废气处理方法、废气处理装置及废气处理系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种使用熟石灰来去除废气中的酸性气体的废气处理方法、废气处理装置及废气处理系统。本申请主张基于2013年2月19日在日本申请的日本专利第2013-029866号及2013年5月I日在日本申请的日本专利申请第2013-096439号的优先权，且将其内容援用于此。
【背景技术】
[0002]从锅炉或焚烧炉等中排出的废气中含有氯化氢或硫氧化物(SOx)等酸性气体。酸性气体成为大气污染的原因，因此需要进行去除废气中的酸性气体的处理。
[0003]图11中示出处理含有酸性气体的废气的废气处理系统的一例。所述废气处理系统5具有:调温部10，调整从废气产生装置A排出的废气的温度；反应部20，具备在所述废气中添加熟石灰(气体净化剂)的熟石灰添加机构(气体净化剂添加机构)21 ;去除部30，去除废气中通过所述反应部20得到的反应产物；再热器D，重新加热去除反应产物的废气；及脱硝装置B，对重新加热的废气进行脱硝处理。
[0004]作为去除废气中的酸性气体的方法广泛采用如下方法，即通过熟石灰添加机构21在废气中添加熟石灰，并使熟石灰与酸性气体反应之后，经由配管22供给到去除部30，并利用去除部30中的袋式过滤器等去除所获得的反应产物。
[0005]至今为止所使用的熟石灰中，具有越降低与酸性气体反应的温度，反应性越变高且酸性气体的去除率越变高的趋势(专利文献1、2)。因此，在以往的废气处理方法中，在小于190°C的温度下使熟石灰与酸性气体反应。
[0006]以往技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:日本专利公开平11-248124号公报
[0009]专利文献2:日本专利公开第3368751号公报
[0010]发明的概要
[0011]发明要解决的技术课题
[0012]然而，若将使熟石灰与酸性气体反应的温度设低，则有可能因酸性气体凝结而产生酸性气体的液状物。酸性气体的液状物的腐蚀性较高，因此有可能造成处理废气的装置的腐蚀。
[0013]并且，废气温度为220°C以上的高温，因此为了将与酸性气体反应的温度设为小于190°C，而需要进行降低废气温度的处理。因此，如图11所示设有调整废气的温度的调温部10。此外，当通过脱硝装置B对已去除酸性气体的废气加以脱硝处理时，为了设为适于脱硝反应的温度(210°C以上)，需要利用再热器D重新加热。因此，在进行降温处理之后再次进行升温处理，因此使得能量消耗量变多。
[0014]另一方面，当使用以往的熟石灰时，若将与酸性气体反应的温度设高，则会使反应性不够充分，因此会使熟石灰的使用量变多。
[0015]本发明提供一种即便将与酸性气体反应的温度设高(具体而言设为190°C以上)也不用增加熟石灰的使用量，即可获得充分的酸性气体去除性的废气处理方法、废气处理装置及废气处理系统。
[0016]用于解决技术课题的机构
[0017]根据本发明的第I方式明，废气处理方法具备:反应工序，在含有酸性气体的废气中添加熟石灰，并使熟石灰与酸性气体在190°C以上的温度下反应；及去除工序，利用袋式过滤器去除废气中通过所述反应工序得到的反应产物。通过BET法测定的所述熟石灰的比表面积为25m2/g以上，并且通过氮解吸BJH法测定的所述熟石灰的细孔容积为0.15cm3/g以上。
[0018]上述废气处理方法中，所述废气过滤器中可以携带有废气净化用催化剂。
[0019]可以在上述废气处理方法中的反应工序中与熟石灰一并添加活性炭。
[0020]根据本发明的第2方式，废气处理装置具备:反应部，其具备在含有酸性气体的190°C以上的废气中添加气体净化剂的气体净化剂添加机构，并使气体净化剂和酸性气体反应；及去除部，其具备去除废气中通过所述反应部得到的反应产物的袋式过滤器。所述气体净化剂含有通过BET法测定的比表面积为25m2/g以上且通过氮解吸BJH法测定的细孔容积为0.15cm3/g以上的熟石灰。
[0021]上述废气处理装置中，所述袋式过滤器中可以携带有废气净化用催化剂。
[0022]上述废气处理装置中，所述气体净化剂还可以含有活性炭。
[0023]根据本发明的第3方式，废气处理系统具备:反应部，其具备在含有酸性气体的190°C以上的废气中添加气体净化剂的气体净化剂添加机构，并使气体净化剂和酸性气体反应；及去除部，其具备去除废气中通过所述反应部得到的反应产物的袋式过滤器。所述气体净化剂含有通过BET法测定的比表面积为25m2/g以上，并且通过氮解吸BJH法测定的细孔容积为0.15cm3/g以上的熟石灰。
[0024]上述废气处理系统中，在反应部的前段可以具备将废气温度调整为190°C以上的调温部。
[0025]上述废气处理系统中，在去除部的后段可以具备对废气进行脱硝处理的脱硝装置。
[0026]上述废气处理系统中，在去除部与脱硝装置之间可以具备将废气重新加热的再热器。
[0027]上述废气处理系统中，可以在袋式过滤器中携带有废气净化用催化剂。
[0028]上述废气处理系统中，所述气体净化剂还可以含有活性炭。
[0029]发明效果
[0030]发现通过BET法测定的比表面积为25m2/g以上且通过氮解吸BJH法测定的细孔容积为0.15cm3/g以上的熟石灰与酸性气体的反应性较高。使用该熟石灰的上述废气处理方法、废气处理装置及废气处理系统中，即便将与酸性气体反应的温度设高(具体而言设为190°C以上)，也不用增加熟石灰的使用量，即可获得充分的酸性气体去除性。
[0031]上述废气处理方法、废气处理装置及废气处理系统中，作为袋式过滤器若使用携带有废气净化用催化剂的过滤器，则能够去除废气中所含的二恶英和氮氧化物，因此能够进一步净化废气。
[0032]并且，废气处理方法、废气处理装置及废气处理系统中，若与熟石灰一并添加活性炭，则能够去除废气中的水银。
【附图说明】
[0033]图1为表示构成本发明的废气处理系统的第I实施方式的废气处理装置的示意图。
[0034]图2为表不第I实施方式的废气处理系统的一例的不意图。
[0035]图3为表示第I实施方式的废气处理系统的另一例的示意图。
[0036]图4为表示构成本发明的废气处理系统的第2实施方式的废气处理装置的示意图。
[0037]图5为表不第2实施方式的废气处理系统的一例的不意图。
[0038]图6为第2实施方式的废气处理系统的另一例的示意图。
[0039]图7为表不相对于通过BET法测定的熟石灰的比表面积的脱硫率的曲线图。
[0040]图8为表示相对于通过氮解吸BJH法测定的熟石灰的细孔容积的脱硫率的曲线图。
[0041]图9为表示相对于反应温度的脱盐率的曲线图。
[0042]图10为表示相对于反应温度的脱硫率的曲线图。
[0043]图11为表示现有的废气处理系统的一例的示意图。
【具体实施方式】
[0044]<第I实施方式>
[0045]对本发明的废气处理系统的第I实施方式进行说明。
[0046]本实施方式的废气处理系统具备图1所示的废气处理装置la。本实施方式的废气处理装置Ia为具有调温部10、反应部20及去除部30，且处理含有酸性气体的废气以去除废气中的酸性气体的装置。
[0047]作为上述废气可举出城市垃圾焚烧炉、工业废料焚烧炉、污水污泥焚烧炉等从各种焚烧炉、锅炉、柴油发电厂等排出的气体。
[0048]作为上述废气中所含的酸性气体可举出氯化氢、硫氧化物、氟化氢等。
[0049]本实施方式中的调温部10将含有酸性气体的废气的温度调整为190°C以上范围的适于废气处理的温度。通过调温部10被调整的废气的温度优选为超过200°C且小于240°C。并且，废气的温度更优选被调整为220°C以上且小于240°C。而且，废气的温度更优选被调整为220°C以上且235°C以下。若废气的调整温度小于190°C，则有可能因酸性气体凝结而产生腐蚀性的液状物。并且，当将通过去除部30的废气重新加热时，会使加热所需的能量增多。
[0050]通常，废气以高温状态排出，因此，作为调温部10而使用降低废气温度的冷却装置等。作为冷却装置可举出利用换热器的冷却装置等。
[0051]本实施方式中的反应部20具备在废气中添加熟石灰的熟石灰添加机构21。反应部20使熟石灰和温度经调温部10被调整为所述范围的酸性气体反应。
[0052]本实施方式中的废气处理装置Ia中，在连接调温部10和去除部30的配管22上连接有熟石灰添加机构21。具体而言，反应部20为配管22中的、自通过熟石灰添加机构21添加熟石灰的部分至去除部30之间的部分。但是，在去除部30也产生熟石灰与酸性气体的反应。
[0053]作为熟石灰添加机构21能够使用现有的装置或机构。
[0054]并且，也可以以去除废气中的水银为目的而在反应部20中与熟石灰一并添加活性炭。
[0055]本实施方式中所使用的熟石灰为含有主要成分Ca(OH)J^粒子。通过BET法测定的该熟石灰的比表面积(以下，称为“BET比表面积”)为25m2/g以上，并且通过氮解吸BJH法测定的该熟石灰的细孔容积(以下，称为“细孔容积”)为0.15cm3/g以上。即便BET比表