(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ごみの固形燃料を焼却して熱分解により燃料ガスを得る方法において、
ごみの固形燃料を、装填領域（３０）に装填する工程と；
前記装填領域（３０）内を真空にしてごみの固形燃料を脱気する工程と；
供給手段によって熱分解室内（５）内へ脱気済みのごみの固形燃料を供給し、反応装置（７）により発生したホットガスを真空ポンプによって、脱気済みのごみの固形燃料の供給方向に対して逆方向に流れさせて前記熱分解室内（５）内を４００℃〜６００℃の範囲の温度に維持し、そしてごみの固形燃料の床をホットガスで包み込む工程と；
前記熱分解室を通過してきたごみの固形燃料を前記反応装置へ送り込んで１２００℃〜１８００℃の範囲の温度に晒す工程と、
前記熱分解室の入口付近において、熱分解室を真空下に維持するために熱分解により発生したガスを、ごみの固形燃料の床を包囲しているガスと共に取出す工程と；
前記取出したガスを、反応装置内に発生したガスの放出管に供給する工程と；
前記放出管から放出されたガスを、燃料ガスとして使用するために精製し濾過する工程と；
を含むことを特徴とするごみの固形燃料の焼却方法。
【請求項２】
熱分解室を対向流で通過するホットガスが反応装置で発生したガスの流れから誘導されることを特徴とする請求項１に記載のごみの固形燃料の焼却方法。
【請求項３】
脱気が、ごみの固形燃料を４５０〜５５０ｍｍＨｇの範囲の圧力に晒すことにより行われることを特徴とする請求項１に記載のごみの固形燃料の焼却方法。
【請求項４】
熱分解室を対向流で通過するホットガスが５００℃〜７００℃の範囲の温度をもつことを特徴とする請求項１に記載のごみの固形燃料の焼却方法。
【請求項５】
熱分解室から取出されたガスが、揮発性生成物の非燃酸化のために酸素と混合されることを特徴とする請求項１に記載のごみの固形燃料の焼却方法。
【請求項６】
反応室に入り込むごみの固形燃料が、方法の最初の開始段階でのみバーナーの作用を受けることを特徴とする請求項１に記載のごみの固形燃料の焼却方法。
【請求項７】
処理の開始後、反応室内のごみの固形燃料に酸素が供給され、同時に１２００℃〜１８００℃の範囲まで温度上昇させることを特徴とする請求項６に記載のごみの固形燃料の焼却方法。
【請求項８】
反応室で生成されたガスが、熱分解室から引出されたガスと共に水中でスクラビング操作を受け、灰分を除去することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のごみの固形燃料の焼却方法。
【請求項９】
スクラビングと同時に、ガスに炭化カルシウムを添加して塩素を中和させることを特徴とする請求項８に記載のごみの固形燃料の焼却方法。
【請求項１０】
スクラビング装置から出てきたガスをさらに濾過することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載のごみの固形燃料の焼却方法。
【請求項１１】
ごみの固形燃料用の装填領域（３０）と、
前記ごみの固形燃料の空気を抜いて脱気するために前記装填領域中を真空にする第一の真空ポンプ（３１）と、
シール弁（３）によって前記装填領域から分離された熱分解室（５）と、
前記ごみの固形燃料を前記装填領域から前記熱分解室へ送り込む供給手段と、
前記熱分解室と連絡状態にあり、熱分解室を通過したごみの固形燃料を受け入れるための反応装置（７）と、
前記熱分解室の入口端部付近のガスを取出し、前記取出したガスを反応装置中において生成されるガス用の放出導管へ送り込んで熱分解室内を真空状態に維持し、かつ反応装置によって生成された熱ガスを熱分解室を通して通過させるための第二の真空ポンプ（５１）と、
前記熱分解室中、及び反応装置中のごみの固形燃料を高温にする手段と、
前記放出導管から放出されたガスの精製及び濾過手段と、
より成ることを特徴とするごみの固形燃料の焼却設備。
【請求項１２】
ごみの固形燃料の出て行く熱分解室の端部が反応装置から分枝した反応装置の放出導管に連通し、ごみの固形燃料の入って来る熱分解室の端部の近くの領域が、前記領域からガスを第二の真空ポンプ（５１）で引く導管を介して反応装置の放出導管に接続されていることを特徴とする請求項１１に記載のごみの固形燃料の焼却設備。
【請求項１３】
前記反応装置の下方部分に通常のガスバーナーが設けられていることを特徴とする請求項１１に記載のごみの固形燃料の焼却設備。
【請求項１４】
前記反応装置が酸素源に接続されていることを特徴とする請求項１１に記載のごみの固形燃料の焼却設備。
【請求項１５】
熱分解室がごみの固形燃料の前進方向に沿って減少する半円形横断面をもつことを特徴とする請求項１１に記載のごみの固形燃料の焼却設備。
【請求項１６】
ガスを浄化及び濾過する手段が反応装置のガス放出導管に接続されたスクラビング装置よりなることを特徴とする請求項１１に記載のごみの固形燃料の焼却設備。
【請求項１７】
反応装置が、流体灰分のオーバーフロー部及びそれの急冷（消火）用タンクを備えていることを特徴とする請求項１１に記載のごみの固形燃料の焼却設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（技術分野）
本発明は、環境を保護する条例に従ったごみ廃棄分野に関するものである。
【０００２】
（背景技術）
廃棄を必要とするごみの種類は非常に広範囲にわたっており、そして非常に複雑でしかも異なる廃棄方法を必要としている。
【０００３】
この範囲のごみの種類において、通常ＲＤＦすなわちごみの固形燃料又は代替燃料として知られたものは特に重要である。
【０００４】
ＲＤＦは基本的には、鉄、ガラス、アルミニウム、不活性物質及びＲＤＦを規制する規則で考えられてなくしかも一般に食物の屑や他の腐敗し易い物質から成る有機部片を含むあらゆるもののような不燃性成分の全てを分別する分別処理によって生じる。
【０００５】
残り物は通常、ごみの固形燃料すなわちＲＤＦとして知られている。ＲＤＦは最近では所謂焼却炉で処理され、それにより灰分及びガス状燃焼生成物に変えられる。
【０００６】
ガス状燃焼生成物は、それら自体毒性のある種々の形態の酸化物を含んでいるので非常な汚染源となる。最も普通の酸化物は、一酸化炭素、硫黄酸化物及び特に窒素酸化物である。
【０００７】
公知の形式の焼却炉の出口には、上記酸化物を処理する手段を設けなければならず、その結果設備のコストが増加し、従って廃棄コストが増加することになる。
【０００８】
本発明の目的は、公知の設備に比べて運転コストが非常に低く、しかも非汚染性の又は汚染性の非常に低い燃焼生成物を発生し、そして一部燃料ガスの形態で再利用され得るＲＤＦ処理設備を提供することにある。
【０００９】
（発明の開示）
この目的は、基本的には、高温に晒す前に処理すべき物質を脱気し、酸化物の形成を大幅に低減することによって達成される。
【００１０】
本発明によれば、物質は、完全には分解されない有機成分中にリッチなガスの形成で酸素のほとんどない状態で熱分解を容易にさせるために、高い真空度の下で高温に晒される。
【００１１】
これは、物質をバッチ形態で熱分解室に供給することにより得られ、高い真空度はポンプによって発生され、この真空度により、熱分解室の出口部分と連通する反応装置から発生してくるホットガスの逆流の導入が促進される。
【００１２】
この反応装置において、灰分の流体床（層）が形成され、この流体床の上に、温度を更に上昇させ、ＲＤＦのガス化を増大させるために、酸素又は空気が供給される。
【００１３】
通常のし運転状態では、システムは、反応装置内に必要な温度が自動的に発生されるようにして自己保持されるが、動作サイクルの開始時には、プロセスは反応室内に位置した補助バーナーによって起動しなければならない。
【００１４】
熱分解室内を真空にするため熱分解室から引かれるガスは、揮発性生成物の非燃焼酸化を促進するために酸素リッチにされ、そして燃料ガスとして再利用される前にその後の処理のために供給されることになる反応装置の放出スタックに移送される。
【００１５】
これに関連して、反応装置を離れていくガスはガス状塩素及び反応装置から出て行く主灰分と不燃焼物質から発生する粉末とから成るダストに富んでいる。
【００１６】
上記の望ましくない成分を除去するために、フィルタを備えたスクラビング装置に供給され、このスクラビング装置には、炭化カルシウムを添加して塩素を中和する。
【００１７】
スクラビング装置のフィルタは適当なダンプ用の汚染生成物を収集し、この汚染生成物は塩素にとんでいる。
【００１８】
従ってスクラビング装置の出口では、必要ならば残留ダストを最終的に除去するために一つ以上のスリーブフィルタを通過した後、ガスは燃料として使用され得る。
【００１９】
本発明の利点及び特徴は、添付図面に示しかつ本発明を限定しない例として挙げたプロセスを実施するための設備に関する以下の詳細な説明から明らかとなる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図面には送りシリンダー１が示され、ピストン２は摺動的に駆動される。
【００２１】
上記送りシリンダー１はピストンと対向した端部が弁３で閉じられ、そして上方ホッパー４に接続されており、上方ホッパー４内には適当な寸法に減寸された処理すべきＲＤＦが収容される。
【００２２】
弁３に近接した装填領域３０には、真空ポンプ３１を用いて僅かな真空を発生させる手段が設けられ、物質を４５０〜５５０ｍｍＨｇの圧力の僅かな真空下に置き、脱気させる。
【００２３】
物質の脱気は、熱分解ヒューム中における窒素及び従って窒素酸化物ＮＯｘの存在を低減するために必要である。
【００２４】
送りシリンダー１は弁３を介して熱分解室５に連通しており、熱分解室５は通常、減少する半円形断面形状をもち、そして実際の反応装置７のガス放出導管７２の拡張領域７３内に開放している。反応装置７は非常に耐熱性の高い適当な物質の容器７１から成り、容器７１の頂部からガス放出導管７２が分岐しており、また容器７１内には酸素及び空気を供給するための２本の導管７４が入っており、そして補助バーナー７５が入っている。導管７４の数は２本以外でもよい。
【００２５】
流体の形態で反応装置内に存在する灰分の量を決めるある一定のレベルにおいて、オーバーフロー導管は、反応室から水充填タンク７７内へのびており、灰分は冷却（消火）され、ベルトコンベヤ７８で排出される。
【００２６】
熱分解室５の入口では、真空ポンプ３１は導管７２の領域７３から熱分解室５に入るガスを逆流させて排出し、熱分解室５を真空下に維持する。
【００２７】
熱分解室５を通って流れるガスの温度は５００℃〜７００℃であり、そして物質の熱分解の行われる温度を４００℃〜６００℃に維持する。
【００２８】
真空ポンプ５１は引出したガスを導管７２の膨張領域７３へ供給する。これらのガスは、揮発性生成物の不燃焼酸化を促進するために部位５２で酸素リッチにしてから導管７２へ供給される。導管７２は膨張領域７３を通ってスクラビング装置８に通じており、スクラビング装置８において、ガスの容積の結果としての減少によりガスの温度が低下されるだけでなく、ガスに浮遊した灰分及び不燃焼粉末は除去される。
【００２９】
スクラビング装置８にはまた塩素を処理するための炭化カルシウムも供給され、その結果塩化カルシウムＣａＣｌが生成され、堆積される。
【００３０】
設備の動作は次の通りである。
【００３１】
動作サイクルの開始時に、既に脱気した処理すべき物質が熱分解室内に供給され、反応装置における反応は補助バーナー  ７５により開始される。反応装置内の物質ガス化プロセスが、導管７４を介しての酸素、オゾン又は空気の供給のため温度の上昇で助けられて自己保持するのに十分な程度に進むと、バーナーは消弧され得る。反応装置から発生するガスは、真空ポンプ５１により熱分解室５に発生した真空によって反応装置の放出導管の膨張領域から熱分解室５内の物質を包むように流れる。
【００３２】
そして物質は、酸素欠乏のもとで熱分解プロセスによってガス化し始め、ガスは真空ポンプ５１により熱分解室の下流の放出導管７２内へ汲み上げられる。
【００３３】
例として、熱分解室内の温度は約５００℃であり、そして好ましくは４００℃〜６００℃の範囲になければならないと言える。
【００３４】
熱分解室５から発生し、ピストン２により間隔をおいて供給される新鮮な物質で押しやられる物質は反応装置７の室へ落ち込む。
【００３５】
熱分解室５の内部には灰部の層が形成され、この灰分の層は熱分解室５とガス放出導管７２との連通面積を低減し、その結果真空ポンプ５１の作用は徐々に一層有効となる。
【００３６】
例として、容積８ｍ３の熱分解室では毎時１０００ｋｇ程度の量のＲＤＦを処理して,約５００ｋＣａｌ／ｋｇのＲＤＦ発熱量に相当する２０００〜３０００ｋＣａｌ／Ｎｍ３の発熱量で特徴づけられる約３５００Ｎｍ３の燃料ガス容量を得ることができると言える。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明による設備の概略線図。
【図１】
0005134749.tif 000002