JPWO2021229047A5

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Publication number: JPWO2021229047A5
Application number: JP2022569220A
Authority: JP
Publication date: 2024-05-23

Description

図３は、好適な方法を実施することができるシステムの別の簡略化した概略図である。ここでは、本方法によって製造されたブリケット５がどのように反応プラント２９内で使用若しくは処理されるかが、プロセス全体若しくはプラント全体において示されている。

ブリケット５が溶融炉３８に投入される前に、溶融炉３８は例えば１２００℃～１２５０℃に加熱される。廃棄物１をブリケット５に圧縮することによって、溶融炉３８の内部に投入される有機物３の量を非常に正確に調整することができる。これについては、専用の圧縮空気ランス３９によって送られる空気４７と熱分解ガスが関与して自己発熱的に反応するためには、投入された質量に占める有機物の割合は例えば３５％～５０％が適当であることが分かっている。

Claims

少なくとも１種類の金属（２）と少なくとも１種類の有機物（３）を含む廃棄物を分離する方法（１）であって、
廃棄物（１）の分離断片（４）を提供するステップであって、該分離断片（４）は、機械的処理の過程で廃棄物（１）から分離されて、少なくとも１種類の金属（２）と少なくとも１種類の有機物（３）を含み、
前記分離断片（４）は、実質的に廃棄物（１）から作られたブリケット（５）、及び随意に廃棄物（１）の粗大断片（６）、又は別の廃棄物（７）の粗大断片（６）を含み、
前記分離断片（４）は、発熱量が５ＭＪ／ｋｇ～３０ＭＪ／ｋｇ、銅含有率が０．１重量％～２０重量％である、前記分離断片（４）を提供するステップと、
前記分離断片（４）を反応炉（８）に連続的又は不連続的に装入するステップと、
酸素を含んだガス（９）を酸化剤として前記反応炉（８）に導入して、前記分離断片（４）を不完全燃焼プロセスで燃焼させるステップと、
前記分離断片（４）が燃焼する際に発生する熱エネルギーを利用して、前記分離断片（４）を少なくとも１つの液状スラグ相（１０）と少なくとも１つの液状金属含有相（１１）に溶融させるステップと、
前記反応炉（８）から前記少なくとも１つのスラグ相（１０）及び／又は前記少なくとも１つの金属含有相（１１）を注出するステップと、
不完全燃焼した煙道ガス（１３）の少なくとも一部（１２）を前記反応炉（８）から導出し、不完全燃焼した煙道ガス（１３）の少なくとも一部（１２）を熱式二次燃焼プラント（１４）に導入して、不完全燃焼した前記煙道ガス（１３）の少なくとも一部（１２）を二次燃焼させるステップと、を含む方法。
前記廃棄物（１）は、少なくとも１種類の鉱物（１５）を含み、及び／又は前記分離断片（４）に鉱物スラグ形成剤（１６）を添加することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
発熱量が８ＭＪ／ｋｇ～２５ＭＪ／ｋｇ、好ましくは１１ＭＪ／ｋｇ～１８ＭＪ／ｋｇの前記分離断片（４）が提供されることを特徴とする、請求項１又は２に記載の方法。
銅含有率が０．３重量％～１０重量％、好ましくは０．５重量％～３重量％の前記分離断片（４）が提供されることを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
発熱量が５ＭＪ／ｋｇ～３０ＭＪ／ｋｇ、好ましくは８ＭＪ／ｋｇ～２５ＭＪ／ｋｇ、特に好ましくは１１ＭＪ／ｋｇ～１８ＭＪ／ｋｇのブリケット（５）が提供されることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
微細断片（１７）及び／又は毛羽断片（１８）を含むブリケット（５）が提供されることを特徴とする、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
前記ガス（９）は、空気、特に周囲空気であることを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
不完全燃焼した前記煙道ガス（１３）の少なくとも一部の酸素含有率、組成及び／又は温度の好ましくは連続的な測定が行われること、及びこの測定に基づいて前記ガス（９）の量に対する前記ブリケット（５）の装入量及び／又は粗大断片（６）の装入量の比が制御されることを特徴とする、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
不完全燃焼した前記煙道ガス（１３）の少なくとも一部の酸素含有率、組成及び／又は温度の好ましくは連続的な測定が行われること、及びこの測定に基づいて上流側のブリケット化プラント（１９）における前記ブリケット（５）の発熱量（５）が制御されることを特徴とする、請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。
前記少なくとも１つの金属含有相（１１）は、少なくとも実質的に銅鉄合金であることを特徴とする、請求項１から９のいずれか一項に記載の方法。
前記少なくとも１つのスラグ相（１０）と前記少なくとも１つの金属含有相（１１）が、前記反応炉（８）から分離炉（２０）に移され、その分離炉（２０）内で、前記少なくとも１つのスラグ相（１０）と、前記少なくとも１つの金属含有相（１１）の重力分離が行われること、及び前記分離炉（２０）からの前記少なくとも１つのスラグ相（１０）と前記少なくとも１つの金属含有相（１１）の注出は別々に行われることを特徴とする、請求項１から１０のいずれか一項に記載の方法。
前記少なくとも１つのスラグ相（１０）の注出が、前記少なくとも１つの金属含有相（１１）の注出よりも頻繁に行われることを特徴とする、請求項１から１１のいずれか一項に記載の方法。
前記反応炉（８）に装入ランス（２１）を用いて前記ブリケット（５）と、前記粗大断片（６）と、前記ガス（９）が装入されること、及び前記装入ランス（２１）は、前記分離断片（４）の最大径の２～５倍、好ましくは少なくとも３倍の直径に相当する直径を有することを特徴とする、請求項１から１２のいずれか一項に記載の方法。
天然ガス－酸素燃焼ランス（２２）が提供されて、前記反応炉（８）内に突入しており、好ましくは始動プロセスで反応炉（８）の燃焼に使用されることを特徴とする、請求項１から１３のいずれか一項に記載の方法。
冶金的消耗ランス（２３）が提供され、前記反応炉（８）内に突入しており、酸素を含んだガス（９）を前記反応炉（８）内に圧入するために使用され、前記ガス（９）は前記分離断片（４）に直接吹き付けられるか、又は前記消耗ランス（２３）が前記分離断片（４）内に浸漬されることを特徴とする、請求項１から１４のいずれか一項に記載の方法。
前記熱式二次燃焼プラント（１４）から高温のプロセスガス（２４）が廃熱利用プラント（２５）内に導入され、前記プロセスガス（２４）が冷却され、冷却によって放出されるエネルギーが過熱水蒸気の発生に利用されることを特徴とする、請求項１から１５のいずれか一項に記載の方法。
冷却された前記プロセスガス（２４）は、廃ガス浄化プラント（２６）内に導入されることを特徴とする、請求項１６に記載の方法。
前記廃ガス浄化プラント（２６）は、冷却された前記プロセスガス（２４）から固形分を分離するための少なくとも１つのフィルターを含んでおり、この少なくとも１つのフィルターにおいて金属粉塵、特に亜鉛粉塵の分離が行われることを特徴とする、請求項１７に記載の方法。