JPH11267455A - Gaseous hydrogen chloride capturing agent and treatment of acidic waste gas - Google Patents
Gaseous hydrogen chloride capturing agent and treatment of acidic waste gasInfo
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- JPH11267455A JPH11267455A JP10092238A JP9223898A JPH11267455A JP H11267455 A JPH11267455 A JP H11267455A JP 10092238 A JP10092238 A JP 10092238A JP 9223898 A JP9223898 A JP 9223898A JP H11267455 A JPH11267455 A JP H11267455A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ゴミの焼却炉など
の排ガスに含まれている塩化水素ガスを高い効率で捕捉
することができる塩化水素ガス捕捉剤及びこの捕捉剤を
用いた排ガス処理方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hydrogen chloride gas trapping agent capable of trapping hydrogen chloride gas contained in exhaust gas from a waste incinerator or the like with high efficiency, and an exhaust gas treatment method using the trapping agent. About.
【0002】[0002]
【従来の技術】焼却炉からの排ガス中には、塩化水素
(HCl)、フッ化水素(HF)などに代表されるハロ
ゲン化ガス、酸化硫黄ガス(SOx)、酸化窒素ガス
(NOx)などの酸性ガスが含まれており、これらに起
因した大気汚染を防止する必要がある。このため、排ガ
スを300℃以下に冷却した後、消石灰、石灰石などの
スラリーや粉末の乾式又は半乾式によって処理し、その
後、バグフィルターを通過させて反応処理物を捕集する
ことがなされている。ところが、この方法では300℃
程度に冷却された酸性ガス中の塩化水素ガスが未燃炭素
と反応して猛毒のダイオキシンを生成する問題がある。2. Description of the Related Art Exhaust gas from an incinerator includes halogenated gas represented by hydrogen chloride (HCl) and hydrogen fluoride (HF), sulfur oxide gas (SOx), nitrogen oxide gas (NOx), and the like. It contains acidic gases, and it is necessary to prevent air pollution caused by these gases. For this reason, after the exhaust gas is cooled to 300 ° C. or lower, it is processed by a dry or semi-dry method of slurry or powder of slaked lime, limestone, etc., and thereafter, a reaction product is collected by passing through a bag filter. . However, in this method, 300 ° C.
There is a problem that hydrogen chloride gas in the acid gas cooled to a low degree reacts with unburned carbon to form highly toxic dioxin.
【0003】このため、ダイオキシンの出発物質である
塩化水素ガスを排ガスから除去するための方法が特開平
8−47617号公報に開示されている。この方法は、
炭酸カルシウム粒子を焼却炉からの600〜900℃の
高温の排ガスと接触させて酸化カルシウムとし、この酸
化カルシウムによって塩化水素を含む酸性ガス成分を下
記の反応により吸収し、固定化するものである。[0003] For this reason, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-47617 discloses a method for removing hydrogen chloride gas, which is a starting material of dioxin, from exhaust gas. This method
The calcium carbonate particles are brought into contact with high-temperature exhaust gas at 600 to 900 ° C. from an incinerator to form calcium oxide, and the calcium oxide absorbs and fixes an acidic gas component containing hydrogen chloride by the following reaction.
【0004】 2HCl+CaO→CaCl2+H2O 2HF+CaO→CaF2+H2O SO2+CaO→CaSO3 SO3+CaO→CaSO4 [0004] 2HCl + CaO → CaCl 2 + H 2 O 2HF + CaO → CaF 2 + H 2 O SO 2 + CaO → CaSO 3 SO 3 + CaO → CaSO 4
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、酸化カ
ルシウムを用いる上述の方法では、反応によって生成し
た塩化カルシウムが高温下で融解し、再飛散して焼却炉
の煙道などの排気系を閉塞する新たな問題が発生してい
る。また、酸性ガスとの反応生成物であるダストを埋め
立てによって廃棄処分する際の埋め立て処分場を確保す
る必要がある。さらに、埋め立て処分場に廃棄しても、
ダストから塩化カルシウムが雨水により溶出して塩害が
発生したり、カルシウムスケールによる二次公害が発生
する問題も発生している。However, in the above-mentioned method using calcium oxide, calcium chloride produced by the reaction melts at a high temperature and re-scatters to block an exhaust system such as a flue of an incinerator. Problem has occurred. In addition, it is necessary to secure a landfill disposal site when dust, which is a reaction product with acid gas, is disposed of by landfill. Furthermore, even if it is disposed of at a landfill,
There is also a problem that calcium chloride is eluted from the dust by rainwater, causing salt damage and secondary pollution due to calcium scale.
【0006】本発明は、このような従来の問題点を考慮
してなされたものであり、酸性ガス内の塩化水素ガスを
確実に固定化することができ、これにより焼却炉の排気
系を閉塞したり、塩害やカルシウムスケールなどに起因
した二次公害が発生することのない塩化水素ガス捕捉剤
及びこの捕捉剤を用いた排ガス処理方法を提供すること
を目的とする。The present invention has been made in view of such a conventional problem, and it is possible to reliably fix hydrogen chloride gas in an acid gas, thereby obstructing an exhaust system of an incinerator. It is an object of the present invention to provide a hydrogen chloride gas trapping agent which does not cause secondary pollution caused by salt damage or calcium scale, and an exhaust gas treatment method using the trapping agent.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1の発明の塩化水素ガス捕捉剤は、酸化カル
シウム及び二酸化ケイ素を供給しうる物質を含み、Ca
O/SiO2のモル比が1.8〜2.2の範囲内である
ことを特徴とする。To achieve the above object, the hydrogen chloride gas scavenger according to the first aspect of the present invention contains a substance capable of supplying calcium oxide and silicon dioxide,
The O / SiO 2 molar ratio is in the range of 1.8 to 2.2.
【0008】この塩化水素ガス捕捉剤は、以下の反応に
よって塩化水素ガスを高効率で吸収し、固定化する。This hydrogen chloride gas scavenger absorbs and immobilizes hydrogen chloride gas with high efficiency by the following reaction.
【0009】(2CaO、SiO2)+2HCl→Ca
O・SiO2・CaCl2+H2O(2CaO, SiO 2 ) + 2HCl → Ca
O ・ SiO 2・ CaCl 2 + H 2 O
【0010】この反応生成物であるカルシウムオキサイ
ドシリケートクロライド(CaO・SiO2・CaC
l2)は水と接触してもカルシウムイオンや塩素イオン
が溶出することがない。The reaction product, calcium oxide silicate chloride (CaO.SiO 2 .CaC)
In l 2 ), calcium ions and chloride ions do not elute even when contacted with water.
【0011】請求項2の発明の酸性ガス処理方法は、上
記請求項1記載の塩化水素ガス捕捉剤を600〜150
0℃の温度範囲で酸性排ガスに接触させて塩化水素ガス
を固定化することを特徴とする。According to a second aspect of the present invention, there is provided the acid gas treatment method, wherein the hydrogen chloride gas scavenger of the first aspect is used in an amount of 600 to 150.
It is characterized in that hydrogen chloride gas is fixed by contacting with acidic exhaust gas in a temperature range of 0 ° C.
【0012】この発明では、600〜1500℃の高温
下で塩化水素ガスを固定化して排ガスから取り除くた
め、反応時及び反応後においてダイオキシンが生成する
ことがない。この高温下においても反応生成物は安定で
あり、融解することがない。According to the present invention, since hydrogen chloride gas is fixed at a high temperature of 600 to 1500 ° C. and removed from the exhaust gas, no dioxin is generated during and after the reaction. The reaction product is stable even at this high temperature and does not melt.
【0013】請求項3の発明は、請求項2記載の発明で
あって、請求項1記載の塩化水素ガス捕捉剤を、焼却炉
又は/及び焼却炉からの排ガスの煙道に噴霧して排ガス
と接触させることを特徴とする。The invention of claim 3 is the invention of claim 2, wherein the hydrogen chloride gas scavenger of claim 1 is sprayed on an incinerator or / and a flue of exhaust gas from an incinerator. And is brought into contact with.
【0014】この発明では、焼却炉や煙道に対し塩化水
素ガス捕捉剤を噴霧して排ガスと接触させることによ
り、塩化水素ガスを固定化する。噴霧による接触のた
め、接触効率が良く、塩化水素ガスを効率良く固定化す
ることができる。In the present invention, the hydrogen chloride gas is immobilized by spraying the hydrogen chloride gas scavenger onto an incinerator or a flue and contacting the exhaust gas with the exhaust gas. Because of the contact by spraying, the contact efficiency is good, and the hydrogen chloride gas can be efficiently immobilized.
【0015】請求項4の発明は、請求項2記載の発明で
あって、請求項1記載の塩化水素ガス捕捉剤をガスが流
通可能な構造に成形し、この成形体を焼却炉又は/及び
焼却炉からの排ガスの煙道に配置して焼却炉からの排ガ
スと接触させることを特徴とする。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the second aspect of the present invention, wherein the hydrogen chloride gas capturing agent according to the first aspect is formed into a structure through which a gas can flow, and the formed body is incinerated and / or The exhaust gas from the incinerator is disposed in the flue and is brought into contact with the exhaust gas from the incinerator.
【0016】この発明では、塩化水素ガス捕捉剤の成形
体を焼却炉や煙道に配置して塩化水素ガスを固定化する
ため、処理の操作が簡単となる。According to the present invention, since the molded article of the hydrogen chloride gas scavenger is disposed in an incinerator or a flue to fix the hydrogen chloride gas, the processing operation is simplified.
【0017】[0017]
【発明の実施の形態】本発明の塩化水素ガス捕捉剤は、
酸化カルシウム及び二酸化ケイ素を供給しうる物質を含
むと共に、CaO/SiO2のモル比は1.8〜2.2
の範囲内のものである。酸化カルシウム及び二酸化ケイ
素を供給しうる物質は、酸化カルシウム及び二酸化ケイ
素を同時に供給する物質であっても良く、酸化カルシウ
ム及び二酸化ケイ素を個々に供給する物質を組み合わせ
ても良い。また、酸化カルシウム及び二酸化ケイ素を同
時に供給する物質と、酸化カルシウムを単独で供給する
物質と、二酸化ケイ素を単独で供給する物質とを適宜、
組み合わせても良い。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The hydrogen chloride gas scavenger of the present invention comprises:
Together comprising a substance capable of supplying calcium oxide and silicon dioxide, the molar ratio of CaO / SiO 2 is 1.8 to 2.2
Are within the range. The substance that can supply calcium oxide and silicon dioxide may be a substance that simultaneously supplies calcium oxide and silicon dioxide, or may be a combination of substances that individually supply calcium oxide and silicon dioxide. Further, a substance that supplies calcium oxide and silicon dioxide simultaneously, a substance that supplies calcium oxide alone, and a substance that supplies silicon dioxide alone, as appropriate,
They may be combined.
【0018】酸化カルシウム及び二酸化ケイ素を同時に
供給する物質としては、エーライトやビーライトに代表
される無水カルシウムシリケート、トバモライトに代表
される含水カルシウムシリケートの他、石灰灰や高炉ス
ラグ、還元スラグなどを用いることができる。無水カル
シウムシリケートは一般式(CaO)nSiO2からな
り、エーライトはn=3、ビーライトはn=2である。
含水カルシウムシリケートは一般式(CaO)nSiO
2・mH2Oの化合物である。以上の酸化カルシウム及び
二酸化ケイ素を同時に供給する物質は1種であっても良
く、2種以上を混合して用いても良い。Examples of the substance which simultaneously supplies calcium oxide and silicon dioxide include anhydrous calcium silicate represented by alite and belite, hydrous calcium silicate represented by tobermorite, lime ash, blast furnace slag, and reduced slag. Can be used. The anhydrous calcium silicate has the general formula (CaO) nSiO 2 , where alite is n = 3 and belite is n = 2.
Hydrous calcium silicate has the general formula (CaO) nSiO
It is a compound of 2 · mH 2 O. The substance for simultaneously supplying calcium oxide and silicon dioxide may be one kind or a mixture of two or more kinds.
【0019】酸化カルシウムを単独で供給しうる物質と
しては、石灰石、消石灰、生石灰、ドロマイトなどの内
の一種又は複数を用いることができる。二酸化ケイ素を
単独で供給しうる物質としては、含水シリカ、無水シリ
カ、石英、トリジマイト、クリストバライト、シラス、
パーライト、ベントナイトなどの内の一種又は複数を用
いることができる。As the substance capable of supplying calcium oxide alone, one or more of limestone, slaked lime, quicklime, dolomite and the like can be used. Substances that can supply silicon dioxide alone include hydrous silica, anhydrous silica, quartz, tridymite, cristobalite, shirasu,
One or more of pearlite, bentonite and the like can be used.
【0020】この発明において、塩化水素ガス捕捉剤の
CaO/SiO2のモル比は1.8〜2.2の範囲内で
ある。モル比が2.2を越えた場合、遊離のCaOが増
え、この遊離のCaOが塩化水素ガスと反応して塩化カ
ルシウムを生成するため、好ましくない。一方、モル比
が1.8を下回ると、塩化水素ガスと反応しないSiO
2が増えて塩化水素ガスの捕捉効果が不十分となる。従
って、酸化カルシウム及び二酸化ケイ素を単独で供給す
る物質を組み合わせる場合には、CaO/SiO2のモ
ル比が1.8〜2.2の範囲内となるように調整して混
合する。また、酸化カルシウム及び二酸化ケイ素を同時
に供給する物質或いはその混合物であり、そのCaO/
SiO2のモル比が1.8〜2.2の範囲内にない場合
には、酸化カルシウムを供給しうる物質又は二酸化ケイ
素を供給しうる物質によって不足分を足して調整する。In the present invention, the molar ratio of CaO / SiO 2 of the hydrogen chloride gas scavenger is in the range of 1.8 to 2.2. If the molar ratio exceeds 2.2, free CaO increases, and this free CaO reacts with hydrogen chloride gas to generate calcium chloride, which is not preferable. On the other hand, when the molar ratio is less than 1.8, SiO that does not react with hydrogen chloride gas is used.
2 increases, and the effect of capturing hydrogen chloride gas becomes insufficient. Therefore, when combining substances that supply calcium oxide and silicon dioxide alone, they are mixed and adjusted such that the molar ratio of CaO / SiO 2 is in the range of 1.8 to 2.2. It is a substance or a mixture thereof that supplies calcium oxide and silicon dioxide at the same time.
If the molar ratio of SiO 2 is not within the range of 1.8 to 2.2 is adjusted by adding the shortage by substance capable of supplying a substance or silicon dioxide may provide the calcium oxide.
【0021】塩化水素ガス捕捉剤におけるCaOの含量
は33wt%以上であれば良く、SiO2の含量は18
wt%以上あれば良い。これよりも少ないと、塩化水素
ガスの捕捉効果が十分とならない。塩化水素ガスの捕捉
効率の観点から、より好ましくは、CaOの含量は45
wt%以上であり、SiO2の含量は25wt%以上で
ある。The content of CaO in the hydrogen chloride gas scavenger may be 33 wt% or more, and the content of SiO 2 may be 18 wt%.
It suffices if it is at least wt%. If the amount is less than this, the effect of trapping hydrogen chloride gas will not be sufficient. From the viewpoint of the efficiency of capturing hydrogen chloride gas, more preferably, the content of CaO is 45%.
wt% or more, and the content of SiO 2 is 25 wt% or more.
【0022】本発明の酸性ガス処理方法は、以上の塩化
水素ガス捕捉剤を600〜1500℃の温度範囲で酸性
排ガスに接触させることにより、塩化水素ガスを固定化
するものである。The acid gas treatment method of the present invention is to fix the hydrogen chloride gas by bringing the above-mentioned hydrogen chloride gas scavenger into contact with an acidic exhaust gas in a temperature range of 600 to 1500 ° C.
【0023】この処理方法において、酸性排ガスとの接
触温度は、600〜1500℃の範囲内である。接触温
度が600℃を下回ると、塩化水素ガス捕捉剤と塩化水
素ガスとの反応が遅くなって捕捉率が低下すると共に、
塩化水素ガスと未燃炭素とが反応してダイオキシンを生
成するため好ましくない。一方、接触温度が1500℃
を越えると、塩化水素ガス捕捉剤中のCaO、SiO2
が部分的に熱分解して、これらのモル比が上述した範囲
から逸脱するため好ましくない。また、過度の高温によ
って焼却炉や焼却炉に接続されている煙道が腐食する虞
もある。In this treatment method, the contact temperature with the acidic exhaust gas is in the range of 600 to 1500 ° C. When the contact temperature is lower than 600 ° C., the reaction between the hydrogen chloride gas scavenger and the hydrogen chloride gas is delayed, and the trapping rate is reduced,
It is not preferable because hydrogen chloride gas and unburned carbon react to generate dioxin. On the other hand, the contact temperature is 1500 ° C
Is exceeded, CaO, SiO 2 in the hydrogen chloride gas scavenger
Are partially thermally decomposed and their molar ratios deviate from the above-mentioned ranges, which is not preferable. In addition, there is a possibility that the incinerator or the flue connected to the incinerator may be corroded by an excessively high temperature.
【0024】酸性排ガスとの接触形態は、焼却炉又は/
及び焼却炉からの排ガスの煙道に塩化水素ガス捕捉剤を
噴霧することにより行うことができる。また、塩化水素
ガス捕捉剤をガスが流通可能な構造に成形し、この成形
体を焼却炉又は/及び焼却炉からの排ガスの煙道に配置
することによっても行うことができる。さらに、これら
の接触形態を併用しても良い。The contact form with the acidic exhaust gas may be incinerator or / and
And by spraying a hydrogen chloride gas scavenger on the flue of the exhaust gas from the incinerator. Alternatively, the hydrogen chloride gas scavenger may be formed into a gas-permeable structure, and the formed body may be disposed in an incinerator or / and a flue of exhaust gas from an incinerator. Further, these contact forms may be used in combination.
【0025】塩化水素ガス捕捉剤を噴霧する場合、同捕
捉剤を粉末又は/及び顆粒の形状とする。この噴霧にお
いては、CaOとSiO2とを同時に供給することが好
ましい。焼却炉又は/及び排ガスの煙道に噴霧した粉末
状又は/及び顆粒状の塩化水素ガス捕捉剤は、焼却炉か
らの排ガスと共にバグフィルタに達し、同フィルタに一
時的に貯留される。そして、排ガスに対する処理の後、
バグフィルタから回収されて廃棄される。When the hydrogen chloride gas scavenger is sprayed, the scavenger is in the form of powder or / and granules. In this spraying, it is preferable to supply CaO and SiO 2 simultaneously. The powdery and / or granular hydrogen chloride gas scavenger sprayed into the incinerator or / and the flue of the exhaust gas reaches the bag filter together with the exhaust gas from the incinerator and is temporarily stored in the filter. And after treatment for exhaust gas,
Collected from the bag filter and discarded.
【0026】塩化水素ガス捕捉剤をガスの流通可能な構
造に成形する成形体としては、球状、柱状、紡錘状、ハ
ニカム状などの各種の形状とすることができる。そし
て、この成形体をそのまま或いは網目体、パンチングメ
タルなどのケースに充填した固定床とし、その単床又は
複数床を焼却炉内又は/及び焼却炉からの排ガスの煙道
内に設置することにより、酸性排ガスと接触させること
ができる。なお、この場合においては、圧力損失が少な
い構造とすることが好ましい。The shaped body for shaping the hydrogen chloride gas scavenger into a gas-permeable structure can be in various shapes such as a sphere, a column, a spindle, and a honeycomb. Then, this molded body is used as it is or as a fixed bed filled in a case such as a mesh body or punched metal, and a single bed or a plurality of beds are placed in an incinerator or / and in a flue of exhaust gas from an incinerator, It can be brought into contact with acidic exhaust gas. In this case, it is preferable that the pressure loss is reduced.
【0027】以上の接触温度及び接触形態で塩化水素ガ
ス捕捉剤を酸性排ガスと接触させることにより、下記の
反応が起こり酸性排ガス中の塩化水素ガスを固定化する
ことができる。By bringing the hydrogen chloride gas scavenger into contact with the acidic exhaust gas at the above-mentioned contact temperature and contact form, the following reaction takes place and the hydrogen chloride gas in the acidic exhaust gas can be fixed.
【0028】(2CaO、SiO2)+2HCl→Ca
O・SiO2・CaCl2+H2O(2CaO, SiO 2 ) + 2HCl → Ca
O ・ SiO 2・ CaCl 2 + H 2 O
【0029】この反応によって生成したカルシウムオキ
サイドシリケートクロライド(CaO・SiO2・Ca
Cl2)は、水と接触してもCaイオンやClイオンが
溶出することなく、その結晶格子内にあるため、廃棄処
分しても塩害やCaスケールなどの二次公害が発生する
ことがない。また、塩化水素ガスを固定化する反応は6
00℃以上の高温で行われるため、焼却炉などが高温腐
食することがない。The calcium oxide silicate chloride (CaO.SiO 2 .Ca) produced by this reaction
Cl 2 ) does not elute Ca ions or Cl ions even when it comes into contact with water and is in its crystal lattice, so that even when it is disposed of, no secondary pollution such as salt damage or Ca scale occurs. . The reaction for immobilizing hydrogen chloride gas is 6
Since the treatment is performed at a high temperature of 00 ° C. or more, the incinerator and the like do not corrode at high temperature.
【0030】[0030]
【実施例】(実施例1)図1は、ガスを捕捉する実験を
行うための反応装置である。この装置は、発熱体(図示
省略)を埋設した管状炉1に石英管2が貫通するように
取り付けられ、石英管2内には試料3が充填される。ま
た、管状炉1には石英管2の温度を測定する熱電対13
が取り付けられている。EXAMPLES (Example 1) FIG. 1 shows a reaction apparatus for conducting an experiment for trapping gas. This apparatus is mounted so that a quartz tube 2 penetrates a tubular furnace 1 in which a heating element (not shown) is embedded, and a sample 3 is filled in the quartz tube 2. A thermocouple 13 for measuring the temperature of the quartz tube 2 is provided in the tubular furnace 1.
Is attached.
【0031】石英管2の上流側は、流量計4を介してガ
ス供給源5に接続されている。また、石英管2の上流側
は、N2などのキャリアガスが貯留されているガスボン
ベ7にも接続されており、6はキャリアガスの流量計、
8はウォータバスである。The upstream side of the quartz tube 2 is connected to a gas supply source 5 via a flow meter 4. The upstream side of the quartz tube 2 is also connected to a gas cylinder 7 in which a carrier gas such as N 2 is stored.
8 is a water bath.
【0032】石英管2の下流側には、吸収液タンク9が
接続されている。吸収液タンク9内には石英管2からの
ガスを吸収する吸収液10が貯留されており、この吸収
液10を採取して、pHを測定するpHメータ11が吸
収液タンク9に接続され、さらにpHメータ11には、
その測定値を記録する記録計12が接続されている。An absorption liquid tank 9 is connected to the downstream side of the quartz tube 2. An absorbing solution 10 for absorbing gas from the quartz tube 2 is stored in the absorbing solution tank 9, and a pH meter 11 for collecting the absorbing solution 10 and measuring the pH is connected to the absorbing solution tank 9, Further, the pH meter 11 includes:
A recorder 12 for recording the measured value is connected.
【0033】この実施例では、試薬1級水酸化カルシウ
ム(米山薬品(株)製)37gと、試薬特級無水ケイ酸
(米山薬品(株)製)15gとを乳鉢に取り、摺り潰し
ながら混合して出発試料とした。この出発試料1gとガ
スを流通させるための粒状のシャモット5gとを混合
し、試料3として石英管2に充填した。In this example, 37 g of reagent grade 1 calcium hydroxide (manufactured by Yoneyama Yakuhin Co., Ltd.) and 15 g of reagent grade silicic anhydride (manufactured by Yoneyama Yakuhin Co., Ltd.) were placed in a mortar and mixed while crushing. As a starting sample. 1 g of the starting sample was mixed with 5 g of a granular chamotte for flowing gas, and the mixture was filled in a quartz tube 2 as a sample 3.
【0034】そして、N2ガスを流量80ml/min
で流しながら石英管2を700℃まで昇温した。石英管
2が700℃になった時点で1wt%濃度のHCl及び
N2の混合ガスを50ml/minの流量で石英管2に
供給した。この供給は石英管2から出たガスを吸収液1
0で吸収すると共に、そのpHをpHメータ11でモニ
ターしながらpH3.5となるまで行った。Then, N 2 gas is supplied at a flow rate of 80 ml / min.
The temperature of the quartz tube 2 was raised to 700 ° C. while flowing the solution. The 1 wt% concentration of HCl and a gas mixture of N 2 when the quartz tube 2 became 700 ° C. was fed into a quartz tube 2 at a flow rate of 50 ml / min. This supply is performed by using the gas discharged from the quartz tube 2 as the absorbing liquid 1.
The absorption was performed at 0 and the pH was monitored with a pH meter 11 until the pH reached 3.5.
【0035】その後、管状炉1が室温になった時点で、
試料3を石英管2から取り出して、シャモットを分離
し、シャモットから分離したものを100mlの純水で
20分攪拌しながら洗浄した。この洗浄の後、吸引濾過
し、乾燥することにより洗浄試料とした。また、試料の
一部を水洗することなく未洗試料とした。Thereafter, when the temperature of the tube furnace 1 reaches room temperature,
The sample 3 was taken out of the quartz tube 2, the chamotte was separated, and the separated chamotte was washed with 100 ml of pure water for 20 minutes while stirring. After this washing, it was subjected to suction filtration and dried to obtain a washed sample. Further, an unwashed sample was used without washing a part of the sample.
【0036】これらの洗浄試料及び未洗試料を蛍光X線
分析装置(商品名「Rigaku3270」)によって
蛍光X線分析して、Ca、Si、Cl含量を測定した。
結果を表1に示す。尚、表1及び以下の表において、比
を除く数値は重量%である。さらに、洗浄試料をX線回
折装置によって回折することにより、反応生成物CaO
・SiO2・CaCl2のピークを確認した。図2はその
X線回折の特性図である。図2において、矢印で示す位
置のピークがCaO・SiO2・CaCl2のピークであ
る。The washed sample and the unwashed sample were subjected to X-ray fluorescence analysis using an X-ray fluorescence analyzer (trade name: Rigaku 3270) to measure the contents of Ca, Si and Cl.
Table 1 shows the results. In Table 1 and the following tables, numerical values excluding ratios are% by weight. Further, by diffracting the washed sample with an X-ray diffractometer, the reaction product CaO
- confirmed the peak of SiO 2 · CaCl 2. FIG. 2 is a characteristic diagram of the X-ray diffraction. In FIG. 2, the peak at the position indicated by the arrow is the peak of CaO.SiO 2 .CaCl 2 .
【0037】[0037]
【表1】 [Table 1]
【0038】表1に示すように、洗浄を行った水洗試料
のCa含量及びCl含量は、洗浄を行っていない未洗試
料のCa含量及びCl含量とほぼ同一値であり、反応生
成物からはCaイオンやClイオンが溶出しないことが
明らかである。As shown in Table 1, the Ca content and the Cl content of the washed water-washed sample were almost the same as the Ca content and the Cl content of the unwashed sample that had not been washed. It is clear that Ca ions and Cl ions do not elute.
【0039】(実施例2)この実施例では、β型のビー
ライト((CaO)2SiO2)を乳鉢で摺り潰した後、
その1gとシャモット5gとを混合し、混合物を図1の
石英管2に充填した。そして、実施例1と同様にして試
験した。この実施例の蛍光X線分析の結果を表2に示
す。Example 2 In this example, β-type belite ((CaO) 2 SiO 2 ) was crushed in a mortar,
1 g thereof and 5 g of Chamotte were mixed, and the mixture was filled in the quartz tube 2 of FIG. Then, the test was performed in the same manner as in Example 1. Table 2 shows the results of the fluorescent X-ray analysis of this example.
【0040】[0040]
【表2】 [Table 2]
【0041】(実施例3)トバモライト(5CaO・6
SiO2・5H2O)60重量部と、消石灰40重量部の
混合粉末100重量部に対し、純水50重量部を加えて
混練した。そして、直径3mmのディスクを用いたディ
スクペレッタ(不二パウダル(社)製、F−5型))で
造粒した後、100℃で5時間乾燥して直径3mmの円
柱状の成形物を得た。この成形物1gを図1の石英管2
に充填して実施例1と同様にして試験した。この実施例
の蛍光X線分析の結果を表3に示す。Example 3 Tobermorite (5CaO.6)
50 parts by weight of pure water was added to and mixed with 60 parts by weight of SiO 2 .5H 2 O) and 100 parts by weight of a mixed powder of 40 parts by weight of slaked lime. Then, after granulating with a disk pelletizer (F-5 type manufactured by Fuji Paudal Co., Ltd.) using a disk having a diameter of 3 mm, the granulated product is dried at 100 ° C. for 5 hours to obtain a cylindrical molded product having a diameter of 3 mm. Obtained. 1 g of this molded product was placed in the quartz tube 2 of FIG.
And tested in the same manner as in Example 1. Table 3 shows the results of the fluorescent X-ray analysis of this example.
【0042】[0042]
【表3】 [Table 3]
【0043】(実施例4)表4に示す重量組成比(wt
%)の還元スラグ50重量部と、純水50重量部とを混
練した後、実施例3と同様に造粒して直径3mmの成形
物を得た。この成形物1gを図1の石英管2に充填して
実施例1と同様にして試験した。この実施例の蛍光X線
分析の結果を表5に示す。Example 4 The weight composition ratios (wt.
%) Of reduced slag and 50 parts by weight of pure water were kneaded, and then granulated in the same manner as in Example 3 to obtain a molded product having a diameter of 3 mm. 1 g of this molded product was filled in the quartz tube 2 of FIG. 1 and tested in the same manner as in Example 1. Table 5 shows the result of the fluorescent X-ray analysis of this example.
【0044】[0044]
【表4】 [Table 4]
【0045】[0045]
【表5】 [Table 5]
【0046】[0046]
【発明の効果】以上説明したように、本発明の塩化水素
ガス捕捉剤によれば、塩化水素を捕捉した反応生成物が
水と接触してもカルシウムイオンや塩素イオンが溶出す
ることがない。このため、塩害やCaスケールなどの二
次公害となることがない。As described above, according to the hydrogen chloride gas scavenger of the present invention, calcium ions and chloride ions are not eluted even when the reaction product capturing hydrogen chloride comes into contact with water. Therefore, there is no secondary pollution such as salt damage or Ca scale.
【0047】本発明の酸性ガス処理方法によれば、60
0〜1500℃の高温下で塩化水素ガスを固定化するた
め、反応時及び反応後においてダイオキシンが生成する
ことがない。According to the acid gas treatment method of the present invention, 60
Since hydrogen chloride gas is fixed at a high temperature of 0 to 1500 ° C., no dioxin is generated during and after the reaction.
【0048】[0048]
【図1】ガスを吸収するために用いる反応装置の断面図
である。FIG. 1 is a sectional view of a reactor used for absorbing gas.
【図2】実施例1で得た反応生成物のX線回折の特性図
である。FIG. 2 is a characteristic diagram of X-ray diffraction of a reaction product obtained in Example 1.
─────────────────────────────────────────────────────
────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成10年11月12日[Submission date] November 12, 1998
【手続補正1】[Procedure amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0010[Correction target item name] 0010
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【0010】 この反応生成物であるカルシウムクロロ
シリケート(CaO・SiO2・CaCl2)は水と接
触してもカルシウムイオンや塩素イオンが溶出すること
がない。[0010] Calcium chlorosilicate (CaO.SiO 2 .CaCl 2 ), which is a reaction product, does not elute calcium ions or chloride ions even when it comes into contact with water.
【手続補正2】[Procedure amendment 2]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0018[Correction target item name] 0018
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【0018】 酸化カルシウム及び二酸化ケイ素を同時
に供給する物質としては、エーライトやビーライトに代
表される無水カルシウムシリケート、トバモライトに代
表される含水カルシウムシリケートの他、石炭灰や高炉
スラグ、還元スラグなどを用いることができる。無水カ
ルシウムシリケートは一般式(CaO)nSiO2から
なり、エーライトはn=3、ビーライトはn=2であ
る。含水カルシウムシリケートは一般式(CaO)nS
iO2・mH2Oの化合物である。以上の酸化カルシウ
ム及び二酸化ケイ素を同時に供給する物質は1種であっ
ても良く、2種以上を混合して用いても良い。Examples of the substance that simultaneously supplies calcium oxide and silicon dioxide include anhydrous calcium silicate represented by alite and belite, hydrous calcium silicate represented by tobermorite, coal ash, blast furnace slag, and reduced slag. Can be used. The anhydrous calcium silicate has the general formula (CaO) nSiO 2 , where alite has n = 3 and belite has n = 2. Hydrous calcium silicate has the general formula (CaO) nS
It is a compound of iO 2 · mH 2 O. The substance for simultaneously supplying calcium oxide and silicon dioxide may be one kind or a mixture of two or more kinds.
【手続補正3】[Procedure amendment 3]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0020[Correction target item name] 0020
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【0020】 この発明において、塩化水素ガス捕捉剤
のCaO/SiO 2のモル比は1.8〜2.2の範囲内
である。モル比が2.2を越えた場合、遊離のCaOが
増え、この遊離のCaOが塩化水素ガスと反応して塩化
カルシウムを生成するため、好ましくない。一方、モル
比が1.8を下回ると、塩化水素ガスと反応しないSi
O2が増えて塩化水素ガスの捕捉効果が不十分となる。
従って、酸化カルシウム及び二酸化ケイ素を単独で供給
する物質を組み合わせる場合には、CaO/SiO2の
モル比が1.8〜2.2の範囲内となるように調整して
混合する。また、酸化カルシウム及び二酸化ケイ素を同
時に供給する物質或いはその混合物であり、そのCaO
/SiO2のモル比が1.8〜2.2の範囲内にない場
合には、酸化カルシウムを供給しうる物質又は二酸化ケ
イ素を供給しうる物質によって不足分を足して調整す
る。In the present invention, the hydrogen chloride gas scavenger
CaO / SiO 2Is in the range of 1.8 to 2.2
It is. When the molar ratio exceeds 2.2, free CaO becomes
This free CaO reacts with the hydrogen chloride gas and
It is not preferable because it generates calcium. Meanwhile, mole
If the ratio is less than 1.8, Si that does not react with hydrogen chloride gas
O2And the effect of trapping hydrogen chloride gas becomes insufficient.
Therefore, calcium oxide and silicon dioxide are supplied alone
CaO / SiO2of
Adjust so that the molar ratio is in the range of 1.8 to 2.2.
Mix. Calcium oxide and silicon dioxide are the same.
A substance or a mixture thereof that is sometimes supplied, and its CaO
/ SiO2Is not within the range of 1.8 to 2.2.
Substances that can supply calcium oxide or carbon dioxide
Adjust for the shortage with substances that can supply iodine
You.
【手続補正4】[Procedure amendment 4]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0029[Correction target item name] 0029
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【0029】 この反応によって生成したカルシウムク
ロロシリケート(CaO・SiO2.CaCl2)は、
水と接触してもCaイオンやClイオンが溶出すること
なく、その結晶格子内にあるため、廃棄処分しても塩害
やCaスケールなどの二次公害が発生することがない。
また、塩化水素ガスを固定化する反応は600℃以上の
高温で行われるため、焼却炉などが高温腐食することが
ない。The calcium chlorosilicate (CaO.SiO 2 .CaCl 2 ) generated by this reaction is
Since Ca ions and Cl ions are not eluted even in contact with water and are in the crystal lattice, secondary pollution such as salt damage and Ca scale does not occur even when disposed.
Further, since the reaction for fixing the hydrogen chloride gas is performed at a high temperature of 600 ° C. or higher, the incinerator and the like do not corrode at high temperature.
Claims (4)
しうる物質を含み、CaO/SiO2のモル比が1.8
〜2.2の範囲内であることを特徴とする塩化水素ガス
捕捉剤。1. A material capable of supplying calcium oxide and silicon dioxide, wherein the molar ratio of CaO / SiO 2 is 1.8.
A hydrogen chloride gas scavenger characterized by being within the range of -2.2.
00〜1500℃の温度範囲で酸性排ガスに接触させて
塩化水素ガスを固定化することを特徴とする酸性排ガス
処理方法。2. The hydrogen chloride gas scavenger according to claim 1, wherein
A method for treating an acidic exhaust gas, comprising: contacting the acidic exhaust gas in a temperature range of 00 to 1500 ° C. to fix the hydrogen chloride gas.
焼却炉又は/及び焼却炉からの排ガスの煙道に噴霧して
排ガスと接触させることを特徴とする請求項2記載の酸
性排ガス処理方法。3. The hydrogen chloride gas scavenger according to claim 1,
3. The method for treating acidic exhaust gas according to claim 2, wherein the exhaust gas from the incinerator and / or the incinerator is sprayed onto a flue to be brought into contact with the exhaust gas.
スが流通可能な構造に成形し、この成形体を焼却炉又は
/及び焼却炉からの排ガスの煙道に配置して焼却炉から
の排ガスと接触させることを特徴とする請求項2記載の
酸性排ガス処理方法。4. The hydrogen chloride gas scavenger according to claim 1 is formed into a structure through which a gas can flow, and the formed body is disposed in an incinerator and / or a flue of exhaust gas from the incinerator, and is discharged from the incinerator. The method for treating acidic exhaust gas according to claim 2, wherein the acidic exhaust gas is brought into contact with the exhaust gas.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10092238A JPH11267455A (en) | 1998-03-23 | 1998-03-23 | Gaseous hydrogen chloride capturing agent and treatment of acidic waste gas |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10092238A JPH11267455A (en) | 1998-03-23 | 1998-03-23 | Gaseous hydrogen chloride capturing agent and treatment of acidic waste gas |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11267455A true JPH11267455A (en) | 1999-10-05 |
Family
ID=14048868
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10092238A Pending JPH11267455A (en) | 1998-03-23 | 1998-03-23 | Gaseous hydrogen chloride capturing agent and treatment of acidic waste gas |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11267455A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001074474A1 (en) * | 2000-04-04 | 2001-10-11 | Hokkaido Electric Power Company, Incorporated | Method for producing flue gas treating agent |
CN116947452A (en) * | 2023-06-08 | 2023-10-27 | 常州大学 | Method for granulating and making bricks by coating waste incineration fly ash with glass powder |
-
1998
- 1998-03-23 JP JP10092238A patent/JPH11267455A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001074474A1 (en) * | 2000-04-04 | 2001-10-11 | Hokkaido Electric Power Company, Incorporated | Method for producing flue gas treating agent |
CN116947452A (en) * | 2023-06-08 | 2023-10-27 | 常州大学 | Method for granulating and making bricks by coating waste incineration fly ash with glass powder |
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