(57)【要約】      （修正有）【課題】製品性状のばらつきや歩留まり不良を生じることなく、可燃分濃度の異なる複数種類の有用炭化物を製造することができる有用炭化物製造施設を提供する。【解決手段】廃棄物の炭化炉１から出た炭化物を炭化物回収器２により回収し、炭化物製造設備８において可燃物濃度が２５％以下の保温材、４０％以上の助燃材などの有用炭化物を製造する。炭化物製造設備８に可燃分含有率の低いダストの計量・搬送設備１３を付設し、この設備から搬送される炭化物をほとんど含まないダストと、炭化物回収器２により回収された炭化物との混入比を変えることにより、有用炭化物の可燃物濃度を調整可能とし、複数種類の有用炭化物を作り分けることができるようにした。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
廃棄物の炭化炉と、炭化炉から出た炭化物を回収する炭化物回収器と、回収された炭化物から有用炭化物を製造する炭化物製造設備とを備え、この炭化物製造設備に可燃分含有率の低いダストの計量・搬送設備を付設し、この設備から搬送されるダストと回収された炭化物との混入比を変えることにより、有用炭化物の可燃物濃度を調整可能としたことを特徴とする有用炭化物製造施設。
【請求項２】
炭化物回収器の後段に、回収できなかった炭化物の二次燃焼室と、ダスト補修用集塵設備とを設け、このダスト補修用集塵設備により回収された可燃分含有率の低いダストを、可燃分含有率の低いダストの計量・搬送設備に供給するラインを設けたことを特徴とする請求項１記載の有用炭化物製造施設。
【請求項３】
ダスト補修用集塵設備により回収された可燃分含有率の低いダストを一時貯留するダスト貯留設備を設けたことを特徴とする請求項２記載の有用炭化物製造施設。
【請求項４】
ダスト補修用集塵設備の後段に脱塩・脱硫用集塵設備と、ここから回収されたダスト固形化する灰固形化設備を設けたことを特徴とする請求項２記載の有用炭化物製造施設。
【請求項５】
可燃分含有率の低いダストを外部から受け入れて可燃分含有率の低いダストの計量・搬送設備に供給するダスト受入設備を設けたことを特徴とする請求項１記載の有用炭化物製造施設。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般廃棄物や下水汚泥などの廃棄物から、可燃分濃度の異なる複数種類の有用炭化物を製造する有用炭化物製造施設に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
都市ゴミや下水汚泥などの廃棄物の処理方法としては、従来は焼却処理が一般的であったが、可燃物である廃棄物を焼却処理する従来の方法は、地球温暖化防止の観点からも、エネルギー利用の観点からも好ましくない。そこで最近ではこれらの廃棄物を炭化炉で炭化させ、保温材や助燃材などの有用炭化物として再利用する技術が実用化されている。
【０００３】
このような有用炭化物は顧客の要求により可燃物濃度が定められており、例えば保温材の場合には２５％以下、助燃材の場合には４０％以上である。しかし炭化物中の可燃物濃度は炭化条件によって決定されるため、複数種類の有用炭化物を製造するためには、炭化炉の操業条件を変更する必要がある。
【０００４】
そこで本出願人は炭化炉の空気比を０.３から０.７の範囲で変えることにより、可燃物濃度が１５から５５％の炭化物を作り分ける技術（特許文献１）を開発し、特許を取得済みである。ところがこの方法では燃焼制御変更時の製品性状のばらつきが大きく、歩留まり不良が高くなるうえ、炭化炉の燃焼制御を変更する操作が煩雑であり、未熟練者には操作できないという問題があった。
【０００５】
なお、既設の有用炭化物製造施設における設備構成は図１に示すとおりであり、炭化炉１、炭化物回収器２、二次燃焼室３、熱回収設備４、排ガス冷却設備５、脱塩・脱硫用の集塵設備６、触媒等を用いた有害ガス除去設備７、煙突１０が直列に配置されている。炭化物回収器２により回収された炭化物は有用炭化物を製造する炭化物製造設備８に送られ、保温材や助燃材などの有用炭化物が製造される。この炭化物回収器２において約８５％の炭化物が回収されるが、残部は二次燃焼室３で灰になり集塵設備６でダストとして回収される。このダストには脱塩・脱硫用に用いた消石灰が含まれており、灰固形化設備９で固形化したうえで場外に搬出・処分される。
【特許文献１】特許第３８３００９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記した従来技術の問題点を解決し、可燃分濃度の異なる複数種類の有用炭化物を製造することができ、しかも製品性状のばらつきや歩留まり不良を生じることなく、有用炭化物の切り替えを容易に行うことができる有用炭化物製造施設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】
【０００７】
上記の課題を解決するためになされた本発明は、廃棄物の炭化炉と、炭化炉から出た炭化物を回収する炭化物回収器と、回収された炭化物から有用炭化物を製造する炭化物製造設備とを備え、この炭化物製造設備に可燃分含有率の低いダストの計量・搬送設備を付設し、この設備から搬送されるダストと回収された炭化物との混入比を変えることにより、有用炭化物の可燃物濃度を調整可能としたことを特徴とするものである。
【０００８】
本発明においては請求項２に記載のように、炭化物回収器の後段に、回収できなかった炭化物の二次燃焼室と、ダスト補修用集塵設備とを設け、このダスト補修用集塵設備によ
り回収された可燃分含有率の低いダストを、可燃分含有率の低いダストの計量・搬送設備に供給するラインを設けた構成を取ることができる。
【０００９】
また請求項３のように、ダスト補修用集塵設備により回収された可燃分含有率の低いダストを一時貯留するダスト貯留設備を設けることができる。また請求項４のように、ダスト補修用集塵設備の後段に脱塩・脱硫用集塵設備と、ここから回収されたダスト固形化する灰固形化設備を設けることができる。
【００１０】
さらに請求項５のように、可燃分含有率の低いダストを外部から受け入れて可燃分含有率の低いダストの計量・搬送設備に供給するダスト受入設備を設けた構成を取ることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、炭化物製造設備に可燃分含有率の低いダストの計量・搬送設備を付設し、この設備から搬送されるダストと回収された炭化物との混入比を変えることにより有用炭化物の可燃物濃度を調整可能としたので、炭化炉は常に可燃物濃度の高い炭化物が得られるように低空気比で運転すればよい。このため従来のように炭化炉の燃焼制御を低空気比と高空気比との間で切り替える必要がなく、製品性状のばらつきや歩留まり不良を生じることなく、製造される有用炭化物の切り替えを容易に行うことができる。
【００１２】
なお、請求項２，３の発明によれば、可燃分含有率の低いダストとして炭化物回収器の後段で回収されたダストを使用することができ、請求項５の発明によれば、外部から受け入れたダストを使用することができる。このようにダストを有用炭化物の一部に移行することができるので、廃棄物の最終処分量を極小化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に本発明の好ましい実施形態を示す。なお図１に示された設備と同一の設備には、同一の符号を付した。
【００１４】
図２は本発明の第１の実施形態を示すブロック図であり、図１と同様に、炭化炉１、炭化物回収器２、二次燃焼室３、熱回収設備４、排ガス冷却設備５が直列に配置されている。炭化炉１の種類は特に限定されるものではないが、本実施形態では特許文献１に示されたものと同様の流動焼却炉を用いている。特許文献１では空気比を０.３から０.７の範囲で変えることにより、可燃物濃度が１５から５５％の炭化物を作り分けたが、本発明では空気比を絞り、可燃物濃度が４０％以上の炭化物を安定して製造する。
【００１５】
炭化物回収器２は本実施形態ではホットサイクロンであり、炭化炉１の排ガス中から炭化物を回収する。前記したように、全炭化物中の約８５％程度がここで回収されるが、微細な炭化物は炭化物回収器２を通過し、二次燃焼室３で完全燃焼されて灰になる。
【００１６】
この段階における排ガス温度は数百℃の高温であるから、熱回収設備４により廃熱回収を行ったうえ、排ガス冷却設備５によりバグフィルタ等の耐熱温度まで冷却される。本発明では集塵装置は２段に配置されており、前段はダスト捕集用の集塵設備１１であり、後段は脱塩・脱硫用の集塵装置６である。ダスト捕集用の集塵設備１１は例えばバグフィルタであり、ここでは排ガス中からダストのみが回収されるが、脱塩・脱硫用の集塵装置６では脱塩・脱硫のために消石灰粉末を投入するため、ダストと消石灰との混合物が回収される。これらの集塵設備１１、集塵装置６を通過してダスト及び塩化水素、硫黄酸化物を除去された排ガスは、触媒等を用いた有害ガス除去設備７を通過し、窒素酸化物やダイオキシン類が除去され、煙突１０から放出される。
【００１７】
炭化物回収器２において回収された炭化物は、炭化物製造設備８に送られ、保温材や助燃材などの有用炭化物が製造される。前記したように、本発明では炭化炉１は可燃物濃度が４０％以上の炭化物を製造しているので、製造しようとする有用炭化物が助燃材である場合には、回収された炭化物をそのまま用いて有用炭化物を製造できる。
【００１８】
しかし製造しようとする有用炭化物が保温材である場合には、炭化物回収器２において回収された炭化物をそのまま使用することができない。そこでその場合には、ダスト補修用集塵設備１１により回収された可燃分含有率の低いダストを、可燃分含有率の低いダストの計量・搬送設備１３に供給するラインを設け、回収されダスト貯留設備１２に貯留されたダストを、ダスト計量・搬送設備１３によって計量しつつ炭化物製造設備８に返送する。このダストは二次燃焼室３で燃焼されているため、可燃物をほとんど含有していない。このためその混入率を調整することによって、可燃物濃度が低い保温材を自由に製造することができる。
【００１９】
このように本発明によれば、炭化炉１の運転条件を変更することなく、可燃物濃度の高い有用炭化物と、可燃物濃度の低い有用炭化物とを自由に作り分けることができる。このため製品性状のばらつきや歩留まり不良を生じることがなく、また炭化炉１の運転を未熟練者に行わせることも可能である。
【００２０】
なお、ダスト貯留設備１２から排出される余剰のダストは、脱塩・脱硫用の集塵装置６から回収されたダストと消石灰との混合物とともに灰固形化設備９に送られ、固形灰として場外に搬出され、処分されることとなる。しかし大部分のダストは炭化物回収器２において回収され、有用炭化物となる。しかもダスト捕集用の集塵設備１１において回収されたダストの一部も有用炭化物となる。このため、廃棄物の最終処分量を極小化することができる。
【００２１】
図３は本発明の第２の実施形態を示すブロック図であり、基本的なフローは図２の実施形態と同様である。しかし図ではダスト捕集用の集塵設備１１としてバグフィルタを用い、熱回収設備４及び排ガス冷却設備５の後段に配置したのに対して、図３の実施形態ではダスト捕集用の集塵設備１１として例えばセラミックフィルタを用い、高温のままダスト捕集を行った。その他の構成は図２の実施形態と同様であるから、対応する設備に同一の符号を付けて説明を省略する。
【００２２】
図４は本発明の第３の実施形態を示すブロック図である。図２の実施形態との相違点は、排ガス冷却設備５の後段に熱回収設備４を配置した点である。これは排ガス温度が高すぎて熱回収設備４を構成する熱交換器が損傷されるおそれがある場合に用いられる実施形態である。その他の構成は図２の実施形態と同様であるから、対応する設備に同一の符号を付けて説明を省略する。
【００２３】
図５は本発明の第４の実施形態を示すブロック図である。第１から第３の実施形態では同一の炭化炉１から回収された炭化物とダストとを用いたが、図５の実施形態では、可燃分含有率の低いダストを外部から受け入れるダスト受入設備１４を設け、ここから計量・搬送設備１３に供給する。この実施形態によれば、外部施設からのダスト受入が可能となるから、炭化炉１のない処理設備から発生したダストをも有用炭化物に転換することが可能となる。
【００２４】
なお、上記の実施形態では可燃物濃度が２５％以下の保温材と、４０％以上の助燃材とを製造する場合について説明したが、ダストの混合比を変えることによりその他の可燃物濃度の有用炭化物も製造できることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】従来技術のフローを示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態を示すブロック図である。
【図３】本発明の第２の実施形態を示すブロック図である。
【図４】本発明の第３の実施形態を示すブロック図である。
【図５】本発明の第４の実施形態を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００２６】
１  炭化炉
２  炭化物回収器
３  二次燃焼室
４  熱回収設備
５  排ガス冷却設備
６  脱塩・脱硫用の集塵設備
７  有害ガス除去設備
８  炭化物製造設備
９  灰固形化設備
１０  煙突
１１  ダスト捕集用の集塵設備
１２  ダスト貯留設備
１３  計量・搬送設備
１４  ダスト受入設備
【図１】
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【図２】
2009221449.tif 000004
【図３】
2009221449.tif 000005
【図４】
2009221449.tif 000006
【図５】
2009221449.tif 000007