JP2005052710A - 廃棄物分別装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】搬送ダクトの閉塞によって生ずる運転トラブルを防止することができる廃棄物分別装置を提供する。
【解決手段】回転衝打装置7の排出口7bから排出される軽質物や粉塵や排気ガスが、メイン搬送ダクト12を通りサイクロン8の投入口8aを介して当該サイクロン8内に移送されるが、メイン搬送ダクト12の口径を、サブ搬送ダクト13,14及び15のの口径よりも大きく、且つ、サブ搬送ダクト13の口径の1.2倍以上にし、このメイン搬送ダクト12を、垂直ダクト12aと水平ダクト12bとを屈曲部12cで連結して逆L字状をなすように構成し、且つ、水平ダクト12bの長さを短くして構成するとともに、吸引ブロア10によるメイン搬送ダクト12内の流速を、ある一定の速度域に制御しているため(低速吸引搬送運転)、軽質物中の粉粒体は移送されにくく、粉粒体によるメイン搬送ダクト12の閉塞が起きにくい。
【選択図】 図1
【解決手段】回転衝打装置7の排出口7bから排出される軽質物や粉塵や排気ガスが、メイン搬送ダクト12を通りサイクロン8の投入口8aを介して当該サイクロン8内に移送されるが、メイン搬送ダクト12の口径を、サブ搬送ダクト13,14及び15のの口径よりも大きく、且つ、サブ搬送ダクト13の口径の1.2倍以上にし、このメイン搬送ダクト12を、垂直ダクト12aと水平ダクト12bとを屈曲部12cで連結して逆L字状をなすように構成し、且つ、水平ダクト12bの長さを短くして構成するとともに、吸引ブロア10によるメイン搬送ダクト12内の流速を、ある一定の速度域に制御しているため(低速吸引搬送運転)、軽質物中の粉粒体は移送されにくく、粉粒体によるメイン搬送ダクト12の閉塞が起きにくい。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明が属する技術分野】
本発明は、粉粒体が搬送ダクトに堆積して当該搬送ダクトを閉塞する場合に、その閉塞を解除できるようにした廃棄物分別装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から生ごみの分別装置(例えば、特願2002−61261)やシュレッダーダストの分別装置(例えば、特願2002−67787)などの廃棄物分別装置では、生ごみやシュレッダーダストなどの廃棄物を、原形をとどめた粉粒体に破砕処理した後、そのうちの不燃物等の重質物はコンベア等で搬送後ふるい分別され、有機物や可燃物等の軽質物は中高速で吸引搬送されサイクロン・バグフィルター等で捕捉後ふるい分別されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の廃棄物分別装置では、サイクロンでふるい分別できないダストをバグフィルターで捕捉後ふるい分別する方法が採られているために、装置にトラブルが生じたとき、このバグフィルターの目詰まりにより運転トラブルが生じたのか、搬送ダクトの水平部、或いは搬送ダクトのダクトレジューサ部(細い管から太い管に変化する変化部)が在る場合には当該ダクトレジューサ部に粉粒体が堆積して当該搬送ダクトが閉塞状態になったために運転トラブルが生じたのか、の判定がつきにくいことに加え、上記閉塞状態がいつ起こるかについての予測も難しい。したがって、閉塞状態に陥ってから一時運転を停止し搬送ダクト内に堆積している粉粒体を取り除くなどの対応を行ってから運転再開を行っている。
【0004】
本発明の目的は、搬送ダクトの閉塞によって生ずる運転トラブルを防止することができる廃棄物分別装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の請求項1に係る廃棄物分別装置は、乾燥された廃棄物が投入される一次分離装置と、この一次分離装置で分離処理された前記廃棄物の一部が投入される二次分離装置と、一次分離装置及び二次分離装置に吸引力を及ぼす吸引ブロアとを備え、一次分離装置と二次分離装置とがメイン搬送ダクトを介して接続され、また、二次分離装置と吸引ブロア間にサブ搬送ダクトが配設される装置であり、前記メイン搬送ダクトの口径が、前記複数のサブ搬送ダクトの口径よりも大きく構成されるようにしたもので、かかるメイン搬送ダクトの口径を大きくすることにより、吸引ブロアによる低速吸引搬送運転が可能になるために粉粒体によるメイン搬送ダクトの閉塞が起きにくくなって運転トラブルが防止できる。運転トラブルが防止できると、安定した連続運転が可能になるとともに、トラブル対応に要する無駄な時間等が不要となることはもちろんである。
【0006】
また、本発明の請求項2に係る廃棄物分別装置は、前記二次分離装置と吸引ブロアとの間に集塵機が接続される場合に、前記メイン搬送ダクトの口径を、前記二次分離装置と集塵機とを接続するサブ搬送ダクトの口径の1.2倍以上に構成するようにしたものである。このように口径を設定することにより、軽質物の有機物や可燃物等をサイクロン内に移送する一方、軽質物中の粉粒体を移送しにくくするための最適な低速吸引搬送運転が可能になる。
【0007】
また、本発明の請求項3に係る廃棄物分別装置は、乾燥された廃棄物が投入される一次分離装置と、この一次分離装置で分離処理された前記廃棄物の一部が投入される二次分離装置と、一次分離装置及び二次分離装置に吸引力を及ぼす吸引ブロアとを備え、一次分離装置と二次分離装置とがこの一次分離装置から上方に延びるメイン搬送ダクトを介して接続されるとともに、二次分離装置と吸引ブロア間にサブ搬送ダクトが配設される装置であり、前記メイン搬送ダクトが、逆V字状若しくは逆U字状に曲げられて二次分離装置に接続され、又はメイン搬送ダクトが、垂直に延びた後水平部分が短くなるように逆L字状に曲げられて二次分離装置に接続されるようにしたもので、メイン搬送ダクトを、粉粒体による閉塞が起きにくい形態にすることにより、運転トラブルを防止するようにしたものである。
【0008】
また、本発明の請求項4に係る廃棄物分別装置は、乾燥された廃棄物が投入される一次分離装置と、この一次分離装置で分離処理された前記廃棄物の一部が投入される二次分離装置と、一次分離装置及び二次分離装置に吸引力を及ぼす吸引ブロアとを備え、一次分離装置と二次分離装置とがメイン搬送ダクトを介して接続され、また、二次分離装置と吸引ブロア間にサブ搬送ダクトが配設される装置であり、前記メイン搬送ダクトの屈曲部位に、当該メイン搬送ダクト内の堆積や閉塞状況を監視するための圧力センサを設け、これら圧力センサからの情報によりメイン搬送ダクトの閉塞状況を把握して運転トラブルの未然防止を図るものである。
【0009】
また、本発明の請求項5に係る廃棄物分別装置は、上述の請求項4で述べた圧力センサを、前記屈曲部位の入口側及び出口側にその測定位置が配設される差圧検知センサとし、さらにこの差圧検知センサ上流に流速センサを設けるようにしたもので、差圧検知センサからの差圧情報によりメイン搬送ダクトの閉塞状況を把握するとともに、流速センサからの情報によりメイン搬送ダクト内の流速状況を把握して運転トラブルの未然防止を図るものである。
【0010】
また、本発明の請求項6に係る廃棄物分別装置は、圧力センサ及び流速センサからの情報に基づく具体的な制御を行う場合に、上述した圧力センサの差圧が所定値を越えない範囲で、上述した速度センサからの情報によりメイン搬送ダクト内での所定範囲の流速が確保されるように、吸引ブロアを回転数制御したり、又はサブ搬送ダクトの適宜なところ、例えば集塵機と吸引ブロアとを接続するサブ搬送ダクトの適宜なところに設けられた開閉自在な蓋体を開閉制御したりするものである。
【0011】
また、本発明の請求項7に係る廃棄物分別装置は、上述した圧力センサにより前記メイン搬送ダクト内の差圧が所定値を越えた場合に、メイン搬送ダクト内に圧縮空気又は蒸気を噴射して当該メイン搬送ダクトの閉塞を解除する噴射ノズル装置を設けて、運転トラブルの未然防止を図るようにしたものである。
【0012】
また、本発明の請求項8に係る廃棄物分別装置は、上述の噴射ノズル装置が、運転開始前の暖気運転及び処理終了後の冷却運転時に、手動で又は自動的にメイン搬送ダクト内を清掃すべく間欠噴射されるようにして、運転トラブルの未然防止を図るようにしたものである。
【0013】
また、本発明の請求項9に係る廃棄物分別装置は、有機物、不燃物等の比較的重質物が前記一次分離装置によりふるい落とされ、有機物や可燃物等の比較的軽質物が前記二次分離装置により軽質物とダストに分離されるようにしたものである。
【0014】
【発明の実施の形態】
本発明の第1の実施の形態に係る廃棄物分別装置を図1を参照して説明する。
最初に、本廃棄物分別装置の装置構成を説明する。
本廃棄物分別装置1は、図1に示すように、破砕機能付きホッパー2、蒸気噴射装置3、乾燥分離ダクト6、回転衝打装置(一次分離装置)7、サイクロン(二次分離装置)8、集塵機9、吸引ブロア10、排風脱臭塔11で構成され、回転衝打装置7とサイクロン8とが、後に詳述するメイン搬送ダクト12を介して接続される一方、サイクロン8と集塵機9とが第1サブ搬送ダクト13を介して接続され、集塵機9と吸引ブロア10とが第2サブ搬送ダクト14を介して接続され、吸引ブロア10と排風脱臭塔11とが第3サブ搬送ダクト15を介して接続されている。
【0015】
破砕機能付きホッパー2は、投入される廃棄物の絡みを解す3つのスクリュー軸2a(図1には、一つのスクリュー軸のみが描かれている)が互いに逆向きに回転する状態にして隣接配置され、当該ホッパー2の底部には解された廃棄物を一方側から他方側へ移送するスクリュー軸2bがスクリュー軸2aに平行な態様で配置される構造をなし、スクリュー軸2bの下方で当該ホッパー2の底面の一方端に、乾燥分離ダクト6の供給口6aに連接して排出口2cが設けられている。上記スクリュー軸2aのそれぞれは、一定時間ごとに正転・逆転を互いに同期して繰り返すようになっており、また、上記スクリュー軸2bは、絡みが解された廃棄物を、排出口2cを介して上記供給口6aから乾燥分離ダクト6内に定量的に供給する。
【0016】
蒸気噴射装置3は、分離ダクト6の取入口6bにダクト4aを介して接続された燃焼バーナなどの補助熱源装置4と、上記ダクト4aの側壁から差し込まれ当該ダクト4aの中心部で折曲されてその先端が上記取入口6bの近傍に配設されるダクト5aに蒸気管を介して接続された蒸気ボイラ5とで構成され、ダクト5aの先端に、複数の噴射ノズルを並べて構成した広角噴射ノズルを配し、ダクト5aの外側に補助熱源装置4からの熱風の流路が形成される形態が採られている。これにより、広角噴射ノズルから噴射される蒸気と当該噴射ノズルの噴射に伴って吸引される熱風とにより適宜な温度の噴射蒸気を生ぜしめ、かかる噴射蒸気が取入口6bを介して乾燥分離ダクト6内に噴射される。
【0017】
乾燥分離ダクト6は、ホッパー2から供給される、絡みが解された状態の廃棄物の上記供給口6aと、噴射蒸気の上記取入口6bを有する中空円筒状室の内壁に螺旋状に続く突起を設けてなる回転ドラム6cとで構成され、当該分離ダクト6の適宜位置には廃棄物の湿り気を検知する含水率センサが設けられ、含水率センサからの湿り気情報によりその回転速度が変化し、廃棄物の、乾燥分離ダクト6内での貯留時間を調節するとともに、補助熱源装置4を作動させて乾燥できるようになっている。尚、分離ダクト6の、取入口6bとは反対側に位置する取出口は回転衝打装置7の投入口7aに連接されている。
【0018】
回転衝打装置7は、乾燥分離ダクト6から排出される廃棄物の上記投入口7a及び有機物や可燃物等の軽質物の排出口7bを最上面に設けた中空の円筒状室内に、これら投入口7a及び排出口7bのやや下方より最下面に向かって回転軸7cを垂設し、かかる回転軸7cに沿う態様で当該回転軸7cの回転に伴いこの回転軸7cに対し放射状を呈して振れ回る複数のチェーン7dを取り付け、回転軸7cの、円筒状室の底面から延出したところに当該回転軸7cの駆動部7eを配設したものである。そして、この中空円筒状室の最下面の直上でチェーン7dより下方の側壁には不燃物等の重質物の排出口7fが付設されている。
【0019】
サイクロン8は、回転衝打装置7から排出される上記軽質物の投入口8aが側面に、また、粉塵や排気ガスなどの排出口8bが上面に設けられた円筒部と、最下端に軽質物を排出する排出口8cが設けられた、上記円筒部の下部に連設される略逆円錐部とで構成され、このサイクロン8内では、大きな遠心力が作用する軽質物は、当該サイクロン8の内壁に沿って螺旋状に下降して上記排出口8cから排出される一方、粉塵や排気ガスなどは、バグフィルタ等を備えた上記排出口8bから排出される。そして、サイクロン8の排出口8bには、上述のように、第1サブ搬送ダクト13を介して集塵機9が接続され、集塵機9には第2サブ搬送ダクト14を介して、回転衝打装置7及びサイクロン8に吸引力を及ぼす吸引ブロア10が接続され、吸引ブロア10には第3サブ搬送ダクト15を介して排風脱臭塔11が接続されている。
【0020】
しかるに、本廃棄物分別装置1では、回転衝打装置7とサイクロン8とを接続するダクトにメイン搬送ダクト12を用いている。かかるメイン搬送ダクト12は、図1に示すように、メイン搬送ダクト12の口径を、サブ搬送ダクト13,14及び15の口径よりも大きく、且つ、サブ搬送ダクト13の口径の1.2倍以上になるようにするとともに、メイン搬送ダクト12の形態を、本実施の形態では、垂直ダクト12aと水平ダクト12bとを屈曲部12cで連結して逆L字状をなすように構成し、且つ、水平ダクト12bの長さを無くすくらいにして構成しており、垂直ダクト12aの一方端が回転衝打装置7の排出口7bに、また、水平ダクト12bの一方端がサイクロン8の投入口8aに通じている。
【0021】
次に、本廃棄物分別装置1の運転動作を説明する。
廃棄物がホッパー2に投入されると、ホッパー2内では、その絡みをホッパー2のスクリュー軸2aによって解し、絡みが解された状態の廃棄物は、スクリュー軸2b上に落下して当該スクリュー軸2bにより排出口2cから定量ずつ排出され、乾燥分離ダクト6の供給口6aに供給される。かかる供給口6aから分離ダクト6内に落下する、絡みが解された状態の廃棄物に対し蒸気が噴射され、廃棄物は、かかる蒸気の噴射を受けて更に解される。そして、解された廃棄物は、乾燥分離ダクト6の回転ドラム6cによって攪拌されつつ搬送されるうちに乾燥されて、回転衝打装置7の投入口7aに投入され、当該回転衝打装置7内に落下する。この回転衝打装置7内では、廃棄物は、回転軸7cの回転によって振れ回るチェーン7dによって繰返し衝打されるとともに攪拌されるうちに、軽質物と重質物とに分離される。そして、回転衝打装置7の最下面に落下した重質物は、排出口7fから排出される。
【0022】
一方、回転衝打装置7は、上部の排出口7bを介して吸引ブロア10の吸引力の影響を受け、この回転衝打装置7内で繰返し衝打され攪拌されて舞い上がった軽質物や粉塵や排気ガスが、上記排出口7bからメイン搬送ダクト12を通りサイクロン8の投入口8aを介して当該サイクロン8内に移送される。このとき、吸引ブロア10によるメイン搬送ダクト12内の流速は、7.5〜9m/sに制御され(低速吸引搬送運転)、これにより、軽質物の有機物や可燃物等はサイクロン8内に移送される一方、軽質物中の粉粒体は移送されにくくなり、かかる粉粒体によるメイン搬送ダクト12の閉塞が起きにくくなって運転トラブルが防止できる。ところで、上記流速は、プラスチック容器等の軽質物や粉塵をサイクロン8内に移送させるに要する流速と、粉粒体の、回転衝打装置7からメイン搬送ダクト12内への吸引を最小限に留める流速とを、メイン搬送ダクト12の口径及びサブ搬送ダクト13,14,15の口径との関連で実験から求めて得たものである。
【0023】
サイクロン8内では、大きな遠心力が作用する軽質物は、サイクロン8の内壁に沿って螺旋状に下降して排出口8cから排出される。また、粉塵を含む排気ガスは排出口8bから排出されて集塵機9で粉塵が除去されるとともに、排風脱臭塔11で脱臭されて清浄な空気だけが大気中に放出され、冷やされて凝縮した水分は排水される。
【0024】
本発明の第2の実施の形態に係る廃棄物分別装置を図2を参照して説明する。
尚、図2において、図1の構成要素と同一のものには同一番号を付し、その説明は割愛する。
本廃棄物分別装置20は、上記装置1と基本構造は同一であるが、メイン搬送ダクト12に差圧検知センサ(圧力センサ)21及びこの差圧検知センサ21上流に流速センサ22を配設し、これら圧力センサ21及び流速センサ22からの情報に基づき、吸引ブロアを回転数制御するようにした点が異なる。尚、本実施の形態では、上記第1の実施の形態と同様のメイン搬送ダクト12を用いているが、従来のメイン搬送ダクト等を用いて本実施の形態と同様な吸引ブロアの回転数制御を行うこともできる。
本実施の形態では、図2に示すように、差圧検知センサ21を、その測定位置A,Bがメイン搬送ダクト12の屈曲部12cの入口側及び出口側付近にそれぞれ置かれるように配設し、また、流速センサ22を、差圧検知センサ21の測定位置Bの近傍で、且つ、測定位置Bから見て回転衝打装置7寄りのところに配設する。
そして、これら差圧検知センサ21及び流速センサ22を用いて吸引ブロア10を回転数制御する。即ち、差圧検知センサ21で検出された差圧が所定値を越えない範囲で、流速センサ22からの流速情報により、メイン搬送ダクト12内で所定範囲の流速が確保されるように、吸引ブロア10を回転数制御する。これにより、メイン搬送ダクト12の閉塞状況が把握できるとともに、メイン搬送ダクト12内の流速を制御して運転トラブルの未然防止が図れる。
【0025】
本発明の第3の実施の形態に係る廃棄物分別装置を図3を参照して説明する。尚、図3において、図1,2の構成要素と同一のものには同一番号を付し、その説明は割愛する。
本廃棄物分別装置30も、上記装置1と基本構造は同一であるが、メイン搬送ダクト12に上記差圧検知センサ21及び噴射ノズル装置31を配設し、差圧検知センサ21からの情報に基づき、噴射ノズル装置31から圧縮空気又は蒸気を噴射させるようにした点が異なる。尚、本実施の形態では、上記第1の実施の形態と同様のメイン搬送ダクト12を用いているが、従来のメイン搬送ダクト等を用いて、本実施の形態と同様な噴射ノズル装置31からの圧縮空気又は蒸気の噴射を行うこともできる。
本実施の形態では、図3に示すように、差圧検知センサ21を、メイン搬送ダクト12の屈曲部12cの入口側及び出口側付近にそれぞれ置かれるように配設し、噴射ノズル装置31を、メイン搬送ダクト12の屈曲部12cの略中央部で、且つ、当該屈曲部12cの外側管壁に、そのノズルの噴射域(図3の破線で示す)が水平ダクト12bの内側管壁全体に及ぶようにして配設する。
そして、差圧検知センサ21からの情報に基づき噴射ノズル装置31を動作させる。即ち、差圧検知センサ21の差圧が所定値を越えた場合には、当該情報が噴射ノズル装置31に伝達され、噴射ノズル装置31のノズルから、水平ダクト12b内に堆積した粉粒体に向けて圧縮空気又は蒸気を噴射し、粉粒体をサイクロン8内に吹き飛ばしてメイン搬送ダクト12の閉塞を解除する。これにより、運転トラブルの未然防止が図れる。
【0026】
【発明の効果】
本発明の廃棄物分別装置によれば、メイン搬送ダクトの口径を大きくすることにより、吸引ブロアによる低速吸引搬送運転が可能になるために粉粒体によるメイン搬送ダクトの閉塞が起きにくくなって運転トラブルが防止できる。
また、本発明の廃棄物分別装置によれば、メイン搬送ダクトを粉粒体によるメイン搬送ダクトの閉塞が起きにくい形態にすることにより、粉粒体によるメイン搬送ダクトの閉塞が起きにくくなって運転トラブルが防止できる。
また、本発明の廃棄物分別装置によれば、メイン搬送ダクトの屈曲部位に、当該メイン搬送ダクト内の堆積や閉塞状況を監視するための圧力センサを設け、これら圧力センサからの情報によりメイン搬送ダクトの閉塞状況を把握して運転トラブルの未然防止を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係る廃棄物分別装置の構成図である。
【図2】本発明の第2の実施の形態に係る廃棄物分別装置のメイン搬送ダクト及びこれに配設されるセンサ取付図である。
【図3】本発明の第3の実施の形態に係る廃棄物分別装置のメイン搬送ダクト及びこれに配設されるセンサ取付図である。
【符号の説明】
1,20,30 廃棄物分別装置
7 回転衝打装置(一次分離装置)
8 サイクロン(二次分離装置)
9 集塵機
10 吸引ブロア
12 メイン搬送ダクト
12a 垂直ダクト
12b 水平ダクト
12c 屈曲部
13,14,15 サブ搬送ダクト
21 差圧検知センサ(圧力センサ)
22 流速センサ
31 噴射ノズル装置
【発明が属する技術分野】
本発明は、粉粒体が搬送ダクトに堆積して当該搬送ダクトを閉塞する場合に、その閉塞を解除できるようにした廃棄物分別装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から生ごみの分別装置(例えば、特願2002−61261)やシュレッダーダストの分別装置(例えば、特願2002−67787)などの廃棄物分別装置では、生ごみやシュレッダーダストなどの廃棄物を、原形をとどめた粉粒体に破砕処理した後、そのうちの不燃物等の重質物はコンベア等で搬送後ふるい分別され、有機物や可燃物等の軽質物は中高速で吸引搬送されサイクロン・バグフィルター等で捕捉後ふるい分別されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の廃棄物分別装置では、サイクロンでふるい分別できないダストをバグフィルターで捕捉後ふるい分別する方法が採られているために、装置にトラブルが生じたとき、このバグフィルターの目詰まりにより運転トラブルが生じたのか、搬送ダクトの水平部、或いは搬送ダクトのダクトレジューサ部(細い管から太い管に変化する変化部)が在る場合には当該ダクトレジューサ部に粉粒体が堆積して当該搬送ダクトが閉塞状態になったために運転トラブルが生じたのか、の判定がつきにくいことに加え、上記閉塞状態がいつ起こるかについての予測も難しい。したがって、閉塞状態に陥ってから一時運転を停止し搬送ダクト内に堆積している粉粒体を取り除くなどの対応を行ってから運転再開を行っている。
【0004】
本発明の目的は、搬送ダクトの閉塞によって生ずる運転トラブルを防止することができる廃棄物分別装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の請求項1に係る廃棄物分別装置は、乾燥された廃棄物が投入される一次分離装置と、この一次分離装置で分離処理された前記廃棄物の一部が投入される二次分離装置と、一次分離装置及び二次分離装置に吸引力を及ぼす吸引ブロアとを備え、一次分離装置と二次分離装置とがメイン搬送ダクトを介して接続され、また、二次分離装置と吸引ブロア間にサブ搬送ダクトが配設される装置であり、前記メイン搬送ダクトの口径が、前記複数のサブ搬送ダクトの口径よりも大きく構成されるようにしたもので、かかるメイン搬送ダクトの口径を大きくすることにより、吸引ブロアによる低速吸引搬送運転が可能になるために粉粒体によるメイン搬送ダクトの閉塞が起きにくくなって運転トラブルが防止できる。運転トラブルが防止できると、安定した連続運転が可能になるとともに、トラブル対応に要する無駄な時間等が不要となることはもちろんである。
【0006】
また、本発明の請求項2に係る廃棄物分別装置は、前記二次分離装置と吸引ブロアとの間に集塵機が接続される場合に、前記メイン搬送ダクトの口径を、前記二次分離装置と集塵機とを接続するサブ搬送ダクトの口径の1.2倍以上に構成するようにしたものである。このように口径を設定することにより、軽質物の有機物や可燃物等をサイクロン内に移送する一方、軽質物中の粉粒体を移送しにくくするための最適な低速吸引搬送運転が可能になる。
【0007】
また、本発明の請求項3に係る廃棄物分別装置は、乾燥された廃棄物が投入される一次分離装置と、この一次分離装置で分離処理された前記廃棄物の一部が投入される二次分離装置と、一次分離装置及び二次分離装置に吸引力を及ぼす吸引ブロアとを備え、一次分離装置と二次分離装置とがこの一次分離装置から上方に延びるメイン搬送ダクトを介して接続されるとともに、二次分離装置と吸引ブロア間にサブ搬送ダクトが配設される装置であり、前記メイン搬送ダクトが、逆V字状若しくは逆U字状に曲げられて二次分離装置に接続され、又はメイン搬送ダクトが、垂直に延びた後水平部分が短くなるように逆L字状に曲げられて二次分離装置に接続されるようにしたもので、メイン搬送ダクトを、粉粒体による閉塞が起きにくい形態にすることにより、運転トラブルを防止するようにしたものである。
【0008】
また、本発明の請求項4に係る廃棄物分別装置は、乾燥された廃棄物が投入される一次分離装置と、この一次分離装置で分離処理された前記廃棄物の一部が投入される二次分離装置と、一次分離装置及び二次分離装置に吸引力を及ぼす吸引ブロアとを備え、一次分離装置と二次分離装置とがメイン搬送ダクトを介して接続され、また、二次分離装置と吸引ブロア間にサブ搬送ダクトが配設される装置であり、前記メイン搬送ダクトの屈曲部位に、当該メイン搬送ダクト内の堆積や閉塞状況を監視するための圧力センサを設け、これら圧力センサからの情報によりメイン搬送ダクトの閉塞状況を把握して運転トラブルの未然防止を図るものである。
【0009】
また、本発明の請求項5に係る廃棄物分別装置は、上述の請求項4で述べた圧力センサを、前記屈曲部位の入口側及び出口側にその測定位置が配設される差圧検知センサとし、さらにこの差圧検知センサ上流に流速センサを設けるようにしたもので、差圧検知センサからの差圧情報によりメイン搬送ダクトの閉塞状況を把握するとともに、流速センサからの情報によりメイン搬送ダクト内の流速状況を把握して運転トラブルの未然防止を図るものである。
【0010】
また、本発明の請求項6に係る廃棄物分別装置は、圧力センサ及び流速センサからの情報に基づく具体的な制御を行う場合に、上述した圧力センサの差圧が所定値を越えない範囲で、上述した速度センサからの情報によりメイン搬送ダクト内での所定範囲の流速が確保されるように、吸引ブロアを回転数制御したり、又はサブ搬送ダクトの適宜なところ、例えば集塵機と吸引ブロアとを接続するサブ搬送ダクトの適宜なところに設けられた開閉自在な蓋体を開閉制御したりするものである。
【0011】
また、本発明の請求項7に係る廃棄物分別装置は、上述した圧力センサにより前記メイン搬送ダクト内の差圧が所定値を越えた場合に、メイン搬送ダクト内に圧縮空気又は蒸気を噴射して当該メイン搬送ダクトの閉塞を解除する噴射ノズル装置を設けて、運転トラブルの未然防止を図るようにしたものである。
【0012】
また、本発明の請求項8に係る廃棄物分別装置は、上述の噴射ノズル装置が、運転開始前の暖気運転及び処理終了後の冷却運転時に、手動で又は自動的にメイン搬送ダクト内を清掃すべく間欠噴射されるようにして、運転トラブルの未然防止を図るようにしたものである。
【0013】
また、本発明の請求項9に係る廃棄物分別装置は、有機物、不燃物等の比較的重質物が前記一次分離装置によりふるい落とされ、有機物や可燃物等の比較的軽質物が前記二次分離装置により軽質物とダストに分離されるようにしたものである。
【0014】
【発明の実施の形態】
本発明の第1の実施の形態に係る廃棄物分別装置を図1を参照して説明する。
最初に、本廃棄物分別装置の装置構成を説明する。
本廃棄物分別装置1は、図1に示すように、破砕機能付きホッパー2、蒸気噴射装置3、乾燥分離ダクト6、回転衝打装置(一次分離装置)7、サイクロン(二次分離装置)8、集塵機9、吸引ブロア10、排風脱臭塔11で構成され、回転衝打装置7とサイクロン8とが、後に詳述するメイン搬送ダクト12を介して接続される一方、サイクロン8と集塵機9とが第1サブ搬送ダクト13を介して接続され、集塵機9と吸引ブロア10とが第2サブ搬送ダクト14を介して接続され、吸引ブロア10と排風脱臭塔11とが第3サブ搬送ダクト15を介して接続されている。
【0015】
破砕機能付きホッパー2は、投入される廃棄物の絡みを解す3つのスクリュー軸2a(図1には、一つのスクリュー軸のみが描かれている)が互いに逆向きに回転する状態にして隣接配置され、当該ホッパー2の底部には解された廃棄物を一方側から他方側へ移送するスクリュー軸2bがスクリュー軸2aに平行な態様で配置される構造をなし、スクリュー軸2bの下方で当該ホッパー2の底面の一方端に、乾燥分離ダクト6の供給口6aに連接して排出口2cが設けられている。上記スクリュー軸2aのそれぞれは、一定時間ごとに正転・逆転を互いに同期して繰り返すようになっており、また、上記スクリュー軸2bは、絡みが解された廃棄物を、排出口2cを介して上記供給口6aから乾燥分離ダクト6内に定量的に供給する。
【0016】
蒸気噴射装置3は、分離ダクト6の取入口6bにダクト4aを介して接続された燃焼バーナなどの補助熱源装置4と、上記ダクト4aの側壁から差し込まれ当該ダクト4aの中心部で折曲されてその先端が上記取入口6bの近傍に配設されるダクト5aに蒸気管を介して接続された蒸気ボイラ5とで構成され、ダクト5aの先端に、複数の噴射ノズルを並べて構成した広角噴射ノズルを配し、ダクト5aの外側に補助熱源装置4からの熱風の流路が形成される形態が採られている。これにより、広角噴射ノズルから噴射される蒸気と当該噴射ノズルの噴射に伴って吸引される熱風とにより適宜な温度の噴射蒸気を生ぜしめ、かかる噴射蒸気が取入口6bを介して乾燥分離ダクト6内に噴射される。
【0017】
乾燥分離ダクト6は、ホッパー2から供給される、絡みが解された状態の廃棄物の上記供給口6aと、噴射蒸気の上記取入口6bを有する中空円筒状室の内壁に螺旋状に続く突起を設けてなる回転ドラム6cとで構成され、当該分離ダクト6の適宜位置には廃棄物の湿り気を検知する含水率センサが設けられ、含水率センサからの湿り気情報によりその回転速度が変化し、廃棄物の、乾燥分離ダクト6内での貯留時間を調節するとともに、補助熱源装置4を作動させて乾燥できるようになっている。尚、分離ダクト6の、取入口6bとは反対側に位置する取出口は回転衝打装置7の投入口7aに連接されている。
【0018】
回転衝打装置7は、乾燥分離ダクト6から排出される廃棄物の上記投入口7a及び有機物や可燃物等の軽質物の排出口7bを最上面に設けた中空の円筒状室内に、これら投入口7a及び排出口7bのやや下方より最下面に向かって回転軸7cを垂設し、かかる回転軸7cに沿う態様で当該回転軸7cの回転に伴いこの回転軸7cに対し放射状を呈して振れ回る複数のチェーン7dを取り付け、回転軸7cの、円筒状室の底面から延出したところに当該回転軸7cの駆動部7eを配設したものである。そして、この中空円筒状室の最下面の直上でチェーン7dより下方の側壁には不燃物等の重質物の排出口7fが付設されている。
【0019】
サイクロン8は、回転衝打装置7から排出される上記軽質物の投入口8aが側面に、また、粉塵や排気ガスなどの排出口8bが上面に設けられた円筒部と、最下端に軽質物を排出する排出口8cが設けられた、上記円筒部の下部に連設される略逆円錐部とで構成され、このサイクロン8内では、大きな遠心力が作用する軽質物は、当該サイクロン8の内壁に沿って螺旋状に下降して上記排出口8cから排出される一方、粉塵や排気ガスなどは、バグフィルタ等を備えた上記排出口8bから排出される。そして、サイクロン8の排出口8bには、上述のように、第1サブ搬送ダクト13を介して集塵機9が接続され、集塵機9には第2サブ搬送ダクト14を介して、回転衝打装置7及びサイクロン8に吸引力を及ぼす吸引ブロア10が接続され、吸引ブロア10には第3サブ搬送ダクト15を介して排風脱臭塔11が接続されている。
【0020】
しかるに、本廃棄物分別装置1では、回転衝打装置7とサイクロン8とを接続するダクトにメイン搬送ダクト12を用いている。かかるメイン搬送ダクト12は、図1に示すように、メイン搬送ダクト12の口径を、サブ搬送ダクト13,14及び15の口径よりも大きく、且つ、サブ搬送ダクト13の口径の1.2倍以上になるようにするとともに、メイン搬送ダクト12の形態を、本実施の形態では、垂直ダクト12aと水平ダクト12bとを屈曲部12cで連結して逆L字状をなすように構成し、且つ、水平ダクト12bの長さを無くすくらいにして構成しており、垂直ダクト12aの一方端が回転衝打装置7の排出口7bに、また、水平ダクト12bの一方端がサイクロン8の投入口8aに通じている。
【0021】
次に、本廃棄物分別装置1の運転動作を説明する。
廃棄物がホッパー2に投入されると、ホッパー2内では、その絡みをホッパー2のスクリュー軸2aによって解し、絡みが解された状態の廃棄物は、スクリュー軸2b上に落下して当該スクリュー軸2bにより排出口2cから定量ずつ排出され、乾燥分離ダクト6の供給口6aに供給される。かかる供給口6aから分離ダクト6内に落下する、絡みが解された状態の廃棄物に対し蒸気が噴射され、廃棄物は、かかる蒸気の噴射を受けて更に解される。そして、解された廃棄物は、乾燥分離ダクト6の回転ドラム6cによって攪拌されつつ搬送されるうちに乾燥されて、回転衝打装置7の投入口7aに投入され、当該回転衝打装置7内に落下する。この回転衝打装置7内では、廃棄物は、回転軸7cの回転によって振れ回るチェーン7dによって繰返し衝打されるとともに攪拌されるうちに、軽質物と重質物とに分離される。そして、回転衝打装置7の最下面に落下した重質物は、排出口7fから排出される。
【0022】
一方、回転衝打装置7は、上部の排出口7bを介して吸引ブロア10の吸引力の影響を受け、この回転衝打装置7内で繰返し衝打され攪拌されて舞い上がった軽質物や粉塵や排気ガスが、上記排出口7bからメイン搬送ダクト12を通りサイクロン8の投入口8aを介して当該サイクロン8内に移送される。このとき、吸引ブロア10によるメイン搬送ダクト12内の流速は、7.5〜9m/sに制御され(低速吸引搬送運転)、これにより、軽質物の有機物や可燃物等はサイクロン8内に移送される一方、軽質物中の粉粒体は移送されにくくなり、かかる粉粒体によるメイン搬送ダクト12の閉塞が起きにくくなって運転トラブルが防止できる。ところで、上記流速は、プラスチック容器等の軽質物や粉塵をサイクロン8内に移送させるに要する流速と、粉粒体の、回転衝打装置7からメイン搬送ダクト12内への吸引を最小限に留める流速とを、メイン搬送ダクト12の口径及びサブ搬送ダクト13,14,15の口径との関連で実験から求めて得たものである。
【0023】
サイクロン8内では、大きな遠心力が作用する軽質物は、サイクロン8の内壁に沿って螺旋状に下降して排出口8cから排出される。また、粉塵を含む排気ガスは排出口8bから排出されて集塵機9で粉塵が除去されるとともに、排風脱臭塔11で脱臭されて清浄な空気だけが大気中に放出され、冷やされて凝縮した水分は排水される。
【0024】
本発明の第2の実施の形態に係る廃棄物分別装置を図2を参照して説明する。
尚、図2において、図1の構成要素と同一のものには同一番号を付し、その説明は割愛する。
本廃棄物分別装置20は、上記装置1と基本構造は同一であるが、メイン搬送ダクト12に差圧検知センサ(圧力センサ)21及びこの差圧検知センサ21上流に流速センサ22を配設し、これら圧力センサ21及び流速センサ22からの情報に基づき、吸引ブロアを回転数制御するようにした点が異なる。尚、本実施の形態では、上記第1の実施の形態と同様のメイン搬送ダクト12を用いているが、従来のメイン搬送ダクト等を用いて本実施の形態と同様な吸引ブロアの回転数制御を行うこともできる。
本実施の形態では、図2に示すように、差圧検知センサ21を、その測定位置A,Bがメイン搬送ダクト12の屈曲部12cの入口側及び出口側付近にそれぞれ置かれるように配設し、また、流速センサ22を、差圧検知センサ21の測定位置Bの近傍で、且つ、測定位置Bから見て回転衝打装置7寄りのところに配設する。
そして、これら差圧検知センサ21及び流速センサ22を用いて吸引ブロア10を回転数制御する。即ち、差圧検知センサ21で検出された差圧が所定値を越えない範囲で、流速センサ22からの流速情報により、メイン搬送ダクト12内で所定範囲の流速が確保されるように、吸引ブロア10を回転数制御する。これにより、メイン搬送ダクト12の閉塞状況が把握できるとともに、メイン搬送ダクト12内の流速を制御して運転トラブルの未然防止が図れる。
【0025】
本発明の第3の実施の形態に係る廃棄物分別装置を図3を参照して説明する。尚、図3において、図1,2の構成要素と同一のものには同一番号を付し、その説明は割愛する。
本廃棄物分別装置30も、上記装置1と基本構造は同一であるが、メイン搬送ダクト12に上記差圧検知センサ21及び噴射ノズル装置31を配設し、差圧検知センサ21からの情報に基づき、噴射ノズル装置31から圧縮空気又は蒸気を噴射させるようにした点が異なる。尚、本実施の形態では、上記第1の実施の形態と同様のメイン搬送ダクト12を用いているが、従来のメイン搬送ダクト等を用いて、本実施の形態と同様な噴射ノズル装置31からの圧縮空気又は蒸気の噴射を行うこともできる。
本実施の形態では、図3に示すように、差圧検知センサ21を、メイン搬送ダクト12の屈曲部12cの入口側及び出口側付近にそれぞれ置かれるように配設し、噴射ノズル装置31を、メイン搬送ダクト12の屈曲部12cの略中央部で、且つ、当該屈曲部12cの外側管壁に、そのノズルの噴射域(図3の破線で示す)が水平ダクト12bの内側管壁全体に及ぶようにして配設する。
そして、差圧検知センサ21からの情報に基づき噴射ノズル装置31を動作させる。即ち、差圧検知センサ21の差圧が所定値を越えた場合には、当該情報が噴射ノズル装置31に伝達され、噴射ノズル装置31のノズルから、水平ダクト12b内に堆積した粉粒体に向けて圧縮空気又は蒸気を噴射し、粉粒体をサイクロン8内に吹き飛ばしてメイン搬送ダクト12の閉塞を解除する。これにより、運転トラブルの未然防止が図れる。
【0026】
【発明の効果】
本発明の廃棄物分別装置によれば、メイン搬送ダクトの口径を大きくすることにより、吸引ブロアによる低速吸引搬送運転が可能になるために粉粒体によるメイン搬送ダクトの閉塞が起きにくくなって運転トラブルが防止できる。
また、本発明の廃棄物分別装置によれば、メイン搬送ダクトを粉粒体によるメイン搬送ダクトの閉塞が起きにくい形態にすることにより、粉粒体によるメイン搬送ダクトの閉塞が起きにくくなって運転トラブルが防止できる。
また、本発明の廃棄物分別装置によれば、メイン搬送ダクトの屈曲部位に、当該メイン搬送ダクト内の堆積や閉塞状況を監視するための圧力センサを設け、これら圧力センサからの情報によりメイン搬送ダクトの閉塞状況を把握して運転トラブルの未然防止を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係る廃棄物分別装置の構成図である。
【図2】本発明の第2の実施の形態に係る廃棄物分別装置のメイン搬送ダクト及びこれに配設されるセンサ取付図である。
【図3】本発明の第3の実施の形態に係る廃棄物分別装置のメイン搬送ダクト及びこれに配設されるセンサ取付図である。
【符号の説明】
1,20,30 廃棄物分別装置
7 回転衝打装置(一次分離装置)
8 サイクロン(二次分離装置)
9 集塵機
10 吸引ブロア
12 メイン搬送ダクト
12a 垂直ダクト
12b 水平ダクト
12c 屈曲部
13,14,15 サブ搬送ダクト
21 差圧検知センサ(圧力センサ)
22 流速センサ
31 噴射ノズル装置
Claims (9)
- 乾燥された廃棄物が投入される一次分離装置と、該一次分離装置で分離処理された前記廃棄物の一部が投入される二次分離装置と、前記一次分離装置及び二次分離装置に吸引力を及ぼす吸引ブロアとを備え、前記一次分離装置と二次分離装置とがメイン搬送ダクトを介して接続され、また、前記二次分離装置と吸引ブロア間にサブ搬送ダクトが配設される廃棄物分別装置であって、前記メイン搬送ダクトの口径は、前記複数のサブ搬送ダクトの口径よりも大きく構成されることを特徴とする廃棄物分別装置。
- 前記二次分離装置と吸引ブロアとの間に集塵機が配設される場合に、前記メイン搬送ダクトの口径は、前記二次分離装置と集塵機とを接続するサブ搬送ダクトの口径の1.2倍以上に構成されることを特徴とする請求項1に記載の廃棄物分別装置。
- 乾燥された廃棄物が投入される一次分離装置と、該一次分離装置で分離処理された前記廃棄物の一部が投入される二次分離装置と、前記一次分離装置及び前記二次分離装置に吸引力を及ぼす吸引ブロアとを備え、前記一次分離装置と前記二次分離装置とが該一次分離装置から上方に延びるメイン搬送ダクトを介して接続されるとともに、前記二次分離装置と前記吸引ブロア間にサブ搬送ダクトが配設される廃棄物分別装置であって、前記メイン搬送ダクトが、逆V字状若しくは逆U字状に曲げられて前記二次分離装置に接続され、又は前記メイン搬送ダクトが、垂直に延びた後水平部分が短くなるように逆L字状に曲げられて前記二次分離装置に接続されることを特徴とする廃棄物分別装置。
- 乾燥された廃棄物が投入される一次分離装置と、該一次分離装置で分離処理された前記廃棄物の一部が投入される二次分離装置と、前記一次分離装置及び前記二次分離装置に吸引力を及ぼす吸引ブロアとを備え、前記一次分離装置と前記二次分離装置とがメイン搬送ダクトを介して接続され、また、前記二次分離装置と吸引ブロア間にサブ搬送ダクトが配設される廃棄物分別装置であって、前記メイン搬送ダクトの屈曲部位に、当該メイン搬送ダクト内の堆積や閉塞状況を監視するための圧力センサをそれぞれ設けてなることを特徴とする廃棄物分別装置。
- 前記圧力センサは、前記屈曲部位の入口側及び出口側に測定位置が配設される差圧検知センサであり、さらに該差圧検知センサ上流に流速センサを設けてなることを特徴とする請求項4に記載の廃棄物分別装置。
- 前記圧力センサからの差圧が所定値を越えない範囲で、前記速度センサからの情報により前記メイン搬送ダクト内での所定範囲の流速が確保されるように、前記吸引ブロアが回転数制御され、又は前記サブ搬送ダクトのいずれかに設けられた開閉自在な蓋体が開閉制御されることを特徴とする請求項5に記載の廃棄物分別装置。
- 前記圧力センサにより前記メイン搬送ダクト内の差圧が所定値を越えた場合に、前記メイン搬送ダクト内に圧縮空気又は蒸気を噴射して当該メイン搬送ダクトの閉塞を解除する噴射ノズル装置を設けたことを特徴とする請求項4乃至6のいずれかに記載の廃棄物分別装置。
- 前記噴射ノズル装置は、運転開始前の暖気運転及び処理終了後の冷却運転時に、前記メイン搬送ダクト内を清掃すべく間欠噴射されることを特徴とする請求項7に記載の廃棄物分別装置。
- 有機物、不燃物等の比較的重質物が前記一次分離装置によりふるい落とされ、有機物や可燃物等の比較的軽質物が前記二次分離装置により軽質物とダストに分離されることを特徴とする請求項1乃至8のいずれかに記載の廃棄物分別装置。
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- 2003-08-08 JP JP2003206725A patent/JP2005052710A/ja not_active Withdrawn
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