JPS61101232A - 廃ガスを清掃する為の方法及びプラント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、産業及び家庭の廃棄物の処理を行なう為の
分解プラントからの廃ガス、すなわち毒性塩素化合物及
び／又は重炭化水素の廃ガスを清浄する為の方法、及び
この発明に従って前記方法塩素化合物、たとえばジオキ
シン類の形で健康に有害な多量の物質を放出するように
思われている。

これらの化合物は、局部的に生じる低燃焼温度により燃
焼チャンバー中で生成される。それらは、また、塩素及
び／又は塩化水素を含む排気ガスが冷却された場合生成
される。

今までのところ、そのような塩素化合物形成しないとい
う事を保証する適切な方法がなく、またこれらの型の分
解プラントから発生する排気ガスから塩素化合物を除く
どんな方法もない。

この発明の１つの目的は、産業及び×庭扁棄物のための
１分解プラントからの廃ガスを清浄化する方法を達成す
る事であり、この方法はガスが毒性塩素化合物を含まな
いという事を保証する。

この発明のもう１つの目的は、タール及び同様の物質の
ような重炭化水素の含有物をまた除去する清浄方法を達
成する事である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

この発明のさらにもう１つの目的は、この発明の方法を
実施するためのプラントを製作する事である。

この発明の方法は、廃ガス中に存在する塩素化合物がク
ラッキングチャンバーにおいて、紫外線による照射によ
り分解されそして前記廃ガス中に存在する重炭化水素が
燃焼とは独立に外部熱エネルギーを供給する事により同
時に分解される事を特徴とする。

〔具体的な説明〕

この発明の１つの実施態様によれば、クラッキングチャ
ンバー中に生じる電弧を通して一部のガスを導入し、イ
オン化温度にガス流れの一部を加熱する事によって紫外
線照射を達成し、その間、同時にガスの物理的な熱含有
量を増す。

この発明のもう１つの実施態様によれば、プラズマ発生
器において、イオン化温度に加熱されたガスが導入され
るクラッキングチャンバーを通して、廃ガスを導入する
事により紫外線照射を達成する。

転送された電弧すなわちチャンバー中に発生した電弧に
よって、か又はプラズマ発生器の使用によってかいずれ
か一方によって発生した、プラズマガスによる処理が、
チャンバー中のガスの加熱を引き起し炉からの廃ガス中
に存在するタールのようなすべての重炭化水素を分解す
るために、ガス中の物理的な熱含有量が利用される。

廃ガスは適切にクラッキングチャンバーに接線的に導入
され、そしてガス流動を通して、全量の一様の照射を得
るように回転を引き起こされる。

たとえばノオキシンの再生成又は他の毒性塩素化合物の
形成を妨げる為に、第２の工程段階をこの発明に従って
実施する事ができ、この方法においては、冷却された後
、たとえば３５０〜７００℃に熱交換された後の清浄ガ
スを、ガス中のすべての金属蒸気を凝縮するのと同様ガ
スから塩素及び／又は塩化水素を除去する。適切な受容
体によプ満された反応炉中に清浄ガスを導入する。生石
灰又は消石灰及び／もしくはドロマイトを受容体として
使用するのが好ましい。

酸素欠乏下で作動する分解プラントにおいて。

現在の発明によれば廃ガスは、照射の後、増熱段階にか
けられ、その上このガスは、椀形の固形炭質材料、たと
えばコークスによりあるいは、反応性を増すためにアル
カリ性化合物のよりな°添加物と共に満された反応炉を
通される。その次、このガスの物理的な熱が前記ガスの
温度にコークスを加熱するために利用され、ガス中の酸
素、二酸化炭素及び水蒸気と反応して、コークス中の炭
素が一酸化炭素及び水素ガスに変えられ、このようにし
てガスの熱価が上昇する。

この発明の方法を実施するプラントは、産業及び家庭の
廃棄物の分解のための、炉並びに熱交換。

清浄及び冷却のための通常の手段含みそして熱エネルギ
ーの供給源及び紫外線照射諒を含むクラッキングチャン
バー、好ましくは断熱されたクラッキングチャンバーか
ら成る。

クラッキングチャンバーは、好ましくは、断熱された反
応炉として設計され、その中に、廃ガスは接線的に導入
されそしてチャンバーの逆端の出口に向って壁にそって
回転遅動じ、このチャンバーを通り抜ける。

この発明の１つの実施態様によれば、紫外線照射及び熱
エネルギーの供給源は、そのチャンバー内に挿入された
２つの電極から成り、それらの間の電弧がチャンバーの
内側に発生し、それによって一部の廃ガスは、流動を引
き起こされる。

この発明のプラントの上記以外の実施態様によれば、紫
外線照射及び熱エネルギーの供給源は、クララキン・グ
チャンパーのすぐ近くに配置された少なくとも１つのプ
ラズマ発生器から成り、このプラズマ発生器において、
ガスの流れは、プラズマ発生器中の２つの電極の間に発
生する電弧の中でイオン化温度に加熱され、前記イオン
化したガスは、次にチャンバーに導入される。

この発明のもう１つの実施態様によれば、プラントはク
ラックキングチャンバーのすぐ後に配置されコークスで
満された増熱シャフトを含む。

この発明のさらにもう１つの実施態様によれば、プラン
トは、ガス中の塩素及び／又は塩化水素のだめの適切な
受容体により満された反応炉を含む。

この受容体は、好ましくは、生石灰又は消石灰及び／又
はドロマイトから成る。この反応炉は好ましくは、その
上部に受容体のための供給手段及び吸収される生成物の
排除のためのタップ手段を含む垂直なシャフトから成る
。第３図に略図的に示されているプラントは、過剰の酸
素、すなわち純粋燃焼で作動する焼却炉１を含んでいる
。この廃ガスはさらに詳しく下記するクラッキングチャ
ンバー２に導入され、このチャンバー中でガス中に存在
する健康に有害な塩素化合物が紫外線照射によって分解
される。重炭化水素は同時に供給される熱エネルギーに
よって分解される。

次に洗浄されたガスをクラッキングチャンバーから適切
に、あるいは後で塩素スクラビングは、第４図の対照で
さらに詳しく記載されるが、熱−交換器３、スクラビン
グ及び冷却手段４に誘導し、そして次に煙突５から排出
する。これらの工程は、通常の技術を表わしそしてさら
にこの明細書では鋪じられないだろう。

第４図に略図的に示されているプラントは、酸素欠乏状
態で作動し、そしてこのようにして燃焼性ガスの生成の
ために使用することができる分解プラントｌＯを含んで
いる。この廃ガスは、炉から、上に示されたのと同じタ
イプのクラッキングチャンバー１１に誘導される。そし
てこのチャンバーはさらに十分に下で記載されるだろう
。クラッキングチャンバー１１からのガスは、そのすぐ
後に配置された増熱シャフト１２に誘導され、そのシャ
フト１２において、ガスの熱漬はその物理的な熱含有量
を利用する事によって上昇する。このガスは冷却器又は
熱交換器１３（ここで温度が約３５０〜７００℃の温度
に下げられる）を通って増熱シャフトから塩素スクラビ
ングユニット１４に運ばれ、このユニット１４において
、ガス中の塩素及び／又は塩化水素が生石灰又は消石灰
及び／又はドロマイトの形の受容体により除かれる。

このようにして質的に清浄されそして改良されたガスは
、次に通常の処理ユニットを通され又は燃焼が何か他の
用途のために取り出される。

第１図は増熱シャフト３１と共に配列されたクラッキン
グチャンバー３０を示している。第３図に示されたプラ
ントのクラッキングチャンバーは別々に作動しそして増
熱シャフトは必須でないという事に注意すべきである。

言うまでもなく第２図に示されたクラッキングチャンバ
ーの実施態様も同じことが妥当する。

第１図で示されている実施態４ＪＡにおいて、この発明
のクラッキングチャンバーは、燃焼炉からの廃ガスのた
めの接線的な入口３２を持つ反応炉として設計されてい
る。このチャンバーは、下部ａ極３３及び輪状電極３４
を含み、そしてそれらの間に這弧３５が発生する。廃ガ
スが前記成弧を通過する際、廃ガスの少部分はイオン化
温度を達成し、そして、従って紫外線を放射するだろう
。廃ガスは回転運動によって流れるので、それらの廃ガ
スは一様にそして完全に照射されるだろう。

前記ガスの物理的な熱含有量は供給されるｄ気エイルギ
ーによりクラッキングチャンバー中でさらに増加し、そ
の次の増熱段階において、その熱含有量を利用すること
が可ロヒとなる。壇１ＸＳ７ヤフト３１は上部にコーク
スの入口３６を有し、そして最下部に残存生成物のため
の出口３７を有する。

廃ガスは反応炉の底部に、導入され、そして上方のガス
出口３８を通して排出される。

シャフト中のコークス充添物は、前記ガス及び酸素の物
理的な熱含有量により前記ガスの温度に加熱され、そし
て二酸化炭素及び水蒸気は、コークス中の炭素と共に、
一酸化炭素及び水素ガスに変えられる。この後もし必要
ならば、前記ガスから通常の方法で硫黄を除去すること
ができる。前記硫黄精製の後、もしあるならガスは、約
３５０〜７００℃に冷却又は熱交換されそして塩素及び
塩化水素、ふされしくは生石灰又は消石灰及び／又はド
ロマイトのための適切な受容体を通シ抜けも受容体で満
された垂直反応炉が有利に使用される。

第１図と同様に第２図は増熱シャフト４１と直接関連し
て配置されているクラッキングチャンバー４０を示して
いる。ガス、ふされしくは単一原子のガスをプラズマ発
生器４２に供給しそしてここの中で発生する電弧中でイ
オン化温度に加熱する。このようにして加熱された力ヌ
は、４３でクラッキングチャンバー４０中に導入され、
その間に廃ガスは入口４４を通して接線的に導入されそ
して、このようにして、プラズマガスによっテ放射され
る紫外線によって照射される。同時に、前記廃ガスを熱
いプラズマガスによって少なくともわずかに加熱しそし
て、次にこの熱を、増熱シャフト中で前の通りに利用さ
れ得る。この方法で加えられた熱量も、またそれ自体制
御することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、略図的に増熱シャフトと共に、この発明の１
つの実施態様に従って作動するクラッキングチャンバー
を示し、 第２図は、増熱シャフトと共に、この発明の上記されて
いない実施態様に従って作動するクラッキングチャンバ
を示し、 第３図は、略図的に、この発明の廃棄物−分解プラント
を示し、そして 第４図は、略図的に、この発明による廃棄物−分解プラ
ントの上記以外の実施態様を示している。 図中３０及び４０はクラッキングチャンバーであり、３
１及び４１は増熱シャフトであり、３３は下部電極であ
り、３４は輪状電極であシ、３５は１弧であり、そして
４２はプラズマ発生器である。 特許出頭人 工スケーエフ　スティール　エ／ソニアリングアクティ
エボラーグ 特許出願代理人

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、産業及び家庭の廃棄物を処理するための分解プラン
   トからの廃ガス、すなわち毒性塩素化合物及び／又は重
   炭化水素の廃ガスの清浄化の方法であって、この廃ガス
   中に存在する塩素化合物をクラッキングチャンバー中で
   紫外線による照射によって分解しそして廃ガス中に存在
   する重炭化水素を燃焼とは独立に外部熱エネルギーの同
   時供給により分解する事による廃ガスの清浄化方法。 ２、前記紫外線照射が、クラッキングチャンバー中に生
   じた電弧を通して前記ガスを導入しイオン化温度にガス
   流れの一部を加熱することにより達成され、その間同時
   にガス中の物理的な熱含有量が増す特許請求の範囲第１
   項に記載の方法。 ３、前記照射が、イオン化温度に加熱されたガスが導入
   されるチャンバー中に前記廃ガスを導入する事により達
   成される特許請求の範囲第１項に記載の方法。 ４、前記廃ガスが前記クラッキングチャンバーに接線的
   に導入されそして回転を引き起こされる特許請求の範囲
   第１項〜第３項に記載のいづれか１つの方法。 ５、前記分解プラントが可燃ガスを生成するために酸素
   欠乏の状態で作動し、ここで、前記廃ガスが、前記クラ
   ッキングチャンバーを通った後、塊形の炭質材料によっ
   て満たされたシャフト中に導入され、一酸化炭素及び水
   素を含むガスが発生し、その間、同時に前記ガスの熱含
   有量を利用して酸素ポテンシャルを減する特許請求の範
   囲第１項〜第４項に記載のいづれか１つの方法。 ６、反応性を高める為の物質を塊形の炭質材料と前記シ
   ャフト中で混合する特許請求の範囲第５項に記載の方法
   。 ７、反応性を高める為の前記物質がアルカリ性化合物で
   ある特許請求の範囲第６項に記載の方法。 ８、３５０〜７００℃に冷却又は熱交換した後、前記清
   浄ガスが、前記ガスから塩素及び／又は塩化水素を除く
   ために、そして前記ガス中のすべての金属蒸気を凝縮さ
   せるために、適切な受容体によって満たされた反応炉中
   に導入される特許請求の範囲第１項〜第７項に記載のい
   づれか１つの方法。 ９、生石灰又は消石灰及び／又はドロマイトが受容体と
   して使用される特許請求の範囲第８項に記載の方法。 １０、産業及び家庭の廃棄物の処理を行なう為の分解プ
   ラントからの、毒性塩素化合物及び／又は重炭化水素を
   含む廃ガスを清浄化するためのプラントであって、産業
   及び家庭の廃棄物のガス化及び少なくとも部分的分解の
   為の炉、並びに熱交換、清浄、及び冷却の為の常用の手
   段を含み熱エネルギー供給源及び紫外線照射源から成る
   クラッキングチャンバーを含む炉を持つプラント。 １１、前記クラッキングチャンバーが断熱されている特
   許請求の範囲第１０項に記載のプラント。 １２、前記クラッキングチャンバーが廃ガスのための接
   線的入口を持つ反応炉から成る特許請求の範囲第１０項
   又は第１１項に記載のプラント。 １３、前記紫外線照射源及び熱エネルギーの前記供給が
   、前記チャンバー中に挿入された２つの電極から成り、
   これらの電極の間に電弧が、発生し、この電弧を通って
   前記廃ガスが流される特許請求の範囲第１０項〜第１２
   項のいづれか１項に記載のプラント。 １４、前記紫外線照射源及び熱エネルギーの前記供給が
   、クラッキングチャンバーのすぐ近くに配置されている
   プラズマ発生器から成り、そのプラズマ発生器において
   、ガス流れはイオン化温度に加熱され、次に前記イオン
   化されたガスが前記チャンバー中に誘導される特許請求
   の範囲第１０項〜第１２項のいづれか１項に記載のプラ
   ント。 １５、前記クラッキングチャンバーのすぐ後に配置され
   ており、塊形の炭質材料で満たされている増熱シャフト
   を含む特許請求の範囲第１０項〜第１４項のいづれか１
   項に記載のプラント。 １６、前記クラッキングチャンバーの後に配置されてお
   り、塩素及び塩化水素のための適切な受容体によって満
   たされている反応炉を含む特許請求の範囲第１０項〜第
   １５項のいづれか１項に記載のプラント。 １７、前記クラッキングチャンバーの後に配置されてい
   る増熱シャフト及び３５０〜７００℃の温度に前記ガス
   を冷却する為の冷却４又は熱交換器を含む特許請求の範
   囲第１０項〜第１５項のいづれか１項に記載のプラント
   。 １８、前記クラッキングチャンバの後に配置されており
   、塩素及び塩化水素についての適切な受容体により満さ
   れている反応炉を持つ特許請求の範囲第１７項に記載の
   プラント。