JP2000105084A

JP2000105084A - 燒結機の排ガス処理方法及び装置

Info

Publication number: JP2000105084A
Application number: JP11079214A
Authority: JP
Inventors: Shinichiro Fukushima; 信一郎福嶋; Hiroshi Fukuyo; 寛福与; Tatsuro Ariyama; 達郎有山; Yutaka Suzukawa; 豊鈴川; Kiyobumi Shibuya; 清文渋谷; Hideyuki Koshi; 秀行古志; Hideaki Sato; 秀明佐藤; Kenichi Danjo; 賢一檀上; Hidetoshi Yamauchi; 秀敏山内; Seiji Fujii; 誠治藤井
Original assignee: NKK Corp; Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1998-07-31
Filing date: 1999-03-24
Publication date: 2000-04-11

Abstract

(57)【要約】【課題】ダイオキシン類を容易に分解できる燒結機の
排ガス処理方法と、その方法を安価に実施できる装置と
を提供することを目的とする。【解決手段】二つの弁体１６Ａ，１６Ｂ；１７Ａ，１
７Ｂが取りつけられ内部に蓄熱体が収容された蓄熱部１
０，１１を少なくとも二対有し、蓄熱部同士が燃焼空間
１４を介して接続され、各蓄熱部１０，１１は一方の弁
体１６Ａ，１７Ａを介して燒結機１の排ガス取出部６Ｃ
にそして他方の弁体１６Ｂ，１７Ｂを介して排気装置に
それぞれ接続され、上記対をなす二つの蓄熱部１０，１
１のそれぞれの一方の弁体１６Ａ，１７Ａと他方の弁体
１６Ｂ，１７Ｂは交互に開放と閉鎖とが、二つ蓄熱部同
士間で逆状態となるように繰り返して切り換えられるよ
うに設定されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は燒結機の排ガス処理
方法及び装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】鉱石は溶鉱炉に投入される前に、通常、
燒結機によりコークス粉の燃焼によって燒結されて燒結
材とされて取り扱われる。燒結機では、加熱燒結時に有
害なダイオキシンを含有する排ガスを多量に発生する。

【０００３】かかる燒結機の排ガスの処理あるいは他の
分野を含めてのダイオキシン類の処理に関しては、従来
いくつかの方法が知られている。

【０００４】先ず、燒結機の排ガス処理に関しては、特
開平６−２１０１３８に開示されているいわゆる吸着式
の処理方法が知られている。この方法は炭素系物質にて
ダイオキシン類を吸着して、排ガスからダイオキシン類
を取り除いてから、該排ガスを排出するものである。

【０００５】次に、他の分野を含めてのダイオキシン類
の処理については、特開平７−８８３２９に開示されて
いる触媒を用いる方法と、特開平１０−２８８３５に開
示されている排ガスを加熱する方法が知られている。前
者は、ダイオキシン類を、その再合成温度領域で触媒を
用いて減温（熱回収）しながら除去することとしてい
る。又、後者は、排ガスをアフターバーナで加熱してダ
イオキシン類を分解し、空気予熱器で燃焼用空気と熱交
換して急冷することによりダイオキシン類の再合成を防
止している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】特開平６−２１０１３
８の方法にあっては、吸着式であるために、多量に発生
する燒結排ガス処理にこの方式を適用しようとすると、
多量の炭素系物質を要し、しかもダイオキシン類を吸着
した炭素系物質のその後の取扱いも大変である。又、特
開平７−８８３２９の方法にあっては、触媒を要し、し
かもこれを多量に要するので、きわめてコスト高とな
る。さらには、特開平１０−２８８３５の方法による
と、排ガスをアフターバーナで加熱せねばならず、多量
の燒結排ガス処理にこれを適用しようとすると、加熱の
ためのコストが過大となり実現性に欠ける。

【０００７】本発明は、このような従来技術がかかえて
いる問題点を解決し、簡便で低コストで、ダイオキシン
類を分解してその取扱いも容易とすることのできる燒結
機の排ガス処理方法及び装置を提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述の目的は、方法に関
しては次の第一発明より、装置に関しては第二発明によ
り達成される。

【０００９】＜第一発明＞本発明に係る燒結機の排ガス
処理方法によると、鉱石を加熱して燒結する燒結機で発
生する排ガスを所定温度まで昇温せしめて含有ダイオキ
シン類を分解した後に、該排ガスを急冷せしめる。

【００１０】かかる方法において、本発明では、少なく
とも二つの蓄熱体を有する熱処理装置にて、先ず、燒結
機からの第一回排ガスを一方向に流して高温状態の一方
の蓄熱体と接触させて昇温させてから低温状態の他方の
蓄熱体を接触させて急冷せしめて処理する。次に、後続
の第二回排ガスを上記一方向とは逆方向に流して、第一
回排ガスとの熱交換により高温化している他方の蓄熱体
と接触させて昇温させてから第一回排ガスとの熱交換に
より低温化している一方の蓄熱体と接触させて急冷せし
めて処理する。そしてさらに後続の第三回排ガス以降は
その流れの方向を交互に反転させることにより処理す
る。

【００１１】かくして、排ガス中のダイオキシン類は、
排ガスの流れを反転させる繰り返し工程にて、高温状態
の蓄熱体との接触して加熱されて分解し、その後に低温
状態の蓄熱体と接触して急冷され再合成が阻止される状
態で排出される。排ガスとの接触により、交互に高温化
されそして低温化される蓄熱体は、次の後続排ガスに対
し加熱用そして急冷用の媒体として作用する。

【００１２】このような本発明において、高温蓄熱体が
十分な温度になっていないときには、高温状態にある一
方もしくは他方の蓄熱体との接触により排ガスを加熱す
る際に、排ガスを補助加熱手段によっても加熱すること
により、ダイオキシン類の分解に必要な所定温度まで昇
温せしめることができる。

【００１３】＜第二発明＞本発明の燒結機の排ガス処理
装置は、二つの弁体が取りつけられ内部に蓄熱体が収容
された蓄熱部を少なくとも二対有している。蓄熱部同士
が燃焼空間を介して接続されている。各蓄熱部は一方の
弁体を介して燒結機の排ガス取出部にそして他方の弁体
を介して排気装置にそれぞれ接続されている。上記対を
なす二つの蓄熱部のそれぞれの一方の弁体と他方の弁体
は交互に開放と閉鎖とが、二つ蓄熱部同士間で逆状態と
なるように繰り返して切り換えられるように設定されて
いる。

【００１４】かかる対をなす蓄熱部を有することによ
り、その蓄熱体にて、上記第一発明の方法が実施でき
る。

【００１５】かかる発明において、蓄熱体は多孔部を有
するハニカム構造をなし、排ガスが該多孔部を貫流し
て、その際の熱交換により蓄熱体を高温化又は低温化せ
しめるようになっているとすることができる。

【００１６】第一発明で述べた排ガスの補助加熱を行な
うためには、燃焼空間又は弁体と蓄熱体の間に補助加熱
装置が設けられていることが望ましい。

【００１７】又、蓄熱部には、二つの弁体の切換時に内
部のガスを排気装置側へ駆出するためのパージガスを導
入するパージガス取入部が設けられていることが好まし
く、こうすることにより、第一発明で述べた、弁体の切
換時前後での工程が影響をもたらさなくなる。

【００１８】蓄熱部対が複数設けられ、各蓄熱部に対応
する燃焼空間同士が連通しているようにすることによ
り、処理能力の向上を図ることができる。

【００１９】排ガス取出部は、鉱石を搬送路で搬送しな
がら加熱して燒結材を形成する燒結機の上記搬送路の後
流領域に設けられているようにすることができる。後流
領域は上記搬送路の全域のうち最もダイオキシン類が発
生する部位であり、こうすることにより、装置の簡単化
が図れる。

【００２０】さらには、燒結機の中間領域における排ガ
スを後流領域で燒結機に供給するようになっていること
とすれば、上記中間領域で若干発生するダイオキシン類
も後流領域を経て蓄熱部を有する処理装置へもたらさ
れ、より確実な処理ができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、添付図面にもとづき、本発
明の実施形態を説明する。

【００２２】図１において、符号１は燒結機を示す。該
燒結機１は搬送路としてコンベア２を有し、その上流端
上方位置に、鉱石粉及びコークス粉（以下、鉱石等とい
う）の供給のための給鉱機３が配設されていて、上記コ
ンベア２上に鉱石等を落下供給する。上記コンベア２上
流側領域の上方には、点火炉４が設けられていて、コン
ベア２上で搬送される鉱石等５はこの点火炉４により点
火されて昇温し、コンベア２上で搬送されながら燒結が
次第に進行する。

【００２３】上記コンベア２の下側には、排ガス取出部
６が設けられている。本実施形態では、該排ガス取出部
６は、上流部、中間部そして後流部に区分されて設けら
れた風箱群からなる三つの排ガス取出部６Ａ，６Ｂ，６
Ｃを有している。

【００２４】上記後流部の排ガス取出部６Ｃは、サイク
ロン等の除塵機７、熱回収のためのボイラ８、吸引用の
ブロワ９を経て、蓄熱式熱分解装置Ａが有する、対をな
す二つの蓄熱部１０，１１と接続されている。該蓄熱部
１０，１１の内部空間にはそれぞれ、多孔部を有するセ
ラミックハニカム等の蓄熱体１２，１３が収容されてい
る。そして両蓄熱部１０，１１はその下部にて燃焼空間
１４を介して連通されている。又、この燃焼空間には、
本実施形態では好ましい例として、補助加熱装置１５が
設けられている。

【００２５】上記二つの蓄熱部１０，１１には、それぞ
れ二つの弁体１６Ａ，１６Ｂそして１７Ａ，１７Ｂが設
けられていて、蓄熱部１０，１１は共に弁体１６Ａ，１
７Ａを介してブロワ９と接続され、又、弁体１６Ｂ，１
７Ｂ側は集塵機１８、ブロワ１９を経て煙突２０に通じ
ている。上記二つの蓄熱部１０，１１のそれぞれ二つの
弁体１６Ａ，１６Ｂそして１７Ａ，１７Ｂは、弁体１７
Ａと１６Ｂが開のときに弁体１７Ｂと１６Ａが閉とな
り、弁体１７Ａと１６Ｂが閉のときには弁体１７Ｂと１
６Ａが開となる関係で作動するようになっている。

【００２６】さらに、本実施形態では、好ましい形態と
して、中間部の排ガス取出部６Ｂが、除塵機２１、ブロ
ワ２２を経て、後流部の排ガス取出部６Ｃの領域にてコ
ンベア２の上方に設けられたフード２３に接続されてい
る。

【００２７】かかる本実施形態装置にあっては、燒結機
１の排ガスは次の要領で処理される。

【００２８】給鉱機３から落下供給された鉱石等５
は、コンベア２で搬送されながら、点火炉４で点火され
た後昇温して燒結が進行する。燒結が進むにつれ、すな
わちコンベア２の後流側ほど、発生する排ガスには多く
のダイオキシン類が含有される。燒結が完了した鉱石等
はコンベア２の後流端からブロック状のものとして取り
出される。

【００２９】燒結機１からの排ガスは、コンベア２
の上流部領域にあってはダイオキシン類を含まないの
で、排ガス取出部６Ａから除塵機１８へ導かれここで除
塵された後、ブロワ１９に引かれ煙突２０から排出され
る。

【００３０】中間部の排ガス取出部６Ｂで取り出さ
れた排ガスには若干のダイオキシン類が含有されている
ので、この排ガスは除塵機２１で除塵された後、ブロワ
２２の吸引力によってフード２３へもたらされ、該排ガ
スの保有熱でコンベア２上の鉱石等を加熱した後に、後
流部の排ガス取出部６Ｃに至る。

【００３１】後流部の排ガス取出部６Ｃから取り出
された排ガス中には、他部に比して多くのダイオキシン
類が含有されており、除塵機７で除塵された後、ボイラ
８で熱回収されて所定温度まで降温し、ブロワ９によっ
て蓄熱部１０，１１にもたらされる。ボイラ８で回収さ
れた熱は、他の目的に使用可能である。

【００３２】当初、蓄熱部１０，１１では、蓄熱部
１１の弁体１７Ａと蓄熱部１０の弁体１６Ｂとが開放さ
れていて、他の弁体は閉じている。そのとき、蓄熱部１
１の蓄熱体１３は高温状態にあり、蓄熱部１０の蓄熱体
１２は低温状態にある。したがって、ブロワ９により吸
引された所定温度の排ガスは、弁体１７Ａから蓄熱部１
１へ導入される。排ガスは蓄熱部１１内で高温の蓄熱体
１３との熱交換により昇温した後、燃焼室１４へ流入し
て、補助加熱装置１５からの加熱と相俟って、ここでダ
イオキシン分解に十分な温度に達する。排ガス中には、
０．５〜１．０％位の濃度で一酸化炭素が含有されてお
り、燃焼室内で完全燃焼して排ガス昇温用の熱源として
寄与する。

【００３３】ダイオキシンが分解された排ガスは蓄
熱部１０へ導かれ、ここで低温の蓄熱体１２と接触して
熱交換により急冷され、ダイオキシンの再合成がなされ
ない温度まで降下する。

【００３４】次に、ダイオキシンが分解された低温
の排ガスは弁体１６Ｂを経て、上記で述べた上流部の
排ガス取出部６Ａからのダイオキシンを含まない排ガス
と合流して、除塵機１８を経て、ブロワ１９の吸引力に
より煙突２０から排出される。

【００３５】しかる後、蓄熱部１１の弁体１７Ａと
蓄熱部１０の弁体１６Ｂは閉じられて、蓄熱部１１の弁
体１７Ｂと蓄熱部１０の弁体１６Ａが開放される。この
時点で、上記・、・の工程での熱交換により、蓄熱部１
１の蓄熱体１３は低温化し、蓄熱部１０の蓄熱体１２が
高温化している。したがって、開放された弁体１６Ａを
経て蓄熱部１０へ流入した排ガスは高温の蓄熱体１２に
より加熱されてダイオキシンが分解された後、燃焼室１
４を経て蓄熱部１１に流入し、該蓄熱部１１で低温の蓄
熱体１３によって急冷される。そして上記・の工程を経
て煙突から排出される。

【００３６】又、本発明において、補助加熱装置１５に
よる加熱は、補助燃料と共に補助酸素を供給することに
より可能であるが、補助燃料の供給だけで十分なことも
ある。燃焼室１４における燃焼の立ち上がり時には、補
助燃料と共に燃焼開始のための補助酸素を必要とする
が、多くの場合、排ガス中に１５％前後の濃度で酸素が
含有されており、したがって、燃焼開始後にダイオキシ
ン類の分解可能な高温度、例えば８００℃以上で安定し
て燃焼していれば、温度が燃焼の自己着火温度以上とな
っていることから、補助加熱装置は燃焼用空気を燃料と
混合してから供給する必要はなく、燃料単独の供給を行
なっても燃料は拡散燃焼するようになる。

【００３７】なお、本実施形態では、二つの蓄熱部１
０，１１における弁体の切換時に、管路に排ガスが残留
する。これを除去するには、図１にて破線で示すよう
に、補助の蓄熱部２４を設け、ここに、パージガスを導
入して、これを燃焼空間１４へもたらすのが良い。上記
パージガスの蓄熱部２４への導入はその弁体２５Ａ，２
５Ｂの作動時期の適宜設定によってなされる。

【００３８】かかる本実施形態について具体的数値をも
って、さらに詳述する。

【００３９】図２において、所定温度、例えば図示のご
とく１６０℃まで降温された排ガスは高温の蓄熱体１２
を貫流すると、この蓄熱体１２との間の熱交換により、
１０５０℃まで昇温する。燃焼空間１４は補助加熱装置
１により加熱を受けており、排ガスはさらに昇温し、１
１５０℃まで達する。かくして、排ガス中のダイオキシ
ン類は燃焼空間１４内で分解されてしまう。しかる後、
排ガスは低温の蓄熱体１３を貫流するが、その際、この
蓄熱体１３との熱交換により約１９０℃まで急冷され
る。この状態でダイオキシン類は再合成されない。

【００４０】上記熱交換後、今度は蓄熱体１３が高温化
され、蓄熱体１２が低温化されるので、弁体切換えによ
り排ガスは逆方向に流れて、同様の処理を受ける。

【００４１】次に、本発明の他の実施形態を説明する。
前実施形態では蓄熱体は二つ有して対をなしていたが、
本実施形態では、これを複数対備えることにより、処理
能力を向上させることができる。図３において、複数の
蓄熱体３１Ａ〜３１Ｉは遮熱壁３２Ａ〜３２Ｈを介して
配列されている。燃焼空間３３はすべての蓄熱体３１Ａ
〜３１Ｉの範囲で連通せる一つの空間として形成されて
いる。該燃焼空間３３には、適宜位置に補助加熱装置３
４、例えば補助バーナが設けられている。なお、図３に
は、本実施形態装置の立上り時に必要な加熱を行なうた
めの立上げ用加熱装置３５も図示されている。蓄熱体３
１Ａ〜３１Ｉのそれぞれには、三つの弁体３６Ａ〜３６
Ｉ，３７Ａ〜３７Ｉ，３８Ａ〜３８Ｉが設けられ、弁体
３６Ａ〜３６Ｉ側は図１のブロワ１９に接続され、弁体
３７Ａ〜３７Ｉ側は図１の排ガス取出部６Ｃに接続さ
れ、そして弁体３８Ａ〜３８Ｉ側はパージガス供給部
（図示せず）に接続されている。

【００４２】かかる本実施形態装置では、複数の蓄熱体
３１Ａ〜３１Ｉの弁体３６Ａ〜３６Ｉのうちのいくつか
と３７Ａ〜３７Ｉのうちのいくつかを同時に開いて他は
閉じ、又次にその逆の関係となるようにする。勿論、例
えば、一つおきの蓄熱体の弁体について、あるいは左半
分の隣接し合ういくつかの蓄熱体についての弁体につい
て上記関係としてもよい。

【００４３】本実施例装置では、立上げ時には立上げ用
加熱装置３５の一時的使用により燃焼空間３３はダイオ
キシン分解に必要な温度まで加熱されている。ここで弁
体３７Ａ〜３７Ｉのうち開放されている弁体を経て排ガ
スが導入され、上記燃焼空間３３内で高温となってダイ
オキシン類が分解される。しかる後、排ガスは弁体３６
Ａ〜３６Ｉのうち開放されている弁体を経て排出され
る。その際、これらの弁体の設けられている蓄熱体を通
る排ガスは、蓄熱体との熱交換により降温し、又蓄熱体
は排ガスとの熱交換により高温化する。排ガスが通らな
い他の蓄熱体は低温のままである。次に、上記弁体３６
Ａ〜３６Ｉと弁体３７Ａ〜３７Ｉについて、上記と逆の
関係になるように切換えを行なうと、新たに高温化して
いる蓄熱体に排ガスが流入して高温となり、燃焼空間３
３が補助加熱装置３４による加熱をも受けてダイオキシ
ン類を分解した後、低温化されている蓄熱体を通って低
温化される。

【００４４】このように弁体の切換えにより、蓄熱体は
高温化そして低温化され、排ガスの昇温そして急冷に供
する。なお、切換時には、パージガスを弁体３８Ａ〜３
８Ｉの開放により管内の排ガスを燃焼空間３３内に送り
込む。なお、図３の原理の装置は図４のごとく形成でき
る。又、複数の蓄熱体を一つおきに、加熱用そして冷却
用として対をなすようにする場合、排ガスの流れは図５
のごとくになる。

【００４５】弁体は、その切換え動作を素早く行ない、
又、そのシール性を向上させるには、図６のようなラビ
リンスシール付きの回動板型が好ましい。本例では、弁
体４１は蓄熱部１０に対し、軸４２まわりに回動するこ
とにより開閉可能となっており、又、閉状態ではラビリ
ンスシール４３によりシール性を確保している。

【００４６】以上の説明は、燃焼室に導入したガスを全
て冷却することで説明してきた。しかし、燃焼室から炉
外への出口を設け、燃焼室のガスを全て急冷しないで、
一部を燃焼室から直接燃焼室外部に取り出すこともでき
る。

【００４７】取り出された燃焼室ガスは、高温であるた
め燒結機の低温排ガスに混合することによって排ガス全
体の温度を上昇させ、排ガスに含まれる酸の配管への露
結防止に使うことができる。又は、熱交換器を用いて燃
焼室ガスの顕熱を蒸気などに熱回収することもできる。

【００４８】取り出す量を調整することによって、ダイ
オキシン類が再合成しない範囲で急冷されるガスの冷却
速度を調整することができる。これは急冷後の排ガス温
度が自由に調整できるので好ましい。

【００４９】次に、かかる熱分解装置Ａを用いた、燒結
機１から煙突２０に至るまでの間の系についての種々の
例を図７〜図１３にもとづき説明する。なお、図中、既
述の図１と共通部分には同一の符号を付してその説明は
省略する。

【００５０】図１装置では、排ガス取出部６の後流域に
て集中的に排ガスを取り出してこれを熱分解装置Ａへも
たらしていたが、図７装置では排ガス取出部６の全域か
ら排ガスを取り出している点で相違している。かかる図
７装置によれば、操業状態の変化によりダイオキシン類
が発生する領域が変動しても、全域からの取出しにより
これに十分対応できるという利点がある。

【００５１】図７装置は、取り出された排ガス中に比較
的大きい粒径の粉塵が含有されているときに好適であ
り、除塵機７として電気集塵機（ＥＰ）が用いられてい
て、上記大径の粉塵は熱分解装置Ａに至る前に除塵され
る。さらに粒大のもののときは電気集塵機（ＥＰ）の代
わりにサイクロンであってもよい。

【００５２】図８は、排ガス中にはあまり大きな径の粉
塵が含まれていない場合に好適な例であり、除塵機７と
してはバグフィルタ（ＢＧ）が用いられている。

【００５３】図９装置は、粉塵粒径に係わらず対応でき
るように、電気集塵機（ＥＰ）とバグフィルタ（ＢＧ）
の両者を備えている。バグフィルタ（ＢＧ）を用いるこ
とにより蓄熱体でのダスト詰まりを防止でき、集塵強化
による環境改善を図れる。又、このバグフィルタ（Ｂ
Ｇ）の前段に電気集塵機（ＥＰ）を用いることにより、
火種を除去して、バグフィルタ（ＢＧ）での火災を防止
できる。

【００５４】図７〜図９ではブロワ１９を熱分解装置Ａ
からの後流に設けているが、ブロワ１９が熱分解装置Ａ
の入側（フィルタの後）であってもよい。さらに吸引力
を分担させて熱分解装置Ａの入・出側に設ければ熱分解
装置Ａの燃焼室14の圧力が大気圧と等しい圧力近傍で自
由に調節でき、ほぼ大気圧に等しい圧力とすることがで
きるので燃焼室構造を頑強とせずともよくなる。

【００５５】又、図７〜図９ではブロワ１９の負荷が加
熱炉の圧力損失分だけ大となるが、排ガス取出部６を、
燒結反応がほぼ終了している後段部分と、反応中の前・
中段部分に分け、後段部分は専用ブロワで自己循環さ
せ、一部の後段ガスのみを前・中段排ガスと共にブロワ
１９で吸引するようにすると、全体としてのブロワ能力
を約１０％低減させて排ガス処理できる効果がある。

【００５６】図１０装置は、図７装置と比較して、後流
部の排ガス取出部６Ｃからの排ガスをボイラ８を経由し
て燒結機１の中流域へ還流している点に特徴がある。

【００５７】排ガス中の熱をボイラ８にて回収できるこ
と、後流部での排ガスに比較的多く含まれているダイオ
キシン類を還流して鉱石にて吸着せしめて排ガス中から
除去できること等の利点がある。この図１０装置でも、
図７装置が図８、図９装置のごとく変更できたのと同様
に、電気集塵機（ＥＰ）に代え、あるいはこれと共にバ
グフィルタ(ＢＧ)を用いることができる。

【００５８】図１１装置は、図１装置と比較して図１に
おける中流域の排ガス取出部６Ｂからの排ガスを燒結機
１へ還流することなく、上流域そして中流域の排ガスを
共に、電気集塵機１８、ブロワ１９を経て煙突２０へも
たらしている点で特徴がある。この図１１装置は、後流
域にダイオキシン類が多く、上流域そして中流域に少な
い場合に適用可能で、還流のための装置が不要となり設
備が簡単となる。なお、図中、ボイラ８の周辺の管路に
おける弁８Ａ，８Ｂ，８Ｃは流量調整弁であり、その流
量の調整そしてボイラ８を通すかどうかの選択が自在に
できる。

【００５９】この図１１装置の変形例としては、図７装
置が図８、図９装置のごとく変更できたのと同様に、電
気集塵機（ＥＰ）１８に代え、あるいはこれと共にバグ
フィルタ（ＢＧ）を用いることができる。又、蓄熱式の
熱分解装置Ａの出側はブロワ１９の入側でなくとも出側
でもよく、さらに、該熱分解装置Ａのブロワ９は熱分解
装置Ａの入側でなく出側であってもよい。

【００６０】次に、図１２装置は図１１装置に比し、熱
分解装置Ａから高温ガスの一部が燒結機１の中流域へ、
調整弁５１により流量が調整されつつ還流されている点
に特徴がある。これは、熱分解装置Ａにおける総熱量に
余裕があるときに適用可能であり、これにより中流域で
の排ガスが酸露点以下となることが防止できる。なお、
図１２における変形例は図１１における場合と同様のこ
とが可能である。

【００６１】さらに図１３装置は、図１２装置と比し、
第一に熱分解装置Ａからの高温ガスの一部の還流が燒結
機１の上流域へなされること、第二に下流域の排ガスが
ボイラ８を経て中流域へ還流されていることが主たる相
違点である。上記の第一の点は排ガスの酸露点以下とな
る傾向が上流域にて生ずる場合の対策であり、上記第二
の点は図１０の場合の中流域への還流と同様である。な
お、図１３装置の変形例も図１１の場合と同様のことが
できる。

【００６２】

【発明の効果】以上のように本発明では、交互に高温そ
して低温となるような二つの蓄熱体を用いて、排ガスを
所定温度まで昇温させてダイオキシン類を分解した後に
急冷することとしたので、処理前に排ガスが保有してい
た熱を処理のために使用することができ、きわめて容易
に処理を行なうことができる。又、そのための装置も触
媒等を使用しないので簡単かつ低価格となり、そして、
多くの加熱燃料を要せず補助加熱装置ですむので、運転
コストも低減される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態装置の概要構成図である。

【図２】図１装置における排ガスの具体的温度の推移を
示す図である。

【図３】本発明の他の実施形態装置の概要構成図であ
る。

【図４】図３装置の構成を示す透視斜視図である。

【図５】図４装置の一部について排ガスの流れを示す分
解斜視図である。

【図６】本発明装置に適用可能な弁体の図である。

【図７】図１の熱分解装置の適用可能な他の排ガス処理
系を示す構成図である。

【図８】さらに他の排ガス処理系を示す構成図である。

【図９】さらに他の排ガス処理系を示す構成図である。

【図１０】さらに他の排ガス処理系を示す構成図であ
る。

【図１１】さらに他の排ガス処理系を示す構成図であ
る。

【図１２】さらに他の排ガス処理系を示す構成図であ
る。

【図１３】さらに、他の排ガス処理系を示す構成図であ
る。

【符号の説明】

１燒結機６Ｃ排ガス取出部１０，１１蓄熱部１２，１３蓄熱体１４燃焼空間１５補助加熱装置１６Ａ，１６Ｂ弁体１７Ａ，１７Ｂ弁体３１Ａ〜３１Ｉ蓄熱体３３燃焼空間３４補助加熱装置３６Ａ〜３６Ｉ弁体３７Ａ〜３７Ｉ弁体

フロントページの続き (72)発明者有山達郎東京都千代田区丸の内一丁目１番２号日本鋼管株式会社内 (72)発明者鈴川豊東京都千代田区丸の内一丁目１番２号日本鋼管株式会社内 (72)発明者渋谷清文東京都千代田区丸の内一丁目１番２号日本鋼管株式会社内 (72)発明者古志秀行東京都千代田区丸の内一丁目１番２号日本鋼管株式会社内 (72)発明者佐藤秀明東京都千代田区丸の内一丁目１番２号日本鋼管株式会社内 (72)発明者檀上賢一東京都千代田区丸の内一丁目１番２号日本鋼管株式会社内 (72)発明者山内秀敏東京都千代田区丸の内一丁目１番２号日本鋼管株式会社内 (72)発明者藤井誠治東京都千代田区丸の内一丁目１番２号日本鋼管株式会社内Ｆターム(参考） 4D002 AA21 AC02 BA12 BA13 BA14 CA07 GA01 GA02 GA03 GB02 GB03 GB04 HA03 HA08 4K001 AA10 BA04 CA44 GA10 GB09 4K056 AA11 BA02 CA02 DB03 DB05 FA08

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】鉱石を加熱して燒結する燒結機で発生す
る排ガスを所定温度まで昇温せしめて含有ダイオキシン
類を分解した後に、該排ガスを急冷せしめる燒結機の排
ガス処理方法において、少なくとも二つの蓄熱体を有す
る熱処理装置にて、第一回排ガスを一方向に流して高温
状態の一方の蓄熱体と接触させて昇温させてから低温状
態の他方の蓄熱体と接触させて急冷せしめて処理し、後
続の第二回排ガスを上記一方向とは逆方向に流して、第
一回排ガスとの熱交換により高温化している他方の蓄熱
体と接触させて昇温させてから第一回排ガスとの熱交換
により低温化している一方の蓄熱体と接触させて急冷せ
しめて処理し、さらに後続の第三回排ガス以降はその流
れの方向を交互に反転させることにより処理することを
特徴とする燒結機の排ガス処理方法。
【請求項２】高温状態にある一方もしくは他方の蓄熱
体との接触により排ガスを昇温せしめる際に、排ガスを
補助加熱手段によっても昇温させることとする請求項１
に記載の燒結機の排ガス処理方法。
【請求項３】二つの弁体が取りつけられ内部に蓄熱体
が収容された蓄熱部を少なくとも二対有し、蓄熱部同士
が燃焼空間を介して接続され、各蓄熱部は一方の弁体を
介して燒結機の排ガス取出部にそして他方の弁体を介し
て排気装置にそれぞれ接続され、上記対をなす二つの蓄
熱部のそれぞれの一方の弁体と他方の弁体は交互に開放
と閉鎖とが、二つ蓄熱部同士間で逆状態となるように繰
り返して切り換えられるように設定されていることを特
徴とする燒結機の排ガス処理装置。
【請求項４】蓄熱体は多孔部を有するハニカム構造を
なし、排ガスが該多孔部を貫流して蓄熱体を蓄熱又は冷
却せしめるようになっていることとする請求項３に記載
の燒結機の排ガス処理装置。
【請求項５】燃焼空間又は弁体と蓄熱体の間に補助加
熱装置が設けられていることとする請求項３に記載の燒
結機の排ガス処理装置。
【請求項６】蓄熱部には、二つの弁体の切換時に内部
のガスを燃焼空間へ駆出するためのパージガスを導入す
るパージガス取入部が設けられていることとする請求項
３に記載の燒結機の排ガス処理装置。
【請求項７】蓄熱部対が複数設けられ、各蓄熱部に対
応する燃焼空間同士が連通していることとする請求項３
に記載の燒結機の排ガス処理装置。
【請求項８】排ガス取出部は、鉱石を搬送路で搬送し
ながら加熱して燒結材を形成する燒結機の上記搬送路の
全域もしくは後流領域に設けられていることとする請求
項３に記載の燒結機の排ガス処理装置。
【請求項９】燒結機の中間領域における排ガスを後流
領域で燒結機に供給するようになっていることとする請
求項８に記載の燒結機の排ガス処理装置。