JP2001070470A - 有害有機化合物の分解・無害化処理方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 焼却排ガス中、焼却炉底灰中、飛灰中、また
は土壌中に存在するこれらの有害有機化合物を分解・無
害化処理する方法及び装置を提供すること。 【解決手段】 有害有機ハロゲン化合物、有害有機窒素
化合物、有害有機イオウ化合物、有害有機リン化合物の
ような有害有機化合物や、これらの有害有機化合物を含
む廃棄物を、酸素や空気のような酸化剤の存在下で、溶
融塩の中で分解・無害化処理する。処理後の塩は、精製
・再生して、新たな有害有機化合物を溶融塩の中で分解
・無害化処理する際の溶融塩として再使用する。有害有
機化合物を含む廃棄物としては、焼却排ガスのような気
体状の廃棄物、有害有機化合物を含む河川水、地下水、
廃水のような液体状の廃棄物および有害有機化合物を含
む焼却灰、飛灰、土壌のような固体状の廃棄物が対象と
なる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はポリクロロジベンゾ
−ｐ−ジオキシン類および／またはポリクロロベンゾフ
ラン類を初めとする有害有機ハロゲン化合物、有害有機
窒素化合物、有害有機イオウ化合物、有害有機リン化合
物のような各種の有害有機化合物、特に焼却排ガス中、
焼却炉底灰中、飛灰中、または土壌中に存在しているこ
れらの有害有機化合物の分解・無害化処理方法及びその
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリクロロジベンゾ−ｐ−ジオキシン類
およびポリクロロベンゾフラン類（以下合せてダイオキ
シン類と略す）は猛毒の化合物であって意識的な製造や
使用は一切行われてはいないが、廃棄物の焼却処理等に
伴って副生し、排ガス、焼却灰、および飛灰の中に高濃
度で存在する。またそこからさらに土壌中に移行し、各
地の土壌で高濃度のダイオキシン類汚染が明らかになっ
ている。

【０００３】ポリクロロビフェニル類（以下ＰＣＢと略
す）は電気機器類の絶縁油や、熱媒体、複写紙等として
以前にはかなり広く用いられていたが、強い毒性（発ガ
ン性や変異原性等）と生物体内への残留・蓄積性が有る
ことが明らかになり、製造・使用ともに禁止されること
になった。

【０００４】ヘキサクロロシクロヘキサン（以下ＢＨＣ
と略す）、１，１，１−トリクロロ−２，２−ビス（ｐ
−クロロフェニル）エタン（以下ＤＤＴと略す）、アル
ドリン、ディルドリン、クロルデン等は過去には殺虫剤
や農薬として広く使用されていたが、いずれもＰＣＢと
同様にその強い毒性と人体内への蓄積性から製造や使用
が禁止されている。

【０００５】また、トリクロロエチレン（以下、トリク
レンと略す。）やテトラクロロエチレンに代表される各
種のハロゲン化脂肪族炭化水素類は、以前には半導体産
業やドライクリーニング等で洗浄溶剤ととして広く使わ
れたが、やはり発ガン性があるために使用禁止になって
いる。

【０００６】さらに、クロロフルオロカーボン類および
ハイドロクロロフルオロカーボン類（以下合せてフロン
類と略す）は冷媒、洗浄剤、発泡剤等として、ブロモフ
ルオロカーボン類（以下ハロン類と略す）は消火剤とし
て、それぞれ広く使用されていた。しかし、いずれも一
旦大気中に放出されると成層圏のオゾン層を破壊する作
用があることが明らかになり、この作用が特に著しい一
部の種類については原則として使用禁止に、それ以外の
現在のところ未だ使用が認められている種類について
も、早急に他の物質（ハロゲンを含まない化合物）へ代
替することが求められている。

【０００７】これらの有害有機ハロゲン化合物はいずれ
も化学的に安定な化合物であって、水、酸、アルカリ等
によっては容易に分解されないだけでなく、熱的にも安
定で、かなりの高温でも分解しにくいという性質があ
る。したがつて、製造や使用が禁止された後でも過去に
使用された物がそのまま残っていて、その一部は環境
（大気、土壌、河川、海洋、地下水等）中に漏れ出し、
その中に蓄積されている。

【０００８】このような問題点があるため、これらの有
害有機ハロゲン化合物をハロゲンを含まない有機化合
物、あるいは無機化合物にまで分解・無害化処理を行う
ことが求められている。

【０００９】また、有機ハロゲン化合物以外に、有機窒
素化合物、有機イオウ化合物あるいは有機リン化合物の
中にも、有機ハロゲン化合物と同様に有害な化合物が数
多く存在している。例えば有害有機窒素化合物として
は、ニトリル類、シアンヒドリン類、イソシアネート類
等の有機シアン化合物、ニトロベンゼン類等の有機ニト
ロ化合物、およびベンジジンやナフチルアミン等の有機
アミノ化合物等がその代表例として挙げられる。また有
害有機イオウ化合物の例としては硫酸ジメチル等があ
る。更に有害有機リン化合物には、その毒性のために既
に使用禁止になっているパラチオンとメチルパラチオン
を初めとする各種の有機リン系農薬の大半がこれに該当
する。

【００１０】これらの化合物の中にも、難分解性である
ために長期に亘って環境中に残留していて、人体に取り
込まれる危険性が心配されている物質が少なからず存在
することはよく知られている。特に農薬類の場合には、
誤って漏洩したのではなく意識的に散布されたのである
から、土壌中や水中での汚染レベルもかなり高くなって
いる。その上農作物を通して人体に摂取される危険性が
大きく、早急に無害化処理することが望まれている。

【００１１】有害有機化合物を分解・無害化するための
方法としては、以下のようなものが知られている。

【００１２】第一は、例えば特公平０１−８２４２号公
報や特開平０２−２４１５８６号公報に示されているよ
うに、有害有機ハロゲン化合物を十分な酸素雰囲気の下
で１２００℃程度以上の非常な高温下で燃焼して二酸化
炭素、水およびハロゲン化水素にまで完全に分解する方
法（焼却法）である。

【００１３】なお有害有機化合物が例えばダイオキシン
類などの場合には、有害有機化合物自体は単独で存在す
るのではなく、ガスや水の中等に含まれている場合が多
い。そこで、これを活性炭等の可燃性吸着剤に吸着させ
てガスや水等の中から取り除いた後で、この吸着剤を焼
却処理する方法もよく知られている。

【００１４】第二の方法は、例えば特公平０２−５１０
０号公報等に示されているように、無酸素ないしは酸素
不足の雰囲気中で、有害有機化合物を前述の焼却処理法
の場合と同程度ないしやや低い温度にまで加熱すること
により分解を行う方法である。この場合の分解物は、炭
素および水素等の無機化合物、または元の化合物の基本
骨格（ダイオキシン類の場合で言えばベンゼン環）まで
も分解した非常に簡単な構造の有機化合物（メタン等）
になる。

【００１５】この技術を応用して、焼却灰や飛灰の中に
含まれているダイオキシン類を酸素不足の雰囲気下で３
００〜４００℃程度に加熱処理することで、熱分解させ
て灰の中からほぼ完全に除去できることが報告されてい
る（例えば特開平５−１６８７２８号や特開平８−１４
１５４７号）。

【００１６】第三の方法は、化学反応によって有害有機
化合物のハロゲン原子を水素原子等で置換することによ
り、ハロゲンを全く含まない無害な有機化合物に変換す
る方法（化学的分解法）である。具体的な技術としては
次の三通りの方法が報告されている。すなわち、例え
ば特開昭４９−１３１５５号公報や特開昭５１−２６８
５２号公報に示されるように、無溶媒状態で触媒の存在
下に高圧水素ガスを作用させる方法、例えば特開昭５
９−１３１３７３号公報や特開昭６０−１１４２７８号
公報に示されているように、アルカリ金属またはその水
酸化物とポリエチレングリコールの混合物からなる分解
剤と一緒に、窒素ガス雰囲気中溶媒無しに１００℃程度
に加熱する方法、および例えば特公昭５２−４７４５
９号公報や特公昭５３−１７５８２号公報に示されてい
るように、アルコール等の溶液中でアルカリ金属水酸化
物の存在下に常温・常圧下で紫外線や放射線等を照射す
る方法である。

【００１７】第四の方法は、例えば特開平０１−６８２
８１号公報に示されているように、ある種の微生物に有
害有機塩素化合物を取込ませて体内で分解（代謝）させ
ることで、産物である二酸化炭素、水および塩化水素に
変える方法である。

【００１８】第五の方法は、例えば特開平０９−３２７
６７８号公報に示されているように、温度３８０℃以
上、圧力２２ＭＰａ以上の超臨界水を用いて有害有機ハ
ロゲン化合物を二酸化炭素と水（ハロゲン化水素酸）に
まで分解する技術である。

【００１９】なお以上の各方法は何れも有害有機ハロゲ
ン化合物に対する分解・無害化処理技術ではあるが、そ
の殆どは有害有機ハロゲン化合物に対してのみ有効な訳
ではなく、有害有機窒素化合物、有害有機イオウ化合物
あるいは有害有機リン化合物を分解・無害化処理する場
合にも適用できる技術である。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来技術にはそれぞれ以下のような問題点がある。

【００２１】第一の焼却法では、非常に高い燃焼温度の
維持のために多量のエネルギーが必要であるとともに、
その過程でもし温度が下がると猛毒のダイオキシン類が
副生する。また水銀、鉛、カドミウム等の低沸点の有害
重金属は、相当量が揮発して排ガス中に移行する。さら
に、高温のハロゲン化水素ガスによって焼却炉の炉壁材
質が腐食する。

【００２２】第二の熱分解法も、多量のエネルギーが必
要なこと、ダイオキシン生成の危険性、水銀、鉛、カド
ミウム等の排ガス中への移行、ハロゲン化水素ガスによ
る焼却炉の炉壁材質の腐食等の問題があり、焼却法の場
合と変りない。その上、分解生成ガスを二次燃焼させる
設備が必要で、装置構成が非常に大規模になる。

【００２３】前述した灰中のダイオキシン類を熱分解さ
せて除去するという方法では、加熱処理後の灰を徐冷す
るとダイオキシン類が再合成されるため、これを防ぐた
めに加熱処理後の灰を急冷する必要が有る。このことは
飛灰中のダイオキシン類は無害な無機化合物にまで完全
分解していないことを意味している。すなわち加熱処理
によってダイオキシン類は、より簡単な構造の様々な有
機化合物の混合物（当然その中の一部または全部は塩素
を含んでいる）にまでしか分解していないので、分解・
無害化処理技術としては不十分である。

【００２４】有害有機化合の中でも、特に有機ハロゲン
化合物には、ＰＣＢやダイオキシン類に代表されるよう
に非常に強い毒性を有する物が多く有るが、このような
化合物の場合には分解・無害化処理後の残留量はｎｇな
いしｐｇレベルであることが要求される。しかし第三の
化学的分解法の場合には、このように少ない残留レベル
に到達まで分解することは不可能である。

【００２５】第四の微生物分解法の場合には、比較的低
濃度で存在している場合には有効ではあるが、高濃度の
試料や大量の試料の処理を行うには適さない。またある
特定の有害有機化合物の分解に分解には好適な微生物が
存在しても、あらゆる種類の有害有機化合物に対して有
効な微生物はないのでこの方法には一般性がない。

【００２６】さらに第五の超臨界水酸化法の場合には、
水を超臨界状態にするのに多量のエネルギーを必要とす
る上、超高圧下で分解を行うことによる危険性がある。
また特に有害有機化合物がＰＣＢ類やダイオキシン類に
代表される有害有機ハロゲン化合物である場合には、分
解で生成したハロゲン化水素酸を含む高温高圧の水溶液
は非常に強い腐食作用を有しているので、装置に用いる
ことができる材質は非常に強い耐食性を持つ特殊な高価
な物に限定される。

【００２７】本発明は上記のような従来技術の問題点を
解消すべくなされたもので、処理の過程で有害な化合物
を一切環境中に排出することなしに、有害有機化合物を
無害な化合物にまで分解することのできる有害有機化合
物の分解・無害化処理方法およびその装置、特に焼却
灰、飛灰および／または土壌中に存在している有害有機
化合物をほぼ完全に分解することのできる有害有機化合
物の分解・無害化処理方法及びその装置を提供すること
を目的とする。

【００２８】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は上記目
的を、有害有機化合物を溶融塩中で分解・無害化処理
し、処理後の塩を再生し、更に再生した塩を有害有機化
合物の分解・無害化処理に溶融塩として再使用すること
により達成される。

【００２９】本発明の有害有機化合物の分解・無害化処
理方法は、有害有機化合物または有害有機化合物を含む
廃棄物を酸化剤の存在下に溶融塩の中で分解・無害化処
理し、処理後の塩を精製および／または再生し、更に精
製および／または再生した後の塩を、新たな有害有機化
合物を溶融塩の中で分解・無害化処理する際の溶融塩と
して再使用することを特徴とする。

【００３０】また、本発明の有害有機化合物の分解・無
害化処理方法は、溶融塩を加熱してその一部または全部
を蒸発または気化させ、酸化剤の存在下に有害有機化合
物および／または有害有機化合物を含む廃棄物を前記溶
融塩の蒸気もしくは気化物の中で分解・無害化処理し、
処理後の塩を精製および／または再生し、更に精製およ
び／または再生した後の塩を、新たな有害有機化合物を
溶融塩の蒸気もしくは気化物の中で分解・無害化処理す
る際の蒸気又は気化物の発生源として再使用することを
特徴とする。

【００３１】本発明によって、分解・無害化処理される
有害有機化合物としては、例えば、(a) ポリクロロ−ｐ
−ジベンゾジオキシン類、ポリクロロジベンゾフラン
類、ポリクロロビフェニル類、ポリブロモビフェニル
類、クロロベンゼン類、クロロフェノール類、ハロゲン
化メタン類、ハロゲン化エタン類、ハロゲン化エチレン
類、塩化ビニル、１，１，１−トリクロロ−２，２−ビ
ス（ｐ−クロロフェニル）エタン（略称ＤＤＴ）、ヘキ
サクロロシクロヘキサン（別名ベンゼンヘキサクロリ
ド、略称ＢＨＣ）、アルドリン、エンドリン、ディルド
リンおよびクロルダンからなる群から選ばれた一種類ま
たは二種類以上の混合物からなる有害有機ハロゲン化合
物、(b) ニトリル類、シアンヒドリン類、イソシアネー
ト類のような有機シアン化合物、ニトロベンゼンのよう
な有機ニトロ化合物およびベンジジンやナフチルアミン
のような有機アミノ化合物で代表される有害有機窒素化
合物、(c) 硫酸ジメチルのような有害有機イオウ化合
物、(d) パラチオンやメチルパラチオンのような有害有
機リン化合物が挙げられる。

【００３２】本発明によれば、これらの有害有機化合物
単独のみならず、これらの有害有機化合物を含む焼却排
ガスのような気体状の廃棄物、有害有機化合物を含む河
川水、地下水、廃水のような液体状の廃棄物もしくは有
害有機化合物を含む焼却灰、飛灰、土壌のような固体状
の廃棄物の中に含まれる有害有機化合物も分解・無害化
することができる。

【００３３】本発明に使用される溶融塩は、その主成分
がアルカリ金属および／またはアルカリ土類金属の水酸
化物および／または炭酸塩の一種類または二種類以上の
混合物であることが好ましい。本発明に使用される溶融
塩としては、基本的には有害有機化合物の分解によって
生じる酸性の無機ガスと化合して無害な中性無機アルカ
リ塩を形成できる性質をもつアルカリ性の無機塩であれ
ば任意の種類のものを使用することができる。しかしハ
ロゲン化水素ガス等との反応性や、形成される中性の無
機アルカリ塩の安定性を考慮すると、アルカリ金属また
はアルカリ土類金属の水酸化物、または炭酸塩、もしく
はこの両者の混合物であることが望ましい。さらには操
作温度をできるだけ低くするために、比較的低融点の水
酸化物または炭酸塩、例えば水酸化ナトリウム（融点３
２８℃）、水酸化カリウム（融点３６０℃）、水酸化ナ
トリウム−水酸化カリウム共晶塩（融点２１８℃）、水
酸化ナトリウム−炭酸ナトリウム共晶塩（融点２８６
℃）、炭酸リチウム−炭酸ナトリウム−炭酸カリウム三
元共晶塩（融点３９７℃）等、が最も望ましい。

【００３４】ただし溶融塩の温度が低過ぎると有害有機
化合物の分解反応速度が遅くなるため、溶融塩の温度は
３００〜７００℃の範囲、好ましくは４００〜６００℃
の範囲で用いられる。なお本発明においてこれらのアル
カリ金属水酸化物や炭酸塩は必ずしも純粋である必要は
なく、これらの塩を主成分として、その融点や、有害有
機化合物の分解によって生じるハロゲン化水素ガスと化
合して無機ハロゲン化物塩を形成できる性質に特に影響
を与えない範囲内で他の無機塩（例えば硝酸塩、塩化
物、硫酸塩）が少量混じっていることを何ら妨げるもの
ではない。

【００３５】本発明において有害有機化合物を溶融塩中
で酸化分解する際に用いる酸化剤は特定の物質に限定さ
れるものではないが、固体や液体状であるよりは気体状
である方が望ましい。したがって、本発明に使用される
酸化剤としては、酸素ガスや空気のように酸素を含む混
合ガスが好ましい。この他にも溶融塩の中で分解して酸
素ガスを生じるような気体の場合にも同様に非常に有効
であり、その様な気体の代表例としては水蒸気を挙げる
ことができる。

【００３６】本発明においては、有害有機化合物、また
は有害有機化合物を含む廃棄物が、溶融塩または溶融塩
の蒸気もしくは気化物の中に供給されて、有害有機化合
物または廃棄物中の有害有機化合物が分解・無害化され
る。

【００３７】さらに、有害有機化合物、または有害有機
化合物を含む廃棄物を、溶融塩または溶融塩の蒸気もし
くは気化物の中に供給する代わりに、有害有機化合物、
または有害有機化合物を含む廃棄物の周囲に溶融塩およ
び／または溶融塩の蒸気もしくは気化物を供給して接触
させることにより、有害有機化合物または廃棄物中の有
害有機化合物を分解・無害化することもできる。

【００３８】なお本発明において、上述のように有害有
機化合物が焼却排ガス、地下水、飛灰、土壌等の廃棄物
の中に含まれている場合、これらの廃棄物をそのまま溶
融塩中に供給してもよいが、必要に応じて分解反応が起
こり易くなるような何らかの前処理を事前に行った後で
溶融塩中に供給するのであっても何ら問題はない。この
ような前処理としては例えば、 １：焼却灰、飛灰、或いは土壌等の造粒処理、 ２：焼却灰、飛灰、或いは土壌等を加熱して含まれてい
る有害有機化合物を加熱ガス化させる処理、 ３：気体状、液体状、または固体状の廃棄物の中から含
まれている有害有機化合物だけを有機溶媒を用いて抽出
分離する処理、 ４：気体状または液体状の廃棄物の中に含まれている有
害有機化合物を適当な吸着剤に吸着させる処理、等があ
る。なお、これらの前処理は一種類だけに限定されるも
のではなく、例えば加熱ガス化と吸着、或いは溶媒抽出
と吸着と言った様に、二種類以上の前処理操作を組合せ
て行っても構わない。

【００３９】以下この各々について簡単に説明する。

【００４０】［造粒］固体状の有害有機化合物および／
または有害有機化合物を含む焼却灰、飛灰、土壌のよう
な固体状の廃棄物は造粒し、造粒した有害有機化合物ま
たは有害有機化合物を含む固体状の廃棄物を溶融塩およ
び／または溶融塩の蒸気と接触させて有害有機化合物ま
た廃棄物の中に含まれる有害有機化合物を分解・無害化
処理することもできる。

【００４１】焼却灰、飛灰、或いは土壌等は通常その見
かけ密度が０．２〜０．４程度と小さく、そのままでは
溶融塩の中にうまく供給できない。したがつて、有害有
機化合物を含む焼却灰、飛灰、或いは土壌に対して造粒
前処理を行うと見かけ密度が大きくなり、溶融塩中への
供給が容易になる。なおこの造粒前処理は、焼却灰、飛
灰、或いは土壌等の廃棄物だけで行うのではなく、バイ
ンダーとして作用する造粒剤を併せて用いて行ってもよ
い。この場合に用いる造粒剤としては、無機塩、特に溶
融塩を形成している各無機塩成分の中から選んだ一種類
または二種類以上を用いることが最も望ましいが、決し
てそれらに限定されるものではなく、有害有機化合物を
分解・無害化する反応に悪影響を及ぼすような物質でな
ければ任意のものを使用することができることは言うま
でもない。

【００４２】［加熱ガス化］有害有機化合物が、焼却
灰、飛灰、土壌等の固体状の廃棄物に含まれている場合
には、この有害有機化合物を不活性キャリアガス気流中
で加熱してその中に含まれている有害有機化合物をガス
化し、次いで生成した有害有機化合物のガスを不活性キ
ャリアガスと共に溶融塩または溶融塩の蒸気の中で分解
・無害化することができる。

【００４３】有害有機化合物を含む焼却灰、飛灰、或い
は土壌等の固体状の廃棄物をその中に含まれている有害
有機化合物の沸点以上に加熱すると、有害有機化合物が
蒸発気化する。この際に焼却灰、飛灰、或いは土壌の主
要構成成分であるカリウム、カルシウム、ケイ素等の無
機元素の酸化物は、蒸発気化或いは化学変化を起こすこ
となく、そのまま無変化で残る。これによって溶融塩中
への供給が容易になり、その上、灰等の廃棄物の中に低
濃度で分散していた有害有機化合物を分離して濃縮する
こともできる。

【００４４】有害有機化合物が有機塩素系溶剤やフロン
類等の場合には、その沸点は最高でも１５０℃以下（大
半は１００℃以下）であり、加熱前処理温度は１００〜
２００℃程度で十分である。なおこの有機塩素系溶剤や
フロン類等は沸点の割には蒸気圧が大きく、加熱前処理
操作を窒素やアルゴン等の不活性ガス気流中で行えば、
沸点以下の温度であっても容易に全量が蒸発気化する。
また有害有機化合物がＰＣＢやダイオキシン類等の比較
的高沸点の化合物である場合には、この加熱前処理操作
では有害有機化合物を必ずしも完全に蒸発気化させる必
要はなく、部分的に熱分解してガス化されるのであつて
も構わない。

【００４５】既述したように、これまでに例えば特開平
５−１６８７２８号や特開平８−１４１５４７号等で報
告されている、本発明と同様にして灰等を不活性ガス気
流中で加熱してその中に含まれているダイオキシン類を
熱分解する方法や装置の場合には、分解・無害化は不十
分である。

【００４６】これに対して本発明の場合には、加熱ガス
化処理は飛灰等の廃棄物中に含まれている有害有機化合
物をそこから分離してキャリアガスと共に溶融塩の中に
供給する目的での前処理操作である。したがつて、有害
有機化合物は塩素を含んでいる有機化合物まで部分分解
するだけでも、更には分解せずに単に蒸発するだけで
も、ガス化しさえすれば全く問題ない。したがって上記
の報告例の場合に比較して、より低い加熱温度、より短
い加熱時間で済むし、ダイオキシン類が再合成されるこ
ともない。

【００４７】［抽出分離］有害有機化合物を含む廃棄物
の中から、含まれている有害有機化合物だけを適当な有
機溶媒を用いて抽出分離し、次いで抽出後の有機溶媒を
溶融塩および／または溶融塩の蒸気もしくは気化物と接
触させて溶媒中に溶解している有害有機化合物を分解・
無害化することもできる。

【００４８】有害有機化合物は一般的に各種の有機溶剤
に対して大きな溶解度がある。したがって有害有機化合
物が含まれている各種の廃棄物（焼却灰、飛灰、土壌等
の固体状廃棄物だけでなく、各種の廃水、地下水、河川
水等の液体状廃棄物、あるいは焼却排ガス等の気体状廃
棄物）に対して適当な有機溶剤を用いて抽出分離前処理
操作を行うことによって、廃棄物の中に低濃度で含まれ
ている有害有機化合物を分離して濃縮することができ
る。

【００４９】抽出用溶媒としては、これらの有害有機化
合物に対して十分大きな溶解性を有し、且つその溶融塩
中での分解・無害化反応に悪影響を与える物でなければ
任意の溶剤を用いることができることは当然である。具
体器には、クロロフルオロカーボン類、クロロメタン
類、クロロエタン類、クロロエチレン類のようなハロゲ
ン化炭化水素系有機溶剤の一種類または二種類以上の混
合物が抽出溶媒として例示される。特に有害有機化合物
が土壌中のＰＣＢやダイオキシン類等の高沸点化合物で
ある場合には、比較的低沸点のハロゲン化炭化水素系有
機溶剤、例えばトリクロロエチレンやフロン類等、を抽
出溶媒として用いることが最も望ましい。この場合に
は、溶媒として用いる溶媒自体が有害有機化合物、即ち
分解・無害化処理対象物質であるため、抽出前処理の為
だけに新たな溶剤を用いる必要がなく、その上これらの
溶剤は低沸点であるので抽出操作後に土壌中に残存する
心配もない。

【００５０】有害有機化合物を抽出分離した後の溶液の
溶融塩中へ供給する方法は、そのまま溶液として供給す
る方法が最も普通である。しかし場合に応じて、溶媒を
蒸発除去した後で残った有害有機化合物だけを供給する
方法、或いは溶液を加熱して溶媒と有害有機化合物を共
にガス化して供給する方法等を用いても全く差支えな
い。なお、抽出分離した有害有機化合物を含む溶液の中
から有機溶媒を蒸発させて溶液中の有害有機化合物を濃
縮し、濃縮した後の有機溶媒を溶融塩および／または溶
融塩の蒸気もしくは気化物と接触させて溶媒中に溶解し
ている有害有機化合物を分解・無害化するようにしても
よい。

【００５１】［吸着処理］抽出分離された有害有機化合
物を含む溶液の中から有害有機化合物を吸着剤に吸着さ
せ、さらに溶融塩および／または溶融塩の蒸気もしくは
気化物の中で吸着剤に吸着している有害有機化合物を分
解・無害化するようにしてもよい。

【００５２】すなわち、液体状あるいは気体状廃棄物の
場合には、吸着前処理を行うことによっても、その中に
低濃度で含まれている有害有機化合物を分離して濃縮す
ることができる。吸着剤としては、これらの有害有機化
合物に対して十分大きな吸着能力を有し、且つ有害有機
化合物の溶融塩中での分解・無害化反応に悪影響を与え
る物でなければ任意の吸着剤を用いることができること
は当然である。しかし、この吸着剤は溶融塩の中で有害
有機化合物と共に容易に分解される物質であることが望
ましい。

【００５３】前述したように、焼却炉排ガス中に含まれ
ているダイオキシン類あるいは地下水中や空気中に含ま
れているトリクレンを初めとする有機塩素系溶剤（液体
状でも蒸気状でも）に活性炭を作用させると、その中か
らダイオキシン類を効率よく吸着除去できるのは周知の
事実であり、実際に既に多くの適用例が報告されてい
る。活性炭は炭素であるから、酸化性雰囲気下の溶融塩
中で容易に二酸化炭素にまで酸化される。したがって、
焼却炉排ガスや地下水等を始めとする、各種の固体状ま
たは液体状の廃棄物の中に低濃度で含まれている有害有
機化合物の吸着前処理に用いる吸着剤としては、活性炭
が最も望ましい。しかしながら本発明において、この吸
着剤が決して活性炭に限定されないことは既に述べた通
りである。ダイオキシン類や有機塩素系溶剤等の有害有
機化合物を吸着した活性炭は焼却処理するのが一般的で
あるが、既述したようにこの場合には排ガス系でダイオ
キシン類が再合成されるので、適当な処理方法ではな
い。

【００５４】これに対して本発明の場合には、活性炭に
吸着された有害有機化合物（例えばダイオキシン類）は
溶融塩の中で二酸化炭素、水、塩化水素にまで完全に分
解され、さらに塩化水素は溶媒であるアルカリ性溶融塩
と反応して塩化アルカリを形成して安定化される。

【００５５】なお、この有害有機化合物の吸着前処理を
単独で行うのではなく、別の前処理法と組合せて用いる
とさらに効果的である。

【００５６】具体的には例えば、初めに有害有機化合物
を加熱ガス化させて分離濃縮し、次いでガス化した有害
有機化合物を活性炭等に吸着させ、この活性炭等を溶融
塩中に供給する方法。或いは、初めに有害有機化合物を
抽出分離して濃縮し、次いで抽出後の溶液中から有害有
機化合物を、直接または溶液を加熱ガス化した後で、活
性炭等の吸着剤に吸着させ、この吸着剤を溶融塩中に供
給する方法等が挙げられる。

【００５７】ところで、既述したように本発明ではアル
カリ性の溶融塩の一部分は、有害有機化合物の酸化分解
に伴って生成する二酸化炭素、ハロゲン化水素、二酸化
イオウ、リン酸等と結合して、炭酸塩（溶融塩として水
酸化物を用いた場合のみ）、ハロゲン化物、硫酸塩、お
よびリン酸塩に変化する。これらの反応生成塩の濃度が
高くなると、沈殿の生成、融点の上昇、分解発生酸性ガ
ス捕集能力の低下、分解率の低下等の悪影響が現れる恐
れがある。したがつて、使用後の塩を抜き出して元の水
酸化物や炭酸塩などのアルカリ性塩に再生して再使用す
ることが必要になる。したがって、本発明においては、
有害有機化合物を分解・無害化処理した後の溶融塩を再
生し、再生した塩を再度有害有機化合物を溶融塩および
／または溶融塩の蒸気もしくは気化物の中で分解・無害
化処理する際の溶融塩として再使用する。

【００５８】塩の再生に用いる手法としては、例えば隔
壁としてβ−アルミナを用いる溶融塩電解法、水溶液化
してイオン交換する等の任意の既存技術を単独で、また
は組合せて用いることができる。塩の再生処理を行った
ことによってロスが生じ、分解処理に必要な塩の量に不
足を来す場合には、別途新たな塩を補充することもでき
る。

【００５９】また、使用後の塩を再生せずに、単に不純
物である反応生成塩だけを分離・除去することで元の塩
として精製するようにしてもよい。このような精製法と
しては、例えば各々の塩の水に対する溶解度の違いに基
づいて分別結晶化する方法等が例示される。もちろん結
晶化溶媒として水以外の溶媒を用いても構わないし、さ
らには分別結晶化法以外の精製法を用いてもよい。塩を
精製するだけの場合でも、必要に応じて別途新たな塩を
補充することもできることは言うまでもない。本発明の
有害有機化合物の分解・無害化装置は、無機塩を加熱し
て溶融塩にするための加熱手段と、前記溶融塩を内部に
保持して有害有機化合物と接触させる溶融塩反応槽と、
有害有機化合物または有害有機化合物を含む焼却排ガス
のような気体状の廃棄物、有害有機化合物を含む河川
水、地下水、廃水のような液体状の廃棄物、有害有機化
合物を含む焼却灰、飛灰、土壌のような固体状の廃棄物
の中のいずれか一種類または二種類以上からなる被処理
物を溶融塩反応槽内に供給する被処理物供給手段と、酸
化剤を前記溶融塩反応槽内に供給する酸化剤供給手段
と、前記被処理物中に含まれていた有害有機化合物を分
解・無害化処理した後の廃棄物を前記溶融塩反応槽外へ
排出する処理物排出手段と、前記溶融塩反応槽中から使
用後の溶融塩を抜出す塩抜出し手段と、前記塩抜出し手
段により抜出した溶融塩を精製および／または再生する
塩精製手段とを備えたことを特徴とする。 本発明の他
の有害有機化合物の分解・無害化装置は、前記加熱手
段、前記溶融塩反応槽、前記酸化剤供給手段、前記被処
理物供給手段、前記処理物排出手段、前記塩抜出し手段
および前記塩精製手段を全て一体化して自動車の荷台に
乗せ、移動処理可能としたことを特徴とする。

【００６０】また本発明の他の有害有機化合物の分解・
無害化装置は、無機塩を加熱して溶融塩にするための加
熱手段と、溶融塩を内部に保持して有害有機化合物と接
触させる溶融塩反応槽と、有害有機化合物を含む焼却
灰、飛灰、土壌等の固体状の廃棄物の中から含まれてい
る有害有機化合物だけを有機溶媒によって抽出分離する
ための抽出装置と、抽出分離された有害有機化合物を含
む溶液を溶融塩反応槽内に供給するための溶液供給手段
と、酸化剤を溶融塩反応槽内に供給する酸化剤供給手段
と、溶融塩反応槽中から使用後の溶融塩を抜出す塩抜出
し手段と、抜出した溶融塩を精製および／または再生す
る塩精製手段とを備えたことを特徴とする。 また、さ
らに、本発明の有害有機化合物の分解・無害化装置は、
無機塩を加熱して溶融塩にするための加熱手段と、溶融
塩を内部に保持して有害有機化合物と接触させる溶融塩
反応槽と、有害有機化合物または有害有機化合物を含む
焼却排ガスのような気体状の廃棄物、有害有機化合物を
含む河川水、地下水、廃水のような液体状の廃棄物、有
害有機化合物を含む焼却灰、飛灰、土壌のような固体状
の廃棄物の中のいずれか一種類または二種類以上からな
る被処理物を前記被処理物有害有機化合物を含む焼却
灰、飛灰、土壌等の固体状の廃棄物の中から含まれてい
る有害有機化合物を有機溶媒によって抽出分離するため
の抽出装置と、前記抽出装置により抽出分離された有害
有機化合物を含む溶液の中から有機溶媒を蒸発させて溶
液中の有害有機化合物の濃度を高める濃縮装置と、前記
濃縮装置により濃縮された有害有機化合物の溶液を溶融
塩反応槽内に供給するための供給手段と、酸化剤を前記
溶融塩反応槽内に供給する酸化剤供給手段と、前記溶融
塩反応槽中から使用後の溶融塩を抜出す塩抜出し手段
と、抜出した溶融塩を精製および／または再生する塩精
製手段とを備えたことを特徴とする。

【００６１】前記抽出装置に使用する有機溶媒として
は、ハロゲン化炭化水素系溶剤を用いることができる。

【００６２】また、さらに、本発明の有害有機化合物の
分解・無害化装置は、無機塩を加熱して溶融塩にするた
めの加熱手段と、前記溶融塩を内部に保持して有害有機
化合物と接触させる溶融塩反応槽と、有害有機化合物を
含む焼却灰、飛灰、土壌等の固体状の廃棄物を不活性キ
ャリアガス気流中で加熱して含まれている有害有機化合
物をガス化する気化槽と、前記気化槽で生成した有害有
機化合物のガスを不活性キャリアガスと共に溶融塩中に
吹込む吹込み管と、酸化剤を前記溶融塩反応槽内に供給
する酸化剤供給手段と、前記溶融塩反応槽中から使用後
の溶融塩を抜出す塩抜出し手段と、前記塩抜出し手段に
より抜出した溶融塩を精製および／または再生する塩精
製手段とを備えたことを特徴とする。

【００６３】有害有機化合物の分解・無害化処理装置の
前記吹込み管の吹き出し口部分にはポーラスニッケルお
よび／またはステンレス製のスプリングフィルターを用
いることができる。

【００６４】本発明のさらに他の有害有機化合物の分解
・無害化装置は、無機塩を加熱して溶融塩にするための
加熱手段と、前記溶融塩を内部に保持して有害有機化合
物と接触させる溶融塩反応槽と、有害有機化合物を含む
河川水、地下水、廃水等の液体状または焼却排ガス等の
気体状の廃棄物の中から含まれている有害有機化合物を
吸着剤に吸着させるための吸着装置と、前記吸着装置に
より有害有機化合物を吸着した吸着剤を溶融塩中に供給
するための吸着剤供給手段と、前記吸着剤供給手段によ
り有害有機化合物を吸着した吸着剤を溶融塩中に供給す
るための吸着剤供給手段と、酸化剤を前記溶融塩反応槽
内に供給する酸化剤供給手段と、前記溶融塩反応槽中か
ら使用後の溶融塩を抜出す塩抜出し手段と、前記塩抜出
し手段により抜出した溶融塩を精製および／または再生
する塩精製手段とを備えたことを特徴とする。

【００６５】また、さらに本発明の有害有機化合物の分
解・無害化装置は、無機塩を加熱して溶融塩にするため
の加熱手段と、前記溶融塩を内部に保持して有害有機化
合物と接触させる溶融塩反応槽と、有害有機化合物を含
む焼却灰、飛灰、土壌等の固体状の廃棄物を加熱して含
まれている有害有機化合物をガス化するための気化槽
と、前記気化槽でガス化した有害有機化合物を吸着剤に
吸着させるための吸着装置と、前記吸着装置により有害
有機化合物を吸着した吸着剤を溶融塩中に供給するため
の吸着剤供給手段と、前記溶融塩反応槽中から使用後の
溶融塩を抜出す塩抜出し手段と、前記塩抜出し手段によ
り抜出した溶融塩を精製および／または再生する塩精製
手段とを備えたことを特徴とする。

【００６６】前記吸着剤としては、活性炭を用いること
ができる。

【００６７】

【作用】代表的な無機塩の溶融塩は、密度が２ｇ／ｃｍ
³ 程度、粘性率が１０^-3Ｎｓ／ｍ² 程度でいずれも常温
の水と同オーダーである。また、導電率は２０〜５０Ｓ
／ｍ程度、熱伝導率はＩＷ／ｍ・Ｋ程度と金属と同程度
に大きく、融点は５００〜１０００℃程度と大半の金属
よりも低い。そして、溶融金属に比べて化学的安定性が
大きく化学変化を起こしにくく、全体がほぼ完全に均一
であり、他の多くの無機塩や金属に対して溶解性を有し
ている。溶融塩はこのような性質を有するため、本発明
においては、化学反応の溶媒や熱媒体として機能する。

【００６８】本発明において、有害有機化合物は、溶媒
および熱媒体として作用する溶融塩の中で、酸素ガス等
の酸化剤の存在下に次の（１）式〜（４）式に示すよう
な化学反応を起こし、容易に二酸化炭素、水、ハロゲン
化水素、二酸化イオウ、等の無機化合物にまで酸化分解
される。

【００６９】 Ｃ₁ Ｈ_m Ｘ_n ＋（１＋ｍ／４）０₂ ＝ｌＣ０₂ ＋（ｍ／２）Ｈ₂ Ｏ＋ｎＨＸ ・・・・・・（１） Ｃ₁ Ｈ_m Ｓ_n ＋（１＋ｍ／４＋ｎ）Ｏ₂ ＝ｌＣ０₂ ＋（ｍ／２）Ｈ₂ ０ ＋ｎＳＯ₂ ・・・・（２） Ｃ₁ Ｈ_m Ｎ_n ＋（１＋ｍ／４）Ｏ₂ ＝ｌＣ０₂ ＋（ｍ／２）Ｈ₂ ０ ＋（ｎ／２）Ｎ₂ ・・・・（３） Ｃ₁ Ｈ_m （ＰＯ₄ ) _n ＋（１＋ｍ／４）Ｏ₂ ＝ｌＣＯ₂ ＋（ｍ／２−３ｎ／２）Ｈ₂ Ｏ＋ｎＨ₃ ＰＯ_4・・・・・（４） 特に、溶融塩が水酸化物、炭酸塩あるいは硝酸塩の場合
には、これらの溶融塩には次の（５）式に示すように解
離して酸素イオンを遊離する性質があるので、新たに酸
素ガスを供給しなくても溶融塩自身が酸素供給源として
作用し、有害有機化合物の分解反応が進行する。

【００７０】 ＣＯ₃ ^2-（ｌ）＝ＣＯ₂ （g)＋Ｏ₂ ^- （ｌ）・・・・・・（５） 溶融塩がアルカリ性である場合には、有害有機化合物が
分解して生成したハロゲン化水素ガスや二酸化イオウガ
ス等の酸性の無機ガスば、アルカリ（溶融塩）によって
中和され、安定で無害な中性のハロゲン化アルカリ塩
（例えば塩化ナトリウム）や硫酸ナトリウム等に変化し
て過剰のアルカリ溶融塩の中に保持され、一切環境中に
放出されることはない。

【００７１】本発明が有害有機化合物の分解・無害化に
有効であることは前述した通りであるが、その有効性は
上記有害有機化合物がそれ自体単独で存在している場合
に限定されるものではなく様々な廃棄物や環境試料の中
に含まれている有害有機化合物を分解・無害化する場合
に最も適している。

【００７２】具体的には、例えば焼却炉からの排ガス、
焼却灰、飛灰等の中には高濃度のダイオキシン類が含ま
れていることはよく知られている事実であるが、本発明
によりこのようなダイオキシン類を容易に分解・無害化
できる。

【００７３】焼却排ガス、焼却灰、飛灰の中には、焼却
前の廃棄物中に含まれていた各種の低沸点有害重金属類
（例えば、ヒ素、鉛、カドミウム、水銀等）が焼却する
際の高温により揮発して高濃度で含まれている場合が多
いが、本発明の処理方法によれば、これらの重金属類は
いずれも溶融塩中に溶解または沈殿して安定に保持され
る。

【００７４】また排ガス、焼却灰、飛灰等の中に含まれ
て放出されたダイオキシン類、過去に使用されたＤＤＴ
やＢＨＣ等の有機塩素系農薬類、貯蔵保管または使用申
の容器等から漏れ出したＰＣＢ類、トリクロロエチレン
を初めとする各種の有機塩素系溶剤あるいはフロン類等
は、しばしば土壌中に高濃度で蓄積されている。これら
の有害有機化合物で汚染された土壌に対して、本発明を
適用することによって、汚染物質である有害有機化合物
を選択的に分解・無害化して、土壌を浄化することもで
きる。

【００７５】さらに本発明によって有害有機化合物を溶
融塩中で分解・無害化する場合に、必ずしもこれまで述
べてきたように有害有機化合物等を溶融塩の中に供給す
る方式を採る必要はなく、逆に溶融塩の方を有害有機化
合物あるいは有害有機化合物を含有する廃棄物等の周囲
に供給して接触させる方式や、さらには溶融塩をさらに
加熱して蒸発または気化させて有害有機化合物と等と接
触させる方式を採ることもできる。溶融塩の上記や気化
物と接触させる方式の場合には、有害有機化合物等が元
々ガス状であるかまたは加熱ガス化前処理でガス状にな
っていると、分解・無害化反応が気相一気相反応で進行
するので最も望ましい。しかし決してこれに限定される
わけではなく、有害有機化合物等が液体状や固体状であ
っても別段差支えない。

【００７６】

【発明の実施の形態】

【００７７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１から図１９を用
いて説明する。

【００７８】実施例１ 図１は本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理方法
の一実施例のフロー図である。

【００７９】この実施例では、水酸化ナトリウム１を溶
融２して溶融塩とし、その中に有害有機化合物３と酸化
剤４とを供給することにより、有害有機化合物を分解・
無害化５した。

【００８０】分解生成ガス６は、その中に含まれている
有害成分が除去して無害ガスになるよう浄化し７、無害
ガス８として大気に放出９した。一方使用済みの溶融塩
１０は、精製して１１、水酸化ナトリウム１２と炭酸ナ
トリウム他の塩１３に分離し、水酸化ナトリウムは再使
用し１４、他の塩は廃棄した１５。

【００８１】なお、炭酸ナトリウム他の塩１３は、有害
有機化合物の分解・無害化処理に伴って生成した二酸化
炭素やハロゲン化水素などと水酸化ナトリウムの反応に
より生じた炭酸ナトリウムやハロゲン化ナトリウム等の
塩である。

【００８２】実施例２ 図２は、本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理方
法の他の実施例のフロ一図である。

【００８３】水酸化ナトリウム２１を溶融し、融点以上
に更に加熱してその一部または全部を蒸発・気化させた
２２。一方、ダイオキシン類含有灰や土壌等２３を加熱
して有害有機化合物を加熱ガス化し２４、気化したダイ
オキシン類のガス２５を水酸化ナトリウムの上記と酸化
剤２６と混合してダイオキシン類を分解させた２７。分
解生成ガス２８は、その中に含まれている有害成分を除
去して無害ガスになるように浄化し２９、無害ガス３０
として大気に放出した３２。一方使用済の溶融塩３２
は、精製して３３、水酸化ナトリウム３４と炭酸ナトリ
ウム他の塩３５に分離し、水酸化ナトリウム３４は再使
用し３６、他の塩は廃棄した３７。

【００８４】なお、炭酸ナトリウム他の塩３５は、ダイ
オキシシ類との分解・無害化処理に伴って生成した二酸
化炭素、ハロゲン化水素等と水酸化ナトリウムの反応に
より生じた炭酸ナトリウムやハロゲン化ナトリウム等の
塩である。

【００８５】実施例３ 図３は、本発明のさらに他の有害有機化合物の分解・無
害化処理方法の実施例のフロー図である。

【００８６】水酸化ナトリウム４０を溶融して４１溶融
塩とし、この溶融物中にダイオキシン類を含む焼却排ガ
ス４２と酸化剤４３とを混合してダイオキシン類を分解
・無害化し４４無害化した。分解生成ガス４５は浄化し
て４６、無害ガス４７とし大気に放出した４８。

【００８７】一方、分解生成ガス４５を溶かした使用済
溶融塩４９は精製して５０、水酸化ナトリウム５１と炭
酸ナトリウムやハロゲン化ナトリウム等の他の塩５２に
分離し、水酸化ナトリウム５１は再使用し５３、炭酸ナ
トリウム等の他の塩５２は廃棄した５４。

【００８８】なお、炭酸ナトリウム他の塩５２は、ダイ
オキシン類との分解・無害化処理に伴って生成した二酸
化炭素、ハロゲン化水素等と水酸化ナトリウムの反応に
より生じた炭酸ナトリウムやハロゲン化ナトリウム等の
塩である。

【００８９】実施例４ 図４は、本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理方
法の別の実施例のフロー図である。

【００９０】この実施例では、有害有機化合物を含む焼
却灰、飛灰、土壌等の固体状の廃棄物６０を型枠の中で
加圧・造粒した６１。また、水酸化ナトリウム６２を融
点以上の温度に加熱して溶融塩とした６３。次いで廃棄
物の造粒物６１と、酸化剤６４とを水酸化ナトリウムの
溶融物中に供給し、溶融物中で有害有機化合物を分解・
無害化した６５。発生した分解生成ガスは６６、その中
に含まれている有害成分を除去して浄化し６７、無害ガ
ス６８としたうえで大気に放出した６９。

【００９１】一方使用済みの溶融塩７０は、精製して７
１、水酸化ナトリウム７２と炭酸ナトリウム他の塩７３
に分離し、水酸化ナトリウム７２は再使用し７４、炭酸
ナトリウム他の塩７３は廃棄した７４。

【００９２】実施例５ 図５は、本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理方
法のさらに別の実施例のフロー図である。

【００９３】この実施例では、炭酸ナトリウム８０を融
点以上に加熱して溶融し８１溶融塩とする一方、有害有
機化合物８２を含む焼却灰、飛灰、土壌を無水の炭酸ナ
トリウムと混合し８３、型枠の中で加圧・造粒して８
４、この造粒物８４と酸化剤８５とをを炭酸ナトリウム
の溶融塩中に供給しその中で有害有機化合物を分解・無
害化した８６。

【００９４】分解生成ガス８７は、その中に含まれてい
る有害成分を除去して浄化し８８、無害ガス８９とした
うえで大気に放出した９０。一方使用済みの溶融塩９１
は、精製して９２、炭酸ナトリウム９３と塩化ナトリウ
ム他の塩９４に分離し、炭酸ナトリウム９３は再使用し
９５、塩化ナトリウム他の塩９４は廃棄した９６。

【００９５】実施例６ 図６は、本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理方
法のさらに別の実施例のフロー図である。

【００９６】この実施例では、水酸化ナトリウム１００
を融点以上に加熱し溶融して１０１溶融塩とした。一
方、ダイオキシン類を含む焼却灰、飛灰、土壌等１０２
の中から適当な抽出用溶媒を用いてダイオキシン類を抽
出分離し１０３、次いでこの抽出液であるダイオキシン
類の溶液１０４を、酸化剤１０５とともに溶融塩中に供
給し、その中でダイオキシン類を分解・無害化した１０
６。分解生成ガス１０６は、その中に含まれている有害
成分が除去されるように浄化し１０８、浄化された無害
ガス１０９は大気に放出した１１０。

【００９７】一方使用済みの溶融塩１１１は、精製して
１１２、水酸化ナトリウム１１３と炭酸ナトリウム他の
塩１１４に分離し、水酸化ナトリウム１１３は再使用し
１１５、炭酸ナトリウム他の塩１１４は廃棄した１１
６。

【００９８】実施例７ 図７は、本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理方
法のさらに別の実施例のフロー図である。

【００９９】この実施例では、水酸化ナトリウム１２０
を融点以上に加熱し溶融して１２１溶融塩とした。一
方、ダイオキシン類を含む焼却灰、飛灰、土壌等１２２
の中から適当な抽出用の有機溶媒を用いてダイオキシン
類を抽出分離し１２３、次いでこの抽出液であるダイオ
キシン類の溶液１２４から溶媒を蒸発させて濃縮し１２
５、最後に残ったダイオキシン類１２６を酸化剤１２７
とともに溶融塩中に供給し、その中で分解・無害化した
１２８。なお、抽出液であるダイオキシン類の溶液１２
４から蒸発さぜた有機溶媒１２９はダイオキシン類の抽
出分離に再使用した。

【０１００】分解生成ガス１３０は、その中に含まれて
いる有害成分が除去されるように浄化し１３１、浄化さ
れた無害ガス１３２は大気に放出した１３３。

【０１０１】一方使用済みの溶融塩１３４は、精製して
１３５、水酸化ナトリウム１３６と炭酸ナトリウム他の
塩１３７に分離し、水酸化ナトリウム１３６は再使用し
１３８、炭酸ナトリウム他の塩１３７は廃棄した１３
９。

【０１０２】実施例８ 図８、は本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理方
法の他の実施例のフロー図である。

【０１０３】この実施例では、水酸化ナトリウム１４０
を融点以上に加熱し溶融して１４１溶融塩とした。一
方、ダイオキシン類を含む焼却灰、飛灰、土壌等１４２
の中から適当な抽出用の有機溶媒１４３を用いてダイオ
キシン類を抽出分離し１４４、次いでこの抽出液である
ダイオキシン類の溶液１４５を活性炭のような適当な吸
着剤１４６に吸着させ、最後にこのダイオキシン類を吸
着した活性炭等１４７を酸化剤１４８とともに溶融塩中
に供給して、ダイオキシン類を分解・無害化した１４
９。

【０１０４】分解生成ガス１５０は、その中に含まれて
いる有害成分が除去されるように浄化し１５１、浄化さ
れた無害ガス１５２は大気に放出した１５３。

【０１０５】一方使用済みの溶融塩１５４は、精製して
１５５、水酸化ナトリウム１５６だけを分離して再使用
し１５７、炭酸ナトリウム他の塩１５８は廃棄した１５
９。なお、炭酸ナトリウム他の塩１５８は、有害有機化
合物の分解・無害化処理に伴って発生したハロゲン化水
素等と反応して生成した炭酸ナトリウム、ハロゲン化ナ
トリウム等の塩である。

【０１０６】実施例９ 図９は、本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理方
法のさらに他の実施例のフロー図である。

【０１０７】この実施例では、水酸化ナトリウム１６０
を融点以上に加熱して溶融し１６１溶融塩とした。一
方、ダイオキシン類を含む焼却灰、飛灰、土壌等１６２
を窒素ガス気流中で５００℃に加熱してダイオキシン類
をガス化し１６３、次いでこのガス１６４を前述した窒
素ガスと共に溶融塩中に供給し、これとは別に酸化剤１
６５も同じ溶融塩中に供給してダイオキシン類を分解・
無害化した１６６。

【０１０８】分解生成ガス１６７は、その中に含まれて
いる有害成分が除去されるように浄化し１６８、浄化さ
れた無害ガス１６９は大気に放出した１７０。

【０１０９】一方使用済みの溶融塩１７１は、精製して
１７２、水酸化ナトリウム１７３だけを分離して再使用
し１７４、炭酸ナトリウム他の塩１７５は廃棄した１７
６。

【０１１０】実施例１０ 図１０は、本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理
方法のさらに他の実施例のフロー図である。

【０１１１】この実施例では、水酸化ナトリウム１８０
を融点以上に加熱して溶融し１８１溶融塩とした。一
方、ダイオキシン類を含む焼却灰、飛灰、土壌等１８２
を窒素ガス気流中で５００℃に加熱してダイオキシン類
をガス化し１８３、次いでこのガス１８４の中からダイ
オキシン類を活性炭等の適当な吸着剤に吸着させ１８
５、最後にこの活性炭等の吸着剤１８６を前記の窒素ガ
スと共に溶融塩中に供給し、これとは別に酸化剤１８７
も同じ溶融塩中に供給してダイオキシン類を分解・無害
化した１８８。

【０１１２】分解生成ガス１８９は、その中に含まれて
いる有害成分が除去されるように浄化し１９０、浄化さ
れた無害ガス１９１は大気に放出した１９２。

【０１１３】一方使用済みの溶融塩１９３は、精製して
１９４、水酸化ナトリウム１９５だけを分離して再使用
し１９６、炭酸ナトリウム他の塩１９７は廃棄した１９
８。なお、炭酸ナトリウム他の塩１９７は、有害有機化
合物の分解・無害化処理に伴って発生したハロゲン化水
素等と反応して生成した炭酸ナトリウム、ハロゲン化ナ
トリウム等の塩である。

【０１１４】実施例１１ 図１１は、本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理
方法のさらに他の実施例のフロ−図である。

【０１１５】この実施例では、水酸化ナトリウム２００
を融点以上に加熱して溶融し２０１溶融塩とした。一
方、ダイオキシン類等の有害有機化合物を含む焼却排ガ
ス２０２の中からダイオキシン類を活性炭等の適当な吸
着剤に吸着させ２０３、次にこのダイオキシン類を吸着
した活性炭等の吸着剤２０４を、酸化剤２０５とともに
溶融塩中に供給してダイオキシン類を分解・無害化した
２０６。

【０１１６】分解生成ガス２０７は、その中に含まれて
いる有害成分が除去されるように浄化し２０８、浄化さ
れた無害ガス２０９は大気に放出した２１０。

【０１１７】一方使用済みの溶融塩２１１は、精製して
２１２、水酸化ナトリウム２１３だけを分離して再使用
し２１４、炭酸ナトリウム他の塩２１５は廃棄した２１
６。

【０１１８】実施例１２ 図１２は、本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理
装置の一実施例の構成を概略的に示した図である。

【０１１９】この有害有機化合物の分解・無害化処理装
置は、ヒーター３００を備えた溶融塩反応槽３０１と、
有害有機化合物または有害有機化合物を含む被処理物３
０２を溶融塩反応槽３０１内に供給するヒーター３００
を備えた有機物供給装置３０３と、酸素や酸素含有気体
のような酸化剤を溶融塩反応槽３０１内に供給する酸化
剤供給装置３０４と、溶融塩反応槽３０１内の溶融塩３
０５を精製する塩生成装置３０６と、有害有機化合物３
０２の分解により発生したガスを凝縮するベーパートラ
ップ３０７と、ベーパートラップ３０７を通過したガス
を精製するガス精製装置３０８とを備えている。なお、
本発明においては、分解生成物は、全て溶融塩中にトラ
ップされるので、正常な運転中にはベーパートラップ３
０７やガス精製装置３０８が機能することはないが、万
一誤操作や何らかの異常が生じて分解生成物ガスが溶融
塩外に放出した場合のために設けたものである。

【０１２０】また、溶融塩反応槽３０１と有機物供給装
置３０３を連結する配管３０９、溶融塩反応槽３０１と
塩生成装置３０６を連結する循環配管３１０および溶融
塩反応槽３０１とベーパートラップ３０７を連結する排
気管３１１には、それぞれバンドヒータのようなヒータ
ー３００が装着されている。

【０１２１】次にこの装置を用いた有害有機化合物の分
解・無害化処理方法について説明する。

【０１２２】水酸化ナトリウムや炭酸ナトリウムのよう
な無機塩を溶融塩３０５として保持する溶融塩反応槽３
０１は、その周囲に設置されたヒーター３００により溶
融塩３０５の融点以上の高温に加熱されている。有機物
供給装置３０３に収容された気体状または液体状の有害
有機化合物または有害有機化合物を含む廃棄物３０２は
配管３０９によって溶融塩反応槽３０１に供給される。
有害有機化合物の供給は配管３０９に介挿された止弁９
Ａによって制御される。

【０１２３】一方、酸化剤供給装置３０４からは、気体
状の酸化剤または酸化剤を含むカバーガスが配管３２０
および配管３０９によって溶融塩反応槽３０１内に供給
され、該反応槽３０１内で溶融塩３０５と接触して有害
有機化合物は酸化剤の作用により分解・無害化される。
なお、酸化剤供給装置３０４には高圧で酸化剤が収容さ
れており、減圧弁１０を介して減圧された後配管３０９
に供給される。なお、配管３０９から有害有機化合物が
逆流するのを防止するため配管３２０は逆止弁１１Ａを
介して配管３０９に接続されている。

【０１２４】配管３１１を通って溶融塩反応槽３０１を
出たカバーガスは、ベーパートラップ３０７で希に随伴
する溶融塩の蒸気やミスト等の固体状および液体状の不
純物が除去され、ガス精製装置３０８で分解生成ガス等
の気体状の不純物が除去されて、ガス循環ポンプ３１２
により再び溶融塩反応槽３０１内に還流する。なお、有
害有機化合物を完全に溶融塩中に閉じ込めた状態で反応
を行わせる場合には、排気管３１１の止弁１２Ａ、１３
Ａが閉じられる。

【０１２５】有害有機化合物の分解生成物は溶融塩反応
槽３０１内で溶融塩３０５および／または酸化剤と反応
し、反応生成物の殆どは溶融塩中に溶解する。したがっ
て、溶融塩は有害有機化合物の処理が進むに連れて分解
・無害化の性能が劣化する。そこで、溶融塩は所定の時
間ごとに、または劣化が所定の基準以下と判定されると
止弁１４Ａの操作によって塩抜出しライン３１３から抜
出され、塩精製装置３０６で精製および／または再生さ
れる。再生された溶融塩は、止弁８Ａの操作により再び
循環配管３１３を経て溶融塩反応槽３０１内に戻される
が、このとき精製過程で若干減量する。溶融塩の量が少
なくなったときには、必要に応じて塩供給系（図示せ
ず）から新たな塩が追加される。

【０１２６】実施例１３ 図１３は本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理装
置の他の実施例を概略的に示す図である。

【０１２７】なお、以下の実施例の説明において、実施
例１２の有害有機化合物の分解・無害化処理装置と共通
する部分には同一符号を付して、重複する説明を省略す
る。この実施例の装置は、固体の有害有機化合物または
有害有機化合物を含有する廃棄物から、結城溶媒を抽出
溶媒として有害有機化合物を抽出して分解・無害化処理
すベく、実施例１２の有機物供給装置３０３に抽出装置
３２０を設けたものである。

【０１２８】この装置では、抽出装置３２０の上に、固
体の有害有機化合物または有害有機化合物を含有する固
体廃棄物を供給する有害有機化合物供給装置３２１と溶
媒供給装置３２２が配置され、それぞれ遮断弁１５Ａ、
止弁１６Ａの操作により、有害有機化合物と溶媒を抽出
装置３２０に供給するように構成されている。

【０１２９】抽出された有害有機化合物の溶液は抽出装
置３２０の止弁１７Ａの操作により有機物供給装置３０
３に連続的または間欠的に供給される。

【０１３０】有機物供給装置３０３に供給された有害有
機化合物の分解・無害化処理は、実施例１２と同様にし
て行われる。

【０１３１】実施例１４ 図１４は本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理装
置の他の実施例を概略的に示す図である。

【０１３２】この実施例の装置は、実施例１３の装置に
おいて、抽出装置３２０で抽出された有害有機化合物の
溶液を濃縮したうえで有機物供給装置３０３に供給する
ようにしたものである。

【０１３３】すなわち、この実施例の装置では、抽出装
置３２０で抽出された有害有機化合物の溶液は、抽出装
置３２０の出口配管３２５の止弁１８Ａの操作により、
濃縮装置３２７に供給される。ここで溶媒の蒸発によっ
て有害有機化合物の溶液が濃縮され、この濃縮された有
害有機化合物の高濃度溶液が、止弁１９Ａの操作によっ
て出口配管３２９を通って有機物供給装置３０３に供給
される。

【０１３４】蒸発した溶媒は止弁２０Ａの操作によって
溶媒溜３２８に回収されて抽出溶媒として再使用され
る。

【０１３５】有害有機化合物の分解・無害化処理操作は
実施例１２と同様に行われる。

【０１３６】実施例１５ 図１５は、本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理
装置の他の実施例を概略的に示す図である。

【０１３７】この実施例は、有害有機化合物を含有する
固形の廃棄物から、加熱によって有害有機化合物を分離
して分解・無害化処理を施すようにしたものである。

【０１３８】この実施例の装置では、実施例１２の有機
物供給装置３０３の代わりに、有害有機化合物の加熱ガ
ス化装置３３０が設置されている。

【０１３９】加熱ガス化装置３３０のシリンダ状の本体
３３１の一端の上部には、ホッパー３３２が設けられ、
本体３３１とホッパー３３２とは遮断弁２０Ａで仕切ら
れている。

【０１４０】本体３３１内にはスクリュー３３３が内挿
され、さらに本体３３１には全体にわたってヒーター３
００が埋設されている。

【０１４１】本体３３１のホッパー３３２の下方には、
溶融塩反応槽３０１に至る有機物供給管３３５が設けら
れ、本体３３１の他端にはキャリヤガス導入管３３６が
設けられている。

【０１４２】さらに本体３３１の他端側には残渣案内管
３３７が設けられ、その出口側は遮断弁２１Ａによって
常時は閉の状態とされている。

【０１４３】この実施例の装置では、シリンダ状の本体
３３１がヒーター３３０により有害有機化合物の沸点ま
たは気化温度まで加熱昇温され、遮断弁２０Ａを開放し
てホッパー３３２から本体３３１内に有害有機化合物を
含有する固形の廃棄物を供給すると、この廃棄物はスク
リュー３３３により出口側へ移送されつつ有害有機化合
物の沸点または気化温度にまで昇温されて廃棄物中に含
有されていた有害有機化合物はガスとしてシリンダー状
の本体３３１内に放出される。ここで遮断弁２２Ａを開
放するとともに、キャリヤガス導入管３３６の止弁２３
Ａを開放してキャリヤガスを本体３３１内に導入すると
ともに止弁２２Ａを開放すると、廃棄物から気化した有
害有機化合物のガスは、配管３３５を通って溶融塩反応
槽３０１の溶融塩内に導入される。

【０１４４】溶融塩反応槽３０１内に導入された有害有
機化合物のガスは実施例１２で説明したプロセスで分解
・無害化処理される。

【０１４５】一方、シリンダ状の本体３３１内で有害有
機化合物のガスを放出した廃棄物の残渣は、遮断弁２１
Ａを開放することにより残渣案内管３３７の出口から排
出される。

【０１４６】有機物供給装置３０３に供給された有害有
機化合物の分解・無害化処理は、実施例１２と同様にし
て行われる。

【０１４７】実施例１６ 図１６は、本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理
装置の他の実施例を概略的に示す図である。

【０１４８】この実施例は、有害有機化合物を吸着剤に
吸着させて分解・無害化処理を施すようにしたものであ
る。

【０１４９】この実施例は、実施例１２の有機物供給装
置３０３の代わりに、有害有機化合物の吸着装置３４０
と吸着剤供給装置３４１が設置されている。

【０１５０】吸着装置３４０は、スクリュー式の押出機
に類似した構造をしており、ホッパー３４２から活性炭
のような吸着剤と有害有機化合物を溶解した液体廃棄物
や気体廃棄物を供給すると活性炭のような吸着剤はスク
リュー３４３で撹拌されつつ有害有機化合物を吸着す
る。活性炭のような吸着剤は撹拌されつつ本体内を前進
する過程で液体廃棄物中の有害有機化合物や気体中の有
害有機化合物を吸着して濃縮する。

【０１５１】この有害有機化合物を吸着した吸着剤と液
体廃棄物は、吸着剤供給装置３４１に供給され、遮断弁
２５Ａを開放すると、有害有機化合物を吸着した吸着剤
と液体は溶融塩反応槽３０１に供給されて分解・無害化
処理が行われる。

【０１５２】有害有機化合物を吸着剤に吸着させた後の
液体廃棄物は、溶融塩反応槽３０１に供給する前に分離
して別に処理してもよいが、吸着剤とともに溶融塩反応
槽３０１へ供給するようにしてもよい。

【０１５３】有機物供給装置３０３に供給された有害有
機化合物の分解・無害化処理は、実施例１２と同様にし
て行われる。

【０１５４】実施例１７ 図１７は、本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理
装置の他の実施例を概略的に示す図である。

【０１５５】この実施例は、吸着装置３４０の前段に実
施例１５の加熱ガス化装置３３０を配設したものであ
る。

【０１５６】この実施例では、有害有機化合物を含有す
る固形の廃棄物が、ホッパー３３２に供給され、実施例
１６と同様にして有害有機化合物がガス化され、このガ
ス化した有害有機化合物が吸着装置３４０に供給され
て、有害有機化合物が吸着剤に吸着され、この有害有機
化合物を吸着した吸着剤が溶融塩反応槽３０１に供給さ
れて分解・無害化処理が行われる。

【０１５７】有機物供給装置３０３に供給された有害有
機化合物の分解・無害化処理は、実施例１２と同様にし
て行われる。

【０１５８】実施例１８ 図１８は、本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理
装置の他の実施例の構成を概略的に示す図である。

【０１５９】この実施例の装置には、溶融塩反応槽３０
１内に直立した円板状の回転体３６０が設置され、この
回転体３６０の外周から観覧車のように複数のバスケッ
ト３６１が揺動自在に垂下されている。溶融塩反応槽３
０１の一方の側には、このバスケット３６１に有害有機
化合物または有害有機化合物を含む廃棄物を定量ずつ供
給するスクリュー式の廃棄物供給装置３６３が設置され
他方の側には、溶融塩に浸漬して分解・無害化処理を行
った後のバスケット３６１の収容物の残渣を取り出す残
渣取出装置３６４が設置されている。

【０１６０】溶融塩反応槽３０１内には溶融塩３０５が
回転体３６０の高さの半分よりやや低いレベルまで収容
されている。

【０１６１】この実施例の装置では、回転体３６０が図
で右回りにゆっくりと回転しており、バスケット３６１
が廃棄物供給装置３６３の位置までくると廃棄物供給装
置３６０のスクリュー３６２が回転して有害有機化合物
を含む廃棄物の一定量がバスケット３６１に供給され
る。

【０１６２】このようにして順に廃棄物で満たされたバ
スケット３６１はやがて溶融塩３０５中に浸漬され、こ
こで廃棄物の分解・無害化処理が行われる。

【０１６３】回転体３６０が回転を続けてバスケット３
６１が溶融塩３０５から出て残渣取出し装置３６４の位
置までくると、バスケット３６１が残渣取出装置３６４
側に傾動して内容物の分解残渣を残渣取出装置３６４へ
落下させる。そして、このバスケット３６１が再び廃棄
物供給装置３６３の位置までいくと有害有機化合物を含
む廃棄物の一定量がバスケット３６１に供給されて順次
分解・無害化処理が行われる。

【０１６４】実施例１９ 図１９は、本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理
装置の他の実施例を概略的に示す図である。

【０１６５】この実施例では、有害有機化合物を含む固
体状の廃棄物を対象とした車載式の装置として構成され
ている。

【０１６６】この実施例の装置は、トレーラー３７０の
車台３７１に、横型にした溶融塩反応槽３０１を搭載
し、溶融塩２１１を溶融塩反応槽３０１のヒーター３０
０により所定の温度に加熱している。

【０１６７】溶融塩反応槽３０１の上には、スクリュー
式の加熱ガス化装置３３０を設置したものである。加熱
ガス化装置３３０の一方の側にはホッパー３３２が設け
られ、他方の側には残渣案内管３３７が設けられ、その
出口側には遮断弁２１Ａが設けられている。

【０１６８】加熱ガス化装置３３０の本体には、気化し
た有害有機化合物のガスを溶融塩反応槽３０１の溶融塩
中に導く複数のガス導入管３７２が設けられている。

【０１６９】加熱ガス化装置３３０の本体出口側には、
排気管３７３が設けられベーパートラツプ３７４に接続
されている。排気管３７３には止弁４０Ａが設けられ、
常時は排気管３７３を閉じている。

【０１７０】この実施例の装置は、溶融塩反応槽３０１
を所定の温度に加熱して装入した溶融塩３０５を溶融す
るとともに、ヒーター３００により本体内部を有害有機
化合物の気化温度にまで昇温させ、この状態でコンベヤ
装置３７５により有害有機化合物を含む固形の廃棄物を
ホッパー３３２に供給する。

【０１７１】有害有機化合物を含む固形の廃棄物は、本
体内でスクリューにより撹拌されつつ前進する過程で有
害有機化合物をガスとして放出し、このガスはガス導入
管３７２により溶融塩反応槽３０１に導入されて分解・
無害化処理が行われる。

【０１７２】一方、有害有機化合物をガスとして放出し
た廃棄物の残渣は、遮断弁３９０が開放されて残渣案内
管３３７から排出されコンベヤ装置３８０により図示し
ない搬送車に移送される。

【０１７３】なお、図示を省略したが、この実施例の装
置は、他の実施例で説明したような塩抜出し手段および
塩精製手段も車載しており、連続的に、または溶融塩３
０５の劣化が進んだ時に溶融塩を精製するようになって
いる。

【０１７４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
有害有機化合物を、処理の過程で有害な化合物を一切環
境中に排出することなしに無害な化合物にまで分解する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理方
法の一実施例のフロー図である。

【図２】本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理方
法の他の実施例のフロー図である。

【図３】本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理方
法のさらに他の実施例のフロー図である。

【図４】本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理方
法の別の実施例のフロー図である。

【図５】本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理方
法のさらに別の実施例のフロー図である。

【図６】本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理方
法のさらに別の実施例のフロー図である。

【図７】本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理方
法のさらに別の実施例のフロー図である。

【図８】本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理方
法の他の実施例のフロー図である。

【図９】本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理方
法のさらに別の実施例のフロー図である。

【図１０】本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理
方法のさらに他の実施例のフロー図である。

【図１１】本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理
方法のさらに他の実施例のフロー図である。

【図１２】本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理
装置の一実施例の構成を概略的に示す図である。

【図１３】本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理
装置の他の実施例の構成を概略的に示す図である。

【図１４】本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理
装置の他の実施例を概略的に示す図である。

【図１５】本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理
装置の他の実施例の構成を概略的に示す図である。

【図１６】本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理
装置の他の実施例を概略的に示す図である。

【図１７】本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理
装置の他の実施例の構成を概略的に示す図である。

【図１８】本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理
装置の他の実施例を概略的に示す図である。

【図１９】本発明の有害有機化合物の分解・無害化処理
装置の他の実施例を概略的に示す図である。

【符号の説明】

３００……ヒーター、３０１……溶融塩反応槽、３０３
……有機物供給装置、３０４……酸化剤供給装置、３０
６……塩生成装置、３０７……ベーパートラップ、３０
８……ガス精製装置、３１３……ガス循環ポンプ、３２
０……抽出装置、３２１……有害有機化合物供給装置、
３２２……溶媒供給装置、３２７……濃縮装置、３２８
……溶媒溜、３３０……加熱ガス化装置、３３１……シ
リンダ状の本体、３３２……ホッパー、３３３……スク
リュー、３３５……有機物供給管、３３６……キャリヤ
ガス導入管、３３７……残渣案内管、３４０……の吸着
装置、３４１……吸着剤供給装置、３４２……ホッパ
ー、３６０……回転体、３６１……バスケット、３６３
……廃棄物供給装置、３６４……残渣取出装置、３７０
……トレーラー、３７１……車台、３７３……排気管、
３７４……ベーパートラツプ、３８０……コンベヤ装
置。

───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｃ０２Ｆ 1/58 Ｃ０７Ｂ 35/06 ４Ｈ００６ 1/72 Ｂ０９Ｂ 3/00 ３０４Ｋ 1/74 ３０４Ｇ Ｃ０７Ｂ 35/06 (72)発明者 藏屋 英介 神奈川県横浜市金沢区富岡東２丁目８番４ −501号 (72)発明者 鵜木 和夫 神奈川県川崎市幸区神奈川県川崎市幸区小 向東芝町１番地 株式会社東芝研究開発セ ンター内 (72)発明者 東海林 裕一 神奈川県川崎市幸区神奈川県川崎市幸区小 向東芝町１番地 株式会社東芝研究開発セ ンター内 (72)発明者 宇都宮 一博 神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地 株 式会社東芝横浜事業所内 (72)発明者 永山 賢一 東京都港区芝浦１丁目１番１号 株式会社 東芝本社事務所内 (72)発明者 吉岡 律夫 東京都港区芝浦１丁目１番１号 株式会社 東芝本社事務所内 (72)発明者 落合 稔 東京都港区芝浦１丁目１番１号 株式会社 東芝本社事務所内 Ｆターム(参考） 2E191 BA11 BA12 BB01 BC01 BC05 BD11 4D004 AA36 AA41 AB07 BA06 CA22 CA29 CA34 CA36 CA47 CA50 CC01 CC02 CC04 CC11 DA03 DA06 4D017 AA01 BA04 CA03 CB01 DA05 EA10 4D038 AA02 AA08 AB07 AB12 AB13 AB14 AB15 BB01 BB02 BB05 BB06 BB08 BB10 BB16 4D050 AA02 AA12 AB17 AB18 AB19 AB20 BB01 BB09 BB20 BC01 BC02 BC10 BD02 BD03 BD06 BD08 CA05 CA06 CA08 CA10 CA20 4H006 AA04 AA05 AC13 BE30 BE32

Claims (40)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 有害有機化合物または有害有機化合物を
   含む廃棄物を酸化剤の存在下に溶融塩の中で分解・無害
   化処理し、処理後の塩を精製および／または再生し、更
   に精製および／または再生した後の塩を、新たな有害有
   機化合物を溶融塩の中で分解・無害化処理する際の溶融
   塩として再使用することを特徴とする有害有機化合物の
   分解・無害化処理方法。
2. 【請求項２】 溶融塩を加熱してその一部または全部を
   蒸発または気化させ、酸化剤の存在下に有害有機化合物
   および／または有害有機化合物を含む廃棄物を前記溶融
   塩の蒸気又は気化物の中で分解・無害化処理し、処理後
   の塩を精製および／または再生し、更に精製および／ま
   たは再生した後の塩を、新たな有害有機化合物を溶融塩
   の蒸気または気化物の中で分解・無害化処理する際の蒸
   気又は気化物の発生源として再使用することを特徴とす
   る有害有機化合物の分解・無害化処理方法。
3. 【請求項３】 溶融塩の主成分がアルカリ金属および／
   またはアルカリ土類金属の水酸化物および／または炭酸
   塩の一種類または二種類以上の混合物であることを特徴
   とする請求項１または２に記載の有害有機化合物の分解
   ・無害化処理方法。
4. 【請求項４】 溶融塩を用いる有害有機化合物の分解・
   無害化処理方法において、酸化剤として酸素ガス、空気
   のような酸素を含む混合ガスおよび／または水蒸気や過
   酸化水素のような溶融塩中で分解して酸素を生じる性質
   を有する物質の中の一種類または二種類以上を使用する
   ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記
   載の有害有機化合物の分解・無害化処理方法。
5. 【請求項５】 溶融塩を用いる有害有機化合物の分解・
   無害化処理方法において、溶融塩の温度が３００〜７０
   ０℃であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれ
   か１項に記載の有害有機化合物の分解・無害化処理方
   法。
6. 【請求項６】 溶融塩を用いる有害有機化合物の分解・
   無害化処理方法において、有害有機化合物および／また
   は有害有機化合物を含む焼却排ガスのような気体状の廃
   棄物、有害有機化合物を含む河川水、地下水、廃水のよ
   うな液体状の廃棄物および有害有機化合物を含む焼却
   灰、飛灰、土壌のような固体状の廃棄物の中のいずれか
   一種類または二種類以上を溶融塩または溶融塩の蒸気も
   しくは気化物の中に供給することにより、有害有機化合
   物または有害有機化合物を含む廃棄物中の有害有機化合
   物を分解・無害化することを特徴とする請求項１ないし
   ５のいずれか１項に記載の有害有機化合物の分解・無害
   化処理方法。
7. 【請求項７】 溶融塩を用いる有害有機化合物の分解・
   無害化処理方法において、有害有機化合物または有害有
   機化合物を含む焼却排ガス等の気体状の廃棄物、有害有
   機化合物を含む河川水、地下水、廃水等の液体状の廃棄
   物および有害有機化合物を含む焼却灰、飛灰、土壌等の
   固体状の廃棄物の中のいずれか一種類または二種類以上
   の周囲に溶融塩および／または溶融塩の蒸気もしくは気
   化物を供給して接触させることにより、有害有機化合物
   および／または有害有機化合物を含む各種の廃棄物中の
   有害有機化合物を分解・無害化することを特徴とする請
   求項１ないし５のいずれか１項に記載の有害有機化合物
   の分解・無害化処理方法。
8. 【請求項８】 溶融塩を用いる有害有機化合物の分解・
   無害化処理方法において、有害有機化合物および／また
   は有害有機化合物を含む焼却灰、飛灰、土壌のような固
   体状の廃棄物を造粒し、造粒した有害有機化合物および
   ／または有害有機化合物を含む固体状の廃棄物を溶融塩
   および／または溶融塩の蒸気もしくは気化物と接触させ
   ることにより造粒した有害有機化合物および／または造
   粒した固体状の廃棄物の中に含まれている有害有機化合
   物を分解・無害化処理することを特徴とする請求項１ま
   たは２に記載の有害有機化合物の分解・無害化処理方
   法。
9. 【請求項９】 有害有機化合物および／または有害有機
   化合物を含む固体状の廃棄物を造粒するための造粒剤と
   して無機塩を用いることを特徴とする請求項８に記載の
   有害有機化合物の分解・無害化処理方法。
10. 【請求項１０】 造粒剤として用いる無機塩が、溶融塩
    の成分中のいずれか一種類または二種類以上であること
    を特徴とする請求項９に記載の有害有機化合物の分解・
    無害化処理方法。
11. 【請求項１１】 溶融塩を用いる有害有機化合物の分解
    ・無害化処理方法において、有害有機化合物を含む焼却
    排ガスのような気体状の廃棄物、有害有機化合物を含む
    河川水、地下水、廃水のような液体状の廃棄物および／
    または有害有機化合物を含む焼却灰、飛灰、土壌のよう
    な固体状の廃棄物の中から、含まれている有害有機化合
    物だけを適当な有機溶媒を用いて抽出分離し、次いで抽
    出後の有機溶媒を溶融塩および／または溶融塩の蒸気も
    しくは気化物と接触させて溶媒中に溶解している有害有
    機化合物を分解・無害化することを特徴とする請求項１
    または２に記載の有害有機化合物の分解・無害化処理方
    法。
12. 【請求項１２】 溶融塩を用いる有害有機化合物の分解
    ・無害化処理方法において、有害有機化合物を含む焼却
    排ガスのような気体状の廃棄物、有害有機化合物を含む
    河川水、地下水、廃水のような液体状の廃棄物および／
    または有害有機化合物を含む焼却灰、飛灰、土壌のよう
    な固体状の廃棄物の中から、含まれている有害有機化合
    物だけを適当な有機溶媒を用いて抽出分離し、次いで抽
    出分離された有害有機化合物を含む溶液の中から有機溶
    媒を蒸発させて溶液中の有害有機化合物を濃縮し、濃縮
    した後の有機溶媒を溶融塩および／または溶融塩の蒸気
    もしくは気化物と接触させて溶媒中に溶解している有害
    有機化合物を分解・無害化することを特徴とする請求項
    １または２に記載の有害有機化合物の分解・無害化処理
    方法。
13. 【請求項１３】 溶融塩を用いる有害有機化合物の分解
    ・無害化処理方法において、有害有機化合物を含む焼却
    排ガスのような気体状の廃棄物、有害有機化合物を含む
    河川水、地下水、廃水のような液体状の廃棄物および／
    または有害有機化合物を含む焼却灰、飛灰、土壌のよう
    な固体状の廃棄物の中から、含まれている有害有機化合
    物だけを適当な抽出用溶媒を用いて抽出分離し、次いで
    抽出分離された有害有機化合物を含む溶液の中から有害
    有機化合物を吸着剤に吸着させ、さらに溶融塩および／
    または溶融塩の蒸気もしくは気化物の中で吸着剤に吸着
    している有害有機化合物を分解・無害化することを特徴
    とする請求項１または２に記載の有害有機化合物の分解
    ・無害化処理方法。
14. 【請求項１４】 抽出用溶媒としてハロゲン化炭化水素
    系有機溶剤を用いることを特徴とする請求項１１ないし
    １３のいずれか１項に記載の有害有機化合物の分解・無
    害化処理方法。
15. 【請求項１５】 ハロゲン化炭化水素系有機溶剤として
    クロロフルオロカーボン類、クロロメタン類、クロロエ
    タン類、クロロエチレン類の中の一種類または二種類以
    上の混合物を用いることを特徴とする請求項１４に記載
    の有害有機化合物の分解・無害化処理方法。
16. 【請求項１６】 溶融塩を用いる有害有機化合物の分解
    ・無害化処理方法において、有害有機化合物を含む焼却
    灰、飛灰、土壌等の固体状の廃棄物を不活性キャリアガ
    ス気流中で加熱してその中に含まれている有害有機化合
    物をガス化し、次いで生成した有害有機化合物のガスを
    不活性キャリアガスと共に溶融塩または溶融塩の蒸気の
    中で分解・無害化することを特徴とする請求項１または
    ２に記載の有害有機化合物の分解・無害化処理方法。
17. 【請求項１７】 溶融塩を用いる有害有機化合物の分解
    ・無害化処理方法において、有害有機化合物を含む焼却
    灰、飛灰、土壌等の固体状の廃棄物を不活性キャリアガ
    ス気流中で加熱して含まれている有害有機化合物をガス
    化し、次いで生成した有害有機化合物のガスを吸着剤に
    吸着させ、有害有機化合物のガスを吸着した吸着剤を溶
    融塩または溶融塩の蒸気もしくは気化物の中で分解・無
    害化することを特徴とする請求項１または２記載の有害
    有機化合物の分解・無害化処理方法。
18. 【請求項１８】 溶融塩を用いる有害有機化合物の分解
    ・無害化処理方法において、有害有機化合物を含む溶液
    中および／またはガス中から有害有機化合物だけを選択
    的に吸着剤に吸着させ、次いで有害有機化合物を吸着し
    た吸着剤を溶融塩中に供給して分解・無害化することを
    特徴とする請求項１または２記載の有害有機化合物の分
    解・無害化処理方法。
19. 【請求項１９】 吸着剤として活性炭を用いることを特
    徴とする請求項１７または１８に記載の有害有機化合物
    の分解・無害化処理方法。
20. 【請求項２０】 有害有機化合物が、有害有機ハロゲン
    化合物であることを特徴とする請求項１ないし１９のい
    ずれか１項に記載の有害有機化合物の分解・無害化処理
    方法。
21. 【請求項２１】 有害有機ハロゲン化合物が、ポリクロ
    ロ−ｐ−ジベンゾジオキシン類、ポリクロロジベンゾフ
    ラン類、ポリクロロビフェニル類、ポリブロモビフェニ
    ル類、クロロベンゼン類、クロロフェノール類、ハロゲ
    ン化メタン類、ハロゲン化エタン類、ハロゲン化エチレ
    ン類、塩化ビニル、１，１，１−トリクロロ−２，２−
    ビス（ｐ−クロロフェニル）エタン（略称ＤＤＴ）、ヘ
    キサクロロシクロヘキサン（別名ベンゼンヘキサクロリ
    ド、略称ＢＨＣ）、アルドリン、エンドリン、ディルド
    リンおよびクロルダンからなる群から選ばれた一種類ま
    たは二種類以上の混合物であることを特徴とする請求項
    ２０に記載の有害有機化合物の分解・無害化処理方法。
22. 【請求項２２】 有害有機化合物が、ニトリル類、シア
    ンヒドリン類、イソシアネート類のような有機シアン化
    合物、ニトロベンゼンのような有機ニトロ化合物および
    ベンジジンやナフチルアミンのような有機アミノ化合物
    からなる群から選ばれた一種類または二種類以上の有害
    有機窒素化合物であることを特徴とする請求項１ないし
    １９のいずれか１項に記載の有害有機化合物の分解・無
    害化処理方法。
23. 【請求項２３】 有害有機化合物が、硫酸ジメチルのよ
    うな有害有機イオウ化合物であることを特徴とする請求
    項１ないし１９のいずれか１項に記載の有害有機化合物
    の分解・無害化処理方法。
24. 【請求項２４】 有害有機化合物が、パラチオンやメチ
    ルパラチオンのような有害有機リン化合物であることを
    特徴とする請求項１ないし１９のいずれか１項に記載の
    有害有機化合物の分解・無害化処理方法。
25. 【請求項２５】 溶融塩を用いる有害有機化合物の分解
    ・無害化処理方法において、処理後の塩を溶融塩電解法
    により再生し、再生した塩を、再度有害有機化合物を溶
    融塩および／または溶融塩の蒸気もしくは気化物の中で
    分解・無害化処理する際の溶融塩として再使用すること
    を特徴とする請求項１または２に記載の有害有機化合物
    の分解・無害化処理方法。
26. 【請求項２６】 溶融塩電解の際に用いられる電解槽の
    隔壁がβアルミナからなることを特徴とする請求項２５
    に記載の有害有機化合物の分解・無害化処理方法。
27. 【請求項２７】 溶融塩を用いる有害有機化合物の分解
    ・無害化処理方法において、処理後の塩を水溶液化し、
    イオン交換処理することにより再生して、再生した塩
    を、再度有害有機化合物を溶融塩および／または溶融塩
    の蒸気もしくは気化物の中で分解・無害化処理する際の
    溶融塩として再使用することを特徴とする請求項１また
    は２に記載の有害有機化合物の分解・無害化処理方法。
28. 【請求項２８】 溶融塩を用いる有害有機化合物の分解
    ・無害化処理方法において、処理後の塩の中から元の塩
    だけを優先的に分離・回収し、回収した塩を再度有害有
    機化合物の分解・無害化処理する際の溶融塩として再使
    用することを特徴とする請求項１または２に記載の有害
    有機化合物の分解・無害化処理方法。
29. 【請求項２９】 溶融塩を用いる有害有機化合物の分解
    ・無害化処理方法において、処理後の塩の中に含まれて
    いる各成分塩の水に対する溶解度の差を利用して元の塩
    だけを優先的に分離・回収することを特徴とする請求項
    ２８に記載の有害有機化合物の分解・無害化処理方法。
30. 【請求項３０】 無機塩を加熱して溶融塩にするための
    加熱手段と、 前記溶融塩を内部に保持して有害有機化合物と接触させ
    る溶融塩反応槽と、 有害有機化合物または有害有機化合物を含む焼却排ガス
    のような気体状の廃棄物、有害有機化合物を含む河川
    水、地下水、廃水のような液体状の廃棄物および有害有
    機化合物を含む焼却灰、飛灰、土壌のような固体状の廃
    棄物の中のいずれか一種類または二種類以上からなる被
    処理物を溶融塩反応槽内に供給する被処理物供給手段
    と、 酸化剤を前記溶融塩反応槽内に供給する酸化剤供給手段
    と、 前記被処理物中に含まれていた有害有機化合物を分解・
    無害化処理した後の廃棄物を前記溶融塩反応槽外へ排出
    する処理物排出手段と、 前記溶融塩反応槽中から使用後の溶融塩を抜出す塩抜出
    し手段と、 前記塩抜出し手段により抜出した溶融塩を精製および／
    または再生する塩精製手段とを備えたことを特徴とする
    有害有機化合物の分解・無害化処理装置。
31. 【請求項３１】 前記加熱手段、前記溶融塩反応槽、前
    記酸化剤供給手段、前記被処理物供給手段、前記処理物
    排出手段、前記塩抜出し手段および前記塩精製手段を全
    て一体化して自動車の荷台に乗せ、移動処理可能として
    なることを特徴とする請求項３０に記載の有害有機化合
    物の分解・無害化処理装置。
32. 【請求項３２】 無機塩を加熱して溶融塩にするための
    加熱手段と、 溶融塩を内部に保持して有害有機化合物と接触させる溶
    融塩反応槽と、 有害有機化合物を含む焼却灰、飛灰、土壌等の固体状の
    廃棄物の中から含まれている有害有機化合物だけを有機
    溶媒によって抽出分離するための抽出装置と、 抽出分離された有害有機化合物を含む溶液を溶融塩反応
    槽内に供給するための溶液供給手段と、 酸化剤を溶融塩反応槽内に供給する酸化剤供給手段と、 溶融塩反応槽中から使用後の溶融塩を抜出す塩抜出し手
    段と、 抜出した溶融塩を精製および／または再生する塩精製手
    段とを備えたことを特徴とする有害有機化合物の分解・
    無害化処理装置。
33. 【請求項３３】 無機塩を加熱して溶融塩にするための
    加熱手段と、 溶融塩を内部に保持して有害有機化合物と接触させる溶
    融塩反応槽と、 有害有機化合物または有害有機化合物を含む焼却排ガス
    のような気体状の廃棄物、有害有機化合物を含む河川
    水、地下水、廃水のような液体状の廃棄物、有害有機化
    合物を含む焼却灰、飛灰、土壌のような固体状の廃棄物
    の中のいずれか一種類または二種類以上からなる廃棄物
    の中から含まれている有害有機化合物を有機溶媒によっ
    て抽出分離するための抽出装置と、 前記抽出装置により抽出分離された有害有機化合物を含
    む溶液の中から有機溶媒を蒸発させて溶液中の有害有機
    化合物の濃度を高める濃縮装置と、 前記濃縮装置により濃縮された有害有機化合物の溶液を
    溶融塩反応槽内に供給するための供給手段と、 酸化剤を前記溶融塩反応槽内に供給する酸化剤供給手段
    と、 前記溶融塩反応槽中から使用後の溶融塩を抜出す塩抜出
    し手段と、 抜出した溶融塩を精製および／または再生する塩精製手
    段とを備えたことを特徴とする有害有機化合物の分解・
    無害化処理装置。
34. 【請求項３４】 有機溶媒としてハロゲン化炭化水素系
    溶剤を用いることを特徴とする請求項３２または３３に
    記載の有害有機化合物の分解・無害化処理装置。
35. 【請求項３５】 無機塩を加熱して溶融塩にするための
    加熱手段と、 前記溶融塩を内部に保持して有害有機化合物と接触させ
    る溶融塩反応槽と、 有害有機化合物を含む焼却灰、飛灰、土壌等の固体状の
    廃棄物を不活性キャリアガス気流中で加熱して含まれて
    いる有害有機化合物をガス化する気化槽と、 前記気化槽で生成した有害有機化合物のガスを不活性キ
    ャリアガスと共に溶融塩中に吹込む吹込み手段、 酸化剤を前記溶融塩反応槽内に供給する酸化剤供給手段
    と、 前記溶融塩反応槽中から使用後の溶融塩を抜出す塩抜出
    し手段と、 前記塩抜出し手段により抜出した溶融塩を精製および／
    または再生する塩精製手段とを備えたことを特徴とする
    有害有機化合物の分解・無害化処理装置。
36. 【請求項３６】 吹込み手段の吹き出し口部分がポーラ
    スニッケル製であることを特徴とする請求項３５に記載
    の有害有機化合物の分解・無害化処理装置。
37. 【請求項３７】 吹込み手段の吹き出し口部分がステン
    レス製のスプリングフィルターであることを特徴とする
    請求項３５に記載の有害有機化合物の分解・無害化処理
    装置。
38. 【請求項３８】 無機塩を加熱して溶融塩にするための
    加熱手段と、 前記溶融塩を内部に保持して有害有機化合物と接触させ
    る溶融塩反応槽と、 有害有機化合物を含む河川水、地下水、廃水等の液体状
    または焼却排ガス等の気体状の廃棄物の中から含まれて
    いる有害有機化合物を吸着剤に吸着させるための吸着装
    置と、 前記吸着装置により有害有機化合物を吸着した吸着剤を
    溶融塩中に供給するための吸着剤供給手段と、 前記吸着剤供給手段により有害有機化合物を吸着した吸
    着剤を溶融塩中に供給するための吸着剤供給手段と、 酸化剤を前記溶融塩反応槽内に供給する酸化剤供給手段
    と、 前記溶融塩反応槽中から使用後の溶融塩を抜出す塩抜出
    し手段と、 前記塩抜出し手段により抜出した溶融塩を精製および／
    または再生する塩精製手段とを備えたことを特徴とする
    有害有機化合物の分解・無害化処理装置。
39. 【請求項３９】 無機塩を加熱して溶融塩にするための
    加熱手段と、 前記溶融塩を内部に保持して有害有機化合物と接触させ
    る溶融塩反応槽と、 有害有機化合物を含む焼却灰、飛灰、土壌等の固体状の
    廃棄物を加熱して含まれている有害有機化合物をガス化
    するための気化手段と、 前記気化手段でガス化した有害有機化合物を吸着剤に吸
    着させるための吸着装置と、 前記吸着装置により有害有機化合物を吸着した吸着剤を
    溶融塩中に供給するための吸着剤供給手段と、 前記溶融塩反応槽中から使用後の溶融塩を抜出す塩抜出
    し手段と、 前記塩抜出し手段により抜出した溶融塩を精製および／
    または再生する塩精製手段とを備えたことを特徴とする
    有害有機化合物の分解・無害化処理装置。
40. 【請求項４０】 吸着剤として活性炭を用いることを特
    徴とする請求項３８または３９に記載の有害有機化合物
    の分解・無害化処理装置。