JP2005324113A - Method for utilizing organic resource - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To solve various problems to be generated when exhaust gas from a cement kiln, or the like is treated by making effective use of an organic resource such as sewage sludge or livestock farming waste while promoting the utilization of a biomass resource. <P>SOLUTION: The organic resource is decomposed by a wet oxidation method and the decomposed organic resource is subjected to anaerobic methane fermentation to remove the generated ammonia. A metallic component containing phosphorus is removed from the ammonia-removed organic resource. The metallic component-removed organic resource is burned oxidatively by a wet catalytic oxidation method while recovering the generated heat. The heat to be generated when the organic resource is decomposed by the wet oxidation method can be used for raising the temperature of the metallic component-removed organic resource. The metallic component-removed organic resource can be added directly to a wet catalytic oxidation process. The above removed ammonia is used as a denitrating agent when combustion exhaust gas is treated and the recovered heat is used for raising the temperature of combustion exhaust gas so that NOx in combustion exhaust gas can be decreased by using a catalyst apparatus. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、有機性資源の利用方法に関し、特に、下水汚泥、畜産廃棄物、廃プラスチック等の有機性資源を、燃焼排ガス処理等に有効利用する方法に関する。   The present invention relates to a method for using organic resources, and more particularly, to a method for effectively using organic resources such as sewage sludge, livestock waste, and waste plastic for combustion exhaust gas treatment and the like.

図３に示すように、セメント焼成設備２１は、プレヒータ２２と、仮焼炉２３と、セメントキルン２４と、クリンカクーラー２５等からなり、原料供給系からプレヒータ２２に投入されたセメント原料Ｒが、プレヒータ２２において予熱され、仮焼炉２３において仮焼され、セメントキルン２４において焼成されて製造されたクリンカＣｌがクリンカクーラー２５において冷却される。   As shown in FIG. 3, the cement firing facility 21 includes a preheater 22, a calcining furnace 23, a cement kiln 24, a clinker cooler 25, and the like, and the cement raw material R introduced into the preheater 22 from the raw material supply system is The clinker Cl preheated in the preheater 22, calcined in the calcining furnace 23, and baked in the cement kiln 24 is cooled in the clinker cooler 25.

ここで、セメントキルン２４からの燃焼排ガスについては、主原料の石灰石がＳＯｘを吸着する性質を有することを利用したプレヒータ２２における脱硫と、電気集塵機２６によるダスト回収が行われ、処理後の燃焼排ガスＧは、ファン２７及び煙突２８を経て大気に放出されていた。すなわち、従来、セメントキルン４からの排ガスの処理は、主に、プレヒータ２における脱硫と、電気集塵機３１による集塵に頼ってきた。   Here, with respect to the combustion exhaust gas from the cement kiln 24, desulfurization in the preheater 22 utilizing the property that the main raw material limestone adsorbs SOx, and dust recovery by the electric dust collector 26 are performed, and the combustion exhaust gas after the treatment G was released to the atmosphere via the fan 27 and the chimney 28. That is, conventionally, the treatment of the exhaust gas from the cement kiln 4 has mainly relied on desulfurization in the preheater 2 and dust collection by the electric dust collector 31.

また、セメントキルン２４からの燃焼排ガスＧには、大気汚染の原因となるＮＯｘも含まれる。そこで、このＮＯｘの排出量を低減するとともに、有機汚泥を経済的に処分するため、特許文献１には、プレヒータ２２の下部からセメントキルン２４の窯尻部までの間にアンモニアを含む有機汚泥を導入する技術が記載されている。   Further, the combustion exhaust gas G from the cement kiln 24 includes NOx that causes air pollution. Therefore, in order to reduce the amount of NOx emissions and economically dispose of organic sludge, Patent Document 1 discloses organic sludge containing ammonia between the lower part of the preheater 22 and the kiln bottom of the cement kiln 24. The technology to be introduced is described.

一方、地球温暖化の主な原因物質とされている二酸化炭素の排出抑制のため、汚泥、木屑等の生物由来の有機性資源であるバイオマス資源のより一層の利用促進が望まれている。有機廃棄物を処理しながらエネルギを回収する技術として、特許文献２及び３には、含水廃棄物を処理しながらエネルギを回収するため、または有機固形廃棄物と液状廃棄物とを同時に処理しながらエネルギを回収するため、湿式酸化工程と触媒湿式酸化工程とを備えた処理方法が開示されている。
特開平１０−１９４８００号公報 特開平９−２０１５８９号公報 特開平９−２０１５９０号公報 On the other hand, in order to suppress the emission of carbon dioxide, which is a main cause of global warming, further utilization promotion of biomass resources, which are organic resources derived from living organisms such as sludge and wood chips, is desired. As technologies for recovering energy while processing organic waste, Patent Documents 2 and 3 disclose that energy is recovered while processing hydrous waste, or simultaneously processing organic solid waste and liquid waste. In order to recover energy, a processing method including a wet oxidation process and a catalytic wet oxidation process is disclosed.
JP-A-10-194800 JP-A-9-201589 Japanese Patent Laid-Open No. 9-201590

近年、リサイクル資源活用の要請に応え、セメント焼成設備には、種々のリサイクル資源が原料系に投入されているが、様々なリサイクル資源の活用とともに、排ガス中の、分解処理を要する物質に対しては、触媒装置の設置が有効であり、窒素酸化物の処理に対しては、アンモニア等の還元作用を持つ脱硝剤を用いた脱硝が有効である。しかし、排ガス中成分の触媒による分解処理及び脱硝のためには、排ガスの昇温が必要であり、また、脱硝剤も必要とされるため、これらに要するコストの削減が求められていた。   In recent years, in response to requests for the utilization of recycled resources, various recycling resources have been put into raw materials for cement firing facilities. In addition to the utilization of various recycled resources, substances that require decomposition treatment in exhaust gas The installation of a catalyst device is effective, and denitration using a denitration agent having a reducing action such as ammonia is effective for the treatment of nitrogen oxides. However, in order to decompose and denitrate the components in the exhaust gas with a catalyst, it is necessary to raise the temperature of the exhaust gas, and a denitration agent is also required.

また、特許文献１に記載のセメントキルン排ガスのＮＯｘ低減方法は、無触媒で脱硝を行うため、効率が低く、リークアンモニアが発生し、排ガスの臭気が増加するという問題があった。さらに、有機汚泥をそのままセメントキルン等に投入すると、有機汚泥は約８０％程度の水分を含むため、有機汚泥に含まれる水分が蒸発する際の潜熱によって熱エネルギを消費するという問題もあった。   Moreover, since the NOx reduction method of the cement kiln exhaust gas described in Patent Document 1 performs denitration without a catalyst, there is a problem that the efficiency is low, leaked ammonia is generated, and the odor of the exhaust gas increases. Furthermore, when the organic sludge is put into a cement kiln or the like as it is, the organic sludge contains about 80% of water, so that there is a problem that heat energy is consumed by latent heat when the water contained in the organic sludge evaporates.

そこで、本発明は、上記セメントキルン等の排ガス処理に関わる種々の問題点を解消すると同時に、下水汚泥、畜産廃棄物等の有機性資源を有効利用することを目的とする。   Then, this invention aims at effectively utilizing organic resources, such as a sewage sludge and livestock waste, while solving the various problems regarding exhaust gas processing, such as the above-mentioned cement kiln.

上記目的を達成するため、本発明は、有機性資源の利用方法であって、有機性資源を湿式酸化法によって分解した後、嫌気性メタン発酵を行いながら発生したアンモニアを離脱させ、その後、リンを含む金属成分を除去し、触媒湿式酸化法によって酸化燃焼を行い、該酸化燃焼によって発生した熱を回収することを特徴とする。ここで、有機性資源とは、下水汚泥、畜産廃棄物の他、各種有機性汚泥、有機性廃水、厨芥、木屑、草木等をいう。   In order to achieve the above object, the present invention provides a method for utilizing an organic resource, wherein after the organic resource is decomposed by a wet oxidation method, ammonia generated during anaerobic methane fermentation is released, and then phosphorus is released. It is characterized in that a metal component containing is removed, oxidative combustion is performed by a catalytic wet oxidation method, and heat generated by the oxidative combustion is recovered. Here, the organic resource refers to various organic sludges, organic waste water, firewood, wood chips, vegetation, etc. in addition to sewage sludge and livestock waste.

そして、本発明によれば、有機性資源から、湿式酸化及び嫌気性メタン発酵を介してアンモニアを、触媒湿式酸化を介して熱を回収することができる。   According to the present invention, ammonia can be recovered from organic resources through wet oxidation and anaerobic methane fermentation, and heat can be recovered through catalytic wet oxidation.

前記有機性資源の利用方法において、前記湿式酸化法による有機性資源の分解の際に発生した熱を、前記リンを含む金属成分を除去した有機性資源の昇温に利用することができる。これによって、さらに効率よく有機性資源から熱を回収することができる。   In the method for using the organic resource, the heat generated when the organic resource is decomposed by the wet oxidation method can be used for raising the temperature of the organic resource from which the metal component containing phosphorus has been removed. Thereby, heat can be recovered from the organic resources more efficiently.

前記有機性資源の利用方法において、前記触媒湿式酸化工程の前段で、金属成分を含まない有機性資源を添加することができる。これによって、金属成分を含まない有機性資源については、直接触媒湿式酸化工程で処理して熱を発生させることができる。   In the method for using the organic resource, an organic resource that does not contain a metal component can be added before the catalyst wet oxidation step. Accordingly, an organic resource that does not contain a metal component can be directly treated in a catalytic wet oxidation process to generate heat.

前記湿式酸化法によって有機性資源を処理した際に発生した水を、前記湿式酸化工程で循環使用し、前記触媒湿式酸化法によって有機性資源を処理した際に発生した水を、前記触媒湿式酸化工程で循環使用することができる。これによって、有機性資源の処理の際に発生した水の一部を有効利用することができる。   The water generated when the organic resource is treated by the wet oxidation method is circulated and used in the wet oxidation step, and the water generated when the organic resource is treated by the catalytic wet oxidation method is used as the catalyst wet oxidation. It can be recycled in the process. Thereby, a part of the water generated during the treatment of the organic resources can be effectively used.

前記離脱させたアンモニアを燃焼排ガス処理用の脱硝剤として使用し、前記回収した熱を燃焼排ガスの昇温に使用することができる。これによって、触媒装置を用いて脱硝を行いながら、有機性資源を有効利用することができる。   The desorbed ammonia can be used as a denitration agent for treating the combustion exhaust gas, and the recovered heat can be used for raising the temperature of the combustion exhaust gas. This makes it possible to effectively use organic resources while performing denitration using a catalyst device.

前記湿式酸化工程で発生した排ガスをセメントキルンに導入することができる。これによって、本発明にかかる有機性資源の利用方法をセメント焼成設備に適用した場合に、湿式酸化工程で発生した排ガスを系外に排出することなく処理することができる。   The exhaust gas generated in the wet oxidation process can be introduced into the cement kiln. As a result, when the method for utilizing organic resources according to the present invention is applied to cement burning equipment, the exhaust gas generated in the wet oxidation process can be treated without being discharged out of the system.

前記金属成分除去工程で回収したリンを、肥料の原料として利用することができる。これによって、本発明にかかる有機性資源の利用方法をセメント焼成設備に適用した場合でも、セメントの品質に悪影響を与えるリンのセメント中の含有量を低減することができる。   Phosphorus recovered in the metal component removal step can be used as a fertilizer raw material. Thereby, even when the method for using organic resources according to the present invention is applied to a cement firing facility, the content of phosphorus in the cement, which adversely affects the quality of the cement, can be reduced.

本発明によれば、下水汚泥、畜産廃棄物等の有機性資源をセメントキルン等の排ガス処理に有効利用することなどが可能となる。   According to the present invention, organic resources such as sewage sludge and livestock waste can be effectively used for exhaust gas treatment such as cement kiln.

次に、本発明にかかる有機性資源の利用方法の一実施の形態について、図１を参照しながら説明する。   Next, an embodiment of a method for utilizing organic resources according to the present invention will be described with reference to FIG.

まず、ステップＳ１において、下水汚泥、畜産廃棄物等の有機性資源を湿式酸化法によって分解する。湿式酸化は、液体中で行なわれる酸化(燃焼)であって、水熱反応装置を用い、高温高圧水中に有機性資源及び空気を入れると、水中で有機性資源が酸化され、分解し、可溶化する。この際、酸化が液体中で行なわれることから、潜熱が発生せず、発生した熱を有効利用することができる。例えば、下水汚泥の場合には、約８０％程度の水分を含むため、約２０％が固形物であるが、固形物の約半分の燃焼エネルギが前記水熱反応装置における高温高圧水を得るために消費され、残りのエネルギを有効利用することができる。尚、汚泥等で、Ｃａ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｆｅ等の金属類が１０ｐｐｍ以上含まれる場合には、前処理として生物処理を行って金属を沈降分離することが好ましい。   First, in step S1, organic resources such as sewage sludge and livestock waste are decomposed by a wet oxidation method. Wet oxidation is oxidation (combustion) performed in a liquid, and when an organic resource and air are placed in high-temperature and high-pressure water using a hydrothermal reactor, the organic resource is oxidized, decomposed and decomposed in water. Solubilize. At this time, since the oxidation is performed in the liquid, no latent heat is generated, and the generated heat can be used effectively. For example, in the case of sewage sludge, since it contains about 80% of water, about 20% is solid matter, but about half of the combustion energy of solid matter is for obtaining high-temperature and high-pressure water in the hydrothermal reactor. The remaining energy can be used effectively. In addition, when sludge etc. contain metals, such as Ca, Al, Si, and Fe, 10 ppm or more, it is preferable to perform biological treatment as a pretreatment and to separate and separate the metals.

ステップＳ１の酸化燃焼によって発生した熱は、熱回収器Ｒにおいて回収し、後段の再加熱器Ｈで利用する。また、酸化燃焼によって得られた水は、工水として必要であれば、この湿式酸化工程で循環使用することができる。   The heat generated by the oxidative combustion in step S1 is recovered by the heat recovery unit R and used in the subsequent reheater H. Further, the water obtained by oxidative combustion can be circulated and used in this wet oxidation step if necessary as industrial water.

次に、ステップＳ２において、可溶化した有機性資源を嫌気性メタン発酵を行いながら発生したアンモニアを離脱させる。本ステップでアンモニアを離脱させて回収する点が本発明の特徴部分である。このメタン発酵は、嫌気性細菌を用い、酸素を遮断した状態で有機性資源を二酸化炭素とメタン（ＣＨ4）に分解するものである。発生したアンモニア（ＮＨ3）は、後述するように、セメントキルン等の排ガス処理用の脱硝剤として使用することができる。また、発生したメタンは、ステップＳ１の湿式酸化のための燃料として利用することができる。 Next, in step S2, ammonia generated while anaerobic methane fermentation is performed on the solubilized organic resource is released. A feature of the present invention is that ammonia is separated and recovered in this step. This methane fermentation uses anaerobic bacteria and decomposes organic resources into carbon dioxide and methane (CH 4 ) with oxygen blocked. The generated ammonia (NH 3 ) can be used as a denitration agent for exhaust gas treatment such as cement kiln, as will be described later. The generated methane can be used as a fuel for the wet oxidation in step S1.

ステップＳ３において、メタン発酵後の処理液からリンを含む金属成分を除去する。除去の対象となる金属は、ＮａとＫを除くすべての金属である。金属成分を除去するのは、後段の触媒湿式酸化法を実施するにあたって、触媒の寿命を縮める触媒毒となる物質を取り除くためである。例えば、リンを除去するには、Ｆｅを導入して、ＦｅＰＯ4として回収する。上記金属成分が残存する場合には、定期的に酸・アルカリ洗浄が必要となる。尚、この工程で回収したリンは、肥料の原料として利用することができる。 In step S3, the metal component containing phosphorus is removed from the treatment liquid after methane fermentation. The metals to be removed are all metals except Na and K. The reason why the metal component is removed is to remove a substance that becomes a catalyst poison that shortens the life of the catalyst in the subsequent catalytic wet oxidation method. For example, to remove phosphorus, Fe is introduced and recovered as FePO 4 . If the metal component remains, periodic acid / alkali cleaning is required. In addition, the phosphorus collect | recovered at this process can be utilized as a raw material of a fertilizer.

ステップＳ３の金属成分除去工程を経た有機性資源は、再加熱器Ｈにおいて昇温され、次のステップＳ４の触媒湿式酸化工程に供給される。   The organic resource that has undergone the metal component removal process in step S3 is heated in the reheater H and supplied to the catalyst wet oxidation process in the next step S4.

ステップＳ４において、ステップＳ３の金属成分除去工程を経た有機性資源、及び、混合廃プラスチック、古紙、繊維類等、触媒毒となる金属成分を含まない有機性資源を触媒湿式酸化法によって酸化燃焼を行い、該酸化燃焼によって発生した熱を回収する。この触媒湿式酸化法は、有機性資源を含む水に、好ましくは、２５０℃以上の高温で、５〜８ＭＰａの高圧下で空気を供給し、高効率で酸化燃焼を行うものである。有機性資源の濃度は、２〜１０％が望ましく、濃度が高い場合には回収水で希釈する。また、有機性資源の塩素含有率が高いような場合には、容器や配管の腐食が進行するため、Ｔｉ等の材質を用いる必要がある。   In step S4, the organic resources that have undergone the metal component removal process in step S3 and the organic resources that do not contain metal components that become catalyst poisons, such as mixed waste plastic, waste paper, and fibers, are oxidized and burned by catalytic wet oxidation And recovering heat generated by the oxidative combustion. In this catalytic wet oxidation method, air is supplied to water containing an organic resource, preferably at a high temperature of 250 ° C. or higher, under a high pressure of 5 to 8 MPa, and oxidative combustion is performed with high efficiency. The concentration of the organic resource is desirably 2 to 10%, and when the concentration is high, dilute with recovered water. Further, when the chlorine content of the organic resource is high, the corrosion of the container and the piping proceeds, so it is necessary to use a material such as Ti.

触媒湿式酸化工程で回収した熱は、後述するように、セメントキルン等の排ガスの昇温用に用いることができる。また、酸化燃焼によって得られた水は、工水として必要であれば、この触媒湿式酸化工程で循環使用することができる。   The heat recovered in the catalytic wet oxidation process can be used for raising the temperature of exhaust gas such as cement kiln, as will be described later. Moreover, if the water obtained by oxidative combustion is necessary as industrial water, it can be recycled in this catalyst wet oxidation process.

図２は、本発明にかかる有機性資源の利用方法をセメントキルンの燃焼排ガス処理に適用した場合を示すものである。   FIG. 2 shows a case where the organic resource utilization method according to the present invention is applied to the treatment of combustion exhaust gas from a cement kiln.

この燃焼排ガス処理装置は、セメント焼成設備１の後段に配設された電気集塵機６と、燃焼排ガス中の水溶性成分及びダストを捕集する湿式集塵機７と、再加熱器１１と、ＮＯｘを分解して除去する触媒塔１２と、熱回収器１３と、湿式集塵機７から排出されたスラリーを固液分離する固液分離機１６と、固液分離機１６で分離された液体中の溶解物質を除去する排水処理装置１７等で構成される。   This combustion exhaust gas treatment apparatus decomposes NOx by an electrostatic precipitator 6 disposed in the subsequent stage of the cement firing facility 1, a wet dust collector 7 that collects water-soluble components and dust in the combustion exhaust gas, a reheater 11, and NOx. The catalyst tower 12 to be removed, the heat recovery device 13, the solid-liquid separator 16 for solid-liquid separation of the slurry discharged from the wet dust collector 7, and the dissolved substances in the liquid separated by the solid-liquid separator 16 The waste water treatment device 17 to be removed is configured.

電気集塵機６は、プレヒータ２からの燃焼排ガスＧ中のダストを集塵するために備えられる。尚、電気集塵機６の代わりに、バグフィルタを用いることもでき、両者を併設することもできる。   The electric dust collector 6 is provided for collecting dust in the combustion exhaust gas G from the preheater 2. A bag filter can be used instead of the electric dust collector 6, and both can be provided side by side.

湿式集塵機７は、燃焼排ガスＧ中の水溶性成分及びダストを捕集するために備えられ、サイクロンスクラバー、ベンチュリスクラバー等を用いることができる。   The wet dust collector 7 is provided for collecting water-soluble components and dust in the combustion exhaust gas G, and a cyclone scrubber, a venturi scrubber, or the like can be used.

湿式集塵機７の下方には、循環液槽８が配置され、湿式集塵機７と循環液槽８の間にポンプ９が設けられ、湿式集塵機７で発生した循環液を循環液槽８及びポンプ９を介して循環させることができる。   A circulating liquid tank 8 is disposed below the wet dust collector 7, and a pump 9 is provided between the wet dust collector 7 and the circulating liquid tank 8. The circulating liquid generated in the wet dust collector 7 is passed through the circulating liquid tank 8 and the pump 9. Can be circulated through.

再加熱器１１は、循環液槽８から排出された燃焼排ガスＧを加熱するために備えられる。この再加熱器１１の入口側には、後段の触媒塔１２で還元剤として用いるアンモニア（ＮＨ3）が添加される。アンモニアを触媒塔１２の前段で添加するのは、ファンや再加熱器１１での混合効果を利用するためであり、再加熱器１１の入口側以外の湿式集塵機７出口から触媒塔１２入口の間で、前記混合効果を利用することができる箇所に添加することができる。このアンモニアには、図１のステップＳ２で発生したものを使用する。また、再加熱器１１における燃焼排ガスＧを加熱に用いる補助蒸気Ｓは、図１のステップＳ４で回収した熱を利用して発生させる。 The reheater 11 is provided for heating the combustion exhaust gas G discharged from the circulating liquid tank 8. Ammonia (NH 3 ) used as a reducing agent in the subsequent catalyst tower 12 is added to the inlet side of the reheater 11. Ammonia is added before the catalyst tower 12 in order to use the mixing effect of the fan or the reheater 11 and between the outlet of the wet dust collector 7 other than the inlet side of the reheater 11 and the inlet of the catalyst tower 12. Therefore, it can be added to a place where the above-mentioned mixing effect can be utilized. As this ammonia, the one generated in step S2 of FIG. 1 is used. Further, the auxiliary steam S used for heating the combustion exhaust gas G in the reheater 11 is generated using the heat recovered in step S4 of FIG.

触媒塔１２は、電気集塵機６を通過した燃焼排ガスＧ中のＮＯｘを分解して除去するために備えられる。   The catalyst tower 12 is provided to decompose and remove NOx in the combustion exhaust gas G that has passed through the electrostatic precipitator 6.

熱回収器１３は、触媒塔１２から排出された燃焼排ガスＧと再加熱器１１からのガスとの熱交換を行うものであり、燃焼排ガスＧから回収した熱を再加熱器１１で利用する。   The heat recovery unit 13 performs heat exchange between the combustion exhaust gas G discharged from the catalyst tower 12 and the gas from the reheater 11, and uses the heat recovered from the combustion exhaust gas G in the reheater 11.

固液分離機１６は、湿式集塵機７から排出されたスラリーを固液分離するものであって、フィルタプレス等を使用することができる。   The solid-liquid separator 16 performs solid-liquid separation on the slurry discharged from the wet dust collector 7, and a filter press or the like can be used.

排水処理装置１７は、固液分離機１６で分離された液体を次に要求される水質に処理するために備えられる。   The waste water treatment device 17 is provided to treat the liquid separated by the solid-liquid separator 16 to the next required water quality.

次に、上記構成を有する燃焼排ガス処理装置の動作について、図２を参照しながら説明する。   Next, the operation of the flue gas treatment apparatus having the above configuration will be described with reference to FIG.

プレヒータ２において脱硫されたセメントキルン４からの燃焼排ガスＧは、電気集塵機６にもたらされ、燃焼排ガスＧ中のダストが回収される。電気集塵機６を通過した燃焼排ガスＧは、湿式集塵機７に導入され、ここで、燃焼排ガスＧ中の水溶性成分及びダストが捕集される。   The combustion exhaust gas G from the cement kiln 4 desulfurized in the preheater 2 is brought to the electric dust collector 6, and the dust in the combustion exhaust gas G is recovered. The combustion exhaust gas G that has passed through the electric dust collector 6 is introduced into the wet dust collector 7, where water-soluble components and dust in the combustion exhaust gas G are collected.

水溶性成分、ダストが除去された燃焼排ガスＧは、循環液槽８から再加熱器１１に導入されて加熱される。触媒塔１２おける燃焼排ガスＧの脱硝は、１８０〜５００℃で行うことができるが、できるだけ高温で行うのが望ましい。但し、経済性を勘案すると、２３０〜２７０℃程度で分解を行うことが好ましい。ここで、上述のように、本発明にかかる有機性資源の利用方法によって発生させたアンモニアを再加熱器１１の前段に導入して、触媒塔１２における脱硝に利用し、触媒湿式酸化で回収した熱を利用して発生させた蒸気を再加熱器１１における燃焼排ガスＧの加熱に用いる補助蒸気Ｓとして利用する。   The combustion exhaust gas G from which water-soluble components and dust have been removed is introduced into the reheater 11 from the circulating liquid tank 8 and heated. Denitration of the combustion exhaust gas G in the catalyst tower 12 can be performed at 180 to 500 ° C., but it is desirable to perform it at as high a temperature as possible. However, in consideration of economy, it is preferable to perform the decomposition at about 230 to 270 ° C. Here, as described above, ammonia generated by the organic resource utilization method according to the present invention is introduced to the front stage of the reheater 11, used for denitration in the catalyst tower 12, and recovered by catalytic wet oxidation. Steam generated using heat is used as auxiliary steam S used for heating the combustion exhaust gas G in the reheater 11.

次に、触媒塔１２において、ＮＯｘが分解された後、燃焼排ガスＧは、ファン１４及び煙突１５を経て大気に放出される。一方、循環液槽８から排出されたスラリーは、固液分離機１６によって固液分離され、分離された液体中の溶解物質は、排水処理装置１７で除去する。溶解物質が除去された液体は、湿式集塵機７で再利用したり、セメントキルン４の燃焼排ガスＧの冷却等に利用することもできる。   Next, after NOx is decomposed in the catalyst tower 12, the combustion exhaust gas G is discharged to the atmosphere through the fan 14 and the chimney 15. On the other hand, the slurry discharged from the circulating liquid tank 8 is solid-liquid separated by the solid-liquid separator 16, and the dissolved substance in the separated liquid is removed by the waste water treatment device 17. The liquid from which dissolved substances have been removed can be reused by the wet dust collector 7 or can be used for cooling the combustion exhaust gas G of the cement kiln 4.

本発明にかかる有機性資源の利用方法の一実施の形態を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows one Embodiment of the utilization method of the organic resource concerning this invention. 図１の有機性資源の利用方法を用いたセメント製造設備の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the cement manufacturing equipment using the utilization method of the organic resource of FIG. 従来のセメントキルン排ガス処理方法を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the conventional cement kiln waste gas processing method.

符号の説明Explanation of symbols

１ セメント焼成設備
２ プレヒータ
３ 仮焼炉
４ セメントキルン
５ クリンカクーラー
６ 電気集塵機
７ 湿式集塵機
８ 循環液槽
９ ポンプ
１１ 再加熱器
１２ 触媒塔
１３ 熱回収器
１４ ファン
１５ 煙突
１６ 固液分離機
１７ 排水処理装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cement baking equipment 2 Preheater 3 Calciner 4 Cement kiln 5 Clinker cooler 6 Electric dust collector 7 Wet dust collector 8 Circulating fluid tank 9 Pump 11 Reheater 12 Catalyst tower 13 Heat recovery device 14 Fan 15 Chimney 16 Solid-liquid separator 17 Drainage Processing equipment

Claims (8)

有機性資源を湿式酸化法によって分解した後、嫌気性メタン発酵を行いながら発生したアンモニアを離脱させ、その後、リンを含む金属成分を除去し、触媒湿式酸化法によって酸化燃焼を行い、該酸化燃焼によって発生した熱を回収することを特徴とする有機性資源の利用方法。   After decomposing organic resources by wet oxidation method, ammonia generated during anaerobic methane fermentation is released, then metal components including phosphorus are removed, and oxidative combustion is performed by catalytic wet oxidation method. A method for using organic resources, characterized by recovering heat generated by the process. 前記湿式酸化法による有機性資源の分解の際に発生した熱を、前記リンを含む金属成分を除去した有機性資源の昇温に利用することを特徴とする請求項１に記載の有機性資源の利用方法。   2. The organic resource according to claim 1, wherein heat generated when the organic resource is decomposed by the wet oxidation method is used to raise the temperature of the organic resource from which the metal component including phosphorus is removed. How to use 前記触媒湿式酸化工程の前段で、金属成分を含まない有機性資源を添加することを特徴とする請求項１または２に記載の有機性資源の利用方法。   The method of using an organic resource according to claim 1 or 2, wherein an organic resource not containing a metal component is added before the catalyst wet oxidation step. 前記湿式酸化法によって有機性資源を処理した際に発生した水を、前記湿式酸化工程で循環使用することを特徴とする請求項１、２または３に記載の有機性資源の利用方法。   The method for using an organic resource according to claim 1, 2, or 3, wherein water generated when the organic resource is treated by the wet oxidation method is recycled in the wet oxidation step. 前記触媒湿式酸化法によって有機性資源を処理した際に発生した水を、前記触媒湿式酸化工程で循環使用することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の有機性資源の利用方法。   The method of using an organic resource according to any one of claims 1 to 4, wherein water generated when the organic resource is treated by the catalytic wet oxidation method is recycled in the catalytic wet oxidation step. . 前記離脱させたアンモニアを燃焼排ガス処理用の脱硝剤として使用し、前記回収した熱を燃焼排ガスの昇温に使用することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の有機性資源の利用方法。   The organic resource according to any one of claims 1 to 5, wherein the desorbed ammonia is used as a denitration agent for treating a combustion exhaust gas, and the recovered heat is used for raising the temperature of the combustion exhaust gas. How to Use. 前記湿式酸化工程で発生した排ガスをセメントキルンに導入することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の有機性資源の利用方法。   The method for using an organic resource according to any one of claims 1 to 6, wherein the exhaust gas generated in the wet oxidation step is introduced into a cement kiln. 前記金属成分除去工程で回収したリンを、肥料の原料として利用することを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の有機性資源の利用方法。   The method of using an organic resource according to any one of claims 1 to 7, wherein phosphorus recovered in the metal component removing step is used as a fertilizer raw material.
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