JPS642409B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPS642409B2
JPS642409B2 JP59277996A JP27799684A JPS642409B2 JP S642409 B2 JPS642409 B2 JP S642409B2 JP 59277996 A JP59277996 A JP 59277996A JP 27799684 A JP27799684 A JP 27799684A JP S642409 B2 JPS642409 B2 JP S642409B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
dolomite
particles
exhaust gas
cao
harmful substances
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
Application number
JP59277996A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS61157328A (ja
Inventor
Yoshio Kobayashi
Yoshimasa Miura
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kanadevia Corp
Original Assignee
Hitachi Shipbuilding and Engineering Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Shipbuilding and Engineering Co Ltd filed Critical Hitachi Shipbuilding and Engineering Co Ltd
Priority to JP59277996A priority Critical patent/JPS61157328A/ja
Priority to BE2/60749A priority patent/BE902935A/fr
Priority to GB08518521A priority patent/GB2162162B/en
Priority to IT48410/85A priority patent/IT1182791B/it
Priority to CA000487508A priority patent/CA1296865C/en
Priority to DE19853526857 priority patent/DE3526857A1/de
Priority to FR858511479A priority patent/FR2568141B1/fr
Priority to KR1019850005357A priority patent/KR920003768B1/ko
Priority to CN85106271A priority patent/CN85106271B/zh
Publication of JPS61157328A publication Critical patent/JPS61157328A/ja
Publication of JPS642409B2 publication Critical patent/JPS642409B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Treating Waste Gases (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は乾式法による排ガスの浄化方法に関す
るものである。
従来の技術 石炭や重油ボイラから排出される高温排ガス中
には、硫黄酸化物(SOx),HCl,HFなどの酸性
有害物質が、通常、10〜2000ppmの割合で含まれ
ており、公害対策上これらの有害物質を除去する
ことが義務付けられている。
従来、酸性有害物質を除去する方法として、ア
ルカリ性の吸収剤を含む吸収液やスラリーを温度
の低下した排ガスと直接接触させて排ガスを洗浄
する湿式法が一般的であつた。しかし、湿式法は
有害物質の除去率が高い反面、廃水処理が困難で
排ガスを再加熱する必要があり、設備費や運転費
が高くつくという問題があつた。
湿式法の他に、例えば活性炭で有害物質を吸着
し、ついて脱着する活性炭吸着法や、消石灰スラ
リーを排ガス中に噴霧する半乾式法が提案されて
いるが、いずれの方法も高い除去率を得ることが
できなかつた。
その他、高温の火炉内や煙道内に石灰を直接分
散させて酸性有害物質を除去する乾式法がある
が、吸収剤である石灰(消石灰、生石灰)のSOx
との反応率が高々20%程度であるため、環境規制
が極めて緩い場合以外には実用されていなかつ
た。
高温排ガス中において石灰粒子がSOx,HCl,
HFなどの酸性有害物質と反応し、これらの有害
物質を除去する過程を説明すると次のようであ
る。
ここで述べる石灰粒子とは、Ca(OH)2を主成
分とする消石灰およびCaOを主成分とする生石灰
を意味するがCaCO3を主成分とする石灰石、Ca
(OH)2,CaCO3は分解してCaOを生成するので
これ等のいずれもが結局はCaOと同等のものであ
る。
Ca(OH)2→CaO+H2O CaCO3→CaO+CO2 このCOが、SOx,HCl,HFなどと次式のよう
に反応してCaSO4,CaCl2,CaF2を生成するので
あるが、 CaO+SO2+1/2O2→CaSO4 CaO+SO3→CaSO4 CaO+2HCl→CaCl2+H2O CaO+2HF→CaF2+H2O CaO粒子とSOx,HCl,HFとの反応は、まず、
CaO粒子の表面で起こり、これにより粒子表面に
CaSO4,CaCl2,CaF2の薄い殻を生成する。その
後の反応は、SOx,HCl,HFが粒子内部へ拡散
することにより起こるが、CaO粒子の表面に生成
された殻は緻密であるためSOx等のCaO粒子内部
への拡散をさまたげる。このため、CaO粒子の表
面にSOx等の殻が形成されると、CaOとSOx等と
の反応は急速に低下する。
CaO粒子の反応率を高める方法としては石灰粒
子を小さくする方法とか石灰石のかわりにより大
きな多孔性構造をもつたCaOを生成するドロマイ
トを用いる方法が有効であると思われる。その他
石原氏らは、CaO粒子の表面にCaSO4,CaCl2
CaF2等の化合物で覆われて化学的に不活性とな
つたCaO粒子に水を加えて水和し、水和反応時に
起る体積膨張でもつて表面の殻を破壊し、これに
より表面が不活性な殻で覆われていないCaO粒子
と同程度の化学的活性を得ることに成功した(米
国特許登録第3481289号(1969))。しかし、石原
氏らが発明した方法は、CaO粒子の水和を水によ
つて行なうもので、即ち、湿式であり、処理後の
石灰粒子は水分を多く含み、各石灰粒子は凝集し
て粗大な粒子に成長しており、これら湿潤な粗大
粒子をそのままの状態で排ガス中に噴霧供給する
ことはできず、乾式プロセスに適用するために乾
燥、粉砕、分級等の処理工程を経てミクロンオー
ダーの石灰粒子をつくらなければならいという問
題があつた。
上記問題を解消するため、本発明者の1人は先
に、表面にSOx,HCl,HF等との化学反応によ
つて殻が生成された結果化学的に不活性となつた
石灰粒子を水蒸気で水和し、水和反応によつて未
反応の石灰が露出した石灰粒子をつくり、この粒
子を再生石灰粒子として、排ガス中に再供給する
ことにより石灰の反応率を向上させて乾式石灰法
による排ガスの浄化方法を発明した。
発明が解決しようとする問題点 しかし、この方法は粒子表面が一旦緻密な生成
物層(CaSO4など)で完全に覆われてしまうと、
その内部への水蒸気の拡散が困難になつて、水和
による再活性化効果が少なくなる欠点があり、効
果を上げるためにはCaOの反応率をある程度犠性
にして低く抑える必要があるという問題があつ
た。
本発明は、上記問題点を改善したもので、石灰
石の代りに、より大きな空隙率を与えるドロマイ
トを用いることにより粒子表面が生成物で完全に
覆われた後にも水蒸気が内部に拡散して再活性化
を行い、吸収剤の利用率を一段と向上させた乾式
法による排ガス浄化方法を提供することを目的と
するものである。
問題を解決するための手段 上記問題を解決するため、本発明の乾式ドロマ
イト法による排ガスの浄化方法は、酸性有害物質
を含む排ガス中にドロマイトの微粒子を噴霧して
酸性有害物質と焼成ドロマイトとを反応させるこ
とにより酸性有害物質を回収除去する排ガスの浄
化方法において、集塵装置で回収された粒子群を
分級機に導いて、フライアツシユを含む大経の粗
粉群と、表面に前記酸性有害物質との化合物から
なる殻が形成された焼成ドロマイト粒子を含む小
径の細粉群とに分級し、該細粉群の焼成ドロマイ
ト粒子を水蒸気で水和し、この水和反応時の水和
ドロマイトの体積膨張でドロマイト粒子表面の殻
を破壊除去して未反応ドロマイトが表面に露出し
た再生ドロマイト粒子をつくり、該再生ドロマイ
ト粒子を前記排ガス中に再供給する構成としたも
のである。
作 用 上記構成において、分級器は、排ガス中の粒子
群から表面に酸性有害物質との化合物からなる殻
が生成された焼成ドロマイト粒子を分別し、この
焼成ドロマイト粒子を水蒸気で水和することで表
面の殻を破壊して未反応のドロマイトを露出させ
てドロマイト粒子を再活性化させ、この再活性化
ドロマイト粒子を酸性ガス吸収剤として再利用す
ることによりCaOの反応率を大幅に向上させるこ
とが出来る。
実施例 以下、本発明の一実施例を図面に基いて説明す
る。図面は本発明に係る乾式ドロマイト法による
排ガスの浄化方法の流れを示しており、図面にお
いて、1は石灰や重油ボイラで発生した高温の排
ガスが導かれる火炉(高温煙道)で、この中で、
排ガス中のSOx,HCl,HF等の酸性有害物質と
ドロマイト粒子が反応する。2は、火炉1から送
られてくる種々粒子群を含む排ガスから粒子群を
回収するための集塵装置で、この集塵装置2で粒
子群が除去された排ガスは煙突3等から大気中へ
放出される。4は、集塵装置2で回収された粒子
群を大径の粗粉群と小径の細粉群とに分級する分
級機、5は水和反応器で、この中で分級機4で分
級された小径の細粉群のうち、未反応部分が残存
している焼成ドロマイト粒子が高温の過熱水蒸気
で水和処理される。
本発明で用いられるドロマイトとは、MgCO3
CaCO3の複塩からなる鉱物とこれを焼成してえ
られる焼成ドロマイト(MgO・CaOまたは
MgO・CaCO3)および、焼成ドロマイトを水和
してえられる水和(消化)ドロマイト(MgO・
Ca(OH)2またはMg(OH)2・Ca(OH)2)を意味
するものである。なお、天然鉱物としては、純粋
にMgCO3・CaCO3複塩から成るものは希であり、
殆んどはカルサイト(CaCO3)またはマグネサ
イト(MgCO3)を含んだものである。従つて、
本発明で言うドロマイトとは石膏石灰ハンドブツ
ク(技報堂1972年)119ページに記述されている
ようにMgCO3・CaCO3成分を10%以上含むもの
とその焼成物、水和物を意味する。
次に、本発明に係る浄化方法の各過程を説明す
る。
SOx,HCl,HF等の酸性有害物質を含む高温
排ガスは、火炉(高温煙道)1内で焼成ドロマイ
ト粒子と接触し、CaOとSOx,HCl,HF等が結
合してCaSO4,CaCl2,CaF2等が生成される。そ
の後、高温排ガスは集塵装置2に導かれて、ガス
中から粒子群が回収される。粒子群は、分級機4
でフライアツシユを含む大径の粗粉群と、小径の
細粉群とに分級される。この細粉群には表面に酸
性有害物質との化合物からなる殻が形成され、内
部に未反応CaOが残存している焼成ドロマイト粒
子が含まれている。フライアツシユの量は重油焚
きボイラの場合には未反応焼成ドロマイト量に比
べて少ないため問題にならないが、石炭ボイラ、
ゴミ焼却炉では、フライアツシユの量は未反応焼
成ドロマイト量の何倍にもなるため、フライアツ
シユと未反応焼成ドロマイトを分離して取扱うこ
とが好ましい。
石炭ボイラの場合、フライアツシユは粗く、細
かい場合でもその平均粒径は約15ミクロンである
のに対し未反応焼成ドロマイトの粒子径は平均2
〜3ミクロンであるため、風力分級機によつてこ
れらを分離することが可能である。実験による
と、未反応焼成ドロマイトの粒子を約10%含むフ
ライアツシユと、フライアツシユを約10%含む未
反応焼成ドロマイト粒子とに分離することが可能
である。尤も、重油焚きボイラのようにフライア
ツシユの発生量が少ない場合には、分級工程は必
らずしも必要でない。
粒子群が除去された排ガスは煙突3から大気中
に放出される。
分級機4で分級分離された主として未反応焼成
ドロマイト粒子を含む細粉群は水和反応器5に導
かれる。水和反応器5、細粉群は、150℃〜300℃
の温度範囲、好ましくは200℃〜250℃の過熱水蒸
気中に分散されることにより、未反応CaOが瞬時
に水和する。そして、表面にCaSO4,CaCl2
CaF2等の殻が形成された焼成ドロマイト粒子は、
その内部の未反応CaOが水和の際に体積膨張する
ことにより殻を破壊するため、未反応のCa
(OH)2が表面に露出した水和ドロマイト粒子
(再生ドロマイト粒子)となる。
未反応焼成ドロマイト粒子の水和処理について
は、ジエツトミル等の装置を用いて高速の過熱水
蒸気中で処理することが考えられ、この場合に
は、ジエツトミルによる粉砕作用と水和反応によ
る体積膨張とがあいまつてドロマイト粒子表面の
殻は容易に破壊されるとともに、表面に未反応
Ca(OH)2が露出した再生ドロマイト粒子の排ガ
ス中への分散が速やかに行なえるという効果を有
する。なお、水和については、過熱水蒸気に代え
て水蒸気を含んだ高温のガスを用いることもでき
る。
表面に未反応のCa(OH)2が露出した再生ドロ
マイト粒子は、新らしく供給されるドロマイト粒
子とともに火炉(高温煙道)1内に導かれ、高温
排ガス中のSOx,HCl,HF等の酸性有害物質の
回収に供された後、フライアツシユ等と共に集塵
装置2で回収され、前述の如く分級機4で分級さ
れるか、或いは廃棄される。
乾式ドロマイト法による排ガスの浄化は、800
℃〜1200℃或いは150℃〜400℃の2つの温度領域
で行なわれる。800℃〜1200℃の温度帯域の場合、
吸収剤としてドロマイト、水和(消化)ドロマイ
ト、焼成ドロマイトが用いられ、これら吸収剤は
酸性有害物質との反応時点ではいずれも熱分解に
よつて焼成ドロマイトになつているものと考えら
れる。150℃〜400℃の温度領域の場合、吸収剤と
して水和(消化)ドロマイト、焼成ドロマイトが
用いられ、300℃以下では主として水和(消化)
ドロマイトの形で、300℃以上では主として焼成
ドロマイトの形で酸性有害物質と反応するものと
考えられる。本発明では、過熱水蒸気で焼成ドロ
マイトを消化して水和(消化)ドロマイトにする
過程で表面の殻を破壊し、未反応のCa(OH)2
露出して再活性化するもので、排ガスの浄化は
Ca(OH)2がCaOになる400℃以上の温度域で行な
われる。
次に、実験結果について述べる。
本発明者は、毎時2000Nm3の排ガスを発生する
石灰燃焼試験炉を用いて図面に示す流れに従つて
乾式ドロマイト法による排ガス浄化の実験を行つ
た。実験に使用した試験炉における排ガスの状態
は次の通りである。
排ガス中のSOx濃度;730ppm(バグフイルタ出
口の基準) ドロマイト吹込み部温度:1050℃ 脱硫反応の有効温度領域(800℃〜1050℃)で
の滞留時間:3秒 〔実験 1〕 上記条件の排ガス中に平均粒径1.7ミクロン、
分析値MgO16.3%,CaO35.3%、CO245.5%、
SiO22.1%からなるドロマイト粉を21.0Kg/Hの
供給速度でエゼクターを介して炉壁に設けた噴射
口から150〜250m/secの速度で45Nm3/Hの空
気と共に噴射した。
その結果、バグフイルタ出口のSOx濃度は
65ppmとなり(脱硫率は91%に相当)、このとき
のCaO/SOxのモル比は2.0であつた。
この条件で10時間連続実験し、バグフイルタか
ら385Kgの粉塵を回収した。これを風力分級機で
分別し、平均粒径20ミクロンの粗粉群219Kgと、
平均粒径2.0ミクロンの細粉群166Kgを得た。細粉
群は化学分析の結果、CaO40.7%、MgO18.5%,
SO325.7%,CO20.7%,SiO2,Al2Oその他14.4%
であつた。
〔実験 2〕 実験1と同一条件の排ガス中に、実験1で回収
した細粉群を過熱水蒸気駆動のジエツトミルで再
活性化しながら炉内に噴射した。
細粉を30.0Kg/Hの速度でジエツトミルに供給
し、400℃に過熱した6Kg/cm2Gの過熱水蒸気110
Kg/Hでジエツトミルを駆動させながら未反応ド
ロマイトを再活性化すると共に、炉壁に設けられ
た噴射口から150〜250m/secの速度で炉内に噴
射した。
その結果、集塵装置のバグフイルタ出口のSOx
濃度は90ppmになつた。その脱硫率は88%に相当
する。
またこの実験での有効当量比(CaO/SO2)は
1.85であつた。
この条件で4時間連続実験を行い。バグフイル
タから228Kgの粉塵を回収した。
これを風力分級機で分別し、平均粒径20ミクロ
ンの粗粉群87Kgを平均粒径2.0ミクロンの細粉群
140Kgを得た。得られた細粉群を化学分析すると
CaO32.5%,MgO14.3%,SO231.6%,CO20.5%,
SiO2,Al2O3その他21.1%であつた。
実験1,2から、未反応ドロマイト粒子を過熱
水蒸気で処理すると、新しいドロマイト粒子と同
程度の脱硫能力が得られることが明らかになつ
た。
発明の効果 以上説明したように、本発明によれば、排ガス
中に含まれる酸性有害物質を少ない吸収剤消費量
で効率良く除去できるという利点を有する。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明に係る乾式ドロマイト法による排
ガスの浄化方法の流れを示す図である。 1……火炉(高温煙道)、2……集塵装置、4
……分級機、5……水和反応器。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 酸性有害物質を含む排ガス中にドロマイトの
    微粒子を噴霧して酸性有害物質と焼成ドロマイト
    とを反応させることにより酸性有害物質を回収除
    去する排ガスの浄化方法において、集塵装置で回
    収された粒子群を分級機に導いて、フライアツシ
    ユを含む大径の粗粉群と、表面に前記酸性有害物
    質との化合物からなる殻が形成された焼成ドロマ
    イト粒子を含む小径の細粉群とに分級し、該細粉
    群の焼成ドロマイト粒子を水蒸気で水和し、この
    水和反応時の水和ドロマイトの体積膨張でドロマ
    イト粒子表面の殻を破壊除去して未反応ドロマイ
    トが表面に露出した再生ドロマイト粒子をつく
    り、該再生ドロマイト粒子を前記排ガス中に再供
    給することを特徴とする乾式ドロマイト法による
    排ガスの浄化方法。
JP59277996A 1984-07-27 1984-12-28 乾式ドロマイト法による排ガスの浄化方法 Granted JPS61157328A (ja)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59277996A JPS61157328A (ja) 1984-12-28 1984-12-28 乾式ドロマイト法による排ガスの浄化方法
BE2/60749A BE902935A (fr) 1984-07-27 1985-07-19 Procede et dispositif d'epuration de gaz d'echappement.
GB08518521A GB2162162B (en) 1984-07-27 1985-07-23 Method and system for purifying exhaust gas
IT48410/85A IT1182791B (it) 1984-07-27 1985-07-25 Procedimento ed apparecchio per purificare gas di scarico
CA000487508A CA1296865C (en) 1984-07-27 1985-07-25 Method and system for purifying exhaust gas
DE19853526857 DE3526857A1 (de) 1984-07-27 1985-07-26 Verfahren und vorrichtung zum reinigen von abgasen
FR858511479A FR2568141B1 (fr) 1984-07-27 1985-07-26 Procede et installation pour purifier les gaz de rejet
KR1019850005357A KR920003768B1 (ko) 1984-07-27 1985-07-26 배기가스의 정화방법 및 시스템
CN85106271A CN85106271B (zh) 1984-12-28 1985-08-20 净化废气的方法及系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59277996A JPS61157328A (ja) 1984-12-28 1984-12-28 乾式ドロマイト法による排ガスの浄化方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61157328A JPS61157328A (ja) 1986-07-17
JPS642409B2 true JPS642409B2 (ja) 1989-01-17

Family

ID=17591171

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59277996A Granted JPS61157328A (ja) 1984-07-27 1984-12-28 乾式ドロマイト法による排ガスの浄化方法

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JPS61157328A (ja)
CN (1) CN85106271B (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6638341B1 (en) * 2002-06-14 2003-10-28 Aeronex, Inc. Method for rapid activation or preconditioning of porous gas purification substrates
EP2722094B1 (en) * 2012-10-17 2020-06-17 General Electric Technology GmbH Capturing of co2 from a process gas
JP6199698B2 (ja) * 2013-11-01 2017-09-20 栗田工業株式会社 酸性排ガスの処理方法、及び排ガス処理剤
JP5939328B1 (ja) * 2015-03-04 2016-06-22 栗田工業株式会社 酸性ガス及び重金属の複合処理剤、並びに酸性ガス及び重金属の処理方法
JP5975130B1 (ja) * 2015-03-04 2016-08-23 栗田工業株式会社 酸性ガス及び重金属の複合処理剤、並びに酸性ガス及び重金属の処理方法
CN105561753A (zh) * 2016-01-26 2016-05-11 南京圣火环境科技有限公司 一种新型干法水泥窑烟气在线脱硫设备及工艺
CN108722140B (zh) * 2017-04-13 2021-03-02 中国石油化工股份有限公司 一种酸性气处理工艺及系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN85106271B (zh) 1988-02-24
JPS61157328A (ja) 1986-07-17
CN85106271A (zh) 1986-07-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4859438A (en) Method for separation of impurities from flowing gas
CA1105678A (en) Sequential removal of sulfur oxides from hot gases
CA1248735A (en) Method and apparatus for dry desulfurization of exhaust gas
AU2007258119B2 (en) Integrated dry and wet flue gas cleaning process and system
CA1190380A (en) Process for removal of nitrogen oxides and sulfur oxides from waste gases
JP2651029B2 (ja) ガス清浄化法
US4604269A (en) Flue gas desulfurization process
KR920003768B1 (ko) 배기가스의 정화방법 및 시스템
JPS6136969B2 (ja)
EP0074258B1 (en) Improved process for flue gas desulfurization
EP0170355B1 (en) Emission control process for combustion flue gases
US4600568A (en) Flue gas desulfurization process
US5100643A (en) Processes for removing acid components from gas streams
JPS642409B2 (ja)
US5817283A (en) Method for removing sulfur dioxide and nitrogen oxides from combustion gases
US5112588A (en) Method of and apparatus for the removal of gaseous contaminants from flue gas or reduction of the content of gaseous contaminants in a flue gas
JPS6247569B2 (ja)
EP0022367B1 (en) Process for the preparation of an agent for neutralizing acidic components of flue gas
JPS6025531A (ja) 排ガスの乾式浄化法
JP2846399B2 (ja) ボイラ火炉内及び煙道内脱硫法
EP0836878A1 (en) Method for removing sulfur dioxide and nitrogen oxides from combustion gases
JPS63197520A (ja) 熱煙道ガス流の脱硫用の噴霧乾燥吸収法
JP3025082B2 (ja) 乾式排ガス処理方法
JPH1057757A (ja) 乾式排ガス処理方法
JPH02152520A (ja) 乾式排ガス処理方法

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees