JPH11333409A - 廃棄物処理システム及び方法 - Google Patents
廃棄物処理システム及び方法Info
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- JPH11333409A JPH11333409A JP14295098A JP14295098A JPH11333409A JP H11333409 A JPH11333409 A JP H11333409A JP 14295098 A JP14295098 A JP 14295098A JP 14295098 A JP14295098 A JP 14295098A JP H11333409 A JPH11333409 A JP H11333409A
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- Japan
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- waste
- incineration ash
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02P80/10—Efficient use of energy, e.g. using compressed air or pressurized fluid as energy carrier
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- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/20—Waste processing or separation
Landscapes
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
- Air Supply (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 廃棄物発電で得られた電力を有効に利用し、
焼却灰の再資源化を効率よく経済的に行うことができる
廃棄物処理システム及び方法を提供する。 【解決手段】 廃棄物固形化燃料（ＲＤＦ）を燃焼させ
て高温高圧の蒸気を発生させるＲＤＦ燃焼ボイラー１３
と、前記蒸気を使用したスチームタービンによって発電
を行う発電装置１４と、前記ボイラー１３で生成した焼
却灰２１を酸素バーナーの燃焼で得られる高温下で溶融
処理する焼却灰溶融炉１５と、空気を原料として酸素ガ
スを発生させる酸素製造装置１６とを有し、前記発電装
置１４で発電した電力の一部で前記酸素製造装置１６を
稼働し、発生した酸素ガスを前記酸素バーナーに使用す
る。
焼却灰の再資源化を効率よく経済的に行うことができる
廃棄物処理システム及び方法を提供する。 【解決手段】 廃棄物固形化燃料（ＲＤＦ）を燃焼させ
て高温高圧の蒸気を発生させるＲＤＦ燃焼ボイラー１３
と、前記蒸気を使用したスチームタービンによって発電
を行う発電装置１４と、前記ボイラー１３で生成した焼
却灰２１を酸素バーナーの燃焼で得られる高温下で溶融
処理する焼却灰溶融炉１５と、空気を原料として酸素ガ
スを発生させる酸素製造装置１６とを有し、前記発電装
置１４で発電した電力の一部で前記酸素製造装置１６を
稼働し、発生した酸素ガスを前記酸素バーナーに使用す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、廃棄物処理システ
ム及び方法に関し、詳しくは、廃棄物固形化燃料を燃焼
焼却した際の排熱を利用して廃棄物発電を行うととも
に、生成する焼却灰を溶融処理して再資源化を行う廃棄
物処理システム及び方法に関する。
ム及び方法に関し、詳しくは、廃棄物固形化燃料を燃焼
焼却した際の排熱を利用して廃棄物発電を行うととも
に、生成する焼却灰を溶融処理して再資源化を行う廃棄
物処理システム及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】近年の
廃棄物処理においては、ダイオキシンや重金属類等の有
害物を無害化することだけでなく、最終処分場の不足に
伴い、その減量化や資源化が求められている。ダイオキ
シンは、低温度域の燃焼で発生し易いことから、廃棄物
を燃焼させる場合は、２４時間連続式のストーカー炉や
流動床炉により高温度域で燃焼させるとともに、その排
熱を利用して高温高圧の蒸気を発生させ、この蒸気を利
用して発電を行う、いわゆる廃棄物発電が広く行われて
いる。さらに、廃棄物発電で得た電力を使用したプラズ
マ式，アーク式等の溶融炉により、焼却炉から排出され
る焼却灰を溶融処理することが行われており、焼却灰の
無害化や減量化、さらには再資源化が行われている。
廃棄物処理においては、ダイオキシンや重金属類等の有
害物を無害化することだけでなく、最終処分場の不足に
伴い、その減量化や資源化が求められている。ダイオキ
シンは、低温度域の燃焼で発生し易いことから、廃棄物
を燃焼させる場合は、２４時間連続式のストーカー炉や
流動床炉により高温度域で燃焼させるとともに、その排
熱を利用して高温高圧の蒸気を発生させ、この蒸気を利
用して発電を行う、いわゆる廃棄物発電が広く行われて
いる。さらに、廃棄物発電で得た電力を使用したプラズ
マ式，アーク式等の溶融炉により、焼却炉から排出され
る焼却灰を溶融処理することが行われており、焼却灰の
無害化や減量化、さらには再資源化が行われている。
【０００３】一方、１日当たりの廃棄物量が概略１００
トンに満たない自治体では、２４時間連続炉を設置でき
ないため、ダイオキシン対策から、燃焼方式ではなく廃
棄物を固形燃料化することが行われつつある。このよう
な小規模の自治体で製造された廃棄物固形化燃料（以
下、ＲＤＦという）は、公共施設等の燃料として使用さ
れることもあるが、ダイオキシン等の排ガス対策から
も、複数の小規模自治体で製造したＲＤＦを集約し、例
えば、２４時間連続式の流動床ボイラーで燃焼させるこ
とにより、高温高圧の蒸気を回収して廃棄物発電を行う
ことが提案されている。
トンに満たない自治体では、２４時間連続炉を設置でき
ないため、ダイオキシン対策から、燃焼方式ではなく廃
棄物を固形燃料化することが行われつつある。このよう
な小規模の自治体で製造された廃棄物固形化燃料（以
下、ＲＤＦという）は、公共施設等の燃料として使用さ
れることもあるが、ダイオキシン等の排ガス対策から
も、複数の小規模自治体で製造したＲＤＦを集約し、例
えば、２４時間連続式の流動床ボイラーで燃焼させるこ
とにより、高温高圧の蒸気を回収して廃棄物発電を行う
ことが提案されている。
【０００４】図２は、ＲＤＦを使用した一般的な廃棄物
処理システムの一例を示すブロック図である。まず、小
規模自治体等で発生した廃棄物１は、ＲＤＦ製造施設２
によってＲＤＦ化され、他の地区のＲＤＦ製造施設３で
ＲＤＦ化されたものと共に、２４時間連続式のＲＤＦ燃
焼ボイラー４の燃料として使用される。ＲＤＦ燃焼ボイ
ラー４で生成した焼却灰５は、空気バーナー（空気・燃
料バーナー）を使用した焼却灰溶融炉６で溶融処理さ
れ、スラグ７として取出される。また、ＲＤＦ燃焼ボイ
ラー４に付設した発電設備８で発電した電力９は、電力
会社に売電されている。
処理システムの一例を示すブロック図である。まず、小
規模自治体等で発生した廃棄物１は、ＲＤＦ製造施設２
によってＲＤＦ化され、他の地区のＲＤＦ製造施設３で
ＲＤＦ化されたものと共に、２４時間連続式のＲＤＦ燃
焼ボイラー４の燃料として使用される。ＲＤＦ燃焼ボイ
ラー４で生成した焼却灰５は、空気バーナー（空気・燃
料バーナー）を使用した焼却灰溶融炉６で溶融処理さ
れ、スラグ７として取出される。また、ＲＤＦ燃焼ボイ
ラー４に付設した発電設備８で発電した電力９は、電力
会社に売電されている。
【０００５】この場合、焼却灰を空気バーナーによって
溶融処理するようにしているが、空気バーナーは燃焼温
度が比較的低いため、有害物質の溶出を防ぐためのスラ
グ化には有効であるが、強度が低いために十分な再資源
化を行うことが困難であった。
溶融処理するようにしているが、空気バーナーは燃焼温
度が比較的低いため、有害物質の溶出を防ぐためのスラ
グ化には有効であるが、強度が低いために十分な再資源
化を行うことが困難であった。
【０００６】図３は、焼却灰の再資源化を図ることを目
的とした廃棄物処理システムの一例を示すブロック図で
ある。この場合、前記同様にしてＲＤＦ燃焼ボイラー４
で生成した焼却灰５は、発電設備８で発電した電力９を
利用したプラズマ式やアーク式の焼却灰溶融炉１０で高
温下で溶融処理することにより、再資源化が可能なスラ
グ７ａを得るようにしている。
的とした廃棄物処理システムの一例を示すブロック図で
ある。この場合、前記同様にしてＲＤＦ燃焼ボイラー４
で生成した焼却灰５は、発電設備８で発電した電力９を
利用したプラズマ式やアーク式の焼却灰溶融炉１０で高
温下で溶融処理することにより、再資源化が可能なスラ
グ７ａを得るようにしている。
【０００７】しかし、この場合、プラズマ式焼却灰溶融
炉１０が多大な電力、例えば焼却灰１トン当たり８００
〜９００ｋＷｈの電力を消費するため、発電設備８で発
電した電力８ａのほとんど全量を焼却灰の溶融処理に使
用しなければならなず、売電による経済的効果が得られ
なくなる。
炉１０が多大な電力、例えば焼却灰１トン当たり８００
〜９００ｋＷｈの電力を消費するため、発電設備８で発
電した電力８ａのほとんど全量を焼却灰の溶融処理に使
用しなければならなず、売電による経済的効果が得られ
なくなる。
【０００８】そこで本発明は、廃棄物固形化燃料を燃焼
させて廃棄物発電を行って得られた電力を有効に利用
し、焼却灰の溶融処理による再資源化を効率よく経済的
に行うことができる廃棄物処理システム及び方法を提供
することを目的としている。
させて廃棄物発電を行って得られた電力を有効に利用
し、焼却灰の溶融処理による再資源化を効率よく経済的
に行うことができる廃棄物処理システム及び方法を提供
することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の廃棄物処理システムは、廃棄物固形化燃料
を燃焼させて高温高圧の蒸気を発生させるボイラーと、
前記蒸気を使用したスチームタービンによって発電を行
う発電装置と、前記ボイラーで生成した焼却灰を酸素バ
ーナー（酸素・燃料バーナー）により溶融する焼却灰溶
融炉と、空気を原料として酸素ガスを発生させる酸素製
造装置とを有し、前記発電装置で発電した電力の少なく
とも一部により前記酸素製造装置を稼働し、発生した酸
素ガスを前記酸素バーナーに使用することを特徴として
いる。
め、本発明の廃棄物処理システムは、廃棄物固形化燃料
を燃焼させて高温高圧の蒸気を発生させるボイラーと、
前記蒸気を使用したスチームタービンによって発電を行
う発電装置と、前記ボイラーで生成した焼却灰を酸素バ
ーナー（酸素・燃料バーナー）により溶融する焼却灰溶
融炉と、空気を原料として酸素ガスを発生させる酸素製
造装置とを有し、前記発電装置で発電した電力の少なく
とも一部により前記酸素製造装置を稼働し、発生した酸
素ガスを前記酸素バーナーに使用することを特徴として
いる。
【００１０】さらに、本発明の廃棄物処理システムは、
前記ボイラー，発電装置，焼却灰溶融炉及び酸素製造装
置を近接して設置したこと、前記酸素製造装置が圧力変
動吸着分離式酸素製造装置であること、前記焼却灰溶融
炉で使用する燃料の少なくとも一部が廃棄物固形化燃料
であることを特徴としている。
前記ボイラー，発電装置，焼却灰溶融炉及び酸素製造装
置を近接して設置したこと、前記酸素製造装置が圧力変
動吸着分離式酸素製造装置であること、前記焼却灰溶融
炉で使用する燃料の少なくとも一部が廃棄物固形化燃料
であることを特徴としている。
【００１１】また、本発明の廃棄物処理方法は、廃棄物
固形化燃料をボイラーで燃焼させて高温高圧の蒸気を発
生させ、該蒸気により駆動されるスチームタービンを使
用した発電装置で発電を行い、前記ボイラーで生成した
焼却灰を酸素バーナーを使用した焼却灰溶融炉で溶融す
るとともに、前記発電装置で発電した電力の少なくとも
一部により酸素製造装置を稼働し、該酸素製造装置で発
生した酸素ガスを前記酸素バーナーに供給することを特
徴としている。
固形化燃料をボイラーで燃焼させて高温高圧の蒸気を発
生させ、該蒸気により駆動されるスチームタービンを使
用した発電装置で発電を行い、前記ボイラーで生成した
焼却灰を酸素バーナーを使用した焼却灰溶融炉で溶融す
るとともに、前記発電装置で発電した電力の少なくとも
一部により酸素製造装置を稼働し、該酸素製造装置で発
生した酸素ガスを前記酸素バーナーに供給することを特
徴としている。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の廃棄物処理シス
テムの一形態例を示すブロック図である。この廃棄物処
理システムは、廃棄物１１をＲＤＦ化するＲＤＦ製造施
設１２と、該ＲＤＦ製造施設１２によってＲＤＦ化され
たＲＤＦを燃焼させて高温高圧の蒸気を発生させるＲＤ
Ｆ燃焼ボイラー１３と、該ＲＤＦ燃焼ボイラー１３で発
生した蒸気を使用したスチームタービンによって発電を
行う発電装置１４と、前記ＲＤＦ燃焼ボイラー１３で生
成した焼却灰２１を酸素バーナーにより溶融する焼却灰
溶融炉１５と、空気を原料として酸素ガス２２を発生さ
せる酸素製造装置１６とを有するものであって、ＲＤＦ
燃焼ボイラー１３，発電装置１４，焼却灰溶融炉１５及
び酸素製造装置１６を近接して設置したものである。な
お、ＲＤＦ燃焼ボイラー１３に投入されるＲＤＦは、最
寄りの前記ＲＤＦ製造施設１２から受入れる他、他のＲ
ＤＦ製造施設１２ａからも受入れるようにしている。
テムの一形態例を示すブロック図である。この廃棄物処
理システムは、廃棄物１１をＲＤＦ化するＲＤＦ製造施
設１２と、該ＲＤＦ製造施設１２によってＲＤＦ化され
たＲＤＦを燃焼させて高温高圧の蒸気を発生させるＲＤ
Ｆ燃焼ボイラー１３と、該ＲＤＦ燃焼ボイラー１３で発
生した蒸気を使用したスチームタービンによって発電を
行う発電装置１４と、前記ＲＤＦ燃焼ボイラー１３で生
成した焼却灰２１を酸素バーナーにより溶融する焼却灰
溶融炉１５と、空気を原料として酸素ガス２２を発生さ
せる酸素製造装置１６とを有するものであって、ＲＤＦ
燃焼ボイラー１３，発電装置１４，焼却灰溶融炉１５及
び酸素製造装置１６を近接して設置したものである。な
お、ＲＤＦ燃焼ボイラー１３に投入されるＲＤＦは、最
寄りの前記ＲＤＦ製造施設１２から受入れる他、他のＲ
ＤＦ製造施設１２ａからも受入れるようにしている。
【００１３】前記焼却灰溶融炉１５で使用する酸素バー
ナーは、前記酸素製造装置１６から供給される酸素ガス
２２で燃料を燃焼させることにより、空気バーナーより
も高温の燃焼火炎を発生させるものである。酸素ガス２
２の純度は特に限定されるものではなく、大気よりも酸
素濃度の高いガスならばそれなりの効果が得られる。
ナーは、前記酸素製造装置１６から供給される酸素ガス
２２で燃料を燃焼させることにより、空気バーナーより
も高温の燃焼火炎を発生させるものである。酸素ガス２
２の純度は特に限定されるものではなく、大気よりも酸
素濃度の高いガスならばそれなりの効果が得られる。
【００１４】また、酸素バーナーの燃料としては、固
体，液体，気体の任意のものを用いることができ、前記
ＲＤＦを燃料の一部として使用することにより、ＲＤＦ
の有効利用と燃料コストの低減とが図れる。さらに、こ
の廃棄物処理施設に、廃プラスチックの油化設備が併設
されている場合は、ここから得られる再生燃料油を使用
することもできる。
体，液体，気体の任意のものを用いることができ、前記
ＲＤＦを燃料の一部として使用することにより、ＲＤＦ
の有効利用と燃料コストの低減とが図れる。さらに、こ
の廃棄物処理施設に、廃プラスチックの油化設備が併設
されている場合は、ここから得られる再生燃料油を使用
することもできる。
【００１５】前記酸素製造装置１６は、空気液化分離装
置や膜分離装置を使用することもできるが、電力消費量
が少なく、比較的高濃度の酸素ガスを安定して得ること
ができる圧力変動吸着分離式酸素製造装置（酸素ＰＳＡ
装置）を使用することが好ましい。
置や膜分離装置を使用することもできるが、電力消費量
が少なく、比較的高濃度の酸素ガスを安定して得ること
ができる圧力変動吸着分離式酸素製造装置（酸素ＰＳＡ
装置）を使用することが好ましい。
【００１６】上述のような酸素バーナーを使用した焼却
灰溶融炉１５の高温条件下で焼却灰２１の溶融処理を行
うことにより、石材化等の比較的付加価値の高いものへ
の再資源化が可能なスラグ２３を得ることができる。
灰溶融炉１５の高温条件下で焼却灰２１の溶融処理を行
うことにより、石材化等の比較的付加価値の高いものへ
の再資源化が可能なスラグ２３を得ることができる。
【００１７】そして、酸素製造装置１６を稼働させるた
めの動力として、前記発電装置１４で発電した電力の一
部２４ａ使用することにより、発生した電力を有効に利
用することができる。また、余剰電力２４ｂは、従来と
同様に電力会社に売電することができる。
めの動力として、前記発電装置１４で発電した電力の一
部２４ａ使用することにより、発生した電力を有効に利
用することができる。また、余剰電力２４ｂは、従来と
同様に電力会社に売電することができる。
【００１８】このように、流動床ボイラー等でＲＤＦを
燃焼させ、高温高圧の蒸気を回収して廃棄物発電を行う
とともに、酸素バーナーを使用した焼却灰溶融炉６と酸
素ＰＳＡ装置等の酸素製造装置１６とを併設し、廃棄物
発電で得られた電力の一部で酸素製造装置１６を稼働さ
せて酸素ガスを発生させ、発生した酸素ガスを酸素バー
ナーに供給して燃焼させ、高温状態を得ることにより、
発電装置１４で発生した電力を有効に利用して焼却灰の
高温溶融処理を経済的に行うことができる。
燃焼させ、高温高圧の蒸気を回収して廃棄物発電を行う
とともに、酸素バーナーを使用した焼却灰溶融炉６と酸
素ＰＳＡ装置等の酸素製造装置１６とを併設し、廃棄物
発電で得られた電力の一部で酸素製造装置１６を稼働さ
せて酸素ガスを発生させ、発生した酸素ガスを酸素バー
ナーに供給して燃焼させ、高温状態を得ることにより、
発電装置１４で発生した電力を有効に利用して焼却灰の
高温溶融処理を経済的に行うことができる。
【００１９】なお、ＲＤＦ燃焼ボイラーをはじめとする
各種構成機器の方式，形式は任意であり、従来からこの
種の設備に用いられているものを、処理量等の条件に応
じて適宜に採用することができる。
各種構成機器の方式，形式は任意であり、従来からこの
種の設備に用いられているものを、処理量等の条件に応
じて適宜に採用することができる。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
廃棄物発電で得られた電力を酸素製造装置で使用するこ
とによって電力の有効利用が図れるだけでなく、酸素製
造装置で製造した酸素ガスを使用した酸素バーナーの高
温燃焼火炎で焼却灰の溶融処理を行うことにより、焼却
灰を効率よく有効に再資源化することができる。
廃棄物発電で得られた電力を酸素製造装置で使用するこ
とによって電力の有効利用が図れるだけでなく、酸素製
造装置で製造した酸素ガスを使用した酸素バーナーの高
温燃焼火炎で焼却灰の溶融処理を行うことにより、焼却
灰を効率よく有効に再資源化することができる。
【図１】 本発明の廃棄物処理システムの一形態例を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図２】 従来の廃棄物処理システムの一例を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図３】 従来の廃棄物処理システムの他の例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
１１…廃棄物、１２…ＲＤＦ製造施設、１３…ＲＤＦ燃
焼ボイラー、１４…発電装置、１５…焼却灰溶融炉、１
６…酸素製造装置、２１…焼却灰、２２…酸素ガス、２
３…スラグ、２４ａ，２４ｂ…電力
焼ボイラー、１４…発電装置、１５…焼却灰溶融炉、１
６…酸素製造装置、２１…焼却灰、２２…酸素ガス、２
３…スラグ、２４ａ，２４ｂ…電力
Claims (5)
- 【請求項１】 廃棄物固形化燃料を燃焼させて高温高圧
の蒸気を発生させるボイラーと、前記蒸気を使用したス
チームタービンによって発電を行う発電装置と、前記ボ
イラーで生成した焼却灰を酸素バーナーにより溶融する
焼却灰溶融炉と、空気を原料として酸素ガスを発生させ
る酸素製造装置とを有し、前記発電装置で発電した電力
の少なくとも一部により前記酸素製造装置を稼働し、発
生した酸素ガスを前記酸素バーナーに使用することを特
徴とする廃棄物処理システム。 - 【請求項２】 前記ボイラー，発電装置，焼却灰溶融炉
及び酸素製造装置を近接して設置したことを特徴とする
請求項１記載の廃棄物処理システム。 - 【請求項３】 前記酸素製造装置が、圧力変動吸着分離
式酸素製造装置であることを特徴とする請求項１記載の
廃棄物処理システム。 - 【請求項４】 前記焼却灰溶融炉で使用する燃料の少な
くとも一部が、廃棄物固形化燃料であることを特徴とす
る請求項１記載の廃棄物処理システム。 - 【請求項５】 廃棄物固形化燃料をボイラーで燃焼させ
て高温高圧の蒸気を発生させ、該蒸気により駆動される
スチームタービンを使用した発電装置で発電を行い、前
記ボイラーで生成した焼却灰を酸素バーナーを使用した
焼却灰溶融炉で溶融するとともに、前記発電装置で発電
した電力の少なくとも一部により酸素製造装置を稼働
し、該酸素製造装置で発生した酸素ガスを前記酸素バー
ナーに供給することを特徴とする廃棄物処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14295098A JPH11333409A (ja) | 1998-05-25 | 1998-05-25 | 廃棄物処理システム及び方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14295098A JPH11333409A (ja) | 1998-05-25 | 1998-05-25 | 廃棄物処理システム及び方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11333409A true JPH11333409A (ja) | 1999-12-07 |
Family
ID=15327429
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14295098A Pending JPH11333409A (ja) | 1998-05-25 | 1998-05-25 | 廃棄物処理システム及び方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11333409A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7276436B2 (en) | 2002-12-17 | 2007-10-02 | Omron Corporation | Manufacturing method for electronic component module and electromagnetically readable data carrier |
-
1998
- 1998-05-25 JP JP14295098A patent/JPH11333409A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7276436B2 (en) | 2002-12-17 | 2007-10-02 | Omron Corporation | Manufacturing method for electronic component module and electromagnetically readable data carrier |
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