JPS6099329A - 湿式排煙脱硫装置 - Google Patents

湿式排煙脱硫装置

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JPS6099329A
JPS6099329A JP58207615A JP20761583A JPS6099329A JP S6099329 A JPS6099329 A JP S6099329A JP 58207615 A JP58207615 A JP 58207615A JP 20761583 A JP20761583 A JP 20761583A JP S6099329 A JPS6099329 A JP S6099329A
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slurry
tank
flue gas
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liquid chamber
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Naoharu Shinoda
篠田 直晴
Atsushi Tatani
多谷 淳
Masakazu Onizuka
鬼塚 雅和
Setsuo Omoto
節男 大本
Susumu Okino
進 沖野
Hiroshi Shimizu
拓 清水
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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】 本発明は固形物を懸濁するスラリーを用いて排煙中のS
O2を吸収し、副生物として固体のイオウ化合物を回収
する湿式排煙脱硫装置に関するものである。
現在、排煙脱硫の主流をなしているものにOaOogや
0a(OH)1 を吸収剤として排煙脱硫を行ない、亜
硫酸カルシウムや硫酸カルシウム(石膏)として回収す
るいわゆる湿式石灰法の排煙脱硫装置があり、例えば、
特開昭57−63117号公報などの他、多くの刊行物
に詳述されている通シである。
ここで、第1図によって現在、工業的に広く採用されて
いる湿式石灰法による排煙脱硫装置を説明する。
日02を含んだ排煙1は吸収塔本体2に導かれる。吸収
塔本体2の下部にはGa化合物を懸濁したスラリーを受
けるタンク3が設けてあシ、攪拌機4にてスラリーを攪
拌して固形物の沈殿を防止する。Ga化合物を懸濁した
スラリーは吸収塔循環ポンプ5によって塔頂に送られ、
塔内に散布され、排煙と接触しながら流下し、再びタン
ク3に戻る。スラリーと接触してso、1に除去された
排煙はミストエリミネータ−61に通って、浄化ガス7
として排出される。一方、タンク3へは80.吸収量に
見合ってOa OOBや0a(OH)1のスラリーをラ
イン8よシ供給すると共に、吸収剤がso、ft:吸収
して生成した亜硫酸カルシウムを含むスラリーをライン
9から酸化塔10へ導く。酸化塔1oでは底部に備えた
気泡発生器11から空気12を吹き込み、ライン13か
ら硫酸を供給して、亜硫酸カルシウムを酸化して石膏に
すると共に、未反応のOa 00gやaa(on)、 
i石膏に転化する。。酸化塔10から出た石膏スラリー
はライン1−を通って7ツクナー15に導かれ、濃縮石
膏スラリーはライン16、タンク17、ポンプ1B、遠
心分離器19へ送られ、石膏20を得ると共に濾過液は
タンク21へ導かれ、ポンプ22及びライン23t−経
由してシックナー15へ導かれる。一方、シックナ−1
5の上澄液はライン24からタンク25へ導かれ、ポン
プ26から、排煙脱硫装置内の例えば吸収剤の調整用に
使用されたシ、排水されたシする。
本発明者らは、現在の排煙脱硫装置に含まれる構成を簡
単化して経済的にすぐれたものとするべく、鋭意研究を
重ねて来た結果、0aO03や0a(01り鵞の結晶と
sowとの反応速度、So、を吸収して生成する亜硫酸
カルシウムの酸化反応速度、石膏の沈降速度の各データ
に基づき、各々、別々の工程をなす装置を別個に設けて
いた従来の装置構成の基本的考え方を脱却し、吸収塔及
び、吸収塔タンクに802吸収、酸化、石膏沈殿濃縮、
上澄液回収の各操作を集約した、簡単化した本発明の装
置構成を完成するに到ったものである。
本発明の要旨は、SO,を含む排煙を80.固定剤を懸
濁するスラリーと接触させてso、2吸収する湿式排煙
脱硫装置に於−て、■上記スラリー散布手段を設けた吸
収塔、■該吸収塔に連通し、かつ攪拌手段、80茸固定
剤供給手段、前記スラリー散布手段に連通ずるスラリー
循環手段下部のみがスラリーと連通する仕切手段によっ
て区切られた液室、及び排煙の組成に応じ要すれば酸化
用ガス分散手段を有するスラリー受はタンク、■該液室
上一部に設けられた上澄液排出手段、■前記スラリー循
環手段よシ立ち上って分岐したスラリー分岐管、■該ス
ラリー分岐管に接続する石膏分離手段、■石膏分離手段
よシ分離する分離液を前記液室の下部に返送する配管、
■該返送管の下部でかつ前記液室内に設けられた邪魔板
よシなることを特徴とする湿式排煙脱硫装置を提供する
ところにある。
本発明による湿式排煙脱硫装置の1実施例を第2図によ
って説明する。80gを含んだ排煙101は吸収塔本体
102に導かれる。第2図では排煙と吸収スラリーがい
わゆる並流で接触する場合を図示したが、第1図に示し
たような向流の気液接触方式でもよい。
吸収塔本体102の下部にけOa化合物を懸濁したスラ
リーを受けるタンク105が設けてあシ、攪拌機104
にてスラリーを攪拌して固形物の沈殿を防止する。Oa
 化合物を懸濁したスラリーは吸収塔循環ポンプ105
によって塔頂に送られ、スラリー散布装置106から塔
内に散布され排煙と接触しながら流下し再びタンク10
3に戻る。スラリーと接触してso、t“除去された排
煙はミストエリミネータ−107を通って、浄化ガス1
0Bとして排出される。一方、タンク103へけ80意
吸収責に見合ってOa OOHや0a(OH)1のSo
、吸収剤を粉体貯蔵タンク109よシ供給する。吸収剤
であるO a OOHやaa(oH)、け水と懸濁した
スラリーとしてタンク103へ供給することもできる。
吸収剤がSo。
を吸収して生成する亜硫酸カルシウムは気液接触ゾーン
でスラリーが酸性状態に保たれる為、排煙中に含まれる
酸素によって酸化され、石膏結晶に転化してしまう。し
かし、排煙中の酸素が少ない場合Ifi酸化触媒のMn
”+をタンク103へ添加するか、又は空気ノズル11
0から酸素ガスを含む気体を供給すると、吸収されたs
o2を石膏として固定化することができる。このように
タンク103ではOa化合物としての石膏結晶が懸濁し
たスラリーが溜まるので、スラリー排出口111と吸収
塔循環ポンプ105を介してスラリー散布装置106へ
至る配管から石膏結晶を含むスラリーを分岐管112で
分取し、自動開閉弁121でその分取量を鯛整しながら
分離器115へ導き石膏ケーキ1145e得ると共に濾
過液はライン115からタンク105へ戻す。
タンク105の内部にはスラリー液面上から液面下に亘
って、復拌されているスラリーと隔離された液室116
が形成されるように仕切壁117を設け、仕切壁117
の下端は開放させて、撹拌機104によって攪拌された
スラリーが仕切壁117によって仕切られた液室116
の下部を互に流通し得るようにしである。更に第2図に
は攪拌されたスラリーの流動によって、液室116内の
上澄液が乱されないように邪魔板1195i−設けであ
る。液室116の上澄液は上澄液排出口119とポンプ
120を介して排出される。又、ライン115より戻さ
れる濾過液は液室116の下部に上方から下方に向って
流入するようにし石膏結晶が上昇して来るのを防止する
。更に石膏スラリーを分取する分岐管112はスラリー
散布装置106に近い高位置に傾斜を持たせて取シ付け
、自動開閉弁121によって必要に応じてスラリーを分
取する。こうすることによって自動開閉弁が閉の時でも
分岐管112内に石膏結晶の沈殿堆積による詰まシが防
止でき、また分離器115へは重力で石膏スラリーが流
下する為、液体運搬のエネルギーが節減できる。
一般に湿式排煙脱硫装置ではミストエリミネータ−10
7で捕集されたミスト中の(3a 化合物結晶が付着堆
積して、ガス流路を狭隘化しないよう洗浄ノズル122
から洗浄水が流入したシ、更に性ポンプのシール水が流
入する等、水が沢山使用される。そしてこれらの水は、
タンク103に溜まっているスラリー濃度の外乱となる
。スラリー濃度の変化は湿式排煙脱硫装置の運転管理が
不安定になシ種晶濃度変動に伴なうスケールトラブルを
誘発する。従来これらの問題は、解決されないtまでら
シ、特に(3a化合物を懸濁したスラリーを用いた湿式
排煙脱硫装置のスケール防止は重要な課題であるが、本
発明者らの研究によれば、スケールトラブルの主因は水
の流入によるスラリー濃度変動にあることが分った。
本発明装置においては上記の問題を湿式排煙脱硫装置の
タンクからOa化合物結晶を懸濁するスラリーを排出す
ることと、同タンクからOa化合物結晶濃度の低い上澄
液を排出することの2つの操作を同時に任意にしかも応
答遅れがなく随意に行なうことによシ、湿式排煙脱硫装
置のOa化合物スラリー濃度を安定にボントロールする
ことが可能となる。しかも、従来の湿式排煙脱硫装置に
比較して構成が簡単化された上に上述の効果が得られる
極めてすぐれた特徴がある。
実験例 使用した装置は第2図に示す構成を有すものである。
石膏結晶を含むスラリーを溜めるタンク103−は10
00■X 2000 msの断面を有し、液深さけ20
00.とじた。吸収塔循環ポンプ105で50 m3/
]1のスラリーを吸収塔102の塔頂のスラリー散布装
置106からスプレーシ、塔内には合成樹脂製のグリッ
ドを充填して気液並流方式で排煙3.000 un”/
h k処理し、入口Sog 1200 ppmから出口
80260 ppmとなるまで脱硫した。タンク105
へは0aO03粉末を吸収剤として粉体貯蔵タンク10
9からSo、吸収量に見合って供給した。タンク103
の内部には内径が4001で長さが2500101の下
端が開放された円筒状の仕切壁117を取シ付けた。仕
切壁117で囲まれた液室116から上澄液を取ル出す
ライン119からの上澄液流量は、液室116内での平
均上昇速度51H/ h程度とした時でも、上澄液は若
干の固形物を浮遊している程度のものが得られた。
タンク105に溜まるOa 化合物のスラリー濃度を比
重計にて検知しながらスラリー濃度を高める場合はライ
ン119から上澄液を抜き出し、同時に自動開閉弁12
1を閉として分岐管112からのスラリー分取を停止す
る。またスラリー濃度を低くする場合はライン119か
らは同じく上澄液をタンク103の液面レベルを保つべ
く抜き出し乍ら、自動開閉弁121を開として分岐管1
12から分離器1131Cスラリーを送り、石膏を分離
して後濾過液をライン115からタンク103に戻した
。かかる操作に依って、タンク106のスラリー濃度5
F−1〜35重甘チのせ域に於け、る所望の濃度に管理
運転できた。もちろんこの間80.の吸収剤である(!
 a O03は粉体の状態で連続的にタンク103に供
給した。
ライン119よシ抜き出す上澄液量はミストエリミネー
タ−107の洗浄ノズル122から流入する水と排煙へ
の蒸発水とのバランスからタンク106の液面が一定に
なるよう制御した。
また自動開閉弁121を介して分離器113へ送るスラ
リー流量は平均的に0.1〜1m3/hの範囲で操作し
たので、スラリー散布装置106からの噴射流量に殆ん
ど影響を与えないものであった。
本実醗で分離器113から排出された固形物の組成は0
a1904 @ 2a、o 97 wt’J 、 0a
O03CL 5wt係、その他2.5 wt係でらシ亜
硫酸カルシウムは検出されなかった。排煙中の酸素濃度
が5〜8容量係含まれていることから、吸収恣れたS0
2が排煙中の酸素によって、グリッド充填気液接触域に
於いて全部酸化されてしまった為、タンク103に設置
した空気ノズル110からはもはや空気を送風する必要
はなかった。
以上の実験により本発明装置によ・れげ従来の湿式排煙
脱硫装置では困難であった吸収塔でのスラリー濃度の管
理が、所望濃度に迅速に調整できるようになシ、種晶濃
度不足に依るスクールトラブルや濃度過多に依る配管、
弁類の摩損や閉塞のトラブルが解消できることを実証し
た。
更に従来の湿式排煙脱硫装置に設けられていた酸化塔、
ンツクナー及び濾過液タンクや上澄液タンクとそれら設
備に付帯するポンプ、弁、配管、計装器具などが不要と
なシ大幅な工程の簡略化を成し得ることを実証した。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来から工業的に採用されている湿式石灰法に
よる排煙脱硫装置を示し、第2図は本発明の湿式排煙脱
硫装置の一実施例の構成図を示す。 第2図において、 101・・・排煙、102・・・吸収塔本体、103・
・・タンク、104・・・攪拌機、105・・・吸収塔
循環ポンプ、106・・・スラリー散布装置、107・
・・ミストエリミネータ−1108・・・浄化ガス、1
09・・・粉体貯蔵タンク、110・・・空気ノズル、
111・・・スラリー排出口、112・―・分岐管、1
13・・・分離器、114・・・石膏ケーヤ、115・
・・濾過液ライン、116・働・液室、1171・仕切
壁、118・・・・邪魔板、119・・・上澄液排出口
、120・・−ポンプ、121・・・自動開閉弁、12
2・・・・洗浄ノズル である。 復代理人 内 1) 明 復代理人 萩 原 亮 − 第2図 (70′

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. SO,を含む排煙を802固定剤を懸濁するスラリー七
    接触させてSo、を吸収する湿式排煙脱硫装置に於いて
    、■上記スラリー散布手段を設けた吸収塔、■該吸収塔
    に連通し、かつ攪拌手段、80、固定剤供給手段、前記
    スラリー散布手段に連通ずるスラリー循環手段、下部の
    みがスラリーと連通ずる仕切手段によって区切られた液
    室、及び排煙の組成に応じ要すれば酸化用ガス分散手段
    を有するスラリー受はタンク、■該液室上部に設けられ
    た上澄液排出手段、■前記スラリー循環手段よシ立ち上
    って分岐したスラリー分岐管、■該スラリー分岐管に接
    続する石膏分離手段、■石膏分離手段よシ分離する分離
    液を前記液室の下部に返送する配管、■該返送管の下部
    でかつ前記液室内に設けられた邪魔板よシなることを特
    徴とする湿式排煙脱硫装置。
JP58207615A 1983-11-07 1983-11-07 湿式排煙脱硫装置 Granted JPS6099329A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2019182147A1 (ja) * 2018-03-23 2019-09-26 三菱日立パワーシステムズ株式会社 排煙脱硫装置

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