JPS59127630A - 硫黄酸化物の脱離方法 - 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】 本発明は硫黄酸化物の脱離方法に関し、特に乾式脱硫装
置の脱離塔において吸着剤を高温に加熱して硫黄酸化物
を脱離させる方法に関する。

排ガス中の硫黄酸化物を半成コークス、活性炭のような
吸着剤に吸着後、脱離させ、この脱離した硫黄酸化物を
気相下で還元して単体硫黄を凝縮分離し、さらに残りの
ガスを例えばクラウス反応に供して単体硫黄を回収する
乾式脱硫装置は、石灰石スラリーなどを用いる湿ゝ式脱
硫装置に比較して、多量の用水を必要とせず、また脱硫
処理後の排ガスの再加熱が不要であり、かつ排水が発生
しない等の利点があり、注目されている。しかしこのよ
うな脱硫装置においては、二酸化硫黄の脱離塔および還
元塔などで高温操作が必要となり、その安全対策が問題
となる。

従来の典型的な乾式脱硫装置の系統図を第１図に示す。

図において、硫黄酸化物（代表例としてＳＯユ）を含む
排ガスは、導管８により吸着塔ｌに導かれ、塔内に充填
された半成コークス等により吸着、脱硫された後、清浄
ガスとなって導管９から排出される。一方、Ｓ０２を吸
着した吸着剤は導管１０を通って脱離塔２の加熱部２Ａ
に供給され、ここで熱交換パイプ１３に導入される脱離
用加熱ガスにより間接加熱され、ＳＯ２分を脱離して吸
着剤が再生される。再生吸着剤は、脱離塔２内の下部で
冷却水の流通する導管１２により間接冷却された後、導
管１１を通り、再び吸着塔１に循環される。脱離された
Ｓ０２ガスは、ＳＣ２還元塔３により還元剤である炭素
剤１５と反応して、硫黄ガスを生成し、この硫黄ガスは
硫黄凝縮器４で冷却されて回収され、他の反応生成物で
ある硫化水素、硫化カルボニルおよび未反応のＳｏユガ
スは熱交換器５を経てクラウス・反応器６で硫黄に変換
され、硫黄凝縮器４で硫黄が回収される。

上記脱離塔２においては、塔内の熱交換パイプ外に上方
から炭素質吸着剤が供給され、移動層を形成しながら下
方に移動する間に熱交換パイプ１３内を通る７００〜８
００℃の高温ガス（通當は燃焼排ガス）により４００°
Ｃ程度に加熱され、吸着剤から硫黄酸化物が脱着される
。

しかしながら、上記従来の脱着方法においては、熱交換
パイプ内の加熱ガスが高温高圧であり、万一、ガス漏れ
を生じたときにガス中の酸素により炭素質吸着剤が燃焼
を開始し、危険であるのみならず、吸着剤の酸化、焼損
が著しいという欠点がある。

本発明の目的は、上記従来技術に鑑み、熱交換パイプ内
のガス漏れを防止し、また万一ガス漏れを生じた場合で
も炭素質吸着剤の自燃を生じない硫黄酸化物の脱離方法
を提供することにある。

本発明は、高温ガスが流通する熱交換パイプを内蔵する
脱離塔内に硫黄酸化物を吸着した炭素質吸着剤を供給し
、間接加熱により前記吸着剤から硫黄酸化物を脱離する
方法において、熱交換パイプを通る高温ガスの圧力を管
外よりも負圧とし、かつ該ガス中の酸素濃度を　１％以
下としたことを特徴とする。

本発明において、熱交換パイプ内の加熱ガスの圧力を負
圧としたのは、万一ガス漏れがあってもパイプ内の高温
ガスが管外に容易に流出しないようにするためである。

このような圧力としては３００　ｍ＋ＲＨｇＪ）、下が
好ましい。また上記高温ガス中の酸素濃度は、　　１％
（ｙｏ１％）以下が適当である。該酸素濃度が　１％を
超えると、ガス漏れを生じた場合に管外の炭素質吸着剤
と酸素とが反応しτ吸着剤の燃焼または焼損を生じるお
それがある。

本発明において、熱交換パイプ２４内の高温ガス中の酸
素濃度を　１％以下にするには、たとえば石炭、重質油
等を低酸素状態で燃焼させるか、または燃焼排１゛ス中
の酸素を粉状活性炭等と接触させて強制的に０：Ｌを吸
収除去させる方法が用いられる。

上記熱交換パイプ２４は、還元剤の加熱および移動を均
一にするために、例えば千鳥状に配列することが好まし
い。

以下、本発明を図面によりさらに詳細に説明する。

第２図は、本発明の一実施例を示す脱離塔の加熱部２Ａ
の断面図である。脱離塔加熱部２Ａ内には、一対のヘッ
ダ２０．２２間を多数の熱交換パイプ２４で連結した熱
交換ユニットが多段に配峻され、各ユニットのヘッダ２
０．２２はさらに垂直の熱交換パイプ２６で上下一体に
連結されている。

上記構成の脱離塔において、塔内には上方から炭素質吸
着剤（半成コークス等）鏑供給され、移動層を形成しな
がら下方に移動する間に、熱交換パイプ２４内を通る７
００〜８００℃の燃焼排ガスにより吸着剤は４００“Ｃ
程度に加熱され、硫黄酸化物が脱着される。この場合、
上記燃焼排ガスの圧力は熱交換パイプ外よりも低い３０
０ｍＨｇ以下に保持され、またその酸素濃度は１％以下
に８周整される。

上記実施例によれば、熱交換パイプ２４に万一ガス漏れ
を生した場合でも、外部より負圧になっているのでガス
が熱交換パイプ外に容易に流出せず、またガス中の酸素
濃度が低いので少量ガスが漏出してもパイプ外の炭素質
吸着剤と反応して燃焼を開始するまでには至らず、燃焼
の危険を避けることができる。なお、上記実施例におい
て、脱離塔２は加熱部２Ａと冷却部に分けた構成とした
が、これは加熱部のみとし、冷却部は別個に設けてもよ
い。

以上、本発明によれば、乾式脱硫装置における脱離“塔
の加熱ガスの圧力を所定値以下とし、かつその酸素濃度
を　１％以下とすることにより、万一ガス漏れを生じた
場合の炭素質吸着剤の燃焼の危険、焼損等を防止し、装
置の安全性および経済性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、乾式脱硫装置の系統図、第２図は、本発明に
用いる脱離塔の加熱部の断面図である。 １・・・吸着塔、２・・・脱離塔、２Ａ・・・脱離塔加
熱部、３・・・ＳＯ２，還元塔１，４・・・硫黄／ｋＥ
縮器、５・・・熱交換器、６・・・クラウス反応器、２
０．２２・・・ヘッダ、２４・・・熱交換パイプ、２６
・・・連結パイプ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）高温ガスが流通する熱交換パイプを内蔵する脱離
   塔内に硫黄酸化物を吸着した炭素質吸着剤を供給し、間
   接加熱により前記吸着剤から硫黄酸化物を脱離する方法
   において、熱交換パイプを通る高温ガスの圧力を管外よ
   りも負圧とし、かつ該ガス中の酸素濃度を　１％以下と
   したことを特徴とする硫黄酸化物の脱離方法。 （２、特許請求の範囲第１項において、熱交換パイプ内
   のガス圧力が３００ｍｍＨｇ以下であることを特徴とす
   る硫黄酸化物の脱離方法。