ガス浄化部材、ガス浄化装置、排煙脱硫システム及び排ガス処理方法
【課題】製造が容易で低コストであると共に、浄化効率を向上させたガス浄化部材、ガス浄化装置、排煙脱硫システム及び排ガス処理方法を提供する。
【解決手段】本実施例に係る第一のガス浄化部材１０−１は、排ガス１１中の有害物質を浄化するガス浄化部材であって、前記排ガス１１が流通する浄化塔１２の内壁に設けられ、上下鉛直軸方向に所定間隔を持って配設されると共に、上下鉛直軸方向と直交する方向に所定間隔を持って複数配設されてなる支持棒１３と、前記複数の支持棒１３に連続して架け渡されると共に、前記複数の支持棒１３を左右方向に配設した鉛直軸方向の断面形状が波状を形成してなる繊維シート１４Ａとからなる。
【解決手段】本実施例に係る第一のガス浄化部材１０−１は、排ガス１１中の有害物質を浄化するガス浄化部材であって、前記排ガス１１が流通する浄化塔１２の内壁に設けられ、上下鉛直軸方向に所定間隔を持って配設されると共に、上下鉛直軸方向と直交する方向に所定間隔を持って複数配設されてなる支持棒１３と、前記複数の支持棒１３に連続して架け渡されると共に、前記複数の支持棒１３を左右方向に配設した鉛直軸方向の断面形状が波状を形成してなる繊維シート１４Ａとからなる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排ガス中の有害物質を浄化するガス浄化部材、ガス浄化装置、排煙脱硫システム及び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２５に示す。図２５に示すように、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を供給する散水ノズル１０５とからなるものである。前記活性炭素繊維からなる浄化槽１０３で排ガス１０１を浄化し、浄化ガス１０６としている（特許文献１）。図２５中、符号１０７は排ガス１０１を押し込む押込みファン、１０８は水１０４を供給する水供給装置、１０９は排ガス１０１を冷却する増湿冷却水、１１０は増湿冷却装置、１１１、１１２はポンプ、１１３は弁を各々図示する。
【０００３】
また、従来のガス浄化装置に用いられる浄化槽としては、図２６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に構成されており、従来の断面三角形状のフィルタでは、図２６に示すように平板部活性炭素繊維シート１２１と波板状活性炭素繊維シート１２２とを貼り合わせて段ボール形状化し、これを重ね合わせて、脱硫効率を向上させるようにしている。
【０００４】
【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】
【０００５】
しかしながら、従来のガス浄化装置１００では、前記浄化槽１０３に設ける活波板状活性炭素繊維シート１２２の繊維シートを予め波状としておく必要があるため、前記浄化槽１０３の作成に費用がかかる、という問題がある。
【０００６】
また、従来のガス浄化装置１００では、前記水１０４及び前記排ガス１０１が、以下のような作用を及ぼすという問題がある。
１）図２７に示すように、前記水１０４が繊維層内に浸漬し、水浸漬部１３０が形成され、脱硫機能を低減させるので、ＳＯ3ミストの捕集が困難となる。
２）繊維層内への前記水１０４の浸漬に伴い、その表面が前記水１０４で覆われ反応が阻害されるので、ＳＯ2の酸化除去作用が困難となる。
３）対向流（例えば排ガスが下から上に向かうと共に散水がされた前記水１０４が上から下に向かう。）の場合、図２７に示すように、波状の通路１２３内で前記水１０４のフラッディング１３１が起こり、繊維層内の前記水１０４の排出性を阻害すると共に、ハニカムの圧損を上昇させる。
【０００７】
本発明は、前記問題に鑑み、製造が容易で低コストであると共に、浄化効率を向上させたガス浄化部材、ガス浄化装置、排煙脱硫システム及び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一の発明は、排ガス中の有害物質を浄化するガス浄化部材であって、前記排ガスが流通する浄化塔の内壁に設けられ、上下方向に所定間隔を持って配設されると共に、上下方向と直交する方向に所定間隔を持って複数配設されてなる支持棒と、前記複数の支持棒に連続して架け渡されると共に、前記複数の支持棒を左右方向に配設した方向の断面形状が波状を形成してなる繊維シートとからなることを特徴とするガス浄化部材にある。
【０００９】
第２の発明は、第１の発明において、前記複数の支持棒に架け渡した際の上下方向の高さが、２００〜７００ｍｍであることを特徴とするガス浄化部材にある。
【００１０】
第３の発明は、第２の発明において、前記繊維シートの幅が、５００〜１０００ｍｍであることを特徴とするガス浄化部材にある。
【００１１】
第４の発明は、第２又は３の発明において、左右方向に配設される前記支持棒同士の間隔が、５〜５０ｍｍであることを特徴とするガス浄化部材にある。
【００１２】
第５の発明は、排ガス中の有害物質を浄化するガス浄化部材であって、平板部と、該平板部に対しくし歯状に所定間隔を持って複数立設してなる仕切板とを有する第一のスペーサと、平板部と、該平板部に対し前記第一のスペーサの前記仕切板と噛み合うように所定間隔を持ってくし歯状に複数立設してなる仕切板とを有する第二のスペーサと、前記第一のスペーサと前記第二のスペーサとの噛み合わせによって挟まされることにより、断面形状が波状を形成してなる繊維シートとからユニットを形成してなり、前記ユニットと平板状の繊維シートとを複数段積層してなることを特徴とするガス浄化部材にある。
【００１３】
第６の発明は、第５の発明において、前記第一のスペーサ又は前記第二のスペーサの何れか一方のガス導入側の端面に閉塞部を有してなることを特徴とするガス浄化部材にある。
【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、前記繊維シートが、活性炭素繊維シートであることを特徴とするガス浄化部材にある。
【００１５】
第８の発明は、硫黄酸化物を含有する排ガス又は生成ガスが流通する浄化塔内に、請求項１乃至７の何れか一つのガス浄化部材を設けてなることを特徴とするガス浄化装置にある。
【００１６】
第９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８の発明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。
【００１７】
第１０の発明は、第１乃至第７の発明の何れか一つのガス浄化部材を用いて、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】
【００１８】
本発明によれば、浄化塔内壁に設けている支持棒に繊維シートを架け渡し、前記複数の支持棒を左右方向に配設した方向の前記繊維シートの断面形状を波状とすることにより、製造が容易であり、低コストであると共に、繊維シートの排ガス接触面積を増加させるため排ガス処理の除去効率を向上させることができる。
【００１９】
また、平板部と、該平板部に対しくし歯状に所定間隔を持って複数立設してなる仕切板とを有する第一のスペーサと、平板部と、該平板部に対し前記第一のスペーサの前記仕切板と噛み合うように所定間隔を持ってくし歯状に複数立設してなる仕切板とを有する第二のスペーサと、前記繊維シートとを交互に積層させ、前記繊維シートが前記第一のスペーサと前記第二のスペーサとの噛み合わせによって挟まされることにより、断面形状が波状を形成してなるという簡易な構造のガス浄化部材であるので、製造が容易であり、低コストであると共に、前記繊維シートの排ガス接触面積を増加させるため排ガス処理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】
【００２０】
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】
【００２１】
本発明による実施例に係るガス浄化部材について、図面を参照して説明する。
図１は、本実施例に係るガス浄化部材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部材１０−１は、排ガス１１中の有害物質を浄化するガス浄化部材であって、前記排ガス１１が流通する浄化塔１２の内壁に設けられ、上下方向に所定間隔を持って配設されると共に、上下方向と直交する方向に所定間隔を持って複数配設されてなる支持棒１３と、前記複数の支持棒１３に連続して架け渡されると共に、前記複数の支持棒１３を左右方向に配設した方向の断面形状が波状を形成してなる繊維シート１４Ａとからなるものである。
また、前記繊維シート１４Ａは、前記浄化塔１２内に設けた枠体１５の内壁に内装するようにしている。
【００２２】
そして、図１においては、第一のガス浄化部材１０−１の下方側から前記排ガス１１を導入すると共に、前記繊維シート１４Ａの上方には前記水１６を例えばシャワー状の水滴１６ａとして散水する散水ノズル１７が設けられており、前記散水ノズル１７により上方側から水滴１６ａを散水しており、前記第一のガス浄化部材１０−１を湿潤状態としている。
【００２３】
次に、本実施例に係る第一のガス浄化部材１０−１の構成の概略を図２に示す。
図２は、第一のガス浄化部材１０−１を構成する一単位の構成と、それらを組み合わせた図である。
図２に示すように、前記繊維シート１４Ａを前記複数の所定間隔を持って配設された支持棒１３に掛け渡すことにより、前記複数の支持棒１３を左右方向に配設した方向の前記繊維シート１４Ａの断面形状を波状となるようにしている。
即ち、上下・左右方向に所定間隔を持って配設された前記複数の支持棒１３に、前記繊維シート１４Ａが掛け渡されることにより、前記繊維シート１４Ａの端面形状が波状となるようにしている。
【００２４】
よって、本実施例に係る第一のガス浄化部材１０−１を用いることにより、図２７に示すような従来の平板部シートと波板状のシートとを接合して形成する略ダンボール形状のものとは異なり、接合部分が無いので、接合部分での排ガス浄化面積のロスを無くすることができると共に、容易かつ安価に製造することができる。
【００２５】
また、前記繊維シート１４Ａは、枠体１５内壁に内装するようにしているが、浄化塔内に前記複数の支持棒１３を設けて前記浄化塔１２の内壁に直接内装するようにしても良い。
【００２６】
また、本実施例において、前記繊維シート１４Ａの厚さとしては、０．５〜１．５ｍｍであることが好ましい。
【００２７】
また、本実施例において、前記複数の支持棒１３に架け渡した時の上下方向の前記繊維シート１４Ａの高さＤとしては、２００〜７００ｍｍであることが好ましく、更には２５０〜５００ｍｍであることが好ましい。
【００２８】
また、本実施例において、前記繊維シート１４Ａの図１に示す幅Ｗ１及び前記複数の支持棒１３に架け渡した時の前記繊維シート１４Ａの前記支持棒１３が左右方向に配設された方向の断面の幅Ｗ２としては、５００〜１０００ｍｍであることが好ましい。
【００２９】
また、本実施例において、所定間隔を持って複数配設された前記支持棒１３の隣接する前記支持棒１３同士の間隔ｄとしては、５〜５０１５ｍｍであることが好ましい。
これは、前記複数の支持棒１３に前記繊維シート１４Ａを架け渡した時の前記繊維シート１４Ａの上下端面での隣接する端部同士の間隔が５０ｍｍ以上であると、前記繊維シート１４Ａの触媒量が減ってしまうため、脱硫機能を有効に確保できないためである。
また、前記複数の支持棒１３の隣接する支持棒１３同士の間隔が５ｍｍ以下であると、圧力損失が高すぎるためである。
【００３０】
図３は、第一のガス浄化部材を装置本体内に配設してなるガス浄化装置の断面図である。図３に示すように、ガス浄化装置２０の装置本体２１内には一段のフィルタである第一のガス浄化部材１０−１が配設されているものである。また、前記第一のガス浄化部材１０−１の両端部は図示しないガスシール部材によりガスシールされており、前記排ガス１１のガスリークを防止するようにしている。なお、この第一のガス浄化部材１０−１は複数段としてもよい。
【００３１】
ここで、前記繊維シート１４Ａはその幅が例えば５０〜２５０ｃｍ程度で長尺の連続したものを所定の幅で切断してシート体として用いている。また、繊維シートは不織布又は織布のいずれでもよい。
【００３２】
また、前記繊維シート１４Ａを活性炭素繊維シートとすることにより、その繊維層において、前記排ガス１１中の微粒子であるＳＯ3ミストは前記繊維シート１４Ａに捕集されて、前記散水ノズル１７から散水された前記水１６と反応して亜硫酸とし、散水された水１６により希硫酸１８として装置本体２１の下方側へ洗い流すようにしている。
【００３３】
また、その繊維層においては、前記排ガス１１中に含まれるＳＯ2も活性炭素繊維に吸着され、排ガス中の酸素（Ｏ2）等によって酸化された後、亜硫酸とし、散水された水１６により希硫酸１８として装置本体２１の下方側へ洗い流すようにしている。
【００３４】
即ち、活性炭素繊維を用いる場合には、その表面では、例えば、以下の反応により脱硫反応が生じる。
即ち、（１）活性炭素繊維層への排ガス中のＳＯ2の吸着がなされる。（２）次いで、吸着したＳＯ2と排ガス中の酸素（Ｏ2）（別途供給することも可である）との反応によるＳＯ3への酸化がなされる。（３）その後、酸化したＳＯ3が水（Ｈ2Ｏ）へ溶解され、硫酸（Ｈ2ＳＯ4）の生成がなされる。（４）生成された硫酸（Ｈ2ＳＯ4）が活性炭素繊維層から離脱される。
【００３５】
この時の反応式は以下の通りである。
ＳＯ2＋１／２Ｏ2＋Ｈ2Ｏ→Ｈ2ＳＯ4
【００３６】
この結果、排ガス１１中の微粒子（ＳＯ3ミスト）以外に、さらにＳＯ2を吸着して酸化し、水（Ｈ2Ｏ）と反応させて硫酸（Ｈ2ＳＯ4）を生成して離脱除去し、排ガス１１中の脱硫を行うことができる。
【００３７】
ここで、繊維シートを構成する繊維層における前記排ガス１１中の微粒子の捕集のメカニズムについて図４を参照して説明する。
ここで、前記排ガス１１中の微粒子の内、例えば１ｍ／ｓ程度のガス流速に対し、約０．３μｍ以下の微粒子はブラウン捕集にて繊維シートを構成する繊維層に捕集されるが、約０．３μｍ以上の微粒子については慣性衝突、遮り衝突、重力捕集等により繊維層に捕集されることになる。
図４は繊維層におけるサブミクロンの微粒子のブラウン拡散捕集の模式図である。
図４に示すように、微粒子を含む前記排ガス１１がフィルタ繊維の側壁を通過する際に、繊維層２５を構成する単一繊維２５ａそれぞれに対し、限界粒子軌跡２６が決定され、前記限界粒子軌跡２６の内側に含まれるサブミクロン微粒子が単一繊維表面にブラウン拡散で捕集される。
【００３８】
よって、前記繊維シート１４Ａの坪量及びフィルタ厚さ、繊維径を適宜調整することにより、捕集効率の向上を図ることができる。
【００３９】
また、前記装置本体２１の側壁下端側には、前記排ガス１１のガス入口部２１ａが設けられている。また、装置本体２１の頂部側には、第一のガス浄化部材１０−１により浄化された浄化ガス２２を排出するガス出口部２１ｂが設けられている。
【００４０】
また、前記ガス浄化装置２０には、前記装置本体２１の下方に溜まった希硫酸１８を循環させるための水循環ライン２３と循環ポンプ２４とが設けられている。また、水循環ライン２３には必要に応じて別途図示しない水供給装置により水１６を添加するようにしている。
【００４１】
この結果、例えばボイラ等から送給される排ガス中の微粒子（煤塵、ＳＯ3ミスト）の除去率が安定し、煙突出口から排出される排煙からの紫煙の低減又は消滅を図ることができる。
【００４２】
本実施例によれば、前記繊維シート１４Ａの繊維層の有効面積が増加し、排ガス中のＳＯ2、ＳＯ3ミスト等の微粒子の除去性能を向上させることができる。
また、前記繊維シート１４Ａを容易に製造することができるため、製造コストの低減、製品コストの低減ができる。
また、排ガス中の微粒子（煤塵、ＳＯ3ミスト）の除去率が安定することにより、排煙の脱硫率向上し、煙突出口排煙から紫煙を低減、消滅させることができる。
【００４３】
また、前記繊維シート１４Ａは、枠体１５内壁に内装するようにしているが、前記装置本体２１内に前記複数の支持棒１３を設けて前記装置本体２１内壁に直接内装するようにしても良い。
【実施例２】
【００４４】
次に、本発明による実施例に係るガス浄化部材について、図面を参照して説明する。
図５は、本実施例に係る第二のガス浄化部材を示す概略図である。
図５に示すように、本実施例に係る本実施例に係る第二のガス浄化部材１０−２Ａは、排ガス１１中の有害物質を浄化するガス浄化部材であって、平板部３１ａと、該平板部３１ａに対しくし歯状に所定間隔を持って複数立設してなる仕切板３１ｂとを有する第一のスペーサ３１と、平板部３２ａと、該平板部３２ａに対し前記第一のスペーサ３１の前記仕切板３１ｂと噛み合うように所定間隔を持ってくし歯状に複数立設してなる仕切板３２ｂとを有する第二のスペーサ３２と、前記第一のスペーサ３１と前記第二のスペーサ３２との噛み合わせによって挟まされることにより、断面形状が波状を形成してなる繊維シート１４Ｂとからユニット３０Ａを形成してなり、前記ユニット３０Ａと平板状の繊維シート１４Ｃとを複数段積層してなる。
また、前記第一のスペーサ３１と前記繊維シート１４Ｂとの間に前記排ガス１１通過用の両端開放通路３３と、前記第二のスペーサ３２と前記繊維シート１４Ｂとの間に前記排ガス１１通過用の両端開放通路３４とをそれぞれ形成してなるものである。
【００４５】
前記第一スペーサ３１及び前記第二スペーサ３３と前記繊維シート１４Ｂとでユニット３０Ａを構成し、このユニット３０Ａと平板状の繊維シート１４Ｃとを複数積層させて浄化槽を構成している。
即ち、前記第二のスペーサ３２の平板部３２ａと前記第一のスペーサ３１の平板部３１ａとの間には繊維シート１４Ｃを設け、波状の繊維シート１４Ｂにより、従来と同様な略断面形状が略三角形のガス通路を形成するようにしている。
【００４６】
また、第二のガス浄化部材１０−２Ａは、枠体１５の内壁に内装するようにし、前記繊維シート１４Ｂと前記第一のスペーサ３１及び前記第二のスペーサ３２との積層方向は前記排ガス１１の導入方向と直交するようにして、下方側から導入された排ガス１１を通路内に導入してガス浄化を行なうようにしている。
尚、前記第二のガス浄化部材１０−２Ａは前記枠体１５に一段配設としているが、本発明はこれに限定されることなく、前記第二のガス浄化部材１０−２Ａを複数段配設するようにしてもよい。
【００４７】
そして、図５においては、これら積層体が枠体１５に内装されており、第二のガス浄化部材１０−２Ａの下方側から前記排ガス１１を導入すると共に、前記第二のガス浄化部材１０−２Ａの上方には前記水１６を例えばシャワー状に散水する散水ノズル１７が設けられており、前記散水ノズル１７により上方側から水滴１６ａを散水しており、前記繊維シート１４Ｂ及び前記繊維シート１４Ｃを湿潤状態としている。
【００４８】
図６は第一及び第二のスペーサの斜視図である。図６に示すように、スペーサは網目状として、ガスが通過するようにしている。なお、網目状以外に格子状としてもよい。また、前記スペーサの材質としては、生成される硫酸に対する耐性の高い樹脂、金属とするのが好ましい。
尚、以下の図面においては、スペーサについては、網目状の図示は省略し、白抜きで図示するようにしている。
【００４９】
図７は、図５に示す第二のガス浄化部材１０−２Ａの前記第一のスペーサ３１と前記第二のスペーサ３２とこれら二つのスペーサとの間にある波状の前記繊維シート１４Ｂとからユニット３０Ａを形成する様子を示す説明図である。
図７の上側図に示すように、前記第一のスペーサ３１と前記第二のスペーサ３２との間にある前記繊維シート１４Ｂは平板状であることが確認できる。そして、図７の下側図に示すように、前記第一のスペーサ３１と前記第二のスペーサ３２との噛み合わせにより前記繊維シート１４Ｂを挟むことにより、例えば前記第一のスペーサ３１の仕切板３１ｂ−１と仕切板３１ｂ−２と仕切板３１ｂ−３と接触する前記繊維シート１４Ｂは、前記第二のスペーサ３２の前記平板部３２ａの方に押され、前記平板部３２ａとの間に挟まれることになる。
【００５０】
また、前記第二のスペーサ３２の仕切板３２ｂ−１と仕切板３２ｂ−２と接触する前記繊維シート１４Ｂは、前記第一のスペーサ３１の前記平板部３１ａの方に押され、前記平板部３１ａとの間に挟まれることになる。
【００５１】
このように、前記繊維シート１４Ｂが、前記第一のスペーサ３１の仕切板３１ｂと前記第二のスペーサ３２の仕切板３２ｂとにより交互にそれぞれの前記第一のスペーサ３１の
前記平板部３１ａと前記第二のスペーサ３２の前記平板部３２ａとの間に挟むようにすることにより、前記繊維シート１４Ｂの前記排ガス１１の流通方向の断面形状を波状とすることができる。また、前記第一のスペーサ３１と前記繊維シート１４Ｂとの間に前記排ガス１１の通過用の両端開放通路３３、及び前記第二のスペーサ３２と前記繊維シート１４Ｂとの間に前記排ガス１１の通過用の両端開放通路３４を形成することができる。
【００５２】
従って、前記繊維シート１４Ｂを前記第一のスペーサ３１と前記第二のスペーサ３２とで挟み込んで前記排ガス流通方向の断面形状が波状を形成することにより前記排ガス１１との接触面積を増大させることができるため、排ガス処理の除去効率を向上させることができる。
【００５３】
また、前記第一のスペーサ３１と前記第二のスペーサ３２とで前記繊維シート１４Ｂを挟むだけで、前記排ガス１１との接触面積を増大させた繊維シートを作成することができるため、排ガス処理の除去効率を向上させたガス浄化部材を容易、且つ安価に製造することができる。
【００５４】
また、本実施例に係る第二のガス浄化部材１０−２Ａの構成の概略を図８〜図１０に示す。
図８は第二のガス浄化部材１０−２Ａを構成する一単位の構成図であり、図９は第二のガス浄化部材１０−２Ａの平面図であり、図１０は図９に示すＡ１−Ａ２線断面図である。
図８〜図１０に示すように、第二のガス浄化部材１０−２Ａは、前記繊維シート１４Ｂの両側面側に前記第一のスペーサ３１と前記第二のスペーサ３２とからユニット３０Ａを有し、前記第一のスペーサ３１と前記繊維シート１４Ｂと前記第二のスペーサ３２と平板状の繊維シート１４Ｃとを交互に積層して積層体を構成し、図５に示すような枠体１５に内装するようにしている。
【００５５】
また、前記第一のスペーサ３１と前記繊維シート１４Ｂとにより前記両端開放通路３３と、前記第二のスペーサ３２と前記繊維シート１４Ｂとにより前記両端開放通路３４とが形成され、前記排ガス１１は前記両端開放通路３３及び前記両端開放通路３４を通過するようにしている。
【００５６】
このように、前記第二のガス浄化部材１０−２Ａは、前記繊維シート１４Ｂの前記排ガス１１の通過方向の断面形状を波状とすることにより前記排ガス１１との接触面積を増大させることができるため、図２７に示すような従来の平板部シートと波板状のシートとを接合して形成する略ダンボール形状のものとは異なり、接合部分が無いため、接合部分での排ガス浄化面積のロスを無くすることができ、排ガス処理の除去効率を向上させることができる。
【００５７】
また、前記第二のガス浄化部材１０−２Ａは、前記第一のスペーサ３１と前記第二のスペーサ３２とを噛み合わせ、前記第一のスペーサ３１と前記第二のスペーサ３２との間にある前記繊維シート１４Ｂを挟むだけで、前記繊維シート１４Ｂの前記排ガス１１との接触面積を増大させることができるため、排ガス処理の除去効率を向上させたガス浄化部材を容易、且つ安価に製造することができる。
【００５８】
また、図１１は、排ガス１１が第二のガス浄化部材１０−２Ａの前記両端開放通路３３及び前記両端開放通路３４を通過する様子を示す図であって、前記両端開放通路３３及び前記両端開放通路３４同士が隣接されている場合を模式的に示した図である。
図１１に示すように、前記第二のガス浄化部材１０−２Ａに導入された前記排ガス１１は前記両端開放通路３３及び前記両端開放通路３４を通過するようにしている。また、前記排ガス１１が前記両端開放通路３３及び前記両端開放通路３４を通過する際、前記両端開放通路３３及び前記両端開放通路３４の側壁の前記繊維シート１４Ｂを構成する繊維層において微粒子（ＳＯ3ミスト）を捕集して、排ガス１１中の脱硫を行い除去するようにしている。
【００５９】
この結果、排ガス１１中の微粒子の一種であるＳＯ3ミストが除去され、煙突からのＳＯ3ミスト排出量が低減し、紫煙の発生を低減させることができる。
【００６０】
また、本実施例において、前記第二のガス浄化部材１０−２Ａを前記枠体１５に一つ設けているが、本発明はこれに限定されることなく、前記枠体１５を複数段設け、前記第二のガス浄化部材１０−２Ａを複数配設するようにしてもよい。
【００６１】
次に、本実施例に係る第二のガス浄化部材１０−２Ｂの構成の概略を図１２〜図１４に示す。
図１２は第二のガス浄化部材１０−２Ｂを構成する一単位の構成図であり、図１３は第二のガス浄化部材１０−２Ｃの平面図であり、図１４は図１３に示すＡ１−Ａ２線断面図である。
図１２〜図１４に示すように、第二のガス浄化部材１０−２Ｂは前記第二のガス浄化部材１０−２Ａと異なり、図７に示す前記第二のスペーサ３２に代えて前記第二のスペーサ３２のガス導入側の下端面に閉塞部３５Ａを有する第三のスペーサ３６を設けたものである。
【００６２】
即ち、第二のガス浄化部材１０−２Ｂは、前記繊維シート１４Ｂの両側面側に前記第一のスペーサ３１と前記第三のスペーサ３６とからユニット３０Ｂを有し、前記第一のスペーサ３１と前記繊維シート１４Ｂと前記第三のスペーサ３６と平板状の繊維シート１４Ｃとを交互に積層して積層体を構成し、図５に示す前記枠体１５に内装するようにしたものである。
【００６３】
また、スペーサの端部を閉塞する閉塞部３５Ａは樹脂製としているが、本発明はこれに限定されるものではなく、別の閉塞部材を設けるようにしてもよい。
【００６４】
また、前記第二のガス浄化部材１０−２Ｂは、前記閉塞部３５Ａを前記第二のスペーサ３２のガス導入側の下端面に前記閉塞部３５Ａを設けるようにしたが、本発明はこれに限定されるものではなく前記第一のスペーサ３１の下端面に前記閉塞部３５Ａを設けるようにしてもよい。
【００６５】
このように、前記第二のガス浄化部材１０−２Ｂは、前記繊維シート１４Ｂの前記排ガス流通方向の断面形状を波状とすることにより前記排ガス１１との接触面積を増大させることができるため、図２７に示すような従来の平板部シートと波板状のシートとを接合して形成する略ダンボール形状のものとは異なり、接合部分が無いため、接合部分での排ガス浄化面積のロスを無くすることができ、排ガス処理の除去効率を向上させることができる。
【００６６】
また、前記第二のガス浄化部材１０−２Ｂは、前記第一のスペーサ３１と前記第三のスペーサ３６との間にある前記繊維シート１４Ｂを挟むだけで、前記繊維シート１４Ｂの前記排ガス１１との接触面積を増大させることができるため、排ガス処理の除去効率を向上させたガス浄化部材を容易、且つ安価に製造することができる。
【００６７】
また、本実施例のように、前記排ガス１１が通過するガス導入側に閉塞部３５Ａを設けることにより、前記排ガス１１中の例えば微粒子であるＳＯ3ミストの除去効率が飛躍的に向上させることができる。
【００６８】
図１５は、排ガス１１が第二のガス浄化部材１０−２Ｂの前記両端開放通路３３及びガス導入側閉塞通路３４Ａを通過する様子を示す図であって、前記両端開放通路３３及び前記ガス導入側閉塞通路３４Ａ同士が隣接されている場合を模式的に示した図である。
図１５に示すように、前記排ガス１１を前記第二のガス浄化部材１０−２Ｂに導入して前記排ガス１１が前記両端開放通路３３及び端面閉塞通路である前記ガス導入側閉塞通路３４Ａを通過する際、前記両端開放通路３３と前記ガス導入側閉塞通路３４Ａとの圧力分布には相違があるため、前記排ガス１１を導入しつづけた場合に、それを解消しようとして前記両端開放通路３３を通過する前記排ガス１１が前記繊維シート１４Ｂを介して前記ガス導入側閉塞通路３４Ａ内に侵入する。
【００６９】
これにより、前記排ガス１１中に含まれるＳＯ3ミスト等の微粒子が繊維シート１４Ｂを通過する際に、その繊維層にて捕集されることとなる。
【００７０】
ここで、前記排ガス１１中の微粒子の一種であるＳＯ3ミストの除去メカニズムについて更に詳述する。
１） まず、前記閉塞部３５Ａを有することにより、該閉塞（プラッギング）された前記ガス導入側閉塞通路３４Ａ内は、圧力が前記両端開放通路３３側の出口圧となる。
この際、前記排ガス１１は、閉塞されていない前記両端開放通路３３を通過する。
２） 前記排ガス１１が通過する前記両端開放通路３３では、繊維層表面の摩擦損失で流れ方向に圧力分布が発生する。
３） 前記排ガス１１が通過する前記両端開放通路３３と隣接する前記ガス導入側閉塞通路３４Ａとの間では、前記繊維シート１４Ｂを介して圧力差が発生する。
４） この圧力差が駆動力となり、前記排ガス１１が通過する前記両端開放通路３３から前記ガス導入側閉塞通路３４Ａへ前記繊維シート１４Ｂを介して前記排ガス１１が流れる。
５） 前記排ガス１１が前記繊維シート１４Ｂを通過する際に、該繊維シートを構成する繊維層において、ろ過作用によりＳＯ3ミストが除去される。
【００７１】
この結果、前記排ガス１１中の微粒子の一種であるＳＯ3ミストが効率的に除去され、煙突からのＳＯ3ミスト排出量が低減し、紫煙の発生を低減することができる。
【００７２】
このように、ガス導入側を閉塞した前記ガス導入側閉塞通路３４Ａの何れかの側面が前記両端開放通路３３に接していることにより、圧力差が必ず発生するようにし、フィルトレイション効果により微粒子の捕集を確実なものとしている。
【００７３】
一例として、坪量が１２０ｇ／ｍ2で、フィルタの厚さを０．８ｍｍとした場合に、閉塞部を設けた場合には、ＳＯ3ミストの除去率が６０％となり、閉塞部を設けない場合の４０％に較べて１．５倍の除去性能を発揮することができた。
【００７４】
次に、本実施例に係る第二のガス浄化部材１０−２Ｃの構成の概略を図１６〜図１８に示す。
図１６は第二のガス浄化部材１０−２Ｃを構成する一単位の構成図であり、図１７は第二のガス浄化部材１０−２Ｃの平面図であり、図１８は図１７に示すＡ１−Ａ２線断面図である。
図１６〜図１８に示すように、第二のガス浄化部材１０−２Ｃは第二のガス浄化部材１０−２Ａと異なり、図７に示す前記第一のスペーサ３１に代えて前記第一のスペーサ３１のガス排出側の上端面に閉塞部３５（Ｂ）を有する第四のスペーサ３７を設けたものである。
【００７５】
即ち、第二のガス浄化部材１０−２Ｃは、前記繊維シート１４Ｂの両側面側に第四のスペーサ３７と前記第二のスペーサ３２とからユニット３０Ｃを有し、前記第四のスペーサ３７と前記繊維シート１４Ｂと前記第二のスペーサ３２と平板状の繊維シート１４Ｃとを交互に積層して積層体を構成し、図５に示すような前記枠体１５に内装するようにしたものである。
【００７６】
また、前記第二のガス浄化部材１０−２Ｃは、前記閉塞部３５（Ｂ）を前記第一のスペーサ３１のガス排出側の上端面側に前記閉塞部３５（Ｂ）を設けるようにしたが、本発明はこれに限定されるものではなく前記第二のスペーサ３２の上端面側に前記閉塞部３５（Ｂ）を設けるようにしてもよい。
【００７７】
このように、前記第二のガス浄化部材１０−２Ｃは、前記繊維シート１４Ｂの前記排ガス流通方向の断面形状を波状とすることにより前記排ガス１１との接触面積を増大させることができるため、図２７に示すような従来の平板部シートと波板状のシートとを接合して形成する略ダンボール形状のものとは異なり、接合部分が無いため、接合部分での排ガス浄化面積のロスを無くすることができ、排ガス処理の除去効率を向上させることができる。
【００７８】
また、前記第二のガス浄化部材１０−２Ｃは、前記第四のスペーサ３７と前記第二のスペーサ３２との間にある前記繊維シート１４Ｂを挟むだけで、前記繊維シート１４Ｂの前記排ガス１１との接触面積を増大させることができるため、排ガス処理の除去効率を向上させたガス浄化部材を容易、且つ安価に製造することができる。
【００７９】
また、本実施例のように、前記排ガス１１が通過するガス排出側に閉塞部３５Ｂを設けることにより、前記排ガス１１中の例えば微粒子であるＳＯ3ミストの除去効率が飛躍的に向上させることができる。
【００８０】
図１９は、排ガス１１が第二のガス浄化部材１０−２Ｃの前記両端開放通路３３及びガス排出側閉塞通路３４Ｂを通過する様子を示す図であって、前記両端開放通路３３及び前記ガス排出側閉塞通路３４Ｂ同士が隣接されている場合を模式的に示した図である。
図１９に示すように、前記排ガス１１を前記第二のガス浄化部材１０−２Ｃに導入して前記排ガス１１が前記両端開放通路３３及び前記ガス排出側閉塞通路３４Ｂを通過する際、前記両端開放通路３３と前記ガス排出側閉塞通路３４Ｂとの圧力分布には相違があるため、排ガス１１を導入しつづけた場合に、それを解消しようとして前記端面閉塞通路３４Ｂを通過する前記排ガス１１が前記繊維シート１４Ｂを介して前記両端開放通路３３内に侵入する。
【００８１】
これにより、前記排ガス１１中に含まれるＳＯ3ミスト等の微粒子が前記繊維シート１４Ｂを通過する際に、その繊維層にて捕集されることとなる。
【００８２】
この結果、前記排ガス１１中の微粒子の一種であるＳＯ3ミストが効率的に除去され、煙突からのＳＯ3ミスト排出量が低減し、紫煙の発生を低減することができる。
【００８３】
このように、前記ガス排出側閉塞通路３４Ｂの何れかの側面が前記両端開放通路３３に接していることにより、圧力差が必ず発生するようにし、フィルトレイション効果により微粒子の捕集を確実なものとしている。
【００８４】
次に、本実施例に係る第二のガス浄化部材１０−２Ｄの構成の概略を図２０〜図２２に示す。
図２０は第二のガス浄化部材１０−２Ｄを構成する一単位の構成図であり、図２１は第二のガス浄化部材１０−２Ｄの平面図であり、図２２は図２１に示すＡ１−Ａ２線断面図である。
図２０〜図２２に示すように、第二のガス浄化部材１０−２Ｄは第二のガス浄化部材１０−２Ａと異なり、図７に示す前記第一のスペーサ３１に代えて前記第一のスペーサ３１のガス排出側の上端面に閉塞部３５（Ｂ）を有する第四のスペーサ３７を設け、前記第二のスペーサ３２のガス導入側の下端面に閉塞部３５Ａを有する第三のスペーサ３６を設けたものである。
【００８５】
即ち、第二のガス浄化部材１０−２Ｄは、前記繊維シート１４Ｂの両側面側に前記第三のスペーサ３６と前記第四のスペーサ３７とからユニット３０Ｄを有し、前記第四のスペーサ３７と前記繊維シート１４Ｂと前記第三のスペーサ３６と平板状の繊維シート１４Ｃとを交互に積層して積層体を構成し、図５に示す前記枠体１５に内装するようにしたものである。
【００８６】
また、前記第三のスペーサ３６は、前記第二のスペーサ３２のガス導入側の下端面側に前記閉塞部３５Ａを設けるようにしたが、本発明はこれに限定されるものではなく前記第一のスペーサ３１の下端面側に前記閉塞部３５Ａを設けるようにしてもよい。
【００８７】
また、前記第四のスペーサ３７は、前記第一のスペーサ３１のガス排出側の上端面側に前記ガス閉塞部３５（Ｂ）を設けるようにしたが、本発明はこれに限定されるものではなく前記第二のスペーサ３２の上端面側に前記閉塞部３５（Ｂ）を設けるようにしてもよい。
【００８８】
このように、前記第二のガス浄化部材１０−２Ｄは、前記繊維シート１４Ｂの前記排ガス流通方向の断面形状を波状とすることにより前記排ガス１１との接触面積を増大させることができるため、図２７に示すような従来の平板部シートと波板状のシートとを接合して形成する略ダンボール形状のものとは異なり、接合部分が無いため、接合部分での排ガス浄化面積のロスを無くすることができ、排ガス処理の除去効率を向上させることができる。
【００８９】
また、前記第二のガス浄化部材１０−２Ｄは、前記第四のスペーサ３７と前記第三のスペーサ３６との間にある前記繊維シート１４Ｂを挟むだけで、前記繊維シート１４Ｂの前記排ガス１１との接触面積を増大させることができるため、排ガス処理の除去効率を向上させたガス浄化部材を容易、且つ安価に製造することができる。
【００９０】
また、本実施例のように、前記排ガス１１が通過するガス導入側に閉塞部３５を設けた第四のスペーサと排出側に閉塞部３５を設けた第三のスペーサを用いることにより、前記排ガス１１中の例えば微粒子であるＳＯ3ミストの除去効率が飛躍的に向上させることができる。
【００９１】
次に、実際に前記排ガス１１中のＳＯ3ミスト等の微粒子を第二のガス浄化部材１０−２Ｄを用いて捕集しガス浄化作用を行なう場合について図２３を用いて説明する。
【００９２】
図２３は前記閉塞部３５Ａを下端部に有する前記第三のスペーサ３６から形成されるガス導入側閉塞通路３４Ａと、前記閉塞部３５Ｂを上端部に有する前記第四のスペーサ３７から形成されるガス排出側閉塞通路３４Ｂとが交互に隣接されている場合を模式的に示す図である。
図２３に示すように、前記ガス排出側閉塞通路３４Ｂ内に導入された前記排ガス１１は、該ガス排出側閉塞通路３４Ｂに隣接する前記繊維シート１４Ｂを通過することとなり、ＳＯ3ミストの捕集効率を向上させる。
【００９３】
また、前記排ガス１１は前記繊維シート１４Ｂを通過してＳＯ3ミスト等の微粒子等が除去され、浄化ガス２２として排出される。
【００９４】
この結果、前記排ガス１１中の微粒子の一種であるＳＯ3ミストが効率的に除去され、煙突からのＳＯ3ミスト排出量が低減し、紫煙の発生を低減することができる。
【００９５】
このように、前記ガス導入側閉塞通路３４Ａと前記ガス排出側閉塞通路３４Ｂとが接していることにより、圧力差が必ず発生するようにし、フィルトレイション効果により微粒子の捕集を確実なものとしている。
【００９６】
また、第二のガス浄化部材１０−２Ｄにおいて、第一のスペーサ３１又は第二のスペーサ３２からなる前記両端開放通路３４を所定間隔毎に設けることにより、前記排ガス１１の通過性を良好とさせ、圧力損失を低減させ、長時間操業した際における煤塵の堆積による閉塞を防止するようにしてもよい。
【００９７】
また、第二のガス浄化部材１０−２Ａ〜１０−２Ｄは図３に示すようなガス浄化装置２０の装置本体２１内に配設するようにしてもよい。
尚、その他の構成については図３に示す前記ガス浄化装置２０の構成と同様であり、同様の作用を果たすため、重複した説明は省略する。
【００９８】
また、第二のガス浄化部材１０−２Ｂ〜１０−２Ｄのように前記排ガス１１が通過するガス導入側又は排出側の何れか一方又は両方に閉塞部３５を設けたガス浄化部材を設けることにより、前記排ガス１１中の例えば微粒子であるＳＯ3ミストの除去効率が飛躍的に向上させることができる。
【００９９】
この結果、例えばボイラ等の排ガス中の微粒子（煤塵、ＳＯ3ミスト）の除去率が安定すると共にその除去率が向上し、煙突出口から排出される排煙からの紫煙の低減又は消滅を図ることができる。
【０１００】
また、図３に示すようなガス浄化装置２０の装置本体２１内には、一段のフィルタが配設されているが、この第二のガス浄化部材１０−２Ａ〜１０−２Ｄは一段に限定されることなく、複数段としてもよい。
【０１０１】
このように、本実施例によれば、前記繊維シート１４Ｂの繊維層の有効面積が増加し、排ガス中のＳＯ2、ＳＯ3ミスト等の除去性能を向上させることができる。
また、前記繊維シート１４Ｂを容易に製造することができるため、製造コストの低減、製品コストの低減ができる。
また、排ガス中の微粒子（煤塵、ＳＯ3ミスト）の除去率が安定することにより、排煙の脱硫率向上し、煙突出口排煙から紫煙を低減、消滅させることができる。
また、従来の浄化槽のハニカム形状のように圧力損失が増大することをなくすることができる。
さらに、水の排出性を向上させることができる。
【実施例３】
【０１０２】
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２４を参照して説明する。
図２４に示すように、本実施例にかかる排煙脱硫システム４０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をガス浄化装置２０内に供給する押込みファン４３と、ガス浄化装置２０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、前記第一のガス浄化部材１０−１を二段内部に配設し、浄化塔４５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１６を供給して、排ガス１１中のＳＯXを希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）へ脱硫反応させると共にＳＯ3ミストを捕集するガス浄化装置２０と、頂部の排出口４５ｂから脱硫された浄化ガス２２を外部へ排出する煙突４６と、ガス浄化装置２０からポンプ５０を介して希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１７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、ガス浄化装置２０から排出される浄化された浄化ガス２２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。
【０１０３】
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。ボイラ４１の排ガスには硫黄酸化物（ＳＯX)が含有され、排ガス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集塵機４２で除塵されている。
そして、ガス浄化装置２０において所定量の水１６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。
【０１０４】
この排ガス浄化システムでは、ガス浄化装置２０で得られた希硫酸１８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１８をそのまま硫酸として使用するようにしてもよい。その場合には、希硫酸１８を濃縮する濃縮槽を設けるようにしてもよい。
【０１０５】
また、本実施例では、前記第一のガス浄化部材１０−１をガス浄化装置２０内部に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、前記第一のガス浄化部材１０−１を一段又は三段以上の複数配設するようにしてもよい。
【０１０６】
また、本実施例では前記第一のガス浄化部材１０−１をガス浄化装置２０内に設けるようにしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、前記第二のガス浄化部材１０−２Ａ〜１０−２Ｄの何れかをガス浄化装置２０内に設けるようにしてもよい。
【０１０７】
また、本実施例ではボイラ４１からの排ガス１１を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、ガスタービン、エンジン、ガス化炉及び各種焼却炉から排出されものとしてもよい。
【０１０８】
本発明にかかるガス浄化装置は、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、ＳＯ2や重金属（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】
【０１０９】
以上のように、本発明に係るガス浄化部材、ガス浄化装置、排煙脱硫システム及び排ガス処理方法は、浄化塔内壁に設けている支持棒に繊維シートを架け渡し、前記複数の支持棒を左右方向に配設した方向の前記繊維シートの断面形状を波状とする簡易な構造であるため、製造が容易で低コストであると共に、ガス浄化面積が向上するので、微粒子の効率的な除去処理に用いて適している。
【０１１０】
また、本発明に係るガス浄化部材、ガス浄化装置、排煙脱硫システム及び排ガス処理方法は、平板部と、該平板部に対しくし歯状に所定間隔を持って複数立設してなる仕切板とを有する第一のスペーサと、平板部と、該平板部に対し前記第一のスペーサの前記仕切板と噛み合うように所定間隔を持ってくし歯状に複数立設してなる仕切板とを有する第二のスペーサと、前記繊維シートとを交互に積層させ、前記繊維シートが前記第一のスペーサと前記第二のスペーサとの噛み合わせによって挟まされることにより、断面形状が波状を形成してなるという簡易な構造のガス浄化部材であるため、製造が容易で低コストであると共に、繊維シートの排ガス接触面積を増加させるため、ガス浄化面積が向上し排ガス処理の除去効率を向上させるので、微粒子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】
【０１１１】
【図１】実施例１に係るガス浄化部材の概略図である。
【図２】第一のガス浄化部材を構成する一単位の構成と、それらを組み合わせた図である。
【図３】実施例１に係る第一のガス浄化部材を装置本体内に配設してなるガス浄化装置の断面図である。
【図４】繊維シートを構成する繊維層における排ガス中の微粒子の捕集のメカニズムについての説明図である。
【図５】実施例２に係る第二のガス浄化部材を示す概略図である。
【図６】第一及び第二のスペーサの斜視図である。
【図７】第二のガス浄化部材１０−２Ａの前記第一のスペーサと前記第二のスペーサとこれら二つのスペーサとの間にある波状の前記繊維シートとからユニットを形成する様子を示す説明図である。
【図８】実施例２に係る第二のガス浄化部材を構成する一単位の構成図である。
【図９】実施例２に係る第二のガス浄化部材の平面図である。
【図１０】実施例２に係る第二のガス浄化部材のＡ１−Ａ２線断面図である。
【図１１】二つの両端開放通路同士が隣接されている場合の排ガスの通過を示す概略図である。
【図１２】実施例２に係る他の第二のガス浄化部材を構成する一単位の構成図である。
【図１３】実施例２に係る他の第二のガス浄化部材の平面図である。
【図１４】実施例２に係る他の第二のガス浄化部材のＡ１−Ａ２線断面図である。
【図１５】両端開放通路と排ガス導入側閉塞通路とが隣接されている場合の排ガスの通過を示す概略図である。
【図１６】実施例２に係る他の第二のガス浄化部材を構成する一単位の構成図である。
【図１７】実施例２に係る他の第二のガス浄化部材の平面図である。
【図１８】実施例２に係る他の第二のガス浄化部材のＡ１−Ａ２線断面図である。
【図１９】両端開放通路と排ガス排出側閉塞通路とが隣接されている場合の排ガスの通過を示す概略図である。
【図２０】実施例２に係る他の第二のガス浄化部材を構成する一単位の構成図である。
【図２１】実施例２に係る他の第二のガス浄化部材の平面図である。
【図２２】実施例２に係る他の第二のガス浄化部材のＡ１−Ａ２線断面図である。
【図２３】排ガス中のＳＯ3ミスト等の微粒子を第二のガス浄化部材１０−２Ｄを用いて捕集してガス浄化作用を行なう様子を示す模式図である。
【図２４】実施例３の脱硫システムの概略図である。
【図２５】従来のガス浄化装置の概略図である。
【図２６】従来のガス浄化装置に用いられる浄化槽の概略図である。
【図２７】従来のガス浄化装置に用いられる浄化槽の水浸漬状態を示す図である。
【符号の説明】
【０１１２】
１０−１ 第一のガス浄化部材
１０−２Ａ〜１０−２Ｄ 第二のガス浄化部材
１１ 排ガス
１２ 浄化塔
１３ 支持棒
１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ 繊維シート、
１５ 枠体
１６ 水
１６ａ 水滴
１７ 散水ノズル
１８ 希硫酸
２０ ガス浄化装置
２１ 装置本体
２２ 浄化ガス
２１ａ ガス入口部
２１ｂ ガス出口部
２３ 水循環ライン
２４ 循環ポンプ
２５ 繊維層
２５ａ 単一繊維
３０Ａ〜３０Ｄ ユニット
３１ 第一のスペーサ
３２ 第二のスペーサ
３３、３４ 両端開放通路
３５Ａ、３５（Ｂ） 閉塞部
３６ 第三のスペーサ
３７ 第四のスペーサ
３１ａ、３２ａ、３６ａ、３７ａ 平板部
３１ｂ、３２ｂ、３６ｂ、３７ｂ 仕切板
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排ガス中の有害物質を浄化するガス浄化部材、ガス浄化装置、排煙脱硫システム及び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２５に示す。図２５に示すように、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を供給する散水ノズル１０５とからなるものである。前記活性炭素繊維からなる浄化槽１０３で排ガス１０１を浄化し、浄化ガス１０６としている（特許文献１）。図２５中、符号１０７は排ガス１０１を押し込む押込みファン、１０８は水１０４を供給する水供給装置、１０９は排ガス１０１を冷却する増湿冷却水、１１０は増湿冷却装置、１１１、１１２はポンプ、１１３は弁を各々図示する。
【０００３】
また、従来のガス浄化装置に用いられる浄化槽としては、図２６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に構成されており、従来の断面三角形状のフィルタでは、図２６に示すように平板部活性炭素繊維シート１２１と波板状活性炭素繊維シート１２２とを貼り合わせて段ボール形状化し、これを重ね合わせて、脱硫効率を向上させるようにしている。
【０００４】
【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】
【０００５】
しかしながら、従来のガス浄化装置１００では、前記浄化槽１０３に設ける活波板状活性炭素繊維シート１２２の繊維シートを予め波状としておく必要があるため、前記浄化槽１０３の作成に費用がかかる、という問題がある。
【０００６】
また、従来のガス浄化装置１００では、前記水１０４及び前記排ガス１０１が、以下のような作用を及ぼすという問題がある。
１）図２７に示すように、前記水１０４が繊維層内に浸漬し、水浸漬部１３０が形成され、脱硫機能を低減させるので、ＳＯ3ミストの捕集が困難となる。
２）繊維層内への前記水１０４の浸漬に伴い、その表面が前記水１０４で覆われ反応が阻害されるので、ＳＯ2の酸化除去作用が困難となる。
３）対向流（例えば排ガスが下から上に向かうと共に散水がされた前記水１０４が上から下に向かう。）の場合、図２７に示すように、波状の通路１２３内で前記水１０４のフラッディング１３１が起こり、繊維層内の前記水１０４の排出性を阻害すると共に、ハニカムの圧損を上昇させる。
【０００７】
本発明は、前記問題に鑑み、製造が容易で低コストであると共に、浄化効率を向上させたガス浄化部材、ガス浄化装置、排煙脱硫システム及び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一の発明は、排ガス中の有害物質を浄化するガス浄化部材であって、前記排ガスが流通する浄化塔の内壁に設けられ、上下方向に所定間隔を持って配設されると共に、上下方向と直交する方向に所定間隔を持って複数配設されてなる支持棒と、前記複数の支持棒に連続して架け渡されると共に、前記複数の支持棒を左右方向に配設した方向の断面形状が波状を形成してなる繊維シートとからなることを特徴とするガス浄化部材にある。
【０００９】
第２の発明は、第１の発明において、前記複数の支持棒に架け渡した際の上下方向の高さが、２００〜７００ｍｍであることを特徴とするガス浄化部材にある。
【００１０】
第３の発明は、第２の発明において、前記繊維シートの幅が、５００〜１０００ｍｍであることを特徴とするガス浄化部材にある。
【００１１】
第４の発明は、第２又は３の発明において、左右方向に配設される前記支持棒同士の間隔が、５〜５０ｍｍであることを特徴とするガス浄化部材にある。
【００１２】
第５の発明は、排ガス中の有害物質を浄化するガス浄化部材であって、平板部と、該平板部に対しくし歯状に所定間隔を持って複数立設してなる仕切板とを有する第一のスペーサと、平板部と、該平板部に対し前記第一のスペーサの前記仕切板と噛み合うように所定間隔を持ってくし歯状に複数立設してなる仕切板とを有する第二のスペーサと、前記第一のスペーサと前記第二のスペーサとの噛み合わせによって挟まされることにより、断面形状が波状を形成してなる繊維シートとからユニットを形成してなり、前記ユニットと平板状の繊維シートとを複数段積層してなることを特徴とするガス浄化部材にある。
【００１３】
第６の発明は、第５の発明において、前記第一のスペーサ又は前記第二のスペーサの何れか一方のガス導入側の端面に閉塞部を有してなることを特徴とするガス浄化部材にある。
【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、前記繊維シートが、活性炭素繊維シートであることを特徴とするガス浄化部材にある。
【００１５】
第８の発明は、硫黄酸化物を含有する排ガス又は生成ガスが流通する浄化塔内に、請求項１乃至７の何れか一つのガス浄化部材を設けてなることを特徴とするガス浄化装置にある。
【００１６】
第９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８の発明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。
【００１７】
第１０の発明は、第１乃至第７の発明の何れか一つのガス浄化部材を用いて、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】
【００１８】
本発明によれば、浄化塔内壁に設けている支持棒に繊維シートを架け渡し、前記複数の支持棒を左右方向に配設した方向の前記繊維シートの断面形状を波状とすることにより、製造が容易であり、低コストであると共に、繊維シートの排ガス接触面積を増加させるため排ガス処理の除去効率を向上させることができる。
【００１９】
また、平板部と、該平板部に対しくし歯状に所定間隔を持って複数立設してなる仕切板とを有する第一のスペーサと、平板部と、該平板部に対し前記第一のスペーサの前記仕切板と噛み合うように所定間隔を持ってくし歯状に複数立設してなる仕切板とを有する第二のスペーサと、前記繊維シートとを交互に積層させ、前記繊維シートが前記第一のスペーサと前記第二のスペーサとの噛み合わせによって挟まされることにより、断面形状が波状を形成してなるという簡易な構造のガス浄化部材であるので、製造が容易であり、低コストであると共に、前記繊維シートの排ガス接触面積を増加させるため排ガス処理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】
【００２０】
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】
【００２１】
本発明による実施例に係るガス浄化部材について、図面を参照して説明する。
図１は、本実施例に係るガス浄化部材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部材１０−１は、排ガス１１中の有害物質を浄化するガス浄化部材であって、前記排ガス１１が流通する浄化塔１２の内壁に設けられ、上下方向に所定間隔を持って配設されると共に、上下方向と直交する方向に所定間隔を持って複数配設されてなる支持棒１３と、前記複数の支持棒１３に連続して架け渡されると共に、前記複数の支持棒１３を左右方向に配設した方向の断面形状が波状を形成してなる繊維シート１４Ａとからなるものである。
また、前記繊維シート１４Ａは、前記浄化塔１２内に設けた枠体１５の内壁に内装するようにしている。
【００２２】
そして、図１においては、第一のガス浄化部材１０−１の下方側から前記排ガス１１を導入すると共に、前記繊維シート１４Ａの上方には前記水１６を例えばシャワー状の水滴１６ａとして散水する散水ノズル１７が設けられており、前記散水ノズル１７により上方側から水滴１６ａを散水しており、前記第一のガス浄化部材１０−１を湿潤状態としている。
【００２３】
次に、本実施例に係る第一のガス浄化部材１０−１の構成の概略を図２に示す。
図２は、第一のガス浄化部材１０−１を構成する一単位の構成と、それらを組み合わせた図である。
図２に示すように、前記繊維シート１４Ａを前記複数の所定間隔を持って配設された支持棒１３に掛け渡すことにより、前記複数の支持棒１３を左右方向に配設した方向の前記繊維シート１４Ａの断面形状を波状となるようにしている。
即ち、上下・左右方向に所定間隔を持って配設された前記複数の支持棒１３に、前記繊維シート１４Ａが掛け渡されることにより、前記繊維シート１４Ａの端面形状が波状となるようにしている。
【００２４】
よって、本実施例に係る第一のガス浄化部材１０−１を用いることにより、図２７に示すような従来の平板部シートと波板状のシートとを接合して形成する略ダンボール形状のものとは異なり、接合部分が無いので、接合部分での排ガス浄化面積のロスを無くすることができると共に、容易かつ安価に製造することができる。
【００２５】
また、前記繊維シート１４Ａは、枠体１５内壁に内装するようにしているが、浄化塔内に前記複数の支持棒１３を設けて前記浄化塔１２の内壁に直接内装するようにしても良い。
【００２６】
また、本実施例において、前記繊維シート１４Ａの厚さとしては、０．５〜１．５ｍｍであることが好ましい。
【００２７】
また、本実施例において、前記複数の支持棒１３に架け渡した時の上下方向の前記繊維シート１４Ａの高さＤとしては、２００〜７００ｍｍであることが好ましく、更には２５０〜５００ｍｍであることが好ましい。
【００２８】
また、本実施例において、前記繊維シート１４Ａの図１に示す幅Ｗ１及び前記複数の支持棒１３に架け渡した時の前記繊維シート１４Ａの前記支持棒１３が左右方向に配設された方向の断面の幅Ｗ２としては、５００〜１０００ｍｍであることが好ましい。
【００２９】
また、本実施例において、所定間隔を持って複数配設された前記支持棒１３の隣接する前記支持棒１３同士の間隔ｄとしては、５〜５０１５ｍｍであることが好ましい。
これは、前記複数の支持棒１３に前記繊維シート１４Ａを架け渡した時の前記繊維シート１４Ａの上下端面での隣接する端部同士の間隔が５０ｍｍ以上であると、前記繊維シート１４Ａの触媒量が減ってしまうため、脱硫機能を有効に確保できないためである。
また、前記複数の支持棒１３の隣接する支持棒１３同士の間隔が５ｍｍ以下であると、圧力損失が高すぎるためである。
【００３０】
図３は、第一のガス浄化部材を装置本体内に配設してなるガス浄化装置の断面図である。図３に示すように、ガス浄化装置２０の装置本体２１内には一段のフィルタである第一のガス浄化部材１０−１が配設されているものである。また、前記第一のガス浄化部材１０−１の両端部は図示しないガスシール部材によりガスシールされており、前記排ガス１１のガスリークを防止するようにしている。なお、この第一のガス浄化部材１０−１は複数段としてもよい。
【００３１】
ここで、前記繊維シート１４Ａはその幅が例えば５０〜２５０ｃｍ程度で長尺の連続したものを所定の幅で切断してシート体として用いている。また、繊維シートは不織布又は織布のいずれでもよい。
【００３２】
また、前記繊維シート１４Ａを活性炭素繊維シートとすることにより、その繊維層において、前記排ガス１１中の微粒子であるＳＯ3ミストは前記繊維シート１４Ａに捕集されて、前記散水ノズル１７から散水された前記水１６と反応して亜硫酸とし、散水された水１６により希硫酸１８として装置本体２１の下方側へ洗い流すようにしている。
【００３３】
また、その繊維層においては、前記排ガス１１中に含まれるＳＯ2も活性炭素繊維に吸着され、排ガス中の酸素（Ｏ2）等によって酸化された後、亜硫酸とし、散水された水１６により希硫酸１８として装置本体２１の下方側へ洗い流すようにしている。
【００３４】
即ち、活性炭素繊維を用いる場合には、その表面では、例えば、以下の反応により脱硫反応が生じる。
即ち、（１）活性炭素繊維層への排ガス中のＳＯ2の吸着がなされる。（２）次いで、吸着したＳＯ2と排ガス中の酸素（Ｏ2）（別途供給することも可である）との反応によるＳＯ3への酸化がなされる。（３）その後、酸化したＳＯ3が水（Ｈ2Ｏ）へ溶解され、硫酸（Ｈ2ＳＯ4）の生成がなされる。（４）生成された硫酸（Ｈ2ＳＯ4）が活性炭素繊維層から離脱される。
【００３５】
この時の反応式は以下の通りである。
ＳＯ2＋１／２Ｏ2＋Ｈ2Ｏ→Ｈ2ＳＯ4
【００３６】
この結果、排ガス１１中の微粒子（ＳＯ3ミスト）以外に、さらにＳＯ2を吸着して酸化し、水（Ｈ2Ｏ）と反応させて硫酸（Ｈ2ＳＯ4）を生成して離脱除去し、排ガス１１中の脱硫を行うことができる。
【００３７】
ここで、繊維シートを構成する繊維層における前記排ガス１１中の微粒子の捕集のメカニズムについて図４を参照して説明する。
ここで、前記排ガス１１中の微粒子の内、例えば１ｍ／ｓ程度のガス流速に対し、約０．３μｍ以下の微粒子はブラウン捕集にて繊維シートを構成する繊維層に捕集されるが、約０．３μｍ以上の微粒子については慣性衝突、遮り衝突、重力捕集等により繊維層に捕集されることになる。
図４は繊維層におけるサブミクロンの微粒子のブラウン拡散捕集の模式図である。
図４に示すように、微粒子を含む前記排ガス１１がフィルタ繊維の側壁を通過する際に、繊維層２５を構成する単一繊維２５ａそれぞれに対し、限界粒子軌跡２６が決定され、前記限界粒子軌跡２６の内側に含まれるサブミクロン微粒子が単一繊維表面にブラウン拡散で捕集される。
【００３８】
よって、前記繊維シート１４Ａの坪量及びフィルタ厚さ、繊維径を適宜調整することにより、捕集効率の向上を図ることができる。
【００３９】
また、前記装置本体２１の側壁下端側には、前記排ガス１１のガス入口部２１ａが設けられている。また、装置本体２１の頂部側には、第一のガス浄化部材１０−１により浄化された浄化ガス２２を排出するガス出口部２１ｂが設けられている。
【００４０】
また、前記ガス浄化装置２０には、前記装置本体２１の下方に溜まった希硫酸１８を循環させるための水循環ライン２３と循環ポンプ２４とが設けられている。また、水循環ライン２３には必要に応じて別途図示しない水供給装置により水１６を添加するようにしている。
【００４１】
この結果、例えばボイラ等から送給される排ガス中の微粒子（煤塵、ＳＯ3ミスト）の除去率が安定し、煙突出口から排出される排煙からの紫煙の低減又は消滅を図ることができる。
【００４２】
本実施例によれば、前記繊維シート１４Ａの繊維層の有効面積が増加し、排ガス中のＳＯ2、ＳＯ3ミスト等の微粒子の除去性能を向上させることができる。
また、前記繊維シート１４Ａを容易に製造することができるため、製造コストの低減、製品コストの低減ができる。
また、排ガス中の微粒子（煤塵、ＳＯ3ミスト）の除去率が安定することにより、排煙の脱硫率向上し、煙突出口排煙から紫煙を低減、消滅させることができる。
【００４３】
また、前記繊維シート１４Ａは、枠体１５内壁に内装するようにしているが、前記装置本体２１内に前記複数の支持棒１３を設けて前記装置本体２１内壁に直接内装するようにしても良い。
【実施例２】
【００４４】
次に、本発明による実施例に係るガス浄化部材について、図面を参照して説明する。
図５は、本実施例に係る第二のガス浄化部材を示す概略図である。
図５に示すように、本実施例に係る本実施例に係る第二のガス浄化部材１０−２Ａは、排ガス１１中の有害物質を浄化するガス浄化部材であって、平板部３１ａと、該平板部３１ａに対しくし歯状に所定間隔を持って複数立設してなる仕切板３１ｂとを有する第一のスペーサ３１と、平板部３２ａと、該平板部３２ａに対し前記第一のスペーサ３１の前記仕切板３１ｂと噛み合うように所定間隔を持ってくし歯状に複数立設してなる仕切板３２ｂとを有する第二のスペーサ３２と、前記第一のスペーサ３１と前記第二のスペーサ３２との噛み合わせによって挟まされることにより、断面形状が波状を形成してなる繊維シート１４Ｂとからユニット３０Ａを形成してなり、前記ユニット３０Ａと平板状の繊維シート１４Ｃとを複数段積層してなる。
また、前記第一のスペーサ３１と前記繊維シート１４Ｂとの間に前記排ガス１１通過用の両端開放通路３３と、前記第二のスペーサ３２と前記繊維シート１４Ｂとの間に前記排ガス１１通過用の両端開放通路３４とをそれぞれ形成してなるものである。
【００４５】
前記第一スペーサ３１及び前記第二スペーサ３３と前記繊維シート１４Ｂとでユニット３０Ａを構成し、このユニット３０Ａと平板状の繊維シート１４Ｃとを複数積層させて浄化槽を構成している。
即ち、前記第二のスペーサ３２の平板部３２ａと前記第一のスペーサ３１の平板部３１ａとの間には繊維シート１４Ｃを設け、波状の繊維シート１４Ｂにより、従来と同様な略断面形状が略三角形のガス通路を形成するようにしている。
【００４６】
また、第二のガス浄化部材１０−２Ａは、枠体１５の内壁に内装するようにし、前記繊維シート１４Ｂと前記第一のスペーサ３１及び前記第二のスペーサ３２との積層方向は前記排ガス１１の導入方向と直交するようにして、下方側から導入された排ガス１１を通路内に導入してガス浄化を行なうようにしている。
尚、前記第二のガス浄化部材１０−２Ａは前記枠体１５に一段配設としているが、本発明はこれに限定されることなく、前記第二のガス浄化部材１０−２Ａを複数段配設するようにしてもよい。
【００４７】
そして、図５においては、これら積層体が枠体１５に内装されており、第二のガス浄化部材１０−２Ａの下方側から前記排ガス１１を導入すると共に、前記第二のガス浄化部材１０−２Ａの上方には前記水１６を例えばシャワー状に散水する散水ノズル１７が設けられており、前記散水ノズル１７により上方側から水滴１６ａを散水しており、前記繊維シート１４Ｂ及び前記繊維シート１４Ｃを湿潤状態としている。
【００４８】
図６は第一及び第二のスペーサの斜視図である。図６に示すように、スペーサは網目状として、ガスが通過するようにしている。なお、網目状以外に格子状としてもよい。また、前記スペーサの材質としては、生成される硫酸に対する耐性の高い樹脂、金属とするのが好ましい。
尚、以下の図面においては、スペーサについては、網目状の図示は省略し、白抜きで図示するようにしている。
【００４９】
図７は、図５に示す第二のガス浄化部材１０−２Ａの前記第一のスペーサ３１と前記第二のスペーサ３２とこれら二つのスペーサとの間にある波状の前記繊維シート１４Ｂとからユニット３０Ａを形成する様子を示す説明図である。
図７の上側図に示すように、前記第一のスペーサ３１と前記第二のスペーサ３２との間にある前記繊維シート１４Ｂは平板状であることが確認できる。そして、図７の下側図に示すように、前記第一のスペーサ３１と前記第二のスペーサ３２との噛み合わせにより前記繊維シート１４Ｂを挟むことにより、例えば前記第一のスペーサ３１の仕切板３１ｂ−１と仕切板３１ｂ−２と仕切板３１ｂ−３と接触する前記繊維シート１４Ｂは、前記第二のスペーサ３２の前記平板部３２ａの方に押され、前記平板部３２ａとの間に挟まれることになる。
【００５０】
また、前記第二のスペーサ３２の仕切板３２ｂ−１と仕切板３２ｂ−２と接触する前記繊維シート１４Ｂは、前記第一のスペーサ３１の前記平板部３１ａの方に押され、前記平板部３１ａとの間に挟まれることになる。
【００５１】
このように、前記繊維シート１４Ｂが、前記第一のスペーサ３１の仕切板３１ｂと前記第二のスペーサ３２の仕切板３２ｂとにより交互にそれぞれの前記第一のスペーサ３１の
前記平板部３１ａと前記第二のスペーサ３２の前記平板部３２ａとの間に挟むようにすることにより、前記繊維シート１４Ｂの前記排ガス１１の流通方向の断面形状を波状とすることができる。また、前記第一のスペーサ３１と前記繊維シート１４Ｂとの間に前記排ガス１１の通過用の両端開放通路３３、及び前記第二のスペーサ３２と前記繊維シート１４Ｂとの間に前記排ガス１１の通過用の両端開放通路３４を形成することができる。
【００５２】
従って、前記繊維シート１４Ｂを前記第一のスペーサ３１と前記第二のスペーサ３２とで挟み込んで前記排ガス流通方向の断面形状が波状を形成することにより前記排ガス１１との接触面積を増大させることができるため、排ガス処理の除去効率を向上させることができる。
【００５３】
また、前記第一のスペーサ３１と前記第二のスペーサ３２とで前記繊維シート１４Ｂを挟むだけで、前記排ガス１１との接触面積を増大させた繊維シートを作成することができるため、排ガス処理の除去効率を向上させたガス浄化部材を容易、且つ安価に製造することができる。
【００５４】
また、本実施例に係る第二のガス浄化部材１０−２Ａの構成の概略を図８〜図１０に示す。
図８は第二のガス浄化部材１０−２Ａを構成する一単位の構成図であり、図９は第二のガス浄化部材１０−２Ａの平面図であり、図１０は図９に示すＡ１−Ａ２線断面図である。
図８〜図１０に示すように、第二のガス浄化部材１０−２Ａは、前記繊維シート１４Ｂの両側面側に前記第一のスペーサ３１と前記第二のスペーサ３２とからユニット３０Ａを有し、前記第一のスペーサ３１と前記繊維シート１４Ｂと前記第二のスペーサ３２と平板状の繊維シート１４Ｃとを交互に積層して積層体を構成し、図５に示すような枠体１５に内装するようにしている。
【００５５】
また、前記第一のスペーサ３１と前記繊維シート１４Ｂとにより前記両端開放通路３３と、前記第二のスペーサ３２と前記繊維シート１４Ｂとにより前記両端開放通路３４とが形成され、前記排ガス１１は前記両端開放通路３３及び前記両端開放通路３４を通過するようにしている。
【００５６】
このように、前記第二のガス浄化部材１０−２Ａは、前記繊維シート１４Ｂの前記排ガス１１の通過方向の断面形状を波状とすることにより前記排ガス１１との接触面積を増大させることができるため、図２７に示すような従来の平板部シートと波板状のシートとを接合して形成する略ダンボール形状のものとは異なり、接合部分が無いため、接合部分での排ガス浄化面積のロスを無くすることができ、排ガス処理の除去効率を向上させることができる。
【００５７】
また、前記第二のガス浄化部材１０−２Ａは、前記第一のスペーサ３１と前記第二のスペーサ３２とを噛み合わせ、前記第一のスペーサ３１と前記第二のスペーサ３２との間にある前記繊維シート１４Ｂを挟むだけで、前記繊維シート１４Ｂの前記排ガス１１との接触面積を増大させることができるため、排ガス処理の除去効率を向上させたガス浄化部材を容易、且つ安価に製造することができる。
【００５８】
また、図１１は、排ガス１１が第二のガス浄化部材１０−２Ａの前記両端開放通路３３及び前記両端開放通路３４を通過する様子を示す図であって、前記両端開放通路３３及び前記両端開放通路３４同士が隣接されている場合を模式的に示した図である。
図１１に示すように、前記第二のガス浄化部材１０−２Ａに導入された前記排ガス１１は前記両端開放通路３３及び前記両端開放通路３４を通過するようにしている。また、前記排ガス１１が前記両端開放通路３３及び前記両端開放通路３４を通過する際、前記両端開放通路３３及び前記両端開放通路３４の側壁の前記繊維シート１４Ｂを構成する繊維層において微粒子（ＳＯ3ミスト）を捕集して、排ガス１１中の脱硫を行い除去するようにしている。
【００５９】
この結果、排ガス１１中の微粒子の一種であるＳＯ3ミストが除去され、煙突からのＳＯ3ミスト排出量が低減し、紫煙の発生を低減させることができる。
【００６０】
また、本実施例において、前記第二のガス浄化部材１０−２Ａを前記枠体１５に一つ設けているが、本発明はこれに限定されることなく、前記枠体１５を複数段設け、前記第二のガス浄化部材１０−２Ａを複数配設するようにしてもよい。
【００６１】
次に、本実施例に係る第二のガス浄化部材１０−２Ｂの構成の概略を図１２〜図１４に示す。
図１２は第二のガス浄化部材１０−２Ｂを構成する一単位の構成図であり、図１３は第二のガス浄化部材１０−２Ｃの平面図であり、図１４は図１３に示すＡ１−Ａ２線断面図である。
図１２〜図１４に示すように、第二のガス浄化部材１０−２Ｂは前記第二のガス浄化部材１０−２Ａと異なり、図７に示す前記第二のスペーサ３２に代えて前記第二のスペーサ３２のガス導入側の下端面に閉塞部３５Ａを有する第三のスペーサ３６を設けたものである。
【００６２】
即ち、第二のガス浄化部材１０−２Ｂは、前記繊維シート１４Ｂの両側面側に前記第一のスペーサ３１と前記第三のスペーサ３６とからユニット３０Ｂを有し、前記第一のスペーサ３１と前記繊維シート１４Ｂと前記第三のスペーサ３６と平板状の繊維シート１４Ｃとを交互に積層して積層体を構成し、図５に示す前記枠体１５に内装するようにしたものである。
【００６３】
また、スペーサの端部を閉塞する閉塞部３５Ａは樹脂製としているが、本発明はこれに限定されるものではなく、別の閉塞部材を設けるようにしてもよい。
【００６４】
また、前記第二のガス浄化部材１０−２Ｂは、前記閉塞部３５Ａを前記第二のスペーサ３２のガス導入側の下端面に前記閉塞部３５Ａを設けるようにしたが、本発明はこれに限定されるものではなく前記第一のスペーサ３１の下端面に前記閉塞部３５Ａを設けるようにしてもよい。
【００６５】
このように、前記第二のガス浄化部材１０−２Ｂは、前記繊維シート１４Ｂの前記排ガス流通方向の断面形状を波状とすることにより前記排ガス１１との接触面積を増大させることができるため、図２７に示すような従来の平板部シートと波板状のシートとを接合して形成する略ダンボール形状のものとは異なり、接合部分が無いため、接合部分での排ガス浄化面積のロスを無くすることができ、排ガス処理の除去効率を向上させることができる。
【００６６】
また、前記第二のガス浄化部材１０−２Ｂは、前記第一のスペーサ３１と前記第三のスペーサ３６との間にある前記繊維シート１４Ｂを挟むだけで、前記繊維シート１４Ｂの前記排ガス１１との接触面積を増大させることができるため、排ガス処理の除去効率を向上させたガス浄化部材を容易、且つ安価に製造することができる。
【００６７】
また、本実施例のように、前記排ガス１１が通過するガス導入側に閉塞部３５Ａを設けることにより、前記排ガス１１中の例えば微粒子であるＳＯ3ミストの除去効率が飛躍的に向上させることができる。
【００６８】
図１５は、排ガス１１が第二のガス浄化部材１０−２Ｂの前記両端開放通路３３及びガス導入側閉塞通路３４Ａを通過する様子を示す図であって、前記両端開放通路３３及び前記ガス導入側閉塞通路３４Ａ同士が隣接されている場合を模式的に示した図である。
図１５に示すように、前記排ガス１１を前記第二のガス浄化部材１０−２Ｂに導入して前記排ガス１１が前記両端開放通路３３及び端面閉塞通路である前記ガス導入側閉塞通路３４Ａを通過する際、前記両端開放通路３３と前記ガス導入側閉塞通路３４Ａとの圧力分布には相違があるため、前記排ガス１１を導入しつづけた場合に、それを解消しようとして前記両端開放通路３３を通過する前記排ガス１１が前記繊維シート１４Ｂを介して前記ガス導入側閉塞通路３４Ａ内に侵入する。
【００６９】
これにより、前記排ガス１１中に含まれるＳＯ3ミスト等の微粒子が繊維シート１４Ｂを通過する際に、その繊維層にて捕集されることとなる。
【００７０】
ここで、前記排ガス１１中の微粒子の一種であるＳＯ3ミストの除去メカニズムについて更に詳述する。
１） まず、前記閉塞部３５Ａを有することにより、該閉塞（プラッギング）された前記ガス導入側閉塞通路３４Ａ内は、圧力が前記両端開放通路３３側の出口圧となる。
この際、前記排ガス１１は、閉塞されていない前記両端開放通路３３を通過する。
２） 前記排ガス１１が通過する前記両端開放通路３３では、繊維層表面の摩擦損失で流れ方向に圧力分布が発生する。
３） 前記排ガス１１が通過する前記両端開放通路３３と隣接する前記ガス導入側閉塞通路３４Ａとの間では、前記繊維シート１４Ｂを介して圧力差が発生する。
４） この圧力差が駆動力となり、前記排ガス１１が通過する前記両端開放通路３３から前記ガス導入側閉塞通路３４Ａへ前記繊維シート１４Ｂを介して前記排ガス１１が流れる。
５） 前記排ガス１１が前記繊維シート１４Ｂを通過する際に、該繊維シートを構成する繊維層において、ろ過作用によりＳＯ3ミストが除去される。
【００７１】
この結果、前記排ガス１１中の微粒子の一種であるＳＯ3ミストが効率的に除去され、煙突からのＳＯ3ミスト排出量が低減し、紫煙の発生を低減することができる。
【００７２】
このように、ガス導入側を閉塞した前記ガス導入側閉塞通路３４Ａの何れかの側面が前記両端開放通路３３に接していることにより、圧力差が必ず発生するようにし、フィルトレイション効果により微粒子の捕集を確実なものとしている。
【００７３】
一例として、坪量が１２０ｇ／ｍ2で、フィルタの厚さを０．８ｍｍとした場合に、閉塞部を設けた場合には、ＳＯ3ミストの除去率が６０％となり、閉塞部を設けない場合の４０％に較べて１．５倍の除去性能を発揮することができた。
【００７４】
次に、本実施例に係る第二のガス浄化部材１０−２Ｃの構成の概略を図１６〜図１８に示す。
図１６は第二のガス浄化部材１０−２Ｃを構成する一単位の構成図であり、図１７は第二のガス浄化部材１０−２Ｃの平面図であり、図１８は図１７に示すＡ１−Ａ２線断面図である。
図１６〜図１８に示すように、第二のガス浄化部材１０−２Ｃは第二のガス浄化部材１０−２Ａと異なり、図７に示す前記第一のスペーサ３１に代えて前記第一のスペーサ３１のガス排出側の上端面に閉塞部３５（Ｂ）を有する第四のスペーサ３７を設けたものである。
【００７５】
即ち、第二のガス浄化部材１０−２Ｃは、前記繊維シート１４Ｂの両側面側に第四のスペーサ３７と前記第二のスペーサ３２とからユニット３０Ｃを有し、前記第四のスペーサ３７と前記繊維シート１４Ｂと前記第二のスペーサ３２と平板状の繊維シート１４Ｃとを交互に積層して積層体を構成し、図５に示すような前記枠体１５に内装するようにしたものである。
【００７６】
また、前記第二のガス浄化部材１０−２Ｃは、前記閉塞部３５（Ｂ）を前記第一のスペーサ３１のガス排出側の上端面側に前記閉塞部３５（Ｂ）を設けるようにしたが、本発明はこれに限定されるものではなく前記第二のスペーサ３２の上端面側に前記閉塞部３５（Ｂ）を設けるようにしてもよい。
【００７７】
このように、前記第二のガス浄化部材１０−２Ｃは、前記繊維シート１４Ｂの前記排ガス流通方向の断面形状を波状とすることにより前記排ガス１１との接触面積を増大させることができるため、図２７に示すような従来の平板部シートと波板状のシートとを接合して形成する略ダンボール形状のものとは異なり、接合部分が無いため、接合部分での排ガス浄化面積のロスを無くすることができ、排ガス処理の除去効率を向上させることができる。
【００７８】
また、前記第二のガス浄化部材１０−２Ｃは、前記第四のスペーサ３７と前記第二のスペーサ３２との間にある前記繊維シート１４Ｂを挟むだけで、前記繊維シート１４Ｂの前記排ガス１１との接触面積を増大させることができるため、排ガス処理の除去効率を向上させたガス浄化部材を容易、且つ安価に製造することができる。
【００７９】
また、本実施例のように、前記排ガス１１が通過するガス排出側に閉塞部３５Ｂを設けることにより、前記排ガス１１中の例えば微粒子であるＳＯ3ミストの除去効率が飛躍的に向上させることができる。
【００８０】
図１９は、排ガス１１が第二のガス浄化部材１０−２Ｃの前記両端開放通路３３及びガス排出側閉塞通路３４Ｂを通過する様子を示す図であって、前記両端開放通路３３及び前記ガス排出側閉塞通路３４Ｂ同士が隣接されている場合を模式的に示した図である。
図１９に示すように、前記排ガス１１を前記第二のガス浄化部材１０−２Ｃに導入して前記排ガス１１が前記両端開放通路３３及び前記ガス排出側閉塞通路３４Ｂを通過する際、前記両端開放通路３３と前記ガス排出側閉塞通路３４Ｂとの圧力分布には相違があるため、排ガス１１を導入しつづけた場合に、それを解消しようとして前記端面閉塞通路３４Ｂを通過する前記排ガス１１が前記繊維シート１４Ｂを介して前記両端開放通路３３内に侵入する。
【００８１】
これにより、前記排ガス１１中に含まれるＳＯ3ミスト等の微粒子が前記繊維シート１４Ｂを通過する際に、その繊維層にて捕集されることとなる。
【００８２】
この結果、前記排ガス１１中の微粒子の一種であるＳＯ3ミストが効率的に除去され、煙突からのＳＯ3ミスト排出量が低減し、紫煙の発生を低減することができる。
【００８３】
このように、前記ガス排出側閉塞通路３４Ｂの何れかの側面が前記両端開放通路３３に接していることにより、圧力差が必ず発生するようにし、フィルトレイション効果により微粒子の捕集を確実なものとしている。
【００８４】
次に、本実施例に係る第二のガス浄化部材１０−２Ｄの構成の概略を図２０〜図２２に示す。
図２０は第二のガス浄化部材１０−２Ｄを構成する一単位の構成図であり、図２１は第二のガス浄化部材１０−２Ｄの平面図であり、図２２は図２１に示すＡ１−Ａ２線断面図である。
図２０〜図２２に示すように、第二のガス浄化部材１０−２Ｄは第二のガス浄化部材１０−２Ａと異なり、図７に示す前記第一のスペーサ３１に代えて前記第一のスペーサ３１のガス排出側の上端面に閉塞部３５（Ｂ）を有する第四のスペーサ３７を設け、前記第二のスペーサ３２のガス導入側の下端面に閉塞部３５Ａを有する第三のスペーサ３６を設けたものである。
【００８５】
即ち、第二のガス浄化部材１０−２Ｄは、前記繊維シート１４Ｂの両側面側に前記第三のスペーサ３６と前記第四のスペーサ３７とからユニット３０Ｄを有し、前記第四のスペーサ３７と前記繊維シート１４Ｂと前記第三のスペーサ３６と平板状の繊維シート１４Ｃとを交互に積層して積層体を構成し、図５に示す前記枠体１５に内装するようにしたものである。
【００８６】
また、前記第三のスペーサ３６は、前記第二のスペーサ３２のガス導入側の下端面側に前記閉塞部３５Ａを設けるようにしたが、本発明はこれに限定されるものではなく前記第一のスペーサ３１の下端面側に前記閉塞部３５Ａを設けるようにしてもよい。
【００８７】
また、前記第四のスペーサ３７は、前記第一のスペーサ３１のガス排出側の上端面側に前記ガス閉塞部３５（Ｂ）を設けるようにしたが、本発明はこれに限定されるものではなく前記第二のスペーサ３２の上端面側に前記閉塞部３５（Ｂ）を設けるようにしてもよい。
【００８８】
このように、前記第二のガス浄化部材１０−２Ｄは、前記繊維シート１４Ｂの前記排ガス流通方向の断面形状を波状とすることにより前記排ガス１１との接触面積を増大させることができるため、図２７に示すような従来の平板部シートと波板状のシートとを接合して形成する略ダンボール形状のものとは異なり、接合部分が無いため、接合部分での排ガス浄化面積のロスを無くすることができ、排ガス処理の除去効率を向上させることができる。
【００８９】
また、前記第二のガス浄化部材１０−２Ｄは、前記第四のスペーサ３７と前記第三のスペーサ３６との間にある前記繊維シート１４Ｂを挟むだけで、前記繊維シート１４Ｂの前記排ガス１１との接触面積を増大させることができるため、排ガス処理の除去効率を向上させたガス浄化部材を容易、且つ安価に製造することができる。
【００９０】
また、本実施例のように、前記排ガス１１が通過するガス導入側に閉塞部３５を設けた第四のスペーサと排出側に閉塞部３５を設けた第三のスペーサを用いることにより、前記排ガス１１中の例えば微粒子であるＳＯ3ミストの除去効率が飛躍的に向上させることができる。
【００９１】
次に、実際に前記排ガス１１中のＳＯ3ミスト等の微粒子を第二のガス浄化部材１０−２Ｄを用いて捕集しガス浄化作用を行なう場合について図２３を用いて説明する。
【００９２】
図２３は前記閉塞部３５Ａを下端部に有する前記第三のスペーサ３６から形成されるガス導入側閉塞通路３４Ａと、前記閉塞部３５Ｂを上端部に有する前記第四のスペーサ３７から形成されるガス排出側閉塞通路３４Ｂとが交互に隣接されている場合を模式的に示す図である。
図２３に示すように、前記ガス排出側閉塞通路３４Ｂ内に導入された前記排ガス１１は、該ガス排出側閉塞通路３４Ｂに隣接する前記繊維シート１４Ｂを通過することとなり、ＳＯ3ミストの捕集効率を向上させる。
【００９３】
また、前記排ガス１１は前記繊維シート１４Ｂを通過してＳＯ3ミスト等の微粒子等が除去され、浄化ガス２２として排出される。
【００９４】
この結果、前記排ガス１１中の微粒子の一種であるＳＯ3ミストが効率的に除去され、煙突からのＳＯ3ミスト排出量が低減し、紫煙の発生を低減することができる。
【００９５】
このように、前記ガス導入側閉塞通路３４Ａと前記ガス排出側閉塞通路３４Ｂとが接していることにより、圧力差が必ず発生するようにし、フィルトレイション効果により微粒子の捕集を確実なものとしている。
【００９６】
また、第二のガス浄化部材１０−２Ｄにおいて、第一のスペーサ３１又は第二のスペーサ３２からなる前記両端開放通路３４を所定間隔毎に設けることにより、前記排ガス１１の通過性を良好とさせ、圧力損失を低減させ、長時間操業した際における煤塵の堆積による閉塞を防止するようにしてもよい。
【００９７】
また、第二のガス浄化部材１０−２Ａ〜１０−２Ｄは図３に示すようなガス浄化装置２０の装置本体２１内に配設するようにしてもよい。
尚、その他の構成については図３に示す前記ガス浄化装置２０の構成と同様であり、同様の作用を果たすため、重複した説明は省略する。
【００９８】
また、第二のガス浄化部材１０−２Ｂ〜１０−２Ｄのように前記排ガス１１が通過するガス導入側又は排出側の何れか一方又は両方に閉塞部３５を設けたガス浄化部材を設けることにより、前記排ガス１１中の例えば微粒子であるＳＯ3ミストの除去効率が飛躍的に向上させることができる。
【００９９】
この結果、例えばボイラ等の排ガス中の微粒子（煤塵、ＳＯ3ミスト）の除去率が安定すると共にその除去率が向上し、煙突出口から排出される排煙からの紫煙の低減又は消滅を図ることができる。
【０１００】
また、図３に示すようなガス浄化装置２０の装置本体２１内には、一段のフィルタが配設されているが、この第二のガス浄化部材１０−２Ａ〜１０−２Ｄは一段に限定されることなく、複数段としてもよい。
【０１０１】
このように、本実施例によれば、前記繊維シート１４Ｂの繊維層の有効面積が増加し、排ガス中のＳＯ2、ＳＯ3ミスト等の除去性能を向上させることができる。
また、前記繊維シート１４Ｂを容易に製造することができるため、製造コストの低減、製品コストの低減ができる。
また、排ガス中の微粒子（煤塵、ＳＯ3ミスト）の除去率が安定することにより、排煙の脱硫率向上し、煙突出口排煙から紫煙を低減、消滅させることができる。
また、従来の浄化槽のハニカム形状のように圧力損失が増大することをなくすることができる。
さらに、水の排出性を向上させることができる。
【実施例３】
【０１０２】
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２４を参照して説明する。
図２４に示すように、本実施例にかかる排煙脱硫システム４０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をガス浄化装置２０内に供給する押込みファン４３と、ガス浄化装置２０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、前記第一のガス浄化部材１０−１を二段内部に配設し、浄化塔４５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１６を供給して、排ガス１１中のＳＯXを希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）へ脱硫反応させると共にＳＯ3ミストを捕集するガス浄化装置２０と、頂部の排出口４５ｂから脱硫された浄化ガス２２を外部へ排出する煙突４６と、ガス浄化装置２０からポンプ５０を介して希硫酸（Ｈ2ＳＯ4）１７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、ガス浄化装置２０から排出される浄化された浄化ガス２２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。
【０１０３】
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。ボイラ４１の排ガスには硫黄酸化物（ＳＯX)が含有され、排ガス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集塵機４２で除塵されている。
そして、ガス浄化装置２０において所定量の水１６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。
【０１０４】
この排ガス浄化システムでは、ガス浄化装置２０で得られた希硫酸１８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１８をそのまま硫酸として使用するようにしてもよい。その場合には、希硫酸１８を濃縮する濃縮槽を設けるようにしてもよい。
【０１０５】
また、本実施例では、前記第一のガス浄化部材１０−１をガス浄化装置２０内部に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、前記第一のガス浄化部材１０−１を一段又は三段以上の複数配設するようにしてもよい。
【０１０６】
また、本実施例では前記第一のガス浄化部材１０−１をガス浄化装置２０内に設けるようにしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、前記第二のガス浄化部材１０−２Ａ〜１０−２Ｄの何れかをガス浄化装置２０内に設けるようにしてもよい。
【０１０７】
また、本実施例ではボイラ４１からの排ガス１１を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、ガスタービン、エンジン、ガス化炉及び各種焼却炉から排出されものとしてもよい。
【０１０８】
本発明にかかるガス浄化装置は、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、ＳＯ2や重金属（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】
【０１０９】
以上のように、本発明に係るガス浄化部材、ガス浄化装置、排煙脱硫システム及び排ガス処理方法は、浄化塔内壁に設けている支持棒に繊維シートを架け渡し、前記複数の支持棒を左右方向に配設した方向の前記繊維シートの断面形状を波状とする簡易な構造であるため、製造が容易で低コストであると共に、ガス浄化面積が向上するので、微粒子の効率的な除去処理に用いて適している。
【０１１０】
また、本発明に係るガス浄化部材、ガス浄化装置、排煙脱硫システム及び排ガス処理方法は、平板部と、該平板部に対しくし歯状に所定間隔を持って複数立設してなる仕切板とを有する第一のスペーサと、平板部と、該平板部に対し前記第一のスペーサの前記仕切板と噛み合うように所定間隔を持ってくし歯状に複数立設してなる仕切板とを有する第二のスペーサと、前記繊維シートとを交互に積層させ、前記繊維シートが前記第一のスペーサと前記第二のスペーサとの噛み合わせによって挟まされることにより、断面形状が波状を形成してなるという簡易な構造のガス浄化部材であるため、製造が容易で低コストであると共に、繊維シートの排ガス接触面積を増加させるため、ガス浄化面積が向上し排ガス処理の除去効率を向上させるので、微粒子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】
【０１１１】
【図１】実施例１に係るガス浄化部材の概略図である。
【図２】第一のガス浄化部材を構成する一単位の構成と、それらを組み合わせた図である。
【図３】実施例１に係る第一のガス浄化部材を装置本体内に配設してなるガス浄化装置の断面図である。
【図４】繊維シートを構成する繊維層における排ガス中の微粒子の捕集のメカニズムについての説明図である。
【図５】実施例２に係る第二のガス浄化部材を示す概略図である。
【図６】第一及び第二のスペーサの斜視図である。
【図７】第二のガス浄化部材１０−２Ａの前記第一のスペーサと前記第二のスペーサとこれら二つのスペーサとの間にある波状の前記繊維シートとからユニットを形成する様子を示す説明図である。
【図８】実施例２に係る第二のガス浄化部材を構成する一単位の構成図である。
【図９】実施例２に係る第二のガス浄化部材の平面図である。
【図１０】実施例２に係る第二のガス浄化部材のＡ１−Ａ２線断面図である。
【図１１】二つの両端開放通路同士が隣接されている場合の排ガスの通過を示す概略図である。
【図１２】実施例２に係る他の第二のガス浄化部材を構成する一単位の構成図である。
【図１３】実施例２に係る他の第二のガス浄化部材の平面図である。
【図１４】実施例２に係る他の第二のガス浄化部材のＡ１−Ａ２線断面図である。
【図１５】両端開放通路と排ガス導入側閉塞通路とが隣接されている場合の排ガスの通過を示す概略図である。
【図１６】実施例２に係る他の第二のガス浄化部材を構成する一単位の構成図である。
【図１７】実施例２に係る他の第二のガス浄化部材の平面図である。
【図１８】実施例２に係る他の第二のガス浄化部材のＡ１−Ａ２線断面図である。
【図１９】両端開放通路と排ガス排出側閉塞通路とが隣接されている場合の排ガスの通過を示す概略図である。
【図２０】実施例２に係る他の第二のガス浄化部材を構成する一単位の構成図である。
【図２１】実施例２に係る他の第二のガス浄化部材の平面図である。
【図２２】実施例２に係る他の第二のガス浄化部材のＡ１−Ａ２線断面図である。
【図２３】排ガス中のＳＯ3ミスト等の微粒子を第二のガス浄化部材１０−２Ｄを用いて捕集してガス浄化作用を行なう様子を示す模式図である。
【図２４】実施例３の脱硫システムの概略図である。
【図２５】従来のガス浄化装置の概略図である。
【図２６】従来のガス浄化装置に用いられる浄化槽の概略図である。
【図２７】従来のガス浄化装置に用いられる浄化槽の水浸漬状態を示す図である。
【符号の説明】
【０１１２】
１０−１ 第一のガス浄化部材
１０−２Ａ〜１０−２Ｄ 第二のガス浄化部材
１１ 排ガス
１２ 浄化塔
１３ 支持棒
１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ 繊維シート、
１５ 枠体
１６ 水
１６ａ 水滴
１７ 散水ノズル
１８ 希硫酸
２０ ガス浄化装置
２１ 装置本体
２２ 浄化ガス
２１ａ ガス入口部
２１ｂ ガス出口部
２３ 水循環ライン
２４ 循環ポンプ
２５ 繊維層
２５ａ 単一繊維
３０Ａ〜３０Ｄ ユニット
３１ 第一のスペーサ
３２ 第二のスペーサ
３３、３４ 両端開放通路
３５Ａ、３５（Ｂ） 閉塞部
３６ 第三のスペーサ
３７ 第四のスペーサ
３１ａ、３２ａ、３６ａ、３７ａ 平板部
３１ｂ、３２ｂ、３６ｂ、３７ｂ 仕切板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
排ガス中の有害物質を浄化するガス浄化部材であって、
前記排ガスが流通する浄化塔の内壁に設けられ、上下方向に所定間隔を持って配設されると共に、左右方向に所定間隔を持って複数配設されてなる支持棒と、
前記複数の支持棒に連続して架け渡されると共に、前記複数の支持棒を左右方向に配設した方向の断面形状が波状を形成してなる繊維シートとからなることを特徴とするガス浄化部材。
【請求項２】
請求項１において、
前記複数の支持棒に架け渡した際の上下方向の高さが、２００〜７００ｍｍであることを特徴とするガス浄化部材。
【請求項３】
請求項２において、
前記繊維シートの幅が、５００〜１０００ｍｍであることを特徴とするガス浄化部材。
【請求項４】
請求項２又は３において、
左右方向に配設される前記支持棒同士の間隔が、５〜５０ｍｍであることを特徴とするガス浄化部材。
【請求項５】
排ガス中の有害物質を浄化するガス浄化部材であって、
平板部と、該平板部に対しくし歯状に所定間隔を持って複数立設してなる仕切板とを有する第一のスペーサと、
平板部と、該平板部に対し前記第一のスペーサの前記仕切板と噛み合うように所定間隔を持ってくし歯状に複数立設してなる仕切板とを有する第二のスペーサと、
前記第一のスペーサと前記第二のスペーサとの噛み合わせによって挟まされることにより、断面形状が波状を形成してなる繊維シートとからユニットを形成してなり、
前記ユニットと平板状の繊維シートとを複数段積層してなることを特徴とするガス浄化部材。
【請求項６】
請求項５において、
前記第一のスペーサ又は前記第二のスペーサの何れか一方のガス導入側の端面に閉塞部を有してなることを特徴とするガス浄化部材。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れか一つにおいて、
前記繊維シートが、活性炭素繊維シートであることを特徴とするガス浄化部材。
【請求項８】
硫黄酸化物を含有する排ガス又は生成ガスが流通する浄化塔内に、請求項１乃至７の何れか一つのガス浄化部材を設けてなることを特徴とするガス浄化装置。
【請求項９】
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８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１０】
請求項１乃至７の何れか一つのガス浄化部材を用いて、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。
【請求項１】
排ガス中の有害物質を浄化するガス浄化部材であって、
前記排ガスが流通する浄化塔の内壁に設けられ、上下方向に所定間隔を持って配設されると共に、左右方向に所定間隔を持って複数配設されてなる支持棒と、
前記複数の支持棒に連続して架け渡されると共に、前記複数の支持棒を左右方向に配設した方向の断面形状が波状を形成してなる繊維シートとからなることを特徴とするガス浄化部材。
【請求項２】
請求項１において、
前記複数の支持棒に架け渡した際の上下方向の高さが、２００〜７００ｍｍであることを特徴とするガス浄化部材。
【請求項３】
請求項２において、
前記繊維シートの幅が、５００〜１０００ｍｍであることを特徴とするガス浄化部材。
【請求項４】
請求項２又は３において、
左右方向に配設される前記支持棒同士の間隔が、５〜５０ｍｍであることを特徴とするガス浄化部材。
【請求項５】
排ガス中の有害物質を浄化するガス浄化部材であって、
平板部と、該平板部に対しくし歯状に所定間隔を持って複数立設してなる仕切板とを有する第一のスペーサと、
平板部と、該平板部に対し前記第一のスペーサの前記仕切板と噛み合うように所定間隔を持ってくし歯状に複数立設してなる仕切板とを有する第二のスペーサと、
前記第一のスペーサと前記第二のスペーサとの噛み合わせによって挟まされることにより、断面形状が波状を形成してなる繊維シートとからユニットを形成してなり、
前記ユニットと平板状の繊維シートとを複数段積層してなることを特徴とするガス浄化部材。
【請求項６】
請求項５において、
前記第一のスペーサ又は前記第二のスペーサの何れか一方のガス導入側の端面に閉塞部を有してなることを特徴とするガス浄化部材。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れか一つにおいて、
前記繊維シートが、活性炭素繊維シートであることを特徴とするガス浄化部材。
【請求項８】
硫黄酸化物を含有する排ガス又は生成ガスが流通する浄化塔内に、請求項１乃至７の何れか一つのガス浄化部材を設けてなることを特徴とするガス浄化装置。
【請求項９】
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８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１０】
請求項１乃至７の何れか一つのガス浄化部材を用いて、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。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【公開番号】特開２００８−６２２０４（Ｐ２００８−６２２０４Ａ）
【公開日】平成２０年３月２１日（２００８．３．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２４４６６０（Ｐ２００６−２４４６６０）
【出願日】平成１８年９月８日（２００６．９．８）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年３月２１日（２００８．３．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年９月８日（２００６．９．８）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
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