JP2003164730A - Exhaust gas desulfurization equipment - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、石炭や重油等の燃
料を燃焼させるボイラ、ガスタービン、エンジンや焼却
炉等から排出される排ガス中の硫黄酸化物(SOx)を
除去するための排煙処理装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a flue gas for removing sulfur oxides (SOx) in exhaust gas discharged from a boiler burning a fuel such as coal or heavy oil, a gas turbine, an engine or an incinerator. Regarding a processing device.
【0002】[0002]
【背景技術】従来、排ガス中の硫黄酸化物の除去方法と
して、石灰石または消石灰スラリーを吸収剤として用い
て、排ガス中の硫黄分を石膏として回収する石灰−石膏
法が採用されている。他の方法としては、乾式法の活性
炭による吸着法が知られている。BACKGROUND ART Conventionally, as a method for removing sulfur oxides in exhaust gas, a lime-gypsum method has been adopted in which limestone or slaked lime slurry is used as an absorbent and the sulfur content in the exhaust gas is recovered as gypsum. As another method, a dry method of adsorption with activated carbon is known.
【0003】上記従来の石灰−石膏法では、石灰石また
は消石灰スラリーを排ガス中にスプレーすることによ
り、排ガスの増湿冷却及びSOx の吸収を同時に行って
いる。このため、多量のスラリーを循環する必要があ
り、スラリーを循環するための動力及び多量の水が必要
となる。In the above-mentioned conventional lime-gypsum method, limestone or slaked lime slurry is sprayed into the exhaust gas to simultaneously perform humidification cooling of the exhaust gas and absorption of SOx. Therefore, it is necessary to circulate a large amount of slurry, and power and a large amount of water for circulating the slurry are required.
【0004】一方、乾式法の場合、活性炭に吸着した硫
黄分を加熱によって脱離させるため、大量の熱を必要と
する。しかも、この方法の場合、生成した希硫酸の廃棄
や、吸着材の損耗等が問題になる。したがって、硫黄酸
化物の吸収剤や大型設備を必要とせず、しかも脱硫の際
に高い濃度の硫酸を得ることのでき、また石灰石膏法と
同じ設備を使用して少動力で石膏を生成する脱硫装置の
出現が望まれている。On the other hand, in the dry method, a large amount of heat is required because the sulfur content adsorbed on the activated carbon is desorbed by heating. Moreover, in the case of this method, disposal of the generated dilute sulfuric acid, wear of the adsorbent, and the like pose problems. Therefore, it is possible to obtain a high concentration of sulfuric acid at the time of desulfurization without using a sulfur oxide absorbent and large-scale equipment, and to desulfurize to generate gypsum with a small amount of power using the same equipment as the lime gypsum method. The advent of devices is desired.
【0005】このため、排ガス中のSOxを除去する装
置として活性炭素繊維等の多孔質炭素材料に排ガス中の
SOxを吸着させ、多孔質炭素材料の触媒作用を利用し
て排ガス中に含まれる酸素により硫黄成分を酸化させ、
これを水分に吸収させて硫酸として多孔質炭素材料から
除去することが提案されている(特開平11−3473
50号公報参照)。Therefore, as a device for removing SOx in exhaust gas, SOx in exhaust gas is adsorbed on a porous carbon material such as activated carbon fiber, and oxygen contained in the exhaust gas is utilized by utilizing the catalytic action of the porous carbon material. To oxidize the sulfur component,
It has been proposed to absorb this in water and remove it as sulfuric acid from the porous carbon material (JP-A-11-3473).
No. 50).
【0006】この活性炭素繊維を用いた従来の排煙処理
装置では、排ガス中のSOxを吸着するための活性炭素
繊維槽を吸着塔内に配設し、排ガスを下方から供給して
活性炭素繊維の表面でSO2 をSO3 に酸化し、生成し
たSO3 が供給された水と反応して、硫酸(H2 S
O4 )を生成するようにしている。In a conventional flue gas treatment apparatus using this activated carbon fiber, an activated carbon fiber tank for adsorbing SOx in the exhaust gas is arranged in the adsorption tower, and the exhaust gas is supplied from below to activate the activated carbon fiber. SO 2 is oxidized to SO 3 on the surface of SO 3 , and the generated SO 3 reacts with the supplied water to generate sulfuric acid (H 2 S
O 4 ) is generated.
【0007】ここで、石炭や重油等の燃料を燃焼させる
ボイラからの排ガスのガス量は膨大であり、この膨大な
排ガスを多量に処理する場合には、脱硫効率の向上を図
ることが必要となる。このため、単に吸着塔の大型化が
必須となるが、活性炭素繊維の脱硫反応が効率よくしか
も脱硫システムの装置構成がコンパクトなものが望まれ
ている。Here, the gas amount of the exhaust gas from the boiler that burns fuel such as coal and heavy oil is enormous, and it is necessary to improve the desulfurization efficiency when a large amount of this enormous exhaust gas is treated. Become. Therefore, simply increasing the size of the adsorption tower is essential, but it is desired that the desulfurization reaction of the activated carbon fibers be efficient and that the desulfurization system have a compact device configuration.
【0008】また、触媒作用を効率よく行うには、反応
の最適化を図ると共に、排ガス中のSO2 を酸化したS
O3 を水を用いて効率よく除去する必要があると共に、
該水を供給するための附帯設備の大型化を避けるために
は、必要最小限の水量で水分を均一に添加させることが
必要となる。Further, in order to carry out the catalytic action efficiently, the reaction is optimized and S which is obtained by oxidizing SO 2 in the exhaust gas is used.
O 3 needs to be efficiently removed using water, and
In order to avoid increasing the size of auxiliary equipment for supplying the water, it is necessary to uniformly add water with the minimum necessary amount of water.
【0009】本発明は、上記問題に鑑み、活性炭素繊維
の脱硫反応が効率よくしかも脱硫システムが簡易で高効
率でコンパクトな排煙脱硫装置を提供することを課題と
する。In view of the above problems, it is an object of the present invention to provide a flue gas desulfurization apparatus which is highly efficient in compacting a desulfurization reaction of activated carbon fibers, has a simple desulfurization system, and is highly efficient.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】前述した課題を解決する
第1の発明は、硫黄酸化物を含有する排ガスが流通する
装置塔内に設けられ、活性炭素繊維層で形成される触媒
層、上記装置塔内に設けられ、上記触媒層に硫酸生成用
の水を供給する水供給手段とからなる排煙処理装置にお
いて、上記装置塔内に供給する排ガスと触媒層とが接触
する際の水分量が飽和水蒸気量以上であることを特徴と
する排煙脱硫装置にあるにある。A first invention for solving the above-mentioned problems is to provide a catalyst layer formed of an activated carbon fiber layer, which is provided in an apparatus tower through which exhaust gas containing sulfur oxide flows, In a flue gas treatment apparatus provided in the apparatus tower and comprising a water supply means for supplying water for sulfuric acid generation to the catalyst layer, the amount of water when the exhaust gas supplied into the apparatus tower and the catalyst layer come into contact with each other. In the flue gas desulfurization device, which is characterized by having a saturated steam amount or more.
【0011】第2の発明は、第1の発明において、上記
排ガスが触媒層と接触する際の水分量(水分/増湿排ガ
ス)が飽和水蒸気量+0.5〜10容量%であることを
特徴とする排煙脱硫装置にある。A second invention is characterized in that, in the first invention, the water content (water content / humidified exhaust gas) when the exhaust gas comes into contact with the catalyst layer is a saturated water vapor content + 0.5 to 10% by volume. And the flue gas desulfurization equipment.
【0012】第3の発明は、第1又は2の発明におい
て、上記飽和水蒸気量が40℃で7.3容量%、50℃
で12.2容量%又は60℃で19.7容量%であるこ
とを特徴とする排煙脱硫装置にある。A third invention is the same as the first or second invention, wherein the saturated water vapor amount is 7.3% by volume at 40 ° C. and 50 ° C.
It is 12.2% by volume or 19.7% by volume at 60 ° C.
【0013】第4の発明は、第1乃至3のいずれか一の
発明において、上記増湿冷却の冷却温度が40〜60℃
であることを特徴とする排煙脱硫装置にある。A fourth aspect of the present invention is the fuel cell system according to any one of the first to third aspects, wherein the cooling temperature of the above-mentioned humidification cooling is 40 to 60 ° C.
The flue gas desulfurization apparatus is characterized in that
【0014】第5の発明は、第1乃至4のいずれか一の
発明において、上記増湿冷却するための排ガス中のミス
ト粒径が10〜150μmであることを特徴とする排煙
脱硫装置にある。A fifth invention is the flue gas desulfurization apparatus according to any one of the first to fourth inventions, wherein the mist particle size in the exhaust gas for the above-mentioned humidification cooling is 10 to 150 μm. is there.
【0015】第6の発明は、第1乃至5のいずれか一の
発明において、上記増湿冷却された排ガスの装置塔内へ
の流通速度が0.5〜10m/sであることを特徴とす
る排煙脱硫装置にある。A sixth invention is characterized in that, in any one of the first to fifth inventions, a flow rate of the humidified and cooled exhaust gas into the apparatus tower is 0.5 to 10 m / s. It is in a flue gas desulfurizer.
【0016】第7の発明は、第1乃至6のいずれか一の
発明において、上記水供給手段から供給する冷却水が粒
径100〜1000μmであることを特徴とする排煙脱
硫装置にある。A seventh aspect of the present invention is the flue gas desulfurization apparatus according to any one of the first to sixth aspects, wherein the cooling water supplied from the water supply means has a particle size of 100 to 1000 μm.
【0017】第8の発明は、第1乃至7のいずれか一の
発明において、上記水供給手段から供給する添加水の供
給量が5〜〜50ml/m3 排ガスであることを特徴と
する排煙脱硫装置にある。An eighth invention is the exhaust gas according to any one of the first to seventh inventions, characterized in that the amount of the added water supplied from the water supply means is 5 to 50 ml / m 3 of exhaust gas. It is in a smoke desulfurizer.
【0018】第9の発明は、第1の発明において、上記
触媒層が支持装置により複数段積層してなることを特徴
とする排煙脱硫装置にある。A ninth aspect of the present invention is the flue gas desulfurization apparatus according to the first aspect, characterized in that the catalyst layers are laminated in a plurality of stages by a supporting device.
【0019】第10の発明は、第1乃至9のいずれか一
の発明において、硫黄酸化物を含有する排ガスの導入口
を上下部に有すると共に、該塔内に設けられた触媒層の
上方に硫酸生成用の水の供給器を備えたことを特徴とす
る排煙脱硫装置にある。A tenth aspect of the present invention is the fuel cell system according to any one of the first to ninth aspects, wherein the exhaust gas containing the sulfur oxide is provided in the upper and lower portions thereof and above the catalyst layer provided in the tower. It is a flue gas desulfurization device characterized by comprising a water supply device for producing sulfuric acid.
【0020】第11の発明は、第1乃至10のいずれか
一の排煙脱硫装置と、該排煙脱硫装置からの希硫酸と石
灰スラリーとを反応させ、石膏スラリーを得る石膏反応
槽と、該石膏反応槽により得られた石膏から水分を分離
して石膏を得る脱水器とを備えたことを特徴とする排煙
脱硫システムにある。An eleventh aspect of the present invention is directed to a flue gas desulfurization apparatus according to any one of the first to tenth aspects, and a gypsum reaction tank for reacting dilute sulfuric acid from the flue gas desulfurization apparatus with lime slurry to obtain gypsum slurry. A flue gas desulfurization system comprising: a dehydrator for separating gypsum obtained from the gypsum reaction tank to obtain gypsum.
【0021】第12の発明は、第1乃至11のいずれか
一の排煙脱硫装置と、上記脱硫装置で得られた希硫酸を
濃縮する濃縮槽を備えたことを特徴とする排煙脱硫シス
テムにある。A twelfth invention is provided with a flue gas desulfurization system according to any one of the first to eleventh aspects and a concentration tank for concentrating the dilute sulfuric acid obtained by the desulfurization system. It is in.
【0022】第13の発明は、第11又は12の発明に
おいて、上記排ガスがボイラ、ガスタービン、エンジン
及び各種焼却炉から排出されるガスであり、排ガス中の
煤塵を除去する煤塵除去手段を備えてなることを特徴と
する排煙脱硫システムにある。A thirteenth invention is the fuel cell system according to the eleventh or twelfth invention, wherein the exhaust gas is a gas discharged from a boiler, a gas turbine, an engine and various incinerators, and is provided with a soot dust removing means for removing soot dust in the exhaust gas. The flue gas desulfurization system is characterized by the following.
【0023】[0023]
【発明の実施の形態】本発明による排煙脱硫装置の実施
の形態を以下に説明するが、本発明はこれらの実施の形
態に限定されるものではない。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the flue gas desulfurization apparatus according to the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these embodiments.
【0024】先ず、図1及び図2に基づいて排煙処理装
置を備えた排ガス処理システムを説明する。First, an exhaust gas treatment system equipped with a smoke treatment device will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
【0025】図1の排ガス処理システムは、排ガス中の
硫黄酸化物を脱硫装置での脱硫により硫酸とするもので
ある。図1に示すように、蒸気タービンを駆動する蒸気
を発生させるボイラ1と、該ボイラ1からの排ガス10
0中の煤塵を除去する除塵機2と、除塵された排ガスを
脱硫塔4内に供給する押込みファン3と、脱硫塔4に供
給する前段で(又は塔内で)排ガス100を冷却すると
共に増湿を行う増湿冷却装置16と、触媒層6を内部に
配設し、塔下部側壁の導入口5から排ガス100を供給
すると共に、触媒層6の上方から散水ノズル7で水を供
給して、排ガス中のSOxを希硫酸(H2 SO4 )まで
脱硫反応させる脱硫塔4と、塔頂部の排出口12から脱
硫された浄化排ガスを外部へ排出する煙突13と、上記
脱硫塔4から排出ポンプ10を介して希硫酸を貯蔵する
硫酸タンク11とを備えてなる。なお、脱硫塔4から排
出される浄化された排ガスを排出するラインには必要に
応じてミストエリミネータ19を介装し、排ガス中の水
分を分離するようにしてもよい。The exhaust gas treatment system shown in FIG. 1 converts sulfur oxides in exhaust gas into sulfuric acid by desulfurization in a desulfurizer. As shown in FIG. 1, a boiler 1 for generating steam for driving a steam turbine and an exhaust gas 10 from the boiler 1 are generated.
The dust remover 2 for removing the soot and dust in the exhaust gas 0, the pushing fan 3 for supplying the exhaust gas from which dust has been removed into the desulfurization tower 4, and the exhaust gas 100 which has been cooled and increased in the preceding stage (or in the tower) for supplying to the desulfurization tower 4. A humidification / cooling device 16 for humidifying and a catalyst layer 6 are provided inside, and exhaust gas 100 is supplied from an inlet 5 on the lower side wall of the tower, and water is supplied from above the catalyst layer 6 by a water spray nozzle 7. A desulfurization tower 4 for performing a desulfurization reaction of SOx in exhaust gas to diluted sulfuric acid (H 2 SO 4 ), a chimney 13 for discharging the purified exhaust gas desulfurized to the outside from a discharge port 12 at the top of the tower, and a discharge from the desulfurization tower 4 A sulfuric acid tank 11 for storing dilute sulfuric acid via the pump 10 is provided. If necessary, a mist eliminator 19 may be provided in the line for discharging the purified exhaust gas discharged from the desulfurization tower 4 to separate water in the exhaust gas.
【0026】ここで、上記ボイラ1では、例えば、火力
発電設備の図示しない蒸気タービンを駆動するための蒸
気を発生させるために、石炭や重油等の燃料fが炉で燃
焼されるようになっている。ボイラ1の排ガスには硫黄
酸化物(SOx )が含有され、排ガスは図示しない脱硝
装置で脱硝されてガスガスヒータで冷却された後に集塵
機2で除塵される。Here, in the boiler 1, for example, fuel f such as coal or heavy oil is burned in the furnace in order to generate steam for driving a steam turbine (not shown) of the thermal power generation facility. There is. The exhaust gas of the boiler 1 contains sulfur oxides (SOx), and the exhaust gas is denitrated by a denitration device (not shown), cooled by a gas gas heater, and then dedusted by a dust collector 2.
【0027】上記除塵された排ガス100は押込みファ
ン3により下部側壁の導入口5から脱硫塔4内に導入さ
れる。脱硫塔4の内部には活性炭素繊維層で形成される
触媒層6が備えられ、該触媒層6には硫酸生成用の水が
水供給手段17から供給される。水が上部から供給され
た触媒層6の内部に排ガスを下部から通過させることに
より、排ガス100からSOxを反応除去する。触媒層
6を通過した排ガスは排出口12から排出され、煙突1
3を通して大気に放出される。The dust-removed exhaust gas 100 is introduced into the desulfurization tower 4 from the inlet 5 of the lower side wall by the pushing fan 3. A catalyst layer 6 formed of an activated carbon fiber layer is provided inside the desulfurization tower 4, and water for sulfuric acid generation is supplied to the catalyst layer 6 from a water supply means 17. SOx is reacted and removed from the exhaust gas 100 by passing the exhaust gas from the lower part into the inside of the catalyst layer 6 supplied with water from the upper part. The exhaust gas that has passed through the catalyst layer 6 is discharged from the discharge port 12 and the stack 1
3 is released to the atmosphere.
【0028】上記触媒層6は複数の活性炭素繊維層から
なる触媒を備え、各々の活性炭素繊維層の表面では、例
えば、以下の反応により脱硫反応が生じる。この反応メ
カニズムを図11に示す。即ち、図11に示すように、
(1) 触媒の活性炭素繊維層101への排ガス100中の
二酸化硫黄SO2 の吸着。
(2) 吸着した二酸化硫黄SO2 と排ガス中の酸素O
2 (別途供給することも可である)との反応による三酸
化硫黄SO3 への酸化。
(3) 酸化した三酸化硫黄SO3 の水H2 Oへの溶解によ
る硫酸H2 SO4 の生成。
(4) 生成された硫酸H2 SO4 の活性炭素繊維層101
からの離脱。The catalyst layer 6 has a catalyst composed of a plurality of activated carbon fiber layers, and the desulfurization reaction occurs on the surface of each activated carbon fiber layer, for example, by the following reaction. This reaction mechanism is shown in FIG. That is, as shown in FIG. 11, (1) Adsorption of sulfur dioxide SO 2 in the exhaust gas 100 onto the activated carbon fiber layer 101 of the catalyst. (2) Adsorbed sulfur dioxide SO 2 and oxygen O in exhaust gas
Oxidation to sulfur trioxide SO 3 by reaction with 2 (can be supplied separately). (3) Generation of sulfuric acid H 2 SO 4 by dissolving oxidized sulfur trioxide SO 3 in water H 2 O. (4) Activated carbon fiber layer 101 of generated sulfuric acid H 2 SO 4
Departure from.
【0029】この時の反応式は以下の通りである。 SO2 +1/2O2 +H2 O→H2 SO4 The reaction formula at this time is as follows. SO 2 + 1 / 2O 2 + H 2 O → H 2 SO 4
【0030】上記反応除去された硫酸H2 SO4 は希硫
酸となって排出ポンプ10を介して硫酸タンク11に排
出される。このようにして、触媒層6の活性炭素繊維層
の中で排ガス100中の二酸化硫黄SO2 を吸着して酸
化し、水H2 Oと反応させて硫酸H2 SO4 を生成して
離脱除去することにより、排ガス流の脱硫が行われる。The sulfuric acid H 2 SO 4 which has been removed by the above reaction becomes dilute sulfuric acid and is discharged to the sulfuric acid tank 11 via the discharge pump 10. In this way, sulfur dioxide SO 2 in the exhaust gas 100 is adsorbed and oxidized in the activated carbon fiber layer of the catalyst layer 6 and reacted with water H 2 O to generate sulfuric acid H 2 SO 4 and removed and removed. By doing so, the desulfurization of the exhaust gas flow is performed.
【0031】ここで、本発明にかかる活性炭素繊維と活
性炭との脱硫の反応における比較を図12に示す。ここ
で、図12(A)は活性炭素繊維であり、図12(B)
は活性炭のSO2 ガスの吸着と硫酸脱離を示す概略図で
ある。図12(A)に示すように、活性炭素繊維層10
1の表面には微細なミクロポア102が存在し、その大
きさ(太さ)は1〜20μm、比表面積が700〜25
00m2 /g、外表面積0.2〜2.0m2 /g、ポア
102の細孔直径が2nm以下である。一方、図12
(B)に示すように、活性炭200の表面にはマクロポ
ア201の内部にメソポア202が形成され、該メソポ
ア202の内部にミクロポア203が僅かに存在し、そ
の大きさ(太さ)は1〜3mm、比表面積が900〜1
200m2 /g、外表面積〜0.001m2 /gであ
る。FIG. 12 shows a comparison in the desulfurization reaction between the activated carbon fiber and the activated carbon according to the present invention. Here, FIG. 12 (A) shows activated carbon fibers, and FIG. 12 (B)
FIG. 3 is a schematic diagram showing SO 2 gas adsorption and sulfuric acid desorption of activated carbon. As shown in FIG. 12 (A), the activated carbon fiber layer 10
1 has fine micropores 102 having a size (thickness) of 1 to 20 μm and a specific surface area of 700 to 25.
00 m 2 / g, outer surface area 0.2 to 2.0 m 2 / g, pore diameter of pore 102 is 2 nm or less. On the other hand, FIG.
As shown in (B), on the surface of the activated carbon 200, the mesopores 202 are formed inside the macropores 201, and the micropores 203 are slightly present inside the mesopores 202, and their size (thickness) is 1 to 3 mm. , The specific surface area is 900-1
200m 2 / g, it is the external surface area ~0.001m 2 / g.
【0032】脱硫のメカニズムを図13に示す。ここ
で、図13(A)の活性炭素繊維層101においては、
気相とミクロポア102とが直接接触しており、SO2
ガスの拡散・吸着工程、生成された硫酸の排出工程が速
やかに行われることになる。また、拡散抵抗も少なく、
表面に残留する硫酸量も極めて少ないものとなる。一
方、図13(B)に示すように、活性炭200の場合で
は、ミクロポアの数が少ないことに加えて、気相からミ
クロポア203までに到達するには、マクロポア201
とメソポア202とを順に通過する必要があると共に、
硫酸はメソポア202及びマクロポア201を順に通過
してから排出されることになる。また、ミクロポア20
3からの硫酸の脱離が容易ではないので、残留率が大と
なり、脱硫効率が悪いものとなる。The mechanism of desulfurization is shown in FIG. Here, in the activated carbon fiber layer 101 of FIG.
The gas phase is in direct contact with the micropore 102, and SO 2
The gas diffusion / adsorption step and the generated sulfuric acid discharge step can be performed promptly. Also, there is little diffusion resistance,
The amount of sulfuric acid remaining on the surface is also extremely small. On the other hand, as shown in FIG. 13 (B), in the case of activated carbon 200, in addition to having a small number of micropores, in order to reach from the gas phase to the micropores 203, the macropores 201
It is necessary to pass through and Mesopore 202 in order,
Sulfuric acid passes through the mesopore 202 and the macropore 201 in order and is then discharged. In addition, micropore 20
Since it is not easy to desorb sulfuric acid from 3, the residual ratio becomes large and the desulfurization efficiency becomes poor.
【0033】ここで、本発明で用いる活性炭素繊維の一
例及びその製造例の一例を下記に示す。本発明で用いら
れる活性炭素繊維としては、例えばピッチ系活性炭素繊
維、ポリアクリロニトリル系活性炭素繊維、フェノール
系活性炭素繊維、セルロース系活性炭素繊維を挙げるこ
とができるが、本発明はこれらに限定されるものではな
く、上記触媒作用を奏する活性炭素繊維であれば何等限
定されるものではない。Here, an example of the activated carbon fiber used in the present invention and an example of its production are shown below. Examples of the activated carbon fiber used in the present invention include pitch-based activated carbon fiber, polyacrylonitrile-based activated carbon fiber, phenol-based activated carbon fiber, and cellulose-based activated carbon fiber, but the present invention is not limited thereto. However, the activated carbon fiber is not limited as long as it is an activated carbon fiber having the above-mentioned catalytic action.
【0034】具体的の製造例を下記に示す。
<具体例1>フェノール系活性炭素繊維(「クラクティ
ブ−20」、クラレケミカル(株)製)を用い、これを
窒素雰囲気中で900〜1,200℃の温度範囲内で1
時間焼成する。
<具体例2>ポリアクリロニトリル系活性炭素繊維
(「FX−600」、東邦レーヨン(株)製)を用い、
これを窒素雰囲気中で900〜1,200℃の温度範囲
内で1時間焼成する。A specific production example is shown below. <Specific Example 1> Phenol-based activated carbon fiber ("Kractive-20", manufactured by Kuraray Chemical Co., Ltd.) was used in a nitrogen atmosphere at a temperature range of 900 to 1,200 ° C.
Bake for hours. <Specific Example 2> Using polyacrylonitrile-based activated carbon fiber ("FX-600", manufactured by Toho Rayon Co., Ltd.),
This is fired in a nitrogen atmosphere within a temperature range of 900 to 1,200 ° C. for 1 hour.
【0035】次に、他の排ガス処理システムの他の一例
を図2に示す。図2の排ガス処理システムは、排ガス中
の硫黄酸化物を脱硫装置での脱硫により硫酸とし、該硫
酸に石灰スラリーを供給して石膏を製造するものであ
る。図2に示すように、蒸気タービンを駆動する蒸気を
発生させるボイラ1と、該ボイラ1からの排ガス100
中の煤塵を除去する除塵機2と、除塵された排ガスを脱
硫塔4内に供給する押込みファン3と、脱硫塔内又は塔
に供給する前に排ガス100を冷却すると共に増湿を行
う増湿冷却装置16と、触媒層6を内部に配設し、塔下
部側壁の導入口5から排ガス100を供給すると共に、
触媒層6の上方から散水ノズルで水を供給して、排ガス
中のSOxを希硫酸(H2 SO4 )まで脱硫反応させる
脱硫塔4と、塔頂部の排出口12から脱硫された浄化排
ガスを外部へ排出する煙突13と、脱硫塔4から排出ポ
ンプ10を介して希硫酸(H2SO4 )を貯蔵すると共
に石灰スラリー51を供給して石膏を析出させる石膏反
応槽52と、石膏を沈降させる沈降槽(シックナー)5
3と、石膏スラリー54から水分を排水(濾液)57と
して除去して石膏55を得る脱水器56とを備えてな
る。Next, another example of another exhaust gas treatment system is shown in FIG. The exhaust gas treatment system of FIG. 2 is for producing gypsum by converting sulfur oxides in the exhaust gas into sulfuric acid by desulfurization in a desulfurizer and supplying lime slurry to the sulfuric acid. As shown in FIG. 2, a boiler 1 that generates steam for driving a steam turbine, and an exhaust gas 100 from the boiler 1
A dust remover 2 that removes soot and dust therein, a pushing fan 3 that supplies the exhaust gas from which dust has been removed into the desulfurization tower 4, and a humidification that cools and humidifies the exhaust gas 100 before or within the desulfurization tower. The cooling device 16 and the catalyst layer 6 are provided inside, and the exhaust gas 100 is supplied from the inlet 5 on the lower side wall of the tower,
Water is supplied from above the catalyst layer 6 with a water sprinkling nozzle to desulfurize the SOx in the exhaust gas to desulfurize it to dilute sulfuric acid (H 2 SO 4 ), and the purified exhaust gas desulfurized from the outlet 12 at the top of the tower. A chimney 13 to be discharged to the outside, a gypsum reaction tank 52 for storing dilute sulfuric acid (H 2 SO 4 ) from the desulfurization tower 4 via the discharge pump 10 and supplying a lime slurry 51 to deposit gypsum, and a gypsum sedimentation Settling tank (thickener) 5
3 and a dehydrator 56 for removing water from the gypsum slurry 54 as drainage (filtrate) 57 to obtain gypsum 55.
【0036】図1のシステムでは、脱硫して得られた硫
酸を硫酸のままで使用するものであるが、図2のシステ
ムでは、硫酸に石灰スラリーを供給して石膏スラリーを
得た後、脱水して石膏として利用するものである。In the system of FIG. 1, the sulfuric acid obtained by desulfurization is used as it is, but in the system of FIG. 2, lime slurry is supplied to sulfuric acid to obtain gypsum slurry, and then dehydration is performed. It is then used as plaster.
【0037】図1及び図2で用いる脱硫装置は共通して
おり、図3に基づいて排煙脱硫装置の構成を以下に説明
する。The desulfurization apparatus used in FIGS. 1 and 2 is common, and the structure of the flue gas desulfurization apparatus will be described below with reference to FIG.
【0038】[排煙脱硫装置の構成]図3に示すよう
に、排煙脱硫装置は、硫黄酸化物を含有する排ガス10
0の導入口5を上記装置塔の側壁(又は下部)に有し、
該脱硫塔4内に設けられた活性炭素繊維層からなる触媒
層6の上方に硫酸生成用の水の供給器である散水ノズル
7を備えてなると共に、触媒の上流側には供給された排
ガス100を整流化する分散穴41を有する整流板42
が配設されている。[Structure of Flue Gas Desulfurization Device] As shown in FIG. 3, the flue gas desulfurization device includes an exhaust gas 10 containing sulfur oxides.
0 has an inlet port 5 of 0 on the side wall (or lower part) of the above apparatus tower,
A sprinkler nozzle 7 serving as a water supply device for producing sulfuric acid is provided above a catalyst layer 6 formed of an activated carbon fiber layer provided in the desulfurization tower 4, and exhaust gas supplied upstream of the catalyst. Rectifier plate 42 having dispersion holes 41 for rectifying 100
Is provided.
【0039】図4乃至図6に触媒層6の構成を示す。図
4は触媒層の斜視図、図5は触媒層の正面図及び図6は
触媒層の平面図である。これらの図面に示すように、触
媒層6の一単位を形成する活性炭素繊維層20は、平板
状の平板活性炭素繊維シート21と波板状の波板活性炭
素繊維シート22とが交互に積層され、間に形成される
直線状の空間が通路15となって通路15が上下に延び
た状態になっている。平板活性炭素繊維シート21及び
波板活性炭素繊維シート22は板状とし、波板活性炭素
繊維シート22は、例えばコルゲータにより波型にされ
る。また、ハニカム形状等、排ガスが活性炭素繊維シー
トに対して平行に通過する形状に成形するようにしても
よい。The structure of the catalyst layer 6 is shown in FIGS. 4 is a perspective view of the catalyst layer, FIG. 5 is a front view of the catalyst layer, and FIG. 6 is a plan view of the catalyst layer. As shown in these drawings, in the activated carbon fiber layer 20 forming one unit of the catalyst layer 6, a flat plate-shaped active carbon fiber sheet 21 and a corrugated corrugated plate activated carbon fiber sheet 22 are alternately laminated. Thus, the linear space formed therebetween becomes the passage 15 and the passage 15 extends vertically. The flat plate activated carbon fiber sheet 21 and the corrugated plate activated carbon fiber sheet 22 are plate-shaped, and the corrugated plate activated carbon fiber sheet 22 is corrugated by, for example, a corrugator. Alternatively, the exhaust gas may be formed into a shape such that the exhaust gas passes in parallel to the activated carbon fiber sheet, such as a honeycomb shape.
【0040】そして、散水ノズル7から水が噴霧されて
供給されると共に排ガス100が下から送られ、活性炭
素繊維層20を流通した水は粒径が数mm程度となって下
部に落下する。排ガス100は、平板活性炭素繊維シー
ト21及び波板活性炭素繊維シート22を交互に積層し
て形成される比較的小さな通路15を流通するようにな
っているので、圧力損失の増大が抑制されている。Then, water is sprayed and supplied from the water spray nozzle 7 and the exhaust gas 100 is sent from below, and the water flowing through the activated carbon fiber layer 20 has a particle size of about several mm and falls to the lower part. Since the exhaust gas 100 flows through the relatively small passage 15 formed by alternately stacking the flat plate activated carbon fiber sheets 21 and the corrugated plate activated carbon fiber sheets 22, an increase in pressure loss is suppressed. There is.
【0041】また、図4乃至6に示す活性炭素繊維層2
0は波板状の波板活性炭素繊維シート22の断面形状が
VであるのでV字状波板状としているが、本発明はこれ
に限定されるものではなく、例えば図7(A)に示すよ
うに、U字状の波形を連続して形成されるU字状波板活
性炭素繊維シート31としてもよい。また、図7(A)
に示すように、平板活性炭素繊維シート21とU字状波
板活性炭素繊維シート31とが上記波形の凸部を同一方
向に積層してもよく、また図7(B)に示すように、平
板活性炭素繊維シート21の両面にU字状波板活性炭素
繊維シート31を凸部が突出するように積層してもよ
い。なお、平板と波形ではなく、波形同志を接着して積
層するようにしてもよい。The activated carbon fiber layer 2 shown in FIGS.
No. 0 has a V-shaped corrugated plate shape because the corrugated plate activated carbon fiber sheet 22 has a V-shaped cross-sectional shape, but the present invention is not limited to this. For example, as shown in FIG. As shown, a U-shaped corrugated plate activated carbon fiber sheet 31 may be formed by continuously forming a U-shaped corrugation. In addition, FIG.
As shown in FIG. 7, the flat-plate activated carbon fiber sheet 21 and the U-shaped corrugated activated carbon fiber sheet 31 may have the corrugated convex portions laminated in the same direction, and as shown in FIG. The U-shaped corrugated plate activated carbon fiber sheet 31 may be laminated on both sides of the flat plate activated carbon fiber sheet 21 so that the convex portions protrude. Instead of the flat plate and the corrugated shape, the corrugated parts may be adhered and laminated.
【0042】さらに、図7(C)に示すように、上記U
字状波板活性炭素繊維シート31をさらに微細な凹凸形
状32を付与するようにしてもよい。Further, as shown in FIG.
The V-shaped corrugated sheet activated carbon fiber sheet 31 may be provided with finer irregularities 32.
【0043】上記脱硫塔内に触媒層を配設するには以下
のようにする。例えば図8に示すような、先ず枠体41
内に積層した活性炭素繊維層20を充填させて触媒層
(例えば、高さが0.5m乃至4m)42とし、この触
媒層42を脱硫塔4内に例えばクレーン等の吊上げ手段
等により設置するようにしている。The catalyst layer is arranged in the desulfurization tower as follows. For example, as shown in FIG.
The activated carbon fiber layer 20 laminated inside is filled to form a catalyst layer (for example, height is 0.5 m to 4 m) 42, and the catalyst layer 42 is installed in the desulfurization tower 4 by a lifting means such as a crane or the like. I am trying.
【0044】図9及び図10はこの触媒層42を4個パ
ックとしたものをケース43に2段積層したものであ
る。さらに、3〜5段と複数段積層するようにしてもよ
い。なお、図9は平面図及び図10はその側面図を示
す。9 and 10 show a case 43 in which two layers of the catalyst layers 42 are packed in two layers. Furthermore, you may make it laminate | stack a 3-5 layer and multiple layers. 9 shows a plan view and FIG. 10 shows a side view thereof.
【0045】ここで、本発明で排ガス脱硫装置の脱硫塔
4内での上記排ガスが触媒層と接触する際の水分量(水
分/増湿排ガス)は飽和水蒸気量+0.5〜10、好ま
しくは飽和水蒸気量+1.0〜1.5容量%とするのが
好ましい。上記飽和水蒸気量としては、例えば50℃で
12.2容量%(50℃)としている。なお、40℃の
飽和水蒸気量は7.3容量%である、60℃の飽和水蒸
気量は19.7容量%である。これは、飽和量以下では
上述したような脱硫作用における硫酸の脱離が良好に行
われないからである。Here, in the present invention, the amount of water (moisture / humidified exhaust gas) when the exhaust gas in the desulfurization tower 4 of the exhaust gas desulfurization apparatus comes into contact with the catalyst layer is saturated steam amount + 0.5 to 10, preferably It is preferable that the saturated water vapor amount + 1.0 to 1.5% by volume. The saturated water vapor amount is, for example, 12.2% by volume (50 ° C.) at 50 ° C. The saturated steam amount at 40 ° C. is 7.3% by volume, and the saturated steam amount at 60 ° C. is 19.7% by volume. This is because the desorption of sulfuric acid in the desulfurization action as described above is not favorably performed at a saturated amount or less.
【0046】また、増湿冷却の冷却温度は排ガスの温度
と水分量との関係により適宜決定すればよいが、例えば
40〜60℃とするのが好ましい。これは、60℃を超
えた場合では、水分の蒸発量が増大し、水供給量が大き
くなり処理費用が嵩むと共に水分が不足した場合、脱硫
性能が低下するからである。一方、40℃未満は一般の
排ガスに対する増湿冷却ではこれ以下に温度を低くする
ことが実質的にできないからである。The cooling temperature for the humidification cooling may be appropriately determined depending on the relationship between the temperature of the exhaust gas and the water content, but is preferably 40 to 60 ° C., for example. This is because when the temperature exceeds 60 ° C., the evaporation amount of water increases, the amount of water supplied increases, the treatment cost increases, and when the water is insufficient, the desulfurization performance decreases. On the other hand, when the temperature is lower than 40 ° C., it is substantially impossible to lower the temperature below this by general humidification cooling of exhaust gas.
【0047】すなわち、増湿冷却装置10の増湿冷却に
より水分が飽和状態となった状態で排ガス100が脱硫
塔4内に供給され、触媒層6と接触する際には、排ガス
水分量が飽和水蒸気量+0.5〜10(好ましくは飽和
水蒸気量+1.0〜1.5容量%)とすることで、触媒
表面でのSO2 の酸化により生成されたSO3 の脱離が
速やかに進行し、活性炭素繊維の表面に硫酸が残存する
ことがないので、活性点が有効に使われて脱硫効率が向
上することになる。That is, when the exhaust gas 100 is supplied into the desulfurization tower 4 in a state where the moisture is saturated by the humidification cooling of the humidification cooling device 10, and when the exhaust gas 100 comes into contact with the catalyst layer 6, the exhaust gas moisture amount is saturated. By setting the amount of water vapor + 0.5 to 10 (preferably the amount of saturated water vapor + 1.0 to 1.5% by volume), the desorption of SO 3 generated by the oxidation of SO 2 on the catalyst surface proceeds rapidly. Since sulfuric acid does not remain on the surface of the activated carbon fiber, the active sites are effectively used and the desulfurization efficiency is improved.
【0048】一方、図3とは異なり、排ガス100を塔
の上方から下降させる場合には、ミストも触媒層6に供
給されることになるので、図3に示す場合より散水量を
少なくすることができる場合もある。いずれの場合で
も、排ガスが飽和蒸気以上となっていることが肝要であ
り、特に、飽和蒸気量+1.0〜1.5容量%とするこ
とで、きわめて効率のよい水分補給を触媒である活性炭
素繊維の表面に付与することができる。すなわち、上記
飽和水蒸気量だけでは、SO2 が酸化されたSO3 が水
分により硫酸として脱離することが不十分であり、また
飽和蒸気量+1.5容量%を超えると、水分量が過剰と
なって、希硫酸がさらに薄まることになると共に、水分
使用量が増大し、好ましくなくなる。On the other hand, unlike FIG. 3, when the exhaust gas 100 is lowered from above the tower, the mist is also supplied to the catalyst layer 6, so the amount of sprinkling should be made smaller than in the case shown in FIG. You may be able to In any case, it is essential that the exhaust gas be saturated steam or more, and in particular, by setting the saturated steam amount +1.0 to 1.5% by volume, extremely efficient water replenishment can be achieved by the activity of the catalyst. It can be applied to the surface of carbon fibers. That is, it is insufficient to desorb SO 3 obtained by oxidizing SO 2 as sulfuric acid by water with the above-mentioned saturated steam amount alone, and when the saturated steam amount + 1.5% by volume is exceeded, the water amount becomes excessive. As a result, the diluted sulfuric acid becomes thinner, and the amount of water used increases, which is not preferable.
【0049】飽和蒸気と蒸気ミストとの関係は定かでは
ないが、活性炭素繊維表面においてSO2 が酸化された
SO3 が水分により硫酸として排出される際、水分が不
足であると硫酸としての排出ができず、次のSO2 の酸
化が不十分となる。一方水分が過剰であると硫酸が薄ま
ることになる。さらに、水分が過剰となって、例えば活
性炭素繊維の表面に水膜や水壁を形成すると活性炭素繊
維の活性点を覆うようになると、SO2 の酸化の触媒作
用ができず、脱硫できなくなり、脱硫効率が低下するこ
とになる。よって、本発明のように排ガスが触媒層と接
触する際の水分量(水分/増湿排ガス)が飽和水蒸気量
+1.0〜1.5容量%とすることで、断続的に水滴が
玉状となって転がり落ちることで、活性炭素繊維表面に
水分が過不足なく供給されると共に硫酸の脱離が効率よ
く行われ、その結果、排ガスの脱硫が効果的に行われる
ことになる。Although the relationship between saturated steam and steam mist is not clear, when SO 3 obtained by oxidizing SO 2 on the surface of activated carbon fiber is discharged as sulfuric acid due to water, if the water content is insufficient, it is discharged as sulfuric acid. And the subsequent oxidation of SO 2 becomes insufficient. On the other hand, if the water content is excessive, the sulfuric acid will be diluted. Furthermore, if the water content becomes excessive and, for example, if a water film or water wall is formed on the surface of the activated carbon fiber, it will cover the active sites of the activated carbon fiber, and it will not be able to catalyze the oxidation of SO 2 and will not be desulfurized. However, the desulfurization efficiency will be reduced. Therefore, by setting the water content (water content / humidified exhaust gas) when the exhaust gas comes into contact with the catalyst layer to be the saturated water vapor content + 1.0 to 1.5% by volume as in the present invention, water droplets are intermittently formed into beads. As a result, the water is supplied to the surface of the activated carbon fiber in an appropriate amount, the sulfuric acid is desorbed efficiently, and as a result, the exhaust gas is desulfurized effectively.
【0050】また、増湿冷却された排ガス中のミスト粒
径は10〜150μmとするのが好ましい。これは、1
0μm未満の場合には、高水圧・高空気圧・大空気量が
必要となり好ましくなく、一方150μmを超える場合
には、水分が配管内に付着することになり、好ましくな
いからである。The mist particle size in the exhaust gas that has been humidified and cooled is preferably 10 to 150 μm. This is 1
If it is less than 0 μm, high water pressure, high air pressure, and large amount of air are required, which is not preferable. On the other hand, if it exceeds 150 μm, moisture is attached to the inside of the pipe, which is not preferable.
【0051】ここで、上記ミストを補給するミストキャ
ッチャー(図示せず)を設けるようにしてもよい。この
キャッチャーを設けることにより、脱硫塔への水分の持
ち込みを抑制でき、触媒層で脱硫により生成される硫酸
が薄まることがない。Here, a mist catcher (not shown) for replenishing the mist may be provided. By providing this catcher, it is possible to prevent water from being brought into the desulfurization tower, and the sulfuric acid produced by desulfurization in the catalyst layer will not be diluted.
【0052】上記増湿冷却された排ガス100の装置塔
内への流通速度は0.5〜10m/s、好ましくは1〜
3m/sとするのがよい。これは10m/sを超えるよ
うな流速が早いと圧力損失が増大し、一方0.5m/s
未満であると、設置面積が大きくなり、共に好ましくな
いからである。The flow rate of the above-mentioned humidified and cooled exhaust gas 100 into the apparatus tower is 0.5 to 10 m / s, preferably 1 to
3m / s is recommended. This is because pressure loss increases when the flow velocity is faster than 10 m / s, while 0.5 m / s.
If it is less than 1, the installation area becomes large and both are not preferable.
【0053】上記水供給手段である散水ノズル7から供
給する冷却水の粒径は100〜1000μmとするのが
好ましい。これは、上記範囲を超える場合には、活性炭
素繊維表面での効果的な水分の供給ができず、硫酸の脱
離作用が良好に進行せず、好ましくないからである。特
に、排ガスを下方側から供給する場合には、散水ノズル
からのミスト状の水が舞い上がり、良好な水分供給がで
きなくなるからである。一方、水分粒径があまりにも大
きくなると、水壁状態となり、硫酸の脱離が可能なもの
の、活性点が表面化せずに、脱硫反応が進行しなくな
り、好ましくないからである。The particle size of the cooling water supplied from the water spray nozzle 7 which is the water supply means is preferably 100 to 1000 μm. This is because when the amount exceeds the above range, it is not possible to effectively supply water on the surface of the activated carbon fiber and the desorption action of sulfuric acid does not proceed well, which is not preferable. Especially, when the exhaust gas is supplied from the lower side, mist-like water from the sprinkling nozzle rises, and good water supply cannot be performed. On the other hand, if the water particle size is too large, a water wall state is formed, and although sulfuric acid can be desorbed, the desulfurization reaction does not proceed because the active sites do not surface, which is not preferable.
【0054】このための、上記水供給手段から供給する
添加水の供給量は、排ガス100の装置塔内への流通速
度を0.5〜10m/sとした場合、好ましくは5〜1
00ml/m3 排ガスとするのがよい。For this purpose, the amount of added water supplied from the water supply means is preferably 5 to 1 when the flow rate of the exhaust gas 100 into the apparatus tower is 0.5 to 10 m / s.
It is recommended to use exhaust gas of 00 ml / m 3 .
【0055】[0055]
【発明の効果】以上の説明したように、本発明によれ
ば、硫黄酸化物を含有する排ガスが流通する装置塔内に
設けられ、活性炭素繊維層で形成される触媒と、上記装
置塔内に設けられ、上記触媒層に硫酸生成用の水を供給
する水供給手段とからなる排煙処理装置において、上記
装置塔内に供給する排ガスと触媒層とが接触する際の水
分量を飽和水蒸気量以上としたので、活性炭素繊維との
脱硫反応が好適に進行すると共に、使用する水の供給が
極めて少ないものとなる。As described above, according to the present invention, the catalyst formed by the activated carbon fiber layer is provided in the apparatus tower through which the exhaust gas containing sulfur oxide flows, and the inside of the apparatus tower. In the flue gas treatment device provided with a water supply means for supplying water for producing sulfuric acid to the catalyst layer, the amount of water when the exhaust gas supplied into the device tower and the catalyst layer come into contact with saturated steam. Since the amount is at least the amount, the desulfurization reaction with the activated carbon fiber proceeds properly and the supply of water used is extremely small.
【図1】本実施の形態にかかる排煙処理装置を備えた排
ガス処理システム(硫酸製造)の概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram of an exhaust gas treatment system (sulfuric acid production) including a flue gas treatment apparatus according to the present embodiment.
【図2】本実施の形態にかかる排煙処理装置を備えた排
ガス処理システム(石膏製造)の概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram of an exhaust gas treatment system (gypsum production) including the smoke emission treatment device according to the present embodiment.
【図3】本実施の形態にかかる排煙脱硫装置の構成図で
ある。FIG. 3 is a configuration diagram of a flue gas desulfurization apparatus according to the present embodiment.
【図4】触媒層の斜視図である。FIG. 4 is a perspective view of a catalyst layer.
【図5】触媒層の平面図である。FIG. 5 is a plan view of a catalyst layer.
【図6】触媒層の正面図である。FIG. 6 is a front view of a catalyst layer.
【図7】触媒層の断面概略図である。FIG. 7 is a schematic sectional view of a catalyst layer.
【図8】枠体に支持される触媒層の斜視図である。FIG. 8 is a perspective view of a catalyst layer supported by a frame.
【図9】枠体に支持される触媒層をケースに収納した平
面図である。FIG. 9 is a plan view in which a catalyst layer supported by a frame is housed in a case.
【図10】枠体に支持される触媒層をケースに収納した
側面図である。FIG. 10 is a side view in which a catalyst layer supported by a frame is housed in a case.
【図11】活性炭素繊維の脱硫のメカニズムを示す図で
ある。FIG. 11 is a view showing a mechanism of desulfurization of activated carbon fiber.
【図12】活性炭素繊維(A)と活性炭(B)との構成
図である。FIG. 12 is a configuration diagram of activated carbon fibers (A) and activated carbon (B).
【図13】活性炭素繊維(A)と活性炭(B)との脱硫
のメカニズムを示す図である。FIG. 13 is a diagram showing a mechanism of desulfurization of activated carbon fiber (A) and activated carbon (B).
1 ボイラ 100 排ガス 2 除塵機 3 押込みファン 4 脱硫塔 5 導入口 6 触媒層 7 散水ノズル 10 排出ポンプ 11 硫酸タンク 12 排出口 13 煙突 16 増湿冷却装置 19 ミストエリミネータ 1 boiler 100 exhaust gas 2 dust remover 3 push fan 4 Desulfurization tower 5 entrance 6 Catalyst layer 7 watering nozzle 10 discharge pump 11 Sulfuric acid tank 12 outlet 13 chimney 16 Humidification cooling device 19 Mist Eliminator
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 栗崎 隆 長崎県長崎市飽の浦町1番1号 三菱重工 業株式会社長崎造船所内 (72)発明者 小林 敬古 東京都千代田区丸の内二丁目5番1号 三 菱重工業株式会社内 Fターム(参考) 3K070 DA03 DA23 DA25 DA37 DA42 4D002 AA02 AC01 AC04 BA02 BA14 CA01 CA07 DA35 DA44 EA09 FA08 4D048 AA02 AB01 AC10 BA05X BB02 BB03 BB08 CC32 CC36 CC38 CC51 CC61 CD03 CD10 DA01 DA05 DA06 DA08 DA13 DA20 4G076 AA14 AB02 AB26 BA24 BB02 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Takashi Kurisaki 1-1 Satinoura Town, Nagasaki City, Nagasaki Prefecture Mitsubishi Heavy Industries Nagasaki Shipyard Co., Ltd. (72) Inventor Keiko Kobayashi 2-5-3 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Hishi Heavy Industries Ltd. F term (reference) 3K070 DA03 DA23 DA25 DA37 DA37 DA42 4D002 AA02 AC01 AC04 BA02 BA14 CA01 CA07 DA35 DA44 EA09 FA08 4D048 AA02 AB01 AC10 BA05X BB02 BB03 BB08 CC32 CC36 CC38 CC51 CC61 CD03 CD10 DA01 DA05 DA06 DA08 DA13 DA20 4G076 AA14 AB02 AB26 BA24 BB02
Claims (13)
装置塔内に設けられ、活性炭素繊維層で形成される触媒
層と、 上記装置塔内に設けられ、上記触媒層に硫酸生成用の水
を供給する水供給手段とからなる排煙処理装置におい
て、 上記装置塔内に供給する排ガスと触媒層とが接触する際
の水分量が飽和水蒸気量以上であることを特徴とする排
煙脱硫装置。1. A catalyst layer provided in an apparatus tower through which an exhaust gas containing sulfur oxide flows and formed of an activated carbon fiber layer; and a catalyst layer provided in the apparatus tower, for producing sulfuric acid in the catalyst layer. In a flue gas treatment apparatus comprising water supply means for supplying water, the flue gas desulfurization is characterized in that the amount of water when the exhaust gas supplied into the apparatus tower and the catalyst layer come into contact with each other is equal to or more than the amount of saturated steam. apparatus.
排ガス)が飽和水蒸気量+0.5〜10容量%であるこ
とを特徴とする排煙脱硫装置。2. The flue gas desulfurization according to claim 1, wherein the amount of water (moisture / humidified exhaust gas) when the exhaust gas comes into contact with the catalyst layer is a saturated steam amount +0.5 to 10% by volume. apparatus.
2.2容量%又は60℃で19.7容量%であることを
特徴とする排煙脱硫装置。3. The method according to claim 1, wherein the saturated water vapor content is 7.3% by volume at 40 ° C. and 1 at 50 ° C.
2. A flue gas desulfurization apparatus which is 2.2% by volume or 19.7% by volume at 60 ° C.
徴とする排煙脱硫装置。4. The flue gas desulfurization device according to claim 1, wherein a cooling temperature of the humidification cooling is 40 to 60 ° C.
150μmであることを特徴とする排煙脱硫装置。5. The mist particle size in the exhaust gas for the above-mentioned humidification cooling according to claim 1, wherein the mist particle size is 10 to 10.
A flue gas desulfurization device having a size of 150 μm.
0.5〜10m/sであることを特徴とする排煙脱硫装
置。6. The flue gas desulfurization apparatus according to claim 1, wherein a flow rate of the humidified and cooled exhaust gas into the apparatus tower is 0.5 to 10 m / s. .
00μmであることを特徴とする排煙脱硫装置。7. The additive water supplied from the water supply means according to claim 1, wherein the particle size is 100 to 10
A flue gas desulfurization device characterized by having a diameter of 00 μm.
ml/m3 排ガスであることを特徴とする排煙脱硫装
置。8. The supply amount of the additive water supplied from the water supply means according to claim 1, wherein the supply amount is 5 to 50.
Flue gas desulfurization equipment characterized by being ml / m 3 exhaust gas.
特徴とする排煙脱硫装置。9. The flue gas desulfurization device according to claim 1, wherein the catalyst layers are laminated in a plurality of stages by a supporting device.
て、 硫黄酸化物を含有する排ガスの導入口を上下部に有する
と共に、該塔内に設けられた触媒層の上方に硫酸生成用
の水の供給器を備えたことを特徴とする排煙脱硫装置。10. The water for generating sulfuric acid according to claim 1, wherein the exhaust gas containing sulfur oxide has inlets and outlets in the upper and lower portions and above the catalyst layer provided in the tower. A flue gas desulfurization device, characterized in that it is equipped with a feeder.
脱硫装置と、 該排煙脱硫装置からの希硫酸と石灰スラリーとを反応さ
せ、石膏スラリーを得る石膏反応槽と、 該石膏反応槽により得られた石膏から水分を分離して石
膏を得る脱水器とを備えたことを特徴とする排煙脱硫シ
ステム。11. A gypsum reaction tank for obtaining a gypsum slurry by reacting the flue gas desulfurization device according to claim 1 with dilute sulfuric acid from the flue gas desulfurization device and lime slurry, and the gypsum reaction. A flue gas desulfurization system comprising: a dehydrator for separating water from gypsum obtained in a tank to obtain gypsum.
脱硫装置と、 上記脱硫装置で得られた希硫酸を濃縮する濃縮槽を備え
たことを特徴とする排煙脱硫システム。12. A flue gas desulfurization system comprising: the flue gas desulfurization device according to any one of claims 1 to 11; and a concentration tank for concentrating the dilute sulfuric acid obtained by the desulfurization device.
焼却炉から排出されるガスであり、排ガス中の煤塵を除
去する煤塵除去手段を備えてなることを特徴とする排煙
脱硫システム。13. The exhaust gas according to claim 11 or 12, wherein the exhaust gas is a gas discharged from a boiler, a gas turbine, an engine and various incinerators, and a soot removing means for removing soot dust in the exhaust gas is provided. Flue gas desulfurization system.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001368192A JP2003164730A (en) | 2001-12-03 | 2001-12-03 | Exhaust gas desulfurization equipment |
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JP2001368192A JP2003164730A (en) | 2001-12-03 | 2001-12-03 | Exhaust gas desulfurization equipment |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2003164730A true JP2003164730A (en) | 2003-06-10 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN109224808A (en) * | 2018-11-06 | 2019-01-18 | 河北金科环保设备有限公司 | A kind of carbon baking kiln gas ultra-clean discharge cleaning equipment and purification method |
CN114028886A (en) * | 2021-10-29 | 2022-02-11 | 青岛诺诚化学品安全科技有限公司 | Recovery system and method for scattered flue gas in liquid sulfur loading process |
-
2001
- 2001-12-03 JP JP2001368192A patent/JP2003164730A/en active Pending
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