(57)【要約】【課題】溶融炉に装入される造粒物、石灰石、及びコークス中の細粒物を少なくして、溶融炉の操業を安定させ、溶融炉の排ガス中の飛灰を減少させる。【解決手段】焼却残渣を溶融炉１へ装入して溶融処理する溶融処理設備において、焼却残渣を造粒し、造粒物を造粒物ホッパに貯蔵する前処理装置２を備えると共に、造粒物ホッパ２８に貯蔵した造粒物と石灰石とコークスとを溶融炉１へ装入する前に篩分ける炉前篩４を設ける。【選択図】  図１
2005030640.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
焼却残渣を溶融炉へ装入して溶融処理する溶融処理設備であって、
焼却残渣を造粒し、造粒物を造粒物ホッパに貯蔵する前処理装置を備えると共に、造粒物ホッパに貯蔵した造粒物と石灰石とコークスとを溶融炉へ装入する前に篩分ける炉前篩を設けたことを特徴とする溶融処理設備。
【請求項２】
溶融炉の排ガスを処理する後処理装置を備えると共に、炉前篩の篩下の細粒物と、後処理装置のプレダスタ及び二次燃焼炉から回収したダストを前処理装置の乾燥灰ホッパに戻すプレダスタ・二次燃焼灰返送コンベヤを設けたことを特徴とする請求項１記載の溶融処理設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、都市ごみや産業廃棄物等の焼却残渣を溶融炉へ装入して溶融処理する溶融処理設備に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、都市ごみや産業廃棄物等は焼却処分されることが多い。焼却減容された焼却残渣は、埋め立て処分される。しかし、埋め立て処分場の確保は次第に困難になっているので、焼却残渣を溶融炉で溶融固化し、路盤材、骨材、ブロック等としてリサイクルすることが行われている。
竪型の溶融炉に装入される焼却残渣は、炉内の通風を均一にし、飛灰の発生を少なくするため、乾燥調湿し必要に応じて粘結剤を加えてブリケット化する前処理が必要である。
【０００３】
ブリケットは造粒物ホッパに貯蔵し、石灰石、コークスとともに造粒物ホッパから溶融炉へ装入する（特許文献１参照）。
また、溶融炉の排ガス中には飛灰や有害ガスが含まれるため、飛灰や有害ガスを捕集して処理する後処理が必要である。
溶融処理設備は、このような前処理と後処理を行うため、溶融炉の前段に前処理装置、後段に後処理装置を備えており、具体的には図２に示すように構成されている。
【０００４】
図２の前処理装置２は、一次振動篩２１と、乾燥機２２と、破砕機２３と、二次振動篩２４と、混練機２５と、造粒機２６と、三次振動篩２７と、造粒物ホッパ２８とを備えている。
後処理装置３は、プレダスタ３１と、二次燃焼炉３２と、熱交換機３３と、冷却塔３４と、集塵機３５と、活性炭充填塔３６と、排気ファン３７と、煙突３８と、飛灰処理装置３９とを備えている。
【０００５】
トラック１２から溶融処理設備の焼却残渣ピット１３に投入された焼却残渣は、バケットクレーン１４で一次振動篩２１に供給されて＋１００ｍｍと−１００ｍｍとに篩分けられる。＋１００ｍｍのものは異物としてラインから分離除去され、磁選機１５で磁性物と夾雑物とに選別されてそれぞれ系外に搬出され、磁性物はリサイクルされ、夾雑物は別途処理される。
【０００６】
−１００ｍｍの焼却残渣は乾燥機２２に送られる。乾燥機２２には熱交換器３３で加熱された空気が供給され、バーナ２２Ｂには燃料タンク２２Ａから燃料が供給される。焼却残渣は、乾燥機２２において乾燥され、破砕機２３に送られる。乾燥機２２で飛散した排ガス中のダストは、乾燥機用集塵機２２Ｃで集塵され、排ガスは二次燃焼炉３２に送られる。
【０００７】
破砕機２３で破砕された焼却残渣は、二次振動篩２４に供給されて＋１０ｍｍと−１０ｍｍとに篩分けられる。＋１０ｍｍの粗粒物はそのまま、造粒物ホッパ２８に送られて貯蔵される。
−１０ｍｍの焼却残渣は、磁選機２９で磁性物を分離した後、乾燥機用集塵機２２Ｃで集塵されたダストとともに乾燥灰ホッパ２５Ａに送られて、乾燥灰ホッパ２５Ａから混練機２５に供給される。混練機２５では、この焼却残渣にセメントサイロ２５Ｃからセメントが加えられ、給水管２５Ｂからは水が供給されて調湿され混練が行われる。
【０００８】
混練された焼却残渣は、造粒機２６に送られて造粒され、三次振動篩２７に供給されて再度＋１０ｍｍと−１０ｍｍとに篩分けられる。＋１０ｍｍの造粒物は造粒物ホッパ２８に送られて貯蔵される。−１０ｍｍの細粒物は、造粒機２６へリターンされて、再度造粒される。
造粒物ホッパ２８に貯蔵された＋１０ｍｍの造粒物と粗粒物は、石灰石ホッパ１７及びコークスホッパ１８に貯蔵されている石灰石及びコークスとともに溶融炉１内に装入されて溶融される。
【０００９】
溶融炉１の排ガスは、プレダスタ３１で粗ダストを除去し、二次燃焼炉３２で完全燃焼させた後、熱交換機３３に送られる。熱交換機３３に入った排ガスは、羽口送風機３３Ａから送られた空気及び乾燥機送風ファン３３Ｂから送られた空気との間で熱交換を行った後、冷却塔３４に送られる。羽口送風機３３Ａからの空気は加熱されて燃焼用空気として溶融炉１の羽口に供給され、乾燥機送風ファン３３Ｂから送られた空気は加熱されて乾燥用空気として乾燥機２２に供給される。
【００１０】
冷却塔３４に入った排ガスは、集塵機３５で処理可能な温度まで冷却された後、集塵機３５に入って飛灰等のダストが除去され、活性炭充填塔３６で有害物質が除去され、排気ファン３７を経て煙突３８から大気中に放出される。
プレダスタ３１、二次燃焼炉３２、熱交換機３３、冷却塔３４、及び集塵機３５で回収されたダストは、空気輸送により飛灰処理装置３９の飛灰貯留ホッパ４０に送られる。飛灰貯留ホッパ４０に貯留されたダストは、混練機４１に供給され、薬剤注入装置４２と給水管４３から送られる薬剤と水と共に混練されて固化され、飛灰固化物ホッパ４４に貯蔵された後、系外に排出される。
【００１１】
【特許文献１】
特開平１０−１１８６０６号公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
この溶融処理設備では、造粒物は三次振動篩による篩分け後、造粒物ホッパでの貯蔵とその輸送過程である程度の損壊が避けられない。石灰石ホッパ及びコークスホッパに貯蔵された石灰石及びコークスにも細粒物が含まれる。
溶融炉に装入される造粒物、石灰石、及びコークス中の細粒物が多くなると、溶融炉の安定した操業が難しくなる。また、溶融炉の排ガス中の飛灰量が多くなる。
本発明は、溶融処理設備における上記問題を解決するものであって、溶融炉に装入される造粒物、石灰石、及びコークス中の細粒物を少なくして、溶融炉の操業を安定させ、溶融炉の排ガス中の飛灰を減少させる溶融処理設備を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明では、焼却残渣を溶融炉へ装入して溶融処理する溶融処理設備において、焼却残渣を造粒し、造粒物を造粒物ホッパに貯蔵する前処理装置を備えると共に、造粒物ホッパに貯蔵した造粒物と石灰石とコークスとを溶融炉へ装入する前に篩分ける炉前篩を設けることにより上記課題を解決している。
【００１４】
本発明の溶融処理設備では、造粒物と石灰石とコークスとを、溶融炉へ装入する前に炉前篩によって篩分けるので、溶融炉に装入される造粒物、石灰石、及びコークス中の細粒物が少なくなり、溶融炉の操業が安定する。また、溶融炉の排ガス中の飛灰も減少する。
溶融炉の排ガスを処理する後処理装置を備えると共に、炉前篩の篩下の細粒物と、後処理装置のプレダスタ及び二次燃焼炉から回収したダストを前処理装置の乾燥灰ホッパに戻すプレダスタ・二次燃焼灰返送コンベヤを設けると、飛灰処理装置の負荷が減少する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施の一形態を示す溶融処理設備の構成図である。
溶融処理設備は、溶融炉１の前段に前処理装置２、後段に後処理装置３を備えている。
前処理装置２は、一次振動篩２１と、乾燥機２２と、破砕機２３と、二次振動篩２４と、混練機２５と、造粒機２６と、三次振動篩２７と、造粒物ホッパ２８とを備えている。
後処理装置３は、プレダスタ３１と、二次燃焼炉３２と、熱交換機３３と、冷却塔３４と、集塵機３５と、活性炭充填塔３６と、排気ファン３７と、煙突３８と、飛灰処理装置３９とを備えている。
【００１６】
この溶融処理設備では、造粒物ホッパ２８と並んで、石灰石ホッパ１７及びコークスホッパ１８が設けられており、造粒物ホッパ２８と溶融炉１との間には、造粒物ホッパ２８に貯蔵した造粒物と石灰石ホッパ１７及びコークスホッパ１８に貯蔵された石灰石とコークスとを溶融炉１へ装入する前に篩分ける炉前篩４が設けられている。また、炉前篩４と混練機２５の乾燥灰ホッパ２５Ａの間には、炉前篩４の篩下の細粒物を乾燥灰ホッパ２５Ａに戻すためのプレダスタ・二次燃焼灰返送コンベヤ５が設けられている。
【００１７】
トラック１２から溶融処理設備の焼却残渣ピット１３に投入された焼却残渣は、バケットクレーン１４で一次振動篩２１に供給されて＋１００ｍｍと−１００ｍｍとに篩分けられる。＋１００ｍｍのものは異物としてラインから分離除去され、磁選機１５で磁性物と夾雑物とに選別されてそれぞれ系外に搬出され、磁性物はリサイクルされ、夾雑物は別途処理される。
【００１８】
−１００ｍｍの焼却残渣は乾燥機２２に送られる。乾燥機２２には熱交換器３３で加熱された空気が供給され、バーナ２２Ｂには燃料タンク２２Ａから燃料が供給される。焼却残渣は、乾燥機２２において乾燥され、破砕機２３に送られる。乾燥機２２で飛散した排ガス中のダストは、乾燥機用集塵機２２Ｃで集塵され、排ガスは二次燃焼炉３２に送られる。
【００１９】
破砕機２３で破砕された焼却残渣は、二次振動篩２４に供給されて＋１０ｍｍと−１０ｍｍとに篩分けられる。＋１０ｍｍの粗粒物はそのまま、造粒物ホッパ２８に送られて貯蔵される。
−１０ｍｍの焼却残渣は、磁選機２９で磁性物を分離した後、乾燥機用集塵機２２Ｃで集塵されたダストとともに乾燥灰ホッパ２５Ａに送られて、乾燥灰ホッパ２５Ａから混練機２５に供給される。混練機２５では、この焼却残渣にセメントサイロ２５Ｃからセメントが加えられ、給水管２５Ｂからは水が供給されて調湿され混練が行われる。
【００２０】
混練された焼却残渣は、造粒機２６に送られて造粒され、三次振動篩２７に供給されて再度＋１０ｍｍと−１０ｍｍとに篩分けられる。＋１０ｍｍの造粒物は造粒物ホッパ２８に送られて貯蔵される。−１０ｍｍの細粒物は、造粒機２６へリターンされて、再度造粒される。
造粒物ホッパ２８に貯蔵された＋１０ｍｍの造粒物と粗粒物は、石灰石ホッパ１７及びコークスホッパ１８に貯蔵された石灰石及びコークスと共に、炉前篩４で篩分けられ、貯蔵と輸送の過程で生じた−１０ｍｍの細粒物が除去され、溶融炉１内に装入されて溶融される。
【００２１】
溶融炉１内の細粒物が少なくなるので、溶融炉１の操業が安定する。排ガス中の飛灰も減少するので、プレダスタ３１および集塵機３５の負荷も少なくなる。
炉前篩４の篩下の細粒物は、プレダスタ・二次燃焼灰返送コンベヤ５で乾燥灰ホッパ２５Ａに戻される。
溶融炉１の排ガスは、プレダスタ３１で粗ダストを除去し、二次燃焼炉３２で完全燃焼させた後、熱交換機３３に送られる。熱交換機３３に入った排ガスは、羽口送風機３３Ａから送られた空気及び乾燥機送風ファン３３Ｂから送られた空気との間で熱交換を行った後、冷却塔３４に送られる。羽口送風機３３Ａからの空気は加熱されて燃焼用空気として溶融炉１の羽口に供給され、乾燥機送風ファン３３Ｂから送られた空気は加熱されて乾燥用空気として乾燥機２２に供給される。
【００２２】
冷却塔３４に入った排ガスは集塵機３５で処理可能な温度まで冷却された後、集塵機３５に入って飛灰等のダストが除去され、活性炭充填塔３６で有害物質が除去されて、排気ファン３７を経て煙突３８から大気中に放出される。
熱交換機３３、冷却塔３４、及び集塵機３５で回収されたダストは、空気輸送により飛灰処理装置３９の飛灰貯留ホッパ４０に送られる。飛灰貯留ホッパ４０に貯留されたダストは、混練機４１に供給され、薬剤注入装置４２と給水管４３から送られる薬剤と水と共に混練されて固化され、飛灰固化物ホッパ４４に貯蔵された後、系外に排出される。
プレダスタ３１及び二次燃焼炉３２から回収されたダストは、飛灰処理装置３９へ送らずに、プレダスタ・二次燃焼灰返送コンベヤ５で乾燥灰ホッパ２５Ａに戻される。従って、飛灰処理装置３９の負荷が減少する。
【００２３】
なお、乾燥灰ホッパ２５Ａ内の湿度をモニタして乾燥機２２の運転を制御する場合は、プレダスタ・二次燃焼灰返送コンベヤ５によって戻される乾燥したダストの影響で乾燥灰ホッパ２５Ａ内の湿度が低下するために、乾燥機２２の負荷を低減させることができる。
【００２４】
【発明の効果】
本発明の溶融処理設備では、溶融炉に装入される造粒物、石灰石、コークスの細粒物が少なくなるので、溶融炉の操業が安定し、飛灰も減少する。
炉前篩の篩下の細粒物と、後処理装置のプレダスタ及び二次燃焼炉から回収したダストを前処理装置の乾燥灰ホッパに戻すプレダスタ・二次燃焼灰返送コンベヤを設けると、飛灰処理装置の負荷が減少する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態を示す溶融処理設備の構成図である。
【図２】従来の溶融処理設備の構成図である。
【符号の説明】
１      溶融炉
２      前処理装置
３      後処理装置
４      炉前篩
５      プレダスタ・二次燃焼灰返送コンベヤ
１３    焼却残渣ピット
１４    バケットクレーン
１７    石灰石ホッパ
１８    コークスホッパ
２１    一次振動篩
２２    乾燥機
２３    破砕機
２４    二次振動篩
２５    混練機
２５Ａ  乾燥灰ホッパ
２６    造粒機
２７    三次振動篩
２８    造粒物ホッパ
３１    プレダスタ
３２    二次燃焼炉
３３    熱交換機
３４    冷却塔
３５    集塵機
３６    活性炭充填塔
３７    排気ファン
３８    煙突
３９    飛灰処理装置
【図１】
2005030640.tif 000003
【図２】
2005030640.tif 000004