JPS5879521A - 物理的に働く有機洗滌流体の再生方法及び装置 - Google Patents

物理的に働く有機洗滌流体の再生方法及び装置

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JPS5879521A
JPS5879521A JP57181509A JP18150982A JPS5879521A JP S5879521 A JPS5879521 A JP S5879521A JP 57181509 A JP57181509 A JP 57181509A JP 18150982 A JP18150982 A JP 18150982A JP S5879521 A JPS5879521 A JP S5879521A
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ammonia
cleaning fluid
cleaning
regenerating
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JP57181509A
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ハインツ・カルヴア−ト
ベ−タ−・ホイシンガ−
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Linde GmbH
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はガス洗滌の経過中に二酸化硫黄及び/または三
酸化硫黄及び場合により二酸化炭素を吸収する物理的に
働く有機洗滌流体の再生方法及び装置に関する。
化石硫黄含有燃料を燃焼させる場合、その廃ガスは著し
い量の二酸化硫黄を含み、場合によりまた三酸化硫黄を
含み、これらの両者は水と亜硫酸または硫酸を形成する
可能性のために著しい公害発生原因となる。したがって
これらの燃料は特に燃料廃ガスが大量に放出される場所
例えば動力設備では廃ガスが大気に排出される前に廃ガ
スから有害成分を除去せねばならない。
このような除去のために例えばアルカリ化合物またはア
ルカリ土化合物の水溶液による洗滌を行うことが知られ
ている。近時他のガス浄化目的に既に有効であることが
確認されているジメチルフォルムアミド、物理的に働く
有機洗滌剤も有効であることが示されている。最初に述
べた化学的に働く洗滌剤に比して後者は再生が比較的容
易となる利点を有する。何故ならば除去されるべき成分
が物理的に働く洗滌剤には容易に溶解されるが、化学的
に働く洗滌剤では化学反応を伴うものである。
再生が容易なことは特に二酸化硫黄または三酸化硫黄の
ような成分の場合には重要な役割をなす。
何故ならばこれによって廃ガス洗滌処理の簡素化及び取
扱い容易性が決定的に可能となるからであるみ 西独間公開公報2848721において高温の廃ガスか
ら望ましくないガス状成分を除去する方法が記載されて
いる。この公知の方法においては二酸化硫黄が炭素含有
燃料の燃焼の際に生ずる廃ガスから0℃より以下にて例
えばジメチルフォルムアミドによって洗滌除去される。
吸収された二酸化硫黄は吸収を行った洗滌流体から引続
いて大気圧以下の圧力で約70℃の温度で追出される。
そのために必要な再生塔は底部を常に加熱されねばなら
ない。さらにこのような吸収を行ったジメチルフォルム
アミドの再生においてはジメチルフォルムアミドが再生
塔内で加水分解されないように注意せねばならない。加
水分解は主に高温で酸性水溶液内で起る。二酸化硫黄及
び/または三酸化硫黄を含むガスは一般に水蒸気を伴い
、したがって再生塔内に少量の硫酸が導入される可能性
は避けられない。加水分解が起氏易い温度範囲以下で実
施できるようになすために、再生は公知の方法では著し
く大気圧より低い圧力で行われるのである。しかもこの
場合塔の底部はそれ程強く加熱される必要はないが、そ
のために大気圧以下の圧力に正しく保持するだめのエネ
ルギーが常に適正に与えられなければならない。
したがって上述の公知の方法は吸収を行った洗滌剤の再
生を行う際に全体として比較的高い装置的及びエネルギ
ー的費用を必要とする。
したがって本発明の目的は装置的費用及びエネルギー消
費の点で公知の再生方法よりも経済的な二酸化硫黄及び
/または三酸化硫黄を吸収した洗滌流体の再生方法を提
供することである。
上述の目的は本発明により、吸収を行った洗滌流体にア
ンモニア及び場合により水を添加し、形成される亜硫酸
アンモニア及び/または硫酸アンモニウムを分離するこ
とによって解決される。
本発明による方法を応用することによって著しい処理技
術上の利点が得られる。何故ならば再生塔の底部を常に
加熱し、頭部を冷却することが必要でなくなるからであ
る。洗滌と再生との間の大なる温度差を正しく保持する
ことは本発明の方法では原理的に不必要である。
本発明による再生方法は以下の二つの反応を利用するも
のである。
2NH8+H20+SO2=’(NH4)2SO82N
H8+H20+S○8 = (NH4)2804したが
って再生のために単に安価な化学的生成物であるアンモ
ニアと水とを必要とするのみである。水が適当量原料ガ
スまたは循環する洗滌流体に含まれていない場合にはア
ンモニアとともに水を添加せねばならない。
洗滌流体内の亜硫酸アンモニウムまたは硫酸アンモニウ
ムの濃度が増大するにつれて温度に関係する点で溶解度
限界を超え、その場合これらの化合物が固体で分離を始
める。アンモニアの導入は洗滌流体内に溶解されている
二酸化硫黄または三酸化硫黄が実際上完全に変換される
まで続けられる0 結晶は洗滌流体から何等かの公知の方法例えばr過また
は遠心分離によって分離される。
再生の間、すなわちアンモニアを導入する間または導入
の終了後に洗滌流体を最低の処理温度に冷却して例えば
f過の後で塩が引続き沈澱するのを阻止するのが有利で
あることが証明されている。
本発明の思想の特に優れた特徴によりアンモニアをガス
状で洗滌流体に導入するのでなく液状で導入するように
なされる。何故ならばアンモニアは249 ””/Nm
8の比較的高い蒸発熱によって再生される洗滌流体の著
しい冷却を生じ、したがって外部への熱の放散の必要性
が減少されるからである。
原理的に洗滌流体に溶解されている802  またはS
O2をできるだけ完全にアンモニアにより変換させるが
、アンモニアを決して過剰に添加しないように努力が行
われるのである。何故ならばさもなければアンモニアが
ガス排出洗滌の間に洗滌剤から追出されて大気に放出さ
れ、経済的な損失及び/または環境公害を生ずるからで
ある。したがって安全のだめにアンモニアは不充分な量
だけ添加され、上述の欠点を回避するようになされるの
である。成る量の洗滌剤に残留する302 ′!!たは
SOsは洗滌処理の望まれる浄化作用が害されない限り
障害を生じない。
特別な場合、例えば廃ガス中の802またはSc8の含
有量が少ないか、まだは硫霞の主成分量が廃ガスからS
c2として回収され、単に洗滌剤中のSonの含有量が
制限されなければならないような場合には循環される洗
滌剤の一部分のみを分岐してアンモニウム塩として沈澱
させることにより再生を行い、このようにして極めて経
済的な再生によって常に低い、しかも許容可能の洗滌流
体内の802及びSOB含有量を正しく保持させるよう
になせば充分であり、また装置的な観点から特に目的に
適していることが示されている。
本発明による再生方法においては以下の物理的に働く有
機洗滌剤が応用できる。すなわち、アミド、特にジメチ
ルフォルムアミド、アルコール、特にメチルアルコール
、グリコール、特にエチレングリコール及び置換ポリエ
チレングリコール、及びエステル、特に酢酸エチルエス
テル。
再生の際に形成される亜硫酸アンモニウムまたは硫酸ア
ンモニウムは有効に利用されることができ、硫酸アンモ
ニウムは例えば肥料として農業に利用できる。
本発明は以下にその実施例につき、詳細に説明される。
下記の組成の60000ONmBの湿った煙突ガスが図
示されない再生設備にて一50℃に冷却され、その際水
蒸気の大部分が再生装置の充填物(Schuettun
g )に4.5 Nm”/hの802および大体15N
m8/h のSonとともに沈着した。
モルチ     N7FL8/h N2+Av      74.9       449
40002         4        24
000GO21484000 3020,1600 H20、74200O 3on含有量  30 vppm 55800ONm8/1の実際上乾燥した595.5 
NmB/hのSO2及び約3 Nm”7hの808(主
として硫酸の霧状体の形態)を含む煙突ガスが導管2に
より洗滌塔1に流入した。導管3により98t4のジメ
チルフォルムアミド(DMF)が−50℃の温度にて洗
滌塔1に導入され、洗滌塔内で上昇する煙突ガスと向流
的に流れた。洗滌塔1内の圧力は1.2バールであった
。この場合洗滌剤であるDMFはSO2及び若干のCO
2及び硫酸の霧状体及びGosを吸収した。煙突ガスは
導管4を経て70vppmの302含有量にて洗滌塔1
から排出された。
煙突ガスは図示されない再生設備を通して流過された0 洗滌剤は溶解状態の24.8 kymol/1.に相当
する5 56.5 Nm8/l、 17) SO2、約
10kf/Aの硫酸及び76ONm8/l、のGosと
とも(導管5によって洗滌塔1から排出され、CO2ス
トッパー6に導入された。導管7を通りストッパー6内
を流下する洗滌剤に対して一50℃の温度の6500 
Nm8/Aの空気が向流して与えられ、その際溶解され
ていたCO2が脱ガスされ、消費されたストリップガス
とともに導管8によりストリッパーから排出された。ポ
ンプ9によって吸収を行った洗滌剤は反応器10に送り
出された。導管11により49.9 k1m017hに
相当する8 47 kP/hのNHa及び24.8 k
fmal/hに相当する4 47 kf/hのH2Oを
含むアンモニア水溶液が反応器10に計量導入された。
反応器10内の流体の混合を良好にするために攪拌機1
2が役立つ。反応の際に1.I Mio kcal/h
が放散され、洗滌剤によって吸収され、冷却コイル13
を経て冷却コイル内で蒸発する冷却剤により冷却された
DMF内の2882 ky/hの形成された亜硫酸アン
モニウム及び13 kfl/h  の硫酸アンモニウム
の懸濁がポンプ14によって回転フィルター15に推進
された。r過されたものは再生洗滌剤として導管3内の
ポンプ16により洗滌基1に戻された。
生成された塩は剥離装置17によってフィルターから除
去された。
【図面の簡単な説明】
添付図面は本発明の方法を実施する循環回路図。 1・・・・ 洗滌基 6・・・・ ストリッパー 9.14.16・・・・ ポンプ 10・・・・ 反応器 15・・・・ 回転フィルター 17・・・・ 剥離装置

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ガス洗滌の経過中に二酸化硫黄及び/または三酸
    化硫黄及び場合により二酸化炭素を吸収する物理的に働
    く有機洗滌流体の再生方法において、吸収を行った洗滌
    流体にアンモニア−及び場合により水を導入し、これに
    よって形成される亜硫酸アンモニウム及び/または硫酸
    アンモニウムを分離することを特徴とする方法。
  2. (2)アンモニアをガス状にて洗滌流体に導入すること
    を特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載の方法。
  3. (3)アンモニアを液状にて洗滌流体に導入することを
    特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載の方法。
  4. (4)アンモニアを不充分の量にて洗滌流体に導入する
    ことを特徴とする特許請求の範囲第(11項ないし第(
    3)項の何れかに記載の方法。
  5. (5)アンモニアを、吸収を行った洗滌流体の一部分の
    みに導入することを特徴とする特許請求の範囲第(1)
    項ないし第(4)項の何れかに記載の方法。
  6. (6)  洗滌流体内に形成された亜硫酸アンモニウム
    及び硫酸アンモニウムを洗滌流体の冷却によって沈澱さ
    せ、しかる後にr過して除去することを特徴とする特許
    請求の範囲第(1)項ないし第(5)項の何れかに記載
    の方法。
  7. (7)洗滌の間に場合により生ずる二酸化炭素をアンモ
    ニアの導入の前に吸収を行った洗滌流体から除去するこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第(1)項ないし第(6
    )項の何れかに記載の方法。
  8. (8)ガス洗滌の経過中に二酸化硫黄及び/または三酸
    化硫黄及び場合により二酸化炭素を吸収する物理的に働
    く有機洗滌流体の再生を行うに際し、吸収を行った洗滌
    流体にアンモニア及び場合により水を導入し、これによ
    って形成される亜硫酸アンモニウム及び/または硫酸ア
    ンモニウムを分離するようになす再生装置において、洗
    滌塔(1)と、前記洗滌塔の底部に連結され、その底部
    がまた反応器(1o)に連結されているストッパー(6
    )とを有し、前記反応器の下方部分から導管がフィルタ
    ー装置(15)に導かれてぃて、このフィルター装置の
    下方部分が導管(3)によって前記洗滌塔(1)の頭部
    に連結されていることを特徴とする再生装置。
JP57181509A 1981-10-21 1982-10-18 物理的に働く有機洗滌流体の再生方法及び装置 Pending JPS5879521A (ja)

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DE31417701 1981-10-21

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