(57)【要約】【課題】粉末状活性炭の発火性を低下させ、工場およびごみ焼却炉を安全に操業する方法を提供する。【解決手段】粉末活性炭中に酸化による発熱を抑える物質を混合し、活性炭の発火性を低下させる。活性炭と、酸化による発熱を抑える物質の好ましい混合割合は、５：９５から５０：５０である。酸化による発熱を抑える物質は、珪砂、ケイソウ土または活性白土のような、酸化による発熱反応に対して不活性な物質であってよい。酸化による発熱を抑える物質は、ガラスまたは鉱物のような比熱の高い物質あってもよい。活性炭から発生した熱は、不活性物質に逃げるため、（見かけの発熱量が減る）活性炭の蓄熱速度および発火性を大幅に遅らせることができる。【選択図】　　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉末活性炭中に酸化による発熱を抑える物質を混合し、活性炭の発火性を低下させる方法。
【請求項２】
酸化による発熱を抑える物質が酸化による発熱反応に対して不活性な物質である請求項１記載の方法。
【請求項３】
酸化による発熱反応に対して不活性な物質が珪砂、ケイソウ土または活性白土である請求項２記載の方法。
【請求項４】
酸化による発熱を抑える物質が比熱の高い物質である請求項１記載の方法。
【請求項５】
比熱の高い物質がガラスまたは鉱物である請求項１記載の方法。
【請求項６】
粉末活性炭中に加熱により分解する物質を混合し、活性炭が発熱しても該物質が吸熱分解し活性炭の温度上昇を防止する方法。
【請求項７】
加熱により分解する物質が重曹（ＮａＨＣＯ３　）、石膏水和物（ＣａＳＯ４　・２Ｈ２　Ｏ）のような水和物、水酸化アルミニウム（Ａｌ（ＯＨ）３　）のような水酸化物である請求項６記載の方法。
【請求項８】
容器内に保存した活性炭を撹拌して熱を逃がし、活性炭の自然蓄熱を防ぐ方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、粉末状活性炭の発火性を低下させる方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
工場から排出されるガス中に有機または無機有害物質が含まれる場合、同物質を粉末状活性炭を用い吸着除去する手法がある（例えば、特開平１１−１９２４１４号「活性炭利用バグフィルタによる有害物除去方法」参照）。しかし、粉末状活性炭には、１００〜２００℃程度の低温からでも蓄熱し遂には発火に至る危険性がある。
【０００３】
また、ごみ焼却炉においては、活性炭は排ガス中の有害物を吸着した後、飛灰と共にバッグフィルタ等の集塵機に集められる。バッグフィルタ内は、酸や水の結露を防ぐため、温度１５０〜１８０℃になされている。このため、活性炭がバッグフィルタ内に長期間堆積すると発火する危険性が高い。
【０００４】
また、集めた飛灰を無害化処理するために活性炭入り飛灰を一時容器に貯留する必要がある。このとき、飛灰が十分に冷却されていないとやはり発火の危険性が高い。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、粉末状活性炭の発火性を低下させ、工場およびごみ焼却炉を安全に操業する方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の第一のものは、粉末活性炭中に酸化による発熱を抑える物質を混合し、活性炭の発火性を低下させる方法である。活性炭と、酸化による発熱を抑える物質の好ましい混合割合は、５：９５から５０：５０である。酸化による発熱を抑える物質は、珪砂、ケイソウ土または活性白土のような、酸化による発熱反応に対して不活性な物質であってよい。酸化による発熱を抑える物質は、ガラスまたは鉱物のような比熱の高い物質あってもよい。活性炭から発生した熱は、不活性物質に逃げるため、（見かけの発熱量が減る）活性炭の蓄熱速度および発火性を大幅に遅らせることができる。
【０００７】
本発明の第二のものは、粉末活性炭中に加熱により分解する物質を混合し、活性炭が発熱しても該物質が吸熱分解し活性炭の温度上昇を防止する方法である。活性炭と、加熱により分解する物質の好ましい混合割合は、５：９５から５０：５０である。加熱により分解する物質は、重曹（ＮａＨＣＯ３　）、石膏水和物（ＣａＳＯ４　・２Ｈ２　Ｏ）のような水和物、水酸化アルミニウム（Ａｌ（ＯＨ）３　）のような水酸化物であってよい。１００℃〜３００℃以下で吸熱反応を起こす物質であればよい。
【０００８】
本発明の第三のものは、容器内に保存した活性炭を撹拌して熱を逃がし、活性炭の自然蓄熱を防ぐ方法である。
【０００９】
【発明の実施の形態】
参考例１
図１は、市販の粉末状活性炭と、珪砂を１０重量％含む粉末状活性炭の自然発火試験の比較を示したものである。自然発火試験は、島津製作所社製の自然発火試験装置ＳＩＴ−２を用いて行った。これにより、断熱状態における活性炭の温度上昇過程が測定できる。
【００１０】
粉末状活性炭は初期設定温度２００℃の断熱空気中に置かれたとき、約２０時間で３５０℃に達しているのに対し、珪砂を１０％含む粉末状活性炭は４０時間以上かかっている。
【００１１】
参考例２
図２は、雰囲気温度に対する活性炭の温度上昇速度の関係を示す。
【００１２】
同じ温度でも、温度上昇速度は珪砂を含めた活性炭の方が小さくなっている。すなわち、珪砂を含めた活性炭の方が発火性が低い。
【００１３】
実施例１
図３は、ごみ焼却排ガス中のダイオキシンや水銀等の有害物質を粉末状活性炭により吸着除去するための排ガス処理設備の第一の例を示す。焼却炉（１）　から排出されたガスは、電気集塵機（２）　および湿式洗煙塔（３）　を通過して灰や煤等粒状物質が除かれる。次いで、排ガスはガス再加熱器（４）　を通った後、活性炭貯留槽（７）　から供給ブロー（８）　により粉末状活性炭が吹き込まれ、ダイオキシン等のガス状有害物質がこれに吸着除去される。有害物質を吸着した活性炭は、バグフィルタ（５）　により採取され、活性炭循環用のクッションタンク（６）　に一旦貯留される。活性炭は十分吸着能力が残っているため、一部は再利用し、すなわち再び排ガス中へ供給し、残部は焼却炉（９）　へ送って処分する。バグフィルタ（５）　を出た浄化排ガスは排気ファン（１０）で煙突（１１）へ送られここから大気中で放散される。
【００１４】
本設備において、粉末状活性炭中に珪砂を混合し（１５：８５）、この混合物を排ガスに供給し、運転を６ケ月間継続した。この間発火トラブルは生じていない。
【００１５】
実施例２
図４は、ごみ焼却排ガス中のダイオキシンや水銀等の有害物質を粉末状活性炭により吸着除去するための排ガス処理設備の第二の例を示す。焼却炉（１）　から排出されたガスはガス冷却塔（１３）およびガス再加熱器（４）　を通った後、活性炭貯留槽（７）　から供給ブロー（８）　により粉末状活性炭が吹き込まれ、ダイオキシン等のガス状有害物質がこれに吸着除去される。有害物質を吸着した活性炭は、飛灰と共にバグフィルタ（５）　に採取され、クッションタンク（６）　に一旦貯留される。飛灰及び活性炭の混合物はクッションタンク（６）　より切り出され、飛灰無害化装置（１２）へ送られ無害化処理される。
【００１６】
クッションタンク（（６）　には、図５に示すように、攪拌機（２２）が内装され、底部に窒素ガス供給管（２３）が配されている。下端には切り出し装置（２４）が設けられている。こうして、クッションタンク（６）　内に保存した活性炭を撹拌して熱を逃がすことにより、活性炭の酸化と蓄熱が防止されている。
【００１７】
本設備において、運転を２年間継続した。この間発火トラブルは生じていない。
【００１８】
実施例３
図６は、ごみ焼却排ガス中のダイオキシンや水銀等の有害物質を粉末状活性炭により吸着除去するための排ガス処理設備の第三の例を示す。焼却炉（１）　から排出されたガスはガス冷却塔（１３）およびガス再加熱器（４）　を通った後、活性炭貯留槽（７）　から供給ブロー（８）　により粉末状活性炭が吹き込まれ、ダイオキシン等のガス状有害物質がこれに吸着除去される。有害物質を吸着した活性炭は、飛灰と共にバグフィルタ（５）　に採取され、クッションタンク（６）　に一旦貯留される。飛灰及び活性炭の混合物はクッションタンク（６）　より切り出され、飛灰無害化装置（１２）へ送られ無害化処理される。
【００１９】
この実施例では、飛灰をクッションタンクへ送る途中で飛灰に石膏水和物槽（１４）から石膏水和物を混合し（１５：８５）、この混合物をクッションタンクに蓄える。活性炭が発熱しても石膏水和物が吸熱分解し活性炭の温度上昇を防止する。
【００２０】
【発明の効果】
本発明によれば、粉末状活性炭の発火性を低下させ、工場およびごみ焼却炉を安全に操業することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】活性炭の自然発火試験結果を示すグラフである。
【図２】活性炭の温度上昇速度と雰囲気温度の関係を示すグラフである。
【図３】実施例１のごみ焼却炉における排ガス処理設備のフロー図である。
【図４】実施例２のごみ焼却炉における排ガス処理設備のフロー図である。
【図５】実施例３のごみ焼却炉におけるクッションタンクを示す垂直断面図である。
【図６】実施例３のごみ焼却炉における排ガス処理設備のフロー図である。
【符号の説明】
（１）　：焼却炉
（２）　：電気集塵機
（３）　：湿式洗煙塔
（４）　：ガス再加熱器
（５）　：バグフィルタ
（６）　クッションタンク
（７）　活性炭貯留槽
（８）　供給ブロー
（９）　焼却炉
（１２）飛灰無害化装置
（１３）ガス冷却塔
（１４）石膏水和物槽
（２２）攪拌機
（２３）窒素ガス供給管
【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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