JP2007268345A

JP2007268345A - 減圧加熱装置

Info

Publication number: JP2007268345A
Application number: JP2006094187A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Murakami; 吉明村上
Original assignee: Kobelco Eco Solutions Co Ltd
Current assignee: Shinko Pantec Co Ltd
Priority date: 2006-03-30
Filing date: 2006-03-30
Publication date: 2007-10-18

Abstract

【課題】被処理物から有機ハロゲン化合物を分離除去するための処理コストを低減する。
【解決手段】本発明は、有機ハロゲン化合物に汚染された被処理物を収容する筐体と、該筐体を内部に収容し減圧加熱により被処理物から有機ハロゲン化合物を分離除去する減圧加熱炉とを備えた減圧加熱装置であって、
前記減圧加熱炉は、内部を加熱する加熱手段として、赤外線ヒーターを備え、前記筐体は、表面が濃色とされてなることを特徴とする減圧加熱装置を提供する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ポリ塩化ビフェニル（ＰＣＢ）等の有機ハロゲン化合物に汚染されたコンデンサー、トランス等の被処理物を減圧加熱により有機ハロゲン化合物を分離除去するための減圧加熱装置に関する。

ＰＣＢ等の有機ハロゲン化合物は、人体に悪影響を与える有害な物質であることから、有機ハロゲン化合物を含む使用済みコンデンサー等は、廃棄、再利用等される前に、有機ハロゲン化合物を分離除去する処理が施されている。
従来、この種の被処理物から有機ハロゲン化合物を分離除去する装置としては、被処理物を収容する筐体と、該筐体を内部に収容し減圧加熱により被処理物から有機ハロゲン化合物を分離除去する減圧加熱炉とを備えた減圧加熱装置が知られている（特許文献１）。
斯かる装置に於いては、例えば、コンデンサー等の被処理物を筐体に収容し、該筐体を減圧加熱炉内に収容して減圧し且つ加熱することにより、被処理物に付着している有機ハロゲン化合物を揮発させることができ、被処理物から有機ハロゲン化合物を分離除去することができる。
特開２００３−３２４０１５号公報

しかしながら、上記従来の減圧加熱装置は、炉内を減圧するが故に、ヒーターから筐体に熱が伝わりにくく、その結果、筐体内の被処理物にも熱が伝わりにくく、十分に有機ハロゲン化合物を分離除去するためには、多大なエネルギーと時間を要し、膨大な処理コストがかかるという問題を有している。
特に、伝熱性、洗浄性等の観点から筐体として金属製のものが用いられている場合においては、輻射熱も殆ど反射して吸収しないことから、斯かる問題がより一層顕著であった。

これに対して、内部をある程度加熱してから、減圧するという方法も考えられるが、このような方法でも、減圧後に於いては以前として熱が筐体に伝わりにくく、結局、処理コストがかかるという問題は依然として改善されていない。

そこで、本発明は、上記従来の問題点に鑑み、被処理物から有機ハロゲン化合物を分離除去するための処理コストを低減することを課題とするものである。

上記課題を解決すべく、本発明は、有機ハロゲン化合物に汚染された被処理物を収容する筐体と、該筐体を内部に収容し減圧加熱により被処理物から有機ハロゲン化合物を分離除去する減圧加熱炉とを備えた減圧加熱装置であって、
前記減圧加熱炉は、内部を加熱する加熱手段として、赤外線ヒーターを備え、前記筐体は、表面が濃色とされてなることを特徴とする減圧加熱装置を提供する。

斯かる構成の減圧加熱装置に於いては、加熱手段として赤外線ヒーターを備えていることから、輻射熱を効率良く放出することができ、しかも、筐体の表面が濃色とされていることから、筐体の輻射率が高く、ヒーターから筐体に効率良く熱を伝えることができる。
その結果、筐体に収容された被処理物に熱を効率良く伝えることができ、加熱に要するエネルギーと時間とを低減でき、処理コストを低減することができる。
尚、本発明に於いて、濃色とは、マンセル表色系で明度が２以下のものを意味し、輻射率とは、輻射熱の吸収率を意味する。
また、濃色か否かは色彩色差計により測定され、輻射率は輻射率測定装置により測定される。

また、本発明に於いては、前記濃色が黒色であるものが好ましい。ここで、黒色とは彩度が０であり、明度が２以下のものをいう。
黒色は、最も輻射率が高いため、より一層処理コストを低減することができる。

以上のように、本発明に係る減圧加熱装置によれば、被処理物から有機ハロゲン化合物を分離除去するための処理コストの低減を図ることができる。
また、筐体の輻射率が非常に高いことから、冷却時に於いては効率よく輻射熱を放出することができ、比較的短時間で冷却処理を行うことができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
本実施形態の減圧加熱装置は、図１に示すように、有機ハロゲン化合物に汚染された被処理物を収容する筐体１と、該筐体１を内部に収容し減圧加熱により被処理物から有機ハロゲン化合物を分離除去する減圧加熱炉５とを備えている。

更に、本実施形態の減圧加熱装置は、前記筐体１及び減圧加熱炉５の他に、筐体１が載置され且つ載置された筐体１を減圧加熱炉５の内外（即ち、外から内及び内から外）に搬送するための搬送台２０を備えている。

前記減圧加熱炉５は、内部で減圧加熱を行いうるように、耐圧耐熱壁より形成された略円筒形状の炉本体５ａと、該炉本体５ａの内部を加熱しうるように炉本体５ａ内側に配された複数のヒーター５ｂと、炉本体５ａ内部を減圧しうるように、炉本体５ａ内部の空気を吸引する減圧ポンプ等の減圧手段（図示せず）と、減圧手段により吸引された空気を冷却し空気中に含まれる有機ハロゲン化合物を凝結させて除去する冷却手段（図示せず）とを備えている。

前記炉本体５ａは、排気口５ｃを備え、該排気口５ｃを介して前記減圧手段により内部の空気が吸引されるように構成されている。更に、筐体１を内部に収容するための開閉扉５ａ１を備えている。
また、炉本体５ａの内壁面は、好ましくは、ヒーター５ｂからの光（輻射熱）の吸収を抑制すべく、表面が白色若しくは銀色とされている。具体的には、表面が例えばステンレス等の金属により形成されている。
ここで、白色とは、マンセル表色系で表したときに彩度が０で明度が９以上のものをいい、銀色とは、白色であって、金属光沢を有するものを意味する。
このように、炉本体５ａの内壁面が、白色又は銀色とされることにより、ヒーター５ｂからの輻射熱は、吸収されずに反射され、より効率的に筐体１に吸収されることとなる。

前記ヒーター５ｂは、電熱線等の輻射熱を放出する赤外線ヒーター５ｂであり、炉本体５ａ内の内側表面に沿うように複数配されている。

前記筐体１は、熱伝導性、洗浄性の観点からアルミ、ステンレス、鋳鉄等の金属壁から構成されてなり、例えば、図２に示されるように、上面が開放した箱形状に形成されてなる。
また、前記筐体１は、好ましくはその表面が粗面とされてなる。
筐体１の表面が粗面とされている場合、ヒーター５ｂからの輻射熱の反射がより一層抑えられ、筐体１により効率よく輻射熱を吸収させることができる。
更に、前記筐体１は、揮発した有機ハロゲン化合物が速やかに筐体１内に滞留することを防止すべく、側面及び下面の金属壁には、複数の通気孔が穿設されている。
具体的には、前記筐体１は、パンチングメタル、若しくは、針金がメッシュ状に編まれてなる金属メッシュなどの金属壁から構成されてなる。

更に、前記筐体１には、輻射率を向上させるべく、濃色の塗料、好ましくは黒色の塗料が塗布されてなり、例えば、輻射率が、０．５以上、好ましくは０．６〜０．９８となるように調整されている。
尚、輻射率は、輻射率測定装置により測定される。

また、本実施形態の減圧加熱装置は、通常、減圧加熱の処理を行う際には、有機ハロゲン化合物、特に、ＰＣＢを十分に揮発させる観点から、内圧が３００Ｐａ未満で、内部温度が１５０〜２５０℃、好ましくは、内圧が５０〜２００Ｐａ、内部温度が１７０〜２００℃とされうるように構成されている。
斯かる条件の減圧加熱の処理によれば、ＰＣＢ等は十分に揮発し被処理物からほぼ完全に分離除去されるとともに、有機物が分解することによるタールの発生が抑制されることとなる。

本実施形態に於いて、有機ハロゲン化合物としては、ＰＣＢ、ダイオキシン等を挙げることができる。
また、これらの有機ハロゲン化合物に汚染された被処理物としては、ＰＣＢに汚染された原姿状態のコンデンサ、トランス等の解体物（破砕物を含む）やこれらの非解体物を挙げることができる。

コンデンサやトランスは、通常、有機ハロゲン化合物を含む絶縁油が抜油された後、容器、素子等の構成部材毎に分別され、更に、それぞれ、所定の大きさに破砕されて被処理物とされる。

本実施形態の減圧加熱装置は、上記の如く構成されてなるが、次に、斯かる減圧加熱処理装置を用いて被処理物から有機ハロゲン化合物を分離除去する方法について説明する。

先ず、有機ハロゲン化合物に汚染された汚染物を解体して減圧加熱処理をするための被処理物とする。
例えば、汚染物が図３（イ）に示すようなコンデンサ３０である場合には、絶縁油３１を抜油した後、通常、図３（ロ）に示すように、ケース３２、素子３３（コイル３３ａ、鉄心３３ｂ）、クランプ３４、碍子３５等の構成部材毎に解体分別し、更に、分別された各構成部材をそれぞれ所望の大きさに破砕する。
尚、分別された各構成材料は、それぞれ有機ハロゲン化合物の揮発のしやすさが異なることから、通常、各構成材料毎に、減圧加熱の処理を施す。

減圧加熱の処理に際しては、先ず、被処理物を筐体１内に収容し、この筐体１を搬送台２０に載置する。
次いで、減圧加熱炉５の開閉扉５ａ１を開けて筐体１を搬送台２０ごと炉５内に収容し、その後開閉扉５ａ１を気密に閉塞する。
更に、閉塞後、炉５内の空気を減圧ポンプ等の減圧手段によって吸引し、内部圧力を通常３００Ｐａ未満、好ましくは、５０〜２００Ｐａに調整する。
斯かる操作により、被処理物に含浸等していたＰＣＢ等の有機ハロゲン化合物が比較的低温度で揮発し易くなる。

減圧により内部が所定圧力になると、赤外線ヒーター５ｂにより内部温度を通常１５０〜２５０℃、好ましくは１７０〜２００℃となるように加熱し且つその温度範囲で維持する。
減圧加熱の時間、即ち、上記所定圧力範囲で且つ所定温度範囲で維持する時間は、通常、６０〜５００分、好ましくは１２０〜３００分とする。
このような操作により、被処理物に付着していた有機ハロゲン化合物が揮発し、順次減圧ポンプ等の減圧手段によって吸引され、内部から排出される。従って、内部には、有機ハロゲン化合物の分離除去された被処理物が残存することとなる。

次いで、所定時間放置することにより十分に冷却し、開閉扉５ａ１を開けて内部の筐体１を搬送台２０ごと取り出す。
本実施形態に於いては、着色等によって筐体１の輻射率が上記の如く高く設定されてなるので、冷却時には、輻射熱をより効率よく放出することができ、冷却時間を短縮することができる。

本実施形態の減圧加熱装置は、上記の如く構成され、上記の如く使用されてなるが、本発明にの減圧加熱装置は、上記構成に限定されず、また、上記の如く使用されるものに限定されず、適宜設計変更可能である。

例えば、本発明の減圧加熱装置に於いては、加熱炉５内に窒素を供給する窒素供給手段が備えられてなるものであってもよい。
斯かる減圧加熱装置に於いては、冷却時に内部に窒素を供給することにより、より効率良く短時間で筐体１を冷却することができる。
また、減圧加熱を行う前に、内部の空気を窒素に置換してから加熱し、内部が所定の温度（例えば、１３０〜１６０℃）に到達してから、窒素を吸引して減圧を行うこともできる。
このように使用することにより、内部の窒素が熱媒体として作用し、輻射のみならず伝熱により筐体１を加熱することができ、より効率よく被処理物を加熱することができる。

一実施形態の減圧加熱装置を示す一部破断概略側面図。同実施形態の筐体を示す斜視図。コンデンサーを示す概略図。

符号の説明

１・・・筐体、５・・・減圧加熱炉

Claims

有機ハロゲン化合物に汚染された被処理物を収容する筐体と、該筐体を内部に収容し減圧加熱により被処理物から有機ハロゲン化合物を分離除去する減圧加熱炉とを備えた減圧加熱装置であって、
前記減圧加熱炉は、内部を加熱する加熱手段として、赤外線ヒーターを備え、前記筐体は、表面が濃色とされてなることを特徴とする減圧加熱装置。
前記濃色が黒色である請求項１記載の減圧加熱装置。