JPH11211034A - 廃棄物溶融炉における飛散ダストの減容化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 現状の設備と現状のランニングコストを大幅
に増さずに集塵灰の埋め立て処分量を削滅することを目
的とする。 【解決手段】 廃棄物を溶融化処理する廃棄物溶融炉に
おいて、排ガスともに炉外へ飛散するダストをバグフィ
ルターやサイクロン等で回収し、その回収したダストを
溶融炉の出滓口に設けた溶融スラグのポットへ投入し、
ダストを溶融することを特徴とする廃棄物溶融炉におけ
る飛散ダストの減容化方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は広くは廃棄物の処
理炉に関し、特に炉から発生する飛散ダストを集塵し溶
融炉にリサイクルする技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】廃棄物の処理に際しての飛散ダストにつ
いては、通常はバグフィルター等で捕集しキレート剤を
添加して重金属の溶出防止処理した後、埋め立て処理さ
れている。しかしこのままでは大量のダストが埋め立て
処分場へ送られ、また集塵されたダストの無害化処理に
もかなりの額がかかる。そこで埋め立て量の削減と集塵
ダストの無害化の目的で、飛散し集塵されたダストを処
理炉とは別の灰溶融炉で溶融化し減容化することが実用
化されている。

【０００３】これによって、大半のダス卜は溶融処理す
ることが可能となり、飛灰として集塵され埋め立て処理
される量は、投入した廃棄物の容積の１／２００以下に
されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
手法では、廃棄物処理炉の他に灰溶融炉が必要であり、
設備の大型化や設備費の増加が問題となり、また別途処
理するための熱量の増加に伴うランニングコストの増大
が懸念されている。

【０００５】そこで上記のような問題点を解決するため
に本発明はなされたもので、１つの処理炉で飛散ダスト
の減容化ができるようにし、現状の設備と現状のランニ
ングコストを大幅に増さずに飛散した灰の埋め立て処分
量を削減することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の廃棄物溶融炉に
おける飛散ダストの減容化方法は、廃棄物を溶融化処理
する廃棄物溶融炉において、排ガスとともに炉外へ飛散
するダストをバグフィルターやサイクロン等で回収し、
その回収したダストを溶融炉の出滓口に設けた溶融スラ
グのポットで混ぜ、その溶融スラグの熱でダストを溶融
することを特徴とするものである。

【０００７】本発明は，次のような知見に基づいてなさ
れたものである。廃棄物を溶融処理する廃棄物溶融炉に
おいては、通常の廃棄物焼却炉と異なり、炉自体に溶融
物を排出する出滓口をもっている。その利点を生かし
て、排ガスともに溶融炉外ヘ飛散したダストを出滓口へ
戻せば、集塵したダストを溶融スラグ化することは可能
である。即ち、飛散ダストをバグフィルターやサイクロ
ン等で回収し、溶融炉の出滓口に設けたポットで溶融し
ている溶融スラグとその回収したダストを混ぜ、溶融
し、有効利用可能なスラグにする。このことにより、集
じん灰として埋め立て処理するダスト量を最小限にする
と同時に有害物質の溶出を防止する事が可能となる。

【０００８】そして，次のような付加価値を有してい
る。 （１）本発明は、廃棄物を溶融処理する炉に適用したた
め、その炉自体で高温の溶融物が生成しているので、そ
こに飛散したダストを投入すれば、従来のような他の熱
源を必要とせずに集塵ダストを溶かすことができる。

【０００９】そのため、従来の焼却炉では飛散したダス
トを回収しても、それを溶融処理するには、別の灰溶融
炉が必要であるが、ごみの直接溶融炉では自分の炉で処
理できる。 （２）排ガスと共に飛散するダストは溶融炉では溶融炉
内の流速が増すと増加し、そのために炉内の流速を上げ
て炉負荷を高めることが難しいが、本発明では例えダス
トが飛散しても回収して溶融できるので、従来に比べて
炉の負荷を上げてごみの処理量を増加させることが可能
となる。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１には今回の発明の代表例とし
て溶融炉１０の出滓口１１の出口に設けた保熱炉１２内
の溶融物のポット１３の中へ、回収した飛散ダストをホ
ッパーからダンパー方式の切り出し給じん機を用いて戻
した場合を示す。

【００１１】なお、給じん機としては、スクリューフィ
ーダ方式等も利用できる。給じん形態は粉状で落とす場
合と、造粒機によつて固形化した後に落とす場合があ
る。

【００１２】投入したダストは、ポット１３中の溶融物
の熱により、ダストの成分の内の不燃物や重金属類は溶
融化し、可燃分は燃焼する。但し、集塵したダストの内
で低沸点の不燃物は蒸発してガス化してしまうので溶融
物としての回収は難しく、燃焼排ガスと共に飛散してし
まう。

【００１３】また新たに投入した灰を溶かすために熱を
消耗するので熱量が足りない場合には、保熱炉１２内の
ポット１３をバーナ１５等で加熱すること（図２）によ
り、安定した出滓を維持する。

【００１４】図３には、回収したダストを上記バーナ１
５の燃焼用空気に添加してポット１３上面に吹き付けた
場合を示す。上述の手法に比べて、バーナーの燃焼熱で
ダストを高温に予熱できるので、ポット内の溶融物の温
度低下を最小限に押さえることが可能である。

【００１５】そして、ポット１３内の溶融物はオーバー
フローして水槽１４で急冷され水砕として回収される
（図１）。なお、オーバーフローした溶融物を、例えば
鋳滓機のパンに受け徐冷して回収するようにしてもよ
い。 （実施例）都市ごみの一日の処理量３２ｔｏｎの廃棄物
溶融炉の実証プラントを用いて、飛散した集塵された灰
を炉に戻す試験を実施した。

【００１６】図４に集塵灰の循環試験のフローを示す。
バグフィルターで捕集した集塵灰を、溶融炉出滓口下流
に設けた保熱炉１２内の溶融スラグ溜ポット１３に添加
することによって、捕集した集塵灰の約２／３を溶融ス
ラグ化できた。残りの１／３は低沸点の不燃物であり、
これらはガス化して溶融炉から排出する排ガスとともに
溶融炉下流の二次燃焼炉に入り、下流のバグフィルター
でまた回収される。最終的にはこの低沸点不燃物のみが
バグフィルターで捕集され、スラグ化できずに残る。集
塵された灰を炉に戻す本発明の場合と、従来法の場合と
を対比して表１及び図５に示す。

【００１７】

【表１】

【００１８】減容比率は、投入したごみ（１）の容積に
対する、バグフィルターで捕集され埋立処分しなければ
ならない灰（（３）−（２））の容積の割合である。溶
融したスラグは路盤材等で再利用可能であるので埋立処
分する必要はない。

【００１９】本発明を行わない場合には、滅容比率が約
１／２００であるのに対し、本発明のように捕集ダスト
を保熱炉へリサイクルすることにより、約１／６００ま
で減容化することが確認できた。

【００２０】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、バグ
フィルターで捕集した集塵灰を保熱炉内の溶融スラグ中
に戻し、溶融化するように構成したので、 （１）集じん灰として処理するダスト量を最小限にし、
埋立処分量を滅らせる。 （２）ごみのスラグ化率が増加し、スラグ化する事によ
り、有害成分の溶出を防げる。そして、路盤材等として
の再利用量を増加できる。 （３）また処理する飛灰量が少なくなるので、それを無
害化するためのキレート処理剤の使用量が削減できる。 等、廃棄物の減容化、再資源化、クリーン化と言う世の
中の要望に対して、大いに役立つ発明と言える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明方法を実施するための装置の一例で，ご
み処理炉（廃棄物溶融炉）の出滓口出口に設けた保熱炉
内の溶融スラグポットにバグフィルターで捕集した集塵
灰を切り出し機で投入するようにした装置の説明図。

【図２】保熱炉内の溶融スラグの温度低下を防ぐため
に、バーナで炉内を加熱する構造にした装置の説明図。

【図３】図１に示す集塵灰の切り出し機の代わりに、加
熱用バーナの燃焼用空気にバグフィルターで捕集した集
塵灰を添加し、溶融スラグ化する装置の説明図。

【図４】集塵灰を炉内へ循環する試験を行った時のフロ
ー図。

【図５】処理したごみの滅容比率を，本発明を行わない
場合と行つた場合と対比して示す説明図。

【符号の説明】

１０…溶融炉、１１…出滓口、１２…保熱炉、１３…溶
融スラグのポット。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 須藤 雅弘 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 山川 裕一 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 鈴木 康夫 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 廃棄物を溶融化処理する廃棄物溶融炉に
   おいて、排ガスとともに炉外へ飛散するダストをバグフ
   ィルターやサイクロン等で回収し、その回収したダスト
   を溶融炉の出滓口に設けた溶融スラグのポットで混ぜ、
   その溶融スラグの熱でダストを溶融することを特徴とす
   る廃棄物溶融炉における飛散ダストの減容化方法。