JPS6138321A - プラスチツク又はプラスチツクを含む廃棄物の焼却処理方法及びその装置 - Google Patents

プラスチツク又はプラスチツクを含む廃棄物の焼却処理方法及びその装置

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JPS6138321A
JPS6138321A JP15907384A JP15907384A JPS6138321A JP S6138321 A JPS6138321 A JP S6138321A JP 15907384 A JP15907384 A JP 15907384A JP 15907384 A JP15907384 A JP 15907384A JP S6138321 A JPS6138321 A JP S6138321A
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JP
Japan
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refuse
tank
combustion
feeder
plastic
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Pending
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JP15907384A
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English (en)
Inventor
Toshiaki Fujii
敏昭 藤井
Toyoji Mizushima
水島 豊史
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Ebara Corp
Original Assignee
Ebara Corp
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G5/00Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
    • F23G5/08Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having supplementary heating
    • F23G5/085High-temperature heating means, e.g. plasma, for partly melting the waste
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G7/00Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
    • F23G7/12Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of plastics, e.g. rubber

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Gasification And Melting Of Waste (AREA)

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〕 本発明は、プラスチック単味又はプラスチックを含む廃
棄物を焼却処理する方法及びその装置に関するものであ
る。
〔従来技術及び発明が解決しようとする問題点〕各種産
業廃棄物、或いは家庭ごみ(分別ごみ)として排出され
るポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン等の
プラスチック類、又は各種産業における廃水処理施設、
或いは原子力発電所から排出されるイオン交換樹脂等は
、通常の焼却炉中で焼却するか、或いは焼却炉中に多量
の空気を送シ微細粒子を流動化し該流動化層中で燃焼を
促進しながら焼却する方法が採用されている。しかしな
がら、従来の焼却装置による上記の様な方法では、被焼
却物であるプラスチックが炉内の熱によシ溶融し、該溶
融物は粘性が非常に高いため粒状となシ、或いは団:塊
化して燃焼が十分に進行しなかった。即ち燃焼速度が遅
く、また燃焼残渣中に可燃物が残存していた。また、プ
ラスチックは熱伝導率が悪く、従って熱を有効に供給す
るためには大規模な加熱装置(焼却炉)が必要であった
また、プラスチックが熱で溶融してから燃焼するまでの
過程は、溶融→液化→ガス化→燃焼の過程を経るので、
液化(タール化)して飛散する割合も多く、焼却炉の後
方に該タール分の補集・回収装置を設ける必要もあった
。またプラスチックは一般に発熱量が高いので、その燃
焼によシ炉壁が高温となシ炉壁の損傷も生起していた。
〔発明の構成〕
本発明は、 1、 プラスチック又はプラスチックを含む廃棄物を焼
却処理する方法において、融剤及び/又は燃焼促進剤を
加えることを特徴とするプラスチック又はグラスチック
を含む廃棄物の焼却処理方法。
及び 2 プラスチック又はプラスチックを含む廃棄物の焼却
処理装置において、少なくとも1つの融剤及び/又は燃
焼促進剤の供給装置を備えてなるプラスチック又はプラ
スチックを含む廃棄物の焼却処理装置。
である。
本発明で使用する融剤としては何れを使用してもよい。
融剤としては、水酸化アルカリ、炭酸アルカリ等の塩基
性融剤、KNO04、Kt8zOy等の酸性融剤、KN
OI、PbOあるいはNa、001とl&ooaの混合
物、Na、003とKNO3の混合物、MB40%とM
gOの混合物等各種のものが知られているが、これらの
うちNa、Co、 、 K10% 、KOHのような塩
基性融剤が好ましく、また、後処理、効率の観点からK
OHが好ましい。これらを2種以上を混合して使用して
もよい。これら融剤の添加量は1〜20W/W%の範囲
内の量で用いられるが、経済性や効率の観点から3〜1
0W/’W%の範囲内で用いるのが好ましい。
一方、燃焼促進剤としては酸素、微粉炭及び油が好まし
い、酸素以外の燃焼促進剤の添加量は1〜20W/KI
I%の範囲内の量で用いられるが、経済性や効率の観点
から3〜10ψ%の範囲内で用いるのが好ましい。また
酸素は、酸素含有量25%〜50%の酸素含有ガスとし
て炉中に導入される。酸素の供給方法としては、深冷分
離法、吸着法、酸素富化膜法があるが、コスト、操作性
などから酸素富化膜法が好ましい。
つぎに、図面に基いて本発明を説明する。
第1図はマイクロ波を用いた焼却装置の概要を示すもの
であって、該装置によシ廃イオン交換樹脂を焼却する例
について説明する。
スラリーポンプ(図示されていない)によシ管1よシ焼
却物受入槽2に受入れられたイオン交換樹脂廃棄物は脱
水槽ポンプ3によシ脱水槽4に供給される。イオン交換
樹脂廃棄物はスラリー状でポンプ輸送するために通常8
0%以上の水を含んでいるが、脱水槽4において水分5
0%程度まで脱水する。脱水されたイオン交換樹脂廃棄
物は、定量フィーダー5によシ焼却物供給槽6に送られ
、該焼却物供給槽6から定量フィーダー8によシ焼却炉
9に送られて焼却される。
焼却炉9では、マイクロ波発生装置10からのマイクロ
波によりイオン交換樹脂廃棄物が加熱され、吸引ブロワ
−13によシ攪拌装置12のシャフトの中を通して攪拌
羽根空気吹出口より噴出される空気によシ、攪拌されな
がら燃焼される。
融剤及び/又は酸素以外の燃焼促進剤は焼却、 物供給
槽6の出口側の定量フィーダー8に接合されている添加
剤供給槽7から一定の割合でイオン交換樹脂廃棄物へ添
加される。添加剤は、焼却物供給槽6へ添加してもよく
、或いは焼却炉へ直接添加してもよい。
燃焼促進剤としての酸素は、酸素富化膜室21から吸引
ブロワ−13を介して攪拌装置12のシャフトを通し攪
拌羽根の空気吹出口より供給される。
融剤としてKO’Hを用い燃焼促進剤として酸素を用い
てH型イオン交換樹脂廃棄物の焼却を行う場合の主反応
を化学反応式で示すと次のと訃シである。
R−(SOIH)n十〇、 +KOH−→C!On十H
a O+Na S Oa焼却炉内における焼却温度は通
常500℃〜850℃の範囲内の温度であるが、燃焼効
率及び経済性等の観点からは600℃〜700℃の範囲
内の温度が好ましhO 焼却炉9の出口から排出される燃焼排ガスは、C01C
′H4、タール分及び未燃焼カーボン等可燃物質を一部
含有しているため、二次焼却炉(例えばプロパンバーナ
ー炉)14にて再び燃焼させ、可燃性物質をC鳴及び&
OK変換させ、その後送気ファン15により排ガス吸収
塔16に送られ、排ガス中の1lllOX等の有害ガス
が吸収液によシ除去される。吸収液は、吸収液タンク1
7で吸収剤が補充され、吸収液ポンプ18によシ吸収塔
の頂部に循環使用される。
吸収液の一部は、廃液処理槽19で処理され排出される
有害成分を除去した後の燃焼排ガスは煙突20から排出
される。
以上、イオン交換樹脂廃棄物の焼却処理について説明し
たが、各種産業廃棄物或いは家庭ごみ(分別ごみ)とし
て排出されるプラスチック量が少ないので、脱水等を行
うことなく、第1図に示す例における焼却物供給槽6に
相当する焼却炉ホッパーに直接供してもよいことはもち
ろんである。
また、焼却炉としては、重油バーナー等による直接加熱
型、熱放射又はマツフル型等の間接加熱型、回転炉型、
移動層型或いは流動層型等あらゆる焼却炉を用いること
ができるが、マイクロ波によシ加熱する焼却炉は、マイ
クロ波が次の特徴を有しているので、他の加熱方式によ
る焼却炉よシ効来が大である。
(1)  マイクロ波は被焼却物をその内部から直接加
熱するため昇温速度が速く、プラスチックのような熱伝
導性の悪い物質の加熱焼却に適している。
(2)出力制御が容易であるので、加熱・燃焼の制御が
容易である。
(3)水酸基を持つ化合物に迅速に感応する特性を右し
ていスの〒、榊各けして載にKOHを添加する場合、昇
温速度(燃焼速度)を速める効果がある。
つぎに実施例及び比較例を記載する。
これらの実施例及び比較例においては、被焼却物として
原子力設備で使用されているイオン交換樹脂のうち、三
菱ダイヤイオンNa型及び三菱ダイヤイオンat型のも
のを選び試験を行った。
用いた試料の量及び水分含有量並びに送気量は表1に示
す通シである。なお、焼却温度は630℃〜660℃の
範囲内であった・。
表−1 実施例1 表1に示す試料7111及び&2に夫々KOH5W/V
%を添加し、容量501!の焼却炉中で、3 r、p、
m。
の速度で攪拌しながらマイクロ波を照射して燃焼させ、
また同じ試料に夫々KOE 5 v’w%を添加し、2
8%の酸素富化空気を送気しながら同様に燃焼させたと
ころ、表−2に示す結果が得られた。
表−2 比較例 表1に示す試料を夫々別々にSOZの焼却炉に入れ3 
r、p、m、で攪拌を行いながらマイクロ波を照射して
焼却したところ表−3に示す結果を得た。
表−3 表−3に示す結果と表2に示す結果から、本発明による
場合(実施例1)、85%が減量するに要する時間が短
かく、タール化率が減少し、かつ、00最高濃度及び試
料中のCがCOへ変換する割合も共に減少していること
がわかる。
実施例2 表1に示す試料A1及びム2に夫々、微粉炭5 w/’
w%又はム重油5 W/W%を添加し、実施例1と同様
に焼却したところ、実施例1の結果と同様な結果が得ら
れた。
なお、燃焼促進剤として微粉炭を用いる場合には、下記
式に示すように、右側物質(MOりの生成を抑制する効
果もある。
C+2NO−+C偽+馬 2 No+2 Co −+ N、 −)2002〔発明
の効果〕 プラスチック又はプラスチックを含む廃棄物を焼却処理
する際に融剤及び/又は燃焼促進剤を加えることによシ
、 (1)燃焼効率が向上し燃焼速度が早くなる。
(2)燃焼過程における液化(タール化)が殆んどなぐ
なシ、タールが飛散することがないのでタールの捕集、
回収のための装置が不要と浸る。
(3)燃焼が完全に行われ残渣に可燃物が含まれないこ
とから、残渣の後処理が容易となる。
加熱源としてマイクロ波を利用することKより(4)被
焼却物の加熱速度が大となる。
(5)融剤としてKOHを加えた場合、マイクロ波がK
OHの水酸基に迅速に感応する特性を有するので、加熱
速度がより一層速くなる。
(6)局部加熱が多くなり燃焼炉が高温にならな1+ 
ハ −嘩 を鹸七辷信=1−ぼ六 日 1噂 似 2、
(7)燃焼促進剤として微粉炭を利用することによシニ
次汚染の発生を抑制しつる。
(8)以上の各効果に基き、燃焼装置が小型化出来、経
済的に有利である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のプラスチック又はプラスチックを含む
廃棄物を焼却処理する方法及び装置を説明するための概
略図である。 2−・焼却物受入槽、4−・・脱水槽、6エ焼却物供給
槽、7−・・・添加剤供給槽、5.8−・・定量フィー
ダー・、?−・・焼却炉、10−・マイクロ波発生装置
、12−・攪拌装置、13=・吸引ブロワ−114−二
次焼却炉、16−・・吸収塔、21−・・酸素富化膜室

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、プラスチック又はプラスチックを含む廃棄物を焼却
    処理する方法において、融剤及び/又は燃焼促進剤を加
    えることを特徴とするプラスチック又はプラスチックを
    含む廃棄物の焼却処理方法。 2、融剤として、被処理物に対し1〜20重量%の塩基
    性融剤を加える特許請求の範囲第1項記載のプラスチッ
    ク又はプラスチックを含む廃棄物の焼却処理方法。 3、塩基性融剤が水酸化カリウムである特許請求の範囲
    第2項記載のプラスチック又はプラスチックを含む廃棄
    物の焼却処理方法。 4、燃焼促進剤として、被処理物に対し1〜20重量%
    の微粉炭及び/又は油を加える特許請求の範囲第1項記
    載のプラスチック又はプラスチックを含む廃棄物の焼却
    処理方法。 5、燃焼促進剤として、酸素含有量25%以上の酸素含
    有ガスを焼却炉に導入する特許請求の範囲第1項記載の
    プラスチック又はプラスチックを含む廃棄物の焼却処理
    方法。 6、プラスチック又はプラスチックを含む廃棄物の焼却
    処理装置において、少なくとも1つの融剤及び/又は燃
    焼促進剤の供給装置を備えてなるプラスチック又はプラ
    スチックを含む廃棄物の焼却処理装置。 7、融剤及び/又は燃焼促進剤の供給装置が、被焼却物
    供給槽、被焼却物供給槽から焼却炉への供給経路上及び
    /又は焼却炉に設けられている特許請求の範囲第6項記
    載のプラスチック又はプラスチックを含む廃棄物の焼却
    処理装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9033579B2 (en) 2011-08-01 2015-05-19 Ntn Corporation Thrust foil bearing
US10309451B2 (en) 2015-10-28 2019-06-04 Ntn Corporation Thrust foil bearing

Cited By (3)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9033579B2 (en) 2011-08-01 2015-05-19 Ntn Corporation Thrust foil bearing
USRE48269E1 (en) 2011-08-01 2020-10-20 Ntn Corporation Thrust foil bearing
US10309451B2 (en) 2015-10-28 2019-06-04 Ntn Corporation Thrust foil bearing

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