本发明涉及废气处理方法、废气处理装置、玻璃物品的制造装置以及玻璃物品的制造方法。
背景技术
在玻璃熔化炉中产生的废气中，包含来源于用于将玻璃原料熔化的燃料、玻璃原料等的多种成分。例如，在为了利用火焰将玻璃原料熔化而使用重油的情况下，废气中包含硫成分。另外，在制造硼硅酸玻璃的情况下，废气中包含硼成分。这些成分直接排放到大气中时，有可能对环境产生不良影响，因此，对于从废气中除去这些成分的方法进行了各种研究。
在专利文献1中记载了向含有硼成分的废气中添加固体碱金属碳酸盐和/或固体碱金属碳酸氢盐从而除去废气中的硼成分的方法。
另外，在专利文献2中，作为除去废气中的硫成分和硼成分的方法，记载了使冷却用水和接触用水与废气接触从而使废气中的硫成分和硼成分溶解在水中而除去的方法。该方法中产生的、含有硫成分和硼成分的废液在进行中和后可以作为冷却用水或接触用水进行再利用。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2003-10633号公报
专利文献2：国际公开2009/072612号
技术实现要素：
发明所要解决的问题
但是，专利文献1中记载的方法是利用干式废气处理设备的废气处理方法，因此，有时不能充分地除去废气中的硼成分。
另外，专利文献2中记载的方法虽然能够充分地除去废气中的硼成分、并且能够将废液作为冷却用水或接触用水进行再利用，但是存在袋式过滤器之后设置的湿式设备变得庞大从而投资费用、运转费用增大这样的问题。
本发明是鉴于上述问题而作出的，其提供能够充分地除去废气中的硫成分、硼成分等并且能够抑制湿式设备的投资费用、运转费用的废气处理方法、废气处理装置、玻璃物品的制造装置以及玻璃物品的制造方法。
用于解决问题的手段
本发明为一种废气处理方法，其特征在于，
该废气处理方法具有以下工序：
玻璃熔化工序，将玻璃原料熔化；
冷却工序，使冷却用水溶液与在上述玻璃熔化工序中产生的废气接触从而得到冷却后废气；
粉体回收工序，使碱金属盐、或碱土金属盐或碱土金属碱的粉末与上述冷却后废气接触从而得到接触后废气，同时将上述冷却后废气与上述粉末的反应产物以粉体的形式回收；和
废液处理工序，使冷却用液体与上述接触后废气接触从而得到净化气体，同时将上述接触后废气与上述冷却用液体的反应液以废液的形式回收，
上述废液处理工序中，通过将上述废液调节成ph5～9、温度40℃以上而制作处理液，并将上述处理液送回至上述冷却工序，
上述冷却工序中，使上述处理液与上述废气接触。
另外，本发明为一种废气处理装置，其具备产生废气的玻璃熔化炉、冷却塔、袋式过滤器和洗涤器，其特征在于，
上述冷却塔具备向上述废气喷雾冷却用水溶液从而得到冷却后废气的喷嘴，
上述袋式过滤器具备滤布和粉体回收单元，
上述滤布负载有碱金属盐、或碱土金属盐或碱土金属碱的粉末，并且通过使上述冷却后废气与上述粉末接触而形成接触后废气，
上述粉体回收单元将上述冷却后废气与上述粉末的反应产物以粉体的形式回收，
上述洗涤器具备向上述接触后废气喷雾冷却用液体而得到净化气体和废液的喷嘴、调节上述废液的ph和温度而制成处理液的调节单元、和用于将上述处理液输送到上述冷却塔的返回管道，
上述冷却塔具备向上述废气喷雾上述处理液的喷嘴。
发明效果
根据本发明的废气处理方法、废气处理装置、玻璃物品的制造装置以及玻璃物品的制造方法，能够利用简易的湿式设备，充分地除去废气中的硫成分、硼成分等，并且能够将废液再利用。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式的废气处理装置的示意图。
图2是本发明的一个实施方式的冷却塔，(a)为将冷却塔的主要部分放大后的剖视示意图，(b)为冷却塔的俯视图。
图3是本发明的一个实施方式的洗涤器的示意图。
图4是示出本发明的一个实施方式的废气处理方法的流程图。
附图标记
1废气处理装置
10玻璃熔化炉
20冷却塔
21入口部
23扩径部
25冷却塔主体
26喷雾喷嘴
27固体物质回收单元
30袋式过滤器
31袋式过滤器主体
35粉末供给装置
36粉末供给装置主体
37粉体回收单元
40脱硝装置
50洗涤器
510预洗涤器
511喷嘴
520洗涤器主体
523、525喷嘴
530废液罐
531循环泵
533ph测定计
539调节单元
540注入罐
541循环泵
550、551返回管道
60主风扇
70烟囱
l21冷却用水溶液
l22处理液
l51、l52冷却用液体
l53冷却水
l54ph调节用水溶液
l55废液
g1废气
g2冷却后废气
g3、g4、g41接触后废气
g5～g7净化气体
s2固体物质
s3粉体
st1玻璃熔化工序
st2冷却工序
st3粉体回收工序
st4脱硝工序
st5废液处理工序
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的一个实施方式的废气处理装置、废气处理方法、玻璃物品的制造装置以及玻璃物品的制造方法进行说明。需要说明的是，本发明的范围并不限定于下述实施方式，在本发明的技术构思的范围内可以任意变更。
[废气处理装置]
图1是本发明的一个实施方式的废气处理装置的示意图。图2是本发明的一个实施方式的冷却塔，(a)为将冷却塔的主要部分放大后的剖视示意图，(b)为冷却塔的俯视图。
利用图1，对本发明的一个实施方式的废气处理装置1进行说明。
本实施方式的废气处理装置1具备产生废气g1的玻璃熔化炉10、冷却塔20、袋式过滤器30、粉末供给装置35、脱硝装置40、洗涤器50、主风扇60和烟囱70。
玻璃熔化炉10通过向玻璃原料喷射燃烧器的火焰而将玻璃原料加热熔化，并产生废气g1。燃烧器通过将天然气或重油等燃料与气体混合并燃烧而形成火焰。作为燃烧器，可以使用主要使用空气作为气体的空气助燃燃烧器或者主要使用氧气作为气体的氧气助燃燃烧器。
废气g1中，由于使用重油的燃烧器燃烧而含有来源于重油的硫成分。另外，废气g1中含有来源于玻璃原料中所含的澄清剂的硫成分、氟成分、氯成分等。另外，在制造硼硅酸玻璃的情况下，废气g1中含有容易从熔融玻璃中挥发的硼成分。废气g1中的硫成分主要为硫氧化物(sox)、氯成分主要为氯化氢(hcl)、氟成分主要为氟化氢(hf)、硼成分主要为硼酸(h3bo3)。
接着，利用图1、图2，对本发明的一个实施方式的冷却塔20进行说明。
冷却塔20具备入口部21、扩径部23、冷却塔主体25、喷雾喷嘴26、固体物质回收单元27和出口部。
如图2所示，冷却塔主体25以圆筒状直立设置。扩径部23与冷却塔主体25的上部连接设置。入口部21与扩径部23的上部连接设置。入口部21将流入冷却塔20的废气g1的流动从水平方向变更为垂直方向向下。
扩径部23的横截面的直径从入口部21向冷却塔主体25逐渐扩大。扩径部23的横截面典型地为圆形，但是也可以为矩形等。扩径部23使通过入口部21后的废气g1的流速降低。
冷却塔主体25在内部具备反应空间，利用通过扩径部23后的废气g1与冷却用水溶液l21和处理液l22的反应而生成反应产物。
喷雾喷嘴26设置于扩径部23的侧面，在废气g1的流动方向上喷雾冷却用水溶液l21和处理液l22从而对废气g1进行冷却。由此，能够降低冷却后废气g2的温度，从而防止后述的袋式过滤器30内的滤布由于热而受到损伤。另外，使废气g1与冷却用水溶液l21和处理液l22反应，从而除去废气g1中的硫成分和/或氯成分。
本实施方式的冷却用水溶液l21为氢氧化钠(naoh)水溶液，处理液l22为以氢氧化钠作为主要成分的水溶液。氢氧化钠由于廉价且容易处理，因此被用作通常的酸性废液的中和剂。
如图2(a)所示，喷雾喷嘴26从喷嘴的喷射口以放射状喷雾冷却用水溶液l21和处理液l22。喷雾喷嘴26的喷射角α优选为30°～70°，更优选为40°～60°。喷射角α为30°以上时，冷却用水溶液l21和处理液l22遍及冷却塔主体25整体，能够充分地除去废气g1中的硫成分和/或氯成分。另外，喷射角α为70°以下时，能够防止冷却用水溶液l21和处理液l22与废气g1的反应产物大量地附着于冷却塔主体25的壁面。反应产物大量地附着于壁面时，导致冷却塔主体25阻塞。
如图2(b)所示，设置多个喷雾喷嘴26，并且各自在与扩径部23的中心的同心圆上沿周向隔开间隔地进行设置。
在本实施方式中，喷雾喷嘴26的个数为9个，但是本发明并不限定于此，优选为2个～20个，更优选为2个～15个。喷雾喷嘴26的个数为2个以上时，能够分别喷雾冷却用水溶液l21和处理液l22。另外，喷雾喷嘴26的个数为20个以下时，能够沿周向隔开间隔地设置各喷雾喷嘴26。在个数多的情况下，可以在与扩径部23的中心的同心圆上沿径向设置两列以上。
9个喷雾喷嘴26中，例如，6个喷雾喷嘴喷雾冷却用水溶液l21，3个喷雾喷嘴喷雾处理液l22。在此，如后所述，处理液l22含有四硼酸钠(na2b4o7)或硼酸镁(mgb2o4)，因此，需要对温度进行管理以使得四硼酸钠或硼酸镁不析出。因此，优选冷却用水溶液l21和处理液l22分别进行喷雾而不进行混合。
喷雾喷嘴26的总流量需要根据废气g1的流量适当调节，优选为1000l/h～5000l/h，更优选为2000l/h～4000l/h。
需要说明的是，在本实施方式中，为了喷雾冷却用水溶液l21和处理液l22，使用了喷雾喷嘴26，但是本发明并不限定于此，只要是能够向废气g1喷雾或喷射液体的接触单元即可。
冷却塔20的固体物质回收单元27设置于冷却塔主体25的底部。固体物质回收单元27将在冷却塔主体25中生成的反应产物以固体物质s2的形式回收。固体物质s2典型地含有来源于废气g1中的硫成分的硫酸钠(na2so4)和来源于废气g1中的氯成分的氯化钠(nacl)。
冷却塔20的出口部与冷却塔主体25的下部侧面连接设置。出口部将冷却后废气g2排出。
入口部21处的废气g1的温度t1优选为700℃～900℃。温度t1为700℃以上时，废气g1中的硫成分或氯成分与冷却用水溶液l21和处理液l22充分反应。另外，温度t1为900℃以下时，能够防止冷却塔20内的损伤。
本实施方式的冷却用水溶液l21为氢氧化钠(naoh)水溶液，但是也可以为氢氧化镁(mg(oh)2)水溶液。在这种情况下，处理液l22为以氢氧化镁作为主要成分的水溶液。废气g1中的各成分与冷却用水溶液l21和处理液l22发生反应，废气g1中的硫成分形成硫酸镁(mgso4)，废气g1中的氯成分形成氯化镁(mgcl2)。
氢氧化镁由于廉价且容易处理，因此被用作通常的酸性废液的中和剂，但是在水中的溶解度低，通常为浆料状态，因此，在使液体循环并再利用的情况下担心发生管道的堵塞。但是，处理液l22含有硼成分，因此，能够在氢氧化镁不会形成浆料状态、不发生堵塞的问题的情况下从洗涤器50输送至冷却塔20。
冷却用水溶液l21的浓度c21优选为0.3％以上，更优选为0.5％以上。另外，浓度c21优选为2.0％以下，更优选为1.0％以下。浓度c21为0.3％以上时，能够充分地除去废气g1中的硫成分和/或氯成分。另外，浓度c21为2.0％以下时，能够防止由于冷却用水溶液l21的干燥固化而导致喷雾喷嘴26阻塞，并且能够减少固体物质s2的排出量。
图1中的袋式过滤器30具备三个袋式过滤器主体31和粉体回收单元37。
袋式过滤器主体31在内部具备滤布，与相邻的袋式过滤器主体31连接，形成冷却后废气g2通过的流路。
滤布负载有碱金属盐、或碱土金属盐或碱土金属碱的粉末，通过使冷却后废气g2与粉末接触而形成接触后废气g3。冷却后废气g2与粉末发生反应，从而除去冷却后废气g2中的硫成分、氟成分或氯成分。另外，冷却后废气g2中的粉尘(煤塵)利用滤布捕集而除去。
滤布的材质优选使用聚四氟乙烯(ptfe)树脂。聚四氟乙烯是化学稳定的，并且在耐热性、耐化学品性的方面优良。
袋式过滤器主体31在滤布的上方具备气体喷嘴。对于袋式过滤器主体31而言，利用气体喷嘴向滤布喷吹压缩空气，从而将滤布所负载的粉末以及冷却后废气g2与粉末的反应产物掸落。气体喷嘴可以使用氧气或氮气等气体代替压缩空气。
粉体回收单元37将粉末和反应产物以粉体s3的形式回收。粉体回收单元37例如利用输送机等运送从三个袋式过滤器主体31的底部回收的粉体s3，并将其汇集于一处。
袋式过滤器30能够除去冷却后废气g2中的氟成分，因此，能够防止由于接触后废气g3或g4而在洗涤器50中混入氟成分。由此，能够防止在洗涤器50中氟成分与氢氧化镁发生反应而形成浆料。具体而言，能够防止生成难溶于水的氟化镁(mgf2)。
图1的袋式过滤器30具备三个袋式过滤器主体31，但是本发明并不限定于此。袋式过滤器主体31的个数优选为2～15，更优选为2～10。袋式过滤器主体31的个数为2以上时，能够延长冷却后废气g2通过的流路的距离，从而能够以高效率除去冷却后废气g2中的硫成分、氟成分或氯成分。另外，袋式过滤器主体31的个数为15以下时，能够抑制设备的投资费用、运转费用。袋式过滤器主体31的个数也可以为一个。
粉末供给装置35具备三个粉末供给装置主体36。
粉末供给装置主体36经由管道向袋式过滤器30供给碱金属盐、或碱土金属盐或碱土金属碱的粉末。
粉末供给装置主体36的个数优选设定为与袋式过滤器主体31相同的个数。由此，能够独立地调节向袋式过滤器主体31的粉末供给量。
粉末供给装置35优选相对于1nm3的冷却后废气g2供给1.0g～5.0g的粉末，更优选相对于1nm3的冷却后废气g2供给2.0g～3.0g的粉末。
对于袋式过滤器主体31内的滤布而言，从粉末供给装置主体36供给的粉末的附着量逐渐增大，因此，袋式过滤器30的入口与出口的压力差增大。压力差优选为30mmh2o～150mmh2o。压力差为30mmh2o以上时，粉末充分地附着于滤布，能够充分地除去冷却后废气g2中的硫成分、氟成分或氯成分。另外，压力差为150mmh2o以下时，冷却后废气g2容易流动。
袋式过滤器30的压力差优选与各袋式过滤器主体31的压力差一起调节。
碱金属盐优选为碳酸氢钠(nahco3)或碳酸钠(na2co3)。另外，碱土金属盐或碱土金属碱优选为氢氧化钙(ca(oh)2)、碳酸钙(caco3)、或者碳酸钙与碳酸镁(mgco3)的复盐。复盐例如为白云石。
冷却后废气g2中的成分与碱金属盐、或碱土金属盐或碱土金属碱的粉末发生反应。冷却后废气g2中的硫成分成为硫酸钠(na2so4)或硫酸钙(caso4)，氟成分成为氟化钠(naf)或氟化钙(caf2)，氯成分成为氯化钠(nacl)或氯化钙(cacl2)。在使用白云石等复盐作为碱土金属盐的粉末的情况下，硫成分还生成硫酸镁(mgso4)，氟成分还生成氟化镁(mgf2)，氯成分还生成氯化镁(mgcl2)。粉体s3是这些反应产物混合而成的物质。
碱金属盐、或碱土金属盐或碱土金属碱的粉末的平均粒径优选为1μm～100μm，更优选为1μm～50μm，进一步优选为1μm～30μm。平均粒径为1μm以上时，可以通过粉碎操作而廉价地制造粉末。另外，平均粒径为100μm以下时，冷却后废气g2中的硫成分、氯成分或氟成分与粉末充分地反应而被除去。
在此，平均粒径是指利用激光衍射散射式粒度分布测定装置(日机装公司制造的microtracfra9220)测定粒径、并将总体积设为100％而求出累积曲线时其累积体积达到50％的点的粒径。
需要说明的是，粉体s3如果含有钙成分和镁成分、且平均粒径为30μm～100μm，则适合于作为无碱玻璃的玻璃原料进行再利用。
冷却后废气g2的温度t2在袋式过滤器30的入口处优选为180℃～250℃。温度t2为180℃以上时，冷却后废气g2中的硫成分、氯成分或氟成分与粉末充分发生反应而被除去。另外，温度t2为250℃以下时，能够防止袋式过滤器主体31内的滤布由于热而受到损伤。
接触后废气g3中所含的硫成分的浓度按二氧化硫(so2)换算优选为100mg/nm3以下，更优选为50mg/nm3以下。另外，接触后废气g3中的氟成分的浓度优选为30mg/nm3以下，更优选为10mg/nm3以下，进一步优选为5mg/nm3以下。另外，接触后废气g3中的氯成分的浓度优选为100mg/nm3以下，更优选为50mg/nm3以下。
硫成分的浓度根据利用红外线吸收方式等的自动分析或者化学分析而求出。硫成分的浓度例如通过ic(离子色谱)而求出。氟成分的浓度如下求出：利用定量泵采集废气，使其被吸收液吸收，利用icp测定溶液中的氟成分的浓度，并根据每1nm3废气的氟成分的量求出。氯成分的浓度通过与氟成分的浓度同样的方法求出。
接着，利用图1，对本发明的一个实施方式的脱硝装置40进行说明。
脱硝装置40具备催化剂层和气体注入喷嘴。对于脱硝装置40而言，在接触后废气g3通过催化剂层之前，利用气体注入喷嘴注入氨气(nh3)。由此，接触后废气g3中所含的氮氧化物(nox)被除去。通过脱硝装置40后的接触后废气g4流入洗涤器50。
催化剂层优选使用以五氧化二钒(v2o5)作为活性成分的催化剂，例如使用以二氧化钛(tio2)作为载体的(tio2-v2o5-wo3)催化剂。
氨气的注入量优选为5nm3/h～20nm3/h。氨气的注入量为5nm3/h以上时，能够充分地分解氮氧化物(nox)。另外，注入量为20nm3/h以下时，能够抑制接触后废气g3中的三氧化硫(so3)与氨气(nh3)的反应，从而能够减少硫酸氢铵(nh4hso4)的生成。硫酸氢铵会使催化剂孔阻塞，因此期望不生成。为此，如上所述，需要一并调节接触后废气g3中所含的硫成分的浓度。因此，接触后废气g3中的硫成分的浓度按二氧化硫(so2)换算优选为100mg/nm3以下。
接触后废气g3的温度t3在脱硝装置40的入口处优选为200℃～300℃。温度t3为200℃以上时，接触后废气g3中的氮氧化物(nox)与氨气(nh3)气体充分反应。另外，温度t3为300℃以下时，能够防止催化剂活性下降。优选在袋式过滤器30与脱硝装置40之间的流路中设置温度调节单元(例如燃烧器)并进行加热，从而调节温度t3。这是因为有时袋式过滤器30的出口处的温度下降至200℃以下。燃烧器的燃料例如使用天然气。
通过脱硝装置40后的接触后废气g4的氮氧化物(nox)的浓度优选为800mg/nm3以下，更优选为500mg/nm3以下。氮氧化物的浓度根据利用化学发光方式等的自动测量而求出。需要说明的是，如果接触后废气g3的氮氧化物(nox)的浓度为800mg/nm3以下，则也可以不设置脱硝装置40。在这种情况下，接触后废气g3流入洗涤器50。
图3是本发明的一个实施方式的洗涤器的示意图。利用图1、图3对本发明的一个实施方式的洗涤器50进行说明。
洗涤器50具备预洗涤器510、与预洗涤器510连接设置的洗涤器主体520和设置于洗涤器主体520的底部的废液罐530。
洗涤器50中，通过使接触后废气g4和g41与冷却用液体l51和l52、处理液l22反应而得到净化气体g5和废液l55。冷却用液体l51和l52使用水或氢氧化钠水溶液。
另外，洗涤器50具备：通过对废液l55的ph和温度进行调节而制成处理液l22的调节单元539、将废液罐530与冷却塔20连接的返回管道550、将废液罐530与洗涤器主体520连接的返回管道551。
预洗涤器510为接触后废气g4从上部流入、向下部排出的结构，在上部设置有喷嘴511。喷嘴511向接触后废气g4的流动方向喷雾冷却用液体l51。通过冷却用液体l51的流量调节，能够适当地调节接触后废气g41的温度。与接触后废气g4接触后的冷却用液体l51在废液罐530中以废液l55的形式被回收。
图3中，喷嘴511为1个，但是可以设置多个。另外，喷嘴可以设置于预洗涤器510的下部，沿与接触后废气g4的流动相反的方向喷雾冷却用液体l51。
另外，在图3中虽然未示出，但是预洗涤器510可以还设置喷嘴来喷雾处理液l22。
另外，预洗涤器510可以在底部设置废液罐。在这种情况下，该废液罐将与接触后废气g4接触后的冷却用液体l51以废液的形式回收。
在洗涤器主体520中，使从预洗涤器510排出的接触后废气g41从下部流入、向上部排出。洗涤器主体520在内部具备填充层521，在填充层521的上方具备喷嘴523、525。喷嘴523设置在填充层521与喷嘴525之间。
喷嘴523与返回管道551连接，沿与接触后废气g41的流动相反的方向喷雾处理液l22。喷嘴525沿与接触后废气g41的流动相反的方向喷雾冷却用液体l52。
在洗涤器主体520中，通过使冷却用液体l52、处理液l22与接触后废气g41接触而使接触后废气g41中的硼成分溶解在冷却用液体l52和处理液l22中。此时，接触后废气g41中的除硼成分以外的成分也可以溶解在冷却用液体l52和/或处理液l22中。例如，接触后废气g41中的硫成分或氯成分溶解。通过冷却用液体l52和处理液l22的流量调节，能够适当地调节接触后废气g41的温度。与接触后废气g41接触后的冷却用液体l52在废液罐530中以废液l55的形式被回收。
填充层521在洗涤器主体520的上部与下部之间产生压力差。由此，接触后废气g41在洗涤器主体520内变为紊流状态，接触后废气g41与冷却用液体l52和处理液l22充分地接触，能够促进接触后废气g41中的成分在冷却用液体l52和处理液l22中的溶解。洗涤器50的入口与出口的压力差优选为50mmh2o～200mmh2o。
填充层521中，使作为填充物的塑料制的球漂浮，利用球表面的水膜促进反应。作为填充层521的填充物，期望表面积大、容易形成水膜、对气流的阻力小、溢流及偏流少、或者轻且结实的物质。填充层521的填充物的材质优选为聚丙烯。聚丙烯在重量轻且廉价的方面是优良的。另外，构成填充物的粒子的直径优选为40mm～100mm。
需要说明的是，预洗涤器510、洗涤器主体520内优选使用耐腐蚀性优良的纤维增强塑料(frp)。
在冷却塔20中使用的冷却用水溶液l21为氢氧化镁水溶液的情况下，冷却用液体l51、l52使用水或氢氧化镁水溶液。在这种情况下，后述的ph调节用水溶液l54使用氢氧化镁水溶液。
在此，在冷却用液体l51和/或l52中含有ca成分作为中和剂时，在废液罐530内生成硫酸钙(caso4)、硼酸钙(cab4o7)等沉淀物。这样的沉淀物有可能使返回管道550和551阻塞。因此，期望冷却用液体l51、l52中不含ca成分作为中和剂。
废液罐530收容废液l55。废液l55中溶解有接触后废气g4和g41中的硼成分。废液罐530内优选使用耐腐蚀性优良的纤维增强塑料(frp)。
另外，废液罐530具备ph测定计533、温度计、冷却喷嘴和加热器。冷却喷嘴向废液罐530内注入冷却水l53。
调节单元539具备注入罐540、循环泵541和注入喷嘴。注入罐540储存ph调节用水溶液l54。注入喷嘴从注入罐540经由循环泵541向废液罐530内注入ph调节用水溶液l54。ph调节用水溶液l54使用氢氧化钠水溶液。
ph调节用水溶液l54的浓度c54优选为20％以上，更优选为30％以上。浓度c54为20％以上时，适合于对废液l55的ph进行调节。
另外，调节单元539将废液l55调节成ph5～9、温度40℃以上。由此，制作含有硼成分、以及钠成分或镁成分的处理液l22。在制作处理液l22的过程中，废液l55中的硼成分与氢氧化钠或氢氧化镁发生反应，从而生成四硼酸钠(na2b4o7)或硼酸镁(mgb2o4)。需要说明的是，处理液l22有时含有未反应的硼成分、氢氧化钠或氢氧化镁。另外，处理液l22有时含有微量的氯、氟、钙等。
返回管道550将处理液l22经由循环泵531从废液罐530输送至冷却塔20的喷雾喷嘴26。
返回管道551将处理液l22经由循环泵531从废液罐530输送至洗涤器主体520的喷嘴523。
在返回管道550和551中优选设置用于调节处理液l22的温度的加热器。
氢氧化钠或氢氧化镁的向废液罐530中的注入量优选为足以使废液l55中的硼成分、硫成分或氯成分转化为钠盐或镁盐的量。但是，氢氧化钠的供给量过多时，四硼酸钠或硼酸镁饱和析出。四硼酸钠或硼酸镁析出时，有可能返回管道550和551阻塞，有时难以将处理液l22输送至冷却塔20的喷雾喷嘴26或洗涤器主体520的喷嘴523。
因此，利用ph测定计533对废液罐530内的处理液l22的ph进行测定，将ph保持在5～9的范围内。此时，ph和温度的调节通过调节冷却水l53、ph调节用水溶液l54的供给量来进行。
处理液l22的ph优选为6～8，更优选为6.5～7.5。处理液l22的ph为5以上时，能够使处理液l22中的硼成分等良好地转化为钠盐或镁盐，从而能够减少处理液l22中残留的未反应的硼成分等。另外，处理液l22的ph为9以下时，能够防止在处理液l22中析出四硼酸钠或硼酸镁。
调节处理液l22的温度t22以使得保持在40℃以上。温度t22优选为50℃以上，更优选为60℃以上。另外，温度t22优选为90℃以下，更优选为80℃以下。通过将温度t22调节为40℃以上，能够防止在处理液l22中析出四硼酸钠或四硼酸镁。另外，温度为90℃以下时，能够防止废液罐530内的由热引起的损伤。
本实施方式的废液罐530设置于洗涤器主体520的底部，但是也可以经由管道设置在与洗涤器主体520不同的位置。这种方式在以下方面是优良的：在预洗涤器510的底部回收废液的情况下，能够将预洗涤器510和洗涤器主体520的废液汇集于一处进行处理。
接触后废气g4的温度t4在洗涤器50的入口处优选为200℃～300℃。温度t4为200℃以上时，能够充分地除去接触后废气g4和g41中的硼成分。另外，温度t4为300℃以下时，能够防止填充层521的由热引起的损伤。
接触后废气g41的温度优选为60℃～90℃，更优选为70℃～80℃。接触后废气g41的温度为60℃以上时，能够减少冷却用液体l51和l52的使用量。另外，接触后废气g41的温度为90℃以下时，能够使接触后废气g41中的硼成分溶解在冷却用液体l52和处理液l22中而进行分离。
净化气体g5中的硼成分的浓度按氧化硼(b2o3)换算优选为20mg/nm3以下，更优选为10mg/nm3以下。
接着，对本发明的一个实施方式的主风扇60、烟囱70进行说明。
利用调节废气的流量的主风扇60抽吸净化气体g5，通过主风扇60后的净化气体g6通过烟囱70以净化气体g7的形式排放到大气中。
净化气体g5的温度在刚通过洗涤器50后例如为60℃～90℃。可以在原样不进行温度调节的情况下利用主风扇60抽吸净化气体g5，温度低时，烟囱70中的烟囱效应减小。因此，优选在洗涤器50与主风扇60之间的流路中设置燃烧器并进行加热，流入主风扇60前的净化气体g5的温度t5优选为100℃～130℃。
利用本实施方式的废气处理装置1，净化气体g7中，硫成分的浓度按二氧化硫(so2)换算能够达到100mg/nm3以下，氮氧化物(nox)的浓度能够达到800mg/nm3以下，氟成分的浓度能够达到30mg/nm3以下，氯成分的浓度能够达到100mg/nm3以下，硼成分的浓度按氧化硼(b2o3)换算能够达到20mg/nm3以下。废气处理装置1适合于净化气体g7的流量为5,000nm3/h～40,000nm3/h的废气处理。
[废气处理方法]
图4是示出本发明的一个实施方式的废气处理方法的流程图。利用图4，对本发明的一个实施方式的废气处理方法进行说明。
本实施方式的废气处理方法具有以下工序：玻璃熔化工序st1，将玻璃原料熔化；冷却工序st2，使冷却用水溶液与在玻璃熔化工序st1中产生的废气接触从而得到冷却后废气；和粉体回收工序st3，使碱金属盐、或碱土金属盐或碱土金属碱的粉末与冷却后废气接触从而得到接触后废气，同时将冷却后废气与粉末的反应产物以粉体的形式回收。此外，废气处理方法还具有以下工序：脱硝工序st4，除去接触后废气中所含的氮氧化物；和废液处理工序st5，使冷却用液体与接触后废气接触从而得到净化气体，同时将接触后废气与冷却用液体的反应液以废液的形式回收。
废液处理工序st5中，将废液调节成ph5～9、温度40℃以上，由此制作处理液，并将处理液送回至冷却工序。冷却工序st2中，使处理液与废气接触。
在冷却工序st2中，冷却用水溶液优选为氢氧化钠水溶液或氢氧化镁水溶液。另外，冷却工序st2中，优选通过废气与冷却用水溶液的反应而生成反应产物，并将反应产物以固体物质的形式回收。
在粉体回收工序st3中，碱金属盐优选为碳酸氢钠或碳酸钠。另外，碱土金属盐或碱土金属碱优选为氢氧化钙、碳酸钙、或者碳酸钙与碳酸镁的复盐。
脱硝工序st4中，优选在接触后废气通过催化剂层之前注入氨气。
如上所述，利用本实施方式的废气处理方法和废气处理装置1，能够在不使用复杂的湿式设备的情况下充分地除去废气中的硫成分、硼成分等。因此，能够抑制湿式设备(洗涤器50)的投资费用。另外，利用本实施方式的废气处理装置1，将在洗涤器50中得到的处理液l22在冷却塔20中进行再利用，因此，能够减少冷却塔20的冷却用水溶液l21的使用量，从而能够抑制运转费用。
[玻璃物品的制造装置和制造方法]
接着，对使用了本实施方式的废气处理装置的玻璃物品的制造装置和制造方法进行说明。
将玻璃原料供给至玻璃熔化炉内，并向玻璃原料喷射燃烧器的火焰，由此对玻璃原料进行加热熔化。也可以在利用燃烧器的火焰进行加热的同时，通过对多个通电电极施加电压而进行通电从而对玻璃原料进行加热。
将玻璃原料熔化而得到的熔融玻璃在设置于玻璃熔化炉的下游侧的成形炉中进行成形。成形后的玻璃在设置于成形炉的下游侧的缓冷炉中进行缓慢冷却，从而得到玻璃物品。
为了得到作为玻璃物品的玻璃板，例如使用浮法。浮法是将引入到收容于浮抛窑内的熔融金属(例如熔融锡)上的熔融玻璃制成带板状的玻璃带的方法。将玻璃带从熔融金属中拉起，在缓冷炉内运送的同时进行缓慢冷却，从而得到板状玻璃。板状玻璃从缓冷炉中送出后，利用切割机切割成规定的尺寸形状，从而得到作为产品的玻璃板。
另外，作为用于得到玻璃板的其它成形方法，还可以使用熔合法(フュージョン法)。熔合法为如下方法：使从槽状构件(樋状部材)的左右两侧的上缘溢出的熔融玻璃沿槽状构件的左右两侧面流下，并在左右两侧面相交的下缘汇合，由此制成带板状的玻璃带。熔融玻璃带在沿垂直方向向下方移动的同时进行缓慢冷却，从而得到板状玻璃。将板状玻璃利用切割机切割成规定的尺寸形状，从而得到作为产品的玻璃板。
本实施方式的玻璃物品的制造方法对于玻璃原料的组成没有特别限制，适合用于含有硼的硼硅酸玻璃的制造方法。另外，本实施方式的玻璃物品的制造方法适合于含有氟成分、氯成分作为澄清剂的玻璃原料的组成、特别是无碱组成的铝硼硅酸盐玻璃的制造。无碱组成的铝硼硅酸盐玻璃适合于液晶显示器(lcd)、有机发光二极管(oled)用途。
对于本实施方式的玻璃物品而言，在无碱玻璃组成中，从提高应变点和熔化性的观点出发，作为优选例，以氧化物基准的质量百分率表示，含有58％～66％的sio2、15％～22％的al2o3、5％～12％的b2o3、0.5％～8％的mgo、0.5％～9％的cao、3％～12.5％的sro、0％～2％的bao、0.01％～0.35％的cl、0.01％～0.15％的f和0.0001～0.0025％的so3，mgo+cao+sro+bao为9％～18％、mgo/(mgo+cao)为0.35～0.55。
特别是从提高熔化性的观点出发，作为优选例，以氧化物基准的质量百分率表示，含有50％～61.5％的sio2、10.5％～18％的al2o3、7％～10％的b2o3、2％～5％的mgo、0.5％～14.5％的cao、0％～24％的sro、0％～13.5％的bao、0.01％～0.35％的cl、0.01％～0.15％的f和0.0001％～0.0025％的so3，mgo+cao+sro+bao为16％～29.5％、mgo/(mgo+cao)为0.3～0.5。
特别是从提高应变点的观点出发，作为优选例，以氧化物基准的质量百分率表示，含有54％～73％的sio2、10.5％～22.5％的al2o3、0.1％～12％的b2o3、优选0.3％～12％的b2o3、更优选0.5％～5.5％的b2o3、0.5％～10％的mgo、0.5％～9％的cao、0％～16％的sro、0％～2.5％的bao、0.01％～0.35％的cl、0.01％～0.15％的f和0.0001％～0.0025％的so3，mgo+cao+sro+bao为8％～26％、mgo/(mgo+cao)为0.3～0.8。
详细且参照特定的实施方式对本发明进行了说明，但是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下可以进行各种变更、修正，这对于本领域技术人员而言是显而易见的。
本申请基于2017年4月24日提出的日本专利申请2017-085491，其内容以参考的方式并入本申请中。