JPS61238316A - 高温含塵ガス用排熱回収設備の除塵方法 - Google Patents

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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、製鉄所の製鋼設備等において発生する高温含
塵ガスの顕熱を回収する設備において、高温含塵ガスか
ら除塵を行う方法に関するものである。

（ロ）従来技術 例えば、転炉操業において、吹錬時に脱炭反応熱による
１６００℃前後の高温の転炉ガスが発生する。この廃ガ
スから熱回収をするために廃ガス・ボイラが一般的に利
用されている。しかし、この熱回収システムでは、廃ガ
スが高含塵ガスであるためにダストによる管路閉塞を考
慮して、ボイラ・チューブを配置しなければならないの
で、その熱回収は十分性われず、１０００°Ｃ程度まで
の熱回収にとどまっている。

湿式除塵方法として、高温含塵ガスをタンク内に誘導し
、このタンク内で冷却水を噴霧して除塵な行う方法があ
る。

しかし、この方法は熱回収が少ないばかりではなく、ダ
ストがスラリ状になり、ダストと水分との分離が必要と
なり、排水処理に問題がある。

高温廃ガスを冷却せずに高温のまま清浄化して熱回収す
る方法として、従来から粒子層方式、セラミックファイ
バ・バグフィルタ方式、高温電気集塵方式等がとられて
いる。

粒子層方式は、高温含塵ガスを耐熱性の鉱石固体粒子等
の充填層に通してダストを粒子に付着させ、この粒子を
系外に順次抜き出すものである０しかし、充填層が薄い
と、細かいダストの除去率が低く、逆に厚くすると圧損
が大きくなること、また、粒子の移動動力費および回収
設備費等の費用がかさむ問題がある。

セラミックファイバ・バグフィルタ方式は、セラミック
ファイバで編んだバグに含塵ガスを通して除塵し、バグ
に堆積したダストを間欠的に払い落すものである。この
方式の場合、圧損の増加タイミングが早く、頻繁にダス
トを払い落す必要があり、耐熱耐久性の点で問題がある
。転炉操業の場合によっては、タール・ヒユームが発生
し、たちまちバグの目詰りを生じ、使用不能となるなど
の問題がある。

高温電気集塵方式は、コロナ放電をする電極の近傍でダ
ストに帯電させ、これを電気的に接地しである集塵板に
引き付けて集塵′するものである。

この方式は高温に耐える電極材料がないので、４００℃
以下の燃焼廃ガスを対象としている。仮に、高温材料が
開発されたとしても、１０００℃近傍では低融点成分ダ
ストが電極に付着し、使用不能となる。集塵板に代えて
耐熱導電性粒子の充填層を用いた例もあるが、粒子の洗
浄回収等の設備・動力費が必要となり問題がある０ （ハ）発明が解決しようとする問題点 本発明が解決しようとする問題点は、高温含塵ガスから
乾式で熱回収を行う設備において、高温含塵ガスから効
率よく除塵する方法を得ることにある。

（ニ）問題点を解決するための手段 本発明の高温含塵ガス用排熱回収設備の除塵方法は、高
温含塵ガスから排熱を回収する設備において、高温含塵
ガスを第１熱交換器を備えたダクトに誘導してガスの熱
回収を行うこと、該ダクトからの排ガスを第２熱交換器
を備えたジグザグ分級機に誘導して該排ガスの熱回収を
行うととも（該排ガス中の粗粒ダストを分離回収するこ
と、前記ジグザグ分級機からの排ガスを乾式集塵器に誘
導して該排ガス中の細粒ダストを分離回収することによ
って、上記問題点を解決しているＯ（ホ）実施例 第１図は、高温含塵ガスから排熱を回収ブろ設備におい
て、高温含塵ガスから除塵する方法を示す概略説明図で
ある。転炉等からの高温含塵ガス（温度約１６００°Ｃ
，ダスト含有量的１２０９７８ｍ”　）が、第１熱交換
器１を備えたタソト２に誘導され、そこから第２熱交換
器３を備えたジグザグ分級機４に誘導される。

ジグザグ分級機４ではガス中の粗粒ダストが除去されろ
。第１および第２熱交換器１および３によって高温含塵
ガスから熱を回収する。すなわち、熱交換媒体（本実施
例では冷却水）を輸送する管路５が、冷却水タンク５１
、ポンプＰから連結管５２、ジグザグ分級機４に設けた
第２熱交換器３のフィン付きチューブ３１、連結管５２
、第１熱交換器１内のベア・・チシーブ１１、連結管５
２をかいして蒸気ドラム６に導かれろ。これらの管路５
はすべて直列に接続される。蒸気ドラム６に貯留された
蒸気は、必要に応じて各利用設備に送られろ。

ジグザグ分級機４からの排ガスは乾式集塵器７に誘導さ
れて、細粒ダストが分離され、ロータリー弁７】をかい
してホッパ１０に集積されろ。乾式集塵器７からの清浄
排ガスはファン８によって吸引されてガスホルダ９に貯
えられる。ガス・ホルダ９内のガスは必要に応じて利用
設備に供給されろ。

ジグザグ分級機４は、図示するようなジグザグのガス流
路４１を有し、ガスが流路４１中を流れて流路の壁に衝
突するたびにガス中の粗粒ダストがガス中から分離され
、壁に付着したり、下降沈下する。ガス流路４１の下部
に堆積された粗粒ダストはロータリー弁４３をかいして
随時ホッパ４２に回収されろ。

ガス流路４１のまわりにはフィン付きチューブ３１が適
当のピッチで巻き付けられて第２熱交換器３を構成する
。

乾式集塵器７は、耐熱バグ・フィルタを使用する０ （へ）作用 本発明の除塵方法の動作について説明する。まず、高温
含塵ガスからの熱回収設備の動作夕説明する。例えば、
転炉等からの高温含塵ガスは、転炉のフードの上部輻射
伝熱部にて約１２００℃程度となり、十分な熱量を有し
ているが、高濃度含塵ガスであるので、通常のフィン付
きチューブではダストによる閉塞（熱交換効率の低下）
のおそれがある。そこで、第１熱交換器ｌにおいて、ベ
ア・チューブ１１による熱回収をまず行う。

ダクト２に転炉から誘導される高温含塵ガスの流量を約
２５００ＯＮｍ３／ｈｒ、温度を約１２００℃とする。

ダクト２からの排ガスは第１回目の熱回収が行われて約
６００℃まで低下する。

ダクト２からの排ガスはジグザグ分級機４のジグザグ状
のガス流路４１に誘導され、ここで第２熱交換器３によ
って第２回目の熱回収が行われて約６０’Ｃまで低下す
る。

冷却水タンク５１に貯留されている常温の冷却水は、第
２熱交換器３、第１熱交換器１を経て加熱されて、最終
的には約１５　ｔｏｎ／ｂ　ｒ　Ｘ　１４　ｋｔ／−”
Ｇの蒸気量となつ℃蒸気ドラム６に貯えられる。

ダクト２からの排ガス中に含まれろダストの粒度分布を
第１表に示す。

ジグザグ分級機４で分離された粗粒ダストはホッパ４２
に回収される。粗粒ダストは全ダスト回収量の約５５チ
に違する。粗粒ダストの組成を第２表に示す。

第　　１　　表 第　　２　　表 粗゛粒ダストは、第２表に示すように、大部分が金属鉄
からなっているので、そのままでシ璽りト・プラスト用
に使用できるが、鉱酸処理して鉄純度を上げれば粉末冶
金用にも使えろ。

乾式集塵器７で分離された細粒ダストは：ロブタ・リー
弁７１Ｙかいしてホッパ１０に回収されろ。

細粒ダストは全ダスト回収量の約４５チに達する。

細粒ダストの組成を第３表に示す。

第　　３　　表 細粒ダストは、第３表に示すように、スラグ分に富んで
いるので、フラックスとして焼結や転炉用に再利用でと
る。

このようにして、熱を回収され、除塵されたガスはガス
・ホルダ９に貯えられて、再利用される。

（ト）効果 本発明の方法によれば、乾式によって除塵な行うので、
回収したダストの処理が容易となり、熱回収も効率よく
なされる。ダストは、粗粒と細粒とに分離されるので、
ダストの再利用が容易となろ０ なお、本発明の方法は、高温含塵ガスを発生する石炭ガ
ス化炉、溶融還元炉等の排熱回収設備における除塵にも
適用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の除塵方法を示す説明図。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 高温含塵ガスから排熱を回収する設備において、高温含
   塵ガスを第１熱交換器を備えたダクトに誘導してガスの
   熱回収を行うこと、該ダクトからの排ガスを第２熱交換
   器を備えたジグザグ分級機に誘導して該排ガスの熱回収
   を行うとともに該排ガス中の粗粒ダストを分離回収する
   こと、前記ジグザグ分級機からの排ガスを乾式集塵器に
   誘導して該排ガス中の細粒ダストを分離回収することか
   らなる高温含塵ガス用排熱回収設備の除塵方法。