JPH11218316A - 廃液焼却炉及び焼却方法 - Google Patents

廃液焼却炉及び焼却方法

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JPH11218316A
JPH11218316A JP10021854A JP2185498A JPH11218316A JP H11218316 A JPH11218316 A JP H11218316A JP 10021854 A JP10021854 A JP 10021854A JP 2185498 A JP2185498 A JP 2185498A JP H11218316 A JPH11218316 A JP H11218316A
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JP
Japan
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waste liquid
incinerator
vertical
flame
gas
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JP10021854A
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Einosuke Inoue
英之助 井上
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RISOU BURNER KK
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    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G7/00—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
    • F23G7/06—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
    • F23G5/44—Details; Accessories
    • F23G5/442—Waste feed arrangements
    • F23G5/446—Waste feed arrangements for liquid waste
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
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    • F23G2203/30—Cyclonic combustion furnace

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  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Incineration Of Waste (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】焼却効率を向上させることによって炉体の小
型化を図ることができ、廃液を急速に高温に加熱気化
することによって廃液の完全な焼却処理を実現すること
ができ、装置が小型であって大容量の廃液を焼却する
ことができるので、装置の設置面積を小さくでき、装
置の小型化により設備費を安価にすることができ、廃
液を火炎の中を直接通過させることにより熱効率を良好
とし、省エネルギーを図ることができ、さらに、窒素
酸化物の発生を低減させることができるようにした廃液
焼却炉及び焼却方法を提供する。 【解決手段】内部を縦型筒状とした縦型焼却炉本体と、
該縦型焼却炉本体の上部に設けられた排気口と、廃液を
該縦型焼却炉本体の内部に下方から上方に向かって噴霧
するように該縦型焼却炉本体の下部に設けられた廃液噴
霧管と、火炎が該縦型焼却炉本体の内部に噴射するよう
に該縦型焼却炉本体の下部に設けられたバーナーとから
なり、バーナーから噴射された火炎中に廃液を噴霧し焼
却するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばエチレンオ
キサイド（ＥＯ）ガスなどを含む廃液又は廃水（本明細
書では繁雑を避けるために、廃液又は廃水を一括して廃
液と表現する）を効率よく焼却することができ、またＥ
Ｏガスなどの廃ガス及びＥＯガスなどを含む廃液を効率
よく同時に焼却することができる廃液焼却炉及び焼却方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＥＯガスは医療機器の消毒、滅菌
などを行うために大量に用いられ、使用後のＥＯガスは
廃ガスとして焼却される。その他にＥＯガスは水溶性の
ため輸送手段としての水封ポンプ等で用いられる水に溶
解してしまうためＥＯガスを溶解した水は廃液として貯
留され、最終的に焼却処理されるのが通常である。この
ＥＯガスなどを含んだ廃液を焼却処理する装置として
は、横型焼却炉及び縦型焼却炉が知られている。
【０００３】横型焼却炉は、内部を筒状とした横型側壁
と該側壁の基端部に設けられた基端壁と該側壁の先端部
に設けられた先端壁とからなる横型焼却炉本体を有し、
基端壁にバーナーを設けかつ先端部に廃液導入口を設け
た構造が知られている。
【０００４】このバーナーから横型焼却炉本体中に基端
から先端方向へ向かって水平方向に火炎を噴射し、廃液
を廃液導入口から下方に向かって噴霧して廃液を焼却処
理するものである。この従来方法では、バーナーの火炎
が廃液の噴霧によって消えてしまうことをおそれて、廃
液をバーナーの火炎から離れた先端部分に噴霧する方式
が採用されている。
【０００５】この方式では、火炎から離れた個所に廃
液を噴霧するために、焼却炉本体の炉内温度が低下して
しまって廃液の完全焼却を行うことができず、また火
炎から離れた個所に廃液を噴霧する関係上、焼却炉本体
が大型化してしまい、装置の設置面積が大となり、
設備費が高くなる他、熱効率が悪くかつエネルギーを
余分に消費する、燃焼火炎が高温となり燃焼空気中に
含まれる窒素が酸化されて窒素酸化物の発生量が多くな
り、これが大気中に放出されて光化学スモッグ等の公害
の発生源となってしまう、などの欠点がある。
【０００６】縦型焼却炉は、内部を筒状とした縦型側壁
と該側壁の上端部に設けられた上端壁と該側壁の下端部
に設けられた下端部と該側壁の上端部に設けられた上端
壁とからなる縦型焼却炉本体を有し、側壁中央部にバー
ナーを設けかつ上端部に廃液導入口を設けた構造が知ら
れている（例えば、特開平４−２８３３０９号公報）。
【０００７】このバーナーから縦型焼却炉本体中に水平
方向に火炎を噴射し、廃液を廃液導入口から下方に向か
って噴霧して廃液を焼却処理するものである。この従来
方法でも、バーナーの火炎が廃液の噴霧によって消えて
しまわないように廃液をバーナーの火炎から離れた上部
部分に噴霧する方式が採用されている。
【０００８】この方式でも、火炎から離れた個所に廃液
を噴霧するために、従来の横型焼却炉について述べた
〜の欠点が同様に発生するものである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記した従
来技術の欠点に鑑みなされたもので、焼却効率を向上
させることによって炉体の小型化を図ることができ、
廃液を急速に高温に加熱気化することによって廃液の完
全な焼却処理を実現することができ、装置が小型であ
って大容量の廃液を焼却することができるので、装置の
設置面積を小さくでき、装置の小型化により設備費を
安価にすることができ、廃液を火炎の中を直接通過さ
せることにより熱効率を良好とし、省エネルギーを図る
ことができ、さらに、廃液を火炎の中を直接噴霧通過
させることによって燃焼火炎の温度を低下させ、窒素酸
化物の発生を低減させることができるにようにした廃液
焼却炉及び焼却方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために、本発明の廃液焼却炉は、内部を縦型筒状とした
縦型焼却炉本体と、該縦型焼却炉本体の上部に設けられ
た排気口と、廃液を該縦型焼却炉本体の内部に下方から
上方に向って噴霧するように該縦型焼却炉本体の下部に
設けられた廃液噴霧管と、火炎が該縦型焼却炉本体の内
部に噴射するように該縦型焼却炉本体の下部に設けられ
たバーナーとからなり、バーナーから噴射された火炎中
に廃液を噴霧し焼却するようにしたことを特徴とする。
【００１１】前記縦型焼却炉本体が内部を縦型筒状とし
た側壁と該側壁の上端部に設けられた上壁と該側壁の下
端部に設けられた下壁とを有し、前記排気口を該上壁に
設け、前記廃液噴霧管を該下壁に設け、前記バーナーを
火炎が水平方向かつ該側壁内面に対して接線方向に噴射
するように該側壁の下部に設ける構成が好ましい。
【００１２】前記バーナーには、廃ガス導入口、助燃焼
ガス導入口及び燃焼空気導入口が設けられている。廃ガ
ス導入口からは焼却されるべき廃ガスが導入され、助燃
焼ガス導入口からは自燃焼性を有する助燃焼ガスが導入
され、かつ燃焼空気導入口からは廃ガス及び助燃焼ガス
を燃焼するための燃焼空気が導入される。
【００１３】廃ガスとしては、例えば、エチレンオキサ
イドガスやその他の廃ガスが用いられ、助燃焼ガスとし
ては、自燃焼性を有するガス、例えば、プロパンガスや
都市ガスなどが用いられる。
【００１４】上記縦型焼却炉本体の上部に温度検出器を
設け、該焼却炉本体内の温度を検出する構成とすれば、
焼却炉本体内の温度をコントロールし、これにより、助
燃焼ガスの使用量を最小とすることができる有利さがあ
る。
【００１５】前記廃液としては、本発明の焼却炉によっ
て焼却処理可能なものであれば、特別の限定はないが、
例えば、医療機器の消毒、滅菌に用いられたＥＯガスを
溶解している廃水などをあげることができる。
【００１６】本発明の廃液の焼却方法は、縦型焼却炉の
内部に噴射された火炎中に、該縦型焼却炉の下方部から
上方に向って廃液を噴霧供給して焼却することを特徴と
する。
【００１７】上記バーナーを該縦型焼却炉の下部に設
け、該バーナーからの火炎が該縦型焼却炉の内部で螺旋
状に上昇するように該火炎を噴射するように構成するの
が好適である。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。図１は本発明の縦型焼却炉の
一部断面正面図、図２は同上の底面図及び図３は本発明
の縦型焼却炉の燃料、空気及び廃液の供給ラインを示す
説明図である。
【００１９】図中、１２は本発明に係る縦型焼却炉であ
る。該焼却炉１２は、内部を縦型筒状とした縦型焼却炉
本体１４を有している。該縦型焼却炉本体１４は、内部
を縦型円筒とした側壁１６を有し、該側壁１６の上端部
には上壁１８が設けられ、また該側壁１６の下端部には
下壁２０が設けられている。
【００２０】２２はバーナーで、該縦型焼却炉本体１４
の側壁１６の下部に設けられている。該バーナー２２の
噴射口２４は該側壁１６の内面に対して接線方向に噴射
するように該側壁１６に取りつけられており（図２）、
該噴射口２４から噴射した火炎が側壁１６の円筒内面に
沿って螺旋状に上昇し火炎の渦を形成するようになって
いる。
【００２１】該バーナー２２は燃料導入部２６及び燃焼
空気導入口２８を有し、該燃料導入部２６は廃ガス導入
口２６ａ及び助燃焼ガス導入口２６ｂに分けられてい
る。
【００２２】３０は廃液噴霧管で、該縦型焼却炉本体１
４の下壁２０に設けられている。該廃液噴霧管３０の噴
霧口３２は該下壁２０の中央部に設置され、廃液Ｗが該
噴霧口３２から上方に向って噴霧できるようになってい
る。
【００２３】３４は該廃液噴霧管３０と並設されている
保護空気導入管である。該保護空気導入管３４から供給
される空気は該廃液噴霧管３０の噴霧口３２を冷却する
ように吹きつけられ、該噴霧口３２が過加熱されるのを
防止し、該噴霧口３２を保護する作用を行う。３５は側
壁１６の下部に設けられたマンホールで、焼却炉本体１
４の内部点検の際に用いられる。３６は排気口で、該縦
型焼却炉本体１４の上壁１８に消音器３８を介して設け
られている。
【００２４】４０は温度検出器で、該縦型焼却炉本体１
４の上壁１８に設けられ、該縦型焼却炉本体１４の内部
温度を検出する作用を行う。
【００２５】図３において、Ｐ１は廃液供給管で、廃液
Ｗを貯留する廃液タンク４２から前記した廃液噴霧管３
０に廃液Ｗを供給する。４４は廃液Ｗを送出するポン
プ、４５は圧力計、４６は廃液供給管Ｐ１の開閉を行う
電磁弁、４８は廃液Ｗ中の異物を除去するストレーナ
ー、５０は廃液Ｗの流量を計測するフローメーター、５
１ａ，５１ｂは弁である。
【００２６】図３において、Ｐ２はＥＯガス又はその他
の廃ガスを供給する廃ガス供給管で、図示しない廃ガス
源からＥＯガス又はその他の廃ガスを前記した廃ガス導
入口２６ａに供給する。５２はＥＯガス又はその他の廃
ガスのガス圧を計測する圧力計、５３はユニオン継手、
５４，５６は廃ガス供給管Ｐ２の開閉を行う電磁弁、５
７は逆止弁、５８はバーナー２２からの逆火を防止する
逆火防止装置である。
【００２７】図３において、Ｐ３はプロバンガス又はそ
の他の自燃焼性のある助燃焼ガスを供給する助燃焼ガス
供給管で、図示しない助燃焼ガス源からプロバンガス又
はその他の自燃焼性のある助燃焼ガスＰＧを前記した助
燃焼ガス導入口２６ｂに供給する。６０は助燃焼ガスＰ
Ｇのガス圧を感知するガス圧スイッチ、６２は助燃焼ガ
スＰＧのガス圧を計測する圧力計、６３はユニオン継
手、６４，６６は助燃焼ガス供給管Ｐ３の開閉を行う電
磁弁、６８は助燃焼ガスＰＧの流量を調整するガスコン
トロール弁、７０は該ガスコントロール弁６８を駆動す
るコントロールモータ、７１ａ，７１ｂ，７１ｃは弁で
ある。
【００２８】図３において、Ｐ４は燃焼空気を供給する
空気供給管で、送風機７２を用いて空気Ａを前記した燃
焼空気導入口２８に供給する。７４は空気Ａの空気圧を
感知する空気圧力スイッチ、７６は空気の流量を調節す
る空気ダンパーである。
【００２９】図３において、Ｐ５は助燃焼ガス供給管Ｐ
３から分岐した助燃焼ガス分岐管で、パイロットミキサ
ー７８において空気供給管Ｐ４から分岐した第１空気分
岐管Ｐ６に合流する。
【００３０】該パイロットミキサー７８で混合された空
気Ａと助燃焼ガスＰＧの混合ガスＰＡはバーナー２２の
パイロット部２３に供給されてパイロットとして用いら
れる。８０は助燃焼ガス分岐管Ｐ５の開閉を行うパイロ
ット電磁弁、８１は弁である。
【００３１】図３において、Ｐ７は空気供給管Ｐ４が分
岐した第２空気分岐管で、分岐した空気を前記した保護
空気導入管３４に供給する。８２は弁である。
【００３２】上記した構成により、その作用を説明す
る。廃ガス、例えば、ＥＯガスと、助燃焼ガス、例え
ば、プロパンガスＰＧと、燃焼空気Ａを、それぞれ廃ガ
ス供給管Ｐ２、助燃焼ガス供給管Ｐ３及び空気供給管Ｐ
４から、それぞれ所定の供給条件によってバーナー２２
の廃ガス導入口２６ａ、助燃焼ガス導入口２６ｂ及び燃
焼空気導入口２８にそれぞれ供給し、混合燃焼ガスは点
火されて焼却炉本体１４内に火炎として噴射される。こ
の時、噴射された火炎は側壁１６の円筒内面に沿って螺
旋状に上昇し火炎の渦を形成する。
【００３３】一方、廃液供給管Ｐ１から廃液噴霧管３０
に供給された廃液Ｗは噴霧口３２から上方に向って上記
した螺旋状の火炎の中心部に向って噴霧される。この
時、第２空気分岐管Ｐ７から保護空気導入管３４に供給
された保護空気Ａ１は該廃液供給管Ｐ１の先端部を冷却
するように吹きつけられ、廃液噴霧口３２が過加熱され
るのを防止し、該噴霧口３２を保護する作用を行う。
【００３４】上記したように、廃液Ｗの噴霧はバーナー
２２からの火炎中を下方から上方に向っているので廃液
Ｗに対する火炎による加熱は霧状の廃液Ｗが上向きに上
昇している時と下方に落下している時の両方で往復加熱
されるので、従来の単に廃液Ｗの落下する時のみの加熱
に比べて倍以上の加熱を行うことができ、その分だけ焼
却炉の炉体を小さくすることができる。
【００３５】また、上記した往復加熱を受けることによ
って廃液Ｗは高温で加熱気化され、完全な焼却処理がで
きる。このように、熱効率よく廃液は焼却処理されるの
で、省エネルギーを実現できることは勿論、装置を小型
化しても大容量の廃液の焼却処理を行うことができ、設
備費ならびに燃料費の軽減を図ることができる。
【００３６】さらに、廃液Ｗを火炎の中を直接噴霧通過
させることによって燃焼火炎の温度を低下させ、窒素酸
化物の発生を低減させることができる。
【００３７】またさらに、焼却炉本体１４の上部に設け
られた温度検知器４０によって、焼却炉本体１４内の温
度を検出することによって焼却炉本体内の温度をコント
ロールし、これにより、助燃焼ガスの使用量を最小とす
ることができる利点がある。
【００３８】
【発明の効果】以上述べたごとく、本発明によれば、
焼却効率を向上させることによって炉体の小型化を図る
ことができ、廃液を急速に高温に加熱気化することに
よって廃液の完全な焼却処理を実現することができ、
装置が小型であって大容量の廃液を焼却することができ
るので、装置の設置面積を小さくでき、装置の小型化
により設備費を安価にすることができ、廃液を火炎の
中を直接通過させることにより熱効率を良好とし、省エ
ネルギーを図ることができ、さらに、廃液を火炎の中
を直接噴霧通過させることによって燃焼火炎の温度を低
下させ、窒素酸化物の発生を低減させることができると
いう効果を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の縦型焼却炉の一部断面正面図であ
る。
【図２】 本発明の縦型焼却炉の底面図である。
【図３】 本発明の縦型焼却炉の廃ガス、助燃焼ガス、
燃焼空気及び廃液の供給ラインを示す説明図である。
【符号の説明】
１２：縦型焼却炉、１４：縦型焼却炉本体、１６：側
壁、１８：上壁、２０：下壁、２２：バーナー、２３：
パイロット部、２４：噴射口、２６：燃料導入部、２６
ａ：廃ガス導入口、２６ｂ：助燃焼ガス導入口、２８：
燃焼空気導入口、３０：廃液噴霧管、３２：噴霧口、３
４：保護空気導入管、３５：マンホール、３６：排気
口、３８：消音器、４０：温度検知器、４２：廃液タン
ク、４４：ポンプ、４５，５２，６２：圧力計、４６，
５４，５６，６４，６４：電磁弁、４８：ストレーナ
ー、５０：フローメーター、５１ａ，５１ｂ，７１ａ，
７１ｂ，７１ｃ，８１，８２：弁、５７：逆止弁、５
８：逆火防止装置、６０：ガス圧スイッチ、６８：ガス
コントロール弁、７０：コントロールモータ、７２：送
風機、７４：空気圧力スイッチ、７６：空気ダンパー、
７８：パイロットミキサー、８０：パイロット弁、Ｐ
１：廃液供給管、Ｐ２：廃ガス供給管、Ｐ３：助燃焼ガ
ス供給管、Ｐ４：空気供給管、Ｐ５：助燃焼ガス分岐
管、Ｐ６：第１空気分岐管、Ｐ７：第２空気分岐管、
Ａ：空気、ＰＧ：助燃焼ガス、Ｗ：廃液。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ２３Ｇ 7/06 １０１ Ｆ２３Ｇ 7/06 １０１Ｚ

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 内部を縦型筒状とした縦型焼却炉本体
    と、該縦型焼却炉本体の上部に設けられた排気口と、廃
    液を該縦型焼却炉本体の内部に下方から上方に向かって
    噴霧するように該縦型焼却炉本体の下部に設けられた廃
    液噴霧管と、火炎が該縦型焼却炉本体の内部に噴射する
    ように該縦型焼却炉本体の下部に設けられたバーナーと
    からなり、バーナーから噴射された火炎中に廃液を噴霧
    し焼却するようにしたことを特徴とする廃液焼却炉。
  2. 【請求項２】 前記縦型焼却炉本体が内部を縦型筒状と
    した側壁と該側壁の上端部に設けられた上壁と該側壁の
    下端部に設けられた下壁とを有し、前記排気口を該上壁
    に設け、前記廃液噴霧管を該下壁に設け、前記バーナー
    を火炎が水平方向かつ該側壁内面に対して接線方向に噴
    射するように該側壁の下部に設けたことを特徴とする請
    求項１記載の廃液焼却炉。
  3. 【請求項３】 前記バーナーが、助燃焼ガス導入口、廃
    ガス導入口及び燃焼空気導入口を有することを特徴とす
    る請求項１又は２記載の廃液焼却炉。
  4. 【請求項４】 前記縦型焼却炉本体の上部に温度検出器
    を設け、該焼却炉本体内の温度を検出するようにしたこ
    とを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の廃液
    焼却炉。
  5. 【請求項５】 廃ガスがエチレンオキサイドガスであ
    り、助燃焼ガスがプロパンガスであることを特徴とする
    請求項３又は４記載の廃液焼却炉。
  6. 【請求項６】 前記廃液がエチレンオキサイドガスを含
    有した廃液であることを特徴とする請求項１〜５のいず
    れか１項記載の廃液焼却炉。
  7. 【請求項７】 バーナーによって縦型焼却炉の内部に噴
    射された火炎中に、該縦型焼却炉の下方から上方に向っ
    て廃液を噴霧して焼却することを特徴とする廃液の焼却
    方法。
  8. 【請求項８】 前記バーナーを前記縦型焼却炉の下部に
    設け、該バーナーからの火炎が該縦型焼却炉の内部で螺
    旋状に上昇するように該火炎を噴射するようにしたこと
    を特徴とする請求項７記載の廃液の焼却方法。
  9. 【請求項９】 バーナーによって縦型焼却炉の内部に廃
    ガス及び助燃焼ガスを燃焼させた火炎を噴射し、該火炎
    中に該縦型焼却炉の下方から上方に向かって廃液を噴霧
    して焼却することを特徴とする廃ガス廃液の焼却方法。
  10. 【請求項１０】 前記バーナーを前記縦型焼却炉の下部
    に設け、該バーナーからの火炎が該縦型焼却炉の内部で
    螺旋状に上昇するように該火炎を噴射するようにしたこ
    とを特徴とする請求項９記載の廃ガス廃液の焼却方法。
  11. 【請求項１１】 前記廃ガスがエチレンオサイドガスで
    あり、前記廃液がエチレンオキサイドガスを含有した廃
    液であることを特徴とする請求項９又は１０記載の廃ガ
    ス廃液の焼却方法。
JP10021854A 1998-02-03 1998-02-03 廃液焼却炉及び焼却方法 Pending JPH11218316A (ja)

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US09/185,463 US6237512B1 (en) 1998-02-03 1998-11-03 Waste liquid incinerator and method of incinerating waste liquid

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Cited By (3)

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