JPH07242888A - Method for producing solid fuel - Google Patents
Method for producing solid fuelInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は固形燃料の製造方法に係
り、詳しくは、成形動力を低減することができ、かつ、
圧縮強度の強い固形燃料を製造することのできる固形燃
料の製造方法に関するものであり、特に、産業廃棄物な
どの廃棄物サーマルリサイクル装置（廃棄物を熱エネル
ギーとして回収するシステム）に好適に用いることので
きる固形燃料の製造方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing a solid fuel, more specifically, a molding power can be reduced, and
The present invention relates to a method for producing a solid fuel capable of producing a solid fuel having a high compressive strength, and is particularly suitable for use in a waste thermal recycling device (a system for collecting waste as heat energy) such as industrial waste. The present invention relates to a method for producing a solid fuel that can be manufactured.
【０００２】[0002]
【従来の技術】廃プラスチックスの中には可燃性のもの
が多く、燃料として再利用することが望まれる。しか
し、その場合該廃プラスチックスをそのまま燃料として
使用すると、燃焼速度が早すぎたり、発熱量が大きすぎ
て、燃焼温度が高くなりすぎ、その結果、燃焼ボイラの
隔壁などを高熱によって短期間で劣化させたり、燃焼中
にプラスチックス自体が溶融して燃焼ボイラの壁に固着
したり、溶融したプラスチックスが流動して燃焼を阻害
したりするため、燃料としては使用しにくいものである
ことに鑑み、該廃プラスチックスに常温の石炭灰、ほか
を配合して、混合圧縮成形してペレット状の圧縮成形体
として固形燃料として得ることが知られている（例え
ば、本出願人が先に提案した特開昭６２−２９２８８９
号公報）。BACKGROUND OF THE INVENTION Many waste plastics are flammable and it is desired to reuse them as fuel. However, in that case, if the waste plastics is used as a fuel as it is, the combustion speed is too fast, the calorific value is too large, and the combustion temperature becomes too high. As a result, the partition walls of the combustion boiler are heated in a short period of time. It is difficult to use as fuel because it deteriorates, the plastics themselves melt and stick to the wall of the combustion boiler during combustion, and the molten plastics flow and obstruct combustion. In view of the above, it is known that the waste plastics are mixed with room temperature coal ash and others and mixed and compression-molded to obtain a pellet-shaped compression-molded body as a solid fuel (for example, the applicant previously proposed. JP-A-62-292889
Issue).
【０００３】また、上記の固形燃料を得るための圧縮成
形装置としては、先端に押出用金型が取付けられたバレ
ルとそのバレル内に挿設された２軸のスクリューを有す
る押出成形機による方法が知られている（例えば、先に
本出願人が提案した特開昭６３−１４９１１１号公
報）。また、そのようにして成形された固形燃料を燃料
として使用して蒸気を発生させて、所謂、熱として回収
する装置として例えば流動床ボイラが知られている（例
えば特公昭６１−３７５２３号公報）。Further, as a compression molding apparatus for obtaining the above solid fuel, a method using an extrusion molding machine having a barrel having an extrusion die attached at its tip and a twin screw inserted in the barrel is used. Is known (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 63-149111 proposed by the present applicant). Further, for example, a fluidized bed boiler is known as a device for generating steam by using the solid fuel molded in this way as fuel and recovering it as heat (for example, Japanese Patent Publication No. 61-37523). .
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上記のように廃プラス
チックスと石炭灰等を混合圧縮成形し圧縮成形体として
得た固形燃料を上記のような流動床ボイラで燃焼させる
と上記したような廃プラスチックスをそのままの状態で
燃焼させる場合の廃プラスチックスによる炉壁の劣化誘
因等を効果的に防ぎ、その欠点を効果的になくすること
ができるという利点がある。しかしながら、上記のよう
に廃プラスチックスに常温の石炭灰を混合するという固
形燃料の製造方法では混合圧縮して固形燃料化するため
の成形動力が多大であり、採算性が成り立ちにくく普及
しにくいという問題があった。なお、成形動力をかけな
いようにすると固形燃料の圧縮（圧壊）強度が小さくな
り燃焼ボイラ等の燃焼装置に供給する途中で粉化すると
いう問題がある。特に、廃棄物を固形燃料化してそれを
燃焼させ蒸気等、良質な熱エネルギーを回収するサーマ
ルリサイクルシステムにおいてはそのような問題がネッ
クとなっていた。When the solid fuel obtained by mixing and compression-molding waste plastics, coal ash, etc. as described above to obtain a compression-molded body is burned in the fluidized bed boiler as described above, the waste as described above is discarded. There is an advantage that the cause of deterioration of the furnace wall due to the waste plastics when burning the plastics as it is can be effectively prevented, and the drawbacks thereof can be effectively eliminated. However, as described above, in the solid fuel manufacturing method of mixing the waste plastics with the coal ash at room temperature, the molding power for mixing and compressing into solid fuel is large, and the profitability is difficult to achieve and it is difficult to spread. There was a problem. If the molding power is not applied, there is a problem that the compression (crushing) strength of the solid fuel becomes small and the solid fuel is pulverized while being supplied to a combustion apparatus such as a combustion boiler. In particular, such a problem has been a bottleneck in a thermal recycling system in which waste is turned into solid fuel and burned to recover good thermal energy such as steam.
【０００５】本発明は以上のような従来の固形燃料の製
造方法の持つ問題点に鑑みてなされたものであり、成形
動力を低減することができ、かつ、圧縮強度の強い固形
燃料を製造することのできる固形燃料の製造方法を提供
することを目的としている。The present invention has been made in view of the problems of the conventional methods for producing a solid fuel as described above, and it is possible to produce a solid fuel which can reduce the molding power and has a high compressive strength. It is an object of the present invention to provide a solid fuel production method capable of producing the solid fuel.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の固形燃料の製造方法は、In order to achieve the above object, the method for producing a solid fuel of the present invention comprises:
【０００７】（１）燃焼灰と廃プラスチックスを混合圧
縮成形して固形燃料を製造する方法において、常温の燃
焼灰と廃プラスチックスに高温の燃焼灰を混合して固形
燃料を製造するようにしたものである。(1) In a method for producing a solid fuel by mixing and compressing combustion ash and waste plastics, a solid fuel is produced by mixing high temperature combustion ash with combustion ash at room temperature and waste plastics. It was done.
【０００８】（２）また、上記の方法をより具体的に実
施する方法として、燃焼灰は無機成分３０〜９０重量％
と炭素成分７０〜１０重量％からなり発熱量が１０００
〜４０００Kcal/kg であり、それぞれ使用量比を０．５
〜２．０ g/gとした廃プラスチックスと常温の燃焼灰と
に、２００〜４００℃の高温の燃焼灰を高温燃焼灰と常
温燃焼灰との使用量比０．３〜１．０ g/gで混合して固
形燃料を製造するものである。(2) Further, as a method for carrying out the above method more specifically, the combustion ash contains 30 to 90% by weight of an inorganic component.
And 70 to 10% by weight of carbon component, the calorific value is 1000
~ 4000Kcal / kg, and the usage ratio is 0.5
~ 2.0 g / g of waste plastic and room temperature combustion ash, 200-400 ℃ high temperature combustion ash usage ratio of high temperature combustion ash and room temperature combustion ash 0.3-1.0 g The solid fuel is manufactured by mixing at a rate of / g.
【０００９】（３）さらに、燃焼灰と廃プラスチックス
とを混合圧縮成形して固形燃料化する工程と、該固形燃
料化工程で得られた固形燃料を燃焼装置で燃焼させて熱
を発生する工程とからなる廃棄物サーマルリサイクル装
置において、該燃焼装置で燃焼された高温の燃焼灰を該
固形燃料化工程にリサイクルして供給することにより上
記（１）又は（２）の方法を実施するようにして固形燃
料を製造するようにしたものである。(3) Further, a step of mixing and compressing combustion ash and waste plastics to form a solid fuel, and a solid fuel obtained in the solid fuel forming step are burned in a combustion device to generate heat. In a waste thermal recycling apparatus comprising a process, the method (1) or (2) above is carried out by recycling and supplying high temperature combustion ash burned in the combustion device to the solid fuel conversion process. To produce a solid fuel.
【００１０】[0010]
【作用】本発明の固形燃料の製造方法においては、主原
料として形状が例えば粉粒体状の廃プラスチックスと粉
末状の石炭灰等の燃焼灰が用いられる。該燃焼灰は常温
および高温のものが混合されて用いられる。また、必要
に応じて該原料に水、廃油などを混合、配合し、一軸又
は二軸のスクリュー型押出成形機などを用いて連続的に
混合圧縮し先端の多数の所定の径の孔を形成した金型
（ダイス）から連続的に押し出されて圧縮成形体として
成形され、同時に、該圧縮成形体は連続的に切断されて
柱状、球状等のペレット状の燃料として得るものであ
る。In the method for producing a solid fuel according to the present invention, waste plastics in the form of, for example, powder and granular form, and combustion ash such as powdered coal ash are used as main raw materials. The combustion ash used is a mixture of normal temperature and high temperature. Also, if necessary, water, waste oil, etc. are mixed and blended with the raw material, and continuously mixed and compressed using a uniaxial or biaxial screw type extruder, etc. to form a large number of holes with a predetermined diameter at the tip. It is continuously extruded from the die (die) and molded as a compression molded body, and at the same time, the compression molded body is continuously cut to obtain a pellet-shaped fuel such as a columnar shape or a spherical shape.
【００１１】前記スクリュー型押出成形機における圧縮
成形時に成形機内における混練時の摩擦熱や出口の金型
付近での圧縮熱によって廃プラスチックスの熱可塑性樹
脂は軟化され、該軟化された樹脂はバインダの役割をす
るのであるが、該圧縮熱や摩擦熱はスクリューを駆動す
る動力によって得られるものである。The thermoplastic resin of the waste plastics is softened by frictional heat at the time of kneading in the molding machine at the time of compression molding in the screw type extruder and compression heat in the vicinity of the die at the outlet, and the softened resin is a binder. The heat of compression and the heat of friction are obtained by the power that drives the screw.
【００１２】しかして、本発明では燃焼灰の一部に高温
（２００〜４００℃）の燃焼灰が用いられる。それによ
り該廃プラスチックスを軟化させるための熱量がそれだ
け小さくてすみ、それだけスクリューを駆動するための
動力が減少され、従って、固形燃料の成形動力を低減さ
れる。又は、その動力低減が可能な分だけ圧縮成形体と
しての固形燃料の圧縮（圧壊）強度を上昇させ得ること
にもなる。そして同時に、成形時に発生する摩擦熱や圧
縮熱によることはもとより、高温の燃焼灰を用いること
により、常温の燃焼灰に付着している水分を蒸発させる
ことが可能となり、固形燃料としての水分が減少されそ
れだけ固形燃料としての圧縮強度が増加される。このた
め、前記常温の燃焼灰として粉塵防止用として水が散水
されたものを用いる場合には有効になる。In the present invention, however, high temperature (200 to 400 ° C.) combustion ash is used as a part of the combustion ash. As a result, the amount of heat for softening the waste plastics can be reduced so much, the power for driving the screw is reduced accordingly, and thus the power for forming the solid fuel is reduced. Alternatively, it is possible to increase the compression (crushing) strength of the solid fuel as a compression molded body by an amount capable of reducing the power. At the same time, by using high-temperature combustion ash as well as frictional heat and compression heat generated during molding, it becomes possible to evaporate the moisture adhering to the normal-temperature combustion ash, and the moisture as solid fuel It is decreased and the compressive strength as solid fuel is increased accordingly. For this reason, it is effective when water is sprayed for preventing dust as the combustion ash at room temperature.
【００１３】そして、この発明の製造方法を廃棄物のサ
ーマルリサイクル装置に採用すると、該システム中の燃
焼機から排出される高温の燃焼灰を直接に固形燃料成形
工程にリサイクルさせて使用することができ、その高温
の熱エネルギーおよび廃棄物として燃焼灰を直に燃料成
形工程に利用でき、前記固形燃料の成形動力の低減と相
まって、省エネが図れ、熱効率が高い廃棄物サーマルリ
サイクル装置（廃棄物熱回収装置）を得ることができ
る。When the manufacturing method of the present invention is applied to the thermal recycling apparatus for waste, the high temperature combustion ash discharged from the combustor in the system can be directly recycled to the solid fuel molding process for use. The high-temperature heat energy and waste ash can be directly used as waste in the fuel forming process, and combined with the reduction of the forming power of the solid fuel, energy saving and high thermal efficiency waste thermal recycling device (waste heat Recovery device).
【００１４】[0014]
【実施例】本発明の固形燃料の製造方法に用いられる廃
プラスチックスとしては可燃性のものであれば特に限定
されず、例えば、（ａ）アクリルニトリル−ブタジェン
−スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、アクリルニトリル
−スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、ポリ（メタ）アクリ
ル酸（エステル）などのアクリル樹脂、（ｂ）ポリプロ
ピレン、ポリエチレン、ポリイソブチレン、エチレン−
酢酸ビニル共重合体などのオレフィン系重合体、ポリス
チレンなどのエチレン系付加重合体、（ｃ）ポリブタジ
ェン、ポリイソプレン、ブタジェン−スチレン系共重合
体などの合成ゴム、又は天然ゴム、および（ｄ）ポリア
セタール、ポリエステル、ポリアミド（ナイロン−６、
ナイロン−６、６など）の縮合系重合体からなる群から
選ばれた一種又は二種以上の熱可塑性樹脂を挙げること
ができる。EXAMPLES The waste plastics used in the method for producing a solid fuel of the present invention are not particularly limited as long as they are combustible, and examples thereof include (a) acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS resin). , Acrylic nitrile-styrene copolymer (AS resin), acrylic resin such as poly (meth) acrylic acid (ester), (b) polypropylene, polyethylene, polyisobutylene, ethylene-
Olefin-based polymers such as vinyl acetate copolymers, ethylene-based addition polymers such as polystyrene, (c) synthetic rubbers such as polybutadiene, polyisoprene, butadiene-styrene copolymers, or natural rubber, and (d) polyacetals. , Polyester, polyamide (nylon-6,
One or more thermoplastic resins selected from the group consisting of condensation polymers such as nylon-6, 6) can be mentioned.
【００１５】そして、廃プラスチックスとしては、種々
のプラスチックス成形体が一時的又は長期的使用された
後に廃棄されたもの、或いは、種々のプラスチックスの
成形時に発生するオフ成形品、バリ部分、裁断残部又は
耳部分などであればよく、特に燃焼灰との均一な配合
や、その配合物の圧縮成形に好適なように、粉砕、破
砕、切断、引き裂きなどの手段によって、適当な大きさ
又は形状に切断または粉砕されていることが望ましい
く、さらに、固形燃料の製造方法に使用されるプラスチ
ックスとしては、塊状のものでは最大長さが２５mm以
下、フィルム状のものでは、最大長さが５０mm以下であ
ることが好適に用いられる。As the waste plastics, various plastics molded bodies are discarded after being used temporarily or for a long time, or off-molded products, burrs, and the like, which are generated during molding of various plastics. It may be a cutting residue or an ear portion, etc., and particularly suitable for uniform blending with combustion ash and compression molding of the blend, by a means such as crushing, crushing, cutting and tearing, to obtain an appropriate size or It is desirable that the plastics used in the method for producing a solid fuel have a maximum length of 25 mm or less, and a film-like one has a maximum length of 25 mm or less. A thickness of 50 mm or less is preferably used.
【００１６】なお、廃プラスチックスは微細な粉末とな
るほど、燃焼灰粉末との均一な配合がより容易に可能に
なり、固形燃料の均一な配合物の圧縮成形における流動
性又は成形性がよくなり、また、得られた圧縮成形体の
圧壊強度などの強度が高くなるので適当である。The finer the powder of waste plastics, the easier the uniform blending with the combustion ash powder, and the better the fluidity or moldability in compression molding of the uniform blend of solid fuel. Moreover, the strength of the obtained compression molded article such as crushing strength is increased, which is suitable.
【００１７】固形燃料の製造方法に用いられる燃焼灰
は、常温、高温のものとも、（１）無機成分が３０〜９
０重量％、好ましくは４５〜８０重量％程度の割合で含
有されており、そして、（２）炭素成分（可燃性有機成
分、炭化水素成分または未燃カーボン）が７０〜１０重
量％、好ましくは６０〜１５重量％、さらに好ましくは
５５〜２０重量％の割合で含有されている低発熱量の燃
焼灰である。燃焼灰は固形燃料内に含有されるプラスチ
ックスの燃焼速度を低く押さえ、また、そのプラスチッ
クス自体が燃焼時に溶融して流動してしまうのを防止
し、固形燃料の形状を保持する作用を持つものであり、
前述の組成を有するものであって、例えば、燃料用の石
炭、オイルコークス、重油などを燃焼炉などで燃焼して
得られる未燃の炭素成分を約１０〜７０重量％で含有す
る燃焼灰が挙げられる。The combustion ash used in the method for producing a solid fuel, whether at room temperature or high temperature, contains (1) 30 to 9 inorganic components.
It is contained in a proportion of about 0% by weight, preferably about 45 to 80% by weight, and (2) the carbon component (combustible organic component, hydrocarbon component or unburned carbon) is 70 to 10% by weight, preferably It is a low-calorific value combustion ash content of 60 to 15% by weight, more preferably 55 to 20% by weight. Combustion ash keeps the combustion speed of the plastics contained in the solid fuel low, and also prevents the plastics themselves from melting and flowing during combustion, maintaining the shape of the solid fuel. Is something
Combustion ash having the above-mentioned composition, for example, combustion ash containing about 10 to 70% by weight of unburned carbon component obtained by burning coal for fuel, oil coke, heavy oil, etc. in a combustion furnace or the like. Can be mentioned.
【００１８】特に、前記の燃焼灰に含まれている無機成
分は、燃焼灰内に含有されて、プラスチックスと均一に
配合され、そして、圧縮成形されて固形燃料が製造され
るので、この発明により製造される固形燃料内に均一に
分散して存在するのであるが、（ａ）固形燃料の燃焼速
度を適度に押さえる作用、（ｂ）燃焼時の固形燃料の発
熱量を押さえる作用、（ｃ）固形燃料の強度を向上させ
る作用、および、（ｄ）燃焼時にも固形燃料の形状を付
与することに寄与する。また、その無機成分としては、
例えばSiO2などの珪素成分、Al2O3 などのアルミニウム
成分、CaO 、CaCO3 などのカルシウム成分、Fe2O3 など
の鉄成分、その他の金属化合物(MgO、TiO 、Na2O、K2O
）などの無機物質が主として挙げられる。In particular, the inorganic component contained in the combustion ash is contained in the combustion ash, uniformly mixed with the plastics, and compression molded to produce a solid fuel. Are uniformly dispersed in the solid fuel produced by (a), (a) the action of appropriately suppressing the burning rate of the solid fuel, (b) the action of suppressing the heat generation amount of the solid fuel during combustion, (c) ) Contributes to the action of improving the strength of the solid fuel, and (d) imparting the shape of the solid fuel during combustion. Also, as the inorganic component,
For example, silicon components such as SiO 2 , aluminum components such as Al 2 O 3 , calcium components such as CaO and CaCO 3 , iron components such as Fe 2 O 3 , other metal compounds (MgO, TiO 2 , Na 2 O, K 2 O
) And other inorganic substances are mainly mentioned.
【００１９】そして、固形燃料の成形に用いられる燃焼
灰は、その発熱量が１０００〜４０００Kcal/kg 、特
に、１５００〜３５００Kcal/kg 程度であることが、得
られる固形燃料内のプラスチックスの発熱量を押さえる
上で好ましい。また、平均粒子径が０．１〜１０００μ
m 、特に、０．５〜５００μm 程度である微細なもの
が、プラスチックスとの均一な配合などにおいて好まし
い。The combustion ash used for forming the solid fuel has a calorific value of 1000 to 4000 Kcal / kg, particularly about 1500 to 3500 Kcal / kg. It is preferable to hold down. Moreover, the average particle diameter is 0.1 to 1000 μm.
Fine particles having m, particularly about 0.5 to 500 μm, are preferable for uniform blending with plastics.
【００２０】この発明の固形燃料の製造方法において、
原料配合は、廃プラスチックスと常温（１０〜３０℃）
の燃焼灰との使用量比（廃プラスチックス／燃焼灰）が
０．５〜２．０ g/g、特に、１．０〜１．５ g/g程度で
あるものに、燃焼炉（燃焼装置）から排出される２００
〜４００℃の高温の燃焼灰を、高温燃焼灰と常温燃焼灰
の使用量比が０．３〜１．０ g/g、特に、０．５〜０．
８ g/gほど混合して固形燃料化することが、廃プラスチ
ックスの着火を防止し、成形動力を低減し、圧壊強度を
増すなどの点で好ましい。In the method for producing a solid fuel according to the present invention,
Raw materials are mixed with waste plastics and room temperature (10-30 ° C)
In the combustion furnace (combustion furnace: combustion plastic (combustion ash) / combustion ash), the consumption ratio (waste plastics / combustion ash) is 0.5 to 2.0 g / g, especially 1.0 to 1.5 g / g. 200) discharged from the device)
A high temperature combustion ash having a usage ratio of high temperature combustion ash to room temperature combustion ash of 0.3 to 1.0 g / g, particularly 0.5 to 0.
Mixing about 8 g / g to make a solid fuel is preferable from the standpoints of preventing ignition of waste plastics, reducing molding power, and increasing crush strength.
【００２１】高温燃焼灰は温度が高温である程、成形動
力が低減できるため好ましいが４００℃よりも大きいと
燃焼灰中の未燃カーボンが火種となり廃プラスチックス
に着火する可能性があり、この温度以下とする必要があ
る。また、温度が２００℃よりも低いと成形動力低下の
効果が少なく、固形燃料の圧縮（圧壊）強度の向上効果
が少ない。また、高温燃焼灰の使用量比は燃焼灰中の未
燃カーボンによる廃プラスチックスの着火の可能性から
最大１．０ g/(g 常温燃焼灰) である。また、該使用量
比はその効果から０．３ g/(g 常温燃焼灰) 以上が好ま
しい。The higher the temperature of the high temperature combustion ash, the more preferable it is because the molding power can be reduced, but if the temperature is higher than 400 ° C., unburned carbon in the combustion ash may become a fire species and the waste plastics may be ignited. It should be below the temperature. Further, when the temperature is lower than 200 ° C., the effect of lowering the molding power is small and the effect of improving the compression (crushing) strength of the solid fuel is small. Also, the usage ratio of high temperature combustion ash is 1.0 g / (g room temperature combustion ash) at maximum due to the possibility of igniting waste plastics by unburned carbon in the combustion ash. Further, the amount ratio is preferably 0.3 g / (g room temperature combustion ash) or more because of its effect.
【００２２】この発明での固形燃料の製造方法では原料
として、廃プラスチックスおよび常温、高温の燃焼灰の
他に、水分および劣化した廃潤滑油、廃油などの油性成
分などが約３０重量％以下、特に、２０重量％以下（水
分と油の合計値）であれば配合されてもよい。この場
合、特に油性成分は０〜１０重量％、水分は０〜２０重
量％とすることが好ましい。そしてその場合に、その固
形燃料中において、水分の含有率は２５重量％以下、特
に、１５重量％以下程度であり、油性成分の含有率は１
０重量％以下、特に５重量％以下程度であることが望ま
しい。In the method for producing a solid fuel according to the present invention, as raw materials, in addition to waste plastics and combustion ash at normal temperature and high temperature, water and oil components such as deteriorated waste lubricating oil and waste oil are about 30% by weight or less. In particular, 20% by weight or less (total value of water and oil) may be added. In this case, it is particularly preferable that the oil component is 0 to 10% by weight and the water content is 0 to 20% by weight. In that case, the content of water in the solid fuel is 25% by weight or less, particularly about 15% by weight or less, and the content of the oil component is 1% or less.
It is preferably 0% by weight or less, particularly about 5% by weight or less.
【００２３】この発明で製造される固形燃料は、その発
熱量が４０００〜７０００Kcal/kg、特に、４５００〜
６５００Kcal/kg 程度である。The solid fuel produced according to the present invention has a calorific value of 4000 to 7000 Kcal / kg, particularly 4500 to
It is about 6500 Kcal / kg.
【００２４】ここで、本発明の固形燃料の製造方法をさ
らに詳しく説明する。本発明の固形燃料の製造方法にお
いては、例えば、図１、図２に示すような二軸スクリュ
押出成形機が用いられる。図１、図２において、１は二
軸スクリュ押出成形機であり、２はバレル、３は原料供
給口であり、バレル２内にはスクリュ４が回転可能に挿
通されて設けられている。スクリュ４は駆動ギヤ装置９
に連結されている。バレル２の先端には金型５が取付け
られており、該金型５には多数の押出用開口６が穿設さ
れている。金型５の該側面には切断刃７が近接されて該
スクリュ４に連結されて回転可能に設けられている。こ
のような構成の押出成形機１に原料供給口３から、例え
ば２５mm以下の塊、５０mm以下のフィルムやシートであ
る廃プラスチックスと燃焼灰とを必要に応じて前述の
水、廃油などと共に混合、配合して、供給し、スクリュ
４をバレル２内で回転させて該混合配合原料を圧縮、混
練して先端の金型５の押出用開口６から連続して押し出
し、切断刃７で細い棒状の圧縮成形体を適当な長さに連
続的に切断して円、角柱などの柱状のペレット状の固形
燃料を製造する。Now, the method for producing the solid fuel of the present invention will be described in more detail. In the method for producing a solid fuel of the present invention, for example, a twin-screw extruder as shown in FIGS. 1 and 2 is used. In FIGS. 1 and 2, 1 is a twin-screw extruder, 2 is a barrel, 3 is a raw material supply port, and a screw 4 is rotatably inserted in the barrel 2. The screw 4 is a drive gear device 9
Are linked to. A mold 5 is attached to the tip of the barrel 2, and a large number of extrusion openings 6 are formed in the mold 5. A cutting blade 7 is provided close to the side surface of the die 5 and is connected to the screw 4 so as to be rotatable. From the raw material supply port 3 to the extruder 1 having such a structure, for example, waste plastics such as a lump of 25 mm or less and a film or sheet of 50 mm or less and combustion ash are mixed with the above-mentioned water, waste oil, etc., if necessary. , Blending and feeding, rotating the screw 4 in the barrel 2, compressing and kneading the mixed blended raw material, continuously extruding it from the extrusion opening 6 of the die 5 at the tip, and using a cutting blade 7 to form a thin rod shape. The compression-molded body of (1) is continuously cut into an appropriate length to produce solid fuel in the form of columnar pellets such as circles and prisms.
【００２５】この圧縮成形は、常温から廃プラスチック
スの軟化温度付近までの範囲内の温度で行えばよく、例
えば、約５〜２５０℃、特に１０〜２００℃程度、さら
に好ましくは１５〜１５０℃程度の範囲内の温度で行わ
れる。即ち、その押出成形時の温度は、最初に常温（室
温）（１０〜３０℃）で開始しても圧縮成形時の混練時
の摩擦熱や圧縮熱等の発熱によって次第に上昇し、約５
０℃以上、特に、６０〜１００℃程度に上昇してプラス
チックスが軟化される。この場合、本発明では高温の燃
焼灰が供給されることによりプラスチックスの軟化に要
する熱量が低減され、その分、スクリュ４の駆動動力が
低減される。従って、成形動力が低減される。また、同
時に常温の燃焼灰に付着水が有る場合には高温の燃焼灰
の熱によってもその水分の蒸発が助けられ、固形燃料の
水分を低減され、圧壊強度が向上される。なお、二軸ス
クリュ押出成形機のほかに一軸スクリュ押出成形機を用
いることもできる。This compression molding may be carried out at a temperature within a range from room temperature to around the softening temperature of the waste plastics, for example, about 5 to 250 ° C., especially about 10 to 200 ° C., more preferably 15 to 150 ° C. It is carried out at a temperature within the range of degrees. That is, even if the temperature at the time of extrusion molding is first started at room temperature (room temperature) (10 to 30 ° C.), the temperature gradually rises due to heat of friction and compression heat during kneading at the time of compression molding to about 5
The temperature rises to 0 ° C. or higher, particularly about 60 to 100 ° C. to soften the plastics. In this case, in the present invention, the amount of heat required for softening the plastics is reduced by supplying the high temperature combustion ash, and the driving power of the screw 4 is reduced accordingly. Therefore, the molding power is reduced. At the same time, when the combustion ash at room temperature has adhering water, the heat of the combustion ash at high temperature also aids the evaporation of the moisture, the moisture of the solid fuel is reduced, and the crush strength is improved. In addition to the twin-screw extruder, a single-screw extruder can be used.
【００２６】このようにして、圧縮成形体として、径が
３〜５０mm、特に５〜２０mm程度であり、長さが３〜５
０mm、特に５〜２０mm程度の円柱状、角柱状のペレット
状成形体が得られる。また、その圧壊強度は、例えば径
９mm、長さ１５mmである円柱状ペレットの試料で１．５
Kg以上、特に２．０〜５０Kgであるものが得られる。こ
のような圧縮成形において、燃焼灰に付着されている水
は成形の助剤として作用され、押し出された圧縮成形体
内には約２０重量％以下、特に１５重量％以下の水分含
有割合とすることが望ましい。In this way, the compression molded body has a diameter of 3 to 50 mm, especially about 5 to 20 mm and a length of 3 to 5 mm.
A cylindrical or prismatic pellet-shaped molded product having a diameter of 0 mm, particularly 5 to 20 mm is obtained. The crushing strength is 1.5 for a cylindrical pellet sample having a diameter of 9 mm and a length of 15 mm, for example.
Those having a Kg of not less than 2.0, especially 2.0 to 50 Kg are obtained. In such compression molding, the water adhering to the combustion ash acts as a molding aid, and the extruded compression molded body should have a water content of about 20% by weight or less, especially 15% by weight or less. Is desirable.
【００２７】また、前記の油性成分としては、廃潤滑
油、切削油などの機械工場から排出される廃油、また、
化学工場などから出るトルエン、スチレン、フェノール
などの廃溶剤などを用いることができる。このような油
性成分は成形助剤として作用される。Further, as the above-mentioned oily component, waste lubricating oil, waste oil discharged from a machine factory such as cutting oil, and
It is possible to use waste solvents such as toluene, styrene, and phenol from chemical plants. Such oily components act as molding aids.
【００２８】次に、図３により、本発明を産業廃棄物の
サーマルリサイクル装置に適用した場合について説明す
る。廃プラスチックス、常温の燃焼灰、廃油等の産業廃
棄物は調合又は配合設備１０で調合又は配合され、次い
で前記した二軸スクリュ押出成形機１からなる固形燃料
化設備１１に供給される。そして、固形燃料化設備１１
で前記したような成形方法によって所定の大きさに圧縮
成形される。得られた固形燃料は所定量追加供給される
石炭又はオイルコークスとともに燃料として燃焼装置と
しての流動床ボイラ１２に供給されて燃焼される。流動
床ボイラ１２は下部に流動化兼燃焼用空気が供給される
空気室を有し、その上部に燃焼流動室１３を有し、さら
にその上方に脱硫室１４を有して構成されている。燃焼
流動室１３の内部には伝熱管１３ｂが設けられている。
そして燃焼流動室１３内には空気室から供給される空気
によって形成された燃焼流動床１３ａの中に前記固形燃
料等の燃料が投入されて燃焼される。Next, a case where the present invention is applied to a thermal recycling device for industrial waste will be described with reference to FIG. Industrial wastes such as waste plastics, combustion ash at room temperature, and waste oil are mixed or blended in the blending or blending facility 10, and then supplied to the solid fuel conversion facility 11 including the twin-screw extruder 1. And solid fuel conversion facility 11
The compression molding is performed into a predetermined size by the above-described molding method. The obtained solid fuel is supplied as a fuel to a fluidized bed boiler 12 as a combustion device and burned together with a predetermined amount of coal or oil coke additionally supplied. The fluidized bed boiler 12 has an air chamber to which fluidizing and combustion air is supplied, a combustion fluidized chamber 13 at an upper part thereof, and a desulfurization chamber 14 above the air chamber. A heat transfer tube 13b is provided inside the combustion flow chamber 13.
Then, the fuel such as the solid fuel is put into the combustion fluidized bed 13a formed by the air supplied from the air chamber and burned in the combustion fluidized room 13.
【００２９】この流動燃焼によって加熱された流動床１
３ａは前記伝熱管１３ｂに接触して伝熱管１３ｂに熱を
与え、伝熱管１３ｂ内の水が加熱されて蒸気が発生され
る。発生された蒸気は図示していない発電機駆動用の蒸
気タービンに供給されて発電に供される。燃焼流動床１
３ａから排出された燃焼排ガスは燃焼灰を伴って流動燃
焼室１３の下流の脱硫室１４に流入されて石灰石粒子で
形成された脱硫床１４ａに流入して亜硫酸ガス等の硫黄
酸化物が除去される。また、該燃焼排ガスは脱硫床１４
ａに流入する前に集塵ホッパ１４ｂ部を通過し、ここで
燃焼排ガス中に含まれる燃焼灰の多くが慣性集塵され下
部に接続された排出管１４ｃから抜き出される。Fluidized bed 1 heated by this fluidized combustion
3a contacts the heat transfer tube 13b to give heat to the heat transfer tube 13b, the water in the heat transfer tube 13b is heated, and steam is generated. The generated steam is supplied to a steam turbine for driving a generator (not shown) for power generation. Combustion fluidized bed 1
The combustion exhaust gas discharged from 3a flows into the desulfurization chamber 14 downstream of the fluidized combustion chamber 13 together with the combustion ash and flows into the desulfurization bed 14a formed of limestone particles to remove sulfur oxides such as sulfur dioxide. It Further, the combustion exhaust gas is the desulfurization bed 14
Before flowing into a, it passes through the dust collecting hopper 14b, where most of the combustion ash contained in the combustion exhaust gas is inertially dusted and extracted from the discharge pipe 14c connected to the lower portion.
【００３０】脱硫床１４ａを通過した燃焼排ガスは排ガ
ス管１８に抜き出され、排ガス管１８に介装された廃熱
ボイラ１５でさらに燃焼排ガスの保有熱量を前記伝熱管
１３ｂのボイラ給水の予熱や燃焼用空気の予熱用として
回収される。廃熱ボイラ１５を出て温度を下げられた燃
焼排ガスはサイクロン、電気集塵機又はバグフィルタ等
の集塵機１６に流入されここで最終的に燃焼灰が捕集さ
れ、捕集された燃焼灰は下部に接続された排出管１６ａ
から抜き出される。燃焼灰を除去された燃焼排ガスの一
部は排ガス管１９を経て煙突から大気中へ排出される。
残りは排ガスリサイクル管２０を経て排ガスリサイクル
ブースタファン１７により前記流動燃焼室１３内および
固形化燃料設備１１に戻されて再使用される。The combustion exhaust gas that has passed through the desulfurization bed 14a is extracted into the exhaust gas pipe 18, and the waste heat boiler 15 interposed in the exhaust gas pipe 18 further changes the heat quantity of the combustion exhaust gas to preheat the boiler feed water of the heat transfer pipe 13b. Recovered for preheating combustion air. The flue gas discharged from the waste heat boiler 15 and lowered in temperature flows into a dust collector 16 such as a cyclone, an electric dust collector or a bag filter, where combustion ash is finally collected, and the collected combustion ash is discharged to the lower part. Connected discharge pipe 16a
Is extracted from. A part of the combustion exhaust gas from which the combustion ash has been removed is discharged from the chimney into the atmosphere through the exhaust gas pipe 19.
The rest is returned to the inside of the fluidized combustion chamber 13 and the solidified fuel equipment 11 by the exhaust gas recycle booster fan 17 through the exhaust gas recycle pipe 20, and is reused.
【００３１】一方、前記集塵ホッパ１４ｂで捕集された
高温の燃焼灰は排出管１４ｃを通って燃焼灰リサイクル
管２１へ入れられる。また、集塵機１６で捕集された高
温の燃焼灰は排出管１６ａを通り、その一部は燃焼灰リ
サイクル管２１に入れられ、残りは系外排出管２２によ
り系外に排出されて貯留され、常温燃焼灰として固形燃
料化設備１１で使用される。該リサイクル管２１に入れ
られた前記高温の燃焼灰は空気輸送装置等によって空気
輸送され固形燃料化設備１１に戻されてここで前述した
ように廃プラスチックスや常温の燃焼灰と混合されて圧
縮成形に供される。排出管１４ｃから抜き出される燃焼
灰は温度は例えば８００℃であり、また排出管１６ａか
ら抜き出される燃焼灰の温度は例えば２００℃であり、
両者が混合されて温度は４００℃以下にされる。このよ
うにして流動床ボイラ１２での燃焼灰は高温のまま固形
燃料の圧縮成形に用いられ熱エネルギーが利用される。On the other hand, the high temperature combustion ash collected by the dust collecting hopper 14b is introduced into the combustion ash recycling pipe 21 through the discharge pipe 14c. Further, the high temperature combustion ash collected by the dust collector 16 passes through the discharge pipe 16a, a part of the high temperature combustion ash is put into the combustion ash recycling pipe 21, and the rest is discharged outside the system by the outside system discharge pipe 22 and stored. It is used in the solid fuel conversion facility 11 as room temperature combustion ash. The high temperature combustion ash put in the recycle pipe 21 is pneumatically transported by an air transportation device or the like and returned to the solid fuel conversion facility 11 where it is mixed with waste plastics or normal temperature combustion ash and compressed. Used for molding. The temperature of the combustion ash extracted from the discharge pipe 14c is, for example, 800 ° C., and the temperature of the combustion ash extracted from the discharge pipe 16a is, for example, 200 ° C.
Both are mixed and the temperature is set to 400 ° C. or lower. In this way, the combustion ash in the fluidized bed boiler 12 is used for compression molding of the solid fuel while keeping the high temperature, and the thermal energy is utilized.
【００３２】このように産業廃棄物のサーマルリサイク
ル装置において本発明の固形燃料の製造方法を適用すれ
ば、廃棄物の熱量を有効に利用でき、固形燃料化すると
きの成形動力の低減と相まって産業廃棄物のサーマルリ
サイクル装置全体の動力低減等の省エネルギー化に寄与
でき産業廃棄物の有効利用を一層促進することができ
る。また、固形燃料の圧壊強度が向上することにより燃
焼炉としての流動床ボイラ１２へ供給するときに粉化が
防止され該流動床ボイラ１２の燃焼流動床１３ａで安定
燃焼を行わせることができ圧力変動や温度変動が少ない
安定した蒸気、即ち、良質の熱エネルギーを得ることが
でき、これを蒸気タービンに供給して安定した発電を行
わせることができる。As described above, when the method for producing a solid fuel of the present invention is applied to the industrial waste thermal recycling apparatus, the heat quantity of the waste can be effectively utilized, and the molding power for converting the solid fuel into the industrial fuel is reduced. It can contribute to energy saving such as power reduction of the entire thermal recycling system for waste, and can further promote the effective use of industrial waste. Further, since the crushing strength of the solid fuel is improved, pulverization is prevented when the solid fuel is supplied to the fluidized bed boiler 12 as the combustion furnace, and stable combustion can be performed in the combustion fluidized bed 13a of the fluidized bed boiler 12. It is possible to obtain stable steam with little fluctuation and temperature fluctuation, that is, high-quality heat energy, and supply this to the steam turbine to perform stable power generation.
【００３３】なお、固形燃料の原料として図３における
流動床ボイラ１２の脱硫室１４から排出される高温の廃
石灰石を所望量、上記固形燃料化設備に戻して廃プラス
チックス、常温燃焼灰、高温の燃焼灰などに追加して混
合して用いることもできる。この場合、廃石灰石の高温
熱エネルギーが利用できるだけでなく廃石灰石中に含ま
れる石膏、生石灰と燃焼灰中の水、SiO2、Al2O3 との所
謂セメント固化反応によって、より圧壊強度の強い圧縮
成形体の固形燃料が得られる。また、図３においては燃
装装置が流動床ボイラ１２である場合を示したが、勿
論、他の形式の燃焼炉であってもよい。As a raw material for the solid fuel, a desired amount of high temperature waste limestone discharged from the desulfurization chamber 14 of the fluidized bed boiler 12 shown in FIG. 3 is returned to the solid fuel conversion facility, and waste plastics, room temperature combustion ash, high temperature It is also possible to use it by adding it to the combustion ash or the like and mixing them. In this case, not only high-temperature heat energy of waste limestone can be used but also gypsum contained in waste limestone, water in burnt ash and combustion ash, so-called cement solidification reaction between SiO 2 and Al 2 O 3 causes stronger crushing strength. A solid fuel of compression molded body is obtained. Although FIG. 3 shows the case where the combustion apparatus is the fluidized bed boiler 12, it goes without saying that it may be a combustion furnace of another type.
【００３４】次に、本発明方法を実施した固形燃料の製
造テスト例を従来の製造例と比較して説明する。表１
に、従来および本発明の製法により固形燃料を製造した
ときの各原料の配合比と、それにより成形された固形燃
料の水分、発熱量、圧縮強度（圧壊強度）及び成形動力
の測定結果を示す。Next, a production test example of the solid fuel in which the method of the present invention is carried out will be described in comparison with a conventional production example. Table 1
Fig. 1 shows the mixing ratios of the respective raw materials when the solid fuel was manufactured by the conventional method and the manufacturing method of the present invention, and the measurement results of the water content, the calorific value, the compressive strength (crushing strength) and the molding power of the solid fuel molded thereby. .
【００３５】[0035]
【表１】 [Table 1]
【００３６】なお、それらの原料において、廃プラスチ
ックスは平均粒子径が約８０μm であるＡＢＳ樹脂粉末
（発熱量１００００Kcal/kg ）、又は、最大長さが２５
mm程度であるポリプロピレン塊( 発熱量９５００Kcal/k
g ）である。燃焼灰は約７０重量％の無機物質〔SiO2を
３０．９重量％、Al2O3 を１９．８重量％、その他（Fe
2O3 、CaO 、MgO 、TiO 、K2O など）を各０．５〜３重
量％〕を含有し、残部が炭素成分（未燃カーボン）であ
り、発熱量が２５００Kcal/kg である石炭の燃焼灰であ
る。また、廃油の発熱量は１００００Kcal/kg である。In these raw materials, the waste plastics are ABS resin powders having an average particle diameter of about 80 μm (heat generation amount 10000 Kcal / kg) or a maximum length of 25.
mm polypropylene mass (heat value 9500 Kcal / k
g). Combustion ash is about 70% by weight of an inorganic material [SiO 2 is 30.9% by weight, Al 2 O 3 is 19.8% by weight, and other (Fe
2 O 3 , CaO, MgO, TiO, K 2 O, etc.) 0.5 to 3 wt% each, and the balance is carbon component (unburned carbon), and calorific value is 2500 Kcal / kg. It is the burning ash of. The calorific value of waste oil is 10,000 Kcal / kg.
【００３７】なお、表１においては、ケースI は従来方
法による固形燃料の成形テスト例を示し、ケースII〜VI
I は本発明方法による固形燃料の成形テスト例を示す。
ケースI 〜VII とも樹脂と常温燃焼灰（又は、常温燃焼
灰と高温燃焼灰の合計）の配合比率はほぼ一定とし常温
燃焼灰の含水率は一定とした。ケースII〜VIは水を含ま
ない高温の燃焼灰を追加するためケースI と全体水分の
配合割合を同一にするために水を別途追加した。この表
１において、水は配合比として独立して記載している
が、この水の数値には常温の燃焼灰に含まれているもの
も含まれる。また、常温燃焼灰、高温燃焼灰、樹脂はい
ずれも乾量ベースでの比率である。以上のようにケース
I 〜VII では樹脂と常温燃焼灰（又は、常温燃焼灰と高
温燃焼灰の合計）の配合比率をほぼ一定とし、ケースI
〜VIではそれに加えて水の全体原料量に対する配合割合
を一定にし、ケースVII ではケースI と同じ含水率の常
温燃焼灰を用いたものである。なお、表１において原料
配合比は上段数値が常温燃焼灰を１としたときの使用量
比を示し、下段の括弧内数値は重量比を示す。In Table 1, Case I shows an example of a solid fuel molding test by the conventional method, and Cases II to VI.
I shows an example of a solid fuel molding test by the method of the present invention.
In Cases I to VII, the mixing ratio of the resin and the room temperature combustion ash (or the total of the room temperature combustion ash and the high temperature combustion ash) was kept almost constant, and the water content of the room temperature combustion ash was kept constant. In Cases II to VI, high-temperature combustion ash containing no water was added, so that water was added separately to make the mixing ratio of Case I the same as the total water content. In Table 1, water is described as a mixing ratio independently, but the numerical values of this water include those contained in combustion ash at room temperature. In addition, room temperature combustion ash, high temperature combustion ash, and resin are all on a dry basis. Case as above
In I to VII, the mixing ratio of resin and room temperature combustion ash (or the total of room temperature combustion ash and high temperature combustion ash) was set to be almost constant.
In addition to this, in case of ~ VI, the mixing ratio to the total amount of raw material of water is made constant, and in case VII, room temperature combustion ash with the same water content as in case I is used. In Table 1, the raw material blending ratio shows the usage ratio when the upper numerical value is 1, and the lower parenthesized numerical value is the weight ratio.
【００３８】各ケースとも各原料を図１、図２に示した
二軸スクリュ押出成形機１（５００Kg/H、動力３０KW）
で１００℃の温度で混練、脱水（蒸発）、圧縮しながら
押し出して、その押し出された成形体を連続的に切断
し、冷却して、径９mm、長さ１５mmである円柱状ペレッ
ト（圧縮成形体、水分含有率約１０〜２０重量％）の固
形燃料を圧縮成形した。表１において原料の水は配合比
として独立して記載しているが常温の燃焼灰の付着水分
で、粉塵防止用として供給されたものと別途追加した水
の合計を示す。但し、ケースI とVII は水を追加してい
ない。この原料中の水分は成形時の発熱又は高温の燃焼
灰の作用により蒸発し、得られた固形燃料としての水分
重量は減少した。圧壊強度は径９mm、長さ１５mmの円柱
ペレットの軸方向に荷重をかけて破壊した荷重である。In each case, each raw material is used for the twin screw extruder 1 (500 Kg / H, power 30 KW) shown in FIGS. 1 and 2.
Kneading, dehydration (evaporation) at a temperature of 100 ° C, and extruding while compressing, the extruded molded body is continuously cut and cooled, and cylindrical pellets having a diameter of 9 mm and a length of 15 mm (compression molding A solid fuel having a body and a water content of about 10 to 20% by weight was compression molded. In Table 1, the raw material water is shown independently as a blending ratio, but it is the adhering water content of combustion ash at room temperature, which is the total of water supplied for dust prevention and water added separately. However, cases I and VII do not add water. The water content in this raw material was evaporated by the heat generated during molding or the action of high temperature combustion ash, and the weight of water content as the obtained solid fuel decreased. The crushing strength is a load in which a cylindrical pellet having a diameter of 9 mm and a length of 15 mm is axially loaded and broken.
【００３９】ケースI は従来の製造方法と同様に燃焼灰
として常温の燃焼灰のみを原料とし、ＡＢＳ樹脂、常温
燃焼灰、水および廃油を配合したものである。このケー
スIの場合、固形燃料の成形動力は固形燃料１ｔ（トン)
当たり６０KWを消費した。また、圧壊強度は２Kgであ
った。In case I, as in the case of the conventional manufacturing method, only the combustion ash at room temperature is used as the raw material as the combustion ash, and ABS resin, room temperature combustion ash, water and waste oil are mixed. In this case I, the solid fuel molding power is 1 t (ton) of solid fuel.
It consumes 60 kW per unit. The crush strength was 2 kg.
【００４０】これに対して、本発明方法におけるケース
II、III 、IVは、前記ケースI と樹脂、常温燃焼灰（又
は、常温燃焼灰と高温燃焼灰との合計）、水および廃油
の原料配合比が同じになるように高温の燃焼灰を入れた
上に水を加えたものである。即ち、ケースI の原料配合
比が重量比でＡＢＳ樹脂３５：常温燃焼灰４３：水２
０：廃油２に対して、ケースII、III 、IVはいずれも原
料配合比が重量比でＡＢＳ樹脂３５：燃焼灰４３（常温
と高温のものを合計したもの）：水２０：廃油２となる
ようにそれぞれ温度の異なる高温燃焼灰を入れたもので
あり、高温燃焼灰はケースIIは４００℃、ケースIII は
３００℃、ケースIVは２００℃としたものである。ま
た、ケースII、III 、IVはいずれも常温燃焼灰、高温燃
焼灰とも同じ配合比とした。この３つのケースにおいて
ケースIIの高温燃焼灰が４００℃である場合が成形動力
が最も低く、圧壊強度も最も高かった。しかし、４００
℃を越えると樹脂が焦げる臭気がし始め、好ましくは４
００℃以下とすることが好ましい。On the other hand, the case in the method of the present invention
In II, III, and IV, the high temperature combustion ash was added so that the raw material mixing ratio of the resin, room temperature combustion ash (or the total of room temperature combustion ash and high temperature combustion ash), water and waste oil was the same as in case I. It is the one to which water is added. That is, the raw material mixture ratio of Case I is ABS resin 35: normal temperature combustion ash 43: water 2 by weight ratio.
0: Waste oil 2, Cases II, III, IV all have a weight ratio of raw material ABS resin 35: Combustion ash 43 (sum of room temperature and high temperature): Water 20: Waste oil 2 As described above, the high temperature combustion ash having different temperatures is put therein, and the high temperature combustion ash is 400 ° C. in case II, 300 ° C. in case III, and 200 ° C. in case IV. In all cases II, III, and IV, the same composition ratio was used for both normal temperature combustion ash and high temperature combustion ash. In these three cases, the forming power was lowest and the crushing strength was highest when the high temperature combustion ash of Case II was 400 ° C. But 400
When the temperature exceeds ℃, the resin starts to smell and burns, preferably 4
It is preferably set to 00 ° C. or less.
【００４１】ケースV は樹脂、常温燃焼灰と高温燃焼灰
の合計、水、廃油の配合比、および常温燃焼灰、高温燃
焼灰の配合比は上記ケースII〜IVと同様としたが、樹脂
はポリプロピレンとし、高温燃焼灰は温度が１８０℃の
ものを用いた場合である。このケースV では樹脂は上記
ケースII〜IVと異なるが、ケースI に比べて圧壊強度は
変わらず、成形動力の低下も最も低くかった。In Case V, the resin, the total of room temperature combustion ash and high temperature combustion ash, the mixing ratio of water and waste oil, and the mixing ratio of room temperature combustion ash and high temperature combustion ash were the same as in Cases II to IV above. This is the case where polypropylene was used and the high temperature combustion ash had a temperature of 180 ° C. In Case V, the resin was different from Cases II to IV above, but the crush strength was the same as in Case I, and the decrease in molding power was the lowest.
【００４２】ケースVIは樹脂をケースV と同様にポリプ
ロピレンとして、樹脂、常温燃焼灰と高温燃焼灰の合
計、水、廃油の配合比は上記ケースII〜V と同様とした
が、該ケースに比べて高温の燃焼灰の配合率を高くして
常温燃焼灰と高温燃焼灰の配合比をほぼ１：１とし、か
つ、高温燃焼灰は温度４００℃のものとした場合であ
る。このケースVIでは成形動力が最も低く（ケースI に
比べて低減率は３３％）、圧壊強度も最も高くなった。
しかし、４００℃を越えると樹脂の焦げる臭いが認めら
れた。In case VI, the resin is polypropylene as in case V, and the mixing ratio of resin, the total of room temperature combustion ash and high temperature combustion ash, water, and waste oil is the same as in cases II to V above. In this case, the mixture ratio of the high temperature combustion ash is increased to make the mixture ratio of the room temperature combustion ash and the high temperature combustion ash about 1: 1 and the temperature of the high temperature combustion ash is 400 ° C. In Case VI, the molding power was the lowest (the reduction rate was 33% compared to Case I) and the crush strength was also the highest.
However, when the temperature exceeds 400 ° C, the burning odor of the resin was recognized.
【００４３】ケースVII は樹脂をケースV と同様にポリ
プロピレンとし、樹脂と、常温燃焼灰と高温燃焼灰の合
計、の比率が、ケースI の樹脂と常温燃焼灰の比率とほ
ぼ同じになるように高温燃焼灰を加えると共に、ケース
I と同じ含水率の常温燃焼灰を用い水は別途に加えてい
ないものである。このケースVII ではケースI に比べて
固形燃料の圧壊強度はかなり高く、成形動力の低減率は
２５％と、かなり大きくすることができた。In case VII, the resin is polypropylene as in case V, and the ratio of the resin to the total of the room temperature combustion ash and the high temperature combustion ash is set to be almost the same as the ratio of the case I resin to the room temperature combustion ash. Along with adding high temperature combustion ash,
Room temperature combustion ash with the same water content as I was used and water was not added separately. In this case VII, the crushing strength of solid fuel was considerably higher than that in case I, and the reduction rate of the molding power could be increased to 25%.
【００４４】以上のテスト例からも分かるように、本発
明による固形燃料製造方法では常温の燃焼灰に高温の燃
焼灰を加えて配合することにより、従来の、原料に常温
燃焼灰だけを配合する場合に比べて成形動力を著しく低
減することができ、また、圧壊強度も良好に向上させる
ことができる。As can be seen from the above test examples, in the solid fuel manufacturing method according to the present invention, only the normal temperature combustion ash is mixed with the conventional raw material by adding the high temperature combustion ash to the combustion ash at room temperature. Compared with the case, the molding power can be remarkably reduced, and the crushing strength can be improved satisfactorily.
【００４５】[0045]
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、固形燃料の製造時に成形動力を低減させるこ
とができ、圧壊強度の大きい固形燃料を得ることができ
る。また、圧壊強度が大きいことにより固形燃料を燃焼
装置に供給する途中での粉化や燃焼時の破壊を防いで安
定した燃焼をさせることができる。また、成形動力の低
減により製造コストを低減させることができ、低コスト
で圧壊強度の大きい固形燃料を得ることができ、廃棄物
を有効に再利用するようにすることができる。As is apparent from the above description, according to the present invention, it is possible to reduce the forming power at the time of producing a solid fuel and obtain a solid fuel having a high crush strength. Further, since the crush strength is high, it is possible to prevent pulverization during the supply of the solid fuel to the combustion device and destruction during the combustion, and to perform stable combustion. Further, the manufacturing cost can be reduced by reducing the molding power, a solid fuel having high crush strength can be obtained at low cost, and waste can be effectively reused.
【００４６】そして、この発明の製造方法を廃棄物のサ
ーマルリサイクル装置（廃棄物熱回収装置）に採用する
場合には該装置中の燃焼装置から排出される高温の燃焼
灰を直接に固形燃料成形工程にリサイクルさせて使用す
ることができ、その高温の熱エネルギーおよび廃棄物と
して燃焼灰を直に燃料成形工程に利用でき、前記固形燃
料の成形動力の低減と相まって、省エネが図れ、熱効率
が高い廃棄物サーマルリサイクル装置を得ることができ
る。また、固形燃料の圧壊強度が向上されることにより
流動床ボイラ等の燃焼装置で安定燃焼を行わせることが
でき、圧力変動や温度変動が少ない安定した蒸気、即
ち、良質の熱エネルギーを得ることができる。そして、
このような蒸気を発電用蒸気タービンに供給すれば安定
した発電を行わせることができる。When the manufacturing method of the present invention is applied to a waste thermal recycling apparatus (waste heat recovery apparatus), high temperature combustion ash discharged from the combustion apparatus in the apparatus is directly molded into solid fuel. It can be recycled for use in the process, its high-temperature heat energy and combustion ash can be directly used as waste in the fuel forming process, and in combination with the reduction of the forming power of the solid fuel, energy saving and high thermal efficiency can be achieved. A waste thermal recycling device can be obtained. Further, since the crushing strength of the solid fuel is improved, stable combustion can be performed in a combustion device such as a fluidized bed boiler, and stable steam with little pressure fluctuation and temperature fluctuation, that is, high-quality heat energy can be obtained. You can And
By supplying such steam to the steam turbine for power generation, stable power generation can be performed.
【図１】本発明方法の実施に適用される固形燃料成形機
の一実施例の二軸スクリュ押出成形機の縦断面図であ
る。FIG. 1 is a vertical cross-sectional view of a twin-screw extruder according to an embodiment of a solid fuel molding machine used for carrying out the method of the present invention.
【図２】図１の正面図である。FIG. 2 is a front view of FIG.
【図３】本発明方法が実施される廃棄物サーマルリサイ
クル装置の一実施例のシステムフロー図である。FIG. 3 is a system flow diagram of an embodiment of a waste thermal recycling apparatus in which the method of the present invention is carried out.
１ 二軸スクリュ押出成形機 ２ バレル ４ スクリュ ５ 金型（ダイス） ６ 押出用開口（金型） ７ 切断刃 １０ 調合、配合設備 １１ 固形燃料化設備 １２ 流動床ボイラ １３ 燃焼流動室 １３ａ 燃焼流動床 １３ｂ 伝熱管 １４ 脱硫室 １４ａ 石灰石流動床 １４ｂ 慣性集塵ホッパ １４ｃ 灰排出管 １５ 廃熱ボイラ １６ 集塵機 １６ａ 灰排出管 ２１ 灰リサイクル管 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Twin screw extruder 2 Barrel 4 Screw 5 Mold (die) 6 Extrusion opening (mold) 7 Cutting blade 10 Mixing and compounding equipment 11 Solid fuel conversion equipment 12 Fluidized bed boiler 13 Combustion fluidized chamber 13a Combustion fluidized bed 13b Heat transfer pipe 14 Desulfurization chamber 14a Limestone fluidized bed 14b Inertial dust collection hopper 14c Ash discharge pipe 15 Waste heat boiler 16 Dust collector 16a Ash discharge pipe 21 Ash recycling pipe
Claims (3)
形して固形燃料を製造する方法において、常温の燃焼灰
と廃プラスチックスに高温の燃焼灰を混合して固形燃料
を製造することを特徴とする固形燃料の製造方法。1. A method for producing a solid fuel by mixing and molding combustion ash and waste plastics to produce a solid fuel, wherein the combustion ash at room temperature and the waste plastics are mixed with a high temperature combustion ash to produce a solid fuel. And a method for producing a solid fuel.
素成分７０〜１０重量％からなり発熱量が１０００〜４
０００Kcal/kg であり、それぞれ使用量比が０．５〜
２．０ g/gである廃プラスチックスと常温の燃焼灰と
に、２００〜４００℃の高温の燃焼灰を高温燃焼灰と常
温燃焼灰との使用量比が０．３〜１．０ g/gで混合して
固形燃料を製造することを特徴とする請求項１記載の固
形燃料の製造方法。2. The combustion ash is composed of 30 to 90% by weight of an inorganic component and 70 to 10% by weight of a carbon component and has a calorific value of 1000 to 4
000Kcal / kg, and the usage ratio is 0.5 ~
The waste plastics of 2.0 g / g and the combustion ash at normal temperature, the combustion ash at high temperature of 200 to 400 ° C. is used at a ratio of 0.3 to 1.0 g of high temperature combustion ash and room temperature combustion ash. The method for producing a solid fuel according to claim 1, wherein the solid fuel is produced by mixing at a rate of / g.
成形して固形燃料化する工程と、該固形燃料化工程で得
られた固形燃料を燃焼装置で燃焼させて蒸気などの熱を
発生する工程とからなる廃棄物サーマルリサイクル装置
において、該燃焼装置で燃焼された高温の燃焼灰を該固
形燃料化工程にリサイクルして供給することにより固形
燃料を製造するようにしたことを特徴とする請求項１又
は２記載の固形燃料の製造方法。3. A step of mixing and compressing combustion ash and waste plastics to form a solid fuel, and a solid fuel obtained in the solid fuel forming step is burned in a combustion device to generate heat such as steam. In a waste thermal recycling apparatus comprising a process, a solid fuel is manufactured by recycling and supplying high temperature combustion ash burned in the combustion device to the solid fuel conversion process. Item 3. A method for producing a solid fuel according to item 1 or 2.
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|---|---|---|---|
| JP06035001A JP3139265B2 (en) | 1994-03-04 | 1994-03-04 | Method for manufacturing solid fuel |
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| JPH07242888A true JPH07242888A (en) | 1995-09-19 |
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| JP (1) | JP3139265B2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008086973A (en) * | 2006-10-05 | 2008-04-17 | Taiheiyo Cement Corp | Mixing method of hydrogen generating oil sludge, production method of solid fuel, and storage method of solid fuel |
| JP2021120169A (en) * | 2020-01-30 | 2021-08-19 | 株式会社御池鐵工所 | Molding cutting device and molding machine |
-
1994
- 1994-03-04 JP JP06035001A patent/JP3139265B2/en not_active Expired - Fee Related
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