JP2000035211A

JP2000035211A - プラスチック燃焼用バーナー

Info

Publication number: JP2000035211A
Application number: JP10202538A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Tanaka; 政昭田中; Masato Nakajima; 正人中島; Shoki Soma; 省記相馬
Original assignee: Nippon Furnace Co Ltd; Tokuyama Corp
Current assignee: Nippon Furnace Co Ltd; Tokuyama Corp
Priority date: 1998-07-17
Filing date: 1998-07-17
Publication date: 2000-02-02

Abstract

(57)【要約】【課題】プラスチック燃料供給管先端部でのプラスチ
ックの融着を防止することによってプラスチックの燃焼
炉への連続投入を可能にするプラスチック燃焼用バーナ
ーを提供することを目的とする。提供する。【解決手段】プラスチック類燃焼用バーナー１の廃プ
ラスチック入口１４からのプラスチック類燃料の供給開
始前後の適時に、冷媒流路６への水の供給が開始され、
かかる冷媒としての水の供給により、プラスチック燃料
供給管３の管体を形成すると共に冷媒流路６が設けられ
た壁部７が水により冷却されプラスチック類燃焼用バー
ナー１の廃プラスチック入口１４から供給されるプラス
チック類燃料への加熱量は十分に低減されて、プラスチ
ック類燃料がプラスチック燃料噴出口２から噴出される
までに溶融してプラスチック燃料供給管３内側に付着す
るという事態は防止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、プラスチックを
空気輸送により燃焼炉内に投入して燃焼させる方法に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】産業廃棄物の発生量は年々増加の一途を
たどっている。その処理方法としては埋め立て処理、焼
却処理等が知られている。しかし、埋め立て場の確保が
難しくなってきていることから焼却処理が注目を浴びて
きている。かかる産業廃棄物の中でも廃プラスチックは
焼却によって十分な熱量を発生する。このために、その
燃焼によって生じる熱量を有効に利用するために、廃プ
ラスチックは各種の燃焼炉の燃料として使用されつつあ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、プラス
チックを燃料として利用するために、燃料供給管より該
プラスチックをキャリヤガスにより燃焼炉内に投入して
燃焼させるテストを行った。尚、該燃料供給管はその外
周を断熱材料や水冷管によって燃焼炉内の熱から保護す
るのが一般的である。しかしながら、上記プラスチック
が熱可塑性樹脂の場合、上記保護されたプラスチック燃
料供給管の先端或いは先端部内壁においてプラスチック
が溶融し、更には着火燃焼することがわかった。そし
て、一旦、このような現象が発生すると、プラスチック
燃料供給管から連続的に噴出される廃プラスチックが次
々にこの部分で融着を起こし、やがては噴出不可能な状
態に陥る。このために、プラスチック燃料供給管から連
続的に投入されるプラスチックが該部分で次々に融着を
起こし、プラスチックの安定的投入、更には連続的な投
入ができなくなるという事態にまで問題が進行する。

【０００４】かかる問題に対処するために本出願人は特
開平８−２１６１３号において、熱可塑性樹脂を空気輸
送によりプラスチック燃料供給管から燃焼炉内に投入し
てい燃焼させる方法において、プラスチック燃料供給管
からの熱可塑性樹脂の噴出速度を８m/s以上とする熱可
塑性樹脂の燃焼方法を開示した。かかる熱可塑性樹脂の
燃焼方法は上述の問題を解消するにあたり極めて有効な
方法である。しかし、熱可塑性樹脂の燃焼装置の構造面
からの更なる検討が求められていた。

【０００５】本発明は以上の従来技術における課題に鑑
みてなされたものであって、プラスチック燃料供給管先
端部でのプラスチックの融着を防止することによってプ
ラスチックの燃焼炉への連続投入を可能にし、特に廃プ
ラスチックの焼却処分を容易にするプラスチック燃焼用
バーナーを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を達成するためにプラスチックの燃焼炉への投入テス
トを繰り返して行い、熱可塑性樹脂の燃焼装置が備える
プラスチック燃焼用バーナーのプラスチック燃料供給管
の温度上昇を抑制することによりプラスチック燃料供給
管先端部でのプラスチックの融着を防止でき、プラスチ
ックの連続投入が可能となることを見出し、本発明に想
到した。

【０００７】前記課題を解決する本出願第１の発明のプ
ラスチック燃焼用バーナーは、プラスチック燃料噴出口
が形成されたプラスチック燃料供給管を有し、前記プラ
スチック燃料供給管の管体を形成する壁部が中空とさ
れ、その中空部の少なくとも先端部を冷媒の流路とする
ことを特徴とする。

【０００８】燃料として供給される廃プラスチックは、
プラスチック燃料供給管から燃焼炉内に噴出される過程
において燃焼炉内の温度に近い温度のプラスチック燃料
供給管内面を通過し、その際に高温に接触する。また、
燃焼炉内からの輻射熱を受ける。その様に加熱されるプ
ラスチックは加熱されることにより融点に達すると溶融
する。さらに加熱されると分解ガスを発生し、近くに火
源が存在すると着火し燃焼する。プラスチックの融点お
よび分解温度はその種類によって異なることはいうまで
もないが、一般に、融点は１００〜２７０℃、分解温度
は２５０〜４７０℃の範囲である。この様な場合、前記
した断熱層或いは冷却管をプラスチック燃料供給管の外
周に設ける態様にあっては、該プラスチック燃料供給管
の先端部内壁においてプラスチックの融着が頻繁に起こ
る。これに対して、本発明のプラスチック燃焼用バーナ
ーは、プラスチック燃料供給管自体が先端に冷媒の流路
を有するため、かかる冷媒流路を活用してプラスチック
燃料供給管の温度上昇を抑制することによりプラスチッ
ク燃料供給管先端部でのプラスチックの融着を防止で
き、プラスチックの連続投入が可能となる。

【０００９】しかも本発明のプラスチック燃焼用バーナ
ーはプラスチック燃料供給管の管体を形成する壁部が中
空とされることにより、この中空の壁部による断熱効果
が期待される。またその中空部の少なくとも先端部を冷
媒の流路とすることにより、冷媒流路を容易に設定し、
配置することができる。本発明における冷媒流路に供給
される冷媒としては水等の流動体を適宜採用することが
できる。

【００１０】本発明において使用されるプラスチック
は、その種類に制限されることなく公知のものを使用で
きる。例えば、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイ
ミド、ポリエステル、ポリオレフィン等のプラスチック
を挙げることができる。熱硬化性樹脂は、前記したよう
なプラスチック燃料供給管先端部での溶融現象が生じな
いために本発明によらなくてもプラスチック燃料供給管
からの連続投入が可能である。

【００１１】本発明において、壁部が中空とされたプラ
スチック燃料供給管の材質は、ある程度の熱伝導性を有
するものであれば良いが、特に、取り付けられる炉内の
熱の輻射を直接受け易い先端部は良熱伝導性の部材で構
成することが、プラスチック燃料供給管の先端部、特に
先端部内面が冷媒により効率よく冷却され、燃焼炉内の
温度による壁面の温度上昇を確実に防止することができ
好ましい。

【００１２】即ち本出願第２の発明のプラスチック類燃
焼用バーナーは本出願第１の発明のプラスチック類燃焼
用バーナーにおいて、前記プラスチック燃料供給管の少
なくとも先端部が良熱伝導性材料により構成されたこと
を特徴とする。かかる良熱伝導性材料は公知の材質が特
に制限無く使用される。例えば、金（Ａｕ）、銀（Ａ
ｇ）、銅（Ｃｕ）が挙げられ、コスト及び入手の容易さ
等の観点から銅が最も好ましい。

【００１３】また本出願第３の発明のプラスチック類燃
焼用バーナーは、本出願第２の発明のプラスチック類燃
焼用バーナーにおいて、プラスチック燃料供給管の先端
部の良熱伝導性材料が純銅であることを特徴とする。こ
の様に、プラスチック燃料供給管の先端部の良熱伝導性
材料を純銅とすることにより、先端部の熱伝導特性の信
頼性を高くすることができ、プラスチック燃料供給管の
先端部でのプラスチック燃料の融着を極めて高い確立で
防止することが可能となる。ここで言う純銅は工業的に
純銅として得られる材料であれば良く、実験室的に純度
を高めた純銅である必要はない。

【００１４】また本出願第４の発明のプラスチック類燃
焼用バーナーは、本出願第１の発明プラスチック類燃焼
用バーナーにおいて、プラスチック燃料供給管の周囲
に、ガスを流通せしめるための環状のガス供給管が設け
られたことを特徴とする。この様に、プラスチック燃料
供給管の周囲に、ガスを流通せしめるための環状のガス
供給管を設けることにより、プラスチック燃料供給管の
先端部に至る間の管壁への温度の伝播を効果的に抑制
し、該プラスチック燃料供給管の中空構造と供働して先
端部移動するガス流、ひいてはプラスチック燃料の温度
上昇を効果的に防止できる。また、ガス供給管は、緊急
的にガス供給管を構成する中空体に冷媒が存在しない状
態においても、炉内の高温から該ガス供給管の温度上昇
を一時的に防止することもできる。

【００１５】また本出願第５の発明のプラスチック類燃
焼用バーナーは、本出願第１の発明〜本出願第３の発明
のいずれか一に記載のプラスチック類燃焼用バーナーに
おいて、最外層として断熱材若しくは耐火材より成る層
を形成してなることを特徴とする。この様に、最外層を
断熱材若しくは耐火材とすることにより、上記ガス供給
管と同様、プラスチック燃料供給管の先端部に至る間の
管壁への温度の伝播を効果的に抑制し、該プラスチック
燃料供給管の中空構造と供働して先端部へ移動するガス
流、ひいてはプラスチック燃料の温度上昇を効果的に防
止できる。かかる断熱材若しくは耐火材としては、例え
ば煉瓦、セラミックス、石膏、石綿等公知のものを適用
することができる。

【００１６】また本出願第６の発明のプラスチック類の
燃焼方法は、本出願第１の発明のプラスチック類燃焼用
バーナーのプラスチック燃料噴出口よりプラスチック薄
片とキャリアガスをガス供給口より空気をそれぞれ供給
することを特徴とする。上記キャリアガス及びガス供給
口に供給するガスとしては、一般に空気が使用される。

【００１７】本出願第６の発明のプラスチック類の燃焼
方法によれば、本出願第１の発明のプラスチック類燃焼
用バーナーを用いて、廃プラスチックを燃焼炉に供する
ので、冷媒流路を活用してプラスチック燃料供給管の温
度上昇を抑制することによりプラスチック燃料供給管先
端部でのプラスチックの融着を防止することができ、プ
ラスチックの連続投入が可能となる。

【００１８】本発明において、プラスチック燃料供給管
より供給されるプラスチックを含むキャリヤガスの流速
（プラスチックの噴出速度）及びガス供給管より供給さ
れるガスの流速は特に制限されないが、特に、プラスチ
ック燃料供給管よりキャリヤガスと共に供給されるプラ
スチックの噴出速度はプラスチック類の種類によって異
なるが、ある程度の速度が必要である。一般には、８ｍ
／秒（ｓ）以上とすることが好ましい。

【００１９】本発明においては、プラスチックのプラス
チック燃料供給管からの噴出速度を８m/s以上とするこ
とによって、プラスチックが高温のプラスチック燃料供
給管内面および燃焼炉から受ける単位時間当りの熱量を
少なくし、プラスチック燃料供給管内およびプラスチッ
ク燃料供給管先端部での溶融を防止することができる。
プラスチックのプラスチック燃料供給管からの噴出速度
が８m/s未満のときは、プラスチックのプラスチック燃
料供給管内面から受ける単位時間当たりの熱量が大きく
なり過ぎ、好ましくない。

【００２０】また、プラスチック破砕物として薄物成形
体の破砕によって得られる破砕物である薄片状可燃物、
いわゆるフラフを用いる場合にはプラスチック燃料供給
管からの噴出速度は１５ｍ／ｓ以上、好ましくは２０ｍ
／ｓ以上とするのが好ましい。噴出速度の上限は特に制
限されないが、空気輸送に要する動力等を勘案すると、
一般には１００m/s以下であることが経済的である。

【００２１】プラスチックは、空気輸送によって燃焼炉
内への投入が行われるために、空気輸送が可能な位に小
さく粉砕されていることが好ましく、通常、５０mm飾全
通、さらには２５mm飾全通程度の大きさ程度に粉砕され
たものであることが好ましい。プラスチックの粒径の下
限は特に制限されるものではないが、通常の粉砕手段に
よる粉砕では平均粒径で３００μm程度のものまで得る
ことができる。したがって、本発明において使用できる
プラスチックの粒径は、平均粒径で３００μm〜２０m
m、さらには７００μm〜１０mmの範囲であることが好ま
しい。また、いわゆるフラフを用いる場合には、その面
積が２５００mm²以下、好ましくは６５０mm²以下、特
に、１００〜６００mm²のものが好適に使用される。

【００２２】プラスチック燃料供給管の直径は、プラス
チック粒径や単位時間当たりの投入量に応じて適宜選べ
ばよいが、一般には５０〜１７０、好ましくは１１０〜
１４０mmの範囲のものが選ばれる。燃焼炉中へのプラス
チック燃料供給管の設置方法は特に制限されず、プラス
チック燃料供給管先端を上方または下方に向けて設置し
てもよく、また、ほぼ水平に設置してもよい。

【００２３】本発明において使用される燃焼炉は、公知
のものを何等制限なく使用することができる。例えば、
縦型炉、横型炉等の形式の如何を問わず、また、主燃料
として重油、石炭等の燃料を使用するものであってもよ
い。燃焼炉の温度は、プラスチックの燃焼に適した温度
であることが好ましく、通常は８００〜２０００℃の温
度範囲から選択されることが好ましい。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下に本発明の一実施の形態を図
面を参照して説明する。図１は本発明の一実施の形態の
プラスチック類燃焼用バーナーの一部切欠斜視図であ
り、図２は同じく横断面であり、図３は同じく先端部縦
断面図である。

【００２５】図１〜図３に示されるように、本実施の形
態のプラスチック類燃焼用バーナー１はプラスチック燃
料噴出口２を有するプラスチック燃料供給管３と、ガス
供給口４を有するガス供給管５とを有し、前記プラスチ
ック燃料供給管３が冷媒流路６を有する。

【００２６】すなわち前記プラスチック燃料供給管３の
管体を形成する壁部７は中空とされ、その中空部８内が
仕切板９により仕切られて、冷媒流路６が形成される。
仕切板９は図示されるように、プラスチック燃料供給管
３の基端部からプラスチック燃料噴出口２方向に向けて
延びる凸条を壁部７内の中空部に複数並行して立設する
態様で配置される。かかる態様は図に示す実施の形態の
場合の他に、必要に応じて螺旋状に巻回する等の態様を
選択することができ、その態様選択の観点はプラスチッ
ク燃料供給管３を効率よく冷却することができ、かつ冷
媒の循環負荷を軽減することができる態様とされる。本
実施の形態においては冷媒流路６には図示しない冷媒供
給装置から水が供給される。

【００２７】前記プラスチック燃料供給管３の少なくと
も先端部３ａは良熱伝導性材料例えば純銅により構成さ
れる。かかる先端部３ａの良熱伝導性材料により構成さ
れる領域は、少なくとも中空壁部７の内側面部側７ｂに
十分な奥行きをもたせる必要がある。プラスチック燃料
供給管３の先端部３ａが挿入される燃焼炉内の輻射によ
る影響を最も受け易いのは、輻射熱が入射する先端部３
ａの内側面部側７ｂであり、その部分を可能な限り良熱
伝導性材料で形成することにより、冷却能を向上する必
要があるからである。かかる観点から先端部３ａの内側
面部側７ｂは少なくともある程度の長さで良熱伝導性材
料で形成するようにするのがよい。その長さの範囲はプ
ラスチック燃料供給管３の内径の少なくとも３０％以
上、好ましくは５０％以上、更に好ましくは６０％以上
とするのがよい。一方、中空壁部７の外側面部側７ａは
直接プラスチック燃料に接触する部分ではなく、また純
銅等の良熱伝導性材料は高価であることから、費用対効
果の観点から可能な範囲で良熱伝導性材料で形成する範
囲を制限するようにするのがよい。その結果、費用対効
果特性を向上するという意味で、中空壁部７の外側面部
側７ａよりも内側面部側７ｂが大なるようにされる。

【００２８】また、プラスチック類燃焼用バーナー１の
ガス供給口４外側壁４ａはその最外層として断熱材若し
くは耐火材、例えば煉瓦よりなる層とされてなる。本実
施の形態では外側壁４ａそれ自体が煉瓦により形成され
てなる。図４は本実施の形態のプラスチック類燃焼用バ
ーナー１を廃プラスチックを燃料として使用するロータ
リーキルン１０の燃焼装置として適用する場合の配置図
であり、図５は図４V-V断面図であり、図６は図４VI-VI
矢視図である。

【００２９】図４、図６に示すようにプラスチック類燃
焼用バーナー１はロータリーキルン１０内に主燃料、例
えば微粉炭又は重油を噴出することができるように配置
された主バーナー１１と並設される。主バーナー１１は
主燃料を供給するための主燃料入口１２と、空気を供給
する空気入口１３とを有し、またプラスチック類燃焼用
バーナー１は廃プラスチック入口１４と冷却空気入口１
５とを有する。

【００３０】さらに図４、図５、図６に示すようにプラ
スチック類燃焼用バーナー１には冷却水入口１６及び冷
却水出口１７が設けられ、この冷却水入口１６がプラス
チック燃料供給管３の壁部７に配設される冷媒流路６へ
の冷却水の供給口とされ、冷却水出口１７がプラスチッ
ク燃料供給管３の壁部７に配設される冷媒流路６からの
冷却水の排出口とされる。次ぎに以上の様にプラスチッ
ク類燃焼用バーナー１をロータリーキルン１０の燃焼装
置として配備した場合のプラスチック類燃焼用バーナー
１の作動を説明する。

【００３１】先ず運転開始と共に主バーナー１１の主燃
料入口１２には微粉炭や重油等の主燃料が供給されると
共に空気入口１３から空気が供給され、かかる主燃料の
燃焼によりロータリーキルン１０内は加熱され、他側投
入口から投入される例えばセメント原料がロータリーキ
ルン１０内で焼成される。その過程でロータリーキルン
１０内はほぼ１０００℃程度に昇温される。

【００３２】その程度の高温にロータリーキルン１０内
が昇温されて保持された状態で、プラスチック類燃焼用
バーナー１の廃プラスチック入口１４からキャリヤガス
と共にプラスチック燃料を供給して、ロータリーキルン
１０内にプラスチック燃料噴出口２を介してプラスチッ
ク類燃料を噴出すると共に冷却空気入口１５よりガス供
給口４に向けて空気を供給する。このガス供給口４より
供給される空気の流速は８ｍ／秒以上に設定される。

【００３３】廃プラスチック入口１４から供給されるプ
ラスチック燃料は効率よく燃焼する様に細かく粉砕され
ており、したがってプラスチック燃料噴出口２からロー
タリーキルン１０内に噴出された後、プラスチック燃料
噴出口２出口部近傍で、主バーナー１１から供給される
重油と共に燃焼して熱を発生し、燃料として機能する。

【００３４】以上のロータリーキルン１０内における燃
焼過程で、プラスチック類燃焼用バーナー１のロータリ
ーキルン１０内に配置される先端部は加熱される。しか
し、ガス供給口４外側壁４ａはその最外層が煉瓦とされ
てなるため損傷を受けることはない。また熱伝導性の良
好な純銅により形成されてなるプラスチック燃料供給管
３の先端部３ａも特に損傷を受けることはなく、ガス供
給管５のガス供給口４からの空気の供給に支障は生じな
い。

【００３５】一方、プラスチック燃料供給管３の先端部
３ａは純銅により形成されてなり、熱伝導性が良好であ
ることから、先端部３ａは加熱された状態に保持され、
かかる先端部３ａ領域を通過する過程でプラスチック燃
料供給管３内を供給されてきたプラスチック燃料は加熱
されて、プラスチック燃料噴出口２から噴出された後直
ちに発火する。

【００３６】また、プラスチック類燃焼用バーナー１の
廃プラスチック入口１４からのプラスチック類燃料の供
給開始前後の適時に、冷媒流路６への水の供給を開始す
る。かかる冷媒としての水の供給により、プラスチック
燃料供給管３の管体を形成すると共に冷媒流路６が設け
られた壁部７が水により冷却される。また、プラスチッ
ク燃料供給管３自体はガス供給管５に囲撓されて、壁部
７外側とガス供給管５内側とは空気層があるため、壁部
７はこの空気層により常時断熱保護されている。

【００３７】したがって、プラスチック類燃焼用バーナ
ー１の廃プラスチック入口１４から供給されるプラスチ
ック類燃料への加熱量は十分に低減されて、プラスチッ
ク類燃料がプラスチック燃料噴出口２から噴出されるま
でに溶融してプラスチック燃料供給管３内側に付着する
という事態は有効に防止される。

【００３８】プラスチック燃料噴出口２出口部近傍で、
主バーナー１１から供給される主燃料と共に燃焼して発
熱反応したプラスチック燃料からはＣＯ₂及びＨ₂Ｏが生
成され、ＣＯ₂及びＨ₂Ｏはロータリーキルン１０の主バ
ーナー１１の配設位置とは逆側の例えばセメント原料の
投入口から排出される。

【００３９】以上の様にプラスチック類燃焼用バーナー
１をロータリーキルン１０の燃焼装置として配備するこ
とにより廃プラスチック燃料を効率よく燃焼させてロー
タリーキルン１０運転のための燃料として活用すること
ができ、燃焼後の廃プラスチック燃料からはＣＯ₂及び
Ｈ₂Ｏが排出されるのみで環境適合性の点からも極めて
有効な廃プラスチックの利用を行うことができる。

【００４０】またその廃プラスチックの利用にあたって
本実施の形態のプラスチック類燃焼用バーナー１を適用
すれば、ロータリーキルン１０の燃焼により生じる熱に
より燃料としての廃プラスチックがプラスチック燃料供
給管３内側に融着して、プラスチック燃料供給管３内側
が閉塞するようなことはなく、効率よく廃プラスチック
の処理を行うことができる。

【００４１】

【実施例】実施例１以下に本発明を実施例および比較例を掲げて詳細に説明
するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではな
い。

【００４２】図１に示すプラスチック燃焼用バーナーを
使用して、表１に示す大きさに破砕したポリエチレンと
ポリプロピレンとよりなるフラフ又は片状のプラスチッ
ク燃料を使用して下記のような燃焼試験を行った。プラ
スチック燃焼用バーナー１は、プラスチック燃料供給管
３の長さを７ｍ、プラスチック燃料噴出口２の内径を８
０mm、内部に仕切板９を設けた中空部８の隙間１０mmと
し、プラスチック燃料噴出口の内壁７ｂを長さ５０mmに
わたり純銅によって構成した。また、プラスチック燃料
供給管３は、その外周に５mmの間隙を開けてステンレス
製のガス供給管５を設けてガス供給口４を形成し、最外
部には耐火物としてキャスタブルを施した。上記プラス
チック燃焼用バーナー１を燃料として微粉炭を使用した
セメント製造用のロータリーキルンの主バーナー１１の
近傍に先端を挿入して水平に固定した。プラスチック類
燃焼用バーナー１の廃プラスチック入口１４からのプラ
スチック類燃料の供給開始前後の適時に、冷媒流路６へ
の水の供給を開始し、冷媒としての水の供給により、プ
ラスチック燃料供給管３の管体を形成すると共に冷媒流
路６が設けられた壁部７を水により冷却した。水の温度
は２５℃、流量は５ｍ³／Ｈとした。また、燃焼炉の炉
内温度は１８００℃に設定した。また、ガス供給口には
冷却空気入口より２５ｍ³／ｍｉｎの流量で常温の空気
を供給した。プラスチック燃料供給管３からの空気流速
を表１に示したように各種の値に設定して、その時のプ
ラスチック燃料供給管３先端部からのプラスチックの噴
出速度とプラスチック燃料供給管３内部及び先端部での
プラスチックの溶融状態を評価し、表１に示した。実施例４実施例１において、ガス供給管５を設けず、プラスチッ
ク燃料供給管３の外表面にキャスタブルを設けた以外は
同様にしてプラスチック燃料燃焼用バーナーを構成し、
実施例１と同様にセメント製造用ロータリーキルンに取
り付けた。プラスチック燃料供給管３からの空気流速、
その時のプラスチック燃料供給管３先端部からのプラス
チックの噴出速度を表１に示すように調整した以外は、
同様の条件下にプラスチック燃料の燃焼を行った。その
際のプラスチック燃料供給管３内部及び先端部でのプラ
スチックの溶融状態を評価し、表１に併せて示した。比較例１実施例２において、プラスチック燃料供給管を中空とせ
ず、ステンレス製の単管を使用した以外は、同様にして
プラスチック燃料燃焼用バーナーを構成し、実施例１と
同様にセメント製造用ロータリーキルンに取り付けた。
プラスチック燃料供給管３からの空気流速、その時のプ
ラスチック燃料供給管３先端部からのプラスチックの噴
出速度を表１に示すように調整した以外は、同様の条件
下にプラスチック燃料の燃焼を行った。その際のプラス
チック燃料供給管３内部及び先端部でのプラスチックの
溶融状態を評価し、表１に併せて示した。

【００４３】

【表１】

【００４４】

【発明の効果】以上のように本発明のプラスチック燃焼
用バーナーは、プラスチック燃料供給管の管体を形成す
る壁部を中空とし、その中空部の少なくとも一部を冷媒
の流路としたので、かかる冷媒流路を活用してプラスチ
ック燃料供給管の温度上昇を抑制することによりプラス
チック燃料供給管先端部でのプラスチックの融着を防止
でき、プラスチックの連続投入が可能となり、しかも本
発明のプラスチック燃焼用バーナーはプラスチック燃料
供給管の管体を形成する壁部が中空とされることによ
り、この中空の壁部による断熱効果を得ることができる
と共に中空部に冷媒流路を配設することとしたので、冷
媒流路を容易に設定し、配置することができる。また中
空部内の仕切の設定を変更することにより、最も有効に
冷却効果を生じる冷媒流路の配置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態のプラスチック類燃焼
用バーナーの一部切欠斜視図。

【図２】同じく横断面。

【図３】同じく先端部縦断面図。

【図４】本実施の形態のプラスチック類燃焼用バーナ
ーを廃プラスチックを燃料として使用するロータリーキ
ルンの燃焼装置として適用する場合の配置図

【図５】図４V-V断面図

【図６】図４VI-VI断面図

【符号の説明】

１・・・プラスチック類燃焼用バーナー、２・・・プラスチッ
ク燃料噴出口、３・・・プラスチック燃料供給管、４・・・ガ
ス供給口、５・・・ガス供給管、６・・・冷媒流路、７・・・壁
部、８・・・中空部、９・・・仕切板、３ａ・・・先端部、１０・
・・ロータリーキルン、１１・・・主バーナー、１２・・・主燃
料入口、１３・・・空気入口、１４・・・廃プラスチック入
口、１５・・・冷却空気入口、１６・・・冷却水入口、１７・・
・冷却水出口。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者中島正人山口県徳山市御影町１番１号株式会社トクヤマ内 (72)発明者相馬省記神奈川県横浜市鶴見区尻手２丁目１番53号日本ファーネス工業株式会社Ｆターム(参考） 3K061 AA07 AC13 BA04 CA01 FA05 FA07 3K065 QB14

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】プラスチック燃料噴出口が形成されたプ
ラスチック燃料供給管を有し、該プラスチック燃料供給
管の管体を形成する壁部が中空とされ、その中空部の少
なくとも先端部が冷媒の流路とされたことを特徴とする
プラスチック類燃焼用バーナー。
【請求項２】前記プラスチック燃料供給管の少なくと
も先端部が良熱伝導性材料により構成された請求項１記
載のプラスチック類燃焼用バーナー。
【請求項３】プラスチック燃料供給管の先端部の良熱
伝導性材料が純銅である請求項２記載のプラスチック類
燃焼用バーナー。
【請求項４】プラスチック燃料供給管の周囲に、ガス
を流通せしめるための環状のガス供給管が設けられた請
求項１記載のプラスチック類燃焼用バーナー。
【請求項５】最外層として断熱材若しくは耐火材より
成る層を形成してなる請求項１〜請求項３の何れか一に
記載のプラスチック類燃焼用バーナー。
【請求項６】請求項１記載のプラスチック類燃焼用バ
ーナーのプラスチック燃料噴出口よりプラスチック薄片
とキャリアガスを供給するプラスチック類の燃焼方法。