废气处理方法、废气处理装置及废气处理系统的制作方法_2

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面积小于所述下限值(25m2/g),细孔容积小于所述下限值(0.15cm3/g),对于190°C以上温度下的酸性气体的反应性也会下降。
[0056]另一方面,从容易获取的观点来看,熟石灰的BET比表面积优选为60m2/g以下。细孔容积优选为0.3cm3/g以下。
[0057]BET比表面积为通过在将熟石灰脱气之后以77K吸附氮气而测定出的值。细孔容积为通过将熟石灰脱气之后以77K吸附氮气进一步解吸氮气而测定出的值。BET比表面积及细孔容积能够通过市售的测定装置测定。作为测定装置,例如可举出MicromeriticsInstrument Corporat1n制造的比表面积/孔隙分布测定装置ASAP系列等。
[0058]熟石灰中可以含有0.2?3.5质量%范围的碱金属。作为碱金属可举出钠、钾、锂。若熟石灰中含有所述范围内的碱金属,则酸性气体去除性进一步提高。
[0059]熟石灰的平均粒径优选为5?12 μπι。并且,熟石灰的平均粒径更优选为7?1ym0在此,平均粒径为通过激光粒度测定装置或SEM观察而测定出的值。
[0060]本实施方式中的去除部30具备去除废气中通过反应部20得到的反应产物的袋式过滤器。
[0061]去除部30中向袋式过滤器供给含有反应产物的废气,并通过袋式过滤器捕捉反应产物。由此,通过袋式过滤器的废气的酸性气体含量得以变少。
[0062]被袋式过滤器捕捉的反应产物定期被掸落,且从去除部30除掉。
[0063]去除部30中所使用的袋式过滤器为所谓的“滤布”。滤布由通过斜纹编织、缎纹编织、平纹编织等织法编织的布形成。布的编织密度优选为600?1200g/m2。若编织密度为所述下限值^00g/m2)以上,则能够充分捕捉反应产物。若编织密度为所述上限值(1200g/m2)以下,则能够抑制堵塞。
[0064]作为构成袋式过滤器的纤维例如可举出玻璃纤维、聚氟乙烯系纤维、聚酯系纤维、聚酰胺系纤维、聚苯硫醚系纤维等。从耐热性高这一点考虑,优选所述纤维中的玻璃纤维及聚氟乙烯系纤维。纤维的直径优选为3?15 μ m。
[0065]袋式过滤器中优选携带有废气净化用催化剂。若袋式过滤器中携带有废气净化用催化剂,则能够进一步净化废气。
[0066]若袋式过滤器中所携带的废气净化用催化剂具有氮氧化物分解性,则能够使废气中的氮氧化物含量下降,且省略袋式过滤器以外的脱硝处理。
[0067]若袋式过滤器中所携带的废气净化用催化剂具有二恶英分解性,则会使废气中的二恶英含量下降。通常,越提升温度,二恶英去除性越变低。然而,若袋式过滤器中携带有具有二恶英分解性的废气净化用催化剂,则即便设为190°C以上的温度,也能够获得与小于190°C的温度时相同的二恶英去除性。
[0068]袋式过滤器中携带的废气净化用催化剂为由载体和活性成分构成的催化剂,所述载体由单一氧化物或复合氧化物构成;所述活性成分由氧化物构成。所述载体包含选自钛(Ti)、硅(Si)、铝(Al)、锆(Zr)、磷⑵、硼⑶中的至少一种以上的元素。活性成分包含钒(V)、鹤(W)、钼(Mo)、铌(Nb)或钽(Ta)的氧化物中的至少一种。
[0069]作为载体优选至少使用钛氧化物。
[0070]作为活性成分优选至少使用钒氧化物。上述活性成分均具有氧化能力,且能够氧化分解二恶英。并且,上述活性成分在存在还原剂的状态下均能够还原氮氧化物。上述活性成分中,钒氧化物的这些能力尤为优异。
[0071]废气净化用催化剂的组成并无特别限制。当活性成分为五氧化钒中的一种成分时,相对于载体100质量份优选为I?20质量份。
[0072]当活性成分为五氧化钒和三氧化钨这两个成分时,相对于载体100质量份,优选五氧化钒为I?10质量份,三氧化钨为2?25质量份。
[0073]废气净化用催化剂在袋式过滤器中的携带量优选为I?500g/m2。并且,废气净化用催化剂在袋式过滤器中的携带量优选为50?450g/m2。若废气净化用催化剂的携带量为所述下限值(lg/m2)以上,则能够获得充分高的废气净化能力;若为所述上限值(500g/m2)以下,则能够防止袋式过滤器的堵塞。
[0074]参考图2对使用上述废气处理装置Ia的废气处理系统的第I例进行说明。
[0075]本例的废气处理系统I具备:废气处理装置Ia ;及脱硝装置B,对通过废气处理装置Ia处理的废气进行脱硝处理,但不具备再热器。通过脱硝装置B脱硝的废气从烟囱C排到大气中。
[0076]对使用上述废气处理系统I的废气处理方法进行说明。
[0077]该废气处理方法具有调温工序、反应工序、去除工序及脱硝工序。该废气处理方法中处理从图2所示的废气处理系统I的废气产生装置A排出的废气,并通过脱硝装置B进行脱硝处理。
[0078]调温工序为通过调温部10将从废气产生装置A排出的废气的温度调整为190°C以上的适当温度的工序。如上所述,废气温度优选被调整为超过200°C且小于240°C。废气温度更优选被调整为220°C以上且小于240°C。废气温度进一步优选被调整为220°C以上且235°C以下。
[0079]反应工序为通过反应部20在温度经调温工序而被调整的废气中添加熟石灰,并使熟石灰与酸性气体反应的工序。本例中废气的温度被调整为190°C以上,因此通过熟石灰添加机构21在废气所通过的配管22内添加熟石灰之后,熟石灰与酸性气体在配管22内及去除部30进行反应。
[0080]反应工序中,可以以去除废气中的水银为目的而与熟石灰一并添加活性炭。
[0081]去除工序为利用袋式过滤器去除废气中通过反应工序得到的反应产物的工序。在此,当作为酸性气体含有硫氧化物时,作为反应产物可举出CaS04。当作为酸性气体含有氯化氢时,作为反应产物可举出CaCl2等。
[0082]具体而言,在去除工序中通过去除部30的袋式过滤器捕捉废气中所含的反应产物,以过滤废气。由此,减少废气中的酸性气体含量。
[0083]定期从袋式过滤器掸落通过袋式过滤器捕捉的反应产物,以进行集尘。
[0084]经去除工序的废气被送到脱硝装置B,进行脱硝处理。通过脱硝装置B脱硝的废气从烟囱C排到大气中。
[0085]脱硝工序中,例如使用具备填充有脱硝催化剂的反应器的脱硝装置B来分解废气中所含的NOx,并将其去除。脱硝工序中,可以根据需要使用氨等还原剂。
[0086]参考图3对使用上述废气处理装置Ia的废气处理系统的第2例进行说明。
[0087]本例的废气处理系统2具备废气处理装置la,但不具备脱硝装置及再热器。从废气处理装置Ia排出的废气从烟囱C排到大气中。
[0088]对使用上述废气处理系统2的废气处理方法进行说明。
[0089]该废气处理方法具有调温工序、反应工序及去除工序。该废气处理方法中,处理从图3所示的废气处理系统2的废气产生装置A排出的废气之后,不经脱硝装置而送到烟囱C,并将经去除工序的废气从烟囱C排到大气中。本例中的调温工序、反应工序及去除工序与上述第I例相同。
[0090]当废气中的氮氧化物含量较少时,或者使用携带具有氮氧化物分解性的废气净化用催化剂的袋式过滤器时,应用本例的方法。
[0091]参考图11对使用上述废气处理装置Ia的废气处理系统的第3例进行说明。
[0092]本例的废气处理系统5中使用了比表面积为25m2/g以上,并且细孔容积为0.15cm3/g以上的熟石灰,除该点之外与以往的废气处理系统相同。即本例的废气处理系统5具备:废气处理装置Ia ;再热器D,重新加热经过废气处理装置Ia的废气;及脱硝装置B,对重新加热的废气进行脱硝处理。通过脱硝装置B脱硝的废气从烟囱C排到大气中。
[0093]对使用上述废气处理系统5的废气处理方法进行说明。
[0094]该废气处理方法具有调温工序、反应工序、去除工序、重新加热工序及脱硝工序。该废气处理方法中,处理从图11所示的废气处理系统5的废气产生装置A排出的废气之后,重新加热废气,并使用脱硝装置B对重新加热的废气进行脱硝处理。本例中的调温工序、反应工序、去除工序及脱硝工序与上述第I例相同。
[0095]在上述废气处理装置Ia及废气处理方法中使用的熟石灰的比表面积及细孔容积较大,因此与酸性气体的反应性较高。因此,在反应性变低的温度区域中也能够以以往使用的熟石灰确保充分高的酸性气体去除性。因此,即便将与酸性气体反应的温度设为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。
[0096]如上所述,本实施方式中在较高的温度下使熟石灰与酸性气体反应,因此不易产生腐蚀性较高的酸性气体的液状物,且能够防止废气处理装置Ia腐蚀。并且,对经去除工序的废气加以脱硝处理时,与使用比表面积小于25m2/g且细孔容积小于0.15cm3/g的熟石灰的以往方法相比,能够减少再热器D中用于重新加热的能量。此外,根据脱硝处理条件,能够如同上述第I例及上述第2例省略重新加热。
[0097]通常,当酸性气体中含有氯化氢时,在熟石灰与酸性气体的反应中,使熟石灰与硫氧化物反应容易进行。其结果,由于脱硫性能进一步变高,因此优选在酸性气体中共存有氯化氢。然而,本实施方式使用的熟石灰的反应性较高,因此即便没有氯化氢共存,与硫氧化物的反应性也较高,且能够获得较高的脱硫性能。因此,适于来自废气中的氯化氢浓度较低的工业废料焚烧炉的废气及来自污水污泥焚烧炉的废气的脱硫。
[0098]<第2实施方式>
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