JPS58170523A - 焼結機排ガスの脱硫脱硝方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は焼結機排ガスの脱硫脱硝方法の改良に関する。

従来よシ製鉄原料として粉鉱を焼結して使用する高炉方
式による製鉄方法が主流となっているが、焼結工程にお
いて排出される排ガス中には粉じんおよびイオウ酸化物
・窒素酸化物（以下それぞれｒ　ＳＯｘ　、　ＮＯｘ　
Ｊと呼ぶ）が含まれるため、根境保全上集じん器、脱硫
・脱硝装置等により浄化して大気に放出される。

しかしながら、これらの環境保全設備費および連転経費
は焼結機本体のそれらに匹敵し、焼結−高炉方式の経済
性を悪化させる大きな要因となっていた。

このため、従来よシ脱硫能力、脱硝能力及び経済性等の
点から種々の改善策が提案されている。

例えば、焼結機の排鉱側寄シの高濃度Ｂｏｘ発生鄭分の
ウインドーツクスからの排ガスを選択的に脱硫の行える
脱硫装置（実登第１２９６５０７号）や前記と同様の装
置においてＢｏｘ　９度の高い排ガスを焼結機給鉱ａを
シに除湿後供給して全体の併ガス菫を減らして脱硫する
方法（％許第１０１９８５７号）が提案されている。し
かしながら、いずれも脱硫のみに関し脱硝についての提
案はされていない。

一方、前記の方法において除湿のかわシに脱硫脱硝する
方法（％計第１０６２ｉ０９２号）等か提案されている
が、特に脱硝能力は十分ではなかった。

この原因は次に述べるような排ガスの性状によるところ
が大きいと考えられる。

第１図は、移動床式焼結機のウィンドボックス毎よシ発
生する排ガス中の８０１　、　ＮＯｘ　嬢度分布及び排
ガス温度分布の実測値の一例でおる。

（但し、ウィンド２ツクスｔＩｋＬｒｔ給鉱側から排１
側に付番されている。〕 この図から明らかなように、ＳＯ，ｍ度は排鉱側（焼結
過程後半部）寄シに高く集中し、ＮＯｘ濃度は全体的に
分布し、両端を除く中央部分が高い特性となっている。

また排ガス温度は排鉱側で高く、給鉱ｆｉｉｌ（焼結過
程前半部ンから全体の２／３は１００℃前後となってい
る。焼結機によりこの特性は多少異なるが同様の傾向を
持っていると百って艮い。

前記脱硫脱硝法は、このような特性を十分に生かしてお
らず、第１図に示したＮＯｘ　黴度分布となり動床の縄
い脱硝を行うことはできなかった。又、従来のいずれの
方法も経済的にも不利であった。

本発明は、以上の点に鑑み、焼結機排ガスの特性を生か
し、脱硫脱硝を効果的に行い、経済的にも有利な焼結機
排ガスの脱硫脱硝方法を提供することを目的とし、本発
明者らは鋭意検討を重ねた結果、本発明を完成するに至
り九。

即ち、本発明は、鉄鉱石の焼結過程後半部する排ガスｆ
　ＳＯｘ　曖度の低い焼結過程前半部の排ガスとＳＯＸ
線度の高い焼結過程後半部の排ガスとに２分１７て焼結
機排ガスを脱硫脱硝する方法において、前記焼結過程後
半部の排ガスを脱硫処理後、前記焼結過程前半部へ導入
し、かつこの導入嘔れたガスとともに前記焼結過程前半
部の排ガスを脱硝処理することを％黴とするものである
。

従来より知られている脱硫方法として亜＃＃Ｌ１法２石
灰／石灰石・石こう法、活性炭法尋があり、脱硝法とし
て金属酸化物または活性炭を触媒として用いる接触還元
法、同時脱硫・脱硝法として活性炭法吟が公知である。

本発明の方法における脱−・脱硝には省エネルギー等の
観点から排ガス温度の低下かなく、かつ排ガス中の水分
増加のない乾式法が適しており、また脱硝は１００℃前
後の低温度で行なえる方法が適していると言える。

低温脱硝（脱硫）方法として鉱アンモニア注入下で活性
炭を用いて行なう方法（％願昭５４−１２７６９３号、
％ｆｉＢｄ５０−２８６７４ｇ）が知られているが、こ
れらはいずれも同時脱硫脱硝を目的としたもので、通常
のＳＯｘ共存下では４０％程度の脱硝率しか得られない
と報告されている。

しかし本発明者らが種々試験したところでは８０ｘ　９
度が２５０　ｐｐｍ以下では驚くべきことに空間速度（
ＢＹ）６００〜８００ｈｒ　　、ガス温度１４５℃、Ｎ
ｏｘ＠度２００　ｐｐｍの条件で第２図に示すように高
い脱硝率が得られた。また脱硝率はＮＯ一度への依存性
があシ通常の触媒法と異なりＮＯ礫度か低い＃よど高い
脱硝率が得られる現象を見いだした。その原因は共存Ｂ
ｏｘ濃度が低いために活性炭の表面が生成物（硫酸、硫
酸アンモニウム塩等）によっておおわれないために触媒
活性が持妖するためと推定される。

本発明では循楢排ガス（排鉱側寄プから給鉱１ｌＩ１１
寄りへ尋人される排ガス）を活性炭を用いて、好ましく
はアンモニア注入下で脱硫を行ない、給鉱軸寄りの排ガ
スを低ＳＯｘ共存下、アンモニア注入下で活性炭を用い
て脱硝を行なうのが、最も適していると實える。

次に、本発明をウィンドボックスを有する移動床式の焼
結機及び脱硫、脱硝剤として活性炭を用いた場合を例に
第３図に基づいて説明を行う。

給鉱された鉱石は、焼結機２１の給鉱側から排鉱側へ移
動するに従って焼結が進行していくが、ウィンドボック
ス１〜１６からは第１図に示したような性状の排ガスが
生成する゛。この際、特にＳＯ２の績度分布に着目して
ＳＯ，一度の低い排ガス、つまり給鉱側寄シ（ウィンド
Ｉツクス１〜１１）とＳＯ，濃度の高い排ガス、つまり
排鉱似寄り（ウインド〆ツクス１２〜１６）とに２分し
て各々の排ガスの性状に応じた処理を行う。

後者の８０１９ｇの高い排ガスは、集１１抜腕熱ゼイラ
２５で約１６０℃以下に冷却し脱硫装置２６にて脱硫に
供される。この場合、温度は脱硫の目的からは低い方が
良いが低温腐食吟を考慮し１２０℃以上とするのが好ま
しい。

脱硫処理された排ガスは、大気中へ排出せずに焼結機の
給鉱側寄シのノにレット２７へ導き、給鉱側寄シの発生
ガスと伴に１００℃前後の温度で取出され、電気集塵器
２２による果塵恢、脱硝装置２３にて脱硝処理し煙突２
４より排出される。　　　　　　　　　　　　□ これによって、脱硫処理により排ガス中に含まれるＳＯ
ｌが吸層除去され排ガス温度低下による酸露点腐食の問
題がない。又、脱硫後の排ガスの熱（乾式脱硫の場合１
００℃程度）を直接焼結に利用できるため、エネルギー
面で非常に有利である。脱硫装置送給前の排ガスにアン
死ニアを注入すると同時脱硝効果が期待でき、１４０〜
１６０℃の温度範囲では約４０％程度の脱硝が脱硫装置
２６にて行え、脱硝装置２３の負担を軽減することがで
きる。他に、給鉱側寄りの排ガスのＳｏｘ　濃度か十分
に低いため、前記の脱硝とＳＯＸ嵌度との関係から明ら
か表ようにアンモニア注入下で活性炭による脱硝を効果
的に何える。又、脱硝反応は温度依存性が高いので活性
炭の空間速度を比較的低く選ぶことにより、約１００℃
の低温度においても高い脱硝率を侍ることかできる。

このように、本発明は焼結機排ガスの特性を十分に生か
して効果的に脱硫脱硝が行え、エネルギー面や経済面に
おいても非常に有利である。

なお・、活性炭以外の脱体、脱硝剤を用いる場合には、
谷々の脱餉、脱他剤に応じた温度条件昏を設足すればよ
い。第３図中、２Ｂはプロワ−１２９はマルチクロンを
示す。

以下、実施例によυ本発明の効果を明らかにする。

実施例 脱硫装置及び脱硝装置として活性戻光てん菫１ｔの固定
床式のペンチ試験装置を用いて、焼結機排ガスを第３図
に示すようなプロセスで脱硫脱硝を行った。

焼結機の排鉱側寄＃）（焼結過程後半部）の排ガス、給
鉱側寄り（焼結過程前半部）の排ガスの性状、処理条件
と伴に結果を下表に示した。

この結果から明らかなように、優れ六８つ研脱硝効果が
得られた。

【図面の簡単な説明】

第１図は、移動床式焼＆ｔ′磯のウィンドボックス毎よ
シ発生する排ガス中の８０２　Ｔ　ＮＯｘ　Ｊ点’　７
６分布及び排ガス温度分布の実測値の一例を示し、第２
図はＳＯｌ濃度の脱硝率への影響を不しだものであり、
第３図は本発明の５Ｊ″、１Ａの態様を例示したもので
ある。 ２１・・・焼結機　　　　　２３・・・脱硝装置？・２
６・・・脱硫装賞

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、鉄鉱石の焼結過程中に発生する排ガスを８０ｘ濃度
   の低い焼結過程前半部・の排ガスとＳＯｘ　＃に度の高
   い焼結過程後半部の排ガスとに２分して焼結機排ガスを
   脱硫脱硝する方法において、前記焼結過程後半部の排ガ
   スをＰｌｉｌ恢処理後、前記焼結過程前半部へ導入し、
   かつこの導入されたガスとともに前記焼結過程前半部の
   排ガスを脱硝処理することを特徴とする焼結機排ガスの
   脱硫脱硝方法。