JPH084713B2 - 廃棄物焼却装置からの廃ガスを解毒する方法および装置 - Google Patents

廃棄物焼却装置からの廃ガスを解毒する方法および装置

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JPH084713B2
JPH084713B2 JP3511855A JP51185591A JPH084713B2 JP H084713 B2 JPH084713 B2 JP H084713B2 JP 3511855 A JP3511855 A JP 3511855A JP 51185591 A JP51185591 A JP 51185591A JP H084713 B2 JPH084713 B2 JP H084713B2
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ドュメルスドルフ，ハンス−ウルリッヒ
ドュメルスドルフ，ハインツ
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マシネン−ウント アンラーゲンバウ グリマ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング
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    • B01D2258/0291—Flue gases from waste incineration plants

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は廃棄物焼却装置、特に、危険廃棄物焼却装置
からの廃ガスを解毒して毒性化合物、例えば、有機ハロ
ゲン物質および炭化水素を除去する方法および装置に関
する。
本発明は廃棄物焼却装置、特に、有害な廃棄物の焼却
装置からの廃ガスからダイオキシン、CFCおよびその他
の毒性物質を完全に除去するために特に提供されるもの
である。
スペースおよび受入れ上の理由から限られた程度にし
か拡大できない廃棄物捨て場に加えて、廃棄物焼却装置
は、事実上、産業廃棄物および地方自治体の廃棄物を処
分するための、既存の廃棄物をなくす唯一の問題解決法
であるが、廃棄物および有害な廃棄物の焼却装置の運転
または新しい焼却装置の建設もまた反対が強まり、容認
される度合が減少しつつある。これは、ごく最近の調査
により判明しているように、特にダイオキシンおよびそ
の他の毒性化合物の観点から、廃棄物焼却装置の廃ガス
の浄化が不十分である事実に特に起因している。
この問題は、なかんずく、すべての産業廃棄物および
地方自治体の廃棄物中に結合塩素がある程度含まれ、そ
れにより燃焼の間に、高い毒性を有しかつ特に恐れられ
ている一層高度に塩素化された炭化水素、特に、ジベン
ゾダイオキシンおよびジベンゾフランの形成をひき起こ
すことにある。
かなり以前に既に知られていたこの問題を考慮する
と、燃焼温度は、廃棄物燃焼装置の煙道ガス中のこのよ
うな化合物の形成を可能な最大限に回避し或は減少させ
るために、1200℃よりも高い値に拘束に的定められ、こ
の温度は、廃棄物焼却装置においては、主として、慣用
の管状ロータリキルンの下流側に接続された高温の燃焼
段により、これまで達成されている。
それにもかかわらず、殆どすべての廃棄物焼却装置に
おいて危険な物質の放出が生じていることが明らかにな
った。これには、いくつかの理由がある。これらの原因
は、例えば、管状のロータリキルン内の、或いは高温の
後燃焼における燃焼室がそれらの内部に、異なる箇所に
おける熱サージのためにスペースおよび時間に関して不
均等な温度領域ないし範囲の発生を許容することにあ
る。これに加えて、供給される廃棄物が例えば発熱量や
組成等に関して不均一であることから、必要な最低温度
を維持するためには、火格子の下方の燃焼性能またはバ
ッチの組合わせを複雑に制御することが必要になる。
そのうえ、さらに最近になって、ダイオキシンが、後
の時点で、燃焼から生ずる炭化水素残留物、塩素含有化
合物および酸素の存在の下で、しかも触媒のように作用
するダストの存在の下での高温の焼却段と関係無く、焼
却装置の廃熱ボイラの内部および下流側に行き渡る際
に、より低い温度、例えば、300℃ないし400℃において
も形成され得ることが判明した。
従って、なかんずく、燃焼および高温燃焼段から生ず
る未分解の有機塩化物物質と、廃熱ボイラ領域内におけ
る300℃ないし400℃の間の温度での高温燃焼による未分
解の残留炭化水素から新しく形成された有機塩化物物質
とが、有害な生成物の放出源である。
これらの不都合は有害な廃棄物の焼却装置（塩素化炭
化水素の分解効率が最大値で99.998％である）に一般に
固有であるので、従来実際に使用されてきた焼却装置を
使用することなく廃棄物を除去する別の概念なしで、こ
れらの焼却装置が自然環境政策で受け入れられること
は、既に基本的に疑問視されている。
また一方では、コストが高いこのような焼却装置の廃
棄物除去能力のために、なかんずく、廃棄物焼却装置か
らの、実際には毒性の高い化合物の残留物を全く含まな
い廃ガス雰囲気に対しても努力を集中しなければならな
い。
水の注入により400℃ないし300℃の温度範囲を迅速に
通過させて新しいポリ塩化炭化水素の形成を回避する試
みが既に行われている。しかしながら、この解決法に
は、ダイオキシンおよびフランの形成を安全かつ確実に
阻止できないという不都合がある。そのうえ、高温の燃
焼変化から放出された、以前に形成されたダイオキシン
およびフランならびにその他の塩素化炭化水素またはク
ロロフルオロカーボンを除去することができない。
さらに最近の調査結果（廃棄物管理ジャーナル Abfa
llwirtschaftsjournal 2/1990 ４巻）によれば、廃棄
物焼却装置の高温段における一次的なダイオキシンの形
成に加えて、350℃ないし300℃の温度範囲を通り抜ける
ときに、二次的な触媒作用によって開始されるダイオキ
シンの形成が特に廃熱装置に起こる。この場合に特定の
化学物質を注入することによりダイオキシンの形成を阻
止することが提案されてきた。しかしながら、困難な運
転シーケンスに加えて、特に温度プロフィールを考慮す
ると、ダイオキシンの一部分が煙道廃ガス中に既に存在
しているので、一次的なダイオキシンの形成はこの方法
により阻止されない。
従って、大部分の既知の廃棄物焼却装置および燃焼プ
ロセスの、これまで排除出来なかった決定的な不利点
は、温度レベルおよび燃焼領域における温度範囲の均一
性の観点から、これらの装置およびプロセスがポリ塩化
炭化水素を完全に熱分解するための必要条件を満してい
ないことにある。
また、化学的に反応性の水蒸気プラズマにより、汚染
物を生ずることなく廃棄物を処分することが提案されて
いる。しかしながら、この方法は多量のガスの流れ、例
えば、汚染物の濃度が低い廃棄物焼却装置からの新鮮な
煙道ガスの流れの解毒に適していない。その理由は、こ
の方法の使用がエネルギの観点（極めて多量のガスの流
れの加熱）から不可能であり、また、ほとんど完全に煙
道ガスからなるガスの流れの中で汚染物に対する水蒸気
プラズマの化学的に反応性の作用をおよぼすことができ
ないので、プロセス技術の観点からも効果的でないから
である。例えば、プラズマトロン／プラズマ反応器の組
合わせをこのような多量の煙道ガスの流れに作用させる
ことができないというさらに別の理由が、このような用
途の場合のこの方法の使用を阻止している。
そのうえ、ダイオキシン、フランおよび多環式炭化水
素が活性化されたコークスになるまで廃棄物の特殊な燃
焼を行うことにより、最終的な煙道ガスの浄化を実施す
ることもまた既に知られている（廃棄物管理ジャーナル
2/1990第４巻173頁）。しかしながら、この方法は間
違いなく特別な高価なプロセス工程および高価な材料を
必要とし、そして高度に濃縮した活性化されたコークス
を生成する。このコークスの処理もまた困難であり、新
しい大きい環境の汚染をひき起こすことがある。
従って、本発明は、この明細書の序文に述べた型式の
廃棄物焼却装置からの廃ガスを、環境に有害な化合物を
これら装置からもはや放出しないように処理しかつ解毒
する方法および装置を開示する目的に基づいている。特
に、かなりのコストの増加を招くことなく既存の廃棄物
焼却装置を本発明による装置により簡単に改装し、また
はこれらの装置を本発明による方法により運転すること
が可能になる。そのうえ、廃棄物焼却装置の投資費用お
よび運転コストが従来の装置の費用を実質的に上回ら
ず、そして廃棄物焼却装置の運転の間に運転シーケンス
の変更が回避される。
本発明は、特に、廃棄物焼却装置のプロセス技術運転
シーケンスを変更する必要なく、廃棄物焼却装置の煙道
ガス中に非常に低い濃度で存在する炭化水素および有機
ハロゲン物質を破壊し、そしてすべての運転状態の下で
のこれらの物質の新しい形成を抑制することが可能であ
る、序文に述べた型式の方法および装置を開示する目的
に基づくものである。そのうえ、その解決法は、エネル
ギ管理の局面を配慮すること、そして廃熱利用を高度の
効率で実施することができる事実のための必要条件を創
造することを有利に可能にすることである。
上記目的の達成のため、本発明による方法は、有害な
化合物を熱分解するために、高温の新鮮な煙道ガスの流
れとして廃棄物焼却装置を出る廃ガスの中に少なくとも
一つのプラズマガスの流れを混合する方法において、高
温の新鮮な煙道ガスの流れを先ず復熱段における高温熱
交換器によりさらに加熱し、その後この煙道ガスの流れ
をプラズマガスの流れの注入によりさらに加熱して熱分
解し、煙道ガスの流れおよびプラズマガスの流れのガス
混合物を、廃棄物焼却装置から取り出された新鮮な煙道
ガスの流れを加熱するための高温熱交換器の加熱媒体と
して用いることを特徴とする。
この方法によると、先ず、廃棄物焼却装置からの高温
の新鮮な煙道ガスの流れが高温熱交換器によりさらに加
熱され、その後、すでに加熱された煙道ガスの流れが少
なくとも一つのプラズマガスの流れにより一層加熱され
る。このようにして、煙道ガス中の毒性物質の破壊を、
確実にまた比較的に少ないエネルギ消費量で達成するこ
とができる。エネルギの観点から有利な解決法が、プラ
ズマ段からの廃ガスの廃熱を利用することにより、すな
わち、最高温度値を有する煙道ガスの流れおよびプラズ
マガスの流れのガス混合物が、廃棄物焼却装置から流入
する新鮮な煙道ガスを直接に加熱して該煙道ガスをプラ
ズマガスビーム処理のために準備すべく、プラズマビー
ム処理後の対向流の原理による加熱媒体として利用する
ことによって達成されるのである。
新鮮な煙道ガスの流れは、好ましくは、廃棄物焼却装
置の高温の燃焼段または後燃焼段から直接に取り出され
る。
本発明の主な目的、つまり、廃棄物焼却装置の廃ガス
からのダイオキシンおよびフランの完全除去のために
は、廃棄物燃焼装置からの新鮮な煙道ガスを上述のガス
混合物を用いてさらに加熱することに限るものではな
い、すなわち、廃棄物焼却装置からの新鮮な煙道ガスは
別の態様でも加熱することができる。しかしながら、熱
キャリヤとしてプラズマトロンの下流側に存在するガス
混合物を用いて対向流プロセスにて高温熱交換器を作動
させることが、エネルギ上の理由から特に有利である。
プラズマキャリヤガスとして空気を使用することがで
き、おそらく水蒸気もまた好適であろう。
エネルギ上の理由から特に好ましい解決法は、高温熱
交換器内へ送入する前に新鮮な煙道ガスの流れから取り
出した高温の廃ガスないし煙道ガスの部分的な流れを、
プラズマキャリヤガスとして使用することである。
上述の目的を達成するために、本発明の他の局面によ
ると、廃棄物焼却装置の下流側には、廃棄焼却装置の新
鮮な煙道ガスの流れの中に依然して存在する残留ダイオ
キシンおよびフラン化合物を熱分解するために、新鮮な
煙道ガスの流れをプラズマガスにより処理する装置が設
けられる。
この装置は、高温熱交換器およびプラズマトロンを備
えた少なくとも一つのレキュペレータを、新鮮な煙道ガ
スの流れの中に少なくとも一つのプラズマガスの流れを
混合するために、廃棄物焼却装置の下流側に設け、煙道
ガスおよびプラズマガスのガス混合物を、プラズマトロ
ンの上流側のレキュペレータに流入する新鮮な煙道ガス
の流れを加熱するために、プラズマトロンの下流側で対
向流として使用することを特徴とする。
好ましくは、廃棄物焼却装置は、高温熱交換器と、該
熱交換器と一体の構成ユニットに形成された少なくとも
一つのプラズマトロンとを備えたレキュペレータ（recu
perator）に連結される。高温熱交換器は、加熱された
新鮮な煙道ガスの流れと、この加熱された新鮮な煙道ガ
スの流れへ加熱媒体として注入されるプラズマビームガ
スの流れとから成る、プラズマトロンの下流側のガス混
合物により対向流プロセスで作動可能である。
本発明のさらに一つの好ましい実施例によれば、この
装置はレキュペレータの下流側に廃熱利用段および煙道
ガス浄化段を備えている。
本発明の主題の好ましいさらに別の発展形態は請求の
範囲に記載した残りの従属項に記載してある。
プラズマ段を連結して廃ガスをプラズマビームにより
低いエネルギ要求量で処理することのできる高温熱交換
器と関連した、廃棄物の高温焼却により発生した廃ガス
から例えばダイオキシンを除去するために、エネルギ管
理の観点から特に好ましい本発明による方法の実施例の
一例は次のように作用する。
先ず、上流側に接続された廃棄物焼却装置の高温の燃
焼段から廃ガス（新鮮な煙道ガスの流れ）が取り出さ
れ、この廃ガスは非常に低い濃度で毒性の高い汚染物を
含有しており、上流側に連結された廃棄物焼却装置の高
温燃焼段の下流側にて高温の熱交換器内で例えば1200℃
ないし1380℃の一層高い温度まで加熱される。このため
に、ガス相の汚染物の熱分解が特にガス相それ自体より
も高い温度を有する高温熱交換器の高温の壁部において
起こる。従って、廃棄物焼却装置の高温燃焼段から生ず
る未反応の有機成分の大部分は、廃棄物焼却装置から取
り出される廃ガスの熱処理のこの第１段階においてガス
相内で既に分解されている。煙道ガスに対する熱の作用
の第２プロセス工程は、比較的に大きい容積の煙道ガス
の流れに化学的に不活性の小さい容積のプラズマビーム
を混合させて、例えば、約1400℃以上までのピーク加熱
の形態の僅かな温度上昇をひき起こすことにより行われ
る。この温度上昇が起きるために、有機汚染物成分のさ
らに一部分が分解され、従って部分的に汚染したフライ
アッシュ（fly−ash）がアッシュ粒子の中心部（コア）
まで加熱され、それにより有機生成物が中心部まで分解
される。
そのうえ、アッシュ粒子の表面が高温であるために、
薄いメルト層が形成され、このメルト層がガラスのよう
に凝固し、その結果フライダスト（fly−dust）が溶離
について不活性になる。同時に、本発明を実施するため
に特に好ましい高温熱交換器における熱交換プロセスの
ための必要条件が設定される。煙道ガスの流れの熱プラ
ズマビームによる処理の後、このようして形成されたガ
ス混合物が好ましくは高温熱交換器の中に再び導入さ
れ、そしてピーク温度を有するこのガス混合物が対向流
をなして流入する新鮮な煙道ガスにより冷却される。こ
の温度レベル（プラズマビーム処理後の冷却層）もまた
廃棄物焼却装置内で得られる最高温度よりも依然として
高いので、有機汚染物の完全な分解が起こる。
残留ダイオキシンおよびフラン（furan）を除去する
ために熱操作シーケンスに関して一つのユニットを構成
し、そしてエネルギの局面において特に好ましくかつ有
用である前述した三つの結合されたプロセス工程によ
り、既に存在しているダイオキシンおよびフランが破壊
されるのみでなく、またその後の煙道ガスの400℃ない
し300℃の間の冷却臨界範囲においてダイオキシンおよ
びフランを新しく形成するための出発物質が得られない
ように、煙道ガス中に存在するすべての有機物質が破壊
される事実により、廃熱装置内の低温範囲におけるダイ
オキシンおよびフランの新しい形成も確実に阻止され
る。
本発明による方法および本発明による装置の有効性は
汚染物の濃度に左右されず、従って高温燃焼段を備えて
いない慣用の燃焼温度において稼動している廃棄物焼却
装置の改装のためにも煙道ガスの確実な解毒が行われる
ように実際の燃焼段の運転上の要求条件により左右され
ない。
本発明を図面に示した一実施例について以下にさらに
詳細に説明する。
この図は、本発明の一実施例による、一体に構成され
たプラズマ高温段階を備えた有害な廃棄物の焼却装置の
略図を示す。
年間の能力が10,000トンであるこのような有害な廃棄
物の焼却装置は、20,000Nm3/hの流量の煙道ガスを発生
する。有害な廃棄物が供給される慣用の有害物質焼却装
置は燃焼室１と、後燃焼室２とからなっている。新鮮な
煙道ガスの流れ（廃ガス）は、高温の後燃焼段を去る際
に、約1200℃の温度である。これは約9MWの熱エンタル
ピの流れに相当する。煙道ガスは、窒素および酸素（空
気）に加えて、CO2、水蒸気、HCLおよびCL2と、150mg/m
3のジベンゾダイオキシンと、さらに塩素化炭化水素の
反応から生じた100mg/m3の塩素化された脂肪族炭化水素
および芳香族炭化水素とを含み、後者の炭化水素は熱の
不均等性に起因する不十分な反応のために後燃焼室２内
に形成され、現在の濃度において環境に対してかなりの
脅威になっている。廃棄物焼却装置1,2から流出する煙
道ガスは、すすおよびフライアッシュ粒子を含む。
1200℃の温度を有するこの煙道ガスは、高温熱交換器
を含む復熱段３に供給される。この新鮮な煙道ガスの流
れは、復熱段３の高温熱交換器のケーシング室の中に導
入される。復熱段３は、煙道ガスの流れの供給箇所の下
流側に少なくとも一つの一体に構成されたプラズマトロ
ン４を備えている。プラズマトロン４により、すべての
化合物がそれらの元素に分解され、その後これらの元素
は化学的に安定した有害でない化合物を形成し、目標と
する急冷の場合には、特にH2OおよびCO2を形成する。こ
の新鮮な煙道ガスの流れは、プラズマビーム処理に至る
途中で、すなわち、プラズマトロン４により構成された
プラズマ段の廃ガスによる対向流によって、すなわち、
プラズマガスの注入後に例えば1400℃のピーク温度を有
する新鮮な煙道ガスの流れおよびプラズマビームガスの
流れのガス混合物によって、レキュペレータ３の高温熱
交換器のケーシング室内でプラズマトロン４により加熱
される。レキュペレータ段３の高温熱交換器内での対向
流による加熱により、新鮮な煙道ガスの流れの温度が12
00℃から約1380℃まで上昇せしめられる。この場合に
は、煙道ガス中に依然として存在している塩素化炭化水
素またはジベンゾダイオキシンの90％の熱分解が、特
に、熱的状態にあるレキュペレータ３の高温熱交換器の
高温の管壁部において起きる。これは慣用の高温の後燃
焼では実行することはできない。この煙道ガスが復熱段
３の高温熱交換器を去った後に、約1380℃まで加熱され
たこの煙道ガスの中に約150KWの出力を有するプラズマ
トロン４からの空気プラズマビームが導入される。空気
プラズマビームは4000℃の温度を有している。この出力
は、煙道ガスの流れの全熱量の約1.7％に相当する。
この空気プラズマビームは、煙道ガスの流れと比較す
ると極めて低い流量である約100Nm3/hのプラズマトロン
４を通してのプラズマキャリヤ空気の吐出量（throughp
ut）により形成される。下流側においては、煙道ガスの
流れと空気プラズマビームとの均一な混合がこのプラズ
マ段に起こり、それにより約1400℃までの僅か20℃だけ
の新鮮な煙道ガスの流れの温度範囲のない（temperatur
e−field−free）さらに付加的なピーク加熱がひき起こ
される。この温度上昇は、ダイオキシンおよび塩素化炭
化水素等の約9.5％だけのさらに付加的な熱分解をひき
起こす。そのうえ、この領域は付加的に温度範囲がない
ので、安定した塩素化炭化水素、ダイオキシン等の無分
解がこの最高の温度領域により阻止される。
新鮮な煙道ガスの流れと空気プラズマビームとのガス
混合物は、プラズマ処理により反応し、プラズマトロン
４を1400℃の温度を有するガスとして去る化学的に有害
でない化合物、例えば、H2OおよびCO2と共に、その直後
に復熱段３の高温熱交換器のパイプ室に供給され、新鮮
な煙道ガスの流れによる対向流によって約1210℃まで冷
却される。この運転シーケンスは、有害廃棄物焼却装置
1,2から発生した煙道ガスの流れを、1380℃まで非常に
低いエネルギ要求量で加熱することを可能にする。この
冷却段階における最終の冷却温度は慣用の高温燃焼によ
り得られる最高温度よりも常に高く、従ってこの段階は
汚染物の熱分解の完了に貢献する。このようにして処理
された煙道ガスの流れは、その後、煙道ガス浄化段６に
連結された慣用の廃熱装置４へ供給される。この煙道ガ
ス浄化段６から、ダイオキシンおよびその他の有機化合
物を含まない純粋のガスが放出される。
本発明の上記の実施例による方法および装置は、燃焼
段階のすべての運転状態において、廃ガスが塩素化水素
およびダイオキシンを含まず、焼却装置全体が環境保護
の最高の要求条件を満足させることを保証する。
また、全プロセスをプラズマトロン４のプラズマ段の
ピーク加熱に関してより高い温度レベルにおいて実施す
ることも可能である。復熱段の使用により、必要なエネ
ルギ要求量が極めて少なくなる。そのうえ、既存の廃棄
物焼却装置の改装もまた簡単に実施可能である。
本発明のさらに一つの実施例によれば、図示した廃棄
物焼却装置の慣用の高温後燃焼段２をなくすこともでき
る。
復熱段３およびプラズマトロン４によるプラズマ処理
の構成内の、本発明の方法により作用する最高温度段階
は、その後、廃棄物焼却装置の燃焼室１（管状のロータ
リーキルン）の一次燃焼と直接に結合されている。この
場合には、復熱段３の高温熱交換器は高い温度差に対し
て設計されなければならない。
ダイオキシンおよびその他の毒性物質が廃棄物焼却装
置により大気中に放出されることが本発明により確実に
阻止される。
本発明の一つの主な利点は、煙道ガス中の毒性物質の
破壊を比較的に低いエネルギ要求量で実施できることで
ある。煙道ガスの中にプラズマが注入されるにもかかわ
らず、プロセス全体は煙道ガスがプラズマ状態に返還さ
れないように実行される。プラズマトロン内で煙道ガス
の流れの全体を加熱すると、妥当でないエネルギ消費量
が必要になる。プラズマビーム処理は、本発明の方法お
よび関連した装置の故に、新鮮な煙道ガスの僅かな温度
差のみを必要とする。
本発明の一実施例による特に好ましい方法は、廃棄物
焼却装置からの依然として高温の新鮮な煙道ガスが高温
熱交換器内でさらに加熱され、その後、この煙道ガスを
プラズマビームと混合することによってさらに加熱さ
れ、その後に、廃棄物焼却装置から取り出される新鮮な
煙道ガスを加熱するために高温の加熱器内で使用される
ことを特徴としている。新鮮な煙道ガス中に含まれた有
機化合物の大部分は、高温熱交換器内で加熱される間に
既に破壊されている。化学的に不活性の少量のプラズマ
ビームをプラズマガスとしての例えば空気、水蒸気また
は新鮮な煙道ガスの一部分と混合することにより、さら
に僅かな加熱がなされ、その加熱により、有機汚染物を
分解し、そしてまたフライアッシュの有機成分を破壊し
て、フライアッシュをメルト層で被覆する。このように
して、廃棄物焼却装置の新鮮な煙道ガス中のすべての有
機物質が分解した結果、煙道ガスの冷却の臨界温度範囲
（例えば、400℃ないし300℃の範囲）内ですらも、ダイ
オキシンおよびフランが新しく形成されなくなる。廃棄
物焼却装置の廃ガス中の毒性の高い残留化合物を除去す
るためのエネルギ消費量は、煙道ガスの流れ全体をプラ
ズマ温度に加熱する必要なく所要温度に到達することが
できるので、比較的に少ない。
本発明は以下のさらに別の利点を特徴としている。
廃棄物の型式、煙道ガスの毒性および燃焼プロセスの
型式と関係なく、廃棄物焼却装置の煙道ガスを確実に解
毒すること。
ダイオキシンの形成のために必要なすべての有機出発
物質を破壊することにより、廃熱装置の低温領域におけ
る新しいダイオキシンの形成を回避すること。
遷移運転状態、例えば、負荷の変動、予定された或は
予定外の装置の始動および停止、故障等の場合において
も廃棄物焼却装置の高度の安全性が確保されること。
投資額が低いこと。
既存の廃棄物焼却装置を僅かな費用で改装できるこ
と。
フライアッシュ粒子の表面上にメルトを形成すること
により、フライダストを溶離について不活性にするこ
と。
廃棄物焼却装置の運転シーケンスの本質的な影響を回
避できること。
高温の熱交換器の三つの段階、すなわち、ケーシング
室、パイプ室およびプラズマ段における煙道ガスの滞留
時間によるダイオキシンおよびフランを分解させるため
の十分な時間差が得られること。
本発明による高温段階（プラズマ段４および高温の熱
交換器を備えた復熱段３）の温度レベルをエネルギ消費
量を実質的に変更することなく最適の値に容易に調整可
能であること。
おそらくは、このために必要な火格子の下方の燃焼性
能を含む廃棄物焼却装置における慣用の高温の後燃焼を
なくすことができること。
───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｂ０１Ｄ 53/34 ＺＡＢ 53/72 Ｂ０１Ｄ 53/34 ＺＡＢ

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】有機ハロゲン化合物および炭化水素などの
    毒性化合物を除去するために、廃棄物焼却装置、特に有
    害廃棄物焼却装置からの廃ガスを解毒する方法であっ
    て、毒性化合物を熱分解するために、高温の新鮮な煙道
    ガスの流れとして廃棄物焼却装置を出る廃ガスの中に少
    なくとも一つのプラズマガスの流れを混合する方法にお
    いて、高温の新鮮な煙道ガスの流れが先ず復熱段（３）
    における高温熱交換器によりさらに加熱され、その後こ
    の煙道ガスの流れがプラズマガスの流れの注入によりさ
    らに加熱されて熱分解され、煙道ガスの流れおよびプラ
    ズマガスの流れのガス混合物が、廃棄物焼却装置（1,
    2）から取り出された新鮮な煙道ガスの流れを加熱する
    ための前記高温熱交換器の加熱媒体として用いられるこ
    とを特徴とする方法。
  2. 【請求項２】請求の範囲第１項に記載の方法において、
    煙道ガスの流れおよびプラズマガスの流れのガス混合物
    が、前記高温熱交換器のパイプ室の中に対向流として導
    入され、該高温熱交換器のパイプケーシングの中を反対
    の方向に流れる廃棄物焼却装置からの未処理の新鮮な煙
    道ガスの流れに熱を伝達する方法。
  3. 【請求項３】請求の範囲第１項または第２項に記載の方
    法において、廃棄物焼却装置からの高温の新鮮な煙道ガ
    スの流れが前記高温熱交換器を備えた復熱段（３）に約
    1200℃の温度で供給され、そして約1380℃まで加熱さ
    れ、その後、復熱段（３）と一体に連結されたプラズマ
    トロン（４）によって、約4000℃の温度を有するプラズ
    マビームガスの流れが加熱された新鮮な煙道ガスの流れ
    の中に混合され、煙道ガスの流れおよびプラズマビーム
    ガスの流れのガス混合物が、廃棄物焼却装置から取り出
    される新鮮な煙道ガスの流れを加熱するためにプラズマ
    トロン（４）のすぐ下流側の前記高温熱交換器のパイプ
    室の中に約1400℃の温度で対向流として導入され、そし
    て約1210℃の温度まで冷却され、その後、ガス混合物が
    廃熱利用段（５）および煙道ガス浄化段に供給される方
    法。
  4. 【請求項４】請求の範囲第１項から第３項までのいずれ
    か一項に記載の方法において、プラズマガスで処理する
    ための新鮮な煙道ガスの流れが、廃棄物焼却装置（1,
    2）の高温の燃焼段階または後燃焼段階から直接に取り
    出される方法。
  5. 【請求項５】請求の範囲第１項から第３項までのいずれ
    か一項に記載の方法において、新鮮な煙道ガスの流れ
    が、高温燃焼段階を備えていない廃棄物燃焼装置の一次
    燃焼段階から直接に取り出される方法。
  6. 【請求項６】請求の範囲第１項から第５項までのいずれ
    か一項に記載の方法において、空気がプラズマキャリヤ
    ガスとして使用される方法。
  7. 【請求項７】請求の範囲第１項から第５項までのいずれ
    か一項に記載の方法において、水蒸気がプラズマキャリ
    ヤガスとして使用される方法。
  8. 【請求項８】請求の範囲第１項から第５項までのいずれ
    か一項に記載の方法において、高温の新鮮な煙道ガスの
    流れの部分的な流れが、前記高温熱交換器に送られる前
    にプラズマキャリヤガスとして使用される方法。
  9. 【請求項９】高温の新鮮な煙道ガスの流れとして廃棄物
    焼却装置を出る廃ガスから有機ハロゲン物質および炭化
    水素などの毒性化合物を除去するために、廃棄物焼却装
    置、特に有害廃棄物焼却装置からの廃ガスを解毒する装
    置において、高温熱交換器およびプラズマトロン（４）
    を備えた少なくとも一つのレキュペレータ（３）が、新
    鮮な煙道ガスの流れの中に少なくとも一つのプラズマガ
    スの流れを混合するために、廃棄物焼却装置（1,2）の
    下流側に設けられ、煙道ガスおよびプラズマガスのガス
    混合物が、プラズマトロン（４）の上流側のレキュペー
    タ（３）に流入する新鮮な煙道ガスの流れを加熱するた
    めに、プラズマトロン（４）の下流側で対向流として使
    用されることを特徴とする装置。
  10. 【請求項１０】請求の範囲第９項に記載の装置におい
    て、廃棄物焼却装置が後燃焼室（２）を備えている装
    置。
  11. 【請求項１１】請求の範囲第９項または第10項に記載の
    装置において、前記レキュペレータ（３）が一構成ユニ
    ットとして一体に形成された高温熱交換器およびプラズ
    マトロン（４）を備えている装置。
  12. 【請求項１２】請求の範囲第９項から第11項までのいず
    れか一項に記載の装置において、前記レキュペレータ
    （３）が、廃棄物焼却装置（1,2）から新鮮な煙道ガス
    を導入するケーシング室と、煙道ガスおよびプラズマト
    ロン（４）からのプラズマガスのガス混合物を導入する
    パイプ室とを高温熱交換器として備え、前記ケーシング
    室および前記パイプ室は該パイプ室を反対方向へ流れる
    ガス混合物が前記ケーシング室の新鮮な煙道ガスを加熱
    し得るように隣接して配置される装置。
  13. 【請求項１３】請求の範囲第９項から第12項までのいず
    れか一項に記載の装置において、廃熱利用段（５）およ
    び煙道ガス浄化段（６）が、前記プラズマトロン（４）
    を備えたレキュペレータ（３）の下流側に連続して連結
    される装置。
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