JPH04222620A - タンク酸化湿式脱硫方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は排煙脱硫方法に関し、特
に排煙脱硫装置の循環タンクに空気を通気するタンク酸
化方式湿式石灰石膏法の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】湿式排煙脱硫装置において、吸収液中に
有機酸を添加し、脱硫率を向上させる方法自体について
は古くから知られており、例えば特公昭５１〜３７６３
０号公報にては酢酸カルシウム，ギ酸カルシウム，プロ
ピオン酸カルシウム等の水溶性有機酸カルシウムの添加
が脱硫率向上に寄与することが言及されている。又文献
｛　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　　Ｖｏｌ
　３９　，Ｎｏ．９　　ｐ　１２６２　（　Ｓｅｐｔｅ
ｎｂｅｒ　１９８９　）　｝によればギ酸を添加し、脱
硫率の向上を計っていることが紹介されている。又、二
塩基酸（以後、ＤＢＡと略称）添加法については米国で
実用化され、例えば　Ａｍｅｒｉｃａｎ　Ｃｈｅｍｉｃ
ａｌ　Ｓｏｃｉｅｔｙ　　ｐ　２６７（　１９８２　）
　等多くの文献に紹介されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】有機酸を吸収剤に添加
する際、従来は下記の点が問題にされている。 （１）　有機酸の自己分解又は亜硫酸カルシウム，石膏
等結晶へのかみ込みによる損失 （２）　臭気，排水中のＣＯＤ増加等の二次公害発生の
懸念（１）については損失分の有機酸を外部より供給す
る必要があるため、ランニングコストの増大から、有機
酸添加による脱硫率向上の効果を相殺してしまう場合も
ある。 （２）については添加する量が多い場合には問題となる
。 例えば文献｛近藤，山崎　　第７回下水道研究発表会講
演要旨（１９７０）｝によれば各種有機化合物の化学的
酸素消費量（ＣＯＤ）が示されており、これによれば例
えばギ酸２０００ｍｇ／ｌを含む吸収液のＣＯＤ（Ｍｎ
）は９８ｍｇ／ｌにもなると計算される。本発明は上記
従来の不具合を解決した湿式脱硫方法を提供しようとす
るものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は石灰石を吸収剤
とし、吸収剤循環用タンク内に酸化用空気散気装置を具
備した湿式排煙脱硫装置によるタンク酸化湿式脱硫方法
において、該排煙脱硫装置に供給される二酸化イオウ量
を検知し、該検知量があらかじめ定めた値を越えたとき
にのみ該吸収剤中に有機二塩基酸を添加し、かつ該吸収
液中の該有機二塩基酸濃度を該排煙脱硫装置にて吸収さ
れる二酸化イオウ量と該吸収液の循環流量との比に比例
させて調整することを特徴とするタンク酸化湿式脱硫方
法である。

【０００５】

【作用】以下、本発明の作用を図１を参照しながら詳述
する。二酸化イオウ（ＳＯ２　）　を含む排ガスは排ガ
スライン１より吸収塔２に導入され、ＳＯ２　がガス中
より除去された後、処理ガスはライン３より排出される
。吸収塔２の下部には吸収液スラリーを保有する吸収剤
循環用タンク４が設けられ、散気装置５にはライン６よ
り酸化用空気が供給される。図１には散気装置５として
攪拌機と一体となったものを示したが、この例に限定さ
れるものではなく、吸収剤循環用タンク４の底部付近に
固定した通気管を使用するいわゆる固定式散気装置等の
適用も可能である。吸収液スラリーは吸収剤循環用タン
ク４から吸収液ポンプ７により吸収塔２上部に循環され
る。

【０００６】排ガスライン１にはＳＯ２　濃度検出器８
とガス流量検出器９が設置されており、両者の信号は演
算器１２に送られ、ここで乗算演算が行われ、吸収塔２
に導入されるＳＯ２　量の信号が得られる。このＳＯ２
　量の信号があらかじめ定められた値より大のときのみ
、該ＳＯ２量の信号は演算器１３に送られ、ここで吸収
液ポンプ７で循環される吸収液スラリーの循環流量検出
器１０より送られる吸収液循環流量の信号と次の演算を
行い、両者の比に比例した信号ｘを得る。 信号ｘ＝ｋ・（吸収塔に送られるＳＯ２　量の信号）／
（吸収液循環流量の信号）・・・　（１）ｋはあらかじ
め定めた比例定数である。

【０００７】信号ｘと吸収液ポンプ７で循環される吸収
液スラリー中のＤＢＡ濃度検出器１１からの信号は演算
器１４に送られ、ここで両者の差分信号ｙが演算される
。 信号ｙ＝（信号ｘ）−（ＤＢＡ濃度検出器１１からの信
号）　　　　・・・　（２）

【０００８】信号ｙは調節器１５に送信され、ここで信
号ｙに応じてバルブ１５の開閉信号を出す。すなわち、
信号ｙが正の値を示せばバルブ１５を開とし、ゼロまた
は負の値を示すときにはバルブ１５を全閉とする。

【０００９】ＤＢＡ貯蔵タンク１５からはバルブ１５を
通じてＤＢＡが吸収剤循環タンク４に供給される。なお
上記　（１）式の演算において、吸収塔２に送られるＳ
Ｏ２　量の信号は吸収塔２にて吸収されるＳＯ２　量に
近似的に等しいとして　（１）式を採用したが、勿論、
吸収塔２の前後のＳＯ２　濃度差から、吸収塔２に於け
るＳＯ２　の吸収量を算出することも可能である。

【００１０】吸収液スラリーの一部はポンプ１７によっ
て抜き出され、シックナー１８に供給される。シックナ
ー１８により、スラリー中の石膏を主体とする固型分が
濃縮されたアンダーフローは固液分離装置１９に送られ
、石膏２０とろ液に分けられ、ろ液はろ液タンク２１を
経由して吸収剤循環タンク４に循環される。該循環タン
ク４には吸収剤である石灰石粉がライン２２より供給さ
れる。また、シックナー１８の上澄液は排水ライン２３
より系外に排出される。

【００１１】上記本発明の構成により、ライン１により
吸収塔に導入されるＳＯ２　が高値となり、吸収塔２で
の脱硫性能を超過するときのみにＤＢＡが投入され、脱
硫率を維持することが可能となると共に、ＳＯ２　の吸
収量と循環流量との比に比例させて吸収液中のＤＢＡ濃
度を調整することで過剰なＤＢＡの消費を防ぎ、ＤＢＡ
の損失と排水中のＣＯＤ増加等の不都合を解消する。

【００１２】さらに本発明者らはＤＢＡの添加により吸
収剤循環用タンク４内に設置された散気装置５の酸化能
力が格段に高くなる新しい事実も同時に見出している。 すなわち、ＳＯ２　の吸収量が増加し、散気装置５の酸
化能力が不足する場合にも本発明のＤＢＡの添加により
酸化能力が増大し石膏への酸化が支障なく行われる。

【００１３】

【実施例】以下、図１に示したフローに従った本発明の
１実施例を説明する。小型微粉炭焚き炉からの排ガスを
分取し、図１に示したフローのタンク酸化湿式脱硫法に
よって処理した。排ガス分取流量は２００Ｎｍ３　／ｈ
及び３００Ｎｍ３　／ｈとし、２時間毎に変動させた。 被処理排ガスの温度と熱交換器によって、吸収塔２入口
排ガスの入口温度１１０　℃とし、フライアッシュ濃度
はサイクロンとバグフィルターにより約５０ｍｇ／ｍ３
　Ｎに調整されており、入口ＳＯ２　濃度は約３０００
ｐｐｍ　であった。

【００１４】二塩基酸として、この実施例ではアジピン
酸を使用し、ガス量が３０Ｎｍ３　／ｈ以上のときのみ
添加するよう演算器１２を設定した。

【００１５】ガス量，脱硫率，吸収液の酸化率及び吸収
液中に加えたアジピン酸の濃度の経時変化状態を図２に
示した。脱硫率の変動は極めて少なく、かつ９５％以上
の高い値が維持された。また酸化率はガス量の変動にも
かかわらず９９．５％以上で安定していた。アジピン酸
濃度は設定値である５ｍｍｏｌ／ｌ付近に安定して保た
れた。

【００１６】この実施例では図３に示す吸収液中のアジ
ピン酸濃度と脱硫率の関係を示す結果に基づいてアジピ
ン酸の添加が脱硫率の向上に最も大きく寄与しかつ過剰
な濃度とならないよう吸収液中のアジピン酸濃度は５ｍ
ｍｏｌ／ｌを設定値としたものである。この設定値は（
吸収塔で吸収されるＳＯ２　量）／（吸収液循環量）の
値に一致する。

【００１７】

【比較例】前記実施例と同一の装置、ガス条件にてアジ
ピン酸の添加を中止して運転を行い、前記実施例と同じ
性能の経時変化を測定し、図４にその結果を示した。脱
硫率の変動が激しく、かつガス流量が増大してときの脱
硫率低下が顕著であった。脱硫率は８５％まで低下し、
また、ガス流量が増大した場合に酸化率は９５．５％ま
で低下し、吸収液中に５５ｍｍｏｌ／ｌの亜硫酸が検出
された。

【００１８】

【発明の効果】以上、示したように本発明によれば、Ｄ
ＢＡの添加量を調整することにより安定して高脱硫率と
高酸化率を維持することができる。また吸収液中のＤＢ
Ａ濃度をもっとも効果のある範囲に調整することで過剰
なＤＢＡの消費を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施態様の説明図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　石灰石を吸収剤とし、吸収剤循環用タ
   ンク内に酸化用空気散気装置を具備した湿式排煙脱硫装
   置によるタンク酸化湿式脱硫方法において、該排煙脱硫
   装置に供給される二酸化イオウ量を検知し、該検知量が
   あらかじめ定めた値を越えたときにのみ該吸収剤中に有
   機二塩基酸を添加し、かつ該吸収液中の該有機二塩基酸
   濃度を該排煙脱硫装置にて吸収される二酸化イオウ量と
   該吸収液の循環流量との比に比例させて調整することを
   特徴とするタンク酸化湿式脱硫方法。