JP2008155202A - Method and apparatus for heat-treating waste including organic halogen compound using platinum-based catalyst device or palladium-based catalyst device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、PCB等の有機塩素系化合物をはじめとする有機ハロゲン化物を含む固形廃棄物を加熱分解する処理方法及び処理装置であって、加熱炉から排出される排ガス中に含まれる一酸化炭素を、白金系触媒又はパラジウム系触媒によって二酸化炭素に酸化することを特徴とする。 The present invention relates to a processing method and a processing apparatus for thermally decomposing solid waste containing organic halides including organic chlorine compounds such as PCB, and carbon monoxide contained in exhaust gas discharged from a heating furnace. Is oxidized to carbon dioxide by a platinum-based catalyst or a palladium-based catalyst.
有機塩素系農薬やPCB(ポリ塩化ビフェニル)、ダイオキシン等の難分解性有機汚染物質は、環境中で分解されにくく、生体内に残留蓄積し、催奇性等の健康被害をもたらす可能性があるため、安全に無害化処理し、汚染の拡散を防止し、環境リスクを低減することが急務である。 Persistent organic pollutants such as organochlorine pesticides, PCBs (polychlorinated biphenyls), and dioxins are difficult to decompose in the environment, accumulate in the body, and may cause health damage such as teratogenicity. There is an urgent need to safely detoxify, prevent the spread of pollution, and reduce environmental risks.
有機ハロゲン化合物で汚染された土壌等を無害化するための方法の一つとしては、汚染土壌等を加熱又は燃焼処理することにより有機ハロゲン化合物を分解し、土壌等を無害化する技術が知られている。 As one of the methods for detoxifying soils contaminated with organic halogen compounds, a technique for degrading organic halogen compounds by heating or burning the contaminated soils and detoxifying the soils is known. ing.
その様な技術の一つとして、有機塩素系化合物で汚染された土壌等に石炭、石油等の硫黄化合物含有体を添加後、熱分解炉において加熱処理し、発生したガスを再燃焼させる処理方法が、特許文献1に開示されている。
As one such technique, after adding sulfur compound-containing materials such as coal and petroleum to soil contaminated with organochlorine compounds, heat treatment in a pyrolysis furnace, and regenerating the generated gas However, this is disclosed in
また、ダイオキシン類による汚染土壌を400〜600℃で加熱してダイオキシン類を蒸発させ、蒸発したダイオキシン類を分解炉で熱分解する処理方法が、特許文献2に開示されている。
また、汚染土壌を、バーナを備えるロータリーキルンによって加熱し、ガス化した汚染物質を燃焼炉で燃焼処理する浄化装置が、特許文献3に開示されている。この浄化装置では、燃焼炉の炉内温度を、ダイオキシン類等の焼却が可能な800℃以上とすることが好ましいとされている。 Patent Document 3 discloses a purification device that heats contaminated soil with a rotary kiln equipped with a burner and burns gasified contaminants in a combustion furnace. In this purification apparatus, it is preferable that the furnace temperature of the combustion furnace is 800 ° C. or higher at which incineration of dioxins and the like is possible.
さらに、有機ハロゲン化合物に汚染された被処理物を加熱処理する加熱処理装置から排出される排ガスの処理方法であって、350〜600℃の温度で排ガス中のダストを濾過集塵処理によって集塵する集塵処理工程と、ダストが除去され100〜250℃に冷却された排ガスと50℃以下の洗浄油とを接触させて排ガス中の有機ハロゲン化合物を除去する油洗浄式ガス洗浄処理工程とを含む排ガス処理方法が、特許文献4に開示されている。
有機ハロゲン化合物による汚染土壌等を加熱又は焼却処理する場合、効率的に分解又は燃焼処理される必要があるだけでなく、ダイオキシン類の発生を防止することも重要である。このためには、ダイオキシン類の酸化分解が優勢となる温度である800℃以上で汚染土壌等を加熱処理するか、低酸素雰囲気中(低酸素状態)で加熱処理する必要がある。 When heating or incinerating soil contaminated with an organic halogen compound, it is necessary not only to be efficiently decomposed or burned, but also to prevent the generation of dioxins. For this purpose, it is necessary to heat-treat the contaminated soil or the like at a temperature of 800 ° C. or higher, which is a temperature at which dioxins oxidatively decompose, or to heat-treat in a low oxygen atmosphere (low oxygen state).
しかし、焼却炉内に空気を強制的に導入させる加圧酸化型加熱炉を用いても、加熱炉内に存在する土壌等の全体を均一に800℃以上に維持することは困難である。また、低酸素雰囲気中における加熱処理と比較して、エネルギー消費量も多く、高温による設備の損傷も問題となる。これは、ガス状の汚染物質を二次燃焼させる特許文献1〜3に開示されている技術についても同様であり、排ガス量が通常の還元加熱処理装置と比較して40倍程度に増加するという問題もある。
However, even if a pressure oxidation heating furnace that forcibly introduces air into the incinerator is used, it is difficult to uniformly maintain the entire soil and the like existing in the heating furnace at 800 ° C. or higher. In addition, compared with heat treatment in a low-oxygen atmosphere, the amount of energy consumption is large, and damage to equipment due to high temperatures is also a problem. This is the same for the techniques disclosed in
また、特許文献4に開示される加熱処理方法では、処理対象物に有機物が多量に含まれている場合、有機物の還元加熱によって加熱装置から不完全燃焼に伴う一酸化炭素ガスが排出され、これが高温バグフィルター、オイルスクラバー等の湿式洗浄装置、活性炭吸着装置でも処理されず、そのまま大気中に放出されるという問題があった。 Further, in the heat treatment method disclosed in Patent Document 4, when the processing object contains a large amount of organic matter, carbon monoxide gas accompanying incomplete combustion is discharged from the heating device by reduction heating of the organic matter, which is There was a problem that it was not treated by a wet cleaning device such as a high-temperature bag filter, an oil scrubber, or an activated carbon adsorbing device, and was released into the atmosphere as it was.
そこで本発明は、加熱炉内では還元状態(=低酸素状態、本発明では酸素濃度0.5容量%以上5容量%以下の状態をいう)で有機ハロゲン化合物を含む廃棄物を加熱処理する方法及び装置において、加熱処理装置から排出される一酸化炭素量を削減することを目的とする。 Therefore, the present invention provides a method and apparatus for heat-treating waste containing an organic halogen compound in a reduced state (= low oxygen state, in the present invention, a state having an oxygen concentration of 0.5 volume% to 5 volume%) in a heating furnace. An object of the present invention is to reduce the amount of carbon monoxide discharged from the heat treatment apparatus.
本発明者は、有機ハロゲン化合物を含む廃棄物を低酸素雰囲気下で加熱処理する場合、バグフィルター及びオイルスクラバーからなる排ガス洗浄装置によって、加熱炉から排出される排ガス中のハロゲン化合物、タールミスト等を除去した後、再加熱すると共に白金系触媒又はパラジウム系触媒(白金、パラジウム及びその合金、並びにこれら金属の無機化合物)と接触させれば、塩酸等のハロゲン化合物、タールミスト等による白金系触媒又はパラジウム系触媒の被毒劣化を抑制しつつ、排ガス洗浄装置では処理できない一酸化炭素を二酸化炭素へと長期間安定して酸化しうることを見出し、本発明を完成させるに至った。 When the present inventors heat-treat waste containing an organic halogen compound in a low oxygen atmosphere, the halogen compound, tar mist, etc. in the exhaust gas discharged from the heating furnace by the exhaust gas cleaning device consisting of a bag filter and an oil scrubber After removing the catalyst, it is reheated and brought into contact with a platinum-based catalyst or a palladium-based catalyst (platinum, palladium and its alloys, and inorganic compounds of these metals). Alternatively, the present inventors have found that carbon monoxide that cannot be treated by the exhaust gas cleaning apparatus can be stably oxidized to carbon dioxide for a long period of time while suppressing poisoning deterioration of the palladium-based catalyst, and the present invention has been completed.
具体的に、本発明は、
有機ハロゲン化合物を含む廃棄物を低酸素雰囲気下で加熱処理する加熱炉と、
前記加熱炉に不活性ガスを供給する不活性ガス供給装置と、
前記加熱炉の排ガスを浄化するバグフィルター及びオイルスクラバーからなる排ガス洗浄装置と、
白金系触媒装置又はパラジウム系触媒装置と、
を備える廃棄物加熱処理装置を用いる廃棄物加熱処理方法であって、
前記排ガス洗浄装置で浄化後の排ガスを再加熱し、前記白金触媒装置又は前記パラジウム触媒装置を通過させることにより、前記浄化後の排ガス中の一酸化炭素を二酸化炭素に酸化することを特徴とする廃棄物加熱処理方法に関する(請求項1)。
Specifically, the present invention
A heating furnace that heat-treats waste containing an organic halogen compound in a low-oxygen atmosphere;
An inert gas supply device for supplying an inert gas to the heating furnace;
An exhaust gas cleaning device comprising a bag filter and an oil scrubber for purifying the exhaust gas of the heating furnace;
A platinum-based catalyst device or a palladium-based catalyst device;
A waste heat treatment method using a waste heat treatment apparatus comprising:
By reheating the exhaust gas after purification by the exhaust gas cleaning device and passing the platinum catalyst device or the palladium catalyst device, carbon monoxide in the exhaust gas after purification is oxidized to carbon dioxide. The present invention relates to a waste heat treatment method.
また、本発明は、
有機ハロゲン化合物を含む廃棄物を低酸素雰囲気下で加熱処理する加熱炉と、
前記加熱炉に不活性ガスを供給する不活性ガス供給装置と、
前記加熱炉の排ガスを浄化するバグフィルター及びオイルスクラバーからなる排ガス洗浄装置と、
白金系触媒装置又はパラジウム系触媒装置と、
を備える廃棄物加熱処理装置であって、
前記排ガス洗浄装置で浄化後の排ガスを再加熱し、前記白金触媒装置を通過させることにより、前記浄化後の排ガス中の一酸化炭素を二酸化炭素に酸化することを特徴とする廃棄物加熱処理装置に関する(請求項7)。
The present invention also provides:
A heating furnace that heat-treats waste containing an organic halogen compound in a low-oxygen atmosphere;
An inert gas supply device for supplying an inert gas to the heating furnace;
An exhaust gas cleaning device comprising a bag filter and an oil scrubber for purifying the exhaust gas of the heating furnace;
A platinum-based catalyst device or a palladium-based catalyst device;
A waste heat treatment apparatus comprising:
The waste heat treatment apparatus characterized in that carbon dioxide in the exhaust gas after purification is oxidized to carbon dioxide by reheating the exhaust gas after purification in the exhaust gas cleaning device and passing through the platinum catalyst device. (Claim 7).
有機ハロゲン化合物を含む廃棄物を低酸素雰囲気下(還元状態)で加熱処理する場合、廃棄物中に木質、紙、ゴム、プラスチック、油等の有機物が多く含まれると加熱炉から排出される排ガス中の一酸化炭素が数千ppmもの高濃度となり、同時に、ハロゲン化合物、タールミスト等も発生する。本発明では、バグフィルター及びオイルスクラバーからなる排ガス洗浄装置によって、排ガス中のハロゲン化合物、タールミストを除去し、その後浄化された排ガスを再加熱して白金系触媒装置に供給し、浄化された排ガス中の一酸化炭素を、白金系触媒又はパラジウム系触媒の酸化触媒作用により、二酸化炭素に酸化して大気中に放出できる。 When waste containing organic halogen compounds is heat-treated in a low-oxygen atmosphere (reduced state), if the waste contains a large amount of organic matter such as wood, paper, rubber, plastic, oil, etc., exhaust gas discharged from the heating furnace The concentration of carbon monoxide is as high as several thousand ppm, and at the same time, halogen compounds, tar mist, etc. are generated. In the present invention, the exhaust gas cleaning device comprising a bag filter and an oil scrubber removes halogen compounds and tar mist in the exhaust gas, and then reheats the purified exhaust gas and supplies it to the platinum-based catalyst device. Carbon monoxide can be oxidized into carbon dioxide and released into the atmosphere by the oxidation catalytic action of a platinum-based catalyst or a palladium-based catalyst.
前記再加熱の温度は、170℃以上230℃以下の範囲内であることが好ましい(請求項2,8)。本発明では、白金系触媒又はパラジウム系触媒が加熱炉から排出されるハロゲン化合物等によって被毒されにくいため、比較的低温で一酸化炭素を二酸化炭素へと酸化することが可能である。
The reheating temperature is preferably in the range of 170 ° C. to 230 ° C. (
前記加熱炉が高温ガスを加熱媒体とする間接加熱炉であり、前記加熱炉を加熱した高温ガスの一部によって、前記浄化後の排ガスを再加熱することが好ましい(請求項3,9)。高温ガスの熱エネルギーを利用すれば、再加熱用の新たな熱源が不要だからである。 Preferably, the heating furnace is an indirect heating furnace using a high temperature gas as a heating medium, and the purified exhaust gas is reheated by a part of the high temperature gas that heated the heating furnace (claims 3 and 9). This is because if the thermal energy of the high-temperature gas is used, a new heat source for reheating is unnecessary.
オイルクラバーを通過させる前の前記排ガスによって、前記浄化後の排ガスを再加熱することも好ましい(請求項4,10)。この場合にも、再加熱用の新たな熱源が不要だからである。また、オイルスクラバーに供給する排ガスの温度を、熱交換によって低下することもできるからである。 It is also preferable that the exhaust gas after purification is reheated by the exhaust gas before passing through the oil clubber (claims 4 and 10). Also in this case, a new heat source for reheating is unnecessary. Further, the temperature of the exhaust gas supplied to the oil scrubber can be lowered by heat exchange.
前記白金系触媒装置又はパラジウム系触媒装置の下流に活性炭吸着装置を設置し、前記白金触媒装置又はパラジウム触媒装置を通過した排ガスを吸着処理することも好ましい(請求項5,11)。活性炭吸着装置によって排ガス中に残存する塩素ガス、有機化合物等を吸着除去することができるためである。
It is also preferable that an activated carbon adsorption device is installed downstream of the platinum-based catalyst device or the palladium-based catalyst device, and the exhaust gas that has passed through the platinum catalyst device or the palladium catalyst device is subjected to an adsorption treatment (
前記廃棄物は、土壌又は汚泥であることが好ましい(請求項6,12)。廃棄物自体が有機物である場合には、廃棄物を還元加熱することは適切ではないためである。 It is preferable that the waste is soil or sludge. This is because when the waste itself is organic, it is not appropriate to reduce and heat the waste.
本発明の加熱処理方法及び加熱処理装置によれば、従来の加熱処理方法及び加熱処理装置では効果的に処理できなかった還元加熱炉から排出される一酸化炭素を、長期間安定して、しかも省エネルギーで二酸化炭素へと酸化することができる。また、排ガス量も抑制することができる。 According to the heat treatment method and heat treatment apparatus of the present invention, the carbon monoxide discharged from the reduction heating furnace, which could not be effectively processed by the conventional heat treatment method and heat treatment apparatus, can be stably stabilized for a long time. It can be oxidized to carbon dioxide with energy saving. Moreover, the amount of exhaust gas can also be suppressed.
以下に、本発明の実施の形態について、適宜図面を参照しながら説明する。なお、本発明はこれらに限定されない。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings as appropriate. The present invention is not limited to these.
(実施の形態1)
本発明の廃棄物加熱処理装置の基本的構成の一例を、図1に示す。図1に示す廃棄物加熱処理装置では、まず処理物投入口16から有機ハロゲン化合物に汚染された土壌又は汚泥等の処理物を加熱炉1に投入する。この場合、処理物は前処理として乾燥処理していることが好ましい。また、適宜粉砕処理等して粒度を小さくしておくことも好ましい。
(Embodiment 1)
An example of the basic configuration of the waste heat treatment apparatus of the present invention is shown in FIG. In the waste heat treatment apparatus shown in FIG. 1, first, a treated material such as soil or sludge contaminated with an organic halogen compound is introduced into the
まず、加熱炉1が間接加熱型である場合には、熱媒体供給装置(図示せず)から高温ガスを通じ、加熱炉1の内部を400℃〜600℃、好ましくは450℃〜550℃に加熱すると共にオイルスクラバー5を運転し、ブロワ6を作動させる。また、窒素ガス発生装置13を作動させ、経路Aから加熱炉1に窒素を供給する。加熱炉1内の空気は経路B〜E及び活性炭吸着装置7を通じて系外へ放出される。こうして、加熱炉1の内部の空気が窒素に置換され、低酸素雰囲気(具体的には酸素濃度0.5容量%以上5容量%以下)に晒される。
First, when the
窒素ガス発生装置13としては、PSA方式の窒素ガス発生装置の他、窒素ガスボンベ等も使用することができる。また、不活性ガスとして、アルゴンガス等を使用してもよいが、コストを考慮すると窒素ガスを用いることが好ましい。
As the
加熱炉1が充分に加熱された時点で、被処理物を処理物入口16から加熱炉1内に投入する。加熱炉1内に投入された被処理物は加熱処理されながら加熱炉内を移動する。加熱に伴って有機ハロゲン化合物や、その他の有機物が熱分解され、塩素ガス等のハロゲンガス、塩酸等のハロゲン化合物、一酸化炭素及び二酸化炭素等のガスが発生する。また、処理物自体からも空気及び水蒸気が放出される。
When the
加熱炉内に発生したガス等は、排ガス出口3から経路Bへと排出される。そして、経路B〜Dは、ブロワ6によって吸引されている。排ガスは、経路Bからバグフィルター4に供給され、排ガス中の固形微粒子等が除去される。その後、排ガスは経路Cを経てオイルスクラバー5に供給される。なお、バグフィルター4の前に、サイクロン集塵機を設置してもよい。
The gas generated in the heating furnace is discharged from the exhaust gas outlet 3 to the path B. The paths B to D are sucked by the
被処理物に含まれる有機ハロゲン化物がPCBの場合には、バグフィルター4は高温バグフィルター(使用温度は180℃〜300℃程度)とすることが好ましい。被処理物に含まれる有機ハロゲン化物がダイオキシンの場合には、バグフィルター4は通常バグフィルター(使用温度は常温〜200℃程度、好ましくは常温〜130℃以下)とすることが好ましい。なお、被処理物にダイオキシンが含まれ、排ガス中に酸素が存在する場合に高温バグフィルターを使用すると、ダイオキシンが再合成されるおそれがある。 When the organic halide contained in the object to be processed is PCB, the bag filter 4 is preferably a high-temperature bag filter (use temperature is about 180 ° C. to 300 ° C.). When the organic halide contained in the object to be treated is dioxin, the bag filter 4 is preferably a normal bag filter (use temperature is about room temperature to 200 ° C., preferably room temperature to 130 ° C. or less). In addition, when dioxin is contained in the object to be treated and oxygen is present in the exhaust gas, if a high-temperature bag filter is used, dioxin may be re-synthesized.
オイルスクラバー5では、洗浄油と排ガスが接触することにより、排ガス中の有機性ガス、有機ハロゲン化合物、加熱炉内での分解反応により発生した塩化水素ガス、SOX等が洗浄油によって除去される。同時に、排ガスの温度も低下し、水蒸気の一部は水分として洗浄油に混入する。洗浄油に混入した水分(塩化水素を含む)は、油水分離装置8で分離され、無害化された後、系外へ排出される。オイルスクラバー5としては、散油式オイルスクラバー又は油中曝気式オイルスクラバーが好ましく、洗浄油を50℃以下に冷却する冷却装置を備えることがより好ましい。
In the
水分を分離した洗浄油は、有機ハロゲン化合物分解装置9へと回収される。ここでは、洗浄油にナトリウム分散体が添加され、洗浄油中に溶解している有機ハロゲン化合物が分解される。
The cleaning oil from which the water has been separated is collected into the organic halogen
次に、洗浄油は、洗浄油中に残存するナトリウム分散体を水で中和する中和装置10へと供給される。その後、中和処理後の洗浄油から廃アルカリ水を分離する廃水分離装置11へと供給され、廃アルカリ水は無害化され系外へ排出される。そして、洗浄油はオイルスクラバー5に循環される。
Next, the cleaning oil is supplied to a
なお、油水分離装置8、有機ハロゲン化合物分解装置9、中和装置10及び廃水分離装置11は、すべて任意の構成である。
Note that the oil /
オイルスクラバー5に使用する洗浄油は、炭化水素油であれば特に限定されないが、排ガス中の有機ハロゲン化合物よりも沸点が低いものが好ましい。例えば、炭素数8〜15、好ましくは10〜12の炭化水素油を使用することが好ましく、特に、有機ハロゲン化合物を溶解しやすく、安価なノルマルパラフィン系の炭化水素油が好ましい。
The cleaning oil used in the
オイルスクラバー5で洗浄された排ガスは、経路Dとブロワ6を経由して経路Eへと供給され、活性炭吸着装置7で吸着処理した後、系外に排出される。活性炭吸着装置7では、オイルスクラバー5では除去されなかった微量の塩酸等の無機ハロゲン化合物、窒素酸化物等が除去される。
The exhaust gas cleaned by the
活性炭吸着装置7で浄化された排ガスは、経路Fを経由して白金系触媒装置18へと供給される。このとき、経路Fを流れる排ガスは、再加熱装置17によって、好ましくは150℃以上250℃以下、さらに好ましくは170℃以上230℃以下の温度に加熱される。
The exhaust gas purified by the activated
白金系触媒装置18では、活性炭吸着装置7で除去することができない一酸化炭素が、白金系触媒の触媒作用によって酸素と反応し、二酸化炭素へと酸化される。そして、触媒処理後の排ガスは、排気口19から大気中に放出される。
In the platinum-based
このとき、白金系触媒装置18内の排ガスは、150℃以上250℃以下、好ましくは170℃以上230℃以下という比較的低温であるため、窒素ガスから窒素酸化物が生成することがなく、また、ダイオキシン等が再合成されるおそれもない。また、高温バグフィルター4及びオイルスクラバー5からなる排ガス洗浄装置、並びに活性炭吸着装置7によって塩化水素等のハロゲン化合物や、オイルミスト等が除去されているため、白金系触媒の被毒が防止され、長期間安定して、しかも、低コストに一酸化炭素の酸化を触媒することができる。
At this time, the exhaust gas in the platinum-based
(実施の形態2)
実施の形態1では、オイルスクラバー5及びブロア6を経て、経路Eに供給された排ガスは、活性炭吸着装置7によって微量のハロゲン化合物等を吸着除去された後、白金系触媒装置18へと供給される。しかし、経路Eに供給される排ガス中のハロゲン化合物、オイルミスト等の気体又はミスト状物質濃度が低い場合には、図2に示すように、再加熱装置17及び白金系触媒装置18によって排ガス中の一酸化炭素を二酸化炭素に酸化した後、活性炭吸着装置7に排ガスを供給し、吸着除去を行う構成としてもよい。
(Embodiment 2)
In the first embodiment, the exhaust gas supplied to the path E through the
なお、白金系触媒装置18から排出される排ガスは150℃程度の温度であるため、白金系触媒装置18と活性炭吸着装置7との間に、冷却装置21を設置することが好ましい。この冷却装置21は、白金系触媒装置18から排出される排ガスを約70℃以下に冷却できれば足り、空冷式であってもよく、水冷式であってもよい。また、窒素ガス発生装置13から加熱炉Aに供給される窒素ガスと熱交換するための熱交換器であってもよい。
In addition, since the exhaust gas discharged | emitted from the platinum-
(実施の形態3)
本発明の廃棄物加熱処理装置の基本的構成の別の一例を、図3に示す。図3に示す廃棄物加熱処理装置は、経路Fに再加熱装置17の代わりに熱交換器20が設置されており、加熱炉1を加熱した高温ガスの一部が熱交換器20へと接続されている。それ以外は、すべて図1に示した廃棄物加熱処理装置と同じである。
(Embodiment 3)
Another example of the basic configuration of the waste heat treatment apparatus of the present invention is shown in FIG. In the waste heat treatment apparatus shown in FIG. 3, a
図3に示す廃棄物加熱処理装置では、高温ガスと経路F内の排ガスとの間で熱交換が行われるため、経路F内の排ガスの再加熱に、専用の熱源が不要である。熱交換器20を通過した高温ガスは、熱媒体供給装置へと回収される。なお、この場合にも、経路Fを流れる排ガスを好ましくは150℃以上250℃以下、さらに好ましくは170℃以上230℃以下の温度に加熱することが好ましい。
In the waste heat treatment apparatus shown in FIG. 3, heat exchange is performed between the high-temperature gas and the exhaust gas in the path F. Therefore, a dedicated heat source is not necessary for reheating the exhaust gas in the path F. The hot gas that has passed through the
なお、経路Eに供給される排ガス中のハロゲン化合物、オイルミスト等の気体又はミスト状物質濃度が低い場合には、実施の形態2と同様に、再加熱装置17及び白金系触媒装置18によって排ガス中の一酸化炭素を二酸化炭素に酸化した後、活性炭吸着装置7に排ガスを供給し、吸着除去を行う構成としてもよい。
When the concentration of a gas such as a halogen compound or oil mist or mist-like substance in the exhaust gas supplied to the path E is low, the exhaust gas is exhausted by the reheating
(実施の形態4)
本発明の廃棄物加熱処理装置の基本的構成のさらに別の一例を、図4に示す。図4に示す廃棄物加熱処理装置は、高温バグフィルター4を通過した排ガスが、経路C1を経由して熱交換器20へと供給され、その後、経路C2を経てオイルスクラバー5へと供給される。それ以外は、すべて図3に示した廃棄物加熱処理装置と同じである。
(Embodiment 4)
FIG. 4 shows still another example of the basic configuration of the waste heat treatment apparatus of the present invention. In the waste heat treatment apparatus shown in FIG. 4, the exhaust gas that has passed through the high-temperature bag filter 4 is supplied to the
図4に示す廃棄物加熱処理装置では、250〜400℃程度の排ガスと経路F内の排ガスとの間で熱交換が行われるため、経路F内の排ガスの再加熱に、専用の熱源が不要である。なお、この場合にも、経路Fを流れる排ガスを170℃以上230℃以下の温度に加熱することが好ましい。 In the waste heat treatment apparatus shown in FIG. 4, heat exchange is performed between the exhaust gas at about 250 to 400 ° C. and the exhaust gas in the path F. Therefore, a dedicated heat source is not required for reheating the exhaust gas in the path F. It is. In this case as well, it is preferable to heat the exhaust gas flowing through the path F to a temperature of 170 ° C. or higher and 230 ° C. or lower.
なお、図4に示す廃棄物加熱処理装置には、オイルスクラバー5に供給される排ガスを冷却する効果も得られるため、オイルスクラバー5の冷却効率も向上するという利点がある。
In addition, since the waste heat processing apparatus shown in FIG. 4 also has the effect of cooling the exhaust gas supplied to the
経路Eに供給される排ガス中のハロゲン化合物、オイルミスト等の気体又はミスト状物質濃度が低い場合には、実施の形態2と同様に、再加熱装置17及び白金系触媒装置18によって排ガス中の一酸化炭素を二酸化炭素に酸化した後、活性炭吸着装置7に排ガスを供給し、吸着除去を行う構成としてもよい。
When the concentration of a gas such as a halogen compound, oil mist, or mist-like substance in the exhaust gas supplied to the path E is low, the reheating
上記実施の形態1、3及び4においては、活性炭吸着装置7通過後の排ガスを全て再加熱装置17へ供給する構成となっているが、これに限定されず、経路E又は経路F(活性炭吸着装置7と再加熱装置17との間)を流れる排ガスの大部分を加熱炉1に戻し、排ガスを再循環させる構成とすることも好ましい。このような構成とすることで、系外への排ガスの放出を低減することができるとともに、再加熱装置で加熱する排ガス量を低減できるため、再加熱にかかるエネルギーを低減することができる。
In the first, third, and fourth embodiments, the exhaust gas after passing through the activated
さらに、排ガスを循環させる場合、窒素ガスの供給箇所は、図1〜図4に示す窒素ガス供給発生装置13の位置に限定されず、オイルスクラバー5通過後であって活性炭吸着装置7の前段に窒素ガスを供給する構成とすることが好ましい。オイルスクラバー5出口の排ガスは水蒸気やオイルが飽和状態であるため、排ガスの温度が下がるとダクトや設備内部において、水蒸気やオイルが凝縮した液体が付着するため、腐食や詰まりの原因となる。
Furthermore, when exhaust gas is circulated, the supply location of the nitrogen gas is not limited to the position of the nitrogen
また、後段の活性炭充填装置7において、活性炭表面に液滴が付着して表面を覆ってしまうと、活性炭の吸着性能の低下を招くおそれがある。そこで、乾燥した窒素ガスをオイルスクラバー5の後段で混合することによって、排ガスの湿度を調整でき、安定した運転を行うことができる。
Moreover, in the activated
また、実施の形態1〜4においては、白金系触媒装置18内で一酸化炭素を二酸化炭素に酸化させているが、被処理物中に含まれる酸素や、加熱炉内に被処理物を供給する際に混入する微量の酸素を利用して一酸化炭素を二酸化炭素に酸化させているので、白金系触媒装置18前段において排ガス中へ酸素を供給しなくとも一酸化炭素を充分に酸化させることができる。
In the first to fourth embodiments, carbon monoxide is oxidized to carbon dioxide in the platinum-based
本発明の有機ハロゲン化合物を含む廃棄物を加熱処理する処理方法及び処理装置は、有機ハロゲン化合物によって汚染された土壌又は汚泥等の無害化処理を目的とする環境保全分野や廃棄物処理分野で有用である。 The treatment method and treatment apparatus for heat-treating waste containing an organic halogen compound according to the present invention is useful in the environmental conservation field and the waste treatment field for the purpose of detoxifying soil or sludge contaminated with an organic halogen compound. It is.
1:加熱炉
2:間接加熱装置
3:排ガス出口
4:バグフィルター
5:オイルスクラバー
6:ブロア
7:活性炭吸着装置
8:油水分離装置
9:有機ハロゲン化合物分解装置
10:中和装置
11:廃水分離装置
12,14:弁
13:窒素ガス発生装置
15:急冷装置
16:処理物投入口
17:再加熱装置
18:白金系触媒装置
19:排気口
20:熱交換器
21:冷却装置
A〜G,C1,C2:経路
1: Heating furnace 2: Indirect heating device 3: Exhaust gas outlet 4: Bag filter 5: Oil scrubber 6: Blower 7: Activated carbon adsorption device 8: Oil-water separation device 9: Organohalogen compound decomposition device 10: Neutralization device 11:
Claims (12)
前記加熱炉に不活性ガスを供給する不活性ガス供給装置と、
前記加熱炉の排ガスを浄化するバグフィルター及びオイルスクラバーからなる排ガス洗浄装置と、
白金系触媒装置又はパラジウム系触媒装置と、
を備える廃棄物加熱処理装置を用いる廃棄物加熱処理方法であって、
前記排ガス洗浄装置で浄化後の排ガスを再加熱し、前記白金触媒装置を通過させることにより、前記浄化後の排ガス中の一酸化炭素を二酸化炭素に酸化することを特徴とする廃棄物加熱処理方法。 A heating furnace that heat-treats waste containing an organic halogen compound in a low-oxygen atmosphere;
An inert gas supply device for supplying an inert gas to the heating furnace;
An exhaust gas cleaning device comprising a bag filter and an oil scrubber for purifying the exhaust gas of the heating furnace;
A platinum-based catalyst device or a palladium-based catalyst device;
A waste heat treatment method using a waste heat treatment apparatus comprising:
The waste heat treatment method characterized in that carbon dioxide in the exhaust gas after purification is oxidized to carbon dioxide by reheating the exhaust gas after purification in the exhaust gas cleaning device and passing through the platinum catalyst device. .
前記加熱炉に不活性ガスを供給する不活性ガス供給装置と、
前記加熱炉の排ガスを浄化するバグフィルター及びオイルスクラバーからなる排ガス洗浄装置と、
白金系触媒装置又はパラジウム系触媒装置と、
を備える廃棄物加熱処理装置であって、
前記排ガス洗浄装置で浄化後の排ガスを再加熱し、前記白金触媒装置を通過させることにより、前記浄化後の排ガス中の一酸化炭素を二酸化炭素に酸化することを特徴とする廃棄物加熱処理装置。 A heating furnace that heat-treats waste containing an organic halogen compound in a low-oxygen atmosphere;
An inert gas supply device for supplying an inert gas to the heating furnace;
An exhaust gas cleaning device comprising a bag filter and an oil scrubber for purifying the exhaust gas of the heating furnace;
A platinum-based catalyst device or a palladium-based catalyst device;
A waste heat treatment apparatus comprising:
The waste heat treatment apparatus characterized in that carbon dioxide in the exhaust gas after purification is oxidized to carbon dioxide by reheating the exhaust gas after purification in the exhaust gas cleaning device and passing through the platinum catalyst device. .
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