JPH0248021A - 排ガスの処理方法 - Google Patents

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〕 本発明は排ガスの処理方法に関し、特に石炭燃焼排ガス
のようなＳｏ、とＨＦを含む排ガスの湿式処理方法に関
する。

〔従来の技術〕

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
ＨＦ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、ＢＯＸが約１００［）ｐｐｍ
、ＨＦ量が約４０　ｐｐｍである。

このような排ガスをＣａＣＯ３／（ＣａＣＯ３をＳＯ，
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。

Ｏａｏｏｇ　＋　ｓｏ、　−＋　ｃａｓｏ３＋００２　
　　　　（１）Ｏａ００１＋２ＨＦ−＋ＣａＦ１＋ＣＯ
２＋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、
このダストに含まれるＡｔ成分が溶解し、ガス中からの
ＨＦ　と反応してＡｔのフッ素化物（以下ＡｔＦＸで示
す）を生成し、このＡｔＦＸは、石灰石ＣａＯ０１の溶
解作用を妨害することが知られている（特開昭５５−１
６７０２５号公報）。また、このために塩基性す）　Ｉ
Ｊウム塩を添加してその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、８０２とＨＰを含む排ガスを処理するに当シ、
ＨＦ量に見合って塩基性す）　ＩＪウム塩を添加してや
れば、ＡＬＦｘに起因する不具合のない排ガス処理方法
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、ＥＯｘを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により、ＡＬＦｘに起因す
る不具合を防止する方法も知られてｂる（特開昭６０−
１２２０２９号公報）。

ただし、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。

〔課題を解決するための手段〕

ところが、本発明者らは、上記不具合のない排ガス処理
方法の提供を目的として、この方法について検討を進め
たところ、吸収剤としてＱａＯ０３とｃａ（ｏＨ）鵞を
併用し、かつ、その量比をコントロールすることにより
、ＡｔＦｘによるＯ　ａ　Ｏ０ｇの溶解阻害の不具合を
なくし、高純度の石膏を回収できることを見出し、本発
明に至ったものである。

すなわち、本発明はＳＯ，とＨＦとを含む排ガスを処理
するに当シ、吸収剤としてＯａ　Ｃ０３及びｃａ（ｏｎ
）、を、その供給比がモル比で、ＣａＣＯ３／（ＣａＣ
Ｏ３／（ｃａｃｏ３＋０ＩＬ（ＯＨ）２　）　＝　１５
〜０．９９になるように、排ガス処理塔に供給するとと
もに、前記排ガスと接触する吸収液中に空気を吹き込む
ことを特徴とするＳ０３とＨＦを含む排ガスの処理方法
である。

〔作用〕

従来から、ｋＬＦｘを分解するために、前記の塩基性ナ
トリウムの他に各種のアルカリ化合物を添加する方法が
提案されている。これはＡ７Ｆｘの構成要素であるＡｔ
が、アルカリによシ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、ＡｔＦｘを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ｋ
ＬＰｘを分解しても、ｐＨが低下するとＡｔ７にとして
再溶解しやすいことを見出した。これは、ＡｔＦｘが分
解された後、Ｈａ、Ｍｇ塩ではＮａｐ、　ＭｇＦ２　　
として比較的溶解度が高いだめと推定される。これに対
し、ｃａ（ｏＨ）１を用いた場合には、Ａｔとともに、
Ｆも難溶性のＯａ１％として固相忙析出するため、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
く軽減することがわかり、吸収剤としてＣａ　Ｏ０３と
０ａ（ＯＨ）２の両者を併用することにしだものである
。

ついで、本発明者等は、ｃａ（ｏｎ）、　　の供給量に
ついて更に検討をした結果、吸収剤中に占めるＯ　ａ　
Ｃ０３の比率をモル比でＣＬ５〜０．９９にすると、前
記の０ａ（ＯＨ）１　　の効果が、著しいことを見出し
た。すなわち、Ｏａ　Ｏ０３の比率をα９９以上（従っ
て０ａ（ＯＨ）／）比率を［１０１以下）にすると、（
！ａ（ＯＲ）２１７１１：よるＡＬＦｘの分解が不十分
となり、０ａ００３の反応性を十分に回復できない。

一方、０ａ（ＯＨ）２の比率は、排ガス中に同伴されＺ
　ＡｔＦＸの発生源（すなわち、フライアッシュ及びＨ
ＩＦ）量によシ異なり、フライアッシュ及びＨＦの量が
多い程、高目に設定する必要があることがわかった。し
かし、フライアッシュからのｈｔの溶出率はフライアッ
シュの種類により異なるため、一意的な定量関係は見出
せなかった。又、ａａ（ｏｎ）１の比率は排ガス中のａ
ｔ濃度、タンク容量を考慮し設定する必要のあることが
わかった。

次に、０ａ（ＯＨ）ｚの比率を高くして行くと吸収液の
ｐＨが上昇し、亜硫酸塩の酸化速度が低下する現象を生
じた。これは本発明の目的である高純度石膏の回収に合
致しないため、この酸化を促進させる方法を検討したと
ころ、吸収液中に空気を吹き込むことによシ、０ａ（Ｏ
Ｈ）２　　の比率を高くしても、十分酸化できることが
わかった。しかし、ｃａ（ｏＨ）ｚの供給比率が０．５
以上になると、ｐＨが急激に上昇し、空気を吹き込んで
本、亜硫酸カルシウムを要求純度で石膏に酸化すること
はできなかった。

以上の事実よシ、本発明における吸収剤の組成としてＣ
！ａ００３　／　０ａＣＯ３＋ｃａ　（０Ｈ）２のモル
比を０．５〜０．９９と特定した。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図によって説明する。

図示省略の小型微粉末焚きボイラーからの排ガスを２０
０　Ｎｍ”／ｈ分取し、図示省略の熱交換器、バグフィ
ルタ−を介して、ダスト濃度的１００ｑ／Ｎｍ”、温度
１１０℃の被処理ガス（８０，濃度１５００ｐｐｍ、Ｈ
Ｐ濃度約２０　ｐｐｍ）をｗｃ１図の処理系統で処理し
た。

被処理ガスはラインａによシ吸収塔１に導入され、Ｓｏ
、及びＨＰがガス中よシ除去された後ラインｂよシ排出
され、吸収塔１の循環タンク部より吸収液ポンプ２によ
シ吸収済みのスラリーは抜き出され再び吸収塔１の塔頂
に循環される。循環タンク部にはラインＣより　ｉ　ｍ
ｏｔ７ｔＯａ００３スラリーが定量供給され、ラインｄ
よシｃａ（ｏｕ）２スラリーが同時に循環タンク部に供
給される。この際ｃａ（ｏｎ）ｚスラリー供給量は調節
弁３により塔頂に戻されるスラリーのｐｕが５．７とな
るようにｐＨ調節計４を介して自動調整される。循環タ
ンク部には一定量の酸化用空気がラインｅにより導入さ
れる。吸収塔循環スラリーの一部はラインでより抜き出
され遠心分離機５によシ固体成分が除かれた後、Ｐ液は
Ｏａ　Ｏ０３スラリータンク７及び０ａ（ＯＨ）２タン
ク６に戻される。タンク６及びタンク７には各々ｃａ（
ｏｎ）２及びＯａ　００３が供給される。

上記条件にて定常運転を実施したところ、スラリーのｐ
Ｈは５．７に、脱硫率は９５チ以上を安定して維持する
ことができだ。また循環スラリー中のＯａ　Ｏ０３濃度
は０．０３　ｍｏｔ／　ＬとなシＯａ　Ｏ０３の反応性
は良好であシ、かつ亜硫酸カルシウム（ＣａＯＯｌ・１
　／２　Ｈ２Ｏ）は存在しないことを確認した。スラリ
ーＰ液中のＡ４Ｆ濃度はそれぞれα５　ｗｍ　ｏＬ　／
ｌ　、　２．５　ｍｍ０Ｌ／　Ｌであった。

との実施例ではＣａ　Ｏ０３及び０ａ（ＯＨ）ｚの供給
比がモル比でＣａＣＯ３／（ＣａＣＯ３／（０ａＯＯ１
十〇ａ（０Ｈ）ｘ　）　＝α９４となった。

〔比較例〕

実施例と同一の装置、ガス条件にて吸収剤としてＯａ　
ＯＯ３のみを使用して運転を行なった。すなわち第１図
にてラインＣに調節弁を追設し、塔頂に戻されるスラリ
ーのｐＨが５．７となるよう自動調節を試みた。この際
第１図のラインｄからのｃａ（ｏＨ）１スラリーの供給
は停止する。

上記運転条件下では、次第に吸収塔のｐＨが低下し、設
定ｐＨである５７を維持できなくなシ、最終的にはｐＨ
は五０迄低下し九。脱硫率は８７チとなシ、循環スラリ
ー中のＯａ　Ｏ０３濃度はα５２　ｍｏｔ／　ＬｋＣ増
大し、Ｏａ　Ｏ０３の反応性が著しく低下した。スラリ
ーＦ液中のＡＬＩＦ濃度はそれぞれ４．２　ｍｍｏＬ／
　ｔ、　１１８　ｍｍｏｔ／　ｔであった。

〔発明の効果〕

本発明によル排ガス中のＨＩＦとダストに起因する悪影
響が除外され、Ｏａ　００３の活性と高脱硫率を維持で
きることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ＳＯ＿２とＨＦとを含む排ガスを処理するに当り、吸収
   剤としてＣａＣＯ＿３及びＣａ（ＯＨ）＿２を、その供
   給比がモル比で、ＣａＣＯ＿３／（ＣａＣＯ＿３＋Ｃａ
   （ＯＨ＿２）＝０．５〜０．９９になるように、排ガス
   処理塔に供給するとともに、前記排ガスと接触する吸収
   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。