JPH11270816A - 溶融炉におけるダイオキシン類低減方法及び装置 - Google Patents
溶融炉におけるダイオキシン類低減方法及び装置Info
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- JPH11270816A JPH11270816A JP10092371A JP9237198A JPH11270816A JP H11270816 A JPH11270816 A JP H11270816A JP 10092371 A JP10092371 A JP 10092371A JP 9237198 A JP9237198 A JP 9237198A JP H11270816 A JPH11270816 A JP H11270816A
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
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- Incineration Of Waste (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 旋回溶融炉の再燃部内に混合域を形成させ
て、系全体の空気比１．３前後の低空気比においても、
排ガス中のダイオキシン類濃度、ＣＯ濃度及びＮＯｘ濃
度を低減させる。 【解決手段】 廃棄物ガス化炉の熱分解ガスから捕集さ
れた未燃灰の一部を予燃焼部２０に供給して予燃焼させ
た後、予燃焼ガスとともに旋回流として旋回溶融部２２
に導入し灰分を溶融させてスラグとし、旋回溶融部排ガ
スを再燃部２４ａに導入しする。再燃部２４ａには、ガ
ス下流側の再燃部胴体内に第１縮径部４６と第２縮径部
４８を設け、これらの縮径部４６、４８の間に混合域５
０を形成させ、第１縮径部４６の近傍下方に再燃部燃焼
用空気の一部導入するとともに前記未燃灰の残部を燃料
として導入し、混合域５０において、燃焼用空気と旋回
溶融部排ガスとを混合させるとともに、燃料を内部循環
させながら拡散させて、混合域５０全体にわたって安定
した燃焼を維持する。
て、系全体の空気比１．３前後の低空気比においても、
排ガス中のダイオキシン類濃度、ＣＯ濃度及びＮＯｘ濃
度を低減させる。 【解決手段】 廃棄物ガス化炉の熱分解ガスから捕集さ
れた未燃灰の一部を予燃焼部２０に供給して予燃焼させ
た後、予燃焼ガスとともに旋回流として旋回溶融部２２
に導入し灰分を溶融させてスラグとし、旋回溶融部排ガ
スを再燃部２４ａに導入しする。再燃部２４ａには、ガ
ス下流側の再燃部胴体内に第１縮径部４６と第２縮径部
４８を設け、これらの縮径部４６、４８の間に混合域５
０を形成させ、第１縮径部４６の近傍下方に再燃部燃焼
用空気の一部導入するとともに前記未燃灰の残部を燃料
として導入し、混合域５０において、燃焼用空気と旋回
溶融部排ガスとを混合させるとともに、燃料を内部循環
させながら拡散させて、混合域５０全体にわたって安定
した燃焼を維持する。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、廃棄物ガス化溶融
装置、廃棄物燃焼灰溶融炉、下水汚泥溶融炉等の灰分溶
融炉又は灰分溶融炉を含む装置における排ガス中のダイ
オキシン類濃度を低減させる方法及びこの方法を実施す
る装置に関するものである。廃棄物とは、都市ごみ、産
業廃棄物、ごみ固形燃料（ＲＤＦ）等を指称する。なお
ごみ固形燃料（Ｒｅｆｕｓｅ Ｄｅｒｉｖｅｄ Ｆｕｅ
ｌ）とは、例えば、乾燥・選別・破砕等の前処理が施さ
れた都市ごみ、産業廃棄物等にカルシウム化合物を加え
て成形した燃料のことを言う。
装置、廃棄物燃焼灰溶融炉、下水汚泥溶融炉等の灰分溶
融炉又は灰分溶融炉を含む装置における排ガス中のダイ
オキシン類濃度を低減させる方法及びこの方法を実施す
る装置に関するものである。廃棄物とは、都市ごみ、産
業廃棄物、ごみ固形燃料（ＲＤＦ）等を指称する。なお
ごみ固形燃料（Ｒｅｆｕｓｅ Ｄｅｒｉｖｅｄ Ｆｕｅ
ｌ）とは、例えば、乾燥・選別・破砕等の前処理が施さ
れた都市ごみ、産業廃棄物等にカルシウム化合物を加え
て成形した燃料のことを言う。
【０００２】
【従来の技術】図１０は、従来の廃棄物ガス化溶融装置
の一例を示している。部分燃焼炉（ガス化炉）１０に投
入された廃棄物、例えば都市ごみは、低空気比で部分燃
焼し、熱分解ガスと、チャー（未燃炭素）を含む未燃灰
とに熱分解される。１２は給塵装置である。未燃灰を含
む熱分解ガスはサイクロン１４に導入され、熱分解ガス
（未燃ガス）と未燃灰とに分離される。未燃灰は一旦、
ホッパ１６に貯留され、熱分解ガスは旋回溶融炉１８の
再燃部２４の下部に熱分解ガス導入管１９を介して導入
される。なお、旋回溶融炉１８は、予燃焼部２０、旋回
溶融部２２及び再燃部２４から構成される。２６、２
８、３０はロータリーバルブである。
の一例を示している。部分燃焼炉（ガス化炉）１０に投
入された廃棄物、例えば都市ごみは、低空気比で部分燃
焼し、熱分解ガスと、チャー（未燃炭素）を含む未燃灰
とに熱分解される。１２は給塵装置である。未燃灰を含
む熱分解ガスはサイクロン１４に導入され、熱分解ガス
（未燃ガス）と未燃灰とに分離される。未燃灰は一旦、
ホッパ１６に貯留され、熱分解ガスは旋回溶融炉１８の
再燃部２４の下部に熱分解ガス導入管１９を介して導入
される。なお、旋回溶融炉１８は、予燃焼部２０、旋回
溶融部２２及び再燃部２４から構成される。２６、２
８、３０はロータリーバルブである。
【０００３】未燃灰はロータリーバルブ２８、３０によ
ってホッパ１６から一定量切り出され、空気輸送にて予
燃焼部２０に供給され加熱されて、旋回溶融部２２に導
入され、灰分が溶融されてスラグ化される。溶融スラグ
は水タンク３２へ直接落下し、系外に排出される。旋回
溶融炉排ガスは、再燃部２４の中心に向かって導入さ
れ、飛散溶融スラグが壁面に付着しないようになってい
る。３４は予熱バーナ、３６は空気輸送用ブロワであ
る。再燃部２４からの排ガスは廃熱ボイラ３８へ導入さ
れて熱回収された後、空気予熱器４０へ導入されて燃焼
用空気を予熱し、冷却された排ガスはバグフィルタ４２
へ導入され除塵された後、煙突から排出される。４４は
燃焼用空気ファンである。
ってホッパ１６から一定量切り出され、空気輸送にて予
燃焼部２０に供給され加熱されて、旋回溶融部２２に導
入され、灰分が溶融されてスラグ化される。溶融スラグ
は水タンク３２へ直接落下し、系外に排出される。旋回
溶融炉排ガスは、再燃部２４の中心に向かって導入さ
れ、飛散溶融スラグが壁面に付着しないようになってい
る。３４は予熱バーナ、３６は空気輸送用ブロワであ
る。再燃部２４からの排ガスは廃熱ボイラ３８へ導入さ
れて熱回収された後、空気予熱器４０へ導入されて燃焼
用空気を予熱し、冷却された排ガスはバグフィルタ４２
へ導入され除塵された後、煙突から排出される。４４は
燃焼用空気ファンである。
【０００４】一方、特開平７−９１６３１号公報には、
ごみ等の廃棄物の焼却炉本体内を第１燃焼領域、第２燃
焼領域及び第３燃焼領域に分け、各領域の境界部分に下
側絞り部及び上側絞り部を設け、これにより第２燃焼領
域の入口部分を上方に向かって拡径する形状とし、出口
部分を上方に向かって縮径する形状とし、下側絞り部の
２次空気噴射口から２次空気を上向きに旋回状態で噴射
し、上側絞り部の３次空気噴射口から３次空気を下向き
に噴射するようにして、ガス化したごみ等の廃棄物と補
助燃焼用空気とを十分に混合させることにより、焼却の
際のダイオキシン類の排出量を低減させるようにした廃
棄物焼却炉が開示されている。
ごみ等の廃棄物の焼却炉本体内を第１燃焼領域、第２燃
焼領域及び第３燃焼領域に分け、各領域の境界部分に下
側絞り部及び上側絞り部を設け、これにより第２燃焼領
域の入口部分を上方に向かって拡径する形状とし、出口
部分を上方に向かって縮径する形状とし、下側絞り部の
２次空気噴射口から２次空気を上向きに旋回状態で噴射
し、上側絞り部の３次空気噴射口から３次空気を下向き
に噴射するようにして、ガス化したごみ等の廃棄物と補
助燃焼用空気とを十分に混合させることにより、焼却の
際のダイオキシン類の排出量を低減させるようにした廃
棄物焼却炉が開示されている。
【０００５】また、特開平５−１９６２１８号公報に
は、１次空気ノズル及び流動層を有する１次燃焼室の出
口に２次燃焼室入口絞り部を設け、その後流に２次燃焼
室を連設し、この２次燃焼室の出口に３次燃焼室入口絞
り部を連設し、この３次燃焼室入口絞り部の後流に３次
燃焼室を設け、２次燃焼室入口絞り部の入口と２次燃焼
室とに２次空気供給ノズルを設けて、焼却炉内でごみの
完全燃焼を図り、炉出口排ガス中の未燃分を低減できる
ようにしたごみ焼却炉が開示されている。
は、１次空気ノズル及び流動層を有する１次燃焼室の出
口に２次燃焼室入口絞り部を設け、その後流に２次燃焼
室を連設し、この２次燃焼室の出口に３次燃焼室入口絞
り部を連設し、この３次燃焼室入口絞り部の後流に３次
燃焼室を設け、２次燃焼室入口絞り部の入口と２次燃焼
室とに２次空気供給ノズルを設けて、焼却炉内でごみの
完全燃焼を図り、炉出口排ガス中の未燃分を低減できる
ようにしたごみ焼却炉が開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】図１０に示す従来の廃
棄物ガス化溶融炉では、旋回溶融炉の再燃部２４で温度
分布が均一にならず、排ガス中の未燃分を完全燃焼させ
ることが難しく、排ガス中のダイオキシン類濃度、ＣＯ
濃度、ＮＯｘ濃度を満足できる値にまで低減させること
が困難である。再燃部２４で排ガス中の未燃分を十分に
燃焼させるためには、空気比、すなわちごみ等の廃棄物
に対する全空気量を約２と高い値にしなければならず、
熱的に不利であるという問題がある。
棄物ガス化溶融炉では、旋回溶融炉の再燃部２４で温度
分布が均一にならず、排ガス中の未燃分を完全燃焼させ
ることが難しく、排ガス中のダイオキシン類濃度、ＣＯ
濃度、ＮＯｘ濃度を満足できる値にまで低減させること
が困難である。再燃部２４で排ガス中の未燃分を十分に
燃焼させるためには、空気比、すなわちごみ等の廃棄物
に対する全空気量を約２と高い値にしなければならず、
熱的に不利であるという問題がある。
【０００７】また、特開平７−９１６３１号公報、特開
平５−１９６２１８号公報に記載された技術は、流動層
ごみ焼却炉のフリーボード部に絞り部を設けて、燃焼用
空気の一部を供給し、排ガス中の未燃分と燃焼用空気と
の混合を良好にすることにより、ごみの完全燃焼を図る
ものであるが、低空気比（例えばλ＝１．３程度）下で
は、ごみ焼却炉のフリーボード部での温度分布が均一に
ならず、ごみの完全燃焼、すなわち、低ＮＯｘ化、低Ｃ
Ｏ化、低ダイオキシン類化を図ることが難しい。また、
これらの公報記載の技術は焼却炉に関するものであり、
灰等の溶融炉に関するものではない。
平５−１９６２１８号公報に記載された技術は、流動層
ごみ焼却炉のフリーボード部に絞り部を設けて、燃焼用
空気の一部を供給し、排ガス中の未燃分と燃焼用空気と
の混合を良好にすることにより、ごみの完全燃焼を図る
ものであるが、低空気比（例えばλ＝１．３程度）下で
は、ごみ焼却炉のフリーボード部での温度分布が均一に
ならず、ごみの完全燃焼、すなわち、低ＮＯｘ化、低Ｃ
Ｏ化、低ダイオキシン類化を図ることが難しい。また、
これらの公報記載の技術は焼却炉に関するものであり、
灰等の溶融炉に関するものではない。
【０００８】本発明は上記の諸点に鑑みなされたもの
で、本発明の目的は、旋回溶融炉の再燃部において、旋
回溶融炉排ガスが導入される再燃部の位置よりガス下流
側の再燃部胴体に縮径部（絞り部）を設けるとともに、
再燃部出口部を縮径し、再燃部内上部に混合域を形成さ
せ、縮径部の下方に再燃部燃焼用空気の一部及び燃料を
導入することにより、混合域において温度分布が均一に
なり、しかもその温度は比較的低温（８５０〜１０００
℃）であり、安定した燃焼状態を連続的に維持でき、そ
の結果、λ＝１．３前後という低空気比においても、未
燃分の完全燃焼が可能になり、排ガス中のダイオキシン
類濃度、ＣＯ濃度及びＮＯｘ濃度を低下させることがで
き、さらに、飛散した溶融スラグが確実に冷却されて再
燃部の炉壁に付着するトラブルが解消されるようにした
溶融炉におけるダイオキシン類低減方法及び装置を提供
することにある。また、本発明の目的は、再燃部より飛
散し、捕集された飛灰を旋回溶融炉の予燃焼部に循環し
て、再度溶融処理することにより、灰分が全量溶融され
るようにした溶融炉におけるダイオキシン類低減方法及
び装置を提供することにある。
で、本発明の目的は、旋回溶融炉の再燃部において、旋
回溶融炉排ガスが導入される再燃部の位置よりガス下流
側の再燃部胴体に縮径部（絞り部）を設けるとともに、
再燃部出口部を縮径し、再燃部内上部に混合域を形成さ
せ、縮径部の下方に再燃部燃焼用空気の一部及び燃料を
導入することにより、混合域において温度分布が均一に
なり、しかもその温度は比較的低温（８５０〜１０００
℃）であり、安定した燃焼状態を連続的に維持でき、そ
の結果、λ＝１．３前後という低空気比においても、未
燃分の完全燃焼が可能になり、排ガス中のダイオキシン
類濃度、ＣＯ濃度及びＮＯｘ濃度を低下させることがで
き、さらに、飛散した溶融スラグが確実に冷却されて再
燃部の炉壁に付着するトラブルが解消されるようにした
溶融炉におけるダイオキシン類低減方法及び装置を提供
することにある。また、本発明の目的は、再燃部より飛
散し、捕集された飛灰を旋回溶融炉の予燃焼部に循環し
て、再度溶融処理することにより、灰分が全量溶融され
るようにした溶融炉におけるダイオキシン類低減方法及
び装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の溶融炉におけるダイオキシン類低減方法
は、ダイオキシン類及び／又はダイオキシン類前駆物質
を含む被溶融物を予燃焼部に供給して予燃焼させた後、
予燃焼ガスとともに旋回流として旋回溶融部に導入し被
溶融物を溶融させてスラグとし、旋回溶融部排ガスを再
燃部に導入して再燃焼させる方法であって、旋回溶融部
排ガスが導入される位置よりガス下流側の再燃部胴体内
に縮径部を設けるとともに、再燃部ガス出口部近傍に縮
径部を設けて、これらの縮径部の間に混合域を形成さ
せ、ガス上流側の縮径部の近傍下方に再燃部燃焼用空気
の一部及び燃料を導入し、混合域において、燃焼用空気
と旋回溶融部排ガスとを混合させるとともに、燃料を内
部循環させながら拡散させて、混合域全体にわたって安
定した燃焼を維持させ、混合域における温度分布を均一
にして、可燃物を完全燃焼させるように構成されている
（図１〜図３参照）。ダイオキシン類及び／又はダイオ
キシン類前駆物質を含む被溶融物としては、廃棄物ガス
化炉の熱分解ガスから捕集された未燃灰、廃棄物燃焼灰
及び下水汚泥等のいずれかが用いられる。また、再燃部
へ導入する燃料としては、旋回溶融炉の上流の廃棄物ガ
ス化炉の熱分解ガスから捕集された未燃灰の一部、微粉
炭等の固体燃料、燃料油、燃料ガス等が用いられる。固
体燃料又は燃料油を用いる場合は、空気と混合した状態
で再燃部に供給される。
めに、本発明の溶融炉におけるダイオキシン類低減方法
は、ダイオキシン類及び／又はダイオキシン類前駆物質
を含む被溶融物を予燃焼部に供給して予燃焼させた後、
予燃焼ガスとともに旋回流として旋回溶融部に導入し被
溶融物を溶融させてスラグとし、旋回溶融部排ガスを再
燃部に導入して再燃焼させる方法であって、旋回溶融部
排ガスが導入される位置よりガス下流側の再燃部胴体内
に縮径部を設けるとともに、再燃部ガス出口部近傍に縮
径部を設けて、これらの縮径部の間に混合域を形成さ
せ、ガス上流側の縮径部の近傍下方に再燃部燃焼用空気
の一部及び燃料を導入し、混合域において、燃焼用空気
と旋回溶融部排ガスとを混合させるとともに、燃料を内
部循環させながら拡散させて、混合域全体にわたって安
定した燃焼を維持させ、混合域における温度分布を均一
にして、可燃物を完全燃焼させるように構成されている
（図１〜図３参照）。ダイオキシン類及び／又はダイオ
キシン類前駆物質を含む被溶融物としては、廃棄物ガス
化炉の熱分解ガスから捕集された未燃灰、廃棄物燃焼灰
及び下水汚泥等のいずれかが用いられる。また、再燃部
へ導入する燃料としては、旋回溶融炉の上流の廃棄物ガ
ス化炉の熱分解ガスから捕集された未燃灰の一部、微粉
炭等の固体燃料、燃料油、燃料ガス等が用いられる。固
体燃料又は燃料油を用いる場合は、空気と混合した状態
で再燃部に供給される。
【００１０】また、本発明の方法は、廃棄物ガス化炉の
熱分解ガスから捕集された未燃灰の一部を予燃焼部に供
給して予燃焼させた後、予燃焼ガスとともに旋回流とし
て旋回溶融部に導入し灰分を溶融させてスラグとし、旋
回溶融部排ガスを再燃部に導入して再燃焼させる方法で
あって、旋回溶融部排ガスが導入される位置よりガス下
流側の再燃部胴体内に縮径部を設けるとともに、再燃部
ガス出口部近傍に縮径部を設けて、これらの縮径部の間
に混合域を形成させ、ガス上流側の縮径部の近傍下方に
再燃部燃焼用空気の一部を導入するとともに前記未燃灰
の残部を燃料として導入し、混合域において、燃焼用空
気と旋回溶融部排ガスとを混合させるとともに、燃料を
内部循環させながら拡散させて、混合域全体にわたって
安定した燃焼を維持させ、混合域における温度分布を均
一にして、可燃物を完全燃焼させることを特徴としてい
る（図４〜図７参照）。この方法において、廃棄物ガス
化炉の熱分解ガスから未燃灰が捕集された後の熱分解ガ
スを、再燃部の下部に導入することが好ましい。
熱分解ガスから捕集された未燃灰の一部を予燃焼部に供
給して予燃焼させた後、予燃焼ガスとともに旋回流とし
て旋回溶融部に導入し灰分を溶融させてスラグとし、旋
回溶融部排ガスを再燃部に導入して再燃焼させる方法で
あって、旋回溶融部排ガスが導入される位置よりガス下
流側の再燃部胴体内に縮径部を設けるとともに、再燃部
ガス出口部近傍に縮径部を設けて、これらの縮径部の間
に混合域を形成させ、ガス上流側の縮径部の近傍下方に
再燃部燃焼用空気の一部を導入するとともに前記未燃灰
の残部を燃料として導入し、混合域において、燃焼用空
気と旋回溶融部排ガスとを混合させるとともに、燃料を
内部循環させながら拡散させて、混合域全体にわたって
安定した燃焼を維持させ、混合域における温度分布を均
一にして、可燃物を完全燃焼させることを特徴としてい
る（図４〜図７参照）。この方法において、廃棄物ガス
化炉の熱分解ガスから未燃灰が捕集された後の熱分解ガ
スを、再燃部の下部に導入することが好ましい。
【００１１】また、本発明の方法は、廃棄物ガス化炉の
未燃灰を含む熱分解ガスの一部を予燃焼部に供給して予
燃焼させた後、予燃焼ガスとともに旋回流として旋回溶
融部に導入し灰分を溶融させてスラグとし、旋回溶融部
排ガスを再燃部に導入して再燃焼させる方法であって、
旋回溶融部排ガスが導入される位置よりガス下流側の再
燃部胴体内に縮径部を設けるとともに、再燃部ガス出口
部近傍に縮径部を設けて、これらの縮径部の間に混合域
を形成させ、ガス上流側の縮径部の近傍下方に再燃部燃
焼用空気の一部を導入するとともに前記未燃灰を含む熱
分解ガスの残部を燃料として導入し、混合域において、
燃焼用空気と旋回溶融部排ガスとを混合させるととも
に、燃料を内部循環させながら拡散させて、混合域全体
にわたって安定した燃焼を維持させ、混合域における温
度分布を均一にして、可燃物を完全燃焼させることを特
徴としている（図８参照）。
未燃灰を含む熱分解ガスの一部を予燃焼部に供給して予
燃焼させた後、予燃焼ガスとともに旋回流として旋回溶
融部に導入し灰分を溶融させてスラグとし、旋回溶融部
排ガスを再燃部に導入して再燃焼させる方法であって、
旋回溶融部排ガスが導入される位置よりガス下流側の再
燃部胴体内に縮径部を設けるとともに、再燃部ガス出口
部近傍に縮径部を設けて、これらの縮径部の間に混合域
を形成させ、ガス上流側の縮径部の近傍下方に再燃部燃
焼用空気の一部を導入するとともに前記未燃灰を含む熱
分解ガスの残部を燃料として導入し、混合域において、
燃焼用空気と旋回溶融部排ガスとを混合させるととも
に、燃料を内部循環させながら拡散させて、混合域全体
にわたって安定した燃焼を維持させ、混合域における温
度分布を均一にして、可燃物を完全燃焼させることを特
徴としている（図８参照）。
【００１２】さらに、本発明の方法は、廃棄物ガス化炉
の熱分解ガスから捕集された未燃灰の一部を予燃焼部に
供給して予燃焼させた後、予燃焼ガスとともに旋回流と
して旋回溶融部に導入し灰分を溶融させてスラグとし、
旋回溶融部排ガスを再燃部に導入して再燃焼させる方法
であって、旋回溶融部排ガスが導入される位置よりガス
下流側の再燃部胴体内に縮径部を設けるとともに、再燃
部ガス出口部近傍に縮径部を設けて、これらの縮径部の
間に混合域を形成させ、ガス上流側の縮径部の近傍下方
に再燃部燃焼用空気の一部を導入するとともに前記未燃
灰の残部を燃料として導入し、前記熱分解ガスから未燃
灰が捕集された後の熱分解ガスを、別の再燃炉で燃焼さ
せた後、熱回収し、混合域において、燃焼用空気と旋回
溶融部排ガスとを混合させるとともに、燃料を内部循環
させながら拡散させて、混合域全体にわたって安定した
燃焼を維持させ、混合域における温度分布を均一にし
て、可燃物を完全燃焼させることを特徴としている（図
９参照）。
の熱分解ガスから捕集された未燃灰の一部を予燃焼部に
供給して予燃焼させた後、予燃焼ガスとともに旋回流と
して旋回溶融部に導入し灰分を溶融させてスラグとし、
旋回溶融部排ガスを再燃部に導入して再燃焼させる方法
であって、旋回溶融部排ガスが導入される位置よりガス
下流側の再燃部胴体内に縮径部を設けるとともに、再燃
部ガス出口部近傍に縮径部を設けて、これらの縮径部の
間に混合域を形成させ、ガス上流側の縮径部の近傍下方
に再燃部燃焼用空気の一部を導入するとともに前記未燃
灰の残部を燃料として導入し、前記熱分解ガスから未燃
灰が捕集された後の熱分解ガスを、別の再燃炉で燃焼さ
せた後、熱回収し、混合域において、燃焼用空気と旋回
溶融部排ガスとを混合させるとともに、燃料を内部循環
させながら拡散させて、混合域全体にわたって安定した
燃焼を維持させ、混合域における温度分布を均一にし
て、可燃物を完全燃焼させることを特徴としている（図
９参照）。
【００１３】これらの方法において、再燃部から飛散
し、捕集された飛灰を予燃焼部に循環することが好まし
い。このように構成することにより、灰分は全量溶融さ
れることになる。また、燃焼用空気の一部及び燃料を、
旋回流となるように再燃部に導入することが好ましい。
このように構成することにより、混合域での燃焼用空
気、燃料及び排ガス中の未燃分がより効率よく混合され
る。
し、捕集された飛灰を予燃焼部に循環することが好まし
い。このように構成することにより、灰分は全量溶融さ
れることになる。また、燃焼用空気の一部及び燃料を、
旋回流となるように再燃部に導入することが好ましい。
このように構成することにより、混合域での燃焼用空
気、燃料及び排ガス中の未燃分がより効率よく混合され
る。
【００１４】本発明の溶融炉におけるダイオキシン類低
減装置は、ダイオキシン類及び／又はダイオキシン類前
駆物質を含む被溶融物を導入して予燃焼させるための予
燃焼部と、この予燃焼部からの燃焼ガスが接線方向に導
入されるように、この予燃焼部の下端に連結された旋回
溶融部と、この旋回溶融部の排ガス出口に連結された再
燃部とからなる旋回溶融炉であって、旋回溶融部からの
排ガスが導入される位置よりガス下流側の再燃部胴体内
に第１縮径部が設けられるとともに、再燃部のガス出口
近傍に第２縮径部が設けられて、第１縮径部と第２縮径
部との間に混合域が形成され、第１縮径部の近傍下方に
燃焼用空気供給管及び燃料供給管が接続されたことを特
徴としている（図１〜図９参照）。この装置において、
再燃部から飛散し、捕集された飛灰を循環するための飛
灰リサイクルラインを、予燃焼部に接続するように構成
することが好ましい。
減装置は、ダイオキシン類及び／又はダイオキシン類前
駆物質を含む被溶融物を導入して予燃焼させるための予
燃焼部と、この予燃焼部からの燃焼ガスが接線方向に導
入されるように、この予燃焼部の下端に連結された旋回
溶融部と、この旋回溶融部の排ガス出口に連結された再
燃部とからなる旋回溶融炉であって、旋回溶融部からの
排ガスが導入される位置よりガス下流側の再燃部胴体内
に第１縮径部が設けられるとともに、再燃部のガス出口
近傍に第２縮径部が設けられて、第１縮径部と第２縮径
部との間に混合域が形成され、第１縮径部の近傍下方に
燃焼用空気供給管及び燃料供給管が接続されたことを特
徴としている（図１〜図９参照）。この装置において、
再燃部から飛散し、捕集された飛灰を循環するための飛
灰リサイクルラインを、予燃焼部に接続するように構成
することが好ましい。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
するが、本発明は下記の実施の形態に何ら限定されるも
のではなく、適宜変更して実施することができるもので
ある。図１は、本発明の実施の第１形態による溶融炉に
おけるダイオキシン類低減装置を示し、図２は、図１に
おけるＡ−Ａ線断面を示し、図３は、図１におけるＢ−
Ｂ線断面を示している。２０は予燃焼炉で、ダイオキシ
ン類及び／又はダイオキシン類前駆物質を含む被溶融
物、例えば、廃棄物ガス化炉の熱分解ガスから捕集され
た未燃灰、廃棄物燃焼灰、下水汚泥等を予熱バーナ３４
により予燃焼させるためのものである。この予燃焼部２
０の下端は、略水平方向の円筒状の旋回溶融部２２の一
端部に接線方向に連結されており、予燃焼部からの燃焼
ガスは旋回溶融部２２に旋回流として導入され、灰分が
溶融されスラグ化される。溶融スラグは水タンクへ直接
落下し系外に排出される。旋回溶融部２２からの排ガス
は縦方向の塔からなる再燃部２４ａの中心に向かって導
入され、飛散溶融スラグが壁面に付着しないようになっ
ている。上記の予燃焼部２０、旋回溶融部２２及び再燃
部２４ａから旋回溶融部１８ａが構成される。
するが、本発明は下記の実施の形態に何ら限定されるも
のではなく、適宜変更して実施することができるもので
ある。図１は、本発明の実施の第１形態による溶融炉に
おけるダイオキシン類低減装置を示し、図２は、図１に
おけるＡ−Ａ線断面を示し、図３は、図１におけるＢ−
Ｂ線断面を示している。２０は予燃焼炉で、ダイオキシ
ン類及び／又はダイオキシン類前駆物質を含む被溶融
物、例えば、廃棄物ガス化炉の熱分解ガスから捕集され
た未燃灰、廃棄物燃焼灰、下水汚泥等を予熱バーナ３４
により予燃焼させるためのものである。この予燃焼部２
０の下端は、略水平方向の円筒状の旋回溶融部２２の一
端部に接線方向に連結されており、予燃焼部からの燃焼
ガスは旋回溶融部２２に旋回流として導入され、灰分が
溶融されスラグ化される。溶融スラグは水タンクへ直接
落下し系外に排出される。旋回溶融部２２からの排ガス
は縦方向の塔からなる再燃部２４ａの中心に向かって導
入され、飛散溶融スラグが壁面に付着しないようになっ
ている。上記の予燃焼部２０、旋回溶融部２２及び再燃
部２４ａから旋回溶融部１８ａが構成される。
【００１６】旋回溶融部２２からの排ガスが導入される
位置よりガス下流側（上側）の再燃部２４ａの胴体内に
第１縮径部４６が設けられるとともに、再燃部２４ａの
ガス出口近傍に第２縮径部４８が設けられて、第１縮径
部４６と第２縮径部４８との間に混合域５０が形成され
ている。また、第１縮径部４６の近傍下方（すぐ下側）
に燃焼用空気供給管５２及び燃料供給管５４が、燃焼用
空気の一部及び燃料が旋回流となって導入されるように
接続されている。再燃部２４ａの下部には、燃焼用空気
の残部を導入するための燃焼用空気供給管５６が接続さ
れている。再燃部２４ａには、総空気比が１．２〜１．
４になるように燃焼用空気を再燃部下部の燃焼用空気供
給管５６及び第１縮径部下側付近の燃焼用空気供給管５
２から導入する。その割合は９０〜７０％、１０〜３０
％とすることが望ましい。
位置よりガス下流側（上側）の再燃部２４ａの胴体内に
第１縮径部４６が設けられるとともに、再燃部２４ａの
ガス出口近傍に第２縮径部４８が設けられて、第１縮径
部４６と第２縮径部４８との間に混合域５０が形成され
ている。また、第１縮径部４６の近傍下方（すぐ下側）
に燃焼用空気供給管５２及び燃料供給管５４が、燃焼用
空気の一部及び燃料が旋回流となって導入されるように
接続されている。再燃部２４ａの下部には、燃焼用空気
の残部を導入するための燃焼用空気供給管５６が接続さ
れている。再燃部２４ａには、総空気比が１．２〜１．
４になるように燃焼用空気を再燃部下部の燃焼用空気供
給管５６及び第１縮径部下側付近の燃焼用空気供給管５
２から導入する。その割合は９０〜７０％、１０〜３０
％とすることが望ましい。
【００１７】混合域５０において、燃焼用空気と旋回溶
融炉排ガスとが良好に混合され、また、燃料、例えば未
燃灰、微粉炭等の固体燃料、燃料油、燃料ガス等も混合
域５０において、図１における矢印で示すように、内部
循環しながら拡散する。なお、固体燃料又は燃料油を用
いる場合は、空気と混合した状態で旋回流として供給す
るように構成される。この結果、混合域５０全体にわた
って安定した燃焼が可能となり、混合域５０における温
度分布が均一になり、その温度は比較的低温（８５０〜
１０００℃）になる。このように、安定した燃焼状態を
連続的に維持できるので、未燃分の完全燃焼が可能にな
り、排ガス中のダイオキシン類濃度、ＣＯ濃度及びＮＯ
ｘ濃度が低下する。また、混合域５０では、比較的低温
で温度分布が均一であるので、飛散した溶融スラグが確
実に冷却され、再燃部の炉壁に付着するトラブルは解消
される。なお、第１縮径部４６におけるガス流速が６〜
８m ／s 、混合域５０におけるガス流速が２〜４m ／s
となるように、第１縮径部４６、第２縮径部４８等の形
状等を選択することが望ましい。本実施形態では、再燃
部の炉横断面が四角形（矩形）の場合を示しているが、
他の形状、例えば横断面円形とすることもできる。
融炉排ガスとが良好に混合され、また、燃料、例えば未
燃灰、微粉炭等の固体燃料、燃料油、燃料ガス等も混合
域５０において、図１における矢印で示すように、内部
循環しながら拡散する。なお、固体燃料又は燃料油を用
いる場合は、空気と混合した状態で旋回流として供給す
るように構成される。この結果、混合域５０全体にわた
って安定した燃焼が可能となり、混合域５０における温
度分布が均一になり、その温度は比較的低温（８５０〜
１０００℃）になる。このように、安定した燃焼状態を
連続的に維持できるので、未燃分の完全燃焼が可能にな
り、排ガス中のダイオキシン類濃度、ＣＯ濃度及びＮＯ
ｘ濃度が低下する。また、混合域５０では、比較的低温
で温度分布が均一であるので、飛散した溶融スラグが確
実に冷却され、再燃部の炉壁に付着するトラブルは解消
される。なお、第１縮径部４６におけるガス流速が６〜
８m ／s 、混合域５０におけるガス流速が２〜４m ／s
となるように、第１縮径部４６、第２縮径部４８等の形
状等を選択することが望ましい。本実施形態では、再燃
部の炉横断面が四角形（矩形）の場合を示しているが、
他の形状、例えば横断面円形とすることもできる。
【００１８】図４は、本発明の実施の第２形態による溶
融炉におけるダイオキシン類低減装置まわりを示し、溶
融炉が廃棄物の部分燃焼炉（ガス化炉）に接続された場
合を示し、図５は、図４における旋回溶融炉１８ａを示
し、図６は、図５におけるＣ−Ｃ線断面を示し、図７
は、図５におけるＤ−Ｄ断面を示している。流動層温度
が４５０〜６５０℃に維持されている部分燃焼炉１０に
投入された廃棄物、例えば都市ごみは、低空気比（０．
１〜０．４に設定）で部分燃焼（ガス化）し、熱分解ガ
スと、チャー（未燃炭素）を含む未燃灰とに熱分解され
る。１２は給塵装置、５８は散気管、６０は伝熱管、６
２は流動媒体循環ラインである。なお、このような散気
管型の流動層炉の代わりに、空気分散板型の流動層炉と
することも勿論可能である。
融炉におけるダイオキシン類低減装置まわりを示し、溶
融炉が廃棄物の部分燃焼炉（ガス化炉）に接続された場
合を示し、図５は、図４における旋回溶融炉１８ａを示
し、図６は、図５におけるＣ−Ｃ線断面を示し、図７
は、図５におけるＤ−Ｄ断面を示している。流動層温度
が４５０〜６５０℃に維持されている部分燃焼炉１０に
投入された廃棄物、例えば都市ごみは、低空気比（０．
１〜０．４に設定）で部分燃焼（ガス化）し、熱分解ガ
スと、チャー（未燃炭素）を含む未燃灰とに熱分解され
る。１２は給塵装置、５８は散気管、６０は伝熱管、６
２は流動媒体循環ラインである。なお、このような散気
管型の流動層炉の代わりに、空気分散板型の流動層炉と
することも勿論可能である。
【００１９】未燃灰を含む熱分解ガスは遠心力集塵器、
例えばサイクロン１４に導入され、熱分解ガス（未燃ガ
ス）と未燃灰とに分離される。未燃灰は一旦、ホッパ１
６に貯留され、熱分解ガスは旋回溶融炉１８ａの再燃部
２４ａの下部に熱分解ガス導入管１９を介して導入され
る。この場合、接線方向に導入することが好ましい。な
お、旋回溶融炉１８ａは、予燃焼部２０、旋回溶融部２
２及び再燃部２４ａから構成されている。２６、２８、
３０はロータリーバルブである。未燃灰の一部はロータ
リーバルブ２８、３０によってホッパ１６から一定量切
り出され、空気輸送にて予燃焼部２０に供給され加熱さ
れて、排ガス流とともに旋回溶融部２２に接線方向に供
給され、１４００℃前後に加熱されてごみ灰分が溶融さ
れてスラグ化される。溶融スラグは水タンク３２へ直接
落下し、系外へ排出される。旋回溶融炉排ガスは、飛散
溶融スラグが再燃部の壁面に付着しないように、再燃部
２４ａの中心に向かって導入される。３４は予熱バー
ナ、３６は未燃灰空気輸送用ブロワである。
例えばサイクロン１４に導入され、熱分解ガス（未燃ガ
ス）と未燃灰とに分離される。未燃灰は一旦、ホッパ１
６に貯留され、熱分解ガスは旋回溶融炉１８ａの再燃部
２４ａの下部に熱分解ガス導入管１９を介して導入され
る。この場合、接線方向に導入することが好ましい。な
お、旋回溶融炉１８ａは、予燃焼部２０、旋回溶融部２
２及び再燃部２４ａから構成されている。２６、２８、
３０はロータリーバルブである。未燃灰の一部はロータ
リーバルブ２８、３０によってホッパ１６から一定量切
り出され、空気輸送にて予燃焼部２０に供給され加熱さ
れて、排ガス流とともに旋回溶融部２２に接線方向に供
給され、１４００℃前後に加熱されてごみ灰分が溶融さ
れてスラグ化される。溶融スラグは水タンク３２へ直接
落下し、系外へ排出される。旋回溶融炉排ガスは、飛散
溶融スラグが再燃部の壁面に付着しないように、再燃部
２４ａの中心に向かって導入される。３４は予熱バー
ナ、３６は未燃灰空気輸送用ブロワである。
【００２０】本実施形態では、再燃部２４ａの第１縮径
部４６の近傍下方に接続された燃料供給管５４から燃料
として未燃灰の残部が空気輸送にて供給される。再燃部
２４ａの他の構成及び作用は、実施の第１形態の場合と
同様である。再燃部２４ａからの排ガスは廃熱ボイラ３
８へ導入されて熱回収された後、空気予熱器４０へ導入
されて燃焼用空気を予熱し、冷却された排ガスは、必要
に応じて脱塩剤等の薬剤が添加された後、集塵器、例え
ばバグフィルタ４２へ導入されて脱塩等の排ガス処理と
同時に除塵され、煙突から排出される。４４は燃焼用空
気ファンである。空気予熱器４０内で落下した飛灰、及
びバグフィルタ４２で捕集された飛灰は、飛灰リサイク
ルライン６４を介して予燃焼器２０に戻され、旋回溶融
部２２で溶融される。６６は飛灰を空気輸送するための
飛灰空気輸送用ブロワである。
部４６の近傍下方に接続された燃料供給管５４から燃料
として未燃灰の残部が空気輸送にて供給される。再燃部
２４ａの他の構成及び作用は、実施の第１形態の場合と
同様である。再燃部２４ａからの排ガスは廃熱ボイラ３
８へ導入されて熱回収された後、空気予熱器４０へ導入
されて燃焼用空気を予熱し、冷却された排ガスは、必要
に応じて脱塩剤等の薬剤が添加された後、集塵器、例え
ばバグフィルタ４２へ導入されて脱塩等の排ガス処理と
同時に除塵され、煙突から排出される。４４は燃焼用空
気ファンである。空気予熱器４０内で落下した飛灰、及
びバグフィルタ４２で捕集された飛灰は、飛灰リサイク
ルライン６４を介して予燃焼器２０に戻され、旋回溶融
部２２で溶融される。６６は飛灰を空気輸送するための
飛灰空気輸送用ブロワである。
【００２１】空気予熱器４０で予熱された燃焼用空気
は、予燃焼部２０、再燃部の第１縮径部４６の近傍下方
及び再燃部の下部へ分岐して供給される。予燃焼部２０
に供給される燃焼用空気量は、予燃焼部２０に供給され
る未燃灰に対して空気比０．９〜１．０の範囲で設定さ
れる。その結果、若干のＣＯガスを含む旋回溶融炉排ガ
スが再燃部２４ａに導入されることになる。再燃部２４
ａには、総空気比が１．２〜１．４になるように燃焼用
空気が再燃部下部の燃焼用空気供給管５６及び第１縮径
部下側付近の燃焼用空気供給管５２から導入される。そ
の割合は９０〜７０％、１０〜３０％とすることが望ま
しい。他の構成及び作用は、実施の第１形態の場合と同
様である。
は、予燃焼部２０、再燃部の第１縮径部４６の近傍下方
及び再燃部の下部へ分岐して供給される。予燃焼部２０
に供給される燃焼用空気量は、予燃焼部２０に供給され
る未燃灰に対して空気比０．９〜１．０の範囲で設定さ
れる。その結果、若干のＣＯガスを含む旋回溶融炉排ガ
スが再燃部２４ａに導入されることになる。再燃部２４
ａには、総空気比が１．２〜１．４になるように燃焼用
空気が再燃部下部の燃焼用空気供給管５６及び第１縮径
部下側付近の燃焼用空気供給管５２から導入される。そ
の割合は９０〜７０％、１０〜３０％とすることが望ま
しい。他の構成及び作用は、実施の第１形態の場合と同
様である。
【００２２】図８は、本発明の実施の第３形態による溶
融炉におけるダイオキシン類低減装置まわりを示してい
る。本実施形態は、部分燃焼炉１０に後流にサイクロン
を設けないで、部分燃焼炉１０からの未燃灰を含む熱分
解ガスの一部を予燃焼部２０に供給し、未燃灰を含む熱
分解ガスの残部を、燃料として燃料供給管５４から再燃
部２４ａの第１縮径部の下方付近に供給するようにした
ものである。他の構成及び作用は、実施の第１、２形態
の場合と同様である。
融炉におけるダイオキシン類低減装置まわりを示してい
る。本実施形態は、部分燃焼炉１０に後流にサイクロン
を設けないで、部分燃焼炉１０からの未燃灰を含む熱分
解ガスの一部を予燃焼部２０に供給し、未燃灰を含む熱
分解ガスの残部を、燃料として燃料供給管５４から再燃
部２４ａの第１縮径部の下方付近に供給するようにした
ものである。他の構成及び作用は、実施の第１、２形態
の場合と同様である。
【００２３】図９は、本発明の実施の第４形態による溶
融炉におけるダイオキシン類低減装置まわりを示してい
る。本実施形態は、旋回溶融炉にチャー旋回溶融炉の機
能を持たせ、熱分解ガスは別の再燃炉で燃焼させるよう
に構成したものである。部分燃焼炉１０の出口に設けら
れたサイクロン１４で捕集されたチャー（未燃炭素）を
含む未燃灰の一部は予燃焼部２０に供給され、未燃灰の
残部は燃料として再燃部２４ａの第１縮径部４６の下方
付近に供給される。一方、サイクロン１４からの熱分解
ガス（未燃ガス）は再燃炉６８に導入されて燃焼され、
燃焼排ガスは廃熱ボイラ７０に導入されて水蒸気を発生
させる。廃熱ボイラ７０からの排ガスはエコノマイザ７
２に導入されてボイラ給水を加熱した後、空気予熱器４
０に導入される。空気予熱器４０で予熱された燃焼用空
気は、予燃焼部２０、再燃部２４ａの第１縮径部４６の
下方付近、再燃部２４ａの下部及び再燃炉６８に供給さ
れる。７４、７６は過熱器、７８は蒸気ドラムである。
再燃炉６８は、旋回溶融炉の再燃部２４ａと同様に、熱
分解ガスの導入部の上側近傍に縮径部８０を設けている
が、この縮径部８０は必ずしも必要なものではなく、省
略することも可能である。他の構成及び作用は、実施の
第１、２形態の場合と同様である。
融炉におけるダイオキシン類低減装置まわりを示してい
る。本実施形態は、旋回溶融炉にチャー旋回溶融炉の機
能を持たせ、熱分解ガスは別の再燃炉で燃焼させるよう
に構成したものである。部分燃焼炉１０の出口に設けら
れたサイクロン１４で捕集されたチャー（未燃炭素）を
含む未燃灰の一部は予燃焼部２０に供給され、未燃灰の
残部は燃料として再燃部２４ａの第１縮径部４６の下方
付近に供給される。一方、サイクロン１４からの熱分解
ガス（未燃ガス）は再燃炉６８に導入されて燃焼され、
燃焼排ガスは廃熱ボイラ７０に導入されて水蒸気を発生
させる。廃熱ボイラ７０からの排ガスはエコノマイザ７
２に導入されてボイラ給水を加熱した後、空気予熱器４
０に導入される。空気予熱器４０で予熱された燃焼用空
気は、予燃焼部２０、再燃部２４ａの第１縮径部４６の
下方付近、再燃部２４ａの下部及び再燃炉６８に供給さ
れる。７４、７６は過熱器、７８は蒸気ドラムである。
再燃炉６８は、旋回溶融炉の再燃部２４ａと同様に、熱
分解ガスの導入部の上側近傍に縮径部８０を設けている
が、この縮径部８０は必ずしも必要なものではなく、省
略することも可能である。他の構成及び作用は、実施の
第１、２形態の場合と同様である。
【００２４】
【発明の効果】本発明は上記のように構成されているの
で、つぎのような効果を奏する。 （１） 旋回溶融炉の再燃部において、２つの縮径部の
間に混合域が形成されているので、系全体の空気比１．
３前後の低空気比においても、未燃分の完全燃焼が可能
となる。その結果、排ガス中のダイオキシン類濃度、Ｃ
Ｏ濃度及びＮＯｘ濃度を低減させることができる。 （２） 旋回溶融炉の再燃部内の上方に、比較的低温
（８５０〜１０００℃）の混合域が形成されているの
で、飛散した溶融スラグが確実に冷却され、再燃部の炉
壁に付着するというトラブルが防止される。 （３） 旋回溶融炉の再燃部から飛散した燃焼灰を、飛
灰リサイクルラインにより旋回溶融炉に戻して溶融させ
るように構成する場合は、燃焼灰の全量が溶融されて、
系外に排出される燃焼灰がなくなる。
で、つぎのような効果を奏する。 （１） 旋回溶融炉の再燃部において、２つの縮径部の
間に混合域が形成されているので、系全体の空気比１．
３前後の低空気比においても、未燃分の完全燃焼が可能
となる。その結果、排ガス中のダイオキシン類濃度、Ｃ
Ｏ濃度及びＮＯｘ濃度を低減させることができる。 （２） 旋回溶融炉の再燃部内の上方に、比較的低温
（８５０〜１０００℃）の混合域が形成されているの
で、飛散した溶融スラグが確実に冷却され、再燃部の炉
壁に付着するというトラブルが防止される。 （３） 旋回溶融炉の再燃部から飛散した燃焼灰を、飛
灰リサイクルラインにより旋回溶融炉に戻して溶融させ
るように構成する場合は、燃焼灰の全量が溶融されて、
系外に排出される燃焼灰がなくなる。
【図１】本発明の実施の第１形態による溶融炉における
ダイオキシン類低減装置を示す概略構成図である。
ダイオキシン類低減装置を示す概略構成図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ線断面説明図である。
【図３】図１におけるＢ−Ｂ線断面説明図である。
【図４】本発明の実施の第２形態による溶融炉における
ダイオキシン類低減装置まわりを示す概略構成図であ
る。
ダイオキシン類低減装置まわりを示す概略構成図であ
る。
【図５】図４における旋回溶融炉の拡大図である。
【図６】図５におけるＣ−Ｃ線断面説明図である。
【図７】図５におけるＤ−Ｄ断面説明図である。
【図８】本発明の実施の第３形態による溶融炉における
ダイオキシン類低減装置まわりを示す概略構成図であ
る。
ダイオキシン類低減装置まわりを示す概略構成図であ
る。
【図９】本発明の実施の第４形態による溶融炉における
ダイオキシン類低減装置まわりを示す概略構成図であ
る。
ダイオキシン類低減装置まわりを示す概略構成図であ
る。
【図１０】従来の廃棄物ガス化溶融装置の一例を示す概
略構成図である。
略構成図である。
１０ 部分燃焼炉（ガス化炉） １２ 給塵装置 １４ サイクロン １６ ホッパ １８、１８ａ 旋回溶融炉 １９ 熱分解ガス導入管 ２０ 予燃焼部 ２２ 旋回溶融部 ２４、２４ａ 再燃部 ２６、２８、３０ ロータリーバルブ ３２ 水タンク ３４ 予熱バーナ ３６ 未燃灰空気輸送用ブロワ ３８、７０ 廃熱ボイラ ４０ 空気予熱器 ４２ バグフィルタ ４４ 燃焼用空気ファン ４６ 第１縮径部 ４８ 第２縮径部 ５０ 混合域 ５２、５６ 燃焼用空気供給管 ５４ 燃料供給管 ５８ 散気管 ６０ 伝熱管 ６２ 流動媒体循環ライン ６４ 飛灰リサイクルライン ６６ 飛灰空気輸送用ブロワ ６８ 再燃炉 ７２ エコノマイザ ７４、７６ 過熱器 ７８ 蒸気ドラム ８０ 縮径部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ２３Ｇ 5/14 ＺＡＢ Ｆ２３Ｇ 5/16 ＺＡＢＢ 5/16 ＺＡＢ ＺＡＢＥ 5/32 ＺＡＢ 5/32 ＺＡＢ 7/00 ＺＡＢ 7/00 ＺＡＢ １０３Ｚ １０３ １０４Ｚ １０４ Ｆ２３Ｊ 1/00 Ｂ Ｆ２３Ｊ 1/00 Ｂ０９Ｂ 3/00 ３０３Ｌ
Claims (10)
- 【請求項１】 ダイオキシン類及び／又はダイオキシン
類前駆物質を含む被溶融物を予燃焼部に供給して予燃焼
させた後、予燃焼ガスとともに旋回流として旋回溶融部
に導入し被溶融物を溶融させてスラグとし、旋回溶融部
排ガスを再燃部に導入して再燃焼させる方法であって、 旋回溶融部排ガスが導入される位置よりガス下流側の再
燃部胴体内に縮径部を設けるとともに、再燃部ガス出口
部近傍に縮径部を設けて、これらの縮径部の間に混合域
を形成させ、ガス上流側の縮径部の近傍下方に再燃部燃
焼用空気の一部及び燃料を導入し、混合域において、燃
焼用空気と旋回溶融部排ガスとを混合させるとともに、
燃料を内部循環させながら拡散させて、混合域全体にわ
たって安定した燃焼を維持させ、混合域における温度分
布を均一にして、可燃物を完全燃焼させることを特徴と
する溶融炉におけるダイオキシン類低減方法。 - 【請求項２】 ダイオキシン類及び／又はダイオキシン
類前駆物質を含む被溶融物が、廃棄物ガス化炉の熱分解
ガスから捕集された未燃灰、廃棄物燃焼灰及び下水汚泥
のいずれかである請求項１記載の溶融炉におけるダイオ
キシン類低減方法。 - 【請求項３】 廃棄物ガス化炉の熱分解ガスから捕集さ
れた未燃灰の一部を予燃焼部に供給して予燃焼させた
後、予燃焼ガスとともに旋回流として旋回溶融部に導入
し灰分を溶融させてスラグとし、旋回溶融部排ガスを再
燃部に導入して再燃焼させる方法であって、 旋回溶融部排ガスが導入される位置よりガス下流側の再
燃部胴体内に縮径部を設けるとともに、再燃部ガス出口
部近傍に縮径部を設けて、これらの縮径部の間に混合域
を形成させ、ガス上流側の縮径部の近傍下方に再燃部燃
焼用空気の一部を導入するとともに前記未燃灰の残部を
燃料として導入し、混合域において、燃焼用空気と旋回
溶融部排ガスとを混合させるとともに、燃料を内部循環
させながら拡散させて、混合域全体にわたって安定した
燃焼を維持させ、混合域における温度分布を均一にし
て、可燃物を完全燃焼させることを特徴とする溶融炉に
おけるダイオキシン類低減方法。 - 【請求項４】 廃棄物ガス化炉の熱分解ガスから未燃灰
が捕集された後の熱分解ガスを、再燃部の下部に導入す
る請求項３記載の溶融炉におけるダイオキシン類低減方
法。 - 【請求項５】 廃棄物ガス化炉の未燃灰を含む熱分解ガ
スの一部を予燃焼部に供給して予燃焼させた後、予燃焼
ガスとともに旋回流として旋回溶融部に導入し灰分を溶
融させてスラグとし、旋回溶融部排ガスを再燃部に導入
して再燃焼させる方法であって、 旋回溶融部排ガスが導入される位置よりガス下流側の再
燃部胴体内に縮径部を設けるとともに、再燃部ガス出口
部近傍に縮径部を設けて、これらの縮径部の間に混合域
を形成させ、ガス上流側の縮径部の近傍下方に再燃部燃
焼用空気の一部を導入するとともに前記未燃灰を含む熱
分解ガスの残部を燃料として導入し、混合域において、
燃焼用空気と旋回溶融部排ガスとを混合させるととも
に、燃料を内部循環させながら拡散させて、混合域全体
にわたって安定した燃焼を維持させ、混合域における温
度分布を均一にして、可燃物を完全燃焼させることを特
徴とする溶融炉におけるダイオキシン類低減方法。 - 【請求項６】 廃棄物ガス化炉の熱分解ガスから捕集さ
れた未燃灰の一部を予燃焼部に供給して予燃焼させた
後、予燃焼ガスとともに旋回流として旋回溶融部に導入
し灰分を溶融させてスラグとし、旋回溶融部排ガスを再
燃部に導入して再燃焼させる方法であって、 旋回溶融部排ガスが導入される位置よりガス下流側の再
燃部胴体内に縮径部を設けるとともに、再燃部ガス出口
部近傍に縮径部を設けて、これらの縮径部の間に混合域
を形成させ、ガス上流側の縮径部の近傍下方に再燃部燃
焼用空気の一部を導入するとともに前記未燃灰の残部を
燃料として導入し、前記熱分解ガスから未燃灰が捕集さ
れた後の熱分解ガスを、別の再燃炉で燃焼させた後、熱
回収し、混合域において、燃焼用空気と旋回溶融部排ガ
スとを混合させるとともに、燃料を内部循環させながら
拡散させて、混合域全体にわたって安定した燃焼を維持
させ、混合域における温度分布を均一にして、可燃物を
完全燃焼させることを特徴とする溶融炉におけるダイオ
キシン類低減方法。 - 【請求項７】 再燃部から飛散し、捕集された飛灰を予
燃焼部に循環する請求項１〜６のいずれかに記載の溶融
炉におけるダイオキシン類低減方法。 - 【請求項８】 燃焼用空気の一部及び燃料を、旋回流と
なるように再燃部に導入する請求項１〜７のいずれかに
記載の溶融炉におけるダイオキシン類低減方法。 - 【請求項９】 ダイオキシン類及び／又はダイオキシン
類前駆物質を含む被溶融物を導入して予燃焼させるため
の予燃焼部と、 この予燃焼部からの燃焼ガスが接線方向に導入されるよ
うに、この予燃焼部の下端に連結された旋回溶融部と、 この旋回溶融部の排ガス出口に連結された再燃部とから
なる旋回溶融炉であって、 旋回溶融部からの排ガスが導入される位置よりガス下流
側の再燃部胴体内に第１縮径部が設けられるとともに、
再燃部のガス出口近傍に第２縮径部が設けられて、第１
縮径部と第２縮径部との間に混合域が形成され、第１縮
径部の近傍下方に燃焼用空気供給管及び燃料供給管が接
続されたことを特徴とする溶融炉におけるダイオキシン
類低減装置。 - 【請求項１０】 再燃部から飛散し、捕集された飛灰を
循環するための飛灰リサイクルラインが、予燃焼部に接
続された請求項９記載の溶融炉におけるダイオキシン類
低減装置。
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|---|---|---|---|
| JP10092371A JP2895469B1 (ja) | 1998-03-20 | 1998-03-20 | 溶融炉におけるダイオキシン類低減方法及び装置 |
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| JP2895469B1 JP2895469B1 (ja) | 1999-05-24 |
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1998
- 1998-03-20 JP JP10092371A patent/JP2895469B1/ja not_active Expired - Fee Related
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