JPH0522808B2 - - Google Patents
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- JPH0522808B2 JPH0522808B2 JP58211428A JP21142883A JPH0522808B2 JP H0522808 B2 JPH0522808 B2 JP H0522808B2 JP 58211428 A JP58211428 A JP 58211428A JP 21142883 A JP21142883 A JP 21142883A JP H0522808 B2 JPH0522808 B2 JP H0522808B2
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- waste
- furnace
- melting
- organic matter
- present
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
- F23G5/08—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having supplementary heating
- F23G5/085—High-temperature heating means, e.g. plasma, for partly melting the waste
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
- F23G5/32—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor the waste being subjected to a whirling movement, e.g. cyclonic incinerators
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES
- F23J9/00—Preventing premature solidification of molten combustion residues
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Incineration Of Waste (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は有機物を含有している廃棄物を処理す
る方法に関するものである。
る方法に関するものである。
湿潤状態の下水汚泥、皮革処理後の皮革汚泥等
の汚泥は異臭を発し本来不衛生なものであるの
で、従来埋立てにより処分されていたが、埋立て
用地の確保がしだいに困難になつてきている。そ
こで近年これら汚泥を乾燥して乾燥ケーキと成し
高温で溶融固化する方法が提案されている。電気
アーク炉によつて固化する方法はその１つであ
る。
の汚泥は異臭を発し本来不衛生なものであるの
で、従来埋立てにより処分されていたが、埋立て
用地の確保がしだいに困難になつてきている。そ
こで近年これら汚泥を乾燥して乾燥ケーキと成し
高温で溶融固化する方法が提案されている。電気
アーク炉によつて固化する方法はその１つであ
る。
この方法は黒鉛電極を設けた製鋼用のアーク炉
をベースにした電気アーク炉に、1450〜1550℃程
度の高温溶融状態にしたベースメタル例えば鉄よ
りなる金属湯を入れ、前記乾燥ケーキをこれに添
加して含有される重金属類をベースメタル中に溶
融捕捉し、無機質成分は前記重金属類を一部含有
した溶融スラグとしてベースメタル上に浮遊分離
せしめ、炉外に取り出し冷却固化すると共に発生
ガスの内有効な可燃性ガス等を回収するものであ
る。この方法は炉の上部からのアーク熱の放散が
大で、黒鉛電極の消耗量が大きく、その補充作業
がやつかいであるばかりでなく、消費電力が大き
いという欠点があつた。また電極位置制御機構が
必要でそのため設備自体が大型になるという問題
もあつた。また上記のようなベースメタルを使用
せず、乾燥ケーキそのものが溶融状態となるまで
はアーク熱以外の加熱又は焼却装置により外部加
熱又は焼却し、一旦溶融後は該溶融物が電気の導
体としての性質を帯びることを利用し溶融炉本体
に電極を設け交流通電して内部加熱（ジユール加
熱）する処理方法も考えられている。しかしなが
らこの方法では乾燥した汚泥ケーキを初期溶融又
は焼却するための初期加熱装置又は焼却装置が必
要であるという欠点があつた。
をベースにした電気アーク炉に、1450〜1550℃程
度の高温溶融状態にしたベースメタル例えば鉄よ
りなる金属湯を入れ、前記乾燥ケーキをこれに添
加して含有される重金属類をベースメタル中に溶
融捕捉し、無機質成分は前記重金属類を一部含有
した溶融スラグとしてベースメタル上に浮遊分離
せしめ、炉外に取り出し冷却固化すると共に発生
ガスの内有効な可燃性ガス等を回収するものであ
る。この方法は炉の上部からのアーク熱の放散が
大で、黒鉛電極の消耗量が大きく、その補充作業
がやつかいであるばかりでなく、消費電力が大き
いという欠点があつた。また電極位置制御機構が
必要でそのため設備自体が大型になるという問題
もあつた。また上記のようなベースメタルを使用
せず、乾燥ケーキそのものが溶融状態となるまで
はアーク熱以外の加熱又は焼却装置により外部加
熱又は焼却し、一旦溶融後は該溶融物が電気の導
体としての性質を帯びることを利用し溶融炉本体
に電極を設け交流通電して内部加熱（ジユール加
熱）する処理方法も考えられている。しかしなが
らこの方法では乾燥した汚泥ケーキを初期溶融又
は焼却するための初期加熱装置又は焼却装置が必
要であるという欠点があつた。
そこで本発明者らは、このような初期加熱又は
焼却装置が不要で、エネルギー効率のよい溶融処
理装置について鋭意検討を重ねた結果、わざわざ
加熱装置又は焼却装置を設けなくても特定構造の
廃棄物処理炉の上部で廃棄物中の有機物を燃焼さ
せ、更に残つた無機物が容易に溶融処理できるこ
とを見い出し本発明を完成した。
焼却装置が不要で、エネルギー効率のよい溶融処
理装置について鋭意検討を重ねた結果、わざわざ
加熱装置又は焼却装置を設けなくても特定構造の
廃棄物処理炉の上部で廃棄物中の有機物を燃焼さ
せ、更に残つた無機物が容易に溶融処理できるこ
とを見い出し本発明を完成した。
すなわち本発明の要旨は、廃棄物処理炉本体上
部で顆粒状の又は微粉砕した有機物含有自燃性廃
棄物を旋回させながら燃焼させ、残つた無機物を
該炉本体下部の溶融溜りに添加し、ジユール加熱
により溶融処理することを特徴とする廃棄物処理
方法にある。
部で顆粒状の又は微粉砕した有機物含有自燃性廃
棄物を旋回させながら燃焼させ、残つた無機物を
該炉本体下部の溶融溜りに添加し、ジユール加熱
により溶融処理することを特徴とする廃棄物処理
方法にある。
以下に本発明を更に詳細に説明するに、本発明
で処理される有機物含有自燃性廃棄物としては廃
棄物中に有機物を含有し、しかもそれ自身で自燃
に燃焼可能な廃棄物も指し、具体例としては下水
汚泥を乾燥後微粉砕又は顆粒状にした廃棄物、プ
ラスチツク廃棄物を微粉砕した廃棄物等を挙げる
ことができる。一般に800〜1100k cal／Kgの発熱
量があれば、自燃が可能であるといわれており、
下水汚泥、プラスチツク廃棄物に限らず、これ以
上の発熱量がある他の廃棄物でももちろん処理可
能である。下水汚泥は乾物（DS）当り、濃縮脱
水工程における凝集剤の種類によるが、1700〜
2500k cal／KgDSのエネルギーを有している。そ
こで自燃可能な含水率（例えば1700k cal／KgDS
で約０〜10％）になるよう乾燥させれば、本発明
方法で充分処理できる廃棄物となる。
で処理される有機物含有自燃性廃棄物としては廃
棄物中に有機物を含有し、しかもそれ自身で自燃
に燃焼可能な廃棄物も指し、具体例としては下水
汚泥を乾燥後微粉砕又は顆粒状にした廃棄物、プ
ラスチツク廃棄物を微粉砕した廃棄物等を挙げる
ことができる。一般に800〜1100k cal／Kgの発熱
量があれば、自燃が可能であるといわれており、
下水汚泥、プラスチツク廃棄物に限らず、これ以
上の発熱量がある他の廃棄物でももちろん処理可
能である。下水汚泥は乾物（DS）当り、濃縮脱
水工程における凝集剤の種類によるが、1700〜
2500k cal／KgDSのエネルギーを有している。そ
こで自燃可能な含水率（例えば1700k cal／KgDS
で約０〜10％）になるよう乾燥させれば、本発明
方法で充分処理できる廃棄物となる。
このような有機物含有自燃性廃棄物を処理する
装置について、以下に例を挙げて説明する。第１
図は装置を示す一例で、溶融処理炉１は、例えば
ZrO2の含有量の多いSiO2−Al2O3−ZrO2系の耐
火材料で構築された容器からなつており、上部に
は廃棄物投入口２及びその投入口２に隣接して空
気供給口３が設けられ、更には助燃バーナー４が
容器１の頂部に設置けられている。また溶融処理
炉１の中程からは２つの排気口５が設けられ、更
に溶融処理炉１には炉本体に水平方向に出没自在
にした電極６，６が設けられている。この電極
６，６は電圧調整用電源トランス（図示せず）を
通して交流電流が流され、溶融物７が導体となつ
てこれにジユール熱を発生させて内部加熱により
溶融状態を保持させる機能を成すもので、その代
表例としてはモリブデン電極が、更に黒鉛、鉄、
酸化スズ、タングステン電極が挙げられる。モリ
ブデン及びタングステンは比重がそれぞれ10、19
と大きいのでコンパクトな電極となり黒鉛及び鉄
は安価、経済的な電極となる。又、酸化スズ電極
は石灰、塩鉄薬注の下水汚泥のようにFe2O3等の
金属酸化物を多量に含むものを処理する場合に、
電極が酸化物を還元して損耗することが少ないの
で経済的である。このため主として重金属を含む
汚泥を処理する場合酸化スズ電極は有利である。
８は溶融処理炉１底部に設けられている出滓口で
ある。
装置について、以下に例を挙げて説明する。第１
図は装置を示す一例で、溶融処理炉１は、例えば
ZrO2の含有量の多いSiO2−Al2O3−ZrO2系の耐
火材料で構築された容器からなつており、上部に
は廃棄物投入口２及びその投入口２に隣接して空
気供給口３が設けられ、更には助燃バーナー４が
容器１の頂部に設置けられている。また溶融処理
炉１の中程からは２つの排気口５が設けられ、更
に溶融処理炉１には炉本体に水平方向に出没自在
にした電極６，６が設けられている。この電極
６，６は電圧調整用電源トランス（図示せず）を
通して交流電流が流され、溶融物７が導体となつ
てこれにジユール熱を発生させて内部加熱により
溶融状態を保持させる機能を成すもので、その代
表例としてはモリブデン電極が、更に黒鉛、鉄、
酸化スズ、タングステン電極が挙げられる。モリ
ブデン及びタングステンは比重がそれぞれ10、19
と大きいのでコンパクトな電極となり黒鉛及び鉄
は安価、経済的な電極となる。又、酸化スズ電極
は石灰、塩鉄薬注の下水汚泥のようにFe2O3等の
金属酸化物を多量に含むものを処理する場合に、
電極が酸化物を還元して損耗することが少ないの
で経済的である。このため主として重金属を含む
汚泥を処理する場合酸化スズ電極は有利である。
８は溶融処理炉１底部に設けられている出滓口で
ある。
このような装置を用いて本発明方法を実施する
には、まず有機物含有自燃性廃棄物を直径１〜３
mmに造粒したあと投入口２から投入する。その際
に空気供給口３から空気又は空気に酸素を付加さ
せて、40〜60m／ｓの速度で内部に噴出させ、ま
た助燃バーナー４より処理炉１内を予め600〜800
℃に加熱しておく、すると廃棄物９は速度40〜
60m／ｓの空気の流れに乗り、処理炉内に入り炉
内上部で旋回する。旋回しながら廃棄物９は燃焼
し、燃焼後の灰が溶融物７上に落下する。この際
酸素成分が充分炉内に存在しない場合には、廃棄
物７は不完全燃焼する。この時可燃性ガスが発生
するが、その可燃性ガスは排気口５から排出され
他に有効利用される。溶融物７が存在する溶融溜
りに落下した焼結状態の灰は、ここで溶融処理さ
れる。この溶融溜りには溶融物７内に電極を挿入
し、交流電流を印加し、ジユール熱により1300〜
1500℃程度に、加熱溶融されている。溶融処理さ
れた廃棄物は出滓口８より炉外へ出滓し空冷され
る。その後破砕され骨材として有効利用される。
また水砕し細粒化された水砕スラグとして有効利
用することもできる。
には、まず有機物含有自燃性廃棄物を直径１〜３
mmに造粒したあと投入口２から投入する。その際
に空気供給口３から空気又は空気に酸素を付加さ
せて、40〜60m／ｓの速度で内部に噴出させ、ま
た助燃バーナー４より処理炉１内を予め600〜800
℃に加熱しておく、すると廃棄物９は速度40〜
60m／ｓの空気の流れに乗り、処理炉内に入り炉
内上部で旋回する。旋回しながら廃棄物９は燃焼
し、燃焼後の灰が溶融物７上に落下する。この際
酸素成分が充分炉内に存在しない場合には、廃棄
物７は不完全燃焼する。この時可燃性ガスが発生
するが、その可燃性ガスは排気口５から排出され
他に有効利用される。溶融物７が存在する溶融溜
りに落下した焼結状態の灰は、ここで溶融処理さ
れる。この溶融溜りには溶融物７内に電極を挿入
し、交流電流を印加し、ジユール熱により1300〜
1500℃程度に、加熱溶融されている。溶融処理さ
れた廃棄物は出滓口８より炉外へ出滓し空冷され
る。その後破砕され骨材として有効利用される。
また水砕し細粒化された水砕スラグとして有効利
用することもできる。
以上詳述したように本発明方法は、廃棄物処理
炉本体上部で有機物含有自燃性廃棄物を燃焼さ
せ、燃焼後この残留物を溶融溜りに添加して溶融
処理することを特徴とする廃棄物処理方法にあ
る。このため本発明によれば有機物含有自燃性廃
棄物を燃焼と同時に溶融処理することができる。
そのため処理に必要なエネルギーを有効に活用す
ることができると共に処理に際し、処理中間物を
あちらこちらに移動する必要もなく一貫して処理
することができる。
炉本体上部で有機物含有自燃性廃棄物を燃焼さ
せ、燃焼後この残留物を溶融溜りに添加して溶融
処理することを特徴とする廃棄物処理方法にあ
る。このため本発明によれば有機物含有自燃性廃
棄物を燃焼と同時に溶融処理することができる。
そのため処理に必要なエネルギーを有効に活用す
ることができると共に処理に際し、処理中間物を
あちらこちらに移動する必要もなく一貫して処理
することができる。
［実施例］
下水汚泥の乾燥ケーキ（含有水率20％）を直径
１〜３mmに造粒し、第１図の溶融処理炉１内へ投
入口２より装入した。処理炉１内は助燃バーナー
４により800℃に加熱しておいた。この時空気供
給口３より空気も吹き込み、上記粒は空気の流れ
に乗せて旋回させ燃焼させた。燃焼後の灰は溶融
物７上に落下させ、そこで、95kwh／ｔ−被処理
物の交流電流により溶融処理した。
１〜３mmに造粒し、第１図の溶融処理炉１内へ投
入口２より装入した。処理炉１内は助燃バーナー
４により800℃に加熱しておいた。この時空気供
給口３より空気も吹き込み、上記粒は空気の流れ
に乗せて旋回させ燃焼させた。燃焼後の灰は溶融
物７上に落下させ、そこで、95kwh／ｔ−被処理
物の交流電流により溶融処理した。
なお同様の被処理物を焼結炉で焼結したあと、
同様に溶融したところ830kwh／ｔ−被処理物の
交流電流を要した。
同様に溶融したところ830kwh／ｔ−被処理物の
交流電流を要した。
第１図は本発明方法を実施するための溶融処理
炉の一例を示す概略断面図である。 １……溶融処理炉、４……助燃バーナー、２…
…投入口、７……溶融溜り。
炉の一例を示す概略断面図である。 １……溶融処理炉、４……助燃バーナー、２…
…投入口、７……溶融溜り。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 廃棄物処理炉本体上部で顆粒状の又は微粉砕
した有機物含有自燃性廃棄物を旋回させながら燃
焼させ、残つた無機物を該炉本体下部の溶融溜り
に添加し、ジユール加熱により溶融処理すること
を特徴とする廃棄物処理方法。 ２ 有機物含有自燃性廃棄物が、乾燥した下水汚
泥である特許請求の範囲第１項記載の廃棄物処理
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21142883A JPS60103215A (ja) | 1983-11-10 | 1983-11-10 | 廃棄物処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21142883A JPS60103215A (ja) | 1983-11-10 | 1983-11-10 | 廃棄物処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60103215A JPS60103215A (ja) | 1985-06-07 |
| JPH0522808B2 true JPH0522808B2 (ja) | 1993-03-30 |
Family
ID=16605783
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21142883A Granted JPS60103215A (ja) | 1983-11-10 | 1983-11-10 | 廃棄物処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60103215A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0650172B2 (ja) * | 1985-03-19 | 1994-06-29 | 月島機械株式会社 | 旋回流溶融設備における不燃物を含む固形物質の燃焼方法 |
| EP0687861A1 (de) * | 1994-06-15 | 1995-12-20 | Sulzer Chemtech AG | Verfahren und Anlage zum Behandeln von Rückstandstoffen |
| US6520098B1 (en) * | 2000-09-29 | 2003-02-18 | Tokyo Electric Power Company | Apparatus and method for disposing of dam dirt |
| JP4831651B2 (ja) * | 2004-04-13 | 2011-12-07 | 株式会社アクトリー | 有機性汚泥の溶融処理方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5441573A (en) * | 1977-09-08 | 1979-04-02 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Waste matter treatment device |
| JPS54108474A (en) * | 1978-02-13 | 1979-08-25 | Ryowa Kakoki Kk | Incinerator in incinerating device of industrial wastes*etc* |
| JPS572916A (en) * | 1980-06-06 | 1982-01-08 | Daido Steel Co Ltd | Melting disposal furnace for incineration residue |
-
1983
- 1983-11-10 JP JP21142883A patent/JPS60103215A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5441573A (en) * | 1977-09-08 | 1979-04-02 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Waste matter treatment device |
| JPS54108474A (en) * | 1978-02-13 | 1979-08-25 | Ryowa Kakoki Kk | Incinerator in incinerating device of industrial wastes*etc* |
| JPS572916A (en) * | 1980-06-06 | 1982-01-08 | Daido Steel Co Ltd | Melting disposal furnace for incineration residue |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60103215A (ja) | 1985-06-07 |
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