JP4081776B1 - Method and apparatus for melting asbestos - Google Patents
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Abstract
【課題】この発明は、廃アスベストを溶融処理することを目的としたものである。
【解決手段】この発明は、アスベスト溶融炉の炉心部へコークス及びアスベストを給送すると共に、前記コークスをバーナー炎で燃焼させ、該燃焼により生じた超高温の熱で、前記アスベストを溶融し、該溶融アスベストは炉外に取り出して冷却固化し、前記燃焼と溶融により生じた高温排気は、固気分離処理と冷却処理を経て外界へ放出することを特徴としたアスベストの溶融処理方法により、目的を達成した。
【選択図】図1
An object of the present invention is to melt waste asbestos.
The present invention feeds coke and asbestos to the core of an asbestos melting furnace, burns the coke with a burner flame, melts the asbestos with ultra-high temperature heat generated by the combustion, The melted asbestos is taken out of the furnace and solidified by cooling, and the high-temperature exhaust gas generated by the combustion and melting is discharged to the outside through solid-gas separation treatment and cooling treatment. Achieved.
[Selection] Figure 1
Description
この発明は、廃アスベスト及びアスベスト及びこれを含む製品(以下「アスベスト」という)を無害化処理することを目的としたアスベストの溶融処理方法及び装置に関する。 The present invention relates to a method and apparatus for melting asbestos for the purpose of detoxifying waste asbestos, asbestos and a product containing the same (hereinafter referred to as “asbestos”).
アスベストの多くは、蛇紋岩系のクリソタイル(3MgO・2SiO2・2H2O)であり、加熱すると、約700℃で脱水、変態し、約900℃で無害なフォレストライト(2MgO・SiO2)になることが知られているが、建材中に用いられていると、容易に無害化することは困難である。 Most asbestos is serpentinite chrysotile (3MgO · 2SiO 2 · 2H 2 O). When heated, it dehydrates and transforms at about 700 ° C and becomes harmless forestlite (2MgO · SiO 2 ) at about 900 ° C. However, it is difficult to easily detoxify when used in building materials.
アスベストを使用した工業製品は、スレート板、水道管、耐火被覆材、ブレーキパッド、ガスケット、保温板、ロープ、パッキングなど、断熱特性上各種製品に使用された。特にスレート材として多量生産され、建材として多用されていた。 Industrial products using asbestos were used in various products due to their heat insulation properties, such as slate plates, water pipes, fireproof coatings, brake pads, gaskets, heat insulation plates, ropes, and packing. In particular, it was mass-produced as a slate material and used extensively as a building material.
然し乍ら、アスベストは、綿肺、肺癌、悪性中皮腫など、多くの健康阻害の要因となることが知られ、現在では使用禁止の建材となったのであるが、従来多量に使用されていたので、これを取り壊して生じた多量の廃材をそのまま放置し、又は通常の廃棄物と同様に廃棄すると、健康傷害を生じることが判明した。そこで、前記廃アスベストの安全処理が要請され、各種処理技術が提案されるに到ったのである。 However, asbestos is known to cause many health problems such as cotton lung, lung cancer, and malignant mesothelioma, and it has become a construction material that is now banned. It has been found that if a large amount of waste material generated by demolishing this is left as it is or disposed of in the same manner as normal waste, health injury is caused. Therefore, safety treatment of the waste asbestos has been requested, and various treatment techniques have been proposed.
前記アスベストの有害性は、その繊維質に由来するものであり、微小繊維となって飛来し、これを吸入することによって生じる綿肺、肺癌は、長い潜伏期間と、高い発病率から、悪玉物質として使用禁止された。例えば、スレート等の製造工場から1km以内(又はそれ以上の遠距離)まで影響があると言われているが、前記のような潜伏期間が長いので、発病原因が不明のまま放置されていた。 The harmfulness of the asbestos is derived from the fiber, and it is a fine fiber that flies, and cotton lung and lung cancer caused by inhalation of the fiber are bad substances because of a long incubation period and a high incidence. As banned. For example, although it is said that there is an influence within 1 km (or longer distance) from a manufacturing plant such as a slate, since the incubation period as described above is long, the cause of the disease was left unclear.
前記発病との因果関係が明らかにされ、新規製品は製造及び使用禁止になったけれども、従来夥しく多量に使用された物を解体する時には製造時以上に多量の粉塵を生じ、かつ廃棄時にも同様の被害を生じることが判明した。そこで、使用物の取り壊しについては、特別の配慮のもとに取り壊して、これを合成樹脂袋内に収容して封入し、袋に封入したまま取扱っている。そこで、袋のまま埋設し、又は袋のまま溶融することになる。 Although the causal relationship with the disease has been clarified and the manufacture and use of new products has been banned, when dismantling a large amount of products that have been used in the past, a larger amount of dust is produced than at the time of manufacture. It was found to cause similar damage. Therefore, the used materials are demolished under special consideration, and are stored in a synthetic resin bag, which is then sealed and handled. Therefore, it is buried as a bag or melted as a bag.
従来アスベスト廃棄物の無害化処理については、埋設処理、薬品溶融処理、加熱溶融処理又は薬品による固形化処理後の埋設などが考えられるが、埋設処理は既に実行され、溶融処理についても提案はあるが、アスベストの処理として定着するには到っていない。然して埋設処理は、一種の隔離であって、根本的に無害化処理とは言えない。
従来知られているアスベスト処理方法中、埋設処理は普通に行なわれているが、埋設地の確保がむつかしいのみならば、無害化することなくそのままの状態で埋設されているので、将来何等かの原因で出て来ると、再び公害源となるおそれがあり、かつ埋設による安全性の確保にも問題点があった。 In the conventionally known asbestos treatment method, the burial process is performed normally, but if it is difficult to secure the burial site, it will be buried as it is without detoxification. If it comes out for a cause, it may become a pollution source again, and there was also a problem in securing safety by burial.
従来アスベスト廃棄物(以下「廃アスベスト」とい)に溶媒として焼却灰又は砂を混和した混合材料を油又はガスバーナーの燃焼熱により1800℃の高温処理の提案があるが(引用文献1)、廃アスベストを焼却灰又は砂と混合しなければならない問題点があった。 Conventionally, there is a proposal of high-temperature treatment at 1800 ° C by the combustion heat of oil or gas burner using a mixture of asbestos waste (hereinafter referred to as "waste asbestos") mixed with incineration ash or sand as a solvent (cited reference 1). There was a problem that asbestos had to be mixed with incineration ash or sand.
また珪石を炉壁材とする横型回転炉を使用して溶融するとの提案もある(特許文献2)が、転炉の為に連続処理が困難になるのみならず、炉壁の珪石を利用する特質があり、これが問題点となっている。 There is also a proposal to melt using a horizontal rotary furnace that uses silica stone as the furnace wall material (Patent Document 2), but not only makes continuous processing difficult for the converter, but also uses the silica stone on the furnace wall. There are characteristics and this is a problem.
次に電気溶融炉を使用して溶融する方法も提案されている(特許文献3)。更に廃アスベストにCaF2その他を加えて(例えば廃アスベストに対し5〜15%加入)溶融する方法も提案されているが、他物を混入する場合には、均一混入作業を必要とするのみならず、混入量によって性質の変化を生じる問題点があった。 Next, a method of melting using an electric melting furnace has also been proposed (Patent Document 3). Furthermore, a method of melting by adding CaF 2 or the like to waste asbestos (for example, adding 5 to 15% to the waste asbestos) has also been proposed, but when mixing other materials, only uniform mixing work is required. However, there was a problem that the property was changed depending on the amount of mixing.
前記のように廃アスベストの溶融処理については、幾多の方法が提案されており、加工前のアスベストの単独繊維については1000℃〜1100℃で溶融し、ガラス質にすることができるとされている。然し乍ら、スレートその他、アスベストを他物と混用した製品の処理は、他の物質(例えばCaF2)を加えて1300℃〜1400℃で溶融し、又は加える物質によっては1000℃〜1200℃位で溶融できる場合もあるが、各種物質を混用した性質の異なる廃アスベストを溶融する場合に、1500℃〜2000℃にすれば、確実に溶融できることが判明していた。然し乍ら、1500℃〜2000℃の高温にするのが、燃料の燃焼によるバーナー加熱だけでは困難であるのみならず、炉心の寿命などの短命化を免れない問題点があった。 As described above, various methods have been proposed for the melting treatment of waste asbestos, and it is said that the asbestos single fiber before processing can be melted at 1000 ° C. to 1100 ° C. to be glassy. . However, in the treatment of slate and other products in which asbestos is mixed with other materials, other materials (for example, CaF 2 ) are added and melted at 1300 ° C. to 1400 ° C., or depending on the added materials, molten at about 1000 ° C. to 1200 ° C. In some cases, it has been found that when waste asbestos having different properties mixed with various substances is melted, the temperature can be reliably melted at 1500 ° C. to 2000 ° C. However, it is difficult to raise the temperature to 1500 ° C. to 2000 ° C. only by burner heating by burning fuel, and there is a problem that the life of the core cannot be shortened.
この発明は、高温(1500℃〜2000℃)を得る為に、コークスを燃焼し、その熱によって廃アスベスト又はアスベストを含む廃棄物を溶融し、無害化処理することに成功し、前記従来の問題点を解決したのである。 In order to obtain a high temperature (1500 ° C. to 2000 ° C.), the present invention succeeds in combusting coke, melting waste asbestos or waste containing asbestos by the heat, and detoxifying it. The point was solved.
即ちこの発明は、アスベスト溶融炉の炉心部へコークス及び包装アスベストを順次給送すると共に、前記コークスをバーナー炎で燃焼させ、該燃焼により1500℃〜2000℃の高温を発生させ、その熱で、前記アスベストを溶融し、該溶融アスベストの溶湯ができたならば、該溶湯の一部を炉外に取り出して冷却固化した後、粉砕し、前記溶融アスベストの湯温をセンサーで検出し、該湯温に基づき自動制御によりコークス及びアスベストを給送することにより、前記アスベストを溶融し、溶湯を注出して、前記給送されたアスベストの処理を連続運転すると共に、前記コークスの燃焼とアスベストの溶融により生じた高温排気は、前記1500℃〜2000℃の処理で無害化されており、これを固気分離処理で固形物を分離し、冷却処理により低温化して外界へ放出することを特徴としたアスベストの溶融処理方法であり、アスベストに対するコークスの使用量は、コークスの量をアスベストの量と同等から1.5倍(重量)とし、溶融炉の炉心部のアスベストの溶融の湯温を検出し、該湯温の検出に基づく自動制御により、前記コークスとアスベストを自動的に供給することを特徴とした請求項1記載のアスベストの溶融処理方法である。
That the invention is to sequentially feed the coke and packaging asbestos into the core portion of the asbestos melting furnace, the coke is burned in the burner flame, thus generating high-temperature 1500 ° C. to 2000 ° C. The combustion in the heat When the asbestos is melted and a molten metal of the molten asbestos is obtained, a part of the molten metal is taken out of the furnace, cooled and solidified, and crushed, and the temperature of the molten asbestos is detected by a sensor, by feeding the coke and asbestos by automatic control based on the hot water temperature, and melting the asbestos, the melt by pouring, as well as continuous operation processing of the feed asbestos, combustion and asbestos of the coke The high-temperature exhaust generated by the melting of the steel is rendered harmless by the treatment at 1500 ° C. to 2000 ° C. The solid matter is separated by solid-gas separation treatment, and the cooling treatment is performed. The asbestos melting treatment method is characterized in that it is cooled to a low temperature and discharged to the outside. The amount of coke used for asbestos is 1.5 times (by weight) the amount of coke equivalent to the amount of asbestos. 2. A method for melting asbestos according to
また装置の発明は、アスベスト溶融炉の炉心部へコークス及び包装アスベストを順次給送すると共に、前記コークスを1500℃〜2000℃の高温燃焼させて前記アスベストを溶融する装置であって、アスベスト溶融炉の一側上部へ、センサーにより湯温を検出し、湯温により給送量を制御される包装アスベストとコークスの押出機を設置し、前記アスベストの溶融炉の底部へ、溶融アスベストの注出口を設けると共に、前記溶融炉の一側へ、コークスを燃焼させる為のバーナー器具を設置し、前記溶融炉の上部他側に排気筒の基端を連結し、該排気筒の先端を冷却塔の上部に連結し、該冷却塔の下部に設けた排気口に第1排気管13aの基部を連結し、該第1排気管13aの先端は、濾過塔の下部に連結し、該濾過塔の上部に第2排気管16aの基端を連結し、該第2排気管16aの先端側は送風機を介して煙突に連結したことを特徴とするアスベストの溶融処理装置であり、アスベスト溶融炉の炉心部へコークス及び包装アスベストを順次給送すると共に、前記コークスを1500℃〜2000℃の高温燃焼させて前記アスベストを溶融する装置であって、アスベスト溶融炉の一側上部へ、センサーにより湯温を検出し、湯温により給送量を制御される包装アスベストとコークスの押出機を設置し、前記アスベストの溶融炉の底部へ溶融アスベストの注出口を設けると共に、前記溶融炉の外部一側へ、コークス燃焼用のバーナー器具を設置し、前記溶融炉の上部他側に排気筒の基端を連結し、前記排気筒の先端をサイクロンの上部に連結し、該サイクロンに第1排気管の基部を設置し、該第1排気管の先端を冷却塔の上部に連結し、該冷却塔の下部に第2排気管の基端を連結し、該第2排気管の先端を濾過塔の上部に連結し、該濾過塔の上部に設けた空気室に、第3排気管の基部を連結し、該第3排気管は送風機を介して煙突に連結したことを特徴とするアスベストの溶融処理装置である。
The invention device is adapted to successively feeding the coke and packaging asbestos into the core portion of the asbestos melting furnace, a device for melting the asbestos by a high temperature combustion of 1500 ° C. to 2000 ° C. the coke, asbestos melt to one side upper part of the furnace, and detects the water temperature by the sensor, set up extruder packaging asbestos and coke that is controlled feeding Okuryou by water temperature, to the bottom of the melting furnace of the asbestos, the melting asbestos Note In addition to providing an outlet, a burner device for burning coke is installed on one side of the melting furnace, a base end of an exhaust pipe is connected to the other upper side of the melting furnace, and a tip of the exhaust pipe is connected to a cooling tower. The base of the first exhaust pipe 13a is connected to an exhaust port provided in the lower part of the cooling tower, and the tip of the first exhaust pipe 13a is connected to the lower part of the filtration tower. Second exhaust pipe at the top Connecting the proximal end of the 6a, the distal end side of the
また他の発明は、アスベスト溶融炉の炉心部へコークス及び包装アスベストを順次給送すると共に、前記コークスを1500℃〜2000℃の高温燃焼させて前記アスベストを溶融する装置であって、溶融炉の一側上部へ、センサーにより湯温を検出し、湯温により給送量を制御される包装アスベストとコークスの押出機を設置し、前記アスベストの溶融炉の底部へ溶融アスベストの注出口を設けると共に、前記溶融炉の一側へ、コークスを燃焼させる為のバーナー器具を設置し、前記溶融炉の上部他側に排気筒の基端を連結し、該排気筒に熱交換器を設置し、熱交換器の加温側空気管を、前記バーナー器具の吸入側に連結し、前記排気筒の先端をサイクロンの上部に連結し、該サイクロンに第1排気管の基端を挿入設置すると共に、前記第1排気管の先端側を冷却塔の上部に連結し、該冷却塔の下部の排気口に第2排気管の基端を連結し、該第2排気管の先端を濾過塔の上部に連結し、該濾過塔の空気室に第3排気管の基端を連結し、該第3排気管の先端側は送風機を介して煙突に連結したことを特徴とするアスベストの溶融処理装置である。 The other invention is to sequentially feed the coke and packaging asbestos into the core portion of the asbestos melting furnace, a device for melting the asbestos and the coke was hot combustion of 1500 ° C. to 2000 ° C., the melting furnace to one side upper detects water temperature by the sensor, set up extruder packaging asbestos and coke that is controlled feeding Okuryou by water temperature, the spout of the melting asbestos to the bottom of the melting furnace of the asbestos A burner device for burning coke is installed on one side of the melting furnace, a base end of an exhaust pipe is connected to the other side of the upper part of the melting furnace, and a heat exchanger is installed on the exhaust pipe. The heating side air pipe of the heat exchanger is connected to the suction side of the burner device, the tip of the exhaust pipe is connected to the upper part of the cyclone, and the proximal end of the first exhaust pipe is inserted and installed in the cyclone. The first Connecting the front end side of the exhaust pipe to the upper part of the cooling tower, connecting the base end of the second exhaust pipe to the exhaust port at the lower part of the cooling tower, connecting the front end of the second exhaust pipe to the upper part of the filtration tower; The asbestos melting apparatus is characterized in that a base end of a third exhaust pipe is connected to an air chamber of the filtration tower, and a tip end side of the third exhaust pipe is connected to a chimney through a blower.
前記発明によれば、コークスを液体又は気体を燃料とするバーナーで加熱して燃焼させ、該燃焼により、1500℃〜2000℃の高温を発生させ、その熱で廃アスベストを溶融し、無害化処理して固化すれば硝子状の固形物となる。 According to the invention, coke liquids or gas is combusted by heating by a burner to fuel, the combustion, thus generating high-temperature 1500 ° C. to 2000 ° C., to melt the waste asbestos in the heat, detoxification When solidified, it becomes a glassy solid.
前記発明において使用するコークスの量は、廃アスベストとほぼ等量(重量)又は若干多く使用して目的を達成することができるが、前記廃アスベストがアスベストを含む建材などの場合には、建材の性質によってより多くの熱量を必要とするので、コークスの量も若干多くなる。要するに高温(1500℃〜2000℃)を発生し得る程度のコークス量を必要とする。 The amount of coke used in the invention can be achieved by using almost the same amount (weight) or slightly more as waste asbestos, but in the case where the waste asbestos is a building material containing asbestos, Depending on the nature, more heat is required, so the amount of coke is also slightly higher. In short, an amount of coke that can generate a high temperature (1500 ° C. to 2000 ° C.) is required.
この発明においては、排気(例えば800℃〜1000℃)をサイクロンに入れて固形物を分離し、冷却(100℃〜200℃)した後、更にフィルターにかけて濾過するので、微細粒子まで分離すると共に、冷却することができる。従って、濾過塔を出た排気は、100℃〜150℃位の低温となる。 In this invention, exhaust (for example, 800 ° C. to 1000 ° C.) is put in a cyclone to separate solids, cooled (100 ° C. to 200 ° C.), and then filtered through a filter, so that fine particles are separated, Can be cooled. Therefore, the exhaust gas exiting the filter tower has a low temperature of about 100 ° C. to 150 ° C.
前記外界に放出する排気は清浄化されているので、無害であるが、この排気を温室などの暖房、浴場の湯温の調整などに使用することができる。 The exhaust discharged to the outside world is clean and harmless, but this exhaust can be used for heating a greenhouse or adjusting the hot water temperature of a bathhouse.
前記により得た廃アスベストの溶融固化物は、粒度を揃えて建材(骨材)に使用したり、道路などの地盤造成材料として使用することができる。前記において、高温排ガスに水を噴霧して冷却すれば、排気内にダイオキシンが混入されている場合であっても、分離して無害化することができる。 The melted and solidified product of waste asbestos obtained as described above can be used for building materials (aggregates) with a uniform particle size, or can be used as a ground building material for roads and the like. In the above, if the high-temperature exhaust gas is sprayed and cooled, even if dioxin is mixed in the exhaust gas, it can be separated and rendered harmless.
この発明において、高温排気と空気とを熱交換し、加熱空気(400℃〜700℃)をバーナーの燃焼時に必要な空気に使用すれば、熱効率を更に向上させることができる。また、高温排気でタービンを回転し、その回転力で発電機を回転すれば、発電することもできる。 In the present invention, heat efficiency can be further improved by exchanging heat between the high-temperature exhaust and air and using heated air (400 ° C. to 700 ° C.) as air necessary for combustion of the burner. In addition, power can be generated by rotating the turbine with high-temperature exhaust and rotating the generator with the rotational force.
この発明によれば、コークスの燃焼によって超高温を発現できるので廃アスベストを容易に溶融することができる効果がある。 According to this invention, since an ultra-high temperature can be expressed by the combustion of coke, there is an effect that waste asbestos can be easily melted.
またコークスと、廃アスベストを自動的に送入し、コークスをバーナーで点火して、コークスを燃焼させるので、全自動による廃アスベスト処理が連続して実施できる効果がある。 In addition, since coke and waste asbestos are automatically fed, the coke is ignited by a burner, and the coke is burned.
また排ガスを完全に浄化できるので、外界に放出し、又は温室などに再利用しても二次公害を生じるおそれはないなどの諸効果がある。 Further, since exhaust gas can be completely purified, there are various effects such that there is no possibility of causing secondary pollution even if it is released to the outside world or reused in a greenhouse or the like.
この発明は、溶融炉内にコークスと廃アスベストとを等量(重量)程度収容すると共に、灯油バーナーにより、前記コークスを燃焼させて1500℃〜2000℃の高温にすることにより、前記廃アスベストを溶融させる。湯温が1700℃位となって均一溶湯となったならば、前記溶融炉の底部に設けた排出口を開いて、溶湯を取出し、冷却固化する。この場合に、溶融炉の直下から、固化場所に溶湯を導き次々と固化させ、ついで固化物を他所へ移し、次の溶湯を受け入れる必要がある。従って、自然放冷の場合には、冷却時間(例えば24時間〜48時間)を考慮し、固化場所の必要面積を確保する。また溶湯に冷風(例えば5℃〜15℃)を吹きつけて風砕(粒子状に固化)する場合又は水を吹きつけて水砕する場合もあるが、何れにしても、風砕又は水砕物を水槽に導き常温にしてから、水切りし、包装して必要な場所(保管庫)に移送することも考えられる。 The present invention accommodates approximately equal amounts (weight) of coke and waste asbestos in a melting furnace, and burns the coke by a kerosene burner to a high temperature of 1500 ° C. to 2000 ° C. Melt. When the molten metal temperature reaches about 1700 ° C. and becomes a uniform molten metal, the discharge port provided at the bottom of the melting furnace is opened, the molten metal is taken out, and cooled and solidified. In this case, it is necessary to guide the molten metal from one directly below the melting furnace to the solidification site to solidify one after another, and then transfer the solidified material to another place to receive the next molten metal. Therefore, in the case of natural cooling, the required area of the solidification site is secured in consideration of the cooling time (for example, 24 hours to 48 hours). In addition, the molten metal is blown with cold air (for example, 5 ° C. to 15 ° C.) to be crushed (solidified into particles) or is blown with water to be crushed. It is also conceivable that the water is introduced into a water tank to normal temperature, drained, packaged and transferred to a necessary place (storage).
前記溶融時に生じた排気(700℃〜1000℃)は熱交換後又は熱交換することなく、サイクロンに導いて固気分離し、ついでシャワー(又は水噴霧下)で冷却した後(例えば100℃〜200℃)濾過塔に導いて水及び微小固形物を分離し、最終排気(100℃〜150℃)を煙突から放出する。 The exhaust (700 ° C. to 1000 ° C.) generated at the time of melting is guided to a cyclone after heat exchange or without heat exchange and separated into solid and gas, and then cooled in a shower (or under water spray) (for example, 100 ° C. to 200 ° C.). C) led to a filtration tower to separate water and fine solids, and the final exhaust (100 ° C to 150 ° C) is discharged from the chimney.
この発明の装置は、溶融炉の底部に注出口を設け、溶融炉の上部一側に排気筒を設け、排気筒の先端をサイクロンの上部に連結し、サイクロンの排気管を冷却塔の上部に連結する。前記冷却塔の上部には水の噴霧手段を設ける。前記冷却塔に排気管を連結し、この排気管を濾過塔に導く。次に濾過塔の排気管を煙突に連結して、排気を外界に放出する。 In the apparatus of the present invention, a spout is provided at the bottom of the melting furnace, an exhaust pipe is provided on one side of the upper part of the melting furnace, the tip of the exhaust pipe is connected to the upper part of the cyclone, and the exhaust pipe of the cyclone is provided above the cooling tower. Link. Water spraying means is provided in the upper part of the cooling tower. An exhaust pipe is connected to the cooling tower, and the exhaust pipe is led to the filtration tower. Next, the exhaust pipe of the filtration tower is connected to the chimney to discharge the exhaust to the outside.
前記により生じた溶湯の固化物は、無害化しているので、適度の粒度にすれば建材その他に使用することができる。前記排気は無害であるから、そのまま放出しても二次公害を生じるおそれはないが、この排気は未だ100℃〜150℃の温度を保有しているので、そのまま放出することなく、温室の暖房、溶湯の湯温上昇などに用いることもできる。 Since the solidified product of the molten metal produced as described above is rendered harmless, it can be used for building materials and the like if it has an appropriate particle size. Since the exhaust is harmless, there is no risk of causing secondary pollution even if it is released as it is, but since this exhaust still has a temperature of 100 ° C. to 150 ° C., it is not emitted as it is, and heating of the greenhouse It can also be used to increase the temperature of molten metal.
また高温排気が連続的に生成されることになるので、タービンを回転させ、発電機を用いて発電することもできる。 Further, since the high-temperature exhaust gas is continuously generated, it is possible to generate power using a generator by rotating the turbine.
この発明の実施例を図1について説明すると、溶融炉1へ、廃アスベスト(ビニール包装袋入り)100kgと、コークス100kgを押出機2により収容した後、灯油バーナー3により発生させた燃焼炎を前記コークス20に吹きつけて、これを燃焼させ、炉内温度を急上昇(30分位)させて、廃アスベスト21を溶融(当初1500℃〜2000℃の間)させる。前記廃アスベスト21が溶融したならば、更にコークス100kgと廃アスベスト100kgを追加する。この追加のタイミングは溶湯の状態を見乍ら行なうが、前記コークス及びアスベストを分給(例えば30kg〜50kg)して給送することもできる。何れにしても湯温とその状態をセンサーで検出し、自動的に給送し、継続運転する。
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 1. After 100 kg of waste asbestos (in a plastic packaging bag) and 100 kg of coke are stored in an
前記溶湯が、例えば1700℃前後に安定したならば、炉底の注出口からアスベスト溶湯を取出す。前記において、300kg〜500kgの廃アスベストの溶湯ができたならば、100kg〜200kgの溶湯を緩徐に注出すると共に、前記廃アスベスト及びコークスを間欠的に給送して、溶融と、注出のバランスをとれば、連続運転することができる。 When the molten metal is stabilized at, for example, around 1700 ° C., the molten asbestos is taken out from the outlet at the bottom of the furnace. In the above, when 300 kg to 500 kg of molten asbestos melt is made, 100 kg to 200 kg of molten melt is slowly poured out, and the waste asbestos and coke are intermittently fed to melt and pour out. If balanced, continuous operation is possible.
前記溶融により生じた排気は、熱交換器22を介して低温化(例えば700℃〜1000℃を500℃〜800℃)した後、サイクロン4の上部へ入り、固気分離して、第1排気管11を経て冷却塔5へ入る。前記冷却塔5ではノズル12からの水の噴霧を受けて冷却され(例えば500℃〜200℃)、第2排気管13を経て濾過塔6へ送られる。排気は、濾過塔6で微小粒子を分離した後、第3排気管16を経て煙突17へ放出される。前記第3排気管16には、送風機7が介装されて、煙突17へ強制排気される。また第3排気管16には、バルブ8を介して分岐管10を連結し、分岐管10を温室23の暖房又は湯温24の熱源に利用した後、外界へ排気される。前記濾過塔には、例えばフィルター(繊維など)が充填されており、微粒子を分離する。
The exhaust generated by the melting is lowered in temperature (for example, 700 ° C. to 1000 ° C. from 500 ° C. to 800 ° C.) through the
前記において、700℃〜1000℃の排気によりタービン25を回転させ、これにより発電機26を回転すれば、電気を生成することができるので、廃アスベスト処理に必要な電気は自給できることになる。前記タービンについては、既存のタービンを用い、必要に応じ排気温を900℃以上に加熱上昇させることもできる。
In the above, if the
前記において、排気を熱交換して熱風を得ることができれば、この高温熱風をバーナーの給気に供給して熱効率の向上を図ることができる。 In the above, if hot air can be obtained by exchanging heat between the exhaust gases, this high-temperature hot air can be supplied to the supply air of the burner to improve the thermal efficiency.
この発明の装置の実施例を図2、3、4について説明すると、溶融炉1の炉心底に、注出口27を設け、炉心部一側にバーナー口28を設けて灯油バーナー3を臨ませる。前記溶融炉1の上部に排気筒9を連結すると共に、上部側壁へ、コークス20と、廃アスベスト21の投入口55を開口してあり、該投入口55には押出機2が臨ませてある。
An embodiment of the apparatus of the present invention will be described with reference to FIGS. 2, 3, and 4. A pouring
前記排気筒9の先端側は、サイクロン4の上部に連結され、サイクロン4の上部には第1排気管11の基部が挿入開口され、第1排気管11の先端部は、冷却塔5の上部に挿入して連結されている。前記冷却塔5の下部に第2排気管13の基部を連結し、第2排気管13の先端部は濾過塔6の上部に連結し、該濾過塔6の上部に設けた空気室75に第3排気管16の基端側を連結し、該第3排気管16の先端側は、ポンプ7を介し、煙突17に連結してある。
The front end side of the
前記押出機2について、その動作を説明すると、油圧シリンダー34のロッド35を矢示36のように動かしてゲート18を開き、ホッパー19から投入室29へ、コークス20を必要量(例えば100kg)投入(自重)した後、前記ロッド35を矢示37の方向へ動かしてゲート18を閉じる。次に仕切壁33を矢示29の方向へ移動させて、投入口55と連通させると共に、油圧シリンダー14へ加圧油を送入して、ロッド15を矢示30の方向へ押し出すと、前記コークス20は、矢示30、31のように溶融炉1内へ落下し、炉心部1aへ自重で給送される。ついでロッド15を矢示32のように引込め(旧位置へもどす)、仕切壁33を矢示64の方向へ移動させると、投入室29は、コークス20を供給する前の状態にもどる。前記コークス20及び廃アスベスト21の供給は、炉心部1aの温度を測定し(例えば1700℃前後)、これによって供給するか否かを自動制御することができる(図4)。
The operation of the
前記実施例において、溶融炉1内で発生した排気は、排気筒9内を矢示41のように流動し、サイクロン4内へ入って、矢示42のように螺旋状に下降した後、第1排気管11内を矢示43、38、39のように流動して矢示40のように冷却塔5内へ入る。前記冷却塔5内で矢示44のように水の噴霧により冷却される。図中54、65は水分離器である。前記サイクロン4で分離された灰45と、冷却塔5で分離された灰46及び濾過塔6で分離された灰50は、何れもパイプ66、67、68を経て灰溜槽47に集積される。またアスベストの溶湯は注出口27より出て固化室74で固化する。
In the above embodiment, the exhaust gas generated in the
前記装置の各部動作は、総て温度記録計51の記録の出力を制御器53に入れて自動制御部(例えば、コークス、廃アスベストの供給)を制御する。
In the operation of each part of the apparatus, the recording output of the
前記において濾過塔6を出た排気は、矢示48、49のように流動して煙突17から矢示56のように放出される。この場合に、第3排気管16には送風機7が介装してあるので、効率よく強制排気することができる。
The exhaust gas exiting the
また水槽71、ポンプ69、70により必要場所へ送水し、エアコンプレッサー72により加圧エアを送って噴霧する。次に灯油タンク57からバーナー3へ灯油を給送する。前記温度記録計51は、バーナー部分、炉心部、熱交換器内、排気管内などの温度を計測し、記録する。
Further, water is sent to a necessary place by a
この発明の装置の実施例を図7について説明すると、溶融炉1の炉心底に、注出口27を設け、炉心部一側にバーナー口28を設けて灯油バーナー3を臨ませる。前記溶融炉1の上部に排気筒9を連結すると共に、上部側壁へ、コークス20と、廃アスベスト21の投入口55を開口してあり、該投入口55には押出機2が臨ませてある。
An embodiment of the apparatus of the present invention will be described with reference to FIG. 7. A pouring
前記排気筒9の先端側は、冷却塔5の上部に連結されている。前記冷却塔5の下部に第1排気管13aの基部を連結し、第1排気管13aの先端部は濾過塔6の下部に連結し、該濾過塔6の排気は、その上部に連結した第2排気管16aの基端側を連結し、その先端側は、ポンプ7を介し、煙突17に連結してある。前記押出機2の構造、作用効果は実施例2と同一に付その説明を省略する。
The front end side of the
前記実施例において、溶融炉1内で発生した排気は、排気筒9内を矢示58、59、60、61のように流動して矢示62のように冷却塔5内に入り、ノズル12からの水の噴霧により冷却される。
In the above embodiment, the exhaust gas generated in the
前記により冷却された気体は、第1排気管13aを経て濾過塔6に入る。この濾過塔6の排気は第2排気管16aと、ポンプ7を経て煙突17に連結され、煙突17から外界へ放出される。前記冷却塔5で分離された灰46と、濾過塔で分離された灰50は、何れも灰溜47へ集積される。図中51は温度記録計であって、その出力を制御器53に入力し、コークス及びアスベストの自動供給を制御する。また水槽71にポンプ69、70を設置して、ノズル12又は溶湯取出し口に送水し、その冷却に使用する。またコンプレッサー72は、冷却塔5又は濾過塔6の空気供給に用いる。また油タンク57の油は、油ポンプ63によりバーナー3に送られる。図中52はCO2、O2の濃度計である。前記温度記録計は、炉の上部、炉心部、排気筒内の排気、排気管内などの温度を測定し、その出力を制御器53に入力して、関連各部を制御する。例えば炉心部の温度が低くなる前にコークスを自動供給する。
The gas cooled by the above enters the
1 溶融炉
2 押出機
3 灯油バーナー
4 サイクロン
5 冷却塔
6 濾過塔
7 送風機
8 バルブ
9 排気筒
10 分岐管
11 第1排気管
12 ノズル
13 第2排気管
14 油圧シリンダー
15 ロッド
16 第3排気管
17 煙突
18 ゲート
19 ホッパー
20 コークス
21 廃アスベスト
22 熱交換器
23 温室
24 温湯
25 タービン
26 発電機
27 注出口
28 投入口
33 仕切壁
34 油圧シリンダー
35 ロッド
41 水槽
42a、42b ポンプ
43 エアコンプレッサー
45 灰
46 灰
47 灰溜
50 灰
51 温度記録計
52 CO2、COの濃度計
53 制御器
54 水分離器
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