JP2008039330A - Processing system for discarded automobile - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、廃自動車の処理システムに関するものである。 The present invention relates to a disposal system for scrap automobiles.
従来より、使用済みの自動車は、先ず、プレス処理にて減容化され、次に廃棄処理のためにこの廃車プレス品(廃自動車)の破砕処理が行われている。この破砕処理で生じるシュレッダーダスト(破砕屑)には、鉄、非鉄金属等の不燃物と共に、プラスチックや布類等の可燃物が多く含まれており、金属類はスクラップとして回収し、プラスチックや布類等の可燃物は産業廃棄物としてそのまま最終処分場に埋立処分、或いは焼却処分することにより処理されていた。
ところが、シュレッダーダストの埋立処分、焼却処分には多額の費用が必要なため、使用済みの自動車の処分にはかなりのコスト負担を強いられてきた。
2. Description of the Related Art Conventionally, used automobiles are first reduced in volume by press processing, and then, this waste car press product (waste car) is crushed for disposal. The shredder dust (crushed waste) generated by this crushing process contains a lot of combustible materials such as plastic and cloth, as well as non-combustible materials such as iron and non-ferrous metals. Combustible materials such as varieties were treated as industrial waste by being landfilled or incinerated at the final disposal site.
However, the disposal of shredder dust in landfills and incineration requires a large amount of money, so that disposal of used cars has been forced to bear considerable costs.
近年、自動車リサイクル法が施行されることにより、シュレッダーダストを発生させない効率的な処理の実現が重要課題となっている。 In recent years, with the enforcement of the Automobile Recycling Law, the realization of efficient processing that does not generate shredder dust has become an important issue.
このような実情に鑑み、近年では、従来の廃車プレス品を直接破砕する方法に変えて廃車プレス品を従来公知の熱分解処理により熱分解した後に、その熱分解残さを破砕処理するようにした処理方法が提案されている(特許文献1参照)。 In view of such circumstances, in recent years, instead of the conventional method of directly crushing scrap car press products, the scrap car press products are pyrolyzed by a conventionally known pyrolysis treatment, and then the pyrolysis residue is crushed. A processing method has been proposed (see Patent Document 1).
ところで、廃自動車プレス品の熱分解処理では、600℃程度の高温雰囲気下で熱分解処理が行われ、熱分解終了後は、熱分解残さが600℃から100℃程に冷却された後、破砕処理が行われるのが一般的である。
通常、この熱分解と冷却は熱分解炉内において交互に行われている。すなわち、先ず、熱分解炉内が600℃程度に昇温されて熱分解処理が行われ、熱分解終了後、熱分解炉内が100℃程に降温されて熱分解残さの冷却が行われる。このように、従来では、熱分解炉の昇温と降温が交互に行われるため、熱分解炉内において熱の損失が大きく、熱分解炉の熱効率を悪くしていると共に、熱分解残さの冷却期間中は新たに熱分解処理を実施できないため、熱分解炉の稼働率は極めて低いものであった。
このように、廃自動車処理の効率をより向上させるには、まだまだ解決すべき点が残されていた。
Usually, this pyrolysis and cooling are performed alternately in the pyrolysis furnace. That is, first, the temperature in the pyrolysis furnace is raised to about 600 ° C. and the thermal decomposition treatment is performed. After the thermal decomposition, the temperature in the pyrolysis furnace is lowered to about 100 ° C. and the pyrolysis residue is cooled. Thus, conventionally, since the temperature increase and decrease of the pyrolysis furnace are performed alternately, the heat loss in the pyrolysis furnace is large, the thermal efficiency of the pyrolysis furnace is deteriorated, and the pyrolysis residue is cooled. Since a new pyrolysis treatment cannot be performed during the period, the operation rate of the pyrolysis furnace was extremely low.
As described above, there are still problems to be solved in order to further improve the efficiency of waste car treatment.
本発明は、上記実情に鑑み成されたもので、廃自動車を効率良く迅速に処理できる廃自動車の処理システムを提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a disposal system for a scrap car that can efficiently and quickly dispose of a scrap car.
すなわち、請求項1に記載の発明は、廃自動車を熱分解して熱分解ガスと熱分解残さとに分離するバッチ式の熱分解炉と、当該熱分解炉と別体に設けられ、前記熱分解炉で生じた熱分解残さを冷却する冷却室とを備えることを特徴としている。
ここで、熱分解とは、乾留、部分燃焼、炭化等の可燃分の全部または一部を熱分解してガス化することを示し、熱分解炉とは、このような作用を行うための各種の炉を示す。
That is, the invention described in claim 1 is provided in a batch-type pyrolysis furnace for pyrolyzing a waste car and separating it into pyrolysis gas and pyrolysis residue, and provided separately from the pyrolysis furnace. And a cooling chamber for cooling the thermal decomposition residue generated in the decomposition furnace.
Here, pyrolysis means that all or a part of combustible components such as dry distillation, partial combustion, carbonization, etc. is pyrolyzed and gasified, and the pyrolysis furnace is various types for performing such an action. Shows the furnace.
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の廃自動車の処理システムにおいて、前記冷却室は、前記熱分解残さを水冷却することを特徴としている。
The invention described in
また、請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の廃自動車の処理システムにおいて、前記冷却室の後段に、水冷却された前記熱分解残さを少なくとも100℃以上に加熱して乾燥させる乾燥室が設けられていることを特徴としている。
Further, the invention according to
また、請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の廃自動車の処理システムにおいて、前記熱分解ガスを燃焼する二次燃焼炉と、当該二次燃焼炉から排出された排ガスの熱により予熱空気を生成する熱交換機とを備え、且つ、前記熱交換機からの前記予熱空気の排出管が前記乾燥室に導入されていることを特徴としている。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a waste car treatment system according to the third aspect, wherein a secondary combustion furnace combusting the pyrolysis gas and heat of exhaust gas discharged from the secondary combustion furnace. A heat exchanger for generating preheated air, and a discharge pipe for the preheated air from the heat exchanger is introduced into the drying chamber.
また、請求項5に記載の発明は、請求項1から請求項3までの何れかに記載の廃自動車の処理システムにおいて、前記熱分解ガスを燃焼する二次燃焼炉と、当該二次燃焼炉から排出された排ガスの熱により予熱空気を生成する熱交換機と、当該熱交換機の下流側に設けられて排ガスを排出する煙突とを備え、且つ、前記熱交換機からの前記予熱空気の排出管が前記冷却室の排気塔および前記煙突の内の少なくとも何れか一方に導入されていることを特徴としている。
Further, the invention according to
また、請求項6に記載の発明は、請求項1から請求項3までの何れかに記載の廃自動車の処理システムにおいて、前記熱分解ガスを燃焼する二次燃焼炉と、当該二次燃焼炉から排出された排ガスの熱により予熱空気を生成する熱交換機とを備え、且つ、前記熱交換機からの前記予熱空気の排出管が前記熱分解炉に、その燃焼用空気として導入されていることを特徴としている。 The invention according to claim 6 is the waste car treatment system according to any one of claims 1 to 3, wherein the secondary combustion furnace combusts the pyrolysis gas, and the secondary combustion furnace. A heat exchanger that generates preheated air from the heat of the exhaust gas discharged from the heat exchanger, and the preheated air discharge pipe from the heat exchanger is introduced into the pyrolysis furnace as combustion air. It is a feature.
請求項1に記載の発明によれば、熱分解炉と冷却室を別体に設け、廃自動車の熱分解と熱分解残さの冷却をバッチ処理にて行うようにしたので、熱分解炉において熱分解と熱分解残さの冷却を交互に行う場合に比べて熱分解炉における熱効率を大幅に改善できると共に、冷却期間中においても熱分解炉において新たな廃自動車の熱分解を行うことが可能であり、これにより、廃自動車の処理効率を大幅に向上することができる。 According to the first aspect of the present invention, the pyrolysis furnace and the cooling chamber are provided separately, and the pyrolysis of the waste car and the cooling of the pyrolysis residue are performed by batch processing. Compared with the case where the cracking and cooling of the pyrolysis residue are performed alternately, the thermal efficiency in the pyrolysis furnace can be greatly improved, and even during the cooling period, it is possible to pyrolyze new scrap cars in the pyrolysis furnace. Thereby, the processing efficiency of a scrap car can be improved significantly.
また、請求項2に記載の発明によれば、熱分解残さを熱容量の大きい水によって冷却するようにしたので、窒素や空気等の気体によって冷却する場合に比べて冷却効率を向上でき、急速冷却が可能となる。これにより、廃自動車を効率良く迅速に廃棄処理することが可能となる。
According to the invention of
また、請求項3に記載の発明のように、水冷却した熱分解残さを即時乾燥させることにより、熱分解残さ中の金属類の酸化・腐食を防止することができ、最終的な鉄類の回収率を向上させることができる。
In addition, as in the invention described in
また、請求項4に記載の発明によれば、乾燥室における乾燥用の熱源として、排ガスの熱を利用して生成した予熱空気を用いたので、効率的な熱リサイクルにより、処理コストの低減を図ることができる。 Further, according to the invention described in claim 4, since preheated air generated using the heat of exhaust gas is used as a heat source for drying in the drying chamber, the processing cost can be reduced by efficient heat recycling. You can plan.
また、請求項5に記載の発明によれば、排気塔より排出される水冷却時の水蒸気を昇温することにより、白煙を防止でき、また、煙突より放出される排ガスを昇温することにより、排ガスを排出する際の白煙を防止できる。
Further, according to the invention described in
また、請求項6に記載の発明によれば、排ガスの熱を利用して生成した予熱空気を熱分解炉において燃焼用空気として用いたので、熱分解炉の燃焼効率を向上させることができると共に、効率的な熱リサイクルにより、処理コストの低減を図ることができる。 Further, according to the invention described in claim 6, since preheated air generated using the heat of exhaust gas is used as combustion air in the pyrolysis furnace, the combustion efficiency of the pyrolysis furnace can be improved. The processing cost can be reduced by efficient heat recycling.
以下、図1に基づいて本発明の廃自動車の処理システムの実施形態を説明する。図1は本実施形態による廃自動車の処理システムの概略構成を示している。 Hereinafter, an embodiment of the disposal system for scrap cars of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 shows a schematic configuration of a waste car processing system according to this embodiment.
本実施形態による廃自動車処理システムは、図1に示すように、廃自動車10を熱分解して熱分解ガスと熱分解残さ11とに分離する熱分解炉1を備え、且つ、この熱分解ガスの処理施設として、熱分解ガスを燃焼する二次燃焼炉2と、二次燃焼炉2の排ガスを冷却する減温塔3と、減温塔3で冷却された排ガスを熱源とする熱交換機4と、熱交換機4を経た排ガスに含まれる塵埃等の異物を捕集除去するバグフィルタ5と、バグフィルタ5を経た排ガスを排出する煙突6を備えると共に、上記熱分解残さ11の処理施設として、熱分解炉1と独立して設けられて熱分解残さ11を冷却する水冷却室7と、冷却された熱分解残さ11を乾燥させる乾燥室8とを備えている。
As shown in FIG. 1, the waste car treatment system according to the present embodiment includes a pyrolysis furnace 1 that thermally decomposes a
ここで、熱分解炉1の排気口と二次燃焼炉2は配管21により接続され、この配管21を介して熱分解炉1で生じた熱分解ガスが二次燃焼炉2に導入されるようになっている。また、この配管21は途上で分岐されて熱分解炉1のバーナに接続されている。
二次燃焼炉2内には、熱分解ガスを燃焼させるためのバーナが設けられており、水冷却室7内には、熱分解残さ11を浸して冷却するための水槽が設けられている。
また、二次燃焼炉2より排ガスの流れ方向の下流側に向かって、減温塔3、熱交換機4、バグフィルタ5、煙突6が順番に設けられており、それぞれの出口と入口が配管22〜25により接続されることにより、二次燃焼炉2で発生した排ガスが各施設において処理されながら最終的に煙突6より外部に排出されるようになっている。
Here, the exhaust port of the pyrolysis furnace 1 and the
A burner for burning the pyrolysis gas is provided in the
Further, a
また、熱交換機4は、チューブ式、或いはプレート式の熱交換機であり、その入口側には、熱交換用の外部空気が導入される配管26が接続され、出口側には、配管27が接続されている。そして、この配管27の他端部が煙突6、熱分解炉1、水冷却室7の排気塔7a、乾燥室8等にそれぞれ導入されている。
The heat exchanger 4 is a tube-type or plate-type heat exchanger, and a
以下に、上記構成の廃自動車の処理システムによる廃自動車の廃棄処理を説明する。
本実施形態においては、予め使用済み自動車からエンジン、バッテリー、タイヤ、燃料タンク等が取り除かれた後、車体、シート、内装品等が塊状にプレス処理され、減容化されたもの(廃自動車10)が熱分解炉1に供給される。熱分解炉1はバッチ炉である。
Below, the disposal processing of the scrap car by the scrap car processing system having the above configuration will be described.
In the present embodiment, after the engine, battery, tire, fuel tank, etc. are removed from the used car in advance, the vehicle body, seats, interior parts, etc. are pressed into a lump and volume-reduced (waste car 10 ) Is supplied to the pyrolysis furnace 1. The pyrolysis furnace 1 is a batch furnace.
廃自動車10の熱分解は炉内温度600℃程にて行われ、有機物の熱分解で発生した水素、一酸化炭素、メタン等が含まれる500℃程の熱分解ガスと、鉄、非鉄金属(銅やアルミニウム)、ガラス、炭化物等が塊状となった熱分解残さ11とに分離される。
The pyrolysis of the
ここで、熱分解炉1において生じた熱分解ガスは、先ず、配管21を介して二次燃焼炉2に導入されて燃焼処理されるが、熱分解ガスの一部は熱分解炉1においてバーナの燃料として再利用されるようになっている。
Here, the pyrolysis gas generated in the pyrolysis furnace 1 is first introduced into the
二次燃焼炉2では、図示しないバーナにより熱分解ガスを燃焼させ、炉内温度を900℃程に維持して熱分解ガスに含まれる有害物を熱分解し、無煙化、無臭化させる。この二次燃焼で生じた高温の燃焼ガス(排ガス)は配管22を介して減温塔3に導かれ、減温塔3において排ガスに冷却用の水が噴霧されることにより、排ガスの温度を一気に400℃程に低下させる。
In the
冷却された排ガスは、配管23を介して熱交換機4に導かれ、熱交換機4において外部導入の空気と熱交換されることにより、250℃程の予熱空気が生成される。
The cooled exhaust gas is guided to the heat exchanger 4 through the
空気と熱交換した後の排ガスは、配管24を介してバグフィルタ5(集塵機)に導入され、バグフィルタ5において排ガス中の塵、埃、金属化合物等が除去された後、配管25を介して煙突6に導入され、煙突6を通して外部に排出される。
The exhaust gas after heat exchange with the air is introduced into the bag filter 5 (dust collector) through the
この際、バグフィルタ5より煙突6に導入される排ガス中に、熱交換機4で生成された予熱空気を配管27を介して送り込み、排出ガス温度を220℃程に上昇させると共に、予熱空気を混合して排ガスの相対湿度を低下させて露点温度を下げることにより、煙突6から放出される排ガス中の水分が煙突6の出口近傍で露結して白煙となることが防止される。
また、予熱空気は、配管27を介して熱分解炉1に導入されて熱分解炉1内においてバーナの燃焼用空気として使用され、熱分解炉1の燃焼効率の向上に寄与している。
At this time, the preheated air generated by the heat exchanger 4 is fed into the exhaust gas introduced from the
Further, the preheated air is introduced into the pyrolysis furnace 1 via the
一方、熱分解を終えた熱分解炉1内の廃自動車10(すなわち、熱分解残さ11)は、熱分解炉1と別体に設けた水冷却室7に移送され、この水冷却室7において、水が貯留された水槽中に浸されることにより、600℃程の熱分解残さが70℃程に急速に冷却され、固形化される。この急速冷却により水冷却室7内に発生した大量の水蒸気は、排気塔7aより外部に排出される。
この際、排気塔7aより水蒸気が白煙となって排出されないように、排気塔7a内に配管27を介して予熱空気が送り込まれ、水蒸気が120℃程に昇温される。
On the other hand, the scrap car 10 (that is, the pyrolysis residue 11) in the pyrolysis furnace 1 after the pyrolysis is transferred to a
At this time, preheated air is sent into the exhaust tower 7a via the
本実施形態では、熱分解炉1内の熱分解残さ11は、順次この水冷却室7に移送され、水冷却室7において熱分解残さ11の冷却が行われている間も、前段の熱分解炉1において新たな廃自動車10の熱分解処理が行われている。
In the present embodiment, the
水冷却室7において冷却された熱分解残さ11は、順次乾燥室8に移送され、乾燥室8において乾燥させる。これは、熱分解残さ11に含まれている金属類の酸化・腐食を防止するためである。
乾燥室8には、乾燥用の熱源として上述した熱交換機4からの予熱空気が配管27を介して導入され、室内は少なくとも100℃以上、好ましくは120℃程度に昇温されている。乾燥の際に発生した水蒸気は排気塔8aより排出される。排気塔8aより排出される水蒸気の量は少量であるため、白煙は発生しない。
The
Preheated air from the heat exchanger 4 described above is introduced into the drying
尚、図示しないが、乾燥を終えた熱分解残さ11は、破砕機にて細断された後、選別行程を経て、鉄、非鉄金属、ガラス、炭化物等に選別される。熱分解残さ11は乾燥室8において乾燥されているため、破砕処理、選別処理は容易であり、且つ、金属類の酸化・腐食が防止されるため、鉄類の回収率が向上すると共に、その分、廃棄処分されるスラグの量も低減されることになる。
Although not shown, the
以上、本実施形態による廃自動車の処理システムでは、熱分解炉1と水冷却室7を別体に設け、廃自動車10の熱分解と熱分解残さ11の冷却をバッチ処理にて行うことにより、熱分解炉1において熱分解と冷却を交互に行う場合のように、熱分解炉1の昇温と降温を繰り返し行うことがなくなり、炉内は常に高温状態に維持されている。よって、熱分解炉1の熱効率を大幅に改善できると共に、熱分解残さ11の冷却期間中においても熱分解炉1において新たな熱分解を行うことが可能となり、これにより、廃自動車10の処理効率を大幅に向上することができる。
As described above, in the waste car treatment system according to the present embodiment, the pyrolysis furnace 1 and the
また、熱分解残さ11を熱容量の大きい水によって冷却することにより、窒素や空気等の気体によって冷却する場合に比べて冷却効率は大幅に向上し、急速冷却が可能になる。これにより、廃自動車10を効率良く迅速に廃棄処理することが可能となる。
Further, by cooling the
また、熱分解ガスの燃焼熱を利用して生成した予熱空気を乾燥室8の乾燥用熱源や、熱分解炉1のバーナ燃焼用空気や、白煙防止用の熱源等、様々な用途に利用することにより、効率的な熱リサイクルが実現でき、処理コストの低減を図ることができる。
Also, preheated air generated by using the combustion heat of pyrolysis gas is used for various purposes such as a drying heat source for the drying
1 熱分解炉
2 二次燃焼炉
4 熱交換機
6 煙突
7 冷却室(水冷却室)
7a 排気塔
8 乾燥室
10 廃自動車
11 熱分解残さ
27 排気管(配管)
1
Claims (6)
当該熱分解炉と別体に設けられ、前記熱分解炉で生じた熱分解残さを冷却する冷却室とを備えることを特徴とする廃自動車の処理システム。 A batch-type pyrolysis furnace that pyrolyzes waste cars and separates them into pyrolysis gas and pyrolysis residue;
A waste automobile treatment system comprising a cooling chamber provided separately from the pyrolysis furnace and configured to cool the pyrolysis residue generated in the pyrolysis furnace.
且つ、前記熱交換機からの前記予熱空気の排出管が前記乾燥室に導入されていることを特徴とする請求項3に記載の廃自動車の処理システム。 A secondary combustion furnace that burns the pyrolysis gas, and a heat exchanger that generates preheated air from the heat of exhaust gas discharged from the secondary combustion furnace,
The waste car processing system according to claim 3, wherein a discharge pipe for the preheated air from the heat exchanger is introduced into the drying chamber.
且つ、前記熱交換機からの前記予熱空気の排出管が前記冷却室の排気塔および前記煙突の内の少なくとも何れか一方に導入されていることを特徴とする請求項1から請求項3までの何れかに記載の廃自動車の処理システム。 A secondary combustion furnace that burns the pyrolysis gas, a heat exchanger that generates preheated air from the heat of exhaust gas discharged from the secondary combustion furnace, and a chimney that is provided downstream of the heat exchanger and discharges exhaust gas And
The exhaust pipe for the preheated air from the heat exchanger is introduced into at least one of the exhaust tower of the cooling chamber and the chimney. A system for disposing of scrap cars as described in Crab.
且つ、前記熱交換機からの前記予熱空気の排出管が前記熱分解炉に、その燃焼用空気として導入されていることを特徴とする請求項1から請求項3までの何れかに記載の廃自動車の処理システム。 A secondary combustion furnace that burns the pyrolysis gas, and a heat exchanger that generates preheated air from the heat of exhaust gas discharged from the secondary combustion furnace,
4. The scrap car according to claim 1, wherein a discharge pipe for the preheated air from the heat exchanger is introduced into the pyrolysis furnace as combustion air. Processing system.
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