R7年 大気特論 問8 問題と解説

　問 題　　　　　

排煙脱硫プロセスの種類、吸収剤・吸着剤として使用できる物質と副生物(処理方法)の組合せとして、誤っているものはどれか。

• 　　　(脱硫プロセス)　　　　　　　(吸収剤・吸着剤)　　(副生物(処理))

1. 石灰スラリー吸収法　　　　　　　　炭酸カルシウム　　　石こう(回収)
2. 水酸化マグネシウムスラリー吸収法　水酸化マグネシウム　硫酸マグネシウム(廃棄)
3. アルカリ溶液吸収法　　　　　　　　アンモニア水　　　　硫安(回収)
4. ダブルアルカリ法　　　　　　　　　水酸化ナトリウム　　石こう(回収)
5. 酸化吸収法　　　　　　　　　　　　活性炭　　　　　　　硫黄(回収)

 

 

 

 

 

　解 説　　　　　

(1)は正しいです。石灰スラリー吸収法では、炭酸カルシウム(CaCO₃)スラリーがSO₂を吸収してCaSO₃・1/2H₂Oとなり、さらにこれを酸化させて石こう(CaSO₄・2H₂O)として回収します。

(2)も正しいです。水酸化マグネシウムスラリー吸収法では、水酸化マグネシウム(Mg(OH)₂)を吸収剤として用いてSO₂を吸収することで、亜硫酸マグネシウム(MgSO₃)や亜硫酸水素マグネシウム(Mg(HSO₃)₂)が生成します。

このままMgSO₃やMg(HSO₃)₂を含んだ水を放流してしまうと環境に悪い(CODが上がる)ので、これらを空気で酸化して、環境への負荷が少ない硫酸マグネシウム(MgSO₄)まで反応を進めてから排水として放流します。

(3)も正しいです。アルカリ溶液吸収法では、吸収剤としてアンモニア水(NH₃)を用いてSO₂を吸収することで、硫酸アンモニウム(＝硫安)((NH₄)₂SO₄)や硫黄(S)が得られます。

(4)も正しいです。ダブルアルカリ法では、吸収剤として水酸化ナトリウム(NaOH)を用いてSO₂を吸収することで、亜硫酸ナトリウム(Na₂SO₃)などが生成します。さらにこれを炭酸カルシウム(CaCO₃)などと反応させて石こう(CaSO₄・2H₂O)として回収します。

(5)が誤りです。酸化吸収法は、酸化触媒を含む希硫酸でSO₂を吸収することで、SO₂をSO₃に酸化させ、そして硫酸(H₂SO₄)として回収します。よって、吸収剤・吸着剤は「活性炭」ではなく「希硫酸」であり、副生物は「硫黄」ではなく「硫酸」となります。

以上から、正解は(5)です。