JPH08276115A - セラミックス系脱塩剤 - Google Patents

セラミックス系脱塩剤

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JPH08276115A
JPH08276115A JP7080010A JP8001095A JPH08276115A JP H08276115 A JPH08276115 A JP H08276115A JP 7080010 A JP7080010 A JP 7080010A JP 8001095 A JP8001095 A JP 8001095A JP H08276115 A JPH08276115 A JP H08276115A
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Hideo Suzuki
秀男 鈴木
Yoshimasa Miura
祥正 三浦
Etsuo Ogino
悦生 荻野
Yusuke Okada
裕介 岡田
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 高温域での乾式脱塩に適用することを可能に
する。 【構成】 HClを除去するのに用いられるセラミック
ス系脱塩剤である。Al2 3 30〜70wt%、SiO
2 10〜40wt%、Na2 O0〜10wt%、およびCa
O0〜3wt%を含有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、たとえばごみ焼却や
廃プラスチックを油化するさい等に発生するHClを除
去するのに用いられるセラミックス系脱塩剤に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ごみ焼却施設や廃プラスチック油
化プラント等においては、発生するHClの脱塩は、固
形CaOを用いた乾式脱塩法や、NaOH水溶液、Ca
(OH)2 水溶液等のアルカリ性水溶液を用いた湿式脱
塩法により行われていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、固形C
aOを用いた乾式脱塩法には次のような問題がある。す
なわち、脱塩効率に優れている低温域(たとえば150
℃程度)で使用した場合には、脱塩剤の表面に油が付着
し易く、脱塩能力が短時間で低下する。これとは逆に、
油が付着しにくい高温域(たとえば300〜400℃)
で使用した場合には、脱塩能力が不足し、効率良く脱塩
を行うことができない。しかも、脱塩時にHClとの反
応により生成したCaCl2 が雨水等に溶解流出し、2
次公害を発生させるおそれがある。さらに、廃プラスチ
ック油化プラントにおいて熱分解釜内に投入した場合に
は、廃プラスチックの熱分解釜の釜底にCaCl2 が堆
積しスケール発生の要因となる。
【0004】また、NaOH水溶液、Ca(OH)2
溶液等のアルカリ性水溶液を用いた湿式脱塩法には次の
ような問題がある。すなわち、処理に多量の水を必要と
するとともに、脱塩時にHClとの反応により生成した
NaClやCaCl2 等を含む多量の水を処理する必要
がある。さらに、廃プラスチック油化プラントに適用し
た場合には、油分解ガス中のHCNが反応してCa(C
N)2 やNaCN等の除去不可な物質を生成するおそれ
がある。
【0005】この発明の目的は、上記問題を解決し、高
温域での乾式脱塩に適用することができるセラミックス
系脱塩剤を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明によるセラミッ
クス系脱塩剤は、Al2 3 30〜70wt%、SiO2
10〜40wt%、Na2 O0〜10wt%、およびCaO
0〜3wt%を含有するものである。
【0007】すなわち、この発明によるセラミックス系
脱塩剤には、Al2 3 、SiO2、Na2 OおよびC
aOを所定量含有するものと、Al2 3 、SiO2
よびNa2 Oを所定量含有するものと、Al2 3 、S
iO2 およびCaOを所定量含有するものと、Al2
3 およびSiO2 を所定量含有するものとが含まれる。
【0008】このようなセラミックス系脱塩剤は、ペレ
ット状にしたり、あるいは金属や耐火物にコーティング
したりして用いられる。耐火物にコーティングして用い
られる場合、吸収能が低下すれば、ドリル等の機械的方
法により剥離すればよい。
【0009】上記において、Al2 3 は、セラミック
ス系脱塩剤の高温での塩素の吸収性能を向上させるとと
もに、酸に難溶性であるという性質を有するが、セラミ
ックス系脱塩剤中の含有量が30wt%未満ではセラミッ
クス系脱塩剤の塩素の吸収性能が十分ではなく、70wt
%を越えるとセラミックス系脱塩剤が塩素を吸収した後
脆くなってペレットやコーティングとしての形態の保持
が難しくなる。したがって、Al2 3 の含有量は30
〜70wt%とすべきである。
【0010】SiO2 は、セラミックス系脱塩剤の高温
での塩素の吸収性能を向上させるとともに、水および酸
に難溶性であるという性質を有するが、セラミックス系
脱塩剤中の含有量が10wt%未満ではセラミックス系脱
塩剤の塩素の吸収性能が十分ではなく、40wt%を越え
るとセラミックス系脱塩剤が塩素を吸収した後脆くなっ
てペレットやコーティングとしての形態の保持が難しく
なる。したがって、SiO2 の含有量は10〜40wt%
とすべきである。
【0011】Na2 Oは吸湿性(水と反応してNaOH
となる)を有するので、セラミックス系脱塩剤中に含有
させておくのがよいが、脱塩剤中の含有量が10wt%を
越えると脱塩剤をペレットやコーティングとしての形態
で保持することができなくなる。したがって、Na2
の含有量は0〜10wt%とすべきである。
【0012】CaOは吸湿性(水と反応してCa(O
H)2 となる)を有するので、セラミックス系脱塩剤中
に含有させておくのがよいが、脱塩剤中の含有量が3wt
%を越えると脱塩剤をペレットやコーティングとしての
形態で保持することができなくなる。したがって、Ca
Oの含有量は0〜3wt%とすべきである。
【0013】また、この発明によるセラミックス系脱塩
剤中には、Fe、S、P、Mg、K、ZrおよびSnの
各元素のうちの少なくとも1種が、酸化物等のセラミッ
クスの形態や、他の化合物の形態として含まれていても
よい。FeおよびZrは水に難溶性であり、S、P、M
g、およびKは吸湿性を有するからである。
【0014】
【実施例】以下、この発明の実施例を、図面を参照して
説明する。
【0015】図1はこの発明によるセラミックス系脱塩
剤の使用方法の一具体例を示す。
【0016】HCl含有ガスからの脱塩にあたって、ま
ず、同一長さを有しかつ同一方向を向いた複数の金属管
(2) からなる管群(1) を複数用意し、これらの管群(1)
を、脱塩剤を含むペースト中に浸漬して金属管(2) の表
面を脱塩剤でコーティングする。ついで、これらの管群
(1) を、HCl含有ガス通路(3) 内に直列状に配置す
る。そして、通路(3) 内にHCl含有ガスを下方から上
方に流す。すると、HClが脱塩剤コーティングに吸収
される。吸収能が低下すれば、下端の管群(1) を通路
(3) から取出す。このとき、金属とセラミックスとの熱
膨張率の差によりセラミックスコーティングは自然剥離
する。ついで、この管群(1) を、再度脱塩剤を含むペー
スト中に浸漬して金属管(2) の表面を脱塩剤でコーティ
ングする。その後、これを通路(3) の上端に入れる。こ
のような操作を下端の管群から順々に行なっていく。
【0017】以下、図1に示す方法によってこの発明の
脱塩剤の性能を調べた実験について説明する。
【0018】Al2 3 57.0wt%、SiO2 33.
0wt%、Na2 O6.9wt%、CaO0.53wt%、F
eを含むセラミックス0.66wt%、Sを含むセラミッ
クス0.82wt%、Pを含むセラミックス0.57wt
%、Mgを含むセラミックス0.02wt%、Kを含むセ
ラミックス0.17wt%、Zrを含むセラミックス0.
01wt%、Snを含むセラミックス0.32wt%よりな
る脱塩剤を含むペーストを用意した。脱塩剤の物性を示
すと、pHは10、硬化条件は室温:18時間、120
℃:1時間、最高使用温度は1650℃、熱膨張率8.
1×10-6/℃である。
【0019】上記ペースト中にすべての管群(1) を浸漬
して各管群(1) の金属管(2) の表面にセラミックスコー
ティングを形成した。ついで、これらの管群(1) を上下
方向に伸びるHCl含有ガス通路(3) 内に直列状に配置
した。その後、管群(1) が存在する部分の温度を440
〜580℃としておき、HCl濃度が800ppmであ
るHCl含有ガスを通路(3) の下方から上方に流した。
HCl含有ガスがすべての管群(1) を通過する時間は約
1.2秒であった。そして、HCl含有ガス通路(3) の
出口部分でのガス中のHCl濃度を測定した。
【0020】このような実験を8回繰り返して行なった
ところ、HCl含有ガス通路の出口部分でのガス中のH
Cl濃度は、1回目:6.8ppm、2回目:14.2
ppm、3回目:41.0ppm、4回目:53.0p
pm、5回目:67.9ppm、6回目:46.7pp
m、7回目:29.0ppm、8回目:59.3ppm
であった。
【0021】図2はこの発明によるセラミックス系脱塩
剤の使用方法の他の具体例を示す。セラミックス系脱塩
剤をペレット状に固形化し、この脱塩剤ペレット(10)を
脱塩器(11)内に充填する。脱塩器(11)の周壁の下端部に
はHCl含有ガス入口(12)が形成され、同じく上端部に
は処理済ガス出口(13)が形成されている。また、脱塩器
(11)の下端には、吸収能の低下した脱塩剤ペレット(10)
を取出すためのスクリューコンベヤ(14)が設けられてい
る。さらに、脱塩器(11)の上端には、脱塩剤ペレット(1
0)を脱塩器(11)内に供給する供給装置(15)が設けられて
いる。そして、脱塩剤ペレット(10)を供給装置(15)から
脱塩器(11)内に連続的に供給するとともにスクリューコ
ンベヤ(14)により脱塩器(11)内から取出しつつ、HCl
含有ガス入口(12)から脱塩器(11)内にHCl含有ガスを
送り込む。すると、HClが脱塩剤ペレット(10)に吸収
され、処理済ガスは処理済ガス出口(13)から送り出され
る。脱塩剤ペレット(10)の吸収能が低下してスクリュー
コンベヤ(14)により脱塩器(11)内から取出された脱塩剤
ペレット(10)は、廃棄埋立て処分するか、あるいは60
0℃以上の温度に加熱して吸収されているHClを追い
出すことにより再生し、再利用する。
【0022】
【発明の効果】この発明のセラミックス系脱塩剤によれ
ば、上述のように、高温域においても脱塩能力が不足す
ることはないので、油が付着しにくい高温域での乾式脱
塩に適用することが可能になり、効率良く脱塩を行うこ
とができる。しかも、脱塩時に2次公害を発生させるお
それのある有害物を発生することがない。
【0023】また、アルカリ性水溶液を用いた湿式脱塩
法のように処理に多量の水を必要とせず、しかも脱塩時
に処理を必要とする有害物を含む水が発生しない。さら
に、廃プラスチック油化プラントに適用した場合にも、
除去不可な物質を生成しない。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明によるセラミックス系脱塩剤の使用方
法の一具体例を示す図である。
【図2】この発明によるセラミックス系脱塩剤の使用方
法の他の具体例を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡田 裕介 大阪市此花区西九条5丁目3番28号 日立 造船株式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 Al2 3 30〜70wt%、SiO2
    0〜40wt%、Na2 O0〜10wt%、およびCaO0
    〜3wt%を含有するセラミックス系脱塩剤。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002336648A (ja) * 2001-05-17 2002-11-26 Toyo Denka Kogyo Co Ltd 高温酸性ガス固定化剤
JP2004167403A (ja) * 2002-11-20 2004-06-17 Chubu Electric Power Co Inc 酸性ガスの乾式処理方法及び乾式処理装置
JP2014091116A (ja) * 2012-11-07 2014-05-19 Iwatani Internatl Corp ハロゲン含有化合物の分解処理装置及び分解処理方法

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JP2014091116A (ja) * 2012-11-07 2014-05-19 Iwatani Internatl Corp ハロゲン含有化合物の分解処理装置及び分解処理方法

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