明細書 廃棄物の焼却処理方法 技術分野 Description Waste incineration method Technical field
本発明は、 廃棄物を焼却処理する方法に関するものである。 背景技術 The present invention relates to a method for incinerating waste. Background art
本出願人は、 先に廃タイヤ等の廃棄物を焼却処理する装置として、 日本国特許 公開公報平成 2年第 1 3 5 2 8 0号等に開示された装置を提案している。 The present applicant has previously proposed, as an apparatus for incinerating waste such as waste tires, an apparatus disclosed in Japanese Patent Publication No. 135280/1990.
前記公報に開示された装置は、 密閉構造のガス化炉と、 該ガス化炉にガス通路 を介して接続された燃焼炉とからなり、 該ガス化炉中で廃棄物の一部を燃焼させ つつ、 その燃焼熱で該廃棄物の他の部分を乾留することにより発生する可燃性ガ スを該燃焼炉に導入して完全燃焼せしめるものである。 次に、 前記装置による廃 棄物の焼却処理の手順について詳細に説明する。 The apparatus disclosed in the above publication comprises a gasifier having a closed structure, and a combustion furnace connected to the gasifier through a gas passage, and burns a part of waste in the gasifier. In addition, combustible gas generated by carbonizing other parts of the waste with the combustion heat is introduced into the combustion furnace and completely burned. Next, the procedure of the waste incineration treatment by the above-described apparatus will be described in detail.
前記装置により廃棄物を焼却処理するときには、 密閉構造のガス化炉に予め収 容された廃棄物に着火して、 該廃棄物の一部を燃焼させつつ、 その燃焼熱により 該廃棄物の他の部分を乾留する。 前記乾留により発生する可燃性ガスは、 ガス通 路を介して前記ガス化炉の外部に設けた燃焼炉に導入する。 前記燃焼炉では、 導 入された前記可燃性ガスに燃焼炎を供給して着火することにより、 該可燃性ガス の燃焼を開始する。 When the waste is incinerated by the above-described apparatus, the waste previously stored in the gasifier having a closed structure is ignited, and a part of the waste is burned. Part is carbonized. The combustible gas generated by the carbonization is introduced into a combustion furnace provided outside the gasification furnace via a gas passage. In the combustion furnace, the combustion of the combustible gas is started by supplying a combustion flame to the introduced combustible gas and igniting.
前記ガス化炉における前記乾留が進行して前記可燃性ガスが安定して発生され るようになると、 該可燃性ガスの発生量も徐々に増大し、 これに伴って前記燃焼 炉内の温度 T2 として検知される該可燃性ガスの燃焼温度が、 図 5示のように次 第に上昇する。 そこで、 前記燃焼炉内の温度 Τ2 が、 前記可燃性ガスが自己の燃 焼熱により自発的に安定して燃焼を継続することができる温度 Τ2Βに達したなら ば、 前記燃焼炎の供給を停止する。 When the dry distillation in the gasification furnace proceeds and the combustible gas is generated stably, the amount of the combustible gas generated gradually increases, and accordingly, the temperature T in the combustion furnace increases. The combustion temperature of the combustible gas detected as 2 rises one after another as shown in FIG. Therefore, if the temperature T 2 in the combustion furnace, the combustible gas reaches the temperature T 2.beta can be continued spontaneously stable combustion by self combustion heat supply of the combustion flame To stop.
前記燃焼炉では、 導入される前記可燃性ガスの量に応じて、 該可燃性ガスが完 全燃焼するために必要な酸素を該燃焼炉内に供給する。 同時に、 前記可燃性ガス
が完全燃焼している状態で、 該可燃性ガスの燃焼温度として前記燃焼炉内の温度 τ を検出し、 温度 τ2 の変化に応じて前記ガス化炉に供給される酸素量を制御 して、 前記乾留により発生する前記可燃性ガスの量を調整する。 この結果、 前記 装置では前記燃焼炉内の温度 τ2 を前記可燃性ガスが自発的に安定して燃焼を継 続する温度 T2a以上の温度 T2hに略一定に維持することができる。 In the combustion furnace, oxygen necessary for complete combustion of the combustible gas is supplied into the combustion furnace according to the amount of the combustible gas introduced. At the same time, the flammable gas In a state where is completely burned, and detects the temperature tau of the combustion furnace as the combustion temperature of the combustible gas, by controlling the amount of oxygen supplied to the gasification furnace in accordance with a change in temperature tau 2 The amount of the flammable gas generated by the dry distillation is adjusted. As a result, in the apparatus, the temperature τ 2 in the combustion furnace can be maintained substantially constant at a temperature T 2h equal to or higher than the temperature T 2a at which the combustible gas spontaneously stabilizes and continues combustion.
前記装置では、 前記乾留がさらに進行して前記ガス化炉内の廃棄物の乾留し得 る部分が少なくなると、 前記ガス化炉に供給される酸素量を増加させても前記燃 焼炉内の温度 T2 を温度 T2hに略一定に維持するだけの可燃性ガスを発生させる ことができなくなる。 すると、 前記燃焼炉内の温度 τ2 は次第に低下し、 前記ガ ス化炉では前記廃棄物の乾留、 燃焼が終了して灰化する。 尚、 前記ガス化炉内の 温度を として図 5に示す。 In the apparatus, when the carbonization further progresses and the portion of the waste in the gasifier that can be carbonized decreases, even if the amount of oxygen supplied to the gasifier is increased, the temperature T 2 can not be generated only in the combustible gas to maintain a substantially constant temperature T 2h. Then, the temperature τ 2 in the combustion furnace gradually decreases, and in the gasification furnace, the carbonization and combustion of the waste are completed, and the waste is ashed. The temperature in the gasification furnace is shown in FIG.
この結果、 前記装置によれば、 前記廃棄物の乾留と、 前記可燃性ガスの完全燃 焼とを安定して行うことができる。 そして、 前記ガス化炉内の温度 1\ が灰化物 の取り扱いが容易になる程度に低くなるのを待って、 該ガス化炉から該灰化物を 排出すると共に、 該ガス化炉に新たな廃棄物を投入し、 前記手順を繰り返すこと により、 前記手順を 1サイクルとして、 前記廃棄物の焼却処理を連続して行うこ とができる。 As a result, according to the apparatus, dry distillation of the waste and complete combustion of the combustible gas can be stably performed. Waiting for the temperature 1 \ in the gasification furnace to become low enough to facilitate the handling of the ash, the ash is discharged from the gasification furnace, and the waste gas is newly disposed in the gasification furnace. By injecting a material and repeating the above procedure, the above procedure can be regarded as one cycle, and the waste incineration can be continuously performed.
しかしながら、 前記装置では、 前記ガス化炉内の灰化物が高温になっているた めに、 前記ガス化炉内の温度 1 が該灰化物の取り扱いが容易になる程度に十分 に低くなるまでに長時間を要し、 処理サイクルが長くなるとの不都合がある。 また、 近年では、 廃棄物の焼却処理に伴ってダイォキシン類が発生することが 指摘されている。 これは、 前記廃棄物が多くの場合塩素を含んでいるために、 こ のような廃棄物を 2 5 0〜3 5 0 °C程度の温度で燃焼させると、 前記廃棄物から 遊離する前記塩素と、 樹脂等の不完全燃焼により生成する炭化水素とが、 該廃棄 物中に含まれる重金属を触媒として反応することによりダイォキシン類が生成す るというものである。 前記廃棄物の焼却処理によるダイォキシン類の排出を防止 するために、 生成したダイォキシン類を完全に熱分解させるには長時間を要し、
さらに処理サイクルが長くなるとの不都合がある。 発明の開示 However, in the above apparatus, since the ash in the gasification furnace is at a high temperature, the temperature 1 in the gasification furnace must be low enough to facilitate the handling of the ash. It takes a long time, and there is a disadvantage that the processing cycle becomes long. In recent years, it has been pointed out that dioxins are generated during incineration of waste. This is because the wastes often contain chlorine, and if such wastes are burned at a temperature of about 250 to 350 ° C, the chlorine released from the wastes And a hydrocarbon produced by incomplete combustion of a resin or the like, and a heavy metal contained in the waste reacts as a catalyst to produce dioxins. In order to prevent the emission of dioxins due to the incineration of the waste, it takes a long time to completely decompose the generated dioxins, Further, there is a disadvantage that the processing cycle becomes longer. Disclosure of the invention
本発明は、 かかる不都合を解消するために、 ダイォキシン類の排出を防止する ことができて、 しかも処理サイクルを短縮することができる廃棄物の焼却処理方 法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a method for incinerating waste which can prevent the discharge of dioxins and can shorten the processing cycle in order to solve such inconveniences.
前記目的を達成するために、 本発明の廃棄物の焼却処理方法は、 ガス化炉内に 収容した廃棄物に点火して該廃棄物の一部を燃焼させ、 その燃焼熱により該廃棄 物の他の部分を乾留する工程と、 該乾留により発生する可燃性ガスを燃焼炉に導 入して燃焼させる工程とを備え、 該可燃性ガスを該燃焼炉で燃焼させるときに、 該燃焼炉に導入される可燃性ガスの量に応じてその燃焼に要する酸素を該燃焼炉 に供給して該可燃性ガスを燃焼させると共に、 該燃焼炉における該可燃性ガスの 燃焼による該燃焼炉内の温度変化に応じて該ガス化炉に供給される酸素量を制御 し該乾留により発生する可燃性ガスの量を調整して、 該燃焼炉内の温度を所定温 度以上の略一定の温度に維持する廃棄物の焼却方法の改良に関するものである。 そして、 本発明の第 1の態様は、 前記廃棄物の焼却方法において、 前記ガス化 炉内の廃棄物の乾留の進行に伴い該ガス化炉内の廃棄物の乾留し得る部分が減少 して、 該燃焼炉内の温度が前記略一定の温度未満になった後、 該ガス化炉内の温 度が最高温度から低下して該廃棄物からダイォキシン類を生成する温度未満とな つたとき直ちに、 該焼却残留物を該ガス化炉から取り出す工程と、 該ガス化炉か ら該焼却残留物を取り出した後、 該ガス化炉に新しい廃棄物を収容して点火する 工程とからなることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a waste incineration method according to the present invention ignites waste stored in a gasification furnace to burn a part of the waste, and heats the waste with the heat of combustion. A step of carbonizing another portion; and a step of introducing a combustible gas generated by the carbonization into a combustion furnace and burning the combustible gas. Oxygen required for the combustion is supplied to the combustion furnace in accordance with the amount of the combustible gas to be introduced to burn the combustible gas, and the temperature in the combustion furnace due to the combustion of the combustible gas in the combustion furnace. The amount of oxygen supplied to the gasification furnace is controlled according to the change, the amount of combustible gas generated by the dry distillation is adjusted, and the temperature in the combustion furnace is maintained at a substantially constant temperature equal to or higher than a predetermined temperature. The present invention relates to the improvement of waste incineration methods. In a first aspect of the present invention, in the waste incineration method, a portion of the waste gas in the gasification furnace that can be carbonized decreases as the carbonization of the waste material in the gasification furnace progresses. Immediately after the temperature in the combustion furnace falls below the substantially constant temperature, when the temperature in the gasification furnace falls from the maximum temperature and falls below the temperature at which dioxins are produced from the waste. Removing the incineration residue from the gasification furnace; and removing the incineration residue from the gasification furnace, storing new waste in the gasification furnace and igniting the residue. Features.
前記廃棄物は多くの場合塩素を含んでおり、 このような廃棄物を 2 5 0 ° (〜 3 5 0 °C程度の温度で燃焼させると、 前述のようにダイォキシン類が発生するとさ れている。 そこで、 本発明の第 1の態様では、 前記ガス化炉内の前記廃棄物の乾 留の進行に伴い該ガス化炉内の廃棄物の乾留し得る部分が減少して、 前記燃焼炉 内の温度が前記所定の温度以上の略一定の温度を維持できなくなった後、 前記廃
棄物が直燃状態となって前記ガス化炉内の温度が最高温度に達したのち、 低下に 転じ、 前記廃棄物からダイォキシン類を生成する温度未満になったとき直ちに、 例えば前記ガス化炉内の温度が 2 0 0 °C程度になったときに前記廃棄物の焼却残 留物を前記ガス化炉から取出すものである。 The waste often contains chlorine, and if such waste is burned at a temperature of about 250 ° C. (about 350 ° C.), dioxins are generated as described above. Therefore, in the first aspect of the present invention, the portion of the waste gas in the gasification furnace that can be carbonized decreases with the progress of carbonization of the waste material in the gasification furnace. After the temperature in the inside cannot maintain a substantially constant temperature equal to or higher than the predetermined temperature, After the waste is in a direct combustion state and the temperature in the gasification furnace reaches the maximum temperature, it starts to decrease, and immediately when the temperature becomes lower than the temperature at which dioxins are generated from the waste, for example, the gasification furnace The incineration residue of the waste is removed from the gasification furnace when the temperature in the inside becomes about 200 ° C.
前記のようにするときには、 前記焼却残留物が十分に低温になるのを待たずに 前記ガス化炉から前記焼却残留物を取出し、 前記ガス化炉に新しい廃棄物を投入 して点火することができ、 処理サイクルを短縮することができる。 また、 新しい 廃棄物は、 前記ガス化炉が冷えないうちに投入されることになるので、 その焼却 処理に要する熱量を低減することができる。 In doing so, it is possible to take out the incineration residue from the gasifier without waiting for the incineration residue to be sufficiently low in temperature, and to put new waste into the gasifier and ignite. The processing cycle can be shortened. In addition, since the new waste is introduced before the gasification furnace is cooled, the amount of heat required for the incineration can be reduced.
また、 前記ガス化炉から前記焼却残留物を取出す時点では、 前記廃棄物は乾留 し得る部分が残っている場合があるが、 ガス化炉内の温度が低下しているのでダ ィォキシン類が生成せず、 ダイォキシン類が大気中に流出することを防止するこ とができる。 At the time of removing the incineration residue from the gasifier, the waste may have a portion that can be carbonized.However, since the temperature in the gasifier has decreased, dioxins are generated. Without this, dioxins can be prevented from leaking into the atmosphere.
前記ガス化炉から取出された前記焼却残留物は、 コンクリート、 アスファルト 等により固めて処理することもできるが、 このようにすると容積及び重量が増加 する上、 投棄する場所によっては 2次的な汚染源となる虞もある。 そこで、 本発 明の廃棄物の処理方法では、 前記焼却残留物を一旦ガス化炉から取出した後、 溶 融炉に収容する。 そして、 前記焼却残留物を前記溶融炉の加熱装置により加熱し て溶融し、 溶融物を水中に投入して急冷することにより粒状固形物とする。 前記焼却残留物のうちに十分に燃焼されていない廃棄物があっても、 前記溶融 炉で加熱すると、 十分に燃焼されていない廃棄物も含めて前記焼却残留物が完全 燃焼され、 金属等の無機物のみが残る。 そこで、 前記無機物をさらに加熱するこ とにより溶融せしめる。 The incineration residue taken out of the gasifier can be solidified and treated with concrete, asphalt, etc., but this increases the volume and weight, and depending on the location where it is dumped, a secondary source of pollution There is also a possibility that Therefore, in the waste disposal method of the present invention, the incineration residue is once taken out of the gasification furnace and then stored in the melting furnace. Then, the incineration residue is heated and melted by a heating device of the melting furnace, and the melt is poured into water and rapidly cooled to form a granular solid. Even if there is waste that has not been sufficiently burned in the incineration residue, when it is heated in the melting furnace, the incineration residue, including the waste that has not been sufficiently burned, is completely burned, and metals and the like are burned. Only inorganic matter remains. Therefore, the inorganic substance is melted by further heating.
前記焼却残留物は、 ダイォキシン類を生成しない程度に温度が下がっていると はいえ高温であるので、 該高温を利用して前記溶融炉の加熱装置で加熱すること により容易に溶融することができる。 前記のように溶融された溶融物は、 次いで 水中に投入して急冷することにより破砕され、 粒状固形物とすることができる。
前記粒状固形物は、 例えば、 建築または土木用の骨材等としての用途がある。 また、 本態様では、 前記ガス化炉内の焼却残留物の上層に散水した後、 該焼却 残留物を取出すので、 該焼却残留物の飛散を防止することができる。 Since the incineration residue is at a high temperature although the temperature is lowered to such an extent that dioxins are not generated, the incineration residue can be easily melted by using the high temperature and heating it with a heating device of the melting furnace. . The melt that has been melted as described above is then pulverized by being put into water and rapidly cooled to obtain a granular solid. The granular solids have, for example, applications as aggregates for construction or civil engineering. Moreover, in this aspect, since the incineration residue is taken out after watering on the upper layer of the incineration residue in the gasification furnace, it is possible to prevent the incineration residue from scattering.
また、 本発明の第 2の態様は、 前記廃棄物の焼却処理方法において、 前記ガス 化炉内の廃棄物の乾留の進行に伴い該ガス化炉内の廃棄物の乾留し得る部分が減 少して、 該燃焼炉内の温度が前記略一定の温度未満になった後、 該ガス化炉内の 温度が最高温度から低下しつつあるときに、 該焼却残留物を該ガス化炉から取り 出して、 該ガス化炉に焼却残留物取出し口に連結された溶融炉に収容する工程と 、 該焼却残留物を該溶融炉に備えられた加熱装置により加熱して溶融し、 溶融物 を水中に投入して急冷することにより粒状固形物とする工程と、 該ガス化炉から 該焼却残留物を取り出した後、 該ガス化炉に新しい廃棄物を収容して点火するェ 程とからなることを特徴とする。 Further, in a second aspect of the present invention, in the waste incineration method, a portion of the waste in the gasification furnace where the waste can be carbonized is reduced with progress of carbonization of the waste in the gasification furnace. And removing the incineration residue from the gasification furnace when the temperature in the gasification furnace is decreasing from the maximum temperature after the temperature in the combustion furnace falls below the substantially constant temperature. Storing the incineration residue in the gasification furnace in a melting furnace connected to the incineration residue take-out port, and heating and melting the incineration residue by a heating device provided in the melting furnace; Charging and quenching to obtain granular solids; and removing the incineration residue from the gasifier, and then storing and igniting new waste in the gasifier. Features.
本発明の第 2の態様では、 前記ガス化炉内の前記廃棄物の乾留の進行に伴い該 ガス化炉内の廃棄物の乾留し得る部分が減少して、 前記燃焼炉内の温度が前記所 定の温度以上の略一定の温度を維持できなくなり、 前記廃棄物が直燃状態となつ て前記ガス化炉内の温度が最高温度に達した後、 低下に転じたときに、 ダイォキ シン類の生成温度に関わり無く、 前記ガス化炉から前記焼却残留物を取出す。 前 記のようにするときには、 前記焼却残留物からダイォキシン類が大気中に揮散す ることが懸念されるが、 本態様では、 溶融炉が前記ガス化炉の焼却残留物取出し 口に連結されているので、 前記ダイォキシン類を揮散させることなく前記焼却残 留物を前記ガス化炉から取出して前記溶融炉に収容することができる。 In the second aspect of the present invention, the portion of the waste gas in the gasifier that can be carbonized decreases with the progress of carbonization of the waste material in the gasification furnace, and the temperature in the combustion furnace becomes When it becomes impossible to maintain a substantially constant temperature equal to or higher than a predetermined temperature and the waste in the direct combustion state reaches a maximum temperature in the gasification furnace and then starts decreasing, the dioxins Removing the incineration residue from the gasifier regardless of the production temperature of the incinerator. In the case described above, there is a concern that dioxins may volatilize into the atmosphere from the incineration residue, but in this embodiment, the melting furnace is connected to the incineration residue discharge port of the gasification furnace. Therefore, the incineration residue can be taken out of the gasification furnace and stored in the melting furnace without volatilizing the dioxins.
従って、 本発明の第 2の態様によれば、 前記ガス化炉内の廃棄物の乾留し得る 部分が減少した後、 前記焼却残留物が十分に高温のうちに、 前記ガス化炉から前 記焼却残留物を取出し、 前記ガス化炉に新しい廃棄物を投入して点火することが でき、 処理サイクルを短縮することができる。 また、 新しい廃棄物は、 前記ガス 化炉が冷えないうちに投入されることになるので、 その焼却処理に要する熱量を 低減することができる。
前記溶融炉に収容された前記焼却残留物は、 前記第 1の態様の場合と同一にし て、 前記溶融炉に備えられた加熱装置により加熱して溶融し、 溶融物を水中に投 入して急冷することにより粒状固形物とする。 Therefore, according to the second aspect of the present invention, after the portion where the carbonization of the waste in the gasification furnace can be reduced, the incineration residue is heated from the gasification furnace at a sufficiently high temperature. The incineration residue can be taken out, new waste can be put into the gasifier and ignited, and the processing cycle can be shortened. In addition, since new waste is introduced before the gasification furnace is cooled, the amount of heat required for the incineration can be reduced. The incineration residue contained in the melting furnace is heated and melted by a heating device provided in the melting furnace in the same manner as in the first embodiment, and the melt is poured into water. Rapid cooling to a granular solid.
また、 本発明の各態様では、 前記焼却残留物に融剤して溶融することにより融 点が低下してさらに溶融しやすくなる。 しかも、 前記融剤を添加することにより 、 前記粒状固形物を生成するときに前記無機物が該融剤に包含されるので、 重金 属等の有害物質の漏出を防止することができる。 Further, in each embodiment of the present invention, by melting the incineration residue with a flux, the melting point is lowered and melting becomes easier. Moreover, by adding the flux, the inorganic substance is included in the flux when the granular solid is generated, so that leakage of harmful substances such as heavy metals can be prevented.
前記融剤としては、 珪酸、 珪酸化合物、 珪酸化合物を主成分とする物質、 ホウ 酸、 ホウ酸化合物、 ホウ酸化合物を主成分とする物質、 アルカリ金属化合物、 ァ ルカリ土類金属化合物の 1種または 2種以上を混合して用いることができる。 前記珪酸化合物または珪酸化合物を主成分とする物質としては、 珪砂、 山砂、 川砂、 珪石、 珪藻土、 珪酸ソーダ、 珪酸マグネシウム、 ガラス屑、 粘土等を挙げ ることができる。 As the flux, one of silicic acid, a silicic acid compound, a substance mainly containing a silicic acid compound, boric acid, a boric acid compound, a substance mainly containing a boric acid compound, an alkali metal compound, and an alkaline earth metal compound Alternatively, two or more kinds can be used in combination. Examples of the silicate compound or the substance containing the silicate compound as a main component include silica sand, mountain sand, river sand, silica stone, diatomaceous earth, sodium silicate, magnesium silicate, glass dust, clay, and the like.
前記ホウ酸は、 オルトホウ酸、 メタホウ酸、 四ホウ酸、 酸化ホウ素のいずれで もよい。 また、 前記ホウ酸化合物またはホウ酸化合物を主成分とする物質として は、 オルトホウ酸塩、 メタホウ酸塩、 四ホウ酸塩、 二ホウ酸塩、 五ホウ酸塩、 六 ホウ酸塩、 八ホウ酸塩、 ホウ砂、 ホウ酸カルシウム等を挙げることができる。 また、 前記アルカリ金属化合物としては、 ソーダ灰、 食塩、 苛性ソーダ等を挙 げることができ、 前記アルカリ土類金属化合物としては、 生石灰、 消石灰、 石灰 岩等を挙げることができる。 The boric acid may be any of orthoboric acid, metaboric acid, tetraboric acid, and boron oxide. Further, the boric acid compound or the substance containing a boric acid compound as a main component includes orthoborates, metaborates, tetraborates, diborates, pentaborates, hexaborates, and octaborates. Salt, borax, calcium borate and the like can be mentioned. Examples of the alkali metal compound include soda ash, salt, caustic soda, and the like. Examples of the alkaline earth metal compound include quick lime, slaked lime, limestone, and the like.
また、 本発明の各態様にで前記焼却残留物を溶融するときに、 前記ガス化炉内 の廃棄物の乾留により発生する可燃性ガスを前記燃焼炉で燃焼させた廃ガスを前 記溶融炉に導入し、 前記焼却残留物を加熱することにより、 前記加熱装置による 加熱を補助して、 該加熱装置を運転するためのコストを低減することができる。 前記溶融炉に備えられた加熱装置は、 ヒー夕であってもよく、 パーナ等の燃焼 装置であってもよいが、 該加熱装置が燃焼装置であるときには、 該燃焼装置に該 溶融炉の熱により加熱された酸素を供給することにより、 加熱を補助して該加熱
装置の運転コストを低減することができる。 Further, in each of the aspects of the present invention, when the incineration residue is melted, a waste gas obtained by burning in the combustion furnace a combustible gas generated by dry distillation of waste in the gasification furnace is used as the melting furnace. By heating the incineration residue, the heating by the heating device can be assisted and the cost for operating the heating device can be reduced. The heating device provided in the melting furnace may be a heating device or a combustion device such as a wrench, but when the heating device is a combustion device, the heating device is provided with heat of the melting furnace. By supplying oxygen heated by The operation cost of the device can be reduced.
また、 本発明の各態様においては、 前記燃焼装置の燃料として重油等を用いる ことができるが、 前記可燃性ガスを前記燃焼炉に導入して燃焼させるときに、 該 可燃性ガスの一部を分取し、 凝縮させて油分を回収すると共に、 該油分を前記燃 焼装置の燃料とすることができる。 そこで、 前記可燃性ガスの一部を分取し、 凝 縮させて回収した油分を前記燃焼装置の燃料とすることにより、 前記加熱装置の 運転コストを低減することができる。 図面の簡単な説明 Further, in each aspect of the present invention, heavy oil or the like can be used as the fuel of the combustion device. When the combustible gas is introduced into the combustion furnace and burned, a part of the combustible gas is used. The oil can be collected by collecting and condensing the oil, and the oil can be used as fuel for the combustion device. Thus, the operating cost of the heating device can be reduced by separating a part of the combustible gas, condensing and collecting the recovered oil as fuel for the combustion device. BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
図 1は本発明の一実施形態を示すシステム構成図であり、 図 2は図 1の要部を 拡大して本発明の一実施形態を示すシステム構成図であり、 図 3は本発明の廃棄 物の焼却処理方法におけるガス化炉内の温度及び燃焼炉内の燃焼温度の経時変化 を示すグラフである。 図 4は図 1の要部の拡大して本発明の他の実施形態を示す システム構成図である。 また、 図 5は従来の焼却処理方法におけるガス化炉内の 温度及び燃焼炉内の燃焼温度の経時変化を示すグラフである。 発明を実施するための最良の形態 FIG. 1 is a system configuration diagram showing one embodiment of the present invention, FIG. 2 is a system configuration diagram showing an embodiment of the present invention by enlarging the main part of FIG. 1, and FIG. It is a graph which shows the time change of the temperature in a gasifier and the combustion temperature in a combustion furnace in the incineration method of a thing. FIG. 4 is a system configuration diagram showing another embodiment of the present invention by enlarging the main parts of FIG. FIG. 5 is a graph showing changes over time in the temperature in the gasifier and the combustion temperature in the combustion furnace in the conventional incineration method. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
次に、 添付の図面を参照しながら本発明の実施形態についてさらに詳しく説明 する。 Next, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
まず、 本実施形態の第 1の態様に用いる廃棄物の乾留ガス化焼却処理装置の構 成について、 図 1及び図 2を参照しながら説明する。 First, the configuration of the waste gasification and incineration equipment for waste used in the first embodiment of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG.
本態様に用いる装置は、 図 1示のように、 廃タイヤを主とする各種廃棄物の混 合物である廃棄物 Aを収容するガス化炉 1と、 該ガス化炉 1にガス通路 2を介し て接続される燃焼炉 3と、 ガス化炉 1から排出される焼却灰等の焼却残留物 (以 下、 灰化物と略記する) を処理する灰処理設備 4とを備える。 As shown in FIG. 1, the apparatus used in this embodiment includes a gasification furnace 1 containing waste A, which is a mixture of various wastes mainly composed of waste tires, and a gas passage 2 in the gasification furnace 1. And a ash treatment facility 4 for treating incineration residues such as incineration ash discharged from the gasification furnace 1 (hereinafter abbreviated as incineration).
ガス化炉 1の上面部には、 開閉自在な投入扉 5を備える投入口 6が形成され、 投入口 6から廃タイヤ等の廃棄物 Aをガス化炉 1内に投入可能とされている。 そ
して、 ガス化炉 1はその投入扉 5を閉じた状態では、 その内部が実質的に外部と 遮断される。 An inlet 6 having an opening door 5 that can be opened and closed is formed on the upper surface of the gasifier 1, and waste A such as waste tires can be injected into the gasifier 1 from the inlet 6. So Then, when the charging door 5 is closed, the inside of the gasifier 1 is substantially shut off from the outside.
ガス化炉 1の外周部には、 その冷却構造として、 ガス化炉 1の内部と隔離され たウォー夕一ジャケット 7が形成されている。 ウォータ一ジャケット 7は、 図示 しない給水装置により給水され、 内部の水量が所定水位に維持される。 On the outer peripheral portion of the gasification furnace 1, a water jacket 1 separated from the inside of the gasification furnace 1 is formed as a cooling structure. The water jacket 7 is supplied with water by a water supply device (not shown), and the amount of water inside is maintained at a predetermined water level.
ガス化炉 1の下部は下方に突出した円錐台形状に形成され、 斜面状の側壁部 8 の下方に、 灰処理設備 4の上方に開口し廃棄物 Aの焼却処理終了後に灰化物を排 出する灰出口 9が形成されている。 灰出口 9にはこれを開閉自在とする 1対の底 板 1 0 a , 1 0 bが、 左右 1対のヒンジ 1 1 a , 1 1 bに取着されている。 底板 1 0 a , 1 0 bは、 ヒンジ l l a, 1 1 bにより上下に揺動自在になっており、 該揺動により灰出口 9を観音開き様に開閉自在としている。 The lower part of the gasifier 1 is formed in the shape of a truncated cone protruding downward, opens below the ash treatment equipment 4 below the sloped side wall 8 and discharges the ash after the incineration of waste A is completed. An ash outlet 9 is formed. The ash outlet 9 is provided with a pair of bottom plates 10a, 10b which can be freely opened and closed and attached to a pair of left and right hinges 11a, 11b. The bottom plates 10a and 10b are swingable up and down by hinges lla and 11b, and the swing makes the ash outlet 9 openable and closable like a double door.
側壁部 8内には、 ガス化炉 1の内部と隔離された空室 8 aが形成され、 空室 8 aはガス化炉 1の内壁部に設けられた複数の給気ノズル 1 2を介して、 ガス化炉 1の内部に連通している。 前記空室 8 aにはガス化炉用酸素供給路 1 3が接続さ れており、 ガス化炉用酸素供給路 1 3は主酸素供給路 1 4を介して送風ファン等 により構成された酸素 (空気) 供給源 1 5に接続されている。 ガス化炉用酸素供 給路 1 3には弁駆動器 1 6によりその開度が制御される制御弁 1 7が設けられて いる。 この場合、 弁駆動器 1 6は、 C P U等を含む電子回路により構成された制 御装置 1 8により制御される。 In the side wall part 8, an empty room 8a isolated from the inside of the gasification furnace 1 is formed, and the empty room 8a is formed through a plurality of air supply nozzles 12 provided in the inner wall part of the gasification furnace 1. And communicates with the inside of the gasifier 1. A gasification furnace oxygen supply path 13 is connected to the vacant chamber 8a, and the gasification furnace oxygen supply path 13 is connected to the oxygen supply passage 13 through a main oxygen supply path 14 by a blower fan or the like. (Air) Connected to source 15 A control valve 17 whose opening is controlled by a valve driver 16 is provided in the oxygen supply path 13 for the gasification furnace. In this case, the valve driver 16 is controlled by a control device 18 constituted by an electronic circuit including a CPU and the like.
また、 ガス化炉 1の下側部には、 制御装置 1 8に制御されて、 ガス化炉 1に収 容された廃棄物 Aに着火するための着火装置 1 9が取り付けられている。 着火装 置 1 9は点火パーナ等により構成され、 重油等の助燃油が貯留されている燃料供 給装置 2 0から主燃料供給路 2 1, ガス化炉用燃料供給路 2 1 aを介して供給さ れる燃料を燃焼させることにより、 廃棄物 Aに燃焼炎を供給する。 Further, an ignition device 19 for igniting the waste A stored in the gasification furnace 1 under the control of the control device 18 is attached to a lower portion of the gasification furnace 1. The ignition device 19 is composed of an ignition burner and the like, and is supplied from the fuel supply device 20 in which auxiliary fuel such as heavy oil is stored via the main fuel supply passage 21 and the gasification furnace fuel supply passage 21a. The combustion flame is supplied to waste A by burning the supplied fuel.
さらに、 ガス化炉 1には、 その上部側壁を貫通する散水導管 2 2が備えられて いる。 散水導管 2 2は制御装置 1 8により開閉が制御される開閉弁 2 3を介して 図示しない貯水槽等の水源に接続されると共に、 先端に散水ノズル 2 4を備え、
前記水源から供給される水をガス化炉 1内に散水することができる。 Further, the gasification furnace 1 is provided with a watering conduit 22 penetrating the upper side wall. The watering conduit 22 is connected to a water source such as a water storage tank (not shown) through an on-off valve 23 whose opening and closing are controlled by a control device 18, and has a watering nozzle 24 at the tip thereof. Water supplied from the water source can be sprinkled into the gasification furnace 1.
燃焼炉 3は、 廃棄物 Aの乾留により生じる可燃性ガスとその完全燃焼に必要な 酸素 (空気) とを混合するパーナ部 2 5と、 酸素と混合された可燃性ガスを燃焼 せしめる燃焼部 2 6とからなり、 燃焼部 2 6はパーナ部 2 5の先端側で該バ一ナ 部 2 5に連通している。 バ一ナ部 2 5の後端部には、 ガス通路 2が接続され、 ガ ス化炉 1における廃棄物 Aの乾留により生じた可燃性ガスがガス通路 2を介して パーナ部 2 5に導入される。 The combustion furnace 3 includes a burner section 25 that mixes flammable gas generated by carbonization of waste A with oxygen (air) necessary for complete combustion thereof, and a combustion section 2 that burns flammable gas mixed with oxygen. The combustion section 26 communicates with the burner section 25 at the tip end of the parner section 25. A gas passage 2 is connected to the rear end of the burner section 25, and combustible gas generated by carbonization of the waste A in the gasification furnace 1 is introduced into the parner section 25 through the gas passage 2. Is done.
バ一ナ部 2 5の外周部には、 その内部と隔離された空室 2 7が形成され、 該空 室 2 7はバ一ナ部 2 5の内周部に穿設された複数のノズル孔 2 8を介してパーナ 部 2 5の内部に連通している。 空室 2 7には、 主酸素供給路 1 4から分岐する燃 焼炉用酸素供給路 2 9が接続されている。 燃焼炉用酸素供給路 2 9には弁駆動器 3 0によりその開度が制御される制御弁 3 1が設けられており、 弁駆動器 3 0は 前記制御装置 1 8により制御される。 A void 27 is formed in the outer peripheral portion of the burner portion 25 and is isolated from the inside thereof. The void 27 is formed by a plurality of nozzles formed in the inner peripheral portion of the burner portion 25. It communicates with the inside of the parner part 25 through the hole 28. The vacant space 27 is connected to a combustion furnace oxygen supply passage 29 branched from the main oxygen supply passage 14. A control valve 31 whose opening is controlled by a valve driver 30 is provided in the combustion furnace oxygen supply passage 29, and the valve driver 30 is controlled by the control device 18.
バ一ナ部 2 5の後端部には、 制御装置 1 8に制御されて、 燃料供給装置 2 0か ら主燃料供給路 2 1 , 燃焼炉用燃料供給路 2 1 bを介して供給される重油等の助 燃油を燃焼させる燃焼装置 3 2が取着されている。 燃焼装置 3 2は点火パーナ等 により構成され、 前記助燃油を前記可燃性ガスと共に燃焼させる。 尚、 燃焼装置 3 2はパーナ部 2 5に導入された可燃性ガスに着火する場合にも用いられる。 燃焼部 2 6の先端部には、 可燃性ガスが燃焼部 2 6で完全燃焼された後の廃ガ スを排出するダクト 3 3 aが設けられている。 ダクト 3 3 aは途中でダクト 3 3 a , , 3 3 a 2 の 2つに分岐しており、 ダクト 3 3 a , は第 1熱交換器 3 4の一 方の端部に接続され、 ダクト 3 3 a2 は後述するように灰処理設備 4に接続され ている。 第 1熱交換器 3 4は、 内部に主酸素供給路 1 4が配設されており、 前記 廃ガスと主酸素供給路 1 4に流通する酸素との間で熱交換を行うことにより、 前 記酸素が加熱される。 Controlled by the controller 18, the rear end of the burner section 25 is supplied from the fuel supply apparatus 20 through the main fuel supply path 21 and the combustion furnace fuel supply path 21 b. A combustion device 32 for burning auxiliary fuel oil such as heavy oil is installed. The combustion device 32 is constituted by an ignition burner or the like, and burns the auxiliary combustion oil together with the combustible gas. The combustion device 32 is also used when igniting the combustible gas introduced into the parner section 25. A duct 33 a for discharging waste gas after the combustible gas is completely burned in the combustion unit 26 is provided at the tip of the combustion unit 26. Duct 3 3 a midway in a duct 3 3 a,, is branched into two 3 3 a 2, the duct 3 3 a, is connected to an end portion of the hand of the first heat exchanger 3 4, duct 3 3 a 2 is connected to the ash treatment equipment 4, as will be described later. The first heat exchanger 34 has a main oxygen supply passage 14 disposed therein. By performing heat exchange between the waste gas and oxygen flowing through the main oxygen supply passage 14, a first heat exchanger 34 is provided. The oxygen is heated.
第 1熱交換器 3 4の他方の端部には、 前記酸素と熱交換した前記廃ガスを排出 するダクト 3 3 b , が接続されている。 ダクト 3 3 b , は、 第 1熱交換器 3 4の
下流で、 後述する灰処理設備 4からの廃ガスを排出するダクト 3 3 b2 と合流し てダクト 3 3 bとなり、 前記廃ガスを送風ファン 3 5を介して煙突 3 6から大気 中に排出する。 尚、 ダクト 3 3 bの途中にはサイクロン 3 7、 冷却塔 3 8、 バグ フィル夕一 3 9が配設されている。 The other end of the first heat exchanger 34 is connected to a duct 33 b for discharging the waste gas that has exchanged heat with the oxygen. Duct 3 3 b, is connected to the first heat exchanger 3 4 Downstream, it merges with a duct 3 3 b 2 that discharges waste gas from the ash processing equipment 4 described below to form a duct 33 b, and discharges the waste gas into the atmosphere from a chimney 36 through a blower fan 35 I do. A cyclone 37, a cooling tower 38, and a bag fill 39 are installed in the middle of the duct 33b.
さらに、 本態様の装置では、 ガス通路 2の途中に、 ガス化炉 1から燃焼炉 3に 導入される可燃性ガスの一部を分取する分取導管 4 0が逆止弁 4 1を介して接続 されており、 分取された可燃性ガスを油分回収装置 4 2に案内する。 油分回収装 置 4 2は、 分取された可燃性ガスを凝縮するコンデンサ 4 3 a, 4 3 bと、 コン デンサ 4 3 a , 4 3 bで凝縮されない可燃性成分をさらに回収する油分離機 4 4 とからなる。 油分離機 4 4はガス導管 4 5により燃焼炉 3に接続されており、 油 分離機 4 4でも分離しきれない可燃性成分を含むガスは、 ガス導管 4 5により送 風ファン 4 6を介して燃焼炉 3の燃焼部 2 6に導入され、 ガス通路 2から燃焼炉 3に導入される可燃性ガスと共に燃焼せしめられる。 Further, in the apparatus of the present embodiment, a separation pipe 40 for separating a part of the combustible gas introduced from the gasification furnace 1 into the combustion furnace 3 is provided via the check valve 41 in the middle of the gas passage 2. The flammable gas is guided to the oil recovery device 42. The oil recovery device 42 is composed of condensers 43a and 43b that condense the combustible gas that has been collected, and an oil separator that further recovers combustible components that are not condensed by the capacitors 43a and 43b. 4 4 The oil separator 4 4 is connected to the combustion furnace 3 by a gas conduit 4 5, and gas containing flammable components that cannot be separated even by the oil separator 4 4 passes through the gas conduit 4 5 via the blower fan 4 6. Then, it is introduced into the combustion part 26 of the combustion furnace 3 and is burned together with the combustible gas introduced into the combustion furnace 3 from the gas passage 2.
コンデンサ 4 3 a, 4 3 bの下方には、 それぞれ凝縮された油分を貯留する貯 留槽 4 7 a , 4 7 bが設けられている。 コンデンサ 4 3 a, 4 3 bで凝縮された 油分は、 貯留槽 4 7 a , 4 7 bから回収油導管 4 8により導出され、 油水分離機 Below the condensers 43a and 43b, storage tanks 47a and 47b for storing condensed oil are provided. The oil condensed in the condensers 43a and 43b is led out of the storage tanks 47a and 47b by the recovered oil conduit 48, and the oil-water separator
4 9、 濾過器 5 0を経た後、 ポンプ 5 1を介して燃料供給装置 2 0に送られる。 尚、 燃料供給装置 2 0から燃料を導出する主燃料供給路 2 1は、 途中で前述のガ ス化炉用燃料供給路 2 1 a及び燃焼炉用燃料供給路 2 1 bと、 後述するように灰 処理設備 4に接続される溶融炉用燃料供給路 2 1 cとの 3つに分岐している。 さらに本態様の装置において、 ガス化炉 1の上部にはガス化炉 1内の温度 T, を検知する温度センサ 5 2が取着され、 燃焼炉 3には燃焼炉 3内の温度 T2 を検 知する温度センサ 5 3が、 パーナ部 2 5の先端部に臨む位置に取着されている。 温度センサ 5 2 , 5 3の検知信号は制御装置 1 8に入力される。 49, After passing through the filter 50, it is sent to the fuel supply device 20 via the pump 51. The main fuel supply passage 21 for deriving fuel from the fuel supply device 20 is provided on the way with the gasification furnace fuel supply passage 21a and the combustion furnace fuel supply passage 21b as described later. It is branched into three, a fuel supply path for melting furnace 21 c connected to the ash processing equipment 4. Apparatus The present embodiment, the upper part of the gasification furnace 1 is attached a temperature sensor 5 2 for detecting the temperature T of the gasification furnace 1, the combustion furnace 3 to a temperature T 2 in the combustion furnace 3 The temperature sensor 53 to be detected is attached at a position facing the tip of the parner 25. The detection signals of the temperature sensors 52 and 53 are input to the controller 18.
次に、 灰処理設備 4は、 図 2示のように、 ガス化炉 1内から灰化物 Βを排出す る灰出口 9の下方に設けられたスクリューコンベア 5 4と、 スクリユーコンベア Next, as shown in Fig. 2, the ash processing equipment 4 includes a screw conveyor 54 provided below the ash outlet 9 for discharging the ash Β from the gasifier 1, and a screw conveyor
5 4に沿ってその上方に設けられた融剤添加装置 5 5と、 スクリユーコンベア 5
4により搬送される灰化物 B及び融剤の混合物 Cを収容して溶融する溶融炉 5 6 と、 溶融炉 5 6で得られた溶融物 Dが投入されて急冷される水槽 5 7と、 水槽 55 Flux adding device 5 5 provided above and along 4 4, and screw conveyor 5 A melting furnace 56 for containing and melting the mixture C of the incinerated material B and the flux carried by 4; a water tank 57 into which the melt D obtained in the melting furnace 56 is injected and quenched; and a water tank Five
7からクリン力一 Eを搬出するベルトコンベア 5 8とを備えている。 溶融炉 5 6 は、 前記灰化物 B及び融剤の混合物 Cを収容して、 加熱し、 溶融する溶融室 5 9 と、 溶融室 5 9の先端部に連通し、 溶融室 5 9で得られた溶融物 Dを水槽 5 7に 投入するシュート部 6 0と、 溶融室 5 9の下部に設けられてシュート部 6 0に連 通し、 溶融炉 5 6の廃ガスを排出する煙道 6 1とからなる。 And a belt conveyor 58 that carries out the cleaning power E from the belt 7. The melting furnace 56 receives the mixture C of the ash B and the flux, and heats and melts the mixture C. The melting furnace 59 communicates with the tip of the melting chamber 59, and is obtained in the melting chamber 59. A chute section 60 for introducing the melted material D into a water tank 57, and a flue 61 provided at a lower portion of the melting chamber 59 and communicating with the chute section 60 for discharging waste gas from the melting furnace 56. Consists of
溶融室 5 9の上面部には、 開閉自在な投入扉 6 2を備える投入口 6 3が形成さ れ、 スクリューコンベア 5 4により搬送される灰化物 Bと融剤との混合物 Cを投 入口 6 3から溶融室 5 9内に投入可能とされている。 また、 溶融室 5 9には、 図 On the upper surface of the melting chamber 59, there is formed an inlet 63 provided with an opening door 62 which can be opened and closed, and an inlet 6 for a mixture C of the ash B and the flux conveyed by the screw conveyor 54. From 3 it can be put into the melting chamber 59. The melting chamber 59 contains
1示のダクト 3 3 aから分岐するダクト 3 3 a 2 が接続され、 燃焼炉 3の廃ガス の一部が導入されるようになっている。 The duct 3 3 a 2 branching from the duct 3 3 a shown in FIG. 1 is connected so that a part of the waste gas from the combustion furnace 3 is introduced.
シュート部 6 0の天井部 6 0 aは斜めに形成されており、 該天井部 6 0 aには 加熱装置としてのパーナ 6 4, 6 4が溶融室 5 9内の混合物 Cに指向されて取着 されている。 バ一ナ 6 4, 6 4は、 図 1示の燃料供給装置 2 0から主燃料供給路 The ceiling part 60a of the chute part 60 is formed obliquely, and on the ceiling part 60a, the panners 64, 64 as heating devices are directed toward the mixture C in the melting chamber 59. Wearing. The burners 64 and 64 are connected from the fuel supply device 20 shown in FIG.
2 1, 溶融炉用燃料供給路 2 1 cを介して供給される燃料を燃焼させることによ り、 溶融室 5 9内の混合物 Cを加熱する。 21. The mixture C in the melting chamber 59 is heated by burning the fuel supplied through the melting furnace fuel supply passage 21c.
また、 パーナ 6 4には燃焼用酸素を供給する溶融炉用酸素供給路 6 5が接続さ れている。 溶融炉用酸素供給路 6 5は、 送風ファン等により構成された空気供給 源 6 6に接続されている空気供給路 6 5 aと、 酸素ボンべ等により構成された純 酸素源 6 7に接続された純酸素供給路 6 5 bとが合流して構成され、 空気に純酸 素が混合された高濃度の酸素を含む空気をパーナ 6 4に供給する。 Further, an oxygen supply path 65 for a melting furnace for supplying oxygen for combustion is connected to the parner 64. The oxygen supply line 65 for the melting furnace is connected to an air supply line 65a connected to an air supply source 66 constituted by a blower fan, etc., and to a pure oxygen source 67 constituted by an oxygen cylinder etc. And the pure oxygen supply path 65b is joined to supply air containing high-concentration oxygen in which pure oxygen is mixed with air to the parner 64.
煙道 6 1の先端側には、 溶融室 5 9内の混合物 Cを加熱、 溶融した後の廃ガス を排出するダクト 3 3 b 2 が接続されており、 ダクト 3 3 b 2 は第 2熱交換器 6 8、 サイクロン 6 9を介して、 図 1示のダクト 3 3 bに接続されている。 前記第The distal end side of the flue 61, the mixture C of the melting chamber 5 9 heating duct 3 3 b 2 for discharging the waste gas is connected after the melt duct 3 3 b 2 and the second heat It is connected to the duct 33b shown in Fig. 1 via the exchanger 68 and the cyclone 69. The said
2熱交換器 6 8は、 内部に空気供給路 6 5 aが配設されており、 ダクト 3 3 b 2 により供給される前記廃ガスと空気供給路 6 5 aに流通する空気との間で熱交換
を行うことにより、 前記空気が加熱される。 Second heat exchanger 6-8, the internal air supply passage 6 5 a are disposed, between the air flowing in the waste gas and air supply passage 6 5 a supplied by a duct 3 3 b 2 Heat exchange By performing the above, the air is heated.
次に、 前述の装置による本実施形態の廃棄物の焼却処理方法の第 1の態様につ いて、 図 1乃至図 3を参照しながら説明する。 Next, a first aspect of the waste incineration method of the present embodiment using the above-described apparatus will be described with reference to FIGS.
図 1示の装置において、 廃棄物 Aを焼却処理する際には、 まず投入扉 5を開き 、 投入口 6から廃棄物 Aをガス化炉 1内に投入する。 前記廃棄物 Aは、 廃タイヤ を主とする各種廃棄物を混合して、 ガス化炉 1内における乾留により発生する可 燃性ガスが安定して燃焼を継続するときにその燃焼温度が 8 5 0 °C以上になる熱 量を有するように調整されている。 In the apparatus shown in FIG. 1, when incinerating waste A, first, the input door 5 is opened, and the waste A is injected into the gasification furnace 1 from the input port 6. The waste A is obtained by mixing various wastes, mainly waste tires, and when the combustible gas generated by dry distillation in the gasifier 1 continues to burn stably, the combustion temperature becomes 85. It is adjusted to have a calorific value of 0 ° C or more.
次いで、 投入扉 5を閉じてガス化炉 1内を密封状態としたのち、 前記廃棄物 A の着火に先立って、 制御装置 1 8により燃焼炉 3の燃焼装置 3 2を作動させ、 前 記助燃油の燃焼が開始される。 温度センサ 5 3により検知される燃焼炉 3内の温 度 T2 が、 ダイォキシン類の熱分解が可能とされる 8 0 0 °Cを超えると、 制御装 置 1 8によりガス化炉 1の着火装置 1 9が作動されて廃棄物 Aに着火され、 廃棄 物 Aの部分的燃焼が始まる。 Next, after closing the charging door 5 to make the inside of the gasification furnace 1 a sealed state, prior to the ignition of the waste A, the control device 18 operates the combustion device 3 2 of the combustion furnace 3, Combustion of fuel oil is started. Temperature T 2 of the combustion furnace 3 detected by the temperature sensor 5 3 exceeds the 8 0 0 ° C which is possible pyrolysis of dioxins, the ignition of the gasification furnace 1 by the control equipment 1 8 Device 19 is activated to ignite waste A, and partial combustion of waste A begins.
廃棄物 Aの部分的燃焼が始まって、 温度センサ 5 2により検知される温度 が所定の温度 Τ1Λに達すると、 制御装置 1 8により着火装置 1 9が停止される。 廃棄物 Αの下層部の部分燃焼が始まると、 その燃焼熱により該廃棄物 Aの上層部 が乾留され、 該乾留により発生した可燃性ガスは、 該ガス化炉 1に接続されたガ ス通路 2を介して、 燃焼炉 3のパーナ部 2 5に導入される。 When the partial combustion of the waste A starts and the temperature detected by the temperature sensor 52 reaches a predetermined temperature { 1 } , the control device 18 stops the ignition device 19. When the partial combustion of the lower part of the waste 始 ま る starts, the upper part of the waste A is carbonized by the combustion heat, and the combustible gas generated by the carbonization is passed through the gas passage connected to the gasification furnace 1. Through 2, it is introduced into a parner section 25 of a combustion furnace 3.
パーナ部 2 5に導入された可燃性ガスは、 パーナ部 2 5内で燃焼炉用酸素供給 路 2 9から供給される酸素と混合されて燃焼装置 3 2から供給される燃焼炎によ り着火され、 燃焼部 2 6において前記助燃油と共に燃焼を開始する。 前記可燃性 ガスの燃焼が開始された時点では、 前記乾留による前記可燃性ガスの発生は不安 定であり、 該可燃性ガスが燃焼炉 3に安定して供給されないこともあるが、 ガス 化炉 1内における乾留が安定するに従って前記可燃性ガスが連続的に発生するよ うになり、 その発生量も増加していく。 The combustible gas introduced into the parner section 25 is mixed with oxygen supplied from the combustion furnace oxygen supply path 29 in the parner section 25 and ignited by the combustion flame supplied from the combustion device 32. Then, combustion is started in the combustion section 26 together with the auxiliary combustion oil. At the time when the combustion of the flammable gas is started, the generation of the flammable gas due to the dry distillation is unstable, and the flammable gas may not be stably supplied to the combustion furnace 3. As the dry distillation within 1 becomes stable, the combustible gas is continuously generated, and the amount of the generated combustible gas increases.
前記可燃性ガスの発生量の増加に伴って燃焼炉 3内の温度 T2 が上昇すると、
前記可燃性ガスが自己の燃焼熱により自発的に安定して燃焼を継続することがで きるようになる。 そこで、 制御装置 1 8は、 温度センサ 5 3により検出される燃 焼炉 3内の温度 T2 が例えば 8 3 0 °C以上になったならば、 燃焼装置 3 2による 助燃油の燃焼を停止し、 停止後の温度 T2 の変化により、 可燃性ガスが自発的に 安定して燃焼を継続することができるかどうかを判断する。 When the temperature T 2 in the combustion furnace 3 increases with an increase in the amount of combustible gas generated, The combustible gas can continue burning stably spontaneously due to its own combustion heat. Therefore, when the temperature T 2 in the combustion furnace 3 detected by the temperature sensor 53 becomes, for example, 830 ° C. or higher, the control device 18 stops the combustion of the auxiliary fuel oil by the combustion device 32. and, by a change in temperature T 2 after the stop, it is determined whether the combustible gas can be continued stably burn spontaneously.
この結果、 燃焼装置 3 2による助燃油の燃焼は、 燃焼炉 3内の温度 Τ2 が 8 3 0 °C以上になったら停止、 8 3 0 °C以下になったら再開というように、 断続的に 行われ、 この間、 燃焼炉 3内の温度 T2 は図 3に示すように、 ジグザグ状に変化 する。 そして、 前記助燃油の燃焼を停止しても、 燃焼炉 3内の温度 Τ2 が 8 3 0 °C以上を維持するようになったならば、 制御装置 1 8は、 前記可燃性ガスが自己 の燃焼熱により自発的に燃焼できる状態に達したものと判断し、 前記助燃油の燃 焼を終了させる。 この後は、 前記可燃性ガスのみの自発的な燃焼が行われ、 温度 センサ 5 3で検知される燃焼炉 3内の温度 T2 は、 実質的に該可燃性ガス自体の 燃焼温度を示すようになる。 As a result, the combustion of the combustion assisting oil by the combustion device 32 is intermittent, such as stopping when the temperature 内2 in the combustion furnace 3 becomes higher than 830 ° C, and restarting when the temperature Τ2 becomes lower than 830 ° C. During this time, the temperature T 2 in the combustion furnace 3 changes zigzag as shown in FIG. Then, the even stop aids fuel combustion, if the temperature T 2 in the combustion furnace 3 is adapted to maintain the 8 3 0 ° or C, the control unit 1 8, wherein the combustible gas is self It is determined that the state has reached a state in which the fuel can be spontaneously burned by the combustion heat of this, and the combustion of the auxiliary combustion oil is terminated. Thereafter, spontaneous combustion of only the flammable gas is performed, and the temperature T 2 in the combustion furnace 3 detected by the temperature sensor 53 substantially indicates the combustion temperature of the flammable gas itself. become.
前記可燃性ガスのみの自発的な燃焼が行われるようになると、 燃焼炉 3内の温 度 Τ2 により検知される前記可燃性ガス自体の燃焼温度は、 8 3 0 °C以上の温度 、 例えば 8 5 0 °Cに略一定に維持される。 このとき、 制御装置 1 8は該可燃性ガ スが完全燃焼するために必要十分な量の酸素がパーナ部 2 5に供給されるように 燃焼炉用酸素供給路 2 9の制御弁 3 1の開度を自動的に制御する。 また、 同時に 、 制御装置 1 8は、 温度センサ 5 3で検知される燃焼炉 3内における可燃性ガス の燃焼温度 T2 に応じて制御弁 1 7の開度を自動的に制御することにより、 ガス 化炉 1における前記可燃性ガスの発生量を調整し、 燃焼炉 3内における可燃性ガ スの燃焼温度 Τ2 が 8 5 0 °Cに略一定に維持されるようにする。 Wherein the spontaneous combustion of the combustible gas only is to be performed, the combustion temperature of the combustible gas itself detected by the temperature T 2 in the combustion furnace 3, 8 3 0 ° C or higher, e.g. Maintained approximately constant at 850 ° C. At this time, the control device 18 controls the control valve 31 of the combustion furnace oxygen supply passage 29 so that a sufficient amount of oxygen necessary and sufficient for the combustible gas to completely burn is supplied to the panner section 25. Automatically controls the opening. At the same time, the control device 18 automatically controls the opening of the control valve 17 in accordance with the combustion temperature T 2 of the combustible gas in the combustion furnace 3 detected by the temperature sensor 53, adjust the amount of generation of the combustible gas in the gasification furnace 1, the combustion temperature T 2 of the combustible gas to be maintained substantially constant to 8 5 0 ° C in the combustion furnace 3.
また、 温度センサ 5 2により検知されるガス化炉 1内の温度 T, は、 前記燃焼 装置 3 2の作動中、 前記廃棄物 Aに着火された直後には廃棄物 Aの下層部の燃焼 の拡大に従って上昇するが、 その後、 廃棄物 Aの下層部の燃焼熱が上層部の乾留 のために消費されることにより、 一旦下降する。 そして、 燃焼装置 3 2が停止さ
れて、 前記可燃性ガスのみの自発的燃焼が行われるようになり、 前記乾留が定常 的に安定に進行する段階 (燃焼炉 3内の温度 T2 が 8 5 0 °Cに略一定に維持され る段階) に入ると、 ガス化炉 1内の温度 T, は再び上昇に転じ、 前記乾留の進行 に伴って次第に上昇する。 In addition, the temperature T, in the gasification furnace 1 detected by the temperature sensor 52, during the operation of the combustion device 32, immediately after the waste A is ignited, the combustion of the lower part of the waste A It rises as it expands, but then falls once the heat of combustion in the lower part of waste A is consumed for carbonization of the upper part. And the combustion device 32 is stopped As a result, spontaneous combustion of only the flammable gas is performed, and the carbonization proceeds steadily and steadily (the temperature T 2 in the combustion furnace 3 is maintained substantially constant at 850 ° C.). ), The temperature T, in the gasification furnace 1 starts to rise again and gradually rises as the dry distillation proceeds.
前記可燃性ガスのみが自発的な燃焼を行う段階では、 前記可燃性ガスの発生が 盛んであり、 該可燃性ガスの一部を分取しても、 燃焼炉 3内の温度 T2 を 8 5 0 °Cに略一定に維持するに十分な可燃性ガスが得られる。 そこで、 この段階では分 取導管 4 0により前記可燃性ガスの一部を分取して、 該可燃性ガスに含まれる可 燃性成分を油分回収装置 4 2により油分として回収する。 At the stage where only the flammable gas performs spontaneous combustion, the generation of the flammable gas is active, and even if a part of the flammable gas is fractionated, the temperature T 2 in the combustion furnace 3 is increased by 8%. Sufficient flammable gas is obtained to keep it approximately constant at 50 ° C. Therefore, at this stage, a part of the flammable gas is fractionated by the fractionation conduit 40, and the flammable components contained in the flammable gas are recovered as oil by the oil recovery device 42.
前記油分の回収は、 ガス通路 2内の可燃性ガスの圧力が所定の大きさを超えた ときに、 分取導管 4 0の逆止弁 4 1を超えて油分回収装置 4 2に導入される可燃 性ガスのうち、 まず、 液化しやすい可燃性成分が直列に配列されたコンデンサ 4 3 a , 4 3 bで凝縮されることにより行われる。 液化された油分は貯留槽 4 7 a , 4 7 bに収容された後、 ポンプ 5 1により取出される。 前記油分は、 油水分離 機 4 9、 濾過器 5 0で精製された後、 燃料供給装置 2 0に送られ、 主燃料供給路 2 1からガス化炉用燃料供給路 2 1 a , 燃焼炉用燃料供給路 2 1 b, 溶融炉用燃 料供給路 2 1 cを介して、 それぞれガス化炉 1の着火装置 1 9、 燃焼炉 3の燃焼 装置 3 2、 溶融炉 5 6のバ一ナ 6 4に供給される。 When the pressure of the flammable gas in the gas passage 2 exceeds a predetermined value, the oil content is introduced into the oil recovery device 42 through the check valve 41 of the fractionation conduit 40. First, of the combustible gases, the combustible components that are easily liquefied are condensed by the condensers 43a and 43b arranged in series. The liquefied oil is stored in storage tanks 47a and 47b, and is then taken out by pump 51. The oil is purified by an oil / water separator 49 and a filter 50, and then sent to a fuel supply device 20, where the main fuel supply line 21 supplies a gasification furnace fuel supply passage 21a, a combustion furnace use. Through the fuel supply passage 21b and the melting furnace fuel supply passage 21c, respectively, the ignition device 19 of the gasification furnace 1, the combustion device 32 of the combustion furnace 3, and the burner 6 of the melting furnace 56 Supplied to 4.
コンデンサ 4 3 a , 4 3 bで凝縮されなかった前記可燃性ガスは、 次いで、 油 分離機 4 4に送られ、 可燃性成分が油分として回収される。 そして、 油分離機 4 4でも回収されなかった残余の可燃性ガスは、 ガス導管 4 5により送風ファン 4 6を介して燃焼炉 3の燃焼部 2 6に導入され、 完全燃焼せしめられる。 The flammable gas not condensed by the condensers 43a and 43b is then sent to an oil separator 44, where the flammable components are recovered as oil. Then, the remaining combustible gas not recovered by the oil separator 44 is introduced into the combustion part 26 of the combustion furnace 3 via the gas fan 45 through the gas conduit 45 and is completely burned.
燃焼炉 3において前記可燃性ガスが完全燃焼せしめられた後の廃ガスは、 まず 、 ダクト 3 3 aに排出され、 その一部はダクト 3 3 a , により第 1熱交換器 3 4 に送られ、 第 1熱交換器 3 4内に配設された主酸素供給路 1 4内に流通される酸 素の加熱に用いられる。 また、 ダクト 3 3 aに排出された前記廃ガスの他の一部 はダク卜 3 3 a 2 により溶融炉 5 6の溶融室 5 9に送られる。 溶融室 5 9に導入
された廃ガスの作用については後述する。 The waste gas after the combustible gas is completely burned in the combustion furnace 3 is first discharged to a duct 33a, and a part of the waste gas is sent to a first heat exchanger 34 by a duct 33a. It is used for heating oxygen flowing through the main oxygen supply passage 14 provided in the first heat exchanger 34. Another portion of the waste gas discharged into the duct 3 3 a is fed to the melting chamber 5 9 of the melting furnace 5 6 by duct Bok 3 3 a 2. Introduced to melting chamber 59 The function of the waste gas thus obtained will be described later.
第 1熱交換器 3 4で前記酸素の加熱に用いられた廃ガスは、 ダクト 3 3 b , か らダクト 3 3 bを介してサイクロン 3 7に導入され、 該廃ガスに含まれる塵埃が 除去される。 次いで、 前記廃ガスは冷却塔 3 8に導入されることにより十分に冷 却されて、 バグフィルタ一 3 9に導入される。 そして、 バグフィルタ一 3 9で、 さらに微細な飛灰が除去されたのち、 最終的に送風ファン 3 5を介して煙突 3 6 から大気中に排出される。 The waste gas used for heating the oxygen in the first heat exchanger 34 is introduced into the cyclone 37 from the duct 33b through the duct 33b to remove dust contained in the waste gas. Is done. Next, the waste gas is sufficiently cooled by being introduced into the cooling tower 38, and is introduced into the bag filter 39. After finer fly ash is removed by the bag filter 39, the fly ash is finally discharged into the atmosphere from the chimney 36 through the blower fan 35.
次に、 前記ガス化炉 1内の廃棄物 Aの乾留が進行して、 廃棄物 Aの乾留し得る 部分が乏しくなってくると、 ガス化炉用酸素供給路 1 3の制御弁 1 7の開度を調 整してガス化炉 1に対する酸素供給量を増加させても燃焼炉 3内の温度 T2 を 8 5 0 °Cに略一定に維持するために十分な量の可燃性ガスを発生させることができ ず、 燃焼炉 3内の温度 T2 が 8 5 0 °Cから低下する傾向を示すようになる。 そこで、 制御装置 1 8は、 燃焼炉 3内の温度 T2 が、 例えば 8 3 0 °C以下にな つたならば、 燃焼装置 3 2による助燃油の燃焼を再開する。 この段階では、 制御 装置 1 8は、 燃焼炉 3内の温度 T2 が 8 3 0 °C以上になったならば燃焼装置 3 2 による助燃油の燃焼を停止し、 停止後の燃焼炉 3内の温度 T2 の変化により、 可 燃性ガスが自発的に安定して燃焼を継続することができるかどうかを判断する。 この結果、 燃焼装置 3 2による助燃油の燃焼は、 燃焼炉 3内の温度 Τ2 が 8 3 0 °C以上になったら停止、 8 3 0 °C以下になったら再開というように、 断続的に 行われ、 この間、 燃焼炉 3内の温度 T2 は図 3に示すように、 ジグザグ状に変化 する。 そして、 燃焼装置 3 2による助燃油の燃焼を行わないと、 燃焼炉 3内の温 度 Τ2 が 8 3 0 °C以上に上がらなくなったならば、 制御装置 1 8は、 前記可燃性 ガスが自発的に燃焼することが全くできない状態になったものと判断し、 前記の ように助燃油の燃焼を継続的に行って、 燃焼炉 3内の温度 T2 が 8 0 0 °C以上に 維持されるようにする。 Next, as the carbonization of the waste A in the gasification furnace 1 progresses and the portion where the carbonization of the waste A can be reduced, the control valve 17 of the gasification furnace oxygen supply path 13 a sufficient amount of flammable gas to be the adjusted opening also increases the oxygen supply amount to the gasification furnace 1 to maintain a substantially constant temperature T 2 in the combustion furnace 3 to 8 5 0 ° C The temperature T 2 in the combustion furnace 3 tends to decrease from 850 ° C. Therefore, when the temperature T 2 in the combustion furnace 3 becomes, for example, 830 ° C. or less, the control device 18 restarts combustion of the auxiliary fuel oil by the combustion device 32. At this stage, the control device 1 8, a combustion furnace temperature T 2 in the 3 stops auxiliary fuel for combustion by 8 3 0 ° combustor 3 2 If becomes more and C, the combustion furnace 3 after the stop the change in the temperature T 2, it is determined whether the combustible gas can be continued stably burn spontaneously. As a result, the combustion of the combustion assisting oil by the combustion device 32 is intermittent, such as stopping when the temperature 内2 in the combustion furnace 3 becomes higher than 830 ° C, and restarting when the temperature Τ2 becomes lower than 830 ° C. During this time, the temperature T 2 in the combustion furnace 3 changes zigzag as shown in FIG. Then, Without auxiliary fuel for combustion by a combustion device 3 2, if temperature T 2 in the combustion furnace 3 is no longer rise to 8 3 0 ° or C, the control unit 1 8, wherein the combustible gas Judging that spontaneous combustion has become impossible at all, combustion of auxiliary fuel oil is continued as described above, and the temperature T 2 in the combustion furnace 3 is maintained at 800 ° C. or higher. To be done.
一方、 廃棄物 Aの乾留し得る部分が乏しくなってくると、 ガス化炉 1内では廃 棄物 Aが直燃状態になるので、 ガス化炉 1内温度 T,の上昇が急になる。 そして
、 廃棄物 Aの乾留し得る部分がなくなり、 赤熱化した廃棄物 Aが灰化に移行し始 める温度 T x を最高温度として、 減少に転じる。 しかし、 廃棄物 Aは毎回の処 理毎に、 その容量、 材質等がまちまちであるため、 灰化した表面層の下に赤熱化 していたり、 まだ赤熱化していない部分が残っており、 この部分の熱によりガス 化炉 1内の温度 が再び上昇することがある。 On the other hand, if the portion of the waste A that can be carbonized becomes scarce, the waste A is directly burned in the gasifier 1, and the temperature T, in the gasifier 1, rises sharply. And Eliminates the carbonization and may portion of the waste material A, the waste material A that glowing of as a highest temperature transition was started Mel temperature T x to ashing, starts to decrease. However, waste A varies in volume and material in each treatment, and therefore, there is a part that has become red-hot or has not yet become red-hot under the incinerated surface layer. The temperature in the gasifier 1 may increase again due to the heat of the portion.
そこで、 制御装置 1 8は、 燃焼装置 3 2による助燃油の燃焼を行わないと燃焼 炉 3内の温度 T2 が 8 3 0 °C以上に上がらなくなった段階で、 温度センサ 5 2に より検出されるガス化炉 1内の温度 T , を所定時間毎、 例えば 1 0分毎にガス化 炉 1内の最高温度 Ti と比較する。 そして、 制御装置 1 8は、 ガス化炉 1内の 温度 T, が所定回数、 例えば 3回連続して最高温度 Τ1ΜΛΧ 未満であったときには 、 ガス化炉 1内の廃棄物 Αが確実に全体的に灰化に移行したものと判定する。 こ の後、 ガス化炉 1内の温度 T, は、 廃棄物 Aの灰化と共に次第に低下して行く。 ここで、 廃棄物 Aの焼却残留物 (灰化物 B ) をガス化炉 1から排出する操作は 、 従来、 ガス化炉 1内の温度 が灰化物 Bの取り扱いが容易になる温度、 例え ば常温程度まで低下するのを待って行われている。 しかし、 温度 T, が常温程度 まで低下するのを待っていたのでは、 温度 T, の低下に長時間を要し、 この間、 新しい廃棄物をガス化炉 1に投入できないため、 処理サイクルが長くなる。 そこで、 本態様では、 ガス化炉 1内で廃棄物 Aの乾留し得る部分が乏しくなつ て、 制御装置 1 8によりガス化炉 1内の廃棄物 Aが確実に全体的に灰化に移行し たものと判定された後、 ガス化炉 1内の温度 T, が最高温度 Τ1ΜΛΧ から低下に転 じ、 ダイォキシン類の生成する温度とされる 2 5 0〜3 5 0 °C未満となったとき 直ちに、 例えば温度 T, が 2 0 0 °C以下になったならば、 ガス化炉 1の灰出口 9 の底板 1 0 a , 1 0 bを図 2に仮想線示するように開いて、 ガス化炉 1内の灰化 物 Bを下方に落下させることにより排出する。 Therefore, when the temperature T 2 in the combustion furnace 3 does not rise to more than 8300 ° C unless the combustion oil is burned by the combustion device 32, the control device 18 detects the temperature using the temperature sensor 52. is the temperature T of the gasification furnace 1, every predetermined time, compared to the maximum temperature T i of the gasification furnace 1, for example every 1 0 minutes. Then, when the temperature T, in the gasification furnace 1 is less than the maximum temperature Τ1ΜΛΧ for a predetermined number of times, for example, three times in succession, the control device 18 ensures that the waste 内 in the gasification furnace 1 is totally It is determined that the incineration has shifted to the incineration. Thereafter, the temperature T, in the gasifier 1 gradually decreases with the incineration of the waste A. Here, the operation of discharging the incineration residue of waste A (ashed material B) from the gasifier 1 is conventionally performed at a temperature within the gasifier 1 at a temperature at which the incinerated material B is easily handled, for example, at room temperature. It is done waiting for it to fall to the extent. However, if waiting for the temperature T, to drop to about room temperature, it takes a long time for the temperature T, to decrease, and during this time, new waste cannot be put into the gasifier 1, so the treatment cycle is longer. Become. Therefore, in this embodiment, the portion where the waste A can be carbonized in the gasification furnace 1 becomes scarce, and the controller 18 ensures that the waste A in the gasification furnace 1 entirely shifts to incineration. Temperature, the temperature T, in the gasifier 1 started to decrease from the maximum temperature of Τ1 と な っ, and fell below 250-350 ° C, which is the temperature at which dioxins are formed Immediately, for example, when the temperature T, becomes 200 ° C or less, open the bottom plates 10 a, 10 b of the ash outlet 9 of the gasifier 1 as shown by phantom lines in FIG. The ash B in the gasifier 1 is discharged by falling down.
本態様では、 前記ガス化炉 1内の灰化物 Bの排出 (灰出し) 力完了したならば 、 底板 1 0 a , 1 0 bを閉鎖すると共に、 投入扉 5を開き、 投入口 6から新たな 廃棄物 Aをガス化炉 1内に再投入する。 このとき、 燃焼炉 3内の温度 T2 は前述
のように 8 0 0 °C以上に維持されているので、 前記ガス化炉 1内に再投入された 廃棄物 Aに直ちに点火することができ、 以下、 前述の手順に従って次の焼却処理 が行われる。 In this embodiment, when the discharge (ashing) force of the incineration B in the gasification furnace 1 is completed, the bottom plates 10 a and 10 b are closed, the input door 5 is opened, and a new Re-inject waste A into gasifier 1. At this time, the temperature T 2 in the combustion furnace 3 is Is maintained at 800 ° C. or higher as described above, so that the waste A re-charged into the gasifier 1 can be immediately ignited, and the following incineration treatment is performed according to the above-described procedure. Will be
このようにすることにより、 前記ガス化炉 1内の温度 T, の低下を待たずに、 ガス化炉 1内の灰化物 Bを排出し、 新たな廃棄物 Aをガス化炉 1内に再投入でき るので、 処理サイクルを短縮することができる。 また、 新たな廃棄物 Aを再投入 したときには、 ガス化炉 1内は前回の処理の余熱により温められているので、 前 記点火後、 廃棄物 Aの部分的燃焼を容易に安定化させることができる。 By doing so, the ash B in the gasification furnace 1 is discharged without waiting for the temperature T, in the gasification furnace 1 to drop, and the new waste A is returned to the gasification furnace 1. Since it can be supplied, the processing cycle can be shortened. In addition, when new waste A is recharged, the gasification furnace 1 is heated by the residual heat of the previous treatment, so the partial combustion of waste A should be easily stabilized after the above-mentioned ignition. Can be.
次に、 ガス化炉 1から排出された灰化物 Bの処理について説明する。 前記灰化 物 Bの排出時、 ガス化炉 1内の温度 T, は前述のようにダイォキシン類の生成温 度未満の 2 0 0 °Cまで低下しているので、 前記灰化物 Bからダイォキシン類が発 生する虞はない。 しかし、 前記灰化物 Bはまだ高温であるので、 これを速やかに 溶融炉 5 6に導入して溶融する。 Next, the treatment of the ash B discharged from the gasifier 1 will be described. At the time of discharge of the ash B, the temperature T, in the gasification furnace 1 has dropped to 200 ° C., which is lower than the dioxin formation temperature, as described above. There is no danger of occurrence. However, since the ash B is still at a high temperature, it is quickly introduced into the melting furnace 56 and melted.
本態様では、 前記灰化物 Bを速やかに溶融炉 5 6に導入するために、 図 2示の ように、 ガス化炉 1の灰出口 9の下方に設けられたスクリューコンベア 5 4上に 灰化物 Bを落下せしめ、 スクリユーコンベア 5 4により搬送する。 前記灰化物 B の排出に当たっては、 底板 1 0 a , 1 0 bの開放に先立って、 図 1示の制御装置 1 8により散水導管 2 2の開閉弁 2 3を所定時間開弁して散水ノズル 2 4からガ ス化炉 1内の灰化物 Bの上層に散水する。 これにより、 前記灰化物 Bがスクリュ ーコンベア 5 4上に落下する際に、 灰化物 Bが飛散することを防止することがで きる。 前記灰化物 Bは前述のようにガス化炉 1から取出された後、 溶融炉 5 6で 加熱、 溶融されるので、 前記散水は灰化物 Bの上層部を水により一体化できる程 度であればよく、 過剰に散水する必要はない。 尚、 開閉弁 2 3は前記所定時間の 開弁後、 再び制御装置 1 8により閉弁される。 In this embodiment, in order to quickly introduce the incinerated material B into the melting furnace 56, as shown in FIG. 2, the incinerated material is placed on a screw conveyor 54 provided below the ash outlet 9 of the gasification furnace 1. B is dropped and transported by the screw conveyor 54. Prior to opening the bottom plates 10a and 10b, the on-off valve 23 of the watering conduit 22 is opened by the control device 18 shown in FIG. Sprinkle water on the upper layer of ash B in gasification furnace 1 from 24. This makes it possible to prevent the ash B from scattering when the ash B falls onto the screw conveyor 54. Since the ash B is taken out of the gasifier 1 as described above, it is heated and melted in the melting furnace 56, so that the sprinkling is performed to such an extent that the upper layer of the ash B can be integrated with water. No need to overspray. The on-off valve 23 is closed again by the controller 18 after the valve is opened for the predetermined time.
次に、 溶融炉 5 6の投入扉 6 2を開き、 スクリューコンベア 5 4により搬送さ れる灰化物 Bを投入口 6 3から溶融炉 5 6内に投入する。 スクリューコンベア 5 4上方には、 融剤添加装置 5 5が設けられており、 本態様では前記融剤として珪
砂と石灰岩との混合物を、 融剤添加装置 5 5からスクリユーコンベア 5 4により 搬送される灰化物 Bに添加する。 前記珪砂及び石灰岩はいずれも安価であり、 ラ ンニングコストを抑制する上で有利である。 前記灰化物 Bはスクリユーコンベア 5 4により搬送される途中で、 前記珪砂及び石灰岩と混合され、 灰化物 Bと前記 珪砂及び石灰岩との混合物 Cが溶融炉 5 6の溶融室 5 9内に投入される。 Next, the charging door 62 of the melting furnace 56 is opened, and the ash B conveyed by the screw conveyor 54 is charged into the melting furnace 56 through the charging port 63. Above the screw conveyor 54, a flux adding device 55 is provided, and in this embodiment, silica is used as the flux. The mixture of sand and limestone is added to the ash B conveyed by the screw conveyor 54 from the fluxing device 55. Both the silica sand and the limestone are inexpensive, which is advantageous in suppressing the running cost. The ash B is mixed with the quartz sand and limestone while being conveyed by the screw conveyor 54, and the mixture C of the ash B and the quartz sand and limestone is put into the melting chamber 59 of the melting furnace 56. Is done.
溶融室 5 9内には、 ダクト 3 3 aから分岐するダクト 3 3 a 2 により燃焼炉 3 の廃ガスが導入されており、 該廃ガスは 8 5 0 °C以上の温度を有している。 また 、 混合物 Cの投入に先立ってバ一ナ 6 4が作動されている。 The melter 5 9, the waste gas of the combustion furnace 3 by a duct 3 3 a 2 branched from the duct 3 3 a has been introduced, the waste gas has a 8 5 0 ° C or higher temperature . Further, the burner 64 is operated before the mixture C is charged.
そこで、 前記混合物 Cは前記廃ガスにより加熱され、 また直接的にはパーナ 6 4の燃焼炎により加熱される。 前記混合物 Cは、 前述のように含有する灰化物 B 自体が高温であり、 前記融剤としての珪砂及び石灰岩と混合されることにより融 点が低くなつているので、 前記加熱により容易に溶融されて溶融物 Dになる。 前記溶融に際して、 灰化物 Bに含まれている十分に燃焼していない廃棄物 Aが 完全燃焼せしめられるが、 溶融室 5 9内には前述のように燃焼炉 3の 8 5 0 °C以 上の温度の廃ガスが導入されているので、 廃棄物 Aの燃焼によりダイォキシン類 が発生する虞は無い。 Then, the mixture C is heated by the waste gas and directly by the combustion flame of the panner 64. As described above, the mixture C contains the incinerated material B itself at a high temperature, and has a low melting point by being mixed with silica sand and limestone as the flux, so that the mixture is easily melted by the heating. Into a melt D. At the time of the melting, the incombustible waste A contained in the ash B is completely burned, but in the melting chamber 59, as described above, the temperature of the combustion furnace 3 is not lower than 850 ° C or more. Since waste gas with a temperature of is introduced, there is no risk of dioxins being generated by the combustion of waste A.
前記のように溶融された溶融物 Dは、 溶融室 5 9の先端部に流動し、 自動的に シュート部 6 0内に落下し、 シュート部 6 0の下方に設けられた水槽 5 7に投入 される。 水槽 5 7に投入された溶融物 Dは、 水槽 5 7に貯留されている水により 急冷されて破砕され、 細かい粒状の固形物 (クリン力一 E ) が形成される。 前記クリンカー Eは、 水槽 5 7内に配設されたベルトコンベア 5 8により水槽 5 7から排出される。 尚、 前記珪砂は、 灰化物 Bに混合されて混合物 Cの融点を 下げると共に、 溶融されてガラス質となるので、 前記灰化物 Bに含まれる重金属 等の有害物質を前記クリンカ一 E内に包み込み、 漏出を防止することができる。 前記溶融炉 5 6の廃ガスは、 溶融室 5 9からシュート部 6 0、 煙道 6 1を経て 、 ダクト 3 3 b2 により排出される。 前記廃ガスは、 ダクト 3 3 b 2 の途中に設 けられた第 2熱交換器 6 8で、 該第 2熱交換器 6 8内に配設された空気供,給路 6
5 aに流通する空気と熱交換し、 サイクロン 6 9で含有する塵埃が除去された後 、 図 1示のダクト 3 3 bに合流し、 燃焼炉 3の廃ガスと共に煙突 3 6から大気中 に排出される。 The melt D that has been melted as described above flows to the tip of the melting chamber 59, automatically falls into the chute 60, and is poured into a water tank 57 provided below the chute 60. Is done. The melt D charged into the water tank 57 is quenched by the water stored in the water tank 57 and crushed to form a fine granular solid (clean force E). The clinker E is discharged from the water tank 57 by a belt conveyor 58 disposed in the water tank 57. The silica sand is mixed with the ash B to lower the melting point of the mixture C and is melted to be vitreous, so that harmful substances such as heavy metals contained in the ash B are wrapped in the clinker E. However, leakage can be prevented. Waste gas of the melting furnace 5 6 melter 5 9 chute portion 6 0, through the flue 61, and is discharged by a duct 3 3 b 2. The waste gas is supplied to a second heat exchanger 68 provided in the middle of the duct 33 b 2 by an air supply / supply passage 6 provided in the second heat exchanger 68. After exchanging heat with the air circulating in 5a and removing dust contained in cyclones 69, they join the duct 33b shown in Fig. 1 and enter the atmosphere from the chimney 36 together with the waste gas from the combustion furnace 3. Is discharged.
前記溶融炉 5 6のバ一ナ 6 4は、 燃料供給装置 2 0から主燃料供給路 2 1 , 溶 融炉用燃料供給路 2 1 cを介して供給される燃料を、 溶融炉用酸素供給路 6 5か ら供給される燃焼用空気により燃焼させる。 前記燃焼用空気は、 空気供給路 6 5 aから供給される前記廃ガスとの熱交換により加熱された空気に、 純酸素供給源 6 7から純酸素供給路 6 5 bを介して供給される純酸素が混合されている。 この 結果、 前記燃焼用空気は酸素濃度が高められており、 パーナ 6 4は混合物 Cの溶 融に好適な高火力を得ることができる。 The burner 64 of the melting furnace 56 supplies the fuel supplied from the fuel supply device 20 through the main fuel supply path 21 and the melting fuel supply path 21 c to the oxygen supply for the melting furnace. The fuel is burned by the combustion air supplied from the road 65. The combustion air is supplied to the air heated by heat exchange with the waste gas supplied from the air supply path 65a from a pure oxygen supply source 67 through a pure oxygen supply path 65b. Pure oxygen is mixed. As a result, the combustion air has an increased oxygen concentration, and the panner 64 can obtain a high heating power suitable for melting the mixture C.
次に、 本実施形態の廃棄物の焼却処理方法の第 2の態様について、 図 4を参照 しながら説明する。 Next, a second aspect of the waste incineration method of the present embodiment will be described with reference to FIG.
本実施形態の第 2の態様に用いる廃棄物の乾留ガス化焼却処理装置は、 灰処理 設備 4の構成を除いて、 前記第 1の態様に用いる装置と全く同一の構成を備えて いる。 本実施形態の灰処理設備 4は、 図 4に示すように、 溶融炉 5 6の投入口 6 3がガス化炉 1の灰出口 9に連結して形成され、 底板 1 0 a, 1 0 bが投入口 6 3内に開かれるようになつており、 融剤が融剤添加装置 5 5から直接投入口 6 3 内に投入されるようになっている点を除いて、 前記第 1の態様に用いる図 2示の 灰処理設備 4と全く同一の構成である。 The apparatus for dry distillation gasification and incineration of waste used in the second aspect of the present embodiment has exactly the same configuration as the apparatus used in the first aspect, except for the configuration of the ash treatment equipment 4. As shown in FIG. 4, the ash treatment equipment 4 of the present embodiment is formed by connecting the inlet 63 of the melting furnace 56 to the ash outlet 9 of the gasification furnace 1, and the bottom plates 10a, 10b Is opened in the input port 63, and the flux is directly injected into the input port 63 from the flux adding device 55, except for the first aspect. It has exactly the same configuration as the ash treatment equipment 4 shown in FIG.
次に、 前述の装置による本実施形態の廃棄物の焼却処理方法の第 2の態様につ いて説明する。 本態様では、 廃棄物の焼却は、 前記第 1の態様の場合と全く同一 にして行われる。 そして、 ガス化炉 1内で廃棄物 Aの乾留し得る部分が乏しくな つて、 制御装置 1 8によりガス化炉 1内の廃棄物 Aが確実に全体的に灰化に移行 したものと判定された後、 ガス化炉 1内の温度 T, が最高温度 T x から低下し つつあるときに、 灰出口 9の底板 1 0 a, 1 0 bを図 4に仮想線示するように開 くことにより、 ガス化炉 1内の灰化物 Bを下方に落下させて排出する。 Next, a second aspect of the waste incineration method of the present embodiment using the above-described apparatus will be described. In this embodiment, the waste is incinerated in exactly the same manner as in the first embodiment. Then, since the portion where the waste A could be carbonized in the gasification furnace 1 became scarce, the controller 18 determined that the waste A in the gasification furnace 1 completely shifted to incineration. after, when is declining from the temperature T, but the maximum temperature T x of the gasification furnace 1, open the virtual line Shimesuru so the bottom plate 1 0 a, 1 0 b ash outlet 9 in FIG. 4 Kukoto As a result, the ash B in the gasifier 1 is dropped downward and discharged.
そして、 本態様では、 融剤が融剤添加装置 5 5から直接投入口 6 3内に投入さ
れる点を除いて、 前記第 1の態様の場合と全く同一に処理することにより、 灰化 物 Bが溶融され、 溶融物 Dからクリンカー Eが形成される。 本態様では、 灰化物 Bは、 ガス化炉 1内の温度 T, がダイォキシン類の生成温度未満に低下する前に 排出されるので、 十分に高温であり、 容易に溶融させることができる。 Then, in the present embodiment, the flux is directly injected into the inlet 63 from the flux adding device 55. Except for this point, the ash B is melted and clinker E is formed from the melt D by performing the same treatment as in the first embodiment. In the present embodiment, the ash B is discharged before the temperature T, in the gasification furnace 1 falls below the dioxin generation temperature, so that it is sufficiently high in temperature and can be easily melted.
本態様に用いる灰処理設備 4では、 図 4示の溶融炉 5 6の投入口 6 3がガス化 炉 1の灰出口 9に連結して設けられているので、 底板 1 0 a , 1 0 bを開くと灰 化物 Bは外気に触れることなく、 溶融炉 5 6の溶融室 5 9に投入される。 従って 、 本態様では、 ガス化炉 1内の温度 T がダイォキシン類の生成温度未満に低下 することを待つことなく、 例えば前記温度 が 3 0 0 °Cになったときに、 灰化 物 Bの排出、 新たな廃棄物 Aの再投入を行うことができ、 処理サイクルをさらに 短縮することができる。
In the ash processing equipment 4 used in the present embodiment, the inlets 63 of the melting furnace 56 shown in FIG. 4 are provided so as to be connected to the ash outlet 9 of the gasifier 1, so that the bottom plates 10a, 10b When opened, the incineration B is introduced into the melting chamber 59 of the melting furnace 56 without contacting the outside air. Therefore, in the present embodiment, without waiting for the temperature T in the gasification furnace 1 to fall below the dioxin formation temperature, for example, when the temperature reaches 300 ° C., the incineration B Discharge and re-input of new waste A can be performed, further shortening the processing cycle.