JP2571518B2 - 乾留式焼却炉 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、廃プラスチック、医療
廃棄物、古タイヤ、塗料カス、ビニール、発泡スチロー
ル、紙オムツ等の石油化学製品を焼却処理する様にした
乾留式焼却炉に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、廃プラスチック、医療廃棄物、古
タイヤ、塗料カス、ビニール、発泡スチロール、紙オム
ツ等の石油化学製品を焼却処理する場合、高温雰囲気下
で石油化学製品を乾留状態として焼却処理する様にして
おり、具体的には焼却物を収容して乾留液状化する１次
燃焼室、外気を導入することにより乾留液状体を乾留ガ
ス化する乾留室、及び燃焼バーナーにより乾留ガスを燃
焼脱臭する２次燃焼室により構成された焼却炉によって
行っていたが、乾留ガスの燃焼脱臭時に発生する熱によ
り高温雰囲気状態となった２次燃焼室からの輻射熱によ
り１次燃焼室内を間接加熱して高温雰囲気化する様にし
ているため、焼却物の乾留工程に長時間を要するか、１
次燃焼室内を焼却物が完全乾留するに充分な高温雰囲気
まで上昇しない欠点を有している。

【０００３】又、２次燃焼室にて全乾留ガスを焼却脱臭
するために完全な処理が行えず、外部に未処理の乾留ガ
スが排ガスと共に排出されるため、排ガスの無臭化及び
清浄化を完全に行えない欠点を有し、又焼却炉の外殻部
においては耐熱性に重点をおいた設計であって断熱処理
が不充分であるため、外殻部表面が赤熱高温化して非常
に危険であった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、バーナーに
よる直接加熱により焼却物を乾留し液状化及びガス化す
ることにより、乾留工程の効率性の向上及び短時間化を
図ると共に、乾留ガスを２段階処理して完全に焼却処理
し、而も乾留物質と非乾留物質を別々に分けて処 理する
様にし、又断熱効果を向上させる様にした乾留式焼却炉
を提供せんとするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記従来技術に
基づく、２次燃焼室からの輻射熱では１次燃焼室内を焼
却物が完全に乾留可能な高温雰囲気に出来ない課題に鑑
み、炉本体中央部の乾留室下部に主煙道、上部に２次燃
焼室を夫々形成し、乾留室及び２次燃焼室に夫々第１バ
ーナー及び第２バーナーを配設すると共に、乾留室の底
部に貯留槽を設け、該貯留槽内に焼却物を投入収容する
と共に第１バーナー及び第２バーナーを点火することに
よって、第１バーナーにより乾留室内を直接加熱して焼
却物を完全に乾留可能な高温雰囲気とする様にした。

【０００６】又、２次燃焼室による乾留ガスの１段階処
理では乾留ガスを完全に焼却処理出来ない課題に鑑み、
乾留室と主煙道を開口部により連通させると共に、主煙
道と連通する噴出孔を設けた外気導入パイプを設けたこ
とによって、焼却物の乾留工程は乾留室で行い、乾留ガ
スの燃焼工程は開口部を通って主煙道内に送り込まれた
乾留ガスを外気と接触混合させて行うと共に、未燃焼の
乾留ガス及び排ガスの燃焼工程を２次燃焼室にて行う様
にした。

【０００７】又、焼却炉の外殻部の断熱処理が不充分で
外殻部表面が赤熱高温化する課題に鑑み、外殻部である
炉本体の内側にして乾留室、主煙道及び２次燃焼室との
間に断熱キャスタブルを設けることによって、各部にて
発生した熱を完全に遮断する様にして、上記欠点を解消
せんとしたものである。

【０００８】

【実施例】以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明
すると、１は本発明に係る乾留式焼却炉であり、該乾留
式焼却炉１は例えば鋼板の様に耐熱性及び耐火性を具有
する素材により横長カプセル状に形成した炉本体２内部
の中央を乾留室３と成すと共に、該乾留室３の下部を主
煙道４、上部を２次燃焼室５と夫々成している。

【０００９】６は乾留室３を形成する様に炉本体２中央
部に配設した円筒体であり、該円筒体６は例えばステン
レス耐熱板の様に耐熱性及び耐火性を具有する素材によ
り形成されると共に内周面に所定厚みのセラミック層７
を形成し、円筒体６の一端側を投入口８として炉本体２
の一端側にて開口させ、円筒体６底部の内周面に対応し
た弓形状の仕切り板９、９ａを設けると共に、該仕切り
板９、９ａ及び円筒体６により貯留槽１０を形成し、該
貯留槽１０より奥側の円筒体６下部に開口部１１を開設
している。

【００１０】１２は炉本体２の内側にして円筒体６との
間に設けた断熱キャスタブルであり、該断熱キャスタブ
ル１２は円筒体６の上下両部に適宜空間部を形成する様
に設け、下方の空間部を主煙道４とすると共に、上方の
空間部を２次燃焼室５とし、乾留室３と主煙道４の上流
側は開口部１１により連通している。

【００１１】１３、１３ａは主煙道４と２次燃焼室５間
に設けた副煙道であり、該副煙道１３、１３ａは円筒体
６の外周面に沿う様に断熱キャスタブル１２内に設け
て、主煙道４の下流側と２次燃焼室５を連通させてい
る。

【００１２】１４は炉本体２の他端側に設けて乾留室３
内を加熱する様にした第１バーナー、１５は第１バーナ
ー１４と同様に炉本体２の他端側に設けて２次燃焼室５
内を加熱する様にした第２バーナー、１６は乾留室３内
の温度を測定する温度計である。

【００１３】又、１７は円筒体６と２次燃焼室５間に設
けた湾曲板状のセラミック板、１８は炉本体２の上部に
配設すると共に２次燃焼室５と連通する煙突である。

【００１４】１９、１９ａは主煙道４の外側にして炉本
体２との間に配設した外気導入パイプであり、該外気導
入パイプ１９、１９ａは一端側を炉本体２外に配設した
ブロアー２０、２０ａに連結すると共に、長手方向に噴
出孔２１、２１ａ…を列設し、該噴出孔２１、２１ａ…
は主煙道４と連通している。

【００１５】又、２２は炉本体２の一端側の投入口８に
設けたハッチ、２３は第１バーナー１４、第２バーナー
１５及びブロアー２０、２０ａの制御部、２４は第１バ
ーナー１４、第２バーナー１５及びブロアー２０、２０
ａのスイッチ類等を配設した配電盤である。

【００１６】２５は貯留槽１０上部に配設した載置板で
あり、該載置板２５は、例えば金網、パンチンクボード
等の様に、多数の透孔２６、２６ａ…が全面的に設けら
れている。

【００１７】次に、本発明に係る乾留式焼却炉の作用に
ついて説明すると、先ず、ハッチ２２を開けて、投入口
８から乾留室３内に焼却物を投入した後にハッチ２２を
閉め、次に第１バーナー１４及び第２バーナー１５に点
火すると共に、ブロアー２０、２０ａを始動させて主煙
道４内に外気Ａを供給し、所定時間経過後乾留室３が４
００℃以上になると、載置板２５上の焼却物中の石油化
学成分が溶融を開始し、透孔２６、２６ａ…を通り滴下
して乾留室３の貯留槽１０に溜まり、その他の非乾留物
質は載置板２５上に残留し、５００℃程度に到達すると
貯留槽１０に溜まった乾留液状体Ｄｓのガス化が始ま
り、一方乾留室３内は最終的に９００℃程度まで上昇し
て高温雰囲気となり、又載置板２５上の非乾留物質が焼
却される。

【００１８】次に、乾留液状体Ｄｓがガス化した乾留ガ
スＤｇは乾留室３奥部の開口部１１から主煙道４に送り
込まれると共に、ブロアー２０、２０ａより煙道４内に
導入された外気Ａと接触混合することによって完全燃焼
され、その排ガスＥは副煙道１３、１３ａを通って２次
燃焼室５に送り込まれ、一方かかる燃焼熱により主煙道
４内は５５０℃程度まで上昇する。

【００１９】次に、２次燃焼室５に送り込まれた排ガス
Ｅは、煙突１８への流入直前に、排ガスＥが有する熱量
及び第２バーナーの熱量により約１１００℃に達した高
温雰囲気下で燃焼脱臭され、排ガスＥ中の臭気成分及び
主煙道４で燃焼されなかった乾留ガスＤｇが高温分解さ
れ、無臭且つクリーンな状態として煙突１８から大気中
に排出される。

【００２０】最後に、焼却終了に伴い第１バーナー１４
及び第２バーナー１５は停止するが、ブロアー２０、２
０ａはそのまま所定時間作動して炉本体２内を冷却す
る。

【００２１】尚、焼却物の投入口８を炉本体２の側部で
なく一端側に設けることにより、貯留槽１０の長手方向
から焼却物を投入出来、よって例えば長寸なものでも細
かく切断せずにそのまま投入出来ると共に投入口８自体
の開口面積を大きく出来、又乾留室３と２次燃焼室５間
にセラミック板１７を設けることにより、２次燃焼室５
側からの伝導熱を遮断して、約９００℃に達する乾留室
３内と、約１１００℃に達する２次燃焼室５内との温度
差による円筒体６にて発生する歪み、亀裂等を防止して
いる。

【００２２】例えば、紙オムツの様な乾留物質と非乾留
物質の複合製品を焼却処理する場合、乾留室３における
貯留槽１０上の載置板２５上に載置された紙オムツは、
上記と同様な過程を経て焼却処理され、具体的には溶融
した高分子吸水材の乾留液状体Ｄｓは載置板２５の透孔
２６、２６ａ…を通って貯留槽１０に滴下貯留されて乾
留されると共に、紙材はそのまま載置板２５上に残留し
て焼却される。

【００２３】

【発明の効果】要するに本発明は、上方に煙突１８を配
設すると共に内側に断熱キャスタブル１２を設けたカプ
セル状の炉本体２の中央部を乾留室３と成し、該乾留室
３下部に主煙道４、上部に２次燃焼室５を形成したの
で、乾留室３、主煙道４及び２次燃焼室５内で発生した
熱が断熱キャスタブル１２により遮断されるため、乾留
式焼却炉１の断熱効果を向上させ、炉本体２の表面温度
を低温化して安全性の向上を図ることが出来、而も乾留
室３内で焼却物を、主煙道４及び２次燃焼室５内で乾留
ガスＤｇ及び排ガスＥを別々に処理することが出来、又
主煙道４の上流側と２次燃焼室５を副煙道１３、１３ａ
にて連通させたので、主煙道４内に送り込まれた乾留ガ
スＤｇを２次燃焼室５へ送ることが出来る。

【００２４】又、乾留室３及び２次燃焼室５に夫々第１
バーナー１４及び第２バーナー１５を配設したので、第
１バーナー１４により乾留室３内を直接加熱することに
より、乾留室３内を完全に乾留可能な高温雰囲気に出
来、よって焼却物中の乾留物質を効率良く且つ短時間で
乾留ガス化出来、且つ第２バーナー１５により２次燃焼
室５内に送り込まれた排ガスＥ及び主煙道４内で燃焼さ
れなかった乾留ガスＤｇを燃焼脱臭することが出来る。

【００２５】又、中央部の乾留室３の底部に貯留槽１０
を、該貯留槽１０上部に、多数の透孔２６、２６ａ…を
形成した載置板２５を配設したので、例えば乾留室３内
の載置板２５上に紙オムツを投入収容した場合、中央部
の乾留室３内は第１バーナー１４によって常に高温雰囲
気状態であり、乾留室３内の高温雰囲気下で溶融した乾
留液状体Ｄｓが、紙オムツ直下部の載置板２５における
透孔２６、２６ａ…を通って貯留槽１０に滴下貯留され
ると共に、紙材はそのまま載置板２５上に残留して、乾
留室内にて高分子吸収材と紙材が別々に処理されるた
め、紙オムツの様な乾留物質と非乾留物質の複合製品の
焼却処理に有効である。

【００２６】又、中央部の乾留室３の底部に貯留槽１０
を設けたので、中央部の乾留室３底部の貯留槽１０内に
乾留液状体Ｄｓを貯留することが出来、よってその後の
ガス化も第１バーナー１４により高温雰囲気状態が維持
された乾留室３内にて行うことが出来、又乾留室３底部
の貯留槽１０より奥側に主煙道４の上流側と連通させた
開口部１１を設けたので、下部の主煙道４内には乾留ガ
スＤｇを送り込むことが出来、又主煙道４と連通する噴
出孔２１、２１ａ…を設けた外気導入パイプ１９、１９
ａを配設したので、導入外気Ａと接触するのは開口部１
１より送り込まれた乾留ガスＤｇであって、乾留液状体
Ｄｓは中央部の乾留室３底部の貯留槽１ ０内に貯留され
ているため、乾留液状体Ｄｓが導入外気Ａと接触せず高
温状態に維持することが出来、従って乾留液状体Ｄｓの
ガス化効率を良好にすることが出来、焼却処理を効率的
且つ短時間に行うことが出来、又乾留ガスＤｇは開口部
１１より主煙道４内に送り込まれて該主煙道４内で外気
Ａと接触混合して燃焼される工程と、主煙道４内で燃焼
されなかった乾留ガスＤｇ及び排ガスＥを２次燃焼室５
にて燃焼脱臭される工程の２工程により完全に処理出来
るため、煙突１８より無臭且つクリーンな状態で排ガス
Ｅを排出出来る等その実用的効果甚だ大なるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る乾留式焼却炉の側面図中央縦断面
図である。

【図２】乾留式焼却炉の正面図縦断面図である。

【図３】同上正面図である。

【図４】同上側面図である。

【符号の説明】

２ 炉本体 ３ 乾留室 ４ 主煙道 ５ ２次燃焼室 １０ 貯留槽 １１ 開口部 １２ 断熱キャスタブル １３、１３ａ 副煙道 １４ 第１バーナー １５ 第２バーナー １８ 煙突 １９、１９ａ 外気導入パイプ ２１、２１ａ… 噴出孔 ２５ 載置板 ２６、２６ａ… 透孔

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上方に煙突を配設すると共に内側に断熱
   キャスタブルを設けたカプセル状の炉本体の中央部を乾
   留室と成し、該乾留室下部に主煙道、上部に２次燃焼室
   を形成すると共に、主煙道の下流側と２次燃焼室を副煙
   道にて連通させ、乾留室及び２次燃焼室に夫々第１バー
   ナー及び第２バーナーを配設すると共に、乾留室の底部
   に貯留槽を、該貯留槽より奥側に主煙道の上流側と連通
   させる開口部を夫々設け、貯留槽の上部に、多数の透孔
   を形成した載置板を配設し、一方主煙道と連通する噴出
   孔を設けた外気導入パイプを配設したことを特徴とする
   乾留式焼却炉。