JPS6271516A - 紙パルプ工場における排ガス脱硫装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はボイラー等の排ガス脱流法及び装置であって、
さらに詳しくは排ガス中の硫黄酸化物を吸収除去すると
共に、脱硫後の排出液から多種パルゾの蒸解薬品を高濃
度に回収する方法に関するものである。

〔従来の技術〕

ボイラー等の燃焼排ガスには硫黄酸化物が多く含まれて
おシ、排ガスをそのま＼放出すれば大気汚染による公害
問題を発生する。そのため、現在排ガス中の硫黄酸化物
を取除くため、苛性ソーダを吸収剤とした脱硫装置が広
く用いられている。

紙バルプ工場の重油ボイラーにもか＼る排煙脱硫装置を
設置して脱硫処理しているが、苛性ソーダを吸収剤とす
る脱硫法では、排出液中にパルプ化薬品として有効な亜
硫酸ソーダ等のナトリウム化合物を多く含み、従って紙
パルプ工場では排出液からこれらの薬品を回収して再使
用に供している。

〔本発明が解決しようとする問題点〕

しかし、排ガスのたんなる脱硫と異なシ、脱硫と同時に
排出液からパルプ化薬品を回収するには次のような問題
点がある。

（イ）　排出液から薬品を回収する場合、これら薬品を
高濃度に含有していることが望ましく、そのために吸収
液中の薬品濃度を高くする必要があるが、薬品の濃度増
加により、吸収液中の固形分が多く、水分が少なくなる
ため、吸収剤の吸収効率が低下する。

（ロ）　吸収液の飛沫同伴により、排ガス中の煤塵濃度
が増加する。

（／−１吸収液による硫黄酸化物吸収能力を増加させる
ため、吸収剤濃度を高めれば、必然的に排出液中の吸収
剤残量も多くなり、吸収剤の浪費となるばかりか回収液
の品質にも悪影響を及ばず。

本発明者等は、上述従来の脱硫法について種種研究の結
果、排ガス中の硫黄酸化物を除去すると共に、排出液中
のパルプ化薬品を高濃度に維持できる排ガスの脱硫方法
及びその装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の第１の発明は、ボイラー等の排ガスの脱硫に当
り、脱硫工程を二段に分離し、排ガスを第一段工程及び
第二段工程に順次供給し、他方吸収液を第二段工程で噴
霧して排ガスと接触させ循環使用すると共に、第二段工
程の吸収液の一部を第一段工程に供給し、噴霧して排ガ
スと接触させ循環使用するボイラー等の排ガス脱硫法で
あ勺、また第２の発明は第一吸収塔上部に旋回フィンを
介して第二吸収塔が取付けられ、かつ、旋回フィンによ
って第一吸収塔と第二吸収塔内部が互いに連通しており
、他方第一吸収塔及び第二吸収塔内部に、夫々複数の噴
霧孔を有するセンターパイプが取付けられ、第二吸収塔
のセンターパイプは循環ポンプを介して第二吸収塔底部
と連通しており、また第一吸収塔のセンターパイプは循
環ポンプを介して第一吸収塔底部と連通していると共に
、前記第二吸収塔底部と第一吸収塔底部とが溢流パイプ
で連通し、第二吸収塔の吸収液の一部が第一吸収塔へ供
給されるようになっており、排ガスを第一吸収塔下側か
ら供給し、旋回フィンを介して第二吸収塔へ導びき、他
方吸収液は第二吸収塔及び第一吸収塔内で夫々噴霧して
排ガスと接触させ、循環して使用するように構成されて
いるボイラー等の排ガス脱硫装置である。

〔作用、効果〕

本発明は以上の如き構成のものからなシ、第１の発明の
主要部は脱硫工程を二段に分離して脱硫するものである
。

即ち、本発明は排ガス流れ方向下流側の第二段脱硫工程
に新鮮な工業用水、吸収液を供給するものであって、第
一段脱硫工程内で硫黄酸化物の大部分が除去された残量
を第二段脱硫工程でさらに除去するところに特徴があシ
、また排ガス中に飛沫同伴する液滴による煤塵の大部分
が第二脱硫工程内で除去できる。

他方、第二段脱硫工程で使用した吸収液は、さらに第一
段脱硫工程へ導き、第一段脱硫工程に供給された脱硫未
処理の排ガスの脱硫処理に使用される。

第一段脱硫工程に導かれる吸収液は先の第二段脱硫工程
である程度の吸収剤を消費し、未反応吸収剤が残存して
いるが、第一段脱硫工程に於て前記未反応の吸収剤が排
ガスと接触して脱巾に低減できる。

つまシ、本発明の第１の発明は第一段脱硫工程では排ガ
ス中の被処理物質が多く、吸収剤が少なく、反面第二段
脱硫工程では被処理物質が少なく、吸収剤が多いという
構成になっている。

従って、第二段脱硫工程では豊富な吸収剤によって、相
対的に少ない硫黄酸化物を充分に除去することができる
。また、第二段脱硫工程で循環している吸収液は、工業
用水が供給されていて、しかも硫黄酸化物等の被処理物
質が少ないため、固形分濃度を稀薄に維持できることか
ら、従来の如き高濃度に伴なう飛沫同伴の弊害は生じな
い。

他方、第一段脱硫工程で循環している吸収液は、吸収液
中の有効薬品の濃度が高く、従って硫黄酸化物の吸収能
力は若干低下するが、蕊で処理される排ガスはさらに第
二段脱硫工程に供給して脱硫処理されるため、実質的に
吸収率低下の影響はない。

尚、前述の記載は排ガスの脱硫と同時に排出液から有効
薬品を回収する場合について説明しているが、たんに排
出液を排棄する場合であっても排出液を高濃度にする仁
とによって、工業用水の節約と同時に排水処理設備の負
荷軽減に役立たしめることができる。

さらに第２の発明は第１の発明を実施するための装置で
あシ、第一段脱硫工程たる第一吸収塔上部に、第二段脱
硫工程たる第二吸収塔が取付けられておシ、排気ガスは
第一吸収塔下部側壁から供給しく好しくは接線方向に供
給し旋回させつ＼）さらに旋回フィンを介して第二吸収
塔へ供給され、ミストセパレーターを介して排気筒に送
られる。

他方、新鮮な吸収液（必要によっては工業用水）は、吸
収液供給パイプから第二吸収塔のセンターパイプに供給
され、センターパイプの複数の噴霧孔から噴霧され、第
二吸収塔底部に貯留される。

即ち、該吸収液は複数の噴霧孔から噴霧されて底部に落
下する間に、第一吸収塔から送られてくる排ガスと向流
接触し、排ガス中の硫黄酸化物を吸収除去する。また、
底部の吸収液は、循環ポンプによって、再びセンターパ
イプに供給され循環して使用される。尚、この場合、必
要によっては適宜吸収液供給パイプに供給する工業用水
及び苛性ソーダの量を制御し、排出液の固形分濃度及び
−を任意に調整できる。

第二吸収塔底部に貯留された吸収液は、第二吸収塔で排
ガス中の硫黄酸化物を殆んど皆無になるまで除去するが
、しかし、第一段吸収塔で除去された残りの硫黄酸化物
の除去であるから、該吸収液の有効薬品濃度（即ち固形
分濃度）は稀薄で、しかもなお未反応の吸収剤を多量に
含有しており、該吸収液を第一吸収塔へ供給し、前記第
二吸収塔と同様循環ポンプによってセンターパイプの複
数の噴霧孔から噴霧し、脱硫未処理の排ガスと向流接触
させて脱硫処理する。

第一吸収塔内に噴霧する吸収液は有効薬品の濃度が高い
ため、吸収効率は若干低下しているが、第一吸収塔の排
ガスは、さらに第二吸収塔で充分に脱硫処理されるため
、高い脱硫効率とする必要はなく、残存する吸収剤の有
効利用が図られれば足り、従って最終的に得られる排出
液中の吸収剤残量を大巾に低下できる。

また、第２の発明は第一吸収塔、第二吸収塔が垂直方向
に配置されているため床面積も小さく、さらに吸収液は
常に噴霧して排ガスと向流接触でき、第一吸収塔、第二
吸収塔とも吸収液を循環使用できるため、吸収効率も向
上できるという効果がある。

以上の如く本発明はボイラー等の排ガスの脱硫に当り、
脱硫工程を二段に分離して脱硫するものであるから、脱
硫効率を向上することができると共に、排出液中の有効
薬品を高濃度に回収することができるから、有効薬品の
回収に有利であるばかりか、排出液を高濃度にできるか
ら工業用水の節減を図ることができる。また排出液を捨
てる場合は排水処理設備の負荷軽減を図ることもできる
。

〔実施例〕

第１図乃至第３図は第２の発明の一実施例を示したもの
であるが、つぎにこれら図面に基づいて本発明を説明す
る。第一吸収塔１上部に旋回フィン２を介して第二吸収
塔３が取付けられ、該旋回フィン２によって第一吸収塔
１と第二吸収塔３内部が連通している。第一吸収塔１下
部側壁に、排ガス供給口４が取付けられており、該排ガ
ス供給口４は排ガスを接続方向に供給し、排ガスを旋回
しつ＼供給するようになっている。

前記第一吸収塔１及び第二吸収塔３の内部には夫々セン
ターパイプ５ａ、５ｂが取付けられている。該センター
パイプ５ａ、５ｂは第３図に示すように、側壁に複数の
噴霧孔６が取付けられ、該センターパイプ５ａ、５ｂの
上端にバッフ　ルｆレート７が取付けられておシ、サポ
ートパイプ８によって吸収塔内部の中心軸の位置に固定
されている。

また、第二吸収塔３内のセンターパイプ５ａの下端は、
吸収液供給パイプ９に連通し、他方、第二吸収塔３の底
部１０に吸収液排出パイプ１１が取付けられ、該吸収液
排出パイプ１１は循環ポンプ１２を介して前記吸収液供
給パイプ９と連通している。尚、吸収液排出パイプ１１
には薬液注入部１３が取付けられている。

また、第二吸収塔３の底部に、溢流パイプ１４の一端が
取付けられ、その他端は第一吸収塔１の底部に連通し、
また該底部は、循環ポンプ１５を介して第一吸収塔１内
のセンターパイプ５ｂと連通している。尚第１図及び第
２図中符号１６は排出液取出口、１７は補給水供給パイ
プ、１８はミストセパレーター、１９は排気筒、２０は
ミスト戻し管である。

薬液注入部１３から硫黄酸化物の吸収に必要とされる吸
収剤を含んだ吸収液を補給し、循環ポンプ１２で攪拌混
合しながら第二吸収塔３のセンタパイプ５ａの噴霧孔６
から噴霧し、噴霧抜落下した吸収液を第二吸収塔３の底
部１０で回収し、さらに該底部１０の吸収液排出パイプ
１１から抜出し、循環ポンプ１２で吸収液供給パイプ９
に送り循環して使用する。この場合、補給水供給パイプ
１７から適宜工業用水を第二吸収塔３の底部１０に供給
し、排出液濃度を一定に保つように調整できる。

また第二吸収塔３の底部１０からオーバーフローする吸
収液の一部は、溢流パイプ１４を介して第一吸収塔１底
部に送られ、さらに循環ポンプ１５によって攪拌混合し
ながら、第一吸収塔１のセンターパイプ５ｂに送られ、
噴霧孔６から噴霧し、循環して使用される。

他方、排ガスは第一吸収塔１の排ガス供給口４から供給
され、第一吸収塔１内部を旋回しつつ上昇し、さらに旋
回フィン２によって旋回しつ＼第二吸収塔３内を旋回上
昇し、ミストセパレーター１８を介して排気筒に送られ
る。

前記のように排ガスが第一吸収塔１及び第二吸収塔３内
を旋回上昇する間に、センターパイプ５ｂ及び５ａの噴
霧孔６から噴霧される吸収液と向流接触して脱硫され、
該吸収液は排出液取出口１６から取出される。

本発明によって処理される入口ガスと出口ガスとの成分
比較及び排出液濃度は、夫々第１表及び第２表の通りで
ある。

第２表 第−表の結果から明らかな如く、脱硫効率は。

−９９，５３チ また、除塵効率は、 −８１，０９チ となシ、従来法における脱硫率約９５チｍａｘ。

除塵効率約６０１　ｍａｘと比較して脱硫効率、除塵効
率共に非常に好成績である。また、排出液中の亜硫酸ソ
ーダ濃度も１８６１’ｌと充分満足できる値である。

【図面の簡単な説明】

第１図は第２の発明の一実施例の断面図、第２図は第１
図中第一吸収塔及び第二吸収塔の一部切欠した斜視図、
第３図はセンターパイプの一例の斜視図である。 １：第一吸収塔、２：旋回フィン、３：第二吸収塔、４
：排ガス供給口、５ａ、５ｂ：センターハイ７’、６　
：　噴気孔、７　：バックルプレート、８：サポートバ
イブ、９：吸収液供給パイプ、１０：第二吸収塔底部、
１１：吸収液取出しパイプ、１２．１５：循環ボンデ、
１３：薬液注入部、１４：溢流パイプ。 手続補正書（自発）（１） （特許庁審査官　　　　　　　　　　　　殿）　−１、
事件の表示 昭和６０年　特　　許　願第２１０５３１４号２、発明
の名称 ボイラー等の排ガス脱硫法及びその装置３、補正をする
者

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ボイラー等の排ガスの脱硫に当り、脱硫工程を二
   段に分離し、排ガスを第一段工程及び第二段工程に順次
   供給し、他方吸収液を第二段工程で噴霧して排ガスと接
   触させ循環使用すると共に、第二段工程の吸収液の一部
   を第一段工程に供給し噴霧して排ガスと接触させ循環使
   用することを特徴とするボイラー等の排ガス脱硫法。
2. （２）第一吸収塔上部に旋回フィンを介して第二吸収塔
   が取付けられ、かつ、第一吸収塔及び第二吸収塔内部が
   旋回フィンによつて互いに連通しており、他方前記第一
   吸収塔及び第二吸収塔内部に、夫々複数の噴霧孔を有す
   るセンターパイプが取付けられ、第二吸収塔のセンター
   パイプは循環ポンプを介して第二吸収塔底部と連通して
   おり、また第一吸収塔のセンターパイプは循環ポンプを
   介して第一吸収塔底部と連通していると共に、前記第二
   吸収塔底部と第一吸収塔底部とが溢流パイプで連通し、
   第二吸収塔の吸収液の一部が第一吸収塔へ供給されるよ
   うになつており、排ガスを第一吸収塔下側から供給し、
   旋回フィンを介して第二吸収塔へ導びき、他方吸収液は
   第二吸収塔及び第一吸収塔内で夫々噴霧して排ガスと接
   触させ、循環して使用するように構成されていることを
   特徴とするボイラー等の排ガス脱硫装置。