JPH0796268A - 煙道ガスの清浄化の際に発生する固体の熱処理方法 - Google Patents
煙道ガスの清浄化の際に発生する固体の熱処理方法Info
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Abstract
低くそして容易に操業できる、廃物焼却装置の煙道ガス
の清浄化で発生する塵状及び/又は微粉固体の処理方法
とその処理方法を使用するための装置の提供 【構成】煙道ガス、特に廃物焼却装置の煙道ガスの清浄
化で発生する塵状及び/又は微粉固体の熱処理方法であ
って;塵状及び/又は微粉固体が、低くとも熱処理温度
を持つガス流により、所定の輸送路に沿ってろ過装置に
供給されそして、ろ過の後、塵状及び/又は微粉固体を
排出することを特徴とする方法、並びにこの方法を実施
するための装置。この熱処理はハロゲン化した炭化水素
特に芳香族炭化水素を分解し、アンモニア又は他の揮発
性の成分を除くのに役立つ。
Description
に発生する固体の熱処理方法とその処理方法を実施する
ための装置に関する。
クロロ炭化水素が生成することは知られている。かくし
て、Olie, K.他は、Chemosphere 1977, 6, 455 で、
家庭廃棄物焼却装置の電気集塵器からの塵粉中のポリク
ロロジベンゾジオキシン(PCDDs)とポリクロロジ
ベンゾフラン(PCDFs)について報告している。
chnol 1987, 21, 1080 に、300ないし400℃にお
ける触媒的脱塩素において酸素量を限定すると、PCD
DsとPCDFsを実質的に分解することを報告してい
る。
分解のための、西独特許公開公報第3,703,984
号に記載されている装置で利用されている。この報告で
は、熱処理は外気から遮断されたドラム中でそれを通過
する連続流なしに行われている。処理されるフライアッ
シュは、回転軸上に備えたパネルにより軸方向かつ放射
方向にドラムを通過して輸送される。この間、輸送物は
圧縮されそしてその結果としてドラムの出口は時折閉塞
され、それが操作を中断させることになる。ドラムを密
封する場合、特にベアリングは問題となる。漏洩の結果
としての空気中の酸素が入ることは、逆反応、即ち分解
される塩素化炭化水素の再形成を招くことになる。フラ
イアッシュの処理に要求される熱は、この既知の方法で
はドラム壁を介して供給される;この場合、400℃ま
での効果的な熱処理のためには、600℃までの壁温が
要求される。この高い温度では、処理中に生成した塩素
は装置を腐蝕しそしてフライアッシュ中に存在する低融
点の塩類は装置の流通を妨害しそして閉塞させる可能性
のある粘結物を形成する可能性がある。実際の所、ドラ
ムは蒸気引出し口を設置していなければならず、そのフ
ィルタは定常的に閉塞する。
の可能な限り低い温度での中断することのない、連続的
な操作を保証する煙道ガスの清浄化の際に発生する塵状
及び/又は微粉固体の熱処理のための方法と装置を提供
することである。
13に記載の発明即ち:煙道ガス、特に廃物焼却装置の
煙道ガスの清浄化で発生する塵状及び/又は微粉固体の
熱処理方法であって;塵状及び/又は微粉固体が、少な
くとも熱処理温度を持つガス流により、所定の輸送路に
沿ってろ過装置に供給されそして、ろ過の後、塵状及び
/又は微粉固体を排出することを特徴とする方法と、請
求項2ないし12の一つに記載の方法を実施するための
装置であって;煙道ガスのための送風機と加熱装置に連
絡した管であって、その管は塵状及び/又は微粉固体の
ための輸送路と処理空間を同時に形成し、その末端領域
内に上記固体のための供給装置が開口しそしてその他の
末端に続いて耐熱性の材料のフィルタを持つフィルタ装
置がある管に特徴付けられる装置により達成される。本
発明の好ましい実施態様は請求項2ないし12と請求項
14ないし17に記載の主題を構成する。
体の熱処理は、固体の気体輸送の間に達成される。この
場合、各々の塵粒と固形物に接触し、そして所望の温度
に予熱される輸送媒体流は、同時に熱源、換言すれば処
理媒体として機能する。結果として、処理された固体と
できた気体は、全処理の間、所望しない程度に高い温度
を持つ装置部分と接触しない。気体輸送の結果、閉塞の
危険が事実上ない。発生するかも知れない閉塞は気体供
給の中断なしに環状の清掃ラムによる管の定期的清掃に
より予防できる。所定の輸送路は同時に処理路であるの
で、装置を小型化しそして経済的にできる。輸送/処理
−路の末端で、固体はろ過によりガス流から分離され、
その結果、固体のないガス流は輸送/処理−媒体として
再使用できる。このガス流は、熱処理の気体生成物を処
理領域から自動的に外へ導く。
して約300℃以上、好ましくは400℃以上における
静置後熱処理を続けてよい。後処理は少なくとも2時
間、好ましくは4時間以上にわたり続行させることがで
きる。これは不活性気体の雰囲気下で実施すると都合が
よい。
入、そしてかくして酸素の進入を問題なしに防げるよう
に、送風機により容易に制御できる。酸素濃度は3%を
越えてはいけない。
て処理される塵状及び/又は微粉固体で列挙できるもの
は、例えば、フライアッシュ、廃物焼却装置の煙道ガス
清浄化装置からの乾燥塩(スクラバ(scrubber salt)
塩)及び環境的に有害な物質を吸着した吸着剤である。
明する。図1は、本発明の方法を実施するための装置の
線図である。
1に記載した本発明の装置は、垂直管3中に開口したス
クリュウ型計測装置2を持つ。垂直管3は、底部から頂
端部へ走る直線状の輸送路及び塵状及び/又は微粉固体
のための処理空間を、同時に形成する。垂直管3は水平
管5に連続しており、その水平管5の上流は燃焼室4に
連絡している。ガス流はバーナの代わりに電気的に加熱
されてもよい。言うまでもなく、この装置の全ての配管
は断熱されている。垂直管3はフィルタ6の上流で断熱
された加熱性の遅延空間7中に自由に開口しており、そ
の遅延空間7で後処理が行われる。フィルタ6は、遅延
空間7の上部水平閉鎖部を形成しそしてセラミック製の
フィルタキャンドル(キャンドルは図示してない。)を
備えている。遅延空間7中の垂直管3の接合部9は、外
部方向に傾斜している壁部8中に位置していて、フィル
タ6と遅延空間7の間に収縮がないようにしてある。振
動器(図示してない。)は傾斜壁8上に備えられてい
る。フィルタ6のクリーン側11上には垂直管3のため
の清掃装置12が備えられている。それは環状ラムとし
て構成されているので、清掃作業の間ですら気体の流通
を続行できる。フィルタ6のクリーン側11上で、排ガ
ス送風機14と循環送風機15に連絡している別の管1
3に連絡しており、その循環送風機15(内圧調節送風
機としても機能できる。)は燃焼室4の上流に連絡して
いる。循環ガス流の若干量の部分流は排ガス送風機14
により取り除かれる。この部分流は、ガスバーナを介し
て燃焼室中に導入される気体量に等しい。
eyor) である、熱処理した固体のための排出装置16
は、遅延空間7の底部に連絡している。排出装置16の
出口17は、必要ならば気密にして、貯蔵槽18中へ開
口している。更に、不活性気体リザーバ19が備えられ
ており、それは遅延空間7と排出装置16への連結ライ
ン21と22を持つ。
に、輸送路はいかなる方向にも、例えば水平に、特に頂
端部から底部への方向に、走ることができる。
施してもよい。実施例1 :塩素化炭化水素の分解のためのフライアッシ
ュの熱処理 プロパンガスバーナを備えた燃焼室中で、フライアッシ
ュのない廃物焼却装置排ガス流を480℃ないし500
℃に加熱する。このガス流は、絶縁管を通過して同様に
絶縁してある垂直管部中へ通過する。処理されるフライ
アッシュは、スクリュー型計測装置によりこの垂直管部
中へ連続的に供給される。供給位置では、ガス速度は大
体12m/秒である。フライアッシュは垂直管部を少な
くとも2.5mの輸送路にわたり気体輸送されてフィル
ターへ至る。この輸送の間に、フライアッシュは400
℃まで又はそれ以上に加熱される。
タ・キャンドルが備えてあり、そのキャンドルの上にフ
ライアッシュが400℃又はそれ以上の温度で沈積す
る。沈積したフライアッシュはフィルタからその下に備
えられた遅延空間中に直接に行き、その遅延空間中には
不活性気体雰囲気が窒素又は二酸化炭素で維持され得
る。
は、遅延空間中で4時間にわたり滞留し、その遅延空間
は400℃に加熱されそして絶縁されている。この滞留
時間の後、フライアッシュは適当な排出システム、例え
ばレドラ・コンベヤ(Redler conveyer) 、冷却スクリュ
ーコンベヤ又は冷却ドラムにより、レベル調節下排出さ
れ得る。排出する際の物質を200℃以下の温度に冷却
することは、塩素化炭化水素の再形成を阻止するために
は望ましい。冷却は急冷によっても実施できる。排出操
作の間、外側に向いて傾斜している遅延空間壁上に設置
した振動機も作動する。
かれが、大部分は循環送風機により燃焼室へ戻される。
水素特に芳香族炭化水素の分解を保証するために、2な
いし3%に設定される。従って、酸素センサが上記スク
リュー型計測装置の上流に設置される。下記のものは同
様にして操作の間に決められる:煙道ガスの流速、上記
固体添加の上流と下流における煙道ガスの温度、フィル
タ中の温度とフィルタ通過による圧力低下。フィルタ
は、圧力低下により任意に又は周期的に清掃できる。
煙道ガス中に添加する。アンモニアの過剰量をスクラバ
中の煙道ガスから除去する。スクラバ液を噴霧乾燥する
と、この場合は所謂スクラバ塩が乾燥塵様生成物として
生成する。アンモニアは、このスクラバ塩中にアンモニ
ウム塩として存在しそして好ましくは300℃以上の温
度に加熱することにより放出できる。
の方法で処理する。しかし、この場合は、より低い温度
が採用されそして処理したスクラバ塩はろ過の後遅延時
間なしに排出できる。排出されたアンモニアは、好まし
くはガス状のアンモニアを例えばガススクラバ中で水中
に溶解することにより、再使用される。得られた溶液か
らは、イオン交換器により水銀が除去されそして窒素酸
化物のために再供給される。
に実施する場合は、処理は実施例1に従って実施され
る。
ニアの除去のための活性炭の熱処理 廃物焼却装置の煙道ガスからの塩素化炭化水素を除くた
めに、活性炭又は活性化コークスを煙道ガス流中へ導入
する。望ましくない物質、特に塩素化炭化水素を吸着し
たこの活性炭又は活性化コークスを、煙道ガス流から分
離する。
ークスは、塩素化した炭化水素を分解できるように熱処
理しなければならない。この処理で、存在するアンモニ
アも回収できる。
されるが、活性炭又は活性化コークスが可燃性であるの
で、酸素含有量に特に厳密な注意を払わなければならな
い。酸素濃度は、好ましくは2%以下であるべきであ
る。いかなる場合にも空気の進入を避けるために、熱気
体フィルタ中ではクリーニング側が若干加圧になってい
るように維持される。同じ理由のために、フィルタキャ
ンドルは不活性気体により清掃される。
の清浄化で発生する塵状及び/又は微粉固体の熱処理方
法であって;塵状及び/又は微粉固体が、少なくとも熱
処理温度を持つガス流により、所定の輸送路に沿ってろ
過装置に供給されそして、ろ過の後、塵状及び/又は微
粉固体を排出することを特徴とする本発明の方法を採用
することにより、熱処理部の壁部からの固体の加熱を必
要としないので、処理温度より高い壁部の加熱がなくか
つ熱処理時の装置と固体との直接の接触がないので(間
に煙道ガスが介在している。)処理装置の腐蝕を顕著に
低減し、低融点塩類の融解がなくなって輸送路の閉塞を
防ぐことができ、操作を簡単にできる。又、所定の輸送
路は同時に熱処理路であるので、装置を小型化しそして
経済的にできる。更に、固体の輸送路の清掃のために環
状のラム型の清掃装置を使用すると、あるかも知れない
輸送路の閉塞を未然に防げるので装置の経済効率を高め
ることができる。又、この清掃装置は環状であるので操
業中にも清掃でき、装置の使用効率を高めることができ
る。又、処理気体の大部分の循環により、加熱のための
熱量を低減できる。
る。
Claims (17)
- 【請求項1】煙道ガス、特に廃物焼却装置の煙道ガスの
清浄化で発生する塵状及び/又は微粉固体の熱処理方法
であって;塵状及び/又は微粉固体が、少なくとも熱処
理温度を持つガス流により、所定の輸送路に沿ってろ過
装置に供給されそして、ろ過の後、塵状及び/又は微粉
固体を排出することを特徴とする方法。 - 【請求項2】ガス流を循環することを特徴とする請求項
1記載の方法。 - 【請求項3】使用されるガス流がフライアッシュのない
煙道ガスであることを特徴とする上記請求項の一つに記
載の方法。 - 【請求項4】熱処理の結果、塵状及び/又は微粉固体中
のハロゲン化された炭化水素特に芳香族炭化水素が分解
され、かつ、熱処理の後のろ過に続いて静置状態におけ
る熱後処理がある上記請求項の一つに記載の方法。 - 【請求項5】熱後処理がろ過に続く不活性気体雰囲気中
の処理温度での遅延により実施されることを特徴とする
請求項4記載の方法。 - 【請求項6】塵状及び/又は微粉固体を300℃以上、
好ましくは400℃より高く加熱し、次いで熱後処理を
同温度で少なくとも2時間、好ましくは4時間以上にわ
たり加熱することを特徴とする請求項4記載の方法。 - 【請求項7】塵状及び/又は微粉固体を、後熱処理の
後、排出の間不活性気体雰囲気下に保つことを特徴とす
る請求項6記載の方法。 - 【請求項8】熱処理を多くとも3%の酸素濃度で実施す
ることを特徴とする上記請求項の一つに記載の方法。 - 【請求項9】塵状及び/又は微粉固体を、熱処理の後急
冷することを特徴とする上記請求項の一つに記載の方
法。 - 【請求項10】熱処理の結果、揮発性成分、特にアンモ
ニアを塵状及び/又は微粉固体から除去することを特徴
とする上記請求項の一つに記載の方法。 - 【請求項11】熱処理を300℃以上で実施することを
特徴とする請求項10記載の方法。 - 【請求項12】単離したアンモニアガスを水中に溶解
し、得られた水溶液から存在する水銀をイオン交換樹脂
により除きそして窒素酸化物を減らすために無水銀−ア
ンモニア水溶液を廃物焼却装置煙道ガスに供給すること
を特徴とする請求項10又は11に記載の方法。 - 【請求項13】上記請求項の一つに記載の方法を実施す
るための装置であって;煙道ガスのための送風機と加熱
装置に連絡した管であって、その管は塵状及び/又は微
粉固体のための輸送路と処理空間を同時に形成し、その
一方の末端領域内に上記固体のための供給装置が開口し
そしてその他の末端に続いて耐熱性の材料のフィルタを
持つフィルタ装置がある管により特徴付けられる装置。 - 【請求項14】ろ過装置に続いて、遅延空間が設置され
ており、そのろ過装置は好ましくは後熱処理のための遅
延空間の閉鎖部を形成している請求項13記載の装置。 - 【請求項15】管が、ろ過装置の上流で、遅延空間中へ
自由に開口していることを特徴とする請求項13又は1
4に記載の装置。 - 【請求項16】装置が管のための環状ラム型の清掃装置
を持つことを特徴とする請求項13ないし15記載の装
置。 - 【請求項17】管が垂直に配置され、その頂端領域中へ
供給装置が開口しておりそしてろ過装置がその底部に続
いている請求項13ないし16に記載の装置。
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