JP2002162012A - ダイオキシン類含有廃棄物の処理方法 - Google Patents
ダイオキシン類含有廃棄物の処理方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高温で一旦分解した排ガス中のダイオキシン
類の再合成を押さえて排ガスを冷却すると共に熱の回収
を容易にする。 【解決手段】 ダイオキシン類含有廃棄物を高温で処理
するダイオキシン類分解処理方法において、高温で処理
する際に発生する高温の排ガスを、水蒸気雰囲気、ある
いは窒素ガス等の不活性ガス雰囲気とした冷却室内でダ
イオキシン類の再合成温度以下の温度に冷却する。ダイ
オキシン類含有廃棄物を溶融方式で処理するダイオキシ
ン類分解処理方法において、溶融の際に発生する高温の
排ガスを、水蒸気雰囲気あるいは窒素ガス等の不活性ガ
ス雰囲気とした冷却室内でダイオキシン類の再合成温度
以下の温度に冷却する。前記冷却に熱交換器等による熱
回収手段を用いる。
類の再合成を押さえて排ガスを冷却すると共に熱の回収
を容易にする。 【解決手段】 ダイオキシン類含有廃棄物を高温で処理
するダイオキシン類分解処理方法において、高温で処理
する際に発生する高温の排ガスを、水蒸気雰囲気、ある
いは窒素ガス等の不活性ガス雰囲気とした冷却室内でダ
イオキシン類の再合成温度以下の温度に冷却する。ダイ
オキシン類含有廃棄物を溶融方式で処理するダイオキシ
ン類分解処理方法において、溶融の際に発生する高温の
排ガスを、水蒸気雰囲気あるいは窒素ガス等の不活性ガ
ス雰囲気とした冷却室内でダイオキシン類の再合成温度
以下の温度に冷却する。前記冷却に熱交換器等による熱
回収手段を用いる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ダイオキシン類含
有廃棄物を高温度で分解する処理において、発生する高
温の排ガスが冷却される際のダイオキシン類の再合成を
防止する方法に関する。
有廃棄物を高温度で分解する処理において、発生する高
温の排ガスが冷却される際のダイオキシン類の再合成を
防止する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】都市ごみや下水汚泥の中に無機質を多く
含むものは焼却しても後に残る灰や排ガス中にダイオキ
シンを多く含んでおり、またその容積が大きく、処分方
法が問題になっている。この問題等から、ごみ焼却炉が
ストーか式焼却炉、流動床炉から直接溶融式焼却炉に移
行しつつあるのが現状である。直接溶融式焼却炉のよう
に溶融することによる利点は、その灰の融点よりも高い
温度で炉を運転することによって、灰分を炉内で溶かし
てスラグとして排出すると、スラグ中に取り込まれる成
分は安定しており、溶出し難いので、投棄しても土壌汚
染を引き起こす心配がないことである。また、スラグは
埋め戻し材、路盤材、骨材等の土木工事用資材として再
利用できる利点もある。廃棄物を溶融する溶融炉の諸形
式には、溶鉱炉と同じ原理のコークスベッド方式、反射
炉の原理を応用した天上バーナによる表面溶融炉、アー
クの高熱によるアーク式溶融炉、更にプラズマ式溶融
炉、電気抵抗式溶融炉などがある。
含むものは焼却しても後に残る灰や排ガス中にダイオキ
シンを多く含んでおり、またその容積が大きく、処分方
法が問題になっている。この問題等から、ごみ焼却炉が
ストーか式焼却炉、流動床炉から直接溶融式焼却炉に移
行しつつあるのが現状である。直接溶融式焼却炉のよう
に溶融することによる利点は、その灰の融点よりも高い
温度で炉を運転することによって、灰分を炉内で溶かし
てスラグとして排出すると、スラグ中に取り込まれる成
分は安定しており、溶出し難いので、投棄しても土壌汚
染を引き起こす心配がないことである。また、スラグは
埋め戻し材、路盤材、骨材等の土木工事用資材として再
利用できる利点もある。廃棄物を溶融する溶融炉の諸形
式には、溶鉱炉と同じ原理のコークスベッド方式、反射
炉の原理を応用した天上バーナによる表面溶融炉、アー
クの高熱によるアーク式溶融炉、更にプラズマ式溶融
炉、電気抵抗式溶融炉などがある。
【０００３】前記のように廃棄物の溶融方式にはいろい
ろあるが、各方式とも溶融温度は１３００〜１６００°
Ｃの範囲内の高温であり、排ガス温度もダイオキシンの
分解のため１０００°Ｃ以上を目標にしてある。この高
温の排ガスは、大気中で自然冷却すると、ダイオキシン
が再合成する問題のあることから、２００°Ｃ以下に急
速に冷却する必要がある。この急速冷却手段として、水
冷、噴霧冷却、間接冷却等の手段が提案されている。
ろあるが、各方式とも溶融温度は１３００〜１６００°
Ｃの範囲内の高温であり、排ガス温度もダイオキシンの
分解のため１０００°Ｃ以上を目標にしてある。この高
温の排ガスは、大気中で自然冷却すると、ダイオキシン
が再合成する問題のあることから、２００°Ｃ以下に急
速に冷却する必要がある。この急速冷却手段として、水
冷、噴霧冷却、間接冷却等の手段が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前述したように、廃棄
物を高温焼却炉で燃焼させてダイオキシン類を分解し、
その際に発生する燃焼ガスを急速に冷却することによ
り、排ガス中に含まれる再合成ダイオキシン類の量が大
幅に低下することが知られている。しかし、高温で廃棄
物の分解処理を行った際に出る高温の排ガスは、量が多
く、ダイオキシンの再合成を抑えるために急速冷却され
ていることから、高温の排ガスが保有する熱を必ずしも
有効に回収できない問題がある。すなわち、従来の方法
では、１０００〜１２００°Ｃの排ガスを、２００°Ｃ
に急速冷却する必要があるため、発電に利用できるよう
な高温の熱を回収することが困難である。すなわち、ダ
イオキシン類の再合成を防止できる急速冷却としては、
１０００°Ｃ程度から数秒間で２００°Ｃ以下にするこ
とが提唱されている。従って、比較的高温度の熱源とし
て使用できるように熱を熱交換器で効率よく回収しよう
とすると、急速冷却ができないのである。本発明は、高
温で一旦分解した排ガス中のダイオキシン類の再合成を
押さえて排ガスを冷却すると共に熱の回収を容易にでき
るようにすることを課題とする。
物を高温焼却炉で燃焼させてダイオキシン類を分解し、
その際に発生する燃焼ガスを急速に冷却することによ
り、排ガス中に含まれる再合成ダイオキシン類の量が大
幅に低下することが知られている。しかし、高温で廃棄
物の分解処理を行った際に出る高温の排ガスは、量が多
く、ダイオキシンの再合成を抑えるために急速冷却され
ていることから、高温の排ガスが保有する熱を必ずしも
有効に回収できない問題がある。すなわち、従来の方法
では、１０００〜１２００°Ｃの排ガスを、２００°Ｃ
に急速冷却する必要があるため、発電に利用できるよう
な高温の熱を回収することが困難である。すなわち、ダ
イオキシン類の再合成を防止できる急速冷却としては、
１０００°Ｃ程度から数秒間で２００°Ｃ以下にするこ
とが提唱されている。従って、比較的高温度の熱源とし
て使用できるように熱を熱交換器で効率よく回収しよう
とすると、急速冷却ができないのである。本発明は、高
温で一旦分解した排ガス中のダイオキシン類の再合成を
押さえて排ガスを冷却すると共に熱の回収を容易にでき
るようにすることを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本願発明者らの研究によ
り、水蒸気雰囲気中、又は窒素ガス等の不活性ガス雰囲
気中で高温の排ガスを冷却することによりダイオキシン
が再合成されることを防止できることが分かった。すな
わち、本願発明者らが行った実験によると、ダイオキシ
ン類を含む焼却炉の焼却灰や集塵器で集めた飛灰等の被
処理物を、コークスベッド方式の溶融炉で処理し、その
排ガスを水蒸気雰囲気中で２００°Ｃ以下に徐冷し、そ
の排ガス中のダイオキシン類を調べた結果、同じ被処理
物を従来の方法で処理したものとと比べてダイオキシン
類の、つまり、いわゆるダイオキシン及びジベンゾフラ
ンの実測濃度が大幅に減少し、毒性等量（2,3,7,8-T4CD
D毒性等量）も大幅に減少することが確認できた。本発
明は、この研究結果に基づくものである。ここでいうダ
イオキシン類は、ポリ塩化ジベンゾジオキシン（ＰＣＤ
Ｄ）とポリ塩化ジベンゾフラン（ＰＣＤＦ）である。な
お、前記PCDDは、T4CDDs（2,3,7,8-T4CDDを含む）、P5C
DDs（1,2,3,7,8-P5CDDを含む）、H6CDDｓ（1,2,3,4,7,8
-H6CDD、1,2,3,6,7,8-H6CDD、1,2,3,7,8,9-H6CDDを含
む）、H7CDDs（1,2,3,4,6,7,8-H7CDDを含む）、及びO8C
DD等の合計値（Total PCDDs）である。また、前記ジベ
ンゾフランは、T４CDFs（2,3,7,8-T4CDFを含む）、P5CD
Fs（1,2,3,7,8-P5CDF、2,3,4,7,8- P5CDFを含む）、H6C
DFs（1,2,3,4,7,8-H6CDF、1,2,3,6,7,8- H6CDF、1,2,3,
7,8,9- H6CDF、2,3,4,6,7,8-H6CDFを含む）、H7CDFs
（1,2,3,4,6,7,8-H7CDF、1,2,3,4,7,8,9- H7CDFを含
む）、及びO8CDF等の合計値（Total PCDFs）である。
り、水蒸気雰囲気中、又は窒素ガス等の不活性ガス雰囲
気中で高温の排ガスを冷却することによりダイオキシン
が再合成されることを防止できることが分かった。すな
わち、本願発明者らが行った実験によると、ダイオキシ
ン類を含む焼却炉の焼却灰や集塵器で集めた飛灰等の被
処理物を、コークスベッド方式の溶融炉で処理し、その
排ガスを水蒸気雰囲気中で２００°Ｃ以下に徐冷し、そ
の排ガス中のダイオキシン類を調べた結果、同じ被処理
物を従来の方法で処理したものとと比べてダイオキシン
類の、つまり、いわゆるダイオキシン及びジベンゾフラ
ンの実測濃度が大幅に減少し、毒性等量（2,3,7,8-T4CD
D毒性等量）も大幅に減少することが確認できた。本発
明は、この研究結果に基づくものである。ここでいうダ
イオキシン類は、ポリ塩化ジベンゾジオキシン（ＰＣＤ
Ｄ）とポリ塩化ジベンゾフラン（ＰＣＤＦ）である。な
お、前記PCDDは、T4CDDs（2,3,7,8-T4CDDを含む）、P5C
DDs（1,2,3,7,8-P5CDDを含む）、H6CDDｓ（1,2,3,4,7,8
-H6CDD、1,2,3,6,7,8-H6CDD、1,2,3,7,8,9-H6CDDを含
む）、H7CDDs（1,2,3,4,6,7,8-H7CDDを含む）、及びO8C
DD等の合計値（Total PCDDs）である。また、前記ジベ
ンゾフランは、T４CDFs（2,3,7,8-T4CDFを含む）、P5CD
Fs（1,2,3,7,8-P5CDF、2,3,4,7,8- P5CDFを含む）、H6C
DFs（1,2,3,4,7,8-H6CDF、1,2,3,6,7,8- H6CDF、1,2,3,
7,8,9- H6CDF、2,3,4,6,7,8-H6CDFを含む）、H7CDFs
（1,2,3,4,6,7,8-H7CDF、1,2,3,4,7,8,9- H7CDFを含
む）、及びO8CDF等の合計値（Total PCDFs）である。
【０００６】本発明の第１の手段は、ダイオキシン類含
有廃棄物を高温で処理するダイオキシン類分解処理方法
において、高温で処理する際に発生する高温の排ガス
を、水蒸気雰囲気とした冷却室内でダイオキシン類の再
合成温度以下の温度に冷却することを特徴とする（請求
項１）。
有廃棄物を高温で処理するダイオキシン類分解処理方法
において、高温で処理する際に発生する高温の排ガス
を、水蒸気雰囲気とした冷却室内でダイオキシン類の再
合成温度以下の温度に冷却することを特徴とする（請求
項１）。
【０００７】本発明の第２の手段は、ダイオキシン類含
有廃棄物を溶融方式で処理するダイオキシン類分解処理
方法において、溶融の際に発生する高温の排ガスを、水
蒸気雰囲気とした冷却室内でダイオキシン類の再合成温
度以下の温度に冷却することを特徴とする（請求項
２）。
有廃棄物を溶融方式で処理するダイオキシン類分解処理
方法において、溶融の際に発生する高温の排ガスを、水
蒸気雰囲気とした冷却室内でダイオキシン類の再合成温
度以下の温度に冷却することを特徴とする（請求項
２）。
【０００８】本発明の第３の手段は、ダイオキシン類含
有廃棄物を高温で処理するダイオキシン類分解処理方法
において、高温で処理する際に発生する高温の排ガス
を、窒素ガス等の不活性ガス雰囲気とした冷却室内でダ
イオキシン類の再合成温度以下の温度に冷却することを
特徴とする（請求項３）。
有廃棄物を高温で処理するダイオキシン類分解処理方法
において、高温で処理する際に発生する高温の排ガス
を、窒素ガス等の不活性ガス雰囲気とした冷却室内でダ
イオキシン類の再合成温度以下の温度に冷却することを
特徴とする（請求項３）。
【０００９】第４の本発明の手段は、ダイオキシン類含
有廃棄物を溶融方式で処理するダイオキシン類分解処理
方法において、溶融の際に発生する高温のガスを、窒素
ガス等の不活性ガス雰囲気とした冷却室内でダイオキシ
ン類の再合成温度以下の温度に冷却することを特徴とす
る（請求項４）。
有廃棄物を溶融方式で処理するダイオキシン類分解処理
方法において、溶融の際に発生する高温のガスを、窒素
ガス等の不活性ガス雰囲気とした冷却室内でダイオキシ
ン類の再合成温度以下の温度に冷却することを特徴とす
る（請求項４）。
【００１０】第１〜第４の本発明の手段において、前記
冷却に熱交換器等による熱回収手段を用いるのがよい
（請求項５）。
冷却に熱交換器等による熱回収手段を用いるのがよい
（請求項５）。
【００１１】本発明の手段では、高温の排ガスが、水蒸
気雰囲気中で、又は窒素ガス等の不活性ガス雰囲気中
で、ダイオキシン類の再合成温度以下まで冷却されるこ
とにより、その冷却が徐々に行われても、排ガス中のダ
イオキシン類の量が、従来の急速冷却による場合と同等
もしくはそれ以下にまで大幅に減少する。また、溶融方
式の処理方法では、焼却灰に相当するものが、スラグに
なり無害化されるので、場合によっては高温スラグを急
冷する手段を適用すれば再合成がなく、ダイオキシン量
が大幅に減少するから、問題はない。そして、高温排ガ
スは前述したように水蒸気雰囲気又は窒素ガス等の不活
性ガス雰囲気中で冷却することにより、ダイオキシン類
の再合成がないから、冷却された排ガス中のダイオキシ
ン類の量が極めて少ないものとなる。
気雰囲気中で、又は窒素ガス等の不活性ガス雰囲気中
で、ダイオキシン類の再合成温度以下まで冷却されるこ
とにより、その冷却が徐々に行われても、排ガス中のダ
イオキシン類の量が、従来の急速冷却による場合と同等
もしくはそれ以下にまで大幅に減少する。また、溶融方
式の処理方法では、焼却灰に相当するものが、スラグに
なり無害化されるので、場合によっては高温スラグを急
冷する手段を適用すれば再合成がなく、ダイオキシン量
が大幅に減少するから、問題はない。そして、高温排ガ
スは前述したように水蒸気雰囲気又は窒素ガス等の不活
性ガス雰囲気中で冷却することにより、ダイオキシン類
の再合成がないから、冷却された排ガス中のダイオキシ
ン類の量が極めて少ないものとなる。
【００１２】そして、冷却室内における高温の排ガスが
冷却される冷却速度は、急速冷却でなくてもよく、特に
制限されないから、高温排ガスからの熱回収が容易とな
る。従って、その熱回収装置の設計の自由度が大きくな
り、温度や熱回収効率や装置の大きさ等が再熱利用に最
適な熱交換器を適用できる。
冷却される冷却速度は、急速冷却でなくてもよく、特に
制限されないから、高温排ガスからの熱回収が容易とな
る。従って、その熱回収装置の設計の自由度が大きくな
り、温度や熱回収効率や装置の大きさ等が再熱利用に最
適な熱交換器を適用できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態を、図１を
用いて説明する。図１はこのダイオキシン類の分解処理
方法に用いる処理装置の概略の構成を示す。処理装置１
は、溶融炉２、二次燃焼室３、ガス冷却室４、水蒸気供
給装置５、熱交換器６、冷却排ガス処理装置７等で構成
されている。
用いて説明する。図１はこのダイオキシン類の分解処理
方法に用いる処理装置の概略の構成を示す。処理装置１
は、溶融炉２、二次燃焼室３、ガス冷却室４、水蒸気供
給装置５、熱交換器６、冷却排ガス処理装置７等で構成
されている。
【００１４】溶融炉２は、コークスベッド方式のもの
で、コークス、石灰石、及び被処理物を供給する供給口
１０、下部に溜まるスラグの排出口１１、下部に酸素を
供給する酸素供給部１２、上部に燃焼ガス出口１３を有
し、排出口１１の下側にはスラグ急冷用の水槽１４を設
けてある。なお、酸素供給部１２は、空気を供給するブ
ロアー１２ａと、酸素を供給する酸素ボンベ１２ｂとを
有し、必要に応じて空気に所望量の酸素を添加して供給
するようになっている。
で、コークス、石灰石、及び被処理物を供給する供給口
１０、下部に溜まるスラグの排出口１１、下部に酸素を
供給する酸素供給部１２、上部に燃焼ガス出口１３を有
し、排出口１１の下側にはスラグ急冷用の水槽１４を設
けてある。なお、酸素供給部１２は、空気を供給するブ
ロアー１２ａと、酸素を供給する酸素ボンベ１２ｂとを
有し、必要に応じて空気に所望量の酸素を添加して供給
するようになっている。
【００１５】二次燃焼室３は、溶融炉２の燃焼ガス出口
１３に続いて設けられ、その入口側に二次空気調節ダン
パー１５を備えた二次空気送風機１６と、ＬＰＧバーナ
１７とを有し、その出口側にガス冷却室４が連続してい
る。この構成は排ガスの完全燃焼と、その温度を１００
０〜１２００°Ｃに維持するためである。ガス冷却室４
は、通常の焼却炉では普通に設けられている場合が多い
ものであるが、この実施の形態では、そのガス冷却室と
略同様なものにおいて、入口側に水蒸気供給装置５の水
蒸気供給部１８を設けてあり、内部に熱交換器６を設け
てある点が相違する。水蒸気供給装置５は、適当な蒸気
発生装置で発生した蒸気を蒸気溜め１９に溜めたものを
水蒸気供給部１８から供給するようにしてある。図中、
２０はガス冷却室４で冷却されたガスの出口である。
１３に続いて設けられ、その入口側に二次空気調節ダン
パー１５を備えた二次空気送風機１６と、ＬＰＧバーナ
１７とを有し、その出口側にガス冷却室４が連続してい
る。この構成は排ガスの完全燃焼と、その温度を１００
０〜１２００°Ｃに維持するためである。ガス冷却室４
は、通常の焼却炉では普通に設けられている場合が多い
ものであるが、この実施の形態では、そのガス冷却室と
略同様なものにおいて、入口側に水蒸気供給装置５の水
蒸気供給部１８を設けてあり、内部に熱交換器６を設け
てある点が相違する。水蒸気供給装置５は、適当な蒸気
発生装置で発生した蒸気を蒸気溜め１９に溜めたものを
水蒸気供給部１８から供給するようにしてある。図中、
２０はガス冷却室４で冷却されたガスの出口である。
【００１６】熱交換器６は、例えば２段階に分けて、高
温、低温の適当な温度範囲の別に熱を回収する部分６
ａ、６ｂからなる構成とし、冷却室出口温度を調整する
ために水冷式冷却器６ｘを併設したものとする。これら
は回収した熱を何に再利用するかによって決めればよ
い。ガス冷却室４の冷却排ガス出口２０には、従来のも
のと同じ構成の冷却排ガス処理装置７が接続されてい
る。冷却排ガス処理装置７は、有害粉塵等を吸着回収す
るための薬剤噴霧装置２１、ろ過式集塵機２２、誘引送
風機２３、煙突２４等を備えている。
温、低温の適当な温度範囲の別に熱を回収する部分６
ａ、６ｂからなる構成とし、冷却室出口温度を調整する
ために水冷式冷却器６ｘを併設したものとする。これら
は回収した熱を何に再利用するかによって決めればよ
い。ガス冷却室４の冷却排ガス出口２０には、従来のも
のと同じ構成の冷却排ガス処理装置７が接続されてい
る。冷却排ガス処理装置７は、有害粉塵等を吸着回収す
るための薬剤噴霧装置２１、ろ過式集塵機２２、誘引送
風機２３、煙突２４等を備えている。
【００１７】このように構成された処理装置１を用い
て、ダイオキシン類を含むもしくは燃焼によりダイオキ
シン類を生成する廃棄物の処理を行うと、灰が溶融して
スラグとなってスラグ水槽１４に排出され急冷される。
これにより灰が無害化される。また、高温の燃焼ガスで
ある排ガスは、二次燃焼室３に送られ、二次空気の供給
を二次空気送風機１６から受けると共にＬＰＧバーナ１
７で加熱されて１０００〜１２００°Ｃの高温に維持さ
れ、これによりダイオキシンが熱分解された状態を維持
したままガス冷却室４に送られる。高温の排ガスは、ガ
ス冷却室４では最初に水蒸気供給装置５から供給される
水蒸気と混合され、つまり水蒸気雰囲気内におかれる。
この状態で高温排ガスは熱交換を行われて、２００°Ｃ
以下になったものが出口２０から送り出される。出口２
０から出る低温の排ガスは、高温の段階から水蒸気雰囲
気中で冷却されたもので、ダイオキシン類が再合成され
ていない。冷却室４内の排ガスは、熱交換器５で冷却さ
れるが、その冷却速度は、従来の処理方法における急速
冷却に較べると緩慢なものである。出口２０から出た低
温の排ガスは、冷却排ガス処理装置７を介して煙突２４
から外界に排出される。
て、ダイオキシン類を含むもしくは燃焼によりダイオキ
シン類を生成する廃棄物の処理を行うと、灰が溶融して
スラグとなってスラグ水槽１４に排出され急冷される。
これにより灰が無害化される。また、高温の燃焼ガスで
ある排ガスは、二次燃焼室３に送られ、二次空気の供給
を二次空気送風機１６から受けると共にＬＰＧバーナ１
７で加熱されて１０００〜１２００°Ｃの高温に維持さ
れ、これによりダイオキシンが熱分解された状態を維持
したままガス冷却室４に送られる。高温の排ガスは、ガ
ス冷却室４では最初に水蒸気供給装置５から供給される
水蒸気と混合され、つまり水蒸気雰囲気内におかれる。
この状態で高温排ガスは熱交換を行われて、２００°Ｃ
以下になったものが出口２０から送り出される。出口２
０から出る低温の排ガスは、高温の段階から水蒸気雰囲
気中で冷却されたもので、ダイオキシン類が再合成され
ていない。冷却室４内の排ガスは、熱交換器５で冷却さ
れるが、その冷却速度は、従来の処理方法における急速
冷却に較べると緩慢なものである。出口２０から出た低
温の排ガスは、冷却排ガス処理装置７を介して煙突２４
から外界に排出される。
【００１８】前記処理装置１では、冷却工程において被
処理物を水蒸気雰囲気としたが、他の形態として、水蒸
気に代えて窒素ガスを使用してもダイオキシン類の無害
化が可能である。この場合の装置は、図１に示した装置
１の水蒸気供給装置５に代えて窒素ガス供給装置から、
例えば、窒素ガスボンベからガス冷却室４の入口に窒素
ガスを供給する構成とすればよい。この装置を使用して
被処理物を処理する場合は、前記水蒸気のと同様でよ
い。
処理物を水蒸気雰囲気としたが、他の形態として、水蒸
気に代えて窒素ガスを使用してもダイオキシン類の無害
化が可能である。この場合の装置は、図１に示した装置
１の水蒸気供給装置５に代えて窒素ガス供給装置から、
例えば、窒素ガスボンベからガス冷却室４の入口に窒素
ガスを供給する構成とすればよい。この装置を使用して
被処理物を処理する場合は、前記水蒸気のと同様でよ
い。
【００１９】
【実施例】前記実施の形態に示したダイオキシン類の処
理方法によってダイオキシン類が無害化されることを立
証する試験結果を以下に説明する。実施例１、３は、高
温の排ガスを水蒸気雰囲気中で徐冷したもの、実施例２
は高温の排ガスを窒素ガス雰囲気中で徐冷したもの、比
較例１は高温の排ガスを急速冷却したもの、比較例２は
高温の排ガスを単に徐冷したものである。この試験に使
用した被処理物は、一般的な、ストーカ式あるいは流動
床式焼却炉の飛灰であり、処理した元の飛灰はダイオキ
シン類を３．４ｎｇ−ＴＥＱ／ｇ含有するものである。
実施例１、２及び比較例１、２の何れも同じ前記飛灰を
１時間当たり２００ｋｇ処理した。飛灰を溶融炉２内に
投入する際に、飛灰２００ｋｇに対しコークス１００ｋ
ｇ、石灰石２０ｋｇの割合で夫々を添加した。また、二
次燃焼室３の出口、つまりガス冷却室４の入口温度は、
何れも常に１２００°Ｃとなるように炉の運転状態を調
整した。
理方法によってダイオキシン類が無害化されることを立
証する試験結果を以下に説明する。実施例１、３は、高
温の排ガスを水蒸気雰囲気中で徐冷したもの、実施例２
は高温の排ガスを窒素ガス雰囲気中で徐冷したもの、比
較例１は高温の排ガスを急速冷却したもの、比較例２は
高温の排ガスを単に徐冷したものである。この試験に使
用した被処理物は、一般的な、ストーカ式あるいは流動
床式焼却炉の飛灰であり、処理した元の飛灰はダイオキ
シン類を３．４ｎｇ−ＴＥＱ／ｇ含有するものである。
実施例１、２及び比較例１、２の何れも同じ前記飛灰を
１時間当たり２００ｋｇ処理した。飛灰を溶融炉２内に
投入する際に、飛灰２００ｋｇに対しコークス１００ｋ
ｇ、石灰石２０ｋｇの割合で夫々を添加した。また、二
次燃焼室３の出口、つまりガス冷却室４の入口温度は、
何れも常に１２００°Ｃとなるように炉の運転状態を調
整した。
【００２０】冷却室４の出口２０の温度については、実
施例１、２では熱交換器６ａ、６ｂによって熱交換した
後の排ガスが出口２０で２００°Ｃになるように冷却器
６ｘに供給する水量によって調節した。排ガスを出口２
０の温度が２００°Ｃで安定しているとき採取した。比
較例１では、急速冷却であるから、図１に示す処理装置
の冷却室４内の熱交換器６に加えて、図１に点線で示す
ように、太目のパイプで構成した多量の水を速い速度で
通過させることができる急速冷却器２５を設置して急速
冷却ができるようにした。排ガスを出口２０の温度が１
８０°Ｃで安定しているとき採取した。比較例２では、
徐冷であるから、急速冷却器２５及び熱交換器６の動作
を停止させるだけでよい。この場合の徐冷は冷却室４内
の自然冷却であるから炉の運転を継続すると、出口２０
における温度が徐々に上昇し、ある時点で平衡して安定
することが予想されるが、排気ガスの採取はある程度安
定した２００°Ｃで行った。実施例３は比較例２と同じ
方法において水蒸気雰囲気としたものである。
施例１、２では熱交換器６ａ、６ｂによって熱交換した
後の排ガスが出口２０で２００°Ｃになるように冷却器
６ｘに供給する水量によって調節した。排ガスを出口２
０の温度が２００°Ｃで安定しているとき採取した。比
較例１では、急速冷却であるから、図１に示す処理装置
の冷却室４内の熱交換器６に加えて、図１に点線で示す
ように、太目のパイプで構成した多量の水を速い速度で
通過させることができる急速冷却器２５を設置して急速
冷却ができるようにした。排ガスを出口２０の温度が１
８０°Ｃで安定しているとき採取した。比較例２では、
徐冷であるから、急速冷却器２５及び熱交換器６の動作
を停止させるだけでよい。この場合の徐冷は冷却室４内
の自然冷却であるから炉の運転を継続すると、出口２０
における温度が徐々に上昇し、ある時点で平衡して安定
することが予想されるが、排気ガスの採取はある程度安
定した２００°Ｃで行った。実施例３は比較例２と同じ
方法において水蒸気雰囲気としたものである。
【００２１】実施例１、２、３及び比較例１、２につい
て、その処理後の、すなわち前記冷却室出口２０で採取
した排ガス中のダイオキシン類の残量を表１に示す。
て、その処理後の、すなわち前記冷却室出口２０で採取
した排ガス中のダイオキシン類の残量を表１に示す。
【００２２】
【表１】
【００２３】表１から、本発明の実施例１、２、３は、
従来の急速冷却による場合（比較例１）に較べて略同等
のダイオキシン類の再合成防止効果があること、及び雰
囲気調整のない徐冷の場合（比較例２）に較べて、大幅
にダイオキシン類の残存量が低下していること、が分か
る。従って、実施例１、２、３は、廃棄物を焼却した際
の高温排ガスを、水蒸気雰囲気あるいは窒素ガス雰囲気
中で徐冷してもダイオキシン類の再合成が認められず、
これにより適切な熱交換器で必要な高温の熱を回収可能
である高温排ガス中のダイオキシン類の処理方法である
ことがわかる。
従来の急速冷却による場合（比較例１）に較べて略同等
のダイオキシン類の再合成防止効果があること、及び雰
囲気調整のない徐冷の場合（比較例２）に較べて、大幅
にダイオキシン類の残存量が低下していること、が分か
る。従って、実施例１、２、３は、廃棄物を焼却した際
の高温排ガスを、水蒸気雰囲気あるいは窒素ガス雰囲気
中で徐冷してもダイオキシン類の再合成が認められず、
これにより適切な熱交換器で必要な高温の熱を回収可能
である高温排ガス中のダイオキシン類の処理方法である
ことがわかる。
【００２４】
【発明の効果】本発明の方法は、冷却室内における高温
の排ガスが冷却される冷却速度は、急速冷却でなくても
よく、特に制限されないから、高温排ガスからの熱回収
が容易となる効果を奏し、従って、その熱回収装置の設
計の自由度が大きくなり、温度や熱回収効率や装置の大
きさ等が所望の再熱利用に最適な熱交換器を適用できる
効果を奏する。
の排ガスが冷却される冷却速度は、急速冷却でなくても
よく、特に制限されないから、高温排ガスからの熱回収
が容易となる効果を奏し、従って、その熱回収装置の設
計の自由度が大きくなり、温度や熱回収効率や装置の大
きさ等が所望の再熱利用に最適な熱交換器を適用できる
効果を奏する。
【図１】本発明の方法に使用する装置の一実施の形態を
示す概略の構成図である。
示す概略の構成図である。
１ 処理装置 ２ 溶融炉 ３ 二次燃焼室 ４ ガス冷却室 ５ 水蒸気供給装置 ６ 熱交換器 ６ａ、６ｂ 熱交換器 ６ｘ 冷却器 ７ 冷却排ガス処理装置 １０ 供給口 １１ スラグの排出口 １２ 酸素供給部 １２ａ ブロアー １２ｂ 酸素ボンベ １３ 燃焼ガス出口 １４ 水槽 １５ 二次空気調節ダンパー １６ 二次空気送風機 １７ ＬＰＧバーナ １８ 水蒸気供給部 １９ 蒸気溜め ２０ 出口 ２１ 薬剤噴霧装置 ２２ ろ過紙器集塵機 ２３ 誘引送風機 ２４ 煙突 ２５ 冷却器
───────────────────────────────────────────────────── 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 15/06 Ｆ２３Ｊ 15/00 Ｋ // Ｂ０１Ｄ 53/70 Ｂ０１Ｄ 53/34 １３４Ｅ Ｆターム(参考） 3K061 AA16 AB03 AC01 BA05 DA19 3K065 AA16 AB03 AC01 BA05 HA02 3K070 DA09 DA35 4D002 AA21 BA05 BA12 CA13 EA02 4D004 AA36 AA37 AB07 CA29 CA50
Claims (5)
- 【請求項１】 ダイオキシン類含有廃棄物を高温で処理
するダイオキシン類分解処理方法において、高温で処理
する際に発生する高温の排ガスを、水蒸気雰囲気とした
冷却室内でダイオキシン類の再合成温度以下の温度に冷
却することを特徴とするダイオキシン類含有廃棄物の処
理方法。 - 【請求項２】 ダイオキシン類含有廃棄物を溶融方式で
処理するダイオキシン類分解処理方法において、溶融の
際に発生する高温の排ガスを、水蒸気雰囲気とした冷却
室内でダイオキシン類の再合成温度以下の温度に冷却す
ることを特徴とするダイオキシン類含有廃棄物の処理方
法。 - 【請求項３】 ダイオキシン類含有廃棄物を高温で処理
するダイオキシン類分解処理方法において、高温で処理
する際に発生する高温の排ガスを、窒素ガス等の不活性
ガス雰囲気とした冷却室内でダイオキシン類の再合成温
度以下の温度に冷却することを特徴とするダイオキシン
類含有廃棄物の処理方法。 - 【請求項４】 ダイオキシン類含有廃棄物を溶融方式で
処理するダイオキシン類分解処理方法において、溶融の
際に発生する高温のガスを、窒素ガス等の不活性ガス雰
囲気とした冷却室内でダイオキシン類の再合成温度以下
の温度に冷却することを特徴とするダイオキシン類含有
廃棄物の処理方法。 - 【請求項５】 請求項１、請求項２、請求項３、又は請
求項４に記載のダイオキシン類含有廃棄物の処理方法に
おいて、前記冷却に熱交換器等による熱回収手段を用い
ることを特徴とするダイオキシン類含有廃棄物の処理方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000354174A JP2002162012A (ja) | 2000-11-21 | 2000-11-21 | ダイオキシン類含有廃棄物の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000354174A JP2002162012A (ja) | 2000-11-21 | 2000-11-21 | ダイオキシン類含有廃棄物の処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002162012A true JP2002162012A (ja) | 2002-06-07 |
Family
ID=18826819
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000354174A Pending JP2002162012A (ja) | 2000-11-21 | 2000-11-21 | ダイオキシン類含有廃棄物の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002162012A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008025965A (ja) * | 2006-07-25 | 2008-02-07 | Public Works Research Institute | 加圧焼却炉設備及びその運転方法 |
-
2000
- 2000-11-21 JP JP2000354174A patent/JP2002162012A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008025965A (ja) * | 2006-07-25 | 2008-02-07 | Public Works Research Institute | 加圧焼却炉設備及びその運転方法 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20071113 |
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| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090130 |
|
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