(57)【要約】【課題】ＰＣＢ油を抜き取った後の容器やＰＣＢ汚染物を無害化する。【解決手段】炉１内の水冷ロストル２下方に一次燃焼室３を、上方に二次燃焼室４を形成する。一次燃焼室３にはＰＣＢ油と純酸素を混合して燃焼させるＰＣＢバーナ６と、補助燃料と純酸素を混合して燃焼させる補助バーナ５とを設置し、一次燃焼室３を１７００°Ｃ以上に保つ。二次燃焼室４には酸素富化した二次燃焼空気を注入する給気口１５を設けて二次燃焼室４を１３００〜１５００°Ｃに保つとともに、ＰＣＢ汚染物の投入口７を設け、この投入口７の外側に送り込み装置８を設ける。容器等のＰＣＢ汚染物を送り込み装置８を介して投入口７から二次燃焼室４内に投入して焼却・溶融処理する。【選択図】  図１
2004170000.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
炉内の水冷ロストル下方に形成された一次燃焼室と、
炉内の水冷ロストル上方に形成された二次燃焼室と、
前記一次燃焼室に設置されてＰＣＢ油と純酸素を混合して燃焼させるＰＣＢバーナと、
前記一次燃焼室を１７００°Ｃ以上に保つために一次燃焼室に設置されて補助燃料と純酸素を混合して燃焼させる補助バーナと、
前記水冷ロストルの位置よりも上の炉壁に設けられたＰＣＢ汚染物の投入口と、
この投入口の外側に配設されてＰＣＢ汚染物を投入口へ送り込む装置と、
前記二次燃焼室を１３００〜１５００°Ｃに保つために二次燃焼室に設けられて酸素富化した二次燃焼空気を注入する給気口と、
を備えたことを特徴とするＰＣＢ焼却・溶融炉。
【請求項２】
請求項１記載のＰＣＢ焼却・溶融炉において、
前記水冷ロストルの配置を断面が千鳥配列となるようにして２段以上配置したことを特徴とする焼却・溶融炉。
【請求項３】
請求項１または２記載のＰＣＢ焼却・溶融炉において、
前記一次燃焼室または／および前記二次燃焼室に純酸素バーナを設置したことを特徴とするＰＣＢ焼却・溶融炉。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載のＰＣＢ焼却・溶融炉において、
前記送り込み装置部を密閉容器で覆いこの容器を真空吸引して負圧に保持するとともに、吸引排気を二次燃焼室の給気口に接続したことを特徴とするＰＣＢ焼却・溶融炉。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載のＰＣＢ焼却・溶融炉において、
前記二次燃焼室の排気ガスをガス冷却塔に導入して瞬時に２００°Ｃ以下に冷却することを特徴とするＰＣＢ焼却・溶融炉。
【請求項６】
請求項５に記載のＰＣＢ焼却・溶融炉において、
前記ガス冷却塔の出口部から排出された排気ガス中に消石灰および活性炭を吹き込んだ後、バグフィルタで補集することを特徴とするＰＣＢ焼却・溶融炉。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＰＣＢ油、及びＰＣＢ油を収容していた容器や、ウェス等のＰＣＢに汚染されたＰＣＢ汚染物を高温で焼却・溶融して無害化するＰＣＢ焼却・溶融炉に関する。
【０００２】
【従来の技術】
有毒なＰＣＢを分解して無害化する方法として、従来は加熱処理と化学分解処理がある。加熱処理の場合は、１１００°Ｃ以上に昇温した焼却炉中にＰＣＢ油を噴霧して熱分解していた。この方法では、熱分解効率９９．９９９９９９％で処理することができるものの、そのＰＣＢ油をそれまで収容していたコンデンサ、トランス、安定器等の容器や、それらの取扱中に生じるウェス等のＰＣＢ汚染物については処理することができなかった。同様に、化学分解処理（脱塩素化分解、水熱酸化分解、還元熱化学分解、光分解等）の場合も、ＰＣＢ自体は分解処理できるもののそのＰＣＢ容器や、汚染物を処理することができないという問題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は、ＰＣＢそのものを加熱分解して無害化すると同時に、それまでＰＣＢを収容していたＰＣＢ容器や、取扱中に発生するウェス等のＰＣＢ汚染物も加熱分解して無害化することのできるＰＣＢ焼却・溶融炉を提案することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１の発明は、炉内の水冷ロストル下方に形成された一次燃焼室と、炉内の水冷ロストル上方に形成された二次燃焼室と、
前記一次燃焼室に設置されてＰＣＢ油と純酸素を混合して燃焼させるＰＣＢバーナと、前記一次燃焼室を１７００°Ｃ以上に保つために一次燃焼室に設置されて補助燃料と純酸素を混合して燃焼させる補助バーナと、前記水冷ロストルの位置よりも上の炉壁に設けられたＰＣＢ汚染物の投入口と、この投入口の外側に配設されてＰＣＢ汚染物を投入口へ送り込む装置と、前記二次燃焼室を１３００〜１５００°Ｃに保つために二次燃焼室に設けられて酸素富化した二次燃焼空気を注入する給気口とを備えたことを特徴とする。
【０００５】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記水冷ロストルの配置を断面が千鳥配列となるようにして２段以上配置したことを特徴とする。
【０００６】
請求項３の発明は、請求項１または２の発明において、前記一次燃焼室または／および前記二次燃焼室に純酸素バーナを設置したことを特徴とする。
【０００７】
請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれかの発明において、前記送り込み装置部を密閉容器で覆いこの容器を真空吸引して負圧に保持するとともに、吸引排気を二次燃焼室の給気口に接続したことを特徴とする。
【０００８】
請求項５の発明は、請求項１乃至４のいずれかの発明において、前記二次燃焼室の排気ガスをガス冷却塔に導入して瞬時に２００°Ｃ以下に冷却することを特徴とする。
【０００９】
請求項６の発明は、請求項５の発明において、前記ガス冷却塔の出口部から排出された排気ガス中に消石灰および活性炭を吹き込んだ後、バグフィルタで補集することを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図に基づいて本発明の実施形態を説明する。図１は本発明に係るＰＣＢ焼却・溶融炉の構造図である。炉１の中程に、水冷ロストル２が、断面を千鳥の配列にして２段配設されている。この水冷ロストル２は３段以上に配置することも可能である。水冷ロストル２の下側に一次燃焼室３が形成され、水冷ロストル２の上側に二次燃焼室４が形成されている。一次燃焼室３には、補助バーナ５が設置され、始動時に補助燃料（Ａ重油、灯油、ガス）と純酸素を混合して燃焼させる。この燃焼は自動制御され、一次燃焼室３が１７００°Ｃ以上に保たれる。さらに、一次燃焼室３には、ＰＣＢバーナ６が設置され、一次燃焼室３が１７００°Ｃ以上に保たれた状態で、ＰＣＢ油と純酸素を混合して燃焼させて熱分解する。
【００１１】
水冷ロストル２のやや上方の二次燃焼室４の炉壁には、投入口７が設けられ、ＰＣＢ汚染物が投入される。投入口７の外側には、ＰＣＢ汚染物を投入口７へ送り込む装置８が配設されている。この送り込み装置８は、密閉容器９により覆われている。この送り込み装置８は、ホッパ１１、二重ダンパ１２、エアシリンダ１３に駆動されるプッシャ１４により構成され、ＰＣＢ油を抜き取った後の容器やウェス等のＰＣＢ汚染物が、ホッパ１１に入れられ、二重ダンパ１２を経て、プッシャ１４により投入口７へ押し出される。
【００１２】
通常、この送り込み装置８は、密閉容器９により覆われており、図示しない真空ポンプにより吸引されて密閉容器９内が負圧に保たれている。密閉容器９は、容器等のＰＣＢ汚染物をホッパ１１に投入するときのみ開かれ、それ以外は閉じられて大気と遮断され、汚染物からのＰＣＢの飛散、拡散を防止する。投入口７から二次燃焼室４内の水冷ロストル２上に投入された容器やウェス等のＰＣＢ汚染物は、水冷ロストル２の下方からの１７００°Ｃ以上の熱風により加熱され、可燃物はガス化燃焼され、残渣は溶融されてスラグと金属になり水冷ロストル２の下方の一次燃焼室３に落下する。落下したスラグと金属は分離し、一次燃焼室３から取り出されてリサイクルされる。
【００１３】
二次燃焼室４は、一次燃焼室３から１７００°Ｃ以上の燃焼ガスが供給されるとともに、給気口１５から酸素富化した二次燃焼空気が供給され、さらに純酸素バーナ１６，２４から酸素が注入されることで、二次燃焼室４内は１３００〜１５００°Ｃに保たれ、可燃物は完全燃焼される。二次燃焼室４内の燃焼状態は、ＰＣＢ汚染物の投入等で変動するが、純酸素バーナ１６，２４の酸素注入量を自動制御することで、常時１３００〜１５００°Ｃに保たれる。なお、二次燃焼室４内は燃焼ガスが２秒間以上滞留するように流量が自動制御される。
【００１４】
次に、二次燃焼室４からの排気は、ガス冷却塔１７に送られる。ガス冷却塔１７では、ノズル１８から冷却水を噴射することで、排気が瞬時に２００°Ｃ以下に冷却され、ＰＣＢの再合成が防止される。次に、ガス冷却塔１７から排出された排気は、吹き込み装置１９により、活性炭と消石灰が吹き込まれ、排気中に含まれるＰＣＢが吸着されたのち、バグフィルタ２１で補集される。次いで、排気は誘引排風機２２に吸引され、煙突２３から清浄な排気として排出される。
【００１５】
なお、焼却の前工程として、容器からＰＣＢ油を抜き取る場合は、真空ポンプを使用し、真空ポンプの排気を大気に放出しないで、二次燃焼室４の給気口１５へ送り、二次燃焼空気とともに二次燃焼室４内に送る。同様に、密閉容器９を真空吸引した排気も給気口１５へ送り、大気に放出しないようにする。
また、一次燃焼室３のＰＣＢバーナ６では、純酸素が注入されることで、ＰＣＢ油と酸素が混合しやすくなり分解効率が向上する。同様に、二次燃焼室４に純酸素バーナ１６，２４を設けたことで、ＰＣＢ容器およびＰＣＢ汚染物の焼却溶融のスピードが早まる。
【００１６】
本発明では、従来のＰＣＢ容器の処理で行われていた溶剤洗浄、解体分別、破砕選別の各工程が不要となり、ＰＣＢ容器を直接炉内に投入して焼却、溶融することで確実かつ安全に処理される。
【００１７】
【発明の効果】
以上述べたように請求項１の発明によれば、一次燃焼室で補助燃料とともにＰＣＢ油を燃焼させて加熱分解し、同時に二次燃焼室でＰＣＢ汚染物を加熱溶融してＰＣＢを分解することで、従来始末に困っていたＰＣＢ汚染物の無害化処理が可能となる。
【００１８】
請求項２の発明によれば、水冷ロストルの配置を断面が千鳥配列となるようにして２段以上配置したことで、投入されたＰＣＢ汚染物が水冷ロストル上に保持され、加熱溶融される前に、水冷ロストルの間から落下することがなくなり、炉内が安定する。
【００１９】
請求項３の発明によれば、一次燃焼室、二次燃焼室に純酸素バーナを設置したことで、それぞれの燃焼室が所定温度に確実に保たれ、ＰＣＢが加熱分解される。
【００２０】
請求項４の発明によれば、送り込み装置部を密閉容器で覆いこの容器を真空吸引して負圧に保持するとともに、吸引排気を二次燃焼室の給気口に接続したことで、送り込み装置部からのＰＣＢの飛散、拡散が防止されるようになる。
【００２１】
請求項５および６の発明によれば、二次燃焼室の排気ガスをガス冷却塔に導入して瞬時に２００°Ｃ以下に冷却するとともに、ガス冷却塔の出口部から排出された排気ガス中に消石灰および活性炭を吹き込んだ後、バグフィルタで補集することで、排気中のＰＣＢを確実に除去することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るＰＣＢ焼却・溶融炉の構造図である。
【符号の説明】
１  炉
２  水冷ロストル
３  一次燃焼室
４  二次燃焼室
５  補助バーナ
６  ＰＣＢバーナ
７  投入口
８  送り込み装置
９  密閉容器
１１  ホッパ
１２  二重ダンパ
１３  エアシリンダ
１４  プッシャ
１５  給気口
１６  純酸素バーナ
１７  ガス冷却塔
１８  ノズル
１９  吹き込み装置
２１  バグフィルタ
２２  誘引排風機
２３  煙突
２４  純酸素バーナ
【図１】
2004170000.tif 000003