JP2002031311A - 廃棄物焼却装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 縦型焼却炉からの乾留ガスをガス燃焼溶融炉
で燃焼させて金属塊からアルミ等を溶融させながら、開
閉扉を開放した時には乾留ガスを別設したガス燃焼室に
バイパスさせて、外気と遮断された燃焼室を備えるとい
う改正基準を満たすことができる廃棄物焼却技術の提
供。 【解決手段】 縦型焼却炉１の熱分解燃焼時に発生する
乾留ガスを主配管系２により導入して燃焼させながら炉
内に収容した金属塊からアルミ等を溶融させるガス燃焼
溶融炉３と、乾留ガスをバイパス配管系５により導入し
て燃焼させる補助燃焼室４を備えている。ガス燃焼溶融
炉の開閉扉３０が閉鎖している際には、主配管系により
乾留ガスをガス燃焼溶融炉に導入させ、他方、ガス燃焼
溶融炉の開閉扉が開放した際には、主配管系を閉鎖した
状態でバイパス配管系により乾留ガスを補助燃焼室に導
入させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、廃タイヤ等の産業
廃棄物を焼却処理すると共に、熱分解燃焼時の排ガス
（乾留ガス）を利用して廃エンジン等の金属塊からアル
ミ等を溶融回収するようにした廃棄物焼却装置におい
て、排ガス処理を確実に行えるようにした廃棄物焼却技
術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、廃棄物焼却装置として、廃タイヤ
等の廃棄物を熱分解燃焼させる縦型焼却炉と、この縦型
焼却炉の熱分解燃焼時に発生する乾留ガスを導入して燃
焼させながら炉内に収容した廃エンジン等の金属塊から
アルミ等を溶融させるガス燃焼溶融炉を備えたものが知
られている。

【０００３】この廃棄物焼却装置では、縦型焼却炉から
の乾留ガスをガス燃焼溶融炉で燃焼させながら金属塊か
らアルミ等を溶融させるものであるが、ガス燃焼溶融炉
の開閉扉を開放して溶融処理後の金属塊を取り出す場
合、開閉扉の開放によってガス燃焼溶融炉内から乾留ガ
スが炉外に流出することになる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、近年、廃棄
物焼却装置から排ガスと共に放出されるダイオキシンが
重大な環境汚損として大きな社会問題になっている。こ
れに対応して、各自治体において、廃棄物焼却装置の構
造及び維持管理に関する基準が厳しく改正されるように
なった。その主たる改正のポイントとして、外気と遮断
された燃焼室を備えることが挙げられる。

【０００５】従って、従来のガス燃焼溶融炉のように、
溶融処理後の金属塊を取り出すに際し開閉扉を開放する
と、ガス燃焼溶融炉内から乾留ガスが炉外に流出するも
のでは、改正基準を満たすことができないことになる。
このように、従来では、開閉扉を開放できないため、ガ
ス燃焼溶融炉で乾留ガスを燃焼させながら金属塊からア
ルミ等を溶融させるといった使い方ができない。このた
め、ガス燃焼溶融炉の開閉扉を閉鎖したままにして、こ
のガス燃焼溶融炉を単なるガス燃焼室して使用するしか
なく、これでは、乾留ガスを燃焼させながら金属塊から
アルミ等を回収するというガス燃焼溶融炉本来の作業が
できないという問題に直面している。

【０００６】本発明は、かかる従来の問題を解決するた
めになされたもので、縦型焼却炉からの乾留ガスをガス
燃焼溶融炉で燃焼させながら金属塊からアルミ等を溶融
させるというガス燃焼溶融炉本来の使い方でアルミ等を
回収しながら、開閉扉を開放した時には乾留ガスを別設
したガス燃焼室にバイパスさせることにより、外気と遮
断された燃焼室を備えるという改正基準を満たすことが
できるようにした廃棄物焼却装置を提供することを課題
としている。又、焼却残滓（焼却灰）の熱しゃく減量が
１０％以下になるように焼却するという改正基準につい
ても、これを満たすことができるようにし、又、縦型焼
却炉からの焼却残滓を回収するために設けた貯水プール
の汚水等を蒸発処理させることができるようにする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明の廃棄物焼却装置（請求項１）は、開閉蓋
により開閉する投入口が上端に設けられ、開閉蓋により
開閉する排出口が貯水プールに臨むように下端に設けら
れ、炉内に収容した廃タイヤ等の廃棄物を熱分解燃焼さ
せて、その焼却残滓を排出口から貯水プール内に落下さ
せるようにした縦型焼却炉と、この縦型焼却炉の熱分解
燃焼時に発生する乾留ガスを主配管系により導入して燃
焼させながら炉内に収容した金属塊からアルミ等を溶融
させると共に、焼却ガスを排ガス処理系に排気させるガ
ス燃焼溶融炉と、縦型焼却炉の熱分解燃焼時に発生する
乾留ガスを主配管系から分岐したバイパス配管系により
導入して燃焼させたのち焼却ガスを排ガス処理系に排気
させる補助燃焼室を備え、ガス燃焼溶融炉の開閉扉を閉
鎖して内部の金属塊からアルミ等を溶融させる際には、
主配管系により縦型焼却炉からの乾留ガスをガス燃焼溶
融炉に導入させ、他方、ガス燃焼溶融炉の開閉扉を開放
して金属塊等を取り出す際には、主配管系を閉鎖した状
態でバイパス配管系により縦型焼却炉からの乾留ガスを
補助燃焼室に導入させるように構成した。

【０００８】この廃棄物焼却装置では、廃タイヤ等の廃
棄物を縦型焼却炉内に収容した状態で少量の空気を供給
し熱分解燃焼させるもので、この際に発生する乾留ガス
が主配管系によりガス燃焼溶融炉に導入されて８００℃
以上で燃焼され、燃焼後の焼却ガスは排ガス処理系に排
気される。このとき、ガス燃焼溶融炉内に廃エンジンや
廃タイヤホイール等の金属塊を収容しておくことで、金
属塊からアルミ等を溶融して回収させることができるも
のである。そして、アルミ等の溶融が完了すると、ガス
燃焼溶融炉の開閉扉を開放して溶融処理後の金属塊を取
り出すもので、この際、開閉扉を開放すると、主配管系
が閉鎖され、乾留ガスはバイパス配管系により補助燃焼
室に導入され、ここで燃焼されて燃焼後の焼却ガスは排
ガス処理系に排気される。このように、ガス燃焼溶融炉
の開閉扉が開放すると、ガス燃焼溶融炉への乾留ガスの
導入が遮断されるため、開閉扉が開いていても乾留ガス
が外気に流出することがなく、これによりガス燃焼溶融
炉が外気と遮断された状態となり、改正基準を満足させ
ることができる。又、乾留ガスは補助燃焼室で燃焼され
るため、ガス燃焼溶融炉が停止している間も排ガス処理
を継続して行うことができる。

【０００９】又、本発明の廃棄物焼却装置において、前
記縦型焼却炉に焼却残滓を高温で焼却するための高圧空
気吹出口が設けられている態様（請求項２）がある。

【００１０】縦型焼却炉内での廃棄物の熱分解燃焼が終
了すると、その焼却残滓は排出口から貯水プール内に落
下し、ここで冷却された後、処分される。このとき、縦
型焼却炉に高圧空気吹出口を設けておくと、排出口から
貯水プール内に落下させる前に、高圧空気吹出口から高
圧空気を供給して１２００℃の高温でさらに焼却残滓を
燃焼させることがでるもので、これにより焼却残滓（焼
却灰）の熱しゃく減量が１０％以下になるように焼却す
るという改正基準を満たすことができる。

【００１１】又、本発明の廃棄物焼却装置において、貯
水プール内の汚水等を入れた汚水容器を室内に収容する
汚水処理室と、この汚水処理室に加熱空気を取り込む空
気配管を備え、この空気配管の途中が前記ガス燃焼溶融
炉内を貫通して配管され、かつ汚水処理室からの排気管
がガス燃焼溶融炉に接続されている態様（請求項３）が
ある。

【００１２】縦型焼却炉で焼却された廃棄物は、焼却残
滓となって貯水プール内に落下するため、この貯水プー
ル内の水が汚損される。この貯水プールの汚水を処理す
るにあたり、汚水等を入れた汚水容器を汚水処理室内に
収容して空気配管により加熱空気を送風すれば、その加
熱空気によって汚水を蒸発処理させることができる。こ
のとき、空気配管の途中をガス燃焼溶融炉内に貫通させ
ておけば、ガス燃焼溶融炉での燃焼による熱で空気配管
を通る空気を加熱することができ、加熱空気を得るため
の熱源を別途に用意することなく、ガス燃焼溶融炉を熱
源として兼用することができる。尚、汚水から蒸発した
水蒸気は、排気管によりガス燃焼溶融炉に導入され、こ
こで縦型焼却炉からの乾留ガスと共に焼却されるため、
外気を汚損することはない。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
により詳述する。ただし、本発明の具体的な構成はこの
実施の形態に限定されるものではない。図１は本発明の
実施の１形態である廃棄物焼却装置の概略説明図、図２
は図１のＡ−Ａ断面図である。

【００１４】図において、１は縦型焼却炉で、開閉蓋１
０により開閉する投入口１１が上端に設けられ、開閉蓋
１２により開閉する排出口１３が貯水プール１４に臨む
ように下端に設けられている。又、炉１の途中には、熱
分解燃焼時に発生する乾留ガスの排気口１５が形成さ
れ、炉底側部分には、熱分解燃焼用の低圧空気吹出口１
６が設けられると共に、焼却残滓を高温で焼却するため
の高圧空気吹出口１７が設けられている。

【００１５】そして、この縦型焼却炉１は、投入口１１
から炉１内に廃タイヤ等の廃棄物を収容したのち密閉し
た状態で、低圧空気吹出口１６から微量の空気を供給し
ながら熱分解燃焼させるもので、このとき発生する乾留
ガスは排気口１５から主配管系２を通ってガス燃焼溶融
炉３に導入される。

【００１６】前記ガス燃焼溶融炉３は、内部に廃エンジ
ンや廃タイヤホイール等の金属塊を収容させる横型炉に
形成され、正面に開閉扉３０を備えた開口部３１が形成
され、又、奥部には金属塊を開口部３１に向けて押し出
すための押出装置３２が設けられている。

【００１７】又、ガス燃焼溶融炉３の側面にはガス導入
口３３が形成され、このガス導入口３３と縦型焼却炉１
の排気口１５とをダクトで接続するように主配管系２が
形成され、この主配管系２にはガス導入口３３に臨むよ
うにエゼクタ２０が取り付けられている。

【００１８】又、ガス燃焼溶融炉３の上には密閉構造の
補助燃焼室４が設けられ、その側面に形成したガス導入
口４０と主配管系２の途中をダクトで接続するようにバ
イパス配管系５が形成され、このバイパス配管系５にも
ガス導入口４０に臨むようにエゼクタ５０が取り付けら
れている。尚、主配管系２とバイパス配管系５の分岐部
分には切替ダンパ５１が設けられている。

【００１９】そして、前記ガス燃焼溶融炉３で金属塊か
らアルミ等を溶融させるに際しては、開閉扉３０を閉鎖
して外気と遮断させた状態で縦型焼却炉１からの乾留ガ
スを燃焼させるもので、この場合、主配管系２を連通さ
せるように切替ダンパ５１が切り替わると共に主配管系
２のエゼクタ２０が作動して乾留ガスがガス燃焼溶融炉
３内に導入され、一方、バイパス配管系５のエゼクタ５
０は停止するように設定されている。又、ガス燃焼溶融
炉３から焼却後の金属塊を取り出すには、開閉扉３０を
開放して押出装置３２により金属塊を開口部３１に向け
て押し出すもので、この場合、開閉扉３０を開放させる
と、バイパス配管系５を連通させるように切替ダンパ５
１が切り替わると共にバイパス配管系５のエゼクタ５０
が作動して乾留ガスが補助燃焼室４内に導入され、一
方、主配管系２のエゼクタ２０は停止して乾留ガスがガ
ス燃焼溶融炉３内に導入されないように設定されてい
る。

【００２０】又、前記ガス燃焼溶融炉３及び補助燃焼室
４には燃焼後の焼却ガスを排出するための排気配管３
５，４５が接続され、この排気配管３５，４５は途中で
合流して排ガス処理系６に接続されている。尚、排気配
管３５，４５の合流部にも切替ダンパ４６が設けられて
いる。前記排ガス処理系６には、ガス燃焼溶融炉３及び
補助燃焼室４からの焼却ガスを２００℃以下に冷却する
ためのスクラバー６０、焼却ガス中の微粒子を除去する
ための集塵器６１、及び排気用送風機６２、排気筒６３
が設けられている。

【００２１】又、この廃棄物焼却装置には、図２に示す
ように貯水プール１４内の汚水等を入れた汚水容器７を
室内に収容する汚水処理室８が設けられている。この汚
水処理室８には送風機８０によって加熱空気を取り込む
空気配管８１が設けられ、この空気配管８１の途中が前
記ガス燃焼溶融炉３内を貫通して配管され、かつ汚水処
理室８からの排気管８２がガス燃焼溶融炉３に接続され
ている。

【００２２】次に、前記した廃棄物焼却装置の作用を説
明する。この廃棄物焼却装置では、縦型焼却炉１内に収
容した廃タイヤ等の廃棄物を熱分解燃焼させる際に発生
した乾留ガスは、主配管系２によりガス燃焼溶融炉３に
導入されて８００℃以上で燃焼され、燃焼後の焼却ガス
は排ガス処理系６に排気される。このときの燃焼によ
り、ガス燃焼溶融炉３内に収容した廃エンジン等の金属
塊からアルミ等を溶融して回収させることができるもの
である。そして、アルミ等の溶融が完了すると、ガス燃
焼溶融炉３の開閉扉３０を開放して溶融処理後の金属塊
を取り出すもので、この際、開閉扉３０を開放すると、
主配管系２が閉鎖され、乾留ガスはバイパス配管系５に
より補助燃焼室４に導入され、ここで燃焼されて燃焼後
の焼却ガスは排ガス処理系６に排気される。即ち、ガス
燃焼溶融炉３の開閉扉３０が開放すると、ガス燃焼溶融
炉３への乾留ガスの導入が遮断されるため、開閉扉３０
が開いていても乾留ガスが外気に流出することがなく、
これによりガス燃焼溶融炉３が外気と遮断された状態と
なり、改正基準を満足させることができるし、乾留ガス
は補助燃焼室４で燃焼されるため、ガス燃焼溶融炉３が
停止している間も乾留ガスの燃焼処理を継続して行うこ
とができる。

【００２３】又、縦型焼却炉１内での廃棄物の熱分解燃
焼が終了した場合、排出口１３から貯水プール１４内に
落下させる前に、高圧空気吹出口１７から高圧空気を供
給して１２００℃の高温でさらに焼却残滓を燃焼させる
ことがでるもので、これにより焼却残滓（焼却灰）の熱
しゃく減量が１０％以下になるように焼却するという改
正基準を満たすことができる。

【００２４】又、縦型焼却炉１で焼却された廃棄物は、
焼却残滓となって貯水プール１４内に落下するため、こ
の貯水プール１４内の水が汚損されるが、この貯水プー
ル１４の汚水やその他で発生した汚水を汚水容器７に入
れて汚水処理室８内に収容し、空気配管８１により加熱
空気を送風すれば、その加熱空気によって汚水を蒸発処
理させることができる。このとき、空気配管８１の途中
がガス燃焼溶融炉３内に貫通しているため、ガス燃焼溶
融炉３での燃焼による熱で空気配管８１を通る空気を加
熱することができ、加熱空気を得るための熱源を別途に
用意することなく、ガス燃焼溶融炉３を熱源として兼用
することができるし、又、汚水から蒸発した水蒸気は、
排気管８２によりガス燃焼溶融炉３に導入され、ここで
縦型焼却炉１からの乾留ガス共に焼却されるため、外気
を汚損することはない。

【００２５】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明の廃棄
物焼却装置（請求項１）にあっては、縦型焼却炉からの
乾留ガスをガス燃焼溶融炉で燃焼させながら金属塊から
アルミ等を溶融させるというガス燃焼溶融炉本来の使い
方でアルミ等を回収しながら、開閉扉を開放した時には
乾留ガスを補助燃焼室にバイパスさせることができる。
従って、開閉扉が開いていても乾留ガスが外気に流出す
ることがなく、これによりガス燃焼溶融炉が外気と遮断
された状態となり、改正基準を満足させることができ
る。

【００２６】又、本発明の廃棄物焼却装置（請求項２）
にあっては、高圧空気吹出口から高圧空気を供給して１
２００℃の高温で焼却残滓を燃焼させることができるた
め、焼却残滓（焼却灰）の熱しゃく減量が１０％以下に
なるように焼却するという改正基準を満たすことができ
る。

【００２７】又、本発明の廃棄物焼却装置（請求項３）
にあっては、加熱空気を送風する汚水処理室を設けたの
で、貯水プール等の汚水等を蒸発させて、更にガス燃焼
溶融炉で乾留ガス共に焼却させることができるし、又、
空気配管の途中がガス燃焼溶融炉内を貫通して配管され
ているため、ガス燃焼溶融炉での燃焼を加熱空気を得る
ための熱源として兼用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の１形態である廃棄物焼却装置の
概略説明図である。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。

【符号の説明】

１ 縦型焼却炉 １０ 開閉蓋 １１ 投入口 １２ 開閉蓋 １３ 排出口 １４ 貯水プール １５ 排気口 １６ 低圧空気吹出口 １７ 高圧空気吹出口 ２ 主配管系 ２０ エゼクタ ３ ガス燃焼溶融炉 ３０ 開閉扉 ３１ 開口部 ３２ 押出装置 ３３ ガス導入口 ３５ 排気配管 ４ 補助燃焼室 ４０ ガス導入口 ４５ 排気配管 ４６ 切替ダンパ ５ バイパス配管系 ５０ エゼクタ ５１ 切替ダンパ ６ 排ガス処理系 ６０ スクラバー ６１ 集塵器 ６２ 排気用送風機 ６３ 排気筒 ７ 汚水容器 ８ 汚水処理室 ８０ 送風機 ８１ 空気配管 ８２ 排気管

───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｆ２３Ｇ 5/44 ＺＡＢ Ｆ２３Ｇ 5/44 ＺＡＢＺ Ｆ２３Ｊ 1/00 Ｆ２３Ｊ 1/00 Ｃ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 開閉蓋により開閉する投入口が上端に設
   けられ、開閉蓋により開閉する排出口が貯水プールに臨
   むように下端に設けられ、炉内に収容した廃タイヤ等の
   廃棄物を熱分解燃焼させて、その焼却残滓を排出口から
   貯水プール内に落下させるようにした縦型焼却炉と、 この縦型焼却炉の熱分解燃焼時に発生する乾留ガスを主
   配管系により導入して燃焼させながら炉内に収容した金
   属塊からアルミ等を溶融させると共に、焼却ガスを排ガ
   ス処理系に排気させるガス燃焼溶融炉と、 縦型焼却炉の熱分解燃焼時に発生する乾留ガスを主配管
   系から分岐したバイパス配管系により導入して燃焼させ
   たのち焼却ガスを排ガス処理系に排気させる補助燃焼室
   を備え、 ガス燃焼溶融炉の開閉扉を閉鎖して内部の金属塊からア
   ルミ等を溶融させる際には、主配管系により縦型焼却炉
   からの乾留ガスをガス燃焼溶融炉に導入させ、 他方、ガス燃焼溶融炉の開閉扉を開放して金属塊等を取
   り出す際には、主配管系を閉鎖した状態でバイパス配管
   系により縦型焼却炉からの乾留ガスを補助燃焼室に導入
   させるようにしたことを特徴とする廃棄物焼却装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の廃棄物焼却装置におい
   て、前記縦型焼却炉に焼却残滓を高温で焼却するための
   高圧空気吹出口が設けられている廃棄物焼却装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の廃棄物焼却装置に
   おいて、貯水プール内の汚水等を入れた汚水容器を室内
   に収容する汚水処理室と、この汚水処理室に加熱空気を
   取り込む空気配管を備え、この空気配管の途中が前記ガ
   ス燃焼溶融炉内を貫通して配管され、かつ汚水処理室か
   らの排気管がガス燃焼溶融炉に接続されている廃棄物焼
   却装置。