JP2000329320A - 焼却装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ガス発生部及び燃焼部を１箇所に集約させるこ
とによって装置全体を小型化することができ、しかも、
ばい煙が発生しにくい焼却装置を提供する。 【解決手段】投入された可燃性廃棄物を溶融してガス化
するガス化溶融容器１０と、このガス化溶融容器１０を
収容すると共に、このガス化溶融容器１０を加熱するガ
スバーナー２１を有する燃焼炉２０とを備えている。運
転開始時には補助燃料ガスをガスバーナー２１に導入し
て燃焼させることでガス化溶融容器１０を加熱して可燃
性廃棄物をガス化し、生成ガスが発生した後は、その生
成ガスをガスバーナー２１に導入して燃焼させることで
ガス化溶融容器１０を加熱するようになっている。燃焼
炉２０内の燃焼ガスは、排気ダクト２７、煙突３５によ
って外気に排出されるが、その途中に設けられた第１フ
ィルタ３１、第２フィルタ３２及び第３フィルタ３４に
よって燃焼ガス中に残存する有害物質を除去するように
なっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、プラスチックや
ゴム等の可燃性廃棄物を焼却するための焼却装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】スーパ
ーマーケット等の店舗から排出されるプラスチック、ゴ
ム等の可燃性廃棄物を焼却する小型焼却装置としては、
図２に示すような乾留ガス化燃焼炉５０がある。この乾
留ガス化燃焼炉５０は、投入された可燃性廃棄物を底部
から点火すると共に理論燃焼空気量以下の空気を供給す
ることによって部分燃焼させることでガス化させる密閉
構造のガス化室５１と、このガス化室５１において発生
する生成ガスを高温で燃焼させるバーナー炉５２と、こ
のバーナー炉５２に接続される煙突５３とから構成され
ており、前記ガス化室５１内における可燃性廃棄物の燃
焼の制御はガス化室５１内への空気供給量を制御するこ
とによって行われる。

【０００３】ところで、この乾留ガス化燃焼炉５０は、
上述したように、可燃性廃棄物を燃焼させることによっ
てガス化した後、この生成ガスを燃焼させるようにして
いるため、可燃性廃棄物をガス化するガス化室５１と生
成ガスを燃焼させるバーナー炉５２とを個別に設け、こ
れらを外部で相互に接続するといった構造にしなければ
ならず、ガス化室５１とバーナー炉５２とがそれぞれス
ペースを占有することになるので、装置全体が大型化す
るといった問題がある。

【０００４】また、可燃性廃棄物を燃焼させることによ
ってガス化し、この生成ガスが燃焼する際の燃焼熱によ
って、さらなる生成ガスを発生させるといったサイクル
によって可燃性廃棄物を連続的にガス化する上述したよ
うな乾留ガス化燃焼炉５０では、可燃性廃棄物から発生
した生成ガスが空気と次第に混合しながら燃焼する拡散
燃焼となるので、ばい煙が発生しやすいといった問題が
ある。

【０００５】そこで、この発明の課題は、ガス発生部及
び燃焼部を１箇所に集約させることによって装置全体を
小型化することができ、しかも、ばい煙が発生しにくい
焼却装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段及びその効果】上記の課題
を解決するため、この発明は、投入された可燃性廃棄物
を溶融してガス化するガス化溶融容器と、このガス化溶
融容器を収容すると共に、このガス化溶融容器を加熱す
るバーナーを有する燃焼炉とを設け、前記ガス化溶融容
器内においてガス化した可燃性廃棄物の生成ガスを、前
記バーナーに導入して燃焼させることで、前記ガス化溶
融容器を加熱するようにした焼却装置を提供するもので
ある。

【０００７】以上のように、この焼却装置では、可燃性
廃棄物をガス化するガス化溶融容器が生成ガスを燃焼さ
せる燃焼炉内に収容されているので、従来のガス化部及
び燃焼部に相当する部分が１箇所に集約され、装置全体
の小型化を図ることができる。

【０００８】また、ガス化溶融容器内で発生した生成ガ
スを燃焼炉のバーナーに導入することによって燃焼さ
せ、この生成ガスの燃焼熱によってガス化溶融容器を加
熱するようにしたので、運転開始時に補助燃料ガスをバ
ーナーに供給して一時的にガス化溶融容器を加熱するだ
けで、その後は、補助燃料ガスをバーナーに供給するこ
となく、ガス化溶融容器内で発生した生成ガスを、ガス
化溶融容器を加熱するための燃料として使用することが
できるので、非常に効率よく可燃性廃棄物をガス化する
ことができる。

【０００９】特に、ガス化溶融容器内では可燃性廃棄物
を燃焼させることなくガス化し、発生した生成ガスを強
制的に空気と混合させた状態でバーナーに供給すること
で、生成ガスを予混合燃焼させることができるので、可
燃性廃棄物を拡散燃焼させる従来の焼却装置に比べてば
い煙が発生しにくいという効果がある。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、実施の形態について図面を
参照して説明する。図１に示すように、この焼却装置１
は、密閉構造のガス化溶融容器１０と、このガス化溶融
容器１０を収容する燃焼炉２０とを備えており、この燃
焼炉２０内にはガス化溶融容器１０を加熱するためのガ
スバーナー２１が設けられている。

【００１１】ガス化溶融容器１０には、ホッパ１２及び
スクリューコンベア１３からなる廃棄物供給装置１１が
接続されており、ホッパ１２内に投入された廃棄物がス
クリューコンベア１３によって、ガス化溶融容器１０に
連続的に供給されるようになっている。また、スクリュ
ーコンベア１３の排出口には、バネ等の付勢手段によっ
て排出口を閉塞する方向に付勢される開閉蓋（図示せ
ず）が取り付けられており、この開閉蓋によって排出口
が閉塞された状態では、スクリューコンベア１３を介し
てガス化溶融容器１０内に空気が侵入しないように、さ
らにガス化溶融容器１０内でガス化した生成ガスが流出
しないようになっている。

【００１２】なお、廃棄物の供給時には、スクリューコ
ンベア１３によって押し出される廃棄物が開閉蓋との間
で圧縮され、十分に圧縮されると、その圧縮状態の廃棄
物が開閉蓋を押し開けてガス化溶融容器１０内に供給さ
れるようになっているので、開閉蓋が開いた状態では、
十分に圧縮された廃棄物によって排出口が完全に閉塞さ
れた状態となり、廃棄物の供給時にもスクリューコンベ
ア１３からガス化溶融容器１０内に空気が侵入しないよ
うになっている。

【００１３】前記ガス化溶融容器１０は、配管１５を介
して燃焼炉２０の外部に設置されている予備タンク１４
に接続されており、ガス化溶融容器１０内において発生
した生成ガスが配管１５を通って予備タンク１４に貯留
されるようになっている。

【００１４】前記燃焼炉２０内に設置されたガスバーナ
ー２１には、給気管２３を介してブロア２２が接続され
ており、この給気管２３には、プロパンガス等の補助燃
料ガスを充填したガスボンベ２４と前記予備タンク１４
とがそれぞれガス配管２５、１６を介して接続されてい
る。従って、ガスバーナー２１には、ガスボンベ２４に
充填された補助燃料ガスや予備タンク１４に貯留された
生成ガスを空気と混合した状態で供給することができ
る。なお、ガス配管２５、１６にはそれぞれバルブ２
６、１７が設けられており、このバルブ２６、１７を開
閉することによって、補助燃料ガスまたは生成ガスのい
ずれか一方または双方を同時にガスバーナ２１に供給す
ることができる。

【００１５】前記燃焼炉２０には、燃焼炉２０内で発生
する燃焼ガスを排出するための排気ダクト２７が接続さ
れており、この排気ダクト２７の途中には、鹿沼土が充
填された第１フィルタ３１と、活性炭が充填された第２
フィルタ３２とが順次設けられている。また、排気ダク
ト２７における第２フィルタ３２の下流側には、燃焼ガ
スを強制的に排気するためのブロア３３が設けられてお
り、そのブロア３３の下流側において排気ダクト２７
が、第３フィルタ３４に接続されている。

【００１６】この第３フィルタ３４は、容器３４ａ内に
水が貯留されたものであり、その水の中に排気ダクト２
７が開放されていると共に、容器３４ａの上面には煙突
３５が接続されている。なお、この容器３４ａ内に貯留
された水の中には木炭が投入されている。

【００１７】前記燃焼炉２０及び第１フィルタ３１は、
それぞれ冷却水が充填された冷却槽４１、４２によって
覆われており、これらの冷却槽４１、４２は配管４３、
４４によって相互に接続されている。そして、これらの
冷却槽４１、４２内の冷却水を、同図に矢印で示すよう
に、強制的に循環させることによって燃焼炉２０と第１
フィルタ３１を通過する燃焼ガスとをそれぞれ冷却する
ようにしている。

【００１８】以上のように構成された焼却装置１では、
まず、廃棄物供給装置１１によって、発泡スチロール等
の可燃性廃棄物をガス化溶融容器１０内に投入した後、
バルブ２６を開いて補助燃料ガスをブロア２３によって
供給される空気と混合した状態でガスバーナー２１に導
入し、補助燃料ガスを燃焼させることによってガス化溶
融容器１０を加熱する。

【００１９】ガスバーナー２１によってガス化溶融容器
１０が加熱されると、その中に投入された可燃性廃棄物
が溶融し、ガス化する。このとき、ガス化溶融容器１０
内には空気が供給されないので、可燃性廃棄物は燃焼す
ることはない。そして、ガス化溶融容器１０内で発生し
た生成ガスは、配管１５を通って予備タンク１４内に貯
留される。

【００２０】予備タンク１４に十分な生成ガスが貯留さ
れると、バルブ２６を閉じて補助燃料ガスの供給を停止
すると共に、バルブ１７を開いて予備タンク１４内に貯
留された生成ガスをガスバーナー２１に導入し、以後
は、生成ガスを燃焼させることによってガス化溶融容器
１０を継続して加熱する。従って、この焼却装置１で
は、運転を開始した後一定時間経過すると、補助燃料ガ
スを使用することなく、廃棄物供給装置１１によってガ
ス化溶融容器１０内に次々と供給される可燃性廃棄物を
ガス化することができる。

【００２１】燃焼炉２０内において生成ガスが燃焼する
ことによって発生する燃焼ガスは、排気ダクト２７を通
って第３フィルタ３４内に排気されるが、その途中で第
１フィルタ３１及び第２フィルタ３２を通過することに
よって、燃焼ガス中に残存しているダイオキシン等の有
害物質が除去される。また、燃焼ガスが第１フィルタ３
１を通過する際は、冷却槽４２によって冷却されると共
に、燃焼状態のガスが排気ダクト２７を通って第１フィ
ルタ３１に到達したとしても、充填されている鹿沼土に
よってその炎が完全に遮断され、燃焼状態のガスが第２
フィルタ３２まで到達することはない。

【００２２】燃焼ガスが第３フィルタ３４内に排気され
ると、水溶性の有害物質等が水に溶解し、水中に投入さ
れている木炭に吸着されるので、燃焼ガスから有害物質
が完全に除去された状態で、煙突３５から外気に排出さ
れる。

【００２３】以上のように、この焼却装置１では、可燃
性廃棄物をガス化するガス化溶融容器１０が生成ガスを
燃焼させる燃焼炉２０内に収容されているので、従来の
乾留ガス化燃焼炉５０におけるガス化室５１及びバーナ
ー炉５２に相当する部分が１箇所に集約されることにな
り、装置全体の小型化を図ることができる。

【００２４】また、ガス化溶融容器１０は、燃焼炉２０
によって密封状に包囲されているため、ガス化溶融容器
１０内への空気の供給が完全に遮断されて、ガス化溶融
容器１０内での可燃性廃棄物は燃焼することなく、不純
物の発生を防止しながら可燃性廃棄物のガス化が行え
る。さらに、この焼却装置１は、ガス化溶融容器１０内
で発生した生成ガスを燃焼炉２０のガスバーナー２１に
導入することによって燃焼させ、この生成ガスの燃焼熱
によってガス化溶融容器１０を加熱するようにしたの
で、補助燃料ガスの使用量を最小限に抑えることがで
き、非常に効率よく可燃性廃棄物をガス化することがで
きる。

【００２５】また、この焼却装置１は、ガス化溶融容器
１０内において可燃性廃棄物を燃焼させることなくガス
化し、発生した生成ガスを強制的に空気と混合した状態
でガスバーナー２１に導入することで、生成ガスを予混
合燃焼させることができるので、ガス化室５１内におい
て可燃性廃棄物を拡散燃焼させる従来の乾留ガス化燃焼
炉５０に比べて、ばい煙が発生しにくいという特徴があ
る。

【００２６】なお、この実施形態では、予備タンク１４
内に十分な生成ガスが貯留されると、補助燃料ガスの供
給を完全に停止するようにしているが、生成ガスだけで
は適正な燃焼状態が得られない場合には、補助燃料ガス
を供給することも可能である。

【００２７】また、この実施形態では、第３フィルタ３
４には、単に水を貯留しているだけであるが、有害物質
等を分解するような微生物を入れておくことも可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明にかかる焼却装置の一実施形態を示す
概略構成図である。

【図２】従来の小型焼却炉の一例を示す概略構成図であ
る。

【符号の説明】

１ 焼却装置 １０ ガス化溶融容器 ２０ 燃焼炉 ２１ ガスバーナー ２７ 排気ダクト ３１ 第１フィルタ ３２ 第２フィルタ ３４ 第３フィルタ ３５ 煙突 ４１、４２ 冷却槽

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 投入された可燃性廃棄物を溶融してガス
   化するガス化溶融容器と、 このガス化溶融容器を収容すると共に、このガス化溶融
   容器を加熱するバーナーを有する燃焼炉とを備え、 前記ガス化溶融容器内においてガス化した可燃性廃棄物
   の生成ガスを、前記バーナーに導入して燃焼させること
   で、前記ガス化溶融容器を加熱するようにしたことを特
   徴とする焼却装置。