JP2014128781A - 磁場空気流による不用有機物熱分解継続装置 - Google Patents

磁場空気流による不用有機物熱分解継続装置 Download PDF

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Sekiji Aoki
碩志 青木
Masanori Aritomi
正憲 有冨
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Abstract

【課題】従来、有機物熱分解処理については多様な方法があるが、永久磁石を用いた装置が各々継続的に実務稼働している装置は無い。その理由は、安定した燃焼させない最小限の酸素供給がなされていないため、短期的な実務稼働はできても安定した継続稼働ができる不用有機物熱分解装置を提供する。
【解決手段】装置の吸気口３６を永年の実験実績により強力永久磁石３５磁場中を安定した空気を通期させ熱分解を継続反応させる。更に、熱分解に伴う排気ガスをゼオライト消煙装置処理して再度超強力磁場中を経由し熱分解室３１に戻すシステムとする。
【選択図】図４

Description

発明の詳細な説明
本発明は鉄製の▲１▼熱分解本体ケーシングに本発明の基でもある▲２▼強力磁場吸気口を設け、熱分解室内の多様な有機物に対して、強力な磁場により磁気分解された空気中の酸素が径８ｍｍの吸気口より自然流入させる構造であり、吸気口以外の空気の流入を極力防止するため熱分解室上部に▲３▼空気流入防止ゲート及び▲４▼不用有機物（家庭ゴミ、紙くず、ダンボール、廃プラ、木くず、野菜くず、ゴム、ビニル等）投入用蓋付きホッパーを設けて二重構造にて空気流入を防止している。
熱分解により発生した排気ガスは▲６▼水槽内の水面に接触しながら▲７▼中間排気口より▲１１▼排気ダクトを通じて▲１０▼ブロアに吸引されて▲９▼ゼオライト式消煙装置を経由した消煙ガスとして▲１４▼消煙ガス戻し管から▲１５▼超強力磁場中を経由して再度熱分解室内に戻る構造である。又、ホッパー蓋を閉じて▲３▼空気流入防止ゲートを開いてホッパー内の不用有機物を熱分解室に投入する際、排気ガスがホッパーに充満するが、投入完了後ゲートを閉じた後に▲１３▼排気バルブを３〜５分程開けてホッパー内充満ガスを戻し管に合流させて熱分解室に戻してホッパー蓋開放時に排気ガスの流出防止の工夫がされている。更に戻し管途中から▲１７▼調整バルブにて１０％を▲１６▼フィルターを経由し▲１８▼セラミックヒーターによる加熱ハニカム構造発熱で１０００℃処理した排気ガスを▲１９▼排気口より大気中に排気する構造で大気汚染防止法をクリアする工夫がされている。
本発明の不用有機物熱分解スタートはＮＥＷホットエアーガン（仕様を別紙添付する）で５００℃熱風を▲８▼マンホール取り付け口より３分間送風でスタートし以降は外部から熱供給を一切加えることなく不用有機物熱分解発生熱で熱分解を継続する。又、熱分解室内の温度分布は熱分解中心部で４００〜５００℃と高温になり熱分解中心部から外れると極端に下がり１２０〜２００℃と低温になり外部側面温度は７０〜８０℃で内部での燃焼は発生していない。
従来、空気に時期を与えても空気イオンに変化は発生しないことが一般論であったがＮｄ−Ｆｅ−Ｂ等の強力な永久磁石の開発によりエネルギー源を必要としないで手軽に強力磁場を活用できる環境になってきた。空気中の酸素は常磁性で強磁場雰囲気の中に於いて磁気に引き寄せられて反磁性である窒素は磁極から排付される性質から強力な永久磁石を用いて空気中の酸素を磁気により窒素と分離することが添付文献により判明している。参考として空気中の酸素窒素水素の０℃１気圧における体積磁化率を示すと酸素＝１．９１×１０マイナス６乗 窒素＝６．８０×１０マイナス９乗 水素２．２３×１０マイナス９乗となり酸素の磁化率は窒素の１０００倍なので強力磁場雰囲気では分解可能と想像できる。
本発明は強力な永久磁石を使用して実験を繰り返し図４に示す吸気口を開発した。３１熱分解室本体に３２ＳＵＳ３０４材の吸気口ブラケットを取り付け３４ＳＰＣ材のヨークを装備し、ヨークに３５強力永久磁石で強力磁場を作り、更に３３ＳＵＳ３０４材のプレートを取り付け、プレート中心の径８ｍｍ開口部から強力磁場内で窒素を分離した酸素を自然流入させて熱分解室の分解反応を継続することに成功した。３３径８ｍｍ開口プレートは永年の実験結果により最も効率良く熱分解反応が継続し燃焼を発生させない最善の開口であり熱分解進行中に３５強力永久磁石を取り外すと熱分解反応が停滞し数時間後には停止することが本実験で判明している。
側面図 平面図 熱分解室詳細 吸気口詳細
▲１▼ 熱分解室本体 ▲２▼ 磁場吸気口
▲３▼ 空気流入防止ゲート ▲４▼ 蓋付き投入ホッパー
▲５▼ ゲート用レール ▲６▼ 水槽
▲７▼ 中間排気口 ▲８▼ マンホール
▲９▼ 消煙装置 ▲１０▼ ブロア
▲１１▼ 排気ダクト ▲１２▼ ホッパー吸気管
▲１３▼ 排気バルブ ▲１４▼ 消煙済ガス戻し管
▲１５▼ 超強力磁石 ▲１６▼ フィルター
▲１７▼ 調整バルブ ▲１８▼ セラミックヒーター
▲１９▼ 排気口 ▲２０▼ ベース
３１ 熱分解室 ３２ 吸気口ブラケット
３３ 吸引プレート ３４ ヨーク
３５ 強力永久磁石 ３６ 熱分解室吸引口
「参考文献」
１、サンセラミック株式会社
高密度分離用アクチュエータの開発
２、若山信子
磁区解析シュミレーター
３、浅子豊
磁化力を用いた酸素の分離１富化に関する研究
４、大幅元吉
新たな磁気応答流体の可能性を探る

Claims (3)

  1. 強力な永久磁石磁場で空気中の酸素を磁気分解する特徴を活かした不用有機物の熱分解を継続する装置
  2. 不用有機物熱分解を効率的に継続するための強力磁場吸気口
  3. 不用有機物熱分解に伴う排気ガスを消煙装置で処理して再度強力磁場中を経由して熱分解室に戻す装置
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016125858A1 (ja) * 2015-02-06 2016-08-11 シンエイメタルテック株式会社 磁気分解装置、及び磁気分解方法

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