JP2006194232A - Processing and effectively using method and effectively using system of raw waste - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、家庭の生廃棄物又は産業上の生廃棄物を加熱処理して炭化し、これにより生じる高温排気を過熱蒸気生成の熱源に用いると共に、前記により生じた炭化物から可燃ガスを生成して、これをエンジンの動力エネルギーに使用して発電し、残滓を溶融して廃棄し、有害物質を排出することなく、生廃棄物処理することを目的とした生廃棄物の処理及び有効利用方法並びに有効利用システムに関する。 This invention heats and carbonizes domestic raw waste or industrial raw waste, and uses the high-temperature exhaust generated thereby as a heat source for generating superheated steam, and generates combustible gas from the generated carbide. This is used as the motive energy of the engine to generate electricity, melt the residue, dispose of it, and dispose of the raw waste without discharging harmful substances. And an effective use system.
従来生廃棄物は、焼却を主要処理方法としているが、ダイオキシンその他の有害物質の生成を防止する為に、高熱持続が要件とされるので、焼却炉は大型化する傾向にある。 Conventionally, raw waste is mainly treated by incineration. However, in order to prevent the production of dioxins and other harmful substances, it is necessary to maintain high heat, so incinerators tend to be larger.
また前記生廃棄物の焼却時に生じる排気を利用して、湯を沸かし、これを有効利用したり、更に加熱してタービンを駆動する加熱蒸気にするなどの提案もある。
前記従来の生廃棄物の焼却は、排気の処理と、焼却残滓の廃棄により始末していた。また焼却時に、生成する熱利用も一部利用に止まっている問題点があった。 The conventional incineration of raw waste has been terminated by exhaust treatment and disposal of incineration residue. In addition, there was a problem that the use of heat generated during incineration was partially stopped.
また、前記特許文献1の発明は廃棄物から水素を回収し、これを燃料として使用しようとするものであって、廃棄物の完全使用には到っていない問題点があった。
Further, the invention of
然るにこの発明は、生廃棄物に含まれる有効エネルギーを可及的多く取り出して有効利用し、かつ生成物の循環利用によって、処理に要する補填エネルギーをなるべく少なくすると共に、生廃棄物処理に関し、最終廃棄物0を達成したのである。 However, the present invention takes out as much of the effective energy contained in the raw waste as possible and makes effective use thereof, and reduces the supplementary energy required for the processing by recycling the product as much as possible. It achieved zero waste.
即ち方法の発明は、生廃棄物を過熱蒸気により炭化して、炭化物と、排気ガスとを発生させ、前記炭化物をゼットガスバーナーで加熱し、可燃性ガスと、残滓とに分離して、前記可燃性ガスをガスエンジンの燃料としてエンジンを動かし、その動力により発電機を回転させて発電させ、前記エンジンの排気ガスを、前記過熱蒸気の熱源に用いることを特徴とした生廃棄物の処理及び有効利用方法である。次の他の発明は、生廃棄物を過熱蒸気により炭化して、炭化物と、排気ガスとを発生させ、前記炭化物をゼットガスバーナーで加熱し、可燃性ガスと炭化物と、残滓とに分離して、前記可燃性ガスをガスエンジンの燃料としてエンジンを動かし、その動力により発電機を回転させて発電させ、前記炭化物は取り出して炭化材として用い、前記残滓は、溶融炉に入れて溶解し、前記エンジンの排気ガスを、前記過熱蒸気の加熱用熱源に用いることを特徴とした生廃棄物の処理及び有効利用方法であり、生廃棄物を過熱蒸気により炭化して、炭化物と、排気ガスとを発生させ、前記炭化物をゼットガスバーナーで加熱し、可燃性ガスと炭化物と、残滓とに分離して、前記可燃性ガスをガスエンジンの燃料としてエンジンを動かし、その動力により発電機を回転させて発電させ、前記ガスエンジンの排気によりタービンを回転させて発電させ、前記炭化物は取り出して炭化材として用い、前記残滓は溶融炉に入れて溶解し、前記タービンの排気ガスを、前記過熱蒸気の加熱用熱源に用いることを特徴とした生廃棄物の処理及び有効利用方法である。 That is, the invention of the method carbonizes raw waste with superheated steam to generate carbide and exhaust gas, heats the carbide with a jet gas burner, separates into combustible gas and residue, The engine is operated using combustible gas as fuel for the gas engine, and a generator is rotated by the power to generate power, and the exhaust gas of the engine is used as a heat source for the superheated steam, It is an effective usage method. According to another invention, the raw waste is carbonized with superheated steam to generate carbide and exhaust gas, and the carbide is heated with a jet gas burner to separate into combustible gas, carbide and residue. The combustible gas is used as a fuel for the gas engine, the engine is operated, and a power generator is rotated by the power to generate electricity.The carbide is taken out and used as a carbide, and the residue is melted in a melting furnace, A method for treating and effectively using raw waste, characterized in that the exhaust gas of the engine is used as a heat source for heating the superheated steam. The raw waste is carbonized with superheated steam, and the carbide, exhaust gas, The carbide is heated with a jet gas burner, separated into combustible gas, carbide, and residue, and the engine is operated using the combustible gas as fuel for the gas engine. The electric machine is rotated to generate electric power, the turbine is rotated by the exhaust of the gas engine to generate electric power, the carbide is taken out and used as a carbide, the residue is put in a melting furnace and melted, and the exhaust gas of the turbine is A method for treating and effectively utilizing raw waste, characterized in that it is used as a heat source for heating the superheated steam.
またシステムの発明は、生廃棄物投入装置と、生廃棄物の炭化炉と、炭化炉で発生した排気の処理手段と、前記炭化炉で生成した可燃性ガスを燃料とするエンジンによる発電手段と、炭化炉残滓の処理手段とを組み合せたことを特徴とする生廃棄物の処理及び有効利用システムであり、又は生廃棄物投入装置と、生廃棄物の炭化炉と、炭化炉で発生した排気の処理手段と、前記炭化炉で生成した可燃性ガスを燃料とするエンジンによる発電手段と、炭化炉の炭化物取出し手段と、炭化炉残滓の処理手段とを組み合せたことを特徴とする生廃棄物の処理及び有効利用システムである。次に他の発明は、発生排気の処理手段は、熱交換器と、排気ガス処理装置を組み合せたものであり、発電手段は、可燃性ガスを用いるガスエンジンと、その動力を用いた発電機を組み合せたものである。 Further, the invention of the system includes a raw waste input device, a raw waste carbonization furnace, a treatment means for exhaust gas generated in the carbonization furnace, and a power generation means by an engine using the combustible gas generated in the carbonization furnace as fuel. , A system for treating and effectively using raw waste characterized by a combination of carbonization furnace residue processing means, or a raw waste input device, a raw waste carbonization furnace, and an exhaust gas generated in the carbonization furnace A waste material comprising a combination of the above processing means, a power generation means by an engine using the combustible gas generated in the carbonization furnace as a fuel, a carbide removal means of the carbonization furnace, and a carbonization furnace residue processing means It is a processing and effective use system. Next, in another invention, the processing means for the generated exhaust gas is a combination of a heat exchanger and an exhaust gas processing device, and the power generation means is a gas engine using a combustible gas, and a generator using its power. Is a combination.
次に、残滓の処理手段は、残滓の溶融炉としたものであり、生廃棄物は、家庭の生残滓及びパルプ残滓、汚泥、焼酎滓、ビール滓、茶がらなどの産業上の生廃棄物としたものであり、溶融炉は、ゼットガスを熱源としたものである。 Next, the residue processing means is a residue melting furnace, and the raw waste is domestic raw waste and pulp residue, sludge, shochu, beer lees, tea waste, and other industrial raw waste. The melting furnace uses a jet gas as a heat source.
前記発明において、ゼットガスとは、高pH値の水を電気分解し、これにより生成した水素ガスと、酸素ガスとをそのまま混合した水素2と酸素1の混合ガスをいう。
In the present invention, the term “jet gas” refers to a mixed gas of
水素2と酸素1の混合ガスについては、アメリカ特許第4081656号明細書に記載されているブラウンガスが知られているが、前記ゼットガスと、ブラウンガスとは共通点もあるが、異なる点もあるので、この発明では「ゼットがス」として説明する。
Brown gas described in US Pat. No. 4,081,656 is known as a mixed gas of
ゼットガス炎を対象物に照射すると、超高温(1000℃〜4000℃)となり、総ての物を溶解するけれども、他物に移るおそれはない。またゼットガス自体が酸素を保有しているので、空気のない所でも、燃焼を継続することができる。更にゼットガスは表1のような特性がある。
前記のように、ゼットガスは、化石燃料又は化石ガスに比し表1の特性を有するので、目的物を目的温度に加熱し、しかも公害物を出さないので、ガス化炉又は溶融炉の熱源或いは金属精製の熱源として好適である。 As described above, zet gas has the characteristics shown in Table 1 as compared to fossil fuel or fossil gas. Therefore, the target gas is heated to the target temperature and does not emit pollutants. Suitable as a heat source for metal purification.
前記発明における過熱蒸気は、通常200℃〜300℃とする。その理由は、一般的有機物の熱分解温度が250℃前後であるからであり、無酸素状態で使用するものであるからであるが、前記温度に限定されるものではない。 The superheated steam in the said invention shall be 200 to 300 degreeC normally. The reason is that the thermal decomposition temperature of a general organic substance is around 250 ° C., and it is used in an oxygen-free state, but is not limited to the above temperature.
また生廃棄物の焼却処理においては、ダイオキシンの生成が問題となるが、この発明では、低温乾留処理であって、ダイオキシンの沸点(400℃以上)以下で処理されるので、ダイオキシンの生成するおそれはない。 In the incineration treatment of raw waste, the production of dioxins becomes a problem. However, in the present invention, the low-temperature carbonization treatment is performed at a boiling point (400 ° C. or higher) of dioxins. It is not.
また排気は熱交換によって冷却するので、この点における有害物生成のおそれがない。前記のように、熱交換だけでは、必要とする量の加熱蒸気を得ることができないので、ゼットガスバーナーなどによって加温し、過熱蒸気を生成する。この場合の過熱蒸気の生成については特別の技術を使用することなく、従来技術を採用するが、燃焼ガスとしてゼットガスを使用するので、燃焼排気がクリーンであり、排気処理について特別の注意を必要としない利点がある。何故ならば、ゼットガスは水素ガスと酸素ガスの混合物であり、燃焼により水を生成するだけである。 Further, since the exhaust is cooled by heat exchange, there is no risk of generating harmful substances in this respect. As described above, since the required amount of heated steam cannot be obtained by only heat exchange, it is heated by a jet gas burner or the like to generate superheated steam. In this case, the conventional technology is adopted without using any special technology for the generation of superheated steam. However, because the use of zet gas as the combustion gas, the combustion exhaust gas is clean and special attention is required for the exhaust gas treatment. There is no advantage. This is because the jet gas is a mixture of hydrogen gas and oxygen gas, and only produces water by combustion.
前記における生廃棄物の組成中、水分70〜80%、炭素分10〜20%、その他の成分10〜20%であるが、これを炭化処理すると、水分が5%前後となり、炭素分が70〜80%、その他揮発分が15%前後となるので、全体の重量比として気化その他が90%となり、10%前後が炭化物となる。例えば、200tの生廃棄物は、前記過熱蒸気の乾留処理によって20tとなる。 In the composition of the raw waste, the water content is 70 to 80%, the carbon content is 10 to 20%, and the other components are 10 to 20%. When this is carbonized, the water content becomes around 5% and the carbon content is 70%. -80% and other volatile components are around 15%, so that the total weight ratio is 90% for vaporization and others, and about 10% is carbide. For example, 200 t of raw waste becomes 20 t by the dry distillation process of the superheated steam.
次に炭化物を加熱処理して可燃性ガスを生成させると、大凡炭化物の10%が可燃ガスであるから、例えば20tの炭化物から、2t(3600m3〜4000m3)の可燃ガスが生成され、無機残滓18tが排出される。そこでこの残滓をゼットガスバーナーで加熱溶融して、更に小容積の残滓とし、これを風砕して小粒化すれば、建材素材となる。 Next, when the carbide is heat-treated to generate a flammable gas, approximately 10% of the carbide is a flammable gas. For example, 2t (3600 m 3 to 4000 m 3 ) of flammable gas is generated from 20 t of carbide. The residue 18t is discharged. Therefore, the residue is heated and melted with a Zet gas burner to further reduce the volume of the residue, and if this is crushed into small particles, it becomes a building material.
前記において、無機残滓を更に加熱すると、炭素16tと、他の無機物(灰分又は硝子質)2t弱となるので、炭素は16tは一般的炭用途に使用し、無機物は溶融炉に入れて溶解し、道路等の敷設材料又は小粒化して建材などの原料にする。 In the above, if the inorganic residue is further heated, it becomes 16t of carbon and less than 2t of other inorganic substances (ash or glass). Therefore, 16t of carbon is used for general charcoal use, and the inorganic substance is dissolved in a melting furnace. Laying materials for roads, etc. or making them into raw materials for building materials.
次に、前記可燃ガスをガスエンジンの燃料として供給し、発電機を駆動して発電し、この電気により生成したゼットガスを用いて、全部を可燃ガスの生成及び炭化物の残滓の溶融源とすれば、生廃棄物処理に必要な総熱源を著しく節減することができる。 Next, if the combustible gas is supplied as a fuel for a gas engine, a generator is driven to generate electric power, and all of this is used as a melting source for the generation of combustible gas and the residue of carbides, using the generated jet gas. The total heat source required for the treatment of raw waste can be significantly reduced.
前記ガスエンジンの排気は高温(例えば80℃)であるから、この排気をボイラーの加熱源として高温高圧蒸気を生成して、蒸気タービンを駆動し、これにより発電する。前記蒸気タービンの排気は熱交換により200℃以下とし、外界へ放出したり、水を加熱して温湯を生成し、各種用途に供する。 Since the exhaust gas from the gas engine has a high temperature (for example, 80 ° C.), high-temperature and high-pressure steam is generated using the exhaust gas as a heating source for the boiler, and the steam turbine is driven to generate electric power. The exhaust of the steam turbine is set to 200 ° C. or less by heat exchange, and is discharged to the outside, or water is heated to generate hot water for various uses.
またガスエンジンの排気を調整してガスタービンを駆動し、発電機を回転して発電し、その排気を外界へ放出し、又は水を加温して温湯を生成し、各種用途に供することができる。 Also, it can adjust the exhaust of the gas engine to drive the gas turbine, rotate the generator to generate electricity, discharge the exhaust to the outside, or generate hot water by warming the water for various uses. it can.
この発明は、生廃棄物を過熱蒸気で炭化することにより生じた高温排ガスの熱を有効利用するので、熱経済であると共に、前記炭化物から生成した可燃性ガスを電気エネルギーに変え、この電気を利用して、水を電気分解することにより、ゼットガスを生成して、前記処理に使用するので、エネルギーの循環利用となり、付加するのは比較的少ないエネルギーで安全かつ確実に生廃棄物を処理できると共に、最終廃棄物を0にできる効果がある。更に効率を上げれば、付加エネルギーを0にできる。 This invention makes effective use of the heat of the high-temperature exhaust gas generated by carbonizing raw waste with superheated steam. Utilizing electrolysis of water to produce zet gas, which is used for the above-mentioned treatment, it becomes a cyclic use of energy, and it is possible to treat raw waste safely and reliably with relatively little energy. At the same time, the final waste can be reduced to zero. If the efficiency is further increased, the additional energy can be reduced to zero.
また熱源として可燃ガス及びゼットガスを使用するので、排気に含まれる有害物がきわめて少なくなる効果があり、これにより排気処理も容易となる。特にCO2の混入が少なくなる効果があり、廃棄物が極めて少なくなり、又は皆無となる。 Further, since the combustible gas and the jet gas are used as the heat source, there is an effect that the harmful substances contained in the exhaust gas are extremely reduced, thereby facilitating the exhaust processing. In particular, it has the effect of reducing CO 2 contamination, resulting in very little or no waste.
この発明は、生廃棄物を300℃の過熱蒸気で炭化処理し、これにより生成した炭化物を500℃〜800℃のゼットガスバーナーで加熱して可燃ガスを生成する。 In the present invention, raw waste is carbonized with superheated steam at 300 ° C., and the resulting carbide is heated with a jet gas burner at 500 ° C. to 800 ° C. to generate combustible gas.
この可燃ガスをガスエンジンの燃料として使用して、発電機を回転し、発電すると共に、この電気をゼットガスの生成(水の電気分解)に使用する。この場合に、必要なゼットがス量を得るための電力が少ない場合には、必要量の電力を補充する。またガスエンジンの排気を利用して発電すれば、補充すべきエネルギーを生成することができる。 The combustible gas is used as a fuel for the gas engine, and the generator is rotated to generate electric power, and this electricity is used for the generation of zet gas (electrolysis of water). In this case, if the power required for the necessary jets to obtain the required amount is small, the necessary amount of power is replenished. Further, if power is generated using the exhaust of the gas engine, energy to be supplemented can be generated.
前記生廃棄物の炭化時に生成した排気ガスは、熱交換により温度を低下させ(例えば200℃以下)、ついで有害ガスを無害化(例えば触媒使用)した後、外界へ放出する。 The exhaust gas generated during carbonization of the raw waste is reduced in temperature by heat exchange (for example, 200 ° C. or less), then detoxified (for example, using a catalyst) and then released to the outside.
前記可燃ガスを生成して残った炭化物と無機物は、溶融炉に入れ、ゼットガスバーナーで加熱溶融し、少体積の残滓とするが、これを風砕して小粒化すれば、建材などに使用できるので、実質的に廃棄物は0になる。 Carbide and inorganic substances left after generating the combustible gas are put in a melting furnace, heated and melted with a jet gas burner to make a small volume of residue, but if this is crushed into small particles, it can be used for building materials, etc. As a result, there is virtually no waste.
前記において、可燃ガスを生成して残った炭化物その他の残滓を、炭化物と無機物とに分離し、炭化物を炭として使用し、無機物を溶融炉に投入して、これをゼットガスで溶融し、無機物の固形物とし、粉砕すれば建材素材などに使用することができる。 In the above, the carbide and other residues remaining after the generation of the combustible gas is separated into carbide and inorganic matter, the carbide is used as charcoal, the inorganic matter is put into a melting furnace, and this is melted with a jet gas. If it is made into a solid material and pulverized, it can be used as a building material.
この発明を図1について説明する。パルプ残滓200tを徐々に300℃に加熱して、これを炭化すると共に、200℃の高温の排気を生成するので、この排気は熱交換器で100℃位に温度を低下させた後、有害ガスを処理して外界へ放出する。 The present invention will be described with reference to FIG. The pulp residue 200t is gradually heated to 300 ° C. to carbonize it, and 200 ° C. high-temperature exhaust gas is generated. After this exhaust gas is lowered to about 100 ° C. by a heat exchanger, harmful gas is emitted. Is processed and released to the outside world.
一方炭化物はゼットガスバーナーで500℃〜800℃に加熱して可燃ガスを生成する。例えば、200tのパルプ残滓は、炭化炉で20tの炭化物その他の無機物残滓となる。この20tの炭化物等を、ゼットガスバーナーで500℃〜800℃に加熱して、2t(3600m3〜4000m3)の可燃ガスを生成し、これを可燃ガスエンジンの燃料として使用し、このガスエンジンにより駆動する発電機によって、1.4kwt1h/Nm3の電気を生成する。 On the other hand, the carbide is heated to 500 ° C. to 800 ° C. with a jet gas burner to generate a combustible gas. For example, 200 t of pulp residue becomes 20 t of carbide and other inorganic residues in a carbonization furnace. This 20 ton carbide is heated to 500 ° C. to 800 ° C. with a jet gas burner to generate 2t (3600 m 3 to 4000 m 3 ) combustible gas, which is used as a fuel for the combustible gas engine. Electricity of 1.4 kwt 1 h / Nm 3 is generated by a generator driven by
ついで、前記生成した電気により、水を電気分解して水素ガスと酸素ガスの混合ガス(ゼットガス)を生成する。 Next, water is electrolyzed by the generated electricity to generate a mixed gas (jet gas) of hydrogen gas and oxygen gas.
前記における排気を熱交換器に導いて排ガスの温度を可及的に低下させ(100℃〜200℃)ると共に、有害物質を除去して外界へ放出する。熱交換により生じた湯は、ボイラー又は過熱蒸気に加入する。 The exhaust gas in the above is guided to a heat exchanger to reduce the temperature of the exhaust gas as much as possible (100 ° C. to 200 ° C.), and remove harmful substances and release them to the outside. Hot water generated by heat exchange joins a boiler or superheated steam.
前記可燃性ガスを生成した残滓は、加熱溶融し、固化してブロックとした後、風砕又は水砕により粒子化し(例えば1mm〜3mmの粒状物)、セメント製造時の材料に、又はコンクリート製造時の骨材として使用する。その他高い強度を要求しないブロックとして再生することもできる。 The residue that generated the flammable gas is heated and melted and solidified into a block, and then granulated by air crushing or water crushing (for example, 1 mm to 3 mm granular material), used as a material for cement production, or concrete production Used as an aggregate of time. Other blocks that do not require high strength can be reproduced.
前記実施例において、炭化物から、炭素と可燃ガスを分離し、可燃ガスはガスエンジンの燃料とし、炭素を取り出すことができる(図2)。この場合に未炭化物(残滓)は、溶融炉へ送り、溶融固化後、粉砕して建材の材料とする。 In the said Example, carbon and combustible gas are isolate | separated from a carbide | carbonized_material, combustible gas can be made into a fuel of a gas engine, and carbon can be taken out (FIG. 2). In this case, the uncarburized material (residue) is sent to a melting furnace, melted and solidified, and then pulverized to make a building material.
前記実施例において、可燃ガスを燃焼させてガスタービンを駆動し(図3)、ガスタービンにより発電し、該ガスタービンの排気は熱交換して過熱蒸気の生成に使用した後、外界へ放出するように、再々利用することができる。 In the above embodiment, the combustible gas is burned to drive the gas turbine (FIG. 3), and the power is generated by the gas turbine. The exhaust of the gas turbine is used for generating superheated steam after heat exchange, and then released to the outside. As such, it can be reused again.
前記ガスタービンは従来公知の装置を使用し、熱交換その他の排熱の最終処理は、この発明により開発された図4、図5の技術を使用する。 The gas turbine uses a conventionally known device, and the final processing of heat exchange and other exhaust heat uses the technique of FIGS. 4 and 5 developed by the present invention.
この発明の実施例を図4により説明すれば、生廃棄物の集積槽1からコンベア2により、生廃棄物を定量宛取り出して炭化炉3に供給し、炭化炉3内で、過熱器4から送られる過熱蒸気により加熱処理して、炭化物5と、200℃〜300℃の高温排気を生成させる。この高温排気は、熱交換器6を経て100℃位の低温排気とし、排気処理塔7を経て有害気体を処理(触媒処理)した後、外界へ矢示36のように放出する。
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 4. A fixed amount of raw waste is taken out from the raw
また前記炭化物は、ガス化炉8に送り、500℃〜800℃のゼットガスバーナー9で加熱し、可燃ガスと残滓を生成し、この可燃ガスをガスエンジン10に供給し、このガスエンジン10により発電機11を駆動して発電する。前記排気は、前記排気処理塔7に矢示37のように導き、有害気体を処理する。前記発電機11の電気をゼットガス発生器12に印加し、ゼットガスを生成する。
Moreover, the said carbide | carbonized_material is sent to the
前記残滓を溶融炉14に入れ、ゼットガスバーナー9で溶融した後、処理室38に移し、風砕により粒状化し(1mm〜5mm)、セメント製造時の材料又はコンクリート材料とする。
The residue is put into the melting
前記のように、この発明のシステムによれば、生廃棄物を処理して、処理用エネルギーと化すと共に、有用物を生成し、これを循環利用、又は産業素材として利用することにより、廃棄物0の処理ができる。図中13はゼットガスの分配器である。
As described above, according to the system of the present invention, the raw waste is processed into the energy for processing, and the useful waste is generated and used as a recycling or industrial material. 0 can be processed. In the figure,
前記のように得たエネルギーを循環使用することにより、30%〜70%の処理エネルギーを補充して、生廃棄物を完全に処理(廃棄物0)することができる。 By recycling the energy obtained as described above, it is possible to replenish 30% to 70% of processing energy and completely treat raw waste (waste 0).
この発明の他の実施例を図5に基づいて説明すれば、生廃棄物の集積槽1からコンベア2により、生廃棄物を定量宛取り出して炭化炉3に供給し、炭化炉3内で、過熱器4から送られる過熱蒸気により加熱処理して、炭化物5と、200℃〜300℃の高温排気を生成させる。この高温排気は、熱交換器6を経て100℃位の低温排気とし、排気処理塔7を経て有害気体を処理(触媒処理)した後、外界へ矢示36のように放出する。
If another embodiment of the present invention is described with reference to FIG. 5, the raw waste is taken out from the raw
次に前記で得た炭化物5は、ガス化炉8に送り、ゼットガスバーナー9で500℃〜800℃に加熱して、可燃ガスと、活性炭39とに分離し、活性炭39は、各種用途に使用する。
Next, the
前記で生成した可燃ガスは、矢示40のように、ガスエンジン10に供給し、ガスエンジン10を始動して発電機11を駆動し、発電させる。
The combustible gas produced | generated above is supplied to the
一方ガスエンジン10の排気は高温(例えば800℃)であるから、ボイラー41により高温高圧蒸気を発生させ、この蒸気を蒸気タービン42に送入し、発電機43を駆動し、発電させる。前記両発電機11、43で生成した電気は、矢示44、45のようにゼットガス発生器12に送って水の電気分解に使用し、余剰電気は、その他の目的に使用し、又は電気会社へ売電することもできる。
On the other hand, since the exhaust gas from the
また前記炭化炉3で生成した未炭化物(無機物)は、矢示46のように投入ホッパー47に導き、溶融炉14に投入し、ゼットガスバーナー9により加熱溶融して残滓物とし、矢示48のように処理室38に入れ、これを粉砕して建材などの素材として使用する。
Further, the uncarburized material (inorganic material) generated in the
前記ガスタービン42の排気は、例えば300℃以上であるから、熱交換器49を介して、温水を生成して、多目的な用途に使用し、最終排気は、排気処理塔7を経て矢示36のように外界へ放出する。
Since the exhaust of the
前記図5の実施例は排気利用の蒸気タービン42について説明したが、可燃ガスを用いたガスエンジンの排気を加熱などの手段を加えて一定の条件(例えば800℃〜900℃の気体)とした後、ガスタービンに入れ、高温・中温・低温の各ガスタービンによって発電することもできる。この場合においても、低温ガスタービンの排気は、前記のように、熱交換器49及び排気処理塔7を経て外界へ放出する。図中50は給水パイプ、51は温水パイプである。なお、ガスタービンによる発電は、従来使用されている装置を何れも使用することができる。
In the embodiment of FIG. 5, the
前記のようにして処理すれば、生廃棄物は、外部からの加入エネルギーなくても、完全処理し、外界へ放出するのは低温排気のみとすることができる(実質廃棄物0)。 If treated as described above, the raw waste can be completely treated even without external energy, and only low-temperature exhaust can be released to the outside (substantially waste 0).
この発明のゼットガス生成の為の電解水の電気分解を図6について説明すると、電解槽17内に、多数の電極板15、15を縦に並列設置して、各電極板15、15は電導板16、16aによって夫々プラス極と、マイナス極を形成している(図6(b))。前記電解槽14の下部には、送水パイプ27の一端が連結され、送水パイプ27の他端は、電解水の水槽18に連結してある。前記電解水は、通常のように、清水に通電用液(たとえば酸)を入れて電気分解し易くしてある。
The electrolysis of the electrolyzed water for generating the jet gas according to the present invention will be described with reference to FIG. 6. A large number of
また電解槽17の上部には、排水パイプ19の基端が連結され、排水パイプ19の他端は、前記電解水の水槽18の上部に収容されている分離匣20に収容されている。この分離匣20は、排水中に混入している水素ガス及び酸素ガスと、水とを分離する目的で設けられている。前記水槽18の上部には、前記で分離された水素ガスと酸素ガスの混合ガスの排出パイプ21が連結されている。
Further, the base end of the
そこで各電極板15、15に通電すると共に、送水パイプ27のポンプ22を始動すると、電気分解されて生成した水素ガスと酸素ガスと水を、排水パイプ19から矢示23のように取り出し、分離匣20で気液分離して、排出パイプ21から矢示35のように分配器13に送り(図4)、分配器から必要箇所に分配する。前記ゼットガス発生器は一例であって、他の構造を採用することができる。
Therefore, when the
要は水素ガスと酸素ガスを混合したゼットガスを効率よく生成することである。図中24は電解水の水槽18への送水パイプ、25は水位計測室、26は水位計、28は給排気パイプ、29は連通孔、30は電磁石(磁化水にする為)、31は電磁バルブ、32は超音波発振器、33は電極板のスペーサー取付ピン、34はスペーサーである。
The point is to efficiently generate a jet gas in which hydrogen gas and oxygen gas are mixed. In the figure, 24 is a water supply pipe to the electrolyzed
前記で用いた電極は、最も普通の形態(電極の並列型)であって、他の形状・構造とすることを妨げない。要は効率よく水を電気分解すればよいのである。 The electrodes used above are in the most common form (parallel type of electrodes) and do not prevent other shapes and structures. In short, water should be electrolyzed efficiently.
また各電極には水素ガス又は酸素ガスが気泡となって生成するが、ポンプ22の送水量により、電解水の流速を調整し、発生したガスの気泡を可及的速やかに取り除くようにすれば、電気分解の効率を更に向上させることできる。
In addition, hydrogen gas or oxygen gas is generated in each electrode as bubbles. If the flow rate of the electrolyzed water is adjusted by the amount of water supplied by the
1 生廃棄物
2 コンベア
3 炭化炉
4 過熱器
5 炭化物
6 熱交換器
7 排気処理塔
8 ガス化炉
9 ゼットガスバーナー
10 ガスエンジン
11 発電機
12 ゼットガス発生器
13 分配器
14 溶融炉
15 電極
16、16a 導電板
17 電解槽
18 水槽
19 排水パイプ
20 分離匣
21 排出パイプ
22 ポンプ
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