JPH08196851A

JPH08196851A - 排ガスの処理方法

Info

Publication number: JPH08196851A
Application number: JP7027555A
Authority: JP
Inventors: Kazushige Kawamura; 和茂川村; Eiji Awai; 英司粟井; Takashi Kimura; 隆志木村
Original assignee: Chiyoda Corp; Chiyoda Chemical Engineering and Construction Co Ltd
Current assignee: Chiyoda Corp; Chiyoda Chemical Engineering and Construction Co Ltd
Priority date: 1995-01-24
Filing date: 1995-01-24
Publication date: 1996-08-06
Anticipated expiration: 2021-10-18
Also published as: JP3834341B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】汚染物質除去率、特に粉塵除去率の高められ
た排ガスの処理方法を提供する。【構成】（ｉ）排ガスを第１隔板２と第２隔板３とに
よって内部が第１室５と第２室６と第３室７とに区画さ
れた密閉槽１１の第２室に供給する、（ii）第２室に供
給された排ガスを第１隔板に垂設された排ガス分散管９
を通して第１室の吸収液Ｌ_１中に吹込む、（iii）第１
室の上部空間の排ガスを排ガス上昇筒１０内を上昇さ
せ、第３室に導入する、（iv）第３室から排出された排
ガスをミストエリミネータ１２を通過させること、から
なる粉塵と亜硫酸ガスを含む排ガスの処理方法におい
て、排ガス導入管内、第２室内、第１室の上部空間、排
ガス上昇筒及び第３室に存在する相対湿度が１００％も
しくは１００％付近の排ガスに対して、排ガスの温度の
冷却液を接触させて、排ガス中の水蒸気を排ガス中に含
まれる粉塵を核として凝縮させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、排ガス中に含まれてい
る亜硫酸ガス及び粉塵等の汚染物質を高除去率でかつ経
済的に除去し得る排ガスの処理方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】排ガスを３つの室に区画された密閉槽内
の第２室に導入し、この第２室から、多数のガス分散管
を介してその第２室の下方に位置する第１室内の吸収液
中に導入して脱硫処理した後、その脱硫処理済み排ガス
を、第１室から、第２室の上方に位置する第３室内に排
ガス上昇筒を介して上昇させる構造の排ガスの脱硫処理
装置は知られている。一方、空気中に放出させる排ガス
については、その中に含まれる汚染物質に対する規制が
ますます厳しくなってきており、例えば、排ガス中のＳ
Ｏ₂濃度及び粉塵濃度は、それぞれ、２０ｐｐｍ以下及
び１０ｍｇ／Ｎｍ³以下に保持することが要求されてい
る。従って、このような排ガスに関する規制の強化に伴
って、排ガスの脱硫処理装置に対する性能の向上が強く
要望されるようになってきており、多くの研究がその性
能向上に向けられている。しかしながら、その性能向上
は、経済的な制約もあり、実際上ほぼ限界近くにきてお
り、非常に解決困難な課題となっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、汚染物質除
去率、特に粉塵除去率の高められた排ガスの処理方法を
提供することをその課題とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、本発明を完成する
に至った。即ち、本発明によれば、（ｉ）排ガスを第１
隔板とその上方に位置する第２隔板とによってその内部
が第１室と第１室の上方に隣接する第２室と第２室の上
方に隣接する第３室とに区画された密閉槽におけるその
第２室に供給すること、（ii）第２室に供給された排ガ
スを第１隔板に形成された透孔に垂設された排ガス分散
管を通して第１室に収容されている吸収液中に吹込むこ
と、（iii）第１室の上部空間に存在する排ガスを第１
室と第３室との間を連絡する排ガス上昇筒内を上昇さ
せ、第３室に導入すること、（iv）第３室に導入された
排ガスを第３室に配設された排ガス出口から排出させる
こと、（ｖ）第３室から排出された排ガスをミストエリ
ミネータを通過させること、からなる粉塵と亜硫酸ガス
を含む排ガスの処理方法において、第２室に連結された
排ガス導入管内に存在する相対湿度が１００％もしくは
１００％付近の排ガス、第２室内に存在する相対湿度が
１００％もしくは１００％付近の排ガス、第１室の上部
空間に存在する相対湿度が１００％もしくは１００％付
近の排ガス、排ガス上昇筒を上昇する相対湿度が１００
％もしくは１００％付近の排ガス及び排ガス上昇筒を通
って第３室に導入された相対湿度が１００％もしくは１
００％付近の排ガスの中から選ばれる少なくとも一種の
排ガスに対して、該排ガスの温度より低い温度の冷却液
を接触させて、排ガス中の水蒸気を排ガス中に含まれる
粉塵を核として凝縮させることを特徴とする排ガスの処
理方法が提供される。また、本発明によれば、（ｉ）排
ガスを隔板によってその内部が第１室と第１室の上方に
隣接する第２室とに区画された密閉槽におけるその第２
室に供給すること、（ii）第２室に供給された排ガスを
隔板に形成された透孔に垂設された排ガス分散管を通し
て第１室に収容されている吸収液中に吹込むこと、（ii
i）第１室の吸収液から上方に放散された排ガスを第１
室に配設された排ガス出口から排出させること、（iv）
第１室から排出された排ガスをミストエリミネータを通
過させること、からなる粉塵と亜硫酸ガスを含む排ガス
の処理方法において、第２室に連結された排ガス導入管
内に存在する相対湿度が１００％もしくは１００％付近
の排ガス、第２室内に存在する相対湿度が１００％もし
くは１００％付近の排ガス及び第１室の上部空間に存在
する相対湿度が１００％もしくは１００％付近の排ガス
の中から選ばれる少なくとも一種の排ガスに対して、該
排ガスの温度より低い温度の冷却液を接触させて、排ガ
ス中の水蒸気を排ガス中に含まれる粉塵を核として凝縮
させることを特徴とする排ガスの処理方法が提供され
る。

【０００５】除塵塔において冷却液と接触した後の排ガ
スの相対湿度は１００％もしくは１００％付近（９５％
以上）となっており、この排ガスは排ガス導入管を通っ
て第２室に導入される。従って、この場合には、排ガス
導入管及び第２室に存在する排ガスは相対湿度がほぼ１
００％の状態で存在する。また、排ガス導入管内で冷却
液をスプレーした場合にも、第２室に存在する排ガスは
相対湿度１００％もしくは１００％付近の状態で存在す
る。さらに、吸収液と接触した後の排ガス、即ち、第１
室の上部空間に存在する排ガス、排ガス上昇筒を上昇す
る排ガス及び排ガス上昇筒を通って第３室に導入された
排ガスも相対湿度１００％もしくは１００％付近の状態
で存在する。本発明は、これらの中から選ばれる少なく
とも一種の排ガスに対してその排ガスの温度より低い温
度の冷却液を接触させてその排ガスを冷却させることを
特徴とする。前記のような相対湿度１００％もしくは１
００％付近の状態にある排ガスを冷却するときには、排
ガス中の水蒸気は凝縮して液滴粒子となる。そして、こ
の水蒸気の凝縮に際して、排ガス中に粉塵が存在すると
きには、排ガス中の水蒸気は、この粉塵を核として凝縮
し、粉塵を含む液滴粒子となるが、この場合の粉塵を含
む液滴粒子は、粉塵よりも大きな粒径を持つ粗大粒子で
あり、排ガス中から非常に分離しやすく、排ガス中から
容易に分離除去することができる。

【０００６】排ガスの冷却は、排ガスに対して冷却液を
接触させることにより行うことができるが、この場合の
排ガスと冷却液との接触には、排ガス中に冷却液をスプ
レーして、排ガスを冷却液の液滴粒子と接触させる方法
や、排ガスを流下する冷却液の液流や液幕に接触させる
方法等が包含される。排ガスと冷却液とを接触させる場
所及びその場所の数は任意であり、例えば、除塵塔にお
いて液体と接触した後の排ガスの場合には、排ガス導入
管内や第２室内において冷却液と接触させることがで
き、排ガス導入管内で液体と接触した後の排ガスの場合
には、第２室内において冷却液と接触させることができ
る。また、吸収液と接触した後の排ガスの場合には、第
１室の上部空間や、排ガス上昇筒の下端部、中間部及び
／又は上端部において排ガスと冷却液とを接触させるこ
とができる他、第３室の下部、中間部及び／又は上部に
おいて排ガスと冷却液とを接触させることができ、さら
に、第１室の上部空間、排ガス上昇筒内、第３室内の全
てにおいて排ガスと冷却液とを接触させることができ
る。

【０００７】排ガスと接触させる冷却液の温度は、排ガ
スの温度より低い温度であり、排ガス温度よりも少なく
とも１℃低い温度、より好ましくは３〜２０℃低い温度
である。

【０００８】排ガスの冷却により生成する粉塵を含む液
滴粒子は排ガスからの分離性の良好なもので、第３室に
存在する排ガス中に含まれる粉塵を含む液滴粒子は、第
３室から排出された排ガスをミストエリミネータを通過
させることによって排ガスから容易に分離除去すること
ができ、これによって、排ガス中の粉塵を高除去率で除
去することができる。

【０００９】また、排ガス中に含まれる粉塵を含む液滴
粒子は、その排ガスを固体表面に衝突させたり、その排
ガス中に冷却液や吸収液、その他の液体をスプレーさせ
たり、あるいはその排ガスを冷却液や吸収液、その他の
液体の流下液幕と接触させることによっても、排ガスか
ら効率よく分離除去させることができる。排ガスを固体
表面に衝突させると、その排ガス中の粉塵を含む液滴粒
子はその固体表面に付着し、液膜を形成して固体表面上
を流下する。また、排ガス中に冷却液をスプレーさせる
と、その排ガス中の粉塵を含む液滴粒子は、そのスプレ
ーにより形成された冷却液の液滴粒子と合体し、粒径の
より大きな粗大粒子となり、その重力により落下する。
さらに、排ガスを冷却液の流下液幕と接触させると、排
ガス中の粉塵を含む液滴粒子は、その流下液幕に捕捉さ
れる。さらにまた、排ガス中に含まれる粉塵を含む液滴
粒子は、ミストエリミネータの下流側に湿式電気集塵
機、サイクロン等の集塵装置を配設することにより、高
効率で捕集することができる。

【００１０】次に、図面を参照して説明する。図１は、
本発明の排ガスの処理装置系の１例についての模式図を
示す。この図において、１は排ガス脱硫装置、１’は密
閉槽、２は第１隔板、３は第２隔板、４は天板、５は第
１室、６は第２室、７は第３室、８は排ガス導入管、９
は排ガス分散管、１０は排ガス上昇筒、１１は排ガス導
出管、１２はミストエリミネータ、１３は排ガス衝突
板、１４は液分散板、１５〜２２はスプレーノズル、２
３〜３２は液供給管、３３は液抜出し管、４１は冷却液
槽、４３はポンプ、４４は冷却液補給管、４５は冷却液
の一部抜出し管、４７は冷却媒体導入管、４８は冷却媒
体排出管を各示す。

【００１１】図１に示す排ガス脱硫装置１は、大型の密
閉槽１’から構成され、その槽の内部は、第１隔板２及
びその上方に位置する第２隔板３によって第１室５と第
１室の上方に隣接する第２室６と第２室の上方に隣接す
る第３室７とに区画されている。第３室の上部空間は天
板４によって密閉されている。第１隔板２は水平又はや
や傾斜したものであることができる。第２隔板３は水平
又は傾斜したものであることができ、その傾斜角は特に
制約されない。第１室５の内部には、吸収液Ｌ₁が収容
されている。また、第１室には、撹拌機や、吸収液Ｌ₁
中に酸素を供給する必要がある場合に用いられる酸素含
有ガス噴出ノズル等（図示されず）が配設されている。
第２室６の周壁には排ガス入口が配設され、この入口に
は排ガス導入管８が連結されている。第２室の空間に
は、冷却液をスプレーするためのスプレーノズル（図示
されず）を配設することもできる。

【００１２】第３室７内には、排ガス上昇筒１０の上方
に排ガス衝突板１３が配設され、その衝突板の周縁部に
はスプレーノズル２１、２２が配設されている。また、
排ガス上昇筒１０の上端近傍にはスプレーノズル１９、
２０が配設され、さらに、第３室内上部にはスプレーノ
ズル１５が配設されている。

【００１３】第１隔板２には、第１室５と第２室６との
間を連絡する透孔が多数配設され、各透孔にはその先端
が第１室の吸収液Ｌ₁中に延びる排ガス分散管９が垂設
されている。排ガス分散管９としては、下端部の周壁面
にガス噴出孔を有するものや下端部がノズル構造に形成
されたもの等の各種のものを用いることができる。図２
に下端部の周壁面にガス噴出孔を有する排ガス分散管の
斜視図を示す。図２において、９は排ガス分散管を示
し、４９はその下端部周壁面に形成されたガス噴出孔を
示す。また、第１隔板２及び第２隔板３には、排ガス上
昇筒１０を配設するための開口が配設され、これらの開
口には、第１室５の上部空間に存在する排ガスを第３室
７に導入させるための排ガス上昇筒１０が連結されてい
る。排ガス上昇筒１０の上端は、必要に応じて第２隔板
の表面より上方に突出させて、第２隔板上の液体を第２
隔板上に一定量滞留させることができる。第２隔板上へ
の液体の滞留を特に必要としない場合には、排ガス上昇
筒の上端は第２隔板上表面から上方へ突出させる必要は
ない。排ガス上昇筒１０の横断面形状は、円形や正方
形、長方形等の各種の形状であることができる。排ガス
上昇筒１０の下端部にはスプレーノズル１６、その中間
部にはスプレーノズル１７、その上端部にはスプレーノ
ズル１８が配設されている。これらのスプレーノズル１
６、１７、１８による冷却液のスプレーは、上方向や下
方向に向けて行うことができる。

【００１４】排ガス衝突板１３は、排ガス上昇筒１０を
上昇してきた排ガスをその下面で受け、排ガス中に含ま
れる液滴粒子をその下面に液膜として形成させる作用を
有する。排ガス衝突板１３の全体形状は特に制約され
ず、単なる平板であってもよいが、一般的には、中央部
が排ガス衝突面に形成され、その周縁に液体流下壁を有
する下端開口した中空構造物とするのがよい。排ガス衝
突面は平面や曲面、凹凸面等の種々の面であることがで
きる。液体流下壁面は、液体がその面に沿って流下し、
その先端から下方に流下し得る面であればよく、平面や
曲面、凹凸面等であることができる。液体流下壁を有す
る衝突板の形状例を示すと、箱状、中空半球状の他、周
縁部よりも中央部が上方に突出した形状、例えば陣笠形
状等であることができる。

【００１５】前記排ガス衝突板に対しては、液分散機構
を配設するのが好ましい。図３に液分散機構を配設した
衝突板の１つの例について示す。図３において、１３は
衝突板を示し、このものは排ガス衝突部Ａと、その周縁
に形成された液体流下壁Ｂから構成される。また、衝突
板に配設された液分散機構は、衝突板の液体流下壁に冷
却液を供給するもので、衝突板の中央部下方に開口する
液供給管２３と、その液供給管の開口部を包囲する短筒
５１と、その短筒の先端開口に配設した液分散板１４か
ら構成される。液分散板１４としては、液体を放射状に
噴出又は流出させる構造のものであればよい。図４及び
図５に液分散板の斜視図を示す。

【００１６】図３に示した液分散機構を有する排ガス衝
突板１３に対し、その液供給管２３を通して冷却液を供
給すると、その冷却液は矢印ａの方向に噴出又は流出さ
れ、その一部は衝突板１３の液体流下壁Ｂの内面に受止
され、その内面を下方に流下し、その液体流下壁先端か
ら矢印ｂ方向に液幕状で流下する。また、矢印ａの方向
に噴出又は流された冷却液の一部は、排ガスの流れによ
り排ガス衝突板の衝突部Ａの内面に押つけられ、液体流
下壁Ｂの内面を下方に流下する。排ガス上昇筒を上昇し
てきた排ガスは、衝突板１３の衝突部Ａの下面に衝突
し、その流路を液体流下壁Ｂに案内されて下方向に変更
し、その液体流下壁先端から下方に向けて形成されてい
る冷却液の液幕を通過するとともに、その通過に際して
液幕と接触する。そして、排ガス中の粉塵を含む液滴粒
子及び亜硫酸ガスはこの液幕との接触により排ガス中か
ら除去される。

【００１７】図１に示した装置系を用いて排ガスを処理
するには、排ガスを、排ガス導入管８を介して、排ガス
脱硫装置の密閉槽の第２室６内に導入し、ここからガス
分散管９を介して第１室５内の吸収液Ｌ₁中に吹込む。
吸収液Ｌ₁中に吹込まれた排ガスは気泡となって上昇
し、その分散管のガス噴出孔より上方には気泡と吸収液
との混合相からなるフロス層が形成される。排ガスが吸
収液中を気泡として上昇する間に排ガス中に含まれてい
る粉塵や亜硫酸ガス等の汚染物質は吸収液に捕捉され、
排ガス中から除去される。このようにして浄化された排
ガスは、フロス層から上部空間に放散され、ここから排
ガス上昇筒１０を通って第３室７に導入される。排ガス
上昇筒１０の入口部、中間部及び出口部にはそれぞれス
プレーノズル１６、１７、１８が配設され、各スプレー
ノズルには、液供給管２５、２６及び２７が各接続され
ている。排ガス上昇筒１０を上昇する排ガスは、これら
のスプレーノズルからのスプレーにより形成された冷却
液粒子と接触し、冷却される。

【００１８】第３室７内には、その排ガス上昇筒１０の
上方に、液体流下壁と液分散機構を有する衝突板１３が
配設され、その液分散機構には、液供給管２３を介して
冷却液が供給され、その衝突板１３の液体流下壁の先端
から冷却液が液幕状に流下している。排ガス上昇筒１０
を上昇してきた排ガスは、この衝突板の下面に衝突し、
これによって、排ガス中に含まれていた粉塵を含む液滴
粒子はその衝突板の下面に付着し、排ガスから除去され
るとともに、その付着した液滴粒子は液膜となって液体
流下壁面に沿って流下する。また、衝突板の下面に衝突
し、その流路を下方向に変更した排ガスは、衝突板の流
体流下壁の下端周縁に配設したスプレーノズル２１、２
２及び排ガス上昇筒の上端近傍に配設したスプレーノズ
ル１９、２０からのスプレーにより形成された冷却液粒
子と接触し、冷却された後、その衝突板１３の液体流下
壁の先端から流下している冷却液の流下液幕を通過する
が、その際、冷却液の流下液幕と接触し、排ガス中に含
まれている粉塵を含む液滴粒子及び亜硫酸ガスがこの液
幕に捕捉され、排ガス中から除去される。

【００１９】さらに、第３室７の上部には、スプレーノ
ズル１５が配設され、このスプレーノズル１５には、液
供給管２４を介して冷却液が供給され、スプレーノズル
１５からスプレーされている。前記衝突板１３に衝突
し、第３室内に分散した排ガスは、次に、このスプレー
ノズル１５から噴出された冷却液の液滴粒子（平均粒子
径：２００〜４０００μｍ）と接触し、排ガス中に残存
する粉塵を含む液滴粒子及び亜硫酸ガス等の汚染物質が
その液滴粒子に捕捉され、排ガス中から除去される。

【００２０】第３室内の排ガスは第３室の上方に配設さ
れた天板４の開口部に連結された排ガス導出ダクト１１
を通って槽外へ抜出され、ミストエリミネータ１２に導
入され、ここでその排ガス中に含まれていた粉塵を含む
液滴粒子や粉塵を含まない液滴粒子が除去された後、必
要に応じ、電気集塵機、サイクロン等の集塵装置を通過
させ、必要に応じさらに加熱器（図示されず）に導入さ
れ、ここでガス中に残存するミストが気化された後、大
気へ放出される。排ガス導出管１１は、第３室の周壁に
配設することもできる。

【００２１】衝突板１３の液体流下壁先端から液幕状で
流下した冷却液や、スプレーノズル１５〜２２からスプ
レーされた冷却液の大部分は、第３室７の床面を形成す
る第２隔板３の表面に落下滞留する。この第２隔板上の
滞留液には、第１室３から排ガス上昇筒１０を通って第
３室７に導入される排ガス中から分離された粉塵や亜硫
酸カルシウム、硫酸カルシウム等の汚染物質が含まれ
る。この滞留液は、液抜出し管３３を通って冷却液槽４
１に返送される。冷却液槽４１は、第３室７の床面を形
成する第２隔板３の上面から導管３３を通って抜出され
た液体を一時的に貯留させる貯槽としての作用ととも
に、補給用の冷却液の受槽としての作用を示す。補給用
の冷却液は、冷却液槽４１に対し、導管４４を通して供
給される。冷却液を冷却する方法としては、導管３３や
液供給管３２を空気や冷水で冷却する方法を採用するこ
とができ、さらに、冷却液槽４１内に熱交換用伝熱管を
配設し、冷水との間の熱交換によって冷却することもで
きる。図１においては、冷却液槽４１内に伝熱管４６が
配設され、この伝熱管４６には冷却媒体導入管４７から
冷却媒体が導入されるとともに、冷却媒体排出管４８か
ら冷却媒体が排出される。冷却媒体としては、冷水や海
水等が用いられる。冷却媒体を冷却させるための冷熱と
しては、冷凍機、ＬＮＧ、ＬＰＧ等の冷熱や、クリーニ
ングタワー等における蒸発熱を用いることができる。

【００２２】冷却液の一部は、これを循環ライン、例え
ば、液抜出し管３３や、液供給管３２から抜出し、系外
へ排出させることができるが、好ましくは図１に示すよ
うに、導管４５を通って吸収液Ｌ₁中に導入させる。こ
のような操作により、衝突板の液分散機構やスプレーノ
ズル１５〜２２に循環される冷却液の成分組成を常に所
定の範囲に保持し、冷却液中の粉塵濃度を常に低く保持
させることができる。

【００２３】第３室７内には、必要に応じ、その衝突板
１３とスプレーノズル１５との間に、充填層を配設する
ことができる。第３室７内に充填層を配設するときに
は、第３室７内を上昇してきた排ガスは、スプレーノズ
ル１５からスプレーされた冷却液が流下する充填層（図
示されず）を通過し、次いでスプレーノズル１５からス
プレーされている冷却液粒子と接触した後、排ガス導出
管１１から排出される。そして、排ガスが充填層を通過
する際には、排ガスは充填層内の充填材表面を流下する
冷却液と効率よく接触し、排ガス中に含まれている粉塵
を含む液滴粒子及び亜硫酸ガスは効率よく除去されるこ
とから、充填層を配設しない場合に比べて、より高い除
塵率と脱硫率が得られる。

【００２４】充填層に用いる充填材としては、従来公知
の各種のもの、例えば、ラシッヒリング、テラレット、
ポールリング、サドル、レッシングリング、木格子等を
挙げることができる。充填層の厚さは特に制約されず、
適宜決められるが、通常は０．５〜５ｍである。充填層
は、多孔板上に充填して形成されることができるし、内
面に金網を積層した多孔板上に充填して形成させること
もできる。さらに、脱硫装置１の前段には、必要に応
じ、慣用の冷却除塵塔を配設することもできる。

【００２５】冷却除塵塔を通過した排ガスは、１００％
又はそれに近い相対湿度（９５％以上）で排ガス導入管
８を通して第２室６に導入される。本発明では、この排
ガスに対して冷却液をスプレーさせることができる。こ
の場合の冷却液をスプレーさせる位置は、排ガス導入管
内であってもよいし、第２室６内であってもよいし、あ
るいは両方であってもよい。この冷却液のスプレーによ
り、排ガス中には粉塵を核とした粗大液滴粒子が形成さ
れるが、この粗大液滴粒子は、排ガス分散管９を通して
吸収液Ｌ₁中に導入され、この吸収液Ｌ₁に捕捉される。
また、排ガスと接触した後の冷却液は、これを第１隔板
２上に滞留させ、この滞留液を、第２隔板上の滞留液の
場合と同様に、冷却液槽４１に返還させることができ
る。冷却除塵塔がない場合でも、排ガス導入管の上流側
において、工業用水、吸収液等の液体をスプレーする場
合があるが、この場合にも排ガスは１００％又はそれに
近い相対湿度で排ガス導入管８を通して第２室６に導入
される。従って、この場合の排ガスに対しても冷却液を
スプレーさせることができる。

【００２６】本発明においては、排ガス上昇筒４の上方
に配設した排ガス衝突板１３に代えて、排ガス流路変更
部材を用いることもできる。排ガス流路変更部材は、そ
の先端が第２隔板３の表面と排ガス上昇筒１０の上端と
の間に位置するガス案内壁を有する下端開口した中空構
造体からなるものである。このような中空構造の排ガス
流路変更部材においては、排ガス上昇筒１０を上昇して
きた排ガスは、その中空構造体の下端開口からその内部
に入り、その下面に衝突するとともに、その流路をガス
案内壁により案内される下降流となり、第３室７の床面
を形成する第２隔板３の上面に滞留する液（滞留液）と
接触する。この場合の下降流となった排ガスと第２隔板
上に滞留する液との接触には、排ガスが液体中に導入さ
れ、気泡となって液体中を上昇することにより行われる
接触や、下降流となった排ガスが液体表面に衝突するこ
とにより行われる接触が包含される。

【００２７】排ガス流路変更部材において、その排ガス
衝突面は平面や曲面であることができ、また、ガス案内
壁面も平面や曲面であることができ、その先端部にはガ
ス噴出用の孔や切欠きを形成することができる。さら
に、ガス案内壁はガス衝突面の周囲に連続又は不連続状
に形成させることができる。図６〜図１３にその構造例
とともに、その配置状態図を示す。これらの図におい
て、５１は排ガス流路変更部材を示す。

【００２８】図６に示したものは、下端開口した中空球
状体構造のものであり、その中空球状体の中央部Ａが排
ガス衝突部を形成し、その中央部Ａより下方に延びる曲
面部Ｂがガス案内壁を形成する。また図６において、３
は第２隔板、１０は排ガス上昇筒、Ｃはその上端、Ｌ₂
は滞留液を示す。図６に示した排ガス流路変更部材にお
いては、ガス案内壁の先端は、滞留液Ｌ₂の液面と同一
レベル又はそれよりやや下方あるいはやや上方に位置さ
せることができる。図７に示したものは、下端開口した
箱状体のものであり、その上板Ａが排ガス衝突部を形成
し、その上板の周縁から下方に延びる側壁Ｂがガス案内
壁を形成する。また、図７において、３は第２隔板、１
０は排ガス上昇筒、Ｃはその上端、Ｌ₂は滞留液を示
す。図７に示した排ガス流路変更部材においては、ガス
案内壁の先端は滞留液Ｌ₂の液面と同一レベル又はそれ
よりやや下方あるいはやや上方に位置させることができ
る。

【００２９】図８に示したものは、下端開口した中空構
造体のものであり、その中央部Ａが排ガス衝突部を形成
し、その中央部より下方に延びる曲面部Ｂがガス案内壁
を形成する。この中空構造体は、上方に突出した４つの
曲面を有するもので、その斜視図を図８（ｂ）に示す。
また、図８において、３は第２隔板、１０は排ガス上昇
筒、Ｃはその上端、Ｌ₂は滞留液を示す。図８に示した
排ガス流路変更部材においては、ガス案内壁の先端は滞
留液Ｌ₂の液面と同一レベル又はそれよりやや下方ある
いはやや上方に位置させることができる。

【００３０】図９に示したものは、下端開口した中空球
状体のものであり、その中央部Ａが排ガス衝突部を形成
し、その中央部から下方に延びる曲面部Ｂがガス案内壁
を形成する。この中空球状体は、そのガス案内壁の先端
が内側方向に向けて曲成されており、このため、中空球
状体内に導入された排ガスは渦流を形成し、滞留液をそ
の中空球状内部に巻上げる作用を示す。なお、滞留液の
巻上げ作用は、前記図６〜図８に示したものにおいて
も、そのガス案内壁の先端部を同様に内側に向けて曲成
することにより得ることができる。また、図９におい
て、３は第２隔板、１０は排ガス上昇筒、Ｃはその上
端、Ｌ₂は滞留液を示す。図９に示した排ガス流路変更
部材においては、ガス案内壁の先端は滞留液Ｌ₂の液面
と同一レベル又はそれよりやや下方あるいはやや上方に
位置させることができる。

【００３１】図１０に示したものは、下端開口し、中央
部が曲面に形成された中空構造体のものであり、その中
央部Ａが排ガス衝突部を形成し、その中央部から下方に
延びる曲面部Ｂがガス案内壁を形成する。この中空構造
体は、そのガス案内壁の先端部が外側に向けて曲成され
ており、このため、中央構造体の下端開口から排ガスが
吹出す際の圧力損失が小さいという利点がある。また、
図１０において、３は第２隔板、１０は排ガス上昇筒、
Ｃはその上端、Ｌ₂は滞留液を示す。図１０に示した排
ガス流路変更部材においては、ガス案内壁の先端は滞留
液Ｌ₂の液面と同一レベル又はそれよりやや下方あるい
はやや上方に位置させることができる。

【００３２】図１１に示したものは、下端開口した中空
球状体構造のものであり、その中央部Ａが排ガス衝突部
を形成し、その中央部から下方に延びる曲面部Ｂがガス
案内壁を形成する。この中空球状体においては、そのガ
ス案内壁の先端部に円形状の多数のガス噴出孔Ｐを有
し、排ガスはこのガス噴出孔より滞留液Ｌ₂中に噴出す
る。また、図１１において、３は第２隔板、１０は排ガ
ス上昇筒、Ｃはその上端、Ｌ₂は滞留液を示す。図１１
に示した排ガス流路変更部材においては、ガス案内壁の
先端及びガス噴出孔Ｐは滞留液Ｌ₂中に位置する。

【００３３】図１２に示したものは、図１１に示したも
のと同様に、下端開口した中空球状体構造のものであ
り、その中央部Ａが排ガス衝突部を形成し、その中央部
から下方に延びる曲面部Ｂがガス案内壁を形成する。こ
の中空球状体においては、そのガス案内壁の先端に多数
の切欠部Ｑを有し、排ガスはこの切欠部Ｑより滞留液Ｌ
₂中に噴出する。また、図１２において、３は第２隔
板、１０は排ガス上昇筒、Ｃはその上端、Ｌ₂は滞留液
を示す。図１２に示した排ガス流路変更部材において
は、ガス案内壁の先端及びその切欠部Ｑは滞留液Ｌ₂中
に位置する。

【００３４】図１３に示したものは、横断面が長方形状
の排ガス上昇筒に対して配設された下端開口した箱状体
のものであり、その上板Ａが排ガス衝突部を形成し、そ
の上板の周縁から下方に延びる側壁Ｂ₁及びＢ₂がガス案
内壁を形成する。この箱状体において、その表面積の小
さい方の側壁Ｂ₂は必要に応じて省略することができ
る。また、図１３において、３は第２隔板、１０は排ガ
ス上昇筒、Ｃはその上端、Ｌ₂は滞留液を示す。図１３
に示した排ガス流路変更部材においては、ガス案内壁の
先端は滞留液Ｌ₂の液面と同一レベル又はそれよりやや
下方あるいはやや上方に位置させることができる。ま
た、図１３に示す排ガス流路変更部材において、その側
壁Ｂ₁及びＢ₂の先端（下端）部分には、図１１及び図１
２に示すように、ガス噴出用の孔や切欠きを形成するこ
とができる。この場合には、その側壁Ｂ₁及びＢ₂の先端
及びそのガス噴出用の孔や切欠部は滞留液Ｌ₂中に位置
させる。

【００３５】排ガス流路変更部材５１は、排ガス上昇筒
１０を上昇する排ガスをその下面で受け、そのガス案内
壁により下降流に変更させ、第２隔板上の滞留液Ｌ₂と
接触させる作用を有するものである。この排ガス流路変
更部材５１の作用により、排ガス中に含まれる粉塵を含
む液滴粒子や、粉塵、亜硫酸ガス等の汚染物質は、流路
変更した排ガスと滞留液Ｌ₂との接触により、滞留液中
に捕捉除去される。

【００３６】排ガス流路変更部材５１に対しては、前記
排ガス衝突板の場合と同様に、その衝突部Ａには、液体
を排ガス流路変更部材の下方に液幕状又は噴霧状で分散
させる液分散機構を配設することができる。

【００３７】第１室５で用いる吸収液Ｌ₁は、亜硫酸ガ
スに反応性を示す各種のものが用いられる。このような
ものとしては、例えば、アルカリ金属化合物、アルカリ
土類金属化合物等のアルカリ性物質を含む溶液やスラリ
ーが用いられ、特に水酸化カルシウムスラリーや、炭酸
カルシウムスラリーが用いられる。また、吸収液として
炭酸カルシウムスラリーや水酸化カルシウムスラリーを
用いる場合、これらのカルシウム化合物は亜硫酸ガスと
反応して亜硫酸カルシウムを形成するが、この場合、吸
収液中に空気や酸素を導入することにより、硫酸カルシ
ウム（石コウ）を得ることができる。

【００３８】冷却液としては、一般的には、液体であれ
ばどのようなものでも用いることができる。このような
冷却液は、亜硫酸ガスに対して反応性を示すアルカリ性
の液体が好ましく用いられるが、また、水、海水等の入
手容易な任意の液体を用いることもできる。特に水の使
用は、その液滴粒子が処理した排ガス中に残存しても粉
塵とならないので好ましい。また、冷却液としては、例
えば、Ｃａ（ＯＨ）₂やＣａＣＯ₃、Ｍｇ（ＯＨ）₂等の
カルシウム化合物やマグネシウム化合物の水溶液；Ｎａ
ＯＨ、ＫＯＨ等のアルカリ金属水酸化物の水溶液；Ｎａ
ＨＣＯ₃、Ｎａ₂ＣＯ₃、ＫＨＣＯ₃、Ｋ₂ＣＯ₃等のアルカ
リ金属炭酸塩の水溶液；排ガスと吸収液との反応により
生成した石こうを含むスラリーやこのスラリーから石こ
う等の固形物を分離した後の母液等を用いることもでき
る。

【００３９】冷却液としては、特に、アルカリ金属水酸
化物を含む水溶液の使用が好ましい。このようなアルカ
リ性の強いアルカリ金属水酸化物の水溶液を用いるとき
には、アルカリ金属水酸化物は、排ガス中に含まれてい
るＣＯ₂を吸収して炭酸塩として冷却液中に溶解し、ｐ
Ｈ緩衝作用を発現し、亜硫酸ガスの吸収に適した高いｐ
Ｈ条件で排ガスと接触することから、排ガス中の亜硫酸
ガスを効率よく、しかも排ガス中の亜硫酸ガスを極めて
低濃度になるまで吸収除去することができ、その上、そ
の使用量が少なくてすむという利点が得られる。また、
アルカリ金属の炭酸塩や水酸化物等の水溶液を用いる場
合には、カルシウム化合物を含むスラリー液を用いる場
合に見られたような配管内面へのスケール発生の問題を
回避することができるという利点もある。

【００４０】本発明においては、前記したように、第１
室６内の吸収液Ｌ₁の上部に形成されたフロス層から放
散した排ガスは、冷却液と接触され、冷却されるが、こ
の場合、排ガス中の水蒸気は粉塵を核として凝縮し、粉
塵を含む液滴粒子となると同時に排ガス中の亜硫酸ガス
を吸収する。この亜硫酸ガスの吸収により、装置全体の
脱硫率は向上する。一方、亜硫酸ガスを吸収した液滴粒
子のｐＨは酸性となり、装置腐食の原因となる。この装
置腐食の防止の点からは、冷却液としてはアルカリ性水
溶液の使用が好ましい。また、冷却液として用いるアル
カリ性水溶液中の固形分濃度が高くなると、固形分を含
むアルカリ水溶液のミストが、ミストエリミネータや集
塵装置で充分に捕集できない場合があり、このような場
合にはそのミストは排ガスとともに粉塵として大気へ放
出されてしまうので好ましくない。従って、冷却液とし
てアルカリ性水溶液を用いる場合には、そのアルカリ性
水溶液としては、ＮａＯＨ、Ｎａ₂ＣＯ₃、Ｃａ（ＯＨ）
₂、Ｍｇ（ＯＨ）₂等の水に対する溶解度が高く、液中に
固形分が残存しなくかつ少量で充分に高いアルカリ性水
溶液の使用が好ましい。また、冷却液としては、第１室
内の吸収液をそのまま又はこれを水で希釈して用いるこ
ともできる。冷却液の少なくとも一部として吸収液を用
いる場合には、アルカリ性水溶液を調製するための特別
の装置が不要となる利点がある。さらに、冷却液として
は、吸収液からそれに含まれる固形分を分離した後の母
液を有利に用いることができる。

【００４１】図１に示した排ガス処理装置系は、種々変
更させることができ、その変更例の１つを図１４に示
す。図１４において、図１に示したものと同じ符号は同
じ意味を有する。この図１４に示した排ガス処理装置系
は、冷却液槽４１のほかに、シックナー５８とアルカリ
水溶液調製槽６２を備えている。この装置系において
は、第２隔板３上の滞留液は、導管３３を通って冷却液
槽４１に導入され、ここで、冷却媒体が流通されている
伝熱管４６により所定の温度に冷却される。また、この
冷却液槽４１においては、空気がその配管５４を通って
スプレーノズル５５から冷却液内に噴出されている。こ
の冷却液中への空気の吹込みによって、冷却液中に含ま
れている亜硫酸イオンは硫酸イオンに酸化され、冷却液
の亜硫酸ガス吸収能が向上し、脱硫率の向上を得ること
ができる。また、この空気の吹込みは、冷却槽の冷却液
に限らず、亜硫酸イオンを含む任意の個所の冷却液に対
して行うことができる。さらに、冷却液槽４１には、水
収支の点から、工業用水を導入することができる。

【００４２】冷却液槽４１内の冷却液の一部は、液供給
管３２を通って抜出され、導管２３及び導管２７を通っ
て、それぞれ、液分散板１３及びスプレーノズル１８に
供給される。また、冷却液槽４１内の冷却液の他の一部
は、ポンプ５７、導管５６を通ってシックナー５８に導
入され、ここで冷却液中に含まれている粉塵やカルシウ
ム化合物等の固体物質が沈降分離される。沈降分離され
た固体物質は、スラリー状態で、ポンプ６０及び導管５
９を通って第１室５の吸収液中へ導入されるが、このも
のは系外へ排出することもできる。なお、シックナー５
８に代えて、遠心分離や濾過等の固液分離手段を用いる
こともできる。

【００４３】アルカリ性水溶液調製槽６２に対しては、
前記シックナー５８で固体物質の分離された後の残液、
補給水及びアルカリ性物質がそれぞれ導管６１、６３及
び６４を通って供給され、ここで所定濃度のアルカリ性
水溶液が調製される。補給水としては、固体物質濃度が
１０００ｍｇ／リットル以下、好ましくは５００ｍｇ／
リットル以下の任意の水又は水溶液が用いられ、このよ
うなものとしては、工業用水、海水、工場排水、吸収液
を固液分離した後の母液等が挙げられる。また、アルカ
リ性物質としては、水に対する溶解度の高い、例えば、
ＮａＯＨ、Ｎａ₂ＣＯ₃、ＮａＨＣＯ₃、Ｃａ（ＯＨ）₂、
Ｍｇ（ＯＨ）₂等が挙げられる。アルカリ性物質は、固
液状、スラリー状又は溶液状でアルカリ性水溶液調製槽
６２に供給される。

【００４４】アルカリ性水溶液調製槽６２において調製
されたアルカリ性水溶液は、冷却液槽４１内の冷却液よ
りも高い温度を有するものでその温度は冷却液の温度よ
りも、好ましくは２〜２０℃程度高い温度に設定する
が、その上限温度は４０℃以下に設定するのが好まし
い。このアルカリ性水溶液は、ポンプ６５及び導管２４
を通って第３室７の上部に配設されたスプレーノズル１
５から第３室内にスプレーされるか及び／又はライン６
６を通って冷却液槽４１に送られる。また、必要に応じ
て、アルカリ性水溶液の一部を吸収液Ｌ₁中に導入する
こともできる。第３室内に存在する粗大液滴粒子を含む
冷却された排ガスは、それより温度の高いスプレーノズ
ル１５からスプレーされたアルカリ性水溶液の液滴粒子
と接触する。この場合の接触は冷却された排ガスとそれ
より温度の高い液滴粒子との接触であるため、排ガスは
その接触により容積膨張を生じ、液滴粒子と激しく接触
し、排ガスと液滴粒子との接触効率は向上する。その結
果、排ガス中に含まれている粗大液滴粒子は、このスプ
レーノズル１５によって形成された液滴粒子と合体し、
さらに大きな液滴粒子となって隔板３上に落下するとと
もに、排ガス中に含まれている亜硫酸ガスや粉塵もこの
スプレーノズル１５によって形成された液滴粒子に捕捉
され、隔板３上に落下する。また、前記のようにして、
冷却液よりも温度の高いアルカリ性水溶液をスプレーす
るときには、その溶液は温度が高いために表面張力が小
さく、冷却液をスプレーする場合よりも小さな動力でス
プレーし得るという利点もある。図１４においては、ア
ルカリ性水溶液調製槽６２内のアルカリ性水溶液を第３
室内にスプレーノズル１５を介してスプレーさせる例を
示したが、第３室内にスプレーさせる液体としては、冷
却液よりも高い温度を有する液体であれば任意のものを
用いることができ、例えば、吸収液Ｌ₁や吸収液Ｌ₁から
固体を分離した後の液体をそのまま又はアルカリを添加
して用いることができる。

【００４５】次に、図１４に示した排ガス処理装置系の
変更例を図１５に示す。図１５において、図１４に示し
たものと同じ符号は同じ意味を有する。この図１５に示
した排ガス処理装置系は、第２固液分離装置７０を備え
ている。この装置系においては、固液分離装置５８で分
離され、ライン５９を通って第１室５に返還されるスラ
リー液の少なくとも一部は、ライン７０を通って第２固
液分離装置７０に送られ、ここで固液分離される。この
第２固液分離装置で分離された液相成分は、必要に応じ
て廃水処理を施した後放流してもよいし、また、そのま
ま第１室の吸収液中に混入してもよい。また第２固液分
離装置７０で得られた固相成分（石こう）は、これを回
収する。前記のようにしてライン５９を通るスラリー液
の固液分離を行う場合、このスラリー液には、ライン７
４を通して放出された第１室の吸収液を混入し、この混
合物を第２固液分離装置７０に送り、固液分離させるこ
ともできる。

【００４６】前記においては、脱流装置として３室構造
の脱流装置１を用いる場合について説明したが、本発明
は、２室構造の脱流装置を用いて実施することもでき
る。図１６に２室構造の脱流装置の説明構造図を示す。
図１６において、１は排ガス脱硫装置、１’は密閉槽、
２は隔板、５は第１室、６は第２室、８は排ガス導入
管、９は排ガス分散管、１１は排ガス導出管、１２はミ
ストエリミネータ、１５、１５’、８１はスプレーノズ
ル、２４、２４’、８０は液供給管を各示す。

【００４７】図１６に示す排ガス脱硫装置１は、大型の
密閉槽１’から構成され、その槽の内部は、隔板２によ
って第１室５と第１室の上方に隣接する第２室６とに区
画されている。第２室の上部空間は天板４によって密閉
されている。隔板２は水平又はやや傾斜したものである
ことができる。第１室５の内部には、吸収液Ｌ₁が収容
されている。また、第１室には、撹拌機や、吸収液Ｌ₁
中に酸素を供給する必要がある場合に用いられる酸素含
有ガス噴出ノズル等（図示されず）が配設されている。
第２室６の周壁には排ガス入口が配設され、この入口に
は排ガス導入管８が連結されている。隔板２には、第１
室５と第２室６との間を連絡する透孔が多数配設され、
各透孔にはその先端が第１室の吸収液Ｌ₁中に延びる排
ガス分散管９が垂設されている。排ガス分散管９として
は、下端部の周壁面にガス噴出孔を有するものや下端部
がノズル構造に形成されたもの等の各種のものを用いる
ことができる。第２室６の空間の上部及び排ガス導入管
８の内部には、それぞれスプレーノズル１５及び８１が
配設され、それらのスプレーノズルには、それぞれ液供
給管２４及び８０が連結されている。また、第１室の上
部空間には、スプレーノズル１５’が配設され、このス
プレーノズルには液供給管２４’が配設されている。ス
プレーノズル１５、１５’に連結する液供給管２４、２
４’は、図１及び図１４における液供給管２４と同一の
ものであることができる。また、スプレーノズル８１に
連結する液供給管８０は、図１及び図１４における液供
給管２４に連結したものであってもよい。

【００４８】図１６に示した脱流装置を用いて排ガスを
処理するには、排ガスを、排ガス導入管８を介して、排
ガス脱硫装置の密閉槽の第２室６内に導入し、ここから
ガス分散管９を介して第１室５内の吸収液Ｌ₁中に吹込
む。吸収液Ｌ₁中に吹込まれた排ガスは気泡となって上
昇し、その分散管のガス噴出孔より上方には気泡と吸収
液との混合相からなるフロス層が形成される。排ガスが
吸収液中を気泡として上昇する間に排ガス中に含まれて
いる粉塵や亜硫酸ガス等の汚染物質は吸収液に捕捉さ
れ、排ガス中から除去される。このようにして浄化され
た排ガスは、フロス層から上部空間に放散され、ここか
ら排ガス導出管１１及びミストエリミネータ１２を通っ
て排出される。

【００４９】前記のようにして排ガスを処理する場合に
おいて、排ガスの相対湿度が１００％又はその付近のも
のであるときには、スプレーノズル１５及び／又は８１
から冷却液をスプレーさせる。これにより、排ガス中に
含まれる粉塵を核とした冷却液の粗大液滴粒子が形成さ
れ、このものの一部は排ガスに同伴されて排ガス分散管
９を通って吸収液に捕捉され、その残部は隔板２上に落
下滞留する。この滞留液は配管８２を通して抜出され
る。一方、第１室５の上部空間には、スプレーノズル１
５’を介して冷却液をスプレーさせる。これにより、第
１室５の上部空間に存在する粉塵（主に石こう粒子）を
核とした冷却液の粗大液滴粒子が形成される。このもの
の一部は吸収液Ｌ₁上に落下捕捉されるとともに、その
残部は排ガスに同伴され、排ガス導出管１１を通ってミ
ストエリミネータ１２に入り、ここで除去される。

【００５０】また、前記排ガス処理において、スプレー
ノズル８１から除塵用の液体をスプレーさせ、冷却液を
スプレーノズル１５からスプレーさせることもできる。
この場合にも、第２室内には粉塵を核とした冷却液の粗
大液滴粒子が形成される。

【００５１】

【実施例】次に本発明を実施例によりさらに詳細に説明
する。実施例１図１に示した排ガス処理装置（但し、スプレーノズル１
５、１８、１９及び２０を省略）を用いて、粉塵：１５
０ｍｇ／Ｎｍ³、ＳＯ₂：６００ｖｏｌｐｐｍ、Ｏ₂：５
ｖｏｌ％を含む排煙をあらかじめ冷却除塵塔で処理した
後、脱硫処理した。この場合の脱硫装置１の装置条件を
示すと次の通りである。（１）密閉槽１の直径：２ｍ（２）第１室５の高さ：３ｍ（３）第２室６の高さ：１ｍ（４）第３室７の高さ：２ｍ（５）排ガス分散管９の本数：５５本（６）排ガス上昇管１０の本数：２本（７）排ガス衝突板の構造：図２に示した構造のもの排ガス分散管９としては、図２に示す構造のものを用
い、その下端部周壁面に設けたガス噴出孔４９の位置
は、吸収液面下１８０ｍｍの位置に設定した。また、図
１に示す構造の密閉槽１’の第１室５内には、あらかじ
め、吸収液として、石こう濃度：２０重量％の水スラリ
ー液を収容させた。

【００５２】次に、あらかじめ冷却除塵塔で処理した排
ガス（ＳＯ₂：６００ｖｏｌｐｐｍ、粉塵：５０ｍｇ／
Ｎｍ³）を排ガス導入管８から、２０，０００Ｎｍ³／ｈ
の供給量で脱硫装置１における第２室６内に供給して脱
硫処理した。この場合、第１室５内の吸収液の中に配設
した酸素含有ガス噴出ノズルから空気を８０Ｎｍ³／ｈ
で噴出させるとともに、撹拌機を回転させて吸収液の撹
拌を行った。また、この場合の吸収液の温度は４６℃で
あった。

【００５３】また、密閉槽１’の外部には、図１に示す
ように、冷却用伝熱管４６と空気スプレーノズル５５を
配設した冷却液槽４１を配設するとともに、冷却液補給
管４４を通して冷却液を供給し、その冷却液槽４１には
冷却液をあらかじめ収容させた。冷却液槽４１内の冷却
液は、これを図１に示すように、液供給管３２及び２３
を介して衝突板１３に配設した液分散板１４に供給し、
衝突板の液体流下壁先端から液幕状に流下させるととも
に、第３室７の床面を形成する第２隔板３上に滞留した
液は、これを液抜出し管３３を介して密閉槽外へ抜出
し、冷却液槽４１に返送した。この場合、液供給管２３
を介して第３室内の衝突板１３に配設した液分散板１４
に供給する全冷却液量は、排ガス導入管８から供給され
る排ガス量１Ｎｍ³／ｈに対し、０．５ｋｇ／ｈの割合
であった。

【００５４】また、冷却液槽４１の冷却液は、液供給管
３２から、導管２５、２６、３０及び３１を介して、各
スプレーノズル１６、１７、２１及び２２に供給し、排
ガス中にスプレーさせた。これらのスプレーノズルから
スプレーさせた冷却液の全量は、排ガス導入管８から供
給される排ガス量１Ｎｍ³／ｈに対し、１．５ｋｇ／ｈ
の割合であった。さらに、液供給管３２を流通する冷却
液の一部を導管４５を通して第１室５内の吸収液中に導
入した。なお、冷却液としては、温度２５℃の０．０２
ｍｏｌ／ＬのＮａＯＨ水溶液を用いた。また、冷却液槽
４１内に配設した伝熱管４６内には海水を導入し、槽内
の冷却液を温度３０℃に冷却した。

【００５５】前記のようにして排ガスの処理を行った結
果、液供給管３２を流通する冷却液中の固体粒子（この
ものは、排ガス中にあらかじめ含まれていた粉塵を含
む）の量は、１５０ｍｇ／Ｌ以下であり、また、ミスト
エリミネータ１２を通過した後の排ガス中の粉塵濃度は
４．６ｍｇ／Ｎｍ³であり、ＳＯ₂濃度は２１ｐｐｍであ
った。

【００５６】次に、比較のために、冷却液として温度４
６℃の冷却されていないものを用いた以外は同様にして
排ガスの処理を行ったところ、ミストエリミネータ１２
を通過した後の排ガス中の粉塵濃度は５．２ｍｇ／Ｎｍ
³と高く、また、ＳＯ₂濃度も２８ｐｐｍと高いものであ
った。

【００５７】実施例２実施例１において、衝突板１３に代えて、図６に示す流
路変更部材５１を用いた以外は同様にして実験を行っ
た。この場合には、ミストエリミネータ１２を通過した
後の排ガス中の粉塵濃度は１．２ｍｇ／Ｎｍ³であり、
ＳＯ₂濃度は６ｐｐｍであった。

【００５８】実施例３図１４に示した排ガス処理装置を用いて、粉塵：１５０
ｍｇ／Ｎｍ³、ＳＯ₂：６００ｖｏｌｐｐｍ、Ｏ₂：５ｖ
ｏｌ％を含む排煙をあらかじめ冷却除塵塔で処理した
後、脱硫処理した。この場合の脱硫装置１としては、実
施例１に示したものを用いた。

【００５９】また、密閉槽１’の外部には、図１４に示
すように、冷却用伝熱管４６と空気スプレーノズル５５
を配設した冷却液槽４１を配設するとともに、冷却液補
給管４４を通して冷却液を供給し、その冷却液槽４１に
は冷却液をあらかじめ収容させた。冷却液槽４１内の冷
却液は、これを図１４に示すように、液供給管３２及び
２３を介して衝突板１３に配設した液分散板１４に供給
し、衝突板の液体流下壁先端から液幕状に流下させると
ともに、液供給管３２、２７を通して排ガス上昇筒１０
内のスプレーノズルに供給し、排ガス上昇筒１０内を上
昇する排ガス中にスプレーした。第３室７の床面を形成
する第２隔板３上に滞留した液は、これを液抜出し管３
３を介して密閉槽外へ抜出し、冷却液槽４１に返送し
た。この場合、液供給管２３を介して第３室内の衝突板
１３に配設した液分散板１４に供給する全冷却液量は、
排ガス導入管８から供給される排ガス量１Ｎｍ³／ｈに
対し、２．５ｋｇ／ｈの割合であった。

【００６０】また、冷却液槽４１の冷却液は、その一部
を、図１４に示すように、シックナー５８に送り、ここ
で固液分離し、分離された固形分はスラリー状で脱硫装
置１の第１室の吸収液Ｌ₁中へ導入した。一方、シック
ナー５８で固形分を除去した後の残液は、アルカリ性水
溶液調製槽６２中へ移送した。このアルカリ性調製槽６
２においては、シックナー５８から移送されたアルカリ
性水溶液と、導管６３から導入される工業用水と吸収液
から固形分を除去した後の液体と、導管６４から導入さ
れる高濃度の水酸化ナトリウム水溶液とを混合し、水酸
化ナトリウム濃度が０．１重量％のアルカリ性水溶液
（温度４０℃、固形分濃度３１０ｍｇ／リットル以下）
を調製した。このアルカリ性水溶液は、導管２４を介し
て脱硫装置１の第３室の上部に配設されたスプレーノズ
ル１５から第３室にスプレーした。なお、冷却液槽４１
における冷却液としては、温度２８℃の０．０２ｍｏｌ
／ＬのＮａＯＨ水溶液を用いた。また、冷却液槽４１内
に配設した伝熱管４６内には海水を導入し、槽内の冷却
液を温度２５℃に冷却した。

【００６１】前記のようにして排ガスの処理を行った結
果、液供給管３２を流通する冷却液中の固体粒子（この
ものは、排ガス中にあらかじめ含まれていた粉塵を含
む）の量は、４６０ｍｇ／リットル以下であり、また、
ミストエリミネータ１２を通過した後の排ガス中の粉塵
濃度は１．０ｍｇ／Ｎｍ³であり、ＳＯ₂濃度は１３ｐｐ
ｍであった。

【００６２】次に、比較のために、冷却液として温度４
６℃の冷却されていないものを用いた以外は同様にして
排ガスの処理を行ったところ、ミストエリミネータ１２
を通過した後の排ガス中の粉塵濃度は４．８ｍｇ／Ｎｍ
³と高く、また、ＳＯ₂濃度も２４ｐｐｍと高いものであ
った。

【００６３】

【発明の効果】本発明によれば、従来法では達成困難な
高除塵率と高脱硫率を格別の処理コストの増加を必要と
せずに、低消費動力で容易に得ることができ、その産業
的意義は多大である。また、本発明では、排ガス中に含
まれている水分は、凝縮液として排ガスから分離回収で
きるので、脱硫装置や冷却液槽に供給する補給水の量を
節約できるという利点もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】３室構造の脱流装置を含む排ガス処理装置系の
１例についての模式図を示す。

【図２】排ガス分散管の１つの例についての斜視図を示
す。

【図３】液分散機構を配設した排ガス衝突板の１つの例
についての説明図を示す。

【図４】液分散板の１つの例についての斜視図を示す。

【図４】液分散板の他の例についての斜視図を示す。

【図６】排ガス流路変更部材の１つの例についての構造
説明図とその配置状態図を示す。

【図７】排ガス流路変更部材の他の例についての構造説
明図とその配置状態図を示す。

【図８】排ガス流路変更部材のさらに他の例についての
構造説明図とその配置状態図を示す。

【図９】排ガス流路変更部材のさらに他の例についての
構造説明図とその配置状態図を示す。

【図１０】排ガス流路変更部材のさらに他の例について
の構造説明図とその配置状態図とその配置状態図を示
す。

【図１１】排ガス流路変更部材のさらに他の例について
の構造説明図とその配置状態図を示す。

【図１２】排ガス流路変更部材のさらに他の例について
の構造説明図とその配置状態図を示す。

【図１３】排ガス流路変更部材のさらに他の例について
の構造説明図とその配置状態図を示す。

【図１４】排ガス処理装置系の他の例についての模式図
を示す。

【図１５】排ガス処理装置系のさらに他の例についての
模式図を示す。

【図１６】２室構造の排ガス処理装置の模式図を示す。

【符号の説明】

１脱硫装置１’ 密閉槽２第１隔板３第２隔板４天板５第１室６第２室７第３室８排ガス導入管９ガス分散管１０排ガス上昇筒１１排ガス導出管１２ミストエリミネータ１３排ガス衝突板１４液分散板１５〜２２、１５’、８１スプレーノズル２３〜３２、２４’、８０液供給管４１冷却液槽４４冷却液補給管４６伝熱管４９ガス噴出孔５１排ガス流路変更部材５５空気噴出ノズル５８シックナー６２アルカリ水溶液調製槽７０第２固液分離装置Ｌ₁ 吸収液Ｌ₂ 冷却液

【手続補正書】

【提出日】平成７年５月１５日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図面の簡単な説明

【補正方法】変更

【補正内容】

【図面の簡単な説明】

【図４】液分散板の１つの例についての斜視図を示す。

【図５】液分散板の他の例についての斜視図を示す。

【図１６】２室構造の排ガス処理装置の模式図を示す。

【符号の説明】１脱硫装置１’ 密閉槽２第１隔板３第２隔板４天板５第１室６第２室７第３室８排ガス導入管９ガス分散管１０排ガス上昇筒１１排ガス導出管１２ミストエリミネータ１３排ガス衝突板１４液分散板１５〜２２、１５’、８１スプレーノズル２３〜３２、２４’、８０液供給管４１冷却液槽４４冷却液補給管４６伝熱管４９ガス噴出孔５１排ガス流路変更部材５５空気噴出ノズル５８シックナー６２アルカリ水溶液調製槽７０第２固液分離装置Ｌ_１吸収液Ｌ_２冷却液

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ｉ）排ガスを第１隔板とその上方に位
置する第２隔板とによってその内部が第１室と第１室の
上方に隣接する第２室と第２室の上方に隣接する第３室
とに区画された密閉槽におけるその第２室に供給するこ
と、（ii）第２室に供給された排ガスを第１隔板に形成され
た透孔に垂設された排ガス分散管を通して第１室に収容
されている吸収液中に吹込むこと、（iii）第１室の上部空間に存在する排ガスを第１室と
第３室との間を連絡する排ガス上昇筒内を上昇させ、第
３室に導入すること、（iv）第３室に導入された排ガスを第３室に配設された
排ガス出口から排出させること、（ｖ）第３室から排出された排ガスをミストエリミネー
タを通過させること、からなる粉塵と亜硫酸ガスを含む
排ガスの処理方法において、第２室に連結された排ガス
導入管内に存在する相対湿度が１００％もしくは１００
％付近の排ガス、第２室内に存在する相対湿度が１００
％もしくは１００％付近の排ガス、第１室の上部空間に
存在する相対湿度が１００％もしくは１００％付近の排
ガス、排ガス上昇筒を上昇する相対湿度が１００％もし
くは１００％付近の排ガス及び排ガス上昇筒を通って第
３室に導入された相対湿度が１００％もしくは１００％
付近の排ガスの中から選ばれる少なくとも一種の排ガス
に対して、該排ガスの温度より低い温度の冷却液を接触
させて、排ガス中の水蒸気を排ガス中に含まれる粉塵を
核として凝縮させることを特徴とする排ガスの処理方
法。
【請求項２】第３室から排出された排ガスをミストエ
リミネータを通過させた後、必要に応じてさらに排ガス
を集塵装置に導入して除塵する請求項１の方法。
【請求項３】冷却液と少なくとも１回接触した後の粗
大粒子化された粉塵粒子を含む排ガスを冷却液より高い
温度を有する液体と接触させる請求項１又は２の方法。
【請求項４】排ガス上昇筒を通して第３室に上昇して
きた排ガスを、その排ガス上昇筒の上方に配設されてい
る排ガス衝突板に衝突させる請求項１〜３のいずれかの
方法。
【請求項５】排ガス衝突板が、液体流下壁と液分散機
構を有するものであって、冷却液をその液分散機構に供
給し、その液体流下壁の先端から冷却液を液幕状に流下
させるとともに、この冷却液の液幕に排ガスを接触させ
る請求項４の方法。
【請求項６】第２隔板上に液体を滞留させるととも
に、排ガス上昇筒を通して第３室に上昇してきた排ガス
を、その排ガス上昇筒の上方に配設されている排ガス流
路変更部材の下面に衝突させてその排ガスの流路を下降
流となし、第２隔板上に滞留している液体と接触させる
請求項１〜５のいずれかの方法。
【請求項７】冷却液がアルカリ性水溶液である請求項
１〜６のいずれかの方法。
【請求項８】アルカリ性水溶液が、その少なくとも一
部に吸収液を含む請求項７の方法。
【請求項９】第３室の床面を形成する第２隔板上の滞
留液及び／又は第２室の床面を形成する第１隔板上の滞
留液を冷却液槽に導入し、ここで冷却した後、再び排ガ
ス用冷却液として使用する請求項１〜８のいずれかの方
法。
【請求項１０】亜硫酸イオンを含む冷却液に空気を吹
込み、冷却液中の亜硫酸イオンを硫酸イオンに酸化する
請求項１〜９のいずれかの方法。
【請求項１１】冷却液の一部を固液分離装置に導入
し、ここで固液分離するとともに、固体物質を分離した
後の残液にアルカリ性水溶液を混合し、この混合物を第
３室内上部に配設したスプレーノズルからスプレーさせ
る請求項１〜１０のいずれかの方法。
【請求項１２】冷却液の一部を固液分離装置に導入
し、ここで固液分離するとともに、この固液分離装置で
得られた固体物質を含むスラリー液をさらに固液分離さ
せる請求項１〜１０のいずれかの方法。
【請求項１３】（ｉ）排ガスを隔板によってその内部
が第１室と第１室の上方に隣接する第２室とに区画され
た密閉槽におけるその第２室に供給すること、（ii）第２室に供給された排ガスを隔板に形成された透
孔に垂設された排ガス分散管を通して第１室に収容され
ている吸収液中に吹込むこと、（iii）第１室の吸収液から上方に放散された排ガスを
第１室に配設された排ガス出口から排出させること、（iv）第１室から排出された排ガスをミストエリミネー
タを通過させること、からなる粉塵と亜硫酸ガスを含む
排ガスの処理方法において、第２室に連結された排ガス
導入管内に存在する相対湿度が１００％もしくは１００
％付近の排ガス、第２室内に存在する相対湿度が１００
％もしくは１００％付近の排ガス及び第１室の上部空間
に存在する相対湿度が１００％もしくは１００％付近の
排ガスの中から選ばれる少なくとも一種の排ガスに対し
て、該排ガスの温度より低い温度の冷却液を接触させ
て、排ガス中の水蒸気を排ガス中に含まれる粉塵を核と
して凝縮させることを特徴とする排ガスの処理方法。