JPH06506776A - 廃棄物質および／または核汚染物質の処理方法、概略線図ならびに装置 - 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】 廃棄物質および／または核汚染物質の処理方法、概略線図ならびに装置本発明の 方法は、廃棄物質および／または核汚染物質の処理に関し、金属廃棄物から純化 した研削物質を出発点とする。また、本発明は廃棄物質および／または核汚染物 質の処理構想に関する。

更に、本発明は、中空軸かシリンダの両端上に配置され、ロータリ一式で閉鎖式 の水平に構成されたシリンダを備える装置に関する。前記軸は回転運動の可能性 を有するローラーベアリングにより支持され、その一方は入カバウス内へ導がれ る一方、他方は出カバウス内へ導かれる。両輪は出カバウスと入カバウスがらシ ールで分離され、大力プーリが入カバウスの側路軸の中空内へ組み込まれる。

環境保護目的のために各種廃棄物質および／または核汚染物質を処理する必要が 多くなっている。同処理によって廃棄物質の環境汚染効果を除去もしくは減少さ せることができたり、廃棄物質の環境汚染部分の量を低めることができる。

実際上、最終産物として一種の環境汚染物質をもたらすことのない産業的方法は すこぶる稀である。処理の途中で残存する環境汚染物質は環境がら十分隔離され るのが普通である。適当な環境隔離の保存構造の建設費は極端に高く、更に、保 存期間はすこぶる長くなることがあるから、保存さるべき環境汚染物質の量が少 なければ、それだけこの保存も豊になることは明らかである。かくして、例えば 、核環境汚染物質は理論上放射濃度が許容限界を下田るまで保存される必要があ る。

これまで知られている最も簡単な手続きは廃棄物質および／または汚染物質が圧 縮され、それらの容積と保存容積を小さくするというやり方である。

この手続きの欠点は処理物質のがたまりが全く減少せず、効率が非常に低い点で ある。

もう一つの手続きでは廃棄物質および／または核汚染物質を熱分解処理する。

即ち、廃棄物質を一部還元性の環境内で乾留して、その際、比較的低い温度の下 で直接熱移動させて、継起的に燃焼させるものがある。本方法の欠点は汚染性腐 食性ガスと、そのプロセスで発生する灰の量か著しく多いことにある。既知の構 想は直接又は間接に加熱された乾燥装置と、直接加熱された蒸留形装置とガス処 理装置を様々に組み合わせたものである。

従って、既知の構想は、残存する危険な廃棄物質を最適な最小限の量と容量で生 成することかできず、更に、手続き中で汚染した不必要に高い空気量を導入する 必要かある。既知の構想は装置を連続運転したり、手続を制御したり、最終的に 保存される最適な最小限量と容量で物質を生成することができない。

乾留装置はそれらのプロセスを実現する装置の中で基本的な装置である。乾留装 置は、一部の濃縮される物質の重さより、また一部は高温から生ずる極端に複合 的な負荷と、高温の下で大きくなった腐食効果と、装置と環境の間に存在する差 圧にさらされる。

既知の乾留装置および／または直立に取り付けられたコンテナを有する炭化装置 の技術的実現は乾留物質の負荷と、負荷後の乾留装置の閉鎖と加熱と、できるた け間欠的な乾留プロセスの実行を伴う。この既知装置では乾留実行後に開口を開 放した後、保持された固体材料を乾留装置から除去し、その間に環境汚染をひき おこし、健康に有害なガスを制御不能な方法で野天に排出する恐れかある。

回転式水平シリンダを有する装置も知られているが、負荷か太きいために、漏れ とタール保存量は本発明の方法による運転を実現する上では全く、もしくはごく 短期間しかふされしくない。同様にして、連続的に直接加熱し閉じたシステム内 で固体燃料を充填したり、排出したりする運転のように高い負荷量の下で恒久的 に適切な水平シリンダを有する既知の装置は存在していない。

以上、検討した装置は、解放形半開放形、非閉鎖形のもので、それに伴う工程は 制御不可能である。

本発明の方法は、たいていの場合に廃棄物質の組成の結果としての汚染物質、例 えば核汚染有機物質を異なる汚染クラスの成分に分解し、それらの成分からそれ らに伴う特性に対応する種々の化学的（主として酸化）物理的プロセスを組み合 わせることによって、最適に可能な最小限量の汚染物質と容量を達成できるとい う発見に基づいている。そのように生成された物質と容量は残存汚染物質として 生成される物質と容量の何れよりも小さく、プロセス中に発生する危険ガスの量 もまた従来既知の方法の場合よりも著しく少ない。

本発明の構想は、固体物質バーナーとガス状態バーナー又はガス冷却器、ガスバ ーナーまたは液体バーナーが乾留装置に接続され、更にガスバーナー又は液体バ ーナーと固体材料バーナーが灰冷却器をペレタイザー、即ち造粒装置と共に導入 することによって接続した場合に廃棄物質および／または核汚染物質とを連続運 転方式で最小限の物質量と容積に濃縮して最終保存できるという発見に基づいて いる。

本発明の装置は、もし間接的に加熱される装置の負荷（入力）ハウスが負荷開口 と気相出口分岐管と排出（出力）開口と気相出口分岐管を備える排出（出力）ハ ウスとを備えているならば、出カバウスの側でシリンダの内側ケーシングに固定 された搬出ショベルが存在し、更に、負荷ハウス壁と排出ハウス壁の間に配置さ れた重量と外側に装填したシール部分とにより引っ張られるコードにより一緒に 引かれるシール部分が構成され、一方、シールリングは経方向変位しないように ホルダーにより固定され、シール部分とシールリングかばねクランプ装置により 軸方向に変位しないように固定され、装置は、種々の負荷を支持し、高い保守要 求なしに閉じたシステム内で連続的に乾留プロセスを実行することができるとい う発見に基づいている。

本発明の方法の目的は含有される危険物質、何でも重金属、ハロゲンおよび／ま たは放射物質が最大限可能な最小量まで濃縮されるように廃棄物質を処理するこ とである。

本発明の方法と装置の目的は本方法を制御可能に、連続的にかつ効率的に実施で きるようにすることである。

本発明の方法の本質は５０ｍｍの最小位サイズに達するまで基礎物質を研削し、 ３０％以下の相対湿度にまで乾燥させ、それを間接加熱により酸素のない還元性 環境内で３００−１２００℃と２００−９００ＫＮ／ｍ２の炉心温度に乾留し、 乾燥サイクルで発生するスチームが凝縮されるようにすることである。乾留後に 残存する固体物質か燃焼しく又は）鉱物化され（又は）直接加熱装置内で１００ ０℃上にガラス化され（又は）更に活用されるようにする。乾留により発生する 蒸気は、相当する危険物質の含有量に応じて制御された期間、高温で直接燃焼さ せるか焼戻しするか、それらを６０℃以下に冷却して析出し、その結果の液体を 更に活用し、残る燃焼性ガスを燃焼させ（又は）蒸気および／または煙道ガスを 析出させ（又は）、それらを相当する自身の液相および／またはいくつかの緩衝 ／発泡ガスにより液体内で洗うことにより純化してエネルギー含有量を減少させ る。残る灰は５０，０００−３００ＫＮ／ｍ２の圧力で粒化する。

乾留プロセスで発生する残存材料は本プロセスの実施方法が適切な場合、酸素の ない環境で室温まで冷却されることになる。

かかる方法の実現は蒸気が直接燃焼され、発生する煙道ガスが処理されるような 場合に有利であるように思われる。

方法の進行中、もし乾留後に残存する固体物質が炭素性のものであれば、プロセ スから残留する固体物質は二酸化炭素および／または窒素および／またはスチー ムおよび／または貴ガスおよび／またはその他の化学的活性剤および／またはそ れらの混合物を付加することによって冷却する前に直接活性される利点がある。

方法の進行中、もし乾留後に残存する固体物質が非有機性のものであれば、プロ セスから残存する固体物質は直接加熱系内で高温により鉱物化（又は）ガラス化 され、有害成分を閉鎖含有し／最終生成物を化学的に安定化させ、水７時間抵抗 性とすることができる利点がある。

粒化灰は環境を汚染する物質を全て含むから、環境から分離された水中に配置し 最終的に保存すべきである。

方法の実施中に生成された環境へ排出される輻射物質および／または化学物質は 全て生成され環境に排出される煙道ガス／液体から除去すべきである。

一定の場合には、粒子化された基礎物質の２５−１２５重量％Ｃａおよび／また はＮａおよび／またはその他の触媒化合物添加物を基礎物質に混合して、廃棄物 質中の不安定化学汚染物質を安定した化学的化合物に変換するのが有利である。

本発明の方法は、工程中生成され環境中に排出された全ての煙道ガスと液体の輻 射および／または化学的パラメータが連続的に測定されフィルタの輻射および／ または化学的負荷かできるたけ低くなるように工程を制御する場合に有利に実現 することができる。

本発明の構想の本質的特徴は、研磨機か乾燥装置と接続され、乾燥装置か乾留機 と凝縮機と接続さね、乾留機が更に気相バーナーやガス処理装置および固体物質 バーナーと接続され、ガス処理装置は、またガス冷却器と接続され、ガス冷却器 は液体バーナーとガスバーナーと接続され、固体物質バーナーと液体バーナーは ガスフィルタと接続され、凝縮器は凝縮液体処理装置に接続され、本構想の装置 はガスフィルタ、液体処理装置と、固体物質処理装置、および凝縮液処理装置を 介して野天環境に接続される。

本発明の構想の有利な具体化としては冷却器を乾留機と固体物質バーナー間に構 成する。

また、本発明は、液体処理装置をガス冷却器と液体バーナー間に挿入することに よって実現することも有利である。

本発明の装置の本質的特徴は、負荷ハウスが装填開口とガス排出分岐管を備え、 取り出しハウスが取り出し開口と、ガス排出分岐管を備え、それらがシリンダの 内側ケーシングに固定される実行シャベルを備え、更に、シールが装填ハウスと 取り出し壁ハウス間に配置された重なりと、外側シール部分とにより引っ張られ るコードにより共に引っ張られるシール部分とにより構成され、更にシールリン グが径方向変位に対してホルダーにより固定さ枳一方、このシール部分とシール リングかばねクランプ装置により軸方向に変位しないように固定される点である 。

本発明の工程の進行中、物質を含む主として有機的又は乾留性非有機物質は、出 発点の基礎物質として使用される。かかる廃棄物質は本発明による工程に先立っ て廃棄物質を選択的に収集し、予め選択することによって生成することができる 。

乾燥物質は最大粒の大きさか５０ｍｍとなるように研削すべきである。この５０ ｍｍの最大粒の大きさによって更に手続きの次のステップを効果的に実施するた めの可能性を確保することかできる。粒化物質を乾燥させることによって最大３ ０％の比湿度を得るようにすべきである。

乾燥中に物質から去る蒸気は、普通は環境汚染物質ではないが、核又は揮発容易 な物質を処理する場合には、この蒸気は輻射性の（又は）その他の危険物質を含 むことかできる。もし、これが実態ならば、輻射および／またはその他の汚染物 質を凝縮水から除去すべきである。乾燥の結果、最初の温度比に依存する廃棄物 質量は相当低減することかできる。

乾燥廃棄物質は、間接加熱による無酸素還元不活発性環境内の３００−１２００ ℃の炉心温度と２００−９００ＫＮ／ｍ２の圧力で乾留されることになる。

この際、揮発性蒸発性物質の全ては除去される。高乾留温度と熱衝撃の影響のた めに、物質は乾留生分解する。

経験によれば、開始物質の組成に応して廃棄物質を核物質の重要部分は気相中で 濃縮されるか残る固相中で分離されることか示される。

それ故、輻射物質の大半は、核汚染の短時間後に、大量の放射性ヨードのために 、まず気相中で濃縮し、汚染と処理の間に長い時間が経過すれば、大部分の分解 核汚染物は残存固相として凝縮する。

方法の経過中で放射負荷は気相が生成直後に燃焼しなければ、固相又は液相の何 れかで濃縮されるため、その後の処理は簡単で効率的になる。

乾留で発生するガスは直接又は基礎物質の化学組成が濃縮された場合に燃焼し、 残存ガスは洗浄され、それらのエネルギーは機械的衝突により少なくなる。これ ら手続きの結果として煙道ガスが気相から発生するか、凝縮複合タールや熱分解 オイル（以下、タールと非凝縮性ガスと称する）に分解される。

この段階中、煙道ガスや非凝縮性ガスは全体として環境を汚染することは殆どな い。そのため、それらを燃焼することが有利である。核汚染物質の場合、放射物 質を周知の方法によって燃焼生成物によって除去すべきである。

乾留中に残存するタールと固体材料は還元物質と容積のために燃焼又はガラス化 すべきである。環境保護のために燃焼する際、完全燃焼を心がけるべきである。

純粋にされた分離物質が完全燃焼と処理より発生し、発生ガスは相対的に小さな 量の汚染物質を含むが、核物質を処理する場合、発生する煙道ガスは公知の方法 によって汚染を除去すべきである。

処理効率を上げるために冷却直前に乾燥中に残存する石炭固体材料を活性化する ことがよい。

処理の出発点物質中の危険物質の大部分、かくして核汚染物質と、重金属等は、 処理後、灰、鉱物化／ガラス化された最終生成物の形に濃縮される。残りは出発 点廃棄材料よりもずっと少ない重量であるが、比較的大きな容量である。だが、 この容量は粒子化法により相当程度小さくすることができる。

工程を実現する際、灰や鉱物化／ガラス化された最終生成物中の放射材料と重金 属のような危険物質を濃縮し、最終貯蔵用の灰／最終生成物から危険物質の最大 可能量を排出する。この目的のため、発生ガスの危険含有量か連続的に測定され 、工程は最小量の危険物質が排出ガス内へ入り込むように制御される。

工程中に発生する燃焼性物質が燃焼するから、工程はエネルギーの観点からすこ ぶる経済的である。

本発明の工程の効果を例１〜５に示す。

例Ｎｏｌ 基礎材料　・オーク材とアカシャ材の核汚染廃棄物実験期日　：１９９１年２月 成育樹木の場所：チェルノブイリからほぼ１１０００Ｋの距離初発量　、１トン 初発容量　＋３．４ｍ３ 基礎物質、水分：４２質量％ 基礎物質背景放射　：３７キロベクエレル（１マイクロキユリー）基本材料は０ ．１−６ｍｍの粒サイズに切断される。先の間接乾燥は４００℃煙道ガスにより ８質量％まで実行された。乾留は６００℃、５０．０ＯＫＮ／ｍ２の下で１６分 間実行した。

測定結果 乾燥後の複合質量　：６６０Ｋｇ 乾留後置体物質量　：１９７Ｋｇ 複合タール相の質量、４６３Ｋｇ サンプルの放射解析は中性子活性化解析により行い、以下の結果を得た。

３つの異なるタールサンプルと、２つの異なるシリーズがら発生するカーボンサ ンプルについて測定を行った。

サンプル　タール　タール　タール キュリー　Ｂｑ　キュリー　Ｂｑ　キュリー　Ｂｑ放射性核種　Ｋｇ　Ｋｇ　Ｋ ｇＫｇ　ＫｇＫｇ４０　Ｋ　４．６＊１０−’　１．７本　１０２　＜３．３＊ １０−’　１２２　＜３．７＊１０−’　〈１３７６０　Ｃｏ　８．４＊１Ｏ− ＩＯ３，１本　１０’　６．６＊ＩＯ−”　２４　３．９＊１０−”　１４１０ ６　Ｒｕ　９．Ｏ＊１０−’　３．３本　１０”　９．５本　１０−’　２６５ 　９．７＊１０−’　３５９１００ｍ　Ａｇ　＜１．９本　１０４０　＜７．０ 　〈１．７＊　１０−”　＜　６　１．７本　１０−１’　＜６．５１２５　Ｓ ｂ　１．５＊１叶−５５＊１０’　２６本　１０−”　＜１０　２．Ｏ＊１０− ’　＜　８１３４　Ｃｓ　９．５＊１０”　３．５＊１０’　６．２本　１０− ”　２３　７．４＊１０−’　２７０１３７Ｃｓ　１．１＊１０−’　４．ＩＪ １０’　１．２本　１０−’　４４　４．１＊１０−”　１５１５４　Ｅｕ　＜ ２．０＊　１叶”　＜７．０　１．８＊　１０−”　６７　２．Ｏ＊　１叶ｔｏ 　７２１２　Ｂｉ　＜６．２ｔ　１Ｏ−１Ｇ　＜２．３＊　１０’　＜７．１＊ 　１叶”　２６　＜ｉ、ｏ＊　１０−’　３７２１４　Ｂｉ　＜３．４ｔｌＯ” （１，３＊１０’　７．３＊１０−”　２７　９．５＊１０−”　３５２１４　 Ｐｂ　＜４９＊１Ｏ−１ｏ　く１．８＊１０１　＜４５本　１０−１０　１７　 ５．２＊１０−１６　１９’ｌ”１６　Ｒａ　６．Ｏ＊１０−’　＜１．７＊１ （１−”　＜５．３＊ＩＯ−’　１．９＊１０’６．３本　ＩＱ−’＜２．３＊ １０２２８　Ａｃ　１．５＊１叶ｔ　５６本　１０’　＜４．０本　１０−１° 　１５　１３本　１叶１’０５サンプル　炭　素　炭　素 キュリー　Ｂｑ　キュリー　Ｂｑ 放射性核種　Ｋｇ　Ｋｇ　Ｋｇ　Ｋｇ ４０　Ｋ　＜１．１＊１０−’　４．１＊１０Ｓ　８．１本　１０−’　３．０ 本　１０２６０　Ｃｏ　２．１＊１叶會７．７＊　１０”　１．４＊　１０−Ｉ ′５．２＊　１０”１０６　Ｒｕ　３．０＊１０−”　１．１１本　１０’　８ ．０本　１０−’　３．０本　１０”１０００１　Ａｇ　２．７＊　１０−＠　 １．０零１０’　３．４本１０−’　１．３＊　１０２１２５　Ｓｂ　＜１．２ ＊　１０−＠　４．４本　１０”　＜７．０本　１０→　２．６＊　１０”１３ ４　Ｃｓ　３．３＊１０−”　１．２２＊１０’　９．７＊１０−’　＜３．６ ４１０’１３７　Ｃｓ　２．６本　１０−”　９．６本　１０”　７．０＊　１ 叶’　２．６＊　１０”１５４　Ｅｕ　＜３．３本　１０−’　＜１．２＊１０ ”　１．Ｏ＊１０−”　３．７＊１０”２１２　Ｂｉ　３．２＊ＩＱ−”　１． １８本　１０’　＜１．０本　１０−”　＜３．７＊１０”２１４　Ｂｉ　＜１ ．１＊１０−’　＜４．１本　１０”　＜６．０＊１０−’　＜２．２＊１０２ ２１４　Ｐｂ　＜１．７＊　１０−”　＜６．３本　１０”　＜９．７＊　１０ −’　＜３．６＊　１０２２２６　Ｒａ　＜２．８本　１０−’　＜ｌ、Ｑ４本 　１０’　−−−−−一−−２８Ａｃ　（１，６＊　１０−’　＜５．９＊　１ ０”　＜８．７本　１叶９　＜３．２＊　１０”凝縮後に残存する固体物質とタ ールを酸素と空気の混合物と共に燃焼させた。

燃焼後、１８．７９Ｋｇの灰が固体材料から残留し、１８．５２Ｋｇの灰がター ルから残留した。残りの灰５質量％に対して湿ったコンクリートを結合材料とし て混合し、かくして発生した混合物を粒子化した。

粒子化後、物質容量は０．０１６ｍ３であったが、そのことは最終的に保存され る危険廃棄物の容量が初発木廃棄物の容積の０．４７％にすぎないことを意味す る。

例Ｎｏ２ ｉｔ／ｈ容量で６００と８００℃核温度で重金属（水銀、蛍光灯管、光源、重金 属を含むプラスチック廃棄物質）を含む混合廃棄物質について実験を行った。

最終熱分解温度を調査する実験を行い、どのような形の物質をどれ程異なる重金 属を適当な相で適切な濃度で処理可能力を知り、鉱物化／ガラス化処理をテスト した。

実験中、温度を引き上げると、残存固体物質量か少なくなることか判った。

液体生成物の量は基礎物質の組成と性質によるか、大体、はぼ６００℃で最大値 に達することが判った。その結果か我々の最初の計算で予測された通り、残留固 体物質中には大部分の重金属含有量か濃縮することが判ったか、水銀とカドミウ ムはその性質のため、まず浄化された気相中に出現することか判った。

更に、残存有機固体物質を燃焼させて処理した。

その後の処理に不適当な最終生成物は練り固めた後に硬化させて最終的に保存し た。

残りの８００℃で熱分解される廃棄物質の炭素含有量は１５．４％であった。

最終段階で、物質上に残される固体を１４００℃でガラス化した。その結果、重 金属は溶融物質と水冷固体最終生成物を含んでいた。

初発基礎物質と残存固体物質の重金属含有量（質量％）の比較初発基礎物質　残 存固体物質 水銀　０．　５　０．　００５ 亜鉛　５１　０４ 例　Ｎｏ３ 本実験は、ｐｖｃ、ポリエチレン、ポリウレタン　プラスチック物質、および添 加物付きのゴム廃棄物の選別しない混合体を処理したもので、その結果、基礎物 質の有機化学ボンドは鉱物化プロセスによって無機化学ボンドに変化した。

我々の装置におけるこの手続きによって我々の廃棄物質の有害性は中和化された 。実験室での分析によってカドミウムはプラスチック廃棄材料の顔料と安定化剤 として使用されると同時に基礎物質はクロムにより汚染されたことが判った。

初発基礎物質質量 ＰＶＣ２６０Ｋｇ ポリエチレン　２０５Ｋｇ ポリウレタン　３５Ｋｇ 添加剤　５００Ｋｇ 計　１００１００Ｏ 微粒の０−３ｍｍ粒構造ＣａＯ添加剤を複合的な分類しない０〜３ｍｍ粒のプラ スチック廃棄物質中に等量混合し、３５分間７８０℃の炉心温度で均等に加熱し 、１５分間７８０℃に維持し、一方、添加物と揮発廃棄物質を機械的に攪拌させ て化学反応させ、気相から分離した固相として冷却を実施し、更に浄化し最終活 用する。

物質混合体は２００℃を上廻った直後分解しはじめ、温度の上昇の結果、以下の 最終生成物を受け取った。

鉱物化ＣａＣＩＺ、ＣａＣ２０４（塩化カルシウム、クロム化カルシウム）４０ Ｋｇ 熱分解ガス　２７０Ｋｇ ＣａＯ炭素沈澱　２９０Ｋｇ ３つの最終生成物の性質は、カドミウム汚染物質が様々な程度に存在し、一方、 クロムか固相として出現するものであった。

カドミウムの性格のために、この熱分解温度で第１に気相で濃縮するが、固相の 形でも微量が残った。（燃焼後、可燃性気相カドミウムが残存灰とフィルタ上に 濃縮した。） ＣａＯ上に沈澱する炭素は燃焼し、かくして灰の形で出現する沈澱した１８０Ｋ ｇの炭素量は１１０ＫｇＣａＯを上田っていた。

熱分解ガスか燃焼すると共に相当量のエネルギーが５５００Ｋｃｏ　Ｉ／Ｎｍ３ を上田るエネルギー成分として得られた。固相と気相双方の物質の燃焼がら得ら れる気体物質を既知の方法により浄化濾過し、その結果、野天中で排出すること が許される環境規定に相当する物質とその他の化合物と結合される無機物質が得 られた。

例Ｎｏ４ 実験の目的　高硫黄／燐含有量を有し、危険物質で汚染された低燃料値亜灰を閉 した系内で処理し、環境にやさしい経済的な活用を行った。

基礎物質　亜　灰 実験期日　１９９１年６月 基礎物質の生産地　ドイツ 初期量　１トン 予備乾燥後の水分含有量　８５質量％ 基礎物質のカロリー値　１２１００ＫＪ／Ｋｇ最高処理温度　６９５℃ 乾留期間　４０分 １）初期物質の解析 質量　％　重量　Ｋｇ 湿度　８．５　８５ 炭素　４３．　７　４３７．　５ 灰　１８．　８　１８８．　５ 揮発分　２４．　４　２４４ 全硫黄　３，４　３４ 燐　０．８８ その他　０．３３ 全体　１００　１０００ 重金属含有量（ｐｐｍ） ２）熱分解後の固相分析（５Ｋｇ） 炭素　５５　４１１．５ スラグ　３５　２１５．　５ 燃焼後固相の分析（５Ｋｇ） 残りのスラグ／灰／煙道灰 ５８、　５　３０３．　５ 放射能濃度分析（Ｂｑ／Ｋｇ）； に−４０；４１５　Ｐｂ−２１２；８２　Ｃｓ−１３７；５３Ｐｂ−２１０；２ ２０　Ｃｓ−１３４；２２　Ｐｂ−２１２；１９５Ａｃ−２２８；　９６　Ｂｅ −７；　７炭素最終生成物のカロリー値・２８８００ＫＪ／Ｋｇ３）熱分解気相 分析（５Ｋｇ）； 複合熱分解気相　６５　２５７ 総水分　２５　１００ 硫黄　８　３２．’５ 燐　２８ 熱分解ガス燃焼後の残存物質分析（Ｋｇ）；カルシウムヘース添加物質　６゜ 残存灰／飛沫灰　３ 全円体後の残存気相　６３ 放射能濃度分析（Ｂｑ／Ｎｍ３　）； に−４０；Ｉ　Ｐｂ−２１２；０．５　Ｃｓ−１３７：２Ｐｂ−２１０；０．８ 　Ｃｓ−１３４；１．５　Ｐｂ−２１２；ｌＡｃ−２２８；６　Ｂｅ−７；０． ５ 熱分解油の燃焼に関して、硫黄と燐とがこの相で濃縮されるので、煙道ガスを処 理することが必要であった。硫黄と燐の結合は燃焼温度１０００’Ｃ以上で燃焼 領域内に石灰を注入することによって達成し、その後、結合し、安定化した燃焼 石膏を取得し、水と混合した後、石膏コンクリートとして結合させた。この状態 は長期にわたって非不溶性のものとなった。残存ガスは既知の方法で浄化した。

例Ｎｏ５ 実験の目的：それぞれ残留オイルスラッジを処理したり、オイル縮合物を再生し 、汚染土壌を経済的に浄化する。

基礎物質　オイルスラッジ 実験期日　１９９１年１２月 基礎物質の生産地　：　ンンがポール 初期量　５００Ｋｇ 基礎物質の水分含宵量：３．５質量％ 基礎物質の砂金有量　・　５７質量％ 基礎物質の油含有量　：　３９．５質量％処理の最高温度　：　４２５℃ 乾留期間　３０分 オイルスラッジ物質は間接加熱処理で凝縮した。かくして、残存固体、砂をオイ ルと揮発汚染物質より浄化し、直接高温加熱処理によりガラス化し、再生して活 用すると共に、凝縮後、価値の高いオイルがその液体形で再生された。

気体性の少ない固体物質を処理し化学的に分解するために、有害廃棄物質の場合 には多重処理方法がより有益であることが判った。

残存物質の同質的、処理可能な、純化と処理の方が簡単である。

ＣａＣＯ３（カルシウム・カーボネート）の如き、他の添加物で処理することも 有益である。

図１に本発明の構想の解決法を示す。図１には核および／または化学廃棄物質制 御処理を可能にする装置の構成が示されている。

研削装置１は乾燥装置２と接続され、乾燥装置２は乾留装置４と凝縮装置３と接 続される。乾留装置４はまた、ガス処理装置５又はガス燃焼装置１５と、固体物 質燃焼装置又は鉱物化装置および／またはガラス化装置９にも接続される。ガス 処理装置５は、ガス冷却袋Ｗ１６と接続される。ガス冷却器６は液体燃焼装置１ ３および／またはガス燃焼装置１５に接続される。固体物質燃焼装置又は鉱物化 装置および／またはガラス化装置９と液体燃焼装置１３ないし固体物質冷却器１ １とはペレタイザーおよび／または活用装ｊｌｌ１２と接続される。ガス燃焼装 置１５はガスフィルタ１０と接続される。凝縮装置３は凝縮液処理装置１４に接 続され、本装置はガスフィルタ１０、液体処理装置７、固体物質処理装置１６． １２と凝縮液処理装置１４を介して野天の環境に接続される。

本発明装置はガスフィルタ１０、液体処理装置７、および凝縮液処理装置１４、 固体物質処理装置１６．１２に接続される。

熱分解気相をガスバーナー１５を冷却せずに直接燃焼させ、フィルタ１０を介し て煙道ガスを野天に排気するようにすることが有利である。

この場合、ガス処理装置５、ガス冷却器６、液処理装置７、液体バーナー１３、 および凝縮ガスフィルタ１０を排出することができる。

別の有利な構成では、冷却装置８および／または液処理装置７を省略することが できる。

接続構成によって以下の物質の流れが可能になる。

初発固相物質は研削袋Ｗ１と乾燥装置２を介して乾留装置４へ送られる。乾燥機 ２内で蒸気の最も重要な部分が固体物質を去る。乾留装置４内ではガスと残留蒸 気が固体物質を去る。残る固体物質は冷却装置ｔ８を介して又は直接に固体物質 燃焼装置又は鉱物化装置／ガラス化装置９を去り、冷却装置１１および／または 固体物質処理装置１２又は１６を介して活用される。

物質の汚染性か許す場合には、固体物質は】６の処理装置における処理後に野天 環境に開放される。脱水装置２からの蒸気は凝縮器３へ流れ、そこで凝縮され、 凝縮水は凝縮水処理装置１４に入り、浄化後、そこから野天環境に入る。

熱分解気相は冷却されずにガスバーナー１５内で直接燃焼され、ガスフィルタ１ ０を通る発生煙道ガスは野天へ解放され（又は）活用される。

もう一つの有利な接続構成によれば、ガス処理装置５とガス冷却器６は多重に接 続された装置を構成し、その内部でタールと熟分解油と蒸気が析出する。ガス冷 却器６からの比較的高い蒸気含有量を有するタールは液処理装置７へ達する一方 、非凝縮性ガスはガスバーナー１５へ入り、そこから燃焼後、ガスフィルタ１０ 内へ入り、浄化後野天環境へ達する。

タールを含む水は液処理装置７から液体バーナー１３へ達し、そこで燃焼し、残 存灰は灰冷却器１１へ通される。

乾留器４から冷却器８を通って固相は固体物質燃焼器９へ導かれ、そこで空気お よび／または酸素を加えることによって燃焼される。

固体物質バーナー９と液体燃焼器１３がらの燃焼ガスはガスフィルタ１ｏに達し そこから野天環境に至る。

固体物質バーナー９内で、燃焼後の灰は灰冷却器１コヘ達し、冷却された灰は造 粒機１２へ導かれる。

造粒機１２内で添加剤と混合された灰は粒形に形成され、この粒子は最終的に危 険物質として保存される。

物質の汚染性格か許す場合には、液処理装置７内で浄化された物質は、直接野天 空気へ開放される。凝縮水処理装置１４と液処理装置ｆ７とから浄化水は受水器 に入る。

図２−５に核および／または化学廃棄物質を処理する本発明装置の有利な実施例 を示す。

但し、図２は本装置の側面図である。

図３は、装置の正面図である。

図４は、装置の断面図である。

図５は、装置の密封を示す断面図である。

装置４は、回転式の永久供給式、閉鎖式で水平に構成され、シリンダ４０１端の ４０１シリンダと中空軸４０３より構成される。

軸４０３はボールベアリング４０２により支持される。

軸４０３の１つは装填ハウス４０４内へ導かれ、他方の軸４０３は取り出しハウ ス４０５内へ導かれる。軸４０３はシール４０６により装填ハウス４０４と取り 出しハウス４０５から構成される装填ハウス４０４は装填開口４０７とガス排出 分岐管４０９を備える。装填ハウス４０３側の軸４０３の中空部内には組み込み 装填プーリー４１０か存在する。取り出しハウス４０５側のシリンダ４０１の内 側ケーシングには取り出しパドル４１１が固定される。

シール部分４０６３と外側のシールンリング４０６５の重なり４０６１により引 っ張られたコーＦ４０６２か取り出しハウス４０５と装填ハウス４０４の壁４０ ６４とシール部分４０６３間に配置されたシール４０６か構成される。シールリ ング４０６５は経方向に変位しないように壁４０６４に対して固定されたホルダ ４０６６に固定される。シール部分４０６３とシールリング４０６５の軸方向変 位はクランプ装Ｗ４０６７により防止される。

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Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．金属廃棄物から分離される初発基礎物質が使用され、同基礎物質が最大粒寸 法が５０ｍｍに達するまで研削され、３０％の相対湿度以下に乾燥され、無酸素 の還元環境内で２００−９００ＫＮ／ｍ２の圧力の下で４００−１２００℃の炉 心温度で乾留され、脱水時に現われる蒸気が凝縮され、乾留後に残存する固体物 質が燃焼、鉱物化、ガラス化、又は活用され、乾留時に現われる蒸気が冷却され ずに直接燃焼されるか、６０℃以下に冷却、活用され、残存する灰が５０，００ ０−３００，０００ＫＮ／ｍ２の圧力下で粒子化され活用される廃棄物質と核汚 染物質の処理方法。 ２．乾留後残存する物質が無酸素環境内で室温にまで冷却される請求項１の方法 。 ３．気相析出時に発生する液体が処理される請求項１〜２の方法。 ４．乾留後残存する固体物質が二酸化炭素および／または窒素および／または蒸 気および／または貴ガスおよび／または蒸気および／またはその他の化学反応剤 および／またはそれら混合物を添加することによって冷却前に活性化される請求 項１〜３の方法。 ５．工程中に発生し最終的に排出される煙道ガスおよび／または液体の全てが輻 射その他の環境上有害な物質から浄化される請求項１〜４の方法。 ６．基礎物質Ｃａの１５−１２５質量％の範囲まで化合物が被研削基礎物質に混 合される請求項１〜５の方法。 ７．煙道ガスと液体の全幅射その他の有害物質の濃度パラメータがフィルタ上に 装填される輻射および／または有害物質が最小となるように制御される請求項１ 〜６の方法。 ８．研削装置（１）が乾燥装置（２）と接続され、乾燥装置（２）が乾留器（４ ）と凝縮と凝縮器（３）と接続され、乾留器（４）が同時にガス処理装置（５） 又はガス燃焼装置（１５）、および固体物質燃焼装置又は鉱物化器および／また はガラス化装置（９）に接続され、ガス処理装置（５）がガス冷却器（６）と接 続され、ガス冷却器（６）が液体燃焼器（１３）および／またはガス燃焼器（１ ５）と接続され、固体燃焼器又は鉱物化器および／またはガラス化器（９）と、 液体燃焼器（１３）ないし固体物質冷却器（１１）が造粒機および／または活用 装置（１２）に接続され、ガス燃焼器（１５）がガスフィルタ（１０）に接続さ れ、凝縮器（３）は凝縮液処理装置（１４）へ接続され、本発明の装置は、ガス フィルタ（１０）、液処理装置（７）、固体物質処理装置（１６，１２）、およ び凝縮液処理装置（１４）を介して野天環境へ接続される廃棄物質および／また は核汚染物質の処理装置。 ９．乾留器（４）と固体物質燃焼器（９）の間に組み込み冷却器（８）が存在す る請求項８の装置。 １０．乾留器（４）が固体物質鉱物化器および／またはガラス化器（９）に直接 接続される請求項８と１１の装置。 １１．乾留器（４）がガス燃焼器（１５）を介してガスフィルタ（１０）と直接 接続される請求項８，９の装置。 １２．液処理装置（７）がガス冷却器（６）と液体燃焼器（１３）の間に構成さ れる請求項８〜９の装置。 １３．シリンダ（４０１）の両端に配置される中空軸（４０３）を有する回転式 、閉鎖式で水平に構成されるシリンダ（４０１）を備える核および（又は）化学 廃棄物質処理装置で、 軸（４０３）が、回転運動の可能性を有するローラベアリング（４０２）により 支持され、前記軸（４０３）の一方が入力ハウス（４０４）に導かれ、他方の軸 （４０３）が出力ハウス（４０５）内へ導かれ、軸（４０３）が入力ハウス（４ ０４）と出力ハウス（４０５）とからシール（４０６）により隔離され、入力プ ーリ（４１０）が入力ハウス（４０４）の側路軸（４０）の中空部内へ組み込ま れるものにおいて、入力ハウス（４０４）が装填口（４０７）とガス排出分岐管 （４０９）を備え、出力ハウス（４０５）が取出口（４０８）とガス導入スタッ ト（４０９）を備え、出力ハウス（４０５）側にシリンダ（４０１）の内側ケー シングに固定された他実行ショベルが存在し、入力ハウス（４０４）と出力ハウ ス（４０５）の壁（４０４）とシール部分（４０６３）間に配置された重なり（ ４０６１）により引っ張られるコード（４０６２）と外装シールリング（４０６ ５）とにより共に引っ張られるシール部分（４０６３）によりシールが行われ、 シールリング（４０６５）が経方向に変位しないように壁（４０６４）に固定さ れたホルダー（４０６６）により固定され、一方、シール部分（４０６３）とシ ールリング（４０６５）がばねクランプ装置（４０６７）により軸方向変位に対 して固定される前記装置。