JPH0159489B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0159489B2 JPH0159489B2 JP57076955A JP7695582A JPH0159489B2 JP H0159489 B2 JPH0159489 B2 JP H0159489B2 JP 57076955 A JP57076955 A JP 57076955A JP 7695582 A JP7695582 A JP 7695582A JP H0159489 B2 JPH0159489 B2 JP H0159489B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- furnace
- combustion
- desulfurization
- air
- supplied
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C6/00—Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion
- F23C6/04—Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion in series connection
- F23C6/045—Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion in series connection with staged combustion in a single enclosure
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Incineration Of Waste (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は固体燃焼炉における炉内脱硫法に関
する。
する。
硫黄分を含有する燃料の燃焼に伴つて発生する
硫黄酸化物（以下SOxと称する）は、公害の原因
物質であるため、これを効果的に除去する方法が
要望せられ、従来多くのSOx除去技術が提案ない
し実用化されている。しかしこれらの方法はいず
れも液体ないし気体燃料を対象としたものである
ため、固体燃焼炉からの排ガスのように多量のダ
ストを含んだ排ガスの脱硫に適用すると、ダスト
による脱硫装置の閉塞や脱硫率の低下などの問題
をまねいた。そこでこの問題の解決策として、石
灰石、消石灰、ドロマイトなどの固形のSOx吸収
剤を火炉内へ直接噴射する乾式炉内脱硫法が提案
された。しかしこの方法では高温の酸化雰囲気中
へ吸収剤を直接供給するため、SOxの吸収が悪
く、その結果吸収剤を多量必要とする欠点があつ
た。
硫黄酸化物（以下SOxと称する）は、公害の原因
物質であるため、これを効果的に除去する方法が
要望せられ、従来多くのSOx除去技術が提案ない
し実用化されている。しかしこれらの方法はいず
れも液体ないし気体燃料を対象としたものである
ため、固体燃焼炉からの排ガスのように多量のダ
ストを含んだ排ガスの脱硫に適用すると、ダスト
による脱硫装置の閉塞や脱硫率の低下などの問題
をまねいた。そこでこの問題の解決策として、石
灰石、消石灰、ドロマイトなどの固形のSOx吸収
剤を火炉内へ直接噴射する乾式炉内脱硫法が提案
された。しかしこの方法では高温の酸化雰囲気中
へ吸収剤を直接供給するため、SOxの吸収が悪
く、その結果吸収剤を多量必要とする欠点があつ
た。
本発明者らは、従来の炉内脱硫の効率が悪い原
因について検討を行なつたところ、つぎのような
知見を得た。すなわち、通常の火炉内雰囲気のよ
うに、酸化雰囲気ではあるが酸素濃度が１〜５％
以下と非常に低い場合、900℃程度の温度では Na2O＋SO2＋１／2O2→Na2SO4 …(1) CaO＋SO2＋１／2O2→CaSO4 …(2) などの硫酸塩生成反応が起こりにくい。これに対
し、還元雰囲気では、900〜1300℃の高温域で Na2O＋H2S→Na2S＋H2O …(3) CaO＋H2S→CaS＋H2O …(4) CaO＋COS→CaS＋CO2 …(5) CaSO4＋4CO→CaS＋4CO2 …(6) Na2O＋SO2＋3C→Na2S＋3CO …(7) などの硫化物生成反応が主となり、Na2SO4，
CaSO4などの硫酸塩よりNa2S，CaSなどの硫化
物の方が安定であることがわかつた。したがつて
Na2S，CaSなどの硫化物の生成量を増すには、
反応式(3)(4)(5)(6)(7)の平衡を右にかたよらせればよ
く、そのためには900〜1300℃の温度域において
還元性ガスであるH2S，COS，COなどのガス濃
度を高くし、かつ還元領域へ脱硫剤を供給してや
るのがよいことがわかる。
因について検討を行なつたところ、つぎのような
知見を得た。すなわち、通常の火炉内雰囲気のよ
うに、酸化雰囲気ではあるが酸素濃度が１〜５％
以下と非常に低い場合、900℃程度の温度では Na2O＋SO2＋１／2O2→Na2SO4 …(1) CaO＋SO2＋１／2O2→CaSO4 …(2) などの硫酸塩生成反応が起こりにくい。これに対
し、還元雰囲気では、900〜1300℃の高温域で Na2O＋H2S→Na2S＋H2O …(3) CaO＋H2S→CaS＋H2O …(4) CaO＋COS→CaS＋CO2 …(5) CaSO4＋4CO→CaS＋4CO2 …(6) Na2O＋SO2＋3C→Na2S＋3CO …(7) などの硫化物生成反応が主となり、Na2SO4，
CaSO4などの硫酸塩よりNa2S，CaSなどの硫化
物の方が安定であることがわかつた。したがつて
Na2S，CaSなどの硫化物の生成量を増すには、
反応式(3)(4)(5)(6)(7)の平衡を右にかたよらせればよ
く、そのためには900〜1300℃の温度域において
還元性ガスであるH2S，COS，COなどのガス濃
度を高くし、かつ還元領域へ脱硫剤を供給してや
るのがよいことがわかる。
この発明は上記のような知見に基づいてなされ
たものであつて、ダストを高濃度で含む固体燃料
燃焼排ガスに対して適用した場合も、脱硫を効率
よく行なうことのできる脱硫法を提供することを
目的とする。
たものであつて、ダストを高濃度で含む固体燃料
燃焼排ガスに対して適用した場合も、脱硫を効率
よく行なうことのできる脱硫法を提供することを
目的とする。
なお、以下の説明において、空気比とは、燃焼
に要する理論空気量に対する実際の空気量の割合
をいい、前後方向については、第１図を基準とし
て、その左方を前方、またその右方を後方と称す
ることとする。
に要する理論空気量に対する実際の空気量の割合
をいい、前後方向については、第１図を基準とし
て、その左方を前方、またその右方を後方と称す
ることとする。
この発明による脱硫法は、燃焼用空気を２分割
して炉内に供給する空気２段燃焼法において、燃
焼用２次空気供給口より上流に形成された還元雰
囲気の１次燃焼域へアルカリ化合物またはアルカ
リ土類化合物よりなる無機脱硫剤を供給して、１
次燃焼域の温度範囲を900〜1300℃とし、生成し
た還元性硫黄化合物を硫化物の形態で吸収除去す
るすることを特徴とする。
して炉内に供給する空気２段燃焼法において、燃
焼用２次空気供給口より上流に形成された還元雰
囲気の１次燃焼域へアルカリ化合物またはアルカ
リ土類化合物よりなる無機脱硫剤を供給して、１
次燃焼域の温度範囲を900〜1300℃とし、生成し
た還元性硫黄化合物を硫化物の形態で吸収除去す
るすることを特徴とする。
空気２段燃焼法は、前壁に設けたバーナから炉
内へ、粉末燃料とこれを送るための燃料輸送用空
気とを供給し、燃焼用空気を２分割して炉内へ供
給し、燃焼用２次空気供給口より上流側に還元雰
囲気の１次燃焼域を形成するとともに、同供給口
より下流側に２次燃焼域を形成する燃焼法であ
る。
内へ、粉末燃料とこれを送るための燃料輸送用空
気とを供給し、燃焼用空気を２分割して炉内へ供
給し、燃焼用２次空気供給口より上流側に還元雰
囲気の１次燃焼域を形成するとともに、同供給口
より下流側に２次燃焼域を形成する燃焼法であ
る。
１次燃焼域への脱硫剤の供給は、燃焼用１次空
気供給口と同２次空気供給口の間において炉壁に
設けられた脱硫剤供給口によつて行なわれる。
気供給口と同２次空気供給口の間において炉壁に
設けられた脱硫剤供給口によつて行なわれる。
燃料としては石炭を微粉化した微粉炭がよく用
いられる。また脱硫剤としては、Na2CO3，
CaCO3，Ca（OH）2、ドロマイトなどのアルカリ
がよく用いられる。
いられる。また脱硫剤としては、Na2CO3，
CaCO3，Ca（OH）2、ドロマイトなどのアルカリ
がよく用いられる。
まず、この発明において使用する燃焼炉の構造
について説明する。
について説明する。
第１図において、１は吸熱用ジヤケツトを有す
る円筒状周壁２とその両端に設けられた前壁３と
後壁４とからなる炉本体、５は前壁３の中央にあ
けられた開口で、前方突出状の燃焼用１次空気供
給口６を有する。７は燃焼用１次空気供給口６の
中心部に炉内向きに配されたバーナで、ここから
微粉炭と燃料輸送用空気の混合物が供給される。
８は前壁３の前面に設けられた風箱で、燃焼用１
次空気供給口６を介して炉内に通じている。９は
周壁２の長さの中央からやや後壁寄りに設けられ
た複数の燃焼用２次空気ノズル、１０は燃焼用２
次空気ノズル９より上流側において周壁２に設け
られた複数の脱硫剤ノズル、１１は周壁２の後端
部に設けられた煙道である。
る円筒状周壁２とその両端に設けられた前壁３と
後壁４とからなる炉本体、５は前壁３の中央にあ
けられた開口で、前方突出状の燃焼用１次空気供
給口６を有する。７は燃焼用１次空気供給口６の
中心部に炉内向きに配されたバーナで、ここから
微粉炭と燃料輸送用空気の混合物が供給される。
８は前壁３の前面に設けられた風箱で、燃焼用１
次空気供給口６を介して炉内に通じている。９は
周壁２の長さの中央からやや後壁寄りに設けられ
た複数の燃焼用２次空気ノズル、１０は燃焼用２
次空気ノズル９より上流側において周壁２に設け
られた複数の脱硫剤ノズル、１１は周壁２の後端
部に設けられた煙道である。
上記構造の燃焼炉において、バーナ７から炉内
へ微粉炭と燃料輸送用空気の混合物を供給する。
さらに風箱８から炉内へ燃焼用１次空気を供給
し、空気比を1.0以下にする。
へ微粉炭と燃料輸送用空気の混合物を供給する。
さらに風箱８から炉内へ燃焼用１次空気を供給
し、空気比を1.0以下にする。
またノズル９から炉内へ実質的に理論量の燃焼
用２次空気を供給する。この結果ノズル９より上
流側に１次燃焼域ａが形成されるとともに、ノズ
ル９より下流側に２次燃焼域ｂが形成される。１
次燃焼域ａは温度900〜1300℃の還元雰囲気であ
るので、炉内脱硫を行なうには最適条件を備えて
いる。そこでノズル１０から脱硫剤を炉内に供給
し、効果的に炉内脱硫を行なう。
用２次空気を供給する。この結果ノズル９より上
流側に１次燃焼域ａが形成されるとともに、ノズ
ル９より下流側に２次燃焼域ｂが形成される。１
次燃焼域ａは温度900〜1300℃の還元雰囲気であ
るので、炉内脱硫を行なうには最適条件を備えて
いる。そこでノズル１０から脱硫剤を炉内に供給
し、効果的に炉内脱硫を行なう。
第２図は燃焼炉の変形を示すものである。この
炉２１は箱形の大型垂直炉であつて、前壁２２の
下端部に第１図の燃焼炉のものと同じ構造の燃焼
用１次空気供給口２３とバーナ２４と風箱２５が
設けられ、バーナ２４から微粉炭と燃料輸送用空
気の混合物が供給され、風箱２５から燃焼用１次
空気が供給される。またバーナ２４の上方におい
て前壁２２に燃焼用２次空気ノズル２６が設けら
れ、同ノズル２６とバーナ２４の間において前壁
２２に脱硫剤ノズル２７が設けられている。そし
てこの場合も燃焼用２次空気ノズル２６より上流
側に還元雰囲気の１次燃焼域ｃが形成されるとと
もに、ノズル２６の下流側に２次燃焼域ｄが形成
される。そこでノズル２７から１次燃焼域ｃに脱
硫剤を供給する。
炉２１は箱形の大型垂直炉であつて、前壁２２の
下端部に第１図の燃焼炉のものと同じ構造の燃焼
用１次空気供給口２３とバーナ２４と風箱２５が
設けられ、バーナ２４から微粉炭と燃料輸送用空
気の混合物が供給され、風箱２５から燃焼用１次
空気が供給される。またバーナ２４の上方におい
て前壁２２に燃焼用２次空気ノズル２６が設けら
れ、同ノズル２６とバーナ２４の間において前壁
２２に脱硫剤ノズル２７が設けられている。そし
てこの場合も燃焼用２次空気ノズル２６より上流
側に還元雰囲気の１次燃焼域ｃが形成されるとと
もに、ノズル２６の下流側に２次燃焼域ｄが形成
される。そこでノズル２７から１次燃焼域ｃに脱
硫剤を供給する。
第３図は、この発明による空気２段燃焼法にお
ける脱硫法と、単段燃焼法における脱硫法との場
合について、酸素濃度３％、CaO／SO2および
NaO／SO2当量比それぞれ４における炉内温度と
脱硫率の関係を示すものである。同図から明らか
なように、この発明の脱硫法によれば、脱硫率を
大幅に向上させることができる。
ける脱硫法と、単段燃焼法における脱硫法との場
合について、酸素濃度３％、CaO／SO2および
NaO／SO2当量比それぞれ４における炉内温度と
脱硫率の関係を示すものである。同図から明らか
なように、この発明の脱硫法によれば、脱硫率を
大幅に向上させることができる。
この発明の炉内脱硫法によれば、１次燃焼域の
温度範囲を900〜1300℃とすることによつて、排
ガス中の硫黄化合物を還元性ガスであるH2S，
COSなどの硫黄化合物とし、この還元雰囲気の
１次燃焼域にアルカリ化合物またはアルカリ土類
化合物よりなる無機脱硫剤を供給することによつ
て、上記還元性硫黄化合物をNa2S，CaSなどの
硫化物の形態で吸収除去することができる。こう
して、この発明の脱硫法によれば、炉内で発生し
た硫黄化合物特にSOxを、硫酸塩に比べて安定の
よい硫化物として吸収除去することができる。
温度範囲を900〜1300℃とすることによつて、排
ガス中の硫黄化合物を還元性ガスであるH2S，
COSなどの硫黄化合物とし、この還元雰囲気の
１次燃焼域にアルカリ化合物またはアルカリ土類
化合物よりなる無機脱硫剤を供給することによつ
て、上記還元性硫黄化合物をNa2S，CaSなどの
硫化物の形態で吸収除去することができる。こう
して、この発明の脱硫法によれば、炉内で発生し
た硫黄化合物特にSOxを、硫酸塩に比べて安定の
よい硫化物として吸収除去することができる。
第１図はこの発明の実施例を示す燃焼炉の垂直
縦断面図、第２図は変形例を示す炉前部の垂直断
面図、第３図は炉内温度と脱硫率の関係を示すグ
ラフである。
縦断面図、第２図は変形例を示す炉前部の垂直断
面図、第３図は炉内温度と脱硫率の関係を示すグ
ラフである。
Claims (1)
- １ 燃焼用空気を２分割して炉内へ供給する空気
２段燃焼法において、燃焼用２次空気供給口より
上流側に形成された還元雰囲気の１次燃焼域にア
ルカリ化合物またはアルカリ土類化合物よりなる
無機脱硫剤を供給して、１次燃焼域の温度範囲を
900〜1300℃とし、生成した還元性硫黄化合物を
硫化物の形態で吸収除去することを特徴とする固
体燃焼炉における炉内脱硫法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7695582A JPS58193013A (ja) | 1982-05-07 | 1982-05-07 | 固体燃焼炉における炉内脱硫法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7695582A JPS58193013A (ja) | 1982-05-07 | 1982-05-07 | 固体燃焼炉における炉内脱硫法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58193013A JPS58193013A (ja) | 1983-11-10 |
| JPH0159489B2 true JPH0159489B2 (ja) | 1989-12-18 |
Family
ID=13620196
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7695582A Granted JPS58193013A (ja) | 1982-05-07 | 1982-05-07 | 固体燃焼炉における炉内脱硫法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58193013A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6196318A (ja) * | 1984-10-16 | 1986-05-15 | Hitachi Zosen Corp | 脱硫を同時におこなう低ＮＯｘ燃焼法 |
| JPS6196319A (ja) * | 1984-10-16 | 1986-05-15 | Hitachi Zosen Corp | 脱硫を同時におこなう低ＮＯｘ燃焼法 |
| US5291841A (en) * | 1993-03-08 | 1994-03-08 | Dykema Owen W | Coal combustion process for SOx and NOx control |
| US6206685B1 (en) | 1999-08-31 | 2001-03-27 | Ge Energy And Environmental Research Corporation | Method for reducing NOx in combustion flue gas using metal-containing additives |
| CN116221738B (zh) * | 2023-02-28 | 2025-12-19 | 东南大学 | 一种可炉内脱硫的回转窑焚烧炉及脱硫方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5432834A (en) * | 1977-08-19 | 1979-03-10 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Processing system for exhaust combustion gas |
| US4285283A (en) * | 1979-12-07 | 1981-08-25 | Exxon Research & Engineering Co. | Coal combustion process |
-
1982
- 1982-05-07 JP JP7695582A patent/JPS58193013A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58193013A (ja) | 1983-11-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4555996A (en) | Method for reduction of sulfur products in the exhaust gases of a combustion chamber | |
| CA2133638C (en) | Desulphurization of carbonaceous fuel | |
| US4517165A (en) | Combustion method | |
| US4523532A (en) | Combustion method | |
| US5084256A (en) | Method for reduction of sulfur products for gases by injection of powdered alkali sorbent at intermediate temperatures | |
| JPH0159489B2 (ja) | ||
| US5041273A (en) | Process for the reduction of the emission of sulphur dioxide and/or of oxides of nitrogen in combustion processes | |
| US5163374A (en) | Combustion process | |
| JPS6319762B2 (ja) | ||
| JPH0557139A (ja) | 石灰吹き込み脱硫方法 | |
| JPH0211812B2 (ja) | ||
| JPS6131363B2 (ja) | ||
| JPS6251645B2 (ja) | ||
| JPH0211813B2 (ja) | ||
| JPH07332613A (ja) | 亜酸化窒素と窒素酸化物を同時低減する流動層燃焼方法 | |
| EP0250878A1 (en) | Method for reduction of sulfur products from flue gases by injection of powdered alkali sorbent at intermediate temperatures and apparatus therefor | |
| JPS6137522B2 (ja) | ||
| JPS6127645B2 (ja) | ||
| KR102825516B1 (ko) | 이산화황과 이산화탄소의 동시 감축이 가능한 코크스-암모니아 혼소 시스템 | |
| JPS6249097B2 (ja) | ||
| JPS59195015A (ja) | 低ＮＯｘ，低ＳＯｘ燃焼方法 | |
| JPH01270926A (ja) | 高石灰含有フライアッシュ利用による乾式排煙脱硫装置 | |
| JPS61208411A (ja) | 脱硫を同時に行なうＮＯ↓ｘ抑制２段燃焼法 | |
| JPH0445826A (ja) | 排煙脱硫装置 | |
| JPS599004B2 (ja) | 流動層の燃焼制御方法 |