JPH09329313A - 廃棄物ガス化溶融炉の操炉方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 廃棄物を、下方に向けて順次移行させなが
ら、主として燃焼溶融帯１ｃにおいて、熱分解後の残渣
を燃焼させ、その燃焼残渣を溶融して炉外に排出する廃
棄物ガス化溶融炉１を備えた廃棄物溶融処理装置の小型
化を図ると共に、燃料資源消費を大きく低減し得る手段
を提供する。 【解決手段】 廃棄物を、下方に向けて順次移行させな
がら、主として燃焼溶融帯１ｃにおいて、熱分解後の残
渣を燃焼させ、その燃焼残渣を溶融して炉外に排出する
廃棄物ガス化溶融炉１に、前記廃棄物を分割して、一方
の廃棄物を前記廃棄物装入手段３から投入するととも
に、他方の廃棄物を破砕後に圧縮加熱固化して、廃棄物
固形化燃料（ＲＤＦ）を形成した後、前記廃棄物装入手
段３とは別に設けた固形化廃棄物装入手段４から投入し
て、前記一方の廃棄物と共に、前記燃焼溶融帯１ｃにお
いて燃焼させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、廃棄物ガス化溶融
炉の操炉方法に関し、詳しくは、ガス化溶融する廃棄物
を、竪型の廃棄物ガス化溶融炉の上部に配置した廃棄物
装入手段から投入して、下方に向けて順次移行させなが
ら、主として乾燥帯において、下方の熱分解帯からの排
出ガスの熱によって前記投入した廃棄物を乾燥し、主と
して前記熱分解帯において、下方の燃焼溶融帯からの燃
焼ガスの熱によって、前記乾燥後の廃棄物を熱分解し、
主として前記燃焼溶融帯において、前記熱分解後の残渣
を燃焼させ、その燃焼残渣を溶融して炉外に排出する廃
棄物ガス化溶融炉の操炉方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、廃棄物ガス化溶融炉においては、
装入廃棄物の性状（ゴミ質）によって、その燃焼発熱量
が大きく変動し、このために、燃焼溶融帯に於ける燃焼
維持が困難になり、廃棄物のみを装入する場合には、熱
分解帯に於ける乾燥後の廃棄物の熱分解の不十分を来
し、結果としてガス化溶融炉の操炉の停止に至るおそれ
がある。これに対処するために、前記燃焼溶融帯に補助
燃料を供給することが行われている。そして、前記燃焼
溶融帯の容積が大きい場合には熱拡散が大きく、従っ
て、その上方に位置する前記熱分解帯への熱供給を充分
に保つには、その容積に見合う量の補助燃料を必要とす
るので、燃料資源節約の観点から、前記燃焼溶融帯の燃
焼領域を小さくし、且つ、溶融スラグのプール表面積を
小さくするために、炉底部の平断面積を小さくするよう
な形状の炉体を採用している。図４はその一例を略示し
たものであるが、補助燃料としてコークスＫを投入する
ものであり、このコークスＫの追加燃焼熱によって、安
定的に廃棄物ガス化溶融を行っているのである。この例
においては、コークスＫの燃焼熱を補助熱源としている
が、資源消費の観点からは、有用な燃料資源を廃棄物処
理に消費するのは好ましいことではなく、燃料節減を要
求さるので、熱分解帯１ｂ及び燃焼溶融帯１ｃが下窄ま
りの炉形状を採用している。つまり、廃棄物ガス化溶融
炉１は、円筒状に形成され、且つ、下方を次第に半径を
小さく円錐状に形成してあり、炉頂部１ｄの上端中央部
に廃棄物装入手段３を、その周囲にコークス装入手段９
を、夫々備えている。前記廃棄物装入手段３は、下方に
延出部３ｃを有し、前記廃棄物ガス化溶融炉１の上部を
二重炉体に形成してある。前記延出部３ｃの下方に乾燥
帯１ａが形成され、その下方に前記熱分解帯１ｂ及び前
記燃焼溶融帯１ｃが順次形成されている。前記廃棄物ガ
ス化溶融炉１の下端部の前記燃焼溶融帯１ｃの側方に
は、燃焼用ガスとしての酸素富化空気を前記燃焼溶融帯
１ｃに吹き込む羽口５が設けられており、さらに、前記
燃焼溶融帯１ｃの底部にスラグ排出口を備えるスラグ排
出手段８を設けてある。上述の廃棄物ガス化溶融炉の操
炉は、例えば、以下のようにして行われる。予め前記コ
ークス装入手段９からコークスＫを装入して、前記燃焼
溶融帯１ｃに点火してある炉内に、前記廃棄物装入手段
３から廃棄物としての生ゴミＷを装入する。装入された
生ゴミＷは、前記延出部３ｃを下降し、その下端部近傍
の前記乾燥帯１ａでは、前記燃焼溶融帯１ｃで前記生ゴ
ミＷの熱分解残渣がコークスＫと共に燃焼して生成する
燃焼ガスが前記熱分解帯１ｂを経て上昇する約４５０℃
前後の排ガスによって乾燥され、さらに降下して、前記
熱分解帯１ｂに至って、前記燃焼溶融帯１ｃからの燃焼
排ガスによって熱分解され、発生した炭化水素、一酸化
炭素等からなる熱分解ガスは前記乾燥帯１ａの生ゴミＷ
を乾燥させた後、煙道２を経てガス利用設備に供給され
る。前記燃焼溶融帯１ｃには、前記羽口５から酸素富化
空気が供給されて、コークスＫが燃焼し、その温度は約
１５００℃に維持される。ここで、生ゴミＷの熱分解残
渣及びコークスＫの燃焼残渣等の灰分は、前記熱分解残
渣及び前記燃焼残渣の可燃分の燃焼熱によって溶融さ
れ、溶融スラグが下方に流下して、前記スラグ排出口を
経てスラグ排出手段８を通じて排出される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の廃棄物溶融
処理装置の操炉においては、前記燃焼溶融帯１ｃに於け
る燃焼溶融温度維持のための熱源として、補助燃料（コ
ークス）の燃焼発熱を利用しており、廃棄物処理のため
に別途の有用な燃料資源の消費とランニングコスト高に
なるという問題を有している。しかし、廃棄物処理に有
用な燃料資源を消費するのは好ましいことではなく、燃
料節減を要求されるので、高温部の領域を縮小するため
に、上述のように、下窄まりの炉形状を採用せざるを得
ず、そのような下窄まりの炉形状の場合には、装入物の
棚吊りを回避しなければならないという問題がある。
尚、炉壁が下方に炉内を拡大するように傾斜して形成さ
れていない限り、棚吊りの発生の可能性があり、一旦棚
吊りが発生すると、前記燃焼溶融帯３ｃは装入物が上か
ら供給されない空間となるため、溶融部の温度が低下
し、操炉の維持が困難となるという問題を有している。
そこで、本発明の廃棄物溶融処理装置の操炉方法は、上
記の問題点を解決し、燃料資源消費量を大きく低減し得
る手段を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

〔第１特徴構成〕上記の目的のための本発明の廃棄物ガ
ス化溶融炉の操炉方法の特徴構成は、例えば、図１を参
照して説明すると、廃棄物を、下方に向けて順次移行さ
せながら、主として燃焼溶融帯１ｃにおいて、熱分解後
の残渣を燃焼させ、その燃焼残渣を溶融して炉外に排出
する廃棄物ガス化溶融炉１に、前記廃棄物を分割して、
一方の廃棄物を前記廃棄物装入手段３から投入するとと
もに、他方の廃棄物を破砕後に圧縮加熱固化して廃棄物
固形化燃料（廃棄物を破砕して加熱固形化することによ
って燃料化してあり、通常略してＲＤＦと呼ばれる）を
形成し、前記廃棄物固形化燃料を、前記廃棄物装入手段
３又は別に設けた固形化廃棄物装入手段４から投入し
て、前記一方の廃棄物と共に、前記燃焼溶融帯１ｃにお
いて燃焼させる（請求項１に対応）点にある。 〔第１特徴構成の作用効果〕上記第１特徴構成によれ
ば、前記他方の廃棄物から形成した廃棄物固形化燃料
は、破砕後に圧縮加熱固化してあるので、強度のある高
カロリーの固形燃料として利用可能であり、化石燃料で
あるコークスに対して５０〜６０％以上の燃焼発熱量を
有するものであるから、前記燃焼溶融帯まで可燃分が残
存し、前記燃焼溶融帯に於ける高温維持の役割を充分に
果たすものである。尚、上述のように、前記廃棄物固形
化燃料は、炉内の熱分解帯に於いて熱分解したとして
も、全体がバラバラに分解しにくく塊状の形状を維持
し、充分に予熱された状態で前記燃焼溶融帯に降下し、
前記燃焼溶融帯に於いて、圧密固形化してある結果、燃
焼して充分な発熱量を呈するのである。従って、廃棄物
の装入に二種類の装入方法を併用することによって、廃
棄物のみからなる装入物を他の加熱手段を併用すること
無く安定してガス化溶融処理することが出来る。さら
に、上述のように、前記他方の廃棄物は減容して供給さ
れ、炉内装入密度を高める結果となり、廃棄物ガス化溶
融炉の設備をコンパクトにすることが可能となる。その
結果、廃棄物をガス化溶融処理するのに、燃料資源を消
費する必要のない、且つ、廃棄物処理設備の小型化が可
能な廃棄物ガス化溶融処理手段を提供出来るようになっ
た。 〔第２特徴構成及び作用効果〕尚、本発明の廃棄物ガス
化溶融炉の操炉方法の第２特徴構成として、前記第１特
徴構成における破砕後の他方の廃棄物を、粉末石灰と共
に圧縮加熱固化して前記廃棄物固形化燃料を形成する
（請求項２に対応）ことにより、前記廃棄物固形化燃料
の腐敗防止を図ると同時に、廃棄物ガス化溶融炉内に於
いて、装入廃棄物中の有機物が熱分解した際に発生する
硫黄酸化物及び塩素分を前記粉末石灰と炉中で反応させ
て、固形反応生成物として固定することが可能であり、
廃棄物ガス化溶融炉の排出ガス中の硫黄酸化物及び塩素
分の含有量を低減し、後続の排ガスに接する機器の腐食
を抑制することが可能になる。さらに、前記粉末石灰に
より溶融スラグの塩基度が調整され、スラグの流動性を
高めることが出来る。従って、例えば、図１を参照すれ
ば、後続の煙道２に廃熱ボイラ２２を設置してある場合
に、従来の排ガス中の硫黄酸化物及び塩素分に起因する
腐食を避けるために課せられていた温度制限を緩和する
ことが可能になり、前記廃熱ボイラ２２の蒸気温度を高
めることを可能とする。従って、例えば、排ガス発電設
備のような廃熱利用設備を備えた廃棄物処理設備に於い
ては、発電効率が上昇し、発電量が増加する。また、排
ガス路の構成材料を低廉化することが可能となり、同時
に、設備の小型化と、そのランニングコストの低減が可
能となる。 〔第３特徴構成及び作用効果〕また、本発明の廃棄物ガ
ス化溶融炉の操炉方法の第３特徴構成として、前記第１
特徴構成又は前記第２特徴構成における廃棄物固形化燃
料を形成するに、例えば、図１にその実施の形態の一例
を示したように、前記破砕後の他方の廃棄物に前記廃棄
物ガス化溶融炉１からの熱エネルギーとしての排ガスの
廃熱又は自施設生産の廃熱利用による電力を使用して形
成する（請求項３に対応）ことにより、前記廃棄物固形
化燃料の形成のための別途の燃料を必要としないで処理
することが可能になり、同時に、設備内で廃棄物固形化
燃料を自給出来るようになる。その結果、廃棄物処理設
備の小型化を図りながら廃棄物処理量の増加を図り、同
時に操業を安定化させることを可能とする手段を提供出
来るようになる。

【０００５】尚、上記の本発明の課題を解決するための
手段の説明において、図面を参照し、図面との対照を便
利にするために符号を記したが、該参照及び記入により
本発明が添付図面の構成に限定されるものではない。

【０００６】

【発明の実施の形態】上記本発明の廃棄物溶融処理装置
の操炉の一例について、以下に、図面を参照しながら説
明する。廃棄物溶融処理装置は、図１に示すように、竪
型の廃棄物ガス化溶融炉１と、前記廃棄物ガス化溶融炉
１における発生ガスを導出する煙道２と、前記煙道２に
備られた、前記発生ガスを燃焼させるボイラ２２と、前
記ボイラ２２の燃焼室２２ａからの燃焼ガスの熱を利用
して廃棄物を固形化する廃棄物固化装置６と、前記ボイ
ラ２２からの廃ガスを除塵するバグフィルタ２３と、前
記ボイラ２２により生成された蒸気により発電する発電
装置２５等を設けて構成してある。

【０００７】前記廃棄物ガス化溶融炉１には、廃棄物と
して収集された生ゴミＷを受け入れるための廃棄物装入
手段３と、受け入れた廃棄物Ｗの燃焼・ガス化を維持す
るための、燃焼維持材としての廃棄物固形化燃料（ＲＤ
Ｆ）を受け入れるための固形化廃棄物装入手段４とを備
え、さらに、酸素又は酸素富化ガスを供給する羽口５を
設けて、炉内に酸素又は酸素富化ガスを吹き込んで炉内
の廃棄物をガス化溶融させるようにしてある。前記廃棄
物装入手段３は、前記廃棄物ガス化溶融炉１の上方に設
けたゴミホッパ３ａと、そのゴミホッパ３ａから投入さ
れた廃棄物を炉内に投入する、前記ゴミホッパ３ａの下
部に設けられたプッシャ３ｂとで構成されている。

【０００８】前記廃棄物ガス化溶融炉１は、下部の拡大
した形状の竪型炉で、乾燥帯１ａ、熱分解帯１ｂ、燃焼
溶融帯１ｃという三つの処理帯を順次上方から下方に形
成して構成してあり、前記ゴミホッパ３ａから投入され
た廃棄物は、乾燥帯１ａで乾燥され、さらに下降して熱
分解帯１ｂで廃棄物に含まれる有機物が熱分解され、ガ
ス化後の残渣が燃焼溶融帯１ｃで溶融処理され、燃焼溶
融帯１ｃで発生したガスは、前記熱分解帯１ｂから前記
乾燥帯１ａを経て前記煙道２に流出する。さらに、前記
固形化廃棄物装入手段４は、廃棄物固形化燃料（ＲＤ
Ｆ）を受け入れるための燃焼維持材ホッパ４ａを前記廃
棄物ガス化溶融炉１の炉頂部１ｄに備え、さらに、前記
燃焼維持材ホッパ４ａの下方の前記炉頂部１ｄに、上下
に上部ダンパ４ｂ、下部ダンパ４ｃを備えており、前記
燃焼維持材ホッパ４ａから供給された廃棄物固形化燃料
は、前記両ダンパ４ｂ，４ｃを二段操作することによっ
て炉内に投入され、前記両ダンパ４ｂ，４ｃによって前
記上部ダンパ４ｂ、前記下部ダンパ４ｃにより常時炉内
とのガス流通を遮断されており、炉内の発生ガスが前記
燃焼維持材ホッパ４ａを経て噴出することを防止するよ
うにしてある。前記燃焼溶融帯１ｃの下部には前記溶融
処理され、前記残渣の溶融する溶融スラグ部がある。ま
た、前記燃焼溶融帯１ｃの側方にスラグ排出口が設けら
れ、前記スラグ排出口から冷却水を蓄えた水冷槽８の中
に前記溶融スラグが滴下し、急冷されて水砕スラグとな
り、前記水冷槽８の底部を通じて設けられたコンベヤー
によって取り出されるようにしてある。前記羽口５は、
前記燃焼溶融帯１ｃの中間より下方に幾分下向きに形成
してあり、前記供給するガスを、前記燃焼溶融帯１ｃの
熱分解残渣に向けて吹き付けるようにしてある。その結
果、前記羽口５から供給されるガスにより、溶融部で可
燃物を燃焼させ、溶融廃棄物を完全に酸化して未燃分を
含まないスラグとして排出出来るようにしてある。廃棄
物に含まれる塩化ビニル等が前記熱分解帯１ｂで分解さ
れる過程で発生する塩化水素等の腐食性ガスは、後述の
ように、炉内で反応して固定されて、一部はスラグ化さ
れるが、前記炉内反応に供されなかった一部は、ボイラ
２２を通った後、煙道を兼ねた反応室でそこに脱硫塩素
材として供給された石灰粉末等アルカリ剤と中和反応し
て塩化カルシウム等の塩類として固定された後、前記反
応室に続くバグフィルタで捕捉除去される。

【０００９】前記ボイラ２２は、燃焼室２２ａに水管２
２ｂを配して構成してあり、前記廃棄物ガス化溶融炉１
において発生した約４００℃〜５００℃の可燃性ガス
が、前記廃棄物ガス化溶融炉１と前記燃焼室２２ａの間
に形成された煙道２を介して、燃焼用空気が加えられて
前記燃焼室２２ａに供給され、前記燃焼室２２ａで発生
した高温の燃焼ガスは、一部は廃棄物固化装置６に送ら
れ、残りは前記水管２２ｂと接触し、熱交換された後に
誘引送風機により誘引されてエコノマイザ２２ｃを経て
バグフィルタ２３等の排ガス処理装置を介して煙突２４
から排気される。前記ボイラ２２で生成された蒸気は、
発電機を駆動する蒸気タービンを備えた発電装置２５に
安定的に供給され、前記発電装置２５で発電された電力
が廃棄物溶融処理施設の稼働用の電力として使用され、
余剰電力は外部に供給される。尚、前記廃棄物固化装置
６は、破砕した廃棄物を、石灰粉を加えて固形化するた
めのもので、ここで固形化した固形化廃棄物は、廃棄物
固形化燃料（ＲＤＦ）として前記燃焼維持材ホッパ４ａ
から装入するためのもので、図３に示すように、シリン
ダ状の本体内で破砕廃棄物を、通気性を有する多孔質金
属体製の端板６ｃとの間で圧縮固形化するプランジャ６
ａと、その破砕廃棄物を供給するホッパ６ｂとを備えて
おり、前記端板６ｃには、圧縮された破砕廃棄物を押し
出して、チップ状に形成するための押出孔７を複数設け
てあり、さらに、前記本体を加熱可能にジャケット６ｄ
で囲繞して、前記バグフィルタ２３の後流側の煙道から
のバイパスが接続してある。

【００１０】上述の廃棄物溶融処理装置の操炉について
詳しく説明すると、本発明の操炉方法においては、前記
廃棄物を二経路から廃棄物ガス化溶融炉１に供給する。
つまり、各家庭等で発生し、ゴミ収集車により収集され
た廃棄物は、一旦ゴミピット２０に投入され、貯留され
た後、廃棄物ガス化溶融炉１に供給されるが、前記ゴミ
ピット２０に貯留されている廃棄物の大半をゴミクレー
ン２１によって掴み上げてそのまま前記ゴミホッパ３ａ
から投入し、別に設けた破砕機に前記ゴミピット２０か
ら廃棄物の残余を移送して破砕した廃棄物を、アルカリ
剤として粉末生石灰或いは消石灰を混合して廃棄物固化
装置６に送給し、固形化した固形化廃棄物を、廃棄物固
形化燃料（ＲＤＦ）として前記燃焼維持材ホッパ４ａか
ら投入する。前記ゴミホッパ３ａから投入される廃棄物
は、プッシャ３ｂの制御によって、供給量が炉内の燃焼
状況に合わせて調節され、前記燃焼維持材ホッパ４ａか
ら投入される前記廃棄物固形化燃料は、前記上下ダンパ
４ｂ，４ｃの交互開閉操作によって所定量を炉内に投入
される。前記上下ダンパ４ｂ，４ｃの開閉操作も炉内の
燃焼状況に合わせて調節される。前記ゴミホッパ３ａか
ら投入された廃棄物は、約４００℃〜５００℃に維持さ
れる乾燥帯１ａで乾燥され、さらに、前記燃焼維持材ホ
ッパ４ａから投入された廃棄物固形化燃料として投入さ
れる固形化廃棄物と共に下降して熱分解帯１ｂで廃棄物
に含まれる有機物が大部分、メタン等の炭化水素、水
素、一酸化炭素等の可燃性ガス及び二酸化炭素等に熱分
解され、ガス化後の残渣は約１５００℃に維持される燃
焼溶融帯１ｃで溶融処理され、発生した燃焼ガスは前記
熱分解帯１ｂから前記乾燥帯１ａを経て前記煙道２に流
出する。前記煙道２は、前記乾燥帯１ａ内の炉壁に周方
向に複数設けられた排気口を有する排ガス部１ｅを取り
巻く環状ダクトを介して、前記廃棄物ガス化溶融炉１に
接続されている。このように排ガス部１ｅを配置して、
前記乾燥帯１ａの廃棄物の通気抵抗によって、前記乾燥
帯１ａ上方の空間内飛散の廃棄物が前記煙道２に吸引さ
れることを抑制するとともに、外気の前記煙道２への混
入を回避してある。前記燃焼溶融帯１ｃでは、乾燥・熱
分解後の残渣中の可燃成分が、前記燃焼溶融帯１ｃの側
壁部に形成された羽口５から供給される空気や酸素富化
ガスもしくは酸素と燃焼反応して高温高熱を発し、この
熱により灰分や無機物が溶融処理され、同時にそのとき
発生する熱が前記熱分解帯１ｂでの熱分解処理、前記乾
燥帯１ａでの乾燥処理に供される。しかしながら、先述
のように、投入される廃棄物の質によっては、溶融炉の
上方で廃棄物分解がすすみすぎ、残渣中の可燃成分に不
足を来し、燃焼発熱量が不足する場合がある。しかし、
廃棄物固形化燃料（ＲＤＦ）は通常の廃棄物と異なり、
疑似石炭状（塊状）になっており、炉内で前記燃焼溶融
帯１ｃに至るまで比較的安定に残存するため、前記燃焼
溶融帯１ｃに於ける燃料として使用出来る。従って、前
記燃焼維持材ホッパ４ａから廃棄物固形化燃料（ＲＤ
Ｆ）を供給して、前記熱分解処理及び前記乾燥処理に対
する前記燃焼反応による発熱量の不足分を補い、前記熱
分解処理を安定化出来る。つまり、前記固形化廃棄物は
破砕廃棄物を乾燥固化したものであるから、その燃焼発
熱量は大きく、コークスの約３５ＭＪ／ｋｇには及ばな
いが、約１６ＭＪ／ｋｇにも達し、充分に補助燃料とし
ての役割をも果たし得るものであり、また、前記固形化
廃棄物は廃棄物固形化燃料化した固形物燃料であるか
ら、一旦着火すればその燃焼は安定しており、前記燃焼
溶融帯１ｃに於ける燃焼状態の維持の役割を果たすもの
であから、燃焼維持のための別途の補助燃料の供給を必
要としない。従って、上記のように、補助燃料としての
化石燃料を用いることなく、装入廃棄物を投入する中の
一部を、廃棄物固形化燃料として投入するようにしてあ
るので、確実に燃焼状態を維持し、操炉を安定させるこ
とが出来る。以上のように、本発明の操炉方法において
は、生ゴミと廃棄物固形化燃料とを混合してガス化溶融
処理するのであるが、前記廃棄物固形化燃料は廃棄物処
理装置の操業中に形成するので、二経路を経由させるこ
とによって、収集した生ゴミを前記二経路を経由して前
記廃棄物ガス化溶融炉１において、全てをガス化溶融処
理することを可能としたのである。さらに、前記破砕廃
棄物を圧縮固形化するに際して、溶融スラグ塩基度調整
剤として、同時に脱硫、脱塩素用のアルカリ材としても
寄与する石灰を混入することにより、廃棄物ガス化溶融
炉１内の前記熱分解帯１ｂに於いて約５００℃〜８００
℃に加熱されて、廃棄物が熱分解して塩素分、酸化硫黄
等を発生するが、ここで上記温度に加熱されて熱分解し
た廃棄物固形化燃料（ＲＤＦ）から石灰粉末が放出され
て、上記熱分解ガス中の塩素分、酸化硫黄等のガスと接
触して、硫黄分は石膏等として、塩素分は塩化カルシウ
ムとして固定することを可能とする。この固定に際して
反応した石灰分の一部は排ガスの上昇流に随伴してバグ
フィルタで捕集され、残余は前記上昇流に抗して降下
し、スラグ中に混入する。その結果、燃焼ガスの脱硫塩
素をも行い、廃ガス中の塩素、硫黄成分の含有量を低下
させるので、廃熱ボイラ２２の水管２２ｃの腐食を抑制
することが可能であり、廃熱ボイラ２２に於ける温度制
限が緩和され、前記廃熱ボイラ２２に於いて、より高温
高圧の蒸気を発生することも可能になり、廃棄物溶融処
理装置の熱効率をも高めることを可能とする。このよう
に、発生蒸気温度を高めることにより、装置の小型化を
可能とするのみならず、燃料資源消費量をさらに低減出
来るようになる。つまり、従来の廃棄物溶融処理装置に
ついて前記したように、従来はコークスを投入して燃焼
させており、このコークスの燃焼熱によって、廃棄物ガ
ス化溶融を行っていたのであるが、先述のように、廃棄
物処理に有用燃料を消費するのはコスト的にも好ましい
ことではなく、燃料節減を要求される。本発明に於いて
は、上記に鑑みコークスのような化石燃料を用いること
無く、ＲＤＦ化した廃棄物を燃焼させて発熱量を維持す
るので、有用燃料の消費がなく、且つ、前記ＲＤＦ化し
た廃棄物の処理を同時に行うことが出来、燃料節減の要
請がなく、固形燃料としてＲＤＦを多量に用いても問題
がないのみならず、廃棄物処理の促進にも寄与すること
になる。また、従来補助燃料消費を抑制するために採用
していた、熱分解帯１ｂ及び燃焼溶融帯１ｃが下窄まり
の炉形状であれば、装入物の棚吊りを惹起し易いが、上
記のように、炉体に下方に向かって拡大する形状を採用
すことにより、装入物の棚吊りのおそれを解消すると同
時に、炉底部における熱拡散に対しては、前記ＲＤＦ化
した廃棄物を装入して、その発熱量を補給することによ
って対処して、棚吊りの発生に伴う炉底部の損傷や、炉
底部に於けるスラグの予期せぬ固化のおそれをなくし、
良好に炉操業を維持することを可能とした。尚、前記廃
棄物固化装置６においては、破砕した廃棄物を、石灰を
加えて固形化するが、ここで固形化した固形化廃棄物
は、廃棄物固形化燃料（ＲＤＦ）として前記燃焼維持材
ホッパ４ａから装入可能な廃棄物であり、ホッパ６ｂか
ら供給された破砕廃棄物を前記本体内で、前記端板６ｃ
との間で圧縮固形化する際に、廃棄物中の水分は加熱部
の前段の通気孔から取り出し、その後、前記ジャケット
６ｄに供給される約６００℃の排ガスにより加熱され
て、廃棄物に含有されるビニル等の合成有機物が溶融し
てバインダとなり、装入された破砕廃棄物の固形化を促
進する。このように加熱されて、前記合成有機物の溶融
・軟化も寄与して押出可能な状態になった破砕廃棄物を
押出孔７から押し出してＲＤＦを形成するようにしてあ
る。上述のように、廃棄物のＲＤＦ化にも廃熱を利用し
ており、省資源化に一層寄与するものである。

【００１１】次に、本発明の他の実施の形態について説
明する。 〈１〉上記実施の形態においては、設備内で廃棄物固形
化燃料（ＲＤＦ）を形成する例を示したが、前記廃棄物
固形化燃料（ＲＤＦ）を形成する設備を別途設けるよう
にしてもよい。また、必ずしも廃棄物ガス化溶融炉から
の廃熱を用いなければならないものでもない。 〈２〉上述の実施の形態においては、廃棄物固形化燃料
（ＲＤＦ）に粉末生石灰を混入する例を示したが、この
粉末生石灰は必須ではなく、単に廃棄物を破砕して固形
化するのみであってもよい。生ゴミをＲＤＦ化するだけ
でも、充分に本発明の目的は逹せられる。つまり、廃棄
物固形化燃料は嵩密度が生ゴミに比して格段に大きく、
設備効率の向上には大きく寄与し、同時に、化石燃料を
用いない操炉を可能にするのである。 〈３〉前記廃棄物固形化燃料（ＲＤＦ）は、廃棄物の破
砕に際して、不燃物を除去するようにしてもよいが、必
ずしも、不燃物を除去する必要はない。これは、生ゴミ
Ｗには、不燃物が含有されていても、ガス化溶融に際し
て、不燃物をスラグ化するので、不燃物粉末を共にスラ
グ化すればよいからである。 〈４〉上記実施の形態においては、廃棄物固形化燃料の
装入に際して、廃棄物装入手段３とは別に設けた固形化
廃棄物装入手段４から装入する例を示したが、図２に示
すように、前記廃棄物固形化燃料をゴミホッパ３ａから
生ゴミと共に炉内に投入するようにしてもよい。尚、前
記廃棄物固形化燃料は生ゴミと同じゴミピット２０内で
区分けして貯留し、共通のクレーンを用いて、必要な比
率で廃棄物装入手段３にゴミホッパ３ａから供給するよ
うにしてもよい。 〈５〉前記廃棄物ガス化溶融炉の羽口は、２段或は多段
でもよいし、可能なら上部羽口から供給するのは酸素や
酸素富化ガスではなく空気でもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施を説明する廃棄物処理設備の一例
の説明図

【図２】本発明の他の実施形態を示す廃棄物処理設備の
説明図

【図３】廃棄物固形化の一例を示す説明図

【図４】従来の廃棄物ガス化溶融の具体例を示す説明図

【符号の説明】

１ 廃棄物ガス化溶融炉 １ａ 乾燥帯 １ｂ 熱分解帯 １ｃ 燃焼溶融帯 ３ 廃棄物装入手段 ４ 固形化廃棄物装入手段

───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｃ１０Ｌ 5/48 Ｆ２３Ｇ 5/00 １１５Ｚ Ｆ２３Ｇ 5/00 ＺＡＢ 5/02 ＺＡＢＣ １１５ ＺＡＢＤ 5/02 ＺＡＢ 5/033 ＺＡＢＣ 5/24 ＺＡＢＢ 5/033 ＺＡＢ 5/44 ＺＡＢＢ 5/24 ＺＡＢ 5/46 ＺＡＢＡ 5/44 ＺＡＢ Ｂ０９Ｂ 3/00 ＺＡＢ 5/46 ＺＡＢ ３０２Ｇ Ｆ２３Ｊ 15/00 ３０３Ｋ Ｆ２３Ｊ 15/00 Ｊ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガス化溶融する廃棄物を、竪型の廃棄物
   ガス化溶融炉の上部に配置した廃棄物装入手段から投入
   して、下方に向けて順次移行させながら、主として乾燥
   帯において、下方の熱分解帯からの排出ガスの熱によっ
   て前記投入した廃棄物を乾燥し、主として前記熱分解帯
   において、下方の燃焼溶融帯からの燃焼ガスの熱によっ
   て、前記乾燥後の廃棄物を熱分解し、主として前記燃焼
   溶融帯において、前記熱分解後の残渣を燃焼させ、その
   燃焼残渣を溶融して炉外に排出する廃棄物ガス化溶融炉
   の操炉方法であって、 前記廃棄物を分割して、一方の廃棄物を前記廃棄物装入
   手段から投入するとともに、他方の廃棄物を破砕後に圧
   縮加熱固化して廃棄物固形化燃料を形成し、前記廃棄物
   固形化燃料を、前記廃棄物装入手段又は別に設けた固形
   化廃棄物装入手段から投入して、前記一方の廃棄物と共
   に、前記燃焼溶融帯において燃焼させる廃棄物ガス化溶
   融炉の操炉方法。
2. 【請求項２】 前記破砕後の他方の廃棄物を、粉末石灰
   と共に圧縮加熱固化して前記廃棄物固形化燃料を形成す
   る請求項１記載の廃棄物ガス化溶融炉の操炉方法。
3. 【請求項３】 前記廃棄物固形化燃料を形成するに、前
   記破砕後の他方の廃棄物に前記廃棄物ガス化溶融炉から
   の熱エネルギーを与えて形成する請求項１又は２に記載
   の廃棄物ガス化溶融炉の操炉方法。