JP2007296410A - ガス化装置および難分解性有機化合物処理装置および処理方法 - Google Patents
ガス化装置および難分解性有機化合物処理装置および処理方法 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】 本発明の装置は、汚染土壌を間接加熱する第1加熱手段21を備え、第1加熱手段21によって汚染土壌を間接加熱することにより、汚染土壌中の水分を蒸発させ、難分解性有機化合物をガス化することなく過熱蒸気を生成させる第1ガス化装置20と、第1ガス化装置20で生成した過熱蒸気を回収し、貯留する過熱蒸気貯留槽30と、水分が除去された汚染土壌を間接加熱する第2加熱手段41を備え、第2加熱手段41によって水分が除去された汚染土壌を間接加熱することにより、汚染土壌中の難分解性有機化合物をガス化させる第2ガス化装置40とを含む。
【選択図】 図2
Description
11…ガス化装置
12…前処理装置
13…脱水装置
14…反応装置
15…冷却装置
16…吸着装置
17…ブロワ
18…凝集装置
19…浄化土壌収容容器
20…第1ガス化装置
21…第1加熱手段
22…第1土壌受入口
23…蒸気受入口
24…第1排出口
25…蒸気送出口
26…第1中空円筒容器
27…第1中心軸
28…第1螺旋状羽根
29…第1土壌推進手段
30…過熱蒸気貯留槽
31…過熱蒸気供給装置
40…第2ガス化装置
41…第2加熱手段
42…第2土壌受入口
43…ガス排出口
44…第2排出口
45…第2中空円筒容器
46…第2中心軸
47…第2螺旋状羽根
48…第2土壌推進手段
50…ホッパー
51…弁
60…ホッパー
61a、61b、61c…フィーダ
62a〜62l…弁
63…第1ガス化装置
64…第2ガス化装置
65…過熱蒸気貯留槽
66…過熱蒸気供給装置
Claims (16)
- 難分解性有機化合物によって汚染された汚染土壌中の該難分解性有機化合物をガス化し、分解処理する装置に用いられるガス化装置であって、
前記汚染土壌を間接加熱する第1加熱手段を備え、前記第1加熱手段によって前記汚染土壌を間接加熱することにより、前記汚染土壌中の水分を蒸発させ、前記難分解性有機化合物をガス化することなく過熱蒸気を生成させる第1ガス化装置と、
前記第1ガス化装置で生成した前記過熱蒸気を回収し、貯留する過熱蒸気貯留槽と、
前記水分が除去された前記汚染土壌を間接加熱する第2加熱手段を備え、前記第2加熱手段によって前記水分が除去された前記汚染土壌を間接加熱することにより、前記汚染土壌中の前記難分解性有機化合物をガス化させる第2ガス化装置とを含む、ガス化装置。 - 前記過熱蒸気貯留槽に回収された前記過熱蒸気の一部を、前記第1ガス化装置に供給する過熱蒸気供給装置をさらに含む、請求項1に記載のガス化装置。
- 前記第1ガス化装置は、前記汚染土壌を受け入れるための第1土壌受入口と、前記過熱蒸気供給装置により供給される前記過熱蒸気を受け入れるための蒸気受入口と、前記水分が除去された汚染土壌を排出するための第1排出口と、生成した前記過熱蒸気を前記過熱蒸気貯留槽に送出するための蒸気送出口とを備える第1中空円筒容器と、前記第1中空円筒容器内に配設され、両端が回転自在に支持された第1中心軸と、前記第1中心軸に周設される第1螺旋状羽根とを備え、前記第1土壌受入口から受け入れた前記汚染土壌を前記第1排出口に向けて移動させる第1土壌推進手段と、前記第1中空円筒容器に周設され、前記第1中空円筒容器内の前記汚染土壌を間接加熱する前記第1加熱手段とを含み、
前記第2ガス化装置は、前記水分が除去された前記汚染土壌を受け入れるための第2土壌受入口と、ガス化した前記難分解性有機化合物を排出するためのガス排出口と、前記難分解性有機化合物が分離された浄化土壌を排出するための第2排出口とを備える第2中空円筒容器と、前記第2中空円筒容器内に配設され、両端が回転自在に支持された第2中心軸と、前記第2中心軸に周設される第2螺旋状羽根とを備え、前記第2土壌受入口から受け入れた前記汚染土壌を前記第2排出口に向けて移動させる第2土壌推進手段と、前記第2中空円筒容器に周設され、前記第2中空円筒容器内の前記汚染土壌を間接加熱する前記第2加熱手段とを含む、請求項2に記載のガス化装置。 - 前記第1ガス化装置は、前記第1土壌推進手段によって前記汚染土壌の供給速度を制御するとともに前記第1加熱手段によって前記汚染土壌の温度を制御することにより、前記生成する過熱蒸気の流量を制御することを特徴とする、請求項3に記載のガス化装置。
- 前記第2ガス化装置は、前記第2土壌推進手段によって前記水分が除去された汚染土壌の供給速度を制御するとともに前記第2加熱手段によって前記汚染土壌の温度を制御することにより、ガス化する前記難分解性有機化合物の流量を制御することを特徴とする、請求項3または4に記載のガス化装置。
- 前記第2ガス化装置は、前記第2排出口に連続し、前記浄化土壌を収容する浄化土壌収容容器を含む、請求項1〜5のいずれか1項に記載のガス化装置。
- 前記第1ガス化装置は、前記汚染土壌を110℃〜170℃に加熱し、前記第2ガス化装置は、前記汚染土壌を400℃〜600℃に加熱することを特徴とする、請求項1〜6のいずれか1項に記載のガス化装置。
- 難分解性有機化合物によって汚染された汚染土壌中の該難分解性有機化合物をガス化して分離し、該難分解性有機化合物を分解処理する装置であって、
前記汚染土壌を間接加熱する第1加熱手段を備え、前記第1加熱手段によって前記汚染土壌を間接加熱することにより、前記汚染土壌中の水分を蒸発させ、前記難分解性有機化合物をガス化することなく過熱蒸気を生成させる第1ガス化装置と、
前記第1ガス化装置で生成した前記過熱蒸気を回収し、貯留する過熱蒸気貯留槽と、
前記水分が除去された前記汚染土壌を間接加熱する第2加熱手段を備え、前記第2加熱手段によって前記水分が除去された前記汚染土壌を間接加熱することにより、前記汚染土壌中の前記難分解性有機化合物をガス化させる第2ガス化装置と、
前記過熱蒸気貯留槽から反応装置に前記過熱蒸気を供給する過熱蒸気供給装置と、
ガス化した前記難分解性有機化合物を加熱するガス加熱手段と、
前記過熱蒸気を加熱する過熱蒸気加熱手段と、
加熱された前記難分解性有機化合物と加熱された前記過熱蒸気とを反応させて該難分解性有機化合物を分解し、前記難分解性有機化合物の分解により生成した分解生成物を酸化させる前記反応装置とを含む、難分解性有機化合物処理装置。 - 前記過熱蒸気供給装置は、前記過熱蒸気貯留槽に回収された前記過熱蒸気の一部を、前記第1ガス化装置に供給する、請求項8に記載の難分解性有機化合物処理装置。
- 前記第1ガス化装置は、前記汚染土壌を受け入れるための第1土壌受入口と、前記過熱蒸気供給装置により供給される前記過熱蒸気を受け入れるための蒸気受入口と、前記水分が除去された汚染土壌を排出するための第1排出口と、生成した前記過熱蒸気を前記過熱蒸気貯留槽に送出するための蒸気送出口とを備える第1中空円筒容器と、前記第1中空円筒容器内に配設され、両端が回転自在に支持された第1中心軸と、前記第1中心軸に周設される第1螺旋状羽根とを備え、前記第1土壌受入口から受け入れた前記汚染土壌を前記第1排出口に向けて移動させる第1土壌推進手段と、前記第1中空円筒容器に周設され、前記第1中空円筒容器内の前記汚染土壌を間接加熱する前記第1加熱手段とを含み、
前記第2ガス化装置は、前記水分が除去された前記汚染土壌を受け入れるための第2土壌受入口と、ガス化した前記難分解性有機化合物を排出するためのガス排出口と、前記難分解性有機化合物が分離された浄化土壌を排出するための第2排出口とを備える第2中空円筒容器と、前記第2中空円筒容器内に配設され、両端が回転自在に支持された第2中心軸と、前記第2中心軸に周設される第2螺旋状羽根とを備え、前記第2土壌受入口から受け入れた前記汚染土壌を前記第2排出口に向けて移動させる第2土壌推進手段と、前記第2中空円筒容器に周設され、前記第2中空円筒容器内の前記汚染土壌を間接加熱する前記第2加熱手段とを含む、請求項9に記載の難分解性有機化合物処理装置。 - 前記第1ガス化装置は、前記第1土壌推進手段によって前記汚染土壌の供給速度を制御するとともに前記第1加熱手段によって前記汚染土壌の温度を制御することにより、前記生成する過熱蒸気の流量を制御することを特徴とする、請求項10に記載の難分解性有機化合物処理装置。
- 前記第2ガス化装置は、前記第2土壌推進手段によって前記水分が除去された汚染土壌の供給速度を制御するとともに前記第2加熱手段によって前記汚染土壌の温度を制御することにより、ガス化する前記難分解性有機化合物の流量を制御することを特徴とする、請求項10または11に記載の難分解性有機化合物処理装置。
- 難分解性有機化合物によって汚染された汚染土壌中の該難分解性有機化合物をガス化し、分解処理する方法であって、
第1ガス化装置で前記汚染土壌を間接加熱し、該汚染土壌中の水分を蒸発させ、前記難分解性有機化合物をガス化することなく過熱蒸気を生成させる段階と、
前記過熱蒸気を回収し、過熱蒸気貯留槽に貯留する段階と、
第2ガス化装置で前記水分が除去された前記汚染土壌を間接加熱し、前記汚染土壌中の前記難分解性有機化合物をガス化する段階と、
前記第2ガス化装置でガス化された前記難分解性有機化合物と、前記過熱蒸気貯留槽から取り出され、前記難分解性有機化合物の流量に対して所定比率以上になるように流量が制御された前記過熱蒸気とを加熱する段階と、
加熱された前記難分解性有機化合物と加熱された前記過熱蒸気とを反応させて該難分解性有機化合物を分解する段階と、
前記反応装置に空気または酸素を供給し、前記難分解性有機化合物の分解により生成した分解生成物を酸化させる段階とを含む、難分解性有機化合物の処理方法。 - さらに、前記過熱蒸気貯留槽から前記第1ガス化装置に前記過熱蒸気の一部を供給する段階を含み、前記過熱蒸気を生成させる段階は、供給される前記過熱蒸気によって前記汚染土壌を直接加熱する段階を含む、請求項13に記載の処理方法。
- 前記反応装置に供給する段階において、前記過熱蒸気は、前記難分解性有機化合物中の炭素のモル量の1〜5倍のモル量になるように流量が制御される、請求項13または14に記載の処理方法。
- 前記過熱蒸気を生成させる段階では、前記汚染土壌を110℃〜170℃に加熱し、前記ガス化する段階では、前記汚染土壌を400℃〜600℃に加熱し、前記分解する段階では、前記ガス化された難分解性有機化合物および前記過熱蒸気を900℃〜1200℃に加熱することを特徴とする、請求項13〜15のいずれか1項に記載の処理方法。
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