JPS6048219B2 - 低級アルデヒド類を含む気体の浄化方法 - Google Patents

低級アルデヒド類を含む気体の浄化方法

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JPS6048219B2
JPS6048219B2 JP53006489A JP648978A JPS6048219B2 JP S6048219 B2 JPS6048219 B2 JP S6048219B2 JP 53006489 A JP53006489 A JP 53006489A JP 648978 A JP648978 A JP 648978A JP S6048219 B2 JPS6048219 B2 JP S6048219B2
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JP
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sulfite
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sodium sulfite
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健国 吾妻
直利 松永
四郎 山内
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Mitsubishi Electric Corp
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Mitsubishi Electric Corp
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Description

【発明の詳細な説明】 この発明は低級アルデヒド類を含む空気などの気体を湿
式浄化法により洗浄し、アルデヒド類を洗浄液中に吸収
してガスを浄化する方法に関するものである。
従来技術による低級アルデヒド類を含む空気の浄化方法
としてはます接触燃焼法、直接燃焼法等の熱分解法が考
えられるが、これらの方法では被処理空気を300〜4
000Cまたは600〜7500Cにまて昇温しなけれ
ばならないので、空気昇温のためのエネルギの費用が高
価となる。
上記熱分解法と比較して安価な処理方法として水洗法や
アルカリ洗浄法等が実施された例もあるが、これらの方
法では条件によつてはホルムアルデヒドの除去に効果が
発揮できるが、アセトアルデヒドやアクロレイン等の他
のアルデヒド類に対してほとんど除去性能がない。
この発明は上記のような従来のものゝ欠点を除去するた
めになされたもので、上記ホルムアルデヒド、アセトア
ルデヒド、アクロレイン等の低級アルデヒド類を亜硫酸
水素及び亜硫酸塩の混合水・溶液で洗浄吸収するととも
に、少量のチオ硫酸塩を共存させることにより、亜硫酸
水素及び亜硫酸塩が空気中の酸素により酸化されるのを
防止し、上述の熱分解法の燃料費と比較して薬品費は1
113〜1125と安価に、水洗法やアルカリ洗浄法と
比較門して格段に高性能にアルデヒド類の除去能力を発
揮できる装置を提供することを目的としている。
以下、この発明の一実施例の図について説明する。第1
図において1は低級アルデヒド類を含んだ被処理空気で
あり、2は被処理空気1を湿式洗フ浄する洗浄塔、3は
洗浄液4を洗浄塔2の塔頂部から塔底部に向つて噴霧す
るためのスプレー、5は洗浄塔2により浄化された処理
空気、6はPH電極、7はPH電極6の出力信号8aを
受けて適宜薬注ポンプ9aまたは薬注ポンプ9bを稼動
させる制御器、10a〜10cは薬液貯槽で、10aに
は硫酸または塩酸等の酸性水溶液、10bには苛性ソー
ダまたは苛性カリ等のアルカリ性水溶液、10cには亜
硫酸ソーダとチオ硫酸ソーダの混合水溶液が貯蔵されて
いる。11は洗浄液4をスプレー3に連続的に供給する
循環ポンプ、12は洗浄塔2からの溢流液である。なお
、図中の矢印は ノ液の流れ方向を示す。次の動作につ
いて説明する。
図の薬液貯槽10cから所定量、洗浄塔2に注入された
亜硫酸ソーダ、Na2SO。は洗浄液4のPHによつて
支配される下記化学平衡式(I)に従つて部分的に亜硫
酸水素ソーダ、NaHSO。を生成する。被処理ガス1
が洗浄塔2を通過して洗浄液4と ・気液接触する際、
被処理空気1に含まれるアルデヒド類(RCHO)は洗
浄液4中のNa。
SO。及びNaHSO3と下記化学反応式(Π)及び(
■)のように反応して洗浄液4中に吸収除去される。反
応式(■)によつて生成した苛性ソーダ、NaOHは被
処理空気1中の炭酸ガスと反応して炭酸ソーダNa2C
Oa及び炭酸水素ソーダNaHCO3と.なる。2Na
0H+CO2→Na2CO3+H。
O(IV)Na2CO3+CO2+H2O=2NaHC
03(V)平衡式(I)によれば洗浄液4のPHが5の
とき全亜硫酸塩の0.5%がNa。SO3であり、99
.5%が・NaHSO。である。PHが10では全亜硫
酸塩の99.2%がNa。SO。,O.8%がNaHS
O3である。 [第2図は洗浄塔2としてポリエチレン
製S形テラレットを高さ1.5m充填した内寸220T
frm×220一の向流角形充填塔により、PH6.5
〜7.0でチオ硫酸ソーダを約400ppm、亜硫酸ソ
ーダと亜硫酸水素ソーダとの合計量を亜硫酸ソーグ換算
濃度(以下、全亜硫酸ソーダ濃度と称する)で0〜24
00ppm含む水溶液を循環させて、15〜37ppm
のアセトアルデヒドを含む空気を洗浄したときの全亜硫
酸ソーダ濃度とアセトアルデヒドの除去率との実測結果
を示す。
図において被処理空気の温度は21〜28℃、充填塔へ
の被処理空気導入速度は2.4〜2.6ゴImin、洗
浄液4の循環量5.51Imin)循環液補給速度0.
21’Iminであつた。図より、全亜硫酸ソーダが洗
浄液4中に存在しないときアセトアルデヒドは全く除去
されないが、全亜硫酸ソーダの濃度上昇とともに除去さ
れるようになり、全亜硫酸ソーダ濃度が500ppmな
ら除去率73%、1000ppmなら92%、1600
ppmでは99%となる。ここでアセトアルデヒドの濃
度は環境庁告示47号に基づくガスクロマトクラフ法で
測定し、チオ硫酸ソーダと全亜硫酸ソーダ濃度は下記に
示す計算式によつて求めた。全亜硫酸ソーダ濃度(Pp
m)=6300(a −b)/Vチオ硫酸ソータ濃度(
Ppm)=15800×b/V′ここでaはVmlの被
検溶液をデンプンを指示薬として、酢酸酸性下で1/I
ONのよう素標準溶液で滴定したときの滴定量(mι)
、bはV’mlの被検溶液にホルマリンと1〜2m1添
加して全亜硫酸ソーダを除去した後、デンプンを指示薬
として酢酸酸性下で1/IONのよう素標準溶液で滴定
したときの滴定量(mι)である。
第3図は上述の実験条件下でアルデヒド類を含まない通
常の空気を洗浄した場合の洗浄液4がスプレー3から噴
霧されて塔底に落ちるまでの間の1回の気液接触によつ
て空気酸化される全亜硫酸ソーダの割合と酸化防止剤で
あるチオ硫酸ソータの共存濃度との関係を示す。
図中、実線は塔頂における全亜硫酸ソーダが約500p
pm)鎖線は約100ppm)点線は約2000ppm
のときの測定結果である。図より全亜硫酸ソーダ濃度の
増加とともに空気酸化率は低下するが、いずれの濃度の
洗浄液化に対してもチオ硫酸ソーダの添加によつて全亜
硫酸ソーダは空気酸化を受けにくくなる。チオ硫酸ソー
ダ添加濃度としては少くとも300ppm以上、できれ
ば約500ppm以上とすることが好ましい。第4図は
全亜硫酸ソーダ濃度780〜805ppm)チオ硫酸ソ
ーダ濃度630〜670ppmを含む洗浄液で温度21
〜28゜Cの空気中にアセトアルデヒドを12〜25p
pm含むガスを洗浄したときの洗浄液のPHとアセトア
ルデヒドの除去率との関係を示す実測結果である。
なお、上記全亜硫酸ソーダ濃度780〜805ppm)
チオ硫雫ソーダ濃度630〜670ppm)アセトアル
デヒド濃度12〜25ppmをモル濃度に換算すれば、
全亜硫酸ソーダ濃度は6.2〜6.4mm0111)チ
オ硫酸ソーダ濃度は4.0〜4.加MOlll)アセト
アルデヒド濃度は0.27〜0.57mm0111とな
る。(即ち、例えは全亜硫酸ソーダを亜硫酸ソーダとし
て計算すると、分子量は126だから、780/126
=6.2乃至805/126=6.4mm01’11と
なる。)したがつて、アセトアルデヒド(即ち低級アル
デヒド)に対する全亜硫酸ソータ (即ち全亜硫酸塩)
のモル比は、6.2/0.57=10.9乃至6.4/
0.27=28.7である。
また、全亜硫酸ソーダ(即ち全亜硫酸塩)に対するチオ
硫酸ソーダ(即ちチオ硫酸塩)のモル比は、4.0/6
.4=0.63乃至4.2/6.2=0.68である。
図より、アセトアルテヒドが効率よく除去されるPH領
域は6.0≦PH≦7.厨ましくは6.3≦PH≦7.
1である。以上諸検討結果から、全亜硫酸ソーダとチオ
硫酸ソーダとの混合水溶液によつてアセトアルデヒドを
効率よく除去するためには、全亜硫酸ソーダ濃度を約8
00ppm(6.3mm0111)以上、チオ硫酸ソー
ダ濃度を約300ppm(1.9mm0111)J以上
、つまりチオ硫酸ソーダが全亜硫酸ソーダに対してモル
比1.9/6.3=0.30以上でありかつ水溶液のP
Hを6.0〜7.3に保持することが必要である。
このときアセトアルデヒドの除去率80%以上を得るこ
とは容易である。その際必要な亜硫酸ソーダ ゝ及びチ
オ硫酸ソーダの補給量は実測によれば、循環使用されて
いる洗浄液への補給水量を被処理空気に対する重量比で
5%として、被処理空気INイあたり約0.13ダ及び
約0.063ダとなる。ここで補給水に40円/ゴの工
業用水を用いるとき、価格的に主要消耗品であるところ
のそれらの薬品と補給水との合計費用は被処理空気IN
ゴあたり約0.013円となる。この値は触媒または直
接燃焼法の燃料費0.17〜0.33円/Nイと比較し
て格段に安価である。上述の実施例では低級アルデヒド
としてアセトアルデヒドについて記述したが、本発明に
よる方法はホルムアルデヒドやアクロレイン等について
も有効であり、ホルムアルデヒドはアセトアルデヒドよ
りも除去が容易である。
また亜硫酸塩及びチオ硫酸塩としてソータ塩について論
じたが、カリウム塩やアンモニウ塩等の水に溶解する塩
であればそれらを単独または混合して使用してもよい。
以上のようにこの発明によれば、アセトアルデヒドを含
む空気を亜硫酸塩とその空気酸化防止剤であるチオ硫酸
塩とを含みかつPHが6.0〜7.3の範囲内の水溶液
と接触させることにより、アセトアルデヒドを安価かつ
高性能に吸収除去することを可能にしたものであり、そ
の実用上の価値は大きい。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例による低級アルデヒドを含
むガスの浄化装置の構成図、第2図は全亜硫酸ソーダ濃
度とアセトアルデヒドの除去率との関係の実測例を示す
図、第3図はチオ硫酸ソーダ濃度と全亜硫酸ソーダの空
気酸化率との関係の一実測例を示す図、第4図は洗浄液
のPHと、アセトアルデヒドの除去率との関係の一実測
例を示す図である。 1 ・・・低級アルデヒド類を含む空気、2 ・・・洗
浄塔10C・・・亜硫酸ソーグとチオ硫酸ソーダの混合
水溶液タンク。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 低級アルデヒド含有する被浄化気体に水溶液を接触
    させて、低級アルデヒドを吸収洗浄する浄化方法におい
    て、上記水溶液中に被浄化気体中の低級アルデヒドに対
    して所定のモル比で全亜硫酸塩を含み、かつ全亜硫酸塩
    に対してモル比で0.3以上のチオ硫酸塩を含み、かつ
    上記水溶液のpHが6.0〜7.3の範囲にあるように
    したことを特徴とする低級アルデヒド類を含む気体の浄
    化方法。
JP53006489A 1978-01-24 1978-01-24 低級アルデヒド類を含む気体の浄化方法 Expired JPS6048219B2 (ja)

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