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発明の名称 廃棄物処理システムにおけるダイオキシン抑制方法
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平11−337046
公開日 平成11年(1999)12月10日
出願番号 特願平10−148593
出願日 平成10年(1998)5月29日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】名嶋 明郎 (外2名)
発明者 毛利 直克 / 野村 収一
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 廃棄物処理炉から発生した排ガス中の高温のダストを、ダスト溜まりから外部に取り出すためのダストシュート及びロータリーバルブを水冷することにより、ダストを急冷しつつ外部に取り出すことを特徴とする廃棄物処理システムにおけるダイオキシン抑制方法。
【請求項2】 ダスト溜まりを排ガス流から外れた位置に設け、ダストと排ガスとの接触を防止するようにした請求項1に記載の廃棄物処理システムにおけるダイオキシン抑制方法。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、廃棄物の熱分解溶融炉や焼却炉等を備えた廃棄物処理システムにおけるダイオキシン抑制方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】都市ごみ、下水汚泥、産業廃棄物等の廃棄物を高温で焼却したり溶融する廃棄物処理システムにおいては、多量のダスト(飛灰)を含む高温の排ガスが発生する。このような排ガスは熱交換器や廃熱ボイラを通過して排熱を回収されたうえ、最終的にはバグフィルタ等を含む排ガス処理装置によりダストを取り除かれるとともに、排ガス処理されて大気中に放出される。
【0003】ところで、廃棄物中に塩化ビニル樹脂などの塩素化合物が混入していると、廃棄物処理炉や排ガス処理工程で有害なダイオキシンが発生するおそれがある。このため、最近の熱分解溶融炉等では発生したダイオキシンが熱分解してしまうような高温で廃棄物の溶融を行っている。また排ガス処理工程においてもダイオキシンの発生温度域を避けるために、排ガス温度を高温に保つように工夫されている。従って、これらのメインルート中ではダイオキシンの発生はほとんどない。
【0004】しかし、高温の排ガスが上記の熱交換器や廃熱ボイラを通過する際に、排ガス中からダストが分離して堆積することは避けられず、そのような場所には予めダスト溜まりを設けてある。このダスト溜まりに堆積したダストは、閉塞防止のためにダストシュート及びロータリーバルブを介して定期的に外部に取り出されるが、この際に高温のダストは徐々に冷却され、ダイオキシンが発生するおそれのある300〜500℃の温度域に長時間保持される。またそのような温度域にあるダストに排ガス流が接すると、排ガス中のダイオキシン生成物質が更にダストに吸着され、ダイオキシンの再合成を招く。従って、従来はダスト溜まりに堆積したダストを外部に取り出す部分でダイオキシンが再合成されるおそれがあった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した従来の問題点を解決し、ダスト溜まりに堆積したダストの取り出し部分におけるダイオキシンの再合成を効果的に防止できる廃棄物処理システムにおけるダイオキシン抑制方法を提供するためになされたものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するためになされた本発明は、廃棄物処理炉から発生した排ガス中の高温のダストを、ダスト溜まりから外部に取り出すためのダストシュート及びロータリーバルブを水冷することにより、ダストを急冷しつつ外部に取り出すことを特徴とするものである。なお、ダスト溜まりを排ガス流から外れた位置に設け、ダストと排ガスとの接触を防止するようにしておくことが好ましい。
【0007】本発明によれば、ダストシュート及びロータリーバルブを水冷することによりダストを急冷し、ダイオキシンの発生温度域を急速に通過させて外部に取り出すようにしたので、この部分におけるダイオキシンの再合成を抑制することができる。
【0008】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施形態を示す。図1において、1は熱分解溶融炉、焼却炉等の廃棄物処理炉であり、都市ごみや下水汚泥、産業廃棄物等の各種廃棄物をダイオキシンが分解する1000℃以上の高温で溶融したり焼却する処理が行われる。この際、前記したようにダスト(飛灰)を含む高温の排ガスが発生する。この排ガスは図1に示される廃熱ボイラ2や熱交換器に導かれ、排熱の一部を回収されたうえで排ガス処理装置3でダストの除去及び排ガス処理され、煙突から大気中に放出される。廃棄物処理炉1及び排ガスを排ガス処理装置3まで導く管路中は、ダイオキシンが発生するおそれのない500℃以上の高温に維持されている。
【0009】さて前記したように、廃棄物処理炉1と排ガス処理装置3との間に設けられた廃熱ボイラ2等においては、排ガス流路の断面積が拡大するため排ガス流5の流速が低下し、排ガス中のダストが分離して下部のダスト溜まり4内に堆積することが避けられない。このダストは排ガス流5から分離された直後はダイオキシンの発生温度域をはるかに越える高温である。しかし、ダストシュート6及びロータリーバルブ7を通過して取り出されるまでに徐々にダスト温度が低下してダイオキシンが発生するおそれのある300〜500℃の温度域に維持され、その間にダストと排ガス流5とが接触するとダイオキシンが再合成されることがある。
【0010】そこで本発明では、ダストシュート6の外面全体に水冷ジャケット8を設け、冷却水を流すことによってダスト溜まり4内のダストを急冷する。またロータリーバルブ7の羽根9も中空の水冷構造とし、ダストの冷却効果を高める。この冷却は、堆積した高温のダストが500℃から150℃までの温度域を10分以内に通過する速度で急速に行うことが好ましい。このようにしてダイオキシンの発生温度域を短時間で通過させれば、ダイオキシンの再合成を抑制することができる。本発明の方法によれば、ロータリーバルブ7から外部に取り出されるダスト中のダイオキシン含有量を、水冷を行わない従来法に比べ、10%以下にまで減少させることができた。
【0011】また図1に示すように、ダスト溜まり4を排ガス流5から外れた位置に設け、堆積したダストと排ガス流5との接触をできるだけ防止するようにしておけば、ダイオキシンの発生温度域にあるダストと排ガス流5の接触によるダイオキシンの再合成をより確実に抑制することができる。
【0012】廃棄物処理炉1が熱分解溶融炉である場合には、このようにしてロータリーバルブ7から外部に取り出されたダストは、排ガス処理装置3から取り出されたダストとともに廃棄物処理炉1に再投入し、溶融することができる。また廃棄物処理炉1が焼却炉である場合には、通常の固化処理を行えばよい。
【0013】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれば、高温のダストをダスト溜まりから外部に取り出すためのダストシュート及びロータリーバルブを水冷することにより、ダストがダイオキシンの発生温度域を通過する時間を短縮し、ダスト取り出し部分におけるダイオキシンの再合成を抑制できる利点がある。




 

 


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