201217269 六、發明說明： 【發明戶斤屬之技術領域:j 發明領域 本發明係有關於可去除氣體中的酸性成分之酸性成分 去除劑之製造方法、及利用藉該製造方法所得之酸性成分 去除劑所行之氣體中的酸性成分去除方法。
L J 發明背景 伴隨一般廢棄物、產業廢棄物等的焚化處理所產生的 排放氣體中’含有氣化氫、硫氧化物等酸性成分。作為用 以去除酸性成分的裝置，已知者有利用酸性成分去除劑之 去除裝置。 第1圖是顯示排放氣體中的酸性成分之去除裝置之一 例的構成圖。去除裝置係概略地由：貯塔(儲存設備、排 放氣體流路2(煙道）、供給管3及袋濾器4所構成，該貯塔(儲 存设備）1可儲存粉體狀之酸性成分去除劑]yj;該排放氣體流 路2(煙道）可供含有酸性成分之排放氣體流通；該供給管3 係將酸性成分去除劑自貯塔1供給至排放氣體中；該袋濾器 4係配置於排放氣體流路2之下游側。 貝了¥ 1之排出部1 a具備有旋轉閥、定量輸送台等粉體定 量供給裝置5。藉由使粉體定量供給裝置5運作，使酸性成 分去除劑Μ落下至供給管3之開口部3a。 在排放氣體流路2之上游側，設置有—般廢棄物、產業 廢棄物等之焚化爐（省略圖示）。於排放氣體流路2，有來自 3 201217269 焚化爐之含氣化氫、氮氧化物、錄化物等酸性成分之排 放氣體流通。 彳s 3係藉由源自上游側流通之空氣流等氣體流，將 業已m 口。卩3峨給之酸性成分去除顯送出至下游側 者A…。S 3之下游側末端係配置於排放氣體流路2内。供 &之下相側末端I設有嗔出器3b，用以使酸性成分去除 劑Μ喷出至排放氣體中。 器4係概略地構成由：箱體Μ、設於箱體々I之下部 41a的排放氣體用導人叫、配置於箱體41之中央部仙的 多數個筒狀㈣43、及設在箱體之上部41e_氣口 44。 濾布4 3係下端封閉而於内部構成中空部4 3 a。 鈿體41之上部仏與中央部41b藉由隔板μ予以分隔， 而構成為當排放氣體自箱體41之中央部仙朝上部化移動 之際，排放氣體必定會通過渡布43。 隔板45上設有貫通部❾，於該貫通部仏安裝有使渡 布43之中空部43a與㈣41dMie連通的連通管46。 接下來，就排放氣體中的酸性成分去除裝置的動作加 以說明。 使粉體定量供給裝置5啟動，將貯塔1中之酸性成分去 除劑Μ供給至供給管3。已供給至供給幻之酸性成分去除 劑μ ’ 之載持被送到下游末端，而自喷出器外喷 出至排放氣體流路2之排放氣體中。 已被喷出之酸性成分去除劑M，一部分與排放氣體中 的I丨生成刀進行反應成為反應生成物。然後，反應生成物 201217269 與未反應之酸性成分去除劑M ’與排放氣體一起被送到袋 濾器4。 於袋濾器4’反應生成物與未反應之酸性成分去除劑Μ 堆積在濾布43的表面形成過濾層’排放氣體中的酸性成分 藉該過濾層而進一步被去除。 酸性成分業經去除之排放氣體，通過濾布43並經由連 通管46從排出口 44被排出。 於排放氣體中的酸性成分去除裝置所使用的酸性成分 去除劑，從前是沿用消石灰至今，近年則提案有例如下述 物質。 (1)以碳酸氫納為主成分，且平均粒徑在50//m以下、 較佳在10〜30" m的酸性成分去除劑（專利文獻1)。 . 為了有效率地去除排放氣體中的酸性成分，必須盡可 - 能地縮小酸性成分去除劑的平均粒徑。但是，平均粒徑在 30" m以下的酸性成分去除劑，或流動性變差，或粒子彼此 的附著性變大而容易結塊，因此有伴隨難以穩定處理之 虞，其結果，會有酸性成分去除效率惡化之虞。 亦即，一旦酸性成分去除劑之流動性惡化且同時粒子 彼此之附著性變大，酸性成分去除劑本身就變得易於凝 聚，例如第2圖所示般，在貯塔丨中產生鼠洞（rat h〇ie)現象， 或如第3圖所示般，在轉丨巾產生_(bfidge)現象。其結 果，恐有酸性成分去除劑的供給阻滞，去除裝置中的酸性 成分去除效率大幅降低之虞。 已有下述提案作為流動性已獲改善之酸性成分去除 5 201217269 劑。 (2) 已於碳酸氫鈉添加煙霧二氧化矽作為防結塊劑之酸 性成分去除劑（專利文獻2)。 (3) 已於碳酸氫鈉添加含碳酸鎂之鎂化合物作為集塊抑 制劑之酸性成分去除劑（專利文獻3)。 但是，若酸性成分去除劑的流動性極端提高，酸性成 分去除劑之粒子容易侵入構成袋濾器的濾布之纖維縫隙， 而有產生下述問題的疑慮。 ⑴濾布中的壓力落差升高，袋濾器的入口與出口之排 放氣體的壓力差（以下記為差壓）增大，排放氣體的流通量大 幅降低。 (ii) 即使欲使濾布的差壓復舊，而實施從排放氣體流的 逆方向使壓縮空氣逆流以拂落濾布表面及濾布纖維縫隙的 酸性成分去除劑粒子（逆洗），差壓仍維持於已增加狀態而無 法復舊。 (iii) 酸性成分去除劑粒子通過濾布，成為排放氣體中的 煤塵被觀測到。 (iv) 堆積在濾布表面的過濾層，從濾布過度剝離而變得 容易脫落。 (i)〜(iv)的每個問題皆有牽涉到去除裝置中酸性成分去 除效率降低之虞。 於是，有下述提案，作為可抑制袋濾器的濾布中之壓 力落差升高、酸性成分去除劑從濾布滲漏、及堆積在濾布 表面之過濾層脫落的酸性成分去除劑。 201217269 (4)-種酸性成分去除劑，係含核酸氫鈉、驗土類金 屬之％1酸鹽、及煙霧二氧化碎’其中驗土類金屬之碳酸鹽 的比率為1〜5質量％，'煙霧二氧化矽的比率為0.5〜2.0質量 % ’且平均粒徑為3〜2G—。（專利文獻4)。 先行技術文獻 專利文獻 專利文獻1.日本特表平09_050765號公報。 專利文獻2 ·日本特開2〇〇〇_218128號公報。 專利文獻3 .日本特表2002-500553號公報。 專利文獻4 :日本特開2008-068251號公報。 【^^明内容】 發明概要 發明欲解決之課題 (4)的酸性成分去除劑中，作為過濾層脫落的容易度或 從貯蝽排出的容易度之指標的拉伸破斷力 ，係碳酸鎂遠小 、'炭1鈣（專利文獻4的表3) ’又，相較於疏水性煙霧二氧化 在親水性煙霧一氧化矽係有變小的傾向。（專利文獻4 的段落[0022]及表3)。 々因此，在實際現場，鹼土類金屬之碳酸鹽方面，適宜 ^碳酸鎮’而煙霧二氡化發方面，則適宜採用親水性煙 料::然而’即使是已於機納添加碳酸鎮及親 從暫時tr料酸性成分去除劑，將酸性成分去除劑 节哥儲存的貯塔朝排故氡體之供給仍會變得 或無法充分抑制過歲層的脱落，故而尋求免進―步^改善又 7 201217269 本發明係可提供-種酸性成分去除劑之製造方去 利用藉該製造方法所得之酸性成分去除劑所和n、及 的酸性成分女除方法，可抑制袋絲之麵中的壓=中 升高及酸性成分去除劑自濾布滲漏，且不易發生自貯2差 排出故障，處理性優異並同時可充分抑制堆積在據布^之 之過濾層的脫洛，亦即，著眼於粉體層附著力、壁面摩2 力、加料漏斗傾斜角、出口徑、破斷應力、殘壓落差、： 漏濃度料要素，而提供|^新祕成分去除劑，其係使關 於對遽布造成影響的課題、及關於自貯塔朝排放氣體供給 之穩定性的課題兩者得以兼顧者。 用以欲解決課題之手段 本發明之酸性成分去除劑之製造方法，係將平均粒徑 為50/irn以上之碳酸氫鈉(A)之粉體、疏水性煙霧二氧化矽 (B) 之粉體及丨次粒子之平均純為伽⑽下之膠f碳酸約 (C) 的粉舒㈣合絲相製造酸性成分去除劑之粉體 者，其特徵在於：使所得之酸性成分去除劑之平均粒徑為 3〜20/z m，使酸性成分去除劑中之前述疏水性煙霧二氧化 矽(B)的含有比率為0.2〜0.5質量％，且使酸性成分去除劑中 之前述膠質碳酸鈣(c)的含有比率為15〜2 5質量0/〇。 粉碎前之前述碳酸氫鈉(A)的平均粒徑以5〇〜3〇〇"m為 佳。又，則述疏水性煙霧二氧化矽旧)之丨次粒子之平均粒 徑以5〜50nm為佳。進而，前述膠質碳酸鈣之bet比表面 2 積以30m/g以上為佳。又，前述膠質碳酸鈣（c)之煮亞麻仁 油吸油量以5〇mL/l 00g以上為佳。 201217269 又 a夺將粉碎物進行a級級機構之$碎機構進行粉碎且同 除劑為佳，此時:其係Γ二前!平均粒徑之酸性成分去 物中超過前述平均粒径^由刚述分級機構分級之粉碎 又，粉碎係以藉由選述粉碎機構為佳。 之粉碎機構進行粉碎為佳。㈣式粉碎機及喷射流粉碎機 本發明再提供一種痛 藉前述本㈣造方法=中岐性成分去除方法，係將 儲存設備後，再⑼^酸性成分去_暫時儲存於 /、、、°至含有酸性成分之氣體中。此時，宜 ::紐成分去除劑自健存設備排出後載持於氣體流， «持有酸性成分去除劑之氣體流供給至含有酸性成分 "^·氣體中。 發明效果 依據本發明製造方法所得之酸性成分去除劑及使用該 [成刀去除劑之氣體中的酸性成分去除方法，可抑制茫 =的遴布中之壓力落差升高、及酸性成分去除劑從料 。漏又’不易產生從貯塔排出之故障，處理性佳，同時 °充刀抑制堆積在瀘布表面之過濾層的脫落。 圖式簡單說明 第1圖係顯示排放氣體中的酸性成分去除裝置之—例 的構成圖。 圖 第圖係說明第1圖的去除褒置之貯塔中的鼠洞現象之 之 第圖係說明第1圖的去除裝置之貯塔中的架橋現象 9 201217269 圖。 第4圖係說明加料漏斗傾斜角之圖。 t 方包方式]1 用以實施發明之形態 <酸性成分去除劑之製造方法> 本發明之酸性成分去除劑之製造方法，係將碳酸氫鈉 (A) 粉體、疏水性煙霧二氧化矽(B)粉體、及膠質碳酸鈣（C) 粉體予以混合、粉碎來製造。在進行粉碎期間的大部分， 該等3種粉體必須共存。因此，以混合該等3種粉體並將其 混合物供給至粉碎機、或是將該等3種粉體幾乎同時供給至 粉碎機且進行粉碎為佳。再者，本說明書中，稱混合前的 各粉體為原料粉體。 本發明之酸性成分去除劑之製造方法方面，基於以下 理由，以混合原料粉體並將其混合物供給至粉碎機、或是 將各原料粉體幾乎同時供給至粉碎機，且以使所得之酸性 成分去除劑之平均粒徑成為3〜20# m來進行粉碎之方法為 佳。 ⑴混合物粉碎之際，藉由對粉體施加強的剪力應力， 可將容易2次凝聚的疏水性煙霧二氧化矽（B)與1次粒子之 平均粒徑在50nm以下的膠質碳酸鈣(C)有效率地解碎，在已 粉碎之碳酸氫鈉(A)粒子的表面，可使疏水性煙霧二氧化矽 (B) 與1次粒子之平均粒徑在5 0 n m以下的膠質碳酸鈣（C)以 1〜2次粒子狀態均勻地鲁渫(dredge)。 (ii)已粉碎之碳酸氫鈉(A)粒子，若粒徑小的話，則粒子 10 201217269 彼此的附著力會變大，因而會變得結塊，粉體流動性變差， 難以處理。又，疏水性煙霧二氧化矽(B)由於凝聚性強，故 在已將碳酸氫鈉(A)粉碎成3〜20# m之後，使疏水性煙霧二 氧化石夕(B)均勻混合於該礙酸氫鈉(A)會有所困難。 推測本發明之方法所得之酸性成分去除劑，係由具有 下述構造之粒子所構成，即：疏水性煙霧二氧化矽(B)微細 粒子與膠質碳酸鈣(C)微細粒子，附著在已粉碎成約3〜2〇 v m之平均粒控的碳酸氫鈉(a)粒子表面。在粉碎時，會產生 碳酸氫鈉(A)之粉碎、疏水性煙霧二氧化矽(B)2次粒子解碎 成1次粒子或微細2次粒子、膠質碳酸鈣(c)解碎成丨次粒子 或微細2次粒子、以及，微細粒子(疏水性煙霧二氧化矽(B) 及膠質碳酸鈣（C)之1次粒子或微細2次粒子）附著在業已粉 碎之碳酸氫鈉(A)粒子表面，推估藉此而生成酸性成分去除 劑粒子。本發明中的酸性成分去除劑為粉體，推測係由這 種粒子集合物所構成。 丹々W竿八粉砰機（由進行高速旋轉之翼 紫等所行之粉碎機)、噴射流粉碎機（由碰撞氣流所行之粉碎 機）、球磨機等為佳。若使用具備風力式分級之衝擊式粉碎 機，則可將由粉碎機排出之粒子加以分級，且在使粗粒子 再度返回粉碎機之同時將原料粉末混合物加以粉碎，辑此 便可以高獲率獲得目的之平均粒徑的酸性成分去除齊;。 又，欲獲得更細之粉雜子時，宜胸噴㈣粉碎機 射流粉碎機雖在動力上所需費用頗高，但作為粉碎機構而 吕適於微粒子化，㈣藉“分進行粗粒子錯，便可以 201217269 高獲率獲得目的之平均粒徑的酸性成分去除劑。 (碳酸氫鈉(A)) 作為原料粉體之碳酸氫納⑷，是由平均粒徑、爪以 上之粒子所構成的粉體，通f，以平均粒徑在9G〜3〇〇_ 之粒子所構成的粉體為佳。碳酸氫納粉體在工業上通常以 結晶法製造。利用結晶法在工業上以良好效率獲得平均粒 徑小於的原料粉體有其困難，且這種平均粒徑小的原 料粉體流動性差不易處理。又’平均粒徑過大的原料粉體 在粉碎上需要頗大能量。 a 又，在此所謂原料粉體之碳酸氫鈉(A)的平均粒徑係 藉由採用標準篩之測定器（Seishin(股）企業社製，自動乾式 師分測定器Robot Sifter RPS-105)所測定者。 (疏水性煙霧二氧化矽(B)) 作為原料粉體使用的疏水性煙霧二氧化石夕，係已在 煙霧二氧化矽（親水性煙霧二氧化矽）表面施行疏水化處理 者。 所謂煙霧二氧化矽，係指合成非晶質二氧化碎當中， 藉由乾式法製造者。具體而言，可舉燃燒法、自燃法、加 熱法所製造者。 疏水化處理方面’可例舉：二曱基二氣矽貌、六甲基 二矽氮、辛基矽烷等所行之矽烷處理、乙烯基三甲氡基石夕 烧等所行之矽炫偶合劑處理、二甲基聚矽氧烷處理、甲基 氫原子聚矽氧烷處理、脂肪酸處理等。 疏水性煙霧二氧化矽（B)的疏水化度以0·8%以上5°/。以 12 201217269 下為佳。疏水化度若少於0.8%，無法充分獲得流動化效果。 疏水化度超過5%時，疏水性煙霧二氧化矽(B)的聚集性反而 變強，同樣無法獲得充分的效果。又，疏水性煙霧二氧化 戲(B)可任意選自市售之物。 疏水性煙霧二氧化矽(B)的疏水化度，是顯示附著在煙 霧二氧化矽表面的二曱基矽烷等疏水化處理劑的附著量程 度的指標，以疏水性煙霧二氧化矽(B)的含碳率來表示。疏 水性煙霧二氧化矽(B)的含碳率，係藉由燃燒式碳量測定裝 置（SUMIGRAPH NC-80(住化分析中心股份有限公司）或 Ε ΜIA -11 〇 (堀場製作所股份有限公司）等）來測定。 在酸性成分去除劑中，疏水性煙霧二氧化矽(B)宜為大 多以1次粒子的狀態均勻分散於碳酸氫鈉粒子表面。藉由令 ‘ 疏水性煙霧二氧化矽(B)大多以1次粒子狀態分散，相較於 ' 疏水性煙霧二氧化矽(B)以2次粒子狀態存在的情況，可使 酸成分去除劑的流動性更進一步適度化，抑制由聚隼所 導致的塊狀化。因此，作為原料粉體使用的疏水性煙霧二 氧化矽(B)之1次粒子之平均粒徑，係以5〜5〇nm為佳。疏水 性煙霧二氧化矽(B)之1次粒子之平均粒徑若小於5nm時，聚 集性變強，朝酸性成分去除劑中之分散有所困難。疏水性 煙霧二氧化矽(B)之1次粒子之平均粒徑若超過5〇nm，則無 法獲得預定效果。此處所謂疏水性煙霧二氧化矽㊉丨之卜欠 粒子’是指SEM(掃描式電子顯微鏡)觀察像中依據目視判斷 的構成粒子之最小單位。又，疏水性煙霧二氧化矽⑺丨之丄 次粒子之平均粒徑，是藉由SEM(掃描式電子顯微鏡)實際測 13 201217269 量者’具體而言’係針對100個1次粒子計測其粒徑，且將 計測值予以算術平均者。 (膠質碳酸鈣(〇) 膠質碳酸鈣（c)通常係指1次粒徑0 _ 2 // m以下之所謂膠 態（C〇Uoldal)碳酸鈣或膠體（Colloid)碳酸鈣的沉澱碳酸詞 (合成碳酸鈣）。本發明中，係使用該膠質碳酸鈣(c)作為原 料粉體。 作為原料粉體使用的膠質碳酸鈣（C)之1次粒子之平均 粒徑係在5〇nm以下，以3〇nm以下較佳。此處所謂膠質碳酸 鈣(c)之1次粒子’是指SEM(掃描式電子顯微鏡)觀察像中依 據目視判斷的構成粒子之最小單位。X，膠質碳酸約(c)之 1-人粒子之平均粒⑯，是藉由sem(掃描式電子顯微鏡）實際 測里者’具體而言’係針對100個1次粒子計測其粒徑，且 將at測值予以算術平均者。 、氮吸附法進；^収所獲致之膠質碳酸㈤⑹之B肪匕 表面積以3Gm /g以上為佳，伽％以上較佳。又，比表 面積以85m2/g以下為佳。 膠 質碳酸妈(C)之煮亞麻仁油吸油 量以50mL/100g以上 為佳。又’煮亞紅油料量以刚心刚§以下為佳。此 處所謂膠質碳酸舞（〇之老/ 煮亞麻仁油吸油量係依據JIS Κ 5101-13所測定者。 (比率） 文I·生成刀去除劑中之各成分之比率(含有比率)係與製 造時使狀各補粉體U合比率幾乎相等 。惟，在酸性 201217269 成分去除劑的製造中若是有未納入酸性成分去除劑之成分 時，則各原料粉體之現合比率就可能異於酸性成分去除劑 中各成分之含有比率。例如，會有未粉碎達預定大小而未 被、·内入@夂性成分去除劑的碳酸氣納⑷產生的情況。酸性成 分去除劑中各成分之含有比率，可藉由屏除這種未納入酸 2成分去除狀成分之量，從各频㈣之混合比率來計 算又，藉由測疋所得之酸性成分去除劑中各成分的量， 也可決定酸性成分去除劑中各成分之含有比率。 酸性成分去除劑（100質量％)中之各成分之含有比率， 馼水性煙霧二氧化矽(8)為〇2〜〇5質量％，膠質碳酸鈣(C) 為1.5 2.5質里^除非是有少量添加物之情況，則剩餘的 是碳酸氫鈉(A)。在本發明找出的組合中，疏水性煙霧二氧 化矽(B)之含有比率若在〇 2質量％以上’自貯塔的排出性可 充分提升，若在0.5質量。/。以下，不會發生濾布堵塞等問題。 膠質碳酸鈣(c)之含有比率若小於15質量％，粉體層的破斷 應力變大而無法獲得充分效果，另一方面，若超過2.5質量 %時’即使再添加更多在這之上，所得之效果仍不變。 (酸性成分去除劑之平均粒徑） 酸性成分去除劑之平均粒徑為3〜2〇/z m，以5〜1〇m m為 佳。酸性成分去除劑之平均粒徑若在3/zm以上，藉由倂用 疏水性煙霧二氧化矽(B)及膠質碳酸鈣(c)，可獲得充分流動 性。又，可避免因粒徑過小而通過濾布的問題。酸性成分 去除劑之平均粒梭若在2〇 # m以下，則可效率良好地去除排 放氣體中的酸性成分。 15 201217269 酸性成分去除劑之平均粒徑，係採用雷射繞射型散射 式粒度分布測定裝置（例如日機Mt、Mie_aek FRA9220)進行測定之體積基料的平均粒徑。以下，單稱 平均粒㈣’係指Μ料職麟财法所狀之值。 (酸性成分去除劑的特性） 酸性成分去除劑粉體層的破斷應力以3〇〇_以下為 佳，250福以下更佳。酸性成分去除劑粉體層的破斷應力， 成為貯塔等暫時儲存粉體的設備㈣中粉體層之結塊強 度、崩落易度的指標。亦即，粉體層的破斷應力若在3〇〇_ 以下’則堆積在料表面之财層的脫落不易發生，又， 對渡布施加逆流洗淨(逆洗)之際，可容易將過渡層從遽布摘 除，且在貯塔的鼠洞或架橋形成之現象變得不易產生，可 穩定供給酸性成分絲劑。粉體層的破斷應力雖以偏小為 宜’不過若是過小職布表面變料㈣絲_，將排 放氣體中的酸性成分去除的機能降低或藥劑變得白費，因 此以5 OmN以上為佳。 酸性成4去除劑粉體層的破斷應力，可採用懸式粉體 層附著力測疋裝置（Hosokawa Micron社製、K〇hi tester CT 2 型）’利用二分裂槽法(split cell method)所行計測來求得。 採用酸性成分去除劑時在濾布中的殘壓落差，係以後 述之遽布殘壓落差試驗方法所得之數值在15〇pa以下為 佳’在125Pa以下較佳，i〇〇pa以下更佳。濾布中的殘壓落 差若在150Pa以下，酸性成分去除劑粒子侵入構成袋濾器之 濾布的纖維縫隙的程度小，袋濾器得以長期穩定運作。但 201217269 是，殘壓落衫過小’减布表面之减層變得不易
去除排放氣體中的酸性成分之機能降低，或白費㈣，’ 此以在50Pa以上為佳。 月 U ^性成分去除劑自渡布的$漏濃度係則5 mg/Nm3以 下為佳’ 5mg/Nm\T更佳。最好是雜成分去除劑毫無 自渡布之滲漏，但只要渗漏濃度在15mg/Nm\x下，則排出、 之煤塵導致對生活環境之負荷可抑制在低水準。 在遽布之殘壓落差及酸性成分去除劑自據布之參漏濃 度’可依循DIN(德國規格協會所制定之德國聯邦規格)之集 塵性能試驗裝置(Filter MediaTester)、或依循2007年制定^ JIS Z8909-1 (集塵用渡布之試驗方法)之裝置所行之計測求 取。 (氣體中的酸性成分去除方法） 可利用以本發明製造方法所得之酸性成分去除劑進行 處理之含酸性成分氣體方面，可舉來自一般廢棄物(都市垃 圾）、產業廢棄物、醫療廢棄物等焚化爐等之含有氣化氫、 氟化氫、硫氧化物（二氧化硫)等的排放氣體；來自鍋爐等之 含有硫氧化物（二氧化硫、三氧化硫、硫酸）、氮氧化物等的 排放氣體；在各種製品的製造步驟中當作不純物顯示酸性 之物質作為成分混入之氣體等。 含有酸性成分之氣體的溫度，宜高於酸的露點（所謂酸 的露點’係指酸性成分與排放氣體中的水分結合而液化的 溫度）。若是垃圾焚化爐之排放氣體處理的情況，基於抑制 戴奥辛生成之點，係以低溫度為佳，具體而言以100〜200 17 201217269 c為佳x基於ιΐ·生成分去除效率之觀點與爲了有效利 用燃燒排放氣體熱所行熱叫料之觀點，以勝2贼為 佳。 利用藉本發明製造方法所得之酸性成分去除劑來去除 氣體中的雜齡之方衫㈣：在含有祕成分的氣體 中’使藉本發明製造方法所得切性成分去除劑從暫時儲 存之貯塔等供給至麟氣體巾使之分散以紅後由袋 遽器等所補集之方法；或是使酸性成分去除劑乘著排放氣 體流而由㈣ϋ'布表面所_並形成過朗，且在排 放氣體通狀際，狀_叙财層產Μ應之方法； 或是倂用料為佳。通常言，係制效率良好之併 用手法。 酸性成分去除劑從貯塔等酸性成分去除劑儲存設備排 出之方法中’通常可毫無問題地使用一般所使用的旋轉閥 或定量輸送台等。 酸性成分去除劑朝氣體中的分散機構方面，可使用例 如第1圖所示之排放氣體中之酸性成分去除裝置即可。該裝 置中，由於袋濾器之濾布表面形成有酸性成分去除劑過濾 層，因此可有效率地去除酸性成分。 (作用效果） 以上說明之藉本發明製造方法所得之酸性成分去除 劑，由於含有疏水性煙霧二氧化矽(Β)與膠質碳酸鈣的緣 故，可使酸性成分去除劑之流動性呈適度，且可抑制聚集 造成的塊狀化。又，因含有膠質碳酸鈣(c)的緣故，可防止 201217269 構成酸性成分去除劑之粒子彼此結塊。由於如此兼具適产 流動性與結塊防止能，故可抑制濾布中壓力落差升高且同 時可抑制堆積在濾布表面之過濾層過度脫落。又，可抑制 自貯塔之排出故障而防範於未然，可抑制因朝排放氣體之 供給不良、或對排放氣體之分散不良，所造成之排放氣體 中的酸性成分與酸性成分去除劑之反應性降低。 尤其’在藉本發明製造方法所得之酸性成分去除劑， 由於組合了疏水性煙霧二氧化矽(B)與膠質碳酸鈣(c)，故相 較於習知的酸性成分去除劑（於碳酸氫鈉中添加碳酸鎂及 親水性煙霧一氧化妙之酸性成分去除劑，專利文獻4)，在 附著力、壁面摩擦角、加料漏斗傾斜角、出口徑之所有評 價皆很優異，可抑制在濾布中的壓力落差升高，同時可充 ' 为抑制堆積在濾布表面之過濾層脫落，又，可抑制自貯塔 之排出故障而防範於未然。 專利文獻4中，推測碳酸鎂優於碳酸鈣，且親水性煙霧 二氧化矽優於疏水性煙霧二氧化矽，而在本發明中，則已 知曉疏水性煙霧二氧化石夕⑼與卜欠粒子之平均粒徑在5〇碰 以下之膠質碳酸鈣(c)的組合最為優異。 推測這疋因為在混合、粉碎操作時，丨次粒子之平均粒 徑在50nm以下之膠質碳酸鈣(c)的吸油量大，亦即2次粒子 内的二隙率同，因而易於解碎成1次粒子所造成。又據推 測’煙霧二氧化石夕係以球形滑溜性佳，尤其疏水性煙霧二 氧切(B)作為流動化劑的效果高，但偶爾會有袋濾器網眼 11塞等過度有效J的傾向，而1次粒子之平均粒徑在50nm 19 201217269 以下之膠質碳酸鈣（〇之丨次粒子，乃是立方體或紡錘狀等 異形’就不易發生相同的現象，因而獲得了最適當之效果。 實施例 以下顯示實施例，但本發明並不限定於該等實施例。 (疏水性煙霧二氧化矽之疏水化度） 疏水性煙霧二氧化矽之疏水化度，係藉由燃燒式碳量 測定裝置(CNAnalyzer(SUMIGRAPHNC-80))加以測定。具 體而言’係依氦、氧之順序使氣體流通於燃燒爐内，將燃 燒爐内升溫至800°C之後，於石英槽秤量測定試料20〜30mg 置入燃燒爐内，使之在爐内燃燒1分鐘後，藉由CNAnalyzer 測定已產生之氣體，求取試料中的含碳率，以之為疏水化 度。 <剪斷試驗> 實施利用環狀剪斷槽（JenikeCell，内直徑：64mm、不 鏽鋼SUS316製）之剪斷試驗，如下所述求得酸性成分去除劑 之附著力、壁面摩擦角、加料漏斗傾斜角、出口徑。 (附著力） 用於試驗之垂直負載(W)及剪斷負載(W1〜W3)係依據 甙驗粉體之體密度，如表1所示來決定。於已裝填酸性成分 去除劑之下部固定式剪斷槽上蓋施加垂直負載進行預壓 在’且在維持施加相同垂直負載的狀態下進行剪斷直到變 成穩定態值，進行壓密。之後，依循表1 一面賦予剪斷負載 同時—面測定剪斷應力，進行描點獲得破壞包絡曲線，自 破壞包絡曲線之切片求取酸性成分去除劑之附著力。 20 201217269 [表1] W W1 W2 W3 負載[Ν] 69 44 29 18 (壁面摩擦角） 用於試驗之垂直負載(W)及剪斷負載(W1〜W4)係依據 試驗粉體之體密度，如表2所示加以決定。於已裝填有酸性 成分去除劑之底部材質為不鏽鋼SUS316之剪斷槽上蓋施 加垂直負載進行預壓密，之後，依循表2, 一面賦予剪斷負 載並同時測定剪斷應力，進行描點獲得壁破壞包絡曲線。 自該壁破壞包絡曲線之傾斜度獲得與不鏽鋼8118316之壁 面摩擦角。 [表2] W W1 W2 W3 W4 負載[Ν] 69 44 29 18 4.9 (加料漏斗傾斜角） 利用由測定値算出之壁面摩擦角，自ff等高線獲得酿生 成分去除劑之加料漏斗傾斜角。 (出口徑） 以附著力試驗之際的垂直負載為等級丨，針對表3厶穿 級2〜4亦進行相同試驗，獲得各自的破壞包絡曲線。自誃穿 描點各個等級的最大主應力，讀取非拘限破壞應力作為 粉體之流動函數求取直線FF。由該FF、與依壁面摩擦声及 加料漏斗傾斜角所獲致之直線ff，此兩者的交點求得fc(# 拘限破壞應力）。進—步由次式獲得出口徑。 (出口徑[cm])==fcx(出口函數Η(使用粉體之體密度） 此處所謂出口函數，係指依據加料漏斗傾斜角與一 21 201217269 漏斗形狀來決定的函數。 [表3] W W1 W2 W3 等級2負載[N] 29 20 15 7.8 等級3負載[N] 15 9.8 5.9 2.9 等級4負載[N] 6.9 2.9 2.0 0.98 <破斷應力試驗> 實施採用懸式粉體層附著力測定裝置（Hosokawa Micron社製、Kohi tester CT-2型）之破斷應力試驗，如下述 求取酸性成分去除劑之破斷應力。 (破斷應力） 將試料約20g，充填於已將兩個圓筒（内徑：50mm，高 度：20mm)以底面重疊而成之二分裂槽，在預壓密負載： 480Pa、溫度：20°C '相對溼度：50%的環境下加壓2小時， 將粉體層壓縮。將該槽的一者以1mm/分之速度於與圓筒軸 正交之方向拉伸，以圓筒底面部對粉體層賦予剪斷應力， 測定粉體層在破斷時之破斷應力。 <濾布殘壓落差試驗> 使用準據JIS Z8909-l(集塵用濾布之試驗方法）之集塵 性能試驗裝置，如下述求取殘壓落差、滲漏濃度。 (殘壓落差） 測试濾器係採用玻璃纖維雙層織物濾布（UNITIKA社 製’ WB992KR) ’在過滤面積：〇 〇i39m2、過濾速度：2 〇m/ 分、粉塵濃度：5.0g/m3、脈衝壓力：〇 5Mpa、脈衝所行過 濾器清洗之操作壓力（=逆洗時的過濾器差壓）：LOOOPa、 脈衝運作時間：50ms、之條件下，持續進行15次集塵拂落 22 201217269 之供給，實施10次的脈 用作為殘壓落差。 運轉之後，停止運轉，且停止粉塵 衝喷射。將之後測定之壓力落差採 (滲漏濃度） 進一步，自濾布之滲漏遭度，係依據設置在測試濾器 後段的絕對濾'器所捕捉之粉體量、與通過氣體量來算出。 (原料粉體） # (Α1):高反應性消石灰(雷射繞射型散射式粒度分布測 定裝置所獲致之平均粒徑：9_、猶比表面積：45爪2如。 (Α2):碳酸氫鈉（使用標準篩之篩分所獲致之平均粒 控：95 μ m)。 (B1):疏水性煙霧二氧北矽（由SEM實測所獲致之丨次粒 子之平均粒徑：20nm，疏水化度：1❶/〇)。 (B2):親水性煙霧二氧化矽（由SEM實測所獲致之丨次粒 子之平均粒徑：20nm，疏水化度：〇%)。 (C1):鹼性碳酸鎂（雷射繞射型散射式粒度分布測定裝 置所獲致之平均粒徑：7" m)。 (C2) ·膠質碳酸鈣（1次粒子之平均粒徑：20nm，BET 匕表面積:49m2/g、煮亞麻仁油吸油量：85mL/100g)。 (C3) *膠質碳酸鈣（1次粒子之平均粒徑：80nm，BET 比表面積:18m2/g ’煮亞麻仁油吸油量：25mL/100g)。 比較例1〜5、實施例1、2 (酸性成分去除劑之製造） 將酸氫鈉原料粉末與表4所示之防結塊劑原料粉體 展合以令酸性成分去除劑中的防結塊劑比率成為表4所示 23 201217269 比率後’使用具備風力式分級機之衝擊式粉碎機(Hosokawa Micron社製、ACM PULVERIZER ACM-10A型），將自粉碎 機排出之粉末進行分級，粗粒子係一面再度返回粉碎機並 同時一面進行粉碎，藉此獲得平均粒徑：m之酸性成分 去除劑’而與高反應性消石灰進行比較。 再者’酸性成分去除劑之平均粒徑’係採用雷射繞射 型散射式粒度分布測定裝置（日機裝社製、Microtrack FRA9220)進行測定之體積基準中的平均粒徑。後述比較例 6〜12、貫施例3〜8中亦同。 (剪斷試驗） 針對所獲得之酸性成分去除劑實施前述剪斷試驗，求 得附著力、壁面摩擦角、加料漏斗傾斜角、出口徑。結果 顯示於表4。表中的評價分別表示：◎:優、〇.良、△. 可、X :不可。 [表4] m± 成分 除摘 防結 酬 _ 種 類 比率 [ft%] 種 類 比率 [ft%] [gW] 壁面 摩擦角 Γ 1 力 傾斜角 Γ ] 出口徑 [cm] tbfef列 1 (A1) - - - — 一 25 Δ — 28 Ο 17 〇 55 fcbfeW (A2) (C1) 2.0 (B1) 0.5 16 ◎ 30 Λ 14 Δ 47 〇 (A2) (C1) 2.0 (B2) 0.5 46 X 34 X 10 X 106 t嫩丨J4 (A2) (C1) 3.0 (BI) 0.5 26 Δ 30 Λ 15 Λ 40 C\ tb^a>'J5 (A2) (C3) 2.0 (B1) 0.5 24 Δ 32 Λ 13 Λ 48 C\ 倾例1 (A2) (C2) 2.0 (B1) 05 18 ◎ 27 〇 15 Λ 31 (A2) (C2) 2.0 (B1) 03 16 ◎ 24 21 L ◎ 17 ◎ 24 201217269 附著力係酸性成分去除劑粉體彼此的相互附著力之指 標，以小為佳。 壁面摩擦角係酸性成分去除劑與容器的相互附著力之 指標，以小為佳。。 加料漏斗傾斜角係第4圖所說明之粉體自貯塔穩定排 出時所必須的貯塔底面傾斜角度α，以愈大較容易處理。 出口徑係酸性成分去除劑自貯塔穩定排出時所必須的 貯塔出口之口徑，以愈小為佳。 目前為止，並未能獲得酸性成分去除劑可在自以前沿 用至今的消石灰之上、且在貯塔内之流動性優異者，但是 實施例1與尤其實施例2之酸性成分去除劑，可知在所有評 價項目中展現出優越之結果。 比較例6〜12、實施例3〜8 (酸性成分去除劑之製造） 將碳酸氫鈉原料粉體與表5所示之防結塊劑原料粉體 混合，以令酸性成分去除劑中的防結塊劑比率成為表5所示 比率後，使用具備風力式分級機之衝擊式粉碎機(Hosokawa Micron社製、ACM PULVERIZER ACM-10A型），將自粉碎 機排出之粉末進行分級，粗粒子係一面再度返回粉碎機並 同時一面進行粉碎，藉此獲得平均粒徑：9//m之酸性成分 去除劑。 (破斷應力試驗、濾布殘壓落差試驗） 針對所獲得之酸性成分去除劑實施前述破斷應力試 驗、漉布殘壓落差試驗，求得破斷應力、殘壓落差、渗漏 25 201217269 濃度。結果顯示於表5。 [表5] 防結 麵 平i她徑 [^m] tm 麵 比率 mm 麵 比率 [ft%] 補應力 [mNl 纖落差 [Pa] 滲漏級 iing/Nm3] t 咖 _J6 (C2) 2.0 (B1) 1.0 9 204 245 21 雜你J3 (C2) 2.0 (B1) 0.5 9 218 123 0 倾你J4 (C2) 2.0 (B1) 0.3 9 223 93 0 實施师 (C2) 2.0 (B1) 0.2 9 280 98 0 (C2) 2.0 (B1) 0.1 9 343 91 0 比較你]8 (C2) 1.0 (B1) 0.3 9 314 95 0 (C2) 1.5 (B1) 0.3 9 247 93 0 倾W (C2) 2.5 (B1) 0.3 9 208 114 2 妙J9 (C2) 5.0 (B1) 0.3 9 170 154 8 ⑽交例10 (C2) 2.0 (B2) 0.3 9 306 82 0 tbfef列 11 (C3) 2.0 (B1) 0.3 9 319 92 0 tb$交例12 (C3) 2.0 (B2) 0.5 9 348 96 0 倾· (C2) 2.0 (B1) 0.3 20 212 75 0 破斷應力係反映壓密時粉體層之崩壞容易度，故成為 顯不堆積在濾布表面之過濾層的脫落容易度及自貯塔等儲 存設備排出的容易度之指標，以小為佳。 貫加例3〜8之酸性成分去除劑，可知在所有評價項目中 皆展現出優越結果。 又，比較例12係與專利文獻4中的實施例13相同摻混配 方，但殘壓落差値相異。這是因為專利文獻钟是採用以德 國規格為準之裝置’相對的，本說明書中料用以瓜規格 為準的裝置進行測定的緣故。 (自儲存設傷之供給與酸性成分之去除） 將實施例4所狀賴料去除_時财於貯塔，該 貯塔已設置有作為粉體流動化對策之通氣喷嘴（M Techn—e社t，Fluidizer)，實施以定量輸送台排出且供給 至流經第丨_示流程之含氣化氫排放氣體中結果酸性成 26 201217269 分去除劑穩定地自貯塔排出，氣化氫穩定地被去除。又， 袋遽器之問題完全沒有發生，獲得穩定之運作。 產業上可利用性 藉本發明製造方法所得之酸性成分去除劑，可在來自垃 圾焚化爐等之排放氣體中之氣化氫、二氧化硫等；來自鋼爐 等之排放氣體中之二氧切、三氧化硫、硫酸等；及其他各 種氣體中的酸性成分去除方面派上用場。 又，在此差用2010年9月16日申請之日本專利申請 2010-208383號之說明書、申請專利範圍、圖式及摘要之全部 内容，並納入作為本發明說明書之揭示。 【圖式簡單說^明】 第1圖係顯示排放氣體中的酸性成分去除裝置之_例 的構成圖。 第2圖係說明第1圖的去时置之貯塔中的鼠洞現象之 圖。 第3圖係說明第1圖的去除裝置之貯塔中的架橋現象之 圖0 第4圖係說明加料漏斗傾斜角之圖。 【主要元件符號說明】 1…貯塔 3b…噴出器 la…排出部 4…袋濾器 2…排放氣體流路 41…箱體 3…供給管 41a···下部 3a…開口部 41b...中央部 27 201217269 41c…上部 45···隔板 42···排放氣體用導入口 45a…貫通部 43…遽布 46…連通管 43a···中空部 5…粉體定量供給裝置 44…排氣口 Μ·_·酸性成分去除劑 28