JPH0599414A - 廃棄物燃焼方法および装置 - Google Patents

廃棄物燃焼方法および装置

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JPH0599414A
JPH0599414A JP3289296A JP28929691A JPH0599414A JP H0599414 A JPH0599414 A JP H0599414A JP 3289296 A JP3289296 A JP 3289296A JP 28929691 A JP28929691 A JP 28929691A JP H0599414 A JPH0599414 A JP H0599414A
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JP
Japan
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combustion
waste
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hopper
primary
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JP3289296A
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English (en)
Inventor
Shozo Iizawa
昭三 飯沢
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YAMAKO KK
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YAMAKO KK
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Publication date
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells

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  • Incineration Of Waste (AREA)
  • Gasification And Melting Of Waste (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 都市ゴミやゴム、プラスチックなどの産業廃
棄物を燃焼処理する方法および装置を提供する。 【構成】 燃焼処理すべき廃棄物をホッパー2から燃焼
炉1へ供給して、燃焼炉内に設けられた火格子3上に保
持し、ホッパー2から遠い位置において火格子の下方か
ら一次空気を供給することにより廃棄物を一次燃焼さ
せ、一次燃焼により生成した燃焼ガス19をホッパーから
近い位置において火格子上に堆積した廃棄物の上方から
下方へ通過させることにより廃棄物の加熱、熱分解を行
う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、廃棄物燃焼方法および
装置、詳しくは廃棄物の一次燃焼で生成した燃焼ガスに
より廃棄物を加熱、熱分解して可燃ガスを生ぜしめるよ
うにした廃棄物燃焼方法およびその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】都市ゴミやゴム、プラスチックその他の
産業廃棄物を燃焼処理するために種々の燃焼方式が実用
化されている。例えば、特公昭58−40089 号公報には、
バーナーを配設した燃焼室に投入ホッパから都市ゴミ等
の廃棄物を供給して浮遊燃焼させ、燃焼ガスおよび未燃
浮遊物をさらに補助バーナーを備えた後燃焼室に導いて
完全燃焼させる方式の廃棄物燃焼装置が示されている。
しかしこの方式では、バーナーなど燃焼のための熱源を
必要とするという経済的問題があるとともに、廃棄物の
性状や種類により燃焼状態が変化して安定した燃焼が維
持出来ず、また後燃焼室でのガス濃度も不安定となり易
く、エネルギー発生量が一定しないという問題点もあ
る。
【0003】また、特公昭58−12489 号公報に記載され
ているゴムタイヤ焼却装置のように、装入されたゴムタ
イヤに高温に加熱された燃焼用空気を噴射して熱分解
し、生成する可燃ガスおよび遊離炭素などを燃焼させる
という燃焼方式も提案されているが、通常の加熱燃焼に
伴なう熱分解では、可燃性物質を完全にガス化すること
が困難で、多くの未燃分を残す産業廃棄物も多く、この
方式を全ての廃棄物に適用するには問題がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、種々の廃棄
物の効果的燃焼方式について多面的検討を重ねた結果と
して開発されたもので、その目的は、上記従来方式の問
題点を解消し、廃棄物に空気を供給してオキ燃焼による
一次燃焼を行い、生成した高温の燃焼ガスを、装入した
廃棄物の上方から下方へ侵入通過させることにより廃棄
物を高速加熱、熱分解し、熱分解により生成した可燃ガ
スを燃焼ガス中の未燃分とともに二次燃焼させるように
し、廃棄物の性状や種類如何にかかわらず常に安定した
燃焼が維持され、未燃分を残さない廃棄物燃焼方法およ
び装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明による廃棄物燃焼方法および装置は、燃焼処
理すべき廃棄物をホッパーから燃焼炉へ供給して、燃焼
炉内に設けられた火格子上に保持し、前記ホッパーから
遠い位置において火格子の下方から一次空気を供給する
ことにより廃棄物を一次燃焼させ、該一次燃焼により生
成した燃焼ガスを前記ホッパーから近い位置において火
格子上に堆積した廃棄物の上方から、下方へ通過させる
ことにより廃棄物の加熱、熱分解を行うこと、および燃
焼処理すべき廃棄物を燃焼炉へ供給するホッパーと、ホ
ッパーから供給された廃棄物を保持して燃焼させるため
の火格子と、ホッパーから遠い位置において火格子上に
保持された廃棄物を一次燃焼させるために火格子の下方
から一次空気を供給する一次空気供給装置と、ホッパー
から近い位置において火格子上に堆積した廃棄物の下方
に設けられた二次燃焼装置と、二次燃焼装置に二次空気
を供給する二次空気供給装置を備え、前記一次燃焼によ
り生成した燃焼ガスをホッパーから近い位置に堆積した
廃棄物を通過させて廃棄物を加熱、熱分解し、該熱分解
により生成した可燃ガスを廃棄物の下方に導いて前記二
次燃焼装置内で二次空気により燃焼させるようにしたこ
とを構成上の特徴とする。
【0006】廃棄物はホッパーから燃焼炉内に装入さ
れ、燃焼炉内に配設された火格子上に保持される。火格
子上を移送された廃棄物は、ホッパーから遠い位置に形
成される一次燃焼領域において、火格子の下方から供給
される一次空気により一次燃焼する。
【0007】一次燃焼によって生成する高温の燃焼ガス
の流れは、ホッパーから供給され火格子上に堆積してい
る未燃焼の廃棄物に衝突、侵入し、廃棄物の下方へ通過
する。この際廃棄物は、燃焼ガスの通過と輻財熱によっ
て高温に加熱され、含有水分の急速な蒸気化と可燃分の
熱分解が進行し、可燃ガスを生じる。この熱分解領域で
生成した可燃ガスは燃焼ガスとともに廃棄物の下方に誘
導され、二次空気を供給することにより燃焼する。
【0008】十分高温に加熱され含有水分が除かれた廃
棄物は火格子上を移送されて一次燃焼領域に入り火格子
の下方から供給される一次空気により完全燃焼する。生
成した燃焼ガスは、熱分解領域に循環し、再び同じ反応
過程が繰り返される。
【0009】図1は本発明の燃焼方式における廃棄物の
流れを、また図2は本発明の燃焼方式におけるガスの流
れを示した各フローチャートである。
【0010】
【作用】本発明の構成によれば、廃棄物は一次燃焼領域
で生成する燃焼ガスの侵入通過と輻射熱により極めて高
い温度に加熱されるとともに、含有水分の高速蒸発化に
よる物理的衝撃も加わって可燃分の熱分解が高速で進行
し可燃ガスが生成する。
【0011】含有水分が除去され熱分解が十分進行した
廃棄物は、ついで一次燃焼領域に移送されるが、高温状
態を維持しているため一次燃焼領域においてオキ燃焼に
よる完全燃焼が達成される。生成する燃焼ガスは、再び
熱分解領域に循環し高率で利用される。従って、熱損失
が小さく安定した燃焼が維持され、含有水分などによる
急激な燃焼状態の衰えはない。
【0012】
【実施例】以下、本発明の実施例を図3に示した廃棄物
燃焼装置の概略断面図に基づいて詳細に説明する。図3
において、都市ゴミやゴム、プラスチックなどの産業廃
棄物14は、一般に粉砕されてホッパー2から燃焼炉1へ
装入される。ホッパー2には廃棄物14の装入量を調節す
るためのシャッター15が配設されている。
【0013】装入された廃棄物14は、燃焼炉1中に設け
られた火格子3に保持される。火格子3は板状金属など
から成り、コンベア方式や摺動方式などで、保持した廃
棄物を移送できるよう構成されている。一次燃焼領域16
へ移送された廃棄物14Aは、火格子3Aの下方からブロ
アなどの手段により供給される一次空気18によって一次
燃焼する。一次燃焼領域16の火格子3Aの下部は、複数
の隔壁8A、8B、8Cにより分割されており、一次空
気供給制御装置4を作動することにより、隔壁で分割さ
れた各室へ流入する一次空気の流量、温度、流速などを
変えられるようになっている。
【0014】廃棄物14Aの燃焼は、バーナー(図示せ
ず)で加熱したり油で加熱することで開始されるが、一
度燃焼が始まれば以後は一次空気の流入のみで燃焼が維
持される。一次燃焼によって生成した高温の燃焼ガスの
流れ19は、炉壁に沿ってホッパー2から装入され火格子
3B上に堆積している廃棄物14Bに達し、廃棄物14Bの
上方から下方へ侵入、通過する。廃棄物14Bは、燃焼ガ
ス19の通過と燃焼ガスの輻射熱により高温度に加熱さ
れ、熱分解領域17において含有水分の急速な蒸発と可燃
分の熱分解が進行し、可燃性ガスを生成する。
【0015】火格子3Aと火格子3Bとの境には隔壁部
7が設けられ、火格子の下部が遮断されているため、一
次空気と燃焼ガス19は一定の方向性を与えられて廃棄物
14Bを上方から下方へ通過することができる。二次空気
20は二次空気吸入口21から流入し、炉壁内に埋め込まれ
た流通管9、10を通り、予熱されて流出開口部22から二
次燃焼装置6内に流出する。二次空気20の流量、流速な
どは二次空気供給制御装置5を作動することにより変え
ることができる。
【0016】熱分解領域17で生じた高温の可燃ガスおよ
び一次燃焼領域16で生成した燃焼ガス19は火格子3B下
方に位置する二次燃焼装置6に導びかれ、加熱二次空気
により爆発的な燃焼反応を起す。この際発生する高温の
熱は、輻射熱として次の爆発を誘発する。二次燃焼装置
は、二次燃焼の際発生する熱の拡散を防止するため円筒
状に形成される。
【0017】熱分解領域17を通過した廃棄物14Bは、一
次燃焼領域16へ移送され、一次燃焼する。廃棄物14Bは
含有水分を除かれ高温状態が維持されているため、一次
燃焼領域においてオキ燃焼による完全燃焼が達成され
る。一次燃焼領域ではフライアッシュが生じるが、飛散
したフライアッシュは熱分解領域17の廃棄物により濾過
されるから、二次燃焼装置への灰の堆積や溶着はほとん
ど生じない。火格子3の下部には灰の取出し装置11、12
を設け、火格子3の下方に落下した灰を処理する。さら
に、一次燃焼領域の火格子3Aの端部にも灰の取出し装
置13を配設し、燃焼により生じた灰を取出す。
【0018】
【発明の効果】以上のとおり、本発明の燃焼方法および
装置に従えば、一次燃焼領域で生成する燃焼ガスの高熱
を高率で利用して装入された廃棄物を加熱し、熱分解領
域において含有水分を蒸発させるとともに可燃分を分解
して可燃ガスを生成させ、含有水分を除去した高温の廃
棄物を一次燃焼領域に移送して燃焼を行い、生成した燃
焼ガスを再び熱分解領域に循環させるよう構成したの
で、未燃分を残さず完全燃焼を行うことができ、熱効率
の良好な廃棄物の燃焼処理が達成される。装置構造もシ
ンプルで、同一構造で小型のものから大型のものまで実
用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の燃焼方式における廃棄物の流れを示す
フローチャートである。
【図2】本発明の燃焼方式におけるガスの流れを示すフ
ローチャートである。
【図3】本発明の廃棄物燃焼装置の一実施例を示す概略
側断面図である。
【符号の説明】
1 燃焼炉 2 ホッパー 3 火格子 3A 火格子 3B 火格子 4 一次空気供給制御装置 5 二次空気供給制御装置 6 二次燃焼装置 7 隔壁部 8A 隔壁部 8B 隔壁部 8C 隔壁部 9 二次空気流通管 10 二次空気流通管 11 灰取出し装置 12 灰取出し装置 13 灰取出し装置 14A 廃棄物 14B 廃棄物 15 シャッター 16 一次燃焼領域 17 熱分解領域 18 一次空気 19 燃焼ガス 20 二次空気 21 二次空気吸入口 22 二次空気流出開口

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 燃焼処理すべき廃棄物をホッパーから燃
    焼炉へ供給して、燃焼炉内に設けられた火格子上に保持
    し、前記ホッパーから遠い位置において火格子の下方か
    ら一次空気を供給することにより廃棄物を一次燃焼さ
    せ、該一次燃焼により生成した燃焼ガスを前記ホッパー
    から近い位置において火格子上に堆積した廃棄物の上方
    から下方へ通過させることにより廃棄物の加熱、熱分解
    を行うことを特徴とする廃棄物燃焼方法。
  2. 【請求項2】 熱分解により生成した可燃ガスを廃棄物
    の下方において二次燃焼させる請求項1記載の廃棄物燃
    焼方法。
  3. 【請求項3】 燃焼処理すべき廃棄物を燃焼炉へ供給す
    るホッパーと、ホッパーから供給された廃棄物を保持し
    て燃焼させるための火格子と、ホッパーから遠い位置に
    おいて火格子上に保持された廃棄物を一次燃焼させるた
    めに火格子の下方から一次空気を供給する一次空気供給
    装置と、ホッパーから近い位置において火格子上に堆積
    した廃棄物の下方に設けられた二次燃焼装置と、二次燃
    焼装置に二次空気を供給する二次空気供給装置を備え、
    前記一次燃焼により生成した燃焼ガスをホッパーから近
    い位置に堆積した廃棄物を通過させて廃棄物を加熱、熱
    分解し、該熱分解により生成した可燃ガスを廃棄物の下
    方に導びいて前記二次燃焼装置内で二次空気により燃焼
    させるようにしたことを特徴とする廃棄物燃焼装置。
  4. 【請求項4】 ホッパーから遠い位置において廃棄物を
    一次燃焼させるための火格子と、ホッパーから近い位置
    において堆積された廃棄物を保持する火格子が、下方に
    おいて隔壁部により遮断されている請求項3記載の廃棄
    物燃焼装置。
  5. 【請求項5】 廃棄物を一次燃焼させるための火格子の
    下部が複数の隔壁により分割されている請求項3記載の
    廃棄物燃焼装置。
  6. 【請求項6】 燃焼炉の炉壁部に二次空気供給装置から
    供給される空気が通る通路を備え、該通路内で余熱され
    た空気が二次燃焼装置へ流出する流出開口を設けた請求
    項3記載の廃棄物燃焼装置。
  7. 【請求項7】 火格子の下部および廃棄物を一次燃焼さ
    せるための火格子の端部に燃焼灰の取出し装置を設けた
    請求項3記載の廃棄物燃焼装置。
JP3289296A 1991-10-08 1991-10-08 廃棄物燃焼方法および装置 Pending JPH0599414A (ja)

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