(57)【要約】【課題】乾式排ガス処理装置において使用する再生塔を改善し、脱離ガスの温度制御における応答を早くするとともに、熱エネルギーの有効利用を図る。【解決手段】再生塔１０は、塔頂から塔底に向かって、吸着材供給口３１、ガス分離部３３、加熱脱着部３４、冷却部３６、及び吸着材排出口３５を備えている。ガス分離部３３には吸着材供給口３１に連通する吸着材供給筒体２０を垂設させ、吸着材供給筒体２０と再生塔１０の内壁との間にガス加熱器２３を備えている。ガス加熱器２３により、脱離ガスを加熱して温度調節する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排ガス中の有害性分を粒状の吸着材で吸着除去する吸着塔と、前記有害成分を吸着した吸着材から有害成分を加熱脱着させて吸着材を再生する再生塔とを備えた乾式排ガス処理装置に用いる再生塔であって、
前記再生塔は、塔頂から塔底に向って、吸着材供給口、ガス分離部、加熱脱着部、冷却部、吸着材排出口を有してなり、
前記ガス分離部内には、吸着材供給口に連通する少なくとも１の吸着材供給筒体を垂設すると共に、前記吸着材供給筒体と再生塔内壁との間にガス加熱器を備えてなり、
前記吸着材供給筒体を通してガス分離部内に供給される吸着材が加熱脱着部の上面を覆って流下すると共に、ガス分離部で分離された脱離ガスが、吸着材供給筒体と再生塔内壁との間を通ってガス分離部の上部に形成した脱離ガス排出口から排出される際に、前記ガス加熱器で脱離ガスが加熱されるよう構成してなる再生塔。
【請求項２】
前記ガス加熱器を通過した脱離ガスの温度を制御対象とし、前記ガス加熱器を操作して温度制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の再生塔。
【請求項３】
前記吸着材供給筒体が、外壁面に加熱手段を備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の再生塔。
【請求項４】
前記加熱脱着部が上部加熱器と下部加熱器とで構成され、それぞれ異なる加熱媒体を使用することが可能であることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の再生塔。
【請求項５】
請求項４に記載の再生塔の運転方法であって、
前記冷却部で使用した冷却媒体の一部又は全部が、前記上部加熱器及び／又は前記ガス加熱器において加熱媒体として使用されることを特徴とする再生塔の運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粒状の吸着材を使用する乾式排ガス処理装置において、有害成分を吸着した吸着材から有害成分を加熱脱着させて吸着材を再生する再生塔に関する。
【背景技術】
【０００２】
ボイラー排ガス、焼却炉排ガス等の排ガス中に含まれる硫黄酸化物や窒素酸化物等を除去するために、粒状の吸着材が充填された吸着塔を用いる乾式排ガス処理装置が用いられている。吸着材としては、炭素質吸着材、アルミナ質吸着材、シリカ質吸着材等が例示されるが、炭素質のものが比較的低温での処理が可能であり、各種の有害物質を同時に除去できるので優れている。
【０００３】
炭素質吸着材としては、活性炭、活性コークス等が例示され、特に、０．５〜４ｃｍ程度のペレット化した吸着材が好ましい。これらは公知の吸着材である。特許文献１には、炭素質吸着材を用いる排ガス処理装置の概要が示されている。
【０００４】
図５に示すように、この排ガス処理装置は、吸着塔９０、再生塔１０、篩設備９１、吸着材貯槽９２、副生品回収設備９３等を具えている。吸着塔９０の内部は、粒状の吸着材を充填した移動層が構成され、１００〜２００℃の排ガスを移動層の吸着材と接触させることにより、排ガス中の有害成分を除去することができる。
【０００５】
排ガス中の窒素酸化物は、排ガス中にアンモニア、尿素等を添加することにより、吸着材の触媒作用によって窒素と水に分解される。その他の有害成分は、主に吸着材の吸着作用によって除去される。
【０００６】
再生塔１０は、吸着材を再生するものである。ダスト等が付着し、有害成分を吸着した吸着材は次第に性能が低下する。そこで、吸着材を吸着塔９０から抜き出して、コンベヤライン９４を介して再生塔１０に搬送し、ほぼ無酸素の雰囲気で高温に加熱することにより、有害成分を脱着させて吸着材を再生する。再生した吸着材は冷却され、再びコンベヤライン９５を介して吸着塔９０に返送される。
【０００７】
篩設備９１は、再生塔１０と吸着塔９０との間に設けられ、微粉を除去するものである。微粉としては、吸着材が吸着塔９０と再生塔１０との間を循環する間に摩耗して粉化したもの、及び吸着塔９０で排ガス中から除去したダスト等がある。篩設備９１で除去された微粉は、ホッパ９６に貯えられ系外に排出される。
【０００８】
吸着材貯槽９２は、新しい吸着材を貯えておく槽である。吸着材は、一部が粉化して系外に排出され、一部は反応により消耗されるので、常時新しいものを補給する必要がある。処理された排ガスは、煙突９７から大気へ排出される。再生塔１０から排出される硫黄酸化物を主とする有害成分は、副生品回収設備９３で処理され、例えば硫酸が製造される。
【０００９】
特許文献２には再生塔について詳しく記載されている。図６に示すように、再生塔１１０は、塔頂から塔底に向って、吸着材供給口１３１、予熱器１３２、ガス分離部１３３、加熱脱着部１３４、不活性ガス導入部１３５、冷却部１３６、吸着材排出口１３７を有している。
【００１０】
吸着材供給口１３１から塔内に導入される吸着材の温度は９０〜１５０℃程度であり、予熱器１３２によって１５０℃以上に加熱される。予熱器１３２は、複数の伝熱管１４３で構成される熱交換器であり、管内側を炭素質吸着材が重力で流下し、管外側をライン１５２から導入される熱風等の加熱媒体が流通するように構成されている。
【００１１】
ガス分離部１３３には、吸着材層１２１とガス流路１２２が形成され、脱離ガスを抜き出すことができる。すなわち、予熱器１３２内に垂設されている伝熱管１４３の下端側がガス分離部１３３内に達している。そして、伝熱管１４３を通してガス分離部１３３内に供給される吸着材が、加熱脱着部１３４の上面を覆って吸着材層１２１を形成している。また、伝熱管１４３と再生塔内壁との間にはガス流路１２２が形成され、吸着材層１２１から分離された脱離ガスは、ガス分離部１３３の上部に形成した脱離ガス排出口１２５から排出される。
【００１２】
ガス分離部１３３を流下する吸着材の温度は、予熱器１３２における加熱量で制御され、１５０〜２００℃の範囲に調節されている。
【００１３】
加熱脱着部１３４は、複数の伝熱管１４４で構成される熱交換器であり、管内側を吸着材が重力で流下し、管外側をライン１５３から導入される熱風等の加熱媒体が流通するように構成されている。ガス分離部１３３から加熱脱着部１３４へ供給される吸着材は、加熱脱着部１３４で３５０〜５００℃に加熱される。
【００１４】
これにより、吸着材に吸着されていた有害成分が脱着され、生成する脱離ガスは伝熱管１４４内を上昇してガス分離部１３３へと流れる。そして、ガス分離部１３３で、吸着材層１２１からガス流路１２２へ分離され、脱離ガスは脱離ガス排出口１２５から排出される。
【００１５】
不活性ガス導入部１３５は、ガス分離部１３３に似た構造となっている。すなわち、加熱脱着部１３４の伝熱管１４４が、延長されて不活性ガス導入部１３５内に垂設されている。そして、伝熱管１４４を通して不活性ガス導入部１３５内に供給される吸着材が吸着材層１６１を形成し、冷却部１３６の上面を覆って流下するようになっている。伝熱管１４４と再生塔内壁との間にはガス流路１６２が形成される。
【００１６】
冷却部１３６は、複数の伝熱管１４５で構成される熱交換器であり、管内側を炭素質吸着材が重力で流下し、管外側をライン１５４から導入される空気等の冷却媒体が流通することにより吸着材が冷却されるように構成されている。吸着材は、冷却部１３６によって１００℃程度に冷却された後、吸着材排出口１３７から排出されて、再び吸着塔９０に供給される。
【００１７】
脱離ガスは、ライン１５９で供給される不活性ガスに同伴され、ガス分離部１３３のガス流路１２２に集められるようになっている。すなわち、吸着材供給口１３１と予熱器１３２との間に不活性ガスが導入されることにより、脱離ガスが吸着材供給口１３１から外部に流出しないようになっている。また、不活性ガス導入部１３５に不活性ガスが導入されることにより、脱離ガスが冷却部１３６の側から外部に流出しないようになっている。
【００１８】
この結果、加熱脱着部１３４からの脱離ガスは全て、ガス分離部１３３のガス流路１２２に集められることになる。そして、不活性ガスと共にライン１５１を通して副生品回収設備９３（図５）へ送られる。
【００１９】
ガス分離部１３３の吸着材層１２１を形成する吸着材は、予熱器１３２によって１５０〜２００℃に加熱されている。そして、この吸着材層１２１を通過する脱離ガスも、吸着材に比べて熱容量が小さいために、１５０〜２００℃の温度となる。予熱器１３２による吸着材の温度制御は、実際は、脱離ガスの温度制御を目的としている。
【００２０】
脱離ガスの温度が低い場合には、脱離ガス中に含まれるハロゲン化水素等の酸成分とアンモニアとが反応してハロゲン化アンモニウム等の塩類が析出する。この塩類は、粉塵を固着させて装置内に塊状の堆積物を形成したり、装置の腐食を引き起こしたりする要因となる。脱離ガスの酸露点は、１００〜１４０℃であるため、ガス分離部１３３の温度は１５０℃以上とする必要がある。
【００２１】
また、脱離ガスの温度が高い場合には、装置の閉塞及び腐食の心配はないのであるが、吸着材に吸着しているアンモニアが脱着し、脱離ガス中に多量のアンモニアが含まれることになり、副生品回収設備９３における副生品の品質低下を招く等の問題がある。吸着材の温度が２００℃を超えるとアンモニアが脱着を始めるので、ガス分離部１３３は２００℃以下の温度とする必要がある。このような理由によって、脱離ガスを取り出すガス分離部１３３の温度が一定の範囲に制御されている。
【００２２】
ガス分離部１３３において、予熱器１３２から流下する吸着材の熱容量と、加熱脱着部１３４から上昇する脱離ガスの熱容量とを比較すると、吸着材の熱容量の方が圧倒的に大きい。このため、予熱器１３２において吸着材の温度を１５０〜２００℃に制御すれば、ガス分離部１３３の内部温度を１５０〜２００℃の範囲とすることができる。
【００２３】
しかしながら、実際に再生塔１１０を運転すると、ガス分離部１３３の温度制御は非常に難しい。その理由は、予熱器１３２を流下する吸着材は、伝熱管１４３を通過するのに１０分以上の時間を必要とする。したがって、ガス分離部１３３の温度を検出し、目標値からのずれを修正するために予熱器１３２を操作しても、ガス分離部１３３の温度は直ぐには変化しない。すなわち、応答が非常に遅いのである。そして、外乱に対しては、定常状態に復帰するのに数時間を要することが多い。
【００２４】
また、粒状である吸着材は、伝熱管１４３内において一様な流れとすることが困難であり、一様な温度に加熱することが困難である。特に、ガス分離部１３３はその断面積が比較的広いために、同一断面内にも広い温度分布を生じ、一定の温度とすることが困難である。
【００２５】
また、再生塔１１０の冷却部１３６における交換熱量は非常に大きく、例えば冷却媒体として空気を使用した場合は、ライン１５５から排出される冷却媒体の温度は３００℃前後と高いのであるが、この熱は有効に使用されることなく廃棄されることが多い。例えば、ライン１５５から排出される冷却媒体を、ライン１５２に接続して予熱器１３２の加熱媒体として使用することはできる。しかし、ライン１５２で使用できる熱量は、ライン１５５から排出される熱量の半分以下にすぎない。
【特許文献１】特開平１１−９９４４号公報
【特許文献２】特開平０１−７０１４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２６】
この発明の目的は、粒状の吸着材を用いる乾式排ガス処理装置で使用する再生塔であって、ガス分離部の温度の制御性を改善し、吸着材から加熱脱着される有害成分を含む脱離ガスを、安定した状態で取り出すことができる再生塔を提供することである。また、塩類の析出によって装置内に堆積物を形成したり、腐食を引き起こしたりすることのない再生塔を提供することである。さらに、再生塔内で吸着材を冷却することにより得られる熱量を、有効に利用することである。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
本発明は、以下に記載するものである。
【００２８】
〔１〕  排ガス中の有害性分を粒状の吸着材で吸着除去する吸着塔と、前記有害成分を吸着した吸着材から有害成分を加熱脱着させて吸着材を再生する再生塔とを備えた乾式排ガス処理装置に用いる再生塔であって、
前記再生塔は、塔頂から塔底に向って、吸着材供給口、ガス分離部、加熱脱着部、冷却部、吸着材排出口を有してなり、
前記ガス分離部内には、吸着材供給口に連通する少なくとも１の吸着材供給筒体を垂設すると共に、前記吸着材供給筒体と再生塔内壁との間にガス加熱器を備えてなり、
前記吸着材供給筒体を通してガス分離部内に供給される吸着材が加熱脱着部の上面を覆って流下すると共に、ガス分離部で分離された脱離ガスが、吸着材供給筒体と再生塔内壁との間を通ってガス分離部の上部に形成した脱離ガス排出口から排出される際に、前記ガス加熱器で脱離ガスが加熱されるよう構成してなる再生塔。
【００２９】
〔２〕  前記ガス加熱器を通過した脱離ガスの温度を制御対象とし、前記ガス加熱器を操作して温度制御を行うことを特徴とする〔１〕に記載の再生塔。
【００３０】
〔３〕  前記吸着材供給筒体が、外壁面に加熱手段を備えていることを特徴とする〔１〕又は〔２〕に記載の再生塔。
【００３１】
〔４〕  前記加熱脱着部が上部加熱器と下部加熱器とで構成され、それぞれ異なる加熱媒体を使用することが可能であることを特徴とする〔１〕乃至〔３〕の何れかに記載の再生塔。
【００３２】
〔５〕  〔４〕に記載の再生塔の運転方法であって、前記冷却部で使用した冷却媒体の一部又は全部が、前記上部加熱器及び／又は前記ガス加熱器において加熱媒体として使用されることを特徴とする再生塔の運転方法。
【発明の効果】
【００３３】
本発明の再生塔は、予熱器を備えていない。従って、吸着材をガス分離部に供給する前に予め吸着材を加熱することはない。その代りに、ガス分離部のガス層内に、脱離ガスを加熱するガス加熱器を設けている。比較的低温で吸着材から分離された脱離ガスは、ガス流路内でガス加熱器により加熱される。吸着材を加熱するのではなく脱離ガスのみを加熱するので、制御が安定し、脱離ガスを所定の温度で安定して排出することができる。また、制御する温度の範囲は、下限は脱離ガスの酸露点以上で、上限は微量の硫黄や硫化鉄等が生成を始める約３５０℃程度まで許容されるため、容易に温度制御を行うことができる。
【００３４】
加熱脱着部を上部加熱器と下部加熱器とに２分した場合には、従来法の予熱器と異なり高温での温度制限を受けないため、冷却部で使用した冷却媒体の全部を上部加熱器の加熱媒体として使用することが可能となる。これにより、完全に熱回収を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、本発明の実施の形態について説明する。図１はこの発明の第１の実施例を示す再生塔１０の概略縦断面図であり、図２は図１に示す再生塔１０の一部を拡大した縦断面図である。以下、吸着材として活性コークスを用いて、排ガス中の硫黄酸化物、窒素酸化物を除去する場合を例として、本発明を説明する。他の吸着材、除去対象物の場合も、同様に考えることができる。
【００３６】
本発明の再生塔１０は、排ガス中の有害性分を粒状の吸着材で吸着除去する吸着塔と、有害成分を吸着した吸着材から有害成分を加熱脱着させて吸着材を再生する再生塔とを備えた乾式排ガス処理装置に用いる再生塔１０である。そして、塔頂から塔底に向って、吸着材供給口３１、ガス分離部３３、加熱脱着部３４、冷却部３６、吸着材排出口３７を有している。
【００３７】
ガス分離部３３の内部には、吸着材供給口３１に連通する吸着材供給筒体２０が垂設されている。すなわち、塔頂の円錐部の上に吸着材供給口３１が設けられ、円錐部の下端から下方に向って次第に縮径する吸着材供給筒体２０が形成されている。この吸着材供給筒体２０を通してガス分離部３３内に供給される吸着材は吸着材層２１を形成し、加熱脱着部３４の上面を覆って流下するようになっている。
【００３８】
また、吸着材供給筒体２０と再生塔１０の内壁との間にはガス流路２２が形成され、このガス流路２２にはガス加熱器２３が設けられている。分離された脱離ガスは、ガス流路２２を通って上部に形成された脱離ガス排出口２５から排出される際に、ガス加熱器２３で加熱されるように構成されている。
【００３９】
加熱脱着部３４は、複数の伝熱管４４で構成される熱交換器であり、管内側を吸着材が重力で流下し、管外側を熱風等の加熱媒体が流通するように構成されている。そして、管外側は、上部加熱器３８と下部加熱器３９とに２分されているが、これについては後で詳しく述べる。
【００４０】
９０〜１５０℃の温度で供給口３１から塔内へ導入された吸着材は、ガス分離部３３で塔内全面に広がり、全ての伝熱管４４の管内を流下して、３５０〜５００℃の温度にまで加熱される。これにより、吸着材に吸着されていた硫黄酸化物等の有害成分は、伝熱管４４内で脱着されることになる。
【００４１】
脱離ガスは、伝熱管４４内を上昇し、ガス分離部３３の吸着材層２１の吸着材粒子間の間隙を通ってガス流路２２内に導入され、ガス加熱器２３で加熱された後に脱離ガス排出口２５から塔外に排出される。脱離ガスは、ガス加熱器２３により加熱され、酸露点以下の温度とならないように１５０℃以上に温度制御される。
【００４２】
加熱脱着部３４と冷却部３６との間は、吸着材滞留部３５を設けることにより、伝熱管４４内にて脱着しきれなかった硫黄酸化物等の有害成分を吸着材から完全に脱着することができる。また、不活性ガスの導入は、塔頂部及び塔底部等から適宜行うことが好ましい。
【００４３】
冷却部３６は、複数の伝熱管４５で構成される熱交換器であり、管内側を吸着材が重力で流下し、管外側をライン５６から導入される空気等の冷却媒体が流通するように構成されている。吸着材は冷却部３６によって１００℃程度に冷却された後、吸着材排出口３７から排出され、再び吸着塔９０に供給される。
【００４４】
本発明の再生塔１０は、従来の吸着材の予熱器を削除すると共に、ガス分離部３３にガス加熱器２３を設けた点に特徴を備えている。そこで、ガス分離部３３の構造について詳しく説明する。
【００４５】
吸着材には、粉化した吸着材、及び吸着塔９０で処理する際に吸着材中に取り込まれたダストを微粉として含んでいる。このため、脱離ガスを排出する際に、これらが脱離ガスに同伴しないように注意する必要がある。すなわち、ガス流速をなるべく低く抑えることが好ましい。
【００４６】
再生塔１０では、吸着材供給筒体２０の内径が下方に向うに従って漸狭に形成されると共に、再生塔１０のガス分離部３３の内径が上方に向うに従って漸増に形成されている。これによって、脱離ガス排出口２５へ向かう脱離ガスのガス流路２２内の流速を低く抑えることができる。また、ガス流路２２は環状となるので、ガスの流れを一様とするために、脱離ガス排出口２５は複数個とすることが好ましい。
【００４７】
また、再生塔１０の内部は、吸着材及び粉塵が堆積しない構造とし、吸着材及び粉塵が塔内を滑らかに流下する構造とする。すなわち、ガス分離部３３の内部構造は、吸着材及び粉塵の安息角を考慮して決定される。
【００４８】
吸着材供給筒体２０の下端２４から円錐状に堆積される吸着材層２１は、ガス流路２２との境界が吸着材の安息角をなしている。これを図１にαで示している。吸着材の安息角は、３０〜４５°程度である。そして、吸着材が流下する吸着材供給筒体２０の内側では、図１に示すように、吸着材供給筒体２０の外周面と水平面とがなす角度βが吸着材の安息角以上の角度であることが好ましい。
【００４９】
また、ガス流路２２に接する塔内壁は、図１に示すように、塔内壁内周と水平面とがなす角度γが脱離ガスに同伴する微粉の安息角以上の角度であることが好ましい。微粉の安息角は５０〜８０°程度である。また、吸着材層２１とガス流路２２との境界面が塔内壁と接する場所は微粉が集積し易いので、第１の実施例のように塔径を拡大した場合には、境界面と接する部分の塔内壁は垂直とすることが好ましい。
【００５０】
ガス加熱器２３は、例えば加熱コイルを用いることができる。すなわち、図２に示すように、コイル状の伝熱管を吸着材供給筒体２０の外周方向に所定の間隔で巻回して、伝熱管外側を脱離ガスの流路としたものである。管内側には熱媒油等の加熱媒体を用いる。その他、電熱ヒーター等を用いることもできる。
【００５１】
吸着材層２１を形成する吸着材は、吸着材供給口３１から吸着材供給筒体２０内を流下したものであり、その温度は９０〜１５０℃程度である。また、ここで流下する吸着材の熱容量は、加熱脱着部３４から上昇する脱離ガスの熱容量と比べて非常に大きな熱容量である。このため、吸着材層２１から分離されてガス流路２２に入る脱離ガスの温度は、概ね吸着材層２１の温度と等しくなる。
【００５２】
脱離ガスは、ガス流路２２においてガス加熱器２３によって加熱される。脱離ガスを加熱する熱量は小さく、短時間で加熱することができる。したがって、ガス加熱器２３を通過した脱離ガスの温度を制御対象とし、ガス加熱器２３の加熱媒体流量又は電力を操作して温度制御を行うことが容易にできる。この温度制御は、応答の速いものであり、脱離ガスを安定した状態で排出することができる。
【００５３】
ガス分離部３３において、脱離ガスが吸着材層２１から分離される際の温度は１５０℃以下である。したがって、再生塔１０から排出される脱離ガスはアンモニアを含んでおらず、副生品回収設備９３での使用に適している。また、脱離ガスは、酸露点以上とするために、ガス加熱器２３において１５０℃以上、好ましくは２００℃程度に加熱される。この場合、２００℃以上に加熱しても特に問題はない。つまり、温度制御の目標値を、広い範囲で設定することができる。
【００５４】
ここで、脱離ガスの挙動について説明する。加熱脱着部３４を流下する吸着材は、３５０〜５００℃に加熱されることにより、吸着した有害成分を脱離ガスとして脱着する。脱離ガスは、伝熱管４４の内部を上昇してガス加熱器２３へ向かう途中のガス分離部３３で９０〜１５０℃に冷却される。２００℃以下の温度で吸着材と脱離ガスが接触すると、脱離ガス中のアンモニアは再び吸着材に吸着される。
【００５５】
再吸着されたアンモニアは、吸着材の流下に伴って加熱脱着部３４の高温部に戻り、再度脱着される。このように、アンモニアは、伝熱管４４の内部において吸着と脱着を繰り返す中で分解される。なお、脱離ガス中の硫黄酸化物ガスは、２００℃以下の温度で吸着材と接触しても、無酸素状態であるが故に再吸着されない。
【００５６】
ガス分離部３３において、脱離ガスはガス加熱器２３によって２００℃程度に加熱されるが、ガス流路２２の構成部材が酸露点以下の温度とならないように注意する必要がある。例えば、吸着材供給筒体２０は、内側を流下する吸着材の温度が１５０℃以下であり、ガス層２２に接触する外壁面が内側から冷却される場合がある。このため、外壁面に加熱手段２６を備えることが好ましい。図２は、加熱コイルを用いた加熱手段２６を示している。
【００５７】
同様に、脱離ガスと接触する再生塔１０の塔壁内面も、塔壁外面からの放熱により冷却される場合がある。このため、塔壁の内面がガス流路２２に接触する場合には、外壁面に塔壁加熱手段（図示せず）を備えることが好ましい。また、念のために、近傍の吸着材層２１に接触する塔壁も同様とすることが好ましい。塔壁加熱手段としては、熱媒を通した加熱コイルや電熱ヒーター等を用いることができる。
【００５８】
再生塔１０は、従来の予熱器が削除されているので、吸着材の加熱は全て加熱脱着部３４で行われることになる。加熱脱着部３４は、管外側に異なる加熱媒体を供給できるように、上部加熱器３８と下部加熱器３９とに２分されている。
【００５９】
一方、冷却部３６では、空気等の冷却媒体が、ファン６１によってライン５６から管外側に導入され、ライン５７から排出されている。ライン５７から排出される冷却媒体は、約３００℃の高温であり、加熱脱着部３４における加熱媒体として使用することができる。
【００６０】
すなわち、冷却部３６で使用した冷却媒体を、上部加熱器３８の管外側にライン５２から導入し、ライン５３から排出する。これによって、冷却部３６で回収された熱量の大部分を、吸着材の加熱に用いることができる。
【００６１】
下部加熱器３９では、再生塔１０の放熱等による回収不能な損失熱量及び脱離に必要な熱量を補うために、必要な熱量を導入している。この実施例では、空気等の加熱媒体をファン６２、ライン５４及びライン５５等で循環すると共に、循環経路の途中で熱風炉６３により加熱媒体を加熱する構成としている。
【００６２】
加熱脱着部３４において吸着材に加えられる熱量は、以上のシステムとすることにより、冷却部３６からの回収熱を最大限有効利用できる。また、システムを構成するライン５２〜ライン５７は、従来のラインと比較してラインを複雑化するものではない。したがって、本発明の再生塔１０は、建設においても運転においても優れたものとなる。
【００６３】
図３は、この発明の他の実施例を示す再生塔１１の一部を示す。図１に示す再生塔１０とは、再生塔の上部側の塔径が拡大されていない点で異なっている。また、吸着材供給筒体２０の形状が異なっている。すなわち、吸着材供給口３１と同一の断面形状を備えた吸着材供給筒体２０が塔内に垂設されている。
【００６４】
この他の実施例の再生塔１１においては、図１の再生塔１０と同様にして、吸着材供給筒体２０を通してガス分離部３３内に供給される吸着材は吸着材層２１を形成し、加熱脱着部３４の上面を覆って流下するようになっている。また、吸着材供給筒体２０と再生塔１１の内壁との間にはガス流路２２が形成され、ガス流路２２にはガス加熱器２３が設けられている。
【００６５】
再生塔１０と比較して、再生塔１１は、吸着材供給筒体２０の下端部２４が小さいため、吸着材の流下速度が速くなるという欠点もあるが、形状が単純となり製作費が低減される点で優れている。
【００６６】
なお、上記各実施例においては、吸着材供給口３１に連通する吸着材供給筒体２０を１箇設けた。しかし、これに限られず図４に示すように、吸着材供給口３１に複数個、例えば２〜１０箇の吸着材供給塔２０を連結して、吸着材をガス分離部３３に分散供給するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の再生塔の第１の実施例を示す概略縦断面図である。
【図２】図１の再生塔の上部の拡大概略縦断面図である。
【図３】本発明の第２の実施例において、再生塔の上部を示す概略縦断面図である。
【図４】本発明の第３の実施例において、再生塔の上部を示す概略縦断面図である。
【図５】乾式排ガス処理装置の概要を示す流れ図である。
【図６】従来の再生塔を示す概略縦断面図である。
【符号の説明】
【００６８】
１０、１１、１２、１１０    再生塔
２０    吸着材供給筒体
２１、１２１、１６１    吸着材層
２２、１２２、１６２    ガス流路
２３    ガス加熱器
２４    下端
２５、１２５    脱離ガス排出口
２６    加熱手段
３１、１３１    吸着材供給口
３３、１３３    ガス分離部
３４、１３４    加熱脱着部
３５    吸着材滞留部
３６、１３６    冷却部
３７、１３７    吸着材排出口
３８    上部加熱器
３９    下部加熱器
４４、４５、１４３、１４４、１４５    伝熱管
５１、５２、５３、５４、５５、５６、５７    ライン
６１、６２    ファン
６３    熱風炉
９０    吸着塔
９１    篩設備
９２    吸着材貯槽
９３    副生品回収設備
９４、９５    コンベヤライン
９６  ホッパ
９７  煙突
１３２    予熱器
１３５    不活性ガス導入部
１４１、１４２    バルブ
１５１、１５２、１５３、１５４、１５５、１５９    ライン
【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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