ダイオキシン類の生成と抑制（デノボ合成・急冷）

ダイオキシン類は、狙って作る物質ではなく、ものを燃やす過程などで非意図的に生成します。とくに、塩素を含むごみの焼却が代表的な発生源です。

どうやってできるのか（塩素源＋酸素＋温度）

ダイオキシン類の生成には、いくつかの条件がそろう必要があります。

まず、塩素源（塩化物や有機塩素化合物）が必要です。塩素源があるところで、酸素（空気）による燃焼が起こると生成します。

そして、燃焼温度と排ガスの滞留時間が、生成量を大きく左右します。温度の条件が、生成のしやすさを決める重要な要素です。

燃やした後にできる「デノボ合成」

ここが対策のいちばんのポイントです。ダイオキシン類は、燃焼が終わった後の、排ガスが冷えていく途中でも生成します。

デノボ合成（再合成）とは、燃焼後の排ガスが約300℃付近の低温域を通るときに、未燃の炭素・塩素・金属（銅など）から、ダイオキシン類が新たに合成される現象です。

つまり、高温の炉でいったん分解されても、冷える途中の300℃付近をゆっくり通ると、そこでまた生成してしまうのです。

どう抑えるか（高温完全燃焼＋急冷）

生成のしくみが分かると、抑え方も見えてきます。柱は2つです。

1つ目は、高温での完全燃焼です。十分な高温・酸素・滞留時間で燃やしきり、ダイオキシン類を分解するとともに、再合成のもとになる未燃分（すす・未燃炭素）を残さないようにします。

2つ目は、排ガスの急冷です。再合成が起こる約300℃付近の温度域を素早く通り抜けるよう、排ガスを急冷します。逆に、ゆっくり冷やす（徐冷）と再合成ゾーンを長く通ってしまい、かえって生成が増えます。

さらに、バグフィルターでの集じんや活性炭への吸着で、生成したダイオキシン類を排ガスから除去します。

ダイオキシン類概論での問われ方

生成と抑制は、ダイオキシン類概論で、燃焼過程・非燃焼過程の生成要因として問われます。

令和7年度のダイオキシン類概論（問12）では、「塩素源存在下での酸素による燃焼が必要」「燃焼温度と排ガスの滞留時間が生成量を大きく左右する」が正しい記述として並びました。問13では、燃焼を経ない過程での生成（農薬製造やパルプの塩素漂白など）や、デノボ合成という用語も登場します。

理解度チェック

まとめ

ダイオキシン類は、塩素源と酸素のもとで燃焼にともない生成し、さらに燃焼後の低温域でも再合成されます。

約300℃付近でデノボ合成（再合成）が起こるため、高温での完全燃焼で分解し、排ガスを急冷して再合成ゾーンを素早く通過させるのが抑制のカギです。

「炉の中は高温、出たら急冷」と、温度の使い分けをセットで覚えておきます。

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