JPS621440A - Wet waste gas desulfurization apparatus - Google Patents
- ️Wed Jan 07 1987
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は湿式排煙脱硫装置に関し、特に硫黄酸化物を含
有する排ガス中のばいじんおよび硫黄酸化物を除去し、
同時に副生物として石こうを回収するに好適な湿式排煙
脱硫装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial Application Field) The present invention relates to a wet flue gas desulfurization device, and in particular removes soot and sulfur oxides from flue gas containing sulfur oxides,
The present invention also relates to a wet flue gas desulfurization device suitable for recovering gypsum as a by-product.
(従来の技術)
従来、湿式排煙脱硫装置としては、アルカリ金属、アル
カリ土類金属の水酸化物、炭酸塩、亜硫酸塩、酸化物(
特にカルシウム化合物)の水溶液ないし懸濁液(以下、
吸収液または吸収剤スラリと称する)を用いて、排ガス
中の硫黄酸化物(以下、SOxと称する)を吸収除去し
、副生品として安定な硫酸塩(特に亜硫酸カルシウムま
たは石こう)を回収する方式が一般的である。(Prior art) Conventionally, wet flue gas desulfurization equipment uses hydroxides, carbonates, sulfites, and oxides of alkali metals and alkaline earth metals (
Aqueous solutions or suspensions (especially calcium compounds) (hereinafter referred to as
A method in which sulfur oxides (hereinafter referred to as SOx) in exhaust gas are absorbed and removed using an absorbing liquid or absorbent slurry, and stable sulfates (especially calcium sulfite or gypsum) are recovered as byproducts. is common.
従来、この種の湿式脱硫装置は、排ガスの冷却および除
じんを行う除じん塔と、前記除じん塔を出た排ガス中の
硫黄酸化物をカルシウム系吸収剤スラリに吸収させて除
去する吸収塔と、該吸収塔から排出されたスラリ中の亜
硫酸カルシウムを酸化して石こうとする酸化塔とから基
本的に構成されていた。Conventionally, this type of wet desulfurization equipment consists of a dust removal tower that cools exhaust gas and removes dust, and an absorption tower that removes sulfur oxides in the exhaust gas that exits the dust removal tower by absorbing them into a calcium-based absorbent slurry. and an oxidation tower that oxidizes calcium sulfite in the slurry discharged from the absorption tower to form gypsum.
しかしながら、このような装置は、それぞれの反応塔を
要し、設備費および用役費が多くかかるという欠点があ
る。However, such an apparatus has the drawback that it requires a separate reaction column and requires high equipment and utility costs.
そこで本発明者らは、従来の装置を簡素化したー塔式の
脱硫装置を提案した(特願昭59−28764号)。こ
の装置はガスの冷却、除じん、SOxの吸収除去、同伴
ミストの除去および亜硫酸塩の酸化を一つの塔で行うよ
うにしたものである。Therefore, the present inventors proposed a column-type desulfurization device that is a simplified version of the conventional device (Japanese Patent Application No. 59-28764). This device performs gas cooling, dust removal, SOx absorption and removal, entrained mist removal, and sulfite oxidation in one tower.
この装置の一例を第6図に示す。ボイラ等の排ガス1は
、吸収塔下部の除じん部34へ導びかれ、ここで除じん
、冷却、一部脱硫された後、吸収部35へ導入される。An example of this device is shown in FIG. Exhaust gas 1 from a boiler or the like is led to a dust removal section 34 at the bottom of the absorption tower, where it is removed, cooled, and partially desulfurized, and then introduced into an absorption section 35 .
ここで排ガス中のSOxはカルシウム系吸収剤を含むス
ラリにより最終的に除去された後、排ガスは同伴ミスト
をデミスタ−4により除去され、吸収部35から排出さ
れる。一方、吸収剤は、吸収塔循環タンク38に供給さ
れ、吸収部循環ポンプ39により吸収部35のスプレノ
ズル22から排ガス中にスプレされ、SOXを吸収した
後、受け器(コレクタ)33で捕集され、下降管40に
より吸収部循環タンク38に戻され、循環再利用される
。このスラリの一部は吸収剤スラリ (CaCO3)の
供給量に見合って除じん部循環タンク36に抜出される
。除じん部循環タンク36に供給されたスラリは、除じ
ん部34でポンプ37により循環され、スプレノズル2
2から噴出して排ガスと接触することにより、スラリ中
の未反応石灰石が消費される。除じん部循環タンク36
には空気供給管30から除じん部循環タンク36内に空
気が供給され、さらに空気供給管30の上部には酸化用
スクリーン31が設置され、除じん部循環液(すなわち
塔内でSOxを吸収し、pHが低下した循環液)と空気
を効率よく接触させることにより、SOxの吸収により
生成した亜硫酸カルシウムを酸化し、石こうとする。こ
の石こうを含むスラリの一部は、除じん部循環ポンプ3
7により導管13を経て石こうを濃縮、分離する次工程
(シラフナ、遠心分離機)に抜出され、石こうは付着水
10%以下の粉体として回収される。Here, after the SOx in the exhaust gas is finally removed by a slurry containing a calcium-based absorbent, the entrained mist in the exhaust gas is removed by the demister 4, and the exhaust gas is discharged from the absorption section 35. On the other hand, the absorbent is supplied to the absorption tower circulation tank 38 and is sprayed into the exhaust gas from the spray nozzle 22 of the absorption section 35 by the absorption section circulation pump 39, and after absorbing SOX, is collected at the receiver (collector) 33. , and is returned to the absorption section circulation tank 38 by the downcomer pipe 40, where it is circulated and reused. A portion of this slurry is drawn out to the dust removal section circulation tank 36 in proportion to the amount of absorbent slurry (CaCO3) supplied. The slurry supplied to the dust removal section circulation tank 36 is circulated by the pump 37 in the dust removal section 34, and is then passed through the spray nozzle 2.
Unreacted limestone in the slurry is consumed by spouting out from the slurry and coming into contact with the exhaust gas. Dust removal section circulation tank 36
Air is supplied from the air supply pipe 30 into the dust removal section circulation tank 36, and an oxidation screen 31 is installed above the air supply pipe 30, and the dust removal section circulating fluid (that is, absorbs SOx in the column) By efficiently bringing air into contact with the circulating fluid (with a reduced pH), calcium sulfite produced by absorption of SOx is oxidized and turned into gypsum. A part of this slurry containing gypsum is transferred to the dust removal section circulation pump 3
7, the gypsum is extracted through a conduit 13 to the next step (Shirafuna, centrifugal separator) for concentrating and separating the gypsum, and the gypsum is recovered as a powder containing 10% or less of attached water.
(発明が解決しようとする問題点)
しかしながら、上記装置においては、酸化に適したpH
域にある除じん部循環タンク36のみに酸化用空気を供
給して亜硫酸カルシウムを酸化するため、除じん部循環
タンク36内のスラリの滞留時間を長くとる必要があり
、また酸化用空気を多量に必要とするという問題がある
。(Problem to be solved by the invention) However, in the above device, the pH suitable for oxidation is
Since oxidizing air is supplied only to the dust removal section circulation tank 36 located in the dust removal section circulation tank 36 to oxidize calcium sulfite, it is necessary to provide a long residence time for the slurry in the dust removal section circulation tank 36, and a large amount of oxidation air is required. The problem is that it is necessary for
本発明の目的は、上記−基或の湿式排煙脱硫装置におい
て、吸収系統でも亜硫酸カルシウムの酸化機能をもたせ
、除じん部循環タンクの大型化や酸化用空気量の増大を
必要としない湿式排煙脱硫装置を提供することにある。An object of the present invention is to provide the above-mentioned wet flue gas desulfurization system with a function of oxidizing calcium sulfite in the absorption system, thereby eliminating the need for an enlarged dust removal section circulation tank or an increase in the amount of air for oxidation. The purpose of the present invention is to provide a smoke desulfurization device.
(問題点を解決するための手段)
本発明は、硫黄酸化物を含む排ガスの入口ダクトおよび
処理ガスの出口ダクトを有する塔本体と、塔本体に入っ
た排ガスの上流側に設けられた除じん部循環液のスプレ
ノズルと、該スプレノズルの下方に設けられた除じん部
循環タンクと、該タンクに貯留された循環液をポンプに
より前記スプレノズルに循環させる手段と、前記塔本体
に入った排ガスの下流側に設けられたカルシウム化合物
を含む吸収剤スラリのスプレノズルと、該スプレノズル
の下方に設けられた該スラリの受け容器と、該受け容器
に入ったスラリを後記吸収部循環タンクに移送する下降
管と、移送されたスラリを貯留する吸収部循環タンクと
、該タンクのスラリをポンプにより前記スラリのスプレ
ノズルに循環させる手段とを有し、さらに前記下降管に
空気供給手段と気液接触手段を設け、該下降管内でスラ
リ中の亜硫酸カルシウムの酸化を行なうようにしたこと
を特徴とする。(Means for Solving the Problems) The present invention provides a tower body having an inlet duct for exhaust gas containing sulfur oxides and an outlet duct for treated gas, and a dust removal filter provided upstream of the exhaust gas that has entered the tower body. a part circulation liquid spray nozzle, a dust removal part circulation tank provided below the spray nozzle, a means for circulating the circulation liquid stored in the tank to the spray nozzle by a pump, and a downstream part of the exhaust gas that has entered the column main body. A spray nozzle for absorbent slurry containing a calcium compound provided on the side, a receiving container for the slurry provided below the spray nozzle, and a downcomer pipe for transferring the slurry in the receiving container to an absorption section circulation tank described later. , comprising an absorption section circulation tank for storing the transferred slurry, and means for circulating the slurry in the tank to the slurry spray nozzle by a pump, further providing an air supply means and a gas-liquid contact means in the downcomer pipe, It is characterized in that calcium sulfite in the slurry is oxidized in the downcomer.
典型的には、本発明は、吸収部の受け容器(コレクター
)に集められた吸収液を下降管で吸収部循環タンクへ落
下させる際の真空効果により大気中の空気を吸引させ、
下降管内に設けた気液接触器および吸収部循環タンク内
で亜硫酸カルシウムを酸化して石こうとするとともに、
吸収部循環タンクを密閉型とすることにより、吸収系か
らのオフガスを酸化用空気として除じん部循環タンクの
液中に供給できるようにし、除じん部でも亜硫酸カルシ
ウムの酸化を行なうようにしたものである。Typically, the present invention involves suctioning air from the atmosphere by a vacuum effect when the absorption liquid collected in a collector of the absorption section is dropped into the circulation tank of the absorption section through a downcomer pipe;
Calcium sulfite is oxidized to form gypsum in the gas-liquid contactor installed in the downcomer and in the absorption circulation tank, and
By making the absorption section circulation tank a closed type, the off-gas from the absorption system can be supplied as oxidizing air to the liquid in the dust removal section circulation tank, so that calcium sulfite is oxidized in the dust removal section as well. It is.
本発明において、前記空気供給手段としては、前記下降
管にスロート部を形成し、該スロート部に適当な弁、例
えばチェック弁、制御弁または一般弁を有する空気流入
管を設けたものが代表例として挙げられる。該スロート
部はここを液が通過するときに流速が増加し、空気流入
管から空気を吸収する。この空気供給手段は、単に空気
を供給(吸引)するのみならず、気液混合を促進するか
、気液混合器を兼用するタイプのものが好ましい。In the present invention, a typical example of the air supply means is one in which a throat portion is formed in the downcomer pipe, and an air inlet pipe having a suitable valve, such as a check valve, a control valve, or a general valve, is provided in the throat portion. It is mentioned as. The throat increases the flow rate when the liquid passes through it and absorbs air from the air inlet tube. The air supply means is preferably of a type that not only simply supplies (suctions) air, but also promotes gas-liquid mixing or doubles as a gas-liquid mixer.
また下降管に設ける気液接触手段としては、該下降管内
において気液の混合作用を生じさせるようなものであれ
ばどのようなタイプのものでもよく、下降管をスラリか
落下する時の水頭圧の程度により、例えばオリフィス型
、スクリュー型などを選択することができる。この気液
接触手段は、前述のように空気供給手段を兼用したもの
でもよい。The gas-liquid contact means provided in the downcomer may be of any type as long as it produces a gas-liquid mixing action within the downcomer, and the water head pressure when the slurry falls through the downcomer can be used. For example, an orifice type, a screw type, etc. can be selected depending on the degree. This gas-liquid contact means may also serve as an air supply means as described above.
本発明において、吸収部循環タンク内に挿入される下降
管の先端はタンク底部において水平接線方向に向けて配
置することが好ましい。このように配置すれば、空気の
混入した吸収液によって吸収部循環タンク保有液に旋回
流を生じさせるので、吸収部循環タンク内の気液接触効
果が高まり、該保有液中でも亜硫酸カルシウムの酸化を
行うことができる。In the present invention, it is preferable that the tip of the downcomer pipe inserted into the absorption section circulation tank be arranged in the horizontal tangential direction at the bottom of the tank. With this arrangement, the air-mixed absorption liquid causes a swirling flow in the liquid held in the absorption circulation tank, increasing the gas-liquid contact effect in the absorption circulation tank and preventing the oxidation of calcium sulfite in the liquid held. It can be carried out.
本発明においては、吸収部循環タンク内のオフガスは亜
硫酸カルシウムを酸化するのに充分な酸素分圧を有する
ので、該タンクを密閉型とし、該タンク内に流入した空
気をオフガス管を通して吸収部循環タンク上部から吸収
部循環タンクに供給し、再利用することが好ましい。ま
たこのオフガス管の先端を多岐管とし、各管端に気泡分
散器を設けて除じんと循環タンク保有液中に挿入し、該
タンク保有液中で亜硫酸カルシウムの酸化を行うことが
好ましい。この場合、前記オフガス管と除じん部室塔部
の間に安全弁を有する前記オフガスの逃がし配管を設け
、前記吸収部循環タンク内の圧力を所定値内に保つこと
が好ましい。In the present invention, since the off-gas in the absorption section circulation tank has sufficient oxygen partial pressure to oxidize calcium sulfite, the tank is of a closed type, and the air flowing into the tank is circulated through the absorption section through the off-gas pipe. It is preferable to supply it to the absorption section circulation tank from the upper part of the tank and reuse it. Further, it is preferable that the tip of the off-gas pipe be a manifold, a bubble disperser provided at each end of the pipe, and inserted into a liquid held in a circulation tank for dust removal, and oxidation of calcium sulfite in the liquid held in the tank. In this case, it is preferable that an off-gas relief pipe having a safety valve is provided between the off-gas pipe and the dust removal section tower section to maintain the pressure in the absorption section circulation tank within a predetermined value.
本発明において、除じん部(冷却部も含む)および吸収
部は同一塔内に設けられるが、吸収部の循環タンクは同
一塔内を区分して設けてもよく、また塔外に設けてもよ
い。In the present invention, the dust removal section (including the cooling section) and the absorption section are provided in the same tower, but the circulation tank of the absorption section may be provided separately within the same tower, or may be provided outside the tower. good.
以下、本発明を図面に示す実施例によりさらに詳細に説
明する。Hereinafter, the present invention will be explained in more detail with reference to embodiments shown in the drawings.
(実施例)
第1図は、本発明の一実施例を示す湿式排煙脱硫装置の
説明図である。図において、第6図と同一符号は同一部
分を示す。この装置は、硫黄酸化物を含む排ガス1の入
口ダクト50および処理ガスの出口ダクト52を有する
塔本体54と、咳塔本体54の入口ダクト50から導入
された排ガスの上流側に設けられた除じん部循環液スプ
レノズル22と、該スプレノズル22の下方に設けられ
た除じん部循環タンク36と、該タンク36に貯留され
た循環液をポンプ37により前記スプレノズル22に循
環させる配管系統56と、前記塔本体に導入された排ガ
スの下流側(塔上部)に設けられた吸収剤スラリのスプ
レノズル22Aと、該スプレノズル22Aの下方に設け
られた該スラリの受け容器(コレクタ)33と、該受け
容器33に入ったスラリを後記吸収部循環タンク38に
移送する下降管40(例えば長さ約20m)と、移送さ
れたスラリを貯留する吸収部循環タンク38と、該タン
ク38のスラリを吸収部循環ポンプ39により前記スプ
レノズル22Aに循環させる配管系統58とを有してい
る。(Example) FIG. 1 is an explanatory diagram of a wet flue gas desulfurization apparatus showing an example of the present invention. In the figure, the same reference numerals as in FIG. 6 indicate the same parts. This device includes a tower body 54 having an inlet duct 50 for exhaust gas 1 containing sulfur oxides and an outlet duct 52 for treated gas, and a filter provided on the upstream side of the exhaust gas introduced from the inlet duct 50 of the cough tower body 54. a dust section circulating fluid spray nozzle 22; a dust removal section circulation tank 36 provided below the spray nozzle 22; a piping system 56 for circulating the circulating fluid stored in the tank 36 to the spray nozzle 22 by a pump 37; A spray nozzle 22A for the absorbent slurry provided on the downstream side (upper part of the tower) of the exhaust gas introduced into the tower body, a receiving container (collector) 33 for the slurry provided below the spray nozzle 22A, and the receiving container 33 A downcomer pipe 40 (for example, about 20 m in length) that transfers the slurry that has entered the tank to an absorption circulation tank 38 (described later), an absorption circulation tank 38 that stores the transferred slurry, and an absorption circulation pump that transfers the slurry in the tank 38. 39 and a piping system 58 for circulating circulation to the spray nozzle 22A.
塔本体54は、底部が循環タンク36を形成している除
じん部34と、その上部に形成された吸収部35とから
なり、底部の除じん部循環タジク36には攪拌器32が
設けられ、また該タンク36と排ガス人ロダクl−50
の間には亜硫酸カルシウムを含むスラリと空気との接触
効果を高めるための酸化用スクリーン31が設けられ、
また吸収部35の受け容器33とその上部の吸収液のス
プレノズル22Aの間には気液接触効果を高めるための
スクリーン64が設けられ、さらにスプレノズル22A
の上方にはデミスタ4が設けられている。また除じん部
循環タンク36には該タンク36内の保有液中に空気を
供給するための空気配管30が設けられ、また循環液ラ
イン56はその一部を取り出して図示していないシラフ
ナおよび遠心分離器へ送るための配管13が設けられて
いる。The tower body 54 consists of a dust removal section 34 whose bottom part forms a circulation tank 36, and an absorption section 35 formed at the top thereof, and the dust removal section circulation Tajik 36 at the bottom is provided with an agitator 32. , and the tank 36 and exhaust gas man Rodac l-50
An oxidizing screen 31 is provided between the two to enhance the contact effect between the slurry containing calcium sulfite and air.
Further, a screen 64 is provided between the receiving container 33 of the absorption section 35 and the absorption liquid spray nozzle 22A above the absorption liquid to enhance the gas-liquid contact effect.
A demister 4 is provided above. Further, the dust removal section circulation tank 36 is provided with an air pipe 30 for supplying air into the liquid held in the tank 36, and a part of the circulation liquid line 56 is connected to a Shirafuna (not shown) and a centrifugal tube. A pipe 13 is provided for delivery to the separator.
一方、吸収部循環タンク38にはカルシウム化合物(主
としてCaC0コ)からなる吸収剤スラリの供給配管6
6が設けられ、また吸収部循環タンク38の循環ライン
58には、その一部をバイパスして除じん部循環タンク
36に供給するライン68および弁70が設けられてい
る。On the other hand, the absorption section circulation tank 38 has a supply pipe 6 for absorbent slurry made of calcium compounds (mainly CaCO).
6 is provided, and the circulation line 58 of the absorption section circulation tank 38 is provided with a line 68 and a valve 70 that partially bypass the circulation line 68 and supply the dust removal section circulation tank 36 .
前記下降管40の上端は、吸収剤スラリの受け容器33
の下端に設けられた吸収液溜45に連結され、その上部
に径が狭まったスロート部60と該スロート部60に空
気を吸入するための空気取入管41およびチェック弁4
6が設けられ、その下流側には気液混合手段としてのオ
リフィス42が設けられている。該下降管40の下端は
、吸収部循環タンク38の底部において水平接線方向に
配置されており、該タンク3日内に設けられた攪拌器6
2の作用とともに該タンク38内に旋回流を生じさせる
ようになっている。吸収部循環タンク38には密閉蓋4
3が取り付けられ、該タンク38の上部には除じん部3
4へ酸化用空気を導入するためのオフガス管44が設け
られている。このオフガス管44は除じん部34内で多
岐に分岐され、その個々の管端には第2図に詳細を示す
ように気泡分散器49が取りつけられ、除じん部循環タ
ンク36の保有液中に挿入されるようになっている。ま
たオフガス管44には分岐点により上流に、安全弁48
を取り付けたオフガスの逃がし配管47が設けられてお
り、この出口は除じん部34に開口し、安全弁48が作
動した時に噴出したオフガスが除じん部34内に流入す
るようになっている。The upper end of the downcomer pipe 40 is connected to a receiving container 33 for absorbent slurry.
A throat portion 60 connected to the absorption liquid reservoir 45 provided at the lower end and having a narrowed diameter at the upper portion thereof, an air intake pipe 41 for sucking air into the throat portion 60, and a check valve 4.
6 is provided, and an orifice 42 as a gas-liquid mixing means is provided downstream thereof. The lower end of the downcomer pipe 40 is arranged horizontally and tangentially at the bottom of the absorption section circulation tank 38, and is connected to a stirrer 6 installed within the tank.
2, a swirling flow is generated within the tank 38. The absorption section circulation tank 38 has a sealing lid 4.
3 is attached, and a dust removal section 3 is attached to the upper part of the tank 38.
An off-gas pipe 44 is provided for introducing oxidizing air into 4. This off-gas pipe 44 is branched into various parts within the dust removal section 34, and a bubble disperser 49 is attached to each pipe end as shown in detail in FIG. It is designed to be inserted into. Additionally, a safety valve 48 is provided upstream of the off-gas pipe 44 by a branch point.
An off-gas relief pipe 47 is provided with an off-gas escape pipe 47 attached thereto, the outlet of which opens into the dust removal section 34, and the off-gas ejected when the safety valve 48 is activated flows into the dust removal section 34.
以上の構成において、吸収部35のスプレノズル22A
からスプレされた吸収液はスクリーン64を通る間に排
ガス中のSOxを吸収し、下方に落下して受け容器33
で捕集された後、吸収液溜45に集められ、下降管40
を通して吸収部循環タンク38に落下する。吸収液が下
降管40を下降する際に、スロート部60に取り付けら
れた酸化用空気の取り入れ管41から該スロート部60
のエゼクタ−効果により大気中の空気が下降管40内に
吸い込まれる。吸い込まれた空気は該スロート部60の
下流側に設けられたオリフィス41によって流速が変化
することにより十分に気液が混合され、下降管40内で
亜硫酸カルシウムの一部が酸化されて石こうを生成し、
次いで吸収部循環タンク38内に酸化用空気とともに流
入する。In the above configuration, the spray nozzle 22A of the absorption section 35
The absorption liquid sprayed from the screen absorbs SOx in the exhaust gas while passing through the screen 64 and falls downward into the receiving container 33.
After being collected in the absorption liquid reservoir 45, it is collected in the downcomer pipe 40.
It falls through the absorption section circulation tank 38. When the absorbent liquid descends down the downcomer pipe 40, it is transferred from the oxidizing air intake pipe 41 attached to the throat part 60 to the throat part 60.
Air from the atmosphere is sucked into the downcomer pipe 40 due to the ejector effect. The flow rate of the sucked air is changed by the orifice 41 provided on the downstream side of the throat portion 60, so that gas and liquid are sufficiently mixed, and a portion of the calcium sulfite is oxidized in the downcomer pipe 40 to produce gypsum. death,
Then, it flows into the absorption section circulation tank 38 together with the oxidizing air.
吸収部循環タンク38内に流入した、空気を含んだ吸収
液は、第3図および第4図に示すように下降管40の下
端から接線方向に噴出されると共に攪拌器62による攪
拌力によって、空気の細粒は図に示すように螺旋状を描
いて保有液中を上昇する。このように空気が螺旋状に上
昇することにより、保有液中の空気の滞留時間が長くな
り、吸収部循環タンク38内の亜硫酸カルシウムの石こ
うへの酸化が促進される。The air-containing absorption liquid that has flowed into the absorption section circulation tank 38 is jetted out in the tangential direction from the lower end of the downcomer pipe 40 as shown in FIGS. The air particles move up through the retained liquid in a spiral pattern as shown in the figure. This spiral upward movement of air increases the residence time of the air in the retained liquid, promoting the oxidation of calcium sulfite in the absorption section circulation tank 38 into gypsum.
降水管40の空気取り入れ口から供給され、降水管40
および吸収部循環タンク38で亜硫酸カルシウムの酸化
に用いられた酸化用空気のオフガスは、除じん部循環タ
ンク36の保有液中の亜硫酸カルシウムを酸化するに十
分な酸素分圧を有する。このため、このオフガスは、オ
フガス管44および分岐管44Aを通して除じん部循環
タンク36の保有液中に導入され、除じん部循環タンク
36の酸化用空気の一部として有効利用される。The air is supplied from the downcomer pipe 40 air intake, and the downcomer pipe 40
The off-gas of the oxidizing air used to oxidize calcium sulfite in the absorption section circulation tank 38 has an oxygen partial pressure sufficient to oxidize the calcium sulfite in the liquid held in the dust removal section circulation tank 36. Therefore, this off-gas is introduced into the liquid held in the dust-removal section circulation tank 36 through the off-gas pipe 44 and the branch pipe 44A, and is effectively used as part of the oxidizing air in the dust-removal section circulation tank 36.
この場合、オフガス管44を分岐して設けた逃がし配管
47および弁48により、吸収部循環タンク38の内圧
が所定値内になるように制御される。In this case, the internal pressure of the absorption section circulation tank 38 is controlled to be within a predetermined value by a relief pipe 47 and a valve 48 provided by branching off the off-gas pipe 44.
除じん部循環タンク36内の分岐管44Aの管端には、
第2図に示すように多孔質の気泡分散器49が設けられ
ているので、供給された空気は細粒化し、気液接触効果
を高めることができる。At the pipe end of the branch pipe 44A in the dust removal section circulation tank 36,
As shown in FIG. 2, since the porous bubble disperser 49 is provided, the supplied air is made into fine particles and the gas-liquid contact effect can be enhanced.
除じん部循環タンク36における亜硫酸カルシウムの酸
化速度は、第5図に示すように吸収液(ステ1月のpH
に大きく左右されるが、pHが約5以下では亜硫酸カル
シウムの酸化速度がほぼ一定になることが本出願人によ
って見出されている(特願昭59−28764号)。吸
収部循環タンク38のpHは説硫性能との関係からpH
を5.5〜6.5程度に制御されているため、除じん部
循環タンク36と同様に吸収部循環タンク38内にブロ
ア等により空気を吹き込んでも、第5図からもわかるよ
うに亜硫酸カルシウムの酸化速度が遅く、空気利用率が
低いことが予想される。ところが、本発明においては、
下降管40に空気供給手段と気液混合手段を設けること
により、排ガス中のSOxを接触吸収した直後の吸収液
、すなわちpHが約5〜5.5程度の吸収液と空気を接
触させるため、亜硫酸カルシウムの酸化速度が高くなり
、空気を有効に利用することができる。The oxidation rate of calcium sulfite in the dust removal section circulation tank 36 is as shown in Figure 5.
The present applicant has found that the oxidation rate of calcium sulfite becomes approximately constant at a pH of about 5 or less (Japanese Patent Application No. 59-28764). The pH of the absorption section circulation tank 38 is determined from the relationship with the sulfurization performance.
is controlled to about 5.5 to 6.5, so even if air is blown into the absorption section circulation tank 38 with a blower or the like in the same way as the dust removal section circulation tank 36, calcium sulfite is It is expected that the oxidation rate will be slow and the air utilization rate will be low. However, in the present invention,
By providing an air supply means and a gas-liquid mixing means in the downcomer pipe 40, air is brought into contact with the absorption liquid immediately after contact and absorption of SOx in the exhaust gas, that is, the absorption liquid with a pH of about 5 to 5.5. The oxidation rate of calcium sulfite is increased, and air can be used more effectively.
一方、吸収部循環タンク3日内で亜硫酸カルシウムの酸
化に使用した空気のオフガスを除じん部34に送って利
用することにより、空気の利用率をさらに高めることが
できる。この場合除じん部循環タンク36内の保有液(
pH4,5〜5)中に分岐管44Aを挿入し、上記オフ
ガスをもぐらせることにより、より効果的な亜硫酸カル
シウムの酸化を行うことができる。On the other hand, the air utilization rate can be further increased by sending the off-gas of the air used for oxidizing calcium sulfite within three days of the absorption section circulation tank to the dust removal section 34 for use. In this case, the liquid retained in the dust removal section circulation tank 36 (
More effective oxidation of calcium sulfite can be achieved by inserting the branch pipe 44A into the pH 4, 5 to 5) and letting the off-gas escape.
実施例によれば、吸収部35でスプレー後の吸収液の有
する位置エネルギーを有効に利用し、下降管40内で空
気を吸入し、混合して気液接触を行わせることにより、
吸収部循環タンク38に空気を供給するためのコンプレ
ッサー、ファン等の補機類を設置する必要がなく、大気
中の空気の供給が可能となり、このため吸収系内でも亜
硫酸カルシウムの酸化を行うことができ、除じん部循環
タンク36での亜硫酸カルシウムの酸化の負担を軽くす
ることができる。According to the embodiment, by effectively utilizing the potential energy of the absorption liquid after spraying in the absorption section 35, and sucking air in the downcomer pipe 40 and mixing it to cause gas-liquid contact,
There is no need to install auxiliary equipment such as a compressor or a fan to supply air to the absorption section circulation tank 38, and atmospheric air can be supplied, which makes it possible to oxidize calcium sulfite even within the absorption system. This makes it possible to reduce the burden of oxidation of calcium sulfite in the dust removal section circulation tank 36.
第1図の実施例において、下降管40のスロート部60
および気液接触器42は水平部に設けているが、これは
傾斜部または垂直部に設けてもよい。またこのスロート
部60の形状は、ベンチュリ型、オリフィス型、パフフ
ル型(例えば涙滴形状の抵抗物を管内に設ける)等が考
えられる。また気液混合手段42は図示するようなオリ
フィス型のほか前述のようにプロペラ型、その他の自己
攪拌型の形状が挙げられる。また下降管40の下端に設
ける気泡分散器49についても図示するような構造に限
定されず、種々の形状が考慮される。In the embodiment of FIG. 1, the throat portion 60 of the downcomer pipe 40
Although the gas-liquid contactor 42 is provided in a horizontal portion, it may be provided in an inclined portion or a vertical portion. Further, the shape of the throat portion 60 may be a venturi type, an orifice type, a puffful type (for example, a teardrop-shaped resistor is provided inside the tube), or the like. The gas-liquid mixing means 42 may be of an orifice type as shown, a propeller type as described above, or other self-stirring types. Further, the bubble disperser 49 provided at the lower end of the downcomer pipe 40 is not limited to the structure shown in the drawings, and various shapes may be considered.
(発明の効果)
本発明によれば、−塔底の湿式税硫装置において、吸収
部でスプレ後の吸収液が保有する位置エネルギーを有効
に利用し、コンプレッサー等の補機類を使用することな
く、吸収液中に大気中の空気を供給することができるた
め、少ない動力費用で、吸収系内でも亜硫酸カルシウム
の酸化を行なうことができる。特に下降管内に導入され
たスラリは循環タンク内よりもpHが低いので、高い酸
化速度で亜硫酸カルシウムを酸化することができる。ま
た吸収部循環タンク内のガスは酸化に必要な酸素分圧を
有しているため、これを除じん部循環タンクに供給する
系統を設けることにより、除じん部循環タンク内へコン
プレッサー等を用いて注入する酸化用空気量を少なくし
、空気の利用効率を高めることができる。(Effects of the Invention) According to the present invention, - In the bottom wet sulfur unit, the potential energy held by the absorption liquid after being sprayed in the absorption section can be effectively utilized, and auxiliary equipment such as a compressor can be used. Since air from the atmosphere can be supplied to the absorption liquid, calcium sulfite can be oxidized even within the absorption system with low power costs. In particular, since the pH of the slurry introduced into the downcomer is lower than that in the circulation tank, calcium sulfite can be oxidized at a high oxidation rate. In addition, since the gas in the absorption section circulation tank has the oxygen partial pressure necessary for oxidation, by providing a system to supply this to the dust removal section circulation tank, a compressor etc. can be used in the dust removal section circulation tank. The amount of oxidizing air injected can be reduced and air utilization efficiency can be increased.
特に本発明の装置においては、吸収部において酸化最適
条件(pH5〜5.5である下降管内に大気中の空気を
吸入混合することにより、従来は吸収液の連絡管の機能
した有しなかった下降管に、亜硫酸カルシウムの酸化器
としての機能をもたせたた点で画期的なものといえる。In particular, in the device of the present invention, air from the atmosphere is sucked into the downcomer pipe under optimal oxidation conditions (pH 5 to 5.5) in the absorption section, and is mixed in the downcomer pipe, which previously did not function as a communication pipe for the absorption liquid. It can be said to be revolutionary in that the downcomer pipe has the function of an oxidizer for calcium sulfite.
第1図は、本発明の一実施例を示す湿式脱硫装置の説明
図、第2図は、第1図の■部の拡大図、第3図は、第1
図の装置における吸収部循環タンク内の気泡の流動状態
を説明する図、第4図はそのIV−IV線に沿った矢視
方向の断面図、第5図は、除じん部循環タンクスラリの
pHと酸化速度の関係を示す図、第6図は、本発明の先
願に係る一塔式の湿式脱硫装置の説明図である。
1・・・排ガス、4・・・デミスタ、22A・・・スプ
レノズル、30・・・空気供給管、31・・・酸化用ス
クリーン、32・・・攪拌機、33・・・受け容器買コ
レクタ))、34・・・除じん部、35・・・吸収部、
36・・・除じん部循環タンク、37・・・除じん部循
環ポンプ、38・・・吸収部循環タンク、39・・・吸
収部循環ポンプ、40・・・下降管、41・・・酸化用
空気取入管、42・・・気液混合器(オリフィス)、4
3・・・密閉蓋、44・・・オフガス管、45・・・吸
収液溜、46・・・チェック弁、47・・・逃がし配管
、48・・・安全弁、49・・・気泡分散器、50・・
・排ガス入口ダクト、52・・・排ガス出口ダクト。
代理人 弁理士 川 北 武 長
第1図 第2図FIG. 1 is an explanatory diagram of a wet desulfurization apparatus showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged view of the section ■ in FIG. 1, and FIG.
Figure 4 is a cross-sectional view taken along the line IV-IV in the direction of the arrow, and Figure 5 is a diagram explaining the flow state of bubbles in the circulation tank of the absorption section in the device shown in the figure. FIG. 6, a diagram showing the relationship between pH and oxidation rate, is an explanatory diagram of a one-column wet desulfurization apparatus according to a prior application of the present invention. 1... Exhaust gas, 4... Demister, 22A... Spray nozzle, 30... Air supply pipe, 31... Oxidation screen, 32... Stirrer, 33... Receiving container collector)) , 34... Dust removal section, 35... Absorption section,
36... Dust removal section circulation tank, 37... Dust removal section circulation pump, 38... Absorption section circulation tank, 39... Absorption section circulation pump, 40... Downcomer pipe, 41... Oxidation air intake pipe, 42...gas-liquid mixer (orifice), 4
3... Airtight lid, 44... Off gas pipe, 45... Absorption liquid reservoir, 46... Check valve, 47... Relief pipe, 48... Safety valve, 49... Bubble disperser, 50...
- Exhaust gas inlet duct, 52...exhaust gas outlet duct. Agent Patent Attorney Takenaga Kawakita Figure 1 Figure 2