JPH067006B2 - 廃棄物溶融炉の出滓設備 - Google Patents
廃棄物溶融炉の出滓設備Info
- Publication number
- JPH067006B2 JPH067006B2 JP16876284A JP16876284A JPH067006B2 JP H067006 B2 JPH067006 B2 JP H067006B2 JP 16876284 A JP16876284 A JP 16876284A JP 16876284 A JP16876284 A JP 16876284A JP H067006 B2 JPH067006 B2 JP H067006B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- slag
- furnace
- conduit
- melting furnace
- metal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
- F23G5/08—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having supplementary heating
- F23G5/085—High-temperature heating means, e.g. plasma, for partly melting the waste
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は都市廃棄物を溶融後廃棄するための溶融炉に係
り、特にその溶融炉出滓設備に関するものである。
り、特にその溶融炉出滓設備に関するものである。
都市ごみ等の廃棄物は、焼却後埋立処分する方法が主流
を占めている。然しながら、近年埋立処分するための土
地の確保が困難なため、廃棄物焼却灰を更に減容する廃
棄物の溶融処理法が注目されている。
を占めている。然しながら、近年埋立処分するための土
地の確保が困難なため、廃棄物焼却灰を更に減容する廃
棄物の溶融処理法が注目されている。
これら廃棄物の溶融処理法としては、アーク炉方式と抵
抗炉方式の二通りがあるが、前者のアーク炉方式の場
合、 1)アーク放電のため電圧、電流が不安定である。
抗炉方式の二通りがあるが、前者のアーク炉方式の場
合、 1)アーク放電のため電圧、電流が不安定である。
2)アーク放電維持のための電極昇降の頻度が、激しくそ
の追従がむずかしい。
の追従がむずかしい。
等の問題点を有している。
一方後者の抵抗炉方式による処理法においては、従来か
ら合金鉄等の製造用として抵抗炉は用いられており、そ
の加熱法は、被溶融物内に電極を埋設させ通電すること
により、ジュール熱を得る電気式溶融炉であるため、前
述のアーク炉のもつ問題点は無い。
ら合金鉄等の製造用として抵抗炉は用いられており、そ
の加熱法は、被溶融物内に電極を埋設させ通電すること
により、ジュール熱を得る電気式溶融炉であるため、前
述のアーク炉のもつ問題点は無い。
これら抵抗式溶融炉における溶融後の出滓方法には、間
欠式および連続式の二通りがあり、前者の間欠式出滓方
法は、合金鉄等の製造設備において既に完成された技術
で、焼却灰の実験設備においても良好な運転が確認され
ている。
欠式および連続式の二通りがあり、前者の間欠式出滓方
法は、合金鉄等の製造設備において既に完成された技術
で、焼却灰の実験設備においても良好な運転が確認され
ている。
然し、連続出滓に関しては、単味物質を対照とする実例
があるものの、焼却灰等のように、金属及びスラグとい
う性状の全く異なった物質を含んでいる例は無く、また
次のような難点がある。
があるものの、焼却灰等のように、金属及びスラグとい
う性状の全く異なった物質を含んでいる例は無く、また
次のような難点がある。
即ち 1)主としてSiO2，A2O3，CaO等よりなるスラグと金属
の物性の相異により、出滓口の浸食防止対策を異にす
る。
の物性の相異により、出滓口の浸食防止対策を異にす
る。
2)焼却量の変動に対する出滓量の追従が困難である。
3)補修時間がかかる。
4)出滓口の外気接触による、溶融物の固着現象が生ず
る。
る。
5)間欠出滓の場合、タップ、閉塞作業の頻度が高い。
一方溶融処理方式は焼却処理方式に比べて、処理物の温
度は５００〜７００℃と高く、それだけ危険性も高く、
熟練度を要する。そのため出来るだけ作業量が減少でき
る連続出滓方式に対するニーズが高まっている。
度は５００〜７００℃と高く、それだけ危険性も高く、
熟練度を要する。そのため出来るだけ作業量が減少でき
る連続出滓方式に対するニーズが高まっている。
密閉式アーク炉において、タッピング作業をおこなわず
連続的に出滓をおこなうものとして、特開昭５６−７７
６１１号には、炉殻の炉床中央部に出滓口を穿設し、こ
の出滓口の上端部を堤防状のせき止め部で囲繞し、出滓
口には気密装置を付設し、炉殻または上記炉蓋にガス排
出口と廃棄投入物とを設けた廃棄物処理用アーク炉を提
案している。
連続的に出滓をおこなうものとして、特開昭５６−７７
６１１号には、炉殻の炉床中央部に出滓口を穿設し、こ
の出滓口の上端部を堤防状のせき止め部で囲繞し、出滓
口には気密装置を付設し、炉殻または上記炉蓋にガス排
出口と廃棄投入物とを設けた廃棄物処理用アーク炉を提
案している。
上記アーク炉の場合、出滓口が炉底部にあるため、アー
ク炉設置位置を高所にする必要があり、且つシール等の
機構が複雑である等の難点がある。
ク炉設置位置を高所にする必要があり、且つシール等の
機構が複雑である等の難点がある。
従って、都市廃棄物焼却灰を溶融炉で溶融処理するに当
って、簡単な機構で連続的に出滓する設備の開発が要望
されていた。
って、簡単な機構で連続的に出滓する設備の開発が要望
されていた。
〔発明の概要〕 本発明は前記従来技術の問題点に鑑みなされたものであ
り、焼却灰のように、メタル及びスラグ等の成分を含む
廃棄物を電気抵抗式溶融炉で処理するに当り、その出滓
を連続して行なうことが出来る設備を提供することを目
的とし、作業の合理化並びに安全化を計るものである。
り、焼却灰のように、メタル及びスラグ等の成分を含む
廃棄物を電気抵抗式溶融炉で処理するに当り、その出滓
を連続して行なうことが出来る設備を提供することを目
的とし、作業の合理化並びに安全化を計るものである。
本発明は、廃棄物焼却灰を溶融し、スラグ層とメタル層
を形成し、溶融スラグを出滓せしめる電気抵抗式溶融炉
において、該溶融炉々壁を貫通する出滓導管を炉壁周囲
に穿設し、該出滓導管を上方向に傾斜せしめ、前記スラ
グ及び／またはメタルを該出滓導管より溢流排出せしめ
ることを特徴とする廃棄物溶融炉の出滓設備である。
を形成し、溶融スラグを出滓せしめる電気抵抗式溶融炉
において、該溶融炉々壁を貫通する出滓導管を炉壁周囲
に穿設し、該出滓導管を上方向に傾斜せしめ、前記スラ
グ及び／またはメタルを該出滓導管より溢流排出せしめ
ることを特徴とする廃棄物溶融炉の出滓設備である。
本発明を実施態様例である図に基いて述べる。
第１図は本発明の実施例装置の説明図である。
図において、１は外殻鋼板製、耐火煉瓦、カーボンブロ
ック内張りよる成る電気抵抗式溶融炉であり、炉上部に
設けた炉蓋２により外気と遮断している。
ック内張りよる成る電気抵抗式溶融炉であり、炉上部に
設けた炉蓋２により外気と遮断している。
被溶融物である焼却灰５は、上部蓋２を貫通して設けた
装入灰シュート７より装入されるが、炉内に均等に分配
できるように複数個設けている。
装入灰シュート７より装入されるが、炉内に均等に分配
できるように複数個設けている。
６は加熱用の炭素材よりなる電極であり、ジュール熱に
より、加熱・溶融できるように押し下げ可能に、被溶融
物層内に埋設している。
より、加熱・溶融できるように押し下げ可能に、被溶融
物層内に埋設している。
斯る電気抵抗式溶解炉においては、溶融物は比重差の順
に、炉底部より重いものから軽いものに層別されて貯ま
る。最下部は最も重い比重6.３〜6.５のメタル層３、そ
の上部には比重2.６〜2.９のスラグ層４の順となる。
に、炉底部より重いものから軽いものに層別されて貯ま
る。最下部は最も重い比重6.３〜6.５のメタル層３、そ
の上部には比重2.６〜2.９のスラグ層４の順となる。
８は廃ガスの排出管であり別に設けられた廃ガス処理設
備に導通している。９はスラグ及び／またはメタルの出
滓導管であり、電極６近傍の炉壁周囲に複数個、炉壁を
貫通せしめ、上方向に傾斜し穿設されている。9aは出滓
口、9bは出滓導管の炉内壁側端部である。
備に導通している。９はスラグ及び／またはメタルの出
滓導管であり、電極６近傍の炉壁周囲に複数個、炉壁を
貫通せしめ、上方向に傾斜し穿設されている。9aは出滓
口、9bは出滓導管の炉内壁側端部である。
本発明の目的を達成するための出滓導管９の上向き傾斜
度ならびに、炉内壁側端部9bの位置は、出滓導管９の炉
内壁側端部9bからのスラグ層レベルＬＳまでの厚さＨ
ｂが１００〜３００mm好ましくは２００〜３００mmを条
件とし、炉内壁側端部9bからの出滓導管内のスラグ及び
／又はメタルレベルＬａまでの浸漬深さをＨａとし、被
溶融物のレベルＬashとＬｓとの装入厚さをＨｃと
し、鉄、スラグ及び被溶融物の比重を夫々ρFe，
ρｓ，ρashとした場合 Ｈａ×ρFe＜Ｈｂ×ρｓ＋Ｈｃ×ρash を条件とし決定すればよい。この条件を満足するものと
して前記Ｈｂが２００〜３００mmにおいて、出滓導管９
は約１５°上向き傾斜とすることが好ましい。
度ならびに、炉内壁側端部9bの位置は、出滓導管９の炉
内壁側端部9bからのスラグ層レベルＬＳまでの厚さＨ
ｂが１００〜３００mm好ましくは２００〜３００mmを条
件とし、炉内壁側端部9bからの出滓導管内のスラグ及び
／又はメタルレベルＬａまでの浸漬深さをＨａとし、被
溶融物のレベルＬashとＬｓとの装入厚さをＨｃと
し、鉄、スラグ及び被溶融物の比重を夫々ρFe，
ρｓ，ρashとした場合 Ｈａ×ρFe＜Ｈｂ×ρｓ＋Ｈｃ×ρash を条件とし決定すればよい。この条件を満足するものと
して前記Ｈｂが２００〜３００mmにおいて、出滓導管９
は約１５°上向き傾斜とすることが好ましい。
出滓導管９の先端には、交換容易な浸食防止用アタッチ
メント１０が付いており、１１はメタル抜出し口で炉を
停止する時のみ開孔し用いるものであり、１２は出滓口
9aの開孔用マットガン、１３はオープナである。
メント１０が付いており、１１はメタル抜出し口で炉を
停止する時のみ開孔し用いるものであり、１２は出滓口
9aの開孔用マットガン、１３はオープナである。
次に本発明の出滓設備の作用について述べる。本電気抵
抗式溶融炉１は、電極６によるジュール加熱のため、ス
ラグ層４の厚みを常に２００〜３００mm形成し電極６を
浸漬する必要がある。
抗式溶融炉１は、電極６によるジュール加熱のため、ス
ラグ層４の厚みを常に２００〜３００mm形成し電極６を
浸漬する必要がある。
従来の水平型出滓口では溶融したスラグと未溶融物が同
時に出滓し、スラグ層４を形成することができない。そ
のため、メタルが出滓口レベル近傍に達した時、別の出
滓口よりメタルを抜き出すか、あるいは炉を傾動してメ
タル分を抜き出さねばない欠点があったが、前記の如く
構成された本発明の出滓設備に依れば、溶融スラグ４は
出滓口9aより出滓する時メタル３をも巻込み、メタルレ
ベルＬFeは常に出滓口9a位置より下がった位置となり、
スラグ層４を安定して形成することができる。
時に出滓し、スラグ層４を形成することができない。そ
のため、メタルが出滓口レベル近傍に達した時、別の出
滓口よりメタルを抜き出すか、あるいは炉を傾動してメ
タル分を抜き出さねばない欠点があったが、前記の如く
構成された本発明の出滓設備に依れば、溶融スラグ４は
出滓口9aより出滓する時メタル３をも巻込み、メタルレ
ベルＬFeは常に出滓口9a位置より下がった位置となり、
スラグ層４を安定して形成することができる。
また万一、メタルレベルＬFeが出滓口9aより上昇した場
合にもスラグ層４及び被溶融物灰層５の荷重によりメタ
ル３は出滓口9aから溢流排出されるような出滓導管９の
傾斜となる。
合にもスラグ層４及び被溶融物灰層５の荷重によりメタ
ル３は出滓口9aから溢流排出されるような出滓導管９の
傾斜となる。
従って常に一定厚以上のスラグ層４が形成されるため電
極６の昇降の頻度が少なくなり、また使用電力が安定し
連続操業を可能とする。
極６の昇降の頻度が少なくなり、また使用電力が安定し
連続操業を可能とする。
出滓導管９の出滓口の断面形状はどんな形状をとっても
よいが円形が望ましく、その断面積（口径）は、最大処
理時にも充分排出できる口径とすることは勿論、スラグ
等の付着の影響を受けない程度の口径までにすることは
可能で、溶融量に応じてオーバフローする構造となって
いる。
よいが円形が望ましく、その断面積（口径）は、最大処
理時にも充分排出できる口径とすることは勿論、スラグ
等の付着の影響を受けない程度の口径までにすることは
可能で、溶融量に応じてオーバフローする構造となって
いる。
従って炉内の溶融スラグレベルＬｓをコントロールす
ることなく、電力の調整のみで、処理量の大巾な変動に
も追従可能である。出滓口9aは外気と接触するため、保
温、加温してもよく、また外気と接触しないようにパー
ジを行なっても良い。
ることなく、電力の調整のみで、処理量の大巾な変動に
も追従可能である。出滓口9aは外気と接触するため、保
温、加温してもよく、また外気と接触しないようにパー
ジを行なっても良い。
同様出滓導管９を、炉壁周囲の電極６の近傍に複数個穿
設することにより、これら出滓導管を交互に使用するこ
とにより、該出滓導管の補修を、炉を長期間停止するこ
となく連続運転することができる。
設することにより、これら出滓導管を交互に使用するこ
とにより、該出滓導管の補修を、炉を長期間停止するこ
となく連続運転することができる。
更に本発明により、出滓口9a変更時のマットガン１２並
にオープナ１３を使用することにより、出滓口閉塞及び
開口作業が容易になるものである。
にオープナ１３を使用することにより、出滓口閉塞及び
開口作業が容易になるものである。
本発明の廃棄物溶融炉の出滓設備は、都市ごみ等の廃棄
物焼却灰を大量に減容し得て、電気抵抗式溶融炉のスラ
グ層が安定して形成されるため、電極の昇降頻度が少な
くなり使用電力が安定し得て、連続操業を可能にするも
のである。また廃棄物の溶融のみならず、連続出滓を目
途とする産業用電気炉等にも応用可能な有用な設備であ
る。
物焼却灰を大量に減容し得て、電気抵抗式溶融炉のスラ
グ層が安定して形成されるため、電極の昇降頻度が少な
くなり使用電力が安定し得て、連続操業を可能にするも
のである。また廃棄物の溶融のみならず、連続出滓を目
途とする産業用電気炉等にも応用可能な有用な設備であ
る。
第１図は、本発明の廃棄物溶融炉の出滓設備の模式図で
ある。 １：電機抵抗式溶融炉、３：メタル、４：スラグ、５：
被溶融物、７：装入シュート、９：出滓導管、9a：出滓
口、9b：出滓導管炉内側端部、１０：浸食防止用アタッ
チメント、１１：メタル抜出口、Ｌａ：出滓導管のスラ
グ及び／又はメタルレベル、Ｌｓ：スラグ層レベル、
Ｌash：被溶融物レベル、ＬFe：メタルレベル。
ある。 １：電機抵抗式溶融炉、３：メタル、４：スラグ、５：
被溶融物、７：装入シュート、９：出滓導管、9a：出滓
口、9b：出滓導管炉内側端部、１０：浸食防止用アタッ
チメント、１１：メタル抜出口、Ｌａ：出滓導管のスラ
グ及び／又はメタルレベル、Ｌｓ：スラグ層レベル、
Ｌash：被溶融物レベル、ＬFe：メタルレベル。
フロントページの続き (72)発明者 河渕 勝夫 神奈川県横浜市緑区北八朔町 1988―72 (72)発明者 中本 彰夫 神奈川県横浜市戸塚区深谷町677―５ (72)発明者 久保 博嗣 神奈川県横浜市保土ヶ谷区常盤台363 (72)発明者 椎名 利雄 東京都青梅市河辺町６−15―50 (72)発明者 藤城 八郎 富山県中新川郡立山町大清水532 (72)発明者 安藤 允人 新潟県糸魚川市京ヶ峰１−７―12 (72)発明者 保坂 洋一 新潟県西頸城郡青海町田海13―２ (72)発明者 上野 良一 新潟県西頸城郡青海町市振1137
Claims (2)
- 【請求項１】廃棄物焼却灰を溶融し、スラグ層とメタル
層を形成せしめ、溶融スラグを出滓せしめる電気抵抗式
溶融炉において、該溶融炉々壁を貫通する出滓導管を炉
壁周囲に穿設し、該出滓導管を上方向に傾斜せしめ、前
記スラグ及び／またはメタルを該出滓導管より溢流排出
せしめることを特徴とする廃棄物溶融炉の出滓設備。 - 【請求項２】前記出滓導管を上方向に傾斜せしめ設ける
に当り、該出滓導管の炉内壁側端部の位置及び傾斜度
を、 Ｈａ×ρFe＜Ｈｂ×ρＳ＋Ｈｃ×ρash Ｈｂ：１００〜３００mm ただし Ｈａ：炉内壁側端部からの出滓導管内のスラグ及び／又
はメタルレベル迄の浸漬深さ Ｈｂ：出滓導管炉内壁側端部からのスラグ層レベルまで
の厚み Ｈｃ：被溶融物の装入厚み ρFe：鉄の比重 ρＳ：スラグの比重 ρash：被溶融物の比重 の条件にて決定することを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の廃棄物溶融炉の出滓設備。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16876284A JPH067006B2 (ja) | 1984-08-14 | 1984-08-14 | 廃棄物溶融炉の出滓設備 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16876284A JPH067006B2 (ja) | 1984-08-14 | 1984-08-14 | 廃棄物溶融炉の出滓設備 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6146814A JPS6146814A (ja) | 1986-03-07 |
| JPH067006B2 true JPH067006B2 (ja) | 1994-01-26 |
Family
ID=15873967
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16876284A Expired - Lifetime JPH067006B2 (ja) | 1984-08-14 | 1984-08-14 | 廃棄物溶融炉の出滓設備 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH067006B2 (ja) |
-
1984
- 1984-08-14 JP JP16876284A patent/JPH067006B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6146814A (ja) | 1986-03-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| BRPI0609774A2 (pt) | métodos para processar um pó de forno de aço e material contendo ferro e metais voláteis, e para operar um forno de indução a canal | |
| JP2002317918A (ja) | 高溶解性能廃棄物溶融炉 | |
| US5590151A (en) | Process for melting scrap iron in an electric furnace and installation for implementing the process | |
| JPH067007B2 (ja) | 廃棄物溶融炉の出滓設備 | |
| JPH067006B2 (ja) | 廃棄物溶融炉の出滓設備 | |
| JPH08135938A (ja) | 還元溶融スラグ生成用の直流電気溶融炉 | |
| JP2002526739A (ja) | 鋼を製造する直流アーク炉及びこれに対する方法 | |
| JP3280265B2 (ja) | 焼却残渣と飛灰の溶融処理装置及びその溶融処理方法 | |
| US4353738A (en) | Lead smelting method | |
| CN207750997U (zh) | 旋风表面燃烧感应电加热金属回收粉状料连续熔融炉 | |
| US4402491A (en) | Apparatus for reclaiming lead and other metals | |
| JP3714384B2 (ja) | 灰溶融炉 | |
| JP2000111031A (ja) | 電気溶融炉に付設された前炉に使用されるモリブデン電極体 | |
| JP2000039118A (ja) | 還元溶融スラグ生成用サイドチャージ式直流電気溶融炉 | |
| JPH08261440A (ja) | 焼却灰溶融炉の溶融スラグ出滓口構造 | |
| JP3764641B2 (ja) | 電気溶融炉の運転制御方法 | |
| JP2975239B2 (ja) | 電気抵抗式溶融炉及びその運転方法 | |
| JPH0571723A (ja) | 都市ごみ焼却灰溶融処理方法 | |
| JPH11108330A (ja) | 溶融炉 | |
| JP3743473B2 (ja) | 灰溶融炉の出滓装置および出滓方法 | |
| JPH1019230A (ja) | ごみ焼却灰の溶融処理方法及びその溶融炉 | |
| DE4111385A1 (de) | Verfahren zum aufschmelzen von filterstaeuben | |
| JP3921784B2 (ja) | 灰溶融炉 | |
| JP3757409B2 (ja) | 灰溶融炉および灰溶融炉の炉底電極の形成方法 | |
| JPH11207288A (ja) | 廃棄物の溶融処理方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |