JPH1163448A - 戻り燃焼式焼却・溶融炉 - Google Patents
戻り燃焼式焼却・溶融炉Info
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- JPH1163448A JPH1163448A JP22672497A JP22672497A JPH1163448A JP H1163448 A JPH1163448 A JP H1163448A JP 22672497 A JP22672497 A JP 22672497A JP 22672497 A JP22672497 A JP 22672497A JP H1163448 A JPH1163448 A JP H1163448A
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- Japan
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- rotary kiln
- melting furnace
- incineration
- combustion
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- Incineration Of Waste (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】戻り燃焼式焼却・溶融炉を小型化し、コストを
低くするとともに、燃費を良くする。 【解決手段】傾斜させて、かつ、回転自在に配設され、
下端が開放され、上端が閉鎖された有底のロータリキル
ン33と、該ロータリキルン33の下端に配設されたバ
ーナ36とを有する。そして、前記ロータリキルン33
は、上端に投入口を、下端に燃焼ガス排出口39及び溶
融灰排出口38をそれぞれ備える。1本のロータリキル
ン33だけで構成されるので、戻り燃焼式焼却・溶融炉
31を小型化することができるだけでなく、コストを低
くすることができる。ロータリキルン33内において可
燃性ガスが燃焼し、それに伴って発生した高温の燃焼ガ
スがバーナ36の近傍に送られるので、前記バーナ36
の近傍の温度が十分に高くなる。
低くするとともに、燃費を良くする。 【解決手段】傾斜させて、かつ、回転自在に配設され、
下端が開放され、上端が閉鎖された有底のロータリキル
ン33と、該ロータリキルン33の下端に配設されたバ
ーナ36とを有する。そして、前記ロータリキルン33
は、上端に投入口を、下端に燃焼ガス排出口39及び溶
融灰排出口38をそれぞれ備える。1本のロータリキル
ン33だけで構成されるので、戻り燃焼式焼却・溶融炉
31を小型化することができるだけでなく、コストを低
くすることができる。ロータリキルン33内において可
燃性ガスが燃焼し、それに伴って発生した高温の燃焼ガ
スがバーナ36の近傍に送られるので、前記バーナ36
の近傍の温度が十分に高くなる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、戻り燃焼式焼却・
溶融炉に関するものである。
溶融炉に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、都市ごみ、産業廃棄物等の可燃性
のごみを焼却するために焼却・溶融炉が使用されてい
る。図2は従来の焼却・溶融炉の概念図、図3は従来の
焼却炉の温度分布図、図4は従来の溶融炉の温度分布図
である。なお、図3において、横軸に焼却炉内の位置
を、縦軸に燃焼ガスの温度を、図4において、横軸に溶
融炉内の位置を、縦軸に燃焼ガスの温度を採ってある。
のごみを焼却するために焼却・溶融炉が使用されてい
る。図2は従来の焼却・溶融炉の概念図、図3は従来の
焼却炉の温度分布図、図4は従来の溶融炉の温度分布図
である。なお、図3において、横軸に焼却炉内の位置
を、縦軸に燃焼ガスの温度を、図4において、横軸に溶
融炉内の位置を、縦軸に燃焼ガスの温度を採ってある。
【0003】図において、11はごみを乾燥させ、燃焼
させて焼却灰を形成する焼却炉、12は該焼却炉11の
下方に配設され、焼却炉11から供給された焼却灰を高
温(約1300〔℃〕以上)で加熱し、溶融させる溶融
炉である。前記焼却炉11は、角度θで傾斜させられ、
矢印A方向に回転させられるロータリキルン13を備
え、該ロータリキルン13の上端に、ごみ投入口14及
び排ガス出口15が形成され、ロータリキルン13の下
端に、バーナ16が配設されるとともに、燃料及び燃焼
用空気の供給口17並びに焼却灰排出口18が形成され
る。
させて焼却灰を形成する焼却炉、12は該焼却炉11の
下方に配設され、焼却炉11から供給された焼却灰を高
温(約1300〔℃〕以上)で加熱し、溶融させる溶融
炉である。前記焼却炉11は、角度θで傾斜させられ、
矢印A方向に回転させられるロータリキルン13を備
え、該ロータリキルン13の上端に、ごみ投入口14及
び排ガス出口15が形成され、ロータリキルン13の下
端に、バーナ16が配設されるとともに、燃料及び燃焼
用空気の供給口17並びに焼却灰排出口18が形成され
る。
【0004】前記バーナ16によって燃料が燃焼させら
れると、燃焼ガスが発生し、該燃焼ガスは矢印C方向に
流れ、排ガス出口15から排出される。そして、前記ロ
ータリキルン13内は約850〔℃〕にされ、該ロータ
リキルン13内において上方から下方にかけて、ごみ内
の水分が蒸発する乾燥ゾーンZ1、ごみから放出された
可燃性ガスが燃焼させられる熱分解・燃焼ゾーンZ2、
及び固定炭素燃焼ゾーンZ3が形成される。したがっ
て、ごみ投入口14から投入されたごみは、ロータリキ
ルン13内において乾燥させられ、燃焼させられて矢印
E方向に流れ、焼却灰となって焼却灰排出口18から排
出される。
れると、燃焼ガスが発生し、該燃焼ガスは矢印C方向に
流れ、排ガス出口15から排出される。そして、前記ロ
ータリキルン13内は約850〔℃〕にされ、該ロータ
リキルン13内において上方から下方にかけて、ごみ内
の水分が蒸発する乾燥ゾーンZ1、ごみから放出された
可燃性ガスが燃焼させられる熱分解・燃焼ゾーンZ2、
及び固定炭素燃焼ゾーンZ3が形成される。したがっ
て、ごみ投入口14から投入されたごみは、ロータリキ
ルン13内において乾燥させられ、燃焼させられて矢印
E方向に流れ、焼却灰となって焼却灰排出口18から排
出される。
【0005】また、前記溶融炉12は、角度θで傾斜さ
せられ、矢印B方向に回転させられるロータリキルン2
3を備え、該ロータリキルン23の上端に、焼却灰投入
口24及び排ガス出口25が形成され、ロータリキルン
23の下端に、バーナ26が配設されるとともに、燃料
及び燃焼用空気の供給口27並びに溶融灰排出口28が
形成される。
せられ、矢印B方向に回転させられるロータリキルン2
3を備え、該ロータリキルン23の上端に、焼却灰投入
口24及び排ガス出口25が形成され、ロータリキルン
23の下端に、バーナ26が配設されるとともに、燃料
及び燃焼用空気の供給口27並びに溶融灰排出口28が
形成される。
【0006】前記バーナ26によって燃料が燃焼させら
れると、燃焼ガスが発生し、該燃焼ガスは矢印D方向に
流れ、排ガス出口25から排出される。そして、前記ロ
ータリキルン23内は約1450〔℃〕にされ、前記ロ
ータリキルン23内において上方から下方にかけて、焼
却灰が加熱される灰加熱ゾーンZ4、及び焼却灰が溶融
させられる溶融ゾーンZ5が形成される。その結果、焼
却灰投入口24から投入された焼却灰は、ロータリキル
ン23内において加熱され、溶融させられて矢印F方向
に流れ、溶融灰となって溶融灰排出口28から排出され
る。
れると、燃焼ガスが発生し、該燃焼ガスは矢印D方向に
流れ、排ガス出口25から排出される。そして、前記ロ
ータリキルン23内は約1450〔℃〕にされ、前記ロ
ータリキルン23内において上方から下方にかけて、焼
却灰が加熱される灰加熱ゾーンZ4、及び焼却灰が溶融
させられる溶融ゾーンZ5が形成される。その結果、焼
却灰投入口24から投入された焼却灰は、ロータリキル
ン23内において加熱され、溶融させられて矢印F方向
に流れ、溶融灰となって溶融灰排出口28から排出され
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の焼却・溶融炉においては、2本の長いロータリキル
ン13、23が必要になるので、焼却・溶融炉がその分
大型化するだけでなく、コストが高くなってしまう。ま
た、ごみの燃焼及び焼却灰の溶融を十分に行うために前
記バーナ16、26の近傍の温度を高くする必要がある
ので、バーナ16、26として炎の長いロングフレーム
型のバーナを使用することができない。したがって、空
燃比が高くなり、燃焼ガスが低温になってしまうので、
燃費が悪くなってしまう。
来の焼却・溶融炉においては、2本の長いロータリキル
ン13、23が必要になるので、焼却・溶融炉がその分
大型化するだけでなく、コストが高くなってしまう。ま
た、ごみの燃焼及び焼却灰の溶融を十分に行うために前
記バーナ16、26の近傍の温度を高くする必要がある
ので、バーナ16、26として炎の長いロングフレーム
型のバーナを使用することができない。したがって、空
燃比が高くなり、燃焼ガスが低温になってしまうので、
燃費が悪くなってしまう。
【0008】本発明は、前記従来の焼却・溶融炉の問題
点を解決して、小型化することができ、コストを低くす
ることができるとともに、燃費を良くすることができる
戻り燃焼式焼却・溶融炉を提供することを目的とする。
点を解決して、小型化することができ、コストを低くす
ることができるとともに、燃費を良くすることができる
戻り燃焼式焼却・溶融炉を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】そのために、本発明の戻
り燃焼式焼却・溶融炉においては、傾斜させて、かつ、
回転自在に配設され、下端が開放され、上端が閉鎖され
た有底のロータリキルンと、該ロータリキルンの下端に
配設されたバーナとを有する。そして、前記ロータリキ
ルンは、上端に投入口を、下端に燃焼ガス排出口及び溶
融灰排出口をそれぞれ備える。
り燃焼式焼却・溶融炉においては、傾斜させて、かつ、
回転自在に配設され、下端が開放され、上端が閉鎖され
た有底のロータリキルンと、該ロータリキルンの下端に
配設されたバーナとを有する。そして、前記ロータリキ
ルンは、上端に投入口を、下端に燃焼ガス排出口及び溶
融灰排出口をそれぞれ備える。
【0010】本発明の他の戻り燃焼式焼却・溶融炉にお
いては、さらに、前記バーナの中心軸と前記ロータリキ
ルンの中心軸とは一致させられる。本発明の更に他の戻
り燃焼式焼却・溶融炉においては、さらに、前記ロータ
リキルン内において上方から下方にかけて、乾燥ゾー
ン、熱分解・燃焼ゾーン、固定炭素燃焼ゾーン及び溶融
ゾーンが形成され、前記乾燥ゾーンと熱分解・燃焼ゾー
ンとの間に二次空気が供給される。
いては、さらに、前記バーナの中心軸と前記ロータリキ
ルンの中心軸とは一致させられる。本発明の更に他の戻
り燃焼式焼却・溶融炉においては、さらに、前記ロータ
リキルン内において上方から下方にかけて、乾燥ゾー
ン、熱分解・燃焼ゾーン、固定炭素燃焼ゾーン及び溶融
ゾーンが形成され、前記乾燥ゾーンと熱分解・燃焼ゾー
ンとの間に二次空気が供給される。
【0011】本発明の更に他の戻り燃焼式焼却・溶融炉
においては、さらに、前記溶融灰排出口に隣接させて溜
(たま)り部が形成される。本発明の更に他の戻り燃焼
式焼却・溶融炉においては、さらに、前記溜り部におけ
る溶融灰排出口の付近に環状の内堰(せき)が配設され
る。本発明の更に他の戻り燃焼式焼却・溶融炉において
は、さらに、前記ロータリキルンの内周にリフターが配
設される。
においては、さらに、前記溶融灰排出口に隣接させて溜
(たま)り部が形成される。本発明の更に他の戻り燃焼
式焼却・溶融炉においては、さらに、前記溜り部におけ
る溶融灰排出口の付近に環状の内堰(せき)が配設され
る。本発明の更に他の戻り燃焼式焼却・溶融炉において
は、さらに、前記ロータリキルンの内周にリフターが配
設される。
【0012】本発明の更に他の戻り燃焼式焼却・溶融炉
においては、さらに、前記投入口に隣接させて溜り部が
形成される。本発明の更に他の戻り燃焼式焼却・溶融炉
においては、さらに、前記ロータリキルンの中心軸に対
して前記バーナの中心軸が上方に傾けられる。
においては、さらに、前記投入口に隣接させて溜り部が
形成される。本発明の更に他の戻り燃焼式焼却・溶融炉
においては、さらに、前記ロータリキルンの中心軸に対
して前記バーナの中心軸が上方に傾けられる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら詳細に説明する。図1は本発明の
第1の実施の形態における焼却・溶融炉の概念図、図5
は本発明の第1の実施の形態におけるロータリキルン内
の燃焼ガスの速度分布図である。
て図面を参照しながら詳細に説明する。図1は本発明の
第1の実施の形態における焼却・溶融炉の概念図、図5
は本発明の第1の実施の形態におけるロータリキルン内
の燃焼ガスの速度分布図である。
【0014】図において、31はごみを乾燥させ、燃焼
させて焼却灰を形成し、該焼却灰を高温で加熱し、溶融
させる戻り燃焼式焼却・溶融炉である。なお、前記ごみ
にはごみ固形化燃料(RDF)も含まれる。前記戻り燃
焼式焼却・溶融炉31は、角度θで傾斜させられ、矢印
G方向に回転させられる有底のロータリキルン33を備
え、該ロータリキルン33の上端に、投入口としてのご
み投入口34が形成され、ロータリキルン33の下端
に、バーナ36が配設されるとともに、燃料及び燃焼用
空気の供給口37、溶融灰排出口38及び燃焼ガス排出
口39が形成される。そして、前記ロータリキルン33
の中心軸とバーナ36の中心軸とが一致させられる。
させて焼却灰を形成し、該焼却灰を高温で加熱し、溶融
させる戻り燃焼式焼却・溶融炉である。なお、前記ごみ
にはごみ固形化燃料(RDF)も含まれる。前記戻り燃
焼式焼却・溶融炉31は、角度θで傾斜させられ、矢印
G方向に回転させられる有底のロータリキルン33を備
え、該ロータリキルン33の上端に、投入口としてのご
み投入口34が形成され、ロータリキルン33の下端
に、バーナ36が配設されるとともに、燃料及び燃焼用
空気の供給口37、溶融灰排出口38及び燃焼ガス排出
口39が形成される。そして、前記ロータリキルン33
の中心軸とバーナ36の中心軸とが一致させられる。
【0015】また、前記ロータリキルン33は、内径を
Dとし、長さをLとしたとき、ほぼ、 L/D=1.5〜3 にされる。従来の焼却炉11(図2参照)及び溶融炉1
2の場合、ロータリキルン13、23は、 L/D=5 であるので、前記ロータリキルン33は従来の焼却炉1
1及び溶融炉12のロータリキルン13、23より短く
することができる。
Dとし、長さをLとしたとき、ほぼ、 L/D=1.5〜3 にされる。従来の焼却炉11(図2参照)及び溶融炉1
2の場合、ロータリキルン13、23は、 L/D=5 であるので、前記ロータリキルン33は従来の焼却炉1
1及び溶融炉12のロータリキルン13、23より短く
することができる。
【0016】前記バーナ36によって燃料が燃焼させら
れると、燃焼ガスが発生し、該燃焼ガスは、ロータリキ
ルン33の中心軸に沿って矢印H方向に流れ、ロータリ
キルン33の上端を閉鎖する閉鎖部43に当たって18
0〔°〕反転し、ロータリキルン33の内周面に沿って
矢印I方向に流れ、燃焼ガス排出口39から排出され
る。この場合、前記燃焼ガスの速度は、図5に示すよう
に分布する。
れると、燃焼ガスが発生し、該燃焼ガスは、ロータリキ
ルン33の中心軸に沿って矢印H方向に流れ、ロータリ
キルン33の上端を閉鎖する閉鎖部43に当たって18
0〔°〕反転し、ロータリキルン33の内周面に沿って
矢印I方向に流れ、燃焼ガス排出口39から排出され
る。この場合、前記燃焼ガスの速度は、図5に示すよう
に分布する。
【0017】そして、前記ロータリキルン33内におい
て上方から下方にかけて、ごみを乾燥させ、炭化し乾留
する乾燥ゾーンZ11、ごみから放出された可燃性ガス
が燃焼させられる熱分解・燃焼ゾーンZ12、固定炭素
燃焼ゾーンZ13、及び焼却灰が加熱され、溶融させら
れる溶融ゾーンZ14が形成される。したがって、ごみ
投入口34から投入されたごみは、ロータリキルン33
内の乾燥ゾーンZ11において乾燥させられ、熱分解・
燃焼ゾーンZ12において燃焼させられ、固定炭素燃焼
ゾーンZ13において焼却灰となり、溶融ゾーンZ14
において溶融させられ、溶融灰となって溶融灰排出口3
8から排出される。なお、前記ごみ投入口34と閉鎖部
43との間は、図示しないマテリアルシールによってシ
ールされる。
て上方から下方にかけて、ごみを乾燥させ、炭化し乾留
する乾燥ゾーンZ11、ごみから放出された可燃性ガス
が燃焼させられる熱分解・燃焼ゾーンZ12、固定炭素
燃焼ゾーンZ13、及び焼却灰が加熱され、溶融させら
れる溶融ゾーンZ14が形成される。したがって、ごみ
投入口34から投入されたごみは、ロータリキルン33
内の乾燥ゾーンZ11において乾燥させられ、熱分解・
燃焼ゾーンZ12において燃焼させられ、固定炭素燃焼
ゾーンZ13において焼却灰となり、溶融ゾーンZ14
において溶融させられ、溶融灰となって溶融灰排出口3
8から排出される。なお、前記ごみ投入口34と閉鎖部
43との間は、図示しないマテリアルシールによってシ
ールされる。
【0018】したがって、前記燃焼ガスが閉鎖部43に
当たるまでは、燃焼ガスとごみ、焼却灰、溶融灰等の被
処理物とは向流で流れ、燃焼ガスが閉鎖部43に当たっ
て反転した後は、燃焼ガスと前記被処理物とは並流で流
れる。このように、本発明の戻り燃焼式焼却・溶融炉3
1は、1本のロータリキルン33だけで構成されるの
で、戻り燃焼式焼却・溶融炉31を小型化することがで
きるだけでなく、コストを低くすることができる。
当たるまでは、燃焼ガスとごみ、焼却灰、溶融灰等の被
処理物とは向流で流れ、燃焼ガスが閉鎖部43に当たっ
て反転した後は、燃焼ガスと前記被処理物とは並流で流
れる。このように、本発明の戻り燃焼式焼却・溶融炉3
1は、1本のロータリキルン33だけで構成されるの
で、戻り燃焼式焼却・溶融炉31を小型化することがで
きるだけでなく、コストを低くすることができる。
【0019】次に、前記ロータリキルン33内の温度分
布について説明する。図6は本発明の第1の実施の形態
におけるロータリキルンの概念図、図7は本発明の第1
の実施の形態におけるロータリキルン内の第1の温度分
布図、図8は本発明の第1の実施の形態におけるロータ
リキルン内の第2の温度分布図である。なお、図7及び
8において、横軸にロータリキルン内の位置を、縦軸に
燃焼ガスの温度を採ってある。
布について説明する。図6は本発明の第1の実施の形態
におけるロータリキルンの概念図、図7は本発明の第1
の実施の形態におけるロータリキルン内の第1の温度分
布図、図8は本発明の第1の実施の形態におけるロータ
リキルン内の第2の温度分布図である。なお、図7及び
8において、横軸にロータリキルン内の位置を、縦軸に
燃焼ガスの温度を採ってある。
【0020】図において、33はロータリキルン、37
は燃焼用空気の供給口、38は溶融灰排出口、39は燃
焼ガス排出口、44は前記ロータリキルン33内の乾燥
ゾーンZ11と熱分解・燃焼ゾーンZ12との間に一つ
以上形成された二次空気を供給するための二次空気供給
口、SA〜SHはロータリキルン33内の位置である。
は燃焼用空気の供給口、38は溶融灰排出口、39は燃
焼ガス排出口、44は前記ロータリキルン33内の乾燥
ゾーンZ11と熱分解・燃焼ゾーンZ12との間に一つ
以上形成された二次空気を供給するための二次空気供給
口、SA〜SHはロータリキルン33内の位置である。
【0021】この場合、燃焼ガスは、ロータリキルン3
3の中心軸に沿って矢印H(図1)方向に流れ、ロータ
リキルン33の上端の閉鎖部43に当たって180
〔°〕反転し、ロータリキルン33の内周面に沿って矢
印I方向に流れるようになっているので、図7に示すよ
うに、ロータリキルン33内の燃焼ガスの温度を高くす
ることができる。
3の中心軸に沿って矢印H(図1)方向に流れ、ロータ
リキルン33の上端の閉鎖部43に当たって180
〔°〕反転し、ロータリキルン33の内周面に沿って矢
印I方向に流れるようになっているので、図7に示すよ
うに、ロータリキルン33内の燃焼ガスの温度を高くす
ることができる。
【0022】そして、ロータリキルン33内においてご
みから放出された可燃性ガスが燃焼し、それに伴って発
生した高温の燃焼ガスがバーナ36の近傍に送られるの
で、前記バーナ36の近傍の温度が十分に高くなる。し
たがって、バーナ36として炎の長いロングフレーム型
のバーナを使用することが可能になるので、空燃比を低
くすることができる。その結果、燃焼ガスを一層高温に
することができ、燃費を良くすることができる。
みから放出された可燃性ガスが燃焼し、それに伴って発
生した高温の燃焼ガスがバーナ36の近傍に送られるの
で、前記バーナ36の近傍の温度が十分に高くなる。し
たがって、バーナ36として炎の長いロングフレーム型
のバーナを使用することが可能になるので、空燃比を低
くすることができる。その結果、燃焼ガスを一層高温に
することができ、燃費を良くすることができる。
【0023】なお、前記二次空気供給口44を形成し、
該二次空気供給口44から空気、富化酸素、純酸素等を
二次空気としてロータリキルン33内に供給するように
してもよい。その場合、空燃比を適正な値に調整するこ
とができる。そして、前記二次空気供給口44が形成さ
れたロータリキルン33において、ロングフレーム型の
バーナを使用した場合には、各位置SA〜SHの温度
は、図8に示すようになり、図7に示す温度より高くす
ることができる。
該二次空気供給口44から空気、富化酸素、純酸素等を
二次空気としてロータリキルン33内に供給するように
してもよい。その場合、空燃比を適正な値に調整するこ
とができる。そして、前記二次空気供給口44が形成さ
れたロータリキルン33において、ロングフレーム型の
バーナを使用した場合には、各位置SA〜SHの温度
は、図8に示すようになり、図7に示す温度より高くす
ることができる。
【0024】次に、本発明の第2の実施の形態について
説明する。図9は本発明の第2の実施の形態におけるロ
ータリキルンの要部断面図である。図において、33は
ロータリキルン、38は溶融灰排出口である。そして、
該溶融灰排出口38に堰51が形成されるとともに、溶
融ゾーンZ14においてロータリキルン33の内径が大
きくされ、溶融灰排出口38に隣接させて溶融灰の溜り
部52が形成される。
説明する。図9は本発明の第2の実施の形態におけるロ
ータリキルンの要部断面図である。図において、33は
ロータリキルン、38は溶融灰排出口である。そして、
該溶融灰排出口38に堰51が形成されるとともに、溶
融ゾーンZ14においてロータリキルン33の内径が大
きくされ、溶融灰排出口38に隣接させて溶融灰の溜り
部52が形成される。
【0025】したがって、該溜り部52において、溶融
灰が所定時間滞留させられるので、溶融灰を均質にする
ことができる。次に、本発明の第3の実施の形態につい
て説明する。図10は本発明の第3の実施の形態におけ
るロータリキルンの要部断面図、図11は図10のX−
X断面図である。
灰が所定時間滞留させられるので、溶融灰を均質にする
ことができる。次に、本発明の第3の実施の形態につい
て説明する。図10は本発明の第3の実施の形態におけ
るロータリキルンの要部断面図、図11は図10のX−
X断面図である。
【0026】図において、33はロータリキルン、38
は溶融灰排出口である。そして、該溶融灰排出口38に
堰51が形成されるとともに、溶融ゾーンZ14におい
てロータリキルン33の内周に複数の分離壁54及び複
数の溝55が形成される。なお、前記分離壁54はリフ
ターとして機能する。また、前記乾燥ゾーンZ11(図
6)、熱分解・燃焼ゾーンZ12及び固定炭素燃焼ゾー
ンZ13のうち少なくとも一つにおけるロータリキルン
33の内周の所定箇所に複数の掻(かき)揚げ用のリフ
ター53が形成される。
は溶融灰排出口である。そして、該溶融灰排出口38に
堰51が形成されるとともに、溶融ゾーンZ14におい
てロータリキルン33の内周に複数の分離壁54及び複
数の溝55が形成される。なお、前記分離壁54はリフ
ターとして機能する。また、前記乾燥ゾーンZ11(図
6)、熱分解・燃焼ゾーンZ12及び固定炭素燃焼ゾー
ンZ13のうち少なくとも一つにおけるロータリキルン
33の内周の所定箇所に複数の掻(かき)揚げ用のリフ
ター53が形成される。
【0027】この場合、ロータリキルン33の回転に伴
ってリフター53が旋回するので、被処理物等が十分に
攪(かく)拌される。したがって、乾燥ゾーンZ11に
おけるごみの乾燥、炭化及び乾留、熱分解・燃焼ゾーン
Z12における可燃性ガスの放出及び燃焼、並びに固定
炭素燃焼ゾーンZ13における固定炭素の燃焼を均質に
することができるだけでなく、燃焼ガスの温度を高くす
ることができる。また、前記溶融ゾーンZ14において
溶融灰が分離壁54によって攪拌されるので、溶融灰を
一層均質にすることができる。
ってリフター53が旋回するので、被処理物等が十分に
攪(かく)拌される。したがって、乾燥ゾーンZ11に
おけるごみの乾燥、炭化及び乾留、熱分解・燃焼ゾーン
Z12における可燃性ガスの放出及び燃焼、並びに固定
炭素燃焼ゾーンZ13における固定炭素の燃焼を均質に
することができるだけでなく、燃焼ガスの温度を高くす
ることができる。また、前記溶融ゾーンZ14において
溶融灰が分離壁54によって攪拌されるので、溶融灰を
一層均質にすることができる。
【0028】次に、本発明の第4の実施の形態について
説明する。図12は本発明の第4の実施の形態における
ロータリキルンの要部断面図、図13は図12のY−Y
断面図である。図において、33はロータリキルン、3
8は溶融灰排出口、Mは溶融灰、Wは焼却灰である。そ
して、前記溶融灰排出口38に堰51が形成されるとと
もに、溶融ゾーンZ14においてロータリキルン33の
内径が大きくされ、溶融ゾーンZ14に溶融灰Mの溜り
部52が形成される。
説明する。図12は本発明の第4の実施の形態における
ロータリキルンの要部断面図、図13は図12のY−Y
断面図である。図において、33はロータリキルン、3
8は溶融灰排出口、Mは溶融灰、Wは焼却灰である。そ
して、前記溶融灰排出口38に堰51が形成されるとと
もに、溶融ゾーンZ14においてロータリキルン33の
内径が大きくされ、溶融ゾーンZ14に溶融灰Mの溜り
部52が形成される。
【0029】また、該溜り部52における溶融灰排出口
38の付近に環状の内堰56が配設される。該内堰56
は、中央にバーナ36(図1)を貫通させるための穴5
7を有するとともに、周縁に燃焼ガスを排出するととも
に、溶融灰Mを排出するための複数の半円形の溝58を
有する。したがって、溶融ゾーンZ14において焼却灰
Wが溶融させられる際に、焼却灰Wが内堰56によって
塞(せ)き止められ、常に溶融灰Mの表面を覆うことに
なるので、溶融灰Mの表面が酸化性ガスに接するのを防
止することができる。
38の付近に環状の内堰56が配設される。該内堰56
は、中央にバーナ36(図1)を貫通させるための穴5
7を有するとともに、周縁に燃焼ガスを排出するととも
に、溶融灰Mを排出するための複数の半円形の溝58を
有する。したがって、溶融ゾーンZ14において焼却灰
Wが溶融させられる際に、焼却灰Wが内堰56によって
塞(せ)き止められ、常に溶融灰Mの表面を覆うことに
なるので、溶融灰Mの表面が酸化性ガスに接するのを防
止することができる。
【0030】次に、本発明の第5の実施の形態について
説明する。図14は本発明の第5の実施の形態における
ロータリキルンの要部断面図、図15は図14のZ−Z
断面図である。図において、33はロータリキルンであ
り、該ロータリキルン33の端部に堰51が形成される
とともに、溶融ゾーンZ14においてロータリキルン3
3の内径が大きくされ、溶融ゾーンZ14に溶融灰の溜
り部52が形成される。
説明する。図14は本発明の第5の実施の形態における
ロータリキルンの要部断面図、図15は図14のZ−Z
断面図である。図において、33はロータリキルンであ
り、該ロータリキルン33の端部に堰51が形成される
とともに、溶融ゾーンZ14においてロータリキルン3
3の内径が大きくされ、溶融ゾーンZ14に溶融灰の溜
り部52が形成される。
【0031】また、該溜り部52の円周方向における少
なくとも2箇所に、互いに対向させて開閉自在な2対の
栓61が配設され、該栓61を介して溶融灰を排出する
ことができるようになっている。したがって、前記栓6
1を開閉することによって、溶融灰が溜り部52に滞留
する時間を調整することができる。次に、本発明の第6
の実施の形態について説明する。
なくとも2箇所に、互いに対向させて開閉自在な2対の
栓61が配設され、該栓61を介して溶融灰を排出する
ことができるようになっている。したがって、前記栓6
1を開閉することによって、溶融灰が溜り部52に滞留
する時間を調整することができる。次に、本発明の第6
の実施の形態について説明する。
【0032】図16は本発明の第6の実施の形態におけ
るロータリキルンの要部断面図である。図において、3
3はロータリキルン、38は溶融灰排出口である。該溶
融灰排出口38に堰51が形成されるとともに、溶融ゾ
ーンZ14においてロータリキルン33の内径が大きく
され、溶融ゾーンZ14に溶融灰の溜り部52が形成さ
れる。
るロータリキルンの要部断面図である。図において、3
3はロータリキルン、38は溶融灰排出口である。該溶
融灰排出口38に堰51が形成されるとともに、溶融ゾ
ーンZ14においてロータリキルン33の内径が大きく
され、溶融ゾーンZ14に溶融灰の溜り部52が形成さ
れる。
【0033】また、ロータリキルン33における前記乾
燥ゾーンZ11(図6)、熱分解・燃焼ゾーンZ12及
び固定炭素燃焼ゾーンZ13のうち少なくとも固定炭素
燃焼ゾーンZ13の内径が大きくされ、前記溶融ゾーン
Z14と固定炭素燃焼ゾーンZ13との間に分離凸部6
2が形成される。したがって、該溜り部52において、
溶融灰が所定時間滞留させられるので、溶融灰を均質に
することができる。
燥ゾーンZ11(図6)、熱分解・燃焼ゾーンZ12及
び固定炭素燃焼ゾーンZ13のうち少なくとも固定炭素
燃焼ゾーンZ13の内径が大きくされ、前記溶融ゾーン
Z14と固定炭素燃焼ゾーンZ13との間に分離凸部6
2が形成される。したがって、該溜り部52において、
溶融灰が所定時間滞留させられるので、溶融灰を均質に
することができる。
【0034】次に、本発明の第7の実施の形態について
説明する。図17は本発明の第7の実施の形態における
ロータリキルンの要部断面図である。図において、33
はロータリキルンであり、乾燥ゾーンZ11においてロ
ータリキルン33の内径が大きくされ、ごみ投入口34
(図1)に隣接させてごみの溜り部63が形成される。
したがって、ごみを適切な時間だけ滞留させることがで
きるので、ごみの乾燥、炭化及び乾留を効率的に行うこ
とができる。なお、該溜り部63に図示しないリフター
を配設することもできる。
説明する。図17は本発明の第7の実施の形態における
ロータリキルンの要部断面図である。図において、33
はロータリキルンであり、乾燥ゾーンZ11においてロ
ータリキルン33の内径が大きくされ、ごみ投入口34
(図1)に隣接させてごみの溜り部63が形成される。
したがって、ごみを適切な時間だけ滞留させることがで
きるので、ごみの乾燥、炭化及び乾留を効率的に行うこ
とができる。なお、該溜り部63に図示しないリフター
を配設することもできる。
【0035】次に、本発明の第8の実施の形態について
説明する。図18は本発明の第8の実施の形態における
ロータリキルンの要部断面図である。図において、33
はロータリキルン、36はバーナ、52は溶融灰の溜り
部、63はごみの溜り部、64は前記ロータリキルン3
3の端部に形成された二次燃焼室である。
説明する。図18は本発明の第8の実施の形態における
ロータリキルンの要部断面図である。図において、33
はロータリキルン、36はバーナ、52は溶融灰の溜り
部、63はごみの溜り部、64は前記ロータリキルン3
3の端部に形成された二次燃焼室である。
【0036】この場合、ロータリキルン33の中心軸に
対してバーナ36の中心軸が角度α 0≦α≦15〔°〕 だけ上方に傾けられる。したがって、燃焼ガスの流れを
円滑にすることができる。また、ロータリキルン33か
ら排出された燃焼ガスは、前記二次燃焼室64に送ら
れ、該二次燃焼室64において更に燃焼させられる。
対してバーナ36の中心軸が角度α 0≦α≦15〔°〕 だけ上方に傾けられる。したがって、燃焼ガスの流れを
円滑にすることができる。また、ロータリキルン33か
ら排出された燃焼ガスは、前記二次燃焼室64に送ら
れ、該二次燃焼室64において更に燃焼させられる。
【0037】なお、本発明は前記実施の形態に限定され
るものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させ
ることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除す
るものではない。
るものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させ
ることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除す
るものではない。
【0038】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、戻り燃焼式焼却・溶融炉においては、傾斜させ
て、かつ、回転自在に配設され、下端が開放され、上端
が閉鎖された有底のロータリキルンと、該ロータリキル
ンの下端に配設されたバーナとを有する。
れば、戻り燃焼式焼却・溶融炉においては、傾斜させ
て、かつ、回転自在に配設され、下端が開放され、上端
が閉鎖された有底のロータリキルンと、該ロータリキル
ンの下端に配設されたバーナとを有する。
【0039】そして、前記ロータリキルンは、上端に投
入口を、下端に燃焼ガス排出口及び溶融灰排出口をそれ
ぞれ備える。この場合、戻り燃焼式焼却・溶融炉は1本
のロータリキルンだけで構成されるので、戻り燃焼式焼
却・溶融炉を小型化することができるだけでなく、コス
トを低くすることができる。
入口を、下端に燃焼ガス排出口及び溶融灰排出口をそれ
ぞれ備える。この場合、戻り燃焼式焼却・溶融炉は1本
のロータリキルンだけで構成されるので、戻り燃焼式焼
却・溶融炉を小型化することができるだけでなく、コス
トを低くすることができる。
【0040】そして、ロータリキルン内において、例え
ば、ごみから放出された可燃性ガスが燃焼し、それに伴
って発生した高温の燃焼ガスがバーナの近傍に送られる
ので、前記バーナの近傍の温度が十分に高くなる。した
がって、バーナとして炎の長いロングフレーム型のバー
ナを使用することができるので、空燃比を低くすること
ができる。その結果、燃焼ガスを一層高温にすることが
でき、燃費を良くすることができる。
ば、ごみから放出された可燃性ガスが燃焼し、それに伴
って発生した高温の燃焼ガスがバーナの近傍に送られる
ので、前記バーナの近傍の温度が十分に高くなる。した
がって、バーナとして炎の長いロングフレーム型のバー
ナを使用することができるので、空燃比を低くすること
ができる。その結果、燃焼ガスを一層高温にすることが
でき、燃費を良くすることができる。
【0041】本発明の他の戻り燃焼式焼却・溶融炉にお
いては、さらに、前記バーナの中心軸と前記ロータリキ
ルンの中心軸とは一致させられる。この場合、ロータリ
キルン内の燃焼ガスの温度を高くすることができる。本
発明の更に他の戻り燃焼式焼却・溶融炉においては、さ
らに、前記ロータリキルン内において上方から下方にか
けて、乾燥ゾーン、熱分解・燃焼ゾーン、固定炭素燃焼
ゾーン及び溶融ゾーンが形成され、前記乾燥ゾーンと熱
分解・燃焼ゾーンとの間に二次空気が供給される。
いては、さらに、前記バーナの中心軸と前記ロータリキ
ルンの中心軸とは一致させられる。この場合、ロータリ
キルン内の燃焼ガスの温度を高くすることができる。本
発明の更に他の戻り燃焼式焼却・溶融炉においては、さ
らに、前記ロータリキルン内において上方から下方にか
けて、乾燥ゾーン、熱分解・燃焼ゾーン、固定炭素燃焼
ゾーン及び溶融ゾーンが形成され、前記乾燥ゾーンと熱
分解・燃焼ゾーンとの間に二次空気が供給される。
【0042】この場合、二次空気供給口から空気、富化
酸素、純酸素等を二次空気としてロータリキルン内に供
給することができるので、空燃比を適正な値に調整する
ことができるだけでなく、ロータリキルン内の温度を高
くすることができる。本発明の更に他の戻り燃焼式焼却
・溶融炉においては、さらに、前記溶融灰排出口に隣接
させて溜り部が形成される。
酸素、純酸素等を二次空気としてロータリキルン内に供
給することができるので、空燃比を適正な値に調整する
ことができるだけでなく、ロータリキルン内の温度を高
くすることができる。本発明の更に他の戻り燃焼式焼却
・溶融炉においては、さらに、前記溶融灰排出口に隣接
させて溜り部が形成される。
【0043】この場合、溜り部において、溶融灰が所定
時間滞留させられるので、溶融灰を均質にすることがで
きる。本発明の更に他の戻り燃焼式焼却・溶融炉におい
ては、さらに、前記溜り部における溶融灰排出口の付近
に環状の内堰が配設される。この場合、焼却灰が溶融さ
せられる際に、焼却灰が内堰によって塞き止められ、常
に溶融灰の表面を覆うことになるので、溶融灰の表面が
酸化性ガスに接するのを防止することができる。
時間滞留させられるので、溶融灰を均質にすることがで
きる。本発明の更に他の戻り燃焼式焼却・溶融炉におい
ては、さらに、前記溜り部における溶融灰排出口の付近
に環状の内堰が配設される。この場合、焼却灰が溶融さ
せられる際に、焼却灰が内堰によって塞き止められ、常
に溶融灰の表面を覆うことになるので、溶融灰の表面が
酸化性ガスに接するのを防止することができる。
【0044】本発明の更に他の戻り燃焼式焼却・溶融炉
においては、さらに、前記ロータリキルンの内周にリフ
ターが配設される。この場合、ロータリキルンの回転に
伴ってリフターが移動させられるので、被処理物等が十
分に攪拌される。したがって、例えば、ごみの乾燥、可
燃性ガスの放出及び燃焼、並びに固定炭素の燃焼を均質
にすることができるだけでなく、燃焼ガスの温度を高く
することができる。
においては、さらに、前記ロータリキルンの内周にリフ
ターが配設される。この場合、ロータリキルンの回転に
伴ってリフターが移動させられるので、被処理物等が十
分に攪拌される。したがって、例えば、ごみの乾燥、可
燃性ガスの放出及び燃焼、並びに固定炭素の燃焼を均質
にすることができるだけでなく、燃焼ガスの温度を高く
することができる。
【0045】また、前記溶融灰がリフターによって攪拌
されるので、溶融灰を均質にすることができる。本発明
の更に他の戻り燃焼式焼却・溶融炉においては、さら
に、前記投入口に隣接させて溜り部が形成される。この
場合、例えば、ごみを適切な時間だけ溜り部に滞留させ
ることができるので、ごみの乾燥、炭化及び乾留を効率
的に行うことができる。
されるので、溶融灰を均質にすることができる。本発明
の更に他の戻り燃焼式焼却・溶融炉においては、さら
に、前記投入口に隣接させて溜り部が形成される。この
場合、例えば、ごみを適切な時間だけ溜り部に滞留させ
ることができるので、ごみの乾燥、炭化及び乾留を効率
的に行うことができる。
【図1】本発明の第1の実施の形態における焼却・溶融
炉の概念図である。
炉の概念図である。
【図2】従来の焼却・溶融炉の概念図である。
【図3】従来の焼却炉の温度分布図である。
【図4】従来の溶融炉の温度分布図である。
【図5】本発明の第1の実施の形態におけるロータリキ
ルン内の燃焼ガスの速度分布図である。
ルン内の燃焼ガスの速度分布図である。
【図6】本発明の第1の実施の形態におけるロータリキ
ルンの概念図である。
ルンの概念図である。
【図7】本発明の第1の実施の形態におけるロータリキ
ルン内の第1の温度分布図である。
ルン内の第1の温度分布図である。
【図8】本発明の第1の実施の形態におけるロータリキ
ルン内の第2の温度分布図である。
ルン内の第2の温度分布図である。
【図9】本発明の第2の実施の形態におけるロータリキ
ルンの要部断面図である。
ルンの要部断面図である。
【図10】本発明の第3の実施の形態におけるロータリ
キルンの要部断面図である。
キルンの要部断面図である。
【図11】図10のX−X断面図である。
【図12】本発明の第4の実施の形態におけるロータリ
キルンの要部断面図である。
キルンの要部断面図である。
【図13】図12のY−Y断面図である。
【図14】本発明の第5の実施の形態におけるロータリ
キルンの要部断面図である。
キルンの要部断面図である。
【図15】図14のZ−Z断面図である。
【図16】本発明の第6の実施の形態におけるロータリ
キルンの要部断面図である。
キルンの要部断面図である。
【図17】本発明の第7の実施の形態におけるロータリ
キルンの要部断面図である。
キルンの要部断面図である。
【図18】本発明の第8の実施の形態におけるロータリ
キルンの要部断面図である。
キルンの要部断面図である。
31 戻り燃焼式焼却・溶融炉 33 ロータリキルン 34 ごみ投入口 36 バーナ 38 溶融灰排出口 39 燃焼ガス排出口 43 閉鎖部 52、63 溜り部 53 リフター 54 分離壁 56 内堰
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 暢基 神奈川県平塚市夕陽ヶ丘63番30号 住友重 機械工業株式会社平塚事業所内 (72)発明者 鈴木 茂 神奈川県平塚市夕陽ヶ丘63番30号 住友重 機械工業株式会社平塚事業所内 (72)発明者 鉄山 一州 神奈川県平塚市夕陽ヶ丘63番30号 住友重 機械工業株式会社平塚事業所内
Claims (8)
- 【請求項1】 (a)傾斜させて、かつ、回転自在に配
設され、下端が開放され、上端が閉鎖された有底のロー
タリキルンと、(b)該ロータリキルンの下端に配設さ
れたバーナとを有するとともに、(c)前記ロータリキ
ルンは、上端に投入口を、下端に燃焼ガス排出口及び溶
融灰排出口をそれぞれ備えることを特徴とする戻り燃焼
式焼却・溶融炉。 - 【請求項2】 前記バーナの中心軸と前記ロータリキル
ンの中心軸とは一致させられる請求項1に記載の戻り燃
焼式焼却・溶融炉。 - 【請求項3】 (a)前記ロータリキルン内において上
方から下方にかけて、乾燥ゾーン、熱分解・燃焼ゾー
ン、固定炭素燃焼ゾーン及び溶融ゾーンが形成され、
(b)前記乾燥ゾーンと熱分解・燃焼ゾーンとの間に二
次空気が供給される請求項1に記載の戻り燃焼式焼却・
溶融炉。 - 【請求項4】 前記溶融灰排出口に隣接させて溜り部が
形成される請求項1に記載の戻り燃焼式焼却・溶融炉。 - 【請求項5】 前記溜り部における溶融灰排出口の付近
に環状の内堰が配設される請求項4に記載の戻り燃焼式
焼却・溶融炉。 - 【請求項6】 前記ロータリキルンの内周にリフターが
配設される請求項1に記載の戻り燃焼式焼却・溶融炉。 - 【請求項7】 前記投入口に隣接させて溜り部が形成さ
れる請求項1に記載の戻り燃焼式焼却・溶融炉。 - 【請求項8】 前記ロータリキルンの中心軸に対して前
記バーナの中心軸が上方に傾けられる請求項1に記載の
戻り燃焼式焼却・溶融炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22672497A JPH1163448A (ja) | 1997-08-22 | 1997-08-22 | 戻り燃焼式焼却・溶融炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22672497A JPH1163448A (ja) | 1997-08-22 | 1997-08-22 | 戻り燃焼式焼却・溶融炉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1163448A true JPH1163448A (ja) | 1999-03-05 |
Family
ID=16849635
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22672497A Pending JPH1163448A (ja) | 1997-08-22 | 1997-08-22 | 戻り燃焼式焼却・溶融炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1163448A (ja) |
-
1997
- 1997-08-22 JP JP22672497A patent/JPH1163448A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060512 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20060606 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20061017 |