JP2003056815A - Shredder dust treating method and device - Google Patents
Shredder dust treating method and deviceInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、各種廃棄物等を破
砕したシュレッダーダストを炉本体に供給して燃焼させ
るためのシュレッダーダストの処理方法及びその装置に
関する。更に詳しくは、シュレッダーダストの燃焼によ
り発生する排ガスに起因した廃熱回収ボイラ内部の閉塞
をフライアッシュ等の改質材を用いて防止し得るシュレ
ッダーダストの処理方法及びその装置に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a shredder dust treating method and apparatus for supplying shredder dust obtained by crushing various kinds of wastes to a furnace body for combustion. More specifically, the present invention relates to a shredder dust processing method and apparatus capable of preventing clogging inside the waste heat recovery boiler caused by exhaust gas generated by combustion of the shredder dust by using a modifier such as fly ash.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、ボイラ等からの排ガスにより熱交
換器に付着物が付着したときに、この付着物にフライア
ッシュを衝突させてこれを除去する排ガス処理方法が開
示されている（特開昭５７−１７４１３１）。しかしこ
の方法では、付着物の付着強度が高い場合には的確に付
着物を除去することが困難であった。2. Description of the Related Art Conventionally, there has been disclosed an exhaust gas treatment method in which, when deposits adhere to a heat exchanger due to exhaust gas from a boiler or the like, fly ash is made to collide with the deposits to remove the deposits (Japanese Patent Laid-Open No. 2000-242242). 57-174131). However, with this method, it was difficult to remove the adhering material accurately when the adhering strength of the adhering material was high.
【０００３】一方、金属の精錬を行う炉、例えば反射炉
では、従来石炭を燃料として製錬を行ってきたが、近年
は図４に示すように、石炭とともにシュレッダーダスト
が燃料として使用されてきている。このシュレッダーダ
ストは廃棄された家電製品や自動車等の粗大ゴミから再
利用できる部分を取外し、残余の部分を小さな破片に破
砕した後、更に有価物を回収したものである。シュレッ
ダーダストを金属の製錬炉に燃料として用いることによ
り産業廃棄物を有効に処理することができる。On the other hand, in a furnace for refining metals, for example, a reverberatory furnace, coal has been conventionally used as a fuel for smelting. In recent years, as shown in FIG. 4, shredder dust has been used as a fuel together with coal. There is. This shredder dust is obtained by removing reusable parts from discarded large-sized garbage such as home electric appliances and automobiles, crushing the remaining parts into small pieces, and further recovering valuable materials. Industrial waste can be effectively treated by using shredder dust as a fuel in a metal smelting furnace.
【０００４】シュレッダーダストを燃料の一部として用
いる反射炉を図４に基づいて説明する。先ず、炉本体１
の一端側の壁部１ａに設けられた石炭や重油を燃料とし
たバーナ２から火炎が放射され、炉本体１内部が加熱さ
れる。次いで、炉本体１の一端側の天井部の両側部に設
けられた図示しない原料供給口から製錬原料が炉本体１
内部に供給される。また、炉本体１の一端側の天井部１
ｂには燃料及びガス供給口３が設けられる。この供給口
３には燃料であるシュレッダーダストを供給する第１供
給管４とシュレッダーダストの燃焼を補うための圧縮し
た酸化性ガスを供給する第２供給管５が設けられる。即
ち、供給口３には主供給管６が立設され、主供給管６の
内部には第２供給管５が設けられる。また、第１供給管
４は主供給管６に接続され、炉本体１内部に供給口３を
介してシュレッダーダストを供給する。この炉本体１内
部に供給された製錬原料はバーナ２から放射された火炎
の輻射熱及びシュレッダーダストの燃焼により発生する
燃焼熱により加熱溶解され、溶解した製錬原料はその比
重差によりマットとスラグに分離される。燃焼により炉
本体内部の温度は約１３００℃となる。A reverberatory furnace using shredder dust as a part of fuel will be described with reference to FIG. First, the furnace body 1
A flame is radiated from a burner 2 provided on the wall portion 1a on one end side of the furnace and using coal or heavy oil as a fuel to heat the inside of the furnace body 1. Next, the smelting raw material is supplied from the raw material supply ports (not shown) provided on both sides of the ceiling portion on one end side of the furnace body 1 to the furnace body 1.
Supplied internally. Further, the ceiling portion 1 on one end side of the furnace body 1
A fuel and gas supply port 3 is provided at b. The supply port 3 is provided with a first supply pipe 4 for supplying shredder dust as a fuel and a second supply pipe 5 for supplying a compressed oxidizing gas for compensating the combustion of the shredder dust. That is, the main supply pipe 6 is provided upright in the supply port 3, and the second supply pipe 5 is provided inside the main supply pipe 6. The first supply pipe 4 is connected to the main supply pipe 6 and supplies shredder dust into the furnace body 1 through the supply port 3. The smelting raw material supplied to the inside of the furnace body 1 is heated and melted by the radiant heat of the flame radiated from the burner 2 and the combustion heat generated by the combustion of shredder dust, and the molten smelting raw material is caused by the difference in specific gravity between the mat and the slag. Is separated into The temperature inside the furnace body becomes about 1300 ° C. due to the combustion.
【０００５】燃焼後に発生する排ガスは、炉本体１の他
端側の天井部１ｂに接続された煙道７を通って廃熱回収
ボイラ８に到達する。排ガスは廃熱回収ボイラ８の内壁
に形成されたボイラチューブ（図示せず）、廃熱回収ボ
イラ８内部に設けられたカーテンウオール８ａ、２次ス
ーパーヒータ８ｂ、１次スーパーヒータ８ｃ及び蒸発管
８ｄとそれぞれ接触するときに排ガス中の廃熱が回収さ
れる。廃熱回収ボイラ８内壁に形成されたボイラチュー
ブとの接触により、カーテンウオール８ａに到達する際
の排ガスの温度は約９００℃になる。Exhaust gas generated after combustion reaches a waste heat recovery boiler 8 through a flue 7 connected to a ceiling portion 1b on the other end side of the furnace body 1. The exhaust gas is a boiler tube (not shown) formed on the inner wall of the waste heat recovery boiler 8, a curtain wall 8a provided inside the waste heat recovery boiler 8, a secondary super heater 8b, a primary super heater 8c, and an evaporation pipe 8d. The waste heat in the exhaust gas is recovered when they come into contact with each other. By contact with the boiler tube formed on the inner wall of the waste heat recovery boiler 8, the temperature of the exhaust gas when reaching the curtain wall 8a becomes about 900 ° C.
【０００６】廃熱回収ボイラ８を通過した排ガスは、続
いて乾式電気集塵器９に送られる。集塵器９を通過する
とき排ガスに含まれる微小粒子等が捕捉されて除去さ
れ、排ガスは脱塵される。集塵器内部に到達する排ガス
の温度は約４００℃になる。脱塵された排ガスは、ガス
に含まれる全ての有害物が排出基準以下になるように除
去処理を施されて系外へ排出される。The exhaust gas that has passed through the waste heat recovery boiler 8 is subsequently sent to the dry electrostatic precipitator 9. When passing through the dust collector 9, fine particles and the like contained in the exhaust gas are captured and removed, and the exhaust gas is dedusted. The temperature of the exhaust gas reaching the inside of the dust collector becomes about 400 ° C. The dust-exhausted exhaust gas is subjected to a removal process so that all harmful substances contained in the gas are below the emission standard, and then discharged to the outside of the system.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、シュレ
ッダーダストを燃料の一部として金属の製錬や燃焼を行
うと、シュレッダーダストの燃焼により発生する排ガス
に含まれる煙灰の融点は、約８００℃となり、従来石炭
等の燃焼により発生する煙灰の融点に比べて低い融点と
なる。そのため、この排ガスを廃熱回収ボイラ内部に通
過させると煙灰が融解してボイラの内部のカーテンウオ
ール８ａ等のボイラチューブに溶着し、ガスの通りが阻
害され、通気抵抗が増加してしまう不具合があった。そ
の結果、廃熱回収ボイラの蒸気発生量が低下してしまう
ため、シュレッダーダストの処理量を抑えたり、ボイラ
の内部を頻繁に清掃する必要があった。However, when smelting or burning metal with shredder dust as a part of fuel, the melting point of the smoke ash contained in the exhaust gas generated by the combustion of shredder dust becomes about 800 ° C., It has a lower melting point than the melting point of smoke ash that is conventionally generated by combustion of coal or the like. Therefore, when this exhaust gas is passed through the waste heat recovery boiler, the smoke ash is melted and welded to the boiler tube such as the curtain wall 8a inside the boiler, which obstructs the gas passage and increases the ventilation resistance. there were. As a result, the amount of steam generated in the waste heat recovery boiler is reduced, so it has been necessary to reduce the amount of shredder dust to be processed and to frequently clean the inside of the boiler.
【０００８】本発明の第１の目的は、シュレッダーダス
トの排ガスに含まれる煙灰に起因する廃熱回収ボイラ内
部の閉塞を防止するシュレッダーダストの処理方法及び
その装置を提供することにある。本発明の第２の目的
は、廃熱回収ボイラのボイラ効率を向上させるシュレッ
ダーダストの処理方法及びその装置を提供することにあ
る。本発明の第３の目的は、廃熱回収ボイラの定期清掃
頻度を低減できるシュレッダーダストの処理方法及びそ
の装置を提供することにある。本発明の第４の目的は、
シュレッダーダストの処理量を向上させるシュレッダー
ダストの処理方法及びその装置を提供することにある。A first object of the present invention is to provide a shredder dust processing method and apparatus for preventing clogging inside the waste heat recovery boiler due to smoke ash contained in the exhaust gas of the shredder dust. A second object of the present invention is to provide a shredder dust processing method and apparatus for improving the boiler efficiency of a waste heat recovery boiler. A third object of the present invention is to provide a shredder dust processing method and apparatus capable of reducing the frequency of regular cleaning of a waste heat recovery boiler. A fourth object of the present invention is to
An object of the present invention is to provide a shredder dust processing method and apparatus for improving the throughput of shredder dust.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
図１に示すように、炉本体１１の一端側の天井部１１ｂ
に第１及び第２供給管１４，１５が設けられ、第１供給
管１４よりシュレッダーダストを、第２供給管１５より
圧縮された酸化性ガスを炉本体内部にそれぞれ供給し、
炉本体の一端側の壁部１１ａに設けられたバーナ１２か
ら炉本体内部へ火炎を放射してシュレッダーダストを燃
焼させ、この燃焼により発生する排ガスを炉本体の外部
に設けられた廃熱回収ボイラ１８に通過させて排ガスの
廃熱を回収するシュレッダーダストの処理方法の改良で
ある。その特徴ある構成は、炉本体１１内部にシュレッ
ダーダストを供給すると同時に、又はシュレッダーダス
トを燃焼させた後に、改質材をシュレッダーダスト１０
０重量％に対して３〜３０重量％の割合で供給するとこ
ろにある。The invention according to claim 1 is
As shown in FIG. 1, the ceiling portion 11b on one end side of the furnace body 11
Are provided with first and second supply pipes 14 and 15, and shredder dust is supplied from the first supply pipe 14 and oxidizing gas compressed from the second supply pipe 15 is supplied into the furnace main body,
A burner 12 provided on the wall 11a on one end side of the furnace body radiates a flame into the furnace body to burn shredder dust, and exhaust gas generated by this combustion is provided to the outside of the furnace body as a waste heat recovery boiler. It is an improvement of the shredder dust processing method of passing waste gas of exhaust gas to the exhaust gas and recovering it. The characteristic configuration is that the reforming material is supplied to the inside of the furnace body 11 at the same time as the shredder dust is supplied or after the shredder dust is burned.
It is supplied at a rate of 3 to 30% by weight with respect to 0% by weight.
【００１０】請求項７に係る発明は、図１〜図３に示す
ように、炉本体１１と、この炉本体１１に煙道１７を介
して接続され煙道１７より排出される排ガスを通過させ
てこの排ガス中の廃熱を回収する廃熱回収ボイラ１８と
を備え、炉本体内部へ火炎を放射するバーナ１２が炉本
体の一端側の壁部１１ａに設けられ、シュレッダーダス
トを炉本体内部に供給する第１供給管１４と圧縮された
酸化性ガスを炉本体内部に供給する第２供給管１５とが
炉本体の一端側の天井部１１ｂに配設されたシュレッダ
ーダストの処理装置１０の改良である。その特徴ある構
成は、炉本体１１内部にシュレッダーダストを供給する
と同時に、又はシュレッダーダストを燃焼させた後に改
質材を供給する改質材供給手段１４，２３，２４が設け
られたところにある。The invention according to claim 7 is, as shown in FIGS. 1 to 3, a furnace main body 11 and exhaust gas discharged from the flue 17 which is connected to the furnace main body 11 through a flue 17 and is passed therethrough. A burner 12 for radiating flames into the furnace main body is provided in a wall portion 11a on one end side of the furnace main body, and a shredder dust is provided inside the furnace main body. Improvement of shredder dust treatment device 10 in which a first supply pipe 14 for supplying and a second supply pipe 15 for supplying compressed oxidizing gas into the furnace body are arranged in a ceiling portion 11b on one end side of the furnace body Is. The characteristic structure is that the reformer supply means 14, 23, 24 for supplying the reformer at the same time as supplying the shredder dust into the furnace main body 11 or after burning the shredder dust is provided.
【００１１】請求項１に係る処理方法及び請求項７に係
る処理装置によれば、改質材供給手段１４，２３，２４
より改質材をシュレッダーダスト１００重量％に対して
３〜３０重量％の割合で供給することにより、燃焼によ
り発生する排ガスに含まれる煙灰の融点を向上させる。
改質材の供給をシュレッダーダストを炉本体内部に供給
するのと同時に行うと、改質材が燃焼により発生する煙
灰と混合した状態となる。また改質材の供給をシュレッ
ダーダストを燃焼させた後に行うと、発生する煙灰の周
りに付着した状態になり、それぞれ煙灰の融点を向上さ
せる。この技術的理由は現段階では明らかではないが、
排ガス中の粘着性のある煙灰に微粉の改質材があたかも
取り粉のように付着することによるものと推定される。
融点を向上させた煙灰は、廃熱回収ボイラ内部に通過さ
せても融解しないため、廃熱回収ボイラの内部に溶着す
ることがない。According to the processing method of the first aspect and the processing apparatus of the seventh aspect, the modifying material supplying means 14, 23, 24 are provided.
By supplying the modifier in a proportion of 3 to 30% by weight with respect to 100% by weight of shredder dust, the melting point of the smoke ash contained in the exhaust gas generated by combustion is improved.
If the modifier is supplied at the same time as the shredder dust is supplied into the furnace body, the modifier is in a state of being mixed with the smoke ash generated by combustion. Further, when the modifier is supplied after the shredder dust is burned, it becomes attached around the generated smoke ash, and the melting point of the smoke ash is improved. The technical reason for this is not clear at this stage,
It is presumed that the modifier of fine powder adheres to the sticky smoke ash in the exhaust gas as if it were a dust.
The smoke ash with the improved melting point does not melt even if it passes through the inside of the waste heat recovery boiler, and therefore does not adhere to the inside of the waste heat recovery boiler.
【００１２】[0012]
【発明の実施の形態】本発明のシュレッダーダストは、
廃棄された家電製品や自動車等の粗大ゴミから再利用で
きる部分を取外し、残余の部分を小さい破片に破砕した
破砕物から更に有価物を回収した残余のダストである。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The shredder dust of the present invention is
It is a residual dust obtained by removing reusable parts from discarded home appliances, automobiles, and other large trash, and crushing the remaining parts into smaller pieces to recover valuable materials.
【００１３】次に本発明第１の実施形態を図面に基づい
て説明する。この実施の形態では反射炉を用いたシュレ
ッダーダストの処理装置１０について説明する。先ず、
図１に示すように、平たく浴深さが浅い炉床を有する反
射炉の炉本体１１には、この一端側の壁部１１ａに炉本
体内部へ火炎を放射するバーナ１２が設けられる。バー
ナ１２から放射する火炎の燃料としては、石炭、重油等
が挙げられる。この炉はバーナ１２の火炎の熱を直接又
は炉の天井部に反射させ装入物（製錬原料）を溶解する
ような構造を有する。また、炉本体１１の他端側の天井
部には炉本体内部で燃焼した排ガスを炉外へ排出するた
めの煙道１７が接続される。図示しないが、炉本体１１
の一端側の天井部の両側部に炉本体内部へ製錬原料を供
給するための原料供給口が設けられる。原料供給口には
製錬原料を炉本体内部に供給するホッパーが炉本体の長
手方向に延びる壁部に沿って並ぶように配設されてい
る。Next, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In this embodiment, a shredder dust processing apparatus 10 using a reverberatory furnace will be described. First,
As shown in FIG. 1, a furnace body 11 of a reverberatory furnace having a flat hearth with a shallow bath depth is provided with a burner 12 for radiating a flame into the furnace body on a wall portion 11a on one end side thereof. Examples of the fuel for the flame emitted from the burner 12 include coal and heavy oil. This furnace has a structure in which the heat of the flame of the burner 12 is reflected directly or on the ceiling of the furnace to melt the charge (smelting raw material). Further, a flue 17 for discharging the exhaust gas burned inside the furnace body to the outside of the furnace is connected to the ceiling portion on the other end side of the furnace body 11. Although not shown, the furnace body 11
A raw material supply port for supplying a smelting raw material into the inside of the furnace body is provided on both sides of a ceiling portion on one end side of the furnace. At the raw material supply port, hoppers for supplying the smelting raw material into the inside of the furnace main body are arranged so as to be lined up along a wall portion extending in the longitudinal direction of the furnace main body.
【００１４】炉本体１１の一端側の天井部１１ｂの中央
部には燃料及び酸化性ガス供給口１３が設けられる。こ
の供給口１３には燃料であるシュレッダーダストを供給
する第１供給管１４とシュレッダーダストの燃焼を補う
ための圧縮した酸化性ガスを供給する第２供給管１５が
設けられる。即ち、供給口１３には主供給管１６が立設
され、この主供給管１６の内部に第２供給管１５が設け
られる。第２供給管１５には図示しないコンプレッサが
接続される。このコンプレッサにより炉本体内部に圧縮
された酸化性ガスが供給される。酸化性ガスとしては空
気、酸素を含むガス、空気中の酸素比率を増やした酸素
富化空気等が挙げられる。酸素を含むガスや酸素富化空
気は酸素プラントのような酸素源から供給される。また
第１供給管１４は主供給管１６に接続される。この第１
供給管１４は炉本体内部に供給口１３を介してシュレッ
ダーダストを供給する。第１供給管１４には、シュレッ
ダーダストを炉本体内部に供給するダスト供給装置（図
示せず）が接続される。ダスト供給装置の直上にはシャ
トルコンベア（図示せず）が設けられ、フィードホッパ
ー（図示せず）からベルトコンベアを介して搬送された
シュレッダーダストが、このシャトルコンベアから供給
装置に投入されることにより炉本体内部に供給可能とな
っている。A fuel and oxidizing gas supply port 13 is provided in the central portion of the ceiling portion 11b on one end side of the furnace body 11. The supply port 13 is provided with a first supply pipe 14 for supplying shredder dust as a fuel and a second supply pipe 15 for supplying a compressed oxidizing gas to supplement the combustion of the shredder dust. That is, the main supply pipe 16 is erected on the supply port 13, and the second supply pipe 15 is provided inside the main supply pipe 16. A compressor (not shown) is connected to the second supply pipe 15. The compressed oxidizing gas is supplied to the inside of the furnace body by this compressor. Examples of the oxidizing gas include air, a gas containing oxygen, and oxygen-enriched air in which the oxygen ratio in the air is increased. The oxygen-containing gas or oxygen-enriched air is supplied from an oxygen source such as an oxygen plant. The first supply pipe 14 is connected to the main supply pipe 16. This first
The supply pipe 14 supplies shredder dust into the furnace body through the supply port 13. A dust supply device (not shown) that supplies shredder dust into the furnace body is connected to the first supply pipe 14. A shuttle conveyor (not shown) is provided directly above the dust supply device, and shredder dust conveyed from a feed hopper (not shown) via a belt conveyor is fed into the supply device from this shuttle conveyor. It can be supplied inside the furnace body.
【００１５】炉本体１１の他端側の天井部１１ｂには煙
道１７の一端が接続され、この煙道１７の他端には廃熱
回収ボイラ１８の一端が接続される。廃熱回収ボイラ１
８の内壁は図示しないボイラチューブが形成され、廃熱
回収ボイラ１８内部にはカーテンウオール１８ａ、２次
スーパーヒータ１８ｂ、１次スーパーヒータ１８ｃ及び
蒸発管１８ｄがそれぞれ設けられる。廃熱回収ボイラ１
８の他端には、管路２０を介して乾式電気集塵器１９が
接続される。集塵器１９には排ガス排気口２１が設けら
れる。One end of a flue 17 is connected to the ceiling portion 11b on the other end side of the furnace body 11, and one end of a waste heat recovery boiler 18 is connected to the other end of the flue 17. Waste heat recovery boiler 1
A boiler tube (not shown) is formed on the inner wall of 8, and a curtain wall 18a, a secondary super heater 18b, a primary super heater 18c, and an evaporation pipe 18d are provided inside the waste heat recovery boiler 18, respectively. Waste heat recovery boiler 1
A dry electrostatic precipitator 19 is connected to the other end of 8 through a pipe 20. The dust collector 19 is provided with an exhaust gas exhaust port 21.
【００１６】この実施の形態の特徴ある構成は、第１供
給管１４により炉本体内部にシュレッダーダストととも
に石炭燃焼の際に発生するフライアッシュ等の改質材を
供給するところにある。フライアッシュはＳｉＯ2とＡ
ｌ2Ｏ3を主成分とする微細粉である。即ち、この実施の
形態では、改質材供給手段は第１供給管１４であり、こ
の第１供給管１４より改質材をシュレッダーダストと同
時に炉本体内部に供給する。改質材の供給量は、供給す
るシュレッダーダストの品質等にも左右されるが、シュ
レッダーダスト１００重量％に対して３〜３０重量％の
割合で供給する。好ましくは改質材をシュレッダーダス
ト１００重量％に対して１０〜１８重量％の割合で供給
する。供給割合が下限値未満であると、本発明の効果が
得られず、上限値を越えると発生する煙灰量が増加し、
煙灰の処理コストが高くなる不具合を生じる。A characteristic feature of this embodiment is that the first supply pipe 14 supplies a reforming material such as fly ash generated during coal combustion together with shredder dust to the inside of the furnace body. Fly ash is SiO 2 and A
It is a fine powder containing l 2 O 3 as a main component. That is, in this embodiment, the reforming material supply means is the first supply pipe 14, and the reforming material is supplied from the first supply pipe 14 into the inside of the furnace body at the same time as the shredder dust. The supply amount of the modifying material depends on the quality of the shredder dust to be supplied and the like, but is supplied in a ratio of 3 to 30 wt% with respect to 100 wt% of the shredder dust. Preferably, the modifier is supplied in a ratio of 10 to 18% by weight with respect to 100% by weight of shredder dust. When the supply ratio is less than the lower limit, the effect of the present invention cannot be obtained, and when the supply exceeds the upper limit, the amount of smoke ash generated increases,
This causes a problem that the processing cost of smoke ash becomes high.
【００１７】ここで改質材を石炭燃焼の際に発生するフ
ライアッシュとしたが、改質材は融点が１０００℃以上
の微粉状物質であれば特に限定されず、石炭燃焼の際に
発生するフライアッシュ、微細砂、アルミナ粉、シリカ
粉及び炭酸カルシウムからなる群より選ばれた１種又は
２種以上の無機粉体が選択される。このうち入手しやす
く、気相吹込みに適し、コスト的に安価である石炭燃焼
の際に発生するフライアッシュが好ましい。The modifier used here is fly ash generated during coal combustion, but the modifier is not particularly limited as long as it is a fine powder substance having a melting point of 1000 ° C. or higher, and occurs during coal combustion. One or more inorganic powders selected from the group consisting of fly ash, fine sand, alumina powder, silica powder and calcium carbonate are selected. Of these, fly ash, which is easily available, suitable for gas phase injection, and inexpensive in cost, is preferable.
【００１８】次に、このような構造を有する反射炉を用
いた製錬について説明する。先ず、炉本体１１の一端側
の壁部１１ａに設けられたバーナ１２から火炎が放射さ
れ、炉本体内部１１が加熱される。次いで、図示しない
炉本体の一端側の天井部の両側部に設けられた原料供給
口から製錬原料がホッパーにより炉本体内部に供給され
る。また、炉本体内部１１には、その一端側の天井部１
１ｂの中央部に設けられた第１供給管１４よりシュレッ
ダーダストが、また第２供給管１５より圧縮した酸化性
ガスがそれぞれ供給される。フライアッシュはシュレッ
ダーダスト１００重量％に対して３〜３０重量％の割合
で供給される。Next, smelting using a reverberatory furnace having such a structure will be described. First, a flame is radiated from the burner 12 provided on the wall portion 11a on one end side of the furnace main body 11 to heat the inside 11 of the furnace main body. Next, the smelting raw material is supplied into the furnace main body by the hopper from the raw material supply ports provided on both sides of the ceiling portion on one end side of the furnace main body (not shown). In addition, inside the furnace body 11, the ceiling portion 1 on one end side thereof is provided.
Shredder dust is supplied from a first supply pipe 14 provided in the central portion of 1b, and compressed oxidizing gas is supplied from a second supply pipe 15. Fly ash is supplied in a ratio of 3 to 30% by weight with respect to 100% by weight of shredder dust.
【００１９】この炉本体１１内部に供給された製錬原料
はバーナ１２から放射された火炎の輻射熱及びシュレッ
ダーダストの燃焼により発生する燃焼熱により加熱さ
れ、溶解する。またシュレッダーダストは、燃焼するこ
とにより排ガスを発生する。燃焼により炉本体内部の温
度は約１３００℃となる。排ガス中にフライアッシュを
混合することにより、煙灰の融点は、従来のフライアッ
シュを含まない煙灰の融点である約８００℃から約９５
０℃〜１０００℃へと上昇する。The smelting raw material supplied to the inside of the furnace body 11 is heated and melted by the radiant heat of flame radiated from the burner 12 and the combustion heat generated by the combustion of shredder dust. Further, the shredder dust produces exhaust gas by being burned. The temperature inside the furnace body becomes about 1300 ° C. due to the combustion. By mixing fly ash in the exhaust gas, the melting point of the smoke ash is about 800 ° C. to about 95 ° C., which is the melting point of conventional smoke ash that does not include fly ash.
The temperature rises from 0 ° C to 1000 ° C.
【００２０】排ガスは、炉本体１１の他端側の天井部に
接続された煙道１７を通って廃熱回収ボイラ１８に到達
する。排ガスは廃熱回収ボイラ１８の内壁に形成された
図示しないボイラチューブ、廃熱回収ボイラ１８内部に
設けられたカーテンウオール１８ａ、２次スーパーヒー
タ１８ｂ、１次スーパーヒータ１８ｃ及び蒸発管１８ｄ
とそれぞれ接触するとき排ガス中の廃熱が回収される。
炉本体内部で約１３００℃であった排ガスの温度は煙道
１７及び図示しないボイラチューブを通過する間に降温
されて、カーテンウオール１８ａに到達するまでに約９
００℃まで下がる。フライアッシュを混合した煙灰の融
点はカーテンウオール１８ａに到達した排ガスの温度よ
りも高い温度であるため、従来の煙灰のように融解せ
ず、廃熱回収ボイラ１８内部のカーテンウオール１８ａ
及びその下流側にあるボイラチューブに溶着しない。The exhaust gas reaches the waste heat recovery boiler 18 through the flue 17 connected to the ceiling portion on the other end side of the furnace body 11. The exhaust gas is a boiler tube (not shown) formed on the inner wall of the waste heat recovery boiler 18, a curtain wall 18a provided inside the waste heat recovery boiler 18, a secondary super heater 18b, a primary super heater 18c, and an evaporation pipe 18d.
The waste heat in the exhaust gas is recovered when each comes into contact with.
The temperature of the exhaust gas, which was about 1300 ° C. inside the furnace main body, is lowered while passing through the flue 17 and the boiler tube (not shown), and the temperature of the exhaust gas reaches about 9 ° C. before reaching the curtain wall 18a.
The temperature drops to 00 ° C. Since the melting point of the smoke ash mixed with fly ash is higher than the temperature of the exhaust gas reaching the curtain wall 18a, it does not melt like conventional smoke ash, and the curtain wall 18a inside the waste heat recovery boiler 18 does not melt.
And does not weld to the boiler tube located downstream of it.
【００２１】排ガスは、続いて乾式電気集塵器１９に送
られる。乾式電気集塵器１９を通過するとき排ガスに含
まれる煙灰等の微小粒子やダストが捕捉されて除去さ
れ、排ガスは脱塵される。乾式電気集塵器１９内部に到
達する排ガスの温度は廃熱回収ボイラ１８で熱を回収さ
れたため、冷却され約４００℃になる。脱塵された排ガ
スは、ガス中に含まれる全ての有害物が排出基準以下に
なるように除去処理を施されて排ガス排気口２１から系
外へ排出される。The exhaust gas is then sent to the dry electrostatic precipitator 19. When passing through the dry electrostatic precipitator 19, fine particles such as smoke ash and dust contained in the exhaust gas are captured and removed, and the exhaust gas is dedusted. The temperature of the exhaust gas reaching the inside of the dry electrostatic precipitator 19 is cooled to about 400 ° C. because the heat is recovered by the waste heat recovery boiler 18. The dedusted exhaust gas is subjected to a removal process so that all harmful substances contained in the gas are below the emission standard, and is exhausted from the exhaust gas exhaust port 21 to the outside of the system.
【００２２】なお、この第１の実施形態では、改質材供
給手段を第１供給管１４としたが、改質材供給手段は第
２供給管１５でもよいし、第１供給管１４及び第２供給
管１５の双方でもよい。In the first embodiment, the reforming agent supply means is the first supply tube 14, but the reforming agent supply means may be the second supply tube 15, or the first supply tube 14 and the first supply tube 14. Both of the two supply pipes 15 may be used.
【００２３】次に本発明の第２の実施形態を図２に基づ
いて説明する。図２において、図１と同一の構成要素に
は同一の符号が付されている。この第２の実施形態の特
徴ある構成は、図２に示すように、改質材供給手段とし
て、炉本体の一端側の壁部１１ａに第３供給管２３が設
けられたところにある。炉本体天井部１１ｂの第１供給
管１４より供給したシュレッダーダストが天井より底部
に落下しているときに、第３供給管２３より圧縮空気と
ともに改質材がそのシュレッダーダストに吹付けられ
る。この吹付けにより、シュレッダーダストの燃焼と同
時に改質材が混合され、改質材は排ガス中に存在する煙
灰と均一に分散する。従って、排ガスが廃熱回収ボイラ
１８内部を通過しても、ボイラには煙灰が融解し溶着し
ない。第３供給管２３の構造は、バーナと同様の材質で
よく、鉄又はステンレス製の中空の管が好ましい。Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 2, the same components as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals. The characteristic configuration of the second embodiment is that, as shown in FIG. 2, a third supply pipe 23 is provided on the wall portion 11a on the one end side of the furnace body as a reforming material supply means. When the shredder dust supplied from the first supply pipe 14 of the furnace body ceiling portion 11b is falling from the ceiling to the bottom, the reforming material is blown onto the shredder dust from the third supply pipe 23 together with the compressed air. By this spraying, the reforming material is mixed at the same time as the shredder dust is burned, and the reforming material is uniformly dispersed with the smoke ash existing in the exhaust gas. Therefore, even if the exhaust gas passes through the inside of the waste heat recovery boiler 18, the smoke ash does not melt and adhere to the boiler. The third supply pipe 23 may be made of the same material as the burner, and is preferably a hollow pipe made of iron or stainless steel.
【００２４】なお、この第３供給管２３は、炉本体１１
に火炎を放射する複数のバーナ１２のうち、通常使用し
ていない予備バーナを第３供給管２３として代用しても
よい。The third supply pipe 23 is connected to the furnace body 11
Of the plurality of burners 12 that radiate flames, a spare burner that is not normally used may be substituted for the third supply pipe 23.
【００２５】次に本発明の第３の実施形態を図３に基づ
いて説明する。図３において、図１と同一の構成要素に
は同一の符号が付されている。この第３の実施形態の特
徴ある構成は、図３に示すように、改質材供給手段とし
て、煙道１７の上壁部１７ａに第４供給管２４が設けら
れたところにある。シュレッダーダストを燃焼させた後
に、煙道を通過する排ガスに対して第４供給管２４によ
り圧縮空気とともに改質材が吹付けられる。排ガスに改
質材を供給することにより、煙灰の周りに改質材が付着
した状態で排ガスが廃熱回収ボイラに移行する。第４供
給管２４の構造は、鉄又はステンレス製の中空の管本体
と、その管本体の周囲を被覆するセラミック等の耐火層
からなる構造が耐久性に優れるため好ましい。Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 3, the same components as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals. A characteristic configuration of the third embodiment is that, as shown in FIG. 3, a fourth supply pipe 24 is provided on the upper wall portion 17a of the flue 17 as a reforming material supply means. After burning the shredder dust, the reforming material is blown together with the compressed air by the fourth supply pipe 24 to the exhaust gas passing through the flue. By supplying the reforming material to the exhaust gas, the exhaust gas moves to the waste heat recovery boiler in a state where the modifying material is attached around the smoke ash. The structure of the fourth supply pipe 24 is preferably a structure including a hollow pipe body made of iron or stainless steel and a refractory layer such as ceramic covering the periphery of the pipe body because of excellent durability.
【００２６】なお、本発明の第１〜第３実施形態では、
シュレッダーダストの処理装置に用いる炉として反射炉
を一例として挙げたが、反射炉以外の溶鉱炉、自溶炉、
溶解炉、溶融炉、分離炉、流動床炉、シャフト炉、ロー
タリーキルン炉、ストーカー炉、産業廃棄物処理炉等を
用いても同様の効果が得られる。In the first to third embodiments of the present invention,
Although the reverberatory furnace was given as an example of the furnace used in the shredder dust processing apparatus, a blast furnace other than the reflex furnace, a flash smelting furnace,
The same effect can be obtained by using a melting furnace, a melting furnace, a separation furnace, a fluidized bed furnace, a shaft furnace, a rotary kiln furnace, a stalker furnace, an industrial waste treatment furnace and the like.
【００２７】[0027]
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、改
質材を供給してシュレッダーダストの燃焼により発生す
る排ガスに含まれる煙灰の融点を向上させたため、煙灰
が廃熱回収ボイラ内部で融解することがない。従って、
煙灰のボイラ内部のカーテンウオール等のボイラチュー
ブへの溶着を抑制でき、廃熱回収ボイラの蒸気発生量が
増加し、ボイラ効率が向上する。また、廃熱回収ボイラ
内部の閉塞を防止できるので、廃熱回収ボイラ内部の清
掃頻度を大幅に低減できる。更に、従来その処理量を抑
制していたシュレッダーダストの処理量を増加させるこ
とができる。As described above, according to the present invention, since the melting point of the smoke ash contained in the exhaust gas generated by the combustion of the shredder dust is improved by supplying the modifier, the smoke ash is collected inside the waste heat recovery boiler. It never melts. Therefore,
It is possible to suppress the deposition of smoke ash on the boiler tube such as the curtain wall inside the boiler, increase the steam generation amount of the waste heat recovery boiler, and improve the boiler efficiency. Moreover, since the inside of the waste heat recovery boiler can be prevented from being blocked, the frequency of cleaning the inside of the waste heat recovery boiler can be greatly reduced. Further, it is possible to increase the amount of shredder dust that has been conventionally suppressed.
【図１】本発明第１の実施形態におけるシュレッダーダ
ストの処理装置を示す図。FIG. 1 is a diagram showing a shredder dust processing apparatus according to a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明第２の実施形態におけるシュレッダーダ
ストの処理装置を示す図。FIG. 2 is a diagram showing a shredder dust processing apparatus according to a second embodiment of the present invention.
【図３】本発明第３の実施形態におけるシュレッダーダ
ストの処理装置を示す図。FIG. 3 is a diagram showing a shredder dust processing apparatus according to a third embodiment of the present invention.
【図４】従来のシュレッダーダストの処理装置を示す
図。FIG. 4 is a diagram showing a conventional shredder dust processing device.
１０ シュレッダーダストの処理装置 １１ 炉本体 １２ バーナ １４ 第１供給管 １５ 第２供給管 １７ 煙道 １８ 廃熱回収ボイラ 10 Shredder dust processing equipment 11 furnace body 12 burners 14 First supply pipe 15 Second supply pipe 17 flue 18 Waste heat recovery boiler
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｆ２７Ｄ 17/00 １０１ Ｆ２７Ｄ 17/00 １０１Ａ (72)発明者 安部 清尊 福島県いわき市小名浜字渚一番地の一 小 名浜製錬株式会社内 (72)発明者 西脇 道雄 福島県いわき市小名浜字渚一番地の一 小 名浜製錬株式会社内 (72)発明者 林 庄作 福島県いわき市小名浜字渚一番地の一 小 名浜製錬株式会社内 (72)発明者 伊藤 伸一 福島県いわき市小名浜字渚一番地の一 小 名浜製錬株式会社内 (72)発明者 渡辺 義則 福島県いわき市小名浜字渚一番地の一 小 名浜製錬株式会社内 (72)発明者 石川 茂 福島県いわき市小名浜字渚一番地の一 小 名浜製錬株式会社内 Ｆターム(参考） 3K065 AA01 AA07 AA11 AA16 AB03 AC01 BA05 BA10 CA02 JA05 JA18 4K056 AA01 AA02 AA05 AA19 CA01 DA13 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) F27D 17/00 101 F27D 17/00 101A (72) Inventor Kiyotaka Abe Onahama, Iwaki City, Fukushima Prefecture Nagisabanchi One in Nahahama Smelting Co., Ltd. (72) Inventor Michio Nishiwaki One in Nagama, Onahama, Iwaki City, Fukushima Prefecture One of the first place in Inahama Smelting Co., Ltd. (72) Inventor Shinichi Ito, Onahama, Iwaki, Fukushima Prefecture Nagisa in the first place in Inahama Smelting Co., Ltd. The first place of Nagisa Nagina Smelting Co., Ltd. (72) Inventor Shigeru Ishikawa Onahama, Iwaki City, Fukushima The first term of Nagisa Nagisa Smelting Co., Ltd. F term (reference) 3K065 AA01 AA07 AA11 AA16 AB03 AC01 BA05 BA10 CA02 JA05 JA18 4K056 AA01 AA02 AA05 AA19 CA01 DA13
Claims (12)
１及び第２供給管(14,15)が設けられ、前記第１供給管
(14)よりシュレッダーダストを、前記第２供給管(15)よ
り圧縮された酸化性ガスを前記炉本体内部にそれぞれ供
給し、前記炉本体の一端側の壁部(11a)に設けられたバ
ーナ(12)から前記炉本体内部へ火炎を放射して前記シュ
レッダーダストを燃焼させ、前記燃焼により発生する排
ガスを前記炉本体(11)の外部に設けられた廃熱回収ボイ
ラ(18)に通過させて前記排ガスの廃熱を回収するシュレ
ッダーダストの処理方法において、 前記炉本体内部(11)に前記シュレッダーダストを供給す
ると同時に、又は前記シュレッダーダストを燃焼させた
後に、改質材を前記シュレッダーダスト１００重量％に
対して３〜３０重量％の割合で供給することを特徴とす
るシュレッダーダストの処理方法。1. A first and second supply pipes (14, 15) are provided on a ceiling portion (11b) on one end side of a furnace body (11), and the first supply pipe is provided.
The shredder dust is supplied from the (14) and the oxidizing gas compressed from the second supply pipe (15) is supplied to the inside of the furnace main body, and the burner provided on the wall portion (11a) on one end side of the furnace main body is supplied. (12) The flame is radiated from the inside of the furnace body to burn the shredder dust, and the exhaust gas generated by the combustion is passed to the waste heat recovery boiler (18) provided outside the furnace body (11). In the method of treating shredder dust for recovering the waste heat of the exhaust gas, at the same time as supplying the shredder dust into the furnace body (11) or after burning the shredder dust, a reforming material is added to the shredder dust 100. A method for treating shredder dust, which comprises supplying the shredder dust at a rate of 3 to 30% by weight with respect to the weight%.
(15)のいずれか一方又は双方より炉本体内部に供給する
請求項１記載の処理方法。2. A first supply pipe (14) or a second supply pipe for the modifying material.
The processing method according to claim 1, wherein the furnace body is supplied from one or both of (15).
供給管(23)が設けられ、前記第３供給管(23)より圧縮空
気とともに改質材を前記炉本体内部に落下するシュレッ
ダーダストに吹付けるように供給する請求項１記載の処
理方法。3. The wall (11a) on one end side of the furnace body (11) is provided with a third member.
The processing method according to claim 1, wherein a supply pipe (23) is provided, and the reforming material is supplied together with the compressed air from the third supply pipe (23) so as to be sprayed onto the shredder dust falling inside the furnace body.
収ボイラ(18)の一端とを接続する煙道(17)の上壁部(17
a)に第４供給管(24)が設けられ、前記第４供給管(24)よ
り圧縮空気とともに改質材を前記煙道(17)を通過する排
ガスに吹付けるように供給する請求項１記載の処理方
法。4. An upper wall part (17) of a flue (17) connecting a ceiling part (11b) on the other end side of the furnace body and one end of a waste heat recovery boiler (18).
4. A fourth supply pipe (24) is provided in a), and the fourth supply pipe (24) supplies the reforming material together with the compressed air so as to spray the exhaust gas passing through the flue (17). The processing method described.
アッシュ、微細砂、アルミナ粉、シリカ粉及び炭酸カル
シウムからなる群より選ばれた１種又は２種以上の無機
粉体である請求項１ないし４いずれか記載の処理方法。5. The modifier is one or more inorganic powders selected from the group consisting of fly ash, fine sand, alumina powder, silica powder and calcium carbonate, which are generated during coal combustion. Item 5. The processing method according to any one of Items 1 to 4.
溶解炉、溶融炉、分離炉、流動床炉、シャフト炉、ロー
タリーキルン炉又はストーカー炉である請求項１ないし
５いずれか記載の処理方法。6. The furnace body (11) comprises a reverberatory furnace, a blast furnace, a flash furnace,
The processing method according to claim 1, which is a melting furnace, a melting furnace, a separation furnace, a fluidized bed furnace, a shaft furnace, a rotary kiln furnace, or a stalker furnace.
7)を介して接続され前記煙道(17)より排出される排ガス
を通過させて前記排ガス中の廃熱を回収する廃熱回収ボ
イラ(18)とを備え、 前記炉本体内部へ火炎を放射するバーナ(12)が前記炉本
体の一端側の壁部(11a)に設けられ、シュレッダーダス
トを前記炉本体内部に供給する第１供給管(14)と圧縮さ
れた酸化性ガスを前記炉本体内部に供給する第２供給管
(15)とが前記炉本体の一端側の天井部(11b)に配設され
たシュレッダーダストの処理装置において、 前記炉本体(11)内部に前記シュレッダーダストを供給す
ると同時に、又はシュレッダーダストを燃焼させた後に
改質材を供給する改質材供給手段(14,23,24)が設けられ
たことを特徴とするシュレッダーダストの処理装置。7. A furnace body (11) and a flue (1
7) and a waste heat recovery boiler (18) for recovering the waste heat in the exhaust gas by passing the exhaust gas discharged from the flue (17), and radiating a flame into the furnace body. A burner (12) is provided on a wall portion (11a) on one end side of the furnace body, and a first supply pipe (14) for supplying shredder dust into the furnace body and a compressed oxidizing gas are supplied to the furnace body. Second supply pipe to supply inside
(15) is a shredder dust processing device disposed on the ceiling part (11b) on one end side of the furnace body, at the same time as supplying the shredder dust into the furnace body (11), or burning the shredder dust A treatment device for shredder dust, characterized in that a reforming material supply means (14, 23, 24) for supplying the reforming material after the operation is provided.
２供給管(15)のいずれか一方又は双方である請求項７記
載の処理装置。8. The processing apparatus according to claim 7, wherein the modifying material supply means is one or both of the first supply pipe (14) and the second supply pipe (15).
(11a)に設けられ圧縮空気とともに改質材を前記炉本体
内部に落下するシュレッダーダストに吹付けるように供
給する第３供給管(23)である請求項７記載の処理装置。9. The modifying material supply means is a wall portion on one end side of the furnace body.
The processing apparatus according to claim 7, further comprising a third supply pipe (23) which is provided in (11a) and supplies the reforming material together with the compressed air so as to spray the reforming material onto the shredder dust falling inside the furnace body.
7a)に設けられ高圧に圧縮した空気とともに改質材を前
記煙道(17)を通過する排ガスに吹付けるように供給する
第４供給管(24)である請求項７記載の処理装置。10. The modifier supply means comprises a flue (17) upper wall (1).
The treatment apparatus according to claim 7, which is a fourth supply pipe (24) which is provided in 7a) and supplies the reforming material together with the air compressed to a high pressure so as to spray the reforming material onto the exhaust gas passing through the flue (17).
鉄又はステンレス製の管本体と、前記管本体の周囲を被
覆した耐火層とにより構成された請求項９又は１０記載
の処理装置。11. The third supply pipe (23) or the fourth supply pipe (24) is composed of a pipe body made of iron or stainless steel and a refractory layer covering the periphery of the pipe body. The processing device described.
炉、溶解炉、溶融炉、分離炉、流動床炉、シャフト炉、
ロータリーキルン炉又はストーカー炉である請求項７な
いし１１いずれか記載の処理装置。12. The furnace body (11) comprises a reverberatory furnace, a blast furnace, a flash furnace, a melting furnace, a melting furnace, a separation furnace, a fluidized bed furnace, a shaft furnace,
The processing apparatus according to any one of claims 7 to 11, which is a rotary kiln furnace or a stalker furnace.
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