JP2003096464A - Waste-treating system - Google Patents
Waste-treating systemInfo
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- JP2003096464A JP2003096464A JP2001294002A JP2001294002A JP2003096464A JP 2003096464 A JP2003096464 A JP 2003096464A JP 2001294002 A JP2001294002 A JP 2001294002A JP 2001294002 A JP2001294002 A JP 2001294002A JP 2003096464 A JP2003096464 A JP 2003096464A
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- line
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、廃棄物処理装置に
係り、特に、回転炉を用いて廃棄物を熱効率よく乾燥処
理及び熱分解処理して、炭化物として回収する廃棄物処
理装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a waste treatment device, and more particularly to a waste treatment device for recovering as a carbide by drying and pyrolyzing waste efficiently with a rotary furnace.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図１に従来の廃棄物処理装置を示す構成
図である。図１に示すように、従来の廃棄物処理装置１
において、水分を多く含んだ生ごみ等の原料は、スクリ
ューフィーダー等の原料供給装置２によって原料入口室
４を経て回転炉６に供給される。この供給された原料
は、回転炉６内で１５０〜３００℃の加熱ガスにより乾
燥処理が行われる。さらに、回転炉６の加熱が進むと、
生ごみ中の揮発分が分解される熱分解処理が行われ、加
熱ガス中に揮発分が蒸発する。そして、乾燥処理及び熱
分解処理が行われた原料は、製品出口室１２から炭化物
として系外に排出される。一方、揮発分燃焼用空気供給
装置１４から製品出口室１２に投入された空気は、回転
炉６内で生ごみ原料から蒸発した揮発分の一部と反応
し、熱源を得るため約４５０〜６００℃の加熱ガスが得
られる。揮発分が十分に燃焼せず、回転炉６内の温度が
上がらないときは、助熱バーナ１６によって回転炉６内
に熱源を投入し、回転炉６内の温度を一定に保持する。
この加熱ガスは、原料の乾燥処理及び熱分解処理の熱源
として利用され、系外に排出される。排出された加熱ガ
スは、排ガス再加熱用燃焼装置１８において、追い炊き
用バーナ２０から供給される都市ガス等の燃焼排ガスに
よって熱源が供給され、酸化剤供給装置２２から供給さ
れる空気によって酸化剤が供給される。このとき、加熱
ガス中の揮発分は、空気中酸素の酸化剤によって燃焼さ
れ、さらに炉内に投入される燃焼排ガスによって約７０
０〜９００℃に加熱され、ダイオキシン等の有害物質が
分解され、無害化される。2. Description of the Related Art FIG. 1 is a block diagram showing a conventional waste treatment apparatus. As shown in FIG. 1, a conventional waste treatment device 1
In the above, a raw material such as food waste containing a large amount of water is supplied to the rotary furnace 6 through the raw material inlet chamber 4 by the raw material supply device 2 such as a screw feeder. The supplied raw material is dried in the rotary furnace 6 with a heating gas at 150 to 300 ° C. Furthermore, as the heating of the rotary furnace 6 progresses,
A thermal decomposition process is performed to decompose the volatile components in the garbage, and the volatile components are evaporated in the heated gas. Then, the raw material that has been subjected to the drying process and the thermal decomposition process is discharged from the product outlet chamber 12 as a carbide to the outside of the system. On the other hand, the air introduced into the product outlet chamber 12 from the volatile matter combustion air supply device 14 reacts with a part of the volatile matter vaporized from the raw food waste material in the rotary furnace 6 to obtain a heat source, which is about 450 to 600. A heating gas of ° C is obtained. When the volatile components do not burn sufficiently and the temperature in the rotary furnace 6 does not rise, the auxiliary heat burner 16 inputs a heat source into the rotary furnace 6 to keep the temperature in the rotary furnace 6 constant.
This heating gas is used as a heat source for the drying process and the thermal decomposition process of the raw material, and is discharged to the outside of the system. In the exhaust gas reheating combustion device 18, the discharged heating gas is supplied with a heat source by the combustion exhaust gas such as city gas supplied from the additional burner 20 and is supplied with the oxidizer by the air supplied from the oxidizer supply device 22. Is supplied. At this time, the volatile matter in the heating gas is burned by the oxidant of oxygen in the air, and about 70% by the combustion exhaust gas injected into the furnace.
When heated to 0 to 900 ° C, harmful substances such as dioxins are decomposed and rendered harmless.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】このように、従来の廃
棄物処理装置では、生ごみから蒸発する揮発分を回転炉
内で燃焼させるために回転炉内に投入する酸素が、製品
である炭化物と反応して、炭化物の回収率が落ちるとい
う欠点がある。また、揮発分を回転炉内で燃焼させるた
めに回転炉内の温度を高く保持しなければならず、助熱
バーナによる助熱が必要であり、操業コストが上がると
いう問題がある。さらに、排ガスを加熱して、ダイオキ
シン等の有害物質を分解する、排ガス加熱用再燃焼装置
においても外部燃料が必要となり、操業コストが高くな
るという問題がある。そこで、本発明は、従来技術の問
題を解決するためになされたものであり、廃棄物処理に
おける操業コストを容易に低減させることができる廃棄
物処理装置を提供することを目的としている。As described above, in the conventional waste treatment equipment, the oxygen introduced into the rotary furnace for burning the volatile components evaporated from the garbage in the rotary furnace is the product charcoal. However, there is a drawback in that the recovery rate of carbides decreases due to the reaction with. Further, in order to burn the volatile components in the rotary furnace, the temperature in the rotary furnace must be kept high, and the auxiliary heat burner is required to support the heat, which raises a problem that the operating cost increases. Furthermore, there is a problem that an external fuel is also required in an exhaust gas heating reburning apparatus that heats exhaust gas to decompose harmful substances such as dioxins, resulting in a high operating cost. Then, this invention is made | formed in order to solve the problem of a prior art, and aims at providing the waste treatment apparatus which can reduce the operating cost in waste treatment easily.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、回転駆動されるように支持された回転炉
と、この回転炉と連通するように配置された原料入口室
及び製品出口室と、原料を上記原料入口室を経由して上
記回転炉に投入する原料供給装置とを備えた廃棄物処理
装置であって、原料入口室から回転炉内で生成された排
ガスが外部に導く第１排ガスラインと、この第１排ガス
ラインの下流側の分岐点と接続され排ガスを外部に排出
する第２排ガスラインと、この分岐点から分岐され排ガ
スを上記製品出口室に供給する循環ガスラインと、第１
排ガスラインに設けられた排ガス循環装置と、循環ガス
ラインに設けられた排ガス加熱用燃焼装置と、を有する
ことを特徴としている。このように構成された本発明の
廃棄物処理装置においては、回転炉に投入された原料が
加熱ガスと直接接して、乾燥処理及び熱分解処理が行わ
れるため、排出された製品は炭素分を多く含んだ炭化物
となる。したがって、この炭化物を多く含んだ製品を他
の装置の外部熱源として利用することができる。また、
原料の熱分解時に発生する揮発分を燃焼させ、再度回転
炉に戻す循環ガスラインを有するため、生ごみ原料を乾
燥処理及び熱分解処理する外部熱源を利用せずに済み、
操業コストを下げることができる。さらに、回転炉が、
生ごみ原料と加熱ガスが直接接する内燃式の構造である
ことと、生ごみの移動方向と排ガスの流れ方向とが逆方
向である対向流となるため熱効率がよい。In order to achieve the above object, the present invention provides a rotary furnace supported so as to be driven to rotate, a raw material inlet chamber and a product arranged so as to communicate with the rotary furnace. A waste treatment device comprising an outlet chamber and a raw material supply device for charging the raw material into the rotary furnace via the raw material inlet chamber, wherein the exhaust gas generated in the rotary furnace from the raw material inlet chamber to the outside. A first exhaust gas line that guides the exhaust gas, a second exhaust gas line that is connected to a branch point on the downstream side of the first exhaust gas line and discharges the exhaust gas to the outside, and a circulating gas that is branched from this branch point and supplies the exhaust gas to the product outlet chamber. Line and first
It is characterized by having an exhaust gas circulation device provided in the exhaust gas line and an exhaust gas heating combustion device provided in the circulation gas line. In the waste treatment apparatus of the present invention configured as described above, the raw material charged into the rotary furnace is in direct contact with the heating gas, and the drying process and the thermal decomposition process are performed. It becomes a carbide containing a large amount. Therefore, the product containing a large amount of this carbide can be used as an external heat source for other devices. Also,
Since there is a circulating gas line that burns the volatile matter generated during the pyrolysis of the raw material and returns it to the rotary furnace again, it is not necessary to use an external heat source for drying and pyrolyzing the raw garbage material,
Operating costs can be reduced. Furthermore, the rotary furnace
The internal structure is an internal combustion type in which the raw food waste material and the heated gas are in direct contact with each other, and the moving direction of the raw food waste and the flow direction of the exhaust gas are opposite to each other, so that the flow efficiency is good.
【０００５】本発明の廃棄物処理装置は、好ましくは、
更に、上記排ガス加熱用燃焼装置の排ガスと接するの表
面に配置された金属酸化物を含む触媒を有する。このよ
うに構成された本発明の廃棄物処理装置においては、排
ガスが通過する物体表面に触媒が塗布されているため、
熱分解時に発生するＨ2、ＣＯ等の揮発分をこの触媒に
よって燃焼させることができる。従って、外部燃料を使
用せずに排ガス温度を上げることができるので、操業コ
ストを下げることができる。The waste treatment device of the present invention is preferably
Furthermore, it has a catalyst containing a metal oxide, which is arranged on the surface in contact with the exhaust gas of the exhaust gas heating combustion apparatus. In the waste treatment device of the present invention configured in this way, because the catalyst is applied to the surface of the object through which the exhaust gas passes,
Volatile components such as H 2 and CO generated during thermal decomposition can be burned by this catalyst. Therefore, since the exhaust gas temperature can be raised without using external fuel, the operating cost can be reduced.
【０００６】本発明の廃棄物処理装置は、好ましくは、
更に、上記第２排ガスラインに設けられ固体燃料を熱源
として排ガスを８００〜９００℃に再加熱する排ガス再
加熱用燃焼装置を有する。このように構成された本発明
の廃棄物処理装置においては、排ガスを再加熱して高温
にするため、ダイオキシン等の有害物質を分解すること
ができる。The waste treatment device of the present invention is preferably
Further, it has an exhaust gas reheating combustion device which is provided in the second exhaust gas line and reheats the exhaust gas to 800 to 900 ° C. using the solid fuel as a heat source. In the waste treatment apparatus of the present invention thus configured, exhaust gas is reheated to a high temperature, so that harmful substances such as dioxins can be decomposed.
【０００７】本発明の廃棄物処理装置は、好ましくは、
排ガス再加熱用燃焼装置が、固体燃料を火格子上に充填
する構造を有し、更に、排ガス再加熱用燃焼装置に固体
燃料を供給する固体燃料供給装置と、排ガス再加熱用燃
焼装置に酸化剤を供給する酸化剤供給装置と、を有す
る。このように構成された本発明の廃棄物処理装置にお
いては、固体燃料が火格子上に充填された充填層の空隙
を排ガスが通過するため、固体燃料から熱源を効率よく
排ガスに輸送でき、熱効率がよい。The waste treatment device of the present invention is preferably
The exhaust gas reheating combustion device has a structure in which solid fuel is filled on the grate, and further, the solid fuel supply device that supplies the solid fuel to the exhaust gas reheating combustion device and the exhaust gas reheating combustion device are oxidized. An oxidant supply device for supplying an agent. In the waste treatment device of the present invention configured as described above, since the exhaust gas passes through the voids of the packed bed filled with the solid fuel on the grate, it is possible to efficiently transport the heat source from the solid fuel to the exhaust gas, and to improve the thermal efficiency. Is good.
【０００８】本発明の廃棄物処理装置は、好ましくは、
更に、製品出口室と固体燃料供給装置との間に設けられ
この製品出口室から固体燃料供給装置に製品を輸送する
製品輸送ラインを有する。このように構成された本発明
の廃棄物処理装置においては、製品である炭化物を固体
燃料として排ガス再加熱用燃焼装置で利用できる。この
ため、外部燃料を使用することなく、排ガス温度を上げ
ることができ、操業コストを下げることができる。The waste treatment device of the present invention is preferably
Further, there is a product transportation line provided between the product outlet chamber and the solid fuel supply device for transporting the product from the product outlet chamber to the solid fuel supply device. In the waste treatment apparatus of the present invention thus configured, the product carbide can be used as a solid fuel in the exhaust gas reheating combustion apparatus. Therefore, the exhaust gas temperature can be raised without using the external fuel, and the operating cost can be reduced.
【０００９】本発明の廃棄物処理装置において、好まし
くは、循環ガスラインが、排ガス加熱用燃焼装置をバイ
パスするバイパスラインを有する。このように構成され
た本発明の廃棄物処理装置においては、排ガス中の未燃
分の主成分である水素の着火温度以下の排ガスをバイパ
スラインで通過させながら、排ガス加熱燃焼室では水素
の着火温度以上の温度で排ガスを燃焼させることができ
る。さらに、このバイパスラインを通過した排ガスと、
排ガス加熱燃焼室において加熱された排ガスとを混合さ
せることによって、循環ガスラインで得られる加熱ガス
の温度を適当に調節することができる。In the waste treatment device of the present invention, preferably, the circulating gas line has a bypass line that bypasses the exhaust gas heating combustion device. In the waste treatment apparatus of the present invention configured as described above, hydrogen is ignited in the exhaust gas heating combustion chamber while passing the exhaust gas at the ignition temperature of hydrogen, which is the main component of unburned components in the exhaust gas, at the bypass line or lower. The exhaust gas can be burned at a temperature equal to or higher than the temperature. Furthermore, with the exhaust gas that has passed through this bypass line,
By mixing with the exhaust gas heated in the exhaust gas heating combustion chamber, the temperature of the heating gas obtained in the circulating gas line can be adjusted appropriately.
【００１０】[0010]
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施形態を説明する。図２は、本発明の実施形態によ
る排ガス循環を利用したロータリキルン式廃棄物処理装
置を示す基本構成図である。図２に示すように、本実施
形態のロータリキルン式廃棄物処理装置３０は、駆動装
置４０で回転駆動されるように支持部３８によって支持
された回転炉３６を有し、この回転炉３６には、原料入
口室３４及び製品出口室４２が回転炉３６と連通するよ
うに配置されている。また、回転炉３６は、原料を原料
入口室３４を経由して回転炉３６内に投入するための原
料供給装置３２を備えている。さらに、回転炉３６に
は、原料入口室３４から回転炉３６内で生成された排ガ
スを回転炉３６外に排出するための第１排ガスライン５
８が設けられている。この第１排ガスライン５８には、
第１ガスライン５８内の排ガスを循環させるための排ガ
ス循環装置４４が設けられ、この第１排ガスライン５８
において排ガス循環装置４４よりも下流側には第１排ガ
スライン５８内の排ガスが分岐する排ガス分岐点４６が
設けられている。この排ガス分岐点４６には、第１排ガ
スライン５８内の排ガスを分岐させて外部に排出するた
めの第２排ガスライン６６と、第１排ガスライン５８内
の排ガスを分岐させて製品出口室４２に供給するための
循環ガスライン６０が設けられている。このうち、第２
ガスライン６６には、固体燃料７０を熱源として排ガス
を８００〜９００℃に再加熱する排ガス再加熱用燃焼装
置５０が設けられている。図３は、排ガス再加熱用燃焼
装置５０の部分を拡大して示した拡大図である。図３に
示すように、排ガス再加熱用燃焼装置５０は、排ガス再
加熱用燃焼装置５０に固体燃料７０を供給するための固
体燃料供給装置５２と、排ガス再加熱用燃焼装置５０に
酸化剤を供給するための酸化剤供給装置５４と、を備え
ている。さらに、排ガス再加熱用燃焼装置５０内には、
火格子６８が設けられ、この火格子６８の上に固体燃料
７０が充填されている。一方、循環ガスライン６０に
は、排ガスを加熱するための排ガス加熱用燃焼装置４８
が設けられ、排ガス加熱用燃焼装置４８は、排ガス加熱
用燃焼装置４８に酸化剤を供給するための酸化剤供給装
置６４を備えている。また、この排ガス加熱用燃焼装置
４８における排ガスと接する表面には、白金、ニッケ
ル、パラジウム等の金属酸化物を含む触媒が塗布されて
いる。さらに、循環ガスライン６０には、排ガス加熱用
燃焼装置４８をバイパスするバイパスライン６２が設け
られており、循環ガスライン６０は最終的に、このバイ
パスライン６２よりも下流側で製品出口室４２に接続さ
れている。また、この製品出口室４２と上述した固体燃
焼供給装置５２との間には、製品出口室４２から固体燃
焼供給装置５２に製品を輸送するための製品輸送ライン
５６が設けられている。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 2 is a basic configuration diagram showing a rotary kiln type waste treatment apparatus using exhaust gas circulation according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, the rotary kiln type waste treatment device 30 of the present embodiment has a rotary furnace 36 supported by a supporting portion 38 so as to be rotationally driven by a drive device 40. Is arranged so that the raw material inlet chamber 34 and the product outlet chamber 42 communicate with the rotary furnace 36. Further, the rotary furnace 36 includes a raw material supply device 32 for charging the raw material into the rotary furnace 36 via the raw material inlet chamber 34. Further, in the rotary furnace 36, the first exhaust gas line 5 for discharging the exhaust gas generated in the rotary furnace 36 from the raw material inlet chamber 34 to the outside of the rotary furnace 36.
8 are provided. In this first exhaust gas line 58,
An exhaust gas circulation device 44 for circulating the exhaust gas in the first gas line 58 is provided.
At the downstream side of the exhaust gas circulation device 44, an exhaust gas branch point 46 for branching the exhaust gas in the first exhaust gas line 58 is provided. At the exhaust gas branch point 46, a second exhaust gas line 66 for branching the exhaust gas in the first exhaust gas line 58 and discharging it to the outside, and a second exhaust gas line 66 in the first exhaust gas line 58 for branching to the product outlet chamber 42. A circulating gas line 60 for supply is provided. Of these, the second
The gas line 66 is provided with an exhaust gas reheating combustion device 50 that reheats the exhaust gas to 800 to 900 ° C. using the solid fuel 70 as a heat source. FIG. 3 is an enlarged view showing an enlarged portion of the exhaust gas reheating combustion device 50. As shown in FIG. 3, the exhaust gas reheating combustion device 50 includes a solid fuel supply device 52 for supplying the solid fuel 70 to the exhaust gas reheating combustion device 50 and an oxidizer to the exhaust gas reheating combustion device 50. And an oxidant supply device 54 for supplying. Further, in the exhaust gas reheating combustion device 50,
A grate 68 is provided, and a solid fuel 70 is filled on the grate 68. On the other hand, in the circulating gas line 60, an exhaust gas heating combustion device 48 for heating the exhaust gas is provided.
The exhaust gas heating combustion device 48 includes an oxidant supply device 64 for supplying an oxidant to the exhaust gas heating combustion device 48. Further, a catalyst containing a metal oxide such as platinum, nickel or palladium is applied to the surface of the combustion device 48 for heating the exhaust gas which comes into contact with the exhaust gas. Further, the circulating gas line 60 is provided with a bypass line 62 that bypasses the exhaust gas heating combustion device 48, and the circulating gas line 60 finally reaches the product outlet chamber 42 on the downstream side of the bypass line 62. It is connected. Further, a product transportation line 56 for transporting the product from the product outlet chamber 42 to the solid combustion supply device 52 is provided between the product outlet chamber 42 and the solid combustion supply device 52 described above.
【００１１】次に、上述した本実施形態の廃棄物処理装
置の作用（動作）を説明する。水分を多く含んだ生ごみ
等の原料が、プッシャー等の原料供給装置３２によって
原料入口室３４を経て回転炉３６に供給される。ここ
で、回転炉３６は、支持部３８によって支持され、駆動
装置４０によって１〜５ｒｐｍで回転される。この供給
された原料は、回転炉内で１５０〜３００℃の加熱ガス
により乾燥処理が行われる。さらに、回転炉内の加熱が
進むと、生ごみ中の揮発分が分解される熱分解処理が行
われ、加熱ガス中に揮発分が蒸発する。そして、乾燥処
理及び熱分解処理が行われた４００〜５５０℃の原料
は、製品出口室４２から炭化物として系外に排出され
る。Next, the operation (operation) of the above-described waste treatment apparatus of this embodiment will be described. A raw material such as food waste containing a large amount of water is supplied to a rotary furnace 36 through a raw material inlet chamber 34 by a raw material supply device 32 such as a pusher. Here, the rotary furnace 36 is supported by the support portion 38 and is rotated by the drive device 40 at 1 to 5 rpm. The supplied raw material is dried in a rotary furnace with a heating gas at 150 to 300 ° C. Further, when the heating in the rotary furnace progresses, a thermal decomposition process is performed to decompose volatile components in the garbage, and the volatile components are evaporated in the heating gas. Then, the raw material at 400 to 550 ° C. which has been subjected to the drying treatment and the thermal decomposition treatment is discharged from the product outlet chamber 42 as a carbide to the outside of the system.
【００１２】また、１５０〜２５０℃で原料入口室から
第１排ガスライン５８に排出された排ガスは、ファン等
の排ガス循環装置４４によって循環ガスライン６０で循
環される。この循環ガスライン６０の途中には、排ガス
分岐点４６が設けられ、この分岐点４６から分岐した第
２排ガスライン６６によって、排ガスの一部が系外に抜
き出される。この系外に抜き出された第２排ガスライン
６６中の排ガスは、排ガス再加熱用燃焼装置５０に供給
される。図３に示すように、排ガス再加熱用燃焼装置５
０内に固体燃料供給装置５２から固体燃料７０が供給さ
れ、この固体燃料７０は、排ガス再加熱用燃焼装置５０
内の火格子６８の上に充填される。この火格子６８の空
隙間に酸化剤供給装置５４から供給される空気を通過さ
せることにより、固体燃料７０が燃焼し、熱源が得られ
る。この熱源により、第２排ガスライン６６より排ガス
再加熱用燃焼装置５０内に供給された排ガスは８００〜
９００℃に加熱される。The exhaust gas discharged from the raw material inlet chamber to the first exhaust gas line 58 at 150 to 250 ° C. is circulated in the circulation gas line 60 by the exhaust gas circulation device 44 such as a fan. An exhaust gas branch point 46 is provided in the middle of the circulating gas line 60, and a part of the exhaust gas is extracted outside the system by a second exhaust gas line 66 branched from the branch point 46. The exhaust gas in the second exhaust gas line 66 extracted to the outside of this system is supplied to the exhaust gas reheating combustion device 50. As shown in FIG. 3, the exhaust gas reheating combustor 5
The solid fuel 70 is supplied from the solid fuel supply device 52 to the inside of the exhaust gas 0.
Filled above the grate 68 in. By passing the air supplied from the oxidant supply device 54 between the gaps of the grate 68, the solid fuel 70 is burned and a heat source is obtained. With this heat source, the exhaust gas supplied from the second exhaust gas line 66 into the exhaust gas reheating combustion device 50 is from 800 to
It is heated to 900 ° C.
【００１３】一方、分岐点４６で系外に排出されずに循
環ガスライン６０で循環される排ガスは、循環ガスライ
ン６０の排ガス分岐点４６より下流側に設けられた排ガ
ス加熱用燃焼装置４８に供給される。この排ガス加熱用
燃焼装置４８は、これをバイパスするバイパスライン６
２と、空気等を投入する酸化剤供給装置６４を有する。
また、この排ガス加熱用燃焼装置４８における排ガスが
通過する表面には、白金、ニッケル、パラジウム等の金
属酸化物を含む触媒が塗布されているため、排ガス中の
未燃分の主成分である水素の着火温度より低い温度でも
安定した燃焼が可能である。この触媒によって、熱分解
時に発生する排ガス中の揮発分（Ｈ2、ＣＯ、ＣＨ4等）
は燃焼されて、排ガスは、排ガス加熱用燃焼装置４８内
で４５０〜６００℃の加熱ガスとなる。例えば、排ガス
加熱燃焼後の排ガス温度を４００℃程度、すなわち、排
ガス中の未燃分の主成分である水素の着火温度以下であ
る場合、排ガス加熱燃焼室では、まず２００℃程度の排
ガスをバイパスライン６２によって通過させる。このこ
とと並行して、酸化剤供給装置６４によって排ガス加熱
用燃焼装置４８に酸化剤を投入し、ガス加熱用燃焼装置
４８でバーナー火炎を着火源として、排ガス中の揮発分
を水素の着火温度以上の６００℃程度で着火及び燃焼さ
せる。その後、この６００程度の排ガスと、上述したバ
イパスライン６２を通過した２００℃程度の排ガスとを
混合させることにより、４００℃程度の加熱ガスを得る
ことができる。この加熱ガスは、製品出口室４２を経
て、再び回転炉３６内に投入され、生ごみ原料と加熱ガ
スが直接接する内燃式構造が形成されている。なお、こ
のとき、生ごみ原料が燃焼され炭化物となり、製品とし
て得られる製品出口室４２へ移動する方向と、加熱ガス
が流れる方向とは逆方向となっている。さらに、製品出
口室４２において製品として得られた炭化物は、製品輸
送ライン５６を経て固体燃料７０として排ガス再加熱用
燃焼装置５０に投入される。On the other hand, the exhaust gas circulated in the circulating gas line 60 without being discharged to the outside of the system at the branch point 46 is sent to the exhaust gas heating combustor 48 provided downstream of the exhaust gas branch point 46 of the circulating gas line 60. Supplied. The exhaust gas heating combustor 48 includes a bypass line 6 that bypasses the combustor 48.
2 and an oxidant supply device 64 for introducing air or the like.
Further, since the surface of the exhaust gas heating combustion device 48 through which the exhaust gas passes is coated with a catalyst containing a metal oxide such as platinum, nickel or palladium, hydrogen which is the main component of the unburned component in the exhaust gas. Stable combustion is possible even at temperatures lower than the ignition temperature of. With this catalyst, volatile matter (H 2 , CO, CH 4, etc.) in the exhaust gas generated during thermal decomposition
Are combusted, and the exhaust gas becomes heated gas at 450 to 600 ° C. in the exhaust gas heating combustion device 48. For example, when the exhaust gas temperature after exhaust gas heating and combustion is about 400 ° C., that is, below the ignition temperature of hydrogen, which is the main component of unburned components in the exhaust gas, the exhaust gas heating and combustion chamber first bypasses the exhaust gas at about 200 ° C. Pass by line 62. In parallel with this, the oxidant is fed into the exhaust gas heating combustion device 48 by the oxidant supply device 64, and the volatile components in the exhaust gas are ignited by hydrogen using the burner flame as the ignition source in the gas heating combustion device 48. It is ignited and burned at a temperature of about 600 ° C or higher. After that, the exhaust gas of about 600 and the exhaust gas of about 200 ° C. that has passed through the bypass line 62 are mixed to obtain a heated gas of about 400 ° C. This heating gas is introduced again into the rotary furnace 36 through the product outlet chamber 42, and an internal combustion type structure is formed in which the raw food waste material and the heating gas are in direct contact with each other. At this time, the raw garbage material is burned to become a carbide, and the direction in which it moves to the product outlet chamber 42 obtained as a product and the direction in which the heating gas flows are opposite to each other. Further, the carbide obtained as a product in the product outlet chamber 42 is introduced into the exhaust gas reheating combustion device 50 as the solid fuel 70 through the product transportation line 56.
【００１４】このような本実施形態によれば、排ガスが
通過する排ガス加熱用燃焼装置４８内に触媒が塗布され
ているため、熱分解時に発生するＨ2、ＣＯ等の揮発分
をこの触媒によって燃焼させることができる。従って、
外部燃料を使用せずに排ガス温度を上げることができる
ので、操業コストを下げることができる。また、この排
ガス加熱用燃焼装置４８で得られた４００〜６００℃の
高温度の加熱ガスを回転炉３６内に投入することができ
るため、回転炉３６内の揮発分を燃焼させるための酸素
を投入することが不要となり、製品である炭化物の回収
率が向上する。According to the present embodiment as described above, since the catalyst is applied in the exhaust gas heating combustion device 48 through which the exhaust gas passes, volatile components such as H 2 and CO generated during thermal decomposition are generated by this catalyst. Can be burned. Therefore,
Since the exhaust gas temperature can be raised without using external fuel, the operating cost can be reduced. Further, since the high-temperature heating gas of 400 to 600 ° C. obtained by the exhaust gas heating combustion device 48 can be introduced into the rotary furnace 36, oxygen for burning the volatile matter in the rotary furnace 36 is generated. It is not necessary to add it, and the recovery rate of the product carbide is improved.
【００１５】また、本実施形態によれば、安定した加熱
ガスを回転炉３６内に供給することができ、回転炉３６
内に供給する助燃量を低減することができる。このた
め、生ごみの熱分解処理を行うために必要な熱源を回転
炉３６内の揮発分の燃焼によって得る必要がない。ま
た、回転炉３６が、生ごみ原料と加熱ガスが直接接する
内燃式の構造であることと、生ごみの移動方向と排ガス
の流れ方向とが逆方向である対向流となるため熱効率が
よい。Further, according to this embodiment, stable heating gas can be supplied into the rotary furnace 36, and the rotary furnace 36
The amount of auxiliary combustion supplied inside can be reduced. Therefore, it is not necessary to obtain the heat source necessary for performing the thermal decomposition treatment of the food waste by burning the volatile components in the rotary furnace 36. Further, the rotary furnace 36 has an internal combustion type structure in which the raw garbage material and the heating gas are in direct contact with each other, and the moving direction of the raw garbage and the flow direction of the exhaust gas are opposite directions, so that the rotary furnace 36 has a high thermal efficiency.
【００１６】さらに、本実施形態によれば、製品として
得られた炭化物を排ガス再加熱用燃焼装置５０内での外
部燃料として利用できるため、固体燃料供給装置５２に
よって排ガス再加熱用燃焼装置５０内に供給される外部
燃料を減らして、操業コストを容易に低減させることが
できる。また、排ガス再加熱用燃焼装置５０内では、固
体燃料が火格子上に充填された充填層の空隙を排ガスが
通過するため、固体燃料から熱源を効率よく排ガスに輸
送でき、熱効率がよい。さらに、排ガス再加熱用燃焼装
置５０によって、排ガスを８００〜９００℃に再加熱し
て高温にするため、ダイオキシン等の有害物質を分解し
て無害化することができる。Further, according to this embodiment, since the carbide obtained as a product can be used as the external fuel in the exhaust gas reheating combustion device 50, the solid fuel supply device 52 can be used in the exhaust gas reheating combustion device 50. The operating cost can be easily reduced by reducing the external fuel supplied to the. Further, in the exhaust gas reheating combustion device 50, since the exhaust gas passes through the voids of the packed bed filled with the solid fuel on the grate, the heat source can be efficiently transported from the solid fuel to the exhaust gas, and the thermal efficiency is good. Furthermore, since the exhaust gas reheating combustion device 50 reheats the exhaust gas to 800 to 900 ° C. and raises it to a high temperature, harmful substances such as dioxin can be decomposed and rendered harmless.
【００１７】なお、ここでは、本発明の実施形態とし
て、新設の廃棄物処理装置の例を説明したが、本発明
は、新設の廃棄物処理装置に限定されず、他の種類の既
設の廃棄物処理装置にも適用可能である。Here, as an embodiment of the present invention, an example of a new waste treatment device has been described, but the present invention is not limited to a new waste treatment device, and other types of existing waste treatment devices are disposed. It is also applicable to a material processing device.
【００１８】[0018]
【発明の効果】以上説明したように本発明の廃棄物処理
装置によれば、既設及び新設の廃棄物処理装置にも適用
可能であり、廃棄物の処理性能を容易に向上させること
ができる。As described above, according to the waste treatment apparatus of the present invention, it can be applied to existing and new waste treatment apparatuses, and the waste treatment performance can be easily improved.
【図１】従来の廃棄物処理装置による処理工程を示す。FIG. 1 shows a treatment process by a conventional waste treatment device.
【図２】本発明の一実施形態の廃棄物処理装置による処
理工程を示す。FIG. 2 shows a treatment process by the waste treatment device of one embodiment of the present invention.
【図３】本発明の一実施形態の廃棄物処理装置における
排ガス再加熱用燃焼装置部分の拡大図を示す。FIG. 3 shows an enlarged view of an exhaust gas reheating combustion device portion in a waste treatment device according to an embodiment of the present invention.
３０ 本発明の廃棄物処理装置による処理工程 ３２ 原料供給装置 ３４ 原料入口室 ３６ 回転炉 ３８ 支持部 ４０ 駆動装置 ４２ 製品出口室 ４４ 排ガス循環装置 ４６ 排ガス分岐点 ４８ 排ガス加熱用燃焼装置 ５０ 排ガス再加熱用燃焼装置 ５２ 固体燃料供給装置 ５４ 酸化剤供給装置 ５６ 製品輸送ライン ５８ 第１排ガスライン ６０ 循環ガスライン ６２ バイパスライン ６４ 酸化剤供給装置 ６６ 第２排ガスライン ６８ 火格子 ７０ 固体燃料 30 Treatment process by the waste treatment device of the present invention 32 Raw material supply device 34 Raw material entrance room 36 rotary furnace 38 Support 40 drive 42 Product exit room 44 Exhaust gas circulation device 46 Exhaust gas branch point 48 Combustion device for heating exhaust gas 50 Exhaust gas reheating combustor 52 Solid Fuel Supply Device 54 Oxidant supply device 56 Product Transport Line 58 First exhaust gas line 60 Circulating gas line 62 Bypass line 64 Oxidant supply device 66 Second exhaust gas line 68 Grate 70 Solid fuel
フロントページの続き (72)発明者 堀江 茂斉 広島県広島市西区観音新町４丁目６番22号 三菱重工業株式会社広島研究所内 (72)発明者 堀 恵一 広島県広島市西区観音新町４丁目６番22号 三菱重工業株式会社広島製作所内 Ｆターム(参考） 3K061 AA07 AB02 AC01 BA08 CA01 FA01 FA12 FA21 4D004 AA03 AC04 CA26 CA42 CB09 CB36 CB44 4H012 HA06 Continued front page (72) Inventor Shigenori Horie 4-6-22 Kannon Shinmachi, Nishi-ku, Hiroshima City, Hiroshima Prefecture Mitsubishi Heavy Industries Ltd. Hiroshima Research Center (72) Inventor Keiichi Hori 4-6-22 Kannon Shinmachi, Nishi-ku, Hiroshima City, Hiroshima Prefecture Inside Mitsubishi Heavy Industries Hiroshima Works F term (reference) 3K061 AA07 AB02 AC01 BA08 CA01 FA01 FA12 FA21 4D004 AA03 AC04 CA26 CA42 CB09 CB36 CB44 4H012 HA06
Claims (6)
と、この回転炉と連通するように配置された原料入口室
及び製品出口室と、原料を上記原料入口室を経由して上
記回転炉に投入する原料供給装置とを備えた廃棄物処理
装置であって、 上記原料入口室から回転炉内で生成された排ガスを外部
に導く第１排ガスラインと、 この第１排ガスラインの下流側の分岐点と接続され排ガ
スを外部に排出する第２排ガスラインと、 この分岐点から分岐され排ガスを上記製品出口室に供給
する循環ガスラインと、 上記第１排ガスラインに設けられた排ガス循環装置と、 上記循環ガスラインに設けられた排ガス加熱用燃焼装置
と、 を有することを特徴とする廃棄物処理装置。1. A rotary furnace which is rotatably supported, a raw material inlet chamber and a product outlet chamber which are arranged so as to communicate with the rotary furnace, and a raw material which is rotated through the raw material inlet chamber. A waste treatment device including a raw material supply device for charging into a furnace, the first exhaust gas line guiding the exhaust gas generated in the rotary furnace from the raw material inlet chamber to the outside, and the downstream side of the first exhaust gas line. Second exhaust gas line connected to the branch point of the exhaust gas for discharging the exhaust gas to the outside, a circulation gas line branched from the branch point to supply the exhaust gas to the product outlet chamber, and an exhaust gas circulation device provided in the first exhaust gas line And a combustion device for heating exhaust gas provided in the circulation gas line, the waste treatment device.
スと接するの表面に配置された金属酸化物を含む触媒を
有する請求項１記載の廃棄物処理装置。2. The waste treatment device according to claim 1, further comprising a catalyst containing a metal oxide, which is disposed on a surface of the combustion device for heating the exhaust gas, which is in contact with the exhaust gas.
固体燃料を熱源として排ガスを８００〜９００℃に再加
熱する排ガス再加熱用燃焼装置を有する請求項１又は請
求項２に記載の廃棄物処理装置。3. The waste according to claim 1 or 2, further comprising an exhaust gas reheating combustion device which is provided in the second exhaust gas line and reheats the exhaust gas to 800 to 900 ° C. using a solid fuel as a heat source. Processing equipment.
料を火格子上に充填する構造を有し、更に、上記排ガス
再加熱用燃焼装置に固体燃料を供給する固体燃料供給装
置と、上記排ガス再加熱用燃焼装置に酸化剤を供給する
酸化剤供給装置と、を有する請求項１乃至３の何れか１
項に記載の廃棄物処理装置。4. The exhaust gas reheating combustion device has a structure in which a solid fuel is filled on a grate, and the solid fuel supply device supplies solid fuel to the exhaust gas reheating combustion device, An oxidant supply device for supplying an oxidant to an exhaust gas reheating combustion device.
The waste treatment device according to the item.
給装置との間に設けられこの製品出口室から固体燃料供
給装置に製品を輸送する製品輸送ラインを有する請求項
４記載の廃棄物処理装置。5. The waste treatment according to claim 4, further comprising a product transportation line which is provided between the product outlet chamber and the solid fuel supply device and transports a product from the product outlet chamber to the solid fuel supply device. apparatus.
用燃焼装置をバイパスするバイパスラインを有する請求
項１乃至５の何れか１項に記載の廃棄物処理装置。6. The waste treatment device according to claim 1, wherein the circulating gas line has a bypass line that bypasses the exhaust gas heating combustion device.
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|---|---|---|---|
| JP2001294002A JP2003096464A (en) | 2001-09-26 | 2001-09-26 | Waste-treating system |
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-
2001
- 2001-09-26 JP JP2001294002A patent/JP2003096464A/en not_active Withdrawn
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