JP2966321B2 - 流動炉の砂層固着防止方法 - Google Patents
流動炉の砂層固着防止方法Info
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Description
キや各種の産業廃棄物等の焼却に使用される流動炉の砂
層固着防止方法に関するものである。
せた高温の砂層に廃棄物を投入し、流動砂との接触によ
り瞬時に乾燥、解砕、燃焼を行なわせて焼却する形式の
炉である。この形式の焼却炉は焼却を短時間で行なわせ
ることができるため、広く使用されている。ところが、
このような流動炉で下水汚泥脱水ケーキ等の廃棄物を焼
却する場合、廃棄物の組成によっては流動炉の運転を停
止したときに砂層が固着してしまい、次回の運転開始の
ためにブロワにより送風しても流動床を形成できなくな
ることがあった。
点を解決し、流動炉の運転を停止したときの砂層の固着
を防止する方法を提供するためになされたものである。
本発明者等はこの課題を解決するために、固着した砂層
をＸ線回折、走査電子顕微鏡、Ｘ線マイクロアナライ
ザ、熱膨脹計等を用いて分析した結果、固着のない流動
砂は主成分である石英にカリ長石が混在したものである
が、固着した流動砂はウイトロック石（3CaO・P2O5) お
よびガラス相が石英、カリ長石の周囲を10〜100 μm の
厚さで被覆し、特にこのガラス相が流動砂を固着させて
いることが判明した。（ウイトロック石は溶解温度が17
00℃ときわめて高温であり、流動砂の固着には関係しな
いと考えられる。)
着防止方法は上記の知見に基づいてなされたものであっ
て、流動炉の運転を停止する際に、廃棄物の焼却完了後
に燃料の供給を停止し、ブロワにより砂層を流動させな
がら砂層の温度を低下させ、流動砂に形成されたガラス
相の軟化温度より低温である４００℃以下まで冷却した
後、ブロワを停止することを特徴とするものである。
運転を停止する際に、砂層を850 ℃まで昇温して廃棄物
を完全に焼却したうえ、燃料供給を停止し、流動炉内の
残留未燃ガスを完全燃焼させた上でブロワを停止してい
たのに対して、本発明では廃棄物を完全に焼却したう
え、廃棄物の焼却完了後に燃料の供給を停止し、ブロワ
により砂層を流動させながら砂層の温度を低下させ、流
動砂に形成されたガラス相の軟化温度より低温である４
００℃以下まで冷却した後、ブロワの運転を停止する。
水汚泥脱水ケーキ等の廃棄物からもたらされるＰ、Ca、
Ｋ、Al等を主成分とするP2O5-CaO系のものであり、熱膨
脹測定の結果によれば軟化温度は約450 ℃である。この
ため、第１の発明では廃棄物の焼却完了後にまず燃料の
供給を停止し、温度を通常運転時の800 ℃から徐々に低
下させながらブロワによる砂層の流動を継続する。この
結果、上記のガラス相が軟化し強い粘着性を生ずる温度
領域を通過する間は、流動砂はブロワからの送風により
流動状態にあるため、固着するおそれがない。そして軟
化温度である450 ℃よりも充分に低温の400 ℃以下まで
砂層が冷却されれば、このガラス相は固化して粘着性は
失われるので、ブロワを停止してももはや固着のおそれ
はない。従って、次回の運転開始時にブロワによる送風
を行なえば、直ちに流動層を形成することが可能とな
る。
法を工夫して砂層の固着を防止しようとする方法である
が、第２の発明はガラス相自体を減少させて砂層の固着
を防止する方法である。すなわち、第２の発明によれば
流動砂にCaO を外配で10％以上添加する。その結果、砂
層固着の原因となる流動砂中のガラス相が減少し、通常
の運転停止方法によっても砂層の固着が生じなくなる。
に外配で０％、2.5 ％、５％、10％、20％、30％の比率
でそれぞれ添加し、アルミナるつぼに入れて電気炉中で
900 ℃で30分加熱し、自然冷却後の固着状態を観察した
が、CaO を外配で10％以上添加したサンプルについては
全く固着がなかった。また、CaO の添加量を増加すると
Ｘ線回折におけるCaO 、2CaO・P2O5のピーク強度が高く
なることが確認された。従って、CaO を流動砂に添加す
ることによりP2O5-CaO系のガラス相の一部が1150℃以上
の融点を有する2CaO・P2O5の結晶相に変化し、ガラス相
が減少したため固着がなくなったものである。
水汚泥脱水ケーキを焼却する流動炉を停止する際に、脱
水ケーキの投入を停止した後30分間にわたり燃料の供給
とブロワの運転を継続し、脱水ケーキを完全に燃焼させ
た。次に燃料の供給を停止し、ブロワの運転はそのまま
継続することにより砂層を流動させながら400 ℃以下ま
で炉内を冷却した。この間の流動空気量は1000Nm3/Hrで
ある。砂層温度が400 ℃になったときにブロワの運転も
停止した。砂層の固着は全くなく、次回の運転開始時に
支障なく流動層を形成することができた。
脱水ケーキを焼却する流動炉の流動砂（総重量3000kg）
に、外配で10％に相当する300kg のCaO を添加した。こ
の流動炉は従来の運転方法により運転し、また燃料の供
給とブロワの運転とを同時に停止する従来通りの方法で
運転の停止を行なったが、砂層の固着は全く生じなかっ
た。
れば、流動炉の停止時における砂層の固着を確実に防止
することができる。なお第１の発明によれば添加物を必
要としない利点があり、第２の発明によれば添加物を必
要とするものの、運転停止を従来通りの方法で行える利
点がある。
Claims (1)
- 【請求項１】 流動炉の運転を停止する際に、廃棄物の
焼却完了後に燃料の供給を停止し、ブロワにより砂層を
流動させながら砂層の温度を低下させ、流動砂に形成さ
れたガラス相の軟化温度より低温である４００℃以下ま
で冷却した後、ブロワを停止することを特徴とする流動
炉の砂層固着防止方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23107895A JP2966321B2 (ja) | 1995-09-08 | 1995-09-08 | 流動炉の砂層固着防止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23107895A JP2966321B2 (ja) | 1995-09-08 | 1995-09-08 | 流動炉の砂層固着防止方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0972527A JPH0972527A (ja) | 1997-03-18 |
| JP2966321B2 true JP2966321B2 (ja) | 1999-10-25 |
Family
ID=16917949
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23107895A Expired - Fee Related JP2966321B2 (ja) | 1995-09-08 | 1995-09-08 | 流動炉の砂層固着防止方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2966321B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5956211B2 (ja) * | 2012-03-26 | 2016-07-27 | 月島機械株式会社 | 加圧流動炉システムの運転方法 |
-
1995
- 1995-09-08 JP JP23107895A patent/JP2966321B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0972527A (ja) | 1997-03-18 |
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