JPH0350411A - 混成廃物を焼却して処理する方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本願発明は、泥や廃棄物や同様物を焼却して処理用の衛
生的な廃物炭にする方法に関する。

〔従来技術〕

土地を処理物で充満させずに、泥、廃棄物又は同様の廃
物をいかにして有効に処理するかは永続的な問題である
。現在のアプローチは高価で時には非能率的な流動床燃
焼室を用いることのように思われる。知られている先行
技術は、上記のことを知らせるのみであり、また現在の
問題の所在に触れるのみの高価な解決法に向けられてい
る。廃物がよく種々の有毒化学物質で汚染されているこ
とは認められており、その最も強力なものは長明間に渡
り危険性のあるポリ塩化ビフェニール（Ｐ　Ｃ　Ｂ）で
ある。そのような有毒廃物を熱的に分解することが高い
コストの下で試みられてきた。

非常に湿った泥を処理することが試みられてきた。それ
は、初めにその泥からの湿気を乾燥させ、次にそれを燃
焼装置の中へ運ぶものである。そこでは、土地の堆積用
に運び去れるようになるまで又は他の方法で処理できる
ようになるまで、その泥が十分に乾燥するように、その
燃焼装置の外で大量の燃料が用いられている。廃物処理
装置の先行技術の例に次のものがある。すなわち、米国
特許第４５９３４７７、４６０８９４４、４６２８８３
８、４６４６３７、４６７１２５１、４６８５２２０及
び４６９９７２１号である。

〔課題を解決するための手段〕

本願発明は、 ａ）　混成廃物を焼却に適した燃料にするために、混成
廃物のすべてを処理する第１粉砕段階とその後況成廃物
が異なるクラスの燃料に分離され各々粉砕される第２粉
砕段階及び第３粉砕段階とを含む多段階の、ａ成廃物を
処理する段階と、ｂ）　予備加熱された周囲空気の下で
高温ガスを作るために処理された燃料を焼却する段階と
、Ｃ）　多段の粉砕段階を経て処理された混成廃棄物を
乾燥及び運搬して処理する過程に持込み、処理燃料を焼
却するために供給される周囲空気を加熱し、且つ高温ガ
スを周囲空気に放出する前にその温度を降下させるため
大気と高温ガスとを熱交換させるため、第１粉砕段階で
処理された混成廃物を乾燥及び運搬するために処理され
、第１粉砕段階に続いて回収され、且つ異なるクラスの
粉砕物を処理燃料の焼却に運ぶため第２粉砕段階及び第
３粉砕段階の完了したとき戻される、混成廃物を乾燥及
び運搬するために、処理燃料の焼却で出る高温ガスを移
動させる段階と、 から構或されることを特徴として、泥や廃棄物を含む混
成廃物を焼却して処理する課題を解決する。

また、本願発明は、 ａ）　混成廃物を最初の粉砕段階で処理する段階と、 ｂ）　粉砕された混成廃物を過小物から過大物を分離す
る分別段階へ処理する段階と、 Ｃ）　過人物と過小物を別個に粉砕して１次の燃料の源
を作る段階と、 ｄ）　最初に粉砕した混成廃物を分別段階へ運搬するた
めの高温ガスを使用し、それから１次の燃料を運搬する
のに次に使用するため高温ガスを回収する段階と、 ｅ）　灰にして衛生化する焼却段階へ処理のために１次
の燃料を運搬する段階と、 ｆ）　酸素を供給するために予備加熱された周囲空気を
焼却段階に供給する段階と、 ｇ）　最初の粉砕された混成廃物を１次の燃料の運搬に
続いて運搬し且つ乾燥させるため、且つ焼却段階への供
給に先立ち周囲空気を予備加熱するため、高温ガスをそ
の源としての使用用に焼却段階から回収する段階と、 ｈ）　周囲空気の予備加熱を効果的にするため周囲空気
と関係する第１の熱交換に、及び高温ガスの温度をより
降下させるためにさらに供給される周囲空気と関係する
第２の熱交換に、焼却段階から回収した高温ガスを向け
させる段階と、ｉ）　温度の降下したガスを大気に放出
するに先立ち焼却段階から運ばれた微粒の灰の残留物を
取り除くために、温度の降下したガスをフィルターする
段階と、 ｊ）　前記ガスを更に衛生化するためフィルターした後
、前記ガスに再び更に周囲空気を向ける段階と、 ｋ）　焼却段階から運ばれた残留する灰を抜き取ったあ
と、残留する衛生化された高温ガスを大気に放出する段
階と、 から構成されることを特徴として、泥や廃棄物を含む混
成廃物を焼却して処理する課題を解決する。

本願発明の方法によって、多量の湿気が除去されること
ができ、従って残存する処理物の残滓は、部分的な乾燥
物又はその混合物の破壊燃焼させる燃焼室に供給される
ことができる。本願発明は、下水汚物、紙くず泥や廃棄
物のようなものから出る任意の性質の多くの廃物を焼却
することにより自己破壊させることができる。このこと
は、いくつかの非常にありふれたタイプ又は源を有する
廃物で同定された。

本願允明は、放出されても周囲の大気を汚染させない温
度で液体及び蒸気の成分を取り除き、土地に捨てられ堆
積作用のある重金属を中性化するのに非常に有用な副産
物を製造するものである。

燃焼室から放出される蒸気のある割合は、人力物である
湿った泥を有効的に一部乾燥させる最初の粉砕器に戻さ
れ、また燃焼室から放出される一部は、周囲空気を支持
する燃焼温度を上昇させるのに利用され、また供給空気
の残りの部分は最終段階の温度をあるレベルまで下げる
のに利用される。そのレベルは、微細な特殊物質が取り
出される袋部屋が破壊されないレベルである。その間、
その蒸気は周囲の空気に戻され、供給空気と混合する。

その供給空気は、周囲の大気に放出して袋部屋からの放
出物と酸化するレベルにまで温度上昇していたものであ
る。

〔丈施例〕

添付図面において、８０％の湿度と２０％ノ固形物から
なる湿った泥が導管１０によって、適当なスクリューコ
ンベア１１の入口１２へ供給されるシステム構成が開示
されている。導管１３によって持ち込まれる廃棄物もス
クリューコンベア１１にある人口１４に付加的に供給さ
れ、そこで２個の人力物が混合されてより低い湿度の内
容物を持ち混成泥を形成する。スクリューコンベア１１
の出口１５は、その泥と排気物の混成物を収容用の箱１
６に搬送する。

箱１６の底は、箱１６に集められた物を粉砕機１８に運
ぶための適当なスクリューコンベア１７を備えている。

粉砕機１８における混成物の処理はよく知られた方法で
なされ、その結果、粉砕された泥と廃棄物は空気又はガ
スが導管１つを経てサイクロン分離機２０へ送られる。

サイクロン分離機２０の項部２１はサイクロン分離機２
０からのガスを収集して、それを導管２３によって第１
のファン２２の入口側に案内する。

第１のファン２２の作用は元の混成物を導管１９を通じ
て粉砕機１８から移動させ、それをサイクロン分離機２
０にある運搬用の空気及びガス物質から分離させること
である。それにより、その空気及びガス物質は導管２３
を通って第１のファン２２に供給されるようになる。サ
イクロン分離機２０にある多少の残留固形物は、回転制
御ゲート２４を経て振動スクリーン機２５に堆積する。

そこで、紙や大きすぎる物や綿毛状の物が分離されて更
に粉砕させるために粉砕機２７に運ばれる。

一方、小さく、固い細密な粒子はそのスクリーンを通過
して集められ、適当な燃料としての大きさにするため粉
砕機２８に向けられる。そのスクリーンを通過する物質
の一部はスクリーン本体２５に集められて、スクリュー
２つによって主供給スクリュー１１への戻り用の導管３
ｏへ運ばれ、入力物の湿度を減少するように制御する。

第１のファン２２の作用により頂部２１から逃げる空気
及びガスは燃焼装置３２に結合した導管システム３１へ
送られる。分岐導管３３は粉砕機２８の出口３５に結合
する出口３４を有し、また二次の分岐導管３６は粉砕機
２７の出口３７に結合されている。一次の分岐システム
は、導管３つによって粉砕機２８の出力を炉４１のバー
ナーヘッド４０へ運搬するためのファン３８を有スル。

二次の分岐は、粉砕機２７の出力を導管４３及び４４を
経て炉４１の燃焼装置３２に移動させるファン４２を有
する。

システムにおけるこの段階まで、泥、廃棄物及び粉砕機
２７．２８からの戻り粒子の混成物はファン３９、４２
によって炉４１のバーナー４０及び燃焼装置ヘッド３２
に移動させられる。供給スクリュー１１によって物を混
成することは、泥の高い湿度を下げる。

焼却室４１及びその付属装置は、最終的に灰のようなす
べての泥の混成物を有効に粉砕させる第２の物質処理シ
ステムを構成する。第２システムは袋部屋４５と出口煙
突４７における排気ファン４６とを含む。袋部屋４５は
熱交換機４つから導かれる導管４８まで結合されている
。熱交換機４９は、排気ガを衛生的にするために導管５
１によって煙突出口ファンに結合し熱を取り出す周辺空
気移動ファン４６を備えている。熱交換機４９は導管５
２によって第２の熱交換機５３からの出門へ結合されて
いる。熱交換機５３は高温ガス収集機５５（第２図参照
）の接合部で燃焼室４１に通じる導管５４に粘合されて
いる。その接合部では、熱せられたガスの一部が分岐導
管５６へ流れることができ、その分岐導管５６は粉砕機
１８の人口の結合部５７に戻っている。燃焼室４１の出
口の導管５４は高温ガスと粒子を高温熱交換機５３に供
給する。それは人口のファン５８から受入れた周囲空気
の温度を上げる目的であり、二方法でＨ用である。一つ
の方法は空気をバーナー４０に向けるために交換機５３
からの出口５９を出口５８に結合するものである。空気
の供給は過剰空気を導管６１によって燃焼室４１の底の
終端部にバイパスし、そこで灰を通じて泡立てられる。

燃焼室４１は耐火レンガを並べた構造であり、ガス、空
気や、バーナー３２を燃焼させ少なくとも１６５０″Ｆ
のオーダーの温度にするための燃料とを使用することが
できる。燃焼室４１を経る混成物に接触するすべてのガ
スは少なくとも２秒間１６５０丁の温度にさらされ、そ
れによって周囲の空気に排出する前に清浄化される。

上述した様に、バーナー３２にはファン３８からの導管
３９やファン４２からの導管４４を経た微粒な特殊物質
が供給され、それらの物質は燃焼室を維持する燃料の役
をなす。また、第１のファン２２を経た非常に微粒な特
殊物質もある。これは前述したように、第１のファン２
２を経てバーナー３２を通過したものと導管３１を経て
バーナー３２を通過したものである。そのような微粒な
特殊物質もまた燃焼室を維持する燃料の役をなす。

この混成物の焼却で炭素を多く含む灰が作られ、その焼
却の高い温度でそれは活性化される。このように、粉砕
機１８からの混成物を第２及び第３の粉砕機から燃焼室
へ導管３９．４４によって移動させたり、導管３１によ
って他のものを移動させるいくつかの方法がある。

燃焼室４１の作用としては、導管６１の拡張部をなす一
以上の泡立床６３の底部６２に一以上の上方に向いた出
口６４を持つことを含んでいる。

出口６４は導管５５を経てカバー６５の下に供給される
非常に高温の新鮮な空気を供給するためのものである。

カバー６５は、燃焼室４１や底の円錐部６２の燃焼状態
にある灰が出口６４やその側にある一以上の出口のプラ
グに落下しないように、そのすぐ側で上方に向けられて
いる。一方、空気は、必要な逆流をすることができそし
てカバー６５から逃げて、燃焼室４１の上部部分から降
下する燃焼物質や灰を通過して移動することができる。

それによって、泡立床６３に供給される。

第１図及び第２図におていて、燃焼室４１は横ウインド
ボックス５５を備えている。それは、底部で開いており
、ファン４６による排気空気の一部を導いて燃焼室４１
からの燃焼物を移動させて、前述の出口導管５４へ移動
させるパイプ部材である。燃焼室４１の一部分６２で導
管６１によって供給される過剰空気で冷却される装置５
５における物質の一部は、導管５４を経て交換機５３へ
向けられ、それから導管５６によって粉砕機５３の出口
５７に向けられる。その間、その物質の他の部分は、排
出ブロワーであるファン４６の作用により導管５２を経
て引かれる。導管５４を経て導管５２．５４へ通過する
物質の割合は、ブロワーであるファン４６のスピードに
比例している。

燃焼室４１の出口５５を通過して導管５４を経て高温交
換機５３に行く高温ガスの部分は、高温すぎるためバッ
グ体４５のバッグの要素を破壊する程の温度を、出口導
管５２において持つ。バッグ体４５に向うガスの出口温
度を制御するために、熱交換機４９が設けられている。

これは、高温ガス流の温度が３５０丁のオーダーに降下
できるようにファン５０において周囲空気を受け入れる
ものである。周囲空気は温度が上げられ、煙突４７で排
気ガスを衛生化するのに十分である９００丁のオーダー
の温度となる。

前述した本装置の好適な実施例の開示から、スクリュコ
ンベア１１に供給される混成物は最初、粉砕機１８の結
合作用による自己破壊のために準備されることは明らか
である。粉砕機１８においては、１２００丁の高温ガス
が混成物を一部乾燥させるために入口５７に入り、同時
にその混成物は適当な燃料の大きさにつぶされる。粉砕
機１８からの出力物は旋風装置２０の中で処理される。

その中で、半乾きの物質は回転バルブ２４を経て排出さ
れ、いくらかの物質はスクリュコンベア２つ及び導管３
０によって混合用スクリュコンベア１１へ再回収され、
箱１６にある混成物の乾燥条件を約５０％の湿度のレベ
ルに有効に達成できるようにする。

本願発明の好適な実施例は、泥や、時には結合した結果
の混成廃棄物等の種々の廃物を含む廃棄物を焼却処理す
る方法を実施する装置の可能な構成を示すために図面と
ともに開示されている。その混成廃棄物は、多段階の操
作で処理される。混成物は最初、高いパーセントの湿度
を有する泥と非常にわずかの湿度を有する廃物とを混成
する粉砕段階に従う。混成廃棄物を粉砕の後、旋風装置
の中で処理される。そこでは、元の物質を運搬するため
に使用されるガスが分離される。一方、固形物は、紙、
綿毛状の廃棄物や同様の物質をより小さい、より硬い特
殊物から分離する振動スクリーンの使用によって分類さ
れる。分離物は焼却用の燃焼室で再結合される前に個々
の粉砕段階に従う。旋風分離装置で分離されたガスは、
焼却燃焼室へそのような物質を移動させるため再び粉砕
段階で用いられる。過剰ガスは、装置の燃焼を廃棄物の
焼却中衛生化し匂を消せる温度に維持するのに十分な酸
素を伴う周囲空気とともに、焼却炉へ運ばれる。

焼却の段階は、高温のガスを排出供給し、それは実質的
乾燥を進めるため泥や廃物を最初に粉砕する際に排出ガ
スの一部を供給する目的のためである。焼却段階からの
排出される高温のガスの一部は人力される周囲空気を予
備加熱するため熱伝送法で与えられる。予備加熱する周
囲空気は、残留微粒物がｈＩＮ獲されるがガスは外部に
排気させることになる袋収集器に受け入れられるレベル
にまで高温ガスの温度を降下させる。焼却段階で作られ
る灰は、泡立てベッドを通過して俳出される。

泡立てベッドでは、排気物の最終的焼却を保証する泡立
て媒体としての予備加熱空気の一部が供給される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、高いパーセントで廃棄物を焼いて清浄な灰に
する作動装置の構戊を示すブロック図である。 第２図は、第１図の線２−２における断面図である。 １１・・・スクリュコンベア、１６・・・箱、１７・・
・スクリュコンベア、１８・・・粉砕機、２０・・・旋
風分離機、２５・・・振動スクリーン機、２７・・・第
２の粉砕機、２８・・・第３の粉砕機、３２・・・燃焼
装置、４１・・・燃焼室、４５・・・袋部屋、４９・・
・熱交換機、５３・・・第２の熱交換機、５５・・・高
温ガス収集機。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ａ）混成廃物を焼却に適した燃料にす るために、混成廃物のすべてを処理する第１粉砕段階と
   、その後混成廃物が異なるクラスの燃料に分離され各々
   粉砕される第２粉砕段階及び第３粉砕段階とを含む多段
   階の、混成廃物を処理する段階と、 ｂ）処理された燃料を焼却して予備加熱された周囲空気
   の下で高温ガスを作る段階と、 ｃ）多段の粉砕段階を経て処理された混成廃棄物を乾燥
   及び運搬して処理する過程に持込み、処理燃料を焼却す
   るために供給される周囲空気を加熱し、且つ高温ガスを
   周囲空気に放出する前にその温度を降下させるため大気
   と高温ガスとを熱交換させるため、第１粉砕段階で処理
   された混成廃物を乾燥及び運搬するために処理され、第
   １粉砕段階に続いて回収され、且つ異なるクラスの粉砕
   物を処理燃料の焼却に運ぶため第２粉砕段階及び第３粉
   砕段階の完了したとき戻される、混成廃物を乾燥及び運
   搬するために、処理燃料の焼却で出る高温ガスを移動さ
   せる段階と、 から構成されることを特徴とする、泥や廃棄物を含む混
   成廃物を焼却して処理する方法。２、ａ）混成廃物を最
   初の粉砕段階で処理する段階と、 ｂ）粉砕された混成廃物を過小物から過大物を分離する
   分別段階へ処理する段階と、 ｃ）過大物と過小物を別個に粉砕して１次の燃料の源を
   作る段階と、 ｄ）最初に粉砕した混成廃物を分別段階へ運搬するため
   の高温ガスを使用し、それから１次の燃料を運搬するの
   に次に使用するため高温ガスを回収する段階と、 ｅ）灰にして衛生化する焼却段階へ処理のために１次の
   燃料を運搬する段階と、 ｆ）酸素を供給するために予備加熱された周囲空気を焼
   却段階に供給する段階と、 ｇ）最初の粉砕された混成廃物を１次の燃料の運搬に続
   いて運搬し且つ乾燥させるため、且つ焼却段階への供給
   に先立ち周囲空気を予備加熱するため、高温ガスをその
   源としての使用用に焼却段階から回収する段階と、 ｈ）周囲空気の予備加熱を効果的にするため周囲空気と
   関係する第１の熱交換に、及び高温ガスの温度をより降
   下させるためにさらに供給される周囲空気と関係する第
   ２の熱交換に、焼却段階から回収した高温ガスを向けさ
   せる段階と、 ｉ）温度の降下したガスを大気に放出するに先立ち焼却
   段階から運ばれた微粒の灰の残留物を取り除くために、
   温度の降下したガスをフィルターする段階と、 ｊ）前記ガスを更に衛生化するためフィルターした後、
   前記ガスに再び更に周囲空気を向ける段階と、 ｋ）焼却段階から運ばれた残留する灰を抜き取ったあと
   、残留する衛生化された高温ガスを大気に放出する段階
   と、 から構成されることを特徴とする、泥や廃棄物を含む混
   成廃物を焼却して処理する方法。