JPH07114919B2 - 排ガスの処理方法 - Google Patents
排ガスの処理方法Info
- Publication number
- JPH07114919B2 JPH07114919B2 JP63197071A JP19707188A JPH07114919B2 JP H07114919 B2 JPH07114919 B2 JP H07114919B2 JP 63197071 A JP63197071 A JP 63197071A JP 19707188 A JP19707188 A JP 19707188A JP H07114919 B2 JPH07114919 B2 JP H07114919B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust gas
- caco
- alfx
- slurry
- ratio
- Prior art date
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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処理方法に関す
る。
のようなSO2とHFを含む排ガスの湿式処理方法に関す
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の他に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、SOxが約1000ppm,HFが約40ppmであ
る。
する場合、排ガス中には有害成分としてSOxの他に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、SOxが約1000ppm,HFが約40ppmであ
る。
このような排ガスをCaCO3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。
処理塔で処理すると、次のような反応が生ずる。
CaCO3+SO2→CaSO3+CO2 （１） CaCO3＋2HF→CaF2+CO2+H2O （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Al成分が溶解し、ガス中からのHF
と反応してAlのフッ素化物（以下AlFxで示す）を生成
し、このAlFxは、石灰石CaCO3の溶解作用を妨害するこ
とが知られている（特開昭55-167023号公報）。また、
このために塩基性ナトリ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。
このダストに含まれるAl成分が溶解し、ガス中からのHF
と反応してAlのフッ素化物（以下AlFxで示す）を生成
し、このAlFxは、石灰石CaCO3の溶解作用を妨害するこ
とが知られている（特開昭55-167023号公報）。また、
このために塩基性ナトリ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。
従つて、SO2とHFを含む排ガスを処理するに当り、HF量
に見合つて塩基性ナトリ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、SOx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。
に見合つて塩基性ナトリ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、SOx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pH
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いる（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。
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いる（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。
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CaCO3とCa(OH)2を併用し、か
つ、その量比をコントロールすることにより、AlFxによ
るCaCO3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、本発明に至つたものである。
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CaCO3とCa(OH)2を併用し、か
つ、その量比をコントロールすることにより、AlFxによ
るCaCO3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、本発明に至つたものである。
すなわち、本発明はSO2とHFとを含む排ガスを処理する
に当り、吸収剤としてCaCO3及びCa(OH)2を、その供給比
がモル比で、CaCO3／（CaCO3+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SO2とHFを含む排ガスの処理方法である。
に当り、吸収剤としてCaCO3及びCa(OH)2を、その供給比
がモル比で、CaCO3／（CaCO3+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SO2とHFを含む排ガスの処理方法である。
従来から、AlFx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AlFxの構成要素であるAlが、アルカ
リにより固相に移行するためである。
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AlFxの構成要素であるAl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、AlFx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、一度アルカリでAlFxを分解して
も、pHが低下するとAlFxとして再溶解しやすいことを見
出した。これは、AlFxが分解された後、Na,Mg塩ではNa
F,MgF2として比較的溶解度が高いためと推定される。こ
れに対し、Ca(OH)2を用いた場合には、Alとともに、Ｆ
も難溶性のCaF2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
することがわかり、吸収剤としてCaCO3とCa(OH)2の両者
を併用することにしたものである。
した結果、AlFx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、一度アルカリでAlFxを分解して
も、pHが低下するとAlFxとして再溶解しやすいことを見
出した。これは、AlFxが分解された後、Na,Mg塩ではNa
F,MgF2として比較的溶解度が高いためと推定される。こ
れに対し、Ca(OH)2を用いた場合には、Alとともに、Ｆ
も難溶性のCaF2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
することがわかり、吸収剤としてCaCO3とCa(OH)2の両者
を併用することにしたものである。
ついで、本発明者等は、Ca(OH)2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CaCO3の比率をモル
比で0.5〜0.99にすると、前記のCa(OH)2の効果が、著し
いことを見出した。すなわち、CaCO3の比率を0.99以上
（従つてCa(OH)2の比率を0.01以下）にすると、Ca(OH)2
によるAlFxの分解が不十分となり、CaCO3の反応性を十
分に回復できない。一方、Ca(OH)2の比率は、排ガス中
に同伴されるAlFxの発生源（すなわち、フライアツシユ
及びHF）量により異なり、フライアツシユ及びHFの量が
多い程、高目に設定する必要があることがわかつた。し
かし、フライアツシユからのAlの溶出率はフライアツシ
ユの種類により異なるため、一意的な定量関係は見出せ
なかつた。又、Ca(OH)2の比率は排ガス中のCl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つた。
検討をした結果、吸収剤中に占めるCaCO3の比率をモル
比で0.5〜0.99にすると、前記のCa(OH)2の効果が、著し
いことを見出した。すなわち、CaCO3の比率を0.99以上
（従つてCa(OH)2の比率を0.01以下）にすると、Ca(OH)2
によるAlFxの分解が不十分となり、CaCO3の反応性を十
分に回復できない。一方、Ca(OH)2の比率は、排ガス中
に同伴されるAlFxの発生源（すなわち、フライアツシユ
及びHF）量により異なり、フライアツシユ及びHFの量が
多い程、高目に設定する必要があることがわかつた。し
かし、フライアツシユからのAlの溶出率はフライアツシ
ユの種類により異なるため、一意的な定量関係は見出せ
なかつた。又、Ca(OH)2の比率は排ガス中のCl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つた。
次に、Ca(OH)2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り、Ca(OH)2の比率を
高くしても、十分酸化できることがわかつた。しかし、
Ca(OH)2の供給比率が0.5以上になると、pHが急激に上昇
し、空気を吹き込んでも、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つた。
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り、Ca(OH)2の比率を
高くしても、十分酸化できることがわかつた。しかし、
Ca(OH)2の供給比率が0.5以上になると、pHが急激に上昇
し、空気を吹き込んでも、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つた。
以上の事実により、本発明における吸収剤の組成として
CaCO3／CaCO3+Ca(OH)2のモル比を0.5〜0.99と特定し
た。
CaCO3／CaCO3+Ca(OH)2のモル比を0.5〜0.99と特定し
た。
以下、本発明の一実施例を第１図によつて説明する。
図示省略の小型微粉末焚きボイラーの排ガスを200Nm3/h
分取し、図示省略の熱交換器、バグフイルターを介し
て、ダスト濃度約100mg/Nm3，温度110℃の被処理ガス
（SO2濃度1500ppm,HF濃度約20ppm）を第１図の処理系統
で処理した。
分取し、図示省略の熱交換器、バグフイルターを介し
て、ダスト濃度約100mg/Nm3，温度110℃の被処理ガス
（SO2濃度1500ppm,HF濃度約20ppm）を第１図の処理系統
で処理した。
被処理ガスはラインａにより吸収塔１に導入され、SO2
及びHFがガス中より除去された後ラインｂより排出さ
れ、吸収塔１の循環タンク部より吸収液ポンプ２により
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1mol/lCaCO
3スラリーが定量供給され、ラインｄよりCa(OH)2スラリ
ーが同時に循環タンク部には供給される。この際Ca(OH)
2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pH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ｆより抜き出され遠心分離機５により固体成分が除
かれた後、液はCaCO3スラリータンク７及びCa(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(O
H)2及びCaCO3が供給される。
及びHFがガス中より除去された後ラインｂより排出さ
れ、吸収塔１の循環タンク部より吸収液ポンプ２により
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1mol/lCaCO
3スラリーが定量供給され、ラインｄよりCa(OH)2スラリ
ーが同時に循環タンク部には供給される。この際Ca(OH)
2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pH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ｆより抜き出され遠心分離機５により固体成分が除
かれた後、液はCaCO3スラリータンク７及びCa(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(O
H)2及びCaCO3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pH
は5.7に、脱硫率は95％以上を安定して維持することが
できた。また循環スラリー中のCa(CO)3濃度は0.03mol/l
となりCaCO3の反応性は良好であり、かつ亜硫酸カルシ
ウム（CaCO3・1/2H2O）は存在しないことを確認した。
スラリー液中のAl1F濃度はそれぞれ0.5mmol/l,2.5mmo
l/lであつた。
は5.7に、脱硫率は95％以上を安定して維持することが
できた。また循環スラリー中のCa(CO)3濃度は0.03mol/l
となりCaCO3の反応性は良好であり、かつ亜硫酸カルシ
ウム（CaCO3・1/2H2O）は存在しないことを確認した。
スラリー液中のAl1F濃度はそれぞれ0.5mmol/l,2.5mmo
l/lであつた。
この実施例ではCaCO3及びCa(OH)2の供給比がモル比でCa
CO3／（Ca(CO)3+Ca(OH)2）＝0.94となつた。
CO3／（Ca(CO)3+Ca(OH)2）＝0.94となつた。
実施例と同一の装置、ガス条件にて吸収剤としてCaCO3
のみを使用して運転を行なつた。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)2スラリーの供給は停止する。
のみを使用して運転を行なつた。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)2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5.7を維持できなくなり、最終的にはpHは5.0迄
低下した。脱硫率は87％となり、循環スラリー中のCaCO
3濃度は0.32mol/lに増大し、CaCO3の反応性が著しく低
下した。スラリー液中のAl1F濃度はそれぞれ4.2mmol/
l,11.8mmol/lであつた。
pHである5.7を維持できなくなり、最終的にはpHは5.0迄
低下した。脱硫率は87％となり、循環スラリー中のCaCO
3濃度は0.32mol/lに増大し、CaCO3の反応性が著しく低
下した。スラリー液中のAl1F濃度はそれぞれ4.2mmol/
l,11.8mmol/lであつた。
本発明により排ガス中のHFとダストに起因する悪影響が
除外され、CaCO3の活性と高脱硫率を維持できることが
できる。
除外され、CaCO3の活性と高脱硫率を維持できることが
できる。
第１図は本発明の一実施例を示す図である。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０１Ｄ 53/77 Ｂ０１Ｄ 53/34 ＺＡＢ (72)発明者 大石 剛司 東京都千代田区丸の内２丁目５番１号 三 菱重工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−11124（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】SO2とHFとを含む排ガスを処理するに当
り、吸収剤としてCaCO3及びCa(OH)2を、その供給比がモ
ル比で、CaCO3／（CaCO3+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
SO2とHFを含む排ガスの処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63197071A JPH07114919B2 (ja) | 1988-08-09 | 1988-08-09 | 排ガスの処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63197071A JPH07114919B2 (ja) | 1988-08-09 | 1988-08-09 | 排ガスの処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0248021A JPH0248021A (ja) | 1990-02-16 |
| JPH07114919B2 true JPH07114919B2 (ja) | 1995-12-13 |
Family
ID=16368232
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63197071A Expired - Fee Related JPH07114919B2 (ja) | 1988-08-09 | 1988-08-09 | 排ガスの処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07114919B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6111124A (ja) * | 1984-06-28 | 1986-01-18 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 排ガスの脱硫方法 |
-
1988
- 1988-08-09 JP JP63197071A patent/JPH07114919B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0248021A (ja) | 1990-02-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |