JP4490549B2 - 都市ゴミの乾留方法および燃焼方法 - Google Patents
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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Landscapes
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Coke Industry (AREA)
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、都市ゴミ、特に塵芥の乾留方法および都市ゴミの、途中工程に乾留工程の存在する燃焼方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
全国的に年々排出量が増え続けている一般家庭ゴミや、事務所のゴミについて収集、運搬、処理、処分する立場にある全国の市町村は、困窮の極みである。これからは、生産者の立場、流通業者の立場、あるいは消費者の立場でゴミの資源化をしていかなければならない。そして、環境保全上安心できるものでなければならない。
【０００３】
ゴミは多種多様の元素から作られた物質であるため、そのまま埋めても、焼却して埋めても、経年的には川や地下水の汚染を引き起こす恐れがある。ましてやゴミの中には種々の化学物質、農薬などの毒性物質や、感染性が問題になるゴミが混入することも考えられる。
ゴミの組成をみると、厨芥（生ゴミ）が最も多く、紙類、プラスチック類、ガラス類、その他となっている。ゴミの分別の基本は、不燃ゴミと可燃ゴミを分けて焼却と埋立てをして、ゴミの資源化を図ることである。
【０００４】
これまでの処理方法としては、生ゴミのコンポスト化、廃プラスチックは燃やすと焼却炉内が高温となり、炉体や煙突の耐久性に問題が生じる上に、有害ガスを発生するので、不燃ゴミとして埋立処分している。
また、廃棄物処理を大別すると、リサイクル、焼却、埋立となる。このうち環境保全の観点からは、リサイクルが重視されるが、これまでは、焼却処理が主流をなしている。埋立処理は、国土の狭い我が国では先行きがなく、有機物や有害物質の埋立は土壌を汚染する。
【０００５】
焼却処理は、有害物質の無害化や伝染病の予防、また短時間で大量の減量ができるなど利点も多いが環境保全上で問題点が多く、特に経済面でのコスト高に大きな欠点がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、都市ゴミの無害化・再資源化のための改良された燃焼方法を提供することである。より詳細には、本発明の目的は、都市ゴミを完全に焼却して、将来にわたり重金属類やダイオキシン類で環境を汚染することがない安全なセメント系の資材をつくることができる焼却灰にする都市ゴミの燃焼方法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、完全焼却に至るまでに、途中で乾留させ、有害物質や重金属公害の発生のない無公害の安定した物質（炭化）を生成することを特徴とする触媒方式乾留プラントによる処理方法を開発した。
【０００８】
本発明は、不燃物を取り除いた都市ゴミを１００〜１５０メッシュの微粉状に粉砕処理してから、触媒方式乾留プラントにより外気と絶縁された低酸素状態の空間で、２００〜４５０℃の温度下に４０〜６０分間乾留して、有害物や重金属の公害が発生しない安定した炭化物質に変換させることを特徴とする都市ゴミの乾留方法を要旨としている。
【０００９】
また、本発明は、都市ゴミ、特に塵芥の無害化・再資源化のための燃焼方法において、完全焼却に至るまでに途中で都市ゴミ、特に塵芥を微粉状に粉砕処理してから、触媒方式乾留プラントにより乾留させ炭化物質を生成する前記乾留方法を経ることを特徴とする都市ゴミから有害物や重金属公害の発生することのない安全な資材を作ることができる焼却灰を得るための都市ゴミの燃焼方法を要旨としている。
【００１０】
上記の工程が、都市ゴミ、特に塵芥を微粉状に粉砕処理してから、好ましくは１００〜１５０メッシュの微粒子に粉砕処理してから行うことを特徴としており、その場合、本発明は、都市ゴミ、特に塵芥の無害化・再資源化のための燃焼方法において、完全焼却に至るまでに途中で都市ゴミ、特に塵芥を微粉状に粉砕処理してから、好ましくは１００〜１５０メッシュの微粒子に粉砕処理してから、乾留させ炭化物質を生成する工程を経ることを特徴とする方法である。完全焼却させる方法自体は公知のいずれの方法を採用してもよい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
乾留処理工程は、塵芥を、外気と絶縁された低酸素状態の空間で一定温度および一定時間維持する炭化工程である。塵芥を必要に応じ乾燥処理して含水率を低減する乾燥処理工程に付すことができる。場合により乾燥処理された塵芥は粉砕処理され微粉状態にされ、その後に上記の外気と絶縁された低酸素状態の空間で、一定温度および一定時間維持して乾留される。乾燥処理工程および／または乾留処理工程は、排煙処理工程を付属させることができる。
【００１２】
乾留処理時の加熱は１００℃〜４５０℃の温度範囲で行われる。必用ににより塩化物の析出が始まる温度（２００℃）以下、またはプラスチックの溶解が始まる温度（１００℃〜１５０℃）以下とすることができる。都市ゴミに含まれている塩化物が析出する温度以下である場合、乾留処理中には塩素系ガスの発生はなく、また、プラスチック類が軟化してバインダの役目を果し、取り扱いの安定した形状の脱塩素剤を混合した固形化処理物（ペレット）が得られ、しかも、炭化処理しているので、後段工程において固形化燃料として使用できる燃焼効率の良い微粉状の固形化燃料が得られる。
また、後段工程において排煙処理工程を付属させた装置を用いて焼却灰の完全燃焼装置を使用する場合は、上記の乾留処理工程において、処理温度２００℃〜４５０℃に、時間４０分〜６０分維持する。上記の粉砕処理工程において、１００〜１５０メッシュの微粒子に粉砕処理する。
【００１３】
乾留処理を受ける都市ゴミは微粉末に粉砕してその表面積を大きくすることで、その乾留速度を高めることができる。
まず、固形物選別、鉄分選別等し、乾留処理を受ける前に、１００〜１５０メッシュの微粉末にする。炭化炉内の乾留（炭化）は微粉末に粉砕することで、乾留速度が促進される。
【００１４】
【実施例】
本願発明の詳細を実施例で説明する。本願発明はこれら実施例によって何ら限定されるものではない。
【００１５】
参考例１
生ゴミ１０００ｇの組成を調べたら厨芥（生ゴミ）２８５ｇ、紙類３２０ｇ、プラスチック１６０ｇ、ガラス１２０ｇ、その他１１５ｇであった。
このゴミを４００℃の炭化炉で３０分加熱し、計量したら５９５ｇになった。
【００１６】
参考例２
同じ量のゴミをガラスその他不燃物を取り除き、同じように４００℃の炭化炉で３０分加熱させたら４２５ｇになった。
【００１７】
実施例１
同じ量の、同じゴミをガラスその他不燃物を取り除き、粉砕して微粉末にして、同じように４００℃の炭化炉で３０分加熱させたら３２０ｇになった。
【００１８】
参考例１、２ならびに実施例１の結果から、不燃物を除き微粉末にして処理すると炭化が早いことが分かった。
【００１９】
実施例２
温度４００℃の乾燥炉の中に微粉末のゴミをバーナーで噴霧したところ、瞬時に燃え炭化された。
【００２０】
【発明の効果】
都市ゴミの無害化・再資源化のための改良された燃焼方法を提供することができる。都市ゴミを完全に焼却して、将来にわたり重金属類やダイオキシン類で環境を汚染することがない安全なセメント系の資材をつくることができる焼却灰を得るための改良された都市ゴミの燃焼方法を提供することができる。
【産業上の利用分野】
本発明は、都市ゴミ、特に塵芥の乾留方法および都市ゴミの、途中工程に乾留工程の存在する燃焼方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
全国的に年々排出量が増え続けている一般家庭ゴミや、事務所のゴミについて収集、運搬、処理、処分する立場にある全国の市町村は、困窮の極みである。これからは、生産者の立場、流通業者の立場、あるいは消費者の立場でゴミの資源化をしていかなければならない。そして、環境保全上安心できるものでなければならない。
【０００３】
ゴミは多種多様の元素から作られた物質であるため、そのまま埋めても、焼却して埋めても、経年的には川や地下水の汚染を引き起こす恐れがある。ましてやゴミの中には種々の化学物質、農薬などの毒性物質や、感染性が問題になるゴミが混入することも考えられる。
ゴミの組成をみると、厨芥（生ゴミ）が最も多く、紙類、プラスチック類、ガラス類、その他となっている。ゴミの分別の基本は、不燃ゴミと可燃ゴミを分けて焼却と埋立てをして、ゴミの資源化を図ることである。
【０００４】
これまでの処理方法としては、生ゴミのコンポスト化、廃プラスチックは燃やすと焼却炉内が高温となり、炉体や煙突の耐久性に問題が生じる上に、有害ガスを発生するので、不燃ゴミとして埋立処分している。
また、廃棄物処理を大別すると、リサイクル、焼却、埋立となる。このうち環境保全の観点からは、リサイクルが重視されるが、これまでは、焼却処理が主流をなしている。埋立処理は、国土の狭い我が国では先行きがなく、有機物や有害物質の埋立は土壌を汚染する。
【０００５】
焼却処理は、有害物質の無害化や伝染病の予防、また短時間で大量の減量ができるなど利点も多いが環境保全上で問題点が多く、特に経済面でのコスト高に大きな欠点がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、都市ゴミの無害化・再資源化のための改良された燃焼方法を提供することである。より詳細には、本発明の目的は、都市ゴミを完全に焼却して、将来にわたり重金属類やダイオキシン類で環境を汚染することがない安全なセメント系の資材をつくることができる焼却灰にする都市ゴミの燃焼方法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、完全焼却に至るまでに、途中で乾留させ、有害物質や重金属公害の発生のない無公害の安定した物質（炭化）を生成することを特徴とする触媒方式乾留プラントによる処理方法を開発した。
【０００８】
本発明は、不燃物を取り除いた都市ゴミを１００〜１５０メッシュの微粉状に粉砕処理してから、触媒方式乾留プラントにより外気と絶縁された低酸素状態の空間で、２００〜４５０℃の温度下に４０〜６０分間乾留して、有害物や重金属の公害が発生しない安定した炭化物質に変換させることを特徴とする都市ゴミの乾留方法を要旨としている。
【０００９】
また、本発明は、都市ゴミ、特に塵芥の無害化・再資源化のための燃焼方法において、完全焼却に至るまでに途中で都市ゴミ、特に塵芥を微粉状に粉砕処理してから、触媒方式乾留プラントにより乾留させ炭化物質を生成する前記乾留方法を経ることを特徴とする都市ゴミから有害物や重金属公害の発生することのない安全な資材を作ることができる焼却灰を得るための都市ゴミの燃焼方法を要旨としている。
【００１０】
上記の工程が、都市ゴミ、特に塵芥を微粉状に粉砕処理してから、好ましくは１００〜１５０メッシュの微粒子に粉砕処理してから行うことを特徴としており、その場合、本発明は、都市ゴミ、特に塵芥の無害化・再資源化のための燃焼方法において、完全焼却に至るまでに途中で都市ゴミ、特に塵芥を微粉状に粉砕処理してから、好ましくは１００〜１５０メッシュの微粒子に粉砕処理してから、乾留させ炭化物質を生成する工程を経ることを特徴とする方法である。完全焼却させる方法自体は公知のいずれの方法を採用してもよい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
乾留処理工程は、塵芥を、外気と絶縁された低酸素状態の空間で一定温度および一定時間維持する炭化工程である。塵芥を必要に応じ乾燥処理して含水率を低減する乾燥処理工程に付すことができる。場合により乾燥処理された塵芥は粉砕処理され微粉状態にされ、その後に上記の外気と絶縁された低酸素状態の空間で、一定温度および一定時間維持して乾留される。乾燥処理工程および／または乾留処理工程は、排煙処理工程を付属させることができる。
【００１２】
乾留処理時の加熱は１００℃〜４５０℃の温度範囲で行われる。必用ににより塩化物の析出が始まる温度（２００℃）以下、またはプラスチックの溶解が始まる温度（１００℃〜１５０℃）以下とすることができる。都市ゴミに含まれている塩化物が析出する温度以下である場合、乾留処理中には塩素系ガスの発生はなく、また、プラスチック類が軟化してバインダの役目を果し、取り扱いの安定した形状の脱塩素剤を混合した固形化処理物（ペレット）が得られ、しかも、炭化処理しているので、後段工程において固形化燃料として使用できる燃焼効率の良い微粉状の固形化燃料が得られる。
また、後段工程において排煙処理工程を付属させた装置を用いて焼却灰の完全燃焼装置を使用する場合は、上記の乾留処理工程において、処理温度２００℃〜４５０℃に、時間４０分〜６０分維持する。上記の粉砕処理工程において、１００〜１５０メッシュの微粒子に粉砕処理する。
【００１３】
乾留処理を受ける都市ゴミは微粉末に粉砕してその表面積を大きくすることで、その乾留速度を高めることができる。
まず、固形物選別、鉄分選別等し、乾留処理を受ける前に、１００〜１５０メッシュの微粉末にする。炭化炉内の乾留（炭化）は微粉末に粉砕することで、乾留速度が促進される。
【００１４】
【実施例】
本願発明の詳細を実施例で説明する。本願発明はこれら実施例によって何ら限定されるものではない。
【００１５】
参考例１
生ゴミ１０００ｇの組成を調べたら厨芥（生ゴミ）２８５ｇ、紙類３２０ｇ、プラスチック１６０ｇ、ガラス１２０ｇ、その他１１５ｇであった。
このゴミを４００℃の炭化炉で３０分加熱し、計量したら５９５ｇになった。
【００１６】
参考例２
同じ量のゴミをガラスその他不燃物を取り除き、同じように４００℃の炭化炉で３０分加熱させたら４２５ｇになった。
【００１７】
実施例１
同じ量の、同じゴミをガラスその他不燃物を取り除き、粉砕して微粉末にして、同じように４００℃の炭化炉で３０分加熱させたら３２０ｇになった。
【００１８】
参考例１、２ならびに実施例１の結果から、不燃物を除き微粉末にして処理すると炭化が早いことが分かった。
【００１９】
実施例２
温度４００℃の乾燥炉の中に微粉末のゴミをバーナーで噴霧したところ、瞬時に燃え炭化された。
【００２０】
【発明の効果】
都市ゴミの無害化・再資源化のための改良された燃焼方法を提供することができる。都市ゴミを完全に焼却して、将来にわたり重金属類やダイオキシン類で環境を汚染することがない安全なセメント系の資材をつくることができる焼却灰を得るための改良された都市ゴミの燃焼方法を提供することができる。
Claims (4)
- 不燃物を取り除いた都市ゴミを１００〜１５０メッシュの微粉状に粉砕処理してから、触媒方式乾留プラントにより外気と絶縁された低酸素状態の空間で、２００〜４５０℃の温度下に４０〜６０分間乾留して、有害物や重金属の公害が発生しない安定した炭化物質に変換させることを特徴とする都市ゴミの乾留方法。
- 都市ゴミが塵芥である請求項１の都市ゴミの乾留方法。
- 不燃物を取り除いた都市ゴミを１００〜１５０メッシュの微粉状に粉砕処理してから、触媒方式乾留プラントにより外気と絶縁された低酸素状態の空間で、２００〜４５０℃の温度下に４０〜６０分間乾留して有害物や重金属の公害が発生しない安定した炭化物質を生成せしめ、これを完全燃焼することを特徴とする都市ゴミから重金属類やダイオキシン類で環境を汚染することがない安全なセメント系資材を作ることができる焼却灰を得るための都市ゴミの燃焼方法。
- 都市ゴミが塵芥である請求項３の都市ゴミの燃焼方法。
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|---|---|---|---|
| JP2000104488A JP4490549B2 (ja) | 2000-04-06 | 2000-04-06 | 都市ゴミの乾留方法および燃焼方法 |
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| JP2000104488A JP4490549B2 (ja) | 2000-04-06 | 2000-04-06 | 都市ゴミの乾留方法および燃焼方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001288474A JP2001288474A (ja) | 2001-10-16 |
| JP4490549B2 true JP4490549B2 (ja) | 2010-06-30 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP2000104488A Expired - Fee Related JP4490549B2 (ja) | 2000-04-06 | 2000-04-06 | 都市ゴミの乾留方法および燃焼方法 |
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Citations (2)
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2000
- 2000-04-06 JP JP2000104488A patent/JP4490549B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
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| JPS53110265A (en) * | 1977-03-05 | 1978-09-26 | Ebara Infilco Co Ltd | Burning of wastes |
Also Published As
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