JP2002192119A - 焼却飛灰の無害化処理方法及びその処理装置 - Google Patents
焼却飛灰の無害化処理方法及びその処理装置Info
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- JP2002192119A JP2002192119A JP2000398454A JP2000398454A JP2002192119A JP 2002192119 A JP2002192119 A JP 2002192119A JP 2000398454 A JP2000398454 A JP 2000398454A JP 2000398454 A JP2000398454 A JP 2000398454A JP 2002192119 A JP2002192119 A JP 2002192119A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明はダイオキシン類を含有する飛灰に活
性炭等のダイオキシン類を吸着する物質が混在しても、
飛灰からダイオキシン類を完全に除去して無害化できる
飛灰の無害化処理方法及びその処理装置を提供する。 【解決手段】加熱部▲六▼は炉本体21を備えており、
その天井に放射燃焼バーナー25が設置され、その炉床
21aに飛灰Fを攪拌するための攪拌装置26が設置さ
れている。飛灰層を上方から300℃以上に加熱しつつ
攪拌しながら該飛灰層中に空気を吹き込むことにより飛
灰中の可燃分を燃焼させるとともに、飛灰中のダイオキ
シン類を主として蒸発させその蒸発させたダイオキシン
類を炉外に排出してダイオキシン類を除去することがで
きるので、無害化処理された飛灰が回収できる。
性炭等のダイオキシン類を吸着する物質が混在しても、
飛灰からダイオキシン類を完全に除去して無害化できる
飛灰の無害化処理方法及びその処理装置を提供する。 【解決手段】加熱部▲六▼は炉本体21を備えており、
その天井に放射燃焼バーナー25が設置され、その炉床
21aに飛灰Fを攪拌するための攪拌装置26が設置さ
れている。飛灰層を上方から300℃以上に加熱しつつ
攪拌しながら該飛灰層中に空気を吹き込むことにより飛
灰中の可燃分を燃焼させるとともに、飛灰中のダイオキ
シン類を主として蒸発させその蒸発させたダイオキシン
類を炉外に排出してダイオキシン類を除去することがで
きるので、無害化処理された飛灰が回収できる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、都市ごみ等の廃棄
物を焼却した際に発生排ガス中から捕集されたダイオキ
シン類を含有する焼却飛灰(ばいじん)(以下飛灰と云
う)の無害化処理方法及びその処理装置に係わり、特に
前記ダイオキシン類を吸着するために排ガス中に吹き込
まれる活性炭を含有する飛灰の無害化処理方法及びその
処理装置に関する。
物を焼却した際に発生排ガス中から捕集されたダイオキ
シン類を含有する焼却飛灰(ばいじん)(以下飛灰と云
う)の無害化処理方法及びその処理装置に係わり、特に
前記ダイオキシン類を吸着するために排ガス中に吹き込
まれる活性炭を含有する飛灰の無害化処理方法及びその
処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】都市ごみ等の廃棄物をごみ焼却炉で焼却
した際に発生する排ガス中にベンゼン環(クロロベンゼ
ン等)や塩素(塩化水素等)、酸素が存在し、且つ排ガ
ス中に混在する飛灰中に銅等の重金属が存在すると、そ
れらの重金属が触媒になり300〜500℃の温度等の
条件でダイオキシン類が発生することが知られている。
した際に発生する排ガス中にベンゼン環(クロロベンゼ
ン等)や塩素(塩化水素等)、酸素が存在し、且つ排ガ
ス中に混在する飛灰中に銅等の重金属が存在すると、そ
れらの重金属が触媒になり300〜500℃の温度等の
条件でダイオキシン類が発生することが知られている。
【0003】また、発生したダイオキシン類を除去する
方法としては、飛灰を除去するバグフィルタ等の手前で
排ガス中に粉末の活性炭を吹き込み、この活性炭で該ダ
イオキシン類を吸着除去する方法が知られている。
方法としては、飛灰を除去するバグフィルタ等の手前で
排ガス中に粉末の活性炭を吹き込み、この活性炭で該ダ
イオキシン類を吸着除去する方法が知られている。
【0004】特開平11−253911号公報には、上
記のようなダイオキシン類を含有する飛灰を無害化処理
する方法に直接使用する装置として図10に示すような
装置が開示されている。なお、図10の他、図1、4〜
9では、供給部等の数字はローマ数字で示されている
が、ローマ数字は外字のため漢数字に置き換えて説明す
る。
記のようなダイオキシン類を含有する飛灰を無害化処理
する方法に直接使用する装置として図10に示すような
装置が開示されている。なお、図10の他、図1、4〜
9では、供給部等の数字はローマ数字で示されている
が、ローマ数字は外字のため漢数字に置き換えて説明す
る。
【0005】この装置は供給部▲一▼、予熱部▲二▼、
加熱部▲三▼そして冷却部▲四▼を有している。予熱部
▲二▼を形成する熱交換器は、炉本体1から垂立する耐
熱円筒部2内に設けられた予熱筒3を有し、該予熱筒3
内に搬送手段としてのスクリューコンベヤ4が設けられ
ている。
加熱部▲三▼そして冷却部▲四▼を有している。予熱部
▲二▼を形成する熱交換器は、炉本体1から垂立する耐
熱円筒部2内に設けられた予熱筒3を有し、該予熱筒3
内に搬送手段としてのスクリューコンベヤ4が設けられ
ている。
【0006】上記予熱筒3の上端部には、供給部▲一▼
の供給管5が接続されており、該供給管5の上端に設け
られたホッパ6内の飛灰Fはロータリバルブを経て、上
記予熱筒3内へ供給されるようになっている。
の供給管5が接続されており、該供給管5の上端に設け
られたホッパ6内の飛灰Fはロータリバルブを経て、上
記予熱筒3内へ供給されるようになっている。
【0007】また、上記予熱筒3の下端は、上記炉本体
1の燃焼空間7に臨んでいる。上記予熱筒3と耐熱円筒
部2及び炉本体1の上壁部との間には、下方に開口せる
熱交換のための環状空間8が上記予熱筒3の高さ方向中
間部まで延びており、該環状空間8はその上部にて耐熱
円筒部2に設けられた排気部12に連通している。該排
気部12を経て上記環状空間8内の排ガスは外部へ吸引
排出され、この環状空間8内を上昇する高温の排ガスは
予熱筒3内の飛灰を昇温せしめ、自らは降温して排気部
12へ至り飛灰との熱交換を行うようになっている。
1の燃焼空間7に臨んでいる。上記予熱筒3と耐熱円筒
部2及び炉本体1の上壁部との間には、下方に開口せる
熱交換のための環状空間8が上記予熱筒3の高さ方向中
間部まで延びており、該環状空間8はその上部にて耐熱
円筒部2に設けられた排気部12に連通している。該排
気部12を経て上記環状空間8内の排ガスは外部へ吸引
排出され、この環状空間8内を上昇する高温の排ガスは
予熱筒3内の飛灰を昇温せしめ、自らは降温して排気部
12へ至り飛灰との熱交換を行うようになっている。
【0008】加熱部▲三▼は、炉本体1の上壁の両側内
面に平面火炎輻射バーナ9が設置されている。平面火炎
輻射バーナ9は、燃焼面9aが上記炉本体1の底面で形
成される炉床1a上で層をなす飛灰Fに向くように位置
づけられている。上記炉床1aには飛灰Fを攪拌するた
めの攪拌装置10の攪拌棒10aが上記炉床1aに近接
して位置している。
面に平面火炎輻射バーナ9が設置されている。平面火炎
輻射バーナ9は、燃焼面9aが上記炉本体1の底面で形
成される炉床1a上で層をなす飛灰Fに向くように位置
づけられている。上記炉床1aには飛灰Fを攪拌するた
めの攪拌装置10の攪拌棒10aが上記炉床1aに近接
して位置している。
【0009】攪拌装置10はモータ11により、チェー
ン等を介して駆動される軸体10bで該軸体10bまわ
りに回転駆動を受ける。上記炉体1は底部に飛灰排出の
ための排出管13が設けられている。
ン等を介して駆動される軸体10bで該軸体10bまわ
りに回転駆動を受ける。上記炉体1は底部に飛灰排出の
ための排出管13が設けられている。
【0010】冷却部▲四▼は上記排出管13に接続され
た冷却器14を有し、該排出管13はロータリバルブ1
5を介して灰受箱16に臨んでいる。
た冷却器14を有し、該排出管13はロータリバルブ1
5を介して灰受箱16に臨んでいる。
【0011】かかる構成の無害化処理装置にあっては、
飛灰は次の要領で処理される。飛灰Fはホッパ6から予
熱筒3へ定量供給され、予熱筒3内でスクリューコンベ
ヤ4により炉床1aへ定量供給される。その際飛灰Fは
環状空間8で排ガスによって熱交換され、200℃位ま
で昇温されて炉床1a上に堆積する。
飛灰は次の要領で処理される。飛灰Fはホッパ6から予
熱筒3へ定量供給され、予熱筒3内でスクリューコンベ
ヤ4により炉床1aへ定量供給される。その際飛灰Fは
環状空間8で排ガスによって熱交換され、200℃位ま
で昇温されて炉床1a上に堆積する。
【0012】炉床1a上では攪拌棒10aが軸体10b
まわりにゆっくりと回転し、上記堆積せる飛灰Fを攪拌
する。飛灰Fは炉床1a上で攪拌を受けて分散し回転移
動しながら、均等に平面火炎輻射バーナ9によって50
0℃程度まで加熱されダイオキシン類の分解後に排出管
13へ至る。
まわりにゆっくりと回転し、上記堆積せる飛灰Fを攪拌
する。飛灰Fは炉床1a上で攪拌を受けて分散し回転移
動しながら、均等に平面火炎輻射バーナ9によって50
0℃程度まで加熱されダイオキシン類の分解後に排出管
13へ至る。
【0013】飛灰F中のダイオキシン類は炉本体1の炉
床1a上に滞留している間に分解され、分解されたダイ
オキシン類は、気体の形で排ガスと一緒に排気部12か
ら排出される。この場合、平面火炎輻射バーナ9は燃焼
面からの燃焼ガスの吹き出し速度が低いので、飛灰Fを
直接加熱しても飛灰Fの再飛散を起こさない。
床1a上に滞留している間に分解され、分解されたダイ
オキシン類は、気体の形で排ガスと一緒に排気部12か
ら排出される。この場合、平面火炎輻射バーナ9は燃焼
面からの燃焼ガスの吹き出し速度が低いので、飛灰Fを
直接加熱しても飛灰Fの再飛散を起こさない。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図10
に示すような無害化処理装置には以下の問題がある。即
ち、無害化処理の対象となる焼却飛灰は、例えば、スト
ーカ式、流動床式等のごみ焼却炉で都市ごみ等の廃棄物
を焼却した際に発生する排ガス中に含有されるもので、
一般にはバグフイルター、電気集塵機等で捕集される。
に示すような無害化処理装置には以下の問題がある。即
ち、無害化処理の対象となる焼却飛灰は、例えば、スト
ーカ式、流動床式等のごみ焼却炉で都市ごみ等の廃棄物
を焼却した際に発生する排ガス中に含有されるもので、
一般にはバグフイルター、電気集塵機等で捕集される。
【0015】前述したように、排ガス中にベンゼン環
(クロロベンゼン等)や塩素(塩化水素等)、酸素が存
在し、飛灰(ばいじん)中に銅等の重金属が存在する
と、それらの重金属が触媒になり300〜500℃の温
度等の条件でダイオキシン類が再合成により発生する。
(クロロベンゼン等)や塩素(塩化水素等)、酸素が存
在し、飛灰(ばいじん)中に銅等の重金属が存在する
と、それらの重金属が触媒になり300〜500℃の温
度等の条件でダイオキシン類が再合成により発生する。
【0016】また、一般に排ガス中で再合成により発生
したダイオキシン類は飛灰を除去するバグフィルタ等の
手前で排ガス中に粉末の活性炭を吹き込み前記ダイオキ
シン類を吸着除去している。
したダイオキシン類は飛灰を除去するバグフィルタ等の
手前で排ガス中に粉末の活性炭を吹き込み前記ダイオキ
シン類を吸着除去している。
【0017】従って、上記排ガス中から捕集された飛灰
はダイオキシン類が付着しているとともに、ダイオキシ
ン類を吸着除去した活性炭あるいはすす等の強い吸着性
をもつ炭化物の可燃分が混在する。前述した無害化処理
装置で上記飛灰を処理する際に、活性炭はダイオキシン
類との結合が特に強いために、単に飛灰層の上方から加
熱しただけでは活性炭内部に吸着されたダイオキシン類
を分解できない。また、活性炭以外のすす等の吸着物質
でも同様にダイオキシン類がその内部に捕捉されるので
上方から加熱しただけではダイオキシン類を分解できな
い。
はダイオキシン類が付着しているとともに、ダイオキシ
ン類を吸着除去した活性炭あるいはすす等の強い吸着性
をもつ炭化物の可燃分が混在する。前述した無害化処理
装置で上記飛灰を処理する際に、活性炭はダイオキシン
類との結合が特に強いために、単に飛灰層の上方から加
熱しただけでは活性炭内部に吸着されたダイオキシン類
を分解できない。また、活性炭以外のすす等の吸着物質
でも同様にダイオキシン類がその内部に捕捉されるので
上方から加熱しただけではダイオキシン類を分解できな
い。
【0018】ダイオキシン類は分解温度の範囲が400
℃以上であり、飛灰の溶融温度(500℃以上)に近
く、ダイオキシン類を充分に分解させるためには飛灰を
高温に加熱しなければならず、そのために飛灰が溶融
し、炉床1a等に溶融凝固し、攪拌棒10aによる飛灰
の回転移動が困難になり易い。従って、飛灰の加熱温度
をあまり高くできずダイオキシン類の分解率が低くなり
易い。
℃以上であり、飛灰の溶融温度(500℃以上)に近
く、ダイオキシン類を充分に分解させるためには飛灰を
高温に加熱しなければならず、そのために飛灰が溶融
し、炉床1a等に溶融凝固し、攪拌棒10aによる飛灰
の回転移動が困難になり易い。従って、飛灰の加熱温度
をあまり高くできずダイオキシン類の分解率が低くなり
易い。
【0019】本発明はダイオキシン類を含有する飛灰に
活性炭等のダイオキシン類を吸着する物質が混在して
も、飛灰からダイオキシン類を完全に除去して無害化で
きる飛灰の無害化処理方法及びその処理装置を提供する
ことを目的とする。
活性炭等のダイオキシン類を吸着する物質が混在して
も、飛灰からダイオキシン類を完全に除去して無害化で
きる飛灰の無害化処理方法及びその処理装置を提供する
ことを目的とする。
【0020】
【課題を解決するための手段】請求項1に係る発明は、
ダイオキシン類を含有している焼却飛灰を炉床に供給し
て飛灰層を形成し、該飛灰層を攪拌しながら上方から3
00℃以上に加熱しつつ飛灰層中に酸素又は酸素含有ガ
スを吹き込むことにより、飛灰層中の可燃分を燃焼させ
るとともに、飛灰層中のダイオキシン類を主として蒸発
させ、その蒸発させたダイオキシン類を炉外に排出する
ことを特徴とする焼却飛灰の無害化処理方法である。
ダイオキシン類を含有している焼却飛灰を炉床に供給し
て飛灰層を形成し、該飛灰層を攪拌しながら上方から3
00℃以上に加熱しつつ飛灰層中に酸素又は酸素含有ガ
スを吹き込むことにより、飛灰層中の可燃分を燃焼させ
るとともに、飛灰層中のダイオキシン類を主として蒸発
させ、その蒸発させたダイオキシン類を炉外に排出する
ことを特徴とする焼却飛灰の無害化処理方法である。
【0021】本発明によれば、飛灰層を攪拌して上方か
らの加熱により飛灰層を均一に300℃以上に保持し、
飛灰層に酸素又は酸素含有ガスを吹き込んで飛灰中の吸
着物質である活性炭あるいはすす等の可燃分を燃焼させ
るので、ダイオキシン類は該可燃分である吸着物質の拘
束から全て開放される。ダイオキシン類は融点が300
℃以下なので、飛灰層の300℃以上の加熱によってダ
イオキシン類は全て液化し、ダイオキシン類が分解温度
(400℃以上)まで加熱されることなく、飛灰層に少
量のパージガスを通気するだけの手段によってダイオキ
シン類が沸点まで昇温する間にダイオキシンの大部分を
蒸発することができる。
らの加熱により飛灰層を均一に300℃以上に保持し、
飛灰層に酸素又は酸素含有ガスを吹き込んで飛灰中の吸
着物質である活性炭あるいはすす等の可燃分を燃焼させ
るので、ダイオキシン類は該可燃分である吸着物質の拘
束から全て開放される。ダイオキシン類は融点が300
℃以下なので、飛灰層の300℃以上の加熱によってダ
イオキシン類は全て液化し、ダイオキシン類が分解温度
(400℃以上)まで加熱されることなく、飛灰層に少
量のパージガスを通気するだけの手段によってダイオキ
シン類が沸点まで昇温する間にダイオキシンの大部分を
蒸発することができる。
【0022】本発明では飛灰層に吹き込まれた上記ガス
は、ダイオキシン類が沸点まで昇温する間にダイオキシ
ン類の大部分を蒸発させるパージガスの役割も果たす。
は、ダイオキシン類が沸点まで昇温する間にダイオキシ
ン類の大部分を蒸発させるパージガスの役割も果たす。
【0023】請求項2に係る発明は、ダイオキシン類を
含有している焼却飛灰を炉床に供給して飛灰層を形成
し、該飛灰層を上方から300℃以上に加熱しつつ飛灰
層中に酸素又は酸素含有ガスを吹き込むことにより、飛
灰層を攪拌しつつ飛灰層中の可燃分を燃焼させるととも
に、飛灰層中のダイオキシン類を主として蒸発させ、そ
の蒸発させたダイオキシン類を炉外に排出することを特
徴とする焼却飛灰の無害化処理方法である。
含有している焼却飛灰を炉床に供給して飛灰層を形成
し、該飛灰層を上方から300℃以上に加熱しつつ飛灰
層中に酸素又は酸素含有ガスを吹き込むことにより、飛
灰層を攪拌しつつ飛灰層中の可燃分を燃焼させるととも
に、飛灰層中のダイオキシン類を主として蒸発させ、そ
の蒸発させたダイオキシン類を炉外に排出することを特
徴とする焼却飛灰の無害化処理方法である。
【0024】本発明によれば、飛灰層に酸素又は酸素含
有ガスを吹き込んで飛灰中の吸着物質である活性炭ある
いはすす等の可燃分を燃焼させるとともに、該吹き込ま
れたガスにより飛灰層を攪拌しながらダイオキシン類を
上記吸着物質の拘束から全て開放する。また、該吹き込
まれたガスはダイオキシン類が昇温する間にダイオキシ
ン類の大部分を蒸発させるパージガスの役割も果たす。
有ガスを吹き込んで飛灰中の吸着物質である活性炭ある
いはすす等の可燃分を燃焼させるとともに、該吹き込ま
れたガスにより飛灰層を攪拌しながらダイオキシン類を
上記吸着物質の拘束から全て開放する。また、該吹き込
まれたガスはダイオキシン類が昇温する間にダイオキシ
ン類の大部分を蒸発させるパージガスの役割も果たす。
【0025】請求項3に係る発明は、炉内にダイオキシ
ン類を含有している焼却飛灰を供給する供給手段と、炉
本体内に形成された飛灰層を攪拌する攪拌手段と、前記
飛灰層を上方から加熱する加熱手段と、前記飛灰層中の
可燃分を燃焼させる酸素又は酸素含有ガスを前記飛灰層
中に吹込むための手段とを備えたことを特徴とする焼却
飛灰の無害化処理装置である。
ン類を含有している焼却飛灰を供給する供給手段と、炉
本体内に形成された飛灰層を攪拌する攪拌手段と、前記
飛灰層を上方から加熱する加熱手段と、前記飛灰層中の
可燃分を燃焼させる酸素又は酸素含有ガスを前記飛灰層
中に吹込むための手段とを備えたことを特徴とする焼却
飛灰の無害化処理装置である。
【0026】本発明によれば、無害化処理装置が飛灰層
を攪拌する攪拌手段と飛灰層中の可燃分を燃焼させる酸
素又は酸素含有ガスを吹込むための手段を備えているの
で、飛灰層を上方から加熱手段によつて均一に300℃
以上に加熱し、吸着物質である活性炭等の可燃分を燃焼
させてダイオキシン類を該吸着物質からすべて開放しダ
イオキシン類を液化させる。従ってダイオキシン類は分
解温度(400℃以上)まで加熱されないで、上記吹き
込まれたガスがパージガスの役割も有するので、ダイオ
キシン類の大部分が蒸発されて炉外に排出される。
を攪拌する攪拌手段と飛灰層中の可燃分を燃焼させる酸
素又は酸素含有ガスを吹込むための手段を備えているの
で、飛灰層を上方から加熱手段によつて均一に300℃
以上に加熱し、吸着物質である活性炭等の可燃分を燃焼
させてダイオキシン類を該吸着物質からすべて開放しダ
イオキシン類を液化させる。従ってダイオキシン類は分
解温度(400℃以上)まで加熱されないで、上記吹き
込まれたガスがパージガスの役割も有するので、ダイオ
キシン類の大部分が蒸発されて炉外に排出される。
【0027】請求項4に係る発明は、炉本体と、該炉本
体内にダイオキシン類を含有している焼却飛灰を供給す
る供給手段と、該炉本体内に形成された飛灰層を上方か
ら加熱する加熱手段と、前記飛灰層を攪拌するととも
に。その層中の可燃分を燃焼させるため酸素又は酸素含
有ガスを前記飛灰層中に吹込むための手段とを備えたこ
とを特徴とする焼却飛灰の無害化処理装置である。
体内にダイオキシン類を含有している焼却飛灰を供給す
る供給手段と、該炉本体内に形成された飛灰層を上方か
ら加熱する加熱手段と、前記飛灰層を攪拌するととも
に。その層中の可燃分を燃焼させるため酸素又は酸素含
有ガスを前記飛灰層中に吹込むための手段とを備えたこ
とを特徴とする焼却飛灰の無害化処理装置である。
【0028】本発明によれば、無害化処理装置が飛灰層
を攪拌させその層中の可燃分を燃焼させる酸素又は酸素
含有ガスを吹込むための手段を備えているので、飛灰層
を上方から加熱手段によつて均一に300℃以上に加熱
し、吸着物質である活性炭等の可燃分を燃焼させ、ダイ
オキシン類を該吸着物質からすべて開放してダイオキシ
ン類を液化する。従ってダイオキシン類は分解温度(4
00℃以上)まで加熱されなくても、上記吹き込まれた
ガスがパージガスの役割も有するので、ダイオキシン類
の大部分が蒸発されて炉外に排出される。
を攪拌させその層中の可燃分を燃焼させる酸素又は酸素
含有ガスを吹込むための手段を備えているので、飛灰層
を上方から加熱手段によつて均一に300℃以上に加熱
し、吸着物質である活性炭等の可燃分を燃焼させ、ダイ
オキシン類を該吸着物質からすべて開放してダイオキシ
ン類を液化する。従ってダイオキシン類は分解温度(4
00℃以上)まで加熱されなくても、上記吹き込まれた
ガスがパージガスの役割も有するので、ダイオキシン類
の大部分が蒸発されて炉外に排出される。
【0029】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施形態を図に
よって詳述する。
よって詳述する。
【0030】図1は本発明による一実施形態を示す一部
切欠き側面図である。図1において、無害化処理装置2
0aは供給部▲五▼、加熱部▲六▼、冷却部▲七▼を有
している。
切欠き側面図である。図1において、無害化処理装置2
0aは供給部▲五▼、加熱部▲六▼、冷却部▲七▼を有
している。
【0031】供給部▲五▼は加熱部▲六▼を構成する炉
本体21の上方に位置し、この供給部▲五▼は、ホッパ
22と、ホッパ22の下端に接続した供給管23と、ホ
ッパ22及び供給管23内にわたって配置されたスクリ
ューコンベヤ24とを有している。そして、上記供給管
23の先端部は上記炉本体21の天井中央部に貫通され
て取り付けられている。28aはスクリューコンベヤ2
4を駆動させるモータである。
本体21の上方に位置し、この供給部▲五▼は、ホッパ
22と、ホッパ22の下端に接続した供給管23と、ホ
ッパ22及び供給管23内にわたって配置されたスクリ
ューコンベヤ24とを有している。そして、上記供給管
23の先端部は上記炉本体21の天井中央部に貫通され
て取り付けられている。28aはスクリューコンベヤ2
4を駆動させるモータである。
【0032】ホッパ22内の飛灰Fはスクリューコンベ
ヤ24によって供給管23の先端に搬送され、その先端
から飛灰Fが炉本体21の炉底中央部に連続的に定量供
給されて炉床21a上に堆積し、飛灰層を形成する。
ヤ24によって供給管23の先端に搬送され、その先端
から飛灰Fが炉本体21の炉底中央部に連続的に定量供
給されて炉床21a上に堆積し、飛灰層を形成する。
【0033】加熱部▲六▼は炉本体21を備えており、
その天井に放射燃焼バーナー25が設置され、その炉床
21aに飛灰Fを攪拌するための攪拌装置26が設置さ
れている。
その天井に放射燃焼バーナー25が設置され、その炉床
21aに飛灰Fを攪拌するための攪拌装置26が設置さ
れている。
【0034】放射燃焼バーナー25は上記供給管23先
端部の周りに取付けられ、その燃焼面25aが炉本体2
1の炉床21a上で形成される飛灰層に向くように配置
されている。
端部の周りに取付けられ、その燃焼面25aが炉本体2
1の炉床21a上で形成される飛灰層に向くように配置
されている。
【0035】この放射燃焼バーナー25には混合ガス供
給装置31から燃料と空気の混合ガスが供給され、その
混合ガスが平面を構成する耐熱性金属(ステンレス等)
の繊維によって高空隙率を有するマットを通過してその
面上で燃焼し、マットを赤熱し放射熱を飛灰層に与える
ものである。放射燃焼バーナーについては前述したよう
な平面火炎輻射バーナー等が知られている。
給装置31から燃料と空気の混合ガスが供給され、その
混合ガスが平面を構成する耐熱性金属(ステンレス等)
の繊維によって高空隙率を有するマットを通過してその
面上で燃焼し、マットを赤熱し放射熱を飛灰層に与える
ものである。放射燃焼バーナーについては前述したよう
な平面火炎輻射バーナー等が知られている。
【0036】放射燃焼バーナー25は直接加熱方式によ
り飛灰を加熱するが、通常の燃焼バーナーと異なり飛灰
層を静かに加熱できるので飛灰層は攪乱により飛灰が巻
き上げられるようなことがない。
り飛灰を加熱するが、通常の燃焼バーナーと異なり飛灰
層を静かに加熱できるので飛灰層は攪乱により飛灰が巻
き上げられるようなことがない。
【0037】前記攪拌装置26は攪拌羽根26aと該攪
拌羽根26aを取り付ける軸体26bと該軸体26bを
回転駆動させるモータ28bとから構成されている。こ
こでは酸素含有ガスとして空気を使用した場合について
述べる。攪拌羽根26aは板状体で中空部を有し長手方
向に間隔をおいて空気吹込み孔33を備え、中空部を有
する軸体26bの上端部に十字に取り付けられている。
攪拌羽根26aと軸体26bの中空部は連通して飛灰層
中に空気を吹き込むための通路となっている。
拌羽根26aを取り付ける軸体26bと該軸体26bを
回転駆動させるモータ28bとから構成されている。こ
こでは酸素含有ガスとして空気を使用した場合について
述べる。攪拌羽根26aは板状体で中空部を有し長手方
向に間隔をおいて空気吹込み孔33を備え、中空部を有
する軸体26bの上端部に十字に取り付けられている。
攪拌羽根26aと軸体26bの中空部は連通して飛灰層
中に空気を吹き込むための通路となっている。
【0038】一方、軸体26bは下端部の周りに中空部
に連通する開口を設けて、その周りを覆うように空気供
給系統と接続したロータリジョイント27を取り付けて
いる。
に連通する開口を設けて、その周りを覆うように空気供
給系統と接続したロータリジョイント27を取り付けて
いる。
【0039】軸体26bはその攪拌羽根26aの位置が
上記炉床21aに近接されている。攪拌羽根26aはモ
ータ28bにより回転駆動される軸体26bと一体的に
軸芯の周りを矢印に示すように回転しながら、ロータリ
ジョイント27を介して供給され軸体26b内を通って
きた空気が空気吹込み孔33から飛灰層中に吹き込まれ
る。
上記炉床21aに近接されている。攪拌羽根26aはモ
ータ28bにより回転駆動される軸体26bと一体的に
軸芯の周りを矢印に示すように回転しながら、ロータリ
ジョイント27を介して供給され軸体26b内を通って
きた空気が空気吹込み孔33から飛灰層中に吹き込まれ
る。
【0040】上記炉本体21には側壁に排ガス排出口3
4が設けられ、排ガス排出口34には従来から知られて
いる排ガス処理設備が接続されている。一方、底部には
処理された処理飛灰Gを排出させるための飛灰排出管2
9が設けられている。
4が設けられ、排ガス排出口34には従来から知られて
いる排ガス処理設備が接続されている。一方、底部には
処理された処理飛灰Gを排出させるための飛灰排出管2
9が設けられている。
【0041】冷却部▲七▼は上記飛灰排出管29に接続
された冷却器30を有し、該飛灰排出管29に取り付け
たロータリバルブ32を介して処理飛灰Gが灰受箱35
に回収される。かかる構成の無害化処理装置20aにあ
っては、飛灰は次の要領で処理される。
された冷却器30を有し、該飛灰排出管29に取り付け
たロータリバルブ32を介して処理飛灰Gが灰受箱35
に回収される。かかる構成の無害化処理装置20aにあ
っては、飛灰は次の要領で処理される。
【0042】本発明で処理の対象となる飛灰は、都市ご
み等の廃棄物をごみ焼却炉で焼却する際に発生するばい
じんで微粒子の集合体である。飛灰は排ガス中にベンゼ
ン環(クロロベンゼン等)や塩素(塩化水素等)、酸素
が存在し、排ガス中に銅等の重金属が混在する等の条件
が重なるとダイオキシン類が再合成により発生する。そ
のダイオキシン類は飛灰を構成する集合体の微粒子に付
着又は吸着されて飛灰に含有される。
み等の廃棄物をごみ焼却炉で焼却する際に発生するばい
じんで微粒子の集合体である。飛灰は排ガス中にベンゼ
ン環(クロロベンゼン等)や塩素(塩化水素等)、酸素
が存在し、排ガス中に銅等の重金属が混在する等の条件
が重なるとダイオキシン類が再合成により発生する。そ
のダイオキシン類は飛灰を構成する集合体の微粒子に付
着又は吸着されて飛灰に含有される。
【0043】上記飛灰には未燃分及び/又は活性炭等の
可燃分が含有する。該活性炭は飛灰を回収するために用
いられるもので、飛灰を回収するためにバグフィルタ等
の手前で排ガス中に粉末状のものが吹き込まれたもので
ある。
可燃分が含有する。該活性炭は飛灰を回収するために用
いられるもので、飛灰を回収するためにバグフィルタ等
の手前で排ガス中に粉末状のものが吹き込まれたもので
ある。
【0044】ダイオキシン類は一般に知られているよう
にダイオキシンPCDDSと略称される有機塩素化物の
一種と、ダイオキシンに化学的にきわめて類似したプレ
ダイオキシンPCDFSからなっている。PCDDS と
PCDFSの塩素化数に対する融点と沸点の関係を図
2,図3に示す。○印は各塩素化数による沸点であり、
+印は各塩素化数による融点である。
にダイオキシンPCDDSと略称される有機塩素化物の
一種と、ダイオキシンに化学的にきわめて類似したプレ
ダイオキシンPCDFSからなっている。PCDDS と
PCDFSの塩素化数に対する融点と沸点の関係を図
2,図3に示す。○印は各塩素化数による沸点であり、
+印は各塩素化数による融点である。
【0045】図2,図3から明らかなように、ダイオキ
シン類は殆ど融点が300℃以下であり、飛灰層を30
0℃以上まで加熱すると、ダイオキシン類を液体状にす
ることができる。従ってこの液体状にした温度を維持し
つつ飛灰層に通ガスすると、そのガス出口においてダイ
オキシン類は飽和分圧まで含有することができる。2,
3,7,8−TCDD(PCDDの4塩化物)を例に3
00℃での飽和圧をみると、約0.01ataであり、
ガス出口のダイオキシン類の分圧は最大この値まで許容
できる。即ち、飛灰層中に含有するダイオキシン類はき
わめて微少であるので、少量のパージガスを飛灰層に通
気することによってダイオキシン類の沸点まで飛灰を加
熱することなくその大部分を蒸発させることができる。
シン類は殆ど融点が300℃以下であり、飛灰層を30
0℃以上まで加熱すると、ダイオキシン類を液体状にす
ることができる。従ってこの液体状にした温度を維持し
つつ飛灰層に通ガスすると、そのガス出口においてダイ
オキシン類は飽和分圧まで含有することができる。2,
3,7,8−TCDD(PCDDの4塩化物)を例に3
00℃での飽和圧をみると、約0.01ataであり、
ガス出口のダイオキシン類の分圧は最大この値まで許容
できる。即ち、飛灰層中に含有するダイオキシン類はき
わめて微少であるので、少量のパージガスを飛灰層に通
気することによってダイオキシン類の沸点まで飛灰を加
熱することなくその大部分を蒸発させることができる。
【0046】本発明では、上記のようなダイオキシン類
の特性に着目して飛灰からダイオキシン類を分離し飛灰
の無害化処理を図ったものである。
の特性に着目して飛灰からダイオキシン類を分離し飛灰
の無害化処理を図ったものである。
【0047】飛灰Fはホッパ22からスクリューコンベ
ヤ24により炉床21aへ連続的に定量供給され炉床2
1a上に堆積して飛灰層を形成する。
ヤ24により炉床21aへ連続的に定量供給され炉床2
1a上に堆積して飛灰層を形成する。
【0048】炉床21a上では飛灰層内で攪拌羽根26
aを軸体26bと一体的に軸芯のまわりにゆっくりと回
転させ、該飛灰層中に空気を吹き込みながら飛灰層を攪
拌する。飛灰層を構成する飛灰微粒子は攪拌により炉床
21a上で分散され炉床21aの端部に向かって回転移
動し、その滞留している間に飛灰微粒子に混在する活性
炭、すす等の吸着物質が燃焼する。飛灰層は攪拌されて
いるので放射燃焼バーナ25によって均等に400℃程
度まで加熱される。従って飛灰に含有したダイオキシン
類は全面的に蒸発して気体として排出ガスと共に排ガス
口34から排出される。
aを軸体26bと一体的に軸芯のまわりにゆっくりと回
転させ、該飛灰層中に空気を吹き込みながら飛灰層を攪
拌する。飛灰層を構成する飛灰微粒子は攪拌により炉床
21a上で分散され炉床21aの端部に向かって回転移
動し、その滞留している間に飛灰微粒子に混在する活性
炭、すす等の吸着物質が燃焼する。飛灰層は攪拌されて
いるので放射燃焼バーナ25によって均等に400℃程
度まで加熱される。従って飛灰に含有したダイオキシン
類は全面的に蒸発して気体として排出ガスと共に排ガス
口34から排出される。
【0049】飛灰と分離し気体として排ガス口34から
排出されたダイオキシン類は排ガス口34以降に接続し
た通常用いられている排ガス処理設備によって無害化処
理され、煙突から放出される。
排出されたダイオキシン類は排ガス口34以降に接続し
た通常用いられている排ガス処理設備によって無害化処
理され、煙突から放出される。
【0050】一方、ダイオキシン類を主として蒸発によ
り放出した飛灰は処理飛灰Gとして冷却器30で冷却さ
れて排出管29からロータリバルブ32を介して灰受箱
35に回収される。
り放出した飛灰は処理飛灰Gとして冷却器30で冷却さ
れて排出管29からロータリバルブ32を介して灰受箱
35に回収される。
【0051】上記した飛灰の無害化処理操作は制御手段
によって自動的に行うことができる。一例として炉床上
の飛灰層端部の温度を温度センサ−46により連続的に
検知し、その温度範囲が300℃以上400℃未満にな
るように制御装置47により飛灰の温度制御がされる。
制御因子としては放射燃焼バーナー25の燃焼ガス量、
攪拌装置26の攪拌速度、スクリューコンベヤ24の搬
送速度による飛灰供給量、空気吹込み孔33から空気を
吹出すための空気供給量等があり、これらを適宜組み合
わせて各調整弁48a、48b、48c、48dで調整
して飛灰層端部の温度を300℃以上400℃未満に制
御する。炉床上の飛灰層は攪拌により飛灰層を構成する
飛灰粒子が加熱されて端部側に回転移動し、飛灰排出管
29に排出されるので、飛灰層端部の温度を制御するこ
とにより、飛灰に含有するダイオキシン類を主として蒸
発により排ガス中に放出することができる。符号49は
ロータリジョイント27に空気を供給すための空気供給
装置である。
によって自動的に行うことができる。一例として炉床上
の飛灰層端部の温度を温度センサ−46により連続的に
検知し、その温度範囲が300℃以上400℃未満にな
るように制御装置47により飛灰の温度制御がされる。
制御因子としては放射燃焼バーナー25の燃焼ガス量、
攪拌装置26の攪拌速度、スクリューコンベヤ24の搬
送速度による飛灰供給量、空気吹込み孔33から空気を
吹出すための空気供給量等があり、これらを適宜組み合
わせて各調整弁48a、48b、48c、48dで調整
して飛灰層端部の温度を300℃以上400℃未満に制
御する。炉床上の飛灰層は攪拌により飛灰層を構成する
飛灰粒子が加熱されて端部側に回転移動し、飛灰排出管
29に排出されるので、飛灰層端部の温度を制御するこ
とにより、飛灰に含有するダイオキシン類を主として蒸
発により排ガス中に放出することができる。符号49は
ロータリジョイント27に空気を供給すための空気供給
装置である。
【0052】上記本発明方法によれば、飛灰層を上方か
ら300℃以上に加熱しつつ攪拌しながら該飛灰層中に
空気を吹き込むことにより飛灰中の可燃分を燃焼させる
とともに、飛灰中のダイオキシン類を主として蒸発させ
その蒸発させたダイオキシン類を炉外に排出してダイオ
キシン類を除去することができるので、無害化処理され
た飛灰が回収できる。図1による実施形態では実用的な
空気を吹き込んだがこれに限定されるものではなく、酸
素又は空気以外の酸素含有ガスを吹き込むことができ
る。
ら300℃以上に加熱しつつ攪拌しながら該飛灰層中に
空気を吹き込むことにより飛灰中の可燃分を燃焼させる
とともに、飛灰中のダイオキシン類を主として蒸発させ
その蒸発させたダイオキシン類を炉外に排出してダイオ
キシン類を除去することができるので、無害化処理され
た飛灰が回収できる。図1による実施形態では実用的な
空気を吹き込んだがこれに限定されるものではなく、酸
素又は空気以外の酸素含有ガスを吹き込むことができ
る。
【0053】図4は本発明による他の実施形態を示す一
部切欠き側面図である。図1と共通する箇所には同じ符
号を付けて、説明の一部を省略した。この無害化処理装
置20bは焼却飛灰中に燃焼用の酸素又は酸素含有ガス
を吹込むための手段に特徴を有する。ここでも吹込みガ
スに実用的な空気を用いた。
部切欠き側面図である。図1と共通する箇所には同じ符
号を付けて、説明の一部を省略した。この無害化処理装
置20bは焼却飛灰中に燃焼用の酸素又は酸素含有ガス
を吹込むための手段に特徴を有する。ここでも吹込みガ
スに実用的な空気を用いた。
【0054】加熱部▲六▼には、炉本体21の天井中央
部に貫通させて取り付けた供給管23周りに放射燃焼バ
ーナー25が設置されている。
部に貫通させて取り付けた供給管23周りに放射燃焼バ
ーナー25が設置されている。
【0055】放射燃焼バーナー25は、燃焼面25aが
上記炉本体21の底面で形成される炉床21a上で飛灰
層に向くように位置づけられている。
上記炉本体21の底面で形成される炉床21a上で飛灰
層に向くように位置づけられている。
【0056】上記炉床21aには飛灰層を攪拌するため
の攪拌装置36の攪拌羽根36aが上記炉床21aに近
接して位置している。攪拌羽根36aはモータ28bに
より回転駆動される軸体36dと一体的に軸芯のまわり
を回転する。
の攪拌装置36の攪拌羽根36aが上記炉床21aに近
接して位置している。攪拌羽根36aはモータ28bに
より回転駆動される軸体36dと一体的に軸芯のまわり
を回転する。
【0057】炉床21aには燃焼用のガス吹込み手段と
して複数の吹込み孔37が貫通され、吹込み孔37には
それぞれ接続管38aに接続され、それらの接続管38
aは主管38に接続されている。接続管38aを通って
外部から供給された空気がその吹込み孔37から飛灰層
中に吹き込まれる。
して複数の吹込み孔37が貫通され、吹込み孔37には
それぞれ接続管38aに接続され、それらの接続管38
aは主管38に接続されている。接続管38aを通って
外部から供給された空気がその吹込み孔37から飛灰層
中に吹き込まれる。
【0058】上記炉本体1には側壁に排ガス排出口34
が設けられ、底部に処理飛灰Gを排出するための飛灰排
出管29が設けられている。
が設けられ、底部に処理飛灰Gを排出するための飛灰排
出管29が設けられている。
【0059】冷却部▲七▼は上記飛灰排出管29に接続
された冷却器30を有し、該飛灰排出管29はロータリ
バルブ32を介して灰受箱35に臨んでいる。
された冷却器30を有し、該飛灰排出管29はロータリ
バルブ32を介して灰受箱35に臨んでいる。
【0060】図4に示す実施形態によれば、炉床21a
に備えた複数の吹込み孔37から空気を飛灰層内に吹き
込むので、吹込み孔37の各接続管にバルブを付けて飛
灰層中に空気を調整して吹き込むことができる。また、
目詰まり等の検知が容易で迅速に修復できる。
に備えた複数の吹込み孔37から空気を飛灰層内に吹き
込むので、吹込み孔37の各接続管にバルブを付けて飛
灰層中に空気を調整して吹き込むことができる。また、
目詰まり等の検知が容易で迅速に修復できる。
【0061】図5は本発明の無害化処理装置の加熱手段
に電気ヒーターを用いた実施形態を示す一部切欠き側面
図である。
に電気ヒーターを用いた実施形態を示す一部切欠き側面
図である。
【0062】炉本体21の天井中央部に貫通させて取り
付けた供給管23周りに電気ヒーター39が設置され、
電源40に接続されている。
付けた供給管23周りに電気ヒーター39が設置され、
電源40に接続されている。
【0063】電気ヒーター39は、放射面39aが上記
炉本体21の底面で形成される炉床21a上で層をなす
飛灰Fに向くように位置づけられている。電気ヒーター
39によっても、放射燃焼バーナと同様な効果が得られ
る。
炉本体21の底面で形成される炉床21a上で層をなす
飛灰Fに向くように位置づけられている。電気ヒーター
39によっても、放射燃焼バーナと同様な効果が得られ
る。
【0064】図1、図4又は図5による実施形態では、
無害化処理装置20a、20b、20cの供給管23に
飛灰を予熱する予熱手段を設けることができる。
無害化処理装置20a、20b、20cの供給管23に
飛灰を予熱する予熱手段を設けることができる。
【0065】図6は本発明の無害化処理装置の供給管2
3に予熱手段を設けた実施形態を示す一部切欠き側面図
である。この無害化処理装置20dは供給管23に予熱
手段を設置したことを特徴とする。
3に予熱手段を設けた実施形態を示す一部切欠き側面図
である。この無害化処理装置20dは供給管23に予熱
手段を設置したことを特徴とする。
【0066】ホッパ22の下端に接続した供給管23は
ホッパ22及び供給管23内にわたって設置されたスク
リューコンベヤ24を備え、スクリューコンベヤ24に
よって飛灰を供給管23の先端に搬送させ、その先端か
ら飛灰Fを炉本体21の炉底中央部に連続的に定量供給
させる。供給管23には熱交換手段41を設けて、炉本
体21で発生した排ガスと間接的に熱交換させ、供給す
る飛灰を予熱する。上記熱交換手段41を設置したこと
により、排ガスの熱エネルギーの利用により燃料消費量
の低減できる。
ホッパ22及び供給管23内にわたって設置されたスク
リューコンベヤ24を備え、スクリューコンベヤ24に
よって飛灰を供給管23の先端に搬送させ、その先端か
ら飛灰Fを炉本体21の炉底中央部に連続的に定量供給
させる。供給管23には熱交換手段41を設けて、炉本
体21で発生した排ガスと間接的に熱交換させ、供給す
る飛灰を予熱する。上記熱交換手段41を設置したこと
により、排ガスの熱エネルギーの利用により燃料消費量
の低減できる。
【0067】図7は本発明の無害化処理装置の炉床に可
動式炉床を用いた実施形態を示す一部切欠き側面図であ
る。この無害化処理装置20eは炉床に可動式炉床を用
いたことを特徴とする。
動式炉床を用いた実施形態を示す一部切欠き側面図であ
る。この無害化処理装置20eは炉床に可動式炉床を用
いたことを特徴とする。
【0068】図1と共通する箇所には同じ符号を付け
て、説明の一部を省略した。
て、説明の一部を省略した。
【0069】加熱部▲六▼には、炉本体42の天井中央
部に貫通させて取り付けた供給管23周りに放射燃焼バ
ーナー25が設置されている。
部に貫通させて取り付けた供給管23周りに放射燃焼バ
ーナー25が設置されている。
【0070】放射燃焼バーナー25は、燃焼面25aが
上記炉本体42の底面で形成される可動式炉床42a上
で層をなす飛灰Fに向くように位置づけられている。
上記炉本体42の底面で形成される可動式炉床42a上
で層をなす飛灰Fに向くように位置づけられている。
【0071】上記可動式炉床42aは円盤状の凹部を有
する回転盤と回転盤を可動するための炉床可動装置43
で構成されている。回転盤は軸体43aに取り付けられ
て軸体43aと一体的に軸芯のまわりを回転する。ここ
では回転盤を傾斜させて、回転盤上の飛灰層の飛灰粒子
が回転作用によって転動造粒させ徐々に炉床の外周に移
動されて炉本体42の底面に設けた飛灰排出管29に落
下して炉本体42の外に排出される。
する回転盤と回転盤を可動するための炉床可動装置43
で構成されている。回転盤は軸体43aに取り付けられ
て軸体43aと一体的に軸芯のまわりを回転する。ここ
では回転盤を傾斜させて、回転盤上の飛灰層の飛灰粒子
が回転作用によって転動造粒させ徐々に炉床の外周に移
動されて炉本体42の底面に設けた飛灰排出管29に落
下して炉本体42の外に排出される。
【0072】炉本体21側壁には吹込みノズル45を備
えて、可動式炉床42a上の飛灰層中に空気が吹き込ま
れる。
えて、可動式炉床42a上の飛灰層中に空気が吹き込ま
れる。
【0073】冷却部▲七▼は上記飛灰排出管29に接続
された冷却器30を有し、ロータリバルブ32を介して
灰受箱35に臨んでいる。従って飛灰排出管29に排出
された飛灰は、冷却されて無害化された処理飛灰Gとし
て回収される。
された冷却器30を有し、ロータリバルブ32を介して
灰受箱35に臨んでいる。従って飛灰排出管29に排出
された飛灰は、冷却されて無害化された処理飛灰Gとし
て回収される。
【0074】図7に示す実施形態によれば、可動式炉床
42aなので、飛灰の状態に応じて飛灰可動の調整が容
易にできる。
42aなので、飛灰の状態に応じて飛灰可動の調整が容
易にできる。
【0075】図8は本発明による無害化処理装置に流動
層を用いた一実施形態を示す一部切欠き側面図であり、
図9は本発明による無害化処理装置に流動層を用いた他
の実施形態を示す一部切欠き側面図である。図1、図4
〜図7と共通する箇所には同じ符号を付けて、説明の一
部を省略した。
層を用いた一実施形態を示す一部切欠き側面図であり、
図9は本発明による無害化処理装置に流動層を用いた他
の実施形態を示す一部切欠き側面図である。図1、図4
〜図7と共通する箇所には同じ符号を付けて、説明の一
部を省略した。
【0076】図8において、無害化処理装置20fは供
給部▲五▼、加熱部▲六▼、冷却部▲七▼を有してい
る。
給部▲五▼、加熱部▲六▼、冷却部▲七▼を有してい
る。
【0077】供給部▲五▼は加熱部▲六▼を構成する炉
本体50の上方に位置し、そこにはホッパ22とホッパ
22の下端に接続した供給管23とホッパ22及び供給
管23内にわたってスクリューコンベヤ24が設置され
ている。そして上記供給管23の先端部は上記炉本体5
0の天井中央部に貫通されて取り付けられている。28
aはスクリューコンベヤ24を駆動させるモータであ
る。
本体50の上方に位置し、そこにはホッパ22とホッパ
22の下端に接続した供給管23とホッパ22及び供給
管23内にわたってスクリューコンベヤ24が設置され
ている。そして上記供給管23の先端部は上記炉本体5
0の天井中央部に貫通されて取り付けられている。28
aはスクリューコンベヤ24を駆動させるモータであ
る。
【0078】ホッパ22内の飛灰Fはスクリューコンベ
ヤ24によって供給管23の先端に搬送され、その先端
から飛灰Fが炉本体50の炉底中央部に連続的に定量供
給されて流動床50a上に堆積し、飛灰層を形成する。
ヤ24によって供給管23の先端に搬送され、その先端
から飛灰Fが炉本体50の炉底中央部に連続的に定量供
給されて流動床50a上に堆積し、飛灰層を形成する。
【0079】加熱部▲六▼は炉本体50を備えており、
その天井に放射燃焼バーナー25が設置され、その下部
に飛灰による流動層を形成するために流動床50aとし
て分散板51が設置されている。分散板51の下方には
風箱53が設けられて、その風箱53から熱風炉52で
加熱された空気(熱風)が分散板51を通過して飛灰層
を攪拌し可燃分を燃焼する。
その天井に放射燃焼バーナー25が設置され、その下部
に飛灰による流動層を形成するために流動床50aとし
て分散板51が設置されている。分散板51の下方には
風箱53が設けられて、その風箱53から熱風炉52で
加熱された空気(熱風)が分散板51を通過して飛灰層
を攪拌し可燃分を燃焼する。
【0080】放射燃焼バーナー25は上記供給管23先
端部の周りに取付けられ、その燃焼面25aが炉本体5
0の分散板51上に形成される飛灰層に向くように位置
づけられている。
端部の周りに取付けられ、その燃焼面25aが炉本体5
0の分散板51上に形成される飛灰層に向くように位置
づけられている。
【0081】この放射燃焼バーナー25には混合ガス供
給装置31から燃料と空気の混合ガスが供給され、その
燃焼面25aで燃焼する。
給装置31から燃料と空気の混合ガスが供給され、その
燃焼面25aで燃焼する。
【0082】また、分散板51から飛灰層に吹き込まれ
る熱風は飛灰層を攪拌させ可燃分を燃焼させるものであ
り、飛灰Fを融点以下(例として500℃以下)に維持
するように吹き込んで、飛灰Fの分散板51面への固着
を防止する。符号58は気泡である。
る熱風は飛灰層を攪拌させ可燃分を燃焼させるものであ
り、飛灰Fを融点以下(例として500℃以下)に維持
するように吹き込んで、飛灰Fの分散板51面への固着
を防止する。符号58は気泡である。
【0083】上記炉本体50には側壁に排ガス排出口3
4が設けられ、排ガス排出口34には排ガス処理設備が
接続されている。一方、流動床50aの一方の端側には
処理された処理飛灰Gを排出させるための排出口54を
設け、排出口5と流動床50aとの間に堰57を設け
て、所定処理時間後に堰57を開けて、処理飛灰Gを飛
灰排出管29に排出する。
4が設けられ、排ガス排出口34には排ガス処理設備が
接続されている。一方、流動床50aの一方の端側には
処理された処理飛灰Gを排出させるための排出口54を
設け、排出口5と流動床50aとの間に堰57を設け
て、所定処理時間後に堰57を開けて、処理飛灰Gを飛
灰排出管29に排出する。
【0084】冷却部▲七▼は上記飛灰排出管29に接続
された冷却器30を有し、該飛灰排出管29に取り付け
たロータリバルブ32を介して処理飛灰Gが灰受箱35
に回収される。
された冷却器30を有し、該飛灰排出管29に取り付け
たロータリバルブ32を介して処理飛灰Gが灰受箱35
に回収される。
【0085】図9による無害化処理装置20gは炉本体
56の流動床56aに供給されて形成された飛灰層が連
続的に処理されて排出口54から処理飛灰Gが飛灰排出
管29に排出できるように構成されている。
56の流動床56aに供給されて形成された飛灰層が連
続的に処理されて排出口54から処理飛灰Gが飛灰排出
管29に排出できるように構成されている。
【0086】供給部▲五▼は加熱部▲六▼を構成する炉
本体56の上方に位置し、そこにはホッパ22とホッパ
22の下端に接続した供給管23とホッパ22及び供給
管23内にわたってスクリューコンベヤ24が設置され
ている。そして上記供給管23の先端部は上記炉本体5
6の天井端部に貫通されて取り付けられている。28a
はスクリューコンベヤ24を駆動させるモータである。
本体56の上方に位置し、そこにはホッパ22とホッパ
22の下端に接続した供給管23とホッパ22及び供給
管23内にわたってスクリューコンベヤ24が設置され
ている。そして上記供給管23の先端部は上記炉本体5
6の天井端部に貫通されて取り付けられている。28a
はスクリューコンベヤ24を駆動させるモータである。
【0087】ホッパ22内の飛灰Fはスクリューコンベ
ヤ24によって供給管23の先端に搬送され、その先端
から飛灰Fが炉本体56の下部に設けた流動床56aの
端部に連続的に定量供給されて堆積し飛灰層を形成す
る。
ヤ24によって供給管23の先端に搬送され、その先端
から飛灰Fが炉本体56の下部に設けた流動床56aの
端部に連続的に定量供給されて堆積し飛灰層を形成す
る。
【0088】加熱部▲六▼は炉本体56を備えており、
その天井に放射燃焼バーナー25が供給管23の先端側
から排出口54側に向かって設置され、その燃焼面25
aがその下部に設けた流動床56a上に形成される飛灰
層に向くように位置づけられている。流動床56aには
飛灰による流動層を形成するために分散板51が設置さ
れている。
その天井に放射燃焼バーナー25が供給管23の先端側
から排出口54側に向かって設置され、その燃焼面25
aがその下部に設けた流動床56a上に形成される飛灰
層に向くように位置づけられている。流動床56aには
飛灰による流動層を形成するために分散板51が設置さ
れている。
【0089】分散板51の下方には風箱53が設けられ
て、その風箱53から熱風炉52で加熱された空気(熱
風)が分散板51を通過して飛灰層を攪拌し可燃分を燃
焼する。
て、その風箱53から熱風炉52で加熱された空気(熱
風)が分散板51を通過して飛灰層を攪拌し可燃分を燃
焼する。
【0090】また、流動床56aには供給管23の下方
側から排出口54側に向かって複数の堰57が間隔をお
いて設置されている。堰57は通過する飛灰が充分に無
害化処理されるように交互に飛灰層の上下側から隙間を
おいて設置され、通過する飛灰に流動床56a上での滞
留時間を与えて充分にダイオキシン類を主として蒸発さ
せることができる。流動床56aの一方の端側には処理
された処理飛灰Gを排出させるための排出口54を設
け、排出口54と流動床50aとの間にはオーバフロー
させる堰55を設けて、処理飛灰Gが連続的に堰55を
オーバフローして飛灰排出管29に排出てきるようにし
ている。符号58は気泡である。
側から排出口54側に向かって複数の堰57が間隔をお
いて設置されている。堰57は通過する飛灰が充分に無
害化処理されるように交互に飛灰層の上下側から隙間を
おいて設置され、通過する飛灰に流動床56a上での滞
留時間を与えて充分にダイオキシン類を主として蒸発さ
せることができる。流動床56aの一方の端側には処理
された処理飛灰Gを排出させるための排出口54を設
け、排出口54と流動床50aとの間にはオーバフロー
させる堰55を設けて、処理飛灰Gが連続的に堰55を
オーバフローして飛灰排出管29に排出てきるようにし
ている。符号58は気泡である。
【0091】上記炉本体56には側壁に排ガス排出口3
4が設けられ、排ガス排出口34には排ガス処理設備が
接続されている。
4が設けられ、排ガス排出口34には排ガス処理設備が
接続されている。
【0092】冷却部▲七▼は上記飛灰排出管29に接続
された冷却器30を有し、該飛灰排出管29に取り付け
たロータリバルブ32を介して処理飛灰Gが灰受箱35
に回収される。
された冷却器30を有し、該飛灰排出管29に取り付け
たロータリバルブ32を介して処理飛灰Gが灰受箱35
に回収される。
【0093】以上のように、図1、図4による実施形態
では、無害化処理装置20a、21bの炉床21aに固
定式炉床を用い、炉床21a上の飛灰層の加熱手段に放
射燃焼バーナーを用い、飛灰の攪拌手段に撹拌装置を用
い、図1では撹拌装置自体に酸素含有ガスとして空気を
飛灰層中に吹き込む吹出し孔33を設置し、図2では炉
床21aに酸素含有ガスとして空気を飛灰層中に吹き込
む吹出し孔37を設置したが、これに限定されるもので
はなく、例えば、図5による実施形態に示すように、飛
灰層の加熱手段に電気ヒータ等を用いることができる。
では、無害化処理装置20a、21bの炉床21aに固
定式炉床を用い、炉床21a上の飛灰層の加熱手段に放
射燃焼バーナーを用い、飛灰の攪拌手段に撹拌装置を用
い、図1では撹拌装置自体に酸素含有ガスとして空気を
飛灰層中に吹き込む吹出し孔33を設置し、図2では炉
床21aに酸素含有ガスとして空気を飛灰層中に吹き込
む吹出し孔37を設置したが、これに限定されるもので
はなく、例えば、図5による実施形態に示すように、飛
灰層の加熱手段に電気ヒータ等を用いることができる。
【0094】また、図1、図4〜図6による実施形態で
は、無害化処理装置20a、20b、20c又は20d
の炉床21aに固定式炉床を用いたが、これに限定され
るものではなく、例えば、図7による実施形態に示すよ
うに、可動式炉床を用いることができる。
は、無害化処理装置20a、20b、20c又は20d
の炉床21aに固定式炉床を用いたが、これに限定され
るものではなく、例えば、図7による実施形態に示すよ
うに、可動式炉床を用いることができる。
【0095】また、図1、図4〜図7による実施形態で
は、攪拌手段について攪拌装置または可動手段を用いて
飛灰層を攪拌し、該飛灰層中に空気を吹き込んで、飛灰
の無害化処理を施したが、これに限定されるものではな
い。例えば、図8,図9による実施形態に示すように、
炉床に飛灰の流動層を形成し、炉床流動層へ吹き込まれ
た空気によって攪拌し、飛灰の無害化処理を施すことが
できる。
は、攪拌手段について攪拌装置または可動手段を用いて
飛灰層を攪拌し、該飛灰層中に空気を吹き込んで、飛灰
の無害化処理を施したが、これに限定されるものではな
い。例えば、図8,図9による実施形態に示すように、
炉床に飛灰の流動層を形成し、炉床流動層へ吹き込まれ
た空気によって攪拌し、飛灰の無害化処理を施すことが
できる。
【0096】図8,図9による実施形態によれば、撹拌
装置または可動手段を用いないで、飛灰中に熱風を吹き
込んで、攪拌しながら可燃分を燃焼できるので、メンテ
ナンス等が容易である。
装置または可動手段を用いないで、飛灰中に熱風を吹き
込んで、攪拌しながら可燃分を燃焼できるので、メンテ
ナンス等が容易である。
【0097】
【発明の効果】以上のように、本発明は炉内に供給され
た焼却飛灰を攪拌させる攪拌手段と、前記焼却飛灰を加
熱する加熱手段と、前記焼却飛灰中に燃焼用の酸素又は
酸素含有ガスを吹込むための手段とを備えることによっ
て、ダイオキシン類を混在している飛灰が活性炭等のダ
イオキシン類を吸着する活性炭等の物質により混在して
いてもその飛灰からダイオキシン類を完全に除去して無
害化した飛灰を回収することができる。
た焼却飛灰を攪拌させる攪拌手段と、前記焼却飛灰を加
熱する加熱手段と、前記焼却飛灰中に燃焼用の酸素又は
酸素含有ガスを吹込むための手段とを備えることによっ
て、ダイオキシン類を混在している飛灰が活性炭等のダ
イオキシン類を吸着する活性炭等の物質により混在して
いてもその飛灰からダイオキシン類を完全に除去して無
害化した飛灰を回収することができる。
【図1】本発明による実施形態を示す一部切欠き側面図
である。
である。
【図2】本発明で対象とするPCDDS の塩素化数に対
する融点と沸点の関係を示す図である。
する融点と沸点の関係を示す図である。
【図3】本発明で対象とするPCDFSの塩素化数に対
する融点と沸点の関係を示す図である。
する融点と沸点の関係を示す図である。
【図4】本発明による他の実施形態を示す一部切欠き側
面図である。
面図である。
【図5】本発明の無害化処理装置の加熱手段に電気ヒー
ターを用いた一部切欠き側面図である。
ターを用いた一部切欠き側面図である。
【図6】本発明の無害化処理装置の供給管に予熱手段を
設けた一部切欠き側面図である。
設けた一部切欠き側面図である。
【図7】本発明の無害化処理装置の炉床に可動式炉床を
用いた一部切欠き側面図である。
用いた一部切欠き側面図である。
【図8】本発明による無害化処理装置に流動層に用いた
一実施形態を示す一部切欠き側面図である。
一実施形態を示す一部切欠き側面図である。
【図9】本発明による無害化処理装置に流動層に用いた
他実施形態を示す一部切欠き側面図である。
他実施形態を示す一部切欠き側面図である。
【図10】従来によるダイオキシン類を含有する飛灰の
無害化処理装置の側断面図である。
無害化処理装置の側断面図である。
20a、20b、20c、20d、20e、20f、2
0g 無害化処理装置 21 炉本体 21a 炉床 22 ホッパ 23 供給管 25 放射燃焼バーナー 25a 燃焼面 26、36 攪拌装置 26a、36a 攪拌棒 26b、36b 軸体 27 ロータリジョイント 28a、26b モータ 29 飛灰排出管 30 冷却器 31 混合ガス供給装置 32 ロータリバルブ 33、37 吹込み孔 34 ガス排出口 35 灰受箱 38 主管 38a 接続管 39 電気ヒーター 40 電源 41 熱交換器 42 炉本体(回転炉床用) 42a 回転式炉床 43 炉床可動装置 モータ44(炉床可動装置) 45 吹込みノズル 46 温度センサ− 47 制御装置 48a、48b、48c、48d 調整弁 49 空気供給装置 50、56 炉本体(流動床を備えた炉) 51a、56a 流動床 52 熱風炉 53 風箱 54 排出口(流動床を備えた炉) 55 オーバーフロー堰 57 堰 58 気泡 ▲五▼ 供給部 ▲六▼ 加熱部 ▲七▼ 冷却部 F 飛灰 G 処理飛灰
0g 無害化処理装置 21 炉本体 21a 炉床 22 ホッパ 23 供給管 25 放射燃焼バーナー 25a 燃焼面 26、36 攪拌装置 26a、36a 攪拌棒 26b、36b 軸体 27 ロータリジョイント 28a、26b モータ 29 飛灰排出管 30 冷却器 31 混合ガス供給装置 32 ロータリバルブ 33、37 吹込み孔 34 ガス排出口 35 灰受箱 38 主管 38a 接続管 39 電気ヒーター 40 電源 41 熱交換器 42 炉本体(回転炉床用) 42a 回転式炉床 43 炉床可動装置 モータ44(炉床可動装置) 45 吹込みノズル 46 温度センサ− 47 制御装置 48a、48b、48c、48d 調整弁 49 空気供給装置 50、56 炉本体(流動床を備えた炉) 51a、56a 流動床 52 熱風炉 53 風箱 54 排出口(流動床を備えた炉) 55 オーバーフロー堰 57 堰 58 気泡 ▲五▼ 供給部 ▲六▼ 加熱部 ▲七▼ 冷却部 F 飛灰 G 処理飛灰
───────────────────────────────────────────────────── 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 7/00 ZAB B09B 3/00 303L 103 ZAB
Claims (4)
- 【請求項1】 ダイオキシン類を含有している焼却飛
灰を炉床に供給して飛灰層を形成し、該飛灰層を攪拌し
ながら上方から300℃以上に加熱しつつ飛灰層中に酸
素又は酸素含有ガスを吹き込むことにより、飛灰層中の
可燃分を燃焼させるとともに、飛灰層中のダイオキシン
類を主として蒸発させ、その蒸発させたダイオキシン類
を炉外に排出することを特徴とする焼却飛灰の無害化処
理方法。 - 【請求項2】 ダイオキシン類を含有している焼却飛灰
を炉床に供給して飛灰層を形成し、該飛灰層を上方から
300℃以上に加熱しつつ飛灰層中に酸素又は酸素含有
ガスを吹き込むことにより、飛灰層を攪拌しつつ飛灰層
中の可燃分を燃焼させるとともに、飛灰層中のダイオキ
シン類を主として蒸発させ、その蒸発させたダイオキシ
ン類を炉外に排出することを特徴とする焼却飛灰の無害
化処理方法。 - 【請求項3】 炉内にダイオキシン類を含有している焼
却飛灰を供給する供給手段と、炉本体内に形成された飛
灰層を攪拌する攪拌手段と、前記飛灰層を上方から加熱
する加熱手段と、前記飛灰層中の可燃分を燃焼させる酸
素又は酸素含有ガスを前記飛灰層中に吹込むための手段
とを備えたことを特徴とする焼却飛灰の無害化処理装
置。 - 【請求項4】 炉本体と、該炉本体内にダイオキシン類
を含有している焼却飛灰を供給する供給手段と、該炉本
体内に形成された飛灰層を上方から加熱する加熱手段
と、前記飛灰層を攪拌するとともにその層中の可燃分を
燃焼させるため酸素又は酸素含有ガスを前記飛灰層中に
吹込むための手段とを備えたことを特徴とする焼却飛灰
の無害化処理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000398454A JP2002192119A (ja) | 2000-12-27 | 2000-12-27 | 焼却飛灰の無害化処理方法及びその処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000398454A JP2002192119A (ja) | 2000-12-27 | 2000-12-27 | 焼却飛灰の無害化処理方法及びその処理装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002192119A true JP2002192119A (ja) | 2002-07-10 |
Family
ID=18863419
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000398454A Pending JP2002192119A (ja) | 2000-12-27 | 2000-12-27 | 焼却飛灰の無害化処理方法及びその処理装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2002192119A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006297332A (ja) * | 2005-04-25 | 2006-11-02 | Nippon Steel Engineering Co Ltd | 廃棄物ガス化溶融処理設備の集じん灰加熱装置 |
JP2011083773A (ja) * | 2010-12-08 | 2011-04-28 | Nippon Steel Engineering Co Ltd | 廃棄物ガス化溶融処理設備の集じん灰加熱装置 |
CN115921502A (zh) * | 2023-02-01 | 2023-04-07 | 浙江大学 | 一种基于飞灰钙基储热的二噁英与重金属高效处置方法 |
-
2000
- 2000-12-27 JP JP2000398454A patent/JP2002192119A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006297332A (ja) * | 2005-04-25 | 2006-11-02 | Nippon Steel Engineering Co Ltd | 廃棄物ガス化溶融処理設備の集じん灰加熱装置 |
JP4663389B2 (ja) * | 2005-04-25 | 2011-04-06 | 新日鉄エンジニアリング株式会社 | 廃棄物ガス化溶融処理設備の集じん灰加熱装置 |
JP2011083773A (ja) * | 2010-12-08 | 2011-04-28 | Nippon Steel Engineering Co Ltd | 廃棄物ガス化溶融処理設備の集じん灰加熱装置 |
CN115921502A (zh) * | 2023-02-01 | 2023-04-07 | 浙江大学 | 一种基于飞灰钙基储热的二噁英与重金属高效处置方法 |
CN115921502B (zh) * | 2023-02-01 | 2023-08-04 | 浙江大学 | 一种基于飞灰钙基储热的二噁英与重金属高效处置方法 |
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