JPH08953A - 半乾式脱硫方法及び装置 - Google Patents
半乾式脱硫方法及び装置Info
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- JPH08953A JPH08953A JP6158074A JP15807494A JPH08953A JP H08953 A JPH08953 A JP H08953A JP 6158074 A JP6158074 A JP 6158074A JP 15807494 A JP15807494 A JP 15807494A JP H08953 A JPH08953 A JP H08953A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 石炭焚ボイラ等の燃焼装置から排出されるＳ
Ｏ2 を含有する排ガスを、簡易的な方法で効率よく半乾
式脱硫する。 【構成】 Ｃａ（ＯＨ）2 、ＣａＯ、ＣａＣＯ3 及びド
ロマイトの少なくとも１種からなる粉末又は少なくとも
１種を６０wt％以上含有する粉末に、攪拌機３４を有す
る加湿混練機３８において、水／粉末重量比＝０．１１
〜０．４０の水分比となるように水を添加し攪拌混練し
て、ファニキュラＩ状態の混練物とした後、該混練物を
反応塔４８内の温度４０〜２５０℃の雰囲気中に投入す
るとともに、水を噴霧し、局部的に高湿潤雰囲気をつく
って、ＳＯ2 を含む排ガスと接触させる。
Ｏ2 を含有する排ガスを、簡易的な方法で効率よく半乾
式脱硫する。 【構成】 Ｃａ（ＯＨ）2 、ＣａＯ、ＣａＣＯ3 及びド
ロマイトの少なくとも１種からなる粉末又は少なくとも
１種を６０wt％以上含有する粉末に、攪拌機３４を有す
る加湿混練機３８において、水／粉末重量比＝０．１１
〜０．４０の水分比となるように水を添加し攪拌混練し
て、ファニキュラＩ状態の混練物とした後、該混練物を
反応塔４８内の温度４０〜２５０℃の雰囲気中に投入す
るとともに、水を噴霧し、局部的に高湿潤雰囲気をつく
って、ＳＯ2 を含む排ガスと接触させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、石炭焚ボイラ等の燃焼
装置から排出される二酸化硫黄（ＳＯ2 ）を含有する排
ガスを、カルシウム化合物、マグネシウム化合物、又は
これらを主成分とする脱硫剤を用いて簡易的な方法で効
率よく脱硫する半乾式脱硫方法及び装置に関するもので
ある。
装置から排出される二酸化硫黄（ＳＯ2 ）を含有する排
ガスを、カルシウム化合物、マグネシウム化合物、又は
これらを主成分とする脱硫剤を用いて簡易的な方法で効
率よく脱硫する半乾式脱硫方法及び装置に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】火力発電所等から排出される燃焼排ガス
中には、ＮＯｘ、ＳＯｘ等の酸性有害物質が数１００〜
数１０００ppm の割合で含有されており、酸性雨等環境
問題に大きく寄与しているため、その効果的な処理が必
要である。特に、開発途上国では石炭火力発電所の増設
に伴い、簡易的な方法による脱硫技術が必要とされてい
る。従来から、ＳＯｘ除去においては、湿式法（石灰石
−石膏法等）又は乾式法（活性炭法等）が実施されてい
るが、湿式法はＳＯｘの除去率が高い反面、排水処理が
必要で設備費や運転費が高い問題がある。一方、乾式法
では設備費や運転費は安いが、ＳＯｘの除去率が低いと
いう問題があった。
中には、ＮＯｘ、ＳＯｘ等の酸性有害物質が数１００〜
数１０００ppm の割合で含有されており、酸性雨等環境
問題に大きく寄与しているため、その効果的な処理が必
要である。特に、開発途上国では石炭火力発電所の増設
に伴い、簡易的な方法による脱硫技術が必要とされてい
る。従来から、ＳＯｘ除去においては、湿式法（石灰石
−石膏法等）又は乾式法（活性炭法等）が実施されてい
るが、湿式法はＳＯｘの除去率が高い反面、排水処理が
必要で設備費や運転費が高い問題がある。一方、乾式法
では設備費や運転費は安いが、ＳＯｘの除去率が低いと
いう問題があった。
【０００３】また、簡易的な脱硫方法としては、次の
（１）〜（４）に示す方法が知られている。 （１） ボイラ、焼却炉等の燃焼炉内や煙道内に石灰石
等の脱硫剤を直接吹き込む方法。 （２） 図４に示すように、ＳＯ2 を含有する排ガス気
流中に、アルカリ脱硫剤をドライ状態で吹き込み、後段
で水スプレーする方法。１０は脱硫部、１２は水噴霧手
段である。 （３） 図６に示すように、ＳＯ2 を含有する排ガス気
流中に、アルカリ含有スラリー（水分４０wt％〜９０wt
％）を投入する方法。 （４） 図８に示すように、ＳＯ2 を含有する排ガス気
流中に、気流混合式の加湿機１４で作製したアルカリ含
有加湿粉体（水分０．１wt％〜１０wt％）を投入する方
法（例えば、特開平４−１３５６１８号公報参照）。１
６は加熱部である。
（１）〜（４）に示す方法が知られている。 （１） ボイラ、焼却炉等の燃焼炉内や煙道内に石灰石
等の脱硫剤を直接吹き込む方法。 （２） 図４に示すように、ＳＯ2 を含有する排ガス気
流中に、アルカリ脱硫剤をドライ状態で吹き込み、後段
で水スプレーする方法。１０は脱硫部、１２は水噴霧手
段である。 （３） 図６に示すように、ＳＯ2 を含有する排ガス気
流中に、アルカリ含有スラリー（水分４０wt％〜９０wt
％）を投入する方法。 （４） 図８に示すように、ＳＯ2 を含有する排ガス気
流中に、気流混合式の加湿機１４で作製したアルカリ含
有加湿粉体（水分０．１wt％〜１０wt％）を投入する方
法（例えば、特開平４−１３５６１８号公報参照）。１
６は加熱部である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記（１）の方法で
は、石灰石等の脱硫剤の表面層しか脱硫反応に寄与せ
ず、反応率が低くなる。上記（２）のドライ法（図４）
では、図５に示すように、脱硫剤２０の表面が水で十分
濡れず、水膜２２が不均一でＳＯ2 吸収反応が促進され
ない。上記（３）のスラリー法（図６）では、図７に示
すように、脱硫剤２０の表面の水膜２４が厚く、ＳＯ2
を吸収した液相のＨ2 ＳＯ3 濃度又はＨ2 ＳＯ4 濃度が
低くなり、最終脱硫反応である固−液反応（ＣａＯ−Ｈ
2 ＳＯ3 又はＣａＯ−Ｈ2 ＳＯ4 ）の反応率が悪くな
る。上記（４）の方法（図８、特開平４−１３５６１８
号）は、攪拌翼を有さない加湿機に、水、空気、排ガス
を供給して得た加湿脱硫剤を吹き込むものであるので、
すなわち、気流混合により脱硫剤を加湿するものである
ので、粒子に対するせん断力が小さく、図９に示すよう
に、脱硫剤２０の表面の水膜２６が不均一で十分な分散
状態でなく、高い脱硫率を得ることができない。
は、石灰石等の脱硫剤の表面層しか脱硫反応に寄与せ
ず、反応率が低くなる。上記（２）のドライ法（図４）
では、図５に示すように、脱硫剤２０の表面が水で十分
濡れず、水膜２２が不均一でＳＯ2 吸収反応が促進され
ない。上記（３）のスラリー法（図６）では、図７に示
すように、脱硫剤２０の表面の水膜２４が厚く、ＳＯ2
を吸収した液相のＨ2 ＳＯ3 濃度又はＨ2 ＳＯ4 濃度が
低くなり、最終脱硫反応である固−液反応（ＣａＯ−Ｈ
2 ＳＯ3 又はＣａＯ−Ｈ2 ＳＯ4 ）の反応率が悪くな
る。上記（４）の方法（図８、特開平４−１３５６１８
号）は、攪拌翼を有さない加湿機に、水、空気、排ガス
を供給して得た加湿脱硫剤を吹き込むものであるので、
すなわち、気流混合により脱硫剤を加湿するものである
ので、粒子に対するせん断力が小さく、図９に示すよう
に、脱硫剤２０の表面の水膜２６が不均一で十分な分散
状態でなく、高い脱硫率を得ることができない。
【０００５】本発明は上記の諸点に鑑みなされたもの
で、本発明の第１の目的は、攪拌翼を有する加湿混練機
を用い、水分と十分接触させ、かつ、強力なせん断力を
粒子に加えることで、粒子表面にファニキュラＩ状の薄
い水膜を形成し、高濃度のＨ2ＳＯ3 又はＨ2 ＳＯ4 溶
液とすることにより、最終脱硫反応である固−液反応
（ＣａＯ−Ｈ2 ＳＯ3 又はＣａＯ−Ｈ2 ＳＯ4 ）の反応
率が高くなるようにした半乾式脱硫方法及び装置を提供
することにある。また、本発明の第２の目的は、攪拌翼
を有する加湿混練機を用い、表面が濡れた粒子を十分に
分散した状態とすることにより、初期脱硫反応である気
−液反応（ＳＯ2 −水）の反応率が高くなるようにした
半乾式脱硫方法及び装置を提供することにある。
で、本発明の第１の目的は、攪拌翼を有する加湿混練機
を用い、水分と十分接触させ、かつ、強力なせん断力を
粒子に加えることで、粒子表面にファニキュラＩ状の薄
い水膜を形成し、高濃度のＨ2ＳＯ3 又はＨ2 ＳＯ4 溶
液とすることにより、最終脱硫反応である固−液反応
（ＣａＯ−Ｈ2 ＳＯ3 又はＣａＯ−Ｈ2 ＳＯ4 ）の反応
率が高くなるようにした半乾式脱硫方法及び装置を提供
することにある。また、本発明の第２の目的は、攪拌翼
を有する加湿混練機を用い、表面が濡れた粒子を十分に
分散した状態とすることにより、初期脱硫反応である気
−液反応（ＳＯ2 −水）の反応率が高くなるようにした
半乾式脱硫方法及び装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の半乾式脱硫方法は、Ｃａ（ＯＨ）2 、Ｃ
ａＯ、ＣａＣＯ3 及びドロマイトの少なくとも１種から
なる粉末又は少なくとも１種を含有する粉末に、水／粉
末重量比＝０．１１〜０．４０、好ましくは０．１５〜
０．３０の水分比となるように水を添加し攪拌混練し
て、ファニキュラＩ状態の混練物とした後、該混練物を
温度４０〜２５０℃、好ましくは８０〜２００℃の雰囲
気中に投入し、ＳＯ2 を含む排ガスと接触させるように
構成される。通常は、粉末として、Ｃａ（ＯＨ）2 、Ｃ
ａＯ、ＣａＣＯ3 及びドロマイトの少なくとも１種を６
０wt％以上、好ましくは８０wt％以上含有する粉末が用
いられる。
めに、本発明の半乾式脱硫方法は、Ｃａ（ＯＨ）2 、Ｃ
ａＯ、ＣａＣＯ3 及びドロマイトの少なくとも１種から
なる粉末又は少なくとも１種を含有する粉末に、水／粉
末重量比＝０．１１〜０．４０、好ましくは０．１５〜
０．３０の水分比となるように水を添加し攪拌混練し
て、ファニキュラＩ状態の混練物とした後、該混練物を
温度４０〜２５０℃、好ましくは８０〜２００℃の雰囲
気中に投入し、ＳＯ2 を含む排ガスと接触させるように
構成される。通常は、粉末として、Ｃａ（ＯＨ）2 、Ｃ
ａＯ、ＣａＣＯ3 及びドロマイトの少なくとも１種を６
０wt％以上、好ましくは８０wt％以上含有する粉末が用
いられる。
【０００７】ファニキュラＩ（ｆｕｎｉｃｕｌａｒ−
Ｉ）状態とは、水の量が増すと水環は大きさを増して行
き、ついには環相互の連係ができて、水（液相）も粒子
（固相）、空気（気相）とともに連続構造を持つように
なる状態を言う。
Ｉ）状態とは、水の量が増すと水環は大きさを増して行
き、ついには環相互の連係ができて、水（液相）も粒子
（固相）、空気（気相）とともに連続構造を持つように
なる状態を言う。
【０００８】水／粉末比が上記の範囲未満の場合は、均
一な連続した液相を得ることが困難となる傾向があり、
一方、上記の範囲を超える場合は、均一な連続した液相
は得られるが、気相が不連続となる傾向がある。また、
混練物を投入する雰囲気の温度が上記の範囲未満の場合
は、飽和水蒸気圧が低く過ぎて、脱硫反応を促進するた
めに必要な水分量が確保できないので、脱硫反応が十分
進行しない傾向があり、一方、上記の範囲を超える場合
は、脱硫剤に含有されている水分の蒸発速度が速くなり
過ぎて、脱硫反応を促進するために必要な水分量が確保
できないので、脱硫反応が十分進行しない傾向がある。
一な連続した液相を得ることが困難となる傾向があり、
一方、上記の範囲を超える場合は、均一な連続した液相
は得られるが、気相が不連続となる傾向がある。また、
混練物を投入する雰囲気の温度が上記の範囲未満の場合
は、飽和水蒸気圧が低く過ぎて、脱硫反応を促進するた
めに必要な水分量が確保できないので、脱硫反応が十分
進行しない傾向があり、一方、上記の範囲を超える場合
は、脱硫剤に含有されている水分の蒸発速度が速くなり
過ぎて、脱硫反応を促進するために必要な水分量が確保
できないので、脱硫反応が十分進行しない傾向がある。
【０００９】上記の方法において、混練物とＳＯ2 を含
む排ガスとは向流、十字流又は対向流のいずれかで接触
される。また、混練物とＳＯ2 を含む排ガスとを接触さ
せた後、排ガス中に水を噴霧し、局部的に高湿潤雰囲気
をつくるように構成することが好ましい。この場合、水
分分圧を５０〜６５０mmHg、好ましくは１００〜６００
mmHgとすることが好ましい。水分分圧がこの範囲未満の
場合は、脱硫剤表面の水の蒸発が促進され、脱硫反応が
十分進行しない傾向があり、一方、この範囲を超える場
合は、水分が凝縮して反応管その他に粉体の付着や、腐
食をひき起こす傾向がある。
む排ガスとは向流、十字流又は対向流のいずれかで接触
される。また、混練物とＳＯ2 を含む排ガスとを接触さ
せた後、排ガス中に水を噴霧し、局部的に高湿潤雰囲気
をつくるように構成することが好ましい。この場合、水
分分圧を５０〜６５０mmHg、好ましくは１００〜６００
mmHgとすることが好ましい。水分分圧がこの範囲未満の
場合は、脱硫剤表面の水の蒸発が促進され、脱硫反応が
十分進行しない傾向があり、一方、この範囲を超える場
合は、水分が凝縮して反応管その他に粉体の付着や、腐
食をひき起こす傾向がある。
【００１０】本発明の半乾式脱硫装置は、図１に示すよ
うに、上部に脱硫剤投入口３０及び水供給口３２を有
し、内部に攪拌翼３４を有し、下部に混練物抜出口３６
を有する加湿混練機３８と、上部に混練物供給口４０及
び排ガス導入口４２を有し、下部に排ガス流出口４４及
び粉体排出管４６を有する反応塔４８とからなり、加湿
混練機３８の混練物抜出口３６と、反応塔４８の混練物
供給口４０とが接続されていることを特徴としている。
５０は粉体払出し機である。上記の装置において、図２
に示すように、反応塔４８に水噴霧手段５２を設けた
り、粉体排出管４６はその一部に絞り管５４を備えるよ
うに構成することが好ましい。
うに、上部に脱硫剤投入口３０及び水供給口３２を有
し、内部に攪拌翼３４を有し、下部に混練物抜出口３６
を有する加湿混練機３８と、上部に混練物供給口４０及
び排ガス導入口４２を有し、下部に排ガス流出口４４及
び粉体排出管４６を有する反応塔４８とからなり、加湿
混練機３８の混練物抜出口３６と、反応塔４８の混練物
供給口４０とが接続されていることを特徴としている。
５０は粉体払出し機である。上記の装置において、図２
に示すように、反応塔４８に水噴霧手段５２を設けた
り、粉体排出管４６はその一部に絞り管５４を備えるよ
うに構成することが好ましい。
【００１１】加湿混練機としては、固定盤と高速で回転
している櫛状板との隙間に水と粉体とを供給して短時間
で加湿するミキサー、低部に高速で回転する羽根を有す
る容器に水と粉体とを供給して短時間で加湿するミキサ
ー等の高速回転により大きなせん断力を加えるタイプの
ミキサーを用いることが好適である。反応塔としては、
図２に示すように、反応温度が１００℃以下、好ましく
は８０℃以下で水分分圧を５０〜６５０mmHg、好ましく
は１００〜６００mmHgとするための水噴霧用スプレーノ
ズルを持ち、脱硫剤及び石炭灰を排ガスより効率よく分
離するための径を絞った管を有する払出し機を有する構
造の反応塔を用いることが好適である。脱硫反応は、 ＳＯ2 ＋Ｈ2 Ｏ→Ｈ2 ＳＯ3 ＣａＯ＋Ｈ2 ＳＯ3 ＋１／２Ｏ2 →ＣａＳＯ4 ＋Ｈ2 Ｏ のように、水が介在した反応と考えられる。したがっ
て、高濃度のＨ2 ＳＯ3 溶液が必要となり、従来法では
成し得なかった高性能の脱硫を達成することができる。
している櫛状板との隙間に水と粉体とを供給して短時間
で加湿するミキサー、低部に高速で回転する羽根を有す
る容器に水と粉体とを供給して短時間で加湿するミキサ
ー等の高速回転により大きなせん断力を加えるタイプの
ミキサーを用いることが好適である。反応塔としては、
図２に示すように、反応温度が１００℃以下、好ましく
は８０℃以下で水分分圧を５０〜６５０mmHg、好ましく
は１００〜６００mmHgとするための水噴霧用スプレーノ
ズルを持ち、脱硫剤及び石炭灰を排ガスより効率よく分
離するための径を絞った管を有する払出し機を有する構
造の反応塔を用いることが好適である。脱硫反応は、 ＳＯ2 ＋Ｈ2 Ｏ→Ｈ2 ＳＯ3 ＣａＯ＋Ｈ2 ＳＯ3 ＋１／２Ｏ2 →ＣａＳＯ4 ＋Ｈ2 Ｏ のように、水が介在した反応と考えられる。したがっ
て、高濃度のＨ2 ＳＯ3 溶液が必要となり、従来法では
成し得なかった高性能の脱硫を達成することができる。
【００１２】
【作用】攪拌翼３４を有する加湿混練機３８を用い、粒
子（脱硫剤）と水分とを十分接触させ、かつ強力なせん
断力を粒子に加えることで、図３に示すように、粒子
（脱硫剤）２０の表面にファニキュラＩ状の薄い水膜５
６を形成し、高濃度のＨ2ＳＯ3 又はＨ2 ＳＯ4 溶液と
することにより、最終脱硫反応である固−液反応（Ｃａ
Ｏ−Ｈ2 ＳＯ3 又はＣａＯ−Ｈ2 ＳＯ4 ）の反応率が高
くなる。また、攪拌翼３４を有する加湿混練機３８を用
い、表面が濡れた粒子を十分に分散した状態とすること
により、初期脱硫反応である気−液反応（ＳＯ2 −水）
の反応率が高くなる。さらに、図２に示すように、反応
塔４８内に水スプレーし、温度１００℃以下、好ましく
は８０℃以下、水分分圧５０〜６５０mmHg、好ましくは
１００〜６００mmHgとすることで粒子が造粒すること、
及び反応塔低部に径を絞った管５４を有する払出し機を
用いることにより、排ガスより石炭灰及び脱硫剤を効率
良く分離でき、反応塔４８が集塵機能も有する。
子（脱硫剤）と水分とを十分接触させ、かつ強力なせん
断力を粒子に加えることで、図３に示すように、粒子
（脱硫剤）２０の表面にファニキュラＩ状の薄い水膜５
６を形成し、高濃度のＨ2ＳＯ3 又はＨ2 ＳＯ4 溶液と
することにより、最終脱硫反応である固−液反応（Ｃａ
Ｏ−Ｈ2 ＳＯ3 又はＣａＯ−Ｈ2 ＳＯ4 ）の反応率が高
くなる。また、攪拌翼３４を有する加湿混練機３８を用
い、表面が濡れた粒子を十分に分散した状態とすること
により、初期脱硫反応である気−液反応（ＳＯ2 −水）
の反応率が高くなる。さらに、図２に示すように、反応
塔４８内に水スプレーし、温度１００℃以下、好ましく
は８０℃以下、水分分圧５０〜６５０mmHg、好ましくは
１００〜６００mmHgとすることで粒子が造粒すること、
及び反応塔低部に径を絞った管５４を有する払出し機を
用いることにより、排ガスより石炭灰及び脱硫剤を効率
良く分離でき、反応塔４８が集塵機能も有する。
【００１３】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいてさらに詳細
に説明するが、本発明は下記実施例に何ら限定されるも
のではなく、適宜変更して実施することが可能なもので
ある。 実施例１ 図２に示す排煙脱硫装置において、脱硫剤としてＣａ
（ＯＨ）2 を用い、水分量２０％で加湿し、Ｃａ／Ｓ＝
３．９で２００℃の排ガスと接触させ、温度８５℃、水
分分圧を１２５mmHgとしたところ、排ガス中のＳＯ2 濃
度は２０００ppmから３１０ppm へ低下し、脱硫率は８
４．５％となった。
に説明するが、本発明は下記実施例に何ら限定されるも
のではなく、適宜変更して実施することが可能なもので
ある。 実施例１ 図２に示す排煙脱硫装置において、脱硫剤としてＣａ
（ＯＨ）2 を用い、水分量２０％で加湿し、Ｃａ／Ｓ＝
３．９で２００℃の排ガスと接触させ、温度８５℃、水
分分圧を１２５mmHgとしたところ、排ガス中のＳＯ2 濃
度は２０００ppmから３１０ppm へ低下し、脱硫率は８
４．５％となった。
【００１４】実施例２ 図２に示す排煙脱硫装置において、脱硫剤としてＣａ
（ＯＨ）2 を用い、水分量３０％で加湿し、Ｃａ／Ｓ＝
３．９で２００℃の排ガスと接触させ、水スプレーを噴
霧し温度６５℃、水分分圧を２００mmHgとしたところ、
排ガス中のＳＯ2濃度は１９５０ppm から１６２ppm へ
低下し、脱硫率は９１．７％となった。
（ＯＨ）2 を用い、水分量３０％で加湿し、Ｃａ／Ｓ＝
３．９で２００℃の排ガスと接触させ、水スプレーを噴
霧し温度６５℃、水分分圧を２００mmHgとしたところ、
排ガス中のＳＯ2濃度は１９５０ppm から１６２ppm へ
低下し、脱硫率は９１．７％となった。
【００１５】実施例３ 図２に示す排煙脱硫装置において、脱硫剤としてＣａ
（ＯＨ）2 を用い、水分量１５％で加湿し、Ｃａ／Ｓ＝
３で２００℃の排ガスと接触させ、水スプレーを噴霧し
温度を６０℃、水分分圧を１４５mmHgとしたところ、排
ガス中のＳＯ2 濃度は４０６ppm から１９ppm へ低下
し、脱硫率は９５．３％となった。
（ＯＨ）2 を用い、水分量１５％で加湿し、Ｃａ／Ｓ＝
３で２００℃の排ガスと接触させ、水スプレーを噴霧し
温度を６０℃、水分分圧を１４５mmHgとしたところ、排
ガス中のＳＯ2 濃度は４０６ppm から１９ppm へ低下
し、脱硫率は９５．３％となった。
【００１６】比較例１ 図２に示す装置において、脱硫剤としてＣａ（ＯＨ）2
を用い、加湿しないでＣａ／Ｓ＝３．８で２００℃の排
ガスと接触させ、水スプレーを噴霧し温度を７０℃、水
分分圧を２００mmHgとしたところ、排ガス中のＳＯ2 濃
度は２０４０ppm から１７６０ppm へ低下し、脱硫率は
１３．７％となった。
を用い、加湿しないでＣａ／Ｓ＝３．８で２００℃の排
ガスと接触させ、水スプレーを噴霧し温度を７０℃、水
分分圧を２００mmHgとしたところ、排ガス中のＳＯ2 濃
度は２０４０ppm から１７６０ppm へ低下し、脱硫率は
１３．７％となった。
【００１７】比較例２ 図２に示す装置において、脱硫剤としてＣａ（ＯＨ）2
を用い、水分量５５％でスラリー化し、Ｃａ／Ｓ＝３．
８で２００℃の排ガスと接触させ、温度を６５℃、水分
分圧を１４０mmHgとしたところ、排ガス中のＳＯ2 濃度
は２０００ppmから１０３０ppm へ低下し、脱硫率は４
８．５％となった。
を用い、水分量５５％でスラリー化し、Ｃａ／Ｓ＝３．
８で２００℃の排ガスと接触させ、温度を６５℃、水分
分圧を１４０mmHgとしたところ、排ガス中のＳＯ2 濃度
は２０００ppmから１０３０ppm へ低下し、脱硫率は４
８．５％となった。
【００１８】比較例３ 図４に示す排煙脱硫設備において、脱硫剤としてＣａＣ
Ｏ3 を用い、Ｃａ／Ｓ＝３でボイラ炉内に投入し、その
後段のスプレークーラで水を噴霧し、雰囲気温度を６０
℃、水分分圧を１４０mmHgとしたところ、排ガス中のＳ
Ｏ2 濃度は４１９ppm から７８．４ppm へ低下し、脱硫
率は８１．３％となった。
Ｏ3 を用い、Ｃａ／Ｓ＝３でボイラ炉内に投入し、その
後段のスプレークーラで水を噴霧し、雰囲気温度を６０
℃、水分分圧を１４０mmHgとしたところ、排ガス中のＳ
Ｏ2 濃度は４１９ppm から７８．４ppm へ低下し、脱硫
率は８１．３％となった。
【００１９】実施例４ 図２に示す装置において、脱硫剤としてＣａ（ＯＨ）2
を用い、加湿しないでＣａ／Ｓ＝３．８で２００℃の排
ガスと接触させ、水スプレーを噴霧し温度を７０℃、水
分分圧を２００mmHgとしたところ、入口ダスト濃度は
４．１５g ／Nm3で出口ダスト濃度は１．０１g ／Nm3
で除じん率としては、７５．７％であった。
を用い、加湿しないでＣａ／Ｓ＝３．８で２００℃の排
ガスと接触させ、水スプレーを噴霧し温度を７０℃、水
分分圧を２００mmHgとしたところ、入口ダスト濃度は
４．１５g ／Nm3で出口ダスト濃度は１．０１g ／Nm3
で除じん率としては、７５．７％であった。
【００２０】比較例４ 図１に示す装置において、脱硫剤としてＣａ（ＯＨ）2
を用い、加湿しないでＣａ／Ｓ＝３．８で２００℃の排
ガスと接触させ、水スプレーを噴霧し温度を７０℃、水
分分圧を２００mmHgとしたところ、入口ダスト濃度は
３．９６g ／Nm3で出口ダスト濃度は２．６８g ／Nm3
で除じん率としては、３２．３％であった。
を用い、加湿しないでＣａ／Ｓ＝３．８で２００℃の排
ガスと接触させ、水スプレーを噴霧し温度を７０℃、水
分分圧を２００mmHgとしたところ、入口ダスト濃度は
３．９６g ／Nm3で出口ダスト濃度は２．６８g ／Nm3
で除じん率としては、３２．３％であった。
【００２１】
【発明の効果】本発明は上記のように構成されているの
で、つぎのような効果を奏する。 （１） 攪拌翼を有する加湿混練機を用い、水分と十分
接触させ、かつ強力なせん断力を粒子に加えることで、
粒子表面にファニキュラＩ状の薄い水膜を形成し、高濃
度のＨ2 ＳＯ3 又はＨ2 ＳＯ4 溶液とすることにより、
最終脱硫反応である固−液反応（ＣａＯ−Ｈ2 ＳＯ3 又
はＣａＯ−Ｈ2 ＳＯ4 ）の反応率を高くすることができ
る。 （２） 攪拌翼を有する加湿混練機を用い、表面が濡れ
た粒子を十分に分散した状態とすることにより、初期脱
硫反応である気−液反応（ＳＯ2 −水）の反応率を高く
することができる。 （３） 反応塔内に水スプレーし、温度１００℃以下、
好ましくは８０℃以下、水分分圧を５０〜６５０mmHg、
好ましくは１００〜６００mmHgとする場合は、脱硫率を
さらに向上させることができる。 （４） 反応塔底部に径を絞った管を有する払出し機を
設ける場合は、排ガスから石炭灰及び脱硫剤を効率よく
分離することができ、反応塔が集塵機能をも有するよう
になる。
で、つぎのような効果を奏する。 （１） 攪拌翼を有する加湿混練機を用い、水分と十分
接触させ、かつ強力なせん断力を粒子に加えることで、
粒子表面にファニキュラＩ状の薄い水膜を形成し、高濃
度のＨ2 ＳＯ3 又はＨ2 ＳＯ4 溶液とすることにより、
最終脱硫反応である固−液反応（ＣａＯ−Ｈ2 ＳＯ3 又
はＣａＯ−Ｈ2 ＳＯ4 ）の反応率を高くすることができ
る。 （２） 攪拌翼を有する加湿混練機を用い、表面が濡れ
た粒子を十分に分散した状態とすることにより、初期脱
硫反応である気−液反応（ＳＯ2 −水）の反応率を高く
することができる。 （３） 反応塔内に水スプレーし、温度１００℃以下、
好ましくは８０℃以下、水分分圧を５０〜６５０mmHg、
好ましくは１００〜６００mmHgとする場合は、脱硫率を
さらに向上させることができる。 （４） 反応塔底部に径を絞った管を有する払出し機を
設ける場合は、排ガスから石炭灰及び脱硫剤を効率よく
分離することができ、反応塔が集塵機能をも有するよう
になる。
【図１】本発明の半乾式脱硫装置の一実施例を示す概略
構成図である。
構成図である。
【図２】本発明の装置の他の実施例を示す概略構成図で
ある。
ある。
【図３】本発明の方法における脱硫剤の状態を示す説明
図である。
図である。
【図４】従来のドライ脱硫法を示す概略説明図である。
【図５】図４における場合の脱硫剤の状態説明図であ
る。
る。
【図６】従来のスラリー脱硫法を示す概略説明図であ
る。
る。
【図７】図６における場合の脱硫剤の状態説明図であ
る。
る。
【図８】従来の半乾式脱硫法の一例を示す概略説明図で
ある。
ある。
【図９】図８における場合の脱硫剤の状態説明図であ
る。
る。
２０ 脱硫剤 ３０ 脱硫剤投入口 ３２ 水供給口 ３４ 攪拌翼 ３６ 混練物抜出口 ３８ 加湿混練機 ４０ 混練物供給口 ４２ 排ガス導入口 ４４ 排ガス流出口 ４６ 粉体排出管 ４８ 反応塔 ５０ 払出し機 ５２ 水噴霧手段 ５４ 絞り管 ５６ 水膜
───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｆ２３Ｊ 15/00 Ｆ２３Ｊ 15/00 Ｂ (72)発明者 柴田 泰典 兵庫県明石市川崎町１番１号 川崎重工業 株式会社明石工場内 (72)発明者 伊藤 繁治 神戸市中央区東川崎町３丁目１番１号 川 崎重工業株式会社神戸工場内 (72)発明者 丸井 和人 神戸市中央区東川崎町３丁目１番１号 川 崎重工業株式会社神戸工場内
Claims (8)
- 【請求項１】 Ｃａ（ＯＨ）2 、ＣａＯ、ＣａＣＯ3 及
びドロマイトの少なくとも１種からなる粉末又は少なく
とも１種を含有する粉末に、水／粉末重量比＝０．１１
〜０．４０の水分比となるように水を添加し攪拌混練し
て、ファニキュラＩ状態の混練物とした後、該混練物を
温度４０〜２５０℃の雰囲気中に投入し、ＳＯ2 を含む
排ガスと接触させることを特徴とする半乾式脱硫方法。 - 【請求項２】 粉末がＣａ（ＯＨ）2 、ＣａＯ、ＣａＣ
Ｏ3 及びドロマイトの少なくとも１種を６０wt％以上含
有する粉末であることを特徴とする請求項１記載の半乾
式脱硫方法。 - 【請求項３】 混練物とＳＯ2 を含む排ガスとを向流、
十字流又は対向流のいずれかで接触させることを特徴と
する請求項１又は２記載の半乾式脱硫方法。 - 【請求項４】 混練物とＳＯ2 を含む排ガスとを接触さ
せた後、排ガス中に水を噴霧し、局部的に高湿潤雰囲気
をつくることを特徴とする請求項１、２又は３記載の半
乾式脱硫方法。 - 【請求項５】 排ガス中に水を噴霧して水分分圧を５０
〜６５０mmHgとすることを特徴とする請求項４記載の半
乾式脱硫方法。 - 【請求項６】 上部に脱硫剤投入口及び水供給口を有
し、内部に攪拌翼を有し、下部に混練物抜出口を有する
加湿混練機と、 上部に混練物供給口及び排ガス導入口を有し、下部に排
ガス流出口及び粉体排出管を有する反応塔とからなり、 加湿混練機の混練物抜出口と、反応塔の混練物供給口と
が接続されていることを特徴とする半乾式脱硫装置。 - 【請求項７】 反応塔に水噴霧手段を設けたことを特徴
とする請求項６記載の半乾式脱硫装置。 - 【請求項８】 粉体排出管はその一部に絞り管を備えて
いることを特徴とする請求項６又は７記載の半乾式脱硫
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6158074A JPH08953A (ja) | 1994-06-15 | 1994-06-15 | 半乾式脱硫方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6158074A JPH08953A (ja) | 1994-06-15 | 1994-06-15 | 半乾式脱硫方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08953A true JPH08953A (ja) | 1996-01-09 |
Family
ID=15663734
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6158074A Pending JPH08953A (ja) | 1994-06-15 | 1994-06-15 | 半乾式脱硫方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08953A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100710936B1 (ko) * | 1998-11-05 | 2007-04-24 | 인피니언 테크놀로지스 아게 | 집적 회로용 보호 회로 |
| CN103816795A (zh) * | 2014-03-17 | 2014-05-28 | 北京承天明德环保科技有限公司 | 一种半干法脱硫除尘工艺及设备 |
| WO2014183364A1 (zh) * | 2013-05-14 | 2014-11-20 | 中国环境科学研究院 | 高效燃煤烟气脱硫脱汞方法及其装置 |
| WO2015114957A1 (ja) * | 2014-01-31 | 2015-08-06 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 石灰供給装置及び排ガス処理システム |
-
1994
- 1994-06-15 JP JP6158074A patent/JPH08953A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100710936B1 (ko) * | 1998-11-05 | 2007-04-24 | 인피니언 테크놀로지스 아게 | 집적 회로용 보호 회로 |
| WO2014183364A1 (zh) * | 2013-05-14 | 2014-11-20 | 中国环境科学研究院 | 高效燃煤烟气脱硫脱汞方法及其装置 |
| WO2015114957A1 (ja) * | 2014-01-31 | 2015-08-06 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 石灰供給装置及び排ガス処理システム |
| JP2015144984A (ja) * | 2014-01-31 | 2015-08-13 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 石灰供給装置及び排ガス処理システム |
| US10005026B2 (en) | 2014-01-31 | 2018-06-26 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Limestone supply device and air pollution control system |
| CN103816795A (zh) * | 2014-03-17 | 2014-05-28 | 北京承天明德环保科技有限公司 | 一种半干法脱硫除尘工艺及设备 |
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