JPH01245200A - 触媒燃焼によるイオン交換樹脂の減容方法 - Google Patents
触媒燃焼によるイオン交換樹脂の減容方法Info
- Publication number
- JPH01245200A JPH01245200A JP63071958A JP7195888A JPH01245200A JP H01245200 A JPH01245200 A JP H01245200A JP 63071958 A JP63071958 A JP 63071958A JP 7195888 A JP7195888 A JP 7195888A JP H01245200 A JPH01245200 A JP H01245200A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- catalyst
- ion exchange
- exchange resin
- freeboard
- air
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 29
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 title claims abstract description 21
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 title claims abstract description 21
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 9
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000005751 Copper oxide Substances 0.000 claims description 2
- 238000007084 catalytic combustion reaction Methods 0.000 claims description 2
- 229910000431 copper oxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 2
- 229910000480 nickel oxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N oxonickel Chemical compound [Ni]=O GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910000428 cobalt oxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N cobalt(ii) oxide Chemical compound [Co]=O IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000004071 soot Substances 0.000 abstract description 10
- 239000011347 resin Substances 0.000 abstract description 5
- 229920005989 resin Polymers 0.000 abstract description 5
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract description 3
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 abstract description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 abstract description 2
- 230000009191 jumping Effects 0.000 abstract description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 abstract description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 238000000184 acid digestion Methods 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000011038 discontinuous diafiltration by volume reduction Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000003758 nuclear fuel Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 description 1
- 239000012857 radioactive material Substances 0.000 description 1
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012958 reprocessing Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G7/00—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
- F23G7/12—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of plastics, e.g. rubber
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
- F23G5/30—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having a fluidised bed
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G2202/00—Combustion
- F23G2202/60—Combustion in a catalytic combustion chamber
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G2209/00—Specific waste
- F23G2209/18—Radioactive materials
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は触媒燃焼によるイオン交換樹脂の減容方法に関
する。而して、本発明は放射能に汚染したイオン交換樹
脂の減容処理として利用される。
する。而して、本発明は放射能に汚染したイオン交換樹
脂の減容処理として利用される。
（従来の技術）
原子力発電所、核燃料加工工場、再処理工場等から放射
能で汚染されたイオン交換樹脂が発生する。これらの樹
脂の減容法としては、酸消化法と焼却炉で焼却する方法
の開発が進められて来た。
能で汚染されたイオン交換樹脂が発生する。これらの樹
脂の減容法としては、酸消化法と焼却炉で焼却する方法
の開発が進められて来た。
しかしながら、酸消化法は、高温の酸を取り扱うため操
作が困難であり、廃酸の二次廃棄物処理が伴うという欠
点がある。一方、焼却炉で放射能汚染物を焼却するとき
閉じ込めた減圧下で操作するため完全燃焼は極めて困難
である。未燃焼物はアフターバーナーを用いて焼却を試
みているが、減圧下では効果が少なく高性能エアフィル
ターの目づまりの原因となる。ススの発生が多いイオン
交換樹脂の焼却は現在技術的に確立されていないため、
使用済イオン交換樹脂は貯蔵されたままになっている。
作が困難であり、廃酸の二次廃棄物処理が伴うという欠
点がある。一方、焼却炉で放射能汚染物を焼却するとき
閉じ込めた減圧下で操作するため完全燃焼は極めて困難
である。未燃焼物はアフターバーナーを用いて焼却を試
みているが、減圧下では効果が少なく高性能エアフィル
ターの目づまりの原因となる。ススの発生が多いイオン
交換樹脂の焼却は現在技術的に確立されていないため、
使用済イオン交換樹脂は貯蔵されたままになっている。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明の目的は、イオン交換樹脂の焼却の際に必ず発生
するスス等の未燃焼物を完全燃焼する方法を提供するこ
とにある。
するスス等の未燃焼物を完全燃焼する方法を提供するこ
とにある。
（問題点を解決するための手段）
零順発明者は、従来技術の欠点を改良すべく鋭意検討を
重ねた結果、イオン交換樹脂。焼却７発生するスス、未
燃焼有機物等は、酸化銅、酸化鉄、Ｍ化コバルト、酸化
ニッケル及びこれら混合物等の触媒と接触通過させるこ
とにより完全に酸化すせることができることを発見し、
本発明を完成スるに到った。本発明の実施するにあたっ
ては、空気を流しながら６５０〜８５０℃に加熱したア
ルミナ微粒子を流動触媒とし、イオン交換樹脂をスクリ
ューフィーダで連続的に供給する。イオン交換樹脂は流
動触媒で熱分解され、フリーボードで燃焼するけれども
、フリーボード内では完全に燃焼し得ない。従って、フ
リーボード上部に取り付けた上記触媒を予め６８０〜７
５０℃に加熱しておくことにより、スス及び未燃焼有機
物は完全に酸化することができた。
重ねた結果、イオン交換樹脂。焼却７発生するスス、未
燃焼有機物等は、酸化銅、酸化鉄、Ｍ化コバルト、酸化
ニッケル及びこれら混合物等の触媒と接触通過させるこ
とにより完全に酸化すせることができることを発見し、
本発明を完成スるに到った。本発明の実施するにあたっ
ては、空気を流しながら６５０〜８５０℃に加熱したア
ルミナ微粒子を流動触媒とし、イオン交換樹脂をスクリ
ューフィーダで連続的に供給する。イオン交換樹脂は流
動触媒で熱分解され、フリーボードで燃焼するけれども
、フリーボード内では完全に燃焼し得ない。従って、フ
リーボード上部に取り付けた上記触媒を予め６８０〜７
５０℃に加熱しておくことにより、スス及び未燃焼有機
物は完全に酸化することができた。
本発明において使用される最も好ましい触媒としては、
銅ネット （６０〜１００メツシユ）とステンレス鋼製
ネット（６０〜１００メツシユ）を重ねて巻き触媒炉の
内径に合わせた大ぎさに作り空気中で酸化して使用する
。触媒は、使用時形くずれを起こさず、反応表面積が大
ぎく、酸素を供給することで長期間の使用が可能である
。イオン交換樹脂の焼却時にＳＯＸが発生するが、触媒
を６００℃以上に加熱することにより被毒作用を受ける
ことなく触媒能が維持される。
銅ネット （６０〜１００メツシユ）とステンレス鋼製
ネット（６０〜１００メツシユ）を重ねて巻き触媒炉の
内径に合わせた大ぎさに作り空気中で酸化して使用する
。触媒は、使用時形くずれを起こさず、反応表面積が大
ぎく、酸素を供給することで長期間の使用が可能である
。イオン交換樹脂の焼却時にＳＯＸが発生するが、触媒
を６００℃以上に加熱することにより被毒作用を受ける
ことなく触媒能が維持される。
流動層式焼却では流動触媒の飛び出しが生ずるが、フリ
ーボード上方に前記触媒を設置することで流動触媒の飛
び出し防止が可能になると云利点も見出された。この現
象は、放射性物質の飛散防止にも期待出来るものである
。
ーボード上方に前記触媒を設置することで流動触媒の飛
び出し防止が可能になると云利点も見出された。この現
象は、放射性物質の飛散防止にも期待出来るものである
。
（実施例）
本発明を実施例によって具体的に説明する。
図はイオン交換樹脂の流動層式焼却装置を示す。
流動層（２）の部分を約７５０℃に、触媒（４）を６５
０℃に加熱する。次に、コンプレッサー（５）を用いて
、空気加熱器（６）で加熱した空気を２５ Ａ ／ｌｌ
ｌ１ｎ、流しながら、３０〜６０メソシユ活性アルミナ
を流動化状態にする。次に、樹脂供給機（１）より陽イ
オン・陰イオン混合樹脂を流動層内に約０．３ Ｋｇ／
ｈ供給した。イオン交換樹脂は、流動層で熱分解し、フ
リーボード（３）で大部分燃焼した後・Ｈ後にスス及び
未燃焼物が触媒と接触反応して完全に燃焼した。触媒は
、この際還元反応を生ずるが、フリーボードに取り付け
た配管より空気を供給し酸化物に復元した。
０℃に加熱する。次に、コンプレッサー（５）を用いて
、空気加熱器（６）で加熱した空気を２５ Ａ ／ｌｌ
ｌ１ｎ、流しながら、３０〜６０メソシユ活性アルミナ
を流動化状態にする。次に、樹脂供給機（１）より陽イ
オン・陰イオン混合樹脂を流動層内に約０．３ Ｋｇ／
ｈ供給した。イオン交換樹脂は、流動層で熱分解し、フ
リーボード（３）で大部分燃焼した後・Ｈ後にスス及び
未燃焼物が触媒と接触反応して完全に燃焼した。触媒は
、この際還元反応を生ずるが、フリーボードに取り付け
た配管より空気を供給し酸化物に復元した。
触媒（４）を用いない焼却試験では焼結金属製フィルタ
ー（７）はススで直ちに目すまりを引き起こし連続した
焼却試験は不可能であった。
ー（７）はススで直ちに目すまりを引き起こし連続した
焼却試験は不可能であった。
カくシて、触媒を取り付けることによって、ススの発生
を防止し、たイオン交換樹脂の焼却法が確立された。
を防止し、たイオン交換樹脂の焼却法が確立された。
本方法の重要な点は、流動層及びフリーボードで燃焼し
得なかったススなどの未燃焼物をフリーボード上方に触
媒を設置することであり、図はイオン交換樹脂を完全に
燃焼させる装置を示す。
得なかったススなどの未燃焼物をフリーボード上方に触
媒を設置することであり、図はイオン交換樹脂を完全に
燃焼させる装置を示す。
１、 イオン交換樹脂供給機
２、流動層
３、フリーボード
４、触媒（酸化ｗ４網・ステンレス鋼網）５、 コンプ
レッサー ６、空気加熱器 ７、サイクロン ８、 焼結金属製フィルター ９、 スクラバー
レッサー ６、空気加熱器 ７、サイクロン ８、 焼結金属製フィルター ９、 スクラバー
Claims (2)
- （１）イオン交換樹脂を空気供給の下、６５０〜８５０
℃で燃焼させ、未燃焼物質は焼却炉内に取り付けた触媒
と接触させることから成る触媒燃焼によるイオン交換樹
脂の減容方法。 - （２）該触媒は酸化銅、酸化鉄、酸化コバルト、酸化ニ
ッケル及びそれらの混合物から成る特許請求の範囲第１
項に記載の方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63071958A JPH01245200A (ja) | 1988-03-28 | 1988-03-28 | 触媒燃焼によるイオン交換樹脂の減容方法 |
| US07/318,826 US4938156A (en) | 1988-03-28 | 1989-03-06 | Method for volume reduction of ion-exchange resin |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63071958A JPH01245200A (ja) | 1988-03-28 | 1988-03-28 | 触媒燃焼によるイオン交換樹脂の減容方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01245200A true JPH01245200A (ja) | 1989-09-29 |
Family
ID=13475494
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63071958A Pending JPH01245200A (ja) | 1988-03-28 | 1988-03-28 | 触媒燃焼によるイオン交換樹脂の減容方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4938156A (ja) |
| JP (1) | JPH01245200A (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3931900A1 (de) * | 1989-09-25 | 1991-04-04 | Forschungszentrum Juelich Gmbh | Verfahren zum verbrennen granularer kunstharzabfaelle, insbesondere von ionenaustauschern |
| JPH0635886B2 (ja) * | 1989-10-20 | 1994-05-11 | 日本碍子株式会社 | 抑制燃焼炉の安全停止装置及び安全停止方法 |
| US5101743A (en) * | 1990-12-04 | 1992-04-07 | Amoco Corporation | Fluid bed incineration |
| US5176513A (en) * | 1990-12-04 | 1993-01-05 | Georgia Tech Research Corporation | Pulse combustor apparatus |
| US5662049A (en) * | 1994-05-30 | 1997-09-02 | Ishikawajima-Harima Jukogyo Kabushiki Kaisha | Combustion method and apparatus |
| US6084147A (en) * | 1995-03-17 | 2000-07-04 | Studsvik, Inc. | Pyrolytic decomposition of organic wastes |
| US6119607A (en) * | 1997-05-09 | 2000-09-19 | Corporation De L'ecole Polytechnique | Granular bed process for thermally treating solid waste in a flame |
| KR100443155B1 (ko) * | 2001-10-19 | 2004-08-09 | 주식회사 지화이브 | 원적외선 히터를 이용한 탄화장치 |
| US20160379727A1 (en) | 2015-01-30 | 2016-12-29 | Studsvik, Inc. | Apparatus and methods for treatment of radioactive organic waste |
| CN112700901B (zh) * | 2019-10-23 | 2023-05-26 | 杭州双安科技有限公司 | 一种放射性废树脂的处理方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4351249A (en) * | 1978-04-26 | 1982-09-28 | Allan Inovius | Reactor |
| US4388877A (en) * | 1981-07-07 | 1983-06-21 | Benmol Corporation | Method and composition for combustion of fossil fuels in fluidized bed |
| JPS59107300A (ja) * | 1982-12-10 | 1984-06-21 | 株式会社日立製作所 | 放射性廃樹脂の処理方法および装置 |
-
1988
- 1988-03-28 JP JP63071958A patent/JPH01245200A/ja active Pending
-
1989
- 1989-03-06 US US07/318,826 patent/US4938156A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4938156A (en) | 1990-07-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4499833A (en) | Thermal conversion of wastes | |
| Ismagilov et al. | Fluidized bed catalytic combustion | |
| JPH01245200A (ja) | 触媒燃焼によるイオン交換樹脂の減容方法 | |
| US4668435A (en) | Thermal conversion of wastes | |
| JPS6115800A (ja) | 炭素含有物質、とりわけスラツジの熱処理方法 | |
| Mullen | Consider fluid-bed incineration for hazardous waste destruction | |
| CN201666577U (zh) | 抑制二恶英类物质生成的垃圾焚烧系统 | |
| JPH0217988A (ja) | 廃物処理方法 | |
| JP2005508727A (ja) | アンモニア含有燃焼排ガスの処理方法 | |
| JPH03113A (ja) | 汚泥焼却炉排ガス中のシアン分解方法 | |
| CN211232880U (zh) | 一种高、低热值危险废弃物协同焚烧熔融无害化处理系统 | |
| JPH03195809A (ja) | ＳＯｘの発生を防止した廃樹脂の焼却法 | |
| JP2576684B2 (ja) | 廃棄物を利用した発電装置 | |
| Doi et al. | Pilot-plant for NOx, SO2 and HC⪋ removal from flue-gas of municipal waste incinerator by electron beam irradiation | |
| Ismagilov | Catalytic combustion for heat production and environmental protection | |
| JP2575388B2 (ja) | 危険廃棄物処理装置 | |
| JPS56168026A (en) | Method of recovering latent heat of exhausted gas | |
| Sevon et al. | Experimental investigation of combustion efficiency in a circulating fluidized bed organic waste incinerator | |
| JPS59121104A (ja) | 石炭焚ボイラのイオウ回収方法 | |
| JPS59159100A (ja) | 廃イオン交換樹脂処理方法 | |
| JPS6312328A (ja) | 脱硝方法 | |
| JPS6035038B2 (ja) | 可燃性放射性有機廃棄物の燃焼方法 | |
| Swithenbank et al. | Sludge incineration in a spinning fluidized bed incinerator | |
| RU95108566A (ru) | Способ осуществления экзотермических реакций | |
| JPS5730522A (en) | Treatment of fine particles in exhaust gas |