(57)【要約】【課題】ガス化炉から排出された流動媒体から貴金属及び重金属の少なくとも一方を回収可能な廃棄物処理設備を提供すること。【解決手段】廃棄物処理設備であって、流動媒体と当該流動媒体の外形よりも大きな外形を有する不燃物とを含む混合物の排出が可能な排出口（１０ａ）を有するガス化炉（１０）と、排出口（１０ａ）から排出された流動媒体から貴金属及び重金属を分離する比重分離部（４０）と、を備え、比重分離部（４０）は、流動媒体のうち貴金属及び重金属以外の媒体の比重と貴金属及び重金属の比重との差に基づいて流動媒体から貴金属及び重金属を分離すること。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流動媒体を流動化ガスで流動化させることによって形成される流動層で廃棄物を加熱することにより当該廃棄物から可燃性ガスを取り出すガス化炉であって、前記流動媒体と当該流動媒体の外形よりも大きな外形を有する不燃物とを含む混合物の排出が可能な排出口を有するものと、
前記ガス化炉の前記排出口から排出された流動媒体から貴金属及び重金属を分離する比重分離部と、を備え、
前記比重分離部は、前記流動媒体のうち前記貴金属及び重金属以外の媒体の比重と前記貴金属及び重金属の比重との差に基づいて前記流動媒体から前記貴金属及び重金属を分離する、廃棄物処理設備。
【請求項２】
請求項１に記載の廃棄物処理設備において、
前記ガス化炉の下流側でかつ前記比重分離部の上流側に設けられた分級部をさらに備え、
前記分級部は、前記混合物を、前記流動媒体と前記不燃物とに分離する、廃棄物処理設備。
【請求項３】
請求項２に記載の廃棄物処理設備において、
前記分級部で分離された流動媒体を前記ガス化炉に戻す戻し流路をさらに備え、
前記比重分離部は、前記戻し流路に設けられている、廃棄物処理設備。
【請求項４】
請求項３に記載の廃棄物処理設備において、
前記戻し流路のうち前記比重分離部と前記ガス化炉との間の部位から分岐しており、前記比重分離部から排出された流動媒体の一部を抜き取る抜取流路をさらに備える、廃棄物処理設備。
【請求項５】
請求項４に記載の廃棄物処理設備において、
前記戻し流路と前記抜取流路との接続部に設けられており、前記比重分離部から排出された流動媒体を前記ガス化炉に導くことが可能な位置である戻し位置と前記比重分離部から排出された流動媒体の少なくとも一部を前記抜取流路に導くことが可能な位置である抜取位置とに切り替え可能な切替部と、
前記切替部が戻し位置にある状態において前記ガス化炉内の前記流動媒体の量が設定量よりも大きくなったことを示す条件が成立したときに、前記切替部を前記抜取位置に切り替える制御部と、をさらに備える、廃棄物処理設備。
【請求項６】
請求項５に記載の廃棄物処理設備において、
前記ガス化炉に前記流動化ガスを供給するための流動化ガス供給流路と、
前記流動化ガス供給流路に設けられた圧力センサと、をさらに備え、
前記制御部は、
前記圧力センサの検出値が基準値以上となったときに前記条件が成立したと判断する判断部と、
前記判断部により前記条件が成立と判断されたときに前記切替部を前記戻し位置から前記抜取位置に切り替える切替部調整部と、を有する、廃棄物処理設備。
【請求項７】
請求項２に記載の廃棄物処理設備において、
前記分級部で分離された流動媒体を前記ガス化炉に戻す戻し流路と、
前記戻し流路から分岐しており、前記分級部から排出された流動媒体の一部を抜き取る抜取流路と、をさらに備え、
前記比重分離部は、前記抜取流路に設けられている、廃棄物処理設備。
【請求項８】
請求項７に記載の廃棄物処理設備において、
前記戻し流路と前記抜取流路との接続部に設けられており、前記分級部から排出された流動媒体を前記ガス化炉に導くことが可能な位置である戻し位置と前記分級部から排出された流動媒体の少なくとも一部を前記抜取流路に導くことが可能な位置である抜取位置とに切り替え可能な切替部と、
前記切替部が戻し位置にある状態において前記ガス化炉内の前記流動媒体の量が設定量よりも大きくなったことを示す条件が成立したときに、前記切替部を前記抜取位置に切り替える制御部と、をさらに備える、廃棄物処理設備。
【請求項９】
請求項８に記載の廃棄物処理設備において、
前記ガス化炉に前記流動化ガスを供給するための流動化ガス供給流路と、
前記流動化ガス供給流路に設けられた圧力センサと、をさらに備え、
前記制御部は、
前記圧力センサの検出値が基準値以上となったときに前記条件が成立したと判断する判断部と、
前記判断部により前記条件が成立と判断されたときに前記切替部を前記戻し位置から前記抜取位置に切り替える切替部調整部と、を有する、廃棄物処理設備。
【請求項１０】
請求項４ないし９のいずれかに記載の廃棄物処理設備において、
前記ガス化炉から排出された可燃性ガスに含まれる灰分を溶融させる溶融炉であって、前記灰分の溶融により形成されるスラグを排出するための出滓口を有するものと、
前記抜取流路から抜き取られた流動媒体を塩基度調整剤として前記溶融炉に供給する調整剤供給部と、をさらに備える、廃棄物処理設備。
【請求項１１】
請求項１ないし１０のいずれかに記載の廃棄物処理設備において、
前記比重分離部は、乾式である、廃棄物処理設備。
【請求項１２】
流動媒体を流動化ガスで流動化させることによって形成される流動層で廃棄物を加熱することにより当該廃棄物から可燃性ガスを取り出すガス化炉であって、前記流動媒体と当該流動媒体の外形よりも大きな外形を有する不燃物とを含む混合物の排出が可能な排出口を有するものに用いられる流動媒体から貴金属及び重金属を回収する金属回収方法であって、
前記流動層で前記廃棄物を加熱することにより当該廃棄物から可燃性ガスを生じさせるガス化工程と、
前記排出口から排出された流動媒体のうち前記貴金属及び重金属以外の媒体の比重と前記貴金属及び重金属の比重との差に基づいて前記流動媒体から前記貴金属及び重金属を分離する比重分離工程と、を備える、金属回収方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の金属回収方法において、
前記ガス化工程の後でかつ前記比重分離工程の前に、前記混合物を、前記流動媒体と前記不燃物とに分離する分級工程をさらに備える、金属回収方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の金属回収方法において、
前記分級工程において分離された流動媒体を前記ガス化炉に戻す戻し工程をさらに備え、
前記比重分離工程は、前記戻し工程において行われる、金属回収方法。
【請求項１５】
請求項１３に記載の金属回収方法において、
前記分級工程において分離された流動媒体を前記ガス化炉に戻す戻し工程と、
前記戻し工程において前記ガス化炉に戻される流動媒体の一部を抜き取る抜取工程と、をさらに備え、
前記比重分離工程は、前記抜取工程において行われる、金属回収方法。
【請求項１６】
廃棄物を処理する廃棄物処理方法であって、
流動媒体を流動化ガスで流動化させることによって形成される流動層で前記廃棄物を加熱することにより当該廃棄物から可燃性ガスを取り出すガス化炉であって、前記流動媒体と当該流動媒体の外形よりも大きな外形を有する不燃物とを含む混合物の排出が可能な排出口を有するもの内において、前記流動層で前記廃棄物を加熱することにより当該廃棄物から可燃性ガスを生じさせるガス化工程と、
前記ガス化炉から排出された可燃性ガスに含まれる灰分を溶融させる溶融炉であって前記灰分の溶融により形成されるスラグを排出するための出滓口を有するもの内において、前記灰分を溶融させる溶融工程と、
請求項１３ないし１５のいずれかに記載の金属回収方法における前記比重分離工程において分離された流動媒体の少なくとも一部を、塩基度調整剤として前記溶融炉に供給する調整剤供給工程と、を備える、廃棄物処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、廃棄物処理設備に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、流動床式のガス化炉を備える廃棄物処理設備において、ガス化炉から抜き出される流動媒体から鉄及びアルミを分級するものが知られている。例えば、特許文献１には、流動床式のガス化炉と、分級装置と、金属選別装置と、を備える廃棄物処理設備が開示されている。ガス化炉は、流動媒体を流動化ガスで流動化させることによって形成される流動層で廃棄物を加熱することにより当該廃棄物から可燃性ガスを取り出す炉である。ガス化炉は、金属等の不燃物と流動媒体とを含む混合物の排出が可能な排出口を有する。分級装置は、排出口から排出された混合物を、流動媒体と当該流動媒体の外形よりも大きな外形を有する不燃物（粗大物）とに分離する。この分級装置で分離された流動媒体は、ガス化炉に戻され、一方、分級装置で分離された不燃物は、金属選別装置に送られる。金属選別装置は、分級装置から送られてきた不燃物から鉄及びアルミニウムを分離する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２３０２７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近頃、ガス化炉に供給される廃棄物に貴金属（白金、金、銀、銅等）や重金属が僅かながら含まれていることが分かってきており、これらを回収したいというニーズがある。しかし、特許文献１のような廃棄物処理設備では、それらの金属の回収が困難である。具体的に、貴金属や重金属の粒径は、流動媒体の粒径と同じかそれよりも小さいため、分級装置において、貴金属及び重金属は、ガス化炉の排出口から排出された混合物から流動媒体とともに分離され、流動媒体とともにガス化炉に戻される。
【０００５】
本発明の目的は、ガス化炉から排出された流動媒体から貴金属及び重金属の少なくとも一方を回収可能な廃棄物処理設備、金属回収方法及び廃棄物処理方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するための手段として、本発明は、流動媒体を流動化ガスで流動化させることによって形成される流動層で廃棄物を加熱することにより当該廃棄物から可燃性ガスを取り出すガス化炉であって、前記流動媒体と当該流動媒体の外形よりも大きな外形を有する不燃物とを含む混合物の排出が可能な排出口を有するものと、前記ガス化炉の前記排出口から排出された流動媒体から貴金属及び重金属を分離する比重分離部と、を備え、前記比重分離部は、前記流動媒体のうち前記貴金属及び重金属以外の媒体の比重と前記貴金属及び重金属の比重との差に基づいて前記流動媒体から前記貴金属及び重金属を分離する、廃棄物処理設備を提供する。
【０００７】
本廃棄物処理設備は、比重分離部を備え、この比重分離部は、流動媒体のうち貴金属及び重金属以外の媒体の比重と貴金属及び重金属の比重との差に基づいて流動媒体から貴金属及び重金属を分離する。よって、ガス化炉から排出された流動媒体から貴金属及び重金属を有効に回収することが可能となる。
【０００８】
この場合において、前記ガス化炉の下流側でかつ前記比重分離部の上流側に設けられた分級部をさらに備え、前記分級部は、前記混合物を、前記流動媒体と前記不燃物とに分離することが好ましい。
【０００９】
このようにすれば、ガス化炉の排出口から排出された混合物のうち流動媒体のみが有効に比重分離部に供給される。また、分級部で分離された不燃物から当該不燃物に含まれる鉄やアルミニウム等を分離することが可能となる。
【００１０】
前記廃棄物処理設備において、前記分級部で分離された流動媒体を前記ガス化炉に戻す戻し流路をさらに備え、前記比重分離部は、前記戻し流路に設けられていてもよい。
【００１１】
この態様では、排出口から排出された流動媒体の再利用が可能となり、また、排出口から排出された流動媒体に含まれる貴金属及び重金属のガス化炉への流入が抑制される。
【００１２】
また、前記廃棄物処理設備において、前記戻し流路のうち前記比重分離部と前記ガス化炉との間の部位から分岐しており、前記比重分離部から排出された流動媒体の一部を抜き取る抜取流路をさらに備えることが好ましい。
【００１３】
このようにすれば、ガス化炉内の流動媒体の量が大きくなったときに余剰分の流動媒体を戻し流路から抜き出すことが可能となる。よって、ガス化炉内の流動媒体の量が大きくなることに起因する流動媒体の流動不良が抑制される。
【００１４】
また、前記廃棄物処理設備において、前記戻し流路と前記抜取流路との接続部に設けられており、前記比重分離部から排出された流動媒体を前記ガス化炉に導くことが可能な位置である戻し位置と前記比重分離部から排出された流動媒体の少なくとも一部を前記抜取流路に導くことが可能な位置である抜取位置とに切り替え可能な切替部と、前記切替部が戻し位置にある状態において前記ガス化炉内の前記流動媒体の量が設定量よりも大きくなったことを示す条件が成立したときに、前記切替部を前記抜取位置に切り替える制御部と、をさらに備えることが好ましい。
【００１５】
このようにすれば、ガス化炉内の流動媒体の量が実質的に前記設定量に自動的に維持される。
【００１６】
また、前記廃棄物処理設備において、前記ガス化炉に前記流動化ガスを供給するための流動化ガス供給流路と、前記流動化ガス供給流路に設けられた圧力センサと、をさらに備え、前記制御部は、前記圧力センサの検出値が基準値以上となったときに前記条件が成立したと判断する判断部と、前記判断部により前記条件が成立と判断されたときに前記切替部を前記戻し位置から前記抜取位置に切り替える切替部調整部と、を有することが好ましい。
【００１７】
この態様では、流動化ガス供給流路を流れる流動化ガスの圧力損失が大きくなったことに基づいてガス化炉内の流動媒体の量が大きくなったことが検知されるので、高精度に切替部の切り替えが可能となる。
【００１８】
また、前記廃棄物処理設備において、前記分級部で分離された流動媒体を前記ガス化炉に戻す戻し流路と、前記戻し流路から分岐しており、前記分級部から排出された流動媒体の一部を抜き取る抜取流路と、をさらに備え、前記比重分離部は、前記抜取流路に設けられていてもよい。
【００１９】
この態様では、分級部から排出された流動媒体を特定のタイミングで抜取流路を通じて比重分離部に導くことにより、効率的に貴金属及び重金属を回収することが可能となる。具体的に、戻し流路を通じて流動媒体が循環する過程において、ガス化炉への廃棄物の供給が継続されるので、流動媒体に含まれる貴金属及び重金属の割合が次第に増大する。よって、特定のタイミングで流動媒体を抜取流路を通じて比重分離部に導くことにより、効率的に貴金属及び重金属を回収することが可能となる。
【００２０】
また、前記廃棄物処理設備において、前記戻し流路と前記抜取流路との接続部に設けられており、前記分級部から排出された流動媒体を前記ガス化炉に導くことが可能な位置である戻し位置と前記分級部から排出された流動媒体の少なくとも一部を前記抜取流路に導くことが可能な位置である抜取位置とに切り替え可能な切替部と、前記切替部が戻し位置にある状態において前記ガス化炉内の前記流動媒体の量が設定量よりも大きくなったことを示す条件が成立したときに、前記切替部を前記抜取位置に切り替える制御部と、をさらに備えることが好ましい。
【００２１】
このようにすれば、ガス化炉内の流動媒体の量が実質的に前記設定量に自動的に維持される。
【００２２】
また、前記廃棄物処理設備において、前記ガス化炉に前記流動化ガスを供給するための流動化ガス供給流路と、前記流動化ガス供給流路に設けられた圧力センサと、をさらに備え、前記制御部は、前記圧力センサの検出値が基準値以上となったときに前記条件が成立したと判断する判断部と、前記判断部により前記条件が成立と判断されたときに前記切替部を前記戻し位置から前記抜取位置に切り替える切替部調整部と、を有することが好ましい。
【００２３】
この態様では、流動化ガス供給流路を流れる流動化ガスの圧力損失が大きくなったことに基づいてガス化炉内の流動媒体の量が大きくなったことが検知されるので、高精度に切替部の切り替えが可能となる。
【００２４】
また、前記廃棄物処理設備において、前記ガス化炉から排出された可燃性ガスに含まれる灰分を溶融させる溶融炉であって、前記灰分の溶融により形成されるスラグを排出するための出滓口を有するものと、前記抜取流路から抜き取られた流動媒体を塩基度調整剤として前記溶融炉に供給する調整剤供給部と、をさらに備えることが好ましい。
【００２５】
このようにすれば、ガス化炉における余剰分の流動媒体が塩基度調整剤として有効利用され、かつ、抜取流路から抜き取られた流動媒体には貴金属及び重金属が実質的に含まれていないので、出滓口から排出されるスラグの金属濃度（特に鉛や亜鉛の濃度）の上昇（スラグの品質の低下）が抑制される。
【００２６】
この場合において、前記比重分離部は、乾式であることが好ましい。
【００２７】
このようにすれば、分離部の構造が簡素化される。
【００２８】
また、本発明は、流動媒体を流動化ガスで流動化させることによって形成される流動層で廃棄物を加熱することにより当該廃棄物から可燃性ガスを取り出すガス化炉であって、前記流動媒体と当該流動媒体の外形よりも大きな外形を有する不燃物とを含む混合物の排出が可能な排出口を有するものに用いられる流動媒体から貴金属及び重金属を回収する金属回収方法であって、前記流動層で前記廃棄物を加熱することにより当該廃棄物から可燃性ガスを生じさせるガス化工程と、前記排出口から排出された流動媒体のうち前記貴金属及び重金属以外の媒体の比重と前記貴金属及び重金属の比重との差に基づいて前記流動媒体から前記貴金属及び重金属を分離する比重分離工程と、を備える、金属回収方法を提供する。
【００２９】
本金属回収方法では、比重分離工程において、流動媒体のうち貴金属及び重金属以外の媒体の比重と貴金属及び重金属の比重との差に基づいて流動媒体から貴金属及び重金属が分離されるので、ガス化炉から排出された流動媒体から貴金属及び重金属を有効に回収することが可能となる。
【００３０】
また、前記金属回収方法において、前記ガス化工程の後でかつ前記比重分離工程の前に、前記混合物を、前記流動媒体と前記不燃物とに分離する分級工程をさらに備えることが好ましい。
【００３１】
このようにすれば、比重分離工程において、ガス化炉の排出口から排出された混合物のうち流動媒体のみを有効に分離することが可能となる。また、分級工程で分離された不燃物から当該不燃物に含まれる鉄やアルミニウム等を分離することが可能となる。
【００３２】
また、前記金属回収方法において、前記分級工程において分離された流動媒体を前記ガス化炉に戻す戻し工程をさらに備え、前記比重分離工程は、前記戻し工程において行われてもよい。
【００３３】
あるいは、前記金属回収方法において、前記分級工程において分離された流動媒体を前記ガス化炉に戻す戻し工程と、前記戻し工程において前記ガス化炉に戻される流動媒体の一部を抜き取る抜取工程と、をさらに備え、前記比重分離工程は、前記抜取工程において行われてもよい。
【００３４】
また、本発明は、廃棄物を処理する廃棄物処理方法であって、流動媒体を流動化ガスで流動化させることによって形成される流動層で前記廃棄物を加熱することにより当該廃棄物から可燃性ガスを取り出すガス化炉であって、前記流動媒体と当該流動媒体の外形よりも大きな外形を有する不燃物とを含む混合物の排出が可能な排出口を有するもの内において、前記流動層で前記廃棄物を加熱することにより当該廃棄物から可燃性ガスを生じさせるガス化工程と、前記ガス化炉から排出された可燃性ガスに含まれる灰分を溶融させる溶融炉であって前記灰分の溶融により形成されるスラグを排出するための出滓口を有するもの内において、前記灰分を溶融させる溶融工程と、前記金属回収方法における前記比重分離工程において分離された流動媒体の少なくとも一部を、塩基度調整剤として前記溶融炉に供給する調整剤供給工程と、を備える、廃棄物処理方法を提供する。
【００３５】
本廃棄物処理方法では、流動媒体から貴金属及び重金属が有効に回収され、しかも、出滓口から排出されるスラグの金属濃度の上昇（スラグの品質の低下）が抑制される。
【発明の効果】
【００３６】
以上のように、本発明によれば、ガス化炉から排出された流動媒体から貴金属及び重金属の少なくとも一方を回収可能な廃棄物処理設備、金属回収方法及び廃棄物処理方法を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の第１実施形態の廃棄物処理設備の概略を示す図である。
【図２】本発明の第２実施形態の廃棄物処理設備の概略を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
本発明の好ましい実施形態について、以下、図面を参照しながら説明する。
【００３９】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態の廃棄物処理設備について、図１を参照しながら説明する。
【００４０】
図１に示されるように、本実施形態の廃棄物処理設備は、流動床式のガス化炉１０と、分級部２０と、戻し流路３０と、比重分離部４０と、抜取流路５０と、制御部６０と、溶融炉７０と、調整剤供給部８０と、を備えている。
【００４１】
ガス化炉１０は、流動媒体（硅砂等）を流動化ガスで流動化させることによって形成される流動層１２で廃棄物を加熱することにより当該廃棄物から可燃性ガスを取り出す。流動化ガスは、流動化ガス供給流路１４を通じてガス化炉１０の下部に供給される。流動化ガス供給流路１４には、圧力センサ６３が設けられている。ガス化炉１０は、流動媒体と当該流動媒体の外形よりも大きな外形を有する不燃物とを含む混合物の排出が可能な排出口１０ａを有している。
【００４２】
分級部２０は、ガス化炉１０の排出口１０ａの下流側に設けられており、排出口１０ａから排出された混合物を流動媒体と不燃物とに分離する（分級する）。分級部２０は、流動媒体の外形の大きさと不燃物の外形の大きさとに基づいて両者を分離する。分級部２０は、前記混合物から不燃物を分離しかつその不燃物を排出する第１排出室２１と、第１排出室２１の下方に設けられており流動媒体を排出する第２排出室２２と、を有する。なお、分級部２０において分離された不燃物は、鉄、アルミニウム及びその他の不燃物に分離される。
【００４３】
戻し流路３０は、分級部２０で分離された流動媒体をガス化炉１０に戻すための流路である。戻し流路３０の上流側の端部は、第２排出室２２に接続されている。戻し流路３０の下流側の端部は、ガス化炉１０のうち流動層１２の表面よりも上方の部位に接続されている。
【００４４】
比重分離部４０は、流動媒体から貴金属（白金、金、銀、銅等）及び重金属（鉛、亜鉛等）を分離する。具体的に、比重分離部４０は、流動媒体のうち前記貴金属及び重金属以外の媒体（硅砂等）の比重と前記貴金属及び重金属の比重との差に基づいて流動媒体から前記貴金属及び重金属を分離する。本実施形態では、比重分離部４０として、乾式のものが用いられる。具体的に、比重分離部４０は、ガス供給部４１と振動部４２とを有する。ガス供給部４１は、振動部４２に向けて空気等のガスを供給する。振動部４２は、流動媒体を受け入れる受入部と、ガス供給部４１から供給されたガスの通過を許容する複数の孔を有するとともに振動可能な振動板と、実質的に貴金属及び重金属が含まれていない流動媒体（硅砂等）を排出する媒体排出部４２ａと、貴金属及び重金属を排出する金属排出部４２ｂと、を有する。本実施形態では、比重分離部４０は、戻し流路３０に設けられている。具体的に、振動部４２の受入部及び媒体排出部４２ａが戻し流路３０に接続されている。
【００４５】
抜取流路５０は、戻し流路３０から分岐しており、比重分離部４０の媒体排出部４２ａから排出された流動媒体（貴金属及び重金属を実質的に含んでいない媒体）の一部を外部に抜き取るための流路である。
【００４６】
抜取流路５０と戻し流路３０との接続部には、切替部３２が設けられている。切替部３２は、比重分離部４０から排出された流動媒体をガス化炉１０に導くことが可能な位置である戻し位置と、比重分離部４０から排出された流動媒体の少なくとも一部を抜取流路５０に導くことが可能な位置である抜取位置と、に切り替え可能である。
【００４７】
制御部６０は、切替部３２が戻し位置にある状態においてガス化炉１０内の流動媒体の量が設定量よりも大きくなったことを示す条件が成立したときに、切替部３２を抜取位置に切り替える。具体的に、制御部６０は、判断部６１と、切替部調整部６２と、を有する。
【００４８】
判断部６１は、流動化ガス供給流路１４に設けられた圧力センサ６３の検出値が基準値以上となったときに前記条件が成立したと判断する。なお、圧力センサ６３の検出値は、流動化ガス供給流路１４における流動化ガスの圧力損失の大きさに比例するため、前記検出値が基準値以上となったときにガス化炉１０内の流動媒体の量が設定量よりも大きくなったと判断することが可能である。また、判断部６１は、圧力センサ６３の検出値が基準値未満であるときに前記条件が成立していないと判断する。
【００４９】
切替部調整部６２は、判断部６１により前記条件が成立と判断されたときに切替部３２を戻し位置から抜取位置に切り替える。また、切替部調整部６２は、判断部６１により前記条件が成立していないと判断されている間は切替部３２を戻し位置に維持する。
【００５０】
溶融炉７０は、ガス化炉１０で生じた可燃性ガスを燃焼させるとともに、可燃性ガスに含まれる灰分を溶融させる炉である。溶融炉７０は、可燃性ガスを燃焼させる１次燃焼室７１と、１次燃焼室７１から排出されたガスをさらに燃焼させる２次燃焼室７２と、灰分の溶融により形成されるスラグを排出するための出滓口７０ａと、を有する。
【００５１】
調整剤供給部８０は、溶融炉７０に塩基度調整剤を供給する。調整剤供給部８０は、塩基度調整剤として、抜取流路５０から抜き取られた流動媒体（貴金属及び重金属を実質的に含有しない媒体）を含む薬剤を溶融炉７０に供給する。本実施形態では、調整剤供給部８０は、溶融炉７０のうち出滓口７０ａの下流側の部位から塩基度調整剤を供給する。
【００５２】
次に、以上に説明した廃棄物処理設備の動作について説明する。
【００５３】
まず、流動化ガス供給流路１４を通じて流動化ガスがガス化炉１０に供給されている状態（流動層１２が形成されている状態）において、ガス化炉１０に廃棄物が供給される。そうすると、その廃棄物は流動層１２で加熱され、ガス化炉１０内に可燃性ガスが発生する。この工程がガス化工程に相当する。この可燃性ガスは、溶融炉７０に導入される。
【００５４】
一方、流動媒体及び不燃物を含む混合物は、ガス化炉１０の排出口１０ａから排出され、分級部２０で流動媒体と不燃物とに分離される。この工程が分級工程に相当する。分級部２０で前記混合物から分離された不燃物は、その後、さらに鉄、アルミニウム及びその他の不燃物に分離される。一方、分級部２０で前記混合物から分離された流動媒体は、戻し流路３０を通じて比重分離部４０に供給される。
【００５５】
比重分離部４０では、当該比重分離部４０に供給された流動媒体のうち貴金属及び重金属以外の媒体の比重と貴金属及び重金属の比重との差に基づいて流動媒体から貴金属及び重金属が分離される。これが比重分離工程に相当する。具体的に、ガス供給部４１から振動部４２にガスが供給された状態において、振動部４２が振動する。そうすると、流動媒体のうち相対的に比重の小さな媒体（貴金属及び重金属以外の媒体）が媒体排出部４２ａから排出され、一方、流動媒体のうち相対的に比重の大きな貴金属及び重金属が金属排出部４２ｂから排出される。このようにして流動媒体から貴金属及び重金属が回収される。
【００５６】
そして、切替部３２が戻し位置となっている間、媒体排出部４２ａから戻し流路３０に排出された流動媒体は、ガス化炉１０に戻される。ここで、流動化ガスの圧力（圧力センサ６３の検出値）が基準値以上となったとき、切替部３２は、切替部調整部６２によって抜取位置に切り替えられる。これにより、媒体排出部４２ａから戻し流路３０に排出された流動媒体の一部が抜取流路５０を通じて外部に抜き取られる。
【００５７】
以上の動作と並行して、ガス化炉１０から排出された可燃性ガスは、溶融炉７０の１次燃焼室７１において燃焼する。これにより、可燃性ガスに含まれる灰分が溶融し、その溶融により形成されるスラグが出滓口７０ａから排出される。
【００５８】
ここで、抜取流路５０から抜き取られた流動媒体（実質的に貴金属及び重金属を含まない媒体）は、調整剤供給部８０から塩基度調整剤として溶融炉７０に供給される。これが調整剤供給工程に相当する。
【００５９】
以上に説明したように、本実施形態の廃棄物処理設備は、比重分離部４０を備え、この比重分離部４０は、流動媒体のうち貴金属及び重金属以外の媒体の比重と貴金属及び重金属の比重との差に基づいて流動媒体から貴金属及び重金属を分離する。よって、ガス化炉１０から排出された流動媒体から貴金属及び重金属を有効に回収することが可能となる。
【００６０】
また、ガス化炉１０の下流側でかつ比重分離部４０の上流側に分級部２０が設けられているので、ガス化炉１０の排出口１０ａから排出された混合物のうち流動媒体のみが有効に比重分離部４０に供給される。また、分級部２０で分離された不燃物から当該不燃物に含まれる鉄やアルミニウム等を分離することが可能となる。
【００６１】
また、本実施形態では、比重分離部４０が戻し流路３０に設けられているので、排出口１０ａから排出された流動媒体の再利用と、排出口１０ａから排出された流動媒体に含まれる貴金属及び重金属のガス化炉１０への流入の抑制と、の双方が達成される。
【００６２】
さらに、本実施形態の廃棄物処理設備は、切替部３２と制御部６０とを備えているので、ガス化炉１０内の流動媒体の量が実質的に設定量に自動的に維持される。よって、ガス化炉１０内の流動媒体の量が大きくなることに起因する流動媒体の流動不良が抑制される。
【００６３】
加えて、本実施形態の廃棄物処理設備は、抜取流路５０から抜き取られた流動媒体（実質的に貴金属及び重金属を含まない媒体）を塩基度調整剤として溶融炉７０に供給する調整剤供給部８０を備えている。よって、ガス化炉１０における余剰分の流動媒体が塩基度調整剤として有効利用され、かつ、抜取流路５０から抜き取られた流動媒体には貴金属及び重金属が実質的に含まれていないので、出滓口７０ａから排出されるスラグの金属濃度（特に鉛や亜鉛の濃度）の上昇（スラグの品質の低下）が抑制される。
【００６４】
（第２実施形態）
次に、図２を参照しながら、本発明の第２実施形態の廃棄物処理設備について説明する。なお、第２実施形態では、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明を行い、第１実施形態と同じ構造、作用及び効果の説明は省略する。
【００６５】
本実施形態の廃棄物処理設備は、比重分離部４０の配置が第１実施形態のそれと異なっている。具体的に、本実施形態では、比重分離部４０は、抜取流路５０に設けられている。より詳細には、振動部４２の受入部及び媒体排出部４２ａが抜取流路５０に接続されている。
【００６６】
本実施形態では、分級部２０から排出された流動媒体を特定のタイミングで抜取流路５０を通じて比重分離部４０に導くことにより、効率的に貴金属及び重金属を回収することが可能となる。具体的に、戻し流路３０を通じて流動媒体が循環する過程において、ガス化炉１０への廃棄物の供給が継続されるので、流動媒体に含まれる貴金属及び重金属の割合が次第に増大する。よって、特定のタイミングで流動媒体を抜取流路５０を通じて比重分離部４０に導くことにより、効率的に貴金属及び重金属を回収することが可能となる。また、この態様では、第１実施形態に比べて比重分離部４０に供給される流動媒体の温度が低くなるため、熱に起因する比重分離部４０の破損が抑制される。
【００６７】
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００６８】
例えば、第１実施形態において、抜取流路５０は省略されてもよい。
【００６９】
また、調整剤供給部８０は、抜取流路５０から抜き取られた流動媒体以外の薬剤を塩基度調整剤として溶融炉７０に供給してもよい。
【００７０】
また、判断部６１は、流動層１２の表面の位置を検出可能な位置センサの検出値が所定値以上となったときに前記条件が成立したと判断してもよい。
【００７１】
また、上記実施形態の廃棄物処理設備は、比重分離部４０の金属排出部４２ｂから排出された貴金属及び重金属を、貴金属の比重と重金属の比重との差に基づいて貴金属と重金属とに分離する第２の比重分離部（図示略）をさらに備えてもよい。
【符号の説明】
【００７２】
１０    ガス化炉
１０ａ  排出口
１２    流動層
２０    分級部
３０    戻し流路
３２    切替部
４０    比重分離部
４１    ガス供給部
４２    振動部
４２ａ  媒体排出部
４２ｂ  金属排出部
５０    抜取流路
６０    制御部
６１    判断部
６２    切替部調整部
６３    圧力センサ
７０    溶融炉
７０ａ  出滓口
８０    調整剤供給部
【図１】
2019039625.tif 000003
【図２】
2019039625.tif 000004