JPH06170160A - 微粉分離除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 微粉の分離効率の向上 【構成】 乾式脱硫脱硝装置に吸着材として用いられる
活性炭等の微粉を分離除去する微粉分離除去装置１であ
って、内部が中空の装置本体１１の下部に、その内部に
空気等を導入するための吸気口５を形成するとともに、
上部に、この吸気口５から導入された空気等が装置本体
１１の内部を通過して排気するための排気口６を形成
し、前記装置本体１１の内部の前記吸気口５と排気口６
との間に、複数の長孔２ａが均等に形成されて全体とし
て開口率が１０％〜３０％となった篩網２を配設し、こ
の篩網２の端部に該当する装置本体１１の部位に活性炭
等を投入する投入口７と微粉が分離除去された活性炭等
を排出する排出口８とを形成した微粉分離除去装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は微粉分離除去装置に関
し、特に、乾式脱硫脱硝装置に吸着材として用いられる
活性炭等のうちで所定粒度以下の微粉を分離除去する微
粉分離除去装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、乾式脱硫脱硝装置に吸着材とし
て用いられる活性炭等は、粒度１ｍｍ以上のものが循環
再利用されることから、粒度１ｍｍ以下の粉状物を微粉
として、循環再利用の際に分離除去している。

【０００３】そして、この種の微粉の分離除去には、従
来から振動篩が用いられていて、この振動篩を用いて微
粉を分離するには、活性炭等を篩網にかけて、その網目
から微粉を沈降させて分離するようになっている。

【０００４】しかしながら、微粉は重力によって沈降し
にくいため、分離効率が悪く、分離されずに残った微粉
が循環触媒と共に再度装置内に持ち込まれると出口ガス
中のバイジン濃度が高くなる問題点を有していた。

【０００５】これは、ミクロン単位の大きさの微粉は、
振動によってふわふわ浮いたような状態となることに原
因する。

【０００６】また、この振動篩は、篩網を取替えて暫く
は、８０％程度の分離効率を有しているが、連続運転を
するに伴い、篩網の網目が次第に詰まって分離効率が低
下し、半年程度で篩網を取替える必要があった。

【０００７】一方、前記篩網の網目を大きくすれば、分
離除去される活性炭等の量が増え、活性炭等の損耗量が
増えて、運転コストが高くなる。また、分離効率を高く
するため、篩網の面積を大きくすると、微粉分離除去装
置が大型になる。

【０００８】さらに、振動篩では活性炭等が、振動しな
がら篩網の上を移動していくため、移動時に活性炭等が
粉砕され、微細化して損耗量が増えるという問題点も有
していた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】この発明は上記のよう
な従来のもののもつ課題を解決するものであって、分離
効率を向上させた微粉分離除去装置を提供することを目
的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明は乾式脱硫脱硝装置に吸着材として用い
られる活性炭等のうちで所定粒度以下の微粉を分離除去
する微粉分離除去装置であって、内部が中空の装置本体
の下部に、その内部に空気等を導入するための吸気口を
形成するとともに、装置本体の上部に、前記吸気口から
導入された空気等が装置本体の内部を通過して排気され
るための排気口を形成し、前記装置本体の内部の前記吸
気口と排気口との間に、複数の開口部が均等に形成され
た篩網を配設し、この篩網の両端部に相当する装置本体
の部位に、活性炭等を投入する投入口と、微粉が分離除
去された活性炭等を排出する排出口とを形成し、前記篩
網の開口率が１０％〜３０％であるという手段を採用し
たものである。

【００１１】

【作用】この発明は上記の手段を採用したことにより、
下部の吸気口から装置本体の内部に導入された空気等
は、篩網に形成された開口部を通過して上部の排気口か
ら装置本体の外部に排気される。

【００１２】一方、投入口から投入された活性炭等は、
篩網の上部を流れて排出口から排出されるが、途中の篩
網上では下方から開口部を介して高速の空気等が吹き付
けられるため、活性炭等はこの高速の空気等に巻き上げ
られて上昇し、所定粒度以上の活性炭等は篩網に沿って
上昇、下降を繰り返しながら徐々に排出口側に移動し、
この排出口から排出されて再利用され、所定粒度以下の
微粉は高速の空気等とともに排気口から排出されて分離
除去される。

【００１３】

【実施例】以下、図面に示すこの発明の実施例について
説明する。図１にはこの発明による微粉分離除去装置の
実施例が示されていて、この微粉分離除去装置１は、角
筒形状であるとともに、ほぼ中央部が拡径した装置本体
１１を有し、下部の開口部が吸気口５を形成し、上部の
開口部が排気口６を形成している。

【００１４】したがって、この装置本体１１は、下部の
吸気口５からほぼ中央部に所定の広がり角度θ2 で拡径
するとともに、ほぼ中央部から上部の排気口６に縮径し
ている。

【００１５】また、この装置本体１１のほぼ中央部側面
には、投入口７が形成され、この投入口７の下部に対向
して排出口８が形成されている。

【００１６】そして、前記投入口７と排出口８との間に
前記装置本体１１の内部を下部の風室部３と上部の分離
室部４とに区画する篩網２が配設され、この篩網２の水
平位置に対する設置傾斜角度θ1 は０度〜４０度となっ
ている。

【００１７】また、図２には、この篩網２の部分平面図
が示されていて、この篩網２は、縦方向（図２では上下
方向）が投入口７と排出口８との方向となるように取付
けられ、矢印方向に活性炭等が流れるようになってい
る。そして、この篩網２には、横方向にＢの間隔で、ま
た、縦方向にＨの間隔で開口部である縦の長さＤ、横の
長さＬの長孔２ａが互い違いに形成されている。

【００１８】そして、前記長孔２ａの横の長さＬは、そ
の縦の長さＤおよび長孔２ａ間の横方向の間隔Ｂよりも
大きく、長孔２ａ間の縦方向の間隔Ｈは長孔２ａの縦の
長さＤよりも大きくなっている。

【００１９】なお、前記長孔２ａの形状は、図２、図３
に示すような長方形であっても良いし、図４に示すよう
な端部が曲面に形成されても良いし、図５に示すような
角部が丸く形成されていても良い。

【００２０】さらに、篩網２の全面積に対する長孔２ａ
全体の開口面積を開口率（％）と定義すると、この長孔
２ａの開口率は１０％〜３０％となっている。なお、図
２に示す篩網２は一例であって、図６に示すような篩網
２であってもよく、要するに、開口率が１０％〜３０％
であるとともに、長孔２ａが篩網２に均等に形成され、
篩網２の縦方向（図２の矢印方向）に活性炭等を流す
と、いずれかの長孔２ａの上部を通過するように長孔２
ａが配置されていれば良いものである。

【００２１】また、前記篩網２と吸気口５との間には、
前記風室部３を２分割するように気流分散板９が配設さ
れていて、吸気口５から導入される空気等が偏流であっ
ても、この気流分散板９を通過すると、均一流に近い流
れとなるようになっている。

【００２２】これは、吸気口５からの広がり角度θ2 が
大きいと、吸気口５から導入される空気等は偏流し易い
ので、前記気流分散板９が設けられるのである。したが
って、吸気口５からの広がり角度θ2 が小さい場合は気
流分散板９を設ける必要がない。

【００２３】また、前記吸気口５から排気口６に至る空
気等の流通経路と、前記投入口７から排出口８に至る活
性炭等の通過経路とはほぼ直交するようになっている。

【００２４】なお、前記篩網２の近傍の風室部３の外壁
には、前記篩網２を振動させる振動機１０が設けられて
いる。これは、前記篩網２の設置傾斜角度θ1 が小さい
と活性炭等の流れが悪くなるので、篩網２に振動を与え
て活性炭等の流れを良くするためであり、また、篩網２
に振動を与えると分離効率が向上し、さらに、装置を小
型化することができるメリットもある。なお、例えば、
前記篩網２の設置傾斜角度が２５度程度を越える角度で
ある場合や風量を増加させた場合等により、活性炭等の
流れがよい場合は、必ずしも振動機１０は必要としな
い。

【００２５】つぎに、上記のように構成された微粉分離
除去装置１の作用について説明すると、まず、ファン等
を作動させて、吸気口５から空気等を送り込むと、この
空気等は気流分散板９を通過することにより、均一流と
なる。

【００２６】そして、均一流となった空気等は篩網２に
形成した長孔２ａをどの長孔２ａからも均一な流量とな
って通過して、排気口６から排気される。また、前記篩
網２には開口率が約１０％〜３０％になるように、長孔
２ａが均等に形成されているため、前記空気等は篩網２
の長孔２ａを通過して高速気流となり、さらに、篩網２
から高さｈのところで周辺の空気等と混合して均一な気
流となる。

【００２７】また、装置本体１１の内周は、中央部から
排気口６に近づくにつれて、徐々に狭くなるため、この
均一な気流は排気口６に近づくにつれて速くなる。

【００２８】一方、前記投入口７からは未分離の活性炭
等が投入される。この未分離の活性炭等は前記篩網２の
上面を流れて排出口８から排出されるが、吸気口５から
篩網２の長孔２ａを介して高速気流が送り込まれるた
め、未分離の活性炭等は、この高速気流に吹き飛ばされ
る。

【００２９】このとき、粒度の小さい微粉ほど高く上が
り高さｈの数倍に達し、粒度の大きいものほどすぐ落ち
てしまう。従って、吹き飛ばされた位置で活性炭等の終
末落下速度が、均一な気流の流速よりも遅い場合は、分
離除去されるが、早い場合は下降する。

【００３０】また、吸気孔５から送り込む風量が大きい
ほど活性炭等は高い位置まで吹き飛ばされ、その位置で
の均一な気流の流速も速くなり、風量が小さいほど活性
炭等の吹き飛ばされる位置は低くなり、その位置での均
一な気流の流速も遅くなるため、風量を調整することに
より、所定粒度の微粉を分離することができる。

【００３１】そして、分離される微粉は送り込んだ空気
等とともに排気口６から排出され、その後、バッグフィ
ルター等の集塵機で除去される。

【００３２】一方、所定以上の粒度をもつ活性炭等は、
上昇、下降を繰り返して篩網２に沿って排出口８側に移
動し、排出口８から排出されて再利用される。また、上
昇、下降を繰り返す過程で活性炭等の周りに付いている
微粉は外れて分離除去される。

【００３３】つぎに、実験例に基づいてこの発明による
微粉分離除去装置１の作用をより詳しく説明する。

【００３４】（実験例）まず、図７に示すように、微粉
分離除去装置１の排出口６側にバッグフィルター１３を
取付け、吸気口５側にファン１２を取付ける。なお、風
量を調整するために、配管にダンパ１４、１５が取付け
られている。

【００３５】つぎに、未分離の活性炭等は、以下の表１
に示すような粒度分布を有したものを使用した。そし
て、一般には、粒度１ｍｍ以上の活性炭等を循環再利用
するため、粒度１ｍｍ以下の活性炭等を微粉と呼ぶが、
実験例では１．２ｍｍの大きさの篩の網目を使用したた
め、粒度１．２ｍｍ以下を微粉と見なした。なお、この
実験に使用される未分離の活性炭等には粒度１．２ｍｍ
以下の微粉が３０．２％含まれている。

【００３６】

【表１】

【００３７】また、篩網２は、以下の表２に示すよう
に、長孔２ａの大きさおよび開口率が異なる３種類のも
のを使用した。

【表２】

【００３８】そして、この３種類の篩網２ごとに、吸気
口５から導入する空気等の風量（ｍ3 ／ｈｒ）および篩
網２の設置角度θ1 （度）を変化させる条件で、排出口
８から排出される活性炭等の粒度分布（重量％）を調べ
ると、以下の表３に示すような結果となった。

【００３９】ここで、条件を縦の長さＤを２（ｍｍ）、
横の長さＬを４０（ｍｍ）、開口率を２０（％）、設置
傾斜角度θ1 を２０（度）としたものをＡグループとし
た。

【００４０】また、条件を縦の長さＤを２（ｍｍ）、横
の長さＬを４０（ｍｍ）、開口率を１０（％）、設置傾
斜角度θ1 を１９〜２０（度）としたものをＢグループ
とした。

【００４１】さらに、条件を縦の長さＤを１（ｍｍ）、
横の長さＬを４０（ｍｍ）、開口率を１０（％）とした
ものをＣグループとし、そのうちで、設置傾斜角度θ1
を２０（度）としたものをＣ1 グループとし、設置傾斜
角度θ1 を１５（度）としたものをＣ2 グループとし、
設置傾斜角度θ1 を１０（度）としたものをＣ3 グルー
プとした。

【００４２】

【表３】

【００４３】また、表３の結果を、風量（ｍ3 ／ｈｒ）
と粒度１．２ｍｍ以上の割合（％）との関係でグラフに
すると、図８に示すようになる。ここで、Ａグループを
白丸でプロットし、Ｂグループを白三角でプロットし、
Ｃ1 グループをばつ印でプロットし、Ｃ2 グループを黒
三角でプロットし、Ｃ3グループを白四角でプロットし
た。

【００４４】この結果から、従来のこの種の微粉分離除
去装置においては、８０％程度の微粉の分離効率を有し
ているが、この微粉分離除去装置１においては、９０％
以上の微粉の分離効率を有し、分離効率が向上した。

【００４５】また、全体の実験結果から風量が増加する
と、分離された活性炭等の粒度が大きくなることがわか
る。

【００４６】そして、開口率が大きいと、分離効率が向
上することがわかる。これは、開口率を１０％未満とす
ると、粒子が高速気流ともれなく接しにくくなり、微粉
分離効率が低下しやすいためである。したがって、同一
効率を得るには篩面積が大きくなり、装置も大型とな
る。

【００４７】しかしながら、開口率が３０％を超える
と、高速気流を発生させるための処理風量が増加するた
め、装置が大型化したり、コスト面で不都合を生じるた
め、開口率は１０％〜３０％が好適である。

【００４８】なお、長孔２ａの角部は図３のように、角
張っているよりも、図４、図５のように丸く形成されて
いるほうが、活性炭等が摩耗しにくく、損耗率も少なく
なるため好適である。

【００４９】また、篩網２に形成される開口部の形状
は、円形とするよりも実施例のように長孔２ａとしたほ
うが風速を大きく取れるので好適であるが、長孔２ａに
は限定されない。

【００５０】そして、前記開口部を長孔２ａとすると、
風速を大きく取れるため、篩網２上を流す活性炭等の層
厚を厚くすることができ、同一処理量では篩網２の面積
を小さくすることができ、装置を小型化することができ
る利点がある。

【００５１】さらに、実施例では吸気口５からファン１
２を用いて空気を装置本体１１内部に導入したが、ファ
ン１２、微粉分離除去装置１およびバッグフィルター１
３を循環系とすれば空気に限定されないことは勿論であ
る。

【００５２】

【発明の効果】この発明は前記のように構成したことに
より、篩網の下方から上方に空気等を通し、篩網の上部
に活性炭等を流すようにしたため、重力による沈降分離
では分離効率が悪い微粉を効率よく分離除去することが
できるとともに、従来のような篩網の目詰まりが解消さ
れ、また、活性炭等が上昇、下降を繰り返しながら篩網
に沿って投入口から排出口に移動し、活性炭等と篩網と
の接触が少なくてすむため、活性炭等の摩耗の減少や篩
網の磨耗が少なく耐久性が向上するというすぐれた効果
を有するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による微粉分離除去装置の実施例を示
す概略断面図である。

【図２】篩網の一例を示す概略平面図である。

【図３】篩網の孔の形状の一例を示す概略平面図であ
る。

【図４】篩網の孔の形状の他の例を示す概略平面図であ
る。

【図５】篩網の孔の形状のさらに他の例を示す概略平面
図である。

【図６】篩網の別の例を示す概略平面図である。

【図７】この発明による微粉分離除去装置を用いた微粉
分離システムを示す概略図である。

【図８】実験結果を示すグラフである。

【符号の説明】

１……微粉分離除去装置 ２……篩網 ２ａ……長孔 ３……風室部 ４……分離室部 ５……吸気口 ６……排気口 ７……投入口 ８……排出口 ９……気流分散板 １０……振動機 １１……装置本体 １２……ファン １３……バッグフィルター １４、１５……ダンパ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 乾式脱硫脱硝装置に吸着材として用いら
   れる活性炭等のうちで所定粒度以下の微粉を分離除去す
   る微粉分離除去装置であって、内部が中空の装置本体の
   下部に、その内部に空気等を導入するための吸気口を形
   成するとともに、装置本体の上部に、前記吸気口から導
   入された空気等が装置本体の内部を通過して排気される
   ための排気口を形成し、前記装置本体の内部の前記吸気
   口と排気口との間に、複数の開口部が均等に形成された
   篩網を配設し、該篩網の両端部に相当する装置本体の部
   位に、活性炭等を投入する投入口と、微粉が分離除去さ
   れた活性炭等を排出する排出口とを形成したことを特徴
   とする微粉分離除去装置。
2. 【請求項２】 前記篩網の開口率が１０％〜３０％であ
   る請求項１記載の微粉分離除去装置。