JPH0140875B2 - - Google Patents
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- JPH0140875B2 JPH0140875B2 JP55008478A JP847880A JPH0140875B2 JP H0140875 B2 JPH0140875 B2 JP H0140875B2 JP 55008478 A JP55008478 A JP 55008478A JP 847880 A JP847880 A JP 847880A JP H0140875 B2 JPH0140875 B2 JP H0140875B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tower
- absorption
- ammonia
- absorption liquid
- pressure
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- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Industrial Gases (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はコークス炉ガス中に含有される硫化水
素、シアン化水素、二酸化炭素等の酸性ガス、ア
ンモニアガス等の揮発性ガス成分を安定して除去
すると共に、上記のような揮発性ガス成分を含有
する工業廃水から該ガス成分を除去して工業廃水
を精製し、しかも、該工業廃水から除去された揮
発性ガス成分とコークス炉ガスから除去された揮
発性ガス成分とを集中的に且つ効率よく回収する
ことができる精製コークス炉ガスの製造方法に関
するものである。
素、シアン化水素、二酸化炭素等の酸性ガス、ア
ンモニアガス等の揮発性ガス成分を安定して除去
すると共に、上記のような揮発性ガス成分を含有
する工業廃水から該ガス成分を除去して工業廃水
を精製し、しかも、該工業廃水から除去された揮
発性ガス成分とコークス炉ガスから除去された揮
発性ガス成分とを集中的に且つ効率よく回収する
ことができる精製コークス炉ガスの製造方法に関
するものである。
室炉式コークス炉等によるコークス炉ガス製造
工場においては、製造されるコークス炉ガス（以
下、COGという。）中に硫化水素（H2S）、二酸
化炭素（CO2）、シアン化水素（HCN）、アンモ
ニア（NH3）等の揮発性ガス成分を含有するの
で、これらを除去して精製されたCOGを得る必
要がある。一方、コークス炉において製造される
COGの冷却洗浄等には多量の洗浄水が用いられ
るが、その廃水中にも上記のような揮発性ガス成
分が含まれている。
工場においては、製造されるコークス炉ガス（以
下、COGという。）中に硫化水素（H2S）、二酸
化炭素（CO2）、シアン化水素（HCN）、アンモ
ニア（NH3）等の揮発性ガス成分を含有するの
で、これらを除去して精製されたCOGを得る必
要がある。一方、コークス炉において製造される
COGの冷却洗浄等には多量の洗浄水が用いられ
るが、その廃水中にも上記のような揮発性ガス成
分が含まれている。
このような揮発性ガス成分を含有する工業廃水
は、上記の例に限らず、各種工場設備、例えば、
火力発電所、アンモニア製造工場からの排ガス中
のCO2あるいはNH3を水で吸収除去する際等にも
多量排出される。これらの工業廃水はそのまま放
流すると水質汚染の原因になるので、揮発性ガス
成分を除去した後に放流する必要がある。
は、上記の例に限らず、各種工場設備、例えば、
火力発電所、アンモニア製造工場からの排ガス中
のCO2あるいはNH3を水で吸収除去する際等にも
多量排出される。これらの工業廃水はそのまま放
流すると水質汚染の原因になるので、揮発性ガス
成分を除去した後に放流する必要がある。
本出願人等は、COG中の揮発性ガス成分を除
去して精製COGを製造する方法として、粗COG
にアンモニア吸収液を向流接触させ、該COG中
に含まれる揮発性酸性ガス性分を吸収除去する吸
収工程、この酸性ガス成分を吸収した吸収液を加
熱することにより揮発性酸性ガス成分を分離して
再生したのち前記吸収液として循環使用する脱酸
工程、アンモニア及び／又は揮発性酸性ガス成分
を含有する工業廃水を脱酸工程の温度よりも高い
温度に加熱してNH3及び／又は揮発性酸性ガス
成分を含む高圧水蒸気を駆出する廃水精製工程の
各工程を含み、得られた高圧水蒸気を脱酸工程へ
導入する方法を先に提案した（特開昭53―145807
号公報）。
去して精製COGを製造する方法として、粗COG
にアンモニア吸収液を向流接触させ、該COG中
に含まれる揮発性酸性ガス性分を吸収除去する吸
収工程、この酸性ガス成分を吸収した吸収液を加
熱することにより揮発性酸性ガス成分を分離して
再生したのち前記吸収液として循環使用する脱酸
工程、アンモニア及び／又は揮発性酸性ガス成分
を含有する工業廃水を脱酸工程の温度よりも高い
温度に加熱してNH3及び／又は揮発性酸性ガス
成分を含む高圧水蒸気を駆出する廃水精製工程の
各工程を含み、得られた高圧水蒸気を脱酸工程へ
導入する方法を先に提案した（特開昭53―145807
号公報）。
ところが、上記の方法では廃水精製工程が高
温、高圧であるため、該工程から排出される排出
水中のアンモニア濃度が高く、また操作エネルギ
ーの損失が大きく且つ耐圧容器を必要とするので
設備建設費及び運転経費が割高となる欠点があ
る。
温、高圧であるため、該工程から排出される排出
水中のアンモニア濃度が高く、また操作エネルギ
ーの損失が大きく且つ耐圧容器を必要とするので
設備建設費及び運転経費が割高となる欠点があ
る。
そこで、本発明者等はこれら欠点の解消策につ
き種々検討を重ねた結果、廃水精製工程の熱作圧
力を低下させることにより、該工程から排出され
る処理水中のアンモニア濃度が低減できると共
に、該工程で消費する水蒸気量が削減できること
を見出し、本発明を完成した。
き種々検討を重ねた結果、廃水精製工程の熱作圧
力を低下させることにより、該工程から排出され
る処理水中のアンモニア濃度が低減できると共
に、該工程で消費する水蒸気量が削減できること
を見出し、本発明を完成した。
すなわち、本発明の要旨は、(A)吸収塔でCOG
とアンモニア吸収液とを向流接触させて、該
COC中の揮発性酸性ガス成分を吸収除去する吸
収工程、(B)前記吸収塔より導出される吸収液を、
塔頂部内の温度が40℃以下に保持される脱酸塔に
導入し、110〜160℃の温度に加熱することにより
該吸収液中の揮発性酸性ガス成分を実質的に分離
除去した後、前記吸収塔の吸収液として導入循環
する脱酸工程、(C)NH3及び／又は揮発性酸性ガ
ス成分を含有する工業廃水を、前記脱酸塔内圧力
よりも低い圧力下、90〜140℃の温度に加熱する
ことにより、該工業廃水中のNH3及び／又は揮
発性酸性ガス成分を含有する低圧水蒸気を駆出す
る廃水精製工程、(D)前記吸収工程を経たCOGか
らNH3を回収するアンモニア回収工程、の各工
程を含み、前記廃水精製工程から駆出される低圧
水蒸気の一部又は全部を、５Kg／cm2・Ｇ以上の圧
力を有する水蒸気で駆動されるエジエクターの吸
引口に導入し、前記脱酸塔内の圧力よりも高い圧
力に昇圧した後、脱酸塔内へ導入して吸収液に直
接接触させることを特徴とする精製COGの製造
方法に存する。
とアンモニア吸収液とを向流接触させて、該
COC中の揮発性酸性ガス成分を吸収除去する吸
収工程、(B)前記吸収塔より導出される吸収液を、
塔頂部内の温度が40℃以下に保持される脱酸塔に
導入し、110〜160℃の温度に加熱することにより
該吸収液中の揮発性酸性ガス成分を実質的に分離
除去した後、前記吸収塔の吸収液として導入循環
する脱酸工程、(C)NH3及び／又は揮発性酸性ガ
ス成分を含有する工業廃水を、前記脱酸塔内圧力
よりも低い圧力下、90〜140℃の温度に加熱する
ことにより、該工業廃水中のNH3及び／又は揮
発性酸性ガス成分を含有する低圧水蒸気を駆出す
る廃水精製工程、(D)前記吸収工程を経たCOGか
らNH3を回収するアンモニア回収工程、の各工
程を含み、前記廃水精製工程から駆出される低圧
水蒸気の一部又は全部を、５Kg／cm2・Ｇ以上の圧
力を有する水蒸気で駆動されるエジエクターの吸
引口に導入し、前記脱酸塔内の圧力よりも高い圧
力に昇圧した後、脱酸塔内へ導入して吸収液に直
接接触させることを特徴とする精製COGの製造
方法に存する。
以下、本発明を添付図面と共に詳細に説明す
る。
る。
第１図は本発明を実施する一例の系統図であ
る。
る。
図中、Ａは揮発性酸性ガスの吸収工程であり、
アンモニア吸収液が上部より散液され、COGが
これに向流接触するような泡鐘塔、多孔板塔、充
填塔、スプレー塔等の吸収塔２より構成されてい
る。
アンモニア吸収液が上部より散液され、COGが
これに向流接触するような泡鐘塔、多孔板塔、充
填塔、スプレー塔等の吸収塔２より構成されてい
る。
Ｂは脱酸工程であり、前記吸収塔２から導出さ
れるアンモニア吸収液を加熱して揮発性酸性ガス
成分を分離する脱酸塔１２より構成されている。
れるアンモニア吸収液を加熱して揮発性酸性ガス
成分を分離する脱酸塔１２より構成されている。
Ｃは廃水精製工程であり、アンモニア及び／又
は揮発性酸性ガス成分を含有する廃水を直接水蒸
気等の加熱によりアンモニア及び／又は揮発性酸
性ガス成分を駆出するストリツピング塔１５より
構成されている。
は揮発性酸性ガス成分を含有する廃水を直接水蒸
気等の加熱によりアンモニア及び／又は揮発性酸
性ガス成分を駆出するストリツピング塔１５より
構成されている。
ＤはCOG中のNH3の回収工程であり、COGか
らのアンモニア分離設備２８から構成されてい
る。
らのアンモニア分離設備２８から構成されてい
る。
２６は前記脱酸塔１２から駆出される酸性ガス
成分を有用物質として回収する設備である。
成分を有用物質として回収する設備である。
コークス炉から発生したCOGはプライマリー
クーラーで冷却された後、導管１から吸収塔２へ
導入される。導入されたCOGは吸収塔２内を上
昇する間に、塔頂の導管３から導入され、好まし
くは複数段階で散布される30〜60℃のアンモニ吸
収液と向流接触し、H2S，CO2，HCN等の揮発
性酸性ガス成分が吸収除去される。アンモニア吸
収液中のアンモニア濃度は、吸収塔２内の温度を
調節することにより４〜10ｇ／に制御される。
揮発性酸性ガス成分を吸収したアンモニア吸収液
は、導管５を通して吸収塔２より導出され、脱酸
塔１２頂部への導管７と中間部へ導管９とを通し
てれぞれ脱酸塔１２へ分割導入される。脱酸塔１
２においては、塔頂部内の温度が40℃以下に保持
され、導入された吸収液はリボイラー１４等によ
り110〜160℃に加熱される。吸収液中の揮発性酸
性ガス成分は濃縮分離され、塔頂より導管２７を
通して駆出される。
クーラーで冷却された後、導管１から吸収塔２へ
導入される。導入されたCOGは吸収塔２内を上
昇する間に、塔頂の導管３から導入され、好まし
くは複数段階で散布される30〜60℃のアンモニ吸
収液と向流接触し、H2S，CO2，HCN等の揮発
性酸性ガス成分が吸収除去される。アンモニア吸
収液中のアンモニア濃度は、吸収塔２内の温度を
調節することにより４〜10ｇ／に制御される。
揮発性酸性ガス成分を吸収したアンモニア吸収液
は、導管５を通して吸収塔２より導出され、脱酸
塔１２頂部への導管７と中間部へ導管９とを通し
てれぞれ脱酸塔１２へ分割導入される。脱酸塔１
２においては、塔頂部内の温度が40℃以下に保持
され、導入された吸収液はリボイラー１４等によ
り110〜160℃に加熱される。吸収液中の揮発性酸
性ガス成分は濃縮分離され、塔頂より導管２７を
通して駆出される。
再生されたアンモニア吸収液は、塔底部より導
管１０を通して導出されたのち分割され、一部は
導管３を通して吸収塔２へ導入循環されると共
に、残部は導管１１を通して廃水精製工程Ｃのス
トリツピング塔１５へ導入される。また他の系か
らくるアンモニア及び／又は揮発性酸性ガス成分
を含有する工業廃水は、導管１７より導入され前
記アンモニア吸収液に混合される。また、ストリ
ツピング塔１５においては、脱酸塔１２における
圧力よりも低い圧力下、90〜140℃の温度に加熱
される。すなわち、脱酸塔１２内の圧力は、操作
温度110〜160℃に対応して約2.5〜約7.3Kg／cm2・
Ｇであるから、ストリツピング塔１５内の圧力は
７Kg／cm2・Ｇ以下であればよいが、常圧〜３Kg／
cm2・Ｇの範囲で実施するのが好ましい。ストリツ
ピング塔内の圧力は圧力制御弁２０により所定圧
に制御される。加熱により前記廃水中の揮発性ガ
ス成分は水蒸気と共に駆出される。揮発性ガス成
分を駆出して精製された廃水は、導管１９を通し
て活性汚泥廃水処理設備（図示せず）等に供給さ
れる。
管１０を通して導出されたのち分割され、一部は
導管３を通して吸収塔２へ導入循環されると共
に、残部は導管１１を通して廃水精製工程Ｃのス
トリツピング塔１５へ導入される。また他の系か
らくるアンモニア及び／又は揮発性酸性ガス成分
を含有する工業廃水は、導管１７より導入され前
記アンモニア吸収液に混合される。また、ストリ
ツピング塔１５においては、脱酸塔１２における
圧力よりも低い圧力下、90〜140℃の温度に加熱
される。すなわち、脱酸塔１２内の圧力は、操作
温度110〜160℃に対応して約2.5〜約7.3Kg／cm2・
Ｇであるから、ストリツピング塔１５内の圧力は
７Kg／cm2・Ｇ以下であればよいが、常圧〜３Kg／
cm2・Ｇの範囲で実施するのが好ましい。ストリツ
ピング塔内の圧力は圧力制御弁２０により所定圧
に制御される。加熱により前記廃水中の揮発性ガ
ス成分は水蒸気と共に駆出される。揮発性ガス成
分を駆出して精製された廃水は、導管１９を通し
て活性汚泥廃水処理設備（図示せず）等に供給さ
れる。
駆出された揮発性ガス成分を含んだ水蒸気は導
管２１を通してエジエクター２４の吸引口へ導入
し、導管２３より導入される５Kg／cm2・Ｇ上、好
ましくは７〜40Kg／cm2・Ｇの高圧水蒸気により、
脱酸塔１２における圧力よりも高い圧力に昇圧し
た後、導管２５を通して脱酸塔１２内へ導入され
る。導管２５内の圧力は流量制御弁２２により所
定圧に制御される。脱酸塔１２内へ導入された揮
発性ガス成分を含んだ高圧蒸気は、ここで吸収液
と直接接触して、該吸収液の加熱に供されると共
に、含有する揮発性ガス成分のうち揮発性酸性ガ
ス成分が分離されて、前記吸収液から分離された
揮発性酸性ガス成分と共に脱酸塔頂部より導管２
７を通して駆出される。一方、水蒸気とNH3は
吸収液中に移行し、脱酸塔底部より導管１０を通
して抜出され、その一部は導管３を通して吸収塔
２へ導入され、他の一部は導管１１を通して再び
ストリツピング塔１５へ循環される。
管２１を通してエジエクター２４の吸引口へ導入
し、導管２３より導入される５Kg／cm2・Ｇ上、好
ましくは７〜40Kg／cm2・Ｇの高圧水蒸気により、
脱酸塔１２における圧力よりも高い圧力に昇圧し
た後、導管２５を通して脱酸塔１２内へ導入され
る。導管２５内の圧力は流量制御弁２２により所
定圧に制御される。脱酸塔１２内へ導入された揮
発性ガス成分を含んだ高圧蒸気は、ここで吸収液
と直接接触して、該吸収液の加熱に供されると共
に、含有する揮発性ガス成分のうち揮発性酸性ガ
ス成分が分離されて、前記吸収液から分離された
揮発性酸性ガス成分と共に脱酸塔頂部より導管２
７を通して駆出される。一方、水蒸気とNH3は
吸収液中に移行し、脱酸塔底部より導管１０を通
して抜出され、その一部は導管３を通して吸収塔
２へ導入され、他の一部は導管１１を通して再び
ストリツピング塔１５へ循環される。
脱酸塔１２から駆出され、濃縮された揮発性酸
性ガス成分は、酸性ガス成分回収設備２６へ導入
され有用物質として回収される。回収設備２６と
しては、希硫酸製造設備、硫安製造設備、石膏製
造設備あるいはクラウス炉のような単体硫黄製造
設備等が採用される。
性ガス成分は、酸性ガス成分回収設備２６へ導入
され有用物質として回収される。回収設備２６と
しては、希硫酸製造設備、硫安製造設備、石膏製
造設備あるいはクラウス炉のような単体硫黄製造
設備等が採用される。
吸収塔２を経て揮発性酸性ガス成分が除去され
たCOGは、アンモニア回収設備２８へ導入され、
ここでNH3が回収される。
たCOGは、アンモニア回収設備２８へ導入され、
ここでNH3が回収される。
１３，１６は加熱用蒸気導管、８，１８は熱交
換器、４，６は冷却器である。
換器、４，６は冷却器である。
なお、前述の例では脱酸塔から導出された吸収
液の一部をストリツピング塔へ導入しているが、
吸収塔から導出される吸収液の一部をストリツピ
ング塔へ導入することもできる。
液の一部をストリツピング塔へ導入しているが、
吸収塔から導出される吸収液の一部をストリツピ
ング塔へ導入することもできる。
以上詳述したように、本発明では廃水精製工程
の圧力が低いので、該廃水中に含有されるNH3
又はアンモニア及び酸性ガス成分の除去率が高
く、また耐圧容器を必要としない利点があり、さ
らに、廃水精製工程の加熱温度が低く、かつ余剰
熱エネルギーを脱酸工程の熱源としているので、
熱エネルギー効率が極めて高いという効果がある
から、精製コークス炉ガスの製造方法として有用
である。
の圧力が低いので、該廃水中に含有されるNH3
又はアンモニア及び酸性ガス成分の除去率が高
く、また耐圧容器を必要としない利点があり、さ
らに、廃水精製工程の加熱温度が低く、かつ余剰
熱エネルギーを脱酸工程の熱源としているので、
熱エネルギー効率が極めて高いという効果がある
から、精製コークス炉ガスの製造方法として有用
である。
たとえば、本発明方法により、ストリツプ塔内
の圧力を1.1Kg／cm2Ｇ（温度約100℃）とした場合、
理論段数15段、アンモニア濃度：入口5100ppm、
出口250ppmpmで、ストリツプ用蒸気原単位は、
８Kg／廃水m3削減できる。
の圧力を1.1Kg／cm2Ｇ（温度約100℃）とした場合、
理論段数15段、アンモニア濃度：入口5100ppm、
出口250ppmpmで、ストリツプ用蒸気原単位は、
８Kg／廃水m3削減できる。
第１図は本発明の一実施態様を示す系統図であ
る。 Ａ：吸収工程、Ｂ：脱酸工程、Ｃ：廃水精製工
程、Ｄ：アンモニア回収工程、２：吸収塔、１
２：脱酸塔、１５：ストリツピング塔、２４：エ
ジエクター、２６：酸性ガス成分回収設備、２
８：アンモニア回収設備。
る。 Ａ：吸収工程、Ｂ：脱酸工程、Ｃ：廃水精製工
程、Ｄ：アンモニア回収工程、２：吸収塔、１
２：脱酸塔、１５：ストリツピング塔、２４：エ
ジエクター、２６：酸性ガス成分回収設備、２
８：アンモニア回収設備。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １(A) 吸収塔でコークス炉ガスとアンモニア吸収
液とを向流接触させて、該コークス炉ガス中の
揮発性酸性ガス成分を吸収除去する吸収工程、 (B) 前記吸収塔より導出される吸収液を、塔頂部
内の温度が40℃以下に保持される脱酸塔に導入
し、110〜160℃の温度に加熱することにより該
吸収液中の揮発性酸性ガス成分を実質的に分離
除去した後、前記吸収塔の吸収液として導入循
環する脱酸工程、 (C) アンモニア及び／又は揮発性酸性ガス成分を
含有する工業廃水を、前記脱酸塔内圧力よりも
低い圧力下、90〜140℃の温度に加熱すること
により、該工業廃水中のアンモニア及び／又は
揮発性酸性ガス成分を含有する低圧水蒸気を駆
出する廃水精製工程、 (D) 前記吸収工程を経たコークス炉ガスからアン
モニアを回収するアンモニア回収工程、 の各工程を含み、前記廃水精製工程から駆出さ
れる水蒸気の一部又は全部を、５Kg／cm2・Ｇ以
上の圧力を有する水蒸気で駆動されるエジエク
ターの吸引口に導入し、前記脱酸塔内の圧力よ
りも高い圧力に昇圧した後、脱酸塔内へ導入し
て吸収液に直接接触させることを特徴とする精
製コークス炉ガスの製造方法。 ２ 工業廃水が、吸収塔底部から導出されるアン
モニア吸収液の一部及び／又は脱酸塔底部から導
出されるアンモニア吸収液の一部であることを特
徴とする、特許請求の範囲第１項記載の精製コー
クス炉ガスの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP847880A JPS56104994A (en) | 1980-01-28 | 1980-01-28 | Production of purified coke oven gas |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP847880A JPS56104994A (en) | 1980-01-28 | 1980-01-28 | Production of purified coke oven gas |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56104994A JPS56104994A (en) | 1981-08-21 |
| JPH0140875B2 true JPH0140875B2 (ja) | 1989-08-31 |
Family
ID=11694212
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP847880A Granted JPS56104994A (en) | 1980-01-28 | 1980-01-28 | Production of purified coke oven gas |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56104994A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0198694A (ja) * | 1987-10-12 | 1989-04-17 | Mitsubishi Kakoki Kaisha Ltd | コークス炉ガスの脱硫における最適化制御方法 |
| JP2006232904A (ja) * | 2005-02-23 | 2006-09-07 | Hitachi Ltd | 石炭ガス化システムのガス精製方法 |
| EP2014347A1 (en) * | 2007-07-03 | 2009-01-14 | ALSTOM Technology Ltd | Removal of carbon dioxide from flue gas |
| JP5501730B2 (ja) * | 2009-10-22 | 2014-05-28 | 三菱重工業株式会社 | アンモニア回収装置及び回収方法 |
| JP5751892B2 (ja) * | 2011-03-31 | 2015-07-22 | 日揮株式会社 | ガス処理方法、及びガス処理装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53145807A (en) * | 1977-05-25 | 1978-12-19 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | Production of purified coke oven gas |
-
1980
- 1980-01-28 JP JP847880A patent/JPS56104994A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56104994A (en) | 1981-08-21 |
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