JPH10137719A

JPH10137719A - 脱ダイオキシン装置付焼却炉

Info

Publication number: JPH10137719A
Application number: JP8332685A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Tanaka; 秀明田中
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1996-11-08
Filing date: 1996-11-08
Publication date: 1998-05-26

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】焼却炉でパチンコ台や塩化ビニール樹脂含オシ
メカバー、Ｐ．Ｃ．Ｂ油等を燃焼焼却せしめる時、有害
物質、特にダイオキシンが発生したのを改善し無公害性
の浄化器を開発し、特にシリコン樹脂製造に利用するこ
とを目的とする。【解決手段】還元酸化室７ｂを付加する事によって焼却
炉１ａを短時間で１０００℃以上に温度上昇せしめて被
焼却物を焼却せしめ、１０００℃以上の高温ガスを冷却
し、シリコン管中に一部を導入してハロゲン化排ガスを
シリコン金属合金で接触反応せしめてシリコン樹脂モノ
マーを作り、これを更にシリコン樹脂に変化せしめ、
又、他方の排管に通じた排ガスをジルコニウム、ハフニ
ウム酸化物膜やセラミックガラス成型物を通じて紫外線
照射によりハロゲン化ガスを活性化したものを水洗しカ
ルシウム塩体と接触せしめて脱ハロゲンを行い、土壌管
中で吸着したガスを排気せしめる。

Description

【発明の詳細な説明】

【産業上の利用分野】産業医療廃棄物の焼却炉に於い
て、プラスチックス、特に塩化ビニール樹脂やサラン系
樹脂等の燃焼ガスは毒性の強い多量のダイオキシンを生
成して大気を汚染し人体を害し、その防止策が問題とな
っていた。ドイツではこの為、ダイオキシン発生量が１
００万分の１以上の焼却炉は稼働を禁止するに至ってい
る。日本ではやっと制限値が１００万分の２８０以下で
近々発表される段階にある。従って、早晩日本もドイツ
並の規制に入る事は確実である。そこで本発明は、この
毒性の高いダイオキシンを除去するに石灰質の多い粘土
質より成る吸収剤を開発した。この結果、塩化ビニール
樹脂廃棄物の燃焼によって生ずる塩化物の吸収剤の開発
によってダイオキシンの９９％を吸収し、ドイツの世界
規制値１００万分の１以下の量まで低下する事が出来、
大気汚染濃度をより清浄化出来る。そして、この焼却炉
が焼却温度を１０００℃以上に高める事によってダイオ
キシンの発生量を減ずると共に塩素ガスをも吸着低減せ
しめる。又、変圧器に多量使用していたＰ．Ｃ．Ｂの焼
却に於いてはダイオキシンの発生が多いので、金属、硅
素合金で二次冷却器で加熱し、高温、高圧処理してシリ
コン樹脂モノマーを作り、残留するダイオキシンをこの
焼却炉を通じて分解し燃焼排気ガス中のダイオキシンを
１００万分の１以下に低下せしめる。炉の燃焼温度を１
０００℃以上で燃焼する時に生ずる高温燃焼カスは、先
ず、ボイラーで一次冷却を行い、除塵装置を経て二次冷
却器で冷却されるが、この冷却器に並行する反応器で
Ｐ．Ｃ．Ｂを加熱するものとに区別して架設し、二次冷
却した燃焼ガスは３５０℃前後で吸収炉に入り脱塩し、
脱ダイオキシンを行った後水洗して送風機で煙突から排
気される。又、パチンコ台の焼却炉に於いては、双胴炉
として、コンベアーでパチンコ台を炉内に入れて焼却す
るが、脱塩、脱ダイオキシンは同一装置で行われるから
大気汚染の恐れは無い。又、この吸収剤による脱塩、脱
ダイオキシンは、これをこの焼却炉で焼却する事によっ
て脱塩、脱ダイオキシンが繰返し行われ大気汚染を予防
する。又、この吸収剤を土壌中に作る時は、１年間脱
塩、脱ダイオキシンが出来るのでコストは安価となる
が、吸収した粘土を再生するには電解によって生ずる酸
アルカリで処理した後この粘土を焼却すれば大気汚染は
無く、再利用には石灰を入れるか塩基性スラグを入れて
固化剤として利用して、吸収剤に加工成型して再利用す
れば再生利用される。そして、アルカリ酸で処理した抽
出液は更に脱塩浄化されて稀釈放水する。又、ボイラー
は発電用に利用した熱水をビニールハウスの温度調整や
病院の風呂水や湯水や患者用洗濯湯水に利用する。

【従来の技術】従来の塩化ビニール廃棄物の多くは焼却
炉で単に焼却処分していた為、塩化ビニールから発生す
るダイオキシンは大気中に拡散して大気汚染となり人体
に様々な毒害を与える結果となっていた。特に焼却温度
が８５℃以下ではその発生量が極めて高く、１００万分
の４００くらいの高濃度となり、高温１０００℃以上で
あっても収塵器を通せば８５０℃に温度が低下するの
で、ダイオキシンの発生量は増大する欠点があった。
又、別法として燃焼ガスを収塵器を通し、更に冷却した
ものを酸アルカリ水で水洗し、その水洗廃液の酸アルカ
リ水を中和して塩析せしめたものを海水中に溶出処理し
ていたので、ダイオキシンがある為に食塩として販売が
出来ず海水汚染の要因となっていた。一般従来方法の大
気汚染度は、１ｍ^３中３〜２２０ｇの範囲のものが多く
なかなかドイツの基準値に達していないのが現状であっ
た。又、最近ではマグネシウム金属からなる密封容器中
にＰ．Ｃ．Ｂを入れて密封し４００気圧の圧力で金属と
反応せしめる時は、Ｐ．Ｃ．Ｂの９８％が分解する処理
方法が公知となっている。又、ダイオキシンを多量に発
生するＰ．Ｃ．Ｂの焼却に於いて、Ｐ．Ｃ．Ｂを先ず生
石灰の水和熱を以て処理し、次に異節シラノール類似体
を生成し、これらの複合物を作りオルガノハロゲン化シ
ラノール、オルガノアルキルシラノールに変化せしめ、
酸化マグネシウムに酸化カルシウムを添加してモノシロ
キサンを形成せしめ。コロイダイル形の水和物を生成せ
しめ、ゲレナイト水和物として凝集せしめてものを固化
物として不溶化せしめる方法が採用されていたが、これ
は即ち生石灰の水和反応により組成的に変化が起こり、
生石灰は親水性に変移する。廃棄物との接触は、この親
水性変移した時期が最高とされる。なぜならば、生石灰
より生ずる熱と局部的に発生した過熱水蒸気と天然無機
物は異節シラノール類似体を生成し、更に、それが複合
するとハロゲン族炭化水素、アルキル化合物を生成し、
分子吸着を生ずるからそれより異節シラノール類似体
は、オルガノハロゲン化シラノール又は、オルガノアル
キルシラノールに変じてモノシロクサンを形成し、この
モノシロキサンはアルカリ雰囲気と高温多湿の条件下で
縮合して、オルガノポリシロキサンを生成するものと思
われる。又、このオルガノポリシロキサンはカルシウム
並びにマグネシウムと接触して、イオン交換が起き、非
イオン物質がフリーで残ると溶出テストで基準値をクリ
アーできないが、僅少の重金属があれば効果的吸収が行
われ、コロダイル形の水和物が出来るから難溶性の物質
に変わる。これを廃棄埋立てに使用している。

【本発明が解決しょうとする課題】

１．塩化ビニール産廃物を燃焼炉で燃焼せしめるに、
高温１０００℃以上で燃焼する炉内温度ではダイオキシ
ンの発生は少なく、塩素ガスや塩酸ガスに分解し、その
炉内の燃焼坑道が長い程ダイオキシンは少ない。２．炉内温度が１０００℃以上であってもそのまま排
気する訳にはいかないから、収塵器を通れば８５０℃に
温度が低下するが、本法ではコルネッシュボイラーを取
付けてシロッコファンでその排熱を吸引冷却せしめるの
で、その温度は４５０℃となり除塵器を通り、更に二次
冷却管に入る様にすると更に温度は２００〜３００℃に
低下するので、この二次冷却缶の一部に金属珪素銅合金
の高圧缶をＰ．Ｃ．Ｂの分解用として鋼鉄缶内に篏着せ
しめて、その合金の高圧缶にＰ．Ｃ．Ｂを入れて螺着密
封すると共にこれを排熱２００〜４００℃で加熱して４
００ｋｇの圧力で加熱分解するとＰ．Ｃ．Ｂは加熱よっ
て加圧した４００ｋｇ圧力で加熱を止め分解後、徐々に
冷却してこの合金管の入った鋼鉄缶を取出し残留Ｐ．
Ｃ．Ｂを更に分解する。一方、他の二次冷却缶は２００
〜３００℃に冷却した排煙を温度の高い吸着剤炉中に送
り、ダイオキシン、塩酸ガス、塩素ガスを吸着せしめ
る。長時間の吸着を行った後のガス飽和の吸着剤は、こ
れを予めブロック化したものを積重ねたものであるから
これを崩し、べントナイト、石灰やマグネシアクリンカ
ー水で成型して、別の焼成炉中で１０００℃以上の温度
で焼成する時はダイオキシンは分解してオルガノポリシ
ロキサンとなり、スラグ中に不溶性の状態で生成される
からこの時点では毒性は無い。そして、この不溶性スラ
グを埋立用に利用する。３．場所が山間部の人家の無い埋立用地では土壌中に
穴を掘ってトンネル構造とし、この内面に吸着剤ブロッ
クを築造すれば約１年間の使用に耐え、特に水分を含有
せしめた吸着剤は吸収性がよい。しかし、この土中の煙
道中に行う時は、外部に逆浸透をさせない様に工夫する
必要がある。そして、飽和した吸着剤は、前述の別の焼
成炉で１０００℃に焼成して不溶性スラグとして埋立に
使用すれば公害性は無い。４．この吸着剤のトンネル坑道を経たものは、芒硝を
溶解した角膜電解槽で電解した酸性液を吸着タンクに上
部から下部に向かって流し、排煙を下部から上部に渡っ
て上昇せしめて水洗した排煙をアルカリ電解液で同様の
洗滌器で不純物を取去り排気せしめる時は、ダイオキシ
ン量はドイツの基準規制値より低い結果を得る。そし
て、水洗した廃液は、酸アルカリ液を混合すれば芒硝水
に変わり、この芒硝液中の有害物は電解酸化還元して無
害にして芒硝液は再使用する。５．ダイオキシンの含んだだ排気ガスを酸化チタン、
酸化ジルコニウム、酸化ハフニウムの多孔セラミックに
加工し、これに少量の還元ニッケル、コバルトとモリブ
デン酸化物の入ったセラミックを焼結して作った触媒中
に、紫外線を輻射しながら照射して坑道内をダイオキシ
ン排気ガスを通過せしめる時は、活性化したダイオキシ
ンは分解し、これを水分を含んだ石灰マグネシア顆粒物
に吸収せしめる時は排気ガス中のダイオキシン濃度を１
ｍ^３当り０．２ｇまで低下せしめる事が出来る。６．病院の感染性焼却炉は、血液の透析ボンベ等の焼
却を行う場合が多いので脱塩、脱ダイオキシンの冷却装
置を架設する必要があるが、特に老人や子供用のオシメ
カバーを焼却する事も多いので多量の水分を含み又、食
塩を多く含んだものであるから、この水分が存在する時
は加熱温度１０００℃で分解した水分は塩素と反して塩
酸を多量に生成する場合があり、又、ダイオキシンの発
生の要因ともなっていた。

【課題を解決するための手段】上記の様に排煙中に副生
されるダイオキシンは、特に病院関係の焼却炉に於いて
は避けて通れない問題であり、ドイツの様な塩化物の入
った合成樹脂を選別的に除外する事は現在の日本国内で
極めて困難であるから、１０００℃以上の高温系でＣｌ
２として発散せしめる必要があるが、Ｃｌ２自身が有害
物である以上これを除去する必要があり低温処理を行う
為にはダイオキシンの副生量は極めて高くなるからこの
対策が必要である。

【作用】上記の如く、焼却炉から出る含ダイオキシン排
気ガスを熱交換器で１０００℃から４５０℃に低下せし
め、除塵したものを二次冷却器で一つは金属内で高圧処
理して分解し冷却して樹脂モノマーを作り、他の二次冷
却器内で金属硅酸カルシウム、マグネシウム中に吸収せ
しめてダイオキシン量を減少せしめ、更に電解液で洗滌
してダイオキシンを除去し、更にカルシウム粘土質より
成る坑道に排気ガスを導入せしめてカルシウム粘土質に
吸収せしめたものを金属酸化物、還元金属中を通じて紫
外線を照射せしめてダイオキシンを更に、分解せしめて
水洗して放流せしめる方法を採用した。

【本発明の実施例】この発明の実施例を図面で説明する
と次の如くである。

【図１】は、焼却炉（１ａ）と脱ダイオキシン装置の工
程図で、焼却炉（１ａ）は双胴式又は、タンク式還元酸
化炉からなり、小型タンク式還元酸化炉を主として病院
の感染生焼却炉から成る。この構造は、焼却炉（１ａ）
を内部で３つの分割室に区別して、中央装置（７ｂ）を
還元酸化室とし右側（２ｂ）を焼却室とし、左端を（３
ｂ）トップバーナー室として区別し、（４ｂ）を被焼却
物の感染生廃棄物として炉内に収容し、密封してバーナ
ー（５ｂ）を着火して焼却室（２ｂ）内を高温化せしめ
る為にファン（６ｂ）から還元酸化室（７ｂ）に送風
し、同時にトップバーナー室（３ｂ）内の炉底（３’
ｂ）と空気を焼却室（２ｂ）の炉底（２’ｂ）とトップ
バーナー室（３ｂ）の炉底（３’ｂ）に送り、一次燃焼
空気として炉内に吹込む。そして、トップバーナー（８
ｂ）を着火燃焼せしめて、焼却室内の燃焼ガスをトップ
バーナー室（３ｂ）に導入して再加熱して触媒（９ｂ）
に接触せしめながら煙導管（１０ｂ）を通り排気する。
その時、ファン（１５ｂ）で吸引された排気ガスを二次
冷却器（１６ｂ）（１７ｂ）に導入して更に冷却する。
この二次冷却器（１６ｂ）は内部に金属還元筐が嵌挿さ
れてＰ．Ｃ．Ｂの熱分解用に利用され、冷却器（１７
ｂ）は前記熱排気ガスを硅酸塩筐（１８ｂ）で吸着せし
めながら冷却された排気ガスを、カルシウム、マグネシ
ウム成型物の吸着剤で処理して土中煙道（１９ｂ）に入
り、更にその排気ガスは紫外線発生器（２０ｂ）と酸化
チタン、酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、トリウム
のセラミック球で接触分解せしめる。還元酸化炉内（７
ｂ）は上部にファン（１１ｂ）で吸引せしめて、先ず、
焼却室内の燃焼ガスを吸引せしめて、炉内圧をコントロ
ールせしめ、又、トップバーナ一室からも導管を通じて
燃焼ガスを吸引せしめて炉圧をコントロールした排気ガ
スをファン（１１ｂ）で煙導管（１０ｂ）中に送入せし
めると共に、焼却炉（２ｂ）中の燃焼ガスはトップバー
ナー室（３ｂ）に上部煙導を通じて送られて触媒に接触
しながら再燃せしめる。この煙導管（１０ｂ）は、熱交
換ボイラー（１３ｂ）に導入して冷却して除塵器（１４
ｂ）で除塵された後、ファン（２１ｂ）で吸引せしめて
風量を調整して、洗滌器（２２ｂ）で処理洗滌して、カ
ルシウム吸着剤タンク（２３ｂ）を通り、排気煙突（２
４ｂ）から排気される。この様な工程に於いて出来る排
気ガス中のダイオキシンは、１ｍ^３中に０．０１〜０．
２ｇの量に減少する。この図の二次冷却器（１６ｂ）
（１７ｂ）の排気ガス温度は３００〜４００℃である。
そして、熱交換ボイラー（１３ｂ）で冷却された排気ガ
ス温度は４５０℃であった。（１７ｂ）の金属金属管は
硅素管であり、一般の鋳造法によって作られるが、反応
の速かなマグネシウム管ではダイオキシンは４００ｋｇ
圧力で９８％が分解され塩化マグネシウムに変化する。
Ｐ．Ｃ．Ｂを処理するには、このマグネシウムや硅素管
で４００ｋｇ／ｃｍ^３で９８％分解反応してダイオキシ
ンの発生はない。このマグネシウムや硅素金属容器にダ
イオキシンを導入して４００ｋｇ／ｃｍ^３の圧力で処理
せしめる方法では連続的操作は困難であり、これを連続
的反応を持続せしめるには複数個の金属反応管を用意し
て行う必要があるが、次の

【図２】の工程図に示す処理方法も必要である。

【図２】は、Ｐ．Ｃ．Ｂや含ダイオキシン排気ガスをタ
ンク（１）より加熱タンク（２）に移行せしめタンク
（２）をヒーターで加熱し蒸発してガス化せしめ、又、
含ダイオキシン排気ガスはその導入管（３’）を通じて
ガスを反応管（３）に導入して２個の硅素銅（２０％ｃ
ｕ）管の２分割された鋳造物中を電極として静電気発生
器（４）に連結して９０００ボルトの電圧を印加せしめ
る。そして、別に導線（６）（６’）（５）（５’）に
１〜１０ボルト１００アンペアーの電力をそれぞれ硅素
銅管（Ａ）（Ａ’）に印加すると、硅素銅管は電気抵抗
体として硅素銅管は４００℃に加熱すると、そこで４０
０℃になったらスイッチ（９）（９’）でヒーターを切
断し、静電器によって発生する高電圧を印加せしめる。
しかるにＰ．Ｃ．Ｂガスや含ダイオキシン排気ガスは、
硅素銅管に接触して脱塩反応を行い盛んに分解を行い、
Ｐ．Ｃ．Ｂガスの反応によってフェノール硅素樹脂を形
成し、又、含ダイオキシン排気ガスを通過せしめる時は
このダイオキシンは反応して硅素樹脂モノマーを形成す
るから、この脱塩ガスを冷却器（１１）でさらに水冷し
た通過ガスを凝縮タンク（１２）に貯溜して分溜タンク
（１３）中に導入する。この分溜タンク（１３）によっ
て加熱温度を一定に保持すると共に減圧ポンプ（１６）
により減圧器（１５）で分子蒸留器（１４）で温度を調
整しながら分溜する。そして、排出した液は樹脂分溜タ
ンク（１７）（１７’）（１７”）により分離した液を
貯溜せしめる。この減圧ポンプ（１６）から吸引したガ
スは、再生アルミ灰ペレットの入った吸着タンク（１
８）に送られて不純物は吸着され、更に（１９）の吸着
タンクに送り込んで酸化したものを活性炭タンク（２
０）で吸着し、更に中和して水洗器（２１）によって吸
引せしめ、ファン（２２）でガス圧入して上部から電解
器（２３）から導入した電解液で酸性液（陽極液）とア
ルカリ水（陰極液）で洗滌して不純物を除去し、そのガ
スを石灰塊タンク（２４）に送り吸着作用によって浄化
したガスは排気するが、水洗器（２１）によって浄化さ
れたガスは酸アルカリ液で中和した後に石灰タンク（２
５）で更に吸着した液をフィルター（２６）で瀘別した
後、水槽（２７）に送り水で稀釈したものを放流する。
又、分子蒸留した残留のＰ．Ｃ．Ｂは焼却炉（１６ａ）
で加熱して熱分解したものを再生アルミ灰ペレット（１
８）で吸着分離せしめる。この再生アルミ灰ペレット
（１８）は、冷却後、焼却炉（１６ａ）に送り込み再燃
せしめて脱塩する。上記の如く、金属硅素銅管を通じて
ダイオキシンを接触分離せしめる時は、連続的操作が可
能となり、シリコン樹脂を分溜によって分離すればシリ
コン樹脂としての付加価値を得る事ができるから、単な
る分解に上まる方法を改善する効果がある。

【図３】は、

【図１】の二次冷却器（１７ａ）の拡大図を示し、ステ
ンレス鉄合金製の容器（１ｃ）の両端に耳（３ｃ）
（３’ｃ）を接合して、冷却器（１７ｂ）内中央に嵌挿
し、電極板（４ｃ）（４’ｃ）をボルトナット（５ｃ）
（５’ｃ）で螺合して固定し、これに導線（６ｃ）
（６’ｃ）を接合して電源（ｋ）を接続し、スイッチ
（７ｃ）を導線に接続して電力を印加せしめる。この電
力は、１〜１０ボルト１００〜２００アンペアーであ
る。この電源は温度センサー（８ｃ）で４００℃に保持
せしめ、炉の燃焼ガスによって外面を加熱され、ステン
レス鉄合金製容器８１ｃ）の内部にシリコン、マグネシ
ウムアルミ金属筐（２ｃ）が入っていて外側を鉄合金製
筐として密封してＰ．Ｃ．Ｂやダイオキシンを入れたも
のを４００℃に加熱して４００ｋｇ／ｃｍ^３の圧力で約
１時間金属筐（２ｃ）と反応せしめる時は、金属筐（２
ｃ）の内部接触面から反応して分解し、塩素は金属し反
応してダイオキシンは分解する。Ｐ．Ｃ．Ｂの場合も同
様に反応して金属塩化物となり、毒性が少なくなり大気
汚染の要因とならない。又、二次冷却器の分岐した容器
（１６ｂ）き金属マグネシウム、アルミニウム、硅素管
が入っていて

【図４】にその側面図を示している。即ち、鉄合金管
（１ｄ）の内部を金属マグネシウム、金属アルミニウ
ム、金属硅素アルミマグネシウ合金製の管（２ｄ）を篏
着し、その内部を燃焼ガスが通過し金属管（２ｄ）の内
部に硅酸カルシウム、マグネシウム塊が予め嵌挿されて
いて４００℃で加熱された排気ガスを通過せしめる。そ
して、吸引ファン（１７’ｂ）で吸引したガスを硅酸塩
管（１８ｂ）で吸引した後、土中煙管（１９ｂ）に導入
する。次に紫外線発生器（２９ｂ）は通常公知の発生器
を使用し、４０〜１００℃の温度で陶器管の表面に焼付
けた酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム膜
に照射せしめる為紫外線が投射される様にした管内を、
燃焼ガスを通過せしめ洗滌器（２２ｂ）で処理して脱塩
し、カルシウム吸着タンク（２３ｂ）で吸着したものを
排気せしめる。

【図５】は、ダイオキシンの除去率を示すもので（ａ）
は従来のもの、（ｄ）は本願のもの、（ｃ）は本発明の
紫外線照射による粘土、Ｔｉｏ２、Ｚｒｏ２、Ｈｆｏ２
中を通過せしめた排気ガス中のものである。この結果は
明らかにダイオキシンの減少が効果的であり、今後の他
の焼却炉の応用が期待される。

【図６】は、大型双胴式焼却炉の正面図である。コンベ
アー（Ｔ）で誘導し双胴式炉（Ｗ）の一方から燃焼し、
他方（Ｚ）から次に燃焼を行えば連続的、自動的が可能
となり、炉修にも便利である。

【本発明の効果】この様に塩化ビニール樹脂やＰ．Ｃ．
Ｂの様な塩素化合物を焼却処分する為には１ｍ^３中の３
ｇ分量を越えたダイオキシンを発生し、病院の感染性焼
却炉の排気ガスは多量の水分や食塩の混入によって又、
バチンコ台の焼却に於いてはダイオキシンの発生が多
く、なかなか脱ダイオキシンの発生を抑制する事が出来
なかったが、酸化チタン、酸化ジルコニウム、ハフニウ
ム等の焼付けを行った陶器管に紫外線を照射した管内に
排気ガスを通ずる事によってダイオキシンを分解して、
揮散性の少ない毒性の少ない塩類として吸着除去する事
によって、ドイツの基準値以下に抑える事により日本の
ダイオキシンの揮散濃度の規制値がドイツの２００〜２
０００倍の高さにあるものを改善する効果が発揮され、
公害性の少ない大気汚染性の少ない焼却炉の排気ガス浄
化が可能となり、従来、Ｐ．Ｃ．Ｂが単なる焼却して終
わったものが、金属硅素管や金属硅素筐の使用によって
密閉容器内で加熱加圧処理によってシリコン樹脂化が出
来、付加価値を高めると共にその生産コストを安価にす
る事が可能となった。又、病院用の焼却炉に於いては、
熱交換器により発生する水蒸気ボイラーを院内の洗濯や
入浴水や室内暖房用に利用出来、燃料の１０％は回収利
用出来る。又、ダイオキシンを減少せしめるに土壌坑道
管を通ずる時は、粘土の吸着作用によってダイオキシン
以外の有害ガスも同時に除去され大気汚染をより少なく
する効果があり、飽和吸着坑道管は取換えによって土壌
中への拡散を防ぐ様にしてある。又、焼却炉の小型タン
ク炉では還元酸化炉として中室に位置せしめ、常にファ
ンで吸引してトップバーナー室内の炉内空気を吸引し、
焼却炉内の炉内空気も共に吸引して高温ガスを煙道管に
送るもので、炉内圧を低下せしめトップバーナー室の再
燃燃焼ガス加熱によって不完全燃焼を防ぐと共に、悪臭
有害ガスの炉外の拡散を防ぎ、耐火材をＳｉｃのセラミ
ックを使用し、ジルコニウムアルミナセメントで固化裏
打ちしたものであり、更に、その外側を耐熱性ジルコニ
ウム硅素やハイアルミナ繊維綿で断熱したものであるか
ら、炉面は常に４０℃以上にならず火傷の危険性はな
い。パチンコ台や大型ゴミ兼用、特に含水性オムツカバ
ーの燃焼には双胴式タンク炉が使用され、コンベアー誘
導で双胴式炉の一方から燃焼し、他方から次に燃焼を行
えば連続的、自動的焼却が可能となり、炉修にも便利で
ある。そして、排気ガスの浄化は兼用出来る特徴があ
る。二次冷却器（１６ａ）（１７ｂ）の分岐した容器を
設置する事によって連続操作を可能とする利点があり、
この二次冷却器内の通過によって温度は２００〜２５０
℃まで低下し、吸着タンク（１８ｂ）に入る時は８０℃
まで低下するから土壌粘土の坑道に入った排気ガスは５
０℃まで低下し、煙突から排出する排気ガスは４０℃以
下（室温２５℃の時）となる。従って、煙突に排気する
にはシロッコファン（２１ｂ）５馬力モーターを架設し
て煙突に送入する必要がある。又、この焼却炉の炉内底
は常に１０００℃以上に温度を上昇し、オシメカバーを
多く焼却するので炉内には水蒸気が飽和し、一般のシャ
モットや硅石やハイアルミナキャスターブルの耐火材は
耐久性がないからＳｉｃタイルを内張りしたものは２０
００℃に耐乏、耐水性も高く注射器、ガラス等が融解後
冷却して取り出す時には、剥離性が高く破損が少ない利
点があり、元々Ｓｉｃタイルはスポリング強度の強いメ
タルカーバイトから成り立っている。この耐火材はＴｉ
ｃやＺｒｃも使用さる。外張りのタイルを止めるハイア
ルミナキャスターブルは耐水性に弱く、Ｚｒｏ２やＺｒ
Ｓｉｏ４やＺｒＨｆｏ４を混合して使用するが、１００
０℃以上で燃焼する炉底に耐久性を与えるには炉底を冷
却する一次空気を炉底の背面を空洞にしてその底背を冷
却して炉底の温度を低下し炉の寿命を延長せしめる効果
がある。病院の透析ボンベに見る塩化ビニール成型物の
燃焼によって多量に発生するダイオキシン（９ｂ）の触
媒（モナズ石、ニッケル、コバルト入）で接触せしめ
て、排気ガスを活性化せしめたものを通過せしめて煙道
に送るので１０００℃の平均燃焼温度ではＣｌ２ガスの
含有が多くなり、ダイオキシンの発生量は少なくなる。
又、ダイオキシンの発生しやすい温度は６００〜８５０
℃であるので、本発明では水蒸気ボイラーで急速に４５
０℃まで温度を低下せしめる方法を採用し、更に温度を
低下せしめる工夫をした。そして、土壌中の粘土を利用
して充分な水分を含んだ４０％カルシウム塩の入った粘
土質で排気ガスを吸収せしめる様にしたもので、排気ガ
ス中のダイオキシンを吸着によって除去するが、多孔質
粘土を練炭状に加工した多孔面を接触通過せしめるの
で、ダイオキシンの２０％を吸着除去し、更に、紫外線
で照射した上塗タイル管の表面にＴｉｏ２、Ｚｒｏ２、
Ｈｆｏ２膜を焼付ける時は、この照射した膜面は水分子
を分解し、ＯＨ，ＯＨＯ２に分解してダイオキシンの塩
素を遊離するので毒性は少なく、勿論ダイオキシンは更
に８０％は排気ガスから除去される利点がある。このＴ
ｉｏ２、Ｈｆｏ２は、球状、ペレット状、練炭状に成型
したものに排気ガスを紫外線で予め充分に接触せしめて
ガスを活性化して置くときは同様のダイオキシンの分解
が行われ、特にアルカリ塩を含ませると吸着性がより高
くなる特徴がある。この結果はドイツの規制値まで低下
せしめるので日本の規制値がドイツの規制値の２０００
倍である事を考えれば、更に、この方法が進展するもの
と思われる。

【図面の簡単な説明】

【図１】脱ダイオキシン装置付焼却炉の工程図

【図２】Ｐ．Ｃ．Ｂ分解によるシリコン樹脂生産の工
程図

【図３】脱ダイオキシン二次冷却器の拡大側面図

【図４】分岐二次冷却器の吸着管の側面図

【図５】脱ダイオキシン率の特性

【図６】大型双胴式焼却炉の正面図

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＦ２３Ｊ 15/06 Ｆ２３Ｊ 15/00 ＪＫ

Claims

【特許請求の範囲】

後文記載の如く、炉内底を冷却する一次空気通路を作
り、予熱蓄熱室として中央の中仕切還元酸化調整室を作
り、この調整室内の両側面に穿孔を作り隣接する両側の
燃焼室とトップバーナー室との空調を中央の還元酸化調
整室の上部に架設した吸引ファンで吸引してその調整室
内の燃焼ガス圧を調整し、更に、両側の燃焼室、トップ
バーナー室のガス圧を調整せしめた炉を通じて燃焼室内
に病院の感染性廃棄物やＰ．Ｃ．Ｂやパチンコ台、塩化
ビニール樹脂、含水オシメカバー等の被焼却物を嵌挿し
て焼却した排気ガスをボイラー内で熱冷却し、更に、除
塵を行い二次冷却器の分岐管内で反応とガス吸着を行
い、更に吸着剤で冷却処理した後に土壌多孔質体で吸着
し、Ｔｉｏ２、Ｈｆｏ２膜を表面に焼付けた陶器管内で
紫外線発生器による紫外線照射によって排ガスを活性し
たものを水洗して、浄化した脱ダイオキシン排ガスを放
出する様にした脱ダイオキシン焼却炉とＰ．Ｃ．Ｂを金
属筐内に密封して、この金属と反応せしめてシリコン樹
脂を副生せしめる焼却炉。