JP3104628U - 多相立体放電を利用した難処理人工物の無害化処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】放電空間の容積を大きくして、熱プラズマが難処理人工物に作用する時間を長くする。
【解決手段】放電電極を３次元的に配列して、高温の熱プラズマの存在する空間を立体的にする。
【選択図】図１

Description

本考案は放電によって生じる超高温を利用した難処理人工物の無害化処理装置に関するものである。

放電によって生じる超高温を利用した難処理人工物の無害化の処理装置には、直流アーク放電（一次元的な放電）を利用した処理装置ならびに交流アーク放電（２次元的な放電）を利用した処理装置がある。これらの装置では放電空間が狭いので処理効率を高めることができない。
直流方式による大規模な溶融装置としては、プラズマトーチによるものとして、たとえば、特開平８―１０５６１６が挙げられる。 交流方式による大規模な溶融装置としては、３相交流による黒鉛電極を用いたものとして、たとえば、実開平５―３４４２３が挙げられる。

このため放電空間を大きくして、熱プラズマ領域を通過する難処理人工物の無害化に熱が作用する時間を長くし、これにより処理能力を高めて、連続して難処理人工物の無害化の処理が行えるようにすることが、ここでの課題である。

図１のように、放電電極を３次元的に配列した放電炉にして、高温の熱プラズマの存在する空間を立体的にして、この空間に難処理人工物を連続して投入し、通過させることにより、高速に難処理人工物の無害化の処理が行えるようにする。

難処理人工物が放電空間を通過するときに、難処理人工物の種類により通過する速度を加減することができるようにするため、下部より難処理人工物の落下方向と逆の方向に風を送り、その強さにより落下速度を制御する。

連続した放電により、熱プラズマを発生させていると放電電極が消耗してくる。放電電極が消耗すると放電電圧、電流および電力などの電気特性が変動するので、これらの物理変化を検知して、一定の強さの放電が常に持続するように電極の移動手段に信号を送り制御する。

放電炉の立体放電空間は非常に高温になる。このため放電電極の放電に寄与しない部分を冷却する必要がある。

その方法として、炉の外壁の中に内壁をおいて炉を２重構造にし、内壁と外壁の間に冷却風を送って放電電極を冷却させる。

放電電極の消耗を少なくするために、放電空間にヘリウム、アルゴンなどの不活性気体を充填させる。

放電空間の熱プラズマが非常に高温（５０００（℃）以上）で、しかもその領域が広いので、高温でないと処理できないような難処理人工物の無害化を効果的に行うことができる。

図１に示すように、６相２段（１２相）の立体放電炉を単位として構成する。この上部に置かれた難処理人工物溜５より難処理人工物４を下方に落して、放電による熱プラズマ空間６を通過させ難処理人工物の無害化処理を行う。
図２は放電炉を上部より見た図である。図３は商用３相交流から１２相交流を得るための変換装置（トランスにより構成）の構成例である。

図１の放電炉１を多段積み重ねて、図４のような構成にすると、段間にも放電が起こるようになる。このようにすると放電空間を更に拡大させることが出来る。

表１は放電炉と変換装置の接続関係を示した例である。
この表で、たとえば最上行は、炉の放電電極の番号１０と変換装置（トランス）の番号１０’が接続されることを表している。

PCB、アスベストなどのように、高温でないと処理できないような難処理人工物の無害化の処理に威力を発揮する。

放電炉における放電電極の配置 放電炉の平面（上部より見た）図 ３相―１２相変換装置の構成 多段放電炉の構成

符号の説明

１：炉の外壁
２：炉の内壁
３：冷却風の通過空間
４：難処理人工物の通過方向
５：難処理人工物溜
６：放電領域
１０,１１,１２,１３,１４,１５：上段放電電極
２０,２１,２２,２３,２４,２５：下段放電電極

Claims (4)

1. 多相立体放電空間中に処理物を通過させながら加熱し、溶融池を持たないことを特徴とする難処理人工物の無害化処理装置。
2. 多相立体放電による溶融処理効率を高める目的で、電極の消耗に応じて最適なポジションにシフトさせることを特徴とする難処理人工物の無害化処理装置。
3. 多相立体放電空間と外壁との間に、冷却のための空間を置くことを特徴とする難処理人工物の無害化処理装置。
4. 放電電極の消耗を防ぐ目的で、多相立体放電空間にヘリウム、アルゴンなどの不活性気体を充填させることを特徴とする難処理人工物の無害化処装置。
   

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