JPH11290643A - 海水による排ガス中の酸性成分の除去方法 - Google Patents

海水による排ガス中の酸性成分の除去方法

Info

Publication number
JPH11290643A
JPH11290643A JP10101244A JP10124498A JPH11290643A JP H11290643 A JPH11290643 A JP H11290643A JP 10101244 A JP10101244 A JP 10101244A JP 10124498 A JP10124498 A JP 10124498A JP H11290643 A JPH11290643 A JP H11290643A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gas
sea water
seawater
liquid contact
liquid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10101244A
Other languages
English (en)
Inventor
Koji Shiraishi
皓二 白石
Suuryo Cho
崇良 張
Toshiaki Matsuoka
俊昭 松岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kubota Kasui Corp
Original Assignee
Fujikasui Engineering Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujikasui Engineering Co Ltd filed Critical Fujikasui Engineering Co Ltd
Priority to JP10101244A priority Critical patent/JPH11290643A/ja
Publication of JPH11290643A publication Critical patent/JPH11290643A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 燃焼排ガス中の酸性成分を除去するプロセス
において、プロセスの簡易化、設備のコンパクト化、建
設及び運転コストの大幅な低減をはかる。 【解決手段】 少なくとも1段の漏れ棚を内部に配した
漏れ棚塔からなる気液接触装置に海水を導入する装置
と、気液接触後の海水を酸化する装置と、混合酸化後の
海水に非接触海水を混合させる装置のみからなる装置を
用いて酸性成分を含むガスと海水とを気液接触させるこ
とを特徴とするガス中に含まれる酸性成分の除去方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は海水により排ガス中
の酸性成分、特にボイラー又は各種の炉から排出される
酸性成分を含む排ガスから酸性成分を湿式的に除去する
方法に関する。
【0002】
【従来の技術】現在、例えば、ボイラー又は各種の炉な
どの燃焼設備において、重油、石炭等を燃焼する場合、
これらの燃料中には、硫黄分が含まれているので、この
硫黄分は燃焼に際して空気中の酸素と結合して硫黄酸化
物となり、燃焼排ガス中に含まれてくる。このような硫
黄酸化物は、ガスと共に発生源から数千キロメートルも
離れた地域に移行し、酸性雨や酸性霧などの現象を引き
起こして、広域な大気、水、土壌等を汚染させたり、人
間の健康を損なわせたりするという問題をもたらしてい
る。
【0003】ところで、現在地球規模の環境問題が国際
的な関心の高まりと相まって地球規模における対策を求
められている。我が国においては、既に排煙脱硫や脱硝
技術などの進展に伴なって、効率的なボイラー燃焼技術
が達せられ、発生源における対策はほぼ100%実施さ
れており、例えば、ガス中に含有する硫黄酸化物のよう
な酸性成分を湿式的に除去する方法としては、充填塔、
スプレー塔、泡鐘塔、漏れ棚塔等を用いて、被処理ガス
とアルカリ処理液とを向流的に接触させる方法が行われ
ている。即ち、環境保全のための脱硫処理技術は完成の
域に達していると言って差し支えなく、例えば脱硫効率
90%〜99%が得られ、実用化されている。しかしな
がら、アルカリ処理液として、水酸化カルシウムや炭酸
カルシウム、水酸化ナトリウム、水酸化マグネシウム等
を使用するので、コスト高の問題に加えて、廃液の処
理、固形物質の処分などのためにはプロセスの複雑化、
建設費やランニングコストの高騰などの問題がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前述の如く、排ガス中
の酸性成分を除去する方法においても、依然として、プ
ロセスの簡易化、設備のコンパクト化、建設及び運転コ
ストの大幅な低減化に関する新技術の開発が、先進国に
おいては勿論のこと、開発途上国においても、求められ
ているのが現状である。
【0005】従って本発明は、このような国際的ニーズ
に応じて、プロセスの簡易化、設備のコンパクト化、建
設及び運転コストの大幅な低減をはかることができる排
ガス浄化の新技術を開発することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明に従えば、少なく
とも1段の漏れ棚を内部に配した漏れ棚塔からなる気液
接触装置に海水を導入する装置と、気液接触後の海水を
酸化する装置と、混合酸化後の海水に非接触海水を混合
させる装置のみからなる装置を用いて酸性成分を含むガ
スと海水とを気液接触させることを特徴とするガス中に
含まれる酸性成分の除去方法が提供される。
【0007】本発明に従えば、また、開口比Fcが0.
3〜0.6の漏れ棚を少なくとも1段内部に配した塔径
500mm以上の漏れ棚塔から成る気液接触装置におい
て、塔上部より被処理ガスの流量G(kg/m2 ・hr)に
対する海水の流量L(kg/m2・hr)の比L/Gが3.
6以上であり、かつ海水の流量Lが104 〜25×10
4kg /m2 ・hrであるような量で海水を供給すると共に
該気液接触装置の塔下部より装置内におけるガス空塔速
度Ugが3.43L-0.0807 ・Ugm(m/sec )超から
8(m/sec )までの範囲:
【0008】
【数2】
【0009】となるような量で前記被処理ガスを導入す
ることによって、被処理ガスと海水を向流的に気液接触
させることを特徴とするガス中に含有する酸性特定成分
の湿式除去方法が提供される。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明に従えば、図2に示すよう
に、漏れ棚から成る気液接触装置1を用いるので大きな
液/ガス比率でも操作でき、発電所や工場などで使用し
た使用後の冷却海水やアルカリ性廃海水中に含有される
アルカリ度を利用することができ、ガス吸収や吸収液の
pH調整などのために、全工程において一切化学薬品を使
うことなく所望の酸性成分の除去が可能となる。なお、
ここで「漏れ棚」とは堰及び溢流部などを有していな
い、開口比Fcが0.3〜0.6、好ましくは0.3〜
0.45の多孔板、目皿板、もしくは格子板などをい
う。本発明では、このような漏れ棚を一段以上、装置内
に装填した気液接触装置を用いることと、海水又は廃海
水を利用することによって、ガス中に含有する酸性成分
を湿式的に効果的に除去するものである。また気液接触
後の海水は酸化槽2で例えば空気を供給して酸化して海
水中に吸収された有害成分を無害化するので海水汚染の
問題も全く生じない。
【0011】本発明の内容を以下の機構に限定するもの
ではないが、本発明の海水脱硫プロセスの化学原理を酸
性成分が二酸化イオウの場合について以下に説明する。
即ち、排ガス中の二酸化イオウ(SO2 )は海水に吸収
された後、式(1)の通りに、重亜硫酸イオンに転化す
る。 SO2 (気体)+H2 O =HSO3 - +H+ (1)
【0012】続いて、この重亜硫酸イオンは、曝気酸化
によって、式(2)の通りに、硫酸イオンに転化する。 HSO3 - + 1/2O2 =SO4 2- +H+ (2)
【0013】反応式(2)による生成した水素イオンは
海水中の炭酸イオン及び重炭酸イオンと反応して、反応
式(3)及び(4)に示す通り、中和される。 CO3 2- +2H+ = CO2 (気体及び液体)+H2 O (3) HCO3 - +H+ = CO2 (気体及び液体)+H2 O (4)
【0014】本発明によれば、最終的に、亜硫酸ガスが
硫酸イオンとなり、海水に溶け込む。海洋に含まれてい
るイオウ分は1015(トン)もあるといわれ、これは硫
酸イオンとして約2300mg/Lに相当する。最終処理
した放流海水中に含まれる無害な硫酸イオンの濃度は約
数十ppm 程度増えるに過ぎないので、海水中のイオウ分
の増加は極めて僅かである。
【0015】現在の産業構造における化石燃料の使用に
よって発生する硫黄酸化物に基因する一部のイオウの自
然リサイクルは大気を経由し、酸性雨などの形で地面か
海に戻って来ている。これに対し、本発明のガス中の酸
性成分の除去方法は、環境に優しい技術であり、本発明
プロセスによれば、このようなイオウのリサイクルをシ
ョートカットの形で海に戻し、酸性雨や大気汚染などの
被害を効果的に防止することができる。
【0016】前述の如く、本発明は、多孔板、目皿板も
しくは格子板からなる漏れ棚を一段以上、装置内に装填
した気液接触装置を用いて、気液接触装置の上部より海
水を導入することによって、又は気液接触装置の上部よ
り海水を導入すると共にアルカリ物質を添加することに
よって、被処理ガスと向流的に気液接触させ、海水のア
ルカリ度及びアルカリ性物質を利用して排ガス中に含有
する酸性特定成分を効果的に除去することに成功したも
のである。
【0017】なお漏れ棚塔を用いる排ガス処理技術につ
いては、特公昭51−31036号公報及び特公昭60
−18208号公報に記載されているが、本発明者らは
そこに示された運転操作範囲A及びB(図1参照)は、
海水を利用する排ガス処理には相応しくないことを見出
した。即ち、本発明者らの検討によれば、塔に供給され
るガス流量Gと海水流量Lとの比L/Gが3.6以上、
好ましくは7〜25で、漏れ棚塔を通過するガス空塔速
度Ugと処理液の流量Lとが図1の領域Cに入る関係、
即ち3.43L-0.0807 ・Ugm(m/sec )超から8
(m/sec )の範囲でなければならない。この範囲外で
は、Ugが低くすぎても、高すぎても、気液接触効率が
著しく低下し、処理液の流量が少なくなると、脱硫率が
悪くなり、逆に処理液の流量が多くなると圧力損失が増
大してしまうので好ましくない。
【0018】海水中には、CaCO3 として約110〜
130mg/Lのアルカリが含まれている。本発明は、こ
の容易に大量に入手できる海水を高効率的に利用したも
のである。本発明に従えば、例えば近海における海水を
冷却水として利用している発電所の場合は、本来温排水
として海に戻す冷却後海水を再利用して、ボイラーから
の排ガスを処理し、排ガス中に含有した硫黄酸化物を高
い脱硫率で除去することができる。本発明に従えば、更
に、例えば海水より水酸化マグネシウムの製造工場や海
水を利用しているパルプや紙工場の場合も、本来海に放
流する前に再処理しなければならない廃海水を再利用し
て、前記した気液装置を用いて、酸性排ガスと廃海水を
互いに処理することができる。
【0019】本発明に従えば、脱硫吸収した液を重亜硫
酸イオンを含む酸性的な脱硫吸収液を曝気酸化槽にて、
空気酸化によるCOD源となる亜硫酸イオンの酸化と脱
炭酸による混合海水のpHの回復を行ってから、海に放流
し、薬品を使用せずに海水水質を回復できる。
【0020】
【実施例】以下、実施例によって本発明を更に説明する
が、本発明の範囲をこれらの実施例に限定するものでな
いことは言うまでもない。実施例1 図3に、ボイラー排ガスを本発明の方法によって処理す
る場合の一例のフローシートを示す。ボイラー3から排
出された硫黄酸化物約2000PPM を含有する燃料排ガ
ス(240,000M3 /Hr)を電気集塵機4に導入
し、ばい塵を除去した後、開口比Fc0.3〜0.37
(平均:0.34)の漏れ棚4段を内部に配した、気液
接触装置1を通して大気放散した。気液接触装置1内に
は、排ガスを下部より導入しながら、海水2000(M
3 /Hr)を上部から導入して、装置内でガスと向流的に
気液接触せしめ、排ガス中の硫黄酸化物を吸収除去し、
装置下部から排出される重亜硫酸イオンを含む酸性の廃
海水は曝気された中和酸化槽2にて、水酸化ナトリウム
によって中和しながら空気酸化によって亜硫酸イオンの
酸化と脱炭酸を行い、海水のpHを回復させてから、海に
放流した。液ガス比L/Gは8.2であり、Ugは2.
8m/sec で、海水流量Lは8.7×104 (kg/m2
・hr)であった。装置上部からの処理ガス中のイオウ酸
化物濃度は600ppm で、除去率は70%であった。
【0021】実施例2 図4は、ボイラー排ガスを本発明の方法によって処理す
る方法の他の例であり、日本国内で求められる高脱硫率
を維持して処理する場合の一例のフローシートを示す。
ボイラー3から排出された亜硫酸ガス約750PPM を含
有する燃料排ガス(355,000M3 /Hr)を開口比
Fc0.32〜0.40(平均:0.36)の漏れ棚4
段を内部に配した気液接触装置1に導入し、脱硫処理を
行った後大気放散した。気液接触装置1内に、排ガスを
下部より導入し、水酸化マグネシウムの製造工程からの
廃海水を装置上部から導入して、装置内でガスと向流的
に気液接触せしめ、排ガス中の硫黄酸化物を吸収除去し
た。重亜硫酸イオンを含む廃海水は酸化槽2にて、空気
酸化によって亜硫酸イオンを酸化せしめ、pH調整してか
ら、海に放流した。一部海水が循環したため排ガス比L
/Gは15〜22であり、Ugは3.4m/sec で、海
水流量Lは19×104 (kg/m2 ・hr)であった。洗
浄後ガス中のSO2 濃度は22PPM 以下で、97%以上
の脱硫率が得られた。
【0022】実施例3 図5に、本発明の方法に従って、ボイラー排ガスを純海
水脱硫法によって処理する場合の一例のフローシートを
示す。ボイラー3から排出された約820PPM の亜硫黄
ガスを含有する燃料排ガス(1,950,000M3
Hr)を開口比Fc0.32〜0.37(平均:0.3
4)の漏れ棚4段を内部に配した気液接触装置1(並列
2基)を通じて処理した後大気放散した。気液接触装置
1内に、排ガスを2基の装置に均等に下部より導入し、
ボイラー冷却器からの冷却海水(39,000M3 /H
r)を気液接触装置1(並列2基)の上部から均等に導
入して、向流的に気液接触せしめ、排ガス中の硫黄酸化
物を吸収除去した。重亜硫酸イオンを含む吸収液は曝気
酸化槽2にて、空気酸化による亜硫酸イオンの酸化と脱
炭酸による混合海水をpH6以上に回復させてから、海に
放流した。排ガス比L/Gは20であり、Ugは2.5
m/sec で、海水流量Lは18×104 (kg/m2 ・h
r)であった。洗浄後ガス中のSO2 濃度は82PPM 以
下で、90%以上の脱硫率が得られた。
【0023】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明に従えば、排
ガス中に含まれているイオウ酸化物を海水によって効果
的に処理することができ、環境の保全を簡便でコンパク
トな装置を用いて低コストに実施できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明方法による運転操作領域を説明するため
のもので、処理液の流量Lとガス空塔速度Ugとの関係
を示す概略図である。第1図において、領域AとBはそ
れぞれ特公昭51−31036号公報と特公昭60−1
8206号公報による運転操作領域を示し、領域Cは本
発明における処理液の流量11×104 超〜25×10
4 (Kg/m2 ・hr)に対応する運転操作領域を示した。
【図2】本発明において、海水による排ガス中酸性成分
の除去装置、気液接触装置を中心とする処理システムを
示す図面である。
【図3】ボイラー排ガスを本発明の方法によって、処理
する場合の一例を示したフローシートである。
【図4】ボイラー排ガスを本発明の方法によって、処理
する場合の他の例を示したフローシートである。
【図5】ボイラー排ガスを本発明の方法によって、処理
する場合の更に他の例を示したフローシートである。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも1段の漏れ棚を内部に配した
    漏れ棚塔からなる気液接触装置に海水を導入する装置
    と、気液接触後の海水を酸化する装置と、混合酸化後の
    海水に非接触海水を混合させる装置のみからなる装置を
    用いて酸性成分を含むガスと海水とを気液接触させるこ
    とを特徴とするガス中に含まれる酸性成分の除去方法。
  2. 【請求項2】 開口比Fcが0.3〜0.6の漏れ棚を
    少なくとも1段内部に配した塔径500mm以上の漏れ棚
    塔から成る気液接触装置において、塔上部より被処理ガ
    スの流量G(kg/m2 ・hr)に対する海水の流量L(kg
    /m2 ・hr)の比L/Gが3.6以上であり、かつ海水
    の流量Lが104 〜25×104kg /m2 ・hrであるよ
    うな量で海水を供給すると共に該気液接触装置の塔下部
    より装置内におけるガス空塔速度Ugが3.43L
    -0.0807 ・Ugm(m/sec )超から8(m/sec )まで
    の範囲: 【数1】 となるような量で前記被処理ガスを導入することによっ
    て、被処理ガスと海水を向流的に気液接触させることを
    特徴とするガス中に含有する酸性特定成分の湿式除去方
    法。
JP10101244A 1998-04-13 1998-04-13 海水による排ガス中の酸性成分の除去方法 Pending JPH11290643A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10101244A JPH11290643A (ja) 1998-04-13 1998-04-13 海水による排ガス中の酸性成分の除去方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10101244A JPH11290643A (ja) 1998-04-13 1998-04-13 海水による排ガス中の酸性成分の除去方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11290643A true JPH11290643A (ja) 1999-10-26

Family

ID=14295504

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10101244A Pending JPH11290643A (ja) 1998-04-13 1998-04-13 海水による排ガス中の酸性成分の除去方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11290643A (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6759019B1 (en) * 1999-11-02 2004-07-06 Fujikasui Engineering Co., Ltd. Process for desulfurization of exhaust gas with seawater
JP2008029975A (ja) * 2006-07-31 2008-02-14 Petroleum Energy Center 二酸化炭素溶解システムおよび二酸化炭素溶解方法
WO2008102823A1 (ja) * 2007-02-21 2008-08-28 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. 排煙脱硫装置
JP2010099658A (ja) * 2009-12-21 2010-05-06 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 海水処理方法および海水処理放流路
JP2014042909A (ja) * 2012-07-31 2014-03-13 Tsukishima Kikai Co Ltd 排煙脱硫装置および排煙脱硫方法
WO2014156985A1 (ja) * 2013-03-26 2014-10-02 バブコック日立株式会社 海水排煙脱硫装置とその運用方法
JP2014531315A (ja) * 2011-10-07 2014-11-27 アルストム テクノロジー リミテッドALSTOM Technology Ltd 燃焼排ガス海水清浄器からの排水の処理制御方法およびシステム

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6759019B1 (en) * 1999-11-02 2004-07-06 Fujikasui Engineering Co., Ltd. Process for desulfurization of exhaust gas with seawater
JP2008029975A (ja) * 2006-07-31 2008-02-14 Petroleum Energy Center 二酸化炭素溶解システムおよび二酸化炭素溶解方法
WO2008102823A1 (ja) * 2007-02-21 2008-08-28 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. 排煙脱硫装置
JP2008200619A (ja) * 2007-02-21 2008-09-04 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 排煙脱硫装置
JP2010099658A (ja) * 2009-12-21 2010-05-06 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 海水処理方法および海水処理放流路
JP2014531315A (ja) * 2011-10-07 2014-11-27 アルストム テクノロジー リミテッドALSTOM Technology Ltd 燃焼排ガス海水清浄器からの排水の処理制御方法およびシステム
JP2014042909A (ja) * 2012-07-31 2014-03-13 Tsukishima Kikai Co Ltd 排煙脱硫装置および排煙脱硫方法
WO2014156985A1 (ja) * 2013-03-26 2014-10-02 バブコック日立株式会社 海水排煙脱硫装置とその運用方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4804523A (en) Use of seawater in flue gas desulfurization
US4085194A (en) Waste flue gas desulfurizing method
JP2007098307A (ja) 循環型炭酸ガス固定化システム
JP2001129352A (ja) 海水による排ガス脱硫高度処理プロセス
JP6462359B2 (ja) 亜硫酸ガス含有排ガスの脱硫方法および脱硫装置
CN1045173C (zh) 曝气法海水烟气脱硫方法及一种曝气装置
JPH078748A (ja) 湿式排煙脱硫方法および装置
JPH11290643A (ja) 海水による排ガス中の酸性成分の除去方法
TWI392655B (zh) Desulfurization seawater treatment method
CN106166438B (zh) 一种光解氯气水溶液诱导自由基脱除硫化氢的方法及装置
JP2006263676A (ja) 燃焼廃ガス浄化システム
CN107398165A (zh) 一种锅炉烟气的脱硫脱硝工艺
CN106512611A (zh) 火电厂锅炉烟气脱硫处理方法
KR100533267B1 (ko) 배가스로부터 황산화물을 제거하는 방법
JPH10128053A (ja) 排煙処理装置及び排煙処理方法
JP2001348346A (ja) メタン発酵ガスの浄化方法
US6254843B1 (en) Process for the reclamation of calcium sulfite produced by a calcium-based FGD system
CN1190254C (zh) 用海水使废气脱硫的深度处理方法
Radojević The use of seawater for flue gas desulphurisation
JP2001079339A (ja) 湿式排煙脱硫装置の固形分分離方法及び装置
JPH0286899A (ja) 汚泥の処理方法
KR20150032488A (ko) 해수 폭기조의 촉매화 방법 및 장치
JPS5898126A (ja) 排煙脱硫方法
CN101507894A (zh) 一种利用喷淋塔脱除烟气中的酸性气体的方法
JP4023015B2 (ja) 重質油燃焼灰中の未燃炭素分除去方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050216

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070404

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070410

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070611

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20070717

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070914

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070918

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20071002

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20071217

A912 Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20080111

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101025