JP3098255B2 - 固形物の加熱室 - Google Patents

固形物の加熱室

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JP3098255B2 JP07506142A JP50614295A JP3098255B2 JP 3098255 B2 JP3098255 B2 JP 3098255B2 JP 07506142 A JP07506142 A JP 07506142A JP 50614295 A JP50614295 A JP 50614295A JP 3098255 B2 JP3098255 B2 JP 3098255B2
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Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、内部に多数の加熱管を備え、長手軸を中
心に回転可能であり、その場合長手軸が水平線に対して
傾斜している固形物の加熱室、特に廃棄物の低温乾留室
に関する。
加熱室は、特に低温乾留法による廃棄物の熱処理に使
用される。
廃棄物除去の分野ではいわゆる低温乾留法が公知であ
る。この方法及びこの方法に従って動作する廃棄物の熱
処理設備は例えばヨーロッパ特許出願公開第0302310号
並びにドイツ連邦共和国特許出願公開第3830153号に記
載されている。低温乾留法による廃棄物の熱処理設備は
主要構成部品として低温乾留室（熱分解炉）及び高温燃
焼室を含んでいる。低温乾留室は廃棄物搬送装置を介し
て供給された廃棄物を低温乾留ガスと熱分解残留物とに
変換する。低温乾留ガスと熱分解残留物はそれから適当
な処理をした後高温燃焼室の燃焼器に導かれる。高温燃
焼室においてスラグが生成され、このスラグは排出口を
介して取り出され、冷却後透化される。発生した煙道ガ
スは煙道ガス管を介して出口としての煙突に導かれる。
この煙道ガス管には特に冷却装置としての廃熱蒸気発生
器、除塵フィルタ装置及び煙道ガス浄化装置が組み込ま
れている。
低温乾留室（熱分解炉）としては通常その長手軸を中
心に回転する低温乾留ドラムが使用される。このドラム
は内部に多数の平行な加熱管を備え、そこにおいて廃棄
物がほぼ空気を遮断した状態で加熱される。低温乾留ド
ラムはその場合その長手軸を中心に回転する。特に低温
乾留ドラムの長手軸は水平線に対して少し傾斜して配置
するのがよく、その場合には低温乾留物が低温乾留ドラ
ムの出口に集まり、そこから容易に取り出される。低温
乾留ドラムの回転の際に上に持ち上げられた廃棄物はそ
の下にある加熱管の上に落下する。廃棄物は重い成分例
えば石、瓶、セラミック成分、鉄成分等を含むことがあ
るので、その場合加熱管が損傷を受けたり腐食する危険
がある。また廃棄物が加熱管の上に落下して跳ね返る際
に加熱管の表面から小片が剥がれることもある。加熱管
の交換には時間もまたコストもかかる。
この発明の課題は、冒頭に記載した種類の加熱室にお
いて加熱管を落下する固形物による損傷から保護し、従
ってその寿命を高めることにある。
この課題は、この発明によれば、はね返し外被が加熱
管の低い方の側の端部範囲だけに設けられることによっ
て解決される。このはね返し外被は保護被覆の機能を果
たし、ほとんど熱伝達に悪影響を与えずに本来の加熱管
の落下する固形物による損傷をほとんど完全に回避す
る。それ故加熱管の交換は、もし必要があったとして
も、比較的大きな時間間隔の後に初めて行われる。
はね返し外被は、好ましくは、半円の外殻として或い
は半外殻として形成される。このような半外殻は比較的
容易に加熱管に固定することができ、大面積の保護を保
証する。
上記のはね返し外被は確かにコストを高める要因でも
ある。さらにその取り付け場所では熱伝達が少しは悪化
する。コスト的に有利で熱伝達もよい解決法を提供する
ために、この発明の改良によれば、はね返し外被は加熱
管の全長の一部にわたってのみ延びるように設けられ
る。廃棄物の低温乾留室においてははね返し外被が加熱
管の全長の約３分の１にわたって延びるようにすれば充
分である。
既に説明したように、低温乾留室においてはその長手
軸が水平線に対して傾斜して配置される。このような加
熱室或いは低温乾留室においてははね返し外被を加熱管
の低い方の或いは下の方の端部にだけ設けることで充分
である。なぜならその端部には廃棄物の比較的重い部分
が集まり、従ってこの範囲は落下する固形物による特別
の危険があるからである。加熱管の特に臨界的な下端範
囲におけるはね返し外被はそれ故加熱管の表面の破壊を
少なくとも比較的長時間にわたって阻止する。
はね返し外被は特に鋼からなるのがよい。はね返し外
被は加熱管に溶接されるが、特にこの目的のためにそれ
ぞれ接合継ぎ目を備える。
さらに異なる実施例によれば、加熱管はほぼ放射状に
延びる列に互いに平行に配置されている。特に有効な保
護を達成するために、この場合、加熱管が加熱室の回転
方向に30゜乃至60゜、特に45゜加熱管の最低位置から離
れたとき、はね返し外被が加熱管の上側の部分を覆うよ
うにする。
以下に、この発明の実施例を２つの図を参照して詳し
く説明する。
図１は低温乾留法の枠内で使用される廃棄物低温乾留
設備を概略断面で示し、図２はほぼ放射状に配置されて
いる列に加熱管が互いに平行に配置されている廃棄物の
低温乾留室を横断面で示す。
図１において固形廃棄物Ａは、供給或いは放出装置２
とモータ６によって駆動されるスクリューコンベア４と
を介して長さｌの熱分解炉或いは低温乾留室８に供給さ
れる。低温乾留室８はこの実施例ではその長手軸10を中
心に（図示されていない駆動手段により）回転可能な熱
分解或いは低温乾留ドラムであり、このドラムは300乃
至600℃で作動し、充分酸素を遮断して運転され、揮発
性の低温乾留ガスｓの他にほぼ固形の熱分解物質ｆを発
生させる。この例では低温乾留室８は、互いに平行に整
列された多数の加熱管12（図ではその中の２つしか示さ
れていない）をその内部に配置したものである。一方の
端部に設けられた加熱ガスｈの入口は14で、他方の端部
に設けられた加熱ガスｈの出口は16で示されている。低
温乾留室８の長手軸10は水平線に対してやや傾斜し、そ
の結果右側にある端部が左側に示された廃棄物Ａの入口
より低くなっている。熱分解ドラム８は出口側或いは取
り出し側に取り出し装置18が接続され、この取り出し装
置は低温乾留ガスｓの排出のための低温乾留ガス排出短
管20及び固形の熱分解物質ｆを排出するための熱分解物
質排出口22を備えている。低温乾留ガス排出短管20に接
続された（図示されていない）低温乾留ガス導管は高温
燃焼室の燃焼器に接続されている。
ところでこのような構成において、右側にある本来の
低温乾留室の加熱管12がはね返し外被26を載置或いは備
えていることが特に重要である。これらのはね返し外被
26は加熱管12の全長ｌのほぼ３分の１、即ち（1/3）ｌ
にわたって延びている。加熱管12の全長は例えば20m、
直径はそれぞれ８乃至10cmである。はね返し外被26は半
円形の外被或いは半外殻である。これらは鋼からなり、
接合継ぎ目で鋼製の加熱管12に溶接されている。はね返
し外被26は加熱管12の全長ｌの大部分に或いは全長ｌに
わたって延在させることもできる。いずれにしてもはね
返し外被26は右側にある危険範囲の加熱管12を石、鉄、
セラミック、陶器部品やガラス破片等の落下固形物Ａか
ら保護している。
はね返し外被26は加熱管12を低温乾留室８に挿入する
前に取付けられる。はね返し外被26を溶接した加熱管12
は右側から右側にある端板28の対応の大きさの開口を通
して低温乾留室８の内部に挿入され、両端板28、30に溶
接される。
図２において、低温乾留室８はその長手軸10が傾斜し
て配置され、多数の互いに平行に配置された加熱管12を
内部に備えている。加熱室８は矢印32の方向に長手軸10
を中心に回転可能である。この実施例では全体で８×４
＝32個の加熱管12が配置されている。しかしこの数はも
っと多く、例えば100個以上であってもよい。これらの
加熱管12はそれぞれ４個の加熱管を備えた８個の列に互
いに放射方向に配列されている。加熱管12の各々は抵抗
力のあるはね返し外被26を備えている。例えば2.90mの
直径を持つ低温乾留室８の図示の回転位置において列VI
は水平線40に対して約45゜の角度に、及び加熱室の回転
方向に、最も低い加熱管の列Ｖに対して約45゜の角度に
位置している。図２から分かるように、この45゜の位置
において列VIの加熱管12のはね返し外被26は加熱管12の
上部を覆っている。この関係が達せられている回転位置
は30゜乃至60゜の好都合な範囲にある。このようにして
落下する廃棄物Ａの破片に対する加熱管12のほぼ完全な
保護が行われる。即ち、矢印32の方向にドラムが回転す
ることにより廃棄物Ａは持ち上げられ、この廃棄物Ａが
益々高くなると加熱管の表面から離れて加熱管12の上に
落下することに注意する必要がある。正確な位置、即ち
キャップ状の保護外被26が上を向くような望ましい関係
位置は、勿論、列Ｉ乃至VIIIの数及び曲率、廃棄物Ａの
種類、個々の加熱管相互間の距離及びその他の要因に関
係する。低温乾留ドラム８が大きいときには、それ故、
はね返し外被26が上を向くような望ましい関係は30゜よ
りずっと小さい角度（通常30゜乃至45゜が好ましい範囲
である）において得られることもある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウンフエルツアークト、カールハインツ ドイツ連邦共和国 デー‐63065 オツ フエンバツハ アム マイン ヘルマ ン‐シユタインホイザー‐シユトラーセ 18 (72)発明者 ウエルデイニツヒ ヘルムート ドイツ連邦共和国 デー‐90408 ニユ ルンベルク モイシエルシユトラーセ 13 (56)参考文献 米国特許5220957（ＵＳ，Ａ) 西独国特許3702318（ＤＥ，Ｂ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C10B 53/00 C10B 57/14

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】内部に多数の加熱管（12）を備え、長手軸
    （10）を中心に回転可能であり、その場合長手軸（10）
    が水平線（40）に対して傾斜している固形物の加熱室
    （８）において、はね返し外被（26）が加熱管（12）の
    低い方の側の端部範囲だけに設けられていることを特徴
    とする固形物の加熱室。
  2. 【請求項２】はね返し外被（26）が半外殻として形成さ
    れていることを特徴とする請求項１記載の加熱室。
  3. 【請求項３】はね返し外被（26）が加熱管（12）の全長
    （ｌ）のほぼ３分の１にわたってのみ延びていることを
    特徴とする請求項１又は２記載の加熱室。
  4. 【請求項４】はね返し外被（26）が鋼からなることを特
    徴とする請求項１乃至３の１つに記載の加熱室。
  5. 【請求項５】はね返し外被（26）が加熱管（12）に溶接
    されていることを特徴とする請求項１乃至４の１つに記
    載の加熱室。
  6. 【請求項６】加熱管（12）がほぼ放射方向の列（Ｉ乃至
    VIII）に互いに平行に配置されていることを特徴とする
    請求項１乃至５の１つに記載の加熱室。
  7. 【請求項７】加熱管（12）が加熱室（８）の回転方向に
    30゜乃至60゜加熱管（12）の最低位置から離れていると
    き、はね返し外被（26）が加熱管（12）の上側部分を覆
    うことを特徴とする請求項６記載の加熱室。
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