JPH0691244A - 有害な廃棄物を使用して無害な団粒を形成する方法及びその装置 - Google Patents
有害な廃棄物を使用して無害な団粒を形成する方法及びその装置Info
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- JPH0691244A JPH0691244A JP4262413A JP26241392A JPH0691244A JP H0691244 A JPH0691244 A JP H0691244A JP 4262413 A JP4262413 A JP 4262413A JP 26241392 A JP26241392 A JP 26241392A JP H0691244 A JPH0691244 A JP H0691244A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F23M—CASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明の目的は、有害な産業廃棄物を使用して
無害な団粒を形成する方法及びその装置を提供すること
である。 【構成】有害廃棄物が、不燃性粒状物質を少なくとも１
基の酸化機（２６，５６）に、その中に堆積させた不燃
性の溶融物質の表面の下から入れることによって、無害
で非滲出性の団粒に変換される。好ましくは、装置の一
部分の壁が耐火物の層（１１２）を持ち、水冷容器の金
属壁（１１０）の上に設けられた金属ピン（１１４）が
これを貫通するごとくにする。
無害な団粒を形成する方法及びその装置を提供すること
である。 【構成】有害廃棄物が、不燃性粒状物質を少なくとも１
基の酸化機（２６，５６）に、その中に堆積させた不燃
性の溶融物質の表面の下から入れることによって、無害
で非滲出性の団粒に変換される。好ましくは、装置の一
部分の壁が耐火物の層（１１２）を持ち、水冷容器の金
属壁（１１０）の上に設けられた金属ピン（１１４）が
これを貫通するごとくにする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は有害な廃棄物を使用し、
熱的酸化により無害な団粒を形成する方法及びその装置
に関する。
熱的酸化により無害な団粒を形成する方法及びその装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術及びその課題】多くの工業的製造方法は、
各種の抑制又は処理を行わずには合法的に廃棄すること
の出来ない副産物及び廃棄物を発生する。従来、このよ
うな物を容器に入れて廃棄する努力が成されて来ている
が、これらはいずれも、容器の製造上の欠陥又はその劣
化により有害廃棄物の漏出又は流出が発生し、不適当な
ことが証明されている。有害廃棄物のその他の処理手段
には、廃棄物を井戸の中に流す手段があるが、流し込ま
れた廃棄物は地層の中で動かない訳には行かず、地下水
層に流れ込む道を見付け出してしまう。
各種の抑制又は処理を行わずには合法的に廃棄すること
の出来ない副産物及び廃棄物を発生する。従来、このよ
うな物を容器に入れて廃棄する努力が成されて来ている
が、これらはいずれも、容器の製造上の欠陥又はその劣
化により有害廃棄物の漏出又は流出が発生し、不適当な
ことが証明されている。有害廃棄物のその他の処理手段
には、廃棄物を井戸の中に流す手段があるが、流し込ま
れた廃棄物は地層の中で動かない訳には行かず、地下水
層に流れ込む道を見付け出してしまう。
【０００３】この廃棄技術に纏わる技術的問題に加え、
このような設備の使用者の潜在的責任問題がある。有害
物質を廃棄場に廃棄して数年経つと、そのパーティーが
有害物質を認可された廃棄場に捨てる責任があると言い
ながら、その廃棄場で廃棄物の拡散を防ぐことが出来な
くなると、結局、その責任を負わねばならないことにな
る。このような問題から、製造過程に有害廃棄物を使用
して、その有害性を無くし、大衆にこれを販売し、彼等
がそれを使用出来るようにした製品を作り出す手段の研
究が行われている。その１つの方法として、この物質を
酸化条件の下で各種の型の加熱機に通し、これを酸化さ
せる方法が試みられた。この方法の１変形例において
は、対向流型ロータリーキルンが使用され、この中で有
害廃棄物の中の可燃成分を燃焼させ、不燃物質を、商業
的に価値があり且つ有益な製品として販売することの出
来る形に造粒している。
このような設備の使用者の潜在的責任問題がある。有害
物質を廃棄場に廃棄して数年経つと、そのパーティーが
有害物質を認可された廃棄場に捨てる責任があると言い
ながら、その廃棄場で廃棄物の拡散を防ぐことが出来な
くなると、結局、その責任を負わねばならないことにな
る。このような問題から、製造過程に有害廃棄物を使用
して、その有害性を無くし、大衆にこれを販売し、彼等
がそれを使用出来るようにした製品を作り出す手段の研
究が行われている。その１つの方法として、この物質を
酸化条件の下で各種の型の加熱機に通し、これを酸化さ
せる方法が試みられた。この方法の１変形例において
は、対向流型ロータリーキルンが使用され、この中で有
害廃棄物の中の可燃成分を燃焼させ、不燃物質を、商業
的に価値があり且つ有益な製品として販売することの出
来る形に造粒している。
【０００４】この方法を使用した努力は、廃棄物の廃棄
に関して適用されるＥＰＡ規則に合格する製品を作る点
で部分的に成功を収めたが、この方法には大きな欠点が
ある。
に関して適用されるＥＰＡ規則に合格する製品を作る点
で部分的に成功を収めたが、この方法には大きな欠点が
ある。
【０００５】従来のこれらの方法の欠点の多くは、米国
特許第４，９２２，８４１号、および第４，９８６，１
９７号、Ｊｏｈｎ Ｍ．Ｋｅｎｔ、に開示された装置及
び方法を使用することによって解決した。これらの特許
は、有害廃棄物の加熱処理に関連して有害廃棄物として
処理すべき不燃物質が別に発生すると言う最も重大な欠
点を無くす装置及び方法を開示している。本発明は、こ
れらの特許に開示された方法及び装置を更に改良したも
のである。
特許第４，９２２，８４１号、および第４，９８６，１
９７号、Ｊｏｈｎ Ｍ．Ｋｅｎｔ、に開示された装置及
び方法を使用することによって解決した。これらの特許
は、有害廃棄物の加熱処理に関連して有害廃棄物として
処理すべき不燃物質が別に発生すると言う最も重大な欠
点を無くす装置及び方法を開示している。本発明は、こ
れらの特許に開示された方法及び装置を更に改良したも
のである。
【０００６】本発明の目的の１つは、有害廃棄材料を再
循環可能の材料として製造工程に使用する装置を提供
し、その装置の副産物が無害で、処理すべき装入材料の
性質と関係なく、一般的に販売使用することが出来るも
のにすることである。
循環可能の材料として製造工程に使用する装置を提供
し、その装置の副産物が無害で、処理すべき装入材料の
性質と関係なく、一般的に販売使用することが出来るも
のにすることである。
【０００７】本発明の別の目的は、有害な固形物質を無
害で不活性の団粒に変換し、これを制限条件無しに販売
することが出来るようにすることである。
害で不活性の団粒に変換し、これを制限条件無しに販売
することが出来るようにすることである。
【０００８】本発明の更に別の目的は、有害固形物質を
無害で不活性の団粒に変換し、その処理システムのガス
の中の有害物質の量を少なくすることである。
無害で不活性の団粒に変換し、その処理システムのガス
の中の有害物質の量を少なくすることである。
【０００９】本発明の更に次の目的は、運転期間中、間
欠的保守点検のための頻繁な中断を必要としない装置を
提供することである。
欠的保守点検のための頻繁な中断を必要としない装置を
提供することである。
【００１０】本発明のこれらの目的及びその他の目的
は、明細書の説明の中で更に明らかに開示するが、本発
明の実施過程で自ずと明らかになるであろう。
は、明細書の説明の中で更に明らかに開示するが、本発
明の実施過程で自ずと明らかになるであろう。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明のこれらの及びそ
の他の目的を達成するために、有害廃棄物を無害な団粒
に変換する装置が提供される。この装置は：粒状固形物
質と、揮発性ガスと、ガス状燃焼副産物とのソースを含
んでいる。この装置は、更に、少なくとも１層の耐火物
でライニングされ、水冷され、金属壁を持つ容器を含ん
でいる。更に、粒状固形物質と、揮発性ガスと、ガス状
燃焼副産物と、を酸化手段に送り込む手段を含んでい
る。この装置は、更に、上記酸化手段の中で燃焼を行
い、その燃焼熱により不燃性物質から溶融スラグと不燃
性微粉とを形成する手段を含んでいる。このスラグを蓄
積する手段が設けられる。又、実質的に溶けた混合物を
形成するために、上記不燃性微粉を上記溶融スラグの中
に持込む手段を含み、上記持込み手段が、更に、上記不
燃性微粉を、上記スラグの外表面の下の溶融しているス
ラグの中に注入する手段を含んでいる。又、上記溶融混
合物を本装置から取り出し、これを冷却し、無害で非滲
出性の団粒を形成する手段を含んでいる。
の他の目的を達成するために、有害廃棄物を無害な団粒
に変換する装置が提供される。この装置は：粒状固形物
質と、揮発性ガスと、ガス状燃焼副産物とのソースを含
んでいる。この装置は、更に、少なくとも１層の耐火物
でライニングされ、水冷され、金属壁を持つ容器を含ん
でいる。更に、粒状固形物質と、揮発性ガスと、ガス状
燃焼副産物と、を酸化手段に送り込む手段を含んでい
る。この装置は、更に、上記酸化手段の中で燃焼を行
い、その燃焼熱により不燃性物質から溶融スラグと不燃
性微粉とを形成する手段を含んでいる。このスラグを蓄
積する手段が設けられる。又、実質的に溶けた混合物を
形成するために、上記不燃性微粉を上記溶融スラグの中
に持込む手段を含み、上記持込み手段が、更に、上記不
燃性微粉を、上記スラグの外表面の下の溶融しているス
ラグの中に注入する手段を含んでいる。又、上記溶融混
合物を本装置から取り出し、これを冷却し、無害で非滲
出性の団粒を形成する手段を含んでいる。
【００１２】本発明の別の実施態様においては、有害廃
棄物を無害な団粒に変換する方法が提供され、この方法
が、粒状固形物質を酸化し不燃性微粉を形成し、次に、
不燃性微粉の一部を溶融して、溶融物質の層を形成し、
次に、不燃性微粉のその他の部分を溶融物質の層の下か
ら溶融物質に加え、不燃性物質の蓄積層を形成する。こ
の蓄積層の表面を溶融し、この溶融物質をこの表面から
流失させ、取り出し、冷却する。
棄物を無害な団粒に変換する方法が提供され、この方法
が、粒状固形物質を酸化し不燃性微粉を形成し、次に、
不燃性微粉の一部を溶融して、溶融物質の層を形成し、
次に、不燃性微粉のその他の部分を溶融物質の層の下か
ら溶融物質に加え、不燃性物質の蓄積層を形成する。こ
の蓄積層の表面を溶融し、この溶融物質をこの表面から
流失させ、取り出し、冷却する。
【００１３】好ましくは、この不燃性微粉はこの蓄積層
に断続的に部分に分割して注入される。更に、好ましく
は、不燃性微粉のこれらの部分がパイルを形成し、熱が
このパイルの表面に吹き付けられるようにする。
に断続的に部分に分割して注入される。更に、好ましく
は、不燃性微粉のこれらの部分がパイルを形成し、熱が
このパイルの表面に吹き付けられるようにする。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の有害廃棄物を無害な団粒に変
換する装置及びその機能を実施するための装置の運転方
法について開示する。本発明は米国特許第４，９２２，
８４１号及び第４，９８６，１９７号の方法及び装置を
改善するものである。
換する装置及びその機能を実施するための装置の運転方
法について開示する。本発明は米国特許第４，９２２，
８４１号及び第４，９８６，１９７号の方法及び装置を
改善するものである。
【００１５】本発明によれば、この装置は、高温ガス、
蒸気、粒状物質又はその混合物のソースを含む。この実
施例の場合、これら廃棄物質のソースは図１に示すロー
タリーキルン１０である。この実施例においては、ロー
タリーキルン１０が入口部１２と出口部１４とを持って
いる。ロータリーキルンのこの入口部と出口部との中間
に燃焼部１６がある。
蒸気、粒状物質又はその混合物のソースを含む。この実
施例の場合、これら廃棄物質のソースは図１に示すロー
タリーキルン１０である。この実施例においては、ロー
タリーキルン１０が入口部１２と出口部１４とを持って
いる。ロータリーキルンのこの入口部と出口部との中間
に燃焼部１６がある。
【００１６】図１に模式図的に示すキルンは、石灰を作
るため石灰石又は貝殻を処理する標準型の一般的ロータ
リーキルンである。このロータリーキルンは一般的なベ
ヤリング支持体（図示無し）に支持され、一般的な駆動
手段（図示無し）によって、１〜７５回転／時間の回転
速度で運転される。
るため石灰石又は貝殻を処理する標準型の一般的ロータ
リーキルンである。このロータリーキルンは一般的なベ
ヤリング支持体（図示無し）に支持され、一般的な駆動
手段（図示無し）によって、１〜７５回転／時間の回転
速度で運転される。
【００１７】この実施例においては、固形物が廃棄物の
ソース２８からロータリーキルン１０の入口部１２に装
入される。ソース２８からの廃棄物は選別機３０からの
廃棄物によって補うことが出来る。キルンが回転する
と、約５０ミクロン以上のものが燃焼域１６を通って出
口部１４に向かい、一方、これより小さいものは、大き
な固形物と反対方向に流れるガスに持って行かれる。図
の実施例では、ロータリーキルン１０がキルンの出口部
に冷却室１８を持っている。空気と燃料の混合物が出口
部１４からロータリーキルンに吹き込まれ、キルンの回
転によって出口部１４に向かって運ばれて来る大きな固
形物に対して反対方向に、入口部１２に向かって進む。
小いさな粒はキルンの中を流れるガスに伴われて、大き
な粒と分離され、キルンから運び去られる。キルン内で
の燃焼及び大小の粒の分離によって、高温ガスと蒸気と
粒状物質とからなる、即ちその混合物のソースが作られ
る。
ソース２８からロータリーキルン１０の入口部１２に装
入される。ソース２８からの廃棄物は選別機３０からの
廃棄物によって補うことが出来る。キルンが回転する
と、約５０ミクロン以上のものが燃焼域１６を通って出
口部１４に向かい、一方、これより小さいものは、大き
な固形物と反対方向に流れるガスに持って行かれる。図
の実施例では、ロータリーキルン１０がキルンの出口部
に冷却室１８を持っている。空気と燃料の混合物が出口
部１４からロータリーキルンに吹き込まれ、キルンの回
転によって出口部１４に向かって運ばれて来る大きな固
形物に対して反対方向に、入口部１２に向かって進む。
小いさな粒はキルンの中を流れるガスに伴われて、大き
な粒と分離され、キルンから運び去られる。キルン内で
の燃焼及び大小の粒の分離によって、高温ガスと蒸気と
粒状物質とからなる、即ちその混合物のソースが作られ
る。
【００１８】本発明により、装置は、高温ガスと蒸気と
粒状物質とからなる、即ちその混合物のソースと流体連
絡する内部を持つ少なくとも１つの中空容器を含んでい
る。この実施例の場合、装置は第１の酸化機２６を含ん
でいる。本発明によれば、容器、ここでは第１の酸化機
２６が壁構造を持ち、これが、水冷の金属壁と、耐火物
の内面ライニングと、及び、上記耐火物の内面ライニン
グを貫通し、上記金属壁に接触する複数の金属部材とを
含んでいる。この実施例では図３に示すごとく、第１の
酸化機２６が外殻１０６と水冷ジャケット１０７と及び
内殻１１０とからなる壁４６を持っている。耐火物の内
面ライニング１１２は、それを貫通する複数の金属ピン
１１４を持ち、内殻１１０の内面１１５を被覆してい
る。ある実施例においては、この耐火物が実質的にアル
ミナからなり（９０％アルミナの耐火物、Ｗｅｓｔｃｏ
ＴｅｘＣａｓｔ Ｔ−ＱＦ Ｗｅｓｔｃｏ Ｃｏｒ
ｐ．Ｄａｌｌａｓ Ｔｅｘａｃｏ）、２から３インチの
範囲の厚さを持っている。このピンは好ましくは鉄ベー
スの金属で、例えば、低炭素鋼、３０４、３１０及び３
３０型等のステンレス鋼、及びその他インコネル等の耐
熱合金等である。ピンの直径は、好ましくは、０．２５
〜０．３７５インチ（６．３〜１０．２ｍｍ）で、装置
の中の位置によってそれらの間隔は違っている。
粒状物質とからなる、即ちその混合物のソースと流体連
絡する内部を持つ少なくとも１つの中空容器を含んでい
る。この実施例の場合、装置は第１の酸化機２６を含ん
でいる。本発明によれば、容器、ここでは第１の酸化機
２６が壁構造を持ち、これが、水冷の金属壁と、耐火物
の内面ライニングと、及び、上記耐火物の内面ライニン
グを貫通し、上記金属壁に接触する複数の金属部材とを
含んでいる。この実施例では図３に示すごとく、第１の
酸化機２６が外殻１０６と水冷ジャケット１０７と及び
内殻１１０とからなる壁４６を持っている。耐火物の内
面ライニング１１２は、それを貫通する複数の金属ピン
１１４を持ち、内殻１１０の内面１１５を被覆してい
る。ある実施例においては、この耐火物が実質的にアル
ミナからなり（９０％アルミナの耐火物、Ｗｅｓｔｃｏ
ＴｅｘＣａｓｔ Ｔ−ＱＦ Ｗｅｓｔｃｏ Ｃｏｒ
ｐ．Ｄａｌｌａｓ Ｔｅｘａｃｏ）、２から３インチの
範囲の厚さを持っている。このピンは好ましくは鉄ベー
スの金属で、例えば、低炭素鋼、３０４、３１０及び３
３０型等のステンレス鋼、及びその他インコネル等の耐
熱合金等である。ピンの直径は、好ましくは、０．２５
〜０．３７５インチ（６．３〜１０．２ｍｍ）で、装置
の中の位置によってそれらの間隔は違っている。
【００１９】更に好ましくは、このピンを周りの耐火物
と結合する形の表面を持ち、容器の壁に溶接された真っ
直ぐな捩子付きスタッドにすることが有効なことが証明
されている。このスタッドは一般的なスタッド溶接機で
電弧溶接し、容器の壁に容易に取り付けることが出来
る。冷却剤が水冷ジャケット１０７の中を流れ、耐火物
の内面ライニングの操業温度を下げ、又、耐火物の内面
と内殻の外面との間の温度勾配を下げる。
と結合する形の表面を持ち、容器の壁に溶接された真っ
直ぐな捩子付きスタッドにすることが有効なことが証明
されている。このスタッドは一般的なスタッド溶接機で
電弧溶接し、容器の壁に容易に取り付けることが出来
る。冷却剤が水冷ジャケット１０７の中を流れ、耐火物
の内面ライニングの操業温度を下げ、又、耐火物の内面
と内殻の外面との間の温度勾配を下げる。
【００２０】この耐火物ライニングの機能の１つは、容
器の壁を介した熱伝導による熱損を少なくすることであ
るが、この熱損は必ずしも有害なものではない。装置が
消費する燃料の多くは、装置の所有者が装置を使用した
代償として得ることになる有害物質を含み、従って、そ
の装置の熱効率が悪いと燃料を余計に使用することにな
るが、これは、装置の操業によって発生する利得を増や
すことになる。
器の壁を介した熱伝導による熱損を少なくすることであ
るが、この熱損は必ずしも有害なものではない。装置が
消費する燃料の多くは、装置の所有者が装置を使用した
代償として得ることになる有害物質を含み、従って、そ
の装置の熱効率が悪いと燃料を余計に使用することにな
るが、これは、装置の操業によって発生する利得を増や
すことになる。
【００２１】図１に示すごとく、第１の酸化機２６はロ
ータリーキルンの入口部１２に隣接している。この酸化
機２６はロータリーキルン１０の入口部１２と流体連絡
しており、ロータリーキルンに装入された物質から発生
する揮発ガスを、ロータリーキルンの中で行われる燃焼
から発生する燃焼副産物と共に、受け入れる。廃棄物質
のソースがキルン１０の入口部１２に材料を装入し、反
対方向のガス流が大きな粒子と小いさな粒子との分離を
行う。
ータリーキルンの入口部１２に隣接している。この酸化
機２６はロータリーキルン１０の入口部１２と流体連絡
しており、ロータリーキルンに装入された物質から発生
する揮発ガスを、ロータリーキルンの中で行われる燃焼
から発生する燃焼副産物と共に、受け入れる。廃棄物質
のソースがキルン１０の入口部１２に材料を装入し、反
対方向のガス流が大きな粒子と小いさな粒子との分離を
行う。
【００２２】本発明によれば、高温ガス、蒸気、粒状物
質及びその混合物を容器、この場合は酸化機２６、に送
る手段が設けられる。この場合、装置はファン７６を含
み、その吸引力によって、ロータリーキルンからの高温
ガス、蒸気、粒状物質及びその混合物が装置全体に流さ
れる。ロータリーキルンからの物質、酸化機からの燃焼
副産物、及び、システムを通過する全てのガスが、装置
が大気圧以下の圧力で稼働するようにして、ファン７６
を通過する。
質及びその混合物を容器、この場合は酸化機２６、に送
る手段が設けられる。この場合、装置はファン７６を含
み、その吸引力によって、ロータリーキルンからの高温
ガス、蒸気、粒状物質及びその混合物が装置全体に流さ
れる。ロータリーキルンからの物質、酸化機からの燃焼
副産物、及び、システムを通過する全てのガスが、装置
が大気圧以下の圧力で稼働するようにして、ファン７６
を通過する。
【００２３】本発明によれば、この装置が容器の中で燃
焼を行なわせる手段を含み、これが、高温ガス、蒸気、
粒状物質及びその混合物を不燃性の微粉と溶融スラグと
及び廃ガスとに変換する。
焼を行なわせる手段を含み、これが、高温ガス、蒸気、
粒状物質及びその混合物を不燃性の微粉と溶融スラグと
及び廃ガスとに変換する。
【００２４】この実施例の場合、酸化機２６の中で燃焼
を行なわせる手段が、酸化機の燃料ソース３６と酸素ソ
ース３８とを含んでいる。従って酸化機２６は、ロータ
リーキルンから可燃性又は不燃性の粒状物質を受け取
る。本実施例の場合、酸化機２６は１８００°Ｆから３
０００°Ｆの間の温度で稼働する。酸化雰囲気におい
て、第１の酸化機２６の中の可燃性物質が廃ガス及び不
燃性微粒子に変換される。この不燃性微粉はその組成に
よって溶融したり、しなかったりする。
を行なわせる手段が、酸化機の燃料ソース３６と酸素ソ
ース３８とを含んでいる。従って酸化機２６は、ロータ
リーキルンから可燃性又は不燃性の粒状物質を受け取
る。本実施例の場合、酸化機２６は１８００°Ｆから３
０００°Ｆの間の温度で稼働する。酸化雰囲気におい
て、第１の酸化機２６の中の可燃性物質が廃ガス及び不
燃性微粒子に変換される。この不燃性微粉はその組成に
よって溶融したり、しなかったりする。
【００２５】図２に模式図的に示すごとく、不燃性微粉
の一部が溶融し、第１の酸化機２６の底に液状スラグの
形で集まる。この装置は、オプションとして、酸化機２
６の中の色々な位置の温度を上げるために第１の酸化機
２６の中に差し向けられるバーナーを含むことが出来
る。この場合は、図２に示すごとく、第１の酸化機２６
が燃料−酸素ランス３２，３３を含む。同様に、燃料−
酸素ランス４１，４３がスラグ４０の表面に指し向けら
れ；又、第２の酸化機５６から第１の酸化機２６に向か
うスラグの流れが、この炎によって若干妨げられる。燃
料−酸素ランス３２は第１の酸化機２６の中央部分のス
ラグに向けられている。
の一部が溶融し、第１の酸化機２６の底に液状スラグの
形で集まる。この装置は、オプションとして、酸化機２
６の中の色々な位置の温度を上げるために第１の酸化機
２６の中に差し向けられるバーナーを含むことが出来
る。この場合は、図２に示すごとく、第１の酸化機２６
が燃料−酸素ランス３２，３３を含む。同様に、燃料−
酸素ランス４１，４３がスラグ４０の表面に指し向けら
れ；又、第２の酸化機５６から第１の酸化機２６に向か
うスラグの流れが、この炎によって若干妨げられる。燃
料−酸素ランス３２は第１の酸化機２６の中央部分のス
ラグに向けられている。
【００２６】図１及び２に模式図的に示すごとく、第１
の酸化機２６は水冷で、金属壁を持ち、耐火物ライニン
グされた容器で、ロータリーキルン１０の入口部１２と
流体連絡している。この実施例の第１の酸化機２６は方
形断面を持ち、垂直方向を向く冷却用管状金属導管４６
から成っている。好ましくは、この導管４６が略々方形
の断面を持っている。この実施例においては、壁厚０．
５インチのものが導管として使用された。
の酸化機２６は水冷で、金属壁を持ち、耐火物ライニン
グされた容器で、ロータリーキルン１０の入口部１２と
流体連絡している。この実施例の第１の酸化機２６は方
形断面を持ち、垂直方向を向く冷却用管状金属導管４６
から成っている。好ましくは、この導管４６が略々方形
の断面を持っている。この実施例においては、壁厚０．
５インチのものが導管として使用された。
【００２７】冷却剤供給システム（図示無し）が第１酸
化機２６のこの導管に冷却剤を供給する。この冷却剤は
一般的なヘッダーシステムを介して酸化機の導管４６の
下部に流れ込み、この導管の中を上向きに流れる。冷却
剤の温度及び流量が、第１の酸化機２６の壁温に影響
し、又、これを反応変数として使い、装置内の酸化を制
御することが出来る。然し、この流れは酸化機の壁温に
影響するので、冷却剤の流量には制限がある。冷却剤の
流量とその他のプロセス上の変数によって、壁温が低く
なり過ぎるような場合は、酸化機の中の材料が酸化機の
内壁に沈着するようになる。然し、この実施例において
は、耐火物のライニングがあるので、酸化機の金属壁の
腐食が防がれる。若し、冷却剤の流量とその他のプロセ
ス上の変数によって、酸化機の壁の内部の温度が高くな
り過ぎるような場合は、この耐火物のライニングが金属
壁を酸化又は過熱から防ぎ、壁の強度が落ちることはな
い。耐火物ライニングの中に金属ピンがあることによっ
て、耐火物ライニングの中の熱伝導度が上り、温度勾配
が緩やかになり、耐火物ライニングの寿命が伸びる。酸
化機２６においては、ピンが貫通している耐火物ライニ
ングが容器の内面全体を覆っている。この耐火物ライニ
ングは、好ましくは、厚さ２〜３インチ（５〜７．５ｃ
ｍ）の９０％アルミナ耐火物で、０．３７５インチ（１
０．２ｍｍ）の捩子付きのステンレスピンを持ち、この
ピンが、炎が耐火物ライニングに直接当たる部分では中
心間隔約１インチ（２．５ｃｍ）に、又、直接炎が当た
らない部分では約２．５〜３インチ（５．８〜７．５ｃ
ｍ）間隔に配置されている。従って、１平方メートル当
り約３９０から１５５０本のピンが配置されている。
化機２６のこの導管に冷却剤を供給する。この冷却剤は
一般的なヘッダーシステムを介して酸化機の導管４６の
下部に流れ込み、この導管の中を上向きに流れる。冷却
剤の温度及び流量が、第１の酸化機２６の壁温に影響
し、又、これを反応変数として使い、装置内の酸化を制
御することが出来る。然し、この流れは酸化機の壁温に
影響するので、冷却剤の流量には制限がある。冷却剤の
流量とその他のプロセス上の変数によって、壁温が低く
なり過ぎるような場合は、酸化機の中の材料が酸化機の
内壁に沈着するようになる。然し、この実施例において
は、耐火物のライニングがあるので、酸化機の金属壁の
腐食が防がれる。若し、冷却剤の流量とその他のプロセ
ス上の変数によって、酸化機の壁の内部の温度が高くな
り過ぎるような場合は、この耐火物のライニングが金属
壁を酸化又は過熱から防ぎ、壁の強度が落ちることはな
い。耐火物ライニングの中に金属ピンがあることによっ
て、耐火物ライニングの中の熱伝導度が上り、温度勾配
が緩やかになり、耐火物ライニングの寿命が伸びる。酸
化機２６においては、ピンが貫通している耐火物ライニ
ングが容器の内面全体を覆っている。この耐火物ライニ
ングは、好ましくは、厚さ２〜３インチ（５〜７．５ｃ
ｍ）の９０％アルミナ耐火物で、０．３７５インチ（１
０．２ｍｍ）の捩子付きのステンレスピンを持ち、この
ピンが、炎が耐火物ライニングに直接当たる部分では中
心間隔約１インチ（２．５ｃｍ）に、又、直接炎が当た
らない部分では約２．５〜３インチ（５．８〜７．５ｃ
ｍ）間隔に配置されている。従って、１平方メートル当
り約３９０から１５５０本のピンが配置されている。
【００２８】冷却剤として水が使われる場合は、冷却剤
温度は１００〜１７５°Ｆの範囲内に保たねばならな
い。好ましくは、第１の酸化機２６の冷却剤の流量は、
内壁面の温度が約６００°Ｆ以下に、好ましくは約３０
０°Ｆに保たれるような流量にする。
温度は１００〜１７５°Ｆの範囲内に保たねばならな
い。好ましくは、第１の酸化機２６の冷却剤の流量は、
内壁面の温度が約６００°Ｆ以下に、好ましくは約３０
０°Ｆに保たれるような流量にする。
【００２９】更に、第１の酸化機２６の底に耐火煉瓦５
３を設け、酸化機２６の内部５２を通過するホットガス
からの熱を伝える液状スラグ４０の流れによる酸化機の
この部分の高い操業温度に対処することが出来る。この
代わりに、又はこれに加えて、スラグを底に溜めて凝固
させ、スカル溶融法における「スカル」と全く同様に、
溶融スラグを支持する凝固殻（シェル）を形成すること
が出来る。
３を設け、酸化機２６の内部５２を通過するホットガス
からの熱を伝える液状スラグ４０の流れによる酸化機の
この部分の高い操業温度に対処することが出来る。この
代わりに、又はこれに加えて、スラグを底に溜めて凝固
させ、スカル溶融法における「スカル」と全く同様に、
溶融スラグを支持する凝固殻（シェル）を形成すること
が出来る。
【００３０】図２の実施例においては、ホットガスが、
第１の酸化機２６と第２の酸化機５６とを繋ぐ導管５４
に向かって９０°方向変換する。第２の酸化機５６の構
造は第１の酸化機２６の構造と多くの点で類似してい
る。然し、図示した実施例では、第２の酸化機５６は円
筒形で、その内部５８も又円筒形である。
第１の酸化機２６と第２の酸化機５６とを繋ぐ導管５４
に向かって９０°方向変換する。第２の酸化機５６の構
造は第１の酸化機２６の構造と多くの点で類似してい
る。然し、図示した実施例では、第２の酸化機５６は円
筒形で、その内部５８も又円筒形である。
【００３１】ホットガスと不燃性の粒状微粉とが第１の
酸化機２６から導管５４を通って第２の酸化機５６に進
む。この導管５４と第２の酸化機５６との構造は第１の
酸化機２６の実施例で説明した構造と同じで、水冷さ
れ、金属壁を持ち、耐火物でライニングされた容器であ
る。
酸化機２６から導管５４を通って第２の酸化機５６に進
む。この導管５４と第２の酸化機５６との構造は第１の
酸化機２６の実施例で説明した構造と同じで、水冷さ
れ、金属壁を持ち、耐火物でライニングされた容器であ
る。
【００３２】第１の酸化機２６と同様に、第２の酸化機
５６はその底の部分に耐火物を持ち、又は、ここにスラ
グを凝着させて、第１の酸化機２６で説明したように、
凝固層５３′を形成することが出来る。この層の機能に
ついては前に説明した。同様に、第２の酸化機５６の壁
は、ソース（図示無し）から冷却剤を酸化機５６の下の
部分に流すことによって冷却される。酸化機５６には、
クロスオーバー７２を冷やすために使って予熱された冷
却剤が送られる。この冷却剤が導管４６の中を上向きに
流れ、第２の酸化機５６の壁の温度を好ましくは３００
〜６００°Ｆの範囲に保つ。
５６はその底の部分に耐火物を持ち、又は、ここにスラ
グを凝着させて、第１の酸化機２６で説明したように、
凝固層５３′を形成することが出来る。この層の機能に
ついては前に説明した。同様に、第２の酸化機５６の壁
は、ソース（図示無し）から冷却剤を酸化機５６の下の
部分に流すことによって冷却される。酸化機５６には、
クロスオーバー７２を冷やすために使って予熱された冷
却剤が送られる。この冷却剤が導管４６の中を上向きに
流れ、第２の酸化機５６の壁の温度を好ましくは３００
〜６００°Ｆの範囲に保つ。
【００３３】図の実施例においては、廃棄物質の燃焼が
第１の酸化機２６の中で全て行われる訳ではないが、大
部分は第２の酸化機５６の中で行われる。従って、図１
の実施例の操業においては、廃棄物の不燃性微粉は第１
の酸化機２６の内部５２から導管５４を通って第２の酸
化機５６の内部５８に流れ込む。好ましい実施例におい
ては、この導管５４は略々方形で；水冷した上壁と、耐
火物又はスラグでライニングした下の部分とから成り立
っている。この上壁は、この実施例では、第１の酸化機
２６から出て来た冷却剤によって冷却される。導管５４
の上壁の温度は、好ましくは、第１及び第２の酸化機で
説明した理由で、３００〜６００°Ｆの範囲に保たれ
る。
第１の酸化機２６の中で全て行われる訳ではないが、大
部分は第２の酸化機５６の中で行われる。従って、図１
の実施例の操業においては、廃棄物の不燃性微粉は第１
の酸化機２６の内部５２から導管５４を通って第２の酸
化機５６の内部５８に流れ込む。好ましい実施例におい
ては、この導管５４は略々方形で；水冷した上壁と、耐
火物又はスラグでライニングした下の部分とから成り立
っている。この上壁は、この実施例では、第１の酸化機
２６から出て来た冷却剤によって冷却される。導管５４
の上壁の温度は、好ましくは、第１及び第２の酸化機で
説明した理由で、３００〜６００°Ｆの範囲に保たれ
る。
【００３４】１つの好ましい実施例においては、液体入
口６０を介して液体が第２の酸化機５６の中に吹き込ま
れる。この実施例で液体入口６０に送られる液体のソー
スは装置全体を囲むサンプシステム（水溜めシステム）
（図示無し）を含んでいる。雨水又は汚れた雨水等の任
意の液体がこのサンプシステムに集められ、液体入口６
０を介して第２の酸化機５６の中に吹き込まれる。更
に、燃料の廃残物をこの液体入口６０から吹き込むこと
も出来る。
口６０を介して液体が第２の酸化機５６の中に吹き込ま
れる。この実施例で液体入口６０に送られる液体のソー
スは装置全体を囲むサンプシステム（水溜めシステム）
（図示無し）を含んでいる。雨水又は汚れた雨水等の任
意の液体がこのサンプシステムに集められ、液体入口６
０を介して第２の酸化機５６の中に吹き込まれる。更
に、燃料の廃残物をこの液体入口６０から吹き込むこと
も出来る。
【００３５】又、不燃性微粉及び廃ガスを冷却する手段
が設けられる。図１に模式図的に示すごとく、第３の酸
化機６２が設けられている。この第３の酸化機は容器の
壁を形成する多数の導管に冷却剤を流すことによって水
冷することが出来る。
が設けられる。図１に模式図的に示すごとく、第３の酸
化機６２が設けられている。この第３の酸化機は容器の
壁を形成する多数の導管に冷却剤を流すことによって水
冷することが出来る。
【００３６】第３の酸化機６２は、容器の内部に水を送
る水入口６４を含んでいる。この水入口に流体連絡して
水のソース６６がある。この実施例においては、水のソ
ース６６には廃棄物を含まない水が送られる。このソー
スから送られる水の機能は、廃ガスと不燃性微粉の温度
を約３５０〜４００°Ｆの間に冷却し、次に説明する一
般的分離手段によって、このガスと粒状物質とを分離で
きるようにすることである。オプションとして、この冷
却手段は酸化機６２の下流の別の容器（この例では容器
６５）の中に置くことが出来る。この実施例の場合は、
酸化機６２に入って来る物質の温度は約１６００°Ｆ
で、約１４００°Ｆの温度で出て行く。この実施例で
は、フィルター手段（ここではマニホルド７１及びフィ
ルター７４）への装入温度は約４００°Ｆ以下である。
る水入口６４を含んでいる。この水入口に流体連絡して
水のソース６６がある。この実施例においては、水のソ
ース６６には廃棄物を含まない水が送られる。このソー
スから送られる水の機能は、廃ガスと不燃性微粉の温度
を約３５０〜４００°Ｆの間に冷却し、次に説明する一
般的分離手段によって、このガスと粒状物質とを分離で
きるようにすることである。オプションとして、この冷
却手段は酸化機６２の下流の別の容器（この例では容器
６５）の中に置くことが出来る。この実施例の場合は、
酸化機６２に入って来る物質の温度は約１６００°Ｆ
で、約１４００°Ｆの温度で出て行く。この実施例で
は、フィルター手段（ここではマニホルド７１及びフィ
ルター７４）への装入温度は約４００°Ｆ以下である。
【００３７】この好ましい実施例は、更に、キルンから
のガス状燃焼副産物と酸化手段を通った廃ガスとを通す
手段を含んでいる。この場合、第２の酸化機５６と第３
の酸化機６２との間を流体連絡するクロスオーバー７２
が含まれている。第２及び第３の酸化機は直立する円筒
形容器であり、この好ましい実施例においては、このク
ロスオーバー７２は第２及び第３の酸化機の上部開口部
を接続するＵ型に曲がった容器である。このような形状
の場合、スプレーノズル（図示無し）前の空気流はノズ
ル以後のスプレーに略々平行で、粒子は最小の凝集で効
率的に冷却される。
のガス状燃焼副産物と酸化手段を通った廃ガスとを通す
手段を含んでいる。この場合、第２の酸化機５６と第３
の酸化機６２との間を流体連絡するクロスオーバー７２
が含まれている。第２及び第３の酸化機は直立する円筒
形容器であり、この好ましい実施例においては、このク
ロスオーバー７２は第２及び第３の酸化機の上部開口部
を接続するＵ型に曲がった容器である。このような形状
の場合、スプレーノズル（図示無し）前の空気流はノズ
ル以後のスプレーに略々平行で、粒子は最小の凝集で効
率的に冷却される。
【００３８】このクロスオーバー７２は、米国特許第
４，９８６，１９７号の図４に示されているごとく、金
属壁を持ち、水冷された容器で、チュープとスペーサー
で作られている。然し、本実施例においては、このクロ
スオーバー７２は図３に示すごとく耐火物ライニングを
含んでいる。このクロスオーバーが、酸化機２６と導管
５４とを通過することによって予熱され且つ前に説明し
たごとく第２の酸化機５６に流れる冷却水を受け取る。
４，９８６，１９７号の図４に示されているごとく、金
属壁を持ち、水冷された容器で、チュープとスペーサー
で作られている。然し、本実施例においては、このクロ
スオーバー７２は図３に示すごとく耐火物ライニングを
含んでいる。このクロスオーバーが、酸化機２６と導管
５４とを通過することによって予熱され且つ前に説明し
たごとく第２の酸化機５６に流れる冷却水を受け取る。
【００３９】この実施例を運転した結果、第３の酸化機
６２の水冷が不必要なことが判った。この実施例はオプ
ションとして第４の酸化機６５を含む。これは酸化手段
内の物質の滞留時間を長くし、更に、廃ガス中の酸の除
去を助ける。
６２の水冷が不必要なことが判った。この実施例はオプ
ションとして第４の酸化機６５を含む。これは酸化手段
内の物質の滞留時間を長くし、更に、廃ガス中の酸の除
去を助ける。
【００４０】この実施例においては、酸化機６２及び６
５の最下端部が接続部７３によって接続されている。好
ましくは、この装置が、酸化機の底から固形粒状物質を
取り出す手段を含んでいる。図１に模式図的に示すごと
く、この固形粒状物質を取り出す排出コンベヤー７５が
設けられ、これらの物質が、酸化機６２，６５の底と、
２つの酸化機の間の接続部７３とに溜まらないようにす
る。このようにして集められた固形粒状物質は導管７７
に入り、アキュムレーター８４に運ばれ、第２の酸化機
５６に再装入される。
５の最下端部が接続部７３によって接続されている。好
ましくは、この装置が、酸化機の底から固形粒状物質を
取り出す手段を含んでいる。図１に模式図的に示すごと
く、この固形粒状物質を取り出す排出コンベヤー７５が
設けられ、これらの物質が、酸化機６２，６５の底と、
２つの酸化機の間の接続部７３とに溜まらないようにす
る。このようにして集められた固形粒状物質は導管７７
に入り、アキュムレーター８４に運ばれ、第２の酸化機
５６に再装入される。
【００４１】図１に模式図的に示すごとく、苛性材料の
ソース６７が設けられており、これが第４の酸化機６５
と流体連絡している。この苛性材料は廃ガス中の酸を中
和する働きをする。この苛性材料は液体又は乾燥した粒
子、例えば水和石灰、として、ｐＨ制御入口７０を介し
て、注入することが出来る。オプションとして、苛性材
料は第３の酸化機６２に入れることも出来る。
ソース６７が設けられており、これが第４の酸化機６５
と流体連絡している。この苛性材料は廃ガス中の酸を中
和する働きをする。この苛性材料は液体又は乾燥した粒
子、例えば水和石灰、として、ｐＨ制御入口７０を介し
て、注入することが出来る。オプションとして、苛性材
料は第３の酸化機６２に入れることも出来る。
【００４２】本発明の各構成要素を接続する場合、第１
及び第２の酸化機２６，５６、導管５４及びクロスオー
バー７２の中の物質が高温なので、要素内の熱膨張差の
影響を考慮しなければならない。更に、装置の各部分間
に大きな温度差があり、各部間の接続部には熱膨張及び
収縮に対する調節手段を考慮しなければならない。
及び第２の酸化機２６，５６、導管５４及びクロスオー
バー７２の中の物質が高温なので、要素内の熱膨張差の
影響を考慮しなければならない。更に、装置の各部分間
に大きな温度差があり、各部間の接続部には熱膨張及び
収縮に対する調節手段を考慮しなければならない。
【００４３】このシステムは好ましくは大気圧以下で運
転する。従って、装置の部分間の漏れは、その漏れの量
が酸化機内の燃焼に有害なほど大きくないかぎり、装置
の運転に余り影響を与えない。この条件は低温で運転す
る酸化機以外のデバイスの重要部分については話は別で
ある。
転する。従って、装置の部分間の漏れは、その漏れの量
が酸化機内の燃焼に有害なほど大きくないかぎり、装置
の運転に余り影響を与えない。この条件は低温で運転す
る酸化機以外のデバイスの重要部分については話は別で
ある。
【００４４】この好ましい実施例は不燃性微粉及び廃ガ
スの分離手段を含む。図１に示すごとく、この装置は２
つのファン７６によって平行運転される３つのフィルタ
ー７４を含んでいる。廃ガス及び粒状微粉が、好ましく
は３５０°Ｆ以上、４００°以下、の温度でフィルター
に入れられ、一般的バグフィルターが使えるようにす
る。本実施例を試験した結果、一般的テフロン製のフィ
ルター部品がこの作業に用いられることになった。廃ガ
スが不燃性の粒状微粉から分離され、この廃ガスが、廃
ガスの組成及び温度をモニターするモニター手段７８に
通され、次に煙突８０を介して大気に放出される。フィ
ルター７４に溜まった粒状微粉はポンプ手段８２によっ
て、導管７７を介してアキュムレータ８４に運ばれる。
同様に、キルンからの粒状物質はポンプ８６によって導
管８５を通りアキュムレータ８４に送られる。
スの分離手段を含む。図１に示すごとく、この装置は２
つのファン７６によって平行運転される３つのフィルタ
ー７４を含んでいる。廃ガス及び粒状微粉が、好ましく
は３５０°Ｆ以上、４００°以下、の温度でフィルター
に入れられ、一般的バグフィルターが使えるようにす
る。本実施例を試験した結果、一般的テフロン製のフィ
ルター部品がこの作業に用いられることになった。廃ガ
スが不燃性の粒状微粉から分離され、この廃ガスが、廃
ガスの組成及び温度をモニターするモニター手段７８に
通され、次に煙突８０を介して大気に放出される。フィ
ルター７４に溜まった粒状微粉はポンプ手段８２によっ
て、導管７７を介してアキュムレータ８４に運ばれる。
同様に、キルンからの粒状物質はポンプ８６によって導
管８５を通りアキュムレータ８４に送られる。
【００４５】本発明により、不燃性粒子を、実質的に溶
融した混合物を形成する装置に送る手段が設けられる。
図１及び２に示すごとく、この装置は、不燃性物質を第
２の酸化機５６に送る手段を含む。図１及び４に示すご
とく、アキュムレータ８４は、粒状物質を導管７７及び
８５から受け取るように配置された入口８８を含む。こ
の実施例はフィルター（図示無し）に至る通気口８９を
含む。
融した混合物を形成する装置に送る手段が設けられる。
図１及び２に示すごとく、この装置は、不燃性物質を第
２の酸化機５６に送る手段を含む。図１及び４に示すご
とく、アキュムレータ８４は、粒状物質を導管７７及び
８５から受け取るように配置された入口８８を含む。こ
の実施例はフィルター（図示無し）に至る通気口８９を
含む。
【００４６】図４に示すごとく、アキュムレータ８４は
バルブ制御手段１００によって制御される出口弁９８を
持っている。運転中、粒状物質が入口８８からアキュム
レータ８４に入り、そこに蓄積される。この粒状物質は
色々な方法で装置に装入することが出来る。好ましく
は、制御手段１００が弁９８を開き、粒状物質を導管１
０２を介して導管１０３，１０５に送り、この２本の導
管が粒状物質を、図２に示すごとく、第２の酸化機５６
に送る。
バルブ制御手段１００によって制御される出口弁９８を
持っている。運転中、粒状物質が入口８８からアキュム
レータ８４に入り、そこに蓄積される。この粒状物質は
色々な方法で装置に装入することが出来る。好ましく
は、制御手段１００が弁９８を開き、粒状物質を導管１
０２を介して導管１０３，１０５に送り、この２本の導
管が粒状物質を、図２に示すごとく、第２の酸化機５６
に送る。
【００４７】この実施例においては、固形の粒状物質が
第２の酸化機５６に送られるが、この粒状物質を第１の
酸化機２６又は第１及び第２の両方の酸化機に送るよう
にすることも出来る。
第２の酸化機５６に送られるが、この粒状物質を第１の
酸化機２６又は第１及び第２の両方の酸化機に送るよう
にすることも出来る。
【００４８】図２に示すごとく、この固形の粒状物質が
バッチ式粒子注入機１１７を介して第２の酸化機のパイ
ル１０４の表面の下に送り込まれる。好ましくは、この
バッチ式粒子注入機１１７が粒状物質の１バッチ分を導
管１０３を介して容器５６の中に強制的に送り込む。類
似したバッチ式粒子注入機（図示無し）を導管１０５に
設けるか、又は、導管１０５が、前出の特許（Ｊｏｈｎ
Ｍ．Ｋｅｎｔ）に開示されている方法で、粒状物質を
パイル１０４の表面の下に送り込むようにすることが出
来る。好ましくは、これら両方の導管１０３，１０５が
粒状物質をパイル１０４の表面の下に注入するようにす
る。
バッチ式粒子注入機１１７を介して第２の酸化機のパイ
ル１０４の表面の下に送り込まれる。好ましくは、この
バッチ式粒子注入機１１７が粒状物質の１バッチ分を導
管１０３を介して容器５６の中に強制的に送り込む。類
似したバッチ式粒子注入機（図示無し）を導管１０５に
設けるか、又は、導管１０５が、前出の特許（Ｊｏｈｎ
Ｍ．Ｋｅｎｔ）に開示されている方法で、粒状物質を
パイル１０４の表面の下に送り込むようにすることが出
来る。好ましくは、これら両方の導管１０３，１０５が
粒状物質をパイル１０４の表面の下に注入するようにす
る。
【００４９】図７に示すバッチ式粒子注入機１１７は、
液圧シリンダー１５２に機械的にリンクされた装入ドラ
ム１５０を含む注入シリンダー１４８からなっている。
装入ドラムは中空でベベルを持つエンドキャップ１５４
を含んでいる。ラムが長手方向軸に沿って往復運動を
し、装入ドラムを図８に示す位置に移動させる。
液圧シリンダー１５２に機械的にリンクされた装入ドラ
ム１５０を含む注入シリンダー１４８からなっている。
装入ドラムは中空でベベルを持つエンドキャップ１５４
を含んでいる。ラムが長手方向軸に沿って往復運動を
し、装入ドラムを図８に示す位置に移動させる。
【００５０】図７及び８の注入機構と関連して、装入機
構１５４は、粒状物質をシリンダー１０３′の内腔に押
し込む動作を制御するように設けられている。この装入
機構は導管１０３によってアキュムレータ８４に繋がっ
ている。運転中、アキュムレータ８４からの粒状物質が
注入シリンダー１４８の内腔に、これが十分な量になる
まで、送り込まれる。次に、液圧シリンダー１５２が作
動し、ラムが図７に示す位置から図８に示す位置まで移
動し、導管１０３′の中の粒状物質を酸化手段の内部に
向かって押し出す。図７及び８に示すごとく、装入ドラ
ム１５０は酸化機の壁から離れており、導管１０３′の
一部分は粒状物質が充満した儘でおり、装入ドラム１５
０の後退で空いた空間に補充の粒状物質が入り、ドラム
の前進によってこれが前に押し出されて行く。この装置
は、全体が、枠組み１５８上の外郭部分に支持され且つ
これに取り付けられている。
構１５４は、粒状物質をシリンダー１０３′の内腔に押
し込む動作を制御するように設けられている。この装入
機構は導管１０３によってアキュムレータ８４に繋がっ
ている。運転中、アキュムレータ８４からの粒状物質が
注入シリンダー１４８の内腔に、これが十分な量になる
まで、送り込まれる。次に、液圧シリンダー１５２が作
動し、ラムが図７に示す位置から図８に示す位置まで移
動し、導管１０３′の中の粒状物質を酸化手段の内部に
向かって押し出す。図７及び８に示すごとく、装入ドラ
ム１５０は酸化機の壁から離れており、導管１０３′の
一部分は粒状物質が充満した儘でおり、装入ドラム１５
０の後退で空いた空間に補充の粒状物質が入り、ドラム
の前進によってこれが前に押し出されて行く。この装置
は、全体が、枠組み１５８上の外郭部分に支持され且つ
これに取り付けられている。
【００５１】図６は装置に粒状物質を注入する別の実施
例１１７′を示す。この場合は、粒状材料のソースと流
体連絡している螺旋捩子オーガー１６０がある。この捩
子オーガーは導管を介して粒状物質を受け取り、モータ
ー（図示無し）に応答して回転し、粒状物質を導管１０
３″の中に押し込み、次いで装置の中に押し出す。実際
問題として、オーガー１６０と装置との間の導管１０
３″はテーパーを持っており、約９インチ（２３ｃｍ）
以上の直径を持っている。このチューブのテーパーはチ
ューブ１０３″の長さ１フィート当り３／４インチ以上
にすべきである。この装置はＫｏｍａｒ工業株式会社、
Ｇｒｏｖｅｐｏｒｔ、Ｏｈｉｏ、ＵＳＡ、で作ってい
る。
例１１７′を示す。この場合は、粒状材料のソースと流
体連絡している螺旋捩子オーガー１６０がある。この捩
子オーガーは導管を介して粒状物質を受け取り、モータ
ー（図示無し）に応答して回転し、粒状物質を導管１０
３″の中に押し込み、次いで装置の中に押し出す。実際
問題として、オーガー１６０と装置との間の導管１０
３″はテーパーを持っており、約９インチ（２３ｃｍ）
以上の直径を持っている。このチューブのテーパーはチ
ューブ１０３″の長さ１フィート当り３／４インチ以上
にすべきである。この装置はＫｏｍａｒ工業株式会社、
Ｇｒｏｖｅｐｏｒｔ、Ｏｈｉｏ、ＵＳＡ、で作ってい
る。
【００５２】第２の酸化機５６を通過するガスからの熱
が粒状物質のパイルの表面に加えられ、このガスの温度
より低い溶融点を持つ粒状物質の一部が溶解する。注入
された粒状物質の上にある溶融した物質の層が１種のシ
ールを形成し、注入された物質の中の揮発性の重金属又
はその他の揮発性物質が、装置を通って煙突８０に向か
うガスの流れの中に持ち去られるのを防ぐ。従って、重
金属の如き好ましくない揮発性物質は溶融した物質の中
に止まり、この溶融物質が後に凝固し無害な固体とな
り、ガスと共に下流に流れてスタックガスと共にシステ
ムから放出されるようなことは無い。
が粒状物質のパイルの表面に加えられ、このガスの温度
より低い溶融点を持つ粒状物質の一部が溶解する。注入
された粒状物質の上にある溶融した物質の層が１種のシ
ールを形成し、注入された物質の中の揮発性の重金属又
はその他の揮発性物質が、装置を通って煙突８０に向か
うガスの流れの中に持ち去られるのを防ぐ。従って、重
金属の如き好ましくない揮発性物質は溶融した物質の中
に止まり、この溶融物質が後に凝固し無害な固体とな
り、ガスと共に下流に流れてスタックガスと共にシステ
ムから放出されるようなことは無い。
【００５３】溶融した物質が、溶融しなかった物質を伴
ってパイル１０４から流れ出し、酸化機５６の底の溶融
スラグ４０と合流する。図２に示すごとく、液状スラグ
４０は酸化機２６、導管５４および酸化機５６の底に溜
まる。溶融スラグは導管５４から取り出すことが出来、
好ましくは、この溶融スラグ４０を装置から、図１及び
５にスラグボックス１０８で示すごとく、分離したスラ
グボックスに取り出すようにする。このときのスラグボ
ックスの構造は米国特許第４，９８６，１９７号に開示
されているが、スラグボックスの内面は、図３に示すご
とく、耐火物ライニング１１２で覆われている。
ってパイル１０４から流れ出し、酸化機５６の底の溶融
スラグ４０と合流する。図２に示すごとく、液状スラグ
４０は酸化機２６、導管５４および酸化機５６の底に溜
まる。溶融スラグは導管５４から取り出すことが出来、
好ましくは、この溶融スラグ４０を装置から、図１及び
５にスラグボックス１０８で示すごとく、分離したスラ
グボックスに取り出すようにする。このときのスラグボ
ックスの構造は米国特許第４，９８６，１９７号に開示
されているが、スラグボックスの内面は、図３に示すご
とく、耐火物ライニング１１２で覆われている。
【００５４】本発明によれば、この装置は、この実質的
に溶融している混合物を冷却して、無害な団粒を形成す
る手段を含んでいる。実施例に示すごとく、このデバイ
スは図１に模式図的に示す冷却手段１０６を含んでい
る。この実施例においては、この冷却手段は簡単に水を
用い、この中に実質的に溶融している混合物が投げ込ま
れる。この冷却手段が溶融混合物の熱を奪い、無害な団
粒を形成する。
に溶融している混合物を冷却して、無害な団粒を形成す
る手段を含んでいる。実施例に示すごとく、このデバイ
スは図１に模式図的に示す冷却手段１０６を含んでい
る。この実施例においては、この冷却手段は簡単に水を
用い、この中に実質的に溶融している混合物が投げ込ま
れる。この冷却手段が溶融混合物の熱を奪い、無害な団
粒を形成する。
【００５５】以上説明した装置の操業をもって、製造工
程における有害物質を用い、無害な団粒を形成する方法
の説明に代える。この方法の好ましい操業パラメーター
は米国特許第４，９８６，１９７号、Ｊｏｈｎ Ｍ．Ｋ
ｅｎｔ、に記載されている。
程における有害物質を用い、無害な団粒を形成する方法
の説明に代える。この方法の好ましい操業パラメーター
は米国特許第４，９８６，１９７号、Ｊｏｈｎ Ｍ．Ｋ
ｅｎｔ、に記載されている。
【００５６】この方法は、酸化手段の中で燃焼を行わ
せ、廃棄物の不燃性の微粉と溶融スラグと廃ガスとに変
換する手順を含んでいる。実施例に示すごとく、この酸
化手段が３つの酸化機、即ち、第１の酸化機２６、第２
の酸化機５６及び第３の酸化機６２から成り立ってい
る。第１の酸化機２６において、可燃性物質の大部分が
酸化して、ガス状燃焼副産物を形成する。これらが第１
の酸化機２６の内部５２を通り、導管５４を通り、そし
て第２の酸化機５６の内部５８に吸引されて行く。操業
温度、１８００〜３０００°Ｆが好ましい、において、
固形物質の一部が溶解する。この物質が第１の酸化機の
底の部分に、図２に示すごとく、液状スラグ４０として
集まり、これが図１及び５のスラグボックス１０８に向
かって流れて行く。未溶解の固形物質が、ガス状燃焼副
産物と共に、導管５４を通って第２の酸化機５６の中に
入り、一部が又第２の酸化機の中で溶融するか、又は、
未溶解のままで残り、固形粒状微粉としてデバイスを通
過して行く。
せ、廃棄物の不燃性の微粉と溶融スラグと廃ガスとに変
換する手順を含んでいる。実施例に示すごとく、この酸
化手段が３つの酸化機、即ち、第１の酸化機２６、第２
の酸化機５６及び第３の酸化機６２から成り立ってい
る。第１の酸化機２６において、可燃性物質の大部分が
酸化して、ガス状燃焼副産物を形成する。これらが第１
の酸化機２６の内部５２を通り、導管５４を通り、そし
て第２の酸化機５６の内部５８に吸引されて行く。操業
温度、１８００〜３０００°Ｆが好ましい、において、
固形物質の一部が溶解する。この物質が第１の酸化機の
底の部分に、図２に示すごとく、液状スラグ４０として
集まり、これが図１及び５のスラグボックス１０８に向
かって流れて行く。未溶解の固形物質が、ガス状燃焼副
産物と共に、導管５４を通って第２の酸化機５６の中に
入り、一部が又第２の酸化機の中で溶融するか、又は、
未溶解のままで残り、固形粒状微粉としてデバイスを通
過して行く。
【００５７】この固形粒状微粉が酸化手段の中に入れら
れる。この例の場合、図２に示すごとく、導管１０３′
がこの固形粒状物質を第２の酸化機５６の内部に導く。
好ましくは、この固形粒状物質は断続的にバッチに別れ
た部分の形で入れられる。この物質を酸化機の中に連続
的に入れると酸化機の中の粒状物質のパイルを冷却し、
表面の溶融を防ぐ。これは酸化機に入れられた粒状物質
の溶融を妨げ、従って、無害な団粒を形成する溶融スラ
グの形成を妨げる。
れる。この例の場合、図２に示すごとく、導管１０３′
がこの固形粒状物質を第２の酸化機５６の内部に導く。
好ましくは、この固形粒状物質は断続的にバッチに別れ
た部分の形で入れられる。この物質を酸化機の中に連続
的に入れると酸化機の中の粒状物質のパイルを冷却し、
表面の溶融を防ぐ。これは酸化機に入れられた粒状物質
の溶融を妨げ、従って、無害な団粒を形成する溶融スラ
グの形成を妨げる。
【００５８】図２に模式図的に示すごとく、固形粒状物
質の断続的バッチ部分は、第２の酸化機に入れて、酸化
機の中にパイルを形成するようにしたほうが良い。酸化
手段からの熱がパイルの表面に当てられ、比較的溶融点
の低い物質が溶融して、酸化機の底に流れ落ち、導管５
４に向かい、ここを流れてスラグボックス１０８に出て
行く。この工程では、第２の酸化機の温度より高い溶融
点を持つ粒状物質が発生し、このような物質は溶融しな
い。然し、このような物質は第２の酸化機の中に形成さ
れた溶融物質に伴われ、スラグに入り、実質的に溶融し
た混合物を形成する。パイルの表面を溶かし、溶融物質
と、これに伴われた固形の粒状物質とが導管５４に向か
って流れることにより、新しい表面が粒状物質の上に出
来、次にこの物質が溶融し、装置から流れ出て、スラグ
ボックスに入る。ここに示す実施例は粒状物質を第２の
酸化機に入れる形で示しているが、この物質の一部を第
１の酸化機に入れるようにして、この工程を行うことも
出来る。
質の断続的バッチ部分は、第２の酸化機に入れて、酸化
機の中にパイルを形成するようにしたほうが良い。酸化
手段からの熱がパイルの表面に当てられ、比較的溶融点
の低い物質が溶融して、酸化機の底に流れ落ち、導管５
４に向かい、ここを流れてスラグボックス１０８に出て
行く。この工程では、第２の酸化機の温度より高い溶融
点を持つ粒状物質が発生し、このような物質は溶融しな
い。然し、このような物質は第２の酸化機の中に形成さ
れた溶融物質に伴われ、スラグに入り、実質的に溶融し
た混合物を形成する。パイルの表面を溶かし、溶融物質
と、これに伴われた固形の粒状物質とが導管５４に向か
って流れることにより、新しい表面が粒状物質の上に出
来、次にこの物質が溶融し、装置から流れ出て、スラグ
ボックスに入る。ここに示す実施例は粒状物質を第２の
酸化機に入れる形で示しているが、この物質の一部を第
１の酸化機に入れるようにして、この工程を行うことも
出来る。
【００５９】本発明の方法のこの実施例は、粒状物質を
酸化手段の中の材料の集積部に加える手順の１改善例で
ある。本発明及び上出の米国特許第４，９２２，８４１
号及び第４，９８６，１９７号、Ｊｏｈｎ Ｍ．Ｋｅｎ
ｔ、においては、不燃性物質が酸化手段に加えられ、酸
化機の中にパイル即ち集積部を形成する。これは、粒状
物質の外部ソースからこの物質をバッチとして断続的に
注入することによって行われ、この場合、ガス状燃焼副
産物の熱が多くの注入物質を溶融する。
酸化手段の中の材料の集積部に加える手順の１改善例で
ある。本発明及び上出の米国特許第４，９２２，８４１
号及び第４，９８６，１９７号、Ｊｏｈｎ Ｍ．Ｋｅｎ
ｔ、においては、不燃性物質が酸化手段に加えられ、酸
化機の中にパイル即ち集積部を形成する。これは、粒状
物質の外部ソースからこの物質をバッチとして断続的に
注入することによって行われ、この場合、ガス状燃焼副
産物の熱が多くの注入物質を溶融する。
【００６０】本発明の改良点は、粒状物質をバッチとし
て、物質の集積部の溶融表面の下に注入する点である。
上述したごとく、このことによって、新たに注入された
バッチの中の揮発性物質、例えば重金属、ガス流の中に
逃げ出すことが防がれ、その代わりに、これらの物質が
溶融物質と混ざり、固形で無害で非滲出性の団粒の一部
となる。
て、物質の集積部の溶融表面の下に注入する点である。
上述したごとく、このことによって、新たに注入された
バッチの中の揮発性物質、例えば重金属、ガス流の中に
逃げ出すことが防がれ、その代わりに、これらの物質が
溶融物質と混ざり、固形で無害で非滲出性の団粒の一部
となる。
【００６１】この方法は溶融スラグと固形の粒状体との
混合物を冷却し、無害の団粒を形成する手順を含んでい
る。好ましい実施例においては、この溶融スラグと固形
の粒状体との混合物が水の満たされたコンベヤーに入れ
られ、水の急冷効果でこの混合物を冷却し、固形で無害
で非滲出性の団粒を形成する。溶融物質を冷却するため
に使った水は、廃水を第２の酸化機５６に入れるか、又
は、第３の酸化機６２に入れるか、のいずれかによって
再使用される。
混合物を冷却し、無害の団粒を形成する手順を含んでい
る。好ましい実施例においては、この溶融スラグと固形
の粒状体との混合物が水の満たされたコンベヤーに入れ
られ、水の急冷効果でこの混合物を冷却し、固形で無害
で非滲出性の団粒を形成する。溶融物質を冷却するため
に使った水は、廃水を第２の酸化機５６に入れるか、又
は、第３の酸化機６２に入れるか、のいずれかによって
再使用される。
【００６２】本発明の操業によって４種類の排出物が作
られる。先ず、ロータリーキルンを通過した有害物質を
含んでいない鉄系金属と、ロータリーキルンを通過し、
これが有害物質を含んでいる場合は、クリンカー構造の
中に結合されるか、又は、クリンカーの成分が無害にな
るまでこの工程に再投入されるか、のいずれかにされる
クリンカーとである。第３番目には、煙突８０からのガ
ス状排出物であり、基本的に炭酸ガスと水とから成り立
っている。第４番目は固形で無害で非滲出性の団粒であ
る。
られる。先ず、ロータリーキルンを通過した有害物質を
含んでいない鉄系金属と、ロータリーキルンを通過し、
これが有害物質を含んでいる場合は、クリンカー構造の
中に結合されるか、又は、クリンカーの成分が無害にな
るまでこの工程に再投入されるか、のいずれかにされる
クリンカーとである。第３番目には、煙突８０からのガ
ス状排出物であり、基本的に炭酸ガスと水とから成り立
っている。第４番目は固形で無害で非滲出性の団粒であ
る。
【００６３】この実施例は、資源保護回復条例（ＲＣＲ
Ａ）の名のもとで発行されたＥＰＡボイラー及び工業炉
規則に基づき、工業炉として分類されるもので、大気放
出及びプロセス制御に関する規則に従っている。この規
則は、パート“Ｂ”有害廃棄物の焼却炉に関する規則と
少なくとも同等に厳格でなければならないとＥＰＡが考
えている規則である。本発明はこの基準を十分に満足し
ている。この厳格な大気品質に関する仕様を満足するば
かりでなく、団粒から分離された状態では有害物質であ
る重金属を含む本方法によって作られる団粒は、この重
金属を、ガラス状の団粒の中に包み込んだ形に変換して
いるのである。特に、砒素、バリウム、カドミウム、ク
ローム、水銀、セレニウム、及び銀のレベルはこの基準
限界を十分に下回っている。更に、殺虫剤除草剤化合
物、フェノール酸化合物、ベースニュウトラル化合物及
びその他の揮発性化合物の濃度は基準限界を十分に下回
っている。従って、装入物がたとえ有害物質を含んでい
ても、これらの物質は酸化反応によって酸化されるか、
又は、団粒の中に閉じ込められ、この方法で有害廃棄物
は一切発生しない。
Ａ）の名のもとで発行されたＥＰＡボイラー及び工業炉
規則に基づき、工業炉として分類されるもので、大気放
出及びプロセス制御に関する規則に従っている。この規
則は、パート“Ｂ”有害廃棄物の焼却炉に関する規則と
少なくとも同等に厳格でなければならないとＥＰＡが考
えている規則である。本発明はこの基準を十分に満足し
ている。この厳格な大気品質に関する仕様を満足するば
かりでなく、団粒から分離された状態では有害物質であ
る重金属を含む本方法によって作られる団粒は、この重
金属を、ガラス状の団粒の中に包み込んだ形に変換して
いるのである。特に、砒素、バリウム、カドミウム、ク
ローム、水銀、セレニウム、及び銀のレベルはこの基準
限界を十分に下回っている。更に、殺虫剤除草剤化合
物、フェノール酸化合物、ベースニュウトラル化合物及
びその他の揮発性化合物の濃度は基準限界を十分に下回
っている。従って、装入物がたとえ有害物質を含んでい
ても、これらの物質は酸化反応によって酸化されるか、
又は、団粒の中に閉じ込められ、この方法で有害廃棄物
は一切発生しない。
【００６４】以上実施例の形で本発明を開示したが、本
発明はこれによって限定されるものではない。発明の範
囲は冒頭に記載した特許請求の範囲によってのみ決定さ
れるべきである。
発明はこれによって限定されるものではない。発明の範
囲は冒頭に記載した特許請求の範囲によってのみ決定さ
れるべきである。
【図１】図１は、本発明の１実施例を含むシステムの全
体を示す模式図、
体を示す模式図、
【図２】図２は、図１の実施例の酸化手段の一部分を示
す部分断面図、
す部分断面図、
【図３】図３は、図２に示す容器の水冷壁の断面図、
【図４】図４は、図１及び図２の実施例の酸化手段に装
入する粒状物質を蓄積するための１実施例を示す模式
図、
入する粒状物質を蓄積するための１実施例を示す模式
図、
【図５】図５は、本発明の１実施例を含む１つのシステ
ムを模式図的に示す平面図、
ムを模式図的に示す平面図、
【図６】図６は、本発明の酸化手段に不燃性の粒状物質
を注入する１つの手段を示す模式図的断面図、
を注入する１つの手段を示す模式図的断面図、
【図７】図７は、本発明の酸化手段に不燃性の粒状物質
を注入する第２の手段を示す模式図的断面図、
を注入する第２の手段を示す模式図的断面図、
【図８】図８は、図７の実施例で、第２の別の位置にフ
ィードドラムがある状態を示す模式図的断面図である。
ィードドラムがある状態を示す模式図的断面図である。
１０…ロータリーキルン、２６…第１の酸化機、２８…
廃棄物ソース、３０…選別機、３２，４１，４３…燃料
−酸素ランス、３６…酸化機の燃料ソース、３８…酸素
ソース、４０…液状スラグ、４６…壁、５３′…シェル
層、５４…導管、５６…第２の酸化機、６２…第３の酸
化機、６４…水入口、６５…第４の酸化機、６７…苛性
材料のソース、７０…ｐＨ制御剤入口、７１…マニホル
ド、７２…クロスオーバー管、７４…フィルター、７５
…排出コンベヤー、７６…ファン、８０…煙突、８２…
ポンプ手段、８４…アキュムレータ、１００…バルブ制
御手段、１０４…パイル、１０６…外殻、１０７…ウオ
ータージャケット、１０８…スラグボックス、１１０…
内殻、１１２…耐火物の内壁ライニング、１１４…金属
ピン、１１７…バッチ式粒子注入機、１４８…注入シリ
ンダー、１５０…装入ドラム、１６０…螺旋捩子オーガ
ー。
廃棄物ソース、３０…選別機、３２，４１，４３…燃料
−酸素ランス、３６…酸化機の燃料ソース、３８…酸素
ソース、４０…液状スラグ、４６…壁、５３′…シェル
層、５４…導管、５６…第２の酸化機、６２…第３の酸
化機、６４…水入口、６５…第４の酸化機、６７…苛性
材料のソース、７０…ｐＨ制御剤入口、７１…マニホル
ド、７２…クロスオーバー管、７４…フィルター、７５
…排出コンベヤー、７６…ファン、８０…煙突、８２…
ポンプ手段、８４…アキュムレータ、１００…バルブ制
御手段、１０４…パイル、１０６…外殻、１０７…ウオ
ータージャケット、１０８…スラグボックス、１１０…
内殻、１１２…耐火物の内壁ライニング、１１４…金属
ピン、１１７…バッチ式粒子注入機、１４８…注入シリ
ンダー、１５０…装入ドラム、１６０…螺旋捩子オーガ
ー。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成４年１２月１５日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【請求項７】 有害廃棄物を無害な団粒に変換する方法
で、上記方法が；有害廃棄物を加熱して、粒状固形物質
と、ガスと、ガス状燃焼副産物とを製造し、；上記粒状
物質を酸化して、不燃性微粉を形成し；上記不燃性微粉
の一部分を溶融して、溶融物質を形成し；不撚性微粉の
その他の部分を溶融物質の表面の下に加え；この混合物
を冷却して、無害な団粒を形成する；手順を含む、有害
廃棄物を無害な団粒に変換する方法。
で、上記方法が；有害廃棄物を加熱して、粒状固形物質
と、ガスと、ガス状燃焼副産物とを製造し、；上記粒状
物質を酸化して、不燃性微粉を形成し；上記不燃性微粉
の一部分を溶融して、溶融物質を形成し；不撚性微粉の
その他の部分を溶融物質の表面の下に加え；この混合物
を冷却して、無害な団粒を形成する；手順を含む、有害
廃棄物を無害な団粒に変換する方法。
【請求項８】 上記不燃性微粉が不連続部分として上記
スラグの中に加えられる、請求項７記載の方法。
スラグの中に加えられる、請求項７記載の方法。
【請求項９】 上記不燃性微粉が溶融物質に加えられ
て、パイルを形成する、請求項７又は８記載の方法。
て、パイルを形成する、請求項７又は８記載の方法。
【請求項１０】 熱を上記パイルの上に吹き付けて溶融
物質を形成し、上記溶融物質を形成した後、パイルの中
の未溶融物質を露出させる手順を含む、請求項９記載の
方法。
物質を形成し、上記溶融物質を形成した後、パイルの中
の未溶融物質を露出させる手順を含む、請求項９記載の
方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明のこれらの及びそ
の他の目的を達成するために、有害廃棄物を無害な団粒
に変換する装置が提供される。この装置は：粒状固形物
質と、ガスと、ガス状燃焼副産物とを製造する手段を含
んでいる。この装置は、更に、少なくとも１層の耐火物
でライニングされ、水冷され、金属壁を持つ容器を含む
酸化手段と、更に、粒状固形物質と、ガスと、ガス状撚
焼副産物と、を上記酸化手段に送り込む手段で、上記酸
化手段の中の燃焼熱により不燃性物質から溶融スラグと
不燃性微粉とを形成する手段を含んでいる。このスラグ
を蓄積する手段が設けられる。又、実質的に溶けた混合
物を形成するために、上記不燃性微粉を上記溶融スラグ
の中に持込む手段を含み、上記持込み手段が、更に、上
記不燃性微粉を、上記スラグの外表面の下の溶融してい
るスラグの中に注入する手段を含んでいる。又、上記溶
融混合物を上記蓄積する手段から取り出し、これを冷却
し、無害な団粒を形成する手段を含んでいる。
の他の目的を達成するために、有害廃棄物を無害な団粒
に変換する装置が提供される。この装置は：粒状固形物
質と、ガスと、ガス状燃焼副産物とを製造する手段を含
んでいる。この装置は、更に、少なくとも１層の耐火物
でライニングされ、水冷され、金属壁を持つ容器を含む
酸化手段と、更に、粒状固形物質と、ガスと、ガス状撚
焼副産物と、を上記酸化手段に送り込む手段で、上記酸
化手段の中の燃焼熱により不燃性物質から溶融スラグと
不燃性微粉とを形成する手段を含んでいる。このスラグ
を蓄積する手段が設けられる。又、実質的に溶けた混合
物を形成するために、上記不燃性微粉を上記溶融スラグ
の中に持込む手段を含み、上記持込み手段が、更に、上
記不燃性微粉を、上記スラグの外表面の下の溶融してい
るスラグの中に注入する手段を含んでいる。又、上記溶
融混合物を上記蓄積する手段から取り出し、これを冷却
し、無害な団粒を形成する手段を含んでいる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヘンリー・エル・ローバーズ・ジュニア アメリカ合衆国、ルイジアナ州 70301、 スィボドークス、リッチランド・ドライブ 301
Claims (23)
- 【請求項１】 有害廃棄物を無害で非滲出性の団粒に変
換する装置で、上記装置が：粒状固形物質と、揮発性ガ
スと、ガス状燃焼副産物とのソースと；耐火物で内面を
ライニングされ、水冷され、金属壁を持つ少なくとも１
基の容器を含む酸化手段と；上記粒状固形物質と、揮発
性ガスと、ガス状燃焼副産物と、を上記酸化手段に送り
込む手段と；上記酸化手段の中で燃焼を行い、その燃焼
熱により不燃性物質から溶融スラグと不燃性微粉とを形
成する手段と；上記スラグを蓄積する手段と；実質的に
溶けた混合物を形成するために、上記不燃性微粉を上記
溶融スラグに持ち込む手段で、上記持込み手段が、上記
不燃性微粉を分割して、これを上記スラグの外表面の下
から上記溶融スラグの中に注入する手段を含む、もの
と、上記混合物を上記装置から除去する手段と；上記混
合物を冷却し、上記無害で非滲出性の団粒を形成する手
段と；を含む、有害廃棄物を無害で非滲出性の団粒に変
換する装置。 - 【請求項２】 上記不燃性微粉を断続的に分割して、こ
れを上記スラグの中に持込む手段を含む、請求項１記載
の装置。 - 【請求項３】 上記持込み手段が上記不燃性微粉をパイ
ルの形で上記スラグの中に置く、請求項１記載の装置。 - 【請求項４】 上記パイルが傾斜した外表面を持ち、上
記酸化手段からの熱が上記外表面に吹付けられる、請求
項３記載の装置。 - 【請求項５】 上記傾斜した外表面が溶融される、請求
項４記載の装置。 - 【請求項６】 上記注入手段が上記不燃性微粉を、上記
パイルの溶融面の下の上記パイルの中に注入する、請求
項５記載の装置。 - 【請求項７】 上記スラグが上記酸化手段の中に蓄積さ
れる、請求項１記載の装置。 - 【請求項８】 上記酸化手段が複数の容器を含む、請求
項１記載の装置。 - 【請求項９】 上記酸化手段が少なくとも３つの酸化器
を含む、請求項１記載の装置。 - 【請求項１０】 上記粒状固形物質、揮発性ガス及びガ
ス状燃焼副産物の上記ソースがロータリーキルンを含
む、請求項１記載の装置。 - 【請求項１１】 有害廃棄物を無害で非滲出性の団粒に
変換し、この場合、粒状固形物質が酸化されて不燃性微
粉を形成する、方法において、この方法が：上記不燃性
微粉の一部分を溶融して、溶融物質の１つの層を形成
し；上記不燃性微粉の残りの部分を上記溶融物質の上記
層の下に加え、不燃性物質の蓄積層を形成し；上記蓄積
層の表面を溶融して、溶融混合物を形成し；上記混合物
を冷却して、上記無害で非滲出性の団粒を形成する；手
順を含む、有害廃棄物を無害で非滲出性の団粒に変換す
る方法。 - 【請求項１２】 上記不燃性微粉を断続した部分の形
で、上記層に加える手順を含む、請求項１１記載の方
法。 - 【請求項１３】 上記不燃性微粉の上記部分でパイルを
形成する手順を含む、請求項１１記載の方法。 - 【請求項１４】 上記パイルの表面に熱を吹付ける手順
を含む、請求項１３記載の方法。 - 【請求項１５】 上記パイルが傾斜した外表面を含み、
上記外表面に熱を吹付ける手順を含む、請求項１４記載
の方法。 - 【請求項１６】 上記傾斜した外表面を溶融し、上記外
表面上の溶融物質が上記外表面から流れ去り、上記パイ
ルの新しい表面を露出するごとくにする、手順を含む、
請求項１５記載の方法。 - 【請求項１７】 有害廃棄物を無害で非滲出性の団粒に
変換する装置で、上記装置が：高温のガス、蒸気、粒状
物質又はそれらの混合物のソースと；その内部が上記ソ
ースと流体連絡している少なくとも１つの中空容器で、
上記容器が、水冷された金属壁と耐火物の内面ライニン
グとを含む壁構造を持ち、この場合、上記容器が、上記
耐火物の内面ライニングを貫通し且つ上記金属壁と接触
する複数の金属部材を含み、上記金属部材が上記耐火物
の内面ライニングの作業温度を下げる働きをする、もの
と；上記高温のガス、蒸気、粒状物質又はそれらの混合
物を上記容器に送る手段と；上記高温のガス、蒸気、粒
状物質又はそれらの混合物を不燃性微粉、溶融スラグ及
び廃ガスに変換するため、上記容器中で燃焼を行わせる
手段と；上記不燃性微粉の一部分を上記溶融スラグの中
に持込み、実質的に溶融状態の混合物を形成する手段
で、上記持込み手段が上記不燃性微粉の部分を上記スラ
グの外表面の下に置く手段を含む、ものと；上記混合物
を上記装置から取り出す手段と；上記実質的に溶融状態
の混合物を冷却し、上記無害で非滲出性の団粒を形成す
る手段と；を含む、有害廃棄物を無害で非滲出性の団粒
に変換する装置。 - 【請求項１８】 上記耐火物の内面ライニングが実質的
に均質である、請求項１７記載の装置。 - 【請求項１９】 上記耐火物の内面ライニングが実質的
にアルミナの１層から成り立っている、請求項１７記載
の装置。 - 【請求項２０】 上記耐火物の内面ライニングが上記金
属壁と接触する複数の金属ピンを含み、多数の上記金属
ピンが上記耐火物の内面ライニングを貫通するようにす
る、請求項１７記載の装置。 - 【請求項２１】 上記耐火物の内面ライニングが、上記
容器の内部に向かって実質的に直立する比較的真っ直ぐ
な複数のピンを含む、請求項１９記載の装置。 - 【請求項２２】 上記耐火物の内面ライニングが、この
ライニングの平方メートル当り、約３９０から１５５０
本のピンを含む、請求項２０記載の装置。 - 【請求項２３】 上記ピンが約６．３から１０．２ミリ
メートルの範囲の直径を持っている、請求項２２記載の
装置。
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