JP2001090933A - Waste melting device - Google Patents
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- JP2001090933A JP2001090933A JP27171499A JP27171499A JP2001090933A JP 2001090933 A JP2001090933 A JP 2001090933A JP 27171499 A JP27171499 A JP 27171499A JP 27171499 A JP27171499 A JP 27171499A JP 2001090933 A JP2001090933 A JP 2001090933A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、廃棄物熔融装置に
関するものである。更に詳しくは、ゴミ焼却炉等で発生
する焼却灰や各種処理場の汚泥、不燃性の廃棄物、アス
ベスト等の廃棄物（以下、総称して廃棄物という。）を
熔融し減容化するとともに再利用可能な耐火煉瓦材料等
の固化物を生成する廃棄物熔融装置に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a waste melting apparatus. More specifically, wastes such as incineration ash generated in garbage incinerators, sludge from various treatment plants, non-combustible waste, asbestos and the like (hereinafter collectively referred to as waste) are melted and reduced in volume. The present invention relates to a waste melting apparatus that generates a solidified material such as a reusable refractory brick material.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、各家庭や各工場等から排出される
ゴミを焼却した後の残灰、燃焼ガスの脱塵により補集さ
れる煤塵等の廃棄物に含まれる重金属、ダイオキシン等
の有毒物質などが環境に放出され問題となっている。ま
た、下水処理場において、脱水ケーキ等として排出され
る下水汚泥や、古い建築物を取り壊した際に廃棄物とし
て排出されるアスベスト等の処理に多大のコストがかか
り、または、処理手段がなく問題となっている。2. Description of the Related Art In recent years, toxic substances such as heavy metals and dioxins contained in wastes such as ash remaining after incineration of garbage discharged from households and factories, dust and soot collected by removing dust from combustion gas, and so on Substances are released into the environment and pose a problem. Also, in sewage treatment plants, sewage sludge discharged as dewatered cakes, asbestos discharged as waste when demolishing old buildings, etc., require a great deal of cost, or there is no processing means. It has become.
【０００３】上記現状において、これらの廃棄物を減容
化するとともに再利用可能な固化物とすることのできる
処理手段として、廃棄物熔融装置による熔融処理が注目
されており、研究・開発が進められている。[0003] In the above-mentioned current situation, melting treatment by a waste melting apparatus has been attracting attention as a treatment means capable of reducing the volume of these wastes and turning them into reusable solids. Have been.
【０００４】従来の廃棄物熔融装置としては、特開平１
１−１６９８１９号公報（以下イ号公報と呼ぶ）に「焼
却灰にテルミット（反応）剤を添加調合した調合剤を収
容し、該調合剤をテルミット反応温度に加熱することに
より内部でテルミット反応させて熔融・スラグ化させる
テルミット反応炉において、該テルミット反応炉に調合
剤のテルミット反応開始後反応継続中においても調合剤
を直接加熱して熔融せしめるバーナを設けてなるテルミ
ット反応を利用した焼却灰の処理装置」が開示されてい
る。A conventional waste melting apparatus is disclosed in
In JP-A 1-169819 (hereinafter referred to as "A"), "a mixture prepared by adding a thermite (reaction) agent to incinerated ash is contained, and the mixture is heated internally to a thermite reaction temperature to cause a thermite reaction therein. In the thermite reactor for melting and slag formation, a burner is provided in the thermite reactor to provide a burner for directly heating and melting the preparation even after the start of the thermite reaction of the preparation, and the incineration ash utilizing the thermite reaction is provided. A processing device "is disclosed.
【０００５】以下にイ号公報に開示の廃棄物熔融装置に
ついて、図面を用いて説明する。[0005] The waste melting apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. H06-27138 will be described below with reference to the drawings.
【０００６】図５はイ号公報に開示の廃棄物熔融装置の
装置構成図である。図５において、６０はテルミット反
応炉、６０ａはテルミット反応炉６０の炉室、６０ｂは
炉室６０ａの一側壁に開口し廃棄物を炉室６０ａ内に投
入する供給口、６０ｃは炉室６０ａの底部に開口し熔融
スラグを排出する排出口、６０ｄは炉床、６０ｅは排出
口６０ｃ付近の炉床６０ｄに形設された受容器、６１，
６２は炉室６０ａの上部に配設されたバーナ、６３は灰
を収容する灰ホッパ、６４はテルミット剤を収容するテ
ルミットホッパ、６５は灰ホッパ６３の灰を搬送するコ
ンベヤ、６６はテルミットホッパ６４内のテルミット剤
を搬送するコンベヤ、６７はコンベヤ６５より搬送され
た灰とコンベヤ６６により搬送されたテルミット剤とを
調合する調合部、６８は調合部６７で調合された灰とテ
ルミット剤との調合物を供給口６０ｂから炉室６０ａ内
に押送するプッシャ、６９はプッシャ６８を駆動する油
圧ユニット、７０は炉室６０ａで発生する排ガスを燃焼
させる排ガス燃焼室、７０ａは冷却ジャケット、７１は
排出口６０ｃから排出される熔融スラグが落下投入され
槽内の水により熔融スラグを急冷し粉砕する固化槽、７
２は固化槽７１内の粒状のスラグを搬出するスラグ精製
コンベヤ、７３はスラグ精製コンベヤ７２により搬出さ
れたスラグを収容する熔融スラグホッパ、７４はバーナ
６１，６２で燃焼させる重油を貯溜する重油タンク、７
５はバーナ６１，６２の点火時に使用する液化石油ガス
用のガスタンク、７６は燃焼室７０内で燃焼された排ガ
スを散水により加湿冷却する冷却室、７７は冷却室７６
で冷却された排ガスをバッグフィルタ等により集塵処理
する集塵機、７８は排出ブロック、８０は冷却室７６に
冷却水を供給する給水ユニット、８１は冷却室７６に散
水するスプレイノズル、８２は冷却室７６及び固化槽７
１から流出した水を受水する受水槽である。FIG. 5 is a diagram showing the construction of the waste melting apparatus disclosed in Japanese Patent Publication No. A. In FIG. 5, reference numeral 60 denotes a thermite reaction furnace, 60a denotes a furnace chamber of the thermite reaction furnace 60, 60b denotes a supply port which is opened at one side wall of the furnace chamber 60a and feeds waste into the furnace chamber 60a, and 60c denotes a furnace chamber 60a. An outlet opening at the bottom for discharging molten slag, 60d is a hearth, 60e is a receiver formed on the hearth 60d near the outlet 60c, 61,
62 is a burner disposed at the upper part of the furnace chamber 60a, 63 is an ash hopper for containing ash, 64 is a thermite hopper for containing a thermite agent, 65 is a conveyor for conveying the ash of the ash hopper 63, and 66 is a thermite hopper 64 A conveyer for conveying the thermite agent therein, 67 is a compounding section for mixing the ash conveyed by the conveyor 65 and the thermite agent conveyed by the conveyor 66, 68 is a compounding of the ash compounded by the mixing section 67 and the thermite agent A pusher for pushing an object from the supply port 60b into the furnace chamber 60a, a hydraulic unit 69 for driving a pusher 68, an exhaust gas combustion chamber 70 for burning exhaust gas generated in the furnace chamber 60a, a cooling jacket 70a, and an exhaust port 71 A solidification tank in which the molten slag discharged from 60c is dropped and dropped, and the molten slag is rapidly cooled and pulverized by water in the tank;
2 is a slag refining conveyor for carrying out the granular slag in the solidification tank 71, 73 is a molten slag hopper for containing the slag carried out by the slag refining conveyor 72, 74 is a heavy oil tank for storing heavy oil burned by the burners 61 and 62, 7
5 is a gas tank for liquefied petroleum gas used when the burners 61 and 62 are ignited, 76 is a cooling chamber for humidifying and cooling the exhaust gas burned in the combustion chamber 70 by spraying water, and 77 is a cooling chamber 76
A dust collector for collecting the exhaust gas cooled by the bag filter or the like, a discharge block 78, a water supply unit 80 for supplying cooling water to the cooling chamber 76, a spray nozzle 81 for spraying water into the cooling chamber 76, and a cooling chamber 82 76 and solidification tank 7
This is a water receiving tank that receives the water flowing out of 1.
【０００７】以上のように構成されたイ号公報に開示の
廃棄物熔融装置について、以下その動作を説明する。[0007] The operation of the waste melting apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. Hei.
【０００８】まず、灰ホッパ６３に収容された灰とテル
ミットホッパ６４に収容されたテルミット剤とは、コン
ベヤ６５，６６により調合部６７に搬送され、調合され
る。調合部６７で調合された灰とテルミット剤との調合
物は、プッシャ６８により炉室６０ａ内に投入される。
炉室６０ａ内において、上記調合物はバーナ６１，６２
により加熱され熔融される。この際、バーナ６１，６２
の燃焼熱により、調合物中のテルミット剤がテルミット
反応を生じ、このテルミット反応による反応熱により、
灰が熔融される。熔融された灰は熔融スラグとなり、受
容器６０ｅに一時貯溜された後、排出口６０ｃより炉室
６０ａ内から流出する。排出口６０ｃより流出した熔融
スラグは、固化槽７１内に投入され、急冷粉砕され、粒
状のスラグとなる。この粒状のスラグは、スラグ精製コ
ンベヤ７２により熔融スラグホッパ７３へ搬送され、熔
融スラグホッパ７３に収容される。First, the ash contained in the ash hopper 63 and the thermite agent contained in the thermite hopper 64 are conveyed by the conveyors 65 and 66 to the blending section 67 and blended. The mixture of the ash and the thermite mixed in the mixing section 67 is put into the furnace chamber 60a by the pusher 68.
In the furnace chamber 60a, the above-mentioned preparations are burners 61 and 62.
Is heated and melted. At this time, the burners 61 and 62
Thermit agent in the formulation causes a thermite reaction due to the heat of combustion of
The ash is melted. The molten ash becomes molten slag, is temporarily stored in the receiver 60e, and then flows out of the furnace chamber 60a through the discharge port 60c. The molten slag flowing out of the discharge port 60c is charged into the solidification tank 71, quenched and pulverized, and becomes granular slag. The granular slag is conveyed to the molten slag hopper 73 by the slag refining conveyor 72 and stored in the molten slag hopper 73.
【０００９】灰の熔融時に炉室６０ａ内で発生した排ガ
スは、排ガス燃焼室７０内で完全燃焼され、冷却室７６
内で加湿冷却された後、集塵機７７で除塵され、大気に
排出される。Exhaust gas generated in the furnace chamber 60a during melting of the ash is completely burned in the exhaust gas combustion chamber 70, and
After being humidified and cooled, the dust is removed by a dust collector 77 and discharged to the atmosphere.
【００１０】[0010]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の廃棄物熔融装置では、以下のような課題を有してい
た。 （１）熔融スラグを固化槽に投入した際、多量の水蒸気
が発生する。この水蒸気により、装置の腐蝕が生じやす
く、また、テルミット反応の炉圧制御を行うことが困難
となり、作業性や保守管理性に欠ける。 （２）水冷式の固化槽は、スラグを水中に浸して急冷す
るため、スラグ中に含有される重金属などの可溶性物質
が固化槽内の水中に溶出する。このため、固化槽内の水
を処理するための水処理設備が別途必要となり、ランニ
ングコストが高く、設備も大型化する。 （３）スラグに同伴されて固化槽内に落下する未熔物や
灰は、固化槽内の水の浄化処理工程において湿灰等とし
て排出されるが、この湿灰等を別途処理する必要が生じ
る。 （４）水冷式の固化槽は、熔融したスラグを水により急
冷するため、水中でスラグが***し、バラバラの状態と
なる。従って、このスラグを耐火材等の二次製品として
活用する場合、高い強度を得ることができない。 （５）スラグの処理設備が大型化し、廃棄物熔融装置全
体をコンパクトに構成することができない。However, the above-mentioned conventional waste melting apparatus has the following problems. (1) When the molten slag is put into a solidification tank, a large amount of steam is generated. The water vapor tends to cause corrosion of the apparatus, and makes it difficult to control the furnace pressure in the thermite reaction, resulting in lack of workability and maintainability. (2) In a water-cooled solidification tank, slag is immersed in water and rapidly cooled, so that soluble substances such as heavy metals contained in the slag elute into the water in the solidification tank. For this reason, a separate water treatment facility for treating water in the solidification tank is required, which increases running costs and increases the size of the facility. (3) Unmelted substances and ash that fall into the solidification tank accompanying the slag are discharged as wet ash in the purification process of water in the solidification tank, and it is necessary to separately treat the wet ash and the like. Occurs. (4) In a water-cooled solidification tank, the molten slag is rapidly cooled by water, so that the slag splits in the water and falls apart. Therefore, when this slag is used as a secondary product such as a refractory material, high strength cannot be obtained. (5) The slag processing equipment becomes large, and the entire waste melting apparatus cannot be made compact.
【００１１】本発明は上記従来の課題を解決するもの
で、装置の耐食性に優れ、廃棄物を熔融して得られるス
ラグやそれに同伴される灰の処理が容易であり、更に、
耐火物等の二次製品として利用可能な硬度の高いスラグ
を得ることの可能な廃棄物熔融装置を提供することを目
的とする。The present invention solves the above-mentioned conventional problems, is excellent in corrosion resistance of the apparatus, and can easily treat slag obtained by melting waste and ash accompanying the slag.
An object of the present invention is to provide a waste melting apparatus capable of obtaining a slag having a high hardness that can be used as a secondary product such as a refractory.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の廃棄物熔融装置は、廃棄物を熔融する廃棄
物熔融炉と、廃棄物熔融炉の下部に連設された二次燃焼
炉と、二次燃焼炉の内部に形設され下部にスラグ排出口
が形設された二次燃焼室と、スラグ排出口に開閉自在に
配設されたスラグ排出部シャッタと、スラグ排出口のス
ラグ排出部シャッタの下方側に配設され伸縮自在な筒状
に形成された出滓鍋接合部と、出滓鍋接合部の下部に脱
着自在に連結される上側に開口する容器である出滓鍋
と、出滓鍋の上端開口縁部又は出滓鍋接合部の下端部に
配設された気密シール部材からなるシール部と、を備え
た構成を有する。In order to solve the above-mentioned problems, a waste melting apparatus according to the present invention comprises a waste melting furnace for melting waste and a secondary melting furnace connected to a lower part of the waste melting furnace. A combustion furnace, a secondary combustion chamber formed inside the secondary combustion furnace and having a slag discharge port formed at a lower portion, a slag discharge section shutter openably and closably disposed at the slag discharge port, and a slag discharge port A slag discharge unit shutter disposed in the lower side of the slag discharge unit shutter and formed in a stretchable tubular shape; and an upper opening container connected detachably to a lower portion of the slag discharge unit joint. It has a configuration provided with a slag pot and a seal portion formed of an airtight seal member provided at an upper end opening edge of the slag pot or a lower end portion of the slag pot joint.
【００１３】この構成により、装置の耐食性に優れ、廃
棄物を熔融して得られるスラグやそれに同伴される灰の
処理が容易であり、更に、耐火物等の二次製品として利
用可能な硬度の高いスラグを得ることの可能な廃棄物熔
融装置を提供することができる。With this configuration, the apparatus has excellent corrosion resistance, is easy to treat slag obtained by melting waste and ash accompanying it, and has a hardness that can be used as a secondary product such as refractory. A waste melting apparatus capable of obtaining high slag can be provided.
【００１４】[0014]
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の廃棄物
熔融装置は、廃棄物を熔融する廃棄物熔融炉と、廃棄物
熔融炉の下部に連設された二次燃焼炉と、二次燃焼炉の
内部に形設され下部にスラグ排出口が形設された二次燃
焼室と、スラグ排出口に開閉自在に配設されたスラグ排
出部シャッタと、スラグ排出部シャッタの下方側に配設
され伸縮自在な筒状に形成された出滓鍋接合部と、出滓
鍋接合部の下部に脱着自在に連結される上側に開口する
容器である出滓鍋と、出滓鍋の上端開口縁部又は出滓鍋
接合部の下端部に配設された気密シール部材からなるシ
ール部と、を備えた構成としたものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION A waste melting apparatus according to claim 1 of the present invention comprises: a waste melting furnace for melting waste; a secondary combustion furnace connected to a lower part of the waste melting furnace; A secondary combustion chamber formed inside the secondary combustion furnace and having a slag discharge port formed at a lower portion, a slag discharge section shutter openably and closably disposed at the slag discharge port, and a lower side of the slag discharge section shutter; A casserole joint formed in a stretchable tubular shape, a casserole that is an upper opening container that is detachably connected to a lower portion of the casserole joint, And a seal portion formed of an airtight seal member disposed at an upper end opening edge portion or a lower end portion of the slag pot joint portion.
【００１５】この構成により、以下のような作用が得ら
れる。 （１）廃棄物熔融炉で熔融された廃棄物は、熔融スラグ
として二次燃焼室の上部から二次燃焼室に落下投入され
る。二次燃焼室内を落下して通過した熔融スラグは、ス
ラグ排出口より二次燃焼室から排出され、出滓鍋内に落
下し蓄積される。出滓鍋は、出滓鍋接合部を介して二次
燃焼炉のスラグ排出口に連結されており、連結状態で
は、出滓鍋内部はシール部により外気に対して密閉状態
に保持される。これにより、二次燃焼室内を外気に対し
て減圧状態に維持することが可能となる。また、廃棄物
熔融炉の炉室や二次燃焼室から外部に排ガスが漏出する
ことが防止される。 （２）熔融スラグは、二次燃焼室の内部を落下中及び出
滓鍋内に落下後に空冷され凝固しスラグとなる。このよ
うに、空冷式の出滓鍋を使用することで、従来のように
冷却用の水処理設備は不要となり、設備が小型化でき
る。また、ランニングコストも抑えることができ、保守
・管理も容易となる。更に、水蒸気による設備の腐蝕の
心配もない。 （３）出滓鍋内にスラグがある程度蓄積すると、スラグ
排出部シャッタを閉止し、出滓鍋接合部の出滓鍋との連
結部分を上昇させる。この際、二次燃焼室内はスラグ排
出部シャッタにより外気と遮断され、二次燃焼室内は密
閉状態に保たれる。その後、出滓鍋を出滓鍋接合部の下
部から移動させ、スラグを排出して空とした出滓鍋又は
別途用意された空の出滓鍋を出滓鍋接合部の下部の所定
の位置に設置し、出滓鍋接合部の出滓鍋との連結部分を
下降させ、出滓鍋接合部と出滓鍋とを連結させる。次い
で、スラグ排出部シャッタを解放し、再び、熔融スラグ
排出口から排出された熔融スラグを出滓鍋に蓄積させ
る。これにより、二次燃焼室は常に外気に対して気密さ
れた状態が保持され、廃棄物熔融炉の炉圧制御が容易と
なり、廃棄物の熔融時に発生するガスが炉外に漏出する
おそれもなくなる。 （４）出滓鍋に熔融スラグを蓄積させる構成としたこと
により、装置全体のコンパクト化が可能となり、熔融ス
ラグの空冷も容易に行うことができる。また、空冷であ
るため水冷の場合よりも冷却速度が遅く、熔融スラグが
急冷されてバラバラとなり強度が低下するということが
防止され、二次製品として付加価値の高いスラグを生成
することができる。 （５）スクレパコンベヤ等によりスラグを掻き出し排出
する構成よりも、単位時間あたりのスラグを排出量を多
くすることが可能となる。With this configuration, the following operation is obtained. (1) Waste melted in the waste melting furnace is dropped into the secondary combustion chamber from the upper part of the secondary combustion chamber as molten slag. The molten slag that has dropped and passed through the secondary combustion chamber is discharged from the secondary combustion chamber through a slag discharge port, and falls and accumulates in the slag pot. The slag pot is connected to a slag discharge port of the secondary combustion furnace via a slag pot joint, and in the connected state, the inside of the slag pot is held in a sealed state with respect to the outside air by a seal portion. Thereby, it is possible to maintain the pressure in the secondary combustion chamber against the outside air. Further, leakage of the exhaust gas from the furnace chamber or the secondary combustion chamber of the waste melting furnace to the outside is prevented. (2) The molten slag is air-cooled and solidified into slag while falling inside the secondary combustion chamber and after falling into the slag pot. As described above, by using the air-cooled slag pot, a water treatment facility for cooling as in the related art becomes unnecessary, and the facility can be downsized. Also, running costs can be reduced, and maintenance and management become easier. Furthermore, there is no fear of equipment corrosion due to steam. (3) When a certain amount of slag accumulates in the slag pan, the slag discharge unit shutter is closed, and the connection of the slag pan joint with the slag pan is raised. At this time, the secondary combustion chamber is shut off from the outside air by the slag discharge shutter, and the secondary combustion chamber is kept in a closed state. Thereafter, the slag pot is moved from the lower part of the slag pot joint, and the slag is discharged to empty the slag pot or a separately prepared empty slag pot is placed at a predetermined position in the lower part of the slag pot joint. , And the connecting portion between the slag pot joint and the slag pot is lowered to connect the slag pot joint with the slag pot. Next, the slag discharge shutter is released, and the molten slag discharged from the molten slag discharge port is again accumulated in the slag pot. As a result, the secondary combustion chamber is always kept airtight against the outside air, the furnace pressure of the waste melting furnace is easily controlled, and there is no possibility that gas generated during melting of the waste leaks out of the furnace. . (4) Since the molten slag is accumulated in the slag pot, the entire apparatus can be made compact, and the molten slag can be air-cooled easily. Further, since the cooling is performed by air, the cooling rate is lower than in the case of water cooling, so that the molten slag is prevented from being rapidly cooled and falling apart to reduce the strength, and slag having high added value as a secondary product can be generated. (5) The amount of slag discharged per unit time can be increased as compared with a configuration in which slag is scraped out and discharged by a scraper conveyor or the like.
【００１６】ここで、廃棄物としてはごみを焼却した後
に残った焼却灰の他、残滓、六価クロムを含む廃棄物で
あるグリーンテープを粉砕したもの、アスベスト、下水
処理汚泥を乾燥させたもの等の廃棄物をも含まれる。Here, in addition to incineration ash remaining after incineration of refuse, waste, crushed green tape which is waste containing hexavalent chromium, asbestos and sewage sludge are dried. Etc. are included.
【００１７】廃棄物熔融炉としては、上記のテルミット
反応を利用した廃棄物熔融炉の他、表面熔融式、内部熔
融式、コークスヘッド式、電気アーク式、電気抵抗式等
の各種方式の廃棄物熔融炉が用いられる。出滓鍋接合部
としては、蛇腹等のように、伸縮自在な筒状で構成され
る。As the waste melting furnace, in addition to the waste melting furnace utilizing the above-mentioned thermite reaction, various types of waste such as a surface melting type, an internal melting type, a coke head type, an electric arc type and an electric resistance type can be used. A melting furnace is used. The slag pot joint is configured in a stretchable tubular shape, such as a bellows.
【００１８】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の廃棄物熔融装置であって、出滓鍋接合部は、スラグ排
出口のスラグ排出部シャッタの下方側に連設され、伸縮
自在の筒状の蛇腹からなる蛇腹部と、蛇腹部の下部に連
設され出滓鍋が脱着自在に連結される接合部と、接合部
を上下方向に駆動する駆動部と、を備えた構成としたも
のである。According to a second aspect of the present invention, there is provided the waste melting apparatus according to the first aspect, wherein the slag pot joint is connected to the slag discharge port below the slag discharge section shutter, and expands and contracts. A structure comprising: a bellows portion formed of a flexible tubular bellows; a joining portion continuously provided at a lower portion of the bellows portion, to which a slag pot is detachably connected; and a driving portion for driving the joining portion in a vertical direction. It is what it was.
【００１９】この構成により、請求項１の作用の他、以
下のような作用が得られる。出滓鍋を出滓鍋接合部から
取り外す場合、スラグ排出部シャッタを閉止した後、駆
動部を起動し出滓鍋接合部の接合部を上昇させる。これ
により、蛇腹部が収縮しつつ接合部が上昇し、出滓鍋接
合部は出滓鍋から離れる。これにより、出滓鍋の取り外
し作業が容易化される。According to this configuration, the following operation can be obtained in addition to the operation of the first aspect. When removing the slag pan from the slag pan joint, the slag discharge unit shutter is closed, and then the drive unit is activated to raise the joint of the slag pan joint. As a result, the joint rises while the bellows shrinks, and the slag pot joint separates from the slag pot. This facilitates the work of removing the slag pan.
【００２０】請求項３に記載の発明は、請求項１又は２
に記載の廃棄物熔融装置であって、二次燃焼炉は、二次
燃焼室の側壁に配設された二次燃焼バーナを備え、二次
燃焼バーナに対向する二次燃焼室の側壁に形成されたガ
ス排出口と、二次燃焼炉に連設されガス排出口を介して
二次燃焼室に連通された灰ダクトと、灰ダクトに連通し
て配設された熱交換器と、熱交換器に連通して配設され
た集塵装置と、熱交換器に吸引口が連通して配設された
誘引送風機と、を備えた構成としたものである。The invention described in claim 3 is the first or second invention.
2.The waste melting apparatus according to claim 1, wherein the secondary combustion furnace includes a secondary combustion burner disposed on a side wall of the secondary combustion chamber, and is formed on a side wall of the secondary combustion chamber facing the secondary combustion burner. A ash duct connected to the secondary combustion chamber through the gas discharge port, the ash duct connected to the secondary combustion chamber through the gas discharge port, and a heat exchanger connected to the ash duct. The dust collector is provided with a dust collector provided in communication with the vessel, and an induction blower provided with a suction port provided in communication with the heat exchanger.
【００２１】この構成により、請求項１又は２の作用の
他、以下のような作用が得られる。 （１）廃棄物が熔融の際に廃棄物熔融炉の炉室内に発生
する排ガスは、二次燃焼室に誘引送入される。二次燃焼
室において、排ガスは二次燃焼バーナによる燃焼熱によ
り燃焼され、ガス排出口より排気される。このため、廃
棄物が廃棄物熔融炉の炉室内で熔融される際に、有害な
排ガスを発生するような場合、排ガスは、まず、廃棄物
熔融炉内の熱で分解され、残った未燃成分は二次燃焼室
において二次燃焼バーナにより加熱燃焼され無害化され
る。 （２）二次燃焼バーナは、ガス排出口と対向する二次燃
焼室の側壁に配設されているため、二次燃焼室内の気流
がスムーズになり、廃棄物熔融炉から二次燃焼室への排
ガスの吸入がスムーズとなるからである。 （３）二次燃焼室から排出される排ガス中の灰が灰ダク
トにおいて略除去されるため、灰が大気に放出されるこ
とが防止される。 （４）排ガス中に含まれる低融点物質は熱交換器におい
て冷却され除去されるため、低融点物質が大気に放出さ
れることが防止される。 （５）熱交換器を通過した排ガス中に含まれる飛灰は、
集塵装置において除去されるため、飛灰が大気に放出さ
れることが防止される。 （６）廃棄物熔融炉から、二次燃焼炉，灰ダクト，熱交
換器，集塵装置を介して、誘引送風機にガスが誘引され
るため、廃棄物熔融炉や二次燃焼炉の内部を常に減圧状
態に保つことができ、廃棄物の熔融時に発生するガスは
炉外に漏れることなく回収することが可能である。ま
た、熔融時に廃棄物中に含まれる気化成分が急激に気化
することにより廃棄物熔融炉の炉圧が急激に上昇して
も、十分に余裕をもって炉内の炉圧を減圧しておくこと
で事故を防止することが可能となり、安全性が向上す
る。According to this configuration, the following operation can be obtained in addition to the operation of the first or second aspect. (1) Exhaust gas generated in the furnace chamber of the waste melting furnace when the waste is melted is drawn into the secondary combustion chamber. In the secondary combustion chamber, the exhaust gas is burned by the heat of combustion by the secondary combustion burner and is exhausted from the gas outlet. For this reason, when waste is melted in the furnace of the waste melting furnace and generates harmful exhaust gas, the exhaust gas is first decomposed by the heat in the waste melting furnace and the remaining unburned The components are heated and burned by a secondary combustion burner in a secondary combustion chamber to be rendered harmless. (2) Since the secondary combustion burner is provided on the side wall of the secondary combustion chamber facing the gas discharge port, the air flow in the secondary combustion chamber becomes smooth, and the waste combustion furnace is moved from the waste melting furnace to the secondary combustion chamber. This is because the inhalation of the exhaust gas becomes smooth. (3) Since the ash in the exhaust gas discharged from the secondary combustion chamber is substantially removed in the ash duct, the ash is prevented from being released to the atmosphere. (4) Since the low-melting substance contained in the exhaust gas is cooled and removed in the heat exchanger, the low-melting substance is prevented from being released into the atmosphere. (5) Fly ash contained in the exhaust gas passing through the heat exchanger
Since the dust is removed in the dust collector, fly ash is prevented from being released to the atmosphere. (6) Since gas is attracted from the waste melting furnace to the induction blower through the secondary combustion furnace, the ash duct, the heat exchanger, and the dust collecting device, the inside of the waste melting furnace and the secondary combustion furnace is removed. The pressure can be constantly maintained, and the gas generated when the waste is melted can be collected without leaking out of the furnace. In addition, even if the furnace pressure of the waste melting furnace rises rapidly due to the rapid vaporization of the vaporized components contained in the waste during melting, the furnace pressure in the furnace can be reduced with sufficient margin. Accidents can be prevented and safety is improved.
【００２２】ここで、廃棄物熔融炉から二次燃焼炉へ−
３〜−１０Ｐａ好ましくは−５〜−１０Ｐａ程度で吸引
排気する事が好ましい。減圧量が−５Ｐａより上昇する
につれ、二次燃焼炉の排ガス誘引力が弱くなり、廃棄物
の急激な燃焼で炉圧が急激に変化することによって排ガ
スが装置外へ漏洩する可能性が大きくなり、減圧量が−
１０Ｐａより低くなるにつれ、排ガスの誘引を行うため
の誘引送風機を大きくする必要があり、設備費やランニ
ングコストが高くなると共に、二次燃焼炉で排ガスが十
分に燃焼されずにショートパスして排気される傾向があ
るためである。Here, from the waste melting furnace to the secondary combustion furnace
It is preferable to perform suction and exhaust at about 3 to -10 Pa, preferably about -5 to -10 Pa. As the decompression amount rises above -5 Pa, the exhaust gas attraction of the secondary combustion furnace becomes weaker, and the possibility of the exhaust gas leaking out of the device increases due to the rapid change in the furnace pressure due to the rapid combustion of waste. , The amount of reduced pressure is-
As the pressure becomes lower than 10 Pa, it is necessary to increase the size of the induction blower for inducing the exhaust gas, so that the equipment cost and the running cost increase, and the exhaust gas is short-passed because the exhaust gas is not sufficiently burned in the secondary combustion furnace. Because they tend to be.
【００２３】請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３
の何れか一項に記載の廃棄物熔融装置であって、出滓鍋
は、容器側壁及び底壁の内部に形成された通風路からな
る空冷部を備えた構成としたものである。The invention described in claim 4 is the first to third aspects of the present invention.
The waste melting apparatus according to any one of the above, wherein the slag pot is provided with an air cooling unit including a ventilation path formed inside the container side wall and the bottom wall.
【００２４】この構成により、請求項１乃至３の何れか
一項の作用の他、以下のような作用が得られる。出滓鍋
の容器の側壁及び底壁を冷却空気により冷却することに
より、出滓鍋に投入される熔融スラグと容器の側壁及び
底壁との間に大きな温度差ができ、熔融スラグが容器の
側壁及び底壁に熔着することが防止される。これによ
り、出滓鍋の耐用時間が長くなり、出滓鍋からのスラグ
の排出作業も容易となる。ここで、出滓鍋としては、少
なくとも熔融スラグとの接触面には耐火物が使用されて
いる。With this configuration, the following operation can be obtained in addition to the operation of any one of the first to third aspects. By cooling the side wall and the bottom wall of the container of the slag pan with cooling air, a large temperature difference is generated between the molten slag charged into the slag pot and the side wall and the bottom wall of the container, and the molten slag is formed of the container. Welding on the side and bottom walls is prevented. As a result, the service life of the slag pot becomes longer, and the work of discharging slag from the slag pot becomes easier. Here, as the slag pot, a refractory is used at least on the contact surface with the molten slag.
【００２５】請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４
の何れか一項に記載の廃棄物熔融装置であって、出滓鍋
の側壁外側の下部の一方に突出状に配設され、下面が曲
率を有する凸曲面状に形成された回動支持部を備えた構
成としたものである。[0025] The invention according to claim 5 is the invention according to claims 1 to 4.
The waste melting apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the rotating support portion is disposed in a protruding manner at one of a lower portion on the outer side wall of the slag pan, and a lower surface is formed in a convex curved shape having a curvature. Is provided.
【００２６】この構成により、請求項１乃至４の何れか
一項の作用の他、以下のような作用が得られる。 （１）回動支持部の下面が、曲率を有する凸曲面状に形
成されているため、作業者が出滓鍋からスラグを排出す
る際、出滓鍋を回動支持部の方向に向かって回動させる
と、出滓鍋を回動支持部の曲面に支持面として転がせ
て、出滓鍋を横倒し状態としてスラグを容器外へ排出す
ることができる。従って、出滓鍋内のスラグの排出作業
が容易となり、作業性が向上する。 （２）出滓鍋を横倒し状態としてスラグを容器外へ排出
する際、回動支持部が突出しているため回動のために出
滓鍋を持ち上げる力を加える作用点と床面上を出滓鍋が
回動する支点との距離が大きく、回動支持部の転がりと
ともに出滓鍋の重心が滑らかな曲線に沿って移動するた
め、出滓鍋を横倒し状態に回動させ出滓鍋内のスラグを
排出する作業が容易となり、作業性が向上する。また、
この作業の際、出滓鍋が回動支持部により常に支持され
るため、出滓鍋の支点に対して重心がアンバランスな位
置となり、出滓鍋が急に転倒する事故が防止され、出滓
鍋内のスラグの排出作業の安全性も向上する。According to this configuration, the following operation can be obtained in addition to the operation of any one of the first to fourth aspects. (1) Since the lower surface of the rotation support portion is formed in a convex curved shape having a curvature, when the operator discharges the slag from the slag pot, the slag pot is moved in the direction of the rotation support portion. When the slag is rotated, the slag can be discharged out of the container while the slag pan is rolled over as a support surface on the curved surface of the rotation support portion. Therefore, the work of discharging the slag from the slag pot becomes easy, and the workability is improved. (2) When discharging the slag out of the container in a state in which the slag pan is turned sideways, since the rotation support portion is protruded, the action point for applying the force for lifting the slag pan for rotation and the slag on the floor surface. Since the distance from the fulcrum where the pan rotates is large, and the center of gravity of the slag pan moves along a smooth curve with the rolling of the rotation support part, the slag pan is turned sideways and turned inside the slag pan. The operation of discharging the slag becomes easy, and the workability is improved. Also,
During this operation, the slag pan is always supported by the rotating support portion, so that the center of gravity is in an unbalanced position with respect to the fulcrum of the slag pan, and an accident in which the slag pan suddenly falls over is prevented. The safety of the slag discharge operation in the slag pot is also improved.
【００２７】ここで、回動支持部の下面の凸曲面の形状
としては、円弧面や楕円弧面等の凸状の曲面とされる。Here, the shape of the convex curved surface on the lower surface of the rotation support portion is a convex curved surface such as a circular arc surface or an elliptical arc surface.
【００２８】請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５
の何れか一項に記載の廃棄物熔融装置であって、廃棄物
熔融炉は、炉体の内部に炉床部が傾斜した炉室が形成さ
れ、炉床部の傾斜下方側に二次燃焼室に連通する熔融ス
ラグ排出口が形成されており、炉室の上部に貫設された
テルミット剤投入管と、炉室の熔融スラグ排出口と反対
側に形成された廃棄物貯留部と廃棄物貯留部の上部又は
側部に形成された廃棄物投入口と、廃棄物貯留部の外側
部に配設され廃棄物貯留部内に貯留される廃棄物を炉室
に押送する廃棄物投入プッシャと、を備えている構成と
したものである。The invention according to claim 6 is the invention according to claims 1 to 5
The waste melting apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the waste melting furnace has a furnace chamber in which a hearth portion is inclined inside a furnace body, and secondary combustion is performed on an inclined lower side of the hearth portion. A molten slag discharge port communicating with the chamber is formed, and a thermite injection pipe penetrated at the top of the furnace chamber, and a waste storage section and waste formed on the opposite side of the furnace chamber from the molten slag discharge port. A waste input port formed in the upper portion or a side portion of the storage portion, and a waste input pusher that is disposed outside the waste storage portion and pushes waste stored in the waste storage portion to the furnace chamber, Is provided.
【００２９】この構成により、請求項１乃至５の何れか
一項の作用の他、以下のような作用が得られる。 （１）熔融・減容化を行う廃棄物は、廃棄物投入口より
廃棄物貯留部の内部へ投入される。廃棄物貯留部へ投入
された廃棄物は廃棄物投入プッシャにより炉室内へ押送
され、炉室内に後部の廃棄物貯留部から前方（熔融スラ
グ排出口側）に向かって傾斜する廃棄物の堆積を作る。
この廃棄物の堆積の傾斜面上に、テルミット剤投入管よ
りテルミット剤を投下し、投下されたテルミット剤をバ
ーナ等の加熱手段で加熱・着火することによりテルミッ
ト反応を開始させる。廃棄物は、テルミット剤のテルミ
ット反応により発生する多量かつ高温の熱により熔融さ
れ、炉床部を下方に向かって流下し、熔融スラグ排出口
より排出される。一旦テルミット反応が生じると、テル
ミット剤を逐次供給すればテルミット反応により発生す
る多量の熱により連鎖的にテルミット反応は継続し、連
続的な廃棄物の熔融が行われる。廃棄物の堆積の裾部か
ら廃棄物が熔融流出すると、廃棄物の堆積の裾部が削去
され、廃棄物の堆積の後方から前方に向かって廃棄物及
びテルミット剤が崩落し、熔融領域には廃棄物及びテル
ミット剤が逐次供給される。また、廃棄物投入プッシャ
により、廃棄物貯留部から逐次廃棄物が押送され供給さ
れる。熔融された廃棄物とテルミット剤の反応物とは熔
融スラグとなり二次燃焼室のスラグ投入口より落下供給
され、二次燃焼室内を落下し、スラグ排出口より排出さ
れる。 （２）テルミット剤は廃棄物の堆積の傾斜面上に逐次投
下供給されるため、廃棄物の熔融の様子を監視カメラ等
により監視しながらテルミット剤の供給速度を調節する
ことができ、熔融温度の調整を容易に行うことができ
る。 （３）非常時にはテルミット剤の供給を停止することに
より、熔融炉の熔融を即座に停止することが可能とな
る。また、廃棄物貯溜室が炉体の後部でかつ一段上に形
成されているので、炉床部の熱による類焼を防止し燃焼
コントロールを容易にできる。 （４）テルミット剤は廃棄物とあまり混合されず、廃棄
物の上に堆積されるため、テルミット剤の配合比をテル
ミット反応に最適な配合比に常に維持しておくことが可
能であり、テルミット反応を効率よく行わせることがで
きる。テルミット反応により発生する熱量は極めて多
く、かつ高温のため、テルミット剤の下部の灰は、テル
ミット反応により発生する熱により２５００〜２６５０
℃に加熱され熔融される。このとき、テルミット剤も熔
融され、テルミット反応を生じながら下部の廃棄物を熔
融侵食していく。従って、廃棄物の熔融も効率的に行わ
れる。また、廃棄物中に含有される低融点物質等の蒸発
性成分の割合が多い場合でも、最小のテルミット剤で効
果的な熔融処理を行うことができる。つまり、テルミッ
ト熔融炉では、テルミット剤のアルミニウムと金属酸化
物との接触率を向上させることが反応を高効率に行い、
延いては効率的な熔融処理を行う上での重要な点であ
り、テルミット剤を廃棄物の上に投下し、最適な割合で
混合されたテルミット剤を廃棄物上で反応させ、その反
応熱又はその反応熱により熔融した熔融物の熱により、
その下部にある廃棄物を熔融させることにより、最も効
率的な熔融処理を行うことが可能となる。 （５）テルミット剤は炉室の上部から投下供給されるた
め、上方のテルミット剤にテルミット反応が連鎖するこ
とが防止される。仮にテルミット剤が延焼した場合に
は、テルミット剤の供給を停止すればテルミット反応の
延焼は防止することができ、安全性が高い。 （６）廃棄物貯留部から炉室への廃棄物の投入に廃棄物
投入プッシャを使用するため、炉室への廃棄物の投入速
度を速くすることが可能であり、短時間に多くの廃棄物
を熔融処理することが可能となる。また、アスベストの
ように繊維質の廃棄物や流動性の低い廃棄物でも、廃棄
物投入プッシャにより押送されるため、炉室への廃棄物
の投入がスムーズに行われる。With this configuration, the following operation can be obtained in addition to the operation of any one of the first to fifth aspects. (1) The waste to be melted and reduced in volume is thrown into the waste storage from the waste inlet. The waste put into the waste storage unit is pushed into the furnace chamber by the waste input pusher, and the waste accumulated in the furnace room from the waste storage unit at the rear is inclined forward (toward the molten slag discharge port). create.
A thermite is dropped from the thermite injection pipe onto the inclined surface of the waste accumulation, and the dropped thermite is heated and ignited by a heating means such as a burner to start a thermite reaction. The waste is melted by a large amount of high-temperature heat generated by the thermite reaction of the thermite agent, flows down the hearth, and is discharged from the molten slag discharge port. Once the thermite reaction occurs, if the thermite agent is successively supplied, the thermite reaction continues in a chain by a large amount of heat generated by the thermite reaction, and the continuous melting of the waste is performed. When the waste melts out from the bottom of the waste accumulation, the bottom of the waste accumulation is removed, and the waste and thermite fall from the back of the waste accumulation to the front, and fall into the melting area. Is supplied with waste and thermite sequentially. In addition, the waste input pusher sequentially pushes and supplies the waste from the waste storage unit. The melted waste and the reactant of the thermite agent become molten slag, are supplied by dropping from the slag input port of the secondary combustion chamber, fall down in the secondary combustion chamber, and are discharged from the slag discharge port. (2) Since the thermite agent is sequentially dropped and supplied onto the inclined surface of the waste accumulation, the supply speed of the thermite agent can be adjusted while monitoring the state of the melting of the waste by a monitoring camera or the like, and the melting temperature can be adjusted. Can be easily adjusted. (3) In an emergency, by stopping the supply of the thermite agent, it is possible to immediately stop the melting of the melting furnace. Further, since the waste storage chamber is formed at the rear part of the furnace body and one step higher, it is possible to prevent the burning of the hearth by the heat of the furnace floor part and to facilitate the combustion control. (4) Since the thermite agent is not mixed very much with the waste material and is deposited on the waste material, the compounding ratio of the thermite agent can always be maintained at the optimum compounding ratio for the thermite reaction. The reaction can be performed efficiently. Since the amount of heat generated by the thermite reaction is extremely large and the temperature is high, the ash at the lower part of the thermite agent is 2,500-2650 by the heat generated by the thermite reaction.
Heated to ° C and melted. At this time, the thermite agent is also melted, and melts and erodes the lower waste while causing a thermite reaction. Therefore, the melting of the waste is also efficiently performed. Further, even when the proportion of evaporative components such as low-melting substances contained in the waste is large, an effective melting treatment can be performed with a minimum thermite agent. In other words, in the thermite melting furnace, improving the contact ratio between aluminum and the metal oxide of the thermite agent makes the reaction highly efficient,
In other words, it is an important point for efficient melting treatment.Thermit agent is dropped on the waste, the thermit agent mixed in an optimal ratio is reacted on the waste, and the reaction heat is Or by the heat of the melt melted by the reaction heat,
By melting the waste underneath, the most efficient melting process can be performed. (5) Since the thermite agent is dropped and supplied from the upper part of the furnace chamber, it is possible to prevent the thermite reaction from being chained to the upper thermite agent. If the thermite agent spreads, if the supply of the thermite agent is stopped, the spread of the thermite reaction can be prevented and the safety is high. (6) Since the waste input pusher is used to input the waste from the waste storage unit to the furnace chamber, the speed of inputting the waste into the furnace chamber can be increased, and a large amount of waste can be disposed in a short time. The material can be melted. Further, even fibrous waste and low-fluid waste such as asbestos are pushed by the waste input pusher, so that the waste can be smoothly input into the furnace chamber.
【００３０】ここで、廃棄物貯留部は、炉室に対し段差
を持った水平床を備えた構成や、炉室に対し段差を炉室
方向に下向きに傾斜した床部を備えた構成とされる。ま
た、炉床部は３〜１０度、より好ましくは５〜８度の角
度で前方に向かって傾斜形成することが好ましい。これ
は、テルミット反応による廃棄物の熔融時に、テルミッ
ト剤の反応生成物と廃棄物との熔融した熔融物（熔融ス
ラグ）がスムーズに流れやすくするためである。炉床部
の傾斜角度が５度よりも小さくなるにつれ、熔融スラグ
の流動度が小さい場合に滞留時間が長くなるとともに塊
となって断続的に熔融物が排出され後工程で支障を来す
傾向がある。また、炉床部の傾斜角度が８度を越えるに
つれ、粘性率の高い熔融スラグに非熔融物が同伴されて
未熔融で排出される傾向が見られるため好ましくない。
特に、該傾斜角度が３度未満又は１０度以上になるとこ
の傾向が顕著となり、何れも好ましくない。尚、アスベ
スト等のように、熔融スラグの粘度の高い廃棄物を専用
に熔融する場合には、この角度は大きくする必要があ
る。Here, the waste storage section is configured to have a horizontal floor having a step with respect to the furnace chamber or a floor with a step inclined downward in the furnace chamber direction with respect to the furnace chamber. You. Further, it is preferable that the hearth is inclined forward at an angle of 3 to 10 degrees, more preferably 5 to 8 degrees. This is because when the waste is melted by the thermite reaction, the melt (the molten slag) obtained by melting the reaction product of the thermite agent and the waste can easily flow. As the angle of inclination of the hearth becomes smaller than 5 degrees, the residence time becomes longer and the molten material is intermittently discharged as a lump when the flow rate of the molten slag is small, which tends to hinder the subsequent process. There is. Further, as the inclination angle of the hearth exceeds 8 degrees, unmelted substances tend to be accompanied by molten slag having a high viscosity and discharged unmelted, which is not preferable.
In particular, when the inclination angle is less than 3 degrees or 10 degrees or more, this tendency becomes remarkable, and neither is preferable. In addition, this angle needs to be increased in the case where the waste having high viscosity of the molten slag, such as asbestos, is exclusively melted.
【００３１】テルミット剤投入管は、鉛直又は傾斜して
配設されるが、鉛直に配設することが好ましい。テルミ
ット剤の供給がスムーズになり、テルミット剤の供給速
度を増加させることが容易であるからである。また、テ
ルミット剤投入管を鉛直に配設することで、テルミット
剤投入管内にテルミット剤が付着することが防止され、
テルミット剤投入管にテルミット反応が連鎖することも
防止される。Although the thermite injection pipe is disposed vertically or inclined, it is preferable to be disposed vertically. This is because the supply of the thermite agent becomes smooth, and it is easy to increase the supply speed of the thermite agent. In addition, by arranging the thermite agent supply pipe vertically, the thermit agent is prevented from adhering to the thermite agent supply pipe,
It is also possible to prevent the thermite reaction from being linked to the thermite injection tube.
【００３２】また、テルミット剤投入管へのテルミット
剤の投入は、ロータリーフィーダを用いて行うことが好
ましい。仮に、テルミット剤投入管にテルミット反応に
よる火花が飛び散っても、ロータリーフィーダにより上
部へのテルミット反応の延焼を防止することができるか
らである。It is preferable that the thermite agent is charged into the thermite agent supply tube by using a rotary feeder. This is because even if sparks due to the thermite reaction scatter in the thermite injection tube, the rotary feeder can prevent the spread of the thermit reaction to the upper portion.
【００３３】テルミット反応に使用するテルミット剤と
しては、アルミニウムと金属酸化物とを粉粒体状に粉砕
した物が用いられるが、アルミニウムと酸化鉄や酸化銅
との混合物やこれらをテルミット配合になるように消石
灰等の固結剤で固結させた物が好適に用いられる。As the thermite agent used in the thermite reaction, a product obtained by pulverizing aluminum and a metal oxide into a particulate form is used. A mixture of aluminum and iron oxide or copper oxide or a mixture of these with thermite is used. As described above, a material compacted with a caulking agent such as slaked lime is suitably used.
【００３４】アルミニウムとして高純度のアルミニウム
のみならず、アルミニウム製造工場でアルミニウムの再
熔解工程で多量に発生するアルミニウムスラグや、缶飲
料のアルミ缶等をも用いることができる。As the aluminum, not only high-purity aluminum, but also aluminum slag generated in a large amount in the step of remelting aluminum in an aluminum manufacturing plant, aluminum cans for canned beverages, and the like can be used.
【００３５】酸化鉄や酸化銅としては、高純度の酸化鉄
（Ｆｅ2Ｏ3、Ｆｅ3Ｏ4など）や酸化銅のみならず、製鉄
所や製鋼所では熔鋼を連続鋳造しそれを引き抜き冷却す
る際や鋼塊や鋼片等を圧延又は鍛造する際に多量に発生
する鉄スケールや製銅所の銅片や銅スケール等をも用い
ることができる。As iron oxide and copper oxide, not only high-purity iron oxide (Fe 2 O 3 , Fe 3 O 4, etc.) and copper oxide, but also a steel mill or a steel mill continuously casts molten steel and draws it out. It is also possible to use an iron scale, a copper piece or a copper scale of a copper mill, which is generated in a large amount when cooling or rolling or forging a steel ingot or a steel slab.
【００３６】また、テルミット剤の平均粒径は０．００
０４ｍｍ〜５ｍｍ、好ましくは０．００４ｍｍ〜２ｍｍ
のものが用いられる。平均粒径が２ｍｍを越えるにつれ
反応時にアルミ粒子のみが弾かれるためテルミット反応
の反応性が悪くなる傾向があり、粒径が０．００４ｍｍ
よりも小さくなるにつれ、吸湿して着火性や反応性が劣
る傾向が認められるので好ましくない。The average particle size of the thermite agent is 0.00
04 mm to 5 mm, preferably 0.004 mm to 2 mm
Is used. As the average particle size exceeds 2 mm, only the aluminum particles are repelled during the reaction, so that the reactivity of the thermite reaction tends to deteriorate, and the particle size becomes 0.004 mm.
As the particle size becomes smaller, the ignitability and reactivity tend to deteriorate due to moisture absorption, which is not preferable.
【００３７】廃棄物は、灰などのように最初から粉体状
の物はそのまま投入されるが、塊状の廃棄物は、投入前
に平均粒径が０．００１ｍｍ〜５０ｍｍ、好ましくは
０．０１ｍｍ〜８ｍｍに粉砕することが好ましい。粒径
が８ｍｍを越えるにつれ熔融しにくくなり、粒径が０．
０１ｍｍ以下であれば取り扱いが難しくなるからであ
る。As for the wastes, powdery substances such as ash are initially charged as they are, but lumpy wastes have an average particle diameter of 0.001 mm to 50 mm, preferably 0.01 mm before being charged. It is preferable to pulverize to ８8 mm. As the particle size exceeds 8 mm, it becomes difficult to melt, and the particle size becomes 0.1 mm.
If it is less than 01 mm, handling becomes difficult.
【００３８】請求項７に記載の発明は、請求項６に記載
の廃棄物熔融装置であって、テルミット剤投入管の熔融
スラグ排出口側に炉室上部から炉室内に突設された仕切
板と、仕切板の熔融スラグ排出口側の炉室上部に配設さ
れた加熱バーナと、を備えた構成としたものである。According to a seventh aspect of the present invention, there is provided the waste melting apparatus according to the sixth aspect, wherein the partition plate protrudes from the upper part of the furnace chamber into the furnace chamber on the side of the molten slag discharge port of the thermite agent supply pipe. And a heating burner disposed above the furnace chamber on the side of the molten slag discharge port of the partition plate.
【００３９】この構成により、請求項６の作用の他、以
下のような作用が得られる。 （１）炉室に投入された廃棄物の堆積の斜面上にテルミ
ット剤を投下した後、加熱バーナを点火し、加熱バーナ
の噴射する火炎によりテルミット剤及び廃棄物の堆積上
のテルミット剤を加熱する。この火炎の熱により、テル
ミット剤が着火され、テルミット反応を生じる。一旦テ
ルミット反応が生じると、テルミット剤を逐次供給すれ
ばテルミット反応により発生する多量かつ高温の熱によ
り連鎖的にテルミット反応は継続され始める。廃棄物の
熔融が進み、熔融領域が拡大し熔融領域周辺の廃棄物や
炉体にある程度蓄熱されると、テルミット反応は安定し
て連鎖的に持続するようになるため、加熱バーナの火炎
の噴射を停止させる。一旦、テルミット反応は安定して
連鎖的に持続するようになった後には、加熱バーナはテ
ルミット反応が途切れた場合のバックアップとして使用
し、テルミット反応が途切れた場合には加熱バーナを点
火して、火炎による加熱によりテルミット剤の再着火を
行い、廃棄物の熔融が連続的に行われる状態を維持する
ようにする。 （２）加熱バーナからの火炎により生じる気流は、仕切
板により遮蔽され、炉室内の仕切板の後部への気流の回
り込みが防止される。これにより、炉室内にテルミット
剤が飛散し炉室へのテルミット剤の浮遊が抑止され、炉
室に供給されるテルミット剤を効率的にテルミット反応
に寄与させることが可能となる。 （３）テルミット反応は、本来、反応により発生する熱
により連鎖的に生じる反応であるが、廃棄物の崩落など
によって、テルミット反応の生じている熔融領域にテル
ミット剤の供給が連続的に持続しなくなった場合など
に、反応が終結し持続しない状況が生じることがある。
このような場合、加熱バーナの火炎により、常時熔融領
域を加熱し、テルミット剤を再着火することでテルミッ
ト反応を継続的に生じさせることができる。 （４）加熱バーナを備えているので、炉室内に堆積した
廃棄物を乾燥させることができる。 （５）仕切板により加熱バーナの火炎がテルミット剤投
入管に直接あたり、テルミット剤投入管が加熱されるの
を防止することができ、テルミット剤投入管内での突発
的なテルミット剤の反応を防止することができ、安全性
が高められる。According to this configuration, the following operation can be obtained in addition to the operation of the sixth aspect. (1) After dropping a thermite agent on the slope of the pile of waste put in the furnace chamber, the heating burner is ignited, and the thermite agent and the thermite agent on the pile of the waste are heated by the flame injected from the heating burner. I do. The heat of the flame ignites the thermite agent, causing a thermite reaction. Once the thermite reaction occurs, if the thermite agent is supplied sequentially, a large amount of high-temperature heat generated by the thermite reaction causes the thermite reaction to continue in a chain. When the melting of the waste proceeds, the melting zone expands and heat is stored to some extent in the waste and furnace around the melting zone, and the thermite reaction becomes stable and continues in a chain. To stop. Once the thermite reaction becomes stable and sustained in a chain, the heating burner is used as a backup when the thermit reaction is interrupted, and when the thermite reaction is interrupted, the heating burner is ignited, The reheating of the thermite agent is performed by heating with a flame, so that the state where the waste is continuously melted is maintained. (2) The airflow generated by the flame from the heating burner is shielded by the partition plate, so that the airflow to the rear part of the partition plate in the furnace chamber is prevented. Thereby, the thermite agent is scattered in the furnace chamber and the floating of the thermite agent in the furnace chamber is suppressed, and the thermite agent supplied to the furnace chamber can efficiently contribute to the thermite reaction. (3) The thermite reaction is originally a chain reaction caused by the heat generated by the reaction, but the supply of the thermite agent is continuously maintained in the melting region where the thermite reaction occurs due to the collapse of waste. In some cases, for example, when the reaction ends, the reaction ends and the reaction does not continue.
In such a case, the melting region is always heated by the flame of the heating burner, and the thermite agent is re-ignited, whereby the thermite reaction can be continuously generated. (4) Since the heating burner is provided, the waste accumulated in the furnace chamber can be dried. (5) The partition plate can prevent the flame of the heating burner from directly hitting the thermite injection tube and prevent the thermite injection tube from being heated, thereby preventing a sudden thermite reaction in the thermite injection tube. Safety can be enhanced.
【００４０】ここで、加熱バーナとしては、オイルバー
ナやガスバーナ等が用いられる。Here, an oil burner, a gas burner, or the like is used as the heating burner.
【００４１】請求項８に記載の発明は、請求項６又は７
に記載の廃棄物熔融装置であって、炉室の前側上部に配
設された燃焼エア送気部と、炉体の底部から側部にかけ
ての外壁に配設された熔融炉冷却部と、熔融炉冷却部と
燃焼エア送気部とに連通する燃焼エア送気路と、を備え
た構成としたものである。The invention according to claim 8 is the invention according to claim 6 or 7
The apparatus for melting wastes according to claim 1, wherein a combustion air supply section disposed on a front upper portion of the furnace chamber, a melting furnace cooling section disposed on an outer wall extending from a bottom portion to a side portion of the furnace body, A combustion air supply passage communicating with the furnace cooling unit and the combustion air supply unit is provided.
【００４２】この構成により、請求項６又は７の作用の
他、以下のような作用が得られる。 （１）熔融炉冷却部内には外部から冷却用兼燃焼用のエ
アが送気される。炉床部は、外側から熔融炉冷却部内の
エアにより冷却されるため、熔融スラグの底流部が炉床
部上で凝固し凝固層を作り、熔融スラグはこの凝固層上
を流れて熔融スラグ排出口より炉室の外部に排出され
る。炉床部と熔融スラグとの間には極めて大きな温度勾
配があるため、この凝固層は、炉床部に熔着することは
なく、後で容易に剥離させ除去することが可能である。 （２）炉床部に形成される凝固層により、熔融スラグが
直接炉床部上を流れることがなくなるため、炉床部は凝
固層により保護され、熔融スラグ流による劣化が防止さ
れる。 （３）熔融炉冷却部内のエアは、炉底壁との熱交換を行
って加熱される。この加熱されたエアが、燃焼エア送気
路を通って燃焼エア送気部から燃焼用のエアとして炉室
内の廃棄物の堆積上の熔融領域に向けて噴射される。熔
融領域に噴射される加熱バーナからの火炎に、燃焼エア
送気部から噴射される加熱された燃焼用のエアが供給さ
れるため、熱効率を著しく向上させ、廃棄物の熔融が効
率的に行われるとともに省エネルギー特性に優れる。 （４）燃焼エア送気部から供給されるエアは、加熱バー
ナからの火炎に酸素を供給することで燃焼反応を助長
し、これにより、加熱バーナからの火炎の温度が上昇す
るため、より効率的に熔融加熱が行われる。According to this configuration, the following operation can be obtained in addition to the operation of the sixth or seventh aspect. (1) Cooling / combustion air is supplied from the outside into the melting furnace cooling section. Since the hearth is cooled from the outside by the air in the melting furnace cooling section, the underflow portion of the molten slag solidifies on the hearth to form a solidified layer, and the molten slag flows on the solidified layer to discharge the molten slag. It is discharged to the outside of the furnace chamber from the outlet. Since there is a very large temperature gradient between the hearth and the molten slag, this solidified layer does not adhere to the hearth and can be easily peeled and removed later. (2) Since the molten slag does not flow directly on the hearth due to the solidified layer formed on the hearth, the hearth is protected by the solidified layer and deterioration due to the molten slag flow is prevented. (3) The air in the melting furnace cooling section is heated by performing heat exchange with the furnace bottom wall. The heated air is injected from the combustion air supply section through the combustion air supply passage toward the melting area on the stack of waste in the furnace chamber as combustion air. The heated combustion air injected from the combustion air supply unit is supplied to the flame from the heating burner injected into the melting area, thereby significantly improving thermal efficiency and efficiently melting waste. And have excellent energy-saving characteristics. (4) The air supplied from the combustion air supply unit promotes the combustion reaction by supplying oxygen to the flame from the heating burner, thereby increasing the temperature of the flame from the heating burner. Melt heating is performed.
【００４３】以下に本発明の一実施の形態について、図
面を参照しながら説明する。 （実施の形態１）図１は本発明の実施の形態１における
廃棄物熔融装置の構成図である。図１において、１は廃
棄物を貯留する廃棄物貯留部、２は廃棄物貯留部１に連
設され廃棄物を乾燥する廃棄物乾燥炉、２ａは廃棄物乾
燥炉２の外筒、２ｂは外筒２ａに回転自在に挿設された
廃棄物乾燥炉２の内筒、２ｃは外筒２ａと内筒２ｂとの
間に形成された加熱風路である。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. (Embodiment 1) FIG. 1 is a configuration diagram of a waste melting apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. In FIG. 1, 1 is a waste storage unit for storing waste, 2 is a waste drying furnace connected to the waste storage unit 1 for drying waste, 2a is an outer cylinder of the waste drying furnace 2, and 2b is The inner cylinder 2c of the waste drying furnace 2 rotatably inserted into the outer cylinder 2a is a heating air path formed between the outer cylinder 2a and the inner cylinder 2b.
【００４４】外筒２ａと内筒２ｂの間の加熱風路２ｃに
加熱空気を通風させることで、外筒２ａの内部は加熱空
気により外部から加熱される。また、外筒２ａ及び内筒
２ｂは同軸の円筒状に形設されており、上流側端部から
下流側端部にかけて所定角度（０．８゜〜２．３゜）傾
斜して配設されている。内筒２ｂは外筒２ａ内部で回転
し、外筒２ａ内部に上流側端部から投入された廃棄物
は、内筒２ｂの回転により攪拌されながら下流側端部に
移動し排出される。The inside of the outer cylinder 2a is heated from the outside by the heated air by passing the heated air through the heating air passage 2c between the outer cylinder 2a and the inner cylinder 2b. Further, the outer cylinder 2a and the inner cylinder 2b are formed in a coaxial cylindrical shape, and are disposed at a predetermined angle (0.8 ° to 2.3 °) from the upstream end to the downstream end. ing. The inner cylinder 2b rotates inside the outer cylinder 2a, and the waste put into the outer cylinder 2a from the upstream end moves to the downstream end while being stirred by the rotation of the inner cylinder 2b and is discharged.
【００４５】３は廃棄物乾燥炉２で乾燥処理された廃棄
物（乾燥廃棄物）が貯留される乾燥廃棄物貯留部、４は
乾燥廃棄物貯留部３に貯留された廃棄物を粉砕しながら
搬送する廃棄物搬送投入部、４ａは廃棄物搬送投入部４
の外側底部乃至外側側部に渡って配設された予熱部、５
は廃棄物搬送投入部４の下部に連設され廃棄物上でテル
ミット剤を反応させその反応熱により廃棄物を熔融する
廃棄物熔融炉、５ａは廃棄物熔融炉５の下流側下部に形
設された熔融スラグ排出口、５ｂは廃棄物熔融炉５の上
部に配設された加熱バーナ、５ｃは廃棄物熔融炉５の外
側底部乃至外側側壁部に渡って配設された熔融炉冷却
部、５ｄは廃棄物熔融炉５の後部上面に前方に向かって
下向きに傾斜して形設され廃棄物を廃棄物熔融炉５内に
投入する廃棄物投入管、５ｅは廃棄物熔融炉５の後部に
形設され廃棄物熔融炉５の炉室に投入する廃棄物を一時
的に貯留する炉内廃棄物貯留部、５ｆは廃棄物熔融炉５
の後部に配設され廃棄物搬送投入部４から搬送された廃
棄物を廃棄物熔融炉５に投入する廃棄物投入プッシャ、
５ｇは廃棄物熔融炉５の前側天井部に配設され加熱バー
ナ５ｂの燃焼補助用のエアを供給する燃焼エア送気部、
６は廃棄物熔融炉５に投入するテルミット剤を貯留する
テルミット剤貯留部、６ａはテルミット剤貯留部６の下
部に配設されテルミット剤貯留部６に貯留されたテルミ
ット剤を押送するテルミット剤投入プッシャ、６ｂはテ
ルミット剤投入プッシャ６ａの排出口下部に配設されテ
ルミット剤を廃棄物熔融炉５に定量投入するロータリー
フィーダ、７は熔融スラグ排出口５ａの下部に連設され
廃棄物を熔融処理する際に発生する排ガスを高温化し燃
焼させる二次燃焼炉、７ａは二次燃焼炉７の内部を加熱
する二次燃焼バーナ、８は二次燃焼炉７の下部に開閉自
在に配設されたスラグ排出部シャッタ、８ａはスラグ排
出部シャッタ８を開閉駆動する油圧や空気圧シリンダや
電動式からなるシャッタ駆動部、８ｂはスラグ排出部シ
ャッタ８の下部に配設された伸縮自在の筒状の出滓鍋接
合部、９は出滓鍋接合部８ｂの下部に着脱自在に連結さ
れ二次燃焼炉７の下部に排出される熔融スラグを貯留す
る出滓鍋、９ａは出滓鍋９の外壁全体に渡って形設され
た空洞状の出滓鍋冷却部である。Reference numeral 3 denotes a dry waste storage unit for storing waste (dry waste) dried in the waste drying furnace 2, and reference numeral 4 denotes pulverization of the waste stored in the dry waste storage unit 3. The waste transport input section 4a to be transported is a waste transport input section 4
A preheating section disposed from the outer bottom to the outer side of the
Is a waste melting furnace connected to the lower part of the waste transport input section 4 and reacts a thermite agent on the waste to melt the waste by the reaction heat, and 5a is formed at the lower downstream side of the waste melting furnace 5. The molten slag discharge port 5b is a heating burner disposed at the upper part of the waste melting furnace 5, and 5c is a melting furnace cooling part disposed over the outer bottom or outer side wall of the waste melting furnace 5, 5d is a waste inlet pipe for injecting waste into the waste melting furnace 5 and is formed to be inclined downward and forward on the rear upper surface of the waste melting furnace 5; An in-furnace waste storage section, which is formed and temporarily stores waste to be charged into the furnace chamber of the waste melting furnace 5, 5f is a waste melting furnace 5
A waste input pusher that is disposed at the rear of the waste transfer furnace and inputs the waste transferred from the waste transfer input unit 4 into the waste melting furnace 5;
5 g is a combustion air supply unit which is disposed on the front ceiling of the waste melting furnace 5 and supplies air for assisting combustion of the heating burner 5 b;
Reference numeral 6 denotes a thermite storage unit for storing a thermite agent to be injected into the waste melting furnace 5, and 6 a is disposed below the thermite agent storage unit 6 and feeds a thermite agent stored in the thermite agent storage unit 6. A pusher 6b is a rotary feeder arranged below the discharge port of the thermite agent input pusher 6a for quantitatively feeding the thermite agent into the waste melting furnace 5, and 7 is connected to a lower portion of the molten slag discharge port 5a to melt the waste. A secondary combustion furnace for raising the temperature of the exhaust gas generated at the time of combustion and burning it, 7a is a secondary combustion burner for heating the inside of the secondary combustion furnace 7, and 8 is disposed at the lower part of the secondary combustion furnace 7 so as to be openable and closable. A slag discharge section shutter 8a is a shutter drive section composed of a hydraulic or pneumatic cylinder or an electric type for driving the slag discharge section shutter 8 to open and close, and 8b is provided below the slag discharge section shutter 8. A stretchable tubular slag pot joint 9 is provided, which is detachably connected to a lower part of the slag pot joint 8b and which is adapted to store the molten slag discharged to the lower part of the secondary combustion furnace 7. Reference numeral 9a denotes a cavity-shaped refuse pot cooling section formed over the entire outer wall of the refuse pan 9.
【００４６】乾燥廃棄物貯留部３に貯留された乾燥廃棄
物は、廃棄物搬送投入部４により廃棄物熔融炉５に投入
され熔融されて熔融スラグとなる。熔融スラグは熔融ス
ラグ排出口５ａから滴下排出され、二次燃焼炉７の内部
に形設された後述の二次燃焼室４０、出滓鍋接合部８ｂ
を落下しながら通過し、出滓鍋９へ排出される。出滓鍋
９は、出滓鍋接合部８ｂに接合され接合部はパッキン等
のシール材でシールされ、接合状態では出滓鍋９内部は
外気から遮断され密閉される。尚、スラグ排出部シャッ
タ８はシャッタ駆動部８ａにより水平方向に駆動され二
次燃焼炉７の下部を開閉する。The dry waste stored in the dry waste storage unit 3 is introduced into a waste melting furnace 5 by a waste transfer / injection unit 4 and melted to become molten slag. The molten slag is dropped and discharged from the molten slag discharge port 5a, and a secondary combustion chamber 40 (described later) formed inside the secondary combustion furnace 7 and a slag pot joint 8b are formed.
, And is discharged to the slag pan 9. The slag pot 9 is joined to the slag pot joint 8b, and the joint is sealed with a sealing material such as packing. In the joined state, the interior of the slag pot 9 is sealed off from the outside air. The slag discharge section shutter 8 is driven in the horizontal direction by a shutter drive section 8a to open and close the lower part of the secondary combustion furnace 7.
【００４７】廃棄物熔融炉５の廃棄物投入機構（廃棄物
搬送投入部４）としては、一軸スクリューフィーダ、二
軸スクリューフィーダ、振動スクリュフィーダ、ベルト
フィーダ、バケットエレベータ、等及びこれらを組み合
わせたものが用いられるが、二軸スクリュフィーダを使
用することが好適とされる。二軸スクリュフィーダは、
廃棄物の運搬能力が高く廃棄物を運搬すると同時に破砕
することができるからである。The waste charging mechanism (waste transport charging section 4) of the waste melting furnace 5 includes a single-screw feeder, a twin-screw feeder, a vibrating screw feeder, a belt feeder, a bucket elevator, and a combination thereof. However, it is preferable to use a twin screw feeder. The twin screw feeder is
This is because the waste has a high carrying capacity and can be crushed while carrying the waste.
【００４８】テルミット剤としては、アルミニウムと金
属酸化物とを粉粒体状に粉砕した物が用いられるが、ア
ルミニウムと酸化鉄や酸化銅との混合物やこれらをテル
ミット配合になるように消石灰等の固結剤で固結させた
固形物が好適に用いられる。As the thermite agent, a product obtained by pulverizing aluminum and a metal oxide into a particulate form is used. A mixture of aluminum and iron oxide or copper oxide or slaked lime or the like so as to form a thermite compound is used. A solid compacted with a binder is preferably used.
【００４９】アルミニウムとして高純度のアルミニウム
のみならず、アルミニウム製造工場でアルミニウムの再
熔解工程で多量に発生するアルミニウムスラグや、缶飲
料のアルミ缶等をも用いることができる。As the aluminum, not only high-purity aluminum, but also aluminum slag generated in a large amount in the step of remelting aluminum in an aluminum manufacturing plant, aluminum cans for canned beverages, and the like can be used.
【００５０】酸化鉄や酸化銅としては、高純度の酸化鉄
（Ｆｅ2Ｏ3、Ｆｅ3Ｏ4など）や酸化銅のみならず、製鉄
所や製鋼所では熔鋼を連続鋳造しそれを引き抜き冷却す
る際や鋼塊や鋼片等を圧延又は鍛造する際に多量に発生
する鉄スケールや製銅所の銅片や銅スケール等をも用い
ることができる。As iron oxide and copper oxide, not only high-purity iron oxide (Fe 2 O 3 , Fe 3 O 4, etc.) and copper oxide, but also a steel mill or a steel mill continuously casts molten steel and draws it out. It is also possible to use an iron scale, a copper piece or a copper scale of a copper mill, which is generated in a large amount when cooling or rolling or forging a steel ingot or a steel slab.
【００５１】テルミット剤の平均粒径は０．０００４ｍ
ｍ〜５ｍｍ、好ましくは０．００４ｍｍ〜２ｍｍのもの
が用いられる。平均粒径が２ｍｍを越えるにつれ反応時
にアルミ粒子のみが弾かれるためテルミット反応の反応
性が悪くなる傾向があり、粒径が０．００４ｍｍよりも
小さくなるにつれ、吸湿して着火性や反応性が劣る傾向
が認められるので好ましくない。The average particle size of the thermite agent is 0.0004 m
m to 5 mm, preferably 0.004 mm to 2 mm. As the average particle size exceeds 2 mm, only the aluminum particles are repelled during the reaction, so that the reactivity of the thermit reaction tends to deteriorate, and as the particle size becomes smaller than 0.004 mm, moisture is absorbed and ignitability and reactivity are reduced. It is not preferable because inferior tendency is observed.
【００５２】廃棄物としてはごみを焼却した後に残った
焼却灰に限られず、残滓、六価クロムを含む廃棄物であ
るグリーンテープを粉砕したもの、アスベスト、下水処
理汚泥を乾燥させたもの等の廃棄物であってもよい。廃
棄物は、灰などのように最初から粉体状の物はそのまま
投入されるが、塊状の廃棄物は、平均粒径が０．００１
ｍｍ〜５０ｍｍ、好ましくは０．０１ｍｍ〜８ｍｍに粉
砕することが好ましい。粒径が８ｍｍを越えるにつれ熔
融しにくくなり、粒径が０．０１ｍｍより小さくなるに
つれ取り扱いが難しくなるからである。The waste is not limited to incineration ash remaining after incineration of refuse, but is not limited to residues, crushed green tape which is waste containing hexavalent chromium, asbestos, dried sewage sludge, and the like. It may be waste. As for the refuse, powdery substances such as ash are charged as they are from the beginning, while lumpy waste has an average particle diameter of 0.001.
It is preferable to pulverize to a size of 50 mm to 50 mm, preferably 0.01 mm to 8 mm. This is because melting becomes difficult as the particle size exceeds 8 mm, and handling becomes difficult as the particle size becomes smaller than 0.01 mm.
【００５３】１０は二次燃焼炉７に連設され二次燃焼炉
７で加熱・燃焼された排ガスから灰を分離・捕集する灰
ダクト、１１は灰ダクト１０の排気側に連設され灰ダク
ト１０から排出される排ガスから熱を回収する熱交換
器、１２は熱交換器１１の下流側に連設され熱交換器１
１から排出される排ガスの集塵を行う集塵装置、１２ａ
は集塵装置１２をバイパスして熱交換器１１と誘引送風
機１３とに連通する集塵装置バイパス路、１３は集塵装
置１２の下流側に連設され二次燃焼炉７内の排ガスを誘
引排気するとともに、少なくとも廃棄物熔融炉５乃至集
塵装置１２迄の系を減圧状態に保つ誘引送風機（ＩＤ
Ｆ）、１４は誘引送風機１３の吐出口に連通された煙突
である。An ash duct 10 is connected to the secondary combustion furnace 7 and separates and collects ash from exhaust gas heated and burned in the secondary combustion furnace 7. A heat exchanger 12 for recovering heat from exhaust gas discharged from the duct 10 is provided downstream of the heat exchanger 11 and is connected to the heat exchanger 1.
A dust collector for collecting the exhaust gas discharged from 1;
Is a dust-collecting device bypass passage that bypasses the dust-collecting device 12 and communicates with the heat exchanger 11 and the induction blower 13, and 13 is provided downstream of the dust collecting device 12 to attract exhaust gas in the secondary combustion furnace 7. An induction blower (ID) that exhausts and maintains at least the system from the waste melting furnace 5 to the dust collector 12 in a reduced pressure state
F) and 14 are chimneys connected to the discharge port of the induction blower 13.
【００５４】熔融スラグ排出部５ａは、−３〜−１０Ｐ
ａ好ましくは−５〜−１０Ｐａの減圧状態を保つように
誘引送風機１３で吸引排気される。これにより、廃棄物
の熔融時に発生する有毒ガス等が廃棄物熔融炉５の炉外
に漏れることが防止され、更に、テルミット反応により
発生する熱により熱せられた空気が廃棄物熔融炉５の炉
室内に留まることがなくなるため、廃棄物熔融炉５の炉
室の温度を低く保つことができ、廃棄物熔融炉５が熱に
より劣化するのを防止することが可能となるからであ
る。The molten slag discharge section 5a has a capacity of -3 to -10P.
a Preferably, the air is sucked and exhausted by the induction blower 13 so as to maintain a reduced pressure of -5 to -10 Pa. This prevents toxic gas and the like generated at the time of melting the waste from leaking out of the furnace of the waste melting furnace 5, and furthermore, air heated by the heat generated by the thermite reaction is removed from the furnace of the waste melting furnace 5. This is because the temperature in the furnace chamber of the waste melting furnace 5 can be kept low, and the waste melting furnace 5 can be prevented from being deteriorated by heat because it does not stay in the room.
【００５５】二次燃焼炉７内部は常に誘引送風機１３に
より誘引排気され減圧状態にあり、廃棄物熔融炉５内部
と出滓鍋９内部の空気は二次燃焼炉７へ誘引される。出
滓鍋９内部は出滓鍋接合部８ｂに接合された状態では外
気から遮断されているため、二次燃焼炉７の内部を常に
減圧状態に保つことが可能とされている。これにより、
廃棄物の熔融時に発生する有毒ガスや塵埃は廃棄物熔融
炉５の外へ漏洩することなく二次燃焼炉７で回収され、
二次燃焼されて無害化させることが可能である。The inside of the secondary combustion furnace 7 is constantly drawn and exhausted by the induction blower 13 and is in a reduced pressure state, and the air in the waste melting furnace 5 and the slag pot 9 is drawn into the secondary combustion furnace 7. Since the inside of the slag pot 9 is shielded from the outside air when the slag pot 9 is joined to the slag joining portion 8b, the inside of the secondary combustion furnace 7 can always be kept in a reduced pressure state. This allows
The toxic gas and dust generated when the waste is melted are collected in the secondary combustion furnace 7 without leaking out of the waste melting furnace 5,
It can be detoxified by secondary combustion.
【００５６】二次燃焼炉７の減圧量は−３〜−１０Ｐ
ａ、より好ましくは−５〜−１０Ｐａとすることが好適
である。減圧量が−５Ｐａより上昇するにつれ、二次燃
焼炉７の排ガス誘引力が弱くなり、廃棄物の急激な燃焼
で廃棄物熔融炉５の炉圧が急激に変化することによって
排ガスが装置外へ漏洩する可能性が大きくなり、減圧量
が−１０Ｐａより低くなるにつれ、排ガスの誘引を行う
ための誘引送風機１３を大きくする必要があり、設備費
やランニングコストが高くなると共に、二次燃焼炉７で
排ガスが十分に燃焼されずにショートパスして排気され
る傾向があるので好ましくない。The pressure reduction amount of the secondary combustion furnace 7 is -3 to -10P
a, more preferably -5 to -10 Pa. As the decompression amount rises above -5 Pa, the exhaust gas attracting force of the secondary combustion furnace 7 becomes weaker, and the furnace pressure of the waste melting furnace 5 changes abruptly due to the rapid combustion of waste, so that the exhaust gas moves out of the apparatus. As the possibility of leakage increases and the amount of decompression becomes lower than -10 Pa, it is necessary to increase the size of the induction blower 13 for inducing exhaust gas, which increases equipment costs and running costs, and increases the cost of the secondary combustion furnace 7. This is not preferable because exhaust gas tends to be exhausted in a short path without being sufficiently burned.
【００５７】１５は熱交換器１１に冷却空気を送風する
熱交送風ブロア、１１ａは熱交換器１１内に配設され熱
交送風ブロア１５の吐出口に連通し熱交換器１１に送気
された排ガスを冷却する冷却空気が通過する冷却空気通
気路、１１ｂは冷却空気通気路１１ａの排気端に連通す
る加熱空気送気路、１１ｃは加熱空気送気路１１ｂと煙
突１４とに連通する加熱空気排気路、１１ｄは加熱空気
排気路１１ｃに配設された流量調節弁、１６は加熱空気
送気路１１ｂと廃棄物乾燥炉２の外筒２ａの下流側とに
連通する外筒送気路、１６ａは外筒送気路１６に配設さ
れた廃棄物乾燥炉２の加熱温度を調整する流量調節弁、
１７は外筒２ａ上流側と内筒２ｂ下流側とに連通する内
筒送気路、１７ａは内筒送気路１７に配設された流量調
節弁、１８は内筒送気路１７の流量調節弁１７ｂ上流側
と煙突等からなる排気筒（図示せず）とに連通する加熱
空気排気路、１８ａは加熱空気排気路１８に配設された
流量調節弁、１９は内筒２ｂと二次燃焼炉７とに連通し
廃棄物乾燥炉２内の蒸発ガスを二次燃焼炉７で無害化す
る内筒排気路である。Reference numeral 15 denotes a heat exchange blower for blowing cooling air to the heat exchanger 11, and reference numeral 11a is disposed in the heat exchanger 11 and communicates with a discharge port of the heat exchange blower 15 to be supplied to the heat exchanger 11. A cooling air ventilation passage through which cooling air for cooling the exhaust gas passes, a heating air ventilation passage 11b communicating with the exhaust end of the cooling air ventilation passage 11a, and a heating air circulation passage 11c communicating with the heating air ventilation passage 11b and the chimney 14. An air exhaust passage, 11d is a flow control valve disposed in the heated air exhaust passage 11c, and 16 is an outer cylinder air passage communicating with the heated air air passage 11b and the downstream side of the outer cylinder 2a of the waste drying furnace 2. , 16a are flow control valves for adjusting the heating temperature of the waste drying furnace 2 disposed in the outer cylinder air supply passage 16,
Reference numeral 17 denotes an inner cylinder air supply passage communicating with the upstream side of the outer cylinder 2a and the downstream side of the inner cylinder 2b, reference numeral 17a denotes a flow control valve disposed in the inner cylinder air supply path 17, and reference numeral 18 denotes a flow rate of the inner cylinder air supply path 17. A heated air exhaust passage communicating with an upstream side of the control valve 17b and an exhaust pipe (not shown) composed of a chimney or the like, 18a is a flow control valve disposed in the heated air exhaust path 18, and 19 is a secondary valve with the inner cylinder 2b. This is an inner cylinder exhaust passage that communicates with the combustion furnace 7 and makes the evaporative gas in the waste drying furnace 2 harmless in the secondary combustion furnace 7.
【００５８】冷却空気通気路１１ａから外筒送気路１６
に送風される加熱空気の流量は、流量調節弁１６ａ及び
流量調節弁１１ｄの開度を調節することにより調節する
ことができる。これにより、廃棄物乾燥炉２に投入され
る廃棄物の乾燥度に応じて、乾燥用の加熱空気の流量を
調節することが可能となる。From the cooling air ventilation passage 11a to the outer cylinder air passage 16
Can be adjusted by adjusting the openings of the flow control valve 16a and the flow control valve 11d. This makes it possible to adjust the flow rate of the heating air for drying in accordance with the degree of drying of the waste put into the waste drying furnace 2.
【００５９】外筒２ａから内筒２ｂに送風される加熱空
気の流量は、流量調節弁１７ａ及び流量調節弁１８ａの
開度を調節することにより内筒２ｂ内の乾燥を調節する
ことができる。The flow rate of the heated air blown from the outer cylinder 2a to the inner cylinder 2b can be controlled by controlling the openings of the flow control valves 17a and 18a to control the drying inside the inner cylinder 2b.
【００６０】２０は加熱バーナ５ｂに燃焼用空気を送気
する加熱燃焼用ブロア、２１は加熱燃焼用ブロア２０の
吐出口と加熱バーナ５ｂの火炎噴射口とに連通する加熱
燃焼バーナ送気路、２１ａは加熱燃焼バーナ送気路２１
に配設された流量調節弁、２２は加熱燃焼用ブロア２０
の吐出口と熔融炉冷却部５ｃの下流側端部と連通する熔
融炉冷却空気送気路、２２ａは熔融炉冷却空気送気路２
２に配設された流量調節弁、２３は熔融炉冷却部５ｃの
上流側端部と予熱部４ａの下流側とに連通する予熱空気
送気路、２３ａは予熱空気路２３に配設された流量調節
弁、２３’は予熱送気路２３の流量調節弁２３ａの上流
側と燃焼エア送気部５ｇとに連通する燃焼エア送気路、
２３ａ’は燃焼エア送気路２３’に配設された流量調節
弁、２４は予熱部４ａの上流側に連通され予熱部４ａを
通過した空気を排気する予熱空気排気路である。Reference numeral 20 denotes a heating / combustion blower that supplies combustion air to the heating burner 5b, 21 denotes a heating / combustion burner air supply passage communicating with the discharge port of the heating / combustion blower 20 and the flame injection port of the heating burner 5b. 21a is a heating combustion burner air supply passage 21
The flow control valve 22 is provided with a blower 20 for heating and combustion.
And 22a is a melting furnace cooling air passage 2 which communicates with the discharge port of the furnace and the downstream end of the melting furnace cooling section 5c.
A flow control valve 23 is disposed in the preheating air passage 23 communicating with the upstream end of the melting furnace cooling unit 5c and a downstream of the preheating unit 4a, and 23a is disposed in the preheating air passage 23. A flow control valve 23 ′, a combustion air supply passage communicating with the upstream side of the flow control valve 23a of the preheating air supply passage 23 and the combustion air supply unit 5g;
Reference numeral 23a 'denotes a flow control valve disposed in the combustion air supply passage 23', and reference numeral 24 denotes a preheating air exhaust passage which is connected to the upstream side of the preheating unit 4a and exhausts air passing through the preheating unit 4a.
【００６１】２５は二次燃焼バーナ７ａに燃焼用空気を
送気するための二次燃焼用ブロア、２６は二次燃焼用ブ
ロア２５の吐出口と二次燃焼バーナ７ａの火炎噴射口と
に連通する二次燃焼バーナ送気路、２６ａは二次燃焼バ
ーナ送気路２６に配設された流量調節弁、２７は二次燃
焼用ブロア２５の吐出口と出滓鍋冷却部９ａとに連通す
るスラグ冷却空気送気路、２７ａはスラグ冷却空気送気
路２７に配設された流量調節弁、２８は出滓鍋冷却部９
ａを通過した空気を排気するスラグ冷却空気排気路であ
る。Reference numeral 25 denotes a secondary combustion blower for supplying combustion air to the secondary combustion burner 7a, and reference numeral 26 denotes a discharge port of the secondary combustion blower 25 and a flame injection port of the secondary combustion burner 7a. The secondary combustion burner air supply passage, 26a is a flow control valve disposed in the secondary combustion burner air supply passage 26, and 27 communicates with the discharge port of the secondary combustion blower 25 and the slag pot cooling unit 9a. A slag cooling air supply passage, 27a is a flow control valve disposed in the slag cooling air supply passage 27, and 28 is a slag pot cooling unit 9
This is a slag cooling air exhaust passage for exhausting air that has passed through a.
【００６２】スラグ冷却空気送気路２７と出滓鍋冷却部
９ａ及びスラグ冷却空気排気路２８と出滓鍋冷却部９ａ
との接続は、接続部分に短い管座を設け、フレキシブル
ジョイントやクイックジョイントにより脱着可能に接続
され出滓鍋９のスラグを捨てる際に取り外せるようにな
っている。The slag cooling air supply passage 27 and the slag cooling unit 9a, and the slag cooling air exhaust passage 28 and the slag cooling unit 9a
A short pipe seat is provided at the connection portion, and is connected detachably by a flexible joint or a quick joint so that the slag of the slag pot 9 can be removed when it is discarded.
【００６３】図２は図１の廃棄物熔融炉の要部断面側面
図である。図２において、５は廃棄物熔融炉、５ａは熔
融スラグ排出口、５ｂは加熱バーナ、５ｃは熔融炉冷却
部、５ｄは廃棄物投入管、５ｅは炉内廃棄物貯留部、５
ｆは廃棄物投入プッシャ、５ｇは燃焼エア送気部であ
り、これらは図１と同様のものであり、同一の符号を付
して説明は省略する。FIG. 2 is a sectional side view of a main part of the waste melting furnace shown in FIG. In FIG. 2, 5 is a waste melting furnace, 5a is a molten slag discharge port, 5b is a heating burner, 5c is a melting furnace cooling section, 5d is a waste input pipe, 5e is a waste storage section in the furnace, 5e.
f is a waste input pusher and 5g is a combustion air supply unit, which are the same as those in FIG. 1 and are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
【００６４】３０はＳｉＣ等の耐火キャスタブルや断熱
キャスタブル等の耐火材により構成された廃棄物熔融炉
５の炉体、３０ａは炉体３０の底部を構成し炉体３０の
前方（溶融スラグ排出口５側）に向かって所定の角度で
下向きに傾斜して形成された炉底壁、３０ｂは炉体３０
の上部を構成する炉天井部、３０ｃは炉体３０の前部壁
を構成する前部炉壁、３１は炉体３０の内部に形設され
炉床部３０’ａが前方に向かって所定の角度で下向きに
傾斜形成された炉室である。Reference numeral 30 denotes a furnace body of the waste melting furnace 5 made of a refractory material such as a refractory castable such as SiC or an adiabatic castable, and 30a constitutes a bottom portion of the furnace body 30 and is located in front of the furnace body 30 (a molten slag discharge port). 5b), the furnace bottom wall 30b formed to be inclined downward at a predetermined angle toward the furnace body 30b.
, A front furnace wall constituting a front wall of the furnace body 30, 31 being formed inside the furnace body 30, and a hearth section 30 ′ a having a predetermined shape facing forward. This is a furnace chamber inclined downward at an angle.
【００６５】炉床部３０’ａは３〜１０度、より好まし
くは５〜８度の角度で前方に向かって傾斜して形成する
ことが好ましい。これにより、テルミット反応による廃
棄物の熔融時に、テルミット剤の反応生成物と廃棄物と
の熔融した熔融物（熔融スラグ）がスムーズに流れやす
くするためである。The hearth 30'a is preferably formed to be inclined forward at an angle of 3 to 10 degrees, more preferably 5 to 8 degrees. Thereby, when the waste is melted by the thermite reaction, the melt (melt slag) obtained by melting the reaction product of the thermite agent and the waste can flow smoothly.
【００６６】炉床部３０’ａの傾斜角度が５度よりも小
さくなるにつれ、熔融スラグの流動度が小さい場合に滞
留時間が長くなるとともに塊となって断続的に熔融物が
排出され後工程で支障を来す傾向がある。また、炉床部
３０’ａの傾斜角度が８度を越えるにつれ、粘性率の高
い熔融スラグに非熔融物が同伴されて未熔融で排出され
る傾向が見られるため好ましくない。特に、該傾斜角度
が３度未満又は１０度を越えるようになるとこの傾向が
顕著となり、何れも好ましくない。尚、アスベスト等の
ように、熔融スラグの粘度の高い廃棄物を専用に熔融す
る場合には、上記角度は大きくする必要がある。As the inclination angle of the hearth 30'a becomes smaller than 5 degrees, when the fluidity of the molten slag is small, the residence time becomes longer and the molten material is intermittently discharged as a lump and the post-process is performed. Tend to cause problems. Further, as the inclination angle of the hearth portion 30'a exceeds 8 degrees, unmelted materials tend to be accompanied by molten slag having a high viscosity and discharged unmelted, which is not preferable. In particular, when the inclination angle becomes less than 3 degrees or exceeds 10 degrees, this tendency becomes remarkable, and neither is preferable. In addition, in the case where waste having a high viscosity of molten slag such as asbestos is exclusively melted, the angle needs to be large.
【００６７】３２は炉内廃棄物貯留部５ｅの床部を構成
し炉室３１の炉床部３０’ａに対し段差状に所定の高さ
だけ高い水平面状に形設された廃棄物投入棚、３３は廃
棄物投入プッシャ５ｆの下部を炉体３０に支持するプッ
シャ支持架台、３４は前部炉壁３０ｃに貫設され保守作
業等を行う為に設けられた作業口、３５は作業口３４に
開閉自在に配設された作業蓋、３６は炉天井部３０ｂに
鉛直に貫設され下端部が炉室３１内に延出し開口する管
状体からなるテルミット剤投入管、３７は炉天井部３０
ｂのテルミット剤投入管３６の前部に貫設され後方に向
かって下向きに傾斜して形成され炉室３１に向かって拡
開した円錐状の開口からなるバーナ噴射口、３８は炉室
３１内の前部の上部に配設され炉室３１内に燃焼エアを
導入する燃焼エア送気管、３８ａは炉室３１内の前部の
上部に水平に配設され燃焼エア送気管３８に連通し多数
の孔部を有する中空筒状の噴気筒、３８ｂは噴気筒３８
ａに複数個開口し噴気筒３８ａ内に送入された燃焼エア
を炉室３１内に噴射する噴気口、３９は炉室３１内のテ
ルミット剤投入管３６の熔融スラグ排出口５ａ側（以
下、前方という。）に炉天井部３０ｂから下方に配設さ
れ先端部がテルミット剤投入管３６よりも僅かに下方に
まで延出する平板状の仕切板である。Reference numeral 32 designates a floor portion of the in-furnace waste storage portion 5e, and a waste input shelf formed in a horizontal plane which is higher than the hearth portion 30'a of the furnace chamber 31 by a predetermined height. Reference numeral 33 denotes a pusher support base for supporting the lower portion of the waste input pusher 5f to the furnace body 30, reference numeral 34 denotes a work port provided through the front furnace wall 30c and provided for performing maintenance work and the like, and reference numeral 35 denotes a work port 34. A working lid 36 that is openably and closably disposed at the furnace ceiling 36 is a thermite agent supply pipe made of a tubular body vertically penetrating through the furnace ceiling 30 b and having a lower end extending into the furnace chamber 31 and opening.
b is a burner injection hole which is formed in a front part of the thermite injection pipe 36 and is formed to be inclined downward toward the rear and has a conical opening which expands toward the furnace chamber 31. A combustion air supply pipe 38a is provided at the upper part of the front of the furnace and introduces combustion air into the furnace chamber 31. A plurality of combustion air supply pipes 38a are provided horizontally at the upper part of the front part of the furnace chamber 31 and communicate with the combustion air supply pipe 38. 38b is a fumed cylinder 38
a, a blowing port for injecting combustion air sent into the blowing cylinder 38a into the furnace chamber 31 into the furnace chamber 31; 39 is a molten slag discharge port 5a side (hereinafter, referred to as a thermistor injection port 36 in the furnace chamber 31). This is a flat partition plate that is disposed below the furnace ceiling 30b at the front and extends slightly below the thermite injection pipe 36 at the tip.
【００６８】仕切板３９は、加熱バーナ５ｂの噴射する
火炎や燃焼用エアの炉室３１の後部への回り込みを防止
しテルミット剤の炉室３１内への飛散を防止するととも
に、加熱バーナ５ｂの噴射する火炎によるテルミット剤
投入管３６の加熱を防止する。The partition plate 39 prevents the flame or the combustion air injected by the heating burner 5b from sneaking into the rear part of the furnace chamber 31 to prevent the thermite agent from scattering into the furnace chamber 31 and to prevent the heating of the heating burner 5b. The heating of the thermite injection tube 36 by the spraying flame is prevented.
【００６９】Ｄ1は炉内廃棄物貯留部５ｅに投入された
廃棄物の堆積、Ｄ2は炉室３１に投入された廃棄物の堆
積、Ｒ1は廃棄物の熔融領域、Ｌ1は加熱バーナ５ｂ及び
バーナ噴射口３７の中心軸線、Ｌ2は噴気口３８ｂの中
心軸線である。D 1 is the accumulation of the waste put into the in-furnace waste storage 5 e, D 2 is the accumulation of the waste put into the furnace chamber 31, R 1 is the melting region of the waste, and L 1 is the heating area. burner 5b and the center axis of the burner injection port 37, L 2 is the center axis of the jet ports 38b.
【００７０】加熱バーナ５ｂ及びバーナ噴射口３７の中
心軸線Ｌ1は、仕切板３９の直下よりも前方の炉床部３
０’ａに向けて形成されている。廃棄物投入棚３２は炉
室３１の炉床部３０’ａに対し段差状に所定の高さだけ
高く形成されており廃棄物は炉室３１後部の炉内廃棄物
貯留部５ｅより供給されるため、炉床部３０’ａに堆積
する炉室３１に投入された廃棄物の堆積Ｄ2は前方に向
かって下向きに傾斜して炉床部３０’ａ上に堆積し、廃
棄物の堆積Ｄ2の上面に投下されたテルミット剤は廃棄
物の堆積Ｄ2の斜面上を前方に向かって崩落する。この
ため、テルミット反応は主として仕切板３９の直下より
も前方において多く生じる。加熱バーナ５ｂの火炎はテ
ルミット反応の最も多く発生する地点に向けることが好
ましいため、中心軸線Ｌ1は仕切板３９の直下よりも前
方の炉床部３０’ａに向けられている。The center axis L 1 of the heating burner 5 b and the burner injection port 37 is aligned with the hearth 3 in front of immediately below the partition plate 39.
It is formed toward 0'a. The waste input shelf 32 is formed stepwise higher than the hearth portion 30'a of the furnace chamber 31 by a predetermined height, and the waste is supplied from an in-furnace waste storage section 5e at the rear of the furnace chamber 31. Therefore, the waste D 2 deposited in the furnace chamber 31 that accumulates on the hearth 30 ′ a is inclined downward and accumulates on the hearth 30 ′ a, and is deposited on the hearth 30 ′ a. 2 invested thermite agent to the upper surface to collapse the upper slope of the deposit D 2 waste forward. For this reason, the thermite reaction mainly occurs mainly in front of the partition plate 39 rather than immediately below the partition plate 39. Flame heating burner 5b since it is preferable to direct the point where the most occurrence of thermite reaction, the center axis L 1 is directed to the front of the hearth portion 30'a than immediately below the partition plate 39.
【００７１】噴気筒３８ａより噴射される燃焼用エア
は、加熱バーナ５ｂによるテルミット剤及び廃棄物の加
熱を助長するために炉室３１内に供給されるものである
ため、上記理由と同様の理由により、噴気口３８ｂの中
心軸線Ｌ2は、仕切板３９の直下よりも前方の炉床部３
０’ａに向けて形成される。The combustion air injected from the injection cylinder 38a is supplied into the furnace chamber 31 to promote the heating of the thermite and the waste by the heating burner 5b. As a result, the center axis L 2 of the fumarole 38 b is moved forward from immediately below the partition plate 39 to the hearth 3.
It is formed toward 0'a.
【００７２】熔融スラグ排出口５ａは、炉体３０の前部
の炉底壁３０ａに貫設されており、炉室３１内の熔融ス
ラグは熔融スラグ排出口５ａより炉室３１外へ排出す
る。加熱バーナ５ｂは、火炎噴射口がバーナ噴射口３７
に向けて配設されており、炉室３１内に火炎を噴射し炉
室３１内を加熱する。熔融炉冷却部５ｃは、炉体３０の
炉底壁３０ａから左右の炉側壁（図示せず）にかけての
外壁に沿って配設されており、炉底壁３０ａから左右の
炉側壁の冷却を行う。廃棄物投入管５ｄは、炉体３０の
後部上面に前方に向けて下向きに傾斜して形設されてお
り、廃棄物を炉内廃棄物貯留部５ｅ内に投入する。The molten slag discharge port 5a extends through the furnace bottom wall 30a at the front of the furnace body 30, and the molten slag in the furnace chamber 31 is discharged out of the furnace chamber 31 through the molten slag discharge port 5a. The heating burner 5b has a flame injection port which is a burner injection port 37.
The flame is injected into the furnace chamber 31 to heat the furnace chamber 31. The melting furnace cooling unit 5c is disposed along the outer wall from the furnace bottom wall 30a of the furnace body 30 to the left and right furnace side walls (not shown), and cools the left and right furnace side walls from the furnace bottom wall 30a. . The waste input pipe 5d is formed so as to be inclined downward and forward on the rear upper surface of the furnace body 30, and inputs the waste into the in-furnace waste storage section 5e.
【００７３】廃棄物投入管５ｄの傾斜角は、投入する廃
棄物の種類や乾燥度、性状によっても異なるが、一般的
に、５５〜８５度とするのが適当（実験により見いださ
れた値）である。この角度とすることにより、産業廃棄
物や都市ゴミの焼却灰の安息角以上となり、スムーズに
投入される。The inclination angle of the waste introduction pipe 5d varies depending on the type, dryness, and properties of the waste to be introduced, but is generally suitably 55 to 85 degrees (a value found by experiment). It is. By setting the angle, the angle of repose of incinerated ash of industrial waste and municipal garbage becomes larger than the angle of repose, so that the waste is smoothly injected.
【００７４】炉内廃棄物貯留部５ｅは、炉室３１の後部
に形設されており、炉室３１に投入される廃棄物を一時
的に貯留する。廃棄物投入プッシャ５ｆは、炉内廃棄物
貯留部５ｅの後部に配設されており、廃棄物投入棚３２
上に堆積した廃棄物を炉室３１内に押送する。The in-furnace waste storage section 5e is formed at the rear of the furnace chamber 31 and temporarily stores waste to be charged into the furnace chamber 31. The waste input pusher 5f is disposed at the rear of the in-furnace waste storage unit 5e, and is provided with a waste input rack 32.
The waste deposited on the top is pushed into the furnace chamber 31.
【００７５】尚、熔融炉冷却部５ｃの内部には、冷却用
のエアが熔融炉冷却部５ｃの内部全体を均一に循環する
ように、緩衝板によりジグザグに通風路を形成すること
によって、冷却効率を向上させるように構成することが
好ましい。In the inside of the melting furnace cooling section 5c, cooling air is formed in a zigzag manner by a buffer plate so as to uniformly circulate cooling air throughout the inside of the melting furnace cooling section 5c. It is preferable to configure so as to improve the efficiency.
【００７６】図３は図１の二次燃焼炉の要部断面側面図
であり、図４は図３のＡ−Ａ線矢視断面図である。図３
及び図４において、７は二次燃焼炉、７ａは二次燃焼バ
ーナ、８はスラグ排出部シャッタ、８ａはシャッタ駆動
部、８ｂは出滓鍋接合部、９は出滓鍋であり、これらは
図１と同様のものであるため、同一の符号を付して説明
は省略する。FIG. 3 is a cross-sectional side view of a main part of the secondary combustion furnace of FIG. 1, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. FIG.
And in FIG. 4, 7 is a secondary combustion furnace, 7a is a secondary combustion burner, 8 is a slag discharge section shutter, 8a is a shutter drive section, 8b is a slag pot junction, and 9 is a slag pot. Since it is the same as FIG. 1, the same reference numerals are given and the description is omitted.
【００７７】４０は二次燃焼炉７の内部に耐火材で形設
された二次燃焼室、４１は二次燃焼室４０の上部に鉛直
に穿設され熔融スラグ排出口５ａに連設されたスラグ投
入口、４２は二次燃焼室４０の下部のスラグ投入口４１
の直下に同芯軸で大きく形成され出滓鍋接合部８ｂに連
設されたスラグ排出口、４３は二次燃焼室４０の側部に
二次燃焼バーナ７ａと対向して貫設され二次燃焼室４０
内から排ガスを排出する排気口、４４はスラグ排出口４
２と出滓鍋接合部８ｂとの間に配設されスラグ排出部シ
ャッタ８を水平方向に摺動自在に支持するシャッタスラ
イド部、４４ａはスラグ排出部シャッタ８の上下面に当
接するようにシャッタスライド部４４に配設されたパッ
キン、４５は出滓鍋接合部８ｂの中央部に配設され上下
方向に伸縮自在の筒状の蛇腹からなる蛇腹部、４６は蛇
腹部４５の下部に連設された接合部、４７は接合部４６
を上下方向に駆動する油圧や空気圧シリンダ若しくは電
動式又は油圧，空気圧式のリンク機構からなる駆動部、
４８は出滓鍋９の内部に形設されたスラグ貯留容器、４
９は出滓鍋９の上端部に鍔状に形設された接合フラン
ジ、４９ａは接合フランジ４９の上面に配設され接合フ
ランジ４９と接合部４６とが当接したときに出滓鍋９の
スラグ貯留容器４８内を密閉状態に保つように密閉する
パッキンからなるシール部、５０は出滓鍋９の下部に回
転自在に軸支された車輪、５１は出滓鍋９の側部外壁に
突設された取手部、５２は出滓鍋９の取手部５１に対向
する側部外壁に突設され下面が円弧面状に形成された回
動支持部である。尚、スラグ排出部シャッタ８の上面に
は耐火材からなる耐火板８ｃが配設されている。Reference numeral 40 denotes a secondary combustion chamber formed of a refractory material inside the secondary combustion furnace 7, and reference numeral 41 denotes a vertically drilled upper portion of the secondary combustion chamber 40, which is connected to the molten slag discharge port 5a. The slag input port 42 is a slag input port 41 at the lower part of the secondary combustion chamber 40.
A slag discharge port 43, which is largely formed with a concentric shaft immediately below the slag and is connected to the slag pot joint portion 8b, is provided at a side portion of the secondary combustion chamber 40 so as to face the secondary combustion burner 7a and penetrate therethrough. Combustion chamber 40
An exhaust port for discharging exhaust gas from the inside, a slag discharge port 44 is provided.
A shutter slide portion 44 disposed between the slag discharge portion joint portion 8b and the slag discharge portion shutter 8 for slidably supporting the slag discharge portion shutter 8 in a horizontal direction; A packing 45 provided on the slide portion 44 is a bellows portion formed of a tubular bellows which is provided at a center portion of the slag joining portion 8b and is vertically expandable and contractible, and 46 is provided continuously below the bellows portion 45. The joined portion 47 is a joined portion 46
A drive unit comprising a hydraulic or pneumatic cylinder or an electric or hydraulic or pneumatic link mechanism for driving the
Reference numeral 48 denotes a slag storage container formed inside the slag pan 9,
Reference numeral 9 denotes a joining flange formed in a flange shape at the upper end portion of the slag pot 9, and 49a is disposed on the upper surface of the joining flange 49, and is provided when the joining flange 49 and the joining portion 46 come into contact with each other. A sealing portion made of packing for keeping the inside of the slag storage container 48 hermetically closed, 50 is a wheel rotatably supported at the lower part of the slag pot 9, 51 is a protruding side wall of the slag pot 9. The provided handle portion 52 is a rotating support portion projecting from a side outer wall facing the handle portion 51 of the slag pan 9 and having a lower surface formed in an arc shape. Note that a fireproof plate 8c made of a fireproof material is provided on the upper surface of the slag discharge shutter 8.
【００７８】以上のように構成された廃棄物熔融装置に
ついて、以下その動作を説明する。まず、熔融処理しよ
うとする廃棄物は廃棄物貯留部１に投入され貯留され
る。廃棄物の熔融に用いるテルミット剤はテルミット剤
貯留部６に投入され貯留される。テルミット剤は、アル
ミニウムと金属酸化物とを粉粒体状に粉砕し混合したも
のを用いる。The operation of the waste melting apparatus configured as described above will be described below. First, the waste to be melted is put into the waste storage unit 1 and stored. The thermite used for melting the waste is charged into the thermite storage section 6 and stored. As the thermite agent, a mixture obtained by pulverizing and mixing aluminum and a metal oxide into a powder and granular form is used.
【００７９】熔融処理に先立ち、まず、二次燃焼バーナ
７ａを点火し二次燃焼炉７の内部を８００〜８５０℃に
加熱する。二次燃焼炉７で発生する高温の排ガスは、誘
引送風機１３により誘引され、灰ダクト１０を通して熱
交換器１１に送られ冷却される。熱交換器１１で冷却さ
れた排ガスは集塵装置１２及び誘引送風機１３を通り煙
突１４に排気される。Prior to the melting treatment, first, the secondary combustion burner 7a is ignited to heat the inside of the secondary combustion furnace 7 to 800 to 850 ° C. The high-temperature exhaust gas generated in the secondary combustion furnace 7 is attracted by the induction blower 13, sent to the heat exchanger 11 through the ash duct 10, and cooled. The exhaust gas cooled by the heat exchanger 11 passes through a dust collector 12 and an induction blower 13 and is exhausted to a chimney 14.
【００８０】冷却空気通気路１１ａには熱交送風ブロア
１５から冷却空気が送気されている。冷却空気は、冷却
空気通気路１１ａにおいて、熱交換器１１に送気される
高温の排ガスと熱交換して加熱され加熱空気となる。加
熱空気は、加熱空気送気路１１ｂ、外筒送気路１６を通
り廃棄物乾燥炉２の外筒２ａ内に送られる。外筒２ａに
送られた加熱空気は、内筒２ｂを外部から加熱した後、
内筒送気路１７を通り内筒２ｂの内部に送入される。内
筒２ｂを通過した加熱空気は内筒排気路１９に送出さ
れ、二次燃焼炉７内へ送られる。Cooling air is blown into the cooling air ventilation passage 11a from the heat exchange blower 15. The cooling air exchanges heat with the high-temperature exhaust gas sent to the heat exchanger 11 in the cooling air ventilation passage 11a and is heated to become heated air. The heated air is sent into the outer cylinder 2a of the waste drying furnace 2 through the heated air supply path 11b and the outer cylinder supply path 16. The heated air sent to the outer cylinder 2a heats the inner cylinder 2b from outside,
The air is fed into the inner cylinder 2b through the inner cylinder air supply passage 17. The heated air that has passed through the inner cylinder 2b is sent to the inner cylinder exhaust passage 19, and is sent into the secondary combustion furnace 7.
【００８１】廃棄物貯留部１に貯留された廃棄物は、ス
クリュフィーダなどの搬送装置により廃棄物乾燥炉２の
内筒２ｂ内部に投入される。内筒２ｂは外筒２ａの内部
で回転しており、廃棄物は内筒２ｂの内部で攪拌されな
がら上流側から下流側へ移動する。また、内筒２ｂは外
部から加熱空気により加熱されており、内筒２ｂ内部の
廃棄物は外熱を吸収し乾燥する。さらに、内筒２ｂの下
流側から上流側へ加熱空気が送風されており、内筒２ｂ
内部の廃棄物は加熱空気により直接加熱されると共に、
内筒２ｂ内部は常時湿度が低い状態に保たれている。廃
棄物の乾燥時に廃棄物から発生する排ガスは、加熱空気
と共に内筒排気路１９と通過して二次燃焼炉７内へ送ら
れ加熱・燃焼される。従って、廃棄物の乾燥に伴って有
害な排ガスが発生したとしても、二次燃焼炉７で燃焼さ
れるため無害化することができる。また、廃棄物の乾燥
に使用された後の加熱空気を二次燃焼炉７に送気するこ
とにより、二次燃焼炉７の熱効率が上昇する。The waste stored in the waste storage unit 1 is introduced into the inner cylinder 2b of the waste drying furnace 2 by a transfer device such as a screw feeder. The inner cylinder 2b is rotating inside the outer cylinder 2a, and the waste moves from the upstream side to the downstream side while being stirred inside the inner cylinder 2b. Further, the inner cylinder 2b is heated from outside by heated air, and the waste inside the inner cylinder 2b absorbs external heat and dries. Further, heated air is blown from the downstream side to the upstream side of the inner cylinder 2b,
The waste inside is heated directly by the heated air,
The inside of the inner cylinder 2b is always kept at a low humidity. Exhaust gas generated from the waste when the waste is dried passes through the inner cylinder exhaust passage 19 together with the heated air, is sent into the secondary combustion furnace 7, and is heated and burned. Therefore, even if harmful exhaust gas is generated as the waste is dried, it can be rendered harmless because it is burned in the secondary combustion furnace 7. In addition, by feeding the heated air used for drying the waste to the secondary combustion furnace 7, the thermal efficiency of the secondary combustion furnace 7 is increased.
【００８２】廃棄物乾燥炉２において乾燥された廃棄物
は、乾燥廃棄物貯留部３に搬送され一旦貯留される。乾
燥廃棄物貯留部３に貯留された廃棄物は廃棄物搬送投入
部４へ搬送投入され、廃棄物搬送投入部４で粉砕・混練
されながら搬送され、廃棄物投入管５ｄから炉内廃棄物
貯留部５ｅ内へ投入される。The waste dried in the waste drying furnace 2 is conveyed to the dry waste storage 3 and temporarily stored therein. The waste stored in the dried waste storage unit 3 is transferred to the waste transfer / injection unit 4, transported while being crushed and kneaded in the waste transfer / injection unit 4, and stored in the furnace through the waste input pipe 5 d. It is put into the unit 5e.
【００８３】この際、廃棄物は、安息角・スパチュラ角
を小さくし、Ｃａｒｒの流動性指数を大きくし廃棄物投
入管５ｄにおける閉塞を防止するため、事前に乾燥装置
により乾燥状態としておくのがよい。また、粉体廃棄物
の場合には、Ｃａｒｒの流動性指数を更に大きくするた
めに篩等により廃棄物粒子の粒径の均一度を向上させて
おけば更によい。At this time, in order to reduce the angle of repose and the spatula angle, to increase the Carr's fluidity index, and to prevent clogging in the waste input pipe 5d, the waste should be dried in advance by a drying device. Good. Further, in the case of powder waste, it is better to improve the uniformity of the particle size of the waste particles by a sieve or the like in order to further increase the fluidity index of Carr.
【００８４】炉内廃棄物貯留部５ｅ内へ投入された廃棄
物は、炉内廃棄物貯留部５ｅの廃棄物投入棚３２上に図
２に示したような廃棄物の堆積Ｄ1を形成し、一部は炉
室３１内へ崩落する。[0084] furnace wastes thrown into the waste reservoir within 5e form a deposit D 1 of the waste shown in Figure 2 on the waste-on shelf 32 within the furnace waste reservoir 5e , And a part of them falls into the furnace chamber 31.
【００８５】廃棄物の堆積Ｄ1は、廃棄物投入プッシャ
５ｆにより炉室３１内に押送され、炉室３１の炉床部３
０’ａ上に廃棄物の堆積Ｄ2を形成する。廃棄物投入棚
３２は炉室３１の炉床部３０’ａに対し段差状に所定の
高さだけ高く形成されているため、廃棄物の堆積Ｄ
2は、前方に向かって下向きに傾斜して炉床部３０’ａ
上に堆積する。The waste accumulation D 1 is pushed into the furnace chamber 31 by the waste input pusher 5 f, and the hearth 3 of the furnace chamber 31.
Forming a deposition D 2 waste on 0'A. Since the waste input shelf 32 is formed stepwise higher than the hearth portion 30'a of the furnace chamber 31 by a predetermined height, the waste accumulation D
2 is a furnace hearth 30'a
Deposit on top.
【００８６】この状態において、テルミット剤投入管３
６より、廃棄物の堆積Ｄ2の上に上方からテルミット剤
を投下する。廃棄物の堆積Ｄ2の上に投入されたテルミ
ット剤は、廃棄物の堆積Ｄ2の斜面上を前方に向かって
崩落する。In this state, the thermite injection tube 3
Than 6, to drop thermite agent from above onto the deposition D 2 waste. Thermite agent which is introduced onto the deposition D 2 of the waste, to collapse the upper slope of the deposit D 2 waste forward.
【００８７】次に、加熱バーナ５ｂを点火し、加熱バー
ナ５ｂの噴射する火炎によりテルミット剤及び廃棄物の
堆積Ｄ2を加熱する。この火炎の熱により、テルミット
剤が着火され、テルミット反応を生じる。一旦テルミッ
ト反応が生じると、テルミット剤を逐次供給すればテル
ミット反応により発生する多量の熱により連鎖的にテル
ミット反応は継続する。Next, the heating burner 5b is ignited, and the deposition D 2 of the thermite and the waste is heated by the flame injected from the heating burner 5b. The heat of the flame ignites the thermite agent, causing a thermite reaction. Once the thermite reaction occurs, if the thermite agent is supplied sequentially, the thermite reaction continues in a chain due to the large amount of heat generated by the thermite reaction.
【００８８】このとき、同時に、加熱燃焼用ブロア２０
を起動し、流量調節弁２２ａを開弁した状態で熔融炉冷
却部５ｃに冷却用のエアを送入し、熔融炉冷却部５ｃに
エアを循環させ、予熱空気送気路２３へ排出されるエア
を、燃焼エア送気路２３’を経て燃焼エア送気部５ｇか
ら燃焼用エアとして炉室３１内に供給する。この燃焼用
エアは、加熱バーナ５ｂからの火炎に酸素を供給するこ
とで燃焼反応を助長するものであり、これにより、加熱
バーナ５ｂからの火炎の温度が上昇し、より効率的に加
熱が行われる。At this time, the heating / combustion blower 20
Is started, air for cooling is supplied to the melting furnace cooling unit 5c with the flow rate control valve 22a opened, and the air is circulated to the melting furnace cooling unit 5c and discharged to the preheating air supply passage 23. Air is supplied as combustion air from the combustion air supply section 5g into the furnace chamber 31 through the combustion air supply passage 23 '. This combustion air promotes the combustion reaction by supplying oxygen to the flame from the heating burner 5b, whereby the temperature of the flame from the heating burner 5b rises and heating is performed more efficiently. Will be
【００８９】廃棄物はテルミット反応により発生する熱
により２５００〜２６５０℃の高温に加熱され熔融す
る。テルミット反応は、主として図１の熔融領域Ｒ1に
おいて生じ、廃棄物の堆積Ｄ2は前方の山裾から熔融さ
れ、熔融スラグとなり、熔融スラグは、廃棄物の堆積Ｄ
2の斜面から炉床部３０’ａの斜面を流下し熔融スラグ
排出口５ａより炉室３１の外部に排出される。炉床部３
０’ａは熔融スラグ排出口５ａに向かって傾斜している
ため、熔融スラグは炉床部３０’ａに滞留することな
く、熔融スラグ排出口５ａより炉室３１の外部に排出さ
れる。The waste is heated to a high temperature of 2500 to 2650 ° C. by the heat generated by the thermite reaction and melted. Thermite reaction, mainly occurs in the melting region R 1 of FIG. 1, deposited D 2 of the waste is melted from the front of the foot of the mountain, becomes molten slag, molten slag deposits waste D
The slag flows down the slope of the hearth section 30'a from the slope 2 and is discharged to the outside of the furnace chamber 31 through the molten slag discharge port 5a. Hearth 3
Since 0′a is inclined toward the molten slag discharge port 5a, the molten slag is discharged from the molten slag discharge port 5a to the outside of the furnace chamber 31 without staying in the hearth 30′a.
【００９０】テルミット廃棄物熔融装置では、テルミッ
ト剤のアルミニウムと金属酸化物との接触率を向上させ
ることが反応を高効率に行い、延いては効率的な熔融処
理を行う上での重要な点である。本実施の形態の廃棄物
熔融装置では、テルミット剤を廃棄物の上に投下し、最
適な割合で混合されたテルミット剤を廃棄物上で直接反
応させ、その反応熱又はその反応熱により熔融した熔融
物の熱により、その下部にある廃棄物を燃焼熔融させる
ことにより、効率的な熔融処理を行うことが可能とな
る。In the thermite waste melting apparatus, it is important to improve the contact ratio between the aluminum and the metal oxide of the thermite agent in order to carry out the reaction with high efficiency and, in turn, to carry out the efficient melting treatment. It is. In the waste melting apparatus of the present embodiment, a thermite agent is dropped on the waste, and the thermite agent mixed at an optimal ratio is directly reacted on the waste, and is melted by the reaction heat or the reaction heat. By burning and melting the waste underneath by the heat of the melt, it is possible to perform an efficient melting process.
【００９１】廃棄物の堆積Ｄ2の山裾から廃棄物が熔融
流出すると、廃棄物の堆積Ｄ2の山裾が削去され、廃棄
物の堆積Ｄ2の後方から前方に向かって廃棄物及びテル
ミット剤が崩落し、熔融領域Ｒ1には廃棄物及びテルミ
ット剤が逐次供給される。また、廃棄物投入プッシャ５
ｆにより、炉内廃棄物貯留部５ｅから逐次廃棄物が押送
され供給される。When the waste melts and flows out from the foot of the waste accumulation D 2 , the foot of the waste accumulation D 2 is removed, and the waste and the thermite agent are applied from the rear to the front of the waste accumulation D 2. There collapsed, the melting region R 1 waste and thermite agent is supplied sequentially. Also, the waste input pusher 5
By f, the waste is sequentially pushed and supplied from the in-furnace waste storage unit 5e.
【００９２】テルミット剤は廃棄物の堆積Ｄ2の上に逐
次投下供給されるため、廃棄物の熔融の様子を監視カメ
ラ等により監視しながらテルミット剤の供給速度を調節
することができるため、熔融温度を調整することを容易
に行うことができる。また、非常時にはテルミット剤の
供給を停止することにより、廃棄物熔融炉５の熔融を即
座に停止することが可能となる。Since the thermite agent is sequentially dropped and supplied onto the waste accumulation D 2 , the rate of supply of the thermite agent can be adjusted while monitoring the state of melting of the waste by a monitoring camera or the like. Adjusting the temperature can be easily performed. In addition, in an emergency, by stopping the supply of the thermite agent, it becomes possible to immediately stop the melting of the waste melting furnace 5.
【００９３】テルミット反応により発生する熱量は極め
て多く、テルミット剤の下部の灰は、テルミット反応に
より発生する熱により２５００〜２６５０℃に加熱され
熔融される。このとき、テルミット剤も熔融され、テル
ミット反応を生じながら下部の廃棄物を熔融侵食してい
く。従って、廃棄物の燃焼熔融も効率的に行われる。The amount of heat generated by the thermite reaction is extremely large, and the ash below the thermite agent is heated to 2500-2650 ° C. by the heat generated by the thermite reaction and melted. At this time, the thermite agent is also melted, and melts and erodes the lower waste while causing a thermite reaction. Therefore, the combustion and melting of the waste are also efficiently performed.
【００９４】炉床部３０’ａは、外部から熔融炉冷却部
５ｃ内の冷却用のエアにより冷却されるため、熔融スラ
グの一部が炉床部３０’ａ上で凝固し凝固層を作り、熔
融スラグはこの凝固層上を流れて熔融スラグ排出口５ａ
より炉室３１の外部に排出される。炉床部３０’ａと熔
融スラグとの間には極めて大きな温度勾配があるため、
この凝固層は、炉床部３０’ａに熔着することはなく、
後で容易に剥離させ除去することが可能である。Since the hearth 30'a is externally cooled by cooling air in the melting furnace cooling part 5c, a part of the molten slag solidifies on the hearth 30'a to form a solidified layer. The molten slag flows on the solidified layer and the molten slag outlet 5a
It is discharged outside the furnace chamber 31. Since there is a very large temperature gradient between the hearth 30'a and the molten slag,
This solidified layer does not fuse to the hearth 30'a,
It can be easily peeled and removed later.
【００９５】また、この凝固層により、熔融スラグが直
接炉床部３０’ａ上を流れることがなくなるため、炉床
部３０’ａは凝固層により保護され、熔融スラグ流によ
る劣化が防止される。Further, since the molten slag does not flow directly on the hearth portion 30'a by the solidified layer, the hearth portion 30'a is protected by the solidified layer, and deterioration due to the molten slag flow is prevented. .
【００９６】熔融炉冷却部５ｃを通過した冷却空気は加
熱される。この加熱された空気は、燃焼用エアとして燃
焼エア送気部５ｇに送気される他、予熱用空気として、
予熱空気送気路２３を通して予熱部４ａへ送気され、廃
棄物搬送投入部４内を搬送されている廃棄物を加熱す
る。従って、廃棄物熔融炉５に投入される廃棄物は予熱
されるため、廃棄物熔融炉５内での熔融時における熱効
率が更に向上する。The cooling air that has passed through the melting furnace cooling section 5c is heated. This heated air is supplied to the combustion air supply section 5g as combustion air, and also as preheating air.
The waste that is sent to the preheating unit 4 a through the preheating air supply passage 23 and is being conveyed in the waste conveyance input unit 4 is heated. Therefore, since the waste put into the waste melting furnace 5 is preheated, the thermal efficiency at the time of melting in the waste melting furnace 5 is further improved.
【００９７】テルミット反応は、本来、反応により発生
する熱により連鎖的に生じる反応であるが、廃棄物の崩
落などによって、熔融領域Ｒ1にテルミット剤の供給が
連続的に持続しない場合、反応が終結し持続しない。こ
のような場合、加熱バーナ５ｂの火炎により、常時熔融
領域Ｒ1を加熱し、テルミット反応を継続的に生じさせ
る。このため、熔融領域Ｒ1における熔融の様子は、監
視カメラ等により監視するようにすることが好ましい。[0097] thermite reaction Originally, the heat generated by the reaction is a chain-occurring reaction, such as by collapse of waste, if the supply of the thermite agent melting region R 1 is not sustained continuously, reactions Ends and does not last. In such a case, the flame of the heating burner 5b, heated constantly melting region R 1, it causes continuously produce thermite reaction. Therefore, state of the molten in the melting region R 1 is preferably designed to monitor the surveillance camera or the like.
【００９８】加熱バーナ５ｂからの火炎や噴気筒３８ａ
の噴気口３８ｂからの燃焼用エアにより生じる気流は、
仕切板３９により遮蔽され、炉室３１の仕切板３９の後
部への気流の回り込みが防止される。これにより、炉室
３１内にテルミット剤が飛散し炉室３１へのテルミット
剤の浮遊が抑止され、炉室３１に供給されるテルミット
剤を効率的にテルミット反応に寄与させることが可能と
なる。また、加熱バーナ５ｂからの火炎がテルミット剤
投入管３６に直接当たることが防止されるため、テルミ
ット剤投入管３６内でテルミット剤が着火することが防
止される。The flame from the heating burner 5b and the fumarolic cylinder 38a
The airflow generated by the combustion air from the fume port 38b of
It is shielded by the partition plate 39, so that the air flow to the rear part of the partition plate 39 in the furnace chamber 31 is prevented from flowing around. Thereby, the thermite agent is scattered in the furnace chamber 31 and the floating of the thermite agent in the furnace chamber 31 is suppressed, and the thermite agent supplied to the furnace chamber 31 can be efficiently contributed to the thermite reaction. Further, since the flame from the heating burner 5b is prevented from directly hitting the thermite injection tube 36, the thermit agent is prevented from igniting in the thermite injection tube 36.
【００９９】廃棄物の熔融が進み、熔融領域Ｒ1が拡大
し熔融領域Ｒ1周辺の廃棄物や炉体３０にある程度蓄熱
されると、テルミット反応は安定して連鎖的に持続する
ようになるため、加熱バーナ５ｂの火炎の噴射を停止さ
せ、冷却エア排気弁１８ａを開弁し循環エア弁１８ｂを
閉止し、燃焼エアの供給も停止する。When the melting of the waste proceeds and the melting region R 1 expands and the waste and the furnace 30 around the melting region R 1 accumulate heat to some extent, the thermite reaction stably continues in a chain. Therefore, the flame injection from the heating burner 5b is stopped, the cooling air exhaust valve 18a is opened, the circulation air valve 18b is closed, and the supply of combustion air is stopped.
【０１００】テルミット反応が安定して連鎖的に持続す
るようになった後には、加熱バーナ５ｂはテルミット反
応が途切れた場合のバックアップ用として使用し、テル
ミット反応が途切れた場合には加熱バーナ５ｂを点火し
て、火炎による加熱によりテルミット剤の着火を行い、
廃棄物の熔融が連続的に行われる状態を維持するように
する。After the thermite reaction is stably continued in a chain, the heating burner 5b is used as a backup when the thermite reaction is interrupted. When the thermite reaction is interrupted, the heating burner 5b is turned off. Ignite and ignite the thermite agent by heating with flame,
The state where the melting of the waste is continuously performed is maintained.
【０１０１】熔融スラグ排出口５ａから排出された熔融
スラグは、二次燃焼炉７内を落下しながら凝固し、出滓
鍋９内へ落下し排出される。このとき、スラグ排出部シ
ャッタ８は開状態とし、出滓鍋接合部８ｂと接合フラン
ジ４９とは接合された状態とする。The molten slag discharged from the molten slag discharge port 5a solidifies while falling in the secondary combustion furnace 7, falls into the slag pot 9, and is discharged. At this time, the slag discharge section shutter 8 is in the open state, and the slag pot joining section 8b and the joining flange 49 are joined.
【０１０２】出滓鍋９のスラグ貯留容器４８内は、二次
燃焼用ブロア２５からスラグ冷却空気送気路２７を通し
て出滓鍋冷却部９ａに送気される冷却空気により冷却さ
れている。出滓鍋９のスラグ貯留容器４８内は、スラグ
排出時には、シール部４９ａを介して接合される接合フ
ランジ４９と接合部４６とにより、外気から遮断されて
いる。The inside of the slag storage container 48 of the slag pot 9 is cooled by cooling air sent from the secondary combustion blower 25 to the slag pot cooling unit 9a through the slag cooling air air passage 27. When the slag is discharged, the inside of the slag storage container 48 of the slag pan 9 is shielded from the outside air by the joining flange 49 and the joining portion 46 joined via the seal portion 49a.
【０１０３】出滓鍋９内にスラグがある程度蓄積する
と、ロータリーフィーダ６ｂ，廃棄物搬送投入部４等を
停止しテルミット材及び廃棄物の供給を止め、廃棄物の
熔融を終了させる。廃棄物熔融炉５からの熔融スラグの
流出が止まると、シャッタ駆動部８ａによりスラグ排出
部シャッタ８を閉止し、駆動部４７により出滓鍋接合部
８ｂの接合部４６を上昇させる。このとき、二次燃焼室
４０内はスラグ排出部シャッタ８により外気と遮断さ
れ、二次燃焼室４０内は密閉状態に保たれる。尚、万
一、廃棄物熔融炉５から熔融スラグが落下したとして
も、スラグ排出部シャッタ８により熔融スラグがスラグ
排出口４２から外に落下することがなく、作業中の安全
が保たれる。尚、スラグ排出部シャッタ８の上面には耐
火板８ｃは配設されているため、熔融スラグがスラグ排
出部シャッタ８の上部に落下しても、スラグ排出部シャ
ッタ８が破損することはない。作業者は、出滓鍋９を出
滓鍋接合部８ｂの下部から移動させ、別途用意された空
の出滓鍋９を出滓鍋接合部８ｂの下部の所定の位置に設
置し、駆動部４７により出滓鍋接合部８ｂの接合部４６
を下降させ、出滓鍋接合部８ｂと接合フランジ４９とを
接合させる。次いで、シャッタ駆動部８ａによりスラグ
排出部シャッタ８を解扉し、再び、廃棄物熔融炉５での
廃棄物の熔融を再開させ、熔融スラグ排出口５ａから排
出された熔融スラグを出滓鍋９に蓄積させる。When a certain amount of slag accumulates in the slag pot 9, the rotary feeder 6b, the waste conveying and charging section 4 and the like are stopped, the supply of thermite material and the waste is stopped, and the melting of the waste is terminated. When the outflow of the molten slag from the waste melting furnace 5 is stopped, the slag discharge section shutter 8 is closed by the shutter drive section 8a, and the joining section 46 of the slag joining section 8b is raised by the driving section 47. At this time, the inside of the secondary combustion chamber 40 is shut off from the outside air by the slag discharge shutter 8, and the inside of the secondary combustion chamber 40 is kept in a sealed state. Even if the molten slag falls from the waste melting furnace 5, the molten slag does not fall out of the slag discharge port 42 by the slag discharge shutter 8, and the safety during operation is maintained. Since the refractory plate 8c is disposed on the upper surface of the slag discharge shutter 8, the slag discharge shutter 8 is not damaged even if the molten slag falls on the slag discharge shutter 8. The operator moves the slag pan 9 from the lower part of the slag pot joint 8b, places an empty slag pan 9 prepared separately at a predetermined position under the slag pot joint 8b, and drives the drive unit. 47, the joint 46 of the slag pot joint 8b
Is lowered, and the slag pot joining portion 8b and the joining flange 49 are joined. Next, the slag discharge section shutter 8 is opened by the shutter drive section 8a, the melting of the waste in the waste melting furnace 5 is restarted again, and the molten slag discharged from the molten slag discharge port 5a is discharged to the slag pot 9. To accumulate.
【０１０４】このように、熔融スラグの出滓部に空冷式
の出滓鍋９を使用することで、従来のように冷却用の水
処理設備は不要となり、設備が小型化でき、ランニング
コストも抑えることができ、保守・管理も容易となる。
また、水蒸気による設備の腐食の心配もない。As described above, the use of the air-cooled slag pot 9 at the slag portion of the molten slag eliminates the need for a water treatment facility for cooling as in the prior art, and can reduce the size of the facility and reduce running costs. It can be suppressed and maintenance and management become easy.
Also, there is no fear of equipment corrosion due to steam.
【０１０５】また、出滓鍋９に熔融スラグを蓄積させる
構成としたことにより、装置全体のコンパクト化が可能
となり、熔融スラグの空冷も容易に行うことができる。
また、空冷であるため水冷の場合よりも冷却速度が遅
く、熔融スラグが急冷されてバラバラとなり強度が低下
するということが防止され、二次製品として付加価値の
高いスラグを生成することができる。更に、水冷式のよ
うに水処理設備を必要とせず、設備の小型化及び装置の
運用コストの低下を図ることが可能となる。Further, the configuration in which the molten slag is accumulated in the slag pot 9 makes it possible to reduce the size of the entire apparatus and facilitate the air cooling of the molten slag.
Further, since the cooling is performed by air, the cooling rate is lower than in the case of water cooling, so that the molten slag is prevented from being rapidly cooled and falling apart to reduce the strength, and slag having high added value as a secondary product can be generated. Furthermore, unlike a water-cooled type, a water treatment facility is not required, and it is possible to reduce the size of the facility and reduce the operation cost of the apparatus.
【０１０６】尚、作業者が出滓鍋９からスラグを排出す
る場合、出滓鍋９の取手部５１を持ち上げ、出滓鍋９を
横倒し状態としてスラグを排出する。この際、出滓鍋９
には、回動支持部５２が突設されているため、出滓鍋９
を回動支持部５２の下部曲面を支持点として床面上を転
がして、出滓鍋９を前倒し状態とすることができる。回
動支持部５２は、出滓鍋９の側面に突設されているた
め、出滓鍋９を持ち上げる際の作用点である取手部５１
と、出滓鍋９の支点である床面と回動支持部５２の接点
との距離が大きく、てこの原理により、小さい力で出滓
鍋９を横倒し状態に回動させることができる。また、回
動支持部５２の下面は凸曲面（本実施の形態では円弧状
面）なので、回動支持部５２が床面上を転がるのに伴っ
て、出滓鍋９の重心は滑らかな曲線（本実施の形態では
略サイクロイド曲線）に沿って移動するため、転がりや
すく、容易に出滓鍋９を回動させることが可能となる。
更に、出滓鍋９は、回動支持部５２により常に下部を支
持されているため、出滓鍋９の支点に対して重心がアン
バランスな位置となり、出滓鍋９が急に転倒するといっ
た事故が防止される。When discharging the slag from the slag pan 9, the operator lifts the handle 51 of the slag pan 9 and discharges the slag with the slag pan 9 lying down. At this time, the slag pot 9
Is provided with a rotation supporting portion 52, so that the slag pan 9
Can be rolled on the floor with the lower curved surface of the rotary support 52 as a support point, and the slag pot 9 can be brought forward. Since the rotation support portion 52 is provided so as to protrude from the side surface of the slag pan 9, the handle portion 51 which is an action point when the slag pan 9 is lifted.
In addition, the distance between the floor surface, which is the fulcrum of the slag pan 9, and the contact point of the rotation support section 52 is large, and the principle of leverage allows the slag pan 9 to be turned sideways with a small force. In addition, since the lower surface of the rotation support portion 52 is a convex curved surface (an arc-shaped surface in the present embodiment), the center of gravity of the slag pot 9 becomes a smooth curve as the rotation support portion 52 rolls on the floor surface. (In this embodiment, it moves along a substantially cycloid curve.) Therefore, it is easy to roll, and the slag pot 9 can be easily rotated.
Furthermore, since the lower part of the slag pan 9 is always supported by the rotation support part 52, the center of gravity becomes an unbalanced position with respect to the fulcrum of the slag pan 9, and the slag pan 9 suddenly falls down. Accidents are prevented.
【０１０７】二次燃焼炉７の内部は、誘引送風機１３の
誘引排気により、常に−３Ｐａ〜−１０Ｐａ程度の減圧
状態にあり、廃棄物熔融炉５内部で廃棄物の熔融時に発
生する排ガスや廃棄物熔融炉５内の加熱された空気は二
次燃焼炉７内へ誘引される。従って、廃棄物の熔融時に
有毒な排ガスが発生しても、系外へ漏洩することなく二
次燃焼炉７内へ回収され、二次燃焼炉７内で加熱・燃焼
され無害化される。更に、廃棄物熔融炉５内で発生する
熱も二次燃焼炉７内へ回収され、二次燃焼炉７の熱効率
が上昇する。また、出滓鍋９内でスラグの冷却に伴い加
熱された空気も、二次燃焼炉７へ誘引される。従って、
スラグの冷却に伴って発生する熱も二次燃焼炉７内に回
収され、二次燃焼炉７の熱効率は更に上昇する。The inside of the secondary combustion furnace 7 is always under a reduced pressure of about -3 Pa to -10 Pa due to the induced exhaust air of the induction blower 13, and the exhaust gas and the waste generated when the waste is melted inside the waste melting furnace 5. The heated air in the material melting furnace 5 is drawn into the secondary combustion furnace 7. Therefore, even if toxic exhaust gas is generated when the waste is melted, it is recovered into the secondary combustion furnace 7 without leaking out of the system, and is heated and burned in the secondary combustion furnace 7 to be harmless. Further, the heat generated in the waste melting furnace 5 is also recovered in the secondary combustion furnace 7, and the thermal efficiency of the secondary combustion furnace 7 increases. Further, the air heated in the slag pot 9 as the slag is cooled is also drawn into the secondary combustion furnace 7. Therefore,
The heat generated due to the cooling of the slag is also recovered in the secondary combustion furnace 7, and the thermal efficiency of the secondary combustion furnace 7 further increases.
【０１０８】二次燃焼炉７で加熱・燃焼された排ガス
は、灰ダクト１０に誘引され、灰ダクト１０において粗
粒灰が捕集される。さらに、灰ダクト１０から熱交換器
１１に誘引され、熱交換器１１において冷却された後、
集塵装置１２内に誘引され、脱塵される。集塵装置１２
において脱塵された排ガスは、誘引送風機１３に誘引さ
れ、煙突１４から大気へ放出される。このとき、熱交換
器１１において、排ガスから熱が回収され、回収された
熱は、加熱空気として廃棄物乾燥炉２に送られ、廃棄物
の乾燥に用いられるため、系全体の熱効率は高くなる。The exhaust gas heated and burned in the secondary combustion furnace 7 is attracted to the ash duct 10 where coarse ash is collected. Further, after being drawn from the ash duct 10 to the heat exchanger 11 and cooled in the heat exchanger 11,
The dust is attracted into the dust collecting device 12 and is removed. Dust collector 12
The exhaust gas dedusted in the above is attracted to the induction blower 13 and discharged from the chimney 14 to the atmosphere. At this time, in the heat exchanger 11, heat is recovered from the exhaust gas, and the recovered heat is sent as heated air to the waste drying furnace 2 and used for drying the waste, so that the thermal efficiency of the entire system increases. .
【０１０９】[0109]
【発明の効果】以上のように本発明の廃棄物熔融装置に
よれば、以下のような有利な効果が得られる。As described above, according to the waste melting apparatus of the present invention, the following advantageous effects can be obtained.
【０１１０】請求項１に記載の発明によれば、 （１）二次燃焼室内を外気に対して減圧状態に維持する
ことが可能となり、廃棄物熔融炉の炉室や二次燃焼室か
ら外部に排ガスが漏出することが防止されるため、運転
管理が容易で、安全性が高い廃棄物熔融装置を提供する
ことができる。 （２）空冷式の出滓鍋を使用することで、設備の小型
化、ランニングコストの低減、保守・管理の容易化、設
備の腐蝕問題の解消を図ることが可能となる。 （３）出滓鍋の交換、出滓鍋内のスラグの排出の際、二
次燃焼室は常に外気に対して気密された状態が保持され
るため、廃棄物熔融炉の炉圧制御が容易となり、廃棄物
の熔融時に発生するガスが炉外に漏出するおそれもなく
なる。 （４）出滓鍋に熔融スラグを蓄積させる構成としたこと
により、装置全体のコンパクト化、熔融スラグの空冷の
容易化が図れるとともに、空冷故に冷却速度が遅く、熔
融スラグの急冷による急速凝固による破壊がなくスラグ
強度が増し、二次 製品として付加価値の高いスラグの生成が可能となる。
（５）出滓鍋にスラグを蓄積するのみという極めて簡単
な構成故に、単位時間あたりのスラグを排出量を多くす
ることが可能となる。According to the first aspect of the present invention, (1) it is possible to maintain the pressure in the secondary combustion chamber at a reduced pressure with respect to the outside air, so that the secondary combustion chamber can be connected to the outside from the furnace chamber of the waste melting furnace or the secondary combustion chamber. Since it is possible to prevent the exhaust gas from leaking to the outside, it is possible to provide a waste melting apparatus which is easy to operate and manage and has high safety. (2) By using an air-cooled slag pot, it is possible to reduce the size of equipment, reduce running costs, facilitate maintenance and management, and eliminate the problem of corrosion of equipment. (3) When the slag pot is replaced or the slag in the slag pot is discharged, the secondary combustion chamber is always kept airtight against the outside air, so that the furnace pressure control of the waste melting furnace is easy. Therefore, there is no possibility that gas generated when the waste is melted leaks out of the furnace. (4) By adopting a configuration in which molten slag is accumulated in the slag pot, it is possible to reduce the size of the entire apparatus and facilitate air cooling of the molten slag, and the cooling rate is slow due to air cooling, and rapid solidification by rapid cooling of the molten slag. Slag strength is increased without breakage, and slag with high added value can be produced as a secondary product.
(5) Since the slag is simply accumulated in the slag pot, the amount of slag discharged per unit time can be increased.
【０１１１】請求項２に記載の発明によれば、出滓鍋の
取り外し作業が容易化な廃棄物熔融装置を提供できる。According to the second aspect of the present invention, it is possible to provide a waste melting apparatus in which the work of removing the slag pot is easy.
【０１１２】請求項３に記載の発明によれば、 （１）廃棄物熔融の際に発生する、有害排ガスは、廃棄
物熔融炉内の熱と二次燃焼バーナによる加熱燃焼により
無害化され、安全性の向上が図れる。 （２）二次燃焼バーナとガス排出口とが対向して配設さ
れているため、廃棄物熔融炉から二次燃焼室への排ガス
の吸入がスムーズとなり、誘引送風機の排気効率の向上
が図れる。 （３）排ガス中の灰が灰ダクトにおいて略除去され、灰
が大気に放出されることが防止される。 （４）排ガス中の低融点物質が熱交換器において冷却さ
れ除去され、低融点物質が大気に放出されることが防止
される。 （５）排ガス中の飛灰が集塵装置において除去され、飛
灰が大気に放出されることが防止される。 （６）廃棄物熔融炉や二次燃焼炉の内部を常に減圧状態
に保つことにより、廃棄物の熔融時に発生するガスの炉
外漏出防止が図れる。また、熔融時、廃棄物中の気化成
分の急激な気化による廃棄物熔融炉の炉圧の急上昇によ
る事故の防止が図れる。According to the third aspect of the present invention, (1) harmful exhaust gas generated at the time of waste melting is detoxified by heat in the waste melting furnace and heating and burning by the secondary combustion burner; Safety can be improved. (2) Since the secondary combustion burner and the gas discharge port are disposed to face each other, the exhaust gas is smoothly sucked from the waste melting furnace to the secondary combustion chamber, and the exhaust efficiency of the induced blower can be improved. . (3) Ash in the exhaust gas is substantially removed in the ash duct, and ash is prevented from being released to the atmosphere. (4) The low-melting substances in the exhaust gas are cooled and removed in the heat exchanger, and the low-melting substances are prevented from being released into the atmosphere. (5) Fly ash in the exhaust gas is removed in the dust collector, and the fly ash is prevented from being released to the atmosphere. (6) By always keeping the inside of the waste melting furnace or the secondary combustion furnace in a reduced pressure state, it is possible to prevent the gas generated during the melting of the waste from leaking outside the furnace. Further, at the time of melting, it is possible to prevent accidents due to a rapid rise in furnace pressure of the waste melting furnace due to rapid vaporization of vaporized components in the waste.
【０１１３】請求項４に記載の発明によれば、出滓鍋の
容器の側壁及び底壁を冷却空気により冷却される故に、
熔融スラグと容器の側壁及び底壁との間の温度差が大き
く、熔融スラグが容器の側壁及び底壁に熔着することが
防止され、出滓鍋の耐用時間の長期化、出滓鍋からのス
ラグの排出作業も容易化が図れる。According to the fourth aspect of the present invention, since the side wall and the bottom wall of the vessel of the dressing pan are cooled by the cooling air,
The temperature difference between the molten slag and the side and bottom walls of the container is large, preventing the molten slag from welding to the side and bottom walls of the container, prolonging the service life of the slag pot, Slag discharge work can also be facilitated.
【０１１４】請求項５に記載の発明によれば、 （１）回動支持部の下面が、曲率を有する凸曲面状に形
成されているため、出滓鍋を回動支持部の曲面に支持面
として転がし、出滓鍋を横倒し状態としスラグを容器外
へ排出することが可能で、出滓鍋内のスラグの排出作業
の容易化、作業性の向上が図れる。 （２）回動支持部が突出しているため回動のために出滓
鍋を持ち上げる力を加える作用点と床面状を出滓鍋が回
動する支点との距離が大きく、回動支持部の転がりとと
もに出滓鍋の重心が滑らかな曲線に沿って移動するた
め、出滓鍋内のスラグの排出作業の容易化、作業性の向
上が図れる。また、出滓鍋が回動支持部により常に支持
されるため、出滓鍋の転倒事故が防止され、出滓鍋内の
スラグの排出作業の安全性の向上が図れる。According to the fifth aspect of the present invention, (1) Since the lower surface of the rotating support portion is formed in a convex curved shape having a curvature, the slag pot is supported on the curved surface of the rotating support portion. The slag can be rolled out as a surface, and the slag can be discharged to the outside of the container in a state where the slag pan is turned over, so that the slag discharge operation in the slag pan can be facilitated and the workability can be improved. (2) Since the pivoting support is protruded, the distance between the point of application of the force for lifting the tapping pan for pivoting and the fulcrum at which the tapping pan pivots on the floor is large, and the pivoting support is large. As the center of gravity of the slag pan moves along a smooth curve with the rolling of the slag, the slag discharge operation in the slag pan is facilitated and the workability is improved. In addition, since the slag pan is always supported by the rotating support portion, an overturn accident of the slag pan is prevented, and the safety of the slag discharge operation in the slag pan can be improved.
【０１１５】請求項６に記載の発明によれば、 （１）テルミット剤は廃棄物の堆積の傾斜面上に逐次投
下供給されるため、廃棄物の熔融の様子を監視カメラ等
により監視しながらテルミット剤の供給速度を調節する
ことができ、熔融温度の調整を容易に行うことができ
る。 （３）テルミット剤の供給を停止による、熔融炉の熔融
の非常停止が可能で安全性の向上が図れる。 （４）テルミット剤の配合比をテルミット反応に最適な
配合比に常に維持しておくことが可能なため、テルミッ
ト反応効率の向上による効果的な熔融処理を行うことが
できる。 （５）上方のテルミット剤にテルミット反応が連鎖する
ことが防止され、仮にテルミット剤が延焼した場合で
も、テルミット剤の供給停止によりテルミット反応の延
焼が防止され、安全性の向上が図れる。 （６）廃棄物投入プッシャにより、炉室への廃棄物の投
入速度の高速化が可能であり、短時間に多くの廃棄物を
熔融処理することが可能となる。また、アスベストのよ
うに繊維質の廃棄物や流動性の低い廃棄物でも、廃棄物
投入プッシャにより押送されるため、炉室への廃棄物の
投入がスムーズに行われる。According to the invention of claim 6, (1) Since the thermite agent is sequentially dropped and supplied onto the inclined surface of the waste accumulation, the state of the melting of the waste is monitored by a monitoring camera or the like. The feed rate of the thermite agent can be adjusted, and the melting temperature can be easily adjusted. (3) An emergency stop of the melting of the melting furnace by stopping the supply of the thermite agent is possible, and safety can be improved. (4) Since the compounding ratio of the thermite agent can always be maintained at the optimum compounding ratio for the thermite reaction, an effective melting treatment can be performed by improving the thermite reaction efficiency. (5) Thermit reaction is prevented from being chained to the upper thermit agent, and even if the thermit agent spreads, the supply of thermit agent is stopped to prevent thermit reaction from spreading, thereby improving safety. (6) By the waste input pusher, the speed of inputting the waste into the furnace chamber can be increased, and a large amount of waste can be melted in a short time. Further, even fibrous waste and low-fluid waste such as asbestos are pushed by the waste input pusher, so that the waste can be smoothly input into the furnace chamber.
【０１１６】請求項７に記載の発明によれば、 （１）炉室内にテルミット剤が飛散し炉室へのテルミッ
ト剤の浮遊が抑止され、炉室に供給されるテルミット剤
を効率的にテルミット反応に寄与させることが可能とな
る。 （２）テルミット反応の持続が途切れた場合、加熱バー
ナにより、テルミット剤を再着火することで、テルミッ
ト反応を継続的に持続させることができる。 （３）加熱バーナを備えているので、炉室内に堆積した
廃棄物を乾燥させることができる。 （４）仕切板により加熱バーナの火炎がテルミット剤投
入管に直接あたり、テルミット剤投入管が加熱されるの
を防止することができ、テルミット剤投入管内での突発
的なテルミット剤の反応を防止することができ、安全性
の向上が図れる。According to the invention of claim 7, (1) the thermite agent is scattered in the furnace chamber, the floating of the thermite agent in the furnace chamber is suppressed, and the thermite agent supplied to the furnace chamber is efficiently thermitite. It is possible to contribute to the reaction. (2) When the continuation of the thermite reaction is interrupted, the thermite reaction can be continued continuously by re-igniting the thermite agent by the heating burner. (3) Since the heating burner is provided, the waste accumulated in the furnace chamber can be dried. (4) The partition plate can prevent the flame of the heating burner from directly hitting the thermite injection tube and prevent the thermite injection tube from being heated, thereby preventing a sudden thermite reaction in the thermite injection tube. And safety can be improved.
【０１１７】請求項８に記載の発明によれば、 （１）炉床部と熔融スラグとの間の極めて大きな温度勾
配により、炉床部に形成される熔融スラグの凝固した凝
固層は、炉床部に熔着せず、容易に剥離・除去が可能
で、メンテナンス性の向上が図れる。 （２）炉床部は凝固層により保護され、熔融スラグ流に
よる劣化が防止され、廃棄物熔融炉の耐用年数の長期化
が図れる。 （３）熔融炉冷却部内のエアは、炉底壁との熱交換を行
い加熱され、燃焼用のエアとして炉室内に噴射される。
加熱バーナからの火炎に、この燃焼用のエアが供給され
るため、熱効率の著しい向上が図れる。 （４）燃焼エア送気部から供給されるエアは、加熱バー
ナからの火炎に酸素を供給することで燃焼反応を助長
し、これにより、加熱バーナからの火炎の温度が上昇す
るため、より効率的に熔融加熱が行われる。According to the eighth aspect of the invention, (1) the solidified layer of the molten slag formed on the hearth due to the extremely large temperature gradient between the hearth and the molten slag It can be easily peeled off and removed without welding to the floor, improving maintenance. (2) The hearth is protected by the solidified layer, the deterioration due to the molten slag flow is prevented, and the service life of the waste melting furnace can be prolonged. (3) The air in the melting furnace cooling section is heated by exchanging heat with the furnace bottom wall, and is injected into the furnace chamber as combustion air.
Since the combustion air is supplied to the flame from the heating burner, the thermal efficiency can be significantly improved. (4) The air supplied from the combustion air supply unit promotes a combustion reaction by supplying oxygen to the flame from the heating burner, thereby increasing the temperature of the flame from the heating burner. Melt heating is performed.
【図１】本発明の実施の形態１における廃棄物熔融装置
の構成図FIG. 1 is a configuration diagram of a waste melting apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
【図２】図１の廃棄物熔融炉の要部断面側面図FIG. 2 is a sectional side view of a main part of the waste melting furnace of FIG. 1;
【図３】図１の二次燃焼炉の要部断面側面図であり、図
４は図３のＡ−Ａ線矢視断面図3 is a sectional side view of a main part of the secondary combustion furnace of FIG. 1, and FIG. 4 is a sectional view taken along line AA of FIG.
【図４】図３のＡ−Ａ線矢視断面図FIG. 4 is a sectional view taken along line AA of FIG. 3;
【図５】イ号公報に開示の廃棄物熔融装置の装置構成FIG. 5 is a diagram showing the configuration of a waste melting apparatus disclosed in Japanese Patent Publication No.
【符号の説明】 １ 廃棄物貯留部 ２ 廃棄物乾燥炉 ２ａ 外筒 ２ｂ 内筒 ２ｃ 加熱風路 ３ 乾燥廃棄物貯留部 ４ 廃棄物搬送投入部 ４ａ 予熱部 ５ 廃棄物熔融炉 ５ａ 熔融スラグ排出口 ５ｂ 加熱バーナ ５ｃ 熔融炉冷却部 ５ｄ 廃棄物投入管 ５ｅ 炉内廃棄物貯留部 ５ｆ 廃棄物投入プッシャ ５ｇ 燃焼エア送気部 ６ テルミット剤貯留部 ６ａ テルミット剤投入プッシャ ６ｂ ロータリーフィーダ ７ 二次燃焼炉 ７ａ 二次燃焼バーナ ８ スラグ排出部シャッタ ８ａ シャッタ駆動部 ８ｂ 出滓鍋接合部 ８ｃ 耐火板 ９ 出滓鍋 ９ａ 出滓鍋冷却部 １０ 灰ダクト １１ 熱交換器 １２ 集塵装置 １２ａ 集塵装置バイパス路 １３ 誘引送風機（ＩＤＦ） １４ 煙突 １５ 熱交送風ブロア １１ａ 冷却空気通気路 １１ｂ 加熱空気送気路 １１ｃ 加熱空気排気路 １１ｄ 流量調節弁 １６ 外筒送気路 １６ａ 流量調節弁 １７ 内筒送気路 １７ａ 流量調節弁 １８ 加熱空気排気路 １８ａ 流量調節弁 １９ 内筒排気路 ２０ 加熱燃焼用ブロア ２１ 加熱燃焼バーナ送気路 ２１ａ 流量調節弁 ２２ 熔融炉冷却空気送気路 ２２ａ 流量調節弁 ２３ａ 流量調節弁 ２３’ 燃焼エア送気路 ２３ａ’ 流量調節弁 ２３ 予熱空気送気路 ２４ 予熱空気排気路 ２５ 二次燃焼用ブロア ２６ 二次燃焼バーナ送気路 ２６ａ 流量調節弁 ２７ スラグ冷却空気送気路 ２７ａ 流量調節弁 ２８ スラグ冷却空気排気路 ３０ 炉体 ３０ａ 炉底壁 ３０’ａ 炉床部 ３０ｂ 炉天井部 ３０ｃ 前部炉壁 ３１ 炉室 ３２ 廃棄物投入棚 ３３ プッシャ支持架台 ３４ 作業口 ３５ 作業蓋 ３６ テルミット剤投入管 ３７ バーナ噴射口 ３８ 燃焼エア送気管 ３８ａ 噴気筒 ３８ｂ 噴気口 ３９ 仕切板 ４０ 二次燃焼室 ４１ スラグ投入口 ４２ スラグ排出口 ４３ 排気口 ４４ シャッタスライド部 ４４ａ パッキン ４５ 蛇腹部 ４６ 接合部 ４７ 駆動部 ４８ スラグ貯留容器 ４９ 接合フランジ ４９ａ シール部 ５０ 車輪 ５１ 取手部 ５２ 回動支持部 ６０ テルミット反応炉 ６０ａ 炉室 ６０ｂ 供給口 ６０ｃ 排出口 ６０ｄ 炉床 ６０ｅ 受容器 ６１，６２ バーナ ６３ 灰ホッパ ６４ テルミットホッパ ６５，６６ コンベヤ ６７ 調合部 ６８ プッシャ ６９ 油圧ユニット ７０ 排ガス燃焼室 ７０ａ 冷却ジャケット ７１ 固化槽 ７２ スラグ精製コンベヤ ７３ 熔融スラグホッパ ７４ 重油タンク ７５ ガスタンク ７６ 冷却室 ７７ 集塵機 ７８ 排出ブロック ８０ 給水ユニット ８１ スプレイノズル ８２ 受水槽[Description of Signs] 1 Waste storage section 2 Waste drying furnace 2a Outer cylinder 2b Inner cylinder 2c Heating air path 3 Dry waste storage section 4 Waste transport input section 4a Preheating section 5 Waste melting furnace 5a Melting slag discharge port 5b Heating burner 5c Melting furnace cooling unit 5d Waste charge pipe 5e Furnace waste storage unit 5f Waste charge pusher 5g Combustion air air supply unit 6 Thermite agent storage unit 6a Thermite agent charge pusher 6b Rotary feeder 7 Secondary combustion furnace 7a Secondary combustion burner 8 Slag discharge section shutter 8a Shutter drive section 8b Slag pan joint section 8c Fireproof plate 9 Slag pan 9a Slag pan cooling section 10 Ash duct 11 Heat exchanger 12 Dust collector 12a Dust collector bypass 13 Induction blower (IDF) 14 Chimney 15 Heat exchange blower 11a Cooling air ventilation path 11b Heating air ventilation path 11c Heating air exhaust path 1d Flow control valve 16 Outer cylinder air supply path 16a Flow control valve 17 Inner cylinder air supply path 17a Flow control valve 18 Heated air exhaust path 18a Flow control valve 19 Inner cylinder exhaust path 20 Heating / combustion blower 21 Heating / combustion burner air supply path 21a Flow control valve 22 Melting furnace cooling air supply passage 22a Flow control valve 23a Flow control valve 23 'Combustion air supply passage 23a' Flow control valve 23 Preheating air supply passage 24 Preheating air exhaust passage 25 Secondary combustion blower 26 Secondary combustion burner air supply path 26a Flow control valve 27 Slag cooling air supply path 27a Flow control valve 28 Slag cooling air exhaust path 30 Furnace body 30a Furnace bottom wall 30'a Furnace floor 30b Furnace ceiling 30c Front furnace wall 31 Furnace room 32 Waste input shelf 33 Pusher support stand 34 Work port 35 Work lid 36 Thermite agent supply pipe 37 Burner injection port 38 Combustion air air supply 38a Injection cylinder 38b Injection port 39 Partition plate 40 Secondary combustion chamber 41 Slag input port 42 Slag discharge port 43 Exhaust port 44 Shutter slide part 44a Packing 45 Bellows part 46 Joint part 47 Drive part 48 Slag storage container 49 Joint flange 49a Seal part DESCRIPTION OF SYMBOLS 50 Wheel 51 Handle part 52 Rotation support part 60 Thermite reaction furnace 60a Furnace chamber 60b Supply port 60c Discharge port 60d Hearth 60e Receptor 61,62 Burner 63 Ash hopper 64 Thermit hopper 65,66 Conveyor 67 Mixer 68 Pusher 69 Hydraulic pressure Unit 70 Exhaust gas combustion chamber 70a Cooling jacket 71 Solidification tank 72 Slag refining conveyor 73 Melted slag hopper 74 Heavy oil tank 75 Gas tank 76 Cooling chamber 77 Dust collector 78 Discharge block 80 Water supply unit 81 Spray nozzle 82 Water tank
Claims (8)
廃棄物熔融炉の下部に連設された二次燃焼炉と、前記二
次燃焼炉の内部に形設され下部にスラグ排出口が形設さ
れた二次燃焼室と、前記スラグ排出口に開閉自在に配設
されたスラグ排出部シャッタと、前記スラグ排出部シャ
ッタの下方側に配設され伸縮自在な筒状に形成された出
滓鍋接合部と、前記出滓鍋接合部の下部に脱着自在に連
結される上側に開口する容器である出滓鍋と、前記出滓
鍋の上端開口縁部又は前記出滓鍋接合部の下端部に配設
された気密シール部材からなるシール部と、を備えたこ
とを特徴とする廃棄物熔融装置。1. A waste melting furnace for melting waste, a secondary combustion furnace connected to a lower part of the waste melting furnace, and a slag discharge port formed inside the secondary combustion furnace and formed at a lower part. , A slag discharge portion shutter openably and closably disposed at the slag discharge opening, and a telescoping tubular member disposed below the slag discharge portion shutter. A slag pot joint, a slag pot which is an upper opening container detachably connected to a lower portion of the slag pot joint, and an upper end opening edge of the slag pot or the slag pot joint And a seal portion formed of an airtight seal member disposed at a lower end of the waste melting device.
の前記スラグ排出部シャッタの下方側に連設され、伸縮
自在の筒状の蛇腹からなる蛇腹部と、前記蛇腹部の下部
に連設され前記出滓鍋が脱着自在に連結される接合部
と、前記接合部を上下方向に駆動する駆動部と、を備え
たことを特徴とする請求項１に記載の廃棄物熔融装置。2. The slag pot joint portion is connected to a lower portion of the slag discharge port below the slag discharge portion shutter, and includes a bellows portion formed of an elastic tubular bellows and a lower portion of the bellows portion. The waste melting apparatus according to claim 1, further comprising: a connecting portion that is continuously provided and to which the slag pan is detachably connected, and a driving portion that drives the bonding portion in a vertical direction.
壁に配設された二次燃焼バーナを備え、前記二次燃焼バ
ーナに対向する前記二次燃焼室の側壁に形成されたガス
排出口と、前記二次燃焼炉に連設され前記ガス排出口を
介して前記二次燃焼室に連通された灰ダクトと、前記灰
ダクトに連通して配設された熱交換器と、前記熱交換器
に連通して配設された集塵装置と、前記熱交換器に吸引
口が連通して配設された誘引送風機と、を備えたことを
特徴とする請求項１又は２に記載の廃棄物熔融装置。3. The secondary combustion furnace includes a secondary combustion burner disposed on a side wall of the secondary combustion chamber, and is formed on a side wall of the secondary combustion chamber facing the secondary combustion burner. A gas discharge port, an ash duct connected to the secondary combustion furnace and connected to the secondary combustion chamber through the gas discharge port, and a heat exchanger disposed in communication with the ash duct; The dust collector according to claim 1, further comprising: a dust collector disposed in communication with the heat exchanger; and an induction blower disposed with a suction port in communication with the heat exchanger. 4. A waste melting apparatus as described.
に形成された通風路からなる空冷部を備えていることを
特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の廃棄物
熔融装置。4. The slag pot according to claim 1, further comprising an air-cooling section including a ventilation path formed inside the container side wall and the bottom wall. Waste melting equipment.
出状に配設され、下面が曲率を有する凸曲面状に形成さ
れた回動支持部を備えていることを特徴とする請求項１
乃至４の何れか一項に記載の廃棄物熔融装置。5. A rotating support portion, which is provided in a protruding manner on one of the lower portions outside the side wall of the slag pan and has a lower surface formed in a convex curved shape having a curvature. Item 1
The waste melting apparatus according to any one of claims 1 to 4.
部が傾斜した炉室が形成され、前記炉床部の傾斜下方側
に前記二次燃焼室に連通する熔融スラグ排出口が形成さ
れており、前記炉室の上部に貫設されたテルミット剤投
入管と、前記炉室の前記熔融スラグ排出口と反対側に形
成された廃棄物貯留部と前記廃棄物貯留部の上部又は側
部に形成された廃棄物投入口と、前記廃棄物貯留部の外
側部に配設され前記廃棄物貯留部内に貯留される廃棄物
を前記炉室に押送する廃棄物投入プッシャと、を備えて
いることを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記
載の廃棄物熔融装置。6. The waste melting furnace, wherein a furnace chamber having an inclined hearth is formed inside a furnace body, and a molten slag discharge port communicating with the secondary combustion chamber is provided on a lower side of the furnace hearth. Is formed, a thermite agent supply pipe penetrating the upper part of the furnace chamber, a waste storage part formed on a side of the furnace chamber opposite to the molten slag discharge port, and an upper part of the waste storage part. Or a waste input port formed on the side, and a waste input pusher that is disposed outside the waste storage unit and pushes waste stored in the waste storage unit to the furnace chamber, The waste melting apparatus according to any one of claims 1 to 5, further comprising:
グ排出口側に前記炉室上部から前記炉室内に突設された
仕切板と、前記仕切板の前記熔融スラグ排出口側の前記
炉室上部に配設された加熱バーナと、を備えたことを特
徴とする請求項６に記載の廃棄物熔融装置。7. A partition plate protruding from the upper part of the furnace chamber into the furnace chamber on the side of the molten slag discharge port of the thermite agent supply pipe, and an upper part of the furnace chamber on the side of the molten slag discharge port of the partition plate. 7. The waste melting apparatus according to claim 6, further comprising: a heating burner disposed in the apparatus.
ア送気部と、前記炉体の底部から側部にかけての外壁に
配設された熔融炉冷却部と、前記熔融炉冷却部と前記燃
焼エア送気部とに連通する燃焼エア送気路と、を備えた
ことを特徴とする請求項６又は７に記載の廃棄物熔融装
置。8. A furnace air supply unit disposed at a front upper portion of the furnace chamber, a melting furnace cooling unit disposed on an outer wall extending from a bottom to a side of the furnace body, and a melting furnace cooling unit. The waste melting device according to claim 6, further comprising: a combustion air supply passage communicating with the combustion air supply unit.
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1999
- 1999-09-27 JP JP27171499A patent/JP2001090933A/en not_active Withdrawn
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