JPH07308540A - 排ガスの処理方法 - Google Patents
排ガスの処理方法Info
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- JPH07308540A JPH07308540A JP6106450A JP10645094A JPH07308540A JP H07308540 A JPH07308540 A JP H07308540A JP 6106450 A JP6106450 A JP 6106450A JP 10645094 A JP10645094 A JP 10645094A JP H07308540 A JPH07308540 A JP H07308540A
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- Japan
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- ammonia
- exhaust gas
- ammonium sulfate
- injected
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 排ガス中のＳＯ3 を少量のアンモニアで除去
でき、しかも回収ダスト中へのアンモニアおよびその反
応物の混入量および湿式脱硫装置の排水等へのアンモニ
アの混入量を著しく低減できる、排ガスの処理方法を提
供する。 【構成】 ＳＯ3 を含有する排ガスを約１４０℃の温度
以下に調温した後、アンモニアを注入してＳＯ3 を酸性
硫酸アンモニウムに転化し、集じん機で酸性硫酸アンモ
ニウムを補集することによりＳＯ3 を除去する工程を含
むことを特徴とする排ガスの処理方法。
でき、しかも回収ダスト中へのアンモニアおよびその反
応物の混入量および湿式脱硫装置の排水等へのアンモニ
アの混入量を著しく低減できる、排ガスの処理方法を提
供する。 【構成】 ＳＯ3 を含有する排ガスを約１４０℃の温度
以下に調温した後、アンモニアを注入してＳＯ3 を酸性
硫酸アンモニウムに転化し、集じん機で酸性硫酸アンモ
ニウムを補集することによりＳＯ3 を除去する工程を含
むことを特徴とする排ガスの処理方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は排ガスの処理方法に関す
る。
る。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】石
炭、重油、コークス等の硫黄含有燃料、鉄鋼石等の硫黄
含有原料あるいは都市ゴミ、汚泥、タイヤ等の硫黄含有
廃棄物をボイラー、焼成炉、焼却炉等の燃焼炉で燃焼す
ることにより発生する排ガスの処理方法として、電気集
じん機による集じんと湿式脱硫装置による脱硫とを組み
合せた方法がある。
炭、重油、コークス等の硫黄含有燃料、鉄鋼石等の硫黄
含有原料あるいは都市ゴミ、汚泥、タイヤ等の硫黄含有
廃棄物をボイラー、焼成炉、焼却炉等の燃焼炉で燃焼す
ることにより発生する排ガスの処理方法として、電気集
じん機による集じんと湿式脱硫装置による脱硫とを組み
合せた方法がある。
【０００３】この従来の排ガス処理方法を図２に基づい
て説明する。図２は、エアヒータ２の下流側に乾式電気
集じん機（以下乾式ＥＰという）３を配置した排ガス処
理装置を示すものである。同図においてボイラー１で硫
黄含有燃料、硫黄含有原料または硫黄含有廃棄物を燃焼
することにより生じた排ガスは先ずエアヒータ２に送ら
れて熱回収された後、乾式ＥＰ３に送られ、ここで集じ
ん処理される。乾式ＥＰ３を出た排ガスは、ガスガスヒ
ータ４に送られてさらに熱回収された後、湿式脱硫装置
５に送られる。湿式脱硫装置５に送られた排ガスは、石
灰石、消石灰（水酸化カルシウム）等のアルカリ化合物
のスラリーまたは水溶液からなる吸収液と接触して、排
ガス中のＳＯ2 が亜硫酸カルシウムや硫酸カルシウム
（石膏）に転化される。湿式脱硫装置５の底部から排出
された吸収液は吸収液循環ライン６を介して再び湿式脱
硫装置５の上部に循環されるが、脱硫処理が定常運転に
なったときに、吸収液循環ライン６から亜硫酸カルシウ
ムや硫酸カルシウムを含む反応液は反応液抜き取りライ
ン７に導かれ（液中の亜硫酸カルシウムは湿式脱硫装置
５を循環して順次硫酸カルシウム（石膏）に転化してい
く。）、石膏回収装置（図示せず）にて石膏を回収した
後、廃液は排水処理装置（図示せず）に導かれ所定の処
理後、河川等に放流される。
て説明する。図２は、エアヒータ２の下流側に乾式電気
集じん機（以下乾式ＥＰという）３を配置した排ガス処
理装置を示すものである。同図においてボイラー１で硫
黄含有燃料、硫黄含有原料または硫黄含有廃棄物を燃焼
することにより生じた排ガスは先ずエアヒータ２に送ら
れて熱回収された後、乾式ＥＰ３に送られ、ここで集じ
ん処理される。乾式ＥＰ３を出た排ガスは、ガスガスヒ
ータ４に送られてさらに熱回収された後、湿式脱硫装置
５に送られる。湿式脱硫装置５に送られた排ガスは、石
灰石、消石灰（水酸化カルシウム）等のアルカリ化合物
のスラリーまたは水溶液からなる吸収液と接触して、排
ガス中のＳＯ2 が亜硫酸カルシウムや硫酸カルシウム
（石膏）に転化される。湿式脱硫装置５の底部から排出
された吸収液は吸収液循環ライン６を介して再び湿式脱
硫装置５の上部に循環されるが、脱硫処理が定常運転に
なったときに、吸収液循環ライン６から亜硫酸カルシウ
ムや硫酸カルシウムを含む反応液は反応液抜き取りライ
ン７に導かれ（液中の亜硫酸カルシウムは湿式脱硫装置
５を循環して順次硫酸カルシウム（石膏）に転化してい
く。）、石膏回収装置（図示せず）にて石膏を回収した
後、廃液は排水処理装置（図示せず）に導かれ所定の処
理後、河川等に放流される。
【０００４】一方、湿式脱硫装置５で脱硫処理されて生
じた清浄ガスは湿式脱硫装置５の頂部からガスガスヒー
タ４に導かれて加熱された後、煙突８より大気に放出さ
れる。
じた清浄ガスは湿式脱硫装置５の頂部からガスガスヒー
タ４に導かれて加熱された後、煙突８より大気に放出さ
れる。
【０００５】ところで、硫黄含有燃料または硫黄含有原
料を燃焼すると、燃焼によって生成する二酸化硫黄（Ｓ
Ｏ2 ）の約１〜５％程度が三酸化硫黄（ＳＯ3 ）に転化
することが知られている。また近年、エアヒータの上流
側に、窒素酸化物（ＮＯｘ）を除去するために脱硝装置
を設置する場合が多く、この脱硝装置において脱硝触媒
として使用されるバナジウム系触媒は、排ガス中のＳＯ
2 の一部をＳＯ3 に酸化するので、この場合には排ガス
中のＳＯ3 濃度はさらに上昇する。
料を燃焼すると、燃焼によって生成する二酸化硫黄（Ｓ
Ｏ2 ）の約１〜５％程度が三酸化硫黄（ＳＯ3 ）に転化
することが知られている。また近年、エアヒータの上流
側に、窒素酸化物（ＮＯｘ）を除去するために脱硝装置
を設置する場合が多く、この脱硝装置において脱硝触媒
として使用されるバナジウム系触媒は、排ガス中のＳＯ
2 の一部をＳＯ3 に酸化するので、この場合には排ガス
中のＳＯ3 濃度はさらに上昇する。
【０００６】そして排ガス中のＳＯ3 の大部分は現状の
湿式脱硫装置では除去されず、硫酸ミストとなって煙突
から紫煙として排出されるが、近年の環境保護活動の高
まりと共に、この紫煙も問題視されてきている。
湿式脱硫装置では除去されず、硫酸ミストとなって煙突
から紫煙として排出されるが、近年の環境保護活動の高
まりと共に、この紫煙も問題視されてきている。
【０００７】またＳＯ3 は、ミストになると排ガス処理
装置における各種機器および配管の腐食の原因となるの
で、湿式脱硫装置の上流側では排ガスを露点以上の温度
に保持し、また湿式脱硫装置以降では機器および配管の
内面にゴムライニングを施して腐食防止対策を講じてい
るが、このような対策を講ずることは、必然的に排ガス
処理のランニングコストおよび設備コストの上昇を招い
ている。
装置における各種機器および配管の腐食の原因となるの
で、湿式脱硫装置の上流側では排ガスを露点以上の温度
に保持し、また湿式脱硫装置以降では機器および配管の
内面にゴムライニングを施して腐食防止対策を講じてい
るが、このような対策を講ずることは、必然的に排ガス
処理のランニングコストおよび設備コストの上昇を招い
ている。
【０００８】ＳＯ3 除去方法として、湿式脱硫装置の下
流側に湿式電気集じん機（以下湿式ＥＰという）を設置
する方法が知られているが、湿式脱硫装置の下流側に湿
式ＥＰを設置したとしても湿式脱硫装置の上流側では排
ガスを露点以上に保持する必要がある。また湿式ＥＰお
よびその洗浄排水処理装置の設置のための設備コストが
上昇し、また湿式ＥＰおよびその洗浄排水処理装置の運
転のためのランニングコストが上昇する。
流側に湿式電気集じん機（以下湿式ＥＰという）を設置
する方法が知られているが、湿式脱硫装置の下流側に湿
式ＥＰを設置したとしても湿式脱硫装置の上流側では排
ガスを露点以上に保持する必要がある。また湿式ＥＰお
よびその洗浄排水処理装置の設置のための設備コストが
上昇し、また湿式ＥＰおよびその洗浄排水処理装置の運
転のためのランニングコストが上昇する。
【０００９】また重油専焼ボイラー排ガス処理装置にお
ける乾式ＥＰのＳＯ3 による腐食対策として、アンモニ
アを注入することが一般に行なわれているが、この場合
でも、乾式ＥＰはＳＯ3 ミストの生成による腐食防止の
点から通常１５０℃前後またはそれ以上の温度で運転さ
れているのが通常である。そしてこのような１５０℃前
後またはそれ以上の温度でアンモニアを少量注入したの
では、融点が約１４７℃の酸性硫安（酸性硫酸アンモニ
ウム）が生成し、液体の酸性硫安が乾式ＥＰ内に付着
し、ダストの払い落としが困難になること、また腐食を
促進するといった問題が生じる。このためアンモニアを
多量に加えてＳＯ3 を、上記温度において固体状の硫安
（硫酸アンモニウム）に変換して集じん処理している。
ける乾式ＥＰのＳＯ3 による腐食対策として、アンモニ
アを注入することが一般に行なわれているが、この場合
でも、乾式ＥＰはＳＯ3 ミストの生成による腐食防止の
点から通常１５０℃前後またはそれ以上の温度で運転さ
れているのが通常である。そしてこのような１５０℃前
後またはそれ以上の温度でアンモニアを少量注入したの
では、融点が約１４７℃の酸性硫安（酸性硫酸アンモニ
ウム）が生成し、液体の酸性硫安が乾式ＥＰ内に付着
し、ダストの払い落としが困難になること、また腐食を
促進するといった問題が生じる。このためアンモニアを
多量に加えてＳＯ3 を、上記温度において固体状の硫安
（硫酸アンモニウム）に変換して集じん処理している。
【００１０】アンモニアとＳＯ3 の反応による硫安の生
成反応は、 ＳＯ3 ＋２ＮＨ3 ＋Ｈ2 Ｏ→（ＮＨ4 ）2 ＳＯ4 で与えられるので、排ガス中のＳＯ3 を全て硫安にする
ためには、アンモニアをＳＯ3 の２倍モル量添加する必
要がある。さらに次式の平衡反応で示されるようにアン
モニアが過剰に存在しないと酸性硫安が生成してしまう
ので、実際のアンモニア注入量は排ガス中のＳＯ3 量に
対して２倍モル量以上が必要となる。
成反応は、 ＳＯ3 ＋２ＮＨ3 ＋Ｈ2 Ｏ→（ＮＨ4 ）2 ＳＯ4 で与えられるので、排ガス中のＳＯ3 を全て硫安にする
ためには、アンモニアをＳＯ3 の２倍モル量添加する必
要がある。さらに次式の平衡反応で示されるようにアン
モニアが過剰に存在しないと酸性硫安が生成してしまう
ので、実際のアンモニア注入量は排ガス中のＳＯ3 量に
対して２倍モル量以上が必要となる。
【００１１】
【化１】 アンモニア注入量を上記の理由で多量に加えると、以下
のような問題点が発生する。 未反応のアンモニアが湿式脱硫装置の排水系に混入す
るため、排水処理設備に脱窒槽が必要となり、設備コス
トのアップに繋がる。 ＥＰ補集灰中に多量の硫安が混入する。また、未反応
のアンモニアがＥＰ補集灰に吸着される。一般に補集灰
は、埋め立て処分されるが、石炭焚ボイラーではフライ
アッシュセメントとして有効利用されている。アンモニ
ア混入量が多くなると埋め立て処分での溶出の問題、セ
メント原料としては商品価値が低下し、その混入量によ
っては商品価値が無くなる。
のような問題点が発生する。 未反応のアンモニアが湿式脱硫装置の排水系に混入す
るため、排水処理設備に脱窒槽が必要となり、設備コス
トのアップに繋がる。 ＥＰ補集灰中に多量の硫安が混入する。また、未反応
のアンモニアがＥＰ補集灰に吸着される。一般に補集灰
は、埋め立て処分されるが、石炭焚ボイラーではフライ
アッシュセメントとして有効利用されている。アンモニ
ア混入量が多くなると埋め立て処分での溶出の問題、セ
メント原料としては商品価値が低下し、その混入量によ
っては商品価値が無くなる。
【００１２】従って本発明の目的は、従来技術の欠点を
解消し、排ガス中のＳＯ3 を少量のアンモニアで除去で
き、しかも回収ダスト中へのアンモニアおよびその反応
物の混入量および湿式脱硫装置の排水等へのアンモニア
の混入量を著しく低減できる、排ガスの処理方法を提供
することにある。
解消し、排ガス中のＳＯ3 を少量のアンモニアで除去で
き、しかも回収ダスト中へのアンモニアおよびその反応
物の混入量および湿式脱硫装置の排水等へのアンモニア
の混入量を著しく低減できる、排ガスの処理方法を提供
することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の排ガスの処理方法は、ＳＯ3 を含有する排ガスを約
１４０℃の温度以下に調温した後、アンモニアを注入し
てＳＯ3 を酸性硫酸アンモニウムに転化し、集じん機で
酸性硫酸アンモニウムを補集することによりＳＯ3 を除
去する工程を含むことを特徴とする。
明の排ガスの処理方法は、ＳＯ3 を含有する排ガスを約
１４０℃の温度以下に調温した後、アンモニアを注入し
てＳＯ3 を酸性硫酸アンモニウムに転化し、集じん機で
酸性硫酸アンモニウムを補集することによりＳＯ3 を除
去する工程を含むことを特徴とする。
【００１４】以下、図面に基づき本発明を詳説する。図
１は、本発明の排ガスの処理方法を実施するに好適な装
置を示すものである。
１は、本発明の排ガスの処理方法を実施するに好適な装
置を示すものである。
【００１５】図１において、ボイラー１で硫黄含有燃料
または硫黄含有原料を燃焼することにより生じた、ＳＯ
2 とともにＳＯ3 を含み、温度が約３５０℃前後の排ガ
スは、エアヒータ２に送られ熱回収されて約１４０℃以
下の温度に調温される。エアヒータ２にて調温される排
ガスの温度は上記のとおり１４０℃以下の温度であれば
よいが、特に約１２０℃以下で、しかも水分の凝縮が起
らない温度である約６０℃以上の範囲とするのが好まし
い。
または硫黄含有原料を燃焼することにより生じた、ＳＯ
2 とともにＳＯ3 を含み、温度が約３５０℃前後の排ガ
スは、エアヒータ２に送られ熱回収されて約１４０℃以
下の温度に調温される。エアヒータ２にて調温される排
ガスの温度は上記のとおり１４０℃以下の温度であれば
よいが、特に約１２０℃以下で、しかも水分の凝縮が起
らない温度である約６０℃以上の範囲とするのが好まし
い。
【００１６】次に、エアヒータ２で温度調整された排ガ
スは、ライン９より供給されるアンモニアと混合した
後、乾式ＥＰ３に送られる。アンモニアは通常空気を混
入して用いられる。本発明の方法によれば、約１４０℃
以下に調温された排ガスにアンモニアが注入され、排ガ
ス中のＳＯ3 はこのアンモニアと反応して酸性硫安とな
るが、排ガス温度が酸性硫安の融点（約１４７℃）より
低い温度に保たれているので、同様に酸性硫安を生成さ
せる従来法において認められた液状酸性硫安の乾式ＥＰ
内における付着等の問題が殆ど起らない。また多量のア
ンモニアを注入して硫安を生成させる従来法と異なり、
アンモニアの注入量が少量でよい。すなわち、硫安を生
成させる従来法では、ＳＯ3 に対して２倍モル量以上の
アンモニアを注入する必要があったが、酸性硫安を生成
させればよい本発明の方法では、アンモニアの注入量は
０．８倍モル量以上であればよく、アンモニア使用量を
ほぼ半減できる。本発明において好ましいアンモニアの
注入量は０．８倍モル量〜１．５倍モル量であり、特に
１．０倍モル量〜１．３倍モル量が好ましい。このよう
にアンモニア注入量の少ない本発明の方法によれば、乾
式ＥＰ３で補集されるダスト中へのアンモニアの混入量
および湿式脱硫装置の排水系へのアンモニアの混入量の
著しい低減も可能になる。なお乾式ＥＰ３における運転
条件は、通常の条件であり、特別な条件はないので、そ
の詳しい説明は省略する。
スは、ライン９より供給されるアンモニアと混合した
後、乾式ＥＰ３に送られる。アンモニアは通常空気を混
入して用いられる。本発明の方法によれば、約１４０℃
以下に調温された排ガスにアンモニアが注入され、排ガ
ス中のＳＯ3 はこのアンモニアと反応して酸性硫安とな
るが、排ガス温度が酸性硫安の融点（約１４７℃）より
低い温度に保たれているので、同様に酸性硫安を生成さ
せる従来法において認められた液状酸性硫安の乾式ＥＰ
内における付着等の問題が殆ど起らない。また多量のア
ンモニアを注入して硫安を生成させる従来法と異なり、
アンモニアの注入量が少量でよい。すなわち、硫安を生
成させる従来法では、ＳＯ3 に対して２倍モル量以上の
アンモニアを注入する必要があったが、酸性硫安を生成
させればよい本発明の方法では、アンモニアの注入量は
０．８倍モル量以上であればよく、アンモニア使用量を
ほぼ半減できる。本発明において好ましいアンモニアの
注入量は０．８倍モル量〜１．５倍モル量であり、特に
１．０倍モル量〜１．３倍モル量が好ましい。このよう
にアンモニア注入量の少ない本発明の方法によれば、乾
式ＥＰ３で補集されるダスト中へのアンモニアの混入量
および湿式脱硫装置の排水系へのアンモニアの混入量の
著しい低減も可能になる。なお乾式ＥＰ３における運転
条件は、通常の条件であり、特別な条件はないので、そ
の詳しい説明は省略する。
【００１７】乾式ＥＰ３で集じん処理された排ガスは、
以後、従来法と同様に処理される。すなわち、排ガスは
ガスガスヒータ４に送られてさらに熱回収された後、湿
式脱硫装置５に送られる。湿式脱硫装置５に送られた排
ガスは、石灰石、消石灰（水酸化カルシウム）等のアル
カリ化合物のスラリーまたは水溶液からなる吸収液と接
触して、排ガス中のＳＯ2 が亜硫酸カルシウムや硫酸カ
ルシウム（石膏）に転化される。湿式脱硫装置５は底部
から排出された吸収液は吸収液循環ライン６を介して再
び湿式脱硫装置５の上部に循環されるが、脱硫処理が定
常運転になったときに、吸収液循環ライン６から亜硫酸
カルシウムや硫酸カルシウムを含む反応液は反応液抜き
取りライン７に導かれ（なお既に述べたように液中の亜
硫酸カルシウムは湿式脱硫装置を循環して順次硫酸カル
シウム（石膏）に転化していく。）、石膏回収装置（図
示せず）にて石膏を回収した後、廃液は排水処理装置
（図示せず）に導かれ、所定の処理後、河川等に放流さ
れる。
以後、従来法と同様に処理される。すなわち、排ガスは
ガスガスヒータ４に送られてさらに熱回収された後、湿
式脱硫装置５に送られる。湿式脱硫装置５に送られた排
ガスは、石灰石、消石灰（水酸化カルシウム）等のアル
カリ化合物のスラリーまたは水溶液からなる吸収液と接
触して、排ガス中のＳＯ2 が亜硫酸カルシウムや硫酸カ
ルシウム（石膏）に転化される。湿式脱硫装置５は底部
から排出された吸収液は吸収液循環ライン６を介して再
び湿式脱硫装置５の上部に循環されるが、脱硫処理が定
常運転になったときに、吸収液循環ライン６から亜硫酸
カルシウムや硫酸カルシウムを含む反応液は反応液抜き
取りライン７に導かれ（なお既に述べたように液中の亜
硫酸カルシウムは湿式脱硫装置を循環して順次硫酸カル
シウム（石膏）に転化していく。）、石膏回収装置（図
示せず）にて石膏を回収した後、廃液は排水処理装置
（図示せず）に導かれ、所定の処理後、河川等に放流さ
れる。
【００１８】一方、湿式脱硫装置５で脱硫処理されて生
じた清浄ガスは湿式脱硫装置５の頂部からライン１０経
由でガスガスヒータ４に導かれて加熱された後、煙突８
より大気に放出される。煙突８より大気に放出された清
浄ガスは硫酸ミストを含まないので、紫煙などの問題が
ないことは言うまでもない。
じた清浄ガスは湿式脱硫装置５の頂部からライン１０経
由でガスガスヒータ４に導かれて加熱された後、煙突８
より大気に放出される。煙突８より大気に放出された清
浄ガスは硫酸ミストを含まないので、紫煙などの問題が
ないことは言うまでもない。
【００１９】以上、本発明の代表例を説明してきたが、
本発明は下記の変形例および応用例を含むものである。
本発明は下記の変形例および応用例を含むものである。
【００２０】（１）上記代表例では、アンモニアの注入
を１個所で行なったが、２個所以上に分割して注入すれ
ば、硫安の生成がさらに著しく抑制され、効率よくＳＯ
3 を酸性硫安に変換できるので、アンモニア注入量を最
小限に抑えることができる。尚、注入するアンモニアガ
スは通常、空気等で希釈したものが用いられるが、アン
モニア水として注入しても何ら問題はない。
を１個所で行なったが、２個所以上に分割して注入すれ
ば、硫安の生成がさらに著しく抑制され、効率よくＳＯ
3 を酸性硫安に変換できるので、アンモニア注入量を最
小限に抑えることができる。尚、注入するアンモニアガ
スは通常、空気等で希釈したものが用いられるが、アン
モニア水として注入しても何ら問題はない。
【００２１】（２）上記代表例では、集じん機の上流で
アンモニアを注入したが、電気集じん機の場合は通常、
ガス入口から出口までの間、複数のセクションからなる
ことが多く、このような場合、集じん機の中段又は後段
のセクションにアンモニアを注入することも本発明の範
囲に含まれることは当然である。電気集じん機入口では
ダストが多く、このダストはＳＯ3 を吸収する能力があ
るので、このダストとＳＯ3 を吸収させ、ダスト及びＳ
Ｏ3 が少なくなる集じん機の中段又は後段のセクション
にアンモニアを注入すればアンモニア注入量が低減でき
るというメリットがある。
アンモニアを注入したが、電気集じん機の場合は通常、
ガス入口から出口までの間、複数のセクションからなる
ことが多く、このような場合、集じん機の中段又は後段
のセクションにアンモニアを注入することも本発明の範
囲に含まれることは当然である。電気集じん機入口では
ダストが多く、このダストはＳＯ3 を吸収する能力があ
るので、このダストとＳＯ3 を吸収させ、ダスト及びＳ
Ｏ3 が少なくなる集じん機の中段又は後段のセクション
にアンモニアを注入すればアンモニア注入量が低減でき
るというメリットがある。
【００２２】（３）上記代表例では集じん機として乾式
ＥＰを用いたが、バグフィルタ、サイクロン、マルチク
ロン、充填層集じん装置などの他の集じん機を使用する
こともできる。
ＥＰを用いたが、バグフィルタ、サイクロン、マルチク
ロン、充填層集じん装置などの他の集じん機を使用する
こともできる。
【００２３】（４）本発明におけるアンモニア注入量の
制御方法としては、集じん機出口のアンモニアまたはＳ
Ｏ3 を計測し、それによってアンモニア注入量を制御す
ればよいが、現在の所、ＳＯ3 の便利な連続分析法は存
在しないのでアンモニア分析値をある値以下に制御する
ようにアンモニア注入量を制御すれば、本発明を効果的
に実施することができる。
制御方法としては、集じん機出口のアンモニアまたはＳ
Ｏ3 を計測し、それによってアンモニア注入量を制御す
ればよいが、現在の所、ＳＯ3 の便利な連続分析法は存
在しないのでアンモニア分析値をある値以下に制御する
ようにアンモニア注入量を制御すれば、本発明を効果的
に実施することができる。
【００２４】
【実施例】以下、本発明を実施例により更に説明する。
【００２５】［実施例１］ ＳＯ2 ：１０００ｐｐｍ、ＳＯ3 ：７ｐｐｍ、Ｈ2 Ｏ；
７％及びフライアッシュダスト：１０ｇ／ｍ3 Ｎを含む
石炭焚ボイラー排ガスを１０００ｍ3 Ｎ／ｈで取り出
し、排ガス温度１１０℃に調温した後、空気で希釈した
アンモニアガス（ＮＨ3 濃度１％）を注入した。アンモ
ニアの注入量は１０ｐｐｍであり、排ガス中のＳＯ3 濃
度（７ｐｐｍ）に対して３ｐｐｍ過剰となる量であっ
た。
７％及びフライアッシュダスト：１０ｇ／ｍ3 Ｎを含む
石炭焚ボイラー排ガスを１０００ｍ3 Ｎ／ｈで取り出
し、排ガス温度１１０℃に調温した後、空気で希釈した
アンモニアガス（ＮＨ3 濃度１％）を注入した。アンモ
ニアの注入量は１０ｐｐｍであり、排ガス中のＳＯ3 濃
度（７ｐｐｍ）に対して３ｐｐｍ過剰となる量であっ
た。
【００２６】アンモニアを注入した排ガスは次いで乾式
ＥＰに導入して集じん処理するとともにアンモニアとＳ
Ｏ3 との反応により生じた固体の酸性硫安も同時に除去
した。乾式ＥＰの出口における排ガスを分析したとこ
ろ、ＳＯ3 は０．２ｐｐｍであり、ＳＯ3 除去率は９
７．１％であった。またアンモニアは０．１ｐｐｍ以下
で検出されなかった。
ＥＰに導入して集じん処理するとともにアンモニアとＳ
Ｏ3 との反応により生じた固体の酸性硫安も同時に除去
した。乾式ＥＰの出口における排ガスを分析したとこ
ろ、ＳＯ3 は０．２ｐｐｍであり、ＳＯ3 除去率は９
７．１％であった。またアンモニアは０．１ｐｐｍ以下
で検出されなかった。
【００２７】以上の結果からＳＯ3 の一部は硫安になっ
たが、大部分は酸性硫安になっていると判定できる。テ
スト終了後、乾式ＥＰ内を点検した結果、異常は認めら
れなかった。
たが、大部分は酸性硫安になっていると判定できる。テ
スト終了後、乾式ＥＰ内を点検した結果、異常は認めら
れなかった。
【００２８】なお、分析方法はＳＯ3 については凝縮回
収後、イオンクロマト法で行い、アンモニアについては
インドフェノール吸光光度法を用いた。
収後、イオンクロマト法で行い、アンモニアについては
インドフェノール吸光光度法を用いた。
【００２９】［比較例１］排ガス温度を本発明の範囲外
の１５０℃とし、それ以外は実施例１と同じ条件で実験
を実施した。ＥＰ出口ガスを分析したところ、ＳＯ3 は
０．２ｐｐｍであったが、ＮＨ3 が１ｐｐｍ検出され
た。このことは酸性硫安以外に一部生成した硫安が解離
していることを示唆している。５００時間のテスト終了
後、ＥＰ内を点検した結果、溶融した酸性硫安に原因す
るダストの付着が観察された。
の１５０℃とし、それ以外は実施例１と同じ条件で実験
を実施した。ＥＰ出口ガスを分析したところ、ＳＯ3 は
０．２ｐｐｍであったが、ＮＨ3 が１ｐｐｍ検出され
た。このことは酸性硫安以外に一部生成した硫安が解離
していることを示唆している。５００時間のテスト終了
後、ＥＰ内を点検した結果、溶融した酸性硫安に原因す
るダストの付着が観察された。
【００３０】［実施例２］アンモニアを２個所に分割し
て注入した以外は実施例１と同様に１１０℃の条件で実
験を実施した。この場合、第１段目、第２段目のアンモ
ニア注入量をそれぞれ５ｐｐｍ（合計で１０ｐｐｍ）と
した。
て注入した以外は実施例１と同様に１１０℃の条件で実
験を実施した。この場合、第１段目、第２段目のアンモ
ニア注入量をそれぞれ５ｐｐｍ（合計で１０ｐｐｍ）と
した。
【００３１】乾式ＥＰ出口ガスを実施例１と同様に分析
したところ、ＳＯ3 は０．１ｐｐｍ以下（ＳＯ3 除去率
９８．６％以上）、アンモニアも０．１ｐｐｍ以下で、
いずれも検出限界以下であった。即ち、アンモニアを分
割して注入することにより、注入したアンモニアを効果
的に酸性硫安の生成に利用することができた。また、テ
スト終了後、乾式ＥＰ内部を点検した結果、異常は認め
られなかった。
したところ、ＳＯ3 は０．１ｐｐｍ以下（ＳＯ3 除去率
９８．６％以上）、アンモニアも０．１ｐｐｍ以下で、
いずれも検出限界以下であった。即ち、アンモニアを分
割して注入することにより、注入したアンモニアを効果
的に酸性硫安の生成に利用することができた。また、テ
スト終了後、乾式ＥＰ内部を点検した結果、異常は認め
られなかった。
【００３２】以上の実施例および比較例より、排ガス温
度を約１４０℃以下に調温した後、アンモニアを注入し
ＳＯ3 の大部分を酸性硫安として固定化する本発明の方
法の有効性が実証された。
度を約１４０℃以下に調温した後、アンモニアを注入し
ＳＯ3 の大部分を酸性硫安として固定化する本発明の方
法の有効性が実証された。
【００３３】
【発明の効果】本発明の排ガス処理方法によれば次のよ
うな効果が得られる。
うな効果が得られる。
【００３４】（１）排ガス温度を約１４０℃以下に調温
し、これにアンモニアを注入することによりＳＯ3 の大
部分を酸性硫安として固定化でき、設備の腐食防止が可
能になる。また、従来法に比べて、アンモニア注入量を
半減できる。このため、集じん回収ダスト中のアンモニ
ア混入量、湿式脱硫装置の排水中のアンモニア量が低減
できる。またＳＯ3 除去用の湿式ＥＰが不必要となり排
ガス処理システムを簡略化できる。
し、これにアンモニアを注入することによりＳＯ3 の大
部分を酸性硫安として固定化でき、設備の腐食防止が可
能になる。また、従来法に比べて、アンモニア注入量を
半減できる。このため、集じん回収ダスト中のアンモニ
ア混入量、湿式脱硫装置の排水中のアンモニア量が低減
できる。またＳＯ3 除去用の湿式ＥＰが不必要となり排
ガス処理システムを簡略化できる。
【００３５】（２）集じん機として乾式ＥＰを用いた場
合、低温にすることにより、乾式ＥＰの集じん性能の向
上及び小型化が可能になる。また、バグフィルタでは低
コストのバグが使用できること及び小型化が可能にな
る。
合、低温にすることにより、乾式ＥＰの集じん性能の向
上及び小型化が可能になる。また、バグフィルタでは低
コストのバグが使用できること及び小型化が可能にな
る。
【図１】本発明の方法を実施するに好適な装置の概略
図。
図。
【図２】従来方法を実施するための装置の概略図。
１ ボイラー ２ エアヒータ ３ 低温ＥＰ ４ ガスガスヒータ ５ 湿式脱硫装置 ６ 吸収液循環ライン ７ 反応液抜き取りライン ８ 煙突 ９ アンモニア供給ライン １０ 清浄ガスライン
Claims (7)
- 【請求項１】 ＳＯ3 を含有する排ガスを約１４０℃の
温度以下に調温した後、アンモニアを注入してＳＯ3 を
酸性硫酸アンモニウムに転化し、集じん機で酸性硫酸ア
ンモニウムを補集することによりＳＯ3 を除去する工程
を含むことを特徴とする排ガスの処理方法。 - 【請求項２】 ＳＯ3 を含有する排ガスを約１２０℃以
下で、約６０℃以上の温度範囲に調温する、請求項１に
記載の方法。 - 【請求項３】 アンモニアをＳＯ3 に対して０．８〜
１．５倍モル量注入する、請求項１に記載の方法。 - 【請求項４】 アンモニアを、集じん機の上流のライン
において注入する、請求項１に記載の方法。 - 【請求項５】 アンモニアを、集じん機において注入す
る、請求項１に記載の方法。 - 【請求項６】 アンモニアを、複数のセクションからな
る集じん機の中段または後段のセクションにおいて注入
する、請求項５に記載の方法。 - 【請求項７】 アンモニアを２個所以上で分割して注入
する、請求項１，３，４，５または６に記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6106450A JPH07308540A (ja) | 1994-05-20 | 1994-05-20 | 排ガスの処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6106450A JPH07308540A (ja) | 1994-05-20 | 1994-05-20 | 排ガスの処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07308540A true JPH07308540A (ja) | 1995-11-28 |
Family
ID=14433950
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6106450A Pending JPH07308540A (ja) | 1994-05-20 | 1994-05-20 | 排ガスの処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07308540A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007110983A1 (ja) * | 2006-03-29 | 2007-10-04 | Hitachi Plant Technologies, Ltd. | 排ガス処理方法および設備 |
| JP2020081908A (ja) * | 2018-11-15 | 2020-06-04 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 排ガス処理システム及びボイラシステム並びに排ガス処理方法 |
-
1994
- 1994-05-20 JP JP6106450A patent/JPH07308540A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007110983A1 (ja) * | 2006-03-29 | 2007-10-04 | Hitachi Plant Technologies, Ltd. | 排ガス処理方法および設備 |
| JP2020081908A (ja) * | 2018-11-15 | 2020-06-04 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 排ガス処理システム及びボイラシステム並びに排ガス処理方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20021008 |