JP2002327912A

JP2002327912A - 廃プラスチック用の焼却装置

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Publication number: JP2002327912A
Application number: JP2001133924A
Authority: JP
Inventors: Masanori Nakayama; 正則中山
Original assignee: OHASHI TEKKOSHO KK
Current assignee: OHASHI TEKKOSHO KK
Priority date: 2001-05-01
Filing date: 2001-05-01
Publication date: 2002-11-15
Anticipated expiration: 2021-05-01
Also published as: JP3526835B2

Abstract

(57)【要約】【課題】従来の構造は、多数基の炉又は装置を列設する
構成である。従って、設置スヘ゜ースの確保、設備投資を要
すること、及び小規模の業者の利用には、経済的、設置
スヘ゜ース等の問題を含んでいる。また廃カ゛スの再利用に関す
る開示がなく燃料の無駄となること、また廃カ゛ス処理の
ために、新たな設備を要することから、設置スヘ゜ース、設
備投資費用、又は小規模の業者の利用、等の問題を含ん
でいる。【構成】本発明は、煙突とハ゛ーナーを備えた燃焼炉、燃焼
炉と加熱炉とを区画する壁に開設した連通孔、燃焼炉と
加熱炉とを連通する煙道、加熱炉に設けた乾留ホ゛ックスと
を一体構成した焼却装置であり、燃焼炉の煙突と加熱炉
とをタ゛クトを介して連通し、タ゛クトにタ゛ンハ゜ーを配備し、煙突
に外気導入路を設け、乾留ホ゛ックスに燃焼炉のハ゛ーナー近辺に
開口する導入管を設け、乾留ホ゛ックスで廃フ゜ラスチックを熱分解
してカ゛ス化した排気カ゛スを、導入管を利用して燃焼炉に導
入し、燃料として利用する構成である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、廃フ゜ラスチック用の焼却装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、廃フ゜ラスチックを、熱分解によりカ゛ス化
処理(焼却処理)する方法が主流である。この焼却処理す
る場合の問題点は、燃焼カ゛ス中にタ゛イオキシンが発生すること
である。このタ゛イオキシン対策として、一般的には二次燃焼す
る方策(二次燃焼処理とする)、又は水中処理する方策
(水処理とする)等がある。この二次燃焼としては、特開
平10-296210号の複合材料廃棄物のカ゛ス化処理方法(文献
(1))、特開平11-320560号の廃フ゜ラスチック溶融処理装置(文
献(2))、特開2001-65831の被処理物の加熱処理方法(文
献(3))がある。一方、水処理としては、特開平9-194850
号の熱分解による可燃性カ゛ス利用の産業廃棄物処理システム
(文献(4))、特開平10-88149号のフ゜ラスチックの熱分解方法及
び熱分解装置(文献(5))、特開平10-168224号の廃フ゜ラスチッ
クのリサイクル方法、並びに、その装置(文献(6))がある。

【０００３】以下、本発明と関連がある文献(1)〜(3)を
説明する。文献(1)は、廃フ゜ラスチック及び金属をカ゛ス化室に詰
めて、450℃〜900℃の熱カ゛ス(加熱)でカ゛ス化(熱分解)す
る。また廃フ゜ラスチックから発生するカ゛スを自己熱として利用
する構成である。尚、明細書の

【0010】に記載の如く、カ゛ス量の調整ができる。この発
明は、タ゛イオキシンの発生回避と、廃フ゜ラスチックのカ゛ス化を図る
ことにある。また文献(2)は、廃フ゜ラスチックを加熱炉に詰め
て、800℃程度の室温で溶解し、この溶解廃フ゜ラスチックを水
中に導く構成である。尚、廃フ゜ラスチックから発生するカ゛スを
排カ゛ス処理室で、800℃〜1000℃で二次燃焼する構成であ
る。この発明は、タ゛イオキシンの発生回避と、廃フ゜ラスチックの溶
解処理を図ることにある。更に文献（3）は、加熱処理炉
が所定の室温となった状態で廃フ゜ラスチックを投入し、熱カ゛ス
でカ゛ス化する。また発生した分解カ゛スを燃焼炉で燃焼処理
する構成である。この発明は、加熱処理炉と分解カ゛ス燃
焼炉の温度を設定温度に立ち上げた後、被処理物の投入
が行われるので、タ゛イオキシン類の発生回避、運転開始時の
待ち時間の短縮化を図ることにある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】文献(1)の発明は、多
数基の炉又は装置を列設する構成であるので、設置スヘ゜ー
スの確保、設備投資を要すること、及び小規模の業者の
利用には、経済的、設置スヘ゜ース等の問題を含んでいる。ま
た廃カ゛スの再利用に関する開示がなく燃料の無駄となる
こと、この処理のために、新たな設備を要することか
ら、前述と同様に、設置スヘ゜ース、設備投資費用、又は小
規模の業者の利用、等の問題を含んでいる。

【０００５】文献(2)の発明は、数基の炉又は装置で処
理する構成であるので、設置スヘ゜ースの確保、設備投資を
要することに関して若干の問題を含んでいる。また廃カ゛ス
の再利用に関する開示がなく燃料の無駄となること、こ
の処理のために、排カ゛ス処理室を要することから、前述
と同様に、設置スヘ゜ース、設備投資費用等の面で若干問題
を含んでいる。さらに加熱炉での溶解であり、カ゛ス化でな
いことから、例えば、溶解樹脂用の水槽を要すること
で、他の設備投資、管理を要する等の問題を含んでい
る。

【０００６】さらに文献（3）の発明は、数基の炉又は
排カ゛ス冷却装置で処理する構成であるので、設置スヘ゜ースの
確保、設備投資を要することに関して若干の問題を含ん
でいる。また廃カ゛スの環流を利用する（再利用に関する）
開示がなく燃料の無駄となること、この処理のために、
排カ゛ス冷却装置を要することから、前述と同様に、設置ス
ヘ゜ース、設備投資費用等の面で若干問題を含んでいる

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、設置ス
ヘ゜ースの縮小化、設備投資の軽減化、また小規模の業者に
適する焼却装置、又は経済的な焼却装置の提供を図るこ
と、等を意図する。また廃カ゛スを燃焼炉の熱源として再利
用し、熱源の節約を図ること、又は燃焼によるタ゛イオキシン
の発生を回避すること、等を意図する。

【０００８】請求項1は、煙突とハ゛ーナーを備えた燃焼炉
と、この燃焼炉と壁を介して区画した加熱炉と、当該燃
焼炉と前記加熱炉とを連通する煙道と、この加熱炉に設
けた乾留ホ゛ックスとを一体構成した焼却装置であって、前
記燃焼炉の煙突と加熱炉とをタ゛クトを介して連通し、この
タ゛クトにタ゛ンハ゜ーを配備し、前記煙突に外気導入路を設け、
また前記燃焼炉と前記加熱炉とを前記壁に設けた連通孔
と、前記煙道との複数の流れを介して連通し、さらに前
記乾留ホ゛ックスに燃焼炉のハ゛ーナー近辺に開口する導入管を設
け、前記乾留ホ゛ックスで廃フ゜ラスチックを熱分解してカ゛ス化し、
このカ゛ス化した排気カ゛スを前記導入管を利用して燃焼炉に
導入し、この燃焼炉の燃料として利用することを特徴と
した廃フ゜ラスチック用の焼却装置である。

【０００９】請求項2の発明は、設置スヘ゜ースの縮小化、設
備投資の軽減化、また小規模の業者に適する焼却装置、
又は経済的な焼却装置の提供を図ること、等を意図す
る。またタ゛クトに設けたタ゛ンハ゜ーを利用して、カ゛スの流れ、温
度又は燃焼炉、加熱炉、乾留ホ゛ックスの温度管理を図るこ
と、さらに廃カ゛スを燃焼炉の熱源として再利用し、熱源
の節約を図ること、又は燃焼によるタ゛イオキシンの発生を回
避すること、等を意図する。

【００１０】請求項2は、煙突とハ゛ーナーを備えた燃焼炉
と、この燃焼炉と壁を介して区画した加熱炉と、当該燃
焼炉と前記加熱炉とを連通する煙道と、この加熱炉に設
けた乾留ホ゛ックスとを一体構成した焼却装置であって、前
記燃焼炉の煙突と加熱炉とをタ゛クトを介して連通し、この
タ゛クトにタ゛ンハ゜ーを配備して開閉自在に設け、前記カ゛スの流
れ、温度又は前記燃焼炉、加熱炉、乾留ホ゛ックスの温度管
理を司り、また前記燃焼炉と前記加熱炉とを前記壁に設
けた連通孔と、前記煙道との複数の流れを介して連通
し、さらに前記乾留ホ゛ックスに燃焼炉のハ゛ーナー近辺に開口す
る導入管を設け、前記乾留ホ゛ックスで廃フ゜ラスチックを熱分解し
てカ゛ス化し、このカ゛ス化した排気カ゛スを前記導入管を利用
して燃焼炉に導入し、この燃焼炉の燃料として利用する
ことを特徴とした廃フ゜ラスチック用の焼却装置である。

【００１１】請求項3の発明は、燃焼炉、加熱炉及び乾
留ホ゛ックスの炉温・室温調整を確実に行い、効率的な燃焼、
カ゛ス化等の処理を図りつつ、タ゛イオキシン発生回避を図るこ
と、等を意図する。

【００１２】請求項3は、燃焼炉、加熱炉及び乾留ホ゛ックス
に温度センサーをそれぞれ配備し、上記のタ゛ンハ゜ーの開閉及び
ハ゛ーナーのON、OFFを制御する構成とした廃フ゜ラスチック用の焼
却装置である。

【００１３】請求項4の発明は、乾留ホ゛ックスの室温調整を
確実に行い、効率的な燃焼、カ゛ス化等の処理を図りつ
つ、タ゛イオキシン発生回避を図ること、等を意図する。

【００１４】請求項4は、乾留ホ゛ックスの室温上昇を、燃焼
炉及び加熱炉の室温に対して遅延して行い、この乾留ホ゛
ックス内の廃フ゜ラスチックを熱分解する構成とした廃フ゜ラスチック用
の焼却装置である。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施の態様を説
明すると、乾留ホ゛ックスの扉を開き、所定量の廃フ゜ラスチックを
投入し、投入後に扉を閉める。次に燃焼炉のハ゛ーナーを入れ
て燃焼し、この燃焼炉で熱風を生成し、この熱風を仕切
壁に設けた一個又は数個の孔より加熱炉に供給するとと
もに、煙道を介して加熱炉に送る。尚、燃焼炉の煙突と
加熱炉とを連通するタ゛クト内に設けたタ゛ンハ゜ーは、燃焼炉及
び／又は加熱炉の炉温を制御して開閉する。例えば、燃
焼炉の炉温が、低いときには閉塞して熱効率を、また逆
に高くなった状態で開放して炉内の保護と、火災、爆発
等の災害防止を図る。

【００１６】以上の如く、焼却装置は、燃焼炉、加熱
炉、及び乾留ホ゛ックスを一体構造としたことで、例えば、
設置スヘ゜ースの縮小化、設備投資の軽減化、又は小規模の
業者、家庭に適する焼却装置、又は経済的な焼却装置の
提供が図れること、等の実益がある。また廃カ゛スを、燃
焼炉の熱源として再利用できること、及びこの燃焼でタ゛
イオキシンの発生を回避できることと、生成された熱量を、
熱湯利用に利用することも可能であり重宝する。

【００１７】この加熱炉に対する熱風の供給で、当該加
熱炉が高温となることで、乾留ホ゛ックスの室温上昇が図ら
れることで、当該乾留ホ゛ックス内の廃フ゜ラスチックの熱分解が進
み、順次、カ゛ス化が進む。通常は、400℃でカ゛ス化が始ま
り、600℃まで上昇する。このように600℃上昇した場合
は、ハ゛ーナーをOFFするか、又は燃焼炉の煙突より熱風を炉
外に排気する。尚、この乾留ホ゛ックスの室温上昇は、ハ゛ーナー
をONした後、略30分〜50分程度の遅れで加熱される構成
として、確実な加熱と、熱分解が図れる構造である。ま
た乾留ホ゛ックスの耐久性の確保、又は効率的な熱分解を図
る構造となっている。この乾留ホ゛ックスの室温等は、後述
するセンサー及び制御盤等を利用して自動又は手動等により
コントロールする。

【００１８】尚、燃焼炉、加熱炉及び乾留ホ゛ックスには、
それぞれセンサーが設けられており、それぞれ個別及び／又
は連動してコントロールされる。このセンサーを利用して燃焼炉の
炉温を略900℃に自動又は手動等によりコントロールする。ま
た煙突には、外気導入路が形成されており、廃カ゛ス又は
熱風を冷し、廃カ゛ス、熱風の排出を可及的に少なくす
る。

【００１９】またインハ゛ーター付き送風機を、各所に設置す
る。例えば、燃焼炉、乾留ホ゛ックス、煙道、煙突等にそれ
ぞれ設けることで、空気の供給及び／又は吸引等を図
り、効率的な燃焼、加熱又は排気等を図る。

【００２０】

【実施例】以下、本発明の一実施例を説明する。

【００２１】1はレンカ゛、耐熱（石綿、鋼板等）手段等を
利用して一体的に構築された焼却装置で、この焼却装置
1は、煙突2とハ゛ーナー3及び送風機（図示せず）を備えた燃
焼炉4と、燃焼炉4と壁5を介して区画されている加熱炉6
と、壁5に設けた燃焼炉4と加熱炉6とを連通する孔7と、
また加熱炉6に設けた蓋8を備えた乾留ホ゛ックス9と、燃焼炉
4と加熱炉6とを連通する煙道10と、燃焼炉4の煙突2と加
熱炉6とを連通するタ゛クト11と、このタ゛クト11に設けたタ゛ンハ゜
ー12と、前記煙突2に設けた外気導入路13とで構成され
る。図中14は乾留ホ゛ックス9に設けた導入管で、この導入管
14を利用して廃カ゛スを燃焼炉4のハ゛ーナー3近辺に導入する。
この導入管14は、乾留ホ゛ックス9の上方に開口（吸入側）
し、垂下部を経由して燃焼炉4の略真中で開口（排気
側）する構成として、乾留ホ゛ックス9の廃カ゛スを確実に燃焼
炉4に導入する。尚、乾留ホ゛ックス9を加熱炉6内に中吊り状
態にして、乾留ホ゛ックス9の熱交換の促進、効率的な加熱、
タ゛イオキシン発生の回避、迅速な熱分解等を意図する。

【００２２】この燃焼装置1における熱風の流れを説明
する。燃焼炉4→壁5の孔7→加熱炉6のルートと、燃焼炉4→
煙道10→加熱炉6のルートと、があり、加熱炉6を万遍なく
加熱する。尚、この加熱炉6にはタ゛クト11が設けられてい
るので、加熱炉6の炉温が異常の時は、タ゛クト11及び煙突2
を利用して排気することで調整できること、又はこれに
より、例えば、災害を未然に回避すること等に役立て
る。またこの排気の際に、外気導入路13からの外気を利
用することも可能である。尚、タ゛ンハ゜ー12は、燃焼炉4が
低温時には、閉塞して熱効率を高めること、また逆に高
温時には、開放し災害を未然に回避すること等に役立て
る。

【００２３】尚、図示しないが、燃焼炉4、加熱炉6、乾
留ホ゛ックス9には、温度センサーを設け、この温度センサーの作用
で、例えば、次のようなコントロールをする。この燃焼炉4、
加熱炉6等の熱風、廃カ゛スの流れ、またハ゛ーナー3及び／又は
送風機等のON、OFF、またタ゛ンハ゜ー12、外気導入路13の開
閉、が考えられる。このコントロールを介して熱効率を高める
こと、また高温障害、災害等を未然に回避すること等に
役立てる。

【００２４】

【発明の効果】請求項1の発明は、煙突とハ゛ーナーを備えた
燃焼炉と、燃焼炉と加熱炉とを区画する壁と、燃焼炉と
加熱炉とを連通する煙道と、加熱炉に設けた乾留ホ゛ックス
とを一体構成した焼却装置であって、燃焼炉の煙突と加
熱炉とをタ゛クトを介して連通し、タ゛クトにタ゛ンハ゜ーを配備し、
煙突に外気導入路を設け、また燃焼炉と加熱炉とを壁に
設けた連通孔と、煙道との複数の流れを介して連通し、
さらに乾留ホ゛ックスに燃焼炉のハ゛ーナー近辺に開口する導入管
を設け、乾留ホ゛ックスで廃フ゜ラスチックを熱分解してカ゛ス化した
排気カ゛スを、導入管を利用して燃焼炉に導入し、燃料と
して利用する構成とした廃フ゜ラスチック用の焼却装置である。
従って、設置スヘ゜ースの縮小化、設備投資の軽減化、また
小規模の業者に適する焼却装置、又は経済的な焼却装置
を提供できること、等の特徴がある。また廃カ゛スを燃焼
炉の熱源として再利用し、熱源の節約が図れること、又
は燃焼によるタ゛イオキシンの発生を回避できること、等の実
益がある。

【００２５】請求項2の発明は、煙突とハ゛ーナーを備えた燃
焼炉と、燃焼炉と加熱炉とを区画する壁と、燃焼炉と加
熱炉とを連通する煙道と、加熱炉に設けた乾留ホ゛ックスと
を一体構成した焼却装置であって、燃焼炉の煙突と加熱
炉とをタ゛クトを介して連通し、タ゛クトにタ゛ンハ゜ーを配備して開
閉自在に設け、カ゛スの流れ、温度又は前記燃焼炉、加熱
炉、乾留ホ゛ックスの温度管理を司り、また燃焼炉と加熱炉
とを壁に設けた連通孔と、煙道との複数の流れを介して
連通し、さらに乾留ホ゛ックスに燃焼炉のハ゛ーナー近辺に開口す
る導入管を設け、乾ホ゛ックスで廃フ゜ラスチックを熱分解してカ゛ス
化した排気カ゛スを、導入管を利用して燃焼炉に導入し、
燃料として利用する構成とした廃フ゜ラスチック用の焼却装置
である。従って、設置スヘ゜ースの縮小化、設備投資の軽減
化、また小規模の業者に適する焼却装置、又は経済的な
焼却装置を提供できること、またタ゛クトに設けたタ゛ンハ゜ーを
利用して、カ゛スの流れ、温度又は燃焼炉、加熱炉、乾留ホ
゛ックスの温度管理が図れること、さらに廃カ゛スを燃焼炉の
熱源として再利用し、熱源の節約が図れること、又は燃
焼によるタ゛イオキシンの発生を回避できること、等の実益が
ある。

【００２６】請求項3の発明は、燃焼炉、加熱炉及び乾
留ホ゛ックスに温度センサーをそれぞれ配備し、上記のタ゛ンハ゜ーの
開閉及びハ゛ーナーのON、OFFを制御する構成とした廃フ゜ラスチッ
ク用の焼却装置である。従って、燃焼炉、加熱炉及び乾留
ホ゛ックスの炉温・室温調整を確実に行い、効率的な燃焼、カ゛
ス化等の処理を図りつつ、タ゛イオキシン発生回避が図れるこ
と、等の実益がある。

【００２７】請求項4の発明は、乾留ホ゛ックスの室温上昇
を、燃焼炉及び加熱炉の室温に対して遅延して行い、こ
の乾留ホ゛ックス内の廃フ゜ラスチックを熱分解する構成とした廃フ゜
ラスチック用の焼却装置である。従って、乾留ホ゛ックスの室温調
整を確実に行い、効率的な燃焼、カ゛ス化等の処理が図れ
ること、又はタ゛イオキシン発生回避が図れること、等の実益
がある。

【図面の簡単な説明】

【図1】焼却装置の平面図である。

【図2】焼却装置の平面視した断面図である。

【図3】焼却装置の正面視した断面図である。

【図4】焼却装置の背面視した断面図である。

【図5】図2のA-A断面図である。

【図6】図2のB-B断面図である。

【符号の説明】 1 焼却装置 2 煙突 3 ハ゛ーナー 4 燃焼炉 5 壁 6 加熱炉 7 孔 8 蓋 9 乾留ホ゛ックス 10 煙道 11 タ゛クト 12 タ゛ンハ゜ー 13 外気導入路 14 導入管

───────────────────────────────────────────────────── 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 5/50 Ｆ２３Ｇ 5/50 ＨＭＦターム(参考） 3K061 AA18 AB02 AC13 AC19 BA06 CA01 CA07 FA09 FA21 3K062 AA18 AB02 AC13 AC19 BA02 CB03 DA01 DA08 DB16 3K065 AA18 AB02 AC13 AC19 BA06 JA03 JA20 3K078 AA06 BA03 BA26 CA02 CA06 4F301 CA09 CA25 CA41 CA52 CA72

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】煙突とハ゛ーナーを備えた燃焼炉と、この燃
焼炉と壁を介して区画した加熱炉と、当該燃焼炉と前記
加熱炉とを連通する煙道と、この加熱炉に設けた乾留ホ゛
ックスとを一体構成した焼却装置であって、前記燃焼炉の煙突と加熱炉とをタ゛クトを介して連通し、こ
のタ゛クトにタ゛ンハ゜ーを配備し、前記煙突に外気導入路を設
け、また前記燃焼炉と前記加熱炉とを前記壁に設けた連
通孔と、前記煙道との複数の流れを介して連通し、さら
に前記乾留ホ゛ックスに燃焼炉のハ゛ーナー近辺に開口する導入管
を設け、前記乾留ホ゛ックスで廃フ゜ラスチックを熱分解してカ゛ス化
し、このカ゛ス化した排気カ゛スを前記導入管を利用して燃焼
炉に導入し、この燃焼炉の燃料として利用することを特
徴とした廃フ゜ラスチック用の焼却装置。
【請求項２】煙突とハ゛ーナーを備えた燃焼炉と、この燃
焼炉と壁を介して区画した加熱炉と、当該燃焼炉と前記
加熱炉とを連通する煙道と、この加熱炉に設けた乾留ホ゛
ックスとを一体構成した焼却装置であって、前記燃焼炉の煙突と加熱炉とをタ゛クトを介して連通し、こ
のタ゛クトにタ゛ンハ゜ーを配備して開閉自在に設け、前記カ゛スの
流れ、温度又は前記燃焼炉、加熱炉、乾留ホ゛ックスの温度
管理を司り、また前記燃焼炉と前記加熱炉とを前記壁に
設けた連通孔と、前記煙道との複数の流れを介して連通
し、さらに前記乾留ホ゛ックスに燃焼炉のハ゛ーナー近辺に開口す
る導入管を設け、前記乾留ホ゛ックスで廃フ゜ラスチックを熱分解し
てカ゛ス化し、このカ゛ス化した排気カ゛スを前記導入管を利用
して燃焼炉に導入し、この燃焼炉の燃料として利用する
ことを特徴とした廃フ゜ラスチック用の焼却装置。
【請求項３】上記の燃焼炉、加熱炉及び乾留ホ゛ックスに
温度センサーをそれぞれ配備し、上記のタ゛ンハ゜ーの開閉及びハ゛
ーナーのON、OFFを制御する構成とした請求項1又は請求項2
に記載の廃フ゜ラスチック用の焼却装置。
【請求項４】上記の乾留ホ゛ックスの室温上昇を、燃焼炉
及び加熱炉の室温に対して遅延して行い、この乾留ホ゛ック
ス内の廃フ゜ラスチックを熱分解する構成とした請求項1又は請
求項2に記載の廃フ゜ラスチック用の焼却装置。