(57)【要約】【課題】排ガスを塔底側から供給し、洗浄水を、塔頂から供給し多孔板を経由させて塔底側まで降下させる構造のガス洗浄塔において、最小限のコストで、多孔板の目詰まりを回避して、生産性を高めることができる、ガス洗浄塔を提供すること。【解決手段】複数の多孔板１２を有するガス洗浄塔１を、洗浄塔本体１１の内部で最下段に配置されている多孔板１２の透過孔１２１の開口径が、最上段に配置されている多孔板１２の透過孔１２１の開口径よりも大きく、多孔板１２が、洗浄塔本体１１の内部に鉛直方向に沿って３枚以上配置されている場合には、いずれの多孔板１２の開口径も、各々の多孔板１２の直下に隣接配置されている他の多孔板１２の開口径以下である、ガス洗浄塔１とする。【選択図】図１
2019155229.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の洗浄塔本体と、
前記洗浄塔本体の塔頂側に設置されている洗浄水噴射手段と、
前記洗浄塔本体の内部に、鉛直方向に沿って水平に複数配置されている多孔板と、
前記洗浄塔本体の塔底側に形成されているガス供給口と、
前記洗浄塔本体の塔頂側に形成されているガス排出口と、
を有するガス洗浄塔であって、
前記多孔板は、多数の透過孔が略全面に亘って形成されていて、
各々の多孔板における前記透過孔の開口径は略同一であって、
前記洗浄塔本体の内部で最下段に配置されている前記多孔板の前記透過孔の開口径が、前記洗浄塔本体の内部で最上段に配置されている前記多孔板の前記透過孔の開口径よりも大きく、
前記多孔板が、前記洗浄塔本体の内部に鉛直方向に沿って３枚以上配置されている場合には、いずれの前記多孔板の前記開口径も、各々の多孔板の直下に隣接配置されている他の多孔板の開口径以下である、ガス洗浄塔。
【請求項２】
前記洗浄水噴射手段は、洗浄水の噴射方向が、前記洗浄塔本体の内壁の内周円に沿った前記洗浄水の旋回流を形成することができるように、前記内周円上の洗浄水噴射手段が設置された１点を通る接線方向から該１点を起点として前記内周円の中心方向寄りに所定角度で回旋させた水平方向とされている、請求項１に記載のガス洗浄塔。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のガス洗浄塔を備えてなる排ガス処理設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガス洗浄塔に関する。より詳しくは、洗浄塔本体の内部に塔底側から排ガスを供給する一方で塔頂側から洗浄水を供給して、排ガスと洗浄水とを洗浄塔本体の内部で接触させることにより除塵を行う気液接触方式のガス洗浄塔に関する。
【背景技術】
【０００２】
上述の気液接触方式のガス洗浄塔は、例えば、ウェルツ法による酸化亜鉛鉱の製造プラントの排ガス処理設備において用いられる。図４は、そのような排ガス処理設備の一例である。同図に示す排ガス処理設備１０においては、乾燥加熱炉である乾燥加熱ロータリーキルン（ＤＲＫ）２から排出されたダストを含有する排ガスが、ガス洗浄塔１、湿式電気集塵機３、排ガスファン４、スタック５が一連の装置として順次配置されており、これらの各装置が連接されてなる一連の排ガス処理設備１０の中を、処理対象とされている排ガスが順次移送されていく。
【０００３】
ここで、上記のような気液接触方式のガス洗浄塔において排ガスの洗浄効率を高めるためには、排ガスと洗浄水との接触機会を増加させることが重要である。そのためには、先ず、洗浄水を洗浄塔本体の内部の空間に十分に拡散させる必要がある。このために、洗浄塔本体の内部に複数段の棚段を設け、塔頂の一箇所から供給する洗浄水が、これらの棚段を順次経由して水平方向にも拡散しつつ落下していくように、各棚段間に洗浄水を導く専用の流路を形成した洗浄塔（特許文献１参照）や、或いは、洗浄水を供給する多数の噴霧ノズルを洗浄塔本体の垂直方向及び水平方向に分散配置した洗浄塔（特許文献２参照）等が提案されている。
【０００４】
又、排ガスと洗浄水との接触機会を増加させるための他の工夫として、洗浄塔本体の内部において上昇方向以外の方向にも排ガスを誘導するガス流路を増設することにより、洗浄塔本体における排ガスの流れを上昇方向のみならず、その他の方向にも導いて、これにより排ガスと洗浄水との接触機会を増加させるガス洗浄塔も提案されている（特許文献２参照）。
【０００５】
しかしながら、上述の各ガス洗浄塔の導入には、複雑な配管工事や、洗浄塔本体の大型化が不可避となる。排ガス処理を必要とする一般的な製造プラントにおいては、そのような巨大で複雑な構造のガス洗浄塔の導入は、経済的条件或いは製造現場のスペースに係る物理的条件等から極めて困難である場合が多かった。
【０００６】
よって、例えば、洗浄塔本体内に多孔板が配置されていて、洗浄塔本体の塔頂側にのみ設置された洗浄水供給手段から洗浄水を供給し、これを塔底側から上昇してくる排ガスと接触させるという仕組みのガス洗浄塔が、多くの製造プラントにおいて採用されている。そして、このようなガス洗浄塔においては、通常、洗浄水と排ガスとの接触機会を十分に確保するために、洗浄塔本体の内部に、洗浄水を水平方向に拡散させて、尚且つ、透過孔付近における排ガスと洗浄水との接触時間を確保することを企図した多孔板が設置されている。
【０００７】
ところが、上記のような仕組みのガス洗浄塔においては、多孔板に設けられている多数の透過孔に排ガス中のダストが詰まる目詰まりが、操業中に一定の頻度で起こることが避けられなかった。そして、このような多孔板の目詰まりは、圧力損失の上昇により排ガスの処理能力や洗浄能力を著しく低下させ、又、目詰まりが極端に進行すると操業の継続が不可能となり、操業停止に追い込まれることとなっていた。よって、操業中に一定の頻度で、多孔板の掃除を行うために操業の中断をすることが余儀無くされており、このことが、このようなガス洗浄塔を備える製造プラントにおける生産性向上の妨げとなっていた。
【０００８】
この問題に対して、特許文献３においては、複数の多孔板のうち、最も目詰まりの起こりやすい最下段の多孔板に、その下方から洗浄水を噴霧する解決手段が提案されている。しかしながら、このような手段による場合、排ガスの洗浄に用いるものとは別途に新たな洗浄水噴霧手段の設置が必要となり設置費用や運転費用が嵩むこと、更には、ガス洗浄塔の配置状況によっては、追加的な配管工事が困難な場合もあることが導入の障害となる場合が多くあった。
【０００９】
上述のガス洗浄塔及び排ガス処理設備を備える多くの製造プラントにおいて、追加的な設置コストを最小限に抑えながら、多孔板の目詰まりを十分に抑制することができるガス洗浄塔が求められていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００４−１８９５３６号公報
【特許文献２】特開２０１２−５２８７０７号公報
【特許文献３】実開昭５９―１２３５３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、排ガスを塔底側から供給し、洗浄水を塔頂から供給し多孔板を経由させて塔底側まで降下させる構造のガス洗浄塔において、低廉なコストで実現可能な従来品の改良により、多孔板の目詰まりを十分に抑制することができる、ガス洗浄塔を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本願発明者は、上記構造のガス洗浄塔において、最も目詰まりが起こりやすい、最下段の多孔板の透過孔の開口径を、他の多孔板よりも大きくすることによって、多孔板の目詰まりを抑制することができることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【００１３】
（１）  円筒状の洗浄塔本体と、前記洗浄塔本体の塔頂側に設置されている洗浄水噴射手段と、前記洗浄塔本体の内部に、鉛直方向に沿って水平に複数配置されている多孔板と、前記洗浄塔本体の塔底側に形成されているガス供給口と、前記洗浄塔本体の塔頂側に形成されているガス排出口と、を有するガス洗浄塔であって、前記多孔板は、多数の透過孔が略全面に亘って形成されていて、各々の多孔板における前記透過孔の開口径は略同一であって、前記洗浄塔本体の内部で最下段に配置されている前記多孔板の前記透過孔の開口径が、前記洗浄塔本体の内部で最上段に配置されている前記多孔板の前記透過孔の開口径よりも大きく、前記多孔板が、前記洗浄塔本体の内部に鉛直方向に沿って３枚以上配置されている場合には、いずれの前記多孔板の前記開口径も、各々の多孔板の直下に隣接配置されている他の多孔板の開口径以下である、ガス洗浄塔。
【００１４】
（２）  前記洗浄水噴射手段は、洗浄水の噴射方向が、前記洗浄塔本体の内壁の内周円に沿った前記洗浄水の旋回流を形成することができるように、前記内周円上の洗浄水噴射手段が設置された１点を通る接線方向から該１点を起点として前記内周円の中心方向寄りに所定角度で回旋させた水平方向とされている、（１）に記載のガス洗浄塔。
【００１５】
（３）  （１）又は（２）に記載のガス洗浄塔を備えてなる排ガス処理設備。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、排ガスを塔底側から供給し、洗浄水を塔頂から供給し多孔板を経由させて塔底側まで降下させる構造のガス洗浄塔において、低廉なコストで実現可能な従来品の改良により、多孔板の目詰まりを十分に抑制することができる、ガス洗浄塔を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明のガス洗浄塔の模式的な斜視図であり、本発明の作用効果の説明に供する図面である。
【図２】本発明のガス洗浄塔が備える複数の多孔板、各々の平面図である。
【図３】本発明のガス洗浄塔の備えうる洗浄水噴射手段の模式的な平面図である。
【図４】本発明のガス洗浄塔を含んで構成される排ガス処理設備の構成例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
＜酸化亜鉛鉱の製造プロセス＞
本発明は、「ウェルツ法による酸化亜鉛鉱の製造プロセス」を行う製造プラントにおいて、乾燥加熱ロータリーキルン（ＤＲＫ）から排出される排ガスの排ガス処理に好ましく適用することができる。「ウェルツ法による酸化亜鉛鉱の製造プロセス」とは、以下の「還元焙焼工程」、「湿式工程」、「乾燥加熱工程」の各工程を順次行うプロセスである。但し、本発明は、このような実施形態に限定されない。本発明は、洗浄水を、塔頂から供給し、多孔板を経由させて塔底まで降下させる構造のガス洗浄塔、及び、それを用いる排ガス処理設備や排ガス処理方法全般に、広く適用することができる。
【００１９】
［還元焙焼工程］
還元焙焼工程においては、鉄鋼ダスト等の亜鉛含有鉱の還元焙焼処理が行われる。還元焙焼処理は、通常、還元焙焼ロータリーキルン（ＲＲＫ）を用いて行われる。ＲＲＫ内で還元焙焼され揮発した金属亜鉛は炉内で再酸化されて粉状の酸化亜鉛となる。粉状の酸化亜鉛は、ＲＲＫからの排出ガスとともに集塵機に導入され、捕捉されて粗酸化亜鉛ダストとして回収される。
【００２０】
［湿式工程］
湿式工程においては、上記の粗酸化亜鉛ダストを、処理液によってレパルプすることにより粗酸化亜鉛スラリーとし、カドミウム、塩素、フッ素等の不純物を処理液中に分配させる。そして上記処理を経た粗酸化亜鉛スラリーを脱水し、粗酸化亜鉛ケーキとして次工程の乾燥加熱工程に供給する。
【００２１】
［乾燥加熱工程］
乾燥加熱工程においては、上記の粗酸化亜鉛ケーキを、乾燥加熱ロータリーキルン（ＤＲＫ）２に装入して焼成する。この工程により、カドミウム等の濃度を更に低減した酸化亜鉛鉱（焼鉱）を得ることができる。尚、ＤＲＫに装入された粗酸化亜鉛ケーキ等の装入物は、全長約３０ｍのロータリーキルン内において、造粒、乾燥、加熱、焼成されるが、造粒、乾燥の過程で飛散した装入物の粉塵、加熱、焼成の過程で揮発した酸化物やハロゲン化物等がダストとなる。ＤＲＫから排出される排ガス（以下、「ＤＲＫ排ガス」とも言う）のダスト濃度は、通常、３０〜４０ｇ／Ｎｍ３程度である。
【００２２】
［排ガス処理］
ウェルツ法による酸化亜鉛鉱の製造プロセスを行う製造プラントにおいて、乾燥加熱工程でＤＲＫ２から排出される排ガス（以下、「ＤＲＫ排ガス」と言う）は、通常、排ガス処理設備１０を用いた排ガス処理により無害化された後に大気中に放出される。本発明のガス洗浄塔１、及び、これが設置されてなる排ガス処理設備１０は、このＤＲＫ排ガスを処理する排ガス処理を行なうための技術的手段として特に優れた効果を発揮する。
【００２３】
（排ガス処理設備）
排ガス処理設備１０は、図４に示す通り、ガス洗浄塔１、湿式電気集塵機３、排ガスファン４、スタック５が、それら各装置間を結んでＤＲＫ排ガスを移送する煙道を介して連接されてなる複合的な設備である。図４においては、ガス洗浄塔１及び湿式電気集塵機３は、それぞれ２機ずつ配置されているが、各機器の配置数はこれに限定されない。各１機ずつの配置でもよく、必要に応じて各３機以上を連接する配置であってもよい。
【００２４】
＜ガス洗浄塔＞
以下、排ガス処理設備１０を構成することができるガス洗浄塔１について説明する。図１に示す通り、ガス洗浄塔１は、円塔状の洗浄塔本体１１の塔頂側に、洗浄水噴射手段１３Ａ、１３Ｂが設置されている。そして、円塔状の洗浄塔本体１１の内部に、鉛直方向に沿った異なる位置に、３枚の多孔板１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃがそれぞれ水平に配置されている。又、洗浄塔本体１１の内部へのガス供給口１４は、洗浄塔本体１１の塔底側に形成されていて、ガス排出口１５は、洗浄塔本体１１の塔頂側に形成されている。
【００２５】
尚、本発明のガス洗浄塔は複数の多孔板を有することを必須とするが、その枚数は、必ずしも図１に示すような３枚には限定されない。本発明の他の要件を満たす限り、本発明のガス洗浄塔は、２枚以上の任意の枚数の多孔板を設置したものとすることができる。但し、以下、本発明における複数の多孔板の作用効果の理解を容易とするために、３枚の多孔板１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃを有するガス洗浄塔１を、本発明の好ましい一実施形態として例示しつつ本発明の詳細を説明する。
【００２６】
本発明のガス洗浄塔において、洗浄水噴射手段１３の設置位置については、洗浄塔本体の塔頂側であればよい。又、洗浄水噴射手段１３の設置数については特に限定されない。但し、後に詳しく説明する通り、最小限の洗浄水供給手段で洗浄水を効率よく水平方向に拡散させるためには、図１に示すガス洗浄塔１のように、洗浄塔本体１１の内壁の内周円の対向する位置に一対の洗浄水噴射手段１３Ａ、１３Ｂが設置されていることが好ましい。
【００２７】
上述の構成を基本構成とするガス洗浄塔１においては、図１に示す通り、ガス供給口１４から洗浄塔本体１１の内部に導入された排ガスｇは、洗浄塔本体１１の内部を塔頂に向けて上昇していく。そして、洗浄水噴射手段１３から洗浄塔本体１１の内部に供給された洗浄水ｗは、各多孔板１２上で水平方向に拡散されつつ洗浄塔本体１１の内部を降下していく。この過程で、洗浄塔本体１１の内部において排ガスｇと洗浄水ｗが接触し、排ガスｇ中のダストが洗浄水ｗによって取り除かれる。
【００２８】
［洗浄塔本体］
洗浄塔本体１１は、円塔状の中空の構造体からなる。その形状について詳しくは、少なくとも排ガスｇの上昇経路となる主たる部分が中空の円筒形であればよい。又、円塔状の中空の構造体を形成する材料については、実際にガス洗浄塔１が設置される製造プラント毎に、必要とされる強度、耐久性、又、処理対象となる排ガスの種類に応じて求められる耐腐食性等を備える各種の材料を適宜選択することができる。一般的には、洗浄塔本体１１は、一般構造用圧延鋼材（ＳＳ鋼材）、ステンレス鋼材等の各種の金属材で形成される。又、処理対象とするガスの化学的性質や処理温度の条件が適合する場合であれば、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）により形成することもできる。又、金属材の洗浄塔本体１１の内面については、処理対象とするガスの化学的性質や処理温度の条件に応じて、ゴムライニング、ＦＲＰライニング、フッ素樹脂ライニング等、各種のライニング処理が施されていることが好ましい。
【００２９】
［多孔板］
多孔板１２（１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ）は、その外周を洗浄塔本体１１の内壁の内周円に嵌合させる態様で設置される円盤状の部材であり、図２に示すように、この部材を貫通する多数の透過孔１２１（１２１Ａ、１２１Ｂ、１２１Ｃ）が略全面に亘って形成されている。各多孔板（例えば、多孔板１２Ａ）において、この透過孔１２１（例えば、透過孔１２１Ａ）の開口径（直径）は、全ての孔において略同一であることが好ましい。又、各多孔板における透過孔１２１の開口ピッチ（円の中心間距離）も、全ての孔において略同一であることが好ましい。そして、本発明のガス洗浄塔は、洗浄塔本体の内部に鉛直方向に沿って複数配置される多孔板の透過孔の開口径について、各々の多孔板毎に別途最適化したことを特徴とする。
【００３０】
各々の多孔板１２の透過孔１２１の開口径について、先ず第１の特徴は、洗浄塔本体１１の内部で最下段、即ち、鉛直方向において最も塔底寄りに配置されている多孔板１２Ｃの透過孔１２１Ｃの開口径を、少なくとも最上段の透過孔１２１Ａよりは大きく、その他の全ての多孔板の透過孔の開口径と同一以上の大きさの開口径とした点にある。
【００３１】
多孔板１２の透過孔１２１の開口径について、洗浄塔本体１１の内部に鉛直方向に沿って上下に２枚の多孔板１２が設置されている場合（多孔板１２Ｂが存在しない場合：図示せず）は、鉛直方向における塔底寄りに配置されている多孔板１２Ｃの透過孔１２１Ｃの開口径が、塔頂よりに配置されている多孔板１２Ａの透過孔１２１Ａの開口径よりも大きければよい。
【００３２】
又、図１のように、洗浄塔本体１１の内部に鉛直方向に沿って３枚以上の多孔板が配置されている場合には、最上段の多孔板よりも最下段の多孔板の方が、透過孔の開口径が大きいという上述の条件を満たした上で、尚且つ、いずれの多孔板の開口径も、各々の多孔板の直下に隣接配置されている他の多孔板の開口径と同一以下の開口径であればよい。
【００３３】
具体的に、例えば、図１に示すように、３枚の多孔板１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃが配置されているガス洗浄塔１においては、最下段の透過孔１２１Ｃの開口径は、少なくとも最上段の透過孔１２１Ａの開口径よりは、大きく、尚且つ、中段の透過孔１２１Ｂの開口径と同一以上であればよく、同開口径よりも大きいことが好ましい。そして、中段の透過孔１２１Ｂの開口径は、上段の透過孔１２１Ａの開口径と同一以上であればよく、同開口径よりも大きいことが好ましい。
【００３４】
３枚の多孔板１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃを備えるガス洗浄塔１においては、排ガスダスト濃度が最も高い状態で接触することとなる最下段の多孔板１２Ｃの透過孔１２１Ｃが最も目詰まりを起こしやすい。この透過孔１２１Ｃの開口径を他の透過孔の開口径よりも相対的に大きくすることで、この多孔板１２Ｃの目詰まりの発生を相対的に抑制して、各多孔板へのダスト負荷を分散させることで、目詰まりの掃除のための操業停止の頻度を従来よりも少なくすることができる。
【００３５】
一方、洗浄塔本体１１の内部において最上段に配置されている多孔板１２Ａの透過孔１２１Ａは、相対的に目詰まりは起こしにくいので、この最上段の多孔板の表面に撒布される洗浄水の滞留時間を十分に長く保持して、洗浄水を水平方向に十分に拡散させるために、この多孔板の透過孔の開口径は、その他の不都合が生じない限りにおいて、できるだけ小さいことが好ましい。そのことにより、多量の洗浄液を多孔板上に均一に分散させることができ、排ガスの洗浄効率を、更に向上させることができる。
【００３６】
多孔板１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃそれぞれにおける各透過孔１２１Ａ、１２１Ｂ、１２１Ｃの孔の数は、特段限定されない。但し、最上段に配置する多孔板１２Ａについては、上述の通り、他の多孔板よりも開口径を小さくする一方で、孔の数については、他の多孔板よりも多くして、他の多孔板よりも密に透過孔を形成することが好ましい。これにより、洗浄水の水平方向への拡散を十分に促進して、その直下に隣接配置されている中段の多孔板１２Ｂへの洗浄水ｗの落下量を多孔板の全面においてより均一に分散させることができる。
【００３７】
又、各多孔板において、多孔板の全表面積（貫通孔部分も含む）に対する貫通孔部分の面積比、即ち開口率については、特段限定されない。例えば、上述のダスト濃度が３０〜４０ｇ／Ｎｍ３程度のＤＲＫ排ガスを処理する場合であれば、開口径にかかる上記各条件を満たした上で、開口率については、１０％〜４０％程度の範囲内とすることで、本発明の効果を良好な態様で享受することができる。但し、最下段の多孔板１２Ｃについては、目詰まり抑制の効果を高めるために、この開口率についても、他の多孔板よりも大きくすることが好ましい。
【００３８】
上述のように、本発明の効果を良好な態様で享受することができるガス洗浄塔とするための多孔板の設計例としては、洗浄塔本体１１の塔頂側から順に３枚の多孔板１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃが並置されている場合において、塔頂側の多孔板１２Ａの開口径を２０ｍｍ、開口率を１６％とし、中段及び塔底側の多孔板１２Ｂ、１２Ｃの開口径を３０ｍｍ、開口率を２８％とする例が、好ましい一具体例として挙げられる。
【００３９】
又、３枚以上の多孔板が鉛直方向に並置されている場合、各多孔板の透過孔の開口径が、最上段側の多孔板から最下段側の多孔板に向けて段毎に漸減していく構造とすることが更に好ましい。これにより、ガス洗浄塔の排ガスからの除塵効率を良好に維持したまま、多孔板の目詰まりの発生まで、即ち、多孔板の掃除を行うために操業の中断をするまでの時間を延長させて、排ガス処理設備の稼働効率を更に高めることができる。
【００４０】
［洗浄水噴射手段］
洗浄水噴射手段１３は、従来公知の一般的な噴射ノズル等、洗浄塔本体１１の内部に塔頂側から洗浄水ｗを供給する機能を有する各種の撒水器具を適宜採用することができる。但し、洗浄水噴射手段１３からの洗浄水ｗの噴射方向については、図３に示す通り、洗浄塔本体１１の内壁の内周円上の洗浄水噴射手段が設置された１点を通る接線方向から、その１点を起点として上記内周円の中心方向寄りに所定角度で回旋させた水平方向とすることが好ましい。具体的には、図３に示すように、洗浄水噴射手段１３近傍の洗浄塔本体１１の内壁に沿わせて洗浄水ｗを直撃させることができる方向（ｄａ、ｄｂ）に向けて洗浄水ｗを噴射することができるようにすることが、この噴射方向に係る実質的な要求事項となる。
【００４１】
上記の洗浄水ｗの好ましい噴射方向は、より具体的には、内径（直径）が、２．６ｍの洗浄塔本体を一例とする場合、洗浄塔本体の内壁の内周円上の洗浄水噴射手段が設置された１点を通る接線方向を０°、その１点を起点として上記内周円の中心方向を９０°とした場合において、概ね２０°〜４０°程度となる。この方向に向けて洗浄水ｗを噴射することにより、最上段の多孔板１２Ａ上において、多孔板の円周方向に沿って旋回しながら多孔板上の中心に向けて洗浄水が渦巻き状に拡散する、洗浄水の旋回流を形成することができる。
【００４２】
洗浄水噴射手段１３からの洗浄水の噴射方向を上記方向（ｄａ、ｄｂ）に向けるには、例えば、噴射ノズル等の噴射手段の噴射口を、予めその方向に向けて設置してもよいが、例えば、図３に示すように、洗浄塔本体の円筒中心軸方向に向けて、洗浄水噴射手段１３として、噴射口１３１（１３１Ａ、１３１Ｂ）が設置されている場合に、これらの噴射口１３１Ａ、１３１Ｂの近傍に水流を上記方向に規制する飛散板１３２Ａ、１３２Ｂを設置することによって、そのような方向（ｄａ、ｄｂ）への洗浄水の噴射流を形成してもよい。又、噴射口をシャワー状のノズルにはせずに、上記のように飛散板により、水流方向と広がりを制御する構成とすることによれば、設置容易な簡易な構造でありながら、上記の噴射方向の角度調整を適切に行なうことができる。又、排ガス中のダストによるシャワー状のノズルの目詰まりを回避できる点において有利でもある。
【００４３】
又、洗浄水噴射手段１３は、洗浄塔本体１１の内壁の内周円上の相互に１８０°反転した対向位置に、それぞれ洗浄水噴射手段１３Ａ及び１３Ｂとして設置されていて、これらが相互に同一回転方向に向けて洗浄水を噴射することができる一組の洗浄水噴射ユニットとして設置されていることがより好ましい。洗浄水噴射手段をこのような構成の洗浄水噴射ユニットとすることにより、上述の洗浄水の旋回流が多孔板全体により均一に形成されやすくなる。
【００４４】
（ガス洗浄塔の作用効果）
以上、説明した、本発明に係るガス洗浄塔１においては、円筒形の洗浄塔本体１１の内部に、配置された多孔板のうち最上段の多孔板１２Ａの表面に、洗浄水が渦巻き状の旋回流を形成するような方向に洗浄水を噴射する。尚、この多孔板１２Ａの透過孔１２１Ａは、噴射された洗浄水が旋回流を形成する前に短時間で落下してしまうことがないように十分に小さく設計されている。そして、十分に時間をかけて多孔板１２Ａ全体に拡散された洗浄水は、その直下の多孔板１２Ｂ、更には、多孔板１２Ｃの表面の全体に均一に降下する。一方、洗浄塔本体１１の塔底側から導入された排ガスは、上記態様で水平方向に十分に拡散されながら降下する洗浄水と十分な接触機会を与えられるので、良好な除去率で排ガス中のダストを除去することができる。
【００４５】
従来のガス洗浄塔においては、排ガス中のダスト除去が、最下段の多孔板付近において、大きな割合で行われることとなっており、その結果、短時間のうちに、この最下段の多孔板の透過孔が閉塞してしまっていた。本発明のガス洗浄塔１においては、多孔板の開口径が塔頂に向かって徐々に小さくなっていく傾斜設計としたことにより、各多孔板間のダスト補足にかかる負担が平準化されることとなる。複数の多孔板のうち、いずれか１枚が閉塞すれば、操業の継続は不可能になる。よって、本発明独自の多孔板に係る上述の傾斜設計により、多孔板全体の中で、最初の一部閉塞までの時間が引き延ばされる。その結果、掃除のための操業中断の頻度を低下させて、即ち、掃除のための操業停止から次の掃除のための操業停止までのサイクル時間を延長させて、製造プラント全体としての生産性を向上させることができる。
【符号の説明】
【００４６】
１                                        ガス洗浄塔
１１                                      洗浄塔本体
１２（１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ）            多孔板
１２１（１２１Ａ、１２１Ｂ、１２１Ｃ）    透過孔
１３（１３Ａ、１３Ｂ）                    洗浄水噴射手段
１３１（１３１Ａ、１３１Ｂ）              噴射口
１３２（１３２Ａ、１３２Ｂ）              飛散板
１４                                      ガス供給口
１５                                      ガス排出口
２                                        乾燥加熱ロータリーキルン（ＤＲＫ）
３                                        湿式電気集塵機
４                                        排ガスファン
５                                        スタック
１０                                      排ガス処理設備
ｇ                                        排ガス
ｗ                                        洗浄水
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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