JPH07136453A - 排ガスの脱硫方法 - Google Patents
排ガスの脱硫方法Info
- Publication number
- JPH07136453A JPH07136453A JP5314436A JP31443693A JPH07136453A JP H07136453 A JPH07136453 A JP H07136453A JP 5314436 A JP5314436 A JP 5314436A JP 31443693 A JP31443693 A JP 31443693A JP H07136453 A JPH07136453 A JP H07136453A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- amount
- liquid
- exhaust gas
- desulfurization
- treatment liquid
- 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.)
- Pending
Links
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 title claims abstract description 46
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 title claims abstract description 46
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 63
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 56
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 39
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 28
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 27
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 22
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 9
- XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N sulfur monoxide Chemical compound S=O XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 7
- 150000002681 magnesium compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- 230000003009 desulfurizing effect Effects 0.000 claims description 10
- 229910052815 sulfur oxide Inorganic materials 0.000 claims description 7
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L sulfite Chemical compound [O-]S([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 abstract description 12
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 5
- TXKMVPPZCYKFAC-UHFFFAOYSA-N disulfur monoxide Inorganic materials O=S=S TXKMVPPZCYKFAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N Sulfurous acid Chemical compound OS(O)=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 22
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 11
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 description 11
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 10
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 9
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- -1 bisulfite ions Chemical class 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 6
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 5
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- 239000000347 magnesium hydroxide Substances 0.000 description 5
- 229910001862 magnesium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 5
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000011088 calibration curve Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 3
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- GBAOBIBJACZTNA-UHFFFAOYSA-L calcium sulfite Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])=O GBAOBIBJACZTNA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000010261 calcium sulphite Nutrition 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 1
- JESHZQPNPCJVNG-UHFFFAOYSA-L magnesium;sulfite Chemical compound [Mg+2].[O-]S([O-])=O JESHZQPNPCJVNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000005649 metathesis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 1
- DHCDFWKWKRSZHF-UHFFFAOYSA-N sulfurothioic S-acid Chemical compound OS(O)(=O)=S DHCDFWKWKRSZHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 燃焼排ガスの流量などの負荷の変動に対し、
処理液中の亜硫酸イオン量の変化を間接的な手法で速や
かに検出し、これに基づいて酸素含有ガスの吹き込み量
を簡単かつ迅速に調整できるようにした排ガスの脱硫方
法を提供する。 【構成】 脱硫塔１内に連続供給される硫黄酸化物を含
む排ガスＧ1 を、脱硫剤としてマグネシウム化合物を用
いて湿式処理し、かつその処理液５に酸素含有ガスを吹
き込んで酸化処理する排ガスの脱硫方法において、処理
液５の一部を、液中の亜硫酸イオンおよび重亜硫酸イオ
ンをともに硫酸イオンに酸化することのできる強制酸化
槽１５に導き、強制酸化後の液のＰＨ値より、脱硫塔１
内への酸素含有ガスの吹き込み量を自動制御して、処理
液５中の亜硫酸イオンの絶対量を一定範囲に保つように
する。
処理液中の亜硫酸イオン量の変化を間接的な手法で速や
かに検出し、これに基づいて酸素含有ガスの吹き込み量
を簡単かつ迅速に調整できるようにした排ガスの脱硫方
法を提供する。 【構成】 脱硫塔１内に連続供給される硫黄酸化物を含
む排ガスＧ1 を、脱硫剤としてマグネシウム化合物を用
いて湿式処理し、かつその処理液５に酸素含有ガスを吹
き込んで酸化処理する排ガスの脱硫方法において、処理
液５の一部を、液中の亜硫酸イオンおよび重亜硫酸イオ
ンをともに硫酸イオンに酸化することのできる強制酸化
槽１５に導き、強制酸化後の液のＰＨ値より、脱硫塔１
内への酸素含有ガスの吹き込み量を自動制御して、処理
液５中の亜硫酸イオンの絶対量を一定範囲に保つように
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、重油、石炭などの燃焼
排ガスをはじめとする硫黄酸化物を含む排ガスの脱硫方
法に関するものである。
排ガスをはじめとする硫黄酸化物を含む排ガスの脱硫方
法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】この種の脱硫に際しては、脱硫塔内に硫
黄酸化物を含む排ガスを連続供給し、ここに脱硫剤を投
入して湿式処理する方法が、一般的に採用されており、
上記の脱硫剤としては、最近では、水酸化マグネシウ
ム、軽焼酸化マグネシウムなどのマグネシウム化合物が
よく用いられている。
黄酸化物を含む排ガスを連続供給し、ここに脱硫剤を投
入して湿式処理する方法が、一般的に採用されており、
上記の脱硫剤としては、最近では、水酸化マグネシウ
ム、軽焼酸化マグネシウムなどのマグネシウム化合物が
よく用いられている。
【０００３】マグネシウム化合物による脱硫反応は、た
とえば、水酸化マグネシウムでは、下記の（１）式およ
び（２）式； ＭｇＳＯ3 ＋ＳＯ2 ＋Ｈ2 Ｏ ＝Ｍｇ（ＨＳＯ3 ）2 （１） Ｍｇ（ＨＳＯ3 ）2 ＋Ｍｇ（ＯＨ）2 ＝２ＭｇＳＯ3 ＋２Ｈ2 Ｏ （２） の反応が主体となつている。ここで、ＭｇＳＯ3 は溶解
度が低いため、あまり多くなりすぎると脱硫塔内で水和
物として析出し、煤塵とともにスケ―ルを生成して、連
続的な脱硫処理に支障をきたすことになる。
とえば、水酸化マグネシウムでは、下記の（１）式およ
び（２）式； ＭｇＳＯ3 ＋ＳＯ2 ＋Ｈ2 Ｏ ＝Ｍｇ（ＨＳＯ3 ）2 （１） Ｍｇ（ＨＳＯ3 ）2 ＋Ｍｇ（ＯＨ）2 ＝２ＭｇＳＯ3 ＋２Ｈ2 Ｏ （２） の反応が主体となつている。ここで、ＭｇＳＯ3 は溶解
度が低いため、あまり多くなりすぎると脱硫塔内で水和
物として析出し、煤塵とともにスケ―ルを生成して、連
続的な脱硫処理に支障をきたすことになる。
【０００４】そこで、塔内に空気などの酸素含有ガスを
吹き込んで、下記の（３）式； ＭｇＳＯ3 ＋１／２Ｏ2 ＝ ＭｇＳＯ4 （３） の反応を行わせ、溶解性のＭｇＳＯ4 を生成させてい
る。この場合、処理液中には、ＭｇＳＯ4 を主体とし、
ＭｇＳＯ3 やＭｇ（ＨＳＯ3 ）2 が少量混在した状態と
なつており、この処理液を、ＭｇＳＯ4 などの溶質濃度
が約３〜５重量％程度となるまで、塔内に循環供給させ
ている。
吹き込んで、下記の（３）式； ＭｇＳＯ3 ＋１／２Ｏ2 ＝ ＭｇＳＯ4 （３） の反応を行わせ、溶解性のＭｇＳＯ4 を生成させてい
る。この場合、処理液中には、ＭｇＳＯ4 を主体とし、
ＭｇＳＯ3 やＭｇ（ＨＳＯ3 ）2 が少量混在した状態と
なつており、この処理液を、ＭｇＳＯ4 などの溶質濃度
が約３〜５重量％程度となるまで、塔内に循環供給させ
ている。
【０００５】このような脱硫処理において、処理液中の
ＭｇＳＯ3 の量は、前記（１）式の脱硫反応をスム―ス
に行わせるため、通常０．２〜１．０％程度とされてい
ることが必要で、前記（３）式の酸化反応を過度に進め
て、ＭｇＳＯ3 の量、つまりは亜硫酸イオン（Ｓ
Ｏ3 --）量を少なくすると、脱硫反応がうまく進行しな
くなる。したがつて、塔内への酸素含有ガスの吹き込み
量は、亜硫酸イオン量が適正範囲となるように設定され
ていることが望まれる。
ＭｇＳＯ3 の量は、前記（１）式の脱硫反応をスム―ス
に行わせるため、通常０．２〜１．０％程度とされてい
ることが必要で、前記（３）式の酸化反応を過度に進め
て、ＭｇＳＯ3 の量、つまりは亜硫酸イオン（Ｓ
Ｏ3 --）量を少なくすると、脱硫反応がうまく進行しな
くなる。したがつて、塔内への酸素含有ガスの吹き込み
量は、亜硫酸イオン量が適正範囲となるように設定され
ていることが望まれる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、燃焼排ガス
の流量や硫黄酸化物の含量などは、経時的に変動し、と
くに昼夜連続運転のボイラ―から排出される燃焼排ガス
では、昼間と夜間とで大きく異なるのが普通である。こ
のため、脱硫塔内への酸素含有ガスの吹き込み量を、Ｍ
ｇＳＯ3 のスケ―ル化を確実に防止するべく、排ガス流
量などが最も大きくなる高負荷状態に合わせて、設定す
ると、上記負荷が減少してきたときに、酸化過剰とな
り、脱硫反応がスム―スに進行しなくなる。
の流量や硫黄酸化物の含量などは、経時的に変動し、と
くに昼夜連続運転のボイラ―から排出される燃焼排ガス
では、昼間と夜間とで大きく異なるのが普通である。こ
のため、脱硫塔内への酸素含有ガスの吹き込み量を、Ｍ
ｇＳＯ3 のスケ―ル化を確実に防止するべく、排ガス流
量などが最も大きくなる高負荷状態に合わせて、設定す
ると、上記負荷が減少してきたときに、酸化過剰とな
り、脱硫反応がスム―スに進行しなくなる。
【０００７】このような問題を回避するためには、処理
液中の亜硫酸イオンの絶対量を実測し、この実測値に基
づいて、酸素含有ガスの吹き込み量をその都度加減する
ことが考えられる。しかし、処理液中には、硫酸イオン
（ＳＯ4 --）のほかに、重亜硫酸イオン（ＨＳＯ3 - ）
が混在しているため、亜硫酸イオン（ＳＯ3 --）の絶対
量を直接測定することは、技術的に難しい。
液中の亜硫酸イオンの絶対量を実測し、この実測値に基
づいて、酸素含有ガスの吹き込み量をその都度加減する
ことが考えられる。しかし、処理液中には、硫酸イオン
（ＳＯ4 --）のほかに、重亜硫酸イオン（ＨＳＯ3 - ）
が混在しているため、亜硫酸イオン（ＳＯ3 --）の絶対
量を直接測定することは、技術的に難しい。
【０００８】また、手分析法にて、サンプル抽出した処
理液にヨウ素を加え、塩化水素により酸性とし、チオ硫
酸ソ―ダで着色がなくなるまで滴定して、亜硫酸イオン
と重亜硫酸イオンとの合計量を実測し、これより亜硫酸
イオン量を算出する方法も考えられる。亜硫酸イオンと
重亜硫酸イオンとの比（ＳＯ3 --／ＨＳＯ3 - ）は、質
量作用の法則から、処理液のＰＨおよび硫酸マグネシウ
ム濃度に応じて、一定の値をとることが知られており、
両者の合計量を上記手分析法で実測できれば、上記の比
より亜硫酸イオン量が求められる。
理液にヨウ素を加え、塩化水素により酸性とし、チオ硫
酸ソ―ダで着色がなくなるまで滴定して、亜硫酸イオン
と重亜硫酸イオンとの合計量を実測し、これより亜硫酸
イオン量を算出する方法も考えられる。亜硫酸イオンと
重亜硫酸イオンとの比（ＳＯ3 --／ＨＳＯ3 - ）は、質
量作用の法則から、処理液のＰＨおよび硫酸マグネシウ
ム濃度に応じて、一定の値をとることが知られており、
両者の合計量を上記手分析法で実測できれば、上記の比
より亜硫酸イオン量が求められる。
【０００９】ところが、このような手分析法は、１０〜
１５分の時間が必要であり、燃焼排ガスの流量などの負
荷の変動に対し、速やかに対応できない欠点があり、ま
た、分析操作自体も決して容易とはいえない。そのう
え、このように分析したのち、脱硫塔内への酸素含有ガ
スの吹き込み量をその都度加減することも、夜間はもち
ろん昼間の作業としても、結構面倒なことである。
１５分の時間が必要であり、燃焼排ガスの流量などの負
荷の変動に対し、速やかに対応できない欠点があり、ま
た、分析操作自体も決して容易とはいえない。そのう
え、このように分析したのち、脱硫塔内への酸素含有ガ
スの吹き込み量をその都度加減することも、夜間はもち
ろん昼間の作業としても、結構面倒なことである。
【００１０】本発明は、上記の事情に鑑み、燃焼排ガス
の流量などの負荷の変動に対して、処理液中の亜硫酸イ
オン量の変化を間接的な手法で速やかに検出し、これに
基づいて酸素含有ガスの吹き込み量を簡単かつ迅速に調
整できるようにした排ガスの脱硫方法を提供することを
目的としている。
の流量などの負荷の変動に対して、処理液中の亜硫酸イ
オン量の変化を間接的な手法で速やかに検出し、これに
基づいて酸素含有ガスの吹き込み量を簡単かつ迅速に調
整できるようにした排ガスの脱硫方法を提供することを
目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の目的
に対し、鋭意検討した結果、脱硫塔内の処理液の一部を
取り出し、液中に含まれる亜硫酸イオンおよび重亜硫酸
イオンをすべて硫酸イオンに強制酸化させたときに、下
記の式（４）； Ｍｇ（ＨＳＯ3 ）2 ＋ Ｏ2 ＝ ＭｇＳＯ4 ＋Ｈ2 ＳＯ4 （４） で表される重亜硫酸イオンの酸化反応にて硫酸が生成
し、これに伴い液のＰＨが大きく低下してくることか
ら、このＰＨ値を実測することで、処理液中に含まれる
重亜硫酸イオンの絶対量を算出できることを知つた。
に対し、鋭意検討した結果、脱硫塔内の処理液の一部を
取り出し、液中に含まれる亜硫酸イオンおよび重亜硫酸
イオンをすべて硫酸イオンに強制酸化させたときに、下
記の式（４）； Ｍｇ（ＨＳＯ3 ）2 ＋ Ｏ2 ＝ ＭｇＳＯ4 ＋Ｈ2 ＳＯ4 （４） で表される重亜硫酸イオンの酸化反応にて硫酸が生成
し、これに伴い液のＰＨが大きく低下してくることか
ら、このＰＨ値を実測することで、処理液中に含まれる
重亜硫酸イオンの絶対量を算出できることを知つた。
【００１２】これは、所定濃度の硫酸マグネシウム水溶
液に硫酸を少量づつ滴下し、そのときのＰＨの変化を調
べると、液中に含まれる計算量の硫酸イオンより、その
２モル倍となる重亜硫酸イオンの量とＰＨ値との関係が
わかり、これをあらかじめ検量線として求めておくこと
ができる。たとえば、硫酸マグネシウム濃度が５重量％
および３重量％であるときの重亜硫酸イオン量とＰＨ値
との関係は、それぞれ図２の直線−ａ（５重量％）およ
び直線−ｂ（３重量％）にて表される。
液に硫酸を少量づつ滴下し、そのときのＰＨの変化を調
べると、液中に含まれる計算量の硫酸イオンより、その
２モル倍となる重亜硫酸イオンの量とＰＨ値との関係が
わかり、これをあらかじめ検量線として求めておくこと
ができる。たとえば、硫酸マグネシウム濃度が５重量％
および３重量％であるときの重亜硫酸イオン量とＰＨ値
との関係は、それぞれ図２の直線−ａ（５重量％）およ
び直線−ｂ（３重量％）にて表される。
【００１３】したがつて、処理液中の硫酸マグネシウム
濃度を、比重計で知ることにより、上記強制酸化後のＰ
Ｈ値より、処理液中に含まれていた重亜硫酸イオンの絶
対量を図２の直線−ａ，ｂの如き検量線から求めること
ができる。ここで、処理液中の亜硫酸イオンと重亜硫酸
イオンとの比（ＳＯ3 --／ＨＳＯ3 - ）は、既述のとお
り、処理液のＰＨおよび硫酸マグネシウム濃度に応じ
て、一定の値をとることから、上記重亜硫酸イオンの絶
対量がわかれば、亜硫酸イオンの絶対量も自ずと計算に
より求められる。ちなみに、硫酸マグネシウム濃度が５
重量％および３重量％であるときの上記比は、表１に示
すとおりである。
濃度を、比重計で知ることにより、上記強制酸化後のＰ
Ｈ値より、処理液中に含まれていた重亜硫酸イオンの絶
対量を図２の直線−ａ，ｂの如き検量線から求めること
ができる。ここで、処理液中の亜硫酸イオンと重亜硫酸
イオンとの比（ＳＯ3 --／ＨＳＯ3 - ）は、既述のとお
り、処理液のＰＨおよび硫酸マグネシウム濃度に応じ
て、一定の値をとることから、上記重亜硫酸イオンの絶
対量がわかれば、亜硫酸イオンの絶対量も自ずと計算に
より求められる。ちなみに、硫酸マグネシウム濃度が５
重量％および３重量％であるときの上記比は、表１に示
すとおりである。
【００１４】
【表１】
【００１５】このように、本発明者は、処理液の一部を
強制酸化して、そのＰＨを実測することにより、処理液
中の亜硫酸イオンの量を間接的に検出でき、これに基づ
いて脱硫塔内への酸素含有ガスの吹き込み量を自動的に
調整するようにすれば、処理液中の亜硫酸イオンの量
を、燃焼排ガスの流量などの負荷の変動に追随して、常
に一定の範囲（一定値を含む）に保つことができ、これ
により、脱硫塔内でＭｇＳＯ3 のスケ―ル化の問題を生
じることなく、安定した脱硫処理を長期にわたり持続で
きることを見い出したものである。
強制酸化して、そのＰＨを実測することにより、処理液
中の亜硫酸イオンの量を間接的に検出でき、これに基づ
いて脱硫塔内への酸素含有ガスの吹き込み量を自動的に
調整するようにすれば、処理液中の亜硫酸イオンの量
を、燃焼排ガスの流量などの負荷の変動に追随して、常
に一定の範囲（一定値を含む）に保つことができ、これ
により、脱硫塔内でＭｇＳＯ3 のスケ―ル化の問題を生
じることなく、安定した脱硫処理を長期にわたり持続で
きることを見い出したものである。
【００１６】すなわち、本発明は、上記の知見に基づい
て完成されたものであり、その要旨とするところは、脱
硫塔内に連続供給される硫黄酸化物を含む排ガスを、脱
硫剤としてマグネシウム化合物を用いて湿式処理し、か
つその処理液に酸素含有ガスを吹き込んで酸化処理する
排ガスの脱硫方法において、処理液の一部を、液中の亜
硫酸イオンおよび重亜硫酸イオンをともに硫酸イオンに
酸化することのできる強制酸化槽に導き、強制酸化後の
液のＰＨ値より、脱硫塔内への酸素含有ガスの吹き込み
量を自動制御して、処理液中の亜硫酸イオンの絶対量を
一定範囲に保つようにしたことを特徴とする排ガスの脱
硫方法にある。
て完成されたものであり、その要旨とするところは、脱
硫塔内に連続供給される硫黄酸化物を含む排ガスを、脱
硫剤としてマグネシウム化合物を用いて湿式処理し、か
つその処理液に酸素含有ガスを吹き込んで酸化処理する
排ガスの脱硫方法において、処理液の一部を、液中の亜
硫酸イオンおよび重亜硫酸イオンをともに硫酸イオンに
酸化することのできる強制酸化槽に導き、強制酸化後の
液のＰＨ値より、脱硫塔内への酸素含有ガスの吹き込み
量を自動制御して、処理液中の亜硫酸イオンの絶対量を
一定範囲に保つようにしたことを特徴とする排ガスの脱
硫方法にある。
【００１７】
【作用】本発明では、強制酸化槽での液のＰＨを実測す
ることにより、このＰＨ値と、脱硫塔内の処理液のＰＨ
および硫酸マグネシウム濃度（液の比重）とから、処理
液中の亜硫酸イオンの絶対量を間接的に知ることがで
き、上記各ＰＨ値および比重の測定は既存の機器にて簡
易迅速に行える。したがつて、燃焼排ガスの流量などの
負荷の変動に対して、酸素含有ガスの吹き込み量を自動
制御することが可能となり、これにより処理液中の亜硫
酸イオンの絶対量を一定範囲に保てるから、良好な脱硫
処理を長期にわたり持続させることができる。
ることにより、このＰＨ値と、脱硫塔内の処理液のＰＨ
および硫酸マグネシウム濃度（液の比重）とから、処理
液中の亜硫酸イオンの絶対量を間接的に知ることがで
き、上記各ＰＨ値および比重の測定は既存の機器にて簡
易迅速に行える。したがつて、燃焼排ガスの流量などの
負荷の変動に対して、酸素含有ガスの吹き込み量を自動
制御することが可能となり、これにより処理液中の亜硫
酸イオンの絶対量を一定範囲に保てるから、良好な脱硫
処理を長期にわたり持続させることができる。
【００１８】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面にしたがつて説
明する。図１は、本発明の排ガスの脱硫方法を適用した
装置の概略構成図である。
明する。図１は、本発明の排ガスの脱硫方法を適用した
装置の概略構成図である。
【００１９】図１において、１は、竪型の脱硫塔で、ボ
イラ―からの硫黄酸化物を含む燃焼排ガスＧ1 を側壁導
入口２より連続供給し、これに、注水管３および脱硫剤
の補給管４より、水およびＭｇ（ＯＨ）2 の水スラリ―
を加えて、両者を接触させ、排ガスの湿式処理を行う。
塔下部に落下する処理液５は、送風械６によりスパ―ジ
ヤ―７を介して吹き込まれる空気などの酸素含有ガスに
よつて酸化処理し、液ポンプ８により配管９を通して塔
上部に循環供給させる。
イラ―からの硫黄酸化物を含む燃焼排ガスＧ1 を側壁導
入口２より連続供給し、これに、注水管３および脱硫剤
の補給管４より、水およびＭｇ（ＯＨ）2 の水スラリ―
を加えて、両者を接触させ、排ガスの湿式処理を行う。
塔下部に落下する処理液５は、送風械６によりスパ―ジ
ヤ―７を介して吹き込まれる空気などの酸素含有ガスに
よつて酸化処理し、液ポンプ８により配管９を通して塔
上部に循環供給させる。
【００２０】この脱硫処理では、処理液５のＰＨが所定
値、たとえば５．９となるように、ＰＨ測定器１０の検
知信号により補給管４のバルブＶ１の開閉を自動制御し
て、脱硫剤としてのＭｇ（ＯＨ）2 の水スラリ―を補給
する。また、処理液中の硫酸マグネシウム濃度が所定濃
度、たとえば５重量％（液の比重が約１．０３６）とな
るように、外部排出経路１１に付設した比重計１２の検
知信号によりバルブＶ２の開閉を自動制御して、処理液
５の一部を外部に放出する。このときの液温は約５５℃
程度である。この放出に伴い、処理液５の液面計１３の
検知信号にて注水管３のバルブＶ３の開閉を自動制御し
て、水分を補給する。
値、たとえば５．９となるように、ＰＨ測定器１０の検
知信号により補給管４のバルブＶ１の開閉を自動制御し
て、脱硫剤としてのＭｇ（ＯＨ）2 の水スラリ―を補給
する。また、処理液中の硫酸マグネシウム濃度が所定濃
度、たとえば５重量％（液の比重が約１．０３６）とな
るように、外部排出経路１１に付設した比重計１２の検
知信号によりバルブＶ２の開閉を自動制御して、処理液
５の一部を外部に放出する。このときの液温は約５５℃
程度である。この放出に伴い、処理液５の液面計１３の
検知信号にて注水管３のバルブＶ３の開閉を自動制御し
て、水分を補給する。
【００２１】このような脱硫処理において、処理液５の
一部を小ポンプ１４により強制酸化槽１５に導き、液中
の亜硫酸イオンとさらに重亜硫酸イオンをも強制酸化し
て、硫酸イオンを生成する。この強制酸化により液のＰ
Ｈが降下するので、これをＰＨ測定器１６にて確認し、
図２に示す検量線（直線−ａ）に基づいて、液中の重亜
硫酸イオンの量を検出し、さらに表１に示すＳＯ3 --／
ＨＳＯ3 - の比より、硫酸マグネシウム濃度が５重量％
で処理液のＰＨが５．９であるとき、上記比が１．０で
あることから、液中の亜硫酸イオンの絶対量が上記重亜
硫酸イオンの量とほぼ同じ値となることがわかる。
一部を小ポンプ１４により強制酸化槽１５に導き、液中
の亜硫酸イオンとさらに重亜硫酸イオンをも強制酸化し
て、硫酸イオンを生成する。この強制酸化により液のＰ
Ｈが降下するので、これをＰＨ測定器１６にて確認し、
図２に示す検量線（直線−ａ）に基づいて、液中の重亜
硫酸イオンの量を検出し、さらに表１に示すＳＯ3 --／
ＨＳＯ3 - の比より、硫酸マグネシウム濃度が５重量％
で処理液のＰＨが５．９であるとき、上記比が１．０で
あることから、液中の亜硫酸イオンの絶対量が上記重亜
硫酸イオンの量とほぼ同じ値となることがわかる。
【００２２】ここで、処理液５中の望ましい亜硫酸イオ
ンの量は、一般には、約２，５００〜７，６００ｐｐｍ
程度であり、これとほぼ同量の重亜硫酸イオンを含む処
理液を強制酸化したときの液のＰＨは約１．４〜１．１
程度である。よつて、ＰＨ測定器１６にて、強制酸化後
のＰＨがこの範囲に入るように、送風械６のバイパスに
付設されたバルブＶ４の開閉を調整して、脱硫塔１内へ
のスパ―ジヤ―７からの空気吹き込み量を自動制御すれ
ばよい。
ンの量は、一般には、約２，５００〜７，６００ｐｐｍ
程度であり、これとほぼ同量の重亜硫酸イオンを含む処
理液を強制酸化したときの液のＰＨは約１．４〜１．１
程度である。よつて、ＰＨ測定器１６にて、強制酸化後
のＰＨがこの範囲に入るように、送風械６のバイパスに
付設されたバルブＶ４の開閉を調整して、脱硫塔１内へ
のスパ―ジヤ―７からの空気吹き込み量を自動制御すれ
ばよい。
【００２３】たとえば、ボイラ―からの燃焼排ガスＧ1
の流量などの負荷が大きくなつて、強制酸化後のＰＨが
１．２より低くなると、処理液中の亜硫酸イオン量が適
正範囲を超えてしまうため、この場合は空気吹き込み量
を多くすればよい。また、逆にボイラ―からの燃焼排ガ
スＧ1 の流量などの負荷が小さくなつて、強制酸化後の
ＰＨが１．９より高くなると、処理液中の亜硫酸イオン
量が適正範囲を割つてしまうため、この場合は空気吹き
込み量を少なくすればよい。
の流量などの負荷が大きくなつて、強制酸化後のＰＨが
１．２より低くなると、処理液中の亜硫酸イオン量が適
正範囲を超えてしまうため、この場合は空気吹き込み量
を多くすればよい。また、逆にボイラ―からの燃焼排ガ
スＧ1 の流量などの負荷が小さくなつて、強制酸化後の
ＰＨが１．９より高くなると、処理液中の亜硫酸イオン
量が適正範囲を割つてしまうため、この場合は空気吹き
込み量を少なくすればよい。
【００２４】強制酸化槽１５の一例を示せば、高さ約１
ｍ、直径１０cmのポリ塩化ビニル製筒１５ａ内に、開口
面積２％で孔径３mmの多孔板１５ｂを４段に設け、筒下
部から処理液５を１リツトル／分の流量で導入して、こ
れに、配管１７およびスパ―ジヤ―１８を介して微細化
した空気を１２０Ｎリツトル／分の吹き込み量で供給し
て、強制酸化する。このように強制酸化された処理液
は、滞留時間５分でオ―バ―フロ―させて受器１９に導
き、ここに設置したＰＨ測定器１６により、液のＰＨを
測定したうえで、配管２０より系外に放出するか、ある
いはこれを脱硫塔１内にフイ―ドバツクさせればよい。
ｍ、直径１０cmのポリ塩化ビニル製筒１５ａ内に、開口
面積２％で孔径３mmの多孔板１５ｂを４段に設け、筒下
部から処理液５を１リツトル／分の流量で導入して、こ
れに、配管１７およびスパ―ジヤ―１８を介して微細化
した空気を１２０Ｎリツトル／分の吹き込み量で供給し
て、強制酸化する。このように強制酸化された処理液
は、滞留時間５分でオ―バ―フロ―させて受器１９に導
き、ここに設置したＰＨ測定器１６により、液のＰＨを
測定したうえで、配管２０より系外に放出するか、ある
いはこれを脱硫塔１内にフイ―ドバツクさせればよい。
【００２５】このように、強制酸化槽１５での酸化で
は、液中の重亜流酸イオンまでをも酸化させる必要か
ら、脱硫塔１内での酸化処理とは異なり、酸化速度ので
きるだけ速いガス−液接触器を選択することが肝要であ
る。強制酸化という観点から、空気などの酸素含有ガス
に代えて、過酸化水素（Ｈ2 Ｏ2 ）やオゾン（Ｏ3 ）な
どの強力な酸化剤を用いて行つても差し支えない。
は、液中の重亜流酸イオンまでをも酸化させる必要か
ら、脱硫塔１内での酸化処理とは異なり、酸化速度ので
きるだけ速いガス−液接触器を選択することが肝要であ
る。強制酸化という観点から、空気などの酸素含有ガス
に代えて、過酸化水素（Ｈ2 Ｏ2 ）やオゾン（Ｏ3 ）な
どの強力な酸化剤を用いて行つても差し支えない。
【００２６】このようにして脱硫処理された排ガスは、
脱硫塔１の上部から、無害の排ガスＧ2 として、大気中
に放出される。排ガス流量などの負荷の変動に対し、空
気吹き込み量を自動制御することで対応できるので、常
に安定した脱硫効率により、大気中への硫黄酸化物の放
出は未然に阻止される。また、上記の方法では、脱硫塔
１内での亜硫酸マグネシウムのスケ―ル化の問題も起こ
らない。
脱硫塔１の上部から、無害の排ガスＧ2 として、大気中
に放出される。排ガス流量などの負荷の変動に対し、空
気吹き込み量を自動制御することで対応できるので、常
に安定した脱硫効率により、大気中への硫黄酸化物の放
出は未然に阻止される。また、上記の方法では、脱硫塔
１内での亜硫酸マグネシウムのスケ―ル化の問題も起こ
らない。
【００２７】なお、上記の実施例では、脱硫剤として水
酸化マグネシウムを用いているが、経済的に有利な軽焼
酸化マグネシウムや、その他ＭｇＣＯ3 、ＭｇＣＯ2 な
どの各種のマグネシウム化合物を用いてもよく、これら
のマグネシウム化合物においても、上記と同様の効果を
奏することができる。
酸化マグネシウムを用いているが、経済的に有利な軽焼
酸化マグネシウムや、その他ＭｇＣＯ3 、ＭｇＣＯ2 な
どの各種のマグネシウム化合物を用いてもよく、これら
のマグネシウム化合物においても、上記と同様の効果を
奏することができる。
【００２８】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、燃焼排
ガスの流量などの負荷の変動に対し、処理液中の亜硫酸
イオン量の変化を間接的な手法で速やかに検出し、これ
に基づいて酸素含有ガスの吹き込み量を簡単かつ迅速に
調整できるため、脱硫効率の低下やスケ―ル化の問題の
ない安定した脱硫処理を行える。
ガスの流量などの負荷の変動に対し、処理液中の亜硫酸
イオン量の変化を間接的な手法で速やかに検出し、これ
に基づいて酸素含有ガスの吹き込み量を簡単かつ迅速に
調整できるため、脱硫効率の低下やスケ―ル化の問題の
ない安定した脱硫処理を行える。
【００２９】しかも、上記間接的な検出は、小さな強制
酸化槽やＰＨ測定器だけの簡単な装置構成にて達成でき
るため、経済的に有利に実施できる。さらに、上記安定
した脱硫処理により、液中の硫酸マグネシウムの濃度を
従来より高めた状態で運転することも可能で、これによ
りさらに経済効果を高めることができる。
酸化槽やＰＨ測定器だけの簡単な装置構成にて達成でき
るため、経済的に有利に実施できる。さらに、上記安定
した脱硫処理により、液中の硫酸マグネシウムの濃度を
従来より高めた状態で運転することも可能で、これによ
りさらに経済効果を高めることができる。
【００３０】また、脱硫剤として、硫酸マグネシウムと
水酸化マグネシウムとの複分解にて得られる水酸化マグ
ネシウムや、軽焼酸化マグネシウムなどを用いたときに
は、原料中にＣａ++イオンが相当量含まれているため、
亜硫酸カルシウムのスケ―ル化の問題を招きやすいが、
この問題も、本発明の方法によつて、液中の亜硫酸イオ
ン量を低く抑えることにより、未然に防ぐことができ
る。
水酸化マグネシウムとの複分解にて得られる水酸化マグ
ネシウムや、軽焼酸化マグネシウムなどを用いたときに
は、原料中にＣａ++イオンが相当量含まれているため、
亜硫酸カルシウムのスケ―ル化の問題を招きやすいが、
この問題も、本発明の方法によつて、液中の亜硫酸イオ
ン量を低く抑えることにより、未然に防ぐことができ
る。
【図１】本発明の排ガスの脱硫方法を適用した装置の概
略構成図である。
略構成図である。
【図２】処理液中の重亜硫酸イオンの量とこれを酸化処
理して硫酸イオンとしたのちの液のＰＨとの関係を理論
的に示す特性図である。
理して硫酸イオンとしたのちの液のＰＨとの関係を理論
的に示す特性図である。
【符号の説明】 １ 脱硫塔 ３ 注水管 ４ Ｍｇ（ＯＨ）2 の水スラリ―からなる脱硫剤の補給
管 ５ 処理液 ６ 酸素含有ガスの送風械 ７ 酸素含有ガスの吹き込み用スパ―ジヤ― ８ 処理液循環用ポンプ １１ 外部排出経路 １５ 強制酸化槽 １６ ＰＨ測定器 Ｖ４ 酸素含有ガス吹き込み量の自動制御用バルブ Ｇ1 処理前の硫黄酸化物を含む排ガス Ｇ2 処理後の排ガス
管 ５ 処理液 ６ 酸素含有ガスの送風械 ７ 酸素含有ガスの吹き込み用スパ―ジヤ― ８ 処理液循環用ポンプ １１ 外部排出経路 １５ 強制酸化槽 １６ ＰＨ測定器 Ｖ４ 酸素含有ガス吹き込み量の自動制御用バルブ Ｇ1 処理前の硫黄酸化物を含む排ガス Ｇ2 処理後の排ガス
Claims (1)
- 【請求項１】 脱硫塔内に連続供給される硫黄酸化物を
含む排ガスを、脱硫剤としてマグネシウム化合物を用い
て湿式処理し、かつその処理液に酸素含有ガスを吹き込
んで酸化処理する排ガスの脱硫方法において、処理液の
一部を、液中の亜硫酸イオンおよび重亜硫酸イオンをと
もに硫酸イオンに酸化することのできる強制酸化槽に導
き、強制酸化後の液のＰＨ値より、脱硫塔内への酸素含
有ガスの吹き込み量を自動制御して、処理液中の亜硫酸
イオンの絶対量を一定範囲に保つようにしたことを特徴
とする排ガスの脱硫方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5314436A JPH07136453A (ja) | 1993-11-19 | 1993-11-19 | 排ガスの脱硫方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5314436A JPH07136453A (ja) | 1993-11-19 | 1993-11-19 | 排ガスの脱硫方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07136453A true JPH07136453A (ja) | 1995-05-30 |
Family
ID=18053341
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5314436A Pending JPH07136453A (ja) | 1993-11-19 | 1993-11-19 | 排ガスの脱硫方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07136453A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001029741A (ja) * | 1999-07-27 | 2001-02-06 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 湿式排煙処理設備の補給水供給方法及び装置 |
| KR102217897B1 (ko) * | 2019-08-28 | 2021-02-19 | (주)오성기업 | 습식 배연탈황장치 |
-
1993
- 1993-11-19 JP JP5314436A patent/JPH07136453A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001029741A (ja) * | 1999-07-27 | 2001-02-06 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 湿式排煙処理設備の補給水供給方法及び装置 |
| KR102217897B1 (ko) * | 2019-08-28 | 2021-02-19 | (주)오성기업 | 습식 배연탈황장치 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3150615B2 (ja) | 排煙脱硫処理における酸化制御方法 | |
| JP3573950B2 (ja) | 排ガスの脱硫方法 | |
| JP6522114B2 (ja) | 湿式排煙脱硫装置及び湿式排煙脱硫装置の運転方法 | |
| US8828341B1 (en) | Sulfite control to reduce mercury re-emission | |
| SE444389B (sv) | Forfaringssett for absorption av svaveloxider ur rokgaser | |
| PL183264B1 (pl) | Urządzenie do obróbki gazu odlotowego i sposób obróbki gazu odlotowego | |
| JP3751340B2 (ja) | 排ガスの脱硫方法 | |
| US4696805A (en) | Method for desulfurizing exhaust gas | |
| JP3836048B2 (ja) | 湿式排煙脱硫方法及びその装置 | |
| EP0518585B1 (en) | Flue gas desulfurization process | |
| JPH07136453A (ja) | 排ガスの脱硫方法 | |
| JPH09248420A (ja) | 湿式排煙脱硫装置 | |
| US4587112A (en) | Effluent gas desulfurization with conversion to gypsum of large particle size | |
| US20180236400A1 (en) | Mercury control in a seawater flue gas desulfurization system | |
| EP0824953B1 (en) | Flue gas desulfurization process comprising a method for measuring oxidation-reduction potential | |
| JP4433268B2 (ja) | 湿式排煙脱硫方法と装置 | |
| JP3089209B2 (ja) | 排煙処理設備の防食方法 | |
| JPS61433A (ja) | 排煙脱硫方法 | |
| JPS62225227A (ja) | 湿式排煙脱硫装置の運転制御法 | |
| JP4790243B2 (ja) | 硫黄化合物を含む廃水の処理方法 | |
| JP3728000B2 (ja) | 排ガスの脱硫方法 | |
| JPS6349231A (ja) | 湿式排煙脱硫装置 | |
| JP3704181B2 (ja) | 排ガス脱硫方法 | |
| JPH09253443A (ja) | 湿式排煙脱硫吸収液スラリの濃縮排出方法 | |
| JPH1157395A (ja) | 排煙処理方法及び排煙処理装置 |