JP3039590B2 - プラズマ溶融炉及びその運転方法 - Google Patents
プラズマ溶融炉及びその運転方法Info
- Publication number
- JP3039590B2 JP3039590B2 JP5120790A JP12079093A JP3039590B2 JP 3039590 B2 JP3039590 B2 JP 3039590B2 JP 5120790 A JP5120790 A JP 5120790A JP 12079093 A JP12079093 A JP 12079093A JP 3039590 B2 JP3039590 B2 JP 3039590B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- slag
- incineration ash
- melting furnace
- plasma
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Incineration Of Waste (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、廃棄物焼却灰をプラズ
マアークで焼却し溶融するプラズマ溶融炉及びその運転
方法に関する。
マアークで焼却し溶融するプラズマ溶融炉及びその運転
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、地球環境問題および資源リサイク
ル問題が注目されている。特に都市ごみや産業廃棄物は
年々増加しており、そのまま埋立処分するための処分地
の確保が大都市圏を中心に難しくなっている。そこで都
市ごみや産業廃棄物を焼却して、減容化して埋立処分す
るのが一般的となっている。
ル問題が注目されている。特に都市ごみや産業廃棄物は
年々増加しており、そのまま埋立処分するための処分地
の確保が大都市圏を中心に難しくなっている。そこで都
市ごみや産業廃棄物を焼却して、減容化して埋立処分す
るのが一般的となっている。
【０００３】しかしながら、これらの都市ごみや産業廃
棄物の中にはさまざまな有害物質や金属が含まれている
場合が多く、焼却後の灰や不燃物（以下焼却灰と称す）
の中には、これらの有害物質や金属が残存する。このた
め焼却灰を埋立処分すると地下水を汚染する問題があ
る。また焼却灰は、比重が小さく埋立処分地の容積を多
く必要とし、埋立処分後の地盤も弱く跡地利用に困難を
伴うことが多い。
棄物の中にはさまざまな有害物質や金属が含まれている
場合が多く、焼却後の灰や不燃物（以下焼却灰と称す）
の中には、これらの有害物質や金属が残存する。このた
め焼却灰を埋立処分すると地下水を汚染する問題があ
る。また焼却灰は、比重が小さく埋立処分地の容積を多
く必要とし、埋立処分後の地盤も弱く跡地利用に困難を
伴うことが多い。
【０００４】そこで、これらの焼却灰をプラズマで溶融
し、その後冷却して固化することが行われつつある。こ
の溶融固化したスラグはクロームなどの重金属の場合は
スラグ中に封じ込められ、水に溶出しないため埋立処分
後の地下水の汚染も問題ない。このため建設用骨材，路
盤材などに利用可能となり埋立処分地が不要となり資源
リサイクルにもなる。
し、その後冷却して固化することが行われつつある。こ
の溶融固化したスラグはクロームなどの重金属の場合は
スラグ中に封じ込められ、水に溶出しないため埋立処分
後の地下水の汚染も問題ない。このため建設用骨材，路
盤材などに利用可能となり埋立処分地が不要となり資源
リサイクルにもなる。
【０００５】焼却灰をプラズマで溶融するためのプラズ
マ溶融炉として、例えば特開平３−５５４１１号公報に
記載のものが知られている。このプラズマ溶融炉は、焼
却灰供給孔とスラグ排出孔とを有し炉床にスラグ浴が形
成される溶融炉と、スラグ浴に対してプラズマアークを
発生させるためのプラズマトーチとを備えたものであ
る。焼却灰供給孔から供給される焼却灰はプラズマアー
クで焼却され溶融して炉内にスラグ浴を形成し、スラグ
浴から溢れたスラグはスラグ排出孔から連続的に排出さ
れ、冷却固化される。金属溶融に使用される通常のプラ
ズマ溶融炉において、プラズマトーチは円筒炉の中心に
位置しており、英国特許１３９０３５１／３に示される
ように、炉中心を支点にして回転自在なものもある。さ
らに東北大学選鉱製錬研究所報告書Vol.41,No.2,p170-1
71(1985)に示されるように、クロマイト鉱石の直接還元
用プラズマ溶融炉において、プラズマトーチを傾斜させ
たまま回転し、広い面積で均等に加熱するものもある。
マ溶融炉として、例えば特開平３−５５４１１号公報に
記載のものが知られている。このプラズマ溶融炉は、焼
却灰供給孔とスラグ排出孔とを有し炉床にスラグ浴が形
成される溶融炉と、スラグ浴に対してプラズマアークを
発生させるためのプラズマトーチとを備えたものであ
る。焼却灰供給孔から供給される焼却灰はプラズマアー
クで焼却され溶融して炉内にスラグ浴を形成し、スラグ
浴から溢れたスラグはスラグ排出孔から連続的に排出さ
れ、冷却固化される。金属溶融に使用される通常のプラ
ズマ溶融炉において、プラズマトーチは円筒炉の中心に
位置しており、英国特許１３９０３５１／３に示される
ように、炉中心を支点にして回転自在なものもある。さ
らに東北大学選鉱製錬研究所報告書Vol.41,No.2,p170-1
71(1985)に示されるように、クロマイト鉱石の直接還元
用プラズマ溶融炉において、プラズマトーチを傾斜させ
たまま回転し、広い面積で均等に加熱するものもある。
【０００６】上記のようなプラズマ溶融炉において、溶
融される焼却灰は、粒子径が数ミクロンと微粒子である
ので、この微粒子の焼却灰が炉内投入時や溶融されるま
での間に、炉外の大気へ洩れないように、焼却灰供給孔
側からスラグ排出孔へ誘因ファンにより負圧運転される
ことが一般的である。
融される焼却灰は、粒子径が数ミクロンと微粒子である
ので、この微粒子の焼却灰が炉内投入時や溶融されるま
での間に、炉外の大気へ洩れないように、焼却灰供給孔
側からスラグ排出孔へ誘因ファンにより負圧運転される
ことが一般的である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記誘
因ファンにより負圧運転は、微粒子の焼却灰が誘因ファ
ンによる焼却灰供給孔からスラグ排出孔への炉内の流れ
に沿って、炉床のスラグ浴に着床する以前に排出孔から
炉外へ放散してしまうことがあると言う問題を有してい
る。この場合、焼却灰をスラグ化する効率が低下するこ
とは言うまでもないが、炉外の排出孔からのダクト内に
堆積すると、設備上のトラブルを招きかねない。
因ファンにより負圧運転は、微粒子の焼却灰が誘因ファ
ンによる焼却灰供給孔からスラグ排出孔への炉内の流れ
に沿って、炉床のスラグ浴に着床する以前に排出孔から
炉外へ放散してしまうことがあると言う問題を有してい
る。この場合、焼却灰をスラグ化する効率が低下するこ
とは言うまでもないが、炉外の排出孔からのダクト内に
堆積すると、設備上のトラブルを招きかねない。
【０００８】本発明は、このような問題点に鑑みてなさ
れたものであり、その目的とするところは、焼却灰が確
実に炉床のスラグ浴に着床し、効率良く溶融しスラグ化
するプラズマ溶融炉及びその運転法を提供するものであ
る。
れたものであり、その目的とするところは、焼却灰が確
実に炉床のスラグ浴に着床し、効率良く溶融しスラグ化
するプラズマ溶融炉及びその運転法を提供するものであ
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明のプラズマ溶融炉及びその運転方法は、空気等のガス
を炉床のスラグ浴に向けて吹き込むガスノズルを溶融炉
の焼却灰供給孔に設け、プラズマトーチが駆動装置によ
り傾動する場合は、ガスノズルの吹き込み角度を前記プ
ラズマトーチの駆動装置と連動して変化させる駆動装置
を溶融炉に備えさせ、空気等のガスを焼却灰供給孔か
ら、常に、プラズマトーチの照射先に位置するスラグ浴
に向けて吹き込んで運転するものである。
明のプラズマ溶融炉及びその運転方法は、空気等のガス
を炉床のスラグ浴に向けて吹き込むガスノズルを溶融炉
の焼却灰供給孔に設け、プラズマトーチが駆動装置によ
り傾動する場合は、ガスノズルの吹き込み角度を前記プ
ラズマトーチの駆動装置と連動して変化させる駆動装置
を溶融炉に備えさせ、空気等のガスを焼却灰供給孔か
ら、常に、プラズマトーチの照射先に位置するスラグ浴
に向けて吹き込んで運転するものである。
【００１０】
【作用】上記手段によると、焼却灰供給孔からプラズマ
トーチの照射先に位置するスラグ浴に向けて吹き込まれ
る空気等のガスの流れが、焼却灰を拘束し、誘因ファン
による焼却灰供給孔からスラグ排出孔への炉内の流れに
沿って、炉床のスラグ浴に着床する以前に排出孔から炉
外へ放散してしまうことを防ぐ。又、プラズマトーチの
照射先に位置するスラグ浴は常に表面温度が高いので、
焼却灰はスラグ浴の高温領域に常に着床し、効率良く溶
融されスラグ化する。
トーチの照射先に位置するスラグ浴に向けて吹き込まれ
る空気等のガスの流れが、焼却灰を拘束し、誘因ファン
による焼却灰供給孔からスラグ排出孔への炉内の流れに
沿って、炉床のスラグ浴に着床する以前に排出孔から炉
外へ放散してしまうことを防ぐ。又、プラズマトーチの
照射先に位置するスラグ浴は常に表面温度が高いので、
焼却灰はスラグ浴の高温領域に常に着床し、効率良く溶
融されスラグ化する。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の実施例を図１に従って説明す
る。図１において、１は溶融炉、２はプラズマトーチ、
３は焼却灰、４は焼却灰供給孔、７はスラグ排出孔、１
０はスラグ浴、１１はプラズマトーチ駆動装置、１２は
空気等のガスを供給するガスノズル、１３はガスノズル
駆動装置、１４は空気等のガス供給ライン、１９は誘因
ファン、２２は連動制御装置である。
る。図１において、１は溶融炉、２はプラズマトーチ、
３は焼却灰、４は焼却灰供給孔、７はスラグ排出孔、１
０はスラグ浴、１１はプラズマトーチ駆動装置、１２は
空気等のガスを供給するガスノズル、１３はガスノズル
駆動装置、１４は空気等のガス供給ライン、１９は誘因
ファン、２２は連動制御装置である。
【００１２】溶融炉本体１は、円筒状で外壁を水冷し、
内側は耐火物構造であり、上面から側壁にかけてのコー
ナにプラズマトーチ２が挿入され、上面の焼却灰供給孔
４に焼却灰供給ノズル４ａ及びガスノズル１２が挿入さ
れている。焼却灰３は炉本体１の上部に設けられた焼却
灰ホッパ５、スクリューフィーダー６、焼却灰供給ノズ
ル４ａ、焼却灰供給孔４を経て、炉本体１内に供給され
る。本体１の側壁にはスラグ排出孔７が設けられてお
り、オーバーフローした溶融スラグ８が炉外へ排出さ
れ、冷却されて石状のスラグとなり、コンベア９で搬出
される。
内側は耐火物構造であり、上面から側壁にかけてのコー
ナにプラズマトーチ２が挿入され、上面の焼却灰供給孔
４に焼却灰供給ノズル４ａ及びガスノズル１２が挿入さ
れている。焼却灰３は炉本体１の上部に設けられた焼却
灰ホッパ５、スクリューフィーダー６、焼却灰供給ノズ
ル４ａ、焼却灰供給孔４を経て、炉本体１内に供給され
る。本体１の側壁にはスラグ排出孔７が設けられてお
り、オーバーフローした溶融スラグ８が炉外へ排出さ
れ、冷却されて石状のスラグとなり、コンベア９で搬出
される。
【００１３】プラズマトーチ２は、炉本体１上部にプラ
ズマトーチの駆動装置１１が設けられ、プラズマトーチ
２は矢印ａのように軸方向移動自在であり、Ｐ１点を中
心にして矢印ｂのようにスラグ排出孔７側の点Ｐ２と焼
却灰供給孔４側の点Ｐ３とを結ぶ曲線上を傾動自在とな
っている。これは、スラグを連続的に排出させる場合
に、スラグ排出口７でスラグが冷却固化して湯口を閉塞
させ、スラグが流出しなくなり、炉本体１を停止させざ
るを得なくなる問題を解決するため、プラズマアークの
照射できる領域を炉本体１内のスラグ浴１０面からスラ
グ排出口７の先端までとなるようにプラズマトーチを支
点Ｐ１を中心に傾動させて、スラグ排出孔７のスラグを
プラズマアークで直接加熱させ、スラグの冷却を防ぎ、
連続的に流出できるようにしたものであり、そのため、
プラズマトーチはスラグ排出孔７の上方に配置するのが
望ましい。
ズマトーチの駆動装置１１が設けられ、プラズマトーチ
２は矢印ａのように軸方向移動自在であり、Ｐ１点を中
心にして矢印ｂのようにスラグ排出孔７側の点Ｐ２と焼
却灰供給孔４側の点Ｐ３とを結ぶ曲線上を傾動自在とな
っている。これは、スラグを連続的に排出させる場合
に、スラグ排出口７でスラグが冷却固化して湯口を閉塞
させ、スラグが流出しなくなり、炉本体１を停止させざ
るを得なくなる問題を解決するため、プラズマアークの
照射できる領域を炉本体１内のスラグ浴１０面からスラ
グ排出口７の先端までとなるようにプラズマトーチを支
点Ｐ１を中心に傾動させて、スラグ排出孔７のスラグを
プラズマアークで直接加熱させ、スラグの冷却を防ぎ、
連続的に流出できるようにしたものであり、そのため、
プラズマトーチはスラグ排出孔７の上方に配置するのが
望ましい。
【００１４】焼却灰供給孔４に設けられたガスノズル１
２は、焼却灰供給ノズル４ａを取り巻く円筒をしてお
り、ガス供給孔１２ａにガス供給ライン１４からの空気
等のガスが供給され、焼却灰供給孔４側から前記プラズ
マトーチの照射先に位置するスラグ浴１０にガスを吹き
つけ、焼却灰供給孔４から投入される焼却灰３の投下方
向を拘束する。そして、このガスノズル１２からの吹き
つけ角度を変化させる駆動装置１３が炉本体１上部に設
けられており、ガスノズル１２を支点Ｐ４を中心に矢印
ｃ方向に傾動させて、ガスの吹きつけ角度を変化させ
る。このガスノズル駆動装置１３はプラズマトーチの駆
動装置１１と連動しており、常に、プラズマトーチの照
射先に位置するスラグ浴１０に向けてガスを吹き込むよ
うに、ガスノズルの吹き込み角度を変化させる。
２は、焼却灰供給ノズル４ａを取り巻く円筒をしてお
り、ガス供給孔１２ａにガス供給ライン１４からの空気
等のガスが供給され、焼却灰供給孔４側から前記プラズ
マトーチの照射先に位置するスラグ浴１０にガスを吹き
つけ、焼却灰供給孔４から投入される焼却灰３の投下方
向を拘束する。そして、このガスノズル１２からの吹き
つけ角度を変化させる駆動装置１３が炉本体１上部に設
けられており、ガスノズル１２を支点Ｐ４を中心に矢印
ｃ方向に傾動させて、ガスの吹きつけ角度を変化させ
る。このガスノズル駆動装置１３はプラズマトーチの駆
動装置１１と連動しており、常に、プラズマトーチの照
射先に位置するスラグ浴１０に向けてガスを吹き込むよ
うに、ガスノズルの吹き込み角度を変化させる。
【００１５】又、ガスノズル１２の吹き込み角度が変化
する際には、焼却灰供給ノズル４ａも傾動するので、焼
却灰供給ノズル４ａの上部はフレキシブルなベローズ１
５を介して、スクリューフィーダー６に接続されてい
る。尚、ガスを吹きつける強さは後述する誘因ガスの流
れよりも強く、加えて、ガスの吹きつけにより炉本体１
の温度低下が焼却灰３の溶融に影響しない範囲にするこ
とに留意する必要がある。そのため、ガスの吹きつけに
よる炉本体１の温度低下を防ぐのに、後述するリサイク
ルガスを使用することが望ましい。
する際には、焼却灰供給ノズル４ａも傾動するので、焼
却灰供給ノズル４ａの上部はフレキシブルなベローズ１
５を介して、スクリューフィーダー６に接続されてい
る。尚、ガスを吹きつける強さは後述する誘因ガスの流
れよりも強く、加えて、ガスの吹きつけにより炉本体１
の温度低下が焼却灰３の溶融に影響しない範囲にするこ
とに留意する必要がある。そのため、ガスの吹きつけに
よる炉本体１の温度低下を防ぐのに、後述するリサイク
ルガスを使用することが望ましい。
【００１６】連動制御装置２２は、プラズマトーチ駆動
装置１１とガスノズル駆動装置１３を連動制御させるも
のである。プラズマトーチ２がスラグ排出孔７（点Ｐ
２）に向け傾動すると、ガスノズル１２からのガス吹き
つけ方向を矢印ｃの右方向に移動させ、プラズマトーチ
２が焼却灰供給孔４（点Ｐ３）に向け傾動すると、ガス
ノズル１２からのガス吹きつけ方向を矢印ｃの左方向に
移動させ、常に、ガスノズル１２からのガス吹きつけ方
向が、プラズマトーチ２からのプラズマアーク照射位置
のスラグ浴１０に向くように制御している。
装置１１とガスノズル駆動装置１３を連動制御させるも
のである。プラズマトーチ２がスラグ排出孔７（点Ｐ
２）に向け傾動すると、ガスノズル１２からのガス吹き
つけ方向を矢印ｃの右方向に移動させ、プラズマトーチ
２が焼却灰供給孔４（点Ｐ３）に向け傾動すると、ガス
ノズル１２からのガス吹きつけ方向を矢印ｃの左方向に
移動させ、常に、ガスノズル１２からのガス吹きつけ方
向が、プラズマトーチ２からのプラズマアーク照射位置
のスラグ浴１０に向くように制御している。
【００１７】誘因ファン１９は、焼却灰供給孔４からス
ラグ排出孔７への流れをつくり、炉体１内で負圧運転さ
せて、微粒子の焼却灰３が炉内投入時や溶融されるまで
の間に、炉本体１外の大気へ洩れないようにするための
ものである。そのため、排出孔７からは、溶融スラグ８
と共に誘因ファン１９による誘因ガスが排出され、排出
孔７に設けられたダクト２１を誘因ガスが上昇する。ダ
クト２１を上昇してきた誘因ガスは、バグフィルター２
０で、誘因ガスに含まれている微粒子が捕集され、誘因
ファン１９、ダンパ１８を経由して大気に放散される。
ラグ排出孔７への流れをつくり、炉体１内で負圧運転さ
せて、微粒子の焼却灰３が炉内投入時や溶融されるまで
の間に、炉本体１外の大気へ洩れないようにするための
ものである。そのため、排出孔７からは、溶融スラグ８
と共に誘因ファン１９による誘因ガスが排出され、排出
孔７に設けられたダクト２１を誘因ガスが上昇する。ダ
クト２１を上昇してきた誘因ガスは、バグフィルター２
０で、誘因ガスに含まれている微粒子が捕集され、誘因
ファン１９、ダンパ１８を経由して大気に放散される。
【００１８】又、後述するガス供給ライン１４にリサイ
クルガスとして供給される場合は、ガス循環ライン１７
を通って、ガス供給ライン１４に移動する。尚、ダンパ
１８は大気に放散されるガスの量を調整するもので、誘
因ガスがリサイクルガスとして利用される場合は、ガス
循環ライン１７へのガス供給量を調整する。
クルガスとして供給される場合は、ガス循環ライン１７
を通って、ガス供給ライン１４に移動する。尚、ダンパ
１８は大気に放散されるガスの量を調整するもので、誘
因ガスがリサイクルガスとして利用される場合は、ガス
循環ライン１７へのガス供給量を調整する。
【００１９】ガス供給ライン１４から供給される空気等
のガスには、ガスブロア１６から供給される新しいガス
と、前記記載のガス循環ライン１７からのリサイクルガ
スの２種があり、適宜必要に応じて使い分けることが望
ましい。リサイクルガスの利点は、炉本体１から排出さ
れたものであるので、ガスブロア１６から供給される新
しいガスよりも比較的温度が高い点である。温度が比較
的高いリサイクルガスは、ガスの吹きつけによる炉本体
１の温度低下がなく、焼却灰の溶融に影響を及ばすこと
がないので、ガスブロア１６から新しいガスを供給する
のは、吹きつけ用のガスの量が少なくなった時だけに限
って行うとよい。
のガスには、ガスブロア１６から供給される新しいガス
と、前記記載のガス循環ライン１７からのリサイクルガ
スの２種があり、適宜必要に応じて使い分けることが望
ましい。リサイクルガスの利点は、炉本体１から排出さ
れたものであるので、ガスブロア１６から供給される新
しいガスよりも比較的温度が高い点である。温度が比較
的高いリサイクルガスは、ガスの吹きつけによる炉本体
１の温度低下がなく、焼却灰の溶融に影響を及ばすこと
がないので、ガスブロア１６から新しいガスを供給する
のは、吹きつけ用のガスの量が少なくなった時だけに限
って行うとよい。
【００２０】このようなプラズマ溶融炉の運転は以下の
ように行われる。焼却灰３が炉本体１の上部に設けられ
た焼却灰ホッパ５、スクリューフィーダー６、焼却灰供
給ノズル４ａ、焼却灰供給孔４を経て、炉本体１内に供
給される。この時、焼却灰３はガスノズル１２からの吹
きつけガスと共に炉本体１に供給されるので、吹きつけ
ガスの流れに拘束され、誘因ファンによる焼却灰供給孔
４からスラグ排出孔７への炉内の流れに沿って、炉外へ
放散してしまうこと無く、プラズマトーチ２の照射先に
位置するスラグ浴１０に向け落下し着床する。
ように行われる。焼却灰３が炉本体１の上部に設けられ
た焼却灰ホッパ５、スクリューフィーダー６、焼却灰供
給ノズル４ａ、焼却灰供給孔４を経て、炉本体１内に供
給される。この時、焼却灰３はガスノズル１２からの吹
きつけガスと共に炉本体１に供給されるので、吹きつけ
ガスの流れに拘束され、誘因ファンによる焼却灰供給孔
４からスラグ排出孔７への炉内の流れに沿って、炉外へ
放散してしまうこと無く、プラズマトーチ２の照射先に
位置するスラグ浴１０に向け落下し着床する。
【００２１】更に、ガスノズルの駆動装置１３は、プラ
ズマトーチの駆動装置１１と連動して、常に、プラズマ
トーチ２の照射先に位置するスラグ浴１０に向けガスを
吹きつけるように、プラズマトーチ２の矢印ｂ方向の傾
動に合わせて、ガスノズル１２を矢印ｃ方向に移動させ
る。そして、焼却灰３は、プラズマトーチの照射先に位
置する高温領域のスラグ浴に、常に、着床し、効率良く
溶融しスラグ化する。
ズマトーチの駆動装置１１と連動して、常に、プラズマ
トーチ２の照射先に位置するスラグ浴１０に向けガスを
吹きつけるように、プラズマトーチ２の矢印ｂ方向の傾
動に合わせて、ガスノズル１２を矢印ｃ方向に移動させ
る。そして、焼却灰３は、プラズマトーチの照射先に位
置する高温領域のスラグ浴に、常に、着床し、効率良く
溶融しスラグ化する。
【００２２】スラグ浴１０で、オーバーフローした溶融
スラグ８は炉本体１の側壁のスラグ排出孔７から炉外へ
排出され、冷却されて石状のスラグとなり、コンベア９
で搬出される。この時、誘因ファン１９により誘因され
た誘因ガスは、ダクト２１を上昇し、バグフィルター２
０及び誘因ファン１９経て、リサイクルガスとして、ガ
ス循環ライン１７を通り、ガス供給ラインに供給され
る。そして、ガス供給孔１２ａからガスノズル１２に入
り、再び、炉本体１のプラズマトーチの照射先に位置す
るスラグ浴１０に向けて吹き込まれる。
スラグ８は炉本体１の側壁のスラグ排出孔７から炉外へ
排出され、冷却されて石状のスラグとなり、コンベア９
で搬出される。この時、誘因ファン１９により誘因され
た誘因ガスは、ダクト２１を上昇し、バグフィルター２
０及び誘因ファン１９経て、リサイクルガスとして、ガ
ス循環ライン１７を通り、ガス供給ラインに供給され
る。そして、ガス供給孔１２ａからガスノズル１２に入
り、再び、炉本体１のプラズマトーチの照射先に位置す
るスラグ浴１０に向けて吹き込まれる。
【００２３】尚、ガスノズル１２の先端内に旋回器を設
け、吹きつけガスを旋回させてもよい。この場合は、吹
きつけガスを旋回させることにより、周囲のガス流が巻
き込まれ焼却灰３の散逸を防止できると同時に、焼却灰
３の微粒子にモーメントを持たすことができ、スラグ浴
１０への着床を促進する。
け、吹きつけガスを旋回させてもよい。この場合は、吹
きつけガスを旋回させることにより、周囲のガス流が巻
き込まれ焼却灰３の散逸を防止できると同時に、焼却灰
３の微粒子にモーメントを持たすことができ、スラグ浴
１０への着床を促進する。
【００２４】
【発明の効果】本発明のプラズマ溶融炉及びその運転方
法は、空気等のガスを炉床のスラグ浴に向けて吹き込む
ガスノズルを溶融炉の焼却灰供給孔に設け、プラズマト
ーチが駆動装置により傾動する場合は、ガスノズルの吹
き込み角度を前記プラズマトーチの駆動装置と連動して
変化させる駆動装置を溶融炉に備えさせ、空気等のガス
を焼却灰供給孔から、常に、プラズマトーチの照射先に
位置するスラグ浴に向けて吹き込んで運転するようにし
て、焼却灰供給孔からプラズマトーチの照射先に位置す
るスラグ浴に向けて吹き込まれる空気等のガスの流れに
より焼却灰を拘束し、誘因ファンによる焼却灰供給孔か
らスラグ排出孔への炉内の流れに沿って、炉床のスラグ
浴に着床する以前に排出孔から炉外へ放散してしまうこ
とを防ぐ。その結果、焼却灰が確実に炉床のスラグ浴に
着床する。加えて、焼却灰は、常に、プラズマトーチの
照射先に位置する高温領域のスラグ浴に着床するので、
効率良く溶融しスラグ化する。
法は、空気等のガスを炉床のスラグ浴に向けて吹き込む
ガスノズルを溶融炉の焼却灰供給孔に設け、プラズマト
ーチが駆動装置により傾動する場合は、ガスノズルの吹
き込み角度を前記プラズマトーチの駆動装置と連動して
変化させる駆動装置を溶融炉に備えさせ、空気等のガス
を焼却灰供給孔から、常に、プラズマトーチの照射先に
位置するスラグ浴に向けて吹き込んで運転するようにし
て、焼却灰供給孔からプラズマトーチの照射先に位置す
るスラグ浴に向けて吹き込まれる空気等のガスの流れに
より焼却灰を拘束し、誘因ファンによる焼却灰供給孔か
らスラグ排出孔への炉内の流れに沿って、炉床のスラグ
浴に着床する以前に排出孔から炉外へ放散してしまうこ
とを防ぐ。その結果、焼却灰が確実に炉床のスラグ浴に
着床する。加えて、焼却灰は、常に、プラズマトーチの
照射先に位置する高温領域のスラグ浴に着床するので、
効率良く溶融しスラグ化する。
【００２５】又、吹きつけ用のガスとして、炉本体から
排出されたガスをリサイクルガスとして使用すると、リ
サイクルガスは炉本体から排出さたものであるので比較
的温度が高く、ガス吹きつけ時に炉本体の温度を低下さ
せることなく、焼却灰の溶融に影響を及ばすことがな
い。
排出されたガスをリサイクルガスとして使用すると、リ
サイクルガスは炉本体から排出さたものであるので比較
的温度が高く、ガス吹きつけ時に炉本体の温度を低下さ
せることなく、焼却灰の溶融に影響を及ばすことがな
い。
【図１】本発明のプラズマ溶融炉の構造図である。
１ 炉本体 ２ プラズマトーチ ３ 焼却灰 ４ 焼却灰供給孔 ５ スラグ排出孔 １０ スラグ浴 １１ プラズマトーチの駆動装置 １２ ガスノズル １３ ガスノズルの駆動装置 ２２ 連動制御装置
フロントページの続き (72)発明者 鈴木 富雄 兵庫県神戸市西区高塚台１丁目５番５号 株式会社神戸製鋼所 神戸総合研究所 内 (72)発明者 田頭 成能 兵庫県神戸市西区高塚台１丁目５番５号 株式会社神戸製鋼所 神戸総合研究所 内 (72)発明者 山田 基夫 兵庫県尼崎市若王寺３丁目11番20号 関 西電力株式会社 総合技術研究所内 (56)参考文献 特開 昭54−40214（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F23J 1/00 F23J 1/08 F23J 9/00 F23G 5/00 F23G 5/24 - 5/28 F23G 7/00 F27D 7/00 - 15/02
Claims (2)
- 【請求項１】 焼却灰供給孔とスラグ排出孔とを有し炉
床にスラグ浴が形成される溶融炉と、スラグ浴に対して
プラズマアークを発生させるためのプラズマトーチと、
該プラズマトーチを軸方向移動、且つ、照射方向を焼却
灰供給孔とスラグ排出孔を結ぶ線に沿って傾動可能とす
る駆動装置とを備えたプラズマ溶融炉において、前記焼
却灰供給孔に設けられ空気等のガスを炉床のスラグ浴に
向け吹き込むガスノズルと、該ガスノズルの吹き込み角
度を可変する駆動装置とを備え、該ガスノズルの駆動装
置と前記プラズマトーチの駆動装置とが連動しているこ
とを特徴とするプラズマ溶融炉。 - 【請求項２】 溶融炉本体内にプラズマトーチでプラズ
マアークを発生させて、溶融炉本体の焼却灰供給孔から
供給される焼却灰を溶融して炉床にスラグ浴を形成し、
スラグ浴から溢れた溶融スラグをスラグ排出孔から連続
的に排出し冷却固化するプラズマ溶融炉の運転方法にお
いて、前記焼却灰供給孔に設けられたガスノズルから空
気等のガスを溶融炉本体に吹き込み、該吹き込みガスの
流れによって前記焼却灰を拘束し、プラズマトーチの照
射先に位置するスラグ浴に向け着床させるプラズマ溶融
炉の運転方法。
Priority Applications (12)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5120790A JP3039590B2 (ja) | 1993-04-23 | 1993-04-23 | プラズマ溶融炉及びその運転方法 |
| EP19940908506 EP0645584B1 (en) | 1993-03-08 | 1994-03-08 | Method of operating a plasma furnace |
| PCT/JP1994/000362 WO1994020791A1 (fr) | 1993-03-08 | 1994-03-08 | Four a fusion de plasma et mode de fonctionnement de ce four |
| CA 2135204 CA2135204C (en) | 1993-03-08 | 1994-03-08 | Plasma furnace and a method of operating the same |
| DK94908506T DK0645584T3 (da) | 1993-03-08 | 1994-03-08 | Fremgangsmåde ved drift af en plasmaovn |
| CA 2205529 CA2205529C (en) | 1993-03-08 | 1994-03-08 | Plasma furnace and a method of operating the same |
| DE69427412T DE69427412T2 (de) | 1993-03-08 | 1994-03-08 | Plasmaofen |
| AT94908506T ATE168762T1 (de) | 1993-03-08 | 1994-03-08 | Verfahren zum betrieb eines plasmaschmelzofens |
| EP19960116254 EP0757972B1 (en) | 1993-03-08 | 1994-03-08 | Plasma furnace |
| AT96116254T ATE201863T1 (de) | 1993-03-08 | 1994-03-08 | Plasmaofen |
| DE69411835T DE69411835T2 (de) | 1993-03-08 | 1994-03-08 | Verfahren zum Betrieb eines Plasmaschmelzofens |
| US08/556,022 US5579705A (en) | 1993-03-08 | 1995-11-13 | Plasma furnace and a method of operating the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5120790A JP3039590B2 (ja) | 1993-04-23 | 1993-04-23 | プラズマ溶融炉及びその運転方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06307613A JPH06307613A (ja) | 1994-11-01 |
| JP3039590B2 true JP3039590B2 (ja) | 2000-05-08 |
Family
ID=14795068
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5120790A Expired - Fee Related JP3039590B2 (ja) | 1993-03-08 | 1993-04-23 | プラズマ溶融炉及びその運転方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3039590B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5096822B2 (ja) * | 2007-07-23 | 2012-12-12 | 新日鉄エンジニアリング株式会社 | 廃棄物溶融炉の熱膨張吸収構造 |
| CN110411210A (zh) * | 2019-08-26 | 2019-11-05 | 上海和惠生态环境科技有限公司 | 一种可精确控制温度的等离子炬熔融装置及其应用 |
-
1993
- 1993-04-23 JP JP5120790A patent/JP3039590B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06307613A (ja) | 1994-11-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3039590B2 (ja) | プラズマ溶融炉及びその運転方法 | |
| WO1994020791A1 (fr) | Four a fusion de plasma et mode de fonctionnement de ce four | |
| JPH06265134A (ja) | プラズマ溶融炉における有価物回収装置及び有価物回収方法 | |
| JP3280265B2 (ja) | 焼却残渣と飛灰の溶融処理装置及びその溶融処理方法 | |
| JPH0355411A (ja) | 焼却灰の溶融処理装置 | |
| JPH05141633A (ja) | ロータリーキルン式の廃棄物焼却装置 | |
| JPH06257725A (ja) | プラズマ溶融炉及びその運転方法 | |
| JP3281152B2 (ja) | プラズマ溶融装置 | |
| JPH0355410A (ja) | 焼却灰の溶融処理方法 | |
| JPH10132230A (ja) | 廃棄物溶融炉及び廃棄物溶融方法 | |
| JPH09273736A (ja) | 表面溶融炉 | |
| JP3108860U (ja) | 廃棄物焼却溶融炉処理装置 | |
| JP3049170B2 (ja) | 旋回流溶融炉 | |
| JPH0694927B2 (ja) | プラズマ焼却灰溶融装置 | |
| KR19990074869A (ko) | 폐기물의 플라즈마 열분해 및 유리화 시스템 | |
| JPH0774690B2 (ja) | 焼却灰の溶融方法およびその装置 | |
| JPH10132229A (ja) | 廃棄物溶融炉及び廃棄物溶融方法 | |
| KR200284030Y1 (ko) | 소각장치와 용융장치가 연결된 폐기물 처리 장치 | |
| JPH0355792A (ja) | 溶融炉のプラズマ発生装置 | |
| JP3115460B2 (ja) | 溶融装置 | |
| JPH0311221A (ja) | 焼却灰溶融炉のスラグ排出口 | |
| JP2008298306A (ja) | 可搬式廃棄物処理用変形１２相交流プラズマ放電装置及び炉 | |
| JP2566260B2 (ja) | 汚泥溶融焼却炉 | |
| JP3329790B2 (ja) | 廃棄物熔融装置 | |
| JP2000035208A (ja) | 二次燃焼室の落下灰処理方法及びその装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080303 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090303 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100303 Year of fee payment: 10 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |