JP3732690B2 - 塩素含有廃棄物処理方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＰＣＢ（ポリ塩化ビフェニール）等の塩素（特に、有機塩素化合物）を含有する廃棄物を無害化する塩素含有廃棄物に係る技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、分子式Ｃ12Ｈ(10-n)Ｃｌn（ｎ：２〜６）の炭素，水素，塩素からなるＰＣＢについては、工業的に高温熱分解処理（６００℃以上）が無害化に有効であるとされている。
【０００３】
従来、塩素含有廃棄物処理方法としては、例えば、塩素含有廃棄物を低温で燃焼させる焼却炉で焼却処理して、塩素を多量に含むガスまたは液体からなる処理対象流体を生成し、処理対象流体を助燃剤を用いて高熱で燃焼させる熱分解炉で熱分解処理して無害化することが知られている。この熱分解炉では、油等の助燃剤から発生した燃焼ガスの熱分解処理も同時に行われる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前述の従来の塩素含有廃棄物処理方法では、熱分解炉で環境汚染等を引起こすダイオキシン等を発生させずに処理対象流体を熱分解処理するために熱分解炉に種々の機構を付設しなければならないため、設備コストが嵩んでしまうという問題点がある。また、助燃剤から発生した燃焼ガスによって熱分解炉での処理すべき流体における処理対象流体の比率が低下してしまうため、処理対象流体の熱分解処理が不確実になるという問題点がある。
【０００５】
本発明は、このような問題点を考慮してなされたもので、安価な設備コストで確実に塩素含有廃棄物を無害化することのできる塩素含有廃棄物処理方法を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前述の課題を解決するため、本発明に係る塩素含有廃棄物処理方法は、次のような手段を採用する。
【０００７】
即ち、請求項１では、塩素含有廃棄物から高温の不活性ガスを導入した乾留により生成された塩素を多量に含む処理対象流体を６００℃以上に加熱された塩からなる加熱媒体に通して熱分解処理する。
【０００８】
この手段では、高温雰囲気の維持に容易な塩からなる加熱媒体に処理対象流体を通すことで、処理対象流体を熱分解処理して無害化する。加熱媒体の加熱は、設備コストの嵩まない簡易な加熱手段の採用で実行される。熱分解処理では、処理対象流体のみが熱分解処理され確実に無害化される。
また、処理対象流体が生成段階で高温化される。
【０００９】
また、請求項２では、請求項１の塩素含有廃棄物処理方法において、処理対象流体を加熱媒体に直接に通すことを特徴とする。
【００１０】
この手段では、処理対象流体が加熱媒体に直接に接触して熱分解処理される。
【００１１】
また、請求項３では、請求項１の塩素含有廃棄物処理方法において、処理対象流体を加熱媒体に間接に通すことを特徴とする。
【００１２】
この手段では、処理対象流体が加熱媒体に直接に接触するのを避けて熱分解処理される。
【００１３】
また、請求項４では、請求項１の塩素含有廃棄物処理方法において、処理対象流体を加熱媒体に直接に通す熱分解処理段階と、処理対象流体を加熱媒体に間接に通す熱分解処理段階と組合わせることを特徴とする
【００１４】
この手段では、処理対象流体の加熱媒体への接触態様が２種類２段階になる。
【００１５】
また、請求項５では、請求項１〜４のいずれかの塩素含有廃棄物処理方法において、塩が塩化バリウムからなることを特徴とする塩素含有廃棄物処理方法
【００１６】
この手段では、加熱媒体の材料として塩化バリウムが選択される。
【００１７】
また、請求項６では、請求項１〜５のいずれかの塩素含有廃棄物処理方法において、加熱媒体で熱分解された熱分解処理流体を酸化雰囲気下におくことを特徴とする。
【００１８】
この手段では、酸化雰囲気下で熱分解処理が続行され熱分解処理流体がさらに確実に無害化される。
【００１９】
また、請求項７では、請求項６の塩素含有廃棄物処理方法において、酸化雰囲気下は燃焼によって構成されることを特徴とする。
【００２０】
この手段では、酸化雰囲気の形成手段として簡易な設備で形成可能な燃焼が選択される。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る塩素含有廃棄物処理方法の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２２】
図１，図２は、本発明に係る塩素含有廃棄物処理方法の実施の形態（１）を示すものである。
【００２３】
この実施の形態では、ＰＣＢ等の塩素を含む炭化水素系廃棄物の無害化に好適なものを示してある。
【００２４】
この実施の形態は、図１に示すような塩からなる加熱媒体１が収容された浴槽２に密閉構造の反応器３が収容された装置構成が採用され、図２に示すような廃棄物処理システムに組込み設置される。この廃棄物処理システムは、高温の不活性ガスを導入して廃棄物を乾留処理する中央処理部４を備えた構成になっている。なお、加熱媒体１としては、例えば、塩化バリウム（ＢａＣｌ2）が選択される。
【００２５】
浴槽２には、加熱媒体１を６００℃以上（加熱媒体１として塩化バリウムが選択された場合、１０４０〜１３４０℃程度。）に加熱するためのヒータ５が取付けられている。このヒータは５、加熱エネルギ源が電気からなる。即ち、中央処理部４で発生した発生ガスＡから回収油化装置６で油Ｂを生成し、油Ｂを利用してディーゼルエンジン等が組込まれた発電装置７で発電し、電気Ｃをヒータ５に通電する。
【００２６】
反応器３には、内部での反応を促進するための攪拌羽根８ａ，モータ８ｂからなる攪拌装置８が装備されている。この反応器３は、インレットポート３１に中央処理部４から直接的にまたは回収油化装置６を介して間接的に塩素を多量に含むガスまたは液体からなる処理対象流体Ｄが送込まれ、内部で処理対象流体Ｄを高温下で熱分解処理し、アウトレットポート３２からほとんどガスからなる熱分解処理流体Ｅを吐出する。なお、高温の不活性ガスを導入して廃棄物を乾留処理する中央処理部４で生成された処理対象流体Ｄは、かなり高温となっている。従って、反応器３への処理対象流体Ｄの導入で反応器３が激に温度低下することはない。
【００２７】
なお、反応器３のアウトレットポート３２から吐出された熱分解処理流体Ｅは、燃焼炉９に送込まれる。燃焼炉８は、高温の熱分解処理流体Ｅを燃焼により酸化雰囲気下においてさらに分解を促進する。
【００２８】
燃焼炉９でさらに分解された熱分解処理流体Ｅは、塩酸等による中和装置１０で中和処理され、最終的に排ガス装置１１で排ガス処理され環境基準に適応したガスとして大気中に放出される。
【００２９】
この実施の形態によると、加熱媒体１が塩からなるもので高温の温度維持が容易であること、処理対象流体Ｄのみが反応器３の内部で熱分解処理されることから、処理対象流体Ｄが確実に熱分解処理されて無害化される。また、加熱媒体１を加熱するヒータ５については、通常の加熱構造を有するものでたり特殊なものを採用する必要がない。従って、設備コストが嵩まなくなる。なお、このヒータ５が中央処理部４から回収された油Ｂを利用して得られた電気Ｃを加熱エネルギ源としているため、処理コストを低減することができる。
【００３０】
なお、燃焼炉９については、通常の燃焼構造のものでたり特殊なものを採用する必要がない。従って、この点からも設備コストが嵩まなくなる。
【００３１】
図３は、本発明に係る塩素含有廃棄物処理方法の実施の形態（２）を示すものである。
【００３２】
この実施の形態では、前述の実施の形態（１）の反応器３が開放構造のものに変更されている。
【００３３】
この実施の形態によると、処理対象流体Ｄが加熱媒体１に直接に接触して熱分解処理される。処理対象流体Ｄの組成によっては、加熱媒体１に直接に接触させた方が処理対象流体Ｄの熱分解処理が確実になる。
【００３４】
図４は、本発明に係る塩素含有廃棄物処理方法の実施の形態（３）を示すものである。
【００３５】
この実施の形態では、前述の実施の形態（１），（２）を組合わせてなる。
【００３６】
即ち、密閉構造の反応器３による熱分解処理と、開放構造の反応器３による熱分解処理とが２段階で実行される。
【００３７】
この実施の形態によると、処理対象流体Ｄの組成にかかわらず確実に無害化することができる。なお、密閉構造の反応器３による熱分解処理と、開放構造の反応器３による熱分解処理との前後を変更することも可能である。
【００３８】
図４は、本発明に係る塩素含有廃棄物処理方法の実施の形態（４）を示すものである。
【００３９】
この実施の形態では、前述の実施の形態（１）のヒータ５を電極１２，１３に変更している。
【００４０】
この実施の形態によると、電極１２，１３への通電により加熱媒体１が直接加熱される。加熱媒体１の組成によっては、加熱媒体１が直接加熱下方が加熱効率が良好になる。
【００４１】
以上、図示した実施の形態の外に、ヒータ５，電極１２，１３の加熱エネルギ源を他の手段に変更することも可能である。
【００４２】
さらに、廃棄物を乾留処理する廃棄物処理システム以外の廃棄物処理システムに設置して無害化処理を実行することが可能である。
【００４３】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係る塩素含有廃棄物処理方法は、高温雰囲気の維持に容易な塩からなる加熱媒体に処理対象流体のみを通すことで熱分解処理で無害化され、加熱媒体の加熱を簡易な加熱手段の採用で実行することができるため、安価な設備コストで確実に塩素含有廃棄物を無害化することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る塩素含有廃棄物処理方法の実施の形態（１）を示す装置構成の断面図である。
【図２】 図１の設置される廃棄物処理システム例を示す設備配置図である。
【図３】 本発明に係る塩素含有廃棄物処理方法の実施の形態（２）を示す装置構成の断面図である。。
【図４】 本発明に係る塩素含有廃棄物処理方法の実施の形態（３）を示す装置構成の断面図である。
【図５】 本発明に係る塩素含有廃棄物処理方法の実施の形態（４）を示す装置構成の断面図である。
【符号の説明】
１ 加熱媒体
２ 浴槽
３ 反応器
８ 燃焼炉
Ｄ 処理対象流体
Ｅ 熱分解処理流体
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＰＣＢ（ポリ塩化ビフェニール）等の塩素（特に、有機塩素化合物）を含有する廃棄物を無害化する塩素含有廃棄物に係る技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、分子式Ｃ12Ｈ(10-n)Ｃｌn（ｎ：２〜６）の炭素，水素，塩素からなるＰＣＢについては、工業的に高温熱分解処理（６００℃以上）が無害化に有効であるとされている。
【０００３】
従来、塩素含有廃棄物処理方法としては、例えば、塩素含有廃棄物を低温で燃焼させる焼却炉で焼却処理して、塩素を多量に含むガスまたは液体からなる処理対象流体を生成し、処理対象流体を助燃剤を用いて高熱で燃焼させる熱分解炉で熱分解処理して無害化することが知られている。この熱分解炉では、油等の助燃剤から発生した燃焼ガスの熱分解処理も同時に行われる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前述の従来の塩素含有廃棄物処理方法では、熱分解炉で環境汚染等を引起こすダイオキシン等を発生させずに処理対象流体を熱分解処理するために熱分解炉に種々の機構を付設しなければならないため、設備コストが嵩んでしまうという問題点がある。また、助燃剤から発生した燃焼ガスによって熱分解炉での処理すべき流体における処理対象流体の比率が低下してしまうため、処理対象流体の熱分解処理が不確実になるという問題点がある。
【０００５】
本発明は、このような問題点を考慮してなされたもので、安価な設備コストで確実に塩素含有廃棄物を無害化することのできる塩素含有廃棄物処理方法を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前述の課題を解決するため、本発明に係る塩素含有廃棄物処理方法は、次のような手段を採用する。
【０００７】
即ち、請求項１では、塩素含有廃棄物から高温の不活性ガスを導入した乾留により生成された塩素を多量に含む処理対象流体を６００℃以上に加熱された塩からなる加熱媒体に通して熱分解処理する。
【０００８】
この手段では、高温雰囲気の維持に容易な塩からなる加熱媒体に処理対象流体を通すことで、処理対象流体を熱分解処理して無害化する。加熱媒体の加熱は、設備コストの嵩まない簡易な加熱手段の採用で実行される。熱分解処理では、処理対象流体のみが熱分解処理され確実に無害化される。
また、処理対象流体が生成段階で高温化される。
【０００９】
また、請求項２では、請求項１の塩素含有廃棄物処理方法において、処理対象流体を加熱媒体に直接に通すことを特徴とする。
【００１０】
この手段では、処理対象流体が加熱媒体に直接に接触して熱分解処理される。
【００１１】
また、請求項３では、請求項１の塩素含有廃棄物処理方法において、処理対象流体を加熱媒体に間接に通すことを特徴とする。
【００１２】
この手段では、処理対象流体が加熱媒体に直接に接触するのを避けて熱分解処理される。
【００１３】
また、請求項４では、請求項１の塩素含有廃棄物処理方法において、処理対象流体を加熱媒体に直接に通す熱分解処理段階と、処理対象流体を加熱媒体に間接に通す熱分解処理段階と組合わせることを特徴とする
【００１４】
この手段では、処理対象流体の加熱媒体への接触態様が２種類２段階になる。
【００１５】
また、請求項５では、請求項１〜４のいずれかの塩素含有廃棄物処理方法において、塩が塩化バリウムからなることを特徴とする塩素含有廃棄物処理方法
【００１６】
この手段では、加熱媒体の材料として塩化バリウムが選択される。
【００１７】
また、請求項６では、請求項１〜５のいずれかの塩素含有廃棄物処理方法において、加熱媒体で熱分解された熱分解処理流体を酸化雰囲気下におくことを特徴とする。
【００１８】
この手段では、酸化雰囲気下で熱分解処理が続行され熱分解処理流体がさらに確実に無害化される。
【００１９】
また、請求項７では、請求項６の塩素含有廃棄物処理方法において、酸化雰囲気下は燃焼によって構成されることを特徴とする。
【００２０】
この手段では、酸化雰囲気の形成手段として簡易な設備で形成可能な燃焼が選択される。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る塩素含有廃棄物処理方法の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２２】
図１，図２は、本発明に係る塩素含有廃棄物処理方法の実施の形態（１）を示すものである。
【００２３】
この実施の形態では、ＰＣＢ等の塩素を含む炭化水素系廃棄物の無害化に好適なものを示してある。
【００２４】
この実施の形態は、図１に示すような塩からなる加熱媒体１が収容された浴槽２に密閉構造の反応器３が収容された装置構成が採用され、図２に示すような廃棄物処理システムに組込み設置される。この廃棄物処理システムは、高温の不活性ガスを導入して廃棄物を乾留処理する中央処理部４を備えた構成になっている。なお、加熱媒体１としては、例えば、塩化バリウム（ＢａＣｌ2）が選択される。
【００２５】
浴槽２には、加熱媒体１を６００℃以上（加熱媒体１として塩化バリウムが選択された場合、１０４０〜１３４０℃程度。）に加熱するためのヒータ５が取付けられている。このヒータは５、加熱エネルギ源が電気からなる。即ち、中央処理部４で発生した発生ガスＡから回収油化装置６で油Ｂを生成し、油Ｂを利用してディーゼルエンジン等が組込まれた発電装置７で発電し、電気Ｃをヒータ５に通電する。
【００２６】
反応器３には、内部での反応を促進するための攪拌羽根８ａ，モータ８ｂからなる攪拌装置８が装備されている。この反応器３は、インレットポート３１に中央処理部４から直接的にまたは回収油化装置６を介して間接的に塩素を多量に含むガスまたは液体からなる処理対象流体Ｄが送込まれ、内部で処理対象流体Ｄを高温下で熱分解処理し、アウトレットポート３２からほとんどガスからなる熱分解処理流体Ｅを吐出する。なお、高温の不活性ガスを導入して廃棄物を乾留処理する中央処理部４で生成された処理対象流体Ｄは、かなり高温となっている。従って、反応器３への処理対象流体Ｄの導入で反応器３が激に温度低下することはない。
【００２７】
なお、反応器３のアウトレットポート３２から吐出された熱分解処理流体Ｅは、燃焼炉９に送込まれる。燃焼炉８は、高温の熱分解処理流体Ｅを燃焼により酸化雰囲気下においてさらに分解を促進する。
【００２８】
燃焼炉９でさらに分解された熱分解処理流体Ｅは、塩酸等による中和装置１０で中和処理され、最終的に排ガス装置１１で排ガス処理され環境基準に適応したガスとして大気中に放出される。
【００２９】
この実施の形態によると、加熱媒体１が塩からなるもので高温の温度維持が容易であること、処理対象流体Ｄのみが反応器３の内部で熱分解処理されることから、処理対象流体Ｄが確実に熱分解処理されて無害化される。また、加熱媒体１を加熱するヒータ５については、通常の加熱構造を有するものでたり特殊なものを採用する必要がない。従って、設備コストが嵩まなくなる。なお、このヒータ５が中央処理部４から回収された油Ｂを利用して得られた電気Ｃを加熱エネルギ源としているため、処理コストを低減することができる。
【００３０】
なお、燃焼炉９については、通常の燃焼構造のものでたり特殊なものを採用する必要がない。従って、この点からも設備コストが嵩まなくなる。
【００３１】
図３は、本発明に係る塩素含有廃棄物処理方法の実施の形態（２）を示すものである。
【００３２】
この実施の形態では、前述の実施の形態（１）の反応器３が開放構造のものに変更されている。
【００３３】
この実施の形態によると、処理対象流体Ｄが加熱媒体１に直接に接触して熱分解処理される。処理対象流体Ｄの組成によっては、加熱媒体１に直接に接触させた方が処理対象流体Ｄの熱分解処理が確実になる。
【００３４】
図４は、本発明に係る塩素含有廃棄物処理方法の実施の形態（３）を示すものである。
【００３５】
この実施の形態では、前述の実施の形態（１），（２）を組合わせてなる。
【００３６】
即ち、密閉構造の反応器３による熱分解処理と、開放構造の反応器３による熱分解処理とが２段階で実行される。
【００３７】
この実施の形態によると、処理対象流体Ｄの組成にかかわらず確実に無害化することができる。なお、密閉構造の反応器３による熱分解処理と、開放構造の反応器３による熱分解処理との前後を変更することも可能である。
【００３８】
図４は、本発明に係る塩素含有廃棄物処理方法の実施の形態（４）を示すものである。
【００３９】
この実施の形態では、前述の実施の形態（１）のヒータ５を電極１２，１３に変更している。
【００４０】
この実施の形態によると、電極１２，１３への通電により加熱媒体１が直接加熱される。加熱媒体１の組成によっては、加熱媒体１が直接加熱下方が加熱効率が良好になる。
【００４１】
以上、図示した実施の形態の外に、ヒータ５，電極１２，１３の加熱エネルギ源を他の手段に変更することも可能である。
【００４２】
さらに、廃棄物を乾留処理する廃棄物処理システム以外の廃棄物処理システムに設置して無害化処理を実行することが可能である。
【００４３】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係る塩素含有廃棄物処理方法は、高温雰囲気の維持に容易な塩からなる加熱媒体に処理対象流体のみを通すことで熱分解処理で無害化され、加熱媒体の加熱を簡易な加熱手段の採用で実行することができるため、安価な設備コストで確実に塩素含有廃棄物を無害化することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る塩素含有廃棄物処理方法の実施の形態（１）を示す装置構成の断面図である。
【図２】 図１の設置される廃棄物処理システム例を示す設備配置図である。
【図３】 本発明に係る塩素含有廃棄物処理方法の実施の形態（２）を示す装置構成の断面図である。。
【図４】 本発明に係る塩素含有廃棄物処理方法の実施の形態（３）を示す装置構成の断面図である。
【図５】 本発明に係る塩素含有廃棄物処理方法の実施の形態（４）を示す装置構成の断面図である。
【符号の説明】
１ 加熱媒体
２ 浴槽
３ 反応器
８ 燃焼炉
Ｄ 処理対象流体
Ｅ 熱分解処理流体
Claims (7)
- 塩素含有廃棄物から高温の不活性ガスを導入した乾留により生成された塩素を多量に含む処理対象流体を６００℃以上に加熱された塩からなる加熱媒体に通して熱分解処理する塩素含有廃棄物処理方法。
- 請求項１の塩素含有廃棄物処理方法において、処理対象流体を加熱媒体に直接に通すことを特徴とする塩素含有廃棄物処理方法。
- 請求項１の塩素含有廃棄物処理方法において、処理対象流体を加熱媒体に間接に通すことを特徴とする塩素含有廃棄物処理方法。
- 請求項１の塩素含有廃棄物処理方法において、処理対象流体を加熱媒体に直接に通す熱分解処理段階と、処理対象流体を加熱媒体に間接に通す熱分解処理段階と組合わせることを特徴とする塩素含有廃棄物処理方法。
- 請求項１〜４のいずれかの塩素含有廃棄物処理方法において、塩が塩化バリウムからなることを特徴とする塩素含有廃棄物処理方法。
- 請求項１〜５のいずれかの塩素含有廃棄物処理方法において、加熱媒体で処理対象流体から熱分解処理された熱分解処理流体を酸化雰囲気下におくことを特徴とする塩素含有廃棄物処理方法。
- 請求項６の塩素含有廃棄物処理方法において、酸化雰囲気は燃焼によって構成されることを特徴とする塩素含有廃棄物処理方法。
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|---|---|---|---|
| JP30576799A JP3732690B2 (ja) | 1999-10-27 | 1999-10-27 | 塩素含有廃棄物処理方法 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30576799A JP3732690B2 (ja) | 1999-10-27 | 1999-10-27 | 塩素含有廃棄物処理方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001120953A JP2001120953A (ja) | 2001-05-08 |
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