JPH11262741A - 廃棄物の処理方法および処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 塩化ビニルその他塩素系樹脂を多量に含む廃
棄物スラリーの水熱分解反応後の脱水により燃料化され
たケーキに転換するとともに、濾液を電解処理してアル
カリ水溶液として反応系に循環使用する。 【解決手段】 塩化ビニルその他の含塩素系樹脂を多量
に含む固形廃棄物を前処理手段にて廃棄物スラリーと
し、当該スラリーを反応器にて水熱反応させて反応生ス
ラリーを得た後、フラッシュに引続き脱水してケーキ状
の脱塩素化された原燃料と濾液を得るとともに、前記濾
液を電解処理してアルカリ水溶液として回収循環し、前
処理手段に該廃棄物スラリーの中和剤として供給する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、都市ごみや産業廃
棄物などの有機固形分の内、特に塩化ビニルその他の含
塩素系樹脂を多量に含む廃棄物スラリーの水熱分解反応
後の脱水により燃料化されたケーキに転換するととも
に、濾液を電解処理してアルカリ水溶液として循環使用
するようにした廃棄物の処理方法および処理装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】都市ごみ等の一般廃棄物や工場等から排
出される産業廃棄物等のいわゆる固形廃棄物は年々増加
しており、従来の埋立方式などによる処分処理方法では
対応し切れなくなっている。このような観点から、固形
廃棄物を水中破砕し、水スラリーの状態で再資源可能な
鉄、アルミニウム、ガラス等の有用物を回収した後に、
適宜な水分値を有した状態まで脱水し、ついで高温・高
圧の条件下、所定の滞留時間にて水熱反応で処理して得
られた高温・高圧の反応スラリーを最終的に大気圧まで
減圧して製品スラリーを得ていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、塩化ビニル
その他の含塩素系樹脂を多量に含む都市ごみや産業廃棄
物を処理する場合、つぎのような問題がある。 塩化ビニルその他の含塩素系樹脂を多量に含む都市
ごみや産業廃棄物を焼却炉した場合、猛毒物質のダイオ
キシンを発生させる可能性が有り、環境保護の観点から
も問題がある。 また、塩化ビニルその他の含塩素系樹脂を多量に含
む廃棄物を燃焼すると、燃焼時にＣｌ₂ やＨＣｌが発生
し、後続の空気予熱器や廃熱回収ボイラー等で腐食トラ
ブルを生じ易い。 有機塩素化合物を含む廃棄物を水熱反応により脱塩
素化することが可能であるが、生成する塩酸とアルカリ
塩（塩化ナトリウム）は腐食性が大きく、溶解度にも限
界があるので、極力系内に蓄積しないように系外に排出
する必要がある。 前記濾液を排水として公共水域に流すにはＣＯＤ
（化学的酸素要求量）除去を中心とした排水処理設備や
処理費用が必要となり、このため費用が高価となる。 さらに、前記濾液中の塩化ナトリウムを蒸発、濃縮
により晶析、分離する方法では、大部分の水を蒸発させ
るため、多量の熱エネルギが必要となる。

【０００４】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
であり、本発明の目的は塩化ビニルその他の含塩素系樹
脂を多量に含む廃棄物をスラリー化し、次いで水熱分解
反応後脱水することにより原燃料化されたケーキに転換
するとともに、濾液を電解処理してアルカリ水溶液とし
て反応系にリサイクルするようにした廃棄物の処理方法
および処理装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る第１の発明では、塩化ビニルその他の
含塩素系樹脂を多量に含む固形廃棄物を前処理手段にて
廃棄物スラリーとし、当該スラリーを反応器にて水熱反
応させて反応生成物スラリーを得た後、フラッシュに引
続き脱水してケーキ状の脱塩素化された原燃料と濾液を
得るようにした廃棄物の処理方法であって、前記濾液を
電解処理してアルカリ水溶液として回収循環するように
した。また、第１の発明を主体とする第２の発明では、
前記濾液を電解処理した際に生成する塩素ガスと水素ガ
スを系外に取出し、残りのアルカリ水溶液を廃棄物スラ
リーの中和剤として循環使用するようにし、さらに、第
１の発明を主体とする第３の発明では、前記脱塩素後の
該ケーキ状の燃料を燃焼炉で燃焼し、該燃焼時の燃焼熱
で熱媒体を加熱し、該熱媒体を反応器に至る経路に配設
された熱交換器に通して廃棄物スラリーを加熱するよう
にした。

【０００６】第１の発明を主体とする第４の発明では、
前記フラッシュ時に発生したスチームを反応器に至る経
路に配設された熱交換器に通して廃棄物スラリーの加熱
に利用し、熱交換後に熱交換器から排出される凝縮液を
反応スラリーの脱水手段の洗浄水として系内で循環使用
するようにし、また 第４の発明を主体とする第５の発
明では、前記凝縮液を反応スラリーの脱水手段の洗浄水
として系内で循環使用するとともに、該凝縮液が不足す
る場合に外部から補給水を供給するようにした。

【０００７】第１の発明を主体とする第６の発明では、
前記濾液をイオン交換膜法または隔膜法によって電解処
理し、該電解処理によって得られたアルカリ水溶液を循
環使用するようにした。また、第１の発明を主体とする
第７の発明では、前記濾液を陽極と陰極を有するイオン
交換膜法または隔膜法によって電解処理し、陽極より塩
素ガスを生成させるとともに陰極より水素ガスを生成さ
せた後、電解後の分解液をアルカリ水溶液として循環使
用するようにした。

【０００８】第８の発明では、塩化ビニルその他の含塩
素系樹脂を多量に含む固形廃棄物を前処理手段にて廃棄
物スラリーとし、当該スラリーを反応器にて水熱反応さ
せて反応スラリーを得た後、フラッシュに引続き脱水し
てケーキ状の脱塩素化された原燃料と濾液を得るように
した廃棄物の処理装置であって、前記濾液を電解処理可
能な電解手段を設け、また、第８の発明を主体とする第
９の発明では、前記電解手段は、それぞれ陽極および陰
極を有するイオン交換膜法または隔膜法を用いた電解手
段とした。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る廃棄物の処
理方法および処理装置の具体的実施例を図１ないし図６
を用いて詳細に説明する。

【００１０】図１は 本発明による実施形態のシステム
構成ブロック図、図２はイオン交換膜による電解装置を
用いて濾液を電解処理するようにしたシステムブロック
図、図３は隔膜による電解装置を用いて濾液を電解処理
するようにしたシステムブロック図、図４は固形廃棄物
中に塩化ビニルを少量含む場合の実施形態のシステム機
構ブロック図、図５は第２の事例のシステムブロック
図、図６は第３の事例のシステムブロック図である。

【００１１】以下、図１について詳細に説明する。ま
ず、各所から収集され未分別状態にある有機固形分を含
む廃棄物の前処理を行なった後、熱分解処理工程に供給
するようにしている。特に本発明では、塩化ビニルその
他の含塩素系樹脂を多量に含む廃棄物を前処理工程に供
給する。

【００１２】前処理工程では、基本的に未分別状態にあ
る塩化ビニルその他の含塩素系樹脂を多量に含む廃棄物
を処理する場合、再資源化可能な鉄、アルミニウム、ガ
ラス等の有用物を含んでいるので、最初にこれを回収す
るとともに、固形廃棄物処理システムの連続運転のため
に固形廃棄物を搬送可能な程度までスラリー化する必要
がある。このための前処理手段１０が設けられており、
この前処理手段１０は破砕装置と有用物の分離装置なら
びに脱水装置などから構成される。

【００１３】したがって、この前処理手段１０では、未
分別状態にある有機固形物を含む固形廃棄物を水中破砕
により水スラリー化させるようにし、このスラリー化の
段階で、破砕物中に含まれる不燃物の比重差を利用し
て、再資源可能な鉄、アルミニウム、ガラス等の有用物
を回収するようにしている。そして、不燃物の除去され
た有機固形物を含む水スラリーを約８〜２０重量％の固
形物含有量まで脱水し、後段の処理工程への搬送ができ
る程度の粘性となるように調整している。

【００１４】このような前処理手段１０で処理された廃
棄物スラリーは一旦貯槽タンク１２に貯溜され、ここで
前処理手段１０の処理と後段の処理工程とのバッファを
成すようにしている。この貯槽タンク１２から排出され
る廃棄物スラリーには循環使用されるアルカリ水溶液２
８が添加されている。貯槽タンク１２内の廃棄物スラリ
ーは高圧ポンプ１３等の圧送手段により塩基を混合した
廃棄物スラリーとして後段の反応器１４に送給するよう
にして、反応器１４内を流通させる間に水熱反応を生じ
るようにしている。

【００１５】反応器１４内の操作温度を２５０〜３５０
℃程度の適当な温度に昇温させるが、前記高圧ポンプ１
３により１７０気圧程度まで加圧した状態でスラリーを
送り込むとともに、予め反応器１４の前段で反応温度ま
で昇温させるようにしており、実施例では、第１熱交換
器１６と第２熱交換器１８で反応温度まで段階的に昇温
させてから反応器１４に送給するようにしている。これ
により昇温された廃棄物スラリーは反応器１４を通過す
る過程で、反応温度を維持しつつ、またその反応温度の
飽和水蒸気圧以上の圧力で、数分ないしは数十分間の反
応時間で、水熱反応により熱分解される。

【００１６】反応器１４における水熱反応後の反応スラ
リーは、当該実施例では、冷却装置としてフラッシュ蒸
発器２０を用い、フラッシュ蒸発により発生したスチー
ムを第１熱交換器１６に供給するシステムとなってい
る。すなわち、反応温度まで段階的に昇温させてから反
応器１４に送給し、所定の操作条件下で水熱反応をさ
せ、フラッシュ蒸発器２０を用いて等エンタルピ膨張に
よってフラッシュされたスチームを利用するようになっ
ている。なお、このような熱回収の効率を高めるため
に、フラッシュ圧力は数段に分けて減圧することが望ま
しい。さらに、このフラッシュスチームを圧縮（例え
ば、ヒートポンプ）することにより、より一層熱回収の
効率を高めることもできる。

【００１７】さらに、反応器１４からの反応スラリーは
フラッシュ蒸発器２０にフラッシュされて大気圧まで減
圧されるがこのときスチームを発生する。フラッシュ蒸
発器２０に貯溜された反応スラリーは分離手段２４をな
す遠心分離器などで濃縮する過程で、溶存ガス、塩等を
含む濾液２９と、脱塩素化された燃料ケーキ２７とを得
るが、このうち製品ケーキ２７を熱媒加熱炉３４で燃焼
し、燃焼熱で第１熱交換器１８と熱媒加熱炉３４間で循
環する熱媒体を加熱するのである。第１熱交換器１６に
て塩基を混合した廃棄物スラリーを加熱した後のフラッ
シュスチームは凝縮しているため、当該凝縮液は分離手
段２４で分離して得られた燃料ケーキ２７の洗浄液とし
て利用される。

【００１８】凝縮液で洗浄することにより燃料ケーキ２
７中の塩素イオンを含有した母液が凝縮液で置換され、
脱塩素化された燃焼可能な水分濃度２０〜６０重量％含
有する燃料ケーキ２７が得られる。なお、凝縮液を燃料
ケーキ２７の洗浄液として使用するが、凝縮液のみでは
洗浄液として不足する場合のことを考慮して、第１熱交
換器１６から分離手段２４に接続されるフラッシュスチ
ームの凝縮ラインの途中に補給水の供給ラインを配設し
ておくことが望ましい。

【００１９】廃棄物のスラリーを反応器１４にて水熱反
応させ、得られた反応スラリーを分離手段２４で分離し
て燃料ケーキ２７と濾液２９を得るが、このうち都市ご
みや産業廃棄物（特に本処理の原料となる廃棄物）の中
に含有される塩素系樹脂量の割合が多い場合は濾液２９
の全部を電解手段２６に送給する（図１参照）。また、
都市ごみや産業廃棄物（特に本処理の原料となる廃棄
物）の中に含有される塩素系樹脂量の割合が少ない場合
は、濾液２９の一部（図４中のＸ）が電解手段２６に送
給されるとともに、残りの濾液２９（図４中のＹ）は電
解手段２６に送給されずに直接前処理工程のスラリー調
整用の水として循環されるようになっている。図１を用
い濾液２９の全部を電解手段２６に送給する場合につい
て説明する。濾液２９は電解処理により塩素ガス、水素
ガスおよびアルカリ水溶液２８とに分解される。このよ
うな電解手段２６としては、例えばイオン交換膜法を用
いた電解方法かまたは隔膜法を用いた電解方法が考えら
れる。

【００２０】まず、図２によりイオン交換膜による電解
装置について説明する。符号３６は電解装置であり、イ
オン交換膜３８と陽極４０および陰極４２から構成さ
れ、相互に平行配設されている。電解装置３６の一端部
から他端部まで電解装置３６を２分するようにイオン交
換膜３８が張架されており、２分化されて陽極室４６と
陰極室４８とを構成する。前記濾液２９が電解装置３６
へ導入される入口と反対側の他端側には陽極室４６と陰
極室４８を連通するＵ字形状を有したリターン配管４４
が配設してある。

【００２１】前記濾液２９の入口に通じる陽極室４６に
は当該陽極室４６の長手方向に沿って陽極４０が配設さ
れ、濾液２９を流通させると電極反応によって塩素ガス
を発生するようになっている。一方の電解後に生成する
アルカリ水溶液２８の出口を有した陰極室４８には当該
陰極室４８の長手方向に沿って陰極４２が配設され、濾
液２９を流通させると電極反応によって水素ガスを発生
するようになっている。一方、イオン交換膜３８につい
ては、通常カチオン系のものが使用され、陽極４０から
塩素ガスを生成した後、例えばＮａのようなアルカリ金
属イオンがイオン交換膜３８を通って陰極室４８に移動
することによって水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）が生成
することとなり、最終的には濾液２９は電解されて分解
液であるアルカリ水溶液２８となるのである。なお、以
上述べたように、アルカリ金属としてＮａの例に限定さ
れるものでなく、例えばＫでも同様の結果が得られる。

【００２２】以上、イオン交換膜３８としてカチオン系
のものを使用した場合について述べたが、カチオン系の
ものに限定されることなく、アニオン系のものを用いて
もよい。なお、アニオン系のものを用いた場合は、カチ
オン系のように濾液２９を陽極室４６側に供給する場合
とは異なり、濾液２９は陰極室４８側に供給される。陰
極室４８に供給された濾液２９は電極反応によって水素
ガスを発生するとともに、陽極４０から塩素ガスを生成
した後、例えばＯＨ^- （水酸イオン）のようなアニオン
がイオン交換膜３８を通って陽極室４６に移動すること
によって水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）が生成すること
となり、最終的には濾液２９は電極反応されて分解液で
あるアルカリ水溶液２８となるのである。

【００２３】ついで、図３を用いて隔膜法による電解装
置について説明する。符号５０は電解装置であり、素焼
き状かあるいはアスベスト状のものを用いた隔膜５２と
陽極５４および陰極５６から構成され、平行配設されて
いる。電解装置５０の一端部から他端部まで電解装置５
０を２分するように隔膜５２が張架されており、２分化
されて陽極室５８と陰極室６０とを構成する。また、電
解装置５０を構成する陽極室５８の一端部に濾液２９の
入口を有し、陰極室６０の前記反入口側にアルカリ水溶
液２８の出口を有する。

【００２４】前記濾液２９の入口に通じる陽極室５８に
は当該陽極室５８の長手方向に沿って陽極５４が配設さ
れ、濾液２９を流通させると電極反応によって塩素ガス
を発生するようになっている。一方の電解後に生成する
アルカリ水溶液２８の出口を有した陰極室６０には当該
陰極室６０の長手方向に沿って陰極５６が配設されてい
る。一方、隔膜５２については、入口から導入された後
陽極５４で電極反応された濾液２９が隔膜５２を透過
し、引続き陰極室６０に移動し電極反応によって水素ガ
スを生成し、水素イオンが除去されてアルカリ水溶液２
８となり、陰極室６０の出口から排出されるようになっ
ている。

【００２５】ところで、都市ごみ等の原料廃棄物中に
は、多量の塩化ビニルその他の含塩素系樹脂が含まれて
おり、当該塩素化合物は熱分解に伴い塩化水素を生成す
る。このため、後述するように、塩基を加えた廃棄物の
スラリーとし、当該スラリーを反応器１４にて水熱反応
させて得られた反応スラリーを分離手段２４で分離して
ケーキ２７と濾液２９とするが、このうち濾液２９を電
解手段２６に送給し電解すると、塩素ガス、水素ガスお
よびアルカリ水溶液２８とに分離される。そして、アル
カリ水溶液２８はアルカリ水溶液タンク３０に一旦貯蔵
され、水熱反応に処する廃棄物スラリーにアルカリ水溶
液２８を添加することにより水熱反応時に生成した塩化
水素を中和処理するようにしている。

【００２６】アルカリ性物質であるアルカリ水溶液２８
は、反応によって塩酸等が生じることにより反応器や熱
交換器、その他の配管等の接液部に腐食が生じることを
防止する目的で添加される。アルカリ水溶液タンク３０
からアルカリ水溶液供給ポンプ３２を介して供給される
アルカリ性物質は、連続注入方式とされ、注入量は生成
する塩化水素の中和に必要な量であり、都市ごみ等に含
まれる有機塩素系樹脂の含有量に応じてアルカリ水溶液
２８のアルカリ濃度または添加量を増す必要がある。

【００２７】このようなアルカリ水溶液２８のアルカリ
濃度は電解の電流量でコントロールし、その注入位置と
しては、液量が多い場合はスラリーを形成する水として
前処理工程へ供給されるが、少ない場合は前処理または
貯槽タンク１２と高圧ポンプ１３間の貯槽タンク１２の
直下流部に注入するか、または貯蔵タンク１２へ直接供
給してもよい。なお、アルカリ水溶液供給ポンプ３２は
反応生成物のｐＨ値により調整できるような可変ポンプ
とされる。

【００２８】このような廃棄物処理システムを用いた処
理方法の具体的内容を説明する。

【００２９】都市ごみや産業廃棄物などの有機固形物中
に多量の塩化ビニルその他の含塩素系樹脂を含むいわゆ
る固形廃棄物は、混合未分別の状態で処理システムに導
入される。未分別廃棄物は最初の前処理手段１０にてア
ルカリ水溶液２８または濾液２９と混合するとともに、
粉砕して水性スラリーとなし、これから鉄やアルミニウ
ム等の有用無機物質を分離して有機固形物を含む廃棄物
スラリーを生成する。

【００３０】粉砕処理は水中破砕によって固形物が数ｍ
ｍ程度になるように行えばよく、これにより水性スラリ
ーとするとともに、水中破砕の際に鉄等を分離除去す
る。次いで、この水性スラリーをサイクロンに投入し、
ここでアルミニウム、ガラス等の有用物を分離し、有機
性固形物を含むスラリーを脱水装置を介してポンプ輸送
可能な範囲で固形物濃度（約１４重量％）を高めるよう
に調整して貯槽タンク１２に投入する。前処理が終了し
た廃棄物スラリーは高圧ポンプ１３により反応器１４に
送給される。

【００３１】本発明では、固形廃棄物中に熱分解に伴い
塩化水素を発生する塩化ビニル等の有機塩素系樹脂が多
量に含まれることを許容する。反応器１４内で発生する
塩化水素はアルカリ性物質としてのアルカリ水溶液２８
を注入することにより、中和処理するようになってい
る。

【００３２】このようなアルカリ水溶液２８は反応器１
４の出口の反応生成物スラリーのｐＨが弱酸性のｐＨ＝
３〜６、好ましくは４〜６となるように、添加量（アル
カリ水中のアルカリ濃度）を調整すればよい。このよう
に反応器１４の出口の反応生成物スラリーのｐＨが弱酸
性となるように電解電流を管理することにより、もって
複合廃棄物の処理の連続運転が可能となる。また、反応
器１４の出口ｐＨを検出し所定のｐＨに保つようにアル
カリ水溶液のアルカリ濃度および添加量を調整すること
により、処理する固形廃棄物中の塩化ビニルその他の含
塩素系樹脂量に応じてアルカリ水溶液２８のアルカリ濃
度および添加量を変えることができる。

【００３３】高圧ポンプ１３により送給される廃棄物ス
ラリー中にアルカリ水溶液２８が注入された廃棄物スラ
リーは、反応器１４に供給される前段で予め反応温度に
なるように昇温され、常温から反応温度である２５０〜
３５０℃まで加熱される。このため、第１熱交換器１
６、第２熱交換器１８が反応器１４の前段に配置され、
この第１熱交換器１６、第２熱交換器１８にて段階的に
昇温させている。第１熱交換器１６、第２熱交換器１８
を経由して送られる廃棄物スラリーは、反応器１４から
フラッシュ蒸発器２０へフラッシュした際に発生するフ
ラッシュスチームの持つ熱によって予熱され、次いで熱
媒加熱炉３４と第２熱交換器１８間を循環する熱媒によ
り反応温度２５０〜３５０℃、望ましくは３２５℃程度
まで昇温されて反応器１４に導入される。

【００３４】このスラリーは反応器１４内で数十分間保
持され、液圧はその温度における飽和蒸気圧より高圧と
なるようにして沸騰が防止されている。反応器１４から
の反応スラリーはフラッシュ蒸発器２０にフラッシュさ
れて大気圧まで減圧されるがこのときスチームを発生す
る。フラッシュ蒸発器２０に貯溜された反応スラリーは
分離手段２４をなす遠心濾過器などで濃縮する過程で、
フラッシュ凝縮液で洗浄された燃料ケーキ２７と濾液２
９とに分離される。

【００３５】ここで、都市ごみや産業廃棄物中に占める
塩化ビニル量の多少によって、分離手段２４により分離
された濾液２９の一部かまたは全部を電解装置５０に送
給するか否かの判断を行うのである。まず、都市ごみや
産業廃棄物等の原料廃棄物中に占める塩化ビニル量が多
い場合は、図１に示すごとく、濾液２９の全部が電解手
段２６に送給され電解反応に供される。電解手段２６と
して、イオン交換膜３８を用いた電解装置３６では、電
解装置３６を構成する陽極室４６に導入された濾液２９
は陽極４０により塩素ガスを生成するとともに、例えば
Ｎａイオンのようなアルカリ金属がイオン交換膜３８を
通って陰極４２を有する陰極室４８に移動する。このよ
うにして塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）が除かれた陽極室
４６内の残りの濾液２９はリターン配管４４を通って陰
極４２を有する陰極室４８に導入される。

【００３６】陰極４２では、水素イオンより水素ガスが
生成し、水酸イオンが陽極室４６に残留する。上述した
ごとく陽極室４６よりアルカリ金属（Ｎａ）イオンがイ
オン交換膜３８を通って陰極室４８に入るので、塩基
（ＮａＯＨ）が生成し、陰極室４８の出口からアルカリ
水溶液２８が排出されて、アルカリ水溶液タンク３０に
送給される。

【００３７】また、逆に都市ごみや産業廃棄物等の原料
廃棄物中に占める塩化ビニル量が少ない場合は、図４に
示すごとく、濾液２９の一部（Ｘ）が電解手段２６に送
給されるとともに、残りの濾液２９（Ｙ）は電解手段２
６を介さずに、直接前処理工程の廃棄物スラリー調整用
の水としてリサイクルされる。なお、前記濾液２９のＸ
とＹの割合は系内の塩化ナトリウム量を所定の値に保つ
ように決定される。

【００３８】一方、図３を用いて隔膜法による電解装置
について説明する。隔膜法を用いた電解装置５０では、
当該電解装置５０を構成する陽極室５８に導入された濾
液２９は陽極５４により塩素ガスを生成する。残りの濾
液２９は隔膜５２を透過して陰極室６０に移動するが、
このとき陰極室６０にて陰極５６により水素ガスを生成
した後のアルカリ水溶液２８は陰極室６０の出口から排
出されて、アルカリ水溶液タンク３０に送給される。

【００３９】上記例では、反応器１４からの反応スラリ
ーをフラッシュ蒸発器２０によりフラッシュ蒸発して発
生したスチームを第１熱交換器１６に供給してスラリー
予熱をなすとともに、第２熱交換器１８と熱媒加熱炉３
４間を循環しながら加熱された熱媒体にて廃棄物スラリ
ーの予熱をなすようにしたが、第１熱交換器１６を多段
に分割する一方で、フラッシュを多段で行い圧力の異な
るスチームを得て、多段構成された前記第１熱交換器１
６の各段に供給することにより熱回収量を増やすことも
可能である。さらに、蒸気圧縮機を設けてフラッシュス
チームを加圧することにより、凝縮温度を上げ熱回収を
増やすことも可能である。また、図５に示すように、図
１に示すシステムに自己熱交換システムを追加したシス
テムとして利用することができる。

【００４０】さらに、図６に示すように、図１に示した
システムをベースとして、反応器１４の出口の反応生成
スラリーの顕熱を有効利用するために、当該反応スラリ
ーを一旦冷却器３１を通して熱媒体の加熱加勢に利用す
るために、反応器１４の後段に冷却器３１を配設して第
３熱交換器１９間で熱媒体を熱媒体循環ポンプ２５で循
環加熱するようなシステムとしてもよい。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したことからも明らかなよう
に、本発明ではつぎのような利点がある。すなわち、 反応器出のスラリーのｐＨを弱酸性とするためのア
ルカリ水溶液が系内で生成するため、外部から新たにＮ
ａＯＨ等の塩基を供給する必要がなくなり、廃棄物処理
費用が低廉となる。また、市販の苛性ソーダ液は電解に
より生成したアルカリ水溶液を蒸発凝縮後ユーザーまで
輸送する必要があるのに比べて、本方法はこれらの操作
が不要でかつ、エネルギ使用量が少ない。 分解反応が著しく促進されるので、固形廃棄物が炭
素化され、燃焼時の発熱量が増加することとなり、代替
燃料またはガス化源としての有効利用が可能となる。ま
た、系内で一部を加熱源として利用することで、外部か
ら供給する熱量を減ずることができる。 有用物としての塩素ガスを回収でき、化学原料また
は塩酸としてリサイクル利用できるとともに、副生物と
して水素ガスが得られ、他用途への範囲が拡大できる。 排水量がゼロまたは少量となり、排水処理のコスト
が大幅に削減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による実施形態のシステム構成ブロック
図である。

【図２】イオン交換膜による電解装置を用いて濾液を電
解処理するようにしたシステムブロック図である。

【図３】隔膜による電解装置を用いて濾液を電解処理す
るようにしたシステムブロック図である。

【図４】固形廃棄物中に塩化ビニルを少量含む場合の実
施形態のシステム機構ブロック図である。

【図５】第２の事例のシステムブロック図である。

【図６】第３の事例のシステムブロック図である。

【符号の説明】 １０ 前処理手段 １２ 貯槽タンク １３ 高圧ポンプ １４ 反応器 １６ 第１熱交換器 １８ 第２熱交換器 １９ 第３熱交換器 ２０ フラッシュ蒸発器 ２４ 分離手段 ２５ 熱媒体循環ポンプ ２６ 電解手段 ２７ ケーキ ２８ アルカリ水溶液 ２９ 濾液 ３０ アルカリ水溶液タンク ３１ 冷却器 ３２ アルカリ水溶液供給ポンプ ３４ 熱媒加熱炉 ３６ 電解装置 ３８ イオン交換膜 ４０ 陽極 ４２ 陰極 ４４ リターン配管 ４６ 陽極室 ４８ 陰極室 ５０ 電解装置 ５２ 隔膜 ５４ 陽極 ５６ 陰極 ５８ 陽極室 ６０ 陰極室

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 塩化ビニルその他の含塩素系樹脂を多量
   に含む固形廃棄物を前処理手段にて廃棄物スラリーと
   し、当該スラリーを反応器にて水熱反応させて反応スラ
   リーを得た後、フラッシュに引続き脱水してケーキ状の
   脱塩素化された原燃料と濾液を得るようにした廃棄物の
   処理方法であって、前記濾液を電解処理してアルカリ水
   溶液として回収循環するようにしたことを特徴とする廃
   棄物の処理方法。
2. 【請求項２】 前記濾液を電解処理した際に生成する塩
   素ガスと水素ガスを系外に取出し、残りのアルカリ水溶
   液を廃棄物スラリーの中和剤として循環使用するように
   したことを特徴とする請求項１記載の廃棄物の処理方
   法。
3. 【請求項３】 前記脱塩素後の該ケーキ状の燃料を燃焼
   炉で燃焼し、該燃焼時の燃焼熱で熱媒体を加熱し、該熱
   媒体を反応器に至る経路に配設された熱交換器に通して
   廃棄物スラリーを加熱するようにしたことを特徴とする
   請求項１記載の廃棄物の処理方法。
4. 【請求項４】 前記フラッシュ時に発生したスチームを
   反応器に至る経路に配設された熱交換器に通して廃棄物
   スラリーの加熱に利用し、熱交換後に熱交換器から排出
   される凝縮液を反応スラリーの脱水手段の洗浄水として
   系内で循環使用するようにしたことを特徴とする請求項
   １記載の廃棄物の処理方法。
5. 【請求項５】 前記凝縮液を反応スラリーの脱水手段の
   洗浄水として系内で循環使用するとともに、該凝縮液が
   不足する場合に外部から補給水を供給するようにしたこ
   とを特徴とする請求項４記載の廃棄物の処理方法。
6. 【請求項６】 前記濾液をイオン交換膜法または隔膜法
   によって電解処理し、該電解処理によって得られたアル
   カリ水溶液を循環使用するようにしたことを特徴とする
   請求項１記載の廃棄物の処理方法。
7. 【請求項７】 前記濾液を陽極と陰極を有するイオン交
   換膜法または隔膜法によって電解処理し、陽極より塩素
   ガスを生成させるとともに陰極より水素ガスを生成させ
   た後、電解後の分解液をアルカリ水溶液として循環使用
   するようにしたことを特徴とする請求項１記載の廃棄物
   の処理方法。
8. 【請求項８】 塩化ビニルその他の含塩素系樹脂を多量
   に含む固形廃棄物を前処理手段にて廃棄物スラリーと
   し、当該スラリーを反応器にて水熱反応させて反応スラ
   リーを得た後、フラッシュに引続き脱水してケーキ状の
   脱塩素化された原燃料と濾液を得るようにした廃棄物の
   処理装置であって、前記濾液を電解処理可能な電解手段
   を設けたことを特徴とする廃棄物の処理装置。
9. 【請求項９】 前記電解手段は、それぞれ陽極および陰
   極を有するイオン交換膜法または隔膜法を用いた電解手
   段としたことを特徴とする請求項８記載の廃棄物の処理
   装置。