JP3506608B2 - 廃棄物の乾留熱分解溶融燃焼装置 - Google Patents
廃棄物の乾留熱分解溶融燃焼装置Info
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- JP3506608B2 JP3506608B2 JP18281098A JP18281098A JP3506608B2 JP 3506608 B2 JP3506608 B2 JP 3506608B2 JP 18281098 A JP18281098 A JP 18281098A JP 18281098 A JP18281098 A JP 18281098A JP 3506608 B2 JP3506608 B2 JP 3506608B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、都市ごみ等の廃棄
物を溶融燃焼処理するのに用いる廃棄物の乾留熱分解溶
融燃焼装置の改良に係り、溶融燃焼装置から排出されて
くる溶融スラグ内の重金属を熱分解ガスの燃焼熱を用い
て揮発させると共に、揮発した重金属を冷却固化して分
離回収することにより、外部へ排出する水砕スラグの重
金属含有量を大幅に引下げるようにした、廃棄物の乾留
熱分解溶融燃焼装置に関するものである。
物を溶融燃焼処理するのに用いる廃棄物の乾留熱分解溶
融燃焼装置の改良に係り、溶融燃焼装置から排出されて
くる溶融スラグ内の重金属を熱分解ガスの燃焼熱を用い
て揮発させると共に、揮発した重金属を冷却固化して分
離回収することにより、外部へ排出する水砕スラグの重
金属含有量を大幅に引下げるようにした、廃棄物の乾留
熱分解溶融燃焼装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】廃棄物の乾留熱分解溶融処理は、外部へ
放出されるダイオキシン等の有害物質を少なく出来ると
云う優れた特性を有しており、多方面でその開発が進め
られている。図３は、従前の廃棄物の乾留熱分解溶融燃
焼装置の一例を示すものであり、供給装置１により乾留
熱分解反応器２内へ供給された廃棄物Ｃは、ここで空気
の遮断下に於いて３００℃〜６００℃の温度に加熱さ
れ、熱分解ガスＧと熱分解残滓Ｄに変換される。
放出されるダイオキシン等の有害物質を少なく出来ると
云う優れた特性を有しており、多方面でその開発が進め
られている。図３は、従前の廃棄物の乾留熱分解溶融燃
焼装置の一例を示すものであり、供給装置１により乾留
熱分解反応器２内へ供給された廃棄物Ｃは、ここで空気
の遮断下に於いて３００℃〜６００℃の温度に加熱さ
れ、熱分解ガスＧと熱分解残滓Ｄに変換される。
【０００３】前記乾留熱分解反応器２の内部に形成され
た熱分解生成物は、搬出装置３に於いて熱分解ガスＧと
熱分解残滓Ｄに分離され、前者の熱分解ガスＧは溶融燃
焼装置４へ送られて燃焼される。又、後者の熱分解残滓
Ｄは分離装置５へ送られ、この中から比較的粗い不燃性
固形物Ｎが除去されると共に、残った細かい可燃性の固
形物Ｉは粉砕装置６に於いて微粉砕ＩO された後、前記
溶融燃焼装置４へ供給され、前記熱分解ガスＧや廃熱ボ
イラ７及び集塵機８からのダストＥ等と一緒に、１２０
０℃以上の温度下で溶融燃焼される。更に、前記溶融燃
焼装置４内に形成された溶融スラグＦは水砕スラグＦ2
として順次取り出されて行くと共に、溶融燃焼装置４か
らの燃焼排ガスＧO は廃熱ボイラ７、集塵器８、ガス浄
化装置９、煙突１０を通して大気中へ排出されて行く。
た熱分解生成物は、搬出装置３に於いて熱分解ガスＧと
熱分解残滓Ｄに分離され、前者の熱分解ガスＧは溶融燃
焼装置４へ送られて燃焼される。又、後者の熱分解残滓
Ｄは分離装置５へ送られ、この中から比較的粗い不燃性
固形物Ｎが除去されると共に、残った細かい可燃性の固
形物Ｉは粉砕装置６に於いて微粉砕ＩO された後、前記
溶融燃焼装置４へ供給され、前記熱分解ガスＧや廃熱ボ
イラ７及び集塵機８からのダストＥ等と一緒に、１２０
０℃以上の温度下で溶融燃焼される。更に、前記溶融燃
焼装置４内に形成された溶融スラグＦは水砕スラグＦ2
として順次取り出されて行くと共に、溶融燃焼装置４か
らの燃焼排ガスＧO は廃熱ボイラ７、集塵器８、ガス浄
化装置９、煙突１０を通して大気中へ排出されて行く。
【０００４】前記乾留熱分解反応器２は、加熱管１１を
備えた回転式の乾留ドラムから形成されており、乾留ド
ラムの長手方向に配設した複数の加熱管１１内へは、廃
棄物を加熱する為の加熱ガスＫが循環流通されている。
尚、図３に於いて１２は加熱ガスＫの発生器、１３はバ
ーナ、１４は蒸気タービン発電設備、１５は押込みファ
ン、１６は誘引ファン、１７は振動冷却器、１８は可燃
性微粉の貯留槽、１９は管路、２０は循環ファン、２１
はダンパー装置、２２は燃料（オイル又はガス）、２３
は廃棄物ピット、２４はクレーンである。
備えた回転式の乾留ドラムから形成されており、乾留ド
ラムの長手方向に配設した複数の加熱管１１内へは、廃
棄物を加熱する為の加熱ガスＫが循環流通されている。
尚、図３に於いて１２は加熱ガスＫの発生器、１３はバ
ーナ、１４は蒸気タービン発電設備、１５は押込みファ
ン、１６は誘引ファン、１７は振動冷却器、１８は可燃
性微粉の貯留槽、１９は管路、２０は循環ファン、２１
はダンパー装置、２２は燃料（オイル又はガス）、２３
は廃棄物ピット、２４はクレーンである。
【０００５】ところで、前記溶融燃焼装置４内へ持ち込
まれた可燃性微粉ＩO 内の灰分やダストＥは、その全量
が溶融燃焼装置４内で溶融スラグＦになるのではなく、
現実には、可燃性微粉ＩO の灰分やダストＥの約４０％
程度が飛灰として燃焼排ガスＧO 中へ移行し、溶融燃焼
装置４外へ排出されて行く。
まれた可燃性微粉ＩO 内の灰分やダストＥは、その全量
が溶融燃焼装置４内で溶融スラグＦになるのではなく、
現実には、可燃性微粉ＩO の灰分やダストＥの約４０％
程度が飛灰として燃焼排ガスＧO 中へ移行し、溶融燃焼
装置４外へ排出されて行く。
【０００６】一方、溶融燃焼装置４からの燃焼排ガスＧ
O 内の飛灰は、前述の通り集塵機８等で捕集され、ダス
トＥとして溶融燃焼装置４へ戻されるため、ダストＥ内
に含まれるＰｂ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｃｒ等の重金属も溶融燃
焼装置４内へ再吹き込みされることになる。その結果、
溶融燃焼装置内の重金属濃度は順次上昇して行くことに
なり、これに連れて、溶融燃焼装置４内で形成される溶
融スラグＦ内の重金属濃度も上昇し、外部へ排出する水
砕スラグの重金属含有量が増加して、水砕スラグの再利
用の点で様々な問題を生ずる可能性がある。
O 内の飛灰は、前述の通り集塵機８等で捕集され、ダス
トＥとして溶融燃焼装置４へ戻されるため、ダストＥ内
に含まれるＰｂ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｃｒ等の重金属も溶融燃
焼装置４内へ再吹き込みされることになる。その結果、
溶融燃焼装置内の重金属濃度は順次上昇して行くことに
なり、これに連れて、溶融燃焼装置４内で形成される溶
融スラグＦ内の重金属濃度も上昇し、外部へ排出する水
砕スラグの重金属含有量が増加して、水砕スラグの再利
用の点で様々な問題を生ずる可能性がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従前の廃棄
物の乾留熱分解溶融燃焼処理に於ける上述の如き問題、
即ち溶融燃焼装置から排出される水砕スラグの重金属含
有量が増加すると云う問題を解決せんとするものであ
り、溶融スラグＦを還元雰囲気内で所定時間、熱分解ガ
スの燃焼熱を用いて約１３００℃の高温下に保持するこ
とにより、溶融スラグＦ内から重金属を揮発させると共
に、揮発した重金属を燃焼ガスと共に排出し、その後こ
れを冷却凝固せしめて回収することにより、重金属含有
量の少ない水砕スラグにできるようにした廃棄物の乾留
熱分解溶融燃焼装置を提供するものである。
物の乾留熱分解溶融燃焼処理に於ける上述の如き問題、
即ち溶融燃焼装置から排出される水砕スラグの重金属含
有量が増加すると云う問題を解決せんとするものであ
り、溶融スラグＦを還元雰囲気内で所定時間、熱分解ガ
スの燃焼熱を用いて約１３００℃の高温下に保持するこ
とにより、溶融スラグＦ内から重金属を揮発させると共
に、揮発した重金属を燃焼ガスと共に排出し、その後こ
れを冷却凝固せしめて回収することにより、重金属含有
量の少ない水砕スラグにできるようにした廃棄物の乾留
熱分解溶融燃焼装置を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、廃棄
物を乾留熱分解反応器内で熱分解して熱分解ガスと熱分
解残滓を生成し、前記熱分解ガスと熱分解残滓内の可燃
物を溶融燃焼装置内で溶融燃焼させると共に、溶融燃焼
装置からの溶融スラグを水砕スラグとして排出するよう
にした廃棄物の乾留熱分解溶融燃焼装置に於いて、前記
溶融燃焼装置からの溶融スラグを受け入れするスラグピ
ットと、スラグピット内の溶融スラグをその溶融温度以
上の温度に加熱するバーナ装置と、スラグピット内のＣ
Ｏ濃度を検出するＣＯ濃度検出センサーと、ＣＯ濃度検
出センサーの検出値に基づいて前記バーナ装置へ供給す
る燃焼空気量を制御し、スラグピット内を一酸化炭素に
よる還元雰囲気にして溶融スラグ内の重金属類の揮発を
促進させるＣＯ濃度制御装置と、前記スラグピットから
流下する溶融スラグを受け入れて水砕スラグとするスラ
グ冷却水槽と、前記スラグピット内から抜き出した燃焼
ガスを冷却することにより燃焼ガス内へ揮発した重金属
類を凝縮固化させる燃焼ガスの冷却装置と、前記冷却装
置からの燃焼ガス内の凝縮固化した重金属を除去する燃
焼ガスの浄化装置とより成るスラグ処理装置を設け、排
出する水砕スラグの重金属含有量を低減させることを特
徴とするものである。
物を乾留熱分解反応器内で熱分解して熱分解ガスと熱分
解残滓を生成し、前記熱分解ガスと熱分解残滓内の可燃
物を溶融燃焼装置内で溶融燃焼させると共に、溶融燃焼
装置からの溶融スラグを水砕スラグとして排出するよう
にした廃棄物の乾留熱分解溶融燃焼装置に於いて、前記
溶融燃焼装置からの溶融スラグを受け入れするスラグピ
ットと、スラグピット内の溶融スラグをその溶融温度以
上の温度に加熱するバーナ装置と、スラグピット内のＣ
Ｏ濃度を検出するＣＯ濃度検出センサーと、ＣＯ濃度検
出センサーの検出値に基づいて前記バーナ装置へ供給す
る燃焼空気量を制御し、スラグピット内を一酸化炭素に
よる還元雰囲気にして溶融スラグ内の重金属類の揮発を
促進させるＣＯ濃度制御装置と、前記スラグピットから
流下する溶融スラグを受け入れて水砕スラグとするスラ
グ冷却水槽と、前記スラグピット内から抜き出した燃焼
ガスを冷却することにより燃焼ガス内へ揮発した重金属
類を凝縮固化させる燃焼ガスの冷却装置と、前記冷却装
置からの燃焼ガス内の凝縮固化した重金属を除去する燃
焼ガスの浄化装置とより成るスラグ処理装置を設け、排
出する水砕スラグの重金属含有量を低減させることを特
徴とするものである。
【０００９】 請求項２の発明は、請求項１の発明に於
いて、バーナ装置の燃料を熱分解ガスに、また燃焼ガス
の冷却装置を水噴霧形の冷却装置に、更に燃焼ガスの浄
化処理装置をバグフィルタ装置にし、誘引ファンにより
誘引したバグフィルタ装置からの燃焼ガスを溶融燃焼装
置内へ供給して再燃焼させるようにしたものである。
いて、バーナ装置の燃料を熱分解ガスに、また燃焼ガス
の冷却装置を水噴霧形の冷却装置に、更に燃焼ガスの浄
化処理装置をバグフィルタ装置にし、誘引ファンにより
誘引したバグフィルタ装置からの燃焼ガスを溶融燃焼装
置内へ供給して再燃焼させるようにしたものである。
【００１０】請求項３の発明は、請求項１の発明に於い
て、前記バーナ装置へ供給する燃焼空気をスラグピット
内から抜き出した燃焼ガスにより予熱するようにしたも
のである。
て、前記バーナ装置へ供給する燃焼空気をスラグピット
内から抜き出した燃焼ガスにより予熱するようにしたも
のである。
【００１１】請求項４の発明は、請求項２の発明に於い
て、スラグピット内の温度に基づいて前記誘引ファンに
よるスラグピット内からの燃焼ガスの誘引量を制御し、
バーナ装置へ供給する乾留熱分解ガスの供給量を調整す
ることにより、スラグピット内の温度を１３００℃〜１
４００℃に保持するようにしたものである。
て、スラグピット内の温度に基づいて前記誘引ファンに
よるスラグピット内からの燃焼ガスの誘引量を制御し、
バーナ装置へ供給する乾留熱分解ガスの供給量を調整す
ることにより、スラグピット内の温度を１３００℃〜１
４００℃に保持するようにしたものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施形態を説明する。図１は、本発明の実施形態に係る廃
棄物の乾留熱分解溶融燃焼装置の全体系統図であり、図
２は本発明の要部を形成するスラグ処理装置Ａの全体系
統図である。尚、図１及び図２に於いて、前記図３に示
した廃棄物の乾留熱分解溶融燃焼装置の構成部材と同じ
部材には、これと同じ参照が付されている。また、図３
の構成部材と同じ部材については、その説明を省略する
ものとする。
施形態を説明する。図１は、本発明の実施形態に係る廃
棄物の乾留熱分解溶融燃焼装置の全体系統図であり、図
２は本発明の要部を形成するスラグ処理装置Ａの全体系
統図である。尚、図１及び図２に於いて、前記図３に示
した廃棄物の乾留熱分解溶融燃焼装置の構成部材と同じ
部材には、これと同じ参照が付されている。また、図３
の構成部材と同じ部材については、その説明を省略する
ものとする。
【００１３】図１及び図２に於いて、４は溶融燃焼装
置、４ａは溶融スラグＦの流出路、４ｂは高温燃焼排ガ
スＧO の排出路、３０はスラグピット、３１はバーナ装
置、３２は押込みファン、３３は熱交換器、３４は燃焼
ガスＨの冷却装置、３４ａは排出装置、３４ｂは排出
弁、３４ｃは貯留槽、３５は燃焼ガスＨの浄化装置、３
５ｂは排出弁、３５ｃは貯留槽、３６は誘引ファン、３
６ａはモータ、３７はＣＯ濃度制御装置、３７ａはＣＯ
濃度検出センサー、３８は温度制御装置、３８ａは温度
検出センサー、３９はスラグ冷却水槽、３９ａはスラグ
コンベア、３９ｂは冷却水、４０は水砕スラグＦ2 の貯
留槽、４１は燃焼ガスＨの吹込口、Ｇ1 ・Ｇ 2 は熱分解
ガス、Ｆ・Ｆ1 は溶融スラグ、Ｆ2 は水砕スラグ、Ｗは
冷却水である。
置、４ａは溶融スラグＦの流出路、４ｂは高温燃焼排ガ
スＧO の排出路、３０はスラグピット、３１はバーナ装
置、３２は押込みファン、３３は熱交換器、３４は燃焼
ガスＨの冷却装置、３４ａは排出装置、３４ｂは排出
弁、３４ｃは貯留槽、３５は燃焼ガスＨの浄化装置、３
５ｂは排出弁、３５ｃは貯留槽、３６は誘引ファン、３
６ａはモータ、３７はＣＯ濃度制御装置、３７ａはＣＯ
濃度検出センサー、３８は温度制御装置、３８ａは温度
検出センサー、３９はスラグ冷却水槽、３９ａはスラグ
コンベア、３９ｂは冷却水、４０は水砕スラグＦ2 の貯
留槽、４１は燃焼ガスＨの吹込口、Ｇ1 ・Ｇ 2 は熱分解
ガス、Ｆ・Ｆ1 は溶融スラグ、Ｆ2 は水砕スラグ、Ｗは
冷却水である。
【００１４】本発明の要部を構成するスラグ処理装置Ａ
は、溶融燃焼装置４から流下する溶融スラグＦを受け入
れるスラグピット３０と、スラグピット３０内の溶融ス
ラグＦ1 を所定の温度に保持するためのバーナ装置３１
と、スラグピット３０内から抜き出した燃焼ガスＨを冷
却する冷却装置３４と、冷却した燃焼ガスＨ内から含有
する重金属を除去回収する浄化装置３５と、スラグピッ
ト３０内の燃焼ガスＨを抜き出す誘引ファン等３６から
形成されており、スラグピット３０内を還元雰囲気に保
持して溶融スラグＦ1 内に含まれる重金属の揮発を促進
させると共に、重金属の揮発ガスを含有する燃焼ガスＨ
をスラグピット３０から抜き出し、冷却装置３４に於い
て冷却により凝縮固化せしめた燃焼ガスＨ内の重金属
を、燃焼ガス浄化装置３５に於いて回収除去するもので
ある。
は、溶融燃焼装置４から流下する溶融スラグＦを受け入
れるスラグピット３０と、スラグピット３０内の溶融ス
ラグＦ1 を所定の温度に保持するためのバーナ装置３１
と、スラグピット３０内から抜き出した燃焼ガスＨを冷
却する冷却装置３４と、冷却した燃焼ガスＨ内から含有
する重金属を除去回収する浄化装置３５と、スラグピッ
ト３０内の燃焼ガスＨを抜き出す誘引ファン等３６から
形成されており、スラグピット３０内を還元雰囲気に保
持して溶融スラグＦ1 内に含まれる重金属の揮発を促進
させると共に、重金属の揮発ガスを含有する燃焼ガスＨ
をスラグピット３０から抜き出し、冷却装置３４に於い
て冷却により凝縮固化せしめた燃焼ガスＨ内の重金属
を、燃焼ガス浄化装置３５に於いて回収除去するもので
ある。
【００１５】前記スラグピット３０は溶融燃焼装置４の
溶融スラグ流出路４ａの下方に設けられており、流出路
４ａを通して流下して来た溶融スラグＦを受け入れる。
当該スラグピット３０の天井部にはバーナ装置３１が設
けられており、スラグピット３０内の溶融スラグＦ
1 は、当該バーナ装置３１の燃焼熱により約１３００℃
前後の温度に保持される。
溶融スラグ流出路４ａの下方に設けられており、流出路
４ａを通して流下して来た溶融スラグＦを受け入れる。
当該スラグピット３０の天井部にはバーナ装置３１が設
けられており、スラグピット３０内の溶融スラグＦ
1 は、当該バーナ装置３１の燃焼熱により約１３００℃
前後の温度に保持される。
【００１６】前記バーナ装置３１へは燃料として熱分解
ガスＧの一部Ｇ1 が供給されており、図１及び図２に示
した本実施態様に於いては、後述するように温度制御装
置３８によって誘引ファン３６の誘引風量を制御するこ
とにより、バーナ装置３１への熱分解ガスＧ1 の供給量
（吸引量）を調整し、これによってスラグピット３０内
の溶融スラグＦ1 の温度を約１３００℃に保持してい
る。尚、バーナ装置３１へ供給する燃料の種類や燃料の
供給方法、供給量の制御方法、スラグピット内温度の制
御方法等は如何なる方法であってもよいことは勿論であ
る。
ガスＧの一部Ｇ1 が供給されており、図１及び図２に示
した本実施態様に於いては、後述するように温度制御装
置３８によって誘引ファン３６の誘引風量を制御するこ
とにより、バーナ装置３１への熱分解ガスＧ1 の供給量
（吸引量）を調整し、これによってスラグピット３０内
の溶融スラグＦ1 の温度を約１３００℃に保持してい
る。尚、バーナ装置３１へ供給する燃料の種類や燃料の
供給方法、供給量の制御方法、スラグピット内温度の制
御方法等は如何なる方法であってもよいことは勿論であ
る。
【００１７】前記バーナ装置３１の燃焼用空気ａは、押
込みファン３２によって供給されており、熱交換器３３
でスラグピット３０内からの燃焼ガスＨにより予熱した
空気ａが供給されている。また、前記燃焼用空気ａの供
給量は、ＣＯ濃度制御装置３７によって押込みファン３
２の送風量を制御することにより、スラグピット３０内
が常に還元雰囲気となるように調整されている。
込みファン３２によって供給されており、熱交換器３３
でスラグピット３０内からの燃焼ガスＨにより予熱した
空気ａが供給されている。また、前記燃焼用空気ａの供
給量は、ＣＯ濃度制御装置３７によって押込みファン３
２の送風量を制御することにより、スラグピット３０内
が常に還元雰囲気となるように調整されている。
【００１８】尚、スラグピット３０内を約１３００℃〜
１４００℃の高温還元雰囲気に保持するのは、溶融スラ
グＦ1 内に含まれているＰｂ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｃｒ等が揮
発し易くなり、これ等重金属の蒸気化が促進されるから
である。また、図１及び図２に於いては、ＣＯ濃度制御
装置３７によって燃焼用空気ａの供給量を変えることに
より、スラグピット３０内を還元雰囲気に保持するよう
にしているが、スラグピット３０内を還元雰囲気に保持
するための方法は如何なる方法であってもよい。
１４００℃の高温還元雰囲気に保持するのは、溶融スラ
グＦ1 内に含まれているＰｂ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｃｒ等が揮
発し易くなり、これ等重金属の蒸気化が促進されるから
である。また、図１及び図２に於いては、ＣＯ濃度制御
装置３７によって燃焼用空気ａの供給量を変えることに
より、スラグピット３０内を還元雰囲気に保持するよう
にしているが、スラグピット３０内を還元雰囲気に保持
するための方法は如何なる方法であってもよい。
【００１９】前記バーナ装置３１の作動によりスラグピ
ット３０内に生成された燃焼ガスＨには、前述の通り溶
融スラグＦ1 内の重金属の揮発ガスが多量に含まれてい
る。この重金属の揮発ガスを多量に含む燃焼ガスＨは、
誘引ファン３６の作動によりスラグピット３０から抜き
出され、熱交換器３３を通して冷却装置３４へ導入され
る。
ット３０内に生成された燃焼ガスＨには、前述の通り溶
融スラグＦ1 内の重金属の揮発ガスが多量に含まれてい
る。この重金属の揮発ガスを多量に含む燃焼ガスＨは、
誘引ファン３６の作動によりスラグピット３０から抜き
出され、熱交換器３３を通して冷却装置３４へ導入され
る。
【００２０】本実施形態に於いては、冷却装置３４とし
て水噴霧形の冷却装置が使用されており、噴霧された冷
却水Ｗとの接触により、燃焼ガスＨは約１３００℃〜１
４００℃の高温から約１６０℃の温度にまで冷却され
る。また、噴霧水Ｗとの接触により燃焼ガスＨ内の重金
属ガスは凝縮固化され、その一部は冷却水Ｗと共に排出
装置３４ａ、排出弁３４ｂを通して外部へ排出され、貯
留槽３４ｃへ排出物Ｗａとして回収される。
て水噴霧形の冷却装置が使用されており、噴霧された冷
却水Ｗとの接触により、燃焼ガスＨは約１３００℃〜１
４００℃の高温から約１６０℃の温度にまで冷却され
る。また、噴霧水Ｗとの接触により燃焼ガスＨ内の重金
属ガスは凝縮固化され、その一部は冷却水Ｗと共に排出
装置３４ａ、排出弁３４ｂを通して外部へ排出され、貯
留槽３４ｃへ排出物Ｗａとして回収される。
【００２１】尚、図１及び図２の実施形態に於いては、
水噴霧形の冷却装置を用いているが、燃焼ガスＨの冷却
装置としては他の如何なるものであってもよく、例えば
廃熱ボイラ等の使用も可能である。
水噴霧形の冷却装置を用いているが、燃焼ガスＨの冷却
装置としては他の如何なるものであってもよく、例えば
廃熱ボイラ等の使用も可能である。
【００２２】冷却装置３４で冷却された燃焼ガスＨは引
き続き燃焼ガス浄化装置３５へ導入され、ここで燃焼ガ
スＨ内に残存する固化した重金属やその他の不純物が回
収除去される。また、除去された重金属やその他の不純
物Ｗｂは排出弁３５ｂを通して貯留槽３５ｃ内へ回収さ
れる。
き続き燃焼ガス浄化装置３５へ導入され、ここで燃焼ガ
スＨ内に残存する固化した重金属やその他の不純物が回
収除去される。また、除去された重金属やその他の不純
物Ｗｂは排出弁３５ｂを通して貯留槽３５ｃ内へ回収さ
れる。
【００２３】本実施形態では、前記燃焼ガスＨの浄化装
置３５としてバグフィルタ装置が使用されており、誘引
ファン３６により、燃焼ガスＨがバグフィルタを通過す
る間に、凝縮した固形の重金属等がバグ外表面の濾過材
内に捕集される。また、バグフィルタを通過することに
より清浄化された燃焼ガスＨは、引き続き管路４２を通
して溶融燃焼装置４に設けた燃焼ガス供給口４１からそ
の内方へ噴出され、ここで燃焼ガスＨ内に残存するＣＯ
が燃焼される。還元雰囲気のスラグピット３０内から引
き抜かれた燃焼ガスＨには多量のＣＯが含まれており、
且つこれ等のＣＯは冷却装置３４やバグフィルタ装置３
５では十分に除去されないからである。
置３５としてバグフィルタ装置が使用されており、誘引
ファン３６により、燃焼ガスＨがバグフィルタを通過す
る間に、凝縮した固形の重金属等がバグ外表面の濾過材
内に捕集される。また、バグフィルタを通過することに
より清浄化された燃焼ガスＨは、引き続き管路４２を通
して溶融燃焼装置４に設けた燃焼ガス供給口４１からそ
の内方へ噴出され、ここで燃焼ガスＨ内に残存するＣＯ
が燃焼される。還元雰囲気のスラグピット３０内から引
き抜かれた燃焼ガスＨには多量のＣＯが含まれており、
且つこれ等のＣＯは冷却装置３４やバグフィルタ装置３
５では十分に除去されないからである。
【００２４】また、本実施形態ではバグフィルタ装置３
５からの高濃度の燃焼ガスＨを溶融燃焼装置４内で再燃
焼するようにしているが、燃焼ガスＨの排出量が少ない
場合には化学的にＣＯの除去処理をしたあと、大気中へ
放出してもよいことは勿論である。更に、本実施形態で
は乾留熱分解反応器２からの熱分解ガスＧの一部Ｇ1 を
そのままバーナ装置３１へ供給するようにしているが、
熱分解ガスＧ1 を消石灰等の脱塩化水素処理剤を接触せ
しめて脱塩化水素処理をしたあと、バーナ装置３１へ供
給するようにしてもよい。熱分解ガスＧ1 に当該脱塩化
水素処理を施すことにより、燃焼ガスＨ内の塩化水素ガ
ス濃度が無視し得る程度にまで低減され、熱交換器３３
等に於ける高温腐食の発生を防止することが可能とな
る。
５からの高濃度の燃焼ガスＨを溶融燃焼装置４内で再燃
焼するようにしているが、燃焼ガスＨの排出量が少ない
場合には化学的にＣＯの除去処理をしたあと、大気中へ
放出してもよいことは勿論である。更に、本実施形態で
は乾留熱分解反応器２からの熱分解ガスＧの一部Ｇ1 を
そのままバーナ装置３１へ供給するようにしているが、
熱分解ガスＧ1 を消石灰等の脱塩化水素処理剤を接触せ
しめて脱塩化水素処理をしたあと、バーナ装置３１へ供
給するようにしてもよい。熱分解ガスＧ1 に当該脱塩化
水素処理を施すことにより、燃焼ガスＨ内の塩化水素ガ
ス濃度が無視し得る程度にまで低減され、熱交換器３３
等に於ける高温腐食の発生を防止することが可能とな
る。
【００２５】
【発明の効果】本発明に於いては、溶融燃焼装置から流
出した溶融スラグＦを還元雰囲気に保持したスラグピッ
ト３０内で一定時間約１３００℃の温度下に保持し、溶
融スラグＦ1 内の重金属を揮発させると共に、揮発ガス
を含んだスラグピット３０内の燃焼ガスＨを冷却・浄化
処理して重金属を回収するようにしている。その結果、
スラグピット３０から排出される溶融スラグＦ1 内の重
金属が大幅に減少し、外部へ排出される水砕スラグＦ2
の重金属含有量も減少して、再利用がより容易になる。
また、回収した重金属は再利用することができ、資源の
有効利用の点でも有利となる。更に、スラグピット３０
のバーナ装置３１の燃料として熱分解ガスＧ1 を利用し
た場合には、廃棄物エネルギーのより一層の有効利用が
達成でき、スラグの重金属除去処理コストの削減が可能
となる。加えて、バーナ装置３１の燃料として脱塩化水
素処理を施した熱分解ガスを利用した場合には、スラグ
ピット３０からの燃焼ガスＨ内の塩化水素濃度が減少
し、熱交換器３３等に於ける高温腐食の発生を防止する
ことができる。本発明は上述の通り、廃棄物の乾留熱分
解溶融燃焼装置から外部へ排出する水砕スラグ内の重金
属を比較的安価に効率よく、しかも大幅に減少させるこ
とができ、優れた実用的効用を奏するものである。
出した溶融スラグＦを還元雰囲気に保持したスラグピッ
ト３０内で一定時間約１３００℃の温度下に保持し、溶
融スラグＦ1 内の重金属を揮発させると共に、揮発ガス
を含んだスラグピット３０内の燃焼ガスＨを冷却・浄化
処理して重金属を回収するようにしている。その結果、
スラグピット３０から排出される溶融スラグＦ1 内の重
金属が大幅に減少し、外部へ排出される水砕スラグＦ2
の重金属含有量も減少して、再利用がより容易になる。
また、回収した重金属は再利用することができ、資源の
有効利用の点でも有利となる。更に、スラグピット３０
のバーナ装置３１の燃料として熱分解ガスＧ1 を利用し
た場合には、廃棄物エネルギーのより一層の有効利用が
達成でき、スラグの重金属除去処理コストの削減が可能
となる。加えて、バーナ装置３１の燃料として脱塩化水
素処理を施した熱分解ガスを利用した場合には、スラグ
ピット３０からの燃焼ガスＨ内の塩化水素濃度が減少
し、熱交換器３３等に於ける高温腐食の発生を防止する
ことができる。本発明は上述の通り、廃棄物の乾留熱分
解溶融燃焼装置から外部へ排出する水砕スラグ内の重金
属を比較的安価に効率よく、しかも大幅に減少させるこ
とができ、優れた実用的効用を奏するものである。
【図１】本発明の実施形態に係る廃棄物の乾留熱分解溶
融燃焼装置の全体系統図である。
融燃焼装置の全体系統図である。
【図２】本発明の要部を示すスラグ処理装置の全体系統
図である。
図である。
【図３】従前の廃棄物の乾留熱分解溶融燃焼装置の全体
系統図である。
系統図である。
Ａ…スラグ処理装置、Ｃ…廃棄物、Ｄ…熱分解残滓、Ｅ
…ダスト、Ｆ・Ｆ1 …溶融スラグ、Ｆ2 …水砕スラグ、
Ｇ・Ｇ1 ・Ｇ2 …熱分解ガス、Ｉ…可燃物、Ｉ O …可燃
性微粉、ＧO …燃焼排ガス、Ｈ…燃焼ガス、ａ…燃焼空
気、Ｗ…冷却水、Ｗａ・Ｗｂ…排出物、２…乾留熱分解
反応器、３…搬出装置、４…溶融燃焼装置、４ａ…溶融
スラグ流出路、４ｂ…高温燃焼排ガスの排出路、５…分
離装置、６…破砕装置、７…廃熱ボイラ、８…集塵器、
９…ガス浄化装置、３０スラグピット、３１…バーナ装
置、３２…押込みファン、３３…熱交換器、３４…燃焼
ガスの冷却装置、３５…燃焼ガスの浄化装置、３６…誘
引ファン、３７…ＣＯ濃度制御装置、３８…温度制御装
置、３９…スラグ冷却水槽、４０…水砕スラグ貯留槽、
４１…燃焼ガス吹込口。
…ダスト、Ｆ・Ｆ1 …溶融スラグ、Ｆ2 …水砕スラグ、
Ｇ・Ｇ1 ・Ｇ2 …熱分解ガス、Ｉ…可燃物、Ｉ O …可燃
性微粉、ＧO …燃焼排ガス、Ｈ…燃焼ガス、ａ…燃焼空
気、Ｗ…冷却水、Ｗａ・Ｗｂ…排出物、２…乾留熱分解
反応器、３…搬出装置、４…溶融燃焼装置、４ａ…溶融
スラグ流出路、４ｂ…高温燃焼排ガスの排出路、５…分
離装置、６…破砕装置、７…廃熱ボイラ、８…集塵器、
９…ガス浄化装置、３０スラグピット、３１…バーナ装
置、３２…押込みファン、３３…熱交換器、３４…燃焼
ガスの冷却装置、３５…燃焼ガスの浄化装置、３６…誘
引ファン、３７…ＣＯ濃度制御装置、３８…温度制御装
置、３９…スラグ冷却水槽、４０…水砕スラグ貯留槽、
４１…燃焼ガス吹込口。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B09B 3/00,5/00
F23G 5/027
Claims (4)
- 【請求項１】廃棄物を乾留熱分解反応器内で熱分解して
熱分解ガスと熱分解残滓を生成し、前記熱分解ガスと熱
分解残滓内の可燃物を溶融燃焼装置内で溶融燃焼させる
と共に、溶融燃焼装置からの溶融スラグを水砕スラグと
して排出するようにした廃棄物の乾留熱分解溶融燃焼装
置に於いて、前記溶融燃焼装置からの溶融スラグを受け
入れするスラグピットと、スラグピット内の溶融スラグ
をその溶融温度以上の温度に加熱するバーナ装置と、ス
ラグピット内のＣＯ濃度を検出するＣＯ濃度検出センサ
ーと、ＣＯ濃度検出センサーの検出値に基づいて前記バ
ーナ装置へ供給する燃焼空気量を制御し、スラグピット
内を一酸化炭素による還元雰囲気にして溶融スラグ内の
重金属類の揮発を促進させるＣＯ濃度制御装置と、前記
スラグピットから流下する溶融スラグを受け入れて水砕
スラグとするスラグ冷却水槽と、前記スラグピット内か
ら抜き出した燃焼ガスを冷却することにより燃焼ガス内
へ揮発した重金属類を凝縮固化させる燃焼ガスの冷却装
置と、前記冷却装置からの燃焼ガス内の凝縮固化した重
金属を除去する燃焼ガスの浄化装置とより成るスラグ処
理装置を設け、排出する水砕スラグの重金属含有量を低
減させることを特徴とする乾留熱分解溶融燃焼装置。 - 【請求項２】バーナ装置の燃料を熱分解ガスに、また燃
焼ガスの冷却装置を水噴霧形の冷却装置に、更に燃焼ガ
スの浄化処理装置をバグフィルタ装置にし、誘引ファン
により誘引したバグフィルタ装置からの燃焼ガスを溶融
燃焼装置内へ供給して再燃焼させるようにした請求項１
に記載の廃棄物の乾留熱分解溶融燃焼装置。 - 【請求項３】前記バーナ装置へ供給する燃焼空気をスラ
グピット内から抜き出した燃焼ガスにより予熱するよう
にした請求項１に記載の廃棄物の乾留熱分解溶融燃焼装
置。 - 【請求項４】スラグピット内の温度に基づいて前記誘引
ファンによるスラグピット内からの燃焼ガスの誘引量を
制御し、バーナ装置へ供給する乾留熱分解ガスの供給量
を調整することにより、スラグピット内の温度を１３０
０℃〜１４００℃に保持するようにした請求項２に記載
の廃棄物の乾留熱分解溶融燃焼装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18281098A JP3506608B2 (ja) | 1998-06-29 | 1998-06-29 | 廃棄物の乾留熱分解溶融燃焼装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18281098A JP3506608B2 (ja) | 1998-06-29 | 1998-06-29 | 廃棄物の乾留熱分解溶融燃焼装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000015210A JP2000015210A (ja) | 2000-01-18 |
| JP3506608B2 true JP3506608B2 (ja) | 2004-03-15 |
Family
ID=16124845
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18281098A Expired - Fee Related JP3506608B2 (ja) | 1998-06-29 | 1998-06-29 | 廃棄物の乾留熱分解溶融燃焼装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3506608B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101722171B (zh) * | 2009-11-24 | 2012-07-04 | 武汉光谷环保科技股份有限公司 | 一种提高铬渣掺比的锅炉飞灰重熔铬渣解毒***及其方法 |
-
1998
- 1998-06-29 JP JP18281098A patent/JP3506608B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101722171B (zh) * | 2009-11-24 | 2012-07-04 | 武汉光谷环保科技股份有限公司 | 一种提高铬渣掺比的锅炉飞灰重熔铬渣解毒***及其方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000015210A (ja) | 2000-01-18 |
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