KR19990037010A - 폐기물의 열처리로부터 슬래그 및/또는 재를 재처리하는 방법 - Google Patents

폐기물의 열처리로부터 슬래그 및/또는 재를 재처리하는 방법 Download PDF

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한스 뤼에그
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어네스트 클라인, 헬무트 카이저
아제아 브라운 보베리 악티엔게젤샤프트
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Abstract

폐기물의 열처리로부터 슬래그 및/또는 재를 재처리하는 방법에 있어서, 폐기물 (1) 은 제 1 처리 단계에서 열분해되고, 기화되거나 부분적으로 연소되어, 비교적 높은 탄소 함량을 갖는 중금속을 함유하는 슬래그 및/또는 재 (8) 가 형성된다. 상기 슬래그 및/또는 재 (8) 는 그 후 제 2 처리 단계에서 슬래그 및/또는 재 (8) 의 용융점 이하의 온도로 회전로 (6) 에서 가열되며, 회전로 (6) 로부터 배출하기전에 슬래그 및/또는 재 (8) 가 오래동안 회전로 (6) 내에 충분히 정치하여, 그안에 존재하는 중금속이 슬래그내의 탄소에서의 환원에 의해 그들의 금속 형태로 변환되고 휘발성이 강한 중금속이 기상으로 이동하고 연도 가스 (9) 와 함께 회전로 (6) 에서부터 배출되며, 마지막으로 중금속이 감손된 슬래그 (15) 가 회전로 (6) 에서부터 배출된다.

Description

폐기물의 열처리로부터 슬래그 및/또는 재를 재처리하는 방법
본 발명은 쓰레기 열처리의 분야에 관한 것이다. 폐기물의 열처리로부터 슬래그 및/또는 재를 재처리하기 위한 공정에 관한 것이다.
쓰레기/폐기물의 열처리에 대해서, 고전적인 쓰레기 소각외에, 폐기물이 탈가스 및/또는 기화되는, 많은 공정이 또한 공지되었거나, 이러한 공지된 공정의 조합이 사용된다. 이러한 공정에서 형성된 고체 반응 생성물은, 예를 들면, 열처리등의 다양한 방법으로 더욱 처리될 수 있으며, 더 이상 이용할 수 없는 생성물은 쓰레기 매립 처리된다. 환경 및 비용의 이유 때문에, 가능한 작게 피할 수 없는 잔류량을 유지하여야 하고 슬래그 또는 재를 재처리하는 시도가 행해져, 유용한 재료 또는 불활성 재료로서 다시 사용될 수 있다.
예를 들면, WO 93/17280 호는 슬래그내 연소 잔류물을 융합하기 위한 공정, 즉 쓰레기가 먼저 저온 유닛에서 저온 탄화를 시키고 그 후, 저온 탄화 재료와 가스의 결합한 사용으로써, 슬래그 액화로써 완전한 연소가 약 1200 내지 1400℃ 으로 고온 유닛에서 행해지는 것을 개시하였다. 최종 생성물은 어떠한 소정의 형태로 응고하는 것을 허용하는 완전히 연소된 액화 슬래그이다. 우선, 이러한 슬래그는 낮은 착화 손실, 즉 비연소된 성분의 낮은 함량을 갖고, 다음으로, 다이옥신 및 퓨란과 같은 높은 독성의 탄화수소 화합물이 검출한계 이하이며, 또한 중금속 화합물은 실질적으로 불용성 형태로 슬래그내에 합체될 수 있다. 이러한 장점은 아래의 단점과 반대이다.
1. 가정용 폐기물 소각에 대해서, 화상 (grate-firing) 공정은 현재 일반적으로 사용된다. 이러한 공정에서, 폐기물은 기계적으로 수평이나 경사진 평면위로 움직이고 동시에 화격자를 통해 아래로부터 폐기물 베드로 들어가는 연소 공기가 그것을 통해서 흐른다. 쓰레기의 불연소 영역이 화격자 재나 슬래그로서 연소 공장로부터 배출된다. 상술한 공정에서와 같이, 폐기물의 저온 탄화 및 일련의 슬래그 액화가 넓게 펼쳐져서 존재하는 공장에서는 불가능하다.
2. 높은 등급 및 값비싼 벽돌 라이닝 재료가 사용되도록, 회전로내에서 슬래그를 융합하는 것은, 고온이 요구된다.
3. 융합공정에서, 환경에 유해한 중금속이 또한 자유로운 방법으로 주위를 통과하여서 회복되지 않는다.
4. 액화에 필요한 고 에너지 소비가 또다른 단점이다.
EP 0 372 039 B1 에는 쓰레기 소각 공장으로부터 슬래그를 재처리하는 공정이 개시되어 있는데, 여기서 슬래그는 소각로로부터 건조되어 배출되고, 조잡한 세정 (타지 않은 굵은 물질과 자기 성분을 제거) 이 가해져서 조잡하게 세정된 슬래그는 두 개 이상의 부분으로 분리되며 2mm 미만의 모든 입자는 이들 중 하나로 할당된다. 이 공정은, 미세 부분이, 원래부터 슬래그에 존재하는 대부분의 오염물질을 구비한다는 것에 기초하고 있다. 상기 미세 부분은 특수 처리에 공급되는 반면, 조잡한 부분은 예를 들어 빌딩 재료로서 적당할 수 있다.
본 발명의 또다른 방법은 EP 0 722 777 Al 에 개시되어 있다. 거기에는, 폐기물 소각 공장으로부터 슬래그를 재처리하기 위한 공정이 청구되어져 있는데, 화상을 통과한 후, 가공되지 않은 슬래그는, 수조 (waterbath) 에서 두 개 이상의 부분으로 나누는 종래의 퀀칭없이 바로 분리되며, 이 두 부분은 또한 분리적으로 처리되며, 이 코어스 부분은 습윤 슬래그 제거기로 공급된다. 상기 공정의 특징은, 제 1 스크리닝 스테이지에서, 80 mm 보다 적은, 바람직하게는 32 ㎜ 보다 적은 입자 크기를 갖는 제 1 부분이 분리되는데, 스크린보다 큰 크기는 습윤 슬래그 제거로 공급되며, 스크리닝보다 작은 크기로, 만약 가능하다면, 화상을 통과하여 떨어지는 재료가 미세한 입자들 0...2 mm 를 분리하기 위한 제 2 스크리닝 스테이지로 공급되며, 만약 가능하다면 금속성 물질과 불활성 물질을 제거한 후에, 제 2 스테이지의 스크린보다 큰 크기는 기계적으로 분쇄되며 제 2 스테이지에서 스크리닝 보다 작은 크기는 특정처리, 예를 들어 용융로에 공급된다. 예를 들어, 아아크로 내에서 수행된 이 용융공정에서, 유리질의 쉽게 매립 처리되는 물품과 금속 농출물이 생성된다(에프 지 사이몬 (F.-G. Simon) 및 케이 에이치 앤더슨(K.-H. Andersson) 의 [InRec process - utilization of residues from thermal waste trement], ABB Technik 9/1995, pp. 15-20 참조). 이 재처리 공정은 화격자 소각로에서 부터의 슬래그를 위하여 실제적으로 우선 사용되고 있으며, 거기에 유용하다는 것이 증명되고 있다. 한편 이것은 아아크로의 사용으로 높은 비용이 들고, 다른 한편으로는 슬래그 혹은 재를 위한 많은 분리와 분쇄 단계를 갖는다는 단점이 있다.
여러 휘발 공정은 예를 들어 롤링 공정등의 금속 제품을 위한 야금학으로부터 공지되어 있다. 환원 조건으로 작동하는 이 공정은 납, 아연 및 카드늄 등의 중금속을 고 농축된 비산 분진 상태로 생성하는 것을 목적으로 한다 (울만(Ullmann): Encyclopedia of Industrial Chemistry, 4th edition, p.429 참조). 개시 재료로서, 저품위이고, 산화물의, 어렵게 선광된 아연-납 광석, 아연-납을 함유하는 비산 분지 및 주물 쓰레기 생성물이 롤링 공정에서 사용된다. 이 금속을 함유하는 개시재료는 환원제 예를들어 코크스 혹은 무연탄과 혼합되어서 회전로에 공급된다. 그것은 노를 통하여 이동하는데, 이 과정중에 가열되어서 약 1000℃ 에서 휘발이 시작될 때까지 이동된다. 휘발 반응(가스형 금속과 탄소 모노옥사이드를 형성하기 위한 고형의 금속 산화물과 탄소 화합물과의 반응) 은 회전로의 고체층으로 진행되며, 고체층이 계속적으로 재순환된다. 그 위에서 산화성 분위기를 가지고 있는 기체 공간에서, 휘발물이 재산화된다. 기체상으로부터의 이 산화물은 매우 미세한 입자이어서, 이것들은 연도 가스에 의해서 이동되어 노의 외부로 전송되고 결국 연도 가스가 냉각된 후에 분리된다. 금속내의 적은 양의 슬래그는 노로부터 배출되고 냉각되어 슬래그 더미상에 놓여진다.
따라서, 공지된 폐기물 슬래그의 재처리에서의 상술된 단점을 피하기 위한 시도인, 본 발명의 일 목적은, 폐기물의 열처리로부터 슬래그 및/또는 재를 재처리하기 위한 신규하고, 효과적이고 저렴한 공정을 제공하는 것으로써, 공정은 강고하고 간단한 기술로써 충족될 수 있으며, 또한 상기 공정을 이용하여, 오염물이 감손된 불활성 슬래그가 부가적인 분류 및 분쇄 단계없이 생산될 수 있다.
본 발명에 따르면, 이것은 제 1 처리 단계에서 폐기물이 열분해되고, 기화되거나 부분적으로 연소되어, 비교적 높은 탄소 함량을 갖는 중금속을 함유하는 슬래그 및/또는 재가 형성되고, 제 2 공정 단계에서 상기 슬래그 및/또는 재가 회전로에서 슬래그 및/또는 재의 용융점 이하의 온도로 가열되고, 회전로에서부터 배출하기 전에 상기 슬래그 및/또는 재가 회전로에서 충분히 오래 정치하여, 그안에 존재하는 중금속이 슬래그내의 탄소에서의 환원에 의해 금속 형태로 변환되고 아연, 납, 비소 및 카드늄이 가스상으로 이동하고 연도 가스와 함께 회전로에서부터 배출되며, 또한 중금속이 감손된 슬래그가 회전로에서부터 배출된다는, 청구항 1의 전문에 따른 공정으로 이루어진다.
본 발명의 장점은, 슬래그가 오염물이 감손된 상태로 생산된다는 것이다. 중금속 함량은 1990 년 12월 10 의 쓰레기에 대한 스위스 기술 규칙에서 불활성 물질에 대한 매립 처리에 대한 합법적으로 규정된 최대값보다 현저하게 낮다. 다이옥신과 같은 매우 위험한 탄화수소 화합물은 검출 한계 이하이다. 따라서, 이러한 방식으로 재처리된 슬래그는, 철 및 비철 금속의 간단한 분리후, 도로 건설이나 다른 수단에서 건축 재료로서 사용될 수 있다. 쓰레기 매립 처리에서 값비싼 침전물이 요구되지 않는다. 게다가, 회전로에서의 재처리는 강고한 기술의 유리한 이용을 의미한다. 슬래그를 재처리하기 위한 시간을 소비하는 분류 및 분쇄 단계가 필요하지 않다.
만약 열분해, 기화 또는 부분적인 연소에서 생산되고 탈분진 공장에서 제거된 여과 분진이 슬래그 및/또는 재에 혼합되고 양자가 회전로에서 가열되고 중금속이 감손되는 것이 바람직하다. 따라서, 심지어 분진 분리기로부터 비산 분진이 중금속 오염물로부터 간단히 자유로워질 수 있다.
게다가, 만약 폐기물의 기화 또는 부분적인 연소와 연소에서 형성된 슬래그 및/또는 재로부터 중금속 휘발의 양자가 단일 유닛, 즉 회전로에서 일어난다면, 연소 공기 속도는 궁극적으로 산소가 회전로의 단부에서 더 이상 검출되지 않을 정도가 유리하다. 이것은 비용 절감을 가능하게 한다. 그러나, 그 후 여과 분진의 단지 일 부분이 회전로에 재순환될 수 있는데, 왜냐하면, 그렇지 않다면 휘발성 중금속이 연도 가스내에 집중되기 때문이다.
만약 회전로내의 슬래그 및/또는 재의 잔류 시간이 1 시간 이상이면, 휘발화 반응이 충분한 시간을 이용할 수 있기 때문에 유리하다.
게다가, 만약 회전로로부터 연도 가스가 냉각되고 여과기에서 탈분진된다면 유리하고 이러한 방식에서 공기 오염이 낮다.
만약 슬래그 및/또는 재가 물기가 없이 열분해, 기화 또는 연소로로부터 건조하게 배출되고 철 및 비철 금속이 회전로로 장입되기 전에 분리되는 것이 유리하다. 게다가, 만약 잔류 금속 성분이 자석 분리기 및 비철 금속 분리기에 의해서 회전로로부터 배출된 슬래그에서부터 제거되는 것이 바람직하다.
만약 회전로로 도입된 슬래그 및/또는 재가 10 % 이상의 탄소를 포함한다면, 환원제의 충분한 양이 그 후 중금속의 환원과 휘발용으로 이이용되기 때문에, 바람직하다.
마지막으로, 만약 슬래그가 회전로로부터 건조한 상태로 배출되고 두 개 이상의 부분으로 분리되면, 바람직한데, 약 32㎜ 이상의 입자 크기를 갖는 제 1 부분은 스크린보다 큰 크기로서 제 1 스크리닝 스테이지에서 분리되며, 또한 스크린보다 작은 크기는 미세한 크기인 0...2㎜ 로 분리하기 위해서 제 2 분류 스테이지로 공급되고, 재처리한 슬래그로부터 미세한 크기인 0...2 ㎜ 의 적어도 일부분이 공기 입구면상의 회전로로 재순환되고 그곳에서 연소된다. 이것은 회전로내 재의 연소 정도를 향상시키고 더 나아가 슬래그의 오염물 함량을 감소시킨다.
도 1 은 폐기물이 부분적으로 연소 화격자에서 연소되고 슬래그 및 재가 그 후 폐기물 소각로에서부터 회전로까지 공급되고 재처리되는 대표적인 제 1 실시예에서 본 발명에 따른 공정의 개략적인 설명을 도시한 도면.
도 2 는 한편으로는 회전로내 그들의 잔류 시간의 함수로서 슬래그내 아연과 납 농도를 도시한 것이고 다른 한편으로는 시간의 함수로서 베드 온도를 도시한 다이아그램.
도 3 은 폐기물이 연소되고 슬래그가 동일한 회전로에서 재처리되는 대표적인 제 2 실시예에서 본 발명에 따른 공정의 개략적인 설명을 도시한 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 폐기물 2 : 폐기물 소각로
3 : 화격자 4 : 보일러
5 : 탈분진 유닛 6 : 회전로
7 : 연소 공기/제 1 공기 8 : 슬래그
9 : 연도 가스 10 : 여과 분진
11 : 제 2 공기 12 : 재연소 챔버
13 : 보일러 14 : 분진 여과기
15 : 회전로의 하류의 슬래그
16 : 오일 버너
발명의 더욱 완전한 이해와 많은 부수적인 장점이 수반한 도면과 결합하여 고려될 때 아래의 상세한 설명을 참조하여 더욱 잘 이해될 것이다.
발명의 이해에 본질적인 구성요소가 도시되었다. 도시되지 않은 것을 예를 들면 노 장입 장치 및 철 및 비철 금속 분리기이다. 매체의 유동 방향은 화살표로 표시되었다.
도면을 참조하면, 도 1 은 본 발명에 따른 대표적인 제 1 실시예에 따른 공정을 도시한 것으로써, 여러 방향을 통해서 동일하거나 대응부는 같은 참조 번호로 주어졌다. 폐기물 (1), 바람직하게는 가정 폐기물이 도시되지는 않았지만 장입 장치를 통해 폐기물 소각로 (2) 에 공급되고 화상 (grate-firing) 공정에 의해 화격자 (3) 에서 연소된다. 소각로 (2) 의 하류 부문이 가스면상에서 보일러 (4) 및 탈분진 유닛 (5), 예를 들면, 정전 석출기와 연결된다. 슬래그면상에서, 회전로 (6) 는 소각로 (2) 의 하류부문에 연결된다.
폐기물 (1) 은, 슬래그 (8) 가 10% 이상의 착화 손실로써 생산되는 방식으로, 1 차 공기 (7) 의 공급으로써 연소로 (2) 에서 연소된다. 착화의 손실은 슬래그 (8) 내의 비연소 부분의 척도이고 따라서 탄소 함량의 간접적인 척도이다. 이러한 비교적 높은 착화 손실과 그에따른 높은 탄소 농도가 이루어지도록, 불완전한 연소가 노 (2) 에서 발생하여야 한다. 이전에는, 화상 공정에 의한 연소는 가능한 한 항상 완전한 폐기물 (1) 을 연소하는 것을 목적으로 하는데, 예를 들면, 가능한 낮은 착화 손실과 그에 따른 낮은 탄소 함량을 갖는 슬래그의 생산을 목적으로 한다. 슬래그 (8) 외에, 폐기물 (1) 의 연소가 보일러 (4) 를 통해 탈분진 유닛 (5) 으로 통과하는 비산 분진이 적재된 연도 가스 (fly dust-laden flue gases, 9) 를 또한 생산한다. 비산 분진은 연도 가스 (9) 로부터 분리되고 여과 분진 (10, 비산 재) 으로서 배출된다.
소각로 (2) 로부터 중금속과 탄소를 함유하는 슬래그 (8) 가, 중간의 냉각없이 직접 화격자 (3) 로부터 회전로 (6) 로 낙하한다. 이것은 물기가 없는 건조한 상태로 배출된다. 슬래그 (8) 는 화격자의 하류 부문에서 약 400℃ 의 온도를 가진다. 회전로에서, 슬래그는 탈분진 유닛 (5) 으로부터 여과 분진 (10) 과 함께 기름 버너 (16) 에 의해 900℃ 온도로 가열된다. 이러한 온도는 슬래그/재 (8, 10) 의 용융 온도 이하지만, 그안에 존재하는 중금속의 휘발 온도 이상이다. 본 발명의 대표적인 실시예에서, 2500 ㎏/h 의 슬래그 속도 및 200 ㎏/h 의 비산 재의 속도가 이용된다. 회전로 (6) 는, 가열의 하류 부문의 회전로 (6) 내 슬래그/재 (8, 10) 의 잔류 시간이 약 1.5 시간일 정도로 충분한 크기이다. 이러한 이유 때문에, 회전로는 8 m 의 길이를 가지고 2.5 m 의 내경을 가진다.
휘발 반응 (슬래그내에 존재하는 탄소로써 기체의 금속과 일산화 탄소를 형성하기 위한 중금속 산화물의 반응) 이 회전로 (6) 의 고체 층에서 진행하는데, 층은 변함없이 재순환한다. 층의 상부이고 산화 분위기를 갖는 가스 공간에서, 휘발 생성물이 그 후 재산화된다. 기상으로부터의 이러한 반응 생성물은 매우 미세하게 입자화되어, 연도 가스 (9) 에 의해 비말된다. 연도 가스 (9) 는 그 후 증기 보일러 (13)에서 냉각되고 분진 여과기 (14)에서 여과된다. 이러한 중금속이 풍부한 여과 분진은 그 후 그 안에 존재하는 중금속을 회수할 목적으로 더 처리된다. 중금속이 감손된 슬래그 (15) 는 회전로 (6) 로부터 배출되고, 냉각되며, 또한 스크랩의 제거 및 자석 분리기와 비철 금속 분리기에 의한 비철 금속의 분리후 (도 1 에 도시되지 않음), 문제없이 재사용되거나 (예컨대, 도로 건설시의 건축 재료로서) 슬래그 더미상에 놓인다.
상술한 대표적인 실시예에 대한, 아래의 표 1 은 개시 재료용 다이옥신과 중금속의 농도 및 스위스 규정에 따른 비활성 물질 쓰레기 처리에 대한 최대값과 대조하여 회전로 (6) 의 최종 제품을 도시한 것이다.
비산 재 화격자로부터의 슬래그 회전로 하류부분의 슬래그 스위스 기술 규정 불활성 물질 쓰레기 매립 처리 품질
착화 손실 & 5 > 10.0 < 1
Pb ppm 9000 2500.0 400 500
Zn ppm 16,000 4000.0 500 1000
Cd ppm 2400 13.0 n.d. 10
다이옥신 농도 ng TE/㎏ 1600 11.5 n.d.
표 1 로부터 알수있듯이, 중금속 농도는 쓰레기에 대한 스위스 기술 규정 의 불활성 물질 쓰레기 처리에 대한 합법적으로 서술된 최대값보다 분명히 이하이다. 다이옥신과 같은 매우 위험한 탄화수소 화합물은 심지어 검출 한계 이하이다.
상술한 설명을 명확하게 하기 위해서, 도 2 는 한편으로는 회전로내 그들의 잔류 시간의 함수로서 슬래그내 아연과 납 농도를 도시한 것이고 다른 한편으로는 시간의 함수로서 베드 온도를 도시한 다이아그램이다. 커브의 경로는, 슬래그 (8) 가 회전로 (6) 에서 한 시간 이상 거주해야 한다는 것을 도시한 것인데, 그 이유는 그때까지 중금속내에서 충분하게 큰 감손이 일어나지 않기 때문이다.
이 방법으로 재처리된 슬래그가 예를 들면, 도로 건설이나 다른 방식에서 건축 재료로서, 사용될 수 있다. 쓰레기 매립 처리에서 값비싼 침전물이 필요하지 않다. 게다가, 회전로에서의 재처리은 확고한 기술의 유리한 이용을 의미한다. 시간을 소비하는 분류 및 슬래그를 재처리하는 분쇄 단계가 필요하지 않다.
명백하게, 공정은 화격자 연소로부터 회전로 (6) 까지 단지 탄소를 함유하는 슬래그 (8) 를 공급함으로써, 여과 분진 (10) 을 이용함이 없이 성공적으로 사용될 수 있다.
도 3 은 다른 대표적인 실예를 도시한 것이다. 여기에서, 폐기물 소각 및 슬래그 재처리은 동일한 유닛에서 일어난다. 약 10,000 kJ/㎏ 의 가열값을 갖는 비처리된 가정용 폐기물 (1) 이 12 m 의 길이를 갖는 회전로 (6) 와 4 m 의 내경을 갖는 회전로 (6) 로 도입된다. 폐기물 속도는 10,000 ㎏/h 이다. 폐기물 (1) 은 그 후 부분적으로 공기의 첨가에 의해 연소되고, 연소 공기 (7) 는 약 400 ℃ 의 온도로 예열된다. 연소 공기 (7) 의 속도는, 한편으로는, 1000 ℃ 의 온도가 노 (6) 내의 어느곳에서도 초과하지 않도록 하고, 다른 한편으로는, 궁극적으로 산소가 회전로 (6) 의 단부에서 연도 가스 (9) 에서 검출되지 않도록 하여, 부산물 재가 용융되지 않는 정도이다. 현재의 실시예에서, 연소 공기 (7) 의 속도는 12,000 ㎥(STP)/h 이다. 회전로 (6) 내 폐기물 (1) 의 잔류 시간은 약 2 시간이다. 이 시간은, 한편으로는, 폐기물 (1) 을 불완전하게 연소할 정도로 충분하며, 다른 한편으로는 그들을 휘발하여 경로에서 나타나는 중금속의 슬래그/재를 감손할 정도로 충분하다. 슬래그 (15) 는 그런후 회전로 (6) 로부터 이미 대표적인 제 1 실시예에서 설명된 바와 같이 배출되고, 냉각되고, 철과 비철 금속을 분리한후 더 사용될 수 있다. 중금속 함량 및 다이옥신 농도 이하가 본 발명에 따른 공정을 수행한 후 슬래그 (15) 내에 여전히 존재한다.
회전로 (6) 로부터의 연도 가스 (9) 는 그 후 2 차 공기 (11) 의 추가로 인해 재연소 챔버 (12) 내에서 완전하게 연소되고, 보일러 (4) 에서 냉각되고 (보일러의 단부에서 연도 가스의 속도는 약 53, 600 ㎥(STM)/h 이다) 연도 가스 배출 제어 유닛 (5) 에서 세정된다.
회전로의 하류부분 슬래그
착화 손실 % < 1
Pb ppm 300
Zn ppm 400
Cd ppm n.d.
다이옥신 농도 ng TE/㎏ n.d.
명백하게, 본 발명은 도시된 대표적인 실시예에 제한되지 않는다. 따라서, 예를 들면, 가정용 폐기물이나 도시 폐기물 (1) 은, 제 1 공정 단계에서 부분적인 연소대신에, 열분해나 기화될 수 있다. 제 2 공정 단계에서, 조건이 회전로 (6) 내 중금속의 연속적인 환원이나 휘발을 만족하도록, 10% 이상의 탄소가 슬래그/재 (8) 에 존재하는 것이 중요하다. 게다가, 만약 다른 방식에서 이용될 수 있는 철 금속 및 비철 금속이 회전로 (6) 로 장입되기전에 슬래그/재 (8) 로부터 분리된다면, 이것은 유리하다. 마지막으로, 만약 슬래그 (15) 가 회전로 (6) 로부터 건조 상태로 배출되고 두 부분 이상으로 분리된다면, 이것은 또한 편리한데, 약 32㎜ 이상의 입자 크기를 갖는 제 1 부분은 스크린보다 큰 크기로서 제 1 스크리닝 스테이지에서 분리되며, 또한 스크린보다 작은 크기는 0...2㎜ 의 미세 함유물을 분리하기 위해서 제 2 분류 스테이지로 공급되고, 미세한 크기인 0...2 ㎜ 의 적어도 일부분이 회전로 (6) 로 제공정하는 슬래그로부터 공기 입구면상에서 재순환되고 연소된다. 이것은 회전로내 재의 연소 정도를 향상시키고 더 나아가 슬래그의 오염물 함량을 감소시킨다. 결과적으로, 회전로 (6) 내 재의 연소도는 증가되고 슬래그의 오염도가 더욱 감소된다.
명백하게, 본 발명에 따른 무수한 변경과 변화가 상기 지시의 관점에서 가능하다. 첨부된 청구범위내에서, 본 발명이 여기에 특히 설명된 것과 달리 실행될 수 있다고 이해될 것이다.
본 발명은 쓰레기 열처리의 분야에 관한 것이다. 폐기물의 열처리로부터 슬래그 및/또는 재를 재처리하기 위한 공정에 관한 것이다. 이것은 회전로내 재의 연소 정도를 향상시키고 더 나아가 슬래그의 오염물 함량을 감소시킨다. 결과적으로, 회전로 (6) 내 재의 연소도를 증가시키고 슬래그의 오염도를 더욱 감소시킨다.

Claims (10)

  1. 폐기물 (1) 이 제 1 처리 단계에서, 열분해, 기화 또는 부분적으로 연소되어 비교적 높은 탄소 함량을 갖는 중금속을 함유 슬래그 및/또는 재 (8) 가 형성되고, 상기 슬래그 및/또는 재 (8) 가 제 2 처리 단계에서 슬래그 및/또는 재 (8) 의 용융점 이하의 온도로 회전로 (6) 에서 가열되고, 또한 상기 슬래그 및/또는 재 (8) 는 회전로 (6) 에서 배출되기전에 회전로에서 충분히 오래 정치되고, 상기 중금속이 슬래그내의 탄소에서의 환원에 의해 그들의 금속 형태로 변환되고 휘발성이 강한 중금속이 기상으로 변화되어 연도 가스 (9) 와 함께 회전로 (6) 에서 배출되고, 중금속이 감손된 슬래그 (15) 가 회전로 (6) 에서 배출되는 단계들로 이루어지는 폐기물의 열처리에 의한 슬래그 및/또는 재의 재처리 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 폐기물 (1) 의 기화 또는 부분적인 연소 및 상기 연소에서 형성된 슬래그 및/또는 재 (8) 로부터 중금속의 환원과 휘발화 모두가 단일 유닛, 즉 회전로 (6) 에서 일어나며, 연소 공기 (7) 속도는 사실상 산소가 회전로 (6) 의 단부에서 더 이상 검출되지 않을 정도로 되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 열분해, 기화 또는 부분적인 연소과정에서 형성되고 탈분진 유닛 (5) 에서 분리된 여과 분진 (10) 이 슬래그 및/또는 재 (8) 에 혼합되고 이들이 회전로 (6) 에서 함께 가열되고 중금속이 감손되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 회전로 (6) 내의 슬래그 및/또는 재 (8) 의 잔류 시간이 1 시간 이상인 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 회전로 (6) 로부터의 연도 가스 (9) 가 냉각되고 여과기 (14) 에서 탈분진되는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 슬래그 및/또는 재 (8) 가 가습없이 열분해로 또는 연소로 (2) 로부터 건조 상태로 배출되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 잔류 금속 성분이 자기 분리기 및 비철 금속 분리기에 의해서 회전로 (6) 로부터 배출된 슬래그 (15) 로부터 제거되는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 1 항에 있어서, 회전로 (6) 에 도입된 슬래그 및/또는 재 (8) 가 10 % 이상의 탄소를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 1 항에 있어서, 철 및 비철 금속이 회전로 (6) 에 장입되기 전에 슬래그 및/또는 재 (8) 로부터 분리되는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 슬래그 (15) 가 회전로 (6) 로부터 건조한 상태로 배출되어 두 개 이상의 부분으로 분리되는데, 약 32㎜ 이상의 입자 크기를 갖는 제 1 부분은 스크린보다 큰 크기로서 제 1 스크리닝 스테이지에서 분리되고, 또한 스크린보다 작은 크기는 크기가 0...2㎜ 인 미세한 입자를 분리하기 위해서 제 2 분류 스테이지로 공급되며, 재처리한 슬래그로부터 크기가 0...2 ㎜ 인 미세한 입자의 적어도 일부분이 공기 입구쪽의 회전로 (6) 로 재순환되어 그곳에서 연소되는 것을 특징으로 하는 방법.
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