【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、外部循環型流動床焼却炉による廃棄物の燃焼方法であって、特に、近年、処理が問題となっているＢＳＥ（牛海綿状悩症いわゆる狂牛病）関連の肉粉等の有機リン系化合物を主体とする廃棄物の燃焼方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＢＳＥ（狂牛病）に関連して、食用に供試することができない牛や豚の処理が急がれている。特に、全国的に問題となっている肉粉（ＭＭ）や肉骨粉（ＭＢＭ）は、牛や豚の精肉化に伴って続々と生産されており、現状家畜の飼料等の利用が禁止されたことから、廃棄処理のために一時的に貯蔵されているが、それも限界に近い状態である。
【０００３】
この肉粉（ＭＭ）や肉骨粉（ＭＢＭ）の処理としては、焼却処理が基本のようであるが、未確定の要素が多いのが、現実である。
【０００４】
すなわち、上記の肉粉（ＭＭ）や肉骨粉（ＭＢＭ）を、従来のストーカ炉で、廃ゴミと混ぜて焼却する方法や、キルン炉で産廃と混ぜて焼却する方法などが検討されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の廃棄物の燃焼方法のうちストーカ炉では、肉粉（ＭＭ）や肉骨粉（ＭＢＭ）が粉末状であるとともに、有機性のリン（Ｐ）を多く含むことから難燃性であり、炉内に投入しても、燃えきる前に火格子の間を抜けて、炉底の灰中に落下しやすく、未燃分の増加をまねき、問題とされるＢＳＥに関連する蛋白質の分解が不充分になる懸念があるという問題があった。
【０００６】
また、従来のキルン炉では、内部での不完全燃焼による固結化などのため、大量処理の方法として専焼焼却処理がまだ確率できないのが現状であり、とくに、一般廃棄物との混焼のため、危険部位すなわちＢＳＥ（狂牛病）の原因物質とされているプリオン蛋白質が燃焼により完全に分解したのかを判断する指標がなく、安全性に問題があった。
【０００７】
また、通常の流動床炉の運転では、特に肉粉（ＭＭ）の場合には、原料中に多く含まれるＰ，カリウム（Ｋ），ナトリウム（Ｎａ）のため、灰化物の融点が約６００〜７００℃と低いうえに、効率的な燃焼を果たすように、コンバスタ内の温度を８００〜９００℃に設定するため、炉内で灰が溶融し、コンバスタ底部で砂のシンタリングによる流動不良が生じたり、炉内に灰の融着物が蓄積するなどのトラブルが生じるという問題があった。
【０００８】
ここで、「シンタリング」とは、有機リン系化合物が燃焼して発生する灰が、融点が低いため、砂に付着し、砂同士を固着させる現象をいう。
【０００９】
本発明者らは、上記の点に鑑み鋭意研究を重ねた結果、肉粉（ＭＭ）の廃棄物原料中のＰ，Ｋ，Ｎａと、カルシウム（Ｃａ）との含有割合を変えて、灰の融点をコンバスタの燃焼部の温度以上に上昇させる得ることを見い出し、本発明を完成するに至った。肉粉（ＭＭ）の廃棄物の燃焼灰の融点を上げるには、Ｃａ分を増量することが必要であり、特に、ＰとＣａ、ＳｉとＣａの割合には、注意を払う必要がある。
【００１０】
一方、肉骨粉（ＭＢＭ）は、「骨」を中心にレンダリングされたものであり、Ｃａは肉粉（ＭＭ）に比べて格段に多く、灰の融点も１６００℃を超えるのがほとんどであり、かつ骨が比較的ミクロン細孔が発達した物質であることに着目し、外部循環型流動床のコンバスタ内に一定割合の骨を供給することで、原料肉粉（ＭＭ）中のＣａ分を増量することができて、灰の融点を上昇させ得るとともに、きわめて脱硫、脱塩性能の優れた燃焼方法が可能となることを見い出し、本発明を完成するに至った。
【００１１】
さらに、上記の点に注目し、いま１つの方法として、肉骨粉（ＭＢＭ）の燃焼後に肉粉（ＭＭ）を投入して燃焼させることにより、見かけ上、原料肉粉（ＭＭ）中のＣａ分が増量して、灰の融点を上昇させることができることを見い出し、本発明を完成するに至った。
【００１２】
本発明の目的は、上記の従来技術の問題を解決し、外部循環型流動床焼却炉による廃棄物の燃焼方法であって、特に、近年、処理が問題となっているＢＳＥ（牛海綿状悩症いわゆる狂牛病）関連の肉粉（ＭＭ）や肉骨粉（ＭＢＭ）等の有機リン系化合物を主体とする廃棄物を安全、かつ効率的に燃焼して無害化することができるとともに、発生する燃焼排ガス中の硫黄酸化物（ＳＯｘ）、塩酸（ＨＣｌ）をも、低減化することができる、有機リン系化合物を主体とする廃棄物の燃焼方法を提供しようとすることにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項１記載の有機リン系化合物を主体とする廃棄物の燃焼方法は、外部循環型流動床焼却炉（コンバスタ）による廃棄物の燃焼方法であって、有機リン系化合物を主体とする廃棄物の燃焼部に、シンタリング防止用のカルシウム剤を添加することを特徴としている。
【００１４】
ここで、シンタリング防止用カルシウム剤の添加の態様には、つぎの３つがある。第１に、シンタリング防止用のカルシウム剤を、燃焼用空気ラインに投入し、気送でコンバスタの燃焼部に送り込む。第２に、シンタリング防止用のカルシウム剤を、砂投入ラインの循環砂内に投入し、コンバスタの燃焼部に砂と一緒に送り込む。第３に、シンタリング防止用のカルシウム剤を、コンバスタの後流側に配置されかつコンバスタから排出される流動媒体および燃焼残査を燃焼ガスから分離させて捕集する集塵装置（サイクロン）の上部より、水で練って団子状にして投入し、サイクロンで分離された砂と一緒にコンバスタの燃焼部に送り込む。
【００１５】
上記請求項１記載の廃棄物の燃焼方法において、有機リン系化合物を主体とする廃棄物は、牛や豚などの家畜から必要な肉を取った後に残る内臓や骨等を加熱処理し、油脂を取って作られる（この操作を以下レンダリングという）もので、肉や内臓を主とする肉粉（ＭＭ）である。また、シンタリング防止用のカルシウム剤は、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）、生石灰（ＣａＯ）または消石灰｛Ｃａ（ＯＨ）２｝である。
【００１６】
また、上記請求項１記載の廃棄物の燃焼方法において、コンバスタの流動媒体の砂の中に、予め粒径略５〜１０ｍｍの炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）の粗粒を入れておき、コンバスタ内の砂の流動で炭酸カルシウム粗粒の表面を削り、細粒化して反応に寄与させるのが、好ましい。
【００１７】
さらに、本発明の請求項４記載の有機リン系化合物を主体とする廃棄物の燃焼方法は、コンバスタによる廃棄物の燃焼方法であって、コンバスタの燃焼部に、カルシウム分の含有量の多い有機リン系化合物を主体とする廃棄物と、カルシウム分を含まないもしくはその含有量の少ない有機リン系化合物を主体とする廃棄物とを混合して、あるいはまた交互に、投入することを特徴としている。
【００１８】
本発明の上記請求項４記載の有機リン系化合物を主体とする廃棄物の燃焼方法において、カルシウム分の含有量の少ない有機リン系化合物を主体とする廃棄物が、牛や豚などの家畜からのレンダリングにより生じた肉や内臓を主とする肉粉（ＭＭ）であり、カルシウム分の含有量の多い有機リン系化合物を主体とする廃棄物が、レンダリングにより生じた骨と肉を主とする肉骨粉（ＭＢＭ）である。
【００１９】
本発明の請求項６記載の有機リン系化合物を主体とする廃棄物の燃焼方法は、コンバスタによる廃棄物の燃焼方法であって、カルシウム分の含有量の多い有機リン系化合物を主体とする廃棄物が肉骨粉（ＭＢＭ）であり、廃棄物の燃焼灰からカルシウム分（残留骨分）を振動篩機等で分別採取し、分別採取したカルシウム分を、カルシウム分の含有量の少ない肉粉（ＭＭ）よりなる廃棄物の燃焼時にコンバスタの燃焼部に添加することを特徴としている。
【００２０】
本発明の請求項７記載の有機リン系化合物を主体とする廃棄物の燃焼方法は、コンバスタによる廃棄物の燃焼方法であって、カルシウム分の含有量の少ない有機リン系化合物を主体とする廃棄物が肉粉（ＭＭ）であり、カルシウム分の含有量の多い有機リン系化合物を主体とする廃棄物が肉骨粉（ＭＢＭ）であり、肉骨粉（ＭＢＭ）またはこれと肉粉（ＭＭ）とを混合した廃棄物を、コンバスタの燃焼部において燃焼させ、流動層内の砂層から砂と骨を連続的あるいは間欠的に抜き出し、砂粒径より大きい骨を振動篩機等を用いて砂と分離し、分離した骨の一部を流動層内に返送して、該骨を流動媒体として使用するとともに、脱塩剤および脱硫剤として使用し、磨耗により流動層内から減少した骨分を逐次補うことを特徴としている。
【００２１】
本発明の上記請求項７記載の有機リン系化合物を主体とする廃棄物の燃焼方法においては、肉骨粉（ＭＢＭ）またはこれと肉粉（ＭＭ）とを混合した廃棄物を、コンバスタの燃焼部において燃焼させ、流動層内の砂層から砂と骨を連続的あるいは間欠的に抜き出し、砂粒径より大きい骨を振動篩機等を用いて砂と分離し、分離した骨の一部を流動層内に返送して、該骨を流動媒体として使用するとともに、分離した骨の一部を連続的あるいは間欠的にバグフィルタに噴霧して、脱塩剤として使用し、磨耗により流動層内から減少した骨分を逐次補うことが、好ましい。
【００２２】
なお、このとき、バグフィルタに噴霧する骨は、高度に焼却に付されたものであり、肉粉（ＭＭ）が付着しておらず、衛生上、安全なものである。
【００２３】
つぎに、本発明の請求項８記載の有機リン系化合物を主体とする廃棄物の燃焼装置は、有機リン系化合物を主体とする廃棄物の燃焼部を有する外部循環型流動床焼却炉（コンバスタ）と、コンバスタの後流側に配置されかつコンバスタから排出される流動媒体および燃焼残査を燃焼ガスから分離させて捕集する集塵装置（サイクロン）と、集塵装置とコンバスタとの間に設けられかつ集塵装置で捕集された流動媒体および燃焼残査を一時的に蓄え、流動化空気量の調整によって、コンバスタ側および外部熱交換器側へ流動媒体循環量を制御できるループシールと、流動媒体および燃焼残査から熱を回収する熱回収装置（外部熱交換器）と、集塵装置の後流側に設けられかつ集塵装置から出てきた燃焼ガス中の未燃分を、空気を導入して完全に燃焼させる二次燃焼炉（後燃焼炉）とを備えており、コンバスタの燃焼部に、シンタリング防止用のカルシウム剤が添加されることを特徴としている。
【００２４】
ここで、シンタリング防止用カルシウム剤の添加の態様には、つぎの３つがある。第１に、シンタリング防止用のカルシウム剤が、コンバスタの燃焼用空気ラインに投入され、気送でコンバスタの燃焼部に送り込まれる。第２に、シンタリング防止用のカルシウム剤が、砂投入ラインの循環砂内に投入されて、コンバスタの燃焼部に砂と一緒に送り込まれる。第３に、シンタリング防止用のカルシウム剤が、集塵装置（サイクロン）の上部より、水で練った団子状にして投入され、サイクロンで分離された砂と一緒にコンバスタの燃焼部に送り込まれる。
【００２５】
上記請求項８記載の廃棄物の燃焼装置において、有機リン系化合物を主体とする廃棄物は、牛や豚などの家畜から必要な肉を取った後に残る内臓や骨等を加熱処理し、油脂を取って作られるいわゆるレンダリングによるもので、肉や内臓を主とする肉粉（ＭＭ）である。また、シンタリング防止用のカルシウム剤は、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）、生石灰（ＣａＯ）または消石灰｛Ｃａ（ＯＨ）２｝である。
【００２６】
また、上記請求項８記載の廃棄物の燃焼装置において、コンバスタの流動媒体の砂の中に予め粒径略５〜１０ｍｍの炭酸カルシウムの粗粒が入れられており、コンバスタ内の砂の流動で炭酸カルシウム粗粒の表面が削られて細粒化し、反応に寄与するようにするのが、好ましい。
【００２７】
さらに、本発明の請求項１１記載の有機リン系化合物を主体とする廃棄物の燃焼装置は、コンバスタの燃焼部に、カルシウム分の含有量の多い有機リン系化合物を主体とする廃棄物と、カルシウム分を含まないもしくはその含有量の少ない有機リン系化合物を主体とする廃棄物とを混合して投入する装置、または交互に投入する装置を備えていることを特徴としている。
【００２８】
本発明の上記請求項１１記載の有機リン系化合物を主体とする廃棄物の燃焼装置において、カルシウム分の含有量の少ない有機リン系化合物を主体とする廃棄物が、牛や豚などの家畜からのレンダリングにより生じた肉や内臓を主とする肉粉（ＭＭ）であり、カルシウム分の含有量の多い有機リン系化合物を主体とする廃棄物が、レンダリングにより生じた骨と肉を主とする肉骨粉（ＭＢＭ）である。
【００２９】
本発明の請求項１３記載の有機リン系化合物を主体とする廃棄物の燃焼装置は、カルシウム分の含有量の多い有機リン系化合物を主体とする廃棄物が肉骨粉（ＭＢＭ）であり、コンバスタの燃焼部より取り出した肉骨粉（ＭＢＭ）の燃焼灰からカルシウム分（残留骨分）が振動篩機等で分別採取され、分別採取されたカルシウム分が、カルシウム分の含有量の少ない肉粉（ＭＭ）よりなる廃棄物の燃焼時にコンバスタの燃焼部に添加される。
【００３０】
本発明の請求項１４記載の有機リン系化合物を主体とする廃棄物の燃焼装置は、コンバスタの燃焼部において、カルシウム分の含有量の少ない有機リン系化合物を主体とする廃棄物が肉粉（ＭＭ）であり、カルシウム分の含有量の多い有機リン系化合物を主体とする廃棄物が肉骨粉（ＭＢＭ）であり、肉骨粉（ＭＢＭ）またはこれと肉粉（ＭＭ）とを混合した廃棄物が燃焼せしめられ、流動層内の砂層から砂と骨が連続的あるいは間欠的に抜き出され、砂粒径より大きい骨が振動篩機等を用いて砂と分離され、分離された骨の一部が流動層内に返送せしめられて、該骨が流動媒体として使用されるとともに、脱塩剤および脱硫剤として使用され、磨耗により流動層内から減少した骨分が逐次補われることを特徴としている。
【００３１】
本発明の上記請求項１３記載の有機リン系化合物を主体とする廃棄物の燃焼装置においては、コンバスタの燃焼部において、カルシウム分の含有量の少ない有機リン系化合物を主体とする廃棄物が肉粉（ＭＭ）であり、カルシウム分の含有量の多い有機リン系化合物を主体とする廃棄物が肉骨粉（ＭＢＭ）であり、肉骨粉（ＭＢＭ）またはこれと肉粉（ＭＭ）とを混合した廃棄物が燃焼せしめられ、流動層内の砂層から砂と骨が連続的あるいは間欠的に抜き出され、砂粒径より大きい骨が振動篩機等を用いて砂と分離され、分離された骨の一部が流動層内に返送せしめられて、該骨が流動媒体として使用され、磨耗により流動層内から減少した骨分が逐次補われるとともに、分離した骨の一部が連続的あるいは間欠的にバグフィルタに噴霧されて、脱塩剤として使用されることが、好ましい。
【００３２】
なお、このとき、バグフィルタに噴霧される骨は、高度に焼却に付されたものであり、肉粉（ＭＭ）が付着しておらず、衛生上、安全なものである。
【００３３】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
【００３４】
図１は、本発明による有機リン系化合物を主体とする廃棄物の燃焼方法を実施する装置の第１実施形態を示すフローシートである。
【００３５】
本発明の方法において、有機リン系化合物を主体とする廃棄物は、牛や豚などの家畜から必要な肉を取った後に残る内臓や骨等を加熱処理し、油脂を取って作られるいわゆるレンダリングによるもので、肉や内臓を主とする肉粉（ＭＭ）である。
【００３６】
同図において、まず肉粉（ＭＭ）は、ホッパー（図示略）から１軸スクリューフィーダよりなる原料供給装置（３） により外部循環型流動床焼却炉（コンバスタ）（１） の下部に供給される。
【００３７】
供給された原料はコンバスタ（１） 内で、例えば６５０〜９５０℃、１次空気導入ライン（２） と（４） よりコンバスタ（１） の下部一側部と底部に供給される１次空気、および２次空気導入ライン（１１）より後燃焼炉（１０）に供給される２次空気の合計量で空気比１．２〜２．５（このうち後燃焼炉（１０）での空気比率が０〜０．５）、コンバスタ（１） 内の空搭速度が４．０〜７．０ｍ／秒となるような運転条件下に調整され、燃焼される。
【００３８】
そして、本発明の廃棄物の燃焼方法は、コンバスタ（１） による廃棄物の燃焼部に、シンタリング防止用のカルシウム剤を添加するものであり、このシンタリング防止用のカルシウム剤として、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）、生石灰（ＣａＯ）または消石灰｛Ｃａ（ＯＨ）２｝を使用する。
【００３９】
コンバスタ（１） で燃焼した燃焼ガス、未燃ガス、およびガス同伴された一部の流動砂は、サイクロン（５） で分離され、燃焼ガスと未燃ガスは、サイクロン（５） の上部より後焼却炉（１０）に導入され、そこで２次空気導入ライン（１１）より供給された２次空気により完全燃焼させられる。その後、燃焼ガスは、ガス冷却搭およびバグフィルタ（図示略）を含む排ガス処理系で処理される。
【００４０】
一方、サイクロン（５） で分離された砂は、ダウンカマー（６） を通って２室に隔てられた流動層部を備えたループシール（７） に蓄えられる。蓄えられた砂は、空気導入ライン（８） からの流動化空気の流量を調整することで、ループシール（７） から砂導入ダクト（９） を経て、コンバスタ（１） の下部へ所定量ずつ戻される。
【００４１】
コンバスタ（１） の底部には、砂抜き出しコンベヤ（１２）が設置されており、流動媒体としての砂を連続的または間欠的に抜き出し、抜き出された砂はライン（１３）を経て砂循環エレベータ（１４）により砂ホッパー（１５）に戻されて貯層される。貯層された砂は１軸スクリューフィーダよりなる砂供給装置（１６）の作動によりライン（１７）を経て砂導入ダクト（９） からコンバスタ（１） の下部に再導入される。
【００４２】
上記において、シンタリング防止用のカルシウム剤として、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）を使用した場合、その添加態様には、つぎの３つがある。
【００４３】
すなわち、同図に示すように、まず第１に、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）を、導管（２１）によって燃焼用空気ライン（２） に投入し、気送でコンバスタ（１） の燃焼部に送り込む。第２に、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）を、導管（２２）によって砂投入ライン（１７）の循環砂内に投入し、コンバスタ（１） の燃焼部に砂と一緒に送り込む。第３に、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）を、導管（２３）によってコンバスタ（１） の後流側に配置されかつコンバスタ（１） から排出される流動媒体および燃焼残査を燃焼ガスから分離させて捕集する集塵装置（サイクロン）（５） の上部より、水で練って団子状にして投入し、サイクロンで分離された砂と一緒にコンバスタ（１） の燃焼部に送り込む。
【００４４】
なお、上記廃棄物の燃焼方法におけるいま１つの炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）の添加方法として、コンバスタ（１） の流動媒体の砂の中に、予め粒径略５〜１０ｍｍの炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）の粗粒を入れておき、コンバスタ（１） 内の砂の流動で炭酸カルシウム粗粒の表面を削り、細粒化して反応に寄与させる場合もある。
【００４５】
本発明の外部循環型流動床焼却炉（コンバスタ）（１） による廃棄物の燃焼方法によれば、特に、近年、処理が問題となっているＢＳＥ（牛海綿状悩症いわゆる狂牛病）関連の肉粉（ＭＭ）よりなる有機リン系化合物を主体とする廃棄物を安全、かつ効率的に燃焼して無害化することができるとともに、発生する燃焼排ガス中の硫黄酸化物（ＳＯｘ）、塩酸（ＨＣｌ）をも、低減化することができるものである。
【００４６】
図２は、本発明による有機リン系化合物を主体とする廃棄物の燃焼方法を実施する装置の第２実施形態を示すフローシートである。
【００４７】
同図において、本発明の方法は、コンバスタ（１） による廃棄物の燃焼方法であって、コンバスタ（１） の燃焼部に、カルシウム分の含有量の多い有機リン系化合物を主体とする廃棄物と、カルシウム分を含まないもしくはその含有量の少ない有機リン系化合物を主体とする廃棄物とを混合して、あるいはまた交互に、投入する。ここで、カルシウム分の含有量の少ない有機リン系化合物を主体とする廃棄物は、牛や豚などの家畜からのレンダリングにより生じた肉や内臓を主とする肉粉（ＭＭ）であり、カルシウム分の含有量の多い有機リン系化合物を主体とする廃棄物は、レンダリングにより生じた骨と肉を主とする肉骨粉（ＭＢＭ）である。
【００４８】
同図において、肉粉（ＭＭ）および／または肉骨粉（ＭＢＭ）は、ホッパー（図示略）から１軸スクリューフィーダよりなる原料供給装置（３） により外部循環型流動床焼却炉（コンバスタ）（１） の下部に供給される。肉粉（ＭＭ）は、ホッパー（図示略）から１軸スクリューフィーダよりなる原料供給装置（３） により外部循環型流動床焼却炉（コンバスタ）（１） の下部に供給される。
【００４９】
コンバスタ（１） の下部一側部内には、ブロアから１次空気導入ライン（２） を経て１次空気が供給され、同ライン（２） より分岐した空気流送ライン（ａ） を経て１次空気導入ライン（４） からコンバスタ（１） の底部に１次空気が供給されるとともに、空気導入ライン（８） からループシール（７） に流動化空気が供給される。さらに、ブロアからの１次空気導入ライン（２） より分岐した空気流送ライン（ｂ） を経て２次空気導入ライン（１１）より後燃焼炉（１０）に２次空気が供給されるものとなされている。
【００５０】
また、コンバスタ（１） の底部には、砂抜き出しコンベヤ（１２）が設置されており、砂と骨粉を連続的または間欠的に抜き出し、続く振動篩（１８）で砂と骨粉は分離され、砂はライン（１３）を経て砂循環エレベータ（１４）により砂ホッパー（１５）に戻されて貯層され、骨粉は骨粉循環エレベータ（１９）により骨粉貯層ホッパー（２０）に戻されて貯層される。
【００５１】
コンバスタ（１） 内では、骨粉量が所定量となるように、骨粉貯層ホッパー（２０）の下端部に備えられた骨粉戻しコンベヤ（２４）のモータ（Ｍ１）の回転数、および砂供給装置（１６）のモータ（Ｍ２）の回転数を圧力制御型コントローラー（２６）で調整することで供給量を制御する。ここで、骨粉のコンバスタ（１） 内への供給量（モル換算）は、下記式（１）を満たすように制御して投入する。具体的には、コンバスタ（１） の原料供給口の圧力（Ｐ１）と、流動層のボトムの圧力（Ｐ２）との差（ΔＰ＝Ｐ１−Ｐ２）を常時測定し、圧力差が低下傾向になったら、骨粉と砂とをライン（２５）および（１７）を経て一定割合で供給し、圧力差が一定値となったら、骨粉と砂の供給をストップするように、圧力制御型コントローラー（２６）で制御するものである。
【００５２】
Ｃａ／｛Ｓ＋（１／２）Ｃｌ｝≧３ （１）
ここで、Ｃａ：カルシウム、Ｓ：硫黄、Ｃｌ：塩素、である。
【００５３】
なお、骨粉のサイズ（粒径）が大きい場合などは、振動篩（１８）の後に粉砕機（図示略）などを設置し、直径２００〜５００μｍ程度の大きさに粉砕するのが、好ましい。
【００５４】
この第２実施形態のその他の点は上記第１実施形態の場合と同様であるので、図面において同一のものには同一の符号を付した。
【００５５】
図３は、本発明による有機リン系化合物を主体とする廃棄物の燃焼方法を実施する装置の変形例を示すフローシートである。
【００５６】
ここで、上記第２実施形態の場合と異なる点は、振動篩機（１８）で砂と分離された骨粉の一部が、後焼却炉（１０）の後流側に設置されたバグフィルタ（３３）に噴霧されて、脱塩剤として使用されている点にある。
【００５７】
すなわち、コンバスタ（１） の燃焼部において、カルシウム分の含有量の少ない有機リン系化合物を主体とする廃棄物が肉粉（ＭＭ）であり、カルシウム分の含有量の多い有機リン系化合物を主体とする廃棄物が肉骨粉（ＭＢＭ）であり、例えば肉骨粉（ＭＢＭ）またはこれと肉粉（ＭＭ）とを混合した廃棄物が燃焼せしめられ、コンバスタ（１） の流動層内の砂層から砂抜き出しコンベヤ（１２）の作動により砂と骨が連続的あるいは間欠的に抜き出され、砂粒径より大きい骨が、続く振動篩（１８）で砂と分離され、分離された骨が骨粉循環エレベータ（１９）により骨粉貯層ホッパー（２０）に戻された後、骨の一部がライン（２５）（１７）にて流動層内に返送せしめられて、該骨粉が流動媒体として使用され、磨耗により流動層内から減少した骨分が逐次補われる。
【００５８】
一方、サイクロン（５） の後流側の後焼却炉（１０）において完全燃焼させられた燃焼ガスは、その後、ライン（３０）を経てガス冷却搭（３１）に導入され、冷却後、同搭（３１）の下端部よりライン（３２）により取り出されて、バグフィルタ（３３）に導入されて排ガス処理される。
【００５９】
本発明の方法では、上記振動篩機（１８）で砂と分離された骨粉の一部が、骨粉循環エレベータ（１９）により骨粉貯層ホッパー（２０）に戻された後、ライン（２５）（３４）にて連続的あるいは間欠的にバグフィルタ（３３）に噴霧されて、脱塩剤として使用されている。なお、このときにバグフィルタ（３３）に噴霧される骨粉は、高度に焼却に付されたものであり、肉粉（ＭＭ）が付着しておらず、衛生上、安全なものである。
【００６０】
【実施例】
つぎに、本発明の実施例を説明するが、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。
【００６１】
実施例１
まず、牛のレンダリングにより生じた肉粉（ＭＭ）の基本物性を、下記の表１に示す。
【００６２】
【表１】
牛のレンダリングにより生じたＣａ分の少ない肉粉（ＭＭ）の燃焼灰の融点を上げるためには、Ｃａ量を増大することである。
【００６３】
そこで、本発明では、外部循環型流動床試験装置にて、牛のレンダリングにより生じた上記表１の肉粉（ＭＭ）に炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）を添加して燃焼試験を行なった。得られた結果を下記の表２に示す。
【００６４】
【表２】
この実験では、７２時間連続で灰のシンタリングの発生もなく、安定に燃焼させることができた。また、脱硫および脱塩効果も見られた。
【００６５】
（ＣａＣＯ３ 添加量）
Ｃａ／（０．５Ｃｌ＋Ｓ＋０．５Ｐ）＝０．７５
Ｃａ／Ｐ＝３
比較例１
外部循環型流動床試験装置にて、同じく肉粉（ＭＭ）のみによる燃焼試験を行なった。得られた結果を下記の表３に示す。
【００６６】
【表３】
この実験では、３３時間後に内部の流動砂がシンタリングを起こし、運転継続不能に陥った。
【００６７】
実施例２
つぎに、牛のレンダリングにより生じた肉骨粉（ＭＢＭ）の基本物性を、上記の表１にあわせて示す。そして、外部循環型流動床試験装置の准連運転方式にて、牛のレンダリングにより生じた上記表１に示す肉骨粉（ＭＢＭ）のみによる燃焼試験を行なった。得られた結果を下記の表４に示す。
【００６８】
【表４】
この実験では、骨粉による脱硫効果が著しく、ＳＯｘはほとんど検出されなかった。また、資料中のＮ分の影響もあって、ＮＯｘの検出量が高くなる傾向がみられた。
【００６９】
実施例３
実施例２に続いて、外部循環型流動床試験装置にて准連運転２日目、上記表１に示す肉粉（ＭＭ）による燃焼試験を行なった結果を下記の表５に示す。
【００７０】
【表５】
この実験では、灰のシンタリングの発生もなく、安定に燃焼させることができた。また、運転時間とともに骨分（Ｃａ分）が徐々に減少し、ＳＯｘの値が当初８０ｐｐｍだったものが、２００ｐｐｍまで上昇し、脱硫効果の低減がみられた。
【００７１】
なお、上記実施例２の外部循環型流動床試験装置の准連運転方式による肉骨粉（ＭＢＭ）のみに１日目の燃焼試験の燃焼物の灰分と、上記実施例３の准連運転２日目の肉粉（ＭＭ）による燃焼試験の燃焼物の灰分の分析を行ない、得られた結果を下記の表６に示す。
【００７２】
【表６】
実施例４および参考例１
牛のレンダリングにより生じたＣａ分の少ない肉粉（ＭＭ）の燃焼灰の融点を上げるには、Ｃａ量を増大することである。
【００７３】
一方、肉骨粉（ＭＢＭ）は、「骨」を中心にレンダリングされたものであり、Ｃａは肉粉（ＭＭ）に比べて格段に多く、灰の融点も１６００℃を超えるのがほとんどである。
【００７４】
参考例１として、外部循環型流動床試験装置にて、肉骨粉（ＭＢＭ）のみによる燃焼試験を行なった。得られた結果を下記の表７に示した。
【００７５】
つぎに、実施例４として、肉粉（ＭＭ）（灰分４％）と肉骨粉（ＭＢＭ）（灰分３０％）とを５：５の割合で混合し、原料肉粉（ＭＭ）中のＣａを増量し、外部循環型流動床試験装置にて燃焼試験を行なった。得られた結果を下記の表７にあわせて示した。
【００７６】
【表７】
また、上記実施例４の外部循環型流動床試験装置による肉骨粉（ＭＢＭ）のみによる燃焼試験の燃焼物の灰分と、肉粉（ＭＭ）と肉骨粉（ＭＢＭ）を５：５で混合した燃焼物の灰分、さらに肉粉（ＭＭ）と肉骨粉（ＭＢＭ）を９：１で混合した燃焼物の灰分について、成分の分析を行ない、得られた結果を下記の表８に示す。なお、肉粉（ＭＭ）のみによる燃焼試験の燃焼物の灰分についても、同様に成分の分析を行ない、得られた結果を下記の表８にあわせて示した。
【００７７】
【表８】
表８の結果に示すとおり、肉粉（ＭＭ）と肉骨粉（ＭＢＭ）を５：５で混合するだけでなく、９：１と、肉粉（ＭＭ）に対し、肉骨粉（ＭＢＭ）をわずかに混合するだけで、灰の融点を上げることができた。
【００７８】
実施例５および参考例２
実施例４と同様に処理するが、肉骨粉（ＭＢＭ）（灰分３０％）（参考例２）、または同肉骨粉（ＭＢＭ）と肉粉（ＭＭ）（灰分４％）とを５：５の割合で混合した廃棄物（実施例５）を、コンバスタの燃焼部において燃焼させ、流動層内の砂層から砂と骨を連続的あるいは間欠的に抜き出し、砂粒径より大きい骨を振動篩機等を用いて砂と分離し、分離した骨の一部を流動層内に返送して、該骨を流動媒体として使用するとともに、分離した骨の一部を連続的あるいは間欠的にバグフィルタに噴霧して、脱塩剤として使用した。得られた結果を下記の表９に示した。
【００７９】
【表９】
表９の結果に示すとおり、コンバスタ内への骨粉の供給、およびバグフィルタ前での骨粉の噴霧により、従来以上に高い脱塩、脱硫性能が発揮されることが明らかである。
【００８０】
【発明の効果】
本発明による有機リン系化合物を主体とする廃棄物の燃焼方法およびその装置によれば、炉内で灰が溶融して、コンバスタ底部で砂のシンタリングによる流動不良が生じたり、炉内に灰の融着物が蓄積するなどのトラブルが生じたりすることが全くなく、特に、近年、処理が問題となっているＢＳＥ（牛海綿状悩症いわゆる狂牛病）関連の肉粉（ＭＭ）や肉骨粉（ＭＢＭ）等の有機リン系化合物を主体とする廃棄物を、外部循環型流動床焼却炉（コンバスタ）内において、安全、かつ効率的に燃焼して無害化することができるとともに、発生する燃焼排ガス中の硫黄酸化物（ＳＯｘ）、塩酸（ＨＣｌ）をも、低減化することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による有機リン系化合物を主体とする廃棄物の燃焼方法を実施する装置の第１実施形態を示すフローシートである。
【図２】本発明による同廃棄物の燃焼方法を実施する装置の第２実施形態を示すフローシートである。
【図３】本発明による同廃棄物の燃焼方法を実施する装置の変形例を示すフローシートである。
【符号の説明】
（１） ：外部循環型流動床焼却炉（コンバスタ）
（３） ：原料供給装置
（５） ：サイクロン（集塵装置）
（９） ：砂導入ダクト
（１０）：二次燃焼炉（後燃焼炉）
（１２）：砂抜き出しコンベヤ
（１４）：砂戻しコンベヤ
（１５）：砂貯留ホッパ
（１６）：砂供給装置
（１８）：振動篩
（２０）：骨粉貯留ホッパ
（２４）：骨粉戻しコンベヤ
（３１）：ガス冷却塔
（３３）：バグフィルタ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for burning waste by an external circulation type fluidized bed incinerator, and in particular, to organic matter such as meat powder related to BSE (bovine spongiform disease, so-called mad cow disease), which has recently become a problem of treatment. The present invention relates to a method for burning waste mainly containing phosphorus compounds.
[0002]
[Prior art]
In recent years, in connection with BSE (mad cow disease), processing of cattle and pigs that cannot be used for edible test has been rushed. In particular, meat flour (MM) and meat-and-bone meal (MBM), which have become a problem throughout the country, are being produced one after another as meat and pork are being minced, and currently the use of feed for livestock has been banned. Therefore, it is temporarily stored for disposal, but it is also near the limit.
[0003]
As a treatment of the meat powder (MM) and the meat-and-bone meal (MBM), an incineration treatment seems to be fundamental, but there are many undetermined elements in reality.
[0004]
That is, a method of incinerating the above-mentioned meat powder (MM) or meat-and-bone meal (MBM) with waste garbage in a conventional stoker furnace or a method of incinerating the same with industrial waste in a kiln furnace has been studied.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, among the conventional waste combustion methods, stoker furnaces are flame-retardant because meat powder (MM) and meat-and-bone meal (MBM) are powdery and contain a large amount of organic phosphorus (P). Even if it is put into the furnace, it will easily pass through the grate before burning and fall into the ash at the bottom of the furnace, leading to an increase in unburned content, and the decomposition of BSE-related proteins, which is a problem, will occur. There was a problem that there was a concern that it would be insufficient.
[0006]
In addition, in the conventional kiln furnace, due to the solidification due to incomplete combustion inside, etc., at present, it is not possible to establish a dedicated incineration treatment as a method of mass treatment, especially for co-firing with general waste. However, there is no index for judging whether the prion protein, which is a dangerous site, that is, the causative substance of BSE (mad cow disease), was completely decomposed by combustion, and there was a problem in safety.
[0007]
In addition, in the ordinary operation of a fluidized bed furnace, particularly in the case of meat flour (MM), the melting point of the ash is about 600 to 700 due to P, potassium (K), and sodium (Na) contained in a large amount in the raw material. In order to achieve efficient combustion in addition to low temperature of ℃, the temperature inside the combustor is set at 800-900 ℃, so that the ash melts in the furnace and the flow failure due to sintering of sand at the bottom of the combustor However, there has been a problem that troubles such as accumulation of ash fusion products in the furnace occur.
[0008]
Here, "sintering" refers to a phenomenon in which ash generated by burning of an organic phosphorus compound adheres to sand and adheres to each other because of its low melting point.
[0009]
The present inventors have conducted intensive studies in view of the above points, and as a result, changed the content ratio of P, K, Na and calcium (Ca) in the waste material of meat flour (MM) to change the melting point of ash. Have been found to be able to raise the temperature above the temperature of the combustion section of the combustor, and have completed the present invention. In order to increase the melting point of the combustion ash of the meat flour (MM) waste, it is necessary to increase the Ca content, and in particular, attention must be paid to the proportions of P and Ca and Si and Ca.
[0010]
On the other hand, meat-and-bone meal (MBM) is rendered with a focus on “bone”, Ca is much higher than meat-and-flour (MM), and the melting point of ash often exceeds 1600 ° C., and Focusing on the fact that bone is a substance with relatively micron pores developed, increasing the amount of Ca in the raw meat flour (MM) by supplying a fixed percentage of bone into the combustor of the external circulating fluidized bed The present inventors have found that the melting point of ash can be increased, and that a combustion method with extremely excellent desulfurization and desalination performance can be achieved, thereby completing the present invention.
[0011]
Furthermore, noting the above point, as another method, by adding meat powder (MM) after burning meat-and-bone meal (MBM) and burning it, apparently the Ca content in the raw meat flour (MM) is increased. As a result, they have found that the melting point of ash can be increased, and have completed the present invention.
[0012]
An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, and to provide a method for burning waste by an external circulation type fluidized bed incinerator. It can safely and efficiently burn and detoxify waste mainly composed of organophosphorus compounds such as meat flour (MM) and meat-and-bone meal (MBM) related to so-called mad cow disease. An object of the present invention is to provide a method for burning waste mainly composed of an organic phosphorus compound, which can reduce sulfur oxides (SOx) and hydrochloric acid (HCl) in combustion exhaust gas.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a method for burning waste mainly composed of an organic phosphorus compound according to claim 1 of the present invention is a method for burning waste using an external circulation type fluidized bed incinerator (combustor). Further, a calcium agent for preventing sintering is added to a combustion portion of a waste mainly composed of an organic phosphorus compound.
[0014]
Here, there are the following three modes of adding the calcium agent for preventing sintering. First, a calcium agent for preventing sintering is introduced into a combustion air line, and is sent to the combustion section of the combustor by air. Second, a calcium agent for preventing sintering is charged into the circulating sand of the sand charging line, and is sent together with the sand to the combustor combustion section. Third, a dust collector (cyclone) for disposing a calcium agent for preventing sintering on a downstream side of the combustor and separating and collecting a fluid medium and a combustion residue discharged from the combustor from combustion gas. From the upper part, it is kneaded with water and put into a dumpling form, and then sent to the combustion part of the combustor together with the sand separated by the cyclone.
[0015]
The waste combustion method according to claim 1, wherein the waste mainly composed of an organic phosphorus compound is subjected to heat treatment of internal organs and bones remaining after taking necessary meat from livestock such as cows and pigs, and to fats and oils. (This operation is hereinafter referred to as rendering), and is a meat powder (MM) mainly composed of meat and internal organs. The calcium agent for preventing sintering is calcium carbonate (CaCO 2). 3 ), Quicklime (CaO) or slaked lime @ Ca (OH) 2 ｝.
[0016]
Further, in the method for burning waste according to claim 1, calcium carbonate (CaCO 2) having a particle size of about 5 to 10 mm is previously contained in the sand of the fluid medium of the combustor. 3 It is preferable that the coarse particles of (1) are put in advance, and the surface of the coarse particles of calcium carbonate is shaved by the flow of sand in the combustor to make the particles finer to contribute to the reaction.
[0017]
Further, the method for burning waste mainly comprising an organophosphorus compound according to claim 4 of the present invention is a method for burning waste by a combustor, wherein an organic substance having a high calcium content is contained in a combustion portion of the combustor. It is characterized in that a waste mainly composed of a phosphorus compound and a waste mainly composed of an organic phosphorus compound not containing or having a small content of calcium are mixed or alternately charged. .
[0018]
In the method for burning waste mainly containing an organic phosphorus compound according to claim 4 of the present invention, the waste mainly containing an organic phosphorus compound having a low calcium content is obtained from livestock such as cattle and pigs. Meat flour (MM) mainly composed of meat and internal organs generated by rendering, and waste mainly composed of organic phosphorus compounds having a high calcium content is produced mainly by bone and meat generated by rendering. Bone meal (MBM).
[0019]
The method for burning waste mainly comprising an organic phosphorus compound according to claim 6 of the present invention is a method for burning waste using a combustor, wherein the waste mainly comprising an organic phosphorus compound having a high calcium content is used. The material is meat-and-bone meal (MBM), and calcium (residual bone) is separated and collected from the combustion ash of the waste using a vibrating sieve or the like, and the separated and collected calcium is replaced with meat flour (MM) having a low calcium content. ) Is added to the combustion part of the combustor at the time of burning the waste.
[0020]
The method for burning waste mainly comprising an organophosphorus compound according to claim 7 of the present invention is a method for burning waste using a combustor, wherein the waste mainly comprising an organophosphorus compound having a low calcium content is used. The material is meat flour (MM), and the waste mainly composed of an organic phosphorus compound having a high calcium content is meat-and-bone meal (MBM), and the meat-and-bone meal (MBM) or a mixture thereof with the meat powder (MM) The waste that has been burned in the combustion section of the combustor, sand and bone are continuously or intermittently extracted from the sand layer in the fluidized bed, and the bone having a larger particle size is separated from the sand using a vibrating sieve or the like. A part of the separated bone is returned into the fluidized bed, and the bone is used as a fluidizing medium, and is used as a desalinating agent and a desulfurizing agent. Features.
[0021]
In the method for burning waste mainly composed of an organic phosphorus compound according to claim 7 of the present invention, meat-and-bone meal (MBM) or waste obtained by mixing the same with meat powder (MM) is supplied to a combustor combustion section. After burning, the sand and bone are continuously or intermittently extracted from the sand layer in the fluidized bed, and the bone having a larger particle size is separated from the sand using a vibrating sieve or the like, and a part of the separated bone is separated into the fluidized bed. And used the bone as a fluid medium, and sprayed a part of the separated bone continuously or intermittently onto a bag filter, used it as a desalinating agent, and reduced it from inside the fluidized bed due to wear. It is preferred to supplement the bone sequentially.
[0022]
At this time, the bone sprayed on the bag filter is highly incinerated, has no meat powder (MM) attached thereto, and is safe from a hygiene viewpoint.
[0023]
Next, an apparatus for burning waste mainly composed of an organic phosphorus compound according to claim 8 of the present invention is an external circulation type fluidized bed incinerator (combustor) having a combustion section for waste mainly composed of an organic phosphorus compound. ), A dust collecting device (cyclone) disposed downstream of the combustor and separating and collecting the fluid medium and combustion residue discharged from the combustor from the combustion gas, and between the dust collecting device and the combustor. A loop seal that is provided and temporarily stores the fluid medium and the combustion residue collected by the dust collector, and controls the fluid medium circulation amount to the combustor side and the external heat exchanger side by adjusting the fluidized air amount. A heat recovery device (external heat exchanger) that recovers heat from the fluid medium and the combustion residue, and an unburned portion in the combustion gas that is provided on the downstream side of the dust collector and comes out of the dust collector. Introduce air completely And a secondary combustion furnace to burn (post combustion furnace), the combustion of the combustor, is characterized in that the calcium agent for preventing sintering is added.
[0024]
Here, there are the following three modes of adding the calcium agent for preventing sintering. First, a calcium agent for preventing sintering is introduced into the combustion air line of the combustor, and sent to the combustion section of the combustor by pneumatic feeding. Second, a calcium agent for preventing sintering is injected into the circulating sand of the sand injection line, and is sent together with the sand into the combustion section of the combustor. Thirdly, a calcium agent for preventing sintering is put in a dumpling form kneaded with water from the upper part of the dust collector (cyclone) and sent to the combustor combustion section together with the sand separated by the cyclone. .
[0025]
9. The waste combustion apparatus according to claim 8, wherein the waste mainly composed of an organophosphorus compound is subjected to heat treatment of internal organs, bones, and the like remaining after taking necessary meat from livestock such as cows and pigs. This is a so-called rendering that is made by taking meat and meat powder (MM) mainly consisting of meat and internal organs. The calcium agent for preventing sintering is calcium carbonate (CaCO 2). 3 ), Quicklime (CaO) or slaked lime @ Ca (OH) 2 ｝.
[0026]
Further, in the waste combustion apparatus according to claim 8, coarse particles of calcium carbonate having a particle size of about 5 to 10 mm are previously placed in the sand of the fluid medium of the combustor, and the sand in the combustor is moved by the sand. It is preferable that the surface of the coarse particles of calcium carbonate is shaved and refined to contribute to the reaction.
[0027]
Furthermore, the combustion device for waste mainly composed of an organic phosphorus compound according to claim 11 of the present invention includes, in a combustion section of a combustor, a waste mainly composed of an organic phosphorus compound having a high calcium content; It is characterized in that it is provided with a device for mixing and introducing a waste mainly containing an organic phosphorus compound containing no or a small amount of calcium, or a device for alternately introducing the same.
[0028]
In the waste combustion apparatus mainly comprising an organophosphorus compound according to claim 11 of the present invention, the waste mainly comprising an organophosphorus compound having a low calcium content is obtained from livestock such as cattle and pigs. Meat flour (MM) mainly composed of meat and internal organs generated by rendering, and waste mainly composed of organic phosphorus compounds having a high calcium content is produced mainly by bone and meat generated by rendering. Bone meal (MBM).
[0029]
The waste combustion apparatus mainly comprising an organic phosphorus compound according to claim 13 of the present invention is characterized in that the waste mainly comprising an organic phosphorus compound having a high calcium content is meat-and-bone meal (MBM); The calcium content (residual bone content) is separated and collected from the combustion ash of the meat-and-bone meal (MBM) taken out from the combustion section of the above by a vibrating sieve or the like, and the separated and collected calcium component is converted into a meat powder (MM) having a low calcium content. ) Is added to the combustion part of the combustor during the combustion of waste.
[0030]
The waste combustion apparatus mainly comprising an organophosphorus compound according to claim 14 of the present invention is characterized in that in the combustion section of a combustor, waste mainly comprising an organophosphorus compound having a low calcium content is reduced to meat flour (MM). ), And the waste mainly composed of an organophosphorus compound having a high calcium content is meat-and-bone meal (MBM), and the meat-and-bone meal (MBM) or the waste obtained by mixing the same with the meat powder (MM) is burned. The sand and bone are continuously or intermittently extracted from the sand layer in the fluidized bed, and the bone having a larger particle size is separated from the sand using a vibrating sieve, etc., and a part of the separated bone is removed. The bone is returned to the fluidized bed, and the bone is used as a fluidizing medium, and is used as a desalinating agent and a desulfurizing agent.
[0031]
In the combustion device for waste containing mainly organic phosphorus compounds according to the thirteenth aspect of the present invention, in the combustion section of the combustor, waste mainly containing organic phosphorus compounds having a low calcium content is reduced to meat flour. (MM), the waste mainly composed of an organophosphorus compound having a high calcium content is meat-and-bone meal (MBM), and the meat-and-bone meal (MBM) or the waste obtained by mixing this with the meat powder (MM) Is burned, sand and bone are continuously or intermittently extracted from the sand layer in the fluidized bed, and bone having a particle size larger than the sand particle size is separated from the sand using a vibrating sieve or the like. The part is returned to the fluidized bed, the bone is used as a fluidized medium, and the bone lost from the fluidized bed due to wear is gradually supplemented, and a part of the separated bone is continuously or intermittently bugged. Sprayed on filter Te, be used as a dechlorinating agent is preferred.
[0032]
At this time, the bone sprayed on the bag filter is highly incinerated, has no meat powder (MM), and is hygienic and safe.
[0033]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0034]
FIG. 1 is a flow sheet showing a first embodiment of an apparatus for performing a waste combustion method mainly comprising an organic phosphorus compound according to the present invention.
[0035]
In the method of the present invention, the waste mainly composed of an organic phosphorus compound is a so-called rendering produced by heating the internal organs and bones remaining after taking necessary meat from livestock such as cows and pigs and removing fats and oils. This is a meat powder (MM) mainly consisting of meat and internal organs.
[0036]
In the figure, first, meat powder (MM) is supplied from a hopper (not shown) to a lower part of an external circulating fluidized bed incinerator (combustor) (1) by a raw material supply device (3) comprising a single screw feeder.
[0037]
In the combustor (1), the supplied raw materials are, for example, 650 to 950 ° C., and primary air supplied to the lower one side and the bottom of the combustor (1) from the primary air introduction lines (2) and (4). And an air ratio of 1.2 to 2.5 (of which the air ratio in the post-combustion furnace (10) is the total amount of the secondary air supplied to the post-combustion furnace (10) from the secondary air introduction line (11)). 0 to 0.5), and the combustion is adjusted under operating conditions such that the idle speed in the combustor (1) is 4.0 to 7.0 m / sec.
[0038]
According to the waste burning method of the present invention, a calcium agent for preventing sintering is added to the waste burning portion by the combustor (1). As the calcium agent for preventing sintering, calcium carbonate is used. (CaCO 3 ), Quicklime (CaO) or slaked lime @ Ca (OH) 2 Use｝.
[0039]
The combustion gas, unburned gas and some liquid sand entrained in the combustor (1) are separated by the cyclone (5), and the combustion gas and unburned gas are separated from the upper part of the cyclone (5). It is introduced into the incinerator (10), where it is completely burned by the secondary air supplied from the secondary air introduction line (11). Thereafter, the combustion gas is processed in an exhaust gas treatment system including a gas cooling tower and a bag filter (not shown).
[0040]
On the other hand, the sand separated by the cyclone (5) passes through the downcomer (6) and is stored in a loop seal (7) having a fluidized bed section separated into two chambers. By adjusting the flow rate of fluidized air from the air introduction line (8), the stored sand is transferred from the loop seal (7) through the sand introduction duct (9) to the lower part of the combustor (1) by a predetermined amount. Will be returned.
[0041]
At the bottom of the combustor (1), a sand extraction conveyor (12) is installed, and sand as a fluid medium is continuously or intermittently extracted, and the extracted sand passes through a line (13) and a sand circulation elevator. By (14), it is returned to the sand hopper (15) and stored. The stored sand is re-introduced into the lower part of the combustor (1) from the sand introduction duct (9) through the line (17) by the operation of the sand supply device (16) composed of a single screw feeder.
[0042]
In the above, calcium carbonate (CaCO 2) is used as a calcium agent for preventing sintering. 3 ) Is used in the following three modes.
[0043]
That is, as shown in the figure, first, calcium carbonate (CaCO 3) 3 ) Is introduced into the combustion air line (2) by the conduit (21), and is sent to the combustion section of the combustor (1) by pneumatic feeding. Second, calcium carbonate (CaCO 3 ) Is introduced into the circulating sand of the sand input line (17) by the conduit (22), and is sent together with the sand into the combustion section of the combustor (1). Third, calcium carbonate (CaCO 3 ) Is disposed downstream of the combustor (1) by a conduit (23) and separates and collects a fluid medium and combustion residues discharged from the combustor (1) from combustion gas (cyclone). From the upper part of (5), knead with water and put it in a dumpling form, and send it to the combustion part of the combustor (1) together with the sand separated by the cyclone.
[0044]
In addition, another calcium carbonate (CaCO 2) in the above waste combustion method is used. 3 As a method for adding calcium carbonate (CaCO 2) having a particle size of about 5 to 10 mm in advance in sand as a fluid medium of the combustor (1). 3 In some cases, coarse particles of (1) are added, and the surface of the coarse particles of calcium carbonate is shaved by the flow of sand in the combustor (1) to make the particles finer to contribute to the reaction.
[0045]
According to the method of burning waste by the external circulation type fluidized bed incinerator (combustor) (1) of the present invention, in particular, BSE (bovine spongiform sickness, so-called mad cow disease), which has been a problem in recent years, is concerned. Wastes mainly composed of organophosphorus compounds consisting of meat flour (MM) can be safely and efficiently burned to make them harmless, and sulfur oxides (SOx), hydrochloric acid ( HCl) can also be reduced.
[0046]
FIG. 2 is a flow sheet showing a second embodiment of an apparatus for performing a waste combustion method mainly comprising an organic phosphorus compound according to the present invention.
[0047]
In the figure, the method of the present invention is a method of burning waste by a combustor (1), wherein a waste mainly composed of an organic phosphorus compound having a high calcium content is provided in a combustion portion of the combustor (1). And a waste mainly containing an organic phosphorus compound containing no calcium or having a low content of calcium is mixed or alternately charged. Here, waste mainly composed of an organic phosphorus compound having a low calcium content is meat powder (MM) mainly composed of meat and internal organs generated by rendering from livestock such as cattle and pigs, The waste mainly composed of an organophosphorus compound having a high content of is meat-and-bone meal (MBM) mainly composed of bone and meat generated by rendering.
[0048]
In the figure, meat flour (MM) and / or meat-and-bone flour (MBM) are supplied from a hopper (not shown) to a raw material supply device (3) composed of a single screw feeder (3) and an external circulating fluidized bed incinerator (combustor) (1). Supplied to the bottom. The meat powder (MM) is supplied from a hopper (not shown) to a lower part of an external circulating fluidized bed incinerator (combustor) (1) by a raw material supply device (3) comprising a single screw feeder.
[0049]
In the lower side of the combustor (1), primary air is supplied from a blower through a primary air introduction line (2), and primary air is supplied through an air flow line (a) branched from the line (2). Primary air is supplied to the bottom of the combustor (1) from the air introduction line (4), and fluidized air is supplied to the loop seal (7) from the air introduction line (8). Further, the secondary air is supplied from the secondary air introduction line (11) to the post-combustion furnace (10) through the air flow line (b) branched from the primary air introduction line (2) from the blower. Has been done.
[0050]
A sand extraction conveyor (12) is installed at the bottom of the combustor (1) to continuously or intermittently extract sand and bone powder, and the sand and bone powder are separated by a vibrating sieve (18). Is returned to the sand hopper (15) by the sand circulation elevator (14) via the line (13) and stored, and the bone meal is returned to the bone meal storage hopper (20) by the bone meal circulation elevator (19) and stored. You.
[0051]
In the combustor (1), the number of rotations of the motor (M1) of the bone powder return conveyor (24) provided at the lower end of the bone powder storage hopper (20) and the sand supply device are adjusted so that the amount of bone powder becomes a predetermined amount. The supply amount is controlled by adjusting the rotation speed of the motor (M2) of (16) by the pressure control type controller (26). Here, the supply amount (in terms of mol) of the bone meal into the combustor (1) is controlled and supplied so as to satisfy the following equation (1). Specifically, the difference (ΔP = P1−P2) between the pressure (P1) at the raw material supply port of the combustor (1) and the pressure (P2) at the bottom of the fluidized bed is constantly measured, and the pressure difference tends to decrease. Then, the bone meal and sand are supplied at a constant rate via the lines (25) and (17), and when the pressure difference becomes a constant value, the pressure control type controller (26) is configured to stop the supply of the bone powder and sand. ).
[0052]
Ca / {S + (1/2) Cl} ≧ 3 (1)
Here, Ca: calcium, S: sulfur, Cl: chlorine.
[0053]
In addition, when the size (particle size) of the bone meal is large, it is preferable to install a pulverizer (not shown) or the like after the vibrating sieve (18) and pulverize to a size of about 200 to 500 μm in diameter.
[0054]
Since other points of the second embodiment are the same as those of the first embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals in the drawings.
[0055]
FIG. 3 is a flow sheet showing a modification of the apparatus for performing the method for burning waste mainly composed of an organic phosphorus compound according to the present invention.
[0056]
Here, the difference from the case of the second embodiment is that a part of the bone powder separated from the sand by the vibrating sieve (18) is partially replaced with a bag filter ( 33), and is used as a desalinating agent.
[0057]
That is, in the combustion section of the combustor (1), the waste mainly composed of the organic phosphorus compound having a low calcium content is meat powder (MM), and the waste mainly composed of the organic phosphorus compound having a high calcium content is mainly contained. The waste to be produced is meat-and-bone meal (MBM). For example, meat-and-bone meal (MBM) or waste mixed with meat-and-bone meal (MM) is burned, and sand is extracted from the sand layer in the fluidized bed of the combustor (1). Sand and bone are continuously or intermittently extracted by the operation of (12), and bone having a particle diameter larger than the sand particle size is separated from the sand by a vibrating sieve (18), and the separated bone is separated from the bone meal circulating elevator (19). ), A part of the bone is returned to the fluidized bed through lines (25) and (17), and the bone powder is used as a fluid medium and flows by abrasion. layer Bone fraction was reduced from is supplemented successively.
[0058]
On the other hand, the combustion gas completely burned in the post-incinerator (10) on the downstream side of the cyclone (5) is thereafter introduced into the gas cooling tower (31) via the line (30), and after cooling, the gas is cooled. It is taken out from the lower end of (31) by a line (32), introduced into a bag filter (33) and subjected to exhaust gas treatment.
[0059]
In the method of the present invention, after a part of the bone meal separated from the sand by the vibrating sieve (18) is returned to the bone meal storage hopper (20) by the bone meal circulation elevator (19), the line (25) ( At 34), it is sprayed continuously or intermittently onto the bag filter (33) and used as a desalinating agent. The bone powder sprayed on the bag filter (33) at this time is highly incinerated, has no meat powder (MM) attached, and is safe from a hygiene viewpoint.
[0060]
【Example】
Next, examples of the present invention will be described, but the present invention is not limited to these examples.
[0061]
Example 1
First, the basic physical properties of meat meal (MM) generated by rendering of a cow are shown in Table 1 below.
[0062]
[Table 1]
In order to increase the melting point of the combustion ash of the meat meal (MM) containing less Ca generated by the rendering of the cow, it is necessary to increase the amount of Ca.
[0063]
Therefore, in the present invention, calcium carbonate (CaCO 2) was added to meat flour (MM) in Table 1 generated by rendering of cattle using an external circulation type fluidized bed test apparatus. 3 ) Was added to perform a combustion test. The results obtained are shown in Table 2 below.
[0064]
[Table 2]
In this experiment, ash sintering did not occur for 72 hours in a row and stable burning was possible. Desulfurization and desalting effects were also observed.
[0065]
(CaCO 3 Addition amount)
Ca / (0.5Cl + S + 0.5P) = 0.75
Ca / P = 3
Comparative Example 1
A combustion test was also performed using only meat powder (MM) using an external circulation type fluidized bed test apparatus. The results obtained are shown in Table 3 below.
[0066]
[Table 3]
In this experiment, the liquid sand inside sintered after 33 hours, and the operation could not be continued.
[0067]
Example 2
Next, the basic physical properties of meat-and-bone meal (MBM) generated by rendering of cattle are shown in Table 1 above. Then, a combustion test using only meat-and-bone meal (MBM) shown in Table 1 above, which was generated by rendering a cow, was performed by a quasi-continuous operation method of an external circulation type fluidized bed test apparatus. The results obtained are shown in Table 4 below.
[0068]
[Table 4]
In this experiment, the desulfurization effect of the bone meal was remarkable, and SOx was hardly detected. Also, due to the influence of N in the data, the detected amount of NOx tended to increase.
[0069]
Example 3
Following Example 2, the results of a combustion test using meat flour (MM) shown in Table 1 above on the second day of semi-continuous operation using an external circulation type fluidized bed test apparatus are shown in Table 5 below.
[0070]
[Table 5]
In this experiment, it was possible to stably burn without sintering of ash. Further, the bone content (Ca content) gradually decreased with the operation time, and the value of SOx was initially 80 ppm, but increased to 200 ppm, indicating a decrease in the desulfurization effect.
[0071]
It should be noted that only the meat and bone meal (MBM) of the external circulation type fluidized bed test apparatus of Example 2 according to the quasi-continuous operation method was subjected to the ash content of the burned material in the combustion test on the first day, The ash content of the burned material in the burning test using eye flour (MM) was analyzed, and the obtained results are shown in Table 6 below.
[0072]
[Table 6]
Example 4 and Reference Example 1
In order to increase the melting point of the combustion ash of the meat powder (MM) containing less Ca generated by the rendering of the cow, the amount of Ca is increased.
[0073]
On the other hand, meat-and-bone meal (MBM) is rendered mainly with "bone", Ca is much higher than meat meal (MM), and the melting point of ash often exceeds 1600 ° C.
[0074]
As Reference Example 1, a combustion test using only meat-and-bone meal (MBM) was performed using an external circulation type fluidized bed test apparatus. The results obtained are shown in Table 7 below.
[0075]
Next, as Example 4, meat flour (MM) (ash content 4%) and meat-and-bone flour (MBM) (ash content 30%) were mixed at a ratio of 5: 5 to increase the amount of Ca in the raw meat flour (MM). A combustion test was conducted using an external circulation type fluidized bed test apparatus. The obtained results are shown in Table 7 below.
[0076]
[Table 7]
Further, the ash content of the combustion product of the combustion test using only the meat-and-bone meal (MBM) by the external circulation type fluidized bed test apparatus of Example 4 and the combustion product obtained by mixing the meat powder (MM) and the meat-and-bone meal (MBM) at a ratio of 5: 5. The components of the ash content of the burned material obtained by mixing meat powder (MM) and meat-and-bone meal (MBM) at a ratio of 9: 1 were analyzed, and the results obtained are shown in Table 8 below. In addition, about the ash content of the combustion thing of the combustion test only with meat powder (MM), component analysis was performed similarly, and the obtained result was combined with Table 8 below and shown.
[0077]
[Table 8]
As shown in the results of Table 8, not only the meat meal (MM) and the meat-and-bone meal (MBM) were mixed at a ratio of 5: 5, but also the meat-and-bone meal (MBM) was slightly mixed with the meat meal (MM) at a ratio of 9: 1. By doing so, the melting point of the ash could be raised.
[0078]
Example 5 and Reference Example 2
Treatment is performed in the same manner as in Example 4, except that meat-and-bone meal (MBM) (ash content: 30%) (Reference Example 2) or the same meat-and-bone meal (MBM) and meat powder (MM) (ash content: 4%) is in a ratio of 5: 5. The waste (Example 5) mixed in (1) is burned in the combustor of the combustor, and sand and bone are continuously or intermittently extracted from the sand layer in the fluidized bed. Using the bone as a fluid medium, and spraying a part of the separated bone continuously or intermittently onto a bag filter. And used as desalting agent. The results obtained are shown in Table 9 below.
[0079]
[Table 9]
As shown in the results of Table 9, it is apparent that the supply of the bone meal into the combustor and the spraying of the bone powder before the bag filter exhibit higher desalination and desulfurization performance than ever before.
[0080]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the method and apparatus for burning waste mainly composed of an organophosphorus compound according to the present invention, ash melts in the furnace, causing poor flow due to sintering of sand at the bottom of the combustor, or ashes in the furnace. In particular, there is no trouble such as accumulation of coagulated material, and in particular, meat powder (MM) and meat-and-bone meal related to BSE (bovine spongiform disease, so-called mad cow disease), which have recently become a problem in treatment. Wastes mainly composed of organic phosphorus compounds such as (MBM) can be safely and efficiently burned and detoxified in an external circulation type fluidized bed incinerator (combustor), and the combustion generated This has the effect that sulfur oxides (SOx) and hydrochloric acid (HCl) in the exhaust gas can also be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a flow sheet showing a first embodiment of an apparatus for performing a waste combustion method mainly comprising an organic phosphorus compound according to the present invention.
FIG. 2 is a flow sheet showing a second embodiment of the apparatus for performing the waste combustion method according to the present invention.
FIG. 3 is a flow sheet showing a modification of the apparatus for performing the waste combustion method according to the present invention.
[Explanation of symbols]
(1): External circulation type fluidized bed incinerator (combustor)
(3): Raw material supply device
(5): Cyclone (dust collector)
(9): Sand introduction duct
(10): Secondary combustion furnace (post combustion furnace)
(12): Sand extraction conveyor
(14): Sand return conveyor
(15): Sand storage hopper
(16): Sand supply device
(18): Vibrating sieve
(20): Bone meal storage hopper
(24): Bone meal return conveyor
(31): Gas cooling tower
(33): Bag filter
