JP3435568B2 - 連続炭化装置および連続炭化方法 - Google Patents
連続炭化装置および連続炭化方法Info
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- JP3435568B2 JP3435568B2 JP2000243969A JP2000243969A JP3435568B2 JP 3435568 B2 JP3435568 B2 JP 3435568B2 JP 2000243969 A JP2000243969 A JP 2000243969A JP 2000243969 A JP2000243969 A JP 2000243969A JP 3435568 B2 JP3435568 B2 JP 3435568B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、種々廃棄物であ
る被炭化物の投入口と排気口と炭化物の排出口とを有す
る炉本体に移送手段を備えた回転ドラムを設け、バーナ
で上記回転ドラムの内部を加熱して、被炭化物を前記移
送手段内で炭化させて炭化物を排出してなる連続炭化装
置に関する。
る被炭化物の投入口と排気口と炭化物の排出口とを有す
る炉本体に移送手段を備えた回転ドラムを設け、バーナ
で上記回転ドラムの内部を加熱して、被炭化物を前記移
送手段内で炭化させて炭化物を排出してなる連続炭化装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の焼却炉として特開平８−１２８
６１１号には、横長に構成された炉の基端部にゴミ投入
口を設け、先端下部には灰と不焼却物の分別用の排出口
を設け、内部にゴミ移動手段と燃焼手段とを具備した構
成が知られている。この焼却炉では、効率的な完全焼却
に重点がおかれている結果、例えば植物性の廃棄物等は
全て焼却するだけで、これを炭化することはできなかっ
た。そこで、本出願人は、特開平１１−２９４７３２号
などの焼却炉によって、炭化や焼却を自由に行える焼却
炉を提案し、相応の成果を挙げている。
６１１号には、横長に構成された炉の基端部にゴミ投入
口を設け、先端下部には灰と不焼却物の分別用の排出口
を設け、内部にゴミ移動手段と燃焼手段とを具備した構
成が知られている。この焼却炉では、効率的な完全焼却
に重点がおかれている結果、例えば植物性の廃棄物等は
全て焼却するだけで、これを炭化することはできなかっ
た。そこで、本出願人は、特開平１１−２９４７３２号
などの焼却炉によって、炭化や焼却を自由に行える焼却
炉を提案し、相応の成果を挙げている。
【０００３】
【発明が解決しようとする問題点】本出願人らは、更
に、鋭意研究の結果、簡単な構成で、粒状の乾燥汚泥な
どを連続して炭化処理することができる連続炭化装置お
よび連続炭化方法の発明を完成するに至った。この発明
の別の課題は、乾留ガスを炉本体内で燃焼させると共
に、その燃焼熱を炭化処理の熱源としてバーナと共に利
用することができる連続炭化装置および連続炭化方法を
提供することにある。
に、鋭意研究の結果、簡単な構成で、粒状の乾燥汚泥な
どを連続して炭化処理することができる連続炭化装置お
よび連続炭化方法の発明を完成するに至った。この発明
の別の課題は、乾留ガスを炉本体内で燃焼させると共
に、その燃焼熱を炭化処理の熱源としてバーナと共に利
用することができる連続炭化装置および連続炭化方法を
提供することにある。
【０００４】
【問題点を解決するための手段】上記問題点を解決する
ために、請求項１の連続炭化装置の発明では、被炭化物
の投入口と排気口と炭化物の排出口とを有する炉本体に
移送手段を備えた回転ドラムを設け、バーナで上記回転
ドラムの内部を加熱して、被炭化物を前記移送手段内で
炭化させて炭化物を排出してなる連続炭化装置であっ
て、回転ドラム内に多数の小孔を有する周壁からなる内
筒部を設け、該内筒部と回転ドラムの間にスパイラル状
のリード板を設けて、密閉された移送路を形成し、被炭
化物を上記密閉された移送路内で炭化してなる、という
技術的手段を講じている。また、請求項２の発明では、
前記内筒部がパンチメタルからなっている、という技術
的手段を講じている。請求項３の発明では、前記回転ド
ラムを支持する中心軸が中空体に形成されており、周壁
面に外方へ突出する空気吹出し口を形成し、該空気吹出
し口から内筒部内に空気を送気しうる、という技術的手
段を講じている。また、請求項４の発明では、前記排気
口に接続される排気ダクトの入口が、炉本体のバーナ近
傍に配置されている、という技術的手段を講じている。
更に、請求項５の発明では、前記 中心軸を制御するコ
ントローラが、回転ドラムを正転および逆転させること
により、リード板に沿って被炭化物を前進および後退さ
せて、移送路内で被炭化物を攪拌し、被炭化物を密閉さ
れた移送路内の滞留時間を制御してなる、という技術的
手段を講じている。また、請求項６の発明では、前記移
送路内で被炭化物が炭化する際に発生した乾留ガスを、
内筒部の周壁に形成された多数の孔から内筒部の内側空
間に導入し、バーナの加熱と中心軸の空気吹出し口から
供給された空気とによって上記乾留ガスを燃焼させ、こ
の燃焼熱を前記バーナと共に移送路内の被炭化物の加熱
源として用いる、という技術的手段を講じている。
ために、請求項１の連続炭化装置の発明では、被炭化物
の投入口と排気口と炭化物の排出口とを有する炉本体に
移送手段を備えた回転ドラムを設け、バーナで上記回転
ドラムの内部を加熱して、被炭化物を前記移送手段内で
炭化させて炭化物を排出してなる連続炭化装置であっ
て、回転ドラム内に多数の小孔を有する周壁からなる内
筒部を設け、該内筒部と回転ドラムの間にスパイラル状
のリード板を設けて、密閉された移送路を形成し、被炭
化物を上記密閉された移送路内で炭化してなる、という
技術的手段を講じている。また、請求項２の発明では、
前記内筒部がパンチメタルからなっている、という技術
的手段を講じている。請求項３の発明では、前記回転ド
ラムを支持する中心軸が中空体に形成されており、周壁
面に外方へ突出する空気吹出し口を形成し、該空気吹出
し口から内筒部内に空気を送気しうる、という技術的手
段を講じている。また、請求項４の発明では、前記排気
口に接続される排気ダクトの入口が、炉本体のバーナ近
傍に配置されている、という技術的手段を講じている。
更に、請求項５の発明では、前記 中心軸を制御するコ
ントローラが、回転ドラムを正転および逆転させること
により、リード板に沿って被炭化物を前進および後退さ
せて、移送路内で被炭化物を攪拌し、被炭化物を密閉さ
れた移送路内の滞留時間を制御してなる、という技術的
手段を講じている。また、請求項６の発明では、前記移
送路内で被炭化物が炭化する際に発生した乾留ガスを、
内筒部の周壁に形成された多数の孔から内筒部の内側空
間に導入し、バーナの加熱と中心軸の空気吹出し口から
供給された空気とによって上記乾留ガスを燃焼させ、こ
の燃焼熱を前記バーナと共に移送路内の被炭化物の加熱
源として用いる、という技術的手段を講じている。
【０００５】請求項７の連続炭化方法の発明では、被炭
化物の投入口と排気口と炭化物の排出口とを有する炉本
体に移送手段を備えた回転ドラムを設け、バーナで上記
回転ドラムの内部を加熱して、被炭化物を前記移送手段
内で炭化させて炭化物を排出する連続炭化方法であっ
て、回転ドラム内に多数の小孔を有する周壁からなる内
筒部を設け、該内筒部と回転ドラムの間にスパイラル状
のリード板を設けて、密閉された移送路を形成してな
り、コントローラで、回転ドラムを正転および逆転させ
ることにより、リード板に沿って被炭化物を前進および
後退させて、移送路内で被炭化物を攪拌し、被炭化物を
密閉された移送路内の滞留時間を制御して炭化してな
る、という技術的手段を講じている。
化物の投入口と排気口と炭化物の排出口とを有する炉本
体に移送手段を備えた回転ドラムを設け、バーナで上記
回転ドラムの内部を加熱して、被炭化物を前記移送手段
内で炭化させて炭化物を排出する連続炭化方法であっ
て、回転ドラム内に多数の小孔を有する周壁からなる内
筒部を設け、該内筒部と回転ドラムの間にスパイラル状
のリード板を設けて、密閉された移送路を形成してな
り、コントローラで、回転ドラムを正転および逆転させ
ることにより、リード板に沿って被炭化物を前進および
後退させて、移送路内で被炭化物を攪拌し、被炭化物を
密閉された移送路内の滞留時間を制御して炭化してな
る、という技術的手段を講じている。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下に、この発明の連続炭化装置
の好適実施について図面を参照しながら説明する。図１
から図４に示す連続炭化装置１は、炉本体１０と、該炉
本体１０に被炭化物を供給するための被炭化物投入装置
４０と、炉本体１０から排出される炭化物を集める炭化
物排出装置２０と、炉本体１０から排気されるガス等を
外気へ放出する排気・集塵装置３０とをベースフレーム
２上に配置した構成からなっている。
の好適実施について図面を参照しながら説明する。図１
から図４に示す連続炭化装置１は、炉本体１０と、該炉
本体１０に被炭化物を供給するための被炭化物投入装置
４０と、炉本体１０から排出される炭化物を集める炭化
物排出装置２０と、炉本体１０から排気されるガス等を
外気へ放出する排気・集塵装置３０とをベースフレーム
２上に配置した構成からなっている。
【０００７】炉本体１０は、断面正八角形の筒体からな
り両端を蓋体で閉塞した横長の外ケーシング３ａと、そ
の内側で、耐高熱・耐火炎性能を有する円筒体で両端を
球面状の火炎蓋とする内ケーシング３ｂが一体に形成さ
れており、内部中空が炉本体密室部１７に形成されてい
る。そして、ケーシング３には、軸心に沿って中心軸５
が設けられており、該中心軸５の両端はケーシング３の
側壁に軸受４，４で支持されて回転自在となっている。
り両端を蓋体で閉塞した横長の外ケーシング３ａと、そ
の内側で、耐高熱・耐火炎性能を有する円筒体で両端を
球面状の火炎蓋とする内ケーシング３ｂが一体に形成さ
れており、内部中空が炉本体密室部１７に形成されてい
る。そして、ケーシング３には、軸心に沿って中心軸５
が設けられており、該中心軸５の両端はケーシング３の
側壁に軸受４，４で支持されて回転自在となっている。
【０００８】また、ケーシング３の後方側壁の下部には
バーナ取付口１９ａが配設されており、火炎を放射する
バーナ１９が取り付けられている。このバーナ１９によ
り、後述の回転ドラム１１の中心軸より下方に向けて火
炎を放射し、加熱することができる。
バーナ取付口１９ａが配設されており、火炎を放射する
バーナ１９が取り付けられている。このバーナ１９によ
り、後述の回転ドラム１１の中心軸より下方に向けて火
炎を放射し、加熱することができる。
【０００９】次に、前記中心軸５は、中空体に形成され
ており、その周壁面には開口が後方（バーナ方向）向き
に設定されて外方へ突出する複数の空気吹出し口５ａを
突設している。この中心軸５は、空気供給用のブロワＢ
と接続されており、前記空気吹出し口５ａから後述の内
筒部７内に空気を送気しうるようになっている。ここで
図中、符号１６、１６は中心軸５内にエアーを送るため
のホースＨを接続するコネクタである。
ており、その周壁面には開口が後方（バーナ方向）向き
に設定されて外方へ突出する複数の空気吹出し口５ａを
突設している。この中心軸５は、空気供給用のブロワＢ
と接続されており、前記空気吹出し口５ａから後述の内
筒部７内に空気を送気しうるようになっている。ここで
図中、符号１６、１６は中心軸５内にエアーを送るため
のホースＨを接続するコネクタである。
【００１０】また、中心軸５は、モータ等の駆動装置Ｍ
の駆動により回転するよう架設されている。この駆動装
置Ｍによる中心軸５の回転速度は一定であってもよい
が、本実施例ではコントローラＣにより制御可能として
いる。ここで、連続炭化装置１を制御するコントローラ
Ｃは、バーナ１９の加熱力の制御（温度制御）、搬
送パイプ（コンベヤ）８による被炭化物の投入速度（回
転速度）の制御、回転ドラム１１の回転速度、回転の
ＯＮ／ＯＦＦ（連続、間欠など）の制御、回転方向（正
転または逆転）の制御、ブロワＢにより空気吹出し口
５ａからの空気供給量の制御などについてコントロール
できるようになっている。
の駆動により回転するよう架設されている。この駆動装
置Ｍによる中心軸５の回転速度は一定であってもよい
が、本実施例ではコントローラＣにより制御可能として
いる。ここで、連続炭化装置１を制御するコントローラ
Ｃは、バーナ１９の加熱力の制御（温度制御）、搬
送パイプ（コンベヤ）８による被炭化物の投入速度（回
転速度）の制御、回転ドラム１１の回転速度、回転の
ＯＮ／ＯＦＦ（連続、間欠など）の制御、回転方向（正
転または逆転）の制御、ブロワＢにより空気吹出し口
５ａからの空気供給量の制御などについてコントロール
できるようになっている。
【００１１】次に、図５に示すように、前記中心軸５に
は、径方向に放射状に延びる支持板１４が突設されてお
り、該支持板１４に筒状の回転ドラム１１が固定され、
中心軸５を中心にした中空位置に保持されている。この
回転ドラム１１は、両端が開口する円筒状となってお
り、図中右側となる前方（投入端）の開口はやや中心寄
りに狭められて落下しないように立ち上がった形状から
なっている。
は、径方向に放射状に延びる支持板１４が突設されてお
り、該支持板１４に筒状の回転ドラム１１が固定され、
中心軸５を中心にした中空位置に保持されている。この
回転ドラム１１は、両端が開口する円筒状となってお
り、図中右側となる前方（投入端）の開口はやや中心寄
りに狭められて落下しないように立ち上がった形状から
なっている。
【００１２】また、炉本体１０内には、図５および図６
に明瞭なように、ケーシング３の前方側の周壁に被炭化
物の投入口８ａが形成されており、この投入口８ａには
搬送パイプ８が嵌挿されて炉本体１０に固定されてい
る。この搬送パイプ８は、被炭化物投入装置４０と接続
されている。ここで被炭化物投入装置４０は、被炭化物
を投入するための貯留ホッパ４１と、該貯留ホッパ４１
の下部に設けられたロータリバルブ４２と、前記搬送パ
イプ８の延長上に接続されると共に、上記ロータリバル
ブ４２と接続された投入用外部搬送コンベヤ４３とから
なっており、貯留ホッパ４１に投入された被炭化物を搬
送パイプ８に投入する。
に明瞭なように、ケーシング３の前方側の周壁に被炭化
物の投入口８ａが形成されており、この投入口８ａには
搬送パイプ８が嵌挿されて炉本体１０に固定されてい
る。この搬送パイプ８は、被炭化物投入装置４０と接続
されている。ここで被炭化物投入装置４０は、被炭化物
を投入するための貯留ホッパ４１と、該貯留ホッパ４１
の下部に設けられたロータリバルブ４２と、前記搬送パ
イプ８の延長上に接続されると共に、上記ロータリバル
ブ４２と接続された投入用外部搬送コンベヤ４３とから
なっており、貯留ホッパ４１に投入された被炭化物を搬
送パイプ８に投入する。
【００１３】この搬送パイプ８は、投入用外部搬送コン
ベヤ４３と接続し、上記被炭化物を搬送して前記回転ド
ラム１１内へ基端側の開口側から供給しうるように形成
されいる。図示例の場合、搬送パイプ８および投入用外
部搬送コンベヤ４３は、連続するスクリューコンベヤか
らなっており、同軸上に略水平に延びているが、搬送パ
イプ８は中空の単なるパイプであって投入用外部搬送コ
ンベヤ４１により押し出される構成でもよい。この搬送
パイプ８、４３およびロータリーバルブ４２は搬送速度
を調整することができるようになっており、コントロー
ラＣによって、炭化条件に応じて搬送量を調整して、炉
本体１０内での過度の温度上昇を防ぎ、効率的な燃焼を
図ることができる。
ベヤ４３と接続し、上記被炭化物を搬送して前記回転ド
ラム１１内へ基端側の開口側から供給しうるように形成
されいる。図示例の場合、搬送パイプ８および投入用外
部搬送コンベヤ４３は、連続するスクリューコンベヤか
らなっており、同軸上に略水平に延びているが、搬送パ
イプ８は中空の単なるパイプであって投入用外部搬送コ
ンベヤ４１により押し出される構成でもよい。この搬送
パイプ８、４３およびロータリーバルブ４２は搬送速度
を調整することができるようになっており、コントロー
ラＣによって、炭化条件に応じて搬送量を調整して、炉
本体１０内での過度の温度上昇を防ぎ、効率的な燃焼を
図ることができる。
【００１４】次に、前記回転ドラム１１には、該回転ド
ラム１１の投入側から排出側へ移送する移送手段とし
て、回転ドラム１１の内壁面に内向き（軸心方向）に突
出してスパイラル状に形成されたリード板１３が一体に
形成されている。このリード板１３のスクリューの向き
は、回転ドラム１１の正転によって被炭化物が投入側か
ら排出側に向かって前進するように設定されている。従
って、逆転すると被炭化物は排出側から投入側に後退す
る。
ラム１１の投入側から排出側へ移送する移送手段とし
て、回転ドラム１１の内壁面に内向き（軸心方向）に突
出してスパイラル状に形成されたリード板１３が一体に
形成されている。このリード板１３のスクリューの向き
は、回転ドラム１１の正転によって被炭化物が投入側か
ら排出側に向かって前進するように設定されている。従
って、逆転すると被炭化物は排出側から投入側に後退す
る。
【００１５】また、この回転ドラム１１の内部には、投
入側には配置せず、中途位置から排出側寄りに、パンチ
メタルからなる内筒部７が中心軸５に同心に設けられて
いる。内筒部７には、前記リード板１３の突出端部が接
続されており、回転ドラム１１と連動して回転するよう
になっている。この内筒部７のパンチ孔７ａの大きさ
は、乾留ガスは通過するが炭化物は通らないように、直
径が４ｍｍ程度、ピッチが７ｍｍ程度が好ましいが、そ
の大きさは特に限定されるものではない。
入側には配置せず、中途位置から排出側寄りに、パンチ
メタルからなる内筒部７が中心軸５に同心に設けられて
いる。内筒部７には、前記リード板１３の突出端部が接
続されており、回転ドラム１１と連動して回転するよう
になっている。この内筒部７のパンチ孔７ａの大きさ
は、乾留ガスは通過するが炭化物は通らないように、直
径が４ｍｍ程度、ピッチが７ｍｍ程度が好ましいが、そ
の大きさは特に限定されるものではない。
【００１６】そして、リード板１３の前端側は内筒部７
と接していない開放移送路１２ａとなっており、リード
板１３の中途位置から終端までは内筒部７の外壁面と前
記回転ドラムの内壁面と前記リード板１３とで囲まれて
密閉移送路１２ｂとなっている。そして、この密閉移送
路１２ｂは、塞がれているため、その内部に燃焼に必要
な空気を供給することがなく、密閉移送路１２ｂ内で移
送される被炭化物を炭化することができる。
と接していない開放移送路１２ａとなっており、リード
板１３の中途位置から終端までは内筒部７の外壁面と前
記回転ドラムの内壁面と前記リード板１３とで囲まれて
密閉移送路１２ｂとなっている。そして、この密閉移送
路１２ｂは、塞がれているため、その内部に燃焼に必要
な空気を供給することがなく、密閉移送路１２ｂ内で移
送される被炭化物を炭化することができる。
【００１７】また、内筒部７は、前記のようにその周壁
一面に多数の小孔（パンチ孔）７ａを有しているので、
前記密閉移送路１２ｂ内で被炭化物を炭化する際に発生
する乾留ガスを内筒部７の内部へ導入することができ
る。そして、内筒部７内へ溜まった乾留ガスは、バーナ
１９の加熱と前記中心軸５の空気吹出し口５ａから供給
された空気とによって上記乾留ガスを燃焼させ、この燃
焼熱は前記バーナ１９と共に密閉移送路１２ｂ内の被炭
化物の加熱源として用いることができる。
一面に多数の小孔（パンチ孔）７ａを有しているので、
前記密閉移送路１２ｂ内で被炭化物を炭化する際に発生
する乾留ガスを内筒部７の内部へ導入することができ
る。そして、内筒部７内へ溜まった乾留ガスは、バーナ
１９の加熱と前記中心軸５の空気吹出し口５ａから供給
された空気とによって上記乾留ガスを燃焼させ、この燃
焼熱は前記バーナ１９と共に密閉移送路１２ｂ内の被炭
化物の加熱源として用いることができる。
【００１８】また、ケーシング３の底部には、回転ドラ
ム１１の排出側の終端部に対応する位置に排出口１５が
開口形成されている。この排出口１５の下方には、炭化
物排出装置２０が接続されている。
ム１１の排出側の終端部に対応する位置に排出口１５が
開口形成されている。この排出口１５の下方には、炭化
物排出装置２０が接続されている。
【００１９】ここで、炭化物排出装置２０は、図８で明
瞭なように、排出口１５と接続された導管２１と、炉本
体１０の下部で斜めに配置され中途位置で上記導管２１
と連通する排出用搬送コンベヤ２２と、その搬送先に配
置されて移動可能な炭化物貯留箱２３とからなってお
り、排出された炭化物を炭化物貯留箱に収納することが
できるようになっている。
瞭なように、排出口１５と接続された導管２１と、炉本
体１０の下部で斜めに配置され中途位置で上記導管２１
と連通する排出用搬送コンベヤ２２と、その搬送先に配
置されて移動可能な炭化物貯留箱２３とからなってお
り、排出された炭化物を炭化物貯留箱に収納することが
できるようになっている。
【００２０】またケーシング３の頂部後方には、排出口
１５に略対向する上部に排気口１８が形成されている。
そして、上記排気口１８には、炉本体１０の内部側で接
続されてバーナ１９先端の近傍で開口して前記本体密室
部１７内の燃焼ガスを排出する内部排気ダクト３１が形
成されている。従って、炉本体１０内で発生したガスは
炉本体１０内の圧力により内部排気ダクト３１へ導かれ
る。この内部排気ダクト３１の入口は、バーナ１９の近
傍に配置されているので、炉本体内のガスはバーナ１９
の火炎部分を通って内部排気ダクト３１に入り炉外へ排
出される。
１５に略対向する上部に排気口１８が形成されている。
そして、上記排気口１８には、炉本体１０の内部側で接
続されてバーナ１９先端の近傍で開口して前記本体密室
部１７内の燃焼ガスを排出する内部排気ダクト３１が形
成されている。従って、炉本体１０内で発生したガスは
炉本体１０内の圧力により内部排気ダクト３１へ導かれ
る。この内部排気ダクト３１の入口は、バーナ１９の近
傍に配置されているので、炉本体内のガスはバーナ１９
の火炎部分を通って内部排気ダクト３１に入り炉外へ排
出される。
【００２１】次に、排気口１８の外側には、図２に示す
ように、排気・集塵装置３０が接続されている。この排
気・集塵装置３０は、炉本体１０に接続されて炉外へ延
出する第１排気管３２と、第１排気管３２に接続された
サイクロン３３と、これに接続された集塵箱３４と、前
記サイクロン３３に接続されて上方へ延びる第２排気管
３５とからなっている。これにより、集塵サイクロン３
３で除塵されたガスは第２排気管３５から外気へ排出さ
れる。
ように、排気・集塵装置３０が接続されている。この排
気・集塵装置３０は、炉本体１０に接続されて炉外へ延
出する第１排気管３２と、第１排気管３２に接続された
サイクロン３３と、これに接続された集塵箱３４と、前
記サイクロン３３に接続されて上方へ延びる第２排気管
３５とからなっている。これにより、集塵サイクロン３
３で除塵されたガスは第２排気管３５から外気へ排出さ
れる。
【００２２】次に、上記連続炭化装置１の作用について
図５および図６を基に説明する。まずバーナ１９の稼動
により炉本体密室部１７内を適度の温度に加熱する。そ
して、搬送パイプ８から粒状の乾燥汚泥などの被炭化物
を回転ドラム１１内の投入側（図中右側）に投入する。
回転ドラム１１は、中心軸５の回転によってリード板１
３と内筒部７と共に回転する。
図５および図６を基に説明する。まずバーナ１９の稼動
により炉本体密室部１７内を適度の温度に加熱する。そ
して、搬送パイプ８から粒状の乾燥汚泥などの被炭化物
を回転ドラム１１内の投入側（図中右側）に投入する。
回転ドラム１１は、中心軸５の回転によってリード板１
３と内筒部７と共に回転する。
【００２３】これにより、リード板１３のスパイラル形
状の作用により、回転ドラム１１を正転させることによ
りリード板１３に沿って回転ドラム１１の投入側に投入
された被炭化物は開放移送路１２ａから排出側へ送られ
て、回転ドラム１１内面内筒部７との間でリード板１３
の幅によって決まるドラム内面と内筒部７の間隙の密閉
移送路１２ｂ内に搬送される。
状の作用により、回転ドラム１１を正転させることによ
りリード板１３に沿って回転ドラム１１の投入側に投入
された被炭化物は開放移送路１２ａから排出側へ送られ
て、回転ドラム１１内面内筒部７との間でリード板１３
の幅によって決まるドラム内面と内筒部７の間隙の密閉
移送路１２ｂ内に搬送される。
【００２４】この被炭化物の移送の間、バーナ１９の燃
焼よって被炭化物が加熱される。即ち、被炭化物の移送
の間、被炭化物と回転ドラム１１及びリード板１３との
相互運動によって被炭化物が攪拌され効率良く加熱され
る。ここで、被炭化物は移送の間、前記密閉移送路１２
ｂ内では、空気が供給されることなく加熱されるので炭
化される。
焼よって被炭化物が加熱される。即ち、被炭化物の移送
の間、被炭化物と回転ドラム１１及びリード板１３との
相互運動によって被炭化物が攪拌され効率良く加熱され
る。ここで、被炭化物は移送の間、前記密閉移送路１２
ｂ内では、空気が供給されることなく加熱されるので炭
化される。
【００２５】ここで、被炭化物を上記回転ドラム１１内
で攪拌しながら適切に滞留させることにより好ましい炭
化処理ができるが、この滞留時間は、コントローラＣに
よりドラムの回転速度を制御することによって調整がで
きる。特に、本実施例では、コントローラＣによる正逆
転制御によって、回転ドラム１１を間欠的に正転および
逆転させることにより、上記リード板１３に沿って被炭
化物を間欠的に前進および後退させて限られた容積の中
で被炭化物を攪拌し、更に前記回転速度制御によって、
被炭化物の回転ドラム１１内の滞留時間を最適条件に制
御することができる。
で攪拌しながら適切に滞留させることにより好ましい炭
化処理ができるが、この滞留時間は、コントローラＣに
よりドラムの回転速度を制御することによって調整がで
きる。特に、本実施例では、コントローラＣによる正逆
転制御によって、回転ドラム１１を間欠的に正転および
逆転させることにより、上記リード板１３に沿って被炭
化物を間欠的に前進および後退させて限られた容積の中
で被炭化物を攪拌し、更に前記回転速度制御によって、
被炭化物の回転ドラム１１内の滞留時間を最適条件に制
御することができる。
【００２６】次ぎに、炭化の間に発生した乾留ガスは、
前記内筒部７のパンチメタルのパンチ孔７ａを通って内
筒部７の内部部の空間に排出される。この内筒部７内に
排出された乾留ガスは、バーナ１９の加熱及び中心軸５
の空気吹出し口５ａから供給された空気の効果で燃焼す
る。そして、この乾留ガスの燃焼熱は、前記密閉移送路
１２ｂ内で移送されつつある被炭化物の加熱源となるの
で、全体としてバーナ燃料の節約を図ることができる。
前記内筒部７のパンチメタルのパンチ孔７ａを通って内
筒部７の内部部の空間に排出される。この内筒部７内に
排出された乾留ガスは、バーナ１９の加熱及び中心軸５
の空気吹出し口５ａから供給された空気の効果で燃焼す
る。そして、この乾留ガスの燃焼熱は、前記密閉移送路
１２ｂ内で移送されつつある被炭化物の加熱源となるの
で、全体としてバーナ燃料の節約を図ることができる。
【００２７】また、未燃乾留ガスと乾留ガスが燃焼した
ものとの混合ガスは、炉内圧力により内部排気ダクト３
１の入口に導入される。この内部排気ダクト３１の入口
は図１０、図１１に示すようにバーナ１９近傍に配置さ
れているため、未燃焼の乾留ガスはバーナ１９によって
再加熱され燃焼する。 この燃焼は内部排気ダクト３１
内に導入された後も継続する。
ものとの混合ガスは、炉内圧力により内部排気ダクト３
１の入口に導入される。この内部排気ダクト３１の入口
は図１０、図１１に示すようにバーナ１９近傍に配置さ
れているため、未燃焼の乾留ガスはバーナ１９によって
再加熱され燃焼する。 この燃焼は内部排気ダクト３１
内に導入された後も継続する。
【００２８】このようにして、炉本体１０内で発生した
ガスは完全燃焼した後に、排気口１８から排気・集塵装
置３０を経て外部へ排出されるので、排気ガスは無煙、
無臭となる。また、移送される間に炭化し、回転ドラム
１１の終端部に到達した炭化物は落下し、図８に示すよ
うに、排出口１５から炭化物排出装置２０によって炉本
体１０外へ移送される。
ガスは完全燃焼した後に、排気口１８から排気・集塵装
置３０を経て外部へ排出されるので、排気ガスは無煙、
無臭となる。また、移送される間に炭化し、回転ドラム
１１の終端部に到達した炭化物は落下し、図８に示すよ
うに、排出口１５から炭化物排出装置２０によって炉本
体１０外へ移送される。
【００２９】本発明の場合に、被炭化物には予め炉本体
１０で乾燥処理して粒状となったものを用い、再度炉本
体１０で炭化処理をする構成でもよいが、あるいは被炭
化物としてゴミや汚泥を無処理のまま炉本体１０内に投
入して直接に炭化する構成でもよい。この際に被炭化物
の含水率が多いときは回転ドラム１１の回転数（中心軸
５の回転数）を低くしたり、間欠的に前後させて炉内の
滞留時間を長く設定する必要があり、被燃焼物の含水率
に合わせてその都度適合させることができる。
１０で乾燥処理して粒状となったものを用い、再度炉本
体１０で炭化処理をする構成でもよいが、あるいは被炭
化物としてゴミや汚泥を無処理のまま炉本体１０内に投
入して直接に炭化する構成でもよい。この際に被炭化物
の含水率が多いときは回転ドラム１１の回転数（中心軸
５の回転数）を低くしたり、間欠的に前後させて炉内の
滞留時間を長く設定する必要があり、被燃焼物の含水率
に合わせてその都度適合させることができる。
【００３０】上記実施例で被炭化物の搬送や炭化物の排
出にはスクリューコンベヤを用いた例を示したが、この
場合にコンベヤの構成は特に限定されるものではない。
また、この発明は上記実施例に限定されるものではな
く、種々設計変更しうること勿論である。
出にはスクリューコンベヤを用いた例を示したが、この
場合にコンベヤの構成は特に限定されるものではない。
また、この発明は上記実施例に限定されるものではな
く、種々設計変更しうること勿論である。
【００３１】
【発明の効果】以上のようにこの発明の連続炭化装置で
は、被炭化物が回転ドラム内を移送される間に、被炭化
物と回転ドラム及びリード板との相互運動によって被炭
化物が撹拌されるので効率良く加熱され、密閉移送路内
で炭化される。また、この発明では、回転ドラムを間欠
的に正転／逆転させることにより、リード板に沿って被
炭化物を間欠的に前進／後退しうるので、被炭化物のド
ラム内滞留時間を好ましい条件に制御することができ
る。炭化の間に発生した乾留ガスは、内筒部の内部へ排
出され、バーナの加熱と中心軸から吹き出された空気の
効果で燃焼し、またその燃焼熱が被炭化物への加熱源と
しても利用することができる。更に、炭化に際して炉本
体内で発生したガスは、バーナで燃焼させた後に炉本体
外部へ排出することができ、煙を排出せずまた排気ガス
を無煙無臭とすることができる。また、炉本体の構造は
簡単であるため、排気ガスの後処理装置を特別に設ける
必要がなく装置全体をコンパクトにまとめることがで
き、装置の移動も容易にできる。
は、被炭化物が回転ドラム内を移送される間に、被炭化
物と回転ドラム及びリード板との相互運動によって被炭
化物が撹拌されるので効率良く加熱され、密閉移送路内
で炭化される。また、この発明では、回転ドラムを間欠
的に正転／逆転させることにより、リード板に沿って被
炭化物を間欠的に前進／後退しうるので、被炭化物のド
ラム内滞留時間を好ましい条件に制御することができ
る。炭化の間に発生した乾留ガスは、内筒部の内部へ排
出され、バーナの加熱と中心軸から吹き出された空気の
効果で燃焼し、またその燃焼熱が被炭化物への加熱源と
しても利用することができる。更に、炭化に際して炉本
体内で発生したガスは、バーナで燃焼させた後に炉本体
外部へ排出することができ、煙を排出せずまた排気ガス
を無煙無臭とすることができる。また、炉本体の構造は
簡単であるため、排気ガスの後処理装置を特別に設ける
必要がなく装置全体をコンパクトにまとめることがで
き、装置の移動も容易にできる。
【図１】連続炭化装置の平面図である。
【図２】同背面図である。
【図３】同側面図である。
【図４】同正面図である。
【図５】炉本体の長手方向に沿った縦断面図である。
【図６】回転ドラムと内筒部とリード板とを示す断面図
である。
である。
【図７】炉本体の短手方向に沿った縦断面図である。
【図８】炉本体に対する炭化物排出装置を示す断面図で
ある。
ある。
【図９】中心軸の駆動装置を示す部分拡大図である。
【図１０】内部排気ダクトとバーナとの位置関係を示す
炉本体短手方向あら見た部分断面図である。
炉本体短手方向あら見た部分断面図である。
【図１１】内部排気ダクトとバーナとの関係を示す炉本
体長手方向から見た部分断面図である。
体長手方向から見た部分断面図である。
１ 連続炭化装置
３ ケーシング
５ 中心軸
５ａ 空気吹出し口
６ 駆動手段
７ 内筒部
７ａ パンチ孔
８ 搬送パイプ（コンベヤ）
９ スクリュー羽根
１０ 炉本体
１１ 回転ドラム
１２ａ 開放移送路
１２ｂ 密封移送路
１３ リード板
１４ 支持板
１５ 排出口
１７ 本体密室部
１８ 排気ダクト
１９ バーナ
２０ 炭化物排出装置
３０ 排気・集塵装置
４０ 被炭化物投入装置
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｆ２３Ｇ 5/14 Ｆ２３Ｇ 5/14 Ｆ
5/20 5/20 Ａ
(72)発明者 林 幸司
東京都港区芝浦一丁目１番１号 株式会
社東芝本社事務所内
(56)参考文献 特開 平11−294732（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−294738（ＪＰ，Ａ)
特開2000−256672（ＪＰ，Ａ)
特開 昭52−96603（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C10B 53/00
B09B 3/00
C10B 47/30
C10B 47/44
F23G 5/027
F23G 5/14
F23G 5/20
Claims (7)
- 【請求項１】 被炭化物の投入口と排気口と炭化物の排
出口とを有する炉本体に移送手段を備えた回転ドラムを
設け、バーナで上記回転ドラムの内部を加熱して、被炭
化物を前記移送手段内で炭化させて炭化物を排出してな
る連続炭化装置であって、 回転ドラム内に多数の小孔を有する周壁からなる内筒部
を設け、 該内筒部と回転ドラムの間にスパイラル状のリード板を
設けて、密閉された移送路を形成し、 被炭化物を上記密閉された移送路内で炭化してなること
を特徴とする連続炭化装置。 - 【請求項２】 内筒部がパンチメタルからなっているこ
とを特徴とする請求項１に記載の連続炭化装置。 - 【請求項３】 回転ドラムを支持する中心軸が中空体に
形成されており、周壁面に外方へ突出する空気吹出し口
を形成し、該空気吹出し口から内筒部内に空気を送気し
うることを特徴とする請求項１または２に記載のいずれ
かの連続炭化装置。 - 【請求項４】 排気口に接続される排気ダクトの入口
が、炉本体のバーナ近傍に配置されていることを特徴と
する請求項１に記載の連続炭化装置。 - 【請求項５】 中心軸を制御するコントローラが、回転
ドラムを正転および逆転させることにより、リード板に
沿って被炭化物を前進および後退させて、移送路内で被
炭化物を攪拌し、被炭化物を密閉された移送路内の滞留
時間を制御してなることを特徴とする請求項１に記載の
連続炭化装置。 - 【請求項６】 移送路内で被炭化物が炭化する際に発生
した乾留ガスを、内筒部の周壁に形成された多数の孔か
ら内筒部の内側空間に導入し、バーナの加熱と中心軸の
空気吹出し口から供給された空気とによって上記乾留ガ
スを燃焼させ、この燃焼熱を前記バーナと共に移送路内
の被炭化物の加熱源として用いることを特徴とする請求
項１に記載の連続炭化装置。 - 【請求項７】 被炭化物の投入口と排気口と炭化物の排
出口とを有する炉本体に移送手段を備えた回転ドラムを
設け、バーナで上記回転ドラムの内部を加熱して、被炭
化物を前記移送手段内で炭化させて炭化物を排出する連
続炭化方法であって、 回転ドラム内に多数の小孔を有する周壁からなる内筒部
を設け、該内筒部と回転ドラムの間にスパイラル状のリ
ード板を設けて、密閉された移送路を形成してなり、 コントローラで、回転ドラムを正転および逆転させるこ
とにより、リード板に沿って被炭化物を前進および後退
させて、移送路内で被炭化物を攪拌し、被炭化物を密閉
された移送路内の滞留時間を制御して炭化してなること
を特徴とする連続炭化方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000243969A JP3435568B2 (ja) | 2000-08-11 | 2000-08-11 | 連続炭化装置および連続炭化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000243969A JP3435568B2 (ja) | 2000-08-11 | 2000-08-11 | 連続炭化装置および連続炭化方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002060754A JP2002060754A (ja) | 2002-02-26 |
| JP3435568B2 true JP3435568B2 (ja) | 2003-08-11 |
Family
ID=18734736
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000243969A Expired - Fee Related JP3435568B2 (ja) | 2000-08-11 | 2000-08-11 | 連続炭化装置および連続炭化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3435568B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
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|---|---|---|---|---|
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| JP5498052B2 (ja) * | 2008-07-08 | 2014-05-21 | 日本碍子株式会社 | 密閉式回転焼却炉 |
| JP2010249421A (ja) * | 2009-04-16 | 2010-11-04 | Masaaki Fujiwara | 回転式蓄熱ガス化燃焼装置 |
| GB2527829A (en) | 2014-07-03 | 2016-01-06 | Dps Bristol Holdings Ltd | A gasifier |
| GB201411920D0 (en) * | 2014-07-03 | 2014-08-20 | Dps Bristol Holdings Ltd | Waste processing apparatus |
| CN106642136B (zh) * | 2016-11-21 | 2019-02-15 | 神雾科技集团股份有限公司 | 蓄热式螺旋热解装置及其应用 |
| CN108059965A (zh) * | 2017-12-06 | 2018-05-22 | 河南惠农土质保育研发有限公司 | 一种新型环保炭化装置 |
-
2000
- 2000-08-11 JP JP2000243969A patent/JP3435568B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JP2002060754A (ja) | 2002-02-26 |
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