JPH09178143A - 廃棄物処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 飛灰や瓦礫を効率良く且つ低コストでスラグ
化する。 【解決手段】 燃焼溶融炉３内の上部には貯留室２０が
設けられ、貯留室２０は燃焼溶融炉３の内壁面より外側
に張出した位置に配置されている。また、貯留室２０の
底面と燃焼溶融炉底部のスラグ排出口２１との距離Ｈは
５ｍ以上に設定されている。貯留室２０には、モータ２
２によって回転駆動されるスクリュフィーダ２３が取り
付けられ、このスクリュフィーダ２３は上部に搬入口２
４を備えている。飛灰ｇは開閉扉２５が開いているとき
に搬入口２４内に搬入され、スクリュフィーダ２３によ
って貯留室２０に運ばれる。このとき飛灰ｇは圧縮され
て飛灰圧密部を形成し、さらに燃焼溶融炉２内の燃焼熱
により加熱されて溶融する。溶融した飛灰は燃焼溶融炉
２内壁面を流下して水槽１１内でスラグとなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、産業廃棄物を加熱
して熱分解ガスと熱分解残渣とを生成するとともに、熱
分解残渣から分離された燃焼性成分と前記熱分解ガスを
燃焼溶融炉で燃焼するようにした廃棄物処理装置に係
り、特に燃焼溶融炉で発生する飛灰をスラグ化する際の
効率向上を図った廃棄物処理装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】都市ごみなどの一般廃棄物や廃プラスチ
ックなど可燃物を含む産業廃棄物の処理装置に関する従
来例としては、例えば旧西ドイツ特許公開 No.３７５７
０４.８、旧西ドイツ特許公開 No.３８１１８２０.３お
よび特開昭６４−４９８１６号公報を挙げることができ
る。これらの従来例では、廃棄物を熱分解反応器に入れ
て低酸素状態において加熱して熱分解し、熱分解ガスと
主として不揮発性成分からなる熱分解残渣とを生成し、
さらに熱分解残渣を分離装置に導き、この分離装置にお
いて、燃焼性成分と不燃焼性成分（例えば、金属・陶器
など）とに分離している。そして、燃焼性成分と熱分解
ガスを燃焼溶融炉に導入して当該燃焼溶融炉内で燃焼処
理するようにしている。

【０００３】このような廃棄物処理装置においては、燃
焼溶融炉内での燃焼に伴って飛灰が発生する。そこで、
例えば特開昭６４−４９８１６号公報に記載されている
ように、飛灰を燃焼溶融炉後流側にある集塵機などで捕
らえ、その捕らえた飛灰を燃焼溶融炉内に再投入してス
ラグ化することが知られている。そして一般に、飛灰は
重金属（Ｐｂ，Ｃｄ，Ｚｎ，Ｓｎ，Ａｓ，Ｈｇ等）を含
んでいるので、スラグ化する際には、飛灰を８００℃程
度で予熱し前記重金属を取り除く手法も知られている。

【０００４】また、上記廃棄物処理装置においては、分
離装置で分離された不燃焼性成分のうち、陶器や石など
の瓦礫類は溶融温度が高いために燃焼溶融炉に投入して
もスラグ化されにくく、通常は、埋立て地などにそのま
ま捨てられ処分されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記特開昭６４−４９
８１６号公報に記載の従来の廃棄物処理装置では、集塵
機などで捕らえた飛灰の燃焼溶融炉への搬送手段につい
ては明確な記載はない。一般によく用いられる方法とし
て、そうした飛灰は空気の流れを利用して燃焼溶融炉ま
で搬送し、その空気の流れに乗った飛灰をそのまま燃焼
溶融炉内に投入している。しかしながら、飛灰は粒径が
非常に細かいために、投入された飛灰は燃焼溶融炉内を
浮遊するだけで容易には炉内壁に捕集されず、再度、排
ガスと共に燃焼溶融炉外へ排出されてしまい、なかなか
スラグ化されないという問題がある。

【０００６】また、上記重金属を取り除くために飛灰を
加熱する場合、従来は、燃焼溶融炉に投入する以前に、
すなわち、燃焼溶融炉の外部で飛灰を加熱している。こ
のために、外部加熱装置を別個設けなければならず、シ
ステム全体が大型化かつ複雑化するとともに、コストも
余計にかかるという問題もある。

【０００７】さらに、従来の廃棄物処理装置では、陶器
や石などの瓦礫類をそのまま埋立て地まで運ばなければ
ならず、瓦礫が大量にある場合は、その搬送のためのト
ラックも多数準備する必要があって非常に煩わしい。ま
た、現在、最終埋立て処分場の立地余裕が年々厳しくな
っていることを考えると、瓦礫さえもできる限り再製品
化し再利用する方策を考える必要があろう。

【０００８】本発明の目的は、飛灰や瓦礫を効率良く且
つ低コストで再製品化再利用が可能なスラグにすること
ができる廃棄物処理装置を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、廃棄物を加熱して熱分解し、熱分解ガス
と主として不揮発性成分から成る熱分解残渣とを生成す
る熱分解反応器と、熱分解ガスと熱分解残渣とを分離し
て排出する排出装置と、排出装置から排出される熱分解
残渣を燃焼性成分と不燃焼性成分とに分離する分離装置
と、排出装置からの熱分解ガスと分離装置からの燃焼性
成分を取り込んで、熱分解ガスと燃焼性成分を燃焼させ
スラグ化する燃焼溶融炉とを備えた廃棄物処理装置にお
いて、前記燃焼溶融炉内に設けられ、前記燃焼溶融炉か
らの排ガス中に含まれる飛灰を取り込んで一時貯留する
とともに、その貯留した飛灰を燃焼溶融炉内の燃焼熱を
利用して加熱し溶融させる貯留室と、前記飛灰を燃焼溶
融炉後流側で捕らえて前記貯留室に搬送する搬送手段
と、前記溶融した飛灰を前記貯留室から押し出して燃焼
溶融炉内壁面を流下させる押し出し手段と、を備えたこ
とを特徴としている。

【００１０】上記構成によれば、燃焼溶融炉後流側の例
えば集塵機で捕らえられた飛灰は、搬送手段によって燃
焼溶融炉まで搬送されてくる。搬送手段としては空気を
用いることが多い。すなわち、集塵機と燃焼溶融炉とを
結ぶ飛灰搬送路内に空気を流し、その空気の流れに飛灰
を乗せて搬送する。また、バケットコンベア、ベルトコ
ンベア、振動コンベア等の各種コンベアや、コンテナ輸
送等の手段で飛灰を送る場合もある。これらの搬送手段
の別は本発明を限定するものではない。以下、コンベア
輸送の場合について説明する。

【００１１】燃焼溶融炉まで搬送されてきた飛灰は貯留
室に流入し、ここに一時貯留される。貯留室は燃焼溶融
炉内の上部に設けられており、燃焼溶融炉内での燃焼に
よる輻射熱が直接作用しており、低融点の塩化物等を多
く含むために、貯留室に貯留された飛灰は容易に溶融す
る。そして溶融した飛灰は、押し出し手段によって貯留
室から押し出され、燃焼溶融炉の内壁面を流下する。

【００１２】また、上記のように溶融した飛灰の滞留時
間を長くすることによって、溶融した飛灰は炉内温度約
１２００℃の高温雰囲気に長時間（好ましくは３０分以
上）晒されることになり、「濡れ壁塔」的に薄膜状で流
下する。そのために、溶融した飛灰中に含まれていた重
金属化合物（Ｐｂ，Ｃｄ，Ｚｎ，Ｓｎ，Ａｓ，Ｈｇ等）
が揮散されやすくなって、溶融した飛灰が燃焼溶融炉下
部のスラグ排出口から水槽内に滴下するときの溶融スラ
グは、上記の重金属をあまり含まないものとなる。

【００１３】溶融した飛灰が燃焼溶融炉内壁面を流下す
る際の時間、すなわち燃焼溶融炉内壁面上での溶融した
飛灰の滞留時間は長い方が重金属化合物の揮発をより進
める上では好ましい。そのために、本発明では、貯留室
の位置を燃焼溶融炉下部のスラグ排出口より５ｍ以上上
方に配置して、燃焼溶融炉内壁面での飛灰の滞留時間が
長くなるようにしている。また、燃焼溶融炉内壁面に突
条または溝を螺旋状に形成すると、溶融した飛灰が螺旋
状の突条または溝に沿って流れるようになるため、溶融
した飛灰の流下速度も遅くなって、滞留時間を更に長く
することができる。

【００１４】また、搬送手段と貯留室との間には１つな
いし２つの開閉扉が設けられ、搬送手段で搬送されてき
た飛灰は、貯留室に面した開閉扉が開けられたときのみ
貯留室に搬入されるようになっている。特に、開閉扉が
２つ設けられている場合は、次にようにして飛灰を貯留
室へ導入する。まず貯留室に面した内側の扉を閉め、外
側の扉を開けて飛灰を両方の扉の間に一時貯める。次に
外側の扉を閉め、内側の扉を開けて、一時貯めておいた
飛灰を貯留室の中へ入れるのである。こうした開閉扉と
しては、ゲート（引き戸様）、ダンパ（開き戸様）、ロ
ータリーバルブ等のいずれかの形態を用いてもよい。

【００１５】このように構成すれば、集塵機と燃焼溶融
炉とを結ぶ飛灰搬送路内と、燃焼溶融炉の内部との圧力
差による、飛灰の燃焼溶融炉への急激な流れ込みを防止
でき、飛灰を貯留室に確実に貯留させることができる。
すなわち、燃焼溶融炉内は燃焼溶融炉後段の煙道下流に
通常設けられる誘因送風機によって負圧状態となってい
るので、飛灰搬送路を搬送されてきた飛灰は燃焼溶融炉
へ急激に流れ込み再飛灰化しやすいが、開閉扉を設けて
おけば、既に貯留室に貯留されている飛灰との相互作用
により、搬送手段と貯留室とが完全に連通してしまうこ
とが回避され、その結果、飛灰の燃焼溶融炉への急激な
流れ込みを防止でき、飛灰を貯留室に確実に貯留させる
ことが可能となる。特に、開閉扉を２つ設けた場合は、
より確実に外界からの流れ込みを防止できる。

【００１６】さらに、貯留室は、燃焼溶融炉の内壁面よ
り外側に張出して設けられている。このように構成する
と、燃焼溶融炉内の燃焼により生じる気流が貯留室内に
は流れ込まなくなるので、貯留室に貯留された飛灰が気
流によって吹き飛ばされることがなく、この点において
も、飛灰を貯留室に確実に貯留させることを可能として
いる。

【００１７】なお、押し出し手段としては、スクリュフ
ィーダまたはプッシャ等がある。前者はスクリュを外筒
中で回転させることにより、スクリュで対象を搬送する
手段であり、後者は外筒内を前後移動するピストンによ
って対象を搬送する手段である。これらを本発明の貯留
室に設けた場合、前記開閉扉から導入された飛灰がこれ
ら押し出し手段によって貯留室内に押し込まれ、それ以
前にすでに貯留室にあり燃焼溶融炉からの輻射熱で溶融
されている飛灰を、新たに押し込まれた飛灰が押し出す
ことによって、貯留室への搬入と貯留室から燃焼溶融炉
への導入が継続される。

【００１８】なお、これら押し出し手段を用いる場合
は、前記開閉扉は省略できるか、または１つだけ設ける
ことで十分な気流の流れ込み防止ができる。すなわち、
スクリュフィーダの場合は、スクリュの回転による飛灰
の搬入に伴い、その先端部（貯留室側）に飛灰の圧密部
が生じ、これが外界からの気流の流れ込みを防止する扉
の役割を果たす。またプッシャの場合は、やはりプッシ
ャにて押し込まれた飛灰が圧密部を形成すると同時に、
プッシャ自体も開閉扉の役割を持つ構造とすることが可
能である。これらの作用については、後に実施の形態に
よって改めて説明する。

【００１９】また、もう一つの本発明は、上記構成の廃
棄物処理装置において、瓦礫類を粉砕する粉砕手段と、
燃焼溶融炉内に設けられ、燃焼溶融炉からの排ガス中に
含まれる飛灰および前記粉砕手段で粉砕された瓦礫をそ
れぞれ取り込んで一時貯留するとともに、その貯留した
飛灰および粉砕された瓦礫を燃焼溶融炉内の燃焼熱を利
用して加熱し溶融する貯留室と、前記飛灰を燃焼溶融炉
後流側で捕らえて前記貯留室に搬送する搬送手段と、前
記粉砕された瓦礫類を前記貯留室に搬送する搬送手段
と、前記溶融した飛灰および前記溶融した瓦礫を前記貯
留室から押し出して燃焼溶融炉内壁面を流下させる押し
出し手段と、を備えたことを特徴としている。

【００２０】ここで「瓦礫類」とは、本発明の廃棄物処
理装置における被処理廃棄物の熱分解残渣が分離装置に
て分別された後に得られる不燃焼性成分中の瓦礫類と、
これとは別に系外から本発明の廃棄物処理装置に搬入さ
れる瓦礫類のいずれか、または両方のことである。

【００２１】上記構成のように、瓦礫類を粉砕する粉砕
手段を設け、その粉砕手段で粉砕した瓦礫を飛灰と共に
貯留室に取り込むことにより、瓦礫も溶融させてスラグ
化することが可能となる。これは、通常高融点を有し、
溶融されにくい瓦礫類が、低融点の飛灰と混合されて、
より低い温度で共融されるという効果を利用している。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面を用いて詳細
に説明する。 （第１の実施の形態）図１は本発明の廃棄物処理装置の
概略構成を示している。図において、１は、都市ごみ等
の可燃物を含有する廃棄物ａを、熱分解反応器２内に供
給するための廃棄物供給装置である。通常、熱分解反応
器２としては横型回転式ドラムが用いられ、図示しない
シール機構によりその内部は低酸素雰囲気に保持されて
いる。また熱分解反応器２には、燃焼溶融炉３の後流側
に配置される熱交換器（図示せず）により加熱された加
熱空気が空気ラインＬ１から供給され、この加熱空気に
より、熱分解反応器２の内部は３００℃〜６００℃に、
通常は４５０℃程度に加熱されている。そして、廃棄物
供給装置１から供給された廃棄物ａは熱分解反応器２内
で熱分解され、熱分解ガスＧ１と主として不揮発性の熱
分解残渣ｂとを生成する。熱分解反応器２内で生成され
た熱分解ガスＧ１と熱分解残渣ｂは排出装置４により分
離され、熱分解ガスＧ１は熱分解ガスラインＬ２を経て
燃焼溶融炉３のバーナ５に供給される。

【００２３】一方、熱分解残渣ｂは冷却装置６に導入さ
れ、ここで冷却された後、分離装置７に供給される。熱
分解残渣ｂは金属や陶器等の不燃焼性成分と燃焼性成分
とよりなるが、冷却装置６に導入される熱分解残渣ｂは
約４５０℃と比較的高温状態であるため、大気と接する
と発火する恐れがある。それを防ぐために、熱分解残渣
ｂは冷却装置６において発火点以下、例えば８０℃以下
に冷却される。なお、冷却装置６内は低酸素雰囲気に保
持されている。

【００２４】冷却装置６において冷却された熱分解残留
物ｂは分離装置７に供給され、ここで大気中において、
粗粒の金属・陶器等の不燃焼性成分ｃと灰分を含む細粒
の燃焼性成分ｄとに分離される。さらに、燃焼性成分ｄ
は粉砕装置８に供給され、ここで粉砕された後に、ライ
ンＬ３を経て燃焼溶融炉３に送られる。

【００２５】熱分解ガスラインＬ２を経て燃焼溶融炉３
のバーナ５に供給された熱分解ガスＧ１は、送風機１０
により送られる燃焼用空気ｅによって燃焼溶融炉３内で
燃焼する。同時に、ラインＬ３を経て送られてきた燃焼
性成分ｄも燃焼溶融炉３内で燃焼する。燃焼溶融炉３は
一般に燃焼溶解炉と言われるものであって、前記燃焼性
成分ｄを１３００℃程度の高温で燃焼させ、燃焼性成分
ｄに含めれていた灰分由来の燃焼灰は溶融スラグｆとな
って水槽１１内に落下し固化する。一方、燃焼溶融炉３
内で発生した排ガスＧ２は排ガスラインＬ４を流れ、燃
焼溶融炉３の後流側に配置される熱交換器（図示せず）
及び廃熱ボイラ１２で熱回収され、さらに集塵器１３で
除塵を、煙道ガス浄化装置１４で浄化をされた後に、送
風機１５により煙突１６から大気中へ排出される。な
お、図中１７は、蒸気タービンにより作動される発電機
である。

【００２６】集塵器１３での除塵において、排ガスＧ２
中に含まれる飛灰ｇを捕らえることができる。捕らえら
れた飛灰ｇは飛灰搬送ラインＬ５を介して燃焼溶融炉３
内に搬送される。また煙道１４及びその範囲に設けられ
た各装置、例えばボイラ１２にて捕集された飛灰も、必
要に応じて飛灰ｇに合流させ搬送する場合がある（この
搬送ラインは図示されていない）。本発明は、飛灰搬送
ラインＬ５から燃焼溶融炉３内に飛灰ｇを搬入するため
の構造に特徴がある。以下のその特徴部分について詳細
に説明する。

【００２７】図２は燃焼溶融炉３と水槽１１の縦断面の
概略構成を示している。図に示すように、燃焼溶融炉３
内の上部には、飛灰を一時貯留するための貯留室２０が
設けられており、この貯留室２０は燃焼溶融炉３の内壁
面より外側に張出した位置に配置されている。また、貯
留室２０の底面と燃焼溶融炉３底部に設けられたスラグ
排出口２１との距離Ｈは５ｍ以上に設定されている。

【００２８】また、貯留室２０には、モータ２２によっ
て回転駆動されるスクリュフィーダ２３が取り付けられ
ている。このスクリュフィーダ２３は上部に搬入口２４
を備え、この搬入口２４は開閉扉２５を介して前記飛灰
搬送ラインＬ５に接続されている。開閉扉２５は、図示
してない駆動装置により矢印Ａ方向に往復移動して、ス
クリュフィーダ２３の搬入口２４と飛灰搬送ラインＬ５
とを連通させたり、その連通を遮断したりする。なお、
スクリュフィーダ２３は冷却水によって常に冷却されて
いる。

【００２９】次に、図２に示した構成の燃焼溶融炉での
作用について説明する。飛灰搬送ラインＬ５からは、コ
ンベアによって飛灰が搬送されてくる。開閉扉２５は飛
灰ｇの搬入に際し開閉動作を繰返しており、開閉扉２５
が開いたときのみ飛灰はスクリュフィーダ２３の搬入口
２４に流入する。搬入口２４に流入した飛灰は、モータ
２２によって回転駆動されるスクリュフィーダ２３によ
り、ゆっくりと貯留室２０側に運ばれ、貯留室２０に押
し出される。このとき、貯留室２０内には既に飛灰が存
在し、しかもバーナ５に近い側では後述するように飛灰
が溶融しているので、貯留室２０に押し出された飛灰は
容易には移動できず、スクリュフィーダ２３の先端部で
は圧縮され、飛灰圧密部が形成される。そして、その飛
灰圧密部はスクリュフィーダ２３の回転につれて図の左
方に移動し、図に示した飛灰溶融部において、燃焼溶融
炉２内の燃焼による輻射熱によって加熱されて溶融す
る。

【００３０】スクリュフィーダ２３は所定の回転数で回
転しており、溶融した飛灰は、バーナ５の方に向かって
新たに搬入される飛灰によって順次押し出され、遂には
燃焼溶融炉３の内壁面を矢印Ｂのように流下する。内壁
面を流下して燃焼溶融炉３の底部に達した溶融した飛灰
は、スラグ排出口２１から水槽１１内の冷却水２６中に
落下して水砕された溶融スラグとなる。

【００３１】本実施の形態によれば、貯留室２０が燃焼
溶融炉３の内壁面より外側に張出した位置に配置されて
いるので、燃焼溶融炉３内での燃焼による気流が貯留室
２０内に流れ込むことがなく、貯留室２０内に貯留され
た飛灰が前記気流により吹き飛ばされるのを防ぐことが
できる。

【００３２】また、貯留室２０の底面とスラグ排出口２
１との距離Ｈを５ｍ以上としたので、溶融した飛灰が燃
焼溶融炉３内面を流下するときの滞留時間を大きく取る
ことができ、溶融した飛灰を高温状態に長時間晒すこと
が可能となり、溶融した飛灰中に含まれている有害な重
金属化合物（Ｐｂ，Ｃｄ，Ｚｎ，Ｓｎ，Ａｓ，Ｈｇ等）
を燃焼排ガス中に揮発させ、生成するスラグから容易に
取り除くことができる。このことは、排出されるスラグ
を埋立てたり道路の路盤材や建材に利用するにあたり、
好ましい効果である。

【００３３】また、飛灰に対する加熱を燃焼溶融炉３内
の燃焼熱を利用して行っているので、飛灰を加熱するた
めの装置を別個設ける必要がなく、システム全体が大型
化・複雑化するのを回避できる。

【００３４】さらに、本実施の形態では、スクリュフィ
ーダ２３の先端部には常に飛灰圧密部が形成されている
ので、飛灰ｇを搬入口２４に搬入させるために開閉扉２
５を開けても、燃焼溶融炉３の内部が飛灰搬送路Ｌ５に
直接連通することはなく、燃焼溶融炉３内の負圧を所定
値に維持することができる。したがって、この圧密部は
開閉扉２５の外からの空気の漏れ込みを更に防止し、２
重に開閉扉を設けた場合と同等の効果をもたらしてい
る。

【００３５】（第２の実施の形態）図３は本発明の第２
の実施の形態を示している。本実施の形態の特徴は、図
２のスクリュフィーダ２３の代わりにプッシャを設けた
ことである。図２に示すように、貯留室２０にはプッシ
ャのピストン３０が取り付けられている。このピストン
３０は図示してない駆動装置により矢印Ｃ方向に摺動す
る。そして、ピストン３０は、図の実線で示した位置に
一旦退避し、続いて図の一点鎖線で示した位置に移動す
ることにより、搬入口２４内の飛灰ｇを貯留室２０に所
定量圧送する。この圧送時の場合にも、ピストン３０の
先端部には飛灰圧密部が形成される。飛灰圧密部が燃焼
溶融炉３内の燃焼熱で溶融し、燃焼溶融炉３内壁面を流
下して最後にスラグとして排出される点は、前述の第１
の実施の形態の場合と同じである。ピストン３０と開閉
扉２５の連動は次の手順にて行う。すなわち、ピストン
３０が一点鎖線の一にある時に開閉扉２５が開けられて
飛灰ｇが搬入口２４内に入る。その後、開閉扉２５を閉
めてからピストン３０を実線の位置に移動させる。続い
てピストン３０を一点鎖線位置まで押し出し、飛灰ｇを
貯留室２０内に押し込む。以上によって、ピストン３９
自体が２つ目の開閉扉の役割を果たし、飛灰圧密部と共
に、十分な外界からの空気の漏れ込み防止効果をもたら
す。

【００３６】（第３の実施の形態）図４は本発明の第３
の実施の形態を示している。本実施の形態の特徴は、燃
焼溶融炉３の内壁面に突条３５を螺旋状に設けたことで
ある。このような突条３５を設けると、溶融した飛灰は
突条３５に沿って矢印Ｄのように流れるために、溶融し
た飛灰が燃焼溶融炉３内壁面を流下するときの滞留時間
を長くすることができ、溶融した飛灰中の重金属化合物
類を十分に燃焼排ガス中に揮発させ、排出されるスラグ
中から除くことができる。

【００３７】また、突条の代わりに燃焼溶融炉３の内壁
面に溝を螺旋状に形成しても、作用効果は同じである。
また突条や溝は、螺旋状に連続した形状ではなく、所々
が切れた不連続状のものであっても良い。

【００３８】（第４の実施の形態）図５は本発明の第４
の実施の形態を示している。本実施の形態では、不燃焼
性成分ｃのうち陶器や石等の瓦礫類を粉砕装置４０で粉
砕し（好ましくは１ｍｍ以下に粉砕する）、その粉砕し
た瓦礫類を飛灰搬送ラインＬ５に供給し、粉砕した瓦礫
類も飛灰ｇと共に燃焼溶融炉３内に投入するようしてい
る。

【００３９】この構成によれば、燃焼溶融炉３内で瓦礫
は飛灰と共に溶融してスラグ化し、その体積が極めて小
さくなるので、瓦礫を搬送するための諸経費も少なくて
済む。また、一般に瓦礫類は溶融温度が約１４００℃と
高く、飛灰は約８００℃と低いので、燃焼溶融炉３内で
は飛灰が先に溶融し、その溶融した飛灰中で瓦礫類が共
融効果により溶融する。このために、高い融点を有する
瓦礫を単独で溶融させるより低い溶融温度において未溶
解物が残らず均一なスラグを得ることができ、そのスラ
グを埋立て用として使用した場合に埋立て性が極めて安
定する。なお本実施の形態では、本発明の廃棄物処理装
置で処理される廃棄物が熱分解及び分離されて生じた不
燃焼性成分ｃのうちの瓦礫類を溶融処理する装置及び方
法を示した。しかし、この他にも、本発明の廃棄物処理
装置外から搬入される不燃焼性物質（例えば、いわゆる
瓦礫類や焼却灰等）を本実施の形態と同様にして溶融ス
ラグ化処理することもできる。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
飛灰を貯留室に一旦貯留し、その貯留室内で溶融させて
から燃焼溶融炉内壁面を流下させるようにしているの
で、溶融した飛灰の再飛灰化が回避されて、飛灰を効率
良くスラグ化することができる。

【００４１】また貯留室において、燃焼溶融炉内の燃焼
熱を利用して飛灰を溶融させ、さらに長い滞留時間をか
けて燃焼溶融炉内壁を流下させているので、外部加熱装
置を別個設けなくても、飛灰中に含まれているＰｂ，Ｃ
ｄ，Ｚｎ，Ｓｎ，Ａｓ，Ｈｇ等の重金属を、排出される
スラグから十分に取り除くことが可能となる。そのため
に、上記重金属を含まないスラグを容易に得ることがで
きるとともに、そのスラグを埋立てたりする他、路盤材
や建材等に使用した場合でも有害物の溶出がなく、資源
の有効利用としてプラスの面は極めて大きい。

【００４２】さらに、瓦礫（もしくは他のシステムで生
じた灰も）を飛灰と共に溶融してスラグ化できるため
に、瓦礫類の搬送のための諸経費も少なくて済み、廃棄
物処理装置を効果的に運用する上で大変に好都合であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の廃棄物処理装置の概略構成図である。

【図２】本発明の第１の実施の形態による燃焼溶融炉と
水槽の断面図である。

【図３】本発明の第２の実施の形態による燃焼溶融炉の
要部断面図である。

【図４】本発明の第３の実施の形態による燃焼溶融炉の
要部断面図である。

【図５】本発明の第４の実施の形態による廃棄物処理装
置の概略構成図である。

【符号の説明】

１ 廃棄物供給装置 ２ 熱分解反応器 ３ 燃焼溶融炉 ４ 排出装置 ５ バーナ ６ 冷却装置 ７ 分離装置 ８ 粉砕装置 １０，１５ 送風機 １１ 水槽 １２ 廃熱ボイラ １３ 集塵機 １４ 煙道ガス浄化装置 １６ 煙突 １７ 発電機 ２０ 貯留室 ２１ スラグ排出口 ２２ モータ ２３ スクリュフィーダ ２４ 搬入口 ２５ 開閉扉 ２６ 冷却水 ３０ ピストン ３５ 突条 ４０ 粉砕装置 Ｌ１ 空気ライン Ｌ２ 熱分解ガスライン Ｌ３ 燃焼性成分のライン Ｌ４ 排ガスライン Ｌ５ 飛灰搬送ライン ａ 廃棄物 ｂ 熱分解残渣 ｃ 不燃焼性成分 ｄ 燃焼性成分 ｅ 燃焼用空気 ｆ 溶融スラグ ｇ 飛灰 Ｇ１ 熱分解ガス Ｇ２ 排ガス

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 廃棄物を加熱して熱分解し、熱分解ガス
   と主として不揮発性成分から成る熱分解残渣とを生成す
   る熱分解反応器と、前記熱分解ガスと熱分解残渣とを分
   離して排出する排出装置と、前記排出装置から排出され
   る熱分解残渣を燃焼性成分と不燃焼性成分とに分離する
   分離装置と、前記排出装置からの熱分解ガスと前記分離
   装置からの燃焼性成分を取り込んで、熱分解ガスと燃焼
   性成分を燃焼させスラグ化する燃焼溶融炉と、を備えた
   廃棄物処理装置において、 前記燃焼溶融炉内に設けられ、前記燃焼溶融炉からの排
   ガス中に含まれる飛灰を取り込んで一時貯留するととも
   に、その貯留した飛灰を燃焼溶融炉内の燃焼熱を利用し
   て加熱し溶融させる貯留室と、前記飛灰を燃焼溶融炉後
   流側で捕らえて前記貯留室に搬送する搬送手段と、前記
   溶融した飛灰を前記貯留室から押し出して燃焼溶融炉内
   壁面を流下させる押し出し手段と、を備えたことを特徴
   とする廃棄物処理装置。
2. 【請求項２】 廃棄物を加熱して熱分解し、熱分解ガス
   と主として不揮発性成分から成る熱分解残渣とを生成す
   る熱分解反応器と、前記熱分解ガスと熱分解残渣とを分
   離して排出する排出装置と、前記排出装置から排出され
   る熱分解残渣を燃焼性成分と不燃焼性成分とに分離する
   分離装置と、前記排出装置からの熱分解ガスと前記分離
   装置からの燃焼性成分を取り込んで、熱分解ガスと燃焼
   性成分を燃焼させスラグ化する燃焼溶融炉と、を備えた
   廃棄物処理装置において、 瓦礫類を粉砕する粉砕手段と、前記燃焼溶融炉内に設け
   られ、前記燃焼溶融炉からの排ガス中に含まれる飛灰お
   よび前記粉砕手段で粉砕された瓦礫をそれぞれ取り込ん
   で一時貯留するとともに、その貯留した飛灰および粉砕
   された瓦礫を燃焼溶融炉内の燃焼熱を利用して加熱し溶
   融する貯留室と、前記飛灰を燃焼溶融炉後流側で捕らえ
   て前記貯留室に搬送する搬送手段と、前記粉砕された瓦
   礫類を前記貯留室に搬送する搬送手段と、前記溶融した
   飛灰および前記溶融した瓦礫を前記貯留室から押し出し
   て燃焼溶融炉内壁面を流下させる押し出し手段と、を備
   えたことを特徴とする廃棄物処理装置。
3. 【請求項３】 前記搬送手段と前記貯留室との間には１
   つないし２つの開閉扉が設けられ、前記搬送手段で搬送
   されてきた飛灰は前記貯留室に面した開閉扉が開けられ
   たときのみ前記貯留室に搬入されることを特徴とする請
   求項１又は２に記載の廃棄物処理装置。
4. 【請求項４】 前記貯留室は、前記燃焼溶融炉の内壁面
   より外側に張出して設けられていることを特徴とする請
   求項１ないし３のいずれかに記載の廃棄物処理装置。
5. 【請求項５】 前記貯留室は、前記燃焼溶融炉下部に設
   けられたスラグ排出口より５ｍ以上上方の位置に配置さ
   れていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか
   に記載の廃棄物処理装置。
6. 【請求項６】 前記押し出し手段は、スクリュフィーダ
   またはプッシャであることを特徴とする請求項１又は２
   に記載の廃棄物処理装置。
7. 【請求項７】 前記燃焼溶融炉の内壁面には、突条また
   は溝が螺旋状に形成されていることを特徴とする請求項
   １ないし６のいずれかに３記載の廃棄物処理装置。