JPH10132233A - 廃棄物の燃焼処理装置及び廃棄物の燃焼処理方法 - Google Patents
廃棄物の燃焼処理装置及び廃棄物の燃焼処理方法Info
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- JPH10132233A JPH10132233A JP8288167A JP28816796A JPH10132233A JP H10132233 A JPH10132233 A JP H10132233A JP 8288167 A JP8288167 A JP 8288167A JP 28816796 A JP28816796 A JP 28816796A JP H10132233 A JPH10132233 A JP H10132233A
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- waste
- sulfuric acid
- garbage
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/12—Heat utilisation in combustion or incineration of waste
Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ごみ焼却プラントに於ける廃熱ボイラの高温
・高圧化を図り、発電効率の大幅な上昇を達成すると共
に、ごみ内に含まれる塩化水素の燃焼に起因するダイオ
キシンの発生を防止する。 【解決手段】 ごみに硫酸を添加すると共に、当該硫酸
を添加したごみを100°〜300℃の温度に加熱して
ごみの脱塩素処理を行ない、その後前記脱塩素処理をし
たごみをごみ焼却炉へ供給して焼却する。
・高圧化を図り、発電効率の大幅な上昇を達成すると共
に、ごみ内に含まれる塩化水素の燃焼に起因するダイオ
キシンの発生を防止する。 【解決手段】 ごみに硫酸を添加すると共に、当該硫酸
を添加したごみを100°〜300℃の温度に加熱して
ごみの脱塩素処理を行ない、その後前記脱塩素処理をし
たごみをごみ焼却炉へ供給して焼却する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は都市ごみや産業廃棄
物等の燃焼(焼却)処理に使用されるものであり、燃焼
前に廃棄物に脱塩素処理を施し、塩素成分を除去した後
の廃棄物を燃焼させることにより、廃熱ボイラの高温・
高圧化による発電効率の向上や大気汚染の削減を可能に
した廃棄物の燃焼装置と燃焼方法に関するものである。
物等の燃焼(焼却)処理に使用されるものであり、燃焼
前に廃棄物に脱塩素処理を施し、塩素成分を除去した後
の廃棄物を燃焼させることにより、廃熱ボイラの高温・
高圧化による発電効率の向上や大気汚染の削減を可能に
した廃棄物の燃焼装置と燃焼方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従前から、都市ごみや産業廃棄物等は燃
焼(焼却)により減量・減容したあと、埋立地へ投棄す
ることにより処理されており、また、一部に於いては、
焼却灰を更に溶融したあと、埋立投棄をしたり、骨材原
料等として再利用することが行なわれている。
焼(焼却)により減量・減容したあと、埋立地へ投棄す
ることにより処理されており、また、一部に於いては、
焼却灰を更に溶融したあと、埋立投棄をしたり、骨材原
料等として再利用することが行なわれている。
【0003】而して、都市ごみ等の焼却処理に際して
は、燃焼時に発生する排ガスの熱エネルギーを廃熱ボイ
ラにより回収し、発生した蒸気により発電を行なうよう
にした所謂ごみ発電が広く実用化されている。ところ
が、ごみ焼却時に発生する燃焼排ガス内には後述するよ
うに塩化水素(HCl)が必ず含まれており、且つこの
HClを含む排ガスは、ガス温度が320℃以上になる
と図3に示す如く、HClと媒塵内の腐蝕性成分との共
合腐蝕によって鉄に対して激しい腐蝕性を示すことにな
る。そのため、廃熱ボイラの高温・高圧化が制約を受
け、発生蒸気は温度270℃、圧力25kg/cm2 付
近に限定されており、結果として発電効率が10〜15
%程度であって、事業用火力発電所の発電効率40%に
は遠く及ばない低効率であると云う問題がある。
は、燃焼時に発生する排ガスの熱エネルギーを廃熱ボイ
ラにより回収し、発生した蒸気により発電を行なうよう
にした所謂ごみ発電が広く実用化されている。ところ
が、ごみ焼却時に発生する燃焼排ガス内には後述するよ
うに塩化水素(HCl)が必ず含まれており、且つこの
HClを含む排ガスは、ガス温度が320℃以上になる
と図3に示す如く、HClと媒塵内の腐蝕性成分との共
合腐蝕によって鉄に対して激しい腐蝕性を示すことにな
る。そのため、廃熱ボイラの高温・高圧化が制約を受
け、発生蒸気は温度270℃、圧力25kg/cm2 付
近に限定されており、結果として発電効率が10〜15
%程度であって、事業用火力発電所の発電効率40%に
は遠く及ばない低効率であると云う問題がある。
【0004】また、都市ごみ等の焼却処理に際しては、
ごみ中に含まれる種々の物質の燃焼により生じた有害物
質の排出が不可避であって、媒塵やHCl、SOx、N
Ox等の有害ガス、重金属類、ダイオキシン等による大
気汚染を生ずることになる。そのため、従前のごみ焼却
施設にあっては、各有害物質の除去に適した除去装置を
設け、排ガス内の有害物質を除去することにより大気汚
染の防止が図られている。
ごみ中に含まれる種々の物質の燃焼により生じた有害物
質の排出が不可避であって、媒塵やHCl、SOx、N
Ox等の有害ガス、重金属類、ダイオキシン等による大
気汚染を生ずることになる。そのため、従前のごみ焼却
施設にあっては、各有害物質の除去に適した除去装置を
設け、排ガス内の有害物質を除去することにより大気汚
染の防止が図られている。
【0005】例えば、燃焼排ガス内に含まれる塩化水素
について考察すると、都市ごみ等の燃焼により生成する
HClの発生源としては、ごみ粗成別にみた揮発性塩素
の寄与率を示す表1からも明らかなように、廃棄物中
に含まれるプラスチック類、特に塩化ビニール系等の塩
素を含むプラスチック類(有機塩素化合物)の寄与率が
圧倒的に高く、次に厨芥中に存在する塩化ナトリウム
(NaCl)、塩化カルシウム(CaCl2 )等の無機
塩素化合物の寄与率が高い。
について考察すると、都市ごみ等の燃焼により生成する
HClの発生源としては、ごみ粗成別にみた揮発性塩素
の寄与率を示す表1からも明らかなように、廃棄物中
に含まれるプラスチック類、特に塩化ビニール系等の塩
素を含むプラスチック類(有機塩素化合物)の寄与率が
圧倒的に高く、次に厨芥中に存在する塩化ナトリウム
(NaCl)、塩化カルシウム(CaCl2 )等の無機
塩素化合物の寄与率が高い。
【0006】
【表1】
【0007】一方、焼却炉内でごみ等を燃焼させること
により燃焼排ガス内に生じたHClは、一般に苛性ソ
ーダ(NaOH)水溶液で洗滌する方法(湿式排ガス洗
滌法)等により除去されている。
により燃焼排ガス内に生じたHClは、一般に苛性ソ
ーダ(NaOH)水溶液で洗滌する方法(湿式排ガス洗
滌法)等により除去されている。
【0008】尚、燃焼排ガス内のHClの除去方法とし
ては、前記湿式洗滌法の他に、炉内へ炭酸カルシウム
(CaCO3 )やドロマイト(CaCO3 ・MgC
O3 )を吹き込む方法(乾式処理法)、排ガス減温装
置と集塵装置との間の煙道内へ消石灰(Ca(O
H2 ))を吹込む方法(乾式処理法)、集塵装置の上
流側に設けた反応塔内に於いて、排ガス内へ消石灰スラ
リを噴射する方法(半乾式法)等が適宜に使用されてお
り、特に前記半乾式法は、媒塵やHCl、SOx、重金
属類、ダイオキシン類の同時除去が図れるため、好都合
である。
ては、前記湿式洗滌法の他に、炉内へ炭酸カルシウム
(CaCO3 )やドロマイト(CaCO3 ・MgC
O3 )を吹き込む方法(乾式処理法)、排ガス減温装
置と集塵装置との間の煙道内へ消石灰(Ca(O
H2 ))を吹込む方法(乾式処理法)、集塵装置の上
流側に設けた反応塔内に於いて、排ガス内へ消石灰スラ
リを噴射する方法(半乾式法)等が適宜に使用されてお
り、特に前記半乾式法は、媒塵やHCl、SOx、重金
属類、ダイオキシン類の同時除去が図れるため、好都合
である。
【0009】表2は、大都市に於けるごみ焼却プラント
から排出される燃焼排ガス内のHCl量の一例を示すも
のであり、これ等のごみ焼却炉は何れも連続運転をされ
ているものである。
から排出される燃焼排ガス内のHCl量の一例を示すも
のであり、これ等のごみ焼却炉は何れも連続運転をされ
ているものである。
【0010】
【表2】
【0011】燃焼排ガス内のHClは、上述の如き方法
により所定濃度以下にまで除去され、これによって大気
汚染がほぼ完全に防止されている。しかし、現時点に於
いては、高温燃焼排ガス内のHCl濃度を金属の高温腐
蝕を生じない程度にまで減少させることは出来ないた
め、前述の通り廃熱ボイラの高温・高圧化は未だ実現不
能の状態におかれており、その結果、発電効率の大幅な
向上も実現不可能な状態にある。尚、廃熱ボイラの高温
・高圧化を耐蝕性金属材料の開発により図ろうとする努
力も行なわれているが、未だ経済的で且つ長期運転に耐
え得る耐蝕性材料は開発されていない。
により所定濃度以下にまで除去され、これによって大気
汚染がほぼ完全に防止されている。しかし、現時点に於
いては、高温燃焼排ガス内のHCl濃度を金属の高温腐
蝕を生じない程度にまで減少させることは出来ないた
め、前述の通り廃熱ボイラの高温・高圧化は未だ実現不
能の状態におかれており、その結果、発電効率の大幅な
向上も実現不可能な状態にある。尚、廃熱ボイラの高温
・高圧化を耐蝕性金属材料の開発により図ろうとする努
力も行なわれているが、未だ経済的で且つ長期運転に耐
え得る耐蝕性材料は開発されていない。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従前のごみ
焼却炉に於ける上述の如き問題、即ち燃焼排ガス内に
存在するHCl濃度を大気汚染を生じない程度にまでは
減少させることができるが、高温燃焼排ガス内に存在す
るHCl濃度を金属の高温腐蝕を生じない程度にまで減
少させることは出来ないため、廃熱ボイラの高温・高圧
化による発電効率の向上が達成できないこと、都市ご
みを焼却した場合にダイオキシンが合成されたり、或い
はその燃焼排ガスを200〜350℃の温度で電気集塵
機にかけるとダイオキシンが再生成されることになり、
大気汚染を生じる恐れのあること等の問題を解決せんと
するものであり、焼却炉内へ投入する前に、予かじめ被
焼却物内に存在するHClの発生源物質である塩化ビニ
ール系プラスチック等の有機塩素化合物や塩化ナトリウ
ム等の無機塩素化合物を除去することにより、廃ガスボ
イラの高温・高圧化による発電効率の向上が図れると共
に、ダイオキシン等の発生を防止することができ、排ガ
ス処理装置の簡素化を可能とした廃棄物の燃焼処理装置
と廃棄物の燃焼処理方法を提供するものである。
焼却炉に於ける上述の如き問題、即ち燃焼排ガス内に
存在するHCl濃度を大気汚染を生じない程度にまでは
減少させることができるが、高温燃焼排ガス内に存在す
るHCl濃度を金属の高温腐蝕を生じない程度にまで減
少させることは出来ないため、廃熱ボイラの高温・高圧
化による発電効率の向上が達成できないこと、都市ご
みを焼却した場合にダイオキシンが合成されたり、或い
はその燃焼排ガスを200〜350℃の温度で電気集塵
機にかけるとダイオキシンが再生成されることになり、
大気汚染を生じる恐れのあること等の問題を解決せんと
するものであり、焼却炉内へ投入する前に、予かじめ被
焼却物内に存在するHClの発生源物質である塩化ビニ
ール系プラスチック等の有機塩素化合物や塩化ナトリウ
ム等の無機塩素化合物を除去することにより、廃ガスボ
イラの高温・高圧化による発電効率の向上が図れると共
に、ダイオキシン等の発生を防止することができ、排ガ
ス処理装置の簡素化を可能とした廃棄物の燃焼処理装置
と廃棄物の燃焼処理方法を提供するものである。
【0013】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、ごみに硫酸を添加すると共に当該硫酸添加ごみを1
00°〜300℃の温度で攪拌・粉砕加熱するごみの脱
塩素処理装置と、前記脱塩素処理装置からの排ガス内の
塩化水素を除去する排ガス処理装置と、前記脱塩素処理
装置からの脱塩素処理をしたごみを燃焼させるごみ焼却
炉とを発明の基本構成とするものである。
は、ごみに硫酸を添加すると共に当該硫酸添加ごみを1
00°〜300℃の温度で攪拌・粉砕加熱するごみの脱
塩素処理装置と、前記脱塩素処理装置からの排ガス内の
塩化水素を除去する排ガス処理装置と、前記脱塩素処理
装置からの脱塩素処理をしたごみを燃焼させるごみ焼却
炉とを発明の基本構成とするものである。
【0014】請求項2に記載の発明は、請求項1の発明
に於いて、ごみの脱塩素処理装置を、破砕処理装置によ
り破砕したごみに硫酸を添加する機構と、硫酸を添加し
たごみを攪拌しつつ移送する機構と、硫酸を添加したご
みを受け入れる容器とから形成すると共に、ごみ焼却炉
の排ガスを容器の下方より上向流として供給し、当該排
ガスにより硫酸を添加したごみを加熱する構成としたも
のである。
に於いて、ごみの脱塩素処理装置を、破砕処理装置によ
り破砕したごみに硫酸を添加する機構と、硫酸を添加し
たごみを攪拌しつつ移送する機構と、硫酸を添加したご
みを受け入れる容器とから形成すると共に、ごみ焼却炉
の排ガスを容器の下方より上向流として供給し、当該排
ガスにより硫酸を添加したごみを加熱する構成としたも
のである。
【0015】請求項3に記載の発明は、ごみに硫酸を添
加すると共に、当該硫酸を添加したごみを100°〜3
00℃の温度に加熱してごみの脱塩素処理を行ない、そ
の後前記脱塩素処理をしたごみをごみ焼却炉へ供給して
燃焼させることを発明の基本構成とするものである。
加すると共に、当該硫酸を添加したごみを100°〜3
00℃の温度に加熱してごみの脱塩素処理を行ない、そ
の後前記脱塩素処理をしたごみをごみ焼却炉へ供給して
燃焼させることを発明の基本構成とするものである。
【0016】請求項4に記載の発明は、請求項3の発明
に於いて、ごみを破砕処理したごみとすると共に、硫酸
を添加したごみの加熱を、容器内に下方より上方へ向か
う高温気流を形成すると共に、容器の上方より硫酸を添
加したごみを投入し、当該硫酸を添加したごみを前記高
温気流と向流接触させることにより加熱するようにした
ものである。
に於いて、ごみを破砕処理したごみとすると共に、硫酸
を添加したごみの加熱を、容器内に下方より上方へ向か
う高温気流を形成すると共に、容器の上方より硫酸を添
加したごみを投入し、当該硫酸を添加したごみを前記高
温気流と向流接触させることにより加熱するようにした
ものである。
【0017】硫酸を添加したごみを加熱すると、ごみ中
の無機塩素化合物(主として食塩)は硫酸との反応によ
り硫酸塩(主として硫酸ナトリウム)と塩化水素に分解
される。また、ごみ中の有機塩素化合物は熱分解して、
塩化水素を発生する。このようにして、ごみ中の塩素成
分は塩化水素として除去される。無機塩素化合物と硫酸
との反応は100℃以上で効果的に行われ、高温になる
ほど促進される。したがって、有機塩素化合物の熱分解
作用をも考慮して、脱塩素処理にあっては、ごみに硫酸
を添加したあと、容器内で100〜300℃に加熱する
ことが好ましい。また、防爆対策上、容器内の酸素量を
完全燃焼に必要な酸素量の1/2以下とした雰囲気に保
持しておくことが好ましい。
の無機塩素化合物(主として食塩)は硫酸との反応によ
り硫酸塩(主として硫酸ナトリウム)と塩化水素に分解
される。また、ごみ中の有機塩素化合物は熱分解して、
塩化水素を発生する。このようにして、ごみ中の塩素成
分は塩化水素として除去される。無機塩素化合物と硫酸
との反応は100℃以上で効果的に行われ、高温になる
ほど促進される。したがって、有機塩素化合物の熱分解
作用をも考慮して、脱塩素処理にあっては、ごみに硫酸
を添加したあと、容器内で100〜300℃に加熱する
ことが好ましい。また、防爆対策上、容器内の酸素量を
完全燃焼に必要な酸素量の1/2以下とした雰囲気に保
持しておくことが好ましい。
【0018】前記100〜300℃での脱塩素処理で
は、ごみ中の可燃分は燃焼せず、従って、後の焼却炉に
おけるごみの燃焼には全く影響がない。また、脱塩素処
理を効果的に行わしめるには、硫酸及び熱がごみ全体に
均一に接触するようにしておくことが好ましい。そのた
めに、容器内に下方から上方に向かう高温気流を形成さ
せておき、ごみを容器の上部から投入して高温気流と向
流接触させつつ加熱したり或いは硫酸を添加したごみを
攪拌しつつ容器内へ供給するようにしておくことが好ま
しい。
は、ごみ中の可燃分は燃焼せず、従って、後の焼却炉に
おけるごみの燃焼には全く影響がない。また、脱塩素処
理を効果的に行わしめるには、硫酸及び熱がごみ全体に
均一に接触するようにしておくことが好ましい。そのた
めに、容器内に下方から上方に向かう高温気流を形成さ
せておき、ごみを容器の上部から投入して高温気流と向
流接触させつつ加熱したり或いは硫酸を添加したごみを
攪拌しつつ容器内へ供給するようにしておくことが好ま
しい。
【0019】前記容器内に於けるごみの加熱時間は、加
熱方法によって若干差を生ずるものの約30分程度とす
る。また、脱塩素処理用の硫酸は、硫酸添加後のごみの
pHが1〜3程度になるように、その添加量を調整する
のが望ましく、特に経済性等を考慮すれば、酸洗い等に
使用された廃酸を使用することが好ましい。更に、硫酸
を添加したごみを容器内で加熱する場合の熱源には、ご
み焼却炉の排ガスを用いることができる。排ガス中の酸
素量は8〜12%程度であるので、熱源として有効であ
ると共に、防爆対策上も有利である。尚、ごみの脱塩素
処理を効果的に行なうためには、脱塩素処理の前に破砕
処理をしておくことが好ましい。
熱方法によって若干差を生ずるものの約30分程度とす
る。また、脱塩素処理用の硫酸は、硫酸添加後のごみの
pHが1〜3程度になるように、その添加量を調整する
のが望ましく、特に経済性等を考慮すれば、酸洗い等に
使用された廃酸を使用することが好ましい。更に、硫酸
を添加したごみを容器内で加熱する場合の熱源には、ご
み焼却炉の排ガスを用いることができる。排ガス中の酸
素量は8〜12%程度であるので、熱源として有効であ
ると共に、防爆対策上も有利である。尚、ごみの脱塩素
処理を効果的に行なうためには、脱塩素処理の前に破砕
処理をしておくことが好ましい。
【0020】容器内で発生した塩化水素を含有する排ガ
スは、塩化水素の除去処理、例えば冷却による塩酸濃縮
処理や石灰水の噴射による中和処理等を施した上で、大
気へ放出される。
スは、塩化水素の除去処理、例えば冷却による塩酸濃縮
処理や石灰水の噴射による中和処理等を施した上で、大
気へ放出される。
【0021】尚、本発明では焼却炉内で硫酸を含んだご
みが燃焼されるため、焼却灰中に硫酸塩が含まれること
になる。その結果、焼却灰中の溶解性物質が増大するこ
とになり、焼却灰を埋立処理した場合にはこれ等が溶出
することになる。当該硫酸塩等の溶出は、埋立地浸出水
の水質規制上の問題にはならないが、淡水域へ排出する
場合には生態系に影響を与える可能性がある。また、硫
酸や硫酸とごみ中の無機物が反応して生成した硫酸塩を
含むごみが1000℃以上の高温で燃焼された場合に
は、排ガス中にSOxが排出される危険性がある。その
ため、ごみの焼却に先き立ってごみ内の硫酸や硫酸塩を
石灰を用いて中和をするか、或いは排ガス処理用の脱硫
装置を必要とすることになる。
みが燃焼されるため、焼却灰中に硫酸塩が含まれること
になる。その結果、焼却灰中の溶解性物質が増大するこ
とになり、焼却灰を埋立処理した場合にはこれ等が溶出
することになる。当該硫酸塩等の溶出は、埋立地浸出水
の水質規制上の問題にはならないが、淡水域へ排出する
場合には生態系に影響を与える可能性がある。また、硫
酸や硫酸とごみ中の無機物が反応して生成した硫酸塩を
含むごみが1000℃以上の高温で燃焼された場合に
は、排ガス中にSOxが排出される危険性がある。その
ため、ごみの焼却に先き立ってごみ内の硫酸や硫酸塩を
石灰を用いて中和をするか、或いは排ガス処理用の脱硫
装置を必要とすることになる。
【0022】上述のように、本発明では、焼却灰内の溶
解性物質の増加や脱硫装置が必要になる等のデメリット
があるものの、ごみの脱塩素による諸効果の方がより大
きなメリットであるため、本発明の優位性が損なわれる
ことはない。
解性物質の増加や脱硫装置が必要になる等のデメリット
があるものの、ごみの脱塩素による諸効果の方がより大
きなメリットであるため、本発明の優位性が損なわれる
ことはない。
【0023】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施態様を説明する。図1は本発明に係る廃棄物燃焼処理
装置の全体系統図であり、図に於いて、1は都市ごみ等
の無機・有機塩素化合物を含有する廃棄物(以下ごみと
呼ぶ)、2はごみ1の前処理装置、3はごみ焼却プラン
トである。図1からも明らかなように、本発明に係る廃
棄物燃焼処理装置は、前処理装置2に於いて予かじめ破
砕及び脱塩素処理を施したごみ1をごみ燃焼プラント3
へ搬入し、ここで公知のごみ焼却炉を用いて前記前処理
済のごみ1を燃焼(焼却)処理する構成となっている。
施態様を説明する。図1は本発明に係る廃棄物燃焼処理
装置の全体系統図であり、図に於いて、1は都市ごみ等
の無機・有機塩素化合物を含有する廃棄物(以下ごみと
呼ぶ)、2はごみ1の前処理装置、3はごみ焼却プラン
トである。図1からも明らかなように、本発明に係る廃
棄物燃焼処理装置は、前処理装置2に於いて予かじめ破
砕及び脱塩素処理を施したごみ1をごみ燃焼プラント3
へ搬入し、ここで公知のごみ焼却炉を用いて前記前処理
済のごみ1を燃焼(焼却)処理する構成となっている。
【0024】前記前処理装置2は、ごみピット2aと破
砕処理装置2bと脱塩素処理装置2cと排ガス処理装置
2dとから形成されており、ごみ焼却プラント3に付設
されている。ごみピット2aは、ごみ収集車4等により
運搬されてくる都市ごみや産業廃棄物等のごみ1を収容
しておくためのものであり、ピット2a上には、ごみ1
を破砕処理装置2bに所定量づつ供給するクレーン5が
架設されている。
砕処理装置2bと脱塩素処理装置2cと排ガス処理装置
2dとから形成されており、ごみ焼却プラント3に付設
されている。ごみピット2aは、ごみ収集車4等により
運搬されてくる都市ごみや産業廃棄物等のごみ1を収容
しておくためのものであり、ピット2a上には、ごみ1
を破砕処理装置2bに所定量づつ供給するクレーン5が
架設されている。
【0025】破砕処理装置2bは、適宜の破砕手段6を
具備するもので、クレーン5により供給されたごみ1を
破砕するように構成されている。破砕処理装置2bで破
砕されたごみ1aはバケットコンベア7により脱塩素処
理装置2cに供給されるようになっている。
具備するもので、クレーン5により供給されたごみ1を
破砕するように構成されている。破砕処理装置2bで破
砕されたごみ1aはバケットコンベア7により脱塩素処
理装置2cに供給されるようになっている。
【0026】脱塩素処理装置2cは容器8と破砕ごみ供
給器9と処理ごみ供給機構10とを具備している。即
ち、容器8内は、多孔板8cにより処理室8aと加熱空
気導入室8bとに区画されている。処理室8aには、そ
の上・下部に排気口11及び処理ごみ取出口12が設け
られ、更にその内部には処理ごみ掻出しグレード13が
配設されているまた、加熱空気導入室8bには加熱空気
14が導入されており、処理室8a内には多孔板8cを
通過して排気口11へ向かう高温気流14aが形成され
ている。尚この実施態様では、処理室8aに供給される
加熱空気14として、ごみ焼却炉3aからの排ガスが使
用されている。また、処理室8a内に形成される高温気
流14aの温度は、100〜300℃(より好ましくは
180〜300℃)に設定されている。
給器9と処理ごみ供給機構10とを具備している。即
ち、容器8内は、多孔板8cにより処理室8aと加熱空
気導入室8bとに区画されている。処理室8aには、そ
の上・下部に排気口11及び処理ごみ取出口12が設け
られ、更にその内部には処理ごみ掻出しグレード13が
配設されているまた、加熱空気導入室8bには加熱空気
14が導入されており、処理室8a内には多孔板8cを
通過して排気口11へ向かう高温気流14aが形成され
ている。尚この実施態様では、処理室8aに供給される
加熱空気14として、ごみ焼却炉3aからの排ガスが使
用されている。また、処理室8a内に形成される高温気
流14aの温度は、100〜300℃(より好ましくは
180〜300℃)に設定されている。
【0027】前記ごみ供給器9はホッパ15、リボンミ
キサ16及びスクリューフィーダ17を具備しており、
フィーダ17の出口はスルースゲート18を介して処理
室8aの上部に接続されている。当該ごみ供給器9に
は、バケットコンベア7によりホッパ15を介して破砕
ごみ1aが供給されるようになっており、供給された破
砕ごみ1aはリボンミキサ16により攪拌されながら、
スクリューフィーダ17により処理室8aへ投入され
る。また、ホッパ15には硫酸タンク19へ接続された
硫酸供給管20が連結されていて、この硫酸供給管20
に介設されたポンプ21により、ボッパ15へ供給され
た破砕ごみ1aに硫酸22を添加するようになってい
る。
キサ16及びスクリューフィーダ17を具備しており、
フィーダ17の出口はスルースゲート18を介して処理
室8aの上部に接続されている。当該ごみ供給器9に
は、バケットコンベア7によりホッパ15を介して破砕
ごみ1aが供給されるようになっており、供給された破
砕ごみ1aはリボンミキサ16により攪拌されながら、
スクリューフィーダ17により処理室8aへ投入され
る。また、ホッパ15には硫酸タンク19へ接続された
硫酸供給管20が連結されていて、この硫酸供給管20
に介設されたポンプ21により、ボッパ15へ供給され
た破砕ごみ1aに硫酸22を添加するようになってい
る。
【0028】前記硫酸22は、添加後のごみのpHが1
〜3程度になるように添加することが好ましいが、この
例では、酸洗い処理等に使用された廃酸を使用してい
る。なお、硫酸添加ごみ1bがスクリューフィーダ17
から処理室8aへ所定量投入されると、スルースゲート
18は閉鎖される。
〜3程度になるように添加することが好ましいが、この
例では、酸洗い処理等に使用された廃酸を使用してい
る。なお、硫酸添加ごみ1bがスクリューフィーダ17
から処理室8aへ所定量投入されると、スルースゲート
18は閉鎖される。
【0029】前記処理ごみ供給機構10は、処理ごみ取
出口12からごみ焼却炉プラント3へと延びるコンベア
等からなり、掻出しグレード13により取出口12から
排出された脱塩素処理ごみ1cをごみ焼却炉3a内へ所
定量づつ供給する。なお、掻出しグレード13は、処理
室8a内でのごみの滞留時間が約30分間程度となるよ
うに作動される。
出口12からごみ焼却炉プラント3へと延びるコンベア
等からなり、掻出しグレード13により取出口12から
排出された脱塩素処理ごみ1cをごみ焼却炉3a内へ所
定量づつ供給する。なお、掻出しグレード13は、処理
室8a内でのごみの滞留時間が約30分間程度となるよ
うに作動される。
【0030】前記排ガス処理装置2dは容器8の排気口
11から引き出された排気通路23と、排気通路23に
介設されたスクラバ24と中和塔25とから形成されて
いる。即ち、スクラバ24は、水噴射により排ガス14
b中の塩化水素を塩酸水として、廃塩酸溜24aに回収
する。更に、中和塔25は、石灰石混合水を噴射するこ
とにより、排ガス14b中に残存する塩化水素を中和処
理する。これらの各処理によって、塩化水素を除去され
た排ガス14bは、大気中へ放出されるか、又はごみ焼
却炉3aの燃焼室に導入される。
11から引き出された排気通路23と、排気通路23に
介設されたスクラバ24と中和塔25とから形成されて
いる。即ち、スクラバ24は、水噴射により排ガス14
b中の塩化水素を塩酸水として、廃塩酸溜24aに回収
する。更に、中和塔25は、石灰石混合水を噴射するこ
とにより、排ガス14b中に残存する塩化水素を中和処
理する。これらの各処理によって、塩化水素を除去され
た排ガス14bは、大気中へ放出されるか、又はごみ焼
却炉3aの燃焼室に導入される。
【0031】前記ごみ燃焼プラント3は従来公知のもの
であり、ごみ焼却炉(ごみ焼却炉)3a、廃熱ボイラ3
b、エコノマイザー3c、集塵機3d、廃ガス処理装置
3c等を備えている。また、ごみ焼却炉3aとしてはス
トーカ式焼却炉が使用されているが、これに代えて流動
床式焼却炉や溶融ガス化炉、溶融炉等を使用することも
可能である。尚、ごみ焼却プラント3そのものは公知で
あるため、ここではその構成及び作動についての説明を
省略する。
であり、ごみ焼却炉(ごみ焼却炉)3a、廃熱ボイラ3
b、エコノマイザー3c、集塵機3d、廃ガス処理装置
3c等を備えている。また、ごみ焼却炉3aとしてはス
トーカ式焼却炉が使用されているが、これに代えて流動
床式焼却炉や溶融ガス化炉、溶融炉等を使用することも
可能である。尚、ごみ焼却プラント3そのものは公知で
あるため、ここではその構成及び作動についての説明を
省略する。
【0032】次に、本発明による廃棄物の焼却処理方法
について説明する。図1を参照して、都市ごみや産業廃
棄物(以下、ごみと呼ぶ)1はごみピット2aから破砕
処理装置2bへ供給され、ここで破砕される。この破砕
ごみ1aは、引き続きバケットコンベア7により脱塩素
処理装置2cのホッパ15内へ供給される。ホッパ15
内へ供給された破砕ごみ1aには、硫酸タンク19から
の硫酸22が添加され、リボンミキサ16で攪拌され
る。更にこの硫酸添加ごみはスクリューフィーダ17に
より攪拌されつつスルースゲート18側へ移送され容器
8の処理室8aに投入される。所定量の硫酸添加ごみ1
bが処理室8a内へ投入されると、スルースゲート18
が閉じられる。尚、前記リボンミキサ16及びスクリュ
ーフィーダ17の攪拌作用により、破砕ごみ1a全体に
硫酸が均一に配合されることになる。
について説明する。図1を参照して、都市ごみや産業廃
棄物(以下、ごみと呼ぶ)1はごみピット2aから破砕
処理装置2bへ供給され、ここで破砕される。この破砕
ごみ1aは、引き続きバケットコンベア7により脱塩素
処理装置2cのホッパ15内へ供給される。ホッパ15
内へ供給された破砕ごみ1aには、硫酸タンク19から
の硫酸22が添加され、リボンミキサ16で攪拌され
る。更にこの硫酸添加ごみはスクリューフィーダ17に
より攪拌されつつスルースゲート18側へ移送され容器
8の処理室8aに投入される。所定量の硫酸添加ごみ1
bが処理室8a内へ投入されると、スルースゲート18
が閉じられる。尚、前記リボンミキサ16及びスクリュ
ーフィーダ17の攪拌作用により、破砕ごみ1a全体に
硫酸が均一に配合されることになる。
【0033】処理室8a内へ投入された硫酸添加ごみ1
bは、高温気流14aと向流接触しつつ落下し、高温気
流14aによって攪拌されながら加熱され、脱塩素処理
を受けることになる。すなわち、硫酸添加ごみ1a中の
食塩等の無機塩素化合物は、硫酸と反応して、硫酸ナト
リウム等の硫酸塩と塩化水素とに分解される。かかる反
応は、100℃以上で効果的に行われるが、高温気流1
4aが100〜300℃であることから、上記した攪拌
作用と相俟って良好に行われ、硫酸添加ごみ1b中の無
機塩素成分はほぼ完全に除去される。また、硫酸添加ご
み1b中の塩化ビニール樹脂等の有機性塩素化合物は、
高温気流14aによる加熱により熱分解され、塩化水素
を発生する。かかる熱分解作用は、上記した攪拌作用に
より硫酸添加ごみ1bと高温気流14aとの接触が充分
に行われることから、良好に行われ、硫酸添加ごみ1b
中の有機塩素成分はほぼ完全に除去される。これらの脱
塩素処理は、約30分内に完了し、それ以上の時間をか
ける必要がないから、大量のごみ1を効率良く処理する
ことができる。
bは、高温気流14aと向流接触しつつ落下し、高温気
流14aによって攪拌されながら加熱され、脱塩素処理
を受けることになる。すなわち、硫酸添加ごみ1a中の
食塩等の無機塩素化合物は、硫酸と反応して、硫酸ナト
リウム等の硫酸塩と塩化水素とに分解される。かかる反
応は、100℃以上で効果的に行われるが、高温気流1
4aが100〜300℃であることから、上記した攪拌
作用と相俟って良好に行われ、硫酸添加ごみ1b中の無
機塩素成分はほぼ完全に除去される。また、硫酸添加ご
み1b中の塩化ビニール樹脂等の有機性塩素化合物は、
高温気流14aによる加熱により熱分解され、塩化水素
を発生する。かかる熱分解作用は、上記した攪拌作用に
より硫酸添加ごみ1bと高温気流14aとの接触が充分
に行われることから、良好に行われ、硫酸添加ごみ1b
中の有機塩素成分はほぼ完全に除去される。これらの脱
塩素処理は、約30分内に完了し、それ以上の時間をか
ける必要がないから、大量のごみ1を効率良く処理する
ことができる。
【0034】尚、前記高温気流14a内の塩化水素は6
00℃を越える温度で鋼材と直接反応して塩化鉄を生成
し、腐食を生じさせるものであるが、処理室8a内の温
度が100〜300℃であることから、容器8が塩化水
素により腐食される虞れはない。また、ごみ焼却炉3a
で発生する排ガス14を脱塩素処理のための熱源として
使用するため、脱塩素処理用の熱源を格別に確保する必
要はない。
00℃を越える温度で鋼材と直接反応して塩化鉄を生成
し、腐食を生じさせるものであるが、処理室8a内の温
度が100〜300℃であることから、容器8が塩化水
素により腐食される虞れはない。また、ごみ焼却炉3a
で発生する排ガス14を脱塩素処理のための熱源として
使用するため、脱塩素処理用の熱源を格別に確保する必
要はない。
【0035】容器8内で脱塩素処理されたごみ1cは掻
出しグレード13により取出口12から容器8外に排出
され、そのままごみ焼却炉3aへ供給される。尚、ごみ
焼却炉3a内へ供給された脱塩素処理ごみ1cは、通常
のごみ1と同様に順次燃焼処理されることになり、且つ
ごみ1c内には塩素成分が殆んど存在しないため、ごみ
焼却炉3a等に腐食が生ずることはほぼ皆無となる。ま
た、処理室8aで発生した塩化水素を含有する排ガス1
4bは、排気口11から排気路23へ排出され、空冷装
置24、スクラバ25、中和塔26を通過する間に含有
する塩化水素が除去されたあと、大気中へ放出されて行
く。
出しグレード13により取出口12から容器8外に排出
され、そのままごみ焼却炉3aへ供給される。尚、ごみ
焼却炉3a内へ供給された脱塩素処理ごみ1cは、通常
のごみ1と同様に順次燃焼処理されることになり、且つ
ごみ1c内には塩素成分が殆んど存在しないため、ごみ
焼却炉3a等に腐食が生ずることはほぼ皆無となる。ま
た、処理室8aで発生した塩化水素を含有する排ガス1
4bは、排気口11から排気路23へ排出され、空冷装
置24、スクラバ25、中和塔26を通過する間に含有
する塩化水素が除去されたあと、大気中へ放出されて行
く。
【0036】尚、図1の実施態様では、塩化水素を除去
した後の排ガス14bを大気中へ放出するようにしてい
るが、当該排ガス14bをごみ焼却炉3aの燃焼室内へ
戻し、ここで高温に晒して所謂燃焼脱臭を行なうように
してもよい。こうすることにより、脱塩素処理時に発生
する臭気は燃焼脱臭されることになり、脱臭処理装置を
別途に設ける必要が無くなる。また、前記排ガス14b
をごみ焼却炉3a内へ戻しても、排ガス14bは塩化水
素を除去処理したものであるから、装置が腐食される虞
れは全く無い。
した後の排ガス14bを大気中へ放出するようにしてい
るが、当該排ガス14bをごみ焼却炉3aの燃焼室内へ
戻し、ここで高温に晒して所謂燃焼脱臭を行なうように
してもよい。こうすることにより、脱塩素処理時に発生
する臭気は燃焼脱臭されることになり、脱臭処理装置を
別途に設ける必要が無くなる。また、前記排ガス14b
をごみ焼却炉3a内へ戻しても、排ガス14bは塩化水
素を除去処理したものであるから、装置が腐食される虞
れは全く無い。
【0037】
【発明の効果】本発明に於いては、予かじめ被処理物で
あるごみから無機・有機塩素化合物を除去し、脱塩素処
理したごみをごみ焼却炉へ供給してこれを燃焼させるよ
うにしているため、ごみ焼却炉からの排ガス内にHCl
がほとんど存在しなくなる。その結果、所謂高温排ガス
内のHClと媒塵内の腐食成分との金属に対する共合腐
食が完全に防止されることになり、廃熱ボイラの高温・
高圧化が可能となって発電効率を従前の2倍以上(約3
0〜40%程度)に高めることができる。
あるごみから無機・有機塩素化合物を除去し、脱塩素処
理したごみをごみ焼却炉へ供給してこれを燃焼させるよ
うにしているため、ごみ焼却炉からの排ガス内にHCl
がほとんど存在しなくなる。その結果、所謂高温排ガス
内のHClと媒塵内の腐食成分との金属に対する共合腐
食が完全に防止されることになり、廃熱ボイラの高温・
高圧化が可能となって発電効率を従前の2倍以上(約3
0〜40%程度)に高めることができる。
【0038】また、本発明に於いては、予かじめごみ内
に含まれている無機・有機塩素化合物を除去したあと、
これをごみ焼却炉へ供給する構成としているため、燃焼
排ガス内には殆んどHClが存在しないことになる。そ
の結果、従前のごみ焼却プラントに比較して、排ガス処
理装置の中の塩化水素除去装置の簡素化と薬剤注入量の
低減を図ることができると共に、ダイオキシンの発生も
著しく低減するため、ダイオキシン除去装置の簡素化も
可能となる。
に含まれている無機・有機塩素化合物を除去したあと、
これをごみ焼却炉へ供給する構成としているため、燃焼
排ガス内には殆んどHClが存在しないことになる。そ
の結果、従前のごみ焼却プラントに比較して、排ガス処
理装置の中の塩化水素除去装置の簡素化と薬剤注入量の
低減を図ることができると共に、ダイオキシンの発生も
著しく低減するため、ダイオキシン除去装置の簡素化も
可能となる。
【0039】更に、ごみ焼却炉からの燃焼排ガスをごみ
の脱塩素処理の熱源として活用すると共に、硫酸として
廃硫酸を使用することにより、ごみの脱塩素処理は比較
的経済的に、しかも小形の設備でもって短時間内に大量
のごみの脱塩素処理を行なうことができる。
の脱塩素処理の熱源として活用すると共に、硫酸として
廃硫酸を使用することにより、ごみの脱塩素処理は比較
的経済的に、しかも小形の設備でもって短時間内に大量
のごみの脱塩素処理を行なうことができる。
【0040】本発明は上述の通り、脱塩素処理装置やこ
れからの排ガスの塩化水素除去処理装置、燃焼排ガスの
脱硫処理装置等を必要とするものの、発電効率の上昇や
腐食の減少によるごみ焼却炉の耐用年数の延伸等により
大きな経済的メリットを発揮するものであり、優れた実
用的効用を奏するものである。
れからの排ガスの塩化水素除去処理装置、燃焼排ガスの
脱硫処理装置等を必要とするものの、発電効率の上昇や
腐食の減少によるごみ焼却炉の耐用年数の延伸等により
大きな経済的メリットを発揮するものであり、優れた実
用的効用を奏するものである。
【図1】本発明の実施態様に係る廃棄物燃焼処理装置の
全体系統図である。
全体系統図である。
【図2】ごみ焼却炉からの燃焼排ガスによる排ガス温度
と鉄材の腐食速度との関係を示す説明図である。
と鉄材の腐食速度との関係を示す説明図である。
1は都市ごみ等の廃棄物(ごみ)、1aは破砕ごみ、1
bは硫酸添加ごみ、1cは脱塩素処理ごみ、2は前処理
装置、2aはごみピット、2bは破砕処理装置、2cは
脱塩素処理装置、2dは排ガス処理装置、3はごみ燃焼
プラント、3aはごみ焼却炉、4はごみ収集車、5はク
レーン、6は破砕手段、7はバケットコンベア、8は容
器、8aは処理室、8bは加熱空気導入室、8cは多孔
板、9は破砕ごみ供給器、10は処理ごみ供給機構、1
1は排気口、12は処理ごみ取出口、13は処理ごみ掻
出しグレード、14は加熱空気、14aは高温気流、1
4bは排ガス、15はホッパー、16はリボンミキサ、
17はスクリューフィーダ、18はスルースゲート、1
9は硫酸タンク、20は硫酸供給管、21はポンプ、2
2は硫酸、23は排気通路、24はスクラバ、24aは
廃塩酸溜、25は中和塔。
bは硫酸添加ごみ、1cは脱塩素処理ごみ、2は前処理
装置、2aはごみピット、2bは破砕処理装置、2cは
脱塩素処理装置、2dは排ガス処理装置、3はごみ燃焼
プラント、3aはごみ焼却炉、4はごみ収集車、5はク
レーン、6は破砕手段、7はバケットコンベア、8は容
器、8aは処理室、8bは加熱空気導入室、8cは多孔
板、9は破砕ごみ供給器、10は処理ごみ供給機構、1
1は排気口、12は処理ごみ取出口、13は処理ごみ掻
出しグレード、14は加熱空気、14aは高温気流、1
4bは排ガス、15はホッパー、16はリボンミキサ、
17はスクリューフィーダ、18はスルースゲート、1
9は硫酸タンク、20は硫酸供給管、21はポンプ、2
2は硫酸、23は排気通路、24はスクラバ、24aは
廃塩酸溜、25は中和塔。
Claims (4)
- 【請求項1】 ごみに硫酸を添加すると共に当該硫酸添
加ごみを100°〜300℃の温度で攪拌・加熱するご
みの脱塩素処理装置と、前記脱塩素処理装置からの排ガ
ス内の塩化水素を除去する排ガス処理装置と、前記脱塩
素処理装置からの脱塩素処理をしたごみを燃焼させるご
み焼却炉とから構成したことを特徴とする廃棄物の燃焼
処理装置。 - 【請求項2】 ごみの脱塩素処理装置を、破砕処理装置
により破砕したごみに硫酸を添加する機構と、硫酸を添
加したごみを攪拌しつつ移送する機構と、硫酸を添加し
たごみを受け入れる容器とから形成すると共に、ごみ焼
却炉の排ガスを容器の下方より上向流として供給し、当
該排ガスにより硫酸を添加したごみを加熱する構成の脱
塩素処理装置とした請求項1に記載の廃棄物燃焼処理装
置。 - 【請求項3】 ごみに硫酸を添加すると共に、当該硫酸
を添加したごみを100°〜300℃の温度に加熱して
ごみの脱塩素処理を行ない、その後前記脱塩素処理をし
たごみをごみ焼却炉へ供給して燃焼させる構成としたこ
とを特徴とする廃棄物の燃焼処理方法。 - 【請求項4】 ごみを破砕処理したごみとすると共に、
容器内に下方より上方へ向う高温気流を形成し、容器の
上方より硫酸を添加したごみを投入して当該硫酸を添加
したごみを前記高温気流と向流接触させることにより加
熱するようにした請求項3に記載の廃棄物の燃焼処理方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8288167A JPH10132233A (ja) | 1996-10-30 | 1996-10-30 | 廃棄物の燃焼処理装置及び廃棄物の燃焼処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8288167A JPH10132233A (ja) | 1996-10-30 | 1996-10-30 | 廃棄物の燃焼処理装置及び廃棄物の燃焼処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10132233A true JPH10132233A (ja) | 1998-05-22 |
Family
ID=17726684
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8288167A Pending JPH10132233A (ja) | 1996-10-30 | 1996-10-30 | 廃棄物の燃焼処理装置及び廃棄物の燃焼処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10132233A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008014524A (ja) * | 2006-07-04 | 2008-01-24 | Ube Ind Ltd | 仮焼炉での廃棄物処理方法とその装置 |
| CN107413815A (zh) * | 2017-05-11 | 2017-12-01 | 深圳泛科环保产业发展有限公司 | 一种含氯物料的脱氯方法 |
| CN112570432A (zh) * | 2020-11-16 | 2021-03-30 | 浙江浙能技术研究院有限公司 | 一种燃煤电厂脱硫废水干化灰渣的除氯方法 |
-
1996
- 1996-10-30 JP JP8288167A patent/JPH10132233A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008014524A (ja) * | 2006-07-04 | 2008-01-24 | Ube Ind Ltd | 仮焼炉での廃棄物処理方法とその装置 |
| CN107413815A (zh) * | 2017-05-11 | 2017-12-01 | 深圳泛科环保产业发展有限公司 | 一种含氯物料的脱氯方法 |
| CN112570432A (zh) * | 2020-11-16 | 2021-03-30 | 浙江浙能技术研究院有限公司 | 一种燃煤电厂脱硫废水干化灰渣的除氯方法 |
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