JPH0952022A - 塩素ガスの処理方法 - Google Patents
塩素ガスの処理方法Info
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- JPH0952022A JPH0952022A JP7233352A JP23335295A JPH0952022A JP H0952022 A JPH0952022 A JP H0952022A JP 7233352 A JP7233352 A JP 7233352A JP 23335295 A JP23335295 A JP 23335295A JP H0952022 A JPH0952022 A JP H0952022A
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Abstract
化物ガスを、高温で気相酸化して酸化チタンや酸化ケイ
素の微粉末を製造するプロセスにおいて、該酸化工程に
より副生する高温、高濃度かつ大量の塩素ガスを安全に
吸収し、かつ、その吸収した塩素を安全に分解処理す
る。 【解決手段】 常温〜140℃で塩素濃度50〜100
容量%の塩素ガスを少なくとも10〜20m3 /分の流
量でジェットスクラバーに導入してアルカリ性吸収液と
接触させる第1段の吸収処理をし、次いで充填塔式の吸
収塔にてアルカリ性吸収液と接触させる第2段の吸収処
理をして、該塩素ガスの塩素濃度を1ppm以下とし、
かつ前記の塩素吸収処理液中の有効塩素分を還元剤で分
解処理することを特徴とする塩素ガスの処理方法
Description
量の塩素ガスを、効率的にしかも環境安全性よく吸収処
理し、かつ該吸収塩素分を分解処理する方法に関するも
のである。
理については、塩素化反応時等に発生する未反応の希薄
な塩素の吸収処理や液体塩素の漏洩時等の短時間の緊急
対応処理に係わるものがほとんどであり、かつ吸収した
塩素の分解処理に関してもごく少量の塩素分の処理に係
わるものが多く、本発明のような高温、高濃度でかつ大
量の塩素ガスの吸収処理、さらには該吸収塩素分の分解
処理は試みられていない。
四塩化ケイ素のような金属塩化物ガスを、高温で気相酸
化して酸化チタンや酸化ケイ素の微粉末を製造すること
は、工業的に広く実施されている。前記の工業的プロセ
スにおいては、例えば前記四塩化チタンの気相酸化によ
り酸化チタンを製造する場合には、該酸化工程により通
常、常温〜140℃で塩素濃度50〜100容量%の高
温、高濃度塩素ガスがTiO2 1重量部当り約1.8重
量部というように、大量に副生される。しかして、前記
の大量の副生塩素ガスは、製造コスト面への影響がきわ
めて大きく、通常前段の塩素化工程にリサイクルされて
回収利用される。
てのベンチ実験施設のような場合にあっては、とりわけ
環境安全性面から副生塩素ガスの回収、分解、除去処理
について厳格な規制管理が必要とされている。本発明者
等は、前記のような要請に応えるべく、種々検討を進め
た。その結果、従来の吸収処理方法では、比較的低濃
度、少量の塩素ガスに関するものであるため、高温、高
濃度でかつ大量の塩素ガスを安全に吸収し、かつ、その
吸収した塩素を安全に分解処理し得るものではなかっ
た。すなわち、高温、高濃度でかつ大量の塩素ガスを安
全に吸収するためには、次のことが求められる。
り等により局部加熱の問題が生じやすく、また反応活性
が強いため、それに耐える装置材料や装置形状の対策が
必要である。 (ロ)塩素ガスの有毒性のため、二重の安全対策が必要
である。 (ハ)操作性が広く、操作の簡易性が望まれる。
も、従来の処理方法では、少量の塩素の処理に関するも
ののため、そのほとんどが、あらかじめ還元剤を添加し
て塩素吸収と同時に分解処理するものであった。しか
し、同時の分解処理では、その反応による発熱量が塩素
吸収時の約4倍となり、冷却必要量が大きくなるという
問題や局部加熱が大きくなるという問題が発生する。そ
して、還元剤の添加の為、反応吸収液であるカセイソー
ダ水溶液の濃度が薄くなり塩素吸収には不利となること
や、タンクの容量も大きくしなければならなくなり、設
備的により困難なものとなり易いなど、解決を要する問
題点が少なくない。
濃度でかつ大量の塩素ガスの吸収処理や吸収塩素の分解
処理にともなう前記の種々の問題点を解決すべく、さら
に検討を進めた結果、工業的処理プロセスとして、吸収
効率に優れ、かつ吸収塩素分の分解率や利用率の向上が
もたし得、プロセスの最適化が図り得ることの知見にも
とづいて本発明を完成した。すなわち、本発明は、常温
〜140℃で塩素濃度50〜100容量%の塩素ガス
を、少なくとも10m3 /分、望ましくは20m3 /分
の流量でジェットスクラバーに導入してアルカリ性吸収
液と接触させる第1段の吸収処理をし、次いで充填塔式
の吸収塔にてアルカリ性吸収液と接触させる第2段の吸
収処理をして、該塩素ガスの塩素濃度を1ppm以下と
し、かつ前記の塩素吸収処理液中の塩素分を還元剤で分
解処理することを特徴とする塩素ガスの処理方法であ
る。
操作と該塩素吸収液の塩素分の分解処理操作とを、連続
処理操作として行っても、あるいはそれらを回分方式の
処理操作として行ってもよいが、以下、本発明を実施す
るための装置構成の一例を示す図1にもとづいて、回分
方式系での処理操作例を挙げ、本発明を具体的に説明す
る。
に導入する。その内部では、塩素ガスAと吸収液Dが激
しく混合され、高温の塩素ガスAは吸収液Dの液温程度
まで冷却される。また、その際、塩素ガスAと吸収液D
の混合により、塩素ガスA中の塩素のほとんどは、カセ
イソーダ水溶液である吸収液Dに吸収される。次に、ジ
ェットスクラバー1から排出されるガスは、充填塔式の
吸収塔2に導入する。ここでは、気液がより効率的に接
触され、ジェットスクラバー1で吸収されなかった塩素
分がほぼ完全に吸収される。そして、該ガスは、熱交換
器5により冷却された吸収液Dとの接触によりほぼその
液温まで冷却され、デミスター4を通過することによ
り、ミストや水蒸気までも低減された排出ガスBとな
る。
ため、安全対策として、ジェットスクラバー1と吸収塔
2には、各々別個のポンプによる循環運転とする。その
ことにより、万一、どちらかのポンプが停止した場合で
も、安全性を確保するようにする。また、塩素の吸収処
理を回分式操作とすることにより、アルカリ性吸収液と
して必要な例えばカセイソーダ水溶液Cを初めに受け入
れるため、塩素吸収操作中には格別操作する必要がな
く、極めて簡単・安全なシステムとなる。
た有効塩素分の分解処理に関してであるが、これは、前
述の如く塩素ガスAの吸収後に、亜硫酸ソーダ等の還元
剤Eを使用して行う。還元剤Eは、ジェットスクラバー
ポンプ6あるいは吸収塔ポンプ7の循環ラインに添加さ
れ、吸収液Dと混合される。この際、有効塩素分と還元
剤との反応は発熱反応であるので、還元剤Eは、なるべ
くそのラインの中心に挿入添加することによって、添加
部位の局部加熱を解消し易くすることができる。また、
循環ラインの吸収液Dの温度上昇により、分解処理の状
況を検知し得る。
入され、ここで塩素ガスAの99.9%程度の塩素が吸
収除去される。この際、塩素ガスAの顕熱や反応熱等に
より、吸収液Dの液温が幾分上昇する。その後、塩素ガ
スAは、吸収塔2を通過することにより、塩素分がほぼ
完全に吸収除去され、排出ガスBは、塩素濃度1ppm
以下となり、全く無公害な状態で排出される。また、塩
素ガスAの顕熱や反応熱等による発熱は、熱交換器5に
より除熱される。以上のように、この吸収操作において
は、運転中格別の操作コントロールを要することなく、
極めて簡単・安全なシステムとなる。
プ6あるいは吸収塔ポンプ7の循環ラインに添加し、吸
収液D中の有効塩素分の分解処理を行う。その分解によ
る発熱は熱交換器5により除熱され、また、吸収液Dの
温度上昇により、分解処理の状況が把握できる。還元剤
Eの添加量は、吸収液D中の有効塩素の化学反応等量分
で良く、実際には、終点が近くなると、その液温の上昇
が低下し始め酸化還元電位も下降し始める。そして、終
点では、液温上昇もなく酸化還元電位が急降下する。こ
のようにして、吸収液D中の有効塩素は完全に分解処理
される。
施例について詳細に説明する。塩素吸収操作に先立っ
て、容量50m3 の吸収液タンク3に20%のカセイソ
ーダ水溶液Cを40m3 受入れ、ジェットスクラバーポ
ンプ6及び吸収塔ポンプ7を各々100m3 /hで運転
した。また50m2 のプレート式熱交換器5には、通常
のクーリングタワーで得られる冷却水Fを120m3 /
h供給した。塩素吸収操作において、120℃で塩素濃
度60容量%である塩素量3トン/時間の塩素ガスA
を、連続して2時間、ジェットスクラバー1に導入して
アルカリ性吸収液と接触させた。ここジェットスクラバ
ー1では塩素ガスAの99.99%程度の塩素が吸収除
去され、出口濃度は50ppmになった。この際、塩素
ガスAの顕熱や反応熱等により、ジェットスクラバー1
出口の吸収液Dの液温が45℃から55℃迄上昇した。
その後、塩素ガスAは、塔径1.4m,充填高5mのテ
ラレットの充填塔である吸収塔2でアルカリ性吸収液と
接触しながら通過することにより、塩素分がほぼ完全に
吸収除去され、排出ガスB中の塩素濃度は、0.1pp
m以下となった。また、塩素ガスAの顕熱や反応熱等に
よる発熱量約120万kcal/hは、熱交換器5によ
り除熱された。次に、吸収液Dに吸収された有効塩素の
分解処理に関してであるが、合計6トンの有効塩素の分
解処理のためには、25%の亜硫酸ソーダの還元剤Eが
34m3 必要であり、吸収液タンク3の容量を考慮して
2回に分割して行う。つまり、吸収液D46m3 の半量
の23m3 を他のタンクに仮置きして、容量を空け、還
元剤E17m3 の添加を可能にする。還元剤Eをジェッ
トスクラバーポンプ6の吸入側循環ラインに3m3 /h
の流量で添加し、有効塩素の分解処理を行った。還元剤
Eと有効塩素との反応熱により、吸収液Dの液温が約6
℃上昇し、その発熱量約60万kcal/hは熱交換器
5により除熱される。そして、その後、温度上昇が無く
なり、酸化還元電位が急降下した時、還元剤Eの添加を
止めた。このようにして、吸収液D中の有効塩素は完全
に分解処理された。
0〜100容量%という操作条件の広い高温、高濃度で
かつ大量の塩素ガスを比較的簡潔な手段で、操作容易に
して、きわめて処理効果よく、吸収及び分解処理するこ
とができる。
れる処理装置構成の一例を示す系統図である。
Claims (1)
- 【請求項1】常温〜140℃で塩素濃度50〜100容
量%の塩素ガスを少なくとも10m3 /分の流量でジェ
ットスクラバーに導入してアルカリ性吸収液と接触させ
る第1段の吸収処理をし、次いで充填塔式の吸収塔にて
アルカリ性吸収液と接触させる第2段の吸収処理をし
て、該塩素ガスの塩素濃度を1ppm以下とし、かつ前
記の塩素吸収処理液中の有効塩素分を還元剤で分解処理
することを特徴とする塩素ガスの処理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23335295A JP3499657B2 (ja) | 1995-08-17 | 1995-08-17 | 塩素ガスの処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23335295A JP3499657B2 (ja) | 1995-08-17 | 1995-08-17 | 塩素ガスの処理方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0952022A true JPH0952022A (ja) | 1997-02-25 |
JP3499657B2 JP3499657B2 (ja) | 2004-02-23 |
Family
ID=16953809
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23335295A Expired - Lifetime JP3499657B2 (ja) | 1995-08-17 | 1995-08-17 | 塩素ガスの処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3499657B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005305414A (ja) * | 2004-10-15 | 2005-11-04 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 塩素ガスの除害方法 |
CN107569995A (zh) * | 2017-10-23 | 2018-01-12 | 天津长芦海晶集团有限公司 | 氯气回收处理装置及工艺 |
-
1995
- 1995-08-17 JP JP23335295A patent/JP3499657B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2005305414A (ja) * | 2004-10-15 | 2005-11-04 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 塩素ガスの除害方法 |
JP4553674B2 (ja) * | 2004-10-15 | 2010-09-29 | 住友化学株式会社 | 塩素ガスの除害方法 |
CN107569995A (zh) * | 2017-10-23 | 2018-01-12 | 天津长芦海晶集团有限公司 | 氯气回收处理装置及工艺 |
CN107569995B (zh) * | 2017-10-23 | 2024-04-09 | 天津长芦海晶集团有限公司 | 氯气回收处理装置及工艺 |
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---|---|
JP3499657B2 (ja) | 2004-02-23 |
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