(57)【要約】【課題】ハロゲン含有ガスの乾式処理を行うに際して、局所的な高温部位が発生し難く、かつ、ガス導入口とガス導出口とで圧力損失が発生し難い、新規な構成のハロゲン含有ガスの乾式処理装置を提供すること。【解決手段】ハロゲン含有ガス（未処理ガス）を、塩基性の吸収剤と接触させて、前記ハロゲン含有ガス中のハロゲン成分を吸収除去して処理済みガスとするに際して使用する乾式処理装置。吸収剤充填室１０２とガス導入室１０４とガス導出室１０６とを備えている。吸収剤充填室１０２には、平板状のガス接触帯（反応帯）１２４を形成可能に吸収剤Ｒを充填する。ガス導入室１０４を、未処理ガスが拡散して反応帯１２４に面的に流入可能に吸収剤充填室１０２に接続する。ガス導出室１０６は、処理済みガスが反応帯１２４から面的に流出して集合して導出可能に吸収剤充填室１０２に接続する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハロゲン含有ガス（未処理ガス）を、ガス導入口から導入し、塩基性の吸収剤と接触させて、前記ハロゲン含有ガス中のハロゲン成分を吸収除去して処理済みガスとし、該処理済みガスをガス導出口から導出させる構成を備えたハロゲン含有ガスの乾式処理装置であって、
吸収剤充填室と、前記ガス導入口を有するガス導入室と、前記ガス導出口を有するガス導出室とを備え、
前記吸収剤充填室は、ガス接触帯（反応帯）を形成可能に吸収剤が充填される構成を有し、
前記ガス導入室は、該ガス導入口から導入した未処理ガスが拡散して前記反応帯に面的に流入可能に、前記吸収剤充填室に接続され、
前記ガス導出室は、処理済みガスが前記反応帯から面的に流出して前記ガス導出口に集合可能に前記吸収剤充填室に接続されている、
ことを特徴とするハロゲン含有ガスの乾式処理装置。
【請求項２】
前記吸収剤充填室は、平板状とされ、その前面及び後面に前記ガス導入室及び前記ガス導出室が接続されて、該両室に挟まれた状態で配設されていることを特徴とする請求項１記載のハロゲン含有ガスの乾式処理装置。
【請求項３】
前記ガス導入室が平板状で、前記ガス導入口を平板周面に有することを特徴とする請求項１又は２記載のハロゲン含有ガスの乾式処理装置。
【請求項４】
前記吸収剤充填室を立設平板状とし、該吸収剤充填室の上方に吸収剤供給手段を、下方に吸収剤排出手段をそれぞれ備え、前記吸収剤充填室を置換移動する粒状吸収剤で反応帯を形成可能としたことを特徴とする請求項１、２又は３記載のハロゲン含有ガスの乾式処理装置。
【請求項５】
前記吸収剤排出手段と接続される前記吸収剤充填室の吸収剤排出口を、前記吸収剤充填室の前面側に偏在させて形成するとともに、前記吸収剤充填室の後面下方部を前記吸収剤排出口に接続する傾斜壁で形成することを特徴とする請求項４記載のハロゲン含有ガスの乾式処理装置。
【請求項６】
前記吸収剤充填室が全体的に後傾されていることを特徴とする請求項５記載のハロゲン含有ガスの乾式処理装置。
【請求項７】
前記吸収剤の反応帯形成部位の前面及び後面が、多数の水平方向の羽板（はいた）を前記吸収剤充填室の外面側で上方傾斜させたガラリ戸構造であることを特徴とする請求４、５又は６記載のハロゲン含有ガスの乾式処理装置。
【請求項８】
ハロゲン含有ガス（未処理ガス）を、塩基性の吸収剤で形成される反応帯に接触させて、前記ハロゲン含有ガス中におけるハロゲン成分の吸収除去を行って処理済みガスとするハロゲン含有ガスの乾式処理方法であって、
前記反応帯を平板状とし、前記未処理ガスを拡散させて前記反応帯に平板前面から面的に流入させ、前記反応帯から処理済みガスを面的に流出させることを特徴とするハロゲン含有ガスの乾式処理方法。
【請求項９】
前記反応帯を置換移動する粒状吸収剤で形成するとともに、該粒状吸収剤の置換移動方向と直交方向にガス流れを発生させることを特徴とする請求項８記載のハロゲン含有ガスの乾式処理方法。
【請求項１０】
前記反応帯の設定制御温度を、水蒸気混合雰囲気下において前記吸収剤の水和による粉化現象が発生しない温度以上で、かつ、前記吸収剤の表面全体の融着現象が発生しない温度以下とすることを特徴とする請求項８又は９記載のハロゲン含有ガスの乾式処理方法。
【請求項１１】
前記反応帯の設定制御温度を、前記吸収剤がカルシウム系の場合３５０〜８５０℃、前記吸収剤がナトリウム系の場合３００〜８００℃とすることを特徴とする請求項１０記載のハロゲン含有ガスの乾式処理方法。
【請求項１２】
有機物の熱分解ガス（未処理ガス）を燃焼又は改質処理する前工程として、前記未処理ガスを塩基性の吸収剤で形成される反応帯に接触させて処理済みガスとする熱分解ガスの乾式処理方法であって、
前記反応帯を平板状とし、前記未処理ガスを拡散させて前記反応帯に面的に流入させ、前記反応帯から処理済みガスを面的に流出させることを特徴とする有機物熱分解ガスの乾式処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハロゲン含有ガス中のハロゲン成分を反応（中和反応乃至脱ハロゲン反応）させることにより吸収除去する乾式処理装置及び乾式処理方法に関し、さらに詳しくは、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）や臭素系難燃プラスチック類等の有機物の熱分解処理により発生する各種ハロゲン含有ガス（ハロゲン化水素やハロゲン含有有機化合物）を乾式処理するのに好適な乾式処理装置及び乾式処理方法に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
酸性ガス中のハロゲン化水素や亜硫酸ガス等の酸性成分（有害成分）を除去するための充填層式の処理（乾式処理）技術としては、特許文献１においてゴミ焼却炉等で発生する酸性排ガスを消石灰、ドロマイト等を用いて吸収除去させる技術が記載されている。
【０００３】
当該技術は、炭酸カルシウム等の造粒物を６００〜９００℃の燃焼排ガスと接触させて、酸化カルシウムを生成させ、この酸化カルシウムに酸性成分（有害成分）を反応させて吸着ないし収着（吸収）させる方法である。
【０００４】
ところが、この技術は、焼却炉の立ち上げや立ち下げ後などの温度が低い条件下では、カルシウム成分（ＣａＯ）が消化（水和）により水和石灰（Ｃａ（ＯＨ）2）となって粉化して、充填層の空隙率を低下させる。また、温度が低い条件下では、造粒物表面にＨＣｌと反応して形成された塩化カルシウム（ＣａＣｌ2）が潮解しやすい水和物（六・四・二・一水和物：３００℃未満で生成）となって溶着（固着）しやすくなり、充填層の空隙率を低下させるとともに、造粒物の排出流動性を低下させる。この充填層（吸収剤層）の空隙率の低下や造粒物の排出流動性の低下は、乾式処理室（充填室）でのガス流れの圧力損失の増大によりガス流れを阻害させる。
【０００５】
また、運転時も高濃度のＨＣｌガスとカルシウム系吸収剤（ＣａＯ）が高温下で反応すると、ＣａＣｌ2を表面に形成した吸収剤間で融着（ＣａＣｌ2融点：７７２℃）が生じ空隙率の低下や吸収剤の流動性低下を招く。このため、上記同様に、吸収剤充填層の圧力損失を増大させる。
【０００６】
圧力損失が大きくなれば、焼却炉等の炉内制御が不安定となるほか、排ガス（酸性ガス）が抵抗の低い部分を優先的に通過するため、酸性成分（ＨＣｌ等の有害成分）の反応効率（除去効率）が低下ないし不安定化する。
【０００７】
他方、特許文献２では、よりコンパクトな乾式塩化水素除去室を構成する炉について記載されている。
【０００８】
この炉は、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）、苛性ソーダ（ＮａＯＨ）、水酸化マグネシウム（Ｍｇ（ＯＨ）2）等を充填（内包）した塩化水素除去室を熱分解（炭化）炉と燃焼炉の間に設置することで、燃焼排ガスの１／１０以下のボリュームである熱分解ガスからの脱塩素を行うことを特徴としている。
【０００９】
この公報は炉に関する特許であるため、塩化水素除去室の条件について詳細な記載は見あたらないが、燃焼排ガスに比べ１０倍以上の高濃度の塩化水素ガスが熱分解ガス中に含まれるため、吸収剤（除去剤）として炭酸カルシウムを用いれば、上記と同様、昇温・冷却時（高温・低温時）に塩化カルシウムの融解固着・水和固着（潮解固着）が生じると考えられる。このため、塩化ビニル等の塩素含有プラスチック類が多く含まれる廃棄物の処理では、安定的な操業ができない可能性が高い。
【００１０】
また、Ｍｇ（ＯＨ）2ではカルシウム系に比べ、どの温度領域でも塩化水素との反応性に乏しく、高効率な脱塩性能は期待できない。ＮａＯＨではやや高コスト化が懸念される。
【００１１】
以上は粒状を前提としているが、粉状の吸収剤（除去剤）を用いれば、下流側に集塵機を設けて、吸収剤（除去剤）の放散を防ぐ必要がある。
【００１２】
そこで、本発明者は、上記問題点を解決するために、ハロゲン含有ガス（酸性ガス）の乾式処理方法において、塩素含有プラスチックが多量に含まれており熱分解炉からのＨＣｌが高濃度で含まれているハロゲン含有ガス（酸性ガス）であっても、安定してかつ高効率な酸性成分の除去が可能な方法を提供することを目的として、鋭意開発に努力をする過程で、下記知見を得た。
【００１３】
カルシウム成分と塩化水素との反応は発熱反応である。例えば、Ｃａ（ＯＨ）2とＨＣｌとの反応式は下記の如くになる。
【００１４】
Ｃａ（ＯＨ）2＋２ＨＣｌ→ＣａＣｌ2＋２Ｈ2Ｏ＋１３．９５ｋｃａｌ（室温）
このため、燃焼排ガスに対して１０倍以上の高濃度となる塩化水素を含む熱分解ガス（未処理ガス）の乾式処理（高温下）では、吸収剤の表面に生成した反応生成物（ＣａＣｌ2）が融解することによって、隣接する吸収剤粒子間で融着してガス流れを阻害する。他方、低温下および運転休止下等において、水蒸気雰囲気下になった場合は、未反応吸収剤の消化（消石灰化・水和石灰化）による粉化及び吸収剤の表面に生成したＣａＣｌ2が潮解して粒子間が溶着（固着）して乾式処理が阻害される現象を知見した。当該知見に基づき、所定温度範囲に温度を維持して乾式処理を行えば上記カルシウム成分の消化（水和石灰化）による粉化、および、融着ないし溶着が発生しないことを見出して、下記構成の酸性ガス（ハロゲン含有ガス）の乾式処理方法さらには処理装置に想到した（特許文献３参照）。
【００１５】
「塩化水素（ＨＣｌ）を含む酸性ガスを、カルシウム成分（Ｃａ成分）からなる又はＣａ成分を主体とする反応吸収剤（吸収剤）で形成された充填層で形成された反応帯と接触させて、酸性ガス中の塩化水素その他酸性成分の除去を行う乾式処理方法であって、反応帯の常態温度を、水蒸気雰囲気下で吸収剤相互の溶着現象が発生しない温度以上にとするとともに、同ガス接触時温度を融着現象の発生しない温度以下に制御することを特徴とする。」
そして、上記構成の乾式処理方法に使用する乾式処理装置としては、例えば、図２に示すようなものがある。
【００１６】
すなわち、縦長筒状とされた処理室１２、該処理室１２の上方に接続する吸収剤供給手段（供給ホッパー）１４、該処理室１２の下方に接続する吸収剤排出手段（排出スクリューコンベヤ）１６とを備え、処理室１２は下部側にガス導入口１８を上部側にガス導出口２０を備え、更に、処理室１２内を温調する温調手段（シーズドヒータ）２２を備えている。
【００１７】
そして、吸収剤供給手段１４と吸収剤排出手段１６を使用して処理室（吸収剤充填室）１２内を、置換移動する粒状の吸収剤Ｒで充填してガス導入口１８とガス導出口２０との間に接触帯（反応帯）２４を形成する。そして、ガス導入口１８から未処理ガスを導入すると、未処理ガスは、反応帯２４を通過しながら吸収剤と接触して処理された後、処理済みガスとしてガス導出口２０から導出される。
【００１８】
この際、吸収剤の置換移動（流れ）方向と、ガスの移動方向とは、平行（向流）で接触効率が良好で、且つ、接触時間の確保が容易で、未処理ガス（ハロゲン含有ガス等）の吸収除去（反応）処理を担保し易い。
【特許文献１】特開平８−４７６１７号公報（特許請求の範囲等参照）
【特許文献２】特開平１０−２０５７２１号公報（特許請求の範囲等参照）
【特許文献３】特開２００４−１６７４０３号公報（特許請求の範囲等参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
しかし、上記構成の乾式処理方法乃至処理装置では、下記のような問題点を有することが分かった。
【００２０】
１）大量かつ高濃度のハロゲン含有ガスを脱ハロゲン処理するに際して、該処理が前述の如く、発熱反応が主体であるため、ガス流入部（ガス流入口近傍）で局所的に発熱反応が集中し、該局所における発熱量が放熱量を上回ることで昇温し高温となる。このため、ガス反応温度を融着現象の発生しない温度以下に制御することが困難となる。
【００２１】
２）乾式処理室のガス導入口１８とガス導出口２０との間に構成される反応帯２４が縦方向（垂直方向）に形成されるとともにガス流れも縦方向に発生するようにガス導入口（下方）１８とガス導出口（上方）２０とを配する。このため、ガス導入口１８とガス導出口２０との間に充填高さ（落差）に対応する圧力損失が発生する（乾式処理室の処理能力を大きくしようとして充填量を大きくすると圧力損失も大きくなる。）。そして、通常、乾式処理室からの処理済みガス（流出ガス）は、燃焼室から集塵機等を経て排風機（出力が一定）で吸引される。このため、圧力損失が大きくなると被処理ガスの大量処理が困難となる。
【００２２】
本発明は、ハロゲン含有ガスの乾式処理を行うに際して、局所的な高温部位が発生し難く、かつ、ガス導入口とガス導出口とで圧力損失が発生し難い、新規な構成のハロゲン含有ガスの乾式処理装置及び乾式処理方法を提供することを目的（課題）とする。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
本発明者は、上記課題を解決するために、鋭意開発に努力をした結果、下記構成のハロゲン含有ガスの乾式処理装置及び乾式処理方法、さらには、有機物熱分解ガスの処理方法に想到した。
【００２４】
＜１＞乾式処理装置：
１）ハロゲン含有ガス（未処理ガス）を、ガス導入口から導入し、塩基性の吸収剤と接触させて、前記ハロゲン含有ガス中のハロゲン成分を吸収除去して処理済みガスとし、該処理済みガスをガス導出口から導出させる構成を備えたハロゲン含有ガスの乾式処理装置であって、
吸収剤充填室と、ガス導入口を有するガス導入室及びガス導出口を有するガス導出室とを備え、
吸収剤充填室は、ガス接触帯（反応帯）を形成可能に吸収剤が充填される構成を有し、
ガス導入室は、該ガス導入口から導入した未処理ガスが拡散して反応帯に面的に流入可能に、吸収剤充填室に接続され、
ガス導出室は、処理済みガスが反応帯から面的に流出してガス導出口に集合可能に吸収剤充填室に接続されている、ことを特徴とする。
【００２５】
ガス導入室を設けて、未処理ガスを反応帯に拡散させて面的に（面直交させて）流入させることにより、反応帯に流入するガス送気圧を均等化（均一化）させることができる。このため、吸収剤が局所的にガス吸収することなく、万遍なく吸収剤を使用することができる。結果的に、局所的な昇温も発生せず、反応帯の温度分布が均一なため、温度制御も容易となって、圧力損失も少なく、効率的にハロゲン成分の吸収除去を行うことができる。
【００２６】
２）上記構成において、通常、吸収剤充填室は、平板状とされ、その前面及び後面に前記ガス導入室及び前記ガス導出室が接続されて、該両室に挟まれた状態で配設されている構成とする。なお、「平板状」とは、薄型の箱状を意味する。
【００２７】
吸収剤充填室を平板状とすることにより、反応帯の温度分布の均一化及び圧力損失の低減が更に期待できる。
【００２８】
３）上記各構成において、ガス導入室を平板状とし、ガス導入口を平板周面に有することが望ましい。ガス導入室を平板状の反応帯の前面に向かってラッパ状としてもよいが、上記構成とすることにより、ガス導入口の軸方向と反応帯の前面流入方向が直交することとなり、反応帯に流入させるガス流入圧の更なる均等化が期待できる。
【００２９】
４）上記各構成において、吸収剤充填室を立設平板状とし、該吸収剤充填室の上方に吸収剤供給手段を、下方に吸収剤排出手段をそれぞれ備え、吸収剤充填室を置換移動する粒状吸収剤で反応帯を形成可能とする構成とすることができる。
【００３０】
反応帯の吸収剤を置換移動させる構成とすることにより、上記各構成と相まって、吸収剤の吸収効率を良好に維持することが可能となる。
【００３１】
５）上記構成において、吸収剤排出手段と接続される吸収剤充填室の吸収剤排出口を吸収剤充填室の前面側に偏在させて形成するとともに、吸収剤充填室の後面下方部を吸収剤排出口に接続する傾斜壁で形成する構成とすることが望ましい。
【００３２】
当該構成とすることにより、反応帯に連続する吸収剤充填室の下方部後面側が吸収剤排出口に向かって断面狭小となる。このため、吸収剤充填室（反応帯）の前面側における吸収剤の移動（落下）速度が後面側における吸収剤の移動（落下）速度より早くなる。したがって、ハロゲン含有ガスを高濃度ガスと接触する前面（上流）側の吸収剤と、吸収室を透過してきた低濃度ガスと接触する後面（下流）側の吸収剤とのハロゲン吸収量の差を小さくする又は同じ程度にすることができ、吸収剤の利用効率が向上する。
【００３３】
６）上記構成において、吸収剤充填室を全体的に後傾させることが望ましい。吸収剤が反応帯の後面（下流）側下部で滞留することなく、吸収剤の流れをスムーズにすることができる。
【００３４】
７）吸収剤を置換移動させる上記各構成において、吸収剤の反応帯形成部位の前面及び後面が、多数の水平方向の羽板（はいた）を吸収剤充填室の外面側で上方傾斜させたガラリ戸構造であることが好ましい。吸収剤の置換移動に際して、吸収剤の漏出が発生し難く、且つ、反応帯の前面・後面における通気開口率を確保し易い。
【００３５】
＜２＞乾式処理方法：
１）ハロゲン含有ガス（未処理ガス）を、塩基性の吸収剤で形成される反応帯に接触させて、ハロゲン含有ガス中におけるハロゲン成分の吸収除去を行って処理済みガスとするハロゲン含有ガスの乾式処理方法であって、
反応帯を平板状とし、未処理ガスを拡散させて反応帯に平板前面から面的に流入させ、反応帯から処理済みガスを面的に流出させることを特徴とするハロゲン含有ガスの乾式処理方法。
【００３６】
上記構成の処理方法においては、ハロゲン含有ガスが反応帯の前面全体で面的に流入し、処理済みガスの後面全体から面的に流出するため、反応帯の温度分布の均一化制御が容易となる。特に、ハロゲン含有ガスの温度と反応帯におけるハロゲン成分除去のための設定制御温度（以下単に「制御温度」という。）が同程度の場合、一旦、反応帯の制御温度に保持されれば、ハロゲン含有ガスの保有熱量（蓄熱）及びハロゲン成分の吸収除去反応に伴う発熱で概ね制御温度に維持できる。このため、反応帯を制御温度に維持させるための温調手段（加熱手段）は補助的に利用するだけでよく、反応帯の温度分布均一化ばかりでなく省エネルギー化にも寄与する。
【００３７】
２）上記構成の方法において、反応帯を置換移動する粒状吸収剤で形成する場合は、該粒状吸収剤の置換移動方向と直交方向にガス流れを発生させる構成となる。
【００３８】
３）上記各構成の方法において、反応帯の設定制御温度は、通常、水蒸気混合雰囲気下において吸収剤の水和による粉化現象が発生しない温度以上で、かつ、前記吸収剤の表面全体の融着現象が発生しない温度以下とする。
【００３９】
４）上記各構成の方法において、例えば、反応帯の設定制御温度は、前記吸収剤がカルシウム系の場合３５０〜８５０℃、前記吸収剤がナトリウム系の場合３００〜８００℃とする。
【００４０】
＜３＞有機物熱分解ガスの処理方法
有機物の熱分解ガス（未処理ガス）を、吸引して燃焼又は改質処理をする前工程として、未処理ガスを塩基性の吸収剤で形成される反応帯に接触させて処理済みガスとする熱分解ガスの乾式処理方法であって、
反応帯を平板状とし、未処理ガスを拡散させて反応帯に平板前面から面的に流入させ、反応帯から処理済みガスを面的に流出させることを特徴とする。
【００４１】
有機物（被処理物）の熱分解ガスを燃焼又は改質処理するに際して、燃焼処理をハロゲンさらには硫黄・窒素等を含まない燃焼室乃至ガス改質室に導入でき、ダイオキシン類対策、酸腐食対策が不要となり、更には、乾式処理に際しての差圧が小さいため、被処理物（プラスチック類）の熱分解ガスのガス発生量の変動に対応し易い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
以下、本発明の乾式処理装置及び処理方法について説明をする。
【００４３】
ここでは、図１に示すように、被処理物を熱分解-脱ハロゲン処理するプラント装置に、本発明の乾式処理装置を適用する場合を例に採る。
【００４４】
ここで、熱分解する被処理物としては、通常、有機ハロゲン化合物とする。該有機ハロゲン化合物としては、塩素系・臭素系プラスチック等を、液体の有機ハロゲン化合物としては、トリクロロエチレン、フロン、ハロン等を挙げることができる。なお、被処理物は、必ずしも、有機ハロゲン化合物に限られず、有機ハロゲン化合物を含むことが不明な有機物であってもよい。例えば、有機物が硫黄を含むような場合にも、発生する酸性ガス（硫黄酸化物）の吸収除去が可能である。
【００４５】
本プラントは，熱分解室（電気炉）３２、乾式処理装置（反応器）１１２、燃焼（脱臭）室３６、急冷塔３８、集塵機（バグフィルター式）４０、触媒塔４２、誘引通風機４４、排気筒４６から構成され、さらに、熱分解処理後の固体残渣を処理する溶融室（プラズマ溶融炉）３３を備えている。
【００４６】
すなわち、本プロセスでは、被処理物の熱分解で生成したガス中のハロゲン含有ガスを乾式除去（脱ハロゲン処理）すると同時に改質ガス化し、燃料化や熱利用など資源化を図るシンプルなものである。
【００４７】
本プロセスの主たる特長は、下記の通りである。
【００４８】
・燃焼ガスより低ガス流量の熱分解ガスから脱ハロゲンをするため、乾式処理装置の小型化と高吸収効率が期待できる。
【００４９】
・燃焼（脱臭）の前に塩素を除去するため、ダイオキシン類の生成が抑制される。
【００５０】
・燃焼（脱臭）室での塩素腐食を防ぐことができる。
【００５１】
以下、各装置の概略について説明をする。
【００５２】
１）熱分解室：
熱分解室３２は例えば、内部に抵抗発熱体３１を備えた電気炉であり内部から加熱する方式である。加熱時には高温の水蒸気を封入しながら４５０℃〜５５０℃に維持する。すると、封入された水蒸気によって酸素は追い出され、無酸素状態での加熱となり被処理物（有機ハロゲン化合物）は炭化が促進される。また、水蒸気は空気に比べ保有熱量も大きいため真空中や空気中の場合より効率的且つ均一に加熱・炭化することが可能である。さらには、水蒸気封入により急激な燃焼による爆発の発生もおこらず、安全に炭化させることが可能である。熱分解室で加熱・炭化が進むと乾留ガス（熱分解ガス）が発生するが、この乾留ガスは、乾式処理装置１１２を経て燃焼（脱臭）室３６で燃焼される。
【００５３】
炭化終了後、熱分解室３２に空気を導入する。炭化物は自然燃焼し、灰化される。燃焼ガスは乾留ガスと同一の排ガス処理系統で処理され、灰化物（固体残渣）は、熱分解室３２の固体残渣排出口３２ａからプラズマ熱溶融炉３３等に排出される。
【００５４】
２）乾式処理装置
乾式処理装置１１２においては、熱分解室（電気炉）３２からでた乾留ガスを塩基性の吸収剤が乾式処理装置１１２（吸収剤充填室１０２）内に充填されて形成された反応帯１２４を通すことによりハロゲン成分が吸収除去される。ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）などのプラスチック（有機ハロゲン化合物）から発生する塩素成分（ハロゲン成分）を含有する乾留ガス中の塩素系有機化合物は、熱分解室３２に導入された水蒸気と反応して大部分がＨＣｌとなるが、一部はガス化した塩素系有機化合物（例えば、クロロフェノール、トリクロロエチレン、クロロベンゼン等）として残る。ＨＣｌは、塩基性の吸収剤と中和反応するとともに、ガス化塩素系有機化合物も脱塩素反応により吸収除去される。
【００５５】
そして、ハロゲン成分である塩素成分が吸収除去された処理済みガスは燃焼室３６に導入される。
【００５６】
３）燃焼（脱臭）室
燃焼室３６の内部は１０００℃に制御されている。燃焼室３６は熱分解室３２よりも速く加熱され、乾式処理装置１１２で乾式処理された処理済ガスが導入される前にヒータ（電気ヒータ）３５によって１０００℃±１０℃に燃焼最適混合正確に温度制御した状態で加熱されており、ハロゲン成分が除去された処理済みガスと比の空気との導入によって燃焼が始まり、高温で安定した燃焼状態で完全燃焼され、ダイオキシン類などは完全に分解される。燃焼状態は酸素センサー（図示せず）によりモニタリングされており、適切な状態になるように導入空気の制御を行っている。さらに燃焼が開始されると発熱がおこるため自己燃焼熱によって炉の内部が高温に維持され、加熱はほとんど必要でなくなり、投入エネルギーが抑えられる。このため、比較的低ランニングコストで運転が可能である。
【００５７】
４）排ガス処理部
燃焼室３６を経た燃焼ガスが流入する排ガス処理部は、散水管３７を備えた急冷塔３８、バグフィルター３９を備えた集塵機４０、及び触媒層４１を備えた触媒塔４２から構成されている。こうして、熱分解室３２、乾式処理装置１１２と燃焼室３６とを通過した排ガスを急冷した後、触媒塔４２を通過させることにより、さらに安全性を高めている。
【００５８】
また、触媒塔４２の出口側には、ガス搬送手段である誘引通風機４４が配され、さらに排気筒４６が接続されている。
【００５９】
本実施形態では、上記プラント（プロセス）において、乾式処理装置１１２が、図３〜４に示すような構成である。以下の説明で、図２と対応する部分は下二桁が共通する三桁表示とした。
【００６０】
本乾式処理装置１１２は、基本的には、吸収剤充填室１０２と、ガス導入口１１８を有するガス導入室１０４と、ガス導出口１２０を有するガス導出室１０６とを具備するものである。
【００６１】
そして、吸収剤充填室１０２は、平板状のガス接触帯（反応帯）１２４を形成可能に吸収剤（反応吸収剤）Ｒが充填される構成を有する。より具体的には、本実施形態では、吸収剤充填室１０２を立設平板状とし、該吸収剤充填室１０２の上方に吸収剤供給手段（ホッパー）１１４を、下方に吸収剤排出手段（スクリューコンベヤ）１１６をそれぞれ備え、吸収剤充填室１０２を置換移動する粒状吸収剤Ｒで反応帯１２４を形成可能としてある。なお、吸収剤充填室１０２は、従来と同様、温調手段であるヒータ（シーズドヒータ）１２２を備えている。なお、１２２は、吸収剤充填室１０２の幅方向に並列して複数本配してもよい。
【００６２】
そして、吸収剤排出手段１１６に接続される吸収剤充填室１０２の吸収剤排出口１０３を前面側に偏在させて形成するとともに、吸収剤充填室１０２の後面下方部を吸収剤排出口１０３に接続する傾斜壁１０２ａで形成する。なお、傾斜壁１０２ａの吸収剤排出口１０３に向かう起点位置は、反応帯１２４の下端より上方側であっても下方側であってもよい。通常、傾斜壁の垂直高さは、吸収剤充填室１０２の全体高さの１／１０〜１／３の範囲で、前記の如く、吸収剤充填室の前面側（ガス流入側）と後面側（ガス流出側）で吸収剤の移動（流下）速度に必要な差が出るように適宜選定する。
【００６３】
ここで、傾斜壁１０２ａの傾斜角度αは、３５〜７５°、望ましくは、５０〜７０°とする（図５（Ａ）参照）。
【００６４】
そして、本実施形態では、吸収剤充填室１０２に充填する粒状吸収剤Ｒを置換移動させて反応帯１２４を形成するため、反応帯１２４形成部位の前面及び後面を形成する通気隔壁１０８、１０８Ａが、多数の水平方向の羽板（はいた）１０８ａが吸収剤充填室１０２の外面側で上方傾斜したガラリ戸構造としてある。
【００６５】
さらに、吸収剤充填室１０２は、全体を傾斜させることが好ましい。この場合の傾斜角度βは、２〜１０°とする（図５（Ｂ）参照）。吸収剤充填室１０２自体を少し傾斜（後側に傾斜）させることにより、吸収剤Ｒが後面側下部で滞留することなく、落下流れをスムーズにすることができる。
【００６６】
ここで、乾式処理装置１１２で使用する塩基性の吸収剤としては、脱ハロゲン可能な無機薬剤なら特に限定されない。通常、カルシウム系のものを使用するがナトリウム系であってもよく、種々の無機酸化物混合物（組成物）の方が、融着が発生し難くて好ましい。
【００６７】
表１にそれらのいくつかを示す。これらのうちで、消石灰／石炭灰や炭酸ナトリウム／石炭灰の混合系のものを好適に使用することができる。
【００６８】
【表１】
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なお、吸収剤の粒径は、粒子形状により異なるが、通常２〜５０ｍｍ、望ましくは３〜２０ｍｍとする。粒径が小さくなると、反応帯の空隙率が低下して反応帯の圧力損失が増大する。粒径が大きくなると、反応帯の未処理ガスとの接触面積が減少して、反応効率（吸収除去効率）が低下する。
【００６９】
また、温調手段１２２は、図示しない制御手段で出力制御可能なものを使用し、通常、抵抗発熱体、加熱誘導管等の電気加熱手段あるいは加熱空気導管や燃焼ガス導管による間接加熱手段を使用する。図例では、内設ヒータのみであるが、内設ヒータに代えて又は内設ヒータとともに、外設ヒータを設けてもよい。
【００７０】
なお、ハロゲン含有ガスの反応帯への流入温度が、反応帯制御温度に対して同程度以上であり、ハロゲン含有ガス流入時に特別な反応帯加熱手段（温調手段／加熱制御手段）を使用しなくても、温度均一制御が可能な場合は、反応帯を制御温度に昇温させるために加熱乾燥空気や低湿度高温排ガスを直接反応帯に流入させてもよい。この場合は、吸収剤充填室１０２内に反応帯の昇温乃至温度均一化のための温調手段（加熱制御手段）１２２を設ける必要がなくなる。温調手段１２２を設けない場合は、例えば、図１の燃焼室３６を先に起動させて得られる加熱乾燥空気を吸収剤充填室１０２に導入して反応帯１２４を昇温可能な構成とする。
【００７１】
そして、上記吸収剤充填室１０２においては、熱分解室（電気炉）３２からでた乾留ガス（熱分解ガス）は吸収剤を充填した吸収剤充填室１０２の反応帯１２４を通すことによりＨＣｌその他ハロゲン成分が中和反応乃至脱ハロゲン反応により除去される。このときの乾式処理装置の吸収剤充填室１０２（反応帯１２４）の設定制御温度は、水蒸気混合雰囲気下において前記吸収剤の水和による粉化現象が発生しない温度以上で、且つ、前記吸収剤の表面全体の溶融（融着）現象が発生しない温度以下の範囲で、さらには、乾留ガス（未処理ガス）のハロゲン成分濃度や流入温度に対応させて、適宜選定する。
【００７２】
例えば、吸収剤がカルシウム系の場合、３５０〜８５０℃、望ましくは４００〜８００℃、さらに望ましくは４５０〜７００℃とする。ナトリウム系の場合は、カルシウム系に比して若干低くてよく、３００〜８００℃、望ましくは３５０〜７５０℃、さらに望ましくは４００〜６５０℃とする。化学熱力学的にナトリウムの方が、カルシウムに比して低い温度でハロゲン吸収反応が進むためである。
【００７３】
なお、運転開始前乃至運転中止時には、運転開始時に即、吸収剤がハロゲン成分等を吸収除去可能となるように上記温度範囲に維持しておく。
【００７４】
通常は、熱分解ガスの吸収剤充填室１０２（反応帯１２４）への流入温度（例えば、４００〜５００℃）と同程度の温度を反応帯の制御温度とする。この条件でガス処理を行えば、当該制御温度に反応帯１２４全体が温度差なく均一維持される。このため、温調手段１２２をほとんど作動させる必要がなくなり、電力消費を低減できる。
【００７５】
また、ハロゲン成分（ハロゲン成分以外の酸性成分も含む。）等除去後の処理済みガスは図１に示す如く、燃焼室３６に導入して完全燃焼させるか、又は、ガス改質させる。そして、ダイオキシン類の生成を抑制する。本方式では、排ガス中の煤じんが非常に少ないため、小規模の炉については必ずしも集塵機４０を必要としない。
【００７６】
また、本実施形態のハロゲン含有ガスの乾式処理方法は、乾式処理装置でハロゲン含有ガスを吸収除去後、同じ室内から使用済み吸収剤を排出する又は交換する構成であるため、下流側の排ガス処理系統に使用済み吸収剤がほとんどなく、乾留ガス（熱分解ガス）の燃焼における本来の特性である低煤塵を実現可能とする。
【００７７】
さらに、乾留ガスを燃焼室３６への導入（流入）前に、乾留ガス（酸性ガス）中のハロゲン成分を中和反応乃至脱ハロゲン反応により吸収除去するため、燃焼室３６内での溶融塩等の付着劣化を大幅に抑制でき、燃焼室３６の後段に通常配される急冷塔３８においても塩類の付着堆積もほとんどなくすることができる。
【００７８】
以上、乾式処理装置１１２は、吸収剤充填室内を上方から下方へ粒状吸収剤を置換移動する反応帯（移動タイプ）を形成する場合で、未処理ガスを吸引導入する場合を例に挙げたが、反応帯１２４を静置させて形成する場合、また、反応帯１２４を吸収剤成形体（多孔成形体）で構成する場合にも本発明は適用できる。なお、反応帯を吸収剤成形体で構成する場合は、反応帯の前後、通気隔壁はガラリ戸構造である必要はなく、保持枠のみで形成してもよい。さらには、未処理ガスの反応帯への導入は、加圧導入としてもよい。
【実施例】
【００７９】
本発明の効果を確認するために、図２に示す乾式処理装置と、図３〜４に示す本実施形態の乾式処理装置とにおける、ガス導入口１８（１１８）とガス導出口２０（１２０）との圧力損失（差圧）を測定した。その結果を、図６に示す。
【００８０】
それぞれの装置における反応帯の形成仕様は、下記の通りとした。
【００８１】
吸収剤は、実施例・従来例は、表１に示す消石灰／石炭灰混合系で、φ５ｍｍ×５ｍｍのペレット剤を使用した。また、参照例の吸収剤は、φ３ｍｍ×３ｍｍのものを使用した。なお、従来装置（図２）においては、φ３ｍｍ×３ｍｍの吸収剤は、反応帯の圧力損失が高くなりすぎて使用できなかった。
【００８２】
図２：充填室内径：５０ｃｍ、反応帯高さ（ガス導入口／ガス導出口軸間垂直距離）：５０ｃｍ
図３：反応帯高さ：５６ｃｍ、反応帯幅：４０ｃｍ、反応帯厚み（羽板の幅を除く）：２０ｃｍ、
明らかに、本実施形態の乾式処理装置（実施例）は、従来例の乾式処理装置（比較例）に比して圧力損失が小さいことが分かる。
【００８３】
したがって、本発明では、安定したハロゲン含有ガスの処理が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本発明の乾式処理装置を適用するハロゲン含有廃棄物熱分解処理システム（プラント）の一例を示す概略流れ図である。
【図２】従来におけるハロゲン含有ガスの処理装置の一例を示す概略断面図である。
【図３】本発明におけるハロゲン含有ガスの処理装置の一例を示す概略断面図である。
【図４】同じく部分切欠き斜視図である。
【図５】（Ａ）、（Ｂ）は同じく吸収剤の流れの説明用断面図である。
【図６】実施例と従来例における圧力損失の比較試験の結果を示すグラフ図である。
【符号の説明】
【００８５】
１０２・・・吸収剤充填室
１０４・・・ガス導入室
１０６・・・ガス導出室
１１２・・・ハロゲン含有ガスの乾式処理装置
１１４・・・吸収剤供給手段（供給ホッパー）
１１６・・・吸収剤排出手段（スクリューコンベヤ）
１１８・・・ガス導入口
１２０・・・ガス導出口
１２４・・・（置換移動）反応帯                                                                               
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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