JPH0712321A - 焼却排ガス有害物質熱分解炉 - Google Patents
焼却排ガス有害物質熱分解炉Info
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- JPH0712321A JPH0712321A JP5142176A JP14217693A JPH0712321A JP H0712321 A JPH0712321 A JP H0712321A JP 5142176 A JP5142176 A JP 5142176A JP 14217693 A JP14217693 A JP 14217693A JP H0712321 A JPH0712321 A JP H0712321A
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- exhaust gas
- resistant
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- furnace
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 既存の焼却炉から排出される有害なガスを熱
分解して無害化でき、しかもエネルギー効率に優れた排
ガス有害物質熱分解炉の提供。 【構成】 側壁１、下部蓋２、上縁部材３および上部蓋
で構成される円筒形の閉空間内に側壁１に沿って縦に長
いＵ字形のヒータ６を設ける。ヒータ６は二珪化モリブ
デンを主成分とする電気抵抗発熱体であり、互いに並列
に接続され、個別に任意に着脱できる。廃棄物焼却炉か
ら１本の排ガス管で送られた排ガスは、複数の耐熱管７
に分配される。ヒータ６は１９００℃程度の高温で発熱
し、耐熱管７内部の排ガスも１４００℃以上の高温に加
熱される。排ガス中のダイオキシン等の有害物質はその
高温により熱分解され、無害化される。
分解して無害化でき、しかもエネルギー効率に優れた排
ガス有害物質熱分解炉の提供。 【構成】 側壁１、下部蓋２、上縁部材３および上部蓋
で構成される円筒形の閉空間内に側壁１に沿って縦に長
いＵ字形のヒータ６を設ける。ヒータ６は二珪化モリブ
デンを主成分とする電気抵抗発熱体であり、互いに並列
に接続され、個別に任意に着脱できる。廃棄物焼却炉か
ら１本の排ガス管で送られた排ガスは、複数の耐熱管７
に分配される。ヒータ６は１９００℃程度の高温で発熱
し、耐熱管７内部の排ガスも１４００℃以上の高温に加
熱される。排ガス中のダイオキシン等の有害物質はその
高温により熱分解され、無害化される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プラスチック、ゴム、
紙等の廃棄物を焼却炉で燃焼させたときに発生する排ガ
スを電気抵抗発熱体で高温に加熱し、その排ガスに含ま
れるダイオキシン等の有害物質を熱分解し無害化する焼
却排ガス有害物質熱分解炉に関する。
紙等の廃棄物を焼却炉で燃焼させたときに発生する排ガ
スを電気抵抗発熱体で高温に加熱し、その排ガスに含ま
れるダイオキシン等の有害物質を熱分解し無害化する焼
却排ガス有害物質熱分解炉に関する。
【０００２】
【従来の技術】地方自治体や工場などにおいては大量に
排出される各種の廃棄物を処分するために焼却炉が設置
されている。従来のこの種の焼却炉には、灯油や重油な
どの石油燃料と空気との混合気に炉内で着火して廃棄物
を加熱するとともに、加熱された廃棄物に空気を供給し
て廃棄物を燃焼させる、いわいる自然焼却炉が採用され
ていた。この自然焼却炉により得られる最高燃焼温度は
７００℃〜８００℃程度である。更に高い温度で燃焼さ
せ得る炉としてはアーク炉がある。アーク炉では１６０
０℃の温度で燃焼させられる。
排出される各種の廃棄物を処分するために焼却炉が設置
されている。従来のこの種の焼却炉には、灯油や重油な
どの石油燃料と空気との混合気に炉内で着火して廃棄物
を加熱するとともに、加熱された廃棄物に空気を供給し
て廃棄物を燃焼させる、いわいる自然焼却炉が採用され
ていた。この自然焼却炉により得られる最高燃焼温度は
７００℃〜８００℃程度である。更に高い温度で燃焼さ
せ得る炉としてはアーク炉がある。アーク炉では１６０
０℃の温度で燃焼させられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述の自然燃焼炉で
は、８００℃程度以下の温度で燃焼させるから、廃棄物
の中に含まれる塩素化合物が他の物質と化合し、ダイオ
キシンが生成される。このような焼却炉から出る排気ガ
スを浄化する目的で、補助燃料で燃焼させるバーナーに
排気ガスを通し、排気ガス中の有害物質を燃焼させ分解
する装置も開発されいる。しかしながら、バーナーの燃
焼温度は９００℃程度以下であるから、一酸化炭素、炭
化水素、すす等の一部の有害物質を燃焼させて排ガスを
無色無臭化することはできてもダイオキシンを分解する
ことはできない。各種のダイオキシンを熱分解するには
１４００〜１７００℃以上の高温化に排気ガスを晒す必
要がある。
は、８００℃程度以下の温度で燃焼させるから、廃棄物
の中に含まれる塩素化合物が他の物質と化合し、ダイオ
キシンが生成される。このような焼却炉から出る排気ガ
スを浄化する目的で、補助燃料で燃焼させるバーナーに
排気ガスを通し、排気ガス中の有害物質を燃焼させ分解
する装置も開発されいる。しかしながら、バーナーの燃
焼温度は９００℃程度以下であるから、一酸化炭素、炭
化水素、すす等の一部の有害物質を燃焼させて排ガスを
無色無臭化することはできてもダイオキシンを分解する
ことはできない。各種のダイオキシンを熱分解するには
１４００〜１７００℃以上の高温化に排気ガスを晒す必
要がある。
【０００４】残滓および排ガス中の有害物質の濃度を自
然燃焼炉で焼却するときより低減するために、アーク炉
が廃棄物の焼却に用いられることもあった。しかし、ア
ーク炉では、焼却物の量当りの所要エネルギー費が自然
燃焼炉に比べ格段に高く、経費上不利であり、一般には
用いられていない。
然燃焼炉で焼却するときより低減するために、アーク炉
が廃棄物の焼却に用いられることもあった。しかし、ア
ーク炉では、焼却物の量当りの所要エネルギー費が自然
燃焼炉に比べ格段に高く、経費上不利であり、一般には
用いられていない。
【０００５】アーク炉の欠点を改善しエネルギー効率に
優れた炉として本願発明者と同一の発明者により考案さ
れたものが「廃棄物焼却炉」なる名称で特許出願されて
いる（特願平４−２８０９８７）。しかしながらこの廃
棄物焼却炉では既存焼却炉から排出されるガスを無害化
することはできないし、排ガス中の有害物質を熱分解す
るための電気抵抗発熱体に排ガスが直接に触れるからそ
の電気抵抗発熱体が腐蝕し易いという欠点があった。
優れた炉として本願発明者と同一の発明者により考案さ
れたものが「廃棄物焼却炉」なる名称で特許出願されて
いる（特願平４−２８０９８７）。しかしながらこの廃
棄物焼却炉では既存焼却炉から排出されるガスを無害化
することはできないし、排ガス中の有害物質を熱分解す
るための電気抵抗発熱体に排ガスが直接に触れるからそ
の電気抵抗発熱体が腐蝕し易いという欠点があった。
【０００６】そこで、本発明の目的は、即存の焼却炉か
ら排出される有害ガスを熱分解して無害化でき、しかも
エネルギー経費が低く、排ガス中の有害物質を熱分解す
るための電気抵抗発熱体に排ガスが触れることのない排
ガス有害物質熱分解炉の提供にある。
ら排出される有害ガスを熱分解して無害化でき、しかも
エネルギー経費が低く、排ガス中の有害物質を熱分解す
るための電気抵抗発熱体に排ガスが触れることのない排
ガス有害物質熱分解炉の提供にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めに本発明は以下の手段を提供する。
めに本発明は以下の手段を提供する。
【０００８】（１）円筒形の側壁を有し、該円筒形の母
線方向に平行に前記側壁に沿って複数の電気抵抗発熱体
を配置し、該電気抵抗発熱体で囲まれた空間に耐熱管を
配し、ダイオキシンその他の有害物質を含む排ガスを前
記耐熱管に通すことにより前記有害物質を該耐熱管内で
熱分解する排ガス有害物質熱分解炉であって、前記電気
抵抗発熱体が通電時に１４００℃以上の高温で発熱する
二珪化モリブデンその他の抵抗材料を主成分とし、前記
耐熱管がＡｌ2Ｏ3その他のセラミックスでなることを特
徴とする排ガス有害物質熱分解炉。
線方向に平行に前記側壁に沿って複数の電気抵抗発熱体
を配置し、該電気抵抗発熱体で囲まれた空間に耐熱管を
配し、ダイオキシンその他の有害物質を含む排ガスを前
記耐熱管に通すことにより前記有害物質を該耐熱管内で
熱分解する排ガス有害物質熱分解炉であって、前記電気
抵抗発熱体が通電時に１４００℃以上の高温で発熱する
二珪化モリブデンその他の抵抗材料を主成分とし、前記
耐熱管がＡｌ2Ｏ3その他のセラミックスでなることを特
徴とする排ガス有害物質熱分解炉。
【０００９】（２）前記電気抵抗発熱体がＵ字形をな
し、該電気抵抗発熱の接栓は前記側壁に着脱可能に嵌め
込まれており、複数の前記電気抵抗発熱体は電気的に互
いに並列に接続されていることを特徴とする上記（１）
に記載の排ガス有害物質熱分解炉。
し、該電気抵抗発熱の接栓は前記側壁に着脱可能に嵌め
込まれており、複数の前記電気抵抗発熱体は電気的に互
いに並列に接続されていることを特徴とする上記（１）
に記載の排ガス有害物質熱分解炉。
【００１０】（３）前記耐熱管が複数本備えてあり、該
耐熱管の横断面が円形であり、前記複数本の耐熱管は互
いに間隔を置いて平行に配置してあることを特徴とする
上記（１）又は（２）に記載の排ガス有害物質熱分解
炉。
耐熱管の横断面が円形であり、前記複数本の耐熱管は互
いに間隔を置いて平行に配置してあることを特徴とする
上記（１）又は（２）に記載の排ガス有害物質熱分解
炉。
【００１１】（４）前記排ガスが廃棄物焼却炉から排出
されるガスであり、該廃棄物焼却炉から１本の排ガス管
で送られる前記排ガスを複数本の前記耐熱管に分配する
分配手段と、前記複数本の耐熱管から送出される排ガス
を１つの出口に集合させる集合手段とが備えてあること
を特徴とする上記（３）に記載の排ガス有害物質熱分解
炉。
されるガスであり、該廃棄物焼却炉から１本の排ガス管
で送られる前記排ガスを複数本の前記耐熱管に分配する
分配手段と、前記複数本の耐熱管から送出される排ガス
を１つの出口に集合させる集合手段とが備えてあること
を特徴とする上記（３）に記載の排ガス有害物質熱分解
炉。
【００１２】
【作用】本発明になる熱分解炉では、発熱手段として、
二珪化モリブデン、酸化ジルコニューム（Ｚｉｒｃｏｎ
ｉａ，ＺｒＯ2 ）等の化合物抵抗材料を主成分とする電
気抵抗発熱体のうちで１４００℃以上の高温まで加熱で
きるものを用いる。そして、ダイオキシン等の有害物質
を含む排ガスはＡｌ2Ｏ3等のセラミックでなる耐熱管に
通す。その耐熱管は電気抵抗発熱体で囲まれた空間に配
置するので耐熱管内の排ガスは１４００℃程度の高度に
晒され、排ガス中のダイオキシン等の有害物質の大部分
は熱で分解され、無害か又は毒性の低い低分子量の物質
になり、排出される。
二珪化モリブデン、酸化ジルコニューム（Ｚｉｒｃｏｎ
ｉａ，ＺｒＯ2 ）等の化合物抵抗材料を主成分とする電
気抵抗発熱体のうちで１４００℃以上の高温まで加熱で
きるものを用いる。そして、ダイオキシン等の有害物質
を含む排ガスはＡｌ2Ｏ3等のセラミックでなる耐熱管に
通す。その耐熱管は電気抵抗発熱体で囲まれた空間に配
置するので耐熱管内の排ガスは１４００℃程度の高度に
晒され、排ガス中のダイオキシン等の有害物質の大部分
は熱で分解され、無害か又は毒性の低い低分子量の物質
になり、排出される。
【００１３】本発明の熱分解炉では側壁が円筒形であ
る。そこで、側壁および上下の蓋として軸対称形を採用
できるから、炉の各部材は熱歪による損傷を受け難い。
る。そこで、側壁および上下の蓋として軸対称形を採用
できるから、炉の各部材は熱歪による損傷を受け難い。
【００１４】また、耐熱管の横断面を円形にすることに
より、耐熱歪性に優れた管を得ることができる。
より、耐熱歪性に優れた管を得ることができる。
【００１５】さらに、電気抵抗発熱体をＵ字形とし、そ
の接栓を炉の側壁に着脱可能に嵌め込み、複数の電気抵
抗発熱体を電気的に互いに並列に接続することにより、
炉の運転を継続しながら、故障した電気抵抗発熱体を交
換することができる。
の接栓を炉の側壁に着脱可能に嵌め込み、複数の電気抵
抗発熱体を電気的に互いに並列に接続することにより、
炉の運転を継続しながら、故障した電気抵抗発熱体を交
換することができる。
【００１６】また、耐熱管を複数設け、廃棄物焼却炉か
ら１本の排ガス管で送られた排ガスを分配手段で複数の
耐熱管に分配することにより、電気抵抗発熱体で発生し
た熱を効率よく耐熱管に吸収させることができ、ひいて
は炉の容積当りの排ガス処理（浄化）量を増大すること
ができる。
ら１本の排ガス管で送られた排ガスを分配手段で複数の
耐熱管に分配することにより、電気抵抗発熱体で発生し
た熱を効率よく耐熱管に吸収させることができ、ひいて
は炉の容積当りの排ガス処理（浄化）量を増大すること
ができる。
【００１７】
【実施例】図１は本発明の一実施例の要部を示す部分破
断斜視図、図２は図１の構造に上部蓋４を設置した状態
を示す部分破断斜視図、図３は図２の構造に枠８ａ，８
ｂ及び耐火セメント９ａを設けた状態を示す部分破断斜
視図、図４は図３の構造に分配覆１０ａ，集合覆１０ｂ
を設けることにより完成した実施例を示す部分破断斜視
図、図５は図２の構造の平面図、図６は別の実施例にお
ける図５に相当する部分の平面図、図７は枠８ａの斜視
図、図８は分配覆１０ａの斜視図、図９は図８の分配覆
１０ａの縦断面図、図１０は図１〜図４で示した実施例
から排出されるガスを更に浄化する装置の模式的断面図
である。
断斜視図、図２は図１の構造に上部蓋４を設置した状態
を示す部分破断斜視図、図３は図２の構造に枠８ａ，８
ｂ及び耐火セメント９ａを設けた状態を示す部分破断斜
視図、図４は図３の構造に分配覆１０ａ，集合覆１０ｂ
を設けることにより完成した実施例を示す部分破断斜視
図、図５は図２の構造の平面図、図６は別の実施例にお
ける図５に相当する部分の平面図、図７は枠８ａの斜視
図、図８は分配覆１０ａの斜視図、図９は図８の分配覆
１０ａの縦断面図、図１０は図１〜図４で示した実施例
から排出されるガスを更に浄化する装置の模式的断面図
である。
【００１８】図１の要部図に示されているヒータ６（電
気抵抗発熱体）は図２〜図４では図示を省略してある。
図の錯綜を避けるためである。図１〜図４で示す実施例
は、側壁１、下部蓋２、上縁部材３、上部蓋４、ヒータ
接栓５、ヒータ６、耐熱管７、枠８ａ，８ｂ、耐火セメ
ント９ａ，９ｂ、分配覆１０ａ、及び集合覆１０ｂから
なっている（耐火セメント９ｂは図には現れていな
い）。
気抵抗発熱体）は図２〜図４では図示を省略してある。
図の錯綜を避けるためである。図１〜図４で示す実施例
は、側壁１、下部蓋２、上縁部材３、上部蓋４、ヒータ
接栓５、ヒータ６、耐熱管７、枠８ａ，８ｂ、耐火セメ
ント９ａ，９ｂ、分配覆１０ａ、及び集合覆１０ｂから
なっている（耐火セメント９ｂは図には現れていな
い）。
【００１９】側壁１、下部蓋２、上縁部材３、上部蓋４
は、不定形耐火物なる名称で東芝セラミックス株式会社
から販売されている粉状体に水を加えて練ってから枠に
入れて固化させて成形した。不定形耐火物の一例として
同社製のＴＯＣＡＳＴ−１８Ｋがある。耐熱管７には、
株式会社ニッカトーからセラミックチューブＫＭ２５０
なる名称で販売されている３Ａｌ2Ｏ3・２ＳｉＯ2 製の
磁器管を用いた。耐火セメント９ａ，９ｂには、株式会
社ニッカトーから耐火セメントＡ−５なる名称で販売さ
れているＡｌ2Ｏ3製のセメントを用いた。
は、不定形耐火物なる名称で東芝セラミックス株式会社
から販売されている粉状体に水を加えて練ってから枠に
入れて固化させて成形した。不定形耐火物の一例として
同社製のＴＯＣＡＳＴ−１８Ｋがある。耐熱管７には、
株式会社ニッカトーからセラミックチューブＫＭ２５０
なる名称で販売されている３Ａｌ2Ｏ3・２ＳｉＯ2 製の
磁器管を用いた。耐火セメント９ａ，９ｂには、株式会
社ニッカトーから耐火セメントＡ−５なる名称で販売さ
れているＡｌ2Ｏ3製のセメントを用いた。
【００２０】ヒータ６は、二珪化モリブデンＭｏＳｉ2
を主成分とし、Ｕ字形に成形された抵抗素子であり、こ
こではカンタル・ガデリウス株式会社からカンタルスー
パー１９００なる名称で販売されており、１９００℃の
高温で発熱できる素子を用いた。ヒータ接栓５にはカン
タル・ガデリウス株式会社から貫通煉瓦Ｇ３３なる名称
で販売されているＡｌ2Ｏ3・ＳｉＯ2 ・Ｆｅ2Ｏ3製のセ
ラミック煉瓦を用いた。
を主成分とし、Ｕ字形に成形された抵抗素子であり、こ
こではカンタル・ガデリウス株式会社からカンタルスー
パー１９００なる名称で販売されており、１９００℃の
高温で発熱できる素子を用いた。ヒータ接栓５にはカン
タル・ガデリウス株式会社から貫通煉瓦Ｇ３３なる名称
で販売されているＡｌ2Ｏ3・ＳｉＯ2 ・Ｆｅ2Ｏ3製のセ
ラミック煉瓦を用いた。
【００２１】図５の平面図に示すように、図２の構造を
側壁１の軸方向から見た平面図では耐熱管７は８本ある
が、図１〜図４では図の錯綜を避けるために手前側の３
本の耐熱管は省略して描いてある。また、図１では耐熱
管７は下部だけを示し、途中から上の部分は破断し、省
略して描いてある。側壁１、下部蓋２、上縁部材３、上
部蓋４は軸に関し対称な形をなしているが、図１〜図４
では部分を破断し、炉の内部が示してある。廃棄物焼却
炉から１本の排ガス管で送られる排ガスは分配覆１０ａ
の入口１１ａに吹き込まれる。その排ガス管の途中にお
いて空気を入口１１ａ向きに吹き込んで、廃棄物焼却炉
から排出されたままの排ガスより酸素を多く含んだ排ガ
スが入口１１ａに導入される。入口１１ａから導入する
排ガスの速度は排ガス管の途中から吹き込む空気の速度
及び量で制御される。その排ガス管の途中に気体ポンプ
を設けて、そのポンプで排ガスの速度を制御するように
してもよい。
側壁１の軸方向から見た平面図では耐熱管７は８本ある
が、図１〜図４では図の錯綜を避けるために手前側の３
本の耐熱管は省略して描いてある。また、図１では耐熱
管７は下部だけを示し、途中から上の部分は破断し、省
略して描いてある。側壁１、下部蓋２、上縁部材３、上
部蓋４は軸に関し対称な形をなしているが、図１〜図４
では部分を破断し、炉の内部が示してある。廃棄物焼却
炉から１本の排ガス管で送られる排ガスは分配覆１０ａ
の入口１１ａに吹き込まれる。その排ガス管の途中にお
いて空気を入口１１ａ向きに吹き込んで、廃棄物焼却炉
から排出されたままの排ガスより酸素を多く含んだ排ガ
スが入口１１ａに導入される。入口１１ａから導入する
排ガスの速度は排ガス管の途中から吹き込む空気の速度
及び量で制御される。その排ガス管の途中に気体ポンプ
を設けて、そのポンプで排ガスの速度を制御するように
してもよい。
【００２２】枠８ａはＳｉ０2 製であり、内側に耐火セ
メント９ａを充填して成形するための枠体である。耐火
セメント９ａは耐熱管７、枠８ａ及び上部蓋４に密着し
ている。耐熱管７の上端部が僅かに耐火セメント９ａの
上面より上に突き出ている。枠８ａの外周は薄い層の耐
火セメントで分配覆１０ａの内壁下部に密着している。
入口１１ａから導入された排ガスは分配覆１０ａの上部
空間を経て入口７１から耐熱管７へ送られる。枠８ｂ、
耐火セメント９ｂ（図示せず）及び集合覆１０ｂでなる
下部構造（集合手段）は、枠８ａ、耐火セメント９ａ及
び分配覆１０ａでなる上部構造（分配手段）と側壁１の
中央に関して面対称の形をなしており、８本の耐熱管７
の下端の出口から排出されたガスを出口１１ｂに集め
る。
メント９ａを充填して成形するための枠体である。耐火
セメント９ａは耐熱管７、枠８ａ及び上部蓋４に密着し
ている。耐熱管７の上端部が僅かに耐火セメント９ａの
上面より上に突き出ている。枠８ａの外周は薄い層の耐
火セメントで分配覆１０ａの内壁下部に密着している。
入口１１ａから導入された排ガスは分配覆１０ａの上部
空間を経て入口７１から耐熱管７へ送られる。枠８ｂ、
耐火セメント９ｂ（図示せず）及び集合覆１０ｂでなる
下部構造（集合手段）は、枠８ａ、耐火セメント９ａ及
び分配覆１０ａでなる上部構造（分配手段）と側壁１の
中央に関して面対称の形をなしており、８本の耐熱管７
の下端の出口から排出されたガスを出口１１ｂに集め
る。
【００２３】ヒータ６はヒータ接栓５と共に個々に炉に
装着し又は離脱できる。複数のヒータ６は電源に対して
互いに並列に接続されている。したがって、ヒータ６と
接栓５との組は、他のヒータ６に通電して炉を運転して
いる状態のままで任意に炉に着脱でき、ヒータ６が故障
しても炉の運転を継続したままで故障ヒータを交換でき
る。
装着し又は離脱できる。複数のヒータ６は電源に対して
互いに並列に接続されている。したがって、ヒータ６と
接栓５との組は、他のヒータ６に通電して炉を運転して
いる状態のままで任意に炉に着脱でき、ヒータ６が故障
しても炉の運転を継続したままで故障ヒータを交換でき
る。
【００２４】この実施例では、排ガスは全て耐熱管７を
通り、ヒータ６に触れることはない。したがって、ヒー
タが排ガス中の塩素化合物、流化物等の腐食作用の強い
ガスにより腐食されることはない。したがって、この実
施例におけるヒータ６の寿命は、ヒータに排ガスが直接
に触れる構造の炉におけるものに比べて格段に長くな
る。
通り、ヒータ６に触れることはない。したがって、ヒー
タが排ガス中の塩素化合物、流化物等の腐食作用の強い
ガスにより腐食されることはない。したがって、この実
施例におけるヒータ６の寿命は、ヒータに排ガスが直接
に触れる構造の炉におけるものに比べて格段に長くな
る。
【００２５】上縁部材３は側壁１の延長物であり、上縁
部材３をなくしてヒータ接栓５を側壁１の上縁と上部覆
４の下面との間に設ける構造を採用しても差し支えな
い。図６に示す如くの上部蓋１４を上部蓋４に代えて用
い、さらに耐火セメント９ａ，９ｂ、下部蓋２、分配覆
１０ａ及び集合覆１０ｂにも連結口１５と同心同径の穴
を明け、入口１１ａ及び出口１１ｂを分配覆１０ａ及び
集合覆１０ｂの側壁にそれぞれ設けるようにし、図１〜
図４に示した実施例を変形した別の実施例（第２の実施
例）を構成することもできる。この第２の実施例は、前
掲の特願平４−２８０９８７号「廃棄物焼却炉」におけ
る図１の二次燃焼炉２として用いることができ、その図
１の一次燃焼炉１から落下する溶融物または半溶融物を
加熱し、完全に無害化して連結口１５を通して下部から
炉外へ排出することができる。
部材３をなくしてヒータ接栓５を側壁１の上縁と上部覆
４の下面との間に設ける構造を採用しても差し支えな
い。図６に示す如くの上部蓋１４を上部蓋４に代えて用
い、さらに耐火セメント９ａ，９ｂ、下部蓋２、分配覆
１０ａ及び集合覆１０ｂにも連結口１５と同心同径の穴
を明け、入口１１ａ及び出口１１ｂを分配覆１０ａ及び
集合覆１０ｂの側壁にそれぞれ設けるようにし、図１〜
図４に示した実施例を変形した別の実施例（第２の実施
例）を構成することもできる。この第２の実施例は、前
掲の特願平４−２８０９８７号「廃棄物焼却炉」におけ
る図１の二次燃焼炉２として用いることができ、その図
１の一次燃焼炉１から落下する溶融物または半溶融物を
加熱し、完全に無害化して連結口１５を通して下部から
炉外へ排出することができる。
【００２６】図１〜図４に示した本発明の実施例及び上
記第２の実施例では、ヒータ６が１９００℃程度の高温
で発熱するから、輻射、伝導および対流によりヒータ６
の熱を受ける耐熱管７内の温度は１４００℃以上にな
り、耐熱管７内の排ガスはその高温に晒され、排ガス中
のダイオキシン等の有害物質は熱分解され、無害化され
る。
記第２の実施例では、ヒータ６が１９００℃程度の高温
で発熱するから、輻射、伝導および対流によりヒータ６
の熱を受ける耐熱管７内の温度は１４００℃以上にな
り、耐熱管７内の排ガスはその高温に晒され、排ガス中
のダイオキシン等の有害物質は熱分解され、無害化され
る。
【００２７】熱分解の程度は耐熱管７内に排ガスが滞留
する時間および温度に依存する。熱分解を促進するに
は、耐熱管７内の温度は１４００℃程度以上に保ち、滞
留時間を増大するために炉の高さ（即ち、側壁１の高
さ）を大きくし、若しくは排ガスの流速を小さくする。
炉の高さを大きくするときには、図１の側壁１及びヒー
タ接栓５及びヒータ６でなる部分を２段にし、耐熱管７
として長いものを使用する構造を採用すればよい。排ガ
スの流速の制御には、排ガス流路中にバルプを設け、該
バルブを間欠的に開閉する方法や、その排ガス流路中に
設けた気体ポンプのガス送出量を制御する方法などが用
いられえる。
する時間および温度に依存する。熱分解を促進するに
は、耐熱管７内の温度は１４００℃程度以上に保ち、滞
留時間を増大するために炉の高さ（即ち、側壁１の高
さ）を大きくし、若しくは排ガスの流速を小さくする。
炉の高さを大きくするときには、図１の側壁１及びヒー
タ接栓５及びヒータ６でなる部分を２段にし、耐熱管７
として長いものを使用する構造を採用すればよい。排ガ
スの流速の制御には、排ガス流路中にバルプを設け、該
バルブを間欠的に開閉する方法や、その排ガス流路中に
設けた気体ポンプのガス送出量を制御する方法などが用
いられえる。
【００２８】図１から図４に示した実施例では、発熱手
段として電気抵抗発熱体を用い、しかもこの電気抵抗発
熱体を閉空間に設置するから、熱エネルギーが排ガスの
加熱以外に無駄に使われる割合はアーク炉に比較して格
段に小さい。従って、この実施例は、ダイオキシン等の
有害物質を熱分解するのに必要な程度に十分に高い温度
に排ガスを加熱でき、しかもアーク炉に比べて熱効率に
格段に優れている。
段として電気抵抗発熱体を用い、しかもこの電気抵抗発
熱体を閉空間に設置するから、熱エネルギーが排ガスの
加熱以外に無駄に使われる割合はアーク炉に比較して格
段に小さい。従って、この実施例は、ダイオキシン等の
有害物質を熱分解するのに必要な程度に十分に高い温度
に排ガスを加熱でき、しかもアーク炉に比べて熱効率に
格段に優れている。
【００２９】図１０は図１〜図４に示した排ガス有害物
質熱分解炉の出口１１ｂから排ガス導出管２７を経て送
られる排ガスを浄化する装置を模式的に示す断面図であ
る。本図のガス浄化装置は、消石灰サイロ６３、熱交換
器６４、反応塔６５、調温器６６、電気集塵機６７、灰
ピット６８、給水管２８，２９、ダスト搬出装置３１、
スラリタンク３２、送水ポンプ３３、スラリ調整水管３
４、アトマイザ（霧化器）３５、連結管４１、温水管４
２、蒸気排出口４３、塵導管５１，７１、ガス誘導管５
２、煙突７２、ガス採取口７３、および沈下塵灰排出口
７４を備えてなる。
質熱分解炉の出口１１ｂから排ガス導出管２７を経て送
られる排ガスを浄化する装置を模式的に示す断面図であ
る。本図のガス浄化装置は、消石灰サイロ６３、熱交換
器６４、反応塔６５、調温器６６、電気集塵機６７、灰
ピット６８、給水管２８，２９、ダスト搬出装置３１、
スラリタンク３２、送水ポンプ３３、スラリ調整水管３
４、アトマイザ（霧化器）３５、連結管４１、温水管４
２、蒸気排出口４３、塵導管５１，７１、ガス誘導管５
２、煙突７２、ガス採取口７３、および沈下塵灰排出口
７４を備えてなる。
【００３０】排ガス導出管２７から供給された高温の排
ガスは、熱交換器６４で冷却水との熱交換により温度を
下げられ、連結管４１を経て反応塔６５へ送られる。図
では熱交換器６４内の螺旋形ガス管は描かれていない。
螺旋形ガス管から熱を受けて蒸発する水蒸気は蒸気排出
管４３から取り出され、暖房等の熱エネルギーとして利
用される。
ガスは、熱交換器６４で冷却水との熱交換により温度を
下げられ、連結管４１を経て反応塔６５へ送られる。図
では熱交換器６４内の螺旋形ガス管は描かれていない。
螺旋形ガス管から熱を受けて蒸発する水蒸気は蒸気排出
管４３から取り出され、暖房等の熱エネルギーとして利
用される。
【００３１】スラリタンク３２からスラリを受けた送水
ポンプ３３は、スラリ調整水管３４を介してアトマイザ
３５へスラリ調整水を送る。アトマイザ３５で霧化され
たスラリ調整水と排ガスの物質とは反応塔６５で反応
し、固化され、固形物は塵導管５１で調温機６６へ送ら
れる。反応塔６５でＨＣＬ，ＳＯx ，ＮＯx 等が除去さ
れる。反応塔６５からガス誘導管５２を経て送られたガ
スは電気集塵機６７で更に浄化される。電気集塵機６７
で集められた塵は塵導管７１で調温機６６へ送られる。
調温機６６に集められた灰は灰排出口６１を介して灰ピ
ット６８に送られ、灰ピット６８で搬出される。電気集
塵機６７から排出されるガスは煙突７２で大気中へ放出
される。放出ガスの成分を調べるためにガス採取口７３
が設けられている。煙突７２内で沈下する塵灰は沈下塵
灰排出口７４から排出される。図１〜図４の実施例の炉
から排出されるガスには有害物質が微量ながら含まれて
いることもあるが、これらの有害物質は図１０のガス浄
化装置でほとんど除去され、煙突７２からはほぼ完全に
無害化された空気、水蒸気および二酸化炭素が放出され
る。
ポンプ３３は、スラリ調整水管３４を介してアトマイザ
３５へスラリ調整水を送る。アトマイザ３５で霧化され
たスラリ調整水と排ガスの物質とは反応塔６５で反応
し、固化され、固形物は塵導管５１で調温機６６へ送ら
れる。反応塔６５でＨＣＬ，ＳＯx ，ＮＯx 等が除去さ
れる。反応塔６５からガス誘導管５２を経て送られたガ
スは電気集塵機６７で更に浄化される。電気集塵機６７
で集められた塵は塵導管７１で調温機６６へ送られる。
調温機６６に集められた灰は灰排出口６１を介して灰ピ
ット６８に送られ、灰ピット６８で搬出される。電気集
塵機６７から排出されるガスは煙突７２で大気中へ放出
される。放出ガスの成分を調べるためにガス採取口７３
が設けられている。煙突７２内で沈下する塵灰は沈下塵
灰排出口７４から排出される。図１〜図４の実施例の炉
から排出されるガスには有害物質が微量ながら含まれて
いることもあるが、これらの有害物質は図１０のガス浄
化装置でほとんど除去され、煙突７２からはほぼ完全に
無害化された空気、水蒸気および二酸化炭素が放出され
る。
【００３２】
【発明の効果】以上に実施例を挙げて詳しく述べたよう
に、本発明によれば、既存の焼却炉等から排出される有
害ガスを熱分解して無害化でき、しかもエネルギー経費
が低く、排ガス中の有害物質を分解するための電気抵抗
発熱体に排ガスが触れることない排ガス有害物質熱分解
炉を提供できる。
に、本発明によれば、既存の焼却炉等から排出される有
害ガスを熱分解して無害化でき、しかもエネルギー経費
が低く、排ガス中の有害物質を分解するための電気抵抗
発熱体に排ガスが触れることない排ガス有害物質熱分解
炉を提供できる。
【図１】本発明の一実施例の要部を示す部分破断斜視
図。
図。
【図２】図１の構造に上部蓋４を設置した状態を示す部
分破断斜視図。
分破断斜視図。
【図３】図２の構造に枠８ａ，８ｂ及び耐火セメント９
ａを設けた状態を示す部分破断斜視図。
ａを設けた状態を示す部分破断斜視図。
【図４】図３の構造に分配覆１０ａ、集合覆１０ｂを設
けることにより完成した実施例を示す部分破断斜視図。
けることにより完成した実施例を示す部分破断斜視図。
【図５】図２の構造の平面図。
【図６】別の実施例における図２に相当する部分の平面
図。
図。
【図７】枠８ａの斜視図。
【図８】分配覆１０ａの斜視図。
【図９】図８の分配覆１０ａの縦断面図。
【図１０】図１〜図４で示した実施例から排出されるガ
スを更に浄化する装置の模式的断面図。
スを更に浄化する装置の模式的断面図。
１ 側壁 ２ 下部蓋 ３ 上縁部材 ４ 上部蓋 ５ ヒータ接栓 ６ ヒータ ７ 耐熱管 ８ａ，８ｂ 枠 ９ａ 耐火セメント １０ａ 分配覆 １０ｂ 集合覆 １１ａ 入口 １１ｂ 出口 １４ 上部蓋 １５ 連結口 ２７ 排ガス導出管 ２８ 給水管 ２９ 給水管 ３１ ダスト搬出装置 ３２ スラリタンク ３３ 送水ポンプ ３４ スラリ調整水管 ３５ アトマイザ ４１ 連結管 ４２ 温水管 ４３ 蒸気排出口 ５１ 塵導管 ５２ ガス誘導管 ６１ 灰排出口 ６３ 消石灰サイロ ６４ 熱交換器 ６５ 反応塔 ６６ 調温器 ６７ 電気集塵機 ６８ 灰ピット ７１ 塵導管 ７２ 煙突 ７３ ガス採取口 ７４ 沈下塵灰排出口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ２３Ｇ 5/00 ＺＡＢ Ｂ 8409−3Ｋ 5/16 ＺＡＢ Ｃ 8409−3Ｋ 7/06 ＺＡＢ 8409−3Ｋ Ｈ０５Ｂ 3/14 Ｂ 7715−3Ｋ // Ｈ０５Ｂ 3/64 7715−3Ｋ
Claims (4)
- 【請求項１】 円筒形の側壁を有し、該円筒形の母線方
向に平行に前記側壁に沿って複数の電気抵抗発熱体を配
置し、該電気抵抗発熱体で囲まれた空間に耐熱管を配
し、ダイオキシンその他の有害物質を含む排ガスを前記
耐熱管に通すことにより前記有害物質を該耐熱管内で熱
分解する排ガス有害物質熱分解炉であって、 前記電気抵抗発熱体が通電時に１４００℃以上の高温で
発熱する二珪化モリブデンその他の化合物抵抗材料を主
成分とし、 前記耐熱管がＡｌ2Ｏ3その他のセラミックでなることを
特徴とする排ガス有害物質熱分解炉。 - 【請求項２】 前記電気抵抗発熱体がＵ字形をなし、該
電気抵抗発熱の接栓は前記側壁に着脱可能に嵌め込まれ
ており、複数の前記電気抵抗発熱体は電気的に互いに並
列に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の
排ガス有害物質熱分解炉。 - 【請求項３】 前記耐熱管が複数本備えてあり、該耐熱
管の横断面が円形であり、前記複数本の耐熱管は互いに
間隔を置いて平行に配置してあることを特徴とする請求
項１又は２に記載の排ガス有害物質熱分解炉。 - 【請求項４】 前記排ガスが廃棄物焼却炉から排出され
るガスであり、該廃棄物焼却炉から１本の排ガス管で送
られる前記排ガスを複数本の前記耐熱管に分配する分配
手段と、前記複数本の耐熱管から送出される排ガスを１
つの出口に集合させる集合手段とが備えてあることを特
徴とする請求項３に記載の排ガス有害物質熱分解炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5142176A JPH0712321A (ja) | 1993-06-14 | 1993-06-14 | 焼却排ガス有害物質熱分解炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5142176A JPH0712321A (ja) | 1993-06-14 | 1993-06-14 | 焼却排ガス有害物質熱分解炉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0712321A true JPH0712321A (ja) | 1995-01-17 |
Family
ID=15309137
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5142176A Withdrawn JPH0712321A (ja) | 1993-06-14 | 1993-06-14 | 焼却排ガス有害物質熱分解炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0712321A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000013769A1 (fr) * | 1998-09-03 | 2000-03-16 | Kyowa Co.,Ltd. | Four de decomposition thermique pour gaz d'emission |
| JP2003326132A (ja) * | 2002-05-10 | 2003-11-18 | Takeshi Kamisa | 有機ハロゲン化合物の熱分解処理装置 |
| US6787742B2 (en) * | 2001-07-23 | 2004-09-07 | Ken Kansa | High-frequency induction heating device |
| WO2022009313A1 (ja) * | 2020-07-07 | 2022-01-13 | カンケンテクノ株式会社 | ガス処理炉及びこれを用いた排ガス処理装置 |
| CN117267736A (zh) * | 2023-11-21 | 2023-12-22 | 唐山市蓝欣玻璃有限公司 | 一种玻璃镀膜尾气在线分级处理装置 |
-
1993
- 1993-06-14 JP JP5142176A patent/JPH0712321A/ja not_active Withdrawn
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000013769A1 (fr) * | 1998-09-03 | 2000-03-16 | Kyowa Co.,Ltd. | Four de decomposition thermique pour gaz d'emission |
| US6645440B1 (en) | 1998-09-03 | 2003-11-11 | Kyowa Co., Ltd. | Thermal decomposition furnace for exhaust gas |
| US6787742B2 (en) * | 2001-07-23 | 2004-09-07 | Ken Kansa | High-frequency induction heating device |
| JP2003326132A (ja) * | 2002-05-10 | 2003-11-18 | Takeshi Kamisa | 有機ハロゲン化合物の熱分解処理装置 |
| WO2022009313A1 (ja) * | 2020-07-07 | 2022-01-13 | カンケンテクノ株式会社 | ガス処理炉及びこれを用いた排ガス処理装置 |
| JPWO2022009313A1 (ja) * | 2020-07-07 | 2022-01-13 | ||
| TWI793614B (zh) * | 2020-07-07 | 2023-02-21 | 日商康肯環保設備有限公司 | 氣體處理爐及使用其之廢氣處理裝置 |
| CN117267736A (zh) * | 2023-11-21 | 2023-12-22 | 唐山市蓝欣玻璃有限公司 | 一种玻璃镀膜尾气在线分级处理装置 |
| CN117267736B (zh) * | 2023-11-21 | 2024-01-23 | 唐山市蓝欣玻璃有限公司 | 一种玻璃镀膜尾气在线分级处理装置 |
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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: 20000905 |