JP3599608B2 - 原料処理方法及び原料処理装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、主に、膨大な発生量の産業廃棄物、特に高含水廃棄物を原料として、炭化処理及び焼成処理のうち少なくとも一方の処理を行って、有価物を生成する原料処理方法及び原料処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、間欠方式の炭化装置及び焼成装置は以前より存在するが、多量の処理には不適であるため、連続方式の処理装置（例えば、特開平１０ー２７９９４９号公報等参照）が近年開発されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、処理可能な原料の種類が制限されて原料処理の汎用性に劣るとともに、原料の処理機能も劣り、他の装置と併用せざるを得ない。
【０００４】
本発明は、目的に応じた各種処理を可能として原料処理の汎用性を高めるばかりでなく、各種原料の処理機能を高めることを目的にしている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
後記実施形態の図面（図１〜６）の符号を援用して本発明を説明する。
＜請求項１から請求項４の発明にかかる原料処理方法＞
この原料処理方法においては、いずれも、外筒（６）と内筒（７）とを有する回転炉（２）で、この外筒（６）の内側とこの内筒（７）の外側との間に設けた外通路（１４）と、この内筒（７）の内側に設けた内通路（１５）との両通路にあって、入口部（１６，１９）から供給した被処理物を処理路（１８，２１）を経て出口部（１７，２０）から生成物として回収するものである。
【０００６】
請求項１の発明にかかる原料処理方法においては、前記外通路（１４）で行う処理に関し、無酸素状態または極低酸素状態にした前記外通路（１４）で入口部（１６）から被処理物としての原料を供給し、その原料がこの外通路（１４）で処理路（１８）を通過して出口部（１７）へ至る間に、前記内筒（７）からこの外通路（１４）への放熱により、この外通路（１４）の被処理物を加熱し、この加熱により、水蒸気及び可燃ガスのうち少なくとも一方のものをこの被処理物から発生させるとともに、脱水処理及び炭化処理のうち少なくとも一方の処理をこの被処理物に対し行う。
【０００７】
請求項２の発明にかかる原料処理方法においては、請求項１の発明にかかる原料処理方法による処理を前記外通路（１４）で行うとともに、前記内通路（１５）で次の処理を行う。すなわち、前記外通路（１４）の出口部（１７）から回収された生成物としての炭化物と、この外通路（１４）で入口部（１６）から供給された原料と異なる被処理物としての別の原料とのうち、少なくとも一方のものを、この内通路（１５）で入口部（１９）から供給し、この炭化物及び別の原料のうち少なくとも一方のものは、この内通路（１５）で処理路（２１）を通過して出口部（２０）へ至る間に、炭化物と、この内通路（１５）の入口部（１９）側に導入される燃焼ガスとのうち、少なくとも一方のものの燃焼熱により、焼成される。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項１または請求項２の発明に下記の方法を付加する。前記外通路（１４）の被処理物及び前記内通路（１５）の被処理物は、共に、前記回転炉（２）の回転中心線（２ａ）に沿った同一向き（Ｂ）へ、この回転炉（２）の傾斜と回転とにより移動し、この外通路（１４）及びこの内通路（１５）で入口部（１６，１９）から処理路（１８，２１）を経て出口部（１７，２０）に至り、この外通路（１４）で被処理物は低温処理されるとともに、この内通路（１５）で被処理物は高温処理される。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の発明に下記の方法を付加する。
前記外通路（１４）で被処理物から発生した水蒸気及び可燃ガスのうち少なくとも一方のものを、この外通路（１４）で出口部（１７）側に設けた循環口部（２２）から連通路（２４）を経て燃焼室（４１）へ導入し、さらに前記内通路（１５）で入口部（１９）側に導入する。
【００１０】
＜請求項５から請求項８の発明にかかる原料処理装置＞
この原料処理装置においては、いずれも、回転可能に支持した外筒（６）と回転可能に支持した内筒（７）とを有する回転炉（２）を備え、この外筒（６）の内側とこの内筒（７）の外側との間に外通路（１４）を設けるとともに、この内筒（７）の内側に内通路（１５）を設け、この外通路（１４）は入口部（１６）と処理路（１８）と出口部（１７）とを有し、この内通路（１５）は入口部（１９）と処理路（２１）と出口部（２０）とを有している。
【００１１】
さらに、請求項５の発明にかかる原料処理装置において、前記外通路（１４）と前記内通路（１５）とのうち少なくとも一方の通路（１４，１５）には、仕切板（２６，２７）を設けて該通路（１４，１５）を区画した複数の処理路（１８，２１）を設けている。
【００１２】
さらに、請求項６の発明にかかる原料処理装置は、下記の構成を有している。前記外筒（６）の両端部（８）及び前記内筒（７）の両端部（９）に対応してボックス（１０，１１）を設け、この両ボックス（１０，１１）とこの外筒（６）との間で回転摺接部（１２）を設けるとともに、この両ボックス（１０，１１）とこの内筒（７）との間で回転摺接部（１３）を設けている。前記外筒（６）と両ボックス（１０，１１）との間の回転摺接部（１２）には外筒（６）の外側と外通路（１４）とを区画するシール部（１２ａ）を設け、前記内筒（７）と両ボックス（１０，１１）との間の回転摺接部（１３）には前記外通路（１４）と内通路（１５）とを区画するシール部（１３ａ）を設けている。前記両ボックス（１０，１１）のうち、一方のボックス（１０）には外通路（１４）の入口部（１６）を設けるとともに、他方のボックス（１１）には外通路（１４）の出口部（１７）を設けている。前記両ボックス（１０，１１）のうち、外通路（１４）の入口部（１６）を設けた一方のボックス（１０）には内通路（１５）の入口部（１９）を設けるとともに、外通路（１４）の出口部（１７）を設けた他方のボックス（１１）には内通路（１５）の出口部（２０）を設けている。
【００１３】
さらに、請求項７の発明にかかる原料処理装置においては、前記外筒（６）を回転させる駆動機構（４）のほかに、この駆動機構（４）による外筒（６）の回転を前記内筒（７）に伝動する連動部（３６）を設けて、外筒（６）に対する駆動機構（４）によって内筒（７）も駆動可能にしている。
【００１４】
さらに、請求項８の発明にかかる原料処理装置においては、前記内通路（１５）にあって入口部（１９）側に燃焼室（４１）を連通させるとともに、前記外通路（１４）にあって出口部（１７）側に循環口部（２２）を設け、この循環口部（２２）と燃焼室（４１）とを互いに連通する連通路（２４）を設けている。
【００１５】
【発明の実施形態】
まず、本発明の一実施形態にかかる原料処理装置を図１〜３を参照して説明する。
【００１６】
図１に示す原料処理装置は、大別して、支持台１上に設置された回転炉２（後で詳述）と両支持機構３（後で詳述）と駆動機構４（後で詳述）と燃焼装置５（後で詳述）とを備えている。この両支持機構３は、回転炉２を支持台１上で回転可能に支持するためのものである。この駆動機構４は、回転炉２を強制回転させるためのものである。この燃焼装置５は、回転炉２内を加熱するためのものである。前記回転炉２の回転中心線２ａの方向を前後方向とし、この前後方向の両側のうち一方の側を前側とするとともに他方の側を後側とする。図示しないが、この原料処理装置は、前記支持台１を傾斜させる傾動機構も備えている。この傾動機構により、前記回転炉２において前側が後側よりも高くなり、この回転炉２の回転中心線２ａを水平線に対し数度傾斜させることができる。
【００１７】
＜図１に示す前記回転炉２＞
この回転炉２は、大別して、前記両支持機構３により支えられた外筒６と、この外筒６内に挿通された内筒７と、この外筒６の前後両端部８及びこの内筒７の前後両端部９に対応して設けられた前後両シールボックス１０，１１とを備えている。
【００１８】
この前後両シールボックス１０，１１とこの外筒６の前後両端部８との間で円筒状の回転摺接部１２が設けられ、この前後両シールボックス１０，１１とこの内筒７の前後両端部９との間で円筒状の回転摺接部１３が設けられている。この外筒６の内側とこの内筒７の外側との間には外通路１４が回転中心線２ａに沿って前後両シールボックス１０，１１間にわたり設けられ、この内筒７の内側には内通路１５が回転中心線２ａに沿って前後両シールボックス１０，１１間にわたり設けられている。前記回転摺接部１２には外筒６の外側と外通路１４とを区画するシール部１２ａが設けられ、前記回転摺接部１３には外通路１４と内通路１５とを区画するシール部１３ａが設けられている。
【００１９】
この前後両シールボックス１０，１１のうち、前側のシールボックス１０には外通路１４の入口部１６（投入管）が設けられ、後側のシールボックス１１の下部には外通路１４の出口部１７が設けられている。外通路１４は、供給口１６ａを有する前記入口部１６と、排出口１７ａを有する前記出口部１７と、内筒７の外周でこの入口部１６と出口部１７とを互いにつなぐ処理路１８とからなる。図３で概略的に示すように、前記入口部１６の供給口１６ａにはシールバルブ１６ｂを介してホッパー１６ｃが連結されているとともに、前記出口部１７の排出口１７ａにもシールバルブ１７ｂが連結され、この両シールバルブ１６ｂ，１７ｂと前記両シール部１２ａとにより、外通路１４は外気に対する気密性が高められている。
【００２０】
この前後両シールボックス１０，１１のうち、外通路１４の入口部１６が設けられた前側のシールボックス１０には内通路１５の入口部１９（投入管）が設けられ、外通路１４の出口部１７が設けられた後側のシールボックス１１の下部には内通路１５の出口部２０が設けられている。内通路１５は、供給口１９ａを有する前記入口部１９と、排出口２０ａを有する前記出口部２０と、内筒７の内周でこの入口部１９と出口部２０とを互いにつなぐ処理路２１とからなる。図３で概略的に示すように、前記入口部１９の供給口１９ａにはシールバルブ１９ｂを介してホッパー１９ｃが連結されているとともに、前記出口部２０の排出口２０ａにもシールバルブ２０ｂが連結され、この両シールバルブ１９ｂ，２０ｂと前記両シール部１３ａとにより、内通路１５は外気及び外通路１４に対する気密性が高められている。
【００２１】
後側のシールボックス１１の上部においては、外通路１４で循環口部２２が設けられているとともに、内通路１５でガス排出口部２３が設けられ、図３で概略的に示すようにこの循環口部２２に連通路２４が接続されている。なお、前側のシールボックス１０の下部にはシール機能を有する残留物排出口部２５が設けられている。
【００２２】
＜前記回転炉２における外筒６及び内筒７の内部構造＞
図１及び図２に示すように、前記外通路１４と前記内通路１５とには、それぞれ、複数（四枚）の仕切板２６，２７が回転中心線２ａを中心とする周方向へ配設されている。
【００２３】
外通路１４内の各仕切板２６は、内筒７の外側に固着され、外筒６の内側に向けて延設されて近接し、外通路１４を周方向へ複数分割して複数（四室）の処理路１８に区画している。この各処理路１８は、前後両シールボックス１０，１１間にわたり各仕切板２６により区画されて互いに遮られた状態で、回転中心線２ａに沿って延びている。外通路１４の入口部１６（投入管）の内端部は、外通路１４の各処理路１８のうち下側に位置する一つの処理路１８の前端部まで挿入されている。この各処理路１８の後端部は開放されて外通路１４の出口部１７の上部に連通されている。
【００２４】
内通路１５内の各仕切板２７は、内通路１５内で回転中心線２ａに一致して設けられたシャフト２８の外側に固着され、図２（ａ）に示すように内筒７の内側に向けて延設されて固着されているか、または、図２（ｂ）に示すように内筒７の内側に向けて延設されて近接し、内通路１５を周方向へ複数分割して複数（四室）の処理路２１に区画している。この各処理路２１は、前後両シールボックス１０，１１間にわたり各仕切板２７により区画されて互いに遮られた状態で、回転中心線２ａに沿って延びている。内通路１５の各処理路２１の前端部は、互いに合わされて供給室２９になっている。内通路１５の入口部１９（投入管）の内端部は、この供給室２９まで挿入されている。この各処理路２１の後端部は開放されて内通路１５の出口部２０の上部に連通されている。
【００２５】
＜図１に示す前記両支持機構３＞
この両支持機構３は、図２にも示すように、前記支持台１上の前後両側でそれぞれ回転可能に支持された一対の支持ローラ３０（タイヤ状のもの）と、前記回転炉２で外筒６の外側の前後両側に取着されて外筒６と一体回転し得る前後両支持輪３１とを備えている。この前後両支持輪３１がこの前後両側の両支持ローラ３０上に載せられて回転炉２の全体が支持されている。
【００２６】
＜図１に示す前記駆動機構４＞
この駆動機構４は、前記支持台１上に設置された駆動モータ３２（駆動源）と、前記回転炉２で外筒６の外側に取着されて外筒６と一体回転し得る鎖歯車３３と、この駆動モータ３２の回転をこの鎖歯車３３に伝えるチェーン３４，３５等とを備えている。
【００２７】
この駆動機構４のほかに、外筒６の回転を内筒７に伝動する連動部としての伝動係止部３６が、外通路１４で外筒６の内側と内筒７の外側との間で設けられている。この伝動係止部３６は、外筒６の内側に近接する各仕切板２６の端部２６ａと、外筒６の内側に突設された各突起３７とからなる。外筒６の回転に伴い、この各突起３７が各仕切板２６の端部２６ａに係止され、外筒６と内筒７とが同じ回転中心線２ａを中心に同じ回転向きＡへ回転する。
【００２８】
図２（ａ）に示す場合には、内通路１５内の各仕切板２７及びシャフト２８は、内筒７と一体回転する。
図２（ｂ）に示す場合には、内筒７の回転を各仕切板２７及びシャフト２８に伝動する連動部としての伝動係止部３８が、内通路１５に設けられている。この伝動係止部３８は、内筒７の内側に近接する各仕切板２７の端部２７ａと、内筒７の内側に突設された各突起３９とからなる。内筒７の回転に伴い、この各突起３９が各仕切板２７の端部２７ａに係止され、内筒７と各仕切板２７及びシャフト２８とが同じ回転中心線２ａを中心に同じ回転向きＡへ回転する。
【００２９】
＜図１に示す前記燃焼装置５＞
この燃焼装置５には耐熱壁４０の内部に燃焼室４１が設けられている。この燃焼装置５は支持台１上で前記回転炉２の回転中心線２ａの方向へ移動可能になっている。この耐熱壁４０において回転炉２の前側シールボックス１０に対向する後側で供給口部４２が設けられて前側シールボックス１０内の供給室２９に対し着脱可能に挿入されている。この耐熱壁４０の外周には、循環口部４３ａを有する供給管４３と、空気供給口部４４ａを有する供給管４４とが環状に設けられている。これらの供給管４３，４４は、耐熱壁４０に貫設された複数の導入孔４５により燃焼室４１に連通されている。図３で概略的に示すように、後側シールボックス１１の循環口部２２に接続された連通路２４はこの供給管４３の循環口部４３ａに接続され、この供給管４４の空気供給口部４４ａにはブロア４４ｂが配管で接続されている。この耐熱壁４０において供給口部４２に対向する前側でバーナ４６が取り付けられて燃焼室４１に接続されている。
【００３０】
次に、本発明の一実施形態にかかる原料処理方法を図３〜６を参照して説明する。
図３に示す原料処理方法、図４に示す原料処理方法、図５に示す原料処理方法及び図６に示す原料処理方法は、いずれも、前述した原料処理装置を利用して実施されるものである。
【００３１】
＜図３及び図１，２に示す原料処理方法＞
この原料処理方法は、前記回転路２において、外通路１４で処理を行うと同時に、内通路１５でも処理を行うものである。処理時、この回転路２の回転中心線２ａを水平線に対し１〜２度傾斜させて外筒６及び内筒７の前側をそれらの後側よりも高くする。
【００３２】
外通路１４においては、ホッパー１６ｃに投入された被処理物としての原料（製紙汚泥や下水汚泥や家畜糞や木材チップやおからなどの各種有機系廃棄物、各種無機系廃棄物、そのほか廃棄物以外のものであって例えば石こうなどの原料）が、シールバルブ１６ｂを通って供給口１６ａから入口部１６に入り、各処理路１８のうち下側に位置する一つの処理路１８の前端部に供給される。
【００３３】
内通路１５においては、ホッパー１９ｃに投入された被処理物としての原料（各種無機系廃棄物、廃棄物以外のものであって例えば石灰石などの原料）が、シールバルブ１９ｂを通って供給口１９ａから入口部１９に入り、各処理路２１の前端部にある供給室２９に供給される。
【００３４】
前記燃焼装置５においては、必要に応じて、ブロア４４ｂからの空気が空気供給口部４４ａと供給管４４と各導入孔４５とを経て燃焼室４１に送られるとともに、バーナ４６が燃焼室４１に向けて点火され、燃焼室４１の燃焼ガスが供給口部４２から前記内通路１５の供給室２９に供給される。
【００３５】
このようにして供給されたこれらの被処理物は、共に、回転炉２の回転中心線２ａに沿った同一向きＢへ、この回転炉２の傾斜と回転とにより徐々に移動し、外通路１４で低温処理されながら入口部１６から各処理路１８を経て出口部１７に至るとともに、内通路１５で燃焼ガス（燃焼室４１からの燃焼ガスばかりではなく、内通路１５中での炭化物の燃焼による燃焼ガスも含む。）により高温処理されながら入口部１９から各処理路２１を経て出口部２０に至る。
【００３６】
この場合、無酸素状態または極低酸素状態にされた外通路１４で被処理物が各処理路１８を通過して出口部１７へ至る間に、内筒７から外通路１４への放熱により、この外通路１４の被処理物が加熱され、この加熱により、水蒸気及び可燃ガスのうち少なくとも一方のものがこの被処理物から発生するとともに、脱水処理及び炭化処理のうち少なくとも一方の処理がこの被処理物に対し行われる。一方、内通路１５において被処理物は、各処理路２１を通過して出口部２０へ至る間に焼成される。従って、外通路１４の出口部１７では炭化物（脱水物）が排出口１７ａからシールバルブ１７ｂを通って回収されるとともに、内通路１５の出口部２０では焼成物が排出口２０ａからシールバルブ２０ｂを通って回収される。なお、内通路１５においてガス排出口部２３から排ガスが排出される。
【００３７】
このようにして、外通路１４と内通路１５とでは別々の処理が同時に行われるが、外通路１４で発生した水蒸気及び可燃ガスのうち少なくとも一方のものは、外通路１４で出口部１７側にある循環口部２２から連通路２４を経て燃焼装置５に至り、この燃焼装置５において循環口部４３ａと供給管４３と各導入孔４５とを経て燃焼室４１に送られ、可燃ガスはこの燃焼室４１で燃焼する。その燃焼ガスは内通路１５で入口部１９側にある供給室２９に供給口部４２から導入される。また、水蒸気もこの供給口部４２から燃焼ガスとともに供給室２９に導入される。
【００３８】
なお、外通路１４で入口部１９側に発生した残留物は、シール状態を保持したまま排出口部２５から回収される。
ちなみに、回収された炭化物（脱水物）や焼成物は、各種用途品、例えば、鮮度保持材や調湿材や脱臭材や水質浄化材や土壌改良材や保温材などに加工して有効に利用することができる。
【００３９】
＜図４及び図１，２に示す原料処理方法＞
この原料処理方法は、外通路１４の出口部１７から回収された被処理物としての炭化物（脱水物）が、内通路１５で入口部１９から供給される点で、図３に示す原料処理方法と異なる。従って、外通路１４で入口部１６から供給された被処理物としての原料は、前述したように外通路１４で処理された後、前述したように内通路１５で再び処理され、焼成物として回収される。他は、図３に示す原料処理方法と同様である。
【００４０】
＜図５及び図１，２に示す原料処理方法＞
この原料処理方法は、前述した外通路１４での処理のみが行われる点で、図３に示す原料処理方法と異なる。ただし、内通路１５で、前述した処理は行われないが、燃焼室４１からの燃焼ガスは、依然、内通路１５の供給室２９に導入される。そのため、内通路１５が高温になり、内筒７から外通路１４への放熱により、外通路１４の被処理物が加熱される。外通路１４で出口部１７から、炭化物（乾燥物）や低温焼成物が回収される。他は、図３に示す原料処理方法と同様である。
【００４１】
＜図６及び図１，２に示す原料処理方法＞
この原料処理方法は、外通路１４で入口部１６から供給された原料と異なる被処理物としての別の原料（石灰石や粘土など）が、内通路１５で入口部１９から供給される点で、図３に示す原料処理方法と異なる。従って、内通路１５で出口部２０から回収される焼成物は、生石灰やセラミックスなどになる。他は、図３に示す原料処理方法と同様である。
【００４２】
＜本実施形態の特徴＞
本実施形態は下記＊の特徴（後記する他の技術的思想以外）を有する。ちなみに、以下に述べる特徴は、処理時間の短縮等に伴う処理原価の低減や設備費の低減や設備の小型化にも極めて有効であり、しかも、各種原料の処理機能を高めるとともに、装置の簡略化を実現することができる。
【００４３】
＊ 前記原料処理装置の回転炉２においては、互いに別々に設けた外通路１４と内通路１５とにそれぞれ入口部１６，１９と処理路１８，２１と出口部１７，２０とを設けた。そのため、例えば、図３，６に示す原料処理方法として前述したように外通路１４と内通路１５とでそれぞれ別々に同時処理したり、図４に示す原料処理方法として前述したように外通路１４で処理された生成物を原料として内通路１５で処理することにより別の生成物を生じさせたり、図５に示す原料処理方法として前述したように外通路１４のみで処理したりすることができる。従って、原料の種類など、目的に応じた各種処理が可能となり、原料処理装置としての汎用性を高めることができる。
【００４４】
＊ 前記原料処理装置の回転炉２においては、外筒６の内側と内筒７の外側との間に外通路１４を設けるとともに、内筒７の内側に内通路１５を設けた。そのため、内筒７から外通路１４への放熱を有効に利用して、例えば、図３〜６に示す原料処理方法として前述したように、外通路１４の被処理物を加熱し、この加熱により、水蒸気及び可燃ガスのうち少なくとも一方のものをこの被処理物から発生させるとともに、脱水処理及び炭化処理のうち少なくとも一方の処理をこの被処理物に対し行うことができる。従って、原料処理装置としての処理効率を高めることができる。
【００４５】
＊ 前記原料処理装置の回転炉２においては、例えば、図３〜６に示す原料処理方法として前述したように、外通路１４の被処理物及び内通路１５の被処理物が、共に、回転中心線２ａに沿った同一向きＢへ、傾斜と回転とにより移動し、外通路１４及び内通路１５で入口部１６，１９から処理路１８，２１を経て出口部１７，２０に至り、外通路１４で被処理物が低温処理されるとともに、内通路１５で被処理物が高温処理される。しかも、燃焼ガスが内通路１５の入口部１９側から供給される。そのため、熱量を多く必要とする外通路１４の入口部１６側では内筒７から外通路１４への放熱が多くなり、熱量をあまり必要としない外通路１４の出口部１７側ではその放熱が少なくなり、外通路１４と内通路１５との間で理想的な熱の授受が行われる。従って、熱損を極めて低くするとともに、処理の進行に伴い処理温度を降下させて過熱を抑制することで生成物の機能（前述した各種用途品にあってその用途に応じた有効性）の低下を防止することができる。
【００４６】
＊ 前記原料処理装置の回転炉２においては、内通路１５で入口部１９側に燃焼室４１を連通させた。そのため、例えば、図３〜６に示す原料処理方法として前述したように、燃焼室４１からこの入口部１９側を経て内通路１５へ燃焼ガスが吹き込まれる。従って、この入口部１９に供給された被処理物を高温で焼成することができる。
【００４７】
＊ 前記原料処理装置の回転炉２においては、外通路１４で出口部１８側に循環口部２２を設け、この循環口部２２と上記燃焼室４１とを互いに連通する連通路２４を設けた。例えば、図３〜６に示す原料処理方法として前述したように、外通路１４で発生した水蒸気及び可燃ガスのうち少なくとも一方のものは、この循環口部２２から連通路２４を経て燃焼室４１へ導入され、さらに内通路１５で入口部１９側に導入される。この場合、可燃ガスは燃焼室４１で燃焼した後に燃焼ガスとして内通路１５の入口部１９側に供給され、水蒸気はそのまま燃焼室４１を経て内通路１５の入口部１９側に供給される。そのため、外通路１４で発生した臭気や有害物質を含む気体（可燃ガスなど）は、燃焼室４１に導入されて高温で完全燃焼して熱分解され、内通路１５を通過する。従って、内通路１５の出口部２０側で排出口部２３から排出される排ガスはクリーンなものとなり、従来必要としていた排ガス処理装置を必要としない。
【００４８】
＊ 前述したように外通路１４や内通路１５に存在する水蒸気により、炭化物が賦活されて比表面積が非常に大きくなり、焼成物が高活性を有するばかりではなく、燃焼状態を良くして完全燃焼し易くし、ダイオキシン類の濃度を極めて低減させることができる。
【００４９】
＊ 前記原料処理装置の回転炉２においては、外通路１４と内通路１５とに仕切板２６，２７を設けて該通路１４，１５を区画した複数の処理路１８，２１を設け、外通路１４及び内通路１５を各処理路１８，２１により狭く仕切った。そのため、被処理物が供給された各処理路１８，２１は、外筒６及び内筒７の回転に伴い、複雑に変化しながら、回転中心線２ａを中心に円運動する。従って、各処理路１８，２１に対し被処理物が確実に充填され易くなって外通路１４及び内通路１５における被処理物の充填率を高めるとともに、仕切板２６，２７を区画板としてばかりでなく攪拌羽根としても機能させて攪拌効果による品質の均一性を高めることができる。
【００５０】
＊ 前記原料処理装置の回転炉２においては、外筒６を回転させる駆動機構４のほかに、この駆動機構４による外筒６の回転を内筒７に伝動する連動部としての伝動係止部３６を設けて、外筒６に対する駆動機構４によって内筒７も駆動可能にした。従って、駆動系全体を簡単にすることができる。
【００５１】
〔他の実施形態〕
前記実施形態以外にも下記＊のように構成してもよい。
＊ 前記実施形態の回転炉２において、外筒６と内筒７とは、同じ回転中心線２ａを中心とする同じ回転向きで一体的に回転する。この構成に代えて、外筒６の回転向きと内筒７の回転向きとを互いに逆にしたり、外筒６の回転中心線と内筒７の回転中心線とを互いに偏心させたり、外筒６の回転速度と内筒７の回転速度とを互いに相違させて相対回転させたりする。
【００５２】
＊ 前記実施形態の回転炉２において、外通路１４の各処理路１８間及び内通路１５の各処理路２１間は各仕切板２６，２７により区画されて互いに遮られている。これらの各仕切板２６，２７において若干の連通孔を回転中心線２ａの方向で断続的に設け、各処理路１８，２１間を互いに遮ることなくつなぐ。
【００５３】
〔他の技術的思想〕
前記実施形態から把握できる技術的思想（請求項以外）を記載する。
（イ） 請求項５において、
仕切板２６，２７は外通路１４と内通路１５とにそれぞれ設けられ、
外通路１４内の各処理路１８は、外筒６の回転中心線２ａを中心とする周方向へ仕切板２６により複数分割されて並設され、入口部１６と出口部１７との間にわたり回転中心線２ａに沿って延び、
内通路１５内の各処理路２１は内筒７の回転中心線２ａを中心とする周方向へ仕切板２７により複数分割されて並設され、入口部１９と出口部２０との間にわたり回転中心線２ａに沿って延びている。
【００５４】
従って、前述した被処理物の充填率及び攪拌効果をより一層高めることができる。
（ロ） 上記（イ）において、外通路１４内の各仕切板２６は、内筒７の外側に固着され、外筒６の内側に向けて延設されて近接し、内通路１５内の各仕切板２７は、内通路１５内に設けたシャフト２８の外側に固着され、内筒７の内側に向けて延設されて近接している。従って、外筒６と内筒７との間の分解及び組立が容易になる。
【００５５】
（ハ） 請求項６において、内通路１５で入口部１９側に燃焼室４１を連通させた。従って、前述したように、この入口部１９に供給された被処理物を過焼成することなく高温で焼成することができる。
【００５６】
（ニ） 請求項６において、内通路１５で入口部１９側に燃焼室４１を連通させるとともに、外通路１４で出口部２０側に循環口部２２を設け、この循環口部２２と燃焼室４１とを互いに連通する連通路２４を設けた。従って、前述したように、内通路１５の出口部２０側で排出口部２３から排出される排ガスはクリーンなものとなり、従来必要としていた排ガス処理装置を必要としない。
【００５７】
（ホ） 請求項７において、駆動機構４は外筒６の外側に設けられ、連動部は外通路１４において外筒６の内側と内筒７の外側との間に設けられた伝動係止部３６（突起３７及び仕切板２６）である。従って、外筒６と内筒７とを簡単に連動させることができる。
【００５８】
（ヘ） 上記（ハ）または上記（ニ）または請求項８において、燃焼室４１にバーナ４６が接続されている。従って、内通路１５の温度及び内筒７の放熱量を制御して、燃焼室４１における高温燃焼効果をより一層高めることができる。
【００５９】
（ト） 請求項５から請求項８のうちいずれかの請求項、または上記（イ）または上記（ロ）または上記（ハ）または上記（ニ）または上記（ホ）または上記（ヘ）において、外筒６の回転中心線２ａと内筒７の回転中心線２ａとは互いに一致している。従って、回転炉２の構造を簡単にすることができる。
【００６０】
（チ） 請求項５から請求項８のうちいずれかの請求項、または上記（イ）または上記（ロ）または上記（ハ）または上記（ニ）または上記（ホ）または上記（ヘ）または上記（ト）において、外筒６の回転向きＡと内筒７の回転向きＡとは互いに一致している。従って、回転炉２の構造を簡単にすることができる。
【００６１】
（リ） 請求項５の発明と請求項６の発明と請求項７の発明と請求項８の発明と上記（イ）の発明と上記（ロ）の発明と上記（ハ）の発明と上記（ニ）の発明と上記（ホ）の発明と上記（ヘ）の発明と上記（ト）の発明と上記（チ）の発明とのうち、任意に選択した複数の発明を互いに組み合わせた発明。
【００６２】
【発明の効果】
請求項１の発明にかかる原料処理方法によれば、外通路（１４）と内通路（１５）とを適宜利用することにより、目的に応じた各種処理が可能となって原料処理の汎用性を高めることができるばかりではなく、内筒（７）から外通路（１４）への放熱により原料処理効率を高めることができる。
【００６３】
請求項２の発明にかかる原料処理方法によれば、請求項１の発明の効果に加え、外通路（１４）や内通路（１５）に存在する水蒸気により、炭化物が賦活されて比表面積が非常に大きくなり、焼成物が高活性を有するばかりではなく、燃焼状態を良くして完全燃焼し易くなる。
【００６４】
請求項３の発明によれば、請求項１または請求項２の発明の効果に加え、内通路（１５）から外通路（１４）への熱の授受により、熱損を低くするとともに、処理の進行に伴い処理温度を降下させて生成物の機能の低下を防止することができる。
【００６５】
請求項４の発明によれば、請求項１または請求項２または請求項３の発明の効果に加え、内通路（１５）の入口部（１９）に供給された被処理物を高温で焼成することができるとともに、内通路（１５）の出口部（２０）側から排出される排ガスがクリーンなものとなり、格別な排ガス処理装置を必要としない。
【００６６】
請求項５の発明にかかる原料処理装置によれば、外通路（１４）と内通路（１５）とを適宜利用することにより、目的に応じた各種処理が可能となって原料処理の汎用性を高めることができるばかりではなく、仕切板（２６，２７）による区画効果で外通路（１４）や内通路（１５）における被処理物の充填率を高めるとともに、仕切板（２６，２７）による攪拌効果で品質の均一性を高めることができる。
【００６７】
請求項６の発明にかかる原料処理装置によれば、外通路（１４）と内通路（１５）とを適宜利用することにより、目的に応じた各種処理が可能となり、原料処理の汎用性を高めることができるばかりではなく、内筒（７）から外通路（１４）への放熱効率を高め、外通路（１４）と内通路（１５）との間で行われる熱の授受に伴う熱損を低くするとともに、処理の進行に伴い処理温度を降下させ易くなって被処理物の機能の低下を防止することができる。
【００６８】
請求項７の発明にかかる原料処理装置によれば、外通路（１４）と内通路（１５）とを適宜利用することにより、目的に応じた各種処理が可能となり、原料処理の汎用性を高めることができるばかりではなく、外筒（６）を回転させる駆動機構４を有効に利用して駆動系全体を簡単にすることができる。
【００６９】
請求項８の発明にかかる原料処理装置によれば、外通路（１４）と内通路（１５）とを適宜利用することにより、目的に応じた各種処理が可能となり、原料処理の汎用性を高めることができるばかりではなく、内通路（１５）の入口部（１９）に供給された被処理物を高温で焼成することができるとともに、内通路（１５）の出口部（２０）側から排出される排ガスがクリーンなものとなり、格別な排ガス処理装置を必要としない。
【００７０】
従って、前記各発明によれば、従来にない新規な原料処理方法及び原料処理装置を提供して、各種原料の処理機能を高めることができるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態にかかる原料処理装置を示す概略部分断面図である。
【図２】（ａ）は図１のＸーＸ線概略部分断面図であり、（ｂ）は別例を示す（ａ）相当の概略部分断面図である。
【図３】本実施形態にかかる原料処理方法の説明図である。
【図４】本実施形態にかかる原料処理方法の説明図である。
【図５】本実施形態にかかる原料処理方法の説明図である。
【図６】本実施形態にかかる原料処理方法の説明図である。
【符号の説明】
２…回転炉、２ａ…回転中心線、４…駆動機構、６…外筒、７…内筒、８…外筒端部、９…内筒端部、１０，１１…シールボックス、１２，１３…回転摺接部、１２ａ，１３ａ…シール部、１４…外通路、１５…内通路、１６…入口部、１７…出口部、１８…処理路、１９…入口部、２０…出口部、２１…処理路、２２…循環口部、２４…連通路、２６…仕切板、２７…仕切板、３６…連動部としての伝動係止部、４１…燃焼室。

Claims (8)

1. 外筒と内筒とを有する回転炉において、この外筒の内側とこの内筒の外側との間に設けた外通路と、この内筒の内側に設けた内通路との両通路で、入口部から供給した被処理物を処理路を経て出口部から生成物として回収する原料処理方法であり、
   無酸素状態または極低酸素状態にした前記外通路で入口部から被処理物としての原料を供給し、その原料がこの外通路で処理路を通過して出口部へ至る間に、前記内筒からこの外通路への放熱により、この外通路の被処理物を加熱し、この加熱により、水蒸気及び可燃ガスのうち少なくとも一方のものをこの被処理物から発生させるとともに、脱水処理及び炭化処理のうち少なくとも一方の処理をこの被処理物に対し行う
   ことを特徴とする原料処理方法。
2. 請求項１に記載の原料処理方法において、
   前記内通路においては、前記外通路の出口部から回収された生成物としての炭化物と、この外通路で入口部から供給された原料と異なる被処理物としての別の原料とのうち、少なくとも一方のものを、この内通路で入口部から供給し、この炭化物及び別の原料のうち少なくとも一方のものは、この内通路で処理路を通過して出口部へ至る間に、炭化物と、この内通路の入口部側に導入される燃焼ガスとのうち、少なくとも一方のものの燃焼熱により、焼成される
   ことを特徴とする原料処理方法。
3. 請求項１または請求項２に記載の原料処理方法において、
   前記外通路の被処理物及び前記内通路の被処理物は、共に、前記回転炉の回転中心線に沿った同一向きへ、この回転炉の傾斜と回転とにより移動し、この外通路及びこの内通路で入口部から処理路を経て出口部に至り、この外通路で被処理物は低温処理されるとともに、この内通路で被処理物は高温処理される
   ことを特徴とする原料処理方法。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の原料処理方法において、
   前記外通路で被処理物から発生した水蒸気及び可燃ガスのうち少なくとも一方のものを、この外通路で出口部側に設けた循環口部から連通路を経て燃焼室へ導入し、さらに前記内通路で入口部側に導入する
   ことを特徴とする原料処理方法。
5. 回転可能に支持した外筒と回転可能に支持した内筒とを有する回転炉を備え、この外筒の内側とこの内筒の外側との間に外通路を設けるとともに、この内筒の内側に内通路を設け、この外通路は入口部と処理路と出口部とを有し、この内通路は入口部と処理路と出口部とを有し、
   前記外通路と前記内通路とのうち少なくとも一方の通路には、仕切板を設けて該通路を区画した複数の処理路を設けた
   ことを特徴とする原料処理装置。
6. 回転可能に支持した外筒と回転可能に支持した内筒とを有する回転炉を備え、この外筒の内側とこの内筒の外側との間に外通路を設けるとともに、この内筒の内側に内通路を設け、この外通路は入口部と処理路と出口部とを有し、この内通路は入口部と処理路と出口部とを有し、
   前記外筒の両端部及び前記内筒の両端部に対応してボックスを設け、この両ボックスとこの外筒との間で回転摺接部を設けるとともに、この両ボックスとこの内筒との間で回転摺接部を設け、
   前記外筒と両ボックスとの間の回転摺接部には外筒の外側と外通路とを区画するシール部を設け、前記内筒と両ボックスとの間の回転摺接部には前記外通路と内通路とを区画するシール部を設け、
   前記両ボックスのうち、一方のボックスには外通路の入口部を設けるとともに、他方のボックスには外通路の出口部を設け、
   前記両ボックスのうち、外通路の入口部を設けた一方のボックスには内通路の入口部を設けるとともに、外通路の出口部を設けた他方のボックスには内通路の出口部を設けた
   ことを特徴とする原料処理装置。
7. 回転可能に支持した外筒と回転可能に支持した内筒とを有する回転炉を備え、この外筒の内側とこの内筒の外側との間に外通路を設けるとともに、この内筒の内側に内通路を設け、この外通路は入口部と処理路と出口部とを有し、この内通路は入口部と処理路と出口部とを有し、
   前記外筒を回転させる駆動機構のほかに、この駆動機構による外筒の回転を前記内筒に伝動する連動部を設けて、外筒に対する駆動機構によって内筒も駆動可能にした
   ことを特徴とする原料処理装置。
8. 回転可能に支持した外筒と回転可能に支持した内筒とを有する回転炉を備え、この外筒の内側とこの内筒の外側との間に外通路を設けるとともに、この内筒の内側に内通路を設け、この外通路は入口部と処理路と出口部とを有し、この内通路は入口部と処理路と出口部とを有し、
   前記内通路にあって入口部側に燃焼室を連通させるとともに、前記外通路にあって出口部側に循環口部を設け、この循環口部と燃焼室とを互いに連通する連通路を設けた
   ことを特徴とする原料処理装置。

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