JP3529015B2 - 排気ガスの燃焼分解処理装置 - Google Patents
排気ガスの燃焼分解処理装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】工場その他に於ける種々の製
造工程で用いられた有機溶剤の気化ガスや、各種燃焼装
置に於ける燃焼過程で発生する不完全燃焼ガス等の未燃
焼有機物質を含む排気ガスを、完全燃焼させて無臭、無
害化させる排ガス処理装置に関するものである。
造工程で用いられた有機溶剤の気化ガスや、各種燃焼装
置に於ける燃焼過程で発生する不完全燃焼ガス等の未燃
焼有機物質を含む排気ガスを、完全燃焼させて無臭、無
害化させる排ガス処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】製品の表面仕上げである塗装焼き付け工
程に於いて塗料中の有機溶剤が揮発して装置外に排出さ
れる排ガスは、人体にも有害であると同時に悪臭をも伴
って環境的にも問題であるから、そのまま屋外の大気中
へ放出することはできないので、従来から図６に示すよ
うな燃焼式の脱臭装置１ｆが用いられている。
程に於いて塗料中の有機溶剤が揮発して装置外に排出さ
れる排ガスは、人体にも有害であると同時に悪臭をも伴
って環境的にも問題であるから、そのまま屋外の大気中
へ放出することはできないので、従来から図６に示すよ
うな燃焼式の脱臭装置１ｆが用いられている。
【０００３】これは、塗装工程に於いて塗装された製品
Ｓを乾燥装置２ｆ内で加熱乾燥する際に、塗膜から揮発
した溶剤は、悪臭ガスとして管路３ｆを経てブロワー４
ｆにより吸引されて脱臭装置１ｆ内へ送られる。脱臭装
置１ｆには、ブロワー５ｆより燃焼用の空気が送風され
ており、バーナー６ｆよる火炎中に前記悪臭ガスは混合
されて燃焼して炭酸ガスと水とに分解されて、その一部
は排気弁７ｆを経て大気中へ放出されるが、残部は管路
８ｆを経て乾燥装置２ｆ内に乾燥熱源として還流され
る。
Ｓを乾燥装置２ｆ内で加熱乾燥する際に、塗膜から揮発
した溶剤は、悪臭ガスとして管路３ｆを経てブロワー４
ｆにより吸引されて脱臭装置１ｆ内へ送られる。脱臭装
置１ｆには、ブロワー５ｆより燃焼用の空気が送風され
ており、バーナー６ｆよる火炎中に前記悪臭ガスは混合
されて燃焼して炭酸ガスと水とに分解されて、その一部
は排気弁７ｆを経て大気中へ放出されるが、残部は管路
８ｆを経て乾燥装置２ｆ内に乾燥熱源として還流され
る。
【０００４】しかし、このような脱臭装置１ｆに於いて
は、火炎生成用の補助燃料が必要であり、また、発生し
た脱臭排ガスを乾燥加熱源として用いているので乾燥時
間が長くかかるものは、乾燥工程すなわち乾燥炉２ｆの
炉長を長く形成することが必要となるという欠点があっ
た。そこで、このような欠点を改良したものとして、特
開昭５７−９０５１４号に見るように、発生する悪臭ガ
スを加熱した耐火煉瓦の輻射熱により自燃させて、燃焼
熱の一部を輻射熱の形で乾燥熱源として利用することに
より燃料が必要でない構造にしたものがあるが、これは
溶剤みたいな燃焼性ガスには適用できるが、溶剤以外の
各種排気ガスや未燃分を含む難燃性ガス等には不適であ
る。
は、火炎生成用の補助燃料が必要であり、また、発生し
た脱臭排ガスを乾燥加熱源として用いているので乾燥時
間が長くかかるものは、乾燥工程すなわち乾燥炉２ｆの
炉長を長く形成することが必要となるという欠点があっ
た。そこで、このような欠点を改良したものとして、特
開昭５７−９０５１４号に見るように、発生する悪臭ガ
スを加熱した耐火煉瓦の輻射熱により自燃させて、燃焼
熱の一部を輻射熱の形で乾燥熱源として利用することに
より燃料が必要でない構造にしたものがあるが、これは
溶剤みたいな燃焼性ガスには適用できるが、溶剤以外の
各種排気ガスや未燃分を含む難燃性ガス等には不適であ
る。
【０００５】また、未燃分を含む難燃性ガスを燃焼させ
るものとして、実公平６−４１９１号や特開平２−１７
６３１４号公報等に見るように、セラミックス等からな
る多孔性の燃焼媒体を排気ガスの通路に配置して、前記
多孔性の燃焼媒体を高温に加熱しておいて、多孔部分に
未燃物を捕捉して燃焼させるようにした排気ガス処理装
置が知られている。
るものとして、実公平６−４１９１号や特開平２−１７
６３１４号公報等に見るように、セラミックス等からな
る多孔性の燃焼媒体を排気ガスの通路に配置して、前記
多孔性の燃焼媒体を高温に加熱しておいて、多孔部分に
未燃物を捕捉して燃焼させるようにした排気ガス処理装
置が知られている。
【０００６】即ち、図７に示すように、円筒状をした炉
体１ａの中間部に、中央部が多孔質の燃焼媒体からなる
周辺部が気体を通過させない円板４ａと、周辺部が多孔
質の燃焼媒体からなる中央部が気体を通過させない円板
５ａとを、燃焼ガスの通路に沿って交互に配置して、前
記円板の間に形成される空間部に加熱用の電気ヒータ８
ａを配置した構造の燃焼装置である。しかし、このよう
なセラミックス等の多孔性の燃焼媒体を用いたものは、
灯油や重油等を焚く暖房用の燃焼装置やボイラーから出
る未燃炭素質の固形分を含んだ排気ガス処理には適して
いるが、悪臭の原因である窒素や硫黄分を含んだ排気ガ
スを完全に燃焼させて無臭のガスに分解処理するのには
不適である。
体１ａの中間部に、中央部が多孔質の燃焼媒体からなる
周辺部が気体を通過させない円板４ａと、周辺部が多孔
質の燃焼媒体からなる中央部が気体を通過させない円板
５ａとを、燃焼ガスの通路に沿って交互に配置して、前
記円板の間に形成される空間部に加熱用の電気ヒータ８
ａを配置した構造の燃焼装置である。しかし、このよう
なセラミックス等の多孔性の燃焼媒体を用いたものは、
灯油や重油等を焚く暖房用の燃焼装置やボイラーから出
る未燃炭素質の固形分を含んだ排気ガス処理には適して
いるが、悪臭の原因である窒素や硫黄分を含んだ排気ガ
スを完全に燃焼させて無臭のガスに分解処理するのには
不適である。
【０００７】特に、近年の生活様式の変化に伴った日用
品その他種々の物品の大量消費と、その使用後に発生す
る大量の廃棄物の処理として一般的に行われている焼却
処理の過程で発生した種々の未燃焼物を含む排出ガス、
中でも、合成樹脂を含む廃棄物を焼却する際に発生する
ダイオキシンを含む排出ガスや、合成樹脂の成形過程で
発生する可塑剤であるＤＯＰを含んだ排気ガス等を、上
記したような燃焼処理装置により完全に燃焼分解するた
めには、排気ガスの燃焼温度を高く設定しなくてはなら
ないので、それには炉内の温度が800 ℃以上になるよう
に保たなければならない。
品その他種々の物品の大量消費と、その使用後に発生す
る大量の廃棄物の処理として一般的に行われている焼却
処理の過程で発生した種々の未燃焼物を含む排出ガス、
中でも、合成樹脂を含む廃棄物を焼却する際に発生する
ダイオキシンを含む排出ガスや、合成樹脂の成形過程で
発生する可塑剤であるＤＯＰを含んだ排気ガス等を、上
記したような燃焼処理装置により完全に燃焼分解するた
めには、排気ガスの燃焼温度を高く設定しなくてはなら
ないので、それには炉内の温度が800 ℃以上になるよう
に保たなければならない。
【０００８】しかし、炉内の温度を800 ℃以上に維持す
るには、大量の補助燃焼用の燃料を必要とするのでラン
ニングコストが高くつくばかりか、上記したいずれの燃
焼装置も長時間に亘って高温度で燃焼使用すると、炉材
やセラミックス多孔材が部分的に溶融あるいは破壊され
たりするので、従来の燃焼装置ではダイオキシンや難燃
性ガスを含む排出ガスを完全に燃焼分解処理をすること
は不可能であった。
るには、大量の補助燃焼用の燃料を必要とするのでラン
ニングコストが高くつくばかりか、上記したいずれの燃
焼装置も長時間に亘って高温度で燃焼使用すると、炉材
やセラミックス多孔材が部分的に溶融あるいは破壊され
たりするので、従来の燃焼装置ではダイオキシンや難燃
性ガスを含む排出ガスを完全に燃焼分解処理をすること
は不可能であった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本願発明は、種々の燃
焼装置や工場等から排出される未燃焼の炭化物のみなら
ずＤ０Ｐあるいはダイオキシン等の難燃性ガスを含む大
量排気ガスを、簡単に高温で燃焼させて完全な無臭、無
害の気体に分解することができる、小型で且つ軽量にし
て極めて高温に加熱できる燃焼分解処理装置を提供する
ことを目的としたものである。
焼装置や工場等から排出される未燃焼の炭化物のみなら
ずＤ０Ｐあるいはダイオキシン等の難燃性ガスを含む大
量排気ガスを、簡単に高温で燃焼させて完全な無臭、無
害の気体に分解することができる、小型で且つ軽量にし
て極めて高温に加熱できる燃焼分解処理装置を提供する
ことを目的としたものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本願発明は、上記の課題
を解決する手段として、高耐熱性で高発熱性を有すると
共に気体が透過可能な金属製マットを、種々の発生源か
ら排出される排気ガスが導入される燃焼分解室の流路に
気体の流れを遮るように配置すると共に、前記金属マッ
トがシースヒータもしくは電磁誘導コイル等により加熱
される配置して燃焼分解処理装置を構成して、導入され
た排気ガスは800 ℃以上の高温に発熱した前記金属マッ
トに触れてマット繊維の間を通過する間に燃焼せしめる
ことにより、未燃分や臭気等を含んだ排気ガスを高温下
で燃焼させて完全な無臭、無害の気体に分解して装置外
に排出する。
を解決する手段として、高耐熱性で高発熱性を有すると
共に気体が透過可能な金属製マットを、種々の発生源か
ら排出される排気ガスが導入される燃焼分解室の流路に
気体の流れを遮るように配置すると共に、前記金属マッ
トがシースヒータもしくは電磁誘導コイル等により加熱
される配置して燃焼分解処理装置を構成して、導入され
た排気ガスは800 ℃以上の高温に発熱した前記金属マッ
トに触れてマット繊維の間を通過する間に燃焼せしめる
ことにより、未燃分や臭気等を含んだ排気ガスを高温下
で燃焼させて完全な無臭、無害の気体に分解して装置外
に排出する。
【００１１】
【発明の実施の形態】排気ガスが導入可能な筒状の燃焼
室を形成する断熱性の耐火材からなる筒状ケーシング３
の中程に、導入される排気ガスの流れを遮るように耐熱
性の金属繊維からなるマット１を間隔を置いて複数個重
ねた状態で固定すると共に、該マット間には加熱用のシ
ースヒータ２を適当に配置して排ガス燃焼分解処理装置
Ｄを構成して、前記シースヒータ２に通電して前記金属
マット１がダイオキシンの分解温度である800 ℃以上に
なるように加熱されてから、燃焼装置又は工場等のガス
発生源Ａで発生した未燃分等を含む有害排気ガスＧをブ
ロワー等ＢによりダクトＣを通して前記燃焼処理装置Ｄ
に導入して、前記加熱された金属繊維マット１を透過せ
しめるようにして燃焼分解せしめて、無臭、無害となっ
た気体Ｆは煙突Ｅを経て大気中へ放出される。
室を形成する断熱性の耐火材からなる筒状ケーシング３
の中程に、導入される排気ガスの流れを遮るように耐熱
性の金属繊維からなるマット１を間隔を置いて複数個重
ねた状態で固定すると共に、該マット間には加熱用のシ
ースヒータ２を適当に配置して排ガス燃焼分解処理装置
Ｄを構成して、前記シースヒータ２に通電して前記金属
マット１がダイオキシンの分解温度である800 ℃以上に
なるように加熱されてから、燃焼装置又は工場等のガス
発生源Ａで発生した未燃分等を含む有害排気ガスＧをブ
ロワー等ＢによりダクトＣを通して前記燃焼処理装置Ｄ
に導入して、前記加熱された金属繊維マット１を透過せ
しめるようにして燃焼分解せしめて、無臭、無害となっ
た気体Ｆは煙突Ｅを経て大気中へ放出される。
【００１２】
【実施例】以下に、本願発明の排ガスを燃焼分解する処
理装置について、一つの最適な実施例に基づいて図面を
参照しつつ説明する。本願発明の燃焼分解処理装置は、
図１（ａ）に示すように、耐熱性の金属繊維からなる通
気性の複数枚のマット１を、その周縁部の間に断熱性の
スペーサー４を介在させてマット間に空間を形成するよ
うに重ねて一体に固定すると共に、前記マットの空間部
に加熱用のシースヒータ２を介挿して形成してなる加熱
マット体を、断熱性の耐火材で壁面を構成した円形ある
いは多角形をした二つの筒状ケーシング３ａ，３ｂ間
に、排ガスの流路を遮るように挟んで、アスベトその他
の耐熱ガスケット５を介在させて密封保持するようにし
た燃焼ユニットが形成される。
理装置について、一つの最適な実施例に基づいて図面を
参照しつつ説明する。本願発明の燃焼分解処理装置は、
図１（ａ）に示すように、耐熱性の金属繊維からなる通
気性の複数枚のマット１を、その周縁部の間に断熱性の
スペーサー４を介在させてマット間に空間を形成するよ
うに重ねて一体に固定すると共に、前記マットの空間部
に加熱用のシースヒータ２を介挿して形成してなる加熱
マット体を、断熱性の耐火材で壁面を構成した円形ある
いは多角形をした二つの筒状ケーシング３ａ，３ｂ間
に、排ガスの流路を遮るように挟んで、アスベトその他
の耐熱ガスケット５を介在させて密封保持するようにし
た燃焼ユニットが形成される。
【００１３】上記のようにして形成される加熱マット体
として金属マットは、1000℃を越える高温度で著しい酸
化安定性を有するフェクラロイ合金（Ｆecralloy：英国
原子力公社保有特許）（Ｃｒ：15.8重量％、Ａｌ：4.8
重量％、Ｓｉ：0.3 重量％、Ｙ：0.3 重量％、Ｃ：0.03
重量％、Ｆｅ：残量からなる合金である。）を用いた金
属繊維により成形されたアーコテック（ＡＣＯＴＥＣ
Ｈ）社製の不織布状をした焼結マットが最適である。上
記のように形成された加熱マット体からなる燃焼ユニッ
トを用いて構成された本願発明の燃焼分解処理装置Ｄ
は、図２に示すように、上流側に排ガス発生源Ａにブロ
ワーＢやダクトＣを介して連結されると共に、下流側に
燃焼分解処理された気体Ｆを排気する煙道Ｅが連結され
て、排ガスを燃焼分解して処理する装置が構成される。
として金属マットは、1000℃を越える高温度で著しい酸
化安定性を有するフェクラロイ合金（Ｆecralloy：英国
原子力公社保有特許）（Ｃｒ：15.8重量％、Ａｌ：4.8
重量％、Ｓｉ：0.3 重量％、Ｙ：0.3 重量％、Ｃ：0.03
重量％、Ｆｅ：残量からなる合金である。）を用いた金
属繊維により成形されたアーコテック（ＡＣＯＴＥＣ
Ｈ）社製の不織布状をした焼結マットが最適である。上
記のように形成された加熱マット体からなる燃焼ユニッ
トを用いて構成された本願発明の燃焼分解処理装置Ｄ
は、図２に示すように、上流側に排ガス発生源Ａにブロ
ワーＢやダクトＣを介して連結されると共に、下流側に
燃焼分解処理された気体Ｆを排気する煙道Ｅが連結され
て、排ガスを燃焼分解して処理する装置が構成される。
【００１４】上記のように構成された本願発明の排ガス
燃焼分解処理装置を用いて難燃性のガスを燃焼させる場
合は、以下のようにして操作される。まず、シースヒー
タ２に通電して加熱マット体をして、加熱マット体が80
0 ℃以上、好ましくは1000℃程度に加熱せしめたら、バ
ルブＶ1 を閉じると共にバルブＶ2 を開いて、ダクトＣ
を通して排ガス発生源Ａからの未燃物を含む排ガスＧを
ケーシング内の燃焼室に送り込む。ケーシング内に送り
込まれた排ガスＧは、赤熱した加熱マット体に接触して
燃焼されながらマットの金属繊維の微小な隙間を通過す
る間に、ＤＯＰやダイオキシンが分解する800 ℃以上の
高温度下で完全に燃焼して分解されて、無臭、無害の気
体Ｆとなって煙道Ｅを経て大気中へ排出される。
燃焼分解処理装置を用いて難燃性のガスを燃焼させる場
合は、以下のようにして操作される。まず、シースヒー
タ２に通電して加熱マット体をして、加熱マット体が80
0 ℃以上、好ましくは1000℃程度に加熱せしめたら、バ
ルブＶ1 を閉じると共にバルブＶ2 を開いて、ダクトＣ
を通して排ガス発生源Ａからの未燃物を含む排ガスＧを
ケーシング内の燃焼室に送り込む。ケーシング内に送り
込まれた排ガスＧは、赤熱した加熱マット体に接触して
燃焼されながらマットの金属繊維の微小な隙間を通過す
る間に、ＤＯＰやダイオキシンが分解する800 ℃以上の
高温度下で完全に燃焼して分解されて、無臭、無害の気
体Ｆとなって煙道Ｅを経て大気中へ排出される。
【００１５】本願発明の燃焼分解処理装置Ｄは、燃焼媒
体として網目が稠密な赤熱した金属マットを用いて、排
ガスを金属マットの繊維表面で接触燃焼させるものであ
るから、燃焼する排ガスの発熱量により金属マットが加
熱されるので、加熱マット体の適当な部分に熱伝対その
他の自動温度計測装置を設けておいて、燃焼設定温度に
達したらシースヒータの加熱源が切れて、排ガスの燃焼
発熱量により燃焼設定温度を維持するようにすることも
可能であるから、燃焼処理装置の運転維持費を低減する
ことも可能となる。また、燃焼し易いガスや低温で分解
されるガスを含有する排気ガスを燃焼分解させる際に
は、800 ℃以下の温度で使用できるので、ランニングコ
ストを低く押さえることもできる。
体として網目が稠密な赤熱した金属マットを用いて、排
ガスを金属マットの繊維表面で接触燃焼させるものであ
るから、燃焼する排ガスの発熱量により金属マットが加
熱されるので、加熱マット体の適当な部分に熱伝対その
他の自動温度計測装置を設けておいて、燃焼設定温度に
達したらシースヒータの加熱源が切れて、排ガスの燃焼
発熱量により燃焼設定温度を維持するようにすることも
可能であるから、燃焼処理装置の運転維持費を低減する
ことも可能となる。また、燃焼し易いガスや低温で分解
されるガスを含有する排気ガスを燃焼分解させる際に
は、800 ℃以下の温度で使用できるので、ランニングコ
ストを低く押さえることもできる。
【００１６】上記実施例に於ける燃焼分解処理装置Ｄの
加熱マット体は、図３に示すように、ニクロム線等の発
熱体を絶縁状態に端子部から往復させて内蔵してなる一
本のシースヒータ２ａを、平板状に形成した金属マット
１間に渦巻き状に設けて、該シースヒータにより赤熱す
るように構成したものであるが、シースヒータは金属マ
ットの面積に合わせて複数本用いたり、あるいは、大径
の発熱量が大きい発熱体を用いて、両端部に端子を設け
たシースヒータ中程で折り曲げて二重の渦巻き状にした
ものを用いて金属マット１を赤熱するように構成するこ
とも可能であり、また、シースヒータによる間接加熱に
代えて、金属マット１の周縁端部に通電コネクターを接
続して、直接に通電して金属マットを自己発熱より高温
に赤熱させるようにして構成することも可能である。
加熱マット体は、図３に示すように、ニクロム線等の発
熱体を絶縁状態に端子部から往復させて内蔵してなる一
本のシースヒータ２ａを、平板状に形成した金属マット
１間に渦巻き状に設けて、該シースヒータにより赤熱す
るように構成したものであるが、シースヒータは金属マ
ットの面積に合わせて複数本用いたり、あるいは、大径
の発熱量が大きい発熱体を用いて、両端部に端子を設け
たシースヒータ中程で折り曲げて二重の渦巻き状にした
ものを用いて金属マット１を赤熱するように構成するこ
とも可能であり、また、シースヒータによる間接加熱に
代えて、金属マット１の周縁端部に通電コネクターを接
続して、直接に通電して金属マットを自己発熱より高温
に赤熱させるようにして構成することも可能である。
【００１７】更に、本願発明に於いては、上記のような
構造にした加熱マット体に代えて、図１ｂに示すよう
に、耐熱性の金属マットを円形あるいは多角形状に形成
した筒状マット体１１に形成したものをケーシング１３
内の燃焼室に設けて、外部より電磁誘導により加熱する
ように形成した加熱マット体により排気ガスを燃焼分解
して処理する装置を構成することも可能であり、シース
ヒータによる加熱と電磁誘導により加熱とは自由に選択
することができる。
構造にした加熱マット体に代えて、図１ｂに示すよう
に、耐熱性の金属マットを円形あるいは多角形状に形成
した筒状マット体１１に形成したものをケーシング１３
内の燃焼室に設けて、外部より電磁誘導により加熱する
ように形成した加熱マット体により排気ガスを燃焼分解
して処理する装置を構成することも可能であり、シース
ヒータによる加熱と電磁誘導により加熱とは自由に選択
することができる。
【００１８】即ち、金属マットをケーシング１３内に納
まる大きさの筒状体１１に形成して、該筒状体の下端部
には取り付けフランジ部１１ａを設けると共に、上端部
には盲板１４を設けて形成してなる加熱マット体を、絶
縁性の耐火材１３ａで構成された筒状のケーシング１３
内に間隔を置いて同心状に配置して、前記フランジ部１
１ａをケーシング１３内に固定して燃焼室本体部を形成
すると共に、前記ケーシングの外側面に電気絶縁層１３
ｂを形成し、該絶縁層の上に電磁誘導用のコイル１２を
巻回して設けて、前記加熱マット体を外部から電磁誘導
により加熱するようにして燃焼分解処理装置Ｄを構成す
る。
まる大きさの筒状体１１に形成して、該筒状体の下端部
には取り付けフランジ部１１ａを設けると共に、上端部
には盲板１４を設けて形成してなる加熱マット体を、絶
縁性の耐火材１３ａで構成された筒状のケーシング１３
内に間隔を置いて同心状に配置して、前記フランジ部１
１ａをケーシング１３内に固定して燃焼室本体部を形成
すると共に、前記ケーシングの外側面に電気絶縁層１３
ｂを形成し、該絶縁層の上に電磁誘導用のコイル１２を
巻回して設けて、前記加熱マット体を外部から電磁誘導
により加熱するようにして燃焼分解処理装置Ｄを構成す
る。
【００１９】上記のような構造に構成された燃焼分解処
理装置Ｄは、以下のようにして操作される。まず、電磁
誘導用のコイル１２に高周波の交番電流を通電すると、
筒状の金属マットを貫通する強い磁場が発生して、それ
により筒状の金属マット１１内には渦電流が誘導されて
加熱マット体が急速に高温状態に赤熱される。そして、
加熱マット体が800 ℃以上、好ましくは1000℃程度に赤
熱されたら、バルブＶ1 を閉じてバルブＶ2 を開いて、
ダクトＣを通して排ガス発生源Ａからの未燃物や臭気を
含む排ガスＧをケーシング内に送り込む。ケーシング内
に送り込まれた排ガスＧは、赤熱した加熱マット体に接
触して燃焼分解されながら加熱マット体の筒状側壁を形
成する金属繊維の微小な隙間を通過して、完全に燃焼分
解されて無臭、無害の気体Ｆとなった排気ガスは煙道Ｅ
を経て大気中へ排出される。
理装置Ｄは、以下のようにして操作される。まず、電磁
誘導用のコイル１２に高周波の交番電流を通電すると、
筒状の金属マットを貫通する強い磁場が発生して、それ
により筒状の金属マット１１内には渦電流が誘導されて
加熱マット体が急速に高温状態に赤熱される。そして、
加熱マット体が800 ℃以上、好ましくは1000℃程度に赤
熱されたら、バルブＶ1 を閉じてバルブＶ2 を開いて、
ダクトＣを通して排ガス発生源Ａからの未燃物や臭気を
含む排ガスＧをケーシング内に送り込む。ケーシング内
に送り込まれた排ガスＧは、赤熱した加熱マット体に接
触して燃焼分解されながら加熱マット体の筒状側壁を形
成する金属繊維の微小な隙間を通過して、完全に燃焼分
解されて無臭、無害の気体Ｆとなった排気ガスは煙道Ｅ
を経て大気中へ排出される。
【００２０】このように高周波による電磁誘導加熱によ
り加熱マット体を加熱する方法は、シースヒータにより
加熱する間接加熱方法に比べてエネルギー損失が少なく
て、短時間で効率よく高温に加熱することができ、ま
た、加熱温度の制御が容易である。また、金属マットを
加熱する手段として、上記したようなシースヒータや電
磁誘導による加熱に代えて、図４に示すように、金属マ
ットに直接通電してマットを赤熱させる直熱方法を採用
することができる。
り加熱マット体を加熱する方法は、シースヒータにより
加熱する間接加熱方法に比べてエネルギー損失が少なく
て、短時間で効率よく高温に加熱することができ、ま
た、加熱温度の制御が容易である。また、金属マットを
加熱する手段として、上記したようなシースヒータや電
磁誘導による加熱に代えて、図４に示すように、金属マ
ットに直接通電してマットを赤熱させる直熱方法を採用
することができる。
【００２１】図４（ａ）に示すように、金属マットを短
冊状に形成して、その両端部を通電コネクターの金属板
２２間に挟持したものを、図４（ｂ）に示すように、僅
かな隙間を開けて簀の子状に並べた状態に固定して加熱
マット体を形成すると共に、該加熱マットの両端部を絶
縁性の断熱材２３でシールした状態に形成して、該加熱
マット体をケーシング内に固定して燃焼分解処理装置Ｄ
を構成する。
冊状に形成して、その両端部を通電コネクターの金属板
２２間に挟持したものを、図４（ｂ）に示すように、僅
かな隙間を開けて簀の子状に並べた状態に固定して加熱
マット体を形成すると共に、該加熱マットの両端部を絶
縁性の断熱材２３でシールした状態に形成して、該加熱
マット体をケーシング内に固定して燃焼分解処理装置Ｄ
を構成する。
【００２２】上記のように構成された加熱マット体にコ
ネクターを通して通電すると、金属マットは自己発熱す
るので、加熱マット体が800 ℃以上に赤熱したら、ダク
トＣを通して排ガス発生源Ａからの未燃物や臭気を含む
排ガスＧをケーシング内に送り込むと、排ガスＧは赤熱
したマット面に接触して燃焼分解されて、無臭、無害の
気体となって煙道Ｅから大気中へ排出される。
ネクターを通して通電すると、金属マットは自己発熱す
るので、加熱マット体が800 ℃以上に赤熱したら、ダク
トＣを通して排ガス発生源Ａからの未燃物や臭気を含む
排ガスＧをケーシング内に送り込むと、排ガスＧは赤熱
したマット面に接触して燃焼分解されて、無臭、無害の
気体となって煙道Ｅから大気中へ排出される。
【００２３】上記の直接通電式の加熱マット体は、金属
マットを細長く短冊状に切断して平板状にしたものを、
簀の子状に平行に配列して形成したもの（２１）である
が、本願発明はこのような形状に限定されるものではな
く、前記金属マットを細長く短冊状に切断した平板状の
ものを、図５（ａ）に示すように、わずかな間隔を開け
て傾斜状にして平行に配列したり（３１）、また、図５
（ｂ）に示すように、短冊体をくの字状に形成したもの
を並列に配列したり （４１）、あるいは、図５（ｃ）
に示すように、山形状にして平行に配列して形成したも
の（５１）、更には、このような短冊体を何層かに適当
に組み合わせて形成したものを、直接通電が可能なよう
に支持することにより加熱マット体に形成したものを、
ケーシング内に排ガスの流れを邪魔するように固定して
設けて燃焼分解処理装置を構成してもよろしいことは言
うまでもない。
マットを細長く短冊状に切断して平板状にしたものを、
簀の子状に平行に配列して形成したもの（２１）である
が、本願発明はこのような形状に限定されるものではな
く、前記金属マットを細長く短冊状に切断した平板状の
ものを、図５（ａ）に示すように、わずかな間隔を開け
て傾斜状にして平行に配列したり（３１）、また、図５
（ｂ）に示すように、短冊体をくの字状に形成したもの
を並列に配列したり （４１）、あるいは、図５（ｃ）
に示すように、山形状にして平行に配列して形成したも
の（５１）、更には、このような短冊体を何層かに適当
に組み合わせて形成したものを、直接通電が可能なよう
に支持することにより加熱マット体に形成したものを、
ケーシング内に排ガスの流れを邪魔するように固定して
設けて燃焼分解処理装置を構成してもよろしいことは言
うまでもない。
【００２４】
【発明の効果】本願発明は、未燃焼の有機分や臭気を含
む排気ガスを燃焼させる燃焼媒体として、アルミニウム
やクロムを含有するフェクラロイ合金のように耐熱性の
金属繊維からなるものを焼結して形成してなる耐熱性金
属マットを用いて燃焼分解用の加熱マットを構成したも
のであるから、加熱マットが高温に赤熱すると繊維表面
にアルミナとクロムを主成分とする高い耐酸化性の層が
形成されて高耐熱性を有するようになる。
む排気ガスを燃焼させる燃焼媒体として、アルミニウム
やクロムを含有するフェクラロイ合金のように耐熱性の
金属繊維からなるものを焼結して形成してなる耐熱性金
属マットを用いて燃焼分解用の加熱マットを構成したも
のであるから、加熱マットが高温に赤熱すると繊維表面
にアルミナとクロムを主成分とする高い耐酸化性の層が
形成されて高耐熱性を有するようになる。
【００２５】従って、本願発明の加熱マット体は、繊維
間の空隙が稠密であり、且つ、加熱マット自体が活性化
に富んだ物であり、また、1000℃以上の高温で長時間燃
焼させることが可能であるから、気化した有機溶剤や臭
気、ＤＯＰ等を含む排気ガスは簡単に燃焼分解でき、ま
た、ダイオキシンやその他の通常の燃焼炉では分解が困
難な物質を含む難燃性排気ガスでも容易に燃焼分解する
ことができて、更に、燃焼分解処理装置を小型で軽量な
ものとすることが可能である。
間の空隙が稠密であり、且つ、加熱マット自体が活性化
に富んだ物であり、また、1000℃以上の高温で長時間燃
焼させることが可能であるから、気化した有機溶剤や臭
気、ＤＯＰ等を含む排気ガスは簡単に燃焼分解でき、ま
た、ダイオキシンやその他の通常の燃焼炉では分解が困
難な物質を含む難燃性排気ガスでも容易に燃焼分解する
ことができて、更に、燃焼分解処理装置を小型で軽量な
ものとすることが可能である。
【図１（ａ）】加熱マット体をシースヒータにより加熱
する形式の本願発明の燃焼分解処理装置を示す縦断面で
ある。
する形式の本願発明の燃焼分解処理装置を示す縦断面で
ある。
【図１（ｂ）】加熱マット体を電磁誘導により加熱する
形式の本願発明の燃焼分解処理装置を示す縦断面であ
る。
形式の本願発明の燃焼分解処理装置を示す縦断面であ
る。
【図２】本願発明の燃焼分解処理装置を用いた排気ガス
処理の概略図である。
処理の概略図である。
【図３】図１（ａ）に於ける燃焼分解処理装置の於ける
Ｘ−Ｘ断面を示す図である。
Ｘ−Ｘ断面を示す図である。
【図４（ａ）】直接通電により加熱するための短冊状に
形成した金属マットを示す側面図である。
形成した金属マットを示す側面図である。
【図４（ｂ）】直接通電により加熱可能に形成した加熱
マット体を示す平面図である。
マット体を示す平面図である。
【図５（ａ）】短冊状に形成した金属マットを傾斜状に
設けた加熱マット体を示す斜視図である。
設けた加熱マット体を示す斜視図である。
【図５（ｂ）】断面くの字状に形成した金属マットから
なる加熱マット体を示す斜視図である。
なる加熱マット体を示す斜視図である。
【図５（ｃ）】断面山形状に形成した金属マットからな
る加熱マット体を示す斜視図である。
る加熱マット体を示す斜視図である。
【図６】従来の燃焼式脱臭装置を示す概略図である。
【図７】本願発明の先行例である排ガス中の未燃分燃焼
装置の概略図である。
装置の概略図である。
Ａ 排気ガス発生源
Ｂ ブロワー
Ｃ ダクト
Ｄ 燃焼分解処理装置
Ｅ 煙道
１ 金属マット
２ シースヒータ
３ ケーシング
４ スペーサ
５ 絶縁性断熱材
１１ 筒状金属マット
１２ 誘導コイル
１３ ケーシング
１３ａ絶縁性耐火材
１３ｂ絶縁材
１４ 盲板
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭54−155666（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−253015（ＪＰ，Ａ)
特開 昭54−80252（ＪＰ，Ａ)
特開 昭63−105344（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−134406（ＪＰ，Ａ)
特開 平１−310720（ＪＰ，Ａ)
実開 平１−149790（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭61−161518（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F23G 7/06
Claims (9)
- 【請求項１】 排気ガスを燃焼可能に形成した燃焼室を
断熱および絶縁性耐火材により筒状に形成してなるケー
シング内に、クロム及びアルミニウムを含有する耐熱性
合金からなる金属繊維により形成された加熱マット体を
未燃焼有機物を含む排気ガスの流れを遮るように支持し
て設けると共に、前記加熱マット体を電気エネルギーお
よび燃焼熱により800 ℃以上の高温に赤熱可能なように
設けて形成してなること特徴とする排気ガスの燃焼分解
処理装置。 - 【請求項２】 前記加熱マット体は、フェクラロイ合金
からなる耐熱性の金属繊維から形成されると共に、1000
℃超の高温に赤熱可能なように前記ケーシング内に断熱
および絶縁支持して設けられてなることを特徴とする請
求項１に記載する排気ガスの燃焼分解処理装置。 - 【請求項３】 前記加熱マット体は、耐熱性金属マット
の周縁部に絶縁体を設けてケーシングに支持可能とした
ものを、該金属マット間に間隙を有するように複数枚重
ねると共に、前記間隙内に前記耐熱性金属マットが加熱
されるようにシースヒータを設けて構成されてなること
を特徴とする請求項１または請求項２に記載する排気ガ
スの燃焼分解処理装置。 - 【請求項４】 前記加熱マット体は、筒状に形成した耐
熱性金属マットの下端周縁部に耐熱性絶縁材からなるフ
ランジ部を設けると共に、上端部に耐熱性の盲板を設け
て形成される筒状体を、前記ケーシング内に同心状に支
持して構成されてなることを特徴とする請求項１または
請求項２に記載する排気ガスの燃焼分解処理装置。 - 【請求項５】 前記ケーシングは、周壁部に断熱、絶縁
状をした通電部が設けられて、前記加熱マット体を直接
通電加熱できるように構成されてなることを特徴とする
請求項１または請求項２に記載する排気ガスの燃焼分解
処理装置。 - 【請求項６】 前記ケーシングは、外周面に誘導コイル
が絶縁状に巻回して設けられて、前記加熱マット体を電
磁誘導加熱するように構成されてなることを特徴とする
請求項１または請求項２に記載する排気ガスの燃焼分解
処理装置。 - 【請求項７】 前記加熱マット体は、短冊状に形成した
耐熱性金属マット片の両端部を通電コネクター間に挟持
した状態のものを、僅かな間隙を設けて水平な簀の子状
にして一段または複数段に並べると共に、両端部を絶縁
性の断熱材でシールした状態でケーシング内に固定し
て、直接通電加熱ができるように構成されてなることを
特徴とする請求項１または請求項２に記載する排気ガス
の燃焼分解処理装置。 - 【請求項８】 前記短冊状をした加熱マット体は、短冊
状に形成した耐熱性金属マット片を傾斜させて簀の子状
にして一段または複数段に並べて構成されてなることを
特徴とする請求項７に記載する排気ガスの燃焼分解処理
装置。 - 【請求項９】 前記短冊状をした加熱マット体は、短冊
状に形成した耐熱性金属マット片を縦軸線に沿ってくの
字もしくは山形状に屈曲させたものを、簀の子状にして
一段または複数段に並べて構成されてなることを特徴と
する請求項７に記載する排気ガスの燃焼分解処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12638797A JP3529015B2 (ja) | 1997-04-30 | 1997-04-30 | 排気ガスの燃焼分解処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12638797A JP3529015B2 (ja) | 1997-04-30 | 1997-04-30 | 排気ガスの燃焼分解処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10300054A JPH10300054A (ja) | 1998-11-13 |
| JP3529015B2 true JP3529015B2 (ja) | 2004-05-24 |
Family
ID=14933891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12638797A Expired - Fee Related JP3529015B2 (ja) | 1997-04-30 | 1997-04-30 | 排気ガスの燃焼分解処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3529015B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001153327A (ja) * | 1999-11-22 | 2001-06-08 | Maejima Fumio | セラミックスフィルター付焼却炉 |
| KR100394606B1 (ko) * | 2001-07-24 | 2003-08-14 | 김선미 | 고주파 유도 가열을 이용한 고열로 |
| KR100394605B1 (ko) * | 2001-07-24 | 2003-08-14 | 김선미 | 고주파 유도 가열을 이용한 고열로 |
| JP4517131B2 (ja) * | 2006-02-24 | 2010-08-04 | 富士善工業株式会社 | 廃棄物処理装置 |
-
1997
- 1997-04-30 JP JP12638797A patent/JP3529015B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10300054A (ja) | 1998-11-13 |
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