JPH10118613A - 有機塩素化合物を含有する産業廃棄物の無害化処理方法 - Google Patents

有機塩素化合物を含有する産業廃棄物の無害化処理方法

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JPH10118613A
JPH10118613A JP8297156A JP29715696A JPH10118613A JP H10118613 A JPH10118613 A JP H10118613A JP 8297156 A JP8297156 A JP 8297156A JP 29715696 A JP29715696 A JP 29715696A JP H10118613 A JPH10118613 A JP H10118613A
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industrial waste
organic chlorine
chlorine compound
furnace
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芳雄 宮下
Yujo Marukawa
雄浄 丸川
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、現在保管されているPCB等の有
機塩素化合物を含むトランス、コンデンサ等の産業廃棄
物の無害化処理方法を課題とする。 【解決手段】 下記の工程を備えたことを特徴とする有
機塩素化合物を含有する産業廃棄物の無害化処理方法で
ある。 (a)還元性溶解炉に有機塩素化合物を抜き取った産業
廃棄物を装入し、(b)前記溶解炉内の雰囲気を還元性
に維持しながら1100℃以上において加熱し、(c)
前記産業廃棄物に含まれている金属成分を溶解して、前
記溶解炉から排出し、(d)前記溶解炉内で発生したガ
スをガス分解炉において1100℃以上において1秒以
上滞留させて、該ガス中の有機塩素化合物を分解させた
後排出させ、(e)前記ガス分解炉から排出されたガス
から少なくともこのガス中のHClを吸着・吸収させた
後外部に排出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、PCB等の有機塩
素化合物を含む産業廃棄物、例えばトランス、コンデン
サの無害化処理方法に係り、特にダイオキシン、ジベン
ゾフラン等(以下DXNという)の発生しない処理方法
を目的とする。ここで有機塩素化合物とは、ポリ塩化ビ
イフェニール(以下PCBという)、クロロベンゼン、
その他の各種の天然及び合成した有機塩素化合物を言
う。
【0002】
【従来の技術】従来わが国において電柱等に取り付けて
ある配電用のトランスには絶縁油としてPCBまたはP
CBを含む絶縁油が使用されていたが、1976年以来
PCBの使用が禁止された。そこで、それまで使用され
ていたトランスが撤去されそのまま保管されているか、
又は一部のトランスはそのまま使用されているのが現状
である。
【0003】ここで、PCBとは、ベンゼン環が2個結
合したビフェニ−ルの塩化物の総称で、塩素元素が2、
3、4、5又は6個結合した化合物の混合物である。P
CBは物理的及び化学的に安定であり、耐熱性と電気絶
縁性に優れているため、単独で、または、他の有機塩素
化合物と混合し、電気機器の絶縁油、又は熱媒体等とし
て広く使用されてきた。
【0004】しかし、上記保管されているトランスの量
は不確定ではあるが、一説には100万トンにも達する
と言う報告もある。これらのトランスはいまだ最終的な
廃棄処理がされず単に保管されているに過ぎず、大きな
社会的問題となっている。また、上記トランスの一部は
PCBを少量ながら含有しているとの報告もあり、これ
らもいずれは最終的に無害化する処理が望まれている。
【0005】しかし、上記PCBを含有するトランス絶
縁油を従来の酸化燃焼法により分解しようとすると、P
CB及び絶縁油は有機塩素化合物であり、この有機塩素
化合物の燃焼に際してダイオキシン類(以下DXNとい
う)が発生し、国民の健康上大きな問題を投げかけてい
る。このDXNは、有機塩素化合物が酸素の存在の下に
数百度の高温で燃焼されるとき発生する発ガン性のある
有害物質である。
【0006】このようなDXNのわが国における発生は
国民の衛生健康の面から大きな問題となっている。上記
DXNの最大の発生源である焼却炉等に関しては、例え
ば諸外国は規制を強めている。これに対し、日本におい
ては、新設のごみ焼却炉についてだけ、排ガス1m3
たりDXNを0.5ngNm3 以下に抑えるガイドライ
ンが与えられている。
【0007】現在、有機塩素化合物を含む産業廃棄物に
ついては、DXNを含む有害なガスが発生するため埋め
立て処分が主な処理方法となっている。しかし、これら
の処分場の確保は年々厳しくなっており、焼却処分によ
る廃棄物の無害化が望まれている。従って、焼却時の排
ガスにDXNを含まない処理方法が期待されている。
【0008】ここでダイオキシン類、即ちDXNとは、
ポリ塩化ジベンゾパラジオキシン(PCDDs)の略称
で、塩素の置換数、位置の差により75類もの同族体や
異性体がある。また、これとともに環境を汚染している
ものとしてポリ塩化ジベンゾフラン(PCDFs)があ
り、135種の同族体や異性体がある。このPCDDs
とPCDFsを合わせてダイオキシン類と称されてい
る。一般にダイオキシンの中で最も毒性が強いのが2、
3、7、8−四塩化パラジオキシン(2、3、7、8−
4 CDD)である。
【0009】ここでDXNの化学構造式を以下に示す。
この構造式から明らかなように、塩素を含む二つのベン
ゼン環を1個または2個の酸素が結合した化学構造式を
有する。PCDDsは塩素を含む2個のベンゼン環を2
個の酸素が結合し、PCDF.は1個の酸素が塩素を含
む二つのベンゼン環を結合している。上記の構造からD
XNは燃焼ガスに酸素が残留するような条件で有機塩素
化合物を燃焼させたときに発生する可能性があると考え
られる。
【0010】
【化1】
【0011】DXN類の毒性は同族体、異性体により大
きく異なる。そこで、これらの同属体等に関して毒性換
算係数(TEF)が与えられており、通常国際的な毒性
換算係数が用いられている。本明細書においてもこの毒
性換算係数(TEF)を用いてDXNの量を表示する。
【0012】上記の様な背景があるため、DXNの発生
を極力防止する有機塩素化合物の焼却技術が種々開発さ
れている。三井造船技報、151号(平成6年2月)に
よれば同社は1991年8月ドイツのジーメンス社から
都市ごみ焼却のために熱分解・溶融・有価物回収システ
ムを導入した。しかし、排ガス中のDXN濃度は1ng
TEQ/Nm3 以上と言われており、環境上問題を残し
ている。
【0013】K.Durai-Swamy 等は製紙工場からのバイオ
マス廃棄物を流動床ガス化装置により燃焼する方法を発
表しているが(Tappi Journal,October 1991,P137 〜14
3.)、サイクロン中の灰分中には約100 pptのDXN
が発見されており、この方法も環境上問題がある。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、DXNが発
生しないようなPCB等の有機塩素化合物を含有する産
業廃棄物、例えばPCB等を含むトランス、コンデンサ
の処理方法を課題とし、更に、有機塩素化合物を処理し
た際に発生するガスを有効に再利用出来るように処理す
る方法を目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、DXNが
塩素を含有する二つのベンゼン環を1または2の酸素が
結合して発生することに注目し、燃焼ガス中に他の元素
と結合していない自由酸素ガスが存在しない状態におい
て有機塩素化合物を熱分解すればDXNを発生しないと
いうことに着眼し、有機塩素化合物を熱分解する実験を
行った結果、DXNを発生しない有機塩素化合物の熱分
解方法を知見し、下記の発明をするに到った。
【0016】第1の発明は、下記の工程を備えたことを
特徴とする有機塩素化合物を含有する産業廃棄物の無害
化処理方法である。 (a)還元性溶解炉に有機塩素化合物を抜き取った産業
廃棄物を装入し、(b)前記溶解炉内の雰囲気を還元性
に維持しながら1100℃以上において加熱し、(c)
前記産業廃棄物に含まれている金属成分を溶解して、前
記溶解炉から排出し、(d)前記溶解炉内で発生したガ
スをガス分解炉において1100℃以上において1秒以
上滞留させて、該ガス中の有機塩素化合物を分解させた
後排出させ、(e)前記ガス分解炉から排出されたガス
から少なくともこのガス中のHClを水分に吸着・吸収
させた後外部に排出する。
【0017】上記還元性溶解炉において、PCB等を含
む絶縁油を簡単に抜き取採り、絶縁油が付着している金
属部分を装入溶解する。付着している絶縁油は還元性雰
囲気で熱分解し、CO,H2 、HCl等に分解し、発生
した排ガスを更にガス分解炉において1100℃以上に
おいて1秒以上滞留させて、該ガス中の有機塩素化合物
を分解させた後排出させる。ここで、還元性雰囲気とは
他の元素と結合していない自由酸素が実質的に存在しな
い雰囲気をいう。排ガス中には環境状問題となるHCl
が含まれているので水分に吸着・吸収させた後外部に排
出する。かかる方法により有機塩素化合物を含有する産
業廃棄物を無害化できる。
【0018】第2の発明は、前記溶解炉における110
0℃以上の加熱を電気エネルギ−、及び/または、炉外
から炉内に供給する燃料を、燃焼後の排ガスの自由な酸
素が1vol%以下となるように燃焼させて行うことを
特徴とする有機塩素化合物を含有する産業廃棄物の無害
化処理方法である。産業廃棄物の金属部分を溶解するた
めには所定の熱量が必要であるので、電気エネルギ−、
及び/または、炉外から炉内に供給する燃料を、燃焼後
の排ガスの自由な酸素が1vol%以下となるように燃
焼させて上記熱量を供給する。 燃焼後の排ガスの自由
酸素が1vol%以下となるように燃焼させることによ
り炉内を還元性雰囲気に維持できるので、排ガス中にD
XNが発生しない。
【0019】第3の発明は、前記燃料がコークス、コー
クス炉ガス、灯油、微粉炭、重油、LNGガスから選択
した1種又は2種以上であることを特徴とする有機塩素
化合物を含有する産業廃棄物の無害化処理方法である。
上記燃料は通常容易に入手できる燃料であり、有機塩素
化合物を含有する産業廃棄物の処理が容易である。
【0020】第4の発明は、前記還元性溶解炉及び/ま
たはガス分解炉において産業廃棄物から抜き取った有機
塩素化合物を添加することを特徴とする有機塩素化合物
を含有する産業廃棄物の無害化処理方法である。上記有
機塩素化合物は前述の産業廃棄物から抜き取ったものを
使用することにより、抜き取った有機塩素化合物と金属
部分を共に処理できる利点がある。
【0021】第5の発明は、前記還元性溶解炉及び/ま
たはガス分解炉において、前記有機塩素化合物、及びそ
の中間生成物をより低分子量の化合物に分解するため水
を添加することを特徴とする有機塩素化合物を含有する
産業廃棄物の無害化処理方法である。上記還元性溶解炉
及び/またはガス分解炉において水を添加することによ
り、未分解の有機塩素化合物及びその中間生成物等をよ
り低分子化合物に分解できる効果がある。
【0022】第6の発明は、前記ガス分解炉のガス排出
側において、1100℃以上から150℃以下に水によ
り急冷し、排ガス中のHClを該水分に吸収・吸着し、
該水分中のダストを除去した後、水分中のHClを中和
した後排出することを特徴とする有機塩素化合物を含有
する産業廃棄物の無害化処理方法である。前記ガス分解
炉の排ガスを1100℃から150℃以下に水分により
急冷すると、排ガス中のHClを該水分に吸収・吸着で
きるとともに、排ガス中のDXNの発生が大きく抑制で
きる効果がある。
【0023】第7の発明は、前記水がベンチュリースク
ラバーで添加される水であることを特徴とする有機塩素
化合物を含有する産業廃棄物の無害化処理方法。ベンチ
ュリースクラバーはガスを急冷する最も便利な手段であ
るので、本発明においても採用する。
【0024】第8の発明は、前記ガス分解炉のガス排出
口及び/又は排ガスからHClを除去後ガス中のHCl
を測定することを特徴とする有機塩素化合物を含有する
産業廃棄物の無害化処理方法である。ガス分解炉のガス
排出口におけるHClの測定は排ガス中のHCl濃度が
所定の濃度を超えないように産業廃棄物の装入量をコン
トロ−ルするためである。また、排ガスからHClを除
去後ガス中のHClを測定するのは、HClの濃度が高
いほど、この排ガスを燃焼した際発生するDXN濃度が
高くなるので、HCl濃度を測定し、その値を一定の濃
度以下に制御するためである。
【0025】第9の発明は、前記ガス分解炉からの排ガ
スからHClを除去する前又は中間において該HCl濃
度の変動を平均化することを特徴とする有機塩素化合物
を含有する産業廃棄物の無害化処理方法である。ガス分
解炉からの排ガスからHClを除去する前又は中間にお
いて、例えばサ−ジタンクを設置すると、排ガスのHC
l濃度が変化してもサ−ジタンクにより平均化できる効
果がある。
【0026】第10の発明は、前記還元性溶解炉が空気
に替えて酸素ガスを羽口から吹き込むことを特徴とする
キュポラであることを特徴とする有機塩素化合物を含有
する産業廃棄物の無害化処理方法である。キュポラは完
成した鉄スクラップ等の溶解炉であり、しかも炉内は還
元性雰囲気であり、トランス等の溶解炉として有効に利
用できる。但し、通常キュポラは空気を羽口から吹き込
みコークスを燃焼させるが、本発明では窒素の多い空気
に替えて酸素ガスを吹き込み、排ガス量を低下させ送風
機等の容量を小型化し経済的な操業を目的とする。
【0027】第11の発明は、前記産業廃棄物に含まれ
ている有機塩素化合物が少なくともポリ塩化ビイフェニ
ール、クロロベンゼン、ポリ塩化ビニル、クロロホル
ム、塩化メチル、塩化ベンジルのいずれか1種又は2種
以上を含む有機塩素化合物であることを特徴とする有機
塩素化合物を含有する産業廃棄物の無害化処理方法であ
る。トランス、コンデンサ等に含まれている有機塩素化
合物は主にポリ塩化ビイフェニール、クロロベンゼン
(トリクロロベンゼン、モノクロロベンゼンを含む)等
であるが、本発明はポリ塩化ビニル、クロロホルム、塩
化メチル、塩化ベンジルの分解にも適用できる。
【0028】第12の発明は、前記有機塩素化合物の一
部又は全部を抜き取った産業廃棄物に替えて、有機塩素
化合物を含む産業廃棄物を実質的にそのまま前記溶解炉
に装入することを特徴とする有機塩素化合物を含有する
産業廃棄物の無害化処理方法である。産業廃棄物を溶解
炉に装入する際、予め有機塩素化合物を抜き取っておく
ことが望ましいが、小型の産業廃棄物では有機塩素化合
物を抜き取っておくことはからずしも必要でなく、特に
問題なく処理できる。
【0029】第13の発明は、前記産業廃棄物がトラン
ス又はコンデンサであり、前記有機塩素化合物が絶縁油
であることを特徴とする有機塩素化合物を含有する産業
廃棄物の無害化処理方法である。処理すべき産業廃棄物
としては、PCB等を含む有機塩素化合物を含むトラン
ス又はコンデンサが重要である、本発明は特にトランス
又はコンデンサの無害化処理に適している。
【0030】
【発明の実施の形態】本発明の基本的原理を説明する。 有機塩素化合物を含む産業廃棄物の金属部分を溶解す
る還元溶解炉及びガス分解炉において炉内の自由な酸素
ガスが存在しない雰囲気で溶解又は分解を行う。炉内の
自由な酸素ガスが存在しない雰囲気では前述の通りダイ
オキシン類(DXN)が生成されないからである。
【0031】上記還元溶解炉及びガス分解炉において、
炉内の自由な酸素ガスが存在しない雰囲気とするために
は、還元溶解炉及びガス分解炉に供給する酸素量を下式
で定義される酸素比を1以下とする。 酸素比=供給酸素量/(C×32/12+H’×16/
2) ここで、供給酸素量:炉外から供給する酸素量(k
g)、C:炉内に装入する有機塩素化合物中の炭素量
(kg)、H’:炉内に装入する有機塩素化合物中の水
素量(kg)からHClと反応する水素量(kg)を減
じた量
【0032】ガス分解炉からの排ガスはCO、H2
HCl及び低級炭化水素であり、これを水により急冷し
ない場合にはガス中にHClを含むので、このガスを後
で燃料ガスとして使用する場合にその排ガス中にDXN
が発生する可能性がある。そこで、排ガスから少なくと
もこのHClを除去する。
【0033】上記ガス分解炉からのガスを水により急
冷すると排ガスの冷却中におけるDXNの発生を防止で
きるので、このような工程も採用する。しかし、この場
合には例えばベンチュリースクラバーを急冷手段として
採用すると,ガス中のHClが大部分排水中に吸収され
るのでこの排水は中和して外部に放出する必要がある。
【0034】本発明に実施の形態を図1に示す工程図及
び図2、3、4に示す実施装置により説明する。上記有
機塩素化合物を含有する産業廃棄物をDXNが発生しな
いように処理するためには、図1に示すような工程を採
用する。トランス、コンデンサ等よりPCBを含む絶縁
油を抜き取るために、トランス等を転倒し、或いはポン
プ等で抜き取り、液体部分と固体部分に分離する。トラ
ンス等には絶縁油がまだ付着し、或いはコイルの隙間等
には絶縁油が多少残留している。
【0035】トランス等の産業廃棄物を溶解炉に装入す
る際、予め有機塩素化合物を抜き取っておくことも可能
であるが、小型のトランスでは有機塩素化合物を抜き取
っておくことはからずしも必要でなく、特に問題なく処
理できる。
【0036】上記トランス等をそのまま還元性溶解炉に
装入する。トランスは、例えば絶縁油38wt%,残部
が金属部分で、鉄鋼が主成分であるコアが51wt%,
銅を主成分としたコイルが11wt%である。コンデン
サは、絶縁油44wt%,鉄鋼が主成分であるケ−ス1
5wt%,銅14wt%、その他27wt%である。
【0037】上記金属部分を還元溶解炉に装入し、加熱
溶解し、炉外に排出する。溶解された金属部分は鉄鋼を
主成分とし、銅を含んでいるので、急冷して粒状金属と
し、ソフトフェライト或いは銅の原料として使用でき
る。この際スラグも生成するが、急冷し粒状スラグとし
てセメントの原料等に使用する。この金属部分の溶解に
おいて付着していた絶縁油は分解される。
【0038】上記溶解炉における1100℃以上の加熱
は電気エネルギ−、及び/または、炉外から炉内に供給
する燃料を、燃焼後の排ガスの自由な酸素が1vol%
以下となるように燃焼させて行う。具体的には電極から
のアーク電流、及び/または、炉外から炉内に供給する
燃料を、燃焼後の排ガスの自由な酸素が1vol%以下
となるように酸素ガスを供給し燃焼させて上記熱量を供
給する。燃焼後の排ガスの自由酸素が1vol%以下と
なるように燃焼させることにより炉内を還元性雰囲気に
維持する。
【0039】上記燃料としては通常容易に入手できるコ
ークス、コークス炉ガス、灯油、微粉炭、重油、LNG
ガスから選択した1種又は2種以上を使用する。上記還
元溶解炉から排出された還元性の排ガスをガス分解炉に
おいて1100℃で平均滞留時間1秒滞留させ、特に絶
縁油中のPCBを完全に分解する。PCBが1100℃
で平均滞留時間1秒滞留すると完全に分解することは米
国環境庁の報告(D.S.Duvall, W.A.Rubey らの論文(1
977年))においても報告されている。
【0040】上記還元性雰囲気においては、PCBの1
態様である3塩化ビフェニ−ルの分解は例えば下式によ
り行われる。C127 Cl3 +22H2 =12CH4
3HClなお、分解の形態は上記式のみによらず、一般
的にはHCl、Cn m 、CO等に分解される。
【0041】ガス分解炉からの排ガスを急冷しない場合
には、少なくともガス中のHClを、例えばNaOHを
備えた脱HCl装置により除去する。ガス分解炉からの
排ガスを例えばベンチュリースクラバーで急冷する場合
には、HClの大部分が冷却水に吸収されるので少なく
とも中和槽を通過させて外部に排出することが必要であ
る。
【0042】以上が本発明の工程の概要であるが、具体
的装置の態様を図2から図4に示す。還元溶解炉2に、
絶縁油を抜き取った産業廃棄物8、燃料としてコークス
4と酸素6を装入し、燃料を燃焼して加熱し、産業廃棄
物8の金属部分を溶解し排出する。産業廃棄物8に付着
した有機塩素化合物は分解し、または未分解のままガス
分解炉14に排出され、ここで1100℃以上で平均1
sec以上滞留させるとPCB等の有機塩素化合物は低
分子化合物に分解する。
【0043】還元溶解炉2としては、例えば空気に代え
て酸素を使用するキュポラは炉内雰囲気が還元性である
ため望ましい。上記還元溶解炉2とガス分解炉14にお
いて産業廃棄物から抜き取ったPCBを含む絶縁油をバ
−ナにより添加することもできる。また併せて水を添加
すると分解ガスをより低分子化合物に変化させることが
できる。
【0044】排ガスを急冷しない場合でも、排ガスは配
管中で冷却され、水が発生するので、この水分を除去す
るために、ミストセパレ−タ18を通過させることは望
ましい。次に、必要によりガスヒ−タ20を通過させ、
脱HCl装置22を通過させ、排ガス中のHClを除去
する。後にこの排ガスを燃料として燃焼させてもDXN
を発生させないためである。さらに、排ガスを活性炭2
4を通過させ望ましくない成分を吸着させ、この際排ガ
ス中に懸濁する炭素を除去するため更にバグフィルター
26を通過させた後、ブロア28により燃料ガス30と
して排出し、タンクに貯蔵する。
【0045】図3はガス分解炉からの排ガスを例えばベ
ンチュリースクラバーで急冷する場合の装置例である。
図2の場合と異なり、ガス分解炉14の出口にベンチュ
リースクラバー15を配置し、排ガスを150℃以下に
急冷すると共に、排ガス中のHClを冷却水に吸収させ
る。この冷却水は例えば排水フィルター32によりダス
トを除去し、活性炭34により望ましくない成分を除去
してから中和槽36で中和して、シックナ38でダスト
を沈殿させ、その後外部に排出することが望ましい。そ
の他の点は図2と同様である。
【0046】図4(A)は他の装置例である。図3と異
なる点はガス分解炉14の出口及び/又は脱HCl装置
の後段にHCl分析装置を備え、排ガス中のHCl濃度
を測定し、操業条件を制御することは望ましい。また、
図4(B)に示すように脱HCl装置を2段とし、中間
にサ−ジタンク23を配置することにより、HCl濃度
が変化してもその変化を平均化することができる。
【0047】
【実施例】PCBの分解反応を実証するため、危険なP
CBに替えてモノクロロベンゼンを分解反応を実施し
た。モノクロロベンゼンの化学的性質はPCBに近いの
で米国の環境庁でもPCBの替わりにモノクロロベンゼ
ンを使用して実験を行ってよいとしている。モノクロロ
ベンゼンの成分組成はC:64.0wt%,H:4.4
wt%,Cl:31.6wt%である。図5に示す実験
装置を使用してモノクロロベンゼンの分解実験を行っ
た。
【0048】高周波溶解炉40に銑鉄0.65kg,銅
0.3kg,モノクロロベンゼン0.05kgを装入
し、30分間で500℃、次の30分間で800℃、最
後の30分間で1600℃に加熱した。これはモノクロ
ロベンゼンが500〜800℃で蒸発し易いのでこの間
をゆっくり加熱するためである。炉内を還元性とするた
めCO及びH2 をそれぞれ20、100cc/分流入さ
せ、水を溶解炉と加熱炉合わせて0.02g/分添加し
た。
【0049】炉内で発生したガスは1200℃に加熱し
てある加熱炉を通過させて、ガスホルダに貯蔵した。こ
の加熱炉からの排ガスを分析した結果、表1に示す結果
が得られた。表1に示すように、発生したDXN量は
0.01ngTEQ/Nm3 以下であった。この実験は
還元性雰囲気でモノクロロベンゼン、従ってPCBを分
解するとDXNが実質的に発生しないことを証明した。
【0050】次に、図6に示す装置により、前述実験に
より得られたガスホルダの排ガス(還元ガス)51を2
wt%NaOH水溶液からなる脱HCl装置52を通過
させ、得られた脱HClガス53をヒ−タ56で120
0℃に加熱したセラミック製の燃焼管55において燃焼
させ、得られた排ガスを先ずダイオキシン類コレクタ5
7を通過させ吸引ポンプ58で吸引し、ガスメ−タ59
を介して排出した。ダイオキシン類コレクタ57で吸収
したDXNを燃焼前のHCl量との関係で分析したとこ
ろ表2が得られた。
【0051】
【表1】
【0052】
【表2】
【0053】この結果、燃焼前の排ガス(還元燃焼ガ
ス)51のHCl濃度が6ppm以下であれば排ガス中
のDXN濃度が現在の環境基準である0.5ngTEQ
/Nm3 以下となった。即ち、本発明によりPCB等を
含む絶縁油を還元燃焼して得られたガスからHClを十
分除去して置けば、このガスを燃料として使用してもD
XNが発生しないことが明らかとなった。
【発明の効果】以上説明したようにPCB等を含む有機
塩素化合物を含む産業廃棄物を還元性雰囲気で溶解し、
有機塩素化合物を分解すると、得られた排ガスではDX
Nが生成しないことが明らかとなった。従って、トラン
ス、コンデンサ等に使用されるPCB等の有機塩素化合
物を含む産業廃棄物を人体に有害なDXNを発生させず
に熱分解できるので、国民の衛生、健康上及び産業上極
めて有用な発明である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の工程を示す図である。
【図2】本発明を実施する装置の1例を示す図である。
【図3】本発明を実施する装置の他の1例を示す図であ
る。
【図4】本発明を実施する装置の他の1例を示す図であ
る。
【図5】本発明の原理を証明するためにモノクロロベン
ゼンを分解した装置を示す図である。
【図6】本発明により有機塩素化合物を分解して得られ
た排ガスを酸化燃焼した際、DXNが発生するかどうか
を実験した実験装置を示す図である。
【符号の説明】
2 還元性溶解炉 4 コークス 6 酸素 8 産業廃棄物 10 水 12 燃焼バーナ 14 ガス分解炉 16 排ガス処理系 18 ミストセパレータ 20 ガスヒータ 22 脱HCl装置 23 HCl分析計 24 活性炭 26 バグフィルタ 28 ブロア 30 燃料ガス 32 排水フィルタ 34 活性炭 36 中和槽 38 シックナ

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記の工程を備えたことを特徴とする有
    機塩素化合物を含有する産業廃棄物の無害化処理方法。 (a)還元性溶解炉に有機塩素化合物の一部又は全部を
    抜き取った産業廃棄物を装入し、(b)前記溶解炉内の
    雰囲気を還元性に維持しながら1100℃以上において
    加熱し、(c)前記産業廃棄物に含まれている金属成分
    を溶解して、前記溶解炉から排出し、(d)前記溶解炉
    内で発生したガスをガス分解炉において1100℃以上
    において1秒以上滞留させて、該ガス中の有機塩素化合
    物を分解させた後排出させ、(e)前記ガス分解炉から
    排出されたガスから少なくともこのガス中のHClを吸
    着・吸収させた後外部に排出する。
  2. 【請求項2】 前記溶解炉における1100℃以上の加
    熱を電気エネルギ−、及び/または、炉外から炉内に供
    給する燃料を、燃焼後の排ガスの自由な酸素が1vol
    %以下となるように燃焼させて行うことを特徴とする請
    求項1記載の有機塩素化合物を含有する産業廃棄物の無
    害化処理方法。
  3. 【請求項3】 前記燃料がコークス、コークス炉ガス、
    灯油、微粉炭、重油、LNGガスから選択した1種又は
    2種以上であることを特徴とする請求項2記載の有機塩
    素化合物を含有する産業廃棄物の無害化処理方法。
  4. 【請求項4】 前記還元性溶解炉及び/またはガス分解
    炉において産業廃棄物から抜き取った有機塩素化合物を
    添加することを特徴とする請求項1から3のいずれか1
    項に記載した有機塩素化合物を含有する産業廃棄物の無
    害化処理方法。
  5. 【請求項5】 前記還元性溶解炉及び/またはガス分解
    炉において、前記有機塩素化合物、及びその中間生成物
    をより低分子量の化合物に分解するため水を添加するこ
    とを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載し
    た有機塩素化合物を含有する産業廃棄物の無害化処理方
    法。
  6. 【請求項6】 前記ガス分解炉のガス排出側において、
    1100℃以上から150℃以下に水により急冷し、排
    ガス中のHClを該水に吸収・吸着し、該水分中のダス
    トを除去した後、水中のHClを中和した後排出するこ
    とを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載し
    た有機塩素化合物を含有する産業廃棄物の無害化処理方
    法。
  7. 【請求項7】 前記水がベンチュリースクラバーで添加
    される水であることを特徴とする請求項6に記載した有
    機塩素化合物を含有する産業廃棄物の無害化処理方法。
  8. 【請求項8】 前記ガス分解炉のガス排出口及び/又は
    排ガスからHClを除去後排ガス中のHClを測定する
    ことを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載
    した有機塩素化合物を含有する産業廃棄物の無害化処理
    方法。
  9. 【請求項9】 前記ガス分解炉からの排ガスからHCl
    を除去する前又は中間において、該HCl濃度の変動を
    平均化することを特徴とする請求項1から8のいずれか
    1項に記載した有機塩素化合物を含有する産業廃棄物の
    無害化処理方法。
  10. 【請求項10】 前記還元性溶解炉が空気に替えて酸素
    ガスを羽口から吹き込むことを特徴とするキュポラであ
    ることを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記
    載した有機塩素化合物を含有する産業廃棄物の無害化処
    理方法。
  11. 【請求項11】 前記産業廃棄物に含まれている有機塩
    素化合物が少なくともポリ塩化ビイフェニール、クロロ
    ベンゼン、ポリ塩化ビニル、クロロホルム、塩化メチ
    ル、塩化ベンジルのいずれか1種又は2種以上を含む有
    機塩素化合物であることを特徴とする請求項1から10
    のいずれか1項に記載した有機塩素化合物を含有する産
    業廃棄物の無害化処理方法。
  12. 【請求項12】 前記有機塩素化合物の一部又は全部を
    抜き取った産業廃棄物に替えて、有機塩素化合物を含む
    産業廃棄物を実質的にそのまま前記溶解炉に装入するこ
    とを特徴とする請求項1から11のいずれか1項に記載
    した有機塩素化合物を含有する産業廃棄物の無害化処理
    方法。
  13. 【請求項13】 前記産業廃棄物がトランス又はコンデ
    ンサであり、前記有機塩素化合物が絶縁油であることを
    特徴とする請求項1から12のいずれか1項に記載した
    有機塩素化合物を含有する産業廃棄物の無害化処理方
    法。
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