(57)【要約】【解決課題】本発明は、還元剤を二度に分けて供給して、硝酸廃棄物中の窒素分を窒素ガスとして効率的に変換することができる二段処理反応容器を提供する。【解決手段】外容器２と、その外容器内部に配置された内容器３と、からなる二段処理反応容器であって、内容器３のみで形成され、供給された原料を混合、反応させる第一の反応領域４と、内容器３と外容器２との間に形成され、供給された薬剤をそのまま通過させる非反応領域６と、外容器２のみで形成され、第一の反応領域４で得られた反応混合物と非反応領域を通過してきた薬剤とを混合、反応させる第二の反応領域５と、を有する二段処理反応容器１。【選択図】図１
2007237058.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外容器と、その外容器内部に配置された内容器と、からなる二段処理反応容器であって、
前記内容器のみで形成され、供給された原料を混合、反応させる第一の反応領域と、
前記内容器と前記外容器との間に形成され、供給された薬剤をそのまま通過させる非反応領域と、
前記外容器のみで形成され、前記第一の反応領域で得られた反応混合物と前記非反応領域を通過してきた薬剤とを混合、反応させる第二の反応領域と、を有することを特徴とする二段処理反応容器。
【請求項２】
前記第一の反応領域に供給する原料が、硝酸塩を含む廃棄物および第一の還元剤であり、前記非反応領域に供給する薬剤が第二の還元剤であって、硝酸塩中の窒素分を窒素ガスへ変換する処理に用いることを特徴とする請求項１記載の二段処理反応容器。
【請求項３】
前記第一の反応領域に供給する原料が、硝酸塩を含む廃棄物および還元剤であり、前記非反応領域に供給する薬剤が酸化剤であって、硝酸塩中の窒素分を窒素ガスへ変換および廃棄物中の有機物を水と二酸化炭素へ変換する処理に用いることを特徴とする請求項１記載の二段処理反応容器。
【請求項４】
第一の反応容器と、第二の反応容器と、第一および第二の反応容器を接続する接続ラインと、からなる二段処理反応容器であって、
前記第一の反応容器で形成され、供給された硝酸塩を含む廃棄物と第一の還元剤とを混合、反応させる第一の反応領域と、
前記接続ライン又は前記第二の反応容器に第二の還元剤を供給する還元剤供給口と、
前記第二の反応容器で形成され、第一の反応容器で還元処理された反応混合物と第二の還元剤とを混合、反応させる第二の反応領域と、
を有し、硝酸塩中の窒素分を窒素ガスへ変換する処理に用いることを特徴とする二段処理反応容器。
【請求項５】
端部から離間して設けられた還元剤供給口を有する管状の二段処理反応容器であって、
前記反応容器に供給された硝酸塩を含む廃棄物と第一の還元剤とを混合、反応させる第一の反応領域と、
前記第一の反応領域で得られた反応混合物と前記還元剤供給口から供給された第二の還元剤とを混合、反応させる第二の反応領域と、
を有し、硝酸塩中の窒素分を窒素ガスへ変換する処理に用いることを特徴とする二段処理反応容器。
【請求項６】
前記反応容器が、水が超臨界流体となる条件で反応させることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項記載の二段処理反応容器。
【請求項７】
前記硝酸塩を含む廃棄物が、ニトロ化合物、リン酸、リン酸エステル、油分又は有機物からなる廃棄物であることを特徴とする請求項２乃至６のいずれか１項記載の二段処理反応容器。
【請求項８】
前記還元剤が、アルコール類、アンモニア類、糖類、ギ酸又はシュウ酸であることを特徴とする請求項２乃至７のいずれか１項記載の二段処理反応容器。
【請求項９】
前記酸化剤が、オゾン、過酸化水素、空気又は酸素であることを特徴とする請求項３および６乃至８のいずれか１項記載の二段処理反応容器。
【請求項１０】
前記第一の反応領域と前記第二の反応領域とを、異なる温度で反応させることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項記載の二段処理反応容器。
【請求項１１】
前記硝酸塩を含む廃棄物が、あらかじめ水酸化ナトリウムを添加したものであることを特徴とする請求項２乃至１０のいずれか１項記載の二段処理反応容器。
【請求項１２】
前記硝酸塩を含む廃棄物が、還元剤として機能する金属塩を含有することを特徴とする請求項２乃至１１のいずれか１項記載の二段処理反応容器。
【請求項１３】
硝酸塩を含む廃棄物と第一の還元剤とを第一の反応領域に供給する原料供給工程と、
第一の反応領域で前記硝酸塩を含む廃棄物と前記第一の還元剤とを混合、反応させる第一の還元反応工程と、
前記第一の還元反応工程で得られた反応混合物に、第二の還元剤を混合し、反応させる第二の還元反応工程と、
を有することを特徴とする二段処理反応方法。
【請求項１４】
前記第一の還元剤として硫酸アンモニウムを、前記第二の還元剤としてギ酸を用いることを特徴とする請求項１３記載の二段処理反応方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二段階の反応を簡易な構成で、効率的に行うことができる二段処理反応容器および方法に関し、特に硝酸塩を含む廃棄物の還元処理に適した二段処理反応容器および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
原子力発電所から発生する使用済燃料の再処理工場においては、主要な廃棄物として放射性元素を含む硝酸ナトリウムが生成する。硝酸ナトリウムをセメントなどで固化して、地下に埋設すると、地下処分場は還元雰囲気となっているため硝酸イオンが窒素ガスとなり、その結果、固化体の健全性が保証できない恐れがある。そこで、硝酸塩をあらかじめ処理して固化体中から取り除く必要がある。
【０００３】
硝酸塩をあらかじめ処理して固化体中から取り除く方法としては、超臨界水中での還元反応により硝酸を処理する方法がある。例えば、超臨界水分解反応において、アンモニアを過剰に添加して、硝酸塩を含む廃棄物中の窒素分を窒素ガスに還元処理する方法が知られている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−２９０８７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、硝酸塩を含む廃棄物と、硝酸塩を含む廃棄物に対して量論量以上のアンモニアと、を同時に反応容器に供給する必要があるため、反応後のアンモニアを分離する工程が必要となってしまう。処理する廃棄物中の硝酸濃度が高いとアンモニアの量が増え、無機塩が生成し、析出する問題があった。また、アンモニアおよびそれ以外の還元剤を使用する場合においても、還元剤を供給する際の安全性の問題があった。
【０００５】
そこで硝酸塩を含む廃棄物を処理する反応容器として、還元剤を供給する際の安全性を高め、生成する無機塩を制御できるコンパクトな反応容器が望まれている。
【０００６】
硝酸塩を含む廃棄物の処理などにおいて、反応容器に所定量の還元剤を一度に供給する場合、還元剤を供給する際の安全性や反応容器の腐食の問題などがあり、これらの問題に対応するため、反応容器および還元剤供給ラインの配管の肉厚を厚くしたり、耐食性が優れた材質を使用したりする必要があった。また、使用する還元剤によっては、反応容器内に無機塩が析出したり、反応容器が大型化したりする問題があった。
【０００７】
そこで、本発明は、これら課題を解決するため、還元剤を二度に分けて供給して、硝酸廃棄物中の窒素分を窒素ガスとして効率的に変換することができる二段処理反応容器を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の二段処理反応容器は、外容器と、その外容器内部に配置された内容器と、からなる二段処理反応容器であって、内容器のみで形成され、供給された原料を混合、反応させる第一の反応領域と、内容器と外容器との間に形成され、供給された薬剤をそのまま通過させる非反応領域と、外容器のみで形成され、第一の反応領域で得られた反応混合物と非反応領域を通過してきた薬剤とを混合、反応させる第二の反応領域と、を有することを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明の他の二段処理反応容器は、第一の反応容器と、第二の反応容器と、第一および第二の反応容器を接続する接続ラインと、からなる二段処理反応容器であって、第一の反応容器で形成され、供給された硝酸塩を含む廃棄物と第一の還元剤とを混合、反応させる第一の反応領域と、接続ライン又は第二の反応容器に第二の還元剤を供給する還元剤供給口と、第二の反応容器で形成され、第一の反応容器で還元処理された反応混合物と第二の還元剤とを混合、反応させる第二の反応領域と、を有し、硝酸塩中の窒素分を窒素ガスへ変換する処理に用いることを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明のさらに他の二段処理反応容器は、端部以外に設けられた還元剤供給口を有する管状の二段処理反応容器であって、反応容器に供給された硝酸塩を含む廃棄物と第一の還元剤とを混合、反応させる第一の反応領域と、第一の反応領域で得られた反応混合物と還元剤供給口から供給された第二の還元剤とを混合、反応させる第二の反応領域と、を有し、硝酸塩中の窒素分を窒素ガスへ変換する処理に用いることを特徴とするものである。
【００１１】
また、本発明の二段処理反応方法は、硝酸塩を含む廃棄物と第一の還元剤とを第一の反応領域に供給する原料供給工程と、第一の反応領域で硝酸塩を含む廃棄物と第一の還元剤とを混合、反応させる第一の還元反応工程と、第一の還元反応工程で得られた反応混合物に、第二の還元剤を混合し、反応させる第二の還元反応工程と、を有することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の二段処理反応容器および方法によれば、反応を二段階で行うため、反応の調整、制御を簡易な操作により達成することができる。
【００１３】
例えば、硝酸塩を含む廃棄物を異なる還元剤と反応させる場合、２段階の還元反応を行って処理するため、還元反応により生成し、残存する硝酸塩の性状・濃度の制御を、それぞれの還元剤の量、種類等を適宜選択することにより容易に行うことができる。
【００１４】
また、同じ還元剤を使用するものであって、水素が発生する還元剤である場合、これまでのように一度に反応容器に供給する場合に比べると還元剤が分散されて供給されるため、反応容器内の供給口での水素濃度が低くなり、より安全に反応容器内に薬剤を供給することができる。さらに、このとき、反応容器内の水素イオン濃度が中性に近い値となるため、反応容器の腐食も抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の二段処理反応容器および方法について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１６】
（第１の実施の形態）
まず、第１の実施の形態に係る二段処理反応容器について図１を参照しながら説明する。図１は、二段処理反応容器の概略構成図である。
【００１７】
この二段処理反応容器１は、外容器２と、その外容器２の内部に配置された内容器３とから構成されるものであって、内容器３は、外容器２よりも長手方向の長さおよび径が共に小さい構造となっている。そのため、二段処理反応容器１は、内容器３の内部に形成される第一の反応領域４と、内容器３が存在しない部分であって外容器２の内部に、それのみで形成される第二の反応領域５と、外容器２と内容器３との間に形成される非反応領域６としてそれぞれの空間領域を有するように構成されている。
【００１８】
ここでは、より具体的に硝酸塩を含む廃棄物と還元剤とを用いた還元反応処理を行う場合を例に、以下説明するが、本発明は、二段階で反応を行うものであれば、これに限定されるものではない。
【００１９】
この二段処理反応容器１の内容器３には、第一の反応領域４に硝酸塩を含む廃棄物と第一の還元剤とを供給することができる原料供給口７が、そして、外容器２には、非反応領域６に薬剤として第二の還元剤を供給することができる還元剤供給口８、第二の反応領域５から反応混合物を排出する処理済流体排出口９、が設けられている。図１に示しているように、内容器３と外容器２の片側の端部が揃うように配置されており、還元剤供給口８と、原料供給口７とは、隣接した位置に構成されている。
【００２０】
二段処理反応方法による処理を行うには、まず、この二段処理反応容器１の原料供給口７に、原料となる硝酸塩を含む廃棄物と第一の還元剤とを供給し、さらに、還元剤供給口８に第二の還元剤を供給する。第一の反応領域４では、硝酸塩を含む廃棄物と第一の還元剤とが反応し、次いで、この第一の反応領域で還元処理された反応混合物が第二の反応領域５に入ると、非反応領域６を流通してきた第二の還元剤と混合され、未反応の硝酸塩を含む廃棄物がさらに還元処理される。この処理により、硝酸塩を含む廃棄物中の窒素分の大部分は窒素ガスに変換され、窒素ガスを含む処理済流体は、そのまま二段処理反応容器１の処理済流体排出口９から容器外へと排出される。
【００２１】
この二段処理反応容器１としては、第一および第二の反応領域４，５が、それぞれの反応を十分に行うことができる長さ、大きさを有していればよく、その際、外容器２および内容器３の形状は、それぞれ管状であることが好ましい。管状の外容器２および内容器３の断面形状は、特に限定されるものではなく、例えば、円形、三角形、四角形等の形状が挙げられる。
【００２２】
この処理は、バッチ処理で行うこともできるが、連続的に原料および還元剤を流しながら行うこともでき、連続的に行う場合には、反応容器１の長さを適宜選択すればよく、長さを十分にとった場合には、あたかも配管中で移送している途中で反応が行われているような状態となる。
【００２３】
ここで用いる硝酸塩を含む廃棄物としては、ニトロ化合物、リン酸、リン酸エステル（リン酸トリブチル（ＴＢＰ）、電気作動油（ＥＨＣ油））、油分、有機物等からなる廃棄物であって、硝酸を含有するものが挙げられる。このような廃棄物としては、主に、原子力発電の使用済燃料を再処理する再処理工場から生じる廃棄物が挙げられる。
【００２４】
また、還元剤としては、ブタノール等のアルコール類、アンモニア類、糖類、ギ酸、シュウ酸等が挙げられる。これは第一の還元剤、第二の還元剤のどちらにでも使用することができ、同じ還元剤を用いることもできるし、異なる還元剤とすることもでき、その組み合わせは特に限定されるものではなく、適宜行うことができる。
【００２５】
なお、アンモニアの生成、無機塩の生成、析出を抑える観点からは、第一の還元剤としてアンモニア類である硫酸アンモニウム、第二の還元剤としてギ酸を用いることが好ましく、このとき硫酸アンモニウムを元の廃棄物の０．５〜１．０倍当量程度加え、ギ酸を元の廃棄物の０．１〜０．７当量程度を加えて処理することが好ましい。
【００２６】
また、本発明では、廃棄物にあらかじめ水酸化ナトリウム等のアルカリ性物資を添加しておくことが好ましい。還元剤を加えると反応容器内のｐＨが小さくなるため、これまでは耐食性に優れたより高価な材料を用いて反応容器を作成することで問題を解決していたが、このようにあらかじめ水酸化ナトリウム等のアルカリ性物質を添加しておけば、反応容器内でのｐＨの低下を抑制することができ、腐蝕を抑えることができるため、より安価な材料で外容器および内容器を作成することができる。
【００２７】
本発明に用いることができる外容器および内容器の材料としては、ＳＵＳ、鉄基合金、ニッケル基合金、チタン、チタン基合金等が挙げられる。
【００２８】
また、硝酸塩を含む廃棄物として、還元剤として機能する金属塩を含有する廃棄物、例えば、硝酸セリウム等、を処理する場合には、第一の還元剤および／又は第二の還元剤の供給量を、少なくともその金属塩が還元剤として働く分だけ減量することができ、硝酸塩を含む廃棄物から窒素分を窒素ガスとして、効率的に回収することができる。
【００２９】
この窒素ガスを含む処理済流体は、窒素ガスを排出する排出ラインと流体廃棄物を排出する廃棄物排出ラインとを有する気液分離器等を用いて窒素ガスと処理済廃棄物とに分離すればよく、ここで分離された処理済廃棄物は硝酸成分が分解処理されているため、埋設処理後の廃棄物の安定性は処理前に比べて格段に向上したものとなる。
【００３０】
この二段処理反応容器での反応においては、水の臨界点を超えた温度および圧力条件で運転することができ、超臨界水中で反応を行うことが好ましい。以下に、硝酸塩の一段階の還元処理を、超臨界水を用いてバッチ処理により行ったときの試験結果について示す。
【００３１】
硝酸塩を含む廃棄物としては、硝酸ナトリウムに水を加え、濃度を調整したものを使用し、この硝酸ナトリウム水溶液と、還元剤をＳＵＳ製の反応容器（容量５．６ｍＬ）に仕込んで密封し、反応容器を流動砂中に浸漬させた。反応温度は流動砂の温度とし４００℃一定に制御した。また、反応圧力は添加する水の量により制御し、３０ＭＰａ一定とした。水の臨界点は３７４℃、２２ＭＰａであることより、試験で使用した温度圧力条件下では水は超臨界流体となっている。
【００３２】
反応容器を所定時間浸漬させた後、水中に入れて急冷し、反応を停止させた。表１にこのときの試験条件と結果を示した。窒素バランスは、硝酸ナトリウムおよび還元剤に含有する全窒素分を１とし、それに対する分解ガスおよび分解液中に含まれる窒素分を比で示した。
【００３３】
【表１】
2007237058.tif 000003
【００３４】
浸漬時間が１５分の場合、還元剤に硫酸アンモニウムを使用した場合、硝酸塩（ＮＯ３−＋ＮＯ２−）の分解率から硝酸ナトリウム中の窒素分の９９%を窒素ガスとして回収できることがわかるが、硫酸アンモニウム中のアンモニアが分解液中に残存する。この時、浸漬時間を長くしても分解液中には必ずアンモニアが残存する。一方、還元剤にギ酸を使用した場合は、浸漬時間１５分では硝酸ナトリウム中の窒素分の８２％しか回収できない。しかし浸漬時間を３５分まで延長すると、硝酸ナトリウム中の窒素分の９９％を回収でき、分解液中には窒素分がほとんど残存しなくなる。このように、用いる還元剤の種類によって、硝酸ナトリウム中の窒素分の回収率や分解液の成分が異なることがわかる。
【００３５】
また、表２は、超臨界水中で硝酸ナトリウムの還元反応を行った際に生成する塩の種類と超臨界水に対する溶解度の比較を示したもので、硫酸アンモニウムを還元剤として使用した時に生成する硫酸ナトリウムの方が、ギ酸を還元剤として使用した時に生成する炭酸ナトリウムに比べて、超臨界水中での溶解度が高い。
【００３６】
【表２】
2007237058.tif 000004
【００３７】
従って、還元剤として硫酸アンモニウムを使用した方が、塩の析出がしにくいため、高い濃度の硝酸ナトリウムを処理できる。
【００３８】
このことから、例えば、硝酸塩を含む廃棄物として硝酸ナトリウム、第一の還元剤としてギ酸、第二の還元剤として硫酸アンモニウムを使用することにより、還元剤としてギ酸のみを使う場合に比べて、より短時間に処理し、塩の析出を抑制できる。また、還元剤として硫酸アンモニウムのみを使う場合に比べて、分解液中に残存する窒素分を減少させて処理することが容易に達成することができる。
【００３９】
次に、表３は、上記試験と同様のバッチ処理により、硝酸ナトリウム水溶液をギ酸で処理した結果を示したものである。試験は、温度を４００℃又は４５０℃、圧力を３０ＭＰａとし、反応容器を流動砂中に１０分浸漬させる条件で行ったものである。
【００４０】
【表３】
2007237058.tif 000005
【００４１】
表３からわかるように、温度４００℃では、硝酸塩（ＮＯ３−＋ＮＯ２−）の分解率から硝酸ナトリウム中の窒素分の４７%しか窒素ガスとして回収できないが、温度４５０℃では、硝酸ナトリウム中の窒素分の９９%を窒素ガスとして回収できた。従って、硝酸ナトリウムは温度４５０℃であれば、温度４００℃の条件よりも小さい反応容器で処理することが可能である。
【００４２】
しかしながら、超臨界水条件では、温度が高くなればなるほど、硝酸ナトリウムの処理により生成する塩の溶解度が落ち、反応容器内に塩が析出しやすくなる。そこで、用いる還元剤により反応温度を変え、例えば、図１の二段処理反応容器において、内容器で形成される第一の反応領域を４００℃、内容器が存在しない外容器のみで形成される第二の反応領域を４５０℃とし、第一の還元剤として硫酸アンモニウム、第二の還元剤としてギ酸を用いることにより、小さい反応容器で、塩の析出を抑制しながら硝酸ナトリウムの窒素分を窒素ガスとして効率的に回収することができる。
【００４３】
（第２の実施の形態）
次に、第２の実施の形態に係る二段処理反応容器について図２を参照しながら説明する。図２は、二段処理反応容器の概略構成図である。
【００４４】
本実施の形態における二段処理反応容器１は、第１の実施の形態で示した二段処理反応容器と同一の構造を有する反応容器である。
【００４５】
ただし、本実施の形態においては、第１の実施の形態において、第二の還元剤の代わりに酸化剤を供給するものであり、還元剤供給口８が酸化剤供給口１０となっており、第二の反応領域５では、第一の反応領域で処理された硝酸塩を含む廃棄物が、さらに酸化剤と反応し、酸化処理される点が異なるのみで、その他の二段処理反応容器１の構成や処理の操作等は同様に行うことができるものである。
【００４６】
ここでは、硝酸塩を含む廃棄物や第一の還元剤に有機物が含有している場合、第二の反応領域５において、その含有される有機物を第二の反応領域５において、二酸化炭素と水にまで分解することができる。したがって、廃棄物から硝酸成分を排除すると共に、有機物の除去も行うことができ、有機物を含有する廃棄物の場合に、より汚染度の少ない処理済流体廃棄物とすることができ、その埋設処理した際の安定性が向上する。
【００４７】
ここで使用することができる酸化剤としては、オゾン、過酸化水素、空気、酸素等が挙げられる。
【００４８】
（第３の実施の形態）
次に、第３の実施の形態に係る二段処理反応容器について、図３を参照しながら説明する。図３は、第一の反応容器と第二の反応容器を直列的に並べた構成を有する二段処理反応容器の概略構成図である。なお、反応については還元処理を二段階で行うものであり、第１の実施の形態と同一である。
【００４９】
本実施の形態における二段処理反応容器１１は、硝酸塩を含む廃棄物と第一の還元剤を供給して反応させる第一の反応容器１２と、第一の反応容器１２で反応済みの混合物を第二の還元剤と反応させる第二の反応容器１３と、第一と第二の反応容器を結ぶ反応容器間の接続ライン１４と、該接続ライン１４内に第二の還元剤を供給することができる還元剤供給口１５と、からなるものである。
【００５０】
この第一の反応容器１２および第二の反応容器１３は、それぞれ第一の反応領域１６と第二の反応領域１７を形成し、そこで生じる反応は第１の実施の形態における第１の実施の形態および第２の実施の形態とそれぞれ同様のものである。また、硝酸塩を含む廃棄物および第一の還元剤を供給する原料供給口１８が第一の反応容器１２に、処理済流体を排出する処理済流体排出口１９が第二の反応容器に、それぞれ設けられている。
【００５１】
この実施の形態では、第一の反応領域および第二の反応領域における反応を異なる容器内で行わせるように反応容器自体を分離するようにしており、各容器を接続ライン１４で結び、第一の反応容器１２で処理された反応混合物をこの接続ライン１４を通過させて第二の反応容器１３内へ移動させるようにしている。また、第二の還元剤は、この接続ライン１４に供給することができるようになっており、ここで供給された第二の還元剤は、接続ライン１４を通って第二の反応容器１３内に運ばれ、第一の反応容器で処理された反応混合物をさらに還元反応させ、処理済流体として処理済流体排出口１９から排出される。なお、第二の還元剤は第二の反応容器１３内に直接供給するようにしても良い。
【００５２】
（第４の実施の形態）
次に、第４の実施の形態に係る二段処理反応容器について、図４を参照しながら説明する。図４は、反応容器の途中に第二の還元剤を供給する還元剤供給口を有する二段処理反応容器の概略構成図である。なお、反応については還元処理を二段階で行うものであり、第１の実施の形態と同一である。
【００５３】
本実施の形態における二段処理反応容器２１は、管状の反応容器２２で構成されるもので、この反応容器２２には、第二の還元剤を供給する還元剤供給口２３が形成されている。
【００５４】
この実施の形態においては、硝酸塩を含む廃棄物と第一の還元剤を供給して反応させる第一の反応領域２４と、第一の反応領域２４で還元された反応混合物を第二の還元剤と反応させる第二の反応領域２５と、がそれぞれ反応容器２２内に形成されており、この反応容器２２には、第一の反応領域側に原料供給口２６が、第二の反応領域側に処理済流体排出口２７が設けられている。
【００５５】
そして、反応領域は、第一の反応領域２４が、原料供給口２６から還元剤供給口２３の手前まで、第二の反応領域２５が、還元剤供給口２３から処理済流体排出口２７まで、として区分される。したがって、還元剤供給口２３は、第一の反応領域および第二の反応領域を確保するように、反応容器２２の端部以外の部分に、端部から離間して設けられているものである。
【００５６】
すなわち、この原料供給口２６から硝酸塩を含む廃棄物と第一の還元剤とが供給されると、これら原料は反応を行いながら処理済流体排出口２７側へ徐々に移動していくが、この移動の途中で、十分に反応がなされた位置において還元剤供給口２３から第二の還元剤が供給され、この供給された第二の還元剤により、第一の反応領域で処理された反応混合物がさらに還元反応処理され、最終的に反応処理された混合物が処理済流体排出口２７で排出される。
【００５７】
還元剤供給口２３は、反応容器の原料および反応物の移動方向の途中に設けられるものであり、硝酸塩を含む廃棄物と第一の還元剤とが十分に反応した後に供給する位置にあることが好ましい。この位置は、第一の反応領域における反応時間により適宜調製して設けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る二段処理反応容器の概略構成図。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係る二段処理反応容器の概略構成図。
【図３】本発明の第３の実施の形態に係る二段処理反応容器の概略構成図。
【図４】本発明の第４の実施の形態に係る二段処理反応容器の概略構成図。
【符号の説明】
【００５９】
１…二段処理反応容器、２…外容器、３…内容器、４…第一の反応領域、５…第二の反応領域、６…非反応領域、７…原料供給口、８…還元剤供給口、９…処理済流体排出口、１０…酸化剤供給口、１１…二段処理反応容器、１２…第１の反応容器、１３…第２の反応容器、１４…接続ライン、１５…還元剤供給口、１６…第一の反応領域、１７…第二の反応領域、１８…原料供給口、１９…処理済流体排出口、２１…二段処理反応容器、２２…反応容器、２３…還元剤供給口、２４…第一の反応領域、２５…第二の反応領域、２６…原料供給口、２７…処理済流体排出口
【図１】
2007237058.tif 000006
【図２】
2007237058.tif 000007
【図３】
2007237058.tif 000008
【図４】
2007237058.tif 000009