JP3529683B2 - 炭化炉および炭化方法 - Google Patents

炭化炉および炭化方法

Info

Publication number
JP3529683B2
JP3529683B2 JP32850199A JP32850199A JP3529683B2 JP 3529683 B2 JP3529683 B2 JP 3529683B2 JP 32850199 A JP32850199 A JP 32850199A JP 32850199 A JP32850199 A JP 32850199A JP 3529683 B2 JP3529683 B2 JP 3529683B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
furnace
carbonization
lid
inner furnace
pipe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP32850199A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2001139955A (ja
Inventor
俊雄 前里
Original Assignee
俊雄 前里
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 俊雄 前里 filed Critical 俊雄 前里
Priority to JP32850199A priority Critical patent/JP3529683B2/ja
Publication of JP2001139955A publication Critical patent/JP2001139955A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3529683B2 publication Critical patent/JP3529683B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/30Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/141Feedstock
    • Y02P20/143Feedstock the feedstock being recycled material, e.g. plastics

Landscapes

  • Incineration Of Waste (AREA)
  • Gasification And Melting Of Waste (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Coke Industry (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、廃タイヤ、廃ビニ
ール、プラスチック廃材、生ごみ等の廃棄物を炭化処理
する炭化炉に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、様々な炭化炉が提案され、実
用化されているが、従来の炭化炉においては、被処理材
の炭化炉への出し入れ等すべて人手に頼っており、多く
の手間がかかっていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、炭化炉によ
る炭化処理を、より合理化できるようにすること課題と
する。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明においては、外炉内に乾留炉である内炉を間
隙を設けて配置し、前記間隙を燃焼室とした炭化炉にお
いて、前記内炉は、その一端を閉鎖し、他端に内炉蓋を
設け、前記外炉は、その一端を開口端とし、他端を閉鎖
し、前記外炉は、前記内炉に対して移動可能であり、前
記外炉を移動させて、前記外炉の開口端より前記内炉を
前記外炉内に導入させるように構成した。
【0005】以上のように、外炉を内炉に対して移動す
るだけで炭化炉を構成できるので、炭化処理の合理化、
自動化を飛躍的に進めることが可能となる。
【0006】
【発明の実施の形態】図1は本発明による炭化炉の平面
図、図2は側面図、図3は断面図であり、ここでは廃タ
イヤの炭化処理に関して説明する。
【0007】炭化炉は、内炉部100と、内炉部100
を外側から覆って内炉部100との間に燃焼室を形成す
る外炉部200と、内炉部100からの乾留ガスを油気
分離する油気分離部300と、最終的に残ったガスを焼
却する焼却部400と、装置全体を制御する制御部50
0(図3)とを備えている。
【0008】図3に示すように、内炉部100は、乾留
炉である内炉101と、内炉101からの乾留ガスを油
気分離部200へ送る配管103とを備えている。図1
の装置においては2つの内炉部100を並列に配置して
いる。内炉101は、横長に形成され、その一端105
は閉鎖され、他端に内炉蓋107が取り付けられてい
る。外炉部200は、外炉201を備え、外炉201は
一端を開口端202としその開口端202は外蓋203
で覆われ、他端は閉鎖端204となっている。外蓋20
3は、床113(図2)に据え付けられた支持台205
に固定されている。内炉101の一端105も外蓋20
3に固定されている。外蓋203にはさらに煙突207
が取り付けられ、煙突207は加熱室(燃焼室)209
に連通している。加熱室209は、内炉101と外炉2
01との間隙で構成されている。外炉201には覗き穴
(図示せず)を設け、加熱室209の状態を見ることが
できるようになっている。
【0009】図3に示すように、煙突207の下側(加
熱室209に通じる部分)には、吸引ファン206を配
置した通気路208が形成され、通気路208は開閉板
210により開閉可能になっている。加熱室209の通
気が悪いときは開閉板210を開き、吸引ファン206
を回転させて、加熱室209の空気を吸引して通気を良
くすることができる。これにより内炉101を効率良く
加熱することができる。特に、内炉加熱のためにバーナ
ー等によって燃料を燃焼させる場合に、吸引ファン20
6は有効である。
【0010】内炉101は、図4(A)に示すように、
内炉受け109を介して内炉台111に截置され、内炉
台111は床113に固定されている。内炉受け109
は内炉台111に固定され、その中心部は空洞になって
おり、一方、内炉101の下面には支持棒115が取り
付けられ、支持棒115が内炉受け109の空洞部に挿
入されて内炉101が位置決めされる。
【0011】外炉201は、図4(A)に示すように、
外炉移動装置211に搭載されて移動する。外炉移動装
置211は車輪213を備え、車輪213はレール21
5上を移動する。レール215は外炉101の長さ方向
に沿って床113に敷設されている。炭化炉稼働時には
図4(A)に示すように外炉201内に内炉101を導
入し、炭化処理後は図4(B)に示すように、外炉20
1を移動させて内炉101から離脱させる。
【0012】図5に示すように、内炉蓋107は、蝶番
117によって内炉101に開閉自在に取り付けられ、
カムロックカプラー119で内炉101にロック可能で
ある。内炉蓋107は取っ手121を備えており、この
取っ手121を操作して内炉蓋107を開閉する。2つ
の内炉部100の間には図6に示すような多関節ロボッ
ト123が配置され、ロボット123は取っ手121を
操作して内炉蓋107を開閉する。
【0013】廃タイヤTは、図7(B)に示すようなカ
ーボンキャリア125に搭載されて、図7(A)に示す
ように、内炉101に挿入される。カーボンキャリア1
25は、車輪127を備え、外部からの操作によって移
動可能である。例えば、内炉101の外に貯留ホッパを
設けて廃タイヤTを貯蔵しておき、この貯留ホッパから
廃タイヤをカーボンキャリアに受ける。カーボンキャリ
ア125は廃タイヤTを積んで、図示しないベルトコン
ベアによって内炉101へ挿入され内炉101内に均等
に配置される。その後、ロボット123によって内炉蓋
107が閉じられ、外炉201が移動して内炉101が
外炉201内に配置される。
【0014】外炉201は、耐火レンガやキャスタブル
耐火物によって形成され、図4(A)(B)に示すよう
に、底片弧と、上片弧の二つの片弧から形成されてい
る。上片弧は、長くて施工がし難い場合は短く輪切りに
して繋ぎ合わせて施工する。外炉201の底片弧と上片
弧との間にわずかな間隙が設けられ、この間隙を閉鎖す
るために外炉201と内炉101がセットされる最終停
止位置の所には緩やかな傾斜を設け、外炉201が最終
停止位置に来たら下方に下がって前記間隙を閉鎖できる
ようになっている。
【0015】なお、外炉201は、図8に示すように、
円弧状の4つの外炉片217,219,221,223
により構成してもよい。外炉片217と外炉片219,
221はボルトや継手等を用いて繋ぎ合わされている。
外炉片223は内炉台111(図4(A))の上面に固
定され、外炉片219,221と対向する。各外炉片2
17,219,221,223の内面には溝が形成さ
れ、その溝にニクロム、カンタル、セラミック等の複数
の電熱材4が埋め込まれている。電熱材4にはその配線
位置に応じて選択的に通電することができ、被処理材T
の材質や量に応じて、通電すべき電熱材4や供給電力等
(すなわち供給すべき熱量)を制御部500によって制
御することができる。各外炉片の外周には放熱防止のた
めの断熱材225(ネオフェザシリカ、石綿等)が設け
られ、その外側に金属板を張り付ける。電熱材4に通電
するための電力は、発電機600(図1〜3)から供給
される。
【0016】図2に示すように、床113には、レール
215に直交するレール227と、このレール227上
を移動する移動台229が設けられている。外炉移動装
置211は移動台229に搭載されて移動され、隣の内
炉部100へ移動することができる。
【0017】内炉101からの乾留ガスは、油気分離部
300へ送られる。油気分離部300は、図9に示すよ
うに、第一管301と、第二管303と、両者を連結す
る複数の小管305とを備え、これらは冷却装置として
の水槽307内に配置されている。水槽307には水3
11が収容されている。第一管301、第二管303に
は、図10に示すような複数のじゃま板309がシャフ
ト311に取り付けられて取外し可能に配置されてい
る。ガスは第一管301から第2管303へと通過して
行くが、その過程でじゃま板309に衝突して液化し、
液化したガス(油)は第一管301に接続された2つの
U字廃油管313を経由して廃油タンク314(図3)
に回収される。第一管301及び第二管303の管内の
洗浄するときは、じゃま板309を取り出して洗浄す
る。第一管301と第二管303とは複数の小管305
で連結され、これにより冷却効果が向上し、ガスは小管
305を通過する過程で効率良く凝縮され液化される。
【0018】水槽307内の水311は自然循環する。
すなわち、内炉101から出るガスは高温であるので第
一管301の周りの水311は高温になって比重が小さ
くなって上昇する。一方、第二管303の周囲の水は比
較的水温が低いから重く下方に沈み、水311は水槽3
07内を循環する。
【0019】第一管301と第二管303とを連結する
複数の小管305は、その延長線上に延長管315を備
え、延長管315の上端は蓋317がされており、その
蓋317を取って小管305内を洗浄することができ
る。蓋317は蝶番によって延長管315の上端に取り
付けられ、内炉101に圧力が発生した場合に簡単に吹
上げられ安全弁の代用になるとともに、排出ガスの色を
検査するなどの検査口としても使用できる。
【0020】水槽307内にはガスセパレータ319が
配置され、ガスセパレータ319は配管321により第
二管303と連結され、配管323によって焼却部40
0と連結されている。ガスセパレータ319は、内炉1
01からの排ガスからタール分を分離するが、ここでも
液化できないガスが10〜20%程度残る。この残ガス
は焼却部400へ送られ焼却される。
【0021】図11に示すように、焼却部400は、焼
却炉401及び煙突402を有し、焼却炉401は第1
燃焼室401aと第2燃焼室401bとで構成されてい
る。第1燃焼室401aにおいては最終排煙口403か
らのガスを燃焼させる。ガスはブロア405で送り種火
407で着火する。第2燃焼室401bにおいては木炭
層409が形成され、ガスは、第1燃焼室401aで燃
焼され更に木炭層409の高温炭火の中を通過させて燃
焼させることによってダイオキシン等の発生を防止し、
二酸化炭素の排出を抑制する。これは廃ビニル、廃プラ
スチック、生ごみ等を処理するときにより効果的であ
る。
【0022】木炭の投入は、第2燃焼室401bの側に
計量ホッパ411を設け自動的に行う。すなわち、タン
ク413に貯蔵された木炭は制御器415によって予め
供給量が設定され、その設定量だけフィーダー417に
よって、計量ホッパ411に供給される。設定量になる
と制御器415が働いて排出装置419が駆動し、木炭
が計量ホッパ411から第2燃焼室401bへ投入され
る。
【0023】次に上記装置の動作を説明する。本装置
は、コンピュータまたはシーケンサ等からなる制御部5
00(図3)によって予め設定されたプログラムに沿っ
て全自動で作動する。そこで、その動作を図12のフロ
ーチャートを用いて説明する。
【0024】まず廃棄物(廃タイヤT)の搬入を行う
(ステップ601)。すなわち、カーボンキャリア12
5が、廃タイヤTの貯留ホッパ(図示せず)から廃タイ
ヤTを受け、ベルトコンベア等の搬送装置(図示せず)
によって内炉101へ搬送される。これに先立って、外
炉201は外炉移動装置211によって移動され内炉1
01からは外され、内炉蓋107も多関節ロボット12
3によって開かれている。カーボンキャリア125は、
廃タイヤTを載せたままベルトコンベアによって内炉1
01内へ投入される。次いで、内炉蓋107がロボット
123によって閉鎖される(ステップ602)。
【0025】その後、外炉移動装置211が駆動され、
外炉201が移動して(ステップ603)、外炉201
が内炉101に覆い被さり、外炉201の開口端202
が外蓋203に当接して外炉201は密閉される。外炉
201の移動が確認されると電熱材4に通電され、内炉
101が加熱される(ステップ604)。内炉101に
は温度センサが設置されており、電熱材への給電は予め
設定された温度及び時間に基づいて行われる。例えば、
設定温度は500〜700℃程度であり、設定時間は7
時間程度である。加熱により廃タイヤTからガスが出始
め、ガスは油気分離部300において液化され、油は第
一管301から排出されてタンク314に貯蔵される。
ガスはさらにガスセパレータ319へ送られ、液化でき
ないガスは焼却部400で焼却される。
【0026】炭化処理が終了すると(ステップ605)
電熱材4への通電を停止する。炭化の終了は所定時間の
経過によって決定するか、または内炉101または油気
分離部300のガス量をガスセンサ等によって検出し、
この検出値によって決定する。その後、外炉201を移
動させ(ステップ606)、外炉201を隣の内炉部1
00まで移動させる。隣の内炉部100においては別の
廃タイヤを入れた内炉101が待機し、外炉201が到
着すると、図12のフローチャートのステップ603以
降の動作が行われる。
【0027】さて、ステップ607において、内炉10
1の温度が所定温度以下になると温度センサが検知し
て、ロボット123によって内炉蓋107が開かれる。
内炉101の中は酸欠状態であって燃えやすくなってい
るので、内炉101を開く温度としては、例えば50〜
60℃である。上述したベルトコンベアによってカーボ
ンキャリア125が内炉101から引出される。
【0028】カーボンキャリア125には廃タイヤの炭
化物(タイヤ炭)が残る。タイヤ炭は回収し薬品処理し
て活性炭を製造して再利用することができる。例えば、
タイヤ炭を水酸化ナトリウム等で洗浄後、乾燥して、再
び乾留炉で処理すると良質の活性炭ができる。この活性
炭は脱臭剤として好適である。
【0029】また、タンク314から回収されるタイヤ
液(油)は濾過装置によって不純物を取り除き、燃焼促
進剤を加えて発電機600の燃料とすることができ、そ
れにより資源循環型の炭化炉を実現できる。
【0030】上記例においては、内炉と外炉との間の燃
焼室を電熱材を用いて加熱する方式を採用したが、加熱
方式はそれに限らず、燃料をバーナー等によって燃焼さ
せる方式でもよい。
【0031】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
外炉を移動させて効率良く内炉の加熱を繰り返すことが
できので、炭化処理の合理化、自動化を飛躍的に進める
ことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の炭化炉の平面図。
【図2】炭化炉の側面図。
【図3】炭化炉の縦断面図。
【図4】炭化炉の横断面図。
【図5】内炉蓋の説明図。
【図6】多関節ロボットの説明図。
【図7】カーボンキャリアの説明図。
【図8】外炉の分解図。
【図9】油気分離図の断面図。
【図10】じゃま板の斜視図。
【図11】焼却部の説明図。
【図12】炭化炉の動作を説明するフローチャート。
【符号の説明】
100 内炉部 101 内炉 200 外炉部 201 外炉 211 外炉移動装置 215,227 レール 300 油気分離部 400 焼却部 500 制御部 600 発電機
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI B09B 3/00 B09B 3/00 302F F23G 5/027 ZAB F23G 5/027 ZABA

Claims (11)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 床に固定され、一端が閉鎖されており、
    他端に内炉蓋が設けられた乾留炉である内炉と、 前記内炉に対して移動可能であり、一端が開口端であ
    り、他端が閉鎖端である外炉と、 前記床に固定された外蓋とを備え、 前記外炉を移動させて、前記開口端から前記内炉を前記
    外炉内に導入することにより、前記開口端を前記外蓋で
    覆い、前記外炉内に前記内炉を間隙を設けて配置させ、
    前記間隙を燃焼室とすることを特徴とする炭化炉。
  2. 【請求項2】 前記内炉を複数並列に配置し、前記外炉
    は前記複数の内炉へ移動可能にした請求項1に記載の炭
    化炉。
  3. 【請求項3】 炭化処理が終了して前記炭化炉内の温度
    が所定温度に低下したら前記内炉蓋を開放する開閉機構
    を備えた請求項1または2に記載の炭化炉。
  4. 【請求項4】 前記炭化炉に油気分離器を接続し、前記
    油気分離器は冷却装置内に配置されるとともに、前記油
    気分離器は、第一管、第二管及び両者を連結する複数の
    小管を備えた請求項1ないし3のいずれかに記載の炭化
    炉。
  5. 【請求項5】 被処理材は、カーボンキャリに載せて内
    炉内に搬入される請求項1ないし4のいずれかに記載の
    炭化炉。
  6. 【請求項6】 前記燃焼室に通じる煙突を設け、前記煙
    突に吸引装置を設けた請求項1ないし5のいずれかに記
    載の炭化炉。
  7. 【請求項7】 前記内炉から排出されるガスを油成分を
    分離した後燃焼させ、その後木炭を用いて再燃焼させる
    請求項1ないし6のいずれかに記載の炭化炉。
  8. 【請求項8】 前記内炉の閉鎖されている一端が前記外
    蓋に固定されていることを特徴とする請求項1ないし7
    のいずれかに記載の炭化炉。
  9. 【請求項9】 前記外炉が前記内炉に覆い被さり、前記
    開口端が前記外蓋に覆われることにより前記外炉が密閉
    されることを特徴とする請求項1ないし8のいずれかに
    記載の炭化炉。
  10. 【請求項10】 前記内炉に前記内炉からの乾留ガスを
    送り出す配管を備え ることを特徴とする請求項1ないし
    9のいずれかに記載の炭化炉。
  11. 【請求項11】 一端を開口端とし他端を閉鎖端とする
    横長の移動可能な外炉を、一端を閉じ他端を開閉蓋とし
    床に固定された横長の内炉に対して移動させることによ
    り、前記内炉を前記外炉内に位置させてさらに前記開口
    端を前記床に固定された外蓋に覆わせて炭化炉を構成
    し、内炉を加熱して炭化処理を行い、終了後は外炉を内
    炉から離脱させることを特徴とする炭化方法。
JP32850199A 1999-11-18 1999-11-18 炭化炉および炭化方法 Expired - Fee Related JP3529683B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32850199A JP3529683B2 (ja) 1999-11-18 1999-11-18 炭化炉および炭化方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32850199A JP3529683B2 (ja) 1999-11-18 1999-11-18 炭化炉および炭化方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001139955A JP2001139955A (ja) 2001-05-22
JP3529683B2 true JP3529683B2 (ja) 2004-05-24

Family

ID=18210994

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP32850199A Expired - Fee Related JP3529683B2 (ja) 1999-11-18 1999-11-18 炭化炉および炭化方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3529683B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004176037A (ja) 2002-10-01 2004-06-24 Toshio Maezato 炭化炉
CN109444210A (zh) * 2018-12-19 2019-03-08 宝钛集团有限公司 一种相变点测试专用试样热处理炉
CN115433595B (zh) * 2022-08-04 2023-07-18 中国一冶集团有限公司 焦炉炉体砌筑系统

Also Published As

Publication number Publication date
JP2001139955A (ja) 2001-05-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2525725B2 (ja) 嵩張りごみおよび炭化水素含有液体の燃焼用の燃焼室
AU619718B2 (en) Solid waste disposal unit
US4846082A (en) Tire carcass pyrolysis system
US3716339A (en) Hydrogen chloride recovery incinerator for plastics containing hydrogen and chlorine
KR20040086074A (ko) 폐기물 소각용 수직형 쓰레기 소각로 및 그 제어 방법
JP4382470B2 (ja) 廃棄物の熱分解処理装置
JP3529683B2 (ja) 炭化炉および炭化方法
JP2004339327A (ja) 炭化装置
JP2009139087A (ja) 廃棄物熱分解処理装置の制御方法
CN2469328Y (zh) 特种垃圾等离子体焚烧装置
JP3744401B2 (ja) 加熱処理方法と加熱処理装置
JPH07242882A (ja) 炭化装置
JPH10310774A (ja) 炭化炉および炭化装置
JP2003194319A (ja) 回転燃焼方法と回転燃焼装置並びに加熱処理施設
JP3526835B2 (ja) 廃プラスチック用の焼却装置
JP3554709B2 (ja) 産業廃棄物焼却用竪型ごみ焼却炉施設の制御装置
JP3067951B2 (ja) 立筒型上炎式焼却炉
KR101880160B1 (ko) 폐기물 소각용 보일러장치
KR101594726B1 (ko) 폐기물 처리용 친환경 건류장치
JP3069972U (ja) 焼却炉装置
JP2937241B2 (ja) 焼却炉
KR20230056956A (ko) 간접 가열식 연속 열분해 장치
JP3028169U (ja) プラスチック廃棄物の加熱溶融装置
JP2002122314A (ja) 廃棄物の焼却処理装置
KR100584131B1 (ko) 석유류 폐기물 열분해장치

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20040220

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040225

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090305

Year of fee payment: 5

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees