JPS6312317A - 煙道ガスの浄化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、煙道ガスを浄化する方法に関する。

評言すれば、煙道ガス、をたとえば完全脱塩水を用いて
湿式浄化する、少なくとも１つの煙道ガス洗浄器を用い
かつ液体を浄化すべき煙道ガス中へ返送することにより
煙道ガスを浄化するための、とくに放射性廃棄物の焼却
装置からの煙道ガスに適用される、その洗浄濃縮残分が
固形で最終貯蔵所に供給される方法に関する。

従来の技術 家庭のゴミ様廃棄物、特に原子カニ業プラントからの放
射性廃棄物はＰＶＣやＰＴＦＫ　ｆ含有する。該物質は
、焼却する際に塩化物やフッ化物を生じ、これらはＴａ
−空気によると限られた程度でしか環境に放出すること
が許されない。

同じことは酸化物およびＳ０２にも言える。煙道ガスを
浄化してこれらの排出物を除去する先行技術は、煙道ガ
ス洗浄器を設置することである。

この煙道ガス洗浄器は、高濃度の塩含有排水を多量に産
出するという欠点を有する。相応する化学的処理によっ
て、この溶液は石膏または他の固形物に変えることがで
きる。しかし、放射性廃棄物用の焼却装置の場合には、
これらの物質は放射性でありそこで生じる形で直接に貯
蔵することはできない。この理由から洗浄器中で生じる
濃縮液は、セメントを使用して固形に変えねばならない
。この場合、付加的な二次廃棄物が生じ、これは放射性
廃棄物として貯蔵しなければならない。さらに、この場
合本来の焼却装置の外に、費用のかかる方法が必要とな
る。

運転中の焼却装置では、約３０時間の運転時間の後約２
２〜２５％の塩含量の増加した洗浄濃縮物が排出され、
セメント化装置中でセメントにより固化された。その際
、バッチごとに２００リツトルの放射性廃棄物を有する
容器８個が生じた。たとえば外国で運転している装置に
おいてはこの水を、新しい水を不断に添加することによ
り排水路に放出できる程度に希釈する。しかしこのよう
な溶液は、環境保護の理由から決して考慮されなかった
。

公知の方法では、焼却装置の濃縮ファクタは、特に放射
性廃棄物に対する記載の効果により全く著しく減少する
。特に、洗浄器の必要な排出により焼却装置の濃縮ファ
クタは、約１：６０から約１：６ないし１　：１０まで
減少する。濃縮物を希釈して排水路に放出する他の方法
の場合、既に洗浄器中で捕捉された放射能が再び解放さ
れ、ひいては環境を汚染する。

発明が解決しようとする問題 それゆえ、本発明の課題は、前述の種類の方法において
、煙道ガス洗浄からの残留物を減少させ、たとえば放射
性物質の焼却の場合、洗浄の際に生じ、引き続き固化す
べきいわゆるＴに二次廃棄物“を、付加的エネルギーを
使用せずかつ希釈により他の放射性洗浄液を解放する必
然性を甘受することなしに、最小に減少させることであ
る。

放射性廃棄物または通常の家庭ゴミの焼却装置の通常の
排出物は、できる限り減少させるべきである。それとと
もに、とくに放射性廃棄物の焼却装置の場合には、洗浄
の際に生じるいわゆる１、二次廃棄物”を最小に低下さ
せるべきである。一度洗浄器中に保留された放射能は放
出されないで、装置内部に最終貯蔵可能な形に変えられ
るべきである。その際、付加的なエネルギーを必要とし
ないで、焼却の際に生じたエネルギーが使用されるべき
である。

問題点を解決するための手段 この課題を解決するために、本発明は特許請求の範囲第
１項の特徴部に記載された特徴ないしは工程を提案する
。本発明による方法の他の有利な実施態様は特許請求の
範囲の第２項以降に見出される。

要するに、本発明によって、最終貯蔵可能な形に変える
際に著しい節約が生じる。それというのも煙道ガス洗浄
からの残留物は今や固体の形で生じかつ従前の水含分は
もはや一緒に固化させて、最終貯蔵個所に供給する必要
はないからである。本発明は、煙道ガス洗浄器を、送風
機の吸込み側で、排気管の前の場合によって内蔵された
浮遊物フィルターの前で運転することが可能である。さ
らに本発明によれば、洗浄器中の水量を、沈殿物を洗除
することなしにたえず一定に保持することができる。供
給された完全脱塩水は、煙道ガスの冷却に使用される。

同時に、洗浄器循環路は不断に厚層乾燥語中で、その中
と含まれている塩が除去される。同時に、放射性煙道ガ
スでは、洗浄器中に含まれている放射性物質の一部が塩
と一緒に搬出されるので、洗浄器中で放射性物質の濃化
が生じることもない。この目的のための厚層乾燥器は、
焼却炉中で生じたエネルギー自体で作業するので、攪拌
モーターの作動のため以外に何らのエネルギーも付加的
に供給する必要はない。洗浄器の浄化度は、洗浄器から
取り出されて厚層菟燥器に供給される液体量を増加また
は減少することだよって変えることができる。厚層乾燥
器は同時に冷却器として作業しかつ厚層によって付加的
な濾過作用を有する。厚層乾燥語中で生じる生成物は、
装置の熱ガスフィルターの中の灰分に類似していて、焼
却炉ならびに濾過段のフィルターキャンドル部からの灰
分と一緒にペレット化することにより最終貯蔵可能な形
に変えることができる。

特に有利に、本発明により煙道ガス洗浄器を熱ガスフィ
ルターまたは放射性または通常の廃棄物用の焼却装置の
他のフィルターと結合して操作することができ、その際
もはや著量の二次廃棄物が生じることもない。生じる最
少の二次廃棄物は、形や組成が、煽動炉中で生じる灰分
に類似している。湿式洗浄段からの、厚層乾燥語中で乾
燥された部分流を変えること：（より、洗浄工程の浄化
度を温度たより制御することができる。同時に、洗浄器
から放射能の一部は常に除去されかつ上記の貯蔵可能な
形に変えられる。熱ガス濾過段と乾燥器と洗浄器とのこ
の組み合わせにより、放射性および通常の公害物質の同
時除去は二次廃棄物の最小生成において達成される。洗
浄器の後方には有利に、湿式洗浄段後方の低い温度に基
づき低い温度で使用することのできる浮遊物フィルター
を設置できる。

乾燥器は同時ＶＣ１種の予備フィルターとして使用され
るので、熱ガス濾過器の故障の場合たんに乾燥器差圧の
短時間上昇および洗浄器の一時時汚染が生じるにすぎな
い。これらの現象は、洗浄液の返送を増加させるかない
しは厚層乾燥語中の攪拌機の回転数を高めることによっ
て解消することができるので、熱ガスフィルターの修理
に充分な時間が利用される。この構造に基づき、２個の
煙道ガスフィルタの直列接続を断球　　層 念することができる。従って、＜對炙’ｖｘ翠乾燥器の
取付けの付加的費用は熱ガス濾過段の省略により補われ
る。

実施例 新規方法の他の詳細は、本発明による方法が適用される
装置の原理的系統図を示す図面つき下記に詳述する。

焼却炉１中で焼却の際に生じる煙道ガスは、図面による
系統図中で実線による矢印２の方向に案内され（ガス道
）かつ後燃焼室３中での後焼却および乾式熱ガスフィル
ター４、たとえばセラミックキャンドルを有するキャン
ｒルフィルターでの予備濾過の後、厚層反応器６の球充
填物５を通過する。煙道ガスの供給管７け、側　′方で
反応器６中の球充填物５の下方に接続しているので、煙
道ガスは球充填物５を下から上へ貫流して球を加熱、す
る。しかし、上から下への逆の流れ方向も可能である。

厚層反応器６から、煙道ガスは導管８を通って多段の煙
道がス洗浄器シで達し、該洗浄器は図示の適用事例では
たとえば第１段として噴流洗浄器９、第２段としてベン
チュリ洗浄器１ｏおよびその間に接続された洗浄塔１１
からなる。

ガス道２の煙道ガス用洗浄段において、中性またはアル
カリ性洗浄液による激しい洗浄によって有害物質が除去
される。洗浄段９，１０および１１の後方で、煙道ガス
は、加熱器１２中で加熱され混和された空気により加熱
されるので、浮遊物濾過段１３の前で煙道ガスの温度は
露点より上になる。送風機１４を使用して吸引されるガ
スは、濾過段１３を回避して加熱して直接に排気煙突１
５中へ送入することもできる。

洗浄のため使用される洗浄液、たとえば完全脱塩水は、
循環路中で点線の矢印１６の方向に導かれる。水入口１
７から、洗浄液はまずベンチュリ洗浄器１０に達する、
つまり洗浄液は該洗浄話中で下から注入され、次いでこ
こから向流でポンプ１９により出口１８の方向へ流れる
。

その一部かまたは混和された新しい水は出口１８の前で
分岐され、導管２０により前の洗浄段、噴流洗浄器９お
よび洗浄塔１１に再び供給される。ここから流出する洗
浄液は同様にポンプ１９により出口１８に達する。この
出口１８に、場合により粗大な汚染物を除去するために
、バッグフィルター２１が前接されている。循環路中で
蒸発する水は、循環路中へ完全脱塩水を不断に添加する
ことによって補充される。その際、蒸発に必要な水は、
同時にポンプの軸密封装置の洗浄にも利用される。洗浄
液は、可性ンーダまたは他の化学薬品、たとえば石灰乳
の添加により常に流出液の洗浄のために有利なｐｈ範囲
内に保持される。

循環路１６中で循環する洗浄液の塩濃度の増加するのを
阻止するため、常に洗浄液の部分流は厚層反応器６中へ
噴射し、ここで球充填物５の上、下またはその間で蒸発
する。返送は、導管２０から湿式洗浄段９，１１および
１０の前で、厚層反応器６中へのガスの供給管γ中へ、
該反応器の直前で接続する戻り導管２２によって行なわ
れる。従って、気化ないしは蒸発した洗浄液は、球充填
物を通過する。

洗浄液中に含有される塩は、球充填物５の加熱されたポ
ール上に沈着しかつここで乾燥される。球は攪拌機２３
により不断に運動状態に保たれる。球上でのこすり取り
によって、塩は孔あき板を通って球充填物５の下に配置
された室２４中へ落下し、ここに集められる。ときどき
、塩はフラップ弁を開けることによって厚層反応器６の
下に配置された容器２５中へ排出される。

この塩はあとで焼却炉１の灰と混和され、この灰ととも
に図示されていない高圧プレス中でプレス加工すること
によりさらに圧縮される。その際、生じる生成物は、現
在の最終貯蔵条件に合致する。

液体は、そのつど煙道ガス入口側で厚層反応器６に添加
される。この場合、反応器中への煙道ガスの入口温度は
６５０°Ｃ〜５００°Ｃの間で変動する。出口温度は、
１００°Ｃおよびそれより若干高い温度である。出口温
度は、添加される洗浄液の液量の制御によって変えるこ
とができる。通常、攪拌機は１〜３　ｒ、ｐ、ｍの最低
速度で作動させる。閉塞の場合にのみ、回転数を短時間
高めて、球上での摩擦を高めることによって厚層反応器
６の差圧を再び減少させる。厚層反応器６ば、熱ガス濾
過段４と湿式洗浄段９゜１０および１１により運転され
る。この反応器は主流でも二次流でも運転することがで
き、切換えは導管中の相応に接続された弁によって行な
われる。

【図面の簡単な説明】

図面は、本発明による方法が適用される装置の１実施例
の原理的系統図である。 １・・・焼却炉、２・・・実線矢印、３・・・後焼却室
、４・・・熱がスフイルター、５・・・球充填物、６・
・・厚層反応器、７・・・供給管、８・・・導管、９・
・・噴射洗浄器、１０・・・ベンチュリ洗浄器、１１・
・・洗浄塔、１２・・・加熱器、１３・・・フィルター
装置、１４・・・送風器、１５・・・排気煙突、１６・
・・点線矢印、１７・・・水入口、１８・・・出口、１
９・・・ポンプ、２０・・・導管、２１・・・バッグフ
ィルター、２２・・・戻り導管、２３・・・攪拌装置、
２４・・・室、２５・・・膚

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、煙道ガスを、たとえば完全脱塩水を用いて湿式洗浄
   する少なくとも１つの煙道ガス洗浄器を用いかつ液体を
   浄化すべき煙道ガス中へ返送することにより煙道ガスを
   浄化し、洗浄濃縮残分を固化した形で最終貯蔵所に供給
   する方法において、 ａ）熱い煙道ガスを、乾式浄化段（３、４）の後および
   １つまたは複数の湿式洗浄段 （９、１０、１１）の前で、その中に存在 する反応体ないしは球（５）を加熱する球 層反応器（６）に通過させ、 ｂ）湿式洗浄段（９、１０、１１）からの塩濃度の増加
   した液体の少なくとも一部を球 層反応器（６）中へ戻し、 ｃ）洗浄液の水分を蒸発させ、かつ生じる固形残分を球
   層反応器（６）の充填物（５） 中の球の表面で蒸発させ、 ｄ）固形残分を球層反応器（６）から捕集し、ｅ）蒸発
   した水分を煙道ガスと一緒に湿式洗浄段（９、１０、１
   １）へ排出ないしは返 送し、 ｆ）浄化した煙道ガスを湿式洗浄装置（９、１０、１１
   ）の後で、別の濾過段（１３） を通して排出することを特徴とする煙道ガ スの浄化方法。 ２、工程ｄ）において、 ｄ＿１）球層反応器（６）の充填物層中の球（５）上の
   沈殿物を攪拌機（２３）等を用 いて運動させることによりこすり取り、 ｄ＿２）こすり取られた沈殿物を球充填物（５）を通し
   て球充填物（５）の下に配置された 室（２４）中へ排出して捕集し、 ｄ＿３）こすり取られた沈殿物を室（２４）から運搬容
   器（２５）に充填し、 ｄ＿４）沈殿物を焼却炉（１）の灰分と混和する、特許
   請求の範囲第１項記載の方法。 ３ｇ）球層反応器（６）の後で燃焼ガスの出口温度を、
   返送される洗浄液量を変えること により調節し、 ｈ）湿式洗浄段（９、１０、１１）の後方での煙道ガス
   中の水分含量を露点より上に上 げる、特許請求の範囲第１項または第２項 記載の方法。