JP2000335910A - 炭素素材製造方法及びその装置 - Google Patents
炭素素材製造方法及びその装置Info
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- JP2000335910A JP2000335910A JP11151612A JP15161299A JP2000335910A JP 2000335910 A JP2000335910 A JP 2000335910A JP 11151612 A JP11151612 A JP 11151612A JP 15161299 A JP15161299 A JP 15161299A JP 2000335910 A JP2000335910 A JP 2000335910A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/10—Process efficiency
Abstract
(57)【要約】
【課題】 産業廃棄物や家庭生ゴミ等に含まれる有機物
を直接炭化炉内に投入することができ、多数のコンテナ
が不要となると共にコンテナの付随処理設備も不要とな
り、それだけ装置を小型化して加熱効率を向上すること
ができる。 【解決手段】 炭化炉Ａ内に有機物Ｋを上方位置から下
方位置へと重力搬送可能な重力搬送路１を配設し、重力
搬送路の上方位置に搬入機構Ｂの送出部を臨設すると共
に該重力搬送路の下方位置に搬出機構Ｃの受入部を臨設
してなる。
を直接炭化炉内に投入することができ、多数のコンテナ
が不要となると共にコンテナの付随処理設備も不要とな
り、それだけ装置を小型化して加熱効率を向上すること
ができる。 【解決手段】 炭化炉Ａ内に有機物Ｋを上方位置から下
方位置へと重力搬送可能な重力搬送路１を配設し、重力
搬送路の上方位置に搬入機構Ｂの送出部を臨設すると共
に該重力搬送路の下方位置に搬出機構Ｃの受入部を臨設
してなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は例えば産業廃棄物や
家庭生ゴミ等に含まれる有機物を炭素化して各種の産業
用原料となる炭素素材を製造する際に用いられる炭素素
材製造装置に関するものである。
家庭生ゴミ等に含まれる有機物を炭素化して各種の産業
用原料となる炭素素材を製造する際に用いられる炭素素
材製造装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来この種の炭素素材製造装置として、
特開平１０−１３０００７号公報の如く、産業廃棄物や
家庭生ゴミ等に含まれる有機物を窒素置換により作製し
た無酸素閉鎖密閉雰囲気下の炭化炉内において低温間接
加熱により熱分解させて炭素素材を製造する構造のもの
が知られている。
特開平１０−１３０００７号公報の如く、産業廃棄物や
家庭生ゴミ等に含まれる有機物を窒素置換により作製し
た無酸素閉鎖密閉雰囲気下の炭化炉内において低温間接
加熱により熱分解させて炭素素材を製造する構造のもの
が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
構造の場合、上記産業廃棄物や家庭生ゴミ等に含まれる
有機物は炭化炉内においてコンテナ内に収納された状態
で搬送される構造となっているので、多数のコンテナが
必要であると共にコンテナの付随処理設備も必要とな
り、それだけ装置が大型化して加熱効率を低下させると
共に施工コストや保守保全コストが高騰することがある
という不都合を有している。
構造の場合、上記産業廃棄物や家庭生ゴミ等に含まれる
有機物は炭化炉内においてコンテナ内に収納された状態
で搬送される構造となっているので、多数のコンテナが
必要であると共にコンテナの付随処理設備も必要とな
り、それだけ装置が大型化して加熱効率を低下させると
共に施工コストや保守保全コストが高騰することがある
という不都合を有している。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような不都
合を解決することを目的とするもので、本発明のうち、
請求項１記載の方法の発明は、有機物を不活性ガス置換
により作製した無酸素閉鎖密閉雰囲気下の炭化炉内にお
いて低温間接加熱により熱分解させて炭素素材を製造す
るに際し、上記有機物を炭化炉内の重力搬送路に沿って
重力搬送させ、該重力搬送の間に有機物を熱分解させて
炭素素材を製造することを特徴とする炭素素材製造方法
にある。
合を解決することを目的とするもので、本発明のうち、
請求項１記載の方法の発明は、有機物を不活性ガス置換
により作製した無酸素閉鎖密閉雰囲気下の炭化炉内にお
いて低温間接加熱により熱分解させて炭素素材を製造す
るに際し、上記有機物を炭化炉内の重力搬送路に沿って
重力搬送させ、該重力搬送の間に有機物を熱分解させて
炭素素材を製造することを特徴とする炭素素材製造方法
にある。
【０００５】又、請求項２記載の装置の発明は、有機物
を不活性ガス置換により作製した無酸素閉鎖密閉雰囲気
下において低温間接加熱手段により熱分解させて炭素素
材を製造する炭化炉と、該有機物を該炭化炉内に搬入可
能な搬入機構と、該炭化炉内で製造された炭素素材を搬
出可能な搬出機構とを備えてなり、上記炭化炉内に有機
物を上方位置から下方位置へと重力搬送可能な重力搬送
路を配設し、該重力搬送路の上方位置に上記搬入機構の
送出部を臨設すると共に該重力搬送路の下方位置に上記
搬出機構の受入部を臨設して構成したことを特徴とする
炭素素材製造装置にある。
を不活性ガス置換により作製した無酸素閉鎖密閉雰囲気
下において低温間接加熱手段により熱分解させて炭素素
材を製造する炭化炉と、該有機物を該炭化炉内に搬入可
能な搬入機構と、該炭化炉内で製造された炭素素材を搬
出可能な搬出機構とを備えてなり、上記炭化炉内に有機
物を上方位置から下方位置へと重力搬送可能な重力搬送
路を配設し、該重力搬送路の上方位置に上記搬入機構の
送出部を臨設すると共に該重力搬送路の下方位置に上記
搬出機構の受入部を臨設して構成したことを特徴とする
炭素素材製造装置にある。
【０００６】又、請求項３記載の発明は、上記重力搬送
路は交互に異方向に下向き傾斜状に配置されて上記有機
物をジグザグ状に重力搬送可能な複数個の搬送部材から
なることを特徴とするものであり、又、請求項４記載の
発明は、上記重力搬送路はつるまき状に形成されて上記
有機物を上方位置から下方位置へと渦流状に重力搬送可
能な搬送部材からなることを特徴とするものであり、
又、請求項５記載の発明は、上記搬送部材を微振動させ
る加振機構を配設してなることを特徴とするものであ
り、又、請求項６記載の発明は、上記低温間接加熱手段
として上記重力搬送路の近傍位置に加熱媒体が通過する
加熱管路を配置してなることを特徴とするものである。
路は交互に異方向に下向き傾斜状に配置されて上記有機
物をジグザグ状に重力搬送可能な複数個の搬送部材から
なることを特徴とするものであり、又、請求項４記載の
発明は、上記重力搬送路はつるまき状に形成されて上記
有機物を上方位置から下方位置へと渦流状に重力搬送可
能な搬送部材からなることを特徴とするものであり、
又、請求項５記載の発明は、上記搬送部材を微振動させ
る加振機構を配設してなることを特徴とするものであ
り、又、請求項６記載の発明は、上記低温間接加熱手段
として上記重力搬送路の近傍位置に加熱媒体が通過する
加熱管路を配置してなることを特徴とするものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】図１乃至図４は本発明の実施の形
態例を示し、図１乃至図３は第一形態例、図４は第二形
態例である。
態例を示し、図１乃至図３は第一形態例、図４は第二形
態例である。
【０００８】図１乃至図３の第一形態例において、大別
すると、有機物Ｋを窒素ガスや炭酸ガス等の不活性ガス
置換により作製した無酸素閉鎖密閉雰囲気下において低
温間接加熱手段Ｈにより熱分解させて炭素素材Ｍを製造
する炭化炉Ａと、有機物Ｋを炭化炉Ａ内に搬入可能な搬
入機構Ｂと、炭化炉Ａ内で製造された炭素素材Ｍを搬出
可能な搬出機構Ｃとからなり、上記炭化炉Ａ内に有機物
Ｋを上方位置から下方位置へと重力搬送可能な重力搬送
路１が設けられ、重力搬送路１の上方位置に搬入機構Ｂ
の送出部Ｂ1を臨設すると共に該重力搬送路１の下方位
置に搬出機構Ｃの受入部Ｃ1を臨設して構成している。
すると、有機物Ｋを窒素ガスや炭酸ガス等の不活性ガス
置換により作製した無酸素閉鎖密閉雰囲気下において低
温間接加熱手段Ｈにより熱分解させて炭素素材Ｍを製造
する炭化炉Ａと、有機物Ｋを炭化炉Ａ内に搬入可能な搬
入機構Ｂと、炭化炉Ａ内で製造された炭素素材Ｍを搬出
可能な搬出機構Ｃとからなり、上記炭化炉Ａ内に有機物
Ｋを上方位置から下方位置へと重力搬送可能な重力搬送
路１が設けられ、重力搬送路１の上方位置に搬入機構Ｂ
の送出部Ｂ1を臨設すると共に該重力搬送路１の下方位
置に搬出機構Ｃの受入部Ｃ1を臨設して構成している。
【０００９】この場合、炭化炉Ａは炉本体２に耐火材３
を配置し、耐熱、断熱、閉鎖密閉構造に構成されて炉内
が上下に延びた縦型構造に構成され、炭化炉Ａ内は図示
省略の置換手段により空気と不活性ガスとしての窒素ガ
スの入れ替えとしての窒素置換がなされ、無酸素閉鎖密
閉雰囲気が作製されている。
を配置し、耐熱、断熱、閉鎖密閉構造に構成されて炉内
が上下に延びた縦型構造に構成され、炭化炉Ａ内は図示
省略の置換手段により空気と不活性ガスとしての窒素ガ
スの入れ替えとしての窒素置換がなされ、無酸素閉鎖密
閉雰囲気が作製されている。
【００１０】又、この場合、上記搬入機構Ｂはバケット
エレベータ型構造に構成され、炭化炉Ａの側部に枠体４
を配置し、枠体４の下部及び上部に回転軸５・６を架設
し、各回転軸５・６にスプロケット７・８・９を取り付
け、スプロケット７・８・９間に搬送チェーン１０を掛
回し、搬送チェーン１０に複数個のバケット１１を所定
間隔を置いて取付け、搬送チェーン１０の下部に例えば
コンクリート製の凹部状の受取部１２を配置すると共に
下部側部に搬入コンベヤ１３を配置し、炉本体２の上部
側部に炉本体２内と外部とを連通してスクリュウコンベ
ヤからなる供給コンベヤ１４を配置し、供給コンベヤ１
４の入口側に供給ホッパー１５を形成し、しかして、搬
入コンベヤ１３及び供給コンベヤ１４を駆動すると共に
図示省略の駆動用モータにより搬送チェーン１０を図中
矢印方向に循環回動し、搬入コンベヤ１３に有機物Ｋを
含む産業廃棄物や家庭生ゴミ等を供給すると、受取部１
２に投入された有機物Ｋは複数個のバケット１１により
掬い取られて上方位置へと搬送され、上方位置にて、各
バケット１１内の有機物Ｋは供給ホッパー１５の入口内
に投入され、有機物Ｋは供給コンベヤ１４により炉本体
２内へと搬送されることになる。尚、供給コンベヤ１４
として、二個又は三個のスクリユウ軸を並列配置して有
機物Ｋを破砕しつつ搬送する構造の多軸破砕構造のもの
を採用することもできる。
エレベータ型構造に構成され、炭化炉Ａの側部に枠体４
を配置し、枠体４の下部及び上部に回転軸５・６を架設
し、各回転軸５・６にスプロケット７・８・９を取り付
け、スプロケット７・８・９間に搬送チェーン１０を掛
回し、搬送チェーン１０に複数個のバケット１１を所定
間隔を置いて取付け、搬送チェーン１０の下部に例えば
コンクリート製の凹部状の受取部１２を配置すると共に
下部側部に搬入コンベヤ１３を配置し、炉本体２の上部
側部に炉本体２内と外部とを連通してスクリュウコンベ
ヤからなる供給コンベヤ１４を配置し、供給コンベヤ１
４の入口側に供給ホッパー１５を形成し、しかして、搬
入コンベヤ１３及び供給コンベヤ１４を駆動すると共に
図示省略の駆動用モータにより搬送チェーン１０を図中
矢印方向に循環回動し、搬入コンベヤ１３に有機物Ｋを
含む産業廃棄物や家庭生ゴミ等を供給すると、受取部１
２に投入された有機物Ｋは複数個のバケット１１により
掬い取られて上方位置へと搬送され、上方位置にて、各
バケット１１内の有機物Ｋは供給ホッパー１５の入口内
に投入され、有機物Ｋは供給コンベヤ１４により炉本体
２内へと搬送されることになる。尚、供給コンベヤ１４
として、二個又は三個のスクリユウ軸を並列配置して有
機物Ｋを破砕しつつ搬送する構造の多軸破砕構造のもの
を採用することもできる。
【００１１】又、この場合、上記搬出機構Ｃは、炉本体
２の下部側部に炉本体２内と外部とを連通してスクリュ
ウコンベヤからなる排出コンベヤ１６を配置し、排出コ
ンベヤ１６の入口側に受取ホッパー１７を形成してな
る。
２の下部側部に炉本体２内と外部とを連通してスクリュ
ウコンベヤからなる排出コンベヤ１６を配置し、排出コ
ンベヤ１６の入口側に受取ホッパー１７を形成してな
る。
【００１２】又、この排出コンベヤ１６に冷却部Ｄが配
設され、冷却部Ｄは冷却水が循環可能な水ジャケット１
８からなり、有機物Ｋが炭化炉Ａにより無酸素閉鎖密閉
条件下において低温間接加熱により熱分解されて製造さ
れた炭素素材Ｍを発火しない温度以下に冷却して外部に
排出するように構成されている。尚、この冷却部Ｄに代
えて、他の冷却手段として、上記有機物Ｋが炭素化した
炭素素材Ｍに向けて冷水を噴霧する噴霧ノズルを配設
し、噴霧ノズルから冷却水を噴霧して冷却する構造を採
用することもある。
設され、冷却部Ｄは冷却水が循環可能な水ジャケット１
８からなり、有機物Ｋが炭化炉Ａにより無酸素閉鎖密閉
条件下において低温間接加熱により熱分解されて製造さ
れた炭素素材Ｍを発火しない温度以下に冷却して外部に
排出するように構成されている。尚、この冷却部Ｄに代
えて、他の冷却手段として、上記有機物Ｋが炭素化した
炭素素材Ｍに向けて冷水を噴霧する噴霧ノズルを配設
し、噴霧ノズルから冷却水を噴霧して冷却する構造を採
用することもある。
【００１３】又、この場合、上記炭化炉Ａ内に配置され
た重力搬送路１は交互に異方向に下向き傾斜状に配置さ
れて有機物Ｋをジグザグ状に重力搬送可能な複数個の搬
送部材１ａからなり、この複数個の搬送部材１ａは断面
略Ｕ状の樋形状に形成され、重力搬送路１の上方位置を
搬入機構Ｂの送出部Ｂ1としての供給コンベヤ１４の出
口側に臨設すると共に重力搬送路１の下方位置に搬出機
構Ｃの受入部Ｃ1としての受取ホッパー１７を臨設して
構成している。尚、搬送部材１ａとして、ステンレス鋼
製の表面に難粘着性材料をコーティングしたものや搬送
部材１ａを難粘着性のセラミックにより製作することが
望ましい。
た重力搬送路１は交互に異方向に下向き傾斜状に配置さ
れて有機物Ｋをジグザグ状に重力搬送可能な複数個の搬
送部材１ａからなり、この複数個の搬送部材１ａは断面
略Ｕ状の樋形状に形成され、重力搬送路１の上方位置を
搬入機構Ｂの送出部Ｂ1としての供給コンベヤ１４の出
口側に臨設すると共に重力搬送路１の下方位置に搬出機
構Ｃの受入部Ｃ1としての受取ホッパー１７を臨設して
構成している。尚、搬送部材１ａとして、ステンレス鋼
製の表面に難粘着性材料をコーティングしたものや搬送
部材１ａを難粘着性のセラミックにより製作することが
望ましい。
【００１４】又、この場合、上記低温間接加熱手段Ｈと
して、上記重力搬送路１の下側近傍位置に燃焼ガスや高
温液体等の加熱媒体が通過する加熱管路１９を配置して
構成され、加熱管路１８内の加熱媒体の熱により重力搬
送路１を滑落して重力搬送される有機物Ｋを４５０℃程
度の低温で間接加熱するように構成されている。尚、こ
の加熱手段に代えて、他の間接加熱手段Ｈとして、炉本
体２内全体を炉内温度４５０℃程度の低温加熱する遠赤
外線ヒータや電磁波を利用した加熱体を配置して構成す
ることもある。
して、上記重力搬送路１の下側近傍位置に燃焼ガスや高
温液体等の加熱媒体が通過する加熱管路１９を配置して
構成され、加熱管路１８内の加熱媒体の熱により重力搬
送路１を滑落して重力搬送される有機物Ｋを４５０℃程
度の低温で間接加熱するように構成されている。尚、こ
の加熱手段に代えて、他の間接加熱手段Ｈとして、炉本
体２内全体を炉内温度４５０℃程度の低温加熱する遠赤
外線ヒータや電磁波を利用した加熱体を配置して構成す
ることもある。
【００１５】ここに、上記炭化炉Ａ内において、有機物
Ｋは無酸素閉鎖密閉雰囲気下で低温間接加熱されて熱分
解され、この熱分解により分解ガスが発生し、炭化炉Ａ
内は窒素ガスで充満されているので、分解ガスのうち、
窒素ガス（比重０．９６７３）を境にして上下に分離さ
れ、比重の重い塩素ガス（比重２．４８６）、ブタン
（比重２．０９０８）、プロパン（比重１．５６２）等
は炉内の下部に集まり、比重の軽いメタン（比重０．５
５４４）等は上部へと集まることになり、しかして、炉
本体２の上部及び下部に図示省略の取出口を配置し、比
重差により各種ガスを取り出し、分解ガスの再利用を図
るように構成することもある。
Ｋは無酸素閉鎖密閉雰囲気下で低温間接加熱されて熱分
解され、この熱分解により分解ガスが発生し、炭化炉Ａ
内は窒素ガスで充満されているので、分解ガスのうち、
窒素ガス（比重０．９６７３）を境にして上下に分離さ
れ、比重の重い塩素ガス（比重２．４８６）、ブタン
（比重２．０９０８）、プロパン（比重１．５６２）等
は炉内の下部に集まり、比重の軽いメタン（比重０．５
５４４）等は上部へと集まることになり、しかして、炉
本体２の上部及び下部に図示省略の取出口を配置し、比
重差により各種ガスを取り出し、分解ガスの再利用を図
るように構成することもある。
【００１６】２０は加振機構であって、この場合、搬送
部材１ａの底面に配置され、搬送部材１ａを微振動さ
せ、搬送部材１ａ上を重力搬送される有機物Ｋを微振動
により下方へと搬送するように構成している。尚、振動
数、振幅、加振の時間等の振動パターンを可変して、有
機物Ｋの滑落速度及び滞留時間を制御して熱分解時間を
制御するように構成することが望ましい。
部材１ａの底面に配置され、搬送部材１ａを微振動さ
せ、搬送部材１ａ上を重力搬送される有機物Ｋを微振動
により下方へと搬送するように構成している。尚、振動
数、振幅、加振の時間等の振動パターンを可変して、有
機物Ｋの滑落速度及び滞留時間を制御して熱分解時間を
制御するように構成することが望ましい。
【００１７】この実施の第一形態例は上記構成であるか
ら、有機物Ｋを含む産業廃棄物や家庭生ゴミ等は例えば
予め粉砕されてペレット状に減容固化され、この有機物
Ｋは搬入機構Ｂの搬入コンベヤ１３により搬送され、受
取部１２に投入された有機物Ｋは搬送チェーン１０に配
置されたバケット１１により掬い取られて上方位置へと
搬送され、上方位置にて各バケット１１内の有機物Ｋは
供給ホッパー１５の入口内に投入され、有機物Ｋは供給
コンベヤ１４により送出部Ｂ1より炭化炉Ａ内の重力搬
送路１としての搬送部材１ａ上に投入され、有機物Ｋは
重力搬送路１により下方位置へと自重により重力搬送さ
れ、この重力搬送路Ａでの重力搬送の間に産業廃棄物や
生ゴミ等に含まれる有機物Ｋは耐熱、断熱、閉鎖密閉構
造にして不活性ガスとしての窒素の置換による無酸素閉
鎖密閉雰囲気下において低温間接加熱手段Ｈにより約４
５０℃程度に低温間接加熱され、有機物Ｋに含まれる水
分除去がなされる共に有機物Ｋは分解ガスを放出しつつ
熱分解されて炭素素材Ｍが製造されることになり、この
炭素素材Ｍは下方位置において搬出機構Ｃの受入部Ｃ1
として受取ホッパー１７を介して排出コンベヤ１６上に
排出されることになり、製造された炭素素材は各種の再
利用可能な炭素素材として再資源化を図ることができ、
産業廃棄物やゴミの中に有機塩酸系化合物が含まれてい
たとしても、無酸素故に塩素ガス等の生ガスが分解する
のみでダイオキシンは発生せず、公害問題を解消するこ
ともでき、この際、上記炭化炉Ａ内に有機物Ｋを上方位
置から下方位置へと重力搬送可能な重力搬送路１を配設
し、重力搬送路１の上方位置に搬入機構Ｂの送出部Ｂ1
を臨設すると共に重力搬送路１の下方位置に搬出機構Ｃ
の受入部Ｃ1を臨設しているから、産業廃棄物や家庭生
ゴミ等に含まれる有機物を直接炭化炉Ａ内に投入するこ
とができ、多数のコンテナが不要となると共にコンテナ
の付随処理設備も不要となり、それだけ装置を小型化し
て加熱効率を向上することができると共に施工コストや
保守保全コストの低減を図ることができ、かつ、重力搬
送構造であるから、搬送構造を簡素化することができ、
装置コストを一層低減することができ、更に、重力搬送
構造のため、熱分解に必要な十分な時間を得ることがで
きて加熱分解を連続して行うことができ、多量処理を効
率的に行うことができる。
ら、有機物Ｋを含む産業廃棄物や家庭生ゴミ等は例えば
予め粉砕されてペレット状に減容固化され、この有機物
Ｋは搬入機構Ｂの搬入コンベヤ１３により搬送され、受
取部１２に投入された有機物Ｋは搬送チェーン１０に配
置されたバケット１１により掬い取られて上方位置へと
搬送され、上方位置にて各バケット１１内の有機物Ｋは
供給ホッパー１５の入口内に投入され、有機物Ｋは供給
コンベヤ１４により送出部Ｂ1より炭化炉Ａ内の重力搬
送路１としての搬送部材１ａ上に投入され、有機物Ｋは
重力搬送路１により下方位置へと自重により重力搬送さ
れ、この重力搬送路Ａでの重力搬送の間に産業廃棄物や
生ゴミ等に含まれる有機物Ｋは耐熱、断熱、閉鎖密閉構
造にして不活性ガスとしての窒素の置換による無酸素閉
鎖密閉雰囲気下において低温間接加熱手段Ｈにより約４
５０℃程度に低温間接加熱され、有機物Ｋに含まれる水
分除去がなされる共に有機物Ｋは分解ガスを放出しつつ
熱分解されて炭素素材Ｍが製造されることになり、この
炭素素材Ｍは下方位置において搬出機構Ｃの受入部Ｃ1
として受取ホッパー１７を介して排出コンベヤ１６上に
排出されることになり、製造された炭素素材は各種の再
利用可能な炭素素材として再資源化を図ることができ、
産業廃棄物やゴミの中に有機塩酸系化合物が含まれてい
たとしても、無酸素故に塩素ガス等の生ガスが分解する
のみでダイオキシンは発生せず、公害問題を解消するこ
ともでき、この際、上記炭化炉Ａ内に有機物Ｋを上方位
置から下方位置へと重力搬送可能な重力搬送路１を配設
し、重力搬送路１の上方位置に搬入機構Ｂの送出部Ｂ1
を臨設すると共に重力搬送路１の下方位置に搬出機構Ｃ
の受入部Ｃ1を臨設しているから、産業廃棄物や家庭生
ゴミ等に含まれる有機物を直接炭化炉Ａ内に投入するこ
とができ、多数のコンテナが不要となると共にコンテナ
の付随処理設備も不要となり、それだけ装置を小型化し
て加熱効率を向上することができると共に施工コストや
保守保全コストの低減を図ることができ、かつ、重力搬
送構造であるから、搬送構造を簡素化することができ、
装置コストを一層低減することができ、更に、重力搬送
構造のため、熱分解に必要な十分な時間を得ることがで
きて加熱分解を連続して行うことができ、多量処理を効
率的に行うことができる。
【００１８】又、この場合、上記重力搬送路１は交互に
異方向に下向き傾斜状に配置されて上記有機物Ｋをジグ
ザグ状に重力搬送可能な複数個の搬送部材１ａからなる
ので、有機物Ｋは上方位置から下方位置へとジグザク状
に重力搬送され、それだけ加熱効率を高めることがで
き、又、この場合、上記搬送部材１ａを微振動させる加
振機構を配設しているから、搬送部材１ａ上を重力搬送
される有機物Ｋを微振動により下方へと搬送することが
でき、搬送部材１ａ上での有機物Ｋの滞留を回避するこ
とができ、又、この場合、上記低温間接加熱手段Ｈとし
て上記重力搬送路１の近傍位置に加熱媒体が通過する加
熱管路１９を配置しているから、炉内全体を加熱せずに
有機物Ｋを低温間接加熱することができ、それだけ加熱
効率を向上することができる。
異方向に下向き傾斜状に配置されて上記有機物Ｋをジグ
ザグ状に重力搬送可能な複数個の搬送部材１ａからなる
ので、有機物Ｋは上方位置から下方位置へとジグザク状
に重力搬送され、それだけ加熱効率を高めることがで
き、又、この場合、上記搬送部材１ａを微振動させる加
振機構を配設しているから、搬送部材１ａ上を重力搬送
される有機物Ｋを微振動により下方へと搬送することが
でき、搬送部材１ａ上での有機物Ｋの滞留を回避するこ
とができ、又、この場合、上記低温間接加熱手段Ｈとし
て上記重力搬送路１の近傍位置に加熱媒体が通過する加
熱管路１９を配置しているから、炉内全体を加熱せずに
有機物Ｋを低温間接加熱することができ、それだけ加熱
効率を向上することができる。
【００１９】又、この場合、搬出機構Ｂに冷却部Ｄを配
設しているから、炭化炉Ａにより無酸素閉鎖密閉条件下
において低温間接加熱により熱分解されて製造された炭
素素材Ｍを発火しない温度以下に冷却して外部に排出す
ることができ、又、この場合、搬入機構Ｂとして、スク
リュウコンベヤ構造からなる供給コンベヤ１５を用いて
いると共に搬出機構Ｃとしてスクリュウコンベヤ構造か
らなる排出コンベヤ１６を用いているので、このスクリ
ュウコンベヤ内には有機物Ｋ又は炭素素材Ｍが充満し、
このスクリュウコンベヤ内に存在する有機物Ｋ又は炭素
素材Ｍにより炭化炉Ａの炉内部と外部との気密性を高め
ることができる。
設しているから、炭化炉Ａにより無酸素閉鎖密閉条件下
において低温間接加熱により熱分解されて製造された炭
素素材Ｍを発火しない温度以下に冷却して外部に排出す
ることができ、又、この場合、搬入機構Ｂとして、スク
リュウコンベヤ構造からなる供給コンベヤ１５を用いて
いると共に搬出機構Ｃとしてスクリュウコンベヤ構造か
らなる排出コンベヤ１６を用いているので、このスクリ
ュウコンベヤ内には有機物Ｋ又は炭素素材Ｍが充満し、
このスクリュウコンベヤ内に存在する有機物Ｋ又は炭素
素材Ｍにより炭化炉Ａの炉内部と外部との気密性を高め
ることができる。
【００２０】又、この際、炭化炉Ａ内の不活性ガスの圧
力を炭化炉Ａの外の外気圧より僅かに高めに保つように
制御しているので、炭化炉Ａ内への空気の流入を阻止す
ることができる。
力を炭化炉Ａの外の外気圧より僅かに高めに保つように
制御しているので、炭化炉Ａ内への空気の流入を阻止す
ることができる。
【００２１】図４の第二形態例は別例構造を示し、この
場合、上記重力搬送路１としての交互に異方向に下向き
傾斜状に配置されて有機物Ｋをジグザグ状に重力搬送可
能な複数個の搬送部材１ａに代えて、つるまき状に形成
されて有機物Ｋを上方位置から下方位置へと渦流状に重
力搬送可能な搬送部材１ａにより形成すると共に低温間
接加熱手段Ｈとして、炉本体２内に図示省略の加熱源よ
り熱風を送り込み、炉内温度を約４５０℃程度の低温に
維持し、重力搬送路１上を重力搬送される有機物Ｋを間
接加熱するように構成している。
場合、上記重力搬送路１としての交互に異方向に下向き
傾斜状に配置されて有機物Ｋをジグザグ状に重力搬送可
能な複数個の搬送部材１ａに代えて、つるまき状に形成
されて有機物Ｋを上方位置から下方位置へと渦流状に重
力搬送可能な搬送部材１ａにより形成すると共に低温間
接加熱手段Ｈとして、炉本体２内に図示省略の加熱源よ
り熱風を送り込み、炉内温度を約４５０℃程度の低温に
維持し、重力搬送路１上を重力搬送される有機物Ｋを間
接加熱するように構成している。
【００２２】この第二形態例にあっても、上記第一形態
例と同様な作用効果をえることができる。
例と同様な作用効果をえることができる。
【００２３】尚、本発明は上記実施の形態例に限られる
ものではなく、炭化炉Ａ、搬入機構Ｂ及び搬出機構Ｃ、
重力搬送路１の構造や材質等は適宜変更して設計され
る。
ものではなく、炭化炉Ａ、搬入機構Ｂ及び搬出機構Ｃ、
重力搬送路１の構造や材質等は適宜変更して設計され
る。
【００２４】又、重力搬送路１の搬送時間の設定は産業
廃棄物や生ゴミ等の有機物の種類や再利用の方法によっ
て決定することになる。
廃棄物や生ゴミ等の有機物の種類や再利用の方法によっ
て決定することになる。
【００２５】
【発明の効果】本発明は上述の如く、請求項１又は２記
載の発明にあっては、有機物を含む産業廃棄物や家庭生
ゴミ等は例えば予め粉砕されてペレット状に減容固化さ
れ、有機物は搬入機構により炭化炉内の重力搬送路の上
方位置に搬送され、有機物は重力搬送路により下方位置
へと自重により重力搬送され、この重力搬送路での重力
搬送の間に産業廃棄物や生ゴミ等に含まれる有機物は不
活性ガス置換による無酸素閉鎖密閉雰囲気下において低
温間接加熱手段により低温間接加熱され、有機物は熱分
解されて炭素素材が製造されることになり、炭素素材は
下方位置において搬出機構により炉外に排出されること
になり、製造された炭素素材は各種の再利用可能な炭素
素材として再資源化を図ることができ、上記炭化炉内に
有機物を上方位置から下方位置へと重力搬送可能な重力
搬送路を配設し、重力搬送路の上方位置に搬入機構の送
出部を臨設すると共に重力搬送路の下方位置に搬出機構
の受入部を臨設しているから、産業廃棄物や家庭生ゴミ
等に含まれる有機物を直接炭化炉内に投入することがで
き、多数のコンテナが不要となると共にコンテナの付随
処理設備も不要となり、それだけ装置を小型化して加熱
効率を向上することができると共に施工コストや保守保
全コストの低減を図ることができ、かつ、重力搬送構造
であるから、搬送構造を簡素化することができ、装置コ
ストを一層低減することができ、重力搬送構造のため、
熱分解に必要な十分な時間を得ることができて加熱分解
を連続して行うことができ、多量処理を効率的に行うこ
とができる。
載の発明にあっては、有機物を含む産業廃棄物や家庭生
ゴミ等は例えば予め粉砕されてペレット状に減容固化さ
れ、有機物は搬入機構により炭化炉内の重力搬送路の上
方位置に搬送され、有機物は重力搬送路により下方位置
へと自重により重力搬送され、この重力搬送路での重力
搬送の間に産業廃棄物や生ゴミ等に含まれる有機物は不
活性ガス置換による無酸素閉鎖密閉雰囲気下において低
温間接加熱手段により低温間接加熱され、有機物は熱分
解されて炭素素材が製造されることになり、炭素素材は
下方位置において搬出機構により炉外に排出されること
になり、製造された炭素素材は各種の再利用可能な炭素
素材として再資源化を図ることができ、上記炭化炉内に
有機物を上方位置から下方位置へと重力搬送可能な重力
搬送路を配設し、重力搬送路の上方位置に搬入機構の送
出部を臨設すると共に重力搬送路の下方位置に搬出機構
の受入部を臨設しているから、産業廃棄物や家庭生ゴミ
等に含まれる有機物を直接炭化炉内に投入することがで
き、多数のコンテナが不要となると共にコンテナの付随
処理設備も不要となり、それだけ装置を小型化して加熱
効率を向上することができると共に施工コストや保守保
全コストの低減を図ることができ、かつ、重力搬送構造
であるから、搬送構造を簡素化することができ、装置コ
ストを一層低減することができ、重力搬送構造のため、
熱分解に必要な十分な時間を得ることができて加熱分解
を連続して行うことができ、多量処理を効率的に行うこ
とができる。
【００２６】又、請求項３記載の発明にあっては、上記
重力搬送路は交互に異方向に下向き傾斜状に配置されて
上記有機物をジグザグ状に重力搬送可能な複数個の搬送
部材からなるので、有機物は上方位置から下方位置へと
ジグザク状に重力搬送され、それだけ加熱効率を高める
ことができ、又、請求項４記載の発明にあっては、重力
搬送路はつるまき状に形成されて有機物を上方位置から
下方位置へと渦流状に重力搬送可能な搬送部材１ａによ
り形成しているから、構造を簡素化することができる。
重力搬送路は交互に異方向に下向き傾斜状に配置されて
上記有機物をジグザグ状に重力搬送可能な複数個の搬送
部材からなるので、有機物は上方位置から下方位置へと
ジグザク状に重力搬送され、それだけ加熱効率を高める
ことができ、又、請求項４記載の発明にあっては、重力
搬送路はつるまき状に形成されて有機物を上方位置から
下方位置へと渦流状に重力搬送可能な搬送部材１ａによ
り形成しているから、構造を簡素化することができる。
【００２７】又、請求項５記載の発明にあっては、上記
搬送部材を微振動させる加振機構を配設しているから、
搬送部材上を重力搬送される有機物を微振動により下方
へと搬送することができ、搬送部材上での有機物の滞留
を回避することができ、又、請求項６記載の発明にあっ
ては、上記低温間接加熱手段として上記重力搬送路の近
傍位置に加熱媒体が通過する加熱管路を配置しているか
ら、炉内全体を加熱せずに有機物を低温間接加熱するこ
とができ、それだけ加熱効率を向上することができる。
搬送部材を微振動させる加振機構を配設しているから、
搬送部材上を重力搬送される有機物を微振動により下方
へと搬送することができ、搬送部材上での有機物の滞留
を回避することができ、又、請求項６記載の発明にあっ
ては、上記低温間接加熱手段として上記重力搬送路の近
傍位置に加熱媒体が通過する加熱管路を配置しているか
ら、炉内全体を加熱せずに有機物を低温間接加熱するこ
とができ、それだけ加熱効率を向上することができる。
【００２８】以上所期の目的を充分達成することができ
る。
る。
【図１】本発明の実施の第一形態例の全体説明正断面図
である。
である。
【図２】本発明の実施の第一形態例の説明側断面図であ
る。
る。
【図３】本発明の実施の第一形態例の説明平断面図であ
る。
る。
【図４】本発明の実施の第二形態例の全体説明正断面図
である。
である。
Ｋ 有機物 Ｍ 炭素素材 Ａ 炭化炉 Ｂ 搬入機構 Ｂ1 送出部 Ｃ 搬出機構 Ｃ1 受入部 Ｈ 低温観閲加熱手段 １ 重力搬送路 １ａ 搬送部材
Claims (6)
- 【請求項１】 有機物を不活性ガス置換により作製した
無酸素閉鎖密閉雰囲気下の炭化炉内において低温間接加
熱により熱分解させて炭素素材を製造するに際し、上記
有機物を炭化炉内の重力搬送路に沿って重力搬送させ、
該重力搬送の間に有機物を熱分解させて炭素素材を製造
することを特徴とする炭素素材製造方法。 - 【請求項２】 有機物を不活性ガス置換により作製した
無酸素閉鎖密閉雰囲気下において低温間接加熱手段によ
り熱分解させて炭素素材を製造する炭化炉と、該有機物
を該炭化炉内に搬入可能な搬入機構と、該炭化炉内で製
造された炭素素材を搬出可能な搬出機構とを備えてな
り、上記炭化炉内に有機物を上方位置から下方位置へと
重力搬送可能な重力搬送路を配設し、該重力搬送路の上
方位置に上記搬入機構の送出部を臨設すると共に該重力
搬送路の下方位置に上記搬出機構の受入部を臨設して構
成したことを特徴とする炭素素材製造装置。 - 【請求項３】 上記重力搬送路は交互に異方向に下向き
傾斜状に配置されて上記有機物をジグザグ状に重力搬送
可能な複数個の搬送部材からなることを特徴とする請求
項２記載の炭素素材製造装置。 - 【請求項４】 上記重力搬送路はつるまき状に形成され
て上記有機物を上方位置から下方位置へと渦流状に重力
搬送可能な搬送部材からなることを特徴とする請求項２
記載の炭素素材製造装置。 - 【請求項５】 上記搬送部材を微振動させる加振機構を
配設してなることを特徴とする請求項３又は４記載の炭
素素材製造装置。 - 【請求項６】 上記低温間接加熱手段として上記重力搬
送路の近傍位置に加熱媒体が通過する加熱管路を配置し
てなることを特徴とする請求項２、３、４又は５記載の
炭素素材製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11151612A JP2000335910A (ja) | 1999-05-31 | 1999-05-31 | 炭素素材製造方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11151612A JP2000335910A (ja) | 1999-05-31 | 1999-05-31 | 炭素素材製造方法及びその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000335910A true JP2000335910A (ja) | 2000-12-05 |
Family
ID=15522351
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11151612A Pending JP2000335910A (ja) | 1999-05-31 | 1999-05-31 | 炭素素材製造方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000335910A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007307460A (ja) * | 2006-05-17 | 2007-11-29 | Oguma Tekkosho:Kk | 成型固化物冷却方法及びそのコンベヤ装置 |
| CN117249438A (zh) * | 2023-11-09 | 2023-12-19 | 新乡工神锅炉有限公司 | 一种高效且低污染的垃圾焚烧炉 |
-
1999
- 1999-05-31 JP JP11151612A patent/JP2000335910A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007307460A (ja) * | 2006-05-17 | 2007-11-29 | Oguma Tekkosho:Kk | 成型固化物冷却方法及びそのコンベヤ装置 |
| JP4612901B2 (ja) * | 2006-05-17 | 2011-01-12 | 株式会社小熊鉄工所 | 成型固化物冷却方法及びそのコンベヤ装置 |
| CN117249438A (zh) * | 2023-11-09 | 2023-12-19 | 新乡工神锅炉有限公司 | 一种高效且低污染的垃圾焚烧炉 |
| CN117249438B (zh) * | 2023-11-09 | 2024-02-06 | 新乡工神锅炉有限公司 | 一种高效且低污染的垃圾焚烧炉 |
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