JPS6345267B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6345267B2 JPS6345267B2 JP56169514A JP16951481A JPS6345267B2 JP S6345267 B2 JPS6345267 B2 JP S6345267B2 JP 56169514 A JP56169514 A JP 56169514A JP 16951481 A JP16951481 A JP 16951481A JP S6345267 B2 JPS6345267 B2 JP S6345267B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- waste liquid
- sodium sulfate
- sodium
- coke oven
- furnace
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/10—Process efficiency
Landscapes
- Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)
Description
この発明はコークス炉ガス（COG）脱硫廃液
（主としてチオシアン酸ナトリウム、チオ亜硫酸
ナトリウム、硫酸ナトリウムを含む）の処理方法
に関するものである。 石炭を乾留して得られるコークス炉ガスを燃料
として使用する場合、大気汚染の原因となる硫黄
化合物（主として硫化水素）及び窒素化合物（主
としてアンモニア），シアン化水素等の除去が必
要となる。従来これら硫化水素，シアン化水素及
びアンモニアの除去方法に関しては、公知の吸収
法による除去方法が工業化されており、この中で
硫化水素及びシアン化水素の除去方法としては、
アルカリを用いて除去するタカハツクス法，ロダ
ツクス法，フマツクス法等がすでに知られてい
る。上記方法に於いてアルカリとして特に炭酸ナ
トリウムを用いるソーダタカハツクス法の場合に
は、シアン化水素はチオシアン酸ナトリウム
（NaSCN）として固定される。また硫化水素は
炭酸ナトリウムと反応して水硫化ナトリウム
（NaHS）となるが、このものは酸化還元触媒を
用いる事により単体硫黄として固定することがで
きる。この反応では触媒は酸化反応により再生さ
れこの場合水硫化ナトリウムの一部は、酸化され
てチオ亜硫酸ナトリウム（Na2S2O3）及び硫酸ナ
トリウム（Na2SO4）が副生する。この様にして
発生したチオシアン酸ナトリウム，チオ亜硫酸ナ
トリウム，硫酸ナトリウムは、脱硫，脱シアン反
応には寄与せず循環系内に蓄積して行くので、吸
収液の一部を常に抜いて副生した塩を除去しなけ
ればならない。この抜き出された上記３成分を主
とする廃液の処理方法については、公知の技術と
していくつかの方法がすでに工業化されている。
その中の１つに環元燃焼分解法があり、この方法
は廃液を補助燃料と混焼し空気率0.9以下で、か
つ燃焼ガス温度700℃以上1100℃以下の所定の条
件で行なつて廃液中の硫黄化合物塩を熱分解せし
め、生成された硫化水素およびアルカリ炭酸塩を
燃焼ガスと共に水と直接接触させることにより、
アルカリ炭酸塩は水溶液として回収し循環使用す
ると共に硫化水素を排出ガス中に得る。この方法
の運転には、補助燃料及び燃料供給設備、空気供
給設備等多大のエネルギーを必要とし、また発生
する燃焼ガス中には高濃度の硫化水素が含まれて
いるために再脱硫設備を要する等の欠点を有して
いる。 本発明の目的はチオシアン酸ナトリウム，チオ
亜硫酸ナトリウム，硫酸ナトリウムを主として含
有するコークス炉ガス脱硫廃液の省エネルギー処
理方法を提供することである。 本発明は、チオシアン酸ナトリウム、チオ亜硫
酸ナトリウム及び硫酸ナトリウムを含有するコー
クス炉ガス脱硫廃液を濃縮して容器に収容し、温
度500℃以上800℃未満、過剰空気率30％以上で酸
化自燃せしめて固形の硫酸ナトリウムを流動焙焼
炉により回収することを特徴とするコークス炉ガ
ス脱流廃液の処理方法である。 この酸化自燃反応では、生成する硫酸ナトリウ
ムにて流動層を形成しその流動層中に直接原料廃
液を噴霧することが可能である。反応条件として
炉内温度500℃以上であればチオシアン酸ナトリ
ウムの分解反応は始まるが、650℃以上が最も高
分解率を示す。また炉内温度800℃以上では生成
した硫酸ナトリウムが溶融し流動状態に支障を来
たす。従つて最も好ましい温度範囲は650〜700℃
である。 本発明の方法を研究した結果、本濃縮脱硫廃液
は粘性が高く流動層を形成している硫酸ナトリウ
ム粒子の成長を促進し比較的短時間に流動状態の
停止を来たすが、対生成硫酸ナトリウム比25〜50
％，粒度100〜150μの生成硫酸ナトリウムを焙焼
炉内にリサイクルすることと焙焼用空気の塔内流
速を50〜60cm／Ｓにすることにより長期間安定し
た流動層が維持できることを見出した。 次に脱硫廃液の自燃性について説明する。 例えばソーダタカハツクス法による脱硫廃液の
場合発熱物である硫黄化合物塩及びアルカリ炭酸
塩は20％含有程度で操業するのが一般的であり残
り約80％は水である。この20％含有塩の発熱量は
最も発熱量の高いチオシアン酸ナトリウムの含有
率によつて多少のバラツキはあるが約
1600Kcal／Kg程度であり一方水の吸熱量は約
850Kacl／Kgなので上記両塩の含有率から算出す
ると例として１Kg処理するものとすれば−
360Kaclの吸熱側となり、従つて廃液中の水分を
蒸発させ濃縮する必要がある。濃縮度合について
は、熱経済性を考えて酸化焙焼用空気と発生する
高温の排ガスを熱交換することが得策でありこの
熱交換率によつて異なるが水分含有率約40〜60％
程度に濃縮することが必要である。 次に本発明の基本フローを図を用いて説明す
る。１の流動焙焼炉の流動層（波線部内）にＡラ
インより供給された脱硫濃縮廃液は反応条件とし
て焙焼温度500〜800℃，過剰空気率30〜50％，空
気塔内流速50〜60cm／Ｓをもつて流動焙焼し硫酸
ナトリウムを生成する。この硫酸ナトリウムはＢ
のオーバーフローラインより第１ホツパー２へ抜
き出される。一方生成ガスは炉頂部より抜き出さ
れ、サイクロン３で同伴してくる微粒子硫酸ナト
リウムを除去した後熱交換器４により空気ブロワ
６によつて送られる焙焼用空気と熱交換して脱硫
廃液の濃縮度を低下せしめるのに利用し系外へ出
される。この生成ガスは、亜硫酸ガス（SO2）と
適当な残存酸素を含むために硫酸製造用原料ガス
として利用できる。一方加熱された焙焼用空気は
管路Ｅを経て、一部を濃縮廃液とリサイクル用硫
酸ナトリウムのアトマイズ用として利用し残りは
流動焙焼炉の底部より炉内へ吹き込まれ硫動層を
形成する。サイクロン３で生成ガス中より除去さ
れた微粒子硫酸ナトリウムは第２ホツパー５へ抜
き出され、生成する硫酸ナトリウムの25〜50％を
Ｃラインより再び焙焼炉内に戻し残りはＤライン
より第１ホツパー２に抜き出されオーバーフロー
ラインより抜き出される硫酸ナトリウムと合流し
製品として出荷する。 次に本発明を実施例により説明する。 内径30cm・高さ3m・流動層1.5mmの試験用焙焼
炉を用いて硫酸ナトリウムを空気により流動層を
形成しておきその流動層内に第１表に示した様な
組成の脱硫濃縮廃液を噴霧する。
（主としてチオシアン酸ナトリウム、チオ亜硫酸
ナトリウム、硫酸ナトリウムを含む）の処理方法
に関するものである。 石炭を乾留して得られるコークス炉ガスを燃料
として使用する場合、大気汚染の原因となる硫黄
化合物（主として硫化水素）及び窒素化合物（主
としてアンモニア），シアン化水素等の除去が必
要となる。従来これら硫化水素，シアン化水素及
びアンモニアの除去方法に関しては、公知の吸収
法による除去方法が工業化されており、この中で
硫化水素及びシアン化水素の除去方法としては、
アルカリを用いて除去するタカハツクス法，ロダ
ツクス法，フマツクス法等がすでに知られてい
る。上記方法に於いてアルカリとして特に炭酸ナ
トリウムを用いるソーダタカハツクス法の場合に
は、シアン化水素はチオシアン酸ナトリウム
（NaSCN）として固定される。また硫化水素は
炭酸ナトリウムと反応して水硫化ナトリウム
（NaHS）となるが、このものは酸化還元触媒を
用いる事により単体硫黄として固定することがで
きる。この反応では触媒は酸化反応により再生さ
れこの場合水硫化ナトリウムの一部は、酸化され
てチオ亜硫酸ナトリウム（Na2S2O3）及び硫酸ナ
トリウム（Na2SO4）が副生する。この様にして
発生したチオシアン酸ナトリウム，チオ亜硫酸ナ
トリウム，硫酸ナトリウムは、脱硫，脱シアン反
応には寄与せず循環系内に蓄積して行くので、吸
収液の一部を常に抜いて副生した塩を除去しなけ
ればならない。この抜き出された上記３成分を主
とする廃液の処理方法については、公知の技術と
していくつかの方法がすでに工業化されている。
その中の１つに環元燃焼分解法があり、この方法
は廃液を補助燃料と混焼し空気率0.9以下で、か
つ燃焼ガス温度700℃以上1100℃以下の所定の条
件で行なつて廃液中の硫黄化合物塩を熱分解せし
め、生成された硫化水素およびアルカリ炭酸塩を
燃焼ガスと共に水と直接接触させることにより、
アルカリ炭酸塩は水溶液として回収し循環使用す
ると共に硫化水素を排出ガス中に得る。この方法
の運転には、補助燃料及び燃料供給設備、空気供
給設備等多大のエネルギーを必要とし、また発生
する燃焼ガス中には高濃度の硫化水素が含まれて
いるために再脱硫設備を要する等の欠点を有して
いる。 本発明の目的はチオシアン酸ナトリウム，チオ
亜硫酸ナトリウム，硫酸ナトリウムを主として含
有するコークス炉ガス脱硫廃液の省エネルギー処
理方法を提供することである。 本発明は、チオシアン酸ナトリウム、チオ亜硫
酸ナトリウム及び硫酸ナトリウムを含有するコー
クス炉ガス脱硫廃液を濃縮して容器に収容し、温
度500℃以上800℃未満、過剰空気率30％以上で酸
化自燃せしめて固形の硫酸ナトリウムを流動焙焼
炉により回収することを特徴とするコークス炉ガ
ス脱流廃液の処理方法である。 この酸化自燃反応では、生成する硫酸ナトリウ
ムにて流動層を形成しその流動層中に直接原料廃
液を噴霧することが可能である。反応条件として
炉内温度500℃以上であればチオシアン酸ナトリ
ウムの分解反応は始まるが、650℃以上が最も高
分解率を示す。また炉内温度800℃以上では生成
した硫酸ナトリウムが溶融し流動状態に支障を来
たす。従つて最も好ましい温度範囲は650〜700℃
である。 本発明の方法を研究した結果、本濃縮脱硫廃液
は粘性が高く流動層を形成している硫酸ナトリウ
ム粒子の成長を促進し比較的短時間に流動状態の
停止を来たすが、対生成硫酸ナトリウム比25〜50
％，粒度100〜150μの生成硫酸ナトリウムを焙焼
炉内にリサイクルすることと焙焼用空気の塔内流
速を50〜60cm／Ｓにすることにより長期間安定し
た流動層が維持できることを見出した。 次に脱硫廃液の自燃性について説明する。 例えばソーダタカハツクス法による脱硫廃液の
場合発熱物である硫黄化合物塩及びアルカリ炭酸
塩は20％含有程度で操業するのが一般的であり残
り約80％は水である。この20％含有塩の発熱量は
最も発熱量の高いチオシアン酸ナトリウムの含有
率によつて多少のバラツキはあるが約
1600Kcal／Kg程度であり一方水の吸熱量は約
850Kacl／Kgなので上記両塩の含有率から算出す
ると例として１Kg処理するものとすれば−
360Kaclの吸熱側となり、従つて廃液中の水分を
蒸発させ濃縮する必要がある。濃縮度合について
は、熱経済性を考えて酸化焙焼用空気と発生する
高温の排ガスを熱交換することが得策でありこの
熱交換率によつて異なるが水分含有率約40〜60％
程度に濃縮することが必要である。 次に本発明の基本フローを図を用いて説明す
る。１の流動焙焼炉の流動層（波線部内）にＡラ
インより供給された脱硫濃縮廃液は反応条件とし
て焙焼温度500〜800℃，過剰空気率30〜50％，空
気塔内流速50〜60cm／Ｓをもつて流動焙焼し硫酸
ナトリウムを生成する。この硫酸ナトリウムはＢ
のオーバーフローラインより第１ホツパー２へ抜
き出される。一方生成ガスは炉頂部より抜き出さ
れ、サイクロン３で同伴してくる微粒子硫酸ナト
リウムを除去した後熱交換器４により空気ブロワ
６によつて送られる焙焼用空気と熱交換して脱硫
廃液の濃縮度を低下せしめるのに利用し系外へ出
される。この生成ガスは、亜硫酸ガス（SO2）と
適当な残存酸素を含むために硫酸製造用原料ガス
として利用できる。一方加熱された焙焼用空気は
管路Ｅを経て、一部を濃縮廃液とリサイクル用硫
酸ナトリウムのアトマイズ用として利用し残りは
流動焙焼炉の底部より炉内へ吹き込まれ硫動層を
形成する。サイクロン３で生成ガス中より除去さ
れた微粒子硫酸ナトリウムは第２ホツパー５へ抜
き出され、生成する硫酸ナトリウムの25〜50％を
Ｃラインより再び焙焼炉内に戻し残りはＤライン
より第１ホツパー２に抜き出されオーバーフロー
ラインより抜き出される硫酸ナトリウムと合流し
製品として出荷する。 次に本発明を実施例により説明する。 内径30cm・高さ3m・流動層1.5mmの試験用焙焼
炉を用いて硫酸ナトリウムを空気により流動層を
形成しておきその流動層内に第１表に示した様な
組成の脱硫濃縮廃液を噴霧する。
【表】
次に反応条件の一例を第２表に示す。
【表】
以上の様な条件下で第１表に示した廃液を酸化
流動焙焼した結果第３表に示す様な純度の硫酸ナ
トリウム及び第４表に示す様な生成ガスを回収し
た。
流動焙焼した結果第３表に示す様な純度の硫酸ナ
トリウム及び第４表に示す様な生成ガスを回収し
た。
【表】
【表】
本発明は、上述した如く構成し且つ用いること
により、補助燃料を用いることなく、コークス炉
ガス脱流廃液の処理を効率的に行なうことが出来
る、省エネルギ処理方法としてきわめて大きい効
果を有する。
により、補助燃料を用いることなく、コークス炉
ガス脱流廃液の処理を効率的に行なうことが出来
る、省エネルギ処理方法としてきわめて大きい効
果を有する。
第１図は、本発明方法を示す概略基本フローで
ある。 １……流動焙焼炉、２……第一ホツパー、３…
…サイクロン、４……熱交換器、５……第二ホツ
パー、６……空気ブロワ、Ａ……脱硫濃縮廃液供
給ライン、Ｂ……オーバーフローライン、Ｃ……
焙焼炉へ戻しライン、Ｄ……第一ホツパー抜出し
ライン、Ｅ……空気管路。
ある。 １……流動焙焼炉、２……第一ホツパー、３…
…サイクロン、４……熱交換器、５……第二ホツ
パー、６……空気ブロワ、Ａ……脱硫濃縮廃液供
給ライン、Ｂ……オーバーフローライン、Ｃ……
焙焼炉へ戻しライン、Ｄ……第一ホツパー抜出し
ライン、Ｅ……空気管路。
Claims (1)
- １ チオシアン酸ナトリウム、チオ亜硫酸ナトリ
ウム及び硫酸ナトリウムを含有するコークス炉ガ
ス脱硫廃液を濃縮して容器に収容し、温度500℃
以上800℃未満、過剰空気率30％以上で酸化自燃
せしめて固形の硫酸ナトリウムを流動焙焼炉によ
り回収することを特徴とするコークス炉ガス脱硫
廃液の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56169514A JPS5870876A (ja) | 1981-10-23 | 1981-10-23 | コ−クス炉ガス脱硫廃液の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56169514A JPS5870876A (ja) | 1981-10-23 | 1981-10-23 | コ−クス炉ガス脱硫廃液の処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5870876A JPS5870876A (ja) | 1983-04-27 |
| JPS6345267B2 true JPS6345267B2 (ja) | 1988-09-08 |
Family
ID=15887913
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56169514A Granted JPS5870876A (ja) | 1981-10-23 | 1981-10-23 | コ−クス炉ガス脱硫廃液の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5870876A (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS596933B2 (ja) * | 1975-06-26 | 1984-02-15 | 東洋紡績株式会社 | レンゾクマルチフイラメントシノ カイセンホウホウ |
-
1981
- 1981-10-23 JP JP56169514A patent/JPS5870876A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5870876A (ja) | 1983-04-27 |
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