JP2009019156A - 炭化加工処理方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】水分を含有する物質を炭化装置前段の乾燥炉内に投入して該乾燥炉内を連続的に送りながら加熱乾燥し、加熱乾燥により発生した蒸気を乾燥炉内から排出するとともに乾燥された物質を後段の炭化炉に送り、少なくとも炭化炉内を実質的に無酸素状態に保持し、該炭化炉内にて、非直下火による加熱を処理開始条件として加熱を開始し、炭化炉内が前記乾燥された物質の自己着火温度以上の温度に達したときに加熱を停止して、無酸素状態下での自燃による発熱により炭化炉内を自己着火温度以上の所定の温度範囲内に保持し、その処理条件にて、前記乾燥された物質を連続的に炭化する炭化加工処理方法。
【選択図】図1
Description
図1は、本発明の一実施態様に係る炭化加工処理方法のプロセスを示すブロック図である。本発明に係る炭化加工処理方法においては、被処理物質としては、水分を含有する物質であり、炭化可能な物質であれば、実質的にあらゆる物質、とくに従来焼却や埋設に付されていたあらゆる有機廃棄物が処理対象となる。例えば図1に示すように、各種廃材2や廃プラスチック3、医療用廃物4、また、木材チップ5やおが屑6、家畜糞(含水率小)7、さらには、食品残渣物8や家畜糞(含水率大)9、汚泥10(とくに、濃縮・脱水後の汚泥)などの被処理物質1が処理対象となる。
1)被処理物質を連続投入ができ、炭化加工処理まで含めて24時間フル稼働できるので、タイムロスがない。
2)処理物質の粒度調整が可能なので出炭物の形状が安定している。
3)被処理物質同士の混合方式を採用することにより、高含水率の対象物(汚泥など)にも対応できる。
4)バーナーの燃料には、灯油やA重油、LPガス等が利用でき、排気ガス対策にも対応できる。
5)炭化炉内が所定の温度(500℃程度)になると、中の物質が噴煙となって自燃し温度を安定させるため、外部燃料が不要になり、ランニングコストを大幅に低く抑えることができる。
6)炭化炉内から発生する乾留ガスを二次燃焼させ、再生エネルギーとして活用しているので、エネルギー効率が極めて高い。
7)実質的に投入始動直後から500℃程度の定温を保つことができ、炭化炉内部を物質が踊るように行ったり来たりしながら約40分間で還元熱分解させることができる。このことにより、品質にバラつきのない炭を安定して生成することができる。
8)処理対象物を連続投入しているときでも、処理対象物の素材が蓋の役割を果たし、炭化炉内を無酸素雰囲気に保つことができる。
9)炭化炉に直接火力が当たらないように工夫(乾熱方式)しているので、装置の材質の酸化を遅らせて劣化のスピードを抑えることができる。
10)処理対象物をそれ程精度よく分別する必要がない。
11)全体として極めて低コストで所望の炭化加工処理を実施できる。
2 廃材
3 廃プラスチック
4 医療用廃物
5 木材チップ
6 おが屑
7 家畜糞(含水率小)
8 食品残渣物
9 家畜糞(含水率大)
10 汚泥
11 破砕機
12 定量供給機
13 炭化装置
14 混合機
15 還元乾燥機(超脱水システム)
16 乾燥炉
17 バーナー
18 専用蒸気煙道
19 炭化炉
20 バーナー
21 冷却ミキサー
22 有機炭化物
23 無機炭化物
24 気散水
25 分離物質
26 消臭・無害化燃焼装置(二次燃焼装置)
27 乾留ガス
28 ブロワ
29 二次燃焼で発生したガス
30 エマルジョン燃焼を行う三次燃焼装置
31 排気
41、42 スクリュー
43 ホッパー
44 ガス抜きパイプ
45 二次燃焼用バーナー
46 スプレースクラバ
47 排ガスダクト
48 制御盤
Claims (8)
- 水分を含有する物質を炭化装置前段の乾燥炉内に投入して該乾燥炉内を連続的に送りながら加熱乾燥し、加熱乾燥により発生した蒸気を乾燥炉内から排出するとともに乾燥された物質を後段の炭化炉に送り、少なくとも該炭化炉内を実質的に無酸素状態に保持し、該炭化炉内にて、非直下火による加熱を処理開始条件として加熱を開始し、炭化炉内が前記乾燥された物質の自己着火温度以上の温度に達したときに加熱を停止して、無酸素状態下での前記乾燥された物質の自燃による発熱により炭化炉内を前記自己着火温度以上の所定の温度範囲内に保持し、その処理条件にて、前記乾燥された物質を連続的に熱処理し炭化することを特徴とする炭化加工処理方法。
- 乾燥炉内に投入する物質の含水率を、投入前または投入時に、複数の被処理物質の混合により所定の範囲内に調節する、請求項1に記載の炭化加工処理方法。
- 炭化炉内を前記乾燥された物質の自己着火温度以上の所定の温度範囲内に保持するために、前記乾燥された物質の自燃による発熱に加え、冷却を行う、請求項1または2に記載の炭化加工処理方法。
- 乾燥炉内から排出された蒸気を二次燃焼させる、請求項1〜3のいずれかに記載の炭化加工処理方法。
- 前記二次燃焼に、炭化炉内で発生した乾留ガスを導入する、請求項4に記載の炭化加工処理方法。
- 二次燃焼されたガスに対し水分を噴霧してエマルジョン燃焼させる、請求項4または5に記載の炭化加工処理方法。
- 乾燥炉内から排出された蒸気から気散水を抽出する、請求項1〜6のいずれかに記載の炭化加工処理方法。
- 炭化炉で炭化された物質を連続的に排出するとともに、排出された物質を冷却する、請求項1〜7のいずれかに記載の炭化加工処理方法。
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- 2007-07-13 JP JP2007184136A patent/JP2009019156A/ja active Pending
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