JP2967188B2 - 廃棄物の炭化処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、会社、工場、ホ
テル、旅館、飲食店、一般家庭等から排出された生ごみ
その他の廃棄物を、公害が生ずることなく、無害、無臭
で炭化処理するための装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】会社、工場、ホテル、旅館、飲食店、一
般家庭等から排出された生ごみその他の廃棄物の量は極
めて多量であり、これらの廃棄物を公害が生ずることな
く、無害、無臭で処理することが大きな社会問題になっ
ている。

【０００３】廃棄物の処理は、一般に、焼却処理、発酵
処理、埋立て投棄処理等によって行われている。このよ
うな従来の廃棄物処理手段特に焼却処理の場合に、次の
ような問題が生ずる。即ち、廃棄物の焼却処理時に、排
ガス中に存在するダストおよび有害物質が飛散するた
め、公害を引き起こさずに無煙、無臭で処理することが
できず、また、処理に際し廃棄物を分別しなければなら
ず、これらの処理のために多額の設備費を要し、処理コ
ストが高騰する上、処理作業が複雑になること等であ
る。

【０００４】上述した問題を解決する廃棄物処理装置と
して、例えば、特開平７−２８０２３６号公報には、廃
棄物を収納し炭化する炭化室と、炭化室を囲んで設けら
れた炭化室の外側を加熱する加熱室と、加熱室および加
熱室の上方に連通接続され、内部で燃焼する燃焼手段を
備えた燃焼室とからなり、前記加熱室および炭化室の上
方の連通接続部位は、炭化室に連通する内側のガス上昇
管と、加熱室に連通するガス上昇管を囲んで設けられた
外側の排ガス上昇管とによって二重に形成され、外側の
排ガス上昇管に空気流入孔が形成されている廃棄物処理
装置（以下、先行技術という）が提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記先行技術によれ
ば、廃棄物を収納した炭化室を、加熱室に設けられたバ
ーナによりその外側から加熱することによって、廃棄物
は蒸焼きされて炭化されると共に、炭化室で発生した排
ガスは、加熱室で発生した燃焼排ガスと共に、加熱室お
よび炭化室に連通接続された燃焼室に流入し、燃焼室に
おいて約６００〜６５０℃の温度で燃焼する。従って、
煙、粉塵、煤塵等を発生させずに燃焼させることができ
るとされている。

【０００６】しかしながら、先行技術には次のような問
題がある。即ち、先行技術においては、加熱室で発生し
た燃焼排ガスおよび炭化室で発生した排ガスが、共に、
二重の排ガス上昇管を通って燃焼室内に流入し燃焼する
ようになっている。しかるに、加熱室で発生した燃焼排
ガスの燃焼室入口における温度は約２００〜３００℃で
あり、炭化室で発生した排ガスの燃焼室入口における温
度も約２００〜３００℃であって、燃焼室における燃焼
設定温度６００〜６４０℃に比べて低い。

【０００７】このように、燃焼室の温度が低いと脱臭効
果が低下し悪臭が発生する。そこで、燃焼室において上
記排ガスを燃焼させるために、燃焼室内にその側壁に設
けられたバーナから多量の燃料を噴射することが必要に
なり、燃費が上昇する。

【０００８】また、先行技術においては、炭化室におい
て廃棄物の炭化処理後、次の炭化物を炭化室内に装入す
るバッチ処理のために、連続操業ができず非能率である
上、１回の炭化処理に数時間を必要とするため、その間
に搬入された廃棄物または炭化室の処理能力を超えて搬
入された廃棄物は、炭化室が空くまで相当時間空地等に
待機させることが必要になる結果、その間に悪臭の発生
することが避けられず、特に夏期においては悪臭がひど
くなり、環境衛生上大きな問題が生ずる。

【０００９】従って、この発明の目的は、上述した問題
を解決し、会社、工場、ホテル、旅館、飲食店、一般家
庭等から排出された生ごみその他の廃棄物を、簡単な設
備で且つ少ない燃費で経済的に効率よく、無臭、無煙で
連続処理することができ、且つ、炭化処理中に搬入され
た次の廃棄物等を、炭化室が空くまで待機させる間に悪
臭等が発生せず、環境衛生を損なうことのない廃棄物の
炭化処理装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明の炭化処理装置
は、廃棄物を乾燥・乾留して炭化処理するための、廃棄
物供給口および炭化物排出口を有する相互に近接して配
置された２基の気密の炭化室と、 前記各炭化室内に、
その各側壁に軸着され、軸線を中心として回転可能に設
けられた、前記各炭化室内に供給された廃棄物を粉砕攪
拌するための攪拌機と、前記各炭化室の各々の外側にこ
れを囲んで設けられた、前記各炭化室を加熱しその中の
廃棄物を炭化するための、燃料噴射ダクトを有する加熱
室と、前記各炭化室に取り付けられた排ガス排出管を相
互に連結する、開閉弁を有する連結ダクトと、前記排ガ
ス排出管および前記連結ダクトを介して前記各炭化室に
接続された、各炭化室内で発生した排ガスを燃焼し脱煙
および脱臭するための、予備燃焼室を有する２次燃焼室
と、前記各加熱室で発生した排ガスを大気中に排出する
ための、前記各加熱室に取り付けられた加熱室排ガス排
出管と、そして、前記２次燃焼室で発生した燃焼排ガス
を排出するための、前記２次燃焼室に取り付けられた排
気筒とから構成されており、前記２基の炭化室を交互に
使用して廃棄物の炭化処理を行い、一方の炭化室におい
て廃棄物の炭化処理を行っている間、他方の炭化処理を
行っていない炭化室内に、次に処理すべき廃棄物を装入
し待機せしめるようにしたことに特徴を有するものであ
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】次に、この発明の装置を図面を参
照しながら説明する。図１は本発明装置の一実施態様を
示す概略垂直断面図、図２はその平面図、図３は図２の
Ａ−Ａ´線断面図、図４は図２のＢ−Ｂ´線断面図であ
る。図面に示すように、この発明の装置においては、廃
棄物を交互に炭化処理するために、第１炭化室１および
第２炭化室１′からなる２基の機密の炭化室が、相互に
近接して配置されている。

【００１２】第１炭化室１および第２炭化室１′の上方
には、炭化室１、１′に取り付けられた排ガス排出管
４、４′および排ガス排出管４、４′を相互に連結する
連結ダクト２２を介して、第１炭化室１および第２炭化
室１′内で発生した排ガスを燃焼し脱煙および脱臭する
ための水平円筒状の１基の２次燃焼室３が設けられてい
る。

【００１３】第１炭化室１および第２炭化室１′の各々
の上部には、蓋６、６′を有する廃棄物供給口５、５′
が設けられ、その下部には炭化物排出口７、７′が設け
られている。炭化室１、１′の各々内には、その両側壁
にそれぞれ軸９、９′によって軸支され、軸線を中心と
して回転可能な攪拌機８、８′が設けられており、一方
の軸に取り付けられたギヤ１０、１０′は、モータ１
２、１２′の駆動軸に取り付けられた回転スプロケット
１３、１３′に、チェーン１１、１１′を介して連結さ
れている。

【００１４】攪拌機８、８′は、その軸９、９′に近い
両側端に位置する、３枚の羽根からなる回転翼１４、１
４′と、回転翼１４、１４′の上記３枚の羽根の各頂点
を相互に連結する、各羽根の先端幅と同じ幅の３枚の連
結杆の各々に一定間隔をあけて取り付けられた、炭化室
１の中心部に向けた複数個の逆三角形状の突起１５、１
５′とからなっている。

【００１５】第１炭化室１および第２炭化室１′の各々
の外側には、これを囲んで加熱室２、２′が設けられて
おり、加熱室２、２′の下部には、１次燃焼用バーナ１
６、１６′を有する燃料噴射ダクト１７、１７′が接続
されている。加熱室２、２′の燃料噴射ダクト１７、１
７′の接続部付近には、図示しない燃焼用空気供給管が
取り付けられている。

【００１６】第１炭化室１および第２炭化室１′の排ガ
ス排出管４、４′を連結する連結ダクト２２には、第１
炭化室１のガス排出管４側に開閉弁２４が設けられ、そ
して、第２炭化室１′のガス排出管４′側に開閉弁２
４′が設けられており、連結ダクト２２は、導管２３を
介して２次燃焼用バーナ１８を有する予備燃焼室１９に
接続されている。

【００１７】予備燃焼室１９は、水平円筒状の２次燃焼
室３の一端側にこれと直交して設けられており、２次燃
焼室３の他端側には、２次燃焼室３で発生した燃焼排ガ
スを排出するための排気筒２０が接続されている。

【００１８】第１炭化室１の外側にこれを囲んで設けら
れた加熱室２には、第１炭化室１を加熱した燃焼排ガス
を排出するためのガス排出管２１が、排気筒２０内を貫
通して設けられており、第２炭化室１′の外側にこれを
囲んで設けられた加熱室２′には、第２炭化室１′を加
熱した燃焼排ガスを排出するためのガス排出管２１′が
設けられている。

【００１９】第１炭化室１および第２炭化室１′は、以
下に述べるように、交互に廃棄物の炭化処理を行う。即
ち、供給口５から第１炭化室１内に供給された廃棄物
は、第１炭化室１内に設けられた攪拌機８の回転によっ
て攪拌され、且つ、攪拌機８に一定間隔で取付けられた
逆三角形状の突起１５によって粉砕される。そして、第
１炭化室１の外側の加熱室２に接続された燃料噴射ダク
ト１７から、１次燃焼用バーナ１６によって加熱室２内
に噴射される燃料により第１炭化室１は直火加熱され
る。その結果、第１炭化室１内で攪拌機８により攪拌、
粉砕された廃棄物は、乾燥および乾留されて炭化し細粒
状になる。

【００２０】予め、連結ダクト２２に設けられた、第１
炭化室１のガス排出管４側の開閉弁２４は開とし、第２
炭化室１′のガス排出管４′側の開閉弁２４′は閉とし
ておく。廃棄物の乾燥および乾留工程において第１炭化
室１から発生した排ガスは、ガス排出管４から連結ダク
ト２２および導管２３を通り、予備燃焼室１９に導か
れ、予備燃焼室１９に取り付けられた２次燃焼用バーナ
１８から噴射される燃料により予備燃焼され次いで２次
燃焼室３において燃焼され、無煙且つ無臭状になった
上、廃棄筒２０から排出される。

【００２１】燃料噴射ダクト１７から加熱室２に吹き込
まれ、第１炭化室１を加熱してその中の廃棄物を乾燥・
乾留した燃焼排ガスは、ガス排出管２１を通り大気中に
放散される。なお、上記加熱室２からの排ガスは、燃料
例えば灯油の燃焼排ガスであるから、これを大気中に放
散しても公害が生ずるおそれはない。このように、加熱
室２において、第１炭化室１を加熱した排ガスは、先行
技術の如く、燃焼室３内には戻されないので、燃焼室３
の温度低下を招くことはなく、従って、燃焼室３におけ
る第１炭化室１からの排ガスの燃焼を効率的に行うこと
ができる。

【００２２】このようにして、第１炭化室１内の廃棄物
が炭化されて細粒状になった後、燃料噴射ダクト１７か
ら加熱室２内への燃料の吹き込み、および、２次燃焼用
バーナ１８から予備燃焼室１９への燃料の吹き込みを止
め、そして、第１炭化室１内に図示しない空気吹込み管
から冷却用空気を吹込んで、第１炭化室１内の細粒状の
炭化物を冷却する。冷却された炭化物は、第１炭化室１
の一側壁に設けられた排出口７から排出する。

【００２３】上述した第１炭化室１において廃棄物の炭
化処理を行っている間に搬入された廃棄物または第１炭
化室１において処理しきれない廃棄物等は、第２炭化室
１′内にその供給口５′から供給し待機させておく。

【００２４】第１炭化室１における廃棄物の炭化処理が
終わり次第、直ちに、連結ダクト２２に設けられた、第
１炭化室１のガス排出管４側の開閉弁２４を閉じ、そし
て、第２炭化室１′のガス排出管４′側の開閉弁２４′
を開いた上で、第２炭化室１′内に設けられた攪拌機８
を回転し、室内の廃棄物を攪拌、粉砕すると共に、第２
炭化室１′の外側の加熱室２′に接続された燃料噴射ダ
クト１７′から噴射される燃料により第２炭化室１′を
直火加熱し、上述したと同様に、第２炭化室１′内の廃
棄物を炭化処理する。

【００２５】このような廃棄物の乾燥および乾留工程に
おいて、第２炭化室１′から発生した排ガスは、ガス排
出管４′から連結ダクト２２および導管２３を通り、予
備燃焼室１９に導かれ、予備燃焼室１９に取り付けられ
た２次燃焼用バーナ１８から噴射される燃料により予備
燃焼され次いで２次燃焼室３において燃焼され、無煙且
つ無臭状となした後、排気筒２０から排出される。ま
た、加熱室２′から排出された燃焼排ガスは、ガス排出
管２１′から排出される。

【００２６】上述したように、第１炭化室１において炭
化処理中に搬入された廃棄物または第１炭化室１におい
て処理しきれない廃棄物等は、第１炭化室１における炭
化処理が終わるまで第２炭化室１′に収容し待機させて
いるので、その間に悪臭の発生することがなく、また、
第１炭化室１における炭化処理が終了後、直ちに、第２
炭化室１′における炭化処理を開始することができ、連
続処理が可能になる。

【００２７】従って、廃棄物を、無臭、無煙で連続処理
することができ、且つ、炭化処理中に搬入された別の廃
棄物を、炭化室が空くまで待機させる間に悪臭等が発生
し、環境衛生を損なうようなことはない。

【００２８】

【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
会社、工場、ホテル、旅館、飲食店、一般家庭等から排
出された生ごみその他の廃棄物を、簡単な設備で且つ少
ない燃費で経済的に効率よく、無臭、無煙で連続処理す
ることができ、且つ、炭化処理中に搬入された次の廃棄
物等を、炭化炉が空くまで待機させる間に悪臭等が発生
して環境衛生を損なうようなことがない等、多くの工業
上優れた効果がもたらされる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の装置の一実施態様を示す垂直断面正
面図である。

【図２】図１の平面図である。

【図３】図２のＡ−Ａ´線断面図である。

【図４】図２のＢ−Ｂ´線断面図である。

【符号の説明】

１ 第１炭化室 １′第２炭化室 ２、２′加熱室 ３ ２次燃焼室 ４、４′排ガス排出管 ５、５′廃棄物供給口 ６、６′蓋 ７、７′炭化物排出口 ８、８′攪拌機 ９、９′軸 10、10′ギヤ 11、11′チェーン 12、12′モータ 13、13′スプロケット 14、14′回転翼 15、15′突起 16、16′１次燃焼用バーナ 17、17′燃料噴射ダクト 18 ２次燃焼用バーナ 19 予備燃焼室 20 排気筒 21、21′排ガス排出管 22 連結ダクト 23 導管 24、24′開閉弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平９−184611（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−49618（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−280236（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−229610（ＪＰ，Ａ) 実開 昭55−34174（ＪＰ，Ｕ) 実開 平６−40626（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F23G 5/16 ZAB F23G 5/027 ZAB

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 廃棄物を乾燥・乾留して炭化処理するた
   めの、廃棄物供給口および炭化物排出口を有する相互に
   近接して配置された２基の気密の炭化室と、 前記各炭化室内に、その各側壁に軸着され、軸線を中心
   として回転可能に設けられた、前記各炭化室内に供給さ
   れた廃棄物を粉砕攪拌するための攪拌機と、 前記各炭化室の各々の外側にこれを囲んで設けられた、
   前記各炭化室を加熱しその中の廃棄物を炭化するため
   の、燃料噴射ダクトを有する加熱室と、 前記各炭化室に取り付けられた排ガス排出管を相互に連
   結する、開閉弁を有する連結ダクトと、 前記排ガス排出管および前記連結ダクトを介して前記各
   炭化室に接続された、各炭化室内で発生した排ガスを燃
   焼し脱煙および脱臭するための、予備燃焼室を有する２
   次燃焼室と、 前記各加熱室で発生した排ガスを大気中に排出するため
   の、前記各加熱室に取り付けられた加熱室排ガス排出管
   と、そして、 前記２次燃焼室で発生した燃焼排ガスを排出するため
   の、前記２次燃焼室に取り付けられた排気筒とからな
   り、 前記２基の炭化室を交互に使用して廃棄物の炭化処理を
   行い、一方の炭化室において廃棄物の炭化処理を行って
   いる間、他方の炭化処理を行っていない炭化室内に、次
   に処理すべき廃棄物を装入し待機せしめるようにしたこ
   とを特徴とする、廃棄物の炭化処理装置。