(57)【要約】【課題】各段の浄化槽に常時きれいな水の供給可能な前記排ガス中の微粒子、ＳＯ2等の除去効率を向上させたガス浄化部材、ガス浄化装置、排煙脱硫システムを提供する。【解決手段】第一のガス浄化装置１０Ａは、排ガス１１中のＳＯ3ミストを捕集すると共に、ＳＯ2を除去する活性炭素繊維からなる浄化槽１２と、浄化槽１２の上方側から浄化槽１２に硫酸生成用の水１３を供給する散水ノズル１４とを具備してなるガス浄化装置において、浄化槽１２が、ガス浄化装置１０Ａの本体１５内に縦方向に第一の浄化槽１２−１、第二の浄化槽１２−２、第三の浄化槽１２−３を三段配設してなり、散水ノズル１４が、第一の浄化槽１２−１〜第三の浄化槽１２−３の各段の上方側にそれぞれ設けられ、第一の浄化槽１２−１〜第三の浄化槽１２−３のガス導入側の下端面が、全て同一方向に傾斜してなる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排ガス中のＳＯ3ミストを捕集すると共に、ＳＯ2を除去する活性炭素繊維からなる浄化槽と、
前記浄化槽の上方側から前記浄化槽に硫酸生成用の水を供給する水供給部とを具備してなるガス浄化装置において、
前記浄化槽が、ガス浄化装置の本体内に縦方向に複数段配設してなり、
前記水供給部が、前記浄化槽の各段の上方側にそれぞれ設けられ、
前記浄化槽の上下の端面の何れか一方又は両方が傾斜してなることを特徴とするガス浄化装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記複数の浄化槽の下端面が、全て同一方向に傾斜してなることを特徴とするガス浄化装置。
【請求項３】
請求項１において、
前記複数の浄化槽のうち、少なくとも一つ以上の前記浄化槽の下端面が、他の前記浄化槽の下端面と反対方向又は異方向に傾斜してなることを特徴とするガス浄化装置。
【請求項４】
請求項１において、
前記複数の浄化槽の下端面及び上端面が、全て同一方向に傾斜してなることを特徴とするガス浄化装置。
【請求項５】
請求項１において、
前記複数の浄化槽のうち、少なくとも一つ以上の前記浄化槽の下端面及び上端面が、他の前記浄化槽の下端面及び上端面と反対方向又は異方向に傾斜してなることを特徴とするガス浄化装置。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか一つにおいて、
前記本体の側壁側で、前記浄化槽の下端面の傾斜の低い方に流下してくる希硫酸を回収する硫酸受け部と、
前記硫酸受け部より回収された希硫酸を前記ガス浄化装置本体の底部に送給する希硫酸送給部とを有してなることを特徴とするガス浄化装置。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れか一つにおいて、
前記ガス浄化装置の最下部にある前記浄化槽の下端面が、傾斜していないことを特徴とするガス浄化装置。
【請求項８】
前記排ガスが、ボイラ、ガスタービン、エンジン又は各種焼却炉の何れかから排出されるガスであり、
請求項１乃至７の何れか一つのガス浄化装置を用いて、前記排ガス中の煤塵を除去する煤塵除去手段を備えてなることを特徴とする排煙脱硫システム。
【請求項９】
請求項１乃至７の何れか一つのガス浄化装置を用いて、排ガス中の煤塵、三酸化硫黄ミストを捕集すると共に、二酸化硫黄を除去することを特徴とする排ガス処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排ガス中の煤塵、ミスト、硫黄酸化物を効率的に除去するガス浄化装置、排煙脱硫システム、排ガス処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、排ガス中の硫黄酸化物の除去方法として、活性炭素繊維を用いたガス浄化装置が提案されている。このガス浄化装置の一例を図１３に示す。図１３に示すように、従来のガス浄化装置１００は、硫黄酸化物を含有する排ガス１０１又は生成ガスが流通する浄化塔１０２内に設けられ、活性炭素繊維層で形成される浄化槽１０３と、上記浄化塔１０２内に設けられ、上記浄化槽１０３に硫酸生成用の水１０４を供給する水供給手段である散水ノズル１０５とからなるものである。図１３中、符号１０６は水１０４を供給する水供給装置、１０７、１０８はポンプ、１０９は弁を各々図示する。
【０００３】
また、従来の前記ガス浄化装置１００に用いられる前記浄化槽１０３としては、例えば図１４に示すように、前記浄化槽１０３を構成する活性炭素繊維層１２０が、平板部活性炭素繊維シート１２１と波板状の活性炭素繊維シート１２２とを接合してその断面が三角形状の通路１２３に構成されている。
【０００４】
従来の前記ガス浄化装置１００では、前記浄化槽１０３を複数段設置し、上部より供給された前記水１０４が上段側に配設された前記浄化槽１０３から順に下段側に配設された前記浄化槽１０３内を流下し、前記排ガス１０１中のＳＯ3ミスト、煤塵等の微粒子、ＳＯ2が前記散水ノズル１０５から散水された前記水１０４と反応して亜硫酸となり、前記浄化槽１０３から離脱し、希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１１０として前記浄化塔１０２本体の下方側へ洗い流すようにしている（特許文献１）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−０２８２１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の前記ガス浄化装置１００では、前記水１０４が上段側に配設している前記浄化槽１０３で前記排ガス１０１中の微粒子、ＳＯ2等と脱硫反応することにより生成された希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１１０が、下段側に配設した前記浄化槽１０３に供給されてしまうため、下段側に配設されている前記浄化槽１０３にはきれいな前記水１０４が供給されず、下段側に配設されている前記浄化槽１０３では本来の脱硫機能が十分に発揮できず、脱硫効率が低下する、という問題がある。
【０００７】
本発明は、前記問題に鑑み、各段の前記浄化槽１０３に常時きれいな前記水１０４の供給可能な前記排ガス１０１中の微粒子、ＳＯ2等の除去効率を向上させたガス浄化装置、排煙脱硫システム、排ガス処理方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決するための本発明の第１の発明は、排ガス中のＳＯ3ミストを捕集すると共に、ＳＯ2を除去する活性炭素繊維からなる浄化槽と、前記浄化槽の上方側から前記浄化槽に硫酸生成用の水を供給する水供給部とを具備してなるガス浄化装置において、前記浄化槽が、ガス浄化装置の本体内に縦方向に複数段配設してなり、前記水供給部が、前記浄化槽の各段の上方側にそれぞれ設けられ、前記浄化槽の上下の端面の何れか一方又は両方が傾斜してなることを特徴とするガス浄化装置にある。
【０００９】
第２の発明は、第１の発明において、前記複数の浄化槽の下端面が、全て同一方向に傾斜してなることを特徴とするガス浄化装置にある。
【００１０】
第３の発明は、第１の発明において、前記複数の浄化槽のうち、少なくとも一つ以上の前記浄化槽の下端面が、他の前記浄化槽の下端面と反対方向又は異方向に傾斜してなることを特徴とするガス浄化装置にある。
【００１１】
第４の発明は、第１の発明において、前記複数の浄化槽の下端面及び上端面が、全て同一方向に傾斜してなることを特徴とするガス浄化装置にある。
【００１２】
第５の発明は、第１の発明において、前記複数の浄化槽のうち、少なくとも一つ以上の前記浄化槽の下端面及び上端面が、他の前記浄化槽の下端面及び上端面と反対方向又は異方向に傾斜してなることを特徴とするガス浄化装置にある。
【００１３】
第６の発明は、第１乃至第５の発明の何れか一つにおいて、前記本体の側壁側で、前記浄化槽の下端面の傾斜の低い方に流下してくる希硫酸を回収する硫酸受け部と、前記硫酸受け部より回収された希硫酸を前記ガス浄化装置本体の底部に送給する希硫酸送給部とを有してなることを特徴とするガス浄化装置にある。
【００１４】
第７の発明は、第１乃至第６の発明の何れか一つにおいて、前記ガス浄化装置の最下部にある前記浄化槽の下端面が、傾斜していないことを特徴とするガス浄化装置にある。
【００１５】
第８の発明は、前記排ガスが、ボイラ、ガスタービン、エンジン又は各種焼却炉の何れかから排出されるガスであり、第１乃至第７の発明の何れか一つのガス浄化装置を用いて、前記排ガス中の煤塵を除去する煤塵除去手段を備えてなることを特徴とする排煙脱硫システムにある。
【００１６】
第９の発明は、第１乃至第７の発明の何れか一つのガス浄化装置を用いて、排ガス中の煤塵、三酸化硫黄ミストを捕集すると共に、二酸化硫黄を除去することを特徴とする排ガス処理方法にある。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、前記浄化槽の各段に常時きれいな水を供給することができるため、前記排ガス中の微粒子、ＳＯ2等の脱硫の除去効率を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
【実施例１】
【００１９】
本発明による実施例１に係る第一のガス浄化装置について、図面を参照して説明する。
図１は、実施例に係るガス浄化装置を示す概略図である。
図１に示すように、本実施例に係る第一のガス浄化装置１０Ａは、排ガス１１中の煤塵、ＳＯ3ミストを捕集すると共に、ＳＯ2を除去する活性炭素繊維からなる浄化槽１２と、前記浄化槽１２の上方側から前記浄化槽１２に硫酸生成用の水１３を供給する散水ノズル１４とを具備してなるガス浄化装置において、前記浄化槽１２が、ガス浄化装置１０Ａの本体１５内に縦方向に最下段側から順に第一の浄化槽１２−１（最下段）、第二の浄化槽１２−２（中段）、第三の浄化槽１２−３（最上段）を三段配設してなり、散水ノズル１４−１〜１４−３が、前記第一の浄化槽１２−１〜前記第三の浄化槽１２−３の各段の上方側にそれぞれ設けられ、前記第一の浄化槽１２−１〜前記第三の浄化槽１２−３のガス導入側の下端面が、全て同一方向に傾斜してなるものである。
また、図１において、前記本体１５の側壁下端側のガス入口部１５ａから前記排ガス１１を導入すると共に、前記水１３は前記水タンク１６からポンプ１７により水供給ライン１８を介して送給され、前記第一の浄化槽１２−１〜前記第三の浄化槽１２−３の各段の上方側に設けた前記散水ノズル１４−１〜１４−３より前記水１３をシャワー状に水滴１３ａを散水し、各浄化槽を湿潤状態としている。
【００２０】
本実施例では、前記第一の浄化槽１２−１〜前記第三の浄化槽１２−３は活性炭素繊維を用いてなり、その繊維層において、前記排ガス１１中のＳＯ3ミスト、煤塵等の微粒子、ＳＯ2は吸着され、前記水１３と反応して希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９となり、前記第一の浄化槽１２−１乃至前記第三の浄化槽１２−３から離脱することができる。
【００２１】
また、本実施例では、前記第一の浄化槽１２−１乃至前記第三の浄化槽１２−３のガス導入側の下端面を一定方向に傾斜させている。このため、前記第三の散水ノズル１４−３より供給された前記水１３は、前記第三の浄化槽１２−３内を流下し、前記第三の浄化槽１２−３内で前記排ガス１１中のＳＯ3ミスト、ＳＯ2と反応することにより生成された前記希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９を前記第三の浄化槽１２−３のガス排出側の下端面の傾斜の低い方向に流すことができる。この結果、前記本体１５の側壁に沿って下段側に配設してある前記第二の浄化槽１２−２（中段）に滴下させることができる。
【００２２】
よって、前記第二の浄化槽１２−２は、前記第三の浄化槽１２−３から流下してきた前記希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９の影響をほとんど受けることなく、前記第二の散水ノズル１４−２から供給される前記水１３を前記第二の浄化槽１２−２に常に供給することができるため、前記第二の浄化槽１２−２における脱硫効率を向上させることができる。
【００２３】
また、前記第二の浄化槽１２−２においても、前記第二の散水ノズル１４−２より供給された前記水１３は前記第二の浄化槽１２−２内を流下し、生成された前記希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９を前記第二の浄化槽１２−２の下端面の傾斜の低い方向に流すことができる。
【００２４】
よって、前記第一の浄化槽１２−１は、前記第二の浄化槽１２−２及び前記第三の浄化槽１２−３から流下してきた前記希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９の影響をほとんど受けることなく、前記第一の散水ノズル１４−１から供給される前記水１３を前記第一の浄化槽１２−１に常に供給することができるため、前記第一の浄化槽１２−１における脱硫効率を向上させることができる。
【００２５】
また、前記第一のガス浄化装置１０Ａ内の前記排ガス１１のガス流速と散水される前記水１３の水ミスト径との関係について説明する。
図２は、前記排ガス１１のガス流速と散水される前記水１３の水ミストの限界粒子径との関係を示す。
ここで、「水ミスト」とは、散水ノズル１４から散水されるミスト状の前記水１３のことをいい、水ミスト径とはその粒径をいう。
前記排ガス１１のガス流速が遅い場合には、前記水１３の粒径は小さくてもよいが、前記排ガス１１のガス流速が速い場合には前記水１３の粒径は大きくする必要がある。これは、対向流の場合、前記排ガス１１は前記本体１５の下側から導入され、前記第一の浄化装置１０Ａを下から上に向かって流れる。そして、前記第一の浄化槽１２−１（最下段）、前記第二の浄化槽１２−２（中段）、前記第三の浄化槽１２−３（最上段）内の各通路では、断面積が狭くなるので、前記排ガス１１のガス流速は上昇する。
【００２６】
前記ガス浄化槽１２の上側から前記水１３を散水する場合に、前記第一の浄化槽１２−１〜前記第三の浄化槽１２−３の通路内の前記排ガス１１のガス流速に対抗して水ミストが降下しなければ、前記第一の浄化槽１２−１〜前記第三の浄化槽１２−３の通路内に前記水１３が導入されず、脱硫がなされない。
【００２７】
よって、前記第一の浄化槽１２−１〜前記第三の浄化槽１２−３の各通路出口部における前記排ガス１１のガス流速に対し、水ミストが降下するような水ミスト径となるように、散水ノズル１４から散水する前記水１３の水ミスト径を調節する必要がある。
【００２８】
ところで、図３に示すように、前記第一のガス浄化装置１０Ａの下部側から導入される第一の通路２１−１内のガス流速を第一のガス流速Ｖ１とし、前記第一の浄化槽１２−１の各通路内のガス流速を第一の通路内ガス流速Ｖｃ１とし、前記第一の浄化槽１２−１と前記第二の浄化槽１２−２との間の第二の通路２１−２内のガス流速を第二のガス流速Ｖ２とし、前記第二の浄化槽１２−２の各通路内のガス流速を第二の通路内ガス流速Ｖｃ２とし、前記第二の浄化槽１２−２と前記第三の浄化槽１２−３間の第三の通路２１−３内のガス流速を第三のガス流速Ｖ３とし、前記第三の浄化槽１２−３の各通路内のガス流速を第三の通路内ガス流速Ｖｃ３とし、前記第三の浄化槽１２−３の上方側の第四の通路２１−４内のガス流速を第四のガス流速Ｖ４とした場合、前記第一の散水ノズル１４−１乃至前記第三の散水ノズル１４−３から散水される前記水１３の水ミスト径は、以下の点を考慮する必要がある。
【００２９】
１）  前記第二の通路２１−２に設置した前記第一の散水ノズル１４−１から散水する前記水１３の水ミスト径は、前記第一のガス流速Ｖ１と前記第一の通路内ガス流速Ｖｃ１と、前記第二のガス流速Ｖ２を考慮する必要がある。
２）  同様に、前記第三の通路２１−３に設置した前記第二の散水ノズル１４−２から散水する前記水１３の水ミスト径は、前記第一のガス流速Ｖ１と前記第一の通路内ガス流速Ｖｃ１と、前記第二のガス流速Ｖ２と前記第二の通路内ガス流速Ｖｃ２と、前記第三のガス流速Ｖ３を考慮する必要がある。
３）  同様に、前記第四の通路２１−４に設置した前記第三の散水ノズル１４−３から散水する前記水１３の水ミスト径は、前記第一のガス流速Ｖ１と前記第一の通路内ガス流速Ｖｃ１と、前記第二のガス流速Ｖ２と前記第二の通路内ガス流速Ｖｃ２と、前記第三のガス流速Ｖ３と前記第三の通路内ガス流速Ｖｃ３と、第四のガス流速Ｖ４を考慮する必要がある。
【００３０】
但し、前記第一のガス浄化装置１０Ａ本体が同じ断面積である（前記第一の通路２１−１〜前記第四の通路２１−４の空間面積の大きさが一定の場合）と共に、前記第一の浄化槽１２−１〜前記第三の浄化槽１２−３が同じ構成の空間面積の場合において、例えば前記浄化槽１２の開口率が５６％の場合、前記第一のガス流速Ｖ１を例えば１ｍ／ｓとした際、前記第一の通路内ガス流速Ｖｃ１が例えば１．８ｍ／ｓとなる。この時、図２から約４６０μｍ以上のミスト径の前記水１３を前記第一の散水ノズル１４−１から散水する必要がある。
【００３１】
また、前記第二の散水ノズル１４−２及び前記第三の散水ノズル１４−３の場合も、同様に、前記第二の通路内ガス流速Ｖｃ２及び前記第三の通路内ガス流速Ｖｃ３が１．８ｍ/ｓとなり、図２から約４６０μｍ以上のミスト径の前記水１３を前記第二の散水ノズル１４−２及び前記第三の散水ノズル１４−３から散水する必要がある。
【００３２】
このように、前記本体１５内に配設した複数の前記浄化槽１２は、上段側に配設した前記第三の浄化槽１２−３から流下してくる希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９の影響をほとんど受けることなく、下段側に配設した前記第一の浄化槽１２−１及び前記第二の浄化槽１２−２にも、常に前記希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９を含まないきれいな前記水１３を供給することができるため、前記第一の浄化槽１２−１及び前記第二の浄化槽１２−２の脱硫効率を維持することができる。
【００３３】
この結果、本実施例に係る第一のガス浄化装置１０Ａによれば、各段の前記浄化槽１２における前記排ガス１１中の脱硫効率を向上させることができる。
【００３４】
また、前記浄化槽１２により浄化された浄化ガス２０を排出するガス出口部２１ｂが装置本体２１の頂部に設けられている。
【００３５】
また、前記本体１５の底部で回収された前記希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９は、前記本体１５の外に排出される。また、前記希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９は、図示しない前記希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９を循環させるための希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）循環ラインを設け、回収された前記希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９を前記水供給ライン１８に送給し、再利用するようにしても良い。また、図示しない前記水循環ラインには必要に応じて別途図示しない水供給装置により前記水１３を添加するようにしてもよい。
【００３６】
また、本実施例では、三つの前記第一の浄化槽１２−１、前記第二の浄化槽１２−２、前記第三の浄化槽１２−３のガス導入側の下端面を全て同じ方向に傾斜させ、前記各浄化槽１２内を流下した前記希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９を同一方向に流して前記本体１５の側壁に沿って流下するようにし、各浄化槽１２で生成される前記希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９が、下段に配置されている前記浄化槽１２に滴下しないようにしているが、本発明はこれに限定されるものはなく、例えば、図４に示すように前記第二の浄化槽１２−２の下端面を前記第一の浄化槽１２−１及び前記第三の浄化槽１２−３の下端面の傾斜方向と反対方向又は異方向として、前記第二の浄化槽１２−２の下端面から出てくる前記希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９を前記第一の浄化槽１２−１及び前記第三の浄化槽１２−３から出てくる前記希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９を流下させる前記本体１５の側壁と反対側の前記本体１５の側壁に沿って流下するようにしても良い。
【００３７】
また、本実施例では、前記第一の浄化槽１２−１乃至前記第三の浄化槽１２−３の全ての前記浄化槽１２の下端面のみを傾斜させ、前記水１３が前記各浄化槽１２内を流下し、生成された前記希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９を同一方向に流して前記本体１５の側壁に沿って流下するようにしているが、本発明はこれに限定されるものはなく、例えば、図５に示すように前記第一の浄化槽１２−１乃至前記第三の浄化槽１２−３のガス排出側の上端面も傾斜させ、前記希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９を同一方向に流して回収するようにしてもよい。
【００３８】
また、本実施例では、前記第一の浄化槽１２−１乃至前記第三の浄化槽１２−３のガス排出側の上端面を全て同じ方向に傾斜させ、前記希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９を同一方向に流して前記本体１５の側壁に沿って流下するようにしているが、本発明はこれに限定されるものはなく、例えば、図６に示すように前記第二の浄化槽１２−２の上端面及び下端面を前記第一の浄化槽１２−１と前記第三の浄化槽１２−３との上端面及び下端面の傾斜方向と反対方向又は異方向としても良い。
【００３９】
また、本実施例では、前記第一の浄化槽１２−１乃至前記第三の浄化槽１２−３の全部の前記浄化槽１２の上端面も傾斜させている場合には、前記浄化槽１２の上端面の傾斜させる方向を前記浄化槽１２の下端面と同じ方向としているが、本発明はこれに限定されるものではなく、前記浄化槽１２の上端面と下端面とを異なる向きにしてもよい。
【００４０】
また、本実施例では、前記本体１５内に前記浄化槽１２を三段配設しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、二段又は三段以上としてもよい。
【００４１】
また、本実施例では、前記第一の浄化槽１２−１は最下段の浄化槽であるため前記第一の浄化槽１２−１の下端面を、傾斜させないようにしてもよい。
【００４２】
このように、本実施例によれば、前記本体１５内に配設した全ての前記浄化槽１２に常時きれいな前記水１３を供給することができ、生成された前記希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９の影響を受けないため、全ての前記浄化槽１２において前記排ガス１１中の硫黄酸化物、微粒子等の脱硫の除去効率を向上させることができる。また、前記排ガス１１中の硫黄酸化物、微粒子等の脱硫除去率が安定し、排煙の脱硫率が向上し、煙突出口排煙から紫煙が低減、消滅させることができる。
【実施例２】
【００４３】
本発明による実施例に係るガス浄化装置について、図７を参照して説明する。
図７は、実施例２に係るガス浄化装置を示す概念図である。本実施例に係るガス浄化装置には、実施例１に係る第一のガス浄化装置１０Ａ〜１０Ｄの構成と同様であるため、同一部材には同一の符号を付して重複した説明は省略する。
図７に示すように、本実施例に係る第二のガス浄化装置３０Ａは、図４に示す実施例１に係る第一のガス浄化装置１０Ａの前記本体１５の側壁側で、前記第二の浄化槽１２−２（中段）及び前記第三の浄化槽１２−３（最上段）の下端面の傾斜の低い方に流下してくる前記希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９を回収する第一の硫酸受け部３１−１及び第二の硫酸受け部３１−２と、前記第一の硫酸受け部３１−１及び第二の硫酸受け部３１−２より回収された前記希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９を前記本体１５の底部に送給する硫酸送給部３２とを有してなるものである。
【００４４】
前記第二の浄化槽１２−２及び前記第三の浄化槽１２−３のガス導入側の下端面を一定方向に傾斜させ、前記散水ノズル１４より供給された前記水１３が各段の前記第二の浄化槽１２−２及び前記第三の浄化槽１２−３内をそれぞれ流下し、生成された前記希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９を前記第二の浄化槽１２−２及び前記第三の浄化槽１２−３の下端面の傾斜の低い方向に移動させることにより、前記第一の硫酸受け部３１−１及び前記第二の硫酸受け部３１−２とで前記希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９を回収することができる。
【００４５】
また、前記第一の硫酸受け部３１−１及び前記第二の硫酸受け部３１−２とで前記回収された希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９は、硫酸送給部３２を介して前記本体１５の底部に回収される。
【００４６】
よって、前記本体１５内に配設した前記第二の浄化槽１２−２は、上段側に配設した前記第三の浄化槽１２−３から流下してくる希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９の影響を受けることなく、下段側に配設した前記第二の浄化槽１２−２にも、常にきれいな前記水１３を供給することができるため、前記第二の浄化槽１２−２の脱硫効率を向上させることができる。
【００４７】
また、前記本体１５内に配設した前記第一の浄化槽１２−１は、上段側に配設した前記第二の浄化槽１２−２及び前記第三の浄化槽１２−３から流下してくる前記希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９の影響を受けることなく、下段側に配設した前記第一の浄化槽１２−１にも、常にきれいな前記水１３を供給することができるため、前記第一の浄化槽１２−１の脱硫効率を向上させることができる。
【００４８】
このように、本実施例に係る第二のガス浄化装置３０Ａによれば、上段側に配設した前記第二の浄化槽１２−２又は前記第三の浄化槽１２−３から流下してくる前記希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９の影響を受けることなく、下段側に配設した前記第一の浄化槽１２−１及び前記第二の浄化槽１２−２にも、常にきれいな前記水１３を供給することができるため、前記第一の浄化槽及び前記第二の浄化槽１２−２の前記排ガス１１中の脱硫効率を向上させることができる。
【００４９】
また、本実施例では、それぞれの前記フィルタの下端面の傾斜方向に応じて、前記フィルタの下端面に沿って流れてくる前記希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９を回収するように硫酸受け部３１を設けるようにすればよい。例えば、図８に示すように前記第二の浄化槽１２−２下端面を前記第一の浄化槽１２−１、前記第三の浄化槽１２−３の下端面の傾斜方向と反対方向とした場合には、前記第二の硫酸受け部３１−２を前記第一の浄化槽１２−１の下端面に設ける硫酸受け部３１とは反対方向の前記本体１５の側壁側に設けるようにすれば良い。
【００５０】
また、前記第一の硫酸受け部３１−１で回収された前記希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９及び前記第二の硫酸受け部３１−２で回収された前記希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９は、それぞれ前記第一の硫酸送給部３２−１及び前記第二の硫酸送給部３２−２とを介して前記浄化塔４５底部に回収される。
【００５１】
また、図９、１０に示すように前記第一の浄化槽１２−１乃至前記第三の浄化槽１２−３のガス排出側の上端面を傾斜させ、前記各浄化槽１２内を流下する前記希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９を回収する場合でも、前記第二の浄化槽１２−２及び前記第三の浄化槽１２−３の下端面に沿って前記希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９が流れてくる前記本体１５の側壁側に硫酸受け部３１を設けるようにすればよい。
【００５２】
このように、本実施例によれば、上段側に配設した前記浄化槽１２から流下してくる希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９が硫酸受け部３１において回収され、前記本体１５内に配設した前記第一の浄化槽１２−１乃至前記第三の浄化槽１２−３に常時きれいな前記水１３を供給することができる。
【００５３】
このため、前記第一の浄化槽１２−１乃至前記第三の浄化槽１２−３において前記排ガス１１中の前記浄化槽１２の硫黄酸化物、微粒子等の脱硫の除去効率を向上させることができる。また、前記排ガス１１中の硫黄酸化物、微粒子等の脱硫除去率が安定し、排煙の脱硫率向上し、煙突出口排煙から紫煙が低減、消滅させることができる。
【実施例３】
【００５４】
本発明によるガス浄化装置を用いた排ガスを処理する排煙脱硫システムの一実施例について、図１１を参照して説明する。
図１１に示すように、本実施例にかかる排煙脱硫システム４０Ａは、蒸気タービンを駆動する蒸気を発生させるボイラ４１と、該ボイラ４１からの排ガス１１中の煤塵を除去する集塵機４２と、除塵された排ガス１１を第一のガス浄化装置１０Ａ内に供給する押込みファン４３と、第一のガス浄化装置１０Ａに供給する前に排ガス１１を冷却すると共に増湿を行う増湿冷却装置４４と、第一の浄化槽１２−１、前記第二の浄化槽１２−２を二段内部に配設し、浄化塔４５本体の塔下部側壁の導入口４５ａから排ガス１１を供給すると共に、上方から水１３を供給して、排ガス１１中のＳＯXを希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９へ脱硫反応させると共にＳＯ3ミストを捕集する第一のガス浄化装置１０Ａと、頂部の排出口４５ｂから脱硫された浄化ガス２０を外部へ排出する煙突４６と、第一のガス浄化装置１０Ａからポンプ５０を介して希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９を貯蔵すると共に石灰スラリー５１を供給して石膏を析出させる石膏反応槽５２と、石膏を沈降させる沈降槽（シックナー）５３と、石膏スラリー５４から水分を排水（濾液）５５として除去して石膏５６を得る脱水器５７とを備えてなる。なお、第一のガス浄化装置１０Ａから排出される浄化された浄化ガス２０を排出するラインには必要に応じてミストエリミネータ４７を介装し、ガス中の水分を分離するようにしてもよい。
【００５５】
ここで、上記ボイラ４１では、例えば、火力発電設備の図示しない蒸気タービンを駆動するための蒸気を発生させるために、石炭や重油等の燃料ｆが炉で燃焼されるようになっている。前記ボイラ４１の排ガス１１には硫黄酸化物（ＳＯX)が含有され、前記排ガス１１は図示しない脱硝装置で脱硝されてガスヒータで冷却された後に前記集塵機４２で除塵されている。
そして、第一のガス浄化装置１０Ａにおいて所定量の水１３を供給しつつ排ガス１１中の脱硫を効率良く行うことができる。
【００５６】
この排煙脱硫システム４０Ａでは、第一のガス浄化装置１０Ａで得られた希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９に石灰スラリー５１を供給して石膏スラリー５４を得た後、脱水して石膏５６として利用するものであるが、脱硫して得られた希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９をそのまま硫酸（Ｈ2ＳＯ4）として使用するようにしてもよい。その場合には、希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９を濃縮する濃縮槽を設けるようにしてもよい。
【００５７】
また、本実施例では、第一のガス浄化装置１０Ａ内部に第一の浄化槽１２−１と第二の浄化槽１２−２とを二段配設しているが、本発明はこれに限定されることなく、前記浄化槽１２を三段以上の複数配設するようにしてもよい。
【００５８】
また、図１２に示すように、前記浄化塔４５の側壁側で第二の浄化槽１２−２の下端面の傾斜の低い方に流下してくる前記希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９を回収する硫酸受け部３１を設け、第二の浄化槽１２−２において生成される前記希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１９を回収し、前記浄化塔４５底部に送給し、第一の浄化槽１２−１に滴下しないようにすると共に、第二の水供給部１４−２より水１３を第一の浄化槽１２−１に供給するようにしてもよい。これにより、第一のガス浄化装置３０Ａでは第一の浄化槽１２−１でも紫煙の原因となるＳＯ3ミスト等の除去効率を向上させることができる。
【００５９】
また、本実施例では、ボイラ４１からの排ガス１１中の硫黄酸化物等を除去する排煙脱硫システムについて例示したが、本発明の浄化対象となる排ガスはこれに限定されるものではなく、例えばガスタービン、エンジン、ガス化炉及び各種焼却炉の何れかから排出される排ガスに用いてもよい。
【００６０】
このように、本実施例によれば、排ガス１１中のＳＯ3ミスト、ＳＯ2の除去性能を向上させることができると共に、排ガス１１中の微粒子（煤塵、ＳＯ3ミスト）の除去率が安定し、排煙の脱硫率向上し、煙突出口排煙から紫煙が低減、消滅させることができる。
【００６１】
本発明に係るガス浄化装置は、例えば石炭等の硫黄分を含む排ガスのみならず、その他の有害煤塵や有害ミストを含む排ガスを浄化することができる。
また、フィルタとして活性炭素繊維を用いることにより、その化学的な触媒酸化作用により、排ガス中の重金属（水銀、砒素等）等の有害成分の吸着除去を効率良く行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
以上のように、本発明に係るガス浄化装置、排煙脱硫システム、排ガス処理方法は、前記浄化槽の各段に常時きれいな水を供給することができるため、前記排ガス中の微粒子等の脱硫の除去効率が向上するので、前記排ガス中の微粒子等の脱硫の効率的な除去処理に用いて適している。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】実施例１に係る第一のガス浄化装置を示す概略図である。
【図２】ガス流速と水ミストの限界粒子径との関係を図である。
【図３】実施例１に係る第一のガス浄化装置を示す概略図である。
【図４】実施例１に係る他のガス浄化装置を示す概略図である。
【図５】実施例１に係る他のガス浄化装置を示す概略図である。
【図６】実施例１に係る他のガス浄化装置を示す概略図である。
【図７】実施例２に係るガス浄化装置を示す概略図である。
【図８】実施例２に係る他のガス浄化装置を示す概略図である。
【図９】実施例２に係る他のガス浄化装置を示す概略図である。
【図１０】実施例２に係る他のガス浄化装置を示す概略図である。
【図１１】実施例３の排煙脱硫システムの概略図である。
【図１２】実施例３の他の排煙脱硫システムの概略図である。
【図１３】従来のガス浄化装置の概略図である。
【図１４】従来のフィルタの概略図である。
【符号の説明】
【００６４】
１０Ａ〜１０Ｄ  第一のガス浄化装置
１１  排ガス
１２−１  第一の浄化槽
１２−２  第二の浄化槽
１２−３  第三の浄化槽
１３  水
１４−１  第一の散水ノズル
１４−２  第二の散水ノズル
１４−３  第三の散水ノズル
１５  本体
１６  水タンク
１７  ポンプ
１８  水供給ライン
１９  希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）
２０  浄化ガス
３０Ａ〜３０Ｄ  第二のガス浄化装置
３１  硫酸受け部
３１−１  第一の硫酸受け部
３１−２  第二の硫酸受け部
３２  硫酸送給部
３２−１  第一の硫酸送給部
３２−２  第二の硫酸送給部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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