NO316905B1

NO316905B1 - Fremgangsmate og system for fjerning av skadelige bestanddeler som klor og/eller svovel

Info

Publication number: NO316905B1
Application number: NO19980758A
Authority: NO
Inventors: Yoshiyuki Kashiwagi; Haruhisa Ishigaki; Nobuyuki Yoshioka
Original assignee: Meidensha Electric Mfg Co Ltd
Priority date: 1997-02-24
Filing date: 1998-02-23
Publication date: 2004-06-21
Also published as: DK0860183T3; AU5632998A; EP0860183A3; DE69809310D1; NO980758L; NO980758D0; DE69809310T2; CN1095687C; MY121329A; EP0860183A2; KR19980071609A; KR100341551B1; CN1197685A; AU714634B2; ES2186931T3; EP0860183B1; ATE227598T1

Description

Foreliggende oppfinnelse angår forbedringer i en fremgangsmåte for fjerning av skadelige komponenter (slik som klor og/eller svovel) fra et materiale (referert til som "materiale for behandling") inneholdende klor og/eller svovel, slik som husholdningsavfall og industrielt avfall, og forbedringer i et system for fjerning av skadelige komponenter.

For tiden øker avfall slik som husholdningsavfall i sin mengde hvert år slik at dets behandling blir problematisk. Slikt husholdningsavfall omfatter avfall fra vanlige hjem og kontorer og består derfor hovedsakelig av brennbart materiale. Dette brennbare avfallet omfatter forskjellige kjemiske stoffer (f.eks. plast) inneholdende store mengder polyvinylklorid og forskjellige materialer (f.eks. papir benyttet i kontorer) inneholdende store mengder klorkomponenter slik som klorinneholdende blekemidler.

Generelt har forbrenning blitt benyttet for behandling av slikt avfall. Imidlertid, når avfallet eller materialet som skal behandles som inneholder klorkomponenter, blir forbrent, blir det generert klorinneholdende gass slik som hydrogenkloridgass og klorgass som derved gir problemer ved miljøforurensing og ødeleggelse av forbrenningsanlegget under virkning av den klorinneholdende gassen. For det formål å undertrykke genereringen av slik klorinneholdende gass har slik forbrenning av avfall eller materiale som skal behandles blitt gjort etter tilsetning dertil av et klorfjemende middel slik som lesket kalk, kalsiumkarbonat eller lignende, som beskrevet eksempelvis i japansk patentsøknad nr. 2-10341.1 tillegg, er det også kjent etter at et materiale er utsatt for forbrenning at utsluppet gass gjennomgår forskjellige rensebehandlinger etter behov, f.eks. blir innført i et posefilter for å bli reagert med lesket kalk for å forhindre at skadelig klorinneholdende gass blir sluppet ut i atmosfæren.

Som diskutert ovenfor, ved forbrenning av avfall eller materialer som skal behandles, er de klorinneholdende stoffene slik som klorid og andre klorforbindelser problematiske da de klorinneholdende gassene generert under forbrenningen skader selve forbrenningsanlegget og korroderer steamrør og fører ytterligere til problemer ved produksjon av dioksid som er sterkt giftig. Følgelig, har klorinneholdende gass vanligvis blitt reagert med lesket kalk eller lignende i posefiltre for derved å forhindre dem fra å bli sluppet ut i den atmosfæriske luft. Slike tiltak kan bli forventet å gi en viss effekt underbehandling av brent gass slik at klorinneholdende gass kan bli forhindret fra å bli spredd i atmosfæren. Imidlertid er det vanskelig fullstendig å fjerne klorinneholdende stoffer ved slike tiltak, da klorinneholdende stoffer forblir i en rest dannet etter forbrenning av materialet som blir behandlet. Dette danner en del av årsaken for generering av dioksid. Selv med tiltak som tilsetning av lesket kalk eller kalsiumkarbonat under forbrenning, har man ikke helt klart å unngå tilstrekkelig at klorinneholdende gass blir dannet.

Videre, har det blitt foreslått at alkaliske materialer blir sprøytet inn i forbrenneren hvor materialet blir forbrent, noe som eksempelvis er beskrevet i japansk patentpublikasjon nr. 54-93864.1 dette forslaget ble imidlertid klorinneholdende gass som har blitt generert og fylt i forbrenneren behandlet, noe som er tilsvarende tiltakende ovenfor og derfor gjør det umulig fullstendig å fjerne klorinneholdende gasser.

Videre er det også blitt foreslått at forbrenning av materialer som skal behandles, blir utført etter tilsetning til dette av alkalisk materiale inneholdende kalsium slik som kalk (CaCCh), lesket kalk (Ca(OH)2) eller lignende, slik at SOx blir ledet gjennom et filter fyllt med det alkaliske materialet for å fjerne SOx, som beskrevet eksempelvis i JP-PS nr. 2-10341, JP-PS nr. 1-296007, og JP-PS nr. 59-12733. Reaksjonen i disse forslagene er som følger:

For behandling av klorinneholdende gass (HC1):

For behandling av svovelinneholdende gass (SO2):

Dessuten har det blitt foreslått å utsette materialet som skal behandles for termisk dekomponering eller tørr destillasjon i stedet for forbrenningen for derved å redusere vo-lumet som skal behandles og karbonisering av materialet som skal behandles, noe som er beskrevet JP-PS nr. 5-33916, JP-PS nr. 8-510789 og JP-PS nr. 9-155326. Videre, beskriver JP-PS nr. 5-33916 sprøyting av alkalisk materiale slik som lesket kalk inn i en ovn; imidlertid kan ingen tilstrekkelig effekt ved fjerning av klorinneholdende gass bli forventet, da det alkaliske materialet blir brakt i kontakt med klorinneholdende gass som har blitt generert og fylt i ovnen.

WO 96/29118 beskriver en fremgangsmåte for å behandle halogenholdig avfallsmateria-le med en alkalisk eller jordalkalisk forbindelse. Materialet og forbindelsen kan blandes og deretter oppvarmes blandingen i en reaksjonssone i et i det alt vesentlige lukket system, for å etablere et kontrollerbart antogent trykk. WO 96/29118 beskriver imidlertid ikke at blandingen av avfall og alkalisk eller jordalkalisk forbindelse røres i reaktoren.

I lys av det ovenforstående er det et sterkt ønske å etablere teknikker for tilstrekkelig fjerning av klorinneholdende gass eller tilstrekkelig forhindring av generering av klorinneholdende gass selv etter at termisk behandling av materialet som skal behandles, hvis klorinneholdende gass er del av forløpet for generering av dioksid som er kjent å være sterkt giftig for den menneskelige kropp.

Som et resultat av forskjellige eksponenter og undersøkelser for fjerning av skadelige klorinneholdende stoffer eller gasser (slik som hydrogenkloridgass og klorgass) i utsluppet gass generert etter termisk behandling av et avfall eller et materiale som skal behandles, inneholdende en stor mengde klorkomponenter eller klorforbindelser, er det funnet at de skadelige klorinneholdende forbindelsene eller gassene effektivt kan bli reagert med en alkalimetallforbindelse (spesielt alkalimetallkarbonat, alkalimetallhydrogenkarbonat og alkalimetallhydroksyd) slik at de skadelige klorinneholdende gassene effektivt blir omdannet til uskadelige klorider. I tillegg, har det blitt bekreftet at alkali-metallkomponentene også er effektive for omdanning av skadelige svovelinneholdende forbindelser til uskadelige sulfitt.

Foreliggende oppfinnelse har blitt utviklet avhengig av kunnskapene ovenfor og for å fremskaffe en forbedret fremgangsmåte for fjerning av skadelige komponenter ved anvendelse av et partikkelformig middel for fjerning av skadelige komponenter, inneholdende alkalimetallforbindelse, hvor gassene inneholdende skadelige komponenter som er generert etter oppvarming av materialene som behandles, umiddelbart blir reagert med midlet for fjerning av skadelige stoffer for derved å danne ufarlige forbindelser, forhindre utslipp av gass inneholdende skadelige komponenter i den atmosfæriske luft.

Det er et mål ved foreliggende oppfinnelse å fremskaffe en forbedret fremgangsmåte for fjerning av skadelige komponenter som kan overvinne ulempene som man møter på i konvensjonelle tilsvarende fremgangsmåter for fjerning av skadelige komponenter og et forbedret middel for fjerning av skadelige komponenter for anvendelse i prosessen.

Et annet mål ved foreliggende oppfinnelse er å fremskaffe en forbedret fremgangsmåte for fjerning av skadelige komponenter for anvendelse i en termisk behandlingsprosess for et avfall elter et materiale som kan behandles, ved hvilken generelt ingen gass inneholdende skadelige komponenter blir sluppet ut og også til en rest dannet ved den termiske behandlingen av materialet som behandles, for derved generelt å fullstendig forhindre at skadelige stoffer (inkludert dioksin) blir generert ved den termiske behandlingsprosessen.

Et annet mål ved foreliggende oppfinnelse er å fremskaffe en forbedret fremgangsmåte for fjerning av skadelige komponenter i hvilket gassen inneholdende skadelige komponenter som blir generert etter termisk behandling av et avfall eller materialet som behandles, kan generelt fullstendig bli fjernet under den termiske behandlingen for derved å unngå muligheten for generering av det skadelige stoffet (inkludert dioksin) og en rest inneholdende kun uskadelig forbindelse uten innhold av skadelige komponenter.

Et ytterligere mål ved foreliggende oppfinnelse er å fremskaffe et forbedret middel for fjerning av skadelige stoffer som er effektiv for fjerning av stoffer eller gasser inneholdende skadelige komponenter og som kan bli benyttet i et hvilket som helst trinn i en fremgangsmåte for fjerning av skadelige komponenter i hvilke et avfall eller et materiale som skal behandles, blir termisk behandlet.

Et første aspekt ifølge foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for fjerning av minst en av klor og svovel fra et materiale for behandling inneholdende minst en av klor og svovel, som omfatter de følgende trinn i den angitte rekkefølge: blanding av materiale for behandling og et klor- og svovelfjerningsmiddel for å danne en blanding, hvor nevnte klor- og svovelfjerningsmiddel inneholder minst en forbindelse valgt fra gruppen bestående av en natriumforbindelse og en kaliumforbindelse; tilføring av blandingen til en forbrenningsovn; og

oppvarming av blandingen i en lavoksygenkonsentrasjonsatmosfære i forbrenningsovnen for termisk å dekomponere materialet som skal behandles for å generere minst en av et klorinneholdende stoff og et svovelinneholdende stoff og forårsake at minst en av det klorinneholdende stoffet og det svovelinneholdende stoffet kommer i kontakt med og reagerer med nevnte klor- og svovelfjerningsmiddel for å danne minst en harmløs klorid og sulfitt, karakterisert ved at blandingen blandes i forbrenningsovnen etter tilfø-ringstrinnet og før oppvarmingstrinnet.

Et andre aspekt av oppfinnelsen angår et system for fjerning av minst en av klor og svovel fra et materiale som skal behandles som inneholder minst en av klor og svovel, som omfatter: en anordning for blanding av materialet som skal behandles med et klor- og svovelfjerningsmiddel for å danne en blanding, hvor nevnte klor- og svovelfjerningsmiddel inneholder minst en forbindelse valgt fra gruppen bestående av en natriumforbindelse og en kaliumforbindelse;

en forbrenningsovn inn i hvilken nevnte blanding av materialet som skal behandles og nevnte klor- og svovelfjerningsmiddel blir tilført, hvor nevnte forbrenningsovn er tilpasset for å danne deri en atmosfære med lav oksygenkonsentrasjon; og

en oppvarmingsanordning for oppvarming av nevnte blanding i atmosfære med lavt oksygeninnhold i nevnte forbrenningsovn for termisk å dekomponere materialet som skal behandles for således å gi tørr destillasjon av nevnte materiale, i hvilken nevnte blanding genererer minst ett av et klorinneholdende stoff og svovelinneholdende stoff og forårsaker at minst ett av det klorinneholdende stoffet og svovelinneholdende stoffet kommer i kontakt med og reagerer med nevnte klor- og svovelfjerningsmiddel for å danne minst en av uskadelig klorid og sulfitt, karakterisert ved at forbrenningsovnen er utstyrt med et roterende overførende hjelpemiddel.

Ifølge fremgangsmåten for fjerning av den skadelige komponenten (slik som klor og/eller svovel), forekommer ingen generering av gass inneholdende skadelig komponent gjennom hele trinnet i en termisk behandlingsprosess av materialet som behandles og gjennom hele temperaturområdet i den termiske behandlingsprosessen, hvilket ikke har blitt oppnådd ved konvensjonelle fremgangsmåter for fjerning av skadelige komponenter som benytter lesket kalk eller kalsiumkarbonat som klorfjernemiddel. I tillegg, inneholder resten dannet etter termisk behandling av materialet som behandles, ingen stoffer inneholdende skadelige komponenter, men inneholder uskadelige forbindelser (slik som klorid eller sulfit). Således viser fremgangsmåten for fjerning av skadelige komponenter ifølge foreliggende oppfinnelse en stor effekt for fjerning av skadelige komponenter spesielt for behandling av materiale inneholdende en stor mengde av skadelige stoffer eller forbindelser av den skadelige komponenten, slik som husholdningsavfall eller søppel.

I fremgangsmåten for fjerning av skadelig komponent ifølge foreliggende oppfinnelse, blir midlet for fjerning av den skadelige komponenten blandet med materialet som behandles for umiddelbart å reagere med gassen inneholdende skadelig komponent som blir generert ved oppvarming av materialet som behandles for derved å danne en uskadelig gass og forbindelse av den skadelige komponenten. Det må noteres at midlet for fjerning av den skadelige komponenten i seg selv kan bli benyttet i et hvilket som helst trinn som er forskjellig fra et oppvarmingstrinn for termisk dekomponering av det materialet som behandles i forløpet av den termiske behandlingen for materialet som behandles uansett om midlet for fjerning av den skadelige komponenten blir benyttet i oppvarmingstrinnet eller ikke. Med andre ord, kan midlet for fjerning av den skadelige komponenten bli benyttet som den er selv etter oppvarmingstrinnet og selv i en skor-steinskanal, forskjellige fasiliteter for behandling av utsluppet gass og andre forskjellige konvensjonelle anordninger slik som en forbrenner og lignende. Det må forstås at midlet for fjerning av den skadelige komponent (klor) i seg selv, ifølge foreliggende oppfinnelse kan bli benyttet i et hvilket som helst trinn i en konvensjonell fremgangsmåte for fjerning av skadelig komponent (klor) og i en konvensjonell forbrenningsprosess for avfall.

På grunn av det faktum at gass inneholdende skadelig komponent generelt fullstendig kan bli fjernet i forbrenningsovnen for termisk behandling av materialet som behandles, kan den termiske behandlingsovnen i seg selv (inkludert en forbrenner), damprør og lignende bli effektivt forhindret fra korrosjon for derved å forlenge levetiden til ovnen og anordningen. I tillegg, må det noteres at resten dannet etter oppvarming av materialet som behandles, ikke inneholder dioksin som er en kraftig gift for den menneskelige kropp, for således sterkt å forbedre sikkerheten fra miljø- og behandlingsoperasjonelle synspunkter.

Videre, er ifølge fremgangsmåten for fjerning av skadelige komponenter ifølge foreliggende oppfinnelse, utsluppet gass fra forbrenningsovnen uskadelig og brennbar og den utsluppede gass kan derfor bli benyttet som brennstoff for en gassmotor, turbin, en ko-ker, en varmekilde for en vannoppvarmingsanordning og brennstoff fra en oppvarmer. I tillegg, kan de faste karbonkomponentene i resten bli benyttet som brennstoff og uorganiske materialer i resten kan igjen bli benyttet som materialer i glass eller sement. Det må forstås at fremgangsmåten for fjerning av skadelig komponent ifølge foreliggende oppfinnelse ikke kan bli utført dersom materialet som behandles inneholder vann. Ingen skadelig klorinneholdende gass eksisterer i utsluppet gassform og derfor kan den utsluppede gass videre bli oppvarmet for å gjennomføre en andre forbrenning som en etterbehandling fra den utsluppede gass, alt etter som forholdene krever.

Figur 1 er et blokkdiagram av et klor- og svovel fjernende system for utførelse av den femte utførelsesformen av fremgangsmåten for fjerning av skadelig komponent ifølge foreliggende oppfinnelse.

Ifølge foreliggende oppfinnelse, blir det fremskaffet en fremgangsmåte for fjerning av skadelig komponent (slik som klor og/eller svovel) fra et materiale som behandles, slik som husholdningsavfall eller søppel, eller industrielt avfall, inneholdende skadelige komponenter, omfattende de følgende trinn i den angitte rekkefølge: blanding av materiale for behandling og et klor- og svovelfjerningsmiddel for å danne en blanding, hvor nevnte klor- og svovelfjerningsmiddel inneholder minst en forbindelse valgt fra gruppen bestående av en natriumforbindelse og en kaliumforbindelse; tilføring av blandingen til en forbrenningsovn; og

oppvarming av blandingen i en lavoksygenkonsentrasjonsatmosfære i forbrenningsovnen for termisk å dekomponere materialet som skal behandles for å generere minst en av et klorinneholdende stoff og et svovelinneholdende stoff og forårsake at minst en av det klorinneholdende stoffet og det svovelinneholdende stoffet kommer i kontakt med og reagerer med nevnte klor- og svovelfjerningsmiddel for å danne minst en harmløs klorid og sulfitt, karakterisert ved at blandingen røres i forbrenningsovnen etter tilfø-ringstrinnet og før oppvarmingstrinnet.

Eksempler på midler for fjerning av skadelig komponent (klor og/eller svovel) for anvendelse i den ovenfor nevnte fremgangsmåten for fjerning av skadelig komponent, er:

Natrium- og kaliumforbindelser, slik som:

(1) natriumhydrogenkarbonat (NaHCCh), natriumkarbonat (Na2C03), natriumsesquikarbonat (Na2C3 ■ NaHC03 ■ 2H2O) og naturlig soda (inneholdende Na2C03 ■ NaHC03 • 2H20);

(2) natriumhydroksyd (NaOH), kaliumhydroksyd (KOH); og

(3) kaliumkarbonat (K2CO3), kaliumhydrogenkarbonat (KHCO3) og kaliumnatriumkarbonat (KNaC03 • 6H2).

Det må forstås at de ovenfor angitte forbindelsene kan bli benyttet alene eller i kombinasjon som middel for fjerning av skadelig komponent. Med andre ord, inneholder midlet for fjerning av den skadelige komponent minst en av natriumhydrogenkarbonat, natriumkarbonat, natriumsesquikarbonat, naturlig soda, natriumhydroksyd, og kaliumhydroksyd, kaliumkarbonat, kaliumhydrogenkarbonat, og kaliumnatriumkarbonat, og lignende.

Midlet for fjerning av den skadelige komponenten for anvendelse i form av en masse, plate, porøst legeme, partikler (inkludert pulver, granuler, eller blandinger av pulver og granuler), oppløsning (vandig oppløsning eller andre oppløsninger), eller suspensjon. Disse formene blir benyttet alene eller i kombinasjon.

Mengden av middel for fjerning av skadelig komponent som skal benyttes, er vanligvis innen området 0,05 til 10 vekt-% i forhold til materialet som behandles ved en starttid som er før en tid ved hvilken materialet som behandles, blir blandet med midlet for fjerning av skadelig komponent. Imidlertid, når materialet som skal behandles omfatter stoffer eller forbindelser som inneholder en stor mengde klor, slik som polyvinylklorid, polyvinylidenklorid, andre klorinneholdende syntetiske resiner og/eller klorinneholdende gummier, er mengden av middel for fjerning av skadelige komponenter som skal bli anvendt, innen området 10 til 17 vekt-% i forhold til materialet som skal behandles ved starttiden. Mengden av middel for skadelig komponent kan bli valgt å være større enn den kjemiske ekvivalenten av klorinneholdende stoff eller gass (et stoff eller gass inneholdende klor) generert fra materialet som behandles etter oppvarming, uansett vekten av materialet. Ellers, kan mengden av middel for fjerning av skadelig komponent bli valgt for å undertrykke utslippsnivåene av klorinneholdende gasser under tillatelige ut-slippsstandarder. Også når materialet som skal behandles, omfatter stoffer eller forbindelser inneholdende større mengder svovelforbindelser, er midlet for fjerning av den skadelige komponenten tilsvarende som ovenfor angitt.

Midlet for fjerning av skadelig komponent blir blandet med materialet som skal behandles og oppvarmet til en termisk dekomponeringstemperatur som ligger i området fra 200 til 1000°C i en atmosfære med lav oksygenkonsentrasjon. Med andre ord, blir blandingen av midlet for fjerning av skadelig komponent og materialet som skal behandles, gjort før oppvarming for termisk dekomponering av materialet, dvs. før temperaturen i materialet blir øket til et nivå ved hvilken den termiske dekomponeringen av materialet opp-trer. Ved dekomponeringstemperaturen blir klorinneholdende forbindelser, svovelinneholdende forbindelser og stoffer inneholdende klor og/eller svovel termisk dekomponert. Atmosfæren med lav oksygenkonsentrasjon betyr en atmosfære hvor konsentrasjon av oksygen er lav, noe som kan bli oppnådd ved lukking av innløpet eller utløpet av den termiske behandlingsovnen eller tanken slik som en oppvarmingsovn, før innbringing av blandingen av materialet som skal behandles og midlet for fjerning av den skadelige komponenten inn i ovnen. Det må forstås at atmosfære med lav oksygenkonsentrasjon tilsvarer en tilstand hvor atmosfærisk luft forblir i ovnen hvis innløp og utløp har blitt lukket. Med andre ord, tilsvarer atmosfæren med lav oksygenkonsentrasjon en tilstand hvor blandingen blir anbrakt i ovnen som er hovedsakelig forseglet for å forhindre at frisk luft blir tilført til ovnen, i hvilken et trykk i ovnen lekker ut av ovnen. Følgelig, krever atmosfæren med lav oksygenkonsentrasjon ikke en fullstendig lukking eller forsegling av ovnen og omfatter også en tilstand hvor innløpssiden av ovnen er lukket med selve materialet som skal behandles, i hvilken gasstrykket i ovnen blir øket under oppvarming slik at tilførselen av luft fra utsiden av ovnen neppe blir gjort. Atmosfæren med lav oksygenkonsentrasjon kan være en termisk dekomponeringsatmosfære i hvilken materialet termisk dekomponerer for å generere såkalt termisk dekomponeringsgass av materialet som skal behandles. Således, oppnår atmosfæren med lav oksygenkonsentrasjon tørr destillasjon av materialet.

Det må forstås at midlet for fjerning av skadelig komponent hovedsakelig blir blandet med materialet som skal behandles før dette blir brakt inn i eller sprøytet inn i materialet som skal behandles i ovnen. Midlet for fjerning av skadelig komponent kan ytterligere bli anbrakt eller sprøytet inn i blandingen av materialet som skal behandles og midlet for fjerning av skadelig komponent i ovnen.

Som et resultat av oppvarmingen ovenfor i atmosfære med lav oksygenkonsentrasjon, blir hovedsakelig ingen gasskomponent av klorinneholdende forbindelse (forbindelser inneholdende klor) og/eller svovelinneholdende forbindelser (forbindelser inneholdende svovel) igjen i gassen som slipper ut av ovnen og derfor er en etterbehandling (slik som en oppvarmingsbehandling eller sekundær brenning) for utslippsgassen bli gjort som forholdene krever. Det er naturligvis slik at den utslupne gassen kan bli sluppet ut i atmosfæren som den er.

Mens midlet for fjerning av skadelig komponent har blitt beskrevet å bli blandet med materialet som skal behandles, før oppvarmingen eller den termiske dekomponeringen av det behandlede materialet, må det forstås at midlet for fjerning av den skadelige komponenten også kan være effektiv for fjerning av klor selv etter å ha vært i kontakt med tørrdestillasjonsgassen eller utsluppet gass (gass generert under tørr destillasjon av materialet som behandles) som blir utsluppet fra ovnen etter oppvarming eller termisk dekomponering av materialet. Det vil også være underforstått at materialet for fjerning av skadelig komponent kan bli tilført eller sprøytet på materialet som behandles mens det blir termisk dekomponert. Videre må det forstås at midlet for fjerning av skadelig komponent ifølge foreliggende oppfinnelse kan bli brukt for å bli bragt i kontakt med klorinneholdende stoff og/eller svovelinneholdende stoff som er i et hvilket som helst trinn i en prosess for fjerning av skadelig komponent forskjellig fra fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse for det formål å fjerne klor fra skadelig gass eller et materiale som inneholder klor.

Her, vil en første utførelsesform av midlet for fjerning av skadelig komponent eller fjerning av klor ifølge foreliggende oppfinnelse bli diskutert. I denne utførelsesformen, inneholder midlet for fjerning av skadelig komponent eller midlet for fjerning av klor, alkalimetallhydrogenkarbonat og/eller alkalimetallkarbonat, dvs. minst en av natriumhydrogenkarbonat (NaHCCb), natriumkarbonat (Na2C03), natriumsesquiekarbonat (Na2C03 • NaHC03 • 2H20), naturlig soda (inneholdende Na2C03 • NaHC03 • 2H20).

I dette tilfellet, blir natriumhydrogenkarbonat (NaHC03) benyttet som klorfjemingsmiddel i hvilken natriumhydrogenkarbonat blir blandet med materialet og oppvarmet for derved å føre til den følgende reaksjon med hydrogenklorid (HC1) som er en hovedklo-rinneholdende forbindelse inneholdt i gasser generert fra materialet som skal behandles etter oppvarming.

Ifølge denne reaksjonen, dersom Na- og CO-komponentene eksisterer i reaksjonssystemet, reagerer klor med Na for å danne NaCl som er en del av en rest dannet etter oppvarming av materialet som behandles, og ytterligere vann (H20) og gass (C02) blir dannet. Som et resultat, blir ingen klorinneholdende gass generert og sluppet ut fra ovnen, noe som realiserer det at utsluppet gass og resten blir gjort uskadelig. Det må forstås at klorinneholdende forbindelse eller gass er en kilde for produksjon av dioksin som er kraftig giftig.

Ifølge foreliggende oppfinnelse, før en termisk behandling blir påført materialet som skal behandles som inneholder klorinneholdende stoff som vil generere klorinneholdende gass etter oppvarming, blir alkalimetallkarbonat og/eller alkalimetallhydrogenkarbonat tilsatt til og blandet med materialet som behandles da klorfjerningsmidlet derved danner blandingen. Ved oppvarming av denne blandingen i atmosfære med lav oksygenkonsentrasjon, blir det klorinneholdende stoffet termisk dekomponert ved en forhåndsbestemt temperatur for derved å generere skadelig klorinneholdende gass. Denne klorinneholdende gassen reagerer umiddelbart med klorfjerningsmidlet for således å danne uskadelig klorid.

Heretter, vil eksperimenter for utførelse av klorfjerningsprosessen ifølge oppfinnelsen bli diskutert, i hvilken det blir gjort sammenligning med eksperimentelle resultater mellom eksempler (ifølge oppfinnelsen) og komparative eksempler (ikke ifølge rammen av foreliggende oppfinnelse).

Eksperiment 1

Klorfjerningsprosessen ifølge denne utførelsesformen blir utført ved anvendelse av, som materialet som skal behandles, polyvinylidenklorid som inneholdt en stor mengde klorkomponenter. Som vist i tabell 1, ble 20 g klorfjemingsmiddel (natriumhydrogenkarbonat) tilsatt til 4 g av materialet som skulle behandles for å danne en blanding for behandling, i eksempel 1-1. Ingen klorfjemingsmiddel ble tilsatt til 4 g av materialet som skal behandles i komparativt eksempel 1-1. Et klorfjemingsmiddel (lesket eller hydrert kalk) som ikke er innen rammen av oppfinnelsen, ble tilsatt i en mengde på 20 g til 4 g av materialet som skal behandles for å danne en blanding forbehandling, i komparativt eksempel 1-2. Et klorfjemingsmiddel (kalsiumkarbonat) som ikke er innen rammen av oppfinnelsen, ble tilsatt i en mengde på 20 g til 4 g av materialet som ble behandlet, for å danne en blanding for oppvarming i komparativt eksempel 1-3. Klorfjerningsmidlet var i form av pulver med en gjennomsnittlig partikkelstørrelse på 100 um i alle eksemplene og komparative eksempler.

Mer spesifikt, ble i eksperimentene for hvert eksempel eller komparativt eksempel, 4 g av materialet forbehandling, anbrakt i en tank eller ovn og så ble 20 g klorfjemingsmiddel tilsatt til og blandet med materialet i tanken for å danne den ovenfor angitte blanding, bortsett fra komparativt eksempel 1-1. Så ble tanken tett forseglet slik at innsiden av tanken ble isolert fra utsidens luft eller atmosfærisk luft slik at blandingen ble utsatt for tørr dispersjon ved oppvarming. Den således forseglede tank ble trinnsvis oppvarmet med en varmespiral hvor oppvarmingen ble gjort ved åtte temperaturtrinn fra 250°C, 300°C, 350°C, 400°C, 450°C, 500°C, 550°C, 600°C. I denne oppvarmingsprosessen ble temperaturen for hver av de åtte trinnene holdt i 5 minutter, i hvilken en konsentrasjon av hydrogenkloridgass i tanken ble målt ved hver temperaturstigningstid (ved hvilken temperaturen steg fra et temperaturtrinn til det neste temperaturtrinn) og hver temperaturholdetid (ved hvilken temperatur ved hvert temperaturtrinn ble holdt). Temperaturstigningstiden er indikert som "stigetid", mens temperaturens oppholdstid er indikert som "oppholdstid" i tabell 3. Tanken ble utstyrt med et gassutslippsrør gjennom hvilket gassen og det genererte trykk i tanken etter oppvarming ble sluppet ut av tanken. Mål av hydrogenkloridgasskonsentrasjon ble utført ved anvendelse av et detektorrør ifølge JIS (Japanese Industrial Standard) - K0804, i hvilken detektorrøret var satt inn i gassutslippsrøret for å måle hydrokloridgasskonsentrasjon. Resultater av hydrogenkloridgasskonsentrasjonsmålinger er vist i tabell 3. Det må noteres at eksperimenter ble repetert ti ganger for å gi ti faktiske måleverdier av hydrogengasskonsentrasjon for hvert eksempel og komparativt eksempel, i hvilken den målte verdi (se tabell 3) for hvert eksempel indikerer den høyeste verdi i de målte verdier mens den målte verdi (vist i tabell 3) for hvert komparativt eksempel indikerer den laveste verdi blant de målte verdier. Videre, indikerer "ND" i tabell 3 det faktum at ingen hydrogenkloridgass blir detektert ved noen av de ti gangers hydrogenkloridkonsentrasjonsmålingene som ble gjort for å oppnå ti faktiske måleverdier. Videre, er måten for etterbehandling av klorfjerningsmidlet inspisert og vist som "etterbehandling for klorfjemingsmiddel" i tabell 3.

Eksperiment 2

I dette eksperimentet ble materialet for behandling preparert ved blanding av polyvinylklorid med et simulert søppel for at materialet for behandling skulle være lik standard husholdningsavfall og for å utføre eksperimentet under ytterligere tøffe betingelser. Som vist i tabell 2, ble 5 g natriumhydrogenkarbonat tilsatt som klorfjemingsmiddel til materialet som skal behandles, som ble preparert ved blanding av 1 g polyvinylidenklorid til 20 g simulert søppel for derved å danne blandingen for oppvarming, i eksempel 1-2. Natriumhydrogenkarbonat i en mengde på 2,5 g ble tilsatt som klorfjemingsmiddel til materialet for behandling som ble preparert ved blanding av 0,5 g polyvinylidenklorid til 20 g av det simulerte søppel for derved å danne blandingen for behandling, eksempel 1-3. Nariumhydrogenkarbonat i en mengde på 0,5 g ble tilsatt som klorfjerningsmidlet til materialet for behandling som ble preparert ved blanding av 0,1 g polyvinylidenklorid til 20 g simulert søppel for derved å danne blandingen for oppvarming, i eksempel 1-4. Nariumhydrogenkarbonat i en mengde på 5 g ble tilsatt som klorfjemingsmiddel til materialet som skulle behandles, som ble fremstilt ved blanding av 20 m<3> avløpsvann fra by til 20 g simulert søppel for derved å danne blandingen for oppvarming i eksempel 1-5.

Det ovenfor nevnte simulerte søppel tilsvarende standard husholdningsavfall ble fremstilt ved blanding og knusing av de følgende komponenter: 20 vekt-% plast inkludert polyetylen, polypropylen, polystyren og polyvinylidenklorid; 50 vekt-% av papir inkludert tørkepapir, avispapir, innpakningspapir, pappeske og drik-kekartonger;

20 vekt-% stoff inkludert fyllstoff; og

10% vekt-% søppel inkludert brukte teblader.

I eksperimentet for hvert eksempel ble de ovenfor nevnte forhåndsbestemte mengdene av materialet for behandling anbrakt i tanken og så ble den ovenfor nevnte forhåndsbestemte mengden klorfjemingsmiddel tilsatt til og blandet med materialet for behandling i tanken for å danne den ovenfor nevnte blandingen. Tanken ble så tett lukket for å gi en lufttett forsegling slik at innsiden av tanken var isolert fra luft fra utsiden eller atmosfæren. Eksperiment 1 ga resultater (eller målte verdier) vist i tabell 3. Resultater (eller målte verdier) fra hydrogenkloridgasskonsentrasjonsmålinger er vist i tabell 3.

Det vil være klart fra det ovenfor at det har blitt avslørt at hydrogenkarbonat eller karbonat som inneholder alkalimetall, som tjener som klorfjemingsmiddel, kan omdanne skadelig klorinneholdende gass til uskadelig klor under reaksjon hvor alkalimetall reagerer med klor for å danne klorid av alkalimetall. En preliminær test (komparativt eksempel 1-1) ble utført, i hvilken polyvinylidenklorid inneholdende en stor mengde klorkomponent ble benyttet som materiale for behandling. Som et resultat av denne testen ble det bekreftet at en stor mengde hydrogenklorid ble generert som vist i kolonnen av komparativt eksempel 1-1 i tabell 3.

Deretter, ble komparative tester (komparative eksempler 1-2 og 1-3) utført hvor hhv. lesket kalk og kalsiumkarbonat ble benyttet som de konvensjonelle klorfjemingsmidlene. Som et resultat, kunne genereringen av hydrogenklorid bli undertrykket til en viss grad. Imidlertid blir det bekreftet at slik undertrykkingsefFekt på grunn av de konvensjonelle klorfjemingsmidlene, ikke var tilstrekkelig og det var nødvendig med ytterligere forbedringer.

I lys av dette, som et resultat av forskjellige undersøkelser og betraktninger, har oppfin-nerne konsentrert seg om hydrogenkarbonat og karbonat inneholdende alkalimetall og

utvalgt natriumhydrogenkarbonat som klorfjemingsmiddel, og utførte tester (eksempler 1-1 til 1-5). Som et resultat av testene, har det blitt avslørt at genereringen av hydrogenklorid kan generelt bli fullstendig undertrykket ved en hvilken som helst temperatur og at natriumhydrogenkarbonat var meget utmerket som klorfjemingsmiddel.

Således, avslører det ovenfor at dersom hydrogenkarbonat og/eller karbonat inneholdende alkalimetall (som er i stand til å reagere med klorid) blir tilsatt til materialet som skulle behandles for å danne blandingen som skal bli utsatt for den termiske behandlingen, kan klorinneholdende gass generert fra materialet som behandles effektivt bli deklorinert og bli uskadelig.

Heretter, vil diskusjonen konsentrere seg om de ovenfor nevnte eksperimentelle resultatene vist i tabell 3.

Først, når polyvinylidenklorid blir benyttet som materiale for behandling inneholdende en stor mengde klorkomponent og hvor ingen klorfjemingsmiddel blir benyttet som vist i komparativt eksempel l-l, ble en stor mengde hydrogenkloridgass generert over et vidt temperaturområde ved den termiske behandlingen eller varmeprosessen. Generering av hydrogenkloridgass kan bli undertrykket til en viss grad sammenlignet med komparativt eksempel 1-1, i komparativt eksempel 1-2 og 1-3, hvor hhv. lesket kalk og kalsiumkarbonat blir tilsatt som klorfjemingsmiddel til materialet som skulle behandles. Imidlertid, ble det bekreftet av slik undertrykking av hydrogenkloridgass var tilstrekkelig.

Derimot, i eksempel 1-1 hvor natriumhydrogenkarbonat blir tilsatt som klorfjemingsmiddel til materialet som skulle behandles, kunne ingen generering av hydrogenkloridgass bli detektert gjennom temperaturregionen i oppvarmingsprosessen, noe som demonstrerer at natriumhydrogenkarbonat var meget utmerket som klorfjemingsmiddel. I tillegg, også i eksempler 1-3,1-4 og 1-5, hvor forskjellige mengder natriumhydrogenkarbonat ble tilsatt som klorfjemingsmiddel som skulle behandles inneholdende den simulerte søppel og polyvinylklorid, kunne det ikke bli detektert noen generering av hydrogenklorid gjennom hele temperaturregionen for oppvarmingsprosessen.

I eksempel 1-5 hvor natriumhydrogenkarbonat blir tilsatt som klorfjemingsmiddel til materialet som skulle behandles inneholdende simulert søppel og vann, kunne generering av hydrogenkloridgass knapt bli detektert gjennom hele temperaturregionen selv om en liten mengde hydrogenkloridgass blir detektert å bli generert etter som temperaturen steg og holdt ved 450°C og ved temperaturstigningstiden ved 500°C. Dette demonstrerer at effekten av natriumhydrogenkarbonat som klorfjemingsmiddel knapt kan bli påvirket i nærvær av vann i materialet som behandles og var betraktelig høyere sammenlignet med komparativt eksempel 1-2 når lesket kalk blir benyttet som klorfjerningsmiddel.

Som konklusjon, har det blitt bekreftet at tilsetning av hydrogenkarbonat og/eller karbo-natinneholdende alkalimetall (som er i stand til å reagere med klorid) til materialet som skal behandles ved termisk behandling eller varmeprosess, effektivt kan utføre deklorinering av klorinneholdende gass generert fra materialet som skal behandles for derved å gjøre den klorinneholdende gass uskadelig.

Det må noteres at eksperimenter tilsvarende til de ovenfor blir utført ved oppvarming av materialet som skulle behandles ved en høyere temperaturtilstand over 600°C, noe som viser tilsvarende eksperimentelle resultater som ovenfor. Temperaturen for oppvarming av blandingen av materialet som skulle behandles og klorfjerningsmidlet, er fortrinnsvis innen et område ikke høyere enn 1000°C fra det synspunkt at anlegget for utførelse av klorfjerningsprosessen ifølge foreliggende oppfinnelse må være storskala dersom temperaturen blir øket over 1000°C.

Nedenfor vil det bli diskutert mekanismen for reaksjon mellom hydrogenkarbonat eller karbonat inneholdende alkalimetall (natrium) og klorinneholdende gass, som realiserer uventede resultater hvor både utsluppet gass og rest blir gjort uskadelig.

(1) Ved anvendelse av natriumhydrogenkarbonat som klorfjemingsmiddel:

Når hydrogenkarbonat (NaHCOs) blir tilsatt til materialet som skal behandles som vil generere hydrogenklorid (HCI), reagerer natriumhydrogenkarbonat og hydrogenklorid som følger:

I nærvær av vann i reaksjonen mellom natriumhydrogenkarbonat og materialene som skal behandles som genererer hydrogenklorid, er reaksjonen som skjer ifølge de kjemiske ligningene:

(2) Ved anvendelse av natriumkarbonat som klorfjemingsmiddel:

Når natriumhydrogenkarbonat (Na2CC>3) blir tilsatt til materialet som skal behandles som genererer hydrogenklorid (HCI), reagerer natriumhydrogenkarbonat og hydrogenklorid som følger: (3) For anvendelse av nariumsesquikarbonat som klorfjerningsmidlet: Natriumsesquikarbonat er representert ved den kjemiske formelen, Na2C03 NaHC03 2H20 og kan reagere med hydrogenklorid tilsvarende i tilfelle (1) og (2) for derved å omdanne skadelig hydrogenklorid til uskadelig klorid (NaCl). Natriumsesquikarbonat eksisterer naturlig og er kalt "trona".

I eksperimentene ovenfor, ble resten etterlatt i tanken etter oppvarmingsprosessen hadde blitt fullført. Resten ble utsatt for inspeksjon hvorpå det ble detektert at resten ikke inneholdt farlige klorinneholdende gasskomponenter og inneholdt uskadelig klorid eller natriumklorid. Resten ble anbrakt i vann og omrørt i 10 minutter i hvilket natriumklorid ble oppløst i vann, mens karbonisert materiale ble igjen. Det ble også detektert at det karboniserte materialet ikke inneholdt klorinneholdende gasskomponent.

Følgelig, kan den klorinneholdende forbindelsen og klorkomponenten i materialet som behandles, bli omdannet til natriumklorid (NaCl), vann (H2O) og karbondioksidgass (CO2), og derfor kan ikke den hydrogenkloirddannende delen være en kilde for dioksan og derved realiseres det uventede resultatet ved både å gjøre den utsluppede gass og resten uskadelig.

Det må forstås at i denne utførelsesformen blir stoffet som inneholder karbonat inneholdende et alkalimetall, slik som natriumkarbonat, natriumhydrogenkarbonat, natriumsesquikarbonat, naturlig soda (Na2C03 NaHC03 2H20) benyttet som klorfjemingsmiddel. Natriumkarbonat kan danne monohydratforbindelse og dekahydratforbindelse og er kjent som soda. Natriumsesquikarbonat eksisterer naturlig som trona.

Det må forstås at i oppvarmingsprosessen hvor reaksjonen ifølge den ovenfor nevnte kjemiske reaksjonen blir gjort, blir NaCl dannet. NaCl er uskadelig klorid og kan effektivt bli fjernet under en rensing eller oppløsningsbehandling med vann eller lignende. Etter rensebehandlingen, forblir det gjenværende materialet eller karboniserte materialet i tanken og er gjenbrukbar. Følgelig, kan det gjenværende materialet bli separert til respektive materialer som har forskjellige karakteristikker ved hvilken som helst atskillelsesmåte. De separerte respektive materialene blir tørket og behandlet for å være gjen-brukbart som brennstoff eller lignende. I tillegg, inneholder væske (slik som vann) benyttet for rensebehandlingen ovenfor neppe noen skadelige stoffer og kan derfor bli sluppet ut som den er i en elv eller i sjøen.

Mer spesifikt, inneholder resten tatt ut fra tanken uskadelig klorid eller natriumklorid (NaCl). For å ekstrahere det karboniserte materialet blir resten anbrakt i en vanntank inneholdende vann og omrørt i en forhåndsbestemt tid for derved å oppløse natriumklorid. Deretter blir fast materiale i vanntanken tatt ut fra vanntanken og så utsatt for sentri-fugal dehydrering for å separere vanninnholdet fra det faste materialet. Det således dehydrerte faste materialer blir tørket og herdet til en masse. Vann som er igjen i vanntanken og det separerte vanninnholdet, blir drenert gjennom en separat drenings- og be-handlingsanordning. Det må forstås at karboninnholdet i den herdede massen kan bli benyttet som brennstoff, mens uorganisk innhold i den herdede massen kan bli benyttet som materiale for glass og sement. Videre, som diskutert ovenfor, kan resten bli separert til de respektive materialene som har forskjellig karakteristikk ved en hvilken som helst atskillelsesmåte, hvoretter de separerte respektive materialene blir tørket og behandlet for effektivt å bli benyttet som brennstoff eller lignende.

Videre, vil en andre utførelsesform av prosessen for fjerning av skadelig komponent eller klor ifølge foreliggende oppfinnelse, bli diskutert. I denne utførelsen, inneholder midlet for fjerning av skadelig komponent eller klorfjerningsmidlet idet minste et alkalimetallhydroksyd, dvs. minst en av natriumhydroksyd (NaOH), kaliumhydroksyd

(KOH).

For eksempel, blir natriumhydroksyd (NaOH) benyttet som klorfjemingsmiddel i hvilket natriumhydroksyd er blandet med materialet som skal behandles, og oppvarmet for derved å gi den følgende reaksjon med hydrogenklorid (HCI) som er en hoved klorinneholdende forbindelse inneholdt i gasser som er generert av materialet ved oppvarming:

Ifølge denne reaksjonen, reagerer hydrogenklorid med natriumhydroksyd for å danne natriumklorid (NaCl) som danner del av resten og vannet (H20). Som et resultat, blir ingen klorinneholdende gass generert sluppet ut fra ovnen, noe som realiserer at den utsluppede gass og resten blir gjort uskadelig. Det må forstås at klorinneholdende forbindelse eller gass er en kilde for å produsere dioksin som er kraftig giftig for den hu-mane kropp.

Ifølge foreliggende oppfinnelse, når en varmebehandling blir benyttet for materialet som skal behandles inneholdende stoff som vil generere klorinneholdende gass etter oppvarming, blir alkalimetallhydroksyd tilsatt til og blandet med materialet som skal behandles som klorfjemingsmiddel for derved å danne blandingen. Ved oppvarming av denne blandingen i atmosfære med lav oksygenkonsentrasjon, blir det klorinneholdende stoffet termisk dekomponert ved en forutbestemt temperatur for derved å generere skadelig klorinneholdende gass. Denne klorinneholdende gass reagerer umiddelbart med klorfjerningsmidlet for således å danne uskadelig klorid.

Nedenfor, blir eksperimenter for utførelse av klorfjemingsprosssen ifølge denne utførel-sen diskutert, hvor sammenligning i eksperimentelle resultater blir gjort mellom eksempler (ifølge foreliggende utførelsesform) og komparative eksempler (ikke innen rammen av oppfinnelsen).

Klorfjerningsprosessen i dette eksperimentet ble utførelse ved anvendelse av, som materiale for behandling, polyvinylidenklorid som inneholder en stor mengde klorkomponenter. Som vist i tabell 4, ble 20 g klorfjemingsmiddel (pulverisert natriumhydroksyd) tilsatt til 4 g av materialet som behandles, for å danne en blanding for oppvarming i eksempel 2-1. Klorfjerningsmidlet (pulverisert kaliumhydroksyd) i mengder på 20 g ble tilsatt til 4 g av materialet for behandling for å danne en blanding for behandling i eksempel 2-2. Intet klorfjemingsmiddel ble tilsatt til 1 g og til 4 g av materialet som skulle behandles i hhv. komparativt eksempel 2-1 og 2-2. Klorfjemingsmiddel (lesket eller hydrert kalk) som ikke er innen rammen av oppfinnelsen i en mengde på 20 g ble tilsatt til 4 g av materialet som skulle behandles for å danne en blanding for behandling, i komparativt eksempel 2-3. Et klorfjemingsmiddel (kalsiumkarbonat) som ikke er innen rammen av foreliggende oppfinnelse i en mengde på 20 g ble satt til 4 g av materialet for behandling, for å danne en blanding for behandling, i komparativt eksempel 2-4. Klorfjerningsmidlet var i form av pulver med en gjennomsnittlig partikkelstørrelse på 100 um i alle eksempler og komparative eksempler.

I eksperimentet, ble for hvert eksempel eller komparativt eksempel materialet som skulle behandles i de ovenfor nevnt mengdene, anbrakt i tanken eller ovnen, og så ble 20 g

klorfjemingsmiddel tilsatt til og blandet med materialet i tanken for å danne den ovenfor nevnte blanding, bortsett fra komparative eksempler 2-1 og 2-2. Så ble tanken forseglet tett slik at innsiden av tanken var isolert fra luft fira utsiden eller atmosfærisk luft slik at blandingen ble utsatt for tørr destillering ved oppvarming. Den således forseglede tanken ble trinnvis oppvarmet med en oppvarmingsspiral i hvilken oppvarmingen ble gjort ved åtte temperaturtrinn på 250°C, 300°C, 350°C, 400°C, 450°C, 500°C, 550°C, 600°C og 600°C til 1000°C. I denne oppvarmingsprosessen, ble temperaturen for hvert av de ni trinnene holdt i 5 minutter, i hvilken en konsentrasjon av hydrogenkloridgass i tanken ble målt ved hver temperatur stigningstid (ved hvilken temperaturen ble øket fra en temperatur til neste temperatur) og hver temperaturholdingstid (ved hvilken temperaturen ved hvert temperaturtrinn ble holdt). Temperaturstigningstiden er indikert som

"stigningstid", mens temperaturholdetiden er indikert som "holdetid", i tabell 4. Tanken var utstyrt med et gassutslippsrør i hvilken gass og trykk generert i tanken ved oppvarming, blir sluppet ut fra tanken. Målingen av hydrogenkloridgasskonsentrasjon ble ut-ført ved anvendelse av et detektorrør ifølge JIS (Japanese Industrial Standard) - K0804, i hvilken detektorrøret ble satt inn i gassutslippsrøret for å måle hydrogengasskonsentrasjon. Resultatet av hydrogengasskonsentrasjonsmålinger er vist i figur 4. Det må noteres at eksperimentene ovenfor ble utført ti ganger for å oppnå ti faktiske måleverdier for hydrogenkonsentrasjon for hvert eksempel og komparativt eksempel, hvor de målte verdiene (vist i tabell 4) for hvert eksempel indikerer den høyeste verdien i måleverdien, mens den målte verdien (viste i tabell 4) for hvert komparativt eksempel indikerer den laveste verdien av de målte verdiene. Videre, indikerer "ND" i tabell 4 det faktum at ingen hydrogenkloridgass ble detektert i noen av de ti hydrogenkloridgasskonsentra-sjonsmålingene tatt fra de ti faktisk målte verdiene. Videre, ble måter for etterbehandling av klorfjerningsmidlet inspisert og vist som "etterbehandling for klorfjemingsmiddel" i tabell 4.

Som det kan ses fra det ovenfor, ble det avslørt at natrium-/kaliumhydroksydet som tjener som klorfjemingsmiddel effektivt kan omdanne skadelig klorinneholdende gass til uskadelig klorid under en reaksjon i hvilken alkalimetallet reagerer med klor for å danne klorid av natrium eller kalium. Preliminære tester (komparative eksempler 2-1 og 2-2) ble utført, hvor polyvinylklorid som inneholder en stor mengde klorkomponent, ble benyttet som materiale for behandling. Som et resultat av disse testene, ble det bekreftet at en stor mengde hydrogenkloridgass ble generert som vist i kolonnen i komparativt eksempel 2-1 og 2-2 i tabell 4.

Deretter, ble komparative tester (komparative eksempler 2-3 og 2-4) utført, hvor hhv. lesket kalk og kalsiumkarbonat ble benyttet som konvensjonelle klorfjemingsmidler. Som et resultat, kunne genereringen av hydrogenklorid bli undertrykket til en viss grad; imidlertid bekrefter den at en slik undertrykkelseseffekt på grunn av de konvensjonelle klorfjemingsmidlene, ikke var tilstrekkelige og måtte bli ytterligere forbedret.

I lys av dette, som et resultat av forskjellige undersøkelser og betraktninger, har oppfin-nerne konsentrert seg om natrium- og kaliumhydroksyd og valgt kaliumhydroksyd som klorfjemingsmiddel og utførte tester (eksempler 2-1 og 2-2). Som et resultat av testene har det blitt avslørt at dannelsen av hydrogenklorid generelt kan bli fullstendig undertrykket ved hvilke som helst av temperaturområdene og at kaliumhydroksyd var meget utmerket som klorfjerningsmiddel. Ovenfor avsløres således at dersom alkalimetallhydroksyd ble tilsatt til materialet som skulle behandles for å danne blandingen som skulle bli utsatt for termisk behandling, kan klorinneholdende gass generert fra materialet effektivt bli deklorinert og bli uskadelig.

Diskusjonen her vil bli gjort avhengig av de eksperimentelle resultatene vist i tabell 4.

Først ved utførelse av den termiske behandlingen av polyvinylidenklorid (materialet som skal behandles inneholdende en stor mengde klorkomponent) ved anvendelse av intet klorfjemingsmiddel som vist i komparative eksempler 2-1 og 2-2, ble en stor mengde hydrogenkloridgass generert over en stort temperaturområde ved den termiske behandlingen eller oppvarmingsprosessen. Generering av hydrogenkloridgass kan bli undertrykket til en viss grad som sammenlignet med komparative eksempler 2-1 og 2-2, i komparative eksempler 2-3 og 2-4, hvor lesket kalk og kalsiumkarbonat ble tilsatt som klorfjemingsmiddel til materialet. Imidlertid, ble det bekreftet at undertrykking av hydrogenkloridgass var utilstrekkelig.

Derimot, i eksempler 2-1 og 2-2, hvor hhv. 20 g natriumhydroksyd og 20 g kaliumhydroksyd ble tilsatt som klorfjemingsmiddel, til materialet, ble en liten mengde hydrogenklorid funnet å bli generert ved stigningstiden til 350°C og 450°C i eksempel 2-1 og holdetiden ved 450°C i eksempel 2-2; imidlertid, ble ingen hydrogengassgenerering funnet gjennom hele temperaturregionene ved den termiske behandlingen eller oppvarmingsprosessen for derved å vise gode eksperimentelle resultater sammenlignet med de til komparative eksempler 2-1 til 2-4. Som konklusjon har det blitt bekreftet at tilsetning av alkalimetallhydroksyd (for å være i stand til reagere med klorid) til materialet som skal behandles ved den termiske behandlingen eller oppvarmingsprosessen, effektivt kan oppnå deklorinering av den klorinneholdende gassen generert fra materialet som behandles, for derved å gjøre den klorinneholdende gassen mindre skadelig.

Det må noteres at eksperimenter tilsvarende de ovenfor, ble utført ved oppvarming av materialet ved en høyere temperatur på over 600°C, noe som viser tilsvarende eksperimentelle resultater som det ovenfor. Temperaturen oppvarming av blandingen av materialet og klorfjerningsmidlet er fortrinnsvis innen et område ikke høyere enn 1000°C fra det synspunkt at et anlegg for utførelse av klorfjerningsprosessen ifølge foreliggende oppfinnelse må være storskala dersom temperaturen blir øket over 1000°C.

Det vil nå bli diskutert reaksjonsmekanismen mellom alkalimetallhydroksyd og klorinneholdende gass som realiserer de uventede resultatene hvor både utsluppet gass og resten blir gjort uskadelig.

(1) Ved anvendelse av natriumhydroksyd (NaOH) som klorfjemingsmiddel:

Når natriumhydroksyd blir tilsatt materialet som skal behandles som genererer hydrogenklorid (HCI), reagerer natriumhydroksyd med hydrogenklorid for å danne uskadelig natriumklorid og vann som følger:

(2) Ved anvendelse av kaliumhydroksyd (KOH) som klorfjemingsmiddel:

Når kaliumhydroksyd blir tilsatt til materialet som skal behandles som genererer hydrogenklorid (HCI), reagerer kaliumhydroksyd med hydrogenklorid for å danne kaliumklorid og vann som følger:

I eksperimentene ovenfor, ble resten etterlatt i tanken etter oppvarmingsprosessen var fullført. Resten ble utsatt for inspeksjon hvoretter det ble detektert at resten ikke inneholdt noen skadelig klorinneholdende gasskomponent og inneholdt uskadelig klorid (natriumklorid eller kaliumklorid). Resten ble hatt i vann og omrørt i 10 minutter, i hvilket natrium- eller kaliumklorid ble oppløst i vann mens de karboniserte materialene forble. Det ble også detektert at det karboniserte materialet ikke inneholdt komponenter som genererer klorinneholdende gass.

Følgelig kan klorinneholdende forbindelse og klorkomponent i materialet som behandles, bli omdannet til natrium- eller kaliumklorid og vann og derfor kan ikke hydrogenklorid være en kilde for dioksin, noe som realiserer de uventede resultatene ved å gjøre både den utsluppede gass og resten uskadelig.

Det må således forstås at i denne utførelsesformen blir minst en av natriumhydroksyd (NaOH) og/eller kaliumhydroksyd (KOH) benyttet som klorfjemingsmiddel.

Det må forstås at i oppvarmingsprosessen hvor reaksjonene ifølge de ovenfor nevnte kjemiske reaksjonene er gjort, blir NaCl og KCI dannet. NaCl og KC1 er uskadelige klorider og kan effektivt bli fjernet under en rense- eller oppløsningsbehandling med vann eller lignende. Etter rensebehandlingen forblir faste gjenværende materialer eller karboniserte materialer i tanken og er gjenbrukbare. Følgelig, kan de gjenværende materialene bli separert til de respektive materialer som har forskjellige karakteristikker ved hvilke som helst separeringsmiddel. De separerte respektive materialene ble tørket og behandlet for å være anvendelige som brennstoff eller lignende. Videre, inneholder væsker (slik som vann) benyttet for rensebehandlingen ovenfor, knapt noen skadelige stoffer og kan bli sluppet ut i en elv eller sjø som det er.

Mer spesifikt, inneholder resten som er tatt ut fra tanken uskadelig natriumklorid (NaCl) og kaliumklorid (KC1). For å ekstrahere det karboniserte materialet blir resten anbrakt i en vanntank inneholdende vann og omrørt i en forhåndsbestemt tid for å dermed å opp-løse natrium- og kaliumklorider. Følgelig, blir faste materialer i tanken tatt ut fira vanntanken og blir så utsatt for en sentrifugeringsdehydrering for å separere vanninnhold fra faste materialer. De således dehydrerte faste materialene blir tørket og behandlet. Vann som forblir i vanntanken og det separerte vanninnholdet blir drenert gjennom separate drenings- og behandlingsanordninger. Det må forstås at karboninnholdet i det faste materialet kan bli benyttet som brensel, mens det uorganiske innholdet i det faste materialet kan bli benyttet som materialer for glass eller sement. Videre, som diskutert ovenfor, kan resten bli separert til respektive materialer som har forskjellig karakteristikk ved hvilke som helst separeringsmidler, hvorpå de separerte respektive materialene blir tør-ket og behandlet for effektivt å bli benyttet som brennstoff eller lignende.

Videre vil en tredje utførelsesform av fremgangsmåten for fjerning av skadelig komponent eller klor ifølge foreliggende oppfinnelse bli diskutert. Denne utførelsesformen er spesielt anvendelig for klorfjerningsprosessen for polyvinylklorid, polyvinylidenklorid, en syntetisk resin inneholdende klor, en gummiinneholdende klor og/eller lignende. I denne utførelsesformen, inneholder midlet for fjerning av skadelig klor minst en av natriumhydrogenkarbonat, natriumkarbonat, natriumsesquikarbonat, og naturlig soda. I tillegg, blir polyvinylklorid og polyvinylidenklorid benyttet som materiale som behandles i denne utførelsesformen.

Når natriumhydrogenkarbonat (NaHCC^) blir benyttet som klorfjemingsmiddel, hvor natriumhydrogenkarbonat blir blandet med materialet som skal bli behandlet og oppvarmet med dette for å gi den følgende reaksjon med hydrogenklorid (HCI) som er den viktigste klorinneholdende forbindelsen inneholdt i gasser generert fra materialet som behandles ved oppvarming: NaHCOj + HCI -> NaCl + H20 + C02. Ifølge denne reak-sjonsligningen, hvis Na og Co komponenter eksisterer i reaksjonssystemet, reagerer klor med Na for å danne NaCl som er del av en rest som blir dannet ved oppvarming av materialet og videre blir vann (H20) og gass (CO2) dannet. Som et resultat, blir ingen klorinneholdende gass generert og sluppet ut fra ovnen, noe som realiserer at den utsluppede gass og resten blir gjort uskadelig. Det må forstås at klorinneholdende forbindelse eller gass er en kilde for produksjon av dioksin som er meget giftig.

Ifølge denne utførelsesformen, når varmebehandling blir anvendt for materialet som inneholder klorinneholdende stoff som vil generere klorinneholdende gass ved oppvarming, blir alkalimetallkarbonat og/eller alkalimetallhydrogenkarbonat tilsatt til og blandet med materialet som klorfjemingsmiddel for derved å danne blandingen. Ved oppvarming av denne blandingen i atmosfære med lav oksygenkonsentrasjon, blir det klorinneholdende stoffet termisk dekomponert ved en forhåndsbestemt temperatur for derved å generere skadelig klorinneholdende gass. Denne klorinneholdende gassen reagerer umiddelbart med klorfjerningsmidlet for således å danne ufarlig klorid.

Nedenfor, vil eksperimenter for utførelse av klorfjerningsprosessen ifølge denne utførel-sesformen bli diskutert, hvor sammenligning av eksperimentelle resultater ble gjort mellom eksempler (ifølge foreliggende utførelsesform) og komparative eksempler (ikke innen rammen av foreliggende oppfinnelse).

Klorfjerningsprosessen i dette eksemplet ble utført ved anvendelse av, som materiale som skal behandles, polyvinylklorid og polyvinylidenklorid som inneholder en stor mengde klorkomponenter. Som vist i tabell 5, ble 20 g klorfjemingsmiddel (natriumhydrogenkarbonat) tilsatt til 4 g av materialet som skulle behandles (polyvinylklorid) for å danne en blanding for oppvarming, i eksempel 3-1. Klorfjerningsmidlet (natriumhydrogenkarbonat) i en mengde på 20 g blir tilsatt til 4 g av materialet som skulle behandles (polyvinylidenklorid) for å danne en blanding for oppvarming i eksempel 3-2. Intet klorfjemingsmiddel blir tilsatt til 4 g av materialet (polyvinylidenklorid) i sammenlignings-eksempel 3-1. Et klorfjemingsmiddel (kalsiumkarbonat) som ikke er innen rammen av foreliggende oppfinnelse, blir tilsatt i en mengde på 20 g til 4 g av materialet for behandling (polyvinylidenklorid) for å danne en blanding for oppvarming, i sammenlig-ningseksempel 3-2. Et klorfjemingsmiddel (lesket kalk) som ikke er innen rammen av foreliggende oppfinnelse blir tilsatt i en mengde på 20 g til 4 g av materialet for behandling (polyvinylidenklorid) for å danne blandingen for oppvarming, i komparativt eksempel 3-3. Klorfjerningsmidlet var i form av pulver med en gjennomsnittlig partikkelstør-relse på 100 fim i alle eksempler og komparative eksempler.

I eksperimentet for hvert eksempel eller komparativt eksempel, ble 4 g av materialet for behandling anbrakt i en tank eller ovn og 20 g av klorfjemingsmiddel ble så tilsatt til og blandet med materialet i tanken for å danne den ovenfor nevnte blandingen, bortsatt fra i komparativt eksempel 3-1. Så ble tanken tett forseglet slik at innsiden av tanken var isolert fra luften på utsiden eller atmosfærisk luft for at blandingen skal bli utsatt for tørr destillasjon ved oppvarming. Den således forseglede tanken ble trinnvis oppvarmet med en varmespiral hvor oppvarming ble gjort i åtte temperaturtrinn på 250°C, 300°C, 350°C, 400°C, 450°C, 500°C, 550°C, 600°C. I denne oppvarmingsprosessen ble temperaturen på hver av de åtte trinnene holdt i 5 minutter, i hvilken tid konsentrasjonen av hydrogenkloridgass i tanken ble målt ved hver temperaturøkningstid (ved hvilken temperaturen steg fra en temperatur til den neste temperatur) og hver temperaturholdetid (som er temperaturen hvor temperaturtrinnet ble holdt). Temperaturstigetiden er indikert som "stigetid" mens temperaturholdetiden er indikert som "holdetid" i tabell 5. Tanken var utstyrt med et utslippsrør gjennom hvilken gass og trykk generert i tanken ved oppvarming ble sluppet ut av tanken. Målingen av hydrogenkloridgasskonsentrasjonen ble gjort ved anvendelse av et detektorrør ifølge JIS (Japanese Industrial Standard) - K0804, hvor detektorrøret var satt inn i gassutslippsrørete for å måle hydrogenkloirdgasskon-sentrasjon. Resultatene av hydrogenkloridgasskonsentrasjonsmålinger er vist i tabell 5. Det må også noteres at ti av de ovenfor angitte eksperimentene ble gjentatt for å få ti faktiske måleverdier for hydrogenkloridgasskonsentrasjon for hvert eksempel og komparativt eksempel, hvor de målte verdiene (viste i tabell 5) for hvert eksempel indikerer den høyeste verdien i de målte verdier mens den målte verdi (vist i tabell 5) for hvert komparativt eksempel viser den laveste verdien av de målte verdier. I tillegg, indikerer "ND" i tabell 5 det faktum at ingen hydrogenkloridgass ble detektert i noen av de ti gangene hydrogenkloridgasskonsentrasjonsmålinger for å oppnå ti faktiske måleverdier. Videre, ble måten for etterbehandling av klorfjerningsmidlet inspisert og vist som "etterbehandling for klorfjemingsmiddel" i tabell 5.

Som fastslått ovenfor, har det blitt avslørt at hydrogenkarbonatet eller karbonatet inneholdende et alkalimetall som tjener som klorfjemingsmiddel, kan omdanne farlig klorinneholdende gass til uskadelig klorid under en reaksjon hvor alkalimetallet reagerer med klor for å danne et klorid av alkalimetall. En preliminær test (komparativt eksempel 3-1) ble gjennomført, hvor polyvinylklorid inneholdende en stor mengde klorkomponent ble benyttet som materiale for behandling. Som et resultat i denne testen ble det bekreftet at en stor mengde hydrogenklorid ble generert som vist i kolonnen i komparativt eksempel 3-1 i tabell 5.

Deretter ble komparative tester (komparative eksempler 1-2 og 1-3) utført, hvor kalsiumkarbonat og lesket kalk hhv. ble benyttet som de konvensjonelle klorfjemingsmidlene. Som et resultat, kunne dannelsen av hydrogenklorid bli undertrykket til en viss grad; imidlertid ble det bekreftet at en slik undertrykkelseseffekt på grunn av konvensjonelle klorfjerningsmidler, ikke var tilstrekkelig og hadde behov for ytterligere forbedring.

Som et resultat av testene (eksempler 3-1 og 3-2) har det blitt avslørt at dannelsen av hydrogenklorid kan bli hovedsakelig fullstendig undertrykket ved et hvilket som helst temperaturområde og at natriumhydrogenkarbonat var meget utmerket som klorfjerningsmidlet.

Således, demonstrerer diskusjonen ovenfor at dersom hydrogenkarbonat og/eller karbonat inneholdende alkalimetall (som er i stand til å reagere med klorid) blir utsatt for materialet som skal behandles for å danne en blanding som blir utsatt for termisk behandling, kan klorinneholdende gass generert fra materialet effektivt bli deklorinert og bli uskadelig.

Her vil det bli diskutert videre på grunnlag av de eksperimentelle resultatene vist i tabell 5.

Først, hvis polyvinylidenklorid blir benyttet som materiale for behandling inneholdende store mengder klorkomponent og intet klorfjemingsmiddel ble benyttet som vist i komparativt eksempel 3-1, ble en stor mengde hydrogenkloridgass generert over et vidt temperaturområde i den termiske behandlingen eller oppvarmingsprosessen. Genereringen av hydrogenkloridgass kan bli undertrykket til en viss grad sammenlignet med komparativt eksempel 3-1, i komparativt eksempel 3-2 og 3-3 hvor kalsiumkarbonat og lesket kalk hhv. blir benyttet som klorfjerningsmidlet for materialet. Imidlertid, ble det bekreftet at slik undertrykkelse for hydrogenkloridgass var utilstrekkelig.

Derimot, i eksempel 3-2 hvor natriumhydrogenkarbonat blir tilsatt som klorfjerningsmidlet til materialet, kunne ingen generering av hydrogenkloridgass bli detektert gjennom hele temperaturregionen under varmebehandlingsprosessen, noe som viser at natriumhydrogenkarbonat er meget utmerket som klorfjemingsmiddel. I eksempel 3-1 ble natriumhydrogenkarbonat tilsatt som klorfjerningsmidlet til det andre materialet som skulle behandles (polyvinylklorid), kunne genereringen av hydrogenkloridgass bli fullstendig undertrykket gjennom hele temperaturregionen under oppvarmingsprosessen. Som konklusjon, har det blitt bekreftet at tilsetning av hydrogenkarbonat og/eller karbonat inneholdende natrium eller kalium (som er i stand til å reagere med klorid) til materialet som behandles inneholdende polyvinylklorid eller lignende i den termiske behandlingen eller oppvarmingsprosessen, effektivt kan oppnå deklorinering av klorinneholdende gass generert fra materialet for derved å forårsake at den klorinneholdende gassen blir utskadelig. Det må noteres at eksperimenter tilsvarende til de ovenfor ble utført ved oppvarming av materialet ved en høyere temperatur over 600°C, hvor det blir vist tilsvarende resultater som ovenfor. Temperaturen for oppvarming av blandingen av materialet som behandles og klorfjerningsmidlet er fortrinnsvis i et område ikke høyere enn 1000°C, ut fra det faktum at et anlegg for utførelse av klorineringsfjerningsprosessen ifølge foreliggende oppfinnelse må være storskala dersom temperaturen skal økes over 1000°C.

Det må forstås at de samme reaksjonene som de i den første utførelsesformen blir gjort når natriumhydrogenkarbonat, natriumkarbonat eller natriumsesquikarbonat reagerer med hydrogenklorid generert fra materialet (polyvinylklorid eller polyvinylidenklorid) for å danne uskadelig natriumklorid, vann og karbondioksid.

I eksperimentene ovenfor, blir resten etterlatt i tanken etter oppvarmingsprosessen var fullført. Resten ble utsatt for inspeksjon og det ble detektert at resten ikke inneholdt skadelige klorinneholdende gasskomponenter og inneholdt uskadelig klor eller natriumklorid. Resten ble anbrakt i vann og omrørt i 10 minutter i hvilken natriumklorid ble oppløst i vannet mens karboniserte materialer forble. Det ble også detektert at det karboniserte materialet ikke inneholdt klorinneholdende gasskomponenter.

Følgelig, kan klorinneholdende forbindelse og klorkomponent i materialet som behandles bli omdannet til natriumklorid (NaCl), vann (H20) og karbondioksidgass (C02) og derfor kan ikke hydrogenklorid danne del av kilde for dioksin som blir dannet, for derved å realisere de uventede resultatene ved å gjøre både utsluppet gass og resten uskade-Hg-

Det må forstås at i denne utførelsesformen blir natriumkarbonat, natriumhydrogenkarbonat og/eller natriumsesquikarbonat, naturlig soda benyttet som klorfjerningsmidlet. Natriumkarbonat kan danne monohydratforbindelse og dekahydratforbindelse og er kjent som soda. Natriumsesquikarbonat eksisterer naturlig som trona. Det må forstås i oppvarmingsprosessen i hvilken reaksjonen ifølge ovenfor nevnte kjemiske reaksjoner blir gjort, blir NaCl dannet. NaCl er uskadelig klorid og kan effektivt bli fjernet under en rensing og oppløsningsbehandling med vann eller lignende. Etter rensebehandlingen forblir faste gjenværende materialer eller karboniserte materialer i tanken og kan igjen brukes. Følgelig, kan restmaterialet bli separert til de respektive materialer som har forskjellig karakteristikk ved noen av metodene for separering. De separerte respektive materialene blir tørket og bearbeidet for å være anvendelig som brennstoff eller lignende. I tillegg, inneholder væske (slik som vann) benyttet for rensebehandlingen ovenfor, knapt noen skadelige stoffer og kan derfor bli sluppet ut som den er i en elv eller sjøen.

Videre, vil en fjerde utførelsesform av fremgangsmåten for fjerning av skadelig komponent eller klor ifølge oppfinnelsen bli diskutert. I denne utførelsesformen inneholder den skadelige komponenten eller klorfjerningsmidlet alkalimetallhydrogenkarbonat og/eller alkalimetallkarbonat, dvs. minst en av kaliumhydrogenkarbonat (KHCO3) og kaliumkarbonat (K2CO3), og benyttet i klorfjerningsprosessen for behandling av polyvinylklorid, polyvinylidenklorid, et syntetisk resin inneholdende klor, et gummiinneholdende klor og/eller lignende.

For eksempel, blir natriumhydrogenkarbonat (KHC03) benyttet som klorfjerningsmidlet, og natriumhydrogenkarbonat blir blandet med materialet for behandling og oppvarmet med dette for å gi den følgende reaksjonen med hydrogenklorid (HCI), som er den viktigste klorinneholdende forbindelsen inneholdt i gassene generert fra materialet ved oppvarming.

Ifølge denne reaksjonen, dersom Na og CO er komponenter som eksisterer i systemet,

reagerer klor med Na for å danne NaCl som er en del av en rest dannet etter oppvarming av materialet og ytterligere vann (H20) og gasser (CO2) blir dannet. Som et resultat, blir ingen klorinneholdende gass generert og sluppet ut fra forbrenningsovnen for å realisere at den utsluppede gass og resten blir gjort uskadelig. Det må forstås at den klorinneholdende forbindelsen eller gassen er en kilde for produksjon av dioksin som er kraftig gift.

Ifølge denne utførelsesformen, når oppvarmingsbehandlingen blir påført materialet som skal behandles inneholdende klorinneholdende stoff som vil generere klorinneholdende gass ved oppvarming, blir alkalimetallkarbonat og/eller alkalimetallhydrogenkarbonat tilsatt og blandet med materialet som klorfjemingsmiddel for derved å danne blandingen. Ved oppvarming av denne blandingen i en atmosfære med lav oksygenkonsentrasjon, blir det klorinneholdende stoffet termisk dekomponert ved en forhåndsbestemt temperatur for derved å generere skadelig klorinneholdende gass. Denne klorinneholdende gassen reagerer umiddelbart med klorfjerningsmidlet for å danne uskadelig klorid.

Nedenfor, vil eksperimenter for utførelse av klorfjerningsprosessen ifølge denne utførel-sesformen bli diskutert, hvor sammenligning i det eksperimentelle resultatet ble gjort mellom eksempler (ifølge denne utførelsesformen) og komparative eksempler (ikke innen rammen av foreliggende oppfinnelse).

Klorfjerningsprosessen ifølge denne utførelsesformen blir utført ved anvendelse, som materiale for behandling, polyvinylidenklorid eller simulert (standard) søppel som inneholder en stor mengde klorkomponent. Det simulerte søppel var det samme som det benyttet i eksperimentene for den første utførelsesformen. Som vist i tabell 6, ble 10 g klorfjemingsmiddel (pulverisert kaliumhydrogenkarbonat) satt til 4 g av materialet som skulle behandles (polyvinylidenklorid) for å danne en blanding for oppvarming,

i eksempel 4-1. Klorfjerningsmidlet (pulverisert kaliumhydrogenkarbonat) i en mengde på 10 g ble satt til 4 g av materialet (simulert søppel) for å danne en blanding for oppvarming i eksempel 4-2. Intet klorfjemingsmiddel ble satt til 4 g av materialet for behandling (polyvinylidenklorid) i komparativt eksempel 4-1. Et klorfjemingsmiddel (lesket kalk) som ikke er innen rammen av foreliggende oppfinnelse ble satt til i en mengde på 20 g til 4 g av materialet for behandling for å danne en blanding for oppvarming i

komparativt eksempel 4-2. Et klorfjemingsmiddel (kalsiumkarbonat) som ikke er innen rammen av foreliggende oppfinnelse ble tilsatt i en mengde på 20 g til 4 g av materialet for behandling (polyvinylidenklorid) for å danne en blanding for oppvarming, i komparativt eksempel 4-3. Klorfjerningsmidlet var i form av pulver med en gjennomsnittlig partikkelstørrelse på 100 um i alle eksempler og komparative eksempler.

Spesifikt, var i eksperimentet for hvert eksempel eller komparativt eksempel den forut-bestemte mengden av materiale for behandling anbrakt i en tank eller ovn og så ble 20 g av klorfjerningsmidlet satt til og blandet med materialet i tanken for å danne den ovenfor nevnte blanding, bortsett fra komparativt eksempel 4-1. Så, når tanken var tett forseglet og innsiden av tanken var isolert fra utsidens luft eller atmosfærisk luft for at blandingen ble utsatt for tørr destillering ved oppvarming. Den således forseglede tank ble trinnvis oppvarmet med en oppvarmingsspiral i hvilken oppvarmingen ble gjort ved åtte temperaturtrinn fra 250°C, 300°C, 350°C, 400°C, 450°C, 500°C, 550°C, 600°C. I denne oppvarmingsprosessen ble temperaturen for hver av de åtte trinnene holdt i 5 minutter, under hvilken en konsentrasjon av hydrogenkloridgass i tanken ble målt ved hver temperaturstigningstid (ved hvilken temperaturen steg fra en temperatur til den neste temperatur) og ved hver temperaturholdetid (hvor temperaturen ved hvert temperaturtrinn ble holdt). Temperaturstigetiden er indikert som "stigetid", mens temperaturholdetiden er indikert som "holdetiden" i tabell 6. Tanken var utstyrt med et gassutslippsrør gjennom hvilket gass og trykk generert i tanken ved oppvarming ble sluppet ut av tanken. Måling av hydrogenkloridgasskonsentrasjonen ble utført ved anvendelse av et de-tektorrør ifølge JIS (Japanese Industrial Standard) - K0804, i hvilke detektorrøret var satt inn i gassutslippsrøret for å måle hydrogenkloridgasskonsentrasjonen. Resultatet av hydrogenkloridgasskonsentrasjonsmålingen er vist i tabell 6. Det må noteres at det ble utført 10 paralleller av de ovenfor nevnte eksperimentene for å oppnå ti faktiske måleverdier for hydrogengasskonsentrasjon for hvert eksempel og komparativt eksempel i hvilken den målte verdi (vist i tabell 6) for hvert eksempel indikerer den høyeste verdien i de målte verdier, mens den målte verdi (vist i tabell 6) for hvert komparativt eksempel indikerer den laveste verdi for de målte verdier. I tillegg, indikerer "ND" i tabell 6 det faktum at ingen hydrogenkloridgass ble detektert i noen av de ti hydrogenkloirdgasskon-sentrasjonsmålene for å oppnå de ti faktiske målte verdiene. Videre, ble måter for etterbehandling av klorfjerningsmidlet inspisert og er vist som "etterbehandling for klorfjerningsmidlet" i tabell 6.

Som det forstås fra det ovenfor, ble det funnet at hydrogenkarbonatet eller karbonatet inneholdende et alkalimetall, som tjener som klorfjerningsmidlet, effektivt kan omdanne farlig klorinneholdende gass til uskadelig klorid under reaksjon i hvilken alkalimetallet reagerer med klor for å danne klorid av alkalimetall. En preliminær test (komparativt eksempel 4-1) ble utført, hvor polyvinylkloridet inneholdende en stor mengde klorkomponent ble benyttet som materiale for behandling. Som et resultat av denne testen ble det bekreftet at en stor mengde hydrogenklorid ble generert som vist i kolonnen i komparativt eksempel 4-1 i tabell 6.

Deretter ble komparative tester (komparative eksempler 4-2 og 4-3) utført, hvor lestet

kalk og kalsiumkarbonat hhv. ble benyttet som de konvensjonelle klorfjerningsmidlene. Som et resultat, kunne genereringen av hydrogenklorid bli undertrykket til en viss grad; imidlertid ble det bekreftet at slik undertrykkende effekt på grunn av de konvensjonelle klorfjerningsmidlene, ikke var tilstrekkelig og det var nødvendig med ytterligere forbedring.

I lys av det ovenfor, som et resultat av forskjellige undersøkelser og betraktninger, har oppmerksomheten blitt trukket mot kaliumhydrogenkarbonat og kaliumkarbonat og kaliumhydrogenkarbonat er valgt som klorfjerningsmidlet i eksperimentene og utførte tester (eksempler 4-1 og 4-2). Som et resultat av disse ble det avslørt at genereringen av hydrogenkloridgass generelt kan bli fullstendig undertrykket ved en hvilken som helst temperatur og natriumhydrogenkarbonat var meget utmerket som klorfjerningsmidlet. Således, avslører det ovenfor at dersom kaliumhydrogenkarbonat og/eller kaliumkarbonat (for å reagere med kloridet) blir tilsatt til materialet som skal behandles for å danne blandingen for å utsette for termisk behandling, kan klorinneholdende gass generert fra materialet effektivt bli deklorinert og bli uskadelig.

Nedenfor vil det bli diskutert avhengig av eksperimentelle resultater ovenfor vist i tabell 6.

Først, dersom polyvinylidenklorid ble benyttet som materiale inneholdende en stor mengde klorkomponent og at ingen klorfjemingsmiddel ble benyttet som vist i komparativt eksempel 4-1, ble en stor mengde hydrogenkloridgass generert over et vidt temperaturområde ved den termiske behandlingen eller oppvarmingsprosessen. Generering av hydrogenkloridgass kan bli undertrykket til en viss grad sammenlignet med komparativt eksempel 4-1 i komparative eksempler 4-2 og 4-3, hvor lesket kalk og kalsiumkarbonat ble tilsatt som klorfjemingsmiddel til materialet. Imidlertid, blir det bekreftet at slik undertrykket for hydrogenkloridgass var utilstrekkelig.

Derimot, i eksempel 4-1 hvor kaliumhydrogenkarbonat blir tilsatt som klorfjenringsmid-let til materialet, kunne ingen generering av hydrogenkloridgass bli detektert gjennom hele temperaturområdet under oppvarmingsprosessen, noe som viser at kaliumhydro-genkarbonatet var meget utmerket som klorfjemingsmiddel. I tillegg, i eksempel 4-2 hvor kaliumhydrogenkarbonat ble tilsatt som klorfjemingsmiddel til materialet (det simulerte søppel), ble generering av en liten mengde hydrogenklorid funnet; imidlertid kunne ingen betydelig generering av hydrogenkloridgass bli detektert gjennom hele temperaturregionene i oppvarmingsprosessene.

Det må noteres i eksperimentene ovenfor, at kaliumhydrogenkarbonat (KHCO3) ble dekomponert for å separere CO3 ved en temperatur lavere enn nivået ved hvilken hydrogenkloridgass (HCI) ble generert fra materialet som ble behandlet, for derved å danne en atmosfære hvor gjenværende KH glatt reagere med dannet HCI som følger:

Følgelig, reagerer HCI og KH lett med hverandre for å danne uskadelig klorid (KC1).

Derimot, for kalsiumkarbonat (CaC03) eller lesket kalk (Ca(OH)2), ble det antatt at uskadelig klorid (CaCl) ble dannet tilsvarende som ovenfor; imidlertid var reaksjonen

for dette ikke så grei som det ovenfor tilfellet hvor klorfjerningsmidlet innholdet kalium.

Som konklusjon har det blitt bekreftet at tilsetning av kaliumhydrogenkarbonat og/eller kaliumkarbonat (for å være i stand til å reagere med klorid) til materialet som behandles i den termiske behandling eller oppvarmingsprosessen, effektivt kan oppnå deklorinering av klorinneholdende gass generert fra materialet for derved å forårsake at den klorinneholdende gassen blir uskadelig. Det må noteres at eksperimenter tilsvarende til de ovenfor ble utført ved oppvarming av materialene ved høyere temperaturer over 600°C, som viste tilsvarende eksperimentelle resultater som de vist ovenfor. Temperaturen for oppvarming av blandingen av materialet og klorfjerningsmidlet er fortrinnsvis i området ikke høyere enn 1000°C fra det synspunkt at et anlegg for utførelse av klorfjerningsprosessen ifølge foreliggende oppfinnelse må være storskala dersom temperaturen blir øket over1000°C.

Diskusjon vil nå bli gjort med hensyn på reaksjoner utført i klorfjerningsprosessen iføl-ge denne utførelsesformen. Når kaliumhydrogenkarbonat (KHCO3) blir benyttet som klorfjemingsmiddel, skiller den følgende reaksjonen mellom kaliumhydrogenkarbonat og hydrogenklorid (HCI):

Kaliumhydrogenkarbonat reagerer således med hydrogenklorid for derved å danne uskadelig klorid og karbondioksidgass.

Anvendelse av kaliumkarbonat (K2CO3) som klorfjemingsmiddel, gir den følgende reaksjonen mellom kaliumkarbonat og hydrogenklorid:

Således, reagerer kaliumkarbonat med hydrogenklorid for derved å danne uskadelig kaliumklorid, vann og karbondioksidgass.

I eksperimentene ovenfor ble resten etterlatt i tanken etter at oppvarmingsprosessen hadde blitt fullført. Resten ble utsatt for inspeksjon, hvoretter det ble detektert at resten ikke inneholdt uskadelige klorinneholdende gasskomponenter og inneholdt uskadelig klorid og kaliumklorid. Resten ble hellet i vann og omrørt i 10 minutter, mens kaliumklorid ble oppløst i vannet mens karbonisert materiale forble. Det ble også detektert at det karboniserte materialet ikke inneholdt noe klorinneholdende gasskomponent. Følgelig, kan den klorinneholdende forbindelsen og klorkomponenten i materialet bli omdannet til kaliumklorid (KG), vann (H20) og karbondioksidgass (C02) og derfor kan ikke hydrogenklorid være en kilde for dannelsen av dioksin for derved å realisere uventede resultater ved å gjøre både den utsluppede gass og resten uskadelig. Det må forstås at i denne utførelsesformen, blir kaliumhydrogenkarbonat og/eller kaliumkarbonat benyttet som klorfjemingsmiddel.

Det må forstås i oppvarmingsprosessen hvor reaksjonene ifølge de ovenfor nevnte kjemiske reaksjonene skjer, blir KC1 dannet. KC1 er et uskadelig klorid og kan effektivt bli fjernet under rensing eller oppløsningsbehandling med vann eller lignende. Etter rensebehandlingen forblir det gjenværende materialet eller karboniserte materialet i tanken og er sirkulerbart. Følgelig kan restmaterialet bli separert i respektive materialer som har forskjellige karakteristikker ifølge separeringsmetoder. De respektive separerte materialene blir tørket og bearbeidet for å være anvendbare som brennstoff eller lignende. Videre, inneholder væsken, slik som vann, benyttet for den ovenfor nevnte rensebehandling, knapt noen skadelige stoffer og kan derfor bli sluppet ut som den er i en elv eller i sjøen. Mer spesifikt, inneholder resten ut fra tanken uskadelig klorid og kaliumklorid (KC1). For å ekstrahere de karboniserte materialene, blir resten anbragt i en tank inneholdende vann og omrørt i en forhåndsbestemt tid for derved å oppløse natriumklorid. Deretter blir det faste materialet i tanken tatt ut fra tanken og så usatt for en sentrifugeringsdehydrering for å separere vanninnholdet fra de faste materialene. De således dehydrerte faste materialene ble tørket og bearbeidet. Vann som er igjen i tanken og det separerte vanninnholdet blir drenert ved separate drenerings- og behandlingsmidler. Det må forstås at karboninnholdet i de bearbeidede faste materialene kan bli benyttet som brensel mens uorganisk innhold i den harde massen kan bli benyttet som materiale for glass og sement. Videre, som diskutert ovenfor, kan resten bli separert i respektive materialer som har forskjellige karakteristikker ifølge separeringsfremgangsmåter, hvorpå de separerte respektive materialene blir tørket og bearbeidet for effektivt å bli benyttet som brennstoff eller lignende.

Heretter vil en femte utførelsesform av fremgangsmåten for fjerning av skadelig komponent ifølge foreliggende oppfinnelse bli diskutert. Fremgangsmåten for fjerning av skadelig komponent er for fjerning av skadelig komponent (slik som klor og/eller svovel) fra materialet som behandles (slik som husholdningsavfall eller søppel eller industrielt avfall) inneholdende de skadelige komponentene (slik som klor og/eller svovel). Materialet som skal behandles, kan inneholde polyvinylklorid, polyvinylidenklorid, et syntetisk resin inneholdende klor, en gummiinneholdende klor, såkalt rivestøt (støv eller søppel produsert av en papirriver), artikler dannet av polyvinylklorid eller polyvinylidenklorid, benyttet som dekk og formet polystyren.

I denne utførelsesformen, inneholder midlet for fjerning av skadelig komponent minst en av alkalimetallkarbonat, alkalimetallhydrogenkarbonat og alkalimetallhydroksyd, dvs. minst en av natriumhydrogenkarbonat (NaHC03), nariumkarbonat (Na2CC>3), natriumsesquikarbonat (Na2C03 • NaHC03 • 2H2O), naturlig soda (inneholdende Na2C03 • NaHC03 • 2H20), natriumhydroksyd (NaOH), kaliumhydroksyd (KOH), kaliumkarbonat (K2CO3), og kaliumhydrogenkarbonat (KHCO3), kaliumnatirumkarbo-nat (KNaC03 • 6H20).

I denne utførelsesformen blir natriumhydrogenkarbonat, kaliumhydrogenkarbonat, natriumkarbonat, natriumhydroksyd eller kaliumhydroksyd benyttet for å blande med materialet som skal behandles som inneholder en stor mengde klor og svovel. Ifølge denne utførelsesformen, før en oppvarmingsbehandling blir tilført materialet som skal behandles, inkludert klorinneholdende stoff og svovelinneholdende stoff (stoff som inneholder svovel), som hhv. vil generere klorinneholdende gass og svovelinneholdende gass (gass inneholdende svovel) etter oppvarming, blir klorfjerningsmidlet tilsatt til og blandet med materialet som skal behandles for derved å danne blandingen. Ved oppvarming av denne blandingen i atmosfære med lav oksygenkonsentrasjon, blir det klorinneholdende stoffet termisk dekomponert ved en forhåndsbestemt temperatur for derved å generere skadelig klorinneholdende gass og svovelinneholdende gass. Denne klorinneholdende gassen og svovelinneholdende gassen reagerer umiddelbart med midlet for fjerning av skadelig komponent for således å danne uskadelig klorid (NaCl, KC1) og sulfitt (Na2S03, K2SO3).

Denne utførelsesformen vil bli diskutert med referanse til figur 1 som illustrerer et klor-og svovelfjerningssystem ved hvilken fremgangsmåte ifølge denne utførelsesformen blir utført.

Det klor- og svovelfjemende systemet omfatter midlet for blanding eller anordning 1 "for blanding av materialet som skal behandles (slik som pulverisert avfall eller søppel) og midler for fjerning av skadelig komponent (slik som natriumhydrogenkarbonat) for å danne en blanding. En termisk behandlingsovn 2 er formet sylinderisk og roterbar. Blandingen dannet ved blanding i anordning 1 blir tilført til ovn 2. Blandingen kan bli dannet ved andre midler eller anordninger enn blandeanordning 1. Den termiske behandlingsovn 2 er utstyrt med roterende overføringsmidler eller anordning (ikke vist) som er tilpasset for å overføre blandingen under omrøring. I ovnen 2 blir blandingen av materialet som skal behandles og midlet for fjerning av skadelig komponent oppvarmet i atmosfære med lav oksygenkonsentrasjon for å gi termisk dekomponering av materialet som skal behandles. Ovnen 2 er utstyrt med en oppvarmingsspiral 2 for oppvarming av innholdet i ovnen 2.

Restbehandlingsmidler eller anordning 4 er anbragt for å behandle resten (aske) dannet etter oppvarming av materialet som skal behandles i ovnen 2. Resten blir tatt opp i ovn 2 og utsatt for en faststoff-væskeseparasjon. I denne faststoff-væskeseparasjonen blir resten renset med en væske slik som vann, slik at dannet klorid og/eller sulfit blir separert og fjernet og så tatt ut av en væskeutslippsseksjon 4a. Det gjenværende faststoffet slik som metaller og karboniserte materialer blir tatt ut fra en faststoffuttaksseksjon 4b. Utsluppet gass fra den termiske behandlingsovnen 2 blir innført til midler eller anordning 5 for behandling av utsluppet gass. Det må forstås at den utsluppede gass har blitt gjort uskadelig da de skadelige komponentene i materialet er fjernet under virkning av midlet for fjerning av skadelig komponent. En nødvendig behandling blir gjort for å introdusere utsluppet gass i anordningen 5 for behandling av utsluppet gass. Den behandlede gass fra gassbehandlingsanordningen 5 blir så innført i midler for gassgjenvinning eller anordning 6 for gjenvinning av gass eller i sekundære midler for forbrenning eller anordning 7 for å gjennomføre sekundær forbrenning av gass som skal slippes ut.

I denne fremgangsmåten for fjerning av skadelig komponent ved anvendelse av det ovenfor nevnte systemet for fjerning av skadelig komponent, blir materialet som skal behandles som inneholder skadelige komponenter og midlet for fjerning av skadelig komponent (slik som natriumhydrogenkarbonat) anbrakt i en blandeanordning 1 og tilstrekkelig blandet med hverandre og så anbrakt i den termiske behandlingsovnen 2. Materialet som skal behandles, kan bli pulverisert før anbringingen eller pulverisert samtidig med blanding av materialet og midlet for fjerning av den skadelige komponent. Mengden av middel for fjerning av skadelig komponent er i området fra 5 til 30 vekt-% i forholdet til materialet som skal behandles. Den termiske behandlingen eller oppvarmingen av blandingen i den termiske behandlingsovnen 2 blir utført innen temperaturer og tidsområder for å dekke temperaturen og tiden for generering av HCl-gass og S02-gass fra materialet som behandles, temperaturen (f.eks. 600°C) og tiden (f.eks. 1 time) som er blitt bestemt under en foregående undersøkelse. Disse temperaturene og tidene er i forhold til en tilstand (slik som størrelse og varmespiral) i den termiske behandlingsovnen, hvor behandlingsmengde av materialet, behandlingstiden og den termiske behandlingen av materialet, behandlingstemperaturen for den termiske behandlingen av materialet. Derfor må den ovenfor nevnte temperatur og tid på forhånd bli bestemt under en tilstrekkelig undersøkelse og for å akkumulere data for temperatur og tid.

Den termiske behandlingen i denne prosedyren er under en oppvarmingstilstand for oppnåelse av tørr destillasjon (eller termisk dekomponering) av materialet og er derfor ikke under en annen oppvarmingstilstand for oppnåelse av forbrenning eller antennelse av materialet. Under denne termiske behandlingen kan skadelig HCl-gass og SOx-gass effektivt reagere med hverandre ved kontakt slik at skadelig HCl-gass og SOx-gass blir omdannet hhv. til uskadelig klorid og sulfit.

For å opprettholde denne oppvarmingstilstanden, kan en total reaksjonsatmosfære eller forhold inne i den termiske behandlingsovnen møte nødvendige betingelser og være stabil. For eksempel, blir en stabil atmosfære med lav oksygenkonsentrasjon dannet på innsiden av den termiske behandlingsovnen. Med andre ord, er det nødvendig å tilføre frisk luft kun omkring materialet som behandles under oppvarming eller termisk behandling. Dersom friskluft blir tilført rundt materialet, er det en mulighet for at materialet blir antent for å gjøre reaksjonen stabil. Ellers, har det eksperimentelt blitt bekreftet at oppvarmingsbetingelsene kan bli opprettholdt selv ved tilførsel av frisk luft inn i den termiske behandlingsovnen på en slik måte at friskluft når hele det pulveriserte materialet under en betingelse hvor ubrent tilstand av materialet blir holdt.

Under den termiske behandlingen i ovnen, blir dekomponeirngsgass inneholdende HCl-gass og SOx-gass generert, hvor HCI- og SOx-komponentene umiddelbart reagerer med midlet for fjerning av skadelig komponent eller natriumhydrogenkarbonat, for derved å danne uskadelig klorid (slik som NaCl) og sulfitt (Na2S03), slik at skadelig HCI og SOx blir fjernet fra dekomponeringsgassen. Resten dannet etter en termisk behandling av materialet inneholder ingen skadelig HCI eller SOx. Dekomponeringsgassen og resten kan således samtidig bli gjort uskadelig.

Resten blir tatt ut gjennom restbehandlingsanordningen 4 og renset med vann eller en oppløsning for derved å separere kloridet og sulfittet fra resten for å etterlate et fast gjenværende materiale. Det faste gjenværende materialet inneholder nyttige metaller som effektivt er resirkulerbare.

Heretter, vil eksperimenter for utførelse av prosessen for fjerning av skadelige komponenter ifølge denne utførelsesformen bli diskutert, hvor sammenligning i eksperimentelle resultater blir gjort mellom eksempler (ifølge oppfinnelsen) og komparative eksempler (som ikke er innen rammen av oppfinnelsen. Eksperimentene har avslørt at midlet for fjerning av skadelig komponent ifølge denne utførelsesformen effektivt reagerer med HCl-gass og SOx-gass for således å uskadeliggjøre utsluppet gass og resten.

I eksperimentene, blir fremgangsmåten for fjerning av skadelig komponent ifølge utfø-relsesformen utført ved anvendelse av avfallsdrivstoff (heretter referert til som "RDF") som materialet for behandling. RDF har blitt dannet fra et søppel eller forkastet materiale og inneholder de følgende komponentene: søppel inkludert avvist kjøtt, fisk, ben, eggskall, grønnsaker, frukt og lignende; plastavfall inkludert polyetylen, polypropylen, polystyren, polyvinylidenklorid og lignende;

papir inkludert tørkepapir, annonsetrykk, papirposer, papirbokser og papirinnpakning for drikkevarer og lignende; og

antennelig materiale slik som fiberstoffer slik som stoff, trestykker, gummi, lær og lignende.

Som et resultat av analysen ble det bekreftet at RDF benyttet i eksperimentene inneholdt 60,173 vekt-% av karbon (C), 16,277 vekt-% oksygen (O), 10,745 vekt-% av silisium (Si), 7,045 vekt-% av kalsium (Ca), 3,314 vekt-% av aluminium (Al), 0,888 vekt-% av magnesium (Mg), 0,505 vekt-% av fosfor (P), 0,466 vekt-% av klor (Cl), 0,331 vekt-% av svovel (S), og 0,155 vekt-% av kalium (K), 0,101 vekt-% av natrium (Na).

Eksperimentene i sammenheng med foreliggende oppfinnelse (eksempler) benyttet RDF (ikke utsatt for termisk behandling eller forbrenning) som materiale for behandling, mens eksperimentene for sammenligningsformål (komparative eksempler) benyttet behandlet RDF (utsatt for termisk behandling eller forbrenning). For eksempel inneholder generelt RDF, hvis hovedkomponent er plast, 0,29 til 0,89 vekt-% klorkomponent og RDF hvis hovedkomponent er papir inneholder 0,2 vekt-% klorforbindelse. I tillegg, er det generelt at den behandlede RDF inneholder omkring 1,0 vekt-% svovel.

Som vist i tabell 7, vedrørende eksemplene, ble 10 g klorfjemingsmiddel (natriumhydrogenkarbonat) tilsatt til 40 g materiale for behandling (knust RDF) for å danne en blanding for oppvarming, i eksempel 5-1. Klorfjerningsmidlet (natriumhydrogenkarbonat) i en mengde på 4 g ble tilsatt til 40 g av materialet for behandling (knust RDF) for å danne en blanding for oppvarming, i eksempel 5-2. Klorfjerningsmidlet (kaliumhydrogenkarbonat) en mengde på 3 g ble tilsatt til 40 g materiale for behandling (knust RDF) for å danne en blanding for oppvarming, i eksempel 5-3. Klorfjerningsmidlet (natriumkarbonat og kaliumkarbonat) i en mengde på 3 g ble tilsatt til 20 g av materialet for behandling (knust RDF) for å danne en blanding for oppvarming, i eksempel 5-4. Klorfjerningsmidlet (natriumhydroksyd) i en mengde på 3 g ble tilsatt til 20 g materiale for behandling (knust RDF) for å danne en blanding for oppvarming, i eksempel 5-5. Klorfjemingsmiddel (kaliumhydroksyd) i en mengde på 3 g ble tilsatt til 20 g materiale for behandling (knust RDF) for å danne en blanding for behandling, i eksempel 5-6. Klorfjerningsmidlet (natriumhydrogenkarbonat) i en mengde på 10 g ble tilsatt til 40 g materiale for behandling (RDF som ikke hadde blitt knust og i form av masse) for å danne en blanding for oppvarming, i eksempel 5-7. Klorfjerningsmidlet ble også tilsatt i form av pulver som hadde en gjennomsnittlig partikkelstørrelse på 100 (im i alle eksemplene.

Vedrørende komparative eksempler i hvilke det ikke ble benyttet noe middel for fjerning av skadelige komponenter ble 40 g av det behandlede RDF som hadde blitt knust, benyttet som materiale forbehandling i komparativt eksempel 5-1. Den behandlede RDF som hadde blitt knust, ble benyttet i en mengde på 20 g som materiale for behandling i komparativt eksempel 5-2. Den behandlede RDF som ikke hadde blitt knust og var i form av en masse ble benyttet i en mengde på 20 g som materiale for behandling i komparativt eksempel 5-3.

Eksperimentet for hvert eksempel ble utført som følger: En forhåndsbestemt mengde av materialet for behandling ble fylt i en tank eller forbrenningsovn og så ble 20 g av midlet for fjerning av skadelig komponent tilsatt til og blandet med materialet for behandling i tanken for å danne den ovenfor nevnte blanding. I eksperimentet for hvert komparativt eksempel ble en forhåndsbestemt mengde av materialet for behandling anbrakt i en tank eller forbrenningsovn. Så ble tanken tett forseglet slik at innsiden av tanken var isolert fira utsidens luft eller atmosfærisk luft slik at blandingen eller kun materialet for behandling ble utsatt for tørr destillering ved oppvarming. Den således forseglede tanken ble trinnvis oppvarmet med en oppvarmingsspiral hvor oppvarmingen ble gjort i åtte temperaturtrinn på 250°C, 300°C, 350°C, 400°C, 450°C, 500°C, 550°C, 600°C. I dette oppvarmingstrinnet ble temperaturen i hver av de åtte trinnene holdt i 5 minutter, konsentrasjon av HCl-gass og konsentrasjon av SO2 i tanken ble målt ved hver temperaturstigningstid (ved hvilken temperaturen steg fra et temperaturtrinn til det neste temperaturtrinn) og hver temperaturholdetid (hvor temperaturen ble holdt på hvert temperaturtrinn). Temperaturstigetiden er indikert som "stigetiden", mens temperaturholdetider er indikert som "holdetiden" i tabell 7 og 8. Tanken var utstyrt med gassutslippsrør gjennom hvilket gassen og trykket generert i tanken ved oppvarming ble sluppet ut av tanken. Målingen av hydrogenkloridkonsentrasjonen ble utført ved hjelp av et detektorrør ifølge JIS (Japanese Industrial Standard) - K0804, i hvilket detektorrøret ble satt inn i gassutslippsrøret for å måle HCI- og SCh-gasskonsentrasjoner. Resultater av HCI- og SCVgasskonsentrasjonsmålinger er vist i tabell 7 og 8. Det må noteres at det ble gjen-nomført 10 av de ovenfor eksperimentene for å oppnå ti faktiske måleverdier av hydrogengasskonsentrasjon for hvert eksempel og hvert komparativt eksempel, hvor målever-diene (vist i tabell 7) for hvert eksempel indikerer den høyeste verdien i de målte verdiene, mens den målte verdien (vist i tabell 8) for hvert komparativt eksempel indikerer den laveste verdien for de målte verdier. Videre, indikerer "ND" i tabellene 7 og 8 det faktum at ingen hydrogenkloridgass ble detektert i noen av de ti parallelle HCI- og S02-gasskonsentrasjonsmålene for å oppnå ti faktiske måleverdier. Videre, ble måten for etterbehandling av middel for fjerning av skadelig komponent inspisert og er vist som "etterbehandling for klorfjemingsmiddel) i tabell 7 og 8.

De eksperimentelle resultatene vil bli diskutert nedenfor med referanse til tabeller 7 og 8.

Vedrørende hydrogenkloridgass (HCI):

(a) Når det materialet som skulle behandles ble knust, ble en liten mengde HCl-gass detektert i eksempel 5-4. Imidlertid ble ingen HCl-gass detektert i noen av de andre eksemplene, slik at midlene for fjerning av den skadelige komponent var meget effektive for undertrykkingen av genereringen av HCl-gass. Denne HClgasskonsentrasjonsunder-trykkingseffekten var meget høy sammenlignet med komparative eksempler 5-1 og 5-2. (b) Når materialet for behandling ikke var knust og ble benyttet i form av en masse, ble en liten mengde HCl-gass detektert ved temperaturtrinnene på 350 til 450°C i eksempel 5-7 sammenlignet med når materialet var knust; imidlertid ble det bekreftet at resultatene i 5-7 var meget gode sammenlignet med de i de komparative eksemplene.

Vedrørende svoveloksidgass (SO2):

(a) Når materialet for behandling var knust ble en svak mengde SO2 detektert ved de lavere temperaturtrinn på 400 til 450°C i eksemplene 5-1 til 5-6; imidlertid var resultatene i eksemplene meget gode som en helhet slik at midlet for fjerning av skadelig komponent var meget effektiv for undertrykking og generering av SC«2-gass. Denne S02-gassgenereringsundertrykkende effekten var meget god sammenlignet med komparative eksempler 5-1 og 5-2.

(b) Når materialet som skulle behandles ikke var knust og benyttet i form av en masse, ble en liten mengde S02-gass detektert ved temperaturtrinnet 350-450°C i eksempel 5-7 sammenlignet med når materialet var knust; imidlertid ble det bekreftet at resultatene i eksempel 5-7 var meget gode sammenlignet med de i komparativt eksempel 5-3.

Som et resultat av de ovenfor nevnte eksperimentelle resultater og undersøkelser har det blitt bekreftet at HCI og SOx generelt kan bli fullstendig gjort uskadelig ved anvendelse av midlet for fjerning av skadelig komponent inneholdende alkalimetallforbindelse som effektivt reagerer med HCI og SOx for å danne uskadelig klorid og sulfitt. Således, av-slører det ovenfor nevnte at dersom midlet for fjerning av skadelig komponent blir tilsatt til materialet som skal behandles i form av blandingen som skal utsettes for termisk behandling, kan klorinneholdende gass og svovelinneholdende gass generert fra materialet, bli effektivt gjort uskadelig.

Det må noteres at eksperimenter tilsvarende til de ovenfor ble utført ved oppvarming av materialet til en høyere temperatur enn 600°C, med tilsvarende resultater som ovenfor. Temperaturen for oppvarming av blandingen av materialet og klorfjerningsmidlet kan bli valgt ifølge typen anordning for utførelse av den termiske behandlingen, tid for den termiske behandling, mengde av materiale og lignende.

Til sist, vil det bli diskutert reaksjonsmekanismen mellom midlet for fjerning av skadelig komponent og skadelig gass (klorinneholdende gass og svovelinneholdende gass), som gir de uventede resultatene og både utsluppet gass og resten ble gjort uskadelig.

(1) Vedrørende hydrogenkloridgass (HCI):

Det ble bekreftet at natriumhydrogenkarbonat (NaHCOs), natriumkarbonat (Na2C03), natriumsesquikarbonat (Na2C03 ■ NaHC03 ■ 2H20), naturlig soda (inneholdende Na2Co3 • NaHC03 • 2H2), natriumhydroksyd (NaOH), kaliumhydroksyd (KOH), kaliumkarbonat (K2CO3) og kaliumhydrogenkarbonat (KHCO3) kan reagere med skadelig HCI for dermed å omdanne HCI til uskadelig klorid (NaCl og HCI) ifølge reaksjonsfor-meler diskutert ovenfor. Det må forstås at natriumkaliumkarbonat og natriumkarbonathydrat også kan reagere med skadelig HCI tilsvarende det ovenfor.

Spesielt, ved anvendelse av alkalimetallhydrogenkarbonat som midlet for fjerning av skadelig komponent, er den følgende tendens fremtredende: først, blir CO2 separert ved en temperatur under et nivå (ikke lavere enn 250°C) ved hvilket hydrogenklorid (HCI) blir generert ved dekomponering av materialet, for å danne NaOH og KOH. Det er antatt at dette danner en atmosfære i hvilken reaksjonen mellom NaOH eller KOH og HCI blir gjort enkel. Her blir de følgende reaksjoner:

For natriumhydrogenkarbonat,

For kaliumhydrogenkarbonat,

NaOH og KOH reagerer således med HCI for derved å danne uskadelig klorid (NaCl, KC1).

Etter den termiske behandlingen, ble resten etterlatt i tanken etter at oppvarmingsprosessen var fullført. Resten ble utsatt for inspeksjon hvor det ble detektert at resten ikke inneholdt noe skadelig klorinneholdende gasskomponent og inneholdt uskadelig klorid (natriumklorid eller kaliumklorid). Resten ble anbrakt i vann og omrørt i 10 minutter hvorpå kloridet ble oppløst i vann mens det karboniserte materialet forble. Det ble også detekterte at det karboniserte materialet ikke inneholdt noe klorinneholdende gasskomponent.

Følgelig, kan klorinneholdende forbindelse og klorkomponent i materialet bli omdannet til natriumklorid (NaCl), kaliumklorid (KC1), vann (H20) og karbondioksidgass (C02), og derfor kan ikke hydrogenklorid som er en kilde for dioksin bli dannet, noe som reagerer de uventede resultatene som gjør både utsluppet gass og rest uskadelig.

(2) Vedrørende svoveloksydgass (SOx):

Det ble bekreftet at midlene for fjerning av skadelig komponent med skadelig SOx for derved å omdanne SOx til uskadelig sulfitt er som følger: Når natriumhydrogenkarbonat blir benyttet som middel for fjerning av skadelig komponent, Ved anvendelse av kaliumhydrogenkarbonat som middel for fjerning av skadelig komponent, Ved anvendelse av natriumhydroksyd som middel for fjerning av skadelig komponent, Ved anvendelse av kaliumhydroksyd som middel for fjerning av skadelig komponent, Ved anvendelse av natriumkaliumkarbonat som middel for fjerning av skadelig komponent,

Spesielt ved anvendelse av alkalimetallhydrogenkarbonat som middel for fjerning av

skadelig komponent, er den følgende tendens dominerende: først, blir CO2 separert ved en temperatur under et nivå (ikke lavere enn 300°C) ved hvilken svoveloksyd (SO2) blir generert ved dekomponering av materialet for å danne NaOH eller KOH. Det er antatt at dette danner en atmosfære i hvilken reaksjonen mellom NaOH og KOH og SO2 blir gjort enkel.

Her skjer de følgende reaksjoner:

Ved anvendelse av natriumhydrogenkarbonat,

Ved anvendelse av kaliumhydrogenkarbonat,

NaOH og KOH reagerer således lett med S02 for derved å danne uskadelig sulfitt

Det ble bekreftet at natriumkarbonat (Na2CC>3), natriumsesquikarbonat (Na2C03 ■ NaHC03 ■ 2H2), naturlig soda (inneholdende Na2C03 ■ NaHC03 ■ 2H20), kaliumkarbonat (K2CC>3), og natriumkarbonathydrat kan reagere med skadelig S02 for derved å omdanne SO2 til uskadelig kloridsulfitt (Na2S03, K2SO3) ifølge reaksjonsformlene diskutert ovenfor.

Etter den ovenfor nevnte inspeksjon av resten ble det detektert at resten ikke inneholdt skadelig svovelinneholdende gass (SOx-gass) komponent og inneholdt uskadelig sulfitt (Na2S03, K2SO3). Resten ble anbrakt i vann og omrørt i 10 minutter hvorpå alkalime-tallsulfittet ble oppløst i vann mens det karboniserte materialet forble. Det ble også detektert at det karboniserte materialet ikke inneholdt svovelinneholdende (SOx) gasskomponent.

Følgelig, kan svovelinneholdende forbindelse og svovelkomponent i materialet under behandling ble omdannet til natriumsulfitt (Na2S03) i pulverform, og kaliumsulfittig (K2SO3) i pulverform, vann (H2O) og karbondioksidgass (C02) og derfor kan SOx-gass bli forhindrer fra generering for således å realisere det uventede resultatet ved å gjøre både utsluppet gass og resten uskadelig.

Det må noteres at i denne utførelsesformen inneholder midlet for fjerning av skadelig komponent minst en av alkalimetallkarbonat, alkalimetallhydrogenkarbonat og alkalimetallhydroksyd, dvs. minst en av natriumhydrogenkarbonat (NaHCOs), natriumkarbonat (Na2C03), natriumsesquikarbonat (Na2C03 • NaHC03 • 2H20), naturlig soda (inneholdende Na2C03 ■ NaHC03 • 2H20), natriumhydroksyd (NaOH), kaliumhydroksyd (KOH), kaliumkarbonat (K2CO3) og kaliumhydrogenkarbonat (KHCO3), kaliumnatriumkarbonat (KNaC03 • 6H2O). Det må forstås at i oppvarmingsprosessen i hvilken reaksjonen ifølge de ovenfor angitte kjemiske reaksjonene skjer, blir skadelig hydrogenklorid og/eller svoveloksyd omdannet til uskadelig klorid (NaCl, KC1) og/eller sulfitt (Na2S03, K2SO3), for dermed å gjøre det mulig å fjerne skadelige komponenter (hydrogenklorid og/eller svoveloksyd) fra dekomponeringsgassen generert fra materialet som blir behandlet etter oppvarming. Således, kan dekomponeirngsgassen eller utsluppet gass fra oppvarmingsovnen effektivt bli gjort uskadelig. Kloridet og/eller sulfittet danner del av resten og kan effektivt bli fjernet under en rensing- eller oppløsningsbehand-ling med vann eller lignende. Etter rensebehandlingen forblir fast restmateriale eller karboniserte materialer i tanken og er gjenbrukbare. Følgelig, kan gjenværende materiale bli separert til respektive materialer som er forskjellig i karakteristikker ved hvilke som separeringsmidler. De separerte respektive materialene blir tørket og bearbeidet for å være anvendelige som brennstoff og lignende. I tillegg, inneholder væske (slik som vann) benyttet for rensebehandlingen ovenfor knapt noen skadelige komponenter og kan derfor bli sluppet ut som den er i en elv eller i sjøen.

Claims

1. Fremgangsmåte for fjerning av minst en av klor og svovel fra et materiale for behandling inneholdende minst en av klor og svovel, som omfatter de følgende trinn i den angitte rekkefølge: blanding av materiale for behandling og et klor- og svovelfjerningsmiddel for å danne en blanding, hvor nevnte klor- og svovelfjerningsmiddel inneholder minst en forbindelse valgt fra gruppen bestående av en natriumforbindelse og en kaliumforbindelse; tilføring av blandingen til en forbrenningsovn; og oppvarming av blandingen i en lavoksygenkonsentrasjonsatmosfære i forbrenningsovnen for termisk å dekomponere materialet som skal behandles for å generere minst en av et klorinneholdende stoff og et svovelinneholdende stoff og forårsake at minst en av det klorinneholdende stoffet og det svovelinneholdende stoffet kommer i kontakt med og reagerer med nevnte klor- og svovelfjerningsmiddel for å danne minst en harmløs klorid og sulfitt, karakterisert ved at blandingen blandes i forbrenningsovnen etter tilføringstrinnet og før oppvarmingstrinnet.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, der klor fjernes fra et materiale for behandling som inneholder klor.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, der fjerningsmiddelet inneholder minst en forbindelse valgt fra gruppen bestående av natrium- og kaliumkarbonat, natrium- og kaliumhydrogenkarbonat, og natrium- og kaliumhydroksid.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, der fjerningsmiddelet inneholder minst en forbindelse valgt fra gruppen bestående av natirumhydrogenkarbonat, natriumkarbonat, natriumsesquikarbonat, naturlig soda, natriumhydroksid, kaliumhydroksid, kaliumkarbonat, kaliumhydrogenkarbonat og kaliumnatriumkarbonat.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 2, der oppvarmingstrinnet inkluderer trinnet med å varme opp blandingen i en forbrenningsovn som hovedsakelig er lukket for å forhindre at friskluft tilføres forbrenningsovnen, hvorved et trykk i forbrenningsovnen lekker ut av forbrenningsovnen.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 2, der oppvarmingstrinnet inkluderer trinnet med å varme opp blandingen for å forårsake at materialet som skal behandles foretar sin tørr-destillasjon.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 2, der fjerningsmiddelet er på form av minst ett valgt fra gruppen bestående av masse, plate, porøst legeme, partikkel, oppløsning og suspensjon.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 2, der materialet for behandling er minst ett valgt fra gruppen bestående polyvinylklorid, polyvinylidenklorid, en syntetisk rest som inneholder klor, og en gummi som inneholder klor.

9. Fremgangsmåte ifølge krav 2, der fjerningsmiddelet i blandetrinnet er i en mengde som strekker seg fra 0,05 til 10 vekt-%, relativt til materialet som skal behandles på et tids-punkt før blandetrinnet.

10. Fremgangsmåte ifølge krav 2, der fjerningsmiddelet i blandetrinnet er i en mengde som strekker seg fra 10 til 70 vekt-%, relativt til materialet som skal behandles i det tilfellet at materialet som skal behandles er minst ett valgt fra gruppen bestående av polyvinylklorid, polyvinylidenklorid, en syntetisk rest inneholdende klor, og en gummi inneholdende klor.

11. Fremgangsmåte ifølge krav 2, der fjerningsmiddelet i blandetrinnet er på en mengde på ikke mindre enn en kjemisk ekvivalent til klor som gensereres fra materialet for behandling.

12. Fremgangsmåte ifølge krav 2, som ytterligere inneholder trinnet ved å tilsette fjerningsmiddelet til blandingen i oppvarmingstrinnet.

13. Fremgangsmåte ifølge krav 12, der tilsetningstrinnet inkluderer tilsetning av fjerningsmiddelet til blandingen før temperaturen av materialet som skal behandles når et nivå der termisk dekomponering av materialet som skal behandles oppstår.

14. Fremgangsmåte ifølge krav 12, der tilsetningstrinnet inkluderer tilsetning av fjerningsmiddelet til blandingen etter at temperaturen for materialet som behandles når et nivå der en termisk dekomponering av materialet som skal behandles oppstår.

15. Fremgangsmåte ifølge krav 2, som ytterligere omfatter tilføring av fjerningsmiddelet til materialet for behandling i en forbrenningsovn ved hjelp av minst ett middel valgt fra gruppen bestående av helling og sprøyting.

16. Fremgangsmåte ifølge krav 2, der oppvarmingstrinnet inkluderer oppvarming av materialet som skal behandles ved en temperatur som strekker seg fra 200 til 1000°C.

17. System for fjerning av minst en av klor og svovel fra et materiale som skal behandles som inneholder minst en av klor og svovel, som omfatter: en anordning for blanding av materialet som skal behandles med et klor- og svovelfjerningsmiddel for å danne en blanding, hvor nevnte klor- og svovelfjerningsmiddel inneholder minst en forbindelse valgt fra gruppen bestående av en natriumforbindelse og en kaliumforbindelse; en forbrenningsovn inn i hvilken nevnte blanding av materialet som skal behandles og nevnte klor- og svovelfjerningsmiddel blir tilført, hvor nevnte forbrenningsovn er tilpasset for å danne deri en atmosfære med lav oksygenkonsentrasjon; og en oppvarmingsanordning for oppvarming av nevnte blanding i atmosfære med lavt oksygeninnhold i nevnte forbrenningsovn for termisk å dekomponere materialet som skal behandles for således å gi tørr destillasjon av nevnte materiale, i hvilken nevnte blanding genererer minst ett av et klorinneholdende stoff og svovelinneholdende stoff og forårsaker at minst ett av det klorinneholdende stoffet og svovelinneholdende stoffet kommer i kontakt med og reagerer med nevnte klor- og svovelfjerningsmiddel for å danne minst en av uskadelig klorid og sulfitt, karakterisert ved at forbrenningsovnen er utstyrt med et roterende overførende hjelpemiddel.