JPH116611A - フロン破壊処理方法と装置 - Google Patents

フロン破壊処理方法と装置

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JPH116611A
JPH116611A JP15978197A JP15978197A JPH116611A JP H116611 A JPH116611 A JP H116611A JP 15978197 A JP15978197 A JP 15978197A JP 15978197 A JP15978197 A JP 15978197A JP H116611 A JPH116611 A JP H116611A
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JP
Japan
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chlorofluorocarbon
cfc
combustion
waste incinerator
furnace
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP15978197A
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English (en)
Inventor
Hiroki Honda
裕姫 本多
Satoshi Okuno
敏 奥野
Reiji Tawara
玲二 田原
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Publication date
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  • Gasification And Melting Of Waste (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フロンを破壊処理する廃棄物焼却炉におい
て、フロンを破壊するための所定の燃焼管理条件に炉内
環境を維持するようにしたこと。 【解決手段】 フロンを破壊処理するための廃棄物焼却
炉1には、ロータリキルン2が設けられている。ロータ
リキルン2のガス導入口には、上記したフロン供給ユニ
ット20が流量制御弁4を介在して接続されている。ま
た、ロータリキルン2には、その焼却炉内に産業廃棄物
5が取入れられるとともに、燃焼用空気6を導入できる
ように構成されている。再燃焼室3には、廃棄物処理炉
の1の炉内の温度を検出する温度センサー7が接続さ
れ、そのセンサー部7aが再燃焼室3内に配設されてい
る。温度センサー7には、温度センサー7のデータに応
じて、流量制御弁4を動作させる演算器8が接続されて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ロータリーキルン
等の廃棄物焼却炉にて実施するフロン破壊処理技術のフ
ロン破壊処理方法と装置に関する。
【0002】
【従来の技術】国連環境計画(UNEP)では、既存の
フロン(以下、CFCと呼ぶこともある)分解技術とし
て、ロータリーキルン法、セメントキルン法、プラズマ
分解法等の7つの破壊処理技術を推奨している。これを
受けて、環境庁大気保全局が作成したCFC破壊ガイド
ラインでは、次のような見解が示されている。CFCの
破壊処理技術としては、概ね次のような要件に適合する
ことが必要とされる。 CFC分解率が高いこと 塩化物、フッ化物を含む排ガス、排水、灰等の処理処
分が確実に行えること 微量有害物質を副生させないこと 分解生成物である塩化物及びフッ化物に対して設備の
耐久性があること 設備費、運転費が安く、特殊な維持管理技術を要しな
いこと 全国数カ所以上で実用化でき、回収・破壊処理の社会
システムが確立しやすいこと
【0003】これらの視点からUNEP推奨技術を評価
してみると、我が国においては、産業廃棄物焼却炉の
うちロータリーキルン方式の炉を用いた破壊処理方法
(以下、「ロータリーキルン法」という)、及びセメ
ント製造設備であるロータリーキルンを用いた破壊処理
方法(以下「セメントキルン法」という。)を優先的に
確立・普及することが適当である。この様な背景下、産
業廃棄物焼却用ロータリーキルン方式でのフロン破壊処
理が、推進されると判断される。
【0004】図4に、当該処理技術の一例をフローで示
す。このフロン破壊処理装置Aは、既存のロータリ式産
業廃棄物焼却施設の一部を改造して用いられる。フロン
は、不燃性であり、HCl、HFへの分解には十分な給
熱と水素源が必要である。このフロンの生成によって生
成される有害なHCl、HFは、カセイソーダ及び塩化
カルシウムを用いて中和され、塩化カルシウム及びフッ
化カルシウムとして除去される。図5は、回収フロン
(CFC−12の場合)をロータリキルン内に供給す
る、フロン供給ユニット20の一例である。図に示すよ
うに、フロンはぬるま湯で気化されてから、ロータリキ
ルンに供給される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】また、当該ガイドライ
ンでは、CFCが十分破壊処理されると共に、排気ガス
等の安全性が確保されるよう焼却炉の運転管理を行う必
要があるとし、そのための燃焼管理条件を達成するため
の燃焼管理指標として、 燃焼温度:850℃以上 の温度域でのCFCの滞留時間:2秒程度以上 排ガス出口の一酸化酸素(CO)濃度(酸素濃度12
%換算値):100pppm以下を掲げ、かつ、CFC
の添加の割合は原則として、同時に焼却する廃棄物量の
2%(重量%)程度以下を目安とすることとしている。
【0006】さらに、CFC破壊の確認として、最終排
ガス中のCFC濃度が1ppm以下、または分解率が9
9.99%以上であることが望ましく、排ガス処理設備
は、ばいじん等の対策設備(電気集塵器、濾過式集塵器
等)と酸性ガスの処理設備(スクラバー、洗浄塔等)等
の設置を義務づけている。従来、産業廃棄物用ロータリ
ーキルン焼却炉では、図4中に示す様に、廃油や廃液、
スラッジ等の固形状廃棄物等、その種類、形状が雑多で
あり、また、各品物毎の発熱量変動も様々であった。こ
れに対して、これらの前処理にて、できるだけ、均質な
性状となる様な処置は採られているものの、急に性状変
動や供給不安定等により、前述の燃焼管理条件(温度、
CO濃度、O2 濃度)から逸脱する場合があった。本発
明は上記課題に鑑みてなされたもので、フロンを破壊処
理する廃棄物焼却炉において、フロンを破壊するための
所定の燃焼管理条件に炉内環境を維持することのできる
フロン破壊処理方法と装置を提供することを目的とす
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】以上の目的は、廃棄物焼
却炉にフロンを供給して、フロンを破壊処理するフロン
破壊処理方法において、上記廃棄物焼却炉での燃焼が所
定の燃焼管理条件を満たしているとき、炉内にフロンを
供給し、所定の燃焼管理条件を逸脱したとき、炉内への
フロンを供給停止するようにしてフロンを破壊処理する
ことを特徴とするフロン破壊処理方法によって達成され
るまた、以上の目的は、廃棄物焼却炉にフロンを供給し
て、フロンを破壊処理するフロン破壊処理装置におい
て、フロン供給ユニットから上記廃棄物焼却炉への供給
経路中に弁を設けると共に、上記廃棄物焼却炉での燃焼
が所定の燃焼管理条件を満たしているか否かを検出する
検出手段を設け、同検出手段の出力に応じて上記弁を動
作させ、上記廃棄物焼却炉へのフロンの供給・停止を制
御することを特徴とするフロン破壊処理装置によって達
成される。
【0008】すなわち、フロン供給ラインに弁を設け、
廃棄物焼却炉での燃焼が、所定の燃焼管理条件を満たし
ているか否かの検出手段を用いることにより、 炉内代表温度の微小時間平均値、若しくはその経時変
化による予測演算値を用いることにより、炉内温度の適
正条件下にて、フロン破壊処理を安定に行なわせしめる
ことができ、 炉出口O2 濃度を半導体レーザー法等のO2 センサー
にて時間遅れなく、迅速に測定し、その微小時間平均
値、若しくはその経時変化による予測演算値にて、O2
濃度の適正条件下にて、フロン破壊処理を安定に行わせ
しめることができ、さらに、 炉出口CO濃度を半導体レーザー法等のCOセンサー
にて時間遅れなく、迅速に測定し、その微小時間平均
値、若しくはその経時変化による予測演算値にて、CO
濃度の適正条件下にて、フロン破壊処理を安定に行わせ
しめることができる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の第1の実施の形態
によるフロン破壊処理方法と装置について、図面を参照
しながら説明する。図1は、フロン破壊処理装置の廃棄
物焼却炉1を示し、この廃棄物焼却炉1は、ロータリキ
ルン2と二次燃焼室である再燃焼室3とに分離されてい
る。一方のロータリキルン2のガス導入口には、上記し
たフロン供給ユニット20が流量制御弁4を介在して接
続されている。流量制御弁4は、フロン供給ユニット2
0からのフロンの供給を停止または減少することができ
る。また、ロータリキルン2には、その焼却炉内に産業
廃棄物5が取入れられるとともに、それを燃焼させるた
めに必要な酸素をその内部に供給するための燃焼用空気
6を導入できるように構成されている。
【0010】他方、再燃焼室3には、廃棄物処理炉の1
の炉内の代表燃焼温度を検出する手段である温度センサ
ー7が接続され、そのセンサー部7aが再燃焼室3内に
配設されている。温度センサー7には、温度センサー7
から出力された検出データに応じて、流量制御弁4を動
作させ、ロータリーキルン2へのフロンの供給・停止を
制御させる演算器8が接続されている。また、再燃焼室
3には、内部燃焼で生じた排ガスを、下流側に排出する
ガス排出口3aと焼却灰を除去する焼却灰排出口3bが
設けられている。
【0011】本実施の形態では、上記した燃焼管理条件
である焼却炉1内の代表温度を温度センサー7で検出
し、演算器8で微小時間の温度を計算して、平均値が燃
焼管理指標である850℃以下に低下したり、若しく
は、その経時変化から850℃以下となることが予想さ
れる場合、フロン供給系に設けた流量制御弁4を自動閉
とし、フロンの供給を停止、若しくは弁の絞りを調整し
てフロンの供給量を減少させる。不燃性のフロンの供給
量が減少することにより、酸素の割合が大きくなり、廃
棄物焼却炉1内の温度が上昇する。また、それとは逆
に、演算器8で再燃焼室3の微小時間の温度を計算し
て、その平均値が所定範囲を越えたような場合、若しく
は、その経時変化から所定範囲以上となることが予想さ
れる場合、流量制御弁4を自動的に閉から開、若しくは
弁の絞りを調整してフロンの供給量を増大させる。フロ
ンの供給量が増大することにより、酸素の割合が小さく
なり、廃棄物焼却炉1内の温度が下降する。このよう
に、本実施の形態では、廃棄物処理炉1の温度をフロン
の燃焼管理指標である850℃程度以上に維持すること
ができ、産業廃棄物の処理と同時にフロンの焼却が可能
となる。
【0012】次に、本発明の第2の実施の形態につい
て、図2を参照しながら説明する。図に示すように、再
燃焼室3には、半導体レーザ法等のO2 センサー9が接
続され、そのセンサー部9aが再燃焼室3のガス排出口
3aに設けられている。演算器8は、O2 センサー9か
ら出力された検出データに応じて、流量制御弁4の開閉
動作を制御する。他の構成については上記第1の実施の
形態と同じである。本実施の形態では、燃焼管理指標で
ある廃棄物焼却炉1の出口3aのO2 濃度を、半導体レ
ーザ法等のO2 センサー9にて、時間遅れなく迅速に計
測し、その微小時間の平均値が、例えば、6%以下に低
下したり、若しくは、その経時変化から6%以下となる
ことが予想される場合、流量制御弁4を自動的に閉、若
しくは絞りを大きくして、フロンの供給を遮断、若しく
は減少させる。酸素の割合を減らしていいような場合
は、それとは逆に自動開とする。酸素量が不足した場合
は、数種類の有機ハロゲン化合物が生成し、酸素の過剰
条件ではこれらの生成物の生成を防止できることが分か
っているので、特に有効である。
【0013】次に、本発明の第3の実施の形態につい
て、図3を参照しながら説明する。図に示すように、再
燃焼室3には、半導体レーザ法等のCOセンサー10が
接続され、そのセンサー部10aが再燃焼室3のガス排
出口3aに設けられている。演算器8は、COセンサー
10から出力された検出データに応じて、流量制御弁4
の開閉動作を制御する。他の構成については上記第1の
実施の形態と同じである。本実施の形態では、燃焼管理
指標である廃棄物焼却炉1の出口3aのCO濃度を、半
導体レーザ法等のCOセンサー10にて、上記第2の実
施の形態におけるO2 のように、時間の遅れなく迅速に
計測する。そして、その微小時間の平均値が、CO濃度
(O2 12%換算値)が100ppm前後で、流量制御
弁4を自動的に閉、若しくは絞りを大きくして、フロン
の供給を停止または減少させる。また、CO濃度が小さ
く、フロンの量をさらに供給できる条件下では、それと
は逆に自動閉とすることができる。
【0014】発明者らは、実機ロータリーキルン産廃焼
却炉におけるフロン破壊実験により、炉の運転条件が前
出のガイドラインによる燃焼管理条件を逸脱した場合、
フロン濃度1ppm以下は保持できても、フロン破壊率
が99.99%以上を確保できないケースがあることを
確認している。そこで、各実施例に示すフロン破壊装置
を用いることにより、産廃焼却炉特有の廃棄物性状等の
変動等に起因するフロン破壊不適条件下でのフロンの緊
急遮断が可能となり、安定した性能を保持したフロン破
壊処理が可能になる。
【0015】以上、本発明の各実施の形態について説明
したが、勿論、本発明はこれらに限定されることなく本
発明の技術的思想に基いて種々の変形が可能である。上
記各実施の形態では、実施の形態毎に温度センサー、O
2 センサー、COセンサーを再燃焼室に配設したが、複
数の組み合わせでも適用することができる。破壊するフ
ロンについては、上記したフロン−12の他に、破壊の
対象となっているフロンー11、113、114等につ
いても、勿論適用が可能である。フロンの廃棄物焼却炉
については、ロータリキルンを使用したが、他の種類の
焼却炉についても勿論適用することができる。また、各
実施の形態における温度センサー、O2 センサー、CO
センサーについては、焼却炉内を計測することができ、
かつ、微小時間を計測することができれば、センサーの
種類は、問わない。さらに、流量制御弁4については、
単なるフロン供給のON/OFFのみを行う遮断弁であ
ってもよい。
【0016】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、廃
棄物焼却炉において、燃焼が所定の燃焼管理条件を満た
しているとき、炉内にフロンを供給し、所定の燃焼管理
条件を逸脱したとき、炉内へのフロンの供給を停止、減
少するようにしたので、不燃性のフロンの供給量を増減
することにより、炉内の燃焼温度を所定の温度範囲に調
整することができる。フロン供給ユニットから廃棄物焼
却炉への供給経路中に弁を設けると共に、上記焼却炉で
の燃焼が所定の燃焼管理条件を満たしているか否かを検
出する検出手段を設けているので、種々の検出手段、例
えば、温度センサー、O2 センサー等を設けることによ
りフロンの供給量を調整し、廃棄物焼却炉内のフロンを
破壊するのに適した燃焼条件とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態によるフロン破壊装
置の燃焼部の系統図である。
【図2】本発明の第2の実施の形態によるフロン破壊装
置の燃焼部の系統図である。
【図3】本発明の第3の実施の形態によるフロン破壊装
置の燃焼部の系統図である。
【図4】従来のフロン破壊装置のフロー図である。
【図5】フロンをフロン破壊装置に供給するフロン供給
ユニットを示す図である。
【符号の説明】
1 廃棄物焼却炉 2 ロータリキルン 3 再燃焼室 4 流量制御弁 5 産業廃棄物 6 燃焼用空気 7 温度センサー 8 演算器 9 O2 センサー 10 COセンサー 20 フロン供給ユニット

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 廃棄物焼却炉にフロンを供給して、フロ
    ンを破壊処理するフロン破壊処理方法において、上記廃
    棄物焼却炉での燃焼がフロンを燃焼するための所定の燃
    焼管理条件を満たしているとき、炉内にフロンを供給
    し、所定の燃焼管理条件を逸脱したとき、炉内へのフロ
    ンの供給を停止するようにしてフロンを破壊処理するこ
    とを特徴とするフロン破壊処理方法。
  2. 【請求項2】 廃棄物焼却炉にフロンを供給して、フロ
    ンを破壊処理するフロン破壊処理装置において、フロン
    供給ユニットから上記廃棄物焼却炉への供給経路中に弁
    を設けると共に、上記廃棄物焼却炉での燃焼がフロンを
    燃焼するための所定の燃焼管理条件を満たしているか否
    かを検出する検出手段を設け、同検出手段の出力に応じ
    て上記弁を動作させ、上記廃棄物焼却炉へのフロンの供
    給・停止を制御することを特徴とするフロン破壊処理装
    置。
  3. 【請求項3】 上記検出手段として、上記廃棄物焼却炉
    の燃焼管理指標である炉内代表温度、炉の排ガス酸素濃
    度、または炉の排ガス一酸化炭素濃度のいずれか1つ、
    または2以上の検出手段を備えたことを特徴とする請求
    項2に記載のフロン破壊処理装置。
JP15978197A 1997-06-17 1997-06-17 フロン破壊処理方法と装置 Withdrawn JPH116611A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010000569A (ko) * 2000-10-06 2001-01-05 김형모 산소부화방식을 이용한 pfc 처리 시스템

Cited By (1)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Effective date: 20040907