含硼玻璃制品的制造方法及含硼玻璃制品制造时产生的废气的净化方法技术

本发明专利技术提供具备即使废气中含有高浓度硫时也可以从废气中同时除去硫和硼的工序的含硼玻璃制品的制造方法。本发明专利技术涉及一种含硼玻璃制品的制造方法，其具备：冷却工序，利用使废气与冷却用液体接触的冷却单元对从玻璃熔化炉产生的含硫和硼的废气进行冷却，得到冷却后废气以及含硫和硼的冷却废液；和除去工序，利用接触单元使所述冷却后废气与接触用液体接触，从所述冷却后废气中除去硫和硼，得到清洁气体以及含硫和硼的接触后废液。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及含硼玻璃制品的制造方法及含硼玻璃制品制造时产生的废气的净化 方法。
技术介绍
玻璃制品是将粉体状的玻璃原料和碎玻璃供给到玻璃熔化炉中，利用燃烧重油、 煤油等液体燃料或LPG等气体燃料的燃烧器火焰进行加热而成为熔融玻璃后，通过浮法等 成形而得到。在此，从玻璃熔化炉中产生包含玻璃原料中所含的硫化合物或硼化合物等的 气化物质或者液体燃料或包含气体燃料中的成分的燃烧废气的废气。特别是使用包含硫化 合物的脱泡剂的情况下、或者制造无碱玻璃、硼硅玻璃为代表的含硼玻璃制品的情况下，废 气中含有比较高浓度的硫或硼。玻璃熔化炉中使重油等含硫燃料燃烧时，同样地在废气中 硫的浓度变高。如果将这样的含硫和硼的废气直接排放到大气中，则有时对环境造成不利影响。 作为对环境造成影响的物质，除了硫和硼之外还有氟、氯等。以往提出了几项有关将这样的物质从废气中除去的方法或设备。例如，在专利文献1中，记载了一种玻璃熔融方法，其特征在于，一方面使用实质 上不含硫的燃料作为所述燃烧器火焰的燃料将玻璃原料加热而得到熔融玻璃，另一方面通 过使从玻璃熔化炉排出的废气中所含的气体状有用成分和粒子状有用成分与水接触进行 捕集而得到捕集液，将该捕集液中和而得到中和捕集液后，将该中和捕集液固液分离，由此 回收可以作为玻璃原料使用的有用成分(砷、砷化合物、硼、硼化合物、氯或氯化合物)。在专利文献2中，记载了从废气中回收硼酸的方法，将含硼废气冷却到55°C以下 然后从废气中析出硼酸进行回收，其特征在于，将在回收装置内析出堆积的硼酸在同一装 置内升温到120 180°C并在该温度下保持至少1小时以上而将其剥离除去。在专利文献3中，记载了一种含硼酸废气的处理方法，其特征在于，在含硼酸废气 中混入空气而使该废气的绝对温度降低，用热交换器将该混合气体冷却到温度约40°C而使 该混合气体中的硼酸气体结晶化，利用集尘机捕集通过该结晶化而生成的硼酸粒子，将其 余的气体部分利用所述废气加热至温度约100°C后排放到大气中。在专利文献4中，记载了一种废气中特定成分的回收方法，其特征在于，将向废气 喷水的喷水式冷却单元与在所述废气中混合空气而将该废气冷却的空气混合式冷却单元 组合使用，在超过70°C的温度下的包含气体状的硼酸类和氧化砷类的所述废气中混合所述 空气而将混合后的废气冷却到70°C以下，并且使混合后的废气中的水量为15体积％以下， 由此使气体状的所述硼酸类和氧化砷类以固体形式析出，并在干燥状态下从所述废气中回 收所述硼酸类和所述氧化砷类。在专利文献5中，记载了一种粉尘回收方法，其特征在于，通过间接冷却将废气冷 却到接近废气中所含酸的露点的温度，然后通过二次空气的导入而冷却到接近水露点的温度，然后导入集尘装置进行集尘。专利文献1 日本特开2004-238236号公报专利文献2 日本特开平3-131515号公报专利文献3 日本特开昭61-287416号公报专利文献4 日本注册技术第3089266号公报专利文献5 日本特开平2-152512号公报
技术实现思路
但是，专利文献1记载的方法不能应用于玻璃原料中或燃烧器火焰的燃料中含硫 的情况。另外，专利文献2 4记载的方法同样不能应用于废气中含硫的情况。专利文献2 和3记载的方法中，通过将废气的温度冷却到约40 约55°C的温度，使硼酸析出的同时产 生硫酸，从而腐蚀设备。专利文献2和3记载的各设备中，各回收装置和热交换器受影响。 专利文献4记载的方法中，含硫lppm以上时酸露点上升(具体地为105 120°C )，在废气 的温度冷却至约70°C以下之前结露，硼酸溶于其中，因此，专利文献4的目标固体回收本身 不充分。另外，专利文献5记载的方法中，含硫lppm以上时酸露点上升，二次空气导入的稀 释中需要与废气同种程度的量，难以扩展到大型设备。另外，废气中含有许多水分时(例 如，氧气燃烧型玻璃熔化炉的情况下)，即使稀释，水露点与酸露点也没有差别，硼酸等酸不 是固形化，而是呈浆状附着在管道的内壁上，使管道闭塞，因此难以应用。另外，专利文献2和3记载的方法中，在废气的冷却后分别需要将析出堆积的硼酸 再加热的工序、将析出后残留的气体加热的工序，因此不优选。因此，本专利技术的目的在于提供用于得到含硼玻璃制品的制造方法，其中具备以下 工序即使是废气中含有高浓度硫的情况下，也可以从废气中同时除去硫和硼，即使在废气 中含有许多水分的情况下也可以应用。另外，本专利技术的目的在于，提供在废气中含有高浓度 硫、还含有高浓度硼的情况下，从废气中同时除去硫和硼的含硼玻璃制品的制造废气的净 化方法。另外，本专利技术的目的在于提供如下方法在上述的制造方法和净化方法中，不需要 对析出的硼酸或者废气加热的方法。本专利技术主要为下述(1)和(2)，其特征在于，与以往的将废气冷却到70°C以下、许 多冷却到55°C以下而使硼析出的方法相比，由于不需要使废气中的大部分析出，因此即使 在70°C以上也可以基本将废气中的硼分离，并且也不一定需要析出的硼酸或废气的加热。(1)含硼玻璃制品的制造方法，其具备冷却工序，利用使废气与冷却用液体接触 的冷却单元对从玻璃熔化炉产生的含硫和硼的废气进行冷却，得到冷却后的废气(以下称 为“冷却后废气”)以及含硫和硼的冷却废液；和除去工序，利用接触单元使所述冷却后废 气与接触用液体接触，从所述冷却后废气中除去硫和硼，得到清洁气体以及含硫和硼的接 触后废液。(2)从玻璃熔化炉产生的废气中除去硫和硼的含硼玻璃制品的制造时产生的废气 的净化方法，其具备冷却工序，利用使废气与冷却用水接触的冷却单元，使从玻璃熔化炉 产生的含硫和硼的废气冷却到至少硼的一部分以固体形式析出的温度，得到含硫和硼的冷5却废水以及冷却后废气；和除去工序，利用接触单元使所述冷却后废气与接触用水接触，从 所述冷却后废气中除去硫和硼，得到含硫和硼的接触废水以及清洁气体。专利技术效果根据本专利技术，可以提供含硼玻璃制品的制造方法，其中，具备即使是在废气中含有 高浓度硫的情况下也可以从废气中同时除去硫和硼的工序。这样的含硼玻璃制品制造方 法，即使是废气中水分含量多时也可以应用。另外，根据本专利技术，可以提供即使废气中含有 高浓度硫、还含有高浓度硼的情况下，也可以从废气中同时除去硫和硼、优选同时除去硫、 硼、氟和氯的含硼玻璃制品的制造废气的净化方法。另外，根据本专利技术，可以提供在上述的 制造方法和净化方法中，不需要对析出的硼酸或废气进行加热的方法。附图说明图1是本专利技术的制造方法的概略图。图2是说明本专利技术的制造方法中压力损失与B203除去效率之间关系的图。图3是说明本专利技术的制造方法中冷却后废气的温度与B203除去效率之间关系的 图。标号说明10玻璃熔化炉、12废气、14袋式过滤器、16冷却塔、18冷却用水、20冷却后废气、 22管道、24文丘里洗涤器、26冷却废液、27接触用水、29高压差部位、28管道、30罐、31清洁 气体、32离心集尘机、34接触后废液、36管道、37烟囱、38水分、39风扇、40管道、42pH计、 44NaOH添加装置、46循环泵具体实施例方式对本专利技术进行说明。本专利技术涉及含硼玻璃制品的制造方法，其具备冷却工序，利用使废气与冷却用液 体接触的冷却单元对从玻璃熔化炉产生的含硫和硼本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含硼玻璃制品的制造方法，具备：　　冷却工序，利用使废气与冷却用液体接触的冷却单元对从玻璃熔化炉产生的含硫和硼的废气进行冷却，得到冷却后废气以及含硫和硼的冷却废液；和　　除去工序，利用接触单元使所述冷却后废气与接触用液体接触，从所述冷却后废气中除去硫和硼，得到清洁气体以及含硫和硼的接触后废液。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2007-12-5 2007-314386一种含硼玻璃制品的制造方法，具备冷却工序，利用使废气与冷却用液体接触的冷却单元对从玻璃熔化炉产生的含硫和硼的废气进行冷却，得到冷却后废气以及含硫和硼的冷却废液；和除去工序，利用接触单元使所述冷却后废气与接触用液体接触，从所述冷却后废气中除去硫和硼，得到清洁气体以及含硫和硼的接触后废液。2.如权利要求1所述的含硼玻璃制品的制造方法，其中，具备向所述玻璃熔化炉中供给含有0. 1质量％以上硫的玻璃原料的工序。3.如权利要求1或2所述的含硼玻璃制品的制造方法，其中， 所述冷却工序中所述冷却后废气的温度为90°C以下。4.如权利要求1至3中任一项所述的含硼玻璃制品的制造方法，其中， 所述冷却工序中所述冷却后废气的温度为70°C以上。5.如权利要求1至4中任一项所述的含硼玻璃制品的制造方法，其中， 所述清洁气体的温度为50 70°C。6.如权利要求1至5中任一项所述的含硼玻璃制品的制造方法，其中，所述冷却单元是将所述冷却用液体喷雾而使所述废气与所述冷却用液体接触的单元。7.如权利要求6所述的含硼玻璃制品的制造方法，其中，将所述冷却用液体喷雾时所述冷却用液体的量(L)相对于所述废气的量(Nm3)为 0. 5 1. OL/Nm3。8.如权利要求1至7中任一项所述的含硼玻璃制品的制造方法，其中，所述接触单元是如下所述单元将所述接触用液体向所述冷却后废气喷雾，之后使 所得到的所述冷却后废气与所述接触用液体的混合流体通过在60 90m/s下产生50 300mmH20的压...

【专利技术属性】
技术研发人员：冈田操，长野整，
申请(专利权)人：旭硝子株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]