JPH0952077A - フライアッシュの溶融処理装置 - Google Patents
フライアッシュの溶融処理装置Info
- Publication number
- JPH0952077A JPH0952077A JP7206925A JP20692595A JPH0952077A JP H0952077 A JPH0952077 A JP H0952077A JP 7206925 A JP7206925 A JP 7206925A JP 20692595 A JP20692595 A JP 20692595A JP H0952077 A JPH0952077 A JP H0952077A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ceramics
- fly ash
- container
- heat generating
- coating layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 発熱容器の寿命を従来よりも大幅に延長する
ことができるフライアッシュの溶融処理装置を提供す
る。 【解決手段】 C-SiC 系またはC-Al2O3 系セラミックス
よりなる容器本体3aの内表面に、Si3N4 系セラミックス
等の耐アルカリ性セラミックスのコーテイング層3bを形
成した発熱容器３を、電磁誘導加熱コイル２の内部に設
置する。発熱容器３は1300〜1400℃に加熱され、溶融ス
ラグの表層にアルカリ成分を含む溶融塩類の層が形成さ
れるが、コーテイング層3bにより侵食が防止される。
ことができるフライアッシュの溶融処理装置を提供す
る。 【解決手段】 C-SiC 系またはC-Al2O3 系セラミックス
よりなる容器本体3aの内表面に、Si3N4 系セラミックス
等の耐アルカリ性セラミックスのコーテイング層3bを形
成した発熱容器３を、電磁誘導加熱コイル２の内部に設
置する。発熱容器３は1300〜1400℃に加熱され、溶融ス
ラグの表層にアルカリ成分を含む溶融塩類の層が形成さ
れるが、コーテイング層3bにより侵食が防止される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、廃棄物焼却炉から
生じるフライアッシュを高温で溶融処理するために使用
される、フライアッシュの溶融処理装置に関するもので
ある。
生じるフライアッシュを高温で溶融処理するために使用
される、フライアッシュの溶融処理装置に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】各種の廃棄物焼却炉から生じるフライア
ッシュは、従来はそのまま埋設処分されていたが、近年
では化学的性状の安定化と減容化を図るために、溶融処
理が行なわれている。このための溶融処理装置として
は、例えば本出願人の特公平6-68557 号公報に記載され
ているように、C-SiC 系またはC-Al2O3 系セラミックス
よりなる発熱容器を電磁誘導加熱コイルの内部に設置
し、電磁誘導によって発熱容器を1300〜1400℃の高温に
加熱し、内部に収納されたフライアッシュを溶融する方
式のものを使用することができる。
ッシュは、従来はそのまま埋設処分されていたが、近年
では化学的性状の安定化と減容化を図るために、溶融処
理が行なわれている。このための溶融処理装置として
は、例えば本出願人の特公平6-68557 号公報に記載され
ているように、C-SiC 系またはC-Al2O3 系セラミックス
よりなる発熱容器を電磁誘導加熱コイルの内部に設置
し、電磁誘導によって発熱容器を1300〜1400℃の高温に
加熱し、内部に収納されたフライアッシュを溶融する方
式のものを使用することができる。
【０００３】ところが、下水汚泥焼却炉のフライアッシ
ュのように塩類を高濃度で含有するものを溶融する場合
には、フライアッシュの溶融スラグの表層部にアルカリ
成分を有する溶融塩類の層が形成されることが避けられ
ない。このため、発熱容器は高温環境下においてアルカ
リによる侵食を受け、短時間で損傷してしまうためにし
ばしば交換しなければならないという問題があった。
ュのように塩類を高濃度で含有するものを溶融する場合
には、フライアッシュの溶融スラグの表層部にアルカリ
成分を有する溶融塩類の層が形成されることが避けられ
ない。このため、発熱容器は高温環境下においてアルカ
リによる侵食を受け、短時間で損傷してしまうためにし
ばしば交換しなければならないという問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した従来
の問題点を解決し、発熱容器の寿命を延長することがで
きるフライアッシュの溶融処理装置を提供するためにな
されたものである。
の問題点を解決し、発熱容器の寿命を延長することがで
きるフライアッシュの溶融処理装置を提供するためにな
されたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めになされた本発明は、C-SiC 系またはC-Al2O3 系セラ
ミックスよりなる容器本体の内表面に、Si3N4 系セラミ
ックス、MgO 系セラミックス、純Al2O3 セラミックス等
の耐アルカリ性セラミックスをコーテイングした発熱容
器を、電磁誘導加熱コイルの内部に設置したことを特徴
とするものである。
めになされた本発明は、C-SiC 系またはC-Al2O3 系セラ
ミックスよりなる容器本体の内表面に、Si3N4 系セラミ
ックス、MgO 系セラミックス、純Al2O3 セラミックス等
の耐アルカリ性セラミックスをコーテイングした発熱容
器を、電磁誘導加熱コイルの内部に設置したことを特徴
とするものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】図１は本発明の代表的な実施の形
態を示すものであり、１は非金属質材料からなる炉本
体、２はその外周部に設置された電磁誘導加熱コイル、
３は炉本体１の中心部に設置された発熱容器である。こ
の発熱容器３の周囲は断熱壁４により囲まれ、上蓋５及
び断熱壁４を貫通する被溶融物供給管６を通じてフライ
アッシュが発熱容器３内に供給されるようになってい
る。
態を示すものであり、１は非金属質材料からなる炉本
体、２はその外周部に設置された電磁誘導加熱コイル、
３は炉本体１の中心部に設置された発熱容器である。こ
の発熱容器３の周囲は断熱壁４により囲まれ、上蓋５及
び断熱壁４を貫通する被溶融物供給管６を通じてフライ
アッシュが発熱容器３内に供給されるようになってい
る。
【０００７】発熱容器３は、図２に示したように底部中
央に溶融スラグの排出口７を備えたものであり、C-SiC
系またはC-Al2O3 系セラミックスよりなる容器本体3aの
内表面に、耐アルカリ性セラミックスのコーテイング層
3bを備えたものである。この容器本体3aを構成するC-Si
C 系またはC-Al2O3 系セラミックスは、耐熱性に優れた
SiC 系またはC-Al2O3 系セラミックスの細孔内にＣを分
散させた構造であり、電磁誘導加熱コイル２による電磁
誘導電流を流すことができる。C-SiC 系およびC-Al2O3
系セラミックスの化学組成の一例を挙げると、Ｃ：46
％、SiC ：34％、SiO2：17％、残部３％およびＣ：15
％、SiC ：５％、Al2O3 ：80％である。
央に溶融スラグの排出口７を備えたものであり、C-SiC
系またはC-Al2O3 系セラミックスよりなる容器本体3aの
内表面に、耐アルカリ性セラミックスのコーテイング層
3bを備えたものである。この容器本体3aを構成するC-Si
C 系またはC-Al2O3 系セラミックスは、耐熱性に優れた
SiC 系またはC-Al2O3 系セラミックスの細孔内にＣを分
散させた構造であり、電磁誘導加熱コイル２による電磁
誘導電流を流すことができる。C-SiC 系およびC-Al2O3
系セラミックスの化学組成の一例を挙げると、Ｃ：46
％、SiC ：34％、SiO2：17％、残部３％およびＣ：15
％、SiC ：５％、Al2O3 ：80％である。
【０００８】耐アルカリ性セラミックスとしては、Si3N
4 系セラミックス、MgO系セラミックス、純Al2O3 セラ
ミックスのいずれかが用いられる。これらの耐アルカリ
性セラミックスのコーテイング層3bは、フライアッシュ
を溶融することにより形成される溶融塩類のアルカリ成
分から容器本体3aを保護するためのものである。これら
の耐アルカリ性セラミックスは耐熱性に優れるうえにア
ルカリに対してきわめて安定であり、1300〜1400℃の高
温環境下におけるアルカリの浸透を防止することができ
る。このためには、コーテイング層3bの厚みは厚いほど
好ましいのであるが、厚みが増加すると容器本体3aから
フライアッシュへの熱伝導が阻害されることとなるの
で、コーテイング層3bの厚みは３〜５mmとしておくこと
が好ましい。
4 系セラミックス、MgO系セラミックス、純Al2O3 セラ
ミックスのいずれかが用いられる。これらの耐アルカリ
性セラミックスのコーテイング層3bは、フライアッシュ
を溶融することにより形成される溶融塩類のアルカリ成
分から容器本体3aを保護するためのものである。これら
の耐アルカリ性セラミックスは耐熱性に優れるうえにア
ルカリに対してきわめて安定であり、1300〜1400℃の高
温環境下におけるアルカリの浸透を防止することができ
る。このためには、コーテイング層3bの厚みは厚いほど
好ましいのであるが、厚みが増加すると容器本体3aから
フライアッシュへの熱伝導が阻害されることとなるの
で、コーテイング層3bの厚みは３〜５mmとしておくこと
が好ましい。
【０００９】フライアッシュの酸化物換算組成は、例え
ば表１に示すとおりのものである。
ば表１に示すとおりのものである。
【表１】
【００１０】上記のようなフライアッシュを発熱容器３
の内部に供給して、電磁誘導加熱コイル２に通電する
と、C-SiC 系またはC-Al2O3 系セラミックスよりなる容
器本体3aは誘導加熱されて1300〜1400℃の高温となり、
フライアッシュは溶融してスラグとなる。またフライア
ッシュに含まれる塩類は、溶融スラグの表層に浮上して
溶融塩類の層を形成する。前記したようにこの溶融塩類
の層はアルカリ成分を含有し、発熱容器３を侵食するお
それがあるが、容器本体3aの内表面に形成された耐アル
カリ性セラミックスのコーテイング層3bがアルカリによ
る侵食を阻止するため、発熱容器３は従来よりもはるか
に長時間にわたる連続使用が可能となる。なお、溶融し
たスラグは図１のように排出口７から下方の容器10へ取
り出される。
の内部に供給して、電磁誘導加熱コイル２に通電する
と、C-SiC 系またはC-Al2O3 系セラミックスよりなる容
器本体3aは誘導加熱されて1300〜1400℃の高温となり、
フライアッシュは溶融してスラグとなる。またフライア
ッシュに含まれる塩類は、溶融スラグの表層に浮上して
溶融塩類の層を形成する。前記したようにこの溶融塩類
の層はアルカリ成分を含有し、発熱容器３を侵食するお
それがあるが、容器本体3aの内表面に形成された耐アル
カリ性セラミックスのコーテイング層3bがアルカリによ
る侵食を阻止するため、発熱容器３は従来よりもはるか
に長時間にわたる連続使用が可能となる。なお、溶融し
たスラグは図１のように排出口７から下方の容器10へ取
り出される。
【００１１】
【実施例】以下に本発明の実施例を示す。表１のNo.1の
組成のフライアッシュを、C-SiC 系セラミックスよりな
りコーティング層のない従来の発熱容器に15kg/hの割合
で供給し、電磁誘導加熱コイルで1350℃に加熱して酸化
雰囲気で24時間の連続溶融処理を行なった。その後、発
熱容器の損傷の程度を調べた結果、最大溶損部では12mm
の侵食が観察された。すなわち、0.5mm/h の速度で侵食
が進行したこととなる。
組成のフライアッシュを、C-SiC 系セラミックスよりな
りコーティング層のない従来の発熱容器に15kg/hの割合
で供給し、電磁誘導加熱コイルで1350℃に加熱して酸化
雰囲気で24時間の連続溶融処理を行なった。その後、発
熱容器の損傷の程度を調べた結果、最大溶損部では12mm
の侵食が観察された。すなわち、0.5mm/h の速度で侵食
が進行したこととなる。
【００１２】次に、Si3N4 系セラミックスのコーテイン
グ層3bが形成された発熱容器３と交換し、上記と同一の
条件で24時間の連続溶融処理を行なったが、発熱容器３
には全く溶損は認められなかった。その後、同一の発熱
容器３を繰り返し使用した結果、累積使用時間が720 時
間（30日) に達したときに初めてコーテイング層3bに溶
損が生じた。従って、本発明によれば少なくとも従来品
の30倍以上の使用寿命を得ることができるものと考えら
れる。
グ層3bが形成された発熱容器３と交換し、上記と同一の
条件で24時間の連続溶融処理を行なったが、発熱容器３
には全く溶損は認められなかった。その後、同一の発熱
容器３を繰り返し使用した結果、累積使用時間が720 時
間（30日) に達したときに初めてコーテイング層3bに溶
損が生じた。従って、本発明によれば少なくとも従来品
の30倍以上の使用寿命を得ることができるものと考えら
れる。
【００１３】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明のフライ
アッシュの溶融処理装置によれば、C-SiC 系またはC-Al
2O3 系セラミックスよりなる容器本体の内表面に、Si3N
4 系セラミックス、MgO 系セラミックス、純Al2O3 セラ
ミックス等の耐アルカリ性セラミックスをコーテイング
した発熱容器を用いたことにより、発熱容器の寿命を従
来よりも大幅に延長することができる利点がある。
アッシュの溶融処理装置によれば、C-SiC 系またはC-Al
2O3 系セラミックスよりなる容器本体の内表面に、Si3N
4 系セラミックス、MgO 系セラミックス、純Al2O3 セラ
ミックス等の耐アルカリ性セラミックスをコーテイング
した発熱容器を用いたことにより、発熱容器の寿命を従
来よりも大幅に延長することができる利点がある。
【図１】実施例の溶融処理装置の断面図である。
【図２】実施例の発熱容器の断面図である。
１ 炉本体、２ 電磁誘導加熱コイル、３ 発熱容器、
3a 容器本体、3b コーティング層、４ 断熱壁、５
上蓋、６ 被溶融物供給管、７ 排出口、10容器
3a 容器本体、3b コーティング層、４ 断熱壁、５
上蓋、６ 被溶融物供給管、７ 排出口、10容器
Claims (3)
- 【請求項１】 C-SiC 系またはC-Al2O3 系セラミックス
よりなる容器本体の内表面に、耐アルカリ性セラミック
スをコーテイングした発熱容器を、電磁誘導加熱コイル
の内部に設置したことを特徴とするフライアッシュの溶
融処理装置。 - 【請求項２】 耐アルカリ性セラミックスがSi3N4 系セ
ラミックス、MgO 系セラミックス、純Al2O3 セラミック
スのいずれかである請求項１記載のフライアッシュの溶
融処理装置。 - 【請求項３】 コーテイング層の厚さを３〜５mmとした
請求項１または２記載のフライアッシュの溶融処理装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07206925A JP3120024B2 (ja) | 1995-08-14 | 1995-08-14 | フライアッシュの溶融処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07206925A JP3120024B2 (ja) | 1995-08-14 | 1995-08-14 | フライアッシュの溶融処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0952077A true JPH0952077A (ja) | 1997-02-25 |
| JP3120024B2 JP3120024B2 (ja) | 2000-12-25 |
Family
ID=16531350
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07206925A Expired - Fee Related JP3120024B2 (ja) | 1995-08-14 | 1995-08-14 | フライアッシュの溶融処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3120024B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008107038A (ja) * | 2006-10-26 | 2008-05-08 | Nippon Steel Corp | 耐火物の施工方法、耐火物、及び窯炉 |
| CN109701998A (zh) * | 2019-02-13 | 2019-05-03 | 启迪桑德环境资源股份有限公司 | 一种焚烧飞灰的处置方法 |
-
1995
- 1995-08-14 JP JP07206925A patent/JP3120024B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008107038A (ja) * | 2006-10-26 | 2008-05-08 | Nippon Steel Corp | 耐火物の施工方法、耐火物、及び窯炉 |
| CN109701998A (zh) * | 2019-02-13 | 2019-05-03 | 启迪桑德环境资源股份有限公司 | 一种焚烧飞灰的处置方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3120024B2 (ja) | 2000-12-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20000929 |
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