JPH10109076A - 灰の無害化処理装置 - Google Patents

灰の無害化処理装置

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JPH10109076A
JPH10109076A JP8262213A JP26221396A JPH10109076A JP H10109076 A JPH10109076 A JP H10109076A JP 8262213 A JP8262213 A JP 8262213A JP 26221396 A JP26221396 A JP 26221396A JP H10109076 A JPH10109076 A JP H10109076A
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pipe
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Hou Jiyou
澎 聶
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 灰中のダイオキシンの無害化処理する装置
の安全性を高める。 【解決手段】 窒素ガス雰囲気中で灰を所定温度に加熱
して所定時間保持しダイオキシンを熱分解するリアクタ
11と、このリアクタ11で処理された灰を連続して窒
素ガス雰囲気中で冷却する灰クーラー15と、前記リア
クタ11の灰出口11e側と灰出口側11eとの間に接
続され、窒素ガス中の水分を除去するコンデンサ22お
よびガス圧調整用のガス排出管25を有するベントガス
管17とを具備した灰の無害化処理装置において、リア
クタ11とコンデンサ22の間のベントガス管17に、
窒素ガス中のダイオキシンを分解可能な温度に加熱する
ガス加熱装置21を設けた。窒素ガスに同伴されるダイ
オキシンを熱分解する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、たとえばごみ焼却
炉から排出される排ガスに同伴され、バグフィルタなど
により捕集される飛灰には、ダイオキシンが含まれてお
り、これを熱分解して無害化する灰の無害化処理装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】有害物質であるダイオキシン(以下DX
Nと省略する)は、灰を無酸素状態で400℃以上に加
熱して所定時間保持することにより熱分解できることが
知られている。従来、ごみ焼却設備において灰の無害化
処理装置は、排ガスから捕集された飛灰を窒素ガスによ
る不活性ガス雰囲気(無酸素雰囲気)中で撹拌しつつ所
定温度(たとえば400℃)で一定時間保持することに
よりDXNを熱分解するリアクタ1と、熱分解された灰
をさらに不活性ガス雰囲気中で冷却するクーラー2とを
具備したものがある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような装
置は極めて毒性の高いDXNを扱うため、熱分解されな
いで漏れ出しを防止する二重の安全対策が望まれる。
【0004】本発明のうち請求項1記載の発明は、上記
問題点を解決して、より安全な灰の無害化処理装置を提
供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の請求項1記載の発明は、不活性ガス雰囲気中
で灰を所定温度に加熱して所定時間保持しダイオキシン
を熱分解する加熱器と、この加熱器で処理された灰を連
続して不活性ガス雰囲気中で冷却する冷却器と、前記加
熱器の灰出口側と灰出口との間に接続され、不活性ガス
中の水分を除去するコンデンサおよび加熱器内のガス圧
を調整するガス排出管を有するベントガス管とを具備し
た灰の無害化処理装置において、前記加熱器からコンデ
ンサに至るベントガス管に、不活性ガス中のダイオキシ
ンを分解可能な温度に加熱するガス加熱装置を設けたも
のである。
【0006】上記構成によれば、ガス加熱装置により、
加熱器から抜き出された不活性ガスを入口で加熱するの
で、不活性ガスにダイオキシンが同伴されるようながあ
っても、ダイオキシンを確実に熱分解することができ、
安全性をより高めることができる。また、コンデンサで
分離された水の処理を、薬剤処理装置により水銀などの
重金属の溶け出しを防止するだけで安全に行うことがで
きる。さらに圧力調整のためにベントガスを排出する場
合には、不活性ガスを大気中に放出することが可能とな
る。したがって、従来のようにごみを焼却炉に戻す配管
が不要となる。
【0007】また上記構成において、前記ガス加熱装置
が配設されたベントガス管に、不活性ガスの送流距離を
延長するための迂回用部材により迂回経路を形成したも
のである。
【0008】上記構成によれば、加熱される通路が延長
されることにより、不活性ガスの加熱時間を伸ばすこと
ができ、ダイオキシンの熱分解をより確実に行うことが
できる。
【0009】
【発明の実施の形態】ここで、本発明に係る灰の無害化
処理装置の実施の形態を図1〜図3に基づいて説明す
る。
【0010】図1に示すように、加熱器であるリアクタ
11は、円筒状ケーシング11a内に軸心回りに回転自
在で撹拌用モータ11bにより回転駆動される撹拌用パ
ドル11cが内蔵され、またケーシング11aの外周部
に加熱ヒーター(図示せず)が配設されている。またリ
アクタ11の上流側に形成された灰入口11dには、灰
ホッパー12が灰供給管13を介して接続され、この灰
供給管13にはロータリー弁14が介装されている。リ
アクタ11の下流側に形成された灰出口11eには、冷
却器である灰クーラー15に接続された移送管16が取
り付けられている。また灰出口11eの上部には、リア
クタ11内の不活性ガス、たとえば窒素ガスを循環させ
るベントガス管17がダストフィルタ18を介して接続
され、このベントガス管17の先端部はロータリー弁1
4とケーシング11aの間の灰供給管13に接続されて
いる。
【0011】前記灰クーラー15は、円筒状ケーシング
15a内に軸心回りに回転自在で撹拌用モータ15bに
より回転駆動される撹拌用パドル15cが内蔵され、ま
たケーシング15aの外周部に冷却水配管(図示せず)
が設けられている。
【0012】前記ベントガス管17には、基端部から順
に、本発明にかかるガス加熱装置21と、加熱器から窒
素ガスを吸引して窒素ガス中の水分を除去するコンデン
サ22と、窒素ガスを循環させる循環ファン23と、リ
アクタ11内の窒素ガス圧を一定に保つために圧力調整
弁24が介装されたガス排出管25と、ガスボンベ26
から必要に応じて窒素ガスを補給するガス供給管27と
が設けられている。
【0013】通常、リアクタ11では灰中のDXNが9
5〜99%以上熱分解されるため、その出口側から窒素
ガスと共に排出されるDXNは極めて0に近いと考えら
れるが、何らかの事故や運転状態の変化でDXNが排出
された場合を考えてガス加熱装置21が設けられてい
る。このガス加熱器21は、図2,図3に示すように、
ダストフィルタ18から排出された窒素ガスを、DXN
を分解可能な温度である400℃以上に加熱する加熱ヒ
ーター(加熱手段)31と、加熱時間を確保するために
ベントガス管17の流送経路を迂回状に形成する多数の
邪魔板(迂回用部材)32とで構成されている。前記邪
魔板32は円弧状に形成されてベントガス管17の内面
に一定間隔ごとに相対方向に取り付けられて迂回経路3
3が形成されている。
【0014】また前記コンデンサ22から排出された水
を一端貯留されするドレンタンク28が配置され、ドレ
ンタンク28にから配水管29を介して薬剤処理装置3
0に送るように構成され、水に含まれる水銀などの重金
属の容出を防止するように構成されている。
【0015】上記構成において、ごみ焼却炉の排ガス経
路に設けられた調温塔やバグフィルタなどで捕集された
飛灰が灰ホッパ12から灰入口11dを介して窒素ガス
雰囲気のリアクタ11内に供給されると、撹拌用パドル
11cにより撹拌されつつ加熱ヒーターにより加熱され
て400℃前後で所定時間保持されることにより、灰中
のDXNの殆どが熱分解される。そして、移送管6から
灰クーラー15に送られ、窒素ガス中で撹拌されて冷却
され、灰出し管19から排出される。
【0016】一方リアクタ11内の窒素ガスは、循環フ
ァン23によりベントガス管17を介して循環されてお
り。リアクタ11の灰出口11e側からダストフィルタ
18でダストが除塵された後、ダストフィルタ18とコ
ンデンサ22の間のベントガス管17内でガス加熱装置
21により400℃以上に加熱される。そしてこの窒素
ガスは邪魔板32により形成された迂回経路33を送流
中に高温状態を所定時間保持されて、もしDXNが同伴
された場合にも確実に熱分解される。このDXNは無酸
素雰囲気で400℃前後でに加熱されて所定時間保持さ
れると熱分解されるが、灰は400℃を越えると固化減
少を起こす恐れがある。然しこの窒素ガスの場合には、
更に加熱することが可能であり、また高温になるほど保
持時間も短くてよく、たとえば800℃に加熱された場
合には約2秒でDXNが分解可能となる。
【0017】さらにベントガス管17は、図示しない圧
力計などの計測器により、圧力調整弁24およびガス供
給弁27aが調整されてリアクタ11内の窒素ガス圧が
所定範囲に保持される。なお従来では、この窒素ガスを
排出するガス排出管25は、安全を考慮して、ごみ焼却
炉へ導入するように構成されるが、この実施の形態の場
合、ベントガス管17にDXNが混入される恐れが全く
無く、また重金属類(特に水銀蒸気)もコンデンサで除
去されることから、窒素ガスを大気に放出することが可
能となり、ガス排出管25をごみ焼却炉に接続する配管
を無くすことができる。
【0018】さらにコンデンサ22からドレンタンク2
8に排出された水は、全くDXNを含むことなく、水に
含まれる水銀などの重金属類は、薬剤処理装置30にお
いて供給される薬剤(キレート材等)により環境汚染を
引き起こすことなく埋立用に処理される。
【0019】上記実施の形態によれば、窒素ガス循環用
のベントガス管17の入口近傍に、ガス加熱装置21の
加熱ヒーター31を設けたので、たとえ窒素ガスにDX
Nが同伴されるようなことがあっても、確実に熱分解す
ることができ、DXNを含まない窒素ガスを循環させる
ことができる。しかもそのベントガス管17に多数の邪
魔板32により迂回経路33を形成したので、ガス加熱
装置21により加熱される窒素ガスの滞留時間を充分に
とることができ、確実にDXNを熱分解することができ
る。これにより、ベントガス管17から排出する窒素ガ
スをガス排出管25から大気中に排出することが可能と
なり、従来ごみ焼却炉に接続されていた配管を不要にで
きる。また、コンデンサ22から分離された水にもDX
Nが含まれるようなことがないので、薬剤処理装置30
により排水処理を安全に行うことができる。
【0020】
【発明の効果】以上に述べたごとく本発明の請求項1記
載の発明によれば、ガス加熱装置により、加熱器から抜
き出された不活性ガスを入口で加熱するので、不活性ガ
スにダイオキシンが同伴されるようなことがあっても、
ダイオキシンを確実に熱分解することができ、安全性を
より高めることができる。また、コンデンサで分離され
た水の処理を、薬剤処理装置により水銀などの重金属の
溶け出しを防止するだけで安全に行うことができる。さ
らに圧力調整のためにベントガスを排出する場合には、
不活性ガスを大気中に放出することが可能となる。した
がって、従来のようにごみ焼却炉に戻す配管が不要とな
る。
【0021】また請求項2記載の発明によれば、加熱さ
れる通路が延長されることにより、加熱時間を伸ばすこ
とができ、ダイオキシンの熱分解をより確実に行うこと
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る灰の無害化処理装置の実施の形態
を示す全体構成図である。
【図2】同ガス加熱装置を示す縦断面図である。
【図3】図2に示すA−A断面図である。
【符号の説明】
11 リアクタ(加熱器) 12 灰ホッパー 15 灰クーラー(冷却器) 17 ベントガス管 18 ダストフィルタ 21 ガス加熱装置 22 コンデンサ 23 循環ファン 24 圧力調整弁 25 ガス排出管 26 ガスボンベ 27 ガス補給管 28 トレンタンク 29 排水管 30 薬剤処理装置 31 加熱ヒーター 32 邪魔板(迂回用部材) 33 迂回経路

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】不活性ガス雰囲気中で灰を所定温度に加熱
    して所定時間保持しダイオキシンを熱分解する加熱器
    と、この加熱器で処理された灰を連続して不活性ガス雰
    囲気中で冷却する冷却器と、前記加熱器の灰出口側と灰
    出口との間に接続され、不活性ガス中の水分を除去する
    コンデンサおよび加熱器内のガス圧を調整するガス排出
    管を有するベントガス管とを具備した灰の無害化処理装
    置において、 前記加熱器からコンデンサに至るベントガス管に、不活
    性ガス中のダイオキシンを分解可能な温度に加熱するガ
    ス加熱装置を設けたことを特徴とする灰の無害化処理装
    置。
  2. 【請求項2】前記ガス加熱装置が配設されたベントガス
    管に、不活性ガスの流送距離を延長するために迂回用部
    材により迂回経路を形成したことを特徴とする請求項1
    記載の灰の無害化処理装置。
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