JP4410125B2 - 廃棄物処理設備と廃棄物処理方法 - Google Patents
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Description
<熱分解反応器>
図外の前処理設備は、廃棄物ピットに貯留された廃棄物を破砕機で概ね150mm角以下に破砕し、破砕廃棄物を搬送装置などで熱分解反応器10に送る。熱分解反応器10は、廃棄物をスクリューフィーダによって熱分解ドラム11内に搬送供給し、熱分解ドラム11において廃棄物を無酸素あるいは低酸素雰囲気で間接加熱し、熱分解ガスと熱分解残渣とに熱分解する。この場合、熱分解ドラム11の出側において、少なくとも470℃以上、500℃以下程度とすることが好ましく、通常は470〜480℃で熱分解ガスと熱分解残渣とに熱分解する。熱分解残渣は、熱分解残渣排出部12の下側排出口から排出される。
<粉砕装置>
粉砕機20の導入口21に供給された熱分解残渣は、粒度が3〜150mm程度であり、一般に炭化布、木炭などの炭素成分、および鉄、アルミニウム等の有価物などが含まれている。これらは、粉砕装置である粉砕機20の導入口21から導入される。また、熱分解残渣が燃焼するのを避けるため、窒素ガス導入ライン21aから窒素が導入され、不活性ガス雰囲気が維持されるようになっている。
<分級装置>
本実施形態の廃棄物処理設備は、粉砕機20で粉砕された粉砕物を重力分級、遠心分級、慣性分級またはその複合分級により燃焼成分と不燃焼成分とに分離する乾式分級機を備えることができる。本実施形態では、図1に示すように、重力分級と慣性分級との複合分級機構を有するジグザグ分級機30を用いる例を示す。
<有価物選別回収装置>
落下物である不燃焼成分は、排出口35から排出されて、有価物選別機40に供給される。有価物選別回収装置である有価物選別機40は、不燃焼成分中の鉄などを磁選機構40aで選別して磁選物ヤード40bに送り、不燃焼成分中のアルミニウムをアルミ選別機構40cで選別してアルミヤード40dに送るよう構成してある。なお、磁選機構40aとアルミ選別機構40cとは別々の装置で構成してもよい。
<燃焼溶融炉、ボイラー設備など>
熱分解反応器10から発生した熱分解ガス、ジグザグ分級機30の気流の排出口32から発生したカーボン残渣、空気余熱器51を介して押込送風機52から送給される燃焼空気などが燃焼溶融炉50の炉頂側などから導入される。更に、本実施形態では、後述するように、下流側で排ガス処理された酸素濃度6wet%以下の燃焼溶融排ガスが、排ガス循環送風機53を介して再循環ガス流路49の途中から分岐された分岐路49aを経て燃焼溶融炉50の炉内に導入される。これらを炉内で旋回燃焼しながら、生成された焼却灰、集塵ダストなどをスラグとして炉底から排出する。この場合、燃焼溶融炉50の炉内温度を測定しながら、再循環ガス流路49の分岐路49aの途中に設けられているダンパー48の開閉を制御する温度指示調節器(TIC)54が設けられており、適正な炉内操業が確保されるようになっている。
<排ガス処理装置>
更に、排ガスは減温塔61を通してろ過式集塵器62に送られて除塵される。この場合、排ガスは集塵器62に送られる途中流路に、消石灰、ナトリウム系などの反応剤や活性炭などが導入されて、排ガス中の酸性ガス成分が中和・除去されるようになっている。そして、清浄化された排ガスは、170〜180℃程度、酸素濃度6wet%以下となっており、その一部が再循環ガスとして、上記した排ガス循環送風機53を介して再循環ガス流路49を通して、ジグザグ分級機30の導入口34に導入されると共に、分岐路49aを経て燃焼溶融炉50の炉内に適宜導入される。再循環ガスとして利用される燃焼溶融排ガスは、170℃以上あればよく、180℃以上あることがより好ましい。これは、再循環ガスが170℃以下になると、含有する塩素化合物、硫黄酸化物などが配管内あるいは接続器具内の結露した箇所に腐食液となって滞留し、腐食させる可能性があるからである。特に、180℃以上にしておくと、再循環ガスの送給途中での放熱によっても170℃以上を確実に維持できる。
(1)上記実施形態では、重力分級と慣性分級との複合分級であるジグザグ分級機を乾式分級機として使用する例を示したが、本発明では、粉砕物を重力分級、遠心分級、慣性分級またはその複合分級により分離可能な乾式分級機で有れば、何れの型式、構造などでもよい。中でも、駆動機構を備えずに気流の流動によって分級が可能なものが好ましい。
(2)上記実施形態では、乾式分級機のすぐ上流側にシール機能を有するスクリューフィーダを設ける例を示したが、シール機能を有する供給機として、振動フィーダ等が使用できる。また、ロータリーバルブや二重ダンパ等を用いることによって、シール機能を維持しながら粉砕物を乾式分級機に供給することができる。
(3)上記実施形態では、鉄とアルミニウムとを選別回収する例を示したが、銅やその他の金属を回収するように構成してもよい。
30 分級装置(ジグザグ分級機)
50 燃焼溶融炉
70 排ガス処理装置
Claims (6)
- 廃棄物を熱分解する熱分解反応器と、この熱分解反応器により熱分解された熱分解残渣を分級する分級装置と、前記熱分解反応器により熱分解された熱分解ガスを燃焼する燃焼溶融炉と、この燃焼溶融炉から発生した排ガスを処理する排ガス処理装置と、を有する廃棄物処理設備において、
前記熱分解残渣が冷却装置で冷却されることなく前記分級装置で分級され、分級された燃焼成分が前記燃焼溶融炉に送給されるようになっていると共に、前記分級装置が乾式分級機であり、前記排ガス処理装置で処理された低酸素濃度の燃焼溶融排ガスが分散浮遊媒体として前記乾式分級機に導入されるようになっていることを特徴とする廃棄物処理設備。 - 前記乾式分級機が重力分級と慣性分級の複合分級機構を有するジグザグ分級機であり、前記分散浮遊媒体の酸素濃度が6%を越えない請求項1記載の廃棄物処理設備。
- 前記熱分解反応器が、投入された廃棄物を470℃以上で熱分解する請求項1又は2記載の廃棄物処理設備。
- 熱分解反応器により廃棄物を熱分解し、前記熱分解反応器により熱分解された熱分解残渣を分級装置で分級し、前記熱分解反応器により熱分解された熱分解ガスを燃焼溶融炉により燃焼し、この燃焼溶融炉から発生した排ガスを排ガス処理装置により排ガス処理する工程を有する廃棄物処理方法において、
前記熱分解残渣を冷却することなく前記分級装置で分級し、分級した燃焼成分を前記燃焼溶融炉に送給すると共に、前記分級装置として乾式分級機を用い、前記排ガス処理装置で処理された低酸素濃度の燃焼溶融排ガスを分散浮遊媒体として前記乾式分級機に導入することを特徴とする廃棄物処理方法。 - 前記乾式分級機として重力分級と慣性分級の複合分級機構を有するジグザグ分級機を用い、前記分散浮遊媒体の酸素濃度として6%を越えないようにする請求項4記載の廃棄物処理方法。
- 前記熱分解反応器では、投入された廃棄物を470℃以上で熱分解する請求項4又は5記載の廃棄物処理方法。
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