JPH11347363A - 脱硫反応器の触媒パック構造 - Google Patents
脱硫反応器の触媒パック構造Info
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- JPH11347363A JPH11347363A JP10160376A JP16037698A JPH11347363A JP H11347363 A JPH11347363 A JP H11347363A JP 10160376 A JP10160376 A JP 10160376A JP 16037698 A JP16037698 A JP 16037698A JP H11347363 A JPH11347363 A JP H11347363A
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Landscapes
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 酸に対する十分な耐食性と多段に積み重ねた
場合にも耐え得る十分な強度を備えた脱硫反応器の触媒
パック構造を提供する。 【解決手段】 表面に水が付着した脱硫反応用活性炭素
繊維と接触させて、該排ガス中のＳＯ2 をＳＯ3 に酸化
させると共に、該ＳＯ3 と該脱硫反応用活性炭素繊維上
の水との反応によって硫酸を生成させる脱硫反応器の触
媒パック構造において、耐食材料によって構成したボッ
クス容器内に、耐食材料によって一体成形した触媒支持
用グレーチング構造を配設することとした。
場合にも耐え得る十分な強度を備えた脱硫反応器の触媒
パック構造を提供する。 【解決手段】 表面に水が付着した脱硫反応用活性炭素
繊維と接触させて、該排ガス中のＳＯ2 をＳＯ3 に酸化
させると共に、該ＳＯ3 と該脱硫反応用活性炭素繊維上
の水との反応によって硫酸を生成させる脱硫反応器の触
媒パック構造において、耐食材料によって構成したボッ
クス容器内に、耐食材料によって一体成形した触媒支持
用グレーチング構造を配設することとした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、脱硫反応器の触媒
パック構造に関する。
パック構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、排ガス中の硫黄酸化物の除去方法
として、石灰石または消石灰スラリーを吸収剤として用
いて、排ガス中の硫黄分を石膏として回収する石灰−石
膏法が採用されている。他の方法としては、乾式法の活
性炭による吸着法が知られている
として、石灰石または消石灰スラリーを吸収剤として用
いて、排ガス中の硫黄分を石膏として回収する石灰−石
膏法が採用されている。他の方法としては、乾式法の活
性炭による吸着法が知られている
【０００３】従来の石灰−石膏法では、石灰石または消
石灰スラリーを排ガス中にスプレーすることにより、排
ガスの増湿冷却及びＳＯX の吸収を同時に行っている。
このため、多量のスラリーを循環する必要があり、スラ
リーを循環するための動力及び多量の水が必要となる。
また、生成した石膏は、スラリー状態であるため、水を
分離し、石膏として回収するための装置が必要になる。
このように、石灰−石膏法では、脱硫設備の大型化や複
雑化が避けられない。
石灰スラリーを排ガス中にスプレーすることにより、排
ガスの増湿冷却及びＳＯX の吸収を同時に行っている。
このため、多量のスラリーを循環する必要があり、スラ
リーを循環するための動力及び多量の水が必要となる。
また、生成した石膏は、スラリー状態であるため、水を
分離し、石膏として回収するための装置が必要になる。
このように、石灰−石膏法では、脱硫設備の大型化や複
雑化が避けられない。
【０００４】一方、乾式法の場合、活性炭に吸着した硫
黄分を水洗によって脱離させるため、大量の水を必要と
する。しかも、この方法の場合、生成した希硫酸の廃棄
や、吸着材の乾燥処理等が必要になる。そこで、硫黄酸
化物の吸収剤や大型の脱硫設備を必要としない簡易な脱
硫方法として、表面に水が付着した脱硫反応用活性炭素
繊維と接触させて、該排ガス中のＳＯ2 をＳＯ3 に酸化
させると共に、該ＳＯ3 と該脱硫反応用活性炭素繊維上
の水との反応によって硫酸を生成させる脱硫装置につい
て、本発明者らは開発を行った。
黄分を水洗によって脱離させるため、大量の水を必要と
する。しかも、この方法の場合、生成した希硫酸の廃棄
や、吸着材の乾燥処理等が必要になる。そこで、硫黄酸
化物の吸収剤や大型の脱硫設備を必要としない簡易な脱
硫方法として、表面に水が付着した脱硫反応用活性炭素
繊維と接触させて、該排ガス中のＳＯ2 をＳＯ3 に酸化
させると共に、該ＳＯ3 と該脱硫反応用活性炭素繊維上
の水との反応によって硫酸を生成させる脱硫装置につい
て、本発明者らは開発を行った。
【０００５】しかし、このような脱硫装置で用いられる
脱硫反応器（吸収塔）内では、生成する希硫酸の濃度が
触媒表面で６０％以上となり、脱硫反応用触媒を内蔵す
る触媒パックに通常の金属材料を用いた場合腐蝕に耐え
ることができない。ハステロイＣのような材料では耐え
ることができるが、高価であり不適当である。また、脱
硫反応器の内部構造の単純化を図り、特段の支持部材な
しに触媒パックを多段に積み重ねることができるように
するためには、単に耐食性だけではなく、一定の強度も
必要である。
脱硫反応器（吸収塔）内では、生成する希硫酸の濃度が
触媒表面で６０％以上となり、脱硫反応用触媒を内蔵す
る触媒パックに通常の金属材料を用いた場合腐蝕に耐え
ることができない。ハステロイＣのような材料では耐え
ることができるが、高価であり不適当である。また、脱
硫反応器の内部構造の単純化を図り、特段の支持部材な
しに触媒パックを多段に積み重ねることができるように
するためには、単に耐食性だけではなく、一定の強度も
必要である。
【０００６】そこで、図５に示すようにガラス強化繊維
（ＦＲＰ）で構成したボックス構造２０１と、グレーチ
ング構造２０２とを組み合わせた触媒パック構造を開発
した。しかし、このグレーチング構造２０２は引き抜き
部材を用いており、図６に示すように接合部ではＦＲＰ
繊維２０３が途切れており、多段に積み重ねた場合にも
耐え得る強度を備えていなかった。
（ＦＲＰ）で構成したボックス構造２０１と、グレーチ
ング構造２０２とを組み合わせた触媒パック構造を開発
した。しかし、このグレーチング構造２０２は引き抜き
部材を用いており、図６に示すように接合部ではＦＲＰ
繊維２０３が途切れており、多段に積み重ねた場合にも
耐え得る強度を備えていなかった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事情に対
して、酸に対する十分な耐食性と多段に積み重ねた場合
にも耐え得る十分な強度を備えた脱硫反応器の触媒パッ
ク構造を提供することを目的とする。
して、酸に対する十分な耐食性と多段に積み重ねた場合
にも耐え得る十分な強度を備えた脱硫反応器の触媒パッ
ク構造を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明にかかる脱硫反応器の触媒パック構造は、表
面に水が付着した脱硫反応用活性炭素繊維と接触させ
て、該排ガス中のＳＯ2をＳＯ3 に酸化させると共に、
該ＳＯ3 と該脱硫反応用活性炭素繊維上の水との反応に
よって硫酸を生成させる脱硫反応器の触媒パック構造に
おいて、耐食材料によって構成したボックス容器内に、
耐食材料によって一体成形した触媒支持用グレーチング
構造を配設してなることを特徴とする。グレーチング構
造を一体成形することによって強度を向上させることが
できる。
に、本発明にかかる脱硫反応器の触媒パック構造は、表
面に水が付着した脱硫反応用活性炭素繊維と接触させ
て、該排ガス中のＳＯ2をＳＯ3 に酸化させると共に、
該ＳＯ3 と該脱硫反応用活性炭素繊維上の水との反応に
よって硫酸を生成させる脱硫反応器の触媒パック構造に
おいて、耐食材料によって構成したボックス容器内に、
耐食材料によって一体成形した触媒支持用グレーチング
構造を配設してなることを特徴とする。グレーチング構
造を一体成形することによって強度を向上させることが
できる。
【０００９】上記触媒支持用グレーチング構造は、樹脂
を含浸したガラスロービングヤーンをグレーチングの型
に巻き付けることにより成形した触媒支持用グレーチン
グ構造とすることができる。これによって縦横の部材が
交差する格子点においてガラス繊維が途切れることがな
く、強度の向上を図ることができる。すなわち、フィラ
メントワインデイング法によって作製することができ
る。上記ボックス容器は例えばハンドレアップ法で作製
することができる。この方法によってガラス繊維等の繊
維で強化した合成樹脂製のサーフェイスマット、ロービ
ングクロスによる耐食層を備えたものを一体成形するこ
とができる。
を含浸したガラスロービングヤーンをグレーチングの型
に巻き付けることにより成形した触媒支持用グレーチン
グ構造とすることができる。これによって縦横の部材が
交差する格子点においてガラス繊維が途切れることがな
く、強度の向上を図ることができる。すなわち、フィラ
メントワインデイング法によって作製することができ
る。上記ボックス容器は例えばハンドレアップ法で作製
することができる。この方法によってガラス繊維等の繊
維で強化した合成樹脂製のサーフェイスマット、ロービ
ングクロスによる耐食層を備えたものを一体成形するこ
とができる。
【００１０】ボックス容器には四角にコーナーポストを
設けることができる。コーナーポストの断面はトラス構
造とし、形成される柱状の空間にレジンコンクリートを
流し込み固化させるようにすることができる。これによ
って積層した際の強度を向上させることができる。ポス
トはコーナーポストだけでなく、壁面にも設けることが
できる。触媒支持用グレーチング構造と、ボックス容器
とを構成する樹脂は、ビニルエステル系樹脂、不飽和ポ
リエステル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、等の
耐食性を備えた合成樹脂を採用することができる。
設けることができる。コーナーポストの断面はトラス構
造とし、形成される柱状の空間にレジンコンクリートを
流し込み固化させるようにすることができる。これによ
って積層した際の強度を向上させることができる。ポス
トはコーナーポストだけでなく、壁面にも設けることが
できる。触媒支持用グレーチング構造と、ボックス容器
とを構成する樹脂は、ビニルエステル系樹脂、不飽和ポ
リエステル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、等の
耐食性を備えた合成樹脂を採用することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下に添付図面に示した実施の形
態を参照しながら本発明にかかる脱硫反応器の触媒パッ
ク構造を説明する。図１に本発明にかかる脱硫反応器の
触媒パック構造の一実施の形態を分解して示す。この実
施の形態では、ボックス容器１内に、一体成形した触媒
支持用グレーチング構造の格子２を配設するようにして
いる。このようにして形成される触媒パック構造に脱硫
触媒３が収納される。
態を参照しながら本発明にかかる脱硫反応器の触媒パッ
ク構造を説明する。図１に本発明にかかる脱硫反応器の
触媒パック構造の一実施の形態を分解して示す。この実
施の形態では、ボックス容器１内に、一体成形した触媒
支持用グレーチング構造の格子２を配設するようにして
いる。このようにして形成される触媒パック構造に脱硫
触媒３が収納される。
【００１２】触媒支持用グレーチング構造の格子２はフ
ィラメントワインデイング法によって作製する。この方
法ではガラスロービングを前もって樹脂に含浸し、過剰
な樹脂分をスクイーズした後、ガラスロービングに張力
を与えながらグレーチング型に巻き付けて硬化させる。
すなわち、樹脂を含浸したガラス繊維を型に巻き付ける
ことによって十分な強度を備えたＦＲＰの触媒支持用グ
レーチング構造を得ることができる。得られる格子２で
は格子部材の接合点においてＦＲＰ繊維が途切れること
がなく十分な強度を備えることとなる。
ィラメントワインデイング法によって作製する。この方
法ではガラスロービングを前もって樹脂に含浸し、過剰
な樹脂分をスクイーズした後、ガラスロービングに張力
を与えながらグレーチング型に巻き付けて硬化させる。
すなわち、樹脂を含浸したガラス繊維を型に巻き付ける
ことによって十分な強度を備えたＦＲＰの触媒支持用グ
レーチング構造を得ることができる。得られる格子２で
は格子部材の接合点においてＦＲＰ繊維が途切れること
がなく十分な強度を備えることとなる。
【００１３】ボックス容器１のボックス構造はハンドレ
アップ法で作製する。この方法は型に離型剤を塗布した
後に、ロールハケを使用して行う。まず、０．３―０．
５ｍｍ厚サーフェイスマットを使用した耐食層を作る。
次に、補強材としてマット、ロービングクロス等を用い
て必要な厚み、必要な強度まで積層する。触媒支持用グ
レーチング構造２と、ボックス容器１とを構成する樹脂
は、ビニルエステル系樹脂等の耐食性を備えた合成樹脂
を採用すること好適である。これによって、硫酸濃度８
０％、温度１００℃の腐蝕環境に耐えることができる。
また触媒パック構造全体としての重量も金属材料を使用
した場合に比べて軽量化することができる。
アップ法で作製する。この方法は型に離型剤を塗布した
後に、ロールハケを使用して行う。まず、０．３―０．
５ｍｍ厚サーフェイスマットを使用した耐食層を作る。
次に、補強材としてマット、ロービングクロス等を用い
て必要な厚み、必要な強度まで積層する。触媒支持用グ
レーチング構造２と、ボックス容器１とを構成する樹脂
は、ビニルエステル系樹脂等の耐食性を備えた合成樹脂
を採用すること好適である。これによって、硫酸濃度８
０％、温度１００℃の腐蝕環境に耐えることができる。
また触媒パック構造全体としての重量も金属材料を使用
した場合に比べて軽量化することができる。
【００１４】さらに、このボックス容器１にはコーナー
ポスト４が設けられている。このコーナーポスト４は通
常少なくともボックス容器１の四角に設ける。図示の実
施の形態では壁面中間にもポスト５、５が設けられてい
る。コーナーポスト４は板状部材６をコーナーに接着等
により固定することにより形成され、断面トラス構造と
なるように構成する。これによって形成される三角柱状
の空間にレジンコンクリートを流し込み固化させて構造
強化を図ることができる。また、ポスト５も断面Ｌ字状
部材７を壁面に接着等により固定することにより形成さ
れ、断面トラス構造となるように構成する。同様にして
形成される三角柱状の空間にレジンコンクリートを流し
込み固化させて構造強化を図ることができる。格子２を
ボックス容器１に組み込んだ状態を図２に示す。なお、
格子２は縁部８を備えるが、ボックス容器１に配設可能
なように分割（例えば２分割）されており、触媒３も四
隅、四辺、中央部の順に設置することにより問題なく組
み込むことができる。すなわち、容器１と縁部８とは一
体成形することができる。
ポスト４が設けられている。このコーナーポスト４は通
常少なくともボックス容器１の四角に設ける。図示の実
施の形態では壁面中間にもポスト５、５が設けられてい
る。コーナーポスト４は板状部材６をコーナーに接着等
により固定することにより形成され、断面トラス構造と
なるように構成する。これによって形成される三角柱状
の空間にレジンコンクリートを流し込み固化させて構造
強化を図ることができる。また、ポスト５も断面Ｌ字状
部材７を壁面に接着等により固定することにより形成さ
れ、断面トラス構造となるように構成する。同様にして
形成される三角柱状の空間にレジンコンクリートを流し
込み固化させて構造強化を図ることができる。格子２を
ボックス容器１に組み込んだ状態を図２に示す。なお、
格子２は縁部８を備えるが、ボックス容器１に配設可能
なように分割（例えば２分割）されており、触媒３も四
隅、四辺、中央部の順に設置することにより問題なく組
み込むことができる。すなわち、容器１と縁部８とは一
体成形することができる。
【００１５】脱硫触媒３は図１に示すように複数のエレ
メントが一のボックス容器１に組み込まれるようになっ
ている。脱硫触媒３は排ガスがボックス容器１の上下方
向に流れるガス平行流型触媒である。ガス平行流型と
は、格子状、ハニカム状又は板状等の規則正しく形成配
列された脱硫触媒３のガス通路を排ガスが平行に流れる
方式である。脱硫触媒３の個々のエレメントはこのよう
に構成されている。ばい塵により触媒が閉塞しないよう
にするため、この方式が好適である。
メントが一のボックス容器１に組み込まれるようになっ
ている。脱硫触媒３は排ガスがボックス容器１の上下方
向に流れるガス平行流型触媒である。ガス平行流型と
は、格子状、ハニカム状又は板状等の規則正しく形成配
列された脱硫触媒３のガス通路を排ガスが平行に流れる
方式である。脱硫触媒３の個々のエレメントはこのよう
に構成されている。ばい塵により触媒が閉塞しないよう
にするため、この方式が好適である。
【００１６】脱硫触媒３をボックス容器１に収納した状
態、すなわち本発明の触媒パック構造の一態様を図３に
示す。ボックス容器１内において、格子２の上に脱硫触
媒３が安定に支持される。格子２は前記したように十分
な強度を備えている。また、ボックス容器はポスト４、
５を備えており、上下に複数のボックス容器１を積み重
ねても支障はない。ボックス容器１は触媒ユニットとし
てホイスト操作によって移動し、反応容器に充填され
る。
態、すなわち本発明の触媒パック構造の一態様を図３に
示す。ボックス容器１内において、格子２の上に脱硫触
媒３が安定に支持される。格子２は前記したように十分
な強度を備えている。また、ボックス容器はポスト４、
５を備えており、上下に複数のボックス容器１を積み重
ねても支障はない。ボックス容器１は触媒ユニットとし
てホイスト操作によって移動し、反応容器に充填され
る。
【００１７】本発明にかかる触媒パック構造が使用され
る排ガスの処理方法において、脱硫の対象となるガス
は、二酸化硫黄（ＳＯ2 ）を含むガスである。ＳＯ2 濃
度は、任意であるが、特に２００〜５００ｐｐｍ程度で
あると、より効率的に脱硫することができる。また、脱
硫の際、ＳＯ2 をＳＯ3 に酸化するのに酸素（Ｏ2 ）が
用いられるため、排ガス中に酸素を含むか、または、別
途、酸素を排ガス中に供給する必要がある。排ガス中の
酸素の含有量は３容量％から２１容量％以下である。Ｓ
Ｏ2 およびＯ2 以外のガス成分としては、通常、窒素、
二酸化炭素、一酸化炭素等の成分を含み得る。ガスの流
量は、通常、脱硫反応用活性炭素繊維の単位重量当た
り、０．２〜１リットル／ｇ・分程度である。
る排ガスの処理方法において、脱硫の対象となるガス
は、二酸化硫黄（ＳＯ2 ）を含むガスである。ＳＯ2 濃
度は、任意であるが、特に２００〜５００ｐｐｍ程度で
あると、より効率的に脱硫することができる。また、脱
硫の際、ＳＯ2 をＳＯ3 に酸化するのに酸素（Ｏ2 ）が
用いられるため、排ガス中に酸素を含むか、または、別
途、酸素を排ガス中に供給する必要がある。排ガス中の
酸素の含有量は３容量％から２１容量％以下である。Ｓ
Ｏ2 およびＯ2 以外のガス成分としては、通常、窒素、
二酸化炭素、一酸化炭素等の成分を含み得る。ガスの流
量は、通常、脱硫反応用活性炭素繊維の単位重量当た
り、０．２〜１リットル／ｇ・分程度である。
【００１８】本発明で用いる脱硫反応用活性炭素繊維
は、排ガス中のＳＯ2 がＳＯ3 に酸化する際に触媒とし
て働く。このような脱硫反応用活性炭素繊維の製造方法
を以下、説明する。原料となる活性炭素繊維の種類とし
ては、特に制限はなく、ピッチ系、ポリアクリロニトリ
ル系、フェノール系、セルロース系等の活性炭素繊維を
用いることができる。これらの中でも、特に活性炭素繊
維の表面の疎水性のより高いものが望ましく、具体的に
はピッチ系活性炭素繊維等を挙げることができる。
は、排ガス中のＳＯ2 がＳＯ3 に酸化する際に触媒とし
て働く。このような脱硫反応用活性炭素繊維の製造方法
を以下、説明する。原料となる活性炭素繊維の種類とし
ては、特に制限はなく、ピッチ系、ポリアクリロニトリ
ル系、フェノール系、セルロース系等の活性炭素繊維を
用いることができる。これらの中でも、特に活性炭素繊
維の表面の疎水性のより高いものが望ましく、具体的に
はピッチ系活性炭素繊維等を挙げることができる。
【００１９】活性炭素繊維は、窒素ガス等の非酸化雰囲
気下で、通常６００〜１，２００℃程度の温度で熱処理
される。処理時間は、処理温度等に応じて適宜定めれば
よい。この熱処理により、本発明で用いる脱硫反応用炭
素繊維を得ることができる。脱硫反応用活性炭素繊維
は、熱処理により親水性である酸素官能基の一部または
全部がＣＯ、ＣＯ2 等として除去されているので、処理
前に比べて疎水性の大きな表面となっている。このた
め、ＳＯ2 の酸化活性点へのＳＯ2 の吸着が容易に起こ
り、しかも生成する硫酸の排出も速やかに進行する結
果、触媒の機能が阻害されることなく、脱硫反応が促進
される。
気下で、通常６００〜１，２００℃程度の温度で熱処理
される。処理時間は、処理温度等に応じて適宜定めれば
よい。この熱処理により、本発明で用いる脱硫反応用炭
素繊維を得ることができる。脱硫反応用活性炭素繊維
は、熱処理により親水性である酸素官能基の一部または
全部がＣＯ、ＣＯ2 等として除去されているので、処理
前に比べて疎水性の大きな表面となっている。このた
め、ＳＯ2 の酸化活性点へのＳＯ2 の吸着が容易に起こ
り、しかも生成する硫酸の排出も速やかに進行する結
果、触媒の機能が阻害されることなく、脱硫反応が促進
される。
【００２０】脱硫反応用活性炭素繊維の製造例の具体例
は、例えば、次の通りである。具体例１ ピッチ系活性炭素繊維（「ＯＧ−２０Ａ」、アドール
（株）製）を用い、これを窒素雰囲気中で９００〜１，
２００℃の温度範囲内で１時間焼成する。具体例２ ポリアクリロニトリル系活性炭素繊維（「ＦＥ−３０
０」、東邦レーヨン（株）製）を用い、これを窒素雰囲
気中で８００〜１，２００℃の温度範囲内で１時間焼成
する。
は、例えば、次の通りである。具体例１ ピッチ系活性炭素繊維（「ＯＧ−２０Ａ」、アドール
（株）製）を用い、これを窒素雰囲気中で９００〜１，
２００℃の温度範囲内で１時間焼成する。具体例２ ポリアクリロニトリル系活性炭素繊維（「ＦＥ−３０
０」、東邦レーヨン（株）製）を用い、これを窒素雰囲
気中で８００〜１，２００℃の温度範囲内で１時間焼成
する。
【００２１】本発明で用いられる脱硫反応用活性炭素繊
維の性状は、通常、太さが７〜２０μｍ、比表面積が５
００〜２，５００ｍ2 ／ｇ、外表面積が０．２〜２．０
ｍ2／ｇ、細孔直径が４５オングストローム以下であ
る。ピッチ系、ポリアクリロニトリル系、フェノール
系、セルロース系の各脱硫反応用活性炭素繊維の組成式
等を表１に示す。なお、表１中の数値は、通常の値を示
すにすぎず、これらの数値範囲外のものも存在し得る。
維の性状は、通常、太さが７〜２０μｍ、比表面積が５
００〜２，５００ｍ2 ／ｇ、外表面積が０．２〜２．０
ｍ2／ｇ、細孔直径が４５オングストローム以下であ
る。ピッチ系、ポリアクリロニトリル系、フェノール
系、セルロース系の各脱硫反応用活性炭素繊維の組成式
等を表１に示す。なお、表１中の数値は、通常の値を示
すにすぎず、これらの数値範囲外のものも存在し得る。
【００２２】
【表１】
【００２３】次に、本発明にかかる脱硫反応器の触媒パ
ック構造を使用した排ガス処理方法の実施形態の一例
を、図４を参照しつつ説明する。図４において、ボイラ
１０１から排出された硫黄酸化物を含有する排ガスは、
ポンプ１０２を経由して、ガス−ガスヒータ（ＧＧＨ）
１０３によって冷却された後、集塵器（ＥＳＰ）１０４
内で除塵され、吸収塔（脱硫反応器）１０６の上部の導
入口１０５から吸収塔１０６内に導入される。吸収塔１
０６への導入時の排ガスの温度は、９０℃程度である。
吸収塔内に導入された排ガスは、排ガスの増湿冷却用の
水の散布器１０７から散布される水と接触して、冷却さ
れると共に、相対湿度が増加し、通常、飽和状態（相対
湿度＝１００％）となる。
ック構造を使用した排ガス処理方法の実施形態の一例
を、図４を参照しつつ説明する。図４において、ボイラ
１０１から排出された硫黄酸化物を含有する排ガスは、
ポンプ１０２を経由して、ガス−ガスヒータ（ＧＧＨ）
１０３によって冷却された後、集塵器（ＥＳＰ）１０４
内で除塵され、吸収塔（脱硫反応器）１０６の上部の導
入口１０５から吸収塔１０６内に導入される。吸収塔１
０６への導入時の排ガスの温度は、９０℃程度である。
吸収塔内に導入された排ガスは、排ガスの増湿冷却用の
水の散布器１０７から散布される水と接触して、冷却さ
れると共に、相対湿度が増加し、通常、飽和状態（相対
湿度＝１００％）となる。
【００２４】増湿冷却された排ガスは、吸収塔１０６内
の中央部に充填されている脱硫反応用活性炭素繊維層１
０８（本発明にかかる脱硫反応器の触媒パック構造を用
いたもの）内を下方に向かって通過する。なお、脱硫反
応用活性炭素繊維層１０８は、予め、脱硫反応用活性炭
素繊維層１０８の上方または近傍に設けられる水の供給
器１０９によって水を供給し、活性炭素繊維の表面に水
が付着した状態としておく。排ガス中のＳＯ2 は、脱硫
反応用活性炭素繊維の表面でＳＯ3 に酸化される。生成
したＳＯ3 は、脱硫反応用活性炭素繊維に付着している
水と反応して、硫酸（Ｈ2 ＳＯ4 ）となる。生成した硫
酸は、脱硫反応用活性炭素繊維層１０８から落下して、
吸収塔１０６の底部から排出され、ポンプ１１０を経
て、硫酸貯留槽１１１に貯留され、工業用に用いられ
る。
の中央部に充填されている脱硫反応用活性炭素繊維層１
０８（本発明にかかる脱硫反応器の触媒パック構造を用
いたもの）内を下方に向かって通過する。なお、脱硫反
応用活性炭素繊維層１０８は、予め、脱硫反応用活性炭
素繊維層１０８の上方または近傍に設けられる水の供給
器１０９によって水を供給し、活性炭素繊維の表面に水
が付着した状態としておく。排ガス中のＳＯ2 は、脱硫
反応用活性炭素繊維の表面でＳＯ3 に酸化される。生成
したＳＯ3 は、脱硫反応用活性炭素繊維に付着している
水と反応して、硫酸（Ｈ2 ＳＯ4 ）となる。生成した硫
酸は、脱硫反応用活性炭素繊維層１０８から落下して、
吸収塔１０６の底部から排出され、ポンプ１１０を経
て、硫酸貯留槽１１１に貯留され、工業用に用いられ
る。
【００２５】排ガスの増湿冷却用の水として、系外から
導入される水を用いるか、または、図示するように、吸
収塔の下部から排出される水（希硫酸）をポンプ１１２
によって循環させて用いることができる。循環水を用い
ると、水の使用量を節減することができる。脱硫反応用
活性炭素繊維層１０８に硫酸生成用に供給される水につ
いても、同様に、系外からの水または吸収塔から排出さ
れる循環水を用いることができる。排ガスの増湿冷却用
の水の散布器１０７と、脱硫反応用活性炭素繊維層への
硫酸生成用の水の供給器１０９は、兼用してもよい。兼
用することによって、脱硫装置全体の構成を簡略化する
ことができる。吸収塔１０６内で脱硫された排ガスは、
吸収塔１０６の下部の排出口１１３から排出されて、ガ
ス−ガスヒータ１０３で加熱された後、煙突１１４から
排出される。なお、上記排ガス処理方法に限らず、少な
くとも同様の脱硫反応用活性炭素繊維層を用いる排ガス
処理方法であれば、本発明にかかる脱硫反応器の触媒パ
ック構造を採用することができる。
導入される水を用いるか、または、図示するように、吸
収塔の下部から排出される水（希硫酸）をポンプ１１２
によって循環させて用いることができる。循環水を用い
ると、水の使用量を節減することができる。脱硫反応用
活性炭素繊維層１０８に硫酸生成用に供給される水につ
いても、同様に、系外からの水または吸収塔から排出さ
れる循環水を用いることができる。排ガスの増湿冷却用
の水の散布器１０７と、脱硫反応用活性炭素繊維層への
硫酸生成用の水の供給器１０９は、兼用してもよい。兼
用することによって、脱硫装置全体の構成を簡略化する
ことができる。吸収塔１０６内で脱硫された排ガスは、
吸収塔１０６の下部の排出口１１３から排出されて、ガ
ス−ガスヒータ１０３で加熱された後、煙突１１４から
排出される。なお、上記排ガス処理方法に限らず、少な
くとも同様の脱硫反応用活性炭素繊維層を用いる排ガス
処理方法であれば、本発明にかかる脱硫反応器の触媒パ
ック構造を採用することができる。
【００２６】
【発明の効果】本発明の方法によれば、酸に対する十分
な耐食性と多段に積み重ねた場合にも耐え得る十分な強
度を備えた脱硫反応器の触媒パック構造が提供される。
この触媒パック構造には、ビニルエステル系樹脂等の耐
食材料を用いることができ、腐蝕環境に耐えることがで
きる。また、金属材料を用いていた場合に比較して軽量
化を図ることができる。そして、一体成形の部品である
ボックス容器と耐食材料触媒支持用グレーチング構造と
を組み合わせることにより、高強度を得ることができ、
加工費、組立費を低減することができる。また、多段の
積層が可能な触媒パック構造とすることにより、反応器
の内部構造を単純化することができる。さらに、耐食条
件により同じ材料強度でも安価な樹脂の選定が可能であ
り、コストダウンを図ることができる。
な耐食性と多段に積み重ねた場合にも耐え得る十分な強
度を備えた脱硫反応器の触媒パック構造が提供される。
この触媒パック構造には、ビニルエステル系樹脂等の耐
食材料を用いることができ、腐蝕環境に耐えることがで
きる。また、金属材料を用いていた場合に比較して軽量
化を図ることができる。そして、一体成形の部品である
ボックス容器と耐食材料触媒支持用グレーチング構造と
を組み合わせることにより、高強度を得ることができ、
加工費、組立費を低減することができる。また、多段の
積層が可能な触媒パック構造とすることにより、反応器
の内部構造を単純化することができる。さらに、耐食条
件により同じ材料強度でも安価な樹脂の選定が可能であ
り、コストダウンを図ることができる。
【図１】本発明にかかる脱硫反応器の触媒パック構造の
一実施の形態を説明する分解斜視図である。
一実施の形態を説明する分解斜視図である。
【図２】本発明にかかる脱硫反応器の触媒パック構造の
一実施の形態を説明する斜視図である。
一実施の形態を説明する斜視図である。
【図３】本発明にかかる脱硫反応器の触媒パック構造の
一実施の形態を説明する図２のＡ―Ａ線による端面図で
ある。
一実施の形態を説明する図２のＡ―Ａ線による端面図で
ある。
【図４】本発明にかかる脱硫反応器の触媒パック構造を
採用した排煙脱硫装置を含む排煙脱硫システムの一例を
示す概略図である。
採用した排煙脱硫装置を含む排煙脱硫システムの一例を
示す概略図である。
【図５】従来の脱硫反応器の触媒パック構造を説明する
斜視図である。
斜視図である。
【図６】従来の脱硫反応器の触媒パック構造において、
ガラス強化繊維の状態を説明する部分平面図である。
ガラス強化繊維の状態を説明する部分平面図である。
１ ボックス容器 ２ 触媒支持用グレーチング構造 ３ 脱硫触媒 ４ コーナーポスト ５ ポスト ６ 板状部材 ７ 断面Ｌ字状部材 ８ 縁部 １０１ ボイラ １０２ ポンプ １０３ ガス−ガスヒータ １０４ 集塵器 １０５ 導入口 １０６ 吸収塔 １０７ 水の散布器 １０８ 脱硫反応用活性炭素繊維層 １０９ 水の供給器 １１０ ポンプ １１１ 硫酸貯留槽 １１２ ポンプ １１３ 排出口 １１４ 煙突 ２０１ ボックス構造 ２０２ グレーチング構造 ２０３ ＦＲＰ繊維
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柳本 陽太郎 長崎県長崎市飽の浦町１番１号 三菱重工 業株式会社長崎造船所内 (72)発明者 小林 敬古 東京都千代田区丸の内二丁目５番１号 三 菱重工業株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 表面に水が付着した脱硫反応用活性炭素
繊維と接触させて、該排ガス中のＳＯ2 をＳＯ3 に酸化
させると共に、該ＳＯ3 と該脱硫反応用活性炭素繊維上
の水との反応によって硫酸を生成させる脱硫反応器の触
媒パック構造において、耐食材料によって構成したボッ
クス容器内に、耐食材料によって一体成形した触媒支持
用グレーチング構造を配設してなることを特徴とする脱
硫反応器の触媒パック構造。 - 【請求項２】 請求項１の脱硫反応器の触媒パック構造
において、上記触媒支持用グレーチング構造を、樹脂を
含浸したガラスロービングヤーンをグレーチングの型に
巻き付けることにより成形した触媒支持用グレーチング
構造としたことを特徴とする脱硫反応器の触媒パック構
造。 - 【請求項３】 請求項１の脱硫反応器の触媒パック構造
において、上記ボックス容器にポストを設けたことを特
徴とする脱硫反応器の触媒パック構造。 - 【請求項４】 請求項１の脱硫反応器の触媒パック構造
において、上記ポストの断面をトラス構造とし、形成さ
れる柱状の空間にレジンコンクリートを流し込み固化さ
せるようにしたことを特徴とする脱硫反応器の触媒パッ
ク構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16037698A JP3581565B2 (ja) | 1998-06-09 | 1998-06-09 | 脱硫反応器の触媒パック構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16037698A JP3581565B2 (ja) | 1998-06-09 | 1998-06-09 | 脱硫反応器の触媒パック構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11347363A true JPH11347363A (ja) | 1999-12-21 |
| JP3581565B2 JP3581565B2 (ja) | 2004-10-27 |
Family
ID=15713639
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16037698A Expired - Fee Related JP3581565B2 (ja) | 1998-06-09 | 1998-06-09 | 脱硫反応器の触媒パック構造 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3581565B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003033117A1 (en) * | 2001-10-17 | 2003-04-24 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd | Flue gas desulfurization apparatus and flue gas desulfurization system, and method for operating flue gas desulfurization apparatus |
| JP2003334423A (ja) * | 2002-05-15 | 2003-11-25 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 排煙処理装置 |
| JP2006334497A (ja) * | 2005-06-01 | 2006-12-14 | Osaka Gas Co Ltd | ハニカム状触媒ブロック、ハニカム状触媒ブロックの製造方法、及び、ガス処理方法 |
| JP2007007592A (ja) * | 2005-07-01 | 2007-01-18 | Chiyoda Corp | 排煙脱硫装置の触媒構造体、触媒ユニットおよび触媒構造体の製造方法 |
| JP2007029905A (ja) * | 2005-07-28 | 2007-02-08 | Chiyoda Corp | 排煙脱硫装置および排煙脱硫方法 |
| JP2011020122A (ja) * | 2010-11-01 | 2011-02-03 | Chiyoda Kako Kensetsu Kk | 排煙脱硫装置の触媒構造体、触媒ユニットおよび触媒構造体の製造方法 |
| JP2013212506A (ja) * | 2013-06-27 | 2013-10-17 | Chiyoda Kako Kensetsu Kk | 触媒ユニット |
| WO2014073268A1 (ja) * | 2012-11-09 | 2014-05-15 | 三菱重工業株式会社 | 排ガス処理装置及び方法 |
| KR20150107385A (ko) * | 2014-03-14 | 2015-09-23 | 현대머티리얼 주식회사 | 대용량 촉매담체 반응기의 담체 마운팅 장치 |
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|---|---|---|---|---|
| KR101938910B1 (ko) * | 2014-02-25 | 2019-01-15 | 현대중공업 주식회사 | 믹서 일체형 에스씨알 챔버 |
-
1998
- 1998-06-09 JP JP16037698A patent/JP3581565B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1849515A3 (en) * | 2001-10-17 | 2007-12-05 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Flue gas desulfurization apparatus, flue gas desulfurization system, and method for operating flue gas desulfurization apparatus |
| EP1834689A3 (en) * | 2001-10-17 | 2007-12-05 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Flue gas desulfurizatuin apparatus, flue gas desulfurization system, and method for operating flue gas desulfurization apparatus |
| US6946108B2 (en) | 2001-10-17 | 2005-09-20 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Flue gas desulfurization apparatus and flue gas desulfurization system, and method for operating flue gas desulfurization apparatus |
| EP1849514A3 (en) * | 2001-10-17 | 2007-12-05 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Flue gaz desulfurization apparatus, flue gaz processing apparatus |
| WO2003033117A1 (en) * | 2001-10-17 | 2003-04-24 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd | Flue gas desulfurization apparatus and flue gas desulfurization system, and method for operating flue gas desulfurization apparatus |
| EP1862211A1 (en) * | 2001-10-17 | 2007-12-05 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Flue gaz desulfurization apparatus, flue gas desulfurization system |
| US7335340B2 (en) | 2001-10-17 | 2008-02-26 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Flue gas desulfurization apparatus and flue gas desulfurization system |
| JP2003334423A (ja) * | 2002-05-15 | 2003-11-25 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 排煙処理装置 |
| JP2006334497A (ja) * | 2005-06-01 | 2006-12-14 | Osaka Gas Co Ltd | ハニカム状触媒ブロック、ハニカム状触媒ブロックの製造方法、及び、ガス処理方法 |
| JP2007007592A (ja) * | 2005-07-01 | 2007-01-18 | Chiyoda Corp | 排煙脱硫装置の触媒構造体、触媒ユニットおよび触媒構造体の製造方法 |
| JP2007029905A (ja) * | 2005-07-28 | 2007-02-08 | Chiyoda Corp | 排煙脱硫装置および排煙脱硫方法 |
| JP2011020122A (ja) * | 2010-11-01 | 2011-02-03 | Chiyoda Kako Kensetsu Kk | 排煙脱硫装置の触媒構造体、触媒ユニットおよび触媒構造体の製造方法 |
| WO2014073268A1 (ja) * | 2012-11-09 | 2014-05-15 | 三菱重工業株式会社 | 排ガス処理装置及び方法 |
| JP2013212506A (ja) * | 2013-06-27 | 2013-10-17 | Chiyoda Kako Kensetsu Kk | 触媒ユニット |
| KR20150107385A (ko) * | 2014-03-14 | 2015-09-23 | 현대머티리얼 주식회사 | 대용량 촉매담체 반응기의 담체 마운팅 장치 |
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|---|---|
| JP3581565B2 (ja) | 2004-10-27 |
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