JP2512665B2 - 焼却灰処理方法 - Google Patents
焼却灰処理方法Info
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- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Description
り、さらに詳しくは、ごみ焼却施設から排出される、都
市ごみや産業廃棄物を焼却した焼却灰(以下、単に焼却
灰という)に含まれる、有害な有機塩素化合物を低減す
るための焼却灰処理方法に関する。
に芳香族系化合物、例えば、PCDD(ポリ塩素化ジベ
ンゾダイオキシン)、PCDF(ポリ塩素化ジベンゾフ
ラン)等のような高毒性の芳香族系塩素化合物は、農薬
の副生物またはごみ焼却の際の二次生成物として生成さ
れ、環境を汚染することが知られている(K.Olie
et al,Chemosphere,6,455(1
977)、およびT.Wakimoto et al,
Environmental HealthPersp
ectives,59,159(1985))。
塵器(EP)およびその他の媒塵除去装置から排出され
る焼却灰中には、前記PCDDやPCDF等の有機塩素
化合物が混入するおそれがあるり、PCDDやPCDF
等を含有した焼却灰を、例えば埋め立てに用いた場合、
浸出水等を経て人体や動・植物に還流し、悪影響を及ぼ
す危険がある。
減する方法としては、例えば低酸素濃度雰囲気で加熱処
理する方法等が知られている。図2は、従来の焼却灰処
理方法に使用される焼却灰処理装置の説明図である。こ
の装置は、焼却灰29の投入口22および処理灰の排出
口23を有する灰処理装置本体21と、該装置本体21
の長手方向の中心軸上に配置された、導入部スクリュー
24および排出部スクリュー25を有する回転軸26
と、該回転軸26に付設された攪拌羽根27と、前記装
置本体21を外部から加熱するバンドヒータ28とから
主として構成されている。焼却灰投入口22から導入さ
れた焼却灰29は、回転軸26の回転によりスクリュー
24、攪拌羽根27の作用を受けて低酸素濃度雰囲気の
中を排出口23に向かって移動し、移動の間にバンドヒ
ータ28で、例えば400℃に加熱され、該焼却灰29
に含まれるダンイオキシン等の有機塩素化合物が分解す
る。
技術は、有機塩素化合物の除去率の点で十分とはいえ
ず、高い除去率が得られる焼却灰処理方法の開発が望ま
れていた。本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解
決し、比較的低温で、ダイオキシン等の有機塩素化合物
を効率よく分解、除去することができる焼却灰処理方法
を提供することにある。
熱して該焼却灰に含まれる有機塩素化合物を分解する焼
却灰処理方法において、有機塩素化合物の分解速度を増
大させるためには、有機塩素化合物が分解したときに発
生する塩素系成分を安定な化合物として固定すればよい
ことに着目し、鋭意研究の結果、焼却灰を反応活性の高
いカルシウム化合物、例えば生石灰の存在下に加熱する
ことにより、有機塩素化合物の分解率が向上すること、
および加熱処理後の焼却灰を所定温度以下に急冷するこ
とによって分解ガスの一部との再結合を防止できること
を見出し、本発明に到達した。
される焼却灰を加熱して該焼却灰に含まれる有機塩素化
合物を分解する焼却灰処理方法において、前記焼却灰を
石灰の存在下に350〜550℃で加熱し、次いで25
0℃以下に急冷することを特徴とする。なお、焼却灰に
は、もともと比較的多量のカルシウム化合物が含まれて
いるが、その大部分はCaCO3 (mp:898℃)、
CaCl2 (mp:722℃)であり、熱的安定性が極
めて高く、焼却灰中の有機塩素化合物が分解した塩素系
成分とは有効に反応し得ないものと推測する。
って有機塩素化合物の分解が促進するメカニズムは必ず
しも明らかではないが、加熱された有機塩素化合物から
解離した塩素または塩化物(塩素系成分)は、添加され
た石灰と反応して、例えば熱的安定生の高いCaCl2
等になり、不活性化されるものと考えられる。
0℃以上、好ましくは400〜550℃である。350
℃よりも低いと有機塩素化合物の分解が不十分となる。
石灰は生石灰(CaO)でも消石灰(Ca(OH)2 )
であってもよく、その添加量は被処理焼却灰に対してC
a換算で1〜15重量%が好ましく、より好ましくは5
〜10重量%である。また、石灰は粉末状で添加するこ
とが好ましく、加熱炉に導入する前の焼却灰に予め所定
量の石灰粉末を添加し、十分に混合した後、加熱処理す
ることが好ましい。
灰は、分解ガスの一部との再結合を防ぐために、高温の
まま分解ガスと素早く分離することが好ましく、その
後、速やかに250℃以下に急冷することが好ましい。
明する。図1は、本発明の一実施例に使用する焼却灰処
理装置の説明図である。この装置は、焼却灰1と石灰1
3とを混合攪拌する混合槽14と、石灰13と混合した
焼却灰1を加熱管3の入口に投入する原料供給機2と、
該加熱管3を加熱する加熱炉4と、該加熱炉4に設けら
れた伝熱ヒータ6と、前記加熱管3の出口側に設けられ
た排ガス出口7および処理灰の出口8と、該処理灰出口
8に設けられた冷却装置9と、前記加熱管3の内部に配
置された温度検出器10と、該温度検出器10の検出値
を基に加熱管3内部の温度を調節する温度調節器5と、
加熱管3の内壁への灰の付着を防止する槌打手段11と
から主として構成されており、前記加熱管3は焼却灰の
入口から出口側に向かって、例えば6゜の下り勾配を有
するように配置されている。
入された焼却灰1は、Ca換算で5〜10重量%の石灰
13と混合された後、原料供給機2を経て自転する加熱
管3に供給される。加熱管3に供給された焼却灰1は、
図示省略したリフターの作用を受けて攪拌・混合され、
加熱管3の傾斜勾配に沿って処理灰出口8に向かって移
動する。このとき焼却灰1は外部槌打手段11による殴
打によって管内壁への付着が防止されつつ、加熱炉4
で、例えば約400〜500℃に加熱され、該焼却灰1
に含まれる有機塩素化合物が分解する。分解によって発
生した塩素系成分は焼却灰に混合された前記石灰13と
反応してカルシウム塩として固定される。このようにし
て有機塩素化合物が分解、除去された焼却灰1は処理灰
12として処理灰出口8から流出し、冷却装置9で、例
えば200℃以下に急冷された後、系外に廃棄される。
一方、分解排ガス15は排ガス出口7から流出し、必要
に応じて処理された後、系外に放出される。
1にあらかじめ石灰13を混合させたことにより、焼却
灰が加熱されて分解する有機塩素化合物中の塩素系成分
をカルシウム塩として固定することができるので、焼却
灰中の有機塩素化合物の分解が促進され、比較的低温で
も高い分解率を得ることができる。したがって、処理時
間を短縮することもできる。
ては、例えば伝熱ヒータが使用されるが、伝熱ヒータの
代りに、例えば液体またはガス燃料を燃焼するバーナを
使用してもよい。また他の装置で発生した高温ガスを利
用してもよい。処理灰12を冷却する冷却装置9として
は、例えばバドル/ジャケット水冷式冷却器が使用され
るが、他の公知の冷却装置を使用することもできる。本
実施例において、加熱管3の内壁面に、焼却灰の攪拌混
合を促進する手段として、例えばリフターを設けること
が好ましい。
加熱分解温度を400℃、焼却灰に対する消石灰(Ca
(OH)2 )の添加量をCa換算で5重量%、処理量を
20kg/hr、加熱管内の滞留時間を3.2min
(加熱ゾーンの滞留時間:2.0min)とし、加熱管
内がわずかに負圧となるように排ガス出口側を5リット
ル/minで吸引しながら、ごみ焼却処理施設から発生
したEP灰を加熱処理したところ、クロルベンゼンの除
去率が95.0%、ポリ塩素化ジベンゾダイオキシン
(PCDD)の除去率が99.6%、ポリ塩素化ジベン
ゾフラン(PCDF)の除去率が99.4%であった。
なお、Ca(OH)2 の粉末は被処理焼却灰にあらかじ
め添加し、十分混合した後、加熱管3に導入した。また
試料の目的成分は、供試焼却灰20gをトルエン100
mlで6時間ソックスレー抽出し、これを1mlまで濃
縮し、次いでガスクロマトグラフ(GC/MS(JEO
L DX−303HF))を用いて分析した。 比較例1 消石灰を混入させない以外は前記実施例1と同様にして
同様の加熱処理を行ったところ、クロルベンゼンの除去
率が65.0%、PCDDの除去率が82.0%、PC
DFの除去率が94.0%であった。
して同様の焼却灰加熱処理を行ったところ、クロルベン
ゼンの除去率が99、98%、PCDDの除去率が9
9.9%、PCDFの除去率が99.8%であった。 実施例3 消石灰の添加量をCa換算で10重量%とした以外は前
記実施例2と同様にして同様の焼却灰加熱処理を行った
ところ、クロルベンゼンの除去率が99、9%、PCD
Dの除去率が99.9%、PCDFの除去率が99.3
%であった。 比較例2 消石灰を添加しない以外は前記実施例2と同様にして同
様の試験を行ったところ、クロルベンゼンの除去率が8
8.0%、PCDDの除去率が94.0%、PCDFの
除去率が98.0%であった。
加した実施例1は比較例1に比べ、クロルベンゼンの除
去率が大幅に向上していることが分かる。また、従来4
50℃以上で加熱しなければ得られなかったPCDD、
PCDFの除去率99%以上が、分解温度400℃で達
成できたことが分かる。
うに消石灰を添加した実施例2および3から、石灰の存
在下に450℃で加熱処理すれば、クロルベンゼン、P
CDDおよびPCDFの全てをほぼ100%分解除去で
きること分かる。
を加熱処理することにより、焼却灰中のダイオキシン等
の有機塩素化合物の分解速度が向上し、比較的低温でも
高い除去率を得ることができる。
説明図。
炉、5…温度調節器、6…伝熱ヒータ、7…排ガス出
口、8…処理灰出口、9…冷却装置、10…温度検出
器、11…槌内手段、12…処理灰、13…石灰、14
…混合槽、15…排ガス。
Claims (1)
- 【請求項1】 ごみ焼却処理施設から排出される焼却灰
を加熱して該焼却灰に含まれる有機塩素化合物を分解す
る焼却灰処理方法において、前記焼却灰を石灰の存在下
に350〜550℃で加熱し、次いで250℃以下に急
冷することを特徴とする焼却灰処理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4243077A JP2512665B2 (ja) | 1992-09-11 | 1992-09-11 | 焼却灰処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4243077A JP2512665B2 (ja) | 1992-09-11 | 1992-09-11 | 焼却灰処理方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06159646A JPH06159646A (ja) | 1994-06-07 |
JP2512665B2 true JP2512665B2 (ja) | 1996-07-03 |
Family
ID=17098444
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4243077A Expired - Lifetime JP2512665B2 (ja) | 1992-09-11 | 1992-09-11 | 焼却灰処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
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Families Citing this family (2)
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---|---|---|---|---|
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JP5629053B2 (ja) * | 2008-01-10 | 2014-11-19 | 宇部興産株式会社 | セメントの製造方法 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6374942A (ja) * | 1986-09-18 | 1988-04-05 | 堺化学工業株式会社 | 石炭燃焼ボイラにおけるスラグの処理方法 |
JP2725819B2 (ja) * | 1988-06-15 | 1998-03-11 | 三井造船株式会社 | ごみ焼却炉の焼却灰処理方法および装置 |
-
1992
- 1992-09-11 JP JP4243077A patent/JP2512665B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06159646A (ja) | 1994-06-07 |
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