JPH0938456A - 湿式排煙脱硫装置 - Google Patents
湿式排煙脱硫装置Info
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- B01D53/504—Sulfur oxides by treating the gases with a solution or a suspension of an alkali or earth-alkali or ammonium compound characterised by a specific device
Abstract
低減できる湿式排煙脱硫装置に関する。 【解決手段】 底部のタンクにカルシウム化合物含有ス
ラリが供給される吸収塔と、前記タンク内のスラリを吸
収塔上部に送って排煙と接触させるための循環ポンプ
と、前記タンク内に酸化のための空気を供給する空気供
給手段と、副生物である石膏の回収または排水のために
前記タンク内のスラリを抜出す抜出しポンプとを備えた
タンク酸化方式の湿式排煙脱硫装置において、前記循環
ポンプにより吸収塔上部に送られ吸収塔内を流下するス
ラリの一部をタンク液面上で抜出す流下スラリ抜出手段
と、この流下スラリ抜出手段により抜出されたスラリを
前記抜出しポンプにより前記タンクから抜出されたスラ
リと混合させる混合手段とを設けてなる湿式排煙脱硫装
置。
Description
じた酸化性物質を還元し低減できる湿式排煙脱硫装置に
関する。
のタンク内に空気を送込み、そこで亜硫酸ガスを吸収し
た吸収剤スラリ(カルシム含有スラリ、通常石灰石スラ
リ)と接触させて酸化を行うようにし、酸化塔を不要と
したもの(いわゆるタンク酸化方式)が主流となってい
る。図3は従来のタンク酸化方式湿式排煙脱硫装置の構
成の一例を示す図である。この装置は吸収塔1のタンク
2内に中空回転軸3により支持されて図示省略したモー
タにより水平回転する攪拌棒4と、前記中空回転軸3か
ら伸びて開口端5aが攪拌棒4の下側に延長された空気
供給管5と、前記中空回転軸3の基端側を空気源に接続
するためのロータリジョイント6とを備え、空気を圧入
しつつ中空回転軸3を回転させることで、空気供給管5
より攪拌棒4の回転方向背面側に生じる気相域に空気C
を供給し、攪拌棒4の回転により生じる渦力により、こ
の気相域終縁部の千切れ現象を起こして略均一な微細気
泡を多数発生させ、タンク2内で亜硫酸ガスを吸収した
スラリと空気とを効率よく接触させて全量酸化し副生品
である石膏を得るものである。
導入部1aに未処理排煙Aを導き、循環ポンプ7により
スプレパイプ8の複数のノズル8aから上方に向って液
柱状に噴射したスラリに接触させて、未処理排煙A中の
亜硫酸ガスを吸収除去し、排煙導出部1bから処理済排
煙Bとして排出させている。スプレパイプ8から噴射さ
れ亜硫酸ガスを吸収しつつ流下するスラリはタンク2内
において攪拌棒4により攪拌されつつ上記千切れ現象に
より発生した多数の気泡と接触して酸化され、さらには
中和反応を起こして石膏となる。なお、スプレパイプ8
のノズル8aから上方に噴上げられた吸収剤スラリは頂
部で分散し次いで下降し、下降するスラリと噴上げたス
ラリとが相互に衝突して微細な粒子状になり、微細な粒
子状になったスラリが次々に生じるようになり、粒子状
のスラリは塔内に分散して存在するようになり、やがて
ゆっくりと落下するようになる。こうして、亜硫酸ガス
を含む排煙が粒子状のスラリが存在する塔内を流下する
ため、体積当たりの気液接触面積が大きくなる。また、
ノズル8a近傍では排煙がスラリの噴上げ流れに効果的
に巻込まれるので、スラリと排煙とは効果的に混合し、
排煙中の亜硫酸ガスが効率よくスラリ中に吸収される。
また、これらの処理中に起きている主な反応は以下の反
応式(1)及至(3)となる。
ある少量の石灰石が懸濁または溶存し、これらが抜出し
ポンプ10により吸出され、固液分離機11に供給さ
れ、ろ過されて水分の少ない石膏D(通常、水分含有率
10%程度)として採出される。固液分離機11からの
ろ液はろ液タンク12に送られ、ここで補給水Eが加え
られる。ろ液タンク12内の液(主に水)はポンプ13
により吸出され、一部が図示省略した排水処理装置へ送
られる一方、残りがスラリタンク14に送られ、ここで
吸収剤(石灰石、CaCo3 )Fが加えられ、吸収剤ス
ラリとしてスラリポンプ15により吸出されて再びタン
ク2に送られる。ここで、排水処理装置は吸着樹脂など
を使用して、循環水(脱硫装置内において循環使用され
ている水)に含まれる不純物や有害物を取り除いて排水
するか、または補給水Eとして脱硫装置に戻す処理を行
う装置である。一方、抜出しポンプ10の吐出スラリの
一部をタンク2内に戻す配管の途上にはpHセンサ16
が配設されており、このpHセンサ16によってタンク
2内のスラリのpHが検出され、pHコントローラ16
aにより吸収剤の投入量などが適宜調節されることで、
タンク2内のスラリのpHが吸収効率や酸化効率を考慮
した最適値に制御されるようになっている。
来の湿式排煙脱硫装置にあっては、タンク2内に空気を
吹込むことで、吸収塔内を流下したスラリを強制酸化さ
せるようにしているが、スラリが酸化され過ぎることに
より酸化性物質が出現し、これが原因で排水処理装置の
吸着樹脂などが劣化するという問題点があった。また、
スラリが過酸化の状態で抜出されると、pHセンサ16
の電極にマンガンスケールが析出付着し、そのままの状
態で長期間使用すると指示精度が低下してしまうという
問題や、あるいは精度低下を防止するためには定期的な
洗浄作業が必要になるという問題もあった。
277445号公報及び実開平6−41828号公報に
見られるように吸収塔のタンク内の強制酸化の酸化量
(未酸化亜硫酸濃度)を制御してスラリ溶液中に酸化性
物質が出現しないようにした技術が知られている。すな
わち、特開平6−277445号公報の技術では、吸収
塔のタンクを仕切板によって仕切って空気を吹込む領域
とそうでない領域とに仕切り、空気を吹込まない領域の
吸収液を仕切板の下から空気を吹込む吸収液に混合させ
ることで、空気を吹込む領域に残存する酸化性物質を、
空気を吹込まない領域に残存する亜硫酸によって還元さ
せ(すなわち、吸収塔のタンク内のスラリ溶液に亜硫酸
を残存させ)、これによって酸化性物質の発生抑制を図
っている。また、実開平6−41828号公報の技術で
は、吸収塔のタンクに供給する空気の供給量を調整する
ことによって亜硫酸濃度を変化させて、酸化性物質の発
生抑制を図っている。
ても、タンク内の強制酸化量を制御するだけの構成であ
るため、装置がかなり低い重荷で運転している場合、す
なわち未処理排煙A中の硫黄酸化物(亜硫酸ガス)の量
が少ない場合は、排ガス中のO2 による気液接触部での
塔内酸化と、いわゆる滝壺酸化(流下したスラリ溶液が
タンク液面に衝突した際に行われる酸化)とによって完
全に酸化され、あるいは酸化され過ぎてしまうので、タ
ンク内の亜硫酸濃度の制御が不能となり、酸化性物質の
出現を抑えることはできなかった。なお、塔内酸化と滝
壺酸化(以下、両者を含めて自然酸化という。)は循環
ポンプ7の流量に依存するので、負荷が低いときにこの
流量を減らす方向に調整することにより、自然酸化の酸
化量を抑制して、負荷が低いときでも酸化性物質の発生
を防止することが考えられる。しかし、循環ポンプ7の
流量があまりに少ないと、スプレパイプ8の複数箇所の
ノズル8aから噴射される吸収剤スラリが吸収塔1内の
横方向全体(水平断面全体)にゆきわたらず、吸収剤ス
ラリと全く接触しないで通過する排煙が部分的に生じる
ようになり、この排煙は硫黄酸化物を全く除去されない
で排出されることになる。このため、循環ポンプ7の流
量を調整することによって、負荷が低いときの酸化性物
質の発生を防止することには限界があった。
は、吸収塔1の排煙導出部1bの方向へ折曲る角部(後
述の図2の符号17で示す部分)から滴下したスラリが
排煙の風力によってミスト化しやすいため、排煙導出部
1bには相当の容量のミストエリミネータを設けなけれ
ばならなかった。なお、スラリのミスト化を放置すれ
ば、後流機器(例えば、ガスガスヒータ)の腐食を増加
させるとともに、水の回収が効率よく行えなくなる。
でもタンクから抜出されたスラリ中の酸化性物質を十分
低減でき、第二に、さらにスラリのミスト化が低減され
た湿式排煙脱硫装置を提供することを目的とするもので
ある。
め、本発明者らは鋭意研究を進めたところ、いわゆる滝
壺酸化量が塔内酸化量に比べて大きく、塔内酸化量のみ
ではほとんどの運転条件(負荷が極端に少ない場合で
も)において亜硫酸が全量酸化しないことを見い出し、
これに基づいて、以下の特徴を有する本発明をなすに至
った。すなわち、本発明の第一の湿式排煙脱硫装置は、
底部のタンクにカルシウム化合物含有スラリが供給され
る吸収塔と、前記タンク内のスラリを吸収塔上部に送っ
て排煙と接触させるための循環ポンプと、前記タンク内
に酸化のための空気を供給する空気供給手段と、副生物
である石膏の回収または排水のために前記タンク内のス
ラリを抜出す抜出しポンプとを備えたタンク酸化方式の
湿式排煙脱硫装置において、前記循環ポンプにより吸収
塔上部に送られ吸収塔内を流下するスラリの一部をタン
ク液面上で抜出す流下スラリ抜出手段と、この流下スラ
リ抜出手段により抜出されたスラリを前記抜出しポンプ
により前記タンクから抜出されたスラリと混合させる混
合手段とを設けたことを特徴とするものである。
は、上記第一の湿式排煙脱硫装置において、前記流下ス
ラリ抜出手段が、前記吸収塔側壁内面に設けたスラリ受
けと、前記吸収塔内を流下してこのスラリ受けに受止め
られたスラリを前記吸収塔外に導出する流下スラリ導出
配管とより構成したことを特徴とするものである。
は、底部のタンクにカルシウム化合物含有スラリが供給
される吸収塔と、前記タンク内のスラリを吸収塔上部に
送って排煙と接触させるための循環ポンプと、前記タン
ク内に酸化のための空気を供給する空気供給手段と、副
生物である石膏の回収または排水のために前記タンク内
のスラリを抜出す抜出しポンプとを備えたタンク酸化方
式の湿式排煙脱硫装置において、前記循環ポンプにより
吸収塔上部に送られ吸収塔内を流下するスラリの一部を
タンク液面上で受止めて前記タンク内の液面下に導入す
る流下スラリ導入手段を設けてなることを特徴とするも
のである。
は、上記第三の湿式排煙脱硫装置において、前記流下ス
ラリ導入手段が前記吸収塔側壁内面に設けたスラリ受け
と、前記吸収塔内を流下してこのスラリ受けに受止めら
れたスラリを前記タンク内の液面下に導入する流下スラ
リ導入配管とよりなることを特徴とするものである。
は、上記第三または第四の湿式排煙脱硫装置において、
前記流下スラリ導入手段によりスラリをタンク内液面下
に導入する位置を、前記空気供給手段により供給された
空気が有効に分布しない非酸化領域内に設定してなるこ
とを特徴とするものである。
では、流下スラリ抜出手段により、タンク液面内に流入
する以前のスラリの一部が採取され、これが混合手段に
より、タンクから抜出したスラリに混合される。タンク
流入前のスラリ溶液は塔内酸化のみでほとんど酸化され
ていないから、混合されるスラリ中には亜硫酸が必ず存
在しており、この亜硫酸によってタンクから抜出された
スラリ中の酸化性物質が還元される。このため、負荷が
小さくタンク内の強制酸化量の制御だけでは、酸化性物
質が抜出されたスラリ中に多量に混入してしまう場合で
も、排水中に含まれる酸化性物質を十分に低減できる。
収塔側壁内面に設けたスラリ受けによってタンク流入前
のスラリ溶液の一部を受けて、流下スラリ導出配管によ
り吸収塔外に導出する。このため、排煙の流れを阻害す
ることなく流下するスラリの抜出しが可能となり、しか
も、前述のような角部からのスラリの滴下がなくなるの
で、スラリ溶液のミスト化抑制の作用もある。
下スラリ導入手段により、タンク液面内に流入する以前
のスラリの一部が採取され、これがタンク液面下に導入
される。すなわち、タンク流入前のスラリ溶液が滝壺酸
化により酸化されることなくタンク内に導入される。タ
ンク流入前のスラリ溶液は塔内酸化のみでほとんど酸化
されていないから、このスラリ中には亜硫酸が必ず存在
しており、この亜硫酸によってタンク内スラリ中の酸化
性物質が還元される。このため、負荷が小さくタンク内
の強制酸化量の制御だけでは酸化性物質が多量に発生し
てしまう場合でも、排水中に含まれる酸化性物質を十分
に低減できる。
収塔側壁内面に設けたスラリ受けによってタンク流入前
のスラリ溶液の一部を受けて、流下スラリ導入配管によ
りタンク液面下に導入する。このため、排煙の流れを阻
害することなく流下するスラリの抜出しが可能となり、
しかも、前述のような角部からのスラリの滴下がなくな
るので、スラリ溶液のミスト化抑制の作用もある。
下スラリ導入手段によりスラリをタンク内液面下に導入
する位置を、前記空気供給手段により供給された空気が
有効に分布しない非酸化領域内に設定したから、流下ス
ラリ導入手段により導入されたスラリが空気供給手段に
より供給された空気と接触し、このスラリ中の亜硫酸が
タンク内で消失してしまうことが回避される。すなわ
ち、酸化領域内に流下スラリが導入されると、空気供給
手段による空気供給量によっては、このスラリ中の亜硫
酸はタンク内の酸化性物質と還元反応を起こす前に酸化
されてしまい、酸化性物質低減に貢献し難くなるが、こ
の装置によれば、導入された流下スラリ中の亜硫酸はタ
ンク内の酸化性物質と確実に還元反応を起こす。
煙脱硫装置の一実施例を図1に基づいて説明する。な
お、図3に示した従来の湿式排煙脱硫装置と同様の要素
には同符号を付して、その説明を省略する。本実施例の
湿式排煙脱硫装置は図1に示すように、吸収塔1の排煙
導出側の側壁内面に設けた樋状のスラリ受け20と、こ
のスラリ受け20と抜出しポンプ10のスラリ吸込側と
を接続する流下スラリ導出配管21と、この流下スラリ
導出配管21を通過するスラリ溶液の流量を調整する流
量調整弁22と、この流量調整弁22の開度を後述する
如く制御する流量コントローラ23とを備える。なお、
この図1ではスラリ受け20を吸収塔1の排煙導出部1
bの方向へ折曲る角部17の位置に設けたが、流下スラ
リをタンク2内の液面上で採取できる位置、すなわち流
下スラリをタンク2内の液面に到達する前に採取できる
位置であればどこに設けてもよい。また、スラリ受け2
0は必ずしも吸収塔1内の片側の側壁に設けられる必要
はなく、例えば全周に渡って設けられていてもよい。ま
たこの場合には、スラリ受け20と流下スラリ導出配管
21とが本発明の流下スラリ抜出手段を構成し、抜出し
ポンプ10の吸込側配管と流下スラリ導出配管21の接
合部(合流部)24が本発明の混合手段を構成してい
る。
スラリは吸収塔1内ではほとんど酸化されていないこと
から必ず亜硫酸が残存しており、この亜硫酸が残存した
スラリ溶液が流下スラリ導出配管21を通して抜出しポ
ンプ10のスラリ溶液吸込側に接合部24において供給
され、タンク2から抜出されたスラリ溶液と混合され
る。このため、抜出しポンプ10によってタンク2から
抜出されたスラリ中に酸化性物質が含まれていても、こ
の酸化性物質は亜硫酸によって還元されて中和される。
この還元は抜出しポンプ10から固液分離機11へ向か
う配管内及び十分な滞留時間をもつタンク12内におい
て略完全に行われ、排水処理装置あるいはスラリタンク
14に送られる液には酸化性物質は含まれない。特に、
本実施例の場合には、吸収塔1の構成(気液接触の方
式)としていわゆる液柱式を採用しているため、塔内酸
化量がより少なく、排煙の亜硫酸ガス濃度が極端に低い
場合でも、スラリ受け20で受止められたスラリ中に
は、比較的多量の亜硫酸が残存し、上記酸化性物質の中
和には十分に行われる。
などにおける底SOx炭の石炭焚きボイラの排煙(亜硫
酸ガス濃度は200ppm)を、本実施例の構成の脱硫
装置で処理した場合の試算結果である。負荷が低くなる
につれて、自然酸化能力(塔内酸化能力と滝壺酸化能力
との合計)が増加し、ボイラ負荷が50%以下では、タ
ンク必要酸化量がマイナス値を示し、酸化過剰となり過
酸化物がタンク内に生成することを示している。そして
この状況でも、循環液下部SO3 濃度は0.22または
0.09m mol/リットルを示しており、スラリ受
け20で受止められるスラリ中にはSO3 が残留してい
ることが分かる。したがって、このスラリをタンク2か
ら抜出されたスラリ中に混合させれば、過酸化物を還元
することができる。
運転しているとき、すなわち未処理排煙A中の亜硫酸ガ
ス量が少ないときには、流量調整弁22を大きく開き、
装置が高い負荷で運転しているとき、すなわち未処理排
煙A中の亜硫酸ガス量が多いときには僅かな開度に保持
するか、あるいは完全に閉じる。というのは、負荷が低
いときにはタンク2内に吹込む空気の量をたとえゼロに
しても滝壺酸化で略完全に酸化されるので、亜硫酸の残
存しているスラリを多量に混合させる必要があり、流量
調整弁22を大きく開けて酸化性物質を完全に還元でき
る程度とする。これに対して、負荷が高いときは滝壺酸
化では完全に酸化されず、タンク内強制酸化も行われる
ことになるが、この際に亜硫酸の残存しているスラリを
多量に混合すると亜硫酸が過剰になり、その過剰の亜硫
酸が石膏に含まれて石膏の純度が悪くなる。すなわち副
生品としての石膏の質が低下することになる。そこで負
荷が高いときは、その程度に応じて流量調整弁22の開
度を低くする。なお、通常の場合は比較的高い負荷で運
転することになるので流量調整弁22を閉めており、負
荷がかなり低下したときに流量調整弁22を開ける制御
となる。なお、本発明は流量コントローラ23を設けな
いで、流量調整弁22をマニュアルで操作する態様でも
よいことはいうまでもない。この場合、例えば流量調整
弁22の開度を予め底負荷時に必要な流量となるように
設定しておき、高負荷時にその開度設定を放置しておく
ことが問題となる場合(すなわち、例えば上述の如く石
膏の純度が許容値よりも低下した場合)などにのみ、流
量調整弁22を閉める方向に操作するといった処理をす
ればよい。またさらに、流量調整弁22を設けないで、
配管抵抗により流量を設定する態様もあり得る。
ク2内のpH測定にpHセンサ16を用いるが、従来そ
の電極にはマンガンスケールが析出してしまうので、そ
のままの状態で長時間使用すると指示精度が低下してし
まうという問題がある。この問題に対して、従来は、p
Hセンサ16の指示精度を維持するために所定期間ごと
に洗浄を行っているが、本発明では混合されたスラリ中
の亜硫酸によって酸化性物質が還元されて、pHセンサ
16の電極が浸るスラリが過酸化の状態となることが阻
止され、その電極へのマンガンスケールの析出がほとん
ど発生しない。したがって、定期的な洗浄作業が不要に
なり、しかも検出精度は高く維持される。
収塔1内を流下する亜硫酸が残存したスラリ溶液の一部
を吸収塔側壁内面に設けたスラリ受け20によって採取
し、特に装置が低い負荷で運転していれば、そのスラリ
溶液を流下スラリ導出配管21によってタンク2から抜
出したスラリ溶液と混合させ、タンク2に出現した酸化
性物質を亜硫酸によって還元させる。したがって、装置
が低い負荷で運転しているときに、滝壺酸化によって流
下するスラリ溶液の殆どが酸化されても、そのスラリ溶
液中に出現する酸化性物質がタンク流入前で採取したス
ラリ溶液中に残存する亜硫酸によって還元されるため、
排水中には常に酸化性物質がほとんど含まれず、排水処
理装置の吸着樹脂などの劣化が生じない。
スラリ溶液を吸収塔側壁内面に設けられたスラリ受け2
0によって受ける構成であり、吸収塔1の排煙導出部1
bの方向へ折曲る角部17からスラリ溶液が滴下するこ
とがない。したがって、吸収塔1内での排煙の流れを阻
害することがなく、また、スラリ溶液のミスト化が起こ
り難いので、大容量のミストエリミネータを設ける必要
がないという効果がある。さらに、pHセンサ16の電
極へのマンガンスケールの析出が回避されて、pHセン
サ16の精度を高く維持しながら定期的な洗浄作業が不
要になる効果がある。
の湿式排煙脱硫装置の一実施例を図2に基づいて説明す
る。なお、図1に示した第1実施例の湿式排煙脱硫装置
と同様の要素には同符号を付してその説明を省略する。
本実施例の湿式排煙脱硫装置は図2に示すように、第1
実施例の流下スラリ導出配管21に代えて、流下スラリ
導入配管30を有する。この流下スラリ導入配管30は
一端が吸収塔1の側壁内面に設けたスラリ受け20に接
続され、他端がタンク2内液面下の非酸化領域に伸ばさ
れたものである。ここで、非酸化領域とは、空気供給手
段により供給された空気が有効に分布しない領域であ
る。すなわち、例えば図2に示すような空気供給手段
(アーム回転式エアスパージャ)の場合には、空気供給
管5の外径よりも若干大きな円筒状の領域に空気が吹込
まれ上昇することになり、この部分が、吹込まれた空気
との気液接触による強制酸化が有効に行われる領域(す
なわち酸化領域)であるが、この酸化領域から外れた領
域が非酸化領域である。なお図2では、流下スラリ導入
配管30の他端が液面下に伸ばされる位置が、確実に非
酸化領域となるように、タンク2内を仕切る仕切壁31
を設けた場合を示しているが、この仕切壁31は必須で
はなく、必要に応じて設ければよい。また、流下スラリ
導入配管30の他端は厳密にタンク2内のスラリ液面下
に位置決めされている必要はなく、スラリ受け20によ
り受止められ流下スラリ導入配管30により導入される
スラリが滝壺酸化により酸化されない位置であれば、ス
ラリ液面よりも若干上方の位置でもよい。すなわち、本
発明における「液面下」なる語は、滝壺酸化の起こらな
い高さ位置を意味する。また、この場合には、スラリ受
け20と流下スラリ導入配管30とが本発明の流下スラ
リ導入手段を構成している。
れたスラリは、吸収塔1内ではほとんど酸化されていな
いことから必ず亜硫酸が残存しており、この亜硫酸が残
存したスラリ溶液が流下スラリ導入配管30を通して滝
壺酸化されることなくタンク2内に導かれ、しかも仕切
壁31により確実に酸化領域と隔絶された非酸化領域に
導入される。このため他の流下スラリが滝壺酸化され、
あるいは強制酸化されることにより、タンク2内のスラ
リ中に酸化性物質が発生しても、この酸化性物質は流下
スラリ導入配管30により導入されたスラリ中の亜硫酸
と反応して還元される。この場合、具体的には酸化領域
のスラリ(酸化性物質を含むスラリ)を仕切壁31の下
端側の隙間から抜出しポンプ10の吹込み側に流入する
際に、流下スラリ導入配管30により導入されたスラリ
と接触し始めることになり、この還元は、抜出しポンプ
10から固液分離機11へ向かう配管内及び十分な滞留
時間をもつタンク12内において略完全に行われ、排水
処理装置あるいはスラリタンク14に送られる液には酸
化性物質は含まれない。
ば、第1実施例と同様の各種効果が奏される上に、酸化
性物質の還元反応がタンク2内においても行われるか
ら、より十分に酸化性物質の低減がなされるという効果
がある。また、流下スラリ導入配管30が第1実施例の
流下スラリ導出配管21よりも短くなり、さらに抜出し
ポンプ10の吸込み側に接続する必要もない分だけ、設
備が簡単になるという固有の利点もある。なお、本実施
例において、流下スラリ導入配管30によりスラリをタ
ンク内液面下に導入する位置を、前述の如く非酸化領域
内に設定していることは、以下のような作用効果を奏す
る。すなわち、仮に酸化領域内に流下スラリが導入され
ると、負荷(排煙中の亜硫酸ガス量)が極端に低下して
いるのに空気供給手段による空気供給量(すなわち強制
酸化量)を減らす操作がなされていないような場合に
は、酸化性物質がタンク内スラリ中に多量に発生すると
ともに、流下スラリ導入配管30により導入された流下
スラリ中の亜硫酸もこれら酸化性物質と還元反応を起こ
す前に強制酸化により酸化されてしまい、酸化性物質低
減に貢献し難くなるが、上記導入位置の設定により、こ
のような場合でも導入された流下スラリ中の亜硫酸はタ
ンク内の酸化性物質と確実に還元反応を起こす。したが
って、空気供給手段による空気の供給量にかかわらず、
スラリ中の酸化性物質を確実に低減させて排水処理装置
の吸着樹脂の劣化防止などの効果がより確実に実現され
る効果がある。
の態様があり得る。例えば、本発明の混合手段は上記第
1実施例のように配管を接続して流れを合流させて混合
を行う構成に限らず、吸収塔本体部から抜出した流下ス
ラリと吸収塔タンクから抜出したスラリとを、一旦混合
タンクに送込み、この混合タンクで混合させた後、ポン
プにより抜出して後流に送る構成でもよい。また、前述
したように、例えばスラリ受け20は吸収塔側壁内面に
全周にわたって設けてもよく、流量コントローラ23や
流量調整弁22を設けない態様もあり得るし、第2実施
例における仕切壁31を設けない構成もあり得る。ま
た、上記実施例では吸収塔における気液接触の方式とし
て、吸収剤スラリを液柱状に噴上げて排煙と接触させる
いわゆる液柱式を採用した場合を示したが、本発明はこ
れに限られず、例えば吸収塔内に充填材を設け、吸収剤
スラリをこの充填材を経由して流下させることにより排
煙と接触させるいわゆる充填式(グリッド式)の吸収塔
であってもよい。ただし、本発明者らの研究によれば、
液柱式の方が充填式などよりも塔内酸化量が少ないの
で、排煙中の亜硫酸ガス濃度が極端に低い場合でも、前
述したように流下スラリ中の亜硫酸の残存量がより多
く、過酸化物の中和がより十分に行えるという特徴があ
る。さらに、上記実施例では、空気供給手段として前述
したようなアーム回転式のエアスパージャを採用してい
るが、これに限られず、例えば吸収塔のタンク内に配設
した固定式の配管から空気を吹込む単純な空気供給手段
でもよいことはいうまでもない。
硫酸が残存したスラリの一部を採取し、それを吸収塔タ
ンク内のスラリと接触させて、タンクのスラリ中に出現
した酸化性物質を亜硫酸によって環元させるようにした
ので、酸化性物質による排水処理装置の吸着樹脂などの
劣化を防止することができる。また、pHセンサの電極
にマンガンスケールが析出し難くなるので、pHセンサ
の精度を高く維持でき、しかも電極の定期的な洗浄作業
が不要になる。また、流下スラリ抜出手段または流下ス
ラリ導入手段を、吸収塔側壁内面に設けたスラリ受け及
びこれに接続された配管(流下スラリ導出配管または流
下スラリ導入配管)によって構成した場合には、排煙の
流れを阻害することなく、またスラリのミスト化の低減
に貢献できる。また、流下スラリ導入手段によりスラリ
をタンク内液面下に導入する位置を、空気供給手段によ
り供給された空気が有効に分布しない非酸化領域内に設
定した場合には、流下スラリ導入手段により導入された
スラリが空気供給手段により供給された空気と接触し、
このスラリ中の亜硫酸がタンク内で消失してしまうこと
が回避される。このため、導入された流下スラリ中の亜
硫酸は空気供給手段による空気の供給量にかかわらず、
タンク内の酸化性物質と確実に還元反応を起こし、排水
処理装置の吸着樹脂の劣化防止などの効果がより確実に
実現される。
示す全体構成図。
示す全体構成図。
図。
Claims (5)
- 【請求項1】 底部のタンクにカルシウム化合物含有ス
ラリが供給される吸収塔と、前記タンク内のスラリを吸
収塔上部に送って排煙と接触させるための循環ポンプ
と、前記タンク内に酸化のための空気を供給する空気供
給手段と、副生物である石膏の回収または排水のために
前記タンク内のスラリを抜出す抜出しポンプとを備えた
タンク酸化方式の湿式排煙脱硫装置において、前記循環
ポンプにより吸収塔上部に送られ吸収塔内を流下するス
ラリの一部をタンク液面上で抜出す流下スラリ抜出手段
と、この流下スラリ抜出手段により抜出されたスラリを
前記抜出しポンプにより前記タンクから抜出されたスラ
リと混合させる混合手段とを設けてなることを特徴とす
る湿式排煙脱硫装置。 - 【請求項2】 前記流下スラリ抜出手段が、前記吸収塔
側壁内面に設けたスラリ受けと、前記吸収塔内を流下し
てこのスラリ受けに受止められたスラリを前記吸収塔外
に導出する流下スラリ導出配管とよりなることを特徴と
する請求項1記載の湿式排煙脱硫装置。 - 【請求項3】 底部のタンクにカルシウム化合物含有ス
ラリが供給される吸収塔と、前記タンク内のスラリを吸
収塔上部に送って排煙と接触させるための循環ポンプ
と、前記タンク内に酸化のための空気を供給する空気供
給手段と、副生物である石膏の回収または排水のために
前記タンク内のスラリを抜出す抜出しポンプとを備えた
タンク酸化方式の湿式排煙脱硫装置において、前記循環
ポンプにより吸収塔上部に送られ吸収塔内を流下するス
ラリの一部をタンク液面上で受止めて前記タンク内の液
面下に導入する流下スラリ導入手段を設けてなることを
特徴とする湿式排煙脱硫装置。 - 【請求項4】前記流下スラリ導入手段が、前記吸収塔側
壁内面に設けたスラリ受けと、前記吸収塔内を流下して
このスラリ受けに受止められたスラリを前記タンク内の
液面下に導入する流下スラリ導入配管とよりなることを
特徴とする請求項3記載の湿式排煙脱硫装置。 - 【請求項5】前記流下スラリ導入手段によりスラリをタ
ンク内液面下に導入する位置を、前記空気供給手段によ
り供給された空気が有効に分布しない非酸化領域内に設
定してなることを特徴とする請求項3または4記載の湿
式排煙脱硫装置。
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