JPH05288316A - 廃棄物溶融炉 - Google Patents

廃棄物溶融炉

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JPH05288316A
JPH05288316A JP8892792A JP8892792A JPH05288316A JP H05288316 A JPH05288316 A JP H05288316A JP 8892792 A JP8892792 A JP 8892792A JP 8892792 A JP8892792 A JP 8892792A JP H05288316 A JPH05288316 A JP H05288316A
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Hiroyuki Obata
弘之 小畑
So Ono
創 小野
Shiyunji Kuwazuka
峻二 鍬塚
Kunihiro Watanabe
邦博 渡辺
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Nippon Steel Corp
Nippon Steel Plant Designing Corp
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Nittetsu Plant Designing Corp
Nippon Steel Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 通気性の悪い廃棄物でもダスト飛散を抑制し
つつ、安定的に溶融処理し、排ガスの予熱乾燥効果を向
上させることにより熱効率の高い廃棄物溶融炉の提供。 【構成】 上部を拡大し、内面を装入塊状炭素系燃料の
安息角以上の角度に形成した炉体の下部に羽口を設け、
羽口より低い位置に出湯口を設け、炉体中央上部から廃
棄物と塊状炭素系燃料と塩基度調整剤の装入筒を羽口レ
ベルよりも高い位置にその下端が至るように挿入し、さ
らに、この挿入筒の周囲に塊状炭素系燃料の装入口を設
け、燃焼ガスを上方から排出する廃棄物溶解炉におい
て、羽口上方から前記装入筒の下端に至る炉体内面を略
円筒状に形成した。これによって廃棄物を主体とする充
填域の炉体を円筒状に絞り込んでいるために、炉の下部
の炉床高温域からの高温排ガスは強制的に廃棄物充填層
近傍を流れる。そのため、高温排ガスにより廃棄物の予
熱乾燥が促進される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、コークスのような塊状
炭素系可燃物質を熱源として、都市ごみ、各種産業廃棄
物、又はそれらを乾燥、焼却、破砕処理等によって得ら
れた中間処理物を加熱溶融して、土木用資材、コンクリ
ート細骨材、表面化粧用骨材用スラグ材として回収する
廃棄物溶融炉に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、この廃棄物溶融炉として、廃
棄物を石灰石、珪石のような塩基度調整剤と、コークス
と、シャフト炉の頂部から装入し、羽口から酸素含有ガ
スあるいは酸素富化ガスを炉内に吹込み、コークスや熱
分解によって生じた炭素質を高温炉床において高温度で
燃焼させた炉内の乾燥帯,乾留ガス化帯及び燃焼溶融帯
を順次降下して溶融スラグ化し、高温の燃焼排ガスは、
シャフト内の廃棄物充填層を対向流として上昇し、可燃
性ガスとなって排出され、燃焼熱として回収される構造
のものがある。
【0003】本願出願人は、先に、特開平2−3328
85号出願において、上部を拡大し、内面を装入塊状炭
素系燃料の安息角以上の角度に形成した炉体の下部に羽
口を設け、羽口より低い位置に出湯口を設け、炉体中央
上部から廃棄物と塊状炭素系燃料と塩基度調整剤の装入
筒を羽口レベルよりも高い位置にその下端が至るように
挿入し、さらに、この挿入筒の周囲に塊状炭素系燃料の
装入口を設け、燃焼ガスを上方から排出する廃棄物溶融
炉を出願した。これによって、廃棄物充填層下部の高温
炉床に熱源である塊状炭素系燃料を確実に供給すること
ができ、また、最下段の羽口は内径の小さい錐体下部に
設けられるために、高温炉床を形成するための空気ある
いは酸素を富化した空気を確実に炉芯に到達させること
ができ、高温炉床を確実に形成することが可能となり、
操業効率の良い溶融炉を得ることができる。
【0004】さらには、かかる炉体を有する廃棄物溶融
炉において、炉床高温域の上方に形成した廃棄物充填域
を包んだ塊状炭素系燃料の充填域の上方に空間域を形成
し、これによって、塊状炭素系燃料のダストによる相互
付着による通気性と塊状炭素系燃料の荷下がりが悪化す
るのを防止した溶融炉も提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる廃棄
物溶融炉の改良に係るもので、通気性の悪い廃棄物でも
ダスト飛散を抑制しつつ、安定的に溶融処理し、排ガス
の予熱乾燥効果を向上させることにより、熱効率の高い
廃棄物溶融炉を提供しようとするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、上部を拡大
し、内面を装入塊状炭素系燃料の安息角以上の角度に形
成した炉体の下部に羽口を設け、羽口より低い位置に出
湯口を設け、炉体中央上部から廃棄物と塊状炭素系燃料
と塩基度調整剤の装入筒を羽口レベルよりも高い位置に
その下端が至るように挿入し、さらに、この挿入筒の周
囲に塊状炭素系燃料の装入口を設け、燃焼ガスを上方か
ら排出する廃棄物溶融炉において、羽口上方から前記装
入筒の下端に至る炉体内面を略円筒状に形成したことを
特徴とする。
【0007】
【作用】廃棄物を主体とする充填域の炉体を円筒状に絞
り込んでいるために、炉の下部の炉床高温域からの高温
排ガスは、強制的に廃棄物充填層近傍を流れる。そのた
め、高温排ガスにより廃棄物の予熱乾燥が促進される。
【0008】
【実施例】図1は本発明の実施例を示すもので、装入系
を実線で、排ガス系を破線によって併せて示す。
【0009】廃棄物溶融炉10は内部上面を傾斜角度7
0度で上広に形成した炉体1を有する。この炉体1の下
方周面には二段の羽口2,3が設けられ、その下方には
溶融物の出湯口4が配設されている。炉体1の中央上方
から廃棄物を主体とする装入物を装入するための装入筒
5が挿入され、炉体1の外周の複数箇所には、コークス
装入口6が形成され、さらに、その中間に排ガス排出口
7が設けられている。炉体1の装入筒5の略下端と上段
羽口2との間は炉体内面部が略円筒状のシャフト部8が
形成されている。
【0010】この廃棄物溶融炉10の操業に際しては、
廃棄物装入筒5から、同図の実線で示す装入系で示すよ
うに、廃棄物Aと、全コークスBの40〜80重量%の
中央コークスBと、塩基度調整剤としての石灰石Cを混
合して装入し、その直下に廃棄物を主体とする充填域9
が形成される。また、炉周辺のコークス装入口6からは
2〜80mm径の塊状コークスが装入され、装入コーク
スによるコークス充填域11が廃棄物を主体とする充填
域9の周囲に形成されると共に、その上方には空間域1
2を形成する。
【0011】周辺コークス装入口6から装入されるコー
クスは、コークスの充填域11を形成し、ここで排ガス
排出口7に排出される燃焼排ガスと降下しながら熱交換
が行われ、コークスは徐々に温度を高め上段羽口2に到
達する時には下方から上昇する燃焼排ガス中のCOガス
の一部を優先的に燃焼して、得られた熱でさらに高温に
加熱されると共に、吹き込まれた酸素の一部は装入筒内
の周辺に分布したコークスを燃焼させる。
【0012】この部位では灰分,不燃分の軟化,溶融が
開始されており、上昇ガスは比較的通過しにくい状況に
なっているが、周壁側は円筒状に形成されたシャフト部
8を有し、このシャフト部8に形成された絞り込まれた
リング状のコークス層によって上昇ガスは円周方向では
均一な流れが維持され、しかも、流速が高められて、廃
棄物の充填域9をも通過することから熱伝達が促進され
る。
【0013】上段羽口2からの空気によって、装入コー
クスは燃焼され、装入筒5の下部中央では700〜10
00℃に達し、さらに、下段羽口3からの送風予熱空気
により装入筒内に供給されたコークスの中央部コークス
も均一燃焼して、高温のコークス火格子が安定的に維持
された高温炉床13が形成される。装入コークスは、高
温炉床13に達する頃には赤熱コークスとなり、これか
らの輻射熱とコークスの燃焼による高温燃焼排ガスによ
って灰分、不燃分はコークスの火格子の空隙を急速に軟
化、溶融し、出湯口4から抽出される。
【0014】さらに、排ガス排出口7から排出された排
ガスEは、空間域12の形成によって同伴ダストの量は
低減され、点線に示す系を通って、二次燃焼室14、空
気予熱器15、さらには図示しない清浄器を経て大気中
に排出される。16は空気予熱器15によって予熱され
た空気を羽口2,3に送風するための押し込み送風機を
示す。
【0015】
【発明の効果】本発明によって以下の効果を奏する。
【0016】(1)高温炉床を確実に形成し、通気性の
悪い廃棄物でもダスト飛散を抑制しつつ炉内通気性及び
荷下がりを維持し安定的に溶融処理できるとともに、排
ガスでの予熱乾燥効果向上により熱効率の高い廃棄物溶
融炉を実現できる。
【0017】(2)装入廃棄物の予熱が十分に行なわれ
るので、燃料費の低減が可能となる。
【0018】(3)高温炉床から発生する排ガスを、通
気性のよい廃棄物充填域周辺の塊状燃料域を通すことに
より、廃棄物からのダスト飛散を極小にできると共に、
一旦飛散したダストについても塊状炭素系燃料の充填層
を通過する過程で捕捉され、随伴するダストを抑制でき
ると共に、炉内ガス流れを安定させ、炉の安定操業が可
能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施例を装入系と排ガス系と共に示
す。
【符号の説明】
1 炉体 2,3 羽口 4 出湯口 5 廃棄物装入筒 6 コークス装入口 7 排ガス排出口 8 略円筒状のシャフト部 9 廃棄物充填域 10 溶融炉 11 コークス充填
域 12 上方空間域 13 高温炉床 14 二次燃焼室 15 空気予熱器 16 押し込み送風機
フロントページの続き (72)発明者 鍬塚 峻二 福岡県北九州市戸畑区大字中原46−59 新 日本製鐵株式会社機械・プラント事業部内 (72)発明者 渡辺 邦博 福岡県北九州市戸畑区大字中原46番地の59 日鐵プラント設計株式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 拡大上部を有し、内面を装入塊状炭素系
    燃料の安息角以上の角度に形成し、下方位置に羽口を設
    け、同羽口より低い位置に出湯口を設け、中央上部から
    廃棄物と塊状炭素系燃料と塩基度調整剤の装入筒を羽口
    レベルよりも高い位置にその下端が至るように挿入し、
    同装入筒の周囲に塊状炭素系燃料の装入口を設け、さら
    に、上方に排ガス導出口を設けた炉体構造を有する廃棄
    物溶融炉において、 羽口上方から前記装入筒の下端に至る炉体内面を略円筒
    状に形成したことを特徴とする廃棄物溶融炉。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5316633A (en) * 1976-07-29 1978-02-15 Ricoh Co Ltd Electrophotographic developing agent
JPS6349128A (ja) * 1986-08-19 1988-03-01 株式会社東芝 内視鏡装置
JPH035611A (ja) * 1989-05-30 1991-01-11 Nippon Steel Corp 廃棄物溶融炉

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JPH035611A (ja) * 1989-05-30 1991-01-11 Nippon Steel Corp 廃棄物溶融炉

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