廢氣處理方法以及廢氣處理裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種廢氣處理方法以及廢氣處理裝置。在從玻璃熔融爐(1)的廢氣(b)中回收包含硼的再循環(huán)原料(o)的廢氣處理裝置中，具備：收集機構(gòu)(2)，其對廢氣(b)中的包含硼的成分進行濕式收集而形成收集液(c)；第一過濾機(7)，其對收集液(c)進行固液分離；離子交換樹脂(8)，其從由第一過濾機(7)獲得的提取液體(h)中去除雜質(zhì)(i)而形成硼溶液(j)；混合槽(9)，其將由第一過濾機(7)獲得的提取固體(k)混合到硼溶液(j)而形成提取固體含有溶液(1)；第二過濾機(10)，其對提取固體含有溶液(1)進行固液分離；減壓干燥機(11)，其從由第二過濾機(10)獲得的提取固體(n)中回收再循環(huán)原料(o)。
【專利說明】廢氣處理方法以及廢氣處理裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種從熔融玻璃原料的玻璃熔融爐的廢氣中回收再循環(huán)原料的技術(shù)。

【背景技術(shù)】
[0002] 在玻璃熔融爐中，利用燃燒器火焰等來加熱粉狀或者粒狀的玻璃原料，從而制造 熔融玻璃。該熔融玻璃經(jīng)由沖壓、送風(fēng)等規(guī)定的成形工序而成為各種玻璃制品。
[0003] 此時，在從玻璃熔融爐產(chǎn)生的廢氣中，以氣體或者微小固體的狀態(tài)包含玻璃原料 中所含的成分的一部分。因此，在廢氣中也較多含有作為玻璃原料而能夠再循環(huán)的成分。因 此，若能夠從廢氣回收再循環(huán)原料，則也能夠有助于玻璃原料的節(jié)約。并且同時也能夠有利 于環(huán)境。
[0004] 然而，當(dāng)欲從廢氣回收再循環(huán)原料時，以燃燒器火焰的燃料、玻璃原料中所含的雜 質(zhì)為原因，較多地含有對玻璃品質(zhì)造成負(fù)面影響的成分。因此，實際情況是將從廢氣回收的 再循環(huán)原料用作玻璃原料的做法變得困難。在此，作為對玻璃品質(zhì)給予負(fù)面影響的雜質(zhì)，例 如舉出硫酸鹽、鹵化物，硫酸鹽成為玻璃中的氣泡的產(chǎn)生原因。
[0005] 對此，例如在專利文獻1中記載有如下內(nèi)容：作為燃燒器火焰的燃料而使用實際 上不含有硫成分的燃料，與其相適地作為玻璃原料也使用硫成分較少的材料，從而使成為 氣泡的原因的氧化硫從廢氣中減少，回收作為玻璃原料而能夠利用的再循環(huán)原料。
[0006] 在先技術(shù)文獻
[0007] 專利文獻
[0008] 專利文獻1 :日本特開2004-238236號公報 發(fā)明概要
[0009] 發(fā)明要解決的課題
[0010] 然而，在硼硅酸玻璃的情況下，當(dāng)使玻璃原料在玻璃熔融爐內(nèi)熔融時，在廢氣中包 含硼。因此，若能夠從廢氣中將硼作為再循環(huán)原料進行回收，則能夠?qū)⑵溆米鲀?yōu)質(zhì)的玻璃原 料。
[0011] 然而，當(dāng)利用專利文獻1所述的方法從廢氣中回收硼時，能夠產(chǎn)生下述那樣的問 題。即，即便使用有雜質(zhì)較少的燃料、玻璃原料等，也無法完全去除作為燃料、玻璃原料等的 雜質(zhì)成分的硫酸鹽、鹵化物。因此，存在如下問題：作為再循環(huán)原料，也同時非常多地回收硫 酸鹽、鹵化物，無法將硼高效地回收。另外，在這種情況下，當(dāng)反復(fù)進行廢氣中的再循環(huán)原料 的回收時，再循環(huán)原料中的硫酸鹽、鹵化物的濃度增加，能夠成為對玻璃品質(zhì)造成負(fù)面影響 的重要因素。


【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]
[0013] 本發(fā)明的技術(shù)課題在于，從對含硼玻璃原料進行熔融的玻璃熔融爐的廢氣中高效 地回收硼。
[0014] 解決方案
[0015] 為了解決上述課題而完成的第一技術(shù)方案在于，提供一種廢氣處理方法，其從對 含硼玻璃原料進行熔融的玻璃熔融爐的廢氣中回收包含硼的再循環(huán)原料，其特征在于，所 述廢氣處理方法包含：收集工序，其從所述廢氣中對包含硼的成分進行濕式收集而獲得收 集液；第一分離工序，其對所述收集液進行固液分離；溶液形成工序，其通過從由所述第一 分離工序獲得的提取液體去除雜質(zhì)而獲得硼溶液；混合工序，其將由所述第一分離工序獲 得的提取固體向所述硼溶液混合而獲得提取固體含有溶液；第二分離工序，其對所述提取 固體含有溶液進行固液分離；以及回收工序，其從由所述第二分離工序獲得的提取固體中 回收所述再循環(huán)原料。需要說明的是，這里所說的"硼"包含硼酸等硼化合物（以下相同）。
[0016] 根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，利用下述理由，能夠從玻璃熔融爐的廢氣中高效地回收實質(zhì)上 不含有硫酸鹽、鹵化物等雜質(zhì)的硼。
[0017] 由收集工序獲得的收集液在第一分離工序中被固液分離為提取液體與提取固體。 其中，提取液體通過溶液形成工序來去除雜質(zhì)而成為硼溶液。在硼溶液中已經(jīng)溶解有硼，硼 濃度增高。因此，在混合工序中，當(dāng)將提取固體與硼溶液混合而形成提取固體含有溶液時， 提取固體中的硼難以溶解到提取固體含有溶液中，作為未溶解物而殘存。另一方面，提取固 體中的硼以外的雜質(zhì)（硫酸鹽、鹵化物等）為可溶性且硼溶液中的雜質(zhì)濃度也較低，因此在 提取固體含有溶液中容易溶解。因而，在第二分離工序中，若對處于這樣的溶解狀態(tài)的提取 固體含有溶液進行固液分離而取出作為未溶解物的提取固體，則在回收工序中能夠回收含 有雜質(zhì)極少的硼的再循環(huán)原料。
[0018] 在此，也考慮有在混合工序中替代導(dǎo)入硼溶液而導(dǎo)入水，與提取固體進行混合，但 此時，不僅提取固體中的雜質(zhì)溶解，硼也大部分溶解。因此，即便在第二分離工序中進行固 液分離，硼的大部分也作為提取液體而被回收，無法順暢地進行與雜質(zhì)的分離。因而，在混 合工序中，如上述那樣，將提取固體與硼溶液混合對為了享受上述作用效果而言是緊要的。 另外，由于在系統(tǒng)內(nèi)使用精制的硼溶液，因此無須從額外的系統(tǒng)外導(dǎo)入硼溶液。
[0019] 在上述的方法中，優(yōu)選的是，在所述溶液形成工序中，使用離子交換樹脂從所述提 取液體中去除雜質(zhì)。
[0020] 這樣的話，能夠高效地回收提取液體中的硼。即，硼為弱酸，因此難以離子吸附，通 過離子交換樹脂。另一方面，硼以外的雜質(zhì)成分（硫酸鹽、鹵化物等）為強酸而容易離子吸 附，由離子交換樹脂進行收集。因而，若使用離子交換樹脂，則能夠盡可能地降低提取液體 中的硼的減少量，且能夠高效地去除提取液體中的雜質(zhì)。從防止硼吸附的觀點來說，優(yōu)選的 是，作為離子交換樹脂而使用弱鹽基性陰離子交換樹脂。
[0021] 在上述的方法中，優(yōu)選的是，在所述第一分離工序以及所述第二分離工序中，通過 過濾來進行固液分離。
[0022] 這樣的話，能夠簡單且高效地進行固液分離。
[0023] 在上述的方法中，也可以將由所述第二分離工序獲得的提取液體供給到所述溶液 形成工序，在所述溶液形成工序中，從由所述第一分離工序獲得的所述提取液體與由所述 第二分離工序獲得的所述提取液體中去除雜質(zhì)，從而獲得所述硼溶液，在所述回收工序中， 通過使由所述第二分離工序獲得的所述提取固體干燥，從而回收所述再循環(huán)原料。
[0024] 這樣的話，沒有使由第二分離工序產(chǎn)生的提取液體變得無用，能夠從固體中高效 地回收再循環(huán)原料。
[0025] 在上述的方法中，也可以使該廢氣處理方法還包含：第二溶液形成工序，其通過從 由所述第二分離工序獲得的提取液體中去除雜質(zhì)而獲得硼溶液；以及第二混合工序，其將 由所述第二分離工序獲得的提取固體向由所述第二溶液形成工序獲得的所述硼溶液混合 而獲得提取固體含有溶液，在所述回收工序中，使由所述第二混合工序獲得的所述提取固 體含有溶液干燥，從而回收所述再循環(huán)原料。
[0026] 這樣的話，沒有使由第二分離工序產(chǎn)生的提取液體變得無用，能夠從液體高效地 回收再循環(huán)原料。
[0027] 為了解決上述課題而完成的第二技術(shù)方案在于，提供一種廢氣處理方法，其從對 含硼玻璃原料進行熔融的玻璃熔融爐的廢氣中回收包含硼的再循環(huán)原料，其特征在于，該 廢氣處理方法包含：收集工序，其從所述廢氣中對包含硼的成分進行干式收集而獲得收集 粉末；混合工序，其將所述收集粉向溶液混合而獲得收集粉末含有溶液；分離工序，其對所 述收集粉末含有溶液進行固液分離；溶液形成工序，其從由所述分離工序獲得的提取液體 中去除雜質(zhì)而獲得硼溶液，并且將所述硼溶液作為所述混合工序的所述溶液進行供給；以 及回收工序，其從由所述分離工序獲得的提取固體中回收所述再循環(huán)原料。
[0028] 根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，利用下述理由，能夠盡可能地降低硫酸鹽、鹵化物等雜質(zhì)的回收 率，且高效地提高硼的回收率。
[0029] 由收集工序獲得的收集粉末在混合工序中與溶液混合而形成收集粉末含有溶液。 該收集粉末含有溶液在分離工序中對提取液體與提取固體進行固液分離。其中，提取液體 在溶液形成工序中去除雜質(zhì)而形成硼溶液之后，作為上述的混合工序的溶液而返回。因此， 在混合工序中，將收集粉末與硼溶液混合，但由于硼溶液的硼濃度已經(jīng)較高，因此收集粉末 中的硼難以溶解，作為未溶解物而殘存于溶液中。另一方面，收集粉中的硼以外的雜質(zhì)（硫 酸鹽、鹵化物等）在硼溶液中的濃度較低，因此容易溶解。因而，若在分離工序中對處于這 樣的溶解狀態(tài)的收集粉末含有溶液進行固液分離而取出作為未溶解物的提取固體，則在回 收工序中能夠回收含有雜質(zhì)極少的硼的再循環(huán)原料。
[0030] 在上述的方法中，在所述溶液形成工序中，使用離子交換樹脂而從所述提取液體 中去除雜質(zhì)，或者也可以在所述分離工序中利用過濾來進行固液分離。
[0031] 為了解決上述課題而完成的第三技術(shù)方案在于，提供一種廢氣處理裝置，其從對 含硼玻璃原料進行熔融的玻璃熔融爐的廢氣中回收包含硼的再循環(huán)原料，其特征在于，該 廢氣處理裝置具備：收集機構(gòu)，其對所述廢氣中的包含硼的成分進行濕式收集而形成收集 液；第一分離機構(gòu)，其對所述收集液進行固液分離；溶液形成機構(gòu)，其從由所述第一分離機 構(gòu)獲得的提取液體中去除雜質(zhì)而形成硼溶液；混合槽，其將由所述第一分離機構(gòu)獲得的提 取固體向所述硼溶液混合而形成提取固體含有溶液；第二分離機構(gòu)，其對所述提取固體含 有溶液進行固液分離；以及回收機構(gòu)，其從由所述第二分離機構(gòu)獲得的提取固體中回收所 述再循環(huán)原料。
[0032] 根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠享受與已經(jīng)說明的第一技術(shù)方案相同的作用效果。
[0033] 為了解決上述課題而完成的第四技術(shù)方案在于，提供一種廢氣處理裝置，其從對 含硼玻璃原料進行熔融的玻璃熔融爐的廢氣中回收包含硼的再循環(huán)原料，其特征在于，該 廢氣處理裝置具備：收集機構(gòu)，其從所述廢氣中對包含硼的成分進行干式收集而形成收集 粉末；混合槽，其將所述收集粉末向溶液混合而形成收集粉末含有溶液；分離機構(gòu)，其對所 述收集粉末含有溶液進行固液分離；溶液形成機構(gòu)，其從由所述分離機構(gòu)獲得的提取液體 中去除雜質(zhì)而形成硼溶液，并將所述硼溶液作為所述混合槽的所述溶液進行供給；以及回 收機構(gòu)，其從由所述分離機構(gòu)獲得的提取固體中回收所述再循環(huán)原料。
[0034] 根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠享受與已經(jīng)說明的第二技術(shù)方案相同的作用效果。
[0035] 發(fā)明效果
[0036] 如上所述，根據(jù)本發(fā)明，能夠從對含硼玻璃原料進行熔融的玻璃熔融爐的廢氣中 回收硫酸鹽、鹵化物等雜質(zhì)較少的硼。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0037] 圖1是表示組裝有本發(fā)明的第一實施方式的廢氣處理裝置的玻璃熔融設(shè)備的圖。
[0038] 圖2是表示組裝有本發(fā)明的第二實施方式的廢氣處理裝置的玻璃熔融設(shè)備的圖。
[0039] 圖3是表示組裝有本發(fā)明的第三實施方式的廢氣處理裝置的玻璃熔融設(shè)備的圖。

【具體實施方式】
[0040] 以下，基于附圖對本發(fā)明所涉及的實施方式進行說明。
[0041] 〈第一實施方式〉
[0042] 圖1是表示組裝有本發(fā)明的第一實施方式所涉及的廢氣處理裝置的玻璃熔融設(shè) 備的圖。該玻璃熔融設(shè)備在玻璃熔融爐1內(nèi)將以成為目的的玻璃組成的方式調(diào)制出的含硼 玻璃原料（以下，簡稱為玻璃原料。）a通過燃燒器火焰進行加熱，制造成為硼硅酸玻璃的熔 融玻璃。作為燃燒器火焰的燃料，例如優(yōu)選使用硫成分較少的LPG、LNG。另外，作為玻璃原 料a也優(yōu)選使用硫成分較少的原料。
[0043] 在從玻璃熔融爐1中產(chǎn)生的廢氣b中，包含來自于玻璃原料a以及燃燒器火焰的 燃料的微小固體、氣化物質(zhì)。因此，在廢氣b中，在作為有用成分的硼以外也包含由玻璃原 料a、燃料的雜質(zhì)產(chǎn)生的硫酸鹽、鹵化物。
[0044] 廢氣b首先向收集機構(gòu)2導(dǎo)入。在該收集機構(gòu)2中，將廢氣b例如冷卻至60? 70°C，使廢氣b中以氣化的狀態(tài)包含的硼結(jié)晶。
[0045] 收集機構(gòu)2在本實施方式中是由噴霧塔3與濕式電集塵機4構(gòu)成的濕式的收集機 構(gòu)。需要說明的是，收集機構(gòu)2只要能夠從廢氣濕式收集硼成分，則沒有特別限定，例如也 可以是洗滌器等。
[0046] 包含廢氣b中所含的硼的成分（微小固體、氣化物質(zhì)）通過與向噴霧塔3內(nèi)噴霧 的水接觸，從而被收集為收集液c。另外，通過了噴霧塔3的包含硼的成分e也與濕式電集 塵機4的水接觸，從而被收集為收集液c。通過濕式電集塵機4而清潔化后的廢氣d從煙筒 5向大氣中釋放出。需要說明的是，濕式電集塵機4實現(xiàn)噴霧塔3的輔助作用，因此也可以 將其省略。
[0047] 由噴霧塔3以及濕式電集塵機4收集的收集液c導(dǎo)入到中和槽6。在中和槽6中， 向收集液c添加熟石灰f等堿性成分，對顯示酸性的收集液c進行中和。由此，防止后續(xù)工 序中的配管等的由酸引起的腐蝕，并且降低收集液c中的硼的溶解度而提高其回收效率。 需要說明的是，也可以省略中和槽6。
[0048] 在此，收集液c以使氫離子濃度（pH)例如為7. 5?12. 0、更優(yōu)選為8. 0?10. 0的 弱堿性的方式進行中和處理。
[0049] 在中和槽6進行中和后的收集液g導(dǎo)入到作為固液分離機構(gòu)的第一過濾機7。在 第一過濾機7中，收集液g進行固液分離，分離為提取液體（濾液）h和提取固體（濾渣 (cake))k。需要說明的是，在提取固體k中包含10?20%左右的液體成分，在該液體成分 中較多地含有雜質(zhì)。
[0050] 作為第一過濾機7,例如舉出壓濾機、離心分離、減壓過濾等。
[0051] 由第一過濾機7獲得的提取液體h導(dǎo)入到作為溶液形成機構(gòu)的離子交換樹脂8。 在該提取液體h中包含硫酸鹽、鹵化物、鈣、硼。在離子交換樹脂8中去除提取液體h中的 雜質(zhì)（例如硫酸鹽、鹵化物等）i。詳細(xì)來說，提取液體h中的硼（主要為硼酸）為弱酸，因 此難以離子吸附，從而通過離子交換樹脂8。另一方面，提取液體h中的硼以外的雜質(zhì)i為 強酸，因此容易離子吸附，從而被離子交換樹脂8收集，無法通過離子交換樹脂8。因而，當(dāng) 使提取液體h通過離子交換樹脂8時，形成去除了雜質(zhì)i的硼溶液j。需要說明的是，作為 溶液形成機構(gòu)，例如可以使用反滲透膜等，但由于硼的回收率降低，因此優(yōu)選使用離子交換 樹脂。另外，由于鈣能夠用作玻璃原料，因此即便鈣混入硼也沒有問題。
[0052] 在此，硼溶液j優(yōu)選使硼處于飽和狀態(tài)或者接近飽和狀態(tài)。換言之，硼溶液j優(yōu)選 為硼的高濃度溶液。硼溶液j的硼濃度例如在20°C下優(yōu)選為0. 1?0. 8%，更優(yōu)選為0. 3? 0· 6%。
[0053] 另一方面，由第一過濾機7獲得的提取固體k被導(dǎo)入到混合槽9。在該混合槽9中 也導(dǎo)入由離子交換樹脂8形成的硼溶液j，將提取固體k與硼溶液j在混合槽9內(nèi)混合，形 成提取固體含有溶液1。此時，硼溶液j中的硼濃度已經(jīng)較高，因此提取固體k中的硼不易 溶解，在提取固體含有溶液1中作為未溶解物而殘存。與此相對地，由于硼溶液j中的雜質(zhì) 濃度較低，因此提取固體k中的雜質(zhì)容易溶解到提取固體含有溶液1中。
[0054] 將由顯示這樣的溶解狀態(tài)的混合槽9獲得的提取固體含有溶液1導(dǎo)入到第二過濾 機10。在該第二過濾機10中，提取固體含有溶液1發(fā)生固液分離，分離為提取液體m與提 取固體η。在提取固體η中包含10?20%左右的液體成分，但在該液體成分中基本不含有 雜質(zhì)。
[0055] 作為第二過濾機10,例如舉出壓濾、離心分離、減壓過濾等。
[0056] 將由第二過濾機10獲得的提取液體m導(dǎo)入到所述離子交換樹脂8。即，在本實施 方式中，從由第一過濾機7獲得的提取液體h與由第二過濾機10獲得的提取液體m通過離 子交換樹脂8而去除雜質(zhì)i，從而形成向所述混合槽9供給的硼溶液j。
[0057] 另一方面，由第二過濾機10獲得的提取固體η被導(dǎo)入到作為回收機構(gòu)的減壓干燥 機11。在該減壓干燥機11中，干燥去除在提取固體η中所含的水分，形成粉末狀的再循環(huán) 原料〇,與玻璃原料a-并向玻璃熔融爐1供給。在此，成為減壓干燥對象的提取固體η如 上所述為包含提取固體含有溶液1中的硼的未溶解物，因此若利用干燥來去除水分，則能 夠回收雜質(zhì)較少的硼。將硼作為硼酸進行回收是慣例。另外，也可以與硼同時回收鈣。另 一方面，由于將廢氣b中的雜質(zhì)i通過離子交換樹脂8依次排出到系統(tǒng)外部，因此即便反復(fù) 再循環(huán)，也能夠可靠地避免雜質(zhì)i以濃縮的狀態(tài)包含于再循環(huán)原料〇這樣的情況。
[0058] 需要說明的是，回收機構(gòu)并不限定于減壓干燥機11，在本實施方式中，只要是能夠 從固體干燥去除水分的機構(gòu)，則沒有特別限定。例如，也可以是回轉(zhuǎn)干燥機、帶式干燥機等。
[0059] 接下來，對組裝有以上述方式構(gòu)成的廢氣處理裝置的玻璃熔融設(shè)備的動作進行說 明。
[0060] 首先，向玻璃熔融爐1內(nèi)投入玻璃原料a，制造熔融玻璃。從此時產(chǎn)生的廢氣b，利 用噴霧塔3以及濕式電集塵機4將包含硼的成分收集為收集液c，將清潔化后的廢氣d從煙 筒5向大氣中釋放出。
[0061] 收集液C在中和槽6被中和之后，由第一過濾機7固液分離。固液分離出的提取 液體h向離子交換樹脂8導(dǎo)入而去除雜質(zhì)i,在成為硼溶液j之后向混合槽9導(dǎo)入。將由離 子交換樹脂8去除的雜質(zhì)i向系統(tǒng)外部釋放出。
[0062] 另一方面，將固液分離后的提取固體k與硼溶液j 一并向混合槽9導(dǎo)入。在混合槽 9內(nèi)，提取固體k與硼溶液j混合而形成提取固體含有溶液1。在提取固體含有溶液1中， 提取固體k中的硼作為未溶解物而殘存，提取固體k中的硼以外的雜質(zhì)處于溶解的狀態(tài)。
[0063] 顯示這樣的溶解狀態(tài)的提取固體含有溶液1由第二過濾機10固液分離。將固液 分離后的提取液體m向所述離子交換樹脂8導(dǎo)入，成為硼溶液j的原料。
[0064] 另一方面，固液分離后的提取固體η通過減壓干燥機11而干燥去除水分，成為包 含雜質(zhì)較少的硼的再循環(huán)原料0。
[0065] 需要說明的是，相對于在由專利文獻1的方法形成有再循環(huán)原料的情況下，再循 環(huán)原料中的雜質(zhì)例如為以硫酸鹽計2000ppm、以鹵化物計50000ppm左右，在利用該第一實 施方式的結(jié)構(gòu)形成有再循環(huán)原料的情況下，能夠使再循環(huán)原料中的雜質(zhì)大幅降低至以硫酸 鹽計lOOppm、以齒化物計lOOppm左右。
[0066] 〈第二實施方式〉
[0067] 圖2是表示組裝有本發(fā)明的第二實施方式的廢氣處理裝置的玻璃熔融設(shè)備的圖。 該第二實施方式與第一實施方式不同點在于，用于獲得再循環(huán)原料的回收工序中的干燥方 法。需要說明的是，對于共同點而標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記，并省略詳細(xì)說明。
[0068] 即，在第一實施方式中，相對于從固體形成再循環(huán)原料，在第二實施方式中，從液 體形成再循環(huán)原料這點是不同的。需要說明的是，由于直至圖中的第二過濾機10的步驟與 第一實施方式相同，因此對此處以后的工序進行說明。
[0069] 即，將由第一混合槽（相當(dāng)于第一實施方式的混合槽。）9獲得的提取固體含有溶 液1通過第二過濾機10固液分離，將該提取液體a2導(dǎo)入到第二離子交換樹脂21。在該第 二離子交換樹脂21中，從提取液體a2去除雜質(zhì)b2而形成硼溶液c2,并向第二混合槽22導(dǎo) 入。
[0070] 另一方面，由第二過濾機10獲得的提取固體d2與硼溶液c2 -并向第二混合槽 22導(dǎo)入。在第二混合槽22中，提取固體d2與硼溶液c2混合，形成提取固體含有溶液e2。 提取固體含有溶液e2由包含純度較高的硼的未溶解物、即提取固體d2與硼溶液c2混合而 成，因此在溶液中基本不包含硼以外的雜質(zhì)。
[0071] 提取固體含有溶液e2被導(dǎo)入到噴霧干燥器23。在噴霧干燥器23中，提取固體含 有溶液e2向熱風(fēng)中噴霧，利用熱風(fēng)的熱量將提取固體含有溶液e2中的水分干燥去除。在 這種情況下，成為干燥對象的提取固體含有溶液e2也如上所述地為基本不包含硼以外的 成分的液體，因此若利用干燥來去除水分，則能夠回收包含雜質(zhì)較少的硼的再循環(huán)原料f2。
[0072] 需要說明的是，將由噴霧干燥器23產(chǎn)生的氣體g2向噴霧塔3供給。在向噴霧干 燥器23內(nèi)供給的熱風(fēng)中，例如使用由玻璃熔融爐1產(chǎn)生的熱風(fēng)。另外，替代噴霧干燥器23 而能夠使用轉(zhuǎn)筒式干燥器、CD干燥器等。
[0073] 在利用該第二實施方式的結(jié)構(gòu)來形成再循環(huán)原料的情況下，也能夠?qū)⒃傺h(huán)原料 中的雜質(zhì)抑制為以硫酸鹽計lOOppm、以鹵化物計lOOppm左右。
[0074] 〈第三實施方式〉
[0075] 圖3是表示組裝有本發(fā)明的第三實施方式的廢氣處理裝置的玻璃熔融設(shè)備的圖。 該第三實施方式與第一實施方式以及第二實施方式不同之處在于，從廢氣對包含硼的成分 進行干式收集。需要說明的是，對于共同點標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記，并省略詳細(xì)說明。
[0076] 即，在本實施方式中，收集機構(gòu)31由冷卻塔32與袋濾器33構(gòu)成。廢氣b與冷卻 塔32的風(fēng)（空氣）接觸而被冷卻，并且將該冷卻后的廢氣a3向袋濾器33導(dǎo)入。在袋濾器 33中，冷卻后的廢氣a3中的固體成分（微小固體、冷卻而結(jié)晶出的氣體物質(zhì)）被收集為收 集粉末b3。將通過了袋濾器33而清潔化后的廢氣c3從煙筒5向大氣中釋放出。需要說明 的是，也可以替代袋濾器33而使用干式電集塵機。
[0077] 將收集粉末b3向混合槽34導(dǎo)入。在混合槽34中，收集粉末b3與溶液混合而形 成收集粉末含有溶液e3。另外，在混合槽34中添加有熟石灰d3等構(gòu)成的堿性成分，進行收 集粉末含有溶液e3的中和處理。需要說明的是，作為溶液，利用僅在運轉(zhuǎn)開始時（最初） 從外部供給的水或者硼溶液。另外，也可以省略中和處理。
[0078] 將由混合槽34獲得的收集粉末含有溶液e3導(dǎo)入到過濾機35。在過濾機35處，收 集粉末含有溶液e3發(fā)生固液分離。
[0079] 將由過濾機35獲得的提取液體f3導(dǎo)入到離子交換樹脂36。在離子交換樹脂36 中，從提取液體f3去除雜質(zhì)g3,形成硼溶液h3。該硼溶液h3作為所述混合槽34的溶液而 返回。這樣，在向混合槽34供給有硼溶液h3之后，利用第一實施方式所說明的理由，收集 粉末含有溶液e3處于收集粉末b3中的硼作為未溶解物而殘存、且收集粉末b3中的雜質(zhì)進 行了溶解的狀態(tài)。
[0080] 另一方面，將由過濾機35獲得的提取固體i3導(dǎo)入到減壓干燥機37。成為干燥對 象的提取固體i3為包含純度較高的硼的未溶解物，因此若利用減壓干燥機37來干燥去除 提取固體i3中所含的水分，則能夠?qū)㈦s質(zhì)較少的硼作為再循環(huán)原料j3而進行回收。
[0081] 在利用該第三實施方式的結(jié)構(gòu)來形成再循環(huán)原料的情況下，也能夠?qū)⒃傺h(huán)原料 中的雜質(zhì)抑制為以硫酸鹽計lOOppm、以鹵化物計lOOppm左右。
[0082] 附圖標(biāo)記說明如下：
[0083] 1玻璃熔融爐
[0084] 2收集機構(gòu)
[0085] 3 噴霧塔
[0086] 4濕式電集塵機
[0087] 5 煙筒
[0088] 6 中和槽
[0089] 7第一過濾機
[0090] 8離子交換樹脂
[0091] 9混合槽
[0092] 10第二過濾機
[0093] 11減壓干燥機
【權(quán)利要求】
1. 一種廢氣處理方法，其從對含硼玻璃原料進行熔融的玻璃熔融爐的廢氣中回收包含 硼的再循環(huán)原料，其特征在于， 所述廢氣處理方法包括： 收集工序，其從所述廢氣中對包含硼的成分進行濕式收集而獲得收集液； 第一分離工序，其對所述收集液進行固液分離； 溶液形成工序，其通過從由所述第一分離工序獲得的提取液體中去除雜質(zhì)而獲得硼溶 液； 混合工序，其將由所述第一分離工序獲得的提取固體向所述硼溶液混合而獲得提取固 體含有溶液； 第二分離工序，其對所述提取固體含有溶液進行固液分離；以及 回收工序，其從由所述第二分離工序獲得的提取固體中回收所述再循環(huán)原料。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢氣處理方法，其特征在于， 在所述溶液形成工序中，使用離子交換樹脂從所述提取液體中去除雜質(zhì)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的廢氣處理方法，其特征在于， 在所述第一分離工序以及所述第二分離工序中，通過過濾來進行固液分離。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的廢氣處理方法，其特征在于， 將由所述第二分離工序獲得的提取液體供給到所述溶液形成工序， 在所述溶液形成工序中，從由所述第一分離工序獲得的所述提取液體與由所述第二分 離工序獲得的所述提取液體中去除雜質(zhì)，從而獲得所述硼溶液， 在所述回收工序中，使由所述第二分離工序獲得的所述提取固體干燥，從而回收所述 再循環(huán)原料。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的廢氣處理方法，其特征在于， 所述廢氣處理方法還包括： 第二溶液形成工序，其通過從由所述第二分離工序獲得的提取液體中去除雜質(zhì)而獲得 硼溶液；以及 第二混合工序，其將由所述第二分離工序獲得的提取固體向由所述第二溶液形成工序 獲得的所述硼溶液混合而獲得提取固體含有溶液， 在所述回收工序中，使由所述第二混合工序獲得的所述提取固體含有溶液干燥，從而 回收所述再循環(huán)原料。
6. -種廢氣處理方法，其從對含硼玻璃原料進行熔融的玻璃熔融爐的廢氣中回收包含 硼的再循環(huán)原料，其特征在于， 所述廢氣處理方法包括： 收集工序，其從所述廢氣中對包含硼的成分進行干式收集而獲得收集粉末； 混合工序，其將所述收集粉末向溶液混合而獲得收集粉末含有溶液； 分離工序，其對所述收集粉末含有溶液進行固液分離； 溶液形成工序，其從由所述分離工序獲得的提取液體中去除雜質(zhì)而獲得硼溶液，并且 將所述硼溶液作為所述混合工序的所述溶液進行供給；以及 回收工序，其從由所述分離工序獲得的提取固體中回收所述再循環(huán)原料。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的廢氣處理方法，其特征在于， 在所述溶液形成工序中，使用離子交換樹脂而從所述提取液體中去除雜質(zhì)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的廢氣處理方法，其特征在于， 在所述分離工序中，利用過濾來進行固液分離。
9. 一種廢氣處理裝置，其從對含硼玻璃原料進行熔融的玻璃熔融爐的廢氣中回收包含 硼的再循環(huán)原料，其特征在于， 所述廢氣處理裝置具備： 收集機構(gòu),其對所述廢氣中的包含硼的成分進行濕式收集而形成收集液； 第一分離機構(gòu)，其對所述收集液進行固液分離； 溶液形成機構(gòu)，其從由所述第一分離機構(gòu)獲得的提取液體中去除雜質(zhì)而形成硼溶液； 混合槽，其將由所述第一分離機構(gòu)獲得的提取固體向所述硼溶液混合而形成提取固體 含有溶液； 第二分離機構(gòu)，其對所述提取固體含有溶液進行固液分離；以及 回收機構(gòu)，其從由所述第二分離機構(gòu)獲得的提取固體中回收所述再循環(huán)原料。
10. -種廢氣處理裝置，其從對含硼玻璃原料進行熔融的玻璃熔融爐的廢氣中回收包 含硼的再循環(huán)原料，其特征在于， 所述廢氣處理裝置具備： 收集機構(gòu)，其從所述廢氣中對包含硼的成分進行干式收集而形成收集粉末； 混合槽，其將所述收集粉末向溶液混合而形成收集粉末含有溶液； 分離機構(gòu)，其對所述收集粉末含有溶液進行固液分離； 溶液形成機構(gòu)，其從由所述分離機構(gòu)獲得的提取液體中去除雜質(zhì)而形成硼溶液，并將 所述硼溶液作為所述混合槽的所述溶液進行供給；以及 回收機構(gòu)，其從由所述分離機構(gòu)獲得的提取固體中回收所述再循環(huán)原料。
【文檔編號】F23J15/04GK104105673SQ201380008480
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2013年2月19日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月5日
【發(fā)明者】北島健史, 高谷辰彌 申請人:日本電氣硝子株式會社