JPS607925A - 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】 本発明は湿式排煙脱硫方法特に石灰を吸収剤に用いた湿
式排煙脱硫方法に関する。

化石燃料（石油、石炭）を使用した燃焼装置の排ガス中
には硫黄分が含まれ多くは硫黄酸化物として排出される
。この硫黄酸化物は大気汚染の原因となるので、排ガス
中より吸収除去しなければならない。

湿式排煙脱硫法では石灰等のアルカリ剤を水に溶かし、
この液で排ガスを洗浄することにより、排ガス中の硫黄
酸化物を除去する様にしている。

第１図に於いて従来の湿式排煙脱硫法を説明する。

ボイラ等の燃焼装置（１）からの排ガスは吸収塔（２）
へ送給されるが、吸収塔（２）には炭酸カルシュラム（
Ｃａ　ＣＯａ　）が吸収剤（３）として供給されており
、該炭酸力ルシュウムは工業用水（７）と混合したスラ
リ液として吸収塔（１）上部よシスプレーされる。

このスラリ液で排ガスが洗浄されて排ガス中の硫黄酸化
物＜ＳＯＸガス）は次・の反応で吸収除去される。

ＳＯ２＋　ＣａｃＯ３＋２　Ｈ２Ｏ→ＣａｓＯ３・丁Ｈ
２０＋ＣＯ２↑、・・・・（Ｉ） 又、排ガス中には煤塵、フッ素、塩素等が含まれでおり
、吸収塔内の液は前記反応式（■）で生成した亜硫酸力
ルシュウムの他にこれら煤塵、フッ素、塩素及び少量の
過剰吸収剤（Ｃａ　Ｃ０３）が存在するスラリ液となっ
ている。この液は酸化塔（４）に送られ、吹込捷れる空
気に触れて酸化し石膏が生成される。

ＣｃＬＳ　Ｏ３・２　Ｈ２Ｏ＋　２０２　＋　丁Ｈ２９
→Ｃａ　Ｓ　０４　２Ｈ２０この石膏は遠心分離機（５
）で脱水分離され、固形分（６）が回収されると共にｆ
液は吸収塔（２）に戻され再利用される。

ここで、前記した煤塵の成分のうち水に溶ける物質及び
フッ素、塩素は水に溶けて吸収塔の方へ戻るので、これ
ら不純物は次第に濃縮されることになる。この結果吸収
剤（３）を吸収塔（２）に多量に供給してもＰＨが」二
らないという吸収剤の活性低下を来たし、その結果ＰＨ
低下に伴う吸収効率の低下や吸収剤（ＣαＣＯ３）の多
量消費、石膏の品質低下という問題を招来している。

本発明は斯かる問題を解消すべくなしたものであり、吸
収塔の液中に可溶性のアルカリ金属塩又はアルカリ土類
金属塩を溶解せしめると共に空気を吹込むことを要旨と
するものである。

以下図面を参照しつつ本発明の詳細な説明する。

第２図は本発明を実施する装置の基本構成図であり、図
中第１図と同一のものには同符号を伺しである。

吸収塔（２）の液中には、空気吹込ノズル（８）が挿入
されており図示しない空気供給源より空気吹込ノズル（
８）を介して液中に空気が送給され、又液（９）は攪拌
装置αＱにより攪拌される様になっている。

吸収塔の液（２）は循環ポンプＯＤで吸上げられ、大部
分は吸収塔（２）上部に配されたスプレィノズル＠より
スプレーされると共に残部は石膏回収装置０■へ送られ
固形分が回収され、を液は吸収塔（２）へ戻される。

而して液（９）には吸収剤（Ｃａ　ＣＯ３）（３）を適
宜供給すると共にアルカリ金属塩又はアルカリ土類金属
塩０７ｇを溶解せしめる。

以下の実施例では液中にアルカリ塩特にナトリウム塩（
例えばＮα２ＳＯ４，ＮａＣ１）を溶解せしめた場合を
示す。

上記した如くナトリウム塩α→を溶解し、吸収剤（３）
を供給した状態の液（９）中に空気吹込ノズル（８）よ
り空気を吹込む。循環ポンプ０］）で液（９）を吸収塔
（２）の上部よりスプレーする。

斯かる状態で燃焼装置（１）からの排ガス０υが入って
来ると、吸収塔（２）内での脱硫反応は下記（２）式の
如くなり、前記した（ＩＪ式のみならず（ＩＩ）式の反
応迄進行する。

ＣａＣＯ３＋Ｓ０２＋　２Ｈ２０＋２０２→ＣａＳＯ４
・２Ｈ２０＋ＣＯ２↑−（ｍ）この為本発明では（■）
式の反応で示されるＣａＳＯ３・−！−Ｈ２０がなくな
り、この結果吸収液によるＳＯ２ガスの平衡分圧がなく
なってＳＯ２の吸収反応が極めてスムースに進む。又、
液（９）中にすトリウム塩を溶解させておくと、ナトリ
ウム塩かＳＯ２の酸化吸収反応に寄与し、（ＩＩＩ）式
で示される反応が一層促進される。

例えば、ＮｃＬＣｌを溶解させた場合、ＣａＣＯ３゜Ｃ
（ＺＳＯ４，Ｃａ５Ｏｓ等の溶解度を高める作用があり
、又Ｃａ５Ｏｓ・２　Ｈ２Ｏは空気中や排ガス中の酸素
により容易にＣａ　Ｓ　０４・２Ｈ２０に変化する。

又、Ｎａ２ＳＯ２の場合も前記したと同様に溶解度を上
げるが、更に下記の様な作用もある。

即ち、Ｎα２ＳＯ４の存在によｐ酸化が促進され、吸収
剤（’ＣａｃＯ３）（３）が石膏になシ易くなる。

本発明に従い、排ガス量５０ＯＮｍ７Ｈ１循環液量０．
１５７７ｔ／　ｍ　ｉ　ｎ、吸収剤Ｃ（ＺＣＯ３，Ｎ（
Ｚ塩濃度Ｎａとして１０００〜４０００ｐｐｍの条件で
実験した結果を下記表に示す。該実験結果より空気酸化
や、ナトリウム塩の存在によシそれぞれ脱硫率の向上が
見られ、更に両者を組合せると著しく脱硫率が向上する
のがよく分る。

表 次に第３図により本発明を実施する為の装置の具体的構
成を説明する。

吸収塔（２）底部の液（９）は循環ポンプ０］）より吸
収塔（２）上部よりスプレーされると共に循環ポツプ（
］１）より吸上げられた液の一部は石膏タンクａ０に送
られる。

石膏タンク００には硫酸（Ｈ２ＳＯ４）α乃を供給する
と共に空気α８）が液中に送給される様になっておシ、
石膏タンク（イ）上部と空気吹込ノズル（８）とが接続
されている。石膏タンクＯＧの液は中和タンクθ９）に
送られて中和剤（ＮｃＯＨＨｉ２（）が加えられた後遠
心分離機（５）で石膏（６）が分離される。遠心分離機
（５）で抽出した沢液Ｉ２ηは吸収塔（２）に戻され循
環する。

上記装置に於いて、吸収塔（２）で脱硫しだ液（９）は
循環ポンプαＤで吸上げられその一部は石膏タンクα０
へ送られ、該石膏タンクαＱ内で未反応吸収剤（３）が
硫酸（１７）で中和され石膏を生成する。

この時の反応は、 ＣａＣＯ３＋Ｈ２ＳＯ４＋Ｈ２０＝ＣａＳ０４　・２Ｈ
２０＋ＣＯ２”’Ｍであり、空気α８）の吹込みによシ
反応を促進している。空気（１８）は石膏タンクＯＧの
液中を通過することによシ湿シ空気となシ、該空気は吸
収塔（２）の空気吹込ノズル（８）より噴出する。空気
吹込ノズル（８）よシ噴出する空気は（■）式の反応で
生成しだＣＯ２ガスを含むが、水分飽和となっており、
吸収塔（２）の液（９）の乾燥によっても空気吹込ノズ
ル（８）が目詰シすることがない。

石膏タンクＯＧを出た液は中和タンクθ旬で中和剤（イ
）によってＰ　Ｈが上げられ中和する。この作用により
液中の不純物が析出し、石膏と共に遠心分離機（５）で
脱水され石膏固形分として排出される。ここで吸収塔（
２）へ戻されるｐ液Ｑｌ）の中には中和剤■０）の供給
で生成したＮα２ＳＯ４の様な塩が溶解しておシ、吸収
塔（２）でのＣａ　ＣＱ　ａ等の溶解度を高める。

尚、吸収塔（２）液中への空気の吹込みは循環ポンプ（
１１）前後の循環配管であってもよい。

以上述べた如く本発明によれば、 （１）不純物が蓄積しても低いＰＲで運転するのでその
影響がなく、又脱硫率は高い、 （１１）低いＰＨで運転するので、吸収剤の過剰率は少
くでき、それによって未反応吸収剤の中和に使う硫酸の
量が少なくてすむ、 （：＋ｉ）　吸収塔内で全量酸化するので酸化塔は不要
であり、建設費が安くなると共にプロセスが簡単になる
、 等の優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の湿式排煙脱硫装置の説明図、第２図１、
本発明を実施する為の装置の基本構成図、第６図は同前
具体構成図である。 （１）は燃焼装置、（２）は吸収塔、（８）は空気吹込
ノズル、０］）は循環ポンプ、０４）は塩を示す。 特許出願人 石川島播磨重工業株式会社 １１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）吸収塔の液中に可溶性のアルカリ金属塩等を溶解せ
   しめると共に空気を吹込むことを特徴とする湿式排煙脱
   硫方法。