JPS5843332B2 - 排煙脱硫石膏回収法用酸化塔 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は良質の粗大粒の石膏のみの回収を可能とする排
煙脱硫石膏回収法用酸化塔に関する。

排煙脱硫石膏回収法はボイラ等の燃焼排ガス中のＳＯ２
ガスを石灰スラリーで吸収除去し、生成した亜硫酸カル
シウム（ＣａＳＯ３・−！−Ｈ２０）を酸化塔で空気を
送入して酸化して石膏（ＣａＳＯ４・２Ｈ２０）とし、
これを回収するものである。

その反応は次の如くである。

ＣａＣＯ３＋５Ｏ２−＋ＣａＳＯ３・−Ｈ２Ｏ・・・・
・・・・・ＳＯ２吸収１ ｌ ２ ＣａＳ０３−−Ｈ３Ｏ＋−ｉ：０２→ＣａＳＯ４”２Ｈ
２０・・−・・−酸化この石膏回収法で得られる石膏の
粒径が小さいと、あと処理のシックナーや遠心分離機で
の水切れが悪く、従って付着水分が多くなる。

付着水分が多くなると、石膏はべとついて運搬などを困
難とするばかりでなく、セメントとの混合、ボードの製
作時などにおいて熱量を余計に必要とし、熱経済上不利
であり、かつセメント、ボードなどの品質を低下させる
ので、使用に不適であり、また焼成時に固化することも
ある。

従って、石膏回収法においては酸化塔で石膏粒径を大き
くし良質化する必要がある。

しかしながら、従来の石膏回収法で使用している酸化塔
ではＣａＳＯ３・−ＨＨ２Ｏの酸化のみを行ない、結晶
粒径の大きい石膏を選択的に取り出すことは考えられて
いなかった。

また従来の吸収塔での酸化率の犬なるときには石膏の結
晶粒が大きくできず、問題があった。

本発明は上記の従来装置の欠点を解決し、良質の粗大粒
の石膏のみの回収を可能とする排煙脱硫石膏回収法酸化
塔を提供するもので、その要旨とするところは、亜硫酸
カルシウムを空気酸化して石膏とする排煙脱硫石膏回収
法用酸化塔において、酸化塔本体底部の周辺部に複数個
の酸化空気用気泡分散器を配設するとともに該底部中央
に設けた分級胴体内に分級用空気分散器を取り付け、か
つ該分級胴体内に石膏スラリー出口を設けたことを特徴
とする排煙脱硫石膏回収法用酸化塔、にある。

次に、本発明を図面によって説明する。

第１図は本発明の一実施例の全体図、第２図は第１図の
実施例の要部詳細図、第３図ａは第１図の実施例に使用
する気泡分散器の一例の縦断面図、同じくｂはａのＡ−
Ａ矢視図である。

第１図および第２図において、本実施例は酸化塔本体１
底部の周辺部に複数個の酸化空気用気泡分散器１５を配
設するとともに底部中央に設けた分級胴体１７内に分級
用気泡分散器１４を取り付けかつ分級胴体１７内に石膏
スラリー出口３を設けた構成である。

この構成において、亜硫酸カルシウム（以下、Ｃａ Ｓ
Ｏｓで示す）スラリー液人口２から酸化塔本体１内に
供給されたＣａＳ Ｏｓスラリーは空気入口管１６を通
り酸化空気用気泡分散器１５から噴出される微細気泡に
よって酸化されて石膏となるのであるが、その際搭底部
中央に設けた分級胴体１７と分級用気泡分散器１４から
の微細気泡の上昇流に打ち勝って粗大結晶の石膏のみが
沈降し、この沈降した粗大結晶の石膏を分級胴体１７内
に設けた石膏スラリー出口３から抜き出すのである。

すなわち、分級胴体１７と分級用気泡分散器１４からの
静かな微細気泡の上昇流によって石膏結晶粒の分級を可
能とするものである。

分級用気泡分散器１４からの気泡は量的に少なく、酸化
効果は期待しないよう設計しており、従って送入空気量
は任意に調節でき、取り出すべき石膏結晶の状況に応じ
て適宜加減すればよい。

一方、酸化空気用気泡分散器１５からの送入空気量は大
量であり、その微細気泡の上昇に伴い塔内の周辺部に上
昇流が起こると共に塔中央部では下降流が起こって塔内
に規則的な対流が発生する。

その際、塔中央の分級用気泡分散器１４からの空気は少
量であるのであまり抵抗にはならない。

このように、酸化塔本体１内でＣａＳＯ３の空気酸化に
より生成した石膏結晶は、前述したように、塔周辺部の
酸化空気用気泡分散器１５からの微細気泡の上昇流にの
って塔内を循環しつつ次第に成長してゆくが、そのうち
結晶粒の粗大化した石膏のみが分級用気泡分散器１４か
らの微細気泡の上昇流に打ち勝って分級胴体１７内に沈
降するので、同一酸化塔内で酸化、結晶粗大化、分級が
行なわれ、それによって良質の粗大粒の石膏のみを取り
出すことを可能とするものである。

従って、従来例に見られるごとき石膏粒のポンプ羽根な
どによる破砕が起らない。

石膏スラリー出口３から抜き出された粗大粒の石膏は次
いでシックナー１１に導入され、さらに分級して所要粒
度の石膏結晶とするのであるが、その際該抜出量が多い
、ときは石膏スラリー循環配管弁４を調節してその一部
を酸化塔本体１に戻すこともできる。

上記酸化空気用気泡分散器１５と分級用気泡分散器１４
は構造的に全く同一のものでもよく、従ってコストアッ
プにはならない。

構造としては、たとえば第３図ａ、ｂに示すごときもの
でよい。

この気泡分散器はすでに特願昭４７−７３５６９号明細
書において開示されている。

図において、１８はローター、１９はステーター、２１
はロータ−１８上部に放射状に取り付けた突起棒である
。

この構造のものは次の特徴、すなわち （１）大きな攪拌羽根がないため、液を大きく流動させ
ることなく静かに微細気泡を発生させることができるこ
と、 （２）気体噴出部に析出した結晶による目づまりを起こ
すことがないこと、 を有するため、分級胴体との組合せによって、静かな微
細気泡の上昇流を発生させ、それによって上記の分級を
可能ならしめるものである。

実験によって、分級胴体内の空塔速度を３ｃｒｆＬ／５
ｅｃ＝ ０．０３ ｍ／ｓ以下とすると、７０μ以上の
粗大化した石膏結晶が沈降し始めることが確認されたの
で、空気流量の加減によって比較的容易に石膏結晶を分
級することができる。

本発明は燃焼排ガス中の酸素濃度が高い場合またはＳＯ
２濃度の低い場合のごとく、吸収塔で生成したＣ ａＳ
Ｏａ・ΣＨ２０の大部分が酸化してしまうようなガス側
条件の悪い場合に特に有効である。

それは本発明によれば、残留する僅かなＣａ Ｓ Ｏｓ
−ＨＨ２Ｏ分を有効に使って良質の粗大粒径の石膏結晶
をつくることができるからである。

本発明の効果は次の通りである。

（１）粒径の大きい石膏のみを回収できる。

特に、ガス側条件の悪い場合、たとえば０２／ＳＯ２比
の大なる時に有効である。

（２）遠心分離機での水分の分離が容易となり、かつ石
膏の付着水分を少なくできるので品質の向上を可能とす
る。

（３）従来装置とはあまり変らないので、設備費、維持
費の増加はきわめて少ない。

本発明は、以上のごとく、良質の粗大粒径の石膏のみの
回収を可能ならしめる排煙脱硫石膏回収法用酸化塔を提
供するもので、その工業的価値は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の全体図、第２図は第１図の
実施例の要部詳細図、第３図ａは第１図の実施例に使用
する気泡分散器の一例の縦断面図、同じくｂはａのＡ−
Ａ矢視図である。 図において、１・・・・・・酸化塔本体、２・・・・・
・ＣａＳＯ３スラリー液入口、３・・・・・・石膏スラ
リー出口、４・・・・・・石膏スラリー循環配管弁、５
・・・・・・石膏スラリ−抜出口、６・・・・・・空気
入口ヘッダー、７・・・・・・気泡分散器空気入口管調
節弁、８・・・・・・空気出口、９・・・・・・液面、
１０・・・・・・スラリー用ポンプ、１１・・・・・・
シックナー、１２・・・・・・濃縮液出口、１３・・・
・・・ろ液出口、１４・・・・・・結晶分級用気泡分散
器、１５・・・・・・酸化空気用気泡分散器、１６・・
・・・・空気入口管、１７・・・・・・分級胴体、１８
・・・・・・ローター、１９・・・・・・ステータ、２
０・・・・・・整流胴、２１・・・・・・突起棒。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 亜硫酸カルシウムを空気酸化して石膏とする排煙脱
   硫石膏回収法用酸化塔において、酸化塔本体底部の周辺
   部に複数個の酸化空気用気泡分散器を配設するとともに
   該底部中央に設けた分級胴体内に分級用気泡分散器を取
   り付け、かつ該分級胴体内に石膏スラリー出口を設けた
   ことを特徴とする排煙脱硫石膏回収法用酸化塔。