JPH0942631A - 含塩素廃棄物燃焼装置 - Google Patents
含塩素廃棄物燃焼装置Info
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Landscapes
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 含塩素プラスチックを含む廃棄物を低コスト
で焼却可能な含塩素廃棄物の燃焼装置を提供する。 【解決手段】 含塩素廃棄物は、燃料前処理装置１で加
熱による処理を受け、脱塩されたのち、循環流動層燃焼
炉２に供給される。燃焼場において生じた塩化水素ガス
（ＨＣｌ）は、炉内に噴霧されたカルシウム（Ｃａ）と
反応し、飛灰となり、対流伝熱面３を経てバグフィルタ
４で回収される。バグフィルタ４で回収された飛灰は攪
拌槽Ａ５で水と混合され、水溶性の化合物である塩化カ
ルシウム（ＣａＣｌ2 ）が水溶液として次の攪拌槽Ｂ６
に移送される。攪拌槽Ｂ６では水酸化ナトリウム（Ｎａ
ＯＨ）との反応で中和無害化されるとともに塩化カルシ
ウム（ＣａＣｌ2 ）として存在していたカルシウムが、
水酸化カルシウム（Ｃａ（ＯＨ）2 ）の沈でんとして回
収され炉内噴霧用に使用される。
で焼却可能な含塩素廃棄物の燃焼装置を提供する。 【解決手段】 含塩素廃棄物は、燃料前処理装置１で加
熱による処理を受け、脱塩されたのち、循環流動層燃焼
炉２に供給される。燃焼場において生じた塩化水素ガス
（ＨＣｌ）は、炉内に噴霧されたカルシウム（Ｃａ）と
反応し、飛灰となり、対流伝熱面３を経てバグフィルタ
４で回収される。バグフィルタ４で回収された飛灰は攪
拌槽Ａ５で水と混合され、水溶性の化合物である塩化カ
ルシウム（ＣａＣｌ2 ）が水溶液として次の攪拌槽Ｂ６
に移送される。攪拌槽Ｂ６では水酸化ナトリウム（Ｎａ
ＯＨ）との反応で中和無害化されるとともに塩化カルシ
ウム（ＣａＣｌ2 ）として存在していたカルシウムが、
水酸化カルシウム（Ｃａ（ＯＨ）2 ）の沈でんとして回
収され炉内噴霧用に使用される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、カーシュレッダダ
ストや廃イオン交換樹脂などの含塩素プラスチックを含
む廃棄物を燃料とする燃焼炉に関する。
ストや廃イオン交換樹脂などの含塩素プラスチックを含
む廃棄物を燃料とする燃焼炉に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、含塩素廃棄物は、燃焼させる際に
高濃度の塩化水素（ＨＣｌ）を発生することから、主に
環境上の問題により焼却することなく埋立処分されてい
た。すなわち、従来、含塩素廃棄物を燃料として取扱っ
ていなかったのは主に以下の理由による。
高濃度の塩化水素（ＨＣｌ）を発生することから、主に
環境上の問題により焼却することなく埋立処分されてい
た。すなわち、従来、含塩素廃棄物を燃料として取扱っ
ていなかったのは主に以下の理由による。
【０００３】まず、含塩素廃棄物は燃焼場で高濃度の塩
化水素（ＨＣｌ）を発生し、燃焼炉、特に冷却あるいは
熱回収のための伝熱面を著しく損傷する。また、含塩素
廃棄物を燃焼したときに発生する塩化水素を含む排ガス
を処理する場合、湿式処理では大がかりな設備が必要で
あり、燃焼炉内へＣａを代表とするアルカリ土類金属の
化合物を噴霧する方法では、反応の効率上、当量比で数
倍以上の化合物を必要とする。
化水素（ＨＣｌ）を発生し、燃焼炉、特に冷却あるいは
熱回収のための伝熱面を著しく損傷する。また、含塩素
廃棄物を燃焼したときに発生する塩化水素を含む排ガス
を処理する場合、湿式処理では大がかりな設備が必要で
あり、燃焼炉内へＣａを代表とするアルカリ土類金属の
化合物を噴霧する方法では、反応の効率上、当量比で数
倍以上の化合物を必要とする。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来埋立て
処分していた含塩素廃棄物を焼却により減容化する際に
発生する塩化水素の処理に使用するＣａを代表とするア
ルカリ土類金属化合物等を効率的に利用することによっ
て、含塩素プラスチックを含む廃棄物を低コストで焼却
可能な含塩素廃棄物の燃焼装置を提供することを課題と
している。
処分していた含塩素廃棄物を焼却により減容化する際に
発生する塩化水素の処理に使用するＣａを代表とするア
ルカリ土類金属化合物等を効率的に利用することによっ
て、含塩素プラスチックを含む廃棄物を低コストで焼却
可能な含塩素廃棄物の燃焼装置を提供することを課題と
している。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は以下の（１）〜
（３）に示す３つの主な構成要素からなる。
（３）に示す３つの主な構成要素からなる。
【０００６】（１）含塩素廃棄物を加熱することによ
り、成分中の塩素をＨＣｌとして除去する前処理装置、
（２）前処理を受けた廃棄物を燃料として使用し、好ま
しくはアルカリ土類金属の存在下で燃焼させる燃焼炉、
（３）飛灰として固定されたＣａなどのアルカリ土類金
属と塩素との化合物をフィルタ装置で分離してその中の
アルカリ土類金属を水酸化物として分離・再使用するた
め、フィルタ装置で捕集した固形分と水とを混合する第
１の攪拌槽と、同第１の攪拌槽からの水溶液と中和剤と
を混合する第２の攪拌槽。
り、成分中の塩素をＨＣｌとして除去する前処理装置、
（２）前処理を受けた廃棄物を燃料として使用し、好ま
しくはアルカリ土類金属の存在下で燃焼させる燃焼炉、
（３）飛灰として固定されたＣａなどのアルカリ土類金
属と塩素との化合物をフィルタ装置で分離してその中の
アルカリ土類金属を水酸化物として分離・再使用するた
め、フィルタ装置で捕集した固形分と水とを混合する第
１の攪拌槽と、同第１の攪拌槽からの水溶液と中和剤と
を混合する第２の攪拌槽。
【０００７】このように構成された本発明による含塩素
廃棄物燃焼装置では含塩素廃棄物を次のように燃焼処理
することができる。まず、前記（１）の前処理部では廃
棄物中の塩素をなるべく高濃度のガスとして取り出すと
ともに可能な限り燃料中の塩素濃度を下げ、（２）の燃
焼炉におけるＣａ等とＣｌとの当量比Ｃａ／０．５Ｃｌ
を可能な限り（実用的には４以上）大きくとる。
廃棄物燃焼装置では含塩素廃棄物を次のように燃焼処理
することができる。まず、前記（１）の前処理部では廃
棄物中の塩素をなるべく高濃度のガスとして取り出すと
ともに可能な限り燃料中の塩素濃度を下げ、（２）の燃
焼炉におけるＣａ等とＣｌとの当量比Ｃａ／０．５Ｃｌ
を可能な限り（実用的には４以上）大きくとる。
【０００８】この前処理装置では、含塩素廃棄物が例え
ばカーシュレッダダストの場合は３２０〜３５０℃、廃
イオン交換樹脂の場合は１３０〜１７０℃で加熱し、含
まれる塩素の大部分を塩化水素ガスとして除去する。
ばカーシュレッダダストの場合は３２０〜３５０℃、廃
イオン交換樹脂の場合は１３０〜１７０℃で加熱し、含
まれる塩素の大部分を塩化水素ガスとして除去する。
【０００９】（２）の燃焼炉では、（１）で前処理を受
けた燃料を燃焼させ、必要に応じ熱回収する。燃焼場で
発生した塩化水素ガスは主に以下の化学式１の反応
によって噴霧されたアルカリ土類金属の化合物と反応し
て塩化物として固定される。アルカリ土類金属の例とし
てカルシウム（Ｃａ）を用いると
けた燃料を燃焼させ、必要に応じ熱回収する。燃焼場で
発生した塩化水素ガスは主に以下の化学式１の反応
によって噴霧されたアルカリ土類金属の化合物と反応し
て塩化物として固定される。アルカリ土類金属の例とし
てカルシウム（Ｃａ）を用いると
【００１０】
【化１】
【００１１】次に（３）の第１及び第２の攪拌槽では、
燃焼場でＨＣｌと反応して塩化物となったアルカリ土類
金属を水溶化、及び中和し塩素を無害化するとともに、
アルカリ土類金属を水酸化物として回収し再利用する。
先と同様にアルカリ土類金属の例としてカルシウム（Ｃ
ａ）を用いると主な反応は化学式１の反応のとおりで
あり、アルカリ土類金属の水酸化物であるＣａ（ＯＨ）
2 、水酸化カルシウムが沈でん物として回収できる。
燃焼場でＨＣｌと反応して塩化物となったアルカリ土類
金属を水溶化、及び中和し塩素を無害化するとともに、
アルカリ土類金属を水酸化物として回収し再利用する。
先と同様にアルカリ土類金属の例としてカルシウム（Ｃ
ａ）を用いると主な反応は化学式１の反応のとおりで
あり、アルカリ土類金属の水酸化物であるＣａ（ＯＨ）
2 、水酸化カルシウムが沈でん物として回収できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明による含塩素廃棄物
燃焼装置の実施の一形態を図１〜図３に基づいて具体的
に説明する。なお、図２および図３は本発明を実施する
うえでの基本データである。
燃焼装置の実施の一形態を図１〜図３に基づいて具体的
に説明する。なお、図２および図３は本発明を実施する
うえでの基本データである。
【００１３】図２は含塩素プラスチックであるポリ塩化
ビニルとイオン交換樹脂からの塩化水素ガス（ＨＣｌ）
放出率を温度に対して調査したものである。同図が示す
ようにポリ塩化ビニルの場合３００℃程度で８０％以
上、イオン交換樹脂の場合１３０℃付近で１００％近く
の塩化水素ガスが放出されている。
ビニルとイオン交換樹脂からの塩化水素ガス（ＨＣｌ）
放出率を温度に対して調査したものである。同図が示す
ようにポリ塩化ビニルの場合３００℃程度で８０％以
上、イオン交換樹脂の場合１３０℃付近で１００％近く
の塩化水素ガスが放出されている。
【００１４】図３は脱塩剤として水酸化カルシウムＣａ
（ＯＨ）2 を使用し、プラスチック中の塩素（Ｃｌ）量
に対してＣａ／０．５Ｃｌで示すモル比と脱塩率との関
係を示したものである。同図は、脱塩率が一定値になる
には先のモル比で、おおよそ４以上が必要であることを
示している。なお、先に示したモル比は、脱塩反応が以
下の化学式２の，のように示されるためである。
（ＯＨ）2 を使用し、プラスチック中の塩素（Ｃｌ）量
に対してＣａ／０．５Ｃｌで示すモル比と脱塩率との関
係を示したものである。同図は、脱塩率が一定値になる
には先のモル比で、おおよそ４以上が必要であることを
示している。なお、先に示したモル比は、脱塩反応が以
下の化学式２の，のように示されるためである。
【００１５】
【化２】
【００１６】以下図１にもとづき本発明による燃焼装置
の一実施の形態を説明する。系統的には燃料となる含塩
素廃棄物が、燃料前処理装置１で加熱による処理を受
け、脱塩された燃料が、循環流動層燃焼炉２に供給され
る。
の一実施の形態を説明する。系統的には燃料となる含塩
素廃棄物が、燃料前処理装置１で加熱による処理を受
け、脱塩された燃料が、循環流動層燃焼炉２に供給され
る。
【００１７】燃焼場において生じた塩化水素ガス（ＨＣ
ｌ）は前記した，の反応により、炉内に噴霧された
カルシウム（Ｃａ）と反応し、飛灰となり、対流伝熱面
３を経てバグフィルタ４で回収される。
ｌ）は前記した，の反応により、炉内に噴霧された
カルシウム（Ｃａ）と反応し、飛灰となり、対流伝熱面
３を経てバグフィルタ４で回収される。
【００１８】バグフィルタ４で回収された飛灰は塩化水
素と反応して生じた塩化カルシウム（ＣａＣｌ2 ）およ
び、固体燃料から生じる灰の一般的な成分であるＳｉＯ
2 、Ａｌ2 Ｏ3 および他の金属酸化物が混合したもので
ある。これらが混合した飛灰は攪拌槽Ａ５で水と混合さ
れ、水溶性の化合物である塩化カルシウム（ＣａＣ
ｌ 2 ）が水溶液として次の攪拌槽Ｂ６に移送される。
素と反応して生じた塩化カルシウム（ＣａＣｌ2 ）およ
び、固体燃料から生じる灰の一般的な成分であるＳｉＯ
2 、Ａｌ2 Ｏ3 および他の金属酸化物が混合したもので
ある。これらが混合した飛灰は攪拌槽Ａ５で水と混合さ
れ、水溶性の化合物である塩化カルシウム（ＣａＣ
ｌ 2 ）が水溶液として次の攪拌槽Ｂ６に移送される。
【００１９】攪拌槽Ｂ６ではアルカリ水溶液との反応、
この例では水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）との反応で中
和無害化されるとともに塩化カルシウム（ＣａＣｌ2 ）
として存在していたカルシウムが、水酸化カルシウム
（Ｃａ（ＯＨ）2 ）の沈でんとして回収される。このと
きの反応は前記したに示すとおりである。回収された
水酸化カルシウムは、損失分の補充として供給する新た
な水酸化カルシウムと共に炉内噴霧用に使用される。
この例では水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）との反応で中
和無害化されるとともに塩化カルシウム（ＣａＣｌ2 ）
として存在していたカルシウムが、水酸化カルシウム
（Ｃａ（ＯＨ）2 ）の沈でんとして回収される。このと
きの反応は前記したに示すとおりである。回収された
水酸化カルシウムは、損失分の補充として供給する新た
な水酸化カルシウムと共に炉内噴霧用に使用される。
【００２０】次に具体的な数値を含めて例を示す。燃料
にポリ塩化ビニルが含まれる場合を例にとると、図２で
示したように３００℃付近での加熱前処理により、８０
％程度の脱塩が得られるので、ここでの目標を脱塩率７
５％とすると燃料前処理装置１から出る燃料には２５％
の塩素が残留していることになる。
にポリ塩化ビニルが含まれる場合を例にとると、図２で
示したように３００℃付近での加熱前処理により、８０
％程度の脱塩が得られるので、ここでの目標を脱塩率７
５％とすると燃料前処理装置１から出る燃料には２５％
の塩素が残留していることになる。
【００２１】循環流動層燃焼炉２内に噴霧する水酸化カ
ルシウムＣａ（ＯＨ）2 の量を燃料中の塩素量（前処理
量）と等モル比にすると、前処理後の燃料中に含まれる
塩素量に対して当量比で４となり、図３で示すようにほ
ぼ最大の脱塩性能が得られることになる。
ルシウムＣａ（ＯＨ）2 の量を燃料中の塩素量（前処理
量）と等モル比にすると、前処理後の燃料中に含まれる
塩素量に対して当量比で４となり、図３で示すようにほ
ぼ最大の脱塩性能が得られることになる。
【００２２】燃料前処理装置１からの排ガス（もとの燃
料中の塩素分の７５％を含む）は攪拌槽Ａ５で吸収・反
応し、飛灰中の塩素分と同様塩化カルシウムとなる。こ
のように燃料前処理装置１における脱塩率が約７５％以
上あれば循環流動層燃焼炉２に投入するカルシウム量が
塩素に対し当量比１で最大の脱塩性能が得られることに
なる。この場合、攪拌槽Ｂ６で回収されるＣａ（ＯＨ）
2 は投入した量とほぼ等しくなることから脱塩用Ｃａの
高度な利用が可能になる。
料中の塩素分の７５％を含む）は攪拌槽Ａ５で吸収・反
応し、飛灰中の塩素分と同様塩化カルシウムとなる。こ
のように燃料前処理装置１における脱塩率が約７５％以
上あれば循環流動層燃焼炉２に投入するカルシウム量が
塩素に対し当量比１で最大の脱塩性能が得られることに
なる。この場合、攪拌槽Ｂ６で回収されるＣａ（ＯＨ）
2 は投入した量とほぼ等しくなることから脱塩用Ｃａの
高度な利用が可能になる。
【００２３】また最終的に処分すべき灰量は、本プロセ
スでは攪拌槽Ａ５の固体分であり、この量は、もともと
の燃料中に含まれる灰量とほぼ等しくなっており灰量の
増加も抑制できる。この灰は、脱水機７で脱水後処分す
る。
スでは攪拌槽Ａ５の固体分であり、この量は、もともと
の燃料中に含まれる灰量とほぼ等しくなっており灰量の
増加も抑制できる。この灰は、脱水機７で脱水後処分す
る。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による含塩
素廃棄物燃焼装置は、含塩素廃棄物を加熱処理して塩素
を除去する前処理装置と、同前処理装置からの含塩素廃
棄物を燃焼させる燃焼炉と、同燃焼炉をでた排ガス中の
固形分を分離するフィルタ装置と、同フィルタ装置で捕
集した固形分と水とを混合する第１の攪拌槽と、同第１
の攪拌槽からの水溶液と中和剤とを混合する第２の攪拌
槽とからなるもので、この燃焼装置によれば次の効果を
奏することができる。
素廃棄物燃焼装置は、含塩素廃棄物を加熱処理して塩素
を除去する前処理装置と、同前処理装置からの含塩素廃
棄物を燃焼させる燃焼炉と、同燃焼炉をでた排ガス中の
固形分を分離するフィルタ装置と、同フィルタ装置で捕
集した固形分と水とを混合する第１の攪拌槽と、同第１
の攪拌槽からの水溶液と中和剤とを混合する第２の攪拌
槽とからなるもので、この燃焼装置によれば次の効果を
奏することができる。
【００２５】まず、焼却処理が困難であった含塩素廃棄
物の焼却が可能になり埋立コストの低減ができる。ま
た、本発明の燃焼装置では脱塩用アルカリ土類金属化合
物の効率的な利用が可能になり、運用コストの低減がで
きる。
物の焼却が可能になり埋立コストの低減ができる。ま
た、本発明の燃焼装置では脱塩用アルカリ土類金属化合
物の効率的な利用が可能になり、運用コストの低減がで
きる。
【図１】本発明の実施の一形態に係る燃焼装置の系統
図。
図。
【図２】含塩素プラスチックの温度とＨＣｌ放出率との
関係を示す線図。
関係を示す線図。
【図３】カルシウムと塩素の当量比と脱塩率との関係を
示す線図。
示す線図。
１ 燃料前処理装置 ２ 循環流動層燃焼炉 ３ 対流伝熱面 ４ バグフィルタ ５ 攪拌槽Ａ ６ 攪拌槽Ｂ ７ 脱水機
Claims (1)
- 【請求項１】 含塩素廃棄物を加熱処理して塩素を除去
する前処理装置と、同前処理装置からの含塩素廃棄物を
燃焼させる燃焼炉と、同燃焼炉をでた排ガス中の固形分
を分離するフィルタ装置と、同フィルタ装置で捕集した
固形分と水とを混合する第１の攪拌槽と、同第１の攪拌
槽からの水溶液と中和剤とを混合する第２の攪拌槽とか
らなることを特徴とする含塩素廃棄物燃焼装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7196567A JPH0942631A (ja) | 1995-08-01 | 1995-08-01 | 含塩素廃棄物燃焼装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7196567A JPH0942631A (ja) | 1995-08-01 | 1995-08-01 | 含塩素廃棄物燃焼装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0942631A true JPH0942631A (ja) | 1997-02-14 |
Family
ID=16359891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7196567A Pending JPH0942631A (ja) | 1995-08-01 | 1995-08-01 | 含塩素廃棄物燃焼装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0942631A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020025466A (ko) * | 2000-09-29 | 2002-04-04 | 조승훈 | 탈염소중화장치 |
| KR100496206B1 (ko) * | 2002-04-26 | 2005-06-20 | 유니셈 주식회사 | 폐가스 처리장치 및 방법 |
-
1995
- 1995-08-01 JP JP7196567A patent/JPH0942631A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020025466A (ko) * | 2000-09-29 | 2002-04-04 | 조승훈 | 탈염소중화장치 |
| KR100496206B1 (ko) * | 2002-04-26 | 2005-06-20 | 유니셈 주식회사 | 폐가스 처리장치 및 방법 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030212 |