JPH0666417A - 塩素含有可燃物ダイオキシン類発生抑制燃焼法 - Google Patents
塩素含有可燃物ダイオキシン類発生抑制燃焼法Info
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- JPH0666417A JPH0666417A JP4215808A JP21580892A JPH0666417A JP H0666417 A JPH0666417 A JP H0666417A JP 4215808 A JP4215808 A JP 4215808A JP 21580892 A JP21580892 A JP 21580892A JP H0666417 A JPH0666417 A JP H0666417A
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- combustor
- combustible material
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 塩素を１重量％以上含有する可燃物のダイオ
キシン類発生抑制燃焼法に関する。 【構成】 塩素を１重量％以上含有する可燃物を、消石
灰単独または消石灰と活性炭を投入して脱塩する機能を
備えたバグフィルタ式集塵器を後流に有する燃焼器にて
燃焼するに際し、該可燃物中に含まれているカルシウム
分とあわせ、該可燃物中に含有されている塩素の１／２
と硫黄の合計に対してモル比にて２．５以上に相当する
カルシウム化合物を該可燃物と同時に燃焼器に投入して
燃焼させる塩素を１重量％以上含有する可燃物のダイオ
キシン類発生抑制燃焼法。
キシン類発生抑制燃焼法に関する。 【構成】 塩素を１重量％以上含有する可燃物を、消石
灰単独または消石灰と活性炭を投入して脱塩する機能を
備えたバグフィルタ式集塵器を後流に有する燃焼器にて
燃焼するに際し、該可燃物中に含まれているカルシウム
分とあわせ、該可燃物中に含有されている塩素の１／２
と硫黄の合計に対してモル比にて２．５以上に相当する
カルシウム化合物を該可燃物と同時に燃焼器に投入して
燃焼させる塩素を１重量％以上含有する可燃物のダイオ
キシン類発生抑制燃焼法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は塩素を１重量％以上含有
する可燃物のダイオキシン類発生抑制燃焼法に関する。
する可燃物のダイオキシン類発生抑制燃焼法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ごみ焼却炉ではごみ焼却炉排熱ボイラ下
流側にバグフィルタを設置し、その上流側にて消石灰単
独または消石灰及び活性炭を投入しガスと混合させるこ
とにより、ごみ焼却炉およびその下流側の排ガスボイ
ラ、空気予熱器等で発生した発癌性のある有毒なダイオ
キシン類を当該バグフィルタにて補集し、大気へ排出を
阻止していたが、上記バグフィルタのダイオキシン除去
率は上記バグフィルタの通過ガス温度を、実用上の最低
温度である１５０℃にまで低減しても、９９．５％以上
を常に確保することは困難であるとされていた。通常の
都市ごみのごとく、塩素濃度が１重量％以下の可燃物の
場合には、厚生省のガイドラインに示されるごとく、燃
焼温度（ Temperature )、燃焼時間（ Time ) 、燃焼時
の渦流条件（Turbulance )の、いわゆるダイオキシン低
減の３Ｔ調整することにより、バグフィルタ出口あるい
は煙突入口の厚生省のガイドラインによる期待値０．５
ｎｇＴＥＱ／Ｎｍ3 （ＴＥＱ：国際トリクロルディベン
ゾダイオキシン毒性換算値）あるいはそれ以下の、スェ
ーデン、ドイツを始めとするヨーロッパ諸国で制定され
ている制限値０．１ｎｇＴＥＱ／Ｎｍ3 以下を達成する
ために、燃焼排ガス中のダイオキシン類を上記バグフィ
ルタの達成可能ダイオキシン除去率９９．５％から逆算
して得られる１００ｎｇＴＥＱ／Ｎｍ3 あるいは２０ｎ
ｇＴＥＱ／Ｎｍ3以下とすることは可能であるが、塩素
含有量が１重量％を超える高塩素分を含有する産業廃棄
物等の可燃物については、ダイオキシン類濃度をバグフ
ィルタ出口にて０．５ｎｇＴＥＱ／Ｎｍ3 或いは０．１
ｎｇＴＥＱ／Ｎｍ3 以下とすることは困難であった。従
って、この問題を解決するためには、高塩素含有可燃分
に対して、燃焼自体でダイオキシン類の発生を抑制する
新しい燃焼法を開発する必要があった。
流側にバグフィルタを設置し、その上流側にて消石灰単
独または消石灰及び活性炭を投入しガスと混合させるこ
とにより、ごみ焼却炉およびその下流側の排ガスボイ
ラ、空気予熱器等で発生した発癌性のある有毒なダイオ
キシン類を当該バグフィルタにて補集し、大気へ排出を
阻止していたが、上記バグフィルタのダイオキシン除去
率は上記バグフィルタの通過ガス温度を、実用上の最低
温度である１５０℃にまで低減しても、９９．５％以上
を常に確保することは困難であるとされていた。通常の
都市ごみのごとく、塩素濃度が１重量％以下の可燃物の
場合には、厚生省のガイドラインに示されるごとく、燃
焼温度（ Temperature )、燃焼時間（ Time ) 、燃焼時
の渦流条件（Turbulance )の、いわゆるダイオキシン低
減の３Ｔ調整することにより、バグフィルタ出口あるい
は煙突入口の厚生省のガイドラインによる期待値０．５
ｎｇＴＥＱ／Ｎｍ3 （ＴＥＱ：国際トリクロルディベン
ゾダイオキシン毒性換算値）あるいはそれ以下の、スェ
ーデン、ドイツを始めとするヨーロッパ諸国で制定され
ている制限値０．１ｎｇＴＥＱ／Ｎｍ3 以下を達成する
ために、燃焼排ガス中のダイオキシン類を上記バグフィ
ルタの達成可能ダイオキシン除去率９９．５％から逆算
して得られる１００ｎｇＴＥＱ／Ｎｍ3 あるいは２０ｎ
ｇＴＥＱ／Ｎｍ3以下とすることは可能であるが、塩素
含有量が１重量％を超える高塩素分を含有する産業廃棄
物等の可燃物については、ダイオキシン類濃度をバグフ
ィルタ出口にて０．５ｎｇＴＥＱ／Ｎｍ3 或いは０．１
ｎｇＴＥＱ／Ｎｍ3 以下とすることは困難であった。従
って、この問題を解決するためには、高塩素含有可燃分
に対して、燃焼自体でダイオキシン類の発生を抑制する
新しい燃焼法を開発する必要があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】我国における通常の都
市ごみに含まれている塩素分の最大値０．９重量％を上
回る１重量％以上の塩素分を含有する可燃物は、燃焼温
度、燃焼時間、燃焼時の渦流条件などのダイオキシン発
生抑制燃焼のための３Ｔと言われている方法のみでは、
消石灰単独または消石灰と活性炭を使用するバグフィル
タと組み合わせても、ダイオキシン類濃度を厚生省ガイ
ドライン期待値の０．５ｎｇＴＥＱ／Ｎｍ 3 、あるいは
欧米諸国の規制値０．１ｎｇＴＥＱ／Ｎｍ3 以下とする
ことはできなかった。
市ごみに含まれている塩素分の最大値０．９重量％を上
回る１重量％以上の塩素分を含有する可燃物は、燃焼温
度、燃焼時間、燃焼時の渦流条件などのダイオキシン発
生抑制燃焼のための３Ｔと言われている方法のみでは、
消石灰単独または消石灰と活性炭を使用するバグフィル
タと組み合わせても、ダイオキシン類濃度を厚生省ガイ
ドライン期待値の０．５ｎｇＴＥＱ／Ｎｍ 3 、あるいは
欧米諸国の規制値０．１ｎｇＴＥＱ／Ｎｍ3 以下とする
ことはできなかった。
【０００４】本発明は上記技術水準に鑑み、ダイオキシ
ン類濃度を厚生省ガイドライン期待値あるいは欧米諸国
の規制値を達成することができる可燃物のダイオキシン
類発生抑制燃焼法を提供しようとするものである。
ン類濃度を厚生省ガイドライン期待値あるいは欧米諸国
の規制値を達成することができる可燃物のダイオキシン
類発生抑制燃焼法を提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】従来のダイオキシン発生
抑制燃焼法はＣｌ2 ガスあるいはＨＣｌガスの存在を前
提とし、これらを如何にしてダイオキシン類の発生にか
かわらせぬようにするか、あるいは一旦発生したダイオ
キシン類を如何に高温燃焼状態で分解除去するかに力点
がおかれていたが、本発明者らはダイオキシンの発生の
原因となるＣｌ 2 ガスあるいはＨＣｌガスそのものを、
燃焼過程でカルシウムを使って除去し、不燃性の塩化カ
ルシウムに変換させてダイオキシン発生の原因を断つ方
式を開発した。
抑制燃焼法はＣｌ2 ガスあるいはＨＣｌガスの存在を前
提とし、これらを如何にしてダイオキシン類の発生にか
かわらせぬようにするか、あるいは一旦発生したダイオ
キシン類を如何に高温燃焼状態で分解除去するかに力点
がおかれていたが、本発明者らはダイオキシンの発生の
原因となるＣｌ 2 ガスあるいはＨＣｌガスそのものを、
燃焼過程でカルシウムを使って除去し、不燃性の塩化カ
ルシウムに変換させてダイオキシン発生の原因を断つ方
式を開発した。
【０００６】例えば循環流動層燃焼では、従来水酸化カ
ルシウム、酸化カルシウム、炭酸カルシウムなどのカル
シウム化合物をコンバスタおよび／またはバグフィルタ
入口に投入することにより塩化水素の発生の抑制が可能
であることは知られていたが、これらカルシウムを含む
化合物の投入量により制御することができる塩化水素の
濃度がダイオキシン類の濃度とどんな関係にあるかにつ
いては全く報告されていなかった。今回本発明者らはカ
ルシウムを含む化合物の投入量により制御されたコンバ
スタ出口における塩化水素の濃度とバグフィルタ入口に
おけるダイオキシン類の濃度に相関関係があるという事
実を実験的に発見した。この関係を用いて炭酸カルシウ
ム、水酸化カルシウム、酸化カルシウム等のカルシウム
を含む化合物を塩素を含有する可燃物と同時に循環流動
層のコンバスタに投入し、循環流動層ボイラのコンバス
タ出口における塩化水素濃度を６３０ｐｐｍ（１２％Ｏ
2換算：排ガスに供給する空気過剰率を１００％にした
時の値・・・厚生省排ガス基準）以下に保つことによ
り、従来有害な発癌性物質であるダイオキシン類の排出
濃度が高くなることから大規模な焼却処理が不可能であ
るとされていた１重量％以上塩素を含有する可燃物の焼
却処理を可能とする画期的な技術を発明したものであ
る。
ルシウム、酸化カルシウム、炭酸カルシウムなどのカル
シウム化合物をコンバスタおよび／またはバグフィルタ
入口に投入することにより塩化水素の発生の抑制が可能
であることは知られていたが、これらカルシウムを含む
化合物の投入量により制御することができる塩化水素の
濃度がダイオキシン類の濃度とどんな関係にあるかにつ
いては全く報告されていなかった。今回本発明者らはカ
ルシウムを含む化合物の投入量により制御されたコンバ
スタ出口における塩化水素の濃度とバグフィルタ入口に
おけるダイオキシン類の濃度に相関関係があるという事
実を実験的に発見した。この関係を用いて炭酸カルシウ
ム、水酸化カルシウム、酸化カルシウム等のカルシウム
を含む化合物を塩素を含有する可燃物と同時に循環流動
層のコンバスタに投入し、循環流動層ボイラのコンバス
タ出口における塩化水素濃度を６３０ｐｐｍ（１２％Ｏ
2換算：排ガスに供給する空気過剰率を１００％にした
時の値・・・厚生省排ガス基準）以下に保つことによ
り、従来有害な発癌性物質であるダイオキシン類の排出
濃度が高くなることから大規模な焼却処理が不可能であ
るとされていた１重量％以上塩素を含有する可燃物の焼
却処理を可能とする画期的な技術を発明したものであ
る。
【０００７】すなわち、本発明は塩素を１重量％以上含
有する可燃物を、消石灰単独または消石灰と活性炭を投
入して脱塩する機能を備えたバグフィルタ式集塵器を後
流に有する燃焼器にて燃焼するに際し、該可燃物中に含
まれているカルシウム分とあわせ、該可燃物中に含有さ
れている塩素の１／２と硫黄の合計に対してモル比にて
２．５以上に相当するカルシウム化合物を該可燃物と同
時に燃焼器に投入して燃焼させることにより、燃焼炉の
出口における塩化水素の濃度を６３０ｐｐｍ以下（１２
％Ｏ2 換算）に保つことにより、バグフィルタ式集塵器
出口におけるダイオキシン濃度を、国際トリクロルディ
ベンゾダイオキシン毒性換算値にて０．５ｎｇＴＥＱ／
Ｎｍ3 以下とすることを特徴とする塩素を１重量％以上
含有する可燃物のダイオキシン類発生抑制燃焼法であ
る。
有する可燃物を、消石灰単独または消石灰と活性炭を投
入して脱塩する機能を備えたバグフィルタ式集塵器を後
流に有する燃焼器にて燃焼するに際し、該可燃物中に含
まれているカルシウム分とあわせ、該可燃物中に含有さ
れている塩素の１／２と硫黄の合計に対してモル比にて
２．５以上に相当するカルシウム化合物を該可燃物と同
時に燃焼器に投入して燃焼させることにより、燃焼炉の
出口における塩化水素の濃度を６３０ｐｐｍ以下（１２
％Ｏ2 換算）に保つことにより、バグフィルタ式集塵器
出口におけるダイオキシン濃度を、国際トリクロルディ
ベンゾダイオキシン毒性換算値にて０．５ｎｇＴＥＱ／
Ｎｍ3 以下とすることを特徴とする塩素を１重量％以上
含有する可燃物のダイオキシン類発生抑制燃焼法であ
る。
【０００８】
【作用】例えば、循環流動層ボイラのコンバスタでは投
入した塩素含有可燃分中の塩素が分離、還元され、ＨＣ
ｌガスとなるが、このＨＣｌガスは投入されたカルシウ
ム化合物より生成したＣａＯによりＣａＣｌ2 として固
定される。 ＣａＣＯ3 → ＣａＯ ＋ ＣＯ2 Ｃａ（ＯＨ）2 → ＣａＯ ＋ Ｈ2 Ｏ ＣａＯ ＋ ２ＨＣｌ → ＣａＣｌ2 ＋ Ｈ2 Ｏ この結果、ＨＣｌが原因となって生成する各種のダイオ
キシン類の生成反応が抑制されることとなる。
入した塩素含有可燃分中の塩素が分離、還元され、ＨＣ
ｌガスとなるが、このＨＣｌガスは投入されたカルシウ
ム化合物より生成したＣａＯによりＣａＣｌ2 として固
定される。 ＣａＣＯ3 → ＣａＯ ＋ ＣＯ2 Ｃａ（ＯＨ）2 → ＣａＯ ＋ Ｈ2 Ｏ ＣａＯ ＋ ２ＨＣｌ → ＣａＣｌ2 ＋ Ｈ2 Ｏ この結果、ＨＣｌが原因となって生成する各種のダイオ
キシン類の生成反応が抑制されることとなる。
【０００９】また、可燃物中に硫黄が含まれている場合
には、可燃物中の硫黄が燃焼して発生するＳＯ2 が投入
されたカルシウム化合物より生成したＣａＯによりＣａ
ＳＯ 4 として固定される。 ＣａＯ＋ＳＯ2 ＋ 1/2Ｏ2 → ＣａＳＯ4 従って、脱塩のため循環流動層ボイラのコンバスタにカ
ルシウム化合物を投入する場合、塩素のモル量の１／２
に加えて硫黄のモル量に相当する量のカルシウム化合物
を投入しておかぬと、投入したカルシウム化合物は硫黄
分に消費されてしまう。
には、可燃物中の硫黄が燃焼して発生するＳＯ2 が投入
されたカルシウム化合物より生成したＣａＯによりＣａ
ＳＯ 4 として固定される。 ＣａＯ＋ＳＯ2 ＋ 1/2Ｏ2 → ＣａＳＯ4 従って、脱塩のため循環流動層ボイラのコンバスタにカ
ルシウム化合物を投入する場合、塩素のモル量の１／２
に加えて硫黄のモル量に相当する量のカルシウム化合物
を投入しておかぬと、投入したカルシウム化合物は硫黄
分に消費されてしまう。
【００１０】以下、循環流動層ボイラのケースについて
本発明の実施例を説明するが、循環流動層焼却炉、気泡
型流動床ボイラ及び焼却炉、ストーカ式ボイラ及び焼却
炉の場合にも同様な作用、効果を奏する。
本発明の実施例を説明するが、循環流動層焼却炉、気泡
型流動床ボイラ及び焼却炉、ストーカ式ボイラ及び焼却
炉の場合にも同様な作用、効果を奏する。
【００１１】
【実施例】図１に塩素含有可燃物焚循環流動層ボイラに
おける一実施例を示す。塩素含有可燃物１はトラックに
より、塩素含有可燃物受入ホッパ２に投入される。該受
入ホッパ２からコンベヤにより塩素含有可燃物バンカ３
に搬送され、該バンカ３下からスクリューフィーダによ
って塩素含有可燃物フィーダ４に運ばれる。該塩素含有
可燃物フィーダ４から圧縮空気により循環流動層ボイラ
コンバスタ５に供給される。石灰石６はジェットパルジ
ョン車により石灰石サイロ７に投入され、石灰石搬送ブ
ロワ８によりコンバスタ５へ投入される。コンバスタ５
では塩素含有可燃物が燃焼するとともに、塩素含有可燃
物から発生したＨＣｌガスはコンバスタ５全体にわたっ
て循環流動層を形成している石灰石粒子にて、ＣＯ2 ガ
スが脱離したため形成されるマクロポアの部分に浸透し
たＨＣｌガスがＣａＯのコアの表層で反応し、未反応コ
アの表層にＣａＣｌ2 層を作る。この状態を図２に示
す。塩素含有可燃物に硫黄分も含む場合には、ＳＯ2 ガ
スもＣａＯのコアの表層で反応し、未反応コアの表層に
ＣａＳＯ4 層を作る。
おける一実施例を示す。塩素含有可燃物１はトラックに
より、塩素含有可燃物受入ホッパ２に投入される。該受
入ホッパ２からコンベヤにより塩素含有可燃物バンカ３
に搬送され、該バンカ３下からスクリューフィーダによ
って塩素含有可燃物フィーダ４に運ばれる。該塩素含有
可燃物フィーダ４から圧縮空気により循環流動層ボイラ
コンバスタ５に供給される。石灰石６はジェットパルジ
ョン車により石灰石サイロ７に投入され、石灰石搬送ブ
ロワ８によりコンバスタ５へ投入される。コンバスタ５
では塩素含有可燃物が燃焼するとともに、塩素含有可燃
物から発生したＨＣｌガスはコンバスタ５全体にわたっ
て循環流動層を形成している石灰石粒子にて、ＣＯ2 ガ
スが脱離したため形成されるマクロポアの部分に浸透し
たＨＣｌガスがＣａＯのコアの表層で反応し、未反応コ
アの表層にＣａＣｌ2 層を作る。この状態を図２に示
す。塩素含有可燃物に硫黄分も含む場合には、ＳＯ2 ガ
スもＣａＯのコアの表層で反応し、未反応コアの表層に
ＣａＳＯ4 層を作る。
【００１２】コンバスタ５内での燃焼、脱塩反応の進展
に伴ない崩壊し、十分小さくなった固形粒子はサイクロ
ン９によっても分離されずに燃焼ガスとともに、後流側
の対流伝熱部２４、空気予熱器２５を通過し、バグフィ
ルタ３５に至ってフライアッシュとして補促される。
に伴ない崩壊し、十分小さくなった固形粒子はサイクロ
ン９によっても分離されずに燃焼ガスとともに、後流側
の対流伝熱部２４、空気予熱器２５を通過し、バグフィ
ルタ３５に至ってフライアッシュとして補促される。
【００１３】サイクロン９で、燃焼ガスから分離された
未崩壊の固形粒子はシールポット１０に至り、シールポ
ットブロワ１１によりコンバスタ５に再投入される。こ
うして、固形粒子中の未燃カーボンはコンバスタ５内で
何度も繰り返し燃焼のチャンスが与えられ、極めて高い
燃焼効率が得られる。又、固形粒子中の未反応のコアの
表層が全てＣａＣｌ2 にて覆い尽されるまで何度も脱塩
に供されるため高い脱塩効率が得られる。サイクロン９
で分離された粒子の一部は灰取出調節弁１２を介して、
流動床式熱交換器１３に導かれ、ここで、流動床熱交換
器用ブロワ１４により、ボイラ水、ボイラ過熱蒸気と熱
交換され冷却された後再びコンバスタ５に投入される。
未崩壊の固形粒子はシールポット１０に至り、シールポ
ットブロワ１１によりコンバスタ５に再投入される。こ
うして、固形粒子中の未燃カーボンはコンバスタ５内で
何度も繰り返し燃焼のチャンスが与えられ、極めて高い
燃焼効率が得られる。又、固形粒子中の未反応のコアの
表層が全てＣａＣｌ2 にて覆い尽されるまで何度も脱塩
に供されるため高い脱塩効率が得られる。サイクロン９
で分離された粒子の一部は灰取出調節弁１２を介して、
流動床式熱交換器１３に導かれ、ここで、流動床熱交換
器用ブロワ１４により、ボイラ水、ボイラ過熱蒸気と熱
交換され冷却された後再びコンバスタ５に投入される。
【００１４】塩素含有可燃物に含まれる不定形の不燃物
は異物抜出管１５によって炉外に取り出され、アッシュ
クーラ１６により冷却された後、クッションタンク１７
に導入され、ここでスクリーン１８により流動材と分離
され、異物サイロ１９に一時保管された後、異物２０と
して処理される。異物２０を除かれた流動材はベットア
ッシュサイロ２１に貯えられ、コンバスタ５に流動材が
不足した場合にはベッドアッシュサイロブロワ２２によ
り再びコンバスタ５に投入され再使用される。流動材が
これら再使用流動材で不十分な場合は砂２３が使用され
る。空気予熱器２５は鋼管式が用いられ、フレッシュエ
アファン２６で加圧された空気がそのまつ２次空気とし
て使用されるが、１次空気は１次通風機２７で更に加圧
され、コンバスタ５下部の風室に導かれる。
は異物抜出管１５によって炉外に取り出され、アッシュ
クーラ１６により冷却された後、クッションタンク１７
に導入され、ここでスクリーン１８により流動材と分離
され、異物サイロ１９に一時保管された後、異物２０と
して処理される。異物２０を除かれた流動材はベットア
ッシュサイロ２１に貯えられ、コンバスタ５に流動材が
不足した場合にはベッドアッシュサイロブロワ２２によ
り再びコンバスタ５に投入され再使用される。流動材が
これら再使用流動材で不十分な場合は砂２３が使用され
る。空気予熱器２５は鋼管式が用いられ、フレッシュエ
アファン２６で加圧された空気がそのまつ２次空気とし
て使用されるが、１次空気は１次通風機２７で更に加圧
され、コンバスタ５下部の風室に導かれる。
【００１５】受け入れた消石灰２９、ケイソウ土などの
特殊反応助剤３２はそれぞれ消石灰サイロ３０、特殊反
応助剤サイロ３３に貯えられた後、消石灰搬送ブロワ３
１、特殊反応助剤搬送ブロワ３４によって、バグフィル
タ３５上流のノズル２８より煙道ガスと混合されてバグ
フィルタ３５に至り、バグフィルタ炉布上流側に堆積
し、ここで排ガス中よりフライアッシュとともに塩化水
素、硫黄酸化物、ダイオキシン類、水銀等の金属類等が
除去され、フライアッシュサイロ３６に貯えられる。
特殊反応助剤３２はそれぞれ消石灰サイロ３０、特殊反
応助剤サイロ３３に貯えられた後、消石灰搬送ブロワ３
１、特殊反応助剤搬送ブロワ３４によって、バグフィル
タ３５上流のノズル２８より煙道ガスと混合されてバグ
フィルタ３５に至り、バグフィルタ炉布上流側に堆積
し、ここで排ガス中よりフライアッシュとともに塩化水
素、硫黄酸化物、ダイオキシン類、水銀等の金属類等が
除去され、フライアッシュサイロ３６に貯えられる。
【００１６】フライアッシュの一部はブロワ３９により
コンバスタ５に投入され再循環される。これによってフ
ライアッシュ中の未燃炭素の再燃焼と未反応石灰石の脱
塩のための再利用が可能となり、脱塩効率の改善とそれ
に伴なうダイオキシン発生の抑制が可能となる。余剰の
フライアッシュはダイオキシン分解装置３７により酸素
制限下の条件で高温加熱（約３００℃）により分解さ
れ、燃焼ガス中からフライアッシュ中に移行したダイオ
キシンを分解除去し、フライアッシュ３８として搬出さ
れる。
コンバスタ５に投入され再循環される。これによってフ
ライアッシュ中の未燃炭素の再燃焼と未反応石灰石の脱
塩のための再利用が可能となり、脱塩効率の改善とそれ
に伴なうダイオキシン発生の抑制が可能となる。余剰の
フライアッシュはダイオキシン分解装置３７により酸素
制限下の条件で高温加熱（約３００℃）により分解さ
れ、燃焼ガス中からフライアッシュ中に移行したダイオ
キシンを分解除去し、フライアッシュ３８として搬出さ
れる。
【００１７】バグフィルタ３５を通過したガスは全ての
搬出物を、バグフィルタ３５にて許容限度以下にまで除
去され、清浄なガスとして誘引通風機４０により煙突４
１より排出される。
搬出物を、バグフィルタ３５にて許容限度以下にまで除
去され、清浄なガスとして誘引通風機４０により煙突４
１より排出される。
【００１８】図３に図１のシステムの検証を行うために
試験を実施した設備の系統図を示す。図３において、図
１と同一符号は図１と同一部を示す。なお、図３中、
Ａ、Ｂはガス分析、ダイオキシン類分析のためのガス抽
出部を示す。
試験を実施した設備の系統図を示す。図３において、図
１と同一符号は図１と同一部を示す。なお、図３中、
Ａ、Ｂはガス分析、ダイオキシン類分析のためのガス抽
出部を示す。
【００１９】表１に試験に用いた塩素含有可燃物の分析
結果を示す。この塩素含有可燃物は自動車の廃車をエン
ジン、ミッション、タイヤ等を除いた後シュレッダにか
けて得られたシュレッダダストであり、埼玉県にあるシ
ュレッダ工場より入手したものである。この塩素含有可
燃物は可燃分３５．４％、灰分６１．２％、水分３．４
％であるが、全塩素は１．４０％、全カルシウムは２．
６２％含まれている。
結果を示す。この塩素含有可燃物は自動車の廃車をエン
ジン、ミッション、タイヤ等を除いた後シュレッダにか
けて得られたシュレッダダストであり、埼玉県にあるシ
ュレッダ工場より入手したものである。この塩素含有可
燃物は可燃分３５．４％、灰分６１．２％、水分３．４
％であるが、全塩素は１．４０％、全カルシウムは２．
６２％含まれている。
【００２０】表２に試験結果を示す。石灰石を投入しな
い場合の試験結果では、表１に示したように、塩素含有
可燃物自体の中に含まれているカルシウムがあるため
に、石灰石を投入しなくとも、塩素含有可燃物中の（硫
黄＋１／２塩素）のカルシウムに対するモル比は表２に
示すように２．４４となっており、その時の塩化水素濃
度はコンバスタ出口で６６０ｐｐｍとなっている。この
場合のバグフィルタ入口ダイオキシンは１０６ｎｇＴＥ
Ｑ／Ｎｍ3 であり、バグフィルタ出口ダイオキシン類濃
度は０．５３ｎｇＴＥＱ／Ｎｍ3 となり、厚生省ガイド
ライン期待値の０．５ｎｇＴＥＱ／Ｎｍ3 を上回る。
い場合の試験結果では、表１に示したように、塩素含有
可燃物自体の中に含まれているカルシウムがあるため
に、石灰石を投入しなくとも、塩素含有可燃物中の（硫
黄＋１／２塩素）のカルシウムに対するモル比は表２に
示すように２．４４となっており、その時の塩化水素濃
度はコンバスタ出口で６６０ｐｐｍとなっている。この
場合のバグフィルタ入口ダイオキシンは１０６ｎｇＴＥ
Ｑ／Ｎｍ3 であり、バグフィルタ出口ダイオキシン類濃
度は０．５３ｎｇＴＥＱ／Ｎｍ3 となり、厚生省ガイド
ライン期待値の０．５ｎｇＴＥＱ／Ｎｍ3 を上回る。
【００２１】これに対して、石灰石の投入時は塩素含有
可燃物中の（硫黄＋１／２塩素）のカルシウムに対する
モル比を４．３０とするように、石灰石を投入して運転
した結果、コンバスタ出口の塩化水素濃度は２０６ｐｐ
ｍに低減し、バグフィルタ入口ダイオキシン類濃度は３
１ｎｇＴＥＱ／Ｎｍ3 、バグフィルタ出口ダイオキシン
類濃度は０．１６ｎｇＴＥＱ／Ｎｍ3 となり、０．５ｎ
ｇＴＥＱ／Ｎｍ3 を下回らせることができた。図４はこ
のようにして得られた諸種試験結果をプロットしたもの
である。上記の公知の脱塩、脱流、脱ダイオキシン、脱
水銀などの機能をもつバグフィルタ出口ダイオキシン類
濃度を厚生省ガイドライン期待値の０．５ｎｇＴＥＱ／
Ｎｍ3 とするためには、上記の公知のバグフィルタの脱
塩効率が９９．５％であるから、バグフィルタ入口ダイ
オキシン類濃度を１００ｎｇＴＥＱ／Ｎｍ3 とすればよ
い。試験結果によると、図４よりバグフィルタ入口ダイ
オキシン類濃度を１００ｎｇＴＥＱ／Ｎｍ3 とするため
には、コンバスタ出口塩化水素濃度を６３０ｐｐｍ以下
とすればよいことが判る。
可燃物中の（硫黄＋１／２塩素）のカルシウムに対する
モル比を４．３０とするように、石灰石を投入して運転
した結果、コンバスタ出口の塩化水素濃度は２０６ｐｐ
ｍに低減し、バグフィルタ入口ダイオキシン類濃度は３
１ｎｇＴＥＱ／Ｎｍ3 、バグフィルタ出口ダイオキシン
類濃度は０．１６ｎｇＴＥＱ／Ｎｍ3 となり、０．５ｎ
ｇＴＥＱ／Ｎｍ3 を下回らせることができた。図４はこ
のようにして得られた諸種試験結果をプロットしたもの
である。上記の公知の脱塩、脱流、脱ダイオキシン、脱
水銀などの機能をもつバグフィルタ出口ダイオキシン類
濃度を厚生省ガイドライン期待値の０．５ｎｇＴＥＱ／
Ｎｍ3 とするためには、上記の公知のバグフィルタの脱
塩効率が９９．５％であるから、バグフィルタ入口ダイ
オキシン類濃度を１００ｎｇＴＥＱ／Ｎｍ3 とすればよ
い。試験結果によると、図４よりバグフィルタ入口ダイ
オキシン類濃度を１００ｎｇＴＥＱ／Ｎｍ3 とするため
には、コンバスタ出口塩化水素濃度を６３０ｐｐｍ以下
とすればよいことが判る。
【００２２】以上は供試高塩素含有可燃物における試験
結果であるが、一般的には塩素分の含有量は更に大きい
ものがある。表１の最右のコラムにこの例を示す。この
場合、全塩素は２．７０％である。表２の右より２番目
のコラムに、この塩素含有可燃物を燃焼させた場合の排
ガス性状の推算結果を示してある。表示のごとく、供試
条件の通りモル比４．３０として運用すれば、このよう
な燃料でもコンバスタ出口のＨＣｌ濃度は４００ｐｐｍ
以下とすることができ、図４からバグフィルタ入口ダイ
オキシン濃度は６０ｎｇＴＥＱ／Ｎｍ3 以下とすること
ができ、バグフィルタ出口ダイオキシン濃度は０．３０
ｎｇＴＥＱ／Ｎｍ3 以下とすることができるものであ
る。
結果であるが、一般的には塩素分の含有量は更に大きい
ものがある。表１の最右のコラムにこの例を示す。この
場合、全塩素は２．７０％である。表２の右より２番目
のコラムに、この塩素含有可燃物を燃焼させた場合の排
ガス性状の推算結果を示してある。表示のごとく、供試
条件の通りモル比４．３０として運用すれば、このよう
な燃料でもコンバスタ出口のＨＣｌ濃度は４００ｐｐｍ
以下とすることができ、図４からバグフィルタ入口ダイ
オキシン濃度は６０ｎｇＴＥＱ／Ｎｍ3 以下とすること
ができ、バグフィルタ出口ダイオキシン濃度は０．３０
ｎｇＴＥＱ／Ｎｍ3 以下とすることができるものであ
る。
【００２３】本発明においては、塩素含有可燃物中の
（硫黄＋１／２塩素）に対するカルシウムのモル比の上
限は特に定めていないが、そのモル比が８以上ではコン
バスタに投入しなければならぬカルシウム化合物の量が
余りにも大きくなって経済的ではないので、これ以下と
するのが好ましい。
（硫黄＋１／２塩素）に対するカルシウムのモル比の上
限は特に定めていないが、そのモル比が８以上ではコン
バスタに投入しなければならぬカルシウム化合物の量が
余りにも大きくなって経済的ではないので、これ以下と
するのが好ましい。
【００２４】
【表１】
【００２５】
【表２】
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明では、従
来、全くリンクして考えられていなかったコンバスタ出
口における塩化水素濃度とバグフィルタ入口におけるダ
イオキシン類の排出濃度の関係を発見し、コンバスタ
に、石灰石等カルシウム化合物を投入することによっ
て、１重量％を越える高塩素含有可燃物であってもバグ
フィルタ出口ダイオキシン濃度を０．５ｎｇＴＥＱ／Ｎ
ｍ3 以下とすることができる。そのため、本発明によっ
て、従来焼却が困難とされた高塩素含有の産業廃棄物可
燃分を、地球にやさしく、人体に安全に焼却処理するこ
とが可能となった。
来、全くリンクして考えられていなかったコンバスタ出
口における塩化水素濃度とバグフィルタ入口におけるダ
イオキシン類の排出濃度の関係を発見し、コンバスタ
に、石灰石等カルシウム化合物を投入することによっ
て、１重量％を越える高塩素含有可燃物であってもバグ
フィルタ出口ダイオキシン濃度を０．５ｎｇＴＥＱ／Ｎ
ｍ3 以下とすることができる。そのため、本発明によっ
て、従来焼却が困難とされた高塩素含有の産業廃棄物可
燃分を、地球にやさしく、人体に安全に焼却処理するこ
とが可能となった。
【図１】本発明の一実施態様を循環流動層ボイラプラン
トに適用した概念図。
トに適用した概念図。
【図２】循環流動層ボイラコンバスタにおける脱塩プロ
セスの概念図。
セスの概念図。
【図３】本発明の一実施例のために行った循環流動層燃
焼試験のための燃焼炉の系統図。
焼試験のための燃焼炉の系統図。
【図４】本発明の基礎となった循環流動層ボイラプラン
トコンバスタ出口におけるＨＣｌ濃度とバグフィルタ入
口におけるダイオキシン濃度の関係を示す図表。
トコンバスタ出口におけるＨＣｌ濃度とバグフィルタ入
口におけるダイオキシン濃度の関係を示す図表。
フロントページの続き (72)発明者 藤間 幸久 長崎県長崎市深堀町５丁目717番１号 三 菱重工業株式会社長崎研究所内 (72)発明者 田頭 健二 長崎県長崎市深堀町５丁目717番１号 三 菱重工業株式会社長崎研究所内
Claims (1)
- 【請求項１】 塩素を１重量％以上含有する可燃物を、
消石灰単独または消石灰と活性炭を投入して脱塩する機
能を備えたバグフィルタ式集塵器を後流に有する燃焼器
にて燃焼するに際し、該可燃物中に含まれているカルシ
ウム分とあわせ、該可燃物中に含有されている塩素の１
／２と硫黄の合計に対してモル比にて２．５以上に相当
するカルシウム化合物を該可燃物と同時に燃焼器に投入
して燃焼させることを特徴とする塩素を１重量％以上含
有する可燃物のダイオキシン類発生抑制燃焼法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4215808A JPH0666417A (ja) | 1992-08-13 | 1992-08-13 | 塩素含有可燃物ダイオキシン類発生抑制燃焼法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4215808A JPH0666417A (ja) | 1992-08-13 | 1992-08-13 | 塩素含有可燃物ダイオキシン類発生抑制燃焼法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0666417A true JPH0666417A (ja) | 1994-03-08 |
Family
ID=16678605
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4215808A Withdrawn JPH0666417A (ja) | 1992-08-13 | 1992-08-13 | 塩素含有可燃物ダイオキシン類発生抑制燃焼法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0666417A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998029692A1 (fr) * | 1996-12-30 | 1998-07-09 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Equipements de combustion pour installations produisant des fumees |
| EP0866271A2 (en) | 1997-03-18 | 1998-09-23 | Nkk Corporation | Apparatus and method for recovering heat from fluid-bed type incinerator, and method for inhibiting production of dioxins |
| JP2001314757A (ja) * | 2000-05-08 | 2001-11-13 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | ナトリウム系脱塩剤および廃棄物処理装置 |
| JP2006289365A (ja) * | 2006-05-08 | 2006-10-26 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | ナトリウム系脱塩剤及び廃棄物処理装置 |
| US7265254B2 (en) | 2001-07-30 | 2007-09-04 | Taiheiyo Cement Corporation | Waste processing method, waste processing system, integrated waste processing method, and integrated waste processing system |
| CN111023112A (zh) * | 2019-10-23 | 2020-04-17 | 生态环境部华南环境科学研究所 | 一种二噁英抑制剂自适应投加系统及方法 |
-
1992
- 1992-08-13 JP JP4215808A patent/JPH0666417A/ja not_active Withdrawn
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998029692A1 (fr) * | 1996-12-30 | 1998-07-09 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Equipements de combustion pour installations produisant des fumees |
| US6189460B1 (en) | 1996-12-30 | 2001-02-20 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Combustion system for sooty smoke generating facilities |
| EP0866271A2 (en) | 1997-03-18 | 1998-09-23 | Nkk Corporation | Apparatus and method for recovering heat from fluid-bed type incinerator, and method for inhibiting production of dioxins |
| EP0866271A3 (en) * | 1997-03-18 | 1999-07-21 | Nkk Corporation | Apparatus and method for recovering heat from fluid-bed type incinerator, and method for inhibiting production of dioxins |
| JP2001314757A (ja) * | 2000-05-08 | 2001-11-13 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | ナトリウム系脱塩剤および廃棄物処理装置 |
| US7265254B2 (en) | 2001-07-30 | 2007-09-04 | Taiheiyo Cement Corporation | Waste processing method, waste processing system, integrated waste processing method, and integrated waste processing system |
| JP2006289365A (ja) * | 2006-05-08 | 2006-10-26 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | ナトリウム系脱塩剤及び廃棄物処理装置 |
| CN111023112A (zh) * | 2019-10-23 | 2020-04-17 | 生态环境部华南环境科学研究所 | 一种二噁英抑制剂自适应投加系统及方法 |
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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: 19991102 |