JPH04501305A - 固体または堆積物の脱汚染および有害物質の処分のための装置および方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 固体または堆積物の脱汚染および有害物質の処分のための装置および方法 本発明は、有機有害物質、例えば塩素化ダイオキシン類およびフラン類、ポリ塩 化ビフェ；、ルまたは塩素化炭化水素によって汚染された無機物質がこれら有害 物質を殆ど含まないようにできる装置に関する。それはまた前記装置を使用して 寓施することができる有害物質の脱汚染および排除もしくは分解方法に関する。

米国特許第３．６４８，６３０号により、汚染された物質が燃焼室中で熱処理に かけられ、燃焼ガスの一部が出口から回収され、そして燃焼プロセスを助けるた め入ロヘリザイクルされる廃棄物の熱処理方法が知られている。

この方法を基にして、ドイツ特許第２７３５９１３号による方法は、活性炭粒子 が活性炭粒子の燃焼ないし細長い燃焼室中で再活性化される。このプロセスの途 中燃焼によって発生する熱は赤外線放射器によって助けられる。

米国特許第４　、６６７　、６０９号から、炭化水素によって汚染された土壌を 処理するための装置が既知である。この特許明細書に記載されている装置も連続 式加熱炉である。しかしながら本発明による連続式加熱炉と違って、それは浸透 性の内壁を有し、そのため基質から放出されるガスは燃焼ガスと望ましくなく混 合する。さらに、この既知の装置は近赤外範囲（約０．７５ないし約３．０μｍ ）の放射線によって発生する非常に高い温度（約１６００°Ｃ）おいて作動する が、本発明によって使用される温度は約８５０°Ｃの上限を有し、そして赤外範 囲の限定はない。

本発明の目的は、汚染された物質からの水分および有害物質は間接加熱によって ガス相へ変換され、そして有害物質は１個以上のバーナーを有する別の反応室内 で熱または酸化によって破壊される装置を提供することである。

本発明は、水分および有害物質が熱源として放射線、例えば赤外線による固体ま たは堆積物の間接加熱によりガス相へ変換される（そして有害物質の対応する脱 着）連続式加熱炉が設けられ、そして該ガス相が熱または酸化処理へかけられ、 それにより発生した熱を直接使用して有害物質を破壊する、１個以上のバーナー を有する別の反応室と、そして必要に応じ排出ガスをその放出前後処理するため の追加の装置を有する装置を提供することによって前記課題を解決する。

本発明はまた、この新しい装置を使用する有害物質の脱汚染および分解方法に関 する。

本発明による装置は第１図に図示されている。第２図は、別室における汚染され た物質からの水分の除去が有害物質の除去に先立って行われる該装置の他の具体 例を図示する。脱着した水分の別個の排除は、後のセクション（第２の室）にお いて赤外線のすべてが有害物質の脱着に利用されるという（同じエネルギー消費 で改良された精製効果に匹敵する）利益を有する。さらに、このセクションにお いて、ガス／蒸気の除去のためには小さい断面積しか必要としないので、放射器 を処理すべき物質へより近付けることができる。

第１図において、コンテナー１は汚染された物質を収容し、それは供給ライン２ を通って連続式加熱炉３へ導入される。この炉において燃焼室６は赤外線放射器 として作用する。運搬手段が汚染された物質を炉を通って運搬し、その端部で障 壁を通って冷却装置１０へ放出される。ここから汚染された物質は収容コンテナ ーｌｌ中へ送られる。冷却装置からの冷却剤は１２を通って運び去られる。

水分および有害物質を含んでいる連続式加熱炉３中のガス相はその一端のバイブ ５を通って燃焼室６へ運ばれる。バーナー７がそのために使用される熱処理の後 、有害物質を含まない排出ガスは、場合により熱交換器８ａによってその熱をさ らに利用するためバイブ８を通って後処理装置９へ運ばれ、そしてそこから大気 中へ排出される。

バーナー７は慣用の燃料、好ましくはプロパンで運転される。それらは有害物質 を含んでいるガスが混合された時でさえも低カロリー価で運転できるように便利 に設計される。

物質は、汚染された物質をコンテナーから直接、または供給シュートを通って取 る例えば計量ベルトと、そして炉ベルトの上方に分配装置を有するその下流の入 口障壁により、コンテナー１から連続式加熱炉３へ移される。人口障壁は（シー ルされた）炉システムと周囲の区域との間の必須の障壁の一つを構成する。

連続式加熱炉３は、好ましくは軽量セラミック部材よりなる断熱材を備えたシー ト鋼ハウジングよりなり、その中に耐熱性材料のコンベヤベルト、例えばワイヤ ーゲージベルト、プレートコンベヤまたはトラフコンベヤが設置され、好ましく は両側のチェーンまたは他の装置によって精密に誘導され、有害物質を含んでい る物質を加熱ゾーンを通って規則的な前進速度で運搬する。加熱は、炉中に設置 した燃焼室６から来る赤外線によって実行される。燃焼室６は、好ましくはセラ ミック材料または耐食および耐熱合金でつくられる。

それは１個または２個以上のパーツにつくることができ、そして１個または２個 以上のバーナー７を持つことができる０例えば、燃焼室６は、各白羽々に制御で きるバーナー７を備えた複数の相互接続した室に分割することができる。このＵ 様において水分が追出されそして有害物質が脱着される加熱ゾーン中の加熱作用 を計量することがより容易になる。バーナーおよび室は約７００ないし１２００ ℃の表面温度が得られるように設けられる。このため燃焼室自体が赤外線放射器 として作用し、そして連続式加熱炉３中へ導入された物質を、最初水分を追出す ため約２５０℃の温度へ、そして次に有害な物質を追出すためより高温（約８５ ０℃まで）へ加熱する役目を果たす。連続式加熱炉３は複数の温度制御ゾーンに 分割され、各ゾーンの温度範囲は約２００℃と約８５０°Ｃの間に精密に制御さ れる。もし望むならば、連続式加熱炉内に他の加熱エレメントが設けられる。

第２図において、要素工ないし１２は第１図のものと、同じ意味を有する。しか しながら、連続式加熱炉は二つの室１３および１４に分割され、室１３は水分を 追出す（乾燥）のに役立ち、室１４は有害物質の脱着に役立つ。蒸気はバイブ１ ５を通って燃焼室（赤外線放射器）６へ送られ、室１４からの有害物質を含んで いるガスと混合される。

室１３内の乾燥プロセスのため、燃焼室６からの放出熱を使用する加熱エレメン トが使用される。

有害な物質が逃げないことを確実にするため、本発明による方法は真空下で実施 される。真空は、例えば連続式加熱炉内に適当な点において組込まれたベンチレ ータを使用し、慣用手段によって発生させることができる。

一般に、本発明による連続式加熱炉には、処理すべき物質が異なる温度へ曝され ることができる複数のゾーンを設けるのが望ましい。

このように、低温のゾーンにおいてより揮発性の物質および水分が最初追出され そして除去され、次に揮発性の低い有害物質が高温ゾーンにおいて除去される。

国際調査報告 国際調査報告 ＥＰ　８９００７３０ Ｓ＾　２９６３３

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. １．堆積物または固体から有害物質を除去するための連続式加熱炉（３）であっ て、堆積物または固体を運搬するための手段（４）と、そして堆積物または固体 から水分および有害物質を間接加熱によってガス相へ変換する赤外線発生装置を 有し、そして有害物質が熱または酸化によって分解される、１個以上のバーナー を有する別個の反応室（６）と、連続式加熱炉から気体有害物質を反応室（６） へ運ぶためのパイプ（５）と、さらに必要により反応室（６）に隣接して有害物 質を含まない排出ガスを大気中へ放出する前に後処理するための装置（９）を備 えていることを特徴とする連続式加熱炉。
2. ２．次第に増加して行く温度において変化する強さの程度へ加熱されるゾーンに おいて、揮発し易い物質および水分および揮発し易くない物質が次々に追出され 、除去される第１項の連続式加熱炉。
3. ３．水分を追出す（乾燥）ための室（１３）と、そして有害物質を追出すための 室（１３）とを有することを特徴とする第１項の連続式加熱炉。
4. ４．燃焼室（６）が分割されている第１項または第２項の連続式加熱炉。
5. ５．燃焼室（６）の各分割室は少なくとも１個の別々に制御し得るバーナーを備 えている第３項の連続式加熱炉。
6. ６．バーナーは有害物質を含むガスの混合物でさえも低カロリー価において運転 できるように設置されている第１項ないし第４項のいずれかの連続式加熱炉。
7. ７．汚染された物質が、汚染された物質からの有害物質が間接加熱によってガス 相へ変換される室を通って輸送装置によって運ばれ、該ガス相は１個以上のバー ナーを有する別の反応室へ送られ、その中で有害物質は熱または酸化によって分 解され、そして排出ガスは必要に応じ後処理のための装置を通り、そして大気中 へ送られることを特徴とする請求の範囲第１項ないし第６項のいずれかの連続式 加熱炉によって堆積物または固体から有害物質を除去する方法。