JP2008115200A

JP2008115200A - 外熱式炭化装置

Info

Publication number: JP2008115200A
Application number: JP2006296763A
Authority: JP
Inventors: Tatsuki Nazuka; 龍己名塚; Yasuo Tanaka; 康夫田中; Hitoshi Masuko; 仁至益子
Original assignee: Furukawa Industrial Machinery Systems Co Ltd
Current assignee: Furukawa Industrial Machinery Systems Co Ltd
Priority date: 2006-10-31
Filing date: 2006-10-31
Publication date: 2008-05-22

Abstract

【課題】処理物と接触して処理物を加熱する接触面の範囲を拡大し、処理物の攪拌と送り性能を向上させて、装置を小型化し炭化用の熱エネルギーを低減する。
【解決手段】円筒体２の内部に処理物Ｍを移動させるスクリューコンベヤ１、円筒体２の外部に、熱風通路１３を備え、円筒体２に外部から熱を供給し、内部を移動する処理物Ｍを炭化させる外熱式炭化装置において、スクリューコンベヤ１のスクリュー１１に処理物Ｍを掻上げ前方への推力を与えるリフタバー１２を設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、有機性廃棄物等を外熱（間接加熱）により炭化処理する外熱式炭化装置に関するものである。

従来、有機性廃棄物等の処理物を外熱により炭化処理する外熱式炭化装置には、処理物を外部加熱の円筒キルンに投入し、円筒キルンの勾配と回転により処理物を移動させながら加熱炭化させるものや、内部にスクリューコンベヤを設けた円筒体と円筒体の外部を囲む熱風通路を備え、処理物を円筒体に投入し、スクリューコンベヤの回転により処理物を移動させながら加熱炭化するもの（特許文献１参照）がある。

しかし、これらの外熱式炭化装置では、図４、図５に示すように、処理物Ｍと接触して処理物Ｍを加熱する接触面の範囲Ａが円筒キルン４０の内面、あるいは円筒体５０の内面の約２５％程度しかなく効率が悪い。従って、処理物の炭化に時間を要するため、装置を大型化しなければならず熱エネルギーの消費量が大きい。
また、スクリューコンベヤで処理物を移動させる場合には、処理物が十分に攪拌されずに移動するため、部分的に炭化処理が未完の状態で排出されることもある。しかも、スクリュー５１が中空であるため変形し易い。
特開平９−６７５８０号公報

本発明は、外熱式炭化装置における上記問題を解決するものであって、処理物と接触して処理物を加熱する接触面の範囲を拡大し、処理物の攪拌と送り性能を向上させて、装置を小型化し炭化用の熱エネルギーを低減可能な外熱式炭化装置を提供することを目的とする。

本発明は、円筒体の内部に処理物を移動させるスクリューコンベヤ、円筒体の外部に加熱手段を備え、円筒体に外部から熱を供給し、内部を移動する処理物を炭化させる外熱式炭化装置において、スクリューコンベヤのスクリューに処理物を掻上げ前方への推力を与えるリフタバーを設けることにより上記課題を解決している。
この外熱式炭化装置では、スクリューコンベヤのスクリューに設けられたリフタバーで円筒体内部の処理物が掻上げられて、処理物を加熱する円筒体の処理物との接触面の範囲が拡大し、処理物の攪拌と送り性能が向上する。従って、装置を小型化し炭化用の熱エネルギーを低減することができる。
リフタバーは、処理物に前方への推力を与えるよう軸線に対して傾斜した状態でスクリューのピッチ間に亙って設け、両端をスクリューに固定することで、処理物の攪拌と送り性能を向上させると共に、スクリューの強度を大きくする。

本発明の外熱式炭化装置は、円筒体が処理物と接触して処理物を加熱する接触面の範囲を拡大し、処理物の攪拌と送り性能を向上させ、装置を小型化し炭化用の熱エネルギーを低減することができる。

図１は、本発明の実施の一形態である外熱式炭化装置の構成図、図２はリフタバーの配置と処理物の掻上げ状態の説明図、図３は円筒体の処理物との接触面の範囲を示す説明図である。
図１の外熱式炭化装置では、内部に処理物Ｍを移動させるスクリューコンベヤ１を備えた円筒体２が、上下に４段それぞれ水平に配置されている。最上段の円筒体２の始端部（図上、右端部）に形成された供給口３には、投入ホッパ５の底部に配置された投入スクリューフィーダ６が投入ダンパ４を介して接続されている。

最上段の円筒体２の終端部（図上、左端部）は、連絡口７で２段目の円筒体２の始端部に接続されている。２段目の円筒体２の終端部は、連絡口７で３段目の円筒体２の始端部に接続され、３段目の円筒体２の終端部は、連絡口７で最下段の円筒体２の始端部に接続されている。
最下段の円筒体２の終端部に形成された排出口８には、冷却スクリューフィーダ９の始端部が接続されている。冷却スクリューフィーダ９の終端部には排出ダンパ１０が設けられている。

各円筒体２のスクリューコンベヤ１は、中空螺旋状のスクリュー１１が回転可能に両端で軸支されており、スクリュー１１に回転が与えられると、それぞれ処理物Ｍをその始端部から終端部に向かって移動させる。
このスクリュー１１には、図２及び図３に示すように、リフタバー１２が円筒体２の円周方向に約９０度の間隔で、スクリュー１１の各ピッチ間に亙って設けられている。リフタバー１２は、処理物Ｍを掻上げ、前方への推力を与えるように軸線に対して傾斜した状態で両端がスクリュー１１に固定されている。

各円筒体２の周囲には、熱風通路１３が形成されている。熱風通路１３は、最下段の円筒体２の下方に配置された熱風発生炉１４と連通しており、バーナ１５で加熱されて発生する熱風が最下段側から最上段側に向かって流れ、円筒体２に外部から熱を供給し、内部を移動する処理物Ｍを加熱する。
有機性廃棄物等の処理物Ｍを炭化処理する場合には、投入ホッパ５に貯留されている処理物Ｍを投入スクリューフィーダ６で抜き出し、投入ダンパ４を開いて円筒体２の供給口３に投入する。処理物Ｍはスクリューコンベヤ１によって円筒体２の始端部から終端部へ移動し、連通口７を通って順次下段の円筒体２へ送られて行く。

このとき、熱風通路１３には熱風発生炉１４から熱風が供給され、円筒体２を外部から加熱して内部を移動する処理物Ｍを炭化させる。熱風の流れは処理物Ｍの移動と逆方向になるので、最下段の円筒体２が最も高温となり、上段側ほど低温となる。このため、処理物Ｍが水分を含んでいる場合、上段側が乾燥炉、下段側が炭化炉として作用する。
炭化された処理物Ｍは排出口８から排出され、冷却スクリューフィーダ９で移送される途中で冷却されて、排出ダンパー１０から取り出される。

この炭化処理の過程において、スクリューコンベヤ１のスクリュー１１に設けられたリフタバー１２で円筒体２内部の処理物Ｍは高く掻上げられ、図３に示すように、処理物Ｍを加熱する円筒体２の処理物Ｍとの接触面の範囲Ａが拡大する。また、リフタバー１２は処理物Ｍに前方への推力を与えるように軸線に対して傾斜した状態で設けられているので、攪拌と送りも効率良く行われる。
従って、装置を小型化し炭化用の熱エネルギーを低減することができる。
スクリューコンベヤ１のスクリュー１１は、中空螺旋状の鋼板製で通常変形し易いが、リフタバー１２の両端がスクリュー１１に固定されているので、剛性が大きくなっており大きな負荷にも対応できる。

本発明の実施の一形態である外熱式炭化装置の構成図である。リフタバーの配置と処理物の掻上げ状態の説明図である。円筒体の処理物との接触面の範囲を示す説明図である。従来の円筒キルンの処理物との接触面の範囲を示す説明図である。従来の円筒体の処理物との接触面の範囲を示す説明図である。

符号の説明

１スクリューコンベヤ
２円筒体
３供給口
４投入ダンパ
５投入ホッパ
６投入スクリューフィーダ
７連絡口
８排出口
９冷却スクリューフィーダ
１０排出ダンパ
１１スクリュー
１２リフタバー
１３熱風通路
１４熱風発生炉
１５バーナ

Claims

円筒体の内部に処理物を移動させるスクリューコンベヤ、円筒体の外部に加熱手段を備え、円筒体に外部から熱を供給し、内部を移動する処理物を炭化させる外熱式炭化装置であって、
スクリューコンベヤのスクリューに処理物を掻上げ前方への推力を与えるリフタバーを設けたことを特徴とする外熱式炭化装置。