JPH02152522A - 排ガスの処理方法 - Google Patents
排ガスの処理方法Info
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- JPH02152522A JPH02152522A JP63304006A JP30400688A JPH02152522A JP H02152522 A JPH02152522 A JP H02152522A JP 63304006 A JP63304006 A JP 63304006A JP 30400688 A JP30400688 A JP 30400688A JP H02152522 A JPH02152522 A JP H02152522A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/46—Removing components of defined structure
- B01D53/68—Halogens or halogen compounds
-
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- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/46—Removing components of defined structure
- B01D53/48—Sulfur compounds
- B01D53/50—Sulfur oxides
- B01D53/501—Sulfur oxides by treating the gases with a solution or a suspension of an alkali or earth-alkali or ammonium compound
Landscapes
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- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、排ガスの処理方法に関し、特に石炭燃焼排ガ
スのようなSO2とHFを含む排ガスの湿式の処理方法
に関する。
スのようなSO2とHFを含む排ガスの湿式の処理方法
に関する。
一般に知られている湿式石灰法による排煙脱硫法を実施
する場合、排ガス中には有害成分としてSOxの他VC
)IFが含まれる場合がある。石炭燃焼排ガス中に存在
する各成分の1例を示すと、SOxが約1000pII
1. HFが約40Mである。
する場合、排ガス中には有害成分としてSOxの他VC
)IFが含まれる場合がある。石炭燃焼排ガス中に存在
する各成分の1例を示すと、SOxが約1000pII
1. HFが約40Mである。
このような排ガスをCa GO3をSO2吸収剤として
湿式排ガス処理塔で処理すると次のような反応が生ずる
。
湿式排ガス処理塔で処理すると次のような反応が生ずる
。
CaC0+ 5o2−+ CaSO3+ 002
(1)CaCO3+ 2HF−4CaF2+ 00
2 十H20(2)〔発明が解決しようとする課題〕 ところが、排ガス中にダストが多く含まれている場合、
このダスト中に含まれるA1成分が溶解し、ガス中から
のHFと反応してAlのフッ素化金物(以下klFxで
示す)を生成し、このAlti’工は石灰石(Ca G
Oa )の溶解作用を妨害することが知られている。
(1)CaCO3+ 2HF−4CaF2+ 00
2 十H20(2)〔発明が解決しようとする課題〕 ところが、排ガス中にダストが多く含まれている場合、
このダスト中に含まれるA1成分が溶解し、ガス中から
のHFと反応してAlのフッ素化金物(以下klFxで
示す)を生成し、このAlti’工は石灰石(Ca G
Oa )の溶解作用を妨害することが知られている。
(特開昭55−167023 )またこのために、塩基
性ナトリウム塩を添加して不具合を防止する方法が前記
の公報に示されている。
性ナトリウム塩を添加して不具合を防止する方法が前記
の公報に示されている。
従って、SO2とHFを含む排ガスを処理するに当たり
、HF量に見合って塩基性ナトリウム塩を添加してやれ
ば、AIFXに起因する不具合の無い排ガス処理方法と
して有効であることが伺い知れる。しかし、この場合、
供給されたナトリウムが、吸収液中に溶存して存在する
ため、排水量を減少させようとすると、吸収液中のナト
リウムの濃度が増加し、石膏として回収しようとする場
合、回収石膏の純度が低下するおそれがある。
、HF量に見合って塩基性ナトリウム塩を添加してやれ
ば、AIFXに起因する不具合の無い排ガス処理方法と
して有効であることが伺い知れる。しかし、この場合、
供給されたナトリウムが、吸収液中に溶存して存在する
ため、排水量を減少させようとすると、吸収液中のナト
リウムの濃度が増加し、石膏として回収しようとする場
合、回収石膏の純度が低下するおそれがある。
また、アルカリ化合物をパルス的に添加し、吸収液のp
Hを一時的に上昇させることKより、AIFXに起因す
る不具合を防止する方法も知られている(特開昭60−
122029 )。
Hを一時的に上昇させることKより、AIFXに起因す
る不具合を防止する方法も知られている(特開昭60−
122029 )。
たyし、この場合には、脱硫性能が低下してから回復す
るまで、短時間ではあるが脱硫性能が低下するおそれが
ある。
るまで、短時間ではあるが脱硫性能が低下するおそれが
ある。
ところが、本発明者らは、上記不具合の無い排ガス処理
方法の提供を目的として検討を進めたところ、吸収剤と
してCa CO3とCa (OH) 2を併用した吸収
液を用い、かつ、排ガス吸収塔に供給する吸収液を保有
するスラリータンクを2基設け、吸収液を第二のスラリ
ータンクから排ガス吸収塔に供給し、該吸収塔から第一
のスラリータンクに送り、該第一のスラリータンクから
前記第二のスラリータンクに送る順路で吸収液を循環し
、かつ前記第一のスラリータンクの吸収液中に酸化用空
気を供給し、前記第二のスラリータンクではCa (O
H)2を供給すると共に該第二のスラリータンク内の吸
収液の−を565〜7.OK維持することにより、AI
FxによるC a GOa の溶解阻害の不具合を無く
し、高純度の石膏を回収できる本発明の排ガス処理方法
を得るに至った。
方法の提供を目的として検討を進めたところ、吸収剤と
してCa CO3とCa (OH) 2を併用した吸収
液を用い、かつ、排ガス吸収塔に供給する吸収液を保有
するスラリータンクを2基設け、吸収液を第二のスラリ
ータンクから排ガス吸収塔に供給し、該吸収塔から第一
のスラリータンクに送り、該第一のスラリータンクから
前記第二のスラリータンクに送る順路で吸収液を循環し
、かつ前記第一のスラリータンクの吸収液中に酸化用空
気を供給し、前記第二のスラリータンクではCa (O
H)2を供給すると共に該第二のスラリータンク内の吸
収液の−を565〜7.OK維持することにより、AI
FxによるC a GOa の溶解阻害の不具合を無く
し、高純度の石膏を回収できる本発明の排ガス処理方法
を得るに至った。
本発明では、上記の通り、吸収剤としてCa CO3と
Ca (OH) 2を併用した吸収液を用い、該吸収液
を排ガス吸収塔へ供給する第二のスラリータンク内の吸
収液1: Ca(OH)2を供給することによりpHを
5.5から7.Okコントロールし、排ガス吸収塔から
吸収液が送られる第一のスラリータンクの吸収液中に酸
化用空気を吹き込み、吸収液を第二のスラリータンクか
ら排ガス吸収塔及び第一のスラリータンクを経て第二の
スラリータンクに循環させるようにしている。
Ca (OH) 2を併用した吸収液を用い、該吸収液
を排ガス吸収塔へ供給する第二のスラリータンク内の吸
収液1: Ca(OH)2を供給することによりpHを
5.5から7.Okコントロールし、排ガス吸収塔から
吸収液が送られる第一のスラリータンクの吸収液中に酸
化用空気を吹き込み、吸収液を第二のスラリータンクか
ら排ガス吸収塔及び第一のスラリータンクを経て第二の
スラリータンクに循環させるようにしている。
従来から、AIFXを分解するためには、前記の塩基性
す) IJウムの他に各種のアルカリ化合物が提案され
ている。これは、AIFXの構成要素であるAJが、ア
ルカリにより固相に移行するためである。本発明者等は
、このアルカリ添加剤の効果につき更に検討した結果、
A/F″工な分解する効果は同一であるが、アルカリ源
としてNa 、 Mgを用いた場合には、吸収液中にF
が相当量残存し、その結果、−度アルカリでAIFXを
分解しても−が低下するとAJFXとして再溶解し易い
ことを見い出した。
す) IJウムの他に各種のアルカリ化合物が提案され
ている。これは、AIFXの構成要素であるAJが、ア
ルカリにより固相に移行するためである。本発明者等は
、このアルカリ添加剤の効果につき更に検討した結果、
A/F″工な分解する効果は同一であるが、アルカリ源
としてNa 、 Mgを用いた場合には、吸収液中にF
が相当量残存し、その結果、−度アルカリでAIFXを
分解しても−が低下するとAJFXとして再溶解し易い
ことを見い出した。
これは、AIFXが分解された後、Na、Mg塩ではN
aF、MgF2として比較的溶解度が高いためと推定さ
れる。一方、Ca(OH)2を用いた場合には、AIと
共に、Fも難溶性の(EaF2として固相に析出するた
め、吸収液中のF濃度が低下し、その結果、再溶解の程
度は著しく軽減されることができ、吸収剤としてCa
C03のCa(OH)2を併用した吸収液を用いること
Kした。
aF、MgF2として比較的溶解度が高いためと推定さ
れる。一方、Ca(OH)2を用いた場合には、AIと
共に、Fも難溶性の(EaF2として固相に析出するた
め、吸収液中のF濃度が低下し、その結果、再溶解の程
度は著しく軽減されることができ、吸収剤としてCa
C03のCa(OH)2を併用した吸収液を用いること
Kした。
更に、発明者らは、Ci a GO3とG a (OH
) 2の供給方法について、更に検討をした結果、排ガ
ス吸収塔へ供給する吸収液を保有するスラリータンクを
2基設は吸収液は第二のスラリータンクから該吸収塔へ
供給し、該吸収塔から第一のスラリータンクに送り、該
第一のスラリータンクから前記第二のスラリータンクに
送る順路で循環し、前記第一のスラリータンクの吸収液
中に酸化用空気を送り、前記第二のスラリータンクの吸
収液を(Ea(OH)2を供給するととKよりpHを5
.5から7.(l制御すると、前記のG a (OH)
2の効果が著しいことを見い出した。
) 2の供給方法について、更に検討をした結果、排ガ
ス吸収塔へ供給する吸収液を保有するスラリータンクを
2基設は吸収液は第二のスラリータンクから該吸収塔へ
供給し、該吸収塔から第一のスラリータンクに送り、該
第一のスラリータンクから前記第二のスラリータンクに
送る順路で循環し、前記第一のスラリータンクの吸収液
中に酸化用空気を送り、前記第二のスラリータンクの吸
収液を(Ea(OH)2を供給するととKよりpHを5
.5から7.(l制御すると、前記のG a (OH)
2の効果が著しいことを見い出した。
即ち、第二のスラリータンクK Ca (OH) 2を
供給しても、吸収液−が5.5を下回ると、Ca (O
H)2によるAJFxの分解が不十分になり、CaCO
2の反応性を十分に回復できなかった。一方、排ガス中
に同伴されるAIFXの発生源(即ち、フライアッシェ
及びHF )量が変動しても、第二のスラリータンクの
吸収液pHを5.5から7.0に制御することにより、
安定したC a C03の反応性を維持できることが分
かった。
供給しても、吸収液−が5.5を下回ると、Ca (O
H)2によるAJFxの分解が不十分になり、CaCO
2の反応性を十分に回復できなかった。一方、排ガス中
に同伴されるAIFXの発生源(即ち、フライアッシェ
及びHF )量が変動しても、第二のスラリータンクの
吸収液pHを5.5から7.0に制御することにより、
安定したC a C03の反応性を維持できることが分
かった。
次に、第二のスラリータンクの吸収液−を7を越えた値
にすると、亜硫酸塩の酸化速度が低下する現象が生じ、
亜硫酸カルシウムが生成し、高純度の石膏を回収できな
かった。
にすると、亜硫酸塩の酸化速度が低下する現象が生じ、
亜硫酸カルシウムが生成し、高純度の石膏を回収できな
かった。
次に、第一のスラリータンクにCa(OH)zを供給す
ると、第二のスラリータンクに供給した場合に比べてC
a(OH)2供給貴が増大する現象が生じた。これはC
aC0a K比べて、Ca (OH)2の反応速度が高
いため、中和反応にCa(OH)2が消費されているこ
とが分かった。
ると、第二のスラリータンクに供給した場合に比べてC
a(OH)2供給貴が増大する現象が生じた。これはC
aC0a K比べて、Ca (OH)2の反応速度が高
いため、中和反応にCa(OH)2が消費されているこ
とが分かった。
即ち、第二のスラリータンクにCa (OH) 2を供
給することは、AIFXを分解してG a G O3の
反応性を回復するに必要な、最少のOa (OH) 2
量であることがわかった。
給することは、AIFXを分解してG a G O3の
反応性を回復するに必要な、最少のOa (OH) 2
量であることがわかった。
以上の事実より、本発明では、第二のスラリータンクに
G a (OH) 2を供給し、かつ該第二のスラリー
タンク内の吸収液の田を5.5〜7.OK維持するよう
にした。
G a (OH) 2を供給し、かつ該第二のスラリー
タンク内の吸収液の田を5.5〜7.OK維持するよう
にした。
また、前記第一のスラリータンクにおいては、吸収液中
に空気を吹込むことによって、亜硫酸カルシウムは石膏
に酸化される。
に空気を吹込むことによって、亜硫酸カルシウムは石膏
に酸化される。
なお、G a C03の供給は、pタンク七及゛ −の
いずれに供給しても、 Ca(OB)2の効果に差は見られなかった。
いずれに供給しても、 Ca(OB)2の効果に差は見られなかった。
以上説明したように、本発明では、排ガス中のHFとダ
ストによる悪影響が除去され、tj a C03の活性
が維持され、高価なCa (OH) 2の使用量が減少
されると共に、高純度の石膏が回収される。
ストによる悪影響が除去され、tj a C03の活性
が維持され、高価なCa (OH) 2の使用量が減少
されると共に、高純度の石膏が回収される。
本発明の一実施例を第1図によって説明する。
小型微粉炭焚き(図示なし)からの排ガスを、200
m3N/h分取し、第1図に示す本発明になる排ガス処
理法によって処理した。被処理排ガスの温には、熱交換
器(図示なし)によって入口温度を110℃、ダスト濃
度はメグフィルター(図示なし)により約2009/m
3Nに調整されている。
m3N/h分取し、第1図に示す本発明になる排ガス処
理法によって処理した。被処理排ガスの温には、熱交換
器(図示なし)によって入口温度を110℃、ダスト濃
度はメグフィルター(図示なし)により約2009/m
3Nに調整されている。
入口502fIk度は1200P、HF濃度は簡−であ
った。
った。
被処理排ガスは、ライン3により吸収塔5に導入され、
SO2及び)IFがガス中より除去された後ライン4よ
り排出される。吸収塔5下には吸収液を保有するスラリ
ータンク1とスラリータンク2の2基のスラリータンク
が設けられ、吸収液はスラリータンク2から吸収液ポン
プ6により吸収塔5に送られ、吸収塔5からスラリータ
ンク1に送り、スラリータンク1からスラリータンク2
に送る順路で循環される。
SO2及び)IFがガス中より除去された後ライン4よ
り排出される。吸収塔5下には吸収液を保有するスラリ
ータンク1とスラリータンク2の2基のスラリータンク
が設けられ、吸収液はスラリータンク2から吸収液ポン
プ6により吸収塔5に送られ、吸収塔5からスラリータ
ンク1に送り、スラリータンク1からスラリータンク2
に送る順路で循環される。
Ca G O3スラリーはライン7よりスラリータンク
1に供給されており、この際のCa C03スラリー供
給流量は、吸収塔より排出されるライン4のガス中のS
O2濃度が5opとなるように調節計9を介して調節弁
8によって自動調整される。
1に供給されており、この際のCa C03スラリー供
給流量は、吸収塔より排出されるライン4のガス中のS
O2濃度が5opとなるように調節計9を介して調節弁
8によって自動調整される。
一方、Ca(OH)2スラリーはライン10よりスラリ
ータンク2に供給され、Cj a (OH)2スラリー
供給流貴は、スラリータンク2から吸収塔5Vc送られ
る吸収液の−が5,7となるように…調節計12を介し
て調節弁11によって自動調整される。
ータンク2に供給され、Cj a (OH)2スラリー
供給流貴は、スラリータンク2から吸収塔5Vc送られ
る吸収液の−が5,7となるように…調節計12を介し
て調節弁11によって自動調整される。
また、スラリータンク1には一定量の酸化用空気がライ
ン13により導入される。
ン13により導入される。
吸収液ポンプ6により吸収塔5に供給される吸収液の一
部は、ライン14より抜き出される。
部は、ライン14より抜き出される。
以上の条件にて、定常運転を実施したところ出口ガス中
のSO□は50pImで安定に運転でき、スラリータン
ク1の吸収液…は5.2であった。
のSO□は50pImで安定に運転でき、スラリータン
ク1の吸収液…は5.2であった。
また、吸収液中のG a (E 03濃度は0.04
mo1//となり、CaCO3の反応性は良好であり、
亜硫酸カルシウムの存在しないことも確認した。
mo1//となり、CaCO3の反応性は良好であり、
亜硫酸カルシウムの存在しないことも確認した。
この吸収液口液中のAI、F 濃度を測定したところ、
それぞれ1.3 m9773 、17■/lの微量であ
った。
それぞれ1.3 m9773 、17■/lの微量であ
った。
本実施例のC1a COa及びCa (OH) 2の供
給量比はモル比でCa (OH) 2/ (Ca GO
a + Ca (OH) 2 ) =0.025となっ
た。
給量比はモル比でCa (OH) 2/ (Ca GO
a + Ca (OH) 2 ) =0.025となっ
た。
(比較例1)
前記実施例と同一の装置、ガス条件にて、吸収剤として
はCaCO3のみを使用して運転を行った。
はCaCO3のみを使用して運転を行った。
即ち、第1図において、ライン10から供給していたC
a(O)])2スラリーを停止した。
a(O)])2スラリーを停止した。
本比較例では、運転開始以降次第にスラリータンク1及
び2の吸収液−が低下し、最終的にスラリータンク1及
び2の吸収液−はそれぞれ4.5゜4.8となった。
び2の吸収液−が低下し、最終的にスラリータンク1及
び2の吸収液−はそれぞれ4.5゜4.8となった。
吸収液中のCaCO3@度は0.11 mo1/lとな
り、前記実施例に比べG a CO3の反応性が著しく
低下した。この吸収液口液中のkl、Fm度はそれぞれ
75W/l 、 120■/lであった。
り、前記実施例に比べG a CO3の反応性が著しく
低下した。この吸収液口液中のkl、Fm度はそれぞれ
75W/l 、 120■/lであった。
(比較例2)
本比較例は、第2図に示す装置を使用し、前記実施例と
同一のガス条件にて運転を行った。なお、吸収塔51C
供給する吸収液を保有するスラリータンクは1つである
ことを除いて第1図に示すものと違いが無いので、同一
の部分は同一の符号で示されている。また、本比較例で
は、スラリータンク1に、CaC0a スラリーと同時
にCa(OH)2 、x。
同一のガス条件にて運転を行った。なお、吸収塔51C
供給する吸収液を保有するスラリータンクは1つである
ことを除いて第1図に示すものと違いが無いので、同一
の部分は同一の符号で示されている。また、本比較例で
は、スラリータンク1に、CaC0a スラリーと同時
にCa(OH)2 、x。
ラリ−を供給した。
上記条件にて運転を実施したところ、スラリータンク1
の吸収液…は5.7にすることにより出口SO2濃1f
50−を安定して維持することができた。
の吸収液…は5.7にすることにより出口SO2濃1f
50−を安定して維持することができた。
また、吸収液中のCa CO3濃Iffは、0.04
mol//となり、CaCO3の反応性は良好であった
が、本実較例のCa(OH)2とCa CO3の供給比
はモル比でCa (OH)2/ (CaCO3+ Ca
(OH)2)= 0.12となり、前記実施例よりもC
a(OH)20所要量が著しく多いことが判明した。な
お、この吸収液口液中のA1.F#[はそれぞれ1.5
rnf///、 2011であった。
mol//となり、CaCO3の反応性は良好であった
が、本実較例のCa(OH)2とCa CO3の供給比
はモル比でCa (OH)2/ (CaCO3+ Ca
(OH)2)= 0.12となり、前記実施例よりもC
a(OH)20所要量が著しく多いことが判明した。な
お、この吸収液口液中のA1.F#[はそれぞれ1.5
rnf///、 2011であった。
以上説明したように、本発明は、排ガス中の)IFとダ
ストに起因する悪影響を除外し、CaCO3の活性を維
持し、かつ、高価なCa (OH) 2の使用量を少な
くすることができると共に、高純度の石膏を回収するこ
とができる。
ストに起因する悪影響を除外し、CaCO3の活性を維
持し、かつ、高価なCa (OH) 2の使用量を少な
くすることができると共に、高純度の石膏を回収するこ
とができる。
第1図は本発明の一実施例を示すフロー図、第2図は比
較例2のフロー図である。 1・・・第一スラリ−タンク。 2・・・第ニスラリ−タンク。 5・・・吸収塔、 6・・・吸収液ポンプ。 8・・・調節弁、 9・・・出口SO2濃度調
節計。 11・・・調節弁、 12・・・關調節計。 第1図
較例2のフロー図である。 1・・・第一スラリ−タンク。 2・・・第ニスラリ−タンク。 5・・・吸収塔、 6・・・吸収液ポンプ。 8・・・調節弁、 9・・・出口SO2濃度調
節計。 11・・・調節弁、 12・・・關調節計。 第1図
Claims (1)
- SO_2とHFとを含む排ガスを処理するに当たり、排
ガス吸収塔に供給される吸収剤としてCaCO_3及び
Ca(OH)_2を含む吸収液を用い、該吸収液を、第
二のスラリータンクから排ガス吸収塔に供給し、該排ガ
ス吸収塔から第一のスラリータンクに送り、該第一のス
ラリータンクから前記第二のスラリータンクに送る順路
で循環させ、かつ、Ca(OH)_2を前記第二のスラ
リータンクに供給して該第二のスラリータンク内の吸収
液pHを5.5〜7.0に維持すると共に、前記第一の
スラリータンク内の吸収液中に空気を吹き込むことを特
徴とするSO_2とHFを含む排ガスの処理方法。
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DK198905712A DK175015B1 (da) | 1988-12-02 | 1989-11-15 | Fremgangsmåde til behandling af spildgas indeholdende SO2, HF og A1 |
EP89810905A EP0373113B1 (en) | 1988-12-02 | 1989-11-27 | Exhaust gas treating method |
DE68915968T DE68915968T2 (de) | 1988-12-02 | 1989-11-27 | Abgasbehandlungsmethode. |
ES89810905T ES2054090T3 (es) | 1988-12-02 | 1989-11-27 | Procedimiento para el tratamiento de gases residuales. |
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-
1988
- 1988-12-02 JP JP63304006A patent/JP2592118B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1989
- 1989-11-14 AU AU44678/89A patent/AU623195B2/en not_active Ceased
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- 1989-11-27 DE DE68915968T patent/DE68915968T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1989-11-27 ES ES89810905T patent/ES2054090T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1989-12-01 CN CN89108921.7A patent/CN1017871B/zh not_active Expired
- 1989-12-04 US US07/445,399 patent/US5034028A/en not_active Expired - Lifetime
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