JPH0226617A - NOx吸収装置 - Google Patents

NOx吸収装置

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Publication number
JPH0226617A
JPH0226617A JP63178336A JP17833688A JPH0226617A JP H0226617 A JPH0226617 A JP H0226617A JP 63178336 A JP63178336 A JP 63178336A JP 17833688 A JP17833688 A JP 17833688A JP H0226617 A JPH0226617 A JP H0226617A
Authority
JP
Japan
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tower
gas
absorption
liquid
nox
Prior art date
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Pending
Application number
JP63178336A
Other languages
English (en)
Inventor
Yutaka Kodama
裕 児玉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Power Ltd
Original Assignee
Babcock Hitachi KK
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Filing date
Publication date
Application filed by Babcock Hitachi KK filed Critical Babcock Hitachi KK
Priority to JP63178336A priority Critical patent/JPH0226617A/ja
Publication of JPH0226617A publication Critical patent/JPH0226617A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies

Landscapes

  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はNOX吸収装置に係り、特に原子力発電所使用
済燃料を再処理する際に発生するオフガス中のヨウ素、
NOXを効率的に処理するのに好適なNOX吸収装置に
関する。
〔従来の技術〕
核燃料再処理工場において↓よ、使用済燃料を濃硝酸に
より溶解し、燃料として再利用できるウラン、プルトニ
ウム等の物質が回収されている。使用済核燃料を濃硝酸
で溶解する工程で、オフガスが発生し、さらにこのガス
と共に使用済核燃料中のヨウ素等の揮発性FP(核分裂
生成物)が放出される。
第8図は使用済燃料を処理する際に発生するヨウ素、N
OXを含むオフガスの処理プロセスを示す系統図である
第8図において、使用済燃料を溶解する工程(図示せず
)からのオフガスは、NOXvJt収塔1の下部から流
入する。N011吸収塔1は、充填塔又は泡鑵筒式棚段
塔が使用され、NOX吸収反応による発熱量を除去する
ため、冷却器が設置されて液温は10〜20℃に保持さ
れる。冷却器は、充填塔の場合、塔外に設置され、棚段
塔の場合、各段に冷却コイルが設置される構造となって
いる。
NO,吸収塔1の下部に流入したオフガスは、塔内を上
昇する過程でポンプ4により循環し、塔上部より流入し
塔内を下降する吸収液(HNO。
)と接触し、ガス中のNOXが吸収され、硝酸(HNO
3)として回収される。ここでNOX吸収時、オフガス
中に含まれるヨウ素も同時に回収酸中に移行する。
通常、オフガス中のヨウ素は、ガス中に残存させ、NO
X吸収プロセスより下流のヨウ素吸着材と反応させ、除
去する方法が採用される。このため、第8図に示すよう
に回収酸中に移行したヨウ素をガス中に追い出すための
ヨウ素追出塔2が設置される。
ヨウ素追出塔2は、充填層5を配置した構造からなり、
ポンプ4によりヨウ素含有回収酸をヨウ素追出塔2の上
部から流入させ、また、ヨウ素追出塔2の下部側から追
出ガス(例えば、N2ガス)6を注入し、充填層5の領
域で気液接触により液中のヨウ素をガス中に追い出す。
ガス中へのヨウ素追出効率を向上させるため、操作温度
は80〜100″C程度に保持される。
ヨウ素が追い出された回収酸は、回収酸貯槽7に貯蔵さ
れた後、ポンプ78介して使用済燃料の溶解工程(図示
せず)に移送され、再利用される。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記した従来のNOX吸収塔においては、次のような問
題点がある。
(i)NOX吸収塔1におけるNOX吸収時にガスより
液中に移行するヨウ素は、第8図に示すプロセスの場合
、約10〜50%程度となる。このため、NOX吸収塔
1の下流側にヨウ素追出塔2を設置せざるを得す、設備
が大型化する要因となっている。
(ii )ヨウ素は、再処理オフガス処理プロセスにお
ける機器材料にとって腐食上好ましくない、特に処理温
度が高く、ヨウ素濃度が高くなるヨウ素追出塔2におい
ては、腐食発生のポテンシャルが高くなる。このため、
特にヨウ素追出塔2においては、耐食性の高い高級材料
を使用する力17、又は腐食しろを過大にとっているの
で現状があり、設備コストを上昇させる要因となってい
る。
(iii )回収酸中のHNO,を溶解用に再利用する
ために回収酸を溶解工程に戻しており、一方、オフガス
量は、燃料の溶解に左右されるため、ガス量、NOX量
の変動が大きく、回収酸中のHN Oz濃度も変動する
。このため、溶解工程で再利用される回収酸中のHNO
3濃度を調整するための工程は、操作が煩雑で工数の多
いものであった。
本発明の目的は、上記した従来技術の課題を解決し、N
OX吸収プロセスにおける液中へのヨウ素の移行を抑制
して機器の腐食を防止し、かつ安定した回収酸中のHN
O3濃度を得ることができるNOX吸収装置を提供する
ことにある。
〔課題を解決するための手段〕
上記した目的は、NOX w&収塔の塔内に塔上部にな
る程気液接触面積が大きくなる気液接触手段を設けると
共にNOX吸収塔の塔底液の濃度を検出する検出手段を
設け、検出手段の出力によって制御される流量制御手段
を有する補給水ラインをNOX吸収塔における吸収液の
循環ラインに設けることによって達成される。
〔作用〕 NO,吸収塔の塔底部に導入されたオフガスに含まれる
ヨウ素の液中への移行を抑制し、ガス中残存ヨウ素濃度
を高(するためには、後記の第3図〜第7図に示す実験
結果から次のことが判明した。
第1は吸収液(循環液)の温度を高くし、第2吸収液(
I原液)中のHNO!濃度を高くし、第3図は吸収液へ
の補給水量を少なくすることである。
NOX吸収塔におけるオフガス導入部領域で吸収液温度
を高くすることによって、液中へのヨウ素の移行が低減
される。この場合、その領域でのNO□吸収率は低下す
るが、NOw吸収塔上部側では、気液接触面積が大きく
なり、NOX吸収塔上部側でNOX吸収率を所定の値を
維持できる。
補給水の流量制御手段により液中へのヨウ素の移行を低
減できる最少量で、かつ回収酸中のHNO3濃度が一定
となるように補給水量を調整すると、溶解工程で再利用
される回収酸の濃度が一定となる。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第1図は本発明のNOX吸収装置の一実施例を示す系統
図である。このNOX吸収装置は、棚段塔からなるNO
X吸収塔11を備えている。NOオ吸収塔11は、複数
の棚段(図では、4段)を有し、最下段の棚段を除く各
棚段には、冷却コイルllaが設置されている。また、
各棚段の堰高さは、図に示すように塔の上部になる程、
高くなっている。NOX吸収塔11には、溶解工程(図
示せず)からのオフガスをNOX吸収塔11の塔底部に
導入するラインが設置されている。
また、NO,吸収塔lからの回収酸を貯蔵する回収酸貯
槽12内の回収酸を図示していない溶解工程に供給する
た゛めの回収酸抜き出しラインが分岐されてポンプ16
よりNOX吸収塔11の塔頂部に回収酸を循環させるラ
インが設置されている。
回収酸貯槽12には、回収酸中のHNO,濃度を測定す
るHNO,濃度モニタ15が設置され、回収酸抜き出し
ラインおよび補給水ラインにそれぞれ流!調整弁13.
14が配設され、HNO,濃度モニタ15からの制御信
号により流量調整弁13.14の開度が制御されるよう
になっている。
次の上記のように構成されるNOX吸収装置の作用につ
いて説明する。
NOX吸収塔11の塔底部から流入したオフガスは、塔
頂部から導入された吸収液と接触する。
ここで、NOX吸収塔11の最下段の棚段には2、冷却
コイルllaが設置されていないため、NOX吸収塔1
1でのオフガス導入部領域では、吸収液温度が比較的高
温に保持される。そして、N。
8吸収塔11の塔上部になるにつれて高温のオフガスは
、冷却コイルllaにより除々に冷却されて低温となる
吸収液温度とガス中ヨウ素残存率の関係は、第3図に示
すように吸収液温度が高くなると、ガス中ヨウ素残存率
が高くなる。また、液中のヨウ素濃度は、気液平衡の関
係にある。したがって、NOX吸収塔11のオフガス導
入部領域で、吸収液温度が高く、ガス中ヨウ素残存濃度
が高くなり、液中のヨウ素濃度が低くなる。この場合、
第3図に示すように吸収液温度が高い領域では、NOX
吸収率は低下するが、NOX吸収塔lの上部になるにつ
れて吸収液温度が低下する。また、NOXOx吸収塔上
部につれて各棚段の堰高さが高く(すなわち、吸収液液
深さが深く)なり、第6図に示すようにNO,吸収率が
高くなり、この領域でオフガス導入部領域でのNoX吸
収率の低下を補償することが可能となる。
吸収液中のHNO,濃度は、補給水に依存し、また、第
4図に示すように液中HNO,濃度が高くなると、ガス
中ヨウ素残存率が高くなる。さらに液中へのヨウ素移行
は、ヨウ素を受は入れることができる新しい水の量に依
存し、このため、第5図に示すように補給水流量が多く
なると、ガス中ヨウ素残存率が低下する。
したがって、HN Os 14度モニター15によって
回収酸貯槽12内の回収酸中のHNO,濃度をモニター
し、流量調整弁13.14に開度信号を出力して補給水
流量および回収酸貯槽12がら回収酸抜き出し量を調整
し、液中へのヨウ素の移行を最少量相抑えることができ
るように吸収液中のHNO,濃度を一定の値に保持する
ことができる。
第2図は本発明のNoX吸収塔装置の他の実施例を示す
系統図である。
このNoヨ吸収装置においては、No8吸収塔21は、
複数(図では、3層)の充填材層22を設けた充填式の
塔からなる。充填材層22は、容積当たりの気液接触面
積が小さい下部充填材層23と容積当たりの気液接触面
積が大きい上部充填材層24を備え、中間部の充填材層
は容積当たりの気液接触面積が前記下部と前記上部のそ
れぞれの充填材層の中間の値となっている。また、図示
していないが、下部充填材lI23付近の塔外部を除く
塔外部に冷却器が設置されている。
第2図において、上記した構成部分以外は第1図に示す
NOX吸収装置の実質的に同一であるので同一符号にて
示している。
第2図に示すNOX吸収装置では、オフガス導入部領域
付近の下部充填材層23では、吸収液の液温か高く、液
中へのヨウ素の移行を少なくできる。また、NO,吸収
塔22の上部になるにつれて容積当たりの気液接触面積
が大きくなり、N01I吸収率の低下を防止できる。
また、流量調整弁13.14による補給水量の調整は、
第1図の場合と同様である。第7図は、容積当たりの充
填材気液接触面積とNOX吸収率又はガス中ヨウ素残存
率との関係を示しており、気液接触面積が大きいNO,
吸収塔21上部側では、NOX吸収率が高く、ガス中ヨ
ウ素残存率が低い。
〔発明の効果〕
以上のように本発明によれば、次の効果を発揮すること
ができる。
(i)NOX吸収塔での液中へのヨウ素移行を低減でき
る。このため、No。吸収塔で回収される回収酸中のヨ
ウ素が低減され、ヨウ素による腐食発生のポテンシャル
が高いヨウ素進出塔を削除することが可能となり、設備
コストの低減を図ることができる。
(ii )使用済燃料の溶解工程で再利用される回収酸
中のHNOs ’a度を一定に保持することができる。
したがって、溶解工程に供給する回収酸を前処理するた
めの煩雑、かつ工数の多い操作を省略することができる
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のNOX吸収装置の一実施例を示す系統
図、第2図は本発明のNO,吸収装置の他の実施例を示
す系統図、第3図は吸収液温度とNOX吸収率又はガス
中ヨウ素残存率との関係臥第4図は液中HNO,NOX
NO,吸収率又はガス中ヨウ素残存率との関係図、第5
図は補給水流量とNOX吸収率又はガス中ヨウ素残存率
との関係図、第6図は棚段式NO1吸収塔における吸収
液液深さとNO,吸収率又はガス中ヨウ素残存率との関
係図、第7図は充填塔式のNOX@収塔における充填材
気液接触面積とNOX吸収率又はガス中コウ素残存率と
の関係図、第8図は従来のNOX吸収装置の系統図であ
る。 11・・・・・・NO,吸収塔(lIII段塔式)、1
2・・・・・・回収酸貯槽、13.14・・・・・・流
量調整弁、15・・・・・・HNO!濃度モニタ、21
・・・・・・NOX吸収塔(充填塔式)、23・・・・
・・下部充填材層、24・・・・・・上部充填材層。 第1図 第2図 代理人  弁理士  西 元 勝 − 第3 図 第5図 第7 図 E塙礪遼痩濯&慣 第4 図 第6 図

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)塔底液を塔頂部に循環する循環ラインを設けたN
    O_X吸収塔を備えたNO_X吸収塔装置において、該
    NO_X吸収塔の塔内に塔上部になる程気液接触面積が
    大きくなる気液接触手段を設けると共に前記NO_X吸
    収塔の塔底液の濃度を検出する検出手段を設け、該検出
    手段の出力によって制御される流量制御手段を有する補
    給水ラインを前記循環ラインに設けたことを特徴とする
    NO_X吸収装置。
  2. (2)前記気液接触手段が、前記NO_X吸収塔におけ
    る上部段になる程、堰高さを高くした棚段であることを
    特徴とする請求項(1)記載のNO_X吸収装置。
  3. (3)前記気液接触手段が、前記NO_X吸収塔におけ
    る塔上部になる程、容積当たりの表面積が大きい充填物
    の充填構成体であることを特徴とする請求項(1)記載
    のNO_X吸収装置。
  4. (4)前記棚段の最下段を除く棚段に冷却器が設置され
    ていることを特徴とする請求項(2)記載のNO_X吸
    収装置。
JP63178336A 1988-07-18 1988-07-18 NOx吸収装置 Pending JPH0226617A (ja)

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JP63178336A JPH0226617A (ja) 1988-07-18 1988-07-18 NOx吸収装置

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JP63178336A JPH0226617A (ja) 1988-07-18 1988-07-18 NOx吸収装置

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JPH0226617A true JPH0226617A (ja) 1990-01-29

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ID=16046708

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JP63178336A Pending JPH0226617A (ja) 1988-07-18 1988-07-18 NOx吸収装置

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JP (1) JPH0226617A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5396230A (en) * 1991-08-08 1995-03-07 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Pager with out of range detection by timing loss of synchronization

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5396230A (en) * 1991-08-08 1995-03-07 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Pager with out of range detection by timing loss of synchronization

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