JPH11183048A - 電気炉における排ガス処理方法 - Google Patents
電気炉における排ガス処理方法Info
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- JPH11183048A JPH11183048A JP36598297A JP36598297A JPH11183048A JP H11183048 A JPH11183048 A JP H11183048A JP 36598297 A JP36598297 A JP 36598297A JP 36598297 A JP36598297 A JP 36598297A JP H11183048 A JPH11183048 A JP H11183048A
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- Japan
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- exhaust gas
- electric furnace
- dioxin
- reaction
- treating
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
- Chimneys And Flues (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ダイオキシン等の合成を回避でき、かつ生成
物の処理に問題を生じない電気炉における排ガス処理方
法を提供する。。 【解決手段】 電気炉１の排ガスは燃焼塔２に導かれ、
未燃成分が完全燃焼された後、冷却塔４でスプレーノズ
ル５から噴出する水によって冷却される。その後、バグ
フィルタ７に通され、ダストや凝縮有機成分が除去され
た後、大気に放出される。電気炉１の副原料として使用
される石炭に、硫黄含有量の多いものを使用する。よっ
て、排ガス中には、ＳＯ2が含まれる。このＳＯ2は、ダ
イオキシン合成反応の触媒となるＣｕＣｌ2の生成を妨
げ、また、排ガス中の塩素がダイオキシンとなる反応を
妨げる。排ガス中のＳＯ2は、中和剤供給装置６から吹
き込まれる消石灰により中和される。
物の処理に問題を生じない電気炉における排ガス処理方
法を提供する。。 【解決手段】 電気炉１の排ガスは燃焼塔２に導かれ、
未燃成分が完全燃焼された後、冷却塔４でスプレーノズ
ル５から噴出する水によって冷却される。その後、バグ
フィルタ７に通され、ダストや凝縮有機成分が除去され
た後、大気に放出される。電気炉１の副原料として使用
される石炭に、硫黄含有量の多いものを使用する。よっ
て、排ガス中には、ＳＯ2が含まれる。このＳＯ2は、ダ
イオキシン合成反応の触媒となるＣｕＣｌ2の生成を妨
げ、また、排ガス中の塩素がダイオキシンとなる反応を
妨げる。排ガス中のＳＯ2は、中和剤供給装置６から吹
き込まれる消石灰により中和される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気炉における排
ガス処理方法に関し、特に、ダイオキシンの排出量を可
及的低い範囲に抑える排ガス処理方法に関するものであ
る。
ガス処理方法に関し、特に、ダイオキシンの排出量を可
及的低い範囲に抑える排ガス処理方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】電気炉から排出される有害物質、特にダ
イオキシンを低減させる方法としては、種々の方法が提
案されている。その代表的なものは、電気炉に付属する
スクラップ予熱装置内に、アルカリ又はアルカリ土類の
塩を添加しておき、これに電気炉からの排ガスを通す方
法である。この方法によれば、スクラップ中の塩素化合
物が熱分解して生成する塩素が、これらの塩と反応して
塩化物に変化し、塩素が固定されるので、有機塩素化合
物の生成が抑制される。
イオキシンを低減させる方法としては、種々の方法が提
案されている。その代表的なものは、電気炉に付属する
スクラップ予熱装置内に、アルカリ又はアルカリ土類の
塩を添加しておき、これに電気炉からの排ガスを通す方
法である。この方法によれば、スクラップ中の塩素化合
物が熱分解して生成する塩素が、これらの塩と反応して
塩化物に変化し、塩素が固定されるので、有機塩素化合
物の生成が抑制される。
【０００３】これらの技術の例として、特開平７−１４
６０８２号公報に記載されているものを図２に示す。電
気炉２１の排ガスは燃焼塔２２に導かれ、未燃成分が完
全燃焼される。その後、排ガスの少なくとも一部はスク
ラップ予熱装置２３に通され、電気炉２１に投入される
前のスクラップが予熱される。スクラップの中には、ポ
リ塩化ビニル等の有機塩素化合物が含まれており、これ
が排ガスの熱で分解されて塩素を生成する。スクラップ
予熱装置２３を通過した排ガスは、ブロワ２５を通った
後、ガスクーラ２４に回された排ガスと混合され、ダス
ト沈降塔２６でダストを分離され、メインブロワ２７で
吸引されてスプレー塔２８に送られる。排ガスは、スプ
レー塔２８で水スプレーによって冷却された後、バグフ
ィルタ２９に通され、ダストや凝縮有機成分が除去され
た後、大気に放出される。
６０８２号公報に記載されているものを図２に示す。電
気炉２１の排ガスは燃焼塔２２に導かれ、未燃成分が完
全燃焼される。その後、排ガスの少なくとも一部はスク
ラップ予熱装置２３に通され、電気炉２１に投入される
前のスクラップが予熱される。スクラップの中には、ポ
リ塩化ビニル等の有機塩素化合物が含まれており、これ
が排ガスの熱で分解されて塩素を生成する。スクラップ
予熱装置２３を通過した排ガスは、ブロワ２５を通った
後、ガスクーラ２４に回された排ガスと混合され、ダス
ト沈降塔２６でダストを分離され、メインブロワ２７で
吸引されてスプレー塔２８に送られる。排ガスは、スプ
レー塔２８で水スプレーによって冷却された後、バグフ
ィルタ２９に通され、ダストや凝縮有機成分が除去され
た後、大気に放出される。
【０００４】スクラップ予熱装置２３内にスクラップを
投入する際に、アルカリ又はアルカリ土類の元素の塩３
０を添加する。排ガス中に発生した塩素は、Ｃｌ2、Ｈ
Ｃｌの形で存在するが、これらはアルカリ、アルカリ土
類の塩と反応してＮａＣｌ、ＣａＣｌ2、ＭｇＣｌ2等の
安定度の大きい塩化物を生成し、塩素成分が固定化され
る。したがって、ガス中の塩素成分が有機成分と再結合
して有機塩素化合物を生成することが抑制される。
投入する際に、アルカリ又はアルカリ土類の元素の塩３
０を添加する。排ガス中に発生した塩素は、Ｃｌ2、Ｈ
Ｃｌの形で存在するが、これらはアルカリ、アルカリ土
類の塩と反応してＮａＣｌ、ＣａＣｌ2、ＭｇＣｌ2等の
安定度の大きい塩化物を生成し、塩素成分が固定化され
る。したがって、ガス中の塩素成分が有機成分と再結合
して有機塩素化合物を生成することが抑制される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
ような、アルカリ又はアルカリ土類元素の塩を投入して
塩素成分を固定することにより有機塩素化合物の生成を
抑制する方法においては、全ての塩素成分が固定される
わけではない。一方、ダイオキシンは、微量の塩素成分
が残っていていも生成されるので、この方法では、ダイ
オキシン等の合成を必ずしも回避し得ないという問題点
がある。また、回収された塩化物の処理が困難であると
いう問題点も有する。
ような、アルカリ又はアルカリ土類元素の塩を投入して
塩素成分を固定することにより有機塩素化合物の生成を
抑制する方法においては、全ての塩素成分が固定される
わけではない。一方、ダイオキシンは、微量の塩素成分
が残っていていも生成されるので、この方法では、ダイ
オキシン等の合成を必ずしも回避し得ないという問題点
がある。また、回収された塩化物の処理が困難であると
いう問題点も有する。
【０００６】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、ダイオキシン等の合成を回避でき、かつ
生成物の処理に問題を生じない電気炉における排ガス処
理方法を提供することを課題とする。
たものであり、ダイオキシン等の合成を回避でき、かつ
生成物の処理に問題を生じない電気炉における排ガス処
理方法を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記課題は、電気炉の排
ガスを冷却して集塵機でダストを除去し、大気に放出す
る排ガスの処理方法において、電気炉で硫黄含有率の高
い石炭を副原料として使用し、集塵機前で排ガス中に中
和剤を投入することにより、排ガス中に含まれる硫黄酸
化物を中和して集塵機で除去することを特徴とする電気
炉における排ガス処理方法（請求項１）により解決され
る。
ガスを冷却して集塵機でダストを除去し、大気に放出す
る排ガスの処理方法において、電気炉で硫黄含有率の高
い石炭を副原料として使用し、集塵機前で排ガス中に中
和剤を投入することにより、排ガス中に含まれる硫黄酸
化物を中和して集塵機で除去することを特徴とする電気
炉における排ガス処理方法（請求項１）により解決され
る。
【０００８】ダイオキシンは、次の２段階の反応を経て
生成すると考えられている。 2HCl + 1/2O2 → Cl2+ H2O … (1) Cl2 + 芳香族化合物 → ダイオキシン … (2)
生成すると考えられている。 2HCl + 1/2O2 → Cl2+ H2O … (1) Cl2 + 芳香族化合物 → ダイオキシン … (2)
【０００９】排ガス中の塩素の大部分はＨＣｌの形で存
在するが、(1)の反応（Deacon反応）によって、Ｃｌ2と
なる。この際、ＣｕＣｌ2が触媒作用を果たしている。
よって、排ガス中よりＣｕＣｌ2の生成を低減させれ
ば、前記Deacon反応が起こりにくくなり、ダイオキシン
の合成が抑制される。硫黄含有率の高い石炭を副原料と
して電気炉で使用すると、排ガス中にＳＯ2が含まれる
ようになる。これがＣｕと反応してＣｕＳＯ4を形成す
るので、排ガス中のＣｕＣｌ2の濃度が相対的に低下
し、Deacon反応が抑制される。
在するが、(1)の反応（Deacon反応）によって、Ｃｌ2と
なる。この際、ＣｕＣｌ2が触媒作用を果たしている。
よって、排ガス中よりＣｕＣｌ2の生成を低減させれ
ば、前記Deacon反応が起こりにくくなり、ダイオキシン
の合成が抑制される。硫黄含有率の高い石炭を副原料と
して電気炉で使用すると、排ガス中にＳＯ2が含まれる
ようになる。これがＣｕと反応してＣｕＳＯ4を形成す
るので、排ガス中のＣｕＣｌ2の濃度が相対的に低下
し、Deacon反応が抑制される。
【００１０】また、ＳＯ2は、次の反応によりＣｌ2を還
元してＨＣｌとするため、前記(2)の反応も起こりにく
くなる。 SO2 + Cl2+ H2O → SO3 + 2HCl … (3) よって、これらの相乗効果により、ダイオキシンの合成
は極めて少ないものになる。
元してＨＣｌとするため、前記(2)の反応も起こりにく
くなる。 SO2 + Cl2+ H2O → SO3 + 2HCl … (3) よって、これらの相乗効果により、ダイオキシンの合成
は極めて少ないものになる。
【００１１】排ガス中に含まれるＳＯ2がそのまま大気
に放散されると有害であるので、集塵機前で中和剤を排
ガス中に投入してＳＯ2を中和する。中和により生成さ
れた固形物は、集塵機で捕捉して除去する。中和剤とし
ては、消石灰等が適当である。
に放散されると有害であるので、集塵機前で中和剤を排
ガス中に投入してＳＯ2を中和する。中和により生成さ
れた固形物は、集塵機で捕捉して除去する。中和剤とし
ては、消石灰等が適当である。
【００１２】中和剤が投入される場所における排ガスの
温度は、水分の露点〜180℃とすること（請求項２）が
好ましい。この場所の温度が180℃を超えると、ＳＯ2と
中和剤の反応効率が低下する。また、水分の露点未満で
あると、排ガス中での結露が発生して好ましくない。
温度は、水分の露点〜180℃とすること（請求項２）が
好ましい。この場所の温度が180℃を超えると、ＳＯ2と
中和剤の反応効率が低下する。また、水分の露点未満で
あると、排ガス中での結露が発生して好ましくない。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の例を
図１を用いて説明する。図１において、１は電気炉、２
は燃焼塔、３はスクラップ予熱装置、４は冷却塔、５は
スプレーノズル、６は中和剤供給装置、７はバグフィル
タ、８は煙突である。
図１を用いて説明する。図１において、１は電気炉、２
は燃焼塔、３はスクラップ予熱装置、４は冷却塔、５は
スプレーノズル、６は中和剤供給装置、７はバグフィル
タ、８は煙突である。
【００１４】電気炉１の排ガスは燃焼塔２に導かれ、未
燃成分が燃焼される。その後、排ガスの少なくとも一部
はスクラップ予熱装置３に通され、電気炉２１に投入さ
れる前のスクラップが予熱される。スクラップ予熱装置
３を通過した排ガスは、バイパスを通った排ガスと混合
され、冷却塔４に送られる。排ガスは、冷却塔でスプレ
ーノズル５から噴出する水によって冷却された後、バグ
フィルタ７に通され、ダストや凝縮有機成分が除去され
た後、煙突８から大気に放出される。
燃成分が燃焼される。その後、排ガスの少なくとも一部
はスクラップ予熱装置３に通され、電気炉２１に投入さ
れる前のスクラップが予熱される。スクラップ予熱装置
３を通過した排ガスは、バイパスを通った排ガスと混合
され、冷却塔４に送られる。排ガスは、冷却塔でスプレ
ーノズル５から噴出する水によって冷却された後、バグ
フィルタ７に通され、ダストや凝縮有機成分が除去され
た後、煙突８から大気に放出される。
【００１５】本実施の形態においては、電気炉１の副原
料として使用される石炭に、硫黄含有量が１wt％以上の
高含有率のものを使用している。よって、排ガス中に
は、ＳＯ2が含まれる。このＳＯ2は、排ガス中に含ま
れ、Deacon反応の触媒となるＣｕＣｌ2よりもDeacon反
応に不活性なＣｕＳＯ4を生成する。よって、Deacon反
応によって、排ガス中のＨＣｌがダイオキシン生成の原
料であるＣｌ2に変わるのを防止できる。また、ＳＯ
2は、排ガス中の塩素からダイオキシンが合成されるの
を妨げる。
料として使用される石炭に、硫黄含有量が１wt％以上の
高含有率のものを使用している。よって、排ガス中に
は、ＳＯ2が含まれる。このＳＯ2は、排ガス中に含ま
れ、Deacon反応の触媒となるＣｕＣｌ2よりもDeacon反
応に不活性なＣｕＳＯ4を生成する。よって、Deacon反
応によって、排ガス中のＨＣｌがダイオキシン生成の原
料であるＣｌ2に変わるのを防止できる。また、ＳＯ
2は、排ガス中の塩素からダイオキシンが合成されるの
を妨げる。
【００１６】バグフィルタ７の前には、中和剤供給装置
６が設けられ、これから排ガス中に消石灰が吹き込まれ
ている。この消石灰は排ガス中のＳＯ2と反応してＣａ
ＳＯ4を生成し、排ガス中からＳＯ2を除去する。生成さ
れたＣａＳＯ4は、バグフィルタ７により捕捉されてダ
ストとして処理される。
６が設けられ、これから排ガス中に消石灰が吹き込まれ
ている。この消石灰は排ガス中のＳＯ2と反応してＣａ
ＳＯ4を生成し、排ガス中からＳＯ2を除去する。生成さ
れたＣａＳＯ4は、バグフィルタ７により捕捉されてダ
ストとして処理される。
【００１７】中和剤が吹き込まれる場所での排ガスの温
度は、水分の露点〜180℃に保たれる。温度制御の方法
は、冷却塔４のスプレーノズル５からの冷却水の流量を
変化させることによって行ってもよいし、冷却塔４の後
で、冷却用空気を排ガスに吹き込み、その吹き込み量を
変化させることによって行ってもよい。
度は、水分の露点〜180℃に保たれる。温度制御の方法
は、冷却塔４のスプレーノズル５からの冷却水の流量を
変化させることによって行ってもよいし、冷却塔４の後
で、冷却用空気を排ガスに吹き込み、その吹き込み量を
変化させることによって行ってもよい。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明において
は、電気炉で硫黄含有率の高い石炭を副原料として使用
し、集塵機前で排ガス中に中和剤を投入することによ
り、排ガス中に含まれる硫黄酸化物を中和して集塵機で
除去するようにしているので、排ガス中のＳＯ2がＣｕ
と反応してＣｕＳＯ4を形成し、ダイオキシン合成反応
の触媒となるＣｕＣｌ2の生成を抑制する。よって、ダ
イオキシンの合成が回避できる。排ガス中のＳＯ2は、
最終的には中和剤によって処理され、ダストとして捕捉
されるので、公害の問題も発生せず、かつ、生成物の処
理に問題を生じない。
は、電気炉で硫黄含有率の高い石炭を副原料として使用
し、集塵機前で排ガス中に中和剤を投入することによ
り、排ガス中に含まれる硫黄酸化物を中和して集塵機で
除去するようにしているので、排ガス中のＳＯ2がＣｕ
と反応してＣｕＳＯ4を形成し、ダイオキシン合成反応
の触媒となるＣｕＣｌ2の生成を抑制する。よって、ダ
イオキシンの合成が回避できる。排ガス中のＳＯ2は、
最終的には中和剤によって処理され、ダストとして捕捉
されるので、公害の問題も発生せず、かつ、生成物の処
理に問題を生じない。
【００１９】また、石炭は電気炉の副原料としてもとも
と必要なものであるので、単に品種を硫黄含有率の高い
ものに変えるだけであり、特別の添加物を必要としな
い。
と必要なものであるので、単に品種を硫黄含有率の高い
ものに変えるだけであり、特別の添加物を必要としな
い。
【図１】本発明の実施の形態に係るプロセスを示す図で
ある。
ある。
【図２】電気炉における従来の排ガス処理設備を示す図
である。
である。
１ 電気炉 ２ 燃焼塔 ３ スクラップ予熱装置 ４ 冷却塔 ５ スプレーノズル ６ 中和剤供給装置 ７ バグフィルタ ８ 煙突
Claims (2)
- 【請求項１】 電気炉の排ガスを冷却して集塵機でダス
トを除去し、大気に放出する排ガスの処理方法におい
て、電気炉で硫黄含有率の高い石炭を副原料として使用
し、集塵機前で排ガス中に中和剤を投入することによ
り、排ガス中に含まれる硫黄酸化物を中和して集塵機で
除去することを特徴とする電気炉における排ガス処理方
法。 - 【請求項２】 中和剤が投入される場所における排ガス
の温度を水分の露点〜180℃とすることを特徴とする請
求項１に記載の電気炉における排ガス処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36598297A JPH11183048A (ja) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | 電気炉における排ガス処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36598297A JPH11183048A (ja) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | 電気炉における排ガス処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11183048A true JPH11183048A (ja) | 1999-07-06 |
Family
ID=18485614
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36598297A Pending JPH11183048A (ja) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | 電気炉における排ガス処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11183048A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113122674A (zh) * | 2021-04-16 | 2021-07-16 | 河北科技大学 | 全干法转炉煤气净化回收系统及净化回收方法 |
-
1997
- 1997-12-24 JP JP36598297A patent/JPH11183048A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113122674A (zh) * | 2021-04-16 | 2021-07-16 | 河北科技大学 | 全干法转炉煤气净化回收系统及净化回收方法 |
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