JPS61287415A - 熱廃ガスの清浄化方法 - Google Patents
熱廃ガスの清浄化方法Info
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- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
-
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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。
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、担体を含浸溶液で湿潤しそしてとの含浸溶液
を乾燥することにより担体上に連用されそしてガスとの
反応の後に上記担体から除去されそしてその後で新たに
適用されるという担体上に付着された固体物質層に、有
害物質含有ガスを接触せしめるととKよってこの有害物
質含有ガスを清浄化するという、熱解ガスの清浄化方法
に関する。
を乾燥することにより担体上に連用されそしてガスとの
反応の後に上記担体から除去されそしてその後で新たに
適用されるという担体上に付着された固体物質層に、有
害物質含有ガスを接触せしめるととKよってこの有害物
質含有ガスを清浄化するという、熱解ガスの清浄化方法
に関する。
廃棄ガスの清浄化の際には、特に分子分散性の有害ガス
部分を分離することが重要である。
部分を分離することが重要である。
このことは、なかんずく、HOl 、HF 、 80.
、 NOxのような有害ガス分子に関する。例えば燃焼
装置の場合のそのような物質を、すでに燃焼室自体の内
部で1例えば石灰の添加によって、固体反応によって結
合するか、または廃ガスを廃ガス洗滌器内で洗滌液によ
って清浄化することは公知となっている。廃ガス洗滌器
は、それぞれの保留すべき有害成分について適当な洗滌
液を選択することができ、そして廃ガスが場合によって
は引続いて除毒されるという利点を有する。
、 NOxのような有害ガス分子に関する。例えば燃焼
装置の場合のそのような物質を、すでに燃焼室自体の内
部で1例えば石灰の添加によって、固体反応によって結
合するか、または廃ガスを廃ガス洗滌器内で洗滌液によ
って清浄化することは公知となっている。廃ガス洗滌器
は、それぞれの保留すべき有害成分について適当な洗滌
液を選択することができ、そして廃ガスが場合によって
は引続いて除毒されるという利点を有する。
しかしながら、洗滌は、清浄化すべきガスのそれに結合
した湿潤物のゆえに限られた湯度範囲においてのみ行な
われ、そして一般に清浄化されたガスの再度の加熱が必
要とされる。
した湿潤物のゆえに限られた湯度範囲においてのみ行な
われ、そして一般に清浄化されたガスの再度の加熱が必
要とされる。
ドイツ特許第2,236,589号から、廃ガスが固体
物質層上に導かれ、それと有害ガス成分とが化学的に反
応せしめられるとbう廃ガスの清浄化方法が知られてい
る。上記固体物質層は、溶媒浴中に浸漬されそしてその
上に溶媒の薄膜からなる固体物質層が形成されている回
転板上に適用される。上記溶媒の薄膜は、上記回転板の
表面上に溶媒浴から浮び上った際に付着し。
物質層上に導かれ、それと有害ガス成分とが化学的に反
応せしめられるとbう廃ガスの清浄化方法が知られてい
る。上記固体物質層は、溶媒浴中に浸漬されそしてその
上に溶媒の薄膜からなる固体物質層が形成されている回
転板上に適用される。上記溶媒の薄膜は、上記回転板の
表面上に溶媒浴から浮び上った際に付着し。
上記回転板の間を流れる熱解ガスの熱の利用によって溶
媒を乾燥することによって形成される。
媒を乾燥することによって形成される。
板の回転によって固形物層は、連続的に塗布されそして
廃ガスの有害ガス成分との反応後に回転板から再び分離
される。
廃ガスの有害ガス成分との反応後に回転板から再び分離
される。
装置の大きさおよび従って装置当りの最大ガス送入量は
、処理技術および経済的理由から限界がある。また特に
腐食性の物質を清浄化する場合にも1回転する部分の軸
受に対して高い保護手段が必要とされる。
、処理技術および経済的理由から限界がある。また特に
腐食性の物質を清浄化する場合にも1回転する部分の軸
受に対して高い保護手段が必要とされる。
本発明の解決すべき課題は、熱解ガスの分子分散性有害
ガス成分と反応する固体物質層を装置の内部に固定され
た担体上に適用し、その際同様に固体物質層の適用、乾
燥および担体よりの分離をほとんど摩滅を生ぜしめるこ
となく行なわなければならないということにあった。
ガス成分と反応する固体物質層を装置の内部に固定され
た担体上に適用し、その際同様に固体物質層の適用、乾
燥および担体よりの分離をほとんど摩滅を生ぜしめるこ
となく行なわなければならないということにあった。
この課題は、この明細書の冒頭において述べた方法にお
いて、特許請求の範囲第1項の特徴部において記載され
た手段、すなわち、固定された担体が含浸溶液によって
潅流されそしてこの潅流は担体の湿潤後に中断され、上
記固定された担体は、固体物質層におけるガス反応が次
第に弱くなった後に再び含浸溶液で潅流されそして再含
浸され、そして上記担体は数回の再含浸の後に洗滌溶液
中で洗滌され、そして使用済みの固体物質層は清掃され
るという手段によつて解決される。その後で含浸溶液は
、流下膜カラムまたは充填塔の場合の液体の被膜のよう
に、流下膜として担体上に適用されそして担体上で乾燥
される。この担体の含浸が終了した後に。
いて、特許請求の範囲第1項の特徴部において記載され
た手段、すなわち、固定された担体が含浸溶液によって
潅流されそしてこの潅流は担体の湿潤後に中断され、上
記固定された担体は、固体物質層におけるガス反応が次
第に弱くなった後に再び含浸溶液で潅流されそして再含
浸され、そして上記担体は数回の再含浸の後に洗滌溶液
中で洗滌され、そして使用済みの固体物質層は清掃され
るという手段によつて解決される。その後で含浸溶液は
、流下膜カラムまたは充填塔の場合の液体の被膜のよう
に、流下膜として担体上に適用されそして担体上で乾燥
される。この担体の含浸が終了した後に。
形成された固体物質層は、この層を通過して流れる廃ガ
スの有害ガス成分と反応する。有害ガスの分子は、拡散
または撹乱運動によって固体物質層の表面に到達し、そ
こに化学反応によって結合される。結合された有害ガス
分子との層の反応能力が低下したならば、その後の工程
において再び担体上に含浸溶液が適用されそして担体上
で乾燥される。そのような固体物質層の更新は、数回う
まく行なわれ、そしてそれは特に被覆された担体のカラ
ムを貫流する際に廃ガスに対する流れ抵抗が高いエネル
ギー損失をもたらすかまたは固体物質層の反応能力が後
含浸にもかかわらずもはや十分ではなくなるかあるいは
担体からの固体物質の自然発生的な分離が起るおそれが
あるというような、固体物質層の厚さになるまでは実施
される。再含浸がもはやできなくな五ば、担体は、清掃
されそして清掃工程の経過後に再び含浸のために準備さ
れ、本発明方法のサイクルが再び開始される。
スの有害ガス成分と反応する。有害ガスの分子は、拡散
または撹乱運動によって固体物質層の表面に到達し、そ
こに化学反応によって結合される。結合された有害ガス
分子との層の反応能力が低下したならば、その後の工程
において再び担体上に含浸溶液が適用されそして担体上
で乾燥される。そのような固体物質層の更新は、数回う
まく行なわれ、そしてそれは特に被覆された担体のカラ
ムを貫流する際に廃ガスに対する流れ抵抗が高いエネル
ギー損失をもたらすかまたは固体物質層の反応能力が後
含浸にもかかわらずもはや十分ではなくなるかあるいは
担体からの固体物質の自然発生的な分離が起るおそれが
あるというような、固体物質層の厚さになるまでは実施
される。再含浸がもはやできなくな五ば、担体は、清掃
されそして清掃工程の経過後に再び含浸のために準備さ
れ、本発明方法のサイクルが再び開始される。
本発明による方法の利点は、なかんずく、比較的短かい
含浸期間の後に固体物質層における熱ガスの清浄化が達
成され、しかも装置内で固体物質層のための担体を動か
す必要がないというととKある。廃ガスは、含浸期間の
終了後は、もはや乾燥した固体物質層と接触するのみで
あり、蒸発する溶媒による固体物質反応のトラブルは、
廃ガスの湿潤と全く同様に避けられるということも本質
的なことである。
含浸期間の後に固体物質層における熱ガスの清浄化が達
成され、しかも装置内で固体物質層のための担体を動か
す必要がないというととKある。廃ガスは、含浸期間の
終了後は、もはや乾燥した固体物質層と接触するのみで
あり、蒸発する溶媒による固体物質反応のトラブルは、
廃ガスの湿潤と全く同様に避けられるということも本質
的なことである。
形成された液体薄膜の乾燥には、特許請求の範囲第2項
に記載されているように熱解ガス自体が利用される。廃
ガスが熱ければ熱いほど。
に記載されているように熱解ガス自体が利用される。廃
ガスが熱ければ熱いほど。
ますます乾燥時間は、固体物質層の反応時間に比較して
ますます短かくなる。水蒸気の形成および含浸溶液によ
る担体の湿潤を最適に調節しうるように、含浸工程の間
に、廃ガス流の弁を絞)または流出するガスを再循環さ
せそして水撹拌によって除去されうる。特許請求の範囲
第3項〜第5項による本発明のその他の実施態様におい
ては、極めて慎重な清浄化が行なわれる。
ますます短かくなる。水蒸気の形成および含浸溶液によ
る担体の湿潤を最適に調節しうるように、含浸工程の間
に、廃ガス流の弁を絞)または流出するガスを再循環さ
せそして水撹拌によって除去されうる。特許請求の範囲
第3項〜第5項による本発明のその他の実施態様におい
ては、極めて慎重な清浄化が行なわれる。
分離工程を促進するために、高い流速および担j、4体
の表面における洗滌溶液に対する絶えず交替する流れの
方向を生じさせるように加圧を変動させることによって
、洗滌溶液を脈動させることができる。
の表面における洗滌溶液に対する絶えず交替する流れの
方向を生じさせるように加圧を変動させることによって
、洗滌溶液を脈動させることができる。
担体を湿潤させるために、有害物質成分を結合させるた
めの反応成分のほかに、その表面構造が廃ガスと固体物
質層との間の反応を促進するような、触媒によシ促進さ
れる方法において知られているような、固体物質層をも
たらす添添加剤は、乾燥の際に微孔に富んだ構造を有す
るゲルまたは骨格構造、例えば水ガラスを形成しうる。
めの反応成分のほかに、その表面構造が廃ガスと固体物
質層との間の反応を促進するような、触媒によシ促進さ
れる方法において知られているような、固体物質層をも
たらす添添加剤は、乾燥の際に微孔に富んだ構造を有す
るゲルまたは骨格構造、例えば水ガラスを形成しうる。
固体物質層の形成に種々の1例えば互いに混和できない
含浸溶液を使用することを必要とするような有害ガス成
分が廃ガス中に含まれている場合には、数種の含浸溶液
で担体を湿潤せしめる(特許請求の範囲第7項)。これ
らの含浸溶液は、共通の供給系で時間的に相前後して供
給されるかあるいは場所的に互いにずらして配置されて
いる相異なった供給系で供給される。これらの含浸溶液
を適用する場合には。
含浸溶液を使用することを必要とするような有害ガス成
分が廃ガス中に含まれている場合には、数種の含浸溶液
で担体を湿潤せしめる(特許請求の範囲第7項)。これ
らの含浸溶液は、共通の供給系で時間的に相前後して供
給されるかあるいは場所的に互いにずらして配置されて
いる相異なった供給系で供給される。これらの含浸溶液
を適用する場合には。
固体物質層の廃ガスの清浄化のために必要なすべての成
分が、結合すべき有害ガス成分に到達しうる状態のまま
であるよりに留意すべきである。
分が、結合すべき有害ガス成分に到達しうる状態のまま
であるよりに留意すべきである。
液膜の必要な乾燥工程を促進するために、担体として加
熱されうる管が使用されつる(特許請求の範囲第8項)
。
熱されうる管が使用されつる(特許請求の範囲第8項)
。
本発明による方法を実施するための装置もまた対象とす
る本発明を下記の実施例の参照の下に更に詳細に説明す
る。
る本発明を下記の実施例の参照の下に更に詳細に説明す
る。
第1および2図に本発明による熱解ガスの清浄化のため
の装置が概略的に示されている。これらの装置の本質的
な部分は、担体の上に形成されるべき固体物質層のため
の担体2a、2b、2cがその中に配置されている反応
器1a、1b、10である。以下の記載において、装置
の、反応器1a、1b、1cに共属している各部分は、
参照数字と共に追加的に各反応器を特徴づける文字a、
b。
の装置が概略的に示されている。これらの装置の本質的
な部分は、担体の上に形成されるべき固体物質層のため
の担体2a、2b、2cがその中に配置されている反応
器1a、1b、10である。以下の記載において、装置
の、反応器1a、1b、1cに共属している各部分は、
参照数字と共に追加的に各反応器を特徴づける文字a、
b。
Cをもって示されている。すべての実施例において変わ
らずに使用されるべき装置部分は、単に参照数字のみを
有し、それらは全部の図面において同一的に使用される
。
らずに使用されるべき装置部分は、単に参照数字のみを
有し、それらは全部の図面において同一的に使用される
。
清浄化されるべき廃ガスは、供給管3を経て反応器に導
入される。
入される。
担体2a、2b、2oの上に廃ガスの有害ガス成分と反
応する固体物質層を形成させるために、反応器に含浸溶
液が導入されるが、このものは、各実施例にお込て分配
ノズル4により、第2図による実施例においては更に分
配ノズル4′によって担体2a、2b、2c上に分配さ
れる。分配ノズル4,4′は、含浸剤導入管5,5′の
末端に取付けられている。担体の上に形成された液体薄
膜は、各実施例において1反応器1a、1b、1cに流
入する熱い廃ガスによって直接に乾燥される。
応する固体物質層を形成させるために、反応器に含浸溶
液が導入されるが、このものは、各実施例にお込て分配
ノズル4により、第2図による実施例においては更に分
配ノズル4′によって担体2a、2b、2c上に分配さ
れる。分配ノズル4,4′は、含浸剤導入管5,5′の
末端に取付けられている。担体の上に形成された液体薄
膜は、各実施例において1反応器1a、1b、1cに流
入する熱い廃ガスによって直接に乾燥される。
熱解ガスは、分配ノズル4,4′から導入された含浸溶
液と並流的に反応器1a、1b、Ic内を貫流する。廃
ガスのこの流れは、担体2a、2b、2cの全部の高さ
に亘って含浸溶液を分配するのに有利に作用する。
液と並流的に反応器1a、1b、Ic内を貫流する。廃
ガスのこの流れは、担体2a、2b、2cの全部の高さ
に亘って含浸溶液を分配するのに有利に作用する。
液体薄膜の乾燥後、担体上に含浸され次面体物質層は、
廃ガス中の有害物質部分と、これらの有害物質部分が固
体物質層と結合するかあるいけ環境に害を及ぼさない生
成物に変換されるように反応する。有害物質部分と結合
させるために、固体物質層を形成させるための含浸溶液
としては1例えば5表面積の広い固体物質構造を形成さ
せるために、場合によっては水ガラスまたは石灰を添加
したNaOH−またはNano、溶液が好適である。こ
れらの含浸溶液は、固体物質層を形成させるために比較
的高い#度で反応器内に導入されつる。このことは、担
体の含浸の際の廃ガスの湿潤度を限定する。固体物質層
は、側を流過する廃ガスに対して十分広い反応可能な面
を提供する。
廃ガス中の有害物質部分と、これらの有害物質部分が固
体物質層と結合するかあるいけ環境に害を及ぼさない生
成物に変換されるように反応する。有害物質部分と結合
させるために、固体物質層を形成させるための含浸溶液
としては1例えば5表面積の広い固体物質構造を形成さ
せるために、場合によっては水ガラスまたは石灰を添加
したNaOH−またはNano、溶液が好適である。こ
れらの含浸溶液は、固体物質層を形成させるために比較
的高い#度で反応器内に導入されつる。このことは、担
体の含浸の際の廃ガスの湿潤度を限定する。固体物質層
は、側を流過する廃ガスに対して十分広い反応可能な面
を提供する。
この面は、担体の単分子被榎された幾何学的表面に相当
する面に比較してけるかに大きく、そして全体として、
廃ガスが含浸期間中にその表面を流過する潅流薄膜よシ
もより改善された反応特性を有する。
する面に比較してけるかに大きく、そして全体として、
廃ガスが含浸期間中にその表面を流過する潅流薄膜よシ
もより改善された反応特性を有する。
なぜならば、流下膜と異なって、有害ガス部分は、固体
物質層と流下しつつある液体中でなく反応しなければな
らないからである。含浸期間の終了および固体物質層の
形成後に、廃ガスは、乾燥状態で清浄化され、すなわち
、もはや蒸発する溶媒による廃ガスの湿潤化は起らない
。
物質層と流下しつつある液体中でなく反応しなければな
らないからである。含浸期間の終了および固体物質層の
形成後に、廃ガスは、乾燥状態で清浄化され、すなわち
、もはや蒸発する溶媒による廃ガスの湿潤化は起らない
。
水は、固体物質層における廃ガスの清浄化の際には、場
合によっては単になお有害ガス部分と固体物質層との反
応の際の反応生成物としてのみ生ずる。
合によっては単になお有害ガス部分と固体物質層との反
応の際の反応生成物としてのみ生ずる。
第1図による実施例においては、担体2a、2bとしで
は、充填物、例えばラシヒリング、ベルルサドル、ワイ
ヤースパイラルまたは粒状物が廃ガスの貫流する堆積層
として使用され、第2図による実施例においては、それ
に対して担体2Cとして流下膜カラムが使用され、その
廃ガスに向けられた表面に含浸溶液が適用されそして乾
燥される。廃ガスは、それぞれ反応器1a。
は、充填物、例えばラシヒリング、ベルルサドル、ワイ
ヤースパイラルまたは粒状物が廃ガスの貫流する堆積層
として使用され、第2図による実施例においては、それ
に対して担体2Cとして流下膜カラムが使用され、その
廃ガスに向けられた表面に含浸溶液が適用されそして乾
燥される。廃ガスは、それぞれ反応器1a。
1b、1cの頂部から導入され、そして担体2a、2b
。
。
2Cの下方から取出される。清浄化ガスは、全部の反応
器から清浄化ガス導管6を経て煙突7へそして大気中へ
と流れ去る。
器から清浄化ガス導管6を経て煙突7へそして大気中へ
と流れ去る。
有害ガス部分との反応後、形成された固体物質層を分離
するために、反応器1a、Ib、1cの中に洗滌溶液が
導入され、それに工って固体物質層は、担体から除去さ
れる。反応器1aおよび1bにおいては、洗滌溶液は、
下方から導入される。これらの反応器には、il′r鮮
な洗滌溶液のための貯蔵容器8に接続された、遮断弁1
0a。
するために、反応器1a、Ib、1cの中に洗滌溶液が
導入され、それに工って固体物質層は、担体から除去さ
れる。反応器1aおよび1bにおいては、洗滌溶液は、
下方から導入される。これらの反応器には、il′r鮮
な洗滌溶液のための貯蔵容器8に接続された、遮断弁1
0a。
iobを有する導管9が、清浄化ガス導管6の接続部よ
り更に下方に開口している。この清浄化ガス導管は、反
応器の7ラツデイングの際には弁11a、11bVCよ
って維新される。固体物質層の分離工程を促進するため
に5反応器1a、1bには。
り更に下方に開口している。この清浄化ガス導管は、反
応器の7ラツデイングの際には弁11a、11bVCよ
って維新される。固体物質層の分離工程を促進するため
に5反応器1a、1bには。
洗滌溶液の脈流化用の装置12a、12bが接続されて
いる。反応器1aがフラッディング状態のときには、廃
ガスは、並列に連結された反応器1bに流入する。反応
器1bii:、反応器1aと同様に構成されており、そ
して清浄化期間を通してこの反応器と並列的に操作され
る。反応器のうちの一方がフラッディング状態にある場
合には、他方が廃ガスの清浄化を一括して引受ける。
いる。反応器1aがフラッディング状態のときには、廃
ガスは、並列に連結された反応器1bに流入する。反応
器1bii:、反応器1aと同様に構成されており、そ
して清浄化期間を通してこの反応器と並列的に操作され
る。反応器のうちの一方がフラッディング状態にある場
合には、他方が廃ガスの清浄化を一括して引受ける。
反応器1Cにおいて担体2Cとして使用された流下膜カ
ラムは、洗滌によって清掃される。
ラムは、洗滌によって清掃される。
洗滌溶液は、貯蔵容器8に接続された導管9を経て遮断
弁10cの開放後に洗滌ノズル13によって担体の−F
方から反応器内に導入され、そして使用済みの固体物質
層を溶解する。この洗滌工程の際にも、清浄化ガス導管
6は弁11cによって閉囲されうる。
弁10cの開放後に洗滌ノズル13によって担体の−F
方から反応器内に導入され、そして使用済みの固体物質
層を溶解する。この洗滌工程の際にも、清浄化ガス導管
6は弁11cによって閉囲されうる。
清掃期間の終了複、洗滌溶液は場合によっては、洗滌溶
液中に存在するなお溶解されない固体物質と共に、排出
弁14a、14b、14cの開放によって反応器1a、
1b、 1cからこれらの最下点に接続された排出導
管15を介して受器16内に放出される。
液中に存在するなお溶解されない固体物質と共に、排出
弁14a、14b、14cの開放によって反応器1a、
1b、 1cからこれらの最下点に接続された排出導
管15を介して受器16内に放出される。
洗滌溶液としては、最も簡単な場合には水が使用される
。洗滌溶液中の有害物質の濃度が低い場合には、水性の
洗滌溶液は、場合によっては含有している固体物質成分
の分離後に、水性含浸溶液が使用される場合には、再び
含浸溶液として反応器中に導入される。固体物質層がそ
の中で分解される洗滌溶液もまた使用される。
。洗滌溶液中の有害物質の濃度が低い場合には、水性の
洗滌溶液は、場合によっては含有している固体物質成分
の分離後に、水性含浸溶液が使用される場合には、再び
含浸溶液として反応器中に導入される。固体物質層がそ
の中で分解される洗滌溶液もまた使用される。
すなわち、例えば、石灰含有固体物質層の場合には、酸
性の洗滌溶液が有利でありうる。
性の洗滌溶液が有利でありうる。
含浸剤導管5.5′は、貯蔵容器17.18に接続され
ており、そこから含浸溶液は、重力の作用によって分配
ノズル4.4′まで流れる。含浸溶液は、間欠的に反応
器内に導入される。含浸剤導管5゜5′に取付けられて
いる調節弁19a、19b、19aならびに19C′は
、例えば、清浄化ガス中の有害ガスの割合に応じて、特
定的に清浄化ガス導管6と連結されたガス分析器20
、20a、 20bを介して、担体2a、2b、2c上
への新たな含浸溶液の適用の時点を調節する。充填物層
の全体の高さまたは流下膜カラムの高さに亘って反応性
の固体物質層が形成されうるような量の含浸溶液が、そ
れぞれ担体2a、2b、2cとして使用された充填物ま
たは流下膜カラム上に適用される。これを達成するため
に、全部で廃ガスの清浄化のために貫流すべき固体物質
層の全長を個々の区分に分割しそしてそれぞれの区分の
間に担体上に含浸溶液を適用するだめの付加的な分配ノ
ズルを使用することが合目的的であることがある。第3
図においては、反応器1dは、数個の、それぞれ充填物
で満たされたトレー21’、 21’、 21’ を有
しており、それらの間に含浸溶液を適用するだめの分配
ノズル4(1’、 4d’、 4♂が存在する。これら
の分配ノズル〆には、含浸剤導管5を介して含浸剤のだ
めの貯蔵容器17と結合されている。こ(1B) の含浸剤導管には、この導管の開放および閉鎖のための
調節弁19がある。洗滌溶液は貯蔵容器8から最も上部
の充填物層21′の上方から反応器1dに供給される。
ており、そこから含浸溶液は、重力の作用によって分配
ノズル4.4′まで流れる。含浸溶液は、間欠的に反応
器内に導入される。含浸剤導管5゜5′に取付けられて
いる調節弁19a、19b、19aならびに19C′は
、例えば、清浄化ガス中の有害ガスの割合に応じて、特
定的に清浄化ガス導管6と連結されたガス分析器20
、20a、 20bを介して、担体2a、2b、2c上
への新たな含浸溶液の適用の時点を調節する。充填物層
の全体の高さまたは流下膜カラムの高さに亘って反応性
の固体物質層が形成されうるような量の含浸溶液が、そ
れぞれ担体2a、2b、2cとして使用された充填物ま
たは流下膜カラム上に適用される。これを達成するため
に、全部で廃ガスの清浄化のために貫流すべき固体物質
層の全長を個々の区分に分割しそしてそれぞれの区分の
間に担体上に含浸溶液を適用するだめの付加的な分配ノ
ズルを使用することが合目的的であることがある。第3
図においては、反応器1dは、数個の、それぞれ充填物
で満たされたトレー21’、 21’、 21’ を有
しており、それらの間に含浸溶液を適用するだめの分配
ノズル4(1’、 4d’、 4♂が存在する。これら
の分配ノズル〆には、含浸剤導管5を介して含浸剤のだ
めの貯蔵容器17と結合されている。こ(1B) の含浸剤導管には、この導管の開放および閉鎖のための
調節弁19がある。洗滌溶液は貯蔵容器8から最も上部
の充填物層21′の上方から反応器1dに供給される。
使用済みの固体物質層の洗滌は、従って反応器1Cにお
ける洗滌工程に一致する。
ける洗滌工程に一致する。
反応器1Cにおける担体2Cは、各種の含浸溶液によっ
て湿潤されうる。そのために、反応器1Cの頂部には、
数個の含浸剤導管5,5′が開口しており、それらの分
配ノズル4,4′は、含浸溶液がそれぞれそれ自体均一
に分配されるように流下膜管に供給されるように、互い
にずらして配置されている。数種の含浸溶液の供給は、
例えば有害ガス部分が、液体状態においては互いに相溶
性ではない含浸溶液から形成されそして混合すると例え
ば凝固するかまたは沈殿を生ずるような固体物質層と反
応することを要する場合に必要である。個別的な溶媒の
導入は、酸性の含浸溶液から形成されうる固体物質層の
、微孔性に富んだ構造の構成に水ガラスが使用さθ9) れ、それが酸性の含浸溶液とはそのままでは混和しない
という場合にも有利である。この場合には、水ガラス溶
液および酸性の含浸溶液は、別個の溶剤導管から反応器
内に導入される。
て湿潤されうる。そのために、反応器1Cの頂部には、
数個の含浸剤導管5,5′が開口しており、それらの分
配ノズル4,4′は、含浸溶液がそれぞれそれ自体均一
に分配されるように流下膜管に供給されるように、互い
にずらして配置されている。数種の含浸溶液の供給は、
例えば有害ガス部分が、液体状態においては互いに相溶
性ではない含浸溶液から形成されそして混合すると例え
ば凝固するかまたは沈殿を生ずるような固体物質層と反
応することを要する場合に必要である。個別的な溶媒の
導入は、酸性の含浸溶液から形成されうる固体物質層の
、微孔性に富んだ構造の構成に水ガラスが使用さθ9) れ、それが酸性の含浸溶液とはそのままでは混和しない
という場合にも有利である。この場合には、水ガラス溶
液および酸性の含浸溶液は、別個の溶剤導管から反応器
内に導入される。
含浸期間の間、廃ガスの供給は、第1図による実施例に
おいては、調節弁22a、22′bによって絞られある
いは全く速断される。この手段は、固体物質層の形成な
らびに担体上への液体薄膜の分布を調節するために必要
な場合がある。廃ガスの供給が絞られまたは速断される
と、それぞれ並列に接続された反応器が残りのガスの清
浄化を引受ける。乾燥工程を促進するためには−特に反
応器が乾燥時間の間廃ガスを一部のみしかあるいは全く
貫流させない場合には一固体物質層の形成の際と同様に
、洗滌期間に引続いて担体を加熱することが有利であり
うる。
おいては、調節弁22a、22′bによって絞られある
いは全く速断される。この手段は、固体物質層の形成な
らびに担体上への液体薄膜の分布を調節するために必要
な場合がある。廃ガスの供給が絞られまたは速断される
と、それぞれ並列に接続された反応器が残りのガスの清
浄化を引受ける。乾燥工程を促進するためには−特に反
応器が乾燥時間の間廃ガスを一部のみしかあるいは全く
貫流させない場合には一固体物質層の形成の際と同様に
、洗滌期間に引続いて担体を加熱することが有利であり
うる。
反応器1cにおいては、この目的で、流下薄膜管の含浸
溶液によって湿潤されない管壁の側の中間の空間に、熱
交換器23の内部で加熱されうる媒体が循環している。
溶液によって湿潤されない管壁の側の中間の空間に、熱
交換器23の内部で加熱されうる媒体が循環している。
熱交換器25には、反応器に導入される加熱媒体導管2
4’、24’が錬されている。乾燥のために、担体の湿
潤される側に、廃ガスの代すにまたはその一部と共に、
別個の加熱ガス流を使用すること本可能である。
4’、24’が錬されている。乾燥のために、担体の湿
潤される側に、廃ガスの代すにまたはその一部と共に、
別個の加熱ガス流を使用すること本可能である。
加熱することにより、あるいはまた担体の冷却によって
も、固体物質層のための最適の反応温度が清浄化期間の
間調整される。媒体の冷却には、例えば反応器1Cにお
いては熱交換器260代りに冷却器が使用される。
も、固体物質層のための最適の反応温度が清浄化期間の
間調整される。媒体の冷却には、例えば反応器1Cにお
いては熱交換器260代りに冷却器が使用される。
第1図に概略的に図示された反応器1a、1bのそれに
構造的に一致する実験装置において、担体として101
0X10の寸法のラシツヒリング1.54が使用された
。担体層は、10国の直径および約20鋼の充填高さを
有していた。この実験的反応器に廃ガスとしてHo18
00 ppmの有害ガス部分を有する002が200〜
250℃の入口温度において導入された。導入された廃
ガス量は、2 m’ OO27’khであった。担体層
の高さをへだてた差圧は、100 Paであった。固体
物質層を形成するための含浸溶液としては、石灰を含有
するNa2005 溶液が使用され、1回の含浸につ
きそれぞれ5omの含浸溶液が担体上に滴加された。含
浸溶液の乾燥後、Na2005の固体物質層が形成され
、それによって廃ガスのHa(部分が水および二酸化炭
素の生成下にNa C1へと変換されi 1Na2DO
,+2HOJ→2Na(J+H20十002)。
構造的に一致する実験装置において、担体として101
0X10の寸法のラシツヒリング1.54が使用された
。担体層は、10国の直径および約20鋼の充填高さを
有していた。この実験的反応器に廃ガスとしてHo18
00 ppmの有害ガス部分を有する002が200〜
250℃の入口温度において導入された。導入された廃
ガス量は、2 m’ OO27’khであった。担体層
の高さをへだてた差圧は、100 Paであった。固体
物質層を形成するための含浸溶液としては、石灰を含有
するNa2005 溶液が使用され、1回の含浸につ
きそれぞれ5omの含浸溶液が担体上に滴加された。含
浸溶液の乾燥後、Na2005の固体物質層が形成され
、それによって廃ガスのHa(部分が水および二酸化炭
素の生成下にNa C1へと変換されi 1Na2DO
,+2HOJ→2Na(J+H20十002)。
下表に時間の経過に伴なう、担体の含浸のサイクルおよ
びそれによって達成された流出する清浄化ガス中の有害
ガスの濃度の相関関係が示されている: 0 501での含浸 2 蒸気生成の終了時 < 10 p
pm HO115乾燥された廃ガス、乾燥層
< 10 ppm HOI25 t
s 25 t
t 1t30 1 #
40.111/35
# # 60
# 1t40 #
If 60 #
#45 soyでの含浸 48 蒸気生成の終了時 < 10 p
pm HO150乾燥された廃ガス、乾燥層
< 10 ppm HO160# #
(10ppmHO/!70 x
p
イ 5 ppm HO180y 1
40ppmH(J90 遮断、冷却および
洗滌 (その後の再含浸も可能であった) 洗滌溶液として水が使用された。固体物質層の清浄化の
後、洗滌溶液は、分離された有害物質を比較的高濃度で
含有している。洗滌溶液は、湿式化学的に更に処理され
うる。従って、本発明による方法においては、互いに別
個に、一方では、熱いガスの清浄化は、乾燥状態でない
しは廃ガスの僅かな湿潤下での固体物質層における反応
によって、そして他方では有害物質のその後の処理は、
湿式化学的な方法で清浄化された廃ガスに反応を及ぼす
ことなしに行なわれる。
びそれによって達成された流出する清浄化ガス中の有害
ガスの濃度の相関関係が示されている: 0 501での含浸 2 蒸気生成の終了時 < 10 p
pm HO115乾燥された廃ガス、乾燥層
< 10 ppm HOI25 t
s 25 t
t 1t30 1 #
40.111/35
# # 60
# 1t40 #
If 60 #
#45 soyでの含浸 48 蒸気生成の終了時 < 10 p
pm HO150乾燥された廃ガス、乾燥層
< 10 ppm HO160# #
(10ppmHO/!70 x
p
イ 5 ppm HO180y 1
40ppmH(J90 遮断、冷却および
洗滌 (その後の再含浸も可能であった) 洗滌溶液として水が使用された。固体物質層の清浄化の
後、洗滌溶液は、分離された有害物質を比較的高濃度で
含有している。洗滌溶液は、湿式化学的に更に処理され
うる。従って、本発明による方法においては、互いに別
個に、一方では、熱いガスの清浄化は、乾燥状態でない
しは廃ガスの僅かな湿潤下での固体物質層における反応
によって、そして他方では有害物質のその後の処理は、
湿式化学的な方法で清浄化された廃ガスに反応を及ぼす
ことなしに行なわれる。
この比較的短かい時間内のみ、廃ガスが湿潤されるとい
う不利が認められた。従って、廃ガスは高い廃ガス温度
においても実質的に乾燥した状態で有利に清浄化され、
その際有害物質は、湿式化学的に除去することができる
。
う不利が認められた。従って、廃ガスは高い廃ガス温度
においても実質的に乾燥した状態で有利に清浄化され、
その際有害物質は、湿式化学的に除去することができる
。
第2図に図示された装置においては、ガスの清浄化に反
応式1Cのみが設けられている。もとより、この場合に
おいても、清掃期間中においても、あるいは含浸期間中
においても廃ガスの絞り込みまたは速断の際に、連続的
な廃ガスの清浄化を保証するために、第1図による装置
の場合と同様にもう一つの反応器を並列的に連結するこ
ともできる。
応式1Cのみが設けられている。もとより、この場合に
おいても、清掃期間中においても、あるいは含浸期間中
においても廃ガスの絞り込みまたは速断の際に、連続的
な廃ガスの清浄化を保証するために、第1図による装置
の場合と同様にもう一つの反応器を並列的に連結するこ
ともできる。
第1図は、固体物質層のための担体として充填物層を有
する本発明によるガス清浄化装置を示す概略工程系統図
である。 第2図は、固体物質層を形成するだめの流下薄膜用管を
有する本発明によるガス清浄化装置の概略工程系統図で
ある。 !J3図は、充填物を収容するための上下に互いに接続
されたトレーを有する本発明による反応器である。 上記、各図において、主要部分を参照数字をもって示せ
ば下記の通シである: 1a、1b、1o、1d−−−反応器 2a、2b、2a −−−担体 3・・・廃ガス供給管 4 、4’、 4d’、 4d’、 4d’・・・分配
ノズル5.5′・・・含浸剤導入管 6・・・清浄化ガス導管 7・・・煙突 8・・・貯蔵容器 9・・・洗滌溶液導管 10.10a、10b−遮断弁 11a、11b、11c・・・清浄化ガス遮断弁12a
、12b・・・脈流装置 13・・・洗滌ノズル 14a、14b、14c =排出弁 15・・・流出管 16・・・受は器 17.18・・・貯蔵容器 19a、19b、19c、19c’−・・調節弁20.
20a、20b−−・ガス分析装置21’、21’、
21’・・・充填物トレー22a、22b ・・・調節
弁 23・・・熱交換器
する本発明によるガス清浄化装置を示す概略工程系統図
である。 第2図は、固体物質層を形成するだめの流下薄膜用管を
有する本発明によるガス清浄化装置の概略工程系統図で
ある。 !J3図は、充填物を収容するための上下に互いに接続
されたトレーを有する本発明による反応器である。 上記、各図において、主要部分を参照数字をもって示せ
ば下記の通シである: 1a、1b、1o、1d−−−反応器 2a、2b、2a −−−担体 3・・・廃ガス供給管 4 、4’、 4d’、 4d’、 4d’・・・分配
ノズル5.5′・・・含浸剤導入管 6・・・清浄化ガス導管 7・・・煙突 8・・・貯蔵容器 9・・・洗滌溶液導管 10.10a、10b−遮断弁 11a、11b、11c・・・清浄化ガス遮断弁12a
、12b・・・脈流装置 13・・・洗滌ノズル 14a、14b、14c =排出弁 15・・・流出管 16・・・受は器 17.18・・・貯蔵容器 19a、19b、19c、19c’−・・調節弁20.
20a、20b−−・ガス分析装置21’、21’、
21’・・・充填物トレー22a、22b ・・・調節
弁 23・・・熱交換器
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、有害物質含有ガスを担体上に付着された固体物質層
に接触せしめることによりこの有害物質含有ガスを清浄
化すべく、担体を含浸溶液で湿潤せしめそしてこの含浸
溶液を乾燥することにより上記固体物質層上に適用され
そして上記ガスとの反応後に上記担体から除去されそし
てその後に新たに塗布することによつて有害物質含有ガ
スを清浄化する方法において、固定された担体が含浸溶
液によつて灌流され、そしてこの灌流は担体の湿潤後に
中断され、上記固定された担体は、固体物質層における
ガス反応の次第に弱まつた後に再び含浸溶液で灌流され
そして再含浸され、そして上記担体は数回の再含浸の後
に洗滌溶液中で洗滌され、そして使用済みの固体物質層
は、清掃されることを特徴とする、上記有害物質含有ガ
スの清浄化方法。 2、湿潤された担体を乾燥するために、清浄化されるべ
き廃ガスが使用される特許請求の範囲第1項記載の方法
。 3、担体が清掃のために洗滌される特許請求の範囲第1
項または第2項に記載の方法。 4、担体が洗滌溶液によるフラツデイング下に清掃され
る特許請求の範囲第3項記載の方法。 5、洗滌溶液が脈流化せしめられる特許請求の範囲第4
項記載の方法。 6、含浸溶液が、ガスと固体物質層との間の反応に適し
た、固体物質層の表面構造をもたらす添加物を含有する
特許請求の範囲第1項〜第5項のうちのいずれかに記載
の方法。 7、担体が数種の、それぞれ有害ガス部分のうちの少く
とも1つと反応する含浸溶液によつて湿潤される特許請
求の範囲第1項〜第6項のうちのいずれかに記載の方法
。 8、担体として、加熱されうる管が使用される特許請求
の範囲第1項〜第7項のうちのいずれかに記載の方法。 9、有害物質含有ガスを担体上に付着された固体物質層
に接触せしめることによりこの有害物質含有ガスを清浄
化すべく、担体を含浸溶液で湿潤せしめそしてこの含浸
溶液を乾燥することにより上記固体物質層が担体上に適
用されそして上記ガスとの反応後に上記担体から除去さ
れそしてその後に新たに塗布することによつて有害物質
含有ガスを清浄化する方法であつて、固定された担体が
含浸溶液によつて灌流され、そしてこの灌流は、担体の
湿潤後に中断され、上記固定された担体は、固体物質層
におけるガス反応の次第に弱まつた後に再び含浸溶液で
灌流されそして再含浸され、そして上記担体は数回の再
含浸の後に洗滌溶液中で洗滌され、そして使用済みの固
体物質層は、清掃される上記有害物質含有ガスの清浄化
方法の実施に使用するための、液体薄膜から乾燥によつ
て形成されるべき固体物質層のための担体を有しならび
に上記固体物質層に沿つて導かれる熱廃ガスのためのガ
ス出口およびガス入口を有する反応器において、担体(
2aないし2d)の領域内に、担体(2aないし2d)
上への液体薄膜を適用するための少くとも1つの遮断可
能の含浸剤導入管(5、5′)が開口しており、そして
反応器(1aないし1d)内に使用済みの固体物質層か
ら担体(2aないし2d)を清掃するための洗滌溶液の
ための遮断可能の導管(9)が導入されていることを特
徴とする上記反応器。 10、反応器(1aないし1d)に、洗滌溶液の脈流化
のための装置(12a、12b)が設けられている特許
請求の範囲第9項記載の反応器。 11、担体(2c)の領域内に、異なつた含浸溶液のた
めの1つまたはそれ以上の含浸剤導入管 (5、5′)が開口している特許請求の範囲第9項また
は第10項に記載の反応器。 12、少くとも2個の反応器(1a、1b)が並列に連
結されており、そして並列的にまた交互に運転されうる
特許請求の範囲第9項〜第11項のうちのいずれかに記
載の反応器。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19853520671 DE3520671A1 (de) | 1985-06-08 | 1985-06-08 | Verfahren zur reinigung heisser abgase |
DE3520671.3 | 1985-06-08 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61287415A true JPS61287415A (ja) | 1986-12-17 |
Family
ID=6272836
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61129337A Pending JPS61287415A (ja) | 1985-06-08 | 1986-06-05 | 熱廃ガスの清浄化方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4917873A (ja) |
EP (1) | EP0206019A1 (ja) |
JP (1) | JPS61287415A (ja) |
DE (1) | DE3520671A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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