JPS6071025A - 流動床ボイラ排ガスの脱硫方法 - Google Patents
流動床ボイラ排ガスの脱硫方法Info
- Publication number
- JPS6071025A JPS6071025A JP58181600A JP18160083A JPS6071025A JP S6071025 A JPS6071025 A JP S6071025A JP 58181600 A JP58181600 A JP 58181600A JP 18160083 A JP18160083 A JP 18160083A JP S6071025 A JPS6071025 A JP S6071025A
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- furnace
- exhaust gas
- dust
- bed boiler
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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、炉内脱硫を行う流動床ボイラにおいて、流動
床ボイラの排ガス中に含まれている亜硫酸ガス(以下、
SO2という)をさらに脱硫する方法に関するものであ
る。
床ボイラの排ガス中に含まれている亜硫酸ガス(以下、
SO2という)をさらに脱硫する方法に関するものであ
る。
流動床ボイラは、流動物質として砂を使用する場合は、
流動物質が脱硫剤でないため炉内脱硫はできず、排煙脱
硫装置を設置する必要がある。この場合、脱硫剤として
炭酸カルシウム(CaC03)を使用しC!a/Sモル
比はほぼ1で脱硫率は95%前後が得られるが、設備費
が嵩むことになる。一方、流動物質として炭酸カルシウ
ム(CaC03)、ドロマイト、CaOなどの脱硫剤を
用いると、炉内にて脱硫が可能である。すなわち脱硫は
、燃料(主として石炭)中に含まれる硫黄が燃焼し生成
されるSO2を石こう(Ca5O4)として固定するも
のであるが、つぎのような問題点がある。
流動物質が脱硫剤でないため炉内脱硫はできず、排煙脱
硫装置を設置する必要がある。この場合、脱硫剤として
炭酸カルシウム(CaC03)を使用しC!a/Sモル
比はほぼ1で脱硫率は95%前後が得られるが、設備費
が嵩むことになる。一方、流動物質として炭酸カルシウ
ム(CaC03)、ドロマイト、CaOなどの脱硫剤を
用いると、炉内にて脱硫が可能である。すなわち脱硫は
、燃料(主として石炭)中に含まれる硫黄が燃焼し生成
されるSO2を石こう(Ca5O4)として固定するも
のであるが、つぎのような問題点がある。
(1) Ca / Sモル比が大きい。第1図は三池炭
を流動層温度850°Cで炉床負荷1.8 X 106
hl/〃/h 。
を流動層温度850°Cで炉床負荷1.8 X 106
hl/〃/h 。
1.6X10日/扉りの場合のCa / Sモル比と脱
硫率との関係を示している。第1図に示す如く、脱硫率
の向上を図るためには、Ca/Sモル比を高くする必要
があり、このことは脱硫剤使用量が多く原料費が高くな
るばかりでなく、廃棄物の量の増大を招き、処理費が高
価となる。
硫率との関係を示している。第1図に示す如く、脱硫率
の向上を図るためには、Ca/Sモル比を高くする必要
があり、このことは脱硫剤使用量が多く原料費が高くな
るばかりでなく、廃棄物の量の増大を招き、処理費が高
価となる。
(2) 窒素酸化物(以下、NOxという)の減少を図
ると脱硫率が低下する。流動層内の燃焼温度は通常、8
00〜900°Cと比軸的低いので、温度が高いために
生成されるサーマルNOxは抑制されるという特徴を有
している。しかしながら、燃料中に含まれている窒素と
酸素との反応により生成されるフユーエ/I/NOxの
減少を図るために、二段燃焼法を採用し、全体のNOx
の生成量を抑制する必要がある。この二段燃焼は流動層
を出た流動層」二側のフリーボード部で行われるため、
燃焼ガスと流動物質である脱硫剤との接触が無く、第2
図に示す如く、NOxの低減とともに、硫黄酸化物(以
下、SOxという)の濃度が上昇する。すなわち脱硫率
が低下する。なお第2図は、石炭を流動層温度800’
C1空気比1.2、炉床負荷1.95 X 1067/
yi?hで、(イ)Ca/Sモル比3、バッフル無、(
ロ)Ca、/Sモル比3、バッフル有、(ハ)ca/s
モル比5、バッフル無の条件で燃焼した場合のSo、、
−NOx同時低減テヌ1−結果を示すグラフである。
ると脱硫率が低下する。流動層内の燃焼温度は通常、8
00〜900°Cと比軸的低いので、温度が高いために
生成されるサーマルNOxは抑制されるという特徴を有
している。しかしながら、燃料中に含まれている窒素と
酸素との反応により生成されるフユーエ/I/NOxの
減少を図るために、二段燃焼法を採用し、全体のNOx
の生成量を抑制する必要がある。この二段燃焼は流動層
を出た流動層」二側のフリーボード部で行われるため、
燃焼ガスと流動物質である脱硫剤との接触が無く、第2
図に示す如く、NOxの低減とともに、硫黄酸化物(以
下、SOxという)の濃度が上昇する。すなわち脱硫率
が低下する。なお第2図は、石炭を流動層温度800’
C1空気比1.2、炉床負荷1.95 X 1067/
yi?hで、(イ)Ca/Sモル比3、バッフル無、(
ロ)Ca、/Sモル比3、バッフル有、(ハ)ca/s
モル比5、バッフル無の条件で燃焼した場合のSo、、
−NOx同時低減テヌ1−結果を示すグラフである。
本発明は上記の諸点に鑑みなされたもので、Ca/Sが
高いことを利用し、すなわち過剰の炭酸カルシウムを再
利用して、流動床ボイラ排ガス中に含まれているSO2
をさらに脱硫する方法を提供せんとするものである。
高いことを利用し、すなわち過剰の炭酸カルシウムを再
利用して、流動床ボイラ排ガス中に含まれているSO2
をさらに脱硫する方法を提供せんとするものである。
すなわち、本発明の方法は、炉内脱硫を行う流動床ボイ
ラから発生する排ガス中に水を噴霧し水の不飽和範囲内
で増湿させて、排ガス中の硫黄酸化物を流動床ボイラか
ら飛散してくる脱硫剤と反応せしめ、ついで排ガスを濾
過式集じん装置に導−人して脱硫剤を捕集することを特
徴としている。
ラから発生する排ガス中に水を噴霧し水の不飽和範囲内
で増湿させて、排ガス中の硫黄酸化物を流動床ボイラか
ら飛散してくる脱硫剤と反応せしめ、ついで排ガスを濾
過式集じん装置に導−人して脱硫剤を捕集することを特
徴としている。
以下、本発明の構成を図面に基づいて説明する。
第3図は本発明の方法を実施する装置の一例を示してい
る。流動床ボイラ主燃焼炉1に供給された石炭はこの主
燃焼炉l内で燃焼し、石炭中の硫黄分の多くは石炭に混
入して主燃焼炉lに供給されている石灰石または石灰石
が主燃焼炉lで熱分解した生石灰、および石炭燃焼用に
主燃焼炉1に供給された酸素と反応して無水石こうとな
るが、NOxの生成を抑制するため主燃焼炉1の内部で
は、一般的に二段燃焼方式が採られているので、二段目
で燃焼する石炭中の硫黄分の殆どは脱硫されずにSOx
として主燃焼炉]を出る。また主燃焼炉lに供給された
石灰石は熱分解して生石灰または硫黄分と反応して石こ
うとして主燃焼炉1に滞留し、流動層中で一部は摩耗、
粉化して石炭灰や未燃カーボンとともにダストとして排
ガス中に含まれて主燃焼炉lを出る。この主燃焼炉1を
出た排ガスは流動床ボイラ主燃焼炉用マルチクロン2で
ダストの大半が捕集され、このダストは流動床ボイラ再
燃焼炉3に供給され、未燃カーボンを再燃焼して再燃焼
炉3を出る。再燃焼炉3を出た排ガスは流動床ボイラ再
燃焼炉用マルチクロン4でダストを捕集し、灰処理され
る。マルチクロン2.4を通過した排ガスはマルチクロ
ン2.4を通過したタストヲ含んだ″!、マガス・エア
ヒータ5で、押込送風機6から送られる空気と熱交換し
た後、仕上げ脱硫と集じんを兼ねたスプレードライヤー
7と、バグフィルタ−または粒状濾過材を用いた乾式一
過フィルター(いわゆるグラニュラ−フィルター)から
なる濾過式集じん装置8に送られる。スプレードライヤ
ー7では排ガス中に水を噴霧し水の不飽和範囲内で増湿
させることにより、排ガス中の802と排ガスダスト中
の生石灰とを反応させる。
る。流動床ボイラ主燃焼炉1に供給された石炭はこの主
燃焼炉l内で燃焼し、石炭中の硫黄分の多くは石炭に混
入して主燃焼炉lに供給されている石灰石または石灰石
が主燃焼炉lで熱分解した生石灰、および石炭燃焼用に
主燃焼炉1に供給された酸素と反応して無水石こうとな
るが、NOxの生成を抑制するため主燃焼炉1の内部で
は、一般的に二段燃焼方式が採られているので、二段目
で燃焼する石炭中の硫黄分の殆どは脱硫されずにSOx
として主燃焼炉]を出る。また主燃焼炉lに供給された
石灰石は熱分解して生石灰または硫黄分と反応して石こ
うとして主燃焼炉1に滞留し、流動層中で一部は摩耗、
粉化して石炭灰や未燃カーボンとともにダストとして排
ガス中に含まれて主燃焼炉lを出る。この主燃焼炉1を
出た排ガスは流動床ボイラ主燃焼炉用マルチクロン2で
ダストの大半が捕集され、このダストは流動床ボイラ再
燃焼炉3に供給され、未燃カーボンを再燃焼して再燃焼
炉3を出る。再燃焼炉3を出た排ガスは流動床ボイラ再
燃焼炉用マルチクロン4でダストを捕集し、灰処理され
る。マルチクロン2.4を通過した排ガスはマルチクロ
ン2.4を通過したタストヲ含んだ″!、マガス・エア
ヒータ5で、押込送風機6から送られる空気と熱交換し
た後、仕上げ脱硫と集じんを兼ねたスプレードライヤー
7と、バグフィルタ−または粒状濾過材を用いた乾式一
過フィルター(いわゆるグラニュラ−フィルター)から
なる濾過式集じん装置8に送られる。スプレードライヤ
ー7では排ガス中に水を噴霧し水の不飽和範囲内で増湿
させることにより、排ガス中の802と排ガスダスト中
の生石灰とを反応させる。
スプレードライヤー7を出た排ガス中のダストは濾過式
集じん装置8で捕集され、排ガス中の残留SO2は生石
灰や消石灰を含む濾過式集じん装置8のダスト層を通過
する際に消石灰に吸収され、脱硫、集じんの済んだ排ガ
スは誘引送風機9により煙突10を通して大気に放出さ
れる。
集じん装置8で捕集され、排ガス中の残留SO2は生石
灰や消石灰を含む濾過式集じん装置8のダスト層を通過
する際に消石灰に吸収され、脱硫、集じんの済んだ排ガ
スは誘引送風機9により煙突10を通して大気に放出さ
れる。
このように本発明は、スプレードライヤー7と濾過式集
じん装置8をガス・エアヒータ5の後流に配置し、スプ
レードライヤー7において水噴霧をすることにより、排
ガスダスト中の生石灰と排ガス中のSO□とを(1)〜
(5)の反応式にて反応させ、濾過式場じん装置8でダ
スト捕集および残留SO□を吸収除去するものである。
じん装置8をガス・エアヒータ5の後流に配置し、スプ
レードライヤー7において水噴霧をすることにより、排
ガスダスト中の生石灰と排ガス中のSO□とを(1)〜
(5)の反応式にて反応させ、濾過式場じん装置8でダ
スト捕集および残留SO□を吸収除去するものである。
CaO+H20−、Ca(OH)、、 (1)Ca(O
H)、、+ so2→Ca503−1/2H20+1.
/2H20(2)SO2−t−H2C→H2SO3(3
)H2S○3+cao −+ CaSO3・1/2H,
、O+1/2H20(4)H,、S03+Ca(OH)
2→CaSO3,・1/2H20+8/2H20(5)
炉内脱硫率および石炭中の硫黄分によっては、流動床ボ
イラ再燃焼炉用マルチクロン4を設けず、流動床ボイラ
再燃焼炉3より排出される排ガス中の生石灰を脱硫剤と
して使用してもよい。
H)、、+ so2→Ca503−1/2H20+1.
/2H20(2)SO2−t−H2C→H2SO3(3
)H2S○3+cao −+ CaSO3・1/2H,
、O+1/2H20(4)H,、S03+Ca(OH)
2→CaSO3,・1/2H20+8/2H20(5)
炉内脱硫率および石炭中の硫黄分によっては、流動床ボ
イラ再燃焼炉用マルチクロン4を設けず、流動床ボイラ
再燃焼炉3より排出される排ガス中の生石灰を脱硫剤と
して使用してもよい。
スプレードライヤー7の入口排ガスは、ガス・エアヒー
タ5の出口排ガスであり、一般的には温度が130〜1
50℃で、ダスト濃度は6〜10 g/ Nyyf。
タ5の出口排ガスであり、一般的には温度が130〜1
50℃で、ダスト濃度は6〜10 g/ Nyyf。
s Oz ia度100〜200pT’m、水分は7〜
8%程度である。!、た流動層中で粉化され排ガス中の
ダストとして存在する生石灰は、ダストのうち20%程
度を占めている。この排ガスに水噴霧を行い、排ガス温
度を水蒸気飽和温度+10〜60°Cになるように増湿
冷却を行い、前記(1)〜(5)の反応により、排ガス
中のSOxの除去を行う。増湿後のガス温度を水蒸気飽
和温度+10〜60°Cとしているのは、この範囲より
も低過ぎると、後流のバグフィルタ−またはグラニュラ
フィルターからなる濾過式場じん装置8の水分による詰
りか生ずるばかりでなく、生石灰ないしは消石灰が排ガ
ス中の炭酸ガスと反応して炭酸カルシウムを生成し、脱
硫率の低下を招く。まだこの範囲より高過ぎると802
分圧が高くなシ、前記(2)、(3)の反応が妨げられ
、脱硫率の低下を招く。
8%程度である。!、た流動層中で粉化され排ガス中の
ダストとして存在する生石灰は、ダストのうち20%程
度を占めている。この排ガスに水噴霧を行い、排ガス温
度を水蒸気飽和温度+10〜60°Cになるように増湿
冷却を行い、前記(1)〜(5)の反応により、排ガス
中のSOxの除去を行う。増湿後のガス温度を水蒸気飽
和温度+10〜60°Cとしているのは、この範囲より
も低過ぎると、後流のバグフィルタ−またはグラニュラ
フィルターからなる濾過式場じん装置8の水分による詰
りか生ずるばかりでなく、生石灰ないしは消石灰が排ガ
ス中の炭酸ガスと反応して炭酸カルシウムを生成し、脱
硫率の低下を招く。まだこの範囲より高過ぎると802
分圧が高くなシ、前記(2)、(3)の反応が妨げられ
、脱硫率の低下を招く。
なお本発明の脱硫方法は、スプレードライヤー7の後流
に設置されるバグフィルタ−またはグラニュラフィルタ
ーからなる濾過式場じん装置8に捕集されている生石灰
および消石灰を含むダヌ) A?1を排ガスが通過する
際にも、前記(1)〜(5)の反応式により、排ガス中
のSOxの除去を行わせるものである。
に設置されるバグフィルタ−またはグラニュラフィルタ
ーからなる濾過式場じん装置8に捕集されている生石灰
および消石灰を含むダヌ) A?1を排ガスが通過する
際にも、前記(1)〜(5)の反応式により、排ガス中
のSOxの除去を行わせるものである。
つぎに本発明の実施例について説明する。
実施例
炉内脱硫を行う流動床ボイラからの排ガスを第3図に示
すフローに従って処理した。濾過式場じん装置としてバ
グフィルタ−を用いた。スプレードライヤー人口の排ガ
スは、入ロガス温度185°C1人口SO2濃度1.O
Ollll)m1ダスト濃度9.9!ll/Nn?。
すフローに従って処理した。濾過式場じん装置としてバ
グフィルタ−を用いた。スプレードライヤー人口の排ガ
スは、入ロガス温度185°C1人口SO2濃度1.O
Ollll)m1ダスト濃度9.9!ll/Nn?。
ダスト中のCaO濃度18.58%であった。この排ガ
スをスプレードライヤーに導入して水噴霧を行い、排ガ
ス温度を80°Cとし、ついでバグフィルタ−に導入し
て脱硫、集じんし、バグフィルタ−出口の排ガスについ
て502m度、ばいじん濃度を測定した。この結果、S
O2濃度は18];Ipm−ばいじん濃度は0.051
1 / Nn?であった。
スをスプレードライヤーに導入して水噴霧を行い、排ガ
ス温度を80°Cとし、ついでバグフィルタ−に導入し
て脱硫、集じんし、バグフィルタ−出口の排ガスについ
て502m度、ばいじん濃度を測定した。この結果、S
O2濃度は18];Ipm−ばいじん濃度は0.051
1 / Nn?であった。
以上説明したように、本発明の方法によれば、つぎのよ
うな効果を奏する。
うな効果を奏する。
(1)炉内脱硫を行う流動床ボイラに適用することによ
り、高脱硫率を維持しながら高脱硝率を達成することが
できる。
り、高脱硫率を維持しながら高脱硝率を達成することが
できる。
(2)流動物質である脱硫剤以外に、新だな脱硫剤を使
用することなく高脱硫率が達成できる。
用することなく高脱硫率が達成できる。
(3)流動床ボイラで使用する脱硫剤の量を減少させる
ことができる。
ことができる。
(4)炉内脱硫を行わず、従来の湿式排煙脱硫を採用す
る方法に比べ、構成機器が簡単で、据付面積や運転動力
も少なく、省エネルギーを図ることができる。
る方法に比べ、構成機器が簡単で、据付面積や運転動力
も少なく、省エネルギーを図ることができる。
第1図はCa/S−[:/I/比と脱硫率との関係を示
すグラフ、第2図は5o2−NOx同時低減テスト結果
を示すグラフ、第3図は本発明の流動床ボイラ排ガスの
脱硫方法を実施する装置の一例を示すフローシートであ
る。 l・・・流動床ボイラ主燃焼炉、2・・・流動床ボイラ
主燃焼炉用マルチクロン、3・・・流動床ボイラ再燃焼
炉、4・・・流動床ボイラ再燃焼炉用マルチクロン、5
・・・ガス・エアヒータ、6・・・押込送風機、7・・
・スプレードライヤー、8・・・濾過式場じん装置、9
・・誘引送風機、10・・・煙突 出 願 人 川崎重工業株式会社 代理人 弁理士塩出真−7;″−・ 7.1 11 1
すグラフ、第2図は5o2−NOx同時低減テスト結果
を示すグラフ、第3図は本発明の流動床ボイラ排ガスの
脱硫方法を実施する装置の一例を示すフローシートであ
る。 l・・・流動床ボイラ主燃焼炉、2・・・流動床ボイラ
主燃焼炉用マルチクロン、3・・・流動床ボイラ再燃焼
炉、4・・・流動床ボイラ再燃焼炉用マルチクロン、5
・・・ガス・エアヒータ、6・・・押込送風機、7・・
・スプレードライヤー、8・・・濾過式場じん装置、9
・・誘引送風機、10・・・煙突 出 願 人 川崎重工業株式会社 代理人 弁理士塩出真−7;″−・ 7.1 11 1
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ■ 炉内脱硫を行う流動床ボイラから発生する排ガス中
に水を噴霧し水の一不飽和範囲内で増湿させて、排ガス
中の硫黄酸化物を流動床ボイラから飛散してくる脱硫剤
と反応せしめ、ついで排ガスを濾過式集じん装置に導入
して脱硫剤を捕集することを特徴とする流動床ボイラ排
ガスの脱硫方法 2 排ガス中に水を噴霧させる方法としてスプレードラ
イヤーを使用する特許請求の範囲第1項記載の流動床ボ
イラ排ガスの脱硫方法。 3 濾過式集じん装置としてバグフィルタ−を使用する
特許請求の範囲第1項記載の流動床ボイラ排ガスの脱硫
方法。 4 濾過式集じん装置としそ粒状濾過材を用いた乾式濾
過フィルターを使用する特許請求の範囲第1項記載の流
動床ボイラ排ガスの脱硫方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58181600A JPS6071025A (ja) | 1983-09-28 | 1983-09-28 | 流動床ボイラ排ガスの脱硫方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58181600A JPS6071025A (ja) | 1983-09-28 | 1983-09-28 | 流動床ボイラ排ガスの脱硫方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6071025A true JPS6071025A (ja) | 1985-04-22 |
JPS6251645B2 JPS6251645B2 (ja) | 1987-10-30 |
Family
ID=16103639
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58181600A Granted JPS6071025A (ja) | 1983-09-28 | 1983-09-28 | 流動床ボイラ排ガスの脱硫方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6071025A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62200107A (ja) * | 1986-02-27 | 1987-09-03 | Hitachi Zosen Corp | 炉内脱硫法 |
JPS63141629A (ja) * | 1986-12-04 | 1988-06-14 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 排ガスの脱硫方法 |
JPH06229511A (ja) * | 1992-11-24 | 1994-08-16 | Stein Ind Sa | 循環流動層燃焼装置における硫黄酸化物ガスの還元方法 |
FR2796131A1 (fr) | 1999-07-06 | 2001-01-12 | Alstom | Procede de reduction des emissions d'oxydes de soufre dans une installation de combustion a lit fluidise circulant |
CN115350699A (zh) * | 2022-08-22 | 2022-11-18 | 哈密市鲁江缘新材料有限公司 | 一种流化床用脱硫剂的生产系统、脱硫剂及其制备方法 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0488649U (ja) * | 1990-12-11 | 1992-07-31 | ||
JPH04127953U (ja) * | 1991-05-15 | 1992-11-20 | 鹿児島日本電気株式会社 | 蛍光表示管 |
-
1983
- 1983-09-28 JP JP58181600A patent/JPS6071025A/ja active Granted
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62200107A (ja) * | 1986-02-27 | 1987-09-03 | Hitachi Zosen Corp | 炉内脱硫法 |
JPH0246846B2 (ja) * | 1986-02-27 | 1990-10-17 | Hitachi Shipbuilding Eng Co | |
JPS63141629A (ja) * | 1986-12-04 | 1988-06-14 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 排ガスの脱硫方法 |
JPH06229511A (ja) * | 1992-11-24 | 1994-08-16 | Stein Ind Sa | 循環流動層燃焼装置における硫黄酸化物ガスの還元方法 |
FR2796131A1 (fr) | 1999-07-06 | 2001-01-12 | Alstom | Procede de reduction des emissions d'oxydes de soufre dans une installation de combustion a lit fluidise circulant |
CN115350699A (zh) * | 2022-08-22 | 2022-11-18 | 哈密市鲁江缘新材料有限公司 | 一种流化床用脱硫剂的生产系统、脱硫剂及其制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6251645B2 (ja) | 1987-10-30 |
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