KR20010042202A - 토양의 생산방법, 토양 처리장치, 처리방법 및처리장치 - Google Patents
토양의 생산방법, 토양 처리장치, 처리방법 및처리장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20010042202A KR20010042202A KR1020007010691A KR20007010691A KR20010042202A KR 20010042202 A KR20010042202 A KR 20010042202A KR 1020007010691 A KR1020007010691 A KR 1020007010691A KR 20007010691 A KR20007010691 A KR 20007010691A KR 20010042202 A KR20010042202 A KR 20010042202A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- soil
- heating
- gas
- organic halide
- vacuum
- Prior art date
Links
- 239000002689 soil Substances 0.000 title claims abstract description 97
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 83
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 14
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 212
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 claims abstract description 165
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 claims abstract description 123
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 claims abstract description 54
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 212
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 118
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims description 103
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 81
- KVGZZAHHUNAVKZ-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxin Chemical group O1C=COC=C1 KVGZZAHHUNAVKZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 63
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 56
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 56
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 55
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 47
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims description 47
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 43
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 39
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 39
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 24
- 230000006837 decompression Effects 0.000 claims description 21
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 15
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 claims description 14
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 13
- 239000010813 municipal solid waste Substances 0.000 claims description 11
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 8
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 8
- 238000002407 reforming Methods 0.000 claims description 8
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 6
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 5
- 239000001307 helium Substances 0.000 claims description 5
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052743 krypton Inorganic materials 0.000 claims description 5
- DNNSSWSSYDEUBZ-UHFFFAOYSA-N krypton atom Chemical compound [Kr] DNNSSWSSYDEUBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052754 neon Inorganic materials 0.000 claims description 5
- GKAOGPIIYCISHV-UHFFFAOYSA-N neon atom Chemical compound [Ne] GKAOGPIIYCISHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 claims description 5
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 4
- 238000010926 purge Methods 0.000 abstract description 44
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 abstract description 16
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 4
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 abstract description 2
- HGUFODBRKLSHSI-UHFFFAOYSA-N 2,3,7,8-tetrachloro-dibenzo-p-dioxin Chemical compound O1C2=CC(Cl)=C(Cl)C=C2OC2=C1C=C(Cl)C(Cl)=C2 HGUFODBRKLSHSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 150000002013 dioxins Chemical class 0.000 description 75
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 57
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 53
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 50
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 50
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 45
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 38
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 34
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 28
- 229960005419 nitrogen Drugs 0.000 description 24
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 24
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 22
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 22
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 18
- 239000000463 material Substances 0.000 description 18
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 18
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 16
- 239000000047 product Substances 0.000 description 16
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 14
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 14
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 14
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 14
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 13
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 12
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 11
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 11
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 10
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 10
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 10
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 9
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 9
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 8
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 7
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 7
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 7
- 150000003071 polychlorinated biphenyls Chemical class 0.000 description 7
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 5
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 5
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 5
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 5
- -1 dioxins and soils Chemical class 0.000 description 5
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 description 5
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 description 5
- 239000011133 lead Substances 0.000 description 5
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 5
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 5
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 5
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 5
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 4
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 4
- 239000000112 cooling gas Substances 0.000 description 4
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 4
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 4
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 4
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 4
- KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N Chlorine Chemical compound ClCl KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 3
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 3
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 3
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 3
- 238000006298 dechlorination reaction Methods 0.000 description 3
- 238000001784 detoxification Methods 0.000 description 3
- 239000010791 domestic waste Substances 0.000 description 3
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 3
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 3
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 3
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 3
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 244000003416 Asparagus officinalis Species 0.000 description 2
- 235000005340 Asparagus officinalis Nutrition 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 2
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 2
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001555 benzenes Chemical group 0.000 description 2
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 description 2
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 2
- 150000004826 dibenzofurans Chemical class 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 2
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003595 mist Substances 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 2
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 2
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 2
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 2
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 2
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 2
- 238000007738 vacuum evaporation Methods 0.000 description 2
- 229910001935 vanadium oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000046052 Phaseolus vulgaris Species 0.000 description 1
- 235000010627 Phaseolus vulgaris Nutrition 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XSTXAVWGXDQKEL-UHFFFAOYSA-N Trichloroethylene Chemical group ClC=C(Cl)Cl XSTXAVWGXDQKEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 239000003570 air Substances 0.000 description 1
- 229910001854 alkali hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 159000000007 calcium salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- JOPOVCBBYLSVDA-UHFFFAOYSA-N chromium(6+) Chemical compound [Cr+6] JOPOVCBBYLSVDA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000002361 compost Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 150000004827 dibenzo-1,4-dioxins Chemical class 0.000 description 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 1
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000007792 gaseous phase Substances 0.000 description 1
- 150000008282 halocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- QWPPOHNGKGFGJK-UHFFFAOYSA-N hypochlorous acid Chemical compound ClO QWPPOHNGKGFGJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 238000011221 initial treatment Methods 0.000 description 1
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000238565 lobster Species 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 1
- 238000006479 redox reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 238000003303 reheating Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 1
- 238000009461 vacuum packaging Methods 0.000 description 1
- 238000009489 vacuum treatment Methods 0.000 description 1
- 239000006200 vaporizer Substances 0.000 description 1
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 1
- 238000004056 waste incineration Methods 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G7/00—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
- F23G7/14—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of contaminated soil, e.g. by oil
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/002—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by condensation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/46—Removing components of defined structure
- B01D53/68—Halogens or halogen compounds
- B01D53/70—Organic halogen compounds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B3/00—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C—RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C1/00—Reclamation of contaminated soil
- B09C1/06—Reclamation of contaminated soil thermally
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
- F23G5/02—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor with pretreatment
- F23G5/027—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor with pretreatment pyrolising or gasifying stage
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G2201/00—Pretreatment
- F23G2201/50—Devolatilising; from soil, objects
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G2202/00—Combustion
- F23G2202/10—Combustion in two or more stages
- F23G2202/103—Combustion in two or more stages in separate chambers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G2202/00—Combustion
- F23G2202/30—Combustion in a pressurised chamber
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G2203/00—Furnace arrangements
- F23G2203/80—Furnaces with other means for moving the waste through the combustion zone
- F23G2203/801—Furnaces with other means for moving the waste through the combustion zone using conveyors
- F23G2203/8016—Belt conveyors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G2205/00—Waste feed arrangements
- F23G2205/18—Waste feed arrangements using airlock systems
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G2205/00—Waste feed arrangements
- F23G2205/20—Waste feed arrangements using airblast or pneumatic feeding
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G2209/00—Specific waste
- F23G2209/24—Contaminated soil; foundry sand
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G2209/00—Specific waste
- F23G2209/30—Solid combustion residues, e.g. bottom or flyash
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES
- F23J2215/00—Preventing emissions
- F23J2215/30—Halogen; Compounds thereof
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES
- F23J2219/00—Treatment devices
- F23J2219/60—Sorption with dry devices, e.g. beds
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES
- F23J2219/00—Treatment devices
- F23J2219/70—Condensing contaminants with coolers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Fire-Extinguishing Compositions (AREA)
Abstract
유기 할로겐화물을 포함하는 토양과 소각 비산회(飛散灰) 등의 처리 대상물체를 밀폐 가능한 열분해로(310)에 유입시켜 감압(減壓)상태에서 가열한다. 처리 대상물체의 가스상태 배출물은 다이옥신의 생성과 재합성이 억제되도록 처리된다. 그리고 처리 대상물체의 가열 잔사는 유기 할로겐화물이 없고 또한 유기 할로겐화물의 생성 능력을 가지지 않는 치환가스로 퍼지(purge)한 후에 냉각된다. 이럼으로써 처리 대상물체의 가열 잔사에 잔류하는 유기 할로겐화물의 농도를 매우 낮은 레벨로 억제할 수 있다.
Description
본 발명은 근래에 승용차, 버스, 트럭 등 차량 생산대수가 증가함에 따라 폐기되는 차량도 크게 증가되고, 또한 일반가정이나 공장 등에서 나오는 쓰레기, 가전제품 등의 폐품 등의 양도 증가하고 있고, 그것 등의 폐기처리에 따라 새로운 공해가 지적되고 있다. 즉, 그것 등의 폐차, 폐품, 쓰레기, 슈레더(shredder:분쇄기)류에는 철, 비철금속, 플라스틱, 고무 등 여러 종류의 물질이 포함되어 있고, 이런 것 등을 열분해 하거나 소각처리 하는 경우에 NOx, SOx, 또는 다이옥신류 등의 유해한 유기 할로겐화물이 발생해 버린다. 그리고 그것은 열분해 잔사, 소각 잔사 등의 가열 잔사 중 또는 소각, 열분해에 따른 가스상태 배출물, 액상 배출물, 잔류 액체에 많이 잔류하게 된다. 다이옥신류는 맹독성이어서 그것이 인체에 미치는 악영향에 대하여는 근래에 연일 보도되고 있다. 또한 실제로 소각 비 산회(飛 散灰, fly ash), 열분해 잔사, 소각 폐가스, 잔액 더욱이 매진(煤塵) 중에 다이옥신류 등의 유기 할로겐화물이 잔류하여 이것이 큰 사회문제가 되고 있다.
따라서 이 다이옥신류 대책을 강구하기 위해 다이옥신의 발생을 억제하고, 다이옥신류의 안전하고 효과적인 무해화(無害化) 처리에 대해서 여러 연구가 진행되고 있다. 그러나 지금까지 다이옥신류를 포함하는 유기 할로겐화물의 효과적인 처리기술은 아직 확립되어져 있다고 말할 수 없다.
소각 비 산회, 토양, 오니, 농산물, 수산물 등의 다이옥신류, PCB(Polychlorinated biphenyl), 코플레이너 PCB(coplannar PCB) 등의 유해한 유기 할로겐화물을 포함하는 처리 대상물체 또는 가정의 쓰레기, 슈레더 쓰레기, 회로기판 등의 유기 할로겐화물을 생성하려고 하는 처리 대상물체를 환원성 분위기(環元性 雰圍氣)로 가열하면 탈 염소 반응이 일어나서 이것이 다이옥신류의 농도를 낮추는데 유효한 것으로 알려져 있다. 또한 일반적으로 다이옥신류는 환원성 분위기로 약500℃ 정도 이상으로 가열하는 것에 의하여 분해되는 것으로 알려져 있다. 따라서 처리장치 내를 환원성 분위기로 유지하여 처리 대상물체를 가열한다면 다이옥신류를 분해할 수 있다. 그러나 소각하고 열분해를 하여도 상온에서 약500℃에 도달하는 가열과정에서 다이옥신류가 생성되는 것이 불가피하고, 이 가열과정에서 생기는 다이옥신류의 효과적인 대책은 아직 확립되어 있지 않다. 이를 위해 처리 대상물체가 소정의 가열온도에 도달하는 과정에서 발생하는 다이옥신류의 효과적인 처리기술의 확립이 요구되고 있다. 또한 전술한 것 같이 유기 할로겐화물을 포함하는 처리 대상물체 또는 유기 할로겐화물을 생성하려고 하는 처리 대상물체를 증발소각 처리(열분해 처리)를 종래의 다이옥신 대책에 의한 경우 가열 실 내를 소정의 진공도로 유지함과 동시에 단번에 소정의 온도로 승온(昇溫)시키는 것이 곤란한 문제이다.
다이옥신, PCB, 코플레이너 PCB등의 유기 할로겐화물이 환경으로 확산되고, 그 영향이 매우 큰 사회문제로 되고 있다. 예를 들면 폐기물을 연소 처리와 열분해 처리하는 가열 잔사(재(灰), 먼지, 카본)에는 다이옥신류 등의 유해한 유기 할로겐화물이 잔류하고 있다. 또한 예를 들면 쓰레기 소각장, 산업 폐기물 처분장의 주변토양 등에서 고농도의 다이옥신류가 검출되고 있고, 주민들의 건강에 심각한 악영향을 끼치고 있다. 또한 토양, 오니 등에도 유해 할로겐화물이 포함 되어 있다.
이와 같이 폐기물의 가열 잔사나 특수조건에서의 토양, 오니 등의 고체, 액체 중에는 다이옥신류 등의 유기 할로겐화물 또는 중금속 등이 잔류하고 있는 경우가 많다.
이런 유기 할로겐화물 또는 중금속을 포함하는 유해물질을 제거하는 방법으로서는 유기 할로겐화물을 포함하는 처리 대상물체를 고온으로 가열하거나 약1500℃ 전후의 고온에서 용융 처리함으로써 유기 할로겐화물의 농도를 낮추는 방법이 제안되고 있다. 그러나 이와 같은 방법은 고가로 대규모 설비가 필요하고, 가동비용(running cost)이 비싼 것 등이 문제이다. 더욱이 상온에서 다이옥신의 분해 온도에 도달하기 까지 사이에 발생하는 다이옥신에 대해서는 대처할 수 없다는 문제가 있다. 소각시설 주변 등, 다이옥신 등의 유기 할로겐화물, As, Hg, Cd, Pb, Cr+6등이 흘러 들어가는 토양 등에는 효과적인 처리기술이 확립되어 있지 않다.
또한 도시쓰레기 등을 연소(소각) 등으로 처리하는 경우에는 완전연소가 가능하다면 유기 할로겐화물의 생성을 낮출 수 있다. 그러나 양이 많고 불 균질한 처리 대상물체를 완전 연소시키는 것은 매우 곤란하다. 또한 완전 연소시키는 것이 가능하다 하더라도 소정의 온도에 도달하기 까지 사이에 다이옥신류 등의 유해한 유기 할로겐화물을 생성하고 만다.
소각이나 열분해 등의 처리 대상물체의 가열처리 잔사에는 다이옥신류 등의 유기 할로겐화물이 잔류하여 있고, 가열 잔사에 잔류하는 유기 할로겐화물의 농도를 낮추고 제거하는 가열처리 기술을 확립시키는 것이 요청되고 있다.
그런데 다이옥신이 생성되기 위해서는 벤젠 핵의 탄소와 결합하는 반응성 염소원자와 벤젠 핵을 결합하는 산소가 존재할 필요가 있다(도6참조). 도6은 미국의 챠우드리(Choudhry) 등이 추정한 소각할 때 화학반응의 흐름이다. 열분해에서 다이옥신이 생성되는 것을 억제하기 위해서는 열분해 노(爐) 내에 있어서 이것들의 반응성 염소원자와 산소의 양을 조절하는 것이 유효하다고 생각된다. 그러나 종래와 같은 시점에서는 다이옥신의 발생을 방지하기 위한 가장 적합한 열분해 노가 제안되지 않았다. 특히 소정의 가열온도까지의 승온(昇溫) 과정에 있어서는 비교적 저온일 때(상온 ∼500℃)에 있어서 다이옥신류, 코플레이너 PCB등의 유기 할로겐화물의 생성억제 및 잔류 재(殘 灰) 등의 가열 잔사 중에 잔류하는 유기 할로겐화물을 저온에서 분해 등을 실현하는 기술은 아직까지 확립되어 있지 않다.
본 발명은 다이옥신(dioxin)의 발생을 억제할 수 있는 처리방법 및 처리장치에 관한 것으로서, 특히 폐차 등의 열분해 처리, 공장, 일반가정에서 나오는 쓰레기나 폐기물의 처리에 있어서 다이옥신을 포함하는 유기 할로겐화물(halogenide)이 발생하는 것을 억제할 수 있는 처리장치 및 처리방법에 관한 것이다. 또한 다이옥신 등의 유해한 유기 할로겐화물을 포함하는 열분해 잔사(殘渣), 소각 잔사, 잔액(殘液), 토양, 오니(汚泥) 등 중의 잔류 다이옥신 농도를 낮출 수 있는 처리방법 및 처리장치에 관한 것이다. 더욱이 본 발명은 다이옥신 등의 유기 할로겐화물을 포함하는 토양에서 깨끗한 토양을 생산하기 위한 방법에 관한 것이다.
도1은 본 발명의 실시형태의 전체 구성도 이고,
도2는 본 발명의 실시형태의 요부 구성도 이고,
도3은 본 발명의 실시형태의 유분체(油紛體) 트랩(trap)의 구성도 이고,
도4는 본 발명의 다른 실시형태의 요부 구성도 이고,
도5는 본 발명의 다른 실시형태의 전체 구성도 이고,
도6은 챠우드리 등이 추정한 다이옥신의 발생 계통도이고,
도7은 본 발명의 처리장치의 구성 예를 개략적으로 나타낸 그림이고,
도8은 본 발명의 처리장치의 구성 예를 개략적으로 나타낸 그림이고,
도9는 본 발명의 처리장치의 구성 예를 개략적으로 나타낸 그림이고,
도10은 본 발명의 처리장치의 구성 예를 개략적으로 나타낸 그림이고,
도11은 처리 대상물체의 처리조건을 설명하기 위한 그림이고,
도12는 가열 잔사의 잔류 다이옥신 농도의 측정 결과를 나타낸 그림이고,
도13은 본 발명의 처리장치의 구성예를 개략적으로 나타낸 그림이고,
도14는 본 발명의 처리장치의 구성예를 개략적으로 나타낸 그림이고,
도15는 본 발명의 처리장치의 구성예를 개략적으로 나타낸 그림이고,
도16은 본 발명의 처리장치의 구성예를 개략적으로 나타낸 그림이고,
도17은 본 발명의 처리장치의 구성예를 개략적으로 나타낸 그림이고,
그리고,
도18은 본 발명의 처리장치의 구성예를 개략적으로 나타낸 그림이다.
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것이다. 본 발명은 다이옥신 등의 유기 할로겐화물에 오염된 토양에서 청정한 토양을 생산하는 토양의 생산방법, 토양의 처리장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 소각 재(灰), 슈레더 쓰레기 등의 처리 대상물체를 안전하게 처리하는 처리방법과 처리장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 처리 대상물체의 가열처리에서 가열 실 내에 있어서 압력과 온도를 변화시키는 수단에 의해 다이옥신의 발생을 적극적으로 방지함과 동시에 가열 잔사에 잔류하는 다이옥신의 농도를 낮게 억제하는 것을 과제로 한다.
또한 본 발명은 지방자치단체의 쓰레기 소각시설이나 공장 등에서 나오는 잔류 재(灰) 등의 가열 잔사, 잔액, 매진 등 중에 포함되어 있는 다이옥신, 이런 것들에 오염되는 토양, 오니 등으로부터 안전하고 확실하게 다이옥신을 제거할 수 있는 처리방법 및 처리장치를 제공하는 것을 과제로 한다.
또한 본 발명은 열분해를 할 때 노(爐) 내의 온도, 압력, 염소와 산소의 양에 따라 이것들을 조절함으로써 다이옥신이 발생하는 그 자체를 억제할 수 있는 것과 동시에 임시로 다이옥신을 발생시켜 또는 잔류 다이옥신이 존재하더라도 그것을 확실하게 분해와 제거를 할 수 있고, 게다가 비교적 저온에 있어서 상압(常壓) 열분해에서도 유효하게 다이옥신을 처리할 수 있는 열분해 방법 및 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.
이와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 아래와 같은 구성을 채택하고 있다.
본 발명의 토양 생산방법은 유기 할로겐화물을 제1농도 포함하는 제1토양에서 상기 유기 할로겐화물을 제1농도 보다 낮은 제2농도 포함하는 제2토양을 생산하는 토양의 생산방법에 있어서, 상기 제1토양을 기밀영역 내로 유입시키고, 상기 제1토양을 감압(減壓) 상태에서 가열함으로써 상기 유기 할로겐화물의 적어도 일부를 열분해 하는 것을 특징으로 한다. 처리 대상물체는 상기 유기 할로겐화물의 분해온도 이상 또는 끓는점 이상에서 가열된다.
상기 유기 할로겐화물로서는 예를 들면 다이옥신, PCB, 코플레이너 PCB 등을 들 수 있다.
더욱이 상기 토양이 열분해에 의해 생기는 가스상태 배출물 중의 할로겐 농도를 낮추는 공정을 추가시켜도 된다. 그럼으로써 가스상태 배출물 중에 유기 할로겐화물이 생성, 재생성 될 가능성을 낮출 수 있다.
상기 제1토양의 열분해 잔사는 상기 기밀영역 내를 실질적으로 상기 유기 할로겐화물이 없고 또한 유기 할로겐화물의 생성능력을 갖지 않는 치환가스로 치환한 후에 냉각하여도 된다. 이럼으로써 냉각에 따른 다이옥신 등의 유기 할로겐화물이 잔사 중에 고정되는 것을 방지할 수 있다.
이와 같은 실질적인 상기 유기 할로겐화물이 없고 또한 유기 할로겐화물의 생성능력을 갖지 않는 치환가스의 형태로서는 예를 들면 헬륨, 네온, 아르곤, 크립톤, 크세논, 질소 및 수소 중에서 선택되는 적어도 1종류의 가스, 이것들의 혼합가스, 이것들의 가스 또는 혼합가스를 주체로 하는 가스를 들 수 있다.
상기 열분해 공정은 상기 기밀영역 내의 산소농도를 제어하면서 행하여도 된다. 이럼으로써 처리 대상물체의 불균일 과 부분연소 등에도 불구하고 가스 배출물의 생성량의 변동을 억제하고, 가스상태 배출물의 처리를 보다 확실하게 또한 효율적으로 행하도록 된다. 또한 산소 농도, 할로겐 농도를 억제함으로써 다이옥신의 생성도 방지할 수 있다.
본 발명의 토양의 생산방법은 유기 할로겐화물을 제1농도 포함하는 제1토양에서 상기 유기 할로겐화물을 제1농도 보다 낮게 제2농도 포함하는 제2토양을 생산하는 토양의 생산방법에 있어서 상기 제1토양을 상기 유기 할로겐화물의 적어도 일부가 증발 또는 분해하도록 가열하고, 상기 토양의 가열 잔사를 기밀영역 내로 유입하고, 상기 기밀영역 내를 실질적으로 상기 유기 할로겐화물이 없고 또한 유기 할로겐화물의 생성능력을 갖지 않는 치환가스로 치환시킨 후에 상기 토양의 가열 잔사를 냉각하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 토양 생산방법은 유기 할로겐화물을 포함하는 토양을 감압(減壓)상태에서 열분해 하는 것을 특징으로 한다. 감압상태에서는 분자의 평균 자유공정이 길고, 또한 처리장치 내가 비산화 분위기로 유지되기 때문에 다이옥신 등의 유기 할로겐화물의 생성과 재생성을 방지할 수 있다. 또한 감압상태에서는 유기 할로겐화물 자체의 분압도 작아지기 때문에 가열 잔사에 잔류하는 다이옥신 농도를 작게 할 수 있다.
예를 들면 쓰레기 처리장치나 공장 등에서 나오는 잔류 다이옥신을 포함하는 토양, 가열 잔사, 증발 소각물, 잔류 재, 잔액, 매진 등을 상압(常壓)상태에서 감압하고 동시에 승온(昇溫)시키면서 열처리함으로써 다이옥신을 효과적으로 처리할 수 있다.
또한 상기 토양의 열분해에 의하여 생기는 가스상태 배출물의 할로겐 농도를 낮추어도 된다.
유기 할로겐화물을 포함하거나 혹은 가열에 의하여 유기 할로겐화물을 생성할 수 있는 토양을 처리하는 토양 처리장치에 있어서 본 발명의 토양 처리장치는 상기 토양을 가열하는 수단, 기밀영역, 상기 토양의 가열 잔사를 기밀영역으로 유입하는 수단, 상기 기밀영역 내를 실질적으로 상기 유기 할로겐화물이 없는 치환가스로 치환하는 수단, 상기 가열 잔사를 냉각하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서는 연소, 열분해, 감압 열분해를 불문하고 처리 대상물체에 있는 토양을 가열한 후에 기밀 영역 내에서 제거하고 냉각한다. 상기 치환수단은 상기 기밀영역 내를 감압 한 후에 상기 치환가스를 유입하여도 된다.
또한 상기 토양가열에 의해 생기는 가스상태의 배출물 중에 포함되는 할로겐과 화합물을 형성하는 금속, 또는 상기 가스상태 배출물 중의 할로겐을 흡착하는 흡착재가 설치되는 할로겐 제거수단을 더 구비하도록 하여도 된다.
또는 상기 토양의 가열에 의해 생기는 가스 상태의 배출물을 다이옥신이 분해되도록 제1온도로 개질(改質:reforming)하는 개질 수단과 개질 되는 상기 가스상태의 배출물 중의 다이옥신 농도의 증가가 억제되도록 상기 가스상태의 배출물을 제2온도까지 냉각하는 냉각수단을 더 구비하도록 하여도 된다. 상기 냉각수단으로서는 상기 가스상태의 배출물에 기름을 분사하여 급랭(急冷)되도록 하여도 된다.
즉, 본 발명의 처리방법은 유기 할로겐화물을 포함하는 처리 대상물체를 감압 상태에서 열분해 하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 처리장치는 유기 할로겐화물을 포함하거나 혹은 가열에 의하여 유기 할로겐화물을 생성할 수 있는 처리 대상물체를 처리하는 처리장치에 있어서 상기 처리 대상물체를 가열하는 수단, 기밀영역, 상기 가열 잔사를 기밀영역으로 유입하는 수단, 상기 기밀영역 내를 실질적으로 상기 유기 할로겐화물이 없는 치환가스로 치환하는 수단, 상기 가열 잔사를 냉각하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 가열수단으로서는 상기 처리 대상물체를 연소하는 연소로, 상기 처리 대상물체를 열분해 하는 열분해로, 상기 처리 대상물체를 감압 상태에서 열분해 하는 감압 열분해로 등을 들 수 있다.
본 발명의 처리장치는 처리 대상물체를 상압(常壓) 상태에서 감압 하면서 열분해(증발소각)처리하는 데 있어서, 열분해 온도를 제어할 수 있도록 한 노 혹은 열분해 온도가 서로 다른 복수의 감압로를 통과시키는 것을 특징으로 한다. 예를 들면 노의 압력을 거의 일정하게 처리하고, 온도를 변화시키면서 처리 대상물체의 열분해를 하여도 된다.
또한 처리 대상물체를 열분해 처리하며 열분해 온도를 제어할 수 있도록 한 노를 설치하고, 상기 노 내를 상압 에서부터 소정의 진공도로 변화시키고 그 진공도를 유지할 수 있는 것을 특징으로 한다. 예를 들면 노 내의 온도를 거의 일정하게 유지하고 압력을 변화시키면서 처리 대상물체의 열분해를 하여도 된다.
또한 처리 대상물체를 열분해 처리하는 상압로(常壓爐) 및 복수의 감압로를 연달아 설치하고, 상기 각 노에 있어서의 열분해 온도를 후단으로 갈수록 높게 되도록 설정하여도 된다.
상기 감압로와 접속하여 설치되어 상기 처리 대상물체의 열분해에 의하여 생기는 가스상태의 배출물 중에 포함되는 할로겐과 화합물을 형성하는 금속 또는 상기 가스상태 배출물 중의 할로겐을 흡착하는 흡착재를 내부에 갖는 할로겐 제거수단을 더 구비하는 것을 특징으로 한다. 할로겐 제거수단의 예를 들면 할로겐을 트랩(trap)하는 금속과 분해하는 촉매 등이 장전되는 부분은 상온∼약1000℃ 정도의 범위이지만 보다 바람직 한 것으로는 약400℃∼약1000℃의 범위에서 거의 항온(恒溫)으로 보전하는 것이 바람직하다. 할로겐을 흡착하는 부분은 저온으로 보전하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에서는 쓰레기 처리시설이나 공장 등에서 나오는 잔류 다이옥신을 포함하는 가열 잔사를 감압시킴과 동시에 가열하면서 처리하여도 된다. 또한 쓰레기 처리시설이나 공장 등에서 나오는 잔류 다이옥신을 포함하는 증발 소각물, 잔류 재, 잔액, 매진 등을 상압 상태에서 감압시킴과 동시에 승온(昇溫)시키면서 처리하여도 된다.
또한 본 발명에서는 밀폐 가능한 열분해로의 가스 출구에 설치하는 가열상태의 환원수단에 가스상태 배출물을 유입함으로써 상기 가스상태 배출물을 분해하여 환원하고, 상기 환원수단의 하류 측의 산소, 산화물 가스, 염소, 염화물 가스의 적어도 하나의 가스농도를 계측하고, 그 계측 값에 따라 상기 열분해로의 온도, 압력, 산소농도 등을 제어하도록 하여도 된다.
또한 밀폐 가능한 열분해로의 가스 출구에 설치하는 가열상태의 환원수단에 가스상태의 배출물을 유입함으로써 상기 가스상태의 배출물을 분해하여 환원하고, 상기 열분해로 내 또는 상기 환원수단의 하류 측의 산소, 산화물 가스, 염소, 염화물 가스의 적어도 하나의 가스농도를 계측하고, 그 계측 값에 따라 상기 열분해로 내로 금속환원제를 공급하도록 하여도 된다.
또한 본 발명의 처리장치는 밀폐 가능한 열분해로의 가스 출구에 승온이 가능한 환원 레토르트를 설치하고, 그 하류 측에 산소와 산화물 가스의 적어도 한쪽과 염소와 염화물 가스의 적어도 한쪽의 가스농도 계측수단을 설치하고, 상기 가스농도 계측수단에 의한 계측 값에 따라 노 내의 온도제어를 행하도록 하여도 된다.
또한 밀폐 가능한 열분해로의 가스 출구에 승온 가능한 환원레토르트를 설치하고, 그 하류 측에 산소와 산소가스의 적어도 한쪽과 염소와 염화물 가스의 적어도 한쪽의 가스농도 계측수단을 설치함과 동시에 상기 가스농도 계측수단에 의한 계측 값에 따라 노 내에 알루미늄, 마그네슘 등의 금속환원제를 공급하는 금속환원제 공급수단을 설치하고, 그리고 노 내의 산소 및 염소의 양과 노 내 압력 및 온도제어를 하도록 하여도 된다.
예를 들면 상기 열분해로 내 또는 상기 환원수단의 하류 측 산소와 산화물 가스의 적어도 한쪽과 염소와 염화물 가스의 적어도 한쪽의 가스농도를 계측하고, 그 계측 값에 따라서 상기 열분해로 내에 알루미늄, 마그네슘 등의 금속환원제를 공급함으로써 상기 열분해로 내의 산소와 염소농도 및 노 내의 온도와 압력 등의 제어를 하도록 하여도 된다.
상기 열분해로에 감압 수단을 구비함으로써 감압 상태에서 열분해를 행하도록 하여도 된다. 이 경우에 가정의 쓰레기, 슈레더 쓰레기 등의 수분을 포함하는 처리 대상물체의 감압 상태에서의 열분해를 행함에 있어서는, 배기 처리장치로서 방수펌프 등의 액봉(液封)펌프를 사용하는 것이 바람직하다. 액봉펌프의 방수는 물에 한정하는 것이 아니라 유기용매를 사용하도록 하여도 된다.
일반적으로 상기 열분해장치는 응축에 의한 금속 회수장치와 분체 제거장치를 구비한다. 분체 제거장치는 금속 분체필터와 가스상태 배출물을 기름에 잠기게 하는 베(布) 등의 유막을 통과시킴으로써 다이옥신 등의 분체를 용해하여 보충하는 유막분체 트랩으로 구성된다.
본 발명은 상기 열분해로를 복수로 연달아 설치하고, 상기 각 열분해로 사이에 인접하는 상기 열분해로와의 사이에 있어서 가스분리 및 동압 화(同壓 化)가 가능하여 처리 대상물체를 일시적으로 저류(貯留)할 수 있는 분리 실을 배치하고, 전실에 퍼지실과 후실에 냉각 실을 구비하는 연속 열분해장치를 갖추도록 하여도 된다.
또한 상기 환원수단 중에는 금속환원제 및/또는 알카리 금속과 알카리 토금속의 수산화물을 첨가하도록 하여도 된다. 또한 열분해에 의하여 발생하는 가스상태의 배출물을 응축에 의한 증발금속의 회수공정, 유막을 부착한 유조(油槽)에 의한 분체 제거공정과 알카리 용액과 접촉에 의한 염류 생성공정 및 이온교환 수지에 의한 염류 제거공정을 통과하여 처리하도록 하여도 된다.
본 발명에서는 유기 할로겐화물로는 다이옥신류, PCB, 코플레이너 PCB, DDT, 트리 클로로 에틸렌, 트리 할로 메탄 등을 포함한다(도6참조).
또한 본 발명에서는 특별하게 설명하지 않는 한도에서 폴리 염화 디벤조 파라 다이옥신(Polychlorinated dibenzo-p-dioxins:PCDDs), 폴리 염화 디벤조프렌(Polychlorinated dibenzofurans:PCDFs) 및 이것들의 염소 수와 치환위치가 다른 동족 체를 총칭하여 다이옥신이라고 말한다. 다이옥신의 염소를 질소, 브롬 등 이외의 할로겐으로 치환하는 화합물도 본 발명에서 말하는 유기 할로겐화물에 포함된다.
처리 대상물체의 가열 잔사 중의 다이옥신류, PCB, 코플레이너 PCB 등의 유기 할로겐화물의 농도를 낮추기 위해서는 이와 같은 유기 할로겐화물의 적어도 일부가 분해할 수 있는 온도에서 처리 대상물체를 가열하고 동시에 처리 대상물체를 가능한 한 유기 할로겐화물 및 유기 할로겐화물의 생성능력을 갖는 물질의 농도가 낮은 분위기 중에서 냉각하는 것이 중요하다.
한편 처리 대상물체의 가열에 의하여 생기는 가스상태 배출물에 대해서도 다이옥신류의 농도, 예를 들면 할로겐 등 다이옥신을 생성할 수 있는 물질의 농도를 가능한 한 낮추는 것이 바람직하다.
처리 대상물체의 냉각에 대해서는 냉각분위기에 유기 할로겐화물이 공존하고 있고, 이 유기 할로겐화물은 처리 대상물체 중에 고정되고 만다. 또한 처리 대상물체의 냉각에 대해서는 유기 할로겐화물을 생성하려고 하는 재료물질이 공존하고 있고 냉각과정에서 유기 할로겐화물이 합성 내지는 재합성 되고 결국 잔사에 유기 할로겐화물이 잔류하게 된다.
따라서 본 발명에서는 유기 할로겐화물을 포함하거나 혹은 가열에 의한 유기 할로겐화물을 생성하는 처리 대상물체를 처리하는 것에 대해서는 연소와 열분해 등의 가열을 한 후에 이 가열 잔사를 유기 할로겐화물 및 유기 할로겐화물의 생성능력을 갖는 물질의 농도를 낮춘 상태에서 냉각한다. 이를 위해 가열 잔사의 냉각은 예를 들면 유기 할로겐화물의 재료물질을 포함하지 않는 냉각가스로 제거되는 분위기로 행하도록 하면 된다. 따라서 냉각가스로서는 할로겐, 산소, 유기 화합물을 포함하지 않는 가스를 사용하는 것이 바람직하고, 예를 들면 아르곤 등의 희(希)가스와 질소 등을 사용할 수 있다.
처리 대상물체로서는 예를 들면 도시 쓰레기, 도시 쓰레기의 소각 재, 다이옥신이나 PCB 등의 유기 할로겐화물에 오염된 토양, 오니, 농산물, 수산물, 또한 슈레더 쓰레기, 폐 가전제품, 각종의 폐기물 등을 들 수 있다.
가열에 의하여 유기 할로겐화물을 생성할 수 있는 처리 대상물체를 처리하는 처리방법에 대해서 본 발명의 처리방법은 상기 처리 대상물체를 가열하고 상기 가열 잔사를 기밀영역으로 유입하고 상기 기밀영역 내를 실질적으로 상기 유기 할로겐화물이 없고 또한 유기 할로겐화물의 생성능력을 갖지 않는 치환가스로 치환하고 상기 가열 잔사를 냉각하는 것을 특징으로 한다.
또한 가열에 의하여 유기 할로겐화물을 생성 가능한 처리 대상물체를 처리하는 처리방법에 대해서 본 발명의 처리방법은 상기 처리 대상물체를 가열하고 상기 가열 잔사를 기밀영역으로 유입하고 상기 기밀영역 내를 실질적으로 상기 유기 할로겐화물 프리(free)(유기 할로겐화물이 없는 것)한 치환가스로 치환하고 상기 가열 잔사를 냉각하는 것을 특징으로 한다. 여기에서 「유기 할로겐화물 프리」는 유기 할로겐화물이 없는 것을 의미한다. 치환가스의 형태로서는 희 가스, 질소, 수소 또는 이것들의 혼합가스 등을 들 수 있다. 또한 산소농도가 문제되지 않는 범위에서는 공기를 치환가스로 사용하는 것도 가능하다.
상기 처리 대상물체의 가열 형태로서는, 예를 들면 연소, 열분해 등을 들 수 있다. 이와 같은 가열은 산소농도를 조절하면서 행하여도 된다. 또한 열분해는 감압 과 가압 등 기밀영역 내의 압력을 조절하면서 행하여도 된다.
상기 기밀영역 내로의 상기 치환가스의 유입은 상기 기밀영역 내를 감압 한 후에 행하도록 하여도 된다.
또한 상기 처리 대상물체의 가열에 의해 생기는 가스상태 배출물에 대해서도 다이옥신 등의 유기 할로겐화물의 농도를 감소시키지 않기 위한 처리를 한다.
이와 같은 처리로서는 예를 들면 상기 가스상태 배출물을 다이옥신이 분해되도록 제1온도로 개질 하고, 개질 된 상기 가스상태 배출물 중의 다이옥신 농도의 증가가 억제되도록 상기 가스상태 배출물을 제2온도까지 냉각하도록 하여도 된다.
처리 대상물체의 가열에 의해 생기는 상기 가스상태 배출물의 냉각은 상기 가스상태 배출물에 기름을 분사하여 급랭하도록 하여도 된다. 이럼으로써 유기 할로겐화물의 재합성을 억제할 수 있고 동시에 개질 된 가스상태 배출물 중의 탄화수소 등을 트랩 할 수 있다.
더욱이 기름을 분사하여 냉각하는 가스상태 배출물은 다시 다이옥신 등의 유기 할로겐화물이 분해되도록 고온에서 재가열 하고, 그 후에 냉각수를 분사하여 급랭하도록 하여도 된다. 이 냉각수는 알카리성으로 하여도 된다.
또한 처리 대상물체의 가열에 의하여 생기는 가스상태 배출물 중에 포함되는 염소 등의 할로겐 농도를 낮추도록 하여도 된다. 예를 들면 열분해로의 후단에 가스상태 배출물 중의 할로겐을 제거하는 할로겐 제거장치 등을 설치하도록 하여도 된다. 할로겐 제거장치의 형태로서는 예를 들면 챔버 내에서 가스상태 배출물 중의 염소와 반응하여 염화물을 구성하는 철 등의 금속, 절삭 분(切削 粉) 및/또는 수산화 칼슘 등의 화합물을 장전한다. 또한 챔버 내에서 가스상태 배출물 중의 할로겐의 고정반응이나 가스상태 배출물 중의 유기 할로겐화물의 분해를 촉진하는 촉매 등을 장전하여도 된다. 더욱이 가스상태 배출물 중에 포함되는 할로겐을 흡착하는 흡착재를 장전하도록 하여도 된다. 이것들의 할로겐 제거장치의 구성은 복수로 조합시키도록 하여도 된다.
더욱이 할로겐 제거 때문에 제올라이트 등의 흡착재를 이용하는 경우에 흡착효율을 향상하기 위해서는 흡착재를 가능한 한 저온으로 유지하는 것이 바람직하다. 이 경우에 가스상태 배출물은 흡착재가 장전되는 챔버 내에서 냉각되지만 이 냉각은 가스상태 배출물의 온도가 다이옥신류 등의 유기 할로겐화물의 재생온도 범위에서의 체류시간이 가능한 한 짧게 되도록 급랭하는 것이 바람직하다.
전술하는 다이옥신 등의 유기 할로겐화물의 가스상태 배출물 중의 농도를 낮추지 않기 위한 각종 처리는 복수로 조합시켜서 사용하도록 하여도 된다.
이와 같은 처리를 실현하는 본 발명의 처리장치로서는 예를 들면 처리 대상물체를 기밀로 보전할 수 있는 기밀영역, 상기 기밀영역의 온도를 조절하는 수단, 상기 기밀영역 내의 가스를 치환하기 위한 치환수단, 상기 처리 대상물체의 가열 잔사를 냉각하기 위한 냉각수단을 갖추도록 하면 된다. 또한 기밀영역 내를 감압 하도록 하여도 된다.
치환수단은 전적으로 기밀영역 내의 가스를 치환하는 것 뿐 만 아니라 기밀영역 내를 감압 하여 배기 한 후에 치환가스를 유입하도록 하여도 된다. 이 배기 처리장치는 가스치환 이외의 기밀영역 내의 감압에 사용할 수 있다.
더욱이 기밀영역 내에서 처리 대상물체를 이동하기 위한 이동수단을 갖추도록 하여도 된다. 이 이동수단으로서는 로터리 기룬(rotary kiln), 스쿠루우 컨베이어(screw conveyor), 트레이 푸셔(tray pusher)나 드로워(drawer), 롤러 하우스(roller house) 등을 갖추도록 하여도 된다.
또한 기밀영역 내부의 가스를 온도조절 하면서 순환시키는 가스 순환장치를 설치하도록 하여도 된다. 가스 순환장치로서는 예를 들면 기밀영역(챔버)과 이어지는 바이패스를 설치하고, 이 바이패스에 순환펌프, 온도 조절장치 또는 열교환기, 가스류에 포함되는 분진, 안개(mist) 등을 제거하는 필터수단 등을 갖추도록 하면 된다. 이것들은 필터, 온도 조절장치, 순환펌프의 순서대로 설치하도록 하여도 된다. 특히 필터와 순환펌프, 온도 조절장치의 전단에 설치하는 것이 바람직하다. 필터로서는 예를 들면 유막(油膜)을 사용하도록 하여도 된다.
전술한 것처럼 본 발명의 처리방법과 처리장치는 감압 열분해로에 한정하지 않고 소각로, 상압(常壓) 열분해로 등의 가열로에 있어서의 처리에도 적용할 수 있다.
예를 들면 종래의 소각로, 상압 열분해로의 후단에 본 발명의 처리장치를 부대(附帶)시킬 수 있다. 따라서 소각로에서 대량으로 발생하여 소각 잔사에서 안전하게 또한 효과적으로 다이옥신 등의 유기 할로겐화물 등을 제거할 수 있다.
독성을 가지는 유기 할로겐화물의 환경 중으로의 확산은 심각한 문제이고, 소각설비를 새로운 처리설비로 개축하는 것은 막대한 비용과 시간을 요하고, 또한 매일 발생하는 폐기물의 처리도 해야만 한다. 본 발명은 현 상태의 소각설비에 부대설비로 적용하는 것도 가능하다. 따라서 현 상태의 설비를 이용하면서 유기 할로겐화물의 생성 능력을 가지는 처리 대상물체를 처리하는 것이 가능하다.
본 발명의 토양 생산방법은 유기 할로겐화물을 제1농도 포함하는 제1토양에서 상기 유기 할로겐화물을 제1농도 보다 낮은 제2농도 포함하는 제2토양을 생산하는 토양의 생산방법에 대하여 상기 제1토양을 기밀영역으로 유입하는 공정과 상기 제1토양을 감압상태에서 가열함으로써 상기 유기 할로겐화물의 적어도 일부를 열분해는 공정을 갖는 것을 특징으로 한다.
상기 제1토양의 열분해 잔사는 상기 기밀영역 내를 실질적으로 상기 유기 할로겐화물이 없고 또한 유기 할로겐화물 생성능력을 갖지 않는 치환가스로 치환한 후에 냉각하는 것이 바람직하다.
이것은 전술한 것과 같이 처리 대상물체의 냉각에 있어서 냉각분위기에서 유기 할로겐화물이 공존하고 있고, 이 유기 할로겐화물은 처리 대상물체 중의 가열 잔사 중에 고정되기 때문이다. 가열에 의해 유기 할로겐화물이 증발하거나 유기 할로겐화물이 생성하는 처리 대상물체의 가열 잔사에서 유기 할로겐화물을 제거하기 위해서는 유기 할로겐화물을 포함하고 있는 가열분위기 가스를 치환하거나 감압 등에 의하여 유기 할로겐화물 및 유기 할로겐화물 생성능력을 갖는 물질의 농도를 낮춘 상태에서 가열 잔사를 냉각하는 것이 매우 중요하다. 따라서 제1토양의 열분해 잔사의 냉각을 유기 할로겐화물 또는 유기 할로겐화물의 생성능력을 갖는 물질의 농도를 낮춘 상태에서 행함으로써 제1토양의 가열 잔사에 있는 제2토양에 잔류하는 유기 할로겐화물의 농도를 낮추고 제거할 수 있다.
더욱이 제1토양의 열분해는 상기 기밀영역 내의 산소농도를 제어하면서 행하도록 하는 것이 바람직하다. 예를 들면 기밀영역 내의 산소농도를 측정하고, 측정한 산소농도에 따라서 기밀영역 내의 산소농도를 조절하도록 하면 된다. 또한 상기 산소농도의 제어는 상기 기밀영역 내에서 환원성의 캐리어(career)가스 또는 환원제를 유입함으로써 행하여도 된다.
이와 같이 기밀영역 내의 산소농도를 능동적으로 제어함으로써 처리 대상물체가 불균질한 경우에 있어서도 안정한 상태에서 열분해 할 수 있다. 또한 기밀영역 내를 환원성 분위기로 보전하면서 열분해를 행함으로써 다이옥신 등의 유기 할로겐화물의 생성을 억제할 수 있다. 더욱이 기밀영역 내를 감압 함으로써 분자간의 평균 자유공정이 보다 길게 되고, 다이옥신 등의 유기 할로겐화물의 생성 확률을 낮출 수 있다
또한 전술한 제1토양에서 예를 들면 중금속 등의 금속이 포함되어 있는 경우에는 이 토양을 가열하고 감압하여 금속을 기화(氣化)시켜서 회수하도록 하여도 된다. 이와 같이 함으로써 토양이 수은, 카드늄, 아연, 납, 비소 등으로 오염되어 있는 경우에도 이와 같은 금속을 토양에서 분리하고 회수할 수 있다. 또한 6가 크롬 등은 예를 들면 3가의 크롬으로 환원할 수 있다.
더욱이 본 발명은 오염된 토양에 한하지 않고 소각 재, 오니, 폐액, 농산물, 수산물 등의 처리에도 똑같이 적용할 수 있다. 본 발명에 의해 처리하는 토양은 다공질인 카본 등 무기성분을 많이 포함하기 때문에 토양으로서 사용할 수 있을 뿐만 아니라 유효한 토양 개량제로서 사용할 수 있다. 또한 예를 들면 폐엽토(廢葉土), 콤포스트(compost) 등의 유기물과 혼합하여 사용하도록 하여도 된다.
또한 본 발명의 처리방법은 가열에 의하여 다이옥신을 생성 가능한 처리 대상물체의 가열 잔사를 냉각함에 있어서 분위기 중의 다이옥신 농도를 낮추어 상기 가열 잔사를 냉각하는 것을 특징으로 한다.
더욱이 냉각 분위기 중의 다이옥신, 그것의 농도 뿐만 아니라 다이옥신류의 원재료로 되는 물질의 농도(예를 들면 산소, 염소, 유기물 등의 농도) 또는 다이옥신의 생성반응을 촉진하도록 하는 촉매 물질의 농도와 양도 낮추는 것이 바람직하다.
본 발명의 처리장치는 내부에 처리 대상물체를 기밀로 보전할 수 있는 기밀영역, 상기 기밀영역의 온도를 조절하는 수단, 상기 기밀영역 내의 가스를 치환하기 위한 치환수단, 상기 처리 대상물체의 가열 잔사를 냉각하기 위한 냉각수단을 갖추도록 하면 된다.
치환수단은 전적으로 기밀영역 내의 가스를 치환할 뿐만 아니라 기밀영역 내를 감압하여 배기 한 후에 치환가스를 유입하도록 하여도 된다. 이 배기 처리장치는 가스치환 이외의 기밀영역 내의 감압에 사용할 수도 있다.
또한 기밀영역 내에서 처리 대상물체를 이동하기 위한 이동수단을 갖추도록 하여도 된다. 이 이동수단으로서는 로터리 기룬, 스쿠루우 컨베이어, 트레이 푸셔나 롤러 하우스 등을 갖추도록 하여도 된다.
또한 기밀영역 내부의 가스를 온도 조절하면서 순환시키는 가스 순환장치를 설치하도록 하여도 된다. 가스 순환장치로서는 예를 들면 기밀영역(챔버)과 연결되는 바이패스를 설치하고, 이 바이패스에 순환펌프, 온도 조절장치 또는 열 교환기, 가스 류에 포함되는 분진과 안개 등을 제거하는 필터수단 등을 갖추도록 하면 된다. 이것들은 필터, 온도 조절장치, 순환펌프의 순서로 설치하도록 하여도 된다. 특히 필터는 순환펌프와 온도 조절장치의 전단에 설치하는 것이 바람직하다. 필터로서는 예를 들면 유막을 사용하도록 하여도 된다.
또한 본 발명의 처리장치에서는 상기 기밀영역과 접속되고, 상기 처리 대상물체에서 발생하는 가스상태 배출물을 분해하고 반응 및 제거시키는 분해반응 제거장치, 이것에 연결되어 분해반응 제거장치에서 나오는 가스를 급랭하여 알카리와 반응시키기 위한 알카리 수(기름) 가스 인젝터(injector)식(벤츄리:venturi) 냉각장치, 이것에 연결되는 상기 냉각장치로 사용하는 냉각매(물, 기름)를 알카리성으로 하기 위한 순환장치를 갖추도록 하여도 된다. 순환장치에는 알카리수 중의 분진을 제거하기 위한 필터를 갖추도록 하여도 된다.
더욱이 본 발명의 처리장치에서는 전술한 냉각장치에 연결하고, 상기 냉각장치에서 나오는 수분을 포함하는 가스에서 수분을 제거하는 제거장치와 이것에 연결하여 수분제거 후의 가스 중의 유해성분을 흡착하는 흡착장치, 흡착장치에서 나오는 가스를 흡인(배기)하는 흡인장치를 구비하도록 하여도 된다.
또한 본 발명의 처리장치는 처리 대상물체에서 발생하는 가스를 가열 분해하는 가스 분해장치, 이것에 연결하여 노를 차단하는 진공 문, 이것에 연결하여 증발물을 회수하는 응축장치, 이것에 연결하여 분진을 제거하는 분진 제거장치, 이것에 연결하여 운전 중 응축물을 노체에서부터 차단하여 회수하기 위한 진공밸브, 이것에 연결하여 기밀영역 내의 압력을 조절(감압, 가압)하기 위한 압력 조절수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
더욱이 압력 조절장치를 갖춘 배기 처리장치 등의 감압 수단 보다 배기되는 가스를 가열 분해하는 가스 분해장치, 그 분해가스를 급랭하여 알카리와 반응시키기 위한 알카리수(기름) 가스 인젝터식(벤츄리) 냉각장치, 이것에 연결하여 수분제거 후에 가스 중의 유해성분을 흡착하는 흡착장치, 흡착장치에서 나오는 가스를 흡인(배기)하는 흡인장치를 구비하도록 하여도 된다.
또한 본 발명의 연속식 처리장치는 기밀영역의 입구 쪽에 기밀영역과 진공 문으로 칸막이 되는 기밀실을 적어도 2실(室)을 더 설치하고, 그 2개의 기밀실 내부에 적어도 1실을 감압하기 위한 감압장치를 설치한다. 2개의 기밀실도 진공문에서 칸막이 되어 있다. 기밀실 내에서는 처리 대상물체를 수납하는 트레이(치구)가 설치된다.
그리고 2개의 기밀실 사이를 트레이가 왕래하기 위하여 이동장치, 트레이에 수용되는 처리 대상물체를 기밀영역에 인접하는 기밀실에서 기밀실 영역에 투입하기 위한 투입장치, 기밀영역 내에 투입되는 처리 대상물체를 가열하면서 기밀영역의 출구 쪽까지 반송하는 반송수단을 갖춘다. 처리 대상물체는 기밀영역에서 냉각되고 공기 등에 의해 제거한 후에 배출된다.
그리고 기밀용기의 처리 대상물체의 출구에는 기밀로 가열 잔사를 수납할 수 있는 수납실, 가열 잔사를 냉각하는 냉각실, 치환가스 또는 배기 처리장치에서 분위기를 치환하여 빈 트레이를 수납하는 퍼지실, 상압(常壓)에서 가열 잔사를 콘베어 등으로 배출하는 배출실 4실을 설치한다. 이 4실은 독립적으로 기밀을 보전하도록 진공문을 각각 설치하도록 하여도 된다. 또한 투입 실은 상압에서도 괜찮기 때문에 3실을 기밀로 하도록 하여도 된다. 그리고 이 4실을 트레이 등의 치구를 이동시키는 것으로 가열 잔사를 반송한다. 이동을 용이하게 하기 위하여 이 각 실은 그리드(grid)형상으로 설치하도록 하여도 된다(예를 들면 사각형의 각 정점에 각 실을 배치한다). 가열처리를 행하는 기밀용기에서 수납 실로의 가열 잔사의 반송은 각종 반송수단 이외에 수납 실을 기밀용기의 하단에 설치하여 중력에 의하여 가열 잔사를 낙하시키도록 하여도 된다.
(실시형태1)
본 발명의 실시형태를 첨부한 도면에 의거하여 설명한다. 도1은 본 발명에 의한 방법을 실시하기 위해 본 발명에 의한 열분해 장치의 전체 구성을 나타낸 그림이고, 도2는 그 요부를 나타낸 그림이다.
열분해로(1)는 노(爐) 내(內)의 온도를 제어하는 제어장치(2), 증발금속의 회수장치(3), 노 내의 환원수단, 노 내의 가열수단(20), 냉각수단(21)으로 구성된다. 또한 후술하는 진공밸브(40, 42) 이후의 부품에 의해 구성되는 감압을 위한 구성과 기구를 설치함으로써 감압 열분해로로서 유가물(有價物)의 회수도 가능하다.
또한 열분해로(1)에는 온도 센서, 진공도 센서, 산소 및 산화물 농도 센서, 염소 및 염화물 농도 센서 등으로 이루어진 센서 군(5)을 배치하고, 이것으로 노 내의 온도, 진공도, 산소와 산화물 가스의 적어도 한쪽의 농도 등을 계측하여 이에 대한 데이터 신호를 제어장치(2)로 보낸다.
열분해로(1)는 단열재로 둘러 싸여져 있고, 그 처리 대상물체(18)의 반입 구에는 에어 실린더 등에 의해 승강(昇降) 구동되는 진공도어(17)를 설치한다. 처리 대상물체(18)는 치구(治具)(19)에 수납되는 상태에서 진공도어(17)를 열어서 노 내에 반입된다. 열분해로(1)에는 노 내의 가열수단(20) 과 냉각수단(21) 이외에 필요에 따라 처리 대상물체(18)의 교반 수단(23)을 설치한다. 그림에 나타내는 교반 수단(23)은 팬(fan)으로 되어 있지만, 이에 한정할 필요는 없고 이것 대신에 혹은 이것과 동시에 치구(19) 내에 진입하여 처리 대상물체(18)를 회전시키는 스크루우를 설치하여도 되고, 노 마다 회전시키는 로터리 기룬 방식을 채택하여도 된다.
일반적으로, 가열수단(20)으로는 히터를 사용하고, 냉각 수단(21)으로는 질소가스의 순환회로를 사용한다. 질소가스의 순환회로(21)에는 질소가스를 냉각시키기 위한 수냉식 냉각기(24) 와 질소가스를 열분해로(1) 내에서 순환시키기 위한 펌프(25)를 설치한다. 순환회로에 필터를 설치하면 더욱 좋다.
돌출하여 열분해로(1)에 접속되는 가스상태 배출물의 환원 부에는 노 내의 환원수단으로서 환원 레토르트(4)를 설치한다. 환원 레토르트(4) 내에는 알루미늄 분말 등의 금속 환원제가 단독으로 혹은 이것과 알카리 수산화물 등이 충전되고, 또한 환원 레토르트(4) 내의 온도를 감지하는 온도센서(5a)를 설치한다.
환원 레토르트(4)를 둘러싸는 단열재 내(內)에는 환원 레토르트(4)의 내부를 약 800∼1200℃ 정도까지 가열할 수 있는 히터(7)를 설치한다. 환원 레토르트(4)의 하류 쪽에 설치하는 환원가스 유출 구(8) 내에는 산소농도 센서(5b) 와 염소농도 센서(5c) 등을 설치한다. 환원가스 유출 구(8)는 뒤에 이어지는 회수장치(3)로 통하기 때문에 일반적으로 실린더에 의하여 승강(昇降) 구동되는 내 진공 성능을 갖추는 진공 문(26)을 설치한다. 회수장치(3)에서는 열분해로(1)에서 발생하는 증발물이 운송되고, 가스상태 배출물 중에서는 가열에 의하여 발생하는 다이옥신 및 처리 대상물체(18) 중에 잔류하는 다이옥신을 제거하는 기능을 한다.
이미 알려진 바와 같이 다이옥신은 200℃ 이상의 온도에서 발생하고, 또한 잔류 재 중의 다이옥신 등은 500℃ 이상이 되면 분해된다. 열분해로(1)에서의 열분해는 500℃전후 범위에서 상압(常壓) 열분해 되어서 다량의 다이옥신이 발생하지만 이 가스상태 배출물을 500℃ 이상에서 가열되는 환원 레토르트(4) 내에 유입시킴으로써 가스 중의 다이옥신이 분해되고 산소와 염소원자가 해리 된다. 이 해리 되는 산소와 염소는 곧바로 환원 레토르트(4) 내에 충전되어 있는 알루미늄, 마그네슘 등의 반응 에너지가 작은 금속 환원제와 화학반응을 일으켜 제거되고, 다시 다이옥신의 생성에 기여하게 된다.
이 환원 레토르트(4)를 통과하더라도 산소와 염소가 완전하게 제거되는 것은 아니다. 특히, 열분해에 의한 분해속도가 너무 빠른 경우에는 이러한 것들의 제거가 불완전해져서 환원가스 유출 구(8)로 유출된다. 여기에서, 산소농도 센서(5b)와 염소농도 센서(5c)에 의해 유출되는 산소와 산화물 가스의 적어도 한쪽의 농도 및 염소와 염화물의 적어도 한쪽의 농도를 검출하여 분석하고, 이런 것들이 많은 경우에는 노 내의 온도를 낮추거나, 가열을 정지하여 분해속도를 느리게 하는 등의 조치를 취한다. 또한, 감압수단이 갖추어진 경우에는 감압처리에 의해 산소 및 염소의 발생을 적게 하여 다이옥신의 생성을 방지한다.
가스의 혼합 성분비에 의한 분석은 할 수 없기 때문에 산소농도 센서(5b)에 의한 산소 및 산화물의 농도 분석은 O2, CO, CO2등의 적어도 어느 하나에 대해서만 하면 되고, 또한 염소농도 센서(5c)에 의한 염소 및 염화물의 농도 분석은 Cl2, HCl, HClO 등의 어느 하나에 대해서만 하여도 된다.
열분해로(1) 내에 처리 대상물체(18)를 투입한 직후에 냉각 수단(21)에서 질소가스로 노 내를 퍼지(purge)하거나, 감압수단이 준비된 경우에는 노 내를 약 1∼10-2Torr 정도의 진공으로 만들어 처리장치 내의 산소 양을 감소시킨 후에 가열할 수도 있어서 환원제의 소비를 적게 할 수 있다.
또한 본 발명의 열분해 장치는 상기의 실시형태에 있어서의 산소농도 센서(5b) 와 염소농도 센서(5c)를 환원가스 유출 구(8)가 아니라 열분해로(1) 내에 배치함과 동시에 열분해로(1)의 노 내에 알루미늄, 마그네슘, 아연 등의 분말상태, 액체상태 또는 가스상태의 금속 환원제를 공급하는 환원제 공급수단(22)을 설치한 것으로서, 그 이외의 구성은 상기의 제1실시 형태와 동일하다.
이 경우, 산소농도 센서(5b)와 염소농도 센서(5c)에 의해 각기 열분해로(1) 내의 산소와 염소 등의 농도를 검출하여 분석하고, 이것이 소정의 값을 넘는 때에는 검출 값에 따라 노 내의 온도 상승을 정지시킴과 동시에 환원제 공급수단(22)에서 열분해로(1) 내로 알루미늄, 마그네슘 등의 금속 환원제가 공급된다. 그럼으로써 산화 알루미늄이나 염화 알루미늄 등이 생성되고, 따라서 열분해로(1) 내의 산소와 염소의 양 및 압력이 조절되고 다이옥신류의 발생이 방지된다.
그 다음에, 도1에 의하여 본 발명에 공통으로 설치되는 증발금속의 회수장치(3), 분체(粉體) 제거수단, 진공 처리수단 등의 구성에 대해 설명한다. 회수장치(3)의 주위는 수냉 공간(27)에 의해 둘러싸여져 있고, 한쪽 면에는 진공도어(28)가 있고, 여기에서 증발작업 중에도 회수 레토르트(29)를 그림에 나타내지 않은 실린더에 의해 진공문(26)을 통과하여 환원가스 유출 구(8)까지 압송할 수 있다. 또한 진공문(26)의 개폐에 의해 증발작업 중에 회수 레토르트(29)를 출입할 수 있도록 되어 있다. 회수장치(3)에는 상기의 열분해로(1)에서의 것과 같은 질소가스의 순환에 의해 회수 물 냉각수단(30)을 설치하여 회수 물이 신속하게 냉각되게 배려 하였다.
회수장치(3)의 후단에는 분체 필터가 연결되고 회수장치(3)에서 회수된 분체가 포착된다. 분체 필터는 금망 분체필터(31)와 유분체(油紛體) 트랩(32)으로 구성되었다.
유분체 트랩(32)은 도3에 표시한 것과 같이 밑바닥에 기름(油)(34)을 저류(貯留)하는 관체(33) 내의 하부를 기름(油)(34)에 침하하는 베(布)로 만든 유막(35)을 설치하고, 금망 분체필터(31)를 통과하는 가스를 강제적으로 이 유막(35)에 유입하여 통과시킴으로써 유막(35)에서 분체를 포착시키는 것이다. 기름(油)(34)은 모세관 현상에 의해 유막(35)의 가운데를 상승시켜 유막을 형성하고, 여기를 통과하려고 하는 가스 중의 분체를 포착하여 분체와 하나가 되어 밑으로 떨어진다.
특히 이 유분체 트랩(32)은 기름에 용해되기 쉬운 성질을 가진 다이옥신을 포착하여 제거하는 데에 효과가 있다. 유분체 트랩(32)에는 펌프(36), 필터(37) 및 유수(油水) 분리기(38)를 갖춘 유(油) 순환회로(39)가 설치되고, 여기에서는 유수(油水)의 분리와 기름(油)(34) 중의 포착 분체의 제거가 행해 진다.
계속하여 상기의 회수 처리장치와 연결되는 진공 처리장치의 구성에 대하여 설명한다. 진공 처리장치의 예로는 열분해로(1) 내가 소정의 진공도(예를 들면 10-3Torr) 이하일 때에 동작하는 주기구(主機構)와 이 이상 되었을 때에 동작하는 부기구(副機構)로 나누어져 있다. 주기구는 진공밸브(40)의 다음에 설치되는 부스터 펌프(41)와 방수 진공펌프(47)로 구성되고, 부기구는 진공밸브(42)의 다음에 설치되는 확산 펌프(43)와 로터리 펌프(44)로 구성된다.
처리장치 내를 진공처리 하기 위해 진공펌프로는 일반적으로 유회전(油回轉) 펌프를 사용하지만, 이 배기 수단은 물이 혼합된 경우에 사용할 수 없을 수도 있다. 따라서 본 발명에서는 가정의 쓰레기나 슈레더 쓰레기 등의 수분이 많이 발생하는 처리 대상물체의 열분해 처리도 하는 것을 고려하여 배기 처리장치로서 방수 진공펌프(47)를 사용하도록 하여도 된다.
열분해로(1) 내의 진공도를 높이기 위해 부스터 펌프(41) 및 방수 진공펌프(47)가 동작하여 노 내의 가스상태 배출물을 배출시키지만, 열분해가 진행되어서 노 내의 가스상태 배출물 양이 감소하여 소정의 진공도에 도달하면 진공 밸브(40, 42) 및 기타 밸브가 개폐 동작을 하고, 가스의 흐름이 주기구에서 부기구로 이동한다. 이 부기구는 주로 금속의 회수, 탈원소 등을 위해 사용된다. 부기구의 확산 펌프(43) 및 로터리 펌프(44)가 동작하여 열분해로(1) 내를 상기 소정의 진공도 이상의 진공도로 유지하여 증발물을 회수한다. 더욱이 (45)는 로터리 펌프(44)와 동시에 확산 펌프(43)를 보조하는 홀딩 펌프이다.
부스터 펌프(41)의 하류 쪽에 방수 진공펌프(47)의 물 순환을 이용한 염소, NOX, SOX등 제거장치를 설치한다. 염소 등의 제거장치는 방수 진공펌프(47) 이외에 방수 펌프수조(水槽)(48), 필터(49) 유수 분리장치(50), 알카리 급수 조(51), 이온교환 수지 층(52), 냉각기(53) 및 펌프(54)를 포함한다.
알카리 급수 조(51)에는 일반적으로 수산화칼슘 또는 수산화나트륨의 용해조에 알카리 조(槽)(55)가 접속되고, 알카리 급수 조(51) 내의 물이 펌프(56)에 의해 알카리 조(槽)(55) 내를 순환하도록 되고, 그리고 pH가 조정된 물이 이온교환 수지 층(52)으로 보내지도록 되어 있다.
이온교환 수지 층(52)을 통과함으로써 염화나트륨 등의 염류가 제거된 이온 교환수는 냉각기(53)에서 냉각된 후에 펌프(54)의 작용으로 방수 진공펌프(47) 내로 보내진다. 방수 진공펌프(47) 내에는 진공 처리장치의 주 기구에서 가스가 보내져 오지만, 이 가스 중에 포함된 염소가스와 NOX및 SOX등은 방수 진공펌프(47) 내의 알카리 용액과 화학반응을 일으킴으로써 칼슘염 또는 나트륨염 등의 염류로 변화되어 방수 펌프수조(水槽)(48)로 보내어진다. 이 염류의 일부는 전술한 것과 같이 그 일부는 이온교환 수지 층(52)에서 제거된다.
방수 펌프수조(水槽)(48)에서는 방수 진공펌프(47)에서 가스와 수용액이 보내지지만, 여기에서 수은이 침전하여 바닥에 쌓이기 때문에 적당한 때에 코크(cock)를 열어 이것을 제거한다. 방수 펌프수조(水槽)(48)에는 배기 처리장치로서 흡착장치(58)와 펌프(59)를 갖춘 가스 송출관(57)이 설치되고, 펌프(59)의 작용으로 흡수되는 가스가 흡착장치(58)로 유입되도록 되어 있다. 흡착장치(58)는 활성탄, 제올라이트(zeolite) 등의 흡착재, 다이옥신 등을 분해하는 산화바나듐 등의 촉매를 포함하기 때문에 주로 가스 중의 유해성분을 흡착하여 제거한다. 이렇게 함으로써 유해성분이 제거된 가스는 펌프(59)의 작용으로 배출된다.
이와 같은 구성의 본 발명에 의한 장치에서는 전술한 것과 같이 감압상태에서 열분해를 할 때에 센서 군(5) 중의 산소농도 센서(5b) 및 염소농도 센서(5c)에 의해 열분해로(1) 내의 산소 등과 염소 등의 농도를 검출하고, 이 검출 값에 따라 환원제 공급수단(22)에서 열분해로(1) 내부로 알루미늄 및 산화알루미늄을 공급하고, 따라서 염소와 산소의 양 및 진공도가 조정된다.
또한 저온에서 발생하는 가스상태 배출물은 환원 레토르트(4) 내로 유입되어 가열 분해되고, 염소와 산소 등은 이곳에서 금속 환원제 또는 알카리 금속, 알카리 토금속의 수산화물에 포착되어 제거된다.
본 발명에서는 산소의 농도 뿐만 아니라 일산화탄소, 이산화탄소 등의 산화물 가스의 농도도 측정하는 것이 바람직하다. 왜냐하면 가스 상태의 배출물이 각종의 분해 생성물의 혼합 가스이고, 산소가 ppm 단위로 정확하게 측정되지 않는 경우가 있기 때문이다. 환원제로서는 알루미늄 분말이 적합하다. 이는 알루미늄 분말이 저렴하고, 마그네슘 다음으로 반응 에너지가 작고, 저온에서도 2O2+ 3Al → Al3O4등의 산화 환원 반응을 일으키기 때문이다.
열분해로(1) 내에서 발생하는 가스상태의 배출물은 전술한 것과 같이 진공문(26)을 열음으로써 회수장치(3)에 유입되어 회수 레토르트(29) 내에서 카드늄, 납, 아연, 크롬, 니켈 등의 금속 증발물, 물, 기름 등이 압축되어서 회수 된다.
열분해로(1)는 전술한 것과 같은 1실(室)에 가열수단(20) 및 냉각수단(21)을 설치하는 것 이외에 처리 대상물체(18)를 유입하여 예비 진공처리를 하는 퍼지실(61), 진공 가열처리를 하는 환원 수단을 갖추는 가열실(62) 및 처리물 냉각을 하는 냉각실(63)의 3실 구조로 할 수 있다(도4 참조). 이 경우 각 실간에 진공 단열문 처리장치 및 진공처리 기구가 연결된다.
열분해로(1)를 이와 같은 3실 구조로 하는 경우에는 처리량이 증가하여 처리 효율이 높아지고 무인화도 가능하게 된다.
상기의 열분해로(1), 회수 처리장치 및 진공 처리장치의 구성을 복수(複數)로 연결하여 구성할 수도 있다. 이 경우에는 복수의 가열실(62)에서의 처리온도를 각기 다르게 한다. 연달아서 설치하는 경우에는 직선적으로 하여도 되지만, 이것을 사각형 등으로 배치시키는 방법이 공간 절약을 위하여 유리하다. 도5는 이러한 예로서 가열실(62)을 4개로 배치하고, 전체를 4각형으로 구성한 장치를 나타낸 것이다. 이것은 처리 대상물체를 유입하는 퍼지실(71), 퍼지실(71)에 인접하는 예열실(72), 4각형 장치의 3변을 구성하는 3개의 진공 가열실(열분해로 1에 상당)(73∼75), 각 진공 가열실 간에 바꾸어 말하면 장치 네 모퉁이에 설치되는 4개의 분리실(76∼79) 및 최종 단의 분리실인 제4분리실(79)에 인접하게 설치되는 1개 또는 복수의 냉각실(80, 81)을 설치한다.
처리 대상물체는 반송롤러(82)에 의해 퍼지실(71)의 출입구 앞으로 반송되고, 진공문(71a)을 열어 놓은 후에 반송롤러(82)에 첨설(添設)되는 압송실린더(83)에 의해 퍼지실(71) 내로 압송된다. 처리 대상물체는 전부 처리 종료 후에 퍼지실(71)로 되돌아 온다. 즉, 퍼지실(71)은 본 장치의 입구와 출구를 겸하기 때문이다. 퍼지실(71)에는 처리 대상물체를 압출 할 때에 사용하는 압출 실린더(84)가 설치되어 있고, 그리고 여기에 퍼지실(71)로 되돌아 오는 처리 완료물이 실외로 압출되어 반송롤러(82) 위에 적재되어 반송된다. 도면에 표시되지는 않았지만 퍼지실(71)에는 진공펌프가 설치되어 공기치환이 행하여진다.
퍼지실(71)을 사이에 두고 냉각실(80, 81)에서 예열실(72) 및 제1분리실(76)까지 연장하여 반송 컨베이어(86)가 설치되어 있다. 퍼지실(71)의 양 측면에는 진공문(87, 88)을 설치하고, 처리 대상물체의 각 실간에 공간이동이 가능하게 되어 있다. 상기의 모든 공간에는 각각의 개폐밸브를 설치하는 바이패스(89∼99)(바이패스(96)는 필요에 따라 설치한다)가 설치되고, 각 실간에 있는 진공문을 열기 전에 각 실간에 동압화(同壓化)가 이루어진다.
예열실(72)은 반송 컨베이어(86)에 의해 퍼지실(71)에서 반송되어 오는 처리 대상물체를 일반적으로 최고 150℃ 정도 까지 예열하기 위한 가열수단을 갖춘 실(室)로 상기 각 노의 경우와 마찬가지로 진공문(26)을 사이에 두고 회수장치(3), 분체필터(31), 부스터 펌프(41), 방수 진공펌프(47) 이하의 회수 처리장치, 진공 처리장치 및 배기 처리장치의 구성으로 설치되었다. 이러한 가스상태의 배출물 처리장치 등의 구성 및 작용은 전술한 것과 동일하기 때문에 설명을 생략한다. 또한 500℃ 이하의 진공 가열실에는 전술한 바와 같이 가스 출구에 환원 레토르트(4)가 설치된다.
예열실(72)과 제1분리실(76)의 사이에는 예열실(72)로 향하는 단열문(100)과, 제1분리실(76)로 향하는 진공문(101)으로 이루어지는 진공 이중문이 설치된다. 또한 제1분리실(76)은 이것에 인접하는 제1진공 가열실(73)과의 사이에는 제1분리실(76)로 향하는 진공문(102)과 제1진공 가열실(73)로 향하는 단열문(103)으로 이루어지는 진공 이중문이 설치된다. 제1분리실(76)은 예열실(72)에서 보내지는 처리 대상물체를 제1진공 가열실(73)로 이송하는 압송 실린더(104)를 설치한다.
제1분리실(76)은 예열실(72)과 제1진공 가열실(73)을 격리시켜서, 예열실(72)에서의 증발물이 제1진공 가열실(73)로 유입되는 것을 방지함과 동시에 각 실(室)간의 진공도를 조정하는 역할을 한다. 또한, 여기에서 증발물의 침전이 이루어지고 그리고 진공 이중문의 진공 봉인(seal)이 보호된다. 뒤의 각 분리실(77∼79)도, 제1분리실(76)과 같은 작용을 한다. 또한 각 분리실(76∼79)의 진공처리는 앞의 실(제1분리실(76)의 경우는 예열실(72))의 부스터 펌프(41) 및 방수 진공펌프(47)에서 행할 수 있다.
제1진공 가열실(73)도, 예열실(72)과 같은 회수 처리장치 및 진공 처리장치의 구성을 갖춘다. 제1진공 가열실(73)과 제2분리실(77)의 사이에는 제1진공 가열실(73)로 향하는 단열문(105)과 제2분리실(77)로 향하는 진공문(106)으로 이루어진 진공 이중문이 설치된다. 처리 대상물체의 제1진공 가열실(73) 내 및 여기에서 제2분리실(77)로의 이송은 압송 실린더(104)에 의한 푸셔(pusher) 구동, 트레이 푸셔 등에 의하고(복수의 처리 대상물체가 뒤에서 밀려와서 진행하게 된다), 또한 제2분리실(77) 내에서의 이동은 롤러구동에 의한다.
제1진공 가열실(73)은 예를 들면 진공도는 600∼10-2Torr, 온도는 150∼500℃ 에서 가동되고, 여기에서의 물질의 열분해가 거의 완료된다. 발생하는 가스상태 배출물은 노 내의 환원제 또는 환원 레토르트(4)에서 처리되어 산소와 염소가 제거되고, 더욱이 온도 및 진공도 조정에 의해 산소 및 염소의 발생 양이 제어된다. 이것은 이하의 진공 가열실에 있어서도 같다.
제2분리실(77)은 제1진공 가열실에서 이송되어 오는 처리 대상물체를 제2진공 가열실(74)로 보내기 위해서 압송 실린더(107)를 설치한다. 제2분리실(77)과 제2진공 가열실(74) 사이에는 제2분리실(77)로 향하는 진공 가열문(108)과 제2진공 가열실로 향하는 단열문(109)으로 이루어지는 진공 이중문이 배치된다.
상기와 같은 회수 처리장치인 제2진공 가열실(74)도 진공 처리장치 및 배기가스 처리장치의 구성을 갖춘다. 제2진공 가열실(74)은 예를 들면 진공도는 약10-1∼10-3Torr, 온도는 500∼900℃에서 가동되고, 열분해 잔사 중의 미분해 성분을 완전하게 분해 증발시킴과 동시에 증발금속을 회수하는 것을 목적으로 한다
제2진공 가열실(74)과 제3분리실(78)의 사이에는 제2진공 가열실(74)로 향하는 단열문(110)과 제3분리실(78)로 향하는 진공문(111)으로 이루어진 진공 이중문이 설치된다. 처리물의 제2진공 가열실(74) 내 및 여기에서 제3분리실(78)로의 이송은 압송 실린더(107)에 의한 푸셔구동에 의하고, 또한 제3분리실(78) 내로 들어 가서의 이동은 롤러구동에 의한다.
제3분리실(78)은 제2진공 가열실(74)에서 이송되어 오는 처리 대상물체를 제3진공 가열실(75)로 이송시키기 위하여 압송 실린더(112)를 설치한다. 제3분리실(78)과 제3진공 가열실(75)의 사이에는 제3분리실(78)로 향하는 진공문(113)과 제3진공 가열실(75)로 향하는 단열문(114)으로 이루어지는 진공 이중문이 설치된다.
제3진공 가열실(75)은 상기의 진공 가열실과 같은 회수 처리장치 및 진공 처리장치 이외에, 진공 처리장치에 확산 펌프(115)와 로터리 펌프(116)를 부가하는 기계를 설치한다. 그래서 더욱이 제3진공 가열실(75)과 제4분리실(79) 사이에는 제4분리실(79)로 향하는 단열문(117)이 설치된다. 처리 대상물체의 제3진공 가열실(75) 내 및 여기에서 제4분리실(79)로의 이송은 압송 실린더(112)에 의한 푸셔구동에 의하고 또한 제4분리실(79) 내에서의 이동은 롤러구동에 의한다.
제4분리실(79)은 제1진공 냉각실을 겸하고 있고 처리 대상물체의 냉각수단을 구비함과 동시에 제3진공 가열실(75)에서 이송되어 오는 처리 대상물체를 제2냉각실(80)로 이송하기 위해 압송 실린더(118)를 설치한다. 제4분리실(79)과 이것에 인접한 제2냉각실(80)의 사이에는 진공문(119)이 설치된다.
제2냉각실(80)에는 진공 문(26)을 사이에 두고 회수장치(3), 분체필터(31), 부스터 펌프(41) 및 로터리 펌프(116)를 설치하고, 더욱이 진공문(26)의 하류 쪽과 퍼지실(71)을 연결하는 바이패스 로(路)(120)가 설치된다. 또한 제2냉각실(80)에는 진공문(121)을 사이에 두고 제3냉각실(81)을 연달아 설치하고, 제3냉각실(81)은 진공문(88)을 사이에 두고 퍼지실(71)에 인접한다.
이러한 구성에 있어서 반송롤러(82)에 의해 퍼지실(71)의 진공문(71a)의 앞으로 반송되는 처리 대상물체는 퍼지실에서 공기를 흡입하여서 외부와 같은 압력이 되게 하고, 진공문(71a)을 연 후에 압송 실린더(83)에 의해 퍼지실(71) 내로 이송되고, 그 후에 진공문(71a)이 닫힌다. 이 때에 진공문(87, 88)은 닫혀져 있다.
이 상태에서 바이패스 로(路)(120)에 설치되는 진공 펌프가 동작하여 퍼지실(71) 내가 감압된다. 그래서 바이패스(89)를 개통시킴으로써 퍼지실(71)과 예열실(72)을 같은 압력이 되게 만든 후에 진공문(87)을 연다. 이어서 반송 컨베이어(86)에 의한 처리 대상물체가 예열실(72)로 이송된 후에 진공문(87)이 닫히고 동시에 바이패스(89)가 폐쇄된다.
예열실(72)은 예를 들면 진공도가 760∼1 Torr, 온도가 0∼150℃로 하고 여기에서 발생하는 환원 레토르트(4)를 통과하는 분해가스는 진공문(26)을 열음으로써 회수장치(3)로 유입되고 증발물의 회수되고 분체 및 산소와 염소가 제거된다.
예열실(72)에서의 처리가 종료된 후에 바이패스(90)를 개통하여 예열실(72)과 제1분리실(76)이 같은 압력이 된다. 다음으로 이중 진공문(100, 101)을 열고 반송 컨베이어(86)에 의해 처리 대상물체가 제1분리실(76) 내로 반송된 후에 이중 진공문(100, 101)을 닫히고, 바이패스(90)가 폐쇄된다.
다음으로 진공펌프(41, 47)에서 제1분리실(76) 내의 진공처리를 한 후에 바이패스(91)를 개통하고 제1분리실(76)과 제1진공 가열실(73)이 같은 압력이 되게 한 후에 이중 진공문(102, 103)이 열리고 압송 실린더(104)에 의해 처리 대상물체는 제1진공 가열실(73) 내로 반입된다. 제1진공 가열실(73) 내에서는 예를 들면 150∼500℃ 범위의 진공상태(진공도 600∼10-2Torr)에서 가열한다. 이 온도 범위에서는 거의 모든 유기물 등이 분해증발하고 환원 레토르트(4)를 통과하여 열려진 진공문(26)을 통해 회수장치(3)에서 회수된다. 또한 상기와 같이 분체 및 산소와 염소가 제거된다.
다음의 제2진공 가열실(74), 제3진공 가열실(75)에서도 같은 처리가 이루어진다. 즉, 바이패스(92)가 개통되어서 제1진공 가열실(73)과 제2분리실(77)이 같은 압력이 되게 한 후에 이중 진공문(105, 106)이 열리고, 압송 실린더(104)에 의해 처리 대상물체가 제2분리실(77) 내로 반입된다. 그리고 이중 진공문(105, 106)이 닫히고 동시에 바이패스(92)가 폐쇄된 후 바이패스(93)가 개통되어 제2분리실(77)과 제2진공 가열실은 같은 압력이 된다. 다음에 이중 진공문(108, 109)이 열리고 압송 실린더(107)에 의해 처리 대상물체가 제2진공 가열실에 반입된 후 이중 진공문(108, 109)이 열리고 동시에 바이패스(93)가 폐쇄된다. 또한 각 분리실과 진공 가열실의 압력 차이가 큰 경우에는 진공펌프로 압력을 조정한 후에 바이패스를 열도록 한다. 후속의 진공 가열실(74, 75)에서도 같다.
제2진공 가열실 내에서는 예를 들면 500∼900℃ 범위의 진공상태(10-1∼10-3Torr)에서 가열이 행하여 진다. 이 온도의 범위에서는 카드늄, 아연, 납 등이 분해, 증발하여서 열려진 진공문(26)을 통과하여 회수장치(3)에서 회수된다. 또한 상기와 같이 분체 및 염소의 제거가 행하여진다.
마찬가지로 바이패스(94)가 개통되어 제2진공 가열실(74)과 제3분리실(78)이 같은 압력으로 된 후에 이중 진공문(110, 111)이 열리고 압송 실린더(107)에 의해 처리 대상물체가 제3분리실(78) 내로 반입된다. 그리고 이중 진공문(110, 111)이 열림과 동시에 바이패스(94)가 폐쇄된 후에 바이패스(95)가 개통되어, 제3분리실(78)과 제3진공 가열실(75)이 같은 압력으로 된다. 계속하여 이중 진공문(113, 114)이 열리고 압송 실린더(112)에 의해 처리 대상물체가 제3진공 가열실(75)로 반송된 후에 이중 진공문(113, 114)이 열리고 동시에 바이패스(95)가 폐쇄된다.
제3진공 가열실(75) 내에서는 예를 들면 900∼1300℃ 범위의 진공상태(진공도 약10-2∼10-5Torr 정도)에서 가열이 행하여진다. 이 온도 범위에서는 동(銅), 주석, 크롬 등이 분해 가열하여 열려진 진공문(26)을 통과하여 회수장치(3)에서 회수된다. 또한 상기와 같이 분체 및 염소의 제거가 행해진다.
제3진공 가열실(75)과 제4분리실(79)은 항상 같은 압력이고 단열문(117)이 열려진 후에 압송 실린더(112)에 의해 처리 대상물체가 제4분리실(79) 내로 반입되고, 여기에서 진공에 의한 처리 대상물체의 일시적인 냉각이 행하여진다.
이 일시적인 냉각이 종료된 후에 처리 대상물체는 제2냉각실(80)로 반송되지만, 이에 앞서 제2냉각실(80)에서는 우선 바이패스 로(路)(120)를 열어 놓은 상태에서 로터리 펌프(116), 부스터 펌프(41)의 작용으로 실내에 잔류하고 있는 질소가스를 배출한다. 이 처리를 한 후에 바이패스(97)가 개통되어서, 제4분리실(79)과 제2냉각실(80)이 같은 압력으로 된다. 다음에 진공문(119)이 열려서 압송 실린더(118)에 의해 처리 대상물체가 제2냉각실(80)로 반송된 후에 진공문(119)이 열리고 동시에 바이패스(97)가 폐쇄된다.
제2냉각실(80)에서 질소가스에 의한 처리 대상물체의 2차 냉각은 배출하는 질소가스를 보충한 후에 행하여진다. 이 2차 냉각의 종료 후에 바이패스(98)가 개통되어서 제2냉각실(80)과 제3냉각실(81)의 동압화(同壓化) 처리가 행하여진 다음에 진공문(121)을 열어서 처리 대상물체가 반송 컨베이어(86)에 의해 제3냉각실(81)로 반송된다. 그리고 진공문(121)이 닫히고 동시에 바이패스(98)가 폐쇄되어 제3냉각실(81)에서 질소냉각이 행하여진다.
제3냉각실(81)에서 질소가스에 의한 3차 냉각이 종료되면, 바이패스(99)가 개통되어 제3냉각실(81)과 퍼지실(71)의 동압 처리가 행하여지고 다음에 진공문(88)이 열려서 처리 완료물이 반송 컨베이어(86)에 의해 퍼지실(71)로 반입된다. 그리고 진공문(88)이 열려서 바이패스(99)가 폐쇄된 후에 퍼지실(71)을 복압(復壓)하고, 진공문(71a)이 열려서 처리 완료물이 압출 실린더(84)에 의해 반송롤러(82) 위로 반출된다.
더욱이 제3냉각실(81)에서는 냉각용 질소가스의 교환을 할 뿐이지, 진공처리를 하지는 않는다. 그 이유는 처리시간이 단축됨과 동시에 진공 처리기기의 설치비용 및 질소가스를 절감할 수 있고 처리량도 늘어나기 때문이다.
(실시형태2)
상압(常壓, 760Torr)상태에서 다이옥신 등의 유기 할로겐화물을 포함하는 가스를 치환하는 처리장치에 대하여 설명한다(도7참조).
이 처리장치는, 밀폐용기에 투입하는 상기 처리 대상물체를 가열하기 위한 가열장치, 그것에 관계되는 처리 대상물체의 가열 잔사를 냉각하는 냉각장치, 밀폐용기 내의 염소와 산소 등의 농도를 검출하여 이에 의거하여 농도를 제어하는 수단, 처리 대상물체를 반송하는 수단, 밀폐용기 내를 가스치환 하기 위한 치환수단으로 구성된다.
여기에서는 가열에 의하여 다이옥신, 할로겐화 탄화수소 등의 유기 할로겐화물을 생성할 수 있는 처리 대상물체의 가열 잔사 중에 유기 할로겐화물의 농도를 낮추기 위한 방법을 중심으로 설명하지만, 처리 대상물체의 가열에 의하여 생기는 유기 할로겐화물에 대해서도 유기 할로겐화물의 회수와 분해 등의 조치를 강구하면 된다.
처리 대상물체의 연소와 열분해 등의 가열처리 잔사는 가열처리를 종료한 후에 바로 치환가스에서 유기 할로겐화물과 유기 할로겐화물의 생성능력이 있는 물질을 포함하는 가열분위기(加熱雰圍器) 가스를 제거하여 처리용기 내의 유기 할로겐화물과 유기 할로겐화물의 생성능력이 있는 물질의 농도를 낮춘다. 그리고 이 상태에서 처리 대상물체를 냉각한다. 이것으로 처리 대상물체 중의 다이옥신 등의 유기 할로겐화물의 잔류농도를 낮추고 제거할 수 있다.
치환가스로서는 질소, 아르곤 등의 희 가스(rare gas, 稀가스)와 공기 등을 이용할 수 있다. 치환가스로 요구되는 조건은 실질적으로 유기 할로겐화물이 없는 것이다. 더욱이 처리 대상물체와 반응하여 유기 할로겐화물을 생성할 수 없는 치환가스를 사용하는 것이 좋다. 공기는 산소를 포함하기 때문에 이것을 치환가스로써 사용하는 경우에는 가열 잔사의 구성과 상태에 의해 냉각 중에 유기 할로겐화물을 재 생성할 가능성이 있다. 따라서 질소와 희 가스를 사용하는 것이 더 바람직하다. 더욱이 단순한 제거가 아니라 용기 내를 감압하고, 그 후에 치환가스로 제거(감압치환)하고 난 후에 냉각시켜도 된다.
처리 대상물체의 용기 내의 반송수단은 처리 대상물체의 형태와 처리조건에 의해 선택하면 된다. 예를 들면 스크루 컨베이어, 로터리 기룬, 롤러 하우스, 트레이 푸셔, 메쉬벨트 연속 등을 사용할 수 있다.
(실시형태3)
다음에는 감압치환(減壓置換) 처리에 대해서 설명한다(도8, 도9, 도10참조).
이 감압치환 처리에 사용하는 장치로는 전술한 상압(常壓)상태의 치환에서 설명한 기밀용기에 기밀용기 내를 감압하기 위한 감압장치와 압력을 제어하기 위한 제어장치를 더 갖춘다.
처리 대상물체의 가열처리 후에 기밀용기 내를 진공펌프로 10 내지 10-2Torr 정도로 감압하여 처리 대상물체를 냉각한다. 처리 대상물체의 냉각은 감압상태 그대로 하여도 되고, 전술한 치환가스를 기밀용기 내에 유입해서 하여도 된다.
기밀용기 내의 압력이 낮으면 처리 대상물체의 냉각에 시간이 걸려서 택트 타임(tact time)이 길어지기 때문에 생산성의 관점에서는 치환가스를 유입해서 냉각하는 것이 바람직하다.
또한 처리 대상물체의 가열처리 자체를 감압상태에서 함으로써 처리 대상물체의 가열 잔사에 잔류하는 유기 할로겐화물의 농도를 낮추는데 더욱 유효하다.
가열처리를 감압상태에서 하고, 감압치환을 한 후에 치환가스를 유입하지 않고 냉각하는 경우에 이 냉각한 가열 잔사를 대기 중에 배출하기 전에 가열 잔사를 비 산화성 가스에 쪼이는 것이 바람직하다. 이것은 감압가열에 의해 처리 대상물체의 표면적을 매우 크게 하고 또한 표면의 자유에너지가 과도한 상태로 되기 쉽기 때문에 그대로 대기 중에 배출하면 격하게 발화하거나 하여 위험한 경우가 생기기 때문이다. 특히, 가열 잔사가 Mg, Al, 그 이외의 금속을 포함하는 경우는 가열 잔사를 대기 중에 배출하기 전에 가열 잔사를 비 산화성 가스에 쪼이는 것이 바람직 하다.
(실시형태4)
처리 대상물체의 가열처리와 냉각처리를 같은 기밀용기에서 하는 경우에는 처리 대상물체의 가열 잔사가 냉각을 끝낼 때 까지 다음 일단(一團)의 처리 대상물체를 유입할 수 없다. 연속적인 처리를 하기 위해서는 가열실과 냉각실을 단열문과 진공문으로 구별하여 설치하면 된다. 또한 처리 대상물체의 가열도 감압하여 하는 경우에는 가열실의 전단에 퍼지실을 설치하면 된다.
예를 들면 가열수단과 압력조절 수단을 설치하는 기밀영역의 투입구에 진공문을 각각 설치하는 퍼지실을 설치하면 된다. 퍼지실 내로 처리 대상물체를 유입하고, 퍼지실 내를 감압 내지는 치환가스로 제거한 후에 가열처리를 하기 위한 기밀용기와의 사이에 진공문을 열어서 처리 대상물체를 기밀용기 내로 유입한다. 이와 같은 구성을 채택함으로써 처리 대상물체의 가열 잔사 중에도, 기밀용기 내로 공기 등을 혼입하지 않고 새로운 처리 대상물체를 유입할 수 있다.
또한, 예를 들면 처리 대상물체를 치구(治具) 트레이를 사용하지 않는 챔버(chamber) 내로 반송하는 경우에는 진공 가열챔버의 전단에 2개가 연달아 접속하는 퍼지실을 설치하여도 된다. 또한 2개의 퍼지실 사이를 왕래할 수 있는 트레이 등의 치구와 진공 가열실로의 투입장치도 설치하면 된다. 이 트레이는 서랍(drawer), 푸셔 등의 반송수단에 의해 2개의 퍼지실 사이를 왕래시킬 수 있도록 하면 된다. 또한 진공 가열실로는 처리 대상물체를 조각난 상태로 투입해도 된다. 그리고 기밀용기와 진공문으로 구별되는 쪽의 퍼지실을 감압하고 공기를 제거하면 된다.
가열처리를 위한 기밀용기에서 처리 대상물체의 가열 잔사를 꺼내는 것에 대해서도 마찬가지로 할 수 있다. 또한 가열 잔사의 냉각에는 시간이 걸리기 때문에 트레이를 회류(回流)시키면 생산성을 향상할 수 있다.
예를 들면 기밀용기의 처리 대상물체의 출구에는 기밀(氣密)로 가열 잔사를 수납할 수 있는 수납실, 가열 잔사를 냉각하는 냉각실, 치환가스로 분위기(雰圍氣)를 치환하여 트레이와 케이싱(casing) 등의 가열 잔사의 운송수단을 수납하여 제거하는 퍼지실, 상압(常壓)상태에서 가열 잔사를 컨베이어 등으로 배출하는 배출실 4개를 설치한다. 이런 4개의 방(室)은 독립해서 기밀을 유지하도록 진공문을 각각 설치해도 된다. 그리고 이 4개의 방을 트레이 등의 치구를 이동시킴으로써 가열 잔사를 반송한다. 이동을 용이하게 하기 위하여 이런 각 방들은 그리드(grid) 형상으로 설치하여도 된다(예를 들면 사각형의 각 정점에 각 방을 설치한다).
가열처리를 하는 기밀용기에서 수납실로의 가열 잔사의 반송은, 각종의 반송수단 이외에 수납실을 기밀용기의 하단에 설치하여 중력에 의해 가열 잔사를 낙하시켜도 된다.
기밀용기에서 가열처리 되는 처리 대상물체의 가열 잔사는 기밀용기 내에 설치되는 처리 대상물체의 반송장치에 의하여 기밀용기 내의 출구 쪽으로 이동된다. 그리고 이 출구와 인접하여 설치되는 수납실로 반송된다. 수납실 내에는 트레이가 대기하고 있고, 가열 잔사는 이 트레이에 수납된다. 이어서 트레이와 케이싱을 냉각실로 이동하고. 가열 잔사를 전술한 것처럼 냉각한다. 가열 잔사를 냉각한 후에 트레이를 배출실로 이동하고, 이 배출실에서 컨베이어 등에 가열 잔사를 배출한다.
가열 잔사를 배출한 빈 트레이는 공기를 제거하기 위하여 퍼지실을 통과하여 최초의 수납실로 되돌아 온다. 이와 같이 트레이는 각 실을 순회할 수 있다.
이와 같이 하면 복수의 트레이를 사용하여 각 실을 순회시키면서 소정의 처리를 할 수 있고 처리효율을 향상할 수 있다. 특히 가열 잔사의 냉각에는 시간이 걸리기 때문에 이와 같은 순회처리는 유효하다. 최초의 수납실과 배출실 사이에 복수의 냉각실을 병렬(竝列)로 설치하면 생산성을 더욱 향상할 수 있다.
더욱이 각 실간의 트레이 이동은 푸셔, 롤러 등의 반송수단에 의하여 이루어지면 된다. 복수의 반송수단을 조합시켜서 사용하여도 된다.
이와 같이 기밀용기의 처리 대상물체의 입구와 출구에 감압제거가 가능한 실(室)을 설치함으로써 처리 대상물체의 가열처리를 하고 있는 사이에도 새로운 처리 대상물체를 유입시키거나 가열 잔사를 추려내는 것이 가능하게 된다. 이럼으로써 운전의 자동화와 생산성 향상을 도모할 수 있다.
(실시형태5)
처리 대상물체의 가열처리, 예열, 퍼지(purge), 냉각 등에 의해 생기는 가스상태 배출물의 처리에 대한 예(例)에 대해서 설명한다. 여기에서 가스상태의 배출물로는 기본적으로는 처리 대상물체의 연소나 열분해 등의 가열처리에 수반하여 배출되는 배출가스가 있지만 이 배출가스에 혼입하는 고체와 액체상태의 물질 등이 포함되는 경우를 배제하지 않는다.
처리 대상물체의 가스상태 배출물에는 대부분의 경우에 다이옥신 등의 유기 할로겐화물이 포함되어 있다. 또한 처리 대상물체 원래의 수분, 기름, 금속, 금속산화물 등의 화합물이 포함되어 있다. 이와 같은 물질은 가스를 환경 중에 방출하기 전에 분해하거나 제거하거나 회수할 필요가 있다.
처리 대상물체의 가스상태 배출물은 약500℃ 내지 약950℃ 정도 또는 약500℃ 내지 약1200℃ 정도에서 가열함으로써 개질(改質, reforming)되거나 분해된다. 이러한 처리는 환원성 분위기로 하는 것이 바람직하다.
이러한 개질에 대해서는 산화바나듐을 비롯한 유기 할로겐화물을 분해하기 위한 각종 촉매, 벌집(honey comb)형상 등의 세라믹(ceramic), 알루미늄 등의 금속을 사용해서 유기 할로겐화물의 분해를 촉진하여도 된다.
또한 NaOH, Ca(OH)2등의 알카리에 의한 가스상태의 배출물 중의 NOX, SOX, Cl2를 제거하여도 된다.
더욱이 개질한 가스에 다이옥신 등의 유기 할로겐화물이 잔류하거나 재 합성되는 경우도 있기 때문에 개질하는 가스를 물, 기름 등의 냉매에 의해 냉각하는 냉각장치를 갖추면 된다. 이러한 냉각은 가스상태의 배출물인, 다이옥신 등의 유기 할로겐화물의 생성온도에서의 잔류시간이 가능한 한 짧게 되도록 급랭(急冷)하는 것이 바람직하다. 또한 가스상태의 배출물 중에 할로겐을 알카리와 반응시켜서 유기 할로겐화물의 생성을 방지하기 위해 냉매를 알카리성으로 하거나, 냉매에 알카리 조제(助劑)를 혼합하거나, 냉매로는 특별히 알카리를 분사(噴射)해도 된다. 냉매는 가스 인젝터(injector), 벤투리(venturi) 등에 의해 가스상태의 배출물에 분사해도 된다. 또한 가스상태의 배출물에 분진(紛塵)이 포함되는 경우가 있기 때문에 이것들을 제거하기 위하여 필터를 갖추는 것이 바람직하다.
이를 위한 냉각장치는 분진필터, 알카리 조(槽), 열 교환기, 펌프 등을 갖춘다.
냉각장치를 통과한 후의 가스는, 가스 중의 잔류 응축물을 응축하여 회수하기 위한 회수장치로 보내진다. 또한 전술한 처리장치 내를 배기하는 배기펌프의 전단에는 전술한 가스상태의 배출물의 무해 화(無害 化)를 위한 각 장치의 고장, 과부하(over load) 등에 대비해서 활성탄 필터 등의 흡착재를 설치하는 것이 바람직하다.
(실시형태6)
여기에서는 가열처리가 감압(減壓)상태에서 행해지는 경우의 가스상태 배출물의 처리 예(例)에 대하여 설명한다.
처리 대상물체의 가스상태의 배출물은 전술한 것처럼 개질된다. 그리고 가스상태의 배출물 중에 포함되는 물, 기름, 증발금속, 산화물 등을 응축하여 회수하기 위해 회수장치로 보내진다. 더욱이 가스상태의 배출물 중에 잔류하는 분진 등을 제거하기 위한 필터, 사이클론(cyclone), 유(油)트랩, 액체트랩 등에 의해 분진이 제거된다.
가스상태 배출물 처리기구에는 이것들의 회수장치와 분진제거장치 사이를 기밀(氣密)로 유지하여 응축물의 회수와 필터교환 등을 처리 대상물체의 가열처리 중에 할 수 있도록 하기 위한 진공문과 진공밸브가 설치되어 있다.
더욱이 응축물 처리장치 이외로 꺼내는 것은 전술한 것처럼 냉각한 후에 대기 중에 배출하기 전에 응축물을 비산화성 가스에 쪼이는 것이 바람직하다. 이것은 감압가열에 의해 응축물의 표면적이 매우 커지고 또한 표면의 자유에너지가 과도한 상태로 되기 쉽기 때문이다. 그 이유는 그대로 대기 중에 배출되면 격하게 발화하거나 하여 위험한 경우가 있고, 특히 Mg, Al 등의 금속에서는 화재를 발생시키는 경우가 있어 위험하다.
또한 이 후단(後段)에는 처리 대상물체의 감압가열을 하는 기밀용기 및 가스상태 배출물 처리장치를 감압하기 위한 진공 펌프가 설치되어 있다. 진공 펌프로서는 부스터 펌프(booster pump), 로터리 펌프(rotary pump), 방수 펌프 등을 필요에 따라서 선택하여 조합시켜서 사용하면 된다. 진공 펌프의 후측(後側)을 흡인(吸引)하는 펌프를 갖추어도 된다.
또한 전술한 것과 마찬가지로 가스상태의 배출물 중의 유기 할로겐화물, NOX, SOX, Cl2를 제거하는 냉각장치를 갖추어도 된다. 페일 세이프(fail safe)를 위한 흡착장치도 마찬가지로 갖추는 것이 바람직하다.
(실시형태7)
도7은 본 발명의 처리장치 구성에 관한 예(例)를 개략적으로 나타낸 그림이다. 이 처리장치는 대개 상압(常壓)상태에서 처리 대상물체를 가열하여 그 가열 잔사에 다이옥신 등의 유기 할로겐화물이 잔류하는 것을 방지할 수 있다.
도8은 본 발명의 처리장치 구성에 관한 예(例)를 개략적으로 나타낸 그림이다. 이 처리장치는 감압상태에서 처리 대상물체를 가열하여 그 가열 잔사에 다이옥신 등의 유기 할로겐화물이 잔류하는 것을 방지할 수 있다.
도9는 본 발명의 처리장치 구성에 관한 예(例)를 개략적으로 나타낸 그림이다. 이 처리는 연속처리가 가능하고 도8에서 예시하는 감압형의 처리장치에 처리 대상물체의 자동 투입장치와 가열 잔사를 자동으로 꺼내는 장치를 갖춘다.
도7의 상압형 처리장치는 감압형에 비하여 저 비용이다. 이 처리장치는 처리 대상물체를 가열처리 한 후에 유기 할로겐화물을 포함하는 분위기 가스를 질소 등의 치환가스로 치환하여 분위기 중의 유기 할로겐화물의 농도를 낮춘 상태에서 처리 대상물체를 냉각한다. 이렇게 함으로써 가열 잔사에 잔류하는 유기 할로겐화물의 농도를 낮출 수 있다.
도7의 예에서는 투입구(101)에서 가열 처리로(103)에 투입되는 처리 대상물체는 히터(105)에서 가열된다. 승온(昇溫)효율을 향상하기 위해서는 도면에는 표시하지 않은 교반(攪拌)장치를 갖추어 노(爐) 내의 분위기를 교반 하거나 처리 대상물체를 교반 하여도 된다. 노 내의 온도는 온도센서(107)와 히터를 제어할 수 있는 제어장치(110b)에 의해 제어한다. 더욱이 노 내의 가스농도를 검출하기 위한 가스센서(108)는 산소와 염소농도 등을 검출하기를 원하는 가스의 종류에 따라서 갖추도록 한다. 이와 같은 가스의 농도는 질소, 희(希) 가스(rare gas) 등의 캐리어 가스(career gas)를 유입하여 조절하여도 된다.
가열 처리로(103)에 의해 처리 대상물체를 가열한 후에 치환가스 유입 처리장치(106)의 밸브를 열어서 치환가스를 유입하고 노 내의 분위기가스 중의 유기 할로겐화물을 감소시키고 제거한다.
그리고 치환가스 유입 처리장치(106)의 밸브를 닫고, 바이패스에 필터, 가스 쿨러(cooler), 펌프를 갖추는 가스 냉각장치(104)를 작동시켜 가열 잔사를 치환가스 분위기에서 냉각한다. 냉각을 종료한 후에 처리 대상물체의 가열 잔사는 배출구(102)로 꺼낸다.
한편, 가열에 의해 생기는 가스상태의 배출물은 분해 반응용기(131)에서 흡인하고, 가열처리로(103)에서 나오는 가스상태의 배출물을 히터가열로 재 가열하여 열분해와 개질(改質)한다. 미분해 가스도 분해된다.
이 분해 반응용기(131)에는 가스상태 배출물의 열분해를 촉진하기 위하여 구(球)형상이나 벌집형상의 세라믹 재, 촉매 및 환원제(예를 들면 Zn, Al, Mg 등) 등을 투입시켜서 분해가스의 NOX, SOX, Cl2등을 반응하여 제거시키는 알카리 제를 투입해도 된다. 상기 세라믹과 촉매 및 환원제는 가스의 조건에 의해 조합시키거나 단독으로 사용할 수 있다.
분해 반응로(131)에서 나오는 가스에는 여러 종류의 탄화수소가 포함되어 있는 경우가 있다. 이 성분은 응축장치(111)에서 가스상태의 배출물에 포함되는 기름이나 수분을 응축한다.
응축장치(111)를 통과하는 가스는 필터(112)에서 분진 등을 제거한다. 필터(112)의후단에는 로터리 펌프 등의 진공 펌프(114)가 설치되어 있다. 가열 처리로(103) 내의 가스치환을 치환가스의 유입만으로 하는 것은 시간이 걸리고 또한 대량의 치환가스가 필요하여 처리하여야 하는 가스 양도 증대한다. 그러므로 우선 진공 펌프(114)에 의해 가열 처리로(103)를 배기 시키고 이것에서 치환가스를 유입하고 복압(復壓)하여 냉각하는 것이 바람직하다.
처리 대상물체의 가스상태 배출물은 필터(112)와 진공 펌프(113)를 통과하여 가스 열분해로(115)로 유입된다. 여기에서는 가스상태 배출물의 미분해 가스와 재 생성하는 다이옥신과 잔류 다이옥신 등을 약700℃ 내지 약1100℃ 정도에서 고온으로 분해하여 개질 한다.
가스 열분해로(115)에서 분해하여 개질 하는 가스는 가스 인젝터가 부착된 냉각장치(116)에서 믹싱(mixing)되면서 냉각되는 유수 분리 조(油水 分離 槽)가 부착된 냉각수 조(冷却水槽)(118)로 유입된다. 이 냉각은 다이옥신 생성온도의 체류시간을 짧게 하기 위하여 가능한 한 급속하게 하는 것이 바람직하다. 예를 들면 이 냉각은 10초 이내에 하는 것이 바람직하다. 냉각수는 냉각용에 사용하는 물을 알카리 성으로 관리하기 위해서 알카리 조(糟)(117)와 펌프 및 열 교환기를 통과하여 냉각장치(116)에서 순환하여 이용된다. 여기에서는 분해가스 중의 NOX, SOX, Cl2등도 반응하여 제거된다.
또한 유수 분리 조가 부착된 냉각수 조(118)에서는 냉각에 의해 응축하는 기름 등의 응축물도 회수된다.
유수 분리 조(118)를 통과하는 가스는 분진 등을 포함하고 있는 경우가 있기 때문에 필터(119)와 버그(bug) 필터(120) 등에 의해 분진을 제거한다. 알카리수의 순환 처리장치에 포착되는 분진은 필터(132)에 의해 제거하면 된다.
버그 필터(120)를 통과하는 처리 대상물체의 가스상태 배출물에 완전하게 제거되지 않은 유해성분이 포함되는 경우에 대비하여 버그필터(120)의 후단에는 가스 흡착장치(121)가 설치되어 있다. 그리고 이 흡착장치(121)의 뒤쪽에 있는 흡인(吸引) 펌프(122)에 의해 끌려서 배기 된다. 이 배기가스의 유해성분의 농도를 모니터 하여 배출하는 것이 바람직하다. 또한 배기가스를 가스 열분해로(115)에 회류(回流)시켜서 바이패스를 설치하여도 된다.
(실시형태8)
다음에는 감압처리로에 대하여 도9를 사용하여 설명한다.
이 장치에서는, 처리 대상물체의 무인화로 도8의 수동식 감압 처리장치에 비하여 다량의 처리 대상물체를 처리할 수 있다.
도8의 수동식 감압 처리장치는 감압식 연속장치와 공통점이 많기 때문에 서로 다른 점 만을 설명한다.
처리 대상물체를 컨베이어(301)로 진공 치환실(302)로 반송하고 상부 진공도어(303)를 열고 반송되는 처리 대상물체를 설치하고 있는 트레이(304)(치구:治具) 내로 투입하고 진공도어(303)를 닫는다.
그 후에 진공 펌프(305)로 치환실(302)을 감압 한다. 계속해서 치환실(302)과 연결되는 다음 실(室)의 투입실(309)로 중간문(306)을 열어 반송장치(307)로 트레이 장치 내의 처리 대상물체를 투입실(309)로 이동시킨다.
그 후에 중간문(306)을 닫고 투입실(309)에 반송되는 처리 대상물체는 투입실(309)에 설치한 회전장치 등의 투입장치(308)에 의해 처리 대상물체만 가열로(310)에 투입된다.
투입한 후에 공치구(空治具)(304)는 진공문(306)을 열고 (307b)의 반송장치에 의해 진공 치환실(302)로 되돌아 온다. 그 후에 중간문(306)을 닫고, 진공 치환실(302)에 공기를 집어넣어 상압(常壓)에서 복압(復壓)한다. 그 후에 진공 치환실(302)의 상부 진공 도어(303)를 열고 이어서 처리 대상물체를 트레이(304)의 가운데에 투입한다.
이상의 조작을 되풀이 함으로써 가열로(310) 내에 공기를 혼입시키지 않고 처리 대상물체를 가열로(310)로 투입할 수 있다.
가열실(310)에 투입되는 처리 대상물체는 히터(311)로 가열되면서 스크루우 컨베이어(312)로 처리 출구 쪽으로 이동된다. 그리고 노 내의 온도센서(313)와 히터 제어장치(314)로 조정한다. 더욱이 가스센서(313a)는 가스 종류의 내용에 따라 설치하도록 한다.
스쿠루우 컨베이어(312)로 가열로 내에서 가열되면서 이송되는 처리 대상물체는 출구 쪽의 취출구의 수납실(315) 내에서 설치된 트레이로 떨어진다. 그리고 낙하수량이 설정 값에 도달하면 스쿠루우 컨베이어(312)가 정지하고 그 후에 다음 실(室)의 진공문(317)을 열고, 반송장치(316)에 의해 냉각실(318)로 반송한다. 그 후에 진공문(317)은 닫힌다.
반송되는 처리 대상물체는 질소 등의 냉각가스를 순환시켜서 가스 냉각장치(321)에 의해 냉각된다.
이렇게 냉각하고 있는 사이에 진공 치환실(323)에 설치된 빈 트레이를 중간문(322a)을 열고 반송장치(324)에 의해 수납실(315)로 반송한다.
그후에 진공문(322a)을 닫고 스쿠루우 컨베이어(312)를 회전시킨다. 이 사이에 진공치환(퍼지) 실에서 진공 밸브(332)를 열어 공기를 흡입하여 복압한다.
냉각실(318)에서 냉각된 처리 대상물체는 직각방향에 있는 출구 쪽 진공문(322)을 열어 반송장치(319)로 컨베이어(326) 위에 반출한다. 그 후에 진공문(322)을 닫고 진공 펌프(320)로 감압한다.
컨베이어(326) 위의 처리 대상물체는 회전 투입실(327)에 반송되는 회전장치(328)에 의해 처리 대상물체만 취출 컨베이어(329) 위에 투입한다.
그리고 투입한 후에 빈 트레이는 반송장치(330)에 의해 진공문(331)을 열고 진공 퍼지실(323)로 회송한다. 그 후에 진공문(331)을 닫고 진공 펌프(325)로 진공 치환실을 감압한다.
이와 같은 구성에 의해 가열로의 기밀을 유지하면서 처리 대상물체의 가열 잔사를 가열로에서 취출 할 수 있다.
더욱이 수동식 감압로와 연속 감압로의 서로 다른 점은 처리 대상물체의 투입과 취출이 수동과 자동의 차이이고, 가열로의 입구와 출구에 연속로는 진공 치환실, 투입실, 수납실, 냉각실이 있다. 또 수동식 감압로는 냉각이 가열로 내에서 행해진다.
(실시형태9)
가열로(310)에서 나온 가스상태 배출물의 처리에 대하여 도10에 의하여 설명한다.
처리 대상물체의 가열에 의하여 생기는 가스상태의 배출물은 가열로(310)에 연결되는 분해 반응실(332)로 끌어 들이고 미분해 성분을 포함하여 재 가열하고 열분해 및 개질 한다. 그리고 상기와 같이 분해 반응 실(332)에 세라믹이나 촉매 및 환원제를 투입하여 각 가스의 분해를 촉진한다. 더욱이 분해하는 가스 중의 NOX, SOX, Cl2등의 유해가스를 제거하기 위하여 알카리 제를 투입한다. 상기의 분해촉진제인 알카리 제는 가스의 조건에 의하여 단독 또는 조합시켜서 사용한다.
분해 반응실(332)의 후단에는 가열로(310)와 분해 반응실(332)을 밀폐하는 진공문(333)이 있다. 분해 반응실(332)을 통과한 가스상태의 배출물은 분해 반응실(332)에 연결되는 가스상태의 배출물 중의 물, 기름, 금속, 산화물을 응축하여 회수할 수 있는 회수장치(334)로 인도된다. 더욱이 거기에 연결되는 가스 중의 분진을 제거하는 사이클론(cyclone)(335), 필터(336), 유 액체(油 液體) 트랩(337)으로 인도된다.
유 액체 트랩(337)의 후단에는 진공문(333)에서 유 액체 트랩(337) 사이를 밀폐하는 진공 밸브(338)가 설치되어 있다. 이 진공 밸브(338)와 진공문(333)에 의한 이중밀폐가 되어 있기 때문에 운전 중에 처리 대상물체 원래의 증발물을 응축하여 회수하거나 필터를 교환할 수 있다. 또한 전술한 과 같이 회수장치에는 질소 등의 냉각가스를 순환시켜서 냉각하고, 회수시간도 짧아서 화재 등도 일어나기 어렵다.
진공 밸브(338)의 후단에는 전술한 처리장치를 감압하는 로터리 펌프, 부스터 펌프, 인젝터가 부착된 방수 펌프 등의 감압 장치(339)와 감압 장치에 연결되어 가스 중에 잔류 다이옥신이나 NOX, SOX, Cl2등 그 이외의 공해가스를 제거하는 공해가스 제거장치(340)가 설치되어 있다. 이 공해가스를 제거하기 위한 공해가스 제거장치(340)는 히터로 가스를 고온 가열하여 약10초 이내에 인젝터식 냉각장치에 가스를 혼입하고 급랭하여 유기 할로겐화물의 재 합성을 방지한다. 이 장치는 전술한 것과 같이 인젝터 방식을 사용하면 된다. 사용하는 물은 알카리성으로 하여 순환하고, 상기 가스와 혼합하여 유해성분을 제거하는 것이 바람직하다. 또한 건식(乾式)처리에서는 플라즈마(plasma) 분해, 코로나(corona) 방전분해, 글로우(glow) 방전분해 등 이외의 방법을 사용하여도 된다.
공해가스 제거장치(340)를 나오는 가스는 그곳에 연결되어 잔류하는 공해가스를 흡착하는 흡착장치(341)와 그것에 연결되는 상기 진공 펌프(339) 이후의 장치에서 나오는 가스를 흡인하는 흡인장치(342)로 인도된다.
(실시형태10)
본 발명을 적용하여 슈레더 쓰레기의 처리를 한다. 자동차의 슈레더 쓰레기를 시료로서 작성한다. 이 시료는 이하와 같은 6종류의 프랙션(fraction)에서 되고 있다. 더욱이 자동차는 미니 카(mini car)(미쓰비시 자동차공업 제조)를 사용한다.
(1) 염화비닐 (10wt%)
(2) 폴리 플로필렌 (10wt%)
(3) 폴리 우레탄 (10wt%)
(4) 고무 (10wt%)
(5) 폴리 우레탄 (10wt%)
(6) 기타 (50wt%)
(6)의 프랙션은 합산하여 처리한다.
이와 같은 슈레더 쓰레기를 상압 열분해(600℃, 800℃), 감압 열분해(600℃, 800℃)로 처리하여 그 열분해 잔사 중에 포함된 다이옥신의 농도를 측정한다.
도11은 열분해의 처리조건을 설명하기 위한 그림이다. 600℃의 경우에는 상온에서 600℃까지 약2시간에 승온(昇溫)하고, 600℃에서 2.5시간을 유지한 후에 냉각한다. 800℃의 경우에는 상온에서 800℃까지 약2.5시간에 승온하고, 그 온도에서 2.15시간을 유지한 다음에 냉각한다.
더욱이 감압 열분해 냉각의 경우에 본 발명은 감압치환이 적용되고 있지만, 상압 열분해 냉각의 경우에는 본 발명을 적용하지 않는 공기냉각을 한다. 더욱이 다이옥신이 잔류하고 있는 800℃의 상압에서의 열분해 잔사는 800℃에서 감압 열분해하고 그 열분해 잔사 중에 포함되는 다이옥신의 농도를 측정한다(도면 중의 800℃ 열분해B의 프랙션).
도12에는 그 측정결과를 나타낸 것이다. 측정은 PCDDs와 PCDFs를 구별하여 행하고, 이것들의 합을 다이옥신 농도(ng/g)로 한다. 또한 도면 중에 n.d.(not detected)와 다이옥신이 검출된 것을 나타내고 있다.
이와 같이 본 발명에 의하면 가열 잔사 중의 다이옥신을 대폭 낮출 수 있다. 특히 상압의 열분해에서는 800℃에서 처리하여도 다이옥신이 잔류하고 있지만, 이 잔사를 감압상태에서 재처리하는 경우에는 다이옥신을 제거하고 있다. 여기에서는 슈레더 쓰레기를 처리 대상물체로 하는 처리 예(例)에 대하여 설명하지만, 토양, 소각 재(燒却 灰), 오니(汚泥) 등의 경우에도 마찬가지 결과를 얻을 수 있다. 본 발명은 폐기물 처리장치로서 일반 공장용의 소량처리 등에 적합한 수동식으로도, 자치단체 등의 대량처리에 적합한 연속처리로(爐)로서도 좋고, 처리비용에 따라서 조합시킬 수 있다.
(실시형태11)
도13, 도14, 도15, 도16은 본 발명의 처리장치 구성의 다른 예를 개략적으로 표시한 그림이다.
도13, 도14, 도15에서는 가열 처리 실로서 상압 열분해를 위한 건(乾式) 챔버(701)와 감압 열분해를 위한 진공 증발 챔버(702)의 2실(室)을 갖추고 있다. 또한 가열 잔사를 냉각하기 위하여 냉각실(703)을 그 후단에 설치하고 있다. 그리고 이것들의 처리실은 진공문에 의하여 개폐가 가능하게 구별되어 있다.
도13, 도14, 도15에서 예시하는 구성에서는 예를 들면 토양 등의 처리 대상물체는 건류 가열 챔버(701)로 유입되어 열 분해되고, 계속하여 진공 증발 챔버(702)로 유입되어, 예를 들면 비소, 카드늄, 납 등의 중금속이 증발되어 제거된다. 그리고 처리 대상물체의 가열 잔사는 냉각 챔버(703)로 유입되어 전술한 것과 마찬가지의 유기 할로겐화물이 없고 또한 유기 할로겐화물의 생성능력을 구비하지 않은 분위기에서 냉각된다. 처리장치 내의 배기는 부스터 펌프(705), (712), 로터리 펌프(706), (713)에 의해 행하여지고 있다. 처리 대상물체의 가스상태의 배출물의 처리는 전술한 것과 같이 가스 처리장치에 의해 행하는 구성으로 되어 있다. 건류 가열 챔버(701)에서의 가스상태 배출물은 가스 크래킹(cracking)장치(707), 가스상태 배출물 중에 증발물을 응축하여 회수하는 콘덴서(708)를 통과하는 가스 처리장치(714)로 유입된다. 진공가열 챔버(702)에서 나온 가스상태 배출물은 콘덴서(709)와 오일필터(711)를 통과하여 가스 처리장치(714)로 유입된다. 가스 처리장치(714)는 가스 크래킹장치(715), 제트 스크러버(jet scrubber)(716), 활성탄 필터(717), 배기 송풍기(blower)(718)를 갖추고 있다. 또한 도15의 예(例)에서는 가스 처리장치(714)에서는 가스 크래킹장치(715)를 생략하고 있다. 또한 제트 스크러버(716)에 대신하여 가스상태 배출물을 연소시키는 가스 연소장치를 활성탄 필터(717)에 대신하는 가스상태 배출물을 알카리 세정하는 알카리 샤워를 갖추어도 된다.
도13, 도15에서는 건류 가열 챔버(701)에 처리 대상물체를 유입하기 위한 로딩 챔버(loading chamber)(704)와 건류 가열 챔버를 공통으로 하고 있지만 개별적으로 갖추어도 된다. 또한 도15에서는 가스 처리장치로서 유(油) 제트 스크러버(708b)를 갖추고 여기에서 가스상태 배출물 중의 유분(油分)을 회수하는 구성으로 되어 있지만 콘덴서(708)를 갖추어도 된다.
도16은 본 발명의 처리장치 구성의 다른 예를 개략적으로 표시한 그림이다.
도16의 예는 종래 보다 지방자치단체 등에서 사용되고 있는 쓰레기 소각로에 부가할 수 있는 본 발명의 처리 예이다. 여기에서는 가열로에서 가열 잔사의 취출 처리를 도9의 입구 쪽의 투입조작과 마찬가지로 행하는 구성을 예시한 것이다. 이와 같은 구성에 의해 각종의 폐기물의 소각 잔사 중에 포함되는 다이옥신 등의 유기 할로겐화물의 농도를 낮출 수 있다.
도15, 도16에서 예시하는 처리장치에 대해서도 전술한 본 발명의 처리장치와 마찬가지로 냉각 챔버를 병렬로 여러 개 설치하여도 된다. 이럼으로써 각 실(室)에서 처리에 시간을 요하는 경우에도 생산성을 향상할 수 있다. 또한 각 실에서는 복수의 트레이를 유입하여 처리를 하여도 된다.
(실시형태12)
도17은 본 발명의 단(單) 노(爐) 구성에서의 실시 태양(態樣)을 나타낸 그림이다. 감압로(1)는 제어장치(2)를 설치하고 동시에 통상 이중으로 설치하는 진공문(3)을 사이에 두고 항온 할로겐 제거장치(4)를 설치한다. 감압로(1)는 제어장치(2)에 의해 온도가 제어되는 가열수단을 갖추는 증발연소로(열분해로)이고, 배기 처리장치에 있는 진공펌프(5)의 작용으로 상압(常壓)에서 소정의 진공도로 유지되면서 폐차 등의 처리 대상물체를 증발연소(열분해)처리한다.
가스상태 배출물 중에 포함되는 염소 등의 할로겐을 제거하는 수단이 있는 항온 할로겐 제거장치(항온 염화물 제거장치)(4)는 감압로(1)에서 증발가스가 유입되는 실(室)로, 실온은 약400℃∼약1000℃ 정도의 소정 값에 설정되어 있다. 또한 이 예에서는 항온 할로겐 제거장치(4)는 2실로 구성되어 있고, 제1실(4a)에서는 가스상태 배출 물 중의 염소와 반응하여 염화물을 구성하는 철 등의 금속, 절삭 분(切削 粉), 및/또는 수산화칼슘 등의 화합물이 장전된다. 또한 가스상태 배출 물 중의 할로겐의 고정반응이나 가스상태 배출 물 중의 유기 할로겐화물의 분해를 촉진하는 촉매 등이 장전된다. 제2실(4b)은 제1실(4a)을 통과하여 버리는 할로겐을 흡착하기 위한 실(室)이 있고, 내부에는 예를 들면 구(球)형상의 제올라이트 등의 제올라이트, 활성 탄 등의 흡착재가 장전된다. 항온 할로겐 제거장치(4) 내에는 이 흡착 재의 흡착효과와 흡착효율을 높이기 위하여 가능한 한 저온으로 유지하는 것이 바람직하다. 제1실(4a)을 통과하는 가스상태 배출물은 제2실(4b) 내에서 냉각되지만 이 냉각은 가스상태 배출물의 온도가 다이옥신류 등의 유기 할로겐화물의 재생성 범위에서의 체류시간이 가능한 한 짧게 되도록 급속하게 행하는 것이 바람직하다.
이와 같이 항온 할로겐 제거장치(4)는 감압로(1) 내의 진공도가 기기의 고장과 처리 대상물체의 구성 등에 의해 설정 값에 이르지 않는 경우에 증발가스를 포함하는 가스상태 배출물을 가열하고, 가스상태 배출물 중에 포함하는 다이옥신 등의 탈 염소화를 행하는 동시에 염소와 금속 절삭분과 수산화칼슘 등을 반응시켜서 염화물로서 고정시키고, 더욱이 완전하게 반응하지 않은 상태로 유출되려고 하는 염소를 흡착재에 흡착시켜 제거하는 역할을 한다.
항온 할로겐 제거장치(4)와 진공 펌프(5)와의 사이에는 가스상태 배출물에 포함되는 금속, 물, 기름, 산화물 등을 응축시켜서 회수하는 증발물의 회수와 제거를 위한 응축장치(콘덴서)(6)가 설치된다. 응축장치(6)는 가스상태 배출 물 중에 포함되는 금속, 물, 산화물 등을 응축시켜서 회수한다. 응축장치(6)는 필요에 따라서 복수 처리기구로 설치하기도 한다.
그 후의 증발가스는 진공 펌프(5)의 후단에 설치되는 가스상태 배출 물 중의 SOX등을 제거하는 필터가 있는 제거장치(7)로 보내지고, 여기에서 NOX, 염소, NH3(암모니아) 및 SOX가 제거되어 무해화(無害化)된 후에 처리장치 외로 배출된다. 제거장치(7)는, 예를 들면 벌집형상으로 되는 제올라이트와 활성탄, 기타의 흡착재를 포함한다.
(실시형태13)
도18은 본 발명의 연속로 구성에서의 실시 태양을 표시한 그림이다. 도18에서 예시하는 처리장치는 기본적으로는 도17에서 예시하는 각 감압로(1)를 연결하여 연속로를 구성한다. 이 경우 예를 들면 연속해서 설치하는 가열로 에서는 각각의 노 내에 대하여 열분해 온도가 서서히 높아지도록 설정한다.
예를 들면 예열실에 있는 제1로(1a)에서는 상압상태에 있어서, 예를 들면 토양, 오니, 농산물, 수산물, 플라스틱, 섬유, 고무, 금속, 금속 산화물 등의 처리 대상물체를 약0∼100℃ 정도의 범위에서 가열함으로써 주로 수분 및 유분(油分)을 처리 대상물체에서 증발시킨다. 노 내 분위기를 치환하여 비 산화성 분위기로 하기 위해서는 치환실에 있는 제2로(1b)에서는 노 내를 약1∼500Torr 정도로 유지하여 약100∼160℃의 범위에서 가열함으로써 주로 잔류 기름 및 염소 등의 할로겐을 처리 대상물체에서 증발시킨다. 이 약180℃ 이하의 온도조건에 있어서는 다이옥신은 생성하지 않기 때문에 이 단계에서 가능한 한 많은 수분, 기름 등의 증발 가능한 유기물 성분 및 염소 등의 할로겐을 증발시키지만 유기 할로겐화물을 낮추기 위해서는 바람직하다. 이와 같은 구성에 의해 후단의 감압로에 있어서의 압력제어에 부담이 되지 않는다. 또한 다이옥신류 등의 유해한 유기 할로겐화물이 생성되는 가능성을 낮출 수 있다.
또한 비교적 저온으로 유지되는 제1로(1a) 및 제2로(1b)에서는 다이옥신류가 발생하지 않기 때문에 이것들에 접속하여 설치되는 증발물(가스상태의 배출물을 포함한다) 처리장치에 있어서는 전술한 항온 할로겐 제거장치(4) 등의 할로겐 트랩의 설치를 생략할 수도 있다.
제3로(1c)에서는 진공도를 약10-1∼약10-3Torr로 유지하고, 약180∼400℃ 정도의 범위에서 가열하여 예를 들면 토양, 오니, 농산물, 플라스틱, 섬유, 고무, 금속, 금속 산화물 등의 처리 대상물체를 열분해 한다. 그리고 제4로(1d)에서는 진공도를 약10-2∼10-6Torr로 유지하고, 약400℃∼1400℃의 범위에서 처리 대상물체를 가열한다. 또한 상기 각 노(1a) 내지 (1d)에 설치되는 증발물 처리 라인의 말단(末端)은 개별적으로 또는 복수로 결집하여 장치 밖으로 향하게 되고, 거기에서부터 무공해 화되는 증발가스가 처리장치의 밖으로 배출된다.
또한 최종 단의 제4로(1d)에 인접하여 냉각 침전실(8)이 설치되어 있다. 이 냉각 응축실(8) 내에는 감압상태에서 수냉관, 기타 열교환 장치 등에서 50∼200℃의 온도로 유지되는 제4로(1d)에서 유입하여 오는 증발가스를 냉각하여 처리 대상물체에서의 증발물을 응축시키고, 냉각 겸 공기 치환실(9)의 입구에 있는 진공 패킹(packing)을 보호한다.
공기 치환실(9)은 냉각 응축실(8)에 인접하여 설치하고, 냉각 응축실(8)과 마찬가지로 상압(常壓)상태에서 질소가스가 공급되고 수냉관 기타의 열교환기 등에 의해 약50℃∼150℃ 정도로 냉각된다. 처리 대상물체는 실내에서 충분히 냉각된 후에 이 공기 치환실(9)에서 처리물이 취출 된다.
상기 처리방법 및 처리장치는, 예를 들면 지방자치단체의 쓰레기 처리시설이나 공장 등에서 나오는 다이옥신류 등의 유기 할로겐화물을 포함하고, 가열 잔사, 소각 비 산회, 잔류 재, 또는 잔액 등의 처리 대상물체 및 먼지 처리시설, 폐기물 처리시설, 공장의 매연 등에서 흘러 내리는 것에 의한 다이옥신류 등의 유기 할로겐화물을 포함하는 토양 등의 처리 대상물체의 처리에도 적용할 수 있다.
본 발명은 전술한 대로 폐차 등의 열분해처리를 가열실 내에서 처리압력과 온도의 양쪽 모두를 변화시키면서 행하여 다이옥신이 발생하지 않는 초기 처리단계에 있어서의 수분, 유분(油分), 염소 등을 증발시킬 수 있다. 이를 위하여 후속 처리단계에 있어서의 증발가스의 발생 양을 억제할 수 있고, 압력제어가 용이하게 된다. 또한 실내의 승온(昇溫)도 단계적으로 행하기 때문에 무리가 되지 않고, 폐차 등의 열분해를 원활하게 할 수 있다.
본 발명에 의한 방법 및 처리장치는 이것 이외에도 예를 들면 자치단체의 쓰레기 처리시설이나 공장 등에서 나오는 가열 잔사, 소각 비 산회, 잔류 재 또는 잔액 중에 포함되는 다이옥신에도 적용할 수 있다.
또한 본 발명에 의하면 기기의 고장에 의해 감압로 내가 소정의 진공도에 이르지 않는 상황에서도 증발가스의 탈 염소화를 충분히 달성하여 다이옥신이 생성되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명은 전술하여 알려져 있는 다이옥신의 생성을 억제하기 위해서는 반응성 염소원자와 산소의 양을 조절하는 것이 유효한 견지에서 열분해에 의해 발생하는 분해가스를 환원 레토르토 내로 유입함으로써 염소 및 산소를 제거함과 동시에 이 환원 레토르토에서 나오는 가스 중의 산소 및 염소의 농도분석을 하고, 이에 의하여 노 내에 환원제를 투입함과 동시에 온도와 압력을 조정을 하여 열분해에 있어서의 다이옥신의 발생을 억제함과 동시에 발생하는 다이옥신 또는 잔류 재, 토양 등 중에 잔류하는 다이옥신의 분해제거를 확실하게 하는 효과가 있다.
또한 본 발명에 있어서는 감압상태에서 열분해를 하여 보다 효율 높은 다이옥신의 발생억제와 분해처리가 가능하게 되고, 그 경우 진공 펌프로서는 방수 펌프를 사용하고 가정의 쓰레기나 슈레더 쓰레기 등의 수분이 많이 발생하는 열분해 처리를 가능하게 하는 효과가 있다.
더욱이 열분해에 의해 발생하는 가스상태 배출물을 응축에 의한 증발금속의 회수공정, 유막에 의한 분체 제거공정, 알카리 용액과 접촉에 의한 염류 생성공정, 이온 교환 수지막에 의한 염류 제거공정을 통과하여 처리한 경우에는 다이옥신의 제거가 더욱 더 확실해지는 효과가 있다.
본 발명은 처리 대상물체의 가열 잔사를 다이옥신 등의 유기 할로겐화물을 포함하는 가스를 제거시키기 때문에 냉각함으로써 가열 잔사 중에 다이옥신 등의 유기 할로겐화물이 포함되지 않도록 할 수 있다.
본 발명의 처리 대상물체를 종래의 폐기물 처리 연소로나 증발 소각로의 뒤에 추가함으로써 가열 잔사 중의 다이옥신 등을 효과적으로 감소시킬 수 있다.
또한 다이옥신을 함유하는 토양이나 소각 재 등의 가열 잔사 들에서 유출하는 오니, 물, 기름 등도 상기 발명을 사용함으로써 잔사 다이옥신을 제거할 수 있다.
더욱이 본 발명에서는 가열 잔사 뿐만 아니라 처리 대상물체에서의 가스상태 배출물 중의 유해물질도 감소시킬 수 있다. 또한 가스상태 배출물 처리장치에 유해물질 대책을 여러 가지로 강구함으로써 안전하고 확실하게 처리할 수 있다.
또한 가열 중의 노 내에 환원성 물질을 투입하여 가스상태 배출물 중의 다이옥신을 감소 및 제거시키기 때문에 가열 잔사를 냉각하는 가스치환 방법과 다른 방식도 실현시킬 수 있고, 필요에 따라서는 조합시켜서 사용하여도 된다.
Claims (36)
- 유기 할로겐화물을 제1농도 포함하는 제1토양에서 상기 유기 할로겐화물을 제1농도보다 낮은 제2농도 포함하는 제2토양을 생산하는 토양의 생산방법에 있어서,상기 제1토양을 기밀영역(氣密領域)으로 유입시키고,상기 제1토양을 저압하에서 가열함으로써 상기 유기 할로겐화물의 적어도 일부를 열분해하는것을 특징으로 하는 토양의 생산방법.
- 제1항에 있어서,상기 유기 할로겐화물은 다이옥신인 것을 특징으로 하는 토양의 생산방법.
- 제1항에 있어서,상기 토양의 열분해에 의하여 생기는 가스상태의 배출물 중의 할로겐 농도를 낮추는 것을 특징으로 하는 토양의 생산방법.
- 제1항에 있어서,상기 제1토양의 열분해 잔사(殘渣)는, 상기 기밀영역 내를 실질적으로 상기 유기 할로겐화물이 없고 또한 유기 할로겐화물 생성 능력을 갖지 않는 치환 가스로 치환한 후에 냉각되는 것을 특징으로 하는 토양의 생산방법.
- 제4항에 있어서,상기 치환가스는 헬륨, 네온, 아르곤, 크립톤, 크세논, 질소 및 수소 중에서 선택되는 적어도 1종류를 포함하는 것을 특징으로 하는 토양의 생산방법.
- 제1항에 있어서,상기 열분해 공정은, 상기 기밀영역 내의 산소 농도를 제어하면서 이루어지는 것을 특징으로 하는 토양의 생산방법.
- 유기 할로겐화물을 제1농도 포함하는 제1토양에서 상기 유기 할로겐화물을 제1농도보다 낮은 제2농도 포함하는 제2토양을 생산하는 토양의 생산방법에 있어서,상기 제1토양을 상기 유기 할로겐화물의 적어도 일부가 증발 혹은 분해되도록 가열하고,상기 토양의 가열 잔사를 기밀영역으로 유입시키고,상기 기밀영역 내를 실질적으로 상기 유기 할로겐화물이 없고 또한 유기 할로겐화물 생성 능력을 갖지 않는 치환 가스로 치환한 후에 상기 토양의 가열 잔사를 냉각하는것을 특징으로 하는 토양의 생산방법.
- 제7항에 있어서,상기 유기 할로겐화물은 다이옥신인 것을 특징으로 하는 토양의 생산방법.
- 제7항에 있어서,상기 치환가스는 헬륨, 네온, 아르곤, 크립톤, 크세논, 질소 및 수소 중에서 선택되는 적어도 1종류를 포함하는 것을 특징으로 하는 토양의 생산방법.
- 제7항에 있어서,상기 토양의 열분해에 의하여 생기는 가스상태의 배출물의 할로겐 농도를 낮추는 것을 특징으로 하는 토양의 생산방법.
- 유기 할로겐화물을 포함하는 토양을 감압하에서 열분해하는 것을 특징으로 하는 토양의 생산방법.
- 제11항에 있어서,상기 토양의 열분해에 의하여 생기는 가스상태의 배출물의 할로겐 농도를 낮추는 것을 특징으로 하는 토양의 생산방법.
- 유기 할로겐화물을 포함하거나 혹은 가열에 의하여 유기 할로겐화물을 생성할 수 있는 토양을 처리하는 토양 처리장치에 있어서,상기 토양을 가열하는 수단과,기밀영역과,상기 토양의 가열 잔사를 상기 토양을 가열하는 수단에서 상기 기밀영역으로 유입시키는 수단과,상기 기밀영역 내를 실질적으로 유기 할로겐화물이 없는 치환가스로 치환하는 수단과,상기 가열 잔사를 냉각하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 토양 처리장치.
- 제13항에 있어서,상기 가열수단은 상기 토양을 연소 처리하는 연소로인 것을 특징으로 하는 토양 처리장치.
- 제13항에 있어서,상기 가열수단은 상기 토양을 열분해 처리하는 열분해로인 것을 특징으로 하는 토양 처리장치.
- 제13항에 있어서,상기 가열수단은 상기 토양을 감압하에서 열분해 처리하는 저압 열분해로인 것을 특징으로 하는 토양 처리장치.
- 제13항에 있어서,상기 치환수단은 상기 기밀영역 내를 감압한 후에 상기 치환 가스를 유입시키는 것을 특징으로 하는 토양 처리장치.
- 제17항에 있어서,상기 유기 할로겐화물은 다이옥신인 것을 특징으로 하는 토양 처리장치.
- 제17항에 있어서,상기 치환가스는 헬륨, 네온, 아르곤, 크립톤, 크세논, 질소 및 수소 중에서 선택되는 적어도 1종류를 포함하는 것을 특징으로 하는 토양 처리장치.
- 제13항에 있어서,상기 토양의 가열에 의하여 생기는 가스상태의 배출물 중에 포함되는 할로겐과 화합물을 형성하는 금속, 또는 상기 가스상태의 배출물 중의 할로겐을 흡착하는 흡착재가 배치되는 할로겐 제거수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 토양 처리장치.
- 제13항에 있어서,상기 토양의 가열에 의하여 생기는 가스상태의 배출물을, 다이옥신이 분해되도록 제1온도로 개질(改質)하는 개질수단과,개질된 상기 가스상태의 배출물 중의 다이옥신 농도의 증가가 억제되도록 상기 가스상태의 배출물을 제2온도까지 냉각하는 냉각수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 토양 처리장치.
- 유기 할로겐화물을 포함하는 처리 대상물체를 감압하에서 열분해하는 것을 특징으로 하는 처리방법.
- 유기 할로겐화물을 포함하거나 혹은 가열에 의하여 유기 할로겐화물을 생성할 수 있는 처리 대상물체를 처리하는 처리장치에 있어서,상기 처리 대상물체를 가열하는 수단과,기밀영역과,상기 가열 잔사를 기밀영역으로 유입시키는 수단과,상기 기밀영역 내를 실질적으로 유기 할로겐화물이 없는 치환가스로 치환하는 수단과,상기 가열 잔사를 냉각하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 처리장치.
- 제23항에 있어서,상기 가열수단은 상기 처리 대상물체를 연소 처리하는 연소로인 것을 특징으로 하는 처리장치.
- 제23항에 있어서,상기 가열수단은 상기 처리 대상물체를 열분해하는 열분해로인 것을 특징으로 하는 처리장치.
- 제23항에 있어서,상기 가열수단은 상기 처리 대상물체를 감압하에서 열분해하는 감압 열분해로인 것을 특징으로 하는 처리 대상물체 처리장치.
- 제23항에 있어서,상기 치환수단은 상기 기밀영역 내를 감압 한 후에 상기 치환가스를 유입시키는 것을 특징으로 하는 처리장치.
- 제23항에 있어서,상기 유기 할로겐화물은 다이옥신인 것을 특징으로 하는 처리장치.
- 제27항에 있어서,상기 치환가스는 헬륨, 네온, 아르곤, 크립톤, 크세논, 질소 및 수소 중에서 선택되는 적어도 1종류를 포함하는 것을 특징으로 하는 처리 대상물체 처리장치.
- 제23항에 있어서,상기 처리 대상물체의 가열에 의하여 생기는 가스상태의 배출물 중에 포함되는 할로겐과 화합물을 형성하는 금속, 또는 상기 가스상태의 배출물 중의 할로겐을 흡착하는 흡착재가 배치되는 할로겐 제거수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 처리장치.
- 제23항에 있어서,상기 처리 대상물체의 가열에 의하여 생기는 가스상태의 배출물을, 다이옥신이 분해되도록 제1온도로 개질(改質)하는 개질수단과,개질된 상기 가스상태의 배출물 중의 다이옥신 농도의 증가가 억제되도록 상기 가스상태의 배출물을 제2온도까지 냉각하는 냉각수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 처리장치.
- 처리 대상물체를 상압(常壓)하에서 부터 감압하면서 열분해 처리하는 하는 데 있어서, 열분해 온도를 제어할 수 있도록 한 노 혹은 열분해 온도가 서로 다른 복수의 감압로를 통과시키는 것을 특징으로 하는 처리방법.
- 처리 대상물체를 열분해 처리하며 열분해 온도를 제어할 수 있도록 한 노를 설치하고, 상기 노 내를 상압에서 부터 소정의 진공도로 변화시키고 그 진공도를 유지할 수 있는 것을 특징으로 하는 처리방법.
- 처리 대상물체를 열분해 처리하는 상압로(常壓爐) 및 복수의 감압로를 연달아 설치하고, 상기 각 노에 있어서의 열분해 온도를 후단으로 갈수록 높게 되도록 설정하는 것을 특징으로 하는 처리장치.
- 제3항에 있어서,상기 감압로와 접속하여 설치되어 상기 처리 대상물체의 가열에 의하여 생기는 가스상태의 배출물 중에 포함되는 할로겐과 화합물을 형성하는 금속, 또는 상기 가스상태의 배출물 중의 할로겐을 흡착하는 흡착재를 내부에 갖는 할로겐 제거수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 처리장치.
- 쓰레기 처리시설이나 공장 등에서 나오는 잔류 다이옥신을 포함하는 가열 잔사를 감압시키면서 가열하는 처리를 하는 것을 특징으로 하는 처리방법.
Applications Claiming Priority (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10329798 | 1998-03-31 | ||
| JP10-103297 | 1998-03-31 | ||
| JP27341798 | 1998-09-28 | ||
| JP10-273417 | 1998-09-28 | ||
| JP37717598 | 1998-12-27 | ||
| JP10-377175 | 1998-12-27 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20010042202A true KR20010042202A (ko) | 2001-05-25 |
| KR100555686B1 KR100555686B1 (ko) | 2006-03-03 |
Family
ID=27309945
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020007010691A KR100555686B1 (ko) | 1998-03-31 | 1999-03-31 | 토양의 생산방법, 토양 처리장치, 처리방법 및처리장치 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US7156027B1 (ko) |
| EP (1) | EP1114679A4 (ko) |
| JP (1) | JP3395148B2 (ko) |
| KR (1) | KR100555686B1 (ko) |
| WO (1) | WO1999051366A1 (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112122327A (zh) * | 2020-08-20 | 2020-12-25 | 杨晓秋 | 一种基于土壤热解吸修复技术的修复装置 |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2320455A1 (en) | 2000-09-22 | 2002-03-22 | Ewmc International Inc. | Medical waste unit |
| NZ523665A (en) * | 2003-01-15 | 2004-02-27 | Rajeev Prasad Gupta | Use of microwave energy for the combustion of organic material |
| US20080255401A1 (en) * | 2004-08-25 | 2008-10-16 | Hoei Shokai Co., Ltd. | Processing Apparatus, Processing Method and Method of Processing Innoxious Object |
| JP4534821B2 (ja) * | 2005-03-18 | 2010-09-01 | 株式会社大林組 | 揮発性有機化合物の浄化システム及び方法 |
| PL1879979T3 (pl) * | 2005-05-03 | 2018-04-30 | Danmarks Tekniske Universitet | Sposób i urządzenie do pirolizy |
| TWI285138B (en) * | 2006-03-29 | 2007-08-11 | Hung Jiang | Method for separating mercury and cracking dioxin and organic substance with high temperature vapor and recycled heat source |
| JP4724052B2 (ja) * | 2006-06-13 | 2011-07-13 | 株式会社東芝 | パッケージ型熱分解処理装置 |
| US7812002B2 (en) * | 2007-03-21 | 2010-10-12 | Quark Pharmaceuticals, Inc. | Oligoribonucleotide inhibitors of NRF2 and methods of use thereof for treatment of cancer |
| US9205377B2 (en) * | 2008-03-28 | 2015-12-08 | Inergy Automotive Systems Research (Société Anonyme) | SCR system for purifying exhaust gases in NOx |
| US8530241B2 (en) * | 2010-08-27 | 2013-09-10 | Empire Technology Development Llc | Hydrofluorocarbon sensing and elimination device and method |
| JP6044958B2 (ja) * | 2013-05-13 | 2016-12-14 | 三菱重工業株式会社 | 乾留装置 |
| US9939153B2 (en) * | 2013-06-03 | 2018-04-10 | Washington University | Method and apparatus for capturing carbon dioxide during combustion of carbon containing fuel |
| JP6124098B1 (ja) * | 2016-09-27 | 2017-05-10 | 有限会社加藤創研 | 油汚染土壌の洗浄方法および洗浄システム |
| CN108500046A (zh) * | 2018-05-09 | 2018-09-07 | 中国联合工程有限公司 | 污染土壤热脱附装置及其减少二恶英生成的方法 |
| CN109856364A (zh) * | 2019-01-08 | 2019-06-07 | 丁晋利 | 一种土壤检测装置及土壤检测方法 |
| JP6573298B1 (ja) * | 2019-01-22 | 2019-09-11 | 株式会社タクマ | オゾン・プラズマ処理装置及びこれを使用した酸化分解処理方法 |
| CN110293124B (zh) * | 2019-06-22 | 2021-03-09 | 生态环境部华南环境科学研究所 | 一种用于修复农田有机污染土壤的一体化装置 |
| CN113883897B (zh) * | 2020-07-01 | 2022-08-16 | 中冶长天国际工程有限责任公司 | 一种链箅机预热段防窜风系统及其风流控制方法 |
| CN114225617B (zh) * | 2021-12-17 | 2023-09-08 | 镇海石化工程股份有限公司 | 高凝点重油油气处理方法 |
Family Cites Families (53)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4685220A (en) * | 1983-09-02 | 1987-08-11 | American Toxic Disposal Partners | Method and apparatus for separating dioxin from fluidizable solids |
| US4615283A (en) * | 1984-09-26 | 1986-10-07 | Westinghouse Electric Corp. | Apparatus and method for disposal of hazardous waste material |
| DE3623492A1 (de) | 1986-07-11 | 1988-01-21 | Hagenmaier Hans Paul | Verfahren zum abbau von halogenierten aromaten |
| US4700638A (en) * | 1986-08-11 | 1987-10-20 | M & S Engineering And Manufacturing Co., Inc. | Method and apparatus for soil detoxification |
| US4667609A (en) * | 1986-09-08 | 1987-05-26 | Robert Hardison | Apparatus and method for treatment of soil contaminated with hydrocarbons |
| NL8700726A (nl) * | 1987-03-27 | 1988-10-17 | Nbm Aannemingsbedrijf Bv | Werkwijze voor het reinigen van verontreinigde grond. |
| US4977839A (en) * | 1988-01-14 | 1990-12-18 | Chemical Waste Management, Inc. | Process and apparatus for separating organic contaminants from contaminated inert materials |
| US4864942A (en) | 1988-01-14 | 1989-09-12 | Chemical Waste Management Inc. | Process and apparatus for separating organic contaminants from contaminated inert materials |
| US4961391A (en) * | 1989-03-29 | 1990-10-09 | International Technology Corporation | Thermal treatment process for organically contaminated material |
| US5020452A (en) * | 1989-10-11 | 1991-06-04 | Murya, Inc. | Thermal remediation apparatus and method |
| FR2653044B1 (fr) | 1989-10-12 | 1992-03-27 | Pec Engineering | Procede et dispositifs de decontamination de produits solides. |
| US5319176A (en) * | 1991-01-24 | 1994-06-07 | Ritchie G. Studer | Plasma arc decomposition of hazardous wastes into vitrified solids and non-hazardous gasses |
| US5103578A (en) * | 1991-03-26 | 1992-04-14 | Amoco Corporation | Method and apparatus for removing volatile organic compounds from soils |
| US5245113A (en) * | 1991-05-23 | 1993-09-14 | Dynecology, Incorporated | Decontamination of PCB contaminated solids |
| US5179903A (en) * | 1991-06-24 | 1993-01-19 | Abboud Harry I | Closed loop incineration process |
| DE4124277A1 (de) * | 1991-07-22 | 1993-01-28 | Linde Ag | Verfahren zur dekontamination von verunreinigten boeden |
| JPH08976B2 (ja) | 1991-08-28 | 1996-01-10 | 株式会社真空技研 | 気相成長装置における真空排気管及びガス導入管の接続装置 |
| JPH05305275A (ja) * | 1991-09-13 | 1993-11-19 | Ogihara:Kk | 真空加熱によるプラスチック等の廃棄物の処理方法および装置 |
| US5230167A (en) | 1991-10-30 | 1993-07-27 | Westinghouse Electric Corp. | Removal or organics and volatile metals from soils using thermal desorption |
| US5273629A (en) * | 1992-02-03 | 1993-12-28 | Recycling Sciences International, Inc. | Method and apparatus for separating contaminants from fluidizable solids and converting the contaminate to less toxic or non-toxic materials |
| JPH05346219A (ja) * | 1992-06-15 | 1993-12-27 | Nkk Corp | 廃棄物の溶融・ガス化装置 |
| US5300137A (en) | 1992-09-18 | 1994-04-05 | Pittsburgh Mineral And Environmental Technology, Inc. | Method for removing mercury from contaminated soils and industrial wastes and related apparatus |
| TW309448B (ko) * | 1993-05-24 | 1997-07-01 | Goal Line Environmental Tech | |
| US5619936A (en) * | 1993-05-28 | 1997-04-15 | Kleen Soil Technologies, L.C. | Thermal desorption unit and processes |
| JP3309257B2 (ja) | 1993-10-18 | 2002-07-29 | 三井造船株式会社 | 集じん灰の処理方法 |
| JP3053045B2 (ja) * | 1993-10-28 | 2000-06-19 | 株式会社クボタ | 流体浄化装置 |
| DE59503892D1 (de) * | 1994-03-18 | 1998-11-19 | Ald Vacuum Techn Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum thermischen Behandeln von Materialien mit Anteilen an verdampfbaren Stoffen |
| JP3095609B2 (ja) * | 1994-03-31 | 2000-10-10 | 日立造船株式会社 | 灰加熱分解装置 |
| JPH07313951A (ja) * | 1994-05-24 | 1995-12-05 | Motoda Electron Co Ltd | 生ゴミ，紙オムツ等の水分を含むか又は悪臭を放つ廃棄物の処理方法 |
| JP2940659B2 (ja) * | 1994-08-30 | 1999-08-25 | 川崎重工業株式会社 | 焼却炉排ガスの処理方法及び装置 |
| JPH08108164A (ja) * | 1994-10-12 | 1996-04-30 | Motoda Electron Co Ltd | ダイオキシンを発生させない塩素を含む合成樹脂廃棄物の熱分解処理方法 |
| JP3731678B2 (ja) * | 1994-11-29 | 2006-01-05 | 株式会社伸生 | 廃棄物の減容処理方法 |
| JPH08168752A (ja) * | 1994-12-15 | 1996-07-02 | Ebara Corp | 土壌中に含まれる芳香族ハロゲン化合物の処理方法 |
| JPH08187483A (ja) * | 1995-01-06 | 1996-07-23 | Motoda Electron Co Ltd | 塩ビ系廃材の無害化処理法及びこの処理における生成物から塩化カルシウムを得る方法 |
| EP0724008B1 (en) * | 1995-01-25 | 2003-05-28 | O.E.T. CALUSCO S.r.l. | Method and plant for the pyrolytic treatment of waste containing organic material, particularly for treating municipal solid waste |
| DE19606339A1 (de) | 1995-02-22 | 1996-08-29 | Mitsubishi Materials Corp | Verfahren zur Behandlung chlorenthaltender Kunststoffabfälle |
| JP3218961B2 (ja) * | 1995-02-22 | 2001-10-15 | 三菱マテリアル株式会社 | 含塩素プラスチック廃材の処理方法 |
| US5797995A (en) * | 1995-03-29 | 1998-08-25 | General Electric Company | Method for thermal removal of halogenated organic compounds from soil |
| US5662050A (en) * | 1995-05-05 | 1997-09-02 | Angelo, Ii; James F. | Process for chemical/thermal treatment without toxic emissions |
| JPH09126427A (ja) | 1995-10-30 | 1997-05-16 | Motoda Electron Co Ltd | 可燃性廃材の連続熱分解処理方法とその装置 |
| JP3422616B2 (ja) * | 1996-01-19 | 2003-06-30 | 三菱重工業株式会社 | 汚染土壌の処理方法 |
| US5886326A (en) * | 1996-01-19 | 1999-03-23 | Thermotrex Corporation | Microwave waste incinerator |
| JP3382083B2 (ja) | 1996-03-15 | 2003-03-04 | 株式会社東芝 | 処理装置、処理システムおよび処理方法 |
| DE19781654T1 (de) | 1996-03-15 | 1999-04-29 | Ogihara Ecology Co | Bearbeitungseinrichtung, Bearbeitungssystem und Bearbeitungsverfahren |
| JP3245073B2 (ja) | 1996-09-30 | 2002-01-07 | 株式会社東芝 | 処理装置および処理方法 |
| US5720232A (en) * | 1996-07-10 | 1998-02-24 | Meador; William R. | Method and apparatus for recovering constituents from discarded tires |
| WO1998005439A1 (fr) | 1996-08-01 | 1998-02-12 | Itochu Shoji Kabushikikaisha | Procede de decomposition thermique de vehicules a moteur mis a la ferraille et appareil de mise en oeuvre de ce procede |
| JPH1047629A (ja) * | 1996-08-01 | 1998-02-20 | Kawasaki Steel Corp | シュレッダ・ダストの熱分解処理方法及び装置 |
| US5836718A (en) * | 1997-01-13 | 1998-11-17 | Price; Philip A. | Method and apparatus for ex situ cleaning of contaminated soil |
| DE69808718T2 (de) * | 1997-01-30 | 2003-06-12 | Kurita Water Ind Ltd | Verfahren zum abbau von dioxinen |
| JP3763557B2 (ja) | 1997-07-04 | 2006-04-05 | コスモリード株式会社 | 真空蒸発分離回収方法及び装置 |
| US6324999B1 (en) * | 1998-09-04 | 2001-12-04 | Fumio Maejima | Incinerator for removing noxious substances |
| US6284940B1 (en) * | 1999-06-07 | 2001-09-04 | Kurita Water Industries Ltd. | Method for decomposing halogenated organic compound |
-
1999
- 1999-03-31 KR KR1020007010691A patent/KR100555686B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1999-03-31 WO PCT/JP1999/001660 patent/WO1999051366A1/ja active IP Right Grant
- 1999-03-31 JP JP2000542123A patent/JP3395148B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1999-03-31 EP EP99912057A patent/EP1114679A4/en not_active Withdrawn
-
2000
- 2000-09-29 US US09/676,367 patent/US7156027B1/en not_active Expired - Fee Related
-
2006
- 2006-08-25 US US11/509,586 patent/US20060293551A1/en not_active Abandoned
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112122327A (zh) * | 2020-08-20 | 2020-12-25 | 杨晓秋 | 一种基于土壤热解吸修复技术的修复装置 |
| CN112122327B (zh) * | 2020-08-20 | 2022-02-22 | 广州市番禺环境工程有限公司 | 一种基于土壤热解吸修复技术的修复装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US7156027B1 (en) | 2007-01-02 |
| WO1999051366A1 (fr) | 1999-10-14 |
| KR100555686B1 (ko) | 2006-03-03 |
| EP1114679A4 (en) | 2002-09-18 |
| JP3395148B2 (ja) | 2003-04-07 |
| EP1114679A1 (en) | 2001-07-11 |
| US20060293551A1 (en) | 2006-12-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20060293551A1 (en) | Method for producing soil, soil-processing unit, method for processing and unit for processing | |
| KR100583892B1 (ko) | 처리장치, 처리방법 및 토양의 처리방법 | |
| US5678496A (en) | Method and plant for the pyrolytic treatment of waste containing organic material, particularly for treating municipal solid waste | |
| JP4675804B2 (ja) | ポリ塩化ビフェニル汚染物の処理設備 | |
| JP5111955B2 (ja) | 廃棄物処理設備の排ガス処理方法及び装置 | |
| US20080255401A1 (en) | Processing Apparatus, Processing Method and Method of Processing Innoxious Object | |
| JP2002331273A (ja) | 処理方法及び処理装置 | |
| JP2007196229A (ja) | 処理装置 | |
| JP2003175372A (ja) | 土壌の生産方法、土壌処理装置、処理方法および処理装置 | |
| JP3023479B1 (ja) | 処理装置、処理方法および土壌の処理方法 | |
| EP1015143B1 (en) | Treatment of contaminated soil | |
| JP3310245B2 (ja) | 処理装置および処理方法 | |
| JP3818936B2 (ja) | 処理装置 | |
| JP3642995B2 (ja) | 処理装置、処理方法及び無害化した処理対象物体の生産方法 | |
| JP3926290B2 (ja) | 処理装置および処理方法 | |
| JP3095609B2 (ja) | 灰加熱分解装置 | |
| JP2005058979A (ja) | 有害物質の無害化装置 | |
| WO2009110071A1 (ja) | 有機ハロゲン化合物等の有害物質を含有する固体の処理装置 | |
| JP2003001234A (ja) | 処理方法 | |
| JPWO2002038252A1 (ja) | 処理装置および処理方法 | |
| RU2113874C1 (ru) | Способ уничтожения высокотоксичных органических соединений | |
| JP2008272571A (ja) | 有害有機物質含有排ガスの処理装置 | |
| CZ9903253A3 (cs) | Způsob postupného řízeného snižování obsahu organických látek a cyklický autogenní reaktor k jeho provádění |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| N231 | Notification of change of applicant | ||
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20100211 Year of fee payment: 5 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |