JPH06185722A - ごみ固形化燃料の製造方法 - Google Patents
ごみ固形化燃料の製造方法Info
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- JPH06185722A JPH06185722A JP33285492A JP33285492A JPH06185722A JP H06185722 A JPH06185722 A JP H06185722A JP 33285492 A JP33285492 A JP 33285492A JP 33285492 A JP33285492 A JP 33285492A JP H06185722 A JPH06185722 A JP H06185722A
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- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
Abstract
(57)【要約】
【目的】 環境に負荷を与えることのない、かつ経済的
なごみ固形化燃料（ＲＤＦ）の製造方法を提供する。 【構成】 ごみ固形化燃料の燃焼灰をそのままで、ある
いは物理的化学的に処理して、可燃性ごみに、重量比２
〜２０％で混合した後、温度範囲７５〜１５０℃、圧力
範囲２０〜１５０ kg/cm2 にて加温加圧し固形化する。
なごみ固形化燃料（ＲＤＦ）の製造方法を提供する。 【構成】 ごみ固形化燃料の燃焼灰をそのままで、ある
いは物理的化学的に処理して、可燃性ごみに、重量比２
〜２０％で混合した後、温度範囲７５〜１５０℃、圧力
範囲２０〜１５０ kg/cm2 にて加温加圧し固形化する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はごみ固形化燃料の製造方
法に関するものである。ごみ固形化燃料はＲＤＦ（Refu
se Derived Fuel,ごみに由来する燃料）とも呼ばれてい
るものであり、ごみ（主として都市ごみ）に添加物を加
えて固形化したものである。以下の説明において“ＲＤ
Ｆ”という略称を用いることがある。
法に関するものである。ごみ固形化燃料はＲＤＦ（Refu
se Derived Fuel,ごみに由来する燃料）とも呼ばれてい
るものであり、ごみ（主として都市ごみ）に添加物を加
えて固形化したものである。以下の説明において“ＲＤ
Ｆ”という略称を用いることがある。
【０００２】
【従来の技術】都市廃棄物（ごみ）は、年間排出物５，
０００万トンのうち、７４％が焼却されているが、エネ
ルギー源としては潜在能力として２７０万kW, ２３６億
kWh の発電能力があるにもかかわらず産業用に利用され
ているケースは限られ、３２万kW程度（年間２２億kWh
）利用されているにすぎず、廃棄物処理工場外で利用
されている電力については僅か６億kWh に過ぎず大部分
は未利用である。ごみを産業用のエネルギー源として有
効利用するためには、大量の取扱いが容易で、負荷の変
動に適合させるための貯蔵を可能にするとともに環境、
保安上の問題を考慮し安定した利用し易い形態に変換す
ること、すなわち固形化が必要である。
０００万トンのうち、７４％が焼却されているが、エネ
ルギー源としては潜在能力として２７０万kW, ２３６億
kWh の発電能力があるにもかかわらず産業用に利用され
ているケースは限られ、３２万kW程度（年間２２億kWh
）利用されているにすぎず、廃棄物処理工場外で利用
されている電力については僅か６億kWh に過ぎず大部分
は未利用である。ごみを産業用のエネルギー源として有
効利用するためには、大量の取扱いが容易で、負荷の変
動に適合させるための貯蔵を可能にするとともに環境、
保安上の問題を考慮し安定した利用し易い形態に変換す
ること、すなわち固形化が必要である。
【０００３】図１２は従来より用いられている生石灰熱
処理法によるＲＤＦ製造・使用プロセスの一例のフロー
チャートである。この方法では、まずごみを適度な大
きさに破砕Ａし、次に金属やガラス等の不燃物を分別Ｂ
して除去し、このごみにCaOを添加混合Ｃし、圧力１
５０〜９２０ kg/cm2 で加圧成形Ｄする。その後、２０
０〜２５０℃で重油による熱処理固化Ｅを行う。この
ようにして製造されたＲＤＦを輸送Ｆし、貯蔵Ｇし、
発電所で燃料として使用Ｈする。発電所で発生したＲＤ
Ｆ燃焼灰は廃棄される。
処理法によるＲＤＦ製造・使用プロセスの一例のフロー
チャートである。この方法では、まずごみを適度な大
きさに破砕Ａし、次に金属やガラス等の不燃物を分別Ｂ
して除去し、このごみにCaOを添加混合Ｃし、圧力１
５０〜９２０ kg/cm2 で加圧成形Ｄする。その後、２０
０〜２５０℃で重油による熱処理固化Ｅを行う。この
ようにして製造されたＲＤＦを輸送Ｆし、貯蔵Ｇし、
発電所で燃料として使用Ｈする。発電所で発生したＲＤ
Ｆ燃焼灰は廃棄される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の方法には下
記の問題点があった。 （１）熱処理工程Ｅとそれに必要な燃料として重油が
必要で、運転費、建設費が高額になる。 （２）CaO 等を大量に供給する必要がある。 （３）大量に発生するＲＤＦ燃焼灰の、環境負荷の低
い、かつ経済的な処理法が確立されていない。
記の問題点があった。 （１）熱処理工程Ｅとそれに必要な燃料として重油が
必要で、運転費、建設費が高額になる。 （２）CaO 等を大量に供給する必要がある。 （３）大量に発生するＲＤＦ燃焼灰の、環境負荷の低
い、かつ経済的な処理法が確立されていない。
【０００５】本発明は上記従来技術の欠点を解消し、こ
の製造・使用プロセスの内部でCaO等と熱とを循環的に
供給し、環境に大きい負荷を与えることなくごみを固形
化する、経済的なごみ固形化燃料の製造方法を提供しよ
うとするものである。
の製造・使用プロセスの内部でCaO等と熱とを循環的に
供給し、環境に大きい負荷を与えることなくごみを固形
化する、経済的なごみ固形化燃料の製造方法を提供しよ
うとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
したものであって、次の特徴を有するごみ固形化燃料の
製造方法に関するものである。
したものであって、次の特徴を有するごみ固形化燃料の
製造方法に関するものである。
【０００７】（１）ごみ固形化燃料の燃焼灰を、可燃性
ごみに、重量比２〜２０％で混合した後、温度範囲７５
〜１５０℃，圧力範囲２０〜１５０ kg/cm2 にて加温加
圧し固形化すること。
ごみに、重量比２〜２０％で混合した後、温度範囲７５
〜１５０℃，圧力範囲２０〜１５０ kg/cm2 にて加温加
圧し固形化すること。
【０００８】（２）ごみ固形化燃料の燃焼灰を少量の水
で水洗し脱水して得られたケーキを乾燥し焼成したもの
を添加物として、可燃性ごみに、重量比２〜２０％で混
合した後、温度範囲７５〜１５０℃，圧力範囲２０〜１
５０ kg/cm2 にて加温加圧し固形化すること。
で水洗し脱水して得られたケーキを乾燥し焼成したもの
を添加物として、可燃性ごみに、重量比２〜２０％で混
合した後、温度範囲７５〜１５０℃，圧力範囲２０〜１
５０ kg/cm2 にて加温加圧し固形化すること。
【０００９】（３）ごみ固形化燃料の燃焼灰を前記
（２）項に記載の方法で処理したものにフライアッシュ
を混合したものを添加物として、可燃性ごみに、重量比
２〜２０％で混合した後、温度範囲７５〜１５０℃，圧
力範囲２０〜１５０ kg/cm2 にて加温加圧し固形化する
こと。
（２）項に記載の方法で処理したものにフライアッシュ
を混合したものを添加物として、可燃性ごみに、重量比
２〜２０％で混合した後、温度範囲７５〜１５０℃，圧
力範囲２０〜１５０ kg/cm2 にて加温加圧し固形化する
こと。
【００１０】（４）ごみ固形化燃料の燃焼灰を大量の水
で水洗し脱水して得られたケーキを乾燥し焼成したもの
を添加物として、可燃性ごみに、重量比２〜２０％で混
合した後、温度範囲７５〜１５０℃，圧力範囲２０〜１
５０ kg/cm2 にて加温加圧し固形化すること。
で水洗し脱水して得られたケーキを乾燥し焼成したもの
を添加物として、可燃性ごみに、重量比２〜２０％で混
合した後、温度範囲７５〜１５０℃，圧力範囲２０〜１
５０ kg/cm2 にて加温加圧し固形化すること。
【００１１】（５）ごみ固形化燃料の燃焼灰を少量の水
で水洗して脱水しケーキと溶液に分離し、同溶液にボイ
ラ燃焼ガスを作用させた後沈澱脱水して得られた第２の
ケーキを前記のケーキと混合し、乾燥焼成したものにフ
ライアッシュを混合したものを添加物として、可燃性ご
みに、重量比２〜２０％で混合した後、温度範囲７５〜
１５０℃，圧力範囲２０〜１５０ kg/cm2 にて加温加圧
し固形化すること。
で水洗して脱水しケーキと溶液に分離し、同溶液にボイ
ラ燃焼ガスを作用させた後沈澱脱水して得られた第２の
ケーキを前記のケーキと混合し、乾燥焼成したものにフ
ライアッシュを混合したものを添加物として、可燃性ご
みに、重量比２〜２０％で混合した後、温度範囲７５〜
１５０℃，圧力範囲２０〜１５０ kg/cm2 にて加温加圧
し固形化すること。
【００１２】（６）ごみ固形化燃料の燃焼灰を少量の水
で水洗して脱水して得られる溶液にボイラ燃焼ガスを作
用させた後沈澱脱水して得られたケーキを乾燥焼成した
ものを添加物として、可燃性ごみに、重量比２〜２０％
で混合した後、温度範囲７５〜１５０℃，圧力範囲２０
〜１５０ kg/cm2 にて加温加圧し固形化すること。
で水洗して脱水して得られる溶液にボイラ燃焼ガスを作
用させた後沈澱脱水して得られたケーキを乾燥焼成した
ものを添加物として、可燃性ごみに、重量比２〜２０％
で混合した後、温度範囲７５〜１５０℃，圧力範囲２０
〜１５０ kg/cm2 にて加温加圧し固形化すること。
【００１３】（７）ごみ固形化燃料の燃焼灰を前記
（６）項に記載の方法で処理したものにフライアッシュ
を混合したものを添加物として、可燃性ごみに、重量比
２〜２０％で混合した後、温度範囲７５〜１５０℃，圧
力範囲２０〜１５０ kg/cm2 にて加温加圧し固形化する
こと。
（６）項に記載の方法で処理したものにフライアッシュ
を混合したものを添加物として、可燃性ごみに、重量比
２〜２０％で混合した後、温度範囲７５〜１５０℃，圧
力範囲２０〜１５０ kg/cm2 にて加温加圧し固形化する
こと。
【００１４】（８）ごみ固形化燃料の燃焼灰を前記
（６）項に記載の方法で処理したものを更に水洗したも
のを添加物として、可燃性ごみに、重量比２〜２０％で
混合した後、温度範囲７５〜１５０℃，圧力範囲２０〜
１５０ kg/cm2 にて加温加圧し固形化すること。
（６）項に記載の方法で処理したものを更に水洗したも
のを添加物として、可燃性ごみに、重量比２〜２０％で
混合した後、温度範囲７５〜１５０℃，圧力範囲２０〜
１５０ kg/cm2 にて加温加圧し固形化すること。
【００１５】（９）ごみ固形化燃料の燃焼灰を前記
（８）項に記載の方法で処理したものにフライアッシュ
を混合したものを添加物として、可燃性ごみに、重量比
２〜２０％で混合した後、温度範囲７５〜１５０℃，圧
力範囲２０〜１５０ kg/cm2 にて加温加圧し固形化する
こと。
（８）項に記載の方法で処理したものにフライアッシュ
を混合したものを添加物として、可燃性ごみに、重量比
２〜２０％で混合した後、温度範囲７５〜１５０℃，圧
力範囲２０〜１５０ kg/cm2 にて加温加圧し固形化する
こと。
【００１６】
【作用】以上述べた各種の添加物の主な組成は、大きく
分けて次のように分類される。 （１）CaO （２）Ca(OH)2 （３）CaO とフライアッシュの混合物からなり、その組
成がCaO ：フライアッシュ＝１：０．１〜１のもの （４）Ca(OH)2 とフライアッシュの混合物からなり、そ
の組成がCa(OH)2 ：フライアッシュ＝１：０．１〜１の
もの （５）水洗によりＲＤＦ燃焼灰中に含まれているCaCl2
を除去したもの （６）水洗によりＲＤＦ燃焼灰中に含まれているCaCl2
及びCaSO4 を除去したもの 上記各種の方法は、下記の作用によってごみを固形化さ
せるものである。
分けて次のように分類される。 （１）CaO （２）Ca(OH)2 （３）CaO とフライアッシュの混合物からなり、その組
成がCaO ：フライアッシュ＝１：０．１〜１のもの （４）Ca(OH)2 とフライアッシュの混合物からなり、そ
の組成がCa(OH)2 ：フライアッシュ＝１：０．１〜１の
もの （５）水洗によりＲＤＦ燃焼灰中に含まれているCaCl2
を除去したもの （６）水洗によりＲＤＦ燃焼灰中に含まれているCaCl2
及びCaSO4 を除去したもの 上記各種の方法は、下記の作用によってごみを固形化さ
せるものである。
【００１７】（１）漆喰またはセメント生成反応による
ごみの固化 CaO またはCa(OH)2 のみを使用する場合は、漆喰生成反
応による固化、CaO が６０％以上、SiO2が約３０％以
下、Al2O3,Fe2O3 が数％の場合はセメント生成反応によ
る固化、Ca(OH)2 が６０％以上、SiO2が約３０％以下、
Al2O3,Fe2O3 が数％の場合はセメント生成反応による固
化である。
ごみの固化 CaO またはCa(OH)2 のみを使用する場合は、漆喰生成反
応による固化、CaO が６０％以上、SiO2が約３０％以
下、Al2O3,Fe2O3 が数％の場合はセメント生成反応によ
る固化、Ca(OH)2 が６０％以上、SiO2が約３０％以下、
Al2O3,Fe2O3 が数％の場合はセメント生成反応による固
化である。
【００１８】（２）加熱による反応促進及び結合強化性
結晶の生成 常温の固化反応は数日かかるが加熱することにより反応
速度が増加するので短期間で固化できる。常温では板状
の結晶ができるが、加熱すると結合力の強い針状、繊維
状の結晶ができる。
結晶の生成 常温の固化反応は数日かかるが加熱することにより反応
速度が増加するので短期間で固化できる。常温では板状
の結晶ができるが、加熱すると結合力の強い針状、繊維
状の結晶ができる。
【００１９】
【実施例】図１は本発明の第１実施例の方法によるＲＤ
Ｆ製造・使用プロセスのフローチャートである。図にお
いて、まずごみを破砕工程Ａで適度な大きさに破砕
し、次に分別工程Ｂで金属、ガラス等を除去し、混合工
程Ｃで前工程で不燃物を除去されたごみに発電所で発生
したＲＤＦ燃焼灰を重量比２〜２０％の割合で添加混
合し、成型加熱工程Ｊで圧力範囲２０〜１５０ kg/cm
2 、温度範囲７５〜１５０℃で加圧加熱し、短時間で固
形化する。ＲＤＦ燃焼灰は、CaO およびCa(OH)2に富
み、その他SiO2,Al2O3, Fe2O3 を含むものであり、可燃
性ごみの固形化と腐敗防止のために添加するものであ
る。
Ｆ製造・使用プロセスのフローチャートである。図にお
いて、まずごみを破砕工程Ａで適度な大きさに破砕
し、次に分別工程Ｂで金属、ガラス等を除去し、混合工
程Ｃで前工程で不燃物を除去されたごみに発電所で発生
したＲＤＦ燃焼灰を重量比２〜２０％の割合で添加混
合し、成型加熱工程Ｊで圧力範囲２０〜１５０ kg/cm
2 、温度範囲７５〜１５０℃で加圧加熱し、短時間で固
形化する。ＲＤＦ燃焼灰は、CaO およびCa(OH)2に富
み、その他SiO2,Al2O3, Fe2O3 を含むものであり、可燃
性ごみの固形化と腐敗防止のために添加するものであ
る。
【００２０】混合比率は、ごみの全重量に比して添加物
が２％以上混合すれば良好な固化体が得られるが、あま
り混合割合が大きくなると灰分が多くなり燃料としての
特性が低下する。従って、２〜２０％の混合比率とする
のがよい。また、反応温度は７５℃以上であれば、ごみ
は固形化できる。高温になれば投入エネルギーが大きく
なり、かつ、水蒸気圧力も高くなる。従って、温度範囲
は７５〜１５０℃が適している。反応圧力は２０ kg/cm
2 以上あれば、ごみは固化できるが１０００ kg/cm2 の
高圧でも作製可能である。しかし、高圧になれば、投入
エネルギーが大きくなり、かつ、機械の摩擦損傷が大き
くなる。従って圧力範囲は２０〜１５０kg/cm2 が適し
ている。加熱時間は６０℃以上を３〜５分間、加熱時の
温度を保ちながらの加圧時間は１〜３分程度で充分であ
る。
が２％以上混合すれば良好な固化体が得られるが、あま
り混合割合が大きくなると灰分が多くなり燃料としての
特性が低下する。従って、２〜２０％の混合比率とする
のがよい。また、反応温度は７５℃以上であれば、ごみ
は固形化できる。高温になれば投入エネルギーが大きく
なり、かつ、水蒸気圧力も高くなる。従って、温度範囲
は７５〜１５０℃が適している。反応圧力は２０ kg/cm
2 以上あれば、ごみは固化できるが１０００ kg/cm2 の
高圧でも作製可能である。しかし、高圧になれば、投入
エネルギーが大きくなり、かつ、機械の摩擦損傷が大き
くなる。従って圧力範囲は２０〜１５０kg/cm2 が適し
ている。加熱時間は６０℃以上を３〜５分間、加熱時の
温度を保ちながらの加圧時間は１〜３分程度で充分であ
る。
【００２１】上記の工程によって、固化したＲＤＦ（ご
み固形化燃料）を輸送工程Ｆによって発電所の近くまで
輸送し、貯蔵工程Ｇで使用時まで貯蔵する。使用前に発
電所の排ガスで乾燥Ｋし、水分を除去後、発電所で燃
焼Ｈする。発電所で発生するＲＤＦ燃焼灰は、前述の
ようにごみ固形化用の添加物として使用される。この実
施例の方法はＲＤＦ燃焼灰を何の処理もしないでその
まま添加物として使用する方法である。
み固形化燃料）を輸送工程Ｆによって発電所の近くまで
輸送し、貯蔵工程Ｇで使用時まで貯蔵する。使用前に発
電所の排ガスで乾燥Ｋし、水分を除去後、発電所で燃
焼Ｈする。発電所で発生するＲＤＦ燃焼灰は、前述の
ようにごみ固形化用の添加物として使用される。この実
施例の方法はＲＤＦ燃焼灰を何の処理もしないでその
まま添加物として使用する方法である。
【００２２】図２は本発明の第２〜第９実施例の方法に
係るＲＤＦ製造・使用プロセスのフローチャートであ
る。この図の工程においては、ＲＤＦ燃焼灰を未処理の
ままでは用いないで、ＲＤＦ添加物製造プロセスＬによ
り、ＲＤＦ燃焼灰に物理的化学的な処理を施してＲＤ
Ｆ添加物を製造し、これを混合工程Ｃにおいて、重量
比２〜２０％の割合で添加混合するものである。ＲＤＦ
燃焼灰に上記のような物理的化学的な処理を施す理由
は、可燃性ごみの固形化と腐敗防止の作用を一層高める
ためである。上記以外の工程および加圧、加温、加圧時
間等の条件は第１実施例の工程と同じである。以下に第
２〜第９実施例のＲＤＦ添加物の各製造プロセスＬにつ
いて述べる。
係るＲＤＦ製造・使用プロセスのフローチャートであ
る。この図の工程においては、ＲＤＦ燃焼灰を未処理の
ままでは用いないで、ＲＤＦ添加物製造プロセスＬによ
り、ＲＤＦ燃焼灰に物理的化学的な処理を施してＲＤ
Ｆ添加物を製造し、これを混合工程Ｃにおいて、重量
比２〜２０％の割合で添加混合するものである。ＲＤＦ
燃焼灰に上記のような物理的化学的な処理を施す理由
は、可燃性ごみの固形化と腐敗防止の作用を一層高める
ためである。上記以外の工程および加圧、加温、加圧時
間等の条件は第１実施例の工程と同じである。以下に第
２〜第９実施例のＲＤＦ添加物の各製造プロセスＬにつ
いて述べる。
【００２３】図３は本発明の第２実施例のＲＤＦ添加物
の製造プロセスの工程図である。このプロセスでは、Ｒ
ＤＦ燃焼灰を小量の水で水洗１し、脱水２を行い、ケ
ーキと溶液に分離する。少量の水とはＲＤＦ燃焼灰１０
０ｇに対して１０ｇ程度の水のことである。後述の第４
実施例の方法以外は、すべて本方法と同程度の割合の水
を用いる。少量の水を用いるため、ＲＤＦ燃焼灰中のCa
SO4 は溶解除去されないでケーキ側に残る。このケーキ
を乾燥３し、その乾燥物を焼成４する。前記乾燥３には
焼成４で発生した燃焼ガスを用いる。焼成工程４を経た
ものが第２実施例の方法によるＲＤＦ添加物である。
の製造プロセスの工程図である。このプロセスでは、Ｒ
ＤＦ燃焼灰を小量の水で水洗１し、脱水２を行い、ケ
ーキと溶液に分離する。少量の水とはＲＤＦ燃焼灰１０
０ｇに対して１０ｇ程度の水のことである。後述の第４
実施例の方法以外は、すべて本方法と同程度の割合の水
を用いる。少量の水を用いるため、ＲＤＦ燃焼灰中のCa
SO4 は溶解除去されないでケーキ側に残る。このケーキ
を乾燥３し、その乾燥物を焼成４する。前記乾燥３には
焼成４で発生した燃焼ガスを用いる。焼成工程４を経た
ものが第２実施例の方法によるＲＤＦ添加物である。
【００２４】図４は本発明の第３実施例のＲＤＦ添加物
の製造プロセスの工程図である。このプロセスでは、前
述の第２実施例の方法によって製造された添加物に、さ
らにフライアッシュを混合５してＲＤＦ添加物とするも
のである。
の製造プロセスの工程図である。このプロセスでは、前
述の第２実施例の方法によって製造された添加物に、さ
らにフライアッシュを混合５してＲＤＦ添加物とするも
のである。
【００２５】図５は本発明の第４実施例のＲＤＦ添加物
の製造プロセスの工程図である。本プロセスは第２実施
例のプロセスと似ているが、水洗工程１において大量の
水を用いるものである。大量の水とはＲＤＦ燃焼灰１０
０ｇに対して２kg程度の水を用いるものである。この
時、CaCl2 およびCaSO4 は共に水に溶解して除去され
る。燃焼灰のリサイクルが進むと、Caがごみ中のCl及び
Ｓと反応し、CaCl2 及びCaSO4 となり、その濃度が上昇
してくる。その結果ごみ固化のための理想的な組成比か
ら離れてくるので適当なタイミングでCaCl2 及びCaSO4
を除去する必要がある。このプロセスはそのような必要
に応じて用いられる。
の製造プロセスの工程図である。本プロセスは第２実施
例のプロセスと似ているが、水洗工程１において大量の
水を用いるものである。大量の水とはＲＤＦ燃焼灰１０
０ｇに対して２kg程度の水を用いるものである。この
時、CaCl2 およびCaSO4 は共に水に溶解して除去され
る。燃焼灰のリサイクルが進むと、Caがごみ中のCl及び
Ｓと反応し、CaCl2 及びCaSO4 となり、その濃度が上昇
してくる。その結果ごみ固化のための理想的な組成比か
ら離れてくるので適当なタイミングでCaCl2 及びCaSO4
を除去する必要がある。このプロセスはそのような必要
に応じて用いられる。
【００２６】図６は本発明の第５実施例のＲＤＦ添加物
の製造プロセスの工程図である。このプロセスは、脱水
工程２において分離された溶液（CaCl2 を含む）にボイ
ラ燃焼ガス（CO2 を含む）を作用させて沈澱６させ、そ
の沈澱物を脱水７してケーキ（CaCO3 を含む）を回収
し、前述の第３実施例のプロセスにおける乾燥工程３に
おいて混入させ乾燥３させるものである。
の製造プロセスの工程図である。このプロセスは、脱水
工程２において分離された溶液（CaCl2 を含む）にボイ
ラ燃焼ガス（CO2 を含む）を作用させて沈澱６させ、そ
の沈澱物を脱水７してケーキ（CaCO3 を含む）を回収
し、前述の第３実施例のプロセスにおける乾燥工程３に
おいて混入させ乾燥３させるものである。
【００２７】図７は本発明の第６実施例のＲＤＦ添加物
の製造プロセスの工程図である。このプロセスにおいて
は脱水工程２において分離され、ボイラ燃焼ガスを作用
させて沈澱６させた沈澱物を脱水７して得られたケーキ
を乾燥８させ、焼成９して添加物が製造される。乾燥８
には焼成９の燃焼ガスが用いられる。
の製造プロセスの工程図である。このプロセスにおいて
は脱水工程２において分離され、ボイラ燃焼ガスを作用
させて沈澱６させた沈澱物を脱水７して得られたケーキ
を乾燥８させ、焼成９して添加物が製造される。乾燥８
には焼成９の燃焼ガスが用いられる。
【００２８】図８は本発明の第７実施例のＲＤＦ添加物
製造プロセスの工程図である。このプロセスにおいて
は、前述の第６実施例の方法によって得られたＲＤＦ添
加物CaO に、フライアッシュを、その混合比率CaO ：フ
ライアッシュとして１：０．１〜１程度で混合１０させ
てＲＤＦ添加物が製造される。石炭火力発電所等から発
生するフライアッシュの主成分は、SiO2，Al2O3,Fe2O3
であり、上記混合比率で混合した場合、CaO が６０％以
上、SiO2が約３０％以下、Al2O3,Fe2O3 が数％になる。
製造プロセスの工程図である。このプロセスにおいて
は、前述の第６実施例の方法によって得られたＲＤＦ添
加物CaO に、フライアッシュを、その混合比率CaO ：フ
ライアッシュとして１：０．１〜１程度で混合１０させ
てＲＤＦ添加物が製造される。石炭火力発電所等から発
生するフライアッシュの主成分は、SiO2，Al2O3,Fe2O3
であり、上記混合比率で混合した場合、CaO が６０％以
上、SiO2が約３０％以下、Al2O3,Fe2O3 が数％になる。
【００２９】図９は本発明の第８実施例のＲＤＦ添加物
の製造プロセスの工程図である。このプロセスにおいて
は、前述の第６実施例の方法によって得られたＲＤＦ添
加物を水洗１１してＲＤＦ添加物が得られる。
の製造プロセスの工程図である。このプロセスにおいて
は、前述の第６実施例の方法によって得られたＲＤＦ添
加物を水洗１１してＲＤＦ添加物が得られる。
【００３０】図１０は本発明の第９実施例のＲＤＦ添加
物の製造プロセスの工程図である。このプロセスにおい
ては、前述の第８実施例の方法によって得られたＲＤＦ
添加物Ca(OH)2 にフライアッシュを、その混合比率とし
て、Ca(OH)2 ：フライアッシュが１：０．１〜１程度と
なるよう混合して製造される。石炭火力発電所等から発
生するフライアッシュの主成分は、SiO2, Al2O3,Fe2O3
であり上記混合比率で混合した場合、Ca(OH)2 が６０％
以上、SiO2が約３０％以下、Al2O3,Fe2O3 が数％にな
る。
物の製造プロセスの工程図である。このプロセスにおい
ては、前述の第８実施例の方法によって得られたＲＤＦ
添加物Ca(OH)2 にフライアッシュを、その混合比率とし
て、Ca(OH)2 ：フライアッシュが１：０．１〜１程度と
なるよう混合して製造される。石炭火力発電所等から発
生するフライアッシュの主成分は、SiO2, Al2O3,Fe2O3
であり上記混合比率で混合した場合、Ca(OH)2 が６０％
以上、SiO2が約３０％以下、Al2O3,Fe2O3 が数％にな
る。
【００３１】以上述べた各種の添加物の主な組成は、大
きく分けて次のように分類される。 （１）CaO （２）Ca(OH)2 （３）CaO とフライアッシュの混合物からなり、その組
成がCaO ：フライアッシュ＝１：０．１〜１のもの （４）Ca(OH)2 とフライアッシュの混合物からなり、そ
の組成がCa(OH)2 ：フライアッシュ＝１：０．１〜１の
もの （５）水洗によりＲＤＦ燃焼灰中に含まれているCaCl2
を除去したもの （６）水洗によりＲＤＦ燃焼灰中に含まれているCaCl2
及びCaSO4 を除去したもの 上述の各種の方法によるごみの固化は下記の作用による
ものである。
きく分けて次のように分類される。 （１）CaO （２）Ca(OH)2 （３）CaO とフライアッシュの混合物からなり、その組
成がCaO ：フライアッシュ＝１：０．１〜１のもの （４）Ca(OH)2 とフライアッシュの混合物からなり、そ
の組成がCa(OH)2 ：フライアッシュ＝１：０．１〜１の
もの （５）水洗によりＲＤＦ燃焼灰中に含まれているCaCl2
を除去したもの （６）水洗によりＲＤＦ燃焼灰中に含まれているCaCl2
及びCaSO4 を除去したもの 上述の各種の方法によるごみの固化は下記の作用による
ものである。
【００３２】（１）漆喰またはセメント生成反応による
ごみの固化 CaO またはCa(OH)2 のみを使用する場合は、漆喰生成反
応による固化、CaO が６０％以上、SiO2が約３０％以
下、Al2O3,Fe2O3 が数％の場合はセメント生成反応によ
る固化、Ca(OH)2 が６０％以上、SiO2が約３０％以下、
Al2O3,Fe2O3 が数％の場合はセメント生成反応による固
化である。
ごみの固化 CaO またはCa(OH)2 のみを使用する場合は、漆喰生成反
応による固化、CaO が６０％以上、SiO2が約３０％以
下、Al2O3,Fe2O3 が数％の場合はセメント生成反応によ
る固化、Ca(OH)2 が６０％以上、SiO2が約３０％以下、
Al2O3,Fe2O3 が数％の場合はセメント生成反応による固
化である。
【００３３】（２）加熱による反応促進及び結合強化性
結晶の生成 常温の固化反応は数日かかるが加熱することにより反応
速度が増加するので短期間で固化できる。また、常温で
は板状の結晶ができるが、加熱すると結合力の強い針
状、繊維状の結晶ができる。
結晶の生成 常温の固化反応は数日かかるが加熱することにより反応
速度が増加するので短期間で固化できる。また、常温で
は板状の結晶ができるが、加熱すると結合力の強い針
状、繊維状の結晶ができる。
【００３４】次に本発明に基づくごみ固形化燃焼（ＲＤ
Ｆ）の製造試験結果の１例を示す。ＲＤＦとなる前のご
みとして、大都市のごみ組成を参考に表１の組成の模擬
ごみを作って使用した。
Ｆ）の製造試験結果の１例を示す。ＲＤＦとなる前のご
みとして、大都市のごみ組成を参考に表１の組成の模擬
ごみを作って使用した。
【００３５】
【表１】
【００３６】上記の模擬ごみを用いたごみ固形化燃料
（ＲＤＦ）の製造試験、すなわち、ごみの固形化試験は
次の順序で行った。 （１）模擬ごみ、所定の添加物（CaO ，フライアッシュ
Ca(OH)2 ，ＲＤＦ燃焼灰及びＲＤＦ燃焼灰を水洗処理し
たもの）を所定（２〜１４％）の分量混合する。 （２）次に本試料を２０φの円柱状の孔の開いた成形機
に入れ所定の温度（６０〜１０５℃）に加熱した。な
お、成形機は予め帯状のヒータにより６０℃程度に予熱
してあり、所定の温度まで２，３分で加熱した。 （３）所定温度に達した後、所定の圧力（２０〜７００
kg/cm2 ）で所定時間（数秒〜５分）加圧した。 （４）所定時間に達したあと、２，３分で７０℃程度ま
で降温しその後圧力を開放し装置より試料を取り出し
た。 （５）試料の重量および体積（試料の長さと成形機の断
面積より計算）を測定し見掛け密度を算出し、結果を判
定した。
（ＲＤＦ）の製造試験、すなわち、ごみの固形化試験は
次の順序で行った。 （１）模擬ごみ、所定の添加物（CaO ，フライアッシュ
Ca(OH)2 ，ＲＤＦ燃焼灰及びＲＤＦ燃焼灰を水洗処理し
たもの）を所定（２〜１４％）の分量混合する。 （２）次に本試料を２０φの円柱状の孔の開いた成形機
に入れ所定の温度（６０〜１０５℃）に加熱した。な
お、成形機は予め帯状のヒータにより６０℃程度に予熱
してあり、所定の温度まで２，３分で加熱した。 （３）所定温度に達した後、所定の圧力（２０〜７００
kg/cm2 ）で所定時間（数秒〜５分）加圧した。 （４）所定時間に達したあと、２，３分で７０℃程度ま
で降温しその後圧力を開放し装置より試料を取り出し
た。 （５）試料の重量および体積（試料の長さと成形機の断
面積より計算）を測定し見掛け密度を算出し、結果を判
定した。
【００３７】この試験によって、ごみの固形化に必要な
圧力、温度、加圧時間、添加物の添加量、添加物の組成
等の適切な条件が明らかになった。詳しくは表２に示
す。
圧力、温度、加圧時間、添加物の添加量、添加物の組成
等の適切な条件が明らかになった。詳しくは表２に示
す。
【００３８】
【表２】
【００３９】上述の試験における製造条件の違いによる
結果は次の通りであった。 〔圧力の影響〕温度が１１５℃で圧力を２０〜７００ k
g/cm2 まで変化させたが、２０ kg/cm2の圧力があれば
良好な固化体が得られた。 〔温度の影響〕６０℃の場合は固化程度が弱いが、７５
℃以上になると良好な固化体が得られた。 〔加圧時間の影響〕圧力５０ kg/cm2 以上、６０℃から
の昇温時間も合わせて１００℃程度で数分おけば良好な
固化体が得られた。 〔組成〕CaO のみ、Ca(OH)2 のみ、ＲＤＦ燃焼灰、及び
ＲＤＦ燃焼灰を水洗処理したものを使用した場合は、い
ずれも良好な固化体が得られた。
結果は次の通りであった。 〔圧力の影響〕温度が１１５℃で圧力を２０〜７００ k
g/cm2 まで変化させたが、２０ kg/cm2の圧力があれば
良好な固化体が得られた。 〔温度の影響〕６０℃の場合は固化程度が弱いが、７５
℃以上になると良好な固化体が得られた。 〔加圧時間の影響〕圧力５０ kg/cm2 以上、６０℃から
の昇温時間も合わせて１００℃程度で数分おけば良好な
固化体が得られた。 〔組成〕CaO のみ、Ca(OH)2 のみ、ＲＤＦ燃焼灰、及び
ＲＤＦ燃焼灰を水洗処理したものを使用した場合は、い
ずれも良好な固化体が得られた。
【００４０】上記各実施例のごみ固形化燃料の製造方法
によって、次のような効果がもたらされる。 （１）温度上昇のエネルギーは必要であるが加熱乾燥工
程が不要で、必要な燃料も加熱時間が短いため少量です
み運転費、建設費が従来法に比して改善される。 （２）CaO の代わりに、フライアッシュの添加、また
は、ＲＤＦ燃焼灰をそのまま、あるいは水洗処理により
ＲＤＦ燃焼灰よりCaCl2 のみ、またはCaCl2 とCaSO 4 と
を共に除去したものが使用可能であるので、従来法に比
してCaO 使用の大幅な低減が可能ととなった。また、石
炭火力発電所等から排出される膨大な量のフライアッシ
ュの有効利用につながる。 （３）ＲＤＦ燃焼灰又はそれよりCaCl2 のみ、またはCa
Cl2 とCaSO4 とを共に除去したものを添加物として使用
した場合は、燃焼灰リサイクル使用により燃焼灰排出量
が大幅に低減される。 （４）また、添加物により、ごみは高アルカリに保たれ
るので、大部分の腐敗菌は繁殖活動を停止し、腐敗菌に
よる有機物の分解が阻止される。 （５）加熱、セメント反応の反応熱による蒸発、加圧に
よる搾りだし、及びセメントの固化反応による水分の固
定により含水率が２０％程度になり腐敗菌の活動の原因
となる水分の除去が行われる。
によって、次のような効果がもたらされる。 （１）温度上昇のエネルギーは必要であるが加熱乾燥工
程が不要で、必要な燃料も加熱時間が短いため少量です
み運転費、建設費が従来法に比して改善される。 （２）CaO の代わりに、フライアッシュの添加、また
は、ＲＤＦ燃焼灰をそのまま、あるいは水洗処理により
ＲＤＦ燃焼灰よりCaCl2 のみ、またはCaCl2 とCaSO 4 と
を共に除去したものが使用可能であるので、従来法に比
してCaO 使用の大幅な低減が可能ととなった。また、石
炭火力発電所等から排出される膨大な量のフライアッシ
ュの有効利用につながる。 （３）ＲＤＦ燃焼灰又はそれよりCaCl2 のみ、またはCa
Cl2 とCaSO4 とを共に除去したものを添加物として使用
した場合は、燃焼灰リサイクル使用により燃焼灰排出量
が大幅に低減される。 （４）また、添加物により、ごみは高アルカリに保たれ
るので、大部分の腐敗菌は繁殖活動を停止し、腐敗菌に
よる有機物の分解が阻止される。 （５）加熱、セメント反応の反応熱による蒸発、加圧に
よる搾りだし、及びセメントの固化反応による水分の固
定により含水率が２０％程度になり腐敗菌の活動の原因
となる水分の除去が行われる。
【００４１】
【発明の効果】本発明のごみ固形化燃料の製造方法にお
いては、ごみ固形化燃料の燃焼灰をそのままで、あるい
は物理的化学的に処理して、可燃性ごみに、重量比２〜
２０％で混合した後、温度範囲７５〜１５０℃、圧力範
囲２０〜１５０ kg/cm2 にて加温加圧し固形化するの
で、環境に負荷を与えることのない、かつ経済的なごみ
固形化燃料の製造を行うことができる。
いては、ごみ固形化燃料の燃焼灰をそのままで、あるい
は物理的化学的に処理して、可燃性ごみに、重量比２〜
２０％で混合した後、温度範囲７５〜１５０℃、圧力範
囲２０〜１５０ kg/cm2 にて加温加圧し固形化するの
で、環境に負荷を与えることのない、かつ経済的なごみ
固形化燃料の製造を行うことができる。
【図１】本発明の第１実施例のＲＤＦ製造・使用プロセ
スのフローチャート。
スのフローチャート。
【図２】本発明の第２〜第９実施例のＲＤＦ製造・使用
プロセスのフローチャート。
プロセスのフローチャート。
【図３】本発明の第２実施例のＲＤＦ添加物製造プロセ
スの工程図。
スの工程図。
【図４】本発明の第３実施例のＲＤＦ添加物製造プロセ
スの工程図。
スの工程図。
【図５】本発明の第４実施例のＲＤＦ添加物製造プロセ
スの工程図。
スの工程図。
【図６】本発明の第５実施例のＲＤＦ添加物製造プロセ
スの工程図。
スの工程図。
【図７】本発明の第６実施例のＲＤＦ添加物製造プロセ
スの工程図。
スの工程図。
【図８】本発明の第７実施例のＲＤＦ添加物製造プロセ
スの工程図。
スの工程図。
【図９】本発明の第８実施例のＲＤＦ添加物製造プロセ
スの工程図。
スの工程図。
【図１０】本発明の第９実施例のＲＤＦ添加物製造プロ
セスの工程図。
セスの工程図。
【図１１】従来のＲＤＦ製造・使用プロセスのフローチ
ャート。
ャート。
【符号の説明】 ごみ ＲＤＦ（ごみ固形化燃料） ＲＤＦ燃焼灰 CaO 重油 排ガス ＲＤＦ添加物 Ａ 破砕 Ｂ 分別 Ｃ 混合 Ｄ 成形 Ｅ 熱処理 Ｆ 輸送 Ｇ 貯蔵 Ｈ 発電所で燃料として使用 Ｊ 成形加熱 Ｋ 乾燥 Ｌ ＲＤＦ添加物製造プロセス １ 水洗 ２ 脱水 ３ 乾燥 ４ 焼成 ５ 混合 ６ 沈澱 ７ 脱水 ８ 乾燥 ９ 焼成 １０ 混合 １１ 水洗 １２ 混合
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 羽田 壽夫 東京都千代田区丸の内二丁目５番１号 三 菱重工業株式会社内 (72)発明者 田地 正憲 神戸市兵庫区和田崎町一丁目１番１号 三 菱重工業株式会社神戸造船所内 (72)発明者 中安 巖 兵庫県高砂市荒井町新浜二丁目８番25号 高菱エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 久保田 正敏 兵庫県高砂市荒井町新浜二丁目８番25号 高菱エンジニアリング株式会社内
Claims (9)
- 【請求項１】 ごみ固形化燃料の燃焼灰を、可燃性ごみ
に、重量比２〜２０％で混合した後、温度範囲７５〜１
５０℃，圧力範囲２０〜１５０ kg/cm2 にて加温加圧し
固形化することを特徴とするごみ固形化燃料の製造方
法。 - 【請求項２】 ごみ固形化燃料の燃焼灰を少量の水で水
洗し脱水して得られたケーキを乾燥し焼成したものを添
加物として、可燃性ごみに、重量比２〜２０％で混合し
た後、温度範囲７５〜１５０℃，圧力範囲２０〜１５０
kg/cm2 にて加温加圧し固形化することを特徴とするご
み固形化燃料の製造方法。 - 【請求項３】 ごみ固形化燃料の燃焼灰を請求項２に記
載の方法で処理したものにフライアッシュを混合したも
のを添加物として、可燃性ごみに、重量比２〜２０％で
混合した後、温度範囲７５〜１５０℃，圧力範囲２０〜
１５０ kg/cm 2 にて加温加圧し固形化することを特徴と
するごみ固形化燃料の製造方法。 - 【請求項４】 ごみ固形化燃料の燃焼灰を大量の水で水
洗し脱水して得られたケーキを乾燥し焼成したものを添
加物として、可燃性ごみに、重量比２〜２０％で混合し
た後、温度範囲７５〜１５０℃，圧力範囲２０〜１５０
kg/cm2 にて加温加圧し固形化することを特徴とするご
み固形化燃料の製造方法。 - 【請求項５】 ごみ固形化燃料の燃焼灰を少量の水で水
洗して脱水しケーキと溶液に分離し、同溶液にボイラ燃
焼ガスを作用させた後沈澱脱水して得られた第２のケー
キを前記のケーキと混合し、乾燥焼成したものにフライ
アッシュを混合したものを添加物として、可燃性ごみ
に、重量比２〜２０％で混合した後、温度範囲７５〜１
５０℃，圧力範囲２０〜１５０ kg/cm2 にて加温加圧し
固形化することを特徴とするごみ固形化燃料の製造方
法。 - 【請求項６】 ごみ固形化燃料の燃焼灰を少量の水で水
洗して脱水して得られる溶液にボイラ燃焼ガスを作用さ
せた後沈澱脱水して得られたケーキを乾燥焼成したもの
を添加物として、可燃性ごみに、重量比２〜２０％で混
合した後、温度範囲７５〜１５０℃，圧力範囲２０〜１
５０ kg/cm2 にて加温加圧し固形化することを特徴とす
るごみ固形化燃料の製造方法。 - 【請求項７】 ごみ固形化燃料の燃焼灰を請求項６に記
載の方法で処理したものにフライアッシュを混合したも
のを添加物として、可燃性ごみに、重量比２〜２０％で
混合した後、温度範囲７５〜１５０℃，圧力範囲２０〜
１５０ kg/cm 2 にて加温加圧し固形化することを特徴と
するごみ固形化燃料の製造方法。 - 【請求項８】 ごみ固形化燃料の燃焼灰を請求項６に記
載の方法で処理したものを更に水洗したものを添加物と
して、可燃性ごみに、重量比２〜２０％で混合した後、
温度範囲７５〜１５０℃，圧力範囲２０〜１５０ kg/cm
2 にて加温加圧し固形化することを特徴とするごみ固形
化燃料の製造方法。 - 【請求項９】 ごみ固形化燃料の燃焼灰を請求項８に記
載の方法で処理したものにフライアッシュを混合したも
のを添加物として、可燃性ごみに、重量比２〜２０％で
混合した後、温度範囲７５〜１５０℃，圧力範囲２０〜
１５０ kg/cm 2 にて加温加圧し固形化することを特徴と
するごみ固形化燃料の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33285492A JPH06185722A (ja) | 1992-12-14 | 1992-12-14 | ごみ固形化燃料の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33285492A JPH06185722A (ja) | 1992-12-14 | 1992-12-14 | ごみ固形化燃料の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06185722A true JPH06185722A (ja) | 1994-07-08 |
Family
ID=18259549
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33285492A Withdrawn JPH06185722A (ja) | 1992-12-14 | 1992-12-14 | ごみ固形化燃料の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06185722A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH101686A (ja) * | 1996-06-14 | 1998-01-06 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | ごみ圧縮成形物の製造方法 |
| JP2002285855A (ja) * | 2001-03-28 | 2002-10-03 | Masaki Sadakata | 燃料ブリケットおよびそれを用いたガスエンジンシステム |
| CN102676265A (zh) * | 2012-05-07 | 2012-09-19 | 四川川润环保能源科技有限公司 | 垃圾可燃组分与煤液化残渣混合的成型燃料及制备方法 |
-
1992
- 1992-12-14 JP JP33285492A patent/JPH06185722A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH101686A (ja) * | 1996-06-14 | 1998-01-06 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | ごみ圧縮成形物の製造方法 |
| JP2002285855A (ja) * | 2001-03-28 | 2002-10-03 | Masaki Sadakata | 燃料ブリケットおよびそれを用いたガスエンジンシステム |
| CN102676265A (zh) * | 2012-05-07 | 2012-09-19 | 四川川润环保能源科技有限公司 | 垃圾可燃组分与煤液化残渣混合的成型燃料及制备方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000307 |