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      汞除去裝置及汞除去方法

      文檔序號(hào):4968499閱讀:549來源:國知局
      專利名稱:汞除去裝置及汞除去方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及汞除去裝置以及汞除去方法。
      本發(fā)明基于2007年12月27日在日本申請的日本特愿2007-335475 號(hào)主張優(yōu)先權(quán),在此援引其內(nèi)容。
      背景技術(shù)
      煤燃燒氣體中含有由于煤產(chǎn)生的微量汞。該汞有難溶性的金屬汞 (Hg0)、水溶性的2價(jià)汞(Hg"(HgCl2)),還有附著在焚燒灰渣(燃焼灰)上 的粒狀汞(HgP)。
      在排氣(排方7)處理系統(tǒng)內(nèi),粒狀汞(HgP)的大部分利用電集塵器 (electrostatic precipitator, EP)、袋式過濾器等集塵裝置除去,2價(jià)汞(Hg2, 可以在濕式脫硫裝置(FGD)中高效率地除去。但是,金屬汞(HgG)難以用 EP、 FGD除去。因此,提出了通過使金屬汞(HgG)氧化而轉(zhuǎn)換為水溶性 的2價(jià)汞(Hg2,,從而除去金屬汞(HgG)的方法。
      例如,日本特開平10-230137號(hào)公報(bào)中,由于排氣中的氯化氫(HC1) 的濃度低、為lppm 幾十ppm,汞氧化效率低,EP、 FGD中的汞捕集 效率低。
      因此,為了提高排氣中的氯化氫濃度,記栽了向排氣的通路中注入 氯化合物等具有卣素的物質(zhì)來提高排氣中的氯化氫濃度的方法。此外, 日本特開2000-325746號(hào)公報(bào)中,記栽了使氯化合物與煤一起燃燒的方 法。
      由此,可以有效地進(jìn)行金屬汞(HgG)的氧化,從而可以從排氣中除去 金屬汞(HgO)。
      但是,由于通過這些方法除去汞時(shí)另外需要氯化合物等試劑(薬亂), 排氣處理所需的成本增大。
      因此,本發(fā)明的目的在于,提供以低成本提高汞除去率的汞除去裝 置以及汞除去方法
      發(fā)明內(nèi)容
      排氣中除去汞而進(jìn)行基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn),若
      排氣中的二氧化硫(S02)的濃度降低則汞除去率提高,氫離子指數(shù)(pH) 越小(酸性度越高)則汞除去率越高。
      以下,對(duì)于這些基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行說明。
      圖4為表示排氣的二氧化硫濃度與汞除去率的關(guān)系的圖。圖5為表 示吸收液的氫離子指數(shù)與汞除去率的關(guān)系的圖。
      圖4和圖5的實(shí)驗(yàn)中,為了除去汞使用40['C]的吸收液"A"、 "B"、 "C"、 "D"進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。此外,圖4的實(shí)驗(yàn)中的吸收液的氬離子指數(shù)為1.3。
      該基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中的吸收液"A"、 "B"、 "C"、 "D"分別具有不同組成。
      吸收液為含有用于氧化金屬汞(HgG)的氧化劑的液體。被氧化的金屬 汞(2價(jià)汞)被吸收液吸收,從而被從排氣中除去。
      圖4的實(shí)驗(yàn)中使用的排氣的組成為以氮?dú)鉃榛鶞?zhǔn)(^一7),氧 (酸素)5[vol%]、 二氧化碳15[vol%]、汞16.6 ~ 26,0Qig/cm3〗。氣 體流量為l[NL]。
      圖5的實(shí)驗(yàn)中使用的排氣的組成為以氮?dú)鉃榛鶞?zhǔn),氧5[vol%]、 二氧化碳15[vol%]、汞22.9 ~ 26.6|>g/cm3],不含有二氧化硫。氣體 流量為l[NL〗。
      圖4中,雖然每種吸收液的汞除去率存在差異,但是二氧化硫(S02) 的濃度為500[ppm]~ 1000[ppm]時(shí)為大致一定的汞除去率、為50[%]以下。
      而若二氧化硫(S02)的濃度為300[ppm]左右,則通過吸收液"B"得到 的汞除去率升高至70[%]左右,但是通過吸收液"A"、 "C"、 "D"得到的 汞除去率與二氧化硫的濃度為500[ppm]時(shí)相比幾乎沒有變化。
      但是,在二氧化硫(S02)的濃度為O[ppm]的條件下,通過所有吸收 液得到的汞除去率為75[%] ~ 90[%]。
      由此可知,隨著排氣中二氧化硫濃度的降低,汞除去率升高,特別 是對(duì)于幾乎不含有二氧化疏的排氣,可以有效地除去汞。
      接著,圖5中,雖然每種吸收液存在差異,但是吸收液的氫離子指 數(shù)為5.0時(shí),汞除去率為50[%]以下。
      吸收液的氫離子指數(shù)為3.0時(shí),吸收液"A"和"C"的汞除去率為80[%] 以上,但是吸收液"B,,和"D,,的汞除去率與氫離子指數(shù)為5.0時(shí)相比幾乎 沒有變化。但是,吸收液的氫離子指數(shù)為1.0時(shí),所有吸收液的汞除去
      4率為75[%]以上。
      由此可知,隨著吸收液的氫離子指數(shù)減小,汞除去率提高,特別是 若氫離子指數(shù)約為1.0,則可有效地除去汞。
      本發(fā)明的汞除去裝置是基于上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果得到的,為從煤燃燒產(chǎn)生 的排氣中除去汞的裝置,其特征在于,在從上迷排氣中除去硫氧化物的 吸收塔的下游側(cè),設(shè)置向上述排氣噴射酸性液的酸性液噴射部。
      由此,由于在吸收塔中排氣中的硫氧化物的濃度降低,使與汞反應(yīng) 的酸性液增加,所以促進(jìn)汞的氧化,可以成為汞除去率提高的汞除去裝 置。
      此外,本發(fā)明的汞除去裝置優(yōu)選在上述吸收塔的上游側(cè)具有通過對(duì) 上述排氣噴射水,生成上迷酸性液的酸性液生成部,上述酸性液生成部 與上述酸性液噴射部相連。
      由此,可以使用容易的方法由排氣生成酸性液,不必另外準(zhǔn)備酸性. 液,可以成為酸性液所需的成本降低的汞除去裝置。
      此外,本發(fā)明的汞除去裝置優(yōu)選在上述酸性液生成部設(shè)置排液部和 給液部。
      由此,由于因在酸性液生成部噴射水而導(dǎo)入的煤塵通過排出部排出 到外部,不會(huì)在酸性液生成部中蓄積煤塵。由此,可以防止酸性液生成 部堵塞。
      此外,由于通過給液部補(bǔ)充因從酸性液噴射部噴射酸性液而減少的 酸性液生成部內(nèi)的水量,可以形成可連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的汞除去裝置。
      此外,本發(fā)明的汞除去裝置優(yōu)選上述酸性液生成部具有收納上述酸 性液的酸性液收納部,上述酸性液收納部設(shè)置在上述吸收塔的內(nèi)部。
      由此,可以減小酸性液生成部的設(shè)置面積,因此實(shí)現(xiàn)了小型化,可 以形成制造成本降低的汞除去裝置。
      本發(fā)明的汞除去方法,為從煤燃燒產(chǎn)生的排氣中除去汞的方法,其 特征在于,在吸收塔中降低上述排氣的疏氧化物濃度后,使酸性液與從 上述吸收塔排出的上述排氣接觸來除去汞。
      通過該方法,在吸收塔中降低排氣中的硫氧化物的濃度,使與汞反 應(yīng)的酸性液增加,因此促進(jìn)了汞的氧化,可以成為汞除去率提高的汞除 去方法。上迷排氣接觸生成上迷酸性液,使生成的上述酸性液與從上述吸收塔排 出的上述排氣接觸。
      由于通過該方法可以容易地由排氣生成酸性液,不必另外準(zhǔn)備酸性 液。因此,可以形成酸性液所需的成本降低的汞除去方法。
      排氣反復(fù)接觸來生成7上述酸性液。P n 1 一
      通過該方法,可以向排氣中反復(fù)噴射濃度低的酸性液,因此可以生 成高濃度的酸性液。由此,促進(jìn)汞的氧化,可以成為汞除去率提高的汞 除去方法。
      此外,本發(fā)明的汞除去方法中,可以向上述酸性液中添加催化劑。 通過排氣中含有微量的金屬,該金屬發(fā)揮作為催化劑的功能,來促 進(jìn)汞的氧化。
      另一方面,排氣中含有的金屬量根椐燃燒的煤有差異。若排氣中的 金屬變少則酸性液中的催化劑的濃度降低,因此將汞氧化的能力降低。 為此,通過向酸性液中添加催化劑,可以不降低將汞氧化的能力地來除 去汞
      此外,本發(fā)明的汞除去方法優(yōu)選添加鐵離子和錳離子中的至少任意 一種作為上述催化劑。
      鐵離子和錳離子在將汞氣化時(shí)發(fā)揮作為有效的催化劑的功能。因 此,若添加這些金屬離子作為催化劑,則可以不降低將汞氧化的能力地 除去汞。


      圖1為第1實(shí)施方式的汞除去裝置1的結(jié)構(gòu)示意圖。
      圖2為催化劑與汞除去率的關(guān)系圖。 圖3為第2實(shí)施方式的汞除去裝置200的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4為表示排氣的二氧化硫濃度與汞除去率的關(guān)系的圖。 圖5為表示吸收液的氫離子濃度與汞除去率的關(guān)系的圖。
      具體實(shí)施例方式
      以下,使用附圖對(duì)本發(fā)明的汞除去裝置進(jìn)行說明。此外,以下的實(shí) 施方式表示本發(fā)明的一方式,不限定本發(fā)明,可以在本發(fā)明的技術(shù)思想范圍內(nèi)任意變更。此外,以下的附圖中,為了易理解各結(jié)構(gòu),實(shí)際的結(jié) 構(gòu)和各結(jié)構(gòu)中的比例尺或數(shù)目等不同。(汞除去裝置的結(jié)構(gòu))
      圖1為第1實(shí)施方式的汞除去裝置1的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,
      汞除去裝置l具有氣體導(dǎo)入路10、吸收塔20和氣體排出路40。
      在吸收塔20的高度方向的大致中央部連接與火力發(fā)電廠的鍋爐 (boiler)等連接的氣體導(dǎo)入路10。此外,在吸收塔20的上部連接氣體
      排出路40。排氣G由氣體導(dǎo)入路10導(dǎo)入到吸收塔20中,由吸收塔20
      向氣體排出路40排出。
      排氣G含有二氧化硫等硫氧化物、含有微量金屬的焚燒灰渣等煤塵。
      吸收塔20例如設(shè)置在火力發(fā)電廠的燃燒煤的鍋爐(圖示省略)的下 游側(cè),除去排氣G中的硫氧化物。
      吸收塔20的下部發(fā)揮作為存積液體的存積槽的功能。存積槽通過 間隔部件29區(qū)分為圖示中右側(cè)的硫除去液存積槽22a和圖示中左側(cè)的 酸性液存積槽22b。硫除去液存積槽22a存積硫除去液L,酸性液存積 槽22b存積酸性液。
      此外,間隔部件29配置成從吸收塔20的內(nèi)側(cè)看覆蓋氣體導(dǎo)入口 10a 的方式。間隔部件29上設(shè)置有縫隙29a,通過縫隙29a流通排氣G的同 時(shí),抑制疏除去液L混入到酸性液存積槽(酸性液收納部)22b中。
      存積在硫除去液存積槽22a中的^5危除去液L通過硫除去液循環(huán)泵23 和硫除去液供給管24,供給到設(shè)置在連接部的10a的上方的硫除去液噴 射噴嘴21。硫除去液噴射噴嘴21是為了通過對(duì)排氣G噴射硫除去液L
      從排氣G中除去疏氧化物而設(shè)置的。
      圖1所示的硫除去液噴射噴嘴21在吸收塔20的高度方向上僅配置
      了 1排,但是也可以設(shè)置多排。
      此外,疏除去液存積槽22a與用于攪拌硫除去液L的攪拌裝置30、 用于將空氣供給到硫除去液存積槽22a內(nèi)的空氣供給管31和給液管103 相連接。疏除去液供給管24與排液管104相連接。
      硫除去液L為含有碳酸鈣的液體。此外,硫除去液L中也含有從排
      氣G除去的硫氧化物和煤塵。
      若從空氣供給管31供給空氣的同時(shí)對(duì)該硫除去液L進(jìn)行攪拌,則
      7碳酸鈣與硫氧化物反應(yīng),析出硫酸鈣(石骨)。析出的硫酸鈣和煤塵通過
      來源于硫除去液循環(huán)泵23的水壓,從排液管104與一部分硫除去液L 被排出到外部。
      如此通過從硫除去液L中除去硫氧化物和煤塵,防止硫除去液噴射 噴嘴21和硫除去液供給管24的堵塞。
      此外,硫除去液存積槽22a中的硫除去液L通過從排液管104排出 或在吸收塔20中蒸發(fā)而減少。此外,通過與從排氣G除去的硫氧化物 反應(yīng),硫除去液L中的碳酸釣減少。因此,為了補(bǔ)充減少的硫除去液和 碳酸鉀,從給液管103對(duì)硫除去液存積槽22a供給硫除去液。
      酸性液存積槽22b通過酸性液循環(huán)泵12和酸性液供給管13與配置 在氣體導(dǎo)入路10內(nèi)的水噴射噴嘴11相連接。酸性液供給管13延伸至 控制閥14,由控制閥14,通過酸性液噴射泵52和酸性液供給管53與 設(shè)置在吸收塔20的上部的酸性液噴射噴嘴(酸性液噴射部)51相連接。
      此外,酸性液存積槽22b與給液管(給液部)IOI相連接,酸性液供 給管13與排液管(排液部)102相連接。
      水噴射噴嘴11是為了噴射從酸性液存積槽22b供給的水或酸性液 而設(shè)置的。從水噴射噴嘴(酸性液生成部)U噴射的水與排氣G中含有的 硫氧化物反應(yīng)生成硫酸(酸性液)。此外,通過使控制閥14為關(guān)閉狀態(tài)使 酸性液循環(huán)泵12工作,可以使酸性液與排氣反復(fù)接觸,從而可提高硫 酸濃度。
      此外,若從水噴射噴嘴11向排氣G中噴射水或疏酸,則煤塵被導(dǎo) 入到酸性液中。被導(dǎo)入到酸性液中的煤塵通過排液管102與一部分硫酸 一起被排出到外部。為了將煤塵排出外部,利用酸性液循環(huán)泵12產(chǎn)生 的水壓。
      另一方面,酸性液存積槽22b中的硫酸由于從排液管102排出的份 和通過酸性液噴射噴嘴51噴射的份而減少。此外,硫酸也通過酸性液 存積槽22b中的蒸發(fā)而減少。為了補(bǔ)充如此減少的硫酸,從給液管101 向酸性液存積槽22b中供給水或疏酸。
      酸性液噴射噴嘴51在排氣G的流路中設(shè)置在吸收塔20的下游,對(duì) 硫氧化物的濃度降低的排氣G噴射硫酸。從酸性液噴射噴嘴51噴射的 硫酸,通過使控制閥M為打開狀態(tài)、使酸性液噴射泵52工作來從酸性 液存積槽22b供給。此時(shí)的排氣G由于通過吸收塔硫氧化物的濃度降低,處于金屬汞 (HgG)與硫酸易反應(yīng)的狀態(tài)。由此,可以增加轉(zhuǎn)換為2價(jià)汞(Hg^)的金屬 汞(HgO),從排氣G中除去汞的汞除去率提高。
      在硫除去液噴射噴嘴21和酸性液噴射噴嘴51之間的吸收塔20的 排出口水平配置有除霧器(mist eliminator)25。
      除霧器25是為了除去捕集殘留在排氣G中的硫除去液L而設(shè)置的。 通過除霧器25降低排氣G中的硫除去液L的濃度,由此可以提高汞除 去率。
      在酸性液噴射噴嘴51和氣體排出路40之間設(shè)置有除霧器26。
      除霧器26是為了除去捕集殘留在排氣G中的硫酸而設(shè)置的。通過 除霧器26除去排氣G中的硫酸,由此抑制向大氣中排出的硫酸的量。
      此外,在除霧器26的酸性液噴射噴嘴51側(cè)的附近設(shè)置有硫酸回收 部27。硫酸回收部27是為了回收在除霧器26中捕集的硫酸而設(shè)置的, 形成為漏斗狀以使硫酸易流動(dòng)。
      硫酸回收部27通過硫酸回收管28與硫除去液存積槽22a相連接, 除霧器26中捕集的硫酸被回收到硫除去液存積槽22a中。
      (汞除去方法)
      接著對(duì)使用具有該結(jié)構(gòu)的汞除去裝置1的汞除去方法進(jìn)行說明。其 中,從硫除去液存積槽22a中存積硫除去液L、酸性液存積槽22b中存 積水的狀態(tài)進(jìn)行說明。
      首先,在氣體導(dǎo)入路10中,通過從水噴射噴嘴11對(duì)排氣G噴射水, 生成硫酸。
      從水噴射噴嘴11噴射的水吸收排氣G中的二氧化疏生成硫酸。生 成的硫酸被酸性液存積槽22b回收,反復(fù)被從水噴射噴嘴U噴射,由 此成為濃石充酸。
      此時(shí),雖然由于排氣G中的疏氣化物的濃度高而效果小,但通過向 排氣G噴射的硫酸,可以將一部分金屬汞(HgG)轉(zhuǎn)換為二價(jià)汞(Hg2,,從 排氣G中除去。
      在氣體導(dǎo)入路10中從排氣G中除去的煤塵和二價(jià)汞通過排液管102 被排出到外部。
      接著,由從氣體導(dǎo)入路10移動(dòng)到吸收塔20的排氣G除去硫氧化物。 在吸收塔20中,從硫除去液噴射噴嘴21向下方噴射硫除去液L,
      9除去排氣G中的硫氧化物。從硫除去液噴射噴嘴21噴射的硫除去液L
      給:'''、"、''、'、'、''、'、、
      從排氣G回收到硫除去液存積槽22a中的硫氧化物,在疏除去液存
      積槽22a中與碳酸鈣反應(yīng),生成疏酸鈣(石骨)。然后將生成的硫酸鈣通
      過排液管104排出到外部。
      此外,與硫氧化物一起回收的煤塵也通過排液管104排出到外部。 除去了硫氧化物的排氣G通過除霧器25移動(dòng)到吸收塔20的上方。 此時(shí),從通過除霧器25的排氣G中除去硫除去液L。 接著,對(duì)通過除霧器25的排氣G噴射硫酸,從排氣G中除去汞。 從酸性液存積槽22b向酸性液噴射噴嘴51供給硫酸,從酸性液噴
      射噴嘴51噴射硫酸。此時(shí)的排氣G中幾乎不殘留疏氧化物和硫除去液
      L,處于汞與疏酸易反應(yīng)的狀態(tài)。
      此外,通過噴射疏除去液,氣體溫度降低,排氣G形成水分飽和狀
      態(tài)。由此,通過噴射硫酸,排氣G的溫度進(jìn)一步降低,排氣G中析出大
      量水分。因此,通過與疏酸接觸生成的二價(jià)汞(Hg^)被析出的水分吸收。
      由此,可以同時(shí)進(jìn)行汞的氧化和吸收,從而易從排氣G中除去汞。
      將汞氧化時(shí),除了硫酸等酸性液之外,催化劑也是必要的。作為催
      化劑,可以舉出例如,鐵離子(Fe3,、錳離子(Mn2,。這些金屬離子包含
      在排氣G的煤塵中,在生成硫酸的過程中,從排氣G被硫酸吸收。因此,
      從酸性液噴射噴嘴51噴射的硫酸含有催化劑,可以有效地將汞氧化。 但是,排氣G中的金屬離子的濃度由于根據(jù)所燃燒煤的種類不同而
      不同,硫酸中的金屬離子濃度有可能降低。此時(shí),難以進(jìn)行汞與硫酸的
      反應(yīng),從排氣G除去汞的汞除去率降低。
      因此,為了提高汞除去率,可以向硫酸中添加催化劑。例如,通過
      給液管101向酸性液存積槽22b供給添加有催化劑的水或疏酸,由此可
      以提高催化劑的濃度。
      作為特別有效的催化劑為鐵離子(Fe")和錳離子(Mn2+)。以下對(duì)使用
      鐵離子和錳離子作為催化劑時(shí)的汞除去率的測定結(jié)果進(jìn)行說明。
      圖2為表示催化劑與汞除去率的關(guān)系的圖。圖2中示出了不含催化
      劑的硫酸、含有鐵離子(Fe^)的硫酸、和含有錳離子(Mn")的硫酸的汞除去率。圖2的實(shí)驗(yàn)中的硫酸的氫離子指數(shù)(pH)分別為1.3,鐵離子和錳離子 的濃度分別為0.2(mol/l)。
      如圖2所示,使用不含催化劑的硫酸作為酸性液時(shí),幾乎未除去汞。 與此相對(duì)地,使用含有鐵離子作為催化劑的硫酸作為酸性液時(shí),汞除去 率約為60%。此外,使用錳離子作為催化劑時(shí),汞除去率約為40%。
      由這些圖2的測定結(jié)果可知,鐵離子和錳離子對(duì)于汞除去是有效的。 由此,硫酸中的催化劑的濃度降低時(shí),通過添加鐵離子、錳離子或兩者, 可以提高汞除去率。
      要說明的是,雖然與鐵離子和錳離子相比效果小,但是煤塵中含有 的鐵離子或錳離子以外的金屬離子、金屬單質(zhì)等也發(fā)揮作為催化劑的功 能。因此,也可以向硫酸中添加鐵離子或錳離子以外的金屬離子、金屬 單質(zhì)作為催化劑。
      除去了汞的排氣G通過除霧器26。在除霧器26中,除去殘留在排 氣G中的硫酸。
      除霧器26中除去的疏酸通過硫酸回收部27和硫酸回收管28回收 到硫除去液存積槽22a中,由排液管104排出到外部。
      而通過除霧器26的排氣G從氣體排出路40被排出到外部。 根椐該汞除去裝置1得到以下的效果。
      首先,通過在硫除去液噴射噴嘴21的下游側(cè)設(shè)置酸性液噴射噴嘴, 可以對(duì)除去了硫氧化物的排氣G噴射硫酸,因此可以增加與汞反應(yīng)的硫 酸。由此,促進(jìn)汞的氧化,可以提高從排氣G除去汞的汞除去率。
      此外,由于通過在排氣導(dǎo)入路10內(nèi)設(shè)置水噴射噴嘴U,可以從水 噴射噴嘴11噴射水而容易地生成硫酸,可以降低汞的除去所必需的硫 酸的成本。
      而且,由于酸性液存積槽22b與酸性液噴射噴嘴51通過酸性液供 給管13和酸性液供給管53相連接,可以向酸性液噴射噴嘴51供給氣 體導(dǎo)入路10中生成的石充酸。
      此外,通過在氣體導(dǎo)入路10中噴射水和硫酸,可以降低排氣G的 溫度。由此,由于排氣G的體積減少,可以減小吸收塔20。因此,可 以降低吸收塔20的制造成本和設(shè)置面積。
      此外,通 ii射噴嘴11的堵塞。
      而且,由于通過在酸性液存積槽22b上設(shè)置給液管101,即使酸性 液存積槽22b的水量減少也可以補(bǔ)充疏酸,因此可以連續(xù)地運(yùn)轉(zhuǎn)汞除去 裝置。
      此外,由于通過將酸性液存積槽22b設(shè)置在吸收塔20內(nèi),可以降 低酸性液存積槽22b的設(shè)置面積,裝置小型化,可以降低制造成本。
      此外,由于可以將存積在酸性液存積槽22b中的硫酸從水噴射噴嘴 ll反復(fù)噴射,可以容易地生成氫離子指數(shù)(pH)為l.O以下的濃硫酸。
      由此,可以促進(jìn)汞的氧化,提高汞除去率。
      此外,排氣G中含有的催化劑少時(shí),向硫酸中添加催化劑,增加硫 酸中催化劑的濃度,因此促進(jìn)了汞與疏酸的反應(yīng),從而可以提高汞除去 率。
      此外,由于通過向硫酸中添加鐵離子和錳離子中的至少任意一種作 為催化劑,可以提高硫酸中催化劑的濃度,因此促進(jìn)汞與硫酸的反應(yīng), 從而可以提高汞除去率。
      接著,對(duì)本發(fā)明的第2實(shí)施方式進(jìn)行說明。
      本實(shí)施方式的汞除去裝置,在分別設(shè)置生成疏酸的酸化塔(酸性液生 成部)和吸收塔方面與第1實(shí)施方式的汞除去裝置1不同。
      本實(shí)施方式中的說明,對(duì)于與第1實(shí)施方式重復(fù)的構(gòu)成要素附加同 一符號(hào),適當(dāng)省略說明。
      圖3為第2實(shí)施方式的汞除去裝置200的結(jié)構(gòu)示意圖。汞除去裝置 200具有氣體導(dǎo)入路10、酸化塔300、氣體移動(dòng)路290、吸收塔20和氣 體排出路40。
      酸化塔300設(shè)置在吸收塔20的上游,向排氣G噴射水生成硫酸。 酸化塔300與吸收塔20分別配置。
      酸化塔300的高度方向的大致中央部與氣體導(dǎo)入路10相連接。此 外設(shè)置將酸化塔300的上端和吸收塔20的高度方向的大致中央部連接 的氣體移動(dòng)路290。
      在酸化塔300內(nèi),在與氣體導(dǎo)入路10的連接部210a的上方設(shè)置水 噴射噴嘴211。水噴射噴嘴211在酸化塔300的高度方向上僅配置了 1 排,但是也可以設(shè)置多排。酸化塔300的下部為用于存積水或硫酸的酸性液存積槽(酸性液收 納部)222。酸性液存積槽222通過酸性液循環(huán)泵212和酸性液供給管13 與水噴射噴嘴211相連接。此外,酸性液供給管13延伸至控制閥14。 從控制閥14,通過酸性液噴射泵52和酸性液供給管53,與吸收塔20 上部的酸性液噴射噴嘴51相連接。
      此外,酸性液存積槽222與給液管(給液部)201相連接,酸性液供 給管13與排液管(排液部)202相連接。
      在酸化塔300中,通過從水噴射噴嘴211向排氣G噴射水,生成硫 酸。此外通過將酸性液存積槽222的硫酸反復(fù)供給到水噴射噴嘴211中, 成為濃硫酸。
      生成的硫酸被供給到吸收塔20內(nèi)的酸性液噴射噴嘴51,被噴射于 除去了疏氧化物的排氣G。
      本實(shí)施方式中,吸收塔20內(nèi)的下部全部發(fā)揮作為硫除去液存積槽 22a的功能。因此,在吸收塔20內(nèi)不設(shè)置分離硫除去液存積槽和酸性液 存積槽的間隔部件。
      由于通過分別設(shè)置酸化塔300和吸收塔20,硫除去液L不會(huì)與酸性 液存積槽222中的斬u酸混合,可以防止在酸性液存積槽222中疏除去液 與石充酸的反應(yīng)。
      要說明的是,以上說明的第1和第2實(shí)施方式中,對(duì)通過從酸性液 噴射噴嘴51噴射硫酸來將汞氧化的方法進(jìn)行了說明,但是也可以通過 在排氣中添加氯化合物,噴射氯化合物濃度提高的硫酸來將汞氧化
      1權(quán)利要求
      1. 汞除去裝置,其為從煤的燃燒產(chǎn)生的排氣中除去汞的裝置,其特征在于,在從所述排氣中除去硫氧化物的吸收塔的下游側(cè),設(shè)置向所述排氣噴射酸性液的酸性液噴射部。
      2. 如權(quán)利要求1所迷的汞除去裝置,其中,在所迷吸收塔的上游側(cè) 具有通過對(duì)所述排氣噴射水,生成所述酸性液的酸性液生成部,所述酸性液生成部與所迷酸性液噴射部相連接。
      3. 如權(quán)利要求1所迷的汞除去裝置,其中,在所迷酸性液生成部設(shè) 置有排液部和給液部。
      4. 如權(quán)利要求2或3所迷的汞除去裝置,其中,所述酸性液生成部 具有收納所述酸性液的酸性液收納部,所述酸性液收納部設(shè)置在所述吸 收塔的內(nèi)部。
      5. 汞除去方法,其為從煤的燃燒產(chǎn)生的排氣中除去汞的方法,其中, 在吸收塔中降低所述排氣的硫氧化物濃度后,使酸性液與從所述吸收塔 排出的所述排氣接觸來除去汞。
      6. 如權(quán)利要求5所迷的汞除去方法,其中,通過在所述吸收塔的上 游側(cè)使水與所迷排氣接觸生成所述酸性液,使生成的所述酸性液與從所 述吸收塔排出的所述排氣接觸。
      7. 如權(quán)利要求6所述的汞除去方法,其中,通過在所迷吸收塔的上 游側(cè)使水與排氣反復(fù)接觸來生成所述酸性液。
      8. 如權(quán)利要求5所迷的汞除去方法,其中,向所迷酸性液中添加催化劑。
      9. 如權(quán)利要求8所述的汞除去方法,其中,添加鐵離子和錳離子的 至少任意一種作為所述催化劑。
      全文摘要
      本發(fā)明涉及以低成本提高汞除去率的汞除去裝置以及汞除去方法,該汞除去裝置為從通過煤的燃燒產(chǎn)生的排氣中除去汞的裝置,其中,在從排氣中除去硫氧化物的吸收塔的下游側(cè),設(shè)置向排氣噴射硫酸的酸性液噴射噴嘴。
      文檔編號(hào)B01D53/78GK101485956SQ20081018527
      公開日2009年7月22日 申請日期2008年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月27日
      發(fā)明者上野俊一朗, 內(nèi)藤俊之, 鐮田博之 申請人:株式會(huì)社Ihi
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