JPH0661426B2 - 排煙からの二酸化硫黄除去方法 - Google Patents

排煙からの二酸化硫黄除去方法

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JPH0661426B2
JPH0661426B2 JP2333451A JP33345190A JPH0661426B2 JP H0661426 B2 JPH0661426 B2 JP H0661426B2 JP 2333451 A JP2333451 A JP 2333451A JP 33345190 A JP33345190 A JP 33345190A JP H0661426 B2 JPH0661426 B2 JP H0661426B2
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ジャクソン グリフィス エドワード
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、硫黄含有燃料を燃焼する設備又は高温で硫黄
含有排ガスを発生する設備からの排煙から二酸化硫黄を
除去するプロセスに関する。
より特定的には、本発明は、小量の石灰及び触媒を燃焼
炉中の燃料、例えば石炭に混合して、排煙中に存在する
二酸化硫黄を減少するプロセスに関する。
〔従来の技術及び課題〕
過去二十年間、大気中の二酸化硫黄は、重大な問題であ
ると懸念されてきた。酸性雨が広い範囲の環境、工業及
び健康問題に与える影響について国際的な関心が寄せら
れている。石炭焚きの発電所は、大気中の二酸化硫黄の
最も確からしい第一原因であるとの提唱がなされてい
る。この懸念の結果、米国議会は、承認された比率より
も高い硫黄濃度を含有する石炭の使用を制限する大気浄
化法を通過させた。これは、炭田に建設される発電所に
も経済的問題を招来した。石炭が、多すぎる硫黄を含有
しているならば、発電所では石炭を使用することができ
ないからである。従つて、排煙から硫黄分を取り除く実
際的方法を工夫する計画が数多く実行されてきた。しか
しながら、この問題に関して提唱されてきた解決法で、
完全に満足なものは一つもなかつた。
初期的概念は、米国特許第3,607,034号に示さ
れている。固形灰分を取り除いた後、二酸化硫黄含有煙
道ガスを、400℃以上の温度に加熱し、五酸化バナジ
ウム−含有触媒床を通し、ここで煙道ガスを接触酸化し
て二酸化硫黄を三酸化硫黄へ転化した。次にこの煙道ガ
スを冷却し、水の蒸気に接触させたところ、水は三酸化
硫黄を吸収して硫酸を生成した。この硫酸は回収して販
売し、煙道ガスは、二酸化硫黄も三酸化硫黄もほとんど
無くなつているので、大気中に放出した。このプロセス
は、しかしながら、機器の複雑さに起因する多くの厄介
な問題に遭遇した。二酸化硫黄を排煙から取り除くプロ
セスの中で有力なものには、排煙を石灰スラリーで洗浄
するものがある。これらのプロセスでは、亜硫酸カルシ
ウムの廃液のコロイド状分散体が生成され、これは廃物
池に保持して置かなければならない。閉じ込め方式が用
いられるが、この方式では、池に関連するありとあらゆ
る問題に行き着くことになり、この方法は、満足のいく
解決法であるとは一般には考えられていない。
テネシー河流域公社(TVA)は、常圧流動床燃焼計画
において二酸化硫黄排出物を捕捉するのに石炭と石灰石
とを組み合わせたものを使用している。この計画では、
硫黄3.5%〜5%含有の石炭を使用するボイラーを運転
している。燃焼石炭から発生する硫黄分を捕捉するため
に、燃焼石炭各三トン当たり石灰石概略一トンがボイラ
ーで用いられている。
〔課題を解決するための手段〕
先ず、本発明を要約する。本発明は、高温で硫黄含有ガ
スを放出する設備の排煙から二酸化硫黄を減少又は除去
するプロセスに関する。排ガス中に含まれている硫黄分
と反応するに十分な量の石灰、好ましくは酸化カルシウ
ム又は水酸化カルシウムの形の石灰は、排ガスに接触さ
せられる。該石灰の他に、二酸化硫黄の三酸化硫黄への
酸化を触媒的に行うモリブデン触媒がカルシウム源と共
に用いられる。ガスの高温状態における二酸化硫黄の三
酸化硫黄への転化によつて、石灰の硫酸カルシウムへの
生成反応が促進される。ちなみに、該硫酸カルシウムは
灰分となつて残留する。硫酸カルシウムが生成すると、
本来なら二酸化硫黄として排煙に存在する筈の硫黄分が
減少又は取り除かれるので、該排煙はそのまま煙突から
大気中に放出して差し支えない。
態様の一つにおいて、本発明は、(1)硫黄を含む組成を
有する石炭、(2)カルシウム源、及び(3)二酸化硫黄の三
酸化硫黄への酸化用の触媒において接触的に効果的な量
の触媒を燃焼炉に供給し、石炭の燃焼に十分な温度に該
燃焼炉を加熱することによつて、燃焼炉中の石炭燃焼を
行う方法に関する。
本発明の別の態様においては、燃焼で生じたガスが、接
触的に三酸化硫黄に転化され、次に主燃焼室の下流に位
置するアフターバーナーもしくは別の離れた室でカルシ
ウム化合物と接触されることによつて硫酸カルシウムへ
転化される。実際のところ、より最適な結果は、この実
施態様を用いた場合に得ることができる。排ガスとカル
シウム源及び触媒とを約550℃以下の温度で接触させ
ることによつて、改良された結果が得られるからであ
る。また、この実施態様は、硫黄含有燃料をカルシウム
源と混ぜるのが燃焼する前では不便である場合にも好ま
しい。特に、燃焼油のような高硫黄燃料を燃焼するに便
であり、この場合、燃焼ガスは、カルシウム源と触媒と
が詰まつたアフターバーナー室で本発明に従つて接触さ
せられる。更にこの実施態様の場合、モリブデン触媒に
加えてバナジウム触媒も有用であるから、触媒の選択余
地が大きくなる。
使用石灰の量は、設備、例えば石炭焚き発電所に適用さ
れる燃料の質に支配される。添加すべき石灰の量は、燃
料内に存在する硫黄元素の量と反応する量である。従つ
て、例えば、石炭の重量基準で元素硫黄を約1%〜約5
%含有する石炭は、反応に対して少なくとも化学量論的
量を与えるためには、石炭の重量基準で酸化カルシウム
を約2%〜約9%又は石炭の量基準で水酸化カルシウム
を約2.5%〜約12%を必要とする。
燃焼室の高温状態にて二酸化硫黄の三酸化硫黄への酸化
を接触する触媒、燃料に対比する重量基準で、約10pp
m〜約50ppm、好ましくは約20ppm〜約30ppmが、添
加された。好ましい触媒は、モリブデン源となる化合
物、例えば、モリブデン酸アンモニアであるが、他の同
様な触媒も使用可能である。所要触媒の量は、十分に少
ないので、該触媒は使い捨ての原料として犠牲にしてし
まうことができる。しかしながら、所望ならば、燃焼炉
内の灰分から触媒を回収することもできる。
〔作用〕
以下、好ましい実施態様について記載する。発電所で生
成する燃焼からの排ガスは、カルシウムとモリブデン触
媒との混合物に該ガスを接触させることにより本発明に
従つて処理される。使用カルシウム混合物は、石灰、酸
化カルシウム(CaO)、又は消石灰、水酸化カルシウム
(Ca(OH)2)の形であるのが好ましい。酸化カルシウム
及び水酸化カルシウムは、石炭と混合する場合の好適な
カルシウム源であるが、炭酸カルシウム及び重炭酸カル
シウムのような他のカルシウム化合物も使用して差し支
えない。更に他のカルシウム化合物も使用可能ではある
が、以上の化合物が好ましい。後で除去したり、反応し
て有害な化合物を生成する可能性のある他の化学元素を
導入しないで済むからである。
必要な石灰の量は、燃焼される燃料に含まれている硫黄
の量に左右される。十分な量のカルシウムを硫黄と反応
させて硫酸カルシウムとするためには、十分な量のカル
シウムを使用しなければならない。生成した硫酸カルシ
ウムは、燃焼室かアフターバーナー室かに灰分として残
ることになる。
硫黄含有ガスとカルシウムの反応は、石炭の燃焼前ある
いは燃焼中に石炭と石灰を完全に混合して、カルシウム
と生成三酸化硫黄との間の接触を十分に図ることによつ
て容易になる。
触媒を添加すると、二酸化硫黄の三酸化硫黄への酸化反
応が改良される。酸化カルシウムと水酸化カルシウムと
をカルシウム源とした場合は、好適な反応は、以下の式
に示される。
2SO2 +O2−−→2SO3 CaO +SO3−−→CaSO4 Ca(OH)2+SO3−→CaSO4 +H2O 二酸化硫黄の三酸化硫黄への酸化の熱力学を研究する
と、燃焼炉内に見出される温度上昇は、平衡の二酸化硫
黄の生成に有利となることが分かる。しかしながら、平
衡は決して達成されず、生成される三酸化硫黄は、直ち
に酸化カルシウムと反応させられる。従つて、反応は最
も簡単な形で以下のように書くことができる。
2S +3O2 +2CaO →CaSO4 硫酸カルシウムは、極めて安定で、約1450℃で融解
し、さらに高い温度では分解する。してみると、燃焼炉
内で生成した硫酸カルシウムは、1450℃以下に冷却
されると灰分の中で結晶化することになる。
三酸化硫黄とカルシウムとの間の反応が、550℃以下
の温度で起こるようにするならば、より好ましい結果が
得られる。従つて、石灰と触媒を硫黄含有ガスと接触さ
せるに当たつては、主燃焼室の下流又はその直後の冷却
アフターバーナー器、又は後燃焼室に接触させるのが好
ましいといえる。
本発明に従う場合、「高温」なる術語は、約200℃、
最も通常的には約400℃以上の温度を意味する。しか
し、プロセスによつては、排ガスが約1000℃又はこ
れ以上の温度を有することもある。このような温度も本
発明のプロセスでは使用することも可能であるが、排ガ
スを冷却することによつて温度を下げることが好まし
い。このような冷却は、本発明の場合、アフターバーナ
ー又は別の離れた室でカルシウム源と排ガスが接触させ
ることによつて行うことができる。本発明のこの実施態
様の場合、排ガスが主燃焼室を出た後に、燃焼からの排
ガスを放冷してもよく、あるいは有用な目的のために熱
回収の配慮を行つて冷却してもよい。また、本発明の接
触反応においてはカルシウム化合物と排ガスとの燃焼後
接触が望ましいが、その理由は、この方式を用いると、
燃焼の前ではカルシウム化合物と混合するのは容易では
ない高硫黄燃料を使用することができるからである。高
硫黄含有石油(燃料油)のような燃料は、本発明のこの
実施態様、つまり燃焼ガスとカルシウム化合物との接触
がアフターバーナーで行われ、硫酸カルシウムを生成す
る接触反応が行われる態様に特に適用される。
更に、本発明のプロセスは、二酸化硫黄の放出が行われ
プロセスから放出される排煙にそれが存在する場合の高
温プロセスから放出されるガスから二酸化硫黄を除去す
るのにも有用である。このような例の一つは、鉱石に含
まれている硫化物が二酸化硫黄へ転化される鉱石の焙焼
又は仮焼プロセスである。この場合、焙焼炉の下流に室
が設けられ、ここで炉からのガスが本発明に従つてカル
シウム化合物と接触し、硫酸カルシウムが生成する。硫
化物の形で金属を含有し通常焙焼プロセスにかけられる
色々な鉱石の典型的な例は、金属鉄、亜鉛、銅、カドミ
ウム、水銀及び硼素を含有する鉱石である。二酸化硫黄
を含有する排ガスを発生する金属精錬プロセスの周辺に
おける空気の質は、極めて効率的な本発明のプロセスに
よつて非常に改善される。高温で二酸化硫黄を発生する
他のプロセスの排ガスも本発明に使用されるが、そのや
り方は、燃料の燃焼及び金属鉱石の焙焼に対して上に記
載したものと同じである。
好ましい酸化触媒は、モリブデン化合物源となる化合物
である。好ましい触媒は、モリブデン酸アンモニア、NH
4MOO4 であるが、モリブデン源となるその他の類似の触
媒化合物、例えば、酸化モリブデン、ハロゲン化モリブ
デン、硫化モリブデン、硝酸モリブデン、燐酸モリブデ
ン、硅酸モリブデン、混酸アルカリ金属モリブデン酸
塩、アルカリ土類モリブデン酸塩、及び他のモリブデン
酸金属塩も効果的である。触媒は、石炭の重量基準で、
約10ppm〜約50ppm、好ましくは約20ppm〜約30p
pmとなるに十分な量にて石炭とカルシウム源とへ添加す
ることが好ましい。この触媒濃度は、二酸化硫黄の三酸
化硫黄への酸化反応を接触するには十分であるが、残余
量としては十分に少ないので、使い捨て可能な原料とし
てこの触媒は犠牲にしてしまうことができる。所望なら
ば、この触媒をフライアツシユから回収することも可能
であるが、使用触媒の濃度が低いことを考えれば、その
必要はない。
〔実施態様〕
石炭の約1〜3.5重量%の硫黄を含有する三種の石炭
を、以下に記載の実施例に用いた。
上記三種の石炭は、三種の石炭を区別するために、低硫
黄石炭、中硫黄石炭及び高硫黄石炭と、任意ではある
が、呼ぶことにした。三種の石炭をそれぞれ用いて、一
種につき三項目の試験を行つた。先ず、未処理石炭を燃
焼し、EPA試験法NO.6を用いてベースとなる分析結果を
得た。燃焼炉系を研究した後、排煙、即ち煙突から大気
中へ排出される煙は、550℃近くの温度に維持するこ
とに任意に決定した。550℃近くの平均温度は維持さ
れたものの、約800℃〜約250℃の間に温度が一時
的に逸脱することは皆無ではなかつた。第二に、各種石
炭のサンプルに水酸化カルシウムを添加した。量は、石
炭の重量基準で石炭中の3%硫黄と反応するに十分な量
である。水酸化カルシウムで処理した石炭サンプルを燃
焼し、排煙を分析した。第三項目の試験として、各種石
炭のサンプルに水酸化カルシウムと触媒とを共に混合し
た。水酸化カルシウムの量は、石炭の重量基準で石炭中
の3%硫黄と反応するに十分な量であり、モリブデン酸
アンモニウム又はバナジウム酸アンモニウム触媒の量
は、石炭の約20重量ppmであつた。水酸化カルシウム
及び触媒と混合した石炭サンプルは、次いで燃焼して排
煙を分析した。
以下の実施例に記載のように、石灰単独と混合した石炭
サンプルは、石灰を加えなかつた石炭と対照すると、排
煙中の二酸化硫黄の量が減少したことが容易に認められ
た。石灰とモリブデン酸アンモニウムを共に混合した石
炭サンプルは、石灰は混合したが触媒を加えなかつた石
炭と比較すると、排煙中の生成二酸化硫黄は少なかつ
た。中硫黄含有石炭からの排煙の二酸化硫黄含有量は、
モリブデン酸アンモニウム触媒を添加することにより、
石灰を混合しただけの中硫黄石炭からの排煙の二酸化硫
黄含有量の約六十パーセント(60%)まで減少した。
高硫黄石炭からの排煙の二酸化硫黄含有量は、水酸化カ
ルシウムを石炭と混合した場合に対比してモリブデン酸
アンモニウムを更に加えることによつて、僅かに減少し
ただけであつた。しかしながら、水酸化カルシウムは、
石炭の重量基準で3%硫黄と反応するに足るだけの量で
あつたので、この石炭には、発生した三酸化硫黄全部と
反応するに十分な石灰がなかつたのである。注目すべき
は、この高硫黄石炭からの排煙中の酸素の量が、モリブ
デン酸アンモニウム触媒を石炭と混合することにより、
減少したことである。これが示すことは、二酸化硫黄か
ら三酸化硫黄への反応が増大したことにより、十分な量
のカルシウムが存在したならば、硫酸カルシウムが生成
する余地があつたことである。
好ましい触媒は、モリブデン源を供給するものである
が、バナジウム酸アンモニウム(NH4VO3)の形のバナジ
ウムを含有する他の触媒も以下の実施例において用いら
れた。石灰と混合され、触媒としてバナジウム酸アンモ
ニウムを有する石炭サンプルは、石灰で処理されたが触
媒を含まない石炭サンプルに比較して高い二酸化硫黄含
有量を示した。これは、本実施例に用いられたプロセス
条件においては、このバナジウム酸アンモニウム触媒が
期待通りに働かなかつたことを示すものである。しかし
ながら、五酸化バナジウムは、硫酸の製造の際に二酸化
硫黄から三酸化硫黄への酸化触媒として広く使用されて
いる。二酸化硫黄から三酸化硫黄への酸化反応は、可逆
反応であつて、一般には二酸化硫黄の生成のほうが有利
である。理論に縛られる意図はないものの、本実施例に
存する温度並びに他のプロセス条件では、バナジウム酸
アンモニウムを使用すると三酸化硫黄よりも二酸化硫黄
の生成の方が有利となると信じられている。従つて、そ
もそも三酸化硫黄が生成せず、これがカルシウムと反応
して排煙から硫黄分を取り除くことができなかつたか
ら、排煙の硫黄含有量は、期待通りには減少しなかつた
のである。バナジウム酸アンモニウム触媒及び他のバナ
ジウム含有の触媒を、他のプロセス条件、例えばもつと
低温度において、石炭と石灰とに添加したモリブデン含
有触媒の量に同じ量、つまり石炭の重量基準で約10pp
m〜約50ppmなる量で添加すれば、排煙中の二酸化硫黄
の量が減少することを実証することになるであろう。バ
ナジウム含有触媒を最も有用にする、より低い温度は、
アフターバーナー又は後燃焼室を使用することによつて
得られる。ここでは、排ガスは燃焼炉の第一火炉で経験
されるような温度よりはるかに低い温度である。このよ
うな実施態様においては、バナジウム含有触媒は、二酸
化硫黄の三酸化硫黄への転化を助け、本発明によつて硫
酸カルシウムの生成が起こる結果となる。典型的なバナ
ジウム化合物としては、バナジウム酸アンモニウム、及
び二、三、四、及び五酸化バナジウムが挙げられる。
以下の実施例においては、排煙のサンプルは、流量計に
接続した管から採取した。量が測定された排煙は、三本
の吸収管が直列に繁がつた装置に導かれた。第一吸収管
には、80%イソプロピルアルコール溶液が含まれ、第
二及び第三吸収管には、3%過酸化水素溶液が含まれ
た。排煙中の二酸化硫黄は、第一吸収管で浄化され、第
二及び第三吸収管で硫酸に転化された。第二及び第三吸
収管の内容物は、容積目盛り付フラスコ内で混合し、次
に蒸留水で希釈し、全容積を100mlとした。この溶液
を20mlだけ分取し、イソプロピル アルコール80ml
と混合し、0.01規定バリウムパークロレート、Ba(C
lO4)2標準溶液で淡桃色の終点まで滴定し、硫酸バリウ
ム(BaSO4)を沈澱させた。以下には、採取した排煙中の
二酸化硫黄含有量をppmの単位で計算する二つの式を示
す。第一に、測定した排煙サンプル容積は、標準状態に
転化しなければならない。式は以下の通りである。
ここに、Vstd=標準温度、圧力に補正した排煙容積 vmeter=流量計で測定した排煙容積 Bp =圧力(水銀柱、インチ)、及び Tc =採取時の流量計における排煙サンプルの平均温
度(℃) 排煙中の二酸化硫黄の量をppmで計算する式は、以下の
通りである。
ここに、vt =サンプルを滴定するバリウムパークロ
レートの全ml数 vb =バリウム パークロレートのml数のブランク補
正 vs =吸収溶液の全ml数 va =分取サンプルの容積 N =バリウム パークロレートの規定度、及び vstd=上記の計算式からの、標準温度、圧力に補正した
排煙容積 本発明は、以下の実施例によつて更に理解されよう。上
記の一般的説明に関連して、実施例では、更に本発明、
つまり少量の石灰及び触媒として効果的な量の二酸化硫
黄から三酸化硫黄への酸化に対して効果的な触媒を、石
炭に混合して、大気中に放出される排煙に存在する二酸
化硫黄を減少させる、石炭燃焼設備に対する改良法の調
製法及び効果が説明されるが、本発明はこれらに限定さ
れるものではない。
実施例1 実施例1に用いられた低硫黄石炭は、次の工業成分分析
値を有するものであつた。
この低硫黄石炭を上に記載したように、三項目の試験を
行つた。(1)単独で、(2)水酸化カルシウムの形の石灰を
含有する混合物で、(3)水酸化カルシウムの形の石灰と
触媒、つまりモリブデン酸アンモニウムを含む混合物で
燃焼した。各試験の際、上記に記載のように排煙のサン
プルを採取し、処理して排煙中に存在する二酸化硫黄及
び酸素を測定した。測定及び計算結果は、下の第1表に
示される。
実施例2 実施例2に用いられた低硫黄石炭は、次の工業成分分析
値を有するものであつた。
この中硫黄石炭を上に記載したように、三項目の試験を
行つた。(1)単独で、(2)水酸化カルシウムの形の石灰を
含有する混合物で、(3)水酸化カルシウムの形の石灰と
触媒、つまりモリブデン酸アンモニウムを含む混合物で
燃焼した。各試験の際、上記に記載のように排煙のサン
プルを採取し、処理して排煙中に存在する二酸化硫黄及
び酸素を測定した。測定及び計算結果は、下の第2表に
示される。
実施例3 実施例3に用いられた低硫黄石炭は、次の工業成分分析
値を有するものであつた。
この中硫黄石炭を上に記載したように、三項目の試験を
行つた。(1)単独で、(2)水酸化カルシウムの形の石灰を
含有する混合物で、(3)水酸化カルシウムの形の石灰と
触媒、つまりモリブデン酸アンモニウムを含む混合物で
燃焼した。各試験の際、上記に記載のように排煙のサン
プルを採取し、処理して排煙中に存在する二酸化硫黄及
び酸素を測定した。測定及び計算結果は、下の第3表に
示される。
石灰が添加された第二及び第三の試験の条件下にこの実
施例3に示される排煙中に存在する二酸化硫黄の量の減
少程度は、添加された石灰の量によつて制限された。上
記に記載のように、これらの試験の目的としては、水酸
化カルシウムは、石炭の重量基準で3%硫黄と反応する
に足るだけの量にて石炭と混合されたに過ぎない。実施
例3にて用いられた高硫黄石炭は、3.5%硫黄を含有す
るものであつたので、排煙中の硫黄分全部と反応するに
はカルシウムは、もともと不足であつたのである。もし
も更に石灰があつたならば、排煙中に存在する二酸化硫
黄のより以上の減少は、期待できた筈であつた。
上記の実施例が実証したことは、石炭燃焼設備において
石炭に石灰を添加すると排煙中に存在する二酸化硫黄が
減少するということである。さらに実証されたことは、
少量の石灰とモリブデン酸アンモニウムのような触媒を
添加すると、石炭燃焼設備の排煙中に存在する二酸化硫
黄の量がより一層減少するということである。また注記
すべきは、排煙中の酸素濃度が、モリブデン酸アンモニ
ウムを触媒として用いた時、低下したということであ
る。これは、二酸化硫黄の三酸化硫黄への反応が促進さ
れたので、次には硫酸カルシウムへと進行するというこ
との一層の証拠である。
以上の実施例は、本発明を説明するためのものであり、
本発明の利点を証明する目的のものである。硫黄含有燃
料として石炭を用いたが、本発明のプロセスは、発電所
及び鉱石焙焼操作のような硫黄含有の排ガスならどんな
ガスにでも等しく適用可能であることは、容易に分かる
であろう。
本発明の前述の説明は、本発明を限定するものとしては
ならない。当業者には明白であるように、本発明の精神
及び特許請求の範囲から逸脱することなく、上記の実施
態様に対しては多くの変形や改変が可能である。

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】カルシウム源及び触媒的に効果ある量の添
    加モリブデンとこの排ガスとを接触させて二酸化硫黄の
    三酸化硫黄への酸化を行うことよりなる高温で二酸化硫
    黄を発生するプロセスの排ガスから二酸化硫黄を除去す
    る方法において、該三酸化硫黄がカルシウム源と反応し
    て硫酸カルシウムを生成することを特徴とする排煙脱硫
    法。
  2. 【請求項2】二酸化硫黄含有排ガスが、硫黄含有石炭、
    硫黄含有石油又は硫黄含有金属鉱石から生成されること
    を特徴とする請求項1記載の方法。
  3. 【請求項3】前記モリブデンが、モリブデン酸アンモニ
    ウム、酸化モリブデン、ハロゲン化モリブデン、硫化モ
    リブデン、硝酸モリブデン、燐酸モリブデン、硅酸モリ
    ブデン、混酸アルカリ金属モリブデン酸塩、アルカリ土
    類モリブデン酸塩、及び他の金属モリブデン酸塩から成
    る化合物群から選択されることを特徴とする請求項1記
    載の方法。
  4. 【請求項4】該カルシウム源が、酸化カルシウム、水酸
    化カルシウム、炭酸カルシウム及び重炭酸カルシウムか
    ら成る群から選択されることを特徴とする請求項3記載
    の方法。
  5. 【請求項5】該化合物が、モリブデン酸アンモニウムで
    あることを特徴とする請求項3記載の方法。
  6. 【請求項6】該カルシウム源が、酸化カルシウムである
    ことを特徴とする請求項5記載の方法。
  7. 【請求項7】該モリブデンが、モリブデン酸アンモニウ
    ムであることを特徴とする請求項2記載の方法。
  8. 【請求項8】該モリブデンが、前記石炭の重量基準で約
    10ppm〜約50ppmなる量で存在することを特徴とする請求
    項7記載の方法。
  9. 【請求項9】該モリブデンが、前記石炭の重量基準で約
    20ppm〜約30ppmなる量で存在することを特徴とする請求
    項8記載の方法。
  10. 【請求項10】燃焼炉にて石炭を燃焼する方法におい
    て、以下の工程、すなわち、 a.前記燃焼炉に、 (1) 硫黄を包含する組成を有する石炭、 (2) カルシウム源、及び (3) 二酸化硫黄の三酸化硫黄への酸化を行うための、
    触媒的に効果がある量の触媒で、しかもモリブデン源を
    供給する化合物を包含する触媒、 を供給する工程、及び b.前記石炭を燃焼させるに十分な温度まで前記燃焼炉
    を加熱する工程、 を包含することを特徴とする石炭燃焼方法。
  11. 【請求項11】前記触媒が、酸化モリブデン、ハロゲン
    化モリブデン、硫化モリブデン、硝酸モリブデン、燐酸
    モリブデン、硅酸モリブデン、混酸アルカリ金属モリブ
    デン酸塩、アルカリ土類モリブデン酸塩、及び他の金属
    モリブデン酸塩から成る群から選択されることを特徴と
    する請求項10記載の方法。
  12. 【請求項12】該触媒がモリブデン酸アンモニウムであ
    ることを特徴とする請求項11記載の方法。
  13. 【請求項13】前記石炭の重量基準で、約10ppm〜約50p
    pmなる量の前記触媒が供給されることを特徴とする請求
    項11記載の方法。
  14. 【請求項14】前記石炭の重量基準で、約20ppm〜約30p
    pmなる量の前記触媒が供給されることを特徴とする請求
    項13記載の方法。
  15. 【請求項15】該カルシウム源が、酸化カルシウム、水
    酸化カルシウム、炭酸カルシウム及び重炭酸カルシウム
    から成る群から選択されることを特徴とする請求項10記
    載の方法。
  16. 【請求項16】該カルシウム源が、酸化カルシウム又は
    水酸化カルシウムであることを特徴とする請求項15記載
    の方法。
  17. 【請求項17】該カルシウム源が、前記石炭に含まれる
    前記硫黄と反応するに十分なカルシウムを少なくとも化
    学量論的に供給することを特徴とする請求項15記載の方
    法。
  18. 【請求項18】硫黄含有石炭を燃焼する設備の排煙中の
    二酸化硫黄を減少する方法において、カルシウム源を化
    学量論的に添加し、前記硫黄と二酸化硫黄の三酸化硫黄
    への酸化用の触媒的に効果がある量のモリブデン化合物
    含有の触媒とを反応させることを特徴とする排煙中の二
    酸化硫黄減少法。
  19. 【請求項19】前記カルシウム源が、酸化カルシウム、
    水酸化カルシウム、炭酸カルシウム及び重炭酸カルシウ
    ムから成る群から選択されることを特徴とする請求項18
    記載の方法。
  20. 【請求項20】前記触媒が、酸化モリブデン、ハロゲン
    化モリブデン、硫化モリブデン、硝酸モリブデン、燐酸
    モリブデン、硅酸モリブデン、混酸アルカリ金属モリブ
    デン酸塩、アルカリ土類モリブデン酸塩、及び他の金属
    モリブデン酸塩から成る群から選択されることを特徴と
    する請求項18記載の方法。
  21. 【請求項21】前記触媒が、モリブデン酸アンモニウム
    であることを特徴とする請求項20記載の方法。
  22. 【請求項22】前記石炭の重量基準で、約10ppm〜約50p
    pmなる量の前記触媒が供給されることを特徴とする請求
    項20記載の方法。
  23. 【請求項23】前記石炭の重量基準で、約20ppm〜約30p
    pmなる量の前記触媒が供給されることを特徴とする請求
    項22記載の方法。
  24. 【請求項24】前記カルシウム源及び前記触媒を、前記
    石炭の燃焼前、燃焼中又は燃焼後に前記石炭に添加する
    ことを特徴とする請求項18記載の方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10193228A (ja) * 1996-12-27 1998-07-28 Nitto Seiko Co Ltd ドライバビットおよび自動ねじ締め機

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2094089B1 (es) * 1994-05-26 1997-12-16 Univ Alicante Adsorbente para la retencion de so2 en fase gaseosa a baja temperatura, procedimiento para su preparacion y aplicaciones.
DE69722411T2 (de) * 1996-07-26 2004-03-18 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Katalytische zusammensetzung, deren herstellung, und deren verwendung zur katalytischen verbrennung
US20060134449A1 (en) * 2004-12-20 2006-06-22 Sigler David R Weldable metal composites and methods
CA2960919A1 (en) * 2014-09-16 2016-03-24 Haldor Topsoe A/S A process for the oxidation of hydrogen sulfide to sulfur trioxide with subsequent sulfur trioxide removal and a plant for carrying out the process
CN114011235A (zh) * 2020-12-15 2022-02-08 广州泰科节能环保科技有限公司 一种烟气催化脱硫剂、其制备方法及应用

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA838592A (en) * 1970-04-07 J. Tigges Alexander Recovery of values from sulfur dioxide containing flue gases
US3607034A (en) * 1967-04-05 1971-09-21 Pennsylvania Electric Co Removal of sulfur dioxide from boiler flue gases
FR2146609A5 (en) * 1971-07-21 1973-03-02 North Western Gas Board Removing sulphur cmpds - from gas using molybdenum and transition element oxide catalysts
GB1393438A (en) * 1971-09-07 1975-05-07 Monsanto Co Process for the treatment of flue gas
US3798308A (en) * 1972-01-19 1974-03-19 Koppers Co Inc Method for treating coke oven gas
DE2735436C2 (de) * 1977-08-05 1984-11-29 Rohrbach, Gerhard, 7461 Dotternhausen Verfahren zur Entfernung der bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe entstandenen Schwefeloxide aus Rauchgasen
US4193894A (en) * 1979-01-11 1980-03-18 Monsanto Company Catalyst for oxidation of sulfur dioxide
FR2481254A1 (fr) * 1980-04-23 1981-10-30 Elf Aquitaine Procede pour l'incineration catalytique de gaz residuaires renfermant en faible concentration au moins un compose du soufre choisi parmi cos, cs2, et les mercaptans et eventuellement au moins un membre du groupe forme par h2s, so2, soufre vapeur et/ou vesiculaire
AT380406B (de) * 1983-08-16 1986-05-26 Staudinger Gernot Verfahren zum entschwefeln von verbrennungsabgasen
US4649034A (en) * 1985-06-14 1987-03-10 Conoco Inc. Catalyzed flue gas desulfurization
US4756893A (en) * 1986-11-04 1988-07-12 Lin Ping Wha Utilization of sulphur dioxide for energy production
US4867955A (en) * 1988-06-27 1989-09-19 Detroit Stoker Company Method of desulfurizing combustion gases

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10193228A (ja) * 1996-12-27 1998-07-28 Nitto Seiko Co Ltd ドライバビットおよび自動ねじ締め機

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Publication number Publication date
HUT59886A (en) 1992-07-28
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DK0430920T3 (da) 1995-09-04
ES2023794A4 (es) 1992-02-16
PL288020A1 (en) 1991-09-23
DE69019117T2 (de) 1995-12-21
PL166712B1 (pl) 1995-06-30
CZ285925B6 (cs) 1999-11-17
DE69019117D1 (de) 1995-06-08

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