JPS6089614A - 発熱量の少ない有害・廃棄物、特に塵芥を燃焼によつて有害物質なしに除去する方法と装置 - Google Patents

発熱量の少ない有害・廃棄物、特に塵芥を燃焼によつて有害物質なしに除去する方法と装置

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JPS6089614A
JPS6089614A JP59175875A JP17587584A JPS6089614A JP S6089614 A JPS6089614 A JP S6089614A JP 59175875 A JP59175875 A JP 59175875A JP 17587584 A JP17587584 A JP 17587584A JP S6089614 A JPS6089614 A JP S6089614A
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ホルスト・ヘルヒエンバツハ
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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 この発明は発熱量の少ない有害・廃棄物、特に塵芥を燃
焼によって有害物質を含まないように除去するための方
法と装置に関する。
この発明で云う有害・廃棄物とは特に家庭、市町村、農
業、工業の塵芥であるが、その他のものでも燃焼可能な
物質を含んでいれば音大れる。
塵芥の除去方法の公知のものは殆んどすべてが今日の認
識では多かれ少ながれ欠点がある。
その結果どうしても公知の実務から離れて新しい方法を
考えようとする。
それでたとえば塵芥分解の際に浸出可能な重金属化合物
が生物学的循還に入り、純化する。
場合によっては有害な有機化合物及び(或いは)大腸菌
、サルモネラ、その他の病原菌も分解する。
土地及び地下水の病菌による汚染の似たような危険は塵
芥病魔の場合にも生じる。浸出又は分解の工程、純化に
よってこの種の病魔から有害物質、毒、刺戟物が地中及
び地下水中に浸入する。その上人工密集地域では塵芥の
捨て場も殆んどないので、居住環境にとっては不満であ
シ、またごみ捨て場閉鎖後は数十年は建築もできないし
、利用できない。
従って特別の塵芥のような有害・廃棄物の除去は重大問
題である。これは特に、そのような廃棄物を燃焼によっ
て除去しようとする場合に云えることである。何となれ
ばその場合たとえば酸化窒素、硫黄化合物、ノ・ロゲン
又はアルカリ、場合によっては重金属の蒸気などの環境
汚染有害物質が遊離するからである。その上可燃性部分
又は排ガスの熱量はさっばり利用されず、失われる。
経費のか\る塵芥燃焼装置の球形部分では少しも心配さ
れない市町村区の家庭塵芥はたとえば2000〜220
0キロカロリー/キログラムという平均的発熱量を有す
る燃料部分を含んでいる。
塵芥燃焼装置では通常の、400〜500℃という燃焼
空気温度を有する火格子燃焼の場合には燃焼はジオキシ
ン或いは多塩素化ビフェニルのような有機毒性化合物の
確実な分解に必要な温度にはならない。飛散塵又は浄水
中に入る重金属も耐浸出性の形では結合されず、投棄の
際に危険な濃度に濃縮される。その上燃焼の実施が改善
された場合でさえ、つまりfcとえば追加燃料を雄刃l
しても、経費の増加以外に、塵芥の物質含有量が変化す
ると火格子上の燃焼温度を継続してはソ一定に保つのが
困難であるという欠点がある。
いろいろな観点から打開策とみられる塵芥の熱分解にも
可成りの間粗がある。その上転留室の容量限界も欠点で
ある。空気遮断と熱供給の下での乾留工程は明らかに閉
鎖室内でのみ特に非連続的に行なうことができる。その
場合、たとえば工程進行中不注意で気化温度が予定の限
界を上まわるか或いはまた下まわるかすると環境汚染が
生じる。そのような場合にはたとえば塩素含有のプラス
チック廃棄物から成るジオキシンの形成を阻止すること
ができない。従って塵芥燃焼装置の場合の火格子燃焼に
似て熱分解の過程も大きな困難と危険にさらされる。
発明が解決すべき問題点 この発明の基本課題は有害物質及び廃棄物質を燃焼によ
って次のような方法で除去することにある。即ち環境汚
染する有害物質を出さないようにすること、廃棄物中に
含まれている熱量を経済的且つ技術的に充分に利用する
ことである。その上これに適した装置の製造費及び運転
費はたとえば通常の塵芥燃焼装置のそれよシ安価である
。結局この装置はたとえばセメント焼成装置のような既
存の煙火工学上の設備と連結して経済的に有利であり且
つ技術上問題ない。
問題を解決する手段 この発明の課題はこの発明の方法を用いて次のようにし
て解決される。即ち燃焼温度及び(或いは)煙道ガス温
度が少くとも1250℃になるような高温のエネルギー
担体として熱い燃焼空気を供給して燃焼ユニット中で燃
焼工程を実施するのである。
熱い燃焼空気を供給して塵芥を燃焼させる場合、燃焼す
る有害物質及び廃棄物質の発熱量が小さく、これらの物
質が更にたとえば塵芥の場合のように成る程度の水分を
含んだま\燃焼される場合にも1250℃の温度にする
ことができる。
前記温度範囲の維持は、一方ではたとえば環状炭水素或
いは硫黄、ハロゲン、たとえばハロゲン化物、アルカリ
類等の有胃化合物のような殆んどすべての有害物質の完
全な分解と、またもう一方でl−j 1250 ’C迄
の領域におけるこの限界の維持が有毒酸化窒素の有害な
量の熱による形成を事実上防止するが故に有利である。
この方法の構成ではこの温度限界の維持のために、燃焼
空気の温度を燃焼させる材料の発熱量又は燃焼と煙道ガ
スとの温度を基準として設定することにしている。
これは燃焼に到る物質の発熱量がよシ多いために温度上
昇が大きすぎた場合たとえば新鮮空気の混合によって実
現することができる。
たとえば家庭用塵芥のような発熱量の少ない廃棄物を経
済的にしかも問題なく燃焼させることができるように、
この発明の一構成では、600℃〜950℃特に約80
0℃の温度の燃焼空気を燃焼ユニットに供給する。
その場合意外にも次の点が明らかになった。
即ち目標の高温燃焼が特に他の燃料の雄刃りなしに達成
されること且つ熱い燃焼空気はエネルギー担体として、
環境破かいしないきれいな燃焼工程を始め且つ維持する
のに充分であることである。
除去すべき有害・廃棄物質中に含まれている。
たとえ僅かな発熱量でもできる限り充分に利用し且つ有
毒化合物を残らず分解するために、この発明の一構成で
は、燃焼工程を燃料分との比で化学量的に少くとも均衡
された熱い燃焼空気を使って実施するよう提案している
技術的且つ経済的に特に有利なこの発明の方法の構成は
、燃焼工程が同時に且つセメントタリンカ焼成装置の製
造・燃焼工程と組合されて実施されることで実現される
。その場合有害物質の燃焼工程に必要な燃焼空気がクリ
ンカ冷却時に発生する熱いクーラー排気流から分岐され
、有害物質燃焼工程から出る煙道ガスをセメントタリン
カ焼成装置の系中に導入される。
効果 この構成には次のような一連の効果がある。
即ち クーラー排気が一方では経済的に造出された熱い燃焼空
気が利用できる。この燃焼空気は、クーラーの構造によ
って、650℃〜950℃で集る。
この温度は、燃焼ユニット中の1250℃という予定の
燃焼温度を得て維持するためには、塵芥燃焼の実際に生
じる場合に充分である。
クーラー排気には更にクリンカー塵がちシ、このクリン
カー塵はその温度、その高活性表面。
鉱物学的組成の故に有害物質の結合に到る最良の活性度
をもっている。
燃焼工程から出る排ガスをセメント焼成装置の系中にも
どすことによって更にその排ガスの熱量の経済的且つ工
学的に有効な利用が可能になる。たとえば原料粉末の仮
焼、予熱の場合、或いはセメント焼成装置の一つに前置
接続された粉砕乾燥装置中での利用である。
煙道ガスの熱量は約70パーセントが利用される他にガ
スを仮焼機、サイクロン熱交換機、粉砕乾燥機中に導入
することには、排ガス中に含まれている有害物質が吸着
的に或いは化学的に材料に結合される利点がある。これ
によって、それら有害物質の放散が可成り或いは殆んど
完全に防止されて有利である。
既にアルカリ土類酸化物、アルカリ土類ケイ酸塩、アル
カリ土類アルミン酸塩を製造するための焼成工程で出る
工業的廃棄物の利用方法で、排棄物を被燃焼材と接触さ
せて、この被燃焼材が廃棄物の燃焼又は分解の際に生じ
る廃棄物の無機構成要素を吸収するというものが知られ
ている。この公知の方法は、燃焼工程のためにロータリ
ーキルン装置を用いる。その場合廃棄物が炉頭の担体空
気流と共にロータリーキルン中へ吹き込まれる。廃棄物
もたとえばタリンカークーラーの入口へ入れることがで
きる(ドイツ連邦共和国出願公開第2624971号)
この公知の方法には、被燃焼材が廃棄物と混合して品質
が著しく低下することがあるという欠点がある。
重要な利点は燃焼によって塵芥?有害物質なしに除去す
るこの発明による方法の場合、更に次のようにして得ら
れる。即ち塵芥に石灰?含む炭酸塩担体を、焼成品中の
CaO含有量が少くとも60重量パーセントになるよう
に加えるのである。その場合塵芥は少くとも1200℃
で力座シウム炭酸塩を含んでいる材料と置換されて焼成
品となる。
有利なのは、少くとも1250℃で石灰含有の炭酸塩担
体を有する塵芥の燃焼によってすべての有機性の、特に
有毒の物質が酸化物の、非水溶性の物質に完全に分解さ
れることである。
重金属のような非有機物質は他面で耐浸出性となってス
ラッジ中に結合される。
以上のようにして焼成品を必要な場合には危険なく且つ
環境になじんで、土及び(或いは)地下水の混合危険を
伴わずに捨て場に運ぶことができる。
一構成では、焼成品のCaO含有量が30〜70パーセ
ント、特に40〜55ノく一セントであシ、添加量は生
じるガスから分離される有害物質の種類と量を基準にし
て設定するのが有利である。
その場合飛翔塵雲状の塩酸塩含有材料もガスから分離さ
れる有害物質を基準にして排ガス中に導入することがで
き、排ガスは反応性阻止フィルタとして作用する、so
2のような有害物質の飛翔層雲によって浄化することが
できる。
セメントクリンカ焼成装置と本発明式に結合された、特
にこの焼成装置に平貢して駆動される焼成ユニット中で
の燃焼の実施の結果、その場合有害物質燃焼用空気は熱
クーラー排気流から分岐され、燃焼ユニット中に導入さ
れ、燃焼ユニットから出る煙道ガスはセメントクリンカ
焼成装置の系中へ導入されるが、公知のロータリーキル
ン装入の場合のセメント焼成工程の不利な影響はなくな
る。その影響がある場合にはクリンカ品質が低下し且つ
(或いは)熱経済上の状況が悪化するこ七になる。
燃焼ユニット中に生じる煙道ガスの搬入は反応性のセメ
ント原料粉のより長い滞留時間と存在によって、たとえ
ば仮焼帯域でのように、充分に長い反応時間がセメント
原料粉への有害物質の吸着性或いは化学性結合に好都合
となる位置で行われて有利である。
それにも拘らず、原料粉の鉱物学的組成に応じて有害物
質の循還構成の傾向があるようなら、この発明でガスの
部分抜き(バイノ(ス)の公知の処置の仕方を用いるこ
とができる。
更にこの方法の一構成は、有害物質燃焼工程の鉱物化さ
れた残留物が少くとも一部分七メント焼成装置の被燃焼
材に追加されて、場合によってはタリンカと共に焼成さ
れ、冷却され且つ(或いは)粉砕される。
抜きとられたガス中に集る凝縮物及び(或いは)塵の利
用を妨げるような含有量の有害物質がある場合にもそれ
ら凝縮物又は塵はたとえば焼成品と共に加工されて、た
とえば水和作用によって耐浸出性の、危険なしに捨てら
れる稠度にされることができる。
同様に有害物質が含有されている場合には焼成品のみを
更に利用を続ける前に又は投棄する前に、有害物質が環
境を汚染することのない結合体で存在する稠度に加工す
ることができる。
特に焼成品のこの稠度は骨材及び(或い1−1)別の結
合剤を添加するか又は添加しないで水和作用によって調
製することができる。
こうして、燃焼工程の残留物或いは排ガスからも、有害
物質含有の焼成品からも毒作用物質が環境に達すること
がないように保証されている。
その場合有利と判明したのは、たとえば灰、スラッジ及
び(或いは)僅かな金属部分を含むそのような燃焼残留
物が多くの場合品質を低下させることなくセメントクリ
ンカに問題なく混入できることである。
自体閉鎖された別体の焼成ユニットヲ用いて塵芥除去装
置を構成することによってセメントのような鉱物質を焼
成するための装置と結合した場合前記のような利点が生
じるだけではなく、廃棄物の燃焼工程と且つそれと無関
係に鉱物質の焼成工程を最善状態にすることもできて有
利である。
焼成ユニットを熱ガス源に接続することによって発熱量
が僅かな場合にも廃葉物の点火温度特に点火可能性が確
実に得られるので、塵芥燃焼の際に従来は幾重にも必要
だった追加のエネルギー担体としての高価な燃料の供給
は不要である。
焼成ユニットは従来の塵芥燃焼装置と比較して、特に渦
流層焼成ユニット’を有する構成の場合には比較的簡単
な構造に組立てられるので有利である。このようにして
投資額と運転費を著しく節約することができる。
全体として塵芥燃焼とセメント焼成装置との結合或いは
平行運転によって比較的安い費用でこれらの利点が得ら
れる。
特に以上のようにして燃焼空気用の独立再生装置と排ガ
ス用の除塵装置及び(或いは)浄化装置が省かれる。
その上石灰含有炭酸塩担体添加に必要なセメント原料粉
は極めて廉価で入手できるし、輸送問題も大きくない。
できた焼成品を有利に水和性結合剤として使用するため
に、一形態では、焼成品を溶解してガラス状態にするこ
とができる。この焼成品はそののち周知の仕方でスラッ
ジのように粒状化することができて且つ水和性活性成分
としてセメント工場の製品粉砕段階に加えることができ
る。
いくつかの実施例を示した図について更に詳記する。
第1図に示した装置は予熱・仮焼ステーション1、焼成
ステーション2%冷却ステーション3を有する。予熱・
仮焼ステーション1には石灰を含有する、粉体の炭酸基
担体4が供給される。この材料は焼成ステーション2熱
い炉ガス5と対流となって直接熱交換して加熱され、少
くとも部分的に仮焼される。この仮焼の吸熱工程の際の
熱需要充足のために必要なら燃料が供給される。加熱さ
れて且つ部分脱酸された原料粉体7(l−を工程のその
後の経過で焼成ステーション2の中に到達する。この焼
成ステーションには塵芥8も加えられる。塵芥8と脱酸
原料粉体とは焼成ステーション2中で相互にょく混ざ勺
合い、必要なら燃料9を添加して1250℃以上の温度
で焼成される。その場合塵芥8はたとえば1350℃位
且つそれ以上の温度で石灰含有及び特に炭酸塩含有材料
と置換されて焼成品10となる。この焼成品は焼成ステ
ーション2から出て冷却ステーション3に入る。そこで
焼成品は冷気11で冷却され、最終品12として搬出さ
れる。その場合冷気11が温まシ、800゜〜1000
℃で熱い焼成空気15として焼成ステーション中に搬入
され、そこで必要に応じて追加燃料9を加えて高温塵芥
燃焼を起こす。その際炉の熱い排ガス5が発生する。こ
れは既裁のように炭酸塩担体4の加熱と脱酸のために熱
を供給する。感知可能な熱の大部分の放出と酸化硫黄の
ような、−緒に運ばれた有害物質の結合の後飛翔塵雲の
反応フィルター中で排ガス14がこの工程から閉め出さ
れる。
第2図は同様に原理的な三つのステーション、即ち予熱
・仮焼ステーション1、焼成ステーション2、冷却ステ
ーション3を有する類似の方法の根幹を示す。図示の工
程では予熱・仮焼ステーション1に炭酸塩担体・基本材
料4′のための粉砕乾燥ステーション15が前置接続さ
れている。この基本材料は杭内湿潤して粉砕乾燥ステー
ション15に供給されてそこで排ガス流14中で乾燥さ
れ、純粋に図式で示した粉砕装置16中で粉砕されて粉
末になる。その際粉砕乾燥装置は排ガス14のために追
加されて反応性があって比較的吸着性のフィルタとして
働く。
このフィルタによって排ガス14は更に浄化される。そ
れでも排ガス14中に有害物質の残シが存在するような
ら、その排ガスを公知のガス浄化装置に送ることができ
る。
しかしこの方法のガス経済における有害物質の著しい際
負荷は必要に応じて、焼成ステーション2から分岐して
いるガス排出部17によって行なうことができる。この
排出部を使えば工程温度では気化循還又は凝縮循還の傾
向があるハロゲン又は硫黄のような要素が濃度が有害な
場合にに少くとも一部分が焼成工程から出てガス排出部
1ンからとり出される。しかし抜き出されるガスの量に
応じて予熱・仮焼ステーションは操作可能にしておかな
ければならないので、この場合には迂回管18゛にょっ
て、抜きとられたガスを冷却ステーション5からくる熱
い焼成空気13によって対応して補充することができる
第3図は、塵芥18を熱分解ステーション19に供給す
るというこの発明による方法の他の構成を示す。この構
成では塵芥8は一室で酸素欠乏の下で熱供給を伴う乾燥
蒸発される。工程開始には、低温ガス21が発生する迄
点火加熱装置20が役立てられる。低温ガスは焼成ステ
ーション2の燃料供給装置9に給送される。低温ガスか
ら分岐した部分流22は熱分解ステーション19の熱需
要を充足する。塵芥8は空気層絶縁の下で室内に運ばれ
、熱分解残留物8′が塵芥の気化の後燃焼ステーション
2に給送宴れ、その中で脱酸原料粉体7と混合され、既
裁のように焼成又は焼結されて焼成品となる。
第4図はセメント焼成装置2に連結された、この発明に
よる有害・廃棄物質の除去をするための装置1を示す。
この除塵装置1は渦流層炉として構成された閉鎖された
焼成ユニット3を有する。この焼成ユニットはたとえば
ロータリーキルンのような他のタイプの炉でもよい。こ
の焼成ユニット用の材料供給装置4ij貯ぞう容器5を
有する。この貯そう容器には重量的配量機能をもつ抜き
とシ部材6がそなわっている。
この例では連続作動するコンベヤ式配量秤量装置6の形
の動力学的秤量装置である。この秤量装置は燃焼させる
べき有害・廃棄物質を矢印43が示すように材料弁7と
入口シュート8を介して焼成ユニット3の燃焼室10の
中へ搬入する。そこで前記物質は先づ格子9の上にとど
まる。この格子の下側には円錐底部12?有する焼成ユ
ニットが構成されている。この焼成ユニットには燃焼空
気導管13が通じている。燃焼室10の中へ点火・支持
バーナ11が突入しておシ、このバーナの料供給は調整
部材39によって調節される。燃焼ユニット乙のガス室
又は燃焼室10からは煙道ガス管15が出ておシ、この
煙道ガス管の中圧測定装置16があって、この測定装置
によって特にガス組成、特に遊離酸素及び(或いは)C
Oの分量、それに場合によってに煙道ガスの温度が測定
される。信号路43を経て調整ユニット45の測定され
た値が伝えられ、そこで制御パルスに変換され、この制
御パルスは制御管46.46’、46’によって絞υ部
材35(外気)、36(熱い燃焼空気)39(追加バー
ナ用燃料)の調節に影響を与える。
このようにして調整工学的装置にか\る費用は比較的僅
かで燃焼ユニット3中の燃焼工程を煙道ガス温度又は予
定の煙道ガス組成の基準に従って制御する。自体公知の
類似の方法で目標値と現在値の比較によって信号路47
と制御路48を介して燃焼すべき物質の予定の供給量が
制御される。
セメント焼成装置2はサイクロン熱交換機18.18’
、22.23を有する予熱ライン17を有する。排ガス
路20は排気機又は排ガス送風機21に入る。この排ガ
ス送風機の圧力路は図示してない煙突に通じている。セ
メント焼成装置2は更にバーナ27のあるロータ17−
キルン26と後置接続されたクーラ28を有する。ロー
タリーキルン26の入口部ケーシング29には仮焼され
た粉末用の導路30が通じてお夛、この導路は最下位の
熱交換サイクロン23に接続されている。入口部ケーシ
ング29と予熱ライン17との間には仮焼機24ft配
設してあり、オフセットされた上端部を有する反応通風
筒として構成しである。仮焼機24の脚端部にはサイク
ロン熱交換機22から予熱された原料粉体用落下路25
が通じている。その向い側で同じ高さに第三次空気導管
32、燃料供給装置31が通じている。第三次空気導管
32は燃焼ユニット3に到る燃焼空気導管13七同様に
それぞれ一個の調節可能な絞シ装置36゜37をそなえ
ている。絞り部材36.37は、第三次空気と分岐した
熱い燃焼祖気の間の明確な量比を設定可能にするために
必要である。任意の構成にできるそのような絞シ部材の
代りに配管絞りの形態の抵抗も組込むことができる。
セメント焼成装置2を有する!有害・廃棄物除去装置の
接続はこの発明によって次のように行なわれる。即ち一
方では焼成ユニット3に到る燃焼空気導管13をクーラ
28の熱気出口33に接続し、また一方では焼成ユニッ
トから出る煙道ガス導管15が位置41で仮焼機24に
入っている。これには次のような二次効果がある。即ち
二つの接続位置33と41の間に圧力低下が生じ、これ
が熱い燃焼空気の焼成ユニット3への供給と熱ガス送風
機を追加しない煙道ガスの抜きとシラ保証するのに充分
である。
従って塵芥燃焼装置は別体又は独立の空気加熱装置、高
価な燃料を大量に供給する高価な装置、本来の煙道ガス
抜き取シ・浄化装置等を必要としない。これによって投
資額と操作費は著しく安くなる。
煙道ガス導管15中には絞夛部材38を追加して組込ん
であるのが有利で、この絞シ部材が流動速度を単位時間
当シに燃焼される材料の量を基準として制御する。この
絞シ装置38は制御導管51を介して調整ユニット50
に接続されている。調整ユニット50は測定装置16を
有する制御導管52と接続している。調整回路は、煙道
ガス中の温度上昇が許容限度以上になった場合絞シ部材
38による煙道ガス導管の絞ルが行なわれるように設け
られている。
煙道ガス中に、仮焼工程の際の化学的反応障害となるよ
うな有害物質の増加があった場合には支管42を設ける
(鎖線)。この支管は煙道ガスを仮焼機のより高い位置
41′でこの仮焼機中へ流入させる。この位置では仮焼
反応は可成り進んでおシ、従って有害物質の混入があっ
ても影響を受けないか或いは受けても軽微なものである
有害・廃棄物除去装置1は更に次のような機能をも有す
る。即ち焼成ユニット3から出る燃焼残留物をロータリ
ーキルン26か又はクーラー28の中へ搬入させる。そ
のために出口14には円錐形底部12の下端部にそれぞ
れ一台の搬送装置49と49′ヲ後置接続されている。
これらの搬送装置によって燃焼残留物はゲート52を通
って炉の入口29の中部又は開口部53を通ってクーラ
ー28の中央部に搬入される。燃焼残留物の他の利用法
も可能である。たとえばセメント完成品への混入である
。耐浸出性残留物は投棄することもできる。
相互に接続された装置の機能、即ち一方では廃棄物除去
装置1の機能と、他方では、前記の記載から明らかなセ
メント焼成装置2の機能についてこ\に再度簡単に説明
する。
当業者には知られていると仮定されるセメント焼成装置
の運転中、除去装置1がまだ運転されていない限り、燃
焼空気導管13中の絞り部材36と煙道ガス導管15中
の絞シ部材38とは閉ぢている。従ってセメント焼成装
置2自体は平行して設けられた廃棄物除去装置1による
影響は全くなしに働く。その運転開始に際しては先づ両
方の絞シ部材36と38が次第に開かれる。その際熱い
冷却機空気はバイパス中のまだ空の燃焼ユニット3を通
って第三次空気導管32迄流れ、そのとき迄冷たかった
装置のいろいろな部分を温める。昇温工程を促進するた
めに同時に点火・支持バーナー!l ’9 K点火さ力
、る。
焼成ユニット3中の温度が着火限界以上になるや否や重
量計量的抜き取り部材6の作動開始の下で材料供給装置
4によって塵芥42が貯ぞう庫5から抜きとられ、ゲー
ト9から焼成ユニット3の焼成室10内へ投入される。
ユニット3内の温度が高いために材料に点火される。こ
の辺で絞り部材36と38は更に開き、燃焼は完全に軌
道にのる。
セメント焼成装置2の焼成ユニット乙に到る燃焼空気導
管173によって僅かな量(5〜10パーセント)の熱
い燃焼空気が引き出されるので、対応する熱ガス量流の
調整には第三次空気導管32中の絞り部材37i絞らな
ければならない。
ガス分析の結果セメント焼成装置2のガス経済において
有害物質含有量が増加するようなら、公知のように、有
害物質の入っている炉排ガスの部分ガス抜き40を設け
る。
前記の調整工学的装置、特に煙道ガス導管15中の測定
・分析装置は装置1の作動開始後調整ユニット45とこ
の調整ユニットによって制御される、焼成ユニット内の
廃棄物の燃焼工程の経過を一定にするように働く。同様
にガス監視装置16による煙道ガス中のガス組成の基準
に従って絞シ部材38.38’の閉成による自動調整器
50を介して排ガスの案内路と、場合によっては位置4
1と41′の間の仮焼機への導入位置とが切換えられる
【図面の簡単な説明】
第1図は予熱ステーション、仮焼ステーション、焼成ス
テーション、冷却ステーションヲ用いるこの発明の方法
を示す構成図、第2図は予熱ステーションに石灰含有炭
酸塩担体用の乾燥粉砕ステーションを前置接続した、第
1図に示した構成と同じ構成図、第3図は塵芥用の追加
熱分解ステーションを有する、第2図の構成に類似の方
法を示す工程図、第4図はセメント焼成装置と接続され
た塵芥燃焼装置を示す図である。 図中符号 1・・・予熱・仮焼ステーション、2・・・セメント焼
成装置、3・・・焼成ユニット、7・・・ガス絞り弁、
15・・・煙道ガス導管、24・・・仮焼機、28・・
・クリンカクーラー、33°・・熱気排出口。 代理人 江 崎 光 好 代理人 江 崎 光 史

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)発熱量の少ない有害・廃棄物、特に塵芥を燃焼によ
    って有害物質なしに除去する方法において、燃焼温度及
    び(或いは)煙道ガス温度が少くとも1250℃になる
    ような高温のエネルギー担体としての加熱燃焼空気を供
    給して燃焼ユニット中で熱焼工程を実施することを特徴
    とする方法。 2)燃焼空気を被燃焼材料の発熱量の基準、燃焼ガス温
    度及び煙道ガス温度の基準に従って600℃〜950℃
    、特に約800℃の温度で燃焼ユニット中に導入する、
    特許請求の範囲1)記載の方法。 3)燃焼工程t−1200℃〜1500℃、特に130
    0℃〜1400℃で実施する、特許請求の範囲1)又は
    2)記載の方法。 0 燃焼工程を燃料と比較して化学量論的に少く七も均
    衡している量の燃焼空気を用いて実施する特許請求の範
    囲1)〜3)の何れか−に記載の方法。 5)燃焼工程をセメント製造工程と結合してあり、この
    セメント製造工程と平行して実施し、その際有害物質燃
    焼工程用燃焼空気を焼成されたタリンカの冷却に際して
    生じるクーラーの熱い排気流から分岐させて燃焼ユニッ
    ト中に導入し、燃焼ユニットから出る煙道ガスをセメン
    トクリンカ焼成装置系、特に仮焼域中に導入する、特許
    請求の範囲1)〜4)の何れか−に記載の方法。 6)塵芥に、焼成製品のCaO含有量が少くとも30重
    景パーセントになるような量の石灰含有の炭酸塩担体?
    添加する、特許請求の範囲1)〜5)の何れか−に記載
    の方法。 7)焼成製品のCaO含有量が30〜70パーセント、
    特に40〜55パーセントである、特許請求の範囲6)
    記載の方法。 8)石灰含有又は炭酸塩カルシウム含有の材料を特に岩
    石粉末として焼成工程の際に生じた熱い排ガスに供給し
    、塵芥又は排ガスに炭酸塩担体を添加するのに排ガスか
    ら分離すべき又は結合すべき有害物質の種類と量を基準
    にして行ない、或いは焼成製品中で耐浸出性となって結
    合する残留物の種類と量の基準に応じて設定する、特許
    請求の範囲6)又は7)に記載の方法。 9)脱酸された岩石粉末を脱酸温度の塵芥に添力口し、
    岩石粉末の加熱及び(或いは)脱酸を焼成ユニットに排
    ガス側で前置接続された浮遊ガス熱交換器中で特に仮焼
    器?用いて実施する、特許請求の範囲1)〜8)の何れ
    か−に記載の方法。 10)塵芥焼成工程又は組合されたセメント焼成工程で
    集積した排ガスをアルカリ、ノ・ロゲン或いは硫黄のよ
    うな障害要素の含有量の基準に従って少くとも一部分を
    工程から引き出し、引出されたガスを場合によっては熱
    吸収、蒸気生成或いは炭酸塩担体及び(或いは)塵芥の
    乾燥に使用するために供給し且つ(或いは)ガス浄化中
    に後処理する、特許請求の範囲1)〜9)の何れか−に
    記載の方法。 11)とシ出されたガス中に集る凝縮物及び(或いは)
    塵を焼成製品と共に耐浸出性で危険なく堆積する凝縮物
    に、たとえば水和作用によって加工する、特許請求の範
    囲1)〜10)の何れか−に記載の方法。 12)燃焼工程の残留物を少くとも一部分セメント焼成
    装置の焼成材料に追加して、場合によってクリンカと共
    に焼成し、冷却し且つ(或いは)粉砕する、特許請求の
    範囲1)〜11)の何れか−に記載の方法。 13)焼成製品のみを更に利用するか或いは投棄する前
    に、有害物質が環境破かいのない結合となっている稠度
    に加工する、特許請求の範囲1)〜12)記載の方法。 14)焼成製品の稠度を特に水和作用によって骨材物質
    及び(或いは)その他の結合剤を添加するか又は添加し
    ないで得る、特許請求の範囲11)〜13)の何れか−
    に記載の方法。 15)塵芥iセメント焼成工程に平行する乾燥蒸発工程
    で酸素欠乏と熱供給の下で分解して低温ガスと固体残留
    物にし、低温ガスを焼成工程に際し少くとも部分的エネ
    ルギー需要充足のために算入し、残留物を特に炭酸塩担
    体と置換して焼成製品にする、特許請求の範囲1)〜1
    4)の倒れか−に記載の方法。 16)塵芥を少くとも一部分セメント焼成工程の際にセ
    メント焼成炉の入口部分で酸素欠乏と熱供給の下で低温
    ガスと固体残留物に分解し、低温ガス?セメント焼成炉
    の燃焼ガスと混合して熱い燃焼空気及び場合によっては
    更に別の燃料も力■えて仮焼域中で燃焼させ、残留物を
    セメント焼成炉中で脱酸岩石粉末と混合して水硬性結合
    剤に置換する、特許請求の範囲1)〜15)の何れか−
    に記載の方法。 17)焼成製品をガラスの状態にするために溶解する、
    特許請求の範囲1)〜16)の何れか−に記載の方法。 18)焼成ユニットとしてロータリーキルンを用いる、
    特許請求の範囲1)〜17)の何れか−に記載の方法。 19)発熱量の少ない有害・廃棄物、特に塵芥を燃焼に
    よって有害物質なしに除去するのに、燃焼温度及び(或
    いは)煙道ガス温度が少くとも1250℃になるような
    高温のエネルギー担体としての加熱燃焼空気を供給して
    燃焼ユニット中で燃焼工程を行なう方法を実施するため
    の装置で、この装置が燃焼空気供給管付燃焼ユニツIf
    有し、前記空気供給管は熱ガス源に接続しているものに
    おいて、装置(1)をセメント焼成装置(2)に接続し
    てあシ、燃焼空気供給管をクリフカ冷却機(28)の熱
    気排出口(33)に接続してあ)、焼成ユニット(3)
    が煙道ガス導管(15) ’に有し、この煙道ガス導管
    がセメント焼成装置の系中で仮焼機(24)中に入って
    おり、焼成ユニツト(3)がガスバルブ(7)として構
    成されたガス供給用装置を有する、装置。 20)コンベヤ装置(39,49’)k有し、このコン
    ベヤ装置が焼成ユニット(3)から出る燃焼残留物をセ
    メント焼成炉(26)或いはセメント焼成装置(2)の
    冷却機(28)中へ或いはセメントミル又は捨て場へ送
    る、特許請求の範囲19)記載の装置。 21)煙道ガスの組成及び(或いは)温度rしらべるた
    めの測定装置(16)を少くとも一台を有する、特許請
    求の範囲19)又は20)記載の装置。 22)焼成ユニット(3)が燃焼空気の温度設定手段、
    特に調節可能な新空気混入装置(34゜35)ft有す
    る、特許請求の範囲19)〜21)の何れか−に記載の
    装置。 23)焼成ユニット(3)が点火バーナ及び(或いは)
    支持バーナ(11,39)i有する、特許請求の範囲1
    9)〜22)の何れか−に記載の装置。
JP59175875A 1983-08-25 1984-08-25 発熱量の少ない有害・廃棄物、特に塵芥を燃焼によつて有害物質なしに除去する方法と装置 Pending JPS6089614A (ja)

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