JP2002066496A - 灰中ダイオキシンの熱分解装置 - Google Patents

灰中ダイオキシンの熱分解装置

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JP2002066496A
JP2002066496A JP2000264864A JP2000264864A JP2002066496A JP 2002066496 A JP2002066496 A JP 2002066496A JP 2000264864 A JP2000264864 A JP 2000264864A JP 2000264864 A JP2000264864 A JP 2000264864A JP 2002066496 A JP2002066496 A JP 2002066496A
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ash
thermal decomposition
dioxin
peripheral wall
treatment tank
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JP2000264864A
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Yuji Kobayashi
雄二 小林
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Hitachi Zosen Corp
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Hitachi Zosen Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ダイオキシンの熱分解効率に優れた灰中ダイ
オキシンの熱分解装置を提供する。 【解決手段】 両端が閉鎖された横型円筒状熱分解処理
槽1内に、これと同軸上にくるように回転ドラム2を回
転自在に配する。回転ドラム2の外周面に灰攪拌パドル
3を設ける。熱分解処理槽1の周壁1aの外側に全周にわ
たって加熱装置4を配する。熱分解処理槽1の周壁1a内
周面と、回転ドラム2の周壁2a外周面との間隔を30〜
200mmとする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、ごみ焼却設備で
発生する灰、たとえば飛灰中に含まれるダイオキシンを
熱分解する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、飛灰中のダイオキシンを熱分解す
る装置として、耐熱性を有する伝熱性材料で形成されか
つ両端が閉鎖された横型円筒状熱分解処理槽と、熱分解
処理槽内にその軸線上にくるように設けられた回転軸
と、回転軸に放射状に固定された複数のアームと、アー
ムの先端部に固定された灰攪拌パドルと、熱分解処理槽
の周壁の外周に配された加熱装置とを備えたものが考え
られている。
【0003】そして、この装置では、熱分解処理槽内に
投入された飛灰を、回転軸を回転させることによって灰
攪拌パドルで攪拌しつつ加熱装置により槽外から加熱す
ることによって飛灰中のダイオキシンを熱分解するよう
になっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の装置の場合、灰攪拌パドルは回転軸に放射状に
固定されたアームの先端部に固定されているので、熱分
解処理槽内に投入された飛灰全体を効率良くかつ均一に
攪拌することができない。また、熱分解時には、熱分解
処理槽内が飛灰で満たされることはないが、この場合、
灰攪拌パドルにより熱分解処理槽の周壁に沿って掻き上
げられた飛灰は落下するので、熱分解処理槽の上部を、
加熱装置による飛灰の加熱に利用することはできず、そ
の結果この部分をダイオキシンの熱分解に有効に利用す
ることができない。さらに、熱分解処理槽内の中央部は
加熱装置から離れているため、この部分に存在する飛灰
に対する加熱効率が悪い。したがって、これらの理由に
より、飛灰中のダイオキシンの熱分解効率が悪くなり、
飛灰中ダイオキシンの熱分解に長時間を要するという問
題がある。
【0005】この発明の目的は、上記問題を解決し、ダ
イオキシンの熱分解効率に優れた灰中ダイオキシンの熱
分解装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段と発明の効果】請求項1の
発明による灰中ダイオキシンの熱分解装置は、耐熱性を
有する伝熱性材料で形成されかつ両端が閉鎖された横型
円筒状熱分解処理槽と、熱分解処理槽内にこれと同軸上
にくるように回転自在に配された回転ドラムと、回転ド
ラムの外周面に設けられた灰攪拌パドルと、熱分解処理
槽の周壁の外側に全周にわたって配された加熱装置とを
備えているものである。
【0007】請求項1の発明の灰中ダイオキシンの熱分
解装置によれば、熱分解処理槽内に投入されたダイオキ
シン含有灰は、熱分解処理槽の周壁と回転ドラムの周壁
との間に存在することになり、回転ドラムの外周面に設
けられた灰攪拌パドルにより攪拌されるので、ダイオキ
シン含有灰は、従来の装置の場合に比べて効率良く攪拌
される。また、灰攪拌パドルにより熱分解処理槽の周壁
に沿って掻き上げられた灰は回転ドラムの周壁上に乗る
ことになるので、熱分解処理槽の上部を、加熱装置によ
る飛灰の加熱に利用することができ、その結果この部分
をダイオキシンの熱分解に有効に利用することができ
る。さらに、熱分解処理槽の周壁と回転ドラムの周壁と
の間に存在するダイオキシン含有灰と加熱装置との距離
が、上述した従来の装置の場合に比べて短くなるので、
加熱装置による灰に対する加熱効率が向上する。したが
って、これらの理由により、灰中ダイオキシンの熱分解
効率が向上し、比較的短時間で灰中ダイオキシンの熱分
解を行うことができる。
【0008】請求項2の発明による灰中ダイオキシンの
熱分解装置は、請求項1の発明において、熱分解処理槽
の周壁内周面と、回転ドラムの周壁外周面との間隔が3
0〜200mmとなされているものである。上記間隔が
30mm未満であると、一度に処理できるダイオキシン
含有灰の量が比較的少なくなり、処理効率が低下するこ
とがあり、200mmを越えると、加熱装置による回転
ドラム寄りに存在するダイオキシン含有灰の加熱効率が
低下するおそれがある。上記間隔は100mm程度であ
ることが好ましい。
【0009】請求項3の発明による灰中ダイオキシンの
熱分解装置は、請求項1または2の発明において、灰攪
拌パドルの先端部に、熱分解処理槽の周壁に対して接
近、離隔自在であるスクレーパが設けられており、この
スクレーパが付勢手段により熱分解処理槽の周壁側に付
勢されているものである。この場合、灰攪拌パドルによ
り熱分解処理槽の周壁に沿って灰を槽内の上部にまで確
実に掻き上げることができる。また、熱分解処理槽およ
び回転ドラムの熱膨張により両者の周壁間の間隔が変化
した場合にも、灰を確実に掻き上げることができる。し
かも、灰攪拌パドルの欠損トラブルを防止することがで
きる。
【0010】請求項4の発明による灰中ダイオキシンの
熱分解装置は、請求項1、2または3の発明において、
回転ドラムの周壁の内側に、全周にわたって加熱装置が
配されているものである。この場合、この加熱装置によ
って、熱分解処理槽の外周に配された加熱装置とともに
ダイオキシン含有灰を加熱することができるとともに、
加熱されたダイオキシン含有灰からの回転ドラム内への
熱の逃げを防止することができるので、ダイオキシン含
有灰の加熱効率が一層向上し、灰中ダイオキシンの熱分
解効率が向上する。
【0011】
【発明の実施形態】以下、この発明の実施形態を、図面
を参照して説明する。
【0012】図1はこの発明による灰中ダイオキシンの
熱分解装置の全体構成を示し、図2はその要部の構成を
示す。
【0013】図1に示すように、灰中ダイオキシンの熱
分解装置は、両端が閉鎖された横型円筒状熱分解処理槽
(1)と、熱分解処理槽(1)内に、熱分解処理槽(1)と同心
状になりかつ軸線のまわりに回転しうるように配された
中空状回転ドラム(2)と、回転ドラム(2)の外周面に設け
られた複数の灰攪拌パドル(3)と、熱分解処理槽(1)の周
壁(1a)の外側に全周にわたって配された電気ヒータ等か
らなる加熱装置(4)とを備えている。
【0014】熱分解処理槽(1)は右下がり傾斜状となさ
れており、図示しない脚を介して床(G)上に設置されて
いる。熱分解処理槽(1)の周壁(1a)における左端部の上
側部分に灰投入口(5)が形成されており、この灰投入口
(5)にロータリバルブを介して灰貯留ホッパ(いずれも
図示略)の下端開口が接続されている。また、熱分解処
理槽(1)の周壁(1a)における右端部の下側部分に処理済
み灰排出口(6)が形成されており、通常は開閉自在のス
ライドゲート(7)により閉鎖されている。なお、熱分解
処理槽(1)は、ステンレス鋼、炭素鋼等の耐熱性を有す
る伝熱性材料により形成されている。
【0015】熱分解処理槽(1)をその長さ方向に気密状
に貫通した回転軸(8)が、熱分解処理槽(1)の軸線上に配
置されている。熱分解処理槽(1)の両端閉鎖壁(1b)外面
に支持台(9)が設けられており、回転軸(8)の両端部は支
持台(9)上に設けられた軸支時部(10)に回転自在に支持
されている。回転軸(8)は、床(G)上に設置された駆動モ
ータ(11)によりチェーン伝動装置(12)を介して軸線のま
わりに回転させられるようになっている。なお、回転軸
(8)は耐熱性を有する材料で形成されている。
【0016】回転ドラム(2)の両端開口はその周壁に固
着された閉鎖板(13)により閉鎖されている。回転軸(8)
は両閉鎖板(13)に貫通状に固定されており、これにより
回転ドラム(2)は回転軸(8)とともに回転するようになさ
れている。回転ドラム(2)の周壁(2a)外周面と熱分解処
理槽(1)の周壁(1a)内周面との間隔は30〜200m
m、好ましくは100mm程度となされている。なお、
回転ドラム(2)は、耐熱性を有する材料で形成されてい
る。
【0017】灰攪拌パドル(3)は、その軸線方向に関し
て所定間隔をおいた複数の異なる位置、ここでは4つの
位置に、それぞれ周方向に間隔をおいて複数、ここでは
4つ設けられている(図2参照)。灰攪拌パドル(3)の
先端と熱分解処理槽(1)の周壁(1a)内周面との間には若
干の隙間が設けられている。軸線方向に異なる位置に設
けられたすべての灰攪拌パドル(3)のうちいずれかのパ
ドル(3)の側面には、軸線が左右方向を向いたねじりコ
イルばね(14)の一端部が取り付けられており、その他端
部にスクレーパ(15)が取り付けられている。したがっ
て、スクレーパ(15)は、熱分解処理槽(1)の周壁(1a)に
対して接近、離隔自在となされ、かつねじりコイルばね
(14)により熱分解処理槽(1)の周壁(1a)側に付勢されて
いることになる。なお、灰攪拌パドル(3)およびスクレ
ーパ(15)はそれぞれ耐熱性を有する材料で形成されてい
る。
【0018】加熱装置(4)は、熱分解処理槽(1)における
灰投入口(5)と処理済み灰排出口(6)との間の部分のほぼ
全長にわたって設けられている。
【0019】このような構成の熱分解装置を用いての灰
中ダイオキシンの熱分解は、次のようにして行われる。
【0020】まず、ダイオキシン含有飛灰を飛灰貯留ホ
ッパから灰投入口(5)を通して熱分解処理槽(1)内に投入
する。ついで、加熱装置(4)により熱分解処理槽(1)内の
飛灰を加熱するとともに、駆動モータ(11)により回転軸
(8)を介して回転ドラム(2)を回転させる。すると、飛灰
は灰攪拌パドル(3)により攪拌されつつ、熱分解処理槽
(1)が傾斜していることにより右方に送られ、右方に送
られる間に加熱装置(4)により所定温度に加熱されて飛
灰中のダイオキシンが熱分解する。
【0021】熱分解処理槽(1)内に投入されたダイオキ
シン含有飛灰は、熱分解処理槽(1)の周壁(1a)と回転ド
ラム(2)の周壁(2a)との間に存在することになり、回転
ドラム(2)の外周面に設けられた灰攪拌パドル(3)により
攪拌されるので、ダイオキシン含有飛灰は、効率良く攪
拌される。また、灰攪拌パドル(3)、特にスクレーパ(1
5)が取り付けられたパドル(3)により熱分解処理槽(1)の
周壁(1a)に沿って掻き上げられた灰は回転ドラム(2)の
周壁上に乗ることになるので、熱分解処理槽(1)内の上
部においても加熱装置(4)により飛灰を加熱することが
でき、その結果この部分をダイオキシンの熱分解に有効
に利用することができる。さらに、熱分解処理槽(1)内
に投入されかつ熱分解処理槽(1)の周壁(1a)と回転ドラ
ム(2)の周壁(2a)との間に存在するダイオキシン含有飛
灰と加熱装置(4)との距離が、比較的短くなるので、加
熱装置(4)による灰に対する加熱効率が向上する。した
がって、これらの理由により、灰中ダイオキシンの熱分
解効率が向上し、比較的短時間で灰中ダイオキシンの熱
分解を行うことができる。
【0022】ついで、スライドゲート(7)を開いて処理
済み飛灰を処理済み灰排出口(6)から排出し、図示しな
い冷却装置に送り込んで急冷することにより、処理済み
飛灰の安定化を図ってダイオキシンの再生成を防止す
る。
【0023】図3はこの発明の灰中ダイオキシンの熱分
解装置の他の実施形態を示す。
【0024】この実施形態の場合、回転ドラム(2)の周
壁(2a)の内側に全周にわたって電気ヒータ等からなる加
熱装置(20)が配置されている。加熱装置(20)の長さは、
熱分解処理槽(1)の外側の加熱装置(4)とほぼ等しくなっ
ている。また、回転ドラム(2)は、ステンレス鋼、炭素
鋼等の耐熱性とともに伝熱性を有する材料で形成され
る。なお、加熱装置(20)は、回転ドラム(2)の周壁(2a)
および/または回転軸(8)に支持されており、これらと
一緒に回転するようになっている。その他の構成は、図
1に示すものと同一であり、同一物には同一符号を付し
て重複する説明を省略する。
【0025】この場合、この加熱装置(20)によって、熱
分解処理槽(1)の外側に配された加熱装置(4)とともにダ
イオキシン含有飛灰を加熱することができるとともに、
加熱されたダイオキシン含有飛灰からの回転ドラム(2)
内への熱の逃げを防止することができるので、ダイオキ
シン含有飛灰の加熱効率が一層向上し、灰中ダイオキシ
ンの熱分解効率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の熱分解装置の実施形態を示す縦断面
図である。
【図2】同じく一部を省略した拡大横断面図である。
【図3】この発明の熱分解装置の他の実施形態を示す縦
断面図である。
【符号の説明】
(1):熱分解処理槽 (1a):周壁 (2):回転ドラム (2a):周壁 (3):灰攪拌パドル (4):加熱装置 (14):ねじりコイルばね (15):スクレーパ (20):加熱装置

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 両端が閉鎖された横型円筒状熱分解処理
    槽と、熱分解処理槽内にこれと同軸上にくるように回転
    自在に配された回転ドラムと、回転ドラムの外周面に設
    けられた灰攪拌パドルと、熱分解処理槽の周壁の外側に
    全周にわたって配された加熱装置とを備えている灰中ダ
    イオキシンの熱分解装置。
  2. 【請求項2】 熱分解処理槽の周壁内周面と、回転ドラ
    ムの周壁外周面との間隔が30〜200mmとなされて
    いる請求項1記載の灰中ダイオキシンの熱分解装置。
  3. 【請求項3】 灰攪拌パドルの先端部に、熱分解処理槽
    の周壁に対して接近、離隔自在であるスクレーパが設け
    られており、このスクレーパが付勢手段により熱分解処
    理槽の周壁側に付勢されている請求項1または2記載の
    灰中ダイオキシンの熱分解装置。
  4. 【請求項4】 回転ドラムの周壁の内側に、全周にわた
    って加熱装置が配されている請求項1、2または3記載
    の灰中ダイオキシンの熱分解装置。
JP2000264864A 2000-09-01 2000-09-01 灰中ダイオキシンの熱分解装置 Withdrawn JP2002066496A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104368300A (zh) * 2013-08-12 2015-02-25 上海金匙环保科技股份有限公司 具有清焦功能的热解反应装置及其系统与方法

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Effective date: 20071106