JP5961044B2 - Volume reduction treatment method and volume reduction treatment apparatus for persistent degradable waste - Google Patents

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Description

本明細書に開示する技術は、難分解性廃棄物を減容処理する技術に関する。特に、原子力発電所で使用されるイオン交換樹脂の減容処理に好適に用いることができる技術に関する。   The technology disclosed in this specification relates to a technology for volume reduction treatment of hardly decomposable waste. In particular, the present invention relates to a technique that can be suitably used for volume reduction treatment of ion exchange resins used in nuclear power plants.

難分解性廃棄物としては、例えば、原子力発電所で使用されるイオン交換樹脂が知られている。すなわち、原子力発電所では、機器の腐食防止のため、系統水の浄化や系統に注入する水の浄化に大量のイオン交換樹脂が使用されている。これらのイオン交換樹脂は性能が経年劣化するため、所定期間使用した後、廃棄物となる。従来、原子力発電所で発生する使用済のイオン交換樹脂は、放射能レベルにより分別され、それぞれ貯蔵タンクに水とともに貯留されていた。イオン交換樹脂は自然状態では安定で難分解性であるという特性を有するが、有機物質であるため長期的には変質する可能性がある。したがって、使用済のイオン交換樹脂を廃棄物として処分する際には、無機化し安定化することが必要となる。   As the hardly decomposable waste, for example, an ion exchange resin used in a nuclear power plant is known. That is, in a nuclear power plant, a large amount of ion exchange resin is used for purification of system water and purification of water injected into the system in order to prevent corrosion of equipment. Since these ion-exchange resins deteriorate in performance over time, they become waste after being used for a predetermined period. Conventionally, used ion exchange resins generated at nuclear power plants are sorted by radioactivity level and stored together with water in storage tanks. The ion exchange resin has a characteristic that it is stable and hardly decomposable in a natural state, but since it is an organic substance, it may be deteriorated in the long term. Therefore, when disposing of the used ion exchange resin as waste, it is necessary to make it mineralized and stabilized.

原子力発電所で発生する使用済のイオン交換樹脂の処理方法として、焼却処理、熱分解処理、酸化分解処理など様々な無機化減容技術が開発されている。現在、一部の原子力発電所では、放射能レベルが低いものについて、800℃以上の高温焼却処理が行われている。一方、放射能レベルが比較的高いものについては、高温焼却処理時に使用される処理炉を構成する耐火物の処理問題や、高温焼却に伴うCsの飛散の問題などがあり、高温焼却処理の採用は困難であり、そのまま水とともに貯蔵タンクに貯留されているのが現状である。これらの問題を解決するために、乾留装置を用いて使用済イオン交換樹脂を無機化減容処理する技術が開発されている(例えば、特許文献1)。   Various mineralization volume reduction technologies such as incineration treatment, thermal decomposition treatment, and oxidative decomposition treatment have been developed as methods for treating used ion exchange resins generated at nuclear power plants. Currently, some nuclear power plants are subjected to high-temperature incineration at 800 ° C. or higher for those with low radioactivity levels. On the other hand, those with relatively high levels of radioactivity have problems with the treatment of refractories that constitute the processing furnace used during high-temperature incineration, and the problem of Cs scattering associated with high-temperature incineration. Is difficult and is currently stored in a storage tank together with water. In order to solve these problems, a technique for mineralizing and reducing the spent ion exchange resin using a carbonization apparatus has been developed (for example, Patent Document 1).

特開昭63−171400号公報JP 63-171400 A

上述したように、原子力発電所で発生する使用済のイオン交換樹脂は、水とともに貯蔵タンクに貯留されている。このため、乾留装置で使用済みのイオン交換樹脂を処理する場合、貯蔵タンクから移送される高水分率のイオン交換樹脂のスラリー(水分率70%以上(固形分30%以下、通常、固形分5〜15%))をそのまま乾留装置に投入する方法が考えられる。しかしながら、高水分率のイオン交換樹脂のスラリーをそのまま乾留装置に投入すると、イオン交換樹脂のスラリーから多量の水分が蒸発するため、乾留装置を大型化する必要がある。そこで、貯蔵タンクから移送されるイオン交換樹脂のスラリーを脱水機で脱水し、脱水により水分率が低下したイオン交換樹脂を乾留装置に投入することも考えられる。この方法では、乾留装置の大型化を抑制することはできるものの脱水機が必要となり、また、脱水によりスラリーより分離された水を処理する設備も必要になるという問題が生じる。   As described above, the used ion exchange resin generated in the nuclear power plant is stored in the storage tank together with water. For this reason, when processing a used ion exchange resin in a carbonization apparatus, a slurry of a high moisture content ion exchange resin transferred from a storage tank (a moisture content of 70% or more (solid content of 30% or less, usually a solid content of 5 ~ 15%)) can be put into the carbonization apparatus as it is. However, if a slurry of an ion exchange resin having a high moisture content is put into a dry distillation apparatus as it is, a large amount of water evaporates from the slurry of the ion exchange resin, so that it is necessary to enlarge the dry distillation apparatus. Therefore, it is also conceivable that the slurry of the ion exchange resin transferred from the storage tank is dehydrated by a dehydrator, and the ion exchange resin whose moisture content has been reduced by dehydration is put into the dry distillation apparatus. Although this method can suppress the enlargement of the carbonization apparatus, a dehydrator is required, and there is a problem that a facility for treating water separated from the slurry by dehydration is also required.

本明細書は、高水分率の難分解性廃棄物のスラリーをそのまま処理装置に投入する方法を採用しながら、処理装置が大型化することを抑制することができる技術を開示する。   The present specification discloses a technique capable of suppressing an increase in size of a processing apparatus while adopting a method in which a slurry of a hardly decomposable waste having a high moisture content is introduced as it is into the processing apparatus.

本明細書に開示する難分解性廃棄物を減容処理する方法は、難分解性廃棄物のスラリーと過熱水蒸気を乾留部に供給して難分解性廃棄物を熱分解する工程を有している。難分解性廃棄物のスラリーは、水分率が70%を超える状態で乾留部の一端から供給され、難分解性廃棄物を熱分解することにより発生するガスは乾留部の他端から排出される。そして、乾留部の他端における温度が460〜700℃とされていることを特徴とする。 The method of reducing the volume of the hardly decomposable waste disclosed in the present specification includes a step of thermally decomposing the hardly decomposable waste by supplying a slurry of the hardly decomposable waste and superheated steam to the dry distillation section. Yes. The slurry of the hardly decomposable waste is supplied from one end of the dry distillation part in a state where the moisture content exceeds 70%, and the gas generated by thermally decomposing the hardly decomposable waste is discharged from the other end of the dry distillation part. . And the temperature in the other end of a dry distillation part is 460-700 degreeC, It is characterized by the above-mentioned.

この減容処理方法では、高水分率の難分解性廃棄物のスラリーを乾留部の一端に供給し、乾留部の他端より難分解性廃棄物を熱分解することにより発生するガスを排出する。この際、乾留部の他端(乾留処理が終了する位置)の温度が460〜700℃に調整される。すなわち、乾留部の他端の温度が460〜700℃となるように、乾留部に供給される過熱水蒸気の量や、乾留部を加熱する加熱量が調整される。これによって、乾留部に投入される難分解性廃棄物のスラリーの水分率に応じて過熱水蒸気の量が調整されることとなり、乾留部内で発生する水蒸気量が抑制され、処理装置が大型化することを抑制することができる。また、本発明者らが行った後述の実験結果に示すように、乾留部の他端の温度が460〜700℃となるように調整することで、高水分率の難分解性廃棄物のスラリーを乾留部にそのまま投入しても、難分解性廃棄物を十分に減容することができる。したがって、この減容処理方法によると、高水分率の難分解性廃棄物のスラリーをそのまま処理装置に投入して減容処理しながら、処理装置の大型化を抑制することができる。   In this volume reduction processing method, a slurry of highly degradable waste having a high moisture content is supplied to one end of the dry distillation section, and gas generated by pyrolyzing the hardly decomposable waste from the other end of the dry distillation section is discharged. . At this time, the temperature of the other end of the dry distillation section (position where the dry distillation process is completed) is adjusted to 460 to 700 ° C. That is, the amount of superheated steam supplied to the dry distillation unit and the heating amount for heating the dry distillation unit are adjusted so that the temperature at the other end of the dry distillation unit is 460 to 700 ° C. As a result, the amount of superheated steam is adjusted according to the moisture content of the slurry of the hardly decomposable waste put into the dry distillation section, the amount of steam generated in the dry distillation section is suppressed, and the processing apparatus is enlarged. This can be suppressed. Further, as shown in the experimental results to be described later conducted by the present inventors, by adjusting the temperature at the other end of the dry distillation section to be 460 to 700 ° C., a slurry of highly decomposable waste with a high moisture content. Even if it is put into the dry distillation section as it is, the hardly decomposable waste can be sufficiently reduced. Therefore, according to this volume reduction processing method, it is possible to suppress an increase in the size of the processing apparatus while reducing the volume of the hard-decomposable waste slurry having a high moisture content by directly putting it into the processing apparatus.

また、本明細書は、上記の課題を解決することができる新規な難分解性廃棄物を減容処理する装置を開示する。この減容処理装置は、乾留部と、乾留部を外部から加熱する外部加熱手段と、乾留部の一端に水分率が70%を超える難分解性廃棄物のスラリーを供給するスラリー供給手段と、乾留部に過熱水蒸気を供給する過熱水蒸気供給手段と、乾留部の他端の温度を検出する温度検出手段と、温度検出手段で検出された温度に基づいて、外部加熱手段とスラリー供給手段と過熱水蒸気供給手段を制御する制御手段と、を有している。乾留部は、スラリー供給手段から供給される難分解性廃棄物を熱分解すると共に、難分解性廃棄物を熱分解することにより発生するガスを他端より排出する。制御手段は、温度検出手段で検出される温度が460〜700℃となるように、外部加熱手段とスラリー供給手段と過熱水蒸気供給手段を制御する。この減容処理装置によると、上述した本明細書に開示する減容処理方法を好適に実施することができる。 In addition, the present specification discloses an apparatus for reducing the volume of a novel hardly decomposable waste that can solve the above problems. The volume reduction treatment apparatus includes a carbonization unit, an external heating unit that heats the carbonization unit from the outside, a slurry supply unit that supplies a slurry of hardly decomposable waste having a moisture content exceeding 70% to one end of the carbonization unit, Superheated steam supply means for supplying superheated steam to the dry distillation section, temperature detection means for detecting the temperature at the other end of the dry distillation section, and based on the temperature detected by the temperature detection means, external heating means, slurry supply means, and superheat Control means for controlling the water vapor supply means. The carbonization unit thermally decomposes the hardly decomposable waste supplied from the slurry supply unit and discharges gas generated by thermally decomposing the hardly decomposable waste from the other end. The control means controls the external heating means, the slurry supply means, and the superheated steam supply means so that the temperature detected by the temperature detection means is 460 to 700 ° C. According to this volume reduction processing apparatus, the volume reduction processing method disclosed in the present specification can be suitably implemented.

本実施例に係る減容処理システムの全体構成を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the whole structure of the volume reduction processing system which concerns on a present Example. 本実施例に係るボール型乾留炉を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the ball-type dry distillation furnace which concerns on a present Example.

以下に説明する実施例の主要な特徴を列記しておく。なお、以下に記載する技術要素は、それぞれ独立した技術要素であって、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。   The main features of the embodiments described below are listed. The technical elements described below are independent technical elements and exhibit technical usefulness alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. Absent.

(特徴1) 本明細書に開示する減容処理方法は、乾留部の他端における温度が500℃以上とされていてもよい。このような構成によると、乾留部において難分解性廃棄物を十分に分解でき、減重率を向上することができる。 (Feature 1) In the volume reduction treatment method disclosed in the present specification, the temperature at the other end of the dry distillation section may be 500 ° C. or higher. According to such a configuration, the hardly decomposable waste can be sufficiently decomposed in the dry distillation section, and the weight loss rate can be improved.

(特徴2) 本明細書に開示する減容処理方法では、乾留部の他端には、難分解性廃棄物を熱分解することにより発生する残渣を貯留する粉体貯留部が接続されていてもよい。また、乾留部は、乾留部内の温度を制御するための外部電気式ヒータを備えており、粉体貯留部は、その壁面に設けられた外部電気式ヒータを備えていてもよい。この場合、過熱水蒸気は、粉体貯留部に供給され、粉体貯留部に供給された過熱水蒸気は、粉体貯留部を通って乾留部に供給されていてもよい。そして、乾留部に単位時間当たりに投入される難分解性廃棄物のスラリーの水分量をaとし、粉体貯留部に単位時間当たりに投入される過熱水蒸気の水分量をbとしたときに、比(a/b)が1.0以下とされていてもよい。そして、粉体貯留部に供給される過熱水蒸気の温度と、乾留部に備えられた外部電気式ヒータの出力と、粉体貯留部に備えられた外部電気式ヒータの出力を調整することで、乾留部の他端における温度が460〜700℃とされていてもよい。このような構成によると、粉体貯留部に過熱水蒸気が供給されるため、投入された難分解性廃棄物の一部が乾留部で分解されなくても、その未分解の難分解性廃棄物を粉体貯留部において分解することができる。また、比(a/b)を1.0以下とすることで、乾留部の他端の温度を460℃以上に好適に維持することができる。
(Characteristic 2) In the volume reduction processing method disclosed in the present specification, the other end of the dry distillation section is connected to a powder storage section for storing residues generated by pyrolyzing the hardly decomposable waste. Also good. The dry distillation section may include an external electric heater for controlling the temperature in the dry distillation section, and the powder storage section may include an external electric heater provided on the wall surface . In this case, the superheated steam is supplied to the powder storage unit, and the superheated steam supplied to the powder storage unit may be supplied to the dry distillation unit through the powder storage unit. And when the moisture content of the slurry of the hardly decomposable waste put into the dry distillation unit per unit time is a, and the moisture content of the superheated steam put into the powder storage unit per unit time is b, The ratio (a / b) may be 1.0 or less. And by adjusting the temperature of the superheated steam supplied to the powder storage unit, the output of the external electric heater provided in the dry distillation unit, and the output of the external electric heater provided in the powder storage unit , The temperature at the other end of the dry distillation section may be 460 to 700 ° C. According to such a configuration, since the superheated steam is supplied to the powder storage part, even if a part of the input difficult-to-decompose waste is not decomposed in the dry distillation part, the undegraded difficult-to-decompose waste Can be decomposed in the powder reservoir. Moreover, the temperature of the other end of a dry distillation part can be suitably maintained at 460 degreeC or more because ratio (a / b) shall be 1.0 or less.

(特徴3) 本明細書に開示する減容処理方法では、乾留部は、金属製の反応容器と、その反応容器内に充填されたセラミック製又は金属製の複数のボールと、これら複数のボールを攪拌する攪拌手段を有していてもよい。ボール型の乾留部を用いることで、投入された難分解性廃棄物の熱分解を効率的に行うことができる。 (Characteristic 3) In the volume reduction processing method disclosed in the present specification, the dry distillation section includes a metal reaction vessel, a plurality of ceramic or metal balls filled in the reaction vessel, and the plurality of balls. You may have a stirring means to stir. By using a ball-type dry distillation section, it is possible to efficiently perform thermal decomposition of the input of the hardly decomposable waste.

(特徴4) 本明細書に開示する減容処理方法では、難分解性廃棄物が、イオン交換樹脂、活性炭、スラッジゴムの少なくとも1つを含んでいてもよい。 (Characteristic 4) In the volume reduction treatment method disclosed in the present specification, the hardly decomposable waste may contain at least one of an ion exchange resin, activated carbon, sludge , and rubber.

以下、実施例に係る減容処理システムについて説明する。本実施例の減容処理システムは、原子力発電所で発生する使用済のイオン交換樹脂を減容処理するシステムである。図1に示すように、減容処理システムは、樹脂受入タンク1と、過熱水蒸気供給装置4と、ボール型乾留炉3と、排ガス処理装置5と、制御装置2を備えている。   Hereinafter, the volume reduction processing system according to the embodiment will be described. The volume reduction processing system of the present embodiment is a system for volume reduction processing of used ion exchange resin generated at a nuclear power plant. As shown in FIG. 1, the volume reduction treatment system includes a resin receiving tank 1, a superheated steam supply device 4, a ball-type dry distillation furnace 3, an exhaust gas treatment device 5, and a control device 2.

樹脂受入タンク1は、原子力発電所で発生した使用済のイオン交換樹脂を5〜15%スラリー(樹脂5〜15%、水分85〜95%)として貯留する。樹脂受入タンク1の樹脂供給口には供給ポンプ6が接続されている。供給ポンプ6が作動すると、樹脂受入タンク1内のスラリーが供給路を通ってボール型乾留炉3に供給されるようになっている。   The resin receiving tank 1 stores a used ion exchange resin generated at a nuclear power plant as a 5-15% slurry (resin 5-15%, moisture 85-95%). A supply pump 6 is connected to the resin supply port of the resin receiving tank 1. When the supply pump 6 operates, the slurry in the resin receiving tank 1 is supplied to the ball-type dry distillation furnace 3 through the supply path.

過熱水蒸気供給装置4は、水タンク7と、供給ポンプ8と、蒸気発生器9と、蒸気過熱器10を備えている。水タンク7の供給口には供給ポンプ8が接続されている。供給ポンプ8が作動すると、水タンク7内の水が蒸気発生器9に供給される。蒸気発生器9は、水タンク7から供給される水を水蒸気とする。蒸気発生器9には蒸気過熱器10が接続されており、蒸気発生器9で発生した水蒸気は蒸気過熱器10に供給される。蒸気過熱器10は、蒸気発生器9から供給される水蒸気を過熱して過熱水蒸気とする。蒸気過熱器10で生成された過熱水蒸気は、ボール型乾留炉3に供給される。   The superheated steam supply device 4 includes a water tank 7, a supply pump 8, a steam generator 9, and a steam superheater 10. A supply pump 8 is connected to the supply port of the water tank 7. When the supply pump 8 is activated, the water in the water tank 7 is supplied to the steam generator 9. The steam generator 9 uses water supplied from the water tank 7 as water vapor. A steam superheater 10 is connected to the steam generator 9, and water vapor generated by the steam generator 9 is supplied to the steam superheater 10. The steam superheater 10 superheats the steam supplied from the steam generator 9 to form superheated steam. The superheated steam generated by the steam superheater 10 is supplied to the ball-type dry distillation furnace 3.

ボール型乾留炉3は、樹脂受入タンク1内に貯留される高水分率のイオン交換樹脂のスラリーと、過熱水蒸気供給装置4から供給される過熱水蒸気とを接触させ、イオン交換樹脂を熱分解する。熱分解により生じたガスは排ガス処理装置5に送られ、また、イオン交換樹脂の熱分解後の残渣は固化設備に送られる。ボール型乾留炉3の詳細な構成については、後で詳述する。   The ball-type dry distillation furnace 3 brings the ion-exchange resin slurry stored in the resin receiving tank 1 into contact with the superheated steam supplied from the superheated steam supply device 4 to thermally decompose the ion-exchange resin. . The gas generated by the thermal decomposition is sent to the exhaust gas treatment device 5, and the residue after the thermal decomposition of the ion exchange resin is sent to the solidification facility. The detailed configuration of the ball-type dry distillation furnace 3 will be described in detail later.

排ガス処理装置5は、ボール型乾留炉3から供給される排気ガスを処理し、無害化して大気に排気する。排ガス処理装置5は、ボール型乾留炉3から供給される排気ガス中の可燃分を燃焼させる二次燃焼器と、二次燃焼器から排気される排気ガス中の微粒子を除去する複数のHEPAフィルタを有している。HEPAフィルタを通過後のガスを大気に排出することで、排ガス中に含まれる微粒子が大気中に拡散することを防止することができる。   The exhaust gas treatment device 5 treats the exhaust gas supplied from the ball-type dry distillation furnace 3, renders it harmless and exhausts it to the atmosphere. The exhaust gas treatment device 5 includes a secondary combustor that burns combustible components in the exhaust gas supplied from the ball-type dry distillation furnace 3, and a plurality of HEPA filters that remove particulates in the exhaust gas exhausted from the secondary combustor. have. By discharging the gas after passing through the HEPA filter to the atmosphere, it is possible to prevent the fine particles contained in the exhaust gas from diffusing into the atmosphere.

制御装置2は、減容処理システムを構成する各装置を制御する制御装置である。制御装置2は、例えば、ボール型乾留炉3に供給されるイオン交換樹脂の供給量(時間当たりの供給量)と、ボール型乾留炉3に供給される過熱水蒸気の供給量(時間当たりの供給量)と、ボール型乾留炉3内の雰囲気温度を制御する。すなわち、制御装置2は、供給ポンプ6を制御することでイオン交換樹脂の供給量を制御し、過熱水蒸気供給装置4を制御することで過熱水蒸気の供給量を制御し、ボール型乾留炉3のヒータ出力を制御することで雰囲気温度を制御する。制御装置2の動作については、後で詳述する。   The control device 2 is a control device that controls each device constituting the volume reduction processing system. For example, the control device 2 supplies the ion exchange resin supplied to the ball-type dry distillation furnace 3 (supply amount per hour) and the supply amount of superheated steam supplied to the ball-type dry distillation furnace 3 (supply per hour). Amount) and the atmospheric temperature in the ball-type carbonization furnace 3 are controlled. That is, the control device 2 controls the supply amount of the ion exchange resin by controlling the supply pump 6, and controls the supply amount of the superheated steam by controlling the superheated steam supply device 4. The ambient temperature is controlled by controlling the heater output. The operation of the control device 2 will be described in detail later.

次に、図2を参照してボール型乾留炉3の詳細な構成について説明する。図2に示すように、ボール型乾留炉3は、ボール充填部である金属製の密閉式反応容器11と、反応容器11の内部を容器外から加熱する外部ヒータ14(図1に図示)と、反応容器11の内部に充填されたセラミック製または金属製のボール12と、ボール12を機械的に撹拌できる撹拌翼13と、反応容器11の上部からボール12上へイオン交換樹脂を供給するイオン交換樹脂供給ノズル16と、反応容器11の上部からボール12上へ過熱水蒸気を供給する過熱水蒸気供給ノズル15から構成されている。   Next, the detailed configuration of the ball-type carbonization furnace 3 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 2, the ball-type dry distillation furnace 3 includes a metal sealed reaction vessel 11 as a ball filling unit, and an external heater 14 (illustrated in FIG. 1) for heating the inside of the reaction vessel 11 from the outside of the vessel. The ceramic or metal ball 12 filled in the reaction vessel 11, the stirring blade 13 that can mechanically agitate the ball 12, and the ions that supply the ion exchange resin from above the reaction vessel 11 onto the ball 12 An exchange resin supply nozzle 16 and a superheated steam supply nozzle 15 for supplying superheated steam from the upper part of the reaction vessel 11 onto the balls 12 are configured.

なお、過熱水蒸気供給ノズル15から過熱水蒸気を供給するか否かは任意であり、イオン交換樹脂供給ノズル16から供給されるイオン交換樹脂の水分率に応じて適宜決定することができる。例えば、イオン交換樹脂の水分率が高い場合は、過熱水蒸気供給ノズル15からの過熱水蒸気の供給を停止してもよく、一方、イオン交換樹脂の水分率が低い場合は、過熱水蒸気供給ノズル15から過熱水蒸気を供給してもよい。   Note that whether or not superheated steam is supplied from the superheated steam supply nozzle 15 is arbitrary, and can be appropriately determined according to the moisture content of the ion exchange resin supplied from the ion exchange resin supply nozzle 16. For example, when the moisture content of the ion exchange resin is high, the supply of superheated steam from the superheated steam supply nozzle 15 may be stopped, whereas when the moisture content of the ion exchange resin is low, the superheated steam supply nozzle 15 Superheated steam may be supplied.

密閉式反応容器11は、径が例えば400mmで長さが500mmである金属製の円筒体により構成され、反応容器11内の圧力を−0.5〜−10kPaに維持する圧力制御機構と、反応容器11の内部を所望の温度に制御するための外部電気式ヒータ14を備えている。なお、反応容器11の長さは、500mmに限られず、処理するイオン交換樹脂の種類等に応じて適宜決定することができる。なお、高水分率のイオン交換樹脂のスラリーを反応容器11内に直接投入する場合、イオン交換樹脂の温度が上昇し難いため、反応容器11の長さを500mm以上とすることが好ましい。反応容器11の長さを500mm以上とすることで、反応時間を充分に長くすることができ、投入されたイオン交換樹脂を好適に熱分解することができる。   The sealed reaction vessel 11 is constituted by a metal cylinder having a diameter of, for example, 400 mm and a length of 500 mm, a pressure control mechanism for maintaining the pressure in the reaction vessel 11 at −0.5 to −10 kPa, and a reaction An external electric heater 14 for controlling the inside of the container 11 to a desired temperature is provided. The length of the reaction vessel 11 is not limited to 500 mm, and can be appropriately determined according to the type of ion exchange resin to be processed. In addition, when the slurry of the ion exchange resin having a high moisture content is directly charged into the reaction vessel 11, the length of the reaction vessel 11 is preferably 500 mm or more because the temperature of the ion exchange resin is difficult to increase. By setting the length of the reaction vessel 11 to 500 mm or more, the reaction time can be made sufficiently long, and the charged ion exchange resin can be suitably pyrolyzed.

反応容器11の軸心部には、反応容器11の上部に設置された駆動モータによって低速(約0.1〜2.0rpm、好ましくは0.5rpm以上)で回転される回転軸が設けられている。この回転軸の周部には、外縁が反応容器11の内周面に近接位置されるように、また内縁が回転軸との間に空間を形成するようにして螺旋翼である撹拌翼13が取り付けられている。   The shaft of the reaction vessel 11 is provided with a rotating shaft that is rotated at a low speed (about 0.1 to 2.0 rpm, preferably 0.5 rpm or more) by a drive motor installed at the top of the reaction vessel 11. Yes. A stirring blade 13 that is a spiral blade is formed around the periphery of the rotating shaft such that the outer edge is positioned close to the inner peripheral surface of the reaction vessel 11 and the inner edge forms a space between the rotating shaft and the inner periphery. It is attached.

反応容器11内のボール12は、耐蝕性のあるセラミックボールあるいは、高ニッケル系合金であるハステロイ(登録商標)又はインコネル(登録商標)製であって、10〜25mmの粒径を有している。ボール12は、撹拌翼13により撹拌されながら反応容器11内の周縁部を上昇し、これに伴って形成される空間部に、反応容器11内の上部に位置しているボールが順次下降していく。 The balls 12 in the reaction vessel 11 are made of corrosion-resistant ceramic balls or Hastelloy (registered trademark) or Inconel (registered trademark) , which is a high nickel alloy, and have a particle size of 10 to 25 mm. . The ball 12 ascends the peripheral portion in the reaction vessel 11 while being stirred by the stirring blade 13, and the balls located at the upper portion in the reaction vessel 11 are sequentially lowered into the space formed accordingly. Go.

反応容器11の下端には、ボール12を反応容器11内に保持するための保持板23が配置されている(図1に図示)。保持板23は、ボール12の通過を禁止する一方、ガス及びイオン交換樹脂の残渣の通過を許容する。これにより、反応容器11内に充填されたボール12が粉体貯留部19に落下することが防止される一方、反応容器11内で熱分解されなかった残渣及び熱分解により発生したガスが粉体貯留部19に移動することができる。   A holding plate 23 for holding the ball 12 in the reaction vessel 11 is disposed at the lower end of the reaction vessel 11 (shown in FIG. 1). The holding plate 23 prohibits the passage of the ball 12 while allowing the passage of the gas and the ion exchange resin residue. As a result, the balls 12 filled in the reaction vessel 11 are prevented from falling into the powder reservoir 19, while the residue that has not been pyrolyzed in the reaction vessel 11 and the gas generated by the pyrolysis are powdered. The storage unit 19 can be moved.

なお、保持板23の下面の略中央には温度センサ22(図1に図示)が配置されている。温度センサ22は、反応容器11の下端(すなわち、乾留部の下端)の温度を検出する。温度センサ22は、制御装置2に接続されている。温度センサ22で検出された温度は制御装置2に入力される。   A temperature sensor 22 (shown in FIG. 1) is disposed at the approximate center of the lower surface of the holding plate 23. The temperature sensor 22 detects the temperature of the lower end of the reaction vessel 11 (that is, the lower end of the dry distillation section). The temperature sensor 22 is connected to the control device 2. The temperature detected by the temperature sensor 22 is input to the control device 2.

反応容器11の下方には粉体貯留部19が設けられている。粉体貯留部19は、反応容器11から排出されるガスから固体(イオン交換樹脂の残渣等の粉体)を分離し、分離した粉体を貯留する。粉体貯留部19の下端には、過熱水蒸気供給ノズル21が設けられている。過熱水蒸気供給ノズル21には、過熱水蒸気供給装置4から過熱水蒸気が供給される。過熱水蒸気供給ノズル21から粉体貯留部19内に供給される過熱水蒸気は、イオン交換樹脂の残渣に含まれる可燃分を分解するために用いられる。また、粉体貯留部19内に供給された過熱水蒸気の一部は、反応容器11内に流れ、反応容器11内でイオン交換樹脂と接触してイオン交換樹脂の熱分解に用いられる。過熱水蒸気供給ノズル21から供給される過熱水蒸気の温度は、500〜700℃、好ましくは550℃以下に調整される。過熱水蒸気の温度を500℃以上とすることで、イオン交換樹脂の熱分解を促進することができる。また、過熱水蒸気の温度を700℃以下とすることで、ボール型乾留炉3の外郭を構成する金属製ハウジングの耐久性を向上することができる。   A powder reservoir 19 is provided below the reaction vessel 11. The powder storage unit 19 separates solid (powder such as ion exchange resin residue) from the gas discharged from the reaction vessel 11 and stores the separated powder. A superheated steam supply nozzle 21 is provided at the lower end of the powder storage unit 19. The superheated steam supply nozzle 21 is supplied with superheated steam from the superheated steam supply device 4. The superheated steam supplied from the superheated steam supply nozzle 21 into the powder reservoir 19 is used to decompose combustible components contained in the residue of the ion exchange resin. Further, a part of the superheated steam supplied into the powder reservoir 19 flows into the reaction vessel 11 and contacts the ion exchange resin in the reaction vessel 11 and is used for thermal decomposition of the ion exchange resin. The temperature of the superheated steam supplied from the superheated steam supply nozzle 21 is adjusted to 500 to 700 ° C, preferably 550 ° C or less. By setting the temperature of the superheated steam to 500 ° C. or higher, thermal decomposition of the ion exchange resin can be promoted. Moreover, durability of the metal housing which comprises the outline of the ball-type dry distillation furnace 3 can be improved because the temperature of superheated steam shall be 700 degrees C or less.

また、粉体貯留部19の壁面には、外部電気式ヒータ20が設けられている。ヒータ20によって、粉体貯留部19内の雰囲気温度がイオン交換樹脂の残渣が熱分解可能な温度に制御される。   An external electric heater 20 is provided on the wall surface of the powder storage unit 19. The heater 20 controls the atmosphere temperature in the powder reservoir 19 to a temperature at which the residue of the ion exchange resin can be thermally decomposed.

粉体貯留部19の上面には、焼結金属フィルタ17が配置されている。粉体貯留部19内のガスは、焼結金属フィルタ17によって濾過される。焼結金属フィルタ17によって濾過された排ガスが排ガス出口18より排ガス処理装置5に送られる。   A sintered metal filter 17 is disposed on the upper surface of the powder storage unit 19. The gas in the powder reservoir 19 is filtered by the sintered metal filter 17. The exhaust gas filtered by the sintered metal filter 17 is sent to the exhaust gas treatment device 5 from the exhaust gas outlet 18.

次に、本実施例に係る減容処理システムによりイオン交換樹脂を減容処理する方法について説明する。まず、制御装置2は供給ポンプ6を駆動してイオン交換樹脂のスラリーをボール型乾留炉3の反応容器11に供給すると共に、過熱水蒸気供給装置4を駆動して過熱水蒸気をボール型乾留炉3の粉体貯留部19に供給する。この際、反応容器11に単位時間当り供給されるイオン交換樹脂の水分量をaとし、粉体貯留部19に単位時間当たりに投入される過熱水蒸気の水分量をbとしたときに、比(a/b)が1.0以下となるように調整される。水分比(a/b)が適切な値に調整されることで、ボール型乾留炉3内の雰囲気温度がイオン交換樹脂を熱分解するために必要な温度に好適に維持される。   Next, a method for reducing the volume of the ion exchange resin by the volume reduction processing system according to the present embodiment will be described. First, the control device 2 drives the supply pump 6 to supply the ion exchange resin slurry to the reaction vessel 11 of the ball-type dry distillation furnace 3, and also drives the superheated steam supply device 4 to supply the superheated steam to the ball-type dry distillation furnace 3. To the powder storage unit 19. At this time, when the water content of the ion exchange resin supplied to the reaction vessel 11 per unit time is a and the water content of superheated steam supplied to the powder reservoir 19 per unit time is b, the ratio ( a / b) is adjusted to 1.0 or less. By adjusting the moisture ratio (a / b) to an appropriate value, the atmospheric temperature in the ball-type dry distillation furnace 3 is suitably maintained at a temperature necessary for thermally decomposing the ion exchange resin.

反応容器11に供給されたイオン交換樹脂のスラリーは、イオン交換樹脂供給ノズル16から反応容器11内に供給される。反応容器11内に供給されたイオン交換樹脂は、初期には5〜15%スラリーの含水状態であり、基本的にはボール13の表面に付着して、炉内を移動する。このため、イオン交換樹脂の反応容器11内での滞留時間はボールの下降時間と同じとなる。ボールの下降時間は、撹拌翼の寸法、回転数、ボールの寸法、充填層高さで自由に調節可能であるが、ボールの下降時間(すなわち、イオン交換樹脂の反応容器11内での滞留時間)は減重率向上には長い程好ましい。具体的には、ボールの径を小さくする、回転軸の回転数を小さくする、ボールが充填される充填層の長さを長くする方法を採用することができる。   The ion exchange resin slurry supplied to the reaction vessel 11 is supplied from the ion exchange resin supply nozzle 16 into the reaction vessel 11. The ion exchange resin supplied into the reaction vessel 11 is initially in a water-containing state of 5 to 15% slurry, and basically adheres to the surface of the ball 13 and moves in the furnace. For this reason, the residence time of the ion exchange resin in the reaction vessel 11 is the same as the ball descent time. The ball descent time can be freely adjusted by the size of the stirring blade, the rotation speed, the ball size, and the height of the packed bed, but the ball descent time (that is, the residence time of the ion exchange resin in the reaction vessel 11). ) Is preferable for improving the weight loss rate. Specifically, a method of reducing the diameter of the ball, reducing the rotation speed of the rotating shaft, or increasing the length of the packed bed filled with the ball can be employed.

粉体貯留部19内に供給される過熱水蒸気は、過熱水蒸気供給ノズル21から粉体貯留部19内に供給される。粉体貯留部19内に供給された水蒸気の一部は、反応容器11内に進入し、ボール13の表面に付着したイオン交換樹脂へ供給される。粉体貯留部19内に供給される過熱水蒸気の温度は、500〜700℃とされる一方、反応容器11内に供給されるイオン交換樹脂は室温とされる。このため、反応容器11の上層部は、反応容器11の下層部の温度より低く、反応容器11の下端の位置が最も温度が高くなる。したがって、反応容器11内に投入されたイオン交換樹脂は、上層部から下層部に移動するにつれて徐々に温度が上昇する。   The superheated steam supplied into the powder storage unit 19 is supplied from the superheated steam supply nozzle 21 into the powder storage unit 19. A part of the water vapor supplied into the powder reservoir 19 enters the reaction vessel 11 and is supplied to the ion exchange resin attached to the surface of the ball 13. The temperature of the superheated steam supplied into the powder storage unit 19 is set to 500 to 700 ° C., while the ion exchange resin supplied into the reaction vessel 11 is set to room temperature. For this reason, the upper layer part of reaction container 11 is lower than the temperature of the lower layer part of reaction container 11, and the temperature of the position of the lower end of reaction container 11 becomes the highest. Therefore, the temperature of the ion exchange resin charged into the reaction vessel 11 gradually increases as it moves from the upper layer portion to the lower layer portion.

したがって、反応容器11内に投入されたイオン交換樹脂は、イオン交換樹脂に含まれる水分が蒸発する第1段階(100℃付近)と、イオン交換基の分離が生じる第2段階(200〜300℃)と、脱水素反応による基体の炭化が生じる第3段階(300〜600℃)を経ることとなる。ここで、イオン交換基の分離が生じる第2段階(200〜300℃)をイオン交換樹脂が付着したボール13が通過する際に、ボール13が撹拌されるため、イオン交換樹脂と過熱水蒸気が効率よく接触する。これにより、イオン交換樹脂(より詳細には、陽イオン交換樹脂)のスルホニル架橋が抑制され、イオン交換樹脂の減重率向上が可能となる。   Therefore, the ion exchange resin charged into the reaction vessel 11 is divided into a first stage (around 100 ° C.) in which water contained in the ion exchange resin evaporates and a second stage (200 to 300 ° C.) in which ion exchange groups are separated. ) And the third stage (300 to 600 ° C.) in which carbonization of the substrate by dehydrogenation occurs. Here, since the ball 13 is agitated when the ball 13 having the ion exchange resin attached passes through the second stage (200 to 300 ° C.) where the ion exchange group is separated, the ion exchange resin and the superheated steam are efficient. Contact well. Thereby, the sulfonyl bridge | crosslinking of an ion exchange resin (more specifically, cation exchange resin) is suppressed, and the weight loss rate improvement of an ion exchange resin is attained.

また、本実施例では、制御装置2が、温度センサ22で検出される温度が460〜700℃となるように、反応容器11に供給されるイオン交換樹脂のスラリーの量と、粉体貯留部19に供給される過熱水蒸気の量と、各種ヒータ14,20の出力を制御する。これによって、5〜15%スラリーの含水状態でイオン交換樹脂を反応容器11内に投入しても、反応容器11の下端の温度をイオン交換樹脂の分解に必要な充分な温度に維持され、反応容器11内でイオン交換樹脂を充分に減容化することができる。また、反応容器11の下端の温度を460〜700℃となるように制御することで、結果的に反応容器11内へのイオン交換樹脂のスラリーの供給量と粉体貯留部19への過熱水蒸気の供給量が適正化される。これによって、ボール型乾留炉3が大型化することが抑制され、また、排ガス処理装置5が大型化することが抑制される。   Further, in this embodiment, the control device 2 determines the amount of ion-exchange resin slurry supplied to the reaction vessel 11 and the powder reservoir so that the temperature detected by the temperature sensor 22 is 460 to 700 ° C. The amount of superheated steam supplied to 19 and the output of various heaters 14 and 20 are controlled. As a result, even when the ion exchange resin is charged into the reaction vessel 11 in a water content state of 5 to 15% slurry, the temperature at the lower end of the reaction vessel 11 is maintained at a sufficient temperature necessary for the decomposition of the ion exchange resin. The volume of the ion exchange resin can be sufficiently reduced in the container 11. Further, by controlling the temperature of the lower end of the reaction vessel 11 to be 460 to 700 ° C., as a result, the supply amount of the ion exchange resin slurry into the reaction vessel 11 and the superheated steam to the powder reservoir 19 The supply amount is optimized. As a result, the ball-type dry distillation furnace 3 is prevented from being enlarged, and the exhaust gas treatment device 5 is prevented from being enlarged.

反応容器11内での分解によって発生した残渣(主に酸化鉄)は、粉体貯留部19に排出される。反応容器11内に残渣が堆積し難くなるため、反応容器11内の残渣処理に伴う各種問題も効果的に回避することができる。また、本実施例では、粉体貯留部19の下部に過熱水蒸気を供給し、また、ヒータ20により粉体貯留部19を加熱している。これによって、粉体貯留部16の温度が、ポリスチレンの分解温度以上の460℃以上、好ましくは500℃以上に管理される。したがって、粉体貯留部19に排出された残渣内の未分解分が分解され、更に、イオン交換樹脂の減重率を向上することができる。   Residue (mainly iron oxide) generated by the decomposition in the reaction vessel 11 is discharged to the powder reservoir 19. Since it is difficult for the residue to accumulate in the reaction vessel 11, various problems associated with the residue processing in the reaction vessel 11 can be effectively avoided. In this embodiment, superheated steam is supplied to the lower part of the powder storage unit 19 and the powder storage unit 19 is heated by the heater 20. Thereby, the temperature of the powder storage unit 16 is controlled to 460 ° C. or higher, preferably 500 ° C. or higher, which is higher than the decomposition temperature of polystyrene. Therefore, the undecomposed portion in the residue discharged to the powder storage unit 19 is decomposed, and the weight reduction rate of the ion exchange resin can be further improved.

反応容器11内での分解によって発生した分解ガス(CO、CxHy)及び、硫酸ガス、亜硫酸ガスなどは、焼結金属フィルタ17を経て排ガス出口18から排出され、排ガス処理装置5で処理される。このため、原子力発電所で発生する使用済のイオン交換樹脂を、放射能による環境汚染の危険を伴わず安全に減容処理することができる。なお、焼結金属フィルタ17をセラミックフィルタとすることも可能である。   Decomposed gases (CO, CxHy), sulfuric acid gas, sulfurous acid gas and the like generated by the decomposition in the reaction vessel 11 are discharged from the exhaust gas outlet 18 through the sintered metal filter 17 and processed by the exhaust gas treatment device 5. For this reason, it is possible to safely reduce the volume of used ion exchange resin generated at a nuclear power plant without risk of environmental pollution due to radioactivity. The sintered metal filter 17 can be a ceramic filter.

本実施例の減容処理システムでは、反応容器11の下端の温度を温度センサ22で検出し、その検出した温度が460〜700℃となるように、反応容器11に供給されるイオン交換樹脂のスラリーの量と、粉体貯留部19に供給される過熱水蒸気の量と、各種ヒータ14,20の出力を制御する。これによって、ボール型乾留炉3の大型化及び排ガス処理装置5の大型化を抑制しながら、高水分率のイオン交換樹脂の減容化を実現することができる。本発明者らが行った実験では、反応容器11のヒータの出力温度を550℃とし、粉体貯留部19に供給する過熱水蒸気の温度を550℃とし、イオン交換樹脂を0.8dry・kg/h(水分は10リットル/h)で反応容器11に供給することで、温度センサ22で検出される温度を500℃で安定化し、また、減重率を97%(ドライ重量ベース)とすることができた。   In the volume reduction processing system of the present embodiment, the temperature of the lower end of the reaction vessel 11 is detected by the temperature sensor 22, and the ion exchange resin supplied to the reaction vessel 11 is adjusted so that the detected temperature becomes 460 to 700 ° C. The amount of slurry, the amount of superheated steam supplied to the powder reservoir 19, and the outputs of the various heaters 14 and 20 are controlled. Thereby, volume reduction of the ion exchange resin having a high moisture content can be realized while suppressing an increase in the size of the ball-type dry distillation furnace 3 and an increase in the size of the exhaust gas treatment device 5. In an experiment conducted by the present inventors, the output temperature of the heater of the reaction vessel 11 was 550 ° C., the temperature of superheated steam supplied to the powder reservoir 19 was 550 ° C., and the ion exchange resin was 0.8 dry · kg / By supplying the reaction vessel 11 with h (moisture is 10 liters / h), the temperature detected by the temperature sensor 22 is stabilized at 500 ° C., and the weight reduction rate is 97% (dry weight basis). I was able to.

以上、本明細書に開示する技術の一実施例について詳細に説明したが、これは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。   As mentioned above, although one Example of the technique disclosed by this specification was described in detail, this is only an illustration and does not limit a claim. The technology described in the claims includes various modifications and changes of the specific examples illustrated above.

上述した実施例では、ボール型の乾留炉を用いてイオン交換樹脂を処理したが、乾留装置の形式は種々のものを用いることができる。例えば、スクリューフィーダ式の乾留装置を用い、スクリューフィーダの一端にイオン交換樹脂を供給し、スクリューフィーダの他端から分解ガス及び残渣を排出するような構成としてもよい。 In the embodiment described above, the ion exchange resin was processed using a ball-type dry distillation furnace, but various types of dry distillation apparatuses can be used. For example, using the dry distillation device, for a screw feeder type, supplying ion exchange resin to one end of the screw feeder may be configured so as to discharge the decomposition gas and residue from the other end of the screw feeder.

また、上述した実施例では、イオン交換樹脂を処理する例について説明したが、本明細書に開示の技術は、その他の難分解性廃棄物(例えば、活性炭、スラッジ、廃油・含水廃油、洗濯廃液・ドレン及びその濃縮廃液、有機廃液、ゴム等)の減容化処理に用いることができる。   Moreover, although the example which processes an ion exchange resin was demonstrated in the Example mentioned above, the technique disclosed by this specification is other hard-to-decompose wastes (For example, activated carbon, sludge, waste oil / water-containing waste oil, washing waste liquid) -It can be used for volume reduction treatment of drain and its concentrated waste liquid, organic waste liquid, rubber, etc.

また、上述した実施例では、常温のイオン交換樹脂のスラリーを反応容器11に供給したが、イオン交換樹脂のスラリーを供給する機器等にヒータを設け、反応容器11に供給されるイオン交換樹脂のスラリーを加熱するようにしてもよい。これによって、反応容器11の上層部の温度が低下することが抑制され、反応容器11を小型化することができる。   In the above-described embodiment, the room temperature ion exchange resin slurry is supplied to the reaction vessel 11. However, a heater is provided in an apparatus for supplying the ion exchange resin slurry and the ion exchange resin supplied to the reaction vessel 11 is supplied. The slurry may be heated. As a result, the temperature of the upper layer portion of the reaction vessel 11 is suppressed from decreasing, and the reaction vessel 11 can be downsized.

本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組み合わせによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組み合わせに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。   The technical elements described in this specification or the drawings exhibit technical usefulness alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. In addition, the technology illustrated in the present specification or the drawings achieves a plurality of objects at the same time, and has technical utility by achieving one of the objects.

1 樹脂受入タンク
2 制御装置
3 ボール型乾留炉
4 過熱水蒸気供給装置
5 排ガス処理手段
6 供給ポンプ
7 水タンク
8 供給ポンプ
9 蒸気発生器
10 蒸気過熱器
11 密閉式反応容器
14 外部電気式ヒータ
12 ボール
13 撹拌翼
16 イオン交換樹脂供給ノズル
15 過熱水蒸気供給ノズル
17 焼結金属フィルタ
18 排ガス出口
19 粉体貯留部
20 外部電気式ヒータ
21 過熱水蒸気ノズル
22 温度センサ
23 保持板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Resin receiving tank 2 Control apparatus 3 Ball-type carbonization furnace 4 Superheated steam supply apparatus 5 Exhaust gas treatment means 6 Supply pump 7 Water tank 8 Supply pump 9 Steam generator 10 Steam superheater 11 Sealed reaction vessel 14 External electric heater 12 Ball 13 Stirring blade 16 Ion exchange resin supply nozzle 15 Superheated steam supply nozzle 17 Sintered metal filter 18 Exhaust gas outlet 19 Powder reservoir 20 External electric heater 21 Superheated steam nozzle 22 Temperature sensor 23 Holding plate

Claims (5)

難分解性廃棄物を減容処理する方法であり、
難分解性廃棄物のスラリーと過熱水蒸気を乾留部に供給して難分解性廃棄物を熱分解する工程を有しており、
難分解性廃棄物のスラリーは、水分率が70%を超える状態で乾留部の一端から供給され、難分解性廃棄物を熱分解することにより発生するガスは乾留部の他端から排出され、
乾留部の他端には、難分解性廃棄物を熱分解することにより発生する残渣を貯留する粉体貯留部が接続されており、
乾留部は、乾留部内の温度を制御するための外部電気式ヒータを備えており、
粉体貯留部は、その壁面に設けられた外部電気式ヒータを備えており、
過熱水蒸気は、粉体貯留部に供給されており、
粉体貯留部に供給された過熱水蒸気は、粉体貯留部を通って乾留部に供給されており、
乾留部に単位時間当たりに投入される難分解性廃棄物のスラリーの水分量をaとし、粉体貯留部に単位時間当たりに投入される過熱水蒸気の水分量をbとしたときに、比(a/b)が1.0以下となり、
粉体貯留部に供給される過熱水蒸気の温度と、乾留部に備えられた外部電気式ヒータの出力と、粉体貯留部に備えられた外部電気式ヒータの出力を調整することで、乾留部の他端における温度が460〜700℃とされている、減容処理方法。
It is a method to reduce the volume of refractory waste,
It has a step of thermally decomposing the hardly decomposable waste by supplying the slurry of the hardly decomposable waste and superheated steam to the dry distillation section,
The slurry of the hardly decomposable waste is supplied from one end of the dry distillation part in a state where the moisture content exceeds 70%, and the gas generated by thermally decomposing the hardly decomposable waste is discharged from the other end of the dry distillation part,
The other end of the dry distillation section is connected to a powder storage section for storing residues generated by pyrolyzing the hardly decomposable waste,
The dry distillation section has an external electric heater for controlling the temperature in the dry distillation section,
The powder reservoir is equipped with an external electric heater provided on its wall surface ,
Superheated steam is supplied to the powder reservoir,
The superheated steam supplied to the powder storage part is supplied to the dry distillation part through the powder storage part,
When the moisture content of the slurry of the hardly decomposable waste introduced into the dry distillation unit per unit time is a and the moisture content of the superheated steam introduced into the powder storage unit per unit time is b, the ratio ( a / b) is 1.0 or less,
By adjusting the temperature of the superheated steam supplied to the powder storage unit, the output of the external electric heater provided in the dry distillation unit, and the output of the external electric heater provided in the powder storage unit , the dry distillation unit The volume reduction processing method in which the temperature in the other end is 460-700 degreeC.
乾留部の他端における温度が500℃以上とされている、請求項1に記載の減容処理方法。   The volume reduction processing method according to claim 1, wherein the temperature at the other end of the dry distillation section is 500 ° C. or higher. 乾留部は、金属製の反応容器と、その反応容器内に充填されたセラミック製又は金属製の複数のボールと、これら複数のボールを攪拌する攪拌手段と、を有する、請求項1又は2に記載の減容処理方法。   The dry distillation section has a metal reaction vessel, a plurality of ceramic or metal balls filled in the reaction vessel, and a stirring means for stirring the plurality of balls. The volume reduction processing method described. 難分解性廃棄物が、イオン交換樹脂、活性炭、スラッジ、ゴムの少なくとも1つを含んでいる、請求項1〜3のいずれか一項に記載の減容処理方法。   The volume reduction treatment method according to any one of claims 1 to 3, wherein the hardly decomposable waste contains at least one of an ion exchange resin, activated carbon, sludge, and rubber. 難分解性廃棄物を減容処理する装置であり、
乾留部と、
乾留部を外部から加熱する外部電気式ヒータと、
乾留部の一端に水分率が70%を超える難分解性廃棄物のスラリーを供給するスラリー供給手段と、
乾留部に過熱水蒸気を供給する過熱水蒸気供給手段と、
乾留部の他端の温度を検出する温度検出手段と、
温度検出手段で検出された温度に基づいて、外部電気式ヒータとスラリー供給手段と過熱水蒸気供給手段を制御する制御手段と、を有しており、
乾留部は、スラリー供給手段から供給される難分解性廃棄物を熱分解すると共に、難分解性廃棄物を熱分解することにより発生するガスを他端より排出し、
制御手段は、温度検出手段で検出される温度が460〜700℃となるように、外部電気式ヒータとスラリー供給手段と過熱水蒸気供給手段を制御する、減容処理装置。
It is a device that reduces the volume of persistent waste,
A dry distillation section;
An external electric heater for heating the dry distillation section from the outside ;
A slurry supplying means for supplying a slurry of hardly decomposable waste having a moisture content of more than 70% to one end of the dry distillation section;
Superheated steam supply means for supplying superheated steam to the dry distillation section;
Temperature detecting means for detecting the temperature of the other end of the dry distillation section;
Based on the temperature detected by the temperature detection means, it has an external electric heater , a slurry supply means, and a control means for controlling the superheated steam supply means,
The carbonization section thermally decomposes the hardly decomposable waste supplied from the slurry supply means, and discharges gas generated by thermally decomposing the hardly decomposable waste from the other end.
The control means is a volume reduction processing apparatus that controls the external electric heater , the slurry supply means, and the superheated steam supply means so that the temperature detected by the temperature detection means is 460 to 700 ° C.
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