JP2001327950A - Incineration method and apparatus for solid waste - Google Patents
Incineration method and apparatus for solid wasteInfo
- Publication number
- JP2001327950A JP2001327950A JP2000153257A JP2000153257A JP2001327950A JP 2001327950 A JP2001327950 A JP 2001327950A JP 2000153257 A JP2000153257 A JP 2000153257A JP 2000153257 A JP2000153257 A JP 2000153257A JP 2001327950 A JP2001327950 A JP 2001327950A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pyrolysis
- waste
- furnace
- solid waste
- residue
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 title claims abstract description 53
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 13
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 91
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 74
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 52
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 39
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 30
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 claims abstract description 22
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 claims description 140
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 10
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 10
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 claims description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 3
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims description 2
- 239000003245 coal Substances 0.000 abstract description 53
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 abstract 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 27
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 25
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 22
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 21
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 15
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 13
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 12
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 description 7
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000010883 coal ash Substances 0.000 description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 5
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 description 5
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 5
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000010344 co-firing Methods 0.000 description 3
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 3
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 3
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 238000002309 gasification Methods 0.000 description 3
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010813 municipal solid waste Substances 0.000 description 3
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 3
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010791 domestic waste Substances 0.000 description 2
- 239000006148 magnetic separator Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 2
- HGUFODBRKLSHSI-UHFFFAOYSA-N 2,3,7,8-tetrachloro-dibenzo-p-dioxin Chemical compound O1C2=CC(Cl)=C(Cl)C=C2OC2=C1C=C(Cl)C(Cl)=C2 HGUFODBRKLSHSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102100033040 Carbonic anhydrase 12 Human genes 0.000 description 1
- 102100033041 Carbonic anhydrase 13 Human genes 0.000 description 1
- 102100033007 Carbonic anhydrase 14 Human genes 0.000 description 1
- 102100022626 Glutamate receptor ionotropic, NMDA 2D Human genes 0.000 description 1
- 101000867855 Homo sapiens Carbonic anhydrase 12 Proteins 0.000 description 1
- 101000867860 Homo sapiens Carbonic anhydrase 13 Proteins 0.000 description 1
- 101000867862 Homo sapiens Carbonic anhydrase 14 Proteins 0.000 description 1
- 101000972840 Homo sapiens Glutamate receptor ionotropic, NMDA 2D Proteins 0.000 description 1
- 102220579497 Macrophage scavenger receptor types I and II_F23C_mutation Human genes 0.000 description 1
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000001784 detoxification Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000011038 discontinuous diafiltration by volume reduction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 231100000167 toxic agent Toxicity 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Incineration Of Waste (AREA)
- Combustion Of Fluid Fuel (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、固形廃棄物の燃焼
処理方法、及び燃焼処理装置に係り、特に、各種の固形
廃棄物から微粉末状の燃料に適した熱分解残さを生成し
て燃焼させる方法、燃焼処理装置、及び廃棄物熱分解装
置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and apparatus for combusting solid waste, and more particularly to a method for producing and decomposing a pyrolysis residue suitable for fine powder fuel from various solid wastes. The present invention relates to a method, a combustion treatment device, and a waste pyrolysis device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】家庭や、会社等で発生する固形廃棄物
は、家庭ごみ、事業所ごみ、地方自治体及び事業所の浄
化槽汚泥、工場で処理された有機成分を含む廃棄物、例
えば梱包材、古タイヤ、廃ケーブル、廃プラスチック
材、廃基板材等、多種多様のものがある。これらの固形
廃棄物を直接エネルギーとして利用することは、成分、
組成等が個々に異なり一定でなく様々な問題が生じ、ま
た固形廃棄物に塩素成分、重金属等のような無機、有機
有毒化合物が含有されている場合、エネルギーとして利
用する際に様々な問題が生ずる。2. Description of the Related Art Solid waste generated in households and companies is household waste, office waste, septic tank sludge from local governments and offices, and waste containing organic components processed in factories, such as packaging materials. There are a wide variety of used tires, waste cables, waste plastic materials, waste board materials, and the like. Utilizing these solid wastes directly as energy means that
When the solid waste contains inorganic or organic toxic compounds, such as chlorine components and heavy metals, various problems occur when the solid waste contains energy such as chlorine and heavy metals. Occurs.
【０００３】前記の固形廃棄物を燃焼し、発生する熱を
電気エネルギーおよび／もしくは暖房のために利用する
ことは公知である。しかし、こうした種々雑多な固形廃
棄物を燃焼する際には、燃焼排ガスとともに燃焼灰、燃
焼飛灰等の不均質残留物あるいは固形廃棄物中に含有す
る重金属類が燃焼過程で分解、気化して低温部分に再凝
縮したり、あるいは固形廃棄物中の無機塩素類が発生し
て、装置類の腐食を加速するなど、多くの問題がある。
このような燃焼中に生じる有害物を確実に除去するため
には、特殊な燃焼室、ボイラー構造および大規模な煙道
ガス浄化装置等が必要である。また、ごみ直接あるいは
ごみ固形化燃料(ＲＤＦ)の焼却熱を直接利用する際には
焼却排ガス中のダイオキシン処理の課題などが存在す
る。[0003] It is known to burn the solid waste and use the heat generated for electrical energy and / or heating. However, when burning such miscellaneous solid waste, heterogeneous residues such as combustion ash and combustion fly ash together with the combustion exhaust gas or heavy metals contained in the solid waste are decomposed and vaporized in the combustion process. There are many problems, such as re-condensation in the low-temperature part or generation of inorganic chlorine in solid waste, accelerating the corrosion of equipment.
In order to reliably remove such harmful substances generated during combustion, a special combustion chamber, a boiler structure, a large-scale flue gas purification device, and the like are required. Further, when directly using the heat of incineration of refuse or solidified fuel (RDF), there is a problem of dioxin treatment in incineration exhaust gas.
【０００４】従来、この種の廃棄物熱分解装置を用いた
発電システムとして、特開平９−２４３０３４号公報に
記載された、都市ゴミのガス化複合発電システムがあ
る。この技術は、都市ゴミ熱分解用分解炉と分解炉で生
成したガスにて分解炉から排出した可燃物を燃焼させる
と共にその燃焼灰を溶融する溶融炉と、溶融炉の後流に
設置した廃熱回収ボイラと、廃熱回収ボイラで発生した
蒸気を用いて発電機を駆動する蒸気タービンとを備えた
都市ゴミのガス化発電システムにおいて、蒸気タービン
に該タービンと共同して発電機を駆動するたガスタービ
ンを併設し、ガスタービンの排ガスを分解炉及び廃熱回
収ボイラで発生した飽和蒸気を過熱する過熱機の熱源と
して使用するものである。[0004] Conventionally, as a power generation system using this type of waste pyrolysis apparatus, there is a combined gasification power generation system for municipal waste described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-243034. This technology consists of a melting furnace that burns combustibles discharged from the cracking furnace with the gas generated by the cracking furnace for municipal waste pyrolysis and the cracking furnace and melts the combustion ash, and a waste furnace installed downstream of the melting furnace. In a municipal garbage gasification power generation system including a heat recovery boiler and a steam turbine that drives a generator using steam generated by the waste heat recovery boiler, the generator is driven by the steam turbine in cooperation with the turbine. In addition, a gas turbine is provided, and the exhaust gas of the gas turbine is used as a heat source of a superheater that superheats saturated steam generated in a decomposition furnace and a waste heat recovery boiler.
【０００５】また廃棄物をガス化して発生させた可燃性
ガスの熱を回収して発電する（例えば特開平１１−１３
８１２３号公報、特開平１０−１５６３１４号公報、特
開平１０−１４４３３６号公報等に記載）技術が公開さ
れている。[0005] Further, heat of combustible gas generated by gasification of waste is recovered to generate power (for example, see Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-13).
8123, JP-A-10-156314, JP-A-10-144336, etc.).
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記構造の
都市ゴミのガス化複合発電システムは、都市ゴミ等の廃
棄物を熱分解用溶融炉に投入するための前処理が行われ
ておらず、該熱分解用溶融炉から排出される可燃物は鉄
系の金属等の不純物が含まれたり、発熱量が一定でない
等、品質上の問題点があった。In the combined power generation system for municipal garbage having the above-mentioned structure, no pretreatment for charging waste such as municipal garbage into a melting furnace for thermal decomposition is performed. The combustibles discharged from the melting furnace for pyrolysis have problems in quality, such as containing impurities such as iron-based metals and the amount of generated heat is not constant.
【０００７】一方で、火力発電所では、従来から膨大量
の微粉炭を燃料として用いて熱源としており、その際に
は多量の石炭灰が発生し、高融点石炭灰の場合にはスラ
グ化されずに灰の形態のまま廃棄せざるを得ず、環境負
荷を大きくする要因となっている。On the other hand, thermal power plants have conventionally used an enormous amount of pulverized coal as a fuel to generate heat. At that time, a large amount of coal ash is generated. Ash must be discarded in the form of ash, which is a factor that increases the environmental burden.
【０００８】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たものであって、その目的とするところは、例えば発電
所内外で発生する固形廃棄物を、発電所において等価熱
量を有する化石燃料の代替として使用することによって
化石燃料の消費量を節約でき、廃棄物の減容、無害化を
達成でき、かつ膨大量発生する石炭灰の廃棄に関する環
境負荷を低減できると共に、石炭灰を溶融してスラグ化
した後、有効利用することにより環境問題を同時に解決
することができる固形廃棄物の燃焼処理方法、燃焼処理
装置、及び廃棄物熱分解装置を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to reduce, for example, solid waste generated inside and outside a power plant by using fossil fuel having an equivalent calorific value in the power plant. By using it as an alternative, fossil fuel consumption can be reduced, waste volume can be reduced, detoxification can be achieved, and the environmental burden associated with the disposal of huge amounts of coal ash can be reduced. An object of the present invention is to provide a solid waste combustion treatment method, a combustion treatment device, and a waste pyrolysis device that can solve environmental problems at the same time by effectively utilizing the slag.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成すべく、
本発明に係る固形廃棄物の燃焼処理方法は、固形廃棄物
を熱分解し、熱分解ガスと不揮発性の熱分解残さとに分
離し、該熱分解残さをボイラーの火炉に供給して燃料と
して単独で燃焼させるか、もしくは、他の燃料と混合し
て燃焼させることを特徴とする。In order to achieve the above object,
The solid waste combustion treatment method according to the present invention is to thermally decompose the solid waste, separate it into a pyrolysis gas and a non-volatile pyrolysis residue, and supply the pyrolysis residue to a boiler furnace as fuel. It is characterized by burning alone or mixing with other fuels to burn.
【００１０】また、本発明に係る固形廃棄物の燃焼処理
方法の好ましい具体的な態様としては、前記の固形廃棄
物の燃焼処理方法において、前記固形廃棄物は、前記熱
分解する前に乾燥させることを特徴とする。また、前記
熱分解ガスは、バーナ等で燃焼し、該燃焼した排ガスを
前記固形廃棄物の熱分解の加熱用熱源として用いると共
に、該燃焼排ガスを前記固形廃棄物の前記乾燥の熱源と
して用いると好適である。さらに、前記熱分解した後の
熱分解残さは、１００℃以下に冷却すると共に、該熱分
解残さの可水溶性成分を分離することが好ましい。[0010] In a preferred embodiment of the method for burning solid waste according to the present invention, in the method for burning solid waste, the solid waste is dried before the thermal decomposition. It is characterized by the following. Further, the pyrolysis gas is burned by a burner or the like, and the burned exhaust gas is used as a heat source for heating the pyrolysis of the solid waste, and the combustion exhaust gas is used as a heat source for drying the solid waste. It is suitable. Further, it is preferable that the thermal decomposition residue after the thermal decomposition is cooled to 100 ° C. or lower and a water-soluble component of the thermal decomposition residue is separated.
【００１１】本発明に係る固形廃棄物の燃焼処理装置
は、固形廃棄物を乾燥させる乾燥炉と該乾燥した廃棄物
を熱分解ガスと不揮発性の熱分解残さとに分離する熱分
解炉とを有する廃棄物熱分解装置と、ボイラーとを備
え、前記ボイラーは火炉を備え、該火炉は、前記廃棄物
熱分解装置で生成された熱分解残さを燃料として単独で
燃焼させるか、もしくは、他の燃料と混合して燃焼させ
るものであることを特徴とする。The solid waste combustion treatment apparatus according to the present invention comprises a drying furnace for drying solid waste and a pyrolysis furnace for separating the dried waste into a pyrolysis gas and a non-volatile pyrolysis residue. A waste pyrolysis apparatus having a boiler, the boiler includes a furnace, and the furnace is configured to burn the pyrolysis residue generated by the waste pyrolysis apparatus alone as a fuel, or other It is characterized by being mixed with fuel and burned.
【００１２】本発明に係る固形廃棄物の燃焼処理装置の
好ましい具体的な態様としては、前記の燃焼処理装置に
おいて、前記廃棄物熱分解装置は、前記熱分解ガスを燃
焼するガスバーナを備え、前記熱分解炉は、前記ガスバ
ーナからの燃焼排ガスを供給して固形廃棄物を加熱する
加熱部を備えていることを特徴とする。また、前記廃棄
物熱分解装置は、前記ガスバーナからの燃焼排ガスを前
記熱分解炉に導く供給配管部と、前記熱分解炉から排出
された前記燃焼排ガスを乾燥熱源のために前記乾燥炉に
導く供給配管部と、を有していると好適である。さら
に、前記廃棄物熱分解装置は、残さ水洗処理装置を前記
熱分解炉とボイラーとの間の前記熱分解残さ供給経路に
有し、該残さ水洗処理装置は、前記熱分解残さを冷却し
可水溶性成分を分離する熱分解残さ冷却槽を有している
ことが好ましい。As a preferred specific embodiment of the solid waste combustion treatment apparatus according to the present invention, in the above combustion treatment apparatus, the waste pyrolysis apparatus includes a gas burner for burning the pyrolysis gas, The pyrolysis furnace is provided with a heating section for supplying combustion exhaust gas from the gas burner to heat solid waste. The waste pyrolysis apparatus may further include a supply pipe unit that guides combustion exhaust gas from the gas burner to the pyrolysis furnace, and guides the combustion exhaust gas discharged from the pyrolysis furnace to the drying furnace for a drying heat source. And a supply pipe section. Further, the waste pyrolysis apparatus has a residue rinsing treatment device in the pyrolysis residue supply path between the pyrolysis furnace and the boiler, and the residue rinsing treatment device can cool the pyrolysis residue and allow the residue to be cooled. It is preferable to have a thermal decomposition residue cooling tank for separating water-soluble components.
【００１３】また、本発明に係る廃棄物熱分解装置は、
固形廃棄物を乾燥させる乾燥炉と該乾燥した廃棄物を熱
分解ガスと不揮発性の熱分解残さとに分離する熱分解炉
とを有し、前記熱分解ガスを燃焼するガスバーナと、該
ガスバーナからの燃焼排ガスを前記熱分解炉に導く供給
配管部と、前記熱分解炉から排出された前記燃焼排ガス
を乾燥熱源のために前記乾燥炉に導く供給配管部と、を
備え、前記熱分解炉は、前記ガスバーナからの燃焼排ガ
スを供給して固形廃棄物を加熱する加熱部を有している
ことを特徴とする。Further, the waste pyrolysis apparatus according to the present invention comprises:
A drying furnace for drying the solid waste, a pyrolysis furnace for separating the dried waste into a pyrolysis gas and a non-volatile pyrolysis residue, and a gas burner for burning the pyrolysis gas; and A supply pipe section for guiding the combustion exhaust gas to the pyrolysis furnace, and a supply pipe section for guiding the combustion exhaust gas discharged from the pyrolysis furnace to the drying furnace for a drying heat source, the pyrolysis furnace comprising: And a heating unit that supplies combustion exhaust gas from the gas burner to heat solid waste.
【００１４】前記の廃棄物熱分解装置の好ましい具体的
な態様としては、前記廃棄物熱分解装置は、残さ水洗処
理装置を有し、該残さ水洗処理装置は、前記熱分解炉で
分離した前記熱分解残さを冷却し可水溶性成分を分離す
る熱分解残さ冷却槽を有していることを特徴とする。ま
た、前記廃棄物熱分解装置は、前記乾燥前の固形廃棄物
を破砕する破砕機と、前記熱分解炉で分離した熱分解残
さを粉砕する粉砕機と、を有していると好適である。In a preferred specific embodiment of the waste pyrolysis apparatus, the waste pyrolysis apparatus has a residue washing processing apparatus, and the residue washing processing apparatus is separated by the pyrolysis furnace. It has a pyrolysis residue cooling tank for cooling the pyrolysis residue and separating water-soluble components. Further, it is preferable that the waste pyrolysis apparatus includes a crusher for crushing the solid waste before drying, and a crusher for crushing the pyrolysis residue separated in the pyrolysis furnace. .
【００１５】このように構成された本発明に係る固形廃
棄物の燃焼処理方法、及び燃焼処理装置によれば、廃棄
物から生成した熱分解残さと石炭等の他の燃料とを供給
し、混合および／もしくは単独で燃焼させることができ
るため燃料の消費量を節約でき、廃棄物も処理でき、石
炭灰の溶融スラグ化により処理が容易となる。また、熱
分解ガスを熱分解ガスバーナで燃焼させ、その熱を熱分
解の加熱用熱源及び廃棄物の乾燥の熱源に用いることに
より、熱分解のエネルギーを節約することができる。さ
らに、熱分解残さから塩素等の可水溶性成分を分離する
ことにより、熱分解残さを燃焼させたときに有害ガスを
削減できる。According to the method and apparatus for burning solid waste according to the present invention, the pyrolysis residue generated from the waste and another fuel such as coal are supplied and mixed. And / or can be burned alone, saving fuel consumption, treating waste, and facilitating the treatment by melting slag of coal ash. Further, by burning the pyrolysis gas with a pyrolysis gas burner and using the heat as a heat source for heating the pyrolysis and a heat source for drying the waste, it is possible to save the energy of the pyrolysis. Furthermore, by separating water-soluble components such as chlorine from the pyrolysis residue, harmful gases can be reduced when the pyrolysis residue is burned.
【００１６】また、本発明に係る廃棄物熱分解装置によ
れば、熱分解ガスを熱分解ガスバーナで燃焼させ、その
熱を熱分解炉に供給することにより、熱分解のエネルギ
ーを節約することができる。また、前記の廃棄物熱分解
装置において、熱分解残さを粉砕して水洗することによ
り、熱分解残さから塩素成分を取り除くことができる。
さらに、固形廃棄物を破砕し、熱分解残さを粉砕するこ
とにより、鉄系金属等の不純物が少なく、発熱量が一定
し、形状が整った熱分解残さを生成することができる。Further, according to the waste pyrolysis apparatus according to the present invention, the pyrolysis gas is burned by the pyrolysis gas burner and the heat is supplied to the pyrolysis furnace, thereby saving the pyrolysis energy. it can. Further, in the waste pyrolysis apparatus, the chlorine component can be removed from the pyrolysis residue by crushing and washing the pyrolysis residue with water.
Further, by crushing the solid waste and pulverizing the pyrolysis residue, it is possible to generate a pyrolysis residue having a small amount of impurities such as iron-based metals, a constant calorific value, and a uniform shape.
【００１７】[0017]
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る廃棄物熱分解
装置と、ボイラーとを備える燃焼処理装置に適用した一
実施形態を図面に基づき詳細に説明する。なお、本実施
形態に示す固形廃棄物の燃焼装置は、発電システム等に
好適に適用できるものである。図１は、本実施形態に係
る廃棄物熱分解装置と、ボイラーとを備える廃棄物処理
装置の構成図である。図１において、廃棄物１が投入さ
れる破砕炉２は、廃棄物１を所定の大きさに破砕するも
のである。破砕機２の出口は供給コンベア３の上部に位
置し、供給コンベア３は破砕された廃棄物１を乾燥炉４
に搬送するものである。供給コンベア３の中程の上方に
は、磁力選別機５が配置され、廃棄物１内の鉄系金属を
磁力で吸着することにより選別する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment applied to a combustion processing apparatus having a waste pyrolysis apparatus according to the present invention and a boiler will be described below in detail with reference to the drawings. The solid waste combustion device shown in the present embodiment can be suitably applied to a power generation system and the like. FIG. 1 is a configuration diagram of a waste treatment apparatus including a waste pyrolysis apparatus according to the present embodiment and a boiler. In FIG. 1, a crushing furnace 2 into which the waste 1 is charged crushes the waste 1 into a predetermined size. The outlet of the crusher 2 is located above the supply conveyor 3, and the supply conveyor 3 converts the crushed waste 1 into a drying furnace 4.
Is to be transported. A magnetic separator 5 is disposed above the middle of the supply conveyor 3, and sorts the ferrous metal in the waste 1 by magnetic attraction.
【００１８】乾燥炉４は破砕された廃棄物１の水分を除
去するものである。乾燥炉４の排出口は熱分解炉７の入
口に連結され、熱分解炉７は廃棄物１を熱分解ガス８と
熱分解残さ（以下、チャーという）１０に熱分解するも
のである。乾燥された廃棄物１が投入される熱分解炉７
は、概略円筒形で僅かに傾斜して回転するものであり、
入口側が高く出口側が低く設置され、外周には加熱用の
配管７ａが巻回している。熱分解炉７で廃棄物１を熱分
解するときに発生する熱分解ガス８は熱分解ガスバーナ
９に供給される。The drying furnace 4 removes the moisture of the crushed waste 1. An outlet of the drying furnace 4 is connected to an inlet of a pyrolysis furnace 7, which pyrolyzes the waste 1 into a pyrolysis gas 8 and a pyrolysis residue (hereinafter referred to as char) 10. Pyrolysis furnace 7 into which dried waste 1 is charged
Is a roughly cylindrical, slightly inclined and rotating,
The inlet side is set high and the outlet side is set low, and a heating pipe 7a is wound around the outer periphery. The pyrolysis gas 8 generated when the waste 1 is pyrolyzed in the pyrolysis furnace 7 is supplied to a pyrolysis gas burner 9.
【００１９】熱分解炉７で生成され、排出されたチャー
１０は粉砕機１１に投入され、粉砕機１１はチャー１０
を粉砕するものである。粉砕機１１で粉砕されたチャー
１０は分離機１３に投入され、分離機１３はチャー１０
の燃料として寄与する成分ではない不燃性無機物を分離
するものである。分離機１３の次に位置する水洗処理装
置１４はチャー１０を水洗して冷却すると共に、可水溶
性成分である残留している塩素を洗浄する熱分解残さ冷
却槽を有している。The char 10 generated and discharged in the pyrolysis furnace 7 is put into a crusher 11, and the crusher 11
Is to be crushed. The char 10 crushed by the crusher 11 is put into the separator 13, and the separator 13
It separates non-combustible inorganic substances that are not components that contribute as fuel. A water-washing treatment device 14 located next to the separator 13 has a pyrolysis residue cooling tank for washing and cooling the char 10 with water and cleaning residual chlorine which is a water-soluble component.
【００２０】水洗されたチャー１０は、次の脱水槽１６
にて脱水、乾燥され、脱水により発生する水分は中和反
応槽１７で中和されて洗浄水１８となり、再度、水洗処
理装置１４に循環されて再利用される構成となってい
る。チャーホッパ１５は、水洗されたチャー１０を貯留
するものである。なお、塩素除去の水洗工程を要しない
廃棄物、例えば廃木材、廃プラスチック等の場合には、
図１の点線にて示すように、粉砕機１１より直接、チャ
ーホッパ１５に貯留するように構成してもよい。前記し
た水洗処理装置１４は、熱分解炉７と後述するボイラー
２０との間の熱分解残さ供給経路に位置している。The char 10 washed with water is supplied to the next dewatering tank 16.
The water generated by the dehydration is neutralized in a neutralization reaction tank 17 to become washing water 18, circulated again to the water washing treatment device 14, and reused. The char hopper 15 stores the washed char 10. In the case of waste that does not require a washing step for removing chlorine, such as waste wood and waste plastic,
As shown by a dotted line in FIG. 1, the crusher 11 may store the hopper 15 directly in the char hopper 15. The water-washing treatment device 14 is located in a pyrolysis residue supply path between the pyrolysis furnace 7 and a boiler 20 described later.
【００２１】熱分解ガス８を再燃焼する熱分解ガスバー
ナ９には起動用燃料４０及び燃焼用空気４１が供給さ
れ、熱分解ガスバーナ９で燃焼された排ガスは、供給配
管部９ａを通して熱分解炉７の外周の配管７ａに供給さ
れ、その後、供給用配管部９ｂを通して乾燥炉４に供給
されて加熱源として再利用される。乾燥炉４で廃棄物１
の乾燥に使われたあとの排ガス４２は送風機４３により
送られ、排ガス４４は減温塔４５、バグフィルター４６
を介して煙突４７から排出される構成である。減温塔４
５は排ガス４４の温度を減少させるものであり、バグフ
ィルター４６は排ガス中の微粒子を除去するものであ
る。バグフィルター４６で除去された微粒子は、飛灰コ
ンベア４８により飛灰処理装置４９に搬送されて処理さ
れる。そして、処理された微粒子はチャーホッパ１５に
入る配管に飛灰移送ライン５０を介して供給され、チャ
ー１０と混合される。A starting fuel 40 and combustion air 41 are supplied to a pyrolysis gas burner 9 for reburning the pyrolysis gas 8, and the exhaust gas burned by the pyrolysis gas burner 9 passes through a supply pipe 9 a to the pyrolysis furnace 7. Is supplied to the drying furnace 4 through the supply pipe section 9b, and is reused as a heating source. Waste 1 in drying oven 4
Exhaust gas 42 used for drying the air is sent by a blower 43, and the exhaust gas 44 is cooled by a cooling tower 45 and a bag filter 46.
Through the chimney 47. Cooling tower 4
Numeral 5 is for reducing the temperature of the exhaust gas 44, and a bag filter 46 is for removing fine particles in the exhaust gas. The fine particles removed by the bag filter 46 are conveyed to a fly ash processing device 49 by a fly ash conveyor 48 and processed. Then, the treated fine particles are supplied to a pipe entering the char hopper 15 via a fly ash transfer line 50 and mixed with the char 10.
【００２２】次に、前記した廃棄物熱分解装置と併設し
たボイラー２０について説明する。ボイラー２０は火炉
２１を備え、火炉２１には複数のバーナ２２が装着され
ている。バーナ２２にチャー１０を供給する貯溜タンク
２９には、チャーホッパ１５からチャー移送ライン１９
を介してチャー１０が供給される。一方、ボイラー２０
のバーナ２２に石炭を供給する装置として、石炭２３を
微粉炭２３ａに粉砕する石炭粉砕機２５が設置されてい
る。石炭粉砕機２５から微粉炭２３ａを供給する微粉炭
供給管２４は分配器２８に接続されている。また、分配
器２８には燃焼用空気２６が供給される。分配器２８か
ら延出する複数の燃料管２７は、前記のバーナ２２に接
続され、燃料管２７の一部に貯留タンク２９からチャー
１０を搬送する供給装置３１が接続され、微粉炭２３と
チャー１０とを混合させている。火炉２１の下部からは
溶融スラグ３０が排出可能である。火炉２１の排ガスは
排ガス処理装置３２を介して煙突３３に導かれる。Next, a description will be given of the boiler 20 provided with the above-mentioned waste pyrolysis apparatus. The boiler 20 includes a furnace 21, and a plurality of burners 22 are mounted on the furnace 21. A storage tank 29 that supplies the char 10 to the burner 22 has a char transfer line 19 from the char hopper 15.
The char 10 is supplied via the. Meanwhile, boiler 20
A coal pulverizer 25 for pulverizing coal 23 into pulverized coal 23a is installed as a device for supplying coal to the burner 22. A pulverized coal supply pipe 24 for supplying pulverized coal 23 a from a coal pulverizer 25 is connected to a distributor 28. The distributor 28 is supplied with combustion air 26. A plurality of fuel pipes 27 extending from the distributor 28 are connected to the burner 22, and a supply device 31 for transporting the char 10 from the storage tank 29 is connected to a part of the fuel pipe 27. And 10 are mixed. The molten slag 30 can be discharged from the lower part of the furnace 21. Exhaust gas from the furnace 21 is guided to a chimney 33 via an exhaust gas treatment device 32.
【００２３】前記の如く構成された本実施形態の廃棄物
熱分解装置を用いた燃焼処理装置の動作について以下に
説明する。廃棄物１は破砕機２により例えば１０ｍｍ程
度の大きさに破砕され、供給コンベア３上に排出され
る。破砕された廃棄物１は、供給コンベア３上で磁力選
別機５により鉄系金属６が除去され、乾燥炉４に投入さ
れ水分が１０％以下に除去される。廃棄物１は破砕され
ているため、鉄系金属６が除去されやすく、また乾燥も
確実に行え、均質のチャーを生成できる。乾燥炉４で乾
燥された廃棄物１は、次に熱分解炉７に投入され、酸素
の全く無いかあるいはきわめて低い濃度の雰囲気中で、
約５００〜６００℃で加熱されて揮発性成分が除去さ
れ、熱分解ガス８と発熱量の高いチャー１０に熱分解さ
れる。The operation of the combustion processing apparatus using the waste pyrolysis apparatus of the present embodiment configured as described above will be described below. The waste 1 is crushed by the crusher 2 to a size of, for example, about 10 mm, and is discharged onto the supply conveyor 3. From the crushed waste 1, the ferrous metal 6 is removed by the magnetic separator 5 on the supply conveyor 3, and the crushed waste 1 is put into the drying furnace 4 to remove the water to 10% or less. Since the waste 1 has been crushed, the iron-based metal 6 is easily removed, and drying can be surely performed, so that a homogeneous char can be generated. The waste 1 dried in the drying furnace 4 is then introduced into the pyrolysis furnace 7 and is heated in an atmosphere having no or very low concentration of oxygen.
It is heated at about 500 to 600 ° C. to remove volatile components and pyrolyzed into pyrolysis gas 8 and char 10 having a high calorific value.
【００２４】熱分解炉７から排出した直後のチャー１０
は、廃棄物の形態および大きさに近い状態あり、燃焼に
は適さないので、粉砕機１１により化石燃料代替燃料と
しての役割上１００μｍ以下の微細な粉末になるように
粉砕される。粉砕工程ではチャー１０中の不燃性無機物
は微粉末状に粉砕される成分と、粉砕されずに残留する
成分に別れる。粉砕されない不燃性無機物１２は主に金
属類であり、燃料として寄与する成分ではないので粉砕
機１１のあとに設置した分離機１３により分離除去され
る。不燃性無機物のうち可燃性有機物とともに粉砕され
たものは、燃焼には寄与しないものの燃焼後に残留する
灰となり、灰の融点降下に寄与する成分であるため、チ
ャー１０成分と同伴させる。The char 10 immediately after being discharged from the pyrolysis furnace 7
Is in a state close to the form and size of the waste, and is not suitable for combustion. Therefore, the pulverizer 11 is pulverized by the pulverizer 11 into a fine powder of 100 μm or less in the role of a fossil fuel alternative fuel. In the pulverizing step, the non-combustible inorganic substance in the char 10 is divided into a component that is pulverized into a fine powder and a component that remains without being pulverized. Since the non-combustible inorganic substance 12 that is not pulverized is mainly a metal and is not a component that contributes as a fuel, it is separated and removed by a separator 13 provided after the pulverizer 11. Among the non-combustible inorganic substances, those which have been pulverized together with the combustible organic substances do not contribute to the combustion, but remain as ash after the combustion, and contribute to the lowering of the melting point of the ash.
【００２５】チャー１０の持つ発熱量は熱分解炉７の温
度等により異なるが、一般的には真発熱量約２０〜２５
ｋＪ／ｇであり、十分化石燃料の代替燃料となりうるも
のである。ただし、家庭ごみ中には塩素が含有すること
から、熱分解炉７から出たチャー１０中にも塩素が残留
し、その濃度はチャー１０の単位重量当たり約２〜３％
とされている。そこで本実施形態では、チャー１０の水
洗処理装置１４を設置している。特に、原料が家庭ごみ
あるいは事業所系廃棄物でも塩化ビニル系廃棄物が混在
する場合や、農業用ビニルが混在する場合には、上記チ
ャー１０の水洗処理装置１４が必要である。The calorific value of the char 10 varies depending on the temperature of the pyrolysis furnace 7 and the like.
kJ / g, which is a sufficient alternative to fossil fuels. However, since chlorine is contained in household refuse, chlorine also remains in the char 10 discharged from the pyrolysis furnace 7, and its concentration is about 2-3% per unit weight of the char 10.
It has been. Therefore, in the present embodiment, the water washing apparatus 14 for the char 10 is provided. In particular, when the raw material is household waste or business-related waste and vinyl chloride-based waste is mixed, or when agricultural vinyl is mixed, the water-washing treatment device 14 of the char 10 is required.
【００２６】廃棄物１から生成されたチャー１０は、上
記のように水洗処理装置１４の熱分解残さ冷却槽により
１００℃以下に冷却され、塩素成分が除去されたのちに
脱水槽１６により脱水、乾燥工程を経て、チャーホッパ
１５に貯留される。脱水槽１６からの廃水は中和反応槽
１７に供給され、洗浄水１８として再度、水洗処理装置
１４に循環される。一方、塩素成分除去の工程を要しな
い廃棄物、例えば廃木材、廃プラスチック等は、粉砕機
１１を経て直接、チャーホッパ１５に貯留される。The char 10 generated from the waste 1 is cooled to 100 ° C. or less by the thermal decomposition residue cooling tank of the water washing treatment device 14 as described above, and after the chlorine component is removed, the char 10 is dehydrated by the dehydration tank 16. After the drying step, the toner is stored in the char hopper 15. The wastewater from the dehydration tank 16 is supplied to the neutralization reaction tank 17 and circulated again as the washing water 18 to the washing treatment device 14. On the other hand, wastes that do not require a chlorine component removal step, such as waste wood and waste plastic, are stored directly in the char hopper 15 via the crusher 11.
【００２７】熱分解炉７から排出された熱分解ガス８
は、熱分解ガスバーナ９で起動用燃料４０と共に再燃焼
され、その排ガスは乾燥炉４、熱分解炉７の加熱源とし
て再利用される。すなわち、熱分解ガスバーナ９の排ガ
スは、熱分解炉７の外周の配管７ａに供給配管部９ａを
通して供給されて該熱分解炉７を加熱し、次いで供給配
管部９ｂを通して乾燥炉４に一部もしくは全部が供給さ
れて該乾燥炉４を加熱する。熱分解炉７および乾燥炉４
を加熱した排ガス４２は、送風機４３により送られて排
ガス４４として減温塔４５で温度を下げられ、バグフィ
ルター４６で微粒子を除去されて煙突４７より大気中に
排出される。バグフィルター４６で除去された微粒子
は、飛灰コンベア４８で飛灰処理装置４９に送られ、処
理後にチャーホッパ１５の配管に飛灰移送ライン５０に
より供給され、チャー１０と共にボイラー２０の火炉２
１で燃焼される。Pyrolysis gas 8 discharged from pyrolysis furnace 7
Is reburned together with the starting fuel 40 by the pyrolysis gas burner 9, and the exhaust gas is reused as a heating source of the drying furnace 4 and the pyrolysis furnace 7. That is, the exhaust gas from the pyrolysis gas burner 9 is supplied to the pipe 7a on the outer periphery of the pyrolysis furnace 7 through the supply pipe 9a to heat the pyrolysis furnace 7, and then partially or partially supplied to the drying furnace 4 through the supply pipe 9b. The whole is supplied to heat the drying furnace 4. Pyrolysis furnace 7 and drying furnace 4
Is heated by a blower 43 and is cooled as a flue gas 44 by a temperature reducing tower 45, fine particles are removed by a bag filter 46, and the flue gas is discharged to the atmosphere from a chimney 47. The fine particles removed by the bag filter 46 are sent to a fly ash processing device 49 by a fly ash conveyor 48, supplied to a pipe of a char hopper 15 by a fly ash transfer line 50 after the treatment, and are together with the char 10 in the furnace 2 of the boiler 20.
Burned at 1.
【００２８】チャーホッパ１５に貯留されたチャー１０
は、一般的な発電所等の火炉で石炭等の化石燃料の代替
燃料として使用できるものであり、チャー１０を、石炭
を微粉炭として燃焼させる微粉炭焚きボイラー２０の火
炉２１に混合して燃焼させる。石炭２３は石炭粉砕器２
５で微粉炭２３ａに粉砕され、微粉炭２３ａは分配器２
８に微粉炭供給管２４を通して供給される。そして、微
粉炭２３ａは分配器２８から燃焼用空気２６と共に燃料
管２７を通してバーナ２２に供給され、火炉２１内に投
入される。The char 10 stored in the char hopper 15
Can be used as a substitute fuel for fossil fuels such as coal in a furnace of a general power plant or the like. The char 10 is mixed with a furnace 21 of a pulverized coal-fired boiler 20 that burns coal as pulverized coal and burns. Let it. Coal 23 is coal crusher 2
5 is pulverized into pulverized coal 23a, and pulverized coal 23a is
8 through a pulverized coal supply pipe 24. The pulverized coal 23 a is supplied from the distributor 28 to the burner 22 through the fuel pipe 27 together with the combustion air 26, and is charged into the furnace 21.
【００２９】一方、チャー１０はチャー移送ライン１９
を介して容器２９に供給され、容器２９の下部から搬送
装置３１により燃料管２７に供給され、微粉炭２３ａと
共に混合した状態で火炉２１内に投入されて混合燃焼さ
れる。微粉炭２３ａとチャー１０が混焼された後、灰分
は燃焼熱により溶融、スラグ化して微粉炭焚きボイラー
２０の火炉２１の下部から溶融スラグ３０となって排出
される。一般的に微粉炭燃焼灰の融点は約１５００℃以
上であることが多く、ボイラー内で燃焼した後も粘度の
高いことが多いが、廃棄物１から生成したチャー１０と
混焼することでチャー１０の燃焼灰の性状が取込まれ、
粘度が低く流動しやすい溶融スラグ３０として排出され
る。このため、石炭灰の再溶融処理を考慮する必要もな
い。廃棄物１から製造し、水洗処理された後のチャーホ
ッパ１５に貯留されたチャー１０の性状および元素成分
(単位：％)の例を表１に示す。On the other hand, the char 10 has a char transfer line 19
And supplied to the fuel pipe 27 from the lower part of the container 29 by the conveying device 31 and mixed with the pulverized coal 23a into the furnace 21 to be mixed and burned. After the pulverized coal 23a and the char 10 are co-fired, the ash is melted by the heat of combustion, turned into slag, and discharged as molten slag 30 from the lower part of the furnace 21 of the pulverized coal-fired boiler 20. Generally, the melting point of pulverized coal combustion ash is often about 1500 ° C. or higher, and the viscosity is often high even after burning in a boiler. The properties of the combustion ash are taken in,
It is discharged as a molten slag 30 having a low viscosity and flowing easily. For this reason, there is no need to consider re-melting of coal ash. Properties and elemental components of char 10 produced from waste 1 and stored in char hopper 15 after being washed with water
Table 1 shows examples of (unit:%).
【００３０】[0030]
【表１】 [Table 1]
【００３１】また、チャー１０の分析した主な元素成分
を表２に示す。なお、水洗処理装置１４による塩素除去
率は約９０％であった。Table 2 shows the main elemental components of the char 10 analyzed. Note that the chlorine removal rate by the water washing treatment device 14 was about 90%.
【００３２】[0032]
【表２】 [Table 2]
【００３３】ボイラー燃焼に使用される微粉炭２３ａの
灰の融点は、産炭国、産炭地により違いがあるが、一般
的には約１４５０℃以上であり、溶流点は１５００℃以
上である。前記したチャー１０を燃焼させたときの燃焼
灰の分析結果を表３に示す。The melting point of the ash of the pulverized coal 23a used for boiler combustion varies depending on the coal-producing country and the coal-producing area, but is generally about 1450 ° C. or more, and the melting point is 1500 ° C. or more. is there. Table 3 shows the analysis results of the combustion ash when the char 10 was burned.
【００３４】[0034]
【表３】 [Table 3]
【００３５】ここで、チャー１０および微粉炭２３ａと
の燃焼灰について、図２を参照して説明する。前記した
廃棄物１から生成したチャー（以下、廃棄物チャーとい
う）の燃焼灰は、本実施形態で測定した結果、約１１４
０〜１１６０℃で溶融してスラグ化した。チャー溶融ス
ラグが流れ出す溶流点は約１１９０〜１２３０℃であっ
た。次に、微粉炭Ａと廃棄物チャーの混合燃焼の場合を
検討した。微粉炭焚きボイラー２０の燃焼に使用する一
般的な微粉炭Ａを用いた。Here, the combustion ash of the char 10 and the pulverized coal 23a will be described with reference to FIG. The combustion ash of the char (hereinafter referred to as “waste char”) generated from the above-mentioned waste 1 was about 114 as a result of the measurement in this embodiment.
It melted at 0-1160 ° C to form slag. The melting point at which the char molten slag flows was about 1190 to 1230 ° C. Next, the case of mixed combustion of pulverized coal A and waste char was examined. General pulverized coal A used for combustion of the pulverized coal-fired boiler 20 was used.
【００３６】微粉炭Ａの灰分量は約１０％、廃棄物チャ
ーの灰分量は約４０％であった。微粉炭Ａ灰は高融点系
に類し、約１４４０℃の融点、約１４７０℃の溶流点を
有する。微粉炭Ａと廃棄物チャーの混合燃料として燃焼
した結果、重量比で微粉炭Ａ：廃棄物チャー＝８：２の
場合では、灰の融点は約１２５０℃まで降下した。さら
に同重量比＝７：３では、灰の融点はさらに約１２００
℃にまで降下し、代替燃料として廃棄物チャーを使用し
たとき、スラグの低融点化効果が顕著に表れた。なお、
灰分量が約１５％の微粉炭Ｂの場合、微粉炭Ｂ灰は、微
粉炭の中では低融点系に類し、融点は約１２６０℃、溶
流点が約１２８０〜１３００℃であり、この場合、微粉
炭B灰は、微粉炭Ａ灰に対して、さらに低融点となる。The ash content of the pulverized coal A was about 10%, and the ash content of the waste char was about 40%. Pulverized coal A ash is similar to a high melting point system and has a melting point of about 1440 ° C and a melting point of about 1470 ° C. As a result of burning as a mixed fuel of pulverized coal A and waste char, the melting point of the ash dropped to about 1250 ° C. in the case of pulverized coal A: waste char = 8: 2 by weight ratio. Further, at the same weight ratio = 7: 3, the melting point of the ash is about 1200
° C, and when waste char was used as an alternative fuel, the effect of lowering the melting point of slag was remarkably exhibited. In addition,
In the case of pulverized coal B having an ash content of about 15%, pulverized coal B ash is similar to a low melting point system in pulverized coal, and has a melting point of about 1260 ° C and a melting point of about 1280 to 1300 ° C. In this case, the pulverized coal B ash has a lower melting point than the pulverized coal A ash.
【００３７】次にスラグの粘度について検討した。ボイ
ラー内で燃焼した微粉炭は灰化した後、高粘度のスラグ
となり、ボイラー内の各部に凝固堆積し、一部ボイラー
下部より排出した。廃棄物チャー灰溶融スラグの粘度
と、微粉炭灰溶融スラグの粘度を測定した結果を図３に
示す。廃棄物チャー灰溶融スラグの粘度は、図中ａで示
すとおり１５００℃では約５ポアズ、１３００℃では約
４０ポアズ、１２００℃では約２００ポアズであった。Next, the viscosity of the slag was examined. The pulverized coal burned in the boiler turned into high-viscosity slag after being ashed, solidified and deposited in various parts in the boiler, and partially discharged from the lower part of the boiler. FIG. 3 shows the results of measuring the viscosity of the waste char ash molten slag and the fine coal ash molten slag. The viscosity of the waste char ash molten slag was about 5 poise at 1500 ° C., about 40 poise at 1300 ° C., and about 200 poise at 1200 ° C. as shown in FIG.
【００３８】微粉炭Ａ灰溶融スラグの粘度は、図中ｂで
示すとおり１６００℃において約６５ポアズ、１５２０
℃において約１２０ポアズであり高粘度質である。微粉
炭Ａ：廃棄物チャー重量比＝８：２で混焼した時のスラ
グの粘度は、図中ｃで示すものであり、図中ｄで示す微
粉炭Ｂのスラグよりもさらに低粘度のスラグとなり、ス
ラグの流動性が廃棄物チャーとの混焼により飛躍的に改
善されることが確認できた。The viscosity of the pulverized coal A ash molten slag was about 65 poise and 1520 at 1600 ° C. as shown in FIG.
It has a viscosity of about 120 poise and a high viscosity. The viscosity of the slag when co-firing at the pulverized coal A: waste char weight ratio = 8: 2 is shown by c in the figure, and is a slag of lower viscosity than the slag of pulverized coal B shown by d in the figure. It was confirmed that the fluidity of slag was dramatically improved by co-firing with waste char.
【００３９】このように、微粉炭を単独で燃焼させる場
合と比較し、廃棄物チャーと微粉炭を混合して燃焼させ
ることにより、灰溶融スラグの粘度は低くなり、ボイラ
ーの炉壁に堆積することが少なくなり、溶融スラグとし
て容易に排出することができる。なお、前記した実施形
態では、チャーを微粉炭と混合して燃焼させる例を示し
たが、チャーを単独で燃焼させてもよいことは勿論であ
り、その場合は、石炭をさらに節約できると共に、溶融
スラグの粘度はさらに低くなり、より排出が容易となるAs described above, by mixing and burning the waste char and the pulverized coal as compared with the case where the pulverized coal is burned alone, the viscosity of the ash-melted slag is reduced and is deposited on the furnace wall of the boiler. And it can be easily discharged as molten slag. In the above-described embodiment, the example in which the char is mixed with the pulverized coal and burned is shown. However, it goes without saying that the char may be burned alone, and in that case, the coal can be further saved, The viscosity of the molten slag is lower, making it easier to drain
【００４０】[0040]
【発明の効果】以上の説明から理解できるように、本発
明の固形廃棄物の燃焼処理方法及び燃焼処理装置は、廃
棄物を熱分解して得られたチャーをボイラーの火炉に供
給し、チャーを単独で燃焼させるか、もしくは石炭等の
燃料と混合して燃焼させることができ、チャーを石炭等
の代替燃料として燃焼させることができる。この結果、
廃棄物の減容化とエネルギーの有効利用、さらにはボイ
ラーからのスラグの排出が、従来の微粉炭灰溶融スラグ
の場合より容易にできる。また、熱分解のエネルギーを
節約することができると共に有害ガスを削減できる。本
発明の廃棄物熱分解装置は、熱分解のエネルギーを節約
することができる。そして、発熱量が一定し、不純物の
少ない均質のチャーを生成することができる。As can be understood from the above description, the method and apparatus for burning solid waste according to the present invention supplies the char obtained by pyrolyzing the waste to the furnace of the boiler. Can be burned alone or mixed with a fuel such as coal to burn, and the char can be burned as an alternative fuel such as coal. As a result,
Volume reduction of waste, effective use of energy, and discharge of slag from the boiler can be made easier than with conventional pulverized coal ash slag. In addition, energy for thermal decomposition can be saved and harmful gas can be reduced. The waste pyrolysis apparatus of the present invention can save energy for pyrolysis. Further, it is possible to generate a uniform char having a constant calorific value and a small amount of impurities.
【図１】本発明に係る廃棄物熱分解装置を、ボイラーを
備える燃焼処理装置に用いた一実施形態の構成図。FIG. 1 is a configuration diagram of an embodiment in which a waste pyrolysis apparatus according to the present invention is used in a combustion processing apparatus having a boiler.
【図２】微粉炭とチャーを混焼した時のスラグの融点変
化を示す図。FIG. 2 is a diagram showing a change in melting point of slag when pulverized coal and char are co-fired.
【図３】微粉炭とチャーを混焼した時の溶融スラグの粘
度とその温度依存性を示す図。FIG. 3 is a diagram showing the viscosity of molten slag and its temperature dependence when co-firing pulverized coal and char.
１ 固形廃棄物 ２ 破砕機 ４ 乾燥炉 ７ 熱分解炉 ７ａ 加熱用の配管（加熱部） ８ 熱分解ガス ９ 熱分解ガスバーナ ９ａ、９ｂ 供給用配管部 １０ 熱分解残さ（チャー） １１ 粉砕機 １４ 水洗処理装置 １９ チャー移送ライン ２０ ボイラー ２１ 火炉 ２３ 石炭 ２３ａ 微粉炭 ２４ 微粉炭供給管 ２５ 石炭粉砕機 ２７ 燃料管 ２８ 分配器 ３０ 溶融スラグ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Solid waste 2 Crusher 4 Drying furnace 7 Pyrolysis furnace 7a Heating pipe (heating part) 8 Pyrolysis gas 9 Pyrolysis gas burner 9a, 9b Supply piping section 10 Pyrolysis residue (char) 11 Crusher 14 Rinse Processing equipment 19 Char transfer line 20 Boiler 21 Furnace 23 Coal 23a Pulverized coal 24 Pulverized coal supply pipe 25 Coal crusher 27 Fuel pipe 28 Distributor 30 Molten slag
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｆ２３Ｃ 1/00 Ｆ２３Ｇ 5/04 ＺＡＢＥ Ｆ２３Ｇ 5/027 ＺＡＢ 5/16 ＺＡＢＺ 5/033 ＺＡＢ 5/46 ＺＡＢＺ 5/04 ＺＡＢ Ｂ０９Ｂ 3/00 ＺＡＢ 5/16 ＺＡＢ ３０３Ｈ 5/46 ＺＡＢ 5/00 Ｌ (72)発明者 柴田 強 茨城県日立市大みか町七丁目２番１号 株 式会社日立製作所電力・電機開発研究所内 (72)発明者 岡崎 輝幸 茨城県日立市大みか町七丁目２番１号 株 式会社日立製作所電力・電機開発研究所内 Ｆターム(参考） 3K061 AA07 AA16 AB02 AC00 BA05 BA08 CA01 EB10 EB11 FA03 FA21 3K065 AA16 AB02 BA05 BA08 CA02 CA14 CA16 3K078 AA05 BA02 CA02 CA07 CA09 CA21 3K091 AA20 BB02 BB25 CC12 CC23 DD01 DD04 4D004 AA46 AB01 AC05 BA03 CA04 CA09 CA12 CA13 CA24 CA27 CA28 CA32 CA34 CA40 CA42 CB05 CB13 CB31 CB34 CB45 CC03 CC15 DA02 DA06 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) F23C 1/00 F23G 5/04 ZABE F23G 5/027 ZAB 5/16 ZABZ 5/033 ZAB 5/46 ZABZ 5 / 04 ZAB B09B 3/00 ZAB 5/16 ZAB 303H 5/46 ZAB 5/00 L (72) Inventor Tsuyoshi Shibata 7-2-1, Omikamachi, Hitachi City, Ibaraki Prefecture Hitachi, Ltd. In-house (72) Inventor Teruyuki Okazaki 7-2-1, Omika-cho, Hitachi City, Ibaraki Prefecture F-term in Hitachi, Ltd. Electric Power & Electric Development Laboratory 3K061 AA07 AA16 AB02 AC00 BA05 BA08 CA01 EB10 EB11 FA03 FA21 3K065 AA16 AB02 BA05 BA08 CA02 CA14 CA16 3K078 AA05 BA02 CA02 CA07 CA09 CA21 3K091 AA20 BB02 BB25 CC12 CC23 DD01 DD04 4D004 AA46 AB01 AC05 BA03 CA04 CA09 CA12 CA13 CA24 CA27 CA28 CA32 CA34 CA40 CA42 CB05 CB13 CB31 CB34 CB45 CC03 CC15 DA02 DA06
Claims (12)
揮発性の熱分解残さとに分離し、該熱分解残さをボイラ
ーの火炉に供給して燃料として単独で燃焼させるか、も
しくは、他の燃料と混合して燃焼させることを特徴とす
る固形廃棄物の燃焼処理方法。1. Pyrolyzing a solid waste to separate it into a pyrolysis gas and a non-volatile pyrolysis residue, supplying the pyrolysis residue to a boiler furnace and burning it alone as a fuel, or A method for combusting solid waste, characterized by mixing and burning with other fuels.
乾燥させることを特徴とする請求項１に記載の固形廃棄
物の燃焼処理方法。2. The method according to claim 1, wherein the solid waste is dried before the thermal decomposition.
し、該燃焼した排ガスを前記固形廃棄物の熱分解の加熱
用熱源として用いると共に、該燃焼排ガスを前記固形廃
棄物の前記乾燥の熱源として用いることを特徴とする請
求項２に記載の固形廃棄物の燃焼処理方法。3. The pyrolysis gas is burned by a gas burner or the like, and the burned exhaust gas is used as a heat source for heating the pyrolysis of the solid waste, and the combustion exhaust gas is used as a heat source for drying the solid waste. The solid waste combustion treatment method according to claim 2, wherein the solid waste is used as a fuel.
０℃以下に冷却すると共に、該熱分解残さの可水溶性成
分を分離することを特徴とする請求項１乃至３のいずれ
か一項に記載の固形廃棄物の燃焼処理方法。4. The thermal decomposition residue after the thermal decomposition is 10
The method for combusting solid waste according to any one of claims 1 to 3, wherein the water is cooled to 0 ° C or lower and a water-soluble component of the pyrolysis residue is separated.
した廃棄物を熱分解ガスと不揮発性の熱分解残さとに分
離する熱分解炉とを有する廃棄物熱分解装置と、ボイラ
ーとを備えた固形廃棄物の燃焼処理装置であって、 前記ボイラーは、火炉を備え、該火炉は、前記廃棄物熱
分解装置で生成された熱分解残さを燃料として単独で燃
焼させるか、もしくは、他の燃料と混合して燃焼させる
ものであることを特徴とする固形廃棄物の燃焼処理装
置。5. A waste pyrolysis apparatus comprising: a drying furnace for drying solid waste; a pyrolysis furnace for separating the dried waste into a pyrolysis gas and a non-volatile pyrolysis residue; and a boiler. A solid waste combustion treatment apparatus provided, wherein the boiler includes a furnace, and the furnace is configured to burn the pyrolysis residue generated by the waste pyrolysis apparatus alone as a fuel, or An apparatus for combusting solid waste, wherein the apparatus combusts with the fuel of claim 1.
スを燃焼するガスバーナを備え、前記熱分解炉は、前記
ガスバーナからの燃焼排ガスを供給して固形廃棄物を加
熱する加熱部を備えていることを特徴とする請求項５に
記載の固形廃棄物の燃焼処理装置。6. The waste pyrolysis apparatus includes a gas burner that burns the pyrolysis gas, and the pyrolysis furnace includes a heating unit that supplies combustion exhaust gas from the gas burner to heat solid waste. The solid waste combustion treatment apparatus according to claim 5, wherein:
ナからの燃焼排ガスを前記熱分解炉に導く供給配管部
と、前記熱分解炉から排出された前記燃焼排ガスを乾燥
熱源のために前記乾燥炉に導く供給配管部と、を有して
いることを特徴とする請求項５又は６に記載の固形廃棄
物の燃焼処理装置。7. The waste pyrolysis apparatus includes: a supply pipe section for leading flue gas from the gas burner to the pyrolysis furnace; and a drying pipe for the flue gas discharged from the pyrolysis furnace for a drying heat source. The solid waste combustion treatment apparatus according to claim 5, further comprising a supply pipe section leading to a furnace.
装置を前記熱分解炉とボイラーとの間の前記熱分解残さ
供給経路に有し、該残さ水洗処理装置は、前記熱分解残
さを冷却し可水溶性成分を分離する熱分解残さ冷却槽を
有していることを特徴とする請求項５〜７のいずれか一
項に記載の固形廃棄物の燃焼処理装置。8. The waste pyrolysis apparatus has a residue rinsing treatment device in the pyrolysis residue supply path between the pyrolysis furnace and a boiler, and the residue rinsing treatment device removes the thermal decomposition residue. The solid waste combustion treatment apparatus according to any one of claims 5 to 7, further comprising a pyrolysis residue cooling tank that cools and separates water-soluble components.
固形廃棄物を破砕する破砕機と、前記熱分解炉で分離し
た熱分解残さを粉砕する粉砕機と、を有していることを
特徴とする請求項５〜８のいずれか一項に記載の固形廃
棄物の燃焼処理装置。9. The waste pyrolysis apparatus includes a crusher for crushing the solid waste before drying, and a crusher for crushing the pyrolysis residue separated in the pyrolysis furnace. The solid waste combustion treatment apparatus according to any one of claims 5 to 8, characterized in that:
燥した廃棄物を熱分解ガスと不揮発性の熱分解残さとに
分離する熱分解炉とを有する廃棄物熱分解装置であっ
て、 該廃棄物熱分解装置は、前記熱分解ガスを燃焼するガス
バーナと、該ガスバーナからの燃焼排ガスを前記熱分解
炉に導く供給配管部と、前記熱分解炉から排出された前
記燃焼排ガスを乾燥熱源のために前記乾燥炉に導く供給
配管部と、を備え、前記熱分解炉は、前記ガスバーナか
らの燃焼排ガスを供給して固形廃棄物を加熱する加熱部
を有していることを特徴とする廃棄物熱分解装置。10. A waste pyrolysis apparatus comprising: a drying furnace for drying solid waste; and a pyrolysis furnace for separating the dried waste into a pyrolysis gas and a non-volatile pyrolysis residue. The waste pyrolysis apparatus includes a gas burner that burns the pyrolysis gas, a supply pipe section that guides a combustion exhaust gas from the gas burner to the pyrolysis furnace, and a drying heat source that converts the combustion exhaust gas discharged from the pyrolysis furnace to a drying heat source. And a supply pipe section leading to the drying furnace, wherein the pyrolysis furnace has a heating section for supplying combustion exhaust gas from the gas burner and heating solid waste. Thermal decomposition equipment.
理装置を有し、該残さ水洗処理装置は、前記熱分解炉で
分離した前記熱分解残さを冷却し可水溶性成分を分離す
る熱分解残さ冷却槽を有していることを特徴とする請求
項１０に記載の廃棄物熱分解装置。11. The waste pyrolysis apparatus has a residue rinsing processing apparatus, and the residue rinsing processing apparatus cools the pyrolysis residue separated in the pyrolysis furnace to separate water-soluble components. The waste thermal decomposition apparatus according to claim 10, further comprising a decomposition residue cooling tank.
の固形廃棄物を破砕する破砕機と、前記熱分解炉で分離
した熱分解残さを粉砕する粉砕機と、を有していること
を特徴とする請求項１０又は１１に記載の廃棄物熱分解
装置。12. The waste pyrolysis apparatus includes a crusher for crushing the solid waste before drying, and a crusher for crushing the pyrolysis residue separated in the pyrolysis furnace. The waste pyrolysis apparatus according to claim 10 or 11, wherein:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000153257A JP2001327950A (en) | 2000-05-24 | 2000-05-24 | Incineration method and apparatus for solid waste |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000153257A JP2001327950A (en) | 2000-05-24 | 2000-05-24 | Incineration method and apparatus for solid waste |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001327950A true JP2001327950A (en) | 2001-11-27 |
Family
ID=18658551
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000153257A Pending JP2001327950A (en) | 2000-05-24 | 2000-05-24 | Incineration method and apparatus for solid waste |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001327950A (en) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005106390A (en) * | 2003-09-30 | 2005-04-21 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | Biomass fuel supply system |
| JP2007127330A (en) * | 2005-11-02 | 2007-05-24 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Cogeneration method and system using carbonization furnace |
| JP2008232811A (en) * | 2007-03-20 | 2008-10-02 | Ihi Corp | Gasification volume reduction treatment device for radioactive solid waste |
| JP2009034679A (en) * | 2008-09-12 | 2009-02-19 | Kangen Yoyu Gijutsu Kenkyusho:Kk | Waste disposal system |
| JP2009529421A (en) * | 2006-03-10 | 2009-08-20 | モーガン・エバレット・リミテッド | Waste treatment apparatus and method |
| JP2009221449A (en) * | 2008-03-19 | 2009-10-01 | Metawater Co Ltd | Facility for producing useful carbonized material |
| JP2009228958A (en) * | 2008-03-21 | 2009-10-08 | Metawater Co Ltd | Gasification power generating device |
| CN106734082A (en) * | 2016-12-19 | 2017-05-31 | 湖南万容科技股份有限公司 | A kind of life refuse processing method |
| CN113503544A (en) * | 2021-07-02 | 2021-10-15 | 沈阳航空航天大学 | Waste reduction treatment system for household garbage and livestock manure |
-
2000
- 2000-05-24 JP JP2000153257A patent/JP2001327950A/en active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005106390A (en) * | 2003-09-30 | 2005-04-21 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | Biomass fuel supply system |
| JP2007127330A (en) * | 2005-11-02 | 2007-05-24 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Cogeneration method and system using carbonization furnace |
| JP4502331B2 (en) * | 2005-11-02 | 2010-07-14 | 三菱重工環境・化学エンジニアリング株式会社 | Method and system for cogeneration with a carbonization furnace |
| US9851100B2 (en) | 2006-03-10 | 2017-12-26 | Pyropure Limited | Waste treatment apparatus and method |
| JP2009529421A (en) * | 2006-03-10 | 2009-08-20 | モーガン・エバレット・リミテッド | Waste treatment apparatus and method |
| US8307770B2 (en) | 2006-03-10 | 2012-11-13 | Pyropure Limited | Waste treatment apparatus and method |
| JP2008232811A (en) * | 2007-03-20 | 2008-10-02 | Ihi Corp | Gasification volume reduction treatment device for radioactive solid waste |
| JP2009221449A (en) * | 2008-03-19 | 2009-10-01 | Metawater Co Ltd | Facility for producing useful carbonized material |
| JP2009228958A (en) * | 2008-03-21 | 2009-10-08 | Metawater Co Ltd | Gasification power generating device |
| JP2009034679A (en) * | 2008-09-12 | 2009-02-19 | Kangen Yoyu Gijutsu Kenkyusho:Kk | Waste disposal system |
| CN106734082A (en) * | 2016-12-19 | 2017-05-31 | 湖南万容科技股份有限公司 | A kind of life refuse processing method |
| CN113503544A (en) * | 2021-07-02 | 2021-10-15 | 沈阳航空航天大学 | Waste reduction treatment system for household garbage and livestock manure |
| CN113503544B (en) * | 2021-07-02 | 2024-06-11 | 沈阳航空航天大学 | Waste reduction treatment system for household garbage and livestock manure |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5890440B2 (en) | Waste treatment method and apparatus | |
| JP4995812B2 (en) | Integrated process for waste treatment by pyrolysis and related plants | |
| CZ283211B6 (en) | Process and apparatus for heat treatment of waste | |
| JP2789366B2 (en) | Method and apparatus for treating slag or other incineration residues in refuse incineration plants | |
| JPH11290810A (en) | Method and apparatus for waste disposal | |
| EA023478B1 (en) | Waste management system | |
| JPH06507232A (en) | Method of melting incineration residue into slag | |
| JP2006266537A (en) | Waste treatment facility for treating refuse and sludge together | |
| JP2006205027A (en) | Apparatus and method for reducing volume/weight of hydrous organic sludge or the like | |
| CN113877940B (en) | Medical waste treatment process | |
| JP2001327950A (en) | Incineration method and apparatus for solid waste | |
| JP2000296378A (en) | Waste treatment | |
| JPH03505778A (en) | Waste usage method and waste preparation equipment | |
| KR100352790B1 (en) | Device for the treatment of the sludge by burning and melting | |
| JP3707754B2 (en) | Waste treatment system and method and cement produced thereby | |
| JPS6152883B2 (en) | ||
| JPH11241817A (en) | Gasifying and melting system | |
| JP2005308281A (en) | Waste thermal decomposition installation | |
| JPS6096823A (en) | Disposal of burning unsuitable refuse | |
| JP3957232B2 (en) | Pretreatment equipment for reusing municipal waste incineration ash | |
| JPH1054519A (en) | Discharge device for thermal decomposition reactor | |
| JPH10323647A (en) | Apparatus for thermally decomposing and gasifying and melting waste and method for thermally decomposing and gasifying and melting treatment | |
| JP3950448B2 (en) | Method and apparatus for producing carbide from waste | |
| JPH10205731A (en) | Thermal decomposition reactor and waste treatment device | |
| JPH10103630A (en) | Thermally decomposing melting system for waste |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070913 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071002 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080304 |