JPH07214032A

JPH07214032A - ゴミ焼却灰の溶解方法

Info

Publication number: JPH07214032A
Application number: JP6044652A
Authority: JP
Inventors: Shinroku Nishiyama; 信六西山
Original assignee: Nippon Metal Co Ltd
Current assignee: Nippon Metal Co Ltd
Priority date: 1994-02-04
Filing date: 1994-02-04
Publication date: 1995-08-15

Abstract

(57)【要約】【目的】高温によるダイオキシンの分解と併せて、そ
の溶解に際してダイオキシンの発生を抑制できる燃焼雰
囲気を作り出し、ダイオキシンの分解、消滅を一層促進
させる。【構成】焼却炉で焼却処理したゴミ焼却灰を溶解炉に
投入し、該ゴミ焼却灰に燃料と純酸素を使用した燃焼バ
ーナーによって高温で溶解する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ゴミ焼却灰の溶解方法
に関し、例えば、都市ゴミ等を焼却した残存焼却灰を爾
後処理する一方法として用いられるゴミ焼却灰の溶解方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ゴミ焼却に際して発生するダイオキシン
（厚生省の「ダイオキシン類発生防止等ガイドライン」
がある）が問題となっている。このダイオキシンの発
生には、燃焼温度、ＣＯ濃度、Ｏ_２濃度が、その因子と
して挙げられている。このダイオキシンは、焼却時の排
ガスに多量に含まれているので、これをバグフィルター
を介して一次除去し、且つ触媒脱硝装置等を用いて低濃
度として大気放出することが試みられている。しかし、
飛灰に吸着してガス系外へ取り出されたダイオキシンの
爾後処理が問題となっている。

【０００３】一般に、都市ゴミ等を焼却した残存焼却灰
（バグフィルター等で収集されたものも含む）は、これ
を埋め立て地に埋設したり、その他に土木基礎工事にお
いてコンクリート打設に際して地中に埋設したりして爾
後処理されていた。しかし、焼却灰は、ダイオキシン
を吸着した微粉であり、取り扱い運搬に際して飛散する
恐れが高く、その爾後処理に手間のかかる問題がある。
また、単に土中に埋設すると雨、地下水によって流出
することで公害問題を引き起こすことがあり、その廃棄
処理は慎重に行われなければならない。こうした現状に
鑑み、最近に至ってゴミ焼却灰を高温で溶解し、ダイオ
キシンを分解（通常６００゜Ｃで分解されると言われて
いる）させようとする方法が提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この溶解処理方法は、
溶解対象物が主に非鉄物質であるところから、電気炉を
用いるのは技術的に困難であり、従って、従来一般に用
いられている固体、気体又は液体燃料を用いて行われて
いる。特に、近年発達して来たバーナー方式の加熱手
段は、高温度、熱効率、コスト、制御の容易性の観点か
ら、普及し始めているので、この方法が一般的である。

【０００５】このバーナー方式では、ＬＰＧ或いはＮＬ
Ｇ、その他の燃料を用いるが、これを燃焼させる空気
は、空気圧縮機、例えば、遠心式タービン等のポンプで
供給され、燃料と混合させている。この燃焼方式で
は、ゴミ焼却灰を溶解するに十分な高温度を得ることが
出来るが、前述の空気圧縮方式では、ＣＯの発生を抑制
するこが難しく、このＣＯが存在するということが、こ
のＣＯと密接な関係をもつと言われているダイオキシン
の発生も抑制できていないことが分かっている。

【０００６】本発明は、こうした現状に鑑み、ゴミ焼却
灰の溶解に於いて、単なるゴミ焼却灰の減容化という意
味だけではなく、高温によるダイオキシンの分解と併せ
て、その溶解に際してダイオキシンの発生を抑制できる
燃焼雰囲気を作り出し、ダイオキシンの分解、消滅を一
層促進させることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明にかかるゴミ焼却
灰の溶解方法は、上記目的を達成するべく、焼却炉で焼
却処理したゴミ焼却灰を溶解炉に投入し、該ゴミ焼却灰
に燃料と純酸素を使用した燃焼バーナーによって高温で
溶解する、という手段を講じたのである。上記燃料がＮ
ＬＧ又はＬＰＧを用い、燃焼に際して不活性ガスを溶解
炉内に注入するのが好ましい。また、上記溶解炉が反
射炉に構成され、溶解に際して珪素土が添加されること
が好ましい。

【０００８】尚、本発明の方法の実施に際して用いられ
る純酸素とは、液化酸素そのもの、或いはこれを気化さ
せたものを言う。また、本発明の方法に用いられる溶
解反射炉は、在来公知の構造のもので良く、又、小型、
簡便な溶解室を構成してバーナーを備えるようにしたも
のでもよい。

【０００９】

【作用】本発明によれば、純酸素によって燃料を燃焼さ
せるので、燃焼に十分な酸素の供給が行い得て、非常に
高温を得ることが出来るのみならず、その十分な酸素に
よって、ゴミ焼却灰の溶解時に発生するＣＯの発生（こ
のＣＯの残存を計ることでダイオキシンの残存量をみる
のが一般的である）を最小限にまで抑制することができ
る。即ち、溶解炉の排気ガス中の酸素濃度を６％（厚
生省のガイドライン）を十分に超えた値とすることがで
きるのである。従って、高温によるダイオキシンの分解
と併せて、その他の種々の原因によるダイオキシンの生
成、残存を、このＣＯ（厚生省のガイドラインでは５０
ｐｐｍ以下）を激減させることによって殆ど無くするこ
とができるのである。また、燃焼に際して、不活性ガ
ス、例えば、窒素を注入することで、種々の化学反応の
発生が行われるのを抑制することができる。

【００１０】

【実施例】本発明のゴミ焼却灰の溶解方法の好適実施例
について以下詳述する。ゴミ焼却灰を溶解する溶解炉と
しては、従来公知のバーナー燃焼方式の回転反射炉を用
いた。この回転反射炉は、円筒状の炉本体を、その円筒
軸芯を横に寝かせる状態で回転自在に設置した構造で、
その一側端面に酸素バーナーを設置し、出湯口を開閉自
在に設けてある。

【００１１】この酸素バーナーは、純酸素を高圧で噴射
する機構と、燃料ガスＬＰＧと混合させるレギュレータ
ーとを備えている。純酸素は、酸素ボンベに収容した
液化酸素を用いている。この純酸素と燃料ガスとの混
合比は、排ガス中の酸素濃度が十分に高くなるように設
定、調節される。溶解対象となるのは、一般の都市ゴミ
焼却炉において焼却された残存灰及びその集塵装置のバ
グフィルターで収集された飛灰であり、これが溶解炉に
投入される。

【００１２】そして、溶解されるゴミ焼却灰をバインド
し、ガラス状態中に封じ込める珪素土（粘土）を溶解炉
にゴミ焼却灰と一緒に投入する。上記酸素バーナーに
よって、１６００゜Ｃ以上の溶解温度を得ることがで
き、ダイオキシンの分解と当時にゴミ焼却灰のガラス状
の溶解を成し得る。この際、純酸素を用いた燃焼によっ
て十分な酸素濃度を保つことができるので、発生するＣ
Ｏを激減させることができる。

【００１３】そして、燃焼に際して、燃料ガスと共に不
活性ガス（窒素）を大量に投入することで、燃焼雰囲気
を化学反応の起こり難い状態とするのである。これに
よって、種々の原因によって発生するダイオキシンの生
成頻度を大幅に低下させることがでるのである。

【００１４】

【発明の効果】本発明にかかるゴミ焼却灰の溶解方法に
よれば、都市ゴミのゴミ焼却灰の溶解処理に於いて、ゴ
ミ焼却灰の減容化を図ることができるけでなく、高温に
よるダイオキシンの分解と併せて、その溶解に際してダ
イオキシンの発生を抑制できという顕著な効果を奏し、
公害発生を防止できる利点がある。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】焼却炉で焼却処理したゴミ焼却灰を溶解
炉に投入し、該ゴミ焼却灰に燃料と純酸素を使用した燃
焼バーナーによって高温で溶解するゴミ焼却灰の溶解方
法。
【請求項２】上記燃料がＮＬＧ又はＬＰＧであり、燃
焼に際して不活性ガスを溶解炉内に注入する請求項１の
ゴミ焼却灰の溶解方法。
【請求項３】上記溶解炉が反射炉に構成され、溶解に
際して珪素土が添加される請求項１又は２のゴミ焼却灰
の溶解方法。