JPH0675665B2 - 湿式脱硫方法 - Google Patents

湿式脱硫方法

Info

Publication number
JPH0675665B2
JPH0675665B2 JP1258852A JP25885289A JPH0675665B2 JP H0675665 B2 JPH0675665 B2 JP H0675665B2 JP 1258852 A JP1258852 A JP 1258852A JP 25885289 A JP25885289 A JP 25885289A JP H0675665 B2 JPH0675665 B2 JP H0675665B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
compound
nitrite
slurry
calcium
desulfurization
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 - Lifetime
Application number
JP1258852A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH03123622A (ja
Inventor
務 上野
宏明 土合
俊也 小玉
邦広 森
岳史 村山
秀樹 中村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hokkaido Electric Power Co Inc
Original Assignee
Hokkaido Electric Power Co Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hokkaido Electric Power Co Inc filed Critical Hokkaido Electric Power Co Inc
Priority to JP1258852A priority Critical patent/JPH0675665B2/ja
Publication of JPH03123622A publication Critical patent/JPH03123622A/ja
Publication of JPH0675665B2 publication Critical patent/JPH0675665B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Treating Waste Gases (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は湿式排煙脱硫方法、さらに詳しくは石灰セッコ
ウ法の改良に関する。
〔従来の技術および発明が解決しようとする課題〕
石灰セッコウ法は、浄化しようとするガスに、CaCO3,Ca
(OH)などを含むスラリーを接触させてSO2を吸収除
去するものであって、主な反応は次のように考えること
もできる。
SO2+Ca(OH)→CaSO3+H2O (1) SO2+CaCO3→CaSO3+CO2 (2) CaSO3+1/2O2→CaSO4・2H2O (3) 実際の吸収装置で(3)の反応を起させるには酸化装置
を設けるか、吸収装置に空気を吸込むなどの操作が必要
で、SO2濃度,O2濃度,CaSO3濃度などを厳密に調整する必
要があった。
本発明の目的は、従来の石灰セッコウ法の欠点を解消
し、排ガス組成によっては空気吹込みなしに単一の吸収
塔のみで脱硫率が高く、かつ回収するセッコウの純度も
高い湿式脱硫法を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明はSO2を含有するガスをCa化合物を含むスラリー
と接触させる脱硫方法において、スラリー中に亜硝酸化
合物を含有させることを特徴とする湿式脱硫方法であ
る。
本発明のCa化合物とは、従来石灰セッコウ法に使用され
ている生石灰,消石灰,炭酸石灰のほかに、「酸化カル
シウム,二酸化ケイ素および酸化アルミニウムを供給で
きる物質に、硫酸化合物、ハロゲン元素化合物、硫化
物、アルカリ金属の水酸化物を供給できる物質の群れか
ら選ばれた一種以上の物質を加え、水和処理してからCa
-Si-Al系硬化物」またはこの硬化物を乾式排ガス処理剤
として使用した後のものであってもよい。
酸化カルシウムを供給できる物質とほ、例えば生石灰,
消石灰,炭酸石灰,セメント,スラグ,ドロマイトプラ
スター(石灰含有),およびアセチレン滓などの副生品
等である。
二酸化ケイ素を供給しうる物質とは、例えばケイ酸,含
水ケイ酸,メタケイ酸,ケイ酸アルミニウム,ケイ酸カ
ルシウムおよびクリストバライト,トリジマイト,カオ
リン,ベントナイト,タルク,パーライト,シラス,ケ
イソウ土,ガラス,モミ殻灰,木灰などの焼却灰等反応
性二酸化ケイ素を含有する化合物などである。
酸化アルミニウムを供給しうる物質とは、例えばアルミ
ナ,水酸化アルミニウム,ケイ酸アルミニウム,硫酸ば
ん土,明ばん,酸化アルミニウム,硫酸アルミニウム,
塩化アルミニウム,アルミン酸カルシウム,ベントナイ
ト,カオリン,ケイソウ土,ゼオライト,パーライト,
ボーキサイト,アルミン酸ナトリウム,氷晶石等の反応
性アルミニウムを含有する化合物等である。
硫酸化合物,ハロゲン元素化合物を供給できる物質と
は、例えばカルシウム,マグネシウムなどのアルカリ土
類金属、ナトリウム,カリウム等のアルカリ金属と硫
酸,ハロゲン化水素とを組合せることによって生成する
物質で、硫酸カルシウム,硫酸マグネシウム,塩化カル
シウム,塩化マグネシウム,硫酸ナトリウム,亜硫酸カ
ルシウム,硫酸水素カルシウム,塩化ナトリウム,塩化
ストロンチウム,臭化カルシウム,ヨウ化カルシウム,
塩化カリウム,チオ硫酸ナトリウム,炭酸水素ナトリウ
ム,炭酸水素カルシウム等である。
硫化物を供給できる物質とは、例えば硫化カルシウム,
硫化鉄,硫化亜鉛等である。
アルカリ金属の水酸化物を供給できる物質とは、水酸化
ナトリウム,水酸化カリウム等である。
更に、これまでに記述した所要材料が例えば単体イオウ
を添加することによって、材料間の相互の反応が進行
し、その結果、硫化カルシウム,硫化カルシウム等を生
成して供給されるような場合、さらにケイ酸と苛性アル
カリが反応して生成される水ガラスなども含まれる。
また、前述の少なくとも4種の化合物中2種以上を同時
に供給しうる他の物質の例として、石炭灰および火山
灰,石炭流動層燃焼灰(酸化カルシウム,二酸化ケイ
素,酸化アルミニウム,硫酸カルシウム,硫酸ナトリウ
ム,硫酸カリウム源),セメントおよびセメントクリン
カー(酸化カルシウム,二酸化ケイ素,酸化アルミニウ
ム源),スラグおよびシラス,安山岩,チャート,石英
粗面岩,オパール,沸石,長石,粘度鉱物,エトリンガ
イト(硫酸カルシウム,二酸化ケイ素,酸化アルミニウ
ム,酸化カルシウム)などの反応性二酸化ケイ素,ナト
リウム,アルミニウム,カルシウム等および塩化物,硫
酸塩等を含有する鉱物、同様に流動層燃焼灰等の炉内脱
硫灰および煙道脱硫後の使用済硫剤,汚泥焼却灰,都市
ゴミ焼却灰,セメントくず,アセチレン単,使用済廃水
処理剤などがあげられる。ここで使用済脱硫剤とは、Ca
O,Ca(OH)2,CaCO2等のカルシウム系脱硫剤の使用済の
ものおよび特開昭61−209038に示されるCaO,Al2O3,Si
O2,CaSO4系組成物からなる脱硫剤の使用済のものなどを
いう。
第1表にこれらの代表的原料およびその化学組成の例を
示す。
Ca-Si-Al系硬化物は、前記材料を組合せて、少なくとも CaOとして 1% SiO2として 1% Al2O3として 1% 硫酸化合物,ハロゲン元素化合物,硫化物および/また
はアルカリ金属の水酸化物として 0.1% 好ましくは CaOとして 1〜80% SiO2として 5〜90% Al2O3として 5〜90% CaSO4,Na2SO4,CaCl2,NaClの一種以上が 0.1〜70% CaSが 0.1〜50% NaOHが 0.1〜10% になるように使用するものである。
水和処理とは、例えば特開昭64−38130に開示したよう
に、前述の諸物質(原料)間の水和反応を進行させるた
めに必要な処理を言い、例えば常圧もしくは高圧の常温
水もしくは熱水養生,湿空養生,蒸気養生などが含ま
れ、硬化性水和処理と、非固結性水和処理とに分類され
る。
硬化性水和処理とは処理時の前記諸原料と水との混合割
合(固液比)を小に、例えば1:0.2〜1:0.99とすること
によって、材料粒子間の結合を促進させ、硬化体を得る
水和処理をいう。
非固結性水和処理とは、材料粒子同志が水和処理中に結
合して粗大粒子に成長するのを妨げる処理を言い、処理
開始時の固液比を大に、例えば1:1〜1:20とし、熱水養
生においては40℃〜180℃で水中に原料を分散し、原料
が下部に沈澱硬化しないように撹拌,バブリング,循
環,振とうなどを数分間から数日間行う処理である。
水和処理工程において、処理剤中の活性物質の生成に必
要な水分を充分に与えた状態を経て、排ガス浄化に必要
な活性化合物形成の重要な段階を終了し、この間、水分
の一部あるいは大部分は、該化合物形成反応に消費され
る。
硬化性水和処理における湿空養生は、温度10℃〜40℃,
相対湿度50%〜100%で、数分間あるいは数十日間が好
ましく、また蒸気養生は、温度40℃〜180℃,相対湿度1
00%で、数分間〜数日間が好ましい。このような水和処
理で得られる硬化体は、必要により公知の方法で粉砕し
てスラリーとして使用する。
スラリー中のCa化合物の粒度は微細なほどよく、スラリ
ー中の濃度は10mg/〜400g/である。
本発明の亜硝酸化合物とは、例えば亜硝酸ナトリウム,
亜硝酸カリウム,亜硝酸カルシウム,亜硝酸アルミニウ
ム,亜硝酸アンモニウム,亜硝酸スズ,亜硝酸ストロン
チウム,亜硝酸鉄,亜硝酸銅,亜硝酸ニッケル,亜硝酸
マグネシウム,亜硝酸マンガンなどである。スラリー中
にこれら亜硝酸化合物を含有させるためには、上記塩そ
のものを使用することはもちろん、これら塩を含む原料
を使用し、または反応によって亜硝酸化合物を生成する
ような材料の組合せ例えば硝散と金属銅,硝酸化合物と
アルミナ等を使用することもできる。
亜硝酸化合物のスラリー中の濃度は、NO2として少なく
とも0.001%以上、好ましくは0.01%〜10%である。
上述の組成のスラリーを使用する脱硫方法の具体例を第
1図によって説明する。
SO2を含有する排ガスEは、ガス性状に応じ滞留時間を
調節できる吸収塔2に導入される。吸収塔2では、排ガ
スはポンプ3によってスプレーから噴射されるスラリー
と接触しSO2を吸収除去され、導路4から煙突5へ送ら
れ大気中へ放出される。スラリーのpHは、スラリー調製
装置6よりポンプ7,導路8を経て吸収塔へ送られるスラ
リーの流量を調節することによりpH=1〜13に調整され
る。スラリーの一部は、導路9から沈降式固液分離装置
10へ送られ、濃縮されたスラリーは、ポンプ11,導路12
を経て固液分離装置13へ送られ、石膏Gを分離する。沈
降式固液分離装置10の上澄液は、導路15からスラリー調
製装置6へ送られる。スラリー調製装置6ではCa化合物
Cおよび亜硝酸化合物Nを投入し必要により水を加え、
スラリーの調製が行われる。上澄液の一部は、排水Dと
して放出される。固液分離装置13の濾液は、導路18より
沈降式分離装置10へ戻される。
本発明の特徴は、従来のCa化合物スラリーによるSO2
収除去において問題とされていたCaSO3の生成を亜硝酸
化合物を添加することによって、場合によっては過剰空
気を入れることなく高純度なCaSO4にするところにあ
る。また、さらに脱硫効率も著しく向上させることがで
きることである。
すなわち、これまでCaSO3をCaSO4とするために吸収塔内
に多量に吹き込んでいた空気を著しく低減させることが
可能であり、更に亜硝酸化合物の酸化作用によってSO2
の吸収効率を向上させることができる。
本発明の吸収塔における反応については、まだ不明な部
分が多いが、Ca化合物として水酸化カルシウムを用いた
場合、概略次のように推定することができる。
以下本発明の方法を実施例によって説明する。
〔実施例〕
実施例1〜6 SO2を含有するガスとして、第2表に示す組成を有する
ガスを調製し、第3表に示すように組成の異なる6種の
スラリー各50cc中を、室温,ガス流量60N/Hでバブリ
ングさせて脱硫試験を行った。ただし、ガス中の水分が
スラリー中に凝縮するのを防ぐため、ガスはバブリング
前に除湿した。
第3表中分子式で示した化合物はすべて市販試薬1級品
を使用した。実施例3および6の60∪40とは、粒径約10
mm以下のCaO454gを水2646に加え、15分間撹拌した後
に第1表の使用済脱硫剤400gを加え、再度加熱撹拌しな
がら、98℃,12時間養生して得たスラリー状のSO2吸収剤
で、このうち固形物換算量で0.075gをSO2吸収スラリー
として使用した。
なお、使用済脱硫剤とは下記の製法および使用経歴のも
のである。
石炭灰(海外炭)(Al2O322%,SiO264%)51重量部,Ca
(OH)230重量部,CaSO419重量部の粉状物にに水45重量
部を加えて混練し、95〜100℃で12時間蒸気養生し、130
℃で2時間乾燥した後破砕し、粒径を3〜10mmに揃えた
硬化物(脱硫剤)に第2表に示した組成のガスを130℃,
SV1000(h-1)で17時間処理した後の脱硫剤をいう。
脱硫性能の評価は、通ガス後5分毎に70分まで吸収液お
よび通過ガスの分析により行い、試験結果を第4−1表
に示した。
第4−1表によれば、例えば実施例1では、通ガス開始
後20分間は、SO2を10%除去するが30分以降は、徐々にS
O2濃度が増加し70分後には、800ppmとなった。この時の
液のpHは、通ガス後40分までは6.9〜6.3と、あまり大き
な変化は起さないが50分後になると2.1となり急激に低
下する。この時SO2吸収液通過後のガス中のNOx濃度も急
激に増加しSO2吸収液通過前のガス中のNOx濃度(設定値
450ppm)を起え500ppmとなる。しかし70分後には同じpH
2.1でも415ppmとなった。この現像は、含有する亜硝
酸化合物が分解してNOxを発生する。分解すべき亜硝
酸塩がなくなるとNOxの発生も時間経過とともに減少す
る。この傾向は、液中NOx量を見ると明確である。
SO2吸収液中のNO2が削減すると脱硫能力が著しく悪くな
り亜硫酸塩の生成量が増加するようになる。
すなわちNO2の存在下に、SO2吸収液のpHを6以上に保つ
ことによって脱硫率を高率に維持でき、更に亜硫酸塩の
生成を抑制することができることを示している。
また用いた3種のCa化合物間ではCaCO3の場合脱硫率が
やや劣り、2種の亜硝酸塩間にはほとんど差がなかっ
た。
比較例1〜6 亜硝酸温および/またはCa化合物を含まない第3表に示
すSO2吸収液を用いて、実施例1と同様の脱硫試験を行
い、試験結果を第4−2表に示した。
比較例7〜8 比較例2および8と同様の脱硫試験を行い、その後さら
にこれら吸収液50ccに各通ガス時間と同じ時間、流量60
N/H,室温で空気をバブリングさせて、吸収液を分析し
た。
得られた結果を下表に示す。
実施例7〜9 吸収時の温度を60,80,90℃に変えて実施例1,2,3を繰り
返した。
得られた結果は下表のようで吸収時の温度が低いほど良
い脱硫効率を示した。
実施例10〜12,比較例9〜11 亜硝酸塩の使用量を0.085gにした以外は実施例1,2およ
び3と同じ試験を20分行い、次いで前記吸収液50mlの調
整に使用した同じ亜硝酸塩およびCa化合物を各実施例と
同じ重量ずつ吸収液に加えて、20分間吸収試験を行うと
いう操作を繰り返し、この繰り返しを20回行った(実施
例10,11,12)。
比較例2,3および4についても同様の繰り返し試験を20
回行い(比較例9,10,11)、通液後ガス中のSO2およびNO
xの含有濃度(ppm)の測定値を次表に示した。
吸収液の繰り返し使用は、使用する水量の低減ととも
に、排水の減少,排水処理費の低減に有効である。
〔発明の効果〕 以上詳細に説明したようにスラリー中にCa化合物を含む
湿式脱硫法において、スラリーに亜硝酸化合物を含有さ
せることによって、脱硫率は向上し、また通常の過剰空
気を用いた燃焼排ガスの脱硫においては、新たな空気を
吹き込むことなく吸収液中の石膏化を行うことができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の方法による脱硫方式の一例を示す図で
ある。 E……排ガス 2……吸収塔 3,7,11……ポンプ 4,8,9,12,18……導路 5……煙突 6……スラリー調製装置 10……沈降式固液分離装置 13……固液分離装置 G……石膏 C……Ca化合物 D……排水 N……亜硝酸化合物
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森 邦広 北海道札幌市豊平区里塚461―6 北海道 電力株式会社総合研究所内 (72)発明者 村山 岳史 北海道札幌市豊平区里塚461―6 北海道 電力株式会社総合研究所内 (72)発明者 中村 秀樹 北海道札幌市豊平区里塚461―6 北海道 電力株式会社総合研究所内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】SO2を含有するガスをCa化合物を含むスラ
    リーと接触させる脱硫方法において、スラリー中に亜硝
    酸化合物を含有させることを特徴とする湿式脱硫方法。
  2. 【請求項2】Ca化合物が、酸化カルシウム,二酸化ケイ
    素および酸化アルミニウムを供給できる物質に、硫酸化
    合物、ハロゲン元素化合物、硫化物、アルカリ金属の水
    酸化物を供給できる物質の群から選ばれた一種以上の物
    質を加え、水和処理してなるCa-Si-Al系硬化物、生石
    灰、消石灰および/または炭酸石灰である請求項1記載
    の方法。
JP1258852A 1989-10-05 1989-10-05 湿式脱硫方法 Expired - Lifetime JPH0675665B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1258852A JPH0675665B2 (ja) 1989-10-05 1989-10-05 湿式脱硫方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1258852A JPH0675665B2 (ja) 1989-10-05 1989-10-05 湿式脱硫方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03123622A JPH03123622A (ja) 1991-05-27
JPH0675665B2 true JPH0675665B2 (ja) 1994-09-28

Family

ID=17325933

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1258852A Expired - Lifetime JPH0675665B2 (ja) 1989-10-05 1989-10-05 湿式脱硫方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0675665B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106215665A (zh) * 2016-08-31 2016-12-14 天峨县全盛蜂业科技有限公司 一种高效的烟气脱硫方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106975346A (zh) * 2017-03-31 2017-07-25 盐城工学院 吸收剂溶液及其制备方法
CN109850922B (zh) * 2019-03-11 2023-10-03 东方电气集团东方锅炉股份有限公司 一种小苏打脱硫灰资源化利用方法及装置
CN117019836B (zh) * 2023-07-19 2025-07-29 武汉钢铁有限公司 一种钢铁脱硫副产物的协同利用方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106215665A (zh) * 2016-08-31 2016-12-14 天峨县全盛蜂业科技有限公司 一种高效的烟气脱硫方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPH03123622A (ja) 1991-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6613141B2 (en) Recovery of cement kiln dust through precipitation of calcium sulfate using sulfuric acid solution
FR2578753A1 (fr) Procede de preparation d'agents de desulfuration et de denitrification pour un gaz residuaire produit par combustion
US5560894A (en) Process for treatment of exhaust gas
EP0074772A2 (en) Preparation of a calcium sulfate anhydrite material of low chloride content
JPH0675665B2 (ja) 湿式脱硫方法
JPH01288335A (ja) 廃水処理剤の製造方法
HK174095A (en) Agents and method for purifying gases and waste gases from heavy metals, and method of producing these agents
JPH0359737B2 (ja)
JP2547260B2 (ja) 排ガス処理方法
JP2009234859A (ja) セメント製造排ガスの脱硫方法
JP7778346B2 (ja) 固化材、及び、固化材の製造方法
JPH07102320B2 (ja) 排ガス処理剤の製造方法および排ガス処理方法
JP2547901B2 (ja) 泥土処理剤および処理方法
JPH0724763B2 (ja) 排ガス処理剤の製造方法
KR20100059029A (ko) 유기성오니용 고화제
JPH0358766B2 (ja)
JP2753194B2 (ja) 地盤改良材および地盤改良方法
JP3025081B2 (ja) 乾式排ガス処理方法
JPH0615033B2 (ja) 排ガス浄化剤
JP2629042B2 (ja) 排ガス処理剤の製造方法
JP3025082B2 (ja) 乾式排ガス処理方法
JPH0253085B2 (ja)
JPH01297144A (ja) 排ガス処理剤の活性化法
JPH01176447A (ja) 排ガス処理剤の活性化法
JP4428614B2 (ja) 排ガス処理材、ガスフィルター、およびそれらを用いた排ガスの処理方法