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公開番号2024151997
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-25
出願番号2023065873
出願日2023-04-13
発明の名称廃棄物処理設備および廃棄物処理方法
出願人住友化学株式会社
代理人弁理士法人 HARAKENZO WORLD PATENT & TRADEMARK
主分類B09B 3/40 20220101AFI20241018BHJP(固体廃棄物の処理;汚染土壌の再生)
要約【課題】焼却灰を無害化するために必要な循環排ガスの供給量を削減でき、かつ、燃焼排ガスからCO₂を回収するための負荷を軽減できる廃棄物処理設備の提供。
【解決手段】重金属類を含む廃棄物から焼却灰と燃焼排ガスとを生成する焼却装置と、当該燃焼排ガス中のCO₂を濃縮する濃縮装置と、当該濃縮装置から得られる濃縮排ガスの少なくとも一部を希釈することなく、前記焼却装置に供給する装置と、を含む、廃棄物処理設備。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
重金属類を含む廃棄物を燃焼させ、焼却灰および燃焼排ガスを生成する焼却装置と、
前記焼却装置から排出される前記燃焼排ガス中のＣＯ
２
を濃縮する濃縮装置と、
前記濃縮装置から得られる濃縮排ガスの少なくとも一部を、循環排ガスとして、希釈することなく前記焼却装置に供給する濃縮排ガス供給装置と、
を含む、廃棄物処理設備。
続きを表示（約 680 文字）【請求項２】
前記濃縮装置が、ＣＯ
２
分離膜を備える装置である、請求項１に記載の廃棄物処理設備。
【請求項３】
前記焼却装置が、乾燥火格子、燃焼火格子及び後燃焼火格子を有し、これらの火格子を火格子駆動機構で駆動して廃棄物を送りながら焼却する火格子式焼却炉を備える装置である、請求項１に記載の廃棄物処理設備。
【請求項４】
前記濃縮装置を２個以上備える、請求項１～３の何れか１項に記載の廃棄物処理設備。
【請求項５】
焼却装置を用いて、重金属類を含む廃棄物を燃焼させ、焼却灰および燃焼排ガスを生成する焼却工程と、
前記焼却工程で生成される前記燃焼排ガス中のＣＯ
２
を濃縮する濃縮工程と、
前記濃縮工程で得られる濃縮排ガスの少なくとも一部を、循環排ガスとして、希釈することなく前記焼却装置に供給する供給工程と、
を含む、廃棄物処理方法。
【請求項６】
前記濃縮工程が、ＣＯ
２
分離膜を用いて実施される工程である、請求項５に記載の廃棄物処理方法。
【請求項７】
前記焼却工程に用いられる前記焼却装置が、乾燥火格子、燃焼火格子及び後燃焼火格子を有し、これらの火格子を火格子駆動機構で駆動して廃棄物を送りながら焼却する火格子式焼却炉である、請求項５に記載の廃棄物処理方法。
【請求項８】
前記濃縮工程が、２段階以上の前記濃縮工程を経て実施される、請求項５～７の何れか１項に記載の廃棄物処理方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、廃棄物処理設備および廃棄物処理方法に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
産業廃棄物などの廃棄物を焼却した際に発生する焼却灰は、その殆どが埋め立て処分されているが、近年、埋立て量の軽減が求められている。このため、前記焼却灰を資源として有効利用すること等が検討されている。
【０００３】
しかし、焼却灰には重金属類が含まれているため、焼却灰を資源として利用するためには、焼却灰からの重金属類の除去または難溶性化等を行わなければならない。
【０００４】
前記難溶性化の方法としては、例えば、特許文献１に記載された方法が知られている。該方法は、廃棄物焼却炉からの燃焼排ガスの一部が後燃焼火格子の下方から導入されるようになっており、廃棄物焼却炉の排ガス（循環排ガスという）を後燃焼火格子上の焼却灰に通気する。これにより、鉛などの重金属類の炭酸化反応により炭酸鉛などを生成させ難溶性にする。それと共に、焼却灰に含まれる酸化カルシウム等を二酸化炭素と反応させて炭酸カルシウムＣａＣＯ
３
とし、焼却灰のｐＨを低下させて難溶性領域にする。
【０００５】
一方、特許文献１に記載の方法において、焼却灰中の成分と排ガス中のＣＯ
２
との反応が十分になされるためには、循環排ガスの供給量を増加させる必要がある。しかし、当該循環排ガスの供給量を増加させた場合、焼却炉内温度等の炉内状況に悪影響を与えることがあり、また、循環設備に与えられる負荷が増大するという問題がある。
【０００６】
また、最近は、カーボンニュートラルのために、廃棄物焼却炉から排出される燃焼排ガスから多くのＣＯ
２
を回収する技術の開発に対する需要も高くなっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開２０２０－９１０６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載の焼却灰の無害化処理方法では、焼却灰中の重金属成分と循環排ガス中の二酸化炭素との反応が十分になされるために必要な循環排ガスの供給量の削減は不十分であり、循環設備に与える負荷が十分に軽減されていない。また、特許文献１に記載の方法は、循環排ガスのＣＯ
２
の濃度が低いため、前記燃焼排ガスに含まれているＣＯ
２
の濃度も低くなっている。よって、前記方法は、カーボンニュートラルのために前記燃焼排ガスからＣＯ
２
を回収する際、ＣＯ
２
の回収に使用される回収設備（以下、「回収設備」と称する）に与える負荷が大きいという問題点を有する。
【０００９】
かかる事情に鑑み、本発明は、焼却灰中の重金属成分と循環排ガス中の二酸化炭素とを十分に反応させるために必要な循環排ガスの供給量を削減して、当該反応の際に前記循環設備に与える負荷を軽減することを目的とする。また、本発明は、前記燃焼排ガスからＣＯ
２
を回収する際に回収設備に与える負荷を軽減することも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、鋭意研究の結果、焼却装置から排出される燃焼排ガス中のＣＯ
２
を濃縮して調製される濃縮排ガスの少なくとも一部を、循環排ガスとして、当該焼却装置中の廃棄物焼却炉に供給することについて検討した。その結果、本発明者らは、前記循環排ガスの供給により、焼却灰中の重金属成分と循環排ガス中の二酸化炭素との反応が十分になされるために必要な循環排ガスの供給量を大幅に削減可能であることを見出した。また、本発明者らは、燃焼排ガス中のＣＯ
２
を濃縮することにより、前記濃縮された燃焼排ガスからＣＯ
２
を回収する際に回収設備に与える負荷を軽減できることを見出した。
（【００１１】以降は省略されています）

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