JP2768144B2 - 廃棄物の溶融方法 - Google Patents
廃棄物の溶融方法Info
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- JP2768144B2 JP2768144B2 JP4154810A JP15481092A JP2768144B2 JP 2768144 B2 JP2768144 B2 JP 2768144B2 JP 4154810 A JP4154810 A JP 4154810A JP 15481092 A JP15481092 A JP 15481092A JP 2768144 B2 JP2768144 B2 JP 2768144B2
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- furnace
- waste
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- melting
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- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は廃棄物の溶融方法に関す
るものである。
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、廃棄物溶融炉として、例えば、特
開平１−１８４３１４に開示されているコークスベッド
式シャフト炉によるものが知られている。
開平１−１８４３１４に開示されているコークスベッド
式シャフト炉によるものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
には以下の問題点がある。 １）コークス等の塊状炭素物質を燃料として供給するこ
とを前提としており、焼却処理に比較し、高い処理コス
トを必要としている。
には以下の問題点がある。 １）コークス等の塊状炭素物質を燃料として供給するこ
とを前提としており、焼却処理に比較し、高い処理コス
トを必要としている。
【０００４】２）廃棄物は、廃棄物単独あるいはコーク
スと混合された圧密状態の充填層を形成し、充填層高さ
方向に温度分布を有するため、高分子系の廃棄物は充填
層内で粘着状態となり、スティッキング、棚吊りなどの
トラブルを生じ、しばしば操業を阻害する。 ３）炉頂排出ガス温度が、９００℃以下であるためダイ
オキシ等の有害物質は炉内では充分な分解ができない。
スと混合された圧密状態の充填層を形成し、充填層高さ
方向に温度分布を有するため、高分子系の廃棄物は充填
層内で粘着状態となり、スティッキング、棚吊りなどの
トラブルを生じ、しばしば操業を阻害する。 ３）炉頂排出ガス温度が、９００℃以下であるためダイ
オキシ等の有害物質は炉内では充分な分解ができない。
【０００５】本発明は、炭素系補助燃料の消費を抑制
し、炉内にスティッキング、棚吊り等のトラブルを生じ
させない低公害型のガス化溶融炉を提供することを課題
とするものである。
し、炉内にスティッキング、棚吊り等のトラブルを生じ
させない低公害型のガス化溶融炉を提供することを課題
とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の廃棄物の溶融方
法は、炉本体上部から供給される可燃性廃棄物を、炉本
体下部に吹込まれる酸素を含むガスにより流動化させる
と共に、必要により補助燃料を供給して、部分的に燃焼
させると共に、可燃性物質の熱分解及び不燃物の溶融を
行う廃棄物溶融炉において、炉内の空塔速度Ｖが装入時
の平均流動化速度Ｖmfに対して、Ｖ＝０．５〜２．０Ｖ
mfになるようにすると共に、下記の排ガスの酸化度ＯＤ
を、０．１〜０．６の範囲で操業することを特徴とする
ものである。
法は、炉本体上部から供給される可燃性廃棄物を、炉本
体下部に吹込まれる酸素を含むガスにより流動化させる
と共に、必要により補助燃料を供給して、部分的に燃焼
させると共に、可燃性物質の熱分解及び不燃物の溶融を
行う廃棄物溶融炉において、炉内の空塔速度Ｖが装入時
の平均流動化速度Ｖmfに対して、Ｖ＝０．５〜２．０Ｖ
mfになるようにすると共に、下記の排ガスの酸化度ＯＤ
を、０．１〜０．６の範囲で操業することを特徴とする
ものである。
【数２】
【０００７】
【作用】炉本体上部から供給された廃棄物は、炉本体下
部に吹込まれる酸素を含むガスにより流動に近い状態に
流動化され、その間に廃棄物中の可燃性物質を部分的に
燃焼し、その熱で残りの可燃性物質の熱分解と、不燃物
の溶融を行う。そして、供給される廃棄物の性状によ
り、補助燃料を供給して、燃焼・熱分解・溶融を行う。
部に吹込まれる酸素を含むガスにより流動に近い状態に
流動化され、その間に廃棄物中の可燃性物質を部分的に
燃焼し、その熱で残りの可燃性物質の熱分解と、不燃物
の溶融を行う。そして、供給される廃棄物の性状によ
り、補助燃料を供給して、燃焼・熱分解・溶融を行う。
【０００８】この際、廃棄物は従来のように圧密される
こと無く、流動に近い状態に流動化されるので、従来の
ように炉内が炉高さ方向に温度分布を有するため、高分
子系の廃棄物が充填層内で粘着状態となり、スティッキ
ング、棚吊りなどのトラブルを生ずることはない。そし
て、廃棄物の溶融状態を監視し、必要により補助燃料を
供給することにより、廃棄物の溶融を安定して行うこと
ができる。こうして、補助燃料の消費を従来に比べべ大
幅に低減することができる。
こと無く、流動に近い状態に流動化されるので、従来の
ように炉内が炉高さ方向に温度分布を有するため、高分
子系の廃棄物が充填層内で粘着状態となり、スティッキ
ング、棚吊りなどのトラブルを生ずることはない。そし
て、廃棄物の溶融状態を監視し、必要により補助燃料を
供給することにより、廃棄物の溶融を安定して行うこと
ができる。こうして、補助燃料の消費を従来に比べべ大
幅に低減することができる。
【０００９】
【実施例】本発明を実施するための装置構成の一例を図
１により説明する。炉本体１０は、円筒状の下部１１に
続いて拡径部１２が形成され、その上に円筒状の上部１
３を設けて構成されている。廃棄物はホッパー２５に蓄
えられ、定量供給装置２６により、炉頂部から供給口１
４を経て炉内に供給される。
１により説明する。炉本体１０は、円筒状の下部１１に
続いて拡径部１２が形成され、その上に円筒状の上部１
３を設けて構成されている。廃棄物はホッパー２５に蓄
えられ、定量供給装置２６により、炉頂部から供給口１
４を経て炉内に供給される。
【００１０】図示しない流動・燃焼用空気供給装置から
送給される流動・燃焼用空気は環状管２０を介して、供
給管２１の先端に設置した羽口２２により、炉下部１１
内に吹込まれる。この吹込み量は図示しない制御装置に
より制御されるようになっている。
送給される流動・燃焼用空気は環状管２０を介して、供
給管２１の先端に設置した羽口２２により、炉下部１１
内に吹込まれる。この吹込み量は図示しない制御装置に
より制御されるようになっている。
【００１１】補助燃料供給装置３５が設けられ、リザー
バ３６に蓄えられた、補助燃料例えば微粉炭、廃油を制
御弁３７を介して炉下部１１に供給するようになってお
り、或いは補助燃料としての石炭が図示しない装置によ
り炉上部から供給されるようになっている。そして、排
ガスは排出口１５から排出される。なお、炉底部には、
溶融残渣である金属等を排出する排出口１６が設けられ
ている。
バ３６に蓄えられた、補助燃料例えば微粉炭、廃油を制
御弁３７を介して炉下部１１に供給するようになってお
り、或いは補助燃料としての石炭が図示しない装置によ
り炉上部から供給されるようになっている。そして、排
ガスは排出口１５から排出される。なお、炉底部には、
溶融残渣である金属等を排出する排出口１６が設けられ
ている。
【００１２】そして、廃棄物の溶融状態を監視・制御す
る制御装置３０が設けられている。この制御装置には、
炉内温度３１、炉頂の排ガス組成３２及び羽口２２先の
温度３３を入力として、上記制御弁３７を制御するよう
になっている。
る制御装置３０が設けられている。この制御装置には、
炉内温度３１、炉頂の排ガス組成３２及び羽口２２先の
温度３３を入力として、上記制御弁３７を制御するよう
になっている。
【００１３】また、廃棄物装入時の廃棄物の平均流動化
速度をＶmfとした場合、燃焼空気の吹き抜けがなく、流
動に近い状態を維持するために、炉内の空塔速度ｖがｖ
＝０．５〜２．０Ｖmfになるように、主たる廃棄物の性
状に合わせて炉径が設定されている。ここで、平均流動
化速度とは、装入廃棄物の平均性状（主として粒径、比
重）に対する流動化開始速度であり、廃棄物を装填した
層が、下部から供給される空気により流動し始める最小
の空塔速度を意味している。また、炉頂の排ガス組成
は、エネルギー回収効率の良い部分燃焼範囲を維持する
ため、下記の酸化度ＯＤが、０．１〜０．６の範囲て操
業する。
速度をＶmfとした場合、燃焼空気の吹き抜けがなく、流
動に近い状態を維持するために、炉内の空塔速度ｖがｖ
＝０．５〜２．０Ｖmfになるように、主たる廃棄物の性
状に合わせて炉径が設定されている。ここで、平均流動
化速度とは、装入廃棄物の平均性状（主として粒径、比
重）に対する流動化開始速度であり、廃棄物を装填した
層が、下部から供給される空気により流動し始める最小
の空塔速度を意味している。また、炉頂の排ガス組成
は、エネルギー回収効率の良い部分燃焼範囲を維持する
ため、下記の酸化度ＯＤが、０．１〜０．６の範囲て操
業する。
【００１４】
【数１】 ここで、｛ ｝は排ガス中の成分ガスのvol 比率であ
る。
る。
【００１５】一方、排ガス中のダイオキシン濃度は、図
２に示すように、炉内温度に大きく依存するので、炉内
温度を９５０℃以上に保つ。炉内温度がこの温度に達し
ない場合には、酸化度ＯＤの設定値を上げることによ
り、炉内温度を上昇させる。これら制御の一例を図３に
示す。
２に示すように、炉内温度に大きく依存するので、炉内
温度を９５０℃以上に保つ。炉内温度がこの温度に達し
ない場合には、酸化度ＯＤの設定値を上げることによ
り、炉内温度を上昇させる。これら制御の一例を図３に
示す。
【００１６】廃棄物中の可燃物比率の変化を炉頂ガスの
ガス組成により検知し、補助燃料の供給量を制御する。
こうして、炉頂ガスの酸化度及び炉頂ガス温度を制御目
標範囲内におさめることができる。
ガス組成により検知し、補助燃料の供給量を制御する。
こうして、炉頂ガスの酸化度及び炉頂ガス温度を制御目
標範囲内におさめることができる。
【００１７】そして、排出口１５からの排ガスは、更に
ダイオキシン濃度を低下させるための処理をするとか、
顕熱利用装置に送られるとか、また、酸化度ＯＤを低い
値で操業してガス回収等を行う。次に、各種発熱量の廃
棄物の溶融処理について、従来法と対比して調査したと
ころ、図４に示す結果が得られてた。
ダイオキシン濃度を低下させるための処理をするとか、
顕熱利用装置に送られるとか、また、酸化度ＯＤを低い
値で操業してガス回収等を行う。次に、各種発熱量の廃
棄物の溶融処理について、従来法と対比して調査したと
ころ、図４に示す結果が得られてた。
【００１８】この中から、１００ｔ／Ｄの処理能力を有
する溶融炉で、３２００ｋcal ／kg相当の発熱量を有す
る廃棄物を処理する場合、従来法と本溶融炉とを比較す
ると、次のような結果が得られ、補助燃料の消費量が大
幅に低減している。
する溶融炉で、３２００ｋcal ／kg相当の発熱量を有す
る廃棄物を処理する場合、従来法と本溶融炉とを比較す
ると、次のような結果が得られ、補助燃料の消費量が大
幅に低減している。
【００１９】
【表１】
【００２０】また、炉内のスティッキング、棚吊りは操
業中断につながり、運転上特に避けなければいけない現
象であるが、その徴候は炉頂ガス温度の低下として表れ
る。図５は、従来法と本法の炉頂ガス温度の変化状況を
示したものであり、従来法では温度の変化が大きく棚吊
りに近い状態がしばしば起っているが、本法では全く見
られない。
業中断につながり、運転上特に避けなければいけない現
象であるが、その徴候は炉頂ガス温度の低下として表れ
る。図５は、従来法と本法の炉頂ガス温度の変化状況を
示したものであり、従来法では温度の変化が大きく棚吊
りに近い状態がしばしば起っているが、本法では全く見
られない。
【００２１】
【発明の効果】本発明の廃棄物の溶融方法は上記のよう
なもので、炭素系補助燃料の消費を従来に比べ、大幅に
低減することができ、また、炉内にスティッキング、棚
吊り等のトラブルを生じない安定した操業を行うことが
できる。そして、空塔速度を所定の値の範囲内に制御す
ることにより、燃焼空気の吹き抜けを防止し、また、排
ガス組成の酸化度を所定の値の範囲内に制御することに
より、エネルギー回収効率を高めることができる。
なもので、炭素系補助燃料の消費を従来に比べ、大幅に
低減することができ、また、炉内にスティッキング、棚
吊り等のトラブルを生じない安定した操業を行うことが
できる。そして、空塔速度を所定の値の範囲内に制御す
ることにより、燃焼空気の吹き抜けを防止し、また、排
ガス組成の酸化度を所定の値の範囲内に制御することに
より、エネルギー回収効率を高めることができる。
【図１】本発明を実施するための装置構成の一例を示す
説明図。
説明図。
【図２】炉内温度及び滞留時間と出口ダイオキシン濃度
との関係を示す説明図。
との関係を示す説明図。
【図３】制御の一例の説明図。
【図４】廃棄物発熱量と補助燃料の消費量との関係を従
来法と対比して示す説明図。
来法と対比して示す説明図。
【図５】炉頂ガス温度の変化状況を従来法と対比して示
す説明図。
す説明図。
１０…炉本体，１１…炉下部，１２…拡径部、１３…炉
上部、２１…流動・燃焼用空気供給管、２６…廃棄物投
入装置、３０…制御装置、３５…補助燃料供給装置。
上部、２１…流動・燃焼用空気供給管、２６…廃棄物投
入装置、３０…制御装置、３５…補助燃料供給装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉田 朋広 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日本鋼管株式会社内 (72)発明者 坪井 晴人 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日本鋼管株式会社内 (72)発明者 鈴木 康夫 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日本鋼管株式会社内 (56)参考文献 特開 昭53−32978（ＪＰ，Ａ) 実開 昭53−70674（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−120326（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭51−25657（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F23G 5/00 115 F23G 5/24 F23G 5/30
Claims (1)
- 【請求項１】 炉本体上部から供給される可燃性廃棄物
を、炉本体下部に吹込まれる酸素を含むガスにより流動
化させると共に、必要により補助燃料を供給して、部分
的に燃焼させると共に、可燃性物質の熱分解及び不燃物
の溶融を行う廃棄物溶融炉において、炉内の空塔速度Ｖ
が装入時の平均流動化速度Ｖmfに対して、Ｖ＝０．５〜
２．０Ｖmfになるようにすると共に、下記の排ガスの酸
化度ＯＤを、０．１〜０．６の範囲で操業することを特
徴とする廃棄物の溶融方法。 【数１】
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4154810A JP2768144B2 (ja) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | 廃棄物の溶融方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4154810A JP2768144B2 (ja) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | 廃棄物の溶融方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05346221A JPH05346221A (ja) | 1993-12-27 |
| JP2768144B2 true JP2768144B2 (ja) | 1998-06-25 |
Family
ID=15592378
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4154810A Expired - Fee Related JP2768144B2 (ja) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | 廃棄物の溶融方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2768144B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5538771B2 (ja) * | 2009-08-07 | 2014-07-02 | 新日鉄住金エンジニアリング株式会社 | 廃棄物溶融処理方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59120326U (ja) * | 1983-01-31 | 1984-08-14 | 株式会社タクマ | 渦流室を有する羽口 |
-
1992
- 1992-06-15 JP JP4154810A patent/JP2768144B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05346221A (ja) | 1993-12-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
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|
| R371 | Transfer withdrawn |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371 |
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| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
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Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080410 Year of fee payment: 10 |
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| S531 | Written request for registration of change of domicile |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |