JP3886761B2

JP3886761B2 - Smoke removal equipment

Info

Publication number: JP3886761B2
Application number: JP2001308234A
Authority: JP
Inventors: 博加古; 敬古小林; 内藤　　治
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2001-10-04
Filing date: 2001-10-04
Publication date: 2007-02-28
Anticipated expiration: 2021-10-04
Also published as: JP2003112013A

Description

【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（So_x) を除去するための排煙処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
石炭や重油等の燃料を使用するボイラを備えた火力発電設備、化学品製造プラント、金属処理プラント、焼結プラント、製紙プラント等やガスタービン、エンジン、焼却炉等から排出される排ガス中には二酸化硫黄等の硫黄酸化物（So_x) が含まれている。排ガス中のSo_xを除去する装置として排煙処理装置が用いられている。排煙処理装置では、活性炭素繊維等の多孔質炭素材料に排ガス中のSo_x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ようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の排煙処理装置では、例えば、平板シート状の活性炭素繊維と波板シート状の活性炭素繊維を交互に積層した触媒層を備え、触媒層の活性炭素繊維に水を滴下すると共に排ガスをシート間の通路を通過させて硫黄分を硫酸として除去するようになっている。このため、排ガス浄化性能（脱硫効率）を向上させるためには、水分を均一に添加させることが必要であり、しかも、圧力損失が少ない状態で流れを阻害せずに排ガスを通過させる必要がある。
【０００４】
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、水分が均一に添加され圧力損失が少ない状態で流れが阻害されずに排ガスを通過させることができる活性炭素繊維層の触媒を備えた排煙処理装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の排煙処理装置の構成は、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と、触媒の上部における装置塔内に設けられ触媒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、平板状の平板活性炭素繊維シートと波板状の波板活性炭素繊維シートとを交互に積層して通路が上下に延びる状態にすることで触媒の活性炭素繊維層を構成し、活性炭素繊維層の平板活性炭素繊維シートもしくは波板活性炭素繊維シートの下部縁部に波板活性炭素繊維シートもしくは平板活性炭素繊維シートの下部縁部よりも下方に位置する延長部を形成したことを特徴とする。
【０００６】
そして、活性炭素繊維層の平板活性炭素繊維シートもしくは波板活性炭素繊維シートの下部縁部の延長部に幅方向で高さが不連続となる不連続部を形成したことを特徴とする。また、活性炭素繊維層の平板活性炭素繊維シートもしくは波板活性炭素繊維シートの下部縁部の隣接する延長部同士の高さを異ならせたことを特徴とする。また、活性炭素繊維層が上下に複数配置されて触媒が構成されていることを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１には本発明の一実施形態例に係る排煙処理装置を備えた排ガス処理システムの全体構成、図２には触媒の概略平面、図３には触媒の概略正面、図４には触媒上部の活性炭素繊維層の部分斜視、図５には触媒底部の触媒底部の活性炭素繊維層の要部斜視、図６には活性炭素繊維層の要部正面、図７には活性炭素繊維層の底面視状況を示してある。
【０００８】
図１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。
【０００９】
図に示すように、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ボイラ１では、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（So_x) 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。
【００１０】
除塵された排ガスは押込ファン３により下部の導入口５から装置塔としての脱硫塔４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６が備えられ、触媒６には硫酸生成用の水が上部の散水ノズル７から散布される。散水ノズル７には水タンク８からの水がポンプ９を介して供給され、散水ノズル７、水タンク８及びポンプ９により水供給手段が構成されている。
【００１１】
水が上部から散布された触媒６の内部に排ガスを下部から通過させることにより、排ガスからSo_xを反応除去する。触媒６を通過した排ガスは排出口１２から排出され、煙突１３を通して大気に放出される。
【００１２】
触媒６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。即ち、
(1) 触媒６の活性炭素繊維層への二酸化硫黄So₂の吸着。
(2) 吸着した二酸化硫黄So₂と排ガス中の酸素O₂（別途供給することも可）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H₂O への溶解による硫酸H₂SO₄の生成。
(4) 生成された硫酸H₂SO₄の活性炭素繊維層からの離脱。
【００１３】
この時の反応式は以下の通りである。
So₂+1/2O₂+H₂O →H₂SO₄
【００１４】
反応除去された硫酸H₂SO₄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６中で排ガス中の二酸化硫黄So₂を吸着して酸化し、水H₂O と反応させて硫酸H₂SO₄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。
【００１５】
図２乃至図７に基づいて触媒６における活性炭素繊維層の構成を説明する。
【００１６】
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、ピッチ系、フェノール系等の綿状の活性炭素繊維がバインダを用いて板状にされ、波板活性炭素繊維シート２２はコルゲータにより波型にされる。その後、窒素ガス等の非酸化雰囲気下で、例えば、600 ℃乃至1200℃に熱処理されて脱硫反応用の活性炭素繊維を得る。即ち、熱処理により、疎水性の大きな表面にして二酸化硫黄So₂の吸着を容易に起こさせると共に生成された硫酸H₂SO₄の離脱を速やかに進行させる状態にする。
【００１７】
熱処理を行った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、波板活性炭素繊維シート２２の山部と平板活性炭素繊維シート２１とをバインダの融着により接合して所定の大きさのパックとする。波板活性炭素繊維シート２２と平板活性炭素繊維シート２１とをバインダの融着により接合しているので、有機物等の接着剤が用いられていない。このため、接着剤が脱硫反応に影響を与えることがなくなり、また、接合の信頼性が高まり圧力損失への影響をなくすことができる。
【００１８】
図２、図３に示すように、例えば、活性炭素繊維層２０のパックが通路１５を上下方向にして４個並べられ、更に、４個の活性炭素繊維層２０のパックが２段に重ねられてケース１７に収納固定されている。上下の活性炭素繊維層２０同士は直接対向している。活性炭素繊維層２０がケース１７に収納されているので、ハンドリングが容易となる。また、活性炭素繊維層２０をパックにして４個並設すると共に２段に重ねたので、活性炭素繊維層２０を小型化することができ、組み立て性が向上する。尚、パックの数や段数等は並べ方を説明する一例であり、適宜の状態で配設される。また、必ずしもケース１７に収納固定されていないものもある。
【００１９】
図４に示すように、平板活性炭素繊維シート２１の間のピッチｐは例えば、4 mm程度に設定され、波板活性炭素繊維シート２２の山部の幅ｈは10mm程度に設定される。そして、上から粒径が200 μm 程度の水が噴霧されて供給されると共に排ガスが下から送られ、活性炭素繊維層２０を流通した水は粒径が数mm程度となって脱硫塔４の下部に落下する。排ガスは、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。
【００２０】
図５及び図６に示すように、活性炭素繊維層２０の平板活性炭素繊維シート２１の下部縁部には波板活性炭素繊維シート２２の下端縁部よりも下方に配される下辺部２３が形成されて延長部となっている。例えば、波板活性炭素繊維シート２２が500mm 程度の場合、延長部は20mm程度とされる。尚、延長部は波板活性炭素繊維シート２２の下端側に設けてもよく、寸法も通路１５の断面積に応じて増減させることが可能である。
【００２１】
そして、下辺部２３には幅方向に鋸歯状の高低縁２４が形成されている。つまり、高低縁２４により下辺部２３が幅方向で高さが不連続となる不連続部が形成されている。尚、延長部としては下部縁部の下方に下辺部２３を配す以外ににも部分的に帯状の延長部を形成することも可能であり、部分的に延長部を形成することにより、延長部により幅方向に高さが不連続となる不連続部とすることができる。
【００２２】
上述した実施形態例では、下辺部２３の幅方向の高さが不連続となる不連続部として、鋸歯状の高低縁２４を形成した例を説明したが、図８に示すように、台形状の高低縁２６とすることも可能であり、高さが不連続となる形状は任意の形状とすることができる。
【００２３】
図７に示すように、活性炭素繊維層２０の通路１５は断面積が小さく流下する水の量は徐々に増加していくため、毛細管現象により通路１５の下方部に水膜３１が発生して排ガスの流れを阻害したり、水の排水性を阻害することが考えられる。
【００２４】
本実施形態例では、平板活性炭素繊維シート２１の下辺部２３が波板活性炭素繊維シート２２の下端縁部よりも下方に配されて延長部となっているので、底部における通路１５の断面積が大きくなった状態とされる。このため、通路１５の下方部に水膜３１が発生することがなくなる。
【００２５】
また、図７に示すように、平板活性炭素繊維シート２１同士の間のピッチが狭いため、下辺部２３同士に水膜３２が発生することが考えられる。平板活性炭素繊維シート２１の下辺部２３同士に水膜３２が発生すると、パックの傾き等により水は低いほうに移動して一箇所から滴下することになる。上下に活性炭素繊維層２０が重ねて配されている場合、上方の活性炭素繊維層２０の一箇所から水が滴下すると、下方の活性炭素繊維層２０には偏って水が供給されて均一に分散せず、二酸化硫黄So₂の除去効率を低下させることになってしまう。
【００２６】
本実施形態例では、下辺部２３には幅方向に鋸歯状の高低縁２４が形成されて幅方向で高さが不連続とされている。このため、下辺部２３同士に水膜３２が発生しても高低縁２４の低い場所から分散して多数の箇所から水が滴下することになり、一箇所に集中して滴下することがなくなり、下方の活性炭素繊維層２０にも均一に水が供給されて水が均一に分散する。
【００２７】
尚、活性炭素繊維層２０が上下に重ねて配される触媒６の場合、最下層の活性炭素繊維層２０の平板活性炭素繊維シート２１の下辺部２３には、必ずしも鋸歯状の高低縁２４を設けなくてもよい。また、鋸歯状の高低縁２４を設けることで水が滴下する箇所を分散するようにしたが、図９に示すように、平板活性炭素繊維シート２１の一方の下辺部２３の下方向距離h1と他方の下辺部２３の下方向距離h2との寸法を変えて、下辺部２３の縁部同士の幅を実質的に広くすることで水膜３２の発生自体を抑制して水の滴下を均一にすることも可能である。
【００２８】
上述した触媒６を備えた排煙処理装置では、触媒６を構成する活性炭素繊維層２０の平板活性炭素繊維シート２１に下辺部２３を形成したので、通路１５の下方部の断面積が大きくなった状態とされ、通路１５の部位に水膜３１が発生することがなくなる。このため、通路１５が塞がれて排ガスの流れを阻害したり、水の排水性を阻害することがなくなる。
【００２９】
また、触媒６を構成する活性炭素繊維層２０の平板活性炭素繊維シート２１の下辺部２３に幅方向に鋸歯状の高低縁２４を形成して幅方向に高さを不連続としたので、下辺部２３同士に水膜３２が発生しても高低縁２４の低い場所から分散して多数の箇所から水が滴下し、下方の活性炭素繊維層２０にも均一に水が供給される。このため、活性炭素繊維層２０を複数段に配置した触媒６であっても活性炭素繊維層２０に水が均一に分散し、二酸化硫黄So₂の除去効率に影響を及ぼすことがなくなる。
【００３０】
従って、活性炭素繊維層２０に水分が均一に添加され圧力損失が少ない状態で流れが阻害されずに排ガスを通過させることができる触媒６となり、排ガスの流れを良好に保つことができると共に水を均一に分散して脱硫効率の低下を抑制することが可能になる。
【００３１】
尚、上述した実施形態例の排煙処理装置では、排ガスを脱硫塔４の下部から導入して上部に排出する例を挙げて説明したが、排ガスの導入位置及び排出位置はこれに限定されず、排ガスを脱硫塔４の上部から導入して下部に排出する等の構成でも可能である。また、希硫酸を硫酸タンク１１に排出する例を挙げて説明したが、希硫酸を石膏析出槽に排出するようにすることも可能である。
【００３２】
【発明の効果】
本発明の排煙処理装置は、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と、触媒の上部における装置塔内に設けられ触媒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、平板状の平板活性炭素繊維シートと波板状の波板活性炭素繊維シートとを交互に積層して通路が上下に延びる状態にすることで触媒の活性炭素繊維層を構成し、活性炭素繊維層の平板活性炭素繊維シートもしくは波板活性炭素繊維シートの下部縁部に波板活性炭素繊維シートもしくは平板活性炭素繊維シートの下部縁部よりも下方に位置する延長部を形成したので、延長部により通路の下方部の断面積が大きくなった状態とされ、通路の部位に水膜が発生することがなくなるため、通路が塞がれて排ガスの流れを阻害したり、水の排水性を阻害することがなくなる。この結果、活性炭素繊維層に水分が均一に添加され圧力損失が少ない状態で流れが阻害されずに排ガスを通過させることができる触媒を備えた排煙処理装置とすることが可能になる。
【００３３】
また、活性炭素繊維層の平板活性炭素繊維シートもしくは波板活性炭素繊維シートの下部縁部の延長部に幅方向で高さが不連続となる不連続部を形成したので、延長部同士に水膜が発生しても不連続部の低い多数の場所から水を滴下させて水を均一に分散して脱硫効率の低下を抑制することが可能になる。
【００３４】
また、活性炭素繊維層の平板活性炭素繊維シートもしくは波板活性炭素繊維シートの下縁部の延長部の隣接部同士の高さを異ならせたので、延長部同士の水膜の発生自体ををなくして水を均一に滴下させることが可能になる。
【００３５】
また、活性炭素繊維層が上下に複数配置されて触媒が構成されているので、一つの活性炭素繊維層を小型化することができ、組み立て性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態例に係る排煙処理装置を備えた排ガス処理システムの全体構成図。
【図２】触媒の概略平面図。
【図３】触媒の概略正面図。
【図４】触媒上部の活性炭素繊維層の部分斜視図。
【図５】活性炭素繊維層の要部斜視図。
【図６】活性炭素繊維層の要部正面図。
【図７】活性炭素繊維層の底面視図。
【図８】高低縁の他の実施形態例を示す斜視図。
【図９】下縁部の他の実施形態例を示す斜視図。
【符号の説明】
１ボイラ
２集塵機
３押込ポンプ
４脱硫塔
５導入口
６触媒
７散水ノズル
８水タンク
９ポンプ
１０排出ポンプ
１１硫酸タンク
１２排出口
１３煙突
１５通路
２０活性炭素繊維層
２１平板活性炭素繊維シート
２２波板活性炭素繊維シート
２３下辺部
２４高低縁[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a flue gas treatment apparatus for removing sulfur oxide (So _x ) in exhaust gas discharged from a boiler, a gas turbine, an engine, an incinerator, or the like that burns fuel such as coal or heavy oil.
[0002]
[Prior art]
In the exhaust gas emitted from thermal power generation facilities equipped with boilers that use fuel such as coal and heavy oil, chemical manufacturing plants, metal processing plants, sintering plants, paper manufacturing plants, gas turbines, engines, incinerators, etc. Contains sulfur oxides (So _x ) such as sulfur dioxide. Flue gas processing apparatus as an apparatus for removing So. _x in the exhaust gas is used. In flue gas treatment apparatus, the porous carbon material such as activated carbon fibers adsorb So. _x in the exhaust gas, oxygen by oxidizing the sulfur component contained by utilizing a catalytic action of the porous carbon material in the exhaust gas, which Is absorbed by moisture and removed from the porous carbon material as sulfuric acid.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In a conventional flue gas treatment apparatus, for example, a catalyst layer comprising alternately laminated flat sheet-like activated carbon fibers and corrugated sheet-like activated carbon fibers is provided, and water is dropped on the activated carbon fibers of the catalyst layer and exhaust gas is discharged. The sulfur content is removed as sulfuric acid by passing through a passage between the sheets. For this reason, in order to improve the exhaust gas purification performance (desulfurization efficiency), it is necessary to uniformly add water, and it is necessary to allow the exhaust gas to pass without hindering the flow in a state where the pressure loss is small. .
[0004]
The present invention has been made in view of the above situation, and a flue gas treatment comprising a catalyst of an activated carbon fiber layer capable of allowing exhaust gas to pass through without being hindered in a state where moisture is uniformly added and pressure loss is small. An object is to provide an apparatus.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the configuration of the flue gas treatment apparatus of the present invention includes a catalyst formed in an apparatus tower through which exhaust gas containing sulfur oxide flows and formed of an activated carbon fiber layer, and an apparatus in the upper part of the catalyst. In a flue gas treatment apparatus comprising a water supply means for supplying sulfuric acid generation water to a catalyst provided in a tower, flat plate-like flat activated carbon fiber sheets and corrugated plate-like corrugated active carbon fiber sheets are alternately arranged The activated carbon fiber layer of the catalyst is configured by laminating and extending the passage vertically, and the corrugated activated carbon fiber is formed at the lower edge of the flat activated carbon fiber sheet or the corrugated activated carbon fiber sheet of the activated carbon fiber layer. An extension portion located below the lower edge portion of the sheet or the flat activated carbon fiber sheet is formed.
[0006]
And the discontinuous part which height becomes discontinuous in the width direction was formed in the extension part of the lower edge part of the flat activated carbon fiber sheet or corrugated activated carbon fiber sheet of an activated carbon fiber layer, It is characterized by the above-mentioned. Moreover, the height of the adjacent extension part of the lower edge part of the flat activated carbon fiber sheet of a activated carbon fiber layer or a corrugated activated carbon fiber sheet was made different. The activated carbon fiber layer is arranged in plural above and below to form a catalyst.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 shows an overall configuration of an exhaust gas treatment system including a flue gas treatment apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 shows a schematic plan view of a catalyst, FIG. 3 shows a schematic front view of the catalyst, and FIG. 5 is a partial perspective view of the upper activated carbon fiber layer, FIG. 5 is a perspective view of essential parts of the activated carbon fiber layer at the bottom of the catalyst, FIG. 6 is a front view of essential parts of the activated carbon fiber layer, and FIG. 7 is an activated carbon fiber layer. The bottom view situation of is shown.
[0008]
An exhaust gas treatment system equipped with a flue gas treatment device will be described with reference to FIG.
[0009]
As shown in the figure, for example, in a boiler 1 that generates steam for driving a steam turbine (not shown) of a thermal power generation facility, fuel f such as coal or heavy oil is burned in a furnace. The exhaust gas of the boiler 1 contains sulfur oxide (So _x ). The exhaust gas is denitrated by a denitration device (not shown), cooled by a gas gas heater, and then dedusted by the dust collector 2.
[0010]
The dust-removed exhaust gas is introduced into the desulfurization tower 4 as an apparatus tower from the lower introduction port 5 by the pushing fan 3. A catalyst 6 formed of an activated carbon fiber layer is provided inside the desulfurization tower 4, and water for sulfuric acid generation is sprayed from the upper watering nozzle 7 to the catalyst 6. Water from the water tank 8 is supplied to the watering nozzle 7 via a pump 9, and the water supply means is constituted by the watering nozzle 7, the water tank 8 and the pump 9.
[0011]
By passing the exhaust gas from the bottom into the interior of the catalyst 6 which water is sprayed from the top, to react removed So. _x from the exhaust gas. The exhaust gas that has passed through the catalyst 6 is discharged from the discharge port 12 and is released to the atmosphere through the chimney 13.
[0012]
On the surface of the activated carbon fiber layer of the catalyst 6, for example, a desulfurization reaction occurs by the following reaction. That is,
(1) Adsorption of sulfur dioxide So ₂ on the activated carbon fiber layer of catalyst 6.
(2) Oxidation to sulfur trioxide So ₃ by reaction between adsorbed sulfur dioxide So ₂ and oxygen O ₂ in the exhaust gas (may be supplied separately).
(3) Formation of sulfuric acid H ₂ SO ₄ by dissolution of oxidized sulfur trioxide So ₃ in water H ₂ O.
(4) Release of the produced sulfuric acid H ₂ SO _{4 from} the activated carbon fiber layer.
[0013]
The reaction formula at this time is as follows.
So ₂ + 1 / 2O ₂ + H ₂ O → H ₂ SO ₄
[0014]
The reaction-removed sulfuric acid H ₂ SO ₄ 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 is adsorbed and oxidized in the catalyst 6 and reacted with water H ₂ O to generate and remove sulfuric acid H ₂ SO ₄ , thereby desulfurizing the exhaust gas stream. Is done.
[0015]
The configuration of the activated carbon fiber layer in the catalyst 6 will be described with reference to FIGS.
[0016]
The activated carbon fiber layer 20 is formed by alternately laminating flat plate-like activated carbon fiber sheets 21 and corrugated plate-like activated carbon fiber sheets 22, and a linear space formed therebetween serves as a passage 15. The passage 15 extends vertically. The flat activated carbon fiber sheet 21 and the corrugated activated carbon fiber sheet 22 are made of pitch-type and phenol-based cotton-like activated carbon fibers using a binder, and the corrugated active carbon fiber sheet 22 is corrugated by a corrugator. Be typed. Thereafter, heat treatment is performed, for example, at 600 ° C. to 1200 ° C. in a non-oxidizing atmosphere such as nitrogen gas to obtain activated carbon fibers for desulfurization reaction. That is, by heat treatment, adsorption of sulfur dioxide So ₂ is easily caused on a highly hydrophobic surface, and the generated H ₂ SO ₄ sulfate is rapidly released.
[0017]
The heat-treated flat activated carbon fiber sheets 21 and corrugated activated carbon fiber sheets 22 are alternately laminated, and the crests of the corrugated activated carbon fiber sheets 22 and the flat activated carbon fiber sheets 21 are joined by fusion bonding of binders. To make a pack of a predetermined size. Since the corrugated activated carbon fiber sheet 22 and the flat activated carbon fiber sheet 21 are joined by fusion bonding of a binder, an adhesive such as an organic substance is not used. For this reason, the adhesive does not affect the desulfurization reaction, and the reliability of the bonding is increased and the influence on the pressure loss can be eliminated.
[0018]
As shown in FIGS. 2 and 3, for example, four packs of activated carbon fiber layers 20 are arranged with the passage 15 in the vertical direction, and four packs of four activated carbon fiber layers 20 are stacked in two stages. The housing 17 is housed and fixed. The upper and lower activated carbon fiber layers 20 are directly opposed to each other. Since the activated carbon fiber layer 20 is accommodated in the case 17, handling becomes easy. In addition, since the activated carbon fiber layers 20 are arranged in a pack and four are arranged side by side, the activated carbon fiber layers 20 can be reduced in size and the assemblability is improved. Note that the number of packs, the number of stages, and the like are examples for explaining the arrangement, and are arranged in an appropriate state. Some are not necessarily housed and fixed in the case 17.
[0019]
As shown in FIG. 4, the pitch p between the flat activated carbon fiber sheets 21 is set to, for example, about 4 mm, and the width h of the peak portion of the corrugated activated carbon fiber sheet 22 is set to about 10 mm. Then, water having a particle size of about 200 μm is sprayed and supplied from above, and exhaust gas is sent from below, and the water flowing through the activated carbon fiber layer 20 has a particle size of about several millimeters. Fall to the bottom. Since the exhaust gas flows through a relatively small passage 15 formed by alternately laminating the flat activated carbon fiber sheets 21 and the corrugated activated carbon fiber sheets 22, an increase in pressure loss is suppressed. .
[0020]
As shown in FIG.5 and FIG.6, the lower edge part 23 distribute | arranged below the lower end edge part of the corrugated activated carbon fiber sheet 22 in the lower edge part of the flat activated carbon fiber sheet 21 of the activated carbon fiber layer 20 is provided. It is formed as an extension. For example, when the corrugated activated carbon fiber sheet 22 is about 500 mm, the extension is about 20 mm. The extension may be provided on the lower end side of the corrugated activated carbon fiber sheet 22, and the size can be increased or decreased according to the cross-sectional area of the passage 15.
[0021]
And the lower side part 23 is formed with a sawtooth-like height edge 24 in the width direction. In other words, the lower and upper edges 24 form discontinuous portions in which the lower side portion 23 is discontinuous in the width direction. In addition to arranging the lower side portion 23 below the lower edge portion, the extension portion can be partially formed as a belt-like extension portion, and can be extended by partially forming the extension portion. It can be set as the discontinuous part from which a height becomes discontinuous by the width direction.
[0022]
In the above-described embodiment, the example in which the sawtooth-shaped height edges 24 are formed as the discontinuous portions where the height in the width direction of the lower side portion 23 is discontinuous has been described. However, as shown in FIG. It is also possible to make the height 26 low, and the shape where the height is discontinuous can be any shape.
[0023]
As shown in FIG. 7, since the passage 15 of the activated carbon fiber layer 20 has a small cross-sectional area and the amount of water flowing down gradually increases, a water film 31 is generated in the lower portion of the passage 15 due to capillary action. It is conceivable to inhibit the flow of exhaust gas and the water drainage.
[0024]
In the present embodiment example, the lower side portion 23 of the flat activated carbon fiber sheet 21 is arranged below the lower end edge of the corrugated activated carbon fiber sheet 22 and serves as an extension, so that the cross-sectional area of the passage 15 at the bottom portion Is assumed to be large. For this reason, the water film 31 is not generated in the lower part of the passage 15.
[0025]
Moreover, as shown in FIG. 7, since the pitch between the flat activated carbon fiber sheets 21 is narrow, it is conceivable that a water film 32 is generated between the lower side portions 23. When the water film 32 is generated between the lower side portions 23 of the flat activated carbon fiber sheet 21, the water moves downward due to the inclination of the pack and drops from one place. When the activated carbon fiber layers 20 are stacked one above the other, when water drops from one location of the upper activated carbon fiber layer 20, the lower activated carbon fiber layer 20 is uniformly supplied with water. It does not disperse, and the removal efficiency of sulfur dioxide So ₂ will be reduced.
[0026]
In the present embodiment, the lower side portion 23 is formed with a sawtooth-like height edge 24 in the width direction so that the height is discontinuous in the width direction. For this reason, even if the water film 32 is generated between the lower side portions 23, the water is dispersed from a low place of the high and low edges 24 and water is dripped from many places. Water is also uniformly supplied to the lower activated carbon fiber layer 20 so that the water is uniformly dispersed.
[0027]
In the case of the catalyst 6 in which the activated carbon fiber layers 20 are arranged one above the other, the lower side portion 23 of the flat activated carbon fiber sheet 21 of the lowermost activated carbon fiber layer 20 is not necessarily provided with a saw-toothed high and low edge 24. It does not have to be provided. Further, by providing the saw-toothed high and low edges 24, the locations where water drops are dispersed, but as shown in FIG. 9, the lower distance h1 of one lower side 23 of the flat activated carbon fiber sheet 21 and By changing the size of the other lower side portion 23 with the downward distance h2 and substantially widening the width of the edges of the lower side portion 23, the generation of the water film 32 itself is suppressed and water dripping is made uniform. It is also possible to do.
[0028]
In the flue gas treatment apparatus provided with the catalyst 6 described above, since the lower side portion 23 is formed on the flat activated carbon fiber sheet 21 of the activated carbon fiber layer 20 constituting the catalyst 6, the sectional area of the lower portion of the passage 15 is increased. Thus, the water film 31 is not generated at the site of the passage 15. For this reason, the passage 15 is not blocked and the flow of the exhaust gas is not obstructed, and the water drainage is not obstructed.
[0029]
Further, since the lower edge portion 23 of the flat activated carbon fiber sheet 21 of the activated carbon fiber layer 20 constituting the catalyst 6 is formed with a sawtooth-like height edge 24 in the width direction and the height is discontinuous in the width direction, Even if the water film 32 is generated between the portions 23, the water film 32 is dispersed from a low place of the high and low edges 24 and water is dripped from many places, and the water is evenly supplied to the activated carbon fiber layer 20 below. For this reason, even in the catalyst 6 in which the activated carbon fiber layers 20 are arranged in a plurality of stages, water is uniformly dispersed in the activated carbon fiber layer 20 and does not affect the removal efficiency of the sulfur dioxide So ₂ .
[0030]
Accordingly, the activated carbon fiber layer 20 is uniformly added with water, and the catalyst 6 can pass the exhaust gas without impeding the flow in a state where the pressure loss is small. It becomes possible to uniformly disperse and suppress a decrease in desulfurization efficiency.
[0031]
In the smoke treatment apparatus of the above-described embodiment, the exhaust gas is introduced from the lower part of the desulfurization tower 4 and discharged to the upper part. However, the exhaust gas introduction position and the exhaust position are not limited thereto. The exhaust gas may be introduced from the upper part of the desulfurization tower 4 and discharged to the lower part. Moreover, although the example which discharges dilute sulfuric acid to the sulfuric acid tank 11 was given and demonstrated, it is also possible to discharge dilute sulfuric acid to a gypsum precipitation tank.
[0032]
【The invention's effect】
The flue gas treatment apparatus of the present invention includes a catalyst formed by an activated carbon fiber layer provided in an apparatus tower through which an exhaust gas containing sulfur oxide flows, and sulfuric acid generated in the catalyst provided in the apparatus tower above the catalyst. In a flue gas treatment device comprising water supply means for supplying water for use, a state in which a plate-like flat activated carbon fiber sheet and a corrugated plate-like activated carbon fiber sheet are alternately laminated and a passage extends vertically The activated carbon fiber layer of the catalyst is constituted by forming a bottom activated carbon fiber sheet or a flat activated carbon fiber sheet at the lower edge of the flat activated carbon fiber sheet or corrugated activated carbon fiber sheet of the activated carbon fiber layer. Since the extension located below the edge is formed, the extension increases the cross-sectional area of the lower part of the passage, so that no water film is generated at the site of the passage. Come off Or inhibit the flow of gas, it is unnecessary to inhibit the draining of the water. As a result, it becomes possible to provide a flue gas treatment apparatus equipped with a catalyst that can allow exhaust gas to pass through without being hindered in a state where moisture is uniformly added to the activated carbon fiber layer and pressure loss is small.
[0033]
In addition, since a discontinuous portion in which the height is discontinuous in the width direction is formed in the extended portion of the lower edge portion of the flat activated carbon fiber sheet or the corrugated activated carbon fiber sheet of the activated carbon fiber layer, water is not formed between the extended portions. Even if a film is generated, water can be dripped from many places with low discontinuities to uniformly disperse the water, thereby suppressing a decrease in desulfurization efficiency.
[0034]
In addition, since the height of the adjacent portions of the extension portion of the lower edge portion of the flat activated carbon fiber sheet or the corrugated activated carbon fiber sheet of the activated carbon fiber layer was made different, the generation of the water film between the extension portions itself was reduced. Without it, water can be dripped uniformly.
[0035]
In addition, since the catalyst is configured by arranging a plurality of activated carbon fiber layers above and below, one activated carbon fiber layer can be reduced in size, and assemblability is improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall configuration diagram of an exhaust gas treatment system including a flue gas treatment apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic plan view of a catalyst.
FIG. 3 is a schematic front view of a catalyst.
FIG. 4 is a partial perspective view of an activated carbon fiber layer above a catalyst.
FIG. 5 is a perspective view of a main part of an activated carbon fiber layer.
FIG. 6 is a front view of a main part of the activated carbon fiber layer.
FIG. 7 is a bottom view of the activated carbon fiber layer.
FIG. 8 is a perspective view showing another embodiment of the high and low edges.
FIG. 9 is a perspective view showing another embodiment of the lower edge portion.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Boiler 2 Dust collector 3 Push pump 4 Desulfurization tower 5 Inlet 6 Catalyst 7 Sprinkling nozzle 8 Water tank 9 Pump 10 Discharge pump 11 Sulfuric acid tank 12 Discharge port 13 Chimney 15 Passage 20 Activated carbon fiber layer 21 Flat activated carbon fiber sheet 22 Corrugated sheet Activated carbon fiber sheet 23 Lower side 24 High and low edge

Claims

A catalyst that is provided in the apparatus tower in which the exhaust gas containing sulfur oxide flows and is formed of an activated carbon fiber layer, and a water supply means that is provided in the apparatus tower above the catalyst and supplies the catalyst with water for generating sulfuric acid. In the flue gas treatment device consisting of
The activated carbon fiber layer of the catalyst is formed by alternately laminating flat plate activated carbon fiber sheets and corrugated corrugated activated carbon fiber sheets so that the passages extend vertically. An extended portion located below the lower edge of the corrugated activated carbon fiber sheet or the flat activated carbon fiber sheet is formed at the lower edge of the flat activated carbon fiber sheet or corrugated activated carbon fiber sheet. Smoke removal equipment.

In claim 1,
A flue gas treatment apparatus characterized in that a discontinuous portion whose height is discontinuous in the width direction is formed in an extension of a lower edge portion of a flat activated carbon fiber sheet or a corrugated activated carbon fiber sheet of an activated carbon fiber layer. .

In claim 1,
A flue gas treatment apparatus characterized in that the heights of adjacent extensions of the lower edge of a flat activated carbon fiber sheet or corrugated activated carbon fiber sheet of the activated carbon fiber layer are made different.

In any one of Claims 1 thru | or 3,
A flue gas treatment apparatus, wherein a plurality of activated carbon fiber layers are arranged vertically to constitute a catalyst.