JP2001289415A - 移動式溶融炉 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 従来のＪＫ型溶融炉システム、を移動型つ
まり分解してトラック等の運送機器で移動させ組立て可
能とした発明である。 【解決手段】 移動式溶融炉システムは破砕機、磁選機
（前処理装置）、溶融装置、投入装置排煙処理装置、汚
水処理装置を有する構成とし、パーツに分けて組立て分
解出来るように設計された事を特徴とする。連結部にお
いて耐火煉瓦の内張りのあるものは直接連結され、又内
張りのない部分の連結は、鉄板石綿パッキンをはさんで
連結される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】家庭廃棄物や特殊廃棄物（以
下一般廃棄物と云う）及び産業廃棄物等の汚染物質を高
温にて溶解させ、スラグ化させるプラントが一般にある
が、すべてある一定の箇所に固定し設備するものであ
る。今回の発明は汚染物質があるところに溶融炉を移動
させ、汚染物質の処理を行い終了させ他場所にその溶融
システムを分解し移動させ、さらに組立可能とした技術
である。

【０００２】

【従来の技術】高温にて溶解させ冷却しスラグ化する炉
を一般に溶融炉と称している。溶融炉の一般的分類は交
流アーク式溶融炉、電気抵抗式溶融炉、プラズマ式溶融
炉、誘導式溶融炉、回転式表面溶融炉、反射式表面溶融
炉、幅射式表面溶融炉、旋回流式溶融炉、ロータリーキ
ルン式溶融炉、コークスベッド式溶融炉、酸素バーナー
式溶融炉等があるがすべて固定式であり一度設置すれば
解体後使用不可能である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】廃棄物の処理設置（焼
却施設、埋立処分場等）において有害物質の流出、排出
で今や社会的問題となり新規設備の計画等住民の反対等
も加わり非常に困難である。しかし、不法投棄、設備不
足等で廃棄物は未処理のままで放置されている場所が多
く存在している。しかし、移動式があればその場所に設
備の移動組立を行い汚染物質を処理しスラグ化（無害
化）を行い処理終了後、設備を分解し他場所に移動出来
る事によって複数の箇所に存在する汚染物質の処理が行
える。この事によって廃棄物処理設備を永久的にその場
所に設置するのではなく終了後移動可能にする事によっ
て住民感情を和らげ処理施設設置の軽減を計り効率よい
汚染物質の処理を行おうとするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに請求項１の発明はキルン投入式溶融炉を図３、図４
のパーツに分けて組立て分解出来るよう設計された事を
特徴とする。連結部においては図１４の如く耐火煉瓦の
内張りがあるものについてはＡの構造Ｂの構造からなり
図１５の如く連結される。耐火煉瓦の内張りがない部分
の連結は図１６の如く、鉄板石綿パッキンで図１７の如
く連結される。

【０００５】請求項２の説明は図５、図６、図７、図
８、図１０、図１１までのパーツに分けさらにそのパー
ツがさらに分解及び組立出来るところが特徴である。

【０００６】

【発明実施の形態】以下、本発明に係る移動式溶融炉の
システムについて図１８フローシートを参照にして説明
する。廃棄物は灰ピットから図１３の磁選機、破砕機を
通過し、符号４ロータリーキルン内へ投入される。その
後、溶融床で重油バーナーによって加熱され溶解し符号
１７の落下槽へ落下し水砕スラグ化され取り出される。
排煙の流れは符号 冷却ブロアから送られたエアーは符
号１０熱交換機で加熱され符号４ロータリーキルン、符
号８二次燃焼炉へ送り込まれる。符号６溶融炉から排出
され符号８二次燃焼炉で熱処理され符号９サイクロンへ
排出される。さらに符号９サイクロンにて飛灰が採取さ
れ符号１０熱交換機へ排出される。次に符号１０熱交換
機にて冷却され符号１１バグフィルターへ排出される。
そこでダイオキシン類吸着の為に麦飯石粉末消石灰が投
入されその粉末は符号１１バグフィルターで採取され符
号１２誘引排風機へ排出される。すべての排煙の吸引は
符号１２誘引排風機によって行なわれ符号１６排気塔を
通過し外へ排出される流れとなっている。

【０００７】

【発明の効果】 本発明により溶融処理の施設をどこ
にでも移動出来る事により各地域に設備を必ずしも設置
する必要がなくなり設備費の軽減がはかれる。地域住民
の中には永久的な処理施設は嫌だが現在汚染物質の処理
は行いたいと願っている人も数多い。それらの地域には
うってつけの処理施設であり、各自治体の焼却処分場の
焼却灰の処理、民間企業工場廃棄物の処理、産廃業者が
扱う廃棄物の処理、滞留している汚染物質の処理、埋立
処分場の改善、汚染土地の改良等その効果は計り知れな
い。

【０００８】 符号１は磁選破砕機能を持った受入ホ
ッパーでスクリューコンベアにて廃棄物を定量供給装置
へ搬送するための符号２のベルトコンベアへ積み込む機
能としている。

【０００９】 符号２はインバーター制御が出来るベ
ルトコンベアで灰の搬送量を調節出来るようにし、さら
に飛散しないように密封型の搬送システムとしている。

【００１０】 符号３は溶融能力に合わせ廃棄物の量
を定量に供給を行うための投入ホッパーであり、インバ
ーター制御が出来るロータリーバルブにてスクリューコ
ンベアー内に廃棄物を落下させスクリューコンベアーに
てロータリーキルン内へ投入出来る機能としている。

【００１１】 符号４は廃棄物の乾燥、焼却を行い溶
融を容易に行わせる役目と高温の溶融炉内へ廃棄物を投
入させるためのロータリーキルンである。図３の如く符
号２１、符合２２、符号２３に３分割されフランジある
いはボルトにて合体させる構造となっており、キルン内
部はキャスタブルにて内張りされており高温に耐えられ
る構造となっている。ロータリーキルン起動は電動モー
ターでギア方式としている。インバーター制御としてお
り回転は自由に変化させる事が出来、溶融炉内への投入
量を調整出来る構造となっている。

【００１２】 溶融炉本体は図３、図４、図５、図６
と分割出来る構造となっている。キルン部分より投入さ
れた灰が図４符号２４溶融炉に落下し符号２５バーナー
にて加熱され溶解し符号１７落下槽に落下しスラグ化す
る。スラグ化したものをスクリューコンベアーで外部へ
取出す構造としている。

【００１３】 符号６溶融炉は図４の符号１７、符号
２４、符号２５、符号２６に分割出来る構造となってい
る。図１９にその溶融炉の詳細を示します。特徴として
はロータリーキルンと固定式溶融炉を一体化したもの
で、ロータリーキルン（回転部分）で可燃物及び焼却灰
等の廃棄物を乾燥、熱分解、焼却、溶融寸前までの工程
を行い、Ａ部分で乾燥、Ｂ部分で熱分解・焼却、Ｃ部分
で溶融寸前、Ｄ、Ｅ間で溶融となる。固定部分（溶融
室）にてバーナーの熱照射により約１４２０度の炉内温
度を保って溶融を行い、ダイオキシン等の有機物を熱分
解している（Ｄ〜Ｅ間）。その際、耐火物（レンガ・キ
ャスタブル）からの輻射熱、熱交換機から得た熱風を利
用し、バーナー燃焼における重要課題である燃料の節減
を図っている。

【００１４】 符号７煙道は溶融炉に直結した煙道は
高熱に耐えられるよう耐火レンガで内張りがなされてお
り曲り部分等があり４〜６分割にし煙道内が４００度以
下の部分についてはキャスタブルの内張りは行っていな
い。すべてフランジで連結出来る構造としている。

【００１５】 符号８二次燃焼炉は図６の如く２分割
に出来る構造としている。図１８の符号８二次燃焼炉を
通過し排出されるがその間にバーナーとエアーで１２０
０度に加熱され、溶融炉から排出された排ガスを再加熱
するしくみとなっており二次燃焼炉の内部は図１４、図
１５の如く耐火キャスタブルにて内張りをした構造とし
ている。

【００１６】 符号９サイクロンは溶融炉で発生した
飛灰を落下させるもので図７の如く４分割出来る構造と
している。落下した飛灰は図２の１４ロータリーバルブ
にて外部へ取出すしくみとなっておりサイクロン内部は
高熱に耐えられるようキャスタブルを内張りしている。

【００１７】 符号１０熱交換機はダイオキシン類の
再発生を防止するため１０００度の温度を一気に２５０
度まで下げるため図の如く熱交換機を２基設置する。図
８符号２７、符号２８、符号２９の如く３分割出来る構
造としている。図１８の如く外部より外気を取入れ冷却
を行う仕組みとしている。取付けはそれぞれフランジで
連結する構造としている。

【００１８】 符号１１バグフィルターは排ガス中に
含まれる有害物をフィルターに付着させ取り除くシステ
ムとなっており排ガス中に含まれるダイオキシン類を効
率よく取除くためバグフィルター手前に麦飯石（多孔
質）の粉末を投入しダイオキシン類を吸着しフィルター
で止める仕組みとしている。バグフィルターは架台と本
体の２分割に出来る構造としている。

【００１９】 符号１２誘引排風機は本システムに投
入される風量を一定の速度で吸引し排風するもので架台
と本体に２分割できる仕組みで排道にはそれぞれフラン
ジで連結させる構造としている。

【００２０】 符号１は破砕機と磁選機を一体型にし
たもので溶融炉に投入する際溶融が安易に出来るように
前処理を行う。破砕された廃棄物は金属類に分類され、
金属類は取り出され、他は溶融炉にベルトコンベアにて
搬送され投入される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本例の平面図である。

【図２】本例の立面図である。

【図３】ロータリーキルンである。

【図４】溶融炉本体である。

【図５】煙道各種である。

【図６】二次燃焼炉である。

【図７】サイクロンである。

【図８】熱交換機である。

【図９】燃料タンクとプロパンである。

【図１０】誘引排風機である。

【図１１】排気塔である。

【図１２】バグフィルターである。

【図１３】磁選機と破砕機である。

【図１４】耐火レンガ内張り部分の連結前。

【図１５】耐火レンガ内張り部分の連結後。

【図１６】耐火レンガ内張りのない連結前。

【図１７】耐火レンガ内張りのない連結後。

【図１８】焼却灰専用溶融システムフローシート。

【図１９】キルン投入式表面溶融炉。

【図２０】移動式溶融炉のイメージ。

【符号の説明】

１ 受入ホッパー ２ 投入ベルトコンベア ３ 投入ホッパー ４ ロータリーキルン ５ 回転駆動ギア ６ 溶融炉 ７ 煙道 ８ 二次燃焼炉 ９ サイクロン １０ 熱交換機 １１ バグフィルター １２ 誘引排風機 １３ スクリューコンベア １４ ロータリーバルブ １５ 架台 １６ 煙突 １７ 落下槽 １８ 燃料タンク １９ 着火用プロパン ２０ スラグホッパー ２１ キルン溶融炉側 ２２ キルン本体 ２３ 定量供給装置 ２４ 溶融炉トップ ２５ 溶融炉ミドル ２６ 溶融炉ボトム ２７ 一次熱交換機 ２８ 二次熱交換機 ２９ 三次熱交換機 ３０ 排気塔トップ ３１ 排気塔ミドル ３２ 排気塔ボトム ３３ ボルト穴 ３４ 鉄 ３５ 耐火レンガ ３６ アンカー ３７ 石綿パッキン

───────────────────────────────────────────────────── 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 11/00 Ｆ２７Ｂ 7/33 Ｆ２７Ｂ 7/20 19/02 7/33 19/04 19/02 Ｆ２７Ｄ 17/00 １０４Ａ 19/04 Ｂ０９Ｂ 3/00 ＺＡＢ Ｆ２７Ｄ 17/00 １０４ ３０３Ｋ (72)発明者 金野 省三 福岡県福岡市中央区谷２丁目20−18 エス ポアール青山205号 Ｆターム(参考） 3K061 AA07 AB03 CA02 DA05 DA12 DA18 DB00 KA00 KA02 4D004 AA46 AB07 AC05 AC07 CA04 CA09 CA12 CA24 CA28 CA29 CA32 CA42 CA47 CB08 CB09 CB13 CB31 CB34 CB42 CB46 CC11 4K056 AA05 BA06 CA20 DB12 4K061 AA08 BA12 CA25

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 キルン投入式溶融炉を複数のパーツにわ
   け分解、組立て移動を可能とした。
2. 【請求項２】 排煙処理を複数のパーツに分け分解、組
   立、移動を可能とした。