JP4899484B2 - Organic matter processing method and processing apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、有機物、特に有機物を含む廃棄物を燃料として有効利用を図るための有機物の処理方法および処理装置に関する。 The present invention relates to an organic matter processing method and a processing apparatus for effectively using organic matter, particularly waste containing the organic matter as fuel.
廃棄物は、一般に単なる焼却や埋立て処分がなされていることが多い。近年、有機物を含む廃棄物を化石燃料の代替として有効利用する試みがなされている。例えば、特許文献1には可燃性廃棄物を乾留して得られた乾留ガスをセメント原料の仮焼を行なう燃料として使用する方法が記載されている。
ところが、水分が多く夾雑物を含む有機物を含む廃棄物を処理する場合は、燃料として使用される設備の安定操業を阻害する場合がある。また、乾留する際に発生する粘性液状有機物であるタールは配管の閉塞や下流設備の汚染という問題を引き起こす場合がある。 However, when processing waste containing organic matter containing a lot of moisture and impurities, stable operation of equipment used as fuel may be hindered. In addition, tar, which is a viscous liquid organic substance generated during dry distillation, may cause problems such as blockage of piping and contamination of downstream equipment.
本発明は、上記の従来技術が有する問題点を解決し、大量の有機物を含む廃棄物を安定的に処理するための工業的に優れた有機物の処理方法および処理設備を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to solve the above-described problems of the prior art and to provide an industrially excellent organic matter treatment method and treatment equipment for stably treating waste containing a large amount of organic matter. To do.
本発明は、有機物を加熱して炭化物と発生ガスを得て、発生ガスは部分燃焼を行い、前記炭化物と部分燃焼により得られた可燃性ガスとを燃焼設備に供給することを特徴とする有機物の処理方法である。
また、有機物を炭化するための炭化炉と、炭化炉において発生する発生ガスを部分燃焼するための部分燃焼炉と、炭化炉で生成した炭化物と部分燃焼炉において生成した可燃性ガスを燃料として利用する燃焼設備とを備えた有機物の処理装置である。
The present invention heats an organic substance to obtain a carbide and a generated gas, the generated gas performs partial combustion, and supplies the carbide and a combustible gas obtained by the partial combustion to a combustion facility. It is a processing method.
In addition, a carbonization furnace for carbonizing organic substances, a partial combustion furnace for partial combustion of the gas generated in the carbonization furnace, a carbide generated in the carbonization furnace and a combustible gas generated in the partial combustion furnace are used as fuel. An organic matter processing apparatus provided with a combustion facility.
本発明によれば、揮発分の割合を減じ、固定炭素の割合を向上させた燃料を得ることが可能となる。また、タール及び塩化水素を効果的に処理することができる。これにより、燃焼設備の安定操業を阻害することなく、有機物を含む廃棄物を化石燃料の代替燃料として大量に安定的に有効利用することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to obtain a fuel with a reduced volatile content and an improved fixed carbon content. Further, tar and hydrogen chloride can be effectively treated. This makes it possible to stably and effectively use a large amount of waste containing organic matter as a substitute for fossil fuel without hindering stable operation of the combustion facility.
本発明において用いられる有機物としては、間伐材、建設廃棄物中の木くず、コーヒー粕、茶粕などのバイオマス、ポリエチレンやポリエチレンテレフタレートなどを含有する廃プラスチック類、これらの雑多な混合物が挙げられる。有機物には、無機物が含まれていてもよい。
有機物の中に金属等の異物が混入している場合には、予め磁選機等で異物を除去することが好ましい。また、有機物の水分の含有量が多い場合には、予め乾燥することが好ましい。
有機物の大きさは、篩下100ミリ以下、好ましくは50ミリ以下である。有機物が大きい場合は、予め破砕機によって破砕することが好ましい。
以上により、後工程に運転障害を引き起こすことがない被処理物を得ることができる。
Examples of the organic material used in the present invention include thinned wood, wood waste in construction waste, biomass such as coffee cake and teacup, waste plastics containing polyethylene, polyethylene terephthalate, and the like, and various mixtures thereof. The organic substance may contain an inorganic substance.
When foreign substances such as metals are mixed in the organic matter, it is preferable to remove the foreign substances with a magnetic separator or the like in advance. Moreover, when there is much content of the water | moisture content of organic substance, it is preferable to dry previously.
The size of the organic substance is 100 mm or less, preferably 50 mm or less under the sieve. When the organic matter is large, it is preferable to crush in advance with a crusher.
By the above, the to-be-processed object which does not cause a driving | operation failure in a post process can be obtained.
次に、有機物を加熱する工程について説明する。加熱温度は、200から600℃、好ましくは300から500℃、より好ましくは400から500℃である。また、加熱時間は、30から120分、好ましくは60から90分である。さらに、加熱雰囲気中の酸素濃度は、10容量%以下、好ましくは1容量%以下である。この結果、炭化物と発生ガスを得る。
ここで、本発明における炭化物とは、加熱によって得られる固定炭素の割合が炭化前の有機物よりも高い固形物をいう。例えば、炭化前の有機物に含まれる揮発分が重量ベースで10分の1〜2分の1に減少し、固定炭素が重量ベースで2〜4倍に増加したものが挙げられる。炭化物の組成としては、例えば炭素が5から90重量%、水素が0.1から5.0重量%、酸素が5から20重量%のものが挙げられる。
また、発生ガスとは、水素、一酸化炭素、炭化水素類などを含有する可燃性ガスをいう。例えば、水素が1〜10容量%、一酸化炭素が1〜20容量%、二酸化炭素が1〜40容量%、メタンが5〜20容量%、その他炭素数が2以上の炭化水素及び水蒸気からなる混合ガスが挙げられる。
以上により、石炭や天然ガスの代替燃料を得ることができる。
Next, the process of heating the organic material will be described. The heating temperature is 200 to 600 ° C, preferably 300 to 500 ° C, more preferably 400 to 500 ° C. The heating time is 30 to 120 minutes, preferably 60 to 90 minutes. Furthermore, the oxygen concentration in the heating atmosphere is 10% by volume or less, preferably 1% by volume or less. As a result, carbide and generated gas are obtained.
Here, the carbide | carbonized_material in this invention means the solid substance whose ratio of the fixed carbon obtained by heating is higher than the organic substance before carbonization. For example, the volatile matter contained in the organic substance before carbonization is reduced to 1/10 to 1/2 on a weight basis, and the fixed carbon is increased 2 to 4 times on a weight basis. Examples of the composition of the carbide include carbon containing 5 to 90% by weight, hydrogen 0.1 to 5.0% by weight, and oxygen 5 to 20% by weight.
The generated gas refers to a combustible gas containing hydrogen, carbon monoxide, hydrocarbons, and the like. For example, hydrogen is 1 to 10% by volume, carbon monoxide is 1 to 20% by volume, carbon dioxide is 1 to 40% by volume, methane is 5 to 20% by volume, and other hydrocarbons having 2 or more carbon atoms and water vapor. A mixed gas is mentioned.
By the above, the alternative fuel of coal or natural gas can be obtained.
次に加熱により得られた発生ガスの部分燃焼を行なう。本発明でいう部分燃焼とは、理論酸素量以下の酸素量で被燃焼物を燃焼させることをいう。部分燃焼の温度は、800℃以上、好ましくは1,000℃以上である。部分燃焼用のガスは、酸素を含有するガスが挙げられる。具体例としては、純酸素、空気、二酸化炭素や窒素に酸素を混合したガスが挙げられる。さらに、後述する燃焼設備において発生する高温ガスを用いることも可能である。部分燃焼雰囲気中の酸素濃度は、0.1容量%以下に制御される。また、発生ガスの滞留時間は3から5秒である。
部分燃焼により、トルエン、ナフタレンなどの芳香族や高級パラフィン、高級オレフィン、高級ナフテン等からなるタールが分解され水素、一酸化炭素、メタン等を含むクリーンな可燃性ガスを得ることができる。可燃性ガスの組成としては、水素20〜25容量%、一酸化炭素が10〜20容量%、二酸化炭素が5〜10容量%、メタンが1〜10容量%、窒素が1〜40容量%、水蒸気が20〜40容量%からなる混合ガスが挙げられる。部分燃焼後の可燃性ガスは、水により1100℃から例えば110℃まで急冷される。
Next, partial combustion of the generated gas obtained by heating is performed. The partial combustion referred to in the present invention means that the combustible is burned with an oxygen amount equal to or less than the theoretical oxygen amount. The temperature of partial combustion is 800 ° C. or higher, preferably 1,000 ° C. or higher. The gas for partial combustion includes a gas containing oxygen. Specific examples include pure oxygen, air, carbon dioxide, and nitrogen mixed with oxygen. Furthermore, it is also possible to use high temperature gas generated in a combustion facility described later. The oxygen concentration in the partial combustion atmosphere is controlled to 0.1% by volume or less. The residence time of the generated gas is 3 to 5 seconds.
By partial combustion, tars composed of aromatics such as toluene and naphthalene, higher paraffins, higher olefins, higher naphthenes and the like are decomposed, and a clean combustible gas containing hydrogen, carbon monoxide, methane and the like can be obtained. The composition of the combustible gas is 20 to 25% by volume of hydrogen, 10 to 20% by volume of carbon monoxide, 5 to 10% by volume of carbon dioxide, 1 to 10% by volume of methane, 1 to 40% by volume of nitrogen, The mixed gas which water vapor | steam consists of 20-40 volume% is mentioned. The combustible gas after partial combustion is rapidly cooled from 1100 ° C. to, for example, 110 ° C. with water.
次に、炭化物と部分燃焼により得られた可燃性ガスは燃焼設備に供給される。本発明において使用される燃焼設備とは、従来石炭を燃料として使用している設備である。燃焼設備の具体例としては、セメント製造設備、発電用設備およびガス化設備のうち少なくとも1つが挙げられる。例えば、セメント製造設備において、炭化物と可燃性ガスは、ロータリーキルンの窯前や仮焼炉に供給される。
その際、炭化物は従来ロータリーキルンの窯前や仮焼炉に供給されている石炭とともに予め混合粉砕を行い、ロータリーキルンの窯前や仮焼炉に供給することが好ましい。
一方、可燃性ガスは仮焼炉に供給されるクリンカクーラ抽気ガスに混合して仮焼炉に供給することが好ましい。石炭の一部を炭化物で代替する場合、石炭と炭化物の供給割合は、重量比で10対1程度である。
Next, the combustible gas obtained by carbide and partial combustion is supplied to a combustion facility. The combustion facility used in the present invention is a facility that conventionally uses coal as fuel. Specific examples of the combustion equipment include at least one of cement production equipment, power generation equipment, and gasification equipment. For example, in a cement manufacturing facility, carbides and combustible gas are supplied to a rotary kiln before a kiln or to a calcining furnace.
At that time, it is preferable that the carbide is mixed and pulverized in advance with the coal previously supplied to the kiln of the rotary kiln or the calcining furnace and supplied to the kiln of the rotary kiln or the calcining furnace.
On the other hand, the combustible gas is preferably mixed with the clinker cooler extraction gas supplied to the calcining furnace and supplied to the calcining furnace. When a part of coal is replaced with carbide, the supply ratio of coal and carbide is about 10 to 1 by weight.
部分燃焼によって得られた可燃性ガスを燃焼設備に供給する前に、予めアルカリ水で洗浄することが好ましい。これにより、可燃性ガスに含まれる未燃炭素が回収される。また、可燃性ガスに含まれる塩化水素ガス等の酸性ガス成分を中和し、塩化物として回収することができる。また、酸性ガスによる燃焼設備の腐食を防止することができる。アルカリ水としては、苛性ソーダ水溶液やアンモニア水が挙げられる。洗浄液は循環することにより繰り返し使用される。可燃性ガスとアルカリ水溶液の接触時間は、5秒程度である。アルカリ水で洗浄した後の可燃性ガスの温度は、90から110℃となる。 Before supplying the combustible gas obtained by partial combustion to a combustion facility, it is preferable to wash with alkaline water in advance. Thereby, unburned carbon contained in combustible gas is collected. Moreover, it can neutralize acidic gas components, such as hydrogen chloride gas contained in combustible gas, and can collect | recover as chloride. Moreover, corrosion of the combustion facility by acid gas can be prevented. Examples of the alkaline water include a caustic soda aqueous solution and ammonia water. The cleaning liquid is repeatedly used by circulating. The contact time between the combustible gas and the alkaline aqueous solution is about 5 seconds. The temperature of the combustible gas after washing with alkaline water is 90 to 110 ° C.
その後、アルカリ水で洗浄した後の可燃性ガスに同伴する微量のタールミストを除去する。タールミストを除去するための方法としては、デミスターが挙げられる。これによって、タールに起因する装置や配管の閉塞を防止することが可能となり、安定操業に寄与することができる。 Thereafter, a small amount of tar mist accompanying the combustible gas after washing with alkaline water is removed. A demister is mentioned as a method for removing tar mist. As a result, it is possible to prevent clogging of equipment and piping due to tar, which can contribute to stable operation.
前記可燃性ガスをアルカリ水で洗浄した後の洗浄液を固液分離する。固液分離の温度は大気温度である。洗浄液の温度が高い場合、洗浄液は固液分離装置に供給する前にシェルアンドチューブ式の熱交換器によって予め冷却される。固液分離のための滞留時間は、120分程度である。固液分離した後の微粒炭化物、すす、金属水酸化物等を含む固形分は、前記燃焼設備に供給される。これにより、固形分を燃焼として更に有効利用することが可能となる。固形分は、燃焼設備に供給する前に遠心分離機またはろ過機によって、同伴する水が除去されることが好ましい。また、固形分は燃焼設備に供給される前に石炭と混合され、スラリーポンプやコンベアなどの供給手段によって燃焼設備に供給することもできる。 The washing liquid after washing the combustible gas with alkaline water is subjected to solid-liquid separation. The temperature of solid-liquid separation is the atmospheric temperature. When the temperature of the cleaning liquid is high, the cleaning liquid is cooled in advance by a shell-and-tube heat exchanger before being supplied to the solid-liquid separator. The residence time for solid-liquid separation is about 120 minutes. The solid content including fine carbide, soot, metal hydroxide and the like after the solid-liquid separation is supplied to the combustion facility. As a result, the solid content can be further effectively used as combustion. The solids are preferably freed of entrained water by a centrifuge or filter before being supplied to the combustion facility. Further, the solid content can be mixed with coal before being supplied to the combustion facility, and can be supplied to the combustion facility by a supply means such as a slurry pump or a conveyor.
一方、固液分離した後の液相は、前記部分燃焼によって得られた可燃性ガスを洗浄するための洗浄水として循環使用される他、その一部はろ過や活性炭処理、重金属処理が施される。 On the other hand, the liquid phase after solid-liquid separation is circulated and used as washing water for washing the combustible gas obtained by the partial combustion, and a part thereof is subjected to filtration, activated carbon treatment, and heavy metal treatment. The
有機物を加熱することにより得られる炭化物から、同伴する不燃物が除去される。不燃物を除去する方法としては、振動篩、磁選機、非鉄金属除去装置などが挙げられる。不燃物が除去された後の炭化物は、燃焼設備に供給される。これにより、燃焼設備に異物を混入させることなく燃焼設備の安定操業を行なうことが可能となる。 The accompanying noncombustible material is removed from the carbide obtained by heating the organic material. Examples of the method for removing incombustible materials include a vibrating sieve, a magnetic separator, and a non-ferrous metal removing device. The carbide after the incombustible material is removed is supplied to the combustion facility. Thereby, it becomes possible to perform stable operation of the combustion facility without introducing foreign matter into the combustion facility.
炭化物から除去された不燃物は、洗浄することが好ましい。洗浄方法としては、不燃物を水中に浸漬する方法や不燃物の上部から水をシャワリングする方法が挙げられる。これにより、不燃物に付着した炭化物を有効に回収することができる。炭化物を含む洗浄液は、前述した固液分離装置に供給される。固液分離した後の固形分は、燃焼設備に供給される。一方、洗浄された後の不燃分は産業廃棄物として処理される。 The incombustible material removed from the carbide is preferably washed. Examples of the cleaning method include a method of immersing an incombustible material in water and a method of showering water from the top of the incombustible material. Thereby, the carbide | carbonized_material adhering to the incombustible substance can be collect | recovered effectively. The cleaning liquid containing carbide is supplied to the above-described solid-liquid separator. The solid content after the solid-liquid separation is supplied to the combustion facility. On the other hand, the incombustible matter after being washed is treated as industrial waste.
前記燃焼設備において発生する300から800℃の高温ガスは、有機物を加熱して炭化物と発生ガスを得るための加熱源として、また部分燃焼用のガス源もしくは加熱源として使用することができる。燃焼設備において発生する高温ガスの具体例としては、セメント製造装置においては、クリンカクーラ出口排ガス(300から800℃)やサイクロンプレヒーター排ガス(300から400℃)等が挙げられる。高温ガスの種類、温度および供給量は、炭化と部分燃焼における所望の温度に従って適宜選択される。有機物を加熱する加熱源として使用する場合は、間接加熱方式であることが好ましい。 The high-temperature gas of 300 to 800 ° C. generated in the combustion facility can be used as a heating source for heating organic substances to obtain carbide and generated gas, and as a gas source or heating source for partial combustion. Specific examples of the high temperature gas generated in the combustion facility include clinker cooler outlet exhaust gas (300 to 800 ° C.), cyclone preheater exhaust gas (300 to 400 ° C.) and the like in the cement manufacturing apparatus. The kind, temperature and supply amount of the hot gas are appropriately selected according to the desired temperature in carbonization and partial combustion. When using as a heating source for heating organic matter, an indirect heating method is preferred.
部分燃焼において、発熱量が6.3MJ/Nm3以上の高カロリーの可燃性ガスを得るためには、部分燃焼用ガスとして酸素を用い、その酸素の加熱源として燃焼設備において発生する高温ガスを用いる。一方、発熱量が6.3MJ/Nm3未満の低カロリーの可燃性ガスを得るためには、部分燃焼用ガスとして高温ガスをそのまま用いることができる。有機物を加熱するための間接加熱源として使用された高温ガスは、再び燃焼設備に回収される。これにより、炭化から燃焼設備に至る一連のシステム全体において、熱効率をより一層高めることができる。 In partial combustion, in order to obtain a high calorie combustible gas having a calorific value of 6.3 MJ / Nm3 or more, oxygen is used as a partial combustion gas, and a high-temperature gas generated in a combustion facility is used as a heating source for the oxygen. . On the other hand, in order to obtain a low-calorie combustible gas having a calorific value of less than 6.3 MJ / Nm3, a high-temperature gas can be used as it is as a partial combustion gas. The hot gas used as an indirect heating source for heating the organic matter is recovered again in the combustion facility. Thereby, thermal efficiency can be further improved in the whole series of systems from carbonization to combustion facilities.
次に、有機物の処理装置について説明する。有機物を加熱することにより炭化物と発生ガスを得るための炭化炉としては、回転式の炭化炉が挙げられる。炭化炉は、その両側に有機物を供給するための供給口と、炭化物と発生ガスを排出するための排出口を有する。有機物は、炭化炉内において徐々に昇温され、所定の温度で熱分解される。また、炭化炉はジャケット式になっており、前述したとおり間接加熱用に燃焼設備からの高温ガスが供給される供給口と排出口を有する。有機物と間接加熱用の高温ガスは、向流により熱の授受がなされる。すなわち、有機物の供給側と高温ガスの排出側、炭化物と発生ガスの排出側と高温ガスの供給口がそれぞれ近隣に配される構造となっている。 Next, the organic substance processing apparatus will be described. As a carbonization furnace for obtaining a carbide and generated gas by heating an organic substance, a rotary carbonization furnace can be mentioned. The carbonization furnace has a supply port for supplying organic substances on both sides thereof, and an exhaust port for discharging carbide and generated gas. The organic matter is gradually heated in the carbonization furnace and thermally decomposed at a predetermined temperature. Moreover, the carbonization furnace is of a jacket type and has a supply port and a discharge port to which high-temperature gas from the combustion facility is supplied for indirect heating as described above. The organic substance and the high-temperature gas for indirect heating are transferred by countercurrent. That is, the organic substance supply side and the high temperature gas discharge side, the carbide and generated gas discharge side, and the high temperature gas supply port are arranged in the vicinity.
次に、炭化炉において発生する発生ガスを部分燃焼するための部分燃焼炉について説明する。部分燃焼炉は、発生ガスを部分燃焼炉に供給するための供給口と、部分燃焼用ガスを供給するための供給口と、部分燃焼した後の可燃性ガスを排出するための排出口からなる。発生ガスを部分燃焼炉に供給するための供給口は、部分燃焼炉の側面上部または頂部に設けられる。供給口が部分燃焼炉の側面上部の場合、発生ガスは部分燃焼炉内において旋回流を形成する。一方、供給口が部分燃焼炉の頂部の場合、発生ガスは部分燃焼炉内において鉛直下向きに噴出される。
部分燃焼用ガスを供給するための供給口は、部分燃焼炉側面に設けられる。部分燃焼用ガスは部分燃焼炉内において旋回流を形成する。部分燃焼用ガスを供給するための供給口は、垂直方向に複数設けることができる。これにより、部分燃焼用ガスを分注する結果、発生ガスと部分燃焼用ガスとの良好な接触を図ることができる。
Next, a partial combustion furnace for partially burning generated gas generated in a carbonization furnace will be described. The partial combustion furnace includes a supply port for supplying generated gas to the partial combustion furnace, a supply port for supplying partial combustion gas, and an exhaust port for discharging combustible gas after partial combustion. . A supply port for supplying the generated gas to the partial combustion furnace is provided at the upper part or the top of the side face of the partial combustion furnace. When the supply port is on the upper side of the partial combustion furnace, the generated gas forms a swirling flow in the partial combustion furnace. On the other hand, when the supply port is the top of the partial combustion furnace, the generated gas is jetted vertically downward in the partial combustion furnace.
A supply port for supplying the partial combustion gas is provided on the side of the partial combustion furnace. The partial combustion gas forms a swirl flow in the partial combustion furnace. A plurality of supply ports for supplying the partial combustion gas can be provided in the vertical direction. Thereby, as a result of dispensing the partial combustion gas, good contact between the generated gas and the partial combustion gas can be achieved.
部分燃焼炉において得られた可燃性ガスと、炭化炉において得られた炭化物は、燃焼設備において燃料として使用される。燃焼設備の具体例としては、セメント製造設備、発電用設備およびガス化設備のうち少なくとも1つが挙げられる。 The combustible gas obtained in the partial combustion furnace and the carbide obtained in the carbonization furnace are used as fuel in the combustion facility. Specific examples of the combustion equipment include at least one of cement production equipment, power generation equipment, and gasification equipment.
部分燃焼炉において得られた可燃性ガスは、燃焼設備に供給する前に水が貯留されている急冷ポットに導入し冷却することもできる。急冷ポットは、可燃性ガスを急冷ポットに供給するための供給口と、冷却後の可燃性ガスを排出するための排出口と、冷却水を排出し循環使用するための排出口を備える。部分燃焼炉からの可燃性ガスの排出口と急冷ポットの供給口が連結管によって接続されている。連結管の内壁は濡れ壁となっており、連結管内壁が異常に高温になることを防止している。また、連結管の先端は急冷ポットに貯留されている水に直接没入されている。
冷却後の可燃性ガスを排出するための排出口は、急冷ポットの水面よりも上に設けられている。これにより、部分燃焼炉からの可燃性ガスは、水と直接接触することにより急冷される。急冷された可燃性ガスは、次工程の洗浄塔に導かれる。
The combustible gas obtained in the partial combustion furnace can be introduced into a quenching pot in which water is stored and cooled before being supplied to the combustion facility. The quenching pot includes a supply port for supplying the combustible gas to the quenching pot, a discharge port for discharging the combustible gas after cooling, and a discharge port for discharging the cooling water and using it in a circulating manner. A discharge port for combustible gas from the partial combustion furnace and a supply port for the quenching pot are connected by a connecting pipe. The inner wall of the connecting pipe is a wet wall, preventing the inner wall of the connecting pipe from becoming abnormally hot. The tip of the connecting pipe is directly immersed in the water stored in the quenching pot.
The discharge port for discharging the combustible gas after cooling is provided above the water surface of the quenching pot. Thereby, the combustible gas from a partial combustion furnace is rapidly cooled by contacting with water directly. The rapidly cooled combustible gas is guided to the cleaning tower in the next process.
可燃性ガスを洗浄するための洗浄塔としては、スプレー塔が挙げられる。洗浄塔は、可燃性ガスを供給するための供給口と、洗浄後の可燃性ガスを排出するための排出口と、洗浄液をスプレーするための供給口と、洗浄液を排出し循環して使用するための排出口からなる。スプレーノズルは洗浄塔の側面に多段に設けられている。また、洗浄後の可燃性ガスを排出するための排出口は、洗浄塔の頂部に設けられている。可燃性ガスは、スプレーノズルから供給されたアルカリ水と向流接触される。これにより、可燃性ガスに含まれる未燃炭素および塩化水素が補足される。洗浄液は洗浄塔の底部に設けられている排出口から排出される。排出された洗浄液は、一部を固液分離装置に供給され、残りはスプレーノズルに循環使用される。 A spray tower is mentioned as a washing tower for washing combustible gas. The cleaning tower uses a supply port for supplying flammable gas, a discharge port for discharging flammable gas after cleaning, a supply port for spraying cleaning liquid, and discharging and circulating the cleaning liquid. It consists of an outlet for. Spray nozzles are provided in multiple stages on the side of the washing tower. Moreover, the discharge port for discharging | emitting the combustible gas after washing | cleaning is provided in the top part of the washing tower. The combustible gas is brought into countercurrent contact with the alkaline water supplied from the spray nozzle. This supplements unburned carbon and hydrogen chloride contained in the combustible gas. The cleaning liquid is discharged from a discharge port provided at the bottom of the cleaning tower. A part of the discharged cleaning liquid is supplied to the solid-liquid separator, and the rest is circulated and used for the spray nozzle.
洗浄後の可燃性ガスに同伴するタールミストを除去するための除去装置について説明する。円筒型の槽の側面には、洗浄されたガスを供給するための供給口を有する。供給口には邪魔板が設けられており、ガスがショートパスすることを防止する構造となっている。
槽の上部には、タールミストを除去するためのデミスターが配置されている。槽の頂部には、ガスの出口が設けられている。槽の底部には、タールミストを排出するための排出口が設けられている。排出口と前記洗浄塔は配管で接続されており、タールが洗浄塔に返送される。
A removal apparatus for removing tar mist accompanying the combustible gas after cleaning will be described. A side surface of the cylindrical tank has a supply port for supplying the cleaned gas. A baffle plate is provided at the supply port, and the structure prevents the gas from short-passing.
In the upper part of the tank, a demister for removing tar mist is arranged. A gas outlet is provided at the top of the tank. An outlet for discharging tar mist is provided at the bottom of the tank. The discharge port and the washing tower are connected by piping, and tar is returned to the washing tower.
前記洗浄塔から排出された洗浄液を固液分離するための固液分離装置としては、シックナーが挙げられる。上部側面には液相を溢流させるための溢流管が設けられている。底部には固形分を排出するための排出口が設けられている。抜き出された固形分は、燃焼設備に供給される。尚、固液分離装置によって抜き出された固形分は、燃焼設備に供給される前に抜き出しポンプによって遠心分離機もしくはろ過機に供給され、固形分の水分をさらに除去することも可能である。 An example of the solid-liquid separation device for solid-liquid separation of the washing liquid discharged from the washing tower is a thickener. An overflow pipe for overflowing the liquid phase is provided on the upper side surface. The bottom is provided with a discharge port for discharging the solid content. The extracted solid content is supplied to the combustion facility. The solid content extracted by the solid-liquid separator is supplied to a centrifuge or a filter by an extraction pump before being supplied to the combustion facility, so that the water content of the solid content can be further removed.
次に炭化炉において得られた炭化物は、燃焼設備に供給される前に、不燃物除去装置に供給することができる。不燃物除去装置としては、振動篩、磁選機、非鉄金属除去装置が挙げられる。不燃物除去装置において、鉄やアルミニウムなどの不燃物が除去される。尚、不燃物除去装置に供給する前に炭化炉から排出された炭化物を炭化物クーラーで冷却することもできる。炭化物クーラーとしては間接冷却式が挙げられる。 Next, the carbide obtained in the carbonization furnace can be supplied to the incombustible material removal device before being supplied to the combustion facility. Examples of the incombustible material removal device include a vibration sieve, a magnetic separator, and a non-ferrous metal removal device. Incombustible materials such as iron and aluminum are removed in the incombustible material removal device. In addition, the carbide | carbonized_material discharged | emitted from the carbonization furnace before supplying to an incombustible substance removal apparatus can also be cooled with a carbide cooler. An indirect cooling type is mentioned as a carbide cooler.
不燃物除去装置によって除去された不燃物は、洗浄装置に供給され、不燃物の表面に付着している炭化物を洗浄液とともに回収することができる。洗浄装置としては、水を貯留した攪拌機付きの槽や、受け皿に貯留された炭化物に対して、上部から水を均一にスプレーする装置などが挙げられる。炭化物を含む洗浄液は、前述の固液分離装置にポンプによって送液される。 The incombustible material removed by the incombustible material removing device is supplied to the cleaning device, and the carbide adhering to the surface of the incombustible material can be recovered together with the cleaning liquid. Examples of the cleaning device include a tank equipped with a stirrer that stores water, and a device that sprays water uniformly from above on carbides stored in a tray. The cleaning liquid containing the carbide is sent to the above-described solid-liquid separator by a pump.
本発明は、有機物を含む廃棄物を石炭の代替燃料として有効利用する際に利用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used when waste containing organic matter is effectively used as an alternative fuel for coal.
Claims (11)
前記可燃性ガスをアルカリ水で洗浄し、前記燃焼設備に供給し、
アルカリ水で洗浄した後の洗浄液を固液分離装置に供給し、固液分離した後の固形分を前記燃焼設備に供給し、
前記炭化物に同伴する不燃物を除去した後の炭化物を前記燃焼設備に供給し、
除去された前記不燃物を洗浄し、前記洗浄液を前記固液分離装置に供給する
ことを特徴とする有機物の処理方法。 An organic matter is heated to obtain a carbide and a generated gas, the generated gas is subjected to partial combustion, and the carbide and the combustible gas obtained by the partial combustion are supplied to a combustion facility, and the organic matter is treated.
The combustible gas is washed with alkaline water and supplied to the combustion facility,
Supplying the cleaning liquid after washing with alkaline water to the solid-liquid separator, supplying the solid content after solid-liquid separation to the combustion facility ,
Supplying carbide to the combustion facility after removing incombustibles accompanying the carbide,
A method for treating an organic material , comprising: cleaning the removed incombustible material and supplying the cleaning liquid to the solid-liquid separator .
前記可燃性ガスをアルカリ水で洗浄するための洗浄塔と、A washing tower for washing the combustible gas with alkaline water;
前記洗浄塔から排出された処理液を固液分離するための固液分離装置を有し、固形分を前記燃焼設備に供給するための供給手段と、A solid-liquid separation device for solid-liquid separation of the processing liquid discharged from the washing tower, and a supply means for supplying solid content to the combustion facility;
を備え、With
前記炭化物に同伴する不燃物を除去するための不燃物除去装置と、前記不燃物を洗浄する洗浄装置と、洗浄液を前記固液分離装置に供給する供給手段と A non-combustible material removing device for removing non-combustible material accompanying the carbide, a cleaning device for cleaning the non-combustible material, and a supply means for supplying a cleaning liquid to the solid-liquid separator.
を備えた有機物の処理装置。An organic matter processing apparatus.
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