JPH0833191B2 - 有機系廃棄物の焼却法 - Google Patents
有機系廃棄物の焼却法Info
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- JPH0833191B2 JPH0833191B2 JP5502618A JP50261893A JPH0833191B2 JP H0833191 B2 JPH0833191 B2 JP H0833191B2 JP 5502618 A JP5502618 A JP 5502618A JP 50261893 A JP50261893 A JP 50261893A JP H0833191 B2 JPH0833191 B2 JP H0833191B2
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G7/00—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
- F23G7/008—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals for liquid waste
-
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- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
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- F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
- F23G5/02—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor with pretreatment
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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- Environmental & Geological Engineering (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は焼却による有機系廃棄物の処理方法に関係
し、より詳しくは、低発熱量の液体又は固体の有機系廃
棄物の処理方法に関係する。
し、より詳しくは、低発熱量の液体又は固体の有機系廃
棄物の処理方法に関係する。
或る強い汚染性の有機系組成物は焼却においても処理
することが非常に難しい。例えば、これらはスチーム発
生器の洗浄によって生じる液体（特に原子炉）、有機系
又はコロイド物質を含むタンク残、樹脂の固形分又は活
性炭種、スチレンを含む化学プロセスからの残余液体等
がある。
することが非常に難しい。例えば、これらはスチーム発
生器の洗浄によって生じる液体（特に原子炉）、有機系
又はコロイド物質を含むタンク残、樹脂の固形分又は活
性炭種、スチレンを含む化学プロセスからの残余液体等
がある。
これらの物質の処理が難しいことには多くの理由があ
る。これらの１つは燃焼炉に送るまでの取扱いの困難性
であり、これらの物質は粘着性、粘稠性、又は凝集性で
ある。第２の理由は低発熱量であり、完全燃焼する性質
が乏しいことである。これが有機系物質を濃縮する物理
化学的ルートについて可能性のある処理方法（沈澱、浸
透等）の考慮がなされている理由があり、この処理は非
常にコスト高になる欠点がある。
る。これらの１つは燃焼炉に送るまでの取扱いの困難性
であり、これらの物質は粘着性、粘稠性、又は凝集性で
ある。第２の理由は低発熱量であり、完全燃焼する性質
が乏しいことである。これが有機系物質を濃縮する物理
化学的ルートについて可能性のある処理方法（沈澱、浸
透等）の考慮がなされている理由があり、この処理は非
常にコスト高になる欠点がある。
本発明はこのような液体又は固体の有機系廃棄物の処
理方法を提供するための探求に基づくものであり、迅速
にかつ過剰の煙霧や毒性化合物の生成なしに廃棄物を燃
焼することができる状態にすることを目的にする。
理方法を提供するための探求に基づくものであり、迅速
にかつ過剰の煙霧や毒性化合物の生成なしに廃棄物を燃
焼することができる状態にすることを目的にする。
この目的のため、本発明は、固体粒子を含んでもよい
液体の形態の有機系廃棄物の処理方法であって、前記廃
棄物の水系混合物を作成し、その水系混合物に液体燃料
と界面活性剤を添加し、得られた混合物を加圧下で撹拌
しながらその中に非可燃性ガスを混和させることにより
混合物を発泡させ、安定な気泡体を形成し、この気泡体
を燃焼炉に導入する過程を含む方法である。調製し燃焼
する限られた量を用いて非連続的方法で適用できたとし
ても、好ましくは、この方法は連続的に行う。
液体の形態の有機系廃棄物の処理方法であって、前記廃
棄物の水系混合物を作成し、その水系混合物に液体燃料
と界面活性剤を添加し、得られた混合物を加圧下で撹拌
しながらその中に非可燃性ガスを混和させることにより
混合物を発泡させ、安定な気泡体を形成し、この気泡体
を燃焼炉に導入する過程を含む方法である。調製し燃焼
する限られた量を用いて非連続的方法で適用できたとし
ても、好ましくは、この方法は連続的に行う。
したがって、液圧で動作する特性を有するガスと液体
との中間の特性の物質が生成し、この構造は３次元の気
泡質ネットワークであり（泡）、この壁は最初の有機系
物質と添加した物質（特には燃料油）を運び、これらの
気泡の内部は上記のガスで満たされる。
との中間の特性の物質が生成し、この構造は３次元の気
泡質ネットワークであり（泡）、この壁は最初の有機系
物質と添加した物質（特には燃料油）を運び、これらの
気泡の内部は上記のガスで満たされる。
この物質の物理的性質から得られる長所に加え、二酸
化炭素から純粋酸素まで変わることができる非可燃性ガ
スの選択は、その発熱量による混合物の自己燃焼の危険
に適合することを可能にする。混合物の発熱量は燃焼す
る流出液の性質と燃料の添加に依存し、適切なガスを選
択することにより不活性な気泡体を形成することがで
き、次いで焼却炉に容易に搬送することができる。
化炭素から純粋酸素まで変わることができる非可燃性ガ
スの選択は、その発熱量による混合物の自己燃焼の危険
に適合することを可能にする。混合物の発熱量は燃焼す
る流出液の性質と燃料の添加に依存し、適切なガスを選
択することにより不活性な気泡体を形成することがで
き、次いで焼却炉に容易に搬送することができる。
気泡体を大気圧で形成した場合、ポンプを用いて気泡
体を輸送する。ここで、気泡体を圧力下で形成すること
が有益である。加圧した気泡体は膨張するときにそれ自
身で推進する。この場合、気泡体の製造位置が炉に充分
近ければ、気泡体を炉に輸送するポンプ手段は必要な
い。また、気泡体は焼却炉に開いた状態でつながるダク
トの中で急激な圧力低下を受け、それにより焼却する有
機系物質の炉の中での良好な分散が確保される。また、
この効果は混合物中に含まれる水のフラッシュ蒸発によ
って増加される。
体を輸送する。ここで、気泡体を圧力下で形成すること
が有益である。加圧した気泡体は膨張するときにそれ自
身で推進する。この場合、気泡体の製造位置が炉に充分
近ければ、気泡体を炉に輸送するポンプ手段は必要な
い。また、気泡体は焼却炉に開いた状態でつながるダク
トの中で急激な圧力低下を受け、それにより焼却する有
機系物質の炉の中での良好な分散が確保される。また、
この効果は混合物中に含まれる水のフラッシュ蒸発によ
って増加される。
加圧ガスが混合物が低発熱量の場合に使用できる酸素
の場合、混合物をうまく分割する方法は火炎長さの顕著
な減少、煙霧体積の最適化に寄与し、実際的に未燃焼物
がない。このため最終的な煙霧の排出は最小限になり、
高価な高性能のフィルターを用いてこれらの煙霧を処理
することを可能にし、未燃焼物がないことはフィルター
の交換を必要とする頻度を実質的に少なくする。
の場合、混合物をうまく分割する方法は火炎長さの顕著
な減少、煙霧体積の最適化に寄与し、実際的に未燃焼物
がない。このため最終的な煙霧の排出は最小限になり、
高価な高性能のフィルターを用いてこれらの煙霧を処理
することを可能にし、未燃焼物がないことはフィルター
の交換を必要とする頻度を実質的に少なくする。
この方法の他の特徴と長所は例によって示す態様の説
明より明らかになるであろう。
明より明らかになるであろう。
説明は添付の図面を参照して行う。
図１は本発明の１つの態様を示す。
図２は焼却炉から上流の装置中の物質の圧力変化のグ
ラフである。
ラフである。
処理する流出液２をミキサー１に供給し、界面活性剤
３と燃料油４を流出液に加える。流出液は除去すべき有
機化合物の水溶液の形態であり、混合物の組成を調節す
るためにミキサー１に水５を付加的に供給することがで
きる。流出液は混合する前に特別の調製を受けることが
できることに留意すべきである。また、焼却すべき他の
物質（廃棄等）を加えるために他の流体を用いることが
できることに留意すべきである。
３と燃料油４を流出液に加える。流出液は除去すべき有
機化合物の水溶液の形態であり、混合物の組成を調節す
るためにミキサー１に水５を付加的に供給することがで
きる。流出液は混合する前に特別の調製を受けることが
できることに留意すべきである。また、焼却すべき他の
物質（廃棄等）を加えるために他の流体を用いることが
できることに留意すべきである。
次いで流出液をポンプ（Ｐ）を用いて溶液６の中に供
給する。また、容器６には、例えば２バール〜10バール
に加圧された加圧気泡体を撹拌しながら形成するために
加圧ガス７を入れる。混合物の発熱量により、混合物が
非常に高い発熱量を有する場合には二酸化炭素のような
不活性ガスを導入し、混合物が低い自己燃焼性を有する
場合には空気、酸素又は純粋酸素で富化した（enriche
d）空気を導入する。バルブＶを容器又は出口配管８に
用意し、加圧の程度の調節を可能にする。このバルブは
上流の損失水頭を発生させ、気泡体が形成するその上限
以下の圧力をポンプを用いて維持する。損失水頭は配管
８にそった生じる損失水頭と、この配管８がつながるス
プレーノズルで発生する損失水頭の単なる合計であろ
う。容器６の下流にて配管８はサイクロン型の燃焼炉に
つながり、ここで気泡体は膨張を完了する。配管８中で
生じる部分的な膨張は気泡体を炉９の方に推進する力に
寄与する。
給する。また、容器６には、例えば２バール〜10バール
に加圧された加圧気泡体を撹拌しながら形成するために
加圧ガス７を入れる。混合物の発熱量により、混合物が
非常に高い発熱量を有する場合には二酸化炭素のような
不活性ガスを導入し、混合物が低い自己燃焼性を有する
場合には空気、酸素又は純粋酸素で富化した（enriche
d）空気を導入する。バルブＶを容器又は出口配管８に
用意し、加圧の程度の調節を可能にする。このバルブは
上流の損失水頭を発生させ、気泡体が形成するその上限
以下の圧力をポンプを用いて維持する。損失水頭は配管
８にそった生じる損失水頭と、この配管８がつながるス
プレーノズルで発生する損失水頭の単なる合計であろ
う。容器６の下流にて配管８はサイクロン型の燃焼炉に
つながり、ここで気泡体は膨張を完了する。配管８中で
生じる部分的な膨張は気泡体を炉９の方に推進する力に
寄与する。
図２のグラフは、生成物の比体積の関数として圧力が
どのように変わるかを示す曲線である。またこれは、回
路のいろいろな箇所を連続的に循環する生成物の圧力を
示す。このように、曲線のＡ部はポンプＰでの圧力の増
加を示し、Ｂ部は容器６での発泡に関係し、Ｃ部は燃焼
炉９に注入するまでの配管８中の物質の圧力を示す。ま
た、炉に導入する酸化性ガスは好ましくは酸素てあり、
空気で燃焼させたときに生じる窒素酸化物の生成に関す
る問題がない。
どのように変わるかを示す曲線である。またこれは、回
路のいろいろな箇所を連続的に循環する生成物の圧力を
示す。このように、曲線のＡ部はポンプＰでの圧力の増
加を示し、Ｂ部は容器６での発泡に関係し、Ｃ部は燃焼
炉９に注入するまでの配管８中の物質の圧力を示す。ま
た、炉に導入する酸化性ガスは好ましくは酸素てあり、
空気で燃焼させたときに生じる窒素酸化物の生成に関す
る問題がない。
別な態様において（図示せず）、大気圧にて容器６中
で気泡体を形成し、バルブＶは気泡体を輸送するポンプ
に置換する。
で気泡体を形成し、バルブＶは気泡体を輸送するポンプ
に置換する。
炉の灰ピット10は灰を受け、灰の性質は次の処理の仕
方を決める。流出液が原子炉プラントの洗浄で生じた場
合、灰は汚染されている可能性があり、承認された区域
での最終的な貯蔵の前に保護マトリックスの中に包むこ
とが妥当である。燃焼煙霧はクーラー12で冷却し、中に
含まれる水蒸気を凝縮し、このようにして除去する。次
いで適切な極めて高性能のフィルター13を通過させ、大
気中に放出することが望ましくない全ての粒子を捕獲す
る。必要により、中間ヒーターを提供し、フィルターの
冷たい壁での全ての凝縮を避けるために露点以上に加熱
することができる。番号14は粒子（及び粒子を含むフィ
ルター）の抜き取りを示し、番号15は大気中への放出経
路である。同時に炉９の後に後燃焼17を行うこともでき
る。
方を決める。流出液が原子炉プラントの洗浄で生じた場
合、灰は汚染されている可能性があり、承認された区域
での最終的な貯蔵の前に保護マトリックスの中に包むこ
とが妥当である。燃焼煙霧はクーラー12で冷却し、中に
含まれる水蒸気を凝縮し、このようにして除去する。次
いで適切な極めて高性能のフィルター13を通過させ、大
気中に放出することが望ましくない全ての粒子を捕獲す
る。必要により、中間ヒーターを提供し、フィルターの
冷たい壁での全ての凝縮を避けるために露点以上に加熱
することができる。番号14は粒子（及び粒子を含むフィ
ルター）の抜き取りを示し、番号15は大気中への放出経
路である。同時に炉９の後に後燃焼17を行うこともでき
る。
本発明の長所、したがって本発明を適用したプラント
の長所は広範囲に得られ、理由として、燃焼する物質が
圧力下の気泡体の形態で調製され、物質の不活性を初期
混合物の関数として調節することを可能にし、これによ
って自己燃焼性に対して輸送の際に必要な安全性の中で
妥当性が得られることを可能にし、焼却の容易さを可能
にするためである。
の長所は広範囲に得られ、理由として、燃焼する物質が
圧力下の気泡体の形態で調製され、物質の不活性を初期
混合物の関数として調節することを可能にし、これによ
って自己燃焼性に対して輸送の際に必要な安全性の中で
妥当性が得られることを可能にし、焼却の容易さを可能
にするためである。
輸送と燃焼の見地からの気泡体の長所に加え、これら
の長所は正に気泡体構造のためであるが、ガスタイプの
燃焼と化学量論が容易に制御される。特に純粋酸素の存
在の中で操作する場合、短い火炎と完全燃焼が観察さ
れ、燃焼炉の大きさを顕著に小さくすることを可能にす
る。したがって、本発明のプロセスをプラントに移動し
て実施するように配置することが可能になり、流出液が
発生する箇所の近くに配置することが可能になる（輸送
と中間的貯蔵に関する問題がなくなる）。
の長所は正に気泡体構造のためであるが、ガスタイプの
燃焼と化学量論が容易に制御される。特に純粋酸素の存
在の中で操作する場合、短い火炎と完全燃焼が観察さ
れ、燃焼炉の大きさを顕著に小さくすることを可能にす
る。したがって、本発明のプロセスをプラントに移動し
て実施するように配置することが可能になり、流出液が
発生する箇所の近くに配置することが可能になる（輸送
と中間的貯蔵に関する問題がなくなる）。
さらに、燃焼すべき流出液はサスペンションとして固
体粒子を含むことがあり、これらは形成させる気泡体構
造によって支持されることを留意すべきである。したが
って、これらの粒子は粒子入りの気泡体、即ち固体−液
体−気体の３相構造の状態で流出液と一緒に焼却でき
る。必要により、粒子を含む流出液を固体の粒子径を調
節するために予備粉砕することができる。
体粒子を含むことがあり、これらは形成させる気泡体構
造によって支持されることを留意すべきである。したが
って、これらの粒子は粒子入りの気泡体、即ち固体−液
体−気体の３相構造の状態で流出液と一緒に焼却でき
る。必要により、粒子を含む流出液を固体の粒子径を調
節するために予備粉砕することができる。
最後に、気泡体は自己洗浄性であり（タンクや蒸気発
生器の洗浄によって生じる場合）、プラントの保守を容
易にすることに留意すべきである。
生器の洗浄によって生じる場合）、プラントの保守を容
易にすることに留意すべきである。
本発明の方法は多目的であれば、有益性がさらに高
い。焼却すべき流出液を加圧気泡体に形態変化させるこ
とにより（粒子その他を運ぶ）、各種の物質に適用でき
る。また、気泡体の組成は容易に調節でき、処方の正確
な調節と燃焼温度の制御を可能にする。
い。焼却すべき流出液を加圧気泡体に形態変化させるこ
とにより（粒子その他を運ぶ）、各種の物質に適用でき
る。また、気泡体の組成は容易に調節でき、処方の正確
な調節と燃焼温度の制御を可能にする。
例として、原子力蒸気発生器からの洗浄用流出液の処
理に関する条件を示す。この流出液は次の組成を有し、
単位はグラム／リットル（g/l）である。
理に関する条件を示す。この流出液は次の組成を有し、
単位はグラム／リットル（g/l）である。
・グルコン酸 84g/l ・クエン酸 40g/l ・アンモニア 20g/l ・脂肪アミン 8g/l ・溶解金属 10g/l ・水 残り 燃料油を添加した上記の流出液を用いて気泡体の調製
を行い、90重量％の流出液と10重量％の燃料油を含む生
成物を得た。
を行い、90重量％の流出液と10重量％の燃料油を含む生
成物を得た。
酸化剤として250kg/時の酸素を用いた酸素（化学量論
比の10％過剰）の加圧気泡体の570kg/時の焼却により、
主として1/4のCO2と2/3のH2Oを含む煙霧が生成した。こ
の煙霧中には水の高い割合が明らかであり、一旦凝縮さ
せることにより、濾過する体積が極めて顕著に低下する
ことを可能にする。
比の10％過剰）の加圧気泡体の570kg/時の焼却により、
主として1/4のCO2と2/3のH2Oを含む煙霧が生成した。こ
の煙霧中には水の高い割合が明らかであり、一旦凝縮さ
せることにより、濾過する体積が極めて顕著に低下する
ことを可能にする。
比較として、同じ条件で空気中で燃焼させた場合、24
％のみの水蒸気と約60％の窒素が生成した。
％のみの水蒸気と約60％の窒素が生成した。
フロントページの続き (72)発明者 レペ，オリビエール フランス国，エフ−60200 コンピエーニ ュ，リュ ピエール−ソバージュ，７ (72)発明者 ペロティン，ジャン−ピエール フランス国，エフ−92170 バンベ，リュ ア．コント，22 (72)発明者 サジェ，フィリップ フランス国，エフ−60320 サン−ソブー ル，リュ エドモン−ロスタン，155 審査官 佐藤 久容 (56)参考文献 特開 昭54−79976（ＪＰ，Ａ) 特公 昭58−26491（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (9)
- 【請求項１】固体粒子を含んでもよい液体の形態の有機
系廃棄物（２）の処理方法であって、前記廃棄物の水系
混合物を作成し、その水系混合物の液体燃料（４）と界
面活性剤（５）を添加し、得られた混合物を加圧下で撹
拌しながらその中に非可燃性ガス（７）を混和させるこ
とにより混合物を発泡させ、安定な気泡体を形成し、こ
の気泡体を燃焼炉（９）に導入する過程を含んでなる方
法。 - 【請求項２】ガス（７）が二酸化炭素である請求の範囲
第１項に記載の方法。 - 【請求項３】ガス（７）が酸素である請求の範囲第１項
に記載の方法。 - 【請求項４】ガス（７）が酸素で富化した空気である請
求の範囲第１項に記載の方法。 - 【請求項５】液体燃料が共に燃焼すべき廃棄物を搬送す
る請求の範囲第１〜４項のいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項６】連続して行う請求の範囲第１〜５項のいず
れか１項に記載の方法。 - 【請求項７】請求の範囲第６項による方法を行うための
プラントであって、ミキサーの下流にポンプ（Ｐ）を含
み、ポンプは炉（９）に通じる回路に吐出し、該回路は
容器（６）と配管（８）を含み、回路の合計水頭損失が
ポンプで得られる圧力増加に対応するプラント。 - 【請求項８】ポンプ（Ｐ）を炉（９）に接続する回路が
水頭損失を調節するためのバルブを含む請求の範囲第７
項に記載のプラント。 - 【請求項９】可動性である請求の範囲第７項又は８項に
記載のプラント。
Applications Claiming Priority (3)
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|---|---|---|---|
| FR9108898A FR2679319B1 (fr) | 1991-07-15 | 1991-07-15 | Procede d'incineration de dechets organiques. |
| FR9108898 | 1991-07-15 | ||
| PCT/FR1992/000660 WO1993002322A1 (fr) | 1991-07-15 | 1992-07-09 | Procede d'incineration de dechets organiques |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06506292A JPH06506292A (ja) | 1994-07-14 |
| JPH0833191B2 true JPH0833191B2 (ja) | 1996-03-29 |
Family
ID=9415105
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5502618A Expired - Lifetime JPH0833191B2 (ja) | 1991-07-15 | 1992-07-09 | 有機系廃棄物の焼却法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0593671A1 (ja) |
| JP (1) | JPH0833191B2 (ja) |
| CA (1) | CA2113108A1 (ja) |
| FR (1) | FR2679319B1 (ja) |
| WO (1) | WO1993002322A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010216732A (ja) * | 2009-03-17 | 2010-09-30 | Ibs Co Ltd | 燃料と有機化合物水溶液を使用する高温燃焼方法及び装置 |
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| CZ303148B6 (cs) * | 2010-12-15 | 2012-05-02 | Vysoké ucení technické | Zpusob rozprašování kapalin pro optimalizaci jejich spalování |
| DE102011112516B4 (de) | 2011-09-07 | 2024-02-29 | Stryker European Operations Holdings Llc | Gebinde mit einem Behälter zur Aufnahme einer Flüssigkeit und einer Flüssigkeitsentnahmeeinrichtung |
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| US3516777A (en) * | 1968-07-26 | 1970-06-23 | Prenco Mfg Co | Apparatus for supplying mixture of burnable fluid waste material and air to incinerator burner |
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| DE2821782C2 (de) * | 1979-09-13 | 1984-06-07 | Moskovskij energetičeskij institut, Moskva | Verfahren zur thermischen Unschädlichmachung von Abwässern |
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1991
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1992
- 1992-07-09 JP JP5502618A patent/JPH0833191B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1992-07-09 EP EP92916367A patent/EP0593671A1/fr not_active Ceased
- 1992-07-09 WO PCT/FR1992/000660 patent/WO1993002322A1/fr not_active Application Discontinuation
- 1992-07-09 CA CA002113108A patent/CA2113108A1/fr not_active Abandoned
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010216732A (ja) * | 2009-03-17 | 2010-09-30 | Ibs Co Ltd | 燃料と有機化合物水溶液を使用する高温燃焼方法及び装置 |
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| CA2113108A1 (fr) | 1993-02-04 |
| JPH06506292A (ja) | 1994-07-14 |
| EP0593671A1 (fr) | 1994-04-27 |
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| FR2679319B1 (fr) | 1996-05-10 |
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