JPH05126327A - 廃棄物焼却により発生するダストの処理方法 - Google Patents
廃棄物焼却により発生するダストの処理方法Info
- Publication number
- JPH05126327A JPH05126327A JP21411591A JP21411591A JPH05126327A JP H05126327 A JPH05126327 A JP H05126327A JP 21411591 A JP21411591 A JP 21411591A JP 21411591 A JP21411591 A JP 21411591A JP H05126327 A JPH05126327 A JP H05126327A
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- pyrolysis
- furnace
- melting furnace
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 廃棄物の熱分解ガス化溶融により発生したダ
ストをボイラーダスト，集塵機ダストの一部と共に成形
固化し熱分解ガス化溶融炉に返送処理することで２次廃
棄物となるダストを低減する。 【構成】 廃棄物の熱分解ガス化溶融炉１から排出され
た熱分解ガスを集塵機４に導いて、熱分解ガス中のチャ
ーを主体とするダストを捕集し、ボイラー３及び電気集
塵機２から排出されたダストの一部と共に、結合剤を添
加したのち、その結合剤添加ダストを固化成形し、次に
その固化成形ダストを熱分解ガス化溶融炉１に供給して
再び熱分解処理する。
ストをボイラーダスト，集塵機ダストの一部と共に成形
固化し熱分解ガス化溶融炉に返送処理することで２次廃
棄物となるダストを低減する。 【構成】 廃棄物の熱分解ガス化溶融炉１から排出され
た熱分解ガスを集塵機４に導いて、熱分解ガス中のチャ
ーを主体とするダストを捕集し、ボイラー３及び電気集
塵機２から排出されたダストの一部と共に、結合剤を添
加したのち、その結合剤添加ダストを固化成形し、次に
その固化成形ダストを熱分解ガス化溶融炉１に供給して
再び熱分解処理する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、紙類，繊維類，ちゅう
芥，木草類，プラスチック類，ゴム，皮革等の炭化水素
系可燃物あるいはガラス，金属，土砂，コンクリート，
陶磁器等の不燃物からなる廃棄物を熱分解ガス化溶融に
より焼却処理する場合に発生するダストの処理方法に関
するものである。
芥，木草類，プラスチック類，ゴム，皮革等の炭化水素
系可燃物あるいはガラス，金属，土砂，コンクリート，
陶磁器等の不燃物からなる廃棄物を熱分解ガス化溶融に
より焼却処理する場合に発生するダストの処理方法に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】廃棄物焼却炉において電気集塵機から排
出されるダストは、重金属類を高濃度に含有しているの
で、そのダストのピット排水や埋立場浸出水に有害な重
金属類が溶出する危険性があり、そのため重金属類の溶
出防止対策が必要である。
出されるダストは、重金属類を高濃度に含有しているの
で、そのダストのピット排水や埋立場浸出水に有害な重
金属類が溶出する危険性があり、そのため重金属類の溶
出防止対策が必要である。
【０００３】従来、重金属類の溶出防止処理法として
は、セメント固化法が知られている。このセメント固化
法の場合は、図７に示すように、重金属類を含むダスト
すなわち集塵機ダストを貯留した集塵機ダストホッパ６
とセメントを貯留したセメントホッパ７とをスクリュウ
コンベア８を介して中間ホッパ９に接続し、その中間ホ
ッパ９の下部に設けられたダンパの下部に、回転攪拌機
１０を備えている混練機１１を配置し、その混練機１１
の排出口の下部にクッションホッパ１２，成形機１３お
よび養生コンベヤ１４を順次配置した装置を使用し、集
塵機ダストとセメントと水とを一定の割合で混練機１１
に供給して混練し、次いで成形機１３により固化成形し
たのち、養生コンベヤ１４上で一定時間養生し、セメン
ト固化物として無害化処理している。
は、セメント固化法が知られている。このセメント固化
法の場合は、図７に示すように、重金属類を含むダスト
すなわち集塵機ダストを貯留した集塵機ダストホッパ６
とセメントを貯留したセメントホッパ７とをスクリュウ
コンベア８を介して中間ホッパ９に接続し、その中間ホ
ッパ９の下部に設けられたダンパの下部に、回転攪拌機
１０を備えている混練機１１を配置し、その混練機１１
の排出口の下部にクッションホッパ１２，成形機１３お
よび養生コンベヤ１４を順次配置した装置を使用し、集
塵機ダストとセメントと水とを一定の割合で混練機１１
に供給して混練し、次いで成形機１３により固化成形し
たのち、養生コンベヤ１４上で一定時間養生し、セメン
ト固化物として無害化処理している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記従来のセメント固
化法の場合は、発生した集塵機ダストを減容化しない
で、そのまま一定割合のセメントを加えて固定する一過
性処理であるので、処理すべき集塵機ダストが多量で大
型の処理装置を必要とし、そのため処理装置の占有スペ
ースが大きくなると共に、処理装置の製作費が高くな
り、さらに発生した集塵機ダストに比例してセメント固
化物の量が多くなるので、２次廃棄物処理費が高くなる
という欠点がある。
化法の場合は、発生した集塵機ダストを減容化しない
で、そのまま一定割合のセメントを加えて固定する一過
性処理であるので、処理すべき集塵機ダストが多量で大
型の処理装置を必要とし、そのため処理装置の占有スペ
ースが大きくなると共に、処理装置の製作費が高くな
り、さらに発生した集塵機ダストに比例してセメント固
化物の量が多くなるので、２次廃棄物処理費が高くなる
という欠点がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、前述の問題を
有利に解決するために、廃棄物の熱分解ガス化溶融炉か
ら排出された熱分解ガスを集塵機に導いて、熱分解ガス
中のチャーを主体とするダストを捕集し、本ダスト単独
もしくは本ダストと２次燃焼炉以降に設けられたボイラ
および集塵機のダストの一部との混合ダストを、そのま
まもしくは、結合剤を添加したのち、固化成形し、次に
その固化成形ダストを熱分解ガス化溶融炉１に供給して
再び熱分解ガス化溶融処理する。また、必要に応じて常
温での成形強度を向上させる目的で灰冷却装置と加湿装
置を付加する。
有利に解決するために、廃棄物の熱分解ガス化溶融炉か
ら排出された熱分解ガスを集塵機に導いて、熱分解ガス
中のチャーを主体とするダストを捕集し、本ダスト単独
もしくは本ダストと２次燃焼炉以降に設けられたボイラ
および集塵機のダストの一部との混合ダストを、そのま
まもしくは、結合剤を添加したのち、固化成形し、次に
その固化成形ダストを熱分解ガス化溶融炉１に供給して
再び熱分解ガス化溶融処理する。また、必要に応じて常
温での成形強度を向上させる目的で灰冷却装置と加湿装
置を付加する。
【０００６】
【実施例】図１ないし図６は本発明の一実施例を示すも
のであって、ロータリキルン１５の炉前側固定フード内
に、着火用バーナ１６および抑制燃焼用の給気ノズル１
７が設けられると共に、廃棄物１８の装入装置１９が設
けられ、前記ロータリキルン１の炉尻側固定フードの下
部に、縦型のコークスベッド溶融炉２０の炉頂部が接続
され、そのコークスベッド溶融炉２０の下部に設けられ
た出滓口２１に、加熱トーチ２２を有する高温保持炉２
３の上部が接続され、その高温保持炉２３の下端開口部
は、レーキ式残渣掻上排出装置２４を有する水砕冷却槽
２５の水中に配置され、かつコークスベッド溶融炉２０
の下部に、これを囲む環状空気供給管２６が設けられ、
その環状空気供給管２６とコークスベッド溶融炉２０の
下部とは複数の送気管２７を介して接続されている。ま
たコークスベッド溶融炉２０の炉頂部には、コークス等
を装入する装入口２８が設けられ、前記ロータリキルン
１５とコークスベッド溶融炉２０とにより熱分解ガス化
溶融炉１が構成されている。
のであって、ロータリキルン１５の炉前側固定フード内
に、着火用バーナ１６および抑制燃焼用の給気ノズル１
７が設けられると共に、廃棄物１８の装入装置１９が設
けられ、前記ロータリキルン１の炉尻側固定フードの下
部に、縦型のコークスベッド溶融炉２０の炉頂部が接続
され、そのコークスベッド溶融炉２０の下部に設けられ
た出滓口２１に、加熱トーチ２２を有する高温保持炉２
３の上部が接続され、その高温保持炉２３の下端開口部
は、レーキ式残渣掻上排出装置２４を有する水砕冷却槽
２５の水中に配置され、かつコークスベッド溶融炉２０
の下部に、これを囲む環状空気供給管２６が設けられ、
その環状空気供給管２６とコークスベッド溶融炉２０の
下部とは複数の送気管２７を介して接続されている。ま
たコークスベッド溶融炉２０の炉頂部には、コークス等
を装入する装入口２８が設けられ、前記ロータリキルン
１５とコークスベッド溶融炉２０とにより熱分解ガス化
溶融炉１が構成されている。
【０００７】ロータリキルン１５の炉尻側固定フードの
上部に可燃性ガスを排出するノズル２９が設けられ、そ
のノズル２９は管路３０を介してサイクロン４の排ガス
入口に接続され、そのサイクロン４の排ガス出口は管路
を介して２次燃焼炉５の排ガス入口に接続され、その２
次燃焼炉５はタービン３１を運転するためのボイラ３に
接続され、そのボイラ３の排ガス出口は電気集塵機２の
排ガス入口に接続され、その電気集塵機２の排ガス出口
は、湿式洗煙装置３３の排ガス入口に接続され、その洗
煙装置３３の排ガス出口はは誘引用送風機３４を介して
白煙防止器３５の排ガス入口に接続され、その白煙防止
器３５の排ガス出口は煙突３６に接続されている。また
前記電気集塵機２の排ガス出口は、管路および排ガス循
環用送風機３２を介して分岐しロータリキルン１５の入
口に設けられた給気ノズル１７に接続されている。
上部に可燃性ガスを排出するノズル２９が設けられ、そ
のノズル２９は管路３０を介してサイクロン４の排ガス
入口に接続され、そのサイクロン４の排ガス出口は管路
を介して２次燃焼炉５の排ガス入口に接続され、その２
次燃焼炉５はタービン３１を運転するためのボイラ３に
接続され、そのボイラ３の排ガス出口は電気集塵機２の
排ガス入口に接続され、その電気集塵機２の排ガス出口
は、湿式洗煙装置３３の排ガス入口に接続され、その洗
煙装置３３の排ガス出口はは誘引用送風機３４を介して
白煙防止器３５の排ガス入口に接続され、その白煙防止
器３５の排ガス出口は煙突３６に接続されている。また
前記電気集塵機２の排ガス出口は、管路および排ガス循
環用送風機３２を介して分岐しロータリキルン１５の入
口に設けられた給気ノズル１７に接続されている。
【０００８】サイクロン４のダスト排出口とボイラ３の
ダスト排出口の一部分岐と電気集塵機２のダスト排出口
の一部分岐とは、駆動装置により回転される攪拌軸３７
を有する混練装置３８のダスト入口に接続され、その混
練装置３８のダスト排出口の下部に、駆動装置により回
転される一対の成形ロール３９を有する成形装置４０に
おける圧送ホッパ４１が設けられている。前記２次燃焼
炉５に高温保持炉２３の下部から排出された高温排気と
ＮＨ3 とが供給され、さらに混練装置３８にダストを結
合させる結合剤と必要に応じて加湿水とが供給され、ま
た成形装置４０から排出された成形物は装入装置１９も
しくは、装入口２８に供給される。
ダスト排出口の一部分岐と電気集塵機２のダスト排出口
の一部分岐とは、駆動装置により回転される攪拌軸３７
を有する混練装置３８のダスト入口に接続され、その混
練装置３８のダスト排出口の下部に、駆動装置により回
転される一対の成形ロール３９を有する成形装置４０に
おける圧送ホッパ４１が設けられている。前記２次燃焼
炉５に高温保持炉２３の下部から排出された高温排気と
ＮＨ3 とが供給され、さらに混練装置３８にダストを結
合させる結合剤と必要に応じて加湿水とが供給され、ま
た成形装置４０から排出された成形物は装入装置１９も
しくは、装入口２８に供給される。
【０００９】前述のように構成された装置において、処
理すべき廃棄物は、石灰石もしくは石灰石とコークスと
共に、装入装置１９によりロータリキルン１５に装入さ
れる。装入された廃棄物は、給気ノズル１７からの吹込
みガスに含まれる酸素により、抑制燃焼する。即ち、廃
棄物に含まれる炭化水素分等の可燃分は、キルン入口近
傍において一部が燃焼すると同時に、その燃焼熱により
昇温し、残る炭化水素分が、還元性雰囲気において熱分
解ガス化する。このとき熱分解されない不燃分，灰分な
どは、熱分解残渣となり、高温の熱分解温度を保ったま
ま、石灰石もしくは石灰石とコークスと共にコークスベ
ッド溶融炉２の充填層上部に充填される。なおロータリ
キルン１５にコークスを供給しない場合、もしくはロー
タリキルン１５に供給されたコークスが不足する場合
は、コークスの不足量を装入口２８から装入し、コーク
スベッド溶融炉２０の充填層上部に充填する。
理すべき廃棄物は、石灰石もしくは石灰石とコークスと
共に、装入装置１９によりロータリキルン１５に装入さ
れる。装入された廃棄物は、給気ノズル１７からの吹込
みガスに含まれる酸素により、抑制燃焼する。即ち、廃
棄物に含まれる炭化水素分等の可燃分は、キルン入口近
傍において一部が燃焼すると同時に、その燃焼熱により
昇温し、残る炭化水素分が、還元性雰囲気において熱分
解ガス化する。このとき熱分解されない不燃分，灰分な
どは、熱分解残渣となり、高温の熱分解温度を保ったま
ま、石灰石もしくは石灰石とコークスと共にコークスベ
ッド溶融炉２の充填層上部に充填される。なおロータリ
キルン１５にコークスを供給しない場合、もしくはロー
タリキルン１５に供給されたコークスが不足する場合
は、コークスの不足量を装入口２８から装入し、コーク
スベッド溶融炉２０の充填層上部に充填する。
【００１０】環状空気供給管２６に供給された空気およ
び酸素は、送気管２７を介してコークスベッド溶融炉２
０の下部の羽口に供給される。この供給ガス中の酸素
は、充填層下部のコークスを燃焼させ、高温のコークス
ベッドを形成させると同時に、灼熱コークスベッド上部
の充填層中に介在する石灰石および熱分解残渣を還元性
雰囲気下で加熱し、溶融スラグ化させる。溶融スラグ
は、赤熱コークスベッドの隙間を縫って流下しコークス
ベッド溶融炉２０の下部に設けられた出滓口２１から出
滓される。また出滓された溶融スラグは、加熱用トーチ
２２などにより高温に保たれた高温保持炉２３の炉内を
通ることにより、溶融スラグの温度低下による流動性低
下を防ぎながら安定的に出滓される。
び酸素は、送気管２７を介してコークスベッド溶融炉２
０の下部の羽口に供給される。この供給ガス中の酸素
は、充填層下部のコークスを燃焼させ、高温のコークス
ベッドを形成させると同時に、灼熱コークスベッド上部
の充填層中に介在する石灰石および熱分解残渣を還元性
雰囲気下で加熱し、溶融スラグ化させる。溶融スラグ
は、赤熱コークスベッドの隙間を縫って流下しコークス
ベッド溶融炉２０の下部に設けられた出滓口２１から出
滓される。また出滓された溶融スラグは、加熱用トーチ
２２などにより高温に保たれた高温保持炉２３の炉内を
通ることにより、溶融スラグの温度低下による流動性低
下を防ぎながら安定的に出滓される。
【００１１】出滓された溶融スラグは、高温保持炉２３
の下部に設けられた水砕冷却槽２５に落下し、水砕およ
び急冷されて水滓スラグになる。この水滓スラグは、レ
ーキ式残渣掻上排出装置２４により排出される。また高
温保持炉２３の下部で発生した水蒸気は、ガス排出ノズ
ル４２を経由して２次燃焼炉５に排出される。
の下部に設けられた水砕冷却槽２５に落下し、水砕およ
び急冷されて水滓スラグになる。この水滓スラグは、レ
ーキ式残渣掻上排出装置２４により排出される。また高
温保持炉２３の下部で発生した水蒸気は、ガス排出ノズ
ル４２を経由して２次燃焼炉５に排出される。
【００１２】一方、ロータリキルン１５内で発生する可
燃性ガスと、コークスベッド溶融炉２０内で発生し炉頂
部に上昇した可燃性ガスとは、ロータリキルン１５の炉
尻側固定フード内で混合した後、ノズル２９を経てサイ
クロン４に入り、そのサイクロン４により、ガス中に含
まれるチャーとダストが除去されたのち、２次燃焼炉５
に導入される。２次燃焼炉５に導入された可燃性ガス
は、吹込まれる燃焼用空気により燃焼され、８００℃以
上でかつＣＯ濃度５０ｐｐｍ（Ｏ2 ＝１２％）以下、Ｏ
2 濃度６％以上の高温の排気ガスになる。この高温の排
気ガスは、２次燃焼炉５内に２秒以上滞留されると同時
に、ＮＨ3 （アンモニア）が吹込まれて混合されること
により、脱硝反応が行なわれる。２次燃焼炉５内の高温
の排気ガスは、これに接続されたボイラ３に送られて冷
却されると同時に一部ダストが捕集される。またボイラ
３により得られた蒸気は、タービン３１を駆動し電力を
得る。
燃性ガスと、コークスベッド溶融炉２０内で発生し炉頂
部に上昇した可燃性ガスとは、ロータリキルン１５の炉
尻側固定フード内で混合した後、ノズル２９を経てサイ
クロン４に入り、そのサイクロン４により、ガス中に含
まれるチャーとダストが除去されたのち、２次燃焼炉５
に導入される。２次燃焼炉５に導入された可燃性ガス
は、吹込まれる燃焼用空気により燃焼され、８００℃以
上でかつＣＯ濃度５０ｐｐｍ（Ｏ2 ＝１２％）以下、Ｏ
2 濃度６％以上の高温の排気ガスになる。この高温の排
気ガスは、２次燃焼炉５内に２秒以上滞留されると同時
に、ＮＨ3 （アンモニア）が吹込まれて混合されること
により、脱硝反応が行なわれる。２次燃焼炉５内の高温
の排気ガスは、これに接続されたボイラ３に送られて冷
却されると同時に一部ダストが捕集される。またボイラ
３により得られた蒸気は、タービン３１を駆動し電力を
得る。
【００１３】ボイラ３から出た排気ガスは、ばいじん除
去効率の高い電気集塵機２に導入されて、ばいじんを除
去された後、その電気集塵機２の排ガス出口側に接続さ
れた湿式洗煙装置３３および排気ガス循環用送風機３２
に導入される。
去効率の高い電気集塵機２に導入されて、ばいじんを除
去された後、その電気集塵機２の排ガス出口側に接続さ
れた湿式洗煙装置３３および排気ガス循環用送風機３２
に導入される。
【００１４】湿式洗煙装置３３に入った排ガスは、アル
カリ水溶液による洗煙により、ＨＣｌ，ＳＯX ，水銀な
どの重金属と電気集塵機２により除去されなかったばい
じんとが除去され、次いで誘引送風機３４により昇圧さ
れて白煙防止器３５に送られ、その白煙防止器３５によ
り昇温されたのち、煙突３６から排出される。また排ガ
ス循環用送風機３２に導入されたガスは、給気ノズル１
７からロータリキルン１５内に吹込まれて抑制燃焼用に
供される。
カリ水溶液による洗煙により、ＨＣｌ，ＳＯX ，水銀な
どの重金属と電気集塵機２により除去されなかったばい
じんとが除去され、次いで誘引送風機３４により昇圧さ
れて白煙防止器３５に送られ、その白煙防止器３５によ
り昇温されたのち、煙突３６から排出される。また排ガ
ス循環用送風機３２に導入されたガスは、給気ノズル１
７からロータリキルン１５内に吹込まれて抑制燃焼用に
供される。
【００１５】サイクロン４で捕集されたチャーを主体と
するダストは単独もしくは、ボイラ３および電気集塵機
２で捕集されたダストの一部と共に、混練装置３８に送
られて結合剤と混練され、混練装置３８から排出された
混練物は成形装置４０により成形され、その成形装置４
０から排出された成形物は、装入装置１９によりロータ
リキルン１５内に供給されるかもしくは装入口２８によ
りコークスベッド溶融炉２０の充填層上部に充填され熱
分解ガス化溶融される。
するダストは単独もしくは、ボイラ３および電気集塵機
２で捕集されたダストの一部と共に、混練装置３８に送
られて結合剤と混練され、混練装置３８から排出された
混練物は成形装置４０により成形され、その成形装置４
０から排出された成形物は、装入装置１９によりロータ
リキルン１５内に供給されるかもしくは装入口２８によ
りコークスベッド溶融炉２０の充填層上部に充填され熱
分解ガス化溶融される。
【００１６】
【発明の効果】本発明によれば、廃棄物の焼却にともな
い発生するダストの量を低減すると共に、ダスト中に含
まれる重金属を濃縮して取り出すことができるので、ダ
スト処理に関わる装置及び２次処理費の節約が可能であ
る。即ち廃棄物の熱分解ガス化溶融炉から発生する熱分
解ガス中に含まれるチャーを主体とするダストを捕集し
本ダスト単独もしくは、ボイラーダスト，集塵機ダスト
の一部と混合して熱分解ガス化溶融炉に返送処理するこ
とにより２次廃棄物として発生するダスト量を低減する
とともに抜き出しダストとなるボイラーダスト，集塵機
ダスト中の重金属類の濃縮ができる。また熱分解ガス中
に含まれるチャーを除去することにより２次燃焼炉にお
けるチャー起因の熱負荷変動を排除し燃焼の安定化が容
易となる。
い発生するダストの量を低減すると共に、ダスト中に含
まれる重金属を濃縮して取り出すことができるので、ダ
スト処理に関わる装置及び２次処理費の節約が可能であ
る。即ち廃棄物の熱分解ガス化溶融炉から発生する熱分
解ガス中に含まれるチャーを主体とするダストを捕集し
本ダスト単独もしくは、ボイラーダスト，集塵機ダスト
の一部と混合して熱分解ガス化溶融炉に返送処理するこ
とにより２次廃棄物として発生するダスト量を低減する
とともに抜き出しダストとなるボイラーダスト，集塵機
ダスト中の重金属類の濃縮ができる。また熱分解ガス中
に含まれるチャーを除去することにより２次燃焼炉にお
けるチャー起因の熱負荷変動を排除し燃焼の安定化が容
易となる。
【図１】廃棄物処理装置の一部縦断側面図である。
【図２】図１に示す廃棄物処理装置における廃棄物供給
側を示す縦断側面図である。
側を示す縦断側面図である。
【図３】図１に示す廃棄物処理装置におけるコークスベ
ッド溶融炉および高温保持炉付近を示す縦断側面図であ
る。
ッド溶融炉および高温保持炉付近を示す縦断側面図であ
る。
【図４】図１に示す廃棄物処理装置におけるサイクロン
と電気集塵機との間の部分を示す側面図である。
と電気集塵機との間の部分を示す側面図である。
【図５】図１に示す廃棄物処理装置における電気集塵機
と煙突との間の部分を示す概略図である。
と煙突との間の部分を示す概略図である。
【図６】図１に示す廃棄物処理装置における混練装置お
よび成形装置を示す縦断側面図である。
よび成形装置を示す縦断側面図である。
【図７】従来の灰のセメント固化法を示す図である。
１ 熱分解ガス化溶融炉 ２ 電気集塵機 ３ ボイラ ４ サイクロン ５ ２次燃焼炉 １５ ロータリキルン １６ 着火用バーナ １７ 給気ノズル １８ 廃棄物 １９ 装入装置 ２０ コークスベッド溶融炉 ２１ 出滓口 ２２ 加熱トーチ ２３ 高温保持炉 ２４ レーキ式残渣掻上排出装置 ２５ 水砕冷却槽 ２６ 環状空気供給管 ２７ 送気管 ２８ 装入口 ３１ タービン ３２ 排ガス循環用送風機 ３３ 湿式洗煙装置 ３４ 誘引送風機 ３５ 白煙防止器 ３７ 攪拌軸 ３８ 混練装置 ３９ 成形ロール ４０ 成形装置 ４１ 圧送ホッパ ４２ ガス排出ノズル
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成４年１０月２９日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項２
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の詳細な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、紙類，繊維類，ちゅう
芥，木草類，プラスチック類，ゴム，皮革等の炭化水素
系可燃物あるいはガラス，金属，土砂，コンクリート，
陶磁器等の不燃物からなる廃棄物を熱分解ガス化溶融に
より焼却処理する場合に発生するダストの処理方法に関
するものである。
芥，木草類，プラスチック類，ゴム，皮革等の炭化水素
系可燃物あるいはガラス，金属，土砂，コンクリート，
陶磁器等の不燃物からなる廃棄物を熱分解ガス化溶融に
より焼却処理する場合に発生するダストの処理方法に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】廃棄物焼却炉において電気集塵機から排
出されるダストは、重金属類を高濃度に含有しているの
で、そのダストのピット排水や埋立場浸出水に有害な重
金属類が溶出する危険性があり、そのため重金属類の溶
出防止対策が必要である。
出されるダストは、重金属類を高濃度に含有しているの
で、そのダストのピット排水や埋立場浸出水に有害な重
金属類が溶出する危険性があり、そのため重金属類の溶
出防止対策が必要である。
【０００３】従来、重金属類の溶出防止処理法として
は、セメント固化法が知られている。このセメント固化
法の場合は、図７に示すように、重金属類を含むダスト
すなわち集塵機ダストを貯留した集塵機ダストホッパ６
とセメントを貯留したセメントホッパ７とをスクリュウ
コンベア８を介して中間ホッパ９に接続し、その中間ホ
ッパ９の下部に設けられたダンパの下部に、回転攪拌機
１０を備えている混練機１１を配置し、その混練機１１
の排出口の下部にクッションホッパ１２，成形機１３お
よび養生コンベヤ１４を順次配置した装置を使用し、集
塵機ダストとセメントと水とを一定の割合で混練機１１
に供給して混練し、次いで成形機１３により固化成形し
たのち、養生コンベヤ１４上で一定時間養生し、セメン
ト固化物として無害化処理している。
は、セメント固化法が知られている。このセメント固化
法の場合は、図７に示すように、重金属類を含むダスト
すなわち集塵機ダストを貯留した集塵機ダストホッパ６
とセメントを貯留したセメントホッパ７とをスクリュウ
コンベア８を介して中間ホッパ９に接続し、その中間ホ
ッパ９の下部に設けられたダンパの下部に、回転攪拌機
１０を備えている混練機１１を配置し、その混練機１１
の排出口の下部にクッションホッパ１２，成形機１３お
よび養生コンベヤ１４を順次配置した装置を使用し、集
塵機ダストとセメントと水とを一定の割合で混練機１１
に供給して混練し、次いで成形機１３により固化成形し
たのち、養生コンベヤ１４上で一定時間養生し、セメン
ト固化物として無害化処理している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記従来のセメント固
化法の場合は、発生した集塵機ダストを減容化しない
で、そのまま一定割合のセメントを加えて固定する一過
性処理であるので、処理すべき集塵機ダストが多量で大
型の処理装置を必要とし、そのため処理装置の占有スペ
ースが大きくなると共に、処理装置の製作費が高くな
り、さらに発生した集塵機ダストに比例してセメント固
化物の量が多くなるので、２次廃棄物処理費が高くなる
という欠点がある。
化法の場合は、発生した集塵機ダストを減容化しない
で、そのまま一定割合のセメントを加えて固定する一過
性処理であるので、処理すべき集塵機ダストが多量で大
型の処理装置を必要とし、そのため処理装置の占有スペ
ースが大きくなると共に、処理装置の製作費が高くな
り、さらに発生した集塵機ダストに比例してセメント固
化物の量が多くなるので、２次廃棄物処理費が高くなる
という欠点がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、前述の問題を
有利に解決するために、廃棄物の熱分解ガス化溶融炉か
ら排出された熱分解ガスを集塵機に導いて、熱分解ガス
中のチャーを主体とするダストを捕集し、本ダスト単独
もしくは本ダストと２次燃焼炉以降に設けられたボイラ
および集塵機のダストの一部との混合ダストを、そのま
まもしくは、結合剤を添加したのち、固化成形し、次に
その固化成形ダストを熱分解ガス化溶融炉１に供給して
再び熱分解ガス化溶融処理する。また、必要に応じて常
温での成形強度を向上させる目的で灰冷却装置と加湿装
置を付加する。
有利に解決するために、廃棄物の熱分解ガス化溶融炉か
ら排出された熱分解ガスを集塵機に導いて、熱分解ガス
中のチャーを主体とするダストを捕集し、本ダスト単独
もしくは本ダストと２次燃焼炉以降に設けられたボイラ
および集塵機のダストの一部との混合ダストを、そのま
まもしくは、結合剤を添加したのち、固化成形し、次に
その固化成形ダストを熱分解ガス化溶融炉１に供給して
再び熱分解ガス化溶融処理する。また、必要に応じて常
温での成形強度を向上させる目的で灰冷却装置と加湿装
置を付加する。
【０００６】
【実施例】図１ないし図６は本発明の一実施例を示すも
のであって、ロータリキルン１５の炉前側固定フード内
に、着火用バーナ１６および抑制燃焼用の給気ノズル１
７が設けられると共に、廃棄物１８の装入装置１９が設
けられ、前記ロータリキルン１の炉尻側固定フードの下
部に、縦型のコークスベッド溶融炉２０の炉頂部が接続
され、そのコークスベッド溶融炉２０の下部に設けられ
た出滓口２１に、加熱トーチ２２を有する高温保持炉２
３の上部が接続され、その高温保持炉２３の下端開口部
は、レーキ式残渣掻上排出装置２４を有する水砕冷却槽
２５の水中に配置され、かつコークスベッド溶融炉２０
の下部に、これを囲む環状空気供給管２６が設けられ、
その環状空気供給管２６とコークスベッド溶融炉２０の
下部とは複数の送気管２７を介して接続されている。ま
たコークスベッド溶融炉２０の炉頂部には、コークス等
を装入する装入口２８が設けられ、前記ロータリキルン
１５とコークスベッド溶融炉２０とにより熱分解ガス化
溶融炉１が構成されている。
のであって、ロータリキルン１５の炉前側固定フード内
に、着火用バーナ１６および抑制燃焼用の給気ノズル１
７が設けられると共に、廃棄物１８の装入装置１９が設
けられ、前記ロータリキルン１の炉尻側固定フードの下
部に、縦型のコークスベッド溶融炉２０の炉頂部が接続
され、そのコークスベッド溶融炉２０の下部に設けられ
た出滓口２１に、加熱トーチ２２を有する高温保持炉２
３の上部が接続され、その高温保持炉２３の下端開口部
は、レーキ式残渣掻上排出装置２４を有する水砕冷却槽
２５の水中に配置され、かつコークスベッド溶融炉２０
の下部に、これを囲む環状空気供給管２６が設けられ、
その環状空気供給管２６とコークスベッド溶融炉２０の
下部とは複数の送気管２７を介して接続されている。ま
たコークスベッド溶融炉２０の炉頂部には、コークス等
を装入する装入口２８が設けられ、前記ロータリキルン
１５とコークスベッド溶融炉２０とにより熱分解ガス化
溶融炉１が構成されている。
【０００７】ロータリキルン１５の炉尻側固定フードの
上部に可燃性ガスを排出するノズル２９が設けられ、そ
のノズル２９は管路３０を介してサイクロン４の排ガス
入口に接続され、そのサイクロン４の排ガス出口は管路
を介して２次燃焼炉５の排ガス入口に接続され、その２
次燃焼炉５はタービン３１を運転するためのボイラ３に
接続され、そのボイラ３の排ガス出口は電気集塵機２の
排ガス入口に接続され、その電気集塵機２の排ガス出口
は、湿式洗煙装置３３の排ガス入口に接続され、その洗
煙装置３３の排ガス出口はは誘引用送風機３４を介して
白煙防止器３５の排ガス入口に接続され、その白煙防止
器３５の排ガス出口は煙突３６に接続されている。また
前記電気集塵機２の排ガス出口は、管路および排ガス循
環用送風機３２を介して分岐しロータリキルン１５の入
口に設けられた給気ノズル１７に接続されている。
上部に可燃性ガスを排出するノズル２９が設けられ、そ
のノズル２９は管路３０を介してサイクロン４の排ガス
入口に接続され、そのサイクロン４の排ガス出口は管路
を介して２次燃焼炉５の排ガス入口に接続され、その２
次燃焼炉５はタービン３１を運転するためのボイラ３に
接続され、そのボイラ３の排ガス出口は電気集塵機２の
排ガス入口に接続され、その電気集塵機２の排ガス出口
は、湿式洗煙装置３３の排ガス入口に接続され、その洗
煙装置３３の排ガス出口はは誘引用送風機３４を介して
白煙防止器３５の排ガス入口に接続され、その白煙防止
器３５の排ガス出口は煙突３６に接続されている。また
前記電気集塵機２の排ガス出口は、管路および排ガス循
環用送風機３２を介して分岐しロータリキルン１５の入
口に設けられた給気ノズル１７に接続されている。
【０００８】サイクロン４のダスト排出口とボイラ３の
ダスト排出口の一部分岐と電気集塵機２のダスト排出口
の一部分岐とは、駆動装置により回転される攪拌軸３７
を有する混練装置３８のダスト入口に接続され、その混
練装置３８のダスト排出口の下部に、駆動装置により回
転される一対の成形ロール３９を有する成形装置４０に
おける圧送ホッパ４１が設けられている。前記２次燃焼
炉５に高温保持炉２３の下部から排出された高温排気と
ＮＨ３とが供給され、さらに混練装置３８にダストを結
合させる結合剤と必要に応じて加湿水とが供給され、ま
た成形装置４０から排出された成形物は装入装置１９も
しくは、装入口２８に供給される。
ダスト排出口の一部分岐と電気集塵機２のダスト排出口
の一部分岐とは、駆動装置により回転される攪拌軸３７
を有する混練装置３８のダスト入口に接続され、その混
練装置３８のダスト排出口の下部に、駆動装置により回
転される一対の成形ロール３９を有する成形装置４０に
おける圧送ホッパ４１が設けられている。前記２次燃焼
炉５に高温保持炉２３の下部から排出された高温排気と
ＮＨ３とが供給され、さらに混練装置３８にダストを結
合させる結合剤と必要に応じて加湿水とが供給され、ま
た成形装置４０から排出された成形物は装入装置１９も
しくは、装入口２８に供給される。
【０００９】前述のように構成された装置において、処
理すべき廃棄物は、石灰石もしくは石灰石とコークスと
共に、装入装置１９によりロータリキルン１５に装入さ
れる。装入された廃棄物は、給気ノズル１７からの吹込
みガスに含まれる酸素により、抑制燃焼する。即ち、廃
棄物に含まれる炭化水素分等の可燃分は、キルン入口近
傍において一部が燃焼すると同時に、その燃焼熱により
昇温し、残る炭化水素分が、還元性雰囲気において熱分
解ガス化する。このとき熱分解されない不燃分，灰分な
どは、熱分解残渣となり、高温の熱分解温度を保ったま
ま、石灰石もしくは石灰石とコークスと共にコークスベ
ッド溶融炉２の充填層上部に充填される。なおロータリ
キルン１５にコークスを供給しない場合、もしくはロー
タリキルン１５に供給されたコークスが不足する場合
は、コークスの不足量を装入口２８から装入し、コーク
スベッド溶融炉２０の充填層上部に充填する。
理すべき廃棄物は、石灰石もしくは石灰石とコークスと
共に、装入装置１９によりロータリキルン１５に装入さ
れる。装入された廃棄物は、給気ノズル１７からの吹込
みガスに含まれる酸素により、抑制燃焼する。即ち、廃
棄物に含まれる炭化水素分等の可燃分は、キルン入口近
傍において一部が燃焼すると同時に、その燃焼熱により
昇温し、残る炭化水素分が、還元性雰囲気において熱分
解ガス化する。このとき熱分解されない不燃分，灰分な
どは、熱分解残渣となり、高温の熱分解温度を保ったま
ま、石灰石もしくは石灰石とコークスと共にコークスベ
ッド溶融炉２の充填層上部に充填される。なおロータリ
キルン１５にコークスを供給しない場合、もしくはロー
タリキルン１５に供給されたコークスが不足する場合
は、コークスの不足量を装入口２８から装入し、コーク
スベッド溶融炉２０の充填層上部に充填する。
【００１０】環状空気供給管２６に供給された空気およ
び酸素は、送気管２７を介してコークスベッド溶融炉２
０の下部の羽口に供給される。この供給ガス中の酸素
は、充填層下部のコークスを燃焼させ、高温のコークス
ベッドを形成させると同時に、灼熱コークスベッド上部
の充填層中に介在する石灰石および熱分解残渣を還元性
雰囲気下で加熱し、溶融スラグ化させる。溶融スラグ
は、赤熱コークスベッドの隙間を縫って流下しコークス
ベッド溶融炉２０の下部に設けられた出滓口２１から出
滓される。また出滓された溶融スラグは、加熱用トーチ
２２などにより高温に保たれた高温保持炉２３の炉内を
通ることにより、溶融スラグの温度低下による流動性低
下を防ぎながら安定的に出滓される。
び酸素は、送気管２７を介してコークスベッド溶融炉２
０の下部の羽口に供給される。この供給ガス中の酸素
は、充填層下部のコークスを燃焼させ、高温のコークス
ベッドを形成させると同時に、灼熱コークスベッド上部
の充填層中に介在する石灰石および熱分解残渣を還元性
雰囲気下で加熱し、溶融スラグ化させる。溶融スラグ
は、赤熱コークスベッドの隙間を縫って流下しコークス
ベッド溶融炉２０の下部に設けられた出滓口２１から出
滓される。また出滓された溶融スラグは、加熱用トーチ
２２などにより高温に保たれた高温保持炉２３の炉内を
通ることにより、溶融スラグの温度低下による流動性低
下を防ぎながら安定的に出滓される。
【００１１】出滓された溶融スラグは、高温保持炉２３
の下部に設けられた水砕冷却槽２５に落下し、水砕およ
び急冷されて水滓スラグになる。この水滓スラグは、レ
ーキ式残渣掻上排出装置２４により排出される。また高
温保持炉２３の下部で発生した水蒸気は、ガス排出ノズ
ル４２を経由して２次燃焼炉５に排出される。
の下部に設けられた水砕冷却槽２５に落下し、水砕およ
び急冷されて水滓スラグになる。この水滓スラグは、レ
ーキ式残渣掻上排出装置２４により排出される。また高
温保持炉２３の下部で発生した水蒸気は、ガス排出ノズ
ル４２を経由して２次燃焼炉５に排出される。
【００１２】一方、ロータリキルン１５内で発生する可
燃性ガスと、コークスベッド溶融炉２０内で発生し炉頂
部に上昇した可燃性ガスとは、ロータリキルン１５の炉
尻側固定フード内で混合した後、ノズル２９を経てサイ
クロン４に入り、そのサイクロン４により、ガス中に含
まれるチャーとダストが除去されたのち、２次燃焼炉５
に導入される。２次燃焼炉５に導入された可燃性ガス
は、吹込まれる燃焼用空気により燃焼され、８００℃以
上でかつＣＯ濃度５０ｐｐｍ（Ｏ２＝１２％）以下、Ｏ
２濃度６％以上の高温の排気ガスになる。この高温の排
気ガスは、２次燃焼炉５内に２秒以上滞留されると同時
に、ＮＨ３（アンモニア）が吹込まれて混合されること
により、脱硝反応が行なわれる。２次燃焼炉５内の高温
の排気ガスは、これに接続されたボイラ３に送られて冷
却されると同時に一部ダストが捕集される。またボイラ
３により得られた蒸気は、タービン３１を駆動し電力を
得る。
燃性ガスと、コークスベッド溶融炉２０内で発生し炉頂
部に上昇した可燃性ガスとは、ロータリキルン１５の炉
尻側固定フード内で混合した後、ノズル２９を経てサイ
クロン４に入り、そのサイクロン４により、ガス中に含
まれるチャーとダストが除去されたのち、２次燃焼炉５
に導入される。２次燃焼炉５に導入された可燃性ガス
は、吹込まれる燃焼用空気により燃焼され、８００℃以
上でかつＣＯ濃度５０ｐｐｍ（Ｏ２＝１２％）以下、Ｏ
２濃度６％以上の高温の排気ガスになる。この高温の排
気ガスは、２次燃焼炉５内に２秒以上滞留されると同時
に、ＮＨ３（アンモニア）が吹込まれて混合されること
により、脱硝反応が行なわれる。２次燃焼炉５内の高温
の排気ガスは、これに接続されたボイラ３に送られて冷
却されると同時に一部ダストが捕集される。またボイラ
３により得られた蒸気は、タービン３１を駆動し電力を
得る。
【００１３】ボイラ３から出た排気ガスは、ばいじん除
去効率の高い電気集塵機２に導入されて、ばいじんを除
去された後、その電気集塵機２の排ガス出口側に接続さ
れた湿式洗煙装置３３および排気ガス循環用送風機３２
に導入される。
去効率の高い電気集塵機２に導入されて、ばいじんを除
去された後、その電気集塵機２の排ガス出口側に接続さ
れた湿式洗煙装置３３および排気ガス循環用送風機３２
に導入される。
【００１４】湿式洗煙装置３３に入った排ガスは、アル
カリ水溶液による洗煙により、ＨＣｌ，ＳＯｘ，水銀な
どの重金属と電気集塵機２により除去されなかったばい
じんとが除去され、次いで誘引送風機３４により昇圧さ
れて白煙防止器３５に送られ、その白煙防止器３５によ
り昇温されたのち、煙突３６から排出される。また排ガ
ス循環用送風機３２に導入されたガスは、給気ノズル１
７からロータリキルン１５内に吹込まれて抑制燃焼用に
供される。
カリ水溶液による洗煙により、ＨＣｌ，ＳＯｘ，水銀な
どの重金属と電気集塵機２により除去されなかったばい
じんとが除去され、次いで誘引送風機３４により昇圧さ
れて白煙防止器３５に送られ、その白煙防止器３５によ
り昇温されたのち、煙突３６から排出される。また排ガ
ス循環用送風機３２に導入されたガスは、給気ノズル１
７からロータリキルン１５内に吹込まれて抑制燃焼用に
供される。
【００１５】サイクロン４で捕集されたチャーを主体と
するダストは単独もしくは、ボイラ３および電気集塵機
２で捕集されたダストの一部と共に、混練装置３８に送
られて結合剤と混練され、混練装置３８から排出された
混練物は成形装置４０により成形され、その成形装置４
０から排出された成形物は、装入装置１９によりロータ
リキルン１５内に供給されるかもしくは装入口２８によ
りコークスベッド溶融炉２０の充填層上部に充填され熱
分解ガス化溶融される。
するダストは単独もしくは、ボイラ３および電気集塵機
２で捕集されたダストの一部と共に、混練装置３８に送
られて結合剤と混練され、混練装置３８から排出された
混練物は成形装置４０により成形され、その成形装置４
０から排出された成形物は、装入装置１９によりロータ
リキルン１５内に供給されるかもしくは装入口２８によ
りコークスベッド溶融炉２０の充填層上部に充填され熱
分解ガス化溶融される。
【００１６】
【発明の効果】本発明によれば、廃棄物の焼却にともな
い発生するダストの量を低減すると共に、ダスト中に含
まれる重金属を濃縮して取り出すことができるので、ダ
スト処理に関わる装置及び２次処理費の節約が可能であ
る。即ち廃棄物の熱分解ガス化溶融炉から発生する熱分
解ガス中に含まれるチャーを主体とするダストを捕集し
本ダスト単独もしくは、ボイラーダスト，集塵機ダスト
の一部と混合して熱分解ガス化溶融炉に返送処理するこ
とにより２次廃棄物として発生するダスト量を低減する
とともに抜き出しダストとなるボイラーダスト，集塵機
ダスト中の重金属類の濃縮ができる。また熱分解ガス中
に含まれるチャーを除去することにより２次燃焼炉にお
けるチャー起因の熱負荷変動を排除し燃焼の安定化が容
易となる。
い発生するダストの量を低減すると共に、ダスト中に含
まれる重金属を濃縮して取り出すことができるので、ダ
スト処理に関わる装置及び２次処理費の節約が可能であ
る。即ち廃棄物の熱分解ガス化溶融炉から発生する熱分
解ガス中に含まれるチャーを主体とするダストを捕集し
本ダスト単独もしくは、ボイラーダスト，集塵機ダスト
の一部と混合して熱分解ガス化溶融炉に返送処理するこ
とにより２次廃棄物として発生するダスト量を低減する
とともに抜き出しダストとなるボイラーダスト，集塵機
ダスト中の重金属類の濃縮ができる。また熱分解ガス中
に含まれるチャーを除去することにより２次燃焼炉にお
けるチャー起因の熱負荷変動を排除し燃焼の安定化が容
易となる。
Claims (2)
- 【請求項１】 廃棄物を熱分解し、熱分解残渣をコーク
ス等の炭素系可燃物質によって形成した高温炉床で溶融
する廃棄物の熱分解ガス化溶融炉と生成する熱分解ガス
を燃焼する２次燃焼炉を接続した廃棄物焼却炉におい
て、熱分解ガス化溶融炉と２次燃焼炉の中間に、集塵機
を設け、熱分解ガス中のチャーを主体とするダストを捕
集し本ダスト単独もしくは、本ダストと２次燃焼炉以降
の排ガス系に設けられたボイラ，集塵機で捕集されるダ
ストの一部との混合ダストを固化成形し熱分解ガス化溶
融炉の熱分解部もしくは溶融部に返送処理することを特
徴とするダストの処理方法。 - 【請求項２】 ダストの固化成形を容易にするため微粉
炭，タールピッチ，高分子ポリマー等の水の沸点以上の
温度域で効果を有する結合剤を添加する請求項１に記載
のダストの処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21411591A JPH05126327A (ja) | 1991-08-01 | 1991-08-01 | 廃棄物焼却により発生するダストの処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21411591A JPH05126327A (ja) | 1991-08-01 | 1991-08-01 | 廃棄物焼却により発生するダストの処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05126327A true JPH05126327A (ja) | 1993-05-21 |
Family
ID=16650483
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21411591A Pending JPH05126327A (ja) | 1991-08-01 | 1991-08-01 | 廃棄物焼却により発生するダストの処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05126327A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008170091A (ja) * | 2007-01-12 | 2008-07-24 | Jfe Engineering Kk | 可燃廃棄物及び低発熱量廃棄物の同時処理方法 |
| CN109563427A (zh) * | 2017-05-26 | 2019-04-02 | 诺维尔里斯公司 | 用于将来自去除涂层系统的旋风粉尘压块的系统和方法 |
| CN112146102A (zh) * | 2020-09-16 | 2020-12-29 | 绍兴华鑫环保科技有限公司 | 一种回转窑焚烧系统 |
-
1991
- 1991-08-01 JP JP21411591A patent/JPH05126327A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008170091A (ja) * | 2007-01-12 | 2008-07-24 | Jfe Engineering Kk | 可燃廃棄物及び低発熱量廃棄物の同時処理方法 |
| CN109563427A (zh) * | 2017-05-26 | 2019-04-02 | 诺维尔里斯公司 | 用于将来自去除涂层系统的旋风粉尘压块的系统和方法 |
| CN112146102A (zh) * | 2020-09-16 | 2020-12-29 | 绍兴华鑫环保科技有限公司 | 一种回转窑焚烧系统 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19990105 |