JPS6034412B2 - 脱硫用炭素質吸着剤の再生賦活法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は排煙脱硫に使用されて吸着能力が低下した炭素
質吸着剤の再生賦活法に関する。

排ガス中の硫黄酸化物を炭素質吸着剤で除去する所謂排
煙脱硫法は、活性炭で代表される炭素質吸着剤に排ガス
を接触させ、排ガス中の硫黄酸化物を硫酸乃至は硫酸塩
として吸着させることにより、排ガスから硫黄酸化物を
除去する方法である。

この方法に於ける炭素質吸着剤としては、上記した活性
炭のほか、活性炭に五酸化バナジウムなどの金属酸化物
を担持させたものや、活性炭を還元性ガス又は塩基性ガ
スで予備処理したものが使用され、何れの炭素質吸着剤
も排ガスとの接触によってその吸着能力が低下した場合
には、これを加熱再生して排ガスとの接触に再使用する
のが通常である。ところが従来の加熱再生法は、疲弊し
た炭素質吸着剤を単に加温下に不活性ガス（吸着剤から
の脱離物のキャリャーガスとして機能する）と接触させ
るものに過ぎないため、この再生によって疲弊した炭素
質吸着剤の吸着能力は、ある程度は回復するものの、疲
弊前の炭素質吸着剤に匹敵する水準まで吸着能力を回復
させることに到底不可能であった。

従って、再生された炭素質吸着剤を再び排ガスとの接触
に使用し、そこで疲弊した炭素費吸着剤に上託した加熱
再生を再び施す操作は、これを繰返す毎に炭素費吸着剤
の吸着能力が次第に衰微してしまう点で問題がある。本
発明は疲弊した炭素質吸着剤の再生法を改良して、上記
した問題の解決を図らんとするものであって、疲弊した
炭素質吸着剤を移動床として流下させながら、その上流
側で疲弊吸着剤の加熱再生を行ない、引続き下流側で再
生吸着剤をアンモニアガスで賭活することにより、炭素
質吸着剤の繰返し使用による吸着能力の衰微を防止せん
とするものである。

而して本発明に係る疲弊炭素質吸着剤の再生賦猪法は、
排煙脱硫に使用されて吸着能力が低下した炭素質吸着剤
を移動床として流下させ、その移動床の上流側領域に於
て、前記の炭素質吸着剤を不活性ガスと昇温下に接触さ
せて再生し、再生された吸着剤を移動床の下流側領域に
順次移行させ、この下流側領域に於て前記の再生された
吸着剤をアンモニアガスを接触させて賦猪することから
なる。

第１図及び第２図はそれぞれ本発明方法の実施に使用可
能な再生賦活器の一例を縦断面図で示すものであって、
何れの場合も硫黄酸化物含有排ガスとの接触によって吸
着能力が低下した炭素質吸着剤は、再生賦活器１の頂部
から連続的又は間欠的に器内に供給され、移動床を形成
しながら器内を流下して再生賦活器の底部から排出され
る。

第１図に於て、器内に供給された疲弊吸着剤はライン２
から導入される不活性ガスと混合される。この不活性ガ
スは疲弊吸着剤からの脱離物のキャリャーガスとして機
能する。疲弊吸着剤と不活性ガスは、次いで加熱部３の
導管４内を流下し、分離部５に移行するが、この間にラ
イン６から加熱部３に入ってライン７に出る加熱媒体と
の間接的熱交換によって、疲弊吸着剤は２５０〜７００
００に昇温されるため、疲弊の原因となった吸着物は吸
着剤から脱離又は分解脱離する。従って加熱部３と分離
部５は本発明の再生領域を構成する。これらの脱離物は
不活性ガスに搬送されて分離部５上部のライン８から器
外に排出される。こうして再生された吸着剤は分離部５
から賦活部９に流下し、ここでアンモニアガスと２００
〜７００ｑｏの温度で接触することにより賦活化される
。アンモニアガスの器内への供給はライン１０を介して
供給ロー１から行なわれ、ライン１２から排出される。
そして賦活化された吸着剤は再生賦活器１の底部から取
り出され、排煙脱硫に再使用されるのである。第２図は
加熱した不活性ガスを使用してこれにキャリャーガスと
しての機能と、加熱媒体としての機能を兼備させた例を
示す。

第２図に於て、再生賦活器１内に供給された疲弊吸着剤
は、賦活部９の上流側領域に於て、加熱不活性ガスと接
触せしめられるが、その加熱不活性ガスはライン２′を
介して供給口２０から器内に送入される。加熱不活性ガ
スとの接触によって疲弊吸着剤は２５０〜７００こ０に
昇糧され、疲弊の原因物質たる吸着物が疲弊吸着剤から
脱離又は分解脱離する。そしてこれらの脱離物は不活性
ガスに搬送されてライン８から器外に排出される。こう
して再生された吸着剤は次いで賦活部９に流下し、ここ
でアンモニアガスと２００〜７００こ０の温度で接触す
ることにより賦活化される。このアンモニアガスはライ
ン１０を介して供給ロー１から器内に供給され、ライン
１２から排出される。賦活部９で賦活化された吸着剤は
その底部から取り出され、排煙脱硫に再使用される。本
発明の方法に於て、再生吸着剤の賦活に使用されるアン
モニアガスは、窒素、二酸化炭素、水蒸気あるいは燃焼
排ガスなどの酸素を含まない不活性ガスや、水素、一酸
化炭素などの還元性ガスで希釈しても差支えない。

そして賦活部から排出される使用済みアンモニアガスは
賦活部に再度戻すことができるほか、排ガス中の窒素酸
化物除去に利用することもできる。また疲弊吸着剤から
の脱離物を搬送して再生賦活器を出る不活性ガスは、一
般に比較的高濃度のＳ０２を含有しているので、当該ガ
スは例えばィオウ回収プロセスに供給することができる
。以上の通り、本発明の方法によれば、硫黄酸化物含有
排ガスとの接触によって吸着能力が低下した疲弊炭素質
吸着剤を再生して、さらに賭活化することができるため
、従来の単なる加熱再生法の如く、再生操作を繰返す毎
に炭素質吸着剤の吸着能力が衰微する心配がない。さら
にまた本発明の方法は炭素質吸着剤を移動床として流下
させ、移動床の上流側で再生を行ない、下流側で賦活を
行なっているため、再生を２５０〜７００℃（通常は３
００〜６５０ｑｏ）で実施すれば、再生吸着剤はその温
度で下流側に移行するので、賦活に際して再生吸着剤を
格別加熱しなくても、当該吸着剤は賭活に通した温度で
アンモニアガスと接触できるという利点も備えている。
実施例 ９００ｐｐｍの硫黄酸化物を含むボイラー排ガスを流量
１００００Ｎの／ｈｒで取り出し、この排ガスを１５０
℃の温度で通常の粒状活性炭を１０肘充填した直交流移
動床吸着器に導入した。

この場合、吸着器内の活性炭の滞留時間を４畑時間に設
定した。吸着器底部から連続的に排出される活性炭を、
第１図に示す再生賭活器に供給して再生賦活処理した。
再生は加熱ガスで活性炭を４００００に加熱して不活性
ガス雰囲気で行ない、賦猪には８％のＮＱを含む不活性
ガス（燃焼排ガス）を使用した。賦活温度は３８０００
とした。こうして再生賦活された活性炭はこれを前記の
吸着器に戻して繰返し連続使用し、吸着器に於けるＳ０
２除去率の経時変化を求めたところ、第３図の曲線Ａで
示す結果が得られた。

また比較のため、吸着器に充填した活性炭を排ガスとの
接触に先立って予め６００ｏｏの温度でＮＨ３賦活し、
その代わりに再生賭活器でのＮＱ賦活を省略した以外は
、上記と全く同様な操作を行なって吸着器に於けるＳ０
２除去率の鰹時変化を求めた。

結果を第３図の曲線Ｂで示す。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明方法の実施に使用される再生
賦宿器の縦断面図であり、第３図は活性炭の使用時間と
Ｓ０２除去率との関係を示すグラフである。 １・・・・・・再生賦活器、３・・・・・・加熱部、５
・・・・・・分離部、９・・・・・・賦活部。 幹ｌ図 兼２図 語３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 排煙脱硫に使用されて吸着能力が低下した炭素質吸
   着剤を移動床として流下させ、その移動床の上流側領域
   に於て、前記の炭素質吸着剤を不活性ガスと昇温下に接
   触させて再生し、再生された吸着剤を移動床の下流領域
   に順次移行させ、この下流側領域に於て前記の再生され
   た吸着剤をアンモニアガスと接触させて賦活する脱硫用
   炭素質吸着剤の再生賦活法。