JPH10300892A - 放射性雑固体廃棄物の溶融方法および溶融炉 - Google Patents
放射性雑固体廃棄物の溶融方法および溶融炉Info
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- JPH10300892A JPH10300892A JP10998797A JP10998797A JPH10300892A JP H10300892 A JPH10300892 A JP H10300892A JP 10998797 A JP10998797 A JP 10998797A JP 10998797 A JP10998797 A JP 10998797A JP H10300892 A JPH10300892 A JP H10300892A
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Landscapes
- Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 るつぼの損耗が少なく、大型炉にも適用でき
る雑固体廃棄物の溶融方法および溶融炉を提供する。 【解決手段】 内面に剥離材２を配したるつぼ１中に、
雑固体廃棄物３を収容した容器４を入れ、るつぼ１外部
から低温加熱コイル７を介して誘導加熱し、上記容器４
が溶けない温度範囲で雑固体廃棄物３中の低融点物質を
溶融したのち、高温加熱コイル８を介して誘導加熱し、
上記容器４と雑固体廃棄物３中の未溶融物質を溶融し、
次いで、これらの溶融した物質を冷却した後に固化した
固化体と剥離材とを取り出したのちに、るつぼ１に新た
に剥離材２を配して、るつぼ１を再利用することを特徴
とする放射性雑固体廃棄物の溶融方法および溶融炉。
る雑固体廃棄物の溶融方法および溶融炉を提供する。 【解決手段】 内面に剥離材２を配したるつぼ１中に、
雑固体廃棄物３を収容した容器４を入れ、るつぼ１外部
から低温加熱コイル７を介して誘導加熱し、上記容器４
が溶けない温度範囲で雑固体廃棄物３中の低融点物質を
溶融したのち、高温加熱コイル８を介して誘導加熱し、
上記容器４と雑固体廃棄物３中の未溶融物質を溶融し、
次いで、これらの溶融した物質を冷却した後に固化した
固化体と剥離材とを取り出したのちに、るつぼ１に新た
に剥離材２を配して、るつぼ１を再利用することを特徴
とする放射性雑固体廃棄物の溶融方法および溶融炉。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、放射性雑固体廃棄
物（以下、雑固体廃棄物という。）を溶融処理する溶融
方法および溶融炉に関する。さらに詳しくは、ドラム缶
などの容器に収容された雑固体廃棄物を収納する、内面
に剥離材を塗布した耐久性るつぼと、円筒型発熱体の外
部に誘導加熱コイルを設けた低温誘導加熱部と、上記導
電性容器と雑固体廃棄物中の金属類などの未溶融物質を
直接誘導加熱して溶融する高温誘導加熱部とを用いる雑
固体廃棄物の溶融方法および溶融炉に関する。
物（以下、雑固体廃棄物という。）を溶融処理する溶融
方法および溶融炉に関する。さらに詳しくは、ドラム缶
などの容器に収容された雑固体廃棄物を収納する、内面
に剥離材を塗布した耐久性るつぼと、円筒型発熱体の外
部に誘導加熱コイルを設けた低温誘導加熱部と、上記導
電性容器と雑固体廃棄物中の金属類などの未溶融物質を
直接誘導加熱して溶融する高温誘導加熱部とを用いる雑
固体廃棄物の溶融方法および溶融炉に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来は、不導体を含む雑固体廃棄物を誘
導加熱炉で溶融処理する場合、高融点の導伝セラミック
スを加熱するか、雑固体廃棄物中の導伝物質を直接、長
時間誘導加熱して該雑固体廃棄物を溶融している。ま
た、一般に、雑固体廃棄物をドラムに詰め、それをるつ
ぼ内で一気に加熱溶融する方法、るつぼに直接雑固体廃
棄物を収容して加熱溶融し、冷却固化する方法、および
製鉄分野等にて行われているように、雑固体廃棄物をる
つぼ内で溶融し、キャスタ内で冷却固化する方法などが
ある。
導加熱炉で溶融処理する場合、高融点の導伝セラミック
スを加熱するか、雑固体廃棄物中の導伝物質を直接、長
時間誘導加熱して該雑固体廃棄物を溶融している。ま
た、一般に、雑固体廃棄物をドラムに詰め、それをるつ
ぼ内で一気に加熱溶融する方法、るつぼに直接雑固体廃
棄物を収容して加熱溶融し、冷却固化する方法、および
製鉄分野等にて行われているように、雑固体廃棄物をる
つぼ内で溶融し、キャスタ内で冷却固化する方法などが
ある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たように、ドラム缶などの金属製容器に詰められた雑固
体廃棄物をるつぼ内で溶融すると、るつぼはスラグ反応
を起こして損耗し、その補修は、るつぼ内に放射能が存
在するため、困難であった。また、小型の炉では、雑固
体廃棄物を小型のるつぼの中で溶融して冷却固化し、る
つぼごと廃棄する場合があるが、セラミックス製るつぼ
は大型になると高価になるため、コスト面で大型炉には
適さなかった。さらに、製鉄分野等で行われているよう
に、るつぼ内で溶融し、キャスタ内で固化する場合、ス
ラグ反応や熱疲労によりるつぼが損耗し、その補修は放
射能が存在するため難しいので、補修時間が長くなり操
業性が悪化した。
たように、ドラム缶などの金属製容器に詰められた雑固
体廃棄物をるつぼ内で溶融すると、るつぼはスラグ反応
を起こして損耗し、その補修は、るつぼ内に放射能が存
在するため、困難であった。また、小型の炉では、雑固
体廃棄物を小型のるつぼの中で溶融して冷却固化し、る
つぼごと廃棄する場合があるが、セラミックス製るつぼ
は大型になると高価になるため、コスト面で大型炉には
適さなかった。さらに、製鉄分野等で行われているよう
に、るつぼ内で溶融し、キャスタ内で固化する場合、ス
ラグ反応や熱疲労によりるつぼが損耗し、その補修は放
射能が存在するため難しいので、補修時間が長くなり操
業性が悪化した。
【０００４】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、るつぼの損耗が少なく、
大型炉にも適用できる雑固体廃棄物の溶融方法および溶
融炉を提供することにある。
で、その目的とするところは、るつぼの損耗が少なく、
大型炉にも適用できる雑固体廃棄物の溶融方法および溶
融炉を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を解
決するためになされたものであり、その要旨は、内面に
剥離材を配したるつぼ中に、雑固体廃棄物を収容した容
器を入れ、るつぼ外部から低温加熱コイルを介して誘導
加熱し、上記容器が溶けない温度範囲で雑固体廃棄物中
の低融点物質を溶融したのち、高温加熱コイルを介して
誘導加熱し、上記容器と雑固体廃棄物中の未溶融物質を
溶融し、次いで、これらの溶融した物質を冷却し、固化
した溶融体と剥離材とを取り出したのちに、るつぼに新
たに剥離材を配して、るつぼを再利用することを特徴と
する放射性雑固体廃棄物の溶融方法、および、雑固体廃
棄物を収容した容器を収納する、内面に剥離材を配した
るつぼと、上記容器が溶けない温度範囲で雑固体廃棄物
中の低融点物質を溶融する低温誘導加熱部と、上記容器
と雑固体廃棄物中の未溶融物質を溶融する高温誘導加熱
部とを備えたことを特徴とする放射性雑固体廃棄物の溶
融炉にある。
決するためになされたものであり、その要旨は、内面に
剥離材を配したるつぼ中に、雑固体廃棄物を収容した容
器を入れ、るつぼ外部から低温加熱コイルを介して誘導
加熱し、上記容器が溶けない温度範囲で雑固体廃棄物中
の低融点物質を溶融したのち、高温加熱コイルを介して
誘導加熱し、上記容器と雑固体廃棄物中の未溶融物質を
溶融し、次いで、これらの溶融した物質を冷却し、固化
した溶融体と剥離材とを取り出したのちに、るつぼに新
たに剥離材を配して、るつぼを再利用することを特徴と
する放射性雑固体廃棄物の溶融方法、および、雑固体廃
棄物を収容した容器を収納する、内面に剥離材を配した
るつぼと、上記容器が溶けない温度範囲で雑固体廃棄物
中の低融点物質を溶融する低温誘導加熱部と、上記容器
と雑固体廃棄物中の未溶融物質を溶融する高温誘導加熱
部とを備えたことを特徴とする放射性雑固体廃棄物の溶
融炉にある。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下に図面を参照しながら、本発
明に係る雑固体廃棄物の溶融方法および溶融炉を詳細に
説明する。本発明においては、内面に薄く剥離材を塗布
したるつぼの中に雑固体廃棄物を収容したドラム缶等の
導電性容器（以下、容器またはドラム缶という）を入
れ、誘導加熱装置を用いて該容器内の雑固体廃棄物中の
低融点物質を先に溶融し、次に、薄い容器と雑固体廃棄
物中の未溶融物質を溶融する誘導加熱炉とその制御方式
を採用する。上記誘導加熱装置は、容器が溶けない温度
範囲で、雑固体廃棄物中の低融点物質および薬品により
低融点化された物質を加熱分解または溶融するための低
温誘導加熱部と、容器と雑固体廃棄物中の未溶融物質を
溶かす高温誘導加熱部と、電源および制御装置とを有す
る。上記低温誘導加熱部により溶融する場合、雑固体廃
棄物には不導体が多く含まれているので、るつぼ外部に
設置した鉄等から成る加熱体を誘導加熱して熱源とし、
容器内の低融点物質および低融点化された物質を溶融す
る。次に、高温誘導加熱部で金属等の未溶融物質を溶か
すが、初めは低周波で容器内部の金属類を溶かし、次に
高周波で薄肉の容器壁を溶かす。溶解終了後、るつぼを
炉外に出して徐冷し、るつぼ内部の固化体と剥離材を取
り外し、るつぼを再使用する。
明に係る雑固体廃棄物の溶融方法および溶融炉を詳細に
説明する。本発明においては、内面に薄く剥離材を塗布
したるつぼの中に雑固体廃棄物を収容したドラム缶等の
導電性容器（以下、容器またはドラム缶という）を入
れ、誘導加熱装置を用いて該容器内の雑固体廃棄物中の
低融点物質を先に溶融し、次に、薄い容器と雑固体廃棄
物中の未溶融物質を溶融する誘導加熱炉とその制御方式
を採用する。上記誘導加熱装置は、容器が溶けない温度
範囲で、雑固体廃棄物中の低融点物質および薬品により
低融点化された物質を加熱分解または溶融するための低
温誘導加熱部と、容器と雑固体廃棄物中の未溶融物質を
溶かす高温誘導加熱部と、電源および制御装置とを有す
る。上記低温誘導加熱部により溶融する場合、雑固体廃
棄物には不導体が多く含まれているので、るつぼ外部に
設置した鉄等から成る加熱体を誘導加熱して熱源とし、
容器内の低融点物質および低融点化された物質を溶融す
る。次に、高温誘導加熱部で金属等の未溶融物質を溶か
すが、初めは低周波で容器内部の金属類を溶かし、次に
高周波で薄肉の容器壁を溶かす。溶解終了後、るつぼを
炉外に出して徐冷し、るつぼ内部の固化体と剥離材を取
り外し、るつぼを再使用する。
【０００７】以下に、図面を用いて本発明に係る雑固体
廃棄物の溶融方法および溶融炉を説明する。図１に、本
発明に係る雑固体廃棄物の溶融炉の概念図を示す。ま
ず、耐久性セラミックスるつぼ１の内面に、耐熱セラミ
ックスコーティング材等の剥離材２を塗布する。この剥
離材２は、後述するようにスラグ反応時間が短いので、
薄く塗布することができ、溶融処理後に剥離材２が廃棄
物となる量を削減することができる。このるつぼ１の中
に、雑固体廃棄物３を詰めたドラム缶４をバッチ処理す
る缶数だけ積み込み、このるつぼ１を昇降機５で炉内へ
装荷する。その際、まず、鉄などの高融点物質以外を溶
融するため、図２に示すように、るつぼの周囲に配設し
た低温加熱用加熱体６を、低温加熱コイル７で誘導加熱
する。これにより、ドラム缶４内の雑固体廃棄物３中の
低融点物質を溶融する。次いで、図３に示すように昇降
機５でるつぼ１を高温加熱コイル部８へ移動し、制御装
置９で高温加熱コイル部８への加熱周波数を上げて、ド
ラム缶４内の雑固体廃棄物３中の高融点物質を溶融し、
最後に薄肉のドラム缶壁を溶かす。その後、昇降機５で
るつぼ１を降下させ徐冷したのち、冷却固化した溶融体
（固化体）と剥離材２を取り出す。次いで、次の溶融対
象を炉に装荷するので、溶融炉を短いサイクルタイムで
運転することができ、るつぼ１は剥離材２を塗布して再
利用できる。
廃棄物の溶融方法および溶融炉を説明する。図１に、本
発明に係る雑固体廃棄物の溶融炉の概念図を示す。ま
ず、耐久性セラミックスるつぼ１の内面に、耐熱セラミ
ックスコーティング材等の剥離材２を塗布する。この剥
離材２は、後述するようにスラグ反応時間が短いので、
薄く塗布することができ、溶融処理後に剥離材２が廃棄
物となる量を削減することができる。このるつぼ１の中
に、雑固体廃棄物３を詰めたドラム缶４をバッチ処理す
る缶数だけ積み込み、このるつぼ１を昇降機５で炉内へ
装荷する。その際、まず、鉄などの高融点物質以外を溶
融するため、図２に示すように、るつぼの周囲に配設し
た低温加熱用加熱体６を、低温加熱コイル７で誘導加熱
する。これにより、ドラム缶４内の雑固体廃棄物３中の
低融点物質を溶融する。次いで、図３に示すように昇降
機５でるつぼ１を高温加熱コイル部８へ移動し、制御装
置９で高温加熱コイル部８への加熱周波数を上げて、ド
ラム缶４内の雑固体廃棄物３中の高融点物質を溶融し、
最後に薄肉のドラム缶壁を溶かす。その後、昇降機５で
るつぼ１を降下させ徐冷したのち、冷却固化した溶融体
（固化体）と剥離材２を取り出す。次いで、次の溶融対
象を炉に装荷するので、溶融炉を短いサイクルタイムで
運転することができ、るつぼ１は剥離材２を塗布して再
利用できる。
【０００８】本発明によれば、ドラム缶４の薄い缶壁
を、るつぼ１と雑固体廃棄物３の間の障壁として利用
し、それを最後に溶かすことによって、溶融した雑固体
廃棄物３のスラグとるつぼ１が接触してスラグ反応を起
こす時間を極めて短くすることができるので、スラグ反
応は、るつぼ１内面に塗布した薄い剥離材２の範囲にと
どめることができ、高価なるつぼ１を再利用することが
できる。
を、るつぼ１と雑固体廃棄物３の間の障壁として利用
し、それを最後に溶かすことによって、溶融した雑固体
廃棄物３のスラグとるつぼ１が接触してスラグ反応を起
こす時間を極めて短くすることができるので、スラグ反
応は、るつぼ１内面に塗布した薄い剥離材２の範囲にと
どめることができ、高価なるつぼ１を再利用することが
できる。
【０００９】
【発明の効果】上述したように、本発明に係る雑固体廃
棄物の溶融方法および溶融炉によれば、るつぼを再利用
できるので、高価な大型るつぼにも適用でき、したがっ
て、ドラム缶単位で処理するような大型の溶融炉への適
用が可能である。また、使用したるつぼの清掃および剥
離材の塗布は、溶融炉の運転を中断せずにできるので、
溶融炉の運転サイクルを短くできる。ドラム缶壁を最後
に溶かすので、内部の雑固体廃棄物の溶融過程における
スラグ反応によるるつぼ等の損傷や溶湯飛散が防止でき
る。さらに、本発明の技術は、放射性雑固体廃棄物に限
らず、ドラム詰された危険物等を溶融処理する溶融炉に
も適用できる。
棄物の溶融方法および溶融炉によれば、るつぼを再利用
できるので、高価な大型るつぼにも適用でき、したがっ
て、ドラム缶単位で処理するような大型の溶融炉への適
用が可能である。また、使用したるつぼの清掃および剥
離材の塗布は、溶融炉の運転を中断せずにできるので、
溶融炉の運転サイクルを短くできる。ドラム缶壁を最後
に溶かすので、内部の雑固体廃棄物の溶融過程における
スラグ反応によるるつぼ等の損傷や溶湯飛散が防止でき
る。さらに、本発明の技術は、放射性雑固体廃棄物に限
らず、ドラム詰された危険物等を溶融処理する溶融炉に
も適用できる。
【図１】本発明に係る雑固体廃棄物の溶融炉の概念図で
ある。
ある。
【図２】本発明に係る雑固体廃棄物の溶融炉についての
低温溶解時の状態を示す概念図である。
低温溶解時の状態を示す概念図である。
【図３】本発明に係る雑固体廃棄物の溶融炉についての
高温溶解時の状態を示す概念図である。
高温溶解時の状態を示す概念図である。
１ 耐久性セラミックスるつぼ ２ 剥離材 ３ 雑固体廃棄物 ４ ドラム缶 ５ 昇降機 ６ 低温加熱用加熱体 ７ 低温加熱コイル ８ 高温加熱コイル ９ 電源および制御装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 桂井 清道 東京都千代田区丸の内二丁目５番１号 三 菱重工業株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 内面に剥離材を配したるつぼ中に、雑固
体廃棄物を収容した容器を入れ、るつぼ外部から低温加
熱コイルを介して誘導加熱し、上記容器が溶けない温度
範囲で雑固体廃棄物中の低融点物質を溶融したのち、高
温加熱コイルを介して誘導加熱し、上記容器と雑固体廃
棄物中の未溶融物質を溶融し、次いで、これらの溶融し
た物質を冷却した後に固化した固化体と剥離材とを取り
出したのちに、るつぼに新たに剥離材を配して、るつぼ
を再利用することを特徴とする放射性雑固体廃棄物の溶
融方法。 - 【請求項２】 雑固体廃棄物を収容した容器を収納す
る、内面に剥離材を配したるつぼと、上記容器が溶けな
い温度範囲で雑固体廃棄物中の低融点物質を溶融する低
温誘導加熱部と、上記容器と雑固体廃棄物中の未溶融物
質を溶融する高温誘導加熱部とを備えたことを特徴とす
る放射性雑固体廃棄物の溶融炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10998797A JPH10300892A (ja) | 1997-04-28 | 1997-04-28 | 放射性雑固体廃棄物の溶融方法および溶融炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10998797A JPH10300892A (ja) | 1997-04-28 | 1997-04-28 | 放射性雑固体廃棄物の溶融方法および溶融炉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10300892A true JPH10300892A (ja) | 1998-11-13 |
Family
ID=14524222
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10998797A Withdrawn JPH10300892A (ja) | 1997-04-28 | 1997-04-28 | 放射性雑固体廃棄物の溶融方法および溶融炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10300892A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005077847A1 (ja) * | 2004-02-16 | 2005-08-25 | Noriyasu Takashima | 誘導加熱式廃棄物処理システム及び誘導加熱式廃棄物処理方法 |
| WO2005077844A1 (ja) * | 2004-02-16 | 2005-08-25 | Noriyasu Takashima | 廃棄物処理方法及び誘導加熱式熱分解炉 |
| JP2010037175A (ja) * | 2008-08-07 | 2010-02-18 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 誘導加熱による溶融炉および誘導加熱方法 |
| CN113012830A (zh) * | 2019-12-20 | 2021-06-22 | 中核北方核燃料元件有限公司 | 一种应用于熔融池整体性能试验装置 |
-
1997
- 1997-04-28 JP JP10998797A patent/JPH10300892A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005077847A1 (ja) * | 2004-02-16 | 2005-08-25 | Noriyasu Takashima | 誘導加熱式廃棄物処理システム及び誘導加熱式廃棄物処理方法 |
| WO2005077844A1 (ja) * | 2004-02-16 | 2005-08-25 | Noriyasu Takashima | 廃棄物処理方法及び誘導加熱式熱分解炉 |
| JP2010037175A (ja) * | 2008-08-07 | 2010-02-18 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 誘導加熱による溶融炉および誘導加熱方法 |
| CN113012830A (zh) * | 2019-12-20 | 2021-06-22 | 中核北方核燃料元件有限公司 | 一种应用于熔融池整体性能试验装置 |
| CN113012830B (zh) * | 2019-12-20 | 2024-06-11 | 中核北方核燃料元件有限公司 | 一种应用于熔融池整体性能试验装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20040706 |