JPH11287416A - キルン式ガス化焼却炉 - Google Patents
キルン式ガス化焼却炉Info
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- JPH11287416A JPH11287416A JP8780798A JP8780798A JPH11287416A JP H11287416 A JPH11287416 A JP H11287416A JP 8780798 A JP8780798 A JP 8780798A JP 8780798 A JP8780798 A JP 8780798A JP H11287416 A JPH11287416 A JP H11287416A
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- Japan
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- kiln
- exhaust gas
- type gasification
- rotary kiln
- carbide
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- Incineration Of Waste (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ダイオキシン等の発生を抑えるとともに小型
化が可能で極力少ないエネルギーで焼却ができるキルン
式ガス化焼却炉を提供する。 【解決手段】 焼却物のガス化炭化室である略密閉型の
ロータリーキルン1と、該ロータリーキルンの外側にロ
ータリーキルンの加熱用空間2を構成する外筒部3と、
該外筒部の下部に配設され加熱・燃焼装置4を有する下
部焼却室5と、前記ロータリーキルン内で発生したガス
をロータリーキルンから前記下部焼却室内に導いて送風
する排ガス供給機構9とを備えた焼却炉であって、前記
外筒部と前記下部焼却室との間には、該下部焼却室の排
気が前記加熱用空間に流通可能な通気性容器6が設けら
れ、該通気性容器内には、塊粒状加熱媒体Cが充填され
ている。
化が可能で極力少ないエネルギーで焼却ができるキルン
式ガス化焼却炉を提供する。 【解決手段】 焼却物のガス化炭化室である略密閉型の
ロータリーキルン1と、該ロータリーキルンの外側にロ
ータリーキルンの加熱用空間2を構成する外筒部3と、
該外筒部の下部に配設され加熱・燃焼装置4を有する下
部焼却室5と、前記ロータリーキルン内で発生したガス
をロータリーキルンから前記下部焼却室内に導いて送風
する排ガス供給機構9とを備えた焼却炉であって、前記
外筒部と前記下部焼却室との間には、該下部焼却室の排
気が前記加熱用空間に流通可能な通気性容器6が設けら
れ、該通気性容器内には、塊粒状加熱媒体Cが充填され
ている。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、焼却物、特に汚泥
を加熱、乾燥、ガス化および炭化する外熱方式のキルン
式ガス化焼却炉に関する。
を加熱、乾燥、ガス化および炭化する外熱方式のキルン
式ガス化焼却炉に関する。
【0002】
【従来の技術】都市ゴミや下水汚泥の廃棄物処理は、海
洋投棄が禁止されていることから焼却が主に行われてい
る。しかし、これらは含水率が高く、特に汚泥は水分を
80%以上含んでいるため(脱水汚泥)、燃焼が困難で
あるとともに焼却にかかるエネルギー消費が大きいとい
う問題がある。
洋投棄が禁止されていることから焼却が主に行われてい
る。しかし、これらは含水率が高く、特に汚泥は水分を
80%以上含んでいるため(脱水汚泥)、燃焼が困難で
あるとともに焼却にかかるエネルギー消費が大きいとい
う問題がある。
【0003】従来から、汚泥の焼却炉として、汚泥等を
加熱してガス化するとともに炭化するもの、例えば、外
燃方式のロータリキルンを備えたキルン式ガス化焼却炉
等が提案されている。該キルン式ガス化焼却炉は、外部
から加熱され回転する管体であるロータリーキルンに汚
泥が連続的に投入され、ロータリーキルンにつけた傾斜
によって投入口から排出口へと移動する間に、加熱され
ガス化および炭化されるとともに、発生したガスはロー
タリーキルンから噴出して可燃成分が燃焼し、運転時の
熱源ともなるものである。
加熱してガス化するとともに炭化するもの、例えば、外
燃方式のロータリキルンを備えたキルン式ガス化焼却炉
等が提案されている。該キルン式ガス化焼却炉は、外部
から加熱され回転する管体であるロータリーキルンに汚
泥が連続的に投入され、ロータリーキルンにつけた傾斜
によって投入口から排出口へと移動する間に、加熱され
ガス化および炭化されるとともに、発生したガスはロー
タリーキルンから噴出して可燃成分が燃焼し、運転時の
熱源ともなるものである。
【0004】このキルン式ガス化焼却炉は、汚泥をガス
化する際に発生するガスを熱源の一部に利用することか
らエネルギー消費を比較的抑えることができるととも
に、汚泥を炭化物にして縮小し、例えば、燃料、土壌改
良材または園芸用土壌等に有効利用することができる利
点がある。
化する際に発生するガスを熱源の一部に利用することか
らエネルギー消費を比較的抑えることができるととも
に、汚泥を炭化物にして縮小し、例えば、燃料、土壌改
良材または園芸用土壌等に有効利用することができる利
点がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
焼却炉には、以下のような課題が残っている。すなわ
ち、近年、毒性があり人体や環境に悪影響を及ぼすダイ
オキシン等の発生を抑制すべく、廃棄物を焼却して生じ
る飛灰(いわゆるフライアッシュ)中へのダイオキシン
等の微量有害物質の含有を抑制する必要が生じている。
このため、焼却炉において、ダイオキシンやその発生に
寄与する塩素を良好に熱分解させて発生を抑制するた
め、一定以上の高温状態、例えば850℃2秒以上を維
持して加熱する必要が生じている。従来の焼却炉では、
上記高温状態を維持して加熱するには風量に応じた自由
燃焼室を確保する必要があるとともに、排ガス中から飛
灰を集塵・除去する装置を付設する必要もあり、設備が
大型化してしまうとともに、より強い加熱を得るために
エネルギー消費が増大してしまう問題があった。
焼却炉には、以下のような課題が残っている。すなわ
ち、近年、毒性があり人体や環境に悪影響を及ぼすダイ
オキシン等の発生を抑制すべく、廃棄物を焼却して生じ
る飛灰(いわゆるフライアッシュ)中へのダイオキシン
等の微量有害物質の含有を抑制する必要が生じている。
このため、焼却炉において、ダイオキシンやその発生に
寄与する塩素を良好に熱分解させて発生を抑制するた
め、一定以上の高温状態、例えば850℃2秒以上を維
持して加熱する必要が生じている。従来の焼却炉では、
上記高温状態を維持して加熱するには風量に応じた自由
燃焼室を確保する必要があるとともに、排ガス中から飛
灰を集塵・除去する装置を付設する必要もあり、設備が
大型化してしまうとともに、より強い加熱を得るために
エネルギー消費が増大してしまう問題があった。
【0006】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、ダイオキシン等の発生を抑えるとともに小型化が可
能で極力少ないエネルギーで焼却ができるキルン式ガス
化焼却炉を提供することを目的とする。
で、ダイオキシン等の発生を抑えるとともに小型化が可
能で極力少ないエネルギーで焼却ができるキルン式ガス
化焼却炉を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するために以下の構成を採用した。すなわち、請求項
1記載のキルン式ガス化焼却炉では、焼却物のガス化炭
化室である略密閉型のロータリーキルンと、該ロータリ
ーキルンの外側にロータリーキルンの加熱用空間を構成
する外筒部と、該外筒部の下部に配設され加熱・燃焼装
置を有する下部焼却室と、前記ロータリーキルン内で発
生したガスをロータリーキルンから前記下部焼却室内に
導いて送風する排ガス供給機構とを備えた焼却炉であっ
て、前記外筒部と前記下部焼却室との間には、該下部焼
却室の排気が前記加熱用空間に流通可能な通気性容器が
設けられ、該通気性容器内には、塊粒状加熱媒体が充填
されている技術が採用される。
決するために以下の構成を採用した。すなわち、請求項
1記載のキルン式ガス化焼却炉では、焼却物のガス化炭
化室である略密閉型のロータリーキルンと、該ロータリ
ーキルンの外側にロータリーキルンの加熱用空間を構成
する外筒部と、該外筒部の下部に配設され加熱・燃焼装
置を有する下部焼却室と、前記ロータリーキルン内で発
生したガスをロータリーキルンから前記下部焼却室内に
導いて送風する排ガス供給機構とを備えた焼却炉であっ
て、前記外筒部と前記下部焼却室との間には、該下部焼
却室の排気が前記加熱用空間に流通可能な通気性容器が
設けられ、該通気性容器内には、塊粒状加熱媒体が充填
されている技術が採用される。
【0008】このキルン式ガス化焼却炉では、外筒部と
下部焼却室との間に、該下部焼却室の排気が加熱用空間
に流通可能な通気性容器が設けられ、該通気性容器内に
は、塊粒状加熱媒体が充填されているので、下部焼却室
における燃焼の熱および高温状態の排気によって通気性
容器内の塊粒状加熱媒体も高温状態となり、該塊粒状加
熱媒体からの輻射熱によってロータリーキルンおよびそ
の内外がさらに加熱され、より高い温度状態を維持する
ことができる。さらに、ロータリーキルン内で発生した
ガスをロータリーキルンから下部焼却室内に導いて送風
する排ガス供給機構を備えているので、飛灰を含んだ前
記ガスが下部焼却室内に送り込まれて再び燃焼させられ
るとともに、下部焼却室から通気性容器を通過する際に
塊粒状加熱媒体がフィルターの役割をして残った飛灰を
吸着・捕捉することができる。そして、捕捉された飛灰
および含まれるダイオキシン等は、高温状態の塊粒状加
熱媒体中で再び燃焼・熱分解させられる。なお、塊粒状
加熱媒体に前記ガスが流通する際に脱臭効果も生じる。
下部焼却室との間に、該下部焼却室の排気が加熱用空間
に流通可能な通気性容器が設けられ、該通気性容器内に
は、塊粒状加熱媒体が充填されているので、下部焼却室
における燃焼の熱および高温状態の排気によって通気性
容器内の塊粒状加熱媒体も高温状態となり、該塊粒状加
熱媒体からの輻射熱によってロータリーキルンおよびそ
の内外がさらに加熱され、より高い温度状態を維持する
ことができる。さらに、ロータリーキルン内で発生した
ガスをロータリーキルンから下部焼却室内に導いて送風
する排ガス供給機構を備えているので、飛灰を含んだ前
記ガスが下部焼却室内に送り込まれて再び燃焼させられ
るとともに、下部焼却室から通気性容器を通過する際に
塊粒状加熱媒体がフィルターの役割をして残った飛灰を
吸着・捕捉することができる。そして、捕捉された飛灰
および含まれるダイオキシン等は、高温状態の塊粒状加
熱媒体中で再び燃焼・熱分解させられる。なお、塊粒状
加熱媒体に前記ガスが流通する際に脱臭効果も生じる。
【0009】請求項2記載のキルン式ガス化焼却炉で
は、請求項1記載のキルン式ガス化焼却炉において、前
記排ガス供給機構は、前記ガスをロータリーキルンから
排出させるとともにロータリーキルン内を減圧状態にす
る減圧手段を備えている技術が採用される。
は、請求項1記載のキルン式ガス化焼却炉において、前
記排ガス供給機構は、前記ガスをロータリーキルンから
排出させるとともにロータリーキルン内を減圧状態にす
る減圧手段を備えている技術が採用される。
【0010】このキルン式ガス化焼却炉では、排ガス供
給機構が、ガスをロータリーキルンから排出させるとと
もにロータリーキルン内を減圧状態にする減圧手段を備
えているので、減圧状態で焼却することにより、焼却物
の水分を蒸発させるための顕熱分のエネルギーを削減す
ることができる。
給機構が、ガスをロータリーキルンから排出させるとと
もにロータリーキルン内を減圧状態にする減圧手段を備
えているので、減圧状態で焼却することにより、焼却物
の水分を蒸発させるための顕熱分のエネルギーを削減す
ることができる。
【0011】請求項3記載のキルン式ガス化焼却炉で
は、請求項1または2記載のキルン式ガス化焼却炉にお
いて、前記ロータリーキルン内の乾燥炭化物をロータリ
ーキルンから排出させる炭化物排出機構を備え、該炭化
物排出機構は、排出した乾燥炭化物を前記下部焼却室内
に導入する炭化物導入手段を備えている技術が採用され
る。
は、請求項1または2記載のキルン式ガス化焼却炉にお
いて、前記ロータリーキルン内の乾燥炭化物をロータリ
ーキルンから排出させる炭化物排出機構を備え、該炭化
物排出機構は、排出した乾燥炭化物を前記下部焼却室内
に導入する炭化物導入手段を備えている技術が採用され
る。
【0012】このキルン式ガス化焼却炉では、炭化物排
出機構が、排出した乾燥炭化物を下部焼却室内に導入す
る炭化物導入手段を備えているので、燃料として乾燥炭
化物を有効利用でき、消費エネルギーが削減される。
出機構が、排出した乾燥炭化物を下部焼却室内に導入す
る炭化物導入手段を備えているので、燃料として乾燥炭
化物を有効利用でき、消費エネルギーが削減される。
【0013】請求項4記載のキルン式ガス化焼却炉で
は、請求項3記載のキルン式ガス化焼却炉において、前
記下部焼却室は、縦型の略円筒状に形成され、前記排ガ
ス供給機構は、前記下部焼却室の内周面に設けられ前記
ガスを下部焼却室の内周壁の接線方向に向けて噴き出さ
せる送風口を備えている技術が採用される。
は、請求項3記載のキルン式ガス化焼却炉において、前
記下部焼却室は、縦型の略円筒状に形成され、前記排ガ
ス供給機構は、前記下部焼却室の内周面に設けられ前記
ガスを下部焼却室の内周壁の接線方向に向けて噴き出さ
せる送風口を備えている技術が採用される。
【0014】このキルン式ガス化焼却炉では、排ガス供
給機構が、下部焼却室の内周面に設けられガスを下部焼
却室の内周壁の接線方向に向けて噴き出させる送風口を
備えているので、該送風口から噴き出す排ガスによっ
て、下部焼却室の内周方向に沿って一方向に回転する渦
流が発生するサイクロン効果が得られ、排ガスに含まれ
る飛灰や下部焼却室内に導入される乾燥炭化物が、渦流
によって内部を旋回しながら空中に長く滞留して燃焼に
供される。
給機構が、下部焼却室の内周面に設けられガスを下部焼
却室の内周壁の接線方向に向けて噴き出させる送風口を
備えているので、該送風口から噴き出す排ガスによっ
て、下部焼却室の内周方向に沿って一方向に回転する渦
流が発生するサイクロン効果が得られ、排ガスに含まれ
る飛灰や下部焼却室内に導入される乾燥炭化物が、渦流
によって内部を旋回しながら空中に長く滞留して燃焼に
供される。
【0015】請求項5記載のキルン式ガス化焼却炉で
は、請求項4記載のキルン式ガス化焼却炉において、前
記炭化物導入手段は、前記下部焼却室の上部外周近傍か
つ前記送風口近傍の噴き出し方向前方に前記乾燥炭化物
の投入口を備えている技術が採用される。
は、請求項4記載のキルン式ガス化焼却炉において、前
記炭化物導入手段は、前記下部焼却室の上部外周近傍か
つ前記送風口近傍の噴き出し方向前方に前記乾燥炭化物
の投入口を備えている技術が採用される。
【0016】このキルン式ガス化焼却炉では、炭化物導
入手段が、下部焼却室の上部外周近傍かつ送風口近傍の
噴き出し方向前方に乾燥炭化物の投入口を備えているの
で、該投入口から下部焼却室に投入される乾燥炭化物が
送風口から噴き出す排ガスと合流してその風速で混合燃
焼させられる。
入手段が、下部焼却室の上部外周近傍かつ送風口近傍の
噴き出し方向前方に乾燥炭化物の投入口を備えているの
で、該投入口から下部焼却室に投入される乾燥炭化物が
送風口から噴き出す排ガスと合流してその風速で混合燃
焼させられる。
【0017】請求項6記載のキルン式ガス化焼却炉で
は、請求項1記載のキルン式ガス化焼却炉において、前
記外筒部は、その外周部分の一部に通気性周壁部が設け
られ、前記通気性周壁部の外側には、該通気性周壁部を
一部とし塊粒状加熱媒体が充填された排ガス浄化用容器
が設けられ、該排ガス浄化用容器には、前記加熱用空間
からの排気を前記塊粒状加熱媒体を通過させて排気する
排気口が設けられている技術が採用される。
は、請求項1記載のキルン式ガス化焼却炉において、前
記外筒部は、その外周部分の一部に通気性周壁部が設け
られ、前記通気性周壁部の外側には、該通気性周壁部を
一部とし塊粒状加熱媒体が充填された排ガス浄化用容器
が設けられ、該排ガス浄化用容器には、前記加熱用空間
からの排気を前記塊粒状加熱媒体を通過させて排気する
排気口が設けられている技術が採用される。
【0018】このキルン式ガス化焼却炉では、排ガス浄
化用容器に加熱用空間からの排気を塊粒状加熱媒体を通
過させて排気する排気口が設けられているので、排ガス
中の飛灰が排ガス浄化用容器内の塊粒状加熱媒体のフィ
ルター効果によって捕捉されるとともに、通過する排ガ
スは脱臭・吸熱される。
化用容器に加熱用空間からの排気を塊粒状加熱媒体を通
過させて排気する排気口が設けられているので、排ガス
中の飛灰が排ガス浄化用容器内の塊粒状加熱媒体のフィ
ルター効果によって捕捉されるとともに、通過する排ガ
スは脱臭・吸熱される。
【0019】請求項7記載のキルン式ガス化焼却炉で
は、請求項6記載のキルン式ガス化焼却炉において、前
記排ガス浄化用容器と前記通気性容器とは、排ガス浄化
用容器内の塊粒状加熱媒体を通気性容器内へ移送する管
路で接続されている技術が採用される。
は、請求項6記載のキルン式ガス化焼却炉において、前
記排ガス浄化用容器と前記通気性容器とは、排ガス浄化
用容器内の塊粒状加熱媒体を通気性容器内へ移送する管
路で接続されている技術が採用される。
【0020】このキルン式ガス化焼却炉では、排ガス浄
化用容器と通気性容器とが、排ガス浄化用容器内の塊粒
状加熱媒体を通気性容器内へ移送する管路で接続されて
いるので、排ガス浄化用容器内で飛灰を捕捉した塊粒状
加熱媒体を前記管路を通じて通気性容器内へ移送するこ
とにより、当該塊粒状加熱媒体を補給可能であるととも
に、当該塊粒状加熱媒体を加熱して捕捉飛灰を燃焼させ
てしまうことができる。
化用容器と通気性容器とが、排ガス浄化用容器内の塊粒
状加熱媒体を通気性容器内へ移送する管路で接続されて
いるので、排ガス浄化用容器内で飛灰を捕捉した塊粒状
加熱媒体を前記管路を通じて通気性容器内へ移送するこ
とにより、当該塊粒状加熱媒体を補給可能であるととも
に、当該塊粒状加熱媒体を加熱して捕捉飛灰を燃焼させ
てしまうことができる。
【0021】請求項8記載のキルン式ガス化焼却炉で
は、請求項1から7のいずれかに記載のキルン式ガス化
焼却炉において、前記塊粒状加熱媒体は、炭化物または
コークスである技術が採用される。
は、請求項1から7のいずれかに記載のキルン式ガス化
焼却炉において、前記塊粒状加熱媒体は、炭化物または
コークスである技術が採用される。
【0022】このキルン式ガス化焼却炉では、塊粒状加
熱媒体が、炭化物またはコークスであるので、飛灰捕捉
および輻射熱、特に脱臭効果において高い効果が得ら
れ、燃料として燃焼を補助することもできる。なお、炭
化して得られた乾燥炭化物を、塊粒状加熱媒体に加工し
て再利用してもよい。
熱媒体が、炭化物またはコークスであるので、飛灰捕捉
および輻射熱、特に脱臭効果において高い効果が得ら
れ、燃料として燃焼を補助することもできる。なお、炭
化して得られた乾燥炭化物を、塊粒状加熱媒体に加工し
て再利用してもよい。
【0023】請求項9記載のキルン式ガス化焼却炉で
は、請求項1から7のいずれかに記載のキルン式ガス化
焼却炉において、前記塊粒状加熱媒体は、多孔質形状、
中空円筒形状またはコイルスプリング形状であって、セ
ラミックまたはセラミック系金属触媒である技術が採用
される。
は、請求項1から7のいずれかに記載のキルン式ガス化
焼却炉において、前記塊粒状加熱媒体は、多孔質形状、
中空円筒形状またはコイルスプリング形状であって、セ
ラミックまたはセラミック系金属触媒である技術が採用
される。
【0024】このキルン式ガス化焼却炉では、塊粒状加
熱媒体が、多孔質形状、中空円筒形状またはコイルスプ
リング形状であって、セラミックまたはセラミック系金
属触媒であるので、多くの細かな隙間が存在し飛灰捕捉
用のフィルターとして好適であるとともに高温状態にお
いて輻射熱の発生源としても優れる。
熱媒体が、多孔質形状、中空円筒形状またはコイルスプ
リング形状であって、セラミックまたはセラミック系金
属触媒であるので、多くの細かな隙間が存在し飛灰捕捉
用のフィルターとして好適であるとともに高温状態にお
いて輻射熱の発生源としても優れる。
【0025】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るキルン式ガス
化焼却炉の一実施形態を図1から図3を参照しながら説
明する。これらの図において、符号1はロータリーキル
ン、2は加熱用空間、3は外筒部、4は加熱・燃焼装
置、5は下部焼却室、6は通気性容器を示す。
化焼却炉の一実施形態を図1から図3を参照しながら説
明する。これらの図において、符号1はロータリーキル
ン、2は加熱用空間、3は外筒部、4は加熱・燃焼装
置、5は下部焼却室、6は通気性容器を示す。
【0026】本実施形態のキルン式ガス化焼却炉は、下
水汚泥を焼却物として加熱、乾燥、ガス化および炭化す
る外熱式ロータリーキルンを採用したガス化焼却炉であ
って、図1および図2に示すように、汚泥のガス化炭化
室である円筒状略密閉型のロータリーキルン1と、該ロ
ータリーキルン1の外側にロータリーキルン1の加熱用
空間2を構成する略円筒状の外筒部3と、該外筒部3の
下部に配設され加熱・燃焼装置4を有する下部焼却室5
とを備え、外筒部3と下部焼却室5との間には、該下部
焼却室5の排気が加熱用空間2に流通可能な通気性容器
6が設けられている。
水汚泥を焼却物として加熱、乾燥、ガス化および炭化す
る外熱式ロータリーキルンを採用したガス化焼却炉であ
って、図1および図2に示すように、汚泥のガス化炭化
室である円筒状略密閉型のロータリーキルン1と、該ロ
ータリーキルン1の外側にロータリーキルン1の加熱用
空間2を構成する略円筒状の外筒部3と、該外筒部3の
下部に配設され加熱・燃焼装置4を有する下部焼却室5
とを備え、外筒部3と下部焼却室5との間には、該下部
焼却室5の排気が加熱用空間2に流通可能な通気性容器
6が設けられている。
【0027】また、このキルン式ガス焼却炉は、回転状
態のロータリーキルン1内に汚泥を投入する汚泥投入機
構7と、ロータリーキルン1を所定速度で回転させるキ
ルン回転機構8と、ロータリーキルン1内で発生したガ
スをロータリーキルン1から下部焼却室5内に導いて送
風する排ガス供給機構9と、ロータリーキルン1内の乾
燥炭化物をロータリーキルン1から排出させる炭化物排
出機構10とを備えている。
態のロータリーキルン1内に汚泥を投入する汚泥投入機
構7と、ロータリーキルン1を所定速度で回転させるキ
ルン回転機構8と、ロータリーキルン1内で発生したガ
スをロータリーキルン1から下部焼却室5内に導いて送
風する排ガス供給機構9と、ロータリーキルン1内の乾
燥炭化物をロータリーキルン1から排出させる炭化物排
出機構10とを備えている。
【0028】前記汚泥投入機構7は、下水汚泥(脱水汚
泥)を貯留した汚泥ホッパー11と、該汚泥ホッパー1
1の下部に設けられ汚泥ホッパー11内の汚泥をロータ
リーキルン1内に気密圧送する気密性の汚泥投入機12
とを備えている。該汚泥投入機12は、投入用モータ1
3の回転軸に投入用スクリュー14が設けられ、該投入
用スクリュー14を汚泥ホッパー11下部の排出口に設
けたものであり、ロータリーキルン1の一端側に形成さ
れた軸部1aの汚泥投入口1bにロータリージョイント
15を介して接続されている。
泥)を貯留した汚泥ホッパー11と、該汚泥ホッパー1
1の下部に設けられ汚泥ホッパー11内の汚泥をロータ
リーキルン1内に気密圧送する気密性の汚泥投入機12
とを備えている。該汚泥投入機12は、投入用モータ1
3の回転軸に投入用スクリュー14が設けられ、該投入
用スクリュー14を汚泥ホッパー11下部の排出口に設
けたものであり、ロータリーキルン1の一端側に形成さ
れた軸部1aの汚泥投入口1bにロータリージョイント
15を介して接続されている。
【0029】前記ロータリーキルン1は、耐熱鋼、ハス
テロイ等で形成され、外筒部3の一端側及び他端側に回
転リング16およびローラ17によって回転可能とされ
ているとともに、両端においてエアシール18で気密性
をもって支持されている。そして、ロータリーキルン1
は、汚泥投入口1bを上方にして傾斜角θが、0゜<θ
<7゜の範囲でその軸を傾斜可能な可傾式(図1中の右
下がり)とされている。
テロイ等で形成され、外筒部3の一端側及び他端側に回
転リング16およびローラ17によって回転可能とされ
ているとともに、両端においてエアシール18で気密性
をもって支持されている。そして、ロータリーキルン1
は、汚泥投入口1bを上方にして傾斜角θが、0゜<θ
<7゜の範囲でその軸を傾斜可能な可傾式(図1中の右
下がり)とされている。
【0030】なお、前記ローラ17は、熱によるロータ
リーキルン1の伸びを吸収するため、一端側はラジアル
方向のみ、他端側はラジアルおよびスラスト方向におい
て支持している。また、ロータリーキルン1は、他端側
の蓋部1cがロータリーキルン1と分離されており、固
定金具1dで外筒部3と連結されて固定壁となってい
る。
リーキルン1の伸びを吸収するため、一端側はラジアル
方向のみ、他端側はラジアルおよびスラスト方向におい
て支持している。また、ロータリーキルン1は、他端側
の蓋部1cがロータリーキルン1と分離されており、固
定金具1dで外筒部3と連結されて固定壁となってい
る。
【0031】前記キルン回転機構8は、ロータリーキル
ン1の軸部1a外周に同軸に固定されたスプロケット1
9と、該スプロケット19に巻回されたチェーン20を
回転軸に巻回させたキルン回転用モータ21とを備えて
いる。前記下部焼却室5は、耐火断熱材で縦型の略円筒
状に形成され、下部には、灰を取り出し可能な密閉構造
の灰排出口5aが設けられているとともに、その上方に
は、スクリーン22が形成されている。
ン1の軸部1a外周に同軸に固定されたスプロケット1
9と、該スプロケット19に巻回されたチェーン20を
回転軸に巻回させたキルン回転用モータ21とを備えて
いる。前記下部焼却室5は、耐火断熱材で縦型の略円筒
状に形成され、下部には、灰を取り出し可能な密閉構造
の灰排出口5aが設けられているとともに、その上方に
は、スクリーン22が形成されている。
【0032】また、加熱・燃焼装置4は、パイロット用
として利用するLPG源23と、初期加熱および高温燃
焼用として利用するLNG源24と、これらに接続され
下部焼却室5のスクリーン22上部近傍にLPGおよび
LNGの供給口25aが配された可燃性ガス供給管25
とを備えている。前記通気性容器6は、外筒部3の他端
側下部に配され、その底壁部6aが通気性のスクリーン
となっており、内部に塊粒状加熱媒体としてコークスC
が充填されている。
として利用するLPG源23と、初期加熱および高温燃
焼用として利用するLNG源24と、これらに接続され
下部焼却室5のスクリーン22上部近傍にLPGおよび
LNGの供給口25aが配された可燃性ガス供給管25
とを備えている。前記通気性容器6は、外筒部3の他端
側下部に配され、その底壁部6aが通気性のスクリーン
となっており、内部に塊粒状加熱媒体としてコークスC
が充填されている。
【0033】前記外筒部3は、耐火断熱材で形成される
とともに、その外周部分の一部に通気性周壁部3aが形
成されている。前記通気性周壁部3aの外側には、図2
に示すように、該通気性周壁部3aを一部としコークス
Cが充填された排ガス浄化用容器26が設けられ、該排
ガス浄化用容器26には、加熱用空間2からの排気をコ
ークスCを通過させて排気する排気口26aが設けられ
ている。なお、該排気口26aは、吸引ブロア(図示せ
ず)に接続されている。
とともに、その外周部分の一部に通気性周壁部3aが形
成されている。前記通気性周壁部3aの外側には、図2
に示すように、該通気性周壁部3aを一部としコークス
Cが充填された排ガス浄化用容器26が設けられ、該排
ガス浄化用容器26には、加熱用空間2からの排気をコ
ークスCを通過させて排気する排気口26aが設けられ
ている。なお、該排気口26aは、吸引ブロア(図示せ
ず)に接続されている。
【0034】また、排ガス浄化用容器26には、その内
部にコークスCを搬送して供給する投入バケットエレベ
ータ27が接続されている。そして、排ガス浄化用容器
26と通気性容器6とは、排ガス浄化用容器26内のコ
ークスCを通気性容器6内へ移送する上下連結管(管
路)28で接続されている。
部にコークスCを搬送して供給する投入バケットエレベ
ータ27が接続されている。そして、排ガス浄化用容器
26と通気性容器6とは、排ガス浄化用容器26内のコ
ークスCを通気性容器6内へ移送する上下連結管(管
路)28で接続されている。
【0035】該上下連結管28は、外筒部3の外周に沿
って設けられ、その下部に通気性容器6上方に突出した
パイプ部29を備え、該パイプ部29の先端がコークス
供給口29aとなっている。パイプ部29には、移送量
調整機構30が設けられ、該移送量調整機構30は、パ
イプ部29内に配した取り出し用スクリュー30aと、
該取り出し用スクリュー30aを回転軸とした調整用モ
ータ30bとを備えている。
って設けられ、その下部に通気性容器6上方に突出した
パイプ部29を備え、該パイプ部29の先端がコークス
供給口29aとなっている。パイプ部29には、移送量
調整機構30が設けられ、該移送量調整機構30は、パ
イプ部29内に配した取り出し用スクリュー30aと、
該取り出し用スクリュー30aを回転軸とした調整用モ
ータ30bとを備えている。
【0036】すなわち、移送量調整機構30は、取り出
し用スクリュー30aの回転によって適量のコークスC
が通気性容器6内に送り込まれるようになっている。な
お、取り出し用スクリュー30aは、コークスCのかみ
込みが防止できる程度にパイプ部29の内径に比べて小
径に設定されている。また、外筒部3の下部側面には、
加熱用空間2に空気を供給するために空気ブロア31か
らの送風管32が貫通状態に設けられている。
し用スクリュー30aの回転によって適量のコークスC
が通気性容器6内に送り込まれるようになっている。な
お、取り出し用スクリュー30aは、コークスCのかみ
込みが防止できる程度にパイプ部29の内径に比べて小
径に設定されている。また、外筒部3の下部側面には、
加熱用空間2に空気を供給するために空気ブロア31か
らの送風管32が貫通状態に設けられている。
【0037】前記排ガス供給機構9は、蓋部1cを貫通
した吸引管33を有しロータリーキルン1内の排ガスを
吸引するとともにロータリーキルン1内を所定の減圧状
態とする排気ブロア(減圧手段)34と、該排気ブロア
34に接続され送風機(図示せず)を経由して下部焼却
室5に形成された送風口5bに接続された排気連結管3
5とを備えている。前記送風口5bは、下部焼却室5の
内周面に設けられガスを下部焼却室5の内周壁の接線方
向に向けて噴き出させるように形成されている。
した吸引管33を有しロータリーキルン1内の排ガスを
吸引するとともにロータリーキルン1内を所定の減圧状
態とする排気ブロア(減圧手段)34と、該排気ブロア
34に接続され送風機(図示せず)を経由して下部焼却
室5に形成された送風口5bに接続された排気連結管3
5とを備えている。前記送風口5bは、下部焼却室5の
内周面に設けられガスを下部焼却室5の内周壁の接線方
向に向けて噴き出させるように形成されている。
【0038】前記炭化物排出機構10は、図1および図
3に示すように、蓋部1cを気密的に貫通するとともに
断面が横置き楔形状の排出用容器36と、該排出用容器
36内に配され乾燥炭化物を外部に切り出す切り出し用
スクリュー37と、該切り出し用スクリュー37を回転
軸に設けこれを回転駆動する排出用モータ38と、該排
出用モータ38ごと排出用容器36を貫通方向に移動さ
せるシリンダー39とを備えている。
3に示すように、蓋部1cを気密的に貫通するとともに
断面が横置き楔形状の排出用容器36と、該排出用容器
36内に配され乾燥炭化物を外部に切り出す切り出し用
スクリュー37と、該切り出し用スクリュー37を回転
軸に設けこれを回転駆動する排出用モータ38と、該排
出用モータ38ごと排出用容器36を貫通方向に移動さ
せるシリンダー39とを備えている。
【0039】該シリンダー39は、下部焼却室5の蓋部
1c側上部に設けられた支持台40上に固定され、該支
持台40には、乾燥炭化物を取り出す炭化物取り出し口
40aと、排出した乾燥炭化物を下部焼却室5内に導入
するための炭化物投入口40bとが形成されている。該
炭化物投入口40bは、下部焼却室5の上部外周近傍か
つ送風口5b近傍の噴き出し方向前方に配されている。
1c側上部に設けられた支持台40上に固定され、該支
持台40には、乾燥炭化物を取り出す炭化物取り出し口
40aと、排出した乾燥炭化物を下部焼却室5内に導入
するための炭化物投入口40bとが形成されている。該
炭化物投入口40bは、下部焼却室5の上部外周近傍か
つ送風口5b近傍の噴き出し方向前方に配されている。
【0040】前記排出用容器36は、基端側の下部に排
出孔36aが形成され、該排出孔36aは、シリンダー
39による移動によって炭化物投入口40b、炭化物取
り出し口40aの順にこれらの直上に位置するように配
されている。すなわち、これらの位置に排出用容器36
を配することにより、切り出し用スクリュー37で切り
出された乾燥炭化物を炭化物投入口40bまたは炭化物
取り出し口40aに落下させることができる。
出孔36aが形成され、該排出孔36aは、シリンダー
39による移動によって炭化物投入口40b、炭化物取
り出し口40aの順にこれらの直上に位置するように配
されている。すなわち、これらの位置に排出用容器36
を配することにより、切り出し用スクリュー37で切り
出された乾燥炭化物を炭化物投入口40bまたは炭化物
取り出し口40aに落下させることができる。
【0041】次に、本発明に係るキルン式ガス焼却炉に
よる汚泥(脱水汚泥)の焼却方法について、以下に説明
する。
よる汚泥(脱水汚泥)の焼却方法について、以下に説明
する。
【0042】まず、下部焼却室5において、加熱・燃焼
装置4によってLPGまたはLNGの可燃性ガスを内部
に供給するとともに燃焼させ、通気性容器6を介して加
熱用空間2およびロータリーキルン1が加熱される。す
なわち、下部焼却室5が一次燃焼室となって、加熱用空
間2は発生するガス等の可燃成分による燃焼が行われる
二次燃焼室となる。
装置4によってLPGまたはLNGの可燃性ガスを内部
に供給するとともに燃焼させ、通気性容器6を介して加
熱用空間2およびロータリーキルン1が加熱される。す
なわち、下部焼却室5が一次燃焼室となって、加熱用空
間2は発生するガス等の可燃成分による燃焼が行われる
二次燃焼室となる。
【0043】また、排ガス供給機構9の排気ブロア34
によって、ロータリーキルン1内を減圧状態とする。さ
らに、キルン回転機構8のキルン回転用モータ21を駆
動することによって、チェーン20およびスプロケット
19を介してロータリーキルン1を所定速度で回転状態
としておく。なお、初期加熱時においては、シリンダー
39によって排出用容器36、切り出し用スクリュー3
7を最も蓋部1cから外方に突出する位置、すなわち外
筒部3内への突出量が最小な状態に設定しておく。
によって、ロータリーキルン1内を減圧状態とする。さ
らに、キルン回転機構8のキルン回転用モータ21を駆
動することによって、チェーン20およびスプロケット
19を介してロータリーキルン1を所定速度で回転状態
としておく。なお、初期加熱時においては、シリンダー
39によって排出用容器36、切り出し用スクリュー3
7を最も蓋部1cから外方に突出する位置、すなわち外
筒部3内への突出量が最小な状態に設定しておく。
【0044】この状態で、汚泥投入機構7の汚泥投入機
12を駆動して、汚泥ホッパー11内の汚泥を汚泥投入
口1bからロータリーキルン1内に投入する。すなわ
ち、投入用モータ13で回転駆動される投入用スクリュ
ー14により、汚泥がかき出されて汚泥投入口1bから
気密圧送される。投入された汚泥は、回転する高温状態
のロータリーキルン1内を徐々に下方、すなわち蓋部1
c側に移動するとともに、加熱により乾燥、ガス化、炭
化されていく。
12を駆動して、汚泥ホッパー11内の汚泥を汚泥投入
口1bからロータリーキルン1内に投入する。すなわ
ち、投入用モータ13で回転駆動される投入用スクリュ
ー14により、汚泥がかき出されて汚泥投入口1bから
気密圧送される。投入された汚泥は、回転する高温状態
のロータリーキルン1内を徐々に下方、すなわち蓋部1
c側に移動するとともに、加熱により乾燥、ガス化、炭
化されていく。
【0045】この際、発生したガスは、排ガス供給機構
9の排気ブロア34によって吸引されるとともに、排気
連結管35を介して空気と混合されて下部焼却室5の送
風口5bから内周の接線方向に噴出され、含まれる飛灰
とともに下部焼却室5内で燃焼させられる。なお、下部
焼却室5で熔融した飛灰は、スラグとして灰排出口5a
から取り出される。
9の排気ブロア34によって吸引されるとともに、排気
連結管35を介して空気と混合されて下部焼却室5の送
風口5bから内周の接線方向に噴出され、含まれる飛灰
とともに下部焼却室5内で燃焼させられる。なお、下部
焼却室5で熔融した飛灰は、スラグとして灰排出口5a
から取り出される。
【0046】一方、炭化物排出機構10のシリンダー3
9を駆動して排出用容器36の排出孔36aを炭化物投
入口40bの直上に配するとともに、排出用モータ38
を駆動して切り出し用スクリュー37を乾燥炭化物が外
部にかき出される方向に回転させる。
9を駆動して排出用容器36の排出孔36aを炭化物投
入口40bの直上に配するとともに、排出用モータ38
を駆動して切り出し用スクリュー37を乾燥炭化物が外
部にかき出される方向に回転させる。
【0047】この際に、ロータリーキルン1を図3に示
す矢印方向に回転させることにより、乾燥炭化物が回転
によって排出用容器36内に入ることになり、乾燥炭化
物の排出が容易となる。切り出された乾燥炭化物は、炭
化物投入口40bから下部焼却室5内に投入されるとと
もに、送風口5bから噴き出す排ガスおよび空気と混合
されて渦流状態で燃焼に供される。
す矢印方向に回転させることにより、乾燥炭化物が回転
によって排出用容器36内に入ることになり、乾燥炭化
物の排出が容易となる。切り出された乾燥炭化物は、炭
化物投入口40bから下部焼却室5内に投入されるとと
もに、送風口5bから噴き出す排ガスおよび空気と混合
されて渦流状態で燃焼に供される。
【0048】すなわち、切り出し用スクリュー37、排
出用モータ38、シリンダー39および炭化物投入口4
0bは、乾燥炭化物を下部焼却室5内に導入するための
炭化物導入手段としても機能する。
出用モータ38、シリンダー39および炭化物投入口4
0bは、乾燥炭化物を下部焼却室5内に導入するための
炭化物導入手段としても機能する。
【0049】下部焼却室5で燃焼に供された排ガスは、
通気性容器6のコークスC内を通過して加熱用空間2に
流通し、残った可燃成分が燃焼に供されるとともに、ロ
ータリーキルン1を加熱する。なお、下部焼却室5で燃
焼しなかった飛灰は、排ガスがコークスC内を通過する
際に捕捉され、コークスC内で加熱され熔融されるとと
もに、コークスCの熱で飛灰中のダイオキシン等の熱分
解が行われる。
通気性容器6のコークスC内を通過して加熱用空間2に
流通し、残った可燃成分が燃焼に供されるとともに、ロ
ータリーキルン1を加熱する。なお、下部焼却室5で燃
焼しなかった飛灰は、排ガスがコークスC内を通過する
際に捕捉され、コークスC内で加熱され熔融されるとと
もに、コークスCの熱で飛灰中のダイオキシン等の熱分
解が行われる。
【0050】このように、加熱用空間2では、ガス化し
た可燃成分が燃焼に寄与するとともに、加熱された通気
性容器6内のコークスCの輻射熱で高温状態が維持され
る。上記循環された排ガスは、通気性周壁部3aから排
ガス浄化用容器26内のコークスCを通過して、排気口
26aから排出される。この際、飛灰がコークスC内で
捕捉されるとともに、排ガスが脱臭、冷却された状態で
排出される。
た可燃成分が燃焼に寄与するとともに、加熱された通気
性容器6内のコークスCの輻射熱で高温状態が維持され
る。上記循環された排ガスは、通気性周壁部3aから排
ガス浄化用容器26内のコークスCを通過して、排気口
26aから排出される。この際、飛灰がコークスC内で
捕捉されるとともに、排ガスが脱臭、冷却された状態で
排出される。
【0051】なお、各空間における雰囲気温度は、下部
焼却室5では、900℃から1200℃程度にまで加熱
され、通気性容器6内のコークスCでは、850℃程度
となる。また、加熱用空間2では、600℃から700
℃程度に設定され、ロータリーキルン1内では、350
℃から450℃程度に設定される。そして、排ガス浄化
用容器26のコークスCでは、300℃程度となり、最
終的に排気口26aでは、150℃から200℃程度に
まで冷却される。
焼却室5では、900℃から1200℃程度にまで加熱
され、通気性容器6内のコークスCでは、850℃程度
となる。また、加熱用空間2では、600℃から700
℃程度に設定され、ロータリーキルン1内では、350
℃から450℃程度に設定される。そして、排ガス浄化
用容器26のコークスCでは、300℃程度となり、最
終的に排気口26aでは、150℃から200℃程度に
まで冷却される。
【0052】このキルン式ガス化焼却炉では、外筒部3
と下部焼却室5との間に、該下部焼却室5の排気が加熱
用空間2に流通可能な通気性容器6が設けられ、該通気
性容器6内には、コークスCが充填されているので、下
部焼却室5における燃焼の熱および高温状態の排気によ
って通気性容器6内のコークスCも高温状態となり、該
コークスCからの輻射熱によってロータリーキルン1お
よびその内外がさらに加熱され、より高い温度状態を維
持することができる。
と下部焼却室5との間に、該下部焼却室5の排気が加熱
用空間2に流通可能な通気性容器6が設けられ、該通気
性容器6内には、コークスCが充填されているので、下
部焼却室5における燃焼の熱および高温状態の排気によ
って通気性容器6内のコークスCも高温状態となり、該
コークスCからの輻射熱によってロータリーキルン1お
よびその内外がさらに加熱され、より高い温度状態を維
持することができる。
【0053】さらに、ロータリーキルン1内で発生した
ガスをロータリーキルン1から下部焼却室5内に導いて
送風する排ガス供給機構9を備えているので、飛灰を含
んだガスが下部焼却室5内に送り込まれて再び高温で燃
焼させられるとともに、下部焼却室5から通気性容器6
を通過する際にコークスCがフィルターの役割をして残
った飛灰を捕捉することができる。
ガスをロータリーキルン1から下部焼却室5内に導いて
送風する排ガス供給機構9を備えているので、飛灰を含
んだガスが下部焼却室5内に送り込まれて再び高温で燃
焼させられるとともに、下部焼却室5から通気性容器6
を通過する際にコークスCがフィルターの役割をして残
った飛灰を捕捉することができる。
【0054】そして、捕捉された飛灰は、高温状態のコ
ークスC中で再び燃焼・熔融させられる。なお、コーク
スCにガスが流通する際に脱臭効果も生じる。すなわ
ち、コークスCによる輻射熱で効率的に高温化を図ると
ともに、捕捉した飛灰中のダイオキシンや塩素等の良好
な熱分解を行い、また発生したガスを燃焼用のエネルギ
ーとして再利用するとともに含まれる飛灰を燃焼・捕捉
させることができる。
ークスC中で再び燃焼・熔融させられる。なお、コーク
スCにガスが流通する際に脱臭効果も生じる。すなわ
ち、コークスCによる輻射熱で効率的に高温化を図ると
ともに、捕捉した飛灰中のダイオキシンや塩素等の良好
な熱分解を行い、また発生したガスを燃焼用のエネルギ
ーとして再利用するとともに含まれる飛灰を燃焼・捕捉
させることができる。
【0055】また、排ガス供給機構9が、ガスをロータ
リーキルン1から排出させるとともにロータリーキルン
1内を減圧状態にする排気ブロア34を備えているの
で、減圧状態で焼却することにより、焼却物の水分を蒸
発させるための顕熱分のエネルギーを削減することがで
きる。
リーキルン1から排出させるとともにロータリーキルン
1内を減圧状態にする排気ブロア34を備えているの
で、減圧状態で焼却することにより、焼却物の水分を蒸
発させるための顕熱分のエネルギーを削減することがで
きる。
【0056】さらに、炭化物排出機構10が、排出した
乾燥炭化物を下部焼却室5内に導入するシリンダー39
および排出用容器36等を備えているので、燃料として
乾燥炭化物を有効利用でき、消費エネルギーを削減する
ことができるとともに、焼却炉からの排出物を大幅に削
減することができる。
乾燥炭化物を下部焼却室5内に導入するシリンダー39
および排出用容器36等を備えているので、燃料として
乾燥炭化物を有効利用でき、消費エネルギーを削減する
ことができるとともに、焼却炉からの排出物を大幅に削
減することができる。
【0057】そして、排ガス供給機構9が、下部焼却室
5の内周面に設けられガスを下部焼却室5の内周壁の接
線方向に向けて噴き出させる送風口5bを備えているの
で、該送風口5bから噴き出す排ガスによって、下部焼
却室5の内周方向に沿って一方向に回転する渦流が発生
するサイクロン効果が得られ、排ガスに含まれる飛灰や
下部焼却室5内に導入される乾燥炭化物が、渦流によっ
て内部を旋回しながら燃焼に供される。このとき、これ
らが空中に滞留する時間が長く、十分かつ効率的な燃焼
を行うことができる。
5の内周面に設けられガスを下部焼却室5の内周壁の接
線方向に向けて噴き出させる送風口5bを備えているの
で、該送風口5bから噴き出す排ガスによって、下部焼
却室5の内周方向に沿って一方向に回転する渦流が発生
するサイクロン効果が得られ、排ガスに含まれる飛灰や
下部焼却室5内に導入される乾燥炭化物が、渦流によっ
て内部を旋回しながら燃焼に供される。このとき、これ
らが空中に滞留する時間が長く、十分かつ効率的な燃焼
を行うことができる。
【0058】また、下部焼却室5の上部外周近傍かつ送
風口5b近傍の噴き出し方向前方に炭化物投入口40b
を備えているので、該炭化物投入口40bから下部焼却
室5に投入される乾燥炭化物が送風口5bから噴き出す
排ガスと合流してその風速で混合燃焼させられる。
風口5b近傍の噴き出し方向前方に炭化物投入口40b
を備えているので、該炭化物投入口40bから下部焼却
室5に投入される乾燥炭化物が送風口5bから噴き出す
排ガスと合流してその風速で混合燃焼させられる。
【0059】さらに、排ガス浄化用容器26に加熱用空
間2からの排気をコークスCを通過させて排気する排気
口26aが設けられているので、排ガス中の飛灰が排ガ
ス浄化用容器26内のコークスCのフィルター効果によ
って捕捉されるとともに、排ガスが脱臭・吸熱され、浄
化、無臭化および低温化されて排気口から排出される。
間2からの排気をコークスCを通過させて排気する排気
口26aが設けられているので、排ガス中の飛灰が排ガ
ス浄化用容器26内のコークスCのフィルター効果によ
って捕捉されるとともに、排ガスが脱臭・吸熱され、浄
化、無臭化および低温化されて排気口から排出される。
【0060】そして、排ガス浄化用容器26と通気性容
器6とが、排ガス浄化用容器26内のコークスCを通気
性容器6内へ移送する上下連結管28で接続されている
ので、排ガス浄化用容器26内で飛灰を捕捉したコーク
スCを、上下連結管28を通じて通気性容器6内へ移送
することにより、通気性容器6にコークスCを補給する
とともに、コークスCを加熱して捕捉飛灰を熔融させて
しまうことができる。
器6とが、排ガス浄化用容器26内のコークスCを通気
性容器6内へ移送する上下連結管28で接続されている
ので、排ガス浄化用容器26内で飛灰を捕捉したコーク
スCを、上下連結管28を通じて通気性容器6内へ移送
することにより、通気性容器6にコークスCを補給する
とともに、コークスCを加熱して捕捉飛灰を熔融させて
しまうことができる。
【0061】なお、塊粒状加熱媒体としてコークスCを
用いているので、飛灰捕捉および輻射熱、特に脱臭効果
において高い効果が得られ、燃料として燃焼を補助する
こともできる。
用いているので、飛灰捕捉および輻射熱、特に脱臭効果
において高い効果が得られ、燃料として燃焼を補助する
こともできる。
【0062】なお、本発明は、次のような実施形態をも
含むものである。
含むものである。
【0063】(1)塊粒状加熱媒体としてコークスCを
用いたが、他の塊粒状加熱媒体でも構わない。例えば、
塊粒状加熱媒体として、多孔質形状、中空円筒形状また
はコイルスプリング形状とされたセラミックまたはセラ
ミック系金属触媒を用いることにより、これらに存在す
る多くの細かな隙間が飛灰捕捉用のフィルターとして好
適であるとともに、高温状態において輻射熱の発生源と
しても優れる効果を得ることができる。
用いたが、他の塊粒状加熱媒体でも構わない。例えば、
塊粒状加熱媒体として、多孔質形状、中空円筒形状また
はコイルスプリング形状とされたセラミックまたはセラ
ミック系金属触媒を用いることにより、これらに存在す
る多くの細かな隙間が飛灰捕捉用のフィルターとして好
適であるとともに、高温状態において輻射熱の発生源と
しても優れる効果を得ることができる。
【0064】(2)焼却物として下水汚泥を適用した
が、他の焼却物に用いても構わない。例えば、都市ゴミ
等を焼却物としてもよい。
が、他の焼却物に用いても構わない。例えば、都市ゴミ
等を焼却物としてもよい。
【0065】(3)排気口26aから排出される排ガス
は、脱臭および飛灰の捕捉等により十分に浄化される
が、排気口26aに集塵機等の浄化設備を接続して付設
しても構わない。
は、脱臭および飛灰の捕捉等により十分に浄化される
が、排気口26aに集塵機等の浄化設備を接続して付設
しても構わない。
【0066】
【発明の効果】本発明によれば、以下の効果を奏する。 (1)請求項1記載のキルン式ガス化焼却炉によれば、
外筒部と下部焼却室との間に、該下部焼却室の排気が加
熱用空間に流通可能な通気性容器が設けられ、該通気性
容器内には、塊粒状加熱媒体が充填されているので、塊
粒状加熱媒体による輻射熱で効率的に高温化を図るとと
もに、捕捉した飛灰中のダイオキシンや塩素等の良好な
熱分解を行い、また発生したガスを燃焼用のエネルギー
として再利用するとともに含まれる飛灰を燃焼・捕捉さ
せることができる。すなわち、飛灰を燃焼するための別
個の設備が不要となり、小型化ができるとともに、エネ
ルギー消費が少なくランニングコストを大幅に低減する
ことができる。
外筒部と下部焼却室との間に、該下部焼却室の排気が加
熱用空間に流通可能な通気性容器が設けられ、該通気性
容器内には、塊粒状加熱媒体が充填されているので、塊
粒状加熱媒体による輻射熱で効率的に高温化を図るとと
もに、捕捉した飛灰中のダイオキシンや塩素等の良好な
熱分解を行い、また発生したガスを燃焼用のエネルギー
として再利用するとともに含まれる飛灰を燃焼・捕捉さ
せることができる。すなわち、飛灰を燃焼するための別
個の設備が不要となり、小型化ができるとともに、エネ
ルギー消費が少なくランニングコストを大幅に低減する
ことができる。
【0067】(2)請求項2記載のキルン式ガス化焼却
炉によれば、排ガス供給機構が、ガスをロータリーキル
ンから排出させるとともにロータリーキルン内を減圧状
態にする減圧手段を備えているので、水分蒸発にかかる
エネルギーを低減し、高効率にガス化、炭化を行うこと
ができる。
炉によれば、排ガス供給機構が、ガスをロータリーキル
ンから排出させるとともにロータリーキルン内を減圧状
態にする減圧手段を備えているので、水分蒸発にかかる
エネルギーを低減し、高効率にガス化、炭化を行うこと
ができる。
【0068】(3)請求項3記載のキルン式ガス化焼却
炉によれば、炭化物排出機構が、排出した乾燥炭化物を
下部焼却室内に導入する炭化物導入手段を備えているの
で、燃料として乾燥炭化物を有効利用でき、消費エネル
ギーを削減することができるとともに、焼却炉からの排
出物を大幅に削減することができる。
炉によれば、炭化物排出機構が、排出した乾燥炭化物を
下部焼却室内に導入する炭化物導入手段を備えているの
で、燃料として乾燥炭化物を有効利用でき、消費エネル
ギーを削減することができるとともに、焼却炉からの排
出物を大幅に削減することができる。
【0069】(4)請求項4記載のキルン式ガス化焼却
炉によれば、排ガス供給機構が、下部焼却室の内周面に
設けられガスを下部焼却室の内周壁の接線方向に向けて
噴き出させる送風口を備えているので、排ガスに含まれ
る飛灰や下部焼却室内に導入される乾燥炭化物を、サイ
クロン効果により内部を旋回させて十分かつ効率的に燃
焼させることができる。
炉によれば、排ガス供給機構が、下部焼却室の内周面に
設けられガスを下部焼却室の内周壁の接線方向に向けて
噴き出させる送風口を備えているので、排ガスに含まれ
る飛灰や下部焼却室内に導入される乾燥炭化物を、サイ
クロン効果により内部を旋回させて十分かつ効率的に燃
焼させることができる。
【0070】(5)請求項5記載のキルン式ガス化焼却
炉によれば、炭化物導入手段が、下部焼却室の上部外周
近傍かつ送風口近傍の噴き出し方向前方に乾燥炭化物の
投入口を備えているので、該投入口から下部焼却室に投
入される乾燥炭化物を送風口から噴き出す排ガスと合流
させてその風速で効果的に混合燃焼させることができ
る。
炉によれば、炭化物導入手段が、下部焼却室の上部外周
近傍かつ送風口近傍の噴き出し方向前方に乾燥炭化物の
投入口を備えているので、該投入口から下部焼却室に投
入される乾燥炭化物を送風口から噴き出す排ガスと合流
させてその風速で効果的に混合燃焼させることができ
る。
【0071】(6)請求項6記載のキルン式ガス化焼却
炉によれば、排ガス浄化用容器に加熱用空間からの排気
を塊粒状加熱媒体を通過させて排気する排気口が設けら
れているので、排ガス中の飛灰を塊粒状加熱媒体に捕捉
させるとともに、通過する排ガスは脱臭・吸熱され、浄
化、無臭化および低温化して排気口から排出させること
ができる。
炉によれば、排ガス浄化用容器に加熱用空間からの排気
を塊粒状加熱媒体を通過させて排気する排気口が設けら
れているので、排ガス中の飛灰を塊粒状加熱媒体に捕捉
させるとともに、通過する排ガスは脱臭・吸熱され、浄
化、無臭化および低温化して排気口から排出させること
ができる。
【0072】(7)請求項7記載のキルン式ガス化焼却
炉によれば、排ガス浄化用容器と通気性容器とが、排ガ
ス浄化用容器内の塊粒状加熱媒体を通気性容器内へ移送
する管路で接続されているので、排ガス浄化用容器内で
飛灰を捕捉した塊粒状加熱媒体を前記管路を通じて通気
性容器内へ移送することにより、当該塊粒状加熱媒体を
補給可能であるとともに、当該塊粒状加熱媒体を加熱し
て捕捉飛灰を燃焼させてしまうことができる。すなわ
ち、飛灰中のダイオキシン等を高温下で熱分解させるこ
とができ、飛灰を捕捉した塊粒状加熱媒体を取り出して
別個に処理する必要がない。
炉によれば、排ガス浄化用容器と通気性容器とが、排ガ
ス浄化用容器内の塊粒状加熱媒体を通気性容器内へ移送
する管路で接続されているので、排ガス浄化用容器内で
飛灰を捕捉した塊粒状加熱媒体を前記管路を通じて通気
性容器内へ移送することにより、当該塊粒状加熱媒体を
補給可能であるとともに、当該塊粒状加熱媒体を加熱し
て捕捉飛灰を燃焼させてしまうことができる。すなわ
ち、飛灰中のダイオキシン等を高温下で熱分解させるこ
とができ、飛灰を捕捉した塊粒状加熱媒体を取り出して
別個に処理する必要がない。
【0073】(8)請求項8記載のキルン式ガス化焼却
炉によれば、塊粒状加熱媒体が、炭化物またはコークス
であるので、飛灰捕捉および輻射熱、特に脱臭効果にお
いて高い効果が得られ、燃料として燃焼を補助すること
もできる。
炉によれば、塊粒状加熱媒体が、炭化物またはコークス
であるので、飛灰捕捉および輻射熱、特に脱臭効果にお
いて高い効果が得られ、燃料として燃焼を補助すること
もできる。
【0074】(9)請求項9記載のキルン式ガス化焼却
炉によれば、塊粒状加熱媒体が、多孔質形状、中空円筒
形状またはコイルスプリング形状であって、セラミック
またはセラミック系金属触媒であるので、飛灰捕捉用の
フィルターとして好適であるとともに高温状態において
輻射熱の発生源としても優れる。
炉によれば、塊粒状加熱媒体が、多孔質形状、中空円筒
形状またはコイルスプリング形状であって、セラミック
またはセラミック系金属触媒であるので、飛灰捕捉用の
フィルターとして好適であるとともに高温状態において
輻射熱の発生源としても優れる。
【図1】 本発明に係るキルン式ガス化焼却炉の一実施
形態を示す断面図である。
形態を示す断面図である。
【図2】 図1のA−A線矢視断面図である。
【図3】 本発明に係るキルン式ガス化焼却炉の一実施
形態を示すロータリーキルン軸方向から見た要部拡大図
である。
形態を示すロータリーキルン軸方向から見た要部拡大図
である。
1 ロータリーキルン 2 加熱用空間 3 外筒部 3a 通気性周壁部 4 加熱・燃焼装置 5 下部焼却室 5b 送風口 6 通気性容器 9 排ガス供給機構 10 炭化物排出機構 26 排ガス浄化用容器 26a 排気口 28 上下連結管(管路) 34 排気ブロア(減圧手段) 37 切り出し用スクリュー(炭化物導入手段) 38 排出用モータ(炭化物導入手段) 39 シリンダー(炭化物導入手段) 40b 炭化物投入口(炭化物導入手段) C コークス(塊粒状加熱媒体)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI F23G 7/04 602 F23G 7/04 602B
Claims (9)
- 【請求項1】 焼却物のガス化炭化室である略密閉型の
ロータリーキルンと、 該ロータリーキルンの外側にロータリーキルンの加熱用
空間を構成する外筒部と、 該外筒部の下部に配設され加熱・燃焼装置を有する下部
焼却室と、 前記ロータリーキルン内で発生したガスをロータリーキ
ルンから前記下部焼却室内に導いて送風する排ガス供給
機構とを備えた焼却炉であって、 前記外筒部と前記下部焼却室との間には、該下部焼却室
の排気が前記加熱用空間に流通可能な通気性容器が設け
られ、 該通気性容器内には、塊粒状加熱媒体が充填されている
ことを特徴とするキルン式ガス化焼却炉。 - 【請求項2】 請求項1記載のキルン式ガス化焼却炉に
おいて、 前記排ガス供給機構は、前記ガスをロータリーキルンか
ら排出させるとともにロータリーキルン内を減圧状態に
する減圧手段を備えていることを特徴とするキルン式ガ
ス化焼却炉。 - 【請求項3】 請求項1または2記載のキルン式ガス化
焼却炉において、前記ロータリーキルン内の乾燥炭化物
をロータリーキルンから排出させる炭化物排出機構を備
え、 該炭化物排出機構は、排出した乾燥炭化物を前記下部焼
却室内に導入する炭化物導入手段を備えていることを特
徴とするキルン式ガス化焼却炉。 - 【請求項4】 請求項3記載のキルン式ガス化焼却炉に
おいて、 前記下部焼却室は、縦型の略円筒状に形成され、 前記排ガス供給機構は、前記下部焼却室の内周面に設け
られ前記ガスを下部焼却室の内周壁の接線方向に向けて
噴き出させる送風口を備えていることを特徴とするキル
ン式ガス化焼却炉。 - 【請求項5】 請求項4記載のキルン式ガス化焼却炉に
おいて、 前記炭化物導入手段は、前記下部焼却室の上部外周近傍
かつ前記送風口近傍の噴き出し方向前方に前記乾燥炭化
物の投入口を備えていることを特徴とするキルン式ガス
化焼却炉。 - 【請求項6】 請求項1記載のキルン式ガス化焼却炉に
おいて、 前記外筒部は、その外周部分の一部に通気性周壁部が設
けられ、 前記通気性周壁部の外側には、該通気性周壁部を一部と
し塊粒状加熱媒体が充填された排ガス浄化用容器が設け
られ、 該排ガス浄化用容器には、前記加熱用空間からの排気を
前記塊粒状加熱媒体を通過させて排気する排気口が設け
られていることを特徴とするキルン式ガス化焼却炉。 - 【請求項7】 請求項6記載のキルン式ガス化焼却炉に
おいて、 前記排ガス浄化用容器と前記通気性容器とは、排ガス浄
化用容器内の塊粒状加熱媒体を通気性容器内へ移送する
管路で接続されていることを特徴とするキルン式ガス化
焼却炉。 - 【請求項8】 請求項1から7のいずれかに記載のキル
ン式ガス化焼却炉において、 前記塊粒状加熱媒体は、炭化物またはコークスであるこ
とを特徴とするキルン式ガス化焼却炉。 - 【請求項9】 請求項1から7のいずれかに記載のキル
ン式ガス化焼却炉において、 前記塊粒状加熱媒体は、多孔質形状、中空円筒形状また
はコイルスプリング形状であって、セラミックまたはセ
ラミック系金属触媒であることを特徴とするキルン式ガ
ス化焼却炉。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8780798A JPH11287416A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | キルン式ガス化焼却炉 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8780798A JPH11287416A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | キルン式ガス化焼却炉 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11287416A true JPH11287416A (ja) | 1999-10-19 |
Family
ID=13925257
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8780798A Withdrawn JPH11287416A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | キルン式ガス化焼却炉 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11287416A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106318465A (zh) * | 2016-10-18 | 2017-01-11 | 复旦大学 | 一种用于固态含碳原料气化的窑式气化炉 |
JP2017071722A (ja) * | 2015-10-09 | 2017-04-13 | 株式会社トムテック | トレファクション装置 |
CN110186050A (zh) * | 2019-06-04 | 2019-08-30 | 仙居卡贝环保科技有限公司 | 一种危险废弃物的无害化处理*** |
CN112944368A (zh) * | 2021-02-26 | 2021-06-11 | 中国科学院广州能源研究所 | 一种工业废水焚烧处理***与工艺 |
-
1998
- 1998-03-31 JP JP8780798A patent/JPH11287416A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017071722A (ja) * | 2015-10-09 | 2017-04-13 | 株式会社トムテック | トレファクション装置 |
CN106318465A (zh) * | 2016-10-18 | 2017-01-11 | 复旦大学 | 一种用于固态含碳原料气化的窑式气化炉 |
CN106318465B (zh) * | 2016-10-18 | 2023-06-27 | 复旦大学 | 一种用于固态含碳原料气化的窑式气化炉 |
CN110186050A (zh) * | 2019-06-04 | 2019-08-30 | 仙居卡贝环保科技有限公司 | 一种危险废弃物的无害化处理*** |
CN112944368A (zh) * | 2021-02-26 | 2021-06-11 | 中国科学院广州能源研究所 | 一种工业废水焚烧处理***与工艺 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050607 |