JPH04271812A - 湿式排煙脱硫装置 - Google Patents
湿式排煙脱硫装置Info
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- JPH04271812A JPH04271812A JP2415554A JP41555490A JPH04271812A JP H04271812 A JPH04271812 A JP H04271812A JP 2415554 A JP2415554 A JP 2415554A JP 41555490 A JP41555490 A JP 41555490A JP H04271812 A JPH04271812 A JP H04271812A
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Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
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。
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は処理ガス中の亜硫酸ガス
（ＳＯ２） を除去する湿式排煙脱硫装置に関する。
（ＳＯ２） を除去する湿式排煙脱硫装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】脱硫プラント、例えば炭酸カルシウムを
吸収剤とする湿式石灰石膏法廃煙脱硫プラントの概略構
成を図２に示す系統図を参照して説明する。
吸収剤とする湿式石灰石膏法廃煙脱硫プラントの概略構
成を図２に示す系統図を参照して説明する。
【０００３】図２において、吸収塔２には処理ガス導入
ダクト１を介して亜硫酸ガスを含有する被処理ガスＡが
上方から導入される。この吸収塔２下方に設けられたタ
ンク３内には循環液２２が収容され、この循環液２２は
循環ポンプ５及び循環配管６によりノズル７を介して吸
収塔２内を循環されている。前記被処理ガスＡは吸収塔
２内で循環液２２と接触し、被処理ガスＡ中に含まれる
亜硫酸ガスが除去される。すなわち、被処理ガスＡ中の
ＳＯ２は次式（１）で示す反応により Ｈ２ＳＯ３を
生成して流下する。この Ｈ２ＳＯ３の一部は被処理ガ
スＡ中の酸素（Ｏ２）により酸化され、次式（２）で示
すように Ｈ２ＳＯ４となる。 ＳＯ２ ＋ Ｈ２Ｏ → Ｈ２ＳＯ３ ・・・・・
・・（１）Ｈ２ＳＯ３ ＋ １／２ Ｏ２ → Ｈ２
ＳＯ４ ・・・・・（２）そして、吸収塔２を通過し、
亜硫酸ガスが除去された処理ガスＢは排気ダクト４を介
して処理済ガスとして大気中に放出される。
ダクト１を介して亜硫酸ガスを含有する被処理ガスＡが
上方から導入される。この吸収塔２下方に設けられたタ
ンク３内には循環液２２が収容され、この循環液２２は
循環ポンプ５及び循環配管６によりノズル７を介して吸
収塔２内を循環されている。前記被処理ガスＡは吸収塔
２内で循環液２２と接触し、被処理ガスＡ中に含まれる
亜硫酸ガスが除去される。すなわち、被処理ガスＡ中の
ＳＯ２は次式（１）で示す反応により Ｈ２ＳＯ３を
生成して流下する。この Ｈ２ＳＯ３の一部は被処理ガ
スＡ中の酸素（Ｏ２）により酸化され、次式（２）で示
すように Ｈ２ＳＯ４となる。 ＳＯ２ ＋ Ｈ２Ｏ → Ｈ２ＳＯ３ ・・・・・
・・（１）Ｈ２ＳＯ３ ＋ １／２ Ｏ２ → Ｈ２
ＳＯ４ ・・・・・（２）そして、吸収塔２を通過し、
亜硫酸ガスが除去された処理ガスＢは排気ダクト４を介
して処理済ガスとして大気中に放出される。
【０００４】以上のように吸収塔２内で被処理ガスＡと
の接触をつづけると、前記循環液２２中には上記式（１
）及び式（２）で化２で示した吸収反応及び酸化反応に
より生成した Ｈ２ＳＯ３及び Ｈ２ＳＯ４が多量に含
まれるため、何らかの措置をとらなければ ＳＯ２を吸
収することが困難となる。そこで、タンク３内の循環液
２２に吸収供給配管２０を介して吸収剤、例えば炭酸カ
ルシウム（ＣａＣＯ３） を供給し、次式（３）に示す
ように循環液２２を中和して亜硫酸ガスを容易に吸収し
得るように再生している。なお、図２中、８はモーター
、９は攪拌機である。 Ｈ２ＳＯ３ ＋ ＣａＣＯ３ → ＣａＳ
Ｏ４ ＋ Ｈ２Ｏ ＋ ＣＯ２↑・・・・（３）上記式
（３）により生成した ＣａＳＯ４を含む循環液２２の
一部は移送配管２１を介して図示しない別の工程へ移送
される。
の接触をつづけると、前記循環液２２中には上記式（１
）及び式（２）で化２で示した吸収反応及び酸化反応に
より生成した Ｈ２ＳＯ３及び Ｈ２ＳＯ４が多量に含
まれるため、何らかの措置をとらなければ ＳＯ２を吸
収することが困難となる。そこで、タンク３内の循環液
２２に吸収供給配管２０を介して吸収剤、例えば炭酸カ
ルシウム（ＣａＣＯ３） を供給し、次式（３）に示す
ように循環液２２を中和して亜硫酸ガスを容易に吸収し
得るように再生している。なお、図２中、８はモーター
、９は攪拌機である。 Ｈ２ＳＯ３ ＋ ＣａＣＯ３ → ＣａＳ
Ｏ４ ＋ Ｈ２Ｏ ＋ ＣＯ２↑・・・・（３）上記式
（３）により生成した ＣａＳＯ４を含む循環液２２の
一部は移送配管２１を介して図示しない別の工程へ移送
される。
【０００５】以上の説明から示唆されるように、循環液
２２の ＳＯ２吸収能力が脱硫プラントの性能に多大な
影響を及ぼす。この循環液２２の ＳＯ２吸収能力の指
標となるのは循環液２２のｐＨである。すなわち、循環
液２２中の ＣａＣＯ３濃度が高く、ｐＨが高いほど
ＳＯ２吸収反応が促進される。単純には循環液のｐＨを
高く維持するために多量の吸収剤を供給することが考え
られるが、これはコストの面から好ましいことではない
。こうしたことから、所望の性能を維持できる程度のｐ
Ｈで脱硫プラントの運転を行なうことが要望されている
。これは吸収塔１内での脱硫率、ひいては大気中に放出
する処理済ガス中の亜硫酸ガス濃度を所定値に安定に維
持し、かつ、いかなる負荷（吸収塔入口の ＳＯ２量）
の変化にも応答性よく追従し得ることにつながる。
２２の ＳＯ２吸収能力が脱硫プラントの性能に多大な
影響を及ぼす。この循環液２２の ＳＯ２吸収能力の指
標となるのは循環液２２のｐＨである。すなわち、循環
液２２中の ＣａＣＯ３濃度が高く、ｐＨが高いほど
ＳＯ２吸収反応が促進される。単純には循環液のｐＨを
高く維持するために多量の吸収剤を供給することが考え
られるが、これはコストの面から好ましいことではない
。こうしたことから、所望の性能を維持できる程度のｐ
Ｈで脱硫プラントの運転を行なうことが要望されている
。これは吸収塔１内での脱硫率、ひいては大気中に放出
する処理済ガス中の亜硫酸ガス濃度を所定値に安定に維
持し、かつ、いかなる負荷（吸収塔入口の ＳＯ２量）
の変化にも応答性よく追従し得ることにつながる。
【０００６】ところで、上述したように循環液のｐＨを
低下させるのは循環液中の Ｈ２ＳＯ４濃度あるいは
Ｈ２ＳＯ３濃度の増大であり、一方循環液のｐＨを上昇
させるのは循環液中のＣａＣＯ３ 濃度である。したが
って、循環液のｐＨは吸収した ＳＯ２量と ＣａＣＯ
３濃度とのバランスにより決定される。吸収した ＳＯ
２量（ΔＳ）と循環液ｐＨ（ＰＨ ） とＣａＣＯ３
濃度（〔ＣａＣＯ３ 〕） の関係式は一般に化学反応
速度論から次式（４）となる。 ΔＳ＝Ｋ・〔ＣａＣＯ３ 〕・〔Ｈ＋ 〕・Ｔ・・・・
・（４）ただし、〔Ｈ＋ 〕：水素イオン濃度、〔Ｈ＋
〕＝１０−ＰＨ Ｋ：ＣａＣＯ３ 溶解速度定数 Ｔ：タンク内の循環液滞留時間、Ｔ＝Ｖ／ＬＶ：タンク
内の循環液量 Ｌ：循環流量 式（４）に、〔Ｈ＋ 〕＝１０−ＰＨ 、Ｔ＝Ｖ／Ｌを
代入すると次式（５）となる。 ΔＳ＝Ｋ・〔 ＣａＣＯ３〕・１０−ＰＨ ・
Ｖ／Ｌ・・・・・（５）ＣａＣＯ３ 濃度を求める式に
変形すると次式（６）となる。 〔 ＣａＣＯ３〕＝１／Ｋ・ΔＳ・１０＋ＰＨ
・Ｌ／Ｖ・・・（６）式（６）において、吸収液内の
ＣａＣＯ３濃度は脱硫負荷、すなわち吸収した ＳＯ
２量に比例し、ｐＨの１０のべき乗に比例し、循環流量
に比例し、タンク内循環液量（Ｖ）に反比例することが
わかる。
低下させるのは循環液中の Ｈ２ＳＯ４濃度あるいは
Ｈ２ＳＯ３濃度の増大であり、一方循環液のｐＨを上昇
させるのは循環液中のＣａＣＯ３ 濃度である。したが
って、循環液のｐＨは吸収した ＳＯ２量と ＣａＣＯ
３濃度とのバランスにより決定される。吸収した ＳＯ
２量（ΔＳ）と循環液ｐＨ（ＰＨ ） とＣａＣＯ３
濃度（〔ＣａＣＯ３ 〕） の関係式は一般に化学反応
速度論から次式（４）となる。 ΔＳ＝Ｋ・〔ＣａＣＯ３ 〕・〔Ｈ＋ 〕・Ｔ・・・・
・（４）ただし、〔Ｈ＋ 〕：水素イオン濃度、〔Ｈ＋
〕＝１０−ＰＨ Ｋ：ＣａＣＯ３ 溶解速度定数 Ｔ：タンク内の循環液滞留時間、Ｔ＝Ｖ／ＬＶ：タンク
内の循環液量 Ｌ：循環流量 式（４）に、〔Ｈ＋ 〕＝１０−ＰＨ 、Ｔ＝Ｖ／Ｌを
代入すると次式（５）となる。 ΔＳ＝Ｋ・〔 ＣａＣＯ３〕・１０−ＰＨ ・
Ｖ／Ｌ・・・・・（５）ＣａＣＯ３ 濃度を求める式に
変形すると次式（６）となる。 〔 ＣａＣＯ３〕＝１／Ｋ・ΔＳ・１０＋ＰＨ
・Ｌ／Ｖ・・・（６）式（６）において、吸収液内の
ＣａＣＯ３濃度は脱硫負荷、すなわち吸収した ＳＯ
２量に比例し、ｐＨの１０のべき乗に比例し、循環流量
に比例し、タンク内循環液量（Ｖ）に反比例することが
わかる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】図２に示す従来の装置
において、脱硫負荷が変動して、高負荷になった場合を
想定する。式（６）において、循環流量（Ｌ）、タンク
内循環液量（Ｖ）は従来装置では一定であり、ｐＨの低
下は脱硫性能を悪くするため、上昇させるか、一定とし
なければならないので、結果的に ＣａＣＯ３濃度を高
くする必要がある。負荷上昇を考えた場合、増加する脱
硫 ＳＯ２当量分だけでなく、循環液中の残留ＣａＣＯ
３ 量を増加させるために吸収剤を余分に供給する必要
があるため、吸収剤の供給が間に合わず、従来の装置で
はｐＨの低下をまねき脱硫性能が悪化し、規制値を逸脱
する恐れがあった。
において、脱硫負荷が変動して、高負荷になった場合を
想定する。式（６）において、循環流量（Ｌ）、タンク
内循環液量（Ｖ）は従来装置では一定であり、ｐＨの低
下は脱硫性能を悪くするため、上昇させるか、一定とし
なければならないので、結果的に ＣａＣＯ３濃度を高
くする必要がある。負荷上昇を考えた場合、増加する脱
硫 ＳＯ２当量分だけでなく、循環液中の残留ＣａＣＯ
３ 量を増加させるために吸収剤を余分に供給する必要
があるため、吸収剤の供給が間に合わず、従来の装置で
はｐＨの低下をまねき脱硫性能が悪化し、規制値を逸脱
する恐れがあった。
【０００８】本発明は上記問題点を解消するためになさ
れたものであり、高速負荷変化に対しても速やかに循環
液のｐＨを低下させることなく追従でき、脱硫性能の悪
化を防止できる湿式排煙脱硫装置を提供することを目的
とするものである。
れたものであり、高速負荷変化に対しても速やかに循環
液のｐＨを低下させることなく追従でき、脱硫性能の悪
化を防止できる湿式排煙脱硫装置を提供することを目的
とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は亜硫酸ガスを含
有する被処理ガスを吸収塔内に導入し、吸収液を含有し
吸収塔内を循環する循環液と接触させて脱硫する脱硫装
置において、前記吸収塔の最下部に位置し、２個の部屋
に分割され、前記２個の部屋を連結する連通管又は開口
部をもつ循環液タンクと、前記吸収塔内に落下する循環
液の流れこむ行先を前記の２個の部屋のいずれにも変更
することのできる可動板とを具備してなることを特徴と
する湿式排煙脱硫装置である。
有する被処理ガスを吸収塔内に導入し、吸収液を含有し
吸収塔内を循環する循環液と接触させて脱硫する脱硫装
置において、前記吸収塔の最下部に位置し、２個の部屋
に分割され、前記２個の部屋を連結する連通管又は開口
部をもつ循環液タンクと、前記吸収塔内に落下する循環
液の流れこむ行先を前記の２個の部屋のいずれにも変更
することのできる可動板とを具備してなることを特徴と
する湿式排煙脱硫装置である。
【００１０】
【作用】式（６）より、脱硫負荷が変化した場合、その
変化量に応じてタンク内循環液量（Ｖ）を変化させるこ
とができれば、 ＣａＣＯ３濃度は負荷変化があっても
常に一定とすることができる。このため負荷上昇があっ
ても増加する脱硫 ＳＯ２の当量分だけ吸収剤を供給す
ればよくなり、従来のような余分の吸収剤が不必要とな
り、負荷追従が容易となる。本発明では負荷に応じてタ
ンク内循環液量（Ｖ）を速やかに変化できる。
変化量に応じてタンク内循環液量（Ｖ）を変化させるこ
とができれば、 ＣａＣＯ３濃度は負荷変化があっても
常に一定とすることができる。このため負荷上昇があっ
ても増加する脱硫 ＳＯ２の当量分だけ吸収剤を供給す
ればよくなり、従来のような余分の吸収剤が不必要とな
り、負荷追従が容易となる。本発明では負荷に応じてタ
ンク内循環液量（Ｖ）を速やかに変化できる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１を参照して説
明する。なお、図２に示す従来の装置と同一の機器等に
は同一の番号を付して説明を省略する。本発明に係る湿
式排煙脱硫装置において新たに設けられた機器は、タン
ク３を２室（イ室，ロ室）に分割する分割板１０、吸収
塔２に落下する循環液を前記イ室，ロ室のいずれにも変
更できる可動板１１、分割した２室（イ室，ロ室）をつ
なぐ開口部１８及び分割板１０を可動板１１に連ぐちょ
うつがい１２である。なお、こゝで循環ポンプ５に循環
液を供給する配管が結合されている室をイ室とし、もう
一方の室をロ室とする。
明する。なお、図２に示す従来の装置と同一の機器等に
は同一の番号を付して説明を省略する。本発明に係る湿
式排煙脱硫装置において新たに設けられた機器は、タン
ク３を２室（イ室，ロ室）に分割する分割板１０、吸収
塔２に落下する循環液を前記イ室，ロ室のいずれにも変
更できる可動板１１、分割した２室（イ室，ロ室）をつ
なぐ開口部１８及び分割板１０を可動板１１に連ぐちょ
うつがい１２である。なお、こゝで循環ポンプ５に循環
液を供給する配管が結合されている室をイ室とし、もう
一方の室をロ室とする。
【００１２】先ず、可動板１１を図２の実線のようにロ
室の上部をふさぎ、循環液を全量イ室に流入する場合を
想定する。この状態を可動板１１を閉であるとする。こ
の場合タンクのロ室は循環液の流入がなくなるため、分
割板１０の開口部１８を通じてロ室からイ室に流入する
循環液はゼロとみなすことができる。したがって、ロ室
にたまった循環液は循環しなくなり、イ室から隔離され
たとみなすことができ、化６のタンク内循環液量（Ｖ）
はイ室の液量に相当することになる。次に、可動板１１
を図２の破線のようにイ室側の上部をふさぎ、循環液を
全量ロ室に流入させる場合を想定する。この状態を可動
板１１が開であるとする。この時循環液は先ずロ室に入
り、開口部１８を通じてイ室に流入することになる。式
（６）のタンク内循環液量（Ｖ）はイ室とロ室の合計の
液量とみなすことができる。以上のことから本発明では
弁１４の開閉によって、タンク内循環液量（Ｖ）を速や
かに変化することができることがわかる。
室の上部をふさぎ、循環液を全量イ室に流入する場合を
想定する。この状態を可動板１１を閉であるとする。こ
の場合タンクのロ室は循環液の流入がなくなるため、分
割板１０の開口部１８を通じてロ室からイ室に流入する
循環液はゼロとみなすことができる。したがって、ロ室
にたまった循環液は循環しなくなり、イ室から隔離され
たとみなすことができ、化６のタンク内循環液量（Ｖ）
はイ室の液量に相当することになる。次に、可動板１１
を図２の破線のようにイ室側の上部をふさぎ、循環液を
全量ロ室に流入させる場合を想定する。この状態を可動
板１１が開であるとする。この時循環液は先ずロ室に入
り、開口部１８を通じてイ室に流入することになる。式
（６）のタンク内循環液量（Ｖ）はイ室とロ室の合計の
液量とみなすことができる。以上のことから本発明では
弁１４の開閉によって、タンク内循環液量（Ｖ）を速や
かに変化することができることがわかる。
【００１３】
【発明の効果】本発明によると可動板の開閉によって、
タンク内循環液量を速やかに変化することができるので
、脱硫負荷が変化した場合、式（６）からその変化量に
応じてタンク内循環液量を変化すれば、 ＣａＣＯ３濃
度は負荷変化にかかわらず一定とすることができる。こ
のため負荷上昇があっても、脱硫 ＳＯ３量の当量分だ
け吸収剤を供給すればよくなり、従来のような余分の吸
収剤は入れる必要はなくなりそれだけ負荷に対する追従
性がよくなる。
タンク内循環液量を速やかに変化することができるので
、脱硫負荷が変化した場合、式（６）からその変化量に
応じてタンク内循環液量を変化すれば、 ＣａＣＯ３濃
度は負荷変化にかかわらず一定とすることができる。こ
のため負荷上昇があっても、脱硫 ＳＯ３量の当量分だ
け吸収剤を供給すればよくなり、従来のような余分の吸
収剤は入れる必要はなくなりそれだけ負荷に対する追従
性がよくなる。
【図１】本発明湿式排煙脱硫装置の一実施例を示す概略
図。
図。
【図２】従来の湿式排煙脱硫装置の一態様の概略図であ
る。
る。
Claims (1)
- 【請求項１】 亜硫酸ガスを含有する被処理ガスを吸
収塔内に導入し、吸収液を含有し吸収塔内を循環する循
環液と接触させて脱塩する脱硫装置において、前記吸収
塔の最下部に位置し、２個の部屋に分割され、前記２個
の部屋を連結する連通管又は開口部をもつ循環液タンク
と、前記吸収塔内に落下する循環液の流れこむ行先を前
記２個の部屋のいずれにも変更することのできる可動板
とを具備してなることを特徴とする湿式排煙脱硫装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2415554A JPH04271812A (ja) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | 湿式排煙脱硫装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2415554A JPH04271812A (ja) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | 湿式排煙脱硫装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04271812A true JPH04271812A (ja) | 1992-09-28 |
Family
ID=18523896
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2415554A Withdrawn JPH04271812A (ja) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | 湿式排煙脱硫装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04271812A (ja) |
-
1990
- 1990-12-28 JP JP2415554A patent/JPH04271812A/ja not_active Withdrawn
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| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
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