JP2000005725A

JP2000005725A - 有害成分含有物の処理方法と処理装置

Info

Publication number: JP2000005725A
Application number: JP10175621A
Authority: JP
Inventors: Yoshiyuki Kashiwagi; 佳行柏木
Original assignee: Meidensha Corp; Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Meidensha Corp; Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1998-06-23
Filing date: 1998-06-23
Publication date: 2000-01-11

Abstract

(57)【要約】【課題】ハロゲン物質や硫黄成分を多量に含有する廃
棄物を単一の回転処理炉で加熱し炭化処理して排出する
場合、分解した有害成分が加熱処理炉内に充満し、残渣
がこれを吸収するため、炭化処理物を再利用することは
できない。【解決手段】分解反応工程炉１００と減容化工程炉２
００を設け、分解反応工程炉１００の内部を、乾燥工程
域１１４と無害な塩類を生成する塩類生成工程域１１５
に分け、各工程域で被処理物を一時滞留させる滞留手段
１１６，１１６′を形成し、各工程域を異なる加熱手段
の加熱筒１２１，１２２で加熱し、被処理物から有害成
分を分解析出して処理剤と反応させ、反応後の被処理物
を減容化工程炉２００で炭化等により減容化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ハロゲン物質およ
び硫化物等の有害成分を多量に含有する廃棄物などの被
処理物を、熱分解などの熱的処理を行って処理する処理
方法および処理装置に関し、特に、分解反応工程で被処
理物の含有する有害成分（特に、塩素系ガス，硫黄酸化
物系ガス）を分解析出する際、前工程として被処理物の
有する又は付着した水分を除去し、処理剤との反応をし
やすくして無害な塩類に置換生成することで、有害なダ
イオキシン類の発生を防止し、合わせて排ガスの無害化
と被処理物の無害化を図り、次工程で、この無害化され
た被処理物を前工程とは別の加熱処理炉で炭化又は灰化
等の減容化を行って残渣中に有害成分が反応残存しない
ようにする処理方法と処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】都市ゴミなどの一般廃棄物や産業廃棄
物、シュレッダーダスト、塩化ビニルなどの廃棄物はハ
ロゲン物質（塩素、臭素、沃素、フッ素、アスタチ
ン）、特に、塩素成分を多量に含んでいるので、焼却な
どの加熱処理をした場合には、塩素系ガス（塩化水素、
塩素）を多量に発生し、発生したガス（排ガス）、焼却
後の残渣（処理灰）、排ガス中の飛灰中に猛毒のダイオ
キシン類を生成させる原因となっている。

【０００３】また、古タイヤや発泡スチロールのような
硫化物を含む廃棄物などの被処理物を焼却処理すること
が行われているが、廃ガス中には硫化成分が５〜１０重
量％含有しているので、燃焼すると多量の硫黄酸化物系
ガス（ＳＯｘ）を発生することから、これの処理が必要
である。

【０００４】このような有害成分の除去手段として廃棄
物を焼却炉で焼却する際、焼却炉内にアルカリ物質（石
灰粉）を噴霧して、焼却によって発生した排ガス中の塩
素系ガスと接触反応させ、無害な塩化物（塩化カルシウ
ム）を生成させて排ガスの無害化を図る方法（例えば、
特開昭５４−９３８６４号）が知られている。

【０００５】また、カルシウム系のアルカリ物質、例え
ば石灰（ＣａＣＯ₃）消石灰（Ｃａ（ＯＨ）₂）などを添
加して焼却すること、又はこれらの物質をフィルタに装
填してＳＯｘガスを通過させることで除去することが、
特公平２−１０３４１号、特開平１−２９６００７号、
特開昭５９−１２７３３号公報などで知られている。

【０００６】また、焼却に代えて、被処理物を熱分解
（乾留）し、分解後の残渣を炭化又は灰化等により減容
化する方法も知られている。

【０００７】この処理方法としては、単一の回転処理炉
（ロータリーキルン）を使用して熱分解し、排出された
残渣を後ストーカで焼却し、熱分解ガスを再燃室で燃焼
させ、発生した高温ガスをボイラ等を通した後、反応塔
に導き、この反応塔で前述同様に消石灰スラリを噴霧し
て排ガスと反応させるようにして処理する方法（例え
ば、特開平５−３３９１６）。

【０００８】また、回転処理炉で低温乾留法により廃棄
物を熱処理して低温乾留ガスと熱分解残留物とに変換
し、これを高温燃焼炉で燃焼して溶融液状のスラグを生
成し、これを冷却してガラス状に固化し、発生したガス
はボイラ、除去フィルタ及びガス浄化装置で処理して排
出する処理の方法（例えば、特表平８−５１０７８９）
等がある。

【０００９】また、他の方法として、被処理物を加熱処
理炉で加熱処理する際、塩素成分と反応しやすいアルカ
リ系の添加剤を適量混入して加熱処理し、処理灰に塩素
成分を固定化して無害な排ガスを得、処理灰は水洗浄等
により塩素成分を除去する方法も提案されている（特開
平９−１５５３２６）。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上記の焼却処理による
方法は、アルカリ物質を焼却炉内に噴霧していることか
ら、発生源に近い所での処理ではあるが、塩素系ガスを
一旦発生させた後に処理するのである。

【００１１】従って、この方法によれば、塩素系ガスの
除去効果はある程度期待できる。

【００１２】しかし、焼却であることから、反応温度が
高いものであり、安定した反応を維持することは困難で
ある。また多量に噴霧すると本来の燃焼にも悪影響（未
燃現象の発生）を及ぼし法規制による各種ガスの排出基
準値を焼却自体で満足することが困難となる。

【００１３】また、乾留処理による方法は、被処理物を
燃焼させることなく、熱分解させることから、焼却炉ほ
どの不安定要因は除去されやすい。しかし、焼却炉と同
様に熱処理炉内にアルカリ物質を噴霧したものは、焼却
処理の場合と同様の効果しか期待できない。

【００１４】また、上記の各処理方法において、排ガス
が多量の有害成分（特に、塩素系ガスおよび硫黄酸化物
系ガス）を含む場合には、加熱処理炉及び煙道など施設
の腐食が著しいものとなり、施設の耐久性の低下、排ガ
ス漏れなどを引き起こす恐れがあり、保守が大変とな
る。

【００１５】これらの課題を解決するために、本願の出
願人は、先に加熱処理する際にアルカリ系の添加剤を混
入することを提案している（特開平９−１５５３２
６）。

【００１６】上記の乾留処理による各処理方法は、被処
理物を熱分解して分解ガスを析出する処理は、単一処理
炉で行われている。即ち、単一の処理炉の一方の供給口
から被処理物を供給し、他方の排出口から炭化物を排出
する一連の過程で行われる。この一連の過程において、
被処理物を撹拌しながら、加熱処理（例えば、１時間、
３００℃〜６００℃）することで、被処理物の乾燥→熱
分解→減容（炭化）の各処理が連続して行われる。

【００１７】ところで、ハロゲン物質等の有害成分が被
処理物から熱分解して析出する温度は、２００℃〜３５
０℃程度であり、有害成分と処理剤とが反応して無害な
塩類を生成するが、一部の有害成分は未反応の状態にな
る可能性がある。

【００１８】また、被処理物は撹拌されており、発生し
た未反応の有害成分のガスが被処理物に巻き込まれる可
能性があり、被処理物が３５０℃以上の温度に加熱され
て炭化物となった場合には、炭化物に吸着されてしま
う。

【００１９】処理炉内に生成した炭化物，有害成分のガ
ス，生成されたダイオキシン類が同時に存在すると、炭
化物はこれらのガス，ダイオキシン類を吸着してしま
い、一旦吸着したダイオキシン類を炭化物から除去する
ことは非常に困難である。

【００２０】従って、生成した炭化物は再利用すること
は困難で、残渣として最終処分場に埋設するか、非常に
高温にて溶融処理する等の別の手段によって処理する必
要がある。

【００２１】そこで、本発明が解決しようとする課題
は、被処理物の分解処理時に被処理物から分解析出した
有害成分と処理剤とを接触反応させて、無害な塩類を形
成することで、排ガスおよび残渣の無害化を実現し、こ
の無害化された残渣を別の処理炉で炭化等により減容化
し、再利用を可能とすることにあるとともに、分解反応
工程において、被処理物から有害成分が確実に析出して
無害な塩化物の生成を効果的に行える温度域に維持でき
るようにすることにある。

【００２２】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに本発明においては、被処理物から有害成分を分解析
出してアルカリ物質の処理剤と反応させる分解反応工程
と、分解反応工程で処理した被処理物を炭化等により減
容する減容化工程とから成り、分解反応工程は、被処理
物から水分を除去する乾燥工程と、有害成分を分解析出
して処理剤て反応させて無害な塩類を生成する塩類生成
工程に分け、この各工程における加熱手段を夫々別個の
外部加熱手段で行うこと、および乾燥工程、塩類生成工
程および減容化工程の各工程又は乾燥工程と塩類生成工
程の各工程の工程終端部近傍に被処理物の流れを一時滞
留させる滞留手段を形成し、各工程における加熱処理を
確実なものとすることに特徴を有する。

【００２３】上記の外部加熱手段は、電気加熱（誘導加
熱、ヒータ加熱）でもよいが、ＬＮＧを燃焼して発生し
た熱ガスを使用することを好適とする。

【００２４】また、乾燥工程の加熱処理は、被処理物に
有する水分、又は付着している水分を除去する温度（１
００℃〜２００℃）と時間で加熱する。

【００２５】塩類生成工程での加熱処理は、被処理物か
ら有害成分が分解析出する温度（２００℃〜３５０℃）
と時間で加熱する。

【００２６】減容化工程の加熱処理は、被処理物が炭化
する２５０℃〜７００℃、又は灰化する８００℃以上で
加熱する。

【００２７】この減容化処理は、少なくとも１つの加熱
処理炉で行い、または炭化又は灰化処理を分けて別の加
熱処理炉で行うか、更には、炭化処理後、金属類を回収
した後の残渣を異なる加熱処理炉で灰化してもよい。

【００２８】分解反応工程で使用されるアルカリ物質か
ら成る処理剤は、有害成分と反応して無害な塩類を生成
するアルカリ金属（Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃａ、Ｆ
ｒ）、アルカリ土類金属（Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｒａ）、
アルカリ土類金属化合物（ＣａＯ、Ｃａ（ＯＨ）₂、Ｃ
ａＣＯ₃、ドロマイト）、アルカリ金属化合物。

【００２９】また、アルカリ金属化合物は、（１）アルカリ金属化合物の単体、複数種の混合物。

【００３０】（２）アリカリ金属化合物は、水酸化物、
炭酸化物の物質。

【００３１】（３）水酸化物、炭酸化物は、ナトリウム
系、カリウム系の物質。

【００３２】（４）処理剤は、（ａ）炭酸水素ナトリウム、別称、酸性炭酸ナトリウ
ム、重炭酸ナトリウム、重炭酸ソーダ。

【００３３】（ｂ）炭酸ナトリウム、別称、炭酸ソー
ダ、ソーダ、ソーダ灰、洗濯ソーダ、結晶ソーダ。

【００３４】（ｃ）セスキ炭酸ナトリウム、別称、二炭
酸−水素ナトリウム、三二炭酸水素ナトリウム、ナトリ
ウムセスキカーボネート、（ｄ）天然ソーダ、別称、トロナ、（ｅ）炭酸カリウム（ｆ）炭酸水素カリウム（ｇ）炭酸ナトリウムカリウム（ｈ）水酸化ナトリウム（ｉ）水酸化カリウムから選択した単体、又は複数種を混合して使用する。

【００３５】即ち、分解反応工程において被処理物を乾
燥して水分を除去した後、塩類生成工程において被処理
物にアルカリ物質を添加して２００℃〜３５０℃に加熱
することで、被処理物から分解析出した塩素系ガスは発
生と同時に周辺に存在するアルカリ物質と接触反応して
無害な塩化物に置換生成され、排ガスの無害化ができ、
同時に塩素系ガスを含まない被処理物となる。

【００３６】また、アルカリ金属化合物の処理剤により
有害成分を含有する被処理物を分解反応処理炉で処理す
ると、次に示す反応式により、有害な塩化水素（ＨＣ
ｌ）が無害な塩化物に置換生成され、また、有害な硫黄
酸化物（ＳＯｘ）が無害な亜硫酸塩に置換生成される。

【００３７】即ち、有害成分が塩化水素（ＨＣｌ）の場
合は、炭酸水素ナトリウム（ＮａＨＣＯ₃）＋（ＨＣｌ）→（ＮａＣｌ）＋（Ｈ
₂Ｏ）＋（ＣＯ₂）炭酸水素カリウム（ＫＨＣＯ₃）＋（ＨＣｌ）→（ＫＣｌ）＋（Ｈ₂Ｏ）＋
（ＣＯ₂）水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）＋（ＨＣｌ）→（ＮａＣｌ）＋（Ｈ₂Ｏ）水酸化カリウム（ＫＯＨ）＋（ＨＣｌ）→（ＫＣｌ）＋（Ｈ₂Ｏ）また、有害成分が硫黄酸化物（ＳＯｘ）の場合は、炭酸水素ナトリウム（ＮａＨＣＯ₃）→（ＮａＯＨ）＋（ＣＯ₂）（２ＮａＯＨ）＋（ＳＯ₂）→（Ｎａ₂ＳＯ₃）＋（Ｈ
₂Ｏ）炭酸水素カリウム（ＫＨＣＯ₃） →（ＫＯＨ）＋（ＣＯ₂）（２ＫＯＨ）＋（ＳＯ₂）→（Ｋ₂ＣＯ₃）＋（Ｈ₂Ｏ）水酸化ナトリウム（２ＮａＯＨ）＋（ＳＯ₂）→（Ｎａ₂ＳＯ₃）＋（２Ｈ₂
Ｏ）水酸化カリウム（２ＫＯＨ）＋（ＳＯ₂）→（Ｋ₂ＳＯ₃）＋（Ｈ₂Ｏ）炭酸ナトリウムカリウム（Ｎａ₂ＣＯ₃＋Ｋ₂ＣＯ₃）＋（２ＳＯ₂）→（Ｎａ₂ＳＯ
₃）＋（Ｋ₂ＳＯ₃）＋（２ＣＯ₂）となり、ＨＣｌは無害な塩化ナトリウム（ＮａＣｌ、Ｋ
Ｃｌ）およびＳＯｘは無害な亜硫酸塩（Ｎａ₂ＳＯ₃，Ｋ
₂ＳＯ₃）に置換生成され有害成分の無害化が実現でき
る。

【００３８】上記の処理方法を実現するための処理装置
は、有害成分を含有する被処理物を加熱処理して被処理
物の減容化を行う処理装置において、前記加熱処理は、
被処理物にアルカリ物質の処理剤を添加して加熱炉で加
熱し、被処理物から有害成分を分解析出させるととも
に、アルカリ物質の処理剤と接触反応させて無害な塩類
を生成することで排ガスの無害化と被処理物の無害化を
行う分解反応工程炉と、該分解反応工程炉で処理した被
処理物を炭化等により減容化する減容化工程炉とから成
り、これら分解反応工程炉と減容化工程炉は異なる加熱
処理炉で構成するとともに、分解反応工程炉の排出側と
減容化工程炉の供給側とをダクトを介して接続し、前記
分解反応工程炉には、被処理物から水分を除去する乾燥
工程域と、無害な塩類を生成する塩類生成工程域を形成
して各々異なる加熱手段を備え各別に加熱制御可能とし
たことを特徴とする。

【００３９】そして、これら分解反応工程炉および減容
化工程炉の加熱処理炉は、一端側に被処理物の供給口、
他端側に排出口を有する円筒体で形成し、内部に被処理
物を撹拌しながら移動させる手段を備え、且つ、分解反
応工程炉における乾燥工程域と塩類生成域の加熱手段
は、個々に温度制御可能な外部加熱手段とし、更に、こ
れら外部加熱手段によって被処理物が当該工程で効果的
に加熱処理するため、乾燥工程域および塩類生成工程域
の終端部近傍に被処理物を一時滞留するための滞留手段
を形成する。この滞留手段は、仕切板（堰）等により形
成する。

【００４０】以上のように、分解反応工程を、乾燥工程
と塩類生成工程とに分け、各工程の終端部近傍に被処理
物を一時滞留させる滞留手段を形成して、被処理物を各
工程で一時滞留させ、各工程毎に個別に加熱する外部加
熱手段を設けて滞留被処理物を加熱するようにしたの
で、各工程における加熱温度制御が容易となる。

【００４１】特に、塩類生成工程における温度制御を、
被処理物から分解析出する有害成分と添加しているアル
カリ物質との反応による無害な塩化物の生成が効果的に
行う温度域に維持することが容易となる。

【００４２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
によって説明する。本発明は上記のように、有害成分を
含有する被処理物を加熱処理する際、乾燥，塩類生成，
減容などの処理をする各工程域の終わりの部分に被処理
物の流れを一時滞留させる堰又は仕切板等による滞留手
段を設けて、被処理物の移動を制御し、且つ各工程域を
夫々異なる加熱手段で加熱するようにして、各工程域に
おける被処理物の加熱処理を確実にすることに特徴を有
する。

【００４３】図１は加熱処理炉を２基設置した場合にお
ける実施の形態の概念図、図２は第１の加熱処理炉の要
部断面説明図を示す。これらの図において１００は分解
反応処理を行う分解反応工程炉、２００は減容化処理を
行う減容化工程炉を示す。分解反応工程炉１００は、回
転自在な円筒体１１０と、該円筒体内の被処理物を外部
から加熱する外部加熱手段１２０と、円筒体内の被処理
物を内部から加熱する内部加熱手段１３０と、円筒体１
１０を回転駆動させる回転駆動手段１４０と、円筒体１
１０の両端側の開口部を密封包囲する密封ダクト手段１
５０とにより構成されている。

【００４４】円筒体１１０は、一方の端部に被処理物を
円筒体内に供給する供給口１１１と、他方の端部に被処
理物を排出する排出口１１２を有し、また内部には、被
処理物を撹拌しながら移動させる羽根１１３および乾燥
工程域１１４と塩類生成工程域１１５とを形成し、被処
理物を一時滞留するための滞留手段１１６，１１６′が
設けてある。なお、塩類生成工程域１１５の終端部に設
けた滞留手段１１６′は、円筒体１１０の側壁で形成し
てもよい。外部加熱手段１２０（符号図示省略）は、円
筒体１１０の外周にガスダクトを形成し熱ガスを導入す
る２つの加熱筒１２１および１２２から成り、加熱筒１
２１は乾燥工程域１１４の外周に、また加熱筒１２２は
塩類生成工程域１１５の外周に設けられ、夫々熱ガスを
導入し、各工程域内の被処理物を外部から加熱する。

【００４５】内部加熱手段１３０（符号図示省略）は、
円筒体１１０内の軸線方向に設けられ、両端部が供給口
１１１と排出口１１２より外部に突出して設けた内部加
熱筒１３１と、この内部加熱筒１３１内を仕切板１３２
で仕切って形成した２つの加熱室１３３，１３４から成
り、２つの加熱室１３３，１３４には、夫々加熱室の開
口端側から挿入され、仕切板１３２の近くで開口する小
径管１３５，１３６が設けられ、小径管１３５，１３６
の外側端部から熱ガスを導入し、仕切板１３２側の開口
端から内部加熱筒１３１と小径管１３５，１３６の外周
の間を通って導出され、乾燥工程域１１４および塩類生
成工程域１１５を内部から加熱する。内部加熱筒１３１
の内側には熱ガスを螺旋状に誘導するための螺旋部材
（図示省略）が設けられており、熱ガスが導入されたと
き、効率良く内部加熱筒１３１を加熱するようにする。

【００４６】回転駆動手段１４０は、駆動用モータ１４
１，駆動歯車１４２，円筒体１１０に設けられた従動歯
車１４３から成る。密封ダクト手段１５０（符号図示省
略）は、円筒体１１０の供給口１１１側を包囲する供給
側ダクト１５１と、排出口１１２側を包囲する排出側ダ
クト１５２とからなり、前記内部加熱筒１３１は、この
ダクト１５１，１５２を気密に貫通し支持している。

【００４７】減容化工程炉２００は、分解反応工程炉１
００と基本的構成は同じであり、共通する部分が多いの
で、同一又は相当部分には、２００の２桁を同じ数字と
し説明を省略し、異なる部分について説明する。

【００４８】減容化工程炉２００は、分解反応工程炉１
００で加熱処理した処理物を炭化又は灰化処理により減
容化するもので、円筒体内を２つの温度域に区切る必要
がない。

【００４９】従って、減容化工程炉２００は、外部加熱
手段の加熱筒は、二つに分離する必要はなく１つの加熱
筒２２３で形成する。また内部加熱手段も内部加熱筒２
３１のみで形成し、小径管の無い内部加熱筒２３１とす
る。この内部加熱筒２３１の内壁には、図示を省略して
あるが、熱ガスを回転風として誘導する螺旋部材が設け
てある。

【００５０】また円筒体内に２つの異なるゾーンを作る
必要が無いので、中間に滞留手段を設ける必要は無い
が、しかし、被処理物を一時滞留させて（流れを制御し
て）加熱を確実にするために、減容化工程の終端部近
傍、即ち、排出口２１２側近くに滞留手段２１６を設け
ている。

【００５１】１０はホッパで、被処理物と処理剤とを混
合して投入し、該被処理物を開閉バルブ（開閉扉）１１
を介して円筒体１１０の供給口１１１から円筒体１１０
内に供給する。被処理物としては、一般廃棄物，産業廃
棄物等の固形物や灰類，汚泥のいずれでもよい。

【００５２】また、このホッパ１０は、破砕機能と処理
剤の混合機能を持たせ、固形物を破砕しながら処理剤と
混合してもよいし、また、あらかじめ破砕した被処理物
と処理剤とを混合して投入してもよい。

【００５３】分解反応工程炉１００の円筒体１１０と、
減容化工程炉２００の円筒体２１０とは上下方向に配設
され、円筒体１１０の排出側ダクト１５２と円筒体２１
０の供給口２１１とは、開閉バルブ（開閉扉）１２を介
して連通され、また、減容化工程炉２００の円筒体２１
０の排出側ダクト２５２は開閉バルブ（開閉トビラ）１
３を介して溶解槽１４に連通し、加熱処理後の炭化物又
は処理灰を排出する。

【００５４】１５は燃焼装置で、例えばＬＮＧを燃焼さ
せる場合はＬＮＧタンク１６からのＬＮＧを燃焼して熱
ガスを発生させる。この熱ガスは円筒体２１０の外周に
設けた加熱筒２２３内に供給され円筒体２１０を加熱し
た後、一部は連絡管１７を介して円筒体１１０の塩類生
成工程域１１５側の加熱筒１２２内に導入し、塩類生成
工程域１１５内を外部から加熱した後、排出管１８に送
出され、他の一部は送出管１９を介して内部加熱手段の
塩類生成工程域１１５側の加熱室１３４内に挿入され、
塩類生成工程域を内部から加熱した後、排出管１８に送
出され、塩類生成工程域を外部と内部から加熱する。

【００５５】この塩類工程域を加熱した熱ガスは排出管
１８に合流して、乾燥工程域１１４側の加熱筒１２１
と、内部加熱手段１３０の加熱室１３３内に送入され、
乾燥工程域１１４を外部と内部から加熱する。

【００５６】この乾燥工程域を加熱した熱ガスは、送出
管２０を介して減容化処理した被処理物の乾燥手段２１
に送出して乾燥手段の熱として利用した後、管路２２を
介して排ガス燃焼手段２３に送り込まれる。

【００５７】また燃焼装置１５で発生した熱ガスは、減
容化工程炉２００の内部加熱手段の内部加熱筒２３１内
を通り、円筒体２１０を内部から加熱した後、分解反応
工程炉１００の塩類生成工程域側の加熱筒１２２に導入
される。

【００５８】排ガス燃焼手段２３には、管路２２から送
り込まれたガスの他に分解反応工程炉１００の排出側ダ
クト１５２，減容化工程炉２００の供給側ダクト２５１
内のガスも排出管２４によって送り込まれ、これらのガ
スを燃焼させ、次工程のバグフィルタ２５に送り込む。

【００５９】この排ガス燃焼手段２３では、ガス中に含
まれるタール分等の可燃性成分を燃焼して除去し、且つ
空気冷却手段、例えば空気供給手段２６から排ガスと共
に冷却空気（常温又は冷却した空気）を送り込み、バグ
フィルタ２５の耐久温度以下にガスを冷却してバグフィ
ルタ２５に導入する。ここで燃焼させる燃料としては、
天然ガス（ＬＮＧ）を好適とする。

【００６０】バグフィルタ２５は従来の公知のもので良
く、処理剤を投入して反応処理した後、未反応の処理剤
をホッパ１０に送って再利用し、排ガスは煙突２７から
放出する。

【００６１】２８は脱水手段で、溶解槽１４内の水溶液
を固、液分離し、固形物は乾燥手段２１で乾燥した後、
炭化物ホッパ２９に排出し、液体は、水処理手段３０で
中和剤等により中和した後、溶解槽１４に返送して、再
利用を図る。

【００６２】３１はガス計測手段で、ＨＣｌ等のガス濃
度を計測する。Ｓは動的シール（メカニカルシール）
で、円筒体１１０，２１０の外周とダクトおよび加熱筒
の接合部分に設けられ、ガス漏れを防止する。

【００６３】次に一連の処理方法について説明すると、
まず燃焼装置１５でＬＮＧを燃焼して熱ガスを発生さ
せ、減容化工程炉２００の加熱筒２２３及び内部加熱筒
２３１に供給し、減容化工程炉２００の円筒体２１０を
外部加熱手段と内部加熱手段によって加熱し、この加熱
後の熱ガスを連絡管１７を介して分解反応工程炉１００
の塩類生成工程域１１５側の加熱筒１２２および小径管
１３６を介して加熱室１３４に送り込み、塩類生成工程
域１１５を外部と内部から加熱した後、乾燥工程域１１
４側の加熱筒１２１および小径管１３５を介して加熱室
１３３に送り込み、乾燥工程域１１４を外部と内部から
加熱した後、送出管２０を介して乾燥手段２１を経て排
ガス燃焼手段２３に送り込む。

【００６４】このように、各工程炉を加熱した後、又は
加熱と同時に有害成分を含有する被処理物とアルカリ物
質からなる処理剤とを混合したもの、又は混合しながら
ホッパ１０から開閉バルブ１１を介して分解反応工程炉
１００の円筒体１１０内に投入する。

【００６５】被処理物と処理剤の混合物は、乾燥工程域
１１４，塩類生成工程域１１５，排出側ダクト１５２，
開閉バルブ１２，減容化工程炉２００の供給側ダクト２
５１，円筒体２１０，排出側ダクト２５２と順次移送さ
れ、開閉バルブ１３を介して溶解槽１４に排出される。

【００６６】この流れの中で被処理物は、乾燥工程域１
１４内で被処理物に有する（又は付着した）水分を蒸発
する温度（１００℃〜２００℃）で加熱されて乾燥す
る。これに続く、次の塩類生成工程域１１５内では、被
処理物から塩素系ガス等の有害成分が分解析出し、処理
剤と反応する温度（２００℃〜３５０℃）で加熱され、
含有する有害成分を分解析出すると同時に処理剤と反応
する。

【００６７】この反応は、処理剤がアルカリ金属化合物
で、有害成分がＨＣｌ，ＳＯｘの場合は、前者は無害な
塩化ナトリウム、後者は無害な亜硫酸塩に置換生成さ
れ、有害成分が無害な塩類となる。この処理過程で、乾
燥工程域１１４および塩類生成工程域１１５の終端部近
傍に滞留手段１１６，１１６′が設けてあるので、被処
理物は、ここで一時滞留した状態で加熱される。

【００６８】塩類生成工程域での加熱は、燃焼，焼部で
はなく、蒸焼、熱分解での処理とし、被処理物から有害
成分が析出する温度と時間をあらかじめ調査して、被処
理物の性質を把握し、この調査結果を十分カバーできる
温度と時間で処理する。

【００６９】特に、加熱炉の状態（大きさ、加熱手段な
どの炉に依存する条件）、処理量、処理時間、処理温度
などにも関係するので、事前に調査などを十分に行って
おく必要があり、またデータを取り蓄積しておく必要が
ある。

【００７０】この有害成分を析出し、無害化した後の被
処理物はダクト１５２，開閉バルブ１２を介して減容化
工程炉２００の円筒体２１０の供給口２１１に送り込ま
れ、ここで被処理物が炭化する温度（紙類は３５０℃程
度で炭化が始まる。）３５０℃〜７００℃に加熱して炭
化処理、又は８００℃以上に加熱して灰化処理して減容
化する。この減容化工程炉内に移送された被処理物に
は、ＨＣｌ等の有害成分，ダイオキシン類を含む分解ガ
スは存在しないので、炭化又は灰化した被処理物にはこ
れを吸収することがない。

【００７１】この減容化した被処理物と、反応後の処理
剤はダクト２５２，開閉バルブ１３を介して溶解槽１４
内に排出される。この溶解槽１４内で、減容化された被
処理物，反応した後の処理剤等を水に溶解し、これを脱
水手段２８で固体物と液体とを分離して、固体物は乾燥
手段２１で乾燥した後、炭化物ホッパ２９から取り出
し、一方、液体は水処理手段３０で処理済みの処理剤を
回収し、中和剤等を注入して処理した後、溶解槽１４に
戻し再利用する。

【００７２】このように、分解反応工程炉１００内で発
生した分解ガス（排ガス）は、発生と同時に処理剤と反
応して無害化され、反応後の排ガス中には、基本的に有
害な塩素系ガス等は含まれていないが、被処理物の性質
は千差万別であり、また、処理条件等により不完全反応
等の原因により、塩素成分を完全に除去できない場合も
起こり得るので、バグフィルタを使用して完全に清浄化
する。

【００７３】バグフィルタ２５に取り込む前工程とし
て、排ガス燃焼手段２３でガスを燃焼してタール分等を
除去し、且つ空気供給手段２６から冷却空気を送り込
み、バグフィルタ２５に導入されるガスの温度をバグフ
ィルタの耐久温度以下に下げてバグフィルタ２５に送り
込み、処理剤と反応させた後、煙突２７から排出する。

【００７４】減容化工程炉２００の円筒体２１０内に
は、出口近くに滞留手段２１６が設けられており、被処
理物（残渣）の移動は、ここで一時滞留され、減容化処
理の加熱時間が制御される。

【００７５】分解反応工程炉１００および減容化工程炉
の温度制御手段は、次のように行われる。減容化工程炉
２００では、燃焼装置１５によるＬＮＧ燃焼手段制御に
より制御される。塩類生成工程域１１５および乾燥工程
域１１４内の温度は減容化工程炉２００で利用した後の
熱ガスを順次導入するので、温度が徐々に低下している
が、所望の温度にまで低下しないときは、途中にガス流
量の調整バルブ又は、空気を混合して調整する。また、
万一所望の温度より低下するような場合は、あらかじ
め、円筒体の外周に電気加熱コイルを設置しておき、電
気加熱手段（誘導加熱又は熱線加熱）で昇温する。

【００７６】これらの温度制御は、ダクト１５２内のＨ
Ｃｌ濃度を計測するガス計測手段３１および温度センサ
装着装置（図示省略）に設けた温度センサ等による検出
信号を反映して制御する。

【００７７】また、乾燥手段２１の加熱は、分解反応工
程炉および減容化工程炉を加熱した後の熱ガスを利用
し、熱エネルギーの有効利用を図る。

【００７８】なお、図１の実施の形態は、円筒体１１０
および２１０内の被処理物を撹拌して移動する手段とし
て、図２に示すように、円筒体の中に羽根１１３（２１
３）を設けて円筒体自体を回転させて移動するようにし
た場合であるが、必ずしも円筒体を回転させる必要はな
く、円筒体を固定し、内部の軸線方向に長いスクリュー
体を設けて、スクリュー体を外部から回転駆動するよう
にしてもよい。

【００７９】塩類生成工程域内で被処理物とアルカリ金
属化合物とを所定の温度で加熱処理すると、分解した塩
素系ガスおよび硫黄酸化物系ガスとアルカリ物質とが反
応して分解ガスの無害化と残渣の無害化が同時に行うこ
とができる理由は、次の実験調査をより明らかとなって
いる。

【００８０】実験は、排気管付きで、開閉扉を有する密
閉容器にて低酸素雰囲気を作り、この密閉容器に試料を
入れ、電気炉にて加熱し、２５０℃から６００℃まで５
０℃間隔で各温度にて５分間保持し、昇温時、キープ時
で排気管を開けて塩化水素ガス（ＨＣｌ）濃度（ｐｐ
ｍ）を測定した。また、６００℃〜１０００℃について
も測定した。

【００８１】ガス濃度の測定は、ＪＩＳ−Ｋ０８０４に
規定されている検知管によって測定した。

【００８２】表１にこの測定結果を示す。塩化水素ガス
濃度は実験１０回における測定値で実施例１〜７は最高
値、比較例１は最低値を示す。

【００８３】なお、“ＮＤ”は“検出されず”を表し、
１０回の実験でいずれも検出されなかったことを示す。

【００８４】実験は、まず、塩素成分を多量に含んでい
るポリ塩化ビニリデンのみ４ｇを用いて予備試験を行っ
た。その結果を表１の比較例１に示す。

【００８５】次に、従来より脱塩素剤として知られてい
る消石灰および炭酸カルシウムの粉末を各２０ｇ添加し
て実験した。その結果を実施例６および実施例７に示
す。

【００８６】次に、被処理物として、加熱した場合に多
量の塩化水素を発生するポリ塩化ビニリデンと塩化ビニ
ルを選び、これにアルカリ物質による脱塩素剤の中か
ら、表１に示す数種の物質を選んで、添加して実験を行
った。

【００８７】実施例１および実施例２は、炭酸水素ナト
リウムの粉末２０ｇを被処理物のポリ塩化ビニリデン４
ｇおよび塩化ビニル４ｇに添加した場合、実施例３〜実
施例５は、同じ被処理物のポリ塩化ビニリデン４ｇに、
炭酸水素カリウム１０ｇ、水酸化ナトリウム２０ｇ、水
酸化カリウム２０ｇを夫々添加した場合で、各実施例に
おいて被処理物と脱塩素剤とを混合して実験を行った。
その結果を表１に示す。

【００８８】

【表１】

【００８９】表１に示した実験結果から、以下のように
考察される。

【００９０】まず、塩素成分を多量に含有するポリ塩化
ビニリデンを被処理とした場合、脱塩素剤を添加しない
比較例１では熱処理による各温度に渡って塩化水素ガス
が多量に発生している。この被処理物に従来の脱塩素剤
である消石灰を添加した実施例６と炭酸カルシウムを添
加した実施例７では、比較例１と比べて塩化水素ガスの
発生が十分とはいえないがかなり抑制されている。

【００９１】実施例４および実施例５の４５０℃におい
ては極微量（１ｐｐｍ、２ｐｐｍ）の塩化水素ガスが検
出されたが、それ以外は全温度範囲にわたり全く検出さ
れず極めて良好な結果が得られた。

【００９２】また、被処理物に塩化ビニルを用いて、炭
酸水素ナトリウムを添加した場合も、実施例２に示した
ように、何れの温度領域においても、塩化水素の生成は
完全に抑制されている。

【００９３】以上の実験調査により、脱塩素処理する場
合には、塩素系ガスと反応して無害な塩化物を生成する
アルカリ物質（特にアルカリ金属化合物）を添加して処
理することで、無害化処理できることか確認できた。

【００９４】また、試料としての被処理物に硫黄成分を
含む固形化燃料（以下、ＲＤＦと称す）を使用して実験
を行った。

【００９５】ＲＤＦとは、可燃できるように固形化処理
したものを言い、広義には、（１）厨芥類（肉類、魚頭、骨、卵殻、野菜、果物等の
残り物で「コンポスト」と称されている。）（２）プラスチック類（ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリスチン、ポリ塩化ビニリデン、等）（３）紙類（ティッシュペーパ、新聞紙、広告紙、袋
類、箱類、飲料パック、等）（４）その他可燃物（布などの繊維類、木片、ゴム、皮
革、等）の混合物を固形化したものを言う。

【００９６】狹義には、（１）のコンポストを含まない
（２）、（３）、（４）のものを言う。今回はコンポス
トを含まないＲＤＦを使用した。

【００９７】このような試料のＲＤＦを破砕し、アルカ
リ金属化合物の中から数種の物質を用い、また、未破砕
のＲＤＦを用いて比較実験を行った。

【００９８】なお、一般に知られている処理済みのＲＤ
Ｆの硫黄成分は、約１．０重量％含有し、プラスチック
系のＲＤＦは、０．２９〜０．８９重量％の塩素成分を
含有している。また、古紙系のＲＤＦは、０．２重量％
の塩素成分を含有している。

【００９９】実験は、前記と同様の電気炉にて加熱し、
２５０℃から６００℃まで５０℃間隔で各温度にて５分
間保持し、排気管を開けて昇温時、キープ時でＨＣｌガ
ス，ＳＯ₂ガス濃度（ｐｐｍ）を測定した。

【０１００】表２にこの測定結果を示す。ＨＣｌガス，
ＳＯ₂ガス濃度は実験１０回における測定値で表２の比
較例１〜比較例４は最低値、表１の実施例１〜７は最高
値を示す。

【０１０１】なお、“ＮＤ”は“検出されず”を表し、
１０回の実験でいずれも検出されなかったことを示す。

【０１０２】最初に、上記の未破砕のＲＤＦ４０ｇを破
砕して、これに処理剤としてＮａＨＣＯ₃を１０ｇ添加
したものと、４ｇを添加したものを夫々実施例１および
実施例２とし、またＲＤＦを破砕した２０ｇに、処理剤
としてＫＨＣＯ₃を３ｇおよびＮａ₂ＣＯ₃＋Ｋ₂ＣＯ₃を
３ｇ添加したものを夫々実施例３および４とし、また、
ＲＤＦを破砕した２０ｇに、処理剤としてＮａＯＨおよ
びＫＯＨを３ｇ添加したものを夫々実施例５および６と
し、更に、ＲＤＦを破砕しない塊状のもの４０ｇに処理
剤としてＮａＨＣＯ₃を１０ｇを添加したものを実施例
７として各試料についてＨＣｌ濃度およびＳＯ₂濃度を
測定をした。その結果を表２に示す。

【０１０３】

【表２】

【０１０４】次に、上記の未破砕のＲＤＦを破砕したも
のを４０ｇを使用したものを比較例１とし、また、ＲＤ
Ｆを破砕せずに塊状のものを４０ｇ使用したものを比較
例２として、それぞれについてＨＣｌ濃度およびＳＯ₂
濃度を測定した。その結果を表３に示す。

【０１０５】

【表３】

【０１０６】これら表２および表３の実験結果から、次
のように考察される。

【０１０７】塩化水素（ＨＣｌ）の場合（１）破砕した場合には、実施例４で４００℃で微量に
検出されたが、他の例では検出されず非常に良好な結果
が得られた。

【０１０８】比較例１と比較しても相当低減しているこ
とが判る。

【０１０９】（２）塊の場合には、３５０〜４５０℃で
破砕した場合に比較して若干検出されているが、比較例
２に比較して相当低減していることが判る。

【０１１０】硫化ガス（ＳＯ₂）の場合、（１）破砕した場合には、４００〜４５０℃でＳＯ₂が
若干発生するが全体として非常に良好である（実施例１
〜６）。

【０１１１】比較例１としても相当低減していることが
判る。

【０１１２】（２）塊のままの場合には、３５０〜４５
０℃で破砕した場合に比較してＳＯ₂が若干多く発生す
るが全体としては良好である（実施例７）。

【０１１３】比較例２と比較しても相当低減しているこ
とが判る。

【０１１４】以上の実験調査により、塩素成分と硫黄成
分を含有する処理物を処理する場合には、有害なＨＣｌ
及びＳＯｘと反応して無害な塩化物及び亜硫酸塩を生成
する、アルカリ金属化合物を添加して処理することで、
ＨＣｌ及びＳＯｘの無害化処理できることが確認でき
た。

【０１１５】なお、６００℃以上においても同様な脱塩
素効果はあるが、設備の形態、時間、処理量などに基づ
いて決定すればよい。

【０１１６】アルカリ金属化合物を添加して処理する
と、ＨＣｌおよびＳＯｘの無害化処理ができる理由は、
次のような反応による。

【０１１７】（Ａ）、ＨＣｌの場合の反応有害な塩化水素が無害な塩化物に置換生成される理由は
下記のように反応していることから明らかとなった。

【０１１８】炭酸水素ナトリウム（ＮａＨＣＯ₃）＋（ＨＣｌ）→（ＮａＣｌ）＋（Ｈ
₂Ｏ）＋（ＣＯ₂）炭酸水素カリウム（ＫＨＣＯ₃）＋（ＨＣｌ）→（ＫＣｌ）＋（Ｈ₂Ｏ）＋
（ＣＯ₂）水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）＋（ＨＣｌ）→（ＮａＣｌ）＋（Ｈ₂Ｏ）水酸化カリウム（ＫＯＨ）＋（ＨＣｌ）→（ＫＣｌ）＋（Ｈ₂Ｏ）特に炭酸水素系の場合の効果が顕著であるが、これは、
塩化水素（ＨＣｌ）が分解析出する温度（２５０℃以
上）以下の温度でまず、ＣＯ₂が分離することで、残り
のＮａＯＨ，ＫＯＨと発生したＨＣｌとの反応がスムー
ズに行える雰囲気状態となっているものと考えられる。

【０１１９】すなわち、反応状態は、炭酸水素ナトリウムの場合（ＮａＨＣＯ₃）→（ＮａＯＨ）＋（ＣＯ₂）（ＮａＯＨ）＋（ＨＣｌ）→（ＮａＣｌ）＋（Ｈ₂Ｏ）炭酸水素カリウム（ＫＨＣＯ₃）→（ＫＯＨ）＋（ＣＯ₂）（ＫＯＨ）＋（ＨＣｌ）→（ＫＣｌ）＋（Ｈ₂Ｏ）となり、ＮａＯＨ、ＫＯＨとＨＣｌとが迅速に反応して
無害な塩化物（ＮａＣｌ，ＫＣｌ）を新たに生成するも
のである。

【０１２０】一方、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ₃）、消
石灰（Ｃａ（ＯＨ）₂）の場合には、同様に無害な塩化
物（ＣａＣｌ）を生成するもののＣａとの反応がスムー
ズでないものと思われる。

【０１２１】上記のように生成した、ＮａＣｌ，ＫＣｌ
は無害な塩化物であり、上記物質以外にも、同様に、Ｎ
ａＣｌ，ＫＣｌを生成するナトリウム系、カリウム系の
下記の物質があり、同様な効果が得られる。

【０１２２】炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸ナト
リウムカリウム、炭酸ナトリウム水和物、セスキ炭酸ナ
トリウム、天然ソーダ。

【０１２３】次に処理後の塩素系物質の確認を行った。

【０１２４】得られた残渣を分析した結果、有害な塩素
系ガス成分は検出されず、無害な塩化物である塩化ナト
リウム、塩化カリウムが検出された。更に残渣を１０分
間撹拌して水洗浄することにより、塩化ナトリウム、塩
化カリウムは水に溶解し、炭化物が残存するが、この炭
化物中にも有害な塩素系ガス成分は検出されなかった。

【０１２５】従って、有害な塩素成分は、残渣の一部と
なる、塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）、塩化カリウム（Ｋ
Ｃｌ）、水分（Ｈ₂Ｏ）、気体（ＣＯ₂）となり、ダイオ
キシンの原因となる塩化水素を発生することはなく、排
ガス及び残渣の無害化が実現できる。

【０１２６】（Ｂ）、ＳＯｘの反応の場合有害なＳＯｘが無害な亜硫酸塩に置換生成される理由は
下記のように反応していることから明らかとなった。

【０１２７】炭酸水素ナトリウム（ＮａＨＣＯ₃）→（ＮａＯＨ）＋（ＣＯ₂）（２ＮａＯＨ）＋（ＳＯ₂）→（Ｎａ₂ＳＯ₃）＋（Ｈ
₂Ｏ）炭酸水素カリウム（ＫＨＣＯ₃）→（ＫＯＨ）＋（ＣＯ₂）（２ＫＯＨ）＋（ＳＯ₂）→（Ｋ₂ＳＯ₃）＋（Ｈ₂Ｏ）水酸化ナトリウム（２ＮａＯＨ）＋（ＳＯ₂）→Ｎａ₂ＳＯ₃）＋（２Ｈ
₂Ｏ）水酸化カリウム（２ＫＯＨ）＋（ＳＯ₂）→（Ｋ₂ＳＯ₃）＋（Ｈ₂Ｏ）炭酸ナトリウムカリウム（Ｎａ₂ＨＣＯ₃＋Ｋ₂ＣＯ₃）＋（２ＳＯ₂）→（Ｎａ₂Ｓ
Ｏ₃）＋（Ｋ₂ＳＯ₃）＋（２ＣＯ₂）特に炭酸水素系の場合の効果が顕著であるが、これは、
硫化ガス（ＳＯ₂）が分解析出する温度（３００℃以
上）以下の温度でまず、ＣＯ₂が分離することで、残り
のアルカリ金属水酸化物（ＮａＯＨ，ＫＯＨ）と発生し
たＳＯ₂との反応がスムーズに行える雰囲気状態となっ
ているものと考えられる。

【０１２８】すなわち、反応状態は、炭酸水素ナトリウムの場合（ＮａＨＣＯ₃）→（ＮａＯＨ）＋（ＣＯ₂）（２ＮａＯＨ）＋（ＳＯ₂）→（Ｎａ₂ＳＯ₃）＋（Ｈ
₂Ｏ）炭酸水素カリウム（ＫＨＣＯ₃）→（ＫＯＨ）＋（ＣＯ₂）（２ＫＯＨ）＋（ＳＯ₂）→（Ｋ₂ＳＯ₃）＋（Ｈ₂Ｏ）となり、ＮａＯＨ、ＫＯＨとＳＯ₂とが迅速に反応して
無害な塩化物（Ｎａ₂ＳＯ₃、Ｋ₂ＳＯ₃）を新たに生成す
るものである。上記のように生成した、Ｎａ₂ＳＯ₃（亜
硫酸ナトリウム）、Ｋ₂ＳＯ₃（亜硫酸カリウム）は無害
な亜硫酸塩であり、上記物質以外にも、同様に、Ｎａ₂
ＳＯ₃、Ｋ₂ＳＯ₃を生成するナトリウム系、カリウム系
の下記の物質があり、同様の効果が得られる。

【０１２９】炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸ナト
リウムカリウム、炭酸ナトリウム水和物、セスキ炭酸ナ
トリウム、天然ソーダ。

【０１３０】次に、処理後の硫化物の確認を行った。

【０１３１】得られた残渣を分析した結果、有害なＳＯ
ｘガス成分は検出されず、無害な亜硫酸塩であるカリウ
ム金属塩（Ｎａ₂ＳＯ₃，Ｋ₂ＳＯ₃）が検出された。

【０１３２】更に残渣を１０分間撹拌して水洗浄するこ
とにより、亜硫酸塩のアルカリ金属塩は水に溶けやす
く、加水分解してアルカリ性を呈し、（Ｎａ₂ＳＯ₃）＋（２Ｈ₂Ｏ）→（２ＮａＯＨ）＋（Ｈ₂
ＳＯ₃）（Ｋ₂ＳＯ₃）＋（２Ｈ₂Ｏ）→（２ＫＯＨ）＋（Ｈ₂ＳＯ
₃）これらの物質は水に溶解し、炭化物が残存するが、この
炭化物中にも有害なＳＯｘガス成分は検出されなかっ
た。

【０１３３】従って、有害なＳＯｘ成分は、残渣の一部
となる、亜硫酸ナトリウム（粉末）（Ｎａ₂ＳＯ₃）、亜
硫酸カリウム（粉末）（Ｋ₂ＳＯ₃）、水分（Ｈ₂Ｏ）、
気体（ＣＯ₂）となり、ＳＯｘガスの発生は防止され、
分解ガス及び残渣からＳＯｘガスの無害化が実現できる
ことが確認できた。

【０１３４】このような、有害成分処理に使用する処理
剤としては、（１）アルカリ金属化合物の単体、複数種の混合（２）アルカリ金属化合物は、水酸化物、炭酸化物の物
質（３）水酸化物、炭酸化物は、ナトリウム系、カリウム
系の物質（４）脱硫剤は、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウ
ム、セスキ炭酸ナトリウム、天然ソーダ、炭酸カリウ
ム、炭酸水素カリウム、炭酸ナトリウムカリウム、水酸
化ナトリウム、水酸化カリウム、から選択した単体、複数種の混合が適合することも判明
した。

【０１３５】従って、発生する分解ガス中の有害成分
（塩素系ガス及び硫黄酸化物系ガス）と加えた処理剤と
の接触反応により、有害成分が無害な塩化ナトリウム
（ＮａＣｌ、ＫＣｌ）及び亜硫酸塩（Ｎａ₂ＳＯ₃、Ｋ₂
ＳＯ₃）に置換生成されるので、分解ガスおよび残渣か
ら有害な成分（塩素系ガス及び硫黄酸化物系ガス）を無
くすることができ、無害な分解ガスおよび無害な残渣と
することができる。

【０１３６】この無害化された残渣（被処理物）は、減
容化工程炉２００で炭化等による減容化が行われ、反応
生成物の無害な塩化ナトリウム、亜硫酸塩とともに溶解
槽１４に取り出される。この塩化ナトリウム、亜硫酸塩
は水などの溶液で洗浄することにより、効果的に除去で
きる。

【０１３７】本発明は以上のように、分解反応工程炉内
を乾燥工程域と塩類生成工程域に分け、各工程域に滞留
手段および個別に温度制御可能な加熱手段を形成して、
各工程域に合った温度で加熱処理し、これを減容化工程
炉で減容化することを基本としているので、加熱処理炉
の数およびその配置の仕方は設置場所の条件等により任
意に選定しても実現できる。その実施の形態の一部を模
式図によって説明する。

【０１３８】今、分解反応工程炉を分解手段１とし、分
解反応手段１内に形成した乾燥工程域を乾燥手段１ａお
よび塩類生成工程域を塩類生成手段１ｂとし、減容化工
程炉を減容化手段２，ダクト３とすると、図１の処理装
置は図３のように模式化される。即ち、分解反応手段お
よび減容手段はダクト３の一方の側面の同一垂直線上の
上下に略平行に配置され、上部の分解反応手段１で処理
した被処理物をダクト３を介して下部の減容手段２で減
容化して排出する。なお、４は開閉度の制御可能な開閉
扉（仕切）を示している。

【０１３９】図４は第２の実施の形態で、分解反応手段
１と減容手段２とをダクト３を挟み両側に直線的に配置
した場合の模式図である。しかし、必ずしも直線的に配
置する必要はなく、平面的に見てダクトを中心に任意の
角度で放射状に配置してもよい。

【０１４０】図５は第３の実施の形態で、その（Ａ）は
正面図、（Ｂ）は側面図を示し、分解反応手段１と減容
手段２とはダクト３の同一側面ではあるが垂直方向をづ
らして配置した場合である。

【０１４１】なお、上記の各実施例の形態はダクト３が
垂直に立設した場合であるが、必ずしも垂直である必要
はなく、傾斜させてもよい。

【０１４２】図６は第４の実施の形態の模式図で、分解
反応手段と減容手段とを同一平面上に設置した場合で、
この場合はダクト３内にスクリュー体又はコンベヤ等の
被処理物を移送する移送手段を設ける。

【０１４３】

【発明の効果】本発明は以上のように、有害成分を含有
する被処理物を加熱処理する際、乾燥、塩類生成、減容
化などの処理をする各工程の終端部近傍に被処理物の流
れを一時滞留させる滞留手段を設けて、被処理物の移動
を制御し、且つ各工程域を夫々異なる加熱手段で加熱す
るようにしたので、各工程域で被処理物の移動が一部抑
制されて各工程域において被処理物の加熱処理が確実に
行われる。

【０１４４】また、分解反応工程を、乾燥工程域と塩類
生成工程域とに分けて被処理物に付着している水分を除
去した後に有害成分の分解析出する温度に上げるように
したので、確実に有害成分が分解析出される。

【０１４５】また、乾燥工程と塩類生成工程とは異なる
温度で加熱処理する必要があるが、本発明では、異なる
加熱手段で加熱するようにしたので、各工程域の温度制
御が容易となり、被処理物から分解析出する塩素系ガス
等の有害成分と処理剤との反応による無害な塩類の生成
が効果的に行う温度域に維持することができる。

【０１４６】更に、減容化工程炉に導入される残渣に
は、有害成分が取り除かれているので、減容化工程では
残渣中には有害成分に起因して生成されるダイオキシン
類は存在しないので、ダイオキシン類が残渣（炭化物，
灰類）に吸着混入することはなく、残渣の無害化が実現
でき、残渣から金属，炭化物を取り出して再利用でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の廃棄物処理設備の概念
図。

【図２】円筒体の縦断面図。

【図３】本発明の第１の実施の形態の模式図。

【図４】本発明の第２の実施の形態の模式図。

【図５】本発明の第３の実施の形態の模式図。

【図６】本発明の第４の実施の形態の模式図。

【符号の説明】

１…分解反応手段２…減容手段３…ダクト４…開閉扉１０…ホッパ１１，１２，１３…開閉バルブ１４…溶解槽１５…燃焼装置１６…ＬＮＧタンク１７…連絡管１８…排出管１９，２０…送出管２１…乾燥手段２２…管路２３…排ガス燃焼手段２４…排出管２５…バグフィルタ２６…空気供給手段２７…煙突２８…脱水手段２９…炭化物ホッパ３０…水処理手段３１…スズ計測手段１００…分解反応工程炉２００…減容化工程炉１１０，２１０…円筒体１１１，２１１…供給口１１２，２１２…排出口１１３，２１３…羽根１１４…乾燥工程域１１５…塩類生成工程域１１６，１１６′，２１６…滞留手段１２１，１２２…加熱筒２２３…加熱筒１３１，２３１…内部加熱筒１３２…仕切板１３３，１３４…加熱室１３５，１３６…小径管１４０，２４０…回転駆動手段１４１，２４１…駆動用モータ１４２，２４２…駆動歯車１４３，２４３…従動歯車１５１，２５１…供給側ダクト１５２，２５２…排出側ダクト

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】有害成分を含有する被処理物を加熱処理
して被処理物の減容化を行う処理方法において、前記加熱処理は、被処理物にアルカリ物質の処理剤を添
加して加熱処理炉で加熱し、被処理物から有害成分を分
解析出させるとともに、アルカリ物質の処理剤と接触反
応させて無害な塩類を生成することで排ガスの無害化と
被処理物の無害化を行う分解反応工程と、該分解反応工
程で処理した被処理物を炭化等により減容化する減容化
工程とから成り、これらの各工程は各々異なる加熱処理
炉で行うとともに、前記分解反応工程は、被処理理物か
ら水分を除去する乾燥工程と、無害な塩類を生成する塩
類生成工程とからなり、前記乾燥工程と、塩類生成工程とは異なる外部加熱手段
で加熱することを特徴とする有害成分含有物の処理方
法。
【請求項２】有害成分を含有する被処理物を加熱処理
して被処理物の減容化を行う処理方法において、前記加熱処理は、被処理物にアルカリ物質の処理剤を添
加して加熱処理炉で加熱し、被処理物から有害成分を分
解析出させるとともに、アルカリ物質の処理剤と接触反
応させて無害な塩類を生成することで排ガスの無害化と
被処理物の無害化を行う分解反応工程と、該分解反応工
程で処理した被処理物を炭化等により減容化する減容化
工程とから成り、これらの各工程は各々異なる加熱処理
炉で行うとともに、前記分解反応工程は、被処理物から
水分を除去する乾燥工程と、無害な塩類を生成する塩類
生成工程からなり、乾燥工程と塩類生成工程の工程終端
部近傍に滞留手段を設けて各工程内に被処理物が所定時
間滞留するようにしたことを特徴とする有害成分含有物
の処理方法。
【請求項３】外部加熱手段は熱ガスによることを特徴
とする請求項１記載の有害成分含有物の処理方法。
【請求項４】減容化工程の工程終端部近傍に滞留手段
を形成して減容化工程内に被処理物が所定時間滞留する
ようにしたことを特徴とする請求項１又は２記載の有害
成分含有物の処理方法。
【請求項５】乾燥工程の加熱処理は、被処理物に付着
している水分を除去する温度と時間で処理することを特
徴とする請求項１又は２記載の有害成分含有物の処理方
法。
【請求項６】乾燥工程の加熱温度は、１００〜２００
℃であることを特徴とする理１又は２又は５に記載の有
害成分含有物の処理方法。
【請求項７】塩類生成工程での加熱処理は、被処理物
から有害成分が分解析出する温度と時間で処理すること
を特徴とする請求項１又は２記載の有害成分含有物の処
理方法。
【請求項８】塩類生成工程の加熱温度は、２００〜３
５０℃であることを特徴とする請求項１又２又は７に記
載の有害成分含有物の処理方法。
【請求項９】減容化工程の加熱処理は、少なくとも１
つの加熱処理炉で行うことを特徴とする請求項１又は２
又は４に記載の有害成分含有物の処理方法。
【請求項１０】減容化工程は、被処理物の炭化又は灰
化処理を行うことを特徴とする請求項１，２，４，９の
いずれか１項に記載の有害成分含有物の処理方法。
【請求項１１】減容化工程は、炭化後金属類を分離回
収し、残りの残渣を異なる加熱処理炉で行うことを特徴
とする請求項１又は２又は１０に記載の有害成分含有物
の処理方法。
【請求項１２】減容化工程の加熱処理は、被処理物が
炭化する３５０℃〜７００℃、又は灰化する８００℃以
上で加熱することを特徴とする請求項１，２，４，９，
１０，１１のいずれか１項に記載の有害成分含有物の処
理方法。
【請求項１３】アルカリ物質の処理剤は、有害成分と
反応して無害な塩類を生成するアルカリ金属、アルカリ
金属化合物、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属化合
物から選択した少なくとも１種類であることを特徴とす
る請求項１又は２記載の有害成分含有物の処理方法。
【請求項１４】アルカリ金属化合物は、水酸化物、炭
酸化物の物質であることを特徴とする請求項１３記載の
有害成分含有物の処理方法。
【請求項１５】水酸化物、炭酸化物は、ナトリウム
系、カリウム系の物質であることを特徴とする請求項１
４記載の有害成分含有物の処理方法。
【請求項１６】処理剤は、炭酸水素ナトリウム、炭酸
ナトリウム、セスキ炭酸ナトリウム、天然ソーダ、炭酸
カリウム、炭酸水素カリウム、炭酸ナトリウムカリウ
ム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムから選択した単
体、又は複数種の混合物であることを特徴とする請求項
１又は２記載の有害成分含有物の処理方法。
【請求項１７】有害成分を含有する被処理物を加熱処
理して被処理物の減容化を行う処理装置において、前記加熱処理は、被処理物にアルカリ物質の処理剤を添
加して加熱炉で加熱し、被処理物から有害成分を分解析
出させるとともに、アルカリ物質の処理剤と接触反応さ
せて無害な塩類を生成することで排ガスの無害化と被処
理物の無害化を行う分解反応工程炉と、該分解反応工程
炉で処理した被処理物を炭化等により減容化する減容化
工程炉とから成り、分解反応工程炉と減容化工程炉は異
なる加熱処理炉で構成するとともに、分解反応工程炉の
排出側と減容化工程炉の供給側とをダクトを介して接続
し、前記分解反応工程炉には、被処理物から水分を除去
する乾燥工程域と、無害な塩類を生成する塩類生成工程
域を形成して各工程域に異なる加熱手段を備えたことを
特徴とする有害成分含有物の処理装置。
【請求項１８】分解反応工程炉および減容化工程炉の
加熱処理炉は、一端側に被処理物の供給口、他端側に排
出口を有する円筒体で形成し、内部に被処理物を撹拌し
ながら移動させる手段を備えたことを特徴とする請求項
１７記載の有害成分含有物の処理装置。
【請求項１９】分解反応工程炉における乾燥工程域と
塩類生成工程域の加熱手段は、個々に温度制御可能な外
部加熱手段としたことを特徴とする請求項１７記載の有
害成分含有物の処理装置。
【請求項２０】乾燥工程域および塩類生成工程域の終
端部近傍に被処理物を一時滞留するための滞留手段を設
けたことを特徴とする請求項１７又は１９記載の有害成
分含有物の処理装置。