流化床炉以及废弃物处理方法技术

本发明专利技术提供一种流化床炉以及废弃物处理方法。从混合物排出口(29)的周围吹入流化气体，从而形成具有废弃物(18)能够滞留在流化粒子(12)上侧的程度的流化程度的第一流化区域(15)，并且，向该第一流化区域(15)与相反侧侧壁(25)之间以高流速吹入流化气体，从而形成流化粒子(12)的流化程度比第一流化区域(15)高且由此让流化粒子(12)与废弃物(18)混合而使该废弃物(18)气化的第二流化区域(16)，而且，从供应侧侧壁(24)向流化床(14)进行废弃物(18)的供应，以使废弃物(18)滞留在第一流化区域(15)上且该滞留的废弃物(18)依次进入第二流化区域(16)内。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种通过在使流化粒子(fluizable particle)流化的流化床中加热废弃物，从该废弃物取出可燃性气体的。
技术介绍
以往，作为流化床炉已知有专利文献I中公开的流化床炉。如图9所示，该流化床炉具备在炉底部具有流化砂(流化粒子)102的炉主体104 ；以及对炉底部的流化砂102中供应空气以使流化砂102流化而形成流化床的空气供应部106。炉主体104具有侧壁。在该侧壁上设有用于向所述流化床上投入废弃物的投入部108。在该流化床炉100中，空气供应部106向高温的流化砂102中供应空气。由此，流化砂102成为浮游悬浊状态而流化，从而形成流化床。此时，所述空气供应部106以使流 化砂102的流化状态在流化床的整个区域中变得大致一定的方式供应空气，以使从投入部108投入到流化床上的废弃物被导入流化床内部并高效地燃烧。每当从投入部108向高温的流化砂中投入废弃物时,该废弃物与所述流化床的高温的流化砂102混合而热分解(气化)。由此，产生可燃性气体。该可燃性气体例如在后道工序的熔融炉中高温燃烧。投入到流化床炉100中的废弃物被导入活跃的流化床中而燃烧或气化。此时，每当间歇性地投入废弃物时，废弃物中的可燃物会急剧地燃烧，由此，所产生的可燃性气体的产生量以及浓度等反复急剧变动。该气化反应的变化大为依赖于废弃物供应时的其定量性。因此，当废弃物供应存在变动或垃圾物质存在变化时，将无法稳定地产生可燃性气体。尤其当废弃物中含有较多的纸或片状的塑料等易燃的垃圾时，所产生的可燃性气体的变动变得更大，因而要求其稳定化。例如，当在气体发动机中使用所产生的可燃性气体来进行发电时，若可燃性气体的变动大，则无法获得稳定的能量。因此，进一步要求在流化床炉中获得的可燃性气体的稳定化。专利文献I :日本专利公开公报特开2006-242454号
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种即使废弃物含有易燃垃圾也能稳定地获得可燃性气体的流化床炉及废弃物处理方法。本专利技术的一方面所涉及的流化床炉，通过加热废弃物，从该废弃物取出可燃性气体，包括流化粒子，构成用于加热废弃物的流化床；炉主体，具有从下方支撑所述流化粒子的底壁及从该底壁立起的侧壁，在所述底壁中从该底壁的中心位置偏向特定方向的位置处设有用于将所述废弃物中的不燃物及因所述废弃物的加热而产生的碳化物与所述流化粒子一起排出的混合物排出口，所述底壁的上表面以朝向所述混合物排出口变低的方式而倾斜，以使所述流化粒子在该底壁的上表面上朝向该混合物排出口下落；气体供应部，从所述炉主体的底壁朝向所述流化粒子吹入流化气体，以使该流化粒子流化；以及废弃物供应部，从所述侧壁中相对于所述底壁的中心位置而位于所述混合物排出口的相同侧的供应侧侧壁，向所述流化床上的与该供应侧侧壁相邻的区域供应所述废弃物，从而使所述流化床上的废弃物朝向所述侧壁中隔着所述底壁的中心位置而位于所述混合物排出口的相反侧的相反侧侧壁一侧移动。并且，所述气体供应部通过从所述混合物排出口的周围吹入所述流化气体来形成第一流化区域，并且通过向该第一流化区域与所述相反侧侧壁之间以比所述第一流化区域中的流化气体的吹入流速高的流速吹入流化气体来形成第二流化区域，其中；所述第一流化区域具有废弃物能够滞留在所述流化粒子上侧的程度的流化程度；所述第二流化区域中，所述流化粒子的流化程度比所述第一流化区域高，从而所述流化粒子进行对流而与所述废弃物进行混合，进而使该废弃物气化，所述废弃物供应部从所述供应侧侧壁向所述流化床供应废弃物，以使所述废弃物滞留在所述第一流化区域上且该滞留的废弃物依次进入所述第二流化区域内。附图说明图I是本实施方式所涉及的流化床炉的概略结构图。 图2是用于说明所述流化床炉中的废弃物的投入位置、流化粒子的投入位置和碳化物的投入位置的炉主体的横剖视图。图3是用于说明所述炉主体的底壁中的喷嘴配置的图。图4是用于说明作为其他实施方式所涉及的流化床炉中的炉主体的、在前壁具有反射部的炉主体的图。图5是用于说明作为其他实施方式所涉及的流化床炉中的炉主体的、在后壁具有引导部的炉主体的图。图6是用于说明作为其他实施方式所涉及的流化床炉中的炉主体的、在前壁和后壁分别具有炉顶部的炉主体的图。图7是用于说明作为其他实施方式所涉及的流化床炉中的炉主体的、具备温度计和空气供应部的炉主体的图。图8是用于说明其他实施方式所涉及的流化床炉中的废弃物供应部的图。图9是以往的流化床炉的概略结构图。具体实施例方式以下，参照附图说明本专利技术的一实施方式。本实施方式所涉及的流化床炉通过利用高温的流化粒子来加热废弃物，从而由废弃物取出可燃性气体。如图I所示，该流化床炉具备流化粒子12、炉主体20、气体供应部30、废弃物供应部40、砂循环装置50及碳化物投入装置60。流化粒子12在炉主体20的内部构成流化床14，并加热废弃物18。即，通过一部分废弃物18的燃烧受到加热而达到高温的流化粒子12与废弃物18混合，从而废弃物18气化而产生可燃性气体。本实施方式的流化粒子12为硅砂等。炉主体20在内部具有流化粒子12，通过高温的流化粒子12从废弃物18取出可燃性气体。炉主体20具有从下方支撑流化粒子12的底壁21、从该底壁21立起的侧壁22以及设在侧壁22上端的可燃性气体排出部23。侧壁22呈上下延伸的方筒形状。具体而言，也如图2中所示，侧壁22具有在前后(图2中的左右)隔开间隔而相向的前壁(供应侧侧壁)24和后壁(相反侧侧壁)25以及分别连接这些前壁24与后壁25的端部之间的横壁26、26。横壁26、26相互平行。S卩，炉主体20具有横壁26、26之间的间隔即宽度方向的尺寸在前后方向上均匀的平面形状。该侧壁22中的相对于底壁21的中心位置而位于混合物排出口 29的相同侧的侧壁(前壁)24具有砂投入部27和废弃物投入口 28。该砂投入部27将流化粒子12投入到炉主体20内，废弃物投入口 28向炉主体20内投入废弃物18。而且，侧壁22中的隔着底壁21的中心位置而位于混合物排出口 29的相反侧的侧壁(后壁)25具有碳化物投入部63。该碳化物投入部63将因废弃物18的加热而产生的碳化物(例如炭等)投入到炉主体20内。具体而言，砂投入部27以能够向炉主体20内的前壁24侧且宽度方向的中央部投入流化粒子的方式(参照图2)设在前壁24下部的宽度方向中央部。该砂投入部27设在能·够从被炉主体20的底壁21所支撑的流化粒子12 (流化床14)的上方朝向流化床14 (详细而言，为被供应到该流化床14上并滞留的废弃物18)投入流化粒子12的高度位置。通过将砂投入部27设在此位置，能够将流化粒子12投入到滞留在流化床14上的废弃物18上。由此，将该流化粒子12作为点火源，仅废弃物18中的易燃的垃圾先稳定地燃烧(气化)。另外，投入流化粒子12的部位并不限于前壁24，也可设在后壁25或横壁26。碳化物投入部63以能够向炉主体20内的后壁25侧且宽度方向的中央部投入碳化物的方式(参照图2)设在后壁25下部的宽度方向中央部。该碳化物投入部63设在能够从炉主体20内的流化床14的上方朝向该流化床14投入碳化物的高度位置。另外，碳化物投入部63也可设在上下方向的流化床14中间的高度位置。如果在此位置设置碳化物投入部63本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.06.22 JP 2010-141830;2010.07.22 JP 2010-164741.一种流化床炉，通过加热废弃物，从该废弃物取出可燃性气体，其特征在于包括 流化粒子，构成用于加热废弃物的流化床； 炉主体，具有从下方支撑所述流化粒子的底壁及从该底壁立起的侧壁，在所述底壁中从该底壁的中心位置偏向特定方向的位置处设有用于将所述废弃物中的不燃物及因所述废弃物的加热而产生的碳化物与所述流化粒子一起排出的混合物排出口，所述底壁的上表面以朝向所述混合物排出口变低的方式而倾斜，以使所述流化粒子在该底壁的上表面上朝向该混合物排出口下落； 气体供应部，从所述炉主体的底壁朝向所述流化粒子吹入流化气体，以使该流化粒子流化；以及 废弃物供应部，从所述侧壁中相对于所述底壁的中心位置而位于所述混合物排出口的相同侧的供应侧侧壁，向所述流化床上的与该供应侧侧壁相邻的区域供应所述废弃物，从而使所述流化床上的废弃物朝向所述侧壁中隔着所述底壁的中心位置而位于所述混合物排出口的相反侧的相反侧侧壁一侧移动，其中， 所述气体供应部通过从所述混合物排出口的周围吹入所述流化气体来形成第一流化区域，并且通过向该第一流化区域与所述相反侧侧壁之间以比所述第一流化区域中的流化气体的吹入流速高的流速吹入流化气体来形成第二流化区域，其中所述第一流化区域具有废弃物能够滞留在所述流化粒子上侧的程度的流化程度；所述第二流化区域中，所述流化粒子的流化程度比所述第一流化区域高，从而所述流化粒子进行对流而与所述废弃物进行混合，进而使该废弃物气化， 所述废弃物供应部从所述供应侧侧壁向所述流化床供应废弃物，以使所述废弃物滞留在所述第一流化区域上且该滞留的废弃物依次进入所述第二流化区域内。2.根据权利要求I所述的流化床炉，其特征在于 所述废弃物供应部从所述供应侧侧壁朝向滞留在所述第一流化区域上的废弃物以横向推入新的废弃物，从而使滞留在所述第一流化区域上的废弃物依次进入所述第二流化区域内。3.根据权利要求I或2所述的流化床炉，其特征在于还包括 碳化物投入装置，从由所述混合物排出口排出的所述不燃物、所述碳化物和所述流化粒子的混合物中分离出碳化物，并使该分离出的碳化物从所述相反侧侧壁一侧返回到所述流化床。4.根据权利要求I至3中任一项所述的流化床炉，其特征在于 当设用于使所述流化粒子流化的所述流化气体的最小吹入流速即最小流化速度为Umf、该流化气体的平均截面流速为U0时，所述空气供应部在所述第一流化区域以U0ZUnif为I以上且小于2的流速吹入所述流化气体，在所述第二流化区域以U0ZUnif为2以上且小于5的流速吹入所述流化气体。5.根据权利要求I至4中任一项所述的流化床炉，其特征在于还包括 砂循环装置，从由所述混合物排出口排出的所述混合物分离出所述流化粒子，并使该分离出的流化粒子返回到所述炉主体内。...

【专利技术属性】
技术研发人员：河合卓也，细田博之，伊藤正，
申请(专利权)人：株式会社神钢环境舒立净，
类型：
国别省市：