JPS588551A - 水銀捕集剤の再生方法 - Google Patents

水銀捕集剤の再生方法

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JPS588551A
JPS588551A JP56106222A JP10622281A JPS588551A JP S588551 A JPS588551 A JP S588551A JP 56106222 A JP56106222 A JP 56106222A JP 10622281 A JP10622281 A JP 10622281A JP S588551 A JPS588551 A JP S588551A
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JP
Japan
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mercury
metal sulfide
alkali metal
sulfide
scavenger
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Pending
Application number
JP56106222A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshiyuki Kato
俊幸 加藤
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.)
Mitsui Mining and Smelting Co Ltd
Original Assignee
Mitsui Mining and Smelting Co Ltd
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Publication date
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  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

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】 本発明はガス中から水41を除去する補集剤の再生方−
法に関するものである。
従来、ガス中から水銀を除去する捕集剤として金属硫化
物を使用する方法があった。ま九ガスと該捕集剤の接触
方法としては充填塔方式があシ、その捕集充填材の作成
方法としては捕集剤をペレットに成形する方法、多孔質
無機担体に担持させる方法及び接着剤又は塗料と混合し
有機物又は無機質の保持体に付着させる方法等がある。
該金属硫化物を捕集剤として使用する場合の捕集能力は
水銀の補集量が増すKつれて、しだいに低下してゆく。
この主な原因け■ガスと接する捕集剤表面に反応生成物
を生じ、捕集剤としての金属硫化物の有効な表面が減少
してゆくため、および■常温かつ酸素分圧が0.01a
tm以上の条件で金属硫化物は酸化して硫酸塩となる傾
向がある丸め、捕集剤としての金属硫化物の有効な表面
が減少してゆくためである。
仁のような原因によって水銀の捕集能力が低下し九捕集
剤は定期的に新しい捕集剤とIll替先なければならな
い。また更に使用済与の捕集剤には水銀が含有されてい
るために廃棄処分することも難しい。
本発明はこのような現状に鑑み、補集剤の捕集能力の再
生方法についてなされたものであって、その要旨とする
ところはアルカリ金属硫化物溶液に対し不溶性を有する
金属硫化物から構成される水銀捕集剤であってずでに水
銀を捕集して水銀との混合硫化物を形成を水銀捕集能力
の低下した前記水銀補集剤を前記アルカリ金属硫化物溶
液KI!触せしめることを特徴とする。
以下、本発明に係る再生方法を詳細に説明する。
金属硫化物である捕集剤は水銀と化学反応を起こして反
応生成物を生やるが、該反応した捕集剤をアルカリ金属
硫化物溶液に9漬するあるいはシャワー設備からアルカ
リ金属硫化物溶液な鋏捕集剤に吹きつけること等によ〕
接触させると、反応生成物から水銀のみが溶解すると共
に水銀を分離した反応生成物は前記硫化物に戻る。同時
に生じていた硫酸塩も透光され前記硫化物に戻るととも
に、これらの反応が済むと補集能力はl11fして捕集
剤の再生が完了する。ただし捕集剤として使用する金属
硫化物自体がアルカリ金属硫化物溶液に溶けては困るた
め、アルカリ金属硫化物溶液に対して不溶性を有する金
属硫化物、例えば銅、ビスマス、カドンウム。
鉛、亜鉛、コバルト8ニツケル等の硫化物が適する。
上記a#再生方法は次のような理論及び実験を基にして
得られ大ものである。すなわち金属硫化物を捕集剤とし
て使用する場合、補集剤の原理を示す反応式は、窒素ガ
誠中でも反応するととによ〉次式が考えられる。ただし
金属硫化物を硫化鋼とする。
x On’ ” y ”g ”” )→OnX Htj
 BKこの反応生成物は仮定のものであるが、いずれに
せよ水銀と鋼の混合硫化物を形成するものと考えられる
。このことは非鉄製錬排ガスを原料とし九硫酸工場の精
製系に生成する澱物中において、水銀の存在形mが主に
イオウ、銅、−にレン等との化合物あるい社それらの温
舎物であることと1よく一致する。このように混合硫化
物が生成すると考えられること及び硫化水銀はHa@t
!j 溶液に溶解する事実から次のような実験を行った
。まず非鉄製鐘排ガスを原料とする硫酸工場の精側系に
生成する水銀含有置物を夏、雪8溶液に浸漬した。する
と水−鎖の半量程が溶は出し、水銀が溶甥することが判
った。つぎに水銀と反応した補俵剤(銅の硫化物)をM
a、B  溶液に接触させた。すると水銀の番が溶は出
し、該反応した補薬剤のうち硫酸化してい喪もの杜元の
硫化物に戻った。そのため低下していえ捕集剤の水銀補
集能力も回復した。これらの事実によシ金属硫化物の補
集材中の水銀社アルカリ硫化物溶液に溶鍔されて、該捕
集材は再生されることが判った。またこのような再生方
法が有効であるためKは前述したように補集剤のある金
属硫化物自体がアルカリ金属硫化物溶液に不溶でなけれ
ばならない。また一方アルカリ金属硫化物溶液は次のよ
うに電離している。ただしアルカリ金属がナトリウムの
場合を示す。
M@−# 2%+ 8 s”−+ H@OX Htj−+OH−卯−+i、og
 II、11+O!I”酸液にIKgBを溶解しようと
する場合祉イオウイオンが大量に存在することが望まし
いが、この事は本発明の目的である混合硫化物から水銀
を溶解させるという点にも験当し、イオウイオンのモル
数が水銀のモル数の100倍以上必要と考えられていた
。しかし更に種々の実験を行うことによって、次の、よ
うな組成で充分な効果が得られることが判明した。すな
わちそ6組成と゛は、アルカリ金属イオンのモに饋変が
イオウイオンのモル濃度よりも1 wroVt11度大
きく更にイオウイオンのモル数が捕集剤中の水銀のモル
数の2倍和度とするものである。更にH,MO,。
1!m!Gosなどの酸が混入する場合Kitこれをφ
和するだけのアルカリ金属の水酸化物を追加すると良い
。このような液組成のアルカリ金属硫化物溶液は充分に
水銀を溶解させる°ト)ができる。
まえこのような適切な組成のアルカリ金属硫化物溶液の
作成に#iアルカリ金属水酸化物溶11に’アルカリ金
属硫化物を混合するか、あるいは74力9金属水酸化物
1111K ![*l(86m )を通気すると良い。
またさらに上記作業の後、水銀を分離して回収したい場
合には、酸溶液にム1@*どの還元剤を加えて金属の水
銀とするか、あるいは紋溶液のpHを少なくとも11以
下として硫化物の水銀とするかの方法によって回収する
と良い。
以下、本発lj1を具体的な実施例について説明する。
その実施例に$ip%/%て共通することは、充填塔方
式におりて捕集剤を接着剤又は塗料と混合し有機物ある
い杜無機質の保持体に付着させる方法であって、次のよ
うに適用している。該充填塔の内部にシャワー設備を設
け、塔内の補集#l!面を水銀との混合硫化物が被い水
銀捕集能力が低下したときに、該シャワー設備によジア
ルカリ金属水溶液を補集材に吹きつけて接触させ水銀の
みを溶鍔させて捕集剤を再生する。
更にアルカリ金属硫化物を水洗し、乾燥させあるいは酸
性ガスによシ中和してその反応熱によシ乾燥させるとj
Lい、仁の方法は充填材を抜き出すことなく捕集剤を再
生できるので非常に簡便である。
実施例Φ 硫化第2鋼2塩化ビニル樹脂を混合しシンナを加えて塗
料化しえ、#塗料をポリプ交ピレン樹脂製充填材(直径
33■φ1表面積56d)K@布し捕集充填材を作成し
た。#補集充填材を直径36−−のアクリル樹脂製の管
に2個づつを一段として6段充填しえ。続いて該管の下
部よシ水銀蒸気を約9声ε〃含有するガスをl t /
 manの割合で960時間通気した後、ガス中の水銀
除去率を求めた。それから充填材を各段ととK1m変1
 mo1/lのMa、B  溶液に室温で1日間浸漬し
た後、水洗乾燥し、該管に充填しガス中の水銀除去率を
再び求め九。尚、上記の水銀除去率を求める方法は水銀
蒸気を含有するガスを該充11#K1段毎に通気し、入
口ガス及び出口ガス中の水銀漏気浸度を水銀分析計によ
シ一定し、水銀除去率を求めえ。ま九更に各段毎の充填
材に付着してい7る銅量及び水銀量も化学分析しえ。以
上の結果を$111!に示すが、この表かち判るようK
”amll  IIIEKI漬した後は水鐵の除去率が
同書し、捕集剤を再生することができ九。更に充填材中
の水銀量及び銅量とMastll溶液中の水銀量を比較
すると水銀のみがHa、B溶液に溶層することが解る。
実施例■ 実施例1と同様の方法で捕集充填材を1.5−作成し、
鋏捕集充填材を直径1m−〇塔に3段充填し、上方よシ
水銀含有ガスを流入し、水銀を補集せしめた。仁の後該
ガスの流入を止め、濃度6.4鳳OVtの水硫化ソーダ
溶液172tと濃度B mol/jの水酸化ナトリウム
溶液263tと水とを混合させて!−のアルカリ金属硫
化物溶液を作った。鋏溶液を1時間に6−の循環速度で
塔上方よシ3時間シャワーした。
シャワー前後の充填材の水銀量および硫酸鋼量を第2表
に示す。この表より明らかなようにシャワー後は充填材
の水銀量が減少するだけでなく硫酸鋼も減少することが
判る。更に溶液中の水銀s1度と経過時間のグラフを第
1図に示すが、1時間和度で水銀のII変変電飽和て水
銀捕集橢の再生は完了する。
第   2   表 以上、具体的に説明してきたように本発明によれば捕集
能力の低下によって水銀補集剤を定期的に取替る必要も
なく簡便に捕集能力を再生でき、更に捕集剤の廃集も回
避することができるようになったものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は水銀濃度と経過時間との関係を表わすグラフで
ある。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. アルカリ金属硫化物溶液に対し不溶性を有する金属硫化
    物から構成される水銀捕集剤ですでに水銀を捕集して水
    銀との混合硫化物を形成し木調捕集能力の低下した前記
    水銀捕集剤を前記アルカリ金属硫化物溶液に接触せしめ
    ることを特徴とする水銀捕集剤の再生方法。
JP56106222A 1981-07-09 1981-07-09 水銀捕集剤の再生方法 Pending JPS588551A (ja)

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