JPH03282109A - 旋回流炉における焼却溶融方法 - Google Patents

旋回流炉における焼却溶融方法

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JPH03282109A
JPH03282109A JP2083713A JP8371390A JPH03282109A JP H03282109 A JPH03282109 A JP H03282109A JP 2083713 A JP2083713 A JP 2083713A JP 8371390 A JP8371390 A JP 8371390A JP H03282109 A JPH03282109 A JP H03282109A
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less
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combustion
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Shiro Ikeda
史郎 池田
Yasuo Mitsushiba
三柴 泰男
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JGC Corp
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はし尿、下水汚泥あるいはごみ等の可燃性廃棄物
を旋回流炉で焼却または溶融する方法に関する。
〔従来の技術と発明が解決しようとする課題〕旋回流炉
は従来から石炭等の固体燃料を高温燃焼させるスラグタ
ップ炉として知られており、近年は汚泥等の減容、無害
化のための溶融等にも応用されている。
旋回流炉は燃焼用空気で炉内に強い旋回流を起こし、そ
こに被燃焼粉体を吹き込んで燃焼させるとともに、天分
を溶融させる場合は炉内壁に捕捉して流下排出させた後
冷却固化させてスラグとするもので、被燃焼粉体と燃焼
用空気の接触が極めて良好で、高温、高速の燃焼が可能
である。
しかしながら、従来は安定燃焼が得られない、スラグの
回収率が安定しないなどの問題かあり、運転が必ずしも
容易ではなかった。
本発明者等は、種々検討、実験した結果、旋回流炉に供
給する被燃焼粉体の粒径が適当でないこと、および旋回
流炉に供給される被燃焼粉体の量の変動が原因になって
いることを知り、効率的な旋回溶融のためには、より大
きくかつ広い粒径分布のものが適していること、また合
わせて、被燃焼物を重量式計量によって定量供給するこ
とが必要であることを見出して本発明に至った。
本発明は、旋回流炉において、安定燃焼させて炉温を保
持てきるとともに、排ガス中のN Oxおよびダストの
発生を抑制でき、高いスラグ回収率を達成できる焼却溶
融方法を提供することを目的とする。
C課題を解決するための手段〕 本発明の旋回流炉における焼却、溶融方法では被燃焼粉
体を次の粒径分布に調整して旋回流炉に供給する。
平均径(メジアン径):0.2〜0.6vxIIK以上
= 10重量%以下 0.1肩l以下:5〜30重量% ここで、被燃焼粉体としては、し尿、工場排水、下水処
理によって発生する汚泥あるいはごみ等の可燃性廃棄物
をあげることができるが、特に下水汚泥が適している。
これらは、水分10%程度以下に乾燥された状態で、旋
回流炉に供給されることが望ましい。
これら被燃焼粉体は、旋回流炉内で十分燃焼できる範囲
である粒径1 ax程度以下にほぼ全体が粉砕されたあ
と炉に供給されるが、その粒径分布は、平均径(メジア
ン径)が02〜0.6zxで、かつ1tx以上のものが
10重量%以下、01肩貢以下のものが5〜30重量%
とされることが必要である。この際、平均径が0.6t
xより大きく、又1I11以上の粉体が10重量%を越
えると、未燃分が発生し易くなり、燃焼が不安定になっ
て炉内温度の制御が不安定になり、さらに未燃のままス
ラグに排出されてスラグをポーラス化するなどスラグ品
質不良の原因となる。一方、平均径がO、、2xmより
小さく、又0 、 l xi以下の粉体が30重量%を
越えて多くなると、旋回流炉から排煙に同伴されて飛散
するダストが多(なってスラグ化率が低下する。
また、この種の高温燃焼炉では一般にNOxの発生を抑
制するために、炉内で供給空気比を01〜0,9程度に
制限して1次燃焼を行い、次いで2次燃焼を行なう2段
燃焼が普通であるが、炉に供給する粉体中に微細粒子が
多くなると1次炉すなわち旋回流炉内での燃焼が進行し
過ぎて1次炉温か上昇し、2段燃焼の制御が難しくなる
。他方、安定燃焼のためには、炉に投入されてすぐ着火
燃焼する微細粒子を一定量含んでいることが必要であり
、O、I xz以下の粉体が5重量%より少ないと、こ
の着火性が悪くなり、1次炉の炉温か低下する不都合が
生じる。
被燃焼粉体は、通常空気移送あるいは炉排ガス流により
公知の旋回流炉内の旋回流に吹き込まれるが、解砕機で
粉砕された被燃焼粉体の密度は変・動することがあるの
で、従来行なわれていたテーブルフィーダー等による容
量式の定量供給では供給の精度が悪く、炉内での燃焼が
不安定になる。
このような不都合に対処するには、前記粒度分布に調整
された被燃焼粉体を、重量式計量して旋回流炉に一定量
を供給すると良い。
ここで重量式計量とは、単位時間当たりに旋回流炉に供
給される粉体の重量を計量する方法である。
このような重量式計量を行える装置としては、ホッパ減
量式のもの、スケール付きテーブルフィーダーなどがあ
る。
一次炉の運転条件は被燃焼粉体のN類によっても異なる
が、例えば、下水汚泥の溶融の場合は般に以下のとおり
である。
炉温度 1350〜1450℃ 旋回流速 10−100 */sec 炉負荷: (50〜300 )X I O’Kcal/
*”H空気比 1次炉 0.8〜0.9  (−) 2次炉 0.2〜0.5(−) 全空気比 1.1−1.3  (−) 〔実施例〕 第1図に示した装置を用い、被燃焼粉体の粒度を変えて
旋回流炉による処理を行った。
第1図の装置では、乾燥処理された被燃焼物は乾燥汚泥
貯留槽lに一時貯えられた後、スクリューフィーダ2に
よって解砕機3に送られる。ついでこの被燃焼物はコン
ベアー4によって解砕汚泥貯留槽5に送られて一時貯留
された後、重量式の計量フィーダー6によって計量され
て、ブロアー7に接続された加圧移送ライン8を介して
旋回流炉9の一次炉9aに空気圧送される。この炉9は
、第2図に示すように、竪形旋回流炉で、上部に!法学
気送入口IO・−および乾燥汚泥送入口II・・下部に
廃ガスおよび溶融スラグ抜出し口13を有している。そ
して、廃ガスは続いく2次燃焼室(二次炉)9bで供給
口14から送入される2次空気により2次燃焼後排出さ
れる構造となっている。
この実施例では、下水汚泥を水分10%以下に乾燥した
あと、種々の粒径分布に粉砕し、それらを旋回流炉9に
圧送して焼却溶融処理を行なった。
1火炉9aの温度は通常1400±50℃とされ、2火
炉9bの温度もほぼこれと同じ温度に保った。乾燥汚泥
の供給量は100〜150kg/Hr (供給精度±l
O%以内)、燃焼空気量は800〜900 Nm3/ 
H,旋回流速は20〜50x/secであった。1火炉
9aと2火炉9bにおける空気比はそれぞれ0.8〜0
.9.0.2〜0.5であった。
結果を第1表に示す。
実施例1〜3では、解砕機にローラミルを用いた。ロー
ラミルによれば被燃焼物は前記旋回流炉への供給に適し
た粒径に粉砕され、1火炉9aおよび2次炉9bでの燃
焼が安定して、炉温制御が容易であった。また、スラグ
化率が高く、ダスト量を低くできた。
比較例1では、解砕機にピンミルを用いたので、径の小
さい粒子が多く、1火炉9aの温度が上昇し易く、NO
xがやや高く、ダスト発生も大であった。
比較例2はピンミルの回転数を下げて径の大きい粒子を
多くしたものであるが、未燃物が発生し、2火炉9b内
に落下し、スラグの品質が低下した。
また、1火炉9aでの燃焼が不安定で2次炉温度が上昇
し易かった。
C発明の効果〕 以上のように、被燃焼物を所定の粒度に調整する本発明
の方法によれば、炉内での安定燃焼が可能で炉温の保持
が容易になる。特にそのような粒度に調整した被燃焼物
を重量計量で旋回流炉に供給すると、炉内での燃焼の安
定性がさらに向上する。
特に、2段燃焼の制御も安定し、高燃焼率を得るととも
に、排ガス中のN Oxの発生を抑制することかできる
又、未燃分を少なくし、かつ排煙に同伴されるダストの
飛散を最小限に防止てきるのて、スラグ化回収率を高く
することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の焼却溶融方法を実施する装置の一例を
示す概略構成図、第2図は同装置で用いた旋回流炉を示
す断面図である。 6・・計量フィーダ、8・・・空気移送ライン、9・・
・旋回流炉。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)旋回流炉で被燃焼粉体を焼却または溶融するにあ
    たり、平均径(メジアン径)が0.2〜0.6mmであ
    り、かつ1mm以上が10重量%以下、0.1mm以下
    が5〜30重量%となるように被燃焼粉体の粒度分布を
    調整して旋回流炉に供給することを特徴とする旋回流炉
    における焼却溶融方法。
  2. (2)前記被燃焼粉体を重量式計量して旋回流炉に定量
    供給することを特徴とする請求項(1)記載の旋回流炉
    における焼却溶融方法。
JP2083713A 1990-03-30 1990-03-30 旋回流炉における焼却溶融方法 Granted JPH03282109A (ja)

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Cited By (3)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0760465A1 (en) 1994-03-04 1997-03-05 Tsukishima Kikai Co., Ltd. Molten slag flow rate measuring device and furnace facilities using the same
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WO2019041014A1 (pt) * 2017-09-01 2019-03-07 Carlos Pereira Filho Alberto Reator para processo de combustão avançada para queima de biomassa e resíduos

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US11293635B2 (en) 2017-09-01 2022-04-05 Alberto Carlos Pereira Filho Reactor for a process of advanced combustion for burning biomass and waste

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