JPH10185163A - 溶融塩の分離取出し可能な溶融炉 - Google Patents

溶融塩の分離取出し可能な溶融炉

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JPH10185163A
JPH10185163A JP35467696A JP35467696A JPH10185163A JP H10185163 A JPH10185163 A JP H10185163A JP 35467696 A JP35467696 A JP 35467696A JP 35467696 A JP35467696 A JP 35467696A JP H10185163 A JPH10185163 A JP H10185163A
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Hidenobu Hiraoka
英伸 平岡
Tetsuo Akashi
哲夫 明石
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Nippon Kokan Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 炉の構成物が溶融物の成分によって耐食され
ることのない溶融塩の分離可能な溶融炉を提供する。 【解決手段】 炉槽1内に上方から電極3が装入配置さ
れて炉槽1の溶融スラグ14を介して電極3間を流れる
電流により焼却灰を溶融する溶融炉において、炉槽1内
に隔壁2を設けることにより、電極3が配置された主灰
溶融のための主室4と該主室4に隣接した飛灰溶融のた
めの副室5とに区分し、隔壁2に主室4と副室5とを連
通せしめる連通部6を形成し、主室4には側壁8下部に
溶融金属排出部9、側壁8上部に溶融スラグ排出部10
が設けられ、副室5には連通部6よりも上方位置で側壁
8上部に溶融塩排出部11が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、焼却炉で発生した
焼却灰を溶融処理する溶融炉であって、特に炉槽内に上
方から電極が装入配置されて、炉槽の溶融スラグを介し
て電極間を流れる電流により焼却灰を溶融する溶融炉に
関する。
【0002】
【従来の技術】この種の溶融炉の中に投入される焼却灰
には、主灰と飛灰(焼却炉で発生した排ガスに含有され
たダスト)とが含まれている。このうち、主灰は、溶融
すると、溶融スラグと溶融金属とになる。一方、飛灰
は、溶融すると、NaCl,CaCl2などの塩を主体
とした溶融塩となる。
【0003】これら溶融物は、比重が重い順に、溶融金
属、溶融スラグ、溶融塩となっている。
【0004】そのため、図示しない従来の溶融炉のよう
に炉槽が単一の室をもつものであると、溶融物は、炉底
の溶融金属、その上に溶融スラグ、さらにその上に溶融
塩というように分離して層を形成することになる。
【0005】電気抵抗式の溶融炉は、複数本の電極を炉
槽内に装入して、溶融スラグの中に浸漬させ、溶融スラ
グを介して電極間に通電させ、溶融スラグにジュール熱
を発生させるものである。
【0006】ところが、炉槽内で溶融塩と溶融スラグと
が上下に層をなしているので、電極は、溶融スラグに浸
漬すると同時に溶融塩を貫通していることになる。溶融
塩は、溶融スラグに比べて、導電性がはるかに高い。そ
のため、複数本の電極の間には、溶融スラグではなく
て、溶融塩層を介して電気が短絡して流れてしまうこと
になる(溶融塩への電力集中)。したがって、溶融スラ
グが所定温度まで加熱されずに、粘性が高いものとなる
結果、円滑な排出に支障を生じることになる。これで
は、円滑な溶融炉の操業はできない。
【0007】そこで、この問題に対処するため、従来、
特開平7−77319号公報に開示されたような構造の
溶融炉が提案され、公知となっている。
【0008】この溶融炉を図2に基づいて述べると、炉
槽51内で、複数本の電極53の間に隔壁52が設けら
れている。この隔壁52は、炉槽51内の上部を仕切る
ように設けられている。この隔壁52は、複数本の電極
53相互間が溶融塩66の層を介して電気的に短絡する
ことを防止するためのものである。したがって、隔壁5
2は、耐火材のような非導電性材料からなることを要す
る。
【0009】一方、隔壁52の下端と炉底57との間に
は間隙56が形成されているので、溶融スラグ64が隔
壁52の一方側と他方側との間で自由に流れることがで
きるようになっている。
【0010】この図2のなかで、符号61は溶融塩排出
部、符号60は溶融スラグ排出部、符号67は焼却灰投
入部、符号68は排ガス部、符号69は焼却灰を示して
いる。
【0011】焼却灰投入部67から炉内に投入された焼
却灰69は、溶融されて、溶融塩66と、溶融スラグ6
4とになる。溶融塩66は、溶融塩排出部61から分離
して取り出される。また、溶融スラグ64は、溶融スラ
グ排出部60から排出される。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この特
開平7−77319号公報記載の溶融炉にあっては、隔
壁52が非導電性材料からなるため、次のような問題が
生じる。
【0013】溶融塩66や溶融スラグ64中には、N
a,K,SiO2などのような侵食性の強い成分が含有
されている。ところが、非導電性材料であって、Na,
K,SiO2などに対して強い耐食性を有するものはな
い。したがって、隔壁が侵食されるという問題が生じ
る。
【0014】本発明は、このような従来例の問題を解消
するため創案されたものである。
【0015】本発明の目的は、隔壁が溶融物の成分によ
って耐食されることのない溶融塩の分離可能な溶融炉を
提供することにある。
【0016】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、炉槽内に上方から電極が装入配置されて
炉槽の溶融スラグを介して電極間を流れる電流により焼
却灰を溶融する溶融炉において、炉槽内に隔壁を設ける
ことにより、電極が配置された主灰溶融のための主室と
該主室に隣接した飛灰溶融のための副室とに区分し、隔
壁に主室と副室とを連通せしめる連通部を形成し、主室
には側壁下部に溶融金属排出部、側壁上部に溶融スラグ
排出部が設けられ、副室には上記連通部よりも上方位置
で側壁上部に溶融塩排出部が設けられて構成されてい
る。
【0017】すなわち、本発明にあっては、隔壁によ
り、電極が配置された主灰溶融のための主室と、飛灰溶
融のための副室とを区分したものであり、複数本の電極
の間に隔壁を設け、電極間が溶融塩を介して通電するこ
とを防止しようとするものではない。すなわち、本発明
の隔壁は、非導電性材料からつくる必要がなく、導電性
材料からつくることが可能である。隔壁の材料として導
電性材料、例えばカーボンを用いれば、Na,K,Si
2などに対して十分な耐食性を持つものとなる。
【0018】また、主室内の溶解スラグおよび溶解金属
が隔壁の連通部を通って副室に流れこみ、その熱で飛灰
を溶融するので、副室には電極その他の熱源は不要であ
る。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を図1に基づいて説明する。
【0020】図1に、本発明の溶融塩の分離取出し可能
な溶融炉の一実施形態が示されている。
【0021】この溶融炉は、炉槽1内に隔壁2を設ける
ことにより、電極3が配置された主灰溶融のための主室
4と、この主室4に隣接した飛灰溶融のための副室5と
に区分し、隔壁2に主室4と副室5とを連通せしめる連
通部6を形成して構成されている。
【0022】ここで、隔壁2は、本実施形態では、下端
が炉底7につくまで延びて、炉槽1内を仕切るように設
けられている。連通部6は、本実施形態では、隔壁2に
丸穴が複数個形成されてなる。
【0023】隔壁2は、本発明では、主室4と副室5と
を区分するものであり、複数本の電極3相互の間を仕切
るものではない。本発明では、すべての電極3は、主室
4に設けられている。すなわち、本発明では、隔壁2
は、電流遮断機能を要求されるものでないから、非導電
性材料からつくられていても、何ら差し支えない。隔壁
2を導電性材料からつくることが可能なので、導電性材
料として例えばカーボンを用いると、隔壁2が溶融塩お
よび溶融スラグに含有されているNa,K,SiO2
どに対して十分な耐侵食性を持つものとなる。
【0024】また、主室4に主灰を投入し、副室5に飛
灰を投入するようになっている。焼却炉(図示省略)で
発生する焼却灰のうち、飛灰の量の割合は、主灰の量に
比べて少ない。この量的割合に応じて、副室5の容積が
主室4の容積に比べて小さいものとなるように、隔壁2
の位置が設定される。
【0025】また、主室4は、側壁8下部に溶融金属排
出部9、側壁8上部に溶融スラグ排出部10が設けられ
ている。電極3は、駆動機構(図示省略)により上下に
駆動可能となっている。電極3は、電源(図示省略)に
接続されている。
【0026】一方、副室5は、連通部6(連通部6の穴
のうち最上位置のもの)よりも上方位置で側壁8上部に
溶融塩排出部11が設けられて構成されている。溶融塩
排出部11を連通部6よりも上方位置に設けた理由は、
副室5内の溶融塩16が連通部6を通って主室4に流れ
込むようなことがないようにするためである。
【0027】また、主室4内の溶解スラグおよび溶解金
属が隔壁2の連通部6を通って副室5に流れこみ、その
熱で飛灰を溶融するので、副室5には電極その他の熱源
は不要である。
【0028】上述のように構成した溶融炉によると、次
のように溶融スラグ14を十分加熱することにより、円
滑に排出する。
【0029】主室4に主灰12を投入し、副室5に飛灰
13を投入する。
【0030】主室4では、電極3が降下され、溶融スラ
グ14の中に浸漬される。主室4には、飛灰13が存在
しないので、複数本の電極3相互間が飛灰13を介して
電気的に短絡されることがない。すなわち、電極3は、
確実に溶融スラグ14を介して通電される。そのため、
溶融スラグ14は、ジュール熱により所定温度以上に加
熱され、その結果、粘性も所定以下に低くなるので、溶
融スラグ排出部10から円滑に排出されるものとなる。
溶融スラグ14は、普通、溶融炉の操業中、常時、連続
して排出されている。
【0031】主室4内で、主灰12の溶融物は、比重差
により、炉底7上の溶融金属15と、この溶融金属15
の上の溶融スラグ14とに分離されて層を形成する。溶
融金属15は、溶融炉の操業中、溶融金属排出部9から
間欠的、すなわち所定以上堆積したら炉外に排出するよ
うにしている。
【0032】この主室4内の溶融スラグ14および溶融
金属15は、隔壁2に形成された連通部6を通って副室
5に流入する。副室5内では、この流入した溶融金属1
5および溶融スラグ14が有する熱により、飛灰13が
溶融され、溶融塩16となる。そして、この溶融塩16
は、溶融塩排出部11から炉外に排出される。溶融塩1
6は、溶融スラグ14に比べて比重が小さいので、連通
部6を通って主室4に流れ込むようなことがない。した
がって、電極3間が溶融塩16を介して短絡されること
を確実に防止できる。
【0033】このように主室4内の溶解スラグ14およ
び溶解金属15が隔壁2の連通部6を通って副室5に流
れこみ、その熱で飛灰13を溶融するので、副室5には
電極その他の熱源は不要である。
【0034】隔壁2は、導電性材料、例えばカーボンか
らなるので、溶融塩16および溶融スラグ14に含有さ
れているNa,K,SiO2などによって侵食されるよ
うなことがない。
【0035】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る溶融
塩の分離可能な溶融炉によると、電極が配置された主灰
溶融のための主室と飛灰溶融のための副室とを隔壁によ
り区分したものであり、複数本の電極の間に隔壁を設
け、電極間が溶融塩を介して通電することを防止しよう
とするものではない。そのため、隔壁を非導電性材料か
らつくる必要がなく、導電性材料からつくることが可能
である。したがって、隔壁の材料として導電性材料、例
えばカーボンを用いれば、隔壁がNa,K,SiO2
どに対して十分な耐侵食性を持つものとなり、もって溶
融炉の耐久性を向上させ、溶融炉の寿命を延ばすことが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る溶融塩の分離可能な溶融炉の一実
施形態を示す概略縦断面図である。
【図2】従来における溶融塩の分離可能な溶融炉の一例
を示す概略縦断面図である。
【符号の説明】
1 炉槽 2 隔壁 3 電極 4 主室 5 副室 6 連通部 8 側壁 9 溶融金属排出部 10 溶融スラグ排出部 11 溶融塩排出部 12 主灰 13 飛灰 14 溶融スラグ 15 溶融金属 16 溶融塩

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 炉槽内に上方から電極が装入配置されて
    炉槽の溶融スラグを介して電極間を流れる電流により焼
    却灰を溶融する溶融炉において、炉槽内に隔壁を設ける
    ことにより、電極が配置された主灰溶融のための主室と
    該主室に隣接した飛灰溶融のための副室とに区分し、隔
    壁に主室と副室とを連通せしめる連通部を形成し、主室
    には側壁下部に溶融金属排出部、側壁上部に溶融スラグ
    排出部が設けられ、副室には上記連通部よりも上方位置
    で側壁上部に溶融塩排出部が設けられていることを特徴
    とする溶融塩の分離取出し可能な溶融炉。
JP35467696A 1996-12-20 1996-12-20 溶融塩の分離取出し可能な溶融炉 Expired - Fee Related JP3758055B2 (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009150961A3 (ja) * 2008-06-10 2010-01-28 株式会社大阪チタニウムテクノロジーズ 金属の製造方法
CN114260297A (zh) * 2022-03-02 2022-04-01 中国恩菲工程技术有限公司 适用于飞灰熔融及烟气净化处理的装置及方法

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CN114260297A (zh) * 2022-03-02 2022-04-01 中国恩菲工程技术有限公司 适用于飞灰熔融及烟气净化处理的装置及方法

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