JPH08187449A

JPH08187449A - 排ガス処理方法及び排ガス処理装置

Info

Publication number: JPH08187449A
Application number: JP90195A
Authority: JP
Inventors: Takuya Yamamoto; 卓也山本; Kenji Shibata; 憲司柴田; Mitsuhiro Mieno; 光博三重野
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 1995-01-06
Filing date: 1995-01-06
Publication date: 1996-07-23

Abstract

(57)【要約】【目的】乾式電気集塵機の集塵能力が低下するのを防止
する。【構成】ボイラ１１からの被処理ガスを三酸化硫黄の露
点以下の温度に冷却し、冷却された被処理ガス中のダス
トを乾式電気集塵機１２によって除去する。三酸化硫黄
の露点より高い温度で回収されたダストを乾式電気集塵
機１２に送られる被処理ガスと混合する。前記ダストは
ＳＯ₃ミストと反応したときに硫酸塩を生成する無機成
分を多く含有する。ダストによってＳＯ₃ミストを多く
吸着することができるので、ＳＯ₃ミストの排出量を少
なくすることができる。ダストの表面に残留するＳＯ₃
ミストが少なくなるので、ダストの付着力が小さくな
る。したがって、乾式電気集塵機１２の放電極が肥大化
するのを抑制することができる。その結果、放電極から
のコロナ放電電流は減少することがなく、乾式電気集塵
機１２の集塵能力が低下するのを防止することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、排ガス処理方法及び排
ガス処理装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、排ガス処理装置においては、ボイ
ラから排出された排ガスが被処理ガスとして乾式電気集
塵（しゅうじん）機に送られ、該乾式電気集塵機によっ
て被処理ガス中のダストが除去されるようになってい
る。図２は従来の排ガス処理装置のブロック図である。

【０００３】図において、１１は石炭焚（だ）きのボイ
ラであり、該ボイラ１１において発生させられた排ガス
は被処理ガスとして乾式電気集塵機１２に送られ、該乾
式電気集塵機１２において被処理ガス中のダストが除去
される。次に、前記被処理ガスはエアヒータ１３に送ら
れる。該エアヒータ１３は前記被処理ガスの熱を伝達す
ることによって燃焼用空気を予熱し、該燃焼用空気を前
記ボイラ１１に、前記被処理ガスをガスガスヒータ１４
に送る。そして、前記被処理ガスは、ガスガスヒータ１
４において冷却された後、湿式脱硫装置１５に送られ
る。該湿式脱硫装置１５においては、スラリー状に溶解
させられた石灰石中に被処理ガスが導入されて十分に混
合され、被処理ガス中の亜硫酸ガス（ＳＯ₂）が石灰石
に吸収され除去されるようになっている。

【０００４】その後、被処理ガスは再びガスガスヒータ
１４に送られ、該ガスガスヒータ１４において熱回収が
行われ、煙突１６から排出される。図３は従来の他の排
ガス処理装置のブロック図である。図において、１１は
石炭焚きのボイラであり、該ボイラ１１において発生さ
せられた排ガスは被処理ガスとしてエアヒータ１３に送
られる。

【０００５】次に、前記被処理ガスは乾式電気集塵機１
２に送られ、該乾式電気集塵機１２において被処理ガス
中のダストが除去された後、ガスガスヒータ１４に送ら
れる。そして、前記被処理ガスは、ガスガスヒータ１４
において冷却された後、湿式脱硫装置１５に送られる。
その後、被処理ガスは、再びガスガスヒータ１４に送ら
れ、該ガスガスヒータ１４において熱回収が行われ、煙
突１６から排出される。

【０００６】ところで、石炭等の硫黄を含有する燃料を
燃焼させると、数百〜数千〔ｐｐｍ〕の亜硫酸ガスが発
生し、該亜硫酸ガスのうち１〜５〔％〕が三酸化硫黄に
転化する。また、前記エアヒータ１３の上流側に図示し
ない脱硝装置が配設された排ガス処理装置の場合、前記
脱硝装置内においてバナジウム系触媒が使用される。該
バナジウム系触媒は、被処理ガス中の亜硫酸ガスの一部
を三酸化硫黄にしてしまう。

【０００７】このように、前記湿式脱硫装置１５に送ら
れる被処理ガス中には、三酸化硫黄が露点以下の温度に
なって発生させられるミスト（以下「ＳＯ₃ミスト」と
いう。）が含有されるが、その大半は前記湿式脱硫装置
１５において回収することができず、煙突１６から紫煙
として排出されてしまう。また、前記ＳＯ₃ミストは腐
食性が高い。そこで、該ＳＯ₃ミストによって各装置が
腐食することがないように、湿式脱硫装置１５より上流
側においては、被処理ガスを露点より高い温度に維持す
るとともに、前記湿式脱硫装置１５の本体及び配管の内
面にゴムライニングを施し、湿式脱硫装置１５が腐食す
るのを防止している。

【０００８】ところが、湿式脱硫装置１５の本体及び配
管の内面にゴムライニングを施すようにしているので、
コストが高くなってしまう。そこで、前記乾式電気集塵
機１２より上流側における被処理ガスの温度を低くする
ことによって、ＳＯ₃ミストが煙突１６から排出される
のを防止する排ガス処理装置が提供されている。

【０００９】図４は従来の更に他の排ガス処理装置のブ
ロック図である。図において、１１は石炭焚きのボイラ
であり、該ボイラ１１において発生させられた排ガスは
被処理ガスとしてエアヒータ１３に送られる。次に、前
記被処理ガスはガスガスヒータ１４に送られ、該ガスガ
スヒータ１４によって８０〜１１０〔℃〕に冷却された
後、乾式電気集塵機１２に送られる。この場合、ガスガ
スヒータ１４において被処理ガスが三酸化硫黄の露点以
下の温度に冷却されるが、被処理ガス中には十分な量
（１０〜２０〔ｇ／Ｎｍ³〕）のダストが存在している
ので、ダストによる中和効果を増大させることができ、
三酸化硫黄が生成されるのが抑制される。したがって、
ＳＯ₃ミストが壁面等に付着してガスガスヒータ１４を
腐食させることはない。また、被処理ガスの冷却に伴っ
て、被処理ガス中のダストの電気比抵抗が小さくなるの
で、前記乾式電気集塵機１２において逆電離現象が発生
するのを防止することができる。したがって、ダストの
再飛散によって乾式電気集塵機１２の集塵能力が低下す
るのを防止することができる。

【００１０】その後、前記乾式電気集塵機１２において
ダストが除去された後の被処理ガスは、湿式脱硫装置１
５及びガスガスヒータ１４を介して煙突１６から排出さ
れる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の排ガス処理方法においては、三酸化硫黄の露点付近
で乾式電気集塵機１２を使用すると、次のような問題が
生じてしまう。すなわち、第１に、乾式電気集塵機１２
内においてＳＯ₃ミストはダストに吸着され、ダスト中
の無機成分と反応して硫酸塩（硫酸カルシウム（ＣａＳ
Ｏ₄）等）を生成するが、一部はＳＯ₃ミストのままダ
ストの表面に残留する。

【００１２】そして、ＳＯ₃ミストがダストの表面に残
留すると、該ダストの付着力が大きくなり、乾式電気集
塵機１２の図示しない放電極が短時間で肥大化してしま
う。その結果、放電極からのコロナ放電電流は急激に減
少し、乾式電気集塵機１２の集塵能力を著しく低下させ
てしまう。なお、乾式電気集塵機１２の図示しない集塵
極によって捕集されたダストは、被処理ガスの流れ方向
における下流側のものほどダストの表面に残留したＳＯ
₃ミストの量が多い。

【００１３】次に、前記問題点について実験を行った結
果を示す。すなわち、乾式電気集塵機１２より上流側に
おける被処理ガスのダスト濃度を１０〔ｇ／Ｎｍ³〕と
し、水分含有量を８〔ｖｏｌ％〕とし、乾式電気集塵機
１２に送られる被処理ガスの温度を９０〔℃〕又は１３
５〔℃〕とする。なお、９０〔℃〕は三酸化硫黄の露点
より低く、１３５〔℃〕は三酸化硫黄の露点より高い温
度である。

【００１４】この運転条件において、乾式電気集塵機１
２の入口煙道からダストを採取し、ダスト中のＳＯ₃ミ
スト及び硫酸塩の量をそれぞれ測定した。この場合、Ｓ
Ｏ₃ミストについては、採取されたダストをイソプロピ
ルアルコールによって抽出し、硫酸塩については、蒸留
水によって抽出し、各抽出液をクラニル酸バリウム吸光
光度法により分析することによって測定した。

【００１５】その結果、被処理ガスの温度が９０〔℃〕
である場合、ダスト１〔ｇ〕当たり、ＳＯ₃ミストが１
７１〔μｇ〕、硫酸塩が２６．３〔ｍｇ〕含有され、被
処理ガスの温度が１３５〔℃〕である場合、ダスト１
〔ｇ〕当たり、ＳＯ₃ミストが２７〔μｇ〕、硫酸塩が
０．８〔ｍｇ〕含有される。このことから、三酸化硫黄
の露点以下の温度で乾式電気集塵機１２を運転するとＳ
Ｏ₃ミスト及び硫酸塩のいずれも増加することが分か
る。

【００１６】そして、発生させられたＳＯ₃ミストは、
ダストに吸着されると、ダスト中の無機成分と反応して
硫酸塩を生成するが、一部はＳＯ₃ミストのままダスト
の表面に残留すると考えられる。また、三酸化硫黄の露
点より高い温度で乾式電気集塵機１２を運転すると、Ｓ
Ｏ₃ミスト及び硫酸塩のいずれも測定することができる
が、三酸化硫黄の露点以下の温度で乾式電気集塵機１２
を運転する場合より量が少ない。

【００１７】次に、ダストの表面に残留したＳＯ₃ミス
トの影響について調べた。この場合、乾式電気集塵機１
２を９０〔℃〕又は１３５〔℃〕の温度で運転した後、
放電極の付近のダストの付着状況について調べた。すな
わち、乾式電気集塵機１２を９０〔℃〕で運転した場
合、放電極へのダストの付着量が多くなり、放電極が肥
大化する。一方、乾式電気集塵機１２を１３５〔℃〕で
運転した場合、放電極へのダストの付着量は極めて少な
い。

【００１８】さらに、放電極に付着したダストについて
調べると、乾式電気集塵機１２を９０〔℃〕の温度で運
転した場合、表面に残留したＳＯ₃ミストによってダス
トの付着性が高くなり、強い衝撃を与えないとダストを
放電極から払い落とすことができない。一方、乾式電気
集塵機１２を１３５〔℃〕の温度で運転した場合、ダス
トの付着性が低く、ダストを放電極から容易に払い落と
すことができる。

【００１９】次に、集塵極に付着したダストについて調
べた。この場合、被処理ガスの温度を９０〔℃〕とし、
乾式電気集塵機１２の入口側の集塵極に付着したダスト
及び乾式電気集塵機１２の出口側の集塵極に付着したダ
ストを採取し、ダスト中のＳＯ₃ミスト及び硫酸塩の量
をそれぞれ測定した。その結果、入口側の集塵極におい
ては、ダスト１〔ｇ〕当たり、ＳＯ₃ミストが３５．８
〔μｇ〕、硫酸塩が１６．８〔ｍｇ〕含有され、出口側
の集塵極においては、ダスト１〔ｇ〕当たり、ＳＯ₃ミ
ストが４３０．４〔μｇ〕、硫酸塩が１０．８〔ｍｇ〕
含有される。

【００２０】このことから、出口側の集塵極において
は、入口側の集塵極よりＳＯ₃ミストの量は多いが、硫
酸塩の量は少ないことが分かる。また、乾式電気集塵機
１２においては、入口側の集塵極によって粒子径の大き
なダストが、出口側の集塵極によって粒子径の小さなダ
ストが捕集される。そして、粒子径の大きなダストに
は、被処理ガスを１３５〔℃〕にしたときと同程度の量
のＳＯ₃ミストが残留しているだけである。

【００２１】これは、粒子径の大きなダストの内部に
は、ＳＯ₃ミストと反応しやすい酸化カルシウム等が多
く含まれているからであると推測される。すなわち、石
炭焚きのボイラ１１における被処理ガス中のダストの主
成分は、シリカ（ＳｉＯ₂）、アルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）
等であり、これらによって７０〜８０〔％〕が占められ
る。また、その他の成分として、酸化鉄（Ｆｅ₂Ｏ₃）
が２０〔％〕未満、酸化カルシウム（ＣａＯ）が１０
〔％〕未満、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）が８〔％〕未
満含まれる。

【００２２】そこで、ダストに吸着されたＳＯ₃ミスト
は、酸化カルシウム等と反応して硫酸カルシウム等の硫
酸塩を生成する。次に、乾式電気集塵機１２の集塵能力
について説明する。図５は従来の乾式電気集塵機の特性
図である。なお、図において、横軸に経過時間を、縦軸
に電圧及びコロナ電流密度を採ってある。

【００２３】この場合、乾式電気集塵機１２（図４）の
放電極と集塵極との間に印加される電圧を一定にしたと
きの、コロナ電流密度（放電電流量／集塵極面積）の経
時変化を示している。前記乾式電気集塵機１２を９０
〔℃〕の温度で運転した場合、コロナ電流密度は短時間
で低くなってしまう。これは、放電極にダストが付着す
ることによって放電抵抗が大きくなるためであると考え
られる。コロナ電流密度が低くなると、ダストの電荷量
が少なくなり、乾式電気集塵機１２の集塵能力は急激に
低下する。

【００２４】前記コロナ電流密度が低くなるのを防止す
るためには、乾式電気集塵機１２の放電極と集塵極との
間に印加される電圧を高くするとよいが、その場合でも
ダストの払落としを頻繁に行う必要がある。ところが、
ダストの払落としを頻繁に行うと、ダストの再飛散が生
じ、結果的に乾式電気集塵機１２の集塵能力を低下させ
てしまう。

【００２５】また、表面にＳＯ₃ミストが残留したダス
トは付着性が高く、払落としが行われた後のダストの流
動性が低くなり、乾式電気集塵機１２の図示しないホッ
パに詰まりを発生させてしまう。このように、被処理ガ
スの温度を三酸化硫黄の露点より低くすると、乾式電気
集塵機１２の集塵能力が低下したり、ダストの再飛散が
生じたり、ホッパに詰まりが発生したりしてしまう。さ
らに、表面にＳＯ₃ミストが残留したダストによって各
機器が腐食してしまう。

【００２６】一方、重油専焼ボイラ用の排ガス処理装置
の技術を石炭焚きボイラ用として使用することが考えら
れる。すなわち、前記重油専焼ボイラ用の排ガス処理装
置においては、ＳＯ₃ミストが発生することによって乾
式電気集塵機１２が腐食するのを防止するために、乾式
電気集塵機１２を１５０〔℃〕前後以上の温度で運転
し、かつ、乾式電気集塵機１２内にアンモニア（Ｎ
Ｈ₃）を注入するようしている。

【００２７】この場合、アンモニアの注入量が少ない
と、融点が約１４７〔℃〕の酸性硫安（ＮＨ₄ＨＳ
Ｏ₄）が発生し、集塵極に液体状態で付着してしまう。
その結果、乾式電気集塵機１２におけるダストの払落と
しが困難になるとともに、腐食を促進してしまう。そこ
で、アンモニアの注入量を多くしてＳＯ₃ミストを固体
状の硫安｛（ＮＨ ₄）₂ＳＯ₄｝に変換するようにして
いる。

【００２８】前記アンモニア及びＳＯ₃ミストから硫安
が発生する反応は、次の式のとおりである。ＳＯ₃＋２ＮＨ₃＋Ｈ₂Ｏ＝（ＮＨ₄）₂ＳＯ₄ したがって、被処理ガス中のＳＯ₃ミストをすべて硫安
にするためには、アンモニアの注入量をＳＯ₃ミストの
量の２倍にする必要がある。また、次の式のような平衡
反応が行われ、アンモニアが過剰に存在しないと酸性硫
安が生成されてしまう。

【００２９】（ＮＨ₄）₂ＳＯ₄＝ＮＨ₄ＨＳＯ₄＋ＮＨ₃ そこで、アンモニアの実際の注入量は被処理ガス中のＳ
Ｏ₃ミストの量の２倍以上にされる。ところで、アンモ
ニアを乾式電気集塵機１２に注入する技術を石炭焚きボ
イラ用として使用すると、未反応のアンモニアが前記湿
式脱硫装置１５（図２及び３）の排水系に混入すること
になるので、排水処理設備として脱窒槽が必要になり、
コストが高くなってしまう。

【００３０】また、一般に、前記乾式電気集塵機１２の
ダストは埋立て用として利用されるが、前記乾式電気集
塵機１２のダストに未反応のアンモニアが吸着される
と、埋立て地においてアンモニアが溶出してしまう。そ
して、特に、石炭焚きのボイラ１１に使用される排ガス
処理装置において得られたダストはフライアッシュセメ
ントの原料にすることができるが、前記乾式電気集塵機
１２のダストに硫安が吸収されたり、未反応のアンモニ
アが吸着されたりすると、固化されなくなったり、鉄
筋、鉄骨等を腐食させたりしてしまう。

【００３１】本発明は、前記従来の排ガス処理方法の問
題点を解決して、乾式電気集塵機の集塵能力が低下する
のを防止することができ、ダストの再飛散が生じたり、
ホッパに詰まりが発生することがなく、各機器が腐食す
るのを防止することができる排ガス処理方法及び排ガス
処理装置を提供することを目的とする。

【００３２】

【課題を解決するための手段】そのために、本発明の排
ガス処理方法においては、ボイラからの被処理ガスを三
酸化硫黄の露点以下の温度に冷却し、冷却された被処理
ガス中のダストを乾式電気集塵機によって除去するとと
もに、前記三酸化硫黄の露点より高い温度で回収された
ダストを前記乾式電気集塵機に送られる被処理ガスと混
合する。

【００３３】本発明の他の排ガス処理方法においては、
ボイラからの被処理ガスを三酸化硫黄の露点以下の温度
に冷却し、冷却された被処理ガス中のダストを乾式電気
集塵機によって除去するとともに、該乾式電気集塵機の
入口側のホッパから回収されたダストを乾式電気集塵機
に送られる被処理ガスと混合する。本発明の更に他の排
ガス処理方法においては、被処理ガスと混合されるダス
トの量を、前記乾式電気集塵機の上流側の濃度条件に対
応させて変更する。

【００３４】本発明の排ガス処理装置においては、ボイ
ラと、該ボイラの下流側に配設され、ボイラの燃焼用空
気を予熱するエアヒータと、該エアヒータの下流側に配
設され、被処理ガスを三酸化硫黄の露点以下の温度に冷
却するガスガスヒータと、該ガスガスヒータの下流側に
配設され、被処理ガス中のダストを除去する乾式電気集
塵機とを有する。

【００３５】そして、前記ボイラのホッパ、エアヒータ
のホッパ及び乾式電気集塵機の入口側のホッパの少なく
とも一つから回収されたダストを、前記乾式電気集塵機
によって処理される被処理ガスと混合する。

【００３６】

【作用】本発明によれば、前記のように排ガス処理方法
においては、ボイラからの被処理ガスを三酸化硫黄の露
点以下の温度に冷却し、冷却された被処理ガス中のダス
トを乾式電気集塵機によって除去する。また、前記三酸
化硫黄の露点より高い温度で回収されたダストを前記乾
式電気集塵機に送られる被処理ガスと混合する。

【００３７】この場合、前記ダストは、ＳＯ₃ミストと
反応したときに硫酸塩を生成する無機成分を多く含有す
る。したがって、ダストによってＳＯ₃ミストを多く吸
着することができる。また、ダストの表面に残留するＳ
Ｏ₃ミストが少なくなるので、ダストの付着力が小さく
なる。そして、被処理ガスと混合されたダストは、被処
理ガス中のダストと共に乾式電気集塵機において除去さ
れ、排出される。

【００３８】本発明の他の排ガス処理方法においては、
ボイラからの被処理ガスを三酸化硫黄の露点以下の温度
に冷却し、冷却された被処理ガス中のダストを乾式電気
集塵機によって除去するとともに、該乾式電気集塵機の
入口側のホッパから回収されたダストを乾式電気集塵機
に送られる被処理ガスと混合する。例えば、ボイラのホ
ッパ又はエアヒータのホッパから回収されたダストは粒
子径が大きいので、乾式電気集塵機においてＳＯ₃ミス
トを吸着した後も、表面にＳＯ₃ミストはほとんど残留
しない。したがって、乾式電気集塵機の入口側のホッパ
から回収されたダストを被処理ガスと混合することがで
きる。

【００３９】本発明の更に他の排ガス処理方法において
は、被処理ガスと混合されるダストの量を、前記乾式電
気集塵機の上流側の濃度条件に対応させて変更する。前
記ボイラに使用される石炭の種類によって硫黄分の量、
燃焼条件等が異なり、被処理ガス中に含有されるダスト
の量及びＳＯ₃ミストの量が変動し、前記乾式電気集塵
機の上流側の濃度条件が変わる。その場合、被処理ガス
と混合されるダストの量を、前記乾式電気集塵機の上流
側の濃度条件に対応させて変更する。

【００４０】本発明の排ガス処理装置においては、ボイ
ラと、該ボイラの下流側に配設され、ボイラの燃焼用空
気を予熱するエアヒータと、該エアヒータの下流側に配
設され、被処理ガスを三酸化硫黄の露点以下の温度に冷
却するガスガスヒータと、該ガスガスヒータの下流側に
配設され、被処理ガス中のダストを除去する乾式電気集
塵機とを有する。

【００４１】そして、前記ボイラのホッパ、エアヒータ
のホッパ及び乾式電気集塵機の入口側のホッパの少なく
とも一つから回収されたダストを、前記乾式電気集塵機
によって処理される被処理ガスと混合する。この場合、
ボイラから排出された被処理ガスは、エアヒータを介し
てガスガスヒータに送られ、三酸化硫黄の露点以下の温
度に冷却される。前記ガスガスヒータの下流側には乾式
電気集塵機が配設され、該乾式電気集塵機によって被処
理ガス中のダストが除去される。

【００４２】そして、前記ボイラのホッパ、エアヒータ
のホッパ及び乾式電気集塵機の入口側のホッパの少なく
とも一つから回収されたダストが、前記乾式電気集塵機
によって処理される被処理ガスと混合される。

【００４３】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。図１は本発明の実施例における
排ガス処理装置のブロック図である。図において、１１
は石炭焚きのボイラであり、該ボイラ１１において発生
させられた排ガスは被処理ガスとしてエアヒータ１３に
送られる。該エアヒータ１３は前記被処理ガスの熱を伝
達することによって燃焼用空気を予熱し、該燃焼用空気
を前記ボイラ１１に、前記被処理ガスをガスガスヒータ
１４に送る。

【００４４】次に、前記被処理ガスは、ガスガスヒータ
１４に送られ、該ガスガスヒータ１４によって８０〜１
１０〔℃〕に冷却された後、乾式電気集塵機１２に送ら
れる。この場合、ガスガスヒータ１４において被処理ガ
スが三酸化硫黄の露点以下の温度に冷却されるが、被処
理ガス中には十分な量（１０〜２０〔ｇ／Ｎｍ³〕）の
ダストが存在しているので、ダストによる中和効果を増
大させることができ、三酸化硫黄が生成されるのを抑制
する。したがって、壁面等にＳＯ₃ミストが付着してガ
スガスヒータ１４を腐食させることはない。また、被処
理ガスの冷却に伴って、被処理ガス中のダストの電気比
抵抗が小さくなるので、前記乾式電気集塵機１２におい
て逆電離現象が発生するのを防止することができる。し
たがって、ダストの再飛散によって集塵能力が低下する
のを防止することができる。

【００４５】次に、前記乾式電気集塵機１２においてダ
ストが除去された後の被処理ガスは、湿式脱硫装置１５
に送られる。該湿式脱硫装置１５においては、スラリー
状に溶解させられた石灰石中に被処理ガスが導入されて
十分に混合され、被処理ガス中の亜硫酸ガスが石灰石に
吸収され除去されるようになっている。その後、被処理
ガスは再びガスガスヒータ１４に送られ、該ガスガスヒ
ータ１４において熱回収が行われ、煙突１６から排出さ
れる。

【００４６】ところで、前記乾式電気集塵機１２を三酸
化硫黄の露点以下の温度で運転する場合、ダストの表面
に残留するＳＯ₃ミストの量をできるだけ減らす必要が
ある。前述したように、ダストの表面にＳＯ₃ミストが
残留するのは、ＳＯ₃ミストの量に対しダストの量が少
ないこと、及びダスト中にＳＯ₃ミストと反応して硫酸
塩を生成する無機成分が少ないことが要因になる。

【００４７】すなわち、ＳＯ₃ミストの量に対しダスト
の量が少ないと、ダスト中の無機成分と反応することが
できないＳＯ₃ミストがそのままダストの表面に残留し
てしまう。そこで、前記ボイラ１１の図示しないホッパ
と乾式電気集塵機１２の入口側流路２１との間にダスト
供給路Ｌ１を形成し、ボイラ１１のホッパから回収され
たダストを前記入口側流路２１に供給し、該入口側流路
２１を流れる被処理ガスと混合するようにしている。

【００４８】前記ダストは、ＳＯ₃ミストと反応したと
きに硫酸塩を生成する無機成分を多く含有する。したが
って、ダストによってＳＯ₃ミストを多く吸着すること
ができるので、ＳＯ₃ミストの排出量を少なくすること
ができる。また、ダストの表面に残留するＳＯ₃ミスト
が少なくなるので、ダストの付着力が小さくなる。した
がって、乾式電気集塵機１２の放電極が肥大化するのを
抑制することができる。その結果、放電極からのコロナ
放電電流は減少することがなく、乾式電気集塵機１２の
集塵能力が低下するのを防止することができる。

【００４９】そして、入口側流路２１に供給されたダス
トは、ガスガスヒータ１４から送られてくる被処理ガス
中のダストと共に乾式電気集塵機１２において除去され
排出されるので、乾式電気集塵機１２の下流側の機器に
負荷を与えることはない。さらに、ダストに吸着された
ＳＯ₃ミストは、酸化カルシウム等と反応して硫酸カル
シウム等の硫酸塩を生成するが、硫酸カルシウムが生成
されたダストは、フライアッシュセメントの原料として
の商品価値が高くなる。

【００５０】本実施例においては、回収されたダストを
入口側流路２１に供給するようにしているが、乾式電気
集塵機１２の入口の近傍に直接供給することもできる。
また、前記エアヒータ１３の図示しないホッパと乾式電
気集塵機１２の入口側流路２１との間にダスト供給路Ｌ
２を形成し、エアヒータ１３のホッパから回収されたダ
ストを前記入口側流路２１に供給し、該入口側流路２１
を流れる被処理ガスと混合することもできる。

【００５１】ところで、前記石炭焚きのボイラ１１にお
いては、各種の種類の石炭が使用される。したがって、
石炭の種類によって硫黄分の量、燃焼条件等が異なり、
被処理ガス中に含有されるダストの量及びＳＯ₃ミスト
の量が変動する。したがって、被処理ガスの流路におけ
る乾式電気集塵機１２より上流側において、ダスト、三
酸化硫黄、亜硫酸ガス等の各濃度を測定し、これらの濃
度条件に対応させて入口側流路２１に供給されるダスト
の量を変更することができるようになっている。その結
果、ＳＯ₃ミストを安定して吸着することができる。

【００５２】なお、前記ガスガスヒータ１４においても
図示しないホッパが配設され、該ホッパによってダスト
を回収することができるが、前記ガスガスヒータ１４は
被処理ガスを露点以下の温度にするために配設されてい
るので、回収されたダストにはＳＯ₃ミストが既に吸着
している。したがって、被処理ガスと混合するダストに
は、三酸化硫黄の露点より高い温度で回収されたダスト
が使用される。この場合、三酸化硫黄の露点より高い温
度で回収されたダストを使用すると、ＳＯ₃ミストをほ
とんど吸着していないので、被処理ガス中のＳＯ₃ミス
トをその分吸着しやすい。

【００５３】また、ボイラ１１のホッパ又はエアヒータ
１３のホッパから回収されたダストは粒子径が大きいの
で、入口側流路２１に供給され乾式電気集塵機１２にお
いてＳＯ₃ミストを吸着した後も、表面にＳＯ₃ミスト
はほとんど残留しない。したがって、乾式電気集塵機１
２の入口側のホッパと前記入口側流路２１との間にダス
ト供給路Ｌ３を形成し、乾式電気集塵機１２の入口側の
ホッパから回収されたダストを前記入口側流路２１に供
給し、該入口側流路２１を流れる被処理ガスと混合する
こともできる。

【００５４】なお、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させるこ
とが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するも
のではない。

【００５５】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば排ガス処理方法においては、ボイラからの被処理ガ
スを三酸化硫黄の露点以下の温度に冷却し、冷却された
被処理ガス中のダストを乾式電気集塵機によって除去す
る。この場合、被処理ガス中には十分な量のダストが存
在しているので、ダストによる中和効果を増大させるこ
とができ、三酸化硫黄が生成されるのを抑制する。ま
た、被処理ガスの冷却に伴って、被処理ガス中のダスト
の電気比抵抗が小さくなるので、乾式電気集塵機におい
て逆電離現象が発生するのを防止する。したがって、ダ
ストの再飛散によって集塵能力が低下するのを防止する
ことができる。

【００５６】また、前記三酸化硫黄の露点より高い温度
で回収されたダストを前記乾式電気集塵機に送られる被
処理ガスと混合する。この場合、前記ダストはＳＯ₃ミ
ストと反応したときに硫酸塩を生成する無機成分を多く
含有する。したがって、ダストによってＳＯ₃ミストを
多く吸着することができるので、ＳＯ₃ミストの排出量
を少なくすることができる。

【００５７】また、ダストの表面に残留するＳＯ₃ミス
トが少なくなるので、ダストの付着力が小さくなる。し
たがって、乾式電気集塵機の放電極が肥大化するのを抑
制することができる。その結果、放電極からのコロナ放
電電流は減少することがなく、乾式電気集塵機の集塵能
力が低下するのを防止することができる。そして、被処
理ガスと混合されたダストは、被処理ガス中のダストと
共に乾式電気集塵機において除去され排出されるので、
乾式電気集塵機の下流側の機器に負荷を与えることはな
い。

【００５８】さらに、ダストに吸着されたＳＯ₃ミスト
は、酸化カルシウム等と反応して硫酸カルシウム等の硫
酸塩を生成するが、硫酸カルシウムが生成されたダスト
は、フライアッシュセメントの原料としての商品価値が
高くなる。本発明の他の排ガス処理方法においては、ボ
イラからの被処理ガスを三酸化硫黄の露点以下の温度に
冷却し、冷却された被処理ガス中のダストを乾式電気集
塵機によって除去するとともに、該乾式電気集塵機の入
口側のホッパから回収されたダストを乾式電気集塵機に
送られる被処理ガスと混合する。

【００５９】例えば、ボイラのホッパ又はエアヒータの
ホッパから回収されたダストは粒子径が大きいので、乾
式電気集塵機においてＳＯ₃ミストを吸着した後も、表
面にＳＯ₃ミストはほとんど残留しない。したがって、
乾式電気集塵機の入口側のホッパから回収されたダスト
を被処理ガスと混合することができ、ダストによってＳ
Ｏ₃ミストをその分吸着することができる。

【００６０】本発明の更に他の排ガス処理方法において
は、被処理ガスと混合されるダストの量を、前記乾式電
気集塵機の上流側の濃度条件に対応させて変更する。し
たがって、石炭の種類によって硫黄分の量、燃焼条件等
が異なり、被処理ガス中に含有されるダストの量及びＳ
Ｏ₃ミストの量が変動しても、被処理ガスと混合される
ダストの量を変更することによって、ＳＯ₃ミストを安
定して吸着することができる。

【００６１】本発明の排ガス処理装置においては、ボイ
ラと、該ボイラの下流側に配設され、ボイラの燃焼用空
気を予熱するエアヒータと、該エアヒータの下流側に配
設され、被処理ガスを三酸化硫黄の露点以下の温度に冷
却するガスガスヒータと、該ガスガスヒータの下流側に
配設され、被処理ガス中のダストを除去する乾式電気集
塵機とを有する。

【００６２】そして、前記ボイラのホッパ、エアヒータ
のホッパ及び乾式電気集塵機の入口側のホッパの少なく
とも一つから回収されたダストを、前記乾式電気集塵機
によって処理される被処理ガスと混合する。この場合、
前記ダストは、ＳＯ₃ミストと反応したときに硫酸塩を
生成する無機成分を多く含有する。したがって、ダスト
によってＳＯ₃ミストを多く吸着することができるの
で、ＳＯ₃ミストの排出量を少なくすることができる。

【００６３】また、ダストの表面に残留するＳＯ₃ミス
トが少なくなるので、ダストの付着力が小さくなる。し
たがって、乾式電気集塵機の放電極が肥大化するのを抑
制することができる。その結果、放電極からのコロナ放
電電流は減少することがないので、乾式電気集塵機の集
塵能力が低下するのを防止することができる。そして、
被処理ガスと混合されたダストは、被処理ガス中のダス
トと共に乾式電気集塵機において除去され排出されるの
で、乾式電気集塵機の下流側の機器に負荷を与えること
はない。

【００６４】さらに、ダストに吸着されたＳＯ₃ミスト
は、酸化カルシウム等と反応して硫酸カルシウム等の硫
酸塩を生成するが、硫酸カルシウムが生成されたダスト
は、フライアッシュセメントの原料としての商品価値が
高くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例における排ガス処理装置のブロ
ック図である。

【図２】従来の排ガス処理装置のブロック図である。

【図３】従来の他の排ガス処理装置のブロック図であ
る。

【図４】従来の更に他の排ガス処理装置のブロック図で
ある。

【図５】従来の乾式電気集塵機の特性図である。

【符号の説明】

１１ボイラ１２乾式電気集塵機１３エアヒータ１４ガスガスヒータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）ボイラからの被処理ガスを三酸化
硫黄の露点以下の温度に冷却し、（ｂ）冷却された被処
理ガス中のダストを乾式電気集塵機によって除去すると
ともに、（ｃ）前記三酸化硫黄の露点より高い温度で回
収されたダストを前記乾式電気集塵機に送られる被処理
ガスと混合することを特徴とする排ガス処理方法。
【請求項２】（ａ）ボイラからの被処理ガスを三酸化
硫黄の露点以下の温度に冷却し、（ｂ）冷却された被処
理ガス中のダストを乾式電気集塵機によって除去すると
ともに、（ｃ）該乾式電気集塵機の入口側のホッパから
回収されたダストを乾式電気集塵機に送られる被処理ガ
スと混合することを特徴とする排ガス処理方法。
【請求項３】被処理ガスと混合されるダストの量を、
前記乾式電気集塵機の上流側の濃度条件に対応させて変
更する請求項１又は２に記載の排ガス処理方法。
【請求項４】（ａ）ボイラと、（ｂ）該ボイラの下流
側に配設され、ボイラの燃焼用空気を予熱するエアヒー
タと、（ｃ）該エアヒータの下流側に配設され、被処理
ガスを三酸化硫黄の露点以下の温度に冷却するガスガス
ヒータと、（ｄ）該ガスガスヒータの下流側に配設さ
れ、被処理ガス中のダストを除去する乾式電気集塵機と
を有するとともに、（ｅ）前記ボイラのホッパ、エアヒ
ータのホッパ及び乾式電気集塵機の入口側のホッパの少
なくとも一つから回収されたダストを、前記乾式電気集
塵機によって処理される被処理ガスと混合することを特
徴とする排ガス処理装置。