JPS5990619A - 燃焼ガスの乾式脱硫方法 - Google Patents
燃焼ガスの乾式脱硫方法Info
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- JPS5990619A JPS5990619A JP57200351A JP20035182A JPS5990619A JP S5990619 A JPS5990619 A JP S5990619A JP 57200351 A JP57200351 A JP 57200351A JP 20035182 A JP20035182 A JP 20035182A JP S5990619 A JPS5990619 A JP S5990619A
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- desulfurizing agent
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は燃焼カスの脱硫方法に係り、特に燃焼ガ、ス中
に、CaやMgを含む脱硫剤を添加し、燃焼ガス中の硫
黄酸化物と反応させてCaSO4ヤjgsO4を生成す
ることにより、硫黄酸化物を除去するようにした燃焼ガ
スの脱硫方法に関する。
に、CaやMgを含む脱硫剤を添加し、燃焼ガス中の硫
黄酸化物と反応させてCaSO4ヤjgsO4を生成す
ることにより、硫黄酸化物を除去するようにした燃焼ガ
スの脱硫方法に関する。
従来、ホイラ等の燃焼設備内に石灰石粉末等のカルシウ
ム系脱硫剤を投入し、燃焼カス中に発生する硫黄酸化物
と反応させて固体のCaSO4を生成し、これを燃焼ガ
スから分離する方法として次のようなものが知られてい
る。
ム系脱硫剤を投入し、燃焼カス中に発生する硫黄酸化物
と反応させて固体のCaSO4を生成し、これを燃焼ガ
スから分離する方法として次のようなものが知られてい
る。
第一の方法は石炭の流動式燃焼方法において、石灰石粒
を流動層中に棒加して、Ca(03+SO2+1/20
2 →CaSO4+C,02す6反応を起コサせ、粉
末状態で生成されるCaSO4を分離除去するものであ
り、第二の方υ、は比較的低温の排ガス中に消石灰スラ
リーを吹き込み、Ga(OH)2+SO2−” CaS
O3+820なる反応によりGaSO3を生成除去する
ようにしたものである。しかしながら、前者の場合のよ
うに微粉炭焚ボイラや重油焚ボイラ内に粉末状のカルシ
ウム系脱硫剤を吹き込んで脱硫した場合、脱硫剤が粉末
状態のために燃焼室内での脱硫剤の分散効果が不十分で
あったり、また反応最適温度にお(つる脱硫剤の滞留時
間が 1秒程度と短いために反応が十分になされず、燃
焼ガス中の脱硫を効果的に行うことができなかった。こ
の点、後者の場合は消石灰スラリーを噴霧状にして燃焼
カス中に分散させているために、値数酸化物との接触か
良々fとなる他、水を媒体としている関係上中和反応に
有利となり、前者に比べて脱硫効果が上がるという利点
がある。しかし、後者の場合には、燃焼ガス温度が50
〜70℃低下し、またスラリーの取扱いが面倒になると
いう欠点があった。
を流動層中に棒加して、Ca(03+SO2+1/20
2 →CaSO4+C,02す6反応を起コサせ、粉
末状態で生成されるCaSO4を分離除去するものであ
り、第二の方υ、は比較的低温の排ガス中に消石灰スラ
リーを吹き込み、Ga(OH)2+SO2−” CaS
O3+820なる反応によりGaSO3を生成除去する
ようにしたものである。しかしながら、前者の場合のよ
うに微粉炭焚ボイラや重油焚ボイラ内に粉末状のカルシ
ウム系脱硫剤を吹き込んで脱硫した場合、脱硫剤が粉末
状態のために燃焼室内での脱硫剤の分散効果が不十分で
あったり、また反応最適温度にお(つる脱硫剤の滞留時
間が 1秒程度と短いために反応が十分になされず、燃
焼ガス中の脱硫を効果的に行うことができなかった。こ
の点、後者の場合は消石灰スラリーを噴霧状にして燃焼
カス中に分散させているために、値数酸化物との接触か
良々fとなる他、水を媒体としている関係上中和反応に
有利となり、前者に比べて脱硫効果が上がるという利点
がある。しかし、後者の場合には、燃焼ガス温度が50
〜70℃低下し、またスラリーの取扱いが面倒になると
いう欠点があった。
本発明者等は、ポルトランドセメント製造プラントにお
けるセメントルミx料焼成用の微粉炭焚ボイラで乾式法
による燃焼ガス中の脱硫効果を調べている際、脱硫剤と
して石灰石粉末の代わりにセメント原料粉末(キルン焼
成前のもの)を使用した場合には石灰石粉末だけの場合
に比べて硫黄酸化物の除去効果か」二がることを見い出
した。
けるセメントルミx料焼成用の微粉炭焚ボイラで乾式法
による燃焼ガス中の脱硫効果を調べている際、脱硫剤と
して石灰石粉末の代わりにセメント原料粉末(キルン焼
成前のもの)を使用した場合には石灰石粉末だけの場合
に比べて硫黄酸化物の除去効果か」二がることを見い出
した。
この理由として、セメント原料粉末中にはffi &
(銅製錬時のスラグ)が含まれており、この銅金綻の主
成分であるFe2O3が脱硫反応における触媒作用とし
て反応に寄与しているものと思われる。尚、脱離反応に
おけるFe2O3の触媒としての作用は以下のように考
えられる。元来、 Fe2O3は硫酸製造において、p
t、■205等と共にSO2の酸化触媒として知られて
いる。そのため、脱硫反応におけるFe2O3の触媒作
用も、以ドに示す(1)、(2)の二段反応のうち特に
(1)の反応を促進しているだけとの見方もできる。
(銅製錬時のスラグ)が含まれており、この銅金綻の主
成分であるFe2O3が脱硫反応における触媒作用とし
て反応に寄与しているものと思われる。尚、脱離反応に
おけるFe2O3の触媒としての作用は以下のように考
えられる。元来、 Fe2O3は硫酸製造において、p
t、■205等と共にSO2の酸化触媒として知られて
いる。そのため、脱硫反応におけるFe2O3の触媒作
用も、以ドに示す(1)、(2)の二段反応のうち特に
(1)の反応を促進しているだけとの見方もできる。
so2弓/202→ 503 ・・・ (1)CaC
[]3+SO3−” CaSO4+CO2・= (
2)しかし、(1)の反応において、 S、021/202# SO3・・・ (3)の化学
平衡を検討すると、800°Cではへの転化率をX、0
2濃度を6%とした場合には、 結局X=0.17となる。従って、S02のうちSO3
に転化するのは、(1)の反応だけでは最大17%であ
る。また(2)の反応によって503が(1)の反応系
から除かれれば(1)の反応はSO3の生成方向に進む
が、極めて短時間の反応で高い除去率を得るには(2)
の反応がより急速に進まなければならないこととなり、
このような二段反応で脱硫が起っている可能性は少ない
。このことは Fe2113触媒か存在せず、石灰石粉
末だけの場合には、(1)の反応は殆ど進行していない
にもがかわらず、従来から脱硫がかなり行われているこ
とからも察することができる。以」二のことから、本発
明に係るFe2O3の添加効果は (1)の反応式にお
ける酸化触媒としての効果ではなく、Ga(03+5O
21/202 − CaSO4+GO2−・(4)F
e2O3 なる一段脱硫反応の触媒として働くことによると考えら
れる。尚、セメント原料粉末中には、 F+、+03の
他にAl2O3も含有されており、このAl2O3もF
e2O3と同様脱硫反応における触媒作用としての効果
があることがわかった。また、脱硫剤としても上述の
CaCO3の他にCaOやCa(OH)2等のカルシウ
ム系脱硫剤や Mgco3のようなマグネシウム系脱硫
剤も同様の効果が得られた。
[]3+SO3−” CaSO4+CO2・= (
2)しかし、(1)の反応において、 S、021/202# SO3・・・ (3)の化学
平衡を検討すると、800°Cではへの転化率をX、0
2濃度を6%とした場合には、 結局X=0.17となる。従って、S02のうちSO3
に転化するのは、(1)の反応だけでは最大17%であ
る。また(2)の反応によって503が(1)の反応系
から除かれれば(1)の反応はSO3の生成方向に進む
が、極めて短時間の反応で高い除去率を得るには(2)
の反応がより急速に進まなければならないこととなり、
このような二段反応で脱硫が起っている可能性は少ない
。このことは Fe2113触媒か存在せず、石灰石粉
末だけの場合には、(1)の反応は殆ど進行していない
にもがかわらず、従来から脱硫がかなり行われているこ
とからも察することができる。以」二のことから、本発
明に係るFe2O3の添加効果は (1)の反応式にお
ける酸化触媒としての効果ではなく、Ga(03+5O
21/202 − CaSO4+GO2−・(4)F
e2O3 なる一段脱硫反応の触媒として働くことによると考えら
れる。尚、セメント原料粉末中には、 F+、+03の
他にAl2O3も含有されており、このAl2O3もF
e2O3と同様脱硫反応における触媒作用としての効果
があることがわかった。また、脱硫剤としても上述の
CaCO3の他にCaOやCa(OH)2等のカルシウ
ム系脱硫剤や Mgco3のようなマグネシウム系脱硫
剤も同様の効果が得られた。
また、本発明では燃焼ガスと脱硫剤との反応温度奢60
0〜1100°Cの間で行わせている。
0〜1100°Cの間で行わせている。
これは、後述する実施例からも明らかなように、反応温
度が低い場合には、離数酸化物との反応速度が小さくな
り、反応が十分に起らないからであり、また反応温度が
あまりに高すぎると反応平衡上不利となるからである。
度が低い場合には、離数酸化物との反応速度が小さくな
り、反応が十分に起らないからであり、また反応温度が
あまりに高すぎると反応平衡上不利となるからである。
本発明者等は、以上述べたことの裏伺けとして次のよう
な実施例を行ない、その結果を通して本発明の作用効果
を確認した。
な実施例を行ない、その結果を通して本発明の作用効果
を確認した。
実施例1゜
この実施例では、脱硫剤として石灰石を使用し、この石
灰石にFe2O3などの補助脱硫剤を添加したものに関
し、温度とSO2除去率との関係を調べたものである。
灰石にFe2O3などの補助脱硫剤を添加したものに関
し、温度とSO2除去率との関係を調べたものである。
この実施例に使用したボイラは、第1図に示すような竪
型の微粉炭焚ボイラーであり、このボイラーの1ζ端に
はカス人【」2が、また」二端にはガス出「13が夫々
形成されていると共に、ガス入口2の近傍には微粉炭バ
ーナ4が備えられており、更にボイラ一本体の途中に脱
硫剤の吹込u 5か設けられているものである。
型の微粉炭焚ボイラーであり、このボイラーの1ζ端に
はカス人【」2が、また」二端にはガス出「13が夫々
形成されていると共に、ガス入口2の近傍には微粉炭バ
ーナ4が備えられており、更にボイラ一本体の途中に脱
硫剤の吹込u 5か設けられているものである。
この実施例に使用した燃焼ガスは、ボイラ内を流れるガ
ス量が40(lOQNm /)l、カス人口2のso2
儂度が5QQpp傷、02を6%含有、)+20を7%
含有するものである。更に、SO2に対するCac))
比率をGa1502−5モルとし、このCa量は主に石
灰石中のCa成分で計算した。
ス量が40(lOQNm /)l、カス人口2のso2
儂度が5QQpp傷、02を6%含有、)+20を7%
含有するものである。更に、SO2に対するCac))
比率をGa1502−5モルとし、このCa量は主に石
灰石中のCa成分で計算した。
補助脱硫剤の種類としては、Fe2J、Al2O3およ
び転炉滓であり、脱硫剤と補助脱硫剤との混合比率を重
量比で9:1とした。
び転炉滓であり、脱硫剤と補助脱硫剤との混合比率を重
量比で9:1とした。
実施例における試料は次の6種類であり、&′+3oo
メツツユ以下に粉砕した。
メツツユ以下に粉砕した。
(1)石灰石 (2)石灰石+Fe203(3)イー
1灰石+Al203 (4)石灰石+Fe2O3+Al203(5)石灰石十
転炉滓 (6)セメント原料粉末 尚、試料 (4)におい曹テFe2O3とAl2O3の
添加量は同比率である。
1灰石+Al203 (4)石灰石+Fe2O3+Al203(5)石灰石十
転炉滓 (6)セメント原料粉末 尚、試料 (4)におい曹テFe2O3とAl2O3の
添加量は同比率である。
上記 (1)〜(6)に示した夫々の試料をボイラ1の
吹込口5から吹き込み、滞留時間的 1秒間で反応させ
た結果は、第2図に示すようになった。
吹込口5から吹き込み、滞留時間的 1秒間で反応させ
た結果は、第2図に示すようになった。
この結果によれば、SO2との反応は約600℃付近か
ら急激に進み、750℃〜850°C付近で反応のピー
クが訪れたのち次第に反応率が悪くなり、1100°C
では反応がほとんど起らない。
ら急激に進み、750℃〜850°C付近で反応のピー
クが訪れたのち次第に反応率が悪くなり、1100°C
では反応がほとんど起らない。
また、試料(1)と試料 (2)〜(8)とを比較して
みると、石灰石のみ吹き込ん+2場合番こ4士800
”0で約40%の除去率しか得られなしゝのしこ対し、
石灰石に補助脱硫剤を添加した場合1こは 800°C
前後で約50〜60%の除去率力t−得られる。コノ、
に: ウニ反応ハロ00−110(1°Crl−1l(
コオ0て起こり、また石灰石にFe2G3及び/又t±
へ1203を添加して脱硫させた場合(こく士、補11
+3脱硫剤の触媒効果により石灰石のみ使用した場合に
比べて脱硫効果が良好となる。尚、セメント原料粉末中
には、石灰石の他番こFe2O3やAl2O3等が含ま
れているため、能の補助脱硫剤添加試料と共に脱硫効果
が上がったものと思われる。
みると、石灰石のみ吹き込ん+2場合番こ4士800
”0で約40%の除去率しか得られなしゝのしこ対し、
石灰石に補助脱硫剤を添加した場合1こは 800°C
前後で約50〜60%の除去率力t−得られる。コノ、
に: ウニ反応ハロ00−110(1°Crl−1l(
コオ0て起こり、また石灰石にFe2G3及び/又t±
へ1203を添加して脱硫させた場合(こく士、補11
+3脱硫剤の触媒効果により石灰石のみ使用した場合に
比べて脱硫効果が良好となる。尚、セメント原料粉末中
には、石灰石の他番こFe2O3やAl2O3等が含ま
れているため、能の補助脱硫剤添加試料と共に脱硫効果
が上がったものと思われる。
実施例2゜
この実施例では補助脱硫剤の添加17kに対するSO2
除去率の関係を調べたものである。
除去率の関係を調べたものである。
実験に使用した微粉炭焚ボイラ1は前記実施例と同様の
ものであり、吹込口5から試料を吹き込んでガス出口3
に6けるSO2濃度を調べた。反応条件は、燃焼ガスの
丘記吹込口5(=1近の温度を800℃とし、ガス量を
4000ONII13/i(、カス人o2 jso2
濃度を500ppm、 02を6%含有、1120を7
B有しており、またCa / So 2のモル比を5と
している。試料の種類l立前記実施例と同様であり、そ
の結果は第3図番こ示すとおりとなった。尚、補助1悦
硫剤の添加量は(j灰石に対する補助脱硫剤の重量比で
あられしている。
ものであり、吹込口5から試料を吹き込んでガス出口3
に6けるSO2濃度を調べた。反応条件は、燃焼ガスの
丘記吹込口5(=1近の温度を800℃とし、ガス量を
4000ONII13/i(、カス人o2 jso2
濃度を500ppm、 02を6%含有、1120を7
B有しており、またCa / So 2のモル比を5と
している。試料の種類l立前記実施例と同様であり、そ
の結果は第3図番こ示すとおりとなった。尚、補助1悦
硫剤の添加量は(j灰石に対する補助脱硫剤の重量比で
あられしている。
この実験結果かられかるように試料(2)〜(5)の場
合、補助脱硫剤を少量添加すると脱硫効果が次第にあら
れれ、添加量40%程度まする。そして添加量が40%
〜50%程度で+1 。
合、補助脱硫剤を少量添加すると脱硫効果が次第にあら
れれ、添加量40%程度まする。そして添加量が40%
〜50%程度で+1 。
なお鈍化し、なから脱硫率が上昇し、50%以上では脱
硫率が変わらなくなる。従ってS02除去に効果的な補
助脱硫剤の添加量は略1〜50%の範囲である。
硫率が変わらなくなる。従ってS02除去に効果的な補
助脱硫剤の添加量は略1〜50%の範囲である。
以ト説明したように、本発明に係る燃焼力゛スの乾式脱
硫方法によれば、燃焼ガスの脱硫効果が従来のように石
灰石のみ使用していた場合に比べて飛躍的に向1;Jる
ので、工業的な利用価値が大きいものとなり、各種1.
、業に応用できる。
硫方法によれば、燃焼ガスの脱硫効果が従来のように石
灰石のみ使用していた場合に比べて飛躍的に向1;Jる
ので、工業的な利用価値が大きいものとなり、各種1.
、業に応用できる。
また本発明によれば、脱硫剤としてCaCO3を使用し
た場合に石炭パーラ−からイ)炭と同時に吹き込むこと
により石炭の燃焼熱の一部がCaCO3の分解に消費さ
れるため、火炎温度が低下し窒素酸化物の発生が抑制さ
れるという効果もある。更に、本発明に係る脱硫剤は高
融点であるため、燃焼炉に吹き込むことにより石炭灰の
溶融によるトラブルを防止することもできる。
た場合に石炭パーラ−からイ)炭と同時に吹き込むこと
により石炭の燃焼熱の一部がCaCO3の分解に消費さ
れるため、火炎温度が低下し窒素酸化物の発生が抑制さ
れるという効果もある。更に、本発明に係る脱硫剤は高
融点であるため、燃焼炉に吹き込むことにより石炭灰の
溶融によるトラブルを防止することもできる。
第1図は石炭焚ボイラの一例を示す説明図、第2図は、
反応温度に対するSO2除去率を示すグラフ、第3図は
補助脱硫剤の添加量に対するS02除去率を示すグラフ
である。 第1図 第1頁の続き ■出 願 人 株式会社タクマ 大阪市北区堂島浜−下目3番23 号 109−
反応温度に対するSO2除去率を示すグラフ、第3図は
補助脱硫剤の添加量に対するS02除去率を示すグラフ
である。 第1図 第1頁の続き ■出 願 人 株式会社タクマ 大阪市北区堂島浜−下目3番23 号 109−
Claims (1)
- (1) 温度 600℃〜1100℃の燃焼ガス中に
Ca及び/又はMgを含む脱硫剤を添加し、燃焼ガス中
の硫黄酸化物と反応させて除去するようにした燃焼カス
の脱硫方法において、」−記脱硫剤にFe2O3及び/
又はAl2O3を含む補助脱硫剤を添加することを特徴
とする燃焼ガスの乾式(2)上記補助脱硫剤を、脱硫剤
に対して1〜50重量%添加することを特徴とする特許
請求の範囲第1項記載の燃焼ガスの乾式脱硫方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57200351A JPS5990619A (ja) | 1982-11-17 | 1982-11-17 | 燃焼ガスの乾式脱硫方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57200351A JPS5990619A (ja) | 1982-11-17 | 1982-11-17 | 燃焼ガスの乾式脱硫方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5990619A true JPS5990619A (ja) | 1984-05-25 |
JPH0312926B2 JPH0312926B2 (ja) | 1991-02-21 |
Family
ID=16422848
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57200351A Granted JPS5990619A (ja) | 1982-11-17 | 1982-11-17 | 燃焼ガスの乾式脱硫方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5990619A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2672820A1 (fr) * | 1991-02-19 | 1992-08-21 | Intevep Sa | Procede pour la production in situ d'un aerosol d'oxyde d'agent de sorption utilise pour eliminer des effluents a partir d'un courant gazeux de combustion. |
CN1081941C (zh) * | 1990-11-28 | 2002-04-03 | 三菱重工业株式会社 | 排气脱硫装置 |
CN103706227A (zh) * | 2013-12-23 | 2014-04-09 | 北京三聚环保新材料股份有限公司 | 一种常温复合脱硫剂的制备方法 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2542321B2 (ja) * | 1993-02-19 | 1996-10-09 | 裕治 金子 | 地中パイルの造成方法 |
JP2015150609A (ja) | 2014-02-18 | 2015-08-24 | アイシン精機株式会社 | レーザ加工方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS499307A (ja) * | 1972-04-13 | 1974-01-26 |
-
1982
- 1982-11-17 JP JP57200351A patent/JPS5990619A/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS499307A (ja) * | 1972-04-13 | 1974-01-26 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN1081941C (zh) * | 1990-11-28 | 2002-04-03 | 三菱重工业株式会社 | 排气脱硫装置 |
CN1081940C (zh) * | 1990-11-28 | 2002-04-03 | 三菱重工业株式会社 | 排气脱硫方法 |
CN1086596C (zh) * | 1990-11-28 | 2002-06-26 | 三菱重工业株式会社 | 排气脱硫方法 |
FR2672820A1 (fr) * | 1991-02-19 | 1992-08-21 | Intevep Sa | Procede pour la production in situ d'un aerosol d'oxyde d'agent de sorption utilise pour eliminer des effluents a partir d'un courant gazeux de combustion. |
CN103706227A (zh) * | 2013-12-23 | 2014-04-09 | 北京三聚环保新材料股份有限公司 | 一种常温复合脱硫剂的制备方法 |
CN103706227B (zh) * | 2013-12-23 | 2017-07-21 | 北京三聚环保新材料股份有限公司 | 一种常温复合脱硫剂的制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0312926B2 (ja) | 1991-02-21 |
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