JP2022069151A

JP2022069151A - 熱量の補充機構

Info

Publication number: JP2022069151A
Application number: JP2020178159A
Authority: JP
Inventors: 信一中村; Shinichi Nakamura
Original assignee: Omega Inc
Current assignee: Omega Inc
Priority date: 2020-10-23
Filing date: 2020-10-23
Publication date: 2022-05-11
Anticipated expiration: 2040-10-23
Also published as: JP7365315B2

Abstract

【課題】熱分解炉その他の加熱炉に対して熱量を補充することができる機構を提供しようとするもの。
【解決手段】この熱量の補充機構１は、熱量発生物質２を受け入れるようにした回転手段４を具備し、受け入れた熱量発生物質２を前記回転手段４から加熱炉５に供給するようにした。熱量発生物質を受け入れるために回転手段を用いたので、回転を制御することにより定量性、計量性を得ることができ、受け入れた熱量発生物質を例えば定量的、計量的に加熱炉に供給することが出来る。前記回転手段４の内部に圧力気体を吹き込むようにしてもよい。
【選択図】図１

Description

この発明は、熱分解炉その他の加熱炉に対して熱量を補充することができる機構に関するものである。

従来、廃プラスチック等の廃棄物の処理方法に関する提案があった（特許文献１）。
すなわち、従来、家庭や料理店、食品加工工場等で発生する生ごみ等の廃棄物は、集積場等に集められた後、燃料を用いて焼却するか、微生物を用いて腐敗分解させる方法により処理されていた。また、その他の廃棄物においては焼却処理をして廃棄処分していた。
しかしながら、前記焼却及び微生物による処理方法では、廃棄物を単に減量して、埋め立て処分等が行われるだけなので、大量に発生する廃棄物を資源として有効に活用できないという問題があった。さらに、焼却による処理方法では、塩化物・食塩成分等を含むプラスチック材が包装材として廃棄物中に含まれていることが多いために、廃棄物の焼却過程でダイオキシン等の有毒・有害物質が発生する恐れがあり、このための処理が別途必要である。また、微生物を用いて腐敗分解させる処理方法では、長時間の処理を要するので大量の生ごみを効率的に処理するのは困難であるという問題があった、というものである。
これに対し、熱分解炉その他の加熱炉に対して熱量を補充したいという必要性を感じた。

特開２００１－１２３１７５

そこでこの発明は、熱分解炉その他の加熱炉に対して熱量を補充することができる機構を提供しようとするものである。

前記課題を解決するためこの発明では次のような技術的手段を講じている。
（１）この発明の熱量の補充機構は、熱量発生物質を受け入れるようにした回転手段を具備し、受け入れた熱量発生物質を前記回転手段から加熱炉に供給するようにしたことを特徴とする。
前記熱量発生物質として、可燃性物質や熱分解性物質を例示することが出来る。
この熱量の補充機構は、熱量発生物質を受け入れるようにした回転手段を具備し、受け入れた熱量発生物質を前記回転手段から加熱炉に供給するようにしたので、この補充機構に受け入れた熱量発生物質を回転手段を介して加熱炉に供給することが出来る。

そして、熱量発生物質を受け入れるために回転手段を用いたので、回転を制御することにより定量性、計量性を得ることができ、受け入れた熱量発生物質を例えば定量的、計量的に加熱炉に供給することが出来る。
具体的には、加熱炉のガス・バーナーなどの火炎の部分に、回転手段から熱量発生物質を供給して加熱炉に熱量を補充することが出来る。ここで、ガス・バーナーのガス（LNGガス、LPGガス等の可燃性物質）の燃焼により生成した水蒸気は、排気口から処理系外に放出することが出来る。この場合、熱量の補充機構の方に向けて水蒸気が逆流しないよう邪魔板を設けることが出来る。なお、ガス・バーナーの火炎の周囲は耐火レンガ構造とすることが出来る。

前記熱量発生物質として、液体（廃油、廃溶剤、ワックス、印刷インクなど）や、固体片（パウダー状のもの、粉状体、粒状体、塊状体の集合体など）を例示することが出来る。
前記固体片として、廃プラスチック（PE、PET、PP、PVC、ABS、ナイロン樹脂、ラップ包材）、各種樹脂成型材、廃材、廃竹、木材、衣類の生地、皮、壁紙材、廃食材（パン、コーヒー滓、お茶・ウーロン茶の搾りかすなど）などの粉状体、粒状体、塊状体、又はその炭化物を例示することが出来る。

そして、この熱量の補充機構を用い、廃油、廃溶剤などの液体、また粉状体、粒状体、塊状体などの固体片、或いはその炭化物を、例えば定量的や計量的に加熱炉に供給することが出来る。
前記廃プラスチック等の粉状体、粒状体、塊状体などの固体片は、元の廃プラスチック等を破砕したり粉砕したり磨砕したりして得ることが出来る。前記炭化物は、廃プラスチック等の粉状体、粒状体、塊状体などの固体片を熱分解処理して得ることが出来る。

更に、スポンジ状や綿状のウレタンフォーム、ポリオレフィンの発泡体（ペフ、断熱材等）、発泡スチロールなどの粉状体、粒状体、塊状体などの固体片、又はそれを炭化物にしたものを例示することが出来る。
前記ウレタンフォーム等の粉状体、粒状体、塊状体などの固体片は、元のウレタンフォーム等を破砕したり粉砕したり磨砕したりして得ることが出来る。前記炭化物は、ウレタンフォーム等の粉状体、粒状体、塊状体などの固体片を、熱分解処理して得ることが出来る。

例えば定量性や計量性を有する回転手段（例えば円筒状）として、同じ容積の区画室（定量カップ）や凹部・凹域を複数有する回転（円筒）体を例示することが出来る。各区画室等は、液体が洩れない容器状にしたり、粉状体を収容する網状にしたり、粒状体や塊状体を収容する籠状にしたりすることが出来る。
回転手段は、モータ駆動することが出来る。回転手段へは、例えば重力による自然落下や、上方からエアー圧などの適宜方法にて圧力をかけて熱量発生物質を供給することが出来る。

この熱量の補充機構は、回転手段をモータで回転数制御することにより液体、固体片などの熱量発生物質の定量・計量ポンプ（例えば、0cc～300 cc /rpm、1 cc～5,000 cc /rpm、1L～5L/rpmなど）として機能させることも出来る。
前記加熱炉として、廃プラスチック片などを熱分解する熱分解炉、廃棄物片や廃油などを焼却する焼却炉、使用済み活性炭を賦活再生する活性炭賦活炉などを例示することが出来る。

（２）前記回転手段の内部に圧力気体を吹き込むようにしてもよい。
このように、回転手段の内部に圧力気体を吹き込むようにすると、綿状の塊状体などのように軽くて排出しにくい物質を気体流で噴き出して加熱炉に供給することが出来る。この場合、熱量発生物質が供給されてくる上方に向けて圧力気体が噴き出さないように、断面円弧状の風防体を上方側に設置することが出来る。
前記圧力気体として、コンプレッサー・エアー（圧縮空気）、ブロアー・エアー、圧力ボンベなどを利用することが出来る。

この発明は上述のような構成であり、次の効果を有する。
受け入れた熱量発生物質を例えば定量的、計量的に加熱炉に供給することができるので、熱分解炉その他の加熱炉に対して熱量を補充することができる機構を提供することが出来る。

この発明の熱量の補充機構の実施形態の断面の状態を説明する図。

以下、この発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１に示すように、この実施形態の熱量の補充機構１は、熱量発生物質２（可燃性物質、熱分解性物質）をホッパー３から受け入れるようにした回転手段４を具備し、受け入れた熱量発生物質２を前記回転手段４から加熱炉５に供給するようにした。
具体的には、加熱炉５のガス・バーナー６の火炎７の部分に、回転手段４から熱量発生物質２を供給して加熱炉５（図示のものは熱分解炉と表示）に熱量を補充するようにした。ガス・バーナー６のガス（可燃性物質：LNGガス、LPGガス）の燃焼により生成した水蒸気は、排気口８から処理系外に放出するようにした。また、熱量の補充機構１の方に向けて水蒸気が逆流しないよう邪魔板９を設けた。ガス・バーナー６の火炎７の周囲は耐火レンガ構造10とした。

前記熱量発生物質２として、液体（廃油、廃溶剤、ワックス、印刷インク）、固体片（パウダー状のもの、粉状体、粒状体、塊状体の集合体）を用いた。
前記固体片（可燃性物質、熱分解性物質）として、廃プラスチック（PE、PET、PP、PVC、ABS、ナイロン樹脂、ラップ包材）、各種樹脂成型材、廃材、廃竹、木材、衣類の生地、皮、壁紙材、廃食材（パン、コーヒー滓、お茶・ウーロン茶の搾りかす）の粉状体、粒状体、塊状体、そしてその炭化物を用いた。

この熱量の補充機構１を用い、廃油、廃溶剤の液体、また粉状体、粒状体、塊状体の固体片、その炭化物を定量的、計量的に加熱炉５に供給した。
ここで、前記廃プラスチックの粉状体、粒状体、塊状体の固体片は、元の廃プラスチックを破砕したり粉砕したり磨砕したりして得た。前記炭化物は、廃プラスチックの粉状体、粒状体、塊状体の固体片を熱分解処理して得た。

更にスポンジ状、綿状のウレタンフォーム、ポリオレフィンの発泡体（ペフ、断熱材）、発泡スチロールの粉状体、粒状体、塊状体の固体片、そしてそれを炭化物にしたものを用いた。
前記ウレタンフォームの粉状体、粒状体、塊状体の固体片は、元のウレタンフォームを破砕したり粉砕したり磨砕したりして得た。前記炭化物は、ウレタンフォームの粉状体、粒状体、塊状体の固体片を熱分解処理して得た。
また、定量性、計量性を有する回転手段４（円筒状にした）として、同じ容積の区画室11（定量カップ）、凹部・凹域を複数有する回転（円筒）体12を用いた。各区画室11は、液体が洩れない容器状にしたり、粉状体を収容する網状にしたり、粒状体や塊状体を収容する籠状にした。

回転手段４は、モータ駆動とした。回転手段４へは、重力による自然落下により熱量発生物質２を供給するようにした。
この熱量の補充機構１は、回転手段４をモータで回転数制御することにより液体、固体片の熱量発生物質２の定量・計量ポンプ（0cc～300 cc /rpm、1 cc～5,000 cc /rpm、1L～5L/rpm）として機能させるようにした。

また、前記回転手段４の内部に圧力気体を吹き込むようにした。前記圧力気体として、コンプレッサー・エアー（圧縮空気）を利用した（適宜圧力調整した）。ここで、熱量発生物質２が供給されてくる上方に向けて圧力気体が噴き出さないように、断面円弧状の風防体13を上方側に設置するようにした。
そして前記加熱炉５として、廃プラスチック片を熱分解する熱分解炉、廃棄物片、廃油を焼却する焼却炉、使用済み活性炭を賦活再生する活性炭賦活炉などを用いることが出来る。

次に、この実施形態の熱量の補充機構の使用状態を説明する。
この熱量の補充機構１は、熱量発生物質２を受け入れるようにした回転手段４を具備し、受け入れた熱量発生物質２を前記回転手段４から加熱炉５に供給するようにしたので、この補充機構１に受け入れた熱量発生物質２を回転手段４を介して加熱炉５に供給することができ、熱分解炉その他の加熱炉５に対して熱量を補充することが出来た。
そして、熱量発生物質２を受け入れるために回転手段４を用いたので、回転を制御することにより定量性、計量性を得ることができ、受け入れた熱量発生物質２を定量的、計量的に加熱炉５に供給することが出来た。

また、回転手段４の内部に圧力気体を吹き込むようにしたので、綿状の塊状体などのように軽くて排出しにくい物質を気体流で噴き出して加熱炉５に供給することが出来た。

熱分解炉その他の加熱炉に対して熱量を補充することができることによって、種々の熱量の補充機構の用途に適用することができる。

１熱量の補充機構
２熱量発生物質
４回転手段
５加熱炉

Claims

熱量発生物質（２）を受け入れるようにした回転手段（４）を具備し、受け入れた熱量発生物質（２）を前記回転手段（４）から加熱炉（５）に供給するようにしたことを特徴とする熱量の補充機構。
前記回転手段（４）の内部に圧力気体を吹き込むようにした請求項１記載の熱量の補充機構。