JP2005282960A - 流動層式ガス化炉の操業方法及び流動層式ガス化炉 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 流動床の上部から投入する砂を排出シュートから排出する際に、炉内燃焼維持温度を下回らせることのない範囲内で、排出シュート内を流通する砂の排出速度を単位面積当りの排出速度で管理する。このとき、砂の単位面積当りの排出速度を3000〜4700kg/hr・m2とする。また、排出シュート内に噴射する蒸気の量は、炉内燃焼維持温度を下回らせることのない範囲内で、単位面積当り700〜1500kg/hr・m2とする。
【選択図】 図2
Description
第1の貯蔵所1から銅滓A1等を破砕機(図示せず)に掛けて細かく粉砕し、粉砕した産業廃棄物A2等と同時に供給コンベア3によりに供給フィーダー4に投入し、供給フィーダー4から一定量を流動層式ガス化炉11に投入する。
ここで、産業廃棄物A2には、自動車、家庭電化製品等をシュレッダーで処理した有価金属とプラスチックを含むシュレッダーダスト、家庭用と工業用の廃プラスチックが含まれる。
しかし、その一方で、排出シュート内の砂の排出速度を速めたり、蒸気投入量を増したりすると、炉内温度を低下させ、可燃物処理量の低下を招きかねない。
そこで、本発明は、炉内燃焼維持温度を下回らせることのない範囲内で、排出シュート内を流通する前記砂の排出速度を単位面積当りの排出速度で管理することとした。これにより、可燃物処理量の低下を招くような炉内温度の低下を回避しつつ、クリンカの生成、付着を防止できる排出シュート内の流動性を確保することができる。
本発明において、「炉内燃焼維持温度を下回らせることのない範囲内」としたのは、単位面積当りの砂の排出速度を一定の範囲内に収めようとする場合、排出シュートの面積を小さくする措置によっても対応できるし、砂の排出速度を高める措置によっても対応できることを考慮したものである。砂の排出速度を高めてしまうと、単位面積当りの砂の排出速度が目標とする一定の範囲内に収まっているにも拘らず、排出される砂の総量は増し、前記のように炉内温度の低下、ひいては可燃物処理量の低下を招くことになる。そこで、このような事態を排除すべく、本発明では、「炉内燃焼維持温度を下回らせることのない範囲内」であることを要件とした。
すなわち、蒸気の量についても、排出シュートの断面積に対する単位面積当りの量で管理することができる。
また、砂の排出速度につき、前記単位面積当りの排出速度を3000〜4700kg/hr・m2とすることが好ましい(請求項5)点についても、前記と同様である。
なお、前記熱媒体については、従来の流動層式ガス化炉に一般的に用いられる熱媒体、例えば、砂を用いることができる。
また、流動層式ガス化炉14は、排出シュート15a、15bと図示しない管材によって熱媒体(砂)循環通路が形成されている。排出シュート15a、15bは、それぞれ上部の蒸気投入口22と、下部の蒸気投入口23を備えている。
さらに、流動層式ガス化炉14は、流動床24付近に温度計25、排出シュート15a、15bの上部に温度計26、排出シュート15a、15bの下部に温度計27が取り付けてある。
本発明の流動層式ガス化炉14では、対向する位置にある排出シュート15a、15bの下側に1本の排出コンベア28が取り付けられているおり、排出シュート15a、15bから排出された砂20、不燃物は排出コンベア28によって搬送される。
また、流動層式ガス化炉14が処理する廃棄物18中の組成の一例を示すと、Cuが1.5%、Znが1.0%、Pbが0.3%、SiO2が12.5%、Alが10.0%、Feが4.9%、その他プラスチック等が69.8%であった。
また、上部の蒸気投入口22と、下部の蒸気投入口23から投入する蒸気量を700〜1500kg/hr・m2に制御した。
この程度の温度範囲となっていれば、流動層式ガス化炉14の可燃物処理量を低下させることはない(表1参照)。
前記の操業条件で排出面積当りの砂排出速度は、3125kg/hr〜4687kg/hr・m2であったことから、排出面積当りの砂排出速度が3000kg/hr〜4700kg/hr・m2程度あれば、クリンカの発生、防止に有効であると考えられる。同様に、前記の操業条件で排出面積当りの蒸気投入量は、703kg/hr〜1406kg/hr・m2であったことから、排出面積当りの蒸気投入量が700kg/hr〜1500kg/hr・m2程度であれば、クリンカの発生、防止に有効であると考えられる。
3 供給コンベア
4 供給フィーダー
11 流動層式ガス化炉
12、24 流動床
13、15a、15b、15c、15d 排出シュート
16 炉底部
17 空気吹出し孔
18 廃棄物
19 廃棄物投入口
20 砂
21 砂投入口
22、23 蒸気投入口
25、26、27 温度計
28 排出コンベア
Claims (6)
- 流動床の上部から投入した砂を前記流動床の下部に位置する排出シュートから排出する際に、炉内燃焼維持温度を下回らせることのない範囲内で、前記排出シュート内を流通する前記砂の排出速度を単位面積当りの排出速度で管理して、クリンカの生成を防止することを特徴とする流動層式ガス化炉の操業方法。
- 流動床の上部から投入した砂を前記流動床の下部に位置する排出シュートから排出する際に、炉内燃焼維持温度を下回らせることのない範囲内で、前記排出シュート内を流通する前記砂の排出速度を単位面積当りの排出速度で管理すると共に、前記排出シュート内に蒸気を噴射してクリンカの生成を防止することを特徴とする流動層式ガス化炉の操業方法。
- 前記排出シュート内に噴射する蒸気の量は、炉内燃焼維持温度を下回らせることのない範囲内で、単位面積当り700〜1500kg/hr・m2としたことを特徴とする請求項2記載の流動層式ガス化炉の操業方法。
- 前記蒸気は前記排出シュートの上側と下側から噴射することを特徴とする請求項2又は3記載の流動層式ガス化炉の操業方法。
- 前記単位面積当りの排出速度を3000〜4700kg/hr・m2としたことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項記載の流動層式ガス化炉の操業方法。
- 炉底部に設けた空気吹出孔と、前記炉底部の上方に位置する廃棄物の投入口及び熱媒体(砂)の投入口と、前記炉底部から下方に延びる排出シュートと、当該排出シュートを含む熱媒体循環通路と、当該熱媒体循環通路を循環する熱媒体とを備え、前記排出シュートの少なくとも上部と下部に蒸気投入手段を有することを特徴とする流動層式ガス化炉。
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