JPS61283327A - 排ガス中の塩化水素を除去する方法 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は排ガス中の塩化水素を除去する方法に関する。

〔従来技術〕

近年、都市ゴミ中のプラスチック、特にポリ塩化ビニル
の増加につれて、都市ゴミ焼却炉からの焼却排ガス中の
塩化水素の増加が大−気汚染の点で問題になっている。

そこで、かかる排ガス中の塩化水素を除去するために、
従来は第３図に示すように焼却炉で発生した排ガスを、
冷却塔に導き冷却水を噴霧して排ガスを冷却し、しかる
後に熱交換器を経て塩化水素除去塔に導き、アルカリス
ラリーを噴霧して塩化水素を除去し、最後に集じん機で
排ガス中のダストを除去した後に大気中に放出していた
。

しかしながら、かかる従来の方法では、冷却塔と塩化水
素除去塔を別途に設けていたので、設備費の増大を回避
できない問題点があった。

また塩化水素除去塔ではアルカリスラリーを噴霧するの
で、塩化水素除去率が低く、排ガス中に残存する塩化水
素濃度を７０〜１１００ｐｐ以下に低下させることが困
難であり、更にアルカリスラリー噴霧では外温ノズルを
使用するのでスプレーの拡がりが小さく、このため排ガ
スがアルカリと接触せずに素通りしたり、霧化アルカリ
スラリーの液滴も比較的大きい欠点があった。

〔発明の目的〕

本発明は上記従来の欠点を解消すべくなされたものであ
り、設備費が少なく、排ガス中の塩化水素を５０ｐｐｍ
以下に低減することができる方法を提供することを目的
とするものである。

〔発明の構成〕

上記目的を達成する本発明は、冷却塔内に排ガスを流し
、該冷却塔内で冷却水を噴霧して前記排ガスを冷却し、
この冷却した排ガスにアルカリ溶液を噴霧すると共に、
該アルカリ溶液を噴霧するノズルに供給する空気量を前
記冷却塔出口における残存塩化水素濃度に対応して変化
させることを特徴とするものである。

以下、本発明を図面にもとづき説明する。

第１図において、燃焼炉で発生した塩化水素を含む排ガ
スは冷却塔に送られ、冷却水の噴霧により冷却されると
共に、アルカリ溶液の噴霧によって塩化水素が除去され
る。次いで熱交換器を経て集じん機に送られ、排ガス中
のダストが除かれた後に大気中に放出される。

また集じん機は排ガス中の塩化水素を除去する機能も有
している。

ここで本発明においては、たとえば第２図に示すように
冷却塔１において、上方から、下方に向って排ガス２を
流し、冷却塔１内でまず冷却水３をバルブ４を経て供給
し、ノズル５から噴霧して排ガス２を冷却する。冷却水
３の噴霧量は、後述するアルカリ溶液噴霧の後に冷却塔
出口１０を出る排ガス２′の温度Ｔに応じてバルブ４を
開閉することにより制御され、排ガス２′の温度Ｔが上
昇する際には冷却水３の噴霧量が増加される。

冷却水３の噴霧によって冷却された排ガス２Ａは、冷却
塔１内を下方に流れ、ノズル７から噴霧されるアルカリ
溶液６によって塩化水素が除去される。一方、バルブ８
を経て霧化空気９がノズル７の上流側においてアルカリ
溶液に混合される。この霧化空気９の供給量は、冷却塔
出口１０の排ガス２′中に残存する塩化水素濃度Ｃに対
応して決定され、排ガス２′中の残存塩化水素濃度Ｃが
上昇したときにはバルブ８が開かれて霧化空気９の供給
量が増加される・アルカリ溶液６としては、ＮａＯＨ，
Ｎａ２　ＣＯ３等の溶液が使用される。

ここで本発明において重要なことは、アルカリ溶液６の
供給量およびアルカリ濃度が常に一定に保持されること
であり、この結果、霧化空気９の供給量変化にかかわら
ず、アルカリ溶液のスプレーパターンをほぼ一定に維持
することができる。

従って安定した塩化水素除去率を保持することができる
。

また、冷却塔出口１０における残存塩化水素濃度を霧化
空気量の増減により制御することができるので、応答が
早＜　、Ｎａ／ＣＩ比＝２の場合塩化水素除去率７０〜
９０％程度の調節が可能である。

従来のように、アルカリ濃度やアルカリ噴霧液量の増減
によって冷却塔出口１０における残存塩化水素濃度に対
応しようとすると、操作が複雑であったり、応答が遅く
、また冷却塔化口における排ガス温度がバラついていた
。

本発明によれば、かかるトラブルを解消することができ
る。

なお本発明においては、焼却炉内脱塩、　Ｃａ（ＯＨ）
　２等の煙道噴霧と組合せて、冷却塔１での脱塩化水素
負荷を低減し、排ガス２′中に残存する塩化水素量のよ
り低減をはかることもできる。

この場合には、冷却塔ボトム灰の未反応のＮａ分が少な
くなり、流動砂の微細粒子やフライアッシュがほとんど
で未反応のアルカリ分が希釈され、取扱い易くなる。

従来の塩化水素除去塔のボトム灰は、未反応のアルカリ
や、塩化物の潮解性、吸湿性のために取扱い問題があっ
た。なお本発明においては、排ガス流と冷却水およびア
ルカリ溶液の噴霧を向流させることも可能である。この
場合には、冷却塔１において、ノズル７から冷却水が噴
霧され、ノズル５からはアルカリ溶液が噴霧される。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば、冷却塔内でまず冷却
水を噴霧して排ガスを冷却し、この冷却した排ガスにア
ルカリ溶液を噴霧するので、冷却水噴霧、アルカリ熔液
噴霧を受けた後に冷却塔出口から排出される排ガスの温
度および残存塩化水素濃度を夫々独立に制御することが
できる。

すなわち冷却塔出口からの排ガス温度を、冷却水噴霧量
で制御し、塩化水素残存量を霧化空気量で制御すること
ができる。

また本発明においては、アルカリ溶液を噴霧するので排
ガス中の塩化水素との反応が早く、高い塩化水素除去率
が得られる。

たとえば冷却塔入口における塩化水素濃度２５０ｐｐｍ
の排ガスを、Ｎａ／ＣＩ比２．０で５０ｐｐｍ以下に低
減することができ（ただし、この除去率は集じん機にお
ける塩化水素除去効果を含んでいない）　、Ｎａ／ＣＩ
比を増加すると、更に残存する塩化水素の低減が可能で
ある。

これに対して従来の方法ではアルカリスラリーを噴霧し
ていたので、冷却塔出口における塩化水素濃度は７０〜
１１００ｐｐが限度であった。

更に本発明においては、一つの冷却塔において、冷却と
塩化水素除去が可能なので、従来のように冷却塔と塩化
水素除去塔を別々に設置する必要がなく、建設費を低減
することができる。

更にまた本発明においては、アルカリ溶液と霧化空気と
は混合された後にノズルに供給される、すなわち内部混
合式なので、霧化空気量の増減によってアルカリ霧化粒
子の平均粒径が制御される。

したがって、霧化空気量の増加によってアルカリ霧化粒
子の微粒子化が促進され、スプレーパターンも大きく、
アルカ１）霧化液滴の表面積が増大するので塩化水素除
去効率が上昇する。

従来のアルカリ噴霧においては、アルカリスラリーを噴
霧するのでアルカリスラリー液と霧化空気がノズル外で
混合され、スプレーの拡がりが小さく、排ガスが素通り
することもあり、またアルカリ霧化液滴径も比較的大き
かった。

また、強制的にガス流れに旋回流を与えて気液の接触を
はかると、塔壁に塩化物や未反応のアルカリが付着、成
長し、不都合であった。

更に本発明では、アルカリが溶液状で噴霧されるので、
アルカリ溶液供給管系の閉塞等のトラブルも少ない。

かつ、アルカリ噴霧ノズルに付着物が形成されても、上
方で噴霧される冷却水や流動砂の微細粒子によって付着
物が洗い落される利点もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の工程を示す図、第２図は本発明におけ
る冷却塔の概要説明図、第３図は従来の排ガス脱塩化水
素の工程図である。 ２・・・排ガス、２Ａ・・・冷却された排ガス、２′・
・・冷却塔出口排ガス、３・・・冷却水、５，７・・・
ノズル、６・・・アルカリ溶液。 第１図 冷 浴 液 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 冷却塔内に排ガスを流し、該冷却塔内で冷却水を噴霧し
   て前記排ガスを冷却し、この冷却した排ガスにアルカリ
   溶液を噴霧すると共に、該アルカリ溶液を噴霧するノズ
   ルに供給する空気量を前記冷却塔出口における残存塩化
   水素濃度に対応して変化させることを特徴とする排ガス
   中の塩化水素を除去する方法。