JPH09210329A - 廃棄物熱分解ドラムの付着物除去方法及び熱分解ドラム - Google Patents

廃棄物熱分解ドラムの付着物除去方法及び熱分解ドラム

Info

Publication number
JPH09210329A
JPH09210329A JP8021044A JP2104496A JPH09210329A JP H09210329 A JPH09210329 A JP H09210329A JP 8021044 A JP8021044 A JP 8021044A JP 2104496 A JP2104496 A JP 2104496A JP H09210329 A JPH09210329 A JP H09210329A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
waste
heat transfer
drum
transfer tube
pyrolysis
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP8021044A
Other languages
English (en)
Inventor
Hidehiro Kiuchi
英洋 木内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsui Engineering and Shipbuilding Co Ltd
Original Assignee
Mitsui Engineering and Shipbuilding Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsui Engineering and Shipbuilding Co Ltd filed Critical Mitsui Engineering and Shipbuilding Co Ltd
Priority to JP8021044A priority Critical patent/JPH09210329A/ja
Publication of JPH09210329A publication Critical patent/JPH09210329A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/10Process efficiency
    • Y02P20/129Energy recovery, e.g. by cogeneration, H2recovery or pressure recovery turbines

Landscapes

  • Gasification And Melting Of Waste (AREA)
  • Incineration Of Waste (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 伝熱管の外面に付着した付着物の除去可能な
壁温に昇温可能とする。 【解決手段】 回転ドラム7に内装した複数の伝熱管8
内に加熱媒体である加熱空気をラインL1より流通し、
加熱空気により回転ドラム7に供給された廃棄物aを間
接加熱して熱分解し、それぞれの伝熱管8の外面に付着
した熱分解生成物よりなる付着物を除去する廃棄物熱分
解ドラム6の付着物除去方法であって、それぞれの伝熱
管8を、加熱媒体の流通方向を切替える等してそれぞれ
の付着物を除去可能な壁温に昇温する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、廃棄物の熱分解処
理に係り、特に伝熱管の外面に付着した熱分解生成物よ
りなる付着物を除去するのに好適な廃棄物熱分解ドラム
の付着物除去方法及び熱分解ドラムに関する。
【0002】
【従来の技術】従来より都市ごみ等の一般廃棄物や廃プ
ラスチック等の可燃物を含む産業廃棄物の処理装置の一
つとして、廃棄物を熱分解反応器に入れて低酸素雰囲気
で加熱して熱分解し、乾留ガスと、主として不揮発性成
分よりなる熱分解残留物とを生成し、さらにこの熱分解
残留物を冷却した後に分離装置に導き、この分離装置で
燃焼性成分と不燃焼性成分とに分離し、燃焼性成分を粉
砕しこの粉砕された燃焼性成分と乾留ガスとを燃焼器で
ある溶融炉に導き、この溶融炉で燃焼させて生じた燃焼
灰を溶融スラグとなし、この溶融スラグを排出して冷却
固化させるようにした廃棄物処理装置が知られている
(例えば、特開平1−49816号参照)。
【0003】通常、熱分解反応器に間接加熱の伝熱面で
ある伝熱管を内装した回転ドラムが用いられているが、
熱分解反応器に供給された廃棄物は、低酸素雰囲気で3
00℃〜600℃、通常は450℃程度で加熱され、こ
の加熱工程で廃棄物が200℃前後に達すると、廃棄物
に含まれた廃プラスチック類が溶融し、他の廃棄物や熱
分解生成物とともに伝熱管に付着する。これらの混合物
が伝熱管に付着し伝熱管の壁温が約200℃以下に低下
すると、伝熱管の外面に一種の被覆層を生じ、そのため
熱伝導効率が悪くなる。この傾向は特に廃棄物中に溶解
して粘稠になり易い廃プラスチック類が多く含まれると
きに顕著なものとなる。そこで伝熱管に付着物の付着を
防止するように、熱分解反応器に塊状物を供給する方法
が提案されているが、塊状物を供給する手段を備える必
要がある。そのため、廃プラスチック類が200℃以上
で溶融することに着目し、装置の運転中に伝熱管の壁温
を昇温して外面に付着した付着物を除去する方法を実現
した。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来の廃棄物熱分解ド
ラムの付着物除去方法にあっては、伝熱管を内装した回
転ドラムに供給される廃棄物中に、廃プラスチック類が
含まれていると加熱により廃プラスチック類が溶融し、
他の廃棄物や熱分解生成物とともに伝熱管に付着するこ
とにより、伝熱管の外面に一種の被覆層を生じて熱伝導
効率が悪くなる。回転ドラムに塊状物を供給し付着物を
防止する方法もあるが、塊状物を供給する手段を備えね
ばならない問題点がある。
【0005】本発明の目的は、伝熱管の外面に付着した
付着物を除去可能な壁温に昇温することのできる廃棄物
熱分解ドラムの付着物除去方法及び熱分解ドラムを提供
することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、本発明に係る廃棄物熱分解ドラムの付着物除去方法
は、回転ドラムに内装した複数の伝熱管内に加熱媒体を
流通し、加熱媒体で回転ドラムに供給された廃棄物を間
接加熱し、それぞれの伝熱管の外面に付着した熱分解生
成物よりなる付着物を除去する廃棄物熱分解ドラムの付
着物除去方法において、それぞれの伝熱管を、付着物の
除去可能な壁温に昇温する構成とする。
【0007】そしてそれぞれの伝熱管は、廃棄物の供給
量が減少されて付着物の除去可能な壁温に昇温される構
成でもよい。
【0008】またそれぞれの伝熱管は、それぞれの出口
側の壁温が250〜300℃に昇温される構成でもよ
い。
【0009】さらにそれぞれの伝熱管は、加熱媒体の流
通方向を切替え廃棄物と同一方向の平行流に流通して壁
温が昇温される構成でもよい。
【0010】そしてそれぞれの伝熱管は、壁温が付着物
を除去可能な温度より低下した際、加熱手段により昇温
される構成でもよい。
【0011】また廃棄物熱分解ドラムにおいては、前記
いずれか一つの廃棄物熱分解ドラムの付着物除去方法を
適用し、回転ドラムに内装した複数の伝熱管に加熱媒体
を流通し、供給された廃棄物を加熱媒体により間接加熱
して乾留ガスと熱分解残留物とを生成する熱交換部と、
乾留ガスと熱分解残留物とを分離して排出する排出装置
とを備えた構成とする。
【0012】さらに廃棄物処理装置においては、前記い
ずれか一つの廃棄物熱分解ドラムを備え、排出装置より
排出された熱分解残留物を燃焼性成分と不燃焼性成分と
に分離する分離装置と、乾留ガスと燃焼性成分とを燃焼
させて燃焼灰を溶融スラグとして排出する溶融炉とより
なる構成とする。
【0013】本発明によれば、供給された廃棄物は、回
転ドラムと複数の伝熱管とよりなる熱交換部に供給さ
れ、加熱空気により間接加熱されて熱分解される。加熱
空気は、廃棄物の排出側より流入し、各伝熱管内を通っ
て廃棄物の流動方向と対向流をなしており、廃棄物に熱
を与えて温度降下する。そのため、加熱空気の流通方向
を切替える等して、各伝熱管の出口側の壁温が250〜
300℃以上になるように運転することにより、付着物
が各伝熱管の外面より除去される。
【0014】
【発明の実施の形態】本発明の一実施例を図1〜図3を
参照しながら説明する。図1〜図3に示すように、回転
ドラム7に内装した複数の伝熱管8内に加熱媒体である
加熱空気をラインL1より流通する工程と、加熱空気に
より回転ドラム7に供給された廃棄物aを間接加熱して
熱分解する工程と、それぞれの伝熱管8の外面に付着し
た熱分解生成物よりなる付着物8aを除去する工程とよ
りなる廃棄物熱分解ドラム6の付着物除去方法であっ
て、それぞれの伝熱管8を、それぞれの付着物8aを除
去可能な壁温に昇温する工程を含む構成とする。そして
それぞれの伝熱管8は、それぞれの出口側の壁温が約2
00℃以上に、好ましくは250〜300℃に昇温され
るように、廃棄物の供給量が減少されて壁温が昇温され
る、又は加熱空気の流通方向を切替え廃棄物と同一方向
の平行流に流通して昇温されるものとする。
【0015】すなわち図4に示すように、投入口4より
供給された廃棄物aは、スクリューフィーダ等により回
転ドラム7と複数の伝熱管8とよりなる熱交換部6aに
供給され、伝熱管8を介して加熱空気により間接加熱さ
れ、熱分解されて排出装置10へ排出される。一方、加
熱空気は、廃棄物aの排出側のラインL1より約550
℃の定常温度で加熱空気入口ヘッダ34より流通し、各
伝熱管8内を通って廃棄物aの流動方向と対向流をな
し、廃棄物aに熱を与えて温度降下し加熱空気出口ヘッ
ダ33よりラインL2を通って循環される。この際、各
伝熱管8の出口側(加熱空気出口ヘッダ33側)の壁温
が250〜300℃以上であれば、付着物が各伝熱管8
の外面より除去されるが、廃棄物aの供給量又は含有水
分量の増加によって約200℃以下に低下すると廃棄物
aに含まれた水分により溶融したプラスチック類が塊と
なって付着物として付着し、熱伝導性能を悪化させる。
伝熱管の壁温は、温度計測手段で直接測定してもよい
が、ラインL2で測定した加熱空気温度が定常温度の例
えば300℃以下に低下した際に付着物の付着する温度
に低下したものと判定してもよい。
【0016】そこで加熱空気の流通方向を逆方向に切替
え、ラインL2を通って加熱空気出口ヘッダ33より加
熱空気を約550℃の温度で流入させ、廃棄物aの流動
方向と平行流にして各伝熱管8の加熱空気出口ヘッダ3
3側の壁温を250〜300℃以上に昇温させ、付着物
を除去するようにする。なおラインL1とラインL2と
は図示しない切替ラインにより接続されている。この加
熱空気を逆流させる時間は、熱電対温度計等の温度計測
手段で伝熱管の出口側の壁温を直接測定し、250〜3
00℃に昇温するまでの時間としてもよいが、予め例え
ば伝熱管の壁温が550℃の加熱空気で200℃より3
00℃に昇温される時間を実験等で求めておいてもよ
い。
【0017】また各伝熱管8の加熱空気出口ヘッダ33
側の近傍に図示しない加熱器(加熱手段)等を熱交換部
6aに内蔵し、伝熱管8の壁温が200℃以下に低下し
たことを検出し、加熱器に通電して伝熱管8の壁温を2
50〜300℃に昇温させてもよい。さらに加熱空気の
流通方向を切替えることなく、例えば650〜700℃
の通常より高温の加熱空気を流入させて加熱空気出口ヘ
ッダ33側で480〜500℃の温度を保持し、各伝熱
管8の壁温を250〜300℃以上に保つようにしても
よいが、伝熱管の軸方向の熱膨張量が増加するため、注
意が必要である。これらの付着物除去方法のうちのいず
れか一つの方法又は組合わせた方法を定期的又は測定温
度に応じて実施することにより、伝熱管の外面より付着
物が除去される。
【0018】本発明の他の実施例である廃棄物処理装置
は図1に示すように、供給された廃棄物aを加熱して熱
分解し、乾留ガスG1と主として不揮発性成分の熱分解
残留物bとを生成する熱交換部6aと、乾留ガスG1と
熱分解残留物bとを分離して排出する排出装置10とを
備えた廃棄物熱分解ドラム6と、排出装置10より排出
された熱分解残留物bを燃焼性成分dと不燃焼性成分e
1,e2とに分離する分離装置13と、乾留ガスG1と
燃焼性成分dとを燃焼させるとともに燃焼灰を溶融スラ
グとして排出する溶融炉9とを備えている。
【0019】受入れヤードAに配置された例えば二軸剪
断式の破砕機1に、都市ごみ等の廃棄物aが第1のコン
ベア2により供給され、ここで例えば150mm以下に
粉砕される。この粉砕された廃棄物aは第2のコンベア
3により投入口4よりスクリューフィーダ5を経て熱交
換部6aに供給される。この熱交換部6aは図2に横断
面を示すように、回転ドラム7の内周壁に沿って複数の
伝熱管8を配置して形成され、図示しないシール機構に
よりその内部の圧力が大気圧以下の雰囲気に保持され
る。燃焼器である溶融炉9の後流側に配置された熱交換
器(図示せず)により加熱された加熱空気がラインL1
より伝熱管8内に供給され、この加熱空気により廃棄物
aは300℃〜600℃に、通常は450℃程度に間接
加熱される。そのため、この熱交換部内に供給された廃
棄物aは熱分解され、乾留ガスG1と、主として不揮発
性の熱分解残留物bとが生成される。
【0020】熱交換部6aで生成された乾留ガスG1
と、熱分解残留物bとは排出装置10で分離され、乾留
ガスG1はラインL3を経て溶融炉9のバーナ11に供
給され、一方、熱分解残留物bは冷却装置12で発火防
止のため80℃程度にまで冷却され、その後、例えば
篩、磁選式、うず電流式、遠心式又は風力選別式等の公
知の分離装置13に供給され、ここで細粒灰分を含む燃
焼性成分dと、不燃焼性成分である金属成分e1及び非
金属成分e2とに分離される。
【0021】そして燃焼性成分dは粉砕機14により例
えば1mm以下に微粉砕され、ラインL4を経て溶融炉
9のバーナ11に供給され、ラインL3より供給された
乾留ガスG1と、送風機15によりラインL5より供給
された燃焼用空気Fとが、1300℃程度の高温域で燃
焼され、このとき発生した燃焼灰は溶融スラグとなって
溶融炉9の内壁に付着流下し、排出口16より水槽17
内に流下し、冷却固化する。この固化したスラグは舗装
材等建材として利用される。
【0022】一方、不燃焼性成分である金属成分e1は
コンテナ18に入り回収されて再利用され、非金属性成
分e2は埋め立てに供せられるか、又は粉砕機19によ
り粉砕されラインL6を経て溶融炉9内に供給され、ス
ラグとして回収再利用される。
【0023】溶融炉9で発生した高温排ガスG2は図示
しない熱交換器を経てラインL7より廃熱ボイラ21で
熱回収され、集塵機22a,22bで除塵され、低温の
クリーンな排ガスG3となって煙突23へ大気へ放出さ
れる。このクリーンな排ガスG3の一部はラインL8を
経て冷却装置12へ供給される。廃熱ボイラ21で発生
した蒸気は発電機に連結した蒸気タービン24を回転す
る。
【0024】本実施例によれば、廃棄物が熱交換部に供
給されると、廃棄物は低酸素雰囲気で間接加熱されて熱
分解し、乾留ガスと主として不揮発性成分よりなる熱分
解残留物が生成される。この熱分解工程で廃棄物は常温
より300℃〜600℃、通常は450℃程度まで加熱
空気により間接的に加熱昇温され、廃棄物aは熱分解さ
れる。
【0025】また、この廃棄物熱分解ドラムで生成した
乾留ガスと熱分解残留物とは、排出装置で分離され、乾
留ガスは燃焼機である溶融炉へ供給され、一方、熱分解
残留物は冷却されかつ分離装置で燃焼性成分と、細粒の
灰分と、鉄,アルミニウム等の金属よりなる不燃焼性成
分とに分離され、その内の燃焼性成分及び細粒の灰分は
溶融炉へ供給され燃焼される。
【0026】この場合、溶融炉内は約1300℃程度の
高温に保持されているため、細粒の灰分より生じた燃焼
灰は溶融し溶融スラグとなって溶融炉の内壁に付着流下
する。不燃焼性成分は鉄等の金属成分と陶器等の非金属
成分とに分離され、金属成分は再利用に供せられ、非金
属成分は埋め立てに、または必要に応じて溶融スラグに
混合され舗装材等として再利用される。
【0027】
【発明の効果】本発明によれば、加熱媒体の流通方向を
切替えることにより、伝熱管の出口側の壁温が付着物を
除去可能な温度に昇温されるため、伝熱管の外面の付着
物が除去されて熱伝導性能が確保され、運転性能が向上
する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を適用する廃棄物処理装置を
示す系統図である。
【図2】図1の廃棄物熱分解ドラムを示す横断面図であ
る。
【図3】本発明の一実施例を示すフローチャートであ
る。
【図4】図2の縦断面図である。
【符号の説明】
1 破砕機 2 第1のコンベア 3 第2のコンベア 4 投入口 5 スクリューフィーダ 6 廃棄物熱分解ドラム 6a 熱交換部 7 回転ドラム 8 伝熱管 9 溶融炉 10 排出装置 11 バーナ 12 冷却装置 13 分離装置 14 粉砕機 15 送風機 16 排出口 17 水槽 18 コンテナ 19 粉砕機 21 廃熱ボイラ 22a,22b 集塵機 23 煙突 24 発電機
───────────────────────────────────────────────────── 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 F23G 5/20 ZAB B09B 3/00 302F

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転ドラムに内装した複数の伝熱管内に
    加熱媒体を流通し、該加熱媒体で前記回転ドラムに供給
    された廃棄物を間接加熱し、それぞれの伝熱管の外面に
    付着した熱分解生成物よりなる付着物を除去する廃棄物
    熱分解ドラムの付着物除去方法において、それぞれの伝
    熱管を、前記付着物の除去可能な壁温に昇温することを
    特徴とする廃棄物熱分解ドラムの付着物除去方法。
  2. 【請求項2】 それぞれの伝熱管は、廃棄物の供給量が
    減少されて付着物の除去可能な壁温に昇温されることを
    特徴とする請求項1記載の廃棄物熱分解ドラムの付着物
    除去方法。
  3. 【請求項3】 それぞれの伝熱管は、それぞれの出口側
    の壁温が250〜300℃に昇温されることを特徴とす
    る請求項1又は2記載の廃棄物熱分解ドラムの付着物除
    去方法。
  4. 【請求項4】 それぞれの伝熱管は、加熱媒体の流通方
    向を切替え廃棄物と同一方向の平行流に流通して壁温が
    昇温されることを特徴とする請求項1、2又は3記載の
    廃棄物熱分解ドラムの付着物除去方法。
  5. 【請求項5】 それぞれの伝熱管は、壁温が付着物を除
    去可能な温度より低下した際、加熱手段により昇温され
    ることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項記載の
    廃棄物熱分解ドラムの付着物除去方法。
  6. 【請求項6】 請求項1〜5のいずれか1項記載の廃棄
    物熱分解ドラムの付着物除去方法を適用し、回転ドラム
    に内装した複数の伝熱管に加熱媒体を流通し、供給され
    た廃棄物を該加熱媒体により間接加熱して乾留ガスと熱
    分解残留物とを生成する熱交換部と、前記乾留ガスと前
    記熱分解残留物とを分離して排出する排出装置とを備え
    たことを特徴とする廃棄物熱分解ドラム。
  7. 【請求項7】 請求項6記載の廃棄物熱分解ドラムを備
    え、排出装置より排出された熱分解残留物を燃焼性成分
    と不燃焼性成分とに分離する分離装置と、乾留ガスと前
    記燃焼性成分とを燃焼させて燃焼灰を溶融スラグとして
    排出する溶融炉とよりなることを特徴とする廃棄物処理
    装置。
JP8021044A 1996-02-07 1996-02-07 廃棄物熱分解ドラムの付着物除去方法及び熱分解ドラム Withdrawn JPH09210329A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8021044A JPH09210329A (ja) 1996-02-07 1996-02-07 廃棄物熱分解ドラムの付着物除去方法及び熱分解ドラム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8021044A JPH09210329A (ja) 1996-02-07 1996-02-07 廃棄物熱分解ドラムの付着物除去方法及び熱分解ドラム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09210329A true JPH09210329A (ja) 1997-08-12

Family

ID=12043943

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8021044A Withdrawn JPH09210329A (ja) 1996-02-07 1996-02-07 廃棄物熱分解ドラムの付着物除去方法及び熱分解ドラム

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH09210329A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102000681A (zh) * 2009-08-27 2011-04-06 三菱重工环境·化学工程株式会社 热分解附着物去除方法及热分解气化系统

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102000681A (zh) * 2009-08-27 2011-04-06 三菱重工环境·化学工程株式会社 热分解附着物去除方法及热分解气化系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0849822A (ja) 廃棄物処理装置及び方法
JPH09210329A (ja) 廃棄物熱分解ドラムの付着物除去方法及び熱分解ドラム
JPH11128878A (ja) 廃棄物処理装置用の熱分解反応器
JPH10311526A (ja) 横型高温空気加熱器および廃棄物処理装置
JPH09196337A (ja) 廃棄物熱分解ドラム及び熱分解方法
JP3564040B2 (ja) 溶融炉に於ける排熱回収装置
JPH102519A (ja) 廃棄物熱分解ドラム及び熱分解方法
JPH10339416A (ja) 廃棄物処理装置
JP3810149B2 (ja) 熱分解反応器の運転方法
JPH102526A (ja) 廃棄物処理装置における熱分解反応器
JPH09196333A (ja) 廃棄物熱分解ドラム
JPH10141620A (ja) 熱分解残留物の排出方法および廃棄物処理装置
JPH09189410A (ja) 熱分解ガス配管の保温装置
JP3893200B2 (ja) 廃棄物処理装置の燃焼溶融炉におけるスラグ排出口の閉鎖防止方法
JPH09217922A (ja) 溶融スラグ排出装置及び廃棄物処理装置
JP3461457B2 (ja) 廃棄物処理装置
JPH1082511A (ja) 伝熱管を有する熱分解反応器
JPH09217920A (ja) 燃焼溶融炉および廃棄物処理装置
JPH09318027A (ja) 廃棄物処理装置における熱分解反応器
JPH1026322A (ja) 廃棄物熱分解ドラムの回転制御方法
JPH1054519A (ja) 熱分解反応器の排出装置
JPH10205731A (ja) 熱分解反応器、および廃棄物処理装置
JP4005652B2 (ja) 高温空気加熱器
JPH102527A (ja) 廃棄物処理装置における熱分解反応器
JPH09273725A (ja) 廃棄物処理装置

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20030506