JPH0885797A - ごみ固形化燃料製造法 - Google Patents
ごみ固形化燃料製造法Info
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
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- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、都市ごみから固形化した燃料を製
造するためのごみ固形化燃料製造法に関する。従来の製
造は、破砕され、金属を除去したごみに生石灰を混合
し、この生石灰にて水分調整を行っていたため、水分の
多いごみでは、生石灰の使用量が嵩むと共に、減容化が
計れず、また製造した燃料の発熱量が小さく、高価なも
のとなる不具合があった。 【構成】 本発明では、(1)ごみを破砕する工程、
(2)金属を除去する工程の後に、(3)ごみの加熱乾
燥を行い、(4)次に排ガス処理装置の電気集塵機、又
はバグフィルタから捕集される灰、若しくは消石灰を混
合し、(5)固形するようにした。この様に、ごみの水
分調整を加熱乾燥で行い、添加剤はごみの成形固化、若
しくは、成形固化された燃料の燃焼時の脱硫、脱塩、脱
ダイオキシンを目的として添加する、少量のものにした
ので、上記従来製造法による不具合を解消できる。ま
た、生石灰を使用しないことにより、取扱上、貯蔵上の
問題を解消することも出来る。
造するためのごみ固形化燃料製造法に関する。従来の製
造は、破砕され、金属を除去したごみに生石灰を混合
し、この生石灰にて水分調整を行っていたため、水分の
多いごみでは、生石灰の使用量が嵩むと共に、減容化が
計れず、また製造した燃料の発熱量が小さく、高価なも
のとなる不具合があった。 【構成】 本発明では、(1)ごみを破砕する工程、
(2)金属を除去する工程の後に、(3)ごみの加熱乾
燥を行い、(4)次に排ガス処理装置の電気集塵機、又
はバグフィルタから捕集される灰、若しくは消石灰を混
合し、(5)固形するようにした。この様に、ごみの水
分調整を加熱乾燥で行い、添加剤はごみの成形固化、若
しくは、成形固化された燃料の燃焼時の脱硫、脱塩、脱
ダイオキシンを目的として添加する、少量のものにした
ので、上記従来製造法による不具合を解消できる。ま
た、生石灰を使用しないことにより、取扱上、貯蔵上の
問題を解消することも出来る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、都市ごみ等収集された
ごみを、脱水し、固形化して燃料にする、ごみ固形化燃
料法に関するものである。
ごみを、脱水し、固形化して燃料にする、ごみ固形化燃
料法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、都市ごみや産業廃棄物(以下、単
にごみという)は収集後、埋め立て処分されるか、また
は、そのまま、もしくは破砕した後、焼却処分されてい
た。また、最近は、ごみを分別して再資源化(リサイク
ル)することも多くなってきた。例えば、金属、ガラ
ス、土砂などを除去したごみを、所定の大きさに破砕、
もしくは粉砕し、均一の大きさにして、高密度の固形状
に成形・減容化し、輸送・貯蔵が容易な燃料として使用
する、ごみ燃料化の試みが行われ始めた。
にごみという)は収集後、埋め立て処分されるか、また
は、そのまま、もしくは破砕した後、焼却処分されてい
た。また、最近は、ごみを分別して再資源化(リサイク
ル)することも多くなってきた。例えば、金属、ガラ
ス、土砂などを除去したごみを、所定の大きさに破砕、
もしくは粉砕し、均一の大きさにして、高密度の固形状
に成形・減容化し、輸送・貯蔵が容易な燃料として使用
する、ごみ燃料化の試みが行われ始めた。
【0003】図2は、従来試みられているごみ燃料化の
製造工程を示す図である。図に示すように、本工程によ
る固形燃料は、 (1) 収集したごみ1を一次破砕機2で破砕する。 (2) 一次破砕したごみ1を二次破砕機7で破砕す
る。 (3) 二次破砕したごみ1をふるい19により、ふる
い分け、ふるいを通過せず分離された、大きい粒子は二
次破砕機7に戻し、再破砕する。 (4) ふるい19を通過した小さい粒子は、比重選別
機10を通し、金属20、ガラス11、石12等の重い
粒子をごみ1から除去する。 (5) 比重選別機で選別した、比重の軽いごみ1に生
石灰(CaO)21を添加し、反応炉ミキサ22で混合
反応させる。 (6) 混合反応させたごみ1を圧縮成形機23で一定
粒状に加圧成形する。 (7) 成形したごみ1をロータリドライヤ24で加
熱、乾燥処理を行う。 (8) 乾燥処理した成形ごみ1を冷却25し、固形燃
料18とする。
製造工程を示す図である。図に示すように、本工程によ
る固形燃料は、 (1) 収集したごみ1を一次破砕機2で破砕する。 (2) 一次破砕したごみ1を二次破砕機7で破砕す
る。 (3) 二次破砕したごみ1をふるい19により、ふる
い分け、ふるいを通過せず分離された、大きい粒子は二
次破砕機7に戻し、再破砕する。 (4) ふるい19を通過した小さい粒子は、比重選別
機10を通し、金属20、ガラス11、石12等の重い
粒子をごみ1から除去する。 (5) 比重選別機で選別した、比重の軽いごみ1に生
石灰(CaO)21を添加し、反応炉ミキサ22で混合
反応させる。 (6) 混合反応させたごみ1を圧縮成形機23で一定
粒状に加圧成形する。 (7) 成形したごみ1をロータリドライヤ24で加
熱、乾燥処理を行う。 (8) 乾燥処理した成形ごみ1を冷却25し、固形燃
料18とする。
【0004】製造工程で製造される。
【0005】また、図3は、同様に、従来試みられてい
るごみ燃料化の他の製造工程を示す図である。図に示す
ように、本工程による固形燃料は、上記(1)〜(3)
と同じ工程の後、 (4′) ふるい19の小さい目を通過した小さい粒子
のごみ1は、風選機26でガラス11、石12等の重い
粒子を除去し、ふるい19の大きい目のふるいを通過し
た大きい粒子のごみ1は、アルミ選別機6でアルミ5と
鉄3を除去する。 (5′) ガラス11、石12等の重い粒子が除去され
た残りの小さい粒子のごみ1、およびアルミと鉄を除去
した残りの大きい粒子のごみ1に生石灰(CaO)21
を添加し、ミキサ13で混合する。 (6′) 生石灰(CaO)21と混合したごみ1を、
ロータリキルン28で加熱、乾燥処理を行う。 (7′) ロータリキルン28で加熱、乾燥処理を行っ
たごみ1を、成形機29で成形する。 (8′) 成形したごみ1を冷却25し、固形燃料18
とする。
るごみ燃料化の他の製造工程を示す図である。図に示す
ように、本工程による固形燃料は、上記(1)〜(3)
と同じ工程の後、 (4′) ふるい19の小さい目を通過した小さい粒子
のごみ1は、風選機26でガラス11、石12等の重い
粒子を除去し、ふるい19の大きい目のふるいを通過し
た大きい粒子のごみ1は、アルミ選別機6でアルミ5と
鉄3を除去する。 (5′) ガラス11、石12等の重い粒子が除去され
た残りの小さい粒子のごみ1、およびアルミと鉄を除去
した残りの大きい粒子のごみ1に生石灰(CaO)21
を添加し、ミキサ13で混合する。 (6′) 生石灰(CaO)21と混合したごみ1を、
ロータリキルン28で加熱、乾燥処理を行う。 (7′) ロータリキルン28で加熱、乾燥処理を行っ
たごみ1を、成形機29で成形する。 (8′) 成形したごみ1を冷却25し、固形燃料18
とする。
【0006】製造工程で製造される。
【0007】このように、上述の工程においては、ごみ
1の水分調整を生石灰(CaO)21の添加、および工
程(7)のロータリドライヤ24による、圧縮成形後の
加熱、乾燥、又は工程(6′)のロータリキルン28に
よる、ミキサ13とのCaO21混合後の加熱、乾燥に
より行っている。
1の水分調整を生石灰(CaO)21の添加、および工
程(7)のロータリドライヤ24による、圧縮成形後の
加熱、乾燥、又は工程(6′)のロータリキルン28に
よる、ミキサ13とのCaO21混合後の加熱、乾燥に
より行っている。
【0008】特に、使用する収集したごみ1が、厨芥量
が多い都市ごみである場合を考慮して、ごみ1に生石灰
(CaO)21を添加し、混合反応、若しくは混合する
工程(5)、(5′)が、加熱、乾燥の工程(7)、
(6′)の工程の前に設けられている。これは、都市ご
みの場合、 (ア) 多量の水分を含み、そのままでは、ごみ燃料化
するための成形が難しく、水分を除去する必要がある。
が多い都市ごみである場合を考慮して、ごみ1に生石灰
(CaO)21を添加し、混合反応、若しくは混合する
工程(5)、(5′)が、加熱、乾燥の工程(7)、
(6′)の工程の前に設けられている。これは、都市ご
みの場合、 (ア) 多量の水分を含み、そのままでは、ごみ燃料化
するための成形が難しく、水分を除去する必要がある。
【0009】(イ) 未処理のままであると、含まれて
いる蛋白質などが腐敗・分解し、臭気を発生するため、
保存性を考慮する必要がある。 等の問題があるためである。
いる蛋白質などが腐敗・分解し、臭気を発生するため、
保存性を考慮する必要がある。 等の問題があるためである。
【0010】すなわち、生石灰(CaO)21が容易に
水分を吸収する性質を具えており、上記(ア)の問題を
解消でき、また、生石灰(CaO)21が、水分に吸収
される際の発熱現象に伴う高温化と、生石灰(CaO)
21が水分に吸収されて生成する消石灰(Ca(OH)
2 )の強アルカリ性発現による蛋白質の変性作用による
生物学的安定化を利用して、上記(イ)の問題を解消で
きるからである。
水分を吸収する性質を具えており、上記(ア)の問題を
解消でき、また、生石灰(CaO)21が、水分に吸収
される際の発熱現象に伴う高温化と、生石灰(CaO)
21が水分に吸収されて生成する消石灰(Ca(OH)
2 )の強アルカリ性発現による蛋白質の変性作用による
生物学的安定化を利用して、上記(イ)の問題を解消で
きるからである。
【0011】このため、水分量が多い都市ごみの場合、
ごみ1の成形のためには、成形工程前に多量の生石灰
(CaO)21を添加することにより、水分を低下させ
る必要がある。従って、生石灰(CaO)21の添加分
がごみ1の減容化には結びつかなく、また、製造した固
形燃料の発熱量の減少をまねくとともに、製造コストの
高騰を招き固形燃料が高価なものになるという不具合が
あった。
ごみ1の成形のためには、成形工程前に多量の生石灰
(CaO)21を添加することにより、水分を低下させ
る必要がある。従って、生石灰(CaO)21の添加分
がごみ1の減容化には結びつかなく、また、製造した固
形燃料の発熱量の減少をまねくとともに、製造コストの
高騰を招き固形燃料が高価なものになるという不具合が
あった。
【0012】また、生石灰(CaO)21は、消防法に
規定される危険物であるため、その取り扱いに資格を有
する責任者が必要である等の取扱い上の問題がある。
規定される危険物であるため、その取り扱いに資格を有
する責任者が必要である等の取扱い上の問題がある。
【0013】さらに、生石灰(CaO)21は、空気中
の炭酸ガス(CO2 )、あるいは水分と容易に反応する
こと、ならびに、反応の際に熱を伴うため貯蔵が容易で
なく、貯蔵タンク等の管理上の問題があった。
の炭酸ガス(CO2 )、あるいは水分と容易に反応する
こと、ならびに、反応の際に熱を伴うため貯蔵が容易で
なく、貯蔵タンク等の管理上の問題があった。
【0014】また、上述の工程においては、都市ごみ1
を粗く破砕する一次破砕工程、および一次破砕工程に続
けて、ごみ1を細く破砕する二次破砕工程の後に、ごみ
1から、アルミ5、鉄3を含む金属20、ガラス11、
石12等を除去するようにしているため、破砕機、特
に、二次破砕を行う二次破砕機の負荷が大きくなり、運
転コストの上昇を招くとともに、機器の損傷を招くとい
う不具合がある。
を粗く破砕する一次破砕工程、および一次破砕工程に続
けて、ごみ1を細く破砕する二次破砕工程の後に、ごみ
1から、アルミ5、鉄3を含む金属20、ガラス11、
石12等を除去するようにしているため、破砕機、特
に、二次破砕を行う二次破砕機の負荷が大きくなり、運
転コストの上昇を招くとともに、機器の損傷を招くとい
う不具合がある。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来試みら
れている、ごみ燃料化の製造工程の不具合を解消して、
(1) 添加剤を多量に使用することなく、厨芥量の多
い都市ごみ等の固形燃料化に伴う特有の問題を解消し
て、都市ごみの固形燃料が製造でき、(2) ごみの減
容化が達成でき、(3) 製造した固形燃料のコストを
低減し、また発熱量を低減することがなく、(4) ま
た、生石灰を使用することなく、都市ごみによるごみ固
形化燃料製造ができ、生石灰(CaO)使用に伴う取扱
い上、および貯蔵保管上の問題を解消でき、(5) 製
造時の負荷を小さくして、製造コストの低減および製造
装置の損傷を低減できる。ごみ固形化燃料製造法を提供
することを課題とする。
れている、ごみ燃料化の製造工程の不具合を解消して、
(1) 添加剤を多量に使用することなく、厨芥量の多
い都市ごみ等の固形燃料化に伴う特有の問題を解消し
て、都市ごみの固形燃料が製造でき、(2) ごみの減
容化が達成でき、(3) 製造した固形燃料のコストを
低減し、また発熱量を低減することがなく、(4) ま
た、生石灰を使用することなく、都市ごみによるごみ固
形化燃料製造ができ、生石灰(CaO)使用に伴う取扱
い上、および貯蔵保管上の問題を解消でき、(5) 製
造時の負荷を小さくして、製造コストの低減および製造
装置の損傷を低減できる。ごみ固形化燃料製造法を提供
することを課題とする。
【0016】
【課題を解決するための手段】このため、本発明のごみ
固形化燃料製造法は、次の手段を採用した。 (1) 収集したごみを、取扱いが容易になる程度に破
砕する破砕工程。 (2) 破砕されたごみから、又は破砕する前のごみか
ら磁力選別機、アルミ選別機等を用いて金属を除去す
る、金属除去工程。 (3) 破砕された後、又は金属が除去された後、ごみ
を加熱、乾燥する乾燥工程。 (4) 加熱、乾燥されたごみの成形を容易にするた
め、また、成形したごみを燃焼させるときに生じる不具
合を解消するための添加剤を添加し、混合する攪拌工
程。 (5) 添加剤と混合されたごみを運搬、若しくは取扱
い容易にするため成形する固形化工程。
固形化燃料製造法は、次の手段を採用した。 (1) 収集したごみを、取扱いが容易になる程度に破
砕する破砕工程。 (2) 破砕されたごみから、又は破砕する前のごみか
ら磁力選別機、アルミ選別機等を用いて金属を除去す
る、金属除去工程。 (3) 破砕された後、又は金属が除去された後、ごみ
を加熱、乾燥する乾燥工程。 (4) 加熱、乾燥されたごみの成形を容易にするた
め、また、成形したごみを燃焼させるときに生じる不具
合を解消するための添加剤を添加し、混合する攪拌工
程。 (5) 添加剤と混合されたごみを運搬、若しくは取扱
い容易にするため成形する固形化工程。
【0017】また、他の本発明のごみ固形化燃料製造法
は、上記(1)〜(5)に加え、次の手段を採用した。 (6) 上記工程(4)で添加する添加剤は、ごみ焼却
炉、又は火力発電所等の火力プラントで排ガス処理装置
として使用される、電気集塵機、又はハグフィルタで捕
集される灰、又は消石灰とした。
は、上記(1)〜(5)に加え、次の手段を採用した。 (6) 上記工程(4)で添加する添加剤は、ごみ焼却
炉、又は火力発電所等の火力プラントで排ガス処理装置
として使用される、電気集塵機、又はハグフィルタで捕
集される灰、又は消石灰とした。
【0018】また、他の本発明のごみ固形化燃料製造法
は、上記(1)〜(5)に加え、次の手段を採用した。 (7) 上記工程(4)で添加する添加剤の量は、混合
を行う乾燥ごみ重量の30重量%以下とした。
は、上記(1)〜(5)に加え、次の手段を採用した。 (7) 上記工程(4)で添加する添加剤の量は、混合
を行う乾燥ごみ重量の30重量%以下とした。
【0019】また、他の本発明のごみ固形化燃料製造法
は、上記(1)〜(5)に加え、次の手段を採用した。 (8) 上記(1)の破砕工程は、ごみに含まれる金属
の除去が容易に行える程度に、ごみを粗く破砕する一次
破砕工程と、ごみの固形燃料化を容易にできる、2m/
m程度にごみを細く破砕する二次破砕工程とからなり、
一次破砕工程の後に、上記(2)の金属除去工程を採用
し、金属除去工程の後に二次破砕工程を行う工程とし
た。
は、上記(1)〜(5)に加え、次の手段を採用した。 (8) 上記(1)の破砕工程は、ごみに含まれる金属
の除去が容易に行える程度に、ごみを粗く破砕する一次
破砕工程と、ごみの固形燃料化を容易にできる、2m/
m程度にごみを細く破砕する二次破砕工程とからなり、
一次破砕工程の後に、上記(2)の金属除去工程を採用
し、金属除去工程の後に二次破砕工程を行う工程とし
た。
【0020】
【作用】本発明のごみ固形化燃料製造法は、上記(1)
〜(5)の手段の採用により、(1) 破砕し、含まれ
る金属を選別、分離した後、ごみの加熱、乾燥を行うの
で、水分調整、およびごみの生物学的安定化のための、
多量の添加剤の使用が不要となり、固形燃料、および運
転のコストを低減して、都市ごみの如く、水分量の多い
ごみの固形燃料化が達成できる。また、添加剤の添加量
を低減したことによりごみの減容化、ならびに、固形燃
料の発熱量を増加させることができる。さらに、乾燥工
程における加熱の高温化によるごみに含まれる蛋白質の
変性作用でごみを生物学的に安定化できる。また、加
熱、乾燥後のごみに、添加剤を添加、攪拌することによ
りごみ成形が容易になり、形状を保持しやすくなる。さ
らに、ごみ固形化燃料を燃焼させるときに生じる、有害
物質の発生を防止できるとともに、燃焼炉の損傷を低減
できる。また、固形燃料にされたごみの運搬、若しくは
貯蔵を含む取扱いが容易になる。なお、本発明において
使用する添加剤は、生石灰(CaO)でも良く、消石灰
(Ca(OH)2 )でも良いものである。
〜(5)の手段の採用により、(1) 破砕し、含まれ
る金属を選別、分離した後、ごみの加熱、乾燥を行うの
で、水分調整、およびごみの生物学的安定化のための、
多量の添加剤の使用が不要となり、固形燃料、および運
転のコストを低減して、都市ごみの如く、水分量の多い
ごみの固形燃料化が達成できる。また、添加剤の添加量
を低減したことによりごみの減容化、ならびに、固形燃
料の発熱量を増加させることができる。さらに、乾燥工
程における加熱の高温化によるごみに含まれる蛋白質の
変性作用でごみを生物学的に安定化できる。また、加
熱、乾燥後のごみに、添加剤を添加、攪拌することによ
りごみ成形が容易になり、形状を保持しやすくなる。さ
らに、ごみ固形化燃料を燃焼させるときに生じる、有害
物質の発生を防止できるとともに、燃焼炉の損傷を低減
できる。また、固形燃料にされたごみの運搬、若しくは
貯蔵を含む取扱いが容易になる。なお、本発明において
使用する添加剤は、生石灰(CaO)でも良く、消石灰
(Ca(OH)2 )でも良いものである。
【0021】さらに、他の本発明のごみ固形化燃料製造
法は、上記(1)〜(5)の手段に加えて、上記(6)
の手段の採用により、上記(1)に加え、(2) 未反
応消石灰を含む飛灰を、生石灰(CaO)に替わって、
ごみ燃料化の際の添加剤として使用することにより、以
下の理由でごみの成形が容易となる。 a.飛灰の吸湿性が優れている。 b.粒度が小さい(平均10〜20μm)ために、ごみ
との混合性がよく、均一に分散される。一方、生石灰
(CaO)は所定の粒度にするためには粉砕する必要が
ある。 c.またバグフィルタにて捕集した飛灰中には、ケイソ
ウ土がふくまれているため、固形状態でのごみのしまり
がよく、形状を保ちやすい。 d.飛灰は特に分級することなく、捕集灰をそのまま利
用できる。
法は、上記(1)〜(5)の手段に加えて、上記(6)
の手段の採用により、上記(1)に加え、(2) 未反
応消石灰を含む飛灰を、生石灰(CaO)に替わって、
ごみ燃料化の際の添加剤として使用することにより、以
下の理由でごみの成形が容易となる。 a.飛灰の吸湿性が優れている。 b.粒度が小さい(平均10〜20μm)ために、ごみ
との混合性がよく、均一に分散される。一方、生石灰
(CaO)は所定の粒度にするためには粉砕する必要が
ある。 c.またバグフィルタにて捕集した飛灰中には、ケイソ
ウ土がふくまれているため、固形状態でのごみのしまり
がよく、形状を保ちやすい。 d.飛灰は特に分級することなく、捕集灰をそのまま利
用できる。
【0022】さらに、飛灰中には消石灰(Ca(OH)
2 )が含まれているので、固形のごみ燃料焼却時には、
以下の作用が得られる。 e.炉内脱硫効果 f.炉内脱塩化水素効果 g.炉内脱ダイオキシン効果 これは、焼却炉に未反応消石灰(Ca(OH)2 )を添
加することにより、ごみを焼却炉で燃やす際に発生する
硫黄酸化物(SOx )、および塩化水素(HCl)を固
体のCaSO4 およびCaCl2 に変化させること、な
らびにダイオキシンの発生源である塩素を固体のCaC
l2 に形態を変化させるためである。
2 )が含まれているので、固形のごみ燃料焼却時には、
以下の作用が得られる。 e.炉内脱硫効果 f.炉内脱塩化水素効果 g.炉内脱ダイオキシン効果 これは、焼却炉に未反応消石灰(Ca(OH)2 )を添
加することにより、ごみを焼却炉で燃やす際に発生する
硫黄酸化物(SOx )、および塩化水素(HCl)を固
体のCaSO4 およびCaCl2 に変化させること、な
らびにダイオキシンの発生源である塩素を固体のCaC
l2 に形態を変化させるためである。
【0023】また、未反応消石灰(Ca(OH)2 )
は、水に溶けて強アルカリ性を示すため、固形燃料が水
分を含んだとしても生物学的に安定化したものにでき
る。さらに、消防法の危険物である生石灰(CaO)を
使用せず、危険物でない消石灰(Ca(OH)2 )を使
用するため、法的な責任者を必要としなくてすむととも
に、貯蔵タンク管理の難しさがなくなる。
は、水に溶けて強アルカリ性を示すため、固形燃料が水
分を含んだとしても生物学的に安定化したものにでき
る。さらに、消防法の危険物である生石灰(CaO)を
使用せず、危険物でない消石灰(Ca(OH)2 )を使
用するため、法的な責任者を必要としなくてすむととも
に、貯蔵タンク管理の難しさがなくなる。
【0024】なお、本発明で添加剤として、従来の生石
灰(CaO)に代えて使用する消石灰(Ca(O
H)2 )のほか、集塵機、バグフィルタにおいて捕集さ
れる、未反応消石灰を含む飛灰を使用しているが、これ
は集塵機等を設置する焼却炉においては、燃焼中にタイ
ヤなどから発生する硫黄酸化物(SOx )、および塩化
ビニル樹脂などから発生する塩化水素(HCl)を捕集
するために、また、火力プラント等においては、燃焼時
重油等の燃料から発生する硫黄酸化物(SOx )を捕集
するために消石灰を多量に添加しており、燃焼飛灰中に
は未反応消石灰が多量に含まれているからである。
灰(CaO)に代えて使用する消石灰(Ca(O
H)2 )のほか、集塵機、バグフィルタにおいて捕集さ
れる、未反応消石灰を含む飛灰を使用しているが、これ
は集塵機等を設置する焼却炉においては、燃焼中にタイ
ヤなどから発生する硫黄酸化物(SOx )、および塩化
ビニル樹脂などから発生する塩化水素(HCl)を捕集
するために、また、火力プラント等においては、燃焼時
重油等の燃料から発生する硫黄酸化物(SOx )を捕集
するために消石灰を多量に添加しており、燃焼飛灰中に
は未反応消石灰が多量に含まれているからである。
【0025】すなわち、排ガス中の酸性ガスを中和する
ために、排ガス中に消石灰をスラリ状、または粒状で噴
射するこれらの施設の集塵機、またはバグフィルタで捕
集される飛灰中には、表1に示すように、20〜40wt
%(CaOとして計算)のCa成分が含まれている。さ
らに、Ca成分のうち、40〜80wt%が通常において
消石灰(Ca(OH)2 )成分からなるため、本発明の
ごみ固形化燃料製造法における固化剤として有効な成分
を有していることになる。また、サンプル2のバグフィ
ルタを集塵機とする飛灰中には、捕集飛灰重量に対して
5〜30wt%のけいそう土を主成分とする反応助剤が含
まれており、加湿した粉体のべとつきを防止する役割を
持っており、固化剤として有効である。
ために、排ガス中に消石灰をスラリ状、または粒状で噴
射するこれらの施設の集塵機、またはバグフィルタで捕
集される飛灰中には、表1に示すように、20〜40wt
%(CaOとして計算)のCa成分が含まれている。さ
らに、Ca成分のうち、40〜80wt%が通常において
消石灰(Ca(OH)2 )成分からなるため、本発明の
ごみ固形化燃料製造法における固化剤として有効な成分
を有していることになる。また、サンプル2のバグフィ
ルタを集塵機とする飛灰中には、捕集飛灰重量に対して
5〜30wt%のけいそう土を主成分とする反応助剤が含
まれており、加湿した粉体のべとつきを防止する役割を
持っており、固化剤として有効である。
【0026】
【表1】
【0027】さらに、他の本発明のごみ固形化燃料製造
法は、上記(1)〜(5)の手段に加え、上記(7)の
手段の採用により、上記(1)に加え、(3) ごみへ
の添加剤の添加量増加とともに、燃焼排ガス中のイオウ
酸化物濃度(SOx )、塩化水素濃度およびダイオキシ
ン濃度低減効果は認められるものの、添加量の増加とと
もに、ごみの減容化が阻害され、輸送、貯蔵が難しくな
り、また固形化ごみ燃料の発熱量低下を招く不具合があ
るのを、好適な条件に保持できる。
法は、上記(1)〜(5)の手段に加え、上記(7)の
手段の採用により、上記(1)に加え、(3) ごみへ
の添加剤の添加量増加とともに、燃焼排ガス中のイオウ
酸化物濃度(SOx )、塩化水素濃度およびダイオキシ
ン濃度低減効果は認められるものの、添加量の増加とと
もに、ごみの減容化が阻害され、輸送、貯蔵が難しくな
り、また固形化ごみ燃料の発熱量低下を招く不具合があ
るのを、好適な条件に保持できる。
【0028】さらに、他の本発明のごみ固形化燃料製造
法は、上記(1)〜(5)の手段に加え上記(8)の手
段の採用により、上記(1)に加え、(4) 破砕機の
負荷が大きい、ごみを細く破砕する二次破砕工程が金属
除去工程の後に行われるので、破砕機の負荷を小さくし
て、運転コストを低減できるとともに、金属破砕に伴う
破砕機の損傷を低減できる。
法は、上記(1)〜(5)の手段に加え上記(8)の手
段の採用により、上記(1)に加え、(4) 破砕機の
負荷が大きい、ごみを細く破砕する二次破砕工程が金属
除去工程の後に行われるので、破砕機の負荷を小さくし
て、運転コストを低減できるとともに、金属破砕に伴う
破砕機の損傷を低減できる。
【0029】
【実施例】以下、本発明のごみ固形化燃料製造法の一実
施態様を図面により説明する。図1は、本発明のごみ固
形化燃料製造法の、一実施態様としての製造工程を示す
図である。
施態様を図面により説明する。図1は、本発明のごみ固
形化燃料製造法の、一実施態様としての製造工程を示す
図である。
【0030】本実施態様におけるごみ固形化燃料製造法
においては、 (1) 収集した都市ごみ1を、一次破砕機2で金属類
の選別に好適な程度に粗く破砕する。 (2) 一次破砕機2で破砕した都市ごみ1から、鉄3
を磁力選別機4で選別し、除去する。 (3) 鉄3を除去した都市ごみ1から、アルミ5をア
ルミ選別機6で選別し、除去する。 (4) 金属類を除去した都市ごみ1を、二次破砕機7
で都市ごみ1の成形固化に都合の良い2m/m程度に細
く破砕する。二次破砕機7で破砕できなかったごみは再
度、一次破砕機2へ戻し、(1)〜(3)の工程を再度
行った後、破砕する。 (5) 二次破砕機7で細く破砕された都市ごみ1を、
加熱・乾燥炉8で加熱、乾燥処理を行う。 (6) 加熱、乾燥させた都市ごみ1を、振動スクリー
ン9にて大きさにより選別する。
においては、 (1) 収集した都市ごみ1を、一次破砕機2で金属類
の選別に好適な程度に粗く破砕する。 (2) 一次破砕機2で破砕した都市ごみ1から、鉄3
を磁力選別機4で選別し、除去する。 (3) 鉄3を除去した都市ごみ1から、アルミ5をア
ルミ選別機6で選別し、除去する。 (4) 金属類を除去した都市ごみ1を、二次破砕機7
で都市ごみ1の成形固化に都合の良い2m/m程度に細
く破砕する。二次破砕機7で破砕できなかったごみは再
度、一次破砕機2へ戻し、(1)〜(3)の工程を再度
行った後、破砕する。 (5) 二次破砕機7で細く破砕された都市ごみ1を、
加熱・乾燥炉8で加熱、乾燥処理を行う。 (6) 加熱、乾燥させた都市ごみ1を、振動スクリー
ン9にて大きさにより選別する。
【0031】すなわち、(a) スクリーン9を通過し
ない大きい都市ごみは、再度、二次破砕機7で破砕す
る。
ない大きい都市ごみは、再度、二次破砕機7で破砕す
る。
【0032】(b) スクリーン9を通過する小さいご
みは、比重選別機10により選別される。すなわち、
(2)の工程で選別、除去されなかった鉄3、ガラス1
1、石12などの比重の大きい粒子は、選別され除去さ
れる。 (7) 振動スクリーン9を通り、しかも比重の小さい
粒子は、燃焼設備の排ガス処理に使用される集塵機にて
捕集した灰、又はバグフィルタにより捕集した灰又は消
石灰と、ミキサ13により混合攪拌させる。 (8) 混合攪拌した都市ごみ1−添加剤の混合物を、
成形機17で成形し、固形化ごみ燃料18が得られる。
みは、比重選別機10により選別される。すなわち、
(2)の工程で選別、除去されなかった鉄3、ガラス1
1、石12などの比重の大きい粒子は、選別され除去さ
れる。 (7) 振動スクリーン9を通り、しかも比重の小さい
粒子は、燃焼設備の排ガス処理に使用される集塵機にて
捕集した灰、又はバグフィルタにより捕集した灰又は消
石灰と、ミキサ13により混合攪拌させる。 (8) 混合攪拌した都市ごみ1−添加剤の混合物を、
成形機17で成形し、固形化ごみ燃料18が得られる。
【0033】破砕した都市ごみ1への飛灰等の添加剤の
添加量増加とともに、燃焼排ガス中のイオウ酸化物濃度
(SOx )、塩化水素濃度、およびダイオキシン濃度低
減効果は、認められる。しかし、飛灰添加量の増加とと
もに、固形化ごみ燃料の発熱量低下を招くため、添加量
は乾燥した都市ごみに対して30wt%までの範囲が好適
である。なお、厨芥類が少なく、腐敗成分の少ないごみ
の場合は、相対的に少量の飛灰添加でごみの燃料化がで
きる。
添加量増加とともに、燃焼排ガス中のイオウ酸化物濃度
(SOx )、塩化水素濃度、およびダイオキシン濃度低
減効果は、認められる。しかし、飛灰添加量の増加とと
もに、固形化ごみ燃料の発熱量低下を招くため、添加量
は乾燥した都市ごみに対して30wt%までの範囲が好適
である。なお、厨芥類が少なく、腐敗成分の少ないごみ
の場合は、相対的に少量の飛灰添加でごみの燃料化がで
きる。
【0034】(実施例1)金属、ガラス、鉄分を除去し
た厨芥類が40wt%、紙類40wt%、プラスチック類1
2wt%、木くず6wt%、その他2wt%から構成されるご
み(水分:40wt%)100kgを2mm以下に粉砕し、水
分4.3wt%に乾燥した後、Ca分(CaO当量とし
て)を23.5wt%含有するバグフィルタにて捕集した
飛灰を10kg添加し、混練機にて混合した。次に、混合
物を造粒機にて棒状ペレットに変形し、固形のごみ燃料
物を得た。この見かけ比重は1.1g/cm3 であり、一
般的都市ごみの0.2g/cm3 を約5分の1に減容でき
た。また、この固形のごみ燃料からの臭気はなかった。
た厨芥類が40wt%、紙類40wt%、プラスチック類1
2wt%、木くず6wt%、その他2wt%から構成されるご
み(水分:40wt%)100kgを2mm以下に粉砕し、水
分4.3wt%に乾燥した後、Ca分(CaO当量とし
て)を23.5wt%含有するバグフィルタにて捕集した
飛灰を10kg添加し、混練機にて混合した。次に、混合
物を造粒機にて棒状ペレットに変形し、固形のごみ燃料
物を得た。この見かけ比重は1.1g/cm3 であり、一
般的都市ごみの0.2g/cm3 を約5分の1に減容でき
た。また、この固形のごみ燃料からの臭気はなかった。
【0035】このようにして得られた固形のごみ燃料
を、50kg/hの流動焼却炉にて燃焼したところ、良好
に燃焼できた。燃焼排ガス中のイオウ酸化物濃度(SO
x )、塩化水素濃度、およびダイオキシン濃度は、ごみ
に飛灰を添加しない場合に比べて、それぞれ60%、5
0%および35%少ない値を示した。
を、50kg/hの流動焼却炉にて燃焼したところ、良好
に燃焼できた。燃焼排ガス中のイオウ酸化物濃度(SO
x )、塩化水素濃度、およびダイオキシン濃度は、ごみ
に飛灰を添加しない場合に比べて、それぞれ60%、5
0%および35%少ない値を示した。
【0036】(実施例2)実施例1と同様のごみ100
kgを、2mm以下に粉砕し、水分5.1wt%に乾燥した
後、Ca分(CaO当量として)を34.6wt%含有す
る電気集塵機にて捕集した飛灰を7kg添加し、混練機に
て混合した。次に、混合物を造粒機にて棒状ペレットに
成形し、固形のごみ燃料物を得た。この見かけ比重は、
0.9g/cm 3 であり、一般的都市ごみの0.2g/cm
3 を約5分の1に減容できた。実施例1と同様に、固形
のごみ燃料からの臭気はなかった。
kgを、2mm以下に粉砕し、水分5.1wt%に乾燥した
後、Ca分(CaO当量として)を34.6wt%含有す
る電気集塵機にて捕集した飛灰を7kg添加し、混練機に
て混合した。次に、混合物を造粒機にて棒状ペレットに
成形し、固形のごみ燃料物を得た。この見かけ比重は、
0.9g/cm 3 であり、一般的都市ごみの0.2g/cm
3 を約5分の1に減容できた。実施例1と同様に、固形
のごみ燃料からの臭気はなかった。
【0037】実施例1と同様の方法で燃焼したところ、
良好な燃焼が得られた。燃焼排ガス中のイオウ酸化物濃
度(SOx )、塩化水素濃度、およびダイオキシン濃度
は、ごみに飛灰を添加しない場合に比べて、55%、5
0%および35%少ない値を示した。
良好な燃焼が得られた。燃焼排ガス中のイオウ酸化物濃
度(SOx )、塩化水素濃度、およびダイオキシン濃度
は、ごみに飛灰を添加しない場合に比べて、55%、5
0%および35%少ない値を示した。
【0038】(実施例3)金属、ガラス、鉄分を除去し
た厨芥類が15wt%、紙類50wt%、プラスチック類3
5wt%から構成されるごみ(水分:20wt%)100kg
を、2mm以下に粉砕し、水分4.3wt%に乾燥した後、
Ca分(CaO当量として)を23.5wt%含有するバ
グフィルタにて捕集した飛灰を5kg添加し、実施例1と
同様にして、ごみを燃料化した。この見かけ比重は、
0.85g/cm3 であり、一般的都市ごみの0.2g/
cm3 を約5分の1に減容できた。得られたごみ燃料固形
物からの臭気はなかった。
た厨芥類が15wt%、紙類50wt%、プラスチック類3
5wt%から構成されるごみ(水分:20wt%)100kg
を、2mm以下に粉砕し、水分4.3wt%に乾燥した後、
Ca分(CaO当量として)を23.5wt%含有するバ
グフィルタにて捕集した飛灰を5kg添加し、実施例1と
同様にして、ごみを燃料化した。この見かけ比重は、
0.85g/cm3 であり、一般的都市ごみの0.2g/
cm3 を約5分の1に減容できた。得られたごみ燃料固形
物からの臭気はなかった。
【0039】実施例1と同様の方法で流動燃焼炉にて燃
焼したところ、良好な燃焼が得られた。燃焼排ガス中の
イオウ酸化物濃度(SOx )、塩化水素濃度、およびダ
イオキシン濃度はごみに飛灰を添加しない場合に比べ
て、58%、35%および20%少ない値を示した。
焼したところ、良好な燃焼が得られた。燃焼排ガス中の
イオウ酸化物濃度(SOx )、塩化水素濃度、およびダ
イオキシン濃度はごみに飛灰を添加しない場合に比べ
て、58%、35%および20%少ない値を示した。
【0040】
【発明の効果】本発明のごみ固形化燃料製造法によれ
ば、特許請求の範囲に示す構成により、 (1) 厨芥類が多く、水分の多いごみにおいても、形
くずれのしない良好で、発熱量が大きく、安価な固形燃
料とすることができた。 (2) ごみを生物学的に安定化でき腐敗・分解がな
く、臭気の発生がない固形燃料を得ることができた。 (3) 固形燃料を燃料として用いたとき、燃焼排ガス
中にイオウ酸化物、塩化水素、およびダイオキシンの発
生を抑制することができた。 (4) ごみを減容化できた。 (5) 物理的にも、生物学的にも、安定化しているた
め、固形燃料製造プラントから燃焼設備に輸送すること
が可能となった。 (6) 固形燃料製造時の運転コスト、並びに装置の損
傷を低減できる。
ば、特許請求の範囲に示す構成により、 (1) 厨芥類が多く、水分の多いごみにおいても、形
くずれのしない良好で、発熱量が大きく、安価な固形燃
料とすることができた。 (2) ごみを生物学的に安定化でき腐敗・分解がな
く、臭気の発生がない固形燃料を得ることができた。 (3) 固形燃料を燃料として用いたとき、燃焼排ガス
中にイオウ酸化物、塩化水素、およびダイオキシンの発
生を抑制することができた。 (4) ごみを減容化できた。 (5) 物理的にも、生物学的にも、安定化しているた
め、固形燃料製造プラントから燃焼設備に輸送すること
が可能となった。 (6) 固形燃料製造時の運転コスト、並びに装置の損
傷を低減できる。
【図1】本発明の一実施態様としてのごみ固形化燃料製
造法に係る製造工程図である。
造法に係る製造工程図である。
【図2】従来のごみ燃料化の一例を示す製造工程図であ
る。
る。
【図3】従来のごみ燃料化の他の例を示す製造工程図で
ある。
ある。
1 収集した都市ごみ 2 一次破砕機 3 鉄 4 磁力選別機 5 アルミ 6 アルミ選別機 7 二次破砕機 8 加熱・乾燥炉 9 振動スクリーン 10 比重選別機 11 ガラス 12 石 13 ミキサ 14 電気集塵機により捕集された灰 15 バグフィルタにより捕集された灰 16 消石灰 17 成形機 18 固形ごみ燃料 19 ふるい 20 金属 21 CaO 22 反応炉ミキサ 23 圧縮成型機 24 ロータリドライヤ 25 冷却 26 風選機 28 ロータリキルン 29 成形機
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 魚屋 和夫 横浜市中区錦町12番地 三菱重工業株式会 社横浜研究所内 (72)発明者 阿部 雄二 横浜市中区錦町12番地 三菱重工業株式会 社横浜研究所内 (72)発明者 松田 俊 横浜市中区錦町12番地 三菱重工業株式会 社横浜製作所内 (72)発明者 吉川 清光 横浜市中区錦町12番地 三菱重工業株式会 社横浜製作所内 (72)発明者 松橋 博基 横浜市中区錦町12番地 三菱重工業株式会 社横浜製作所内 (72)発明者 山崎 歩 横浜市中区錦町12番地 三菱重工業株式会 社横浜製作所内
Claims (4)
- 【請求項1】 収集したごみを破砕する破砕工程と、前
記ごみに含まれる金属を除去する金属除去工程と、前記
破砕工程若しくは金属除去工程の後に前記ごみの乾燥を
行う乾燥工程と、前記乾燥工程の後に前記ごみと添加剤
の混合を行う攪拌工程と、前記攪拌工程の後に前記ごみ
を成形する固形化工程とからなることを特徴とするごみ
固形化燃料製造法。 - 【請求項2】 前記攪拌工程で前記ごみに混合する添加
剤が排ガス処理設備の電気集塵機、若しくはバグフィル
タで捕集される灰、若しくは消石灰であることを特徴と
する請求項1のごみ固形化燃料製造法。 - 【請求項3】 前記攪拌工程で前記ごみに混合する添加
剤の量が、前記乾燥ごみ重量の30重量%以下であるこ
とを特徴とする請求項1のごみ固形化燃料製造法。 - 【請求項4】 前記破砕工程が、前記ごみを粗く破砕す
る一次破砕工程と、前記ごみを細く破砕する二次破砕工
程とからなり、前記一次破砕工程の後に、前記金属除去
工程を行い、続いて二次破砕工程を行うことを特徴とす
る請求項1のごみ固形化燃料製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22158794A JPH0885797A (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | ごみ固形化燃料製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22158794A JPH0885797A (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | ごみ固形化燃料製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0885797A true JPH0885797A (ja) | 1996-04-02 |
Family
ID=16769092
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22158794A Pending JPH0885797A (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | ごみ固形化燃料製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0885797A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH101686A (ja) * | 1996-06-14 | 1998-01-06 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | ごみ圧縮成形物の製造方法 |
| CN103074138A (zh) * | 2012-10-25 | 2013-05-01 | 中国科学院广州能源研究所 | 一种生物/机械技术制备高质垃圾衍生燃料的方法 |
| CN113134501A (zh) * | 2020-01-17 | 2021-07-20 | 北京航天石化技术装备工程有限公司 | 一种生活垃圾预处理系统及方法 |
| CN116532461A (zh) * | 2023-05-11 | 2023-08-04 | 刘清华 | 一种垃圾燃料化的制备方法与制备系统 |
| WO2024143422A1 (ja) * | 2022-12-28 | 2024-07-04 | 住友重機械工業株式会社 | ペレット状塩素含有改質燃料、並びに、これを用いた燃焼方法及び燃焼装置 |
-
1994
- 1994-09-16 JP JP22158794A patent/JPH0885797A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH101686A (ja) * | 1996-06-14 | 1998-01-06 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | ごみ圧縮成形物の製造方法 |
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| CN113134501A (zh) * | 2020-01-17 | 2021-07-20 | 北京航天石化技术装备工程有限公司 | 一种生活垃圾预处理系统及方法 |
| CN113134501B (zh) * | 2020-01-17 | 2023-11-14 | 北京航天石化技术装备工程有限公司 | 一种生活垃圾预处理系统及方法 |
| WO2024143422A1 (ja) * | 2022-12-28 | 2024-07-04 | 住友重機械工業株式会社 | ペレット状塩素含有改質燃料、並びに、これを用いた燃焼方法及び燃焼装置 |
| CN116532461A (zh) * | 2023-05-11 | 2023-08-04 | 刘清华 | 一种垃圾燃料化的制备方法与制备系统 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
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