JP2003200145A - 乾留装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 乾留装置において、熱媒体や熱分解ガスの外
気とのシール部を減らし、シール材の管理の容易化を図
る。 【解決手段】 固定設置した横長の外筒１内に、長手方
向の一端と他端に小径の供給管４と排出管５を接続した
内筒３を、外筒１との間に外側加熱流路１７が形成され
るように収納させる。供給管４を、外筒１の一端壁部に
シール材２２ａを介し貫通させて突出させ、突出部分を
回転自在に支持させる。排出管５を、外筒１の他端に接
続した分離室２０にシール材２２ｃを介し貫通させて突
出させ、突出部分を回転自在に支持させる。排出管５の
分離室２０内に位置する部分の周壁部に、所要の大きさ
とした排出口２５を周方向に並べて開口させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は都市ごみ等の廃棄物
や家庭電化製品等のシュレッダーダストを乾留対象物と
して低酸素雰囲気下で外熱により熱分解して乾留処理す
るようにした乾留装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】乾留対象物を乾留処理するために用いら
れている従来の乾留装置としては、図５に示す如き内筒
のみを回転できるようにしたものがある。すなわち、横
長とした外筒１を支持台２を介して固定設置し、該外筒
１内に同心状に収納させた内筒３を、外筒１の長手方向
両端壁を貫通させて外筒１の外へ両端部が突出位置する
ようにし、且つ該内筒３の一端に接続した供給管４を、
支持台６を介し固定配置した入口筒７に、又、内筒３の
他端に接続した排出管５を、支持台６を介し固定配置し
た出口筒８にそれぞれシール材９ａ，９ｂを介し回転自
在に嵌合させると共に、内筒３と外筒１の両端部との間
をシール材９ｃと９ｄによりシールさせるようにし、外
筒１から突出する内筒３を、該内筒３の両端部で且つ乾
留対象物が充填される部分の外周面に取り付けたタイヤ
１０ａと該タイヤ１０ａを受けるようにした位置固定の
複数の支持ローラ１０ｂとからなる回転支持装置１０に
て回転可能に支持させるようにし、更に、上記内筒３に
接続されている排出管５の外周面部に大径のギヤ１２を
取り付け、該大径のギヤ１２に、モータ１３によって回
転させられる駆動ギヤ１４を噛合させ、モータ１３の駆
動で内筒３のみが回転支持装置１０により回転させられ
るようにしてある。更に、乾留対象物供給装置としての
スクリューコンベヤ１９を、上記入口筒７の端面壁７ａ
を貫通させて、該スクリューコンベヤ１９の排出側を上
記供給管４内に挿入させるようにすると共に、出口筒８
の外側に熱分解ガス２１ａと熱分解残渣としての生産物
２１ｂとに分離する分離室２０を接続し、又、上記外筒
１は、内側に長手方向に所要間隔位置で、複数の仕切板
１１を設けて、外筒１と内筒３との間を長手方向に複数
分割すると共に、各分割部毎に熱媒体供給口１５と熱媒
体排出口１６を設けて、長手方向に複数の加熱流路１７
ａを分割して形成し、該各加熱流路１７ａを周方向に流
れる熱媒体１８により内筒３内を加熱できるようにした
構成としてあり、内筒３を回転させた状態において、乾
留対象物２１をスクリューコンベヤ１９により供給管４
を通して内筒３内に徐々に供給しつつ、内筒３内の乾留
対象物２１を、内筒３と外筒１との間の加熱流路１７ａ
を流れる熱媒体１８による外熱により熱分解して乾留
し、乾留されて発生した熱分解ガス２１ａ及び熱分解残
渣としての生産物２１ｂを、内筒３内より排出管５を経
て出口筒８に接続された分離室２０に移した後、熱分解
ガス２１ａは上部から吸引して排気させ、生産物２１ｂ
は分離室２３の下端部から取り出すようにしてある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、図５に示す
従来の乾留装置は、外筒１を固定して内筒３を回転させ
るようにしたものであるため、内筒３と外筒１を一体に
回転させるようにしたものに比して回転体の径が小さく
て、回転動力も小さくできるが、回転する内筒３及び供
給管４、排出管５と固定設置の外筒１及び入口筒７、出
口筒８との間に、外気を遮断するグランドパッキンの如
きシール材９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄが必要である。特
に、図５に示す如き、固定式とした外筒１と、固定式と
した分離室２０又は分離室２０付きの出口筒８とが別体
に構成されているものでは、乾留対象物２１の排出側に
外気の遮断を行わせる図５に示す如きシール材９ｄ，９
ｂは不可欠のものであり、全体的にも多数個所にシール
材を必要とするという問題がある。又、図５に示す乾留
装置の場合、内筒３の回転を支持する回転支持装置１０
の設置位置が供給管４側では内筒３内に乾留対象物２１
が充填される部分であり、又、排出管５側では生産物２
１ｂが充填される部分であるため、内筒３の直径を乾留
対象物２１や生産物２１ｂの容積に見合った大きさ以下
にはできず、これに伴い大径のタイヤ１０ａや該タイヤ
１０ａの直径に応じた支持ローラ１０ｂが必要となるこ
とから、小型化には限度がある。したがって、コストの
面やメンテナンスの面で不利である。

【０００４】そこで、本発明は、内筒を回転させるよう
にする場合に、外気と接する部分のシール材の数を少な
くすることができるようにしようとすると共に、内筒を
回転させる回転支持装置の小型化を図ることができるよ
うにすることを主たる目的とし、更に、熱媒体の導入を
円滑に行えるようにすることを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、横向きに配置した外筒内に、長手方向一
端に乾留対象物の供給管を接続し他端に排出管を接続し
た内筒を同心状に収納させて、内筒の外周面と外筒の内
壁面との間に熱媒体を流通させる加熱流路を形成させ
て、上記供給管内より内筒内に供給される乾留対象物を
外熱により乾留させるようにしてある乾留装置におい
て、上記外筒を固定支持して、上記供給管を、外筒の一
端面より回転自在に貫通させて突出させると共に、上記
排出管を、外筒の他端側に接続して設置した分離室に回
転自在に貫通させて突出させて端部を閉塞させ、且つ上
記内筒の供給管と排出管を回転支持装置により回転駆動
可能に支持させ、更に、上記排出管の分離室内に位置す
る部分の周壁部に、所要の大きさとした排出口を周方向
に並べて開口させた構成とする。

【０００６】外気と接触する部分のシール材としては、
供給管が外筒を貫通する部分と、排出管が分離室を貫通
する部分との２個所に設ければよいことになる。

【０００７】又、横向きに配置した外筒内に、長手方向
一端に乾留対象物の供給管を接続し他端に排出管を接続
した内筒を同心状に収納させて、内筒の外周面と外筒の
内壁面との間に熱媒体を流通させる加熱流路を形成する
と共に、上記内筒内に、周方向に複数の乾留室を区画形
成し、該乾留室の間に加熱流路が形成してある乾留装置
において、上記外筒を固定支持して、上記供給管を、外
筒の一端面より回転自在に貫通させて突出させると共
に、上記排出管を、外筒の他端側に接続して設置した分
離室に回転自在に貫通させて突出させて端部を閉塞さ
せ、且つ上記内筒の供給管と排出管を回転支持装置によ
り回転駆動可能に支持させ、上記排出管の分離室内に位
置する部分の周壁部に、所要の大きさとした排出口を周
方向に並べて開口させ、更に、上記内筒の排出管側の端
部外周面と外筒の内壁面との間に熱媒体の導入流路を仕
切る仕切り部材を配置し、該仕切り部材を挟んで上記乾
留室間の加熱流路へ熱媒体を供給する第１の熱媒体供給
口と、上記内外筒間の加熱流路へ熱媒体を供給する第２
の熱媒体供給口とを設けた構成とすることにより、第１
の熱媒体供給口から供給した熱媒体は外側加熱流路に流
れ、第２の熱媒体供給口から供給した熱媒体は内側加熱
流路に流れるため、それぞれの流量を独立して調整する
ことができる。

【０００８】更に、内筒の排出管側の回転支持装置の設
置位置を、分離室を貫通して突出している排出管の端部
とすることにより、排出管の分離室からの突出部位を小
径化することができるようになる。

【０００９】更に又、排出管の内筒への接続部付近に、
排出管外周面から乾留室間の加熱流路の中心部へ向けて
熱媒体を導くようにする熱媒体導入路を設けた構成とす
ることにより、第２の熱媒体供給口から供給した熱媒体
を熱媒体導入路に沿わして内側加熱流路の中心部へ強制
的に流すようにすることができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。

【００１１】図１は本発明の実施の一形態を示すもの
で、横長に配置して一端側の周壁部に熱媒体排出口１６
を設け且つ他端側の周壁部に熱媒体供給口１５を設けた
外筒１を、熱媒体供給口１５側が熱媒体排出口１６側よ
りも低くなるように傾斜させて支持台２を介し固定設置
し、該外筒１内に、内筒３を同心状に配置して、外筒１
の内壁面と内筒３の外壁面との間に熱媒体１８を流通さ
せる加熱流路１７を形成させるようにし、且つ該内筒３
の両端中心部に、内筒３よりも小径とした供給管４と排
出管５を接続させて連通させ、該供給管４を、外筒１の
熱媒体排出口１６側の端面壁１ａより回転可能に突出さ
せて乾留対象物２１の供給側に延長させて、供給管４と
外筒１の端面壁１ａとの間に、グランドパッキンの如き
シール材２２ａを介在させると共に、排出管５を、外筒
１の熱媒体供給口１５側の端面壁１ｂより長く突出させ
て閉塞板２８にて閉塞させ、一方、外筒１の端面壁１ｂ
には、出口筒８を介して分離室２０を一体に接続して、
上記排出管５の外側に出口筒８と分離室２０が位置して
いるようにし、上記排出管５と分離室２０との間にグラ
ンドパッキンの如きシール材２２ｂ，２２ｃを介在させ
て、外気との遮断をシール材２２ａと２２ｃで行えるよ
うにする。

【００１２】又、上記外筒１より突出させた供給管４の
端部の所要位置と、上記分離室２０を回転可能に貫通し
て突出させた排出管５の突出端部位置を、該位置の外周
面に取り付けた小径のタイヤ２３ａと該タイヤ２３ａを
受けるようにした位置固定の複数の支持ローラ２３ｂと
からなる回転支持装置２３にて回転できるように支持さ
せるようにすると共に、上記供給管４に取り付けたタイ
ヤ２３ａの取り付け位置に隣接する位置に小径のリング
ギヤ２４を取り付けて、該リングギヤ２４に、モータ１
３に連結された駆動ギヤ１４を噛合させ、モータ１３の
駆動により駆動ギヤ１４、リングギヤ２４を介して供給
管４に回転動力を伝えることにより、供給管４及び排出
管５と一体に内筒３が回転駆動されるようにする。更
に、上記排出管５の分離室２０内に位置する周壁部に、
熱分解ガス２１ａと熱分解残渣としての生産物２１ｂと
を排出するための排出口２５を、所要の大きさとして周
方向に複数個並べて設けると共に、排出管５内の該排出
口２５よりも外側端部位置に閉塞板２８を設けて排出管
５の途中位置より熱分解ガス２１ａと生産物２１ｂが排
出されるようにする。

【００１３】モータ１３の駆動で内筒３を供給管４及び
排出管５と一体に低速で回転させた状態として、スクリ
ューコンベヤ１９により供給管４を通して内筒３内に乾
留対象物２１を供給しつつ、内筒３の外周に形成された
加熱流路１７に、熱媒体供給口１５から供給された熱媒
体１８を流通させるようにすると、乾留対象物２１は、
内筒３内を通過させられる間に外熱により加熱、乾燥さ
せられて熱分解ガス化され、排出管５内を通り分離室２
０の位置に達すると、排出口２５を通り熱分解ガス２１
ａと生産物２１ｂとに分離されて取り出される。

【００１４】上記において、内筒３の供給管４を、外筒
１の端面壁１ａを貫通させて突出させ、内筒３の排出管
５を、外筒１に出口筒８を介し接続した分離室２０を貫
通させて突出させるようにしてあるため、これら２個所
の貫通部のみにシール材２２ａ，２２ｃを設けるだけで
外気とのシールを行うことができる。したがって、外気
と接する部分のシール材の管理が容易となる。更に、シ
ール材２３ａ，２３ｂにより、熱媒体１８や熱分解ガス
２１ｂに毒性物質が含有されていたとしても、毒性物質
の外部への漏れを確実に防ぐことができる。又、上記に
おいて、外筒１を固定として、内筒３を、小径の供給管
４の部分で回転駆動するようにしたことから、回転駆動
力が小さくて済み、モータ１３としては小容量のものを
使用することができる。更に、内筒３の回転支持装置２
３を、外筒１の一端壁１ａを貫通して突出する小径の供
給管４の端部位置と、外筒１の他端側に接続した分離室
２０を貫通して突出する小径の排出管５の端部位置に設
置したことから、回転支持装置２３を小型化することが
できる。特に、分離室２０から突出する排出管５の端部
内には、乾留対象物２１の熱分解残渣である生産物２１
ｂが送り込まれて充填されるようなことはないので、該
排出管５の突出端部をより小型化することができ、これ
に伴い、排出管５側の回転支持装置はタイヤ２３ａ及び
支持ローラ２３ｂをより小径化できて全体の小型化を図
ることが可能となるので、コスト面でもメンテナンス面
でもより有利となる。

【００１５】なお、図１に示す実施の形態では、内筒３
を単筒式とした乾留装置について示したが、図２に示す
如く、周方向に複数分割された乾留室３ａを区画形成し
た構成としてある内筒３を外筒１内に収納させて、各乾
留室３ａ間に内側の加熱流路２６を形成するようにし、
熱媒体供給口１５から導入した熱媒体１８を外筒１と内
筒３との間の加熱流路１７と上記内側の加熱流路２６に
流通させ、熱媒体排出口１６より排出させるようにした
内筒３を多筒としてなる乾留装置についても同様に実施
することができる。

【００１６】次に、図３は本発明の実施の他の形態を示
すもので、図２に示したものと同様な構成において、熱
媒体供給口１５から供給した熱媒体１８を、外側の加熱
流路１７と内側の加熱流路２６へ同時に流すようにする
ことに代えて、外側の加熱流路１７と内側の加熱流路２
６へ別々に熱媒体１８を流すことができるようにしたも
のである。すなわち、外筒１の出口筒８側の端部周壁部
に、熱媒体供給口１５のほかに、第２の熱媒体供給口１
５ａを、並べて設け、該２つの熱媒体供給口１５と１５
ａとの間の位置と、内筒３の排出管５側の端部外周面と
の間に、グランドパッキンの如きシール材２７を介装さ
せ、該シール材２７を仕切り部材として機能させること
により、熱媒体供給口１５から供給された熱媒体１８と
第２の熱媒体供給口１５ａから供給された熱媒体１８が
内筒３の内側の加熱流路２６と外側の加熱流路１７に、
それぞれ独立して導かれるようにしたものである。

【００１７】図３の実施の形態の場合、第１の熱媒体供
給口１５と第２の熱媒体供給口１５ａが、内筒３の排出
管５側端部外周面と外筒１の内壁面との間に介装させた
シール材２７により仕切られているため、外側の加熱流
路１７へ流す熱媒体１８の流量と内側の加熱流路２６へ
流す熱媒体１８の流量とを独立して調整することができ
る。したがって、乾留室３ａ内の温度分布を細かく調節
することができるので、乾留対象物２１を乾留する能力
を向上させることができる。

【００１８】次いで、図４は本発明の実施の更に他の形
態を示すもので、図３に示したものと同様な構成におい
て、排出管５と内筒３との接続部となる部分に、内側の
加熱流路２６の中心部へ向けて熱媒体１８を導くように
する熱媒体導入路２６ａを、内側の加熱流路２６の配置
形状に合わせて周方向に複数個所設けたものである。な
お、その他の構成については図３に示したものと同じで
あり、同一部分には同一符号が付してある。

【００１９】図４に示す実施の形態の場合には、第１の
熱媒体供給口１５から供給された熱媒体１８を、熱媒体
導入路２６ａに沿わせて内側の加熱流路２６の中心部側
へ強制的に流入させることができるので、周方向に並ぶ
各乾留室３ａの中心部側が加熱し易くなり、より効率的
な乾留を実現することができる。

【００２０】なお、本発明は上記実施の形態にのみ限定
されるものではなく、図２の実施の形態や図３の実施の
形態で示した熱媒体供給口１５，１５ａの数は任意に選
定できること、又、内筒３の回転駆動装置としては、ギ
ヤ駆動方式に代えて、スプロケットとチェーンによる駆
動方式を採用してもよいこと、更に、回転駆動装置は排
出管５側に設けてもよいこと、その他本発明の要旨を逸
脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論
である。

【００２１】

【発明の効果】以上述べた如く、本発明の乾留装置によ
れば、次の如き優れた効果を発揮する。 (1)横向きに配置した外筒内に、長手方向一端に乾留対
象物の供給管を接続し他端に排出管を接続した内筒を同
心状に収納させて、内筒の外周面と外筒の内壁面との間
に熱媒体を流通させる加熱流路を形成させて、上記供給
管内より内筒内に供給される乾留対象物を外熱により乾
留させるようにしてある乾留装置において、上記外筒を
固定支持して、上記供給管を、外筒の一端面より回転自
在に貫通させて突出させると共に、上記排出管を、外筒
の他端側に接続して設置した分離室に回転自在に貫通さ
せて突出させて端部を閉塞させ、且つ上記内筒の供給管
と排出管を回転支持装置により回転駆動可能に支持さ
せ、更に、上記排出管の分離室内に位置する部分の周壁
部に、所要の大きさとした排出口を周方向に並べて開口
させた構成としてあるので、熱媒体や熱分解ガスが外気
と接する部分のシール材の数を２個所と少なくすること
ができることにより、シール材の管理を楽に行うことが
できると共に、熱媒体や熱分解ガスが漏れるおそれが少
ないことから、特に、熱媒体や熱分解ガスに毒性物質が
含まれている場合であっても毒性物質の外部への漏れを
防ぐことができて有利となる。 (2)横向きに配置した外筒内に、長手方向一端に乾留対
象物の供給管を接続し他端に排出管を接続した内筒を同
心状に収納させて、内筒の外周面と外筒の内壁面との間
に熱媒体を流通させる加熱流路を形成すると共に、上記
内筒内に、周方向に複数の乾留室を区画形成し、該乾留
室の間に加熱流路が形成してある乾留装置において、上
記外筒を固定支持して、上記供給管を、外筒の一端面よ
り回転自在に貫通させて突出させると共に、上記排出管
を、外筒の他端側に接続して設置した分離室に回転自在
に貫通させて突出させて端部を閉塞させ、且つ上記内筒
の供給管と排出管を回転支持装置により回転駆動可能に
支持させ、上記排出管の分離室内に位置する部分の周壁
部に、所要の大きさとした排出口を周方向に並べて開口
させ、更に、上記内筒の排出管側の端部外周面と外筒の
内壁面との間に熱媒体の導入流路を仕切る仕切り部材を
配置し、該仕切り部材を挟んで上記乾留室間の加熱流路
へ熱媒体を供給する第１の熱媒体供給口と、上記内外筒
間の加熱流路へ熱媒体を供給する第２の熱媒体供給口と
を設けた構成とすることにより、内外筒間の加熱流路と
乾留室間の加熱流路に流す熱媒体の流量を独立して調整
することができ、これにより、乾留室内の温度を細かく
調整することができて、乾留能力を向上させることがで
きる。 (3)内筒の排出管側の回転支持装置の設置位置を、分離
室を貫通して突出している排出管の端部とすることによ
り、該回転支持装置を、排出管の小径化と伴い小型化で
きるため、コスト面やメンテナンス面でより有利とな
る。 (4)排出管の内筒への接続部付近に、排出管外周面から
乾留室間の加熱流路の中心部へ向けて熱媒体を導くよう
にする熱媒体導入路を設けた構成とすることにより、乾
留室間の加熱流路の中心部側へ熱媒体を強制的に流入さ
せることができて、より効率的な乾留を実現することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の乾留装置の実施の一形態を示す全体の
概略切断側面図である。

【図２】本発明の実施の他の形態を示す概略切断側面図
である。

【図３】本発明の実施の更に他の形態を示す概略図であ
る。

【図４】本発明の更に別の実施の形態を示す概略図であ
る。

【図５】従来の乾留装置の一例を示す概略切断側面図で
ある。

【符号の説明】

１ 外筒 ３ 内筒 ３ａ 乾留室 ４ 供給管 ５ 排出管 ７ 入口筒 ８ 出口筒 １５ 熱媒体供給口 １５ａ 熱媒体供給口 １７ 加熱流路 １８ 熱媒体 ２０ 分離室 ２１ 乾留対象物 ２３ 回転支持装置 ２５ 排出口 ２６ 加熱流路 ２６ａ 熱媒体導入路 ２７ シール材（仕切り部材）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 亀井 篤志 東京都江東区豊洲三丁目２番16号 石川島 播磨重工業株式会社東京エンジニアリング センター内 Ｆターム(参考） 4D004 AA03 AA28 AC04 CA24 CB09 CB31 CB45

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 横向きに配置した外筒内に、長手方向一
   端に乾留対象物の供給管を接続し他端に排出管を接続し
   た内筒を同心状に収納させて、内筒の外周面と外筒の内
   壁面との間に熱媒体を流通させる加熱流路を形成させ
   て、上記供給管内より内筒内に供給される乾留対象物を
   外熱により乾留させるようにしてある乾留装置におい
   て、上記外筒を固定支持して、上記供給管を、外筒の一
   端面より回転自在に貫通させて突出させると共に、上記
   排出管を、外筒の他端側に接続して設置した分離室に回
   転自在に貫通させて突出させて端部を閉塞させ、且つ上
   記内筒の供給管と排出管を回転支持装置により回転駆動
   可能に支持させ、更に、上記排出管の分離室内に位置す
   る部分の周壁部に、所要の大きさとした排出口を周方向
   に並べて開口させた構成を有することを特徴とする乾留
   装置。
2. 【請求項２】 横向きに配置した外筒内に、長手方向一
   端に乾留対象物の供給管を接続し他端に排出管を接続し
   た内筒を同心状に収納させて、内筒の外周面と外筒の内
   壁面との間に熱媒体を流通させる加熱流路を形成すると
   共に、上記内筒内に、周方向に複数の乾留室を区画形成
   し、該乾留室の間に加熱流路が形成してある乾留装置に
   おいて、上記外筒を固定支持して、上記供給管を、外筒
   の一端面より回転自在に貫通させて突出させると共に、
   上記排出管を、外筒の他端側に接続して設置した分離室
   に回転自在に貫通させて突出させて端部を閉塞させ、且
   つ上記内筒の供給管と排出管を回転支持装置により回転
   駆動可能に支持させ、上記排出管の分離室内に位置する
   部分の周壁部に、所要の大きさとした排出口を周方向に
   並べて開口させ、更に、上記内筒の排出管側の端部外周
   面と外筒の内壁面との間に熱媒体の導入流路を仕切る仕
   切り部材を配置し、該仕切り部材を挟んで上記乾留室間
   の加熱流路へ熱媒体を供給する第１の熱媒体供給口と、
   上記内外筒間の加熱流路へ熱媒体を供給する第２の熱媒
   体供給口とを設けた構成を有することを特徴とする乾留
   装置。
3. 【請求項３】 内筒の排出管側の回転支持装置の設置位
   置を、分離室を貫通して突出している排出管の端部とし
   た請求項１又は２記載の乾留装置。
4. 【請求項４】 排出管の内筒への接続部付近に、排出管
   外周面から乾留室間の加熱流路の中心部へ向けて熱媒体
   を導くようにする熱媒体導入路を設けた請求項２又は３
   記載の乾留装置。