(57)【要約】【課題】設備の複雑化および大型化をもたらすことなく、かつ運転費の上昇を抑制しつつ、熱分解ガス中に含有される有害な微量成分の生成量を抑制すること。【解決手段】本発明によれば、被処理物ａを熱分解処理する熱分解処理装置において、被処理物ａに焼却灰を添加し、添加した焼却灰と被処理物ａとを混合する混合装置１４と、混合装置１４によって焼却灰と混合された被処理物ａを熱分解処理する熱分解炉４とを備えている。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理物を熱分解処理する熱分解処理方法において、
前記被処理物に焼却灰を添加し、しかる後に前記焼却灰が添加された被処理物を熱分解するようにした熱分解処理方法。
【請求項２】
被処理物に、別の被処理物が熱分解処理されることによって生成した固形物である熱分解残渣を添加し、しかる後に前記熱分解残渣が添加された被処理物を熱分解処理する熱分解処理方法であって、
この熱分解処理によって生成する熱分解残渣の量よりも、前記添加される熱分解残渣の量を多くした熱分解処理方法。
【請求項３】
被処理物を熱分解処理する熱分解処理方法において、
前記被処理物に鉄化合物を添加し、しかる後に前記鉄化合物が添加された被処理物を熱分解するようにした熱分解処理方法。
【請求項４】
被処理物を熱分解処理する熱分解処理装置において、
前記被処理物に焼却灰を添加し、添加した焼却灰と前記被処理物とを混合する混合手段と、
前記混合手段によって焼却灰と混合された被処理物を熱分解処理する熱分解炉と
を備えた熱分解処理装置。
【請求項５】
被処理物を熱分解処理する熱分解処理装置において、
前記被処理物に鉄化合物を添加し、添加した鉄化合物と前記被処理物とを混合する混合手段と、
前記混合手段によって鉄化合物と混合された被処理物を熱分解処理する熱分解炉と
を備えた熱分解処理装置。
【請求項６】
被処理物を熱分解処理する熱分解処理装置において、
被処理物に、別の被処理物が熱分解処理されることによって生成した固形物である熱分解残渣を添加し、添加した熱分解残渣と前記被処理物とを混合する混合手段と、
前記混合手段によって熱分解残渣と混合された被処理物を熱分解処理する熱分解炉と
を備え、この熱分解処理によって生成する熱分解残渣の量よりも、前記添加される熱分解残渣の量を多くした熱分解処理装置。
【請求項７】
請求項６に記載の熱分解処理装置において、
前記熱分解炉における熱分解処理によって生成した熱分解残渣を、前記熱分解炉によって熱分解処理されている被処理物に添加する添加手段を付加し、
前記混合手段は、前記添加手段によって熱分解残渣が添加された被処理物と、この熱分解残渣とを混合するようにした熱分解処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、様々な汚染物質を含む未分別で未処理の産業廃棄物、家庭廃棄物、および特殊廃棄物等を、熱分解により使用可能な処理生成物に変質させる熱分解処理方法および熱分解処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、様々な汚染物質を含む未分別で未処理の産業廃棄物、家庭廃棄物などの一般廃棄物、あるいは特殊廃棄物等といった有害物質で汚染された廃棄物を処理する場合、例えば特許文献１に記載されているように、熱によって分解処理する方法が知られている。係る熱分解処理方法が適用された熱分解処理装置について、図８を用いて説明する。
【０００３】
すなわち、この種の熱分解処理装置は、前処理装置２と、廃棄物投入装置３と、熱分解炉４と、ガス改質器８と、ガス浄化装置１０とが備えられている。
【０００４】
この熱分解処理装置では、有害物質で汚染された廃棄物である被処理物ａが前処理装置２に投入されると、前処理装置２によって破砕される。そして、破砕片ｂが廃棄物投入装置３へと投入され、廃棄物投入装置３では、例えば１００ｍｍ以上の大きな破片が篩い分け等によって、金属片が磁石によってそれぞれ取り除かれた後に熱分解炉４内へ導入され、熱分解処理される。
【０００５】
廃棄物投入装置３において取り除かれた金属片は、金属リサイクル施設に運搬され、そこでリサイクルに供される。また、廃棄物投入装置３において取り除かれた大きな非金属破片ｃは、前処理装置２へ再投入され、例えば１００ｍｍ以下の小さな破片になるまで再破砕される。
【０００６】
熱分解炉４における熱分解処理により発生した有機性の高分子から成る熱分解ガスｄは、ガス改質バーナ６から空気ｅもしくは酸素とともにガス改質器８に導入され、ガス改質器８での低酸素燃焼状態により改質されて低分子の可燃性ガスが主成分の改質ガスｆとなる。
【０００７】
改質ガスｆはガス浄化装置１０により浄化され、ガスエンジンやガスタービン等の発電設備等１３に供給され、そこでエネルギ源として再利用される。
【０００８】
このように、この熱分解処理装置では、改質ガスｆという可燃性ガスの形態でエネルギ源として再利用する事が可能であるので、この熱分解処理装置に適用されている熱分解処理方法はケミカル・リサイクル方法とも呼ばれている。
【０００９】
この熱分解処理方法を適用した熱分解処理装置では、熱分解炉４およびガス改質器８において一酸化炭素や水素のような可燃性ガスが主として生成されるが、さらにごく微量（数１０〜数１０００ｐｐｍ）であるが有害な物質が生成する。例えば、アンモニア（ＮＨ３）、塩化水素（ＨＣｌ）、シアン化水素（ＨＣＮ）、硫化水素（Ｈ２Ｓ）などである。
【００１０】
これらの微量成分はガス浄化装置１０にて除去されるが、これら複数の物質を除去するために、ガス浄化装置１０は、スクラバ１１による水洗浄、洗浄水中の固形物および塩の除去を含む大規模な水処理装置１２から構成される。このため、ガス浄化装置１０の設備費および運転費は、熱分解処理装置全体の３〜５割程度までに達する場合もあり、ガス浄化装置１０の負荷の低減が求められている。また、これら微量成分は腐食性を有する物質が多いため、熱分解処理装置を構成する金属部材を腐食する危険性がある。
【００１１】
したがって、ガス浄化装置１０の負荷低減、かつ熱分解処理装置の腐食防止のために、前述の微量成分の生成を抑制することが必要不可欠である。
【００１２】
そのために例えば、特許文献２乃至４等に記載されているように、廃棄物に水酸化カルシウム（Ｃａ（ＯＨ）２）のようなアルカリ性薬剤を混合することにより、熱分解で発生したＨＣｌをＣａＣｌ２等の固体として固定して除去する方法が採用されている。
【００１３】
【特許文献１】
特公平８−２４９０４号公報
【００１４】
【特許文献２】
特開２００２−１７３６８５号公報
【００１５】
【特許文献３】
特開平１１−２２６５４５号公報
【００１６】
【特許文献４】
特開平１０−２２５６６８号公報
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の熱分解処理方法、およびこの方法を適用した熱分解処理装置では、以下のような問題がある。
【００１８】
すなわち、アルカリ性薬剤を廃棄物に添加しても除去できるのは塩素分などのハロゲンのみであり、他の微量成分であるアンモニア（ＮＨ３）、シアン化水素（ＨＣＮ）、硫化水素（Ｈ２Ｓ）等を除去することは困難である。これらハロゲン以外の微量成分を低減するためには、対象とする各微量成分毎に固定化可能な物質を薬剤として投入する必要がある。
【００１９】
しかしながら、このように薬剤を投入することによってハロゲン以外の微量成分の低減を図る場合、熱分解処理装置の運転費が高くなることは自明であるが、複数の薬剤を混合する場合、さらなる運転費の高騰や混合・投入設備の複雑化が避けられない。
【００２０】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、設備の複雑化および大型化をもたらすことなく、かつ運転費の上昇を抑制しつつ、熱分解ガス中に含有される有害な微量成分の生成量を抑制することが可能な熱分解処理方法およびそれを適用した熱分解処理装置を提供することを目的とする。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明では、以下のような手段を講じる。
【００２２】
すなわち、請求項１の発明は、被処理物を熱分解処理する熱分解処理方法において、被処理物に焼却灰を添加し、しかる後に焼却灰が添加された被処理物を熱分解する。
【００２３】
請求項２の発明は、被処理物に、別の被処理物が熱分解処理されることによって生成した固形物である熱分解残渣を添加し、しかる後に熱分解残渣が添加された被処理物を熱分解処理する熱分解処理方法であって、この熱分解処理によって生成する熱分解残渣の量よりも、添加される熱分解残渣の量を多くする。
【００２４】
請求項３の発明は、被処理物を熱分解処理する熱分解処理方法において、被処理物に鉄粉、鉄さび、鉄線、釘等の鉄化合物を添加し、しかる後に鉄化合物が添加された被処理物を熱分解する。
【００２５】
請求項４の発明は、被処理物を熱分解処理する熱分解処理装置において、被処理物に焼却灰を添加し、添加した焼却灰と被処理物とを混合する混合手段と、混合手段によって焼却灰と混合された被処理物を熱分解処理する熱分解炉とを備えている。
【００２６】
請求項５の発明は、被処理物を熱分解処理する熱分解処理装置において、被処理物に鉄粉、鉄さび、鉄線、釘等の鉄化合物を添加し、添加した鉄化合物と被処理物とを混合する混合手段と、混合手段によって鉄化合物と混合された被処理物を熱分解処理する熱分解炉とを備えている。
【００２７】
請求項６の発明は、被処理物を熱分解処理する熱分解処理装置において、被処理物に、別の被処理物が熱分解処理されることによって生成した固形物である熱分解残渣を添加し、添加した熱分解残渣と被処理物とを混合する混合手段と、混合手段によって熱分解残渣と混合された被処理物を熱分解処理する熱分解炉とを備え、この熱分解処理によって生成する熱分解残渣の量よりも、添加される熱分解残渣の量を多くしている。
【００２８】
従って、請求項１乃至６の発明においては、以上のような手段を講じることにより、アンモニア（ＮＨ３）、塩化水素（ＨＣｌ）、シアン化水素（ＨＣＮ）、硫化水素（Ｈ２Ｓ）等の複数の微量成分の生成を同時に抑制することができる。その結果、これら微量成分の除去のために薬剤を投入することが不要となり、薬剤投入に伴う新たな運転コストの発生、および薬剤投入に係る新たな設備の導入を回避することができる。
【００２９】
請求項７の発明は、請求項６の発明の熱分解処理装置において、熱分解炉における熱分解処理によって生成した熱分解残渣を、熱分解炉によって熱分解処理されている被処理物に添加する添加手段を付加し、混合手段は、添加手段によって熱分解残渣が添加された被処理物と、この熱分解残渣とを混合するようにしている。
【００３０】
従って、請求項７の発明においては、以上のような手段を講じることにより、熱分解炉において生成した熱分解残渣を、別の被処理物に添加することにより、有効に再利用することができる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００３２】
なお、以下の実施の形態の説明に用いる図中の符号は、図８と同一部分については同一符号を付して示し、重複説明を避ける。
【００３３】
本発明の実施の形態を図１から図７を用いて説明する。
【００３４】
図１は、本発明の実施の形態に係る熱分解処理方法を適用した熱分解処理装置の構成例を示すブロック図である。
【００３５】
すなわち、本発明の実施の形態に係る熱分解処理方法を適用した熱分解処理装置は、図８に示す従来技術の熱分解処理装置の前処理装置２と廃棄物投入装置３との間に混合装置１４を備えるともに、熱分解炉４の構成を改良した点が異なっている。
【００３６】
混合装置１４は、前処理装置２から送られた被処理物ａに、焼却灰ｇ、熱分解残渣ｈ、鉄化合物ｉのうちの少なくとも何れかを混合する。つまり、被処理物ａに焼却灰ｇを混合しても、熱分解残渣ｈを混合しても、鉄化合物ｉを混合しても、あるいはこれらを組み合わせて（焼却灰ｇ＋熱分解残渣ｈ、焼却灰ｇ＋鉄化合物ｉ、熱分解残渣ｈ＋鉄化合物ｉ、焼却灰ｇ＋熱分解残渣ｈ＋鉄化合物ｉ）混合してもよい。鉄化合物ｉとしては、鉄粉、鉄さび、鉄線、釘等でよい。そして、被処理物ａに、焼却灰ｇ、熱分解残渣ｈ、鉄化合物ｉのうちの少なくとも何れかである添加物が混合された被処理物ｊを廃棄物投入装置３へと送り出す。
【００３７】
廃棄物投入装置３は、混合装置１４から添加物が混合された被処理物ｊが送り込まれると、従来技術で説明したように金属片を取り除く一方、大きな非金属破片ｃを、前処理装置２へと再投入する一方、それ以外を熱分解炉４へと投入する。図２（ａ）および図２（ａ）中Ｃ−Ｃ線に沿った断面図である図２（ｂ）に示すように、熱分解炉４は、被処理物ａを受け入れると円筒断面の中心を通る軸Ｍを回転軸として回転方向Ａに沿って回転する回転ドラム１６を備えている。更に、回転ドラム１６の内部には、回転ドラム１６の内周に沿って配置されたらせん板１８を備えている。
【００３８】
廃棄物投入装置３によって被処理物ａは、図２（ａ）中に示す投入方向Ｂに向かって熱分解炉４の内部へと投入される一方、この回転ドラム１６が軸Ｍを中心として回転方向Ａに沿って回転すると、らせん板１８によって被処理物ｊの一部が押し戻されるようにしている。これによって、熱分解炉４へ投入された添加物および被処理物は、この回転ドラム１６が回転することによって、更に攪拌されるようにしている。この間熱分解炉４は５００〜６００℃に保持され、これによって熱分解反応を維持するようにしている。
【００３９】
図３に、焼却灰、熱分解残渣、および鉄化合物の組成の一例を示す。また、図４に、熱分解炉４中のカルシウム（Ｃａ）重量比（重量％）と、生成する塩化水素（ＨＣｌ）の相対量との関係を、図５に、熱分解炉４中の鉄（Ｆｅ）重量比（重量％）と、生成する硫化水素（Ｈ２Ｓ）の相対量との関係をそれぞれ示す。図４の横軸であるＣａ重量比（重量％）は、熱分解炉４中の添加物および被処理物の合計重量に対するＣａの重量割合であり、図４の縦軸であるＨＣｌ相対生成量は、Ｃａが全く含まれない場合に生成するＨＣｌ量に対する相対値で示している。同様に、図５の横軸であるＦｅ重量比（重量％）は、熱分解炉４中の添加物および被処理物の合計重量に対するＦｅの重量割合であり、図５の縦軸であるＨ２Ｓ相対生成量は、Ｆｅが全く含まれない場合に生成するＨ２Ｓ量に対する相対値で示している。図４および図５に示す結果は、それぞれ熱平衡計算にて算出して得た。
【００４０】
図４からわかるように、Ｃａが添加物および被処理物の合計に対して２．５重量％以上あればＨＣｌ生成量は数１０分の１以下に、Ｆｅが添加物および被処理物の合計に対して１．５重量％以上あればＨ２Ｓが約１０の２に減少する。実際には、混合の状態や反応性を考慮して、ＣａやＦｅをもう少し多く存在させる必要がある。よって、焼却灰ｇや熱分解残渣ｈを被処理物ｊに１０〜２０重量％程度添加することで、微量成分の発生量を低下させる。鉄化合物ｉであれば、Ｆｅの含有率が高いことから、少量（数〜１０重量％程度）添加することでＦｅが添加物および被処理物の合計に対して１．５重量％以上になり、熱分解反応において発生するＨ２Ｓの発生量を確実に低下させる。
【００４１】
なお、焼却灰ｇや熱分解残渣ｈは微細な粒子であり、被処理物ｊと均一に混合しやすく、また表面積が大きいため高い反応性を得やすいという利点がある。また、図２に示すように、焼却灰ｇや熱分解残渣ｈには、Ｃａの他にもナトリウム（Ｎａ）、カリウム（Ｋ）、マグネシウム（Ｍｇ）といった複数のアルカリ金属およびアルカリ土類金属も含有している。アルカリ金属およびアルカリ土類金属は、Ｃｌのようなハロゲンを捕捉・固定化する能力が高いので、Ｎａ、Ｋ、Ｍｇといった複数のアルカリ金属およびアルカリ土類金属も塩素（Ｃｌ）を捕捉し、ＨＣｌの生成量を更に減少させる。
【００４２】
図６は、鉄化合物の一例を示す平面図であり、１ｍｍから３０ｍｍ程度の長さの鉄線からなる。これ以外にも鉄化合物として鉄粉、鉄さび、釘等が有効である。このような鉄化合物ｉ（鉄酸化物を含む）には、シアン化水素（ＨＣＮ）やアンモニア（ＮＨ３）の生成を抑制する触媒作用があることが知られており、焼却灰ｇや熱分解残渣ｈに含有される微細なＦｅ成分により、Ｈ２ＳのみならずＨＣＮやＮＨ３の生成量も低減させる。
【００４３】
また、銅化合物（特に酸化銅）にはＨＣｌとの反応性があることが知られている。焼却灰ｇや熱分解残渣ｈにも銅が含まれている。その他、焼却灰ｇや熱分解残渣ｈに含まれている微細な金属化合物には、各種の反応を促進する触媒作用がある。したがって、焼却灰ｇや熱分解残渣ｈは、複数の微量成分の生成量を低下させる。
【００４４】
したがって、焼却灰ｇ、熱分解残渣ｈ、鉄さび等の鉄化合物ｉを組み合わせたものは、更に高い微量成分の低減能力を備えている。
【００４５】
また、回転ドラム１６内で生成した熱分解残渣ｈは、回転ドラム１６が回転することによって、らせん板１８によって被処理物ｊが投入される投入方向Ｂとは逆の方向に戻され、新たに回転ドラム１６に投入された被処理物ｊと混合されるようにしている。これによって、熱分解残渣ｈを有効に再利用できるようになり、混合装置１４から投入される焼却灰ｇや、熱分解残渣ｈや、鉄化合物ｉの量の低減化を図ることができる。
【００４６】
次に、以上のように構成した本発明の実施の形態に係る熱分解処理方法を適用した熱分解処理装置の動作について図７に示すフローチャートを用いて説明する。
【００４７】
すなわち、この熱分解処理装置では、有害物質で汚染された廃棄物である被処理物ａが前処理装置２に投入されると、破砕され、混合装置１４へと送り出される（Ｓ１）。
【００４８】
混合装置１４では、前処理装置２から送られた破砕片ｂに、焼却灰ｇ、熱分解残渣ｈ、鉄化合物ｉのうちの少なくとも何れかからなる添加物が添加され混合される。焼却灰ｇや熱分解残渣ｈは微細な粒子であり、被処理物の破砕片ｂと容易に均一に混合される。このようにして添加物と混合された被処理物ｊは、廃棄物投入装置３へと送り出される（Ｓ２）。
【００４９】
ステップＳ２において廃棄物投入装置３へと送り出された添加物および被処理物ｊからなる混合体は、更に廃棄物投入装置３から熱分解炉４へと投入される（Ｓ３）。
【００５０】
そして熱分解炉４では、回転ドラム１６が回転することによって、混合体が攪拌される（Ｓ４）。この間熱分解炉４は５００〜６００℃に保持されながら熱分解反応が維持される（Ｓ５）。焼却灰ｇや熱分解残渣ｈは表面積が大きいため、熱分解炉４からの熱を受け、被処理物ｊとともに効率良く熱分解反応に供される。
【００５１】
図３に示すように、焼却灰ｇにはＣａが多く含まれ、熱分解残渣ｈにはＦｅが重量比で１割程度含まれている。また鉄化合物ｉにはもちろんＦｅが多く含まれている。また、熱平衡計算によって得られた結果である図４から明らかなように、Ｃａが添加物および被処理物の合計に対して２．５重量％以上あればＨＣｌ生成量は数１０分の１に、Ｆｅが添加物および被処理物の合計に対して１．５重量％以上あればＨ２Ｓが約１０の２に減少する。
【００５２】
したがって、Ｃａが添加物および被処理物の合計に対して２．５重量％以上になるように、あるいはＦｅが添加物および被処理物の合計に対して１．５重量％以上になるように、例えば焼却灰ｇや熱分解残渣ｈを被処理物ａに１０〜２０重量％程度添加することで、ステップＳ５の熱分解反応において発生するＨＣｌおよびＨ２Ｓの発生量は確実に抑制される。鉄化合物ｉであれば、Ｆｅの含有率が高いことから、少量（数〜１０重量％程度）添加することでＦｅが添加物および被処理物の合計に対して１．５重量％以上になり、ステップＳ５の熱分解反応において発生するＨ２Ｓの発生量は確実に抑制される。
【００５３】
また、図３に示すように、焼却灰ｇや熱分解残渣ｈには、Ｃａの他にもＮａ、Ｋ、Ｍｇといった複数のアルカリ金属およびアルカリ土類金属も含有されている。アルカリ金属およびアルカリ土類金属は、塩素（Ｃｌ）のようなハロゲンを捕捉・固定化する能力が高いので、Ｎａ、Ｋ、Ｍｇといった複数のアルカリ金属およびアルカリ土類金属によってもＣｌが捕捉され、ＨＣｌの生成量は更に低減される。
【００５４】
さらに、鉄化合物ｉ（鉄酸化物を含む）には、ＨＣＮやＮＨ３の生成を抑制する触媒作用があり、焼却灰ｇや熱分解残渣ｈに含有される微細なＦｅ成分により、Ｈ２ＳのみならずＨＣＮやＮＨ３の生成量も低減される。
【００５５】
また、銅化合物（特に酸化銅）にはＨＣｌとの反応性があり、焼却灰ｇや熱分解残渣ｈにも銅が含まれている。その他、焼却灰ｇや熱分解残渣ｈに含まれている微細な金属化合物には、各種の反応を促進する触媒作用がある。したがって、焼却灰ｇや熱分解残渣ｈを添加することによって、複数の微量成分の生成量もまた低減される。
【００５６】
上述したように、熱分解炉４においてなされる熱分解処理では、従来技術による熱分解処理装置にて発生していた有害な微量成分の発生量の低減化が図られる。ステップＳ５の熱分解処理の結果として、熱分解ガスｄが発生するが、上述したような作用によってこの熱分解ガスｄに含まれる上記微量成分は極僅かとなる。
【００５７】
また、熱分解炉４では、ステップＳ５における熱分解反応の結果として、回転ドラム１６内に熱分解残渣が生成する。この熱分解残渣は、回転ドラム１６が回転することによって、らせん板１８によって被処理物ｊが投入される投入方向Ｂとは逆の方向に戻され、新たに回転ドラム１６に投入された被処理物ｊと混合される。これによって、熱分解残渣を有効に再利用できるようになり、混合装置１４から投入される焼却灰ｇや、熱分解残渣ｈや、鉄化合物ｉの量の低減化が図られる。
【００５８】
一方、ステップＳ５の熱分解処理の結果として発生する熱分解ガスｄは、ガス改質バーナ６によって空気ｅもしくは酸素とともにガス改質器８に導入される（Ｓ６）。ガス改質器８では、低酸素燃焼状態により改質され、低分子の可燃性ガスが主成分の改質ガスｆが得られる（Ｓ７）。
【００５９】
更にこの改質ガスｆはガス浄化装置１０に送られ、スクラバ１１による水洗浄によって、同伴した極僅かな微量成分が除去されることにより浄化される（Ｓ８）。改質ガスｆに同伴する微量成分は極僅かであるので、スクラバ１１を従来技術のものに比べて小型化することができる。
【００６０】
ステップＳ８において、スクラバ１１で使用された洗浄水は、水処理設備１２によって固形物および塩が除去される（Ｓ９）。スクラバ１１の小型化に伴って、水処理設備１２もまた小型化することができる。
【００６１】
更に、ステップＳ８において浄化された改質ガスｆは、ガスエンジンやガスタービン等の発電設備等１３に供給され、そこでエネルギ源として再利用される（Ｓ１０）。
【００６２】
上述したように、本発明の実施の形態に係る熱分解処理方法を適用した熱分解処理装置においては、上記のように、特別な前処理等を行うことなく、被処理物ａに焼却灰ｇや熱分解残渣ｈや鉄化合物ｉのうちの少なくとも何れかが用いられてなる添加物を添加して熱分解処理することにより、熱分解処理に伴って発生する有害な微量成分の発生量を低減することができる。
【００６３】
これによって、熱分解処理によって発生する熱分解ガスｄを改質してなる改質ガスｆを浄化するためのガス浄化装置１０の合理化を図ることができ、コストダウンを図ることが可能となる。
【００６４】
また、上記微量成分には腐食性を有する物質が多いが、上述したようにその発生量を低減することによって、熱分解処理装置を構成している金属部材の耐用年数を伸ばすことが可能となる。
【００６５】
焼却灰ｇや、鉄さび等の鉄化合物ｉは、通常は廃棄物として扱われるため、非常に安価に入手できる。また熱分解残渣ｈを用いる場合は、自プラント内で発生した熱分解残渣の一部を流用できるため、費用はほとんどかからず合理的である。
【００６６】
自プラント内で発生した熱分解残渣の一部を流用する場合には、熱分解炉４から排出された熱分解残渣ｈの一部を被処理物ｊとともに熱分解炉４に投入する方法のみならず、熱分解炉４の内部で経時的・連続的に生成する熱分解残渣の熱分解炉４内での滞留時間を長くする、即ち、熱分解炉４内に存在する熱分解残渣量を増加させるための機構を備えても同様の効果が得られる。
【００６７】
その一例として、図２に示すように、回転ドラム１６が回転することによって、回転ドラム１６内で生成した熱分解残渣ｈが、らせん板１８によって被処理物ｊが投入される投入方向Ｂとは逆の方向に戻され、新たに回転ドラム１６に投入された被処理物ｊと混合されるような機構を備える等の方法が考えられる。
【００６８】
以上、本発明の好適な実施の形態について、添付図面を参照しながら説明したが、本発明はかかる構成に限定されない。特許請求の範囲の発明された技術的思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００６９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、安価でかつ入手容易な焼却灰、熱分解残渣、鉄化合物を被処理物に添加したのちに熱分解処理することによって、熱分解ガス中に含有される有害な微量成分の生成量を抑制することができる。
【００７０】
これによって、運転費の上昇を抑制しつつ、かつ設備の複雑化や大型化をもたらすことなく被処理物を熱分解処理することが可能な熱分解処理方法およびそれを適用した熱分解処理装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る熱分解処理方法を適用した熱分解処理装置の構成例を示すブロック図
【図２】熱分解炉の回転ドラムの構成例を示す斜視図および断面図
【図３】焼却灰、熱分解残渣、および鉄化合物の組成の一例を示す図
【図４】熱平衡計算によって得られた熱分解炉中のＣａ重量比とＨＣｌ相対生成量との関係を示す図
【図５】熱平衡計算によって得られた熱分解炉中のＦｅ重量比とＨ２Ｓ相対生成量との関係を示す図
【図６】鉄化合物の一例を示す画像
【図７】本発明の実施の形態に係る熱分解処理方法を適用した熱分解処理装置の動作を示すフローチャート
【図８】従来技術による熱分解処理方法が適用された熱分解処理装置の構成を示すブロック図
【符号の説明】
ａ，ｊ…被処理物、ｂ…破砕片、ｃ…大きな非金属破片、ｄ…熱分解ガス、ｅ…空気、ｆ…改質ガス、ｇ…焼却灰、ｈ…熱分解残渣、ｉ…鉄酸化物、２…前処理装置、３…廃棄物投入装置、４…熱分解炉、６…ガス改質バーナ、８…ガス改質器、１０…ガス浄化装置、１１…スクラバ、１２…水処理設備、１３…発電設備等、１４…混合装置、１６…回転ドラム、１８…らせん板
【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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【図７】
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【図８】
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