JPH08338620A - 廃棄物焼却装置 - Google Patents
廃棄物焼却装置Info
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- JPH08338620A JPH08338620A JP14730695A JP14730695A JPH08338620A JP H08338620 A JPH08338620 A JP H08338620A JP 14730695 A JP14730695 A JP 14730695A JP 14730695 A JP14730695 A JP 14730695A JP H08338620 A JPH08338620 A JP H08338620A
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- Japan
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- fluidized bed
- combustion
- waste
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- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
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- Incineration Of Waste (AREA)
- Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】廃棄物一括して焼却しながら窒素酸化物、ダイ
オキシンなどの有害ガスの発生を極力防止する。また排
ガスの量と運転動力の低減、廃棄物中の有価物金属の回
収、および廃熱を回収することを可能とする。 【構成】廃棄物焼却装置の焼却炉１には、廃棄物を熱分
解する流動床部２１を含む熱分解ゾーン２、未燃炭素な
ど未燃物を燃焼させ、前記流動床部２１に流動ガスを供
給する燃焼ゾーン３、および熱分解ゾーン２で発生する
可燃ガスを燃焼させるクリーン燃焼ゾーン４とが配設さ
れるとともに、熱分解ゾーン２で発生する不燃物から金
属などを分別する不燃物分別装置５が付設されている。
オキシンなどの有害ガスの発生を極力防止する。また排
ガスの量と運転動力の低減、廃棄物中の有価物金属の回
収、および廃熱を回収することを可能とする。 【構成】廃棄物焼却装置の焼却炉１には、廃棄物を熱分
解する流動床部２１を含む熱分解ゾーン２、未燃炭素な
ど未燃物を燃焼させ、前記流動床部２１に流動ガスを供
給する燃焼ゾーン３、および熱分解ゾーン２で発生する
可燃ガスを燃焼させるクリーン燃焼ゾーン４とが配設さ
れるとともに、熱分解ゾーン２で発生する不燃物から金
属などを分別する不燃物分別装置５が付設されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、建築廃材、食品加工廃
棄物の有機性汚泥、製紙またはパルプ製造廃棄物のスラ
ッジおよび汚泥、医薬品製造廃棄物、工場の雑芥、一般
家庭から発生するいわゆる都市ごみなどの廃棄物の焼却
に好適な廃棄物焼却装置に関するものであって、特に、
窒素酸化物、ダイオキシン、一酸化炭素などの有害物の
発生を極力防止する流動焼却炉を含む廃棄物焼却装置に
関する。
棄物の有機性汚泥、製紙またはパルプ製造廃棄物のスラ
ッジおよび汚泥、医薬品製造廃棄物、工場の雑芥、一般
家庭から発生するいわゆる都市ごみなどの廃棄物の焼却
に好適な廃棄物焼却装置に関するものであって、特に、
窒素酸化物、ダイオキシン、一酸化炭素などの有害物の
発生を極力防止する流動焼却炉を含む廃棄物焼却装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から廃棄物焼却装置は、廃棄物焼却
炉、廃熱回収用の熱交換器またはボイラおよびバグフィ
ルタなどの集塵機を主要な機器として構成されている。
このうち廃棄物焼却炉は、廃棄物を乾燥、焼却するため
の最も重要な部分を占めている。この廃棄物焼却炉の例
を特開平５−１０５１９号公報を引用して図２に示す。
この廃棄物焼却装置は異物混焼を可能とするものであ
り、焼却炉０１内には、上段流動床部０２と下段流動床
部０３の２段からなる流動床部を備えている。そして、
上段流動床部０２では異物を含まないごみを燃焼させる
とともに、下段流動床部０３では異物を含むごみを燃焼
させるようにしている。このような構成により、下段流
動床部０３の燃焼でガス化した可燃分は、上段流動床部
０２への流動用ガスとして供給されるとともに、上段流
動床部０２の燃焼用熱源として寄与する。また、下段流
動床部０３の熱負荷変動は、上段流動床部０２の流動媒
体に吸収蓄熱されるため緩和され、異物の性状が変化し
ても焼却温度の変動が抑えられるとされている。
炉、廃熱回収用の熱交換器またはボイラおよびバグフィ
ルタなどの集塵機を主要な機器として構成されている。
このうち廃棄物焼却炉は、廃棄物を乾燥、焼却するため
の最も重要な部分を占めている。この廃棄物焼却炉の例
を特開平５−１０５１９号公報を引用して図２に示す。
この廃棄物焼却装置は異物混焼を可能とするものであ
り、焼却炉０１内には、上段流動床部０２と下段流動床
部０３の２段からなる流動床部を備えている。そして、
上段流動床部０２では異物を含まないごみを燃焼させる
とともに、下段流動床部０３では異物を含むごみを燃焼
させるようにしている。このような構成により、下段流
動床部０３の燃焼でガス化した可燃分は、上段流動床部
０２への流動用ガスとして供給されるとともに、上段流
動床部０２の燃焼用熱源として寄与する。また、下段流
動床部０３の熱負荷変動は、上段流動床部０２の流動媒
体に吸収蓄熱されるため緩和され、異物の性状が変化し
ても焼却温度の変動が抑えられるとされている。
【０００３】また、下段流動床部０３での燃焼残渣と流
動媒体は抜き出されて異物分離器０４で両者が分離さ
れ、分離された流動媒体は上段流動床部０２に移動させ
られる。一方、上段流動床部０２で過剰となった流動媒
体は流動媒体流下器０５により下段流動床部０３に移動
させられるようにしている。このようにして、各段の流
動床部０２、０３の流動床には適正な流動媒体が保持さ
れ、燃焼効率が向上するとされている。
動媒体は抜き出されて異物分離器０４で両者が分離さ
れ、分離された流動媒体は上段流動床部０２に移動させ
られる。一方、上段流動床部０２で過剰となった流動媒
体は流動媒体流下器０５により下段流動床部０３に移動
させられるようにしている。このようにして、各段の流
動床部０２、０３の流動床には適正な流動媒体が保持さ
れ、燃焼効率が向上するとされている。
【０００４】上記の廃棄物焼却装置にあっては、異物を
含まないごみと異物を含むごみを分別する必要がある
が、その分別は現実には大変困難な作業であること、仮
に異物を含まないごみを分別して上記の上段流動床部０
２において焼却するとしても大小不定型な形状のごみを
均一に燃焼させることは困難であるうえ、その燃焼形態
が媒体層内における過剰空気下のガス化燃焼であるた
め、窒素酸化物、ダイオキシン、あるいは一酸化炭素な
どの有害ガスの発生を防止する点に問題があった。
含まないごみと異物を含むごみを分別する必要がある
が、その分別は現実には大変困難な作業であること、仮
に異物を含まないごみを分別して上記の上段流動床部０
２において焼却するとしても大小不定型な形状のごみを
均一に燃焼させることは困難であるうえ、その燃焼形態
が媒体層内における過剰空気下のガス化燃焼であるた
め、窒素酸化物、ダイオキシン、あるいは一酸化炭素な
どの有害ガスの発生を防止する点に問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
点を解決するためになされたものであり、廃棄物焼却装
置において、異物を含まないごみと異物を含むごみを区
別することなく一括して焼却することが可能でありなが
ら窒素酸化物、ダイオキシン、あるいは一酸化炭素など
の有害ガスの発生を極力防止することを主要な課題と
し、排ガスの量を低減する、廃棄物中の金属を有価物と
して回収する、熱回収しながら焼却温度を制御するなど
が可能な焼却炉を特徴とする廃棄物焼却装置を提供す
る。
点を解決するためになされたものであり、廃棄物焼却装
置において、異物を含まないごみと異物を含むごみを区
別することなく一括して焼却することが可能でありなが
ら窒素酸化物、ダイオキシン、あるいは一酸化炭素など
の有害ガスの発生を極力防止することを主要な課題と
し、排ガスの量を低減する、廃棄物中の金属を有価物と
して回収する、熱回収しながら焼却温度を制御するなど
が可能な焼却炉を特徴とする廃棄物焼却装置を提供す
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の問題は、熱分解ゾ
ーンと燃焼ゾーンとクリーン燃焼ゾーンを備えた廃棄物
焼却装置であって、（１）燃焼ゾーンから供給される燃
焼ガスにより流動しながら、廃棄物を還元雰囲気下で加
熱分解して可燃ガスを分離する流動床部を有する熱分解
ゾーン、（２）その熱分解ゾーンから未燃固形物を抜出
して未燃可燃物と不燃物とを分別する手段、（３）分別
された未燃可燃物を燃焼させる流動床部を有する燃焼ゾ
ーン、（４）その燃焼ゾーンの流動床部から流動媒体を
抜出して熱分解ゾーンの流動床部に供給する手段、およ
び（５）前記熱分解ゾーンに連続して設けられている、
熱分解ゾーンで分離された可燃ガスと燃焼ゾーンから供
給された燃焼ガス中のその他可燃ガスとを十分な空気の
存在下で燃焼させるクリーン燃焼ゾーンとを備えたこと
を特徴とする焼却炉を含む廃棄物焼却装置により解決す
ることができる。
ーンと燃焼ゾーンとクリーン燃焼ゾーンを備えた廃棄物
焼却装置であって、（１）燃焼ゾーンから供給される燃
焼ガスにより流動しながら、廃棄物を還元雰囲気下で加
熱分解して可燃ガスを分離する流動床部を有する熱分解
ゾーン、（２）その熱分解ゾーンから未燃固形物を抜出
して未燃可燃物と不燃物とを分別する手段、（３）分別
された未燃可燃物を燃焼させる流動床部を有する燃焼ゾ
ーン、（４）その燃焼ゾーンの流動床部から流動媒体を
抜出して熱分解ゾーンの流動床部に供給する手段、およ
び（５）前記熱分解ゾーンに連続して設けられている、
熱分解ゾーンで分離された可燃ガスと燃焼ゾーンから供
給された燃焼ガス中のその他可燃ガスとを十分な空気の
存在下で燃焼させるクリーン燃焼ゾーンとを備えたこと
を特徴とする焼却炉を含む廃棄物焼却装置により解決す
ることができる。
【０００７】また、本発明は、前記熱分解ゾーンの流動
床部の支持部材が傾斜分散板であって、かつ燃焼ゾーン
を形成する天井部材を兼ねている請求項１に記載の廃棄
物焼却装置により具体化される。さらに、前記燃焼ゾー
ン中の流動媒体の流動通路に熱回収流体を流通させる熱
交換パイプを配設した請求項１または２に記載の廃棄物
焼却装置により好適に具体化される。
床部の支持部材が傾斜分散板であって、かつ燃焼ゾーン
を形成する天井部材を兼ねている請求項１に記載の廃棄
物焼却装置により具体化される。さらに、前記燃焼ゾー
ン中の流動媒体の流動通路に熱回収流体を流通させる熱
交換パイプを配設した請求項１または２に記載の廃棄物
焼却装置により好適に具体化される。
【０００８】
【作用】上記の通り、本発明における焼却炉では、焼却
対象である廃棄物の焼却操作が、（１）廃棄物を比較的
低温で加熱分解して可燃ガスを分離する流動床部を有す
る熱分解ゾーン、（２）その熱分解ゾーンから得られる
未燃可燃物を比較的高温で燃焼させる流動床部を有する
燃焼ゾーン、および（３）前記熱分解ゾーンで分離され
た可燃ガスと燃焼ゾーンから供給された燃焼ガス中のそ
の他可燃ガスとを十分な空気の存在下でガス燃焼させる
クリーン燃焼ゾーンの区画で行われる。そこで、まず廃
棄物は熱分解ゾーンで還元雰囲気下のもとで加熱分解さ
れ、分離した可燃ガスは最終的にはフリー燃焼ゾーンに
おいて十分な空気の存在下で燃焼させられるから、高温
度で緩慢かつ均一な燃焼が可能となり、窒素酸化物、ダ
イオキシン、あるいは一酸化炭素などの有害ガスの発生
を極力防止することができる。
対象である廃棄物の焼却操作が、（１）廃棄物を比較的
低温で加熱分解して可燃ガスを分離する流動床部を有す
る熱分解ゾーン、（２）その熱分解ゾーンから得られる
未燃可燃物を比較的高温で燃焼させる流動床部を有する
燃焼ゾーン、および（３）前記熱分解ゾーンで分離され
た可燃ガスと燃焼ゾーンから供給された燃焼ガス中のそ
の他可燃ガスとを十分な空気の存在下でガス燃焼させる
クリーン燃焼ゾーンの区画で行われる。そこで、まず廃
棄物は熱分解ゾーンで還元雰囲気下のもとで加熱分解さ
れ、分離した可燃ガスは最終的にはフリー燃焼ゾーンに
おいて十分な空気の存在下で燃焼させられるから、高温
度で緩慢かつ均一な燃焼が可能となり、窒素酸化物、ダ
イオキシン、あるいは一酸化炭素などの有害ガスの発生
を極力防止することができる。
【０００９】一方、熱分解ゾーンに残留する未燃固形物
は、主として金属物を含む無機質の不燃物と未燃炭素な
どの未燃可燃物および流動床を形成する流動媒体からな
るが、還元雰囲気下で加熱分解されているので鉄あるい
はアルミニウムなどの金属物は酸化されにくく、これら
の金属物を未燃可燃物と不燃物とを分別する手段により
有価物として回収することができる。また、前記熱分解
ゾーンにおいて２５０〜６５０℃の温度で廃棄物を加熱
分解するときには、含まれる塩素など腐食性成分含有物
は分解されて腐食性成分が分離するので、前記燃焼ゾー
ンに供給される未燃可燃物にはそれら腐食性成分を含ま
ない顕著な利点がある。
は、主として金属物を含む無機質の不燃物と未燃炭素な
どの未燃可燃物および流動床を形成する流動媒体からな
るが、還元雰囲気下で加熱分解されているので鉄あるい
はアルミニウムなどの金属物は酸化されにくく、これら
の金属物を未燃可燃物と不燃物とを分別する手段により
有価物として回収することができる。また、前記熱分解
ゾーンにおいて２５０〜６５０℃の温度で廃棄物を加熱
分解するときには、含まれる塩素など腐食性成分含有物
は分解されて腐食性成分が分離するので、前記燃焼ゾー
ンに供給される未燃可燃物にはそれら腐食性成分を含ま
ない顕著な利点がある。
【００１０】また、分別された未燃可燃物は、単独に燃
焼ゾーンにおいて燃焼させられるが、その未燃可燃物は
熱分解ゾーンの流動床部において細かく解砕されている
ので、燃焼ゾーンでの未燃可燃物の燃焼は極めて均一に
行われて有害ガスの発生防止に対して顕著な利点があ
る。また、その燃焼ガスはさらに最終的にはクリーン燃
焼ゾーンにおいて十分な空気の存在下で完全に燃焼させ
られるので窒素酸化物、ダイオキシンなどの有害ガスの
発生は極めて少ないこととなる。
焼ゾーンにおいて燃焼させられるが、その未燃可燃物は
熱分解ゾーンの流動床部において細かく解砕されている
ので、燃焼ゾーンでの未燃可燃物の燃焼は極めて均一に
行われて有害ガスの発生防止に対して顕著な利点があ
る。また、その燃焼ガスはさらに最終的にはクリーン燃
焼ゾーンにおいて十分な空気の存在下で完全に燃焼させ
られるので窒素酸化物、ダイオキシンなどの有害ガスの
発生は極めて少ないこととなる。
【００１１】このようにして、本発明では、異物を含ま
ないごみと異物を含むごみを区別することなく焼却する
ことが可能でありながら窒素酸化物、ダイオキシン、あ
るいは一酸化炭素などの有害ガスの発生を極力防止する
ことができるほか、廃棄物の焼却を熱分解ゾーンと燃焼
ゾーンに分けることにより均一燃焼が可能となり、燃焼
形態が熱分解燃焼であるため必要空気量が少なく燃焼用
空気量を低減できて、最終的に排ガスの量を低減するこ
とも可能となる。
ないごみと異物を含むごみを区別することなく焼却する
ことが可能でありながら窒素酸化物、ダイオキシン、あ
るいは一酸化炭素などの有害ガスの発生を極力防止する
ことができるほか、廃棄物の焼却を熱分解ゾーンと燃焼
ゾーンに分けることにより均一燃焼が可能となり、燃焼
形態が熱分解燃焼であるため必要空気量が少なく燃焼用
空気量を低減できて、最終的に排ガスの量を低減するこ
とも可能となる。
【００１２】また、請求項２の発明においては、前記熱
分解ゾーンの流動床部の支持部材が傾斜分散板であっ
て、かつ燃焼ゾーンを形成する天井部材を兼ねているも
のであるから、焼却炉をコンパクトに構成することがで
きる、熱分解ゾーンの流動床部を駆動するための個別の
空気供給装置が不要である、あるいは通常は、熱分解ゾ
ーンでの廃棄物の加熱分解温度は燃焼ゾーンでの未燃可
燃物の燃焼温度より低いので、熱分解ゾーンのための個
別の加熱装置が不要であるなどの利点がある。
分解ゾーンの流動床部の支持部材が傾斜分散板であっ
て、かつ燃焼ゾーンを形成する天井部材を兼ねているも
のであるから、焼却炉をコンパクトに構成することがで
きる、熱分解ゾーンの流動床部を駆動するための個別の
空気供給装置が不要である、あるいは通常は、熱分解ゾ
ーンでの廃棄物の加熱分解温度は燃焼ゾーンでの未燃可
燃物の燃焼温度より低いので、熱分解ゾーンのための個
別の加熱装置が不要であるなどの利点がある。
【００１３】また、請求項３の発明においては、前記燃
焼ゾーン中の流動媒体の流動通路に熱回収流体を流通さ
せる熱交換パイプを配設したものであるから、熱回収を
効率的に図るとともに流動媒体の温度を低下させて前記
熱分解ゾーンの過熱を抑えるなど温度制御が可能となる
利点がある。また、前記流動媒体の流動通路は、塩素な
どの腐食性成分が存在しない上記のような燃焼ゾーンか
ら移動してくる流動媒体に満たされているので、熱交換
パイプが腐食する恐れもないのである。
焼ゾーン中の流動媒体の流動通路に熱回収流体を流通さ
せる熱交換パイプを配設したものであるから、熱回収を
効率的に図るとともに流動媒体の温度を低下させて前記
熱分解ゾーンの過熱を抑えるなど温度制御が可能となる
利点がある。また、前記流動媒体の流動通路は、塩素な
どの腐食性成分が存在しない上記のような燃焼ゾーンか
ら移動してくる流動媒体に満たされているので、熱交換
パイプが腐食する恐れもないのである。
【００１４】
【実施例】次に、図１に示す実施例に基づいて本発明を
詳細に説明する。図１において、本発明における焼却炉
１は、耐火レンガまたは不定型耐火物で内張りされた金
属製等のケーシング１１から構築されていて、その内部
には、熱分解ゾーン２、燃焼ゾーン３およびクリーン燃
焼ゾーン４とが配設されるとともに、不燃物分別装置５
と流動媒体移動装置６が付設されている。
詳細に説明する。図１において、本発明における焼却炉
１は、耐火レンガまたは不定型耐火物で内張りされた金
属製等のケーシング１１から構築されていて、その内部
には、熱分解ゾーン２、燃焼ゾーン３およびクリーン燃
焼ゾーン４とが配設されるとともに、不燃物分別装置５
と流動媒体移動装置６が付設されている。
【００１５】まず、熱分解ゾーン２は、投入口２５から
投入される焼却対象物である廃棄物を熱分解するため
に、燃焼ゾーン３の上方に隣接して区画されたゾーンで
あり、傾斜分散板２２がその底面を構成している。そし
て傾斜分散板２２上には流動媒体が充填されて、燃焼ゾ
ーン３から供給される燃焼ガスにより時計針と逆方向に
循環する（図１において）移動流を含むバブリング運動
を行う流動床部２１を形成している。また、底面の最下
部付近には未燃固形物の取出口２４が設けられていて不
燃物分別装置５に連絡し、底面の最上部付近には流動媒
体の供給口２３が設けられていて流動媒体移動装置６に
連絡している。また、この実施例では熱分解ゾーン２の
上部空間は、クリーン燃焼ゾーン４に連通している。
投入される焼却対象物である廃棄物を熱分解するため
に、燃焼ゾーン３の上方に隣接して区画されたゾーンで
あり、傾斜分散板２２がその底面を構成している。そし
て傾斜分散板２２上には流動媒体が充填されて、燃焼ゾ
ーン３から供給される燃焼ガスにより時計針と逆方向に
循環する（図１において）移動流を含むバブリング運動
を行う流動床部２１を形成している。また、底面の最下
部付近には未燃固形物の取出口２４が設けられていて不
燃物分別装置５に連絡し、底面の最上部付近には流動媒
体の供給口２３が設けられていて流動媒体移動装置６に
連絡している。また、この実施例では熱分解ゾーン２の
上部空間は、クリーン燃焼ゾーン４に連通している。
【００１６】このように形成された熱分解ゾーン２の運
転について説明すると、まず流動床部２１において流動
媒体は、平均流速０．３から２ｍ／ｓ、好ましくは０．
３から０．６ｍ／ｓ、温度３５０〜６５０℃、好ましく
は５５０〜６００℃の比較的低温で緩慢な流速を持つよ
う制御される。投入口２５から供給された廃棄物はこの
流動床２１において、混合、乾燥、解砕、加熱分解され
可燃ガスを分離するのであるが、この場合、可燃ガスを
効率よく分離するためには廃棄物を還元雰囲気下で加熱
分解することが重要である。この実施例では、燃焼ゾー
ン３から供給される燃焼ガスによりバブリング運動を行
う流動床部２１を形成しているので、確実に還元雰囲気
下で加熱分解が行われることになるのである。
転について説明すると、まず流動床部２１において流動
媒体は、平均流速０．３から２ｍ／ｓ、好ましくは０．
３から０．６ｍ／ｓ、温度３５０〜６５０℃、好ましく
は５５０〜６００℃の比較的低温で緩慢な流速を持つよ
う制御される。投入口２５から供給された廃棄物はこの
流動床２１において、混合、乾燥、解砕、加熱分解され
可燃ガスを分離するのであるが、この場合、可燃ガスを
効率よく分離するためには廃棄物を還元雰囲気下で加熱
分解することが重要である。この実施例では、燃焼ゾー
ン３から供給される燃焼ガスによりバブリング運動を行
う流動床部２１を形成しているので、確実に還元雰囲気
下で加熱分解が行われることになるのである。
【００１７】また、発生した可燃ガスは上部空間から隣
接するクリーン燃焼ゾーン４に送り込まれることとな
り、また可燃ガスを分離した未燃固形物は、流動媒体を
伴って取出口２４から抜出され外部に付設した不燃物分
別装置５に送られることになる。この場合において、廃
棄物中の塩素成分のような腐食成分を含む物質は上記の
処理を受ける際に分解され腐食成分はガス化して分離す
るので、前記の抜出された未燃固形物はそのような腐食
成分を含まないものとされるのである。
接するクリーン燃焼ゾーン４に送り込まれることとな
り、また可燃ガスを分離した未燃固形物は、流動媒体を
伴って取出口２４から抜出され外部に付設した不燃物分
別装置５に送られることになる。この場合において、廃
棄物中の塩素成分のような腐食成分を含む物質は上記の
処理を受ける際に分解され腐食成分はガス化して分離す
るので、前記の抜出された未燃固形物はそのような腐食
成分を含まないものとされるのである。
【００１８】次に、不燃物分別装置５は、未燃固形物を
粒度選別および磁力選別などにより、主として金属物を
含む無機質の不燃物のグループと未燃炭素（チャーと呼
ばれる）などの未燃可燃物と流動媒体のグループに分別
する。この場合、金属などは還元雰囲気下で低温に加熱
されているので鉄類は酸化されず、またアルミニウム類
は溶融せず原形のまま排出されるから容易に分別して回
収することができる。また、未燃炭素などの未燃可燃物
は、流動床２１において加熱分解と解砕を受けているの
で、原形を失い粒状に変化しているので容易に分別する
ことができる。かくして分別された未燃炭素などの未燃
可燃物と流動媒体のグループは、不燃物分別装置５から
燃焼ゾーン３に移送される。
粒度選別および磁力選別などにより、主として金属物を
含む無機質の不燃物のグループと未燃炭素（チャーと呼
ばれる）などの未燃可燃物と流動媒体のグループに分別
する。この場合、金属などは還元雰囲気下で低温に加熱
されているので鉄類は酸化されず、またアルミニウム類
は溶融せず原形のまま排出されるから容易に分別して回
収することができる。また、未燃炭素などの未燃可燃物
は、流動床２１において加熱分解と解砕を受けているの
で、原形を失い粒状に変化しているので容易に分別する
ことができる。かくして分別された未燃炭素などの未燃
可燃物と流動媒体のグループは、不燃物分別装置５から
燃焼ゾーン３に移送される。
【００１９】次に、主として未燃炭素からなる未燃可燃
物を燃焼させる燃焼ゾーン３は、上記の熱分解ゾーン２
の下方に隣接して傾斜分散板２２を天井部材として区画
されたゾーンであり、その下部には流動床部３１が形成
されている。この流動床部３１では、不燃物分別装置５
から未燃炭素などの粒状の未燃可燃物と流動媒体の供給
を受けるとともに、分散パイプ３２から噴出する一次空
気により前記未燃可燃物を燃焼するバブリング流動床が
形成されている。この燃焼ゾーン３の流動床部３１で
は、流動媒体は、平均流速０．３から２．０ｍ／ｓ、好
ましくは１．０から１．５ｍ／ｓ、温度７００〜９００
℃、好ましくは８００〜８５０℃の比較的高温で急速な
流動床となり、粒状の未燃可燃物を高温度でかつ均一に
燃焼させることがが可能となる．
物を燃焼させる燃焼ゾーン３は、上記の熱分解ゾーン２
の下方に隣接して傾斜分散板２２を天井部材として区画
されたゾーンであり、その下部には流動床部３１が形成
されている。この流動床部３１では、不燃物分別装置５
から未燃炭素などの粒状の未燃可燃物と流動媒体の供給
を受けるとともに、分散パイプ３２から噴出する一次空
気により前記未燃可燃物を燃焼するバブリング流動床が
形成されている。この燃焼ゾーン３の流動床部３１で
は、流動媒体は、平均流速０．３から２．０ｍ／ｓ、好
ましくは１．０から１．５ｍ／ｓ、温度７００〜９００
℃、好ましくは８００〜８５０℃の比較的高温で急速な
流動床となり、粒状の未燃可燃物を高温度でかつ均一に
燃焼させることがが可能となる．
【００２０】また、前記燃焼ゾーン３の流動床部３１の
下方には、流動媒体の取出口３４が設けられていて、こ
こから取出された流動媒体は流動媒体移送装置６により
熱分解ゾーン２に移送されて流動媒体の供給口２５から
熱分解ゾーン２の流動床部２１に供給される。このよう
にして、移動媒体により熱量が熱分解ゾーン２の流動床
部２１に供給されるので、移動媒体の重量と温度を制御
することにより、熱分解ゾーン２の流動床部２１の温度
を制御することができるのである。さらに、流動媒体の
取出口３４の近傍の流路にに熱回収流体を流通させる熱
交換パイプ３３を配設する場合には、熱回収が可能とな
るとともに、流動床部２１の温度を調節して熱分解の操
作を制御することもできるのである。この場合、上述し
たようにこの燃焼ゾーン３の燃焼からは塩素ガスなどの
腐食性ガスが生じないので長期に安定した熱交換が可能
となる。
下方には、流動媒体の取出口３４が設けられていて、こ
こから取出された流動媒体は流動媒体移送装置６により
熱分解ゾーン２に移送されて流動媒体の供給口２５から
熱分解ゾーン２の流動床部２１に供給される。このよう
にして、移動媒体により熱量が熱分解ゾーン２の流動床
部２１に供給されるので、移動媒体の重量と温度を制御
することにより、熱分解ゾーン２の流動床部２１の温度
を制御することができるのである。さらに、流動媒体の
取出口３４の近傍の流路にに熱回収流体を流通させる熱
交換パイプ３３を配設する場合には、熱回収が可能とな
るとともに、流動床部２１の温度を調節して熱分解の操
作を制御することもできるのである。この場合、上述し
たようにこの燃焼ゾーン３の燃焼からは塩素ガスなどの
腐食性ガスが生じないので長期に安定した熱交換が可能
となる。
【００２１】さらに、クリーン燃焼ゾーン４は、前記熱
分解ゾーン２の上部空間に連続して区画されたゾーンで
あり、上方に排ガスの排出口４１を設けた空間とされて
いる。このクリーン燃焼ゾーン４において、熱分解ゾー
ン２で発生した可燃ガスおよびこの熱分解ゾーン２を経
由して流入する燃焼ゾーン３で発生した燃焼ガス中のそ
の他可燃ガス分が最終的に十分な空気の存在下で温度８
００〜９００℃の高温条件下でガス燃焼させられる。そ
のために二次空気供給口４２または三次空気あるいは冷
却水吹き込み装置（いずれも図示せず）が適宜な位置に
配設されている。このようにして、このクリーン燃焼ゾ
ーン４においては、高温度でかつ均一なガス燃焼が可能
となり、焼却炉１からの排ガスを窒素酸化物、ダイオキ
シン、あるいは一酸化炭素などの有害ガスを含まないも
のとして排出することができるのである。
分解ゾーン２の上部空間に連続して区画されたゾーンで
あり、上方に排ガスの排出口４１を設けた空間とされて
いる。このクリーン燃焼ゾーン４において、熱分解ゾー
ン２で発生した可燃ガスおよびこの熱分解ゾーン２を経
由して流入する燃焼ゾーン３で発生した燃焼ガス中のそ
の他可燃ガス分が最終的に十分な空気の存在下で温度８
００〜９００℃の高温条件下でガス燃焼させられる。そ
のために二次空気供給口４２または三次空気あるいは冷
却水吹き込み装置（いずれも図示せず）が適宜な位置に
配設されている。このようにして、このクリーン燃焼ゾ
ーン４においては、高温度でかつ均一なガス燃焼が可能
となり、焼却炉１からの排ガスを窒素酸化物、ダイオキ
シン、あるいは一酸化炭素などの有害ガスを含まないも
のとして排出することができるのである。
【００２２】なお、この実施例において、廃棄物の焼却
を廃棄物を分解する熱分解ゾーン２と未燃炭素を燃焼さ
せる燃焼ゾーン３とガス燃焼をおこなわせるフリー燃焼
ゾーン４に分けることにより均一燃焼が可能となり、そ
の結果燃焼用空気量を従来の空気比２．０〜２．５から
１．５程度に低減できるから、最終的に排ガスの量を大
幅に低減することも可能となる。
を廃棄物を分解する熱分解ゾーン２と未燃炭素を燃焼さ
せる燃焼ゾーン３とガス燃焼をおこなわせるフリー燃焼
ゾーン４に分けることにより均一燃焼が可能となり、そ
の結果燃焼用空気量を従来の空気比２．０〜２．５から
１．５程度に低減できるから、最終的に排ガスの量を大
幅に低減することも可能となる。
【００２３】
【発明の効果】本発明の廃棄物焼却装置の焼却炉は、上
記説明のように構成されているので、異物を含まないご
みと異物を含むごみを区別することなく一括して焼却す
ることが可能であり、かつ窒素酸化物、ダイオキシン、
あるいは一酸化炭素などの有害ガスの発生を極力防止す
るとともに排ガスの総量を低減する顕著な効果を奏す
る。さらに、廃棄物中の金属を有価物として回収する、
燃焼ゾーンの非腐食性流動媒体の移動通路で熱交換しな
がら熱分解制御を容易にする、あるいは排ガスの総量を
低減できるなどの優れた効果がある。よって本発明は従
来の問題点を解消した廃棄物焼却装置として、その工業
的価値極めて大なるものがある。
記説明のように構成されているので、異物を含まないご
みと異物を含むごみを区別することなく一括して焼却す
ることが可能であり、かつ窒素酸化物、ダイオキシン、
あるいは一酸化炭素などの有害ガスの発生を極力防止す
るとともに排ガスの総量を低減する顕著な効果を奏す
る。さらに、廃棄物中の金属を有価物として回収する、
燃焼ゾーンの非腐食性流動媒体の移動通路で熱交換しな
がら熱分解制御を容易にする、あるいは排ガスの総量を
低減できるなどの優れた効果がある。よって本発明は従
来の問題点を解消した廃棄物焼却装置として、その工業
的価値極めて大なるものがある。
【図１】本発明の実施例を示す断面図である。
【図２】従来の２段流動床焼却炉の断面図である。
１ 焼却炉、２ 熱分解ゾーン、２１ 流動床部、２２
傾斜分散板、３ 燃焼ゾーン、３１ 流動床部、３３
熱交換パイプ、４ クリーン燃焼ゾーン、５不燃物分
別装置、６ 流動媒体移送装置。
傾斜分散板、３ 燃焼ゾーン、３１ 流動床部、３３
熱交換パイプ、４ クリーン燃焼ゾーン、５不燃物分
別装置、６ 流動媒体移送装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ２３Ｃ 11/02 ３１２ Ｆ２３Ｃ 11/02 ３１２ Ｆ２３Ｇ 5/30 ＺＡＢ Ｆ２３Ｇ 5/30 ＺＡＢＥ ＺＡＢＫ 5/46 ＺＡＢ 5/46 ＺＡＢＺ 5/50 ＺＡＢ 5/50 ＺＡＢＥ Ｆ２３Ｌ 9/04 Ｆ２３Ｌ 9/04
Claims (3)
- 【請求項１】 熱分解ゾーンと燃焼ゾーンとクリーン燃
焼ゾーンを備えた廃棄物焼却装置であって、（１）燃焼
ゾーンから供給される燃焼ガスにより流動しながら、廃
棄物を還元雰囲気下で加熱分解して可燃ガスを分離する
流動床部を有する熱分解ゾーン、（２）その熱分解ゾー
ンから未燃固形物を抜出して未燃可燃物と不燃物とを分
別する手段、（３）分別された未燃可燃物を燃焼させる
流動床部を有する燃焼ゾーン、（４）その燃焼ゾーンの
流動床部から流動媒体を抜出して熱分解ゾーンの流動床
部に供給する手段、および（５）前記熱分解ゾーンに連
続して設けられている、熱分解ゾーンで分離された可燃
ガスと燃焼ゾーンから供給された燃焼ガス中のその他可
燃ガスとを十分な空気の存在下で燃焼させるクリーン燃
焼ゾーンとを備えたことを特徴とする焼却炉を含む廃棄
物焼却装置。 - 【請求項２】 前記熱分解ゾーンの流動床部の支持部材
が傾斜分散板であって、かつ燃焼ゾーンを形成する天井
部材を兼ねている請求項１に記載の廃棄物焼却装置。 - 【請求項３】 前記燃焼ゾーン中の流動媒体の流動通路
に熱回収流体を流通させる熱交換パイプを配設した請求
項１または２に記載の廃棄物焼却装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7147306A JP2991639B2 (ja) | 1995-06-14 | 1995-06-14 | 廃棄物焼却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7147306A JP2991639B2 (ja) | 1995-06-14 | 1995-06-14 | 廃棄物焼却装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08338620A true JPH08338620A (ja) | 1996-12-24 |
| JP2991639B2 JP2991639B2 (ja) | 1999-12-20 |
Family
ID=15427221
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7147306A Expired - Fee Related JP2991639B2 (ja) | 1995-06-14 | 1995-06-14 | 廃棄物焼却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2991639B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100549517C (zh) | 2007-12-21 | 2009-10-14 | 哈尔滨工业大学 | 流化-悬浮两段式复合燃烧装置 |
| JP2012007763A (ja) * | 2010-06-22 | 2012-01-12 | Kobelco Eco-Solutions Co Ltd | 流動層炉及び廃棄物処理方法 |
| CN110986056A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-10 | 北京科太亚洲生态科技股份有限公司 | 一种多层流化床焚烧系统及焚烧方法 |
| CN118757775A (zh) * | 2024-07-11 | 2024-10-11 | 南通万达能源动力科技有限公司 | 一种生物质流化床锅炉宽负荷调节系统 |
-
1995
- 1995-06-14 JP JP7147306A patent/JP2991639B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100549517C (zh) | 2007-12-21 | 2009-10-14 | 哈尔滨工业大学 | 流化-悬浮两段式复合燃烧装置 |
| JP2012007763A (ja) * | 2010-06-22 | 2012-01-12 | Kobelco Eco-Solutions Co Ltd | 流動層炉及び廃棄物処理方法 |
| CN110986056A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-10 | 北京科太亚洲生态科技股份有限公司 | 一种多层流化床焚烧系统及焚烧方法 |
| CN110986056B (zh) * | 2019-12-31 | 2020-10-30 | 北京科太亚洲生态科技股份有限公司 | 一种多层流化床焚烧系统及焚烧方法 |
| CN118757775A (zh) * | 2024-07-11 | 2024-10-11 | 南通万达能源动力科技有限公司 | 一种生物质流化床锅炉宽负荷调节系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2991639B2 (ja) | 1999-12-20 |
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