JP2002130648A - 高発泡性スラグの製造方法及び該方法の実施に用いる灰溶融炉 - Google Patents
高発泡性スラグの製造方法及び該方法の実施に用いる灰溶融炉Info
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- JP2002130648A JP2002130648A JP2000330127A JP2000330127A JP2002130648A JP 2002130648 A JP2002130648 A JP 2002130648A JP 2000330127 A JP2000330127 A JP 2000330127A JP 2000330127 A JP2000330127 A JP 2000330127A JP 2002130648 A JP2002130648 A JP 2002130648A
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- slag
- melting furnace
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- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 溶融スラグ内部を効果的に還元性にすること
ができるようにする。 【解決手段】 灰８に該灰８とほぼ同じ大きさの微粉炭
１１を混合させてなる混合物１２を、空気１３の供給に
より酸化雰囲気を保持させてある灰溶融炉の炉体２内に
投入する。混合物１２を高温で溶融させて溶融スラグ４
とし、炭素を溶融スラグ４の内部に効率よく供給する。
溶融スラグ４の生成時に発生したＣＯは酸化雰囲気を通
しＣＯ２として排気させる。しかる後、生成された溶融
スラグ４を炉体２外へ排出し、冷却して発泡性スラグと
する。
ができるようにする。 【解決手段】 灰８に該灰８とほぼ同じ大きさの微粉炭
１１を混合させてなる混合物１２を、空気１３の供給に
より酸化雰囲気を保持させてある灰溶融炉の炉体２内に
投入する。混合物１２を高温で溶融させて溶融スラグ４
とし、炭素を溶融スラグ４の内部に効率よく供給する。
溶融スラグ４の生成時に発生したＣＯは酸化雰囲気を通
しＣＯ２として排気させる。しかる後、生成された溶融
スラグ４を炉体２外へ排出し、冷却して発泡性スラグと
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は都市ごみの如き廃棄
物の焼却灰や飛灰等の灰を溶融スラグ化して建材等とし
て有効利用可能な発泡材料の原料として用いる高発泡性
スラグの製造方法及び該方法の実施に用いる灰溶融炉に
関するものである。
物の焼却灰や飛灰等の灰を溶融スラグ化して建材等とし
て有効利用可能な発泡材料の原料として用いる高発泡性
スラグの製造方法及び該方法の実施に用いる灰溶融炉に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、廃棄物の焼却灰等に含まれるダイ
オキシン類の分解という観点から、灰溶融炉による灰溶
融が広く普及している。
オキシン類の分解という観点から、灰溶融炉による灰溶
融が広く普及している。
【０００３】この種灰溶融炉のうち、電気式（直流電気
抵抗式）のものは、図２にその一例の概略を示す如く、
炉蓋１の中心部に主電極５を昇降可能に貫通させて下端
部を炉体２内の溶融メタル層３上の溶融スラグ４内に挿
入するようにし、該主電極５と炉体２の底部に設けた炉
底電極６との間に溶融スラグ４を通して電流を流すこと
により、炉蓋１に連通設置された投入ホッパ７を通して
炉体２内に投入された灰８を順次ジュール熱により溶融
させるようにし、炉体２内で発生した排ガス９を排ガス
管１０を通して外部へ取り出すようにしてある。
抵抗式）のものは、図２にその一例の概略を示す如く、
炉蓋１の中心部に主電極５を昇降可能に貫通させて下端
部を炉体２内の溶融メタル層３上の溶融スラグ４内に挿
入するようにし、該主電極５と炉体２の底部に設けた炉
底電極６との間に溶融スラグ４を通して電流を流すこと
により、炉蓋１に連通設置された投入ホッパ７を通して
炉体２内に投入された灰８を順次ジュール熱により溶融
させるようにし、炉体２内で発生した排ガス９を排ガス
管１０を通して外部へ取り出すようにしてある。
【０００４】上記灰溶融炉で生成された後のスラグ（固
体）は加熱することにより発泡するものであり、色や発
泡性等の性状を整えることによって、たとえば、レン
ガ、吸音パネル、断熱材等の各種の建材として有効利用
可能な発泡材料の原料として用いることができる。
体）は加熱することにより発泡するものであり、色や発
泡性等の性状を整えることによって、たとえば、レン
ガ、吸音パネル、断熱材等の各種の建材として有効利用
可能な発泡材料の原料として用いることができる。
【０００５】上記発泡材料の原料としてのスラグを製造
するために、従来では、上記灰溶融炉において、炉体２
内を密閉にし漏れ込み空気をなくすようにして、炉体内
に還元用の炭素としてコークスを投入することにより、
溶融スラグの還元性を制御する方法が提案されている。
すなわち、溶融スラグ中にはＦｅＯ２等の金属が溶け込
んでいて、そのままでは発泡性の低いスラグが生成され
るため、炭素を供給して、Ｆｅ＋ＣＯ２としてＦｅが抜
け落ちるようにすることによって、発泡性の高いスラグ
が生成されることになる。
するために、従来では、上記灰溶融炉において、炉体２
内を密閉にし漏れ込み空気をなくすようにして、炉体内
に還元用の炭素としてコークスを投入することにより、
溶融スラグの還元性を制御する方法が提案されている。
すなわち、溶融スラグ中にはＦｅＯ２等の金属が溶け込
んでいて、そのままでは発泡性の低いスラグが生成され
るため、炭素を供給して、Ｆｅ＋ＣＯ２としてＦｅが抜
け落ちるようにすることによって、発泡性の高いスラグ
が生成されることになる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記提案さ
れている方法の場合、炭素として投入するコークスは表
面積が小さいため、短時間に溶融スラグ内部を効果的に
還元性にすることが困難である。
れている方法の場合、炭素として投入するコークスは表
面積が小さいため、短時間に溶融スラグ内部を効果的に
還元性にすることが困難である。
【０００７】そこで、本発明は、溶融スラグ内部を効果
的に還元性にすることができるようにしようとするもの
である。
的に還元性にすることができるようにしようとするもの
である。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、予め灰に微粉炭を混合させてなる混合物
を溶融炉内へ投入し、該溶融炉の空間部に空気を供給し
て炉体内を酸化雰囲気に保ちながら上記灰と微粉炭との
混合物を高温溶融させて溶融スラグを生成し、しかる
後、該溶融スラグを冷却して固化させることにより高発
泡性スラグを得るようにする高発泡性スラグの製造方法
とする。
決するために、予め灰に微粉炭を混合させてなる混合物
を溶融炉内へ投入し、該溶融炉の空間部に空気を供給し
て炉体内を酸化雰囲気に保ちながら上記灰と微粉炭との
混合物を高温溶融させて溶融スラグを生成し、しかる
後、該溶融スラグを冷却して固化させることにより高発
泡性スラグを得るようにする高発泡性スラグの製造方法
とする。
【０００９】灰に混合させた微粉炭は表面積が大きくて
短時間に溶融スラグ内部を効果的に強い還元性とするこ
とができ、又、発生したＣＯは上部空間部の酸化雰囲気
によりＣＯ２となる。
短時間に溶融スラグ内部を効果的に強い還元性とするこ
とができ、又、発生したＣＯは上部空間部の酸化雰囲気
によりＣＯ２となる。
【００１０】又、炉体内で生成される溶融スラグ内に挿
入できるように炉蓋に貫通させて設けた主電極と炉底に
設けた炉底電極とを有する灰溶融炉における上記炉体の
上部側に、炉体内の空間部に空気を供給して該空間部を
酸化雰囲気とするための空気供給管を接続し、且つ灰と
微粉炭との混合物を投入ホッパを通して上記炉体内に投
入できるようにしてなる灰溶融炉とすることにより、炉
体内に空気供給管を通して空気を強制的に供給すること
により空間部を酸化雰囲気とすることができ、溶融スラ
グ内部で発生したＣＯをＣＯ２とすることが可能とな
る。
入できるように炉蓋に貫通させて設けた主電極と炉底に
設けた炉底電極とを有する灰溶融炉における上記炉体の
上部側に、炉体内の空間部に空気を供給して該空間部を
酸化雰囲気とするための空気供給管を接続し、且つ灰と
微粉炭との混合物を投入ホッパを通して上記炉体内に投
入できるようにしてなる灰溶融炉とすることにより、炉
体内に空気供給管を通して空気を強制的に供給すること
により空間部を酸化雰囲気とすることができ、溶融スラ
グ内部で発生したＣＯをＣＯ２とすることが可能とな
る。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。
を参照して説明する。
【００１２】図１は本発明の高発泡性スラグの製造方法
の実施に用いる灰溶融炉の実施の一形態を示すもので、
図２に示した電気式灰溶融炉と同様な構成において、炉
蓋１に設置されている投入ホッパ７を通して、灰８と炭
素としての微粉炭１１との混合物１２を炉体２内に投入
できるようにし、且つ上記炉体２の上部側所要位置とし
て、たとえば、炉蓋１の排ガス管１０から離れた位置
に、炉体２内へ空気１３を強制的に供給するための空気
供給管１４を接続し、炉体２内の空間部を酸化雰囲気に
保ちながら、上記灰８と微粉炭１１との混合物１２をジ
ュール熱で高温溶融させられるようにした構成とする。
の実施に用いる灰溶融炉の実施の一形態を示すもので、
図２に示した電気式灰溶融炉と同様な構成において、炉
蓋１に設置されている投入ホッパ７を通して、灰８と炭
素としての微粉炭１１との混合物１２を炉体２内に投入
できるようにし、且つ上記炉体２の上部側所要位置とし
て、たとえば、炉蓋１の排ガス管１０から離れた位置
に、炉体２内へ空気１３を強制的に供給するための空気
供給管１４を接続し、炉体２内の空間部を酸化雰囲気に
保ちながら、上記灰８と微粉炭１１との混合物１２をジ
ュール熱で高温溶融させられるようにした構成とする。
【００１３】上記構成とした灰溶融炉を用いて発泡材料
の原料とする高発泡性スラグを製造する場合は、溶融し
ようとする灰８に、該灰８と同程度の大きさとした微粉
炭１１を１％程度混合させてなる混合物１２を用意し、
炉体２内に、空気供給管１４を通し空気１３を強制的に
供給して、該炉体２内の空間部を酸化雰囲気に保ちなが
ら、該炉体２内に上記混合物１２を投入ホッパ７を通し
投入して、主電極５と炉底電極６との間に流す電流によ
り高温溶融させて溶融スラグ４とし、しかる後、生成さ
れた溶融スラグ４を炉体２外へ排出し、冷却して固化さ
せることにより高発泡性スラグを得るようにする。
の原料とする高発泡性スラグを製造する場合は、溶融し
ようとする灰８に、該灰８と同程度の大きさとした微粉
炭１１を１％程度混合させてなる混合物１２を用意し、
炉体２内に、空気供給管１４を通し空気１３を強制的に
供給して、該炉体２内の空間部を酸化雰囲気に保ちなが
ら、該炉体２内に上記混合物１２を投入ホッパ７を通し
投入して、主電極５と炉底電極６との間に流す電流によ
り高温溶融させて溶融スラグ４とし、しかる後、生成さ
れた溶融スラグ４を炉体２外へ排出し、冷却して固化さ
せることにより高発泡性スラグを得るようにする。
【００１４】上記において、灰８に混合されて炉体２内
に投入された微粉炭１１は、灰８とほぼ同じ大きさのも
のであり、しかもコークスに比して表面積が大きいの
で、短時間に溶融スラグ４の内部を効果的に還元雰囲気
とすることができ、溶融スラグ４層内は強還元雰囲気と
なる。この場合、溶融スラグ４中にはＦｅＯ２等の金属
が溶け込んでいるが、微粉炭１１が供給されて強い還元
性が発揮されると、Ｆｅ＋２ＣＯとなってＦｅが抜け落
ち、炉底の溶融メタル層３に溜ることになる。一方、上
記反応により生じたＣＯは溶融スラグ４層の上方の空間
部へ排ガス９として浮上することになるが、該空間部は
酸化雰囲気に保たれているので、酸化されることにより
ＣＯ２となって排ガス管１０を通り外部へ排気されるこ
とになる。
に投入された微粉炭１１は、灰８とほぼ同じ大きさのも
のであり、しかもコークスに比して表面積が大きいの
で、短時間に溶融スラグ４の内部を効果的に還元雰囲気
とすることができ、溶融スラグ４層内は強還元雰囲気と
なる。この場合、溶融スラグ４中にはＦｅＯ２等の金属
が溶け込んでいるが、微粉炭１１が供給されて強い還元
性が発揮されると、Ｆｅ＋２ＣＯとなってＦｅが抜け落
ち、炉底の溶融メタル層３に溜ることになる。一方、上
記反応により生じたＣＯは溶融スラグ４層の上方の空間
部へ排ガス９として浮上することになるが、該空間部は
酸化雰囲気に保たれているので、酸化されることにより
ＣＯ２となって排ガス管１０を通り外部へ排気されるこ
とになる。
【００１５】上記灰８に混合する微粉炭１１の量を１％
程度としたのは、それよりも多すぎると、ＣＯの発生量
が多くなって安定操業上制限を受けることになり、又、
１％程度よりも少なすぎると、高発泡率が得られないか
らである。
程度としたのは、それよりも多すぎると、ＣＯの発生量
が多くなって安定操業上制限を受けることになり、又、
１％程度よりも少なすぎると、高発泡率が得られないか
らである。
【００１６】なお、上記実施の形態では、空気供給管１
４を炉蓋１に1個所だけ接続した場合を示したが、炉蓋
１に限らず炉壁等に接続してもよく、複数個所接続して
複数個所より空気を導入するようにすればより有効であ
ること、又、灰８に微粉炭１１を混合しておくようにす
るやり方としては、焼却炉のバグフィルターにダイオキ
シン吸着のために投入している活性炭の投入量を増やす
ことで実現するようにしてもよいこと、その他本発明の
要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得るこ
とは勿論である。
４を炉蓋１に1個所だけ接続した場合を示したが、炉蓋
１に限らず炉壁等に接続してもよく、複数個所接続して
複数個所より空気を導入するようにすればより有効であ
ること、又、灰８に微粉炭１１を混合しておくようにす
るやり方としては、焼却炉のバグフィルターにダイオキ
シン吸着のために投入している活性炭の投入量を増やす
ことで実現するようにしてもよいこと、その他本発明の
要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得るこ
とは勿論である。
【００１７】
【発明の効果】以上述べた如く、本発明によれば、予め
灰に微粉炭を混合させてなる混合物を溶融炉内へ投入
し、該溶融炉の空間部に空気を供給して炉体内を酸化雰
囲気に保ちながら上記灰と微粉炭との混合物を高温溶融
させて溶融スラグを生成し、しかる後、該溶融スラグを
冷却して固化させることにより高発泡性スラグを得るよ
うにする高発泡性スラグの製造方法とし、又、炉体内で
生成される溶融スラグ内に挿入できるように炉蓋に貫通
させて設けた主電極と炉底に設けた炉底電極とを有する
灰溶融炉における上記炉体の上部側に、炉体内の空間部
に空気を供給して該空間部を酸化雰囲気とするための空
気供給管を接続し、且つ上記炉体内に、灰と微粉炭との
混合物を投入ホッパを通して投入できるようにしてなる
構成の灰溶融炉としてあるので、溶融スラグの還元化の
ための炭素としてコークスよりも表面積が大きい微粉炭
を採用したことにより、短時間に溶融スラグの内部を効
果的に還元性とすることができて溶融スラグ層内を強還
元雰囲気とすることができ、又、炉体内には空気供給管
を通して空気を強制的に供給することにより、空間部を
確実に酸化雰囲気とすることができる、という優れた効
果を発揮する。
灰に微粉炭を混合させてなる混合物を溶融炉内へ投入
し、該溶融炉の空間部に空気を供給して炉体内を酸化雰
囲気に保ちながら上記灰と微粉炭との混合物を高温溶融
させて溶融スラグを生成し、しかる後、該溶融スラグを
冷却して固化させることにより高発泡性スラグを得るよ
うにする高発泡性スラグの製造方法とし、又、炉体内で
生成される溶融スラグ内に挿入できるように炉蓋に貫通
させて設けた主電極と炉底に設けた炉底電極とを有する
灰溶融炉における上記炉体の上部側に、炉体内の空間部
に空気を供給して該空間部を酸化雰囲気とするための空
気供給管を接続し、且つ上記炉体内に、灰と微粉炭との
混合物を投入ホッパを通して投入できるようにしてなる
構成の灰溶融炉としてあるので、溶融スラグの還元化の
ための炭素としてコークスよりも表面積が大きい微粉炭
を採用したことにより、短時間に溶融スラグの内部を効
果的に還元性とすることができて溶融スラグ層内を強還
元雰囲気とすることができ、又、炉体内には空気供給管
を通して空気を強制的に供給することにより、空間部を
確実に酸化雰囲気とすることができる、という優れた効
果を発揮する。
【図１】本発明の実施に用いる灰溶融炉の概略図であ
る。
る。
【図２】従来の灰溶融炉の一例を示す電気式灰溶融炉の
概略図である。
概略図である。
１ 炉蓋 ２ 炉体 ４ 溶融スラグ ５ 主電極 ６ 炉底電極 ７ 投入ホッパ ８ 灰 １１ 微粉炭 １２ 混合物 １３ 空気 １４ 空気供給管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3K061 DA03 DB20 NB02 NB06 NC02 4D004 AA36 AA37 BA02 CA29 CA32 CB04 CB32 CC02 4K045 AA04 BA07 CA02 RB04
Claims (2)
- 【請求項１】 予め灰に微粉炭を混合させてなる混合物
を溶融炉内へ投入し、該溶融炉の空間部に空気を供給し
て炉体内を酸化雰囲気に保ちながら上記灰と微粉炭との
混合物を高温溶融させて溶融スラグを生成し、しかる
後、該溶融スラグを冷却して固化させることにより高発
泡性スラグを得るようにすることを特徴とする高発泡性
スラグの製造方法。 - 【請求項２】 炉体内で生成される溶融スラグ内に挿入
できるように炉蓋に貫通させて設けた主電極と炉底に設
けた炉底電極とを有する灰溶融炉における上記炉体の上
部側に、炉体内の空間部に空気を供給して該空間部を酸
化雰囲気とするための空気供給管を接続し、且つ灰と微
粉炭との混合物を投入ホッパを通して上記炉体内に投入
できるようにしてなることを特徴とする灰溶融炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000330127A JP2002130648A (ja) | 2000-10-30 | 2000-10-30 | 高発泡性スラグの製造方法及び該方法の実施に用いる灰溶融炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000330127A JP2002130648A (ja) | 2000-10-30 | 2000-10-30 | 高発泡性スラグの製造方法及び該方法の実施に用いる灰溶融炉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002130648A true JP2002130648A (ja) | 2002-05-09 |
Family
ID=18806698
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000330127A Pending JP2002130648A (ja) | 2000-10-30 | 2000-10-30 | 高発泡性スラグの製造方法及び該方法の実施に用いる灰溶融炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002130648A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101092070B1 (ko) | 2004-09-02 | 2011-12-12 | 주식회사 포스코 | 용탕슬래그의 교반장치 |
-
2000
- 2000-10-30 JP JP2000330127A patent/JP2002130648A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101092070B1 (ko) | 2004-09-02 | 2011-12-12 | 주식회사 포스코 | 용탕슬래그의 교반장치 |
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