JPH11244814A

JPH11244814A - 有害成分含有物の処理方法と処理装置

Info

Publication number: JPH11244814A
Application number: JP10050221A
Authority: JP
Inventors: Yoshiyuki Kashiwagi; 佳行柏木; Haruhisa Ishigaki; 治久石垣; Nobuyuki Yoshioka; 信行吉岡
Original assignee: Meidensha Corp; Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Meidensha Corp; Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1998-03-03
Filing date: 1998-03-03
Publication date: 1999-09-14

Abstract

(57)【要約】【課題】ハロゲン物質や硫黄成分を多量に含有する廃
棄物を単一の回転処理炉で加熱し炭化処理して排出する
場合、分解した有害成分が加熱処理炉内に充満し、また
未分解の有害成分を残渣がこれを吸収するため、炭化処
理物を再利用することはできない。【解決手段】被処理物に付着した水分を乾燥処理炉１
０で除去し、この被処理物とアルカリ金属化合物の処理
剤とを塩類生成炉２０で加熱処理して有害成分を分解し
塩素系ガスおよび硫黄酸化物系ガスを析出すると同時に
処理剤と反応させて無害な塩類（塩化物、亜硫酸塩）を
生成することで、発生ガス及び残渣を無害化し、次に、
この無害化処理された被処理物を別の減容化加熱処理炉
３０で炭化（灰化）処理して減容化し、ハロゲン物質お
よび硫黄成分の含まない炭化物を取り出して再利用を図
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、ハロゲン物質およ
び硫化物等の有害成分を多量に含有する廃棄物などの被
処理物を、熱分解などの熱的処理を行って処理する処理
方法および処理装置に関し、特に、前工程の分解反応工
程で、被処理物に付着している水分を除去した後に被処
理物の含有する有害成分（特に、塩素系ガス，硫黄酸化
物系ガス）を分解析出する際、アルカリ金属化合物と反
応させて無害な塩類に置換生成することで、有害なダイ
オキシン類の発生を防止し、合わせて排ガスの無害化と
被処理物の無害化を図り、次工程で、この無害化された
被処理物を前工程とは別の加熱処理炉で炭化又は灰化等
の減容化を行って残渣中に有害成分が反応残存しないよ
うにする処理方法と処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】都市ゴミなどの一般廃棄物や産業廃棄
物、シュレッダーダスト、塩化ビニルなどの廃棄物はハ
ロゲン物質（塩素、臭素、沃素、フッ素、アスタチ
ン）、特に、塩素成分を多量に含んでいるので、焼却な
どの加熱処理をした場合には、塩素系ガス（塩化水素、
塩素）を多量に発生し、発生したガス（排ガス）、焼却
後の残渣（処理灰）、排ガス中の飛灰中に猛毒のダイオ
キシン類を生成させる原因となっている。

【０００３】また、古タイヤや発泡スチロールのような
硫化物を含む廃棄物などの被処理物を焼却処理すること
が行われているが、廃ガス中には硫化成分が５〜１０重
量％含有しているので、燃焼すると多量の硫黄酸化物系
ガス（ＳＯｘ）を発生することから、これの処理が必要
である。

【０００４】このような有害成分の除去手段として、廃
棄物を焼却炉で焼却する際、焼却炉内にアルカリ物質
（石灰粉）を噴霧して、焼却によって発生した排ガス中
の塩素系ガスと接触反応させ、無害な塩化物（塩化カル
シウム）を生成させて排ガスの無害化を図る方法（例え
ば、特開昭５４−９３８６４号）。

【０００５】また、カルシウム系のアルカリ物質、例え
ば石灰（ＣａＣＯ₃）消石灰（Ｃａ（ＯＨ）₂）などを添
加して焼却すること、又はこれらの物質をフィルタに装
填してＳＯｘガスを通過させることで除去することが、
特公平２−１０３４１号、特開平１−２９６００７号、
特開昭５９−１２７３３号公報などで知られている。

【０００６】これら従来の技術は、いずれも被処理物か
ら一旦有害成分のガスを発生させた後、後工程によって
有害成分を除去しようとするものである。

【０００７】また、焼却に代えて、被処理物を熱分解
（乾留）し、分解後の残渣を炭化又は灰化等により減容
化する方法も知られている。

【０００８】この処理方法としては、単一の回転処理炉
（ロータリーキルン）を使用して熱分解し、排出された
残渣を後ストーカで焼却し、熱分解ガスを再燃室で燃焼
させ、発生した高温ガスをボイラ等を通した後、反応塔
に導き、この反応塔で前述同様に消石灰スラリを噴霧し
て排ガスと反応させるようにして処理する方法（例え
ば、特開平５−３３９１６）。

【０００９】また、回転処理炉で低温乾留法により廃棄
物を熱処理して低温乾留ガスと熱分解残留物とに変換
し、これを高温燃焼炉で燃焼して溶融液状のスラグを生
成し、これを冷却してガラス状に固化し、発生したガス
はボイラ、除去フィルタ及びガス浄化装置で処理して排
出する処理の方法（例えば、特表平８−５１０７８９）
等がある。

【００１０】また、他の方法として、被処理物を加熱処
理炉で加熱処理する際、塩素成分と反応しやすいアルカ
リ系の添加剤を適量混入して加熱処理し、処理灰に塩素
成分を固定化して無害な排ガスを得、処理灰は水洗浄等
により塩素成分を除去する方法も提案されている（特開
平９−１５５３２６）。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記の焼却処理による
方法は、アルカリ物質を焼却炉内に噴霧していることか
ら、発生源に近い所での処理ではあるが、塩素系ガスを
一旦発生させた後に処理するのである。

【００１２】従って、この方法によれば、塩素系ガスの
除去効果はある程度期待できるものの、改正された法規
制による各種ガスの排出基準値を十分に満足することは
困難である。

【００１３】しかも焼却であることから、反応温度が高
いものであり、安定した反応を維持することは困難であ
る。また多量に噴霧すると本来の燃焼にも悪影響（未燃
現象の発生）を及ぼし法規制による各種ガスの排出基準
値を焼却自体で満足することが困難となる。

【００１４】また、乾留処理による方法は、被処理物を
燃焼させることなく、熱分解させることから、焼却炉ほ
どの不安定要因は除去されやすい。しかし、焼却炉と同
様に熱処理炉内にアルカリ物質を噴霧したものは、焼却
処理の場合と同様の効果しか期待できない。

【００１５】また、上記の各処理方法において、排ガス
が多量の有害成分（特に、塩素系ガスおよび硫黄酸化物
系ガス）を含む場合には、加熱処理炉及び煙道など施設
の腐食が著しいものとなり、施設の耐久性の低下、排ガ
ス漏れなどを引き起こす恐れがあり、保守が大変とな
る。

【００１６】更に、硫化成分を含む廃棄物の場合、カル
シウム系のアルカリ物質を添加して焼却すると、硫黄酸
化物系ガスと反応したＣａＯ等はＣａＳＯ₄（硫黄カル
シウムとなり、これは通称石膏であり、水分を吸収する
と固化してしまい、後処理が非常に困難なものになる。

【００１７】以上のいずれの処理方法も、被処理物から
一旦有害成分のガスを発生させた後、後工程で（バグフ
ィルタ，燃焼などの手段等により）塩素系ガス、硫黄酸
化物系ガス、ダイオキシン類を除去することから除去が
十分に行えず問題が発生している。

【００１８】これらの課題を解決するために、本願の出
願人は、先に加熱処理する際にアルカリ系の添加剤を混
入することを提案している（特開平９−１５５３２
６）。

【００１９】上記の乾留処理による各処理方法は、被処
理物を熱分解して分解ガスを析出する処理は、単一処理
炉で行われている。即ち、単一の処理炉の一方の供給口
から被処理物を供給し、他方の排出口から炭化物を排出
する一連の過程で行われる。この一連の過程において、
被処理物を撹拌しながら、加熱処理（例えば、１時間、
３００℃〜６００℃）することで、被処理物の乾燥→熱
分解→減容（炭化）の各処理が連続して行われる。

【００２０】ところで、ハロゲン物質等の有害成分が被
処理物から熱分解して析出する温度は、２００℃〜３５
０℃程度であり、有害成分と処理剤とが反応して無害な
塩類を生成するが、一部の有害成分は未反応の状態にな
る可能性がある。

【００２１】また、被処理物は撹拌されており、発生し
た未反応の有害成分のガスが被処理物に巻き込まれる可
能性があり、被処理物が３５０℃以上の温度に加熱され
て炭化物となった場合には、炭化物に吸着されてしま
う。

【００２２】処理炉内に生成した炭化物，有害成分のガ
ス，生成されたダイオキシン類が同時に存在すると、炭
化物はこれらのガス，ダイオキシン類を吸着してしま
い、一旦吸着したダイオキシン類を炭化物から除去する
ことは非常に困難である。

【００２３】従って、生成した炭化物は再利用すること
は困難で、残渣として最終処分場に埋設するか、非常に
高温にて溶融処理する等の別の手段によって処理する必
要がある。

【００２４】以上の点に鑑み、本発明は、被処理物の分
解処理時に被処理物に付着している水分を除去した後
に、温度を上げて被処理物から有害成分を分解析出し、
この分解析出した有害成分とアルカリ金属化合物とを接
触反応させて、無害な塩類を形成することで、排ガスお
よび残渣の無害化を実現し、この無害化された残渣を別
の処理炉で炭化等により減容化し、再利用を可能とする
ものである。

【００２５】

【課題を解決するための手段】発明者らの実験による
と、炭酸カルシウム等のカルシウム系の処理剤を添加し
た場合は、添加しない場合に比較してある程度の効果は
期待できるものの、十分ではなく、ナトリウム、カリウ
ム系のアルカリ金属化合物を処理剤として用いれば効果
的に複数の有害成分を除去処理できることを見いだし
た。

【００２６】即ち、従来から、ハロゲン物質（特に、塩
素系ガス）とアルカリ物質とが、接触すると反応して無
害な塩化物を生成することは知られているが、十分なも
のではなく、塩素成分、硫黄成分を含有する被処理物を
加熱処理する場合に、アルカリ金属化合物からなる処理
剤を添加して、分解析出した塩素系ガス及び硫黄酸化物
系ガスと接触反応させることで、分解ガス中から有害成
分を除去して無害な塩類（塩化物、亜硫酸塩）に置換生
成して無害な排ガスを得ることができ、この排ガスが燃
料とて有効利用ができること。（勿論、塵埃を除去する
ような排ガス処理して、そのまま大気中に放出すること
もできる。）また、残渣も無害なものとなり、残渣中に残存するこれ
らの塩類は水等の溶液にそのまま溶解することができる
こと。

【００２７】しかも処理物中に金属成分が有る場合に
は、無害な残渣が得られることから、この残渣中から金
属、炭化物を回収して再利用をも図れること，を見い出
した。

【００２８】更に、検討の結果、前工程の分解反応工程
を被処理物から水分（Ｈ₂Ｏ）を除去する乾燥炉と無害
な塩類を生成する塩類生成炉の加熱処理炉に分け、この
加熱処理炉と後工程の減容化加熱処理工程の加熱処理炉
とを別々の処理炉で処理すれば、従来のように単一の加
熱処理炉で行う場合に比較して、分解した有害成分（特
に、塩素系ガス、硫黄酸化物系ガス）が、撹拌されてい
る被処理物に巻き込まれて残存することがないことを判
明した。

【００２９】本発明は、これらの知見に基づいてなされ
たものである。

【００３０】本発明における課題解決の手段は、有害成
分を含有する被処理物を加熱処理して被処理物の減容化
を行う処理方法において、前記加熱処理は、被処理物に
アルカリ金属化合物を添加して加熱炉で加熱し、被処理
物から有害成分を分解析出させるとともに、アルカリ金
属化合物と接触反応させて無害な塩類を生成することで
排ガスの無害化と被処理物の無害化処理を行う分解反応
工程と、該分解反応工程で処理した被処理物を炭化等に
より減容化する減容化工程とから成り、前記分解反応工
程は、被処理物から水分を除去する乾燥工程と、無害な
塩類を生成する塩類生成工程とからなり、これら各工程
は夫々異なる加熱処理炉で行うことを特徴とする。

【００３１】即ち、分解反応工程において、該処理物を
乾燥して水分を除去した後アルカリ金属化合物を添加し
て２００℃〜３５０℃に加熱し、被処理物から分解析出
したガスは発生と同時に周辺に存在するアルカリ金属化
合物と接触反応して無害な塩類に置換生成され、排ガス
の無害化ができ、同時に有害成分を含まない被処理物と
なる。

【００３２】処理剤としてのアルカリ金属化合物は、（１）アルカリ金属化合物の単体、複数種の混合物。

【００３３】（２）アリカリ金属化合物は、水酸化物、
炭酸化物の物質。

【００３４】（３）水酸化物、炭酸化物は、ナトリウム
系、カリウム系の物質。

【００３５】（４）処理剤は、（ａ）炭酸水素ナトリウム、別称、酸性炭酸ナトリウ
ム、重炭酸ナトリウム、重炭酸ソーダ。

【００３６】（ｂ）炭酸ナトリウム、別称、炭酸ソー
ダ、ソーダ、ソーダ灰、洗濯ソーダ、結晶ソーダ。

【００３７】（ｃ）セスキ炭酸ナトリウム、別称、二炭
酸−水素ナトリウム、三二炭酸水素ナトリウム、ナトリ
ウムセスキカーボネート、（ｄ）天然ソーダ、別称、トロナ、（ｅ）炭酸カリウム（ｆ）炭酸水素カリウム（ｇ）炭酸ナトリウムカリウム（ｈ）水酸化ナトリウム（ｉ）水酸化カリウムから選択した単体、又は複数種を混合して使用する。

【００３８】以上の条件により、アルカリ金属化合物の
処理剤により有害成分を含有する被処理物を分解反応処
理炉で処理すると、次に示す反応式により、有害な塩化
水素（ＨＣｌ）が無害な塩化物に置換生成され、また、
有害な硫黄酸化物（ＳＯｘ）が無害な亜硫酸塩に置換生
成される。

【００３９】即ち、有害成分が塩化水素（ＨＣｌ）の場
合は、炭酸水素ナトリウム（ＮａＨＣＯ₃）＋（ＨＣｌ）→（ＮａＣｌ）＋（Ｈ
₂Ｏ）＋（ＣＯ₂）炭酸水素カリウム（ＫＨＣＯ₃）＋（ＨＣｌ）→（ＫＣｌ）＋（Ｈ₂Ｏ）＋
（ＣＯ₂）水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）＋（ＨＣｌ）→（ＮａＣｌ）＋（Ｈ₂Ｏ）水酸化カリウム（ＫＯＨ）＋（ＨＣｌ）→（ＫＣｌ）＋（Ｈ₂Ｏ）また、有害成分が硫黄酸化物（ＳＯｘ）の場合は、炭酸水素ナトリウム（ＮａＨＣＯ₃）→（ＮａＯＨ）＋（ＣＯ₂）（２ＮａＯＨ）＋（ＳＯ₂）→（Ｎａ₂ＳＯ₃）＋（Ｈ
₂Ｏ）炭酸水素カリウム（ＫＨＣＯ₃） →（ＫＯＨ）＋（ＣＯ₂）（２ＫＯＨ）＋（ＳＯ₂）→（Ｋ₂ＣＯ₃）＋（Ｈ₂Ｏ）水酸化ナトリウム（２ＮａＯＨ）＋（ＳＯ₂）→（Ｎａ₂ＳＯ₃）＋（２Ｈ₂
Ｏ）水酸化カリウム（２ＫＯＨ）＋（ＳＯ₂）→（Ｋ₂ＳＯ₃）＋（Ｈ₂Ｏ）炭酸ナトリウムカリウム（Ｎａ₂ＣＯ₃＋Ｋ₂ＣＯ₃）＋（２ＳＯ₂）→（Ｎａ₂ＳＯ
₃）＋（Ｋ₂ＳＯ₃）＋（２ＣＯ₂）となり、ＨＣｌは無害な塩化ナトリウム（ＮａＣｌ、Ｋ
Ｃｌ）およびＳＯｘは無害な亜硫酸塩（Ｎａ₂ＳＯ₃，Ｋ
₂ＳＯ₃）に置換生成され有害成分の無害化が実現でき
る。

【００４０】このように、分解反応工程で無害化した被
処理物を、次の減容化工程で炭化等により減容化する。

【００４１】この処理方法を実現するための処理装置
は、被処理物を乾燥する乾燥処理炉と、被処理物に添加
したアルカリ物質とを加熱して被処理物から有害成分を
分解析出させアルカリ金属化合物と接触反応させて無害
な塩類を生成する塩類生成炉と、この塩類生成炉で処理
された被処理物を炭化等により減容する減容化加熱処理
炉と、これら各処理炉間に被処理物を導くダクトとを備
え、これら乾燥処理炉、塩類生成炉および減容化加熱処
理炉は、一端側に被処理物を供給する供給口および他端
側にこれを排出する排出口を有する円筒体と、該円筒体
の内部を供給口側から排出口側に被処理物を撹拌しなが
ら移送させる手段と、この円筒体を外部から加熱する加
熱手段とで構成し、乾燥処理炉の排出口と塩類生成炉の
供給口とをダクトで連通し、塩類生成炉の排出口と、前
記減容化加熱処理炉の供給口とを他のダクトで連通し、
被処理物を乾燥処理炉の供給口から供給し、減容化処理
炉の排出口から排出するように構成する。

【００４２】前記の乾燥処理炉と塩類生成炉と減容化加
熱処理炉とを横置きにして上下に順次配置し、乾燥処理
炉の排出口と塩類生成炉の供給口とをダクトで連通し、
該塩化物生成炉の排出口と減容化加熱処理炉の供給口と
を他のダクトで連通する。このように上下に順次配置す
ることで、乾燥処理炉から塩類生成炉および減容化加熱
処理炉に被処理物がスムーズに移行される。

【００４３】この乾燥処理炉を２基使用する場合は、ダ
クトの上部にダクトを挾んだ両側に設ける。

【００４４】また、乾燥処理炉と塩類生成炉とをダクト
を挾んで両側の上下に配置し、塩類生成炉と減容化加熱
処理炉とをダクトの同一側面の上下に設ける。

【００４５】上，下ではなく平面的に連通する場合は、
ダクト内に被処理物を移送するスクリュー体又はコンベ
ヤ等の移送手段が必要となる。

【００４６】この水分を除去する乾燥処理炉、ハロゲン
物質を分解析出して反応させる塩類生成炉および／又は
減容化処理する加熱処理炉は、少なくとも１基は配置す
る必要があるが必要に応じて複数配置してもよい。

【００４７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
によって説明する。本発明は上記のように、ハロゲン物
質および硫化物等の有害物質（有害成分）を含有する被
処理物を加熱処理する際、被処理物から塩素系ガスや硫
黄酸化物系ガスを分解析出してアルカリ金属化合物から
なる処理剤と反応する分解反応工程と、この分解反応工
程で処理した被処理物を炭化処理等により減容化する工
程とを異なる加熱処理炉で行うとともに、分解反応工程
を、被処理物から水分を除去する乾燥工程と、析出した
有害成分とアルカリ物質とを反応させて無害な塩類を生
成する塩類生成工程とに分け、これらの工程を異なる加
熱処理炉で行うことに特徴を有する。図１にこの基本思
想を説明するための廃棄物処理設備の概念図を示す。

【００４８】図１において１０は乾燥処理炉、２０は塩
類生成炉で、乾燥処理炉１０で水分（Ｈ₂Ｏ）を除去し
た被処理物とアルカリ金属化合物からなる処理剤とを加
熱処理して分解したガスとアルカリ金属化合物とを反応
させて無害な塩類を生成する。３０は減容化加熱処理炉
を示す。

【００４９】乾燥処理炉１０は、回転自在の円筒体１１
と、該円筒体１１の外周にガスダクトを形成し熱ガスを
導入して円筒体１１を加熱する加熱筒１２と、円筒体１
１の一方の端部に設けられ、被処理物を円筒体１１内に
供給する供給口１３と、円筒体１１の他方の端部に設け
られた排出口１４とで構成され、この円筒体１１は回転
駆動手段１５によって回転駆動される。回転駆動手段１
５は駆動用モータ１５ａ，駆動歯車１５ｂ，円筒体１１
に設けられた従動歯車１５ｃから成る。１６は供給口１
３側を包囲する供給側ダクト、１７は排出口１４側を包
囲する排出側ダクト、１８は加熱コイル（誘導加熱又は
抵抗体）で、加熱筒１２の両側の円筒体１１の外周に、
円筒体１１とは非接触で且つ近接して設けられ、加熱筒
１２と共に加熱手段を構成する。

【００５０】なお、図中１９は温度センサ装着用筒、Ｐ
は動的シールを示している。

【００５１】塩類生成炉２０および減容化加熱処理炉３
０は、乾燥処理炉１０と基本的な構成は同じである。よ
って、これと同一又は相当部分には２０および３０の次
の一桁を同じ数字とし、（例えば円筒体１１，２１，３
１、加熱筒１２，２２，３２）詳細な説明を省略する。

【００５２】４０はホッパで、被処理物とアルカリ金属
化合物からなる処理剤とを混合して投入し、該被処理物
は開閉バルブ（開閉扉）３１を介して円筒体１１の供給
口１３から円筒体１１内に供給する。被処理物として
は、一般廃棄物，産業廃棄物等の固形物や灰類、汚泥い
ずれでもよい。

【００５３】また、このホッパ４０は、破砕機能と処理
剤の混合機能を持たせ、固形物を破砕しながら処理剤と
混合してもよいし、また、あらかじめ破砕した被処理物
と処理剤とを混合して投入してもよい。

【００５４】乾燥処理炉１０の円筒体１１と、塩類生成
炉２０の円筒体２１および減容化加熱処理炉３０の円筒
体３１とは上下方向に配設され、円筒体１１の排出側ダ
クト１７と円筒体２１の供給口２３とは開閉バルブ（開
閉扉）４２を介して連通され、また、塩類生成炉２０の
円筒体２１の排出側ダクト２７と減容化加熱処理炉３０
の供給口３３とは、開閉バルブ４３を介して連通してい
る。この減容化加熱処理炉３０の円筒体３１の排出口３
４は排出側ダクト３７，開閉バルブ４４を介して溶解槽
４５に連通し、減容化処理後の残渣および反応済みの処
理剤を排出する。

【００５５】４６は燃焼装置で、例えばＬＮＧを燃焼さ
せる場合は、ＬＮＧタンク４７からのＬＮＧを燃焼して
熱ガスを発生させる。この熱ガスは減容化加熱処理炉３
０の加熱筒３２−連絡管４８−塩類生成炉２０の加熱筒
２２−連絡管４９−乾燥処理炉１０の加熱筒１２の順に
送り込まれ、円筒体３１，２１，１１を順次加熱する。
これら円筒体を加熱した後、更に、排出管４８を経て乾
燥手段５０を加熱し、管路４１を介して排ガスの燃焼手
段５２に送り込まれる。

【００５６】燃焼手段５２は、乾燥処理炉１０の排出側
ダクト１７，塩類生成炉２０の供給側ダクト２６および
減容化加熱処理炉３０の排出側ダクト３７内のガスと燃
焼装置４６から送出され、各加熱部に利用した後のガス
を燃焼させ、次工程のバグフィルタ５１に送り込む。

【００５７】この燃焼手段５２では、ガスを燃焼してタ
ール分を除去し、且つバグフィルタ５１の耐久温度以下
にガスを冷却して送り込む。

【００５８】バグフィルタ５１では処理剤で反応処理し
た後、未反応の処理剤をホッパ４０に送って再利用し、
排ガスは排ガス燃焼部５３に送り込み、ここでＬＮＧ等
により燃焼処理を行い、煙突５４から放出する。

【００５９】５５は脱水手段で、溶解槽４５内の水溶液
を固、液分離し、固形物は乾燥手段５０で乾燥した後、
炭化物ホッパ５６に排出し、液体は、水処理手段５７で
中和剤等により中和した後、溶解層４５に返送して、再
利用を図る。

【００６０】図２は円筒体１１，２１および３１の縦断
面図で、内部に複数の羽根Ｓを有し、円筒体の回転によ
り、内部に供給された被処理物、また被処理物と処理剤
の混合物を撹拌しながら供給口側から排出口側に移動さ
せる。この移動をスムーズにするため、円筒体１１，２
１，３１を供給口側を排出口側より若干高く傾斜して設
備してもよい。

【００６１】次に一連の処理方法について説明すると、
まず、燃焼装置４６でＬＮＧを燃焼して熱ガスを発生さ
せ、加熱筒３２，２２及び１２の順に供給する。また必
要に応じて加熱コイル１８，２８，３８に交流電力を供
給して円筒体３１，２１，１１を加熱する。次に／又は
同時に有害成分を含有する被処理物とアルカリ金属化合
物からなる処理剤とを混合したもの、又は混合しながら
ホッパ４０から乾燥処理炉１０の円筒体１１内に供給す
る。

【００６２】ここで１００℃〜２００℃の温度で加熱
し、被処理物に付着している水分（Ｈ₂Ｏ）を除去す
る。

【００６３】水分を除去した被処理物は、排出側ダクト
１７および開閉バルブ４２を介して塩類生成炉２０に送
り込まれ、該塩類生成炉２０で、有害成分（塩素系ガ
ス，硫黄酸化物系ガス）を分解析出する温度の２００℃
〜３５０℃で加熱処理し、分解ガスを被処理物から分解
析出させる。この析出した時点で塩素系ガス、硫黄酸化
物系ガス等は添加している処理剤のアルカリ金属化合物
と反応して無害な塩類（塩化物、亜硫酸塩）に置換生成
され、発生ガスおよび残渣のいずれにも有害な成分は無
くなり、被処理物の無害化が実現できる。

【００６４】なお、この時間と温度は、加熱炉の状態
（大きさ、加熱手段などの炉に依存する条件）、処理
量、処理時間、処理温度などにも関係するので、事前に
調査などを十分に行っておく必要があり、またデータを
取り蓄積しておく必要がある。

【００６５】また、塩類生成炉での加熱は、「燃焼、焼
却」ではなく、「蒸し焼き、熱分解」での処理とする
と、析出した有害なＨＣｌガス、ＳＯｘガスとアルカリ
金属化合物の処理剤とを効果的に接触反応させることが
できる。

【００６６】このとき塩類生成炉１０内においては、Ｈ
Ｃｌ，ＳＯｘ成分を含む分解ガスが発生するが、直ちに
ＨＣｌ，ＳＯｘ成分は添加しているアルカリ金属化合
物、例えば、炭酸水素ナトリウムと反応して無害な塩化
ナトリウム（ＮａＣｌ）、亜硫酸塩（Ｎａ₂ＳＯ₃）を生
成し、分解ガスから有害なＨＣｌ，ＳＯｘを無くする。
これによって、分解ガス中のＨＣｌ，ＳＯｘ成分の無害
化と残渣の無害化が同時に行える。

【００６７】この有害成分を析出し、無害化した後の被
処理物はダクト２７，開閉バルブ４３を介して減容化加
熱処理炉３０の円筒体３１に送り、ここで、被処理物が
炭化する温度（紙類は３５０℃程度で炭化が始まる。）
３５０℃〜７００℃に加熱して炭化処理、又は８００℃
以上に加熱して灰化処理して減容化する。この減容化工
程の減容化加熱処理炉３０内には、塩素系ガス成分、ダ
イオキシン類は存在しないので、炭化または灰化した被
処理物にはこれらの塩素系ガスやダイオキシン類を吸着
することはない。

【００６８】この減容化した被処理物と反応済みの処理
剤とはダクト３７，開閉バルブ４４を介して溶解槽４５
内に排出される。この溶解槽４５内で、減容化された被
処理物、反応した後の処理剤等を水に溶解し、これを脱
水手段５５で固体物と液体とを分離して、固体物は乾燥
手段５０で乾燥した後、炭化物ホッパ５６から取り出
し、一方、液体は水処理手段５７で処理済みの処理剤を
回収し、中和剤等を注入して処理した後、溶解槽４５に
戻し再利用する。

【００６９】一方、各処理炉の円筒体内のガスは、ダク
ト１７，２６および３７から管路４１により燃焼手段５
２に送り込まれ、ここで燃焼してタール分を除去し、バ
グフィルタ５１の耐久温度以下にガスを冷却した後、バ
グフィルタ５１に送り込む。バグフィルタ５１では処理
剤を使用し周知の手段で、無害化処理をし更に排ガス燃
焼部５３で燃焼処理した後、煙突５４から排出する。

【００７０】乾燥処理炉１０，塩類生成炉２０および減
容化加熱処理炉３０の加熱制御は、概略次のように行わ
れる。

【００７１】乾燥処理炉１０においては、塩類生成炉２
０の加熱筒２２との連絡管４９にバルブ（開閉又は、３
方弁）を設け、このバルブの開閉制御により、又は連絡
管４９を複数本設けて使用本数をバルブ開閉制御により
選択する手段、又は加熱コイル１８に供給する交流電
流、もしくは誘導加熱の場合は周波数を制御する手段で
行われる。これらの制御はダクト１７内のＨＣＩ等のガ
ス濃度をガス濃度計５８又は温度センサ装着用筒１９内
に設けられた温度センサによる検出温度により自動又は
手動で制御される。

【００７２】また、塩類生成炉２０においては、乾燥処
理炉１０とほぼ同じで、減容化加熱処理炉３０の加熱筒
３２との連絡管４８のバルブ開閉制御又は加熱コイル２
８への電流（周波数）制御によって行われる。

【００７３】また、減容化加熱処理炉３０においては、
上記とほぼ同じであるが、燃焼装置４６によるＬＮＧ燃
焼手段の制御が主となる。これらの制御はいずれもダク
ト２６，２７，３６，３７内のＨＣＩ濃度を計測するガ
ス濃度計５９，６０，６１，６２および温度を反映して
制御する。

【００７４】なお、図１の実施の形態は、乾燥処理炉１
０、塩類生成炉２０、減容化加熱処理炉３０内の被処理
物を撹拌して移動する手段として、円筒体の中に図２に
示すような羽根を設けて円筒体自体を回転させて移動す
るようにした場合であるが、必ずしも円筒体を回転させ
る必要はなく、円筒体を固定し、内部の軸線方向に長い
スクリュー体を設け、スクリュー体を外部から回転駆動
するようにしてもよい。

【００７５】また、円筒体を加熱する加熱手段は、熱ガ
スによる加熱と加熱コイルによる加熱の両方を適用した
場合について説明したが、いずれか一方の加熱手段でも
よい。

【００７６】また、減容化加熱処理炉３０での減容化
は、被処理物を炭化した後、金属類等を分離回収し、そ
の他の残渣を高温で灰化するようにしてもよい。

【００７７】加熱処理炉内で被処理物とアルカリ金属化
合物とを加熱処理すると、分解した塩素系ガスおよび硫
黄酸化物系ガスとアルカリ金属化合物とが反応して分解
ガスの無害化と残渣の無害化が同時に行うことができる
理由は、次の実験調査により明らかとなった。

【００７８】実験は、排気管付きで、開閉扉を有する密
閉容器にて低酸素雰囲気を作り、この密閉容器に試料を
入れ、電気炉にて加熱し、２５０℃から６００℃まで５
０℃間隔で各温度にて５分間保持し、昇温時、キープ時
で排気管を開けて塩化水素ガス（ＨＣｌ）濃度（ｐｐ
ｍ）を測定した。また、６００℃〜１０００℃について
も測定した。

【００７９】ガス濃度の測定は、ＪＩＳ−Ｋ０８０４に
規定されている検知管によって測定した。

【００８０】表１にこの測定結果を示す。塩化水素ガス
濃度は実験１０回における測定値で実施例１〜５は最高
値、比較例１〜比較例３は最低値を示す。

【００８１】なお、“ＮＤ”は“検出されず”を表し、
１０回の実験でいずれも検出されなかったことを示す。

【００８２】実験は、まず、塩素成分を多量に含んでい
るポリ塩化ビニリデンのみ４ｇを用いて予備試験を行っ
た。その結果を表１の比較例１に示す。

【００８３】次に、従来より脱塩素剤として知られてい
る消石灰および炭酸カルシウムの粉末を各２０ｇ添加し
て実験した。その結果を比較例２および比較例３に示
す。

【００８４】次に、被処理物として、加熱した場合に多
量の塩化水素を発生するポリ塩化ビニリデンと塩化ビニ
ルを選び、これに本発明のアルカリ物質による脱塩素剤
の中から、表１に示す数種の物質を選んで、添加して実
験を行った。

【００８５】実施例１および実施例２は、本発明の炭酸
水素ナトリウムの粉末２０ｇを被処理物のポリ塩化ビニ
リデン４ｇおよび塩化ビニル４ｇに添加した場合、実施
例３〜実施例５は、同じ被処理物のポリ塩化ビニリデン
４ｇに、本発明の炭酸水素カリウム１０ｇ、水酸化ナト
リウム２０ｇ、水酸化カリウム２０ｇを夫々添加した場
合で、各実施例において被処理物と脱塩素剤とを混合し
て実験を行った。その結果を表１に示す。

【００８６】

【表１】

【００８７】表１に示した実験結果から、以下のように
考察される。

【００８８】まず、塩素成分を多量に含有するポリ塩化
ビニリデンを被処理とした場合、脱塩素剤を添加しない
比較例１では熱処理による各温度に渡って塩化水素ガス
が多量に発生している。この被処理物に従来の脱塩素剤
である消石灰を添加した比較例２と炭酸カルシウムを添
加した比較例３では、比較例１と比べて塩化水素ガスの
発生がかなり抑制されているものの、まだ十分であると
はいえない。

【００８９】これに対し、本発明では、実施例４および
実施例５の４５０℃において極微量（１ｐｐｍ、２ｐｐ
ｍ）の塩化水素ガスが検出されたが、それ以外は全温度
範囲にわたり全く検出されず極めて良好な結果が得られ
た。

【００９０】また、被処理物に塩化ビニルを用いて、炭
酸水素ナトリウムを添加した場合も、実施例２に示した
ように、何れの温度領域においても、塩化水素の生成は
完全に抑制されている。

【００９１】以上の実験調査により、脱塩素処理する場
合には、塩素系ガスと反応して無害な塩化物を生成する
アルカリ物質（特にアルカリ金属化合物）を添加して処
理することで、無害化処理できることが確認できた。

【００９２】また、試料としての被処理物に硫黄成分を
含む固形化燃料（以下、ＲＤＦと称す）を使用し、実験
を行った。

【００９３】ＲＤＦとは、可燃できるように固形化処理
したものを言い、広義には、（１）厨芥類（肉類、魚頭、骨、卵殻、野菜、果実等の
残り物で「コンポスト」と称されている。）（２）プラスチック類（ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニリデン、等）（３）紙類（ティッシュペーパ、新聞紙、広告紙、袋
類、箱類、飲料パック、等）（４）その他可燃物（布などの繊維類、木片、ゴム、皮
革、等）の混合物を固形化したものを言う。

【００９４】狹義には、（１）のコンポストを含まない
（２）、（３）、（４）のものを言う。今回はコンポス
トを含まないＲＤＦを使用した。

【００９５】このような試料のＲＤＦを破砕し、本発明
によるアルカリ金属化合物の中から数種の物質を用い、
また、未破砕のＲＤＦを用いて比較実験を行った。

【００９６】なお、一般に知られている処理済みのＲＤ
Ｆの硫黄成分は、約１．０重量％含有し、プラスチック
系のＲＤＦは、０．２９〜０．８９重量％の塩素成分を
含有している。また、古紙系のＲＤＦは、０．２重量％
の塩素成分を含有している。

【００９７】実験は、前記と同様の電気炉で行い、排気
管を開けて昇温時、キープ時でＨＣｌガス，ＳＯ₂ガス
濃度（ｐｐｍ）を測定した。

【００９８】表２および表３にこの測定結果を示す。Ｈ
Ｃｌガス，ＳＯ₂ガス濃度は実験１０回における測定値
で表２の比較例１〜比較例４は最低値、表２の実施例１
〜７は最高値を示す。

【００９９】なお、“ＮＤ”は“検出されず”を表し、
１０回の実験でいずれも検出されなかったことを示す。

【０１００】最初に、上記の未破砕のＲＤＦ４０ｇを破
砕して、これに処理剤としてＮａＨＣＯ₃を１０ｇ添加
したものと、４ｇを添加したものを夫々実施例１および
実施例２とし、またＲＤＦを破砕した２０ｇに、処理剤
としてＫＨＣＯ₃を３ｇおよびＮａ₂ＣＯ₃＋Ｋ₂ＣＯ₃を
３ｇ添加したものを夫々実施例３および４とし、また、
ＲＤＦを破砕した２０ｇに、処理剤としてＮａＯＨおよ
びＫＯＨを３ｇ添加したものを夫々実施例５および６と
し、更に、ＲＤＦを破砕しない塊状のもの４０ｇに処理
剤としてＮａＨＣＯ₃を１０ｇを添加したものを実施例
７として各試料についてＨＣｌ濃度およびＳＯ₂濃度を
測定をした。その結果を表２に示す。

【０１０１】

【表２】

【０１０２】次に、従来知られている処理済みのＲＤＦ
を破砕したものを４０ｇと２０ｇを使用したものを夫々
比較例１および比較例２とし、また、ＲＤＦを破砕せず
に塊状のものを４０ｇ使用したものを比較例３として、
それぞれについてＨＣｌ濃度およびＳＯ₂濃度を測定し
た。その結果を表３に示す。

【０１０３】

【表３】

【０１０４】これら表２および表３の実験結果から、次
のように考察される。

【０１０５】塩化水素（ＨＣｌ）の場合（１）破砕した場合には、実施例４で４００℃で微量に
検出されたが、他の例では検出されず非常に良好な結果
が得られた。

【０１０６】比較例１〜２と比較しても相当低減してい
ることが判る。

【０１０７】（２）塊の場合には、３５０〜４５０℃で
破砕した場合に比較して若干検出されているが、比較例
３に比較して相当低減していることが判る。

【０１０８】硫化ガス（ＳＯ₂）の場合、（１）破砕した場合には、４００〜４５０℃でＳＯ₂が
若干発生するが全体として非常に良好である（実施例１
〜６）。

【０１０９】比較例１〜２としても相当低減しているこ
とが判る。

【０１１０】（２）塊のままの場合には、３５０〜４５
０℃で破砕した場合に比較してＳＯ₂が若干多く発生す
るが全体としては良好である（実施例７）。

【０１１１】比較例３と比較しても相当低減しているこ
とが判る。

【０１１２】以上の実験調査により、塩素成分と硫黄成
分を含有する処理物を処理する場合には、有害なＨＣｌ
及びＳＯｘと反応して無害な塩化物及び亜硫酸塩を生成
する、アルカリ金属化合物を添加して処理することで、
ＨＣｌ及びＳＯｘの無害化処理できることが確認でき
た。

【０１１３】なお、６００℃以上においても同様な脱塩
素効果はあるが、設備の形態、時間、処理量などに基づ
いて決定すればよい。

【０１１４】アルカリ金属化合物を添加して処理する
と、ＨＣｌおよびＳＯｘの無害化処理ができる理由は、
次のような反応による。

【０１１５】（Ａ）、ＨＣｌの場合の反応有害な塩化水素が無害な塩化物に置換生成される理由は
下記のように反応していることから明らかとなった。

【０１１６】炭酸水素ナトリウム（ＮａＨＣＯ₃）＋（ＨＣｌ）→（ＮａＣｌ）＋（Ｈ
₂Ｏ）＋（ＣＯ₂）炭酸水素カリウム（ＫＨＣＯ₃）＋（ＨＣｌ）→（ＫＣｌ）＋（Ｈ₂Ｏ）＋
（ＣＯ₂）水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）＋（ＨＣｌ）→（ＮａＣｌ）＋（Ｈ₂Ｏ）水酸化カリウム（ＫＯＨ）＋（ＨＣｌ）→（ＫＣｌ）＋（Ｈ₂Ｏ）特に炭酸水素系の場合の効果が顕著であるが、これは、
塩化水素（ＨＣｌ）が分解析出する温度（２５０℃以
上）以下の温度でまず、ＣＯ₂が分離することで、残り
のＮａＯＨ，ＫＯＨと発生したＨＣｌとの反応がスムー
ズに行える雰囲気状態となっているものと考えられる。

【０１１７】すなわち、反応状態は、炭酸水素ナトリウムの場合（ＮａＨＣＯ₃）→（ＮａＯＨ）＋（ＣＯ₂）（ＮａＯＨ）＋（ＨＣｌ）→（ＮａＣｌ）＋（Ｈ₂Ｏ）炭酸水素カリウム（ＫＨＣＯ₃）→（ＫＯＨ）＋（ＣＯ₂）（ＫＯＨ）＋（ＨＣｌ）→（ＫＣｌ）＋（Ｈ₂Ｏ）となり、ＮａＯＨ、ＫＯＨとＨＣｌとが迅速に反応して
無害な塩化物（ＮａＣｌ，ＫＣｌ）を新たに生成するも
のである。

【０１１８】一方、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ₃）、消
石灰（Ｃａ（ＯＨ）₂）の場合には、同様に無害な塩化
物（ＣａＣｌ）を生成するもののＣａとの反応がスムー
ズでないものと思われる。

【０１１９】上記のように生成した、ＮａＣｌ，ＫＣｌ
は無害な塩化物であり、上記物質以外にも、同様に、Ｎ
ａＣｌ，ＫＣｌを生成するナトリウム系、カリウム系の
下記の物質があり、同様な効果が得られる。

【０１２０】炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸ナト
リウムカリウム、炭酸ナトリウム水和物、セスキ炭酸ナ
トリウム、天然ソーダ。

【０１２１】次に処理後の塩素系物質の確認を行った。

【０１２２】得られた残渣を分析した結果、有害な塩素
系ガス成分は検出されず、無害な塩化物である塩化ナト
リウム、塩化カリウムが検出された。更に残渣を１０分
間撹拌して水洗浄することにより、塩化ナトリウム、塩
化カリウムは水に溶解し、炭化物が残存するが、この炭
化物中にも有害な塩素系ガス成分は検出されなかった。

【０１２３】従って、有害な塩素成分は、残渣の一部と
なる、塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）、塩化カリウム（Ｋ
Ｃｌ）、水分（Ｈ₂Ｏ）、気体（ＣＯ₂）となり、ダイオ
キシンの原因となる塩化水素を発生することはなく、排
ガス及び残渣の無害化が実現できる。

【０１２４】（Ｂ）、ＳＯｘの反応の場合有害なＳＯｘが無害な亜硫酸塩に置換生成される理由は
下記のように反応していることから明らかとなった。

【０１２５】炭酸水素ナトリウム（ＮａＨＣＯ₃）→（ＮａＯＨ）＋（ＣＯ₂）（２ＮａＯＨ）＋（ＳＯ₂）→（Ｎａ₂ＳＯ₃）＋（Ｈ
₂Ｏ）炭酸水素カリウム（ＫＨＣＯ₃）→（ＫＯＨ）＋（ＣＯ₂）（２ＫＯＨ）＋（ＳＯ₂）→（Ｋ₂ＳＯ₃）＋（Ｈ₂Ｏ）水酸化ナトリウム（２ＮａＯＨ）＋（ＳＯ₂）→Ｎａ₂ＳＯ₃）＋（２Ｈ
₂Ｏ）水酸化カリウム（２ＫＯＨ）＋（ＳＯ₂）→（Ｋ₂ＳＯ₃）＋（Ｈ₂Ｏ）炭酸ナトリウムカリウム（Ｎａ₂ＨＣＯ₃＋Ｋ₂ＣＯ₃）＋（２ＳＯ₂）→（Ｎａ₂Ｓ
Ｏ₃）＋（Ｋ₂ＳＯ₃）＋（２ＣＯ₂）特に炭酸水素系の場合の効果が顕著であるが、これは、
硫化ガス（ＳＯ₂）が分解析出する温度（３００℃以
上）以下の温度でまず、ＣＯ₂が分離することで、残り
のアルカリ金属水酸化物（ＮａＯＨ，ＫＯＨ）と発生し
たＳＯ₂との反応がスムーズに行える雰囲気状態となっ
ているものと考えられる。

【０１２６】すなわち、反応状態は、炭酸水素ナトリウムの場合（ＮａＨＣＯ₃）→（ＮａＯＨ）＋（ＣＯ₂）（２ＮａＯＨ）＋（ＳＯ₂）→（Ｎａ₂ＳＯ₃）＋（Ｈ
₂Ｏ）炭酸水素カリウム（ＫＨＣＯ₃）→（ＫＯＨ）＋（ＣＯ₂）（２ＫＯＨ）＋（ＳＯ₂）→（Ｋ₂ＳＯ₃）＋（Ｈ₂Ｏ）となり、ＮａＯＨ、ＫＯＨとＳＯ₂とが迅速に反応して
無害な塩化物（Ｎａ₂ＳＯ₃、Ｋ₂ＳＯ₃）を新たに生成す
るものである。上記のように生成した、Ｎａ₂ＳＯ₃（亜
硫酸ナトリウム）、Ｋ₂ＳＯ₃（亜硫酸カリウム）は無害
な亜硫酸塩であり、上記物質以外にも、同様に、Ｎａ₂
ＳＯ₃、Ｋ₂ＳＯ₃を生成するナトリウム系、カリウム系
の下記の物質があり、同様の効果が得られる。

【０１２７】炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸ナト
リウムカリウム、炭酸ナトリウム水和物、セスキ炭酸ナ
トリウム、天然ソーダ。

【０１２８】次に、処理後の硫化物の確認を行った。

【０１２９】得られた残渣を分析した結果、有害なＳＯ
ｘガス成分は検出されず、無害な亜硫酸塩であるカリウ
ム金属塩（Ｎａ₂ＳＯ₃，Ｋ₂ＳＯ₃）が検出された。

【０１３０】更に残渣を１０分間撹拌して水洗浄するこ
とにより、亜硫酸塩のアルカリ金属塩は水に溶けやす
く、加水分解してアルカリ性を呈し、（Ｎａ₂ＳＯ₃）＋（２Ｈ₂Ｏ）→（２ＮａＯＨ）＋（Ｈ₂
ＳＯ₃）（Ｋ₂ＳＯ₃）＋（２Ｈ₂Ｏ）→（２ＫＯＨ）＋（Ｈ₂ＳＯ
₃）これらの物質は水に溶解し、炭化物が残存するが、この
炭化物中にも有害なＳＯｘガス成分は検出されなかっ
た。

【０１３１】従って、有害なＳＯｘ成分は、残渣の一部
となる、亜硫酸ナトリウム（粉末）（Ｎａ₂ＳＯ₃）、亜
硫酸カリウム（粉末）（Ｋ₂ＳＯ₃）、水分（Ｈ₂Ｏ）、
気体（ＣＯ₂）となり、ＳＯｘガスの発生は防止され、
分解ガス及び残渣からＳＯｘガスの無害化が実現できる
ことが確認できた。

【０１３２】このような、有害成分処理に使用する処理
剤としては、（１）アルカリ金属化合物の単体、複数種の混合（２）アルカリ金属化合物は、水酸化物、炭酸化物の物
質（３）水酸化物、炭酸化物は、ナトリウム系、カリウム
系の物質（４）脱硫剤は、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウ
ム、セスキ炭酸ナトリウム、天然ソーダ、炭酸カリウ
ム、炭酸水素カリウム、炭酸ナトリウムカリウム、水酸
化ナトリウム、水酸化カリウム、から選択した単体、複
数種の混合が適合することも判明した。

【０１３３】従って、発生する分解ガス中の有害成分
（塩素系ガス及び硫黄酸化物系ガス）と加えた処理剤と
の接触反応により、有害成分が無害な塩化ナトリウム
（ＮａＣｌ、ＫＣｌ）及び亜硫酸塩（Ｎａ₂ＳＯ₃、Ｋ₂
ＳＯ₃）に置換生成されるので、分解ガスおよび残渣か
ら有害な成分（塩素系ガス及び硫黄酸化物系ガス）を無
くすることができ、無害な分解ガスおよび無害な残渣と
することができる。

【０１３４】この無害化された残渣（被処理物）は、減
容化加熱処理炉３０で炭化等による減容化が行われ、反
応生成物の無害な塩化ナトリウム、亜硫酸塩とともに溶
解槽３４に取り出される。この塩化ナトリウム、亜硫酸
塩は水などの溶液で洗浄することにより、効果的に除去
できる。

【０１３５】以上のように本発明は、被処理物と共存す
る水分の除去（乾燥）工程と、被処理物に含有する有害
成分を分解析出してアルカリ金属化合物と接触反応させ
る塩類生成工程と、その後の被処理物を炭化などにより
減容化する減容化工程とを別々の加熱処理炉で行い、残
渣中に有害成分（特に、塩化水素，硫黄酸化物）が反応
残存しないようにすることを基本としているので、これ
らの処理を行わせる処理炉の数および配置の仕方は、設
置場所の条件等により任意に選定しても実現できる。

【０１３６】その実施の形態を模式図によって説明す
る。

【０１３７】今、乾燥処理炉を乾燥手段１、塩類生成炉
を塩類生成手段２、減容化加熱処理炉を減容手段３、こ
れらを連絡するダクトを４とすると、図１の処理装置は
図３のように模式化される。

【０１３８】即ち、乾燥手段１と塩類成手段２および減
容手段３とを横置きにして上下に順次配置し、乾燥手段
１の排出口と塩類成手段２の供給口とをダクト４で連通
し、また、塩類成手段２の排出口と減容手段３の供給口
とをダクト４′で連通し、乾燥手段の供給口から被処理
物を供給し、減容手段３の排出口から炭化等により減容
化した被処理物を排出する。なお、図中、５，５′はダ
クト４，４′内に設けられた開閉扉（開閉バルブ）で、
被処理物の移送量を制御可能にする。

【０１３９】図４は第２の実施の形態の模式図の正面図
で、第１の実施の形態に乾燥手段１，１′の２基設け、
両乾燥手段で乾燥して塩類生成手段２に供給する場合で
ある。

【０１４０】図５は第３の実施の形態の模式図の正面図
で、塩類成手段２と減容手段３とはダクト４′の同一側
面に配置し、乾燥手段１はダクト４を挟んだ塩類成手段
の反対側に設置した場合である。

【０１４１】なお、上記の各実施の形態は、ダクトを立
設（垂直又は傾斜して）し、各処理手段を上下に配置
し、各処理手段間の被処理物の移動を流下により行う場
合であるが、必ずしも上下に配置する必要はなく、設置
場所の条件等によっては、平面的に配置してもよい。但
し、この場合は、ダクト内に被処理物を移送させる移送
手段（例えば回転駆動されるスクリュー）を設ける必要
がある。

【０１４２】

【発明の効果】本発明は以上のように、最初に被処理物
に付着している水分を除去し、次に被処理物の含有する
有害成分を分解析出させると同時にアルカリ金属化合物
と反応させる分解反応手段と、その後の被処理物を加熱
して減容化する手段とを別の加熱処理炉で行うようにし
たので、次の効果を奏する。

【０１４３】（１）実験の結果から明らかなように、塩
素成分及び硫黄成分を含有する廃棄物等の被処理物を加
熱処理した場合には、有害な塩素系ガスおよび硫黄酸化
物系ガスが分解析出するが、本発明においては、アルカ
リ金属化合物と、発生した有害成分とが反応して無害な
塩類を置換生成するので、分解ガスと残渣の両方の無害
化が実現でき、しかも、残渣中の生成した塩類は、水な
どの溶液によって除去でき、除去溶液中にも有害成分は
析出しないので、安全に廃棄物を処理できる。

【０１４４】従って、ダイオキシン類を生成する塩素系
ガスの除去、大気汚染を促進する硫黄酸化物系ガスの除
去を効果的に行うことができる。

【０１４５】（２）被処理物の含有する有害物質を分解
析出させる分解反応工程において、被処理物と処理剤の
アルカリ金属化合物とを共に加熱しているので、分解析
出したガスと処理剤との接触反応は迅速に、且つ確実に
行われ、無害な塩類を生成して排ガス中には、有害成分
は存在しない。よって、ダイオキシンの生成は防止され
る。

【０１４６】また、煙道の腐食もなく、高温の排ガス又
は高温にして、熱源、燃料として安全に使用できる。

【０１４７】分解ガスは無害なものであるから、再利用
のため燃料（タービン、ボイラなど）として利用でき
る。

【０１４８】（３）塩素系ガスを除去した被処理物を加
熱して減容化する減容化工程は、先の分解反応工程の加
熱処理炉とは別の加熱処理炉で行うので、減容化工程で
は残渣中には有害成分に起因して生成されるダイオキシ
ン類は存在しないので、ダイオキシン類が残渣（炭化
物，灰類）に吸着混入することはなく、残渣の無害化が
実現でき、残渣から金属，炭化物を取り出して再利用で
きる。

【０１４９】（４）有害物質を分解析出する分解反応工
程において、まず被処理物に付着している水分を除去す
る乾燥工程後に、温度を上げて有害成分の分解析出を行
うことから確実に分解析出できる。

【０１５０】しかも、添加しているアルカリ金属化合物
と接触反応させて無害な塩類を生成でき、有害なダイオ
キシン類の生成を起こすことはなく、従って、次工程で
被処理物を減容化し、排出する残渣（炭化物、灰類）に
残存することなく、これら残渣から金属の抽出、又はガ
ラス化原料として有益に再利用することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の廃棄物処理設備の概念
図。

【図２】円筒体の縦断面図。

【図３】本発明の第１の実施の形態の模式図。

【図４】本発明の第２の実施の形態の模式図。

【図５】本発明の第３の実施の形態の模式図。

【符号の説明】

１…乾燥手段２…塩類生成手段３…減容手段４，４′…ダクト５…開閉扉１０…乾燥処理炉２０…塩類生成炉３０…減容化加熱処理炉１１，２１，３１…円筒体１２，２２，３２…加熱筒１３，２３，３３…供給口１４，２４，３４…排出口１５，２５，３５…回転駆動手段１６，２６，３６…供給側ダクト１７，２７，３７…排出側ダクト１８，２８，３８…加熱コイル１９，２９，３９…温度センサ装着用筒４０…ホッパ４１…管路４２，４３，４４…開閉バルブ４５…溶解槽４６…燃焼装置４７…ＬＮＧタンク４８…排出管４９…連絡管５０…乾燥手段５１…バグフィルタ５２…燃焼手段５３…排ガス燃焼部５４…煙突５５…脱水手段５６…炭化物ホッパ５７…水処理手段５８，５９，６，６１，６２…ガス濃度計

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】有害成分を含有する被処理物を加熱処理
して被処理物の減容化を行う処理方法において、前記加
熱処理は、被処理物にアルカリ金属化合物を添加して加
熱炉で加熱し、被処理物から有害成分を分解析出させる
とともに、アルカリ金属化合物と接触反応させて無害な
塩類を生成することで排ガスの無害化と被処理物の無害
化処理を行う分解反応工程と、該分解反応工程で処理し
た被処理物を炭化等により減容化する減容化工程とから
成り、前記分解反応工程は、被処理物から水分を除去す
る乾燥工程と、無害な塩類を生成する塩類生成工程とか
らなり、これら各工程は夫々異なる加熱処理炉で行うこ
とを特徴とする有害成分含有物の処理方法。
【請求項２】アルカリ金属化合物は、水酸化物、炭酸
化物の物質であることを特徴とする請求項１記載の有害
成分含有物の処理方法。
【請求項３】水酸化物，炭酸化物は、ナトリウム系、
カリウム系の物質であることを特徴とする請求項２記載
の有害成分含有物の処理方法。
【請求項４】処理剤は、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナ
トリウム、セスキ炭酸ナトリウム、天然ソーダ、炭酸カ
リウム、炭酸水素カリウム、炭酸ナトリウムカリウム、
水酸化ナトリウム、水酸化カリウムから選択した単体、
又は複数種の混合であることを特徴とする請求項１記載
の有害成分含有物の処理方法。
【請求項５】乾燥工程での加熱処理は、被処理物に付
着している水分を除去する温度で加熱することを特徴と
する請求項１記載の有害成分含有物の処理方法。
【請求項６】乾燥工程の加熱処理温度は、１００℃〜
２００℃であることを特徴とする請求項１又は５記載の
有害成分含有物の処理方法。
【請求項７】塩類生成工程での加熱処理は、被処理物
から有害成分が分解析出する温度で加熱することを特徴
とする請求項１記載の有害成分含有物の処理方法。
【請求項８】塩類生成工程の加熱処理温度は、被処理
物から有害成分が分解析出する２００℃〜３５０℃であ
ることを特徴とする請求項１又は７記載の有害成分含有
物の処理方法。
【請求項９】減容化工程の加熱処理は、少なくとも一
つの加熱処理炉で行うことを特徴とする請求項１記載の
有害成分含有物の処理方法。
【請求項１０】減容化工程は、被処理物の炭化又は灰
化処理を行うことを特徴とする請求項１又は９記載の有
害成分含有物の処理方法。
【請求項１１】減容化工程は、炭化後、金属類を分離
回収し、その他の残渣を異なる加熱処理炉で行うことを
特徴とする請求項１，９，１０のいずれか１項に記載の
有害成分含有物の処理方法。
【請求項１２】減容化工程の加熱処理は、被処理物が
炭化する３５０℃〜７００℃、又は灰化する８００℃以
上で加熱することを特徴とする請求項１，９，１０，１
１のいずれか１項に記載の有害成分含有物の処理方法。
【請求項１３】被処理物を乾燥する乾燥処理炉と、被
処理物に添加したアルカリ金属化合物とを加熱して被処
理物から有害成分を分解析出させアルカリ金属化合物と
接触反応させて無害な塩類を生成する塩類生成炉と、こ
の塩類生成炉で処理された被処理物を炭化等により減容
する減容化加熱処理炉と、これから各処理炉間に被処理
物を導くダクトとを備え、これら乾燥処理炉、塩類生成
炉および減容化加熱処理炉は、一端側に被処理物を供給
する供給口および他端側にこれを排出する排出口を有す
る円筒体と、該円筒体の内部を供給口から排出口側に被
処理物を撹拌しながら移送させる手段と、この円筒体を
外部から加熱する加熱手段とで構成し、乾燥処理炉の排
出口と塩類生成炉の供給口とをダクトで連通し、該塩類
生成炉の排出口と、前記減容化加熱処理炉の供給口とを
他のダクトで連通し、被処理物を乾燥処理炉の供給口か
ら供給し、減容化処理炉の排出口から排出するようにし
たことを特徴とする有害成分含有物の処理装置。
【請求項１４】乾燥処理炉と塩類生成炉と減容化加熱
処理炉とを横置きにして上下に順次配置し、乾燥処理炉
の排出口と塩類生成炉の供給口とをダクトで連通し、該
塩類生成炉の排出口と減容化加熱処理炉の供給口とを他
のダクトで連通したことを特徴とする請求項１３記載の
有害成分含有物の処理装置。
【請求項１５】乾燥処理炉は、ダクトを挟んでダクト
の両側に設けたことを特徴とする請求項１３又は１４記
載の有害成分含有物の処理装置。
【請求項１６】乾燥処理炉と塩類生成炉とをダクトを
挟んで両側に配置し、この塩類生成炉と減容化加熱処理
炉とをダクトの同一側面に配置したことを特徴とする請
求項１３又は１４記載の有害成分含有物の処理装置。