JPH06505667A - 廃棄物焼却装置からの廃ガスを解毒する方法および装置 - Google Patents

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】 廃棄物焼却装置からの廃ガスを解毒する方法および装置本発明は廃棄物焼却装置 、特に、危険廃棄物焼却装置からの廃ガスを解毒して毒性化合物、例えば、有機 ハロゲン物質および炭化水素を除去する方法および装置に関する。

本発明は廃棄物焼却装置、特に、有害な廃棄物の焼却装置からの廃ガスからダイ オキシン、ＣＦＣおよびその他の毒性物質を完全に除去するために特に提供され るものである。

スペースおよび受入れ上の理由から限られた程度にしか拡大できない廃棄物捨て 場に加えて、廃棄物焼却装置は、事実上、産業廃棄物および地方自治体の廃棄物 を処分するための、既存の廃棄物をなくす唯一の問題解決法であるが、廃棄物お よび有害な廃棄物の焼却装置の運転または新しい焼却装置の建設もまた反対が強 まり、容認される度合が減少しつつある。これは、ごく最近の調査により判明し ているように、特にダイオキシンおよびその他の毒性化合物の観点から、廃棄物 焼却装置の廃ガスの浄化力坏十分である事実に特に起因している。

この問題は、なかんずく、すべての産業廃棄物および地方自治体の廃棄物中に　 −結合塩素かある程度台まれ、それにより燃焼の間に、高い毒性を有しカリ特に 恐れられている一層高度に塩素化された炭化水素、特に、ジベンゾダイオキシン およびジベンゾフランの形成をひき起こすことにある。

かなり以前に既に知られていたこの問題を考慮すると、燃焼温度は、廃棄物焼却 装置の煙道ガス中のこのような化合物の形成を可能な最大限に回避し或は減少さ せるために、１２００℃よりも高い値に拘束的に定められ、この温度は、廃棄物 焼却装置においては、慣用されている管状のロータリキルンの下流側に接続され た高温の燃焼段により、大部が習慣的に分達成されている。

それにもかかわらず、殆どすべての廃棄物焼却装置において危険な物質の放出が 生じていることが明らかになった。これには、いくつかの理由がある。これらの 原因は、例えば、管状のロータリキルン内の、或いは高温の後燃焼における燃焼 室がそれらの内部に、異なる箇所における熱サージのためにスペースおよび時間 に関して不均等な温度領域ないし範囲の発生を許容することにある。これに加え て、供給される廃棄物が例えば発熱量や組成等に関して不均一であることから、 必要な最低温度を維持するためには、火格子の下方の燃焼性能またはバッチの組 合わせを複雑に制御することが必要になる。

そのうえ、さらに最近になって、ダイオキシンが、後の時点で、燃焼から生ずる 炭化水素残留物、塩素含有化合物および酸素の存在の下で、しかも触媒のように 作用するダストの存在の下での高温の焼却段と関係無く、焼却装置の廃熱ボイラ の内部および下流側に行き渡る際に、より低い温度、例えば、３００°Ｃないし ４００°Ｃにおいても形成され得ることが判明した。

従って、なかんずく、燃焼および高温燃焼段から生ずる未分解の有機塩化物物質 と、廃熱ボイラ領域内における３００°Ｃないし４００℃の間の温度での高温燃 焼による未分解の残留炭化水素から新しく形成された有機塩化物物質とが、有害 な生成物の放出源である。

これらの不都合は有害な廃棄物の焼却装置（塩素化炭化水素の分解効率が最大値 で９９゜９９８％である）に一般に固存であるので、従来実際に使用されてきた 焼却装置を使用することなく廃棄物を除去する別の概念なしで、これらの焼却装 置が自然環境政策で受け入れられることは、既に基本的に疑問視されている。

また一方では、コストが高いこのような焼却装置の廃棄物除去能力のために、な かんずく、廃棄物焼却装置からの、実際には毒性の高い化合物の残留物を全く含 まない廃ガス雰囲気に対しても努力を集中しなければならない。

水の注入により４００°Ｃないし３００℃の温度範囲を迅速に通過させて新しい ポリ塩化炭化水素の形成を回避する試みが既に行われている。しかしながら、こ の解決法には、ダイオキシンおよびフランの形成を安全かつ確実に阻止できない という不都合がある。その・）え、高温の燃焼変化から放出された、以前に形成 されたダイオキシンおよびフランならびにその他の塩素化炭化水素またはクロロ フルオロカーホンを除去することができない。

さらに最近の調査結果（廃棄物管理ジャーナル　Ａｂｆａｌ１ｗｉｒｔｓｃｈａ ｆｔｓｊｏｕｒｎａ１２／１９９０　第４巻）によれば、廃棄物焼却装置の高温 段における一次的なダイオキシンの形成に加えて、３５０℃ないし３００℃の温 度範囲を通り抜けるときに、二次的な触媒作用によって開始されるダイオキシン の形成が特に廃熱装置に起こる。この場合に特定の化学物質を注入することによ りダイオキシンの形成を阻止することが提案されてきた。しかしながら、困難な 運転シーケンスに加えて、特に温度プロフィールを考慮すると、ダイオキシンの 一部分が煙道廃ガス中に既に存在しているので、−次的なダイオキシンの形成は この方法により阻止されない。

従って、大部分の既知の廃棄物焼却装置および燃焼プロセスの、これまで排除出 来なかった決定的な不利点は、温度レベルおよび燃焼領域における温度範囲の均 一性の観点から、これらの装置およびプロセスがポリ塩化炭化水素を完全に熱分 解するための必要条件を満していないことにある。

また、化学的に反応性の水蒸気プラズマにより、汚染物を生ずることなく廃棄物 を処分することが提案されている。しかしながら、この方法は多量のガスの流れ 、例えば、汚染物の濃度が低い廃棄物焼却装置からの新鮮な煙道ガスの流れの解 毒に適していない。その理由は、この方法の使用がエネルギの観点（極めて多量 のガスの流れの加熱）から不可能であり、また、はとんど完全に煙道ガスからな るガスの流れの中で汚染物に対する水蒸気プラズマの化学的に反応性の作用をお よぼすことができないので、プロセス技術の観点からも効果的でないからである 。例えば、プラズマトロン／プラズマ反応器の組合わせをこのような多量の煙道 ガスの流れに作用させることができないというさらに別の理由が、このような用 途の場合のこの方法の使用を阻止している。

そのうえ、ダイオキシン、フランおよび多環式炭化水素が活性化されたコークス になるまで廃棄物の特殊な燃焼を行うことにより、最終的な煙道ガスの浄化を実 施することもまた既に知られている（廃棄物管理ジャーナル　２／１９９０第４ 巻１７３頁）。しかしながら、この方法は間違いなく特別な高価なプロセス工程 および高価な材料を必要とし、そして高度に濃縮した活性化されたコークスを生 成する。このコークスの処理もまた困難であり、新しい大きい環境の汚染をひき 起こすことがある。

従って、本発明は、この明細書の序文に述べた型式の廃棄物焼却装置からの廃ガ スを、環境に有害な化合物をこれら装置からもはや放出しないように処理しかつ 解毒する方法および装置を開示する目的に基づいている。特に、かなりのコスト の増加を招くことなく既存の廃棄物焼却装置を本発明による装置により簡単に改 装し、またはこれらの装置を本発明による方法により運転することか可能になる 。そのうえ、廃棄物焼却装置の投資費用および運転コストが従来の装置の費用を 実質的に上回らず、そして廃棄物焼却装置の運転の間に運転シーケンスの変更か 回避される。

本発明は、特に、廃棄物焼却装置のプロセス技術運転シーケンスを変更する必要 なく、廃棄物焼却装置の煙道ガス中に非常に低い濃度で存在する炭化水素および 有機ハロゲン物質を破壊し、そしてすべての運転状態の下でのこれらの物質の新 しい形成を抑制することが可能である、序文に述べた型式の方法および装置を開 示する目的に基づくものである。そのうえ、その解決法は、エネルギ管理の局面 を配慮すること、そして廃熱利用を高度の効率で実施することができる事実のた めの必要条件を創造することを有利に可能にすることである。

本発明によれば、上記の目的は、少なくとも一つのプラズマガスの流れが、有害 な化合物を熱分解するために、廃棄物焼却装置からの高温の新鮮な煙道ガスの流 れを形成する廃ガス中に混合される、廃棄物焼却装置からの廃ガスを解毒する方 法により達成される。

このようにして、煙道ガス中の毒性物質の破壊を、確実にまた比較的に少ないエ ネルギ消費量で、達成することができる。先ず、高温の新鮮な煙道ガスの流れか 好ましくは高温熱交換器によりさらに加熱され、その後、このようにして加熱さ れた新鮮な煙道ガスの流れが、少なくとも一つのプラズマガスの流れを注入する ことによりさらに加熱される。エネルギの観点から有利な解決法が、プラズマ段 からの廃ガスの廃熱を使用する一つの好ましい実施例により、すなわち、廃棄物 焼却装置から流出する新鮮な煙道ガスの流れをさらに加熱してプラズマビームガ ス処理のために加熱ガスを準備すべく、新鮮な煙道ガスおよびプラズマガスから なるガス混合物をプラズマビーム処理後の対向流の原理による加熱媒体として使 用することによって達成される。

従って、本発明による方法の特に好ましい一実施例は、廃棄物焼却装置からの高 温の新鮮な煙道ガスの流れを高温熱交換器内でさらに加熱し、その後この煙道ガ スを１個または数個のプラズマトロンからの少なくとも一つのプラズマビームと 混合し、その後、好ましくは、対向流の原理により、プラズマトロンの下流側で プラズマ処理のために供給される新鮮な煙道ガスを、最高温度値を有するガス混 合物（新鮮な煙道ガス／プラズマビームガス）を用いて直接に加熱することから なっている。

新鮮な煙道ガスの流れは、好ましくは、廃棄物焼却装置の高温の燃焼段または後 燃焼段から直接に取り出される。

廃棄物焼却装置から来る新鮮な煙道ガスのための加熱媒体として新鮮な煙道ガス を使用することは、本発明の主な目的、廃棄物焼却装置の廃ガスからのダイオキ シンおよびフランの完全な除去のために必須ではなく、すなわち、プラズマトロ ンの下流側の新鮮な煙道ガスの流れの加熱もまた別の態様で実施することができ る。しかしながら、エネルギ上の理由から、熱キャリヤとしてプラズマトロンの 下流側に存在する新鮮な煙道ガスおよびプラズマビームガスのガス混合物を用い て、且つ対向流プロセスにて、高温熱交換器を機能させると特に有利である。

プラズマキャリヤガスとして空気を使用することができ、おそらく水蒸気もまた 好適であろう。

エネルギ上の理由から特に好ましい解決法は、高温熱交換器中に送入する前に新 鮮な煙道ガスの流れから取り出された高温の廃ガスまたは新鮮な煙道ガスの部分 的な流れを、プラズマキャリヤガスとして使用することである。

上記の目的を達成するために、本発明によれば、廃棄物焼却装置の下流側には、 廃棄物焼却装置の新鮮な煙道ガスの流れの中に依然として存在する残留ダイオキ シンおよびフラン化合物を熱分解するために、新鮮な煙道ガスの流れをプラズマ ガスにより処理する装置が設けられている。

この廃棄物焼却装置は、好ましくは、高温熱交換器と、該熱交換器と一体の構成 ユニットに構成された少なくとも一つのプラズマトロンとを備えたレキュペレー タ（ｒｅｃｕｐｅｒａｔｏｒ　）と連結され、高温熱交換器は対向流プロセスに おいて加熱された新鮮な煙道ガスの流れと、加熱媒体としての熱の中に注入され るプラズマビームガスの流れとからなる、プラズマトロンの下流側のガス混合物 により機能可能である。

本発明のさらに一つの好ましい実施例によれば、この装置はレキュペレータの下 流側に廃熱利用段および煙道ガス浄化段を備えている。

本発明の主題の好ましいさらに別の発展形態は請求の範囲に記載した残りの従属 項に記載しである。

プラズマ段を連結して廃ガスをプラズマビームにより低いエネルギ要求量で処理 することのできる高温熱交換器と関連した、廃棄物の高温焼却により発生した廃 ガスから例えばダイオキシンを除去するために、エネルギ管理の観点から特に好 ましい本発明による方法の実施例の一例は次のように作用する。

先ず、上流側に接続された廃棄物焼却装置の高温の燃焼段から廃ガス（新鮮な煙 道ガスの流れ）か取り出され、この廃ガスは非常に低い濃度で毒性の高い汚染物 を含有しており、上流側に連結された廃棄物焼却装置の高温燃焼段の下流側にて 高温の熱交換器内で例えば１２００℃ないし１３８０℃の一層高い温度まで加熱 される。このために、ガス相の汚染物の熱分解が特にガス相それ自体よりも高い 温度を有する高温熱交換器の高温の壁部において起こる。従って、廃棄物焼却装 置の高温燃焼段から生ずる未反応の有機成分の大部分は、廃棄物焼却装置から取 り出される廃ガスの熱処理のこの第１段階においてガス相内で既に分解されてい る。煙道ガスに対する熱の作用の第２プロセス工程は、比較的に大きい容積の煙 道ガスの流れに化学的に不活性の小さい容積のプラズマビームを混合させて、例 えば、約１４００°Ｃ以上までのピーク加熱の形態の僅かな温度上昇をひき起こ すことにより行われる。この温度上昇が起きるために、有機汚染物成分のさらに 一部分が分解され、従って部分的に汚染したフライアッシュ（ｆｌｙ−ａｓｈ） がアッシュ粒子の中心部（コア）まで加熱され、それにより有機生成物が中心部 まで分解される。

そのうえ、アッシュ粒子の表面が高温であるために、薄いメルト層が形成され、 このメルト層がガラスのように凝固し、その結果フライダスト（ｆｌｙ−ｄｕｓ ｔ　）が溶離について不活性になる。同時に、本発明を実施するために特に好ま しい高温熱交換器における熱交換プロセスのための必要条件か設定される。煙道 ガスの流れの熱プラズマビームによる処理の後、このようにして形成されたガス 混合物が好ましくは高温熱交換器の中に再び導入され、そしてピーク温度を有す るこのガス混合物か対向流をなして流入する新鮮な煙道ガスにより冷却される。

この温度レベル（プラズマビーム処理後の冷却層）もまた廃棄物焼却装置内で得 られる最高温度よりも依然として高いので、有機汚染物の完全な分解が起こる。

残留ダイオキシンおよびフラン（ｆｕｒａｎ）を除去するために熱操作シーケン スに関して一つのユニットを構成し、そしてエネルギの局面において特に好まし くかつ作用である前述した三つの結合されたプロセス工程により、既に存在して いるダイオキシンおよびフランが破壊されるのみでなく、またその後の煙道ガス の４００°Ｃないし３００℃の間の冷却臨界範囲においてダイオキシンおよびフ ランを新しく形成するための出発物質か得られないように、煙道ガス中に存在す るすべての有機物質が破壊される事実により、廃熱装置内の低温範囲におけるダ イオキシンおよびフランの新しい形成も確実に阻止される。

本発明による方法および本発明による装置の有効性は汚染物の濃度に左右されず 、従って高温燃焼段を備えていない慣用の燃焼温度において稼動している廃棄物 焼却装置の改装のためにも煙道ガスの確実な解毒が行われるように実際の燃焼段 の運転上の要求条件により左右されない。

本発明を図面に示した一実施例について以下にさらに詳細に説明する。

この図は、本発明の一実施例による、一体に構成されたプラズマ高温段階を備え た有害な廃棄物の焼却装置の略図を示す。

・　年間の能力が１０，０００トンであるこのような有害な廃棄物の焼却装置は 、２０、　００　ＯＮｍ”　／ｈの流量の煙道ガスを発生する。有害な廃棄物が 供給される慣用の有害物質焼却装置は燃焼室ｌと、後燃焼室２とからなっている 。新鮮な煙道ガスの流れ（廃ガス）は、高温の後燃焼段を去る際に、約１２００ ℃の温度である。これは約９ＭＷの熱エンタルピの流れに相当する。煙道ガスは 、窒素および酸素（空気）に加えて、ＣＯ！、水蒸気、ＨＣＬおよびＣＬ、と、 １５０ｍｇ／ｍ”のジベンゾダイオキシンと、さらに塩素化炭化水素の反応から 生じた１　００ｍｇ／ｍ’の塩素化された脂肪族炭化水素および芳香族炭化水素 とを含み、後者の炭化水素は熱の不均等性に起因する不十分な反応のために後燃 焼室２内に形成され、現在の濃度において環境に対してかなりの脅威になってい る。廃棄物焼却装置１１．　２から流出する煙道ガスは、すすおよびフライアッ シュ粒子を含む。

１２００°Ｃの温度を有するこの煙道ガスは、高温熱交換器を含む復熱段３に供 給される。この新鮮な煙道ガスの流れは、復熱段３の高温熱交換器のケーシング 室の中に導入される。復熱段３は、煙道ガスの流れの供給箇所の下流側に少なく とも一つの一体に構成されたプラズマトロン４を備えている。プラズマトロン４ により、すべての化合物がそれらの元素に分解され、その後これらの元素は化学 的に安定した有害でない化合物を形成し、目標とする急冷の場合には、特にＨ， ＯおよびＣＯ□を形成する。この新鮮な煙道ガスの流れは、プラズマビーム処理 に至る途中で、すなわち、プラズマトロン４により構成されたプラズマ段の廃ガ スによる対向流によって、すなわち、プラズマガスの注入後に例えば１４００° Ｃのピーク温度を有する新鮮な煙道ガスの流れおよびプラズマビームガスの流れ のガス混合物によって、レキュペレータ３の高温熱交換器のケーシング室内でプ ラズマトロン４により加熱される。レキュペレータ段３の高温熱交換器内での対 向流による加熱により、新鮮な煙道ガスの流れの温度が１２００℃から約１３８ ０℃まで上昇せしめられる。この場合には、煙道ガス中に依然として存在してい る塩素化炭化水素またはジベンゾダイオキシンの９０％の熱分解が、特に、熱的 状態にあるレキュペレータ３の高温熱交換器の高温の管壁部において起きる。

これは慣用の高温の後燃焼では実行することはできない。この煙道ガスが復熱段 ３の高温熱交換器を去った後に、約１３８０°Ｃまで加熱されたこの煙道ガスの 中に約＋５０ＫＷの出力を有するプラズマトロン４からの空気プラズマビームが 導入される。空気プラズマビームは４０００°Ｃの温度を有している。この出力 は、煙道ガスの流れの全熱量の約１．　７％に相当する。

この空気プラズマビームは、煙道ガスの流れと比較すると極めて低い流量である 約１０ＯＮｍ’　／ｈのプラズマトロン４を通してのプラズマキャリヤ空気の吐 出量（ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ）により形成される。下流側においては、煙道ガス の流れと空気プラズマビームとの均一な混合がこのプラズマ段に起こり、それに より約１４００°Ｃまての僅か２０℃だけの新鮮な煙道ガスの流れの温度範囲の ない（ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ−ｆｉｅｌｄ−ｆｒｅｅ）さらに付加的なピーク 加熱がひき起こされる。この温度上昇は、ダイオキシンおよび塩素化炭化水素等 の約９．５％だけのさらに付加的な熱分解をひき起こす。そのうえ、この領域は 付加的に温度範囲がないので、安定した塩素化炭化水素、ダイオキシン等の無分 解がこの最高の温度領域により阻止される。

新鮮な煙道ガスの流れと空気プラズマビームとのガス混合物は、プラズマ処理に より反応し、プラズマトロン４を１４００°Ｃの温度を有するガスとして去る化 学的に有害でない化合物、例えば、Ｈ，ＯおよびＣＯ□と共に、その直後に復熱 段３の高温熱交換器のパイプ室に供給され、新鮮な煙道ガスの流れによる対向流 によって約１２１０℃まで冷却される。この運転シーケンスは、有害廃棄物焼却 装置１．　２から発生した煙道ガスの流れを、１３８０℃まで非常に低いエネル ギ要求量で加熱することを可能にする。この冷却段階における最終の冷却温度は 慣用の高温燃焼により得られる最高温度よりも常に高く、従ってこの段階は汚染 物の熱分解の完了に貢献する。このようにして処理された煙道ガスの流れは、そ の後、煙道ガス浄化段６に連結された慣用の廃熱装置４へ供給される。この煙道 ガス浄化段６から、ダイオキシンおよびその他の有機化合物を含まない純粋のガ スが放出される。

本発明の上記の実施例による方法および装置は、燃焼段階のすべての運転状態に おいて、廃ガスか塩素化炭化水素およびダイオキシンを含まず、焼却装置全体が 環境保護の最高の要求条件を満足させることを保証する。

また、全プロセスをプラズマトロン４のプラズマ段のピーク加熱に関してより高 い温度レベルにおいて実施することも可能である。復熱段の使用により、必要な エネルギ要求量が極めて少なくなる。そのうえ、既存の廃棄物焼却装置の改装も また簡単に実施可能である。

本発明のさらに一つの実施例によれば、図示した廃棄物焼却装置の慣用の高温後 燃焼段２をなくすこともできる。

復熱段３およびプラズマトロン４によるプラズマ処理の構成内の、本発明の方法 により作用する最高温度段階は、その後、廃棄物焼却装置の燃焼室１　（管状の ロータリーキルン）の−火燃焼と直接に結合されている。この場合には、復熱段 ３の高温熱交換器は高い温度差に対して設計されなければならない。

ダイオキシンおよびその他の毒性物質が廃棄物焼却装置により大気中に放出され ることか本発明により確実に阻止される。

本発明の一つの主な利点は、煙道ガス中の毒性物質の破壊を比較的に低いエネル ギ要求量で実施できることである。煙道ガスの中にプラズマが注入されるにもか かわらず、プロセス全体は煙道ガスがプラズマ状態に変換されないように実行さ れる。プラズマトロン内で煙道ガスの流れの全体を加熱すると、妥当でないエネ ルギ消費量が必要になる。プラズマビーム処理は、本発明の方法および関連した 装置の故に、新鮮な煙道ガスの僅かな温度差のみを必要とする。

本発明の一実施例による特に好ましい方法は、廃棄物焼却装置からの依然として 高温の新鮮な煙道ガスが高温熱交換器内でさらに加熱され、その後、この煙道ガ スをプラズマビームと混合することによってさらに加熱され、その後に、廃棄物 焼却装置から取り出される新鮮な煙道ガスを加熱するために高温の加熱器内で使 用されることを特徴としている。新鮮な煙道ガス中に含まれた有機化合物の大部 分は、高温熱交換器内で加熱される間に既に破壊されている。化学的に不活性の 少量のプラズマビームをプラズマガスとしての例えば空気、水蒸気または新鮮な 煙道ガスの一部分と混合することにより、さらに僅かな加熱がなされ、その加熱 により、打機汚染物を分解し、そしてまたフライアッシュの有機成分を破壊して 、フライアッシュをメルト層で被覆する。このようにして、廃棄物焼却装置の新 鮮な煙道ガス中のすべての有機物質が分解した結果、煙道ガスの冷却の臨界温度 範囲（例えば、４００°Ｃないし３００°Ｃの範囲）内ですらも、ダイオキシン およびフランが新しく形成されなくなる。廃棄物焼却装置の廃ガス中の毒性の高 い残留化合物を除去するためのエネルギ消費量は、煙道ガスの流れ全体をプラズ マ温度に加熱する必要なく所要温度に到達することができるので、比較的に少な い。

本発明は以下のさらに別の利点を特徴としている。

廃棄物の型式、煙道ガスの毒性および燃焼プロセスの型式と関係なく、廃棄物焼 却装置の煙道ガスを確実に解毒すること。

ダイオキシンの形成のために必要なすべての有機出発物質を破壊することにより 、廃熱装置の低温領域における新しいダイオキシンの形成を回避すること。

遷移運転状態、例えば、負荷の変動、予定された或は予定外の装置の始動および 停止、故障等の場合においても廃棄物焼却装置の高度の安全性が確保されること 。

投資額が低いこと。

既存の廃棄物焼却装置を僅かな費用で改装できること。

フライアッシュ粒子の表面上にメルトを形成することにより、フライダストを溶 離について不活性にすること。

廃棄物焼却装置の運転シーケンスの本質的な影響を回避できること。

高温の熱交換器の三つの段階、すなわち、ケーシング室、パイプ室およびプラズ マ段における煙道ガスの滞留時間によるダイオキシンおよびフランを分解させる ための十分な時間差が得られること。

本発明による高温段階（プラズマ段４および高温の熱交換器を備えた復熱段３） の温度レベルをエネルギ消費量を実質的に変更することなく最適の値に容易に調 整可能であること。

おそらくは、このために必要な火格子の下方の燃焼性能を含む廃棄物焼却装置に おける慣用の高温の後燃焼をなくすことができること。

請求の範囲 １．　毒性化合物、例えば、有機ハロゲン化合物および炭化水素を除去するため に、廃棄物焼却装置、特に有害廃棄物焼却装置からの廃ガスを解毒する方法であ って、毒性化合物を熱分解するために、高温の新鮮な煙道ガスの流れとして廃棄 物焼却装置を去る廃ガスの中に少なくとも一つのプラズマガスの流れが混合され る方法において、高温の新鮮な煙道ガスの流れが先ず復熱段（３）における高温 熱交換器によりさらに加熱され、その後この新鮮な煙道ガスの流れがプラズマ道 ガスの流れとのガス混合物が、廃棄物焼却装置（１，２）から取り出された断る ことを特徴とする方法。

３、　請求の範囲第２項に記載の方法において、新鮮な煙道ガスの流れと混合し たプラズマガスの流れとのガス混合物が、高温熱交換器のバイブケーシングの中 を反対の方向に流れる廃棄物焼却装置からの未処理の新鮮な煙道ガスの流れに熱 を伝達するために、高温熱交換器のバイブ室の中に対向流として導入されること を特徴とする方法。

４、　請求の範囲第１項から第３項までの少なくともいずれか一項に記載の方法 において、廃棄物焼却装置からの高温の新鮮な煙道ガスの流れが高温熱交換器を 備えた復熱段（３）に約１２００℃の温度で供給され、そして約１３８０”Ｃま で加熱され、その後、復熱段（３）と一体に連結されたプラズマトロン（４）に よって、約４０００℃の温度を有するプラズマガスの流れが加熱された新鮮な煙 道ガスの流れの中に混合され、そし７て新鮮な煙道ガスの流れとプラズマビーム ガスの流れとのガス混合物が、廃棄物焼却装置から取り出される新鮮な煙道ガス の流れを加熱するためにプラズマトロン（４）のすぐ下流側の高温熱交換器のパ イプ室の中に約１４００℃の温度で対向流として導入さ札そして約１２１０”ｃ の温度まで冷却され、その後、ガス混合物が廃熱利用段（５）および煙道ガス浄 化段に供給されることを特徴とする方法。

５、　請求の範囲第１項から第３項までの少なくともいずれか一項に記載の方法 において、プラズマビームガスで処理するための新鮮な煙道ガスの流れが、廃棄 物焼却装置（１，２）の高温の燃焼段階または後燃焼段階から直接に取り出され ることを特徴とする方法。

６、　請求の範囲第１項から第３項までの少な（ともいずれか−項に記載の方法 において、新鮮な煙道ガスの流れが、高温燃焼段階を備えていない廃棄物焼却装 置の一次燃焼段階から直接に取り出されることを特徴とする方法。

７、　請求の範囲第１項から第６項までの少なくともいずれか一項に記載の方法 において、空気がプラズマキャリヤガスとして使用されることを特徴とする方法 。

８、　請求の範囲第１項から第６項までの少なくともいずれか一項に記載の方法 において、水蒸気がプラズマキャリヤガスとして使用されることを特徴とする方 法。

９、　請求の範囲第１項から第６項までの少なくともいずれか一項に記載の方法 において、高温の新鮮な煙道ガスの流れの部分的な流れが、高温熱交換器に送ら れる前にプラズマキャリヤガスとして使用されることを特徴とする方法。

１０、高温の新鮮な煙道ガスの流れとして廃棄物焼却装置を去る廃ガスから毒性 化合物、例えば、有機ハロゲン物質および炭化水素を除去するために廃棄物焼却 装置、特に有害廃棄物焼却装置からの廃ガスを解毒する装置において、高温熱交 換器およびプラズマトロン（４）を備えた少なくとも一つのレキュペレータ（３ ）が、新鮮な煙道ガスの流れの中に少なくとも一つのプラズマガスの流れを混合 するために、廃棄物焼却装置（１，２）の下流側に設けられていることを特徴と する装置。

１１、請求の範囲第１Ｏ項に記載の装置において、廃棄物焼却装置が後燃焼室（ ２）を備えていることを特徴とする装置。

１２、特許請求の範囲第４０項から第１１項までの少なくともいずれか一項に記 載の装置において、レキュペレータ（３）が−構成ユニットとして一体に構成さ れた高温熱交換器およびプラズマトロン（４）を備え、そして新鮮な煙道ガスと プラズマビームガスとのガス混合物が、プラズマトロン（４）の上流側のレキュ ペレータ（３）に流入する新鮮な煙道ガスの流れを加熱するために、プラズマト ロン（４）の下流側で対向流の原理により使用されることを特徴とする装置。

１３、請求の範囲第１０項から第１２項までの少なくともいずれが一項に記載の 装置において、復熱段（３）力塙温熱交換器としてケーシング室およびバイブ室 を備え、廃棄物焼却装置（１，２）からの新鮮な煙道ガスをケーシング室の中に 導入することができ、そしてバイブ室の中に導入できるプラズマトロン（４）か らの新鮮な煙道ガスとプラズマガスとのガス混合物で対向流により加熱すること ができることを特徴とする装ａ １４、請求の範囲第１０項から第１３項までの少なくともいずれが一項に記載の 装置において、廃熱利用段（５）および煙道ガス浄化段（６）がプラズマトロン （４）を備えた復熱段（３）の下流側に連続して連結されていることを特徴とす る特許 国際調査報告 ＥＰ　９１０１３１２ ＳＡ　４９０８０

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．廃棄物焼却装置、特に有害廃棄物焼却装置からの廃ガスを解毒し、すなわち 、毒性化合物、例えば、有機ハロゲン化合物および炭化水素を除去する方法にお いて、毒性化合物を熱分解するために、廃棄物焼却装置（１，２）からの高直の 新鮮な煙道ガスの流れである廃ガスの中に少なくとも一つのプラズマガスの流れ が混合されることを特徴とする方法。 ２．請求の範囲第１項に記載の方法において、高温の新鮮な煙道ガスが先ず復熱 段（３）の高温熱交換器によりさらに加熱され、その後、新鮮な煙道ガスの流れ がプラズマガスの流れの注入によりさらに加熱されることを特徴とする方法。 ３．請求の範囲第１項または第２項に記載の方法において、プラズマガスの流れ と新鮮な煙道ガスとのガス混合物が廃棄物焼却装置（１，２）から取り出された 新鮮な煙道ガスを加熱するための高温熱交換器の加熱媒体の役目をすることを特 徴とする方法。 ４．請求の範囲第３項に記載の方法において、新鮮な煙道ガスと混合されたプラ ズマガスの流れとのガス混合物が高温熱交換器のパイプケーシング中を反対方向 に流れる廃棄物焼却装置からの未処理の新鮮な煙道ガスの流れに熱を伝達するた めに高温熱交換器のパイプ室の中に対向流として導入されることを特徴とする方 法。 ５．請求の範囲第１項から第４項までの少なくともいずれか一項に記載の方法に おいて、廃棄物焼却装置からの高温の新鮮な煙道ガスの流れが高温熱交換器を備 えた復熱段（３）に約１２００℃の温度で供給され、そして１３８０℃の温度ま で加熱され、その後、加熱された新鮮な煙道ガスの流れの中に復熱段（３）と一 体に連結されたプラズマトロン（４）により約４０００℃の温度を有するプラズ マガスの流れが混合され、そして新鮮な煙道ガスの流れとプラズマビームガスの 流れとのガス混合物が廃棄物焼却装置から取り出された新鮮な煙道ガスの流れを 加熱するためにプラズマトロン（４）のすぐ下流側の高温熱交換器のパイプ室の 中に約１４００℃の温度で対向流として導入され、そして約１２１０℃の温度ま で冷却され、その後、ガス混合物が廃熱利用段階（５）および煙道ガス浄化段に 供給されることを特徴とする方法。 ６．請求の範囲第１項から第４項までの少なくともいずれか一項に記載の方法に おいて、プラズマビームガスで処理するための新鮮な煙道ガスの流れが廃棄物焼 却装置（１，２）の高温の燃焼段階または後燃焼段階から直接に取り出されるこ とを特徴とする方法。 ７．請求の範囲第１項から第４項までの少なくともいずれか一項に記載の方法に おいて、新鮮な煙道ガスの流れが高温燃焼段階を備えていない廃棄物焼却装置の 一次燃焼段階から直接に取り出されることを特徴とする方法。 ８．請求の範囲第１項から第７項までのいずれか一項に記載の方法において、空 気がプラズマキャリヤガスとして使用されることを特徴とする方法。 ９．請求の範囲第１項から第７項までの少なくともいずれか一項に記載の方法に おいて、水蒸気がプラズマキャリヤガスとして使用されることを特徴とする方法 。 １０．請求の範囲第１項から第７項までの少なくともいずれか一項に記載の方法 において、高温の新鮮な煙道ガスの流れの部分的な流れが高温熱交換器に送られ る前にプラズマキャリヤガスとして使用されることを特徴とする方法。 １１．廃棄物焼却装置、特に有害廃棄物焼却装置からの廃ガスを解毒して毒性化 合物、例えば、有機ハロゲン物質および炭化水素を除去する装置において、プラ ズマトロン（４）を備えた少なくとも一つの装置（３，４）が廃棄物焼却装置（ １，２）の下流側と連結され、それにより装置（３，４）において、新鮮な煙道 ガスの流れの中に少なくとも一つのプラズマガスを混合することができることを 特徴とする装置。 １２．請求の範囲第１１項に記載の装置において、廃棄物焼却装置が後燃焼室（ ２）を備えていることを特徴とする装置。 １３．請求の範囲第１項または第１２項に記載の装置において、高温熱交換器お よびプラズマトロン（４）を備えたレキュペレータ（３）が廃棄物焼却装置（１ ，２）の下流側に配置されていることを特徴とする装置。 １４．請求の範囲第１１項から第１３項までの少なくともいずれか一項に記載の 装置において、レキュペレータ（３）が一構成ユニットとして一体に構成された 高温熱交換器およびプラズマトロン（４）を備え、そして新鮮な煙道ガスとプラ ズマビームガスとのガス混合物がプラズマトロン（４）の上流側のレキュペレー タ（３）に流入する新鮮な煙道ガスの流れを加熱するためにプラズマトロン（４ ）の下流側で対向流の原理により使用されることを特徴とする装置。 １５．請求の範囲第１１項から第１４項までの少なくともいずれか一項に記載の 装置において、復熱段（３）が高温熱交換器としてケーシング室およびパイプ室 を備え、廃棄物焼却装置（１，２）からの新鮮な煙道ガスをケーシング室の中に 導入することができ、そしてパイプ室の中に導入できるプラズマトロン（４）か らの新鮮な煙道ガスとプラズマガスとのガス混合物による対向流により加熱する ことができることを特徴とする装置。 １６．請求の範囲第１１項から第１５項までの少なくともいずれか一項に記載の 装置において、廃熱利用段（５）および煙道ガス浄化段（６）がプラズマトロン （４）を備えた復熱段（３）の下流側に連続して連結されていることを特徴とす る装置。