JPS6031817A - 湿式排煙脱硫方法 - 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、ＳＯ，含有排ガスから８０２を除去する排煙
脱硫方法において高脱硫率、高純度石膏の副生を同時に
達成する改良された湿式排煙脱硫方法に関するものであ
る。すなわち、吸収剤としてカルシウム塩基性化合物を
含むスラリーを使用し、排ガス中のＳＯ２を除去すると
ともに石１ｆを副生する方法において、単一の吸収塔を
使用し、排ガスの性状に応じて、最適な液ガス比、吸収
剤スラリーの吸収基液滞留時間を設定し、かつ、吸収液
スラリーｐＨを４〜６とすることによシ、高脱硫率を得
ると同時に、吸収液スラリーから直接高純度石膏を回収
することを特徴とするものである。

従来、炭酸カルシウム、水酸化カルシウムｆｚどを、吸
収剤として、ＳＯ３と反応させ、得られた亜硫酸カルシ
ウムを酸化して石膏（硫酸カルシウム）を回収する方法
がなされているが、高脱硫率を得るためには、下記（１
）、　（２）式で示される吸収反応を２塔以上の吸収装
置で行なわせ、かつ、高純度石膏を回収するためには、
吸収装置とは別個に設けた、（３）式で系される反応を
行なう酸化装置を必要とし、この酸化装置において空気
吹込、硫酸添加等の方法にょシ高純度石膏が得られてい
た。

０ａＯＯａ　＋　ＢＯ２＋Ａｌｌ　→ｏａｓｏ、−４Ｈ
！ｏ＋ｏｏ２＋ムｑ・・・（１） ０ａ（ＯＨ）２　＋ＳＯ２＋Ａｑ　−＋　０ａＳＯ３−
％Ｈ２０＋Ａｑ・・・（２） ＯａＳＯｓ・’ＡＨｚＯ＋’、４０ｚ＋Ａｑ−＋０ａＳ
Ｏ４・２Ｈ２０−１−Ａｑ・・・（３） 吸収装置本体では、（３）式が、副反応として起シうる
が、生成する石膏の量は、酸化装置を省略できるほど十
分ではなく、吸収装置において高脱硫率・高純度石膏の
生成の両者を同時に満足することはできなかった。

これを達成する方法として、吸収装置への空気吹込によ
シ両者を満足させる方法が発明されているが、この場合
においても、吸収塔への空気吹込装置が別途必要である
。

本発明者らは、従来の石灰−石膏法による排煙脱硫の欠
点を解消すべく鋭童研究した結果、これら従来法に対し
、酸化装置を設けることなく、また、吸収塔への空気吹
込なしに、単一の吸収塔だけで、高脱硫率・高純度石膏
生成を同時に達する仁とができる、簡略化された経済的
な方法を提供するものである。

すなわち、本発明は８０２１０００　ｐｐｍ以下、０２
４チ以上を含む排ガスから日ｏ２を除去し、石膏を副生
ずる吸収塔１塔方式湿式排煙脱硫方法において、吸収剤
としてＯａ　塩基性化合物ス：７Ｕ−を用い、吸収塔に
おいて、液ガス比１３ｔ／６１”以上、液滞留時間１３
Ｈｒ以上、吸収液スラリーｐＨ４〜６とすることにょシ
、高脱硫率を得ると同時に、吸収液スラリーから直接高
純度石膏を回収することを特徴とする湿式排煙脱硫方法
を提供するものである。

本発明による方法は、単一の吸収塔からなる８０１吸収
装置（必要に応じて吸収液スラリーを濃縮するスラリー
濃縮装置）、吸収液スラリーより石膏を分離する石膏分
離装置、スラリー濃縮装置よりの上澄液ある％Ａ＃ｉ石
膏分離工程よシの分＠戸液とカルシウム塩基性化合物を
混合する吸収剤調合装置、これらを順次結ぶ配管および
吸収剤調合装置と吸収装置を結ぶ配管よ多構成される。

以下、本発明の方法を実施するのに適する装置の一例を
添付の第１図にしたがって説明する。

処理すべきｓｏ２を含有する排ガス１は、排ガス性状に
応じた吸収液滞留時間を有する液留部をもつ吸収塔２に
導入される。吸収塔２において排ガスは、ポンプ３によ
り多段のスプレーから噴霧嘔れる吸収液スラリーによｊ
ｐｓｏ、を除去され、流路４より煙突５へ送られ大気中
へ放出される。吸収液スラリーｐＨけ、吸収剤調合装置
６よシ、ポンプ７から流路８で吸収塔へ送られる吸収剤
スラリー流量を調節することによ如ｐＨ＝４〜６に調整
される。吸収液スラリーの一部は、流路？よ〕濃縮装置
１０へ送られ、濃縮嘔れたスラリーは、ポンプ１１で流
路１２よ如石膏分離装置１Ｓへ送られ、石膏１４を分離
する。濃縮装置１０の上澄液は、流路１５よシ吸収剤調
合装置６へ送られ、吸収剤１６と混合することにより、
吸収剤スラリーの調合が行なわれる。上澄液の一部は排
水１７として放出される。石膏分離装置１３のろ液は流
路１Ｂよシ濃縮装置１０へ戻される。

第２図は従来の吸収塔２塔方式によるフローを示し、第
１図と共通する装置は同一番号で示しである。このフロ
ーでは第１図の場合と比べてｐＨ調整槽１８、酸化装置
（酸化塔１９、空気２０、酸化空気ファン２１）、硫酸
設備（硫酸２２、硫酸タンク２６、ｐＨメーター２４）
等を余分に必要としている。

以上よシ本発明において用りられる装置では、建設コス
トで約５０％、ランニングコストで約５％のコストの軽
減が可能である。

以下本発明を具体例によって説明する。

比較例 重油燃焼排ガスを対象として、従来法の吸収塔２塔方式
の場合の試験結果を示す。

■処理対象排ガス二重油燃焼排ガス ■処理ガス量　：　１０００１ｍ”／Ｈ■吸収塔型式　
ニスプレー塔型式（向流）第１吸収塔　５５０■φＸス
０００■Ｈ（スプレー２段）第２　ｔｔ　５５０■φＸ
Ｉ０，０００■Ｈ（スプｖ−４段）■吸収剤　：炭酸カ
ルシウム ■吸収剤供給量　：吸収Ｓｏ２に対して１．０２〜１．
０３倍当量 従来の吸収塔を二基用いる方法（吸収塔への空気吹込熱
）においては比較例に示す如く吸収塔出口吸収液スラリ
ー固形分中には多量の亜硫酸カルシウムが残存している
。

従って、高純度石膏を得るためには、亜硫酸カルシウム
を石膏化する酸化装置が必要となる道理である。あるい
は、吸収塔出口吸収液スラリー中において、亜硫酸カル
シウムを残存させないためには、吸収塔への空気吹込が
必要となってくるものである。

これに対し、本発明者らは、単一の吸収塔を使用する場
合、吸収塔での石膏生成率（吸収除去された８０２が石
膏に転化される割合）は、次の関係式で示されることを
見出した。

Ｙ　二石膏生成率　（−） ０２：ガス中の酸素濃度（−） ＦＢ（）、　：ガス中の８０２濃度（ｐｐｍ）Ｌ　：循
環液量　（ｍ”Ｈ） Ｌ　＝　Ｌ／Ｇ　Ｘ　Ｇ ＶＧ：液ガス比（ｍｕｍ３） Ｇ　：処理ガスｆｉｔ（ｒｙ＋”／Ｈ）Ｈ−Ｔ　：吸収
基液滞留時間（Ｈｒ） ［５Ｏｚｌ：吸収Ｓｏ、量　（ｋｇ−ｍｏｔ／Ｈ）Ｋ　
：　１１〜　ＩＩＬ４ α　：　１１８〜１．０ βニーα１〜α５ γ：１〜ｔ２ θ：α２〜１．０ 但し、吸収液スラリーｐＨ＝＝４〜６ 実施例１ 重油燃焼排ガスを対象として、本発明の方法を適用した
場合の試験結果を示す。

■処理対象排ガス：重油燃焼排ガス ■処理ガス景　：　１０００　ａｍ”／ｎ■吸収塔型式
　ニスプレー塔（向流） ５５０■φ×１５．０００閤Ｈ（スプレー６段） ■吸収剤　：炭酸カルシウム ■吸収剤供給ｔ　：吸収Ｓｏ２に対して１．０２〜１．
０５倍当量 すなわち、実施例からは、単一の吸収塔を使用する場合
ｓｏ、１１１度が低く、”ｘｍ度、液ガス比、吸収基液
滞留時間が大きいほど石膏化が進むことが示されており
、少なくともＥＩＯｓ１０００ｐｐｍ以下、０１４％以
上を含む排ガスに対しては、液ガス比ｉ　ｓ　１７ｍ”
以上、吸収塔液滞留時間１５Ｈｒ以上、吸収液スラリー
ｐＨ＝４〜６とすることによシ、吸収浴出ロ吸収液スラ
リー中固形分は、９５憾以上の高純度石膏となしうるも
のである。そして、この条件下においては９５−以上の
高脱硫率も同時に達成されている。

また、実施例１と比較例を比較すると、同様の排ガス性
状、運転条件において、脱硫性能は、ともに９５係以上
の高脱硫率を達成してφるものの、吸収塔出口吸収液ス
ラリー中の固形分中の石膏割合は、吸収塔２塔方式では
、非常に低い値である。すなわち、前述した石膏生成率
を示す関係式は、吸収塔１塔の場合において成立するも
のであシ、吸収塔２塔方式からは考えられないものであ
る。

下記実施例２，３に本発明の方法を石炭燃焼排ガス分対
象として適用した場合について示す。

実施例２ ■処理対象排ガス：石炭専焼排ガス ■処理ガス量　：５５４０口ＯＮｍ３Ａ１１■吸収塔型
式　ニスプレー塔（向流） ９、　７　ｍφ　Ｘ　５　５．５　ｍＨ■吸収剤　：炭
酸カルシウム ■吸収剤供給ｔ　：吸収ｓｏ２に対して１．０５倍当量 実施例３ ■処理対象排ガス二石炭専焼排ガス ■処理ガス量　：１．３３６，００ＯＮｍ３７ｎ湿■吸
収塔型式　ニスプレー塔（向流） １４、Ｏｍφ×３五ｉｍＨ ■吸収剤　：炭酸カルシウム ■吸収剤供給量　：吸収ＳＯ，に対して１．０５倍当量 以上の如く、実施例２．３よシ、本発明の方法による効
果は明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法を実施するのに適する装置の一例
を示す概念図、第２図は従来法における装置の概念図を
示す。 １：排ガス、２：吸収塔、３：吸収塔循環ポンプ、４：
煙道、５：煙突、６：吸収剤調合タンク、７：吸収剤供
給ポンプ、８．？、１２゜１５．１８：配管、１０ニス
ラリ−濃縮装置、１１：ポンプ、１Ｓ：固液分離装置、
１４：石膏、１６：吸収剤、１７：排水、１８　：　ｐ
Ｈ調整槽、１９二酸化塔、２０：空気、２に酸化空気フ
ァン、２２：硫酸、２３：硫酸タンク、２４　：　ｐＨ
メーター 代理人　内　１）　明 代理人　萩　原　亮　−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ８０２１０００　ｐｐｍ以下、０２４チ以上を含む排ガ
   スから８０．を除去し、石膏を副生ずる吸収塔１塔方式
   湿式排煙脱硫方法において、吸収剤としてＯａ塩基性化
   合物スラリーを用い、吸収塔において、液ガス比ｉ３ｔ
   ／＠”以上、液滞留時間１３Ｈｒ　以上、吸収液スラＩ
   ）−ｐＨ４〜６とすることによシ、高脱硫率を得ると同
   時に、吸収液スラリーから直接高純度石膏を回収するこ
   とを特徴とする湿式排煙脱硫方法。