JP2002219324A - 炭素性物質処理または加熱法と装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】環境物質、物品処理において流体相と粉粒、繊
維等の個体相の接触や加熱、乾燥、脱臭を低い圧力損失
で行う。室内外環境吸着浄化、有機廃物の炭素質資源
化、熱分解、炭化、吸着材料製造、廃炭再生等資源再利
用に適する処理法。 【構成】吸着浄化、脱臭、乾燥、加熱、殺菌が関係する
操作において流体が透過する被処理物室または充填接触
層に短絡接触通路を併設し、迂回、方向変換、静的混合
作用を含め表面流と透過流で物と接触させ熱・物質推進
力を高め多段的接触、加熱促進、過熱防止し大量処理、
多目的利用を可能にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】生活環境、作業環境、廃棄物処
理、介護・医療補助の空気、水、泥土、浄化等における
臭気、有害化学物質、微粒子、ダニ、放射性物質等の浄
化において乾燥脱臭、濾過、炭素質吸着材料による吸着
浄化、加熱が関わる殺菌、廃炭低温再生、有機物炭化・
利用に適した技術である。

【０００２】

【従来の技術】従来、エネルギー消費型廃棄物焼却、消
滅型生ゴミ処理、埋め立て、微生物難分解物は処理でき
ない微生物法処理が環境設備の主流であった。近時、環
境の高度浄化、資源循環の要請が強くなったが低コスト
の高度浄化や排気、排水、廃棄物のエネルギー利用技術
は少なく実施できないものが多かった。家庭、小事業所
等を含め発生源処理は少なく排気の希釈放出、嵩高廃棄
物の輸送をやめ生活環境を浄化する低エネルギー消費、
低コストの利便性、臭気、有害物、ゴミ外観改善に関す
る除害用または回収用の省力化、低コスト小型処理装置
がなかった。固体粉粒、塊状物、雑品と流体との接触、
乾燥、加熱に関わる従来型装置はコスト、機能、設置場
所の点で小型一般用としては不向きであった。水、土の
生化学的浄化法は難分解性化学物質に汎用するには難し
く、汚泥、生ゴミの消滅型では難分解有害物は残滓・汚
泥中に残る。化学分解であるオゾン、光分解は微量有害
物の副生の恐れがある。炭素質による吸着浄化は適合範
囲は広く、汚染空気との接触において複数の活性炭層と
空気を並列または直列接触する工業的装置は公知である
が小型かつ低圧損失で大量の活性炭を空気、排気等と接
触させるものはない。活性炭の再生でも同様で、赤外線
照射再生法、低温流動燃焼再生も家庭規模の小型化は難
しかった。炭素質吸着材を使用し、その廃炭を水と煮沸
再生するものはあったが多数回繰返しはできなかった。
充填層処理において、一般に充填粉粒と流体の接触で短
絡、偏流は不可とされ、薄層とするか粗粒度で圧損失を
小にするか厚い層で均一な流体分配を考慮し高圧のポン
プや送風機が必要であった。高い設備コスト、増加する
動力消費に加えて、環境装置は不定形物取り扱いや閉塞
問題、加熱冷却の熱移動制約があり、小型、簡易な装置
は難しかった。このために生活環境の広範なダイオキシ
ン、内分泌阻害物質、化学物質汚染を招いている。また
住居ダニ駆除用の適当な加熱器具はなかった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来型の消滅型環境浄
化、廃棄物処理、エネルギー的に焼却に近い再生処理を
転換して、資源、エネルギーを回収すること、発生源処
理により廃棄物収集・輸送エネルギー節約、さらに高度
処理、脱臭、加熱殺菌、清潔化、衛生、介護、事故災
害、原子力災害、化学テロ対策を容易にする。近時、極
微量の化学物質によるシックハウス症候群について継続
的集積的暴露と合計濃度管理、排水循環についても対策
が必要である。そのためには常に活性炭、炭素質吸着材
の効率的低コスト活用が必要で、低圧損失の吸着浄化構
造、炭素吸着材料の大量、低コスト取得、廃炭の低コス
ト再生と排熱利用が必須条件であった。新しい炭素材料
源として未利用生ゴミ、バイオマス、廃紙・廃材の炭化
・活性化がある。固定層炭化は能率が低く、廃活性炭、
廃炭素質急吸着材、無機吸着材等の再生において流動低
温燃焼再生は原理的に高能率であるが、摩耗粉化損失が
あり、小型固定層で簡易に再生しようとすると着火・燃
焼で操作が困難であった。家庭用、小事業所での再生に
使用でき高度浄化できる小型装置を目的とする。装置の
流体通過抵抗、微粒子閉塞、高低濃度に関わらず化学物
質の除害、吸着材の性能の急低下対策、吸着剤の自己再
生、現場再生、活性炭または濾過材料の交換、装着、廃
棄または合理的回収・再生、家庭、介護品の簡易な加熱
殺菌、脱臭が必要であった。これら問題解決のために簡
易な流体接触構造、流路切替え機構、複数流路の同時運
転等が必要であった。本発明は機器軽量小型化、簡易
化、騒音低下、エネルギー消費減・低コスト化を目的と
する。

【０００４】環境問題のあらゆる局面で炭素質吸着材に
よる高度浄化が必要になり、小型分散型機が広く実用さ
れると殆どの環境問題が解決できる。化学物質汚染土壌
の洗浄・脱水操作、溶出防止、滲出水処理、埋立地汚染
水処理、簡便な炭素質吸着材再生法と、再生で再発生す
る有害物を濃縮分解処理する方法が必要であった。また
従来の廃棄物処理装置は運転の際の被処理物の性状、形
状、大きさと加工前後の変化への対応に限界があった。
小型の熱環境機器、生活機器では熱損失大になるために
処理温度の不均一、有害物、臭気駆逐、活性炭等炭素質
吸着材再生が単層断熱では難かしかった。

【０００５】加熱制御では金属板等の有限の熱伝導対
策、また低温部分燃焼による炭素質吸着材の再生では加
熱期間の熱消費から低温燃焼開始時の大量発熱の冷却除
熱への瞬時の切り替えが必要であった。臭気、有害物気
相捕集では拡散前に比較的濃厚状態で集めて吸着材利用
で高濃度吸着処理し、少ない同伴気相で捕集効率を上げ
たり、狭い場所や隅、蔭用の細いダクトによる局所排気
構造、断熱と加熱・冷却構造の矛盾、燃焼の窒息制御、
汚損物処理または排気処理装置において使用する吸引装
置、真空ポンプ等の汚染、閉塞防止が必要であった。

【０００６】

【問題を解決するための手段】本発明は熱操作と物質拡
散操作で流体の浄化処理または固体浄化処理室に浄化用
の吸着材料、濾過材料の充填層を形成し、泥土、汚泥、
物品の加熱、乾燥、脱臭、除害のために通気接触する堆
積室に通気加熱面、壁とこれを迂回する大迂回包囲路壁
または層を略貫通する複数短絡路を設ける。これによっ
て処理速度を上げて物質移動の濃度推進力、熱移動を制
御する温度差を加熱では大にし、また温度分布を大小制
御する自由度と効率を高めることを発見した。従来、こ
の種の短絡は効率を低下するとされていたものであっ
た。また迷路を流体−固体接触処理系促進に取入れ、漏
れ、短絡流は多段的接触または大量通気による繰返し接
触によって欠点を補いつつ関与する流体、物品等の大
量、少量にかかわらず有効かつ低動力消費で浄化または
濾過ができた。堆積粒子間隙を流動する流体流れは多数
の方向転換と接触抵抗によって圧損失が大きく粗粒子で
は接触表面積が小であった。短絡流の形成はこの中間の
機能に相当し両者の利点を利用するものである。

【０００７】本発明の装置を利用する部屋の空気浄化で
は、当初、大量の空気を取り込み、速やかに有害物濃度
を半減ないし１／４程度以下に下げ次にそれより少ない
空気を取り込み高度処理できる。外気が汚れている場合
や屋外の花粉、微粒子、化学物質事故汚染等では取り込
み空気を高度浄化し、または漏入有害物、放射性物質を
高度浄化するのがよい。このために出入り口間が実質的
に連通するバイパス量を蝶弁あるいは多孔板（または多
スリット）の滑動ダンパーで制御し、低差圧で充填粉粒
または繊維状吸着体充填層と内外表面で接触し、必要に
より短距離短絡路を線状物、繊維加工品充填物、立体格
子または平面格子で形成して低抵抗の接触表面を形成し
ラビリンス抵抗を減じ低圧ブロワー、ファンが使える。
（複数充填層パネル＋その間隔配置による流路）または
（流路になる間隔配置多孔パネル、スリット板＋それを
埋める充填粉粒）の構成でパネルは装置壁の溝、ガイド
に嵌め込みまたは金具留、で流路を形成する。多孔パネ
ル、スリット板は網、布、紙等で裏打ちしまたは篩網自
体で袋状に形成してもよい。迂回流路は可撓性透過性板
で平面、曲面、殻構造、筒状、あるいは幕、衝立に構成
できる。

【０００８】一方、事故等で大気中有害物濃度が危険水
準になった緊急時には少量の安全濃度の空気を局部的に
呼吸用に供給することができる。アレルギー症対策とし
ては発生源を覆い室内に拡散・希釈する前に少量局所排
気として外気に放出しまたは吸着高度浄化し室空間に清
浄空気を還流し、もしくは外気を浄化し供給するのが合
理的である。極希薄有害物の吸着除去では高度浄化に使
用する炭素質吸着剤の頻繁な交換または再生が必要にな
る。大量の活性炭を使用することによって吸着有害物の
自然分解または加温分解を利用して活性炭寿命を長く、
浄化度を高く維持できる。廃炭は少量通気しつつ加温ま
たは加熱再生し排気の吸着・分解・放出を単段または多
段に繰返し、吸着濃縮して減圧室またはシリンダー内に
閉じ込めて酸化分解し実質無害化するまで加熱保持し、
蓄積有害物は集めてより高温で分解できる。このような
ことは従来考えられないことであった。活性炭等の炭素
質吸着材は触媒添加物を使用できる。水浄化、飛沫同伴
排気浄化では極少量の無機酸添加が有効で繰返し再生が
できた。このようにして乾燥、脱臭、炭化その他の発生
源におけるできるだけ高濃度の排気、排水の炭素質吸着
剤による吸着回収、同じく発生源における廃棄物の加熱
浄化、乾燥減容と排気浄化をする。また低圧フアンによ
って吸着剤表裏の大表面積と薄層透過で低い動力で接触
し、臭気発生源、汚染大気の室内取り入れでは大気取り
入れ時等相対的に汚染物濃度が高い発生源条件で吸着処
理でき低動力消費での処理が可能となる。高濃度の有機
性汚染排気、排水では同じく本発明による低温選択燃焼
再生の装置の発熱により熱回収ができる。従来、環境に
放出した希釈状態の有害物を低効率でエネルギーを消費
しつつ分解しているのと対照的である。

【０００９】塗装工場、現場塗装や日常生活で臭気発生
源である調理、寝具、設備、建材等を近接包囲して臭気
を捕集し空気浄化装置への吸引空気量を減らし比較的低
動力で小型装置で大量処理ができる。また一回通過での
完全浄化にこだわらず装置を簡易化するが、通過気相の
事実上高度浄化ができる。低濃度部分と高濃度部分から
の吸引を区別する組み合せ、出入り口側の吸着剤再生頻
度を高める機構、断熱・加熱再生パネルの利用も低コス
トで高度浄化を可能にする。本発明は常温付近に熱伝
導、境界伝熱を改善し熱制御を容易にし従来難しかった
反応、操作を容易にする。炭素質吸着材の低温酸化によ
る活性化と廃炭素質吸着材の再生は低温選択燃焼を利用
するもので激しい発熱の制御を可能にした。従来はこの
制御が難しく高温で熱効率の劣る吸熱反応で操作してい
た。本発明は低抵抗大表面積大流量かつ多段接触と大表
面充填層の分配のために大迂回接触と均一に充填層内小
短絡路を形成するのが適当である。大表面積透過性壁を
少ない資材量で作るためには篩、金網、多孔板、布、不
織布、紙、多孔膜、スリット、パンチングメタル、エク
スパンド網、相当形状のプラスチック、無機材料または
多孔構造、格子、螺旋、等の単一、複合あるいは重ねた
篩、網面、殻構造、格子、ギャラリーそれらの変形、屋
根型、波板、パンチングまたはエクスパンドメタル、籠
状、簾状構造または凹凸加工をした板状の透過性成型物
から選ばれた１つまたは組合せで、間隙を置いて重ねた
２重壁、その間隙に炭素や充填物を入れたもの等も使え
る。軽量、高強度のパネル透過壁殻構造は曲面、波板、
交差方向の小波を持つ丸波、角波の波板で円筒面、渦巻
き面、大径渦巻の中に小渦巻を挿入した型あるいはそれ
らの組合せ、他の機器と組合せもできる。金属繊維、炭
素繊維製品を充填材料、強化材料に使用できることは当
然である。

【００１０】小短絡流路は層を貫通する１つ以上の直
線、螺旋またはジグザグの１本以上の線または面、細
管、異形断面板を透過性壁面に垂直または斜めに配し、
壁の面間スペーサーで兼用してもよい。その大小、配置
は実験的に決めることができる。隙間流れとともに周囲
に伴流、乱れを誘うことにより層内に透過流を分配す
る。装置材質はステンレス、銅、同合金、メツキ鋼、セ
ラミック、木材、プラスチック・ゴム、セメント等耐
熱、耐水、吸音材料等を強度、耐食、耐熱、抗菌性を考
慮し使用する。コンクリート構造物でもよい。面間通路
確保と境界膜更新接触には迷路であってもよいスペーサ
ー構造を使用し、しかも面との隙間、抵抗は邪魔板作用
で層表面を出入する接触も促進できる。

【００１１】発明者の先の発明（特願２０００−１７７
５７１）および特願（２０００−２６４６０６）で空気
または排気の吸着浄化装置で空気または排気が透過性壁
を介して炭素性吸着体または無機吸着体と接触する流路
において迂回通路を設けて出入り口を連通することによ
って過大な差圧を避け低動力消費、低差圧で大流量を通
し、しかも充填層の自律分配によって適当な透過圧とし
て微粒子捕集ができた。吸着浄化への活性炭利用、廃活
性炭再生用ヒーターの浄化装置への併置、廃炭低温酸化
再生等は発明者の先の発明である特許２７２７４５２、
特願平３−２８７４０３、論文（化学装置１９９７年６
月号４３、４６頁）、特願平１１−２３８７５４に記載
され利用できる。一方、廃活性炭の流動法で可能な選択
燃焼再生（特許第２５４３３６４）は充填層法では着火
の難点があった。発明者の先の発明では生ゴミを伝熱面
を介して加熱し撹拌乾燥し排気熱を加熱面に与えて廃プ
ラスチック、紙屑等断熱性廃物を加熱面に押し付けつつ
圧縮すること、バネを介して圧縮すること、廃熱または
別の加熱系での廃プラスチック、活性炭等の加熱（特許
第２７２７４５２）また吸着材の利用、低温部分燃焼で
活性炭が再生できる（特許第１０３１４１８号、特許第
２５４３３６４号）、これは廃吸着材再生、各種乾燥、
殺菌等に好都合であり、さらに処理室の制御系を介護、
監視機器等として使用するなど多機能化による利便性付
加もできる。

【００１２】本発明はこれらの利点を有利に利用できる
もので迂回路構造を選択、併用して充填層内の流体分
散、熱伝導率改善による温度分布、物質分布の均一化ま
たは分布をする。弁、ダンパー切替え装置を選択装備し
て流路と操作を選択する。必要によって加熱、冷却また
は洗浄のために各段間あるいは層内に空気、燃焼ガス、
内燃機関排気ないし不活性ガス、または流体の供給・排
出管、ヒートパイプを挿入できる。段表裏の固定または
制御圧損失によって段の透過量が自律的に調整され過大
な圧力差を避け、低い圧損失、大流量で流せる。炭素吸
着材で空気浄化する例では大量の流体を処理装置に取り
込むことができる。少量でも均一接触が維持され効率低
下が少ない。迂回路空間の気相流速は断面積によって
０．０１ないし２０ｍ／秒、特に０．５ないし７ｍ／秒
が適当である。しかも少量通気でも偏流し難く通気、吸
着熱、反応熱による過熱分解障害がない。水処理では流
速は圧損失、粒子移動防止の点から５ｍ／秒程度以下が
適当であり段間隔、小短絡路数、大短絡路断面積を圧損
失、動力、層厚み、断面積、処理時間、流体量、処理等
の種類によって実験的に決めることができる。

【００１３】装置各段の表裏壁間は分岐があってもよい
流体流路とし加圧下、減圧下でも使用できる。家庭、小
事業所では電気掃除機、汎用軸流ファン、大風量高圧ま
たは低圧ブロワー、真空ポンプ等も使用でき融通性があ
る。流動抵抗調節機能ま１たは混合作用要素は流路曲が
り、突起、スタティックミキサー、吸着材・濾過層、充
填物、弁、ダンパー、螺旋、オリフィス相当物、羽根ま
たはは突起であってもよい邪魔板、金属ウール等の充填
物、光源、紫外線灯、オゾン灯であり得る。充填層厚み
方向の中央付近で表裏側を仕切る別系統流路を図１また
は図４８のような薄い別流路で流れの１部の取出し、送
入、加熱・冷却、電熱加熱等もできる。流体−固体接触
等で不規則な局部的流体短絡のためにおきる副反応また
は処理不均一等の不都合な問題をむしろ計画的短絡によ
って抑制し、定容積内の有効接触面積拡大、高い平均濃
度、平均温度が可能になり高い処理の推進力が得られ
る。通常の化学工学的操作が平衡条件に近付ける操作で
効率を上げようとするのに対し平衡条件から遠ざけても
よいからである。小短絡路の固定または可変・移動、加
振、混合器、棒、片等は処理促進する。真空または減圧
操作では圧損失小な本発明による装置は特に有利で過度
の熱分解を避けつつ処理し熱機器は小型化により逆に温
和な低温燃焼が容易になり廃活性炭再生、白土、ゼオラ
イト等の変質防止再生、器具の炭素焼付除去を可能にし
た。

【００１４】この接触または加熱法は炭素吸着材粉粒、
繊維状炭、製造が容易な多孔性凝結成型炭等による空
気、燃焼ガス、熱機器または内燃機関排気浄化の他、
水、循環水、排水処理ができる。透過性固体が有機性物
体、貫通穿孔した有機性物体、ゴミ、土壌、汚泥、活性
炭、活性炭繊維、木炭、バイオマス炭化物、薬品添着
炭、触媒、無機吸着材、物品から選ばれた１つまたは組
み合わせであり、流体は水分、臭気、微粒子、花粉、化
学物質、微生物または放射性物質等有害物含むもので、
濾過材料は繊維、金属繊維、紙、親水または親油加工さ
れた紙、ガラス繊維、鉱物繊維、有機または無機の粉粒
または発泡体から選ばれた１つまたは組み合わせができ
る。本発明は燃焼ガスによる加熱、空気または遊離酸素
による炭素性物質の固定層低温燃焼の場合の発火防止を
可能にした。炭素の空気による低温活性化、廃活性炭の
低温燃焼再生では充填層表面では拡散空気だけで着火し
操作困難であったが、局部的空気−炭素の接触制限と段
表面仕切り、表面付近の壁金網等の金属による伝熱促
進、過剰気体給気による直接間接の加熱冷却、発生熱の
局部蓄積防止、着火、不活性炭素化を防止し装置を小型
高容量化し、圧損失を少なく、しかも充填量を増加でき
る。また、さきの発明と併用でも効果を増すことができ
る。

【００１５】建材、作業等発生源から有害物を拡散させ
ずに装置に取り入れることは幕、フイルムによる覆いを
利用して装置の分岐吸入によって容易である。室空間の
空気浄化の場合には当初に室内循環気流を低圧大容量フ
アンで作りフアン容量を小さく切り換えることができ
る。室内空気流速は０．０１ないし０．２ｍ／秒程度が
よい。特定汚染源例えば喫煙、調理台、作業台等がある
場合には室全体気流の低風速循環と局部的循環流の併用
ができ、汚染源からの空気取り入れを少量濃厚にし同系
統または浄化分離系で負荷動力を下げ、大量活性炭を利
用して浄化度を上げる。水槽浄化でも同様である。室内
機では装置外観と据え付け空間節約が必要であった。家
庭電器のように美観が必要な場合、外装を家具とし、ま
たは家具、置物の下、背後に付属し、または戸内部に仕
込むことができ、幕状、カーテン、襖、扉、障子ブライ
ンド、巻き込みシャッターの形態では窓、室内壁面に設
置できる。大型の壁面につり下げる板状の濾過または吸
着剤内蔵薄い浄化層にすることも容易であり家具、事務
机、棚の背後、前面、部屋の仕切り、衝立、家具に付属
してもよい。時に天井を利用できる。その内面に折れ板
または波板状の濾過面、吸着層、通路を設けるのは容易
であり柔軟性または折り畳み可搬性の面は時に敷き物と
してあるいは寝台上または下面につけて使用できる。小
型のものは引出し内の奥の死空間に納めることもでき
る。これらは簾状の管状物の連結物でもよい。家具の拡
がりの周端、上下縁、扉、引出しの間隙を利用して拡が
りをもって吸入できる。置き場の融通性とコスト低減、
騒音防止、断熱をはかり外装費も節減できる。小型化、
屏風型、カーテン型、剛性または柔軟平板型、簾型とし
あるいは折り畳み、必要によって分解、組み立て、キャ
スター車付き可搬性とする。単位パネル型は枠、差し込
み管、蝶番等で連結し輸送時小型で使用時に組み立て、
増設を容易にする。

【００１６】２面屏風状濾過または浄化機は折って９０
度以上の隣接面または離れた角関係を持つ対応面とし一
面を吹き出し、他面を吸入面とし必要により面に方向羽
根を付けてもよい。離れた給排気面は薄型ダクト連結で
容易になる。細い管、断面偏平ダクト、幕は複数枚重ね
て濾過材料で製作でき、主機器連結具にも濾過または吸
着浄化機能を持たせて小型機器の増強ができる。濾過材
では難燃材料、例えばＰＥＴ、可燃材難燃加工物がよ
く、金属外装、温度ヒューズ、火災警報付きが好まし
い。

【００１７】微粒子やゲル等の閉塞性粒子を含む流体の
濾過または吸着には弾性多孔体例えばスポンジ状発泡体
を圧迫によって孔径を小にして捕捉粒子径を小に閉塞物
逆洗では圧迫を減らし脱離する。短絡路である大迂回路
は、吸着材料または光触媒の日光、人工光による面表裏
大表面積照射に利用でき大気中有害物、微粒子除去用濾
過接触装置を構成する。短絡路は活性炭によって分解す
るオゾンの寿命を延ばし有害物を有効に酸化分解する。
主迂回流路は比較的粗な粉粒、繊維状吸着材、金属ウー
ル充填またはスペーサー構造として層の堆積圧透過性壁
の変形を防止し装置を軽量化できる。捕捉微粒子の凝集
現象に着目すると振動をかけて濾過面または充填固体の
表面から剥離し、好ましくは逆方向通気で微粒子を分離
する。ベントナイト、シルト泥水では逆洗、炭酸ガス、
燃焼ガス少量吹き込みと振動併用ができる。

【００１８】浄化機の前部分に酸性またはアルカリ添加
活性炭、鉄または銅イオをン含む酸化還元を構成する
系、常温酸化分解を促進する酸化触媒活性炭、銀等の抗
菌物質を含む活性炭等既存の活性炭、酸化触媒を利用し
吸着浄化容量を増加できる。分解浄化促進のための光触
媒は光の直進性、触媒、吸着材内到達距離の制約のため
大量処理は難しかったが図１のように短絡穴と表面薄層
接触によって装置層深部まで効力が到達し有害物の分
解、活性炭再生が可能になり、多段接触効果と深部浸透
を同時に可能にした。出口漏れ、壁漏れ防止のためには
装置周壁を活性炭で包囲することによって漏洩事故を防
止し多孔体吸音により騒音防止もできる。炭素質吸着材
は有害物の多様性に対応でき、たとえ極微量の別の有害
物が発生しても保証手段になる。入り口に濃厚気対応の
早期交換用吸着層を置くことができ、必要により出口側
にも置き薄層としまたは縦深を取ることもできる。カー
トリッジ輸送も合わせて生活環境の管理、対策が容易に
なった。

【００１９】排気の低風圧脱臭は廃棄物処理、畜産、水
産の廃棄物、異臭除去にも有用である。水底のヘドロの
砂充填層による濾別、乾燥、熱分解排出の１連の操作に
よって同一装置による順次処理が可能になった。低圧損
失の新接触方式はゴミ箱、貯蔵室の防臭、脱臭において
ベンチレーター、フアン、燃焼機、冷暖房空調、冷水塔
の吸入路、吐出路またはその付近の気流の僅かな負圧に
よって少量の臭気ガスあるいは空気を吸引し、燃焼器具
の吸引側で稼働時にはそのまま、非燃焼器具では途中に
活性炭、木炭、脱臭剤容器のジクザグ通路を持つ管また
はダクト内装を通過または接触して少量排気を吸引すれ
ば足りることが多く必要に応じて小型のファンあるいは
ブロワーを併用できる。自然ドラフト含め吸引側の僅か
な−０．０５ないし−１０ｍｍ水柱圧程度の部位に臭気
吸引管を開口し、または他の送風機器の吐出部の負圧部
分または渦流、エゼクターによる負圧を利用できる。こ
れによって逆流、燃焼不良等の危険を避けることができ
る。家具、壁への固定具は機器の設置場所融通性を増
し、家具建具の傷を避ける補強具付きで釘打ち無しまた
は最小限の釘打ちに止どめるために剥離性粘着または接
着面を利用するのがよい。剥離を容易にするために剛性
片集合板とする。この剥離性応用の接着固定具は地震対
策も兼用できる。また外装の容器壁、箱等は任意の大き
さ、空間でよく大量堆積物、集積物の内部に処理用パネ
ルと通風装置を挿入してもよい。外装ケースなしの場
合、大小の迂回路を持つ立体格子を振動で堆積層中に挿
入し、または篩分して異物を除いたものを格子構造内に
堆積して処理できる。

【００２０】浄化用吸着材料の再生では、少量の不活性
または還元性ガスを発生する小型部品、温度により異な
る不活性雰囲気条件の設定、空気または酸素含有ガスに
よる低温加熱再生、低温選択燃焼再生を順次行い、吸着
活性の低下に伴い、より過酷な再生条件を追加できる。
低温酸化再生の終点検出は発熱測定で判定できる。廃炭
回収の内部または外部システムでは低温燃焼再生または
高温再生と性能検査を行うこと、水浄化における微量の
酸添加、等の選択、組み合わせができる。煙草煙、調理
煙、その他の排気処理等大量または高濃度の気相処理に
おいて自動または手動切替えで高濃度油滴、タール煙霧
の捕集部を設け高頻度の内蔵再生系を設け、高度浄化系
との接触を避けることができる。本発明の装置では均一
な処理温度が実現できるので４０℃付近以上５００℃程
度以下の加熱で粒子内部拡散を促進し一時的、部分的飽
和または閉塞気孔の短時間解消または揮散、熱分解・酸
化分解再生を付属または内蔵加熱再生機能で簡易再生で
きる。再生排気は別の吸着層で高濃度平衡吸着での濃縮
・再加熱、濃縮排気の燃焼器用空気への導入または少量
の炭素吸着で除去する。浄化と加温による脱離再生、分
解・再生を切り換え実施できる。多い活性炭保有量では
８０ないし１８０℃熱風で吸着層を逆パージして除湿材
再生、極微量物分解ができる。

【００２１】極微量有機物は１８０℃付近以下４５℃以
上比較的長時間１ないし１０時間程度でダイオキシン発
生の恐れが少ない酸化分解再生ができ、鉄、銅化合物の
存在は再生を促進する。繰り返し再生の後の比較的高温
再生も可能で好ましくは２５０℃付近以上５００℃付近
以下で還元性または実質不活性雰囲気で通気熱分解の
後、２５０℃付近以上５００℃付近以下遊離酸素を含む
雰囲気で酸化再生でき９９％に近い活性炭基準歩留が得
られる。２５０℃以下では効率は低く、６００℃付近以
上では含有灰分や装置壁付近の局部過熱による溶融損傷
の恐れがある。５２０ないし５５０℃付近以上では赤熱
焼結現象によって無機物で閉塞した微細孔では焼結した
り酸不溶になる。ジーゼル排気炭素微粒子のセラミック
または金属フィルターでは同様４５０ないし５２０℃が
焼去に適当である。

【００２２】堆積層の伝熱促進構造としては生ゴミ、汚
泥層に熱伝導性伝熱棒または片を挿入して６０℃付近以
上に２０ないし６０分程度加熱殺菌乾燥して、半分以下
に減量し通気した少量排気は凝縮吸引脱臭系にかける。
腐敗開始前に加熱殺菌し次に速やかに放冷して適温に維
持して菌または酵素を加えて貯蔵または収集輸送貯蔵し
生成物を抽出し、またはアルコール発酵して気化回収
し、残滓を乾燥、炭化または活性化できる。バイオマス
の処理も合わせて活性炭、炭素質吸着材の大量調達と廃
炭の低温再生が可能になり、従来有効な方法がなかった
燃料油、化学物質の漏洩、流出の処理が容易になる。海
水、濃厚塩類、土壌、汚泥、排水と直接接触したり布
袋、隔壁、多孔体を介して大気、水、土壌、有機薬品汚
染物等と長期接触した活性炭、炭素質でも同様であっ
た。通気、透水性袋入りの炭素質吸着材を並べまたは浸
積し、あるいはペレット散布して吸収し廃炭素を本発明
によって不活性燃焼ガス循環で加熱して気化または熱分
解してボイラー燃焼しあるいは油分あるいはガスとして
冷却回収し、残渣炭素は低温選択燃焼で熱回収再生でき
る。流動層を併用ではさらに容易になり粒子表面の脆
化、粉化も抑制できる。炭素質吸着材吸着容量は新品の
８０ないし５０％程度を維持する条件が目安にできる。
再生条件は臭気、汚染物質成分の種類と共存する重質油
成分等によって異なるが１時間ないし１ケ月処理によっ
て流動層によらずに目的を達成できる。

【００２３】耐圧筒型装置、箱型または減圧にスペーサ
ーで耐える平板型装置で廃粒状活性炭または粉末炭を再
生できる。生ゴミ乾燥の排気を脱臭し劣化した廃活性炭
は例えば１８０℃、常圧、３日間、空気雰囲気で加熱再
生でき着火に注意して再生するまで温度調節しつつ維持
し、低温短時間で比較的早く回復する。回転、切り返
し、給排気、真空引き不活性ガスによる希釈で着火を防
止する。内部配管はガス分散、吸気孔を持ち均一給排気
する。金属ウール充填物、内挿立体格子、線材等は伝熱
を促進し、発熱抑制の冷風通気時には冷却を促進する。

【００２４】この再生は少量排気処理で足りるので筒あ
るいは箱が大型ならば加熱処理装置を専用して再生し、
小型ならばゴミ処理時に同時処理し再生できるまで長時
間放置再生し繰り返し再生もできた。（１）加熱面の加
熱制御と（２）加圧、減圧または真空引きの組合せ
（３）低温流通または静止燃焼、接触時間、窒息による
局部過熱に起因する着火防止が容易になった。加熱室は
壁最高温度が調節されているものが適当である。単一炉
殻では熱容量が大で着火時の制御が容易ではなかったが
壁間にフィン設置した套構造と冷却手段装備で容易にな
った。適当な軸或いは懸吊手段、傾斜手段で回転、往復
回転、振動付与ができる。壁と内部温度測定端、再生容
器内外の通風冷却機能を備える。

【００２５】吸着浄化用炭素質材料の原料製造とその活
性化にも本発明の装置を使用できる。従来法による活性
炭製造では高温活性化、薬品活性化があり目的により利
用されているが、空気酸化による５００℃付近以下の比
較的低温での活性化は実用されていなかった。遊離酸素
を含むガスによって部分燃焼活性化するもので、固定層
または流動床に熱の良導体挿入等による過熱防止と反応
条件の選択し可能にした。活性炭実質の比較的不活性な
内部表面に吸着された可燃性有機物は低温燃焼で選択的
に多孔性を保持して均一に焼去できるが、活性炭でない
炭素を多孔質になるように不均一に燃焼することはわか
っていなかった。流動法または請求項１以下の加熱・接
触併用方法と装置で炭素の低温活性化が可能になった。
炭素質材料を２５０℃以上５５０℃付近以下で空気また
は遊離酸素を含む燃焼ガス雰囲気で炭化し、低温燃焼活
性化する場合に、遊離酸素を含む雰囲気で５００℃付近
以上６００℃付近に予備加熱し炭素を微視的、部分的に
不活性化し続いて遊離酸素存在下２５０℃以下には冷却
せずに秒ないし分の時間内に続いて空気または遊離酸素
を含む燃焼ガス雰囲気で圧又は真空度調節、送気の組成
変更、送気量の増減、方向変換、または加熱・冷却から
選ばれた制御で３５０℃以上５００℃付近以下で空気ま
たは遊離酸素を含む燃焼ガス雰囲気に保持し炭素質を活
性化し、環境処理用に使用できる炭素質吸着材料が得ら
れた。炭素の部分的不活性化後の時間経過が長い場合に
は活性化が難しくなる。６００℃付近以上８００℃付近
以下の部分的不活性化加熱では燃焼損失に加え急冷を要
する。

【００２６】本発明は加熱面の直接温度測定と制御によ
って加熱面の表面温度を制御し、電熱加熱を容易にし、
または燃料ガス、間接加熱用熱風あるいは自動車排気で
もよい排気加熱制御を行うことができる。これは温度測
定端を固定する測定溝、細孔、穴を開けた測温伝熱片を
介して伝熱面を加熱することができる。伝熱面厚みは
０．５ないし５ｍｍ程度が適当で薄板に伝熱路を例えば
部分的板厚増加、穴あき板、格子状または十字板を取り
付けてもよく比較的薄い伝熱面を可能にした。厚み、伝
熱路は材質によって選択することができる。急冷には風
を吹き付けることができる。薄い伝熱面は予熱時間の短
縮による電力節約、炭素質活性化や活性炭の低温酸化再
生のように急熱急冷を要する操作に有利で、周壁が伝熱
面または保温面からなる処理室は少なくとも一部が伝熱
面であり、側面も電熱加熱または熱伝導によって加熱に
利用する。加熱強度はその面と接触しまたは近接する固
体被処理物に接する伝熱面の温度または発熱体温度を検
出して発熱体への電力入力またはガス量、燃焼ガス温度
または流量を制御することによってなされる。従来は被
処理物の温度または雰囲気温度を検出して加熱入力を制
御するのが普通で熱媒体方式では装置を簡易にすること
は難かしかった。本発明は能率を下げても過熱を防止
し、シーズヒーター、輻射ヒーター等の電熱、熱風、火
炎による直熱をも可能にしたものである。伝熱面が温度
測定機能という発想は従来なかった。電熱および燃料制
御はＳＳＲと時間比例制御方式が容易である。

【００２７】可撓性材料で設置空間が少ない偏平断面ダ
クトに大表面積を持つ濾過材、吸着材充填物を内蔵でき
る。本発明の熱装置での低温分解または酸化再生にかけ
るものは再生温度に相当する耐熱材料例えばステンレス
箔の壁を使用できる。排気中汚染物ははダクト壁、スペ
ーサー等を含めて表面および内表面に付着、または吸着
浄化できる。ダクトは外気、室内と連通し、または低圧
ブロワーで吸引使用できる。偏平ダクトは不要時、使用
時とも偏平なので扉、窓部、既設ベンチレーター、換気
用窓に薄い隙間あれば、調理、介護、便器、ペット等の
臭気発生物の防臭、換気に便利である。

【００２８】このように加熱・換気を容易にすること、
作業が継続的であることによって有害物含有物では雰囲
気調整、変更、必要により加熱密閉系の長時間処理によ
って有害物を閉じ込めて装置材質、有害物副生の少ない
比較的低温で分解し、従来困難とされていた小規模分散
型の環境装置または処理用装置を可能にする。これらに
よって従来大規模処理が必要とされていた農薬汚染耕
地、ダイオキシンその他の汚染土壌、汚泥、埋立て廃棄
物等を現地分散の簡易処理をする。小規模装置であって
も多数回の繰り返しと任意の時間間隔で実施できる作
業、専任作業者の不要、小型低コスト化によって差し支
えの少ないしかし放置できない程度の軽微の汚染を時間
をかけることによって浄化できる。地下水の下流に鉄屑
等の反応性充填材料からなる地中壁を設けて流れる地下
水を浄化する例、土壌そのものの浄化には微生物浄化も
あるが、大規模でコスト高であった。堆積汚泥、汚染農
地または非農地土壌に炭素吸着剤を長時間静的接触し生
分解、、物理または物理化学的接触を行って有害物を分
解または外部に回収し、廃吸着材は現場再生、再利用を
可能にする。長期にわたる大量処理を分割して長期間か
けて多機能汎用性のある小型装置を利用して行う発想は
なかったものである。安価な炭素質吸着材を必要量また
は大量、長時間埋込むこと、吸着に利用した炭素質材料
の簡易な再生、炭素質の耐酸性による微細孔構造の崩壊
防止性を利用するものである。無機多孔質吸着材は無機
物による微細孔閉塞を酸によって回復することは難かし
い。汚染排気の真空吸引では袋またはピストン隔壁を有
する真空吸引容器の切替え使用によって真空ポンプまた
は減圧系への汚染物接触を防止できる。

【００２９】図１は本発明による浄化装置本体縦断面例
と付属装置を示す。付属装置は本体に内蔵してもよい。
流体は流路１７を上下往復方向または水平往復方向に流
動し活性炭吸着層９、１９の表面流、透過流、透過方向
の短絡流機能１４による短絡流に分かれ、透過した裏側
で再合流し流動・透過を繰り返す。塊、粒状、泥土、物
品等の処理の場合には９、１９は物の堆積部になる。短
絡流機能１４は壁加熱冷却の伝熱機能、流れ分配または
濾過機能を兼ね、他の内蔵伝熱または発熱冷却機能と連
結して多機能化できる。付属装置は選択でき本体はカー
トリッジで構成してもよい。短絡流の途中と出口温度測
定と短絡路空間を利用した層表面の輻射温度測定、条件
制御を可能にする。炭素質吸着材を処理機２の吸着材層
９に充填し室２２の空気を吸引する。空気は濾過材料、
例えばキッチン用紙２３を張った濾過器３、活性炭ある
いは繊維状活性炭、金属繊維等を充填した前置吸着部４
を通過し送風機５によって吸引する。入り口６から粒状
活性炭層９と接する流路７にはいる。流路７は偏平ダク
ト、隙間あるいは薄い箱で透過壁８は金網、パンチング
メタルあるいは部分的に無孔板で加熱冷却機能を内蔵し
てもよい。その面に布、不織布、紙等を張ってもよい。
必要により内外の支持枠をつけ、挿入物またはスペーサ
ーで流路１７を補強でき、透過性壁８を介して炭素質吸
着材、木炭と接触し、境膜更新と同時に流動抵抗、方向
変換あるいは流路抵抗によって透過量、接触効率を上げ
る。濾過または吸着材料は比較的粗なものと比較的微細
粒子の濾過材料の並列、直列または短絡回路、ダンパー
を選択切替え開閉できる。例えば送風開始時、微粉対策
時は全気流を微細濾過器に通し、次にタイマーにより全
気流または部分を粗濾過器に切替え低差圧大流量にでき
る。区分ごとに短絡路を設け、または流路３７から流路
４６へ切替えて通すこともできる。

【００３０】ダンパー２８は抵抗要素。１４はスペーサ
ー、結合を兼ねた線、線束、コイル短絡路で斜張りでも
よい。流路も含め立体格子あるいはキルティング状にも
組むことができる。金網の波板では大流路を食い込ませ
たジグザク路、縦横を変えて重ねた短絡路も作れる。隣
り合う層の短絡路は食い違い配置が好ましい。出口１０
から吸引送風機１１で吸引し、活性炭層、活性炭繊維フ
ィルター１２、極微粒子を分離する濾過器１３に通風し
清浄空気を室２２等に戻す。振動器３１、連結棒３２は
間欠振動、逆洗により閉塞排除、微粒子分離、充填の均
一化、排出、局部過熱防止・解消に役立つ。前置吸着器
４は比較的早く吸着飽和し休止時に加熱器２０で９０℃
ないし３５０℃程度に加熱し排気は弁１６から空気、燃
焼ガス、水蒸気、炭酸ガス等のパージガスを流通し、そ
の排気は活性炭層、燃焼器の燃焼用空気または触媒層１
９で無害化放出する。パネルは予備品差替えもできる。
２３は本体２内にカートリッジとして内蔵でき、回収再
生を容易にして活性炭使用量を増加して高度処理をを低
コストで達成できる。フアン５，１１、出入り口フィル
ター、パージ濾過器１９等は部分的に省略できる。２
５、２６、２７は充填層出入の流れを示す。２９は通風
抵抗調節用の弁である。圧、温度測定センサー７４，７
６を要所に設けた。固体、物体の加熱、液相浸出、無害
化処理において排出流体を短絡路３７によって循環利用
して処理促進できる。１９は塊、処理すべき粉粒、繊
維、ゴミ、物体、寝具、食器、医療器具、衣料等であ
る。短絡路３７と弁５０、５５等の弁や管、ノズルを使
用できる。３３は濾過器、加熱器、分析装置等である。
大量の廃炭酸化再生では弁７２、７１から熱風、冷風、
不活性ガスを吸入または排出する。７６は圧力センサー
で、１４０は汚染測定機である。

【００３１】図２は図１の装置に適した着脱容易な吸着
または濾過パネルである。充填層９を隔壁８で包んでい
る。芯板または線、スリット板１８は孔、間隙３８を持
ち充填層内の流体通過経路を規制する。再生用パネルと
してはヒーター２０を装備できる。枠３４、３５は１８
と片３６で公知の方法例えば点溶接、かしめ、金具等で
結合する。短絡路を兼ねた結合具１４は表裏間隔をとる
ことができ流れ制御または伝熱機能を持たせてもよい。
殻構造面８は鋼線、糸縫い、鋲、鳩目、溶接等で留め、
枠３４は端保護と重ねた時の端部保護、封止、滑動機能
を持つ。封止はラビリンス、ガスケット等を使用しても
よいが厳密を要しない。１８の材質は鉄、不銹鋼、銅、
銅合金、メッキ、布、紙、プラスチック網、多孔板等が
適当であって加熱する場合には耐熱材質とする。篩面製
パネル８はガイド３４を持つはめこみ構造とすれば、取
り出して随意に再生ヒーター２０にかけることができ
る。複数パネルを取出用カートリッジとして組み立て一
括回収・輸送してもよい。面８は筒の集合、くびれた円
筒、レンズ状突起群を持つ面でもよい。パネル、外枠ま
たは芯板は殻構造が好ましく、弾性、可撓性が嵌め込み
に好都合である。図３は図２の外観例で、蓋３９は栓、
口付きの枠でもよい。

【００３２】図４は図３の単一筒断面で外観図５のＡ−
Ａ断面である。流体は仕切１８のスリットまたは孔３８
を経てほぼ等距離で出口１０に出る。出入り口は筒内に
納め差し込み方式にすれば装置、ダクト連結が容易にな
る。図６は筒またはパネル断面で流路１７に抵抗要素傘
型または翼型オリフィス４０を挿入し層内流を促進して
実質接触面積を増す。調節棒４１付き弁２８は層内流、
表面更新を促進するが省くこともできる。図７は平面板
接触装置である。断面構造例で壁または天井、床面、家
具上面、テーブル下面、衝立等、棚背後、下面、家具上
面、クッション４５、薄いダクトとしても吊り下げ、固
定、幕状外形で装飾を使用してもよい。内挿吸着材、毛
状濾過材は短絡配置できる。送風機等の付属品を内蔵し
てもよい。床装置としての活性炭、炭素質吸着材内蔵型
では粉化防止のために剛構造が適当である。流路は複数
であってもよい。壁面、間仕切りまたは局部の屏風等大
面積面状の通風装置の利点は設置場所をとらず、効果が
早い利点がある。また大濾過面積、吸着浄化面積の構成
が容易で低動力消費を実現できる。壁上部、床付近壁に
対向して取り付け浄化用濾過機能付きの平ダクトで連結
できる。

【００３３】図８は複数の流体−固体接触用パネル９、
迂回流付パネル１９を納めたカートリッジ５５と遠心送
風機または軸流ファン５内蔵パネル５６、封止・滑動用
枠５７、必要により滑動レールからなりカートリッジ移
動、取出し、流れ方向逆配置が容易な吸着浄化装置で、
５６の位置変更と断熱構造の組み込みによって吸・脱
着、廃炭再生、物品の乾燥、殺菌、脱臭等流体固体の向
流、並流とも可能である。大迂回路の制御部は複数の穴
と弁、ダンパーであってもよい。小迂回路も同様であ
る。外装４２には内張真空断熱板、断熱吸音材、活性
炭、耐熱無機材料等を使用できる。直立の場合には外装
容器４２は分割して結合片３６、皿ネジ、差し込みキー
１１４留め、組立、分解が容易である。装置断面は任意
である。５を包囲する活性炭層９は筒、環で内面波型が
よく吸音、透気性を高める。１２１は脚である。送風機
５は吸音性の活性炭層で包囲され静音運転できる。図９
は袋状でジッパー閉じ口と空気出入り口管を端部または
任意部分に設けた物品通気処理具である。迂回路と透過
効果によって有効薬品を含んでもよい気流または熱風で
死空間なしに均一処理する。通路を負圧に維持でき洩れ
防止に便利な可撓性または簾状の濾過面または吸着面と
可撓性スペーサー６４、抵抗２８で確保した短絡流路を
利用して布団等の物品９の熱風乾燥、オゾンまたはアル
デヒド処理、脱臭、殺菌する説明図である。浄化装置ま
たは熱風装置２から全面または外側終端付近に吹出し部
品、または吸引面６７を置き通路断面積は略同等にする
ことができる。気流で包囲し、かつ透過を併用するので
未処理部分が残らない。

【００３４】図１０は図９の平面視、図１１は右側面視
である。必要により図１３同様にフイルム、クッショ
ン、真空断熱材等の断熱材、密封袋６９を使用してもよ
い。表面外側にスペーサー層を置いてもよい。布団ある
いはクッションの両面に平面流路を構成する可撓性面間
スペーサー６４を入れている。側面６３は大気圧で略密
着しているが適度な洩れ気流で乾燥、燻蒸処理または加
熱、ついで放散処理することができる。側面に不透過性
断熱面を挿入してもよい。図１２は抵抗層２８と孔６６
を持つ透過面８に出入り気流を形成する器具である。寝
具の片面にあて多面は断熱不透過面として使用してもよ
いし、空気流方向を変えて食い違い状に寝具等を２枚の
処理具ではさんでもよい。一方または両方が吸着材、乾
燥剤、殺虫剤入りであってもよい。図１８、図１９のよ
うに吹き出し部と吸入部を縞状あるいは斑点上に隣接分
散配置したものは布団、寝台のクッションだけでなく絨
毯、壁面、カーテン等のに１面に減圧吸引密着して局部
的乱流を強化して脱臭、化学物質発散防止と除去に適し
ている。げ室内環境を改善するものである。カーテン、
布団では表裏２面をこの装置で脱臭浄化でき病人、ホテ
ル、営業における移り香、壁面、壁紙等の料理、煙草臭
除去に使える。図１３は寝具９等の物品を折り吸気・排
気管６７を挿入したもので、給気の場合には熱風、薬剤
を供給できる。吸気・排気交互に切り換えることもでき
る。物品は６７を芯に巻いて外側を流路、吸着層配置流
路、断熱層で包囲してもよい。

【００３５】図１４は吸引または吹き出し面に使用する
板状または幕状面で周辺にスリット６を開口し狭い面状
吸引の欠点であった側面に気流が逃げる欠点を補い安定
な気流取り入れをはかる。可撓性幕または屏風状、短冊
状折れ板面で図１５は図１４のＢＢ断面で室内空気を主
に周辺スリット６から吸引して煙草煙、は対辺距離を変
化でき角に置くこともでき室仕切りにも使用できる利点
がある。捕集率を上げるパネルまたは幕の例である。中
央吸引口は複数の孔でもよい。

【００３６】図１６は生ゴミ、生ゴミ、泥土、汚泥等の
加熱殺菌、乾燥、浄化または炭化に適した設備の断面図
である。ゴミ、泥土等８１は上から蓋８６を開いて投入
する。低圧ファンからの空気または燃焼ガス、自然風は
入口６から連通流路１７を通り一部または主要部は短冊
状の可動棚板群１８でギャラリー状に構成された流路仕
切り壁８で囲まれた湿泥土層９を透過して出口１０から
出る。排熱熱風ダクト、ヒートパイプを層に通してもよ
い。炭化物、乾燥泥土は乾燥物８２を掻き出すことによ
って重力で降下して堆積する。固定支点７８。連結支点
８３、８５と連結棒３２とからなる駆動機構は通気路を
開け、泥土等の下降を助けるもので間欠的に振動を与え
付着剥離と送りを補助することができる。流路１７は図
１に示した上下方向流路を水平方向流路に変えたもの
で、単数または複数層の間を方向転換を繰り返して通風
する。通路端、通路上下には開閉戸、開閉口６、１０を
複数設けて自然通風に切り換えできる。非閉塞性、非凝
集性粒子は連続的操作が容易になる。この構造は脱臭装
置としても便利に利用できる。図１７に示す壁８は金網
製で小波１３８と大波１３９で殻構造を強化し接触表面
積増大、縦横双方の流れに対して乱れを入れる。金網あ
るいは多孔板、縦格子等の通路壁８を利用し上部口８８
から処理すべきものを入れ下から取り出すことができ
る。８７は金網使用の場合の端部の閉鎖締め付け構造板
である。

【００３７】図１８は壁面、建具、板、紙、布帛等、ま
たは接着剤、塗料から揮散する化学物質を捕集し乾燥ま
たは浄化する板状装置、可撓性幕の断面である。室内化
学物質も浄化できる。空気浄化装置または吸引換気ファ
ンと連結し好ましくは負圧Ｐで壁に押しつけている。搬
送用浄化空気は入り口の流路１７から小短絡路１４を経
て孔６５から壁の表面流６８と層９の透過流となり臭気
や有害物を伴い出口流路１７を通り浄化機へ循環し、ま
たは換気扇で外気放出する。６６は可撓多孔板または布
である。流路隔壁８は可撓板または６６より通気抵抗大
な布である。６８は物体表面流で６６表面の凹凸、吹き
付け繊維、粒等のスペーサー６４で流路が確保されてい
る。加熱または低温燃焼再生の場合には材料を剛性耐熱
性材料として６４を省略して活性炭層または廃炭層９と
し図２１、図２２、図２６のように通気・伝熱促進層、
薄層とし層９の背面を加熱または断熱面とすること、吹
出、吸入口の間に邪魔板を格子または円筒状に挿入する
のが好ましい。流路１７は空気、燃焼ガス、不活性ガス
の熱風、温風、冷風を温度、流量も考慮して操作し、タ
ール煙、湿気発生の場合には９面から浮かせて別系に排
出する。図１９は分離できる３枚のパネルフランジ３９
をビス留めで組み立てたカートリッジ５５である。フラ
ンジは縁曲げ強化に止めて慣用の結合金具留めとしても
よい。流路１７は螺旋状スペーサー８０、図６の流路構
造、充填粗粒炭または桁６４によって粉粒炭層９の粉体
圧を支えている。層１７は波板状またはくびれた管状の
金網、濾過板８で仕切られている。薄い部分が短絡路で
あり表面流路は比較的低抵抗で鋼線、螺旋、螺旋バネま
たは粗粒活性炭、破砕木炭等を充填している。図２０は
短絡流路１７を炭素繊維充填物１９とし粉末炭充填透過
層９とクロスフロー吸着層を構成し、管端部は６角の短
管で締め付けて封止し短管はくびれ管を通す穴８４を開
けた管板８３で支える接触段である。組み立てを容易に
するもので空管または充填管を濾過筒、熱交換器として
使用することもできる。

【００３８】図２１はコイル、ジクザグまたは直線の線
条または加熱・熱回収用通気、通水管９０を縦、横また
は斜め方向に充填層に挿入し構成した平面格子、立体格
子または立体織物、ジャングルジム状構造で流通抵抗が
単充填層より低い流体短絡路をもつ粉粒接触層である。
流体の透過方向は上下逆にできる縦ないし水平方向を選
ぶことができ、粉粒の移動、入れ替えが容易で、線条、
充填物密度と形状により通気抵抗、分配、熱伝導したが
って操作条件、効率をも調整できる。容器に構造物を納
めて粉粒を充填して流体−粉粒体または繊維品の充填層
を構成することができる。縦横または斜め方向の線条等
の太さ、抵抗変更、または緊張程度の調整により短絡路
の流通比率を変えることができる。導電性線で非導電性
物の通電加熱もできる。図２２は図２１の立体構造例で
ある。格子および流路壁の目開きは粉粒、細片等の粒度
により任意に決めることができるが格子は１ないし５０
ｍｍ、流路壁では０．１ないし１０ｍｍの程度が適当で
ある。図２３は短絡路１４がジクザグに配置されている
接触装置である。短絡路自体もジクザグ、螺旋、各種充
填物であってもよい。大流路１７のスペーサー８０は螺
旋、粗粒子充填物、毛状物、発泡体等であってよい。８
１は１４の支持具である。

【００３９】図２４は連続相を活性炭粉粒とし、篩面ま
たは多孔板８，１８の成型した管状流路１７からなり吸
着浄化または廃炭再生装置である。図１、図１７の製作
を簡易化した例である。９、１７各内部は図２１、図６
同様構造にできる。形成管の間隔は図２のように接近し
て成型できる。活性炭を移動する連続接触、回分接触両
方とも可能である。外壁に加熱装置を付けて溶剤回収、
低温気化再生、それよりやや高温で部分燃焼により吸着
有機物、臭気物質を分解除去再生できる。図２５は開き
戸９６を持つ棚９５の背後に置いた薄型の浄化装置また
は浄化装置２の吸入部９２である。棚の上奥、両袖、ま
たは片袖側、台に一する吸入口６から吸気し吐出口１０
から浄化気流を排出する。吸入排出場所はは内部構造と
室状況によって自由に変更できる。９２内に濾過面、吸
着材、吸引ブロワーを内蔵できるが極薄型にするには外
置型の浄化装置２を使用するのがよい。

【００４０】図２６は乾燥、脱臭に適した装置の加熱部
構造である。伝導加熱・冷却用の複数の金属またはセラ
ミック製の針、棒または異形断面管、へら板１４を多孔
板あるいは格子板に剣山状に植えた弁としても作動する
２８と層の流体流れを示す。充填層９の流体透過短絡路
形成、熱伝導促進、閉塞排除に適した針等１０９のピッ
チは５ないし７０ｍｍ程度で粉粒、繊維、ゴミ等の熱伝
導、粗密度、硬軟等によって実験によって容易に選択で
きる。多孔板１０８に付いたシール環で流体通路を兼ね
ているが、流体通路は別の孔によってもよい。生ゴミ乾
燥処理では針強度が大で粗大物を突き刺しあるいは切断
破砕し、通気促進、伝熱促進する。活性炭低温酸化再生
では酸化熱の冷却による着火防止と可動板弁２８によっ
て空気またはガス遮断し、気流によって冷却できる。

【００４１】図２７は平面の吸引パネルまたは浄化装置
４４で複数を屏風状に連結して局部的気流、水流を作
る。吸引、吐出両面は離れた衝立、間仕切りであっても
よい。面の裏表を利用することもできる。位置関係は側
壁と天井の関係であってもよい。狭い面または多孔ダク
ト、管を利用しても成立する。２組以上で室または容器
空間を形成して物品乾燥、脱臭、ダニ除去等多目的に利
用できる。蝶番、継手１１５、差込、楔等公知の接合手
段、額縁等の装飾を兼ねた枠を使用してもよい。２は別
置きした浄化装置本体で図２８の固定具を利用できる。
図２８は装置を建具、家具に固定する場合に釘、ねじ、
接着による損傷を最小にする剥離容易な接着用具であ
る。接着材層１１１、ゴム等の弾性または可撓性層１１
０、連節剛性板１１２、固定ネジ１１４、固定板１１
６、連結具１１３、１１７からなる。固定板１１６を１
１２から外し端板の１１７を梃子でめくって接着面を容
易に剥離できる。粘着または接着面１１１と磁石で対象
板面を挟み強化してもよい。組立てた状態では剥離力と
接着面に平行な外力に強い。物品のネジ、釘止補強に適
し地震対策用固定具にも使える。粘着材はガムテープ
用、ＥＶＡ系、ゴム系が適し、板１１２、１１６は金
属、プラスチック、セラミックである。

【００４２】図２９は可撓性濾過面または熱交換面を巻
いて箱に密に納めたパネルまたはダクト構造である。巻
いた長い袋状の濾過布、濾紙、薄板、フイルムを外装多
孔板４４、外板６０からなるパネルまたは筒に納めてい
る。可撓性濾過面の表裏にはスペーサー６４を接着し、
２重に巻いている。屈曲部の折れ潰れ防止のため多孔管
またはスペーサー管６１、６２を図３０のように挿入し
ている。管を空気の流入排出路として使用してもよく端
部は分岐主管に連結して吐出・排出できる。１重巻きの
場合にはスペーサーは片面だけにに付けてもよい。フイ
ルム、紙製はコンパクト低温度差熱交換器、使い捨て熱
交換面になる。

【００４３】図３１は図３あるいは図１８の可撓面を畳
んで圧をかけて固定し、側面漏れを防ぐことができ、袋
状の金網、濾布等の透過性表面壁８に入れた炭素質吸着
剤、フェルト、スポンジ、綿等の濾過材の圧縮により分
離粒子径と閉塞の制御ができる装置である。折重ね短絡
路、多段化は綿、フェルトブロック等の外表面だけの濾
過の場合に比し閉塞障害を軽減し、製作、組立を容易に
する。可撓面の両面にスペーサーをつつけまたは挟むこ
とができる。図３２は図３１の部分断面図である。スペ
ーサー６４は透過性壁に金網、重ね網等空間形成能があ
るものでは省略できる。波型の谷または窪みを形成する
１４はキルティングで短絡流路を形成し内蔵活性炭、綿
等の移動、偏りを防止する。図３３は厚い活性炭または
木炭充填層を表裏を金網または目皿で補強された金網８
で区切って１段とし層内部の浄化すべき流体または空気
の短絡路１４を同じく１枚または２枚以上重ねた金網を
緩く畳んで形成した装置である。金網の代わりに金属ま
たは他の材質の線、布、短冊板、螺旋群、フェルト等を
表裏間に立体格子状に張って短絡路を構成できる。層を
薄くすることもできる。他の場合も同様であるが短絡路
に吸着浄化材再生用絶縁電熱、加熱管等を併設できる。

【００４４】図３４は充填層中に短絡路をジクザグに密
に配し迂回経路１４を長くとり大流量では流路間短絡量
が増すもので比較的粒度が細かいものの接触、加熱に適
する。網材料の線径、コイル径を細く、ピッチを小に枚
数を重ねあるいは多重コイル化して短絡表面積を大にで
きる。径１０ないし５０ｍｍ程度の粉粒活性炭入り網、
布、紙製筒または袋あるいはそれらのフィン、スペーサ
ー付きを堆積し短絡路として蜂の巣状面に迂回する流路
を維持する。泥土充填層等ではさらに大径で出し入れ容
易な竪型の剛性筒構造でもよい。位置固定には疎または
密な格子または立体格子を利用でき活性炭、木炭による
吸着・廃炭再生パネル構造に適する。図３５はパネルと
スペーサー６４を重ね筒状部外面で比較的低抵抗のスペ
ーサーとして極細繊維綿、フェルト、炭素繊維でジグザ
グ路を構成した濾過・吸着構造である。１２４はフェル
ト、金属毛，発泡体等で仕切と流路を兼ねる。

【００４５】図３６は図３を可撓性パネル化したもので
剛性片１８を袋状部１２５から抜けば巻くことができ
る。幕状、巻物状濾過面とし、あるいは箱に積層して納
める。ピッチａ、縁巾は１端ａで他端は１．５ａ、縁に
短絡穴３８を設けている。容器に方向違いに充填して山
と谷を互いに埋めて図３５の構成にして充填率を上げ
る。交差方向充填もできる。表面流路の形成と通過圧損
失低減に便利である。図３７は図３６の断面である。図
３８は螺旋１３０に螺旋ピッチを規制する蔓巻スペーサ
ー６４を付けた短絡路１４または透過壁構成に適する螺
旋またはスプリングである。図３９はピッチを詰めて規
則的隙間を持つ螺旋である。長い流路または短絡路構成
に適する。枠に巻いてもよい。筒状または板状充填層に
埋めて２重螺旋またはジグザグ路としてもよい。螺旋径
は０．５ｍｍ以上、線径は０．１ｍｍ以上、銅、同合
金、ステンレス、アルミニウム等が使用できる。

【００４６】図４０は活性炭吸着層９を空気の吸着浄化
に使用し、劣化炭を低温加熱し、または低温燃焼再生す
る装置である。入り口側多孔板１３出口側多孔板２３は
可動で加熱時に透過壁８に密着して活性炭層を加熱す
る。空気浄化時または再生時、多孔管１３０、管７１は
空気、不活性ガスまたは冷却ガスを送入する。曲面加熱
構造と吸着層面を分離可能にし吸着層面は剛性の曲面弾
性板とし吸着層周囲を封止構造として汎用のパネルと汎
用加熱再生機が構成できる。パネルの絃側面（切妻側）
は機側可動板面、バネ、ガスケット等の圧縮力で止め、
曲面の直線縁は面の弾性で止める。同様に図１等の吸着
または濾過パネルも互換性曲面構造として再生機にか
け、また断熱して吸着浄化と再生並列切替えもできる。

【００４７】図４１は重ねた２枚の透過性袋または壁間
に炭素質吸着剤層９を作り、巻いて筒状または円盤状に
まとめた吸着浄化装置である。流体は軸方向または周方
向に流すことができる。図は軸方向に浄化すべき空気を
流す場合である。入り側流路１７から吸着層または濾過
層９を通過して出口側流路１３７へ出る層、スペーサー
巻込型装置の断面である。展開面図は図４２、縦断面は
図４３のように分配部１４１、出口室１４２、表裏短絡
流路１４、出口流路側の大迂回迷路と小ラビリンス迂回
接触型を兼用している漏れ許容スペーサー１３４からな
る。ラビリンス１３４は軸方向に傾斜角を持つ複数の螺
旋構造であってもよい。層透過型または表面迂回接触型
の両機能を備え、カートリッジになっている。外容器ま
たはカートリッジ容器６、外板または締め付け帯６０、
巻芯６７、つまみ２８により巻き締め、緩め取り出しが
できる。図１の短絡型にも組み立て得る。スペーサーは
面に接触して支持し要所を留める。多段の邪魔板等でも
よい。壁付近短絡接触流量はラビリンス線の幅、数、間
隔と巻締め力、入り口側流路スペーサー末端の弁作用部
３８、１３８により試験により定めることができる。

【００４８】図４４は同心の円筒、欠円円筒板の重層構
造からなる吸着または濾過装置断面図である。１層は１
枚ないし複数枚の欠円または重ね合わせ断面で、渦巻き
断面同様にスペーサーも含め軸方向または周方向に迷路
構成ができる。図４５は空気を吸着浄化し劣化した廃炭
をそのまま加熱あるいは加温再生する装置で廃炭再生時
の排気は同じく浄化装置１１９を通して浄化放出する。
図４６は透明板を隙間をおいて複数枚重ね、複数面に間
に汚染気または浄化空気を通過させて付着微粒子、ター
ル分を検出、測定する試験機原理図である。重ねている
ので増倍され透視による検出感度が高く、光電計測、輻
射計測、目視検査が簡易である。透明板はガラス、プラ
スチック、セラミック板、薄膜が使用でき静電帯電を利
用してもよい。掃除窓を付けて掃除、交換可能にすると
便利である。

【００４９】図４７は箱型の外装２に柔軟性ないし剛性
の多孔板、紙袋等８隔壁の活性炭層または濾過層１９を
巻いた浄化装置断面図で短冊状ダンパー２８で層透過
量、流路通過量を調節できる。ダンパーは多孔板であっ
てもよい。図４８は化学物質吸着浄化、排気ガス炭素微
粒子浄化とその廃炭、濾過材料に捕集された有害物を加
熱または低温燃焼で除去再生する。浄化操作および再生
効果を上げるために温度制御を容易にして加熱を防止し
濾過材、構造材料を５００℃付近以下の比較的安価な材
料で構成する。多層保温、真空断熱または套構造で定温
の保持、かつ冷却・加熱を自由にし過熱防止する。図４
９は複雑な多葉構造の組み立てを容易にするために反物
状の長い板、網等で接触面・透過面を構成する例であ
る。流路切替えと短絡通過量調節のために舌状弁２８を
持つ。この弁の代わりに図４０に示しているスライドダ
ンパーを使用してもよい。このように本発明は固体−流
体接触操作において連通して必要により開閉する大小短
絡路、透過接触路を設けて低圧力損失で温度・物質分布
を調節し大量の流体浄化、土壌浄化等における吸着、乾
燥、加熱、放散等の高速化、過熱防止、しかも処理量、
接触態様、処理物質の融通性を大幅に改善するもので大
型は勿論従来困難であった小規模・小型低コストで環境
処理を可能にする。

【００５０】

【実施例１】図１の装置において流路壁は材質ＳＵＳ３
０４の０．１および０．２５ｍｍ篩目を１５ｍｍピッチ
の波板状に成型し図２のように合わせ、最小厚み５ｍｍ
とし表裏を径０．３ｍｍのＳＵＳ３０４線で縫い付け小
短絡回路とし枠付、幅２０ｃｍ、高さ４０ｃｍ厚み２．
５ｃｍの枠入りパネル５枚を流路相当の１０ｍｍ間隔、
上下隙間は交互に１０ｍｍを置いて出入り口付き鋼製容
器に組み込み空気浄化装置とした。各パネルには粒度
０．５ないし３ｍｍのＪＩＳ規格脱臭用ヤシ殻活性炭を
充填し送風機で４立方メートル／分の室内空気を送入し
た。活性炭はあらかじめ通風して微粒子を分離しておい
た。煙草の呼気（主流煙）、紙のいぶり煙、線香の煙と
臭気、塩化ビニル接着剤臭気（メチルエチルケトン）、
クレゾール、ラッキョウ、納豆臭気も一回通過で除去
し、５人の官能検査で検知しなかった。微粒子の排出は
認められず、微粒子捕捉効果も示した。次に目張りした
６畳間で煙草いぶり煙を充満した刺激性雰囲気を浄化し
た。３０分で通常の状態に戻り、１時間で臭気不感にな
った。浄化装置出口空気は当初から無臭で、消煙した。
前部パネル５枚のうち２枚を同粒度の木炭破砕物に入れ
替えたが同様に脱臭、除塵ができた。浄化装置不使用で
は５時間後も臭気は残留していた。

【００５１】

【実施例２】図４、図６、図８において図１と同様に試
験した。粉末活性炭の層厚み２０ｍｍとし３段以上重
ね、大迂回路または短絡路１．５ｍないし３ｍで流量を
調整し、１回通過で無臭、消煙し同等の結果が得られ
た。

【００５２】

【実施例３】図２１の装置で黄銅の０．２５ｍｍ篩目で
構成した径３０ｍｍ、長さ４．２ｍの流路（Ｕ曲がり数
１０）を幅３０ｃｍ×奥行１４ｃｍ×高さ７０ｃｍの鋼
製カートリッジに納め、椰子殻活性炭（粒度０．５ない
し３ｍｍ）２５リットルを層内に埋め込んだ出入り口の
短絡流れ防止のため邪魔板を挿入した。付属送風機で１
０立方メートル／時、室内空気を吸引し、流路に送入し
た。煙草、紙、線香の煙、塩化ビニル接着剤臭気、クレ
ゾール臭気を１回通過で除去できた。

【００５３】

【実施例４】煙草脱臭，消煙に使用した廃活性炭を図１
の付属装置および本体装置でそれぞれ空気酸化再生し
た。再生加熱温度は当初の５回は空気雰囲気で１５０〜
２００℃で、３時間加熱して繰り返し再生した。次に濃
厚煙でヤニ付着を認めたので、図４０の２００×３５０
角の装置で層表面にアルミニウム箔を当てて３００〜３
５０℃、３時間少量空気通気状態で加熱再生できた。さ
らに空気雰囲気で空気吹き付け冷却と炭酸ガス通気で着
火防止しつつ４００〜５００℃で再生した。脱臭、消煙
能力は元に戻り、１５０℃付近での希薄煙浄化の再生能
も回復した。このように吸着能減少に従い温度を上げ、
４５０℃空気酸化再生で元に戻り繰返し脱臭、化学物質
除去ができた。再生雰囲気で空気、炭酸ガス、燃焼排気
が利用できた。（対照例）廃活性炭を磁性ルツボに入れ
密閉状態で１５０〜２００℃、３時間加熱した。吸着性
能は１回目で７０％、２回目で半減、３回目で失活し
た。密閉では３５０〜４５０℃で再生できず、空気中で
は着火し再生は困難であった。

【００５４】

【実施例５】廃油精製に使用した廃活性炭を図４０の前
置付属装置または図１の本体装置で再生した。吸着能減
少に従い空気酸化再生加熱温度を上げ、繰返し脱色、脱
臭した。（対照例）空気雰囲気で電気炉に磁製ルツボに
廃活性炭を入れ３５０℃に加熱し再生２回目以降は着火
のため再生できなかった。

【００５５】

【実施例６】実施例１同様にパネルにステンレスウー
ル、耐熱セラミックウール充填板、同焼結板ジーゼル排
気ガスをそれぞれ通して濾過した。消煙できた。煤が付
着したパネルを図４０の加熱酸化再生装置にかけた。４
００〜５００℃１２時間ないし４８時間で空気雰囲気で
加熱再生し、煤、タール分は消失し再生できた。

【００５６】

【実施例７】図１の内部配置、実施例１を水平長手方向
Ｕターンとし上下出入り口として同じパネルを使用し、
水分６１％の関東ローム層土砂を充填した。気温１２
℃、湿度６５％の空気を５０ｍ^３／時送風した。１日で
水分１６％まで乾燥した。相当する図１６の単段装置で
大気暴露でファン送風し２日で同様の結果を得た。堆積
土層の厚みは３０ないし４０ｍｍであった。

【００５７】

【実施例８】図３９のスペーサーを使用した図３５の装
置の圧損失は密着型に比し短絡路１４と層厚みに比例し
て減じ流量が５０％増で官能検査結果は同等であった。

【００５８】

【実施例９】図４０の装置で廃粒状活性炭を再生した。
生ゴミ乾燥の排気を脱臭し劣化した廃活性炭を１８０
℃、常圧、７時間、空気雰囲気で加熱した。脱臭能力は
回復した。処理室は空気供給と停止を自動または手動操
作し過熱を防止し定温を維持できた。真空引きと燃焼ガ
ス置換を行うこともできた。内部配管はガス分散、吸気
孔を持ち均一給排気する。有機物を吸着した廃活性炭、
炭素材の再生温度は１００〜５００℃で、海水、濃厚塩
類、土壌、汚泥、排水と直接接触したり布袋、多孔体を
介して土壌と長期接触した活性炭、炭素質吸着材では酸
を滴下した水に浸積して同様に処理できた。臭気は８０
〜２５０℃で酸化分解し。除湿活性炭、シリカゲルの再
生は１５０〜２００℃程度、汚水、土壌処理に使用した
活性炭でも４００ないし５００℃で空気酸化再生した。
黄色の染料廃液で汚染した粘土質土壌と粒状活性炭を
容器内で層状に重ね温水で浸して１月放置し、活性炭を
分離し装置内で４５０℃で処理し５回繰り返し再生使用
したところ土壌抽出液は無色になった。汚染土壌を交換
して同様の操作を繰り返すことができた。塩酸滴下処理
は毎回行った。吸着容量は新品の８０％を維持してい
た。再生条件は臭気、汚染物質成分の種類、吸着量、再
生回数と共存する重質油成分等によって異なるが０．１
時間ないし１ケ月処理によって目的を達成できた。従来
は流動法によってのみ低温酸化再生が可能と考えられて
いた。

【００５９】濃厚臭気、有害物を発生源で捕集すると少
量排気処理で足りた。筒あるいは箱が大型ならば加熱処
理機で再生し、小型ならばゴミ処理時に同時再生処理
し、または再生できるまで長時間放置し再生できた。繰
り返し再生もできた。（１）処理室加熱面の加熱制御と
（２）加・減圧、不活性ガス、または真空引き、（３）
低温燃焼と窒息操作、からの組合せにより燃焼、局部過
熱に起因する着火防止が容易になった。流動層を一時固
定層として同様に操作できた。固定層、流動層とも図２
２、２６に示す短絡路を兼ねた熱伝導促進構造の併用が
温度制御操作を容易にした。加熱室の壁温度は一定に調
節し、内挿線、格子、充填物、スペーサー、給・排気冷
却手段を備えることによって操作が容易になった。

【００６０】

【実施例１０】廃棄物集積や処理で発生する臭気は図１
０、１２のような可撓性シートあるいは多孔管からなる
簾、吸引幕あるいは格子、多孔管および開閉部等の隙間
に配置した多孔ダクトによって対策し簡易に無臭化でき
た。同様に室内のホルムアルデヒド１．６ＰＰＭを含む
空気を活性炭脱臭ダクトを経由して吸引浄化装置に吸引
して循環した。２８立方メートルの部屋容積に対し６０
立方メートル／時循環し３時間で０．１ＰＰＭ以下にな
った。ダクトにも吸着材を挿入した。吸引幕、吸引多孔
管に多スリット管を発生源付近に置き均一に吸引した。
ダクトは軽量、低コストが可能なのでゴミ装置、家屋の
隙間、死角に張り巡らすことができ、給気にも使える。
装置の活性炭は週１回、１３０℃に加熱し再生した。

【００６１】

【実施例１１】椰子殻炭２５グラムと線径０．３ｍｍ、
径２ｍｍ、長さ５０ｍｍのコイルをステンレス製２００
ｍｌルツボに入れ、空気を含む燃焼ガス雰囲気で電熱炉
で６００℃に急熱し、次に直ちに３５０℃まで急冷し、
空気雰囲気で３０分維持し、さらに４２０℃、１８０分
通気を制限しつつ維持し活性化した。収率２５％であっ
た。活性化炭を粉砕してＪＩＳ法の活性炭試験法に準じ
てメチレンブルー吸着試験した。４０ｍｇ／ｇであっ
た。

【００６２】

【発明の効果】本発明は粉粒、繊維等吸着材・泥等の
層、物品と流体処理、浄化を低コストで可能にするもの
で特に活性炭等炭素質吸着材料の炭化、低温酸化活性
化、再生が小型装置でも可能になり生活環境浄化、いわ
ゆるシックハウス対策、医療、介護の臭気除去、農業・
園芸を含む殺菌、廃棄物処理を容易にする。また従来家
庭規模、小規模での高度処理が困難であった化学物質除
去、物品の殺菌、寝具、畳等、絨毯等の脱臭、ダニ駆除
環境浄化を容易にし、清潔化は資源リサイクルを促進す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】空気浄化装置正面または平面断面図

【図２】吸着体パネル説明図

【図３】筒状充填層集合体

【図４】図３の単一筒断面に相当し図５のＡ−Ａ断面原
理説明図

【図５】空気浄化装置正面断面図

【図６】吸着体パネル説明図

【図７】筒状充填層集合体

【図８】スペーサーによる流路通過回数増加の説明図

【図９】空気浄化装置正面断面図

【図１０】図９の平面視

【図１１】図９の右側面視

【図１２】板状、屏風状または幕状面吸引・吐出構造断
面図。

【図１３】寝具を折って吸気または排気管挿入した断面
説明図。

【図１４】板状吸引または吐出構造立面図。

【図１５】図１４の内部構造ＢＢ断面図。

【図１６】可動棚板群断面説明図

【図１７】端部締付け板の金網構造説明図

【図１８】可撓性幕の断面吸着体パネル説明図

【図１９】組立てた波板型または凹凸型壁面を持つカー
トリッジ断面図。

【図２０】短絡流路とクロスフロー吸着層を構成した接
触段説明図。

【図２１】立体格子型粉粒接触層断面図。

【図２２】図２１の立体構造説明図。

【図２３】短絡路ジクザグ配置接触装置

【図２４】管状流路吸着浄化装置断面説明図。

【図２５】薄型の浄化装置または吸入部と家具の位置関
係説明図

【図２６】剣山型伝熱装置の加熱部断面構造説明図。

【図２７】屏風型吐出・吸着面と浄化装置結合見取図。

【図２８】機器固定用剥離性接着具見取図。

【図２９】巻き物とした可撓性濾過面または吸着面断面
説明図。

【図３０】可撓性濾過面または吸着面部分断面構造図。

【図３１】折畳み面を充填した装置の断面説明図。

【図３２】キルトした折畳み面部分の断面図。

【図３３】網または板面、折畳み短絡面、管を充填した
装置の断面説明図。

【図３４】網または板面、折畳みジグザグ短絡面、管充
填装置の断面説明図。

【図３５】可撓処理面重ね部分の断面図。

【図３６】可撓処理面の平面図。

【図３７】可撓処理面の断面図。

【図３８】細スペーサー付螺旋見取図。

【図３９】螺旋短絡濾過面または管型壁面説明図。

【図４０】加熱再生機能付吸着面または濾過面断面構造
図。

【図４１】巻き面を充填した装置の断面説明図。

【図４２】巻き面の展開説明図。

【図４３】機能ブロックで組み立てた装置縦断面説明
図。

【図４４】図１の構造を筒型に組んだ断面図。

【図４５】吸着浄化・加熱再生兼用機の断面説明図。

【図４６】汚染測定機説明図。可撓処理面の平面図。

【図４７】筒型装置の断面図。

【図４８】加熱・断熱構造断面図。

【図４９】金網または多孔板構造断面図。

【符号の説明】

２ 本体、３、１２、１３、２０、４３、４４ 濾過
材、４ 吸着材、６ 流体、空気入り口、１０ 出口、
５、１１ 送風機、排風機、フアン、８透過性流路壁、
１４ 透過方向の短絡流または挿入線流路、結合線、線
束、スペーサー、１７ 流体、空気流路、１８ 邪魔板
または有孔棚板、２０ 加熱機能、７、９、１９ 活性
炭、木炭、吸着材、濾過材充填層、処理固体層、２２
汚染流体、２３ 濾過層、２４ 浄化流体、空気、２
５、２６ 層内傍流、２８、３０ 充填層またはダンパ
ー、３１ 振動機、３２ 同伝達棒、３３ 濾過器、加
熱器、３４ パネル枠、３７ 短絡路、３９ 蓋、ガス
ケット４５ 壁面、家具面、３８、６５、６６ 孔、５
５、５６ 活性炭カートリッジ、６１、６２ 流体出入
り口、６４ スペーサー、迷路ガスケツト、６７ 分配
管、多孔管、巻芯、７４、７５、７６ 光電測定器、温
度計、圧検出端、発信器、８７ 押さえ板、１１１ 粘
着または接着剤層、１１９ 触媒または活性炭機、１４
２ 透明板、１４５ 真空断熱または加熱・冷却套壁。

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） Ｂ０１Ｄ 39/06 Ｂ０１Ｄ 39/06 ４Ｇ０４６ Ｂ０１Ｊ 19/00 ３１１ Ｂ０１Ｊ 19/00 ３１１Ｚ ４Ｇ０６６ 20/20 20/20 Ａ ４Ｇ０７５ 20/30 20/30 20/34 20/34 Ｄ Ｃ０１Ｂ 31/08 Ｃ０１Ｂ 31/08 Ｚ Ｃ０２Ｆ 1/28 Ｃ０２Ｆ 1/28 Ｄ Ｆ０１Ｎ 3/02 ３０１ Ｆ０１Ｎ 3/02 ３０１Ａ ３２１ ３２１Ｅ Ｆ２４Ｆ 7/00 Ｆ２４Ｆ 7/00 Ａ Ｆターム(参考） 3G090 AA01 AA04 CB01 CB11 4C080 AA05 BB02 BB05 HH05 JJ04 KK08 MM05 QQ01 QQ12 4D012 BA03 CA09 CA10 CB04 CB05 CD01 CD10 CF01 CF04 4D019 AA01 AA02 AA03 BA03 BA11 BA12 BB11 BC05 BC10 CA03 CA04 CA05 4D024 AA04 AB10 BA02 BA03 BB01 BB02 BC02 DA07 DA10 4G046 HA09 HC08 HC15 HC18 HC21 4G066 AA04B AA05B BA05 BA12 BA16 BA22 CA02 CA12 DA02 DA03 DA08 FA18 FA23 FA34 GA01 GA06 GA32 4G075 AA03 AA13 AA15 AA22 AA35 AA37 AA63 BA05 BA06 BB02 BB04 BD14 BD16 CA02 CA54 EB09 EE02 EE12 EE24 FA06 FA12 FB03 FB11 FC02

Claims (25)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】有機物により汚染された物品の加熱、流体
   の有害成分の吸着除去、炭素性物質の熱分解、廃炭素質
   吸着体の低温酸化反応による活性化、低温加熱再生また
   は低温燃焼による熱発生から選ばれた１つ又は組み合わ
   せ操作を行う場合に、処理室内に流体透過性壁で構成し
   流通抵抗がある流体通路を設け、被処理物又は吸着材料
   を処理室内に納めて、透過性壁面を介して表面接触する
   迂回流と室透過流又は短絡流とに分けて流体と固体を接
   触する処理または加熱法。
2. 【請求項２】粉粒、細片、物品または廃棄物の流体と固
   体が接触して濾過、乾燥、脱臭、吸着、加熱、殺菌、熱
   分解、炭化、低温燃焼、炭素の活性化、廃炭素質吸着体
   の再生、から選ばれた１つまたは組み合わせ操作を行う
   場合に、流体透過性壁構造を持ち微弱でも流通抵抗があ
   る複数の流体短絡通路を設けた処理室内に固体を納め、
   流体が室の表裏または長手方向間を短絡して流体透過性
   壁を通る小短絡路表面流と透過流とで固体と接触する１
   段以上の水平ないし垂直の接触段と接する流体固体系の
   処理または加熱法。
3. 【請求項３】流体透過性壁で構成した接触段または筒状
   であってもよい室に、粉粒または不定形片を入れ、厚み
   方向ないし面方向に１個以上の小流路または短絡流路を
   設け、網、篩、重ね板、多孔板、布、コイル、格子、
   線、線群、粗粒、繊維材料から選ばれた１つまたは組合
   せで、直行、螺旋、ランダム、断続またはジグザグに形
   成した請求項１または２記載の処理または加熱法。
4. 【請求項４】充填層または嵩高な堆積層である固体と流
   体を接触処理する装置において、各室壁が通気性材料ま
   たは多孔性材料の異形加工面であってもよい対向する２
   面の壁で区画された接触段である１つ以上の室と、各室
   の外側と室透過路を形成する短絡路を縫って流れる流路
   を設けて層の表裏を連結し、迂回路または室内に（イ）
   弁またはダンパー、（ロ）伝熱用または通気用材料、
   （ハ）別系統の吸排気系、（ニ）光照射系、（ホ）測定
   端系、（ヘ）振動系、から選ばれた系の１つまたは組み
   合わせを装備した流体と固体の処理または加熱装置。
5. 【請求項５】装置要部を通過する温度測定用流体の金属
   細管出口、電熱発熱体、加熱・冷却または熱回収系流体
   の出口、から選ばれた測定点に設けた温度センサーと、
   加熱または冷却流体の種類・組成切替え弁、流量弁、送
   り方向変換弁、処理温度制御系、圧・真空度調節計から
   選ばれた組み合わせからなり最高または最低温度を制限
   する請求項４記載の流体と固体の接触または加熱装置。
6. 【請求項６】濾過材を圧迫しまたは巻いて装置に充填
   し、弛緩を手動作または自動で行う濾過または吸着装置
   において、流体透過性材料面の表裏間に吸着浄化材料ま
   たは繊維状弾性材料を積層して表裏を面端または面で留
   め加工しまたは波板状に成型し、表または裏に流体通路
   となる疎な充填物スペーサーまたは短絡路であってもよ
   い迷路構造スペーサーを挟んだ１枚以上複数枚の板を折
   畳みまたは重ねて濾過材料または吸着浄化材料とした濾
   過または吸着装置。
7. 【請求項７】炭素質材料、廃活性炭、廃炭素質吸着材ま
   たは廃無機吸着材を空気または遊離酸素を含む燃焼ガス
   雰囲気で炭化、低温燃焼活性化または低温燃焼再生から
   選ばれた１つまたは組合せ操作をする場合に反応室の加
   熱系の外側に真空または空洞断熱保温層、補助加熱層、
   断熱層を積層し５００℃付近以下で層の温度または温度
   分布を測定して送気の組成変更、量の増減、方向変換、
   または電熱入力、熱媒体系の温度、流量、を増減する請
   求項１または２記載の処理または加熱法。
8. 【請求項８】炭素質材料を２５０℃以上５５０℃付近以
   下で空気または遊離酸素を含む燃焼ガス雰囲気で炭化
   し、低温燃焼活性化または再生する場合に、遊離酸素を
   含む雰囲気で５００℃付近以上６００℃付近に加熱し続
   いて遊離酸素存在下２５０℃以下に冷却することなく空
   気または遊離酸素を含む燃焼ガス雰囲気で圧又は真空度
   調節、送気の組成変更、送気量の増減、方向変換、また
   は加熱・冷却から選ばれた１つまたは組合せ制御で３５
   ０℃以上５００℃付近以下で空気または遊離酸素を含む
   燃焼ガス雰囲気に保持する炭素質の活性化方法。
9. 【請求項９】加熱系と保温面に包囲され、加圧又は減圧
   できる処理室を構成する炭素質吸着体の低温燃焼による
   吸着材再生において、器内を１５０℃以上５００℃付近
   以下で遊離酸素を含みまたは含まない雰囲気に維持し、
   熱源、ガス吹き込み、冷却機能に加えて加圧度、減圧度
   または真空度を制御して気相比熱と酸素濃度を変化して
   温度制御する処理または加熱方法。
10. 【請求項１０】装置自身または他に由来する吸着体を耐
    熱耐圧容器に収容し、または吸着体を収容した容器を加
    熱し活性化する場合に、（１）耐圧耐熱容器に安全弁ま
    たは圧力調節弁、（２）保温構造、（３）容器を収容す
    る処理室の１面以上の温度制御された加熱面、（４）伝
    熱加熱面または容器壁温度調節系（５）耐熱容器壁また
    は内部に部分的に取り付けた冷却用ガス通気管または
    套、からなり、（６）伝熱性内部挿入物、（７）排気口
    温度調節または温度調節用真空または圧調節を行う排気
    系または安全弁からなる加熱再生装置。
11. 【請求項１１】流体短絡路であり異型であってもよい熱
    伝導用棒状物または破砕用針と可動または固定の棒また
    は針植え付け基板と、棒または針の貫通孔を有する有孔
    板と容器壁とからなる通気または伝熱装置。
12. 【請求項１２】気相を炭素性吸着剤と接触浄化処理しま
    たはダクト移送する場合に、気相移送路または浄化機本
    体の外部形態が平板、敷物、家具、建具、置物から選ば
    れたものであり、浄化処理部を包囲する壁またはカート
    リッジ壁が濾過材、炭素性吸着材と表面保護材料または
    外装金属薄板からなり、吸着材層が多孔体粉粒または繊
    維状物質から選ばれた材料で内壁を構成して気相流路と
    する請求項１または２記載の処理または加熱方法。
13. 【請求項１３】流体または固体の乾燥、加熱、活性炭吸
    着、活性炭再生用充填層または粗大物、異物を除去した
    泥土、汚泥堆積物から選ばれた処理をする場合に、上部
    口に振動篩機能を置き、流体流路を持つパネル構造物、
    立体格子または熱伝導体を振動または加圧によって層に
    挿入しまたは振動によって固体を入れて充填層を形成し
    て必要時には振動を加えつつ流体を送入する請求項１ま
    たは２記載の流体と固体の接触処理方法。
14. 【請求項１４】濾過性材料の板状面を複数枚重ねまたは
    連接して端部または要部を留めて面間の間隙から水、空
    気または排気を吸引・吐出する濾過面またはダクト部材
    に短絡流路を有する葉状濾過部材の単数または複数を連
    結した複数面からなる処理板装置を水中、室内または室
    内壁に吊り下げ、衝立、幕、カーテン、壁面または家具
    付属から選ばれた状態で設置して流体を吸引循環し、ま
    たは炭素質吸着材を充填した流体浄化機に吸引送入して
    吸着浄化する流体の浄化装置。
15. 【請求項１５】流体を濾過しまたは固体−流体接触する
    場合に凸面である単数または複数の濾過面と曲面であっ
    てもよい有孔面またはスリット面からなり各凸面から流
    体の最短通過距離を均一化に近づける位置に単数または
    複数の孔またはスリットを設け、面板間空間が空である
    かまたは充填物、弁から選ばれた部品を内蔵する流体と
    固体の接触処理装置。
16. 【請求項１６】室内空気浄化機において単数または複数
    面と近接して立体的に角度をなす面またはダクト間で水
    平方向または上下方向に吸引・吹き出し口または面を置
    き少なくとも１面が板状または衝立状の面状の吹き出し
    または吸引面である空気浄化装置。
17. 【請求項１７】吸引機構が空気浄化装置の吸引部、換気
    フアン、ベンチレーター、給湯、冷暖房機、浴用加熱
    器、ボイラー等の吸引、吐出部またはその付近に開口し
    た管またはダクトであり管またはダクト内に短絡路があ
    る吸着機構を装備した少量気体の吸引装置。
18. 【請求項１８】内面または外面にスペーサーを挟んで巻
    いた可撓性濾過面の袋または筒の内部または外部の一方
    に、活性炭または炭素質吸着体を充填し、他方を通路と
    して巻き軸に平行ないし旋回方向に流体を送入、排出す
    る濾過または吸着浄化装置。
19. 【請求項１９】可撓性濾過面が金網、螺旋、布、紙、多
    孔板から選ばれ、連通する流路と炭素質吸着体充填層を
    構成し、スペーサーが濾過面の補強または邪魔板、静的
    混合器、充填物、有機性または金属性ウール、ランダム
    または規則性格子から選ばれた請求項１６または１８記
    載の濾過または吸着浄化装置。
20. 【請求項２０】家具の引出しまたは開閉扉の隙間を空気
    浄化装置の吸引口として開口し、物品収容空間と引出し
    または開閉扉は絶縁されている吸引装置。
21. 【請求項２１】空気浄化装置、家具または家庭電器の据
    え付けにおいて、壁面または柱と据え付け品の剥離性接
    着面を有する弾性または柔性緩衝材料に剛性の綴り片と
    解除可能の綴じ具と固定金具からなる取り付けまたは結
    合用具。
22. 【請求項２２】室または容器からの少量吸気の処理系と
    比較的広範囲空間からの吸気を別に処理する系または切
    替え処理する系を有し複数の接触段からなる請求項４記
    載の流体と固体の処理または加熱装置。
23. 【請求項２３】複数流路を有する処理装置において複数
    流路内または流路端に複数の孔またはスリットを設け、
    この孔またはスリットに接して滑動する板または弁体を
    設け流路抵抗調節または流路切替え、流量分配する装置
    内複数流路調節弁またはダンパー装置。
24. 【請求項２４】充填層パネルまたは流路パネルを接触室
    内に固定する構造において対向壁自体または対向壁に取
    り付けた支持金具をデッキプレート状または波板状に形
    成し、この凹部に充填層パネルまたは流路パネルを嵌め
    込む請求項４または２３記載の接触処理または加熱装置
    との組合せ装置。
25. 【請求項２５】汚損物処理または排気処理装置におい
    て、吸引器、真空ポンプ、電気掃除機から選ばれた１つ
    または組み合わせを使用する吸引装置において、（１）
    吸引機構、（２）吸引排気を収容する収容室または容
    器、（３）排気収容容器または室の膨張・収縮用の可動
    的に仕切られた吸引室、からなるなる吸引系と（４）排
    気予備冷却系、（５）気袋または仕切りを圧する重錘ま
    たはバネ、（６）大気圧または加圧装置で吸着、凝縮条
    件に戻し、次に排気の吸着浄化装置、排気分解装置、排
    気洗浄装置、から選ばれた１つまたは組合せを排気吸引
    ・吐出系の排気収容容器内排気室に装備し、ピストン仕
    切りまたは隔離壁、袋、膜を真空容器内に設け汚染物、
    臭気、溶剤を減圧吸気し、次いで復圧または加圧処理す
    る系と、吸引系に圧力スイッチ、タイムスイッチまたは
    温度スイッチから選ばれた１つまたは組み合わせ制御ス
    イッチとからなる排気処理または吸引装置。