JP2001220121A - 廃棄物からの活性炭製造方法及び製造装置 - Google Patents
廃棄物からの活性炭製造方法及び製造装置Info
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 廃棄物を原料に、加熱式炭化炉を用いた
炭化工程及び賦活化工程を連続的に行って活性炭を製造
する際、外部から供給する熱量を削減する。 【解決手段】 １は廃棄物から一次炭を製造する外熱式
の炭化炉、２は炭化炉１から送られてきた一次炭を賦活
して活性炭を製造する流動層式の賦活炉、３は賦活炉２
から排出された賦活炉ガスを燃焼させる二次燃焼器であ
る。炭化炉１の出口側と賦活炉２の賦活ガス供給側と
は、乾留ガス通気管６で連結され、この乾留ガス通気管
６の賦活炉２直前において燃焼器７が設けられており、
炭化炉１で発生した乾留ガスを賦活炉２に導入できるよ
うになっている。
炭化工程及び賦活化工程を連続的に行って活性炭を製造
する際、外部から供給する熱量を削減する。 【解決手段】 １は廃棄物から一次炭を製造する外熱式
の炭化炉、２は炭化炉１から送られてきた一次炭を賦活
して活性炭を製造する流動層式の賦活炉、３は賦活炉２
から排出された賦活炉ガスを燃焼させる二次燃焼器であ
る。炭化炉１の出口側と賦活炉２の賦活ガス供給側と
は、乾留ガス通気管６で連結され、この乾留ガス通気管
６の賦活炉２直前において燃焼器７が設けられており、
炭化炉１で発生した乾留ガスを賦活炉２に導入できるよ
うになっている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガス処理、水処
理、その他の目的で使用される活性炭の製造方法及び製
造装置に関し、さらに詳しくは、廃棄物から燃費を削減
しつつ効率的に活性炭を製造することができる製造方法
及び製造装置に関するものである。また、ごみ焼却炉等
のダイオキシン対策のためのシステムとしても適用でき
る環境保全技術にも関するものである。
理、その他の目的で使用される活性炭の製造方法及び製
造装置に関し、さらに詳しくは、廃棄物から燃費を削減
しつつ効率的に活性炭を製造することができる製造方法
及び製造装置に関するものである。また、ごみ焼却炉等
のダイオキシン対策のためのシステムとしても適用でき
る環境保全技術にも関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、廃棄物を原料とした活性炭の製造
方法に関しては各種技術が提案されている。そして、そ
のほとんどの技術は、何らかの方法によって得られる一
次炭化物を原料に、オフラインにて賦活処理を行ってい
る。また、廃棄物を原料とした活性炭製造システムによ
らず、日本国内及び世界中において安価に現地生産され
ているやし殻炭又は石炭等を調達し、これらを原料とし
て賦活処理を行って活性炭を製造する装置があり、この
ような活性炭の製造方法のみが工業的に可動しているの
が実体である。このことは、従来、活性炭の製造におい
ては、活性炭を製造することのみが目的とされ、活性炭
をいかに安価に製造できるかという点にのみ主眼が置か
れていたからである。
方法に関しては各種技術が提案されている。そして、そ
のほとんどの技術は、何らかの方法によって得られる一
次炭化物を原料に、オフラインにて賦活処理を行ってい
る。また、廃棄物を原料とした活性炭製造システムによ
らず、日本国内及び世界中において安価に現地生産され
ているやし殻炭又は石炭等を調達し、これらを原料とし
て賦活処理を行って活性炭を製造する装置があり、この
ような活性炭の製造方法のみが工業的に可動しているの
が実体である。このことは、従来、活性炭の製造におい
ては、活性炭を製造することのみが目的とされ、活性炭
をいかに安価に製造できるかという点にのみ主眼が置か
れていたからである。
【０００３】したがって、廃棄物から出発し、一貫した
炭化、賦活化の操作によって活性炭を連続して製造する
試みは、従来実用化されておらず新しいものと言える。
炭化、賦活化の操作によって活性炭を連続して製造する
試みは、従来実用化されておらず新しいものと言える。
【０００４】ところで、いかなる廃棄物であっても、外
部からの熱の供給をおこなった上で個々の従来技術に基
づいて炭化並びに賦活化の工程をそれぞれ実施し、これ
らの工程を組み合わせれば連続して活性炭を得る装置を
得ることができる。このようにして考えることができる
活性炭の製造装置の例を図５に示す。
部からの熱の供給をおこなった上で個々の従来技術に基
づいて炭化並びに賦活化の工程をそれぞれ実施し、これ
らの工程を組み合わせれば連続して活性炭を得る装置を
得ることができる。このようにして考えることができる
活性炭の製造装置の例を図５に示す。
【０００５】図５に示す活性炭の製造装置は、水分２０
％、低位発熱量３２００ｋｃａｌ／ｋｇ程度の建築廃木
材を原料として活性炭を得るプラントを検討したもので
ある。この活性炭の製造装置においては、ホッパー５１
に供給した廃材を送込み機構で５２により炭化炉５３に
投入するとともに、熱風を送って廃材を部分燃焼及び炭
化させるものである。この時、廃材の送り込み量１６
４．７ｋｇ／ｈで、３０．８６ｋｇ／ｈの一次炭化物が
得られる。
％、低位発熱量３２００ｋｃａｌ／ｋｇ程度の建築廃木
材を原料として活性炭を得るプラントを検討したもので
ある。この活性炭の製造装置においては、ホッパー５１
に供給した廃材を送込み機構で５２により炭化炉５３に
投入するとともに、熱風を送って廃材を部分燃焼及び炭
化させるものである。この時、廃材の送り込み量１６
４．７ｋｇ／ｈで、３０．８６ｋｇ／ｈの一次炭化物が
得られる。
【０００６】この一次炭化物は、排出フィーダ兼破砕機
５４で破砕された後、賦活炉５５に送られる。そして、
燃焼器５６にＬＰＧ燃料６Ｎｍ３／ｈと水蒸気３０ｋｇ
／ｈ程度を供給して燃焼させて賦活化ガスを製造し、こ
の賦活化ガスを賦活炉５５に供給し、一次炭化物から活
性炭を製造する。この時、１０．８ｋｇ／ｈの活性炭が
得られる。得られた活性炭は、冷却器５７で冷却された
後、貯蔵庫５８へ送られる。また、炭化炉５３から排出
された乾留ガス及び賦活炉５５から排出された賦活炉ガ
スは、二次燃焼器５９に送られ燃焼された後排出され
る。
５４で破砕された後、賦活炉５５に送られる。そして、
燃焼器５６にＬＰＧ燃料６Ｎｍ３／ｈと水蒸気３０ｋｇ
／ｈ程度を供給して燃焼させて賦活化ガスを製造し、こ
の賦活化ガスを賦活炉５５に供給し、一次炭化物から活
性炭を製造する。この時、１０．８ｋｇ／ｈの活性炭が
得られる。得られた活性炭は、冷却器５７で冷却された
後、貯蔵庫５８へ送られる。また、炭化炉５３から排出
された乾留ガス及び賦活炉５５から排出された賦活炉ガ
スは、二次燃焼器５９に送られ燃焼された後排出され
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上述したような活性炭
の製造方法においては、活性炭を得るために多量の熱量
を外部から供給することが必要であり、産業廃棄物の処
理の観点からするとその運転費用が大きく問題であっ
た。
の製造方法においては、活性炭を得るために多量の熱量
を外部から供給することが必要であり、産業廃棄物の処
理の観点からするとその運転費用が大きく問題であっ
た。
【０００８】本発明は、以上の問題点を解決し、外部か
ら供給する熱量を無くすことができるようにした廃棄物
からの活性炭製造方法及び製造装置を提供することを目
的とする。
ら供給する熱量を無くすことができるようにした廃棄物
からの活性炭製造方法及び製造装置を提供することを目
的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】ところで、活性炭の製造
は、上述したように、炭化工程、賦活化工程の順に行わ
れており、このような工程からなる活性炭の製造工程に
おいて、熱エネルギー消費は賦活化工程において発生す
る。
は、上述したように、炭化工程、賦活化工程の順に行わ
れており、このような工程からなる活性炭の製造工程に
おいて、熱エネルギー消費は賦活化工程において発生す
る。
【００１０】炭化工程で製造された一次炭が賦活化工程
において賦活される過程は、以下の式（１）及び（２）
で示すように、水蒸気並びにＣＯ２による酸化反応によ
る炭素の焼損で記述される。この反応は吸熱反応であ
り、反応を行わせるためには外部からの加熱が必要とな
る。 Ｃ＋Ｈ２Ｏ→ＣＯ＋Ｈ２＋２８１７８ｋｃａｌ／Ｋｍｏｌ……（１） Ｃ＋ＣＯ２→２ＣＯ ＋３７９６０ｋｃａｌ／Ｋｍｏｌ……（２）
において賦活される過程は、以下の式（１）及び（２）
で示すように、水蒸気並びにＣＯ２による酸化反応によ
る炭素の焼損で記述される。この反応は吸熱反応であ
り、反応を行わせるためには外部からの加熱が必要とな
る。 Ｃ＋Ｈ２Ｏ→ＣＯ＋Ｈ２＋２８１７８ｋｃａｌ／Ｋｍｏｌ……（１） Ｃ＋ＣＯ２→２ＣＯ ＋３７９６０ｋｃａｌ／Ｋｍｏｌ……（２）
【００１１】賦活化工程は、８００〜１０００℃の高温
度での反応となり、燃料はこの反応熱の他に、一次炭の
予熱、燃焼ガスの９００℃までの昇温等に消費される。
一方、一次炭の約７０％は酸化によって消費され、Ｃ
Ｏ、Ｈ２等の可燃性ガスとして炉外へ排出される。
度での反応となり、燃料はこの反応熱の他に、一次炭の
予熱、燃焼ガスの９００℃までの昇温等に消費される。
一方、一次炭の約７０％は酸化によって消費され、Ｃ
Ｏ、Ｈ２等の可燃性ガスとして炉外へ排出される。
【００１２】一方、炭化工程においては、原料の一部分
を燃焼させる、いわゆる部分燃焼方式の炭化炉を用いる
と外からの熱源なくして炭化ができるが、空気遮蔽条件
での外熱式の炭化炉を用いる場合は、外部熱源が必要に
なってくる。いずれの場合も、発生する乾留ガスにはＨ
２、ＣＯ、タール等の可燃性成分が多量に含まれている
にも関わらず、従来は炉外に排出されていた。
を燃焼させる、いわゆる部分燃焼方式の炭化炉を用いる
と外からの熱源なくして炭化ができるが、空気遮蔽条件
での外熱式の炭化炉を用いる場合は、外部熱源が必要に
なってくる。いずれの場合も、発生する乾留ガスにはＨ
２、ＣＯ、タール等の可燃性成分が多量に含まれている
にも関わらず、従来は炉外に排出されていた。
【００１３】活性炭製造プラントでは、これらの炭化炉
及び賦活炉においてみずから放出している熱エネルギー
を回収し加熱熱源として利用できる余地がある。本発明
は上気知見に基づきなされたもので、外熱式の炭化炉を
用いて空気遮断条件で高カロリーの乾留ガスを発生さ
せ、この乾留ガスの全量又は一部分を自燃焼させて賦活
炉の賦活ガスとして供給することにより、従来用いてい
た賦活炉での燃料消費を無くすようにしたものである。
及び賦活炉においてみずから放出している熱エネルギー
を回収し加熱熱源として利用できる余地がある。本発明
は上気知見に基づきなされたもので、外熱式の炭化炉を
用いて空気遮断条件で高カロリーの乾留ガスを発生さ
せ、この乾留ガスの全量又は一部分を自燃焼させて賦活
炉の賦活ガスとして供給することにより、従来用いてい
た賦活炉での燃料消費を無くすようにしたものである。
【００１４】すなわち、本発明による廃棄物からの活性
炭製造方法は、廃棄物を原料に、炭化工程、賦活化工程
を連続して行い活性炭を得る活性炭の製造方法であっ
て、炭化工程における炭化炉を外熱式とし外部熱源によ
ってこの炭化炉を加熱し、その時得られる空気遮蔽条件
での乾留ガスの全量又はその一部分を燃焼させた後、賦
活工程における賦活ガスとして供給するようにしたこと
を特徴として構成されている。
炭製造方法は、廃棄物を原料に、炭化工程、賦活化工程
を連続して行い活性炭を得る活性炭の製造方法であっ
て、炭化工程における炭化炉を外熱式とし外部熱源によ
ってこの炭化炉を加熱し、その時得られる空気遮蔽条件
での乾留ガスの全量又はその一部分を燃焼させた後、賦
活工程における賦活ガスとして供給するようにしたこと
を特徴として構成されている。
【００１５】本発明による廃棄物からの活性炭製造方法
においては、炭化炉において空気遮断条件で発生した乾
留ガスの燃焼ガスを賦活ガスとして賦活炉に供給するの
で、賦活炉に導入する賦活ガスを製造するための熱源を
外部に設ける必要がない。
においては、炭化炉において空気遮断条件で発生した乾
留ガスの燃焼ガスを賦活ガスとして賦活炉に供給するの
で、賦活炉に導入する賦活ガスを製造するための熱源を
外部に設ける必要がない。
【００１６】また、本発明による廃棄物からの活性炭製
造装置は、外部加熱手段により炭化炉本体を加熱して一
次炭を製造する外熱式の炭化炉と、この炭化炉で製造さ
れた一次炭を賦活して活性炭を製造する賦活炉とを有す
る活性炭の製造装置であって、炭化炉と賦活炉とが乾留
ガス通気管で連結されるとともに、この乾留ガス通気管
に燃焼器が設けられていることを特徴として構成されて
いる。
造装置は、外部加熱手段により炭化炉本体を加熱して一
次炭を製造する外熱式の炭化炉と、この炭化炉で製造さ
れた一次炭を賦活して活性炭を製造する賦活炉とを有す
る活性炭の製造装置であって、炭化炉と賦活炉とが乾留
ガス通気管で連結されるとともに、この乾留ガス通気管
に燃焼器が設けられていることを特徴として構成されて
いる。
【００１７】本発明による廃棄物からの活性炭製造装置
においては、炭化炉本体で発生した乾留ガスは乾留ガス
通気管を通って賦活炉へ送られるが、乾留ガス通気管を
通る際、燃焼器で燃焼されて昇温された状態で賦活炉に
供給され、賦活ガスとして利用される。
においては、炭化炉本体で発生した乾留ガスは乾留ガス
通気管を通って賦活炉へ送られるが、乾留ガス通気管を
通る際、燃焼器で燃焼されて昇温された状態で賦活炉に
供給され、賦活ガスとして利用される。
【００１８】
【発明の実施の形態】本発明の廃棄物からの活性炭製造
方法においては、賦活工程から排出される可燃性の賦活
炉ガス又は賦活炉ガスに乾留ガスの余剰分を加えたガス
を燃焼させた後、その高温の熱源ガスを炭化炉の外部熱
源として利用することができる。また、このような操作
を行うために、二次燃焼器を設け、この二次燃焼器を乾
留ガス通気管で炭化炉に連結するとともに、賦活炉ガス
通気管で賦活炉に連結し、かつ、熱源ガス通気管で炭化
炉の外部加熱手段に連結するようできる。このような構
成とすることにより、従来、炭化炉を加熱するために必
要であった外部熱源を用いることなく、廃棄物原料を炭
化することができるので、費用を低減することができ
る。
方法においては、賦活工程から排出される可燃性の賦活
炉ガス又は賦活炉ガスに乾留ガスの余剰分を加えたガス
を燃焼させた後、その高温の熱源ガスを炭化炉の外部熱
源として利用することができる。また、このような操作
を行うために、二次燃焼器を設け、この二次燃焼器を乾
留ガス通気管で炭化炉に連結するとともに、賦活炉ガス
通気管で賦活炉に連結し、かつ、熱源ガス通気管で炭化
炉の外部加熱手段に連結するようできる。このような構
成とすることにより、従来、炭化炉を加熱するために必
要であった外部熱源を用いることなく、廃棄物原料を炭
化することができるので、費用を低減することができ
る。
【００１９】外熱式の炭化炉としては、放射式加熱器
式、二重管式熱交換器式等を用いることができる。
式、二重管式熱交換器式等を用いることができる。
【００２０】賦活炉としては、ロータリキルン、流動層
炉、固定層炉、移動層炉、移動床炉、等各種形式が適用
でき、原料の投入、製品の取り出しを連続的に行う連続
炉、間欠的に行うバッチ炉の双方が適用できる。この賦
活過程では、酸化剤として水蒸気、空気、二酸化炭素、
燃焼ガスなどが用いられる。これらのなかで、水蒸気に
よる賦活が、得られる活性炭の性能面からは最善と考え
られる。水蒸気には廃熱ボイラーで発生する水蒸気を用
い、あるいは焼却設備内で発生する各種の熱を用いて水
蒸気を発生させて用いることができる。
炉、固定層炉、移動層炉、移動床炉、等各種形式が適用
でき、原料の投入、製品の取り出しを連続的に行う連続
炉、間欠的に行うバッチ炉の双方が適用できる。この賦
活過程では、酸化剤として水蒸気、空気、二酸化炭素、
燃焼ガスなどが用いられる。これらのなかで、水蒸気に
よる賦活が、得られる活性炭の性能面からは最善と考え
られる。水蒸気には廃熱ボイラーで発生する水蒸気を用
い、あるいは焼却設備内で発生する各種の熱を用いて水
蒸気を発生させて用いることができる。
【００２１】
【実施例】本発明による廃棄物からの活性炭製造装置の
第１実施例（請求項１及び３に対応）を図１及び図２を
参照して説明する。
第１実施例（請求項１及び３に対応）を図１及び図２を
参照して説明する。
【００２２】図１は活性炭製造装置の概略を示す図、図
２は活性炭製造装置に用いる炭化炉をキルンの軸と平行
に切断した断面図である。
２は活性炭製造装置に用いる炭化炉をキルンの軸と平行
に切断した断面図である。
【００２３】図１において、１は廃棄物から一次炭を製
造する外熱式の炭化炉、２は炭化炉１から送られてきた
一次炭を賦活して活性炭を製造する流動層式の賦活炉、
３は賦活炉２から排出された賦活炉ガスを燃焼させる二
次燃焼器、４は賦活炉２で製造された活性炭を冷却する
冷却器、５は冷却器４で冷却された活性炭を貯蔵する貯
蔵庫である。前記炭化炉１の出口側と賦活炉２の賦活ガ
ス供給側とは、乾留ガス通気管６で連結され、この乾留
ガス通気管６の賦活炉２直前において燃焼器７が設けら
れており、炭化炉１で発生した乾留ガスを賦活炉２に導
入できるようになっている。また、炭化炉１と賦活炉２
とは、フィーダー兼破砕機８を介して連結されており、
炭化炉１から賦活炉２に一次炭を直接供給できるように
なっている。
造する外熱式の炭化炉、２は炭化炉１から送られてきた
一次炭を賦活して活性炭を製造する流動層式の賦活炉、
３は賦活炉２から排出された賦活炉ガスを燃焼させる二
次燃焼器、４は賦活炉２で製造された活性炭を冷却する
冷却器、５は冷却器４で冷却された活性炭を貯蔵する貯
蔵庫である。前記炭化炉１の出口側と賦活炉２の賦活ガ
ス供給側とは、乾留ガス通気管６で連結され、この乾留
ガス通気管６の賦活炉２直前において燃焼器７が設けら
れており、炭化炉１で発生した乾留ガスを賦活炉２に導
入できるようになっている。また、炭化炉１と賦活炉２
とは、フィーダー兼破砕機８を介して連結されており、
炭化炉１から賦活炉２に一次炭を直接供給できるように
なっている。
【００２４】前記炭化炉１は、図２に示すように、ロー
タリキルン１１が設けられ、このロータリキルン１１の
略全長の外周には放射式加熱器１２が設けられている。
ロータリキルン１１の入口側（図中左側）には、原料を
送り込む送込み機構１３が設けられ、出口側（図中右
側）には、乾留ガスを排気する排気口１４が設けられて
おり、この排気口１４が前記乾留ガス通気管６に連結さ
れている。
タリキルン１１が設けられ、このロータリキルン１１の
略全長の外周には放射式加熱器１２が設けられている。
ロータリキルン１１の入口側（図中左側）には、原料を
送り込む送込み機構１３が設けられ、出口側（図中右
側）には、乾留ガスを排気する排気口１４が設けられて
おり、この排気口１４が前記乾留ガス通気管６に連結さ
れている。
【００２５】以上のような活性炭製造装置で活性炭を製
造するには、原料としての廃木材２０を空気遮断された
ロータリキルン１１に１３４．２ｋｇ／ｈの量で投入す
る。投入された廃木材２０は、ロータリキルン１１内で
炭化温度４５０℃で蒸し焼き状態となり、一次炭が得ら
れるとともに乾留ガスを発生させる。この乾留ガスは、
発熱量２６０５ｋｃａｌ／Ｎｍ３程度の十分自燃可能な
ガスであった。
造するには、原料としての廃木材２０を空気遮断された
ロータリキルン１１に１３４．２ｋｇ／ｈの量で投入す
る。投入された廃木材２０は、ロータリキルン１１内で
炭化温度４５０℃で蒸し焼き状態となり、一次炭が得ら
れるとともに乾留ガスを発生させる。この乾留ガスは、
発熱量２６０５ｋｃａｌ／Ｎｍ３程度の十分自燃可能な
ガスであった。
【００２６】この乾留ガスは、燃焼器７に送られ全量燃
焼させられた後、賦活炉２に賦活ガスとして供給され
る。賦活炉２は９００℃で運転されており、前記賦活ガ
スが一次炭を賦活して活性炭が得られるとともに、
Ｈ２、ＣＯ等の可燃性ガスを多く含んだ賦活炉ガスが発
生し、この賦活炉ガスは二次燃焼器３３に送られ燃焼後
大気中に放出される。
焼させられた後、賦活炉２に賦活ガスとして供給され
る。賦活炉２は９００℃で運転されており、前記賦活ガ
スが一次炭を賦活して活性炭が得られるとともに、
Ｈ２、ＣＯ等の可燃性ガスを多く含んだ賦活炉ガスが発
生し、この賦活炉ガスは二次燃焼器３３に送られ燃焼後
大気中に放出される。
【００２７】以上のように、外熱式の炭化炉を用いたこ
とにより、高カロリーの乾留ガスを賦活炉の熱源として
利用でき、従来用いていた賦活炉用の燃料を無くするこ
とができた。
とにより、高カロリーの乾留ガスを賦活炉の熱源として
利用でき、従来用いていた賦活炉用の燃料を無くするこ
とができた。
【００２８】本発明による廃棄物からの活性炭製造装置
の第２実施例（請求項２及び４に対応）を図３及び図４
を参照して説明する。
の第２実施例（請求項２及び４に対応）を図３及び図４
を参照して説明する。
【００２９】図３は活性炭製造装置の概略を示す図、図
４は活性炭製造装置に用いる炭化炉をキルンの軸と平行
に切断した断面図である。
４は活性炭製造装置に用いる炭化炉をキルンの軸と平行
に切断した断面図である。
【００３０】図３において、３１は廃棄物から一次炭を
製造する外熱式の炭化炉、３２は炭化炉３１から送られ
てきた一次炭を賦活して活性炭を製造する流動層式の賦
活炉、３３は賦活炉３２から排出された賦活炉ガスを燃
焼させる二次燃焼器、３４は賦活炉３２で製造された活
性炭を冷却する冷却器、３５は冷却器３４で冷却された
活性炭を貯蔵する貯蔵庫である。前記炭化炉３１の出口
側は、第１乾留ガス通気管３６で賦活炉３２の賦活ガス
供給側に連結され、この第１乾留ガス通気管３６の賦活
炉２直前において燃焼器３７が設けられており、炭化炉
３１で発生した乾留ガスを燃焼させた後賦活ガスとして
賦活炉３２に導入できるようになっている。
製造する外熱式の炭化炉、３２は炭化炉３１から送られ
てきた一次炭を賦活して活性炭を製造する流動層式の賦
活炉、３３は賦活炉３２から排出された賦活炉ガスを燃
焼させる二次燃焼器、３４は賦活炉３２で製造された活
性炭を冷却する冷却器、３５は冷却器３４で冷却された
活性炭を貯蔵する貯蔵庫である。前記炭化炉３１の出口
側は、第１乾留ガス通気管３６で賦活炉３２の賦活ガス
供給側に連結され、この第１乾留ガス通気管３６の賦活
炉２直前において燃焼器３７が設けられており、炭化炉
３１で発生した乾留ガスを燃焼させた後賦活ガスとして
賦活炉３２に導入できるようになっている。
【００３１】さらに、二次燃焼器３３は、賦活炉ガス通
気管３８で賦活炉２に連結されるとともに、第２乾留ガ
ス通気管３９で炭化炉３１の出口側に連結され、かつ、
熱源ガス通気管４０で炭化炉３１の加熱手段に連結され
ている。また、炭化炉３１と賦活炉３２とは、フィーダ
ー兼破砕機４１を介して連結されており、炭化炉３１か
ら賦活炉３２に一次炭を直接供給できるようになってい
る。
気管３８で賦活炉２に連結されるとともに、第２乾留ガ
ス通気管３９で炭化炉３１の出口側に連結され、かつ、
熱源ガス通気管４０で炭化炉３１の加熱手段に連結され
ている。また、炭化炉３１と賦活炉３２とは、フィーダ
ー兼破砕機４１を介して連結されており、炭化炉３１か
ら賦活炉３２に一次炭を直接供給できるようになってい
る。
【００３２】前記炭化炉３１は、図４に示すように、ロ
ータリキルン４２が設けられ、このロータリキルン４２
の略全長の外周には二重管式熱交換器４３が設けられ、
この二重管式熱交換器４３の下面側の端部には給気口４
４が設けられるとともに、上面側の端部には排気口４５
が設けられ、給気口４４には前記熱源ガス通気管４０が
連結されている。また、ロータリキルン４２の出口側に
は排気口４６が設けられており、この排気口４６は第１
乾留ガス通気管３６及び第２乾留ガス通気管３９に連結
されている。
ータリキルン４２が設けられ、このロータリキルン４２
の略全長の外周には二重管式熱交換器４３が設けられ、
この二重管式熱交換器４３の下面側の端部には給気口４
４が設けられるとともに、上面側の端部には排気口４５
が設けられ、給気口４４には前記熱源ガス通気管４０が
連結されている。また、ロータリキルン４２の出口側に
は排気口４６が設けられており、この排気口４６は第１
乾留ガス通気管３６及び第２乾留ガス通気管３９に連結
されている。
【００３３】以上のような活性炭製造装置で活性炭を製
造するには、原料としての廃木材５０を空気遮断された
ロータリキルン４２に１３４．２ｋｇ／ｈの量で投入す
る。投入された廃木材５０は、蒸し焼き状態となり一次
炭を得られるとともに乾留ガスを発生させる。熱源ガス
温度はロータリキルン４２の入口温度７００℃、出口温
度５１０℃、ロータリキルン４２の温度４５０℃の運転
条件で運転されており、この乾留ガスは、発熱量２６０
５ｋｃａｌ／Ｎｍ３程度の十分自燃可能なガスであっ
た。この乾留ガスは、賦活に必要なだけ第１乾留ガス通
気管３６を通って燃焼器３７に送られ燃焼させられた
後、賦活炉３２に賦活ガスとして供給される。賦活炉３
２は９００℃で運転されており、前記賦活ガスが一次炭
を賦活して活性炭が得られるとともに、Ｈ２、ＣＯ等の
可燃性ガスを多く含んだ賦活炉ガスが発生し、この賦活
炉ガスは二次燃焼器３３に送られる。また、乾留ガスの
余剰分は、第２乾留ガス通気管３９を通って二次燃焼器
３３送られる。二次燃焼器３３においては、導入された
賦活炉ガス及び乾留ガスが燃焼され、熱源ガスとして熱
源ガス通気管４０を通って給気口４４から二重管式熱交
換器４３に供給される。
造するには、原料としての廃木材５０を空気遮断された
ロータリキルン４２に１３４．２ｋｇ／ｈの量で投入す
る。投入された廃木材５０は、蒸し焼き状態となり一次
炭を得られるとともに乾留ガスを発生させる。熱源ガス
温度はロータリキルン４２の入口温度７００℃、出口温
度５１０℃、ロータリキルン４２の温度４５０℃の運転
条件で運転されており、この乾留ガスは、発熱量２６０
５ｋｃａｌ／Ｎｍ３程度の十分自燃可能なガスであっ
た。この乾留ガスは、賦活に必要なだけ第１乾留ガス通
気管３６を通って燃焼器３７に送られ燃焼させられた
後、賦活炉３２に賦活ガスとして供給される。賦活炉３
２は９００℃で運転されており、前記賦活ガスが一次炭
を賦活して活性炭が得られるとともに、Ｈ２、ＣＯ等の
可燃性ガスを多く含んだ賦活炉ガスが発生し、この賦活
炉ガスは二次燃焼器３３に送られる。また、乾留ガスの
余剰分は、第２乾留ガス通気管３９を通って二次燃焼器
３３送られる。二次燃焼器３３においては、導入された
賦活炉ガス及び乾留ガスが燃焼され、熱源ガスとして熱
源ガス通気管４０を通って給気口４４から二重管式熱交
換器４３に供給される。
【００３４】以上の実施例では、外熱式の炭化炉の熱源
及び賦活炉の熱源はいずれも投入された廃木材の燃焼熱
で賄われており、一切の外部からの燃料投入が不要であ
った。
及び賦活炉の熱源はいずれも投入された廃木材の燃焼熱
で賄われており、一切の外部からの燃料投入が不要であ
った。
【００３５】
【発明の効果】本発明は、以上のような構造にすること
により、以下に示す効果を有する。 (１) 賦活炉用の賦活ガスとして乾留ガスを燃焼させた
ものを用いるので、加熱燃料を不要にすることができ
る。 (２) 炭化炉の熱源に賦活炉ガス又は賦活炉ガスと乾留
ガスとの双方を用いるので、外部加熱手段の加熱燃料を
不要にすることができる。
により、以下に示す効果を有する。 (１) 賦活炉用の賦活ガスとして乾留ガスを燃焼させた
ものを用いるので、加熱燃料を不要にすることができ
る。 (２) 炭化炉の熱源に賦活炉ガス又は賦活炉ガスと乾留
ガスとの双方を用いるので、外部加熱手段の加熱燃料を
不要にすることができる。
【図１】 本発明による廃棄物からの活性炭製造装置の
第１実施例の概略図である。
第１実施例の概略図である。
【図２】 本発明による廃棄物からの活性炭製造装置の
第１実施例に用いた炭化炉をロータリキルンの軸と平行
に切断した断面図である。
第１実施例に用いた炭化炉をロータリキルンの軸と平行
に切断した断面図である。
【図３】 本発明による廃棄物からの活性炭製造装置の
第２実施例の概略図である。
第２実施例の概略図である。
【図４】 本発明による廃棄物からの活性炭製造装置
の第２実施例に用いた炭化炉をロータリキルンの軸と平
行に切断した断面図である。
の第２実施例に用いた炭化炉をロータリキルンの軸と平
行に切断した断面図である。
【図５】 従来技術から考えることができる活性炭製造
装置の概略図である。
装置の概略図である。
１…炭化炉 ２…賦活炉 ３…二次燃焼器 ４…冷却器 ５…貯蔵庫 ６…乾留ガス通気管 ７…燃焼器 ８…排出フィーダ兼破砕機 １１…ロータリキルン １２…放射式加熱器 ２０…廃木材 ３１…炭化炉 ３２…賦活炉 ３３…二次燃焼器 ３４…冷却器 ３５…貯蔵庫 ３６…第１乾留ガス通気管 ３７…燃焼器 ３８…賦活ガス通気管 ３９…第２乾留ガス通気管 ４０…熱源ガス通気管 ４２…ロータリキルン ４３…二重管式熱交換器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ２３Ｇ 7/06 １０１ Ｆ２３Ｇ 7/06 １０１Ｄ Ｆターム(参考） 3K061 AA04 AA07 AA11 AA23 AB02 AC17 BA01 CA07 FA10 FA12 FA21 FA24 3K065 AA04 AA07 AA11 AA23 AB02 AC17 BA01 JA05 JA13 3K078 AA01 BA08 CA02 CA06 CA11 4D004 AA31 BA03 BA06 CA04 CA26 CA32 CB09 CB34 CB42 CC03 4G046 HA09 HC08 HC16 HC21
Claims (4)
- 【請求項１】 廃棄物を原料に、炭化工程、賦活化工程
を連続して行い活性炭を得る活性炭の製造方法であっ
て、炭化工程における炭化炉を外熱式とし外部熱源によ
ってこの炭化炉を加熱し、その時得られる空気遮蔽条件
での乾留ガスの全量又はその一部分を燃焼させた後、賦
活工程における賦活ガスとして供給するようにしたこと
を特徴とする廃棄物からの活性炭製造方法。 - 【請求項２】 前記賦活工程から排出される可燃性の賦
活炉ガス又は賦活炉ガスに乾留ガスの余剰分を加えたガ
スを燃焼させた後、その高温の熱源ガスを炭化炉の外部
熱源として利用する請求項１に記載の廃棄物からの活性
炭製造方法。 - 【請求項３】 外部加熱手段により炭化炉本体を加熱し
て一次炭を製造する外熱式の炭化炉と、この炭化炉で製
造された一次炭を賦活して活性炭を製造する賦活炉とを
有する活性炭の製造装置であって、炭化炉と賦活炉とが
乾留ガス通気管で連結されるとともに、この乾留ガス通
気管に燃焼器が設けられていることを特徴とする廃棄物
からの活性炭製造装置。 - 【請求項４】 二次燃焼器が設けられ、この二次燃焼器
は乾留ガス通気管で炭化炉に連結されるとともに、賦活
炉ガス通気管で賦活炉に連結され、かつ、熱源ガス通気
管で炭化炉の外部加熱手段に連結されている請求項３に
記載の廃棄物からの活性炭製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000032549A JP2001220121A (ja) | 2000-02-10 | 2000-02-10 | 廃棄物からの活性炭製造方法及び製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000032549A JP2001220121A (ja) | 2000-02-10 | 2000-02-10 | 廃棄物からの活性炭製造方法及び製造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001220121A true JP2001220121A (ja) | 2001-08-14 |
Family
ID=18557132
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000032549A Pending JP2001220121A (ja) | 2000-02-10 | 2000-02-10 | 廃棄物からの活性炭製造方法及び製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001220121A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103851633A (zh) * | 2014-02-20 | 2014-06-11 | 煤炭科学研究总院 | 一种多膛炉尾气净化处理及余热利用方法 |
| KR101477293B1 (ko) * | 2012-09-27 | 2014-12-29 | 주식회사 엔바이온 | 간접 열분해 반응기를 구비한 폐타이어 활성탄 제조방법 및 장치 |
| KR20150005855A (ko) * | 2012-05-02 | 2015-01-15 | 하루오 우에하라 | 활성탄 제조 시스템 |
| JP5691118B1 (ja) * | 2014-07-15 | 2015-04-01 | 株式会社エム・イ−・ティ− | 活性炭製造装置及び活性炭製造方法 |
| JP5692620B1 (ja) * | 2014-07-15 | 2015-04-01 | 株式会社エム・イ−・ティ− | 活性炭製造装置及び活性炭製造方法 |
| CN112158844A (zh) * | 2020-09-30 | 2021-01-01 | 山东大学 | 一种三段炉两步法制备脱硫用粉状活性焦的系统及工艺 |
| CN113968579A (zh) * | 2020-07-24 | 2022-01-25 | 林鹰 | 一种活性炭的制备工艺 |
-
2000
- 2000-02-10 JP JP2000032549A patent/JP2001220121A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150005855A (ko) * | 2012-05-02 | 2015-01-15 | 하루오 우에하라 | 활성탄 제조 시스템 |
| EP2851343A4 (en) * | 2012-05-02 | 2016-03-09 | Haruo Uehara | CHARCOAL PRODUCTION SYSTEM |
| KR101477293B1 (ko) * | 2012-09-27 | 2014-12-29 | 주식회사 엔바이온 | 간접 열분해 반응기를 구비한 폐타이어 활성탄 제조방법 및 장치 |
| CN103851633A (zh) * | 2014-02-20 | 2014-06-11 | 煤炭科学研究总院 | 一种多膛炉尾气净化处理及余热利用方法 |
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| CN112158844A (zh) * | 2020-09-30 | 2021-01-01 | 山东大学 | 一种三段炉两步法制备脱硫用粉状活性焦的系统及工艺 |
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