JPH04227893A - 廃棄物焼却処理方法 - Google Patents
廃棄物焼却処理方法Info
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- JPH04227893A JPH04227893A JP3094972A JP9497291A JPH04227893A JP H04227893 A JPH04227893 A JP H04227893A JP 3094972 A JP3094972 A JP 3094972A JP 9497291 A JP9497291 A JP 9497291A JP H04227893 A JPH04227893 A JP H04227893A
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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
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、燃焼によって廃棄生成
物を処理する分野に属す。特に本発明は、環境妨害(有
毒、放射性等)を起こす、あらゆる型式(都市型、産業
型、病院型等)の、またあらゆる種類(固体、泥状、液
体)の廃棄物、及びその混合物の処理に適用しうるもの
である。
物を処理する分野に属す。特に本発明は、環境妨害(有
毒、放射性等)を起こす、あらゆる型式(都市型、産業
型、病院型等)の、またあらゆる種類(固体、泥状、液
体)の廃棄物、及びその混合物の処理に適用しうるもの
である。
【0002】従来の廃棄物焼却炉には、例えば静電気、
回転炉、グリッド、流体ベッド、プラズマ等を利用した
各種の型式のものがあるが、いずれも、多くの欠点があ
る。すなわちその欠点としては、次のようなことがあげ
られる。 ● 多様性がない。焼却炉は、その型式に応じて、概し
て特定の種類・形式の廃棄物だけしか処理することがで
きない。 ● 焼却物と第一ハロゲン、無水ガス、酸、酸化窒素、
重金属等の間の固定が不十分である。 ● 例えば有機塩素合成物のような不安定な物質は、十
分に破壊されない。 ● 基本的に、溶解アルカリ塩が存在するため、耐火壁
が急速に劣化させられる。 ● 放熱が困難であるため、時間当たりの排出量を大き
くすることはできない。 ● 酸素高濃度空気を、頻繁に供給しなければならない
。
回転炉、グリッド、流体ベッド、プラズマ等を利用した
各種の型式のものがあるが、いずれも、多くの欠点があ
る。すなわちその欠点としては、次のようなことがあげ
られる。 ● 多様性がない。焼却炉は、その型式に応じて、概し
て特定の種類・形式の廃棄物だけしか処理することがで
きない。 ● 焼却物と第一ハロゲン、無水ガス、酸、酸化窒素、
重金属等の間の固定が不十分である。 ● 例えば有機塩素合成物のような不安定な物質は、十
分に破壊されない。 ● 基本的に、溶解アルカリ塩が存在するため、耐火壁
が急速に劣化させられる。 ● 放熱が困難であるため、時間当たりの排出量を大き
くすることはできない。 ● 酸素高濃度空気を、頻繁に供給しなければならない
。
【0003】勿論、流体ベッドタイプの焼却炉は、ある
種の廃棄物を、適切かつ確実に破壊するが、この際廃棄
物は、一定の粒度を有する微粒子でなければならず、ま
た廃棄物は、少量の可燃性物質、例えばアルカリ塩を含
んでいなければならない。例えば、都市型廃棄物の細菌
処理プラントから生じる汚泥を除けば、上記条件に適合
する廃棄物はほとんどない。しかし、この場合、焼却炉
から出る煙は、例えば、HCl、NOx、SO2、SO
3等の有毒ガスを含んでおり、これらを、石灰で処理す
ると、別の廃棄物が生成する。
種の廃棄物を、適切かつ確実に破壊するが、この際廃棄
物は、一定の粒度を有する微粒子でなければならず、ま
た廃棄物は、少量の可燃性物質、例えばアルカリ塩を含
んでいなければならない。例えば、都市型廃棄物の細菌
処理プラントから生じる汚泥を除けば、上記条件に適合
する廃棄物はほとんどない。しかし、この場合、焼却炉
から出る煙は、例えば、HCl、NOx、SO2、SO
3等の有毒ガスを含んでおり、これらを、石灰で処理す
ると、別の廃棄物が生成する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の第1の目的は
、同じ焼却炉において、発生源、寸法、また状態を異に
する各種の廃棄物、及びその混合物(ペースト状固体、
液体)を処理しうるようにすることにある。同じく第2
の目的は、廃棄物に含まれる汚染物質を、できるだけ速
やかに、かつ分子又は原子の規模で固定することである
。同じく第3の目的は、特に重要なものであって、例え
ば、石灰、ポートランドセメント、又は高カロリー物質
を含有する類似の物質からなる高価な添加物を使用しな
くてもよいようにすることでである。最後に、技術レベ
ル上の目的として、炉の機械的、熱的、及び化学慣性的
性能を改善し、焼却炉による廃棄物の焼却能力を、投下
資本に対して、増大させることである。
、同じ焼却炉において、発生源、寸法、また状態を異に
する各種の廃棄物、及びその混合物(ペースト状固体、
液体)を処理しうるようにすることにある。同じく第2
の目的は、廃棄物に含まれる汚染物質を、できるだけ速
やかに、かつ分子又は原子の規模で固定することである
。同じく第3の目的は、特に重要なものであって、例え
ば、石灰、ポートランドセメント、又は高カロリー物質
を含有する類似の物質からなる高価な添加物を使用しな
くてもよいようにすることでである。最後に、技術レベ
ル上の目的として、炉の機械的、熱的、及び化学慣性的
性能を改善し、焼却炉による廃棄物の焼却能力を、投下
資本に対して、増大させることである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の処理方法による
と、次に説明するようにして、上記した目的、及びそれ
以外の目的が達成される。本発明の処理方法は、廃棄物
中の固体成分を、破砕しかつ粉砕した後、可能な場合に
は、廃液を加えてペースト状とし、かつこれに、平均直
径が500ミクロン以下の炭酸カルシウム、酸化シリウ
ム、更にもし可能であれば、アルミニウム及び酸化鉄の
微粒子からなる追加材を加えて、燃焼させるものである
。前記追加材は、焼却される廃棄物の型式や性質に応じ
て変化することは言うまでもない。しかし、最終排出物
が、次の濃度となるように調整する。
と、次に説明するようにして、上記した目的、及びそれ
以外の目的が達成される。本発明の処理方法は、廃棄物
中の固体成分を、破砕しかつ粉砕した後、可能な場合に
は、廃液を加えてペースト状とし、かつこれに、平均直
径が500ミクロン以下の炭酸カルシウム、酸化シリウ
ム、更にもし可能であれば、アルミニウム及び酸化鉄の
微粒子からなる追加材を加えて、燃焼させるものである
。前記追加材は、焼却される廃棄物の型式や性質に応じ
て変化することは言うまでもない。しかし、最終排出物
が、次の濃度となるように調整する。
【0006】本発明における追加材として適当なものは
種々あるが、その例をあげると、次の如くである。即ち
、泥灰、少なくとも70%の石灰石と粘土との混合物、
石灰石と石英質材料との混合物、石英質石灰石の砂、生
コンクリートと水硬セメントの混合物、採石洗浄材料等
。
種々あるが、その例をあげると、次の如くである。即ち
、泥灰、少なくとも70%の石灰石と粘土との混合物、
石灰石と石英質材料との混合物、石英質石灰石の砂、生
コンクリートと水硬セメントの混合物、採石洗浄材料等
。
【0007】上記追加材は、安価であり、かつ廃棄燃焼
処理の際に、石灰石を脱酸して、高吸熱反応を起こすと
いう利点がある。これは、石灰又はセメントを加える従
来の焼却とは異なるところである。従って、温度は相当
に低下し、既存の炉で、かつ従来と同一の費用で、より
多量の廃棄物を燃焼させることができる。
処理の際に、石灰石を脱酸して、高吸熱反応を起こすと
いう利点がある。これは、石灰又はセメントを加える従
来の焼却とは異なるところである。従って、温度は相当
に低下し、既存の炉で、かつ従来と同一の費用で、より
多量の廃棄物を燃焼させることができる。
【0008】
【作用】実施に際しては、次のようなことが起こる。し
かし本発明は、これに限定されるものではない。すなわ
ち、燃焼中、本実施例ではR1と呼ぶ前記追加材により
、(CaCO3を脱酸した)CaOを結晶変化させた硅
素、更に、アルミニウム、及び酸化第2鉄を含む追加材
R2が生成される。この追加材R2は、内部閉鎖によっ
て、廃棄物の汚染作用物質を固定し、かつ焼却中、例え
ば、メタカオリン、(CaO、SiO2)、表面活性シ
リカ、例えば(CaO)4、Al2O3SO4、(Ca
O)4Al2O3、Fe3O4、(CaO)5、(Si
O2)2SO4、(CaO)12(A12O3)7X2
(X=ハロゲン)、(もし廃棄物を塩素処理する場合に
は、)塩素処理済み(CaO)2SiO2等の物質、及
び重金属と有毒金属を含む金属を閉じ込めた、多種の濃
溶液を含む合成物R3に変化する。
かし本発明は、これに限定されるものではない。すなわ
ち、燃焼中、本実施例ではR1と呼ぶ前記追加材により
、(CaCO3を脱酸した)CaOを結晶変化させた硅
素、更に、アルミニウム、及び酸化第2鉄を含む追加材
R2が生成される。この追加材R2は、内部閉鎖によっ
て、廃棄物の汚染作用物質を固定し、かつ焼却中、例え
ば、メタカオリン、(CaO、SiO2)、表面活性シ
リカ、例えば(CaO)4、Al2O3SO4、(Ca
O)4Al2O3、Fe3O4、(CaO)5、(Si
O2)2SO4、(CaO)12(A12O3)7X2
(X=ハロゲン)、(もし廃棄物を塩素処理する場合に
は、)塩素処理済み(CaO)2SiO2等の物質、及
び重金属と有毒金属を含む金属を閉じ込めた、多種の濃
溶液を含む合成物R3に変化する。
【0009】公知のように、廃棄物の焼却により、燃え
がら、飛散灰(FA)、及びガス浄化廃棄物(SPW)
という3種類の副産物が生成される。
がら、飛散灰(FA)、及びガス浄化廃棄物(SPW)
という3種類の副産物が生成される。
【0010】本発明の場合、燃えがらは抽出できない。
石灰石とシリカを多量に含む追加材を(R1)を使用す
るため、不溶解性と不活性固体を生成するための別の材
料を加える必要はない。小量の水、又は水成廃棄物を加
えれば十分である。必要ならば、1989年3月20日
付のフランス国特許出願第89 03586号、及び同
第89 035787号明細書に記載されたFA及びS
PWに対する方法の1つを用いて、燃えがらタイプの廃
棄物を処理してもよい。
るため、不溶解性と不活性固体を生成するための別の材
料を加える必要はない。小量の水、又は水成廃棄物を加
えれば十分である。必要ならば、1989年3月20日
付のフランス国特許出願第89 03586号、及び同
第89 035787号明細書に記載されたFA及びS
PWに対する方法の1つを用いて、燃えがらタイプの廃
棄物を処理してもよい。
【0015】
【実施例】本発明の処理方法の実施例として、適切に焼
却することが、きわめて困難であると認められている種
類の廃棄物、即ち、塩素処理済有機物を含む産業廃棄物
の処理の概要について述べる。
却することが、きわめて困難であると認められている種
類の廃棄物、即ち、塩素処理済有機物を含む産業廃棄物
の処理の概要について述べる。
【0016】この目的のため、燃焼後装置を備える回転
炉を使用した。サイクロン炉を使用してもよい。処理廃
棄物の固体部分が、まず破砕機と寸断機、次に粉砕機へ
通過させて、平均粒度約5mm以下の粒子を生成する。 次に、混合機において、廃水(水処理済汚泥)を加えて
、ペーストを生成させる。最後に、200ミクロン以下
に細かく粉砕された追加材R1を加えた。
炉を使用した。サイクロン炉を使用してもよい。処理廃
棄物の固体部分が、まず破砕機と寸断機、次に粉砕機へ
通過させて、平均粒度約5mm以下の粒子を生成する。 次に、混合機において、廃水(水処理済汚泥)を加えて
、ペーストを生成させる。最後に、200ミクロン以下
に細かく粉砕された追加材R1を加えた。
【0017】石灰石と粘土からなる前記追加材R1は、
次の構成を有していた。CaCO377.1%、SiO
213.9%、A12O32.6%、Fe2O32.3
%、及び残部は、アルカリ性酸化物から構成されている
。廃棄物は、次のようにして、1時間当たり3トンの割
合で処理した。
正味カロリー値(NC
V)● 土壌部分:1,140kg/時間
4,000● 高NCV型水溶液
:990kg/時間 8,500●
低NCV型水溶液:270kg/時間
1,500● 塩素処理済生成物:450kg/
時間 1,000● 粉砕後R1追
加材:300kg/時間 50
0 この廃棄物を、1個以上のバーナーを使用して、同
軸タイプの炉に入れた。塩素処理済廃棄物に対しては、
特定の型式のバーナー、例えばピラレン(Pyrale
n)型を使用するのがよい。炎の温度を、約750℃と
約1,350℃の間、例えば約1000℃とした。
次の構成を有していた。CaCO377.1%、SiO
213.9%、A12O32.6%、Fe2O32.3
%、及び残部は、アルカリ性酸化物から構成されている
。廃棄物は、次のようにして、1時間当たり3トンの割
合で処理した。
正味カロリー値(NC
V)● 土壌部分:1,140kg/時間
4,000● 高NCV型水溶液
:990kg/時間 8,500●
低NCV型水溶液:270kg/時間
1,500● 塩素処理済生成物:450kg/
時間 1,000● 粉砕後R1追
加材:300kg/時間 50
0 この廃棄物を、1個以上のバーナーを使用して、同
軸タイプの炉に入れた。塩素処理済廃棄物に対しては、
特定の型式のバーナー、例えばピラレン(Pyrale
n)型を使用するのがよい。炎の温度を、約750℃と
約1,350℃の間、例えば約1000℃とした。
【0018】最終生成物には、従来技術によって、石灰
又はセメントを含む廃棄物を処理した場合に比して、煙
の中におけるCl2、SO2、SO3等の含量はかなり
小さいことが判明した。HClレベルは、100mg/
+1m3以下であった。最終生成物は、主要成分として
の上記R3タイプ生成物、及び少量のR1とR2を含ん
でいた。
又はセメントを含む廃棄物を処理した場合に比して、煙
の中におけるCl2、SO2、SO3等の含量はかなり
小さいことが判明した。HClレベルは、100mg/
+1m3以下であった。最終生成物は、主要成分として
の上記R3タイプ生成物、及び少量のR1とR2を含ん
でいた。
【0019】この廃棄物を、不溶解な圧縮体に変換する
ため、上記のように、少量の水、又は水を含む生成物で
処理した。
ため、上記のように、少量の水、又は水を含む生成物で
処理した。
【0020】例えば、一般家庭から出る廃棄物用焼却炉
から出るSPW20パート(重量)を、150パートの
合成物R3に加えた。そして、9,000mg/1、7
pH、並びにPb:0.5ppm、Cu:90、Cd:
2、Zn:3、Fe:0.4、及びAl:20(量はp
pm、:1パートは100万分の1)のような化学的酸
素需要(COD)を有する(水源として)ペースト状産
業廃棄物の混合物100パートと、激しく混合させた。 凝固は、1時間以内に生じた。10日後、固形物を、D
IN標準38414による溶解テストに供したところ、
次の結果が得られた。COD:200mg/1、Pb:
0.2、Cu:0.1、Cl:0.1、Zn:0.1、
Fe:0.1、Al:0.5以下(量はすべてppm)
。
から出るSPW20パート(重量)を、150パートの
合成物R3に加えた。そして、9,000mg/1、7
pH、並びにPb:0.5ppm、Cu:90、Cd:
2、Zn:3、Fe:0.4、及びAl:20(量はp
pm、:1パートは100万分の1)のような化学的酸
素需要(COD)を有する(水源として)ペースト状産
業廃棄物の混合物100パートと、激しく混合させた。 凝固は、1時間以内に生じた。10日後、固形物を、D
IN標準38414による溶解テストに供したところ、
次の結果が得られた。COD:200mg/1、Pb:
0.2、Cu:0.1、Cl:0.1、Zn:0.1、
Fe:0.1、Al:0.5以下(量はすべてppm)
。
【0021】焼却が終了して、後燃焼室より得られる最
終R3タイプ生成物は、一部に微粒子(FA、SPW)
を、また一部に溶解石炭殻を含んでおり、炉から取り出
した時、急速冷却するので、非結晶であり、硬化性がよ
い。 上記石炭殻は、ポゾラン水硬特性を有しており、水とす
ばやく結合する。
終R3タイプ生成物は、一部に微粒子(FA、SPW)
を、また一部に溶解石炭殻を含んでおり、炉から取り出
した時、急速冷却するので、非結晶であり、硬化性がよ
い。 上記石炭殻は、ポゾラン水硬特性を有しており、水とす
ばやく結合する。
【0022】本発明の処理方法は、既存のどのような型
式の焼却炉においても、その構造を変更することなく実
施できる。
式の焼却炉においても、その構造を変更することなく実
施できる。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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FR9004165 | 1990-04-02 | ||
FR9004165A FR2660218B1 (fr) | 1990-04-02 | 1990-04-02 | Procede d'incineration de dechets. |
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FR2686682B1 (fr) * | 1992-01-24 | 1999-04-16 | Inst Francais Du Petrole | Generateur de chaleur destine a bruler des combustibles solides forte teneur en cendres fusibles et metaux lourds et procede associe. |
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NL9200430A (nl) * | 1992-03-09 | 1993-10-01 | Pelt & Hooykaas | Fixeermiddel voor het fixeren van organisch en anorganisch materiaal, werkwijze voor het fixeren van dergelijk materiaal alsmede een synthetisch kleimateriaal. |
FR2693927B1 (fr) * | 1992-07-24 | 1994-10-07 | Philippe Pichat | Procédé et appareillage pour l'obtention de matériaux moulés stabilisés à partir de déchets. |
FR2695577B1 (fr) * | 1992-09-14 | 1994-12-02 | Lafarge Fondu Int | Procédé de traitement des résidus d'incinération de déchets urbains, et produits obtenus. |
DE4237388C1 (de) * | 1992-11-05 | 1994-03-03 | Metallgesellschaft Ag | Verfahren zur Entsorgung von arsenhaltigen Kampfstoffen |
US5273566A (en) * | 1993-01-26 | 1993-12-28 | International Environmelting Corporation | Process for producing an environmentally acceptable abrasive product from hazardous wastes |
US5616160A (en) * | 1993-05-24 | 1997-04-01 | Corning Incorporated | Process for vitrifying incinerator ash |
US5424042A (en) * | 1993-09-13 | 1995-06-13 | Mason; J. Bradley | Apparatus and method for processing wastes |
FR2712829B1 (fr) * | 1993-11-26 | 1996-01-26 | Pichat Philippe | Procédé de fabrication d'un solide par mélange d'hydrates d'oxydes d'alcalcino terreux et d'hydrates d'oxydes de métaux lourds. |
DE4404329C2 (de) * | 1994-02-11 | 1996-07-11 | Cs Halbleiter Solartech | Entsorgung von Flourchlorkohlenwasserstoffen und Halonen |
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IT1280925B1 (it) * | 1995-08-25 | 1998-02-11 | Sea Marconi Technologies Sas | Procedimento di decontaminazione e trattamento a controflusso ossidante di una matrice liquida, gassosa o solida. |
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