JP2000346323A - 廃棄物焼却ガスの改質方法、焼却ガスの改質装置 - Google Patents
廃棄物焼却ガスの改質方法、焼却ガスの改質装置Info
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- JP2000346323A JP2000346323A JP11157558A JP15755899A JP2000346323A JP 2000346323 A JP2000346323 A JP 2000346323A JP 11157558 A JP11157558 A JP 11157558A JP 15755899 A JP15755899 A JP 15755899A JP 2000346323 A JP2000346323 A JP 2000346323A
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/12—Heat utilisation in combustion or incineration of waste
Abstract
(57)【要約】
【課題】 比較的簡単な設備で、あるいは既存の焼却炉
をそのまま利用して、有害ガスの発生を防ぎ排ガスを浄
化できるようにする。 【解決手段】 廃棄物焼却に伴って発生する焼却ガスを
プラズマジェットに接触させることにより加熱しガス成
分を改質する。プラズマジェットは約4,000〜7,000°Ｃ
の高温になるため、このプラズマジェットで焼却ガスを
加熱することにより焼却ガス中の種々の成分をプラズマ
状態に分解し、全く別なガスに改質することができる。
なおプラズマジェットにより改質されたガスが再結合に
より再び有害ガスに変化するのを防止するためには、プ
ラズマジェットで加熱した後速やかにガスを冷却した
り、触媒により無害なガスや粒子に代えて安定化させる
のが望ましい。
をそのまま利用して、有害ガスの発生を防ぎ排ガスを浄
化できるようにする。 【解決手段】 廃棄物焼却に伴って発生する焼却ガスを
プラズマジェットに接触させることにより加熱しガス成
分を改質する。プラズマジェットは約4,000〜7,000°Ｃ
の高温になるため、このプラズマジェットで焼却ガスを
加熱することにより焼却ガス中の種々の成分をプラズマ
状態に分解し、全く別なガスに改質することができる。
なおプラズマジェットにより改質されたガスが再結合に
より再び有害ガスに変化するのを防止するためには、プ
ラズマジェットで加熱した後速やかにガスを冷却した
り、触媒により無害なガスや粒子に代えて安定化させる
のが望ましい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、廃棄物焼却炉の
焼却ガスを改質してその中に含まれる有害成分を除去す
るための焼却ガスの改質方法と、装置とに関するもので
ある。
焼却ガスを改質してその中に含まれる有害成分を除去す
るための焼却ガスの改質方法と、装置とに関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】産業廃棄物や生活廃棄物（家庭ゴミ）な
どを焼却することにより処理することが広く行われてい
る。これらの廃棄物を焼却する際に種々の有害ガスが発
生することがあるために、焼却炉に要求される運転条件
や立地場所に厳しい制約が加えられている。
どを焼却することにより処理することが広く行われてい
る。これらの廃棄物を焼却する際に種々の有害ガスが発
生することがあるために、焼却炉に要求される運転条件
や立地場所に厳しい制約が加えられている。
【０００３】そこで従来の焼却炉では、燃焼温度を厳し
く管理して有害ガスの発生を抑制したり、燃焼する廃棄
物の種類に制限を加えたりしている。また焼却ガスを電
気集塵機や特殊な有害ガス除去装置に通すことにより、
排ガスを清浄化している。
く管理して有害ガスの発生を抑制したり、燃焼する廃棄
物の種類に制限を加えたりしている。また焼却ガスを電
気集塵機や特殊な有害ガス除去装置に通すことにより、
排ガスを清浄化している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このように排ガスの清
浄化に対する要求が近年益々厳しくなるのに伴い、既存
の焼却炉の中には、この要求に応えることが困難になっ
たものもある。この場合は運転を停止したり、焼却炉を
壊して最新式のものに建て直すことが必要になる。特に
焼却炉の建て直しには大規模な工事が必要であり、予算
も莫大なものになる。
浄化に対する要求が近年益々厳しくなるのに伴い、既存
の焼却炉の中には、この要求に応えることが困難になっ
たものもある。この場合は運転を停止したり、焼却炉を
壊して最新式のものに建て直すことが必要になる。特に
焼却炉の建て直しには大規模な工事が必要であり、予算
も莫大なものになる。
【０００５】
【発明の目的】この発明はこのような事情に鑑みなされ
たものであり、設備が比較的簡単であり、既存の焼却炉
をそのまま生かして有害ガスの発生を防ぎ排ガスを浄化
することができる廃棄物焼却ガスの改質方法を提供する
ことを第１の目的とする。またこの方法の実施に直接使
用する改質装置を提供することを第２の目的とする。
たものであり、設備が比較的簡単であり、既存の焼却炉
をそのまま生かして有害ガスの発生を防ぎ排ガスを浄化
することができる廃棄物焼却ガスの改質方法を提供する
ことを第１の目的とする。またこの方法の実施に直接使
用する改質装置を提供することを第２の目的とする。
【０００６】
【発明の構成】この発明によれば第１の目的は、廃棄物
焼却に伴って発生する焼却ガスをプラズマジェットに接
触させることにより加熱しガス成分を改質することを特
徴とする廃棄物焼却ガスの改質方法、により達成され
る。すなわちプラズマジェットは約4,000〜7,000°Ｃの
高温になるため、このプラズマジェットで焼却ガスを加
熱することにより焼却ガス中の種々の成分をプラズマ状
態に分解し、全く別なガスに改質することができる。な
おプラズマジェットにより改質されたガスが再結合によ
り再び有害ガスに変化するのを防止するためには、プラ
ズマジェットで加熱した後速やかにガスを冷却したり、
触媒により無害なガスや粒子に代えて安定化させるのが
望ましい。
焼却に伴って発生する焼却ガスをプラズマジェットに接
触させることにより加熱しガス成分を改質することを特
徴とする廃棄物焼却ガスの改質方法、により達成され
る。すなわちプラズマジェットは約4,000〜7,000°Ｃの
高温になるため、このプラズマジェットで焼却ガスを加
熱することにより焼却ガス中の種々の成分をプラズマ状
態に分解し、全く別なガスに改質することができる。な
おプラズマジェットにより改質されたガスが再結合によ
り再び有害ガスに変化するのを防止するためには、プラ
ズマジェットで加熱した後速やかにガスを冷却したり、
触媒により無害なガスや粒子に代えて安定化させるのが
望ましい。
【０００７】ここにプラズマジェットは焼却ガス通路内
へ射出することによってこの通路内を通る焼却ガスを加
熱するのがよい。すなわち焼却炉から出たばかりの高温
の焼却ガスにプラズマジェットを当てることにより、焼
却ガス自身が持つ焼却熱を有効利用することができる。
へ射出することによってこの通路内を通る焼却ガスを加
熱するのがよい。すなわち焼却炉から出たばかりの高温
の焼却ガスにプラズマジェットを当てることにより、焼
却ガス自身が持つ焼却熱を有効利用することができる。
【０００８】第２の目的は、廃棄物焼却炉から排出され
る焼却ガスを導くガス通路内へプラズマジェットを射出
するプラズマトーチを備え、前記プラズマトーチによっ
て焼却ガスを加熱し改質することを特徴とする廃棄物焼
却ガスの改質装置、により達成される。
る焼却ガスを導くガス通路内へプラズマジェットを射出
するプラズマトーチを備え、前記プラズマトーチによっ
て焼却ガスを加熱し改質することを特徴とする廃棄物焼
却ガスの改質装置、により達成される。
【０００９】ここに用いるプラズマトーチは、焼却炉と
その下流側の排気処理装置との間に設けるのがよい。焼
却炉を出た直後に排気自身が持つ熱エネルギーを有効利
用することができるからである。ここに排気処理装置と
しては、電子集塵機、触媒などの有害ガス除去装置、な
どが用いられる。プラズマトーチはガス流路の下流方向
を斜めに指向してプラズマジェットを射出するようにす
れば、プラズマトーチから噴出されるシールドガスの流
れと焼却ガスとの流れ方向が合致して、焼却ガスの流動
が円滑に行われる。
その下流側の排気処理装置との間に設けるのがよい。焼
却炉を出た直後に排気自身が持つ熱エネルギーを有効利
用することができるからである。ここに排気処理装置と
しては、電子集塵機、触媒などの有害ガス除去装置、な
どが用いられる。プラズマトーチはガス流路の下流方向
を斜めに指向してプラズマジェットを射出するようにす
れば、プラズマトーチから噴出されるシールドガスの流
れと焼却ガスとの流れ方向が合致して、焼却ガスの流動
が円滑に行われる。
【００１０】プラズマトーチはガス通路に複数個設けて
おいてもよい。ここで用いるプラズマトーチは、中心電
極とノズル電極との間に直流電圧を印加し、両電極間に
プラズマ作動ガスを送ってプラズマガスにしてノズル電
極から噴出させる一方、ノズル電極の周囲からこのプラ
ズマガスを囲むようにシールドガスを供給してプラズマ
ジェット流を噴出するものが適する。
おいてもよい。ここで用いるプラズマトーチは、中心電
極とノズル電極との間に直流電圧を印加し、両電極間に
プラズマ作動ガスを送ってプラズマガスにしてノズル電
極から噴出させる一方、ノズル電極の周囲からこのプラ
ズマガスを囲むようにシールドガスを供給してプラズマ
ジェット流を噴出するものが適する。
【００１１】
【実施態様】図１はこの発明の一実施態様を用いた焼却
装置の全体図、図２はその要部を断面した拡大斜視図、
図３はプラズマトーチの制御系統図である。図１におい
て符号１０はゴミピット、１２はゴミ投入口である。ゴ
ミ収集車１４はこのゴミ投入口１２からゴミを投入し、
このゴミはゴミピット１０に収容される。
装置の全体図、図２はその要部を断面した拡大斜視図、
図３はプラズマトーチの制御系統図である。図１におい
て符号１０はゴミピット、１２はゴミ投入口である。ゴ
ミ収集車１４はこのゴミ投入口１２からゴミを投入し、
このゴミはゴミピット１０に収容される。
【００１２】１６は焼却炉であり、乾燥火格子１８、燃
焼火格子２０、後燃焼火格子２２、助燃バーナ２４など
を有する。ゴミはゴミピット１０からゴミ供給クレーン
２６によって投入ホッパ２８に投入され、この投入ホッ
パ２８に投入されたゴミは各火格子１８，２０，２２に
順次送られて燃焼される。必要に応じて助燃バーナ２４
が作動してゴミの焼却を助ける。
焼火格子２０、後燃焼火格子２２、助燃バーナ２４など
を有する。ゴミはゴミピット１０からゴミ供給クレーン
２６によって投入ホッパ２８に投入され、この投入ホッ
パ２８に投入されたゴミは各火格子１８，２０，２２に
順次送られて燃焼される。必要に応じて助燃バーナ２４
が作動してゴミの焼却を助ける。
【００１３】３０は灰出し装置、３２は灰ピットであ
る。各火格子１８，２０，２２で焼却されたゴミは灰と
なって灰出し装置３０に落下する。灰出し装置３０は灰
出しコンベアを備え、各火格子１８，２０，２２から落
下した灰を灰ピット３２に送る。この灰ピット３２に貯
まった灰は灰クレーン３４によって外へ運び出される。
る。各火格子１８，２０，２２で焼却されたゴミは灰と
なって灰出し装置３０に落下する。灰出し装置３０は灰
出しコンベアを備え、各火格子１８，２０，２２から落
下した灰を灰ピット３２に送る。この灰ピット３２に貯
まった灰は灰クレーン３４によって外へ運び出される。
【００１４】３６は焼却ガス通路であり、焼却炉１６か
ら焼却ガスを電気集塵機３８に導く。焼却ガスはこの電
気集塵機３８を介して吸出し送風機４０に吸引され、さ
らに有害ガス除去装置４２を通って煙突４４に導かれ
る。電気集塵機３８および有害ガス除去装置４２は排気
処理装置を形成する。
ら焼却ガスを電気集塵機３８に導く。焼却ガスはこの電
気集塵機３８を介して吸出し送風機４０に吸引され、さ
らに有害ガス除去装置４２を通って煙突４４に導かれ
る。電気集塵機３８および有害ガス除去装置４２は排気
処理装置を形成する。
【００１５】焼却ガス通路３６には、プラズマトーチ４
６、冷却装置４８、冷水シャワー装置５０が、焼却炉１
６側から電気集塵機３８に向って順次設けられている。
プラズマトーチ４６は、後記するようにプラズマジェッ
ト５２をガス通路３６内に向って噴射することにより、
焼却ガスを加熱する。すなわちプラズマジェット５２は
極めて高温（4,000〜7,000°Ｃ）のプラズマガス流であ
り、焼却ガスを極めて高温に加熱してその成分を改質す
る。
６、冷却装置４８、冷水シャワー装置５０が、焼却炉１
６側から電気集塵機３８に向って順次設けられている。
プラズマトーチ４６は、後記するようにプラズマジェッ
ト５２をガス通路３６内に向って噴射することにより、
焼却ガスを加熱する。すなわちプラズマジェット５２は
極めて高温（4,000〜7,000°Ｃ）のプラズマガス流であ
り、焼却ガスを極めて高温に加熱してその成分を改質す
る。
【００１６】冷却装置４８はガス流路３６の外側に水管
を密着させたものであり、水管内に冷却水を循環させる
ことによりガス通路３６の内壁を冷却し、内壁を熱から
保護すると共に焼却ガスを冷却する。冷水シャワー装置
５０はガス通路３６内に冷却水をシャワー状に噴霧する
ことにより、焼却ガスに冷却水を直接接触させる。そし
て冷却水の気化熱により焼却ガスを直接冷却する。気化
しない冷却水は浄化水槽（図示せず）に送られて浄化さ
れ、再度循環されて使用される。
を密着させたものであり、水管内に冷却水を循環させる
ことによりガス通路３６の内壁を冷却し、内壁を熱から
保護すると共に焼却ガスを冷却する。冷水シャワー装置
５０はガス通路３６内に冷却水をシャワー状に噴霧する
ことにより、焼却ガスに冷却水を直接接触させる。そし
て冷却水の気化熱により焼却ガスを直接冷却する。気化
しない冷却水は浄化水槽（図示せず）に送られて浄化さ
れ、再度循環されて使用される。
【００１７】プラズマトーチ４６は例えば図３に示すよ
うに構成することができる。図３において５４は中心電
極、５６はこの中心電極５４を囲むノズル電極である。
５８はシールドキャップでありノズル電極５６を囲む。
電極５４，５６には冷却水ポンプ６０から冷却水が供給
されて常に冷却される。この冷却水は熱交換機６２を通
って冷却されて循環する。
うに構成することができる。図３において５４は中心電
極、５６はこの中心電極５４を囲むノズル電極である。
５８はシールドキャップでありノズル電極５６を囲む。
電極５４，５６には冷却水ポンプ６０から冷却水が供給
されて常に冷却される。この冷却水は熱交換機６２を通
って冷却されて循環する。
【００１８】中心電極５４とノズル電極５６との間に
は、プラズマ作動ガス供給手段６４からプラズマ作動ガ
スが供給される。このプラズマ作動ガスとしてはアルゴ
ンガス、ネオンガス、酸素ガス、水素ガス、ヘリウムガ
ス、空気、これらの混合ガスなどが用いられる。ここで
は経済性の点から空気または空気を主体とする混合ガス
が用いられる。ノズル電極５６とシールドキャップ５８
との間にはシールドガスが供給される。このシールドガ
スとしては経済性の点からここでは空気が用いられる。
シールドガスはシールドガス供給手段６６から供給され
る。
は、プラズマ作動ガス供給手段６４からプラズマ作動ガ
スが供給される。このプラズマ作動ガスとしてはアルゴ
ンガス、ネオンガス、酸素ガス、水素ガス、ヘリウムガ
ス、空気、これらの混合ガスなどが用いられる。ここで
は経済性の点から空気または空気を主体とする混合ガス
が用いられる。ノズル電極５６とシールドキャップ５８
との間にはシールドガスが供給される。このシールドガ
スとしては経済性の点からここでは空気が用いられる。
シールドガスはシールドガス供給手段６６から供給され
る。
【００１９】中心電極５４とノズル電極５６との間に
は、コントローラ６８から供給される直流高電圧が印加
される。ここに中心電極５４が負極（−極）に、ノズル
電極５６が陽極（＋極）に接続される。このコントロー
ラ６８には焼却炉１６の排熱を利用して発電された電力
が供給される。
は、コントローラ６８から供給される直流高電圧が印加
される。ここに中心電極５４が負極（−極）に、ノズル
電極５６が陽極（＋極）に接続される。このコントロー
ラ６８には焼却炉１６の排熱を利用して発電された電力
が供給される。
【００２０】前記焼却炉１６には炉壁や焼却ガスで加熱
される冷却管（図示せず）が取付けられ、これら冷却管
を循環する冷却液の熱を熱交換器７０を介してタービン
作動液体に伝える。タービン作動流体はタービン７２に
送られてタービン７２を駆動する。熱交換機７０を介さ
ずに冷却管の冷却液を直接タービン７２に循環させても
よい。また冷却装置４８の排熱を利用してタービン７２
を駆動してもよい。タービン７２の回転出力により発電
機７４を駆動する。発電機７４の電気出力はトランスフ
ォーマ（変圧器）７６に送られ、ここで所定電圧に変換
された後コントローラ６８に送られる。
される冷却管（図示せず）が取付けられ、これら冷却管
を循環する冷却液の熱を熱交換器７０を介してタービン
作動液体に伝える。タービン作動流体はタービン７２に
送られてタービン７２を駆動する。熱交換機７０を介さ
ずに冷却管の冷却液を直接タービン７２に循環させても
よい。また冷却装置４８の排熱を利用してタービン７２
を駆動してもよい。タービン７２の回転出力により発電
機７４を駆動する。発電機７４の電気出力はトランスフ
ォーマ（変圧器）７６に送られ、ここで所定電圧に変換
された後コントローラ６８に送られる。
【００２１】このプラズマトーチ４６を用いれば、プラ
ズマ作動ガスが中心電極５４とノズル電極５６の間隙を
通過する際にプラズマアークが発生する。このプラズマ
アークはノズル電極５６のノズルから噴出し、このプラ
ズマアークの外側をシールドガスが冷却することによる
ピンチ効果のためにプラズマアークの直径は小さく絞ら
れ、アークの内部は異常な高温（4,000〜20,000°Ｃ）
となってプラズマ化（電離化）の度合が強まる。このた
め超高温のプラズマジェット５２となって噴射される。
このプラズマジェット５２はその励起した内部で約7,00
0°Ｃになり、先端付近では約4,000°Ｃになる。
ズマ作動ガスが中心電極５４とノズル電極５６の間隙を
通過する際にプラズマアークが発生する。このプラズマ
アークはノズル電極５６のノズルから噴出し、このプラ
ズマアークの外側をシールドガスが冷却することによる
ピンチ効果のためにプラズマアークの直径は小さく絞ら
れ、アークの内部は異常な高温（4,000〜20,000°Ｃ）
となってプラズマ化（電離化）の度合が強まる。このた
め超高温のプラズマジェット５２となって噴射される。
このプラズマジェット５２はその励起した内部で約7,00
0°Ｃになり、先端付近では約4,000°Ｃになる。
【００２２】焼却炉１６から排出される焼却ガスが、ガ
ス通路３６内でこのプラズマジェット５２により加熱さ
れることにより、焼却ガスの成分が変化する。例えば窒
素酸化物（ＮＯX）は窒素ガス（Ｎ2）と酸素ガス
（Ｏ2）に分解されるものと考えられる。炭素酸化物
（ＣＯ，ＣＯ2など）も同様に炭素（Ｃ）と酸素ガス
（Ｏ2）などに改質されると考えられる。アンモニアガ
ス（ＮＨ3）やダイオキシンなども同様に分解され無公
害化されると考えられる。
ス通路３６内でこのプラズマジェット５２により加熱さ
れることにより、焼却ガスの成分が変化する。例えば窒
素酸化物（ＮＯX）は窒素ガス（Ｎ2）と酸素ガス
（Ｏ2）に分解されるものと考えられる。炭素酸化物
（ＣＯ，ＣＯ2など）も同様に炭素（Ｃ）と酸素ガス
（Ｏ2）などに改質されると考えられる。アンモニアガ
ス（ＮＨ3）やダイオキシンなども同様に分解され無公
害化されると考えられる。
【００２３】これら改質された物質（ガス）は再結合し
てもとの物質（ガス）になるのを防ぐために、急冷した
り他の手段（例えば触媒）を用いるのがよい。図１，２
に示したものでは、ガス通路３６を冷却装置３８で急冷
すると共に、水冷シャワー５０を用いて生成粒子（炭素
など）や水溶性物質を捕獲する。この結果電気集塵機３
８や有害ガス除去装置４４に入るガスの成分が変化し、
これらを通って煙突４４から大気中へ放出されるガス成
分を清浄化することが可能になる。
てもとの物質（ガス）になるのを防ぐために、急冷した
り他の手段（例えば触媒）を用いるのがよい。図１，２
に示したものでは、ガス通路３６を冷却装置３８で急冷
すると共に、水冷シャワー５０を用いて生成粒子（炭素
など）や水溶性物質を捕獲する。この結果電気集塵機３
８や有害ガス除去装置４４に入るガスの成分が変化し、
これらを通って煙突４４から大気中へ放出されるガス成
分を清浄化することが可能になる。
【００２４】この実施態様ではガス通路３６に、プラズ
マトーチ４６をプラズマジェット５２がガス流下方向に
向って斜めになるように取付けたから、プラズマジェッ
ト５２の流動方向がガスの流動方向に沿うようになり、
ガスの流動が円滑になる。この実施態様ではプラズマト
ーチ４６はガス通路３６に１個取付けているが、複数個
取付けてもよい。
マトーチ４６をプラズマジェット５２がガス流下方向に
向って斜めになるように取付けたから、プラズマジェッ
ト５２の流動方向がガスの流動方向に沿うようになり、
ガスの流動が円滑になる。この実施態様ではプラズマト
ーチ４６はガス通路３６に１個取付けているが、複数個
取付けてもよい。
【００２５】図４は２個のプラズマトーチ４６Ａ，４６
Ａを取付けた実施態様を示す。図４（Ａ）はその側断面
図、図４（Ｂ）はそのＢ−Ｂ線断面図である。ここでは
トーチ４６Ａ，４６Ａをガス通路３６Ａの上・下壁から
ガス流下方向を斜めに指向するように取付けたものであ
る。このように複数のプラズマトーチ４６，４６を設け
ることによりガスの加熱が一層確実に行われることにな
り、本発明の効果はさらに大きくなる。なお複数のプラ
ズマトーチを設ける場合に、それぞれをガスの流れ方向
に沿って離して設けてもよい。
Ａを取付けた実施態様を示す。図４（Ａ）はその側断面
図、図４（Ｂ）はそのＢ−Ｂ線断面図である。ここでは
トーチ４６Ａ，４６Ａをガス通路３６Ａの上・下壁から
ガス流下方向を斜めに指向するように取付けたものであ
る。このように複数のプラズマトーチ４６，４６を設け
ることによりガスの加熱が一層確実に行われることにな
り、本発明の効果はさらに大きくなる。なお複数のプラ
ズマトーチを設ける場合に、それぞれをガスの流れ方向
に沿って離して設けてもよい。
【００２６】
【発明の効果】請求項１の発明は以上のように、燃焼ガ
スをプラズマジェットによって加熱し、ガス成分を改質
するものであるから、有害成分を減らし排ガスを浄化す
ることができる。この場合に焼却炉にプラズマトーチを
取付けることにより実施可能であるから、設備が簡単に
なり、既存の焼却炉をそのまま生かして使うことができ
るので都合がよい。
スをプラズマジェットによって加熱し、ガス成分を改質
するものであるから、有害成分を減らし排ガスを浄化す
ることができる。この場合に焼却炉にプラズマトーチを
取付けることにより実施可能であるから、設備が簡単に
なり、既存の焼却炉をそのまま生かして使うことができ
るので都合がよい。
【００２７】プラズマジェットは焼却炉を出た直後の高
温の焼却ガスに当てるようにすれば、焼却ガス自身が持
つ熱を有効利用することができ、経済的である（請求項
２）。焼却ガスはプラズマジェットで改質した後に速や
かに冷却したり、触媒に通すことによって、一度改質し
たガスが再び結合して元の有害な物質や他の有害物質に
変化するのを防ぐのが望ましい（請求項３，４）。
温の焼却ガスに当てるようにすれば、焼却ガス自身が持
つ熱を有効利用することができ、経済的である（請求項
２）。焼却ガスはプラズマジェットで改質した後に速や
かに冷却したり、触媒に通すことによって、一度改質し
たガスが再び結合して元の有害な物質や他の有害物質に
変化するのを防ぐのが望ましい（請求項３，４）。
【００２８】請求項５の発明によれば、この方法の実施
に直接使用する装置が得られる。プラズマトーチは焼却
炉と排気処理装置との間のガス通路に設けて焼却ガス自
身が持つ熱を有効利用できるようにするのがよい（請求
項６）。プラズマトーチはガスの流下方向を斜めに指向
してプラズマジェットを噴射するようにすれば、プラズ
マジェットの流れとガスの流れとが揃うことになり、こ
れらの流動が円滑になる（請求項７）。
に直接使用する装置が得られる。プラズマトーチは焼却
炉と排気処理装置との間のガス通路に設けて焼却ガス自
身が持つ熱を有効利用できるようにするのがよい（請求
項６）。プラズマトーチはガスの流下方向を斜めに指向
してプラズマジェットを噴射するようにすれば、プラズ
マジェットの流れとガスの流れとが揃うことになり、こ
れらの流動が円滑になる（請求項７）。
【００２９】プラズマトーチはガス通路に１個だけ設け
てもよいが、複数個設けてもよい。複数個設けることに
より、焼却ガスの改質は一層確実に行われることになる
（請求項８）。プラズマトーチは請求項９に示す構造の
ものが使用可能である。プラズマトーチの駆動電力は、
焼却炉の排熱を利用して発電した電力を利用するように
すれば、エネルギーの有効利用が図れる（請求項１
０）。
てもよいが、複数個設けてもよい。複数個設けることに
より、焼却ガスの改質は一層確実に行われることになる
（請求項８）。プラズマトーチは請求項９に示す構造の
ものが使用可能である。プラズマトーチの駆動電力は、
焼却炉の排熱を利用して発電した電力を利用するように
すれば、エネルギーの有効利用が図れる（請求項１
０）。
【図１】本発明の一実施態様を用いた焼却装置の全体図
【図２】その要部を断面した拡大斜視図
【図３】プラズマトーチの制御系統図
【図４】プラズマトーチの他の取付け例を示す図
１６ 焼却炉 ３６ ガス通路 ３８ 排気処理装置としての電気集塵機 ４２ 排気処理装置としての有害ガス除去装置 ４６、４６Ａ プラズマトーチ ４８ 冷却装置 ５０ 冷却シャワー ５２ プラズマジェット ５４ 中心電極 ５６ ノズル電極 ５８ シールドキャップ ６８ コントローラ ７４ 発電機
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ２３Ｊ 15/08 Ｆ２３Ｊ 15/00 Ｌ
Claims (10)
- 【請求項１】 廃棄物焼却に伴って発生する焼却ガスを
プラズマジェットに接触させることにより加熱しガス成
分を改質することを特徴とする廃棄物焼却ガスの改質方
法。 - 【請求項２】 廃棄物焼却炉の燃焼室から出る高温の焼
却ガスを、この焼却ガスの通路内へ向ってプラズマジェ
ットを射出することにより加熱し、ガス成分を改質する
請求項１の廃棄物焼却ガスの改質方法。 - 【請求項３】 焼却ガスをプラズマジェットにより加熱
した後、急冷することにより有害成分の生成を防ぐ請求
項１または２の廃棄物焼却ガスの改質方法。 - 【請求項４】 焼却ガスをプラズマジェットにより加熱
した後、触媒を通して有害ガスの生成を防ぐ請求項１ま
たは２または３のいずれかの廃棄物焼却ガスの改質方
法。 - 【請求項５】 廃棄物焼却炉から排出される焼却ガスを
導くガス通路内へプラズマジェットを射出するプラズマ
トーチを備え、前記プラズマトーチによって焼却ガスを
加熱し改質することを特徴とする廃棄物焼却ガスの改質
装置。 - 【請求項６】 プラズマトーチは、焼却炉とのその下流
側の排気処理装置との間に設けられている請求項５の廃
棄物焼却ガスの改質装置。 - 【請求項７】 プラズマトーチは、ガス通路の下流方向
を斜めに指向してプラズマジェットを射出する請求項５
または６の廃棄物焼却ガスの改質装置。 - 【請求項８】 プラズマトーチはガス通路に複数個取付
けられている請求項５〜７のいずれかの廃棄物焼却ガス
の改質装置。 - 【請求項９】 プラズマトーチは直流電圧を印加した中
心電極とノズル電極との間にプラズマ作動ガスを送りプ
ラズマガス流としてノズル電極から噴出させる一方、ノ
ズル電極の外周から前記プラズマガス流を囲むシールド
ガスを噴出する請求項５〜８のいずれかの廃棄物焼却ガ
スの改質装置。 - 【請求項１０】 焼却炉の排熱を利用して駆動される発
電機を備え、プラズマトーチは前記発電機の発電出力を
用いて駆動される請求項５〜９のいずれかの廃棄物焼却
ガスの改質装置。
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| JP15755899A JP4063449B2 (ja) | 1999-06-04 | 1999-06-04 | 廃棄物焼却ガスの改質方法、焼却ガスの改質装置 |
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| JP15755899A JP4063449B2 (ja) | 1999-06-04 | 1999-06-04 | 廃棄物焼却ガスの改質方法、焼却ガスの改質装置 |
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|---|---|
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1999
- 1999-06-04 JP JP15755899A patent/JP4063449B2/ja not_active Expired - Fee Related
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