JPH11300160A

JPH11300160A - 廃棄物焼却装置および廃棄物焼却方法

Info

Publication number: JPH11300160A
Application number: JP10117204A
Authority: JP
Inventors: Osamu Kajikawa; 修梶川; Yoshio O; 祥生王; Noboru Kawase; 昇川瀬; Takeshi Maeda; 武士前田
Original assignee: Osaka Gas Co Ltd
Current assignee: Osaka Gas Co Ltd
Priority date: 1998-04-27
Filing date: 1998-04-27
Publication date: 1999-11-02

Abstract

(57)【要約】【課題】廃棄物の焼却処理時に発生するガス状および
粒子状の塩素化有機化合物を分解し、これを排気ガス中
から効果的に除去可能な焼却装置を実現する。【解決手段】廃棄物焼却装置１は、廃棄物Ｇを焼却す
るための焼却炉２と、そこからの排気ガスを処理するた
めの排気ガス処理塔４と、そこで処理された排気ガスを
外部に放出するための煙突５とを備えている。排気ガス
処理塔４は、塩素化有機化合物分解用触媒２０ａを備え
ている。この触媒２０ａは、活性炭素繊維からなる担体
と、当該担体に担持された金元素からなる第１触媒成分
と、当該担体に担持されかつマグネシウム、アルミニウ
ム、ケイ素、チタン、マンガン、鉄、コバルト、ニッケ
ル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、
モリブデン、インジウム、スズ、ランタンおよびセリウ
ムからなる元素群から選ばれた少なくとも１種の元素の
酸化物からなる第２触媒成分とを含んでいる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、焼却装置および焼
却方法、特に、廃棄物焼却装置および廃棄物焼却方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】産業廃棄物や一般家庭ごみなどの廃棄物
を焼却処理するための焼却施設から発生する排気ガス中
には、ダイオキシン類、ポリクロロビフェニル（ＰＣ
Ｂ）、クロロフェノール、クロロベンゼンなどの塩素化
有機化合物が含まれている。

【０００３】ここで、ダイオキシン類は、ポリ塩化ジベ
ンゾ・パラ・ダイオキシン類（ＰＣＤＤｓ）やポリ塩化
ジベンゾフラン類（ＰＣＤＦｓ）の総称であり、周知の
如く極めて毒性の強い環境汚染物質であるが、その中で
も四塩化ジベンゾダイオキシン（Ｔ₄ＣＤＤｓ）は特に
最強の毒性物質として知られている。一方、ポリクロロ
ビフェニル、クロロフェノール、クロロベンゼンなどの
塩素化有機化合物は、ダイオキシン類に比べて毒性は弱
いが、一定の条件下、例えば、焼却炉内でフライアッシ
ュ中の種々の元素を触媒として排気ガスの温度範囲でダ
イオキシン類に変化しやすいことが判明しているため、
ダイオキシン類と同様に環境汚染物質として認識されて
いる。このため、環境保全の観点から、上述のような各
種の塩素化有機化合物を排気ガス中から除去するための
方策の確立が緊急の課題となっている。

【０００４】ところで、排気ガス中から塩素化有機化合
物を除去するための手法として、主に２通りの手法が提
案されている。一つは、活性炭などの吸着材に塩素化有
機化合物を吸着させる手法であり、他方は触媒を用いて
塩素化有機化合物を分解する手法である。しかし、吸着
材を用いる手法は、大量の吸着材を用いなければ排気ガ
ス中に含まれる微量の塩素化有機化合物を効果的に吸着
除去することができないので、実施コストが高くなり、
また、使用済みの吸着材の廃棄処分方法や再生処理方法
などが確立しない限り実用性に疑問がある。

【０００５】このため、触媒を用いて塩素化有機化合物
そのものを分解する手法が注目されており、これまでに
触媒を用いた排気ガスの処理方法や分解除去用触媒など
に関する多数の提案がなされている。例えば、特開昭６
３−２９０３１４号公報には、廃棄物の焼却炉から発生
した排気ガスをセラミックス担体に担持させた白金触媒
等の酸化系触媒と３００〜９００℃の温度環境下で接触
させ、これにより当該排気ガス中の塩素化有機化合物を
酸化分解してダイオキシンやポリクロロビフェニルなど
の有害な塩素化有機化合物の発生を抑制する方法が開示
されている。また、特開平８−３０９１４９号公報に
は、酸素濃度が０．５〜２５ｖｏｌ％に設定された１０
０〜５００℃の環境下で、シリカ、アルミナ、チタニア
または珪藻土などの担体に金を含むバナジウムを担持さ
せた触媒にダイオキシンなどの塩素化有機化合物を含む
排気ガスを接触させ、当該塩素化有機化合物を分解する
方法が開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】廃棄物の焼却過程で発
生する上述のような塩素化有機化合物、特にダイオキシ
ン類は、通常、ガス状および粒子状の状態で排気ガス中
に含まれている。ここで、粒子状の塩素化有機化合物
は、一般に単独で排気ガス中に含まれるのではなく、排
気ガス中に含まれる飛灰（フライアッシュ）などの粉塵
に付着している場合が多い。このため、触媒を用いた上
述のような排気ガスの処理方法を実施した場合、粉塵に
付着している粒子状の塩素化有機化合物は触媒と接触し
にくく分解されにくいので、分解処理できるのは結果的
にガス状の塩素化有機化合物に限られることになる。

【０００７】また、上述のような排気ガスの処理方法で
用いられている触媒は、セラミックス、シリカ、アルミ
ナ、チタニアまたは珪素土などの比表面積、細孔容量お
よび細孔径が小さな担体を用いているため、塩素化有機
化合物、特に、毒性が最も強いポリ塩化ジベンゾ・パラ
・ダイオキシン類（ＰＣＤＤｓ）やポリ塩化ジベンゾフ
ラン類（ＰＣＤＦｓ）のようなファンデルワールス半径
の大きい分子を担体の細孔内に取り込みにくい。したが
って、このような触媒を用いた処理方法では、結果的に
ガス状の塩素化有機化合物についても効果的な分解は困
難である。

【０００８】本発明の目的は、廃棄物の焼却処理時に発
生するガス状および粒子状の両方の塩素化有機化合物を
排気ガス中から効果的に除去することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の廃棄物焼却装置
は、廃棄物の焼却処理時に発生する排気ガス中に含まれ
る塩素化有機化合物を除去可能なものであり、廃棄物を
焼却するための焼却部と、当該焼却部からの排気ガスを
処理するための、塩素化有機化合物分解用触媒を備えた
ガス処理部と、当該ガス処理部で処理された排気ガスを
外部に排出するためのガス排出部とを備えている。ここ
で、ガス処理部の塩素化有機化合物分解用触媒は、活性
炭素繊維からなる担体と、当該担体に担持された金元素
からなる第１触媒成分と、当該担体に担持されかつマグ
ネシウム、アルミニウム、ケイ素、チタン、マンガン、
鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジ
ルコニウム、ニオブ、モリブデン、インジウム、スズ、
ランタンおよびセリウムからなる元素群から選ばれた少
なくとも１種の元素の酸化物からなる第２触媒成分とを
含んでいる。

【００１０】なお、この装置で用いられる塩素化有機化
合物分解用触媒は、例えば、第１触媒成分が担体１００
ｇ当たりに０．０５〜５ｇ、第２触媒成分が担体１００
ｇ当たりに１〜２５ｇそれぞれ担持されており、かつ第
２触媒成分に対する第１触媒成分のモル比が０．００５
〜０．２に設定されている。

【００１１】また、ここで用いられる担体を構成する活
性炭素繊維は、例えば、ポリアクリロニトリル系活性炭
素繊維、レーヨン系活性炭素繊維、ピッチ系活性炭素繊
維およびリグニン−ポバール系活性炭素繊維からなる群
から選ばれた少なくとも１種の活性炭素繊維である。

【００１２】さらに、この焼却装置は、例えば、焼却部
とガス処理部との間に、排気ガス中に含まれる粉塵を除
去するための除塵部をさらに備えている。この除塵部
は、例えばバグフイルターである。

【００１３】本発明の廃棄物焼却方法は、廃棄物の焼却
処理時に発生する排気ガス中に含まれる塩素化有機化合
物を除去可能な方法であり、廃棄物を焼却する工程と、
この工程において生成した排気ガスを塩素化有機化合物
分解用触媒を用いて処理する工程とを含んでいる。ここ
で用いられる塩素化有機化合物分解用触媒は、活性炭素
繊維からなる担体と、当該担体に担持された金元素から
なる第１触媒成分と、当該担体に担持されかつマグネシ
ウム、アルミニウム、ケイ素、チタン、マンガン、鉄、
コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコ
ニウム、ニオブ、モリブデン、インジウム、スズ、ラン
タンおよびセリウムからなる元素群から選ばれた少なく
とも１種の元素の酸化物からなる第２触媒成分とを含ん
でいる。

【００１４】

【作用】本発明の廃棄物焼却装置では、焼却部で廃棄物
を焼却した場合に発生する排気ガスがガス処理部の塩素
化有機化合物分解用触媒で処理される。ここでは、塩素
化有機化合物分解用触媒として、上述のような特定の担
体に対して特定の２種類の触媒成分を付与したものを選
択して用いているので、排気ガス中に含まれるガス状お
よび粒子状の両方の塩素化有機化合物は、効果的に触媒
の作用を受けて分解され、排気ガス中から除去され得
る。この結果、ガス排出部から排出される排気ガス中の
塩素化有機化合物濃度は、効果的に抑制され得る。

【００１５】特に、廃棄物焼却装置が除塵部をさらに備
えている場合、焼却部からの排気ガスは、塩素化有機化
合物分解用触媒で処理される前に、除塵部により粉塵が
予め除去され得る。したがって、この場合は、ガス排出
部から排出される排気ガス中の塩素化有機化合物濃度を
より効果的に抑制することができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】廃棄物焼却装置図１を参照して、本発明の実施の一形態に係る廃棄物焼
却装置を説明する。図において、廃棄物焼却装置１は、
焼却炉２（焼却部の一例）、バグフイルター３（除塵部
の一例）、排気ガス処理塔４（ガス処理部の一例）、煙
突５（ガス排出部の一例）および排気ガス流路６を主に
備えている。

【００１７】焼却炉２は、１次焼却炉７と、その上部に
配置された２次焼却炉８とを備えている。１次焼却炉７
は、産業廃棄物や家庭ごみなどの廃棄物Ｇを焼却するた
めの燃焼室９を有しており、燃焼室９には２次焼却炉８
に向けて排気路１０が連結している。２次焼却炉８は、
一端が排気路１０に連結された塔状に構成されており、
排気路１０側から順に再燃バーナー１１、セラミックチ
ェッカー１２、２次燃焼室１３およびエジェクター送風
機１４を備えている。

【００１８】バグフイルター３は、焼却炉２からの排気
ガス中に含まれる粉塵を除去するためのものであり、ハ
ウジング１５と、その内部に配置された多数のフイルタ
ー材１６とを備えている。ハウジング１５は、焼却炉２
からの排気ガスを内部に導入するための導入ポート１７
と、フイルター材１６により処理された排気ガスを排出
するための排出ポート１８とを有しており、導入ポート
１７側と排出ポート１８側とはフイルター材１６により
区画されている。また、ハウジング１５の底部には、内
部に溜まった粉塵類を外部に取り出すための排出口１９
が設けられている。一方、フイルター材１６は、筒状に
成形されたフエルトからなり、図の下端が閉鎖されてい
る。なお、各フイルター材１６の図上方には、図示しな
い圧縮空気噴出管が配置されており、この圧縮空気噴出
管は各フイルター材１６内に向けて圧縮空気を噴出する
ことができるように設定されている。

【００１９】排気ガス処理塔４は、内部に触媒２０ａを
充填するための触媒室２０を備えており、そこには排気
ガスの流入路２１と流出路２２とが接続されている。流
入路２１の一端は、バグフイルター３の排出ポート１８
に接続されている。また、流入路２１および流出路２２
には、それぞれ排気ガスを採取するための採取口２１
ａ、２２ａが設けられている。

【００２０】煙突５は、排気ガス処理塔４の流出路２２
の先端部に配置されており、排気ガス処理塔４からの排
気ガスを廃棄物焼却装置１の外部に放出するためのもの
である。

【００２１】排気ガス流路６は、焼却炉２の２次焼却炉
８とバグフイルター３の導入ポート１７とを連結してお
り、中間部に冷却塔２３を有している。冷却塔２３は、
冷却水の供給路２４を備えた水噴射装置２５を備えてい
る。水噴射装置２５は、焼却炉２からの排気ガスに対し
て水を噴射し、排気ガスを冷却するためのものである。

【００２２】触媒（塩素化有機化合物分解用触媒）上述の廃棄物焼却装置１において、排気ガス処理塔４の
触媒室２０内に充填される触媒２０ａは、塩素化有機化
合物分解用触媒である。ここで用いられる塩素化有機化
合物分解用触媒は、活性炭素繊維からなる担体と、当該
担体に担持された第１触媒成分および第２触媒成分とを
含んでいる。

【００２３】この触媒で用いられる担体を構成する活性
炭素繊維は、特に限定されるものではなく、公知の各種
の炭素材前駆体を紡糸し、これを炭素化または不融化し
た後に賦活したものである。このような活性炭素繊維と
しては、ガス状の塩素化有機化合物に対する分解活性お
よび粒子状の塩素化有機化合物に対する吸着容量を可能
な限り高めることができるようにするために、比表面
積、細孔容量および細孔径のいずれもが大きなものを用
いるのが好ましい。なお、担体を構成する活性炭素繊維
は、２種以上のものが混合されたものであってもよい。

【００２４】上述の活性炭素繊維として好ましいもの
は、ポリアクリロニトリル系活性炭素繊維、レーヨン系
活性炭素繊維、ピッチ系活性炭素繊維およびリグニン−
ポバール系活性炭素繊維からなる群から選ばれた少なく
とも１種のもの、すなわち、当該群から選ばれた１種の
ものまたは２種以上の混合物である。このような活性炭
素繊維を用いた場合は、比表面積、細孔容量および細孔
径を上述のように設定し易く、ガス状および粒子状の両
方の塩素化有機化合物を効果的に分解することができ
る。

【００２５】なお、上述の活性炭素繊維は、第１触媒成
分および第２触媒成分の担持量を増大させることを目的
として、適宜表面処理されていてもよい。表面処理とし
ては、例えば、後述するような酸の水溶液による煮沸処
理や触媒エッチング処理を挙げることができる。

【００２６】上述のような活性炭素繊維からなる担体に
担持される第１触媒成分は、金元素からなる。担体に担
持される第１触媒成分の量は、通常、担体１００ｇ当た
り０．０５〜５ｇ、好ましくは０．１〜３ｇ、より好ま
しくは０．５〜２ｇに設定される。この担持量が０．０
５ｇ未満の場合は、触媒活性が低下し、煙突５から排出
される排気ガス中の塩素化有機化合物濃度を低減するの
が困難になるおそれがある。逆に、５ｇを超えると、金
の粒子のサイズが大きくなるため同様に触媒活性が極端
に低下し、煙突５から排出される排気ガス中の塩素化有
機化合物濃度を低減するのが困難になるおそれがある。

【００２７】なお、第１触媒成分は、通常、平均粒径が
２０ｎｍ以下の微粒子状で担体に担持されているのが好
ましい。

【００２８】一方、担体に担持される第２触媒成分は、
マグネシウム、アルミニウム、ケイ素、チタン、マンガ
ン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウ
ム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、インジウム、
スズ、ランタンおよびセリウムからなる元素群から選ば
れた元素の酸化物である。なお、この第２触媒成分は、
当該元素群から選ばれた元素の酸化物が２種以上混合さ
れたものであってもよい。

【００２９】上述の酸化物は、各元素の各種の酸化物で
あり、特に限定されるものではなく、例えば、酸化マグ
ネシウム（ＭｇＯ）、酸化アルミニウム（Ａｌ₂Ｏ₃）、
酸化ケイ素（ＳｉＯ、ＳｉＯ₂）、酸化チタン（Ｔｉ
Ｏ、Ｔｉ₂Ｏ₃、ＴｉＯ₂）、酸化マンガン（ＭｎＯ、Ｍ
ｎ₃Ｏ₄、Ｍｎ₂Ｏ₃、ＭｎＯ₂、ＭｎＯ₃、Ｍｎ₂Ｏ₇）、酸
化鉄（ＦｅＯ、Ｆｅ₃Ｏ₄、Ｆｅ₂Ｏ₃）、酸化コバルト
（ＣｏＯ、Ｃｏ₂Ｏ₃、Ｃｏ₃Ｏ₄、ＣｏＯ₂）、酸化ニッ
ケル（ＮｉＯ、Ｎｉ₃Ｏ₄、ＮｉＯ₂）、酸化銅（Ｃｕ
Ｏ₂、ＣｕＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化イットリウ
ム（Ｙ₂Ｏ₃）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ₂）、酸化ニ
オブ（ＮｂＯ、Ｎｂ₂Ｏ₃、ＮｂＯ₂、Ｎｂ₂Ｏ₅）、酸化
モリブデン（ＭｏＯ、ＭｏＯ₂、Ｍｏ₂Ｏ₅、ＭｏＯ₃）、
酸化インジウム（Ｉｎ₂Ｏ₃）、酸化スズ（ＳｎＯ、Ｓｎ
Ｏ₂）、酸化ランタン（Ｌａ₂Ｏ₃）、酸化セリウム（Ｃ
ｅ₂Ｏ₃）を挙げることができる。このうち、第１触媒成
分である金微粒子の分散性を高めることができ、また、
この触媒の低温酸化分解活性を高めることができること
から、ＭｇＯ、Ａｌ₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂、ＴｉＯ₂、ＭｎＯ、
Ｆｅ₂Ｏ₃、Ｃｏ₃Ｏ₄、ＮｉＯ、ＣｕＯ、ＺｎＯ、Ｙ
₂Ｏ₃、ＺｒＯ₂、Ｎｂ₂Ｏ₅、ＭｏＯ ₃、Ｉｎ₂Ｏ₃、ＳｎＯ
₂、Ｌａ₂Ｏ₃およびＣｅ₂Ｏ₃を用いるのが好ましい。

【００３０】担体に担持される第２触媒成分の量は、通
常、担体１００ｇ当たり１〜２５ｇ、好ましくは５〜２
５ｇ、より好ましくは１２〜２０ｇに設定される。この
担持量が１ｇ未満の場合は、触媒活性が低下し、煙突５
から排出される排気ガス中の塩素化有機化合物濃度を低
減するのが困難になるおそれがある。逆に、２５ｇを超
えると、担体から第２触媒成分が分離してしまうおそれ
がある。

【００３１】なお、担体に担持される上述の第１触媒成
分と第２触媒成分との比率は、通常、第２触媒成分に対
する第１触媒成分のモル比が０．００５〜０．２、好ま
しくは０．０１〜０．２、より好ましくは０．０３〜
０．１５になるよう設定する。このモル比が０．００５
未満の場合は、触媒活性が低下し、煙突５から排出され
る排気ガス中の塩素化有機化合物濃度を低減するのが困
難になるおそれがある。逆に、０．２を超える場合は、
第１触媒成分である金微粒子のサイズが大きくなって触
媒活性が極端に低下し、煙突５から排出される排気ガス
中の塩素化有機化合物濃度を低減するのが困難になるお
それがある。

【００３２】次に、上述の塩素化有機化合物分解用触媒
の製造方法について説明する。塩素化有機化合物分解用
触媒は、基本的に担体に対して第１触媒成分および第２
触媒成分を担持させることにより製造することができる
が、担体は、触媒成分が担持されやすいように予め表面
化学状態を改質しておくのが好ましい。

【００３３】ここで、担体の表面化学状態を改質するた
めの方法としては、例えば酸の水溶液中で活性炭素繊維
を煮沸処理する方法や活性炭素繊維に対して所謂触媒エ
ッチング処理を施す方法などを採用することができる。
因みに、触媒エッチング処理とは、活性炭素繊維に所定
の触媒を分散させ、その触媒の作用により活性炭素繊維
の既存の細孔を拡大したり活性炭素繊維に新たな細孔を
形成する処理をいう。

【００３４】このような表面改質処理が施された活性炭
素繊維は、第１触媒成分および第２触媒成分の付着性が
改善され、これらの触媒成分の担持量を高めることがで
きる。また、触媒エッチングを施した場合は、活性炭素
繊維の比表面積、細孔容積および平均細孔径を増大させ
ることもできるので、粒子状の塩素化有機化合物に対す
る吸着・分解特性をより高めることができる。

【００３５】例えば、ピッチ系活性炭素繊維（平均繊維
径＝１４．０μｍ、ＢＥＴ比表面積＝１，９２０ｍ²／
ｇ、平均細孔径＝１９．０１オングストローム）に対
し、第１触媒成分として金を、また、第２触媒成分とし
て酸化鉄（Ｆｅ₂Ｏ₃）と酸化ランタン（Ｌａ₂Ｏ₃）との
混合物を、それぞれ炭酸ナトリウム水溶液を沈殿剤とす
る共沈殿法により担持させる場合、ピッチ系活性炭素繊
維に対して酸の水溶液を用いた煮沸処理を実施しなけれ
ば、担持される触媒の総量はピッチ系活性炭素繊維１０
０ｇ当たり僅か２．５重量％である。これに対し、ピッ
チ系活性炭素繊維を３０％硝酸水溶液の沸騰液中で２時
間煮沸した場合は、担持される触媒の総量がピッチ系活
性炭素繊維１００ｇ当たり１３重量％になる。

【００３６】一方、ピッチ系活性炭素繊維（平均繊維径
＝１４．０μｍ、ＢＥＴ表面積＝１，９２０ｍ²／ｇ、
平均細孔径＝１９．０１オングストローム）に対し、第
１触媒成分として金を、また、第２触媒成分として酸化
マグネシウム（ＭｇＯ）を、それぞれ炭酸ナトリウム水
溶液を沈殿剤とする共沈殿法により担持させる場合、ピ
ッチ系活性炭素繊維に対して触媒エッチング処理を施さ
なければ、担持される触媒の総量はピッチ系活性炭素繊
維１００ｇ当たり僅か３．１重量％である。これに対
し、ピッチ系活性炭素繊維に対して触媒としてのニッケ
ルを０．５重量％分散してから５００℃の水素雰囲気中
で１時間エッチング処理を施した場合は、担持される触
媒の総量がピッチ系活性炭素繊維１００ｇ当たり１４．
１重量％になる。

【００３７】活性炭素繊維を酸の水溶液中で煮沸してそ
の表面化学状態を改質する場合に用いられる酸の水溶液
は、無機酸の水溶液である。ここで利用可能な無機酸と
しては、例えば硝酸、塩酸、硫酸およびリン酸を挙げる
ことができる。なお、このような無機酸の水溶液は、２
種以上の無機酸を混合して調製されたものであってもよ
い。また、無機酸の濃度は、通常、３％〜飽和濃度に設
定するのが好ましいが、酸濃度を高く設定した方が通常
はより良好な表面改質効果が得られる。

【００３８】上述の酸の水溶液による活性炭素繊維の煮
沸処理温度は、室温から酸の水溶液の沸騰温度の範囲に
設定することができ、また、煮沸処理時間は、通常、１
分以上に設定される。なお、煮沸処理温度は高い程、ま
た、煮沸処理時間は長い程、より良好な表面改質効果が
得られる。

【００３９】上述のような煮沸処理工程の終了後、処理
された活性炭素繊維を水洗浄する。ここでは、活性炭素
繊維に付着している酸および酸処理による生成物をイオ
ン交換水を用いて可能な限り洗い流すのが好ましい。活
性炭素繊維に酸や酸処理による生成物が残存している場
合は、塩素化有機化合物分解用触媒の分解活性が低下す
るおそれがある。

【００４０】一方、活性炭素繊維に対して触媒エッチン
グ処理を施す場合は、先ず、活性炭素繊維に対してエッ
チング触媒を分散させる。ここで用いられるエッチング
触媒は、活性炭素繊維に対して水添加活性を有する金属
元素であり、例えば、鉄、ニッケル、ルテニウム、ロジ
ウム、パラジウムおよび白金からなる元素群から選ばれ
た少なくとも１種の金属元素である。このようなエッチ
ング触媒の分散量は、通常、活性炭素繊維１００ｇ当た
りに対し０．０１〜５ｇ、好ましくは０．０５〜２．０
ｇ、より好ましくは０．１〜１．０ｇに設定する。この
分散量が０．０１ｇ未満の場合は、活性炭素繊維の表面
を十分に改質できないおそれがある。逆に、５ｇを超え
る場合は、活性炭素繊維の表面全体が触媒エッチングさ
れる場合があり、微細な表面凹凸が形成できないおそれ
がある。

【００４１】なお、上述のエッチング触媒は、上述の金
属元素の化合物として活性炭素繊維に分散されてもよ
い。この場合、上述の分散量は、金属元素換算の値であ
る。因みに、金属元素の化合物としては、例えば、酢酸
塩、硝酸塩、硫酸塩などを用いることができる。

【００４２】活性炭素繊維に対してエッチング触媒を分
散させる方法としては、公知の各種の方法、例えば、含
浸法、沈殿析出法、共沈殿法および蒸着法などの公知の
金属分散方法を採用することができる。これらの分散方
法は、上述の金属元素またはその化合物の種類に応じて
適宜選択することができる。

【００４３】上述のようにしてエッチング触媒が分散さ
れた活性炭素繊維をエッチングする際には、水素ガス、
水素と不活性ガスとの混合ガスなどの還元性ガス雰囲気
中において、３００〜７００℃（好ましくは３５０〜５
５０℃）の温度範囲で活性炭素繊維を熱処理する。ここ
での処理温度が３００℃未満の場合は、活性炭素繊維に
対して十分なエッチング効果を付与することができない
場合がある。逆に、７００℃を超える場合は、活性炭素
繊維に分散させたエッチング触媒の微粒子が成長して焼
結されてしまい、目的とする塩素化有機化合物分解用触
媒の触媒活性が低下してしまうおそれがある。なお、こ
こでの処理時間は、通常、５分以上に設定するのが好ま
しいが、処理時間を長く設定する方が表面処理効果は高
くなる。

【００４４】活性炭素繊維に対して上述のような触媒エ
ッチング処理を施した場合は、水添化活性を示す上述の
エッチング触媒の作用の下で、活性炭素繊維の表面の酸
素含有官能基や結合力の弱い炭素−炭素結合が水素等の
還元性ガスと反応して一酸化炭素、二酸化炭素および水
に転化され、生成したこれらの一酸化炭素、二酸化炭素
および水が活性炭素繊維の表面から脱落する。これによ
り、活性炭素繊維の既存の細孔が拡大され、また、活性
炭素繊維に新しい細孔が形成される。この結果、触媒エ
ッチング処理された活性炭素繊維は、比表面積、細孔容
積および平均細孔径が増大することになる。また、触媒
エッチング処理後の活性炭素繊維の表面は、官能基分布
および官能基濃度などの表面化学状態が処理前に比べて
変化し、金属や金属化合物、すなわち、第１触媒成分お
よび第２触媒成分の付着性が高まる。

【００４５】活性炭素繊維に対する上述の煮沸処理およ
び触媒エッチング処理は、いずれか一方のみが実施され
てもよいし、両者が実施されてもよい。後者の場合、処
理の順序は特に限定されるものではなく、煮沸処理をし
てから触媒エッチング処理を施してもよいし、触媒エッ
チング処理の後に煮沸処理を施してもよい。但し、煮沸
処理と触媒エッチング処理の両方の処理による表面改質
効果をより効果的に引き出すためには、煮沸処理を施し
た後に触媒エッチング処理を施すのが好ましい。

【００４６】次に、上述のようにして処理された活性炭
素繊維に対し、第１触媒成分および第２触媒成分を担持
させる。これらの触媒成分を活性炭素繊維に対して担持
させる方法としては、公知の各種の方法、例えば、含浸
法、析出沈殿担持法、共沈殿法およびクエン酸マグネシ
ウム添加沈殿法等の化学的手法、並びに蒸着法、練込法
等の物理的手法などの公知の金属または金属化合物の分
散・担持方法を採用することができる。

【００４７】また、活性炭素繊維に対して触媒成分を担
持させる方法としては、第１触媒成分（即ち、金）に転
化し得る金化合物および第２触媒成分（即ち、上述のよ
うな元素の酸化物）に転化可能な前駆体を活性炭素繊維
に対して担持させた後、当該金化合物および前駆体をそ
れぞれ第１触媒成分および第２触媒成分に転化する方法
を採用することもできる。

【００４８】このような方法を採用する場合、例えば、
金化合物としては金の水酸化物を用いることができ、前
駆体としては第２触媒成分を構成する上述の元素の水酸
化物を用いることができる。このような各種の水酸化物
は、例えば上述の共沈殿法を採用すると、活性炭素繊維
に対して付与することができる。

【００４９】活性炭素繊維に対して付与された金の水酸
化物および上述の元素の水酸化物は、通常、活性炭素繊
維を不活性ガス雰囲気中で熱処理した後に還元性ガス雰
囲気中でさらに熱処理すると、それぞれ目的とする金お
よび上述の元素の酸化物に転化することができる。

【００５０】ここで、不活性ガス雰囲気中での熱処理
は、活性炭素繊維に担持された上述の元素の水酸化物を
目的とする酸化物に転化させ、第２触媒成分を形成する
ための工程である。ここでの熱処理温度は、通常、２５
０〜７００℃、好ましくは３００〜４５０℃に設定す
る。この処理温度が２５０℃未満の場合は、上述の元素
の水酸化物が目的とする酸化物に転化されにくくなるお
それがある。逆に、７００℃を超える場合は、生成した
金属酸化物が焼結され、塩素化有機化合物分解用触媒の
触媒活性が低下するおそれがある。また、熱処理時間
は、通常、５分以上に設定するのが好ましい。熱処理時
間が５分未満の場合は、上述の元素の水酸化物が目的と
する酸化物に転化されにくい場合がある。

【００５１】一方、還元性ガス雰囲気中での熱処理は、
上述の不活性ガス雰囲気中での熱処理により同時に生成
する金の酸化物を還元して金元素そのものに転化させ、
第１触媒成分を形成するための工程である。ここでの熱
処理温度は、通常、２００〜６００℃、好ましくは２５
０〜４００℃に設定する。この処理温度が２００℃未満
の場合は、金の酸化物が金元素に転化されにくい場合が
ある。逆に、処理温度が６００℃を超える場合は、上述
の不活性ガス雰囲気中での熱処理により生成した他の酸
化物（すなわち、第２触媒成分）が金属元素に還元され
てしまうおそれがある。また、熱処理時間は、金の酸化
物を金元素に転化させやすくするために、通常５分以上
に設定するのが好ましいが、処理時間が長くなり過ぎる
と、上述の不活性ガス雰囲気中での熱処理により生成し
た他の酸化物も対応する金属元素に同時に還元されてし
まうおそれがある。従って、処理温度と処理時間は、金
の酸化物のみが還元されて金元素に転化されるように、
適切に調整する必要がある。

【００５２】廃棄物焼却方法次に、上述の廃棄物焼却装置１を用いた廃棄物の焼却処
理方法を説明する。上述の廃棄物焼却装置１では、１次
焼却炉７の燃焼室９内に廃棄物Ｇを投入し、それを焼却
する。これにより発生する排気ガスは、排気路１０を通
って２次焼却炉８の２次燃焼室１３内に導かれ、そこの
再燃バーナー１１により更に燃焼されてから排気ガス流
路６内に排出される。排気ガス流路６内に排出された排
気ガスは、冷却塔２３により冷却される。ここでは、供
給路２４から供給される冷却水が水噴射装置２５から排
気ガスに対して直接に霧状に噴霧され、これにより排気
ガスが冷却される。

【００５３】なお、このような冷却塔２３での冷却過程
では、排気ガスが排気ガス処理塔４において触媒２０ａ
により効果的に処理され得る温度範囲、すなわち触媒２
０ａが最良の触媒活性を示し得る温度範囲になるよう、
排気ガスを冷却するのが好ましい。因みに、冷却温度と
して好ましい範囲は、通常、１５０〜３００℃である。
この温度が１５０℃未満の場合は、排気ガスの温度が低
くなり過ぎ、排気ガス中に含まれる塩素化有機化合物が
触媒２０aにより分解されにくくなるおそれがある。逆
に、３００℃を超えると、塩素化有機化合物が却って生
成しやすくなる場合がある。

【００５４】このようにして冷却された排気ガスは、次
に導入ポート１７からバグフイルター３内に導入され
る。バグフイルター３内に導入された排気ガスは、そこ
のフイルター材１６を通過し、排出ポート１８から排気
ガス処理塔４の流入路２１内に排出される。この際、排
気ガス中に含まれる、排気ガス流路６での冷却過程で生
成したダイオキシン類を含むフライアッシュなどの粉塵
は、フイルター材１６により排気ガス中から除去され、
フイルター材１６に付着する。フイルター１６に付着し
た粉塵は、図示しない圧縮空気噴出管から各フイルター
材１６に向けて適宜圧縮空気を噴出すると払い落とさ
れ、ハウジング１５の底部に溜まる。ハウジング１５の
底部に溜まった粉塵は、適宜排出口１９から外部に取り
出して回収することができる。

【００５５】このようにして粉塵が除去された排気ガス
は、流入路２１を通って排気ガス処理塔４内に導入され
る。排気ガス処理塔４内に導入された排気ガスは、その
熱により触媒室２０内に充填された触媒２０ａ、すなわ
ち上述の塩素化有機化合物分解用触媒を活性化し、当該
触媒２０ａにより処理される。ここで、触媒２０ａであ
る塩素化有機化合物分解用触媒は、上述のような担体に
第１触媒成分と第２触媒成分とを担持させたものである
ため、排気ガス中に含まれる塩素化有機化合物、例え
ば、ダイオキシン類、並びにダイオキシン類に転化し得
るポリクロロビフェニル（ＰＣＢ）、トリクロロエチレ
ン、トリクロロエタン、ジクロロメタン、クロロフェノ
ール類、クロロベンゼンおよびその他のハロゲン化炭化
水素化合物などのダイオキシン前駆体を効果的に酸化分
解して無毒性の低分子化合物に転化する。

【００５６】特に、この塩素化有機化合物分解用触媒
は、ガス状の塩素化有機化合物を効果的に酸化分解でき
るのは勿論であるが、担体として活性炭素繊維を用いて
いるため、その特有の多孔質構造のために従来の触媒で
は処理が困難であった粒子状の塩素化有機化合物、例え
ばバグフイルター３により除去されなかった粒子状の塩
素化有機化合物をも捕捉（吸着）して効果的に酸化分解
することができる。したがって、排気ガス中に含まれる
ダイオキシン類およびその前駆体は、ガス状または粒子
状に拘わらず塩素化有機化合物分解用触媒により効果的
に分解され、排気ガス中から除去される（無毒性の低分
子化合物に転化される）ことになる。

【００５７】このようにして排気ガス処理塔４により処
理された排気ガスは、流出路２２から煙突５に向けて排
出され、煙突５から外部、すなわち大気中に放出され
る。煙突５から放出される排気ガスは、上述のようにバ
グフイルター３および排気ガス処理塔４により処理され
ているため、粉塵が効果的に除去されており、また、ダ
イオキシン類およびその前駆体等の塩素化有機化合物の
濃度が国際毒性等価換算濃度で通常数ｎｇ／Ｎｍ³以下
に低減され得る。

【００５８】なお、上述の廃棄物焼却装置１で用いられ
る触媒２０ａは、排気ガスの温度を上述の範囲に設定し
た場合に５，０００ｈｒ^-1以上の空間速度でダイオキシ
ン類などの塩素化有機化合物を酸化分解することができ
る。また、この触媒２０ａは、塩素化有機化合物を分解
するため、塩素化有機化合物の付着による活性低下を起
こしにくい。したがって、この廃棄物焼却装置１は、排
気ガス中の塩素化有機化合物濃度を速やかに低減させる
ことができ、また、触媒２０ａを交換することなく長期
間継続的に運転することができる。

【００５９】[他の実施の形態] （１）上述の実施の形態では、除塵部としてバグフイル
ター３を用いたが、バグフイルター３を省略した場合も
本発明を同様に実施することができる。（２）上述の実施の形態では、除塵部としてバグフイル
ター３を用いたが、バグフイルター３に代えて電気集塵
機やサイクロンを用いた場合も本発明を同様に実施する
ことができる。

【００６０】

【実施例】製造例１（塩素化有機化合物分解用触媒の製
造）コールタールピッチ系活性炭素繊維（平均繊維径＝１
４．０μｍ、ＢＥＴ比表面積＝１，９２０ｍ²／ｇ、平
均細孔径＝１９．０１オングストローム）１００ｇと、
３０％硝酸水溶液５００ｇとを還流管付きのフラスコに
仕込み、硝酸水溶液の沸騰温度で２時間煮沸した。その
後、硝酸水溶液から活性炭素繊維を取り出してイオン交
換水を用いて十分に洗浄し、１２０℃で乾燥した。

【００６１】次に、煮沸処理した活性炭素繊維の全量
と、塩化金酸四水和物（ＨＡｕＣｌ₄・４Ｈ₂Ｏ）３．２
４ｇ、硝酸鉄（Ｆｅ（ＮＯ₃）₃・６Ｈ₂Ｏ）５３．１３
ｇおよび硝酸ランタン（Ｌａ（ＮＯ₃）₃・ｎＨ₂Ｏ）１
１．９６ｇを溶解した水溶液１，０００ｇとをデジタル
ｐＨ計を取付けたビーカー内に入れた。そして、ビーカ
ー内の溶液を攪拌しながら５重量％の炭酸ナトリウム水
溶液を緩やかに滴下し、当該溶液のｐＨを８．０に設定
した。その後、ビーカーから活性炭素繊維を取り出して
水で洗浄し、１２０℃で８時間乾燥した。これにより、
金、鉄およびランタンのそれぞれの水酸化物を担持した
活性炭素繊維を得た。

【００６２】次に、上述の水酸化物を担持した活性炭素
繊維をセラミック製の管状電気炉内に充填し、４５０℃
の窒素雰囲気中で２時間焼成した後に３５０℃の水素雰
囲気中でさらに１時間還元処理した。これにより、第１
触媒成分としての金と、第２触媒成分としての酸化鉄
（Ｆｅ₂Ｏ₃）および酸化ランタン（Ｌａ₂Ｏ₃）とが活性
炭素繊維上に担持された塩素化有機化合物分解用触媒が
得られた。なお、この触媒は、第１触媒成分と第２触媒
成分との重量比率（第１触媒成分／第２触媒成分）が
７．５／１００、第２触媒成分を構成する酸化鉄と酸化
ランタンとの重量比率（酸化ランタン／酸化鉄）が３０
／７０、全触媒成分の合計と活性炭素繊維との重量比率
（全触媒成分／活性炭素繊維）が１３．０／１００であ
った。

【００６３】製造例２（塩素化有機化合物分解用触媒の
製造）製造例１で用いたものと同様のコールタールピッチ系活
性炭素繊維１００ｇを製造例１の場合と同様の条件で煮
沸処理した。このようにして処理された活性炭素繊維の
全量と、塩化金酸四水和物（ＨＡｕＣｌ₄・４Ｈ₂Ｏ）
３．２４ｇおよび硝酸マグネシウム（Ｍｇ（ＮＯ₃）₃・
６Ｈ₂Ｏ）９５．４４ｇを溶解した水溶液１，０００ｇ
とをデジタルｐＨ計を取付けたビーカー内に入れた。そ
して、ビーカー内の溶液を攪拌しながら５重量％の炭酸
ナトリウム水溶液を緩やかに滴下し、当該溶液のｐＨを
１０．２に設定した。その後、ビーカーから活性炭素繊
維を取り出して水で洗浄し、１２０℃で８時間乾燥し
た。これにより、金およびマグネシウムのそれぞれの水
酸化物を担持した活性炭素繊維を得た。

【００６４】次に、得られた活性炭素繊維を製造例１の
場合と同様の条件で窒素雰囲気中および水素雰囲気中で
熱処理し、第１触媒成分としての金と、第２触媒成分と
しての酸化マグネシウム（ＭｇＯ）とが活性炭素繊維上
に担持された塩素化有機化合物分解用触媒を得た。な
お、この触媒は、第１触媒成分と第２触媒成分との重量
比率（第１触媒成分／第２触媒成分）が６．３／１０
０、全触媒成分の合計と活性炭素繊維との重量比率（全
触媒成分／活性炭素繊維）が１３．５／１００であっ
た。

【００６５】製造例３（塩素化有機化合物分解用触媒の
製造）製造例１で用いたものと同様のコールタールピッチ系活
性炭素繊維１００ｇを製造例１の場合と同様の条件で煮
沸処理した。このようにして処理された活性炭素繊維の
全量と、塩化金酸四水和物（ＨＡｕＣｌ₄・４Ｈ₂Ｏ）
３．２４ｇ、硝酸鉄（Ｆｅ（ＮＯ₃）₃・９Ｈ₂Ｏ）５
３．１３ｇおよび硝酸セリウム（Ｃｅ（ＮＯ₃）₃・６Ｈ
₂Ｏ）１１．９１ｇを溶解した水溶液１，０００ｇとを
デジタルｐＨ計を取付けたビーカー内に入れた。そし
て、ビーカー内の溶液を攪拌しながら５重量％の炭酸ナ
トリウム水溶液を緩やかに滴下し、当該溶液のｐＨを
８．２に設定した。その後、ビーカーから活性炭素繊維
を取り出して水で洗浄し、１２０℃で８時間乾燥した。
これにより、金、鉄およびセリウムのそれぞれの水酸化
物を担持した活性炭素繊維を得た。

【００６６】次に、得られた活性炭素繊維を製造例１の
場合と同様の条件で窒素雰囲気中および水素雰囲気中で
熱処理し、第１触媒成分としての金と、第２触媒成分と
しての酸化鉄（Ｆｅ₂Ｏ₃）および酸化セリウム（Ｃｅ₂
Ｏ₃）とが活性炭素繊維上に担持された塩素化有機化合
物分解用触媒を得た。なお、この触媒は、第１触媒成分
と第２触媒成分との重量比率（第１触媒成分／第２触媒
成分）が６．５／１００、第２触媒成分を構成する酸化
セリウムと酸化鉄の重量比率（酸化セリウム／酸化鉄）
が３０／７０、全触媒成分の合計と活性炭素繊維との重
量比率（全触媒成分／活性炭素繊維）が１３．７／１０
０であった。

【００６７】製造例４（塩素化有機化合物分解用触媒の
製造）製造例１で用いたものと同様のコールタールピッチ系活
性炭素繊維１００ｇを用意した。また、このコールター
ルピッチ系活性炭素繊維１００ｇの飽和吸水量と同量の
水に０．５ｇのニッケルに相当する酢酸ニッケル（（Ｃ
Ｈ₃ＣＯＯ）₂Ｎｉ・４Ｈ₂Ｏ）を溶解して４５０ｇの酢
酸ニッケル水溶液を調製した。そして、この酢酸ニッケ
ル水溶液にコールタールピッチ系活性炭素繊維を浸漬し
て攪拌し、当該水溶液の全量をコールタールピッチ系活
性炭素繊維に吸収させた。その後、活性炭素繊維を１２
０℃の乾燥器内で８時間乾燥し、活性炭素繊維から水分
を除去した。これにより、酢酸ニッケルが分散された活
性炭素繊維を得た。

【００６８】次に、酢酸ニッケルが分散された活性炭素
繊維をセラミック製の管状電気炉内に充填し、５００℃
に設定された１００％の水素雰囲気中で４時間エッチン
グ処理した。このようにしてエッチング処理された活性
炭素繊維の全量と、塩化金酸四水和物（ＨＡｕＣｌ₄・
４Ｈ₂Ｏ）３．２４ｇ、硝酸鉄（Ｆｅ（ＮＯ₃）₃・６Ｈ ₂
Ｏ）５３．１３ｇおよび硝酸ランタン（Ｌａ（ＮＯ₃）₃
・ｎＨ₂Ｏ）１１．９６ｇを溶解した水溶液１，０００
ｇとをデジタルｐＨ計を取付けたビーカー内に入れた。
そして、ビーカー内の溶液を攪拌しながら５重量％の炭
酸ナトリウム水溶液を緩やかに滴下し、当該溶液のｐＨ
を８．０に設定した。その後、ビーカーから活性炭素繊
維を取り出して水で洗浄し、１２０℃で８時間乾燥し
た。これにより、金、鉄およびランタンのそれぞれの水
酸化物を担持した活性炭素繊維を得た。

【００６９】次に、得られた活性炭素繊維を製造例１の
場合と同様の条件で窒素雰囲気中および水素雰囲気中で
熱処理し、第１触媒成分としての金と、第２触媒成分と
しての酸化鉄（Ｆｅ₂Ｏ₃）および酸化ランタン（Ｌａ₂
Ｏ₃）とが活性炭素繊維上に担持された塩素化有機化合
物分解用触媒を得た。なお、この触媒は、第１触媒成分
と第２触媒成分との重量比率（第１触媒成分／第２触媒
成分）が８．０／１００、第２触媒成分を構成する酸化
ランタンと酸化鉄の重量比率（酸化ランタン／酸化鉄）
が３０／７０、全触媒成分の合計と活性炭素繊維との重
量比率（全触媒成分／活性炭素繊維）が１４．２／１０
０であった。

【００７０】製造例５（塩素化有機化合物分解用触媒の
製造）活性炭素繊維として製造例１の場合と同様に煮沸処理さ
れたものを用いた点を除いて製造例４と同様に操作し、
第１触媒成分としての金と、第２触媒成分としての酸化
鉄（Ｆｅ₂Ｏ₃）および酸化ランタン（Ｌａ₂Ｏ₃）とが活
性炭素繊維上に担持された塩素化有機化合物分解用触媒
を得た。なお、この触媒は、第１触媒成分と第２触媒成
分との重量比率（第１触媒成分／第２触媒成分）が９．
８／１００、第２触媒成分を構成する酸化ランタンと酸
化鉄の重量比率（酸化ランタン／酸化鉄）が３０／１０
０、全触媒成分の合計と活性炭素繊維との重量比率（全
触媒成分／活性炭素繊維）が１４．９／１００であっ
た。

【００７１】実施例１上述の実施の形態に係る廃棄物焼却装置１（但し、バグ
フイルター３を省略し、排気ガス流路６と排気ガス処理
塔４の流入路２１とを直結した点を変更した。これは、
上述の他の実施の形態（１）に相当する）を建設し、そ
の排気ガス処理塔４の触媒室２０内に製造例５で得られ
た塩素化有機化合物分解用触媒を充填した。そして、１
次焼却炉７の燃焼室９内に廃棄物Ｇとして都市ごみを入
れて表１に示す条件でそれを焼却処理し、その際に発生
する排気ガス中に含まれる塩素化有機化合物類の酸化分
解状況を調べた。この際、触媒室２０内に導入される前
の排気ガスは採取口２１ａから採取し、触媒室２０で処
理された後の排気ガスは採取口２２ａから採取した。ま
た、試料の採取方法および分析方法は、平成９年２月２
６日衛生第３８号に記載された「廃棄物処理におけるダ
イオキシン類標準測定分析指針マニュアル」に従った。
さらに、排気ガス中の酸素濃度、排気ガス温度および排
気ガス流量の測定は、それぞれＪＩＳＫ０３０１−１
９８９に規定された「排気ガス中の酸素測定方法」のう
ちのジルコニア方式、ＪＩＳＺ８８０８−１９９５に
規定された「排気ガス中のダスト濃度の測定方法」のう
ちのＫタイプ熱電対方式、およびＪＩＳＺ８８０８−
１９９５に規定された「排気ガス中のダスト濃度の測定
方法」のうちのピトー管方式に従った。

【００７２】触媒室２０の入口側と出口側でそれぞれ採
取した排気ガス中に含まれるガス状および粒子状の塩素
化有機化合物類の濃度の測定結果、および塩素化有機化
合物類の除去率を表２（表２−１および表２−２）に示
す。

【００７３】

【表１】

【００７４】

【表２】

【００７５】

【表３】

【００７６】なお、表２中、塩素化有機化合物を示す各
略号は下記の化合物を示している。また、表２中の”Ｔ
ＥＦ”は、毒性等価係数である。Ｔ₄ＣＤＤ：四塩化ジベンゾダイオキシンＴ₄ＣＤＤｓ：四塩化ジベンゾダイオキシン類Ｐ₅ＣＤＤ：五塩化ジベンゾダイオキシンＰ₅ＣＤＤｓ：五塩化ジベンゾダイオキシン類Ｈ₆ＣＤＤ：六塩化ジベンゾダイオキシンＨ₆ＣＤＤｓ：六塩化ジベンゾダイオキシン類Ｈ₇ＣＤＤ：七塩化ジベンゾダイオキシンＨ₇ＣＤＤｓ：七塩化ジベンゾダイオキシン類Ｏ₈ＣＤＤ：八塩化ジベンゾダイオキシンＰＣＤＤｓ：ポリ塩化ジベンゾ・パラ・ダイオキシン類Ｔ₄ＣＤＦ：四塩化ジベンゾフランＴ₄ＣＤＦｓ：四塩化ジベンゾフラン類Ｐ₅ＣＤＦ：五塩化ジベンゾフランＰ₅ＣＤＦｓ：五塩化ジベンゾフラン類Ｈ₆ＣＤＦ：六塩化ジベンゾフランＨ₆ＣＤＦｓ：六塩化ジベンゾフラン類Ｈ₇ＣＤＦ：七塩化ジベンゾフランＨ₇ＣＤＦｓ：七塩化ジベンゾフラン類Ｏ₈ＣＤＦ：八塩化ジベンゾフランＰＣＤＦｓ：ポリ塩化ジベンゾフラン類ＯＣＤＤｓ：八塩化ジベンゾダイオキシン類

【００７７】表２から明らかなように、製造例５の塩素
化有機化合物分解用触媒を用いた廃棄物焼却装置によれ
ば、排気ガス中に含まれるガス状の塩素化有機化合物類
の概ね９８％を除去することができ、また、当該排気ガ
ス中に含まれる粒子状の塩素化有機化合物類も概ね９６
％を除去できたことがわかる。

【００７８】実施例２廃棄物焼却装置として、バグフイルター３を備えた上述
の実施の形態に係る廃棄物焼却装置１を用いた点を除い
て実施例１の場合と同様に焼却処理を実施した。ここで
は、排気ガス中に含まれる粒子状の塩素化有機化合物類
は、その５５％がバグフイルター３により予め除去され
た後に触媒室２０内の塩素化有機化合物除去用触媒によ
り分解除去され、概ね９６％が除去された。また、排気
ガス中に含まれるガス状の塩素化有機化合物類は、バグ
フイルター３と触媒室２０内の塩素化有機化合物除去用
触媒とにより概ね９８％が除去された。

【００７９】実施例３〜６塩素化有機化合物除去用触媒として製造例１（実施例
３）、製造例２（実施例４）、製造例３（実施例５）お
よび製造例４（実施例６）のものをそれぞれ用いた点を
除いて実施例１の場合と同様に焼却処理を実施したとこ
ろ、実施例１の場合と同程度の塩素化有機化合物の除去
結果が得られた。

【００８０】実施例７〜１０塩素化有機化合物除去用触媒として製造例１（実施例
７）、製造例２（実施例８）、製造例３（実施例９）お
よび製造例４（実施例１０）のものをそれぞれ用いた点
を除いて実施例２の場合と同様に焼却処理を実施したと
ころ、実施例２の場合と同程度の塩素化有機化合物の除
去結果が得られた。

【００８１】

【発明の効果】本発明の廃棄物焼却装置および廃棄物焼
却方法は、排気ガスを処理するための塩素化有機化合物
分解用触媒として、上述のような特定の触媒を用いてい
るので、廃棄物の焼却処理時に発生するガス状および粒
子状の両方の塩素化有機化合物を効果的に分解すること
ができ、排出される排気ガス中に含まれるこれらの塩素
化有機化合物の濃度を効果的に抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態に係る廃棄物焼却装置の
概略図。

【符号の説明】

１廃棄物焼却装置２焼却炉３バグフイルター４排気ガス処理塔５煙突２０ａ触媒Ｇ廃棄物

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者前田武士大阪府大阪市中央区平野町四丁目１番２号大阪瓦斯株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】廃棄物の焼却処理時に発生する排気ガス中
に含まれる塩素化有機化合物を除去可能な廃棄物焼却装
置であって、前記廃棄物を焼却するための焼却部と、前記焼却部からの前記排気ガスを処理するための、塩素
化有機化合物分解用触媒を備えたガス処理部と、前記ガス処理部で処理された前記排気ガスを外部に排出
するためのガス排出部とを備え、前記塩素化有機化合物分解用触媒は、活性炭素繊維から
なる担体と、前記担体に担持された金元素からなる第１
触媒成分と、前記担体に担持されかつマグネシウム、ア
ルミニウム、ケイ素、チタン、マンガン、鉄、コバル
ト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウ
ム、ニオブ、モリブデン、インジウム、スズ、ランタン
およびセリウムからなる元素群から選ばれた少なくとも
１種の元素の酸化物からなる第２触媒成分とを含んでい
る、廃棄物焼却装置。
【請求項２】前記塩素化有機化合物分解用触媒は、前記
第１触媒成分が前記担体１００ｇ当たりに０．０５〜５
ｇ、前記第２触媒成分が前記担体１００ｇ当たりに１〜
２５ｇそれぞれ担持されており、かつ前記第２触媒成分
に対する前記第１触媒成分のモル比が０．００５〜０．
２に設定されている、請求項１に記載の廃棄物焼却装
置。
【請求項３】前記活性炭素繊維がポリアクリロニトリル
系活性炭素繊維、レーヨン系活性炭素繊維、ピッチ系活
性炭素繊維およびリグニン−ポバール系活性炭素繊維か
らなる群から選ばれた少なくとも１種の活性炭素繊維で
ある、請求項１または２に記載の廃棄物焼却装置。
【請求項４】前記焼却部と前記ガス処理部との間に、前
記排気ガス中に含まれる粉塵を除去するための除塵部を
さらに備えている、請求項１、２または３に記載の廃棄
物焼却装置。
【請求項５】前記除塵部がバグフイルターである、請求
項４に記載の廃棄物焼却装置。
【請求項６】廃棄物の焼却処理時に発生する排気ガス中
に含まれる塩素化有機化合物を除去可能な廃棄物焼却方
法であって、廃棄物を焼却する工程と、前記工程において生成した前記排気ガスを塩素化有機化
合物分解用触媒を用いて処理する工程とを含み、前記塩素化有機化合物分解用触媒は、活性炭素繊維から
なる担体と、前記担体に担持された金元素からなる第１
触媒成分と、前記担体に担持されかつマグネシウム、ア
ルミニウム、ケイ素、チタン、マンガン、鉄、コバル
ト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウ
ム、ニオブ、モリブデン、インジウム、スズ、ランタン
およびセリウムからなる元素群から選ばれた少なくとも
１種の元素の酸化物からなる第２触媒成分とを含んでい
る、廃棄物焼却方法。