JP4120909B2

JP4120909B2 - Jet burner type dryer

Info

Publication number: JP4120909B2
Application number: JP20717799A
Authority: JP
Inventors: 義行風間; 智純小杉; 和夫増田; 佐藤　　淳; 利宜榛澤
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 1999-07-22
Filing date: 1999-07-22
Publication date: 2008-07-16
Anticipated expiration: 2019-07-22
Also published as: JP2001033164A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は水や油等を含む下水汚泥や油泥の如き処理すべき対象処理物としての原料を乾燥させるためのもので、詳しくは、原料を処理タンク内にて高温、高速のジェット噴流により乾燥させるジェットバーナ式乾燥装置に関するもので、特に、原料が処理タンク内に長時間滞留することを防ぐことのできる、ジェットバーナ式乾燥装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
水や油等を含む泥状の原料を乾燥させるための方法の一つとして、無酸素状態の閉空間としての処理タンク内に供給した原料に対して、ジェットバーナで発生させた高温且つ高速な燃焼ガスの流れであるジェット噴流を作用させることにより、該ジェット噴流により上記原料を破砕すると共に、燃焼ガスの保持する熱により原料を加熱して、該原料中に含まれている水や油を蒸発させて、乾燥を行わせるようにすることが提案されている。
【０００３】
かかる考えに基づく乾燥装置としては、図５にその一例の概略を示す如く、円筒状の処理タンク１の頂部中心位置に、底部に向けてジェット噴流を作用させるように鉛直方向下向きにジェットバーナ２を設置すると共に、頂部に排出口３を設け、又、上記処理タンク１の底部中心位置に、ケーシング５にスクリュー６を収納してなる一軸式のスクリューコンベア４を鉛直方向上向きに貫通させて設けると共に、該スクリューコンベア４のケーシング５上端の原料供給口７が上記ジェットバーナ２の先端近傍位置となるようにした構成として、該スクリューコンベア４により、原料として、たとえば、下水処理場から排出される汚泥８を上記ジェットバーナ２によるジェット噴流の吹き出し方向とほぼ対向する方向に押出し供給できるようにしてある。又、上記スクリューコンベア４の上部の外周側に位置する処理タンク１の底部壁面には、スクリューコンベア４の先端側方向に向けて緩やかに上がる曲面部９を設けて、スクリューコンベア４のケーシング５の先端部外周面と滑らかに連続するようにし、更に、上記排出口３には、排出ダクト１０を介してサイクロン等の気体と固体とを分離する分離装置１１を接続して、スクリューコンベア４によりジェットバーナ２の先端近傍位置に供給される汚泥８に対してジェットバーナ２で発生させた燃焼ガス１２のジェット噴流を吹き付けることにより、該ジェット噴流により汚泥８を破砕すると共に、汚泥８の破砕物を、処理タンク１の曲面部９に沿わせて底部に向け下向きに流した後、側壁に沿わせて上向に反転させられて流されるジェット噴流に乗せて処理タンク１の上部へ吹き上げるようにし、該処理タンク１内に吹き上げられた汚泥８の破砕物が燃焼ガス１２の有する熱によって所要の含水率（たとえば１０％）まで乾燥させられるようにし、このことにより生じる乾燥汚泥８ａを燃焼ガス１２の流れに乗せて排出口３から排出ダクト１０を通して分離装置１１に導き、該分離装置１１において上記燃焼ガス１２と分離することにより乾燥汚泥８ａを回収するようにしてあり、更に、ジェット噴流により吹き飛ばされた汚泥８の半乾燥物が処理タンク１の底部等の壁面に付着し、処理タンク１内に長時間滞留すると、得られる乾燥汚泥８ａの含水率が変動するという問題があり、又、処理タンク１内に長時間付着していた汚泥８が排出されるときには、乾燥汚泥８ａの温度が過剰に上昇するために、処理タンク１の底部壁面外側にジャケット１３を設けて、該ジャケット１３に空気や水等の低温流体１４を流すことにより処理タンク１の壁面を冷却して、該処理タンク１壁面への汚泥８の付着を防止するようにしたり、又は、図６に示す如く、処理タンク１の外側に発振装置１５を設置して、該発振装置１５にて処理タンク１の壁面を加振することにより、該処理タンク１壁面への汚泥８の付着を防ぐようにしたものが提案されている（特開平１０−３００３４２号公報）。
【０００４】
なお、図５中、１６はジェットバーナ２に灯油等の燃料を供給するための燃料供給管、１７はジェットバーナ２に圧縮空気を供給するための空気供給管を示し、又、図６中、１８は振動を受ける処理タンク１壁面と位置固定されたスクリューコンベア４との接続部に配したベローズを示す。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、図５に示した従来の処理タンク１の壁面を低温流体１４にて冷却するようにした方式の場合には、汚泥８中から蒸発させて除去すべき水分が上記処理タンク１の壁面部で冷却されて凝縮することから、処理タンク１壁面に付着した汚泥８の壁面接触部における水分含有率が下がらず、この場合、一般に水や油等を含む物質はその水や油の含有率が高いほど付着性が高まるものであることから、処理タンク１壁面に汚泥８の付着が生じ易くなり、付着した汚泥８を速やかに取り除くことができず、汚泥の処理タンク内の滞留時間が長くなるという問題があり、一方、図６に示した従来の処理タンク１壁面を加振するようにした方式の場合には、ベローズ１８部の凹凸部分に汚泥８が付着するという問題があり、更に、該ベローズ１８部に耐熱性、金属疲労の問題から損傷が生じる虞があるという問題がある。
【０００６】
又、上記従来のいずれの方式のものにおいても、スクリューコンベア４の原料供給口７はケーシング５を軸心方向と直角に切断した形状としてあることから、図７に示す如く、ジェットバーナ２による燃焼ガス１２のジェット噴流が、上記原料供給口７に衝突して、横方向へ散乱させられ、この場合、図７にニ点鎖線で示す如く、処理タンク１の底部に燃焼ガス１２の排出方向とは逆向きの渦流１９が生じるため、該渦流１９により半乾燥状態の汚泥８又は乾燥汚泥８ａが底部に溜められて、速やかなる排出が行われない、という問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、処理タンク内において原料が付着したり長時間滞留するようなことを防止することのできるジェットバーナ式乾燥装置を提供しようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、対象とする処理物たる原料をジェットバーナを備えた処理タンクに供給し、前記ジェットバーナから噴出する熱ガス体に前記原料を曝して処理した原料の乾燥物を回収するジェットバーナ式乾燥装置において、半球形状とした底部の上方に、上端部に設けた排出口へ向けて徐々に縮径する円錐形状の側壁部を一体的に取り付けて、底部と側壁部が滑らかに連続する曲面となるようにしてなる、所謂なすび型形状の処理タンクを形成し、該処理タンクの底部から側壁部の上部にわたる外側に、加熱装置を配設して、処理タンクの壁面を加熱することができるようにした構成とし、又、加熱装置を、電気ヒータ、又は、高温流体を通すようにしたジャケットを設けて処理タンクの壁面を加熱することができるようにした構成とする。
【０００９】
加熱装置により処理タンク壁面を加熱した状態において、ジェットバーナの先端部近傍位置に供給した原料に、上記ジェットバーナで発生させた高温、高圧の燃焼ガスのジェット噴流を作用させると、上記原料はジェット噴流により破砕され、この際生じる原料の破砕物は、底部に衝突して上方に向きを変えられる燃焼ガスの流れにより処理タンク上部に吹き上げられて、燃焼ガスの有する熱により乾燥させられるようになる。このとき、原料の半乾燥物が処理タンク壁面に付着しても、処理タンクの壁面が加熱されていることから、付着した原料の付着面の乾燥が行われて原料の付着性が低下させられ、処理タンクの壁面に付着していた原料は壁面から剥離させられて、壁面に付着していない他の原料と同様に乾燥されるようになる。
【００１０】
又、対象とする処理物たる原料をジェットバーナを備えた処理タンクに供給し、前記ジェットバーナから噴出する熱ガス体に前記原料を曝して処理した原料の乾燥物を回収するジェットバーナ式乾燥装置において、処理タンク内底面における原料供給管を中心とする所要径の円周上の周方向所要間隔個所に、燃焼ガスの流れにより搬送される原料の破砕物の流れを所要時間阻害するための堰を突設した構成とすると、ジェット噴流による原料の破砕物の処理タンク内における滞在時間を上記所定の時間延長して、燃焼ガスの有する熱に曝される時間を延長することができ、したがって、目的とする乾燥状態の乾燥物を得ることができる。
【００１１】
堰を、処理タンク内底面に突設することに代えて、上記処理タンクの底部に上下方向にスライド自在に貫通させて、該各堰を、アクチュエータにより昇降駆動可能に支持させ、上記アクチュエータにより堰を昇降作動させて、該堰の処理タンク内側へ突出する本数及びその突出量を調整可能とした構成とすると、性状の異なる原料からも一定した乾燥状態の乾燥物を得ることができる。
【００１２】
堰がある処理タンクの底部を滑らかに連続する曲面形状として、上端部に設けた排出口へ向けて徐々に縮径する円錐形状の側壁部を、上記底部に滑らかに連続する曲面となるように接続した構成とすると、上記効果が得られるほかに、燃焼排ガスを処理タンクのほぼ全面にわたり排出口に向けてスムーズに導くことができる。
【００１３】
更に、原料供給管の先端部の周方向所要間隔個所に、所要サイズの切欠きによる原料供給口を形成し、且つ上記原料供給管の上記切欠きによる原料供給口の位置よりも先端側に、ジェットバーナの先端部に向けて突出するような円錐形状のキャップを取り付けるようにした構成とすると、ジェットバーナによる燃焼ガスのジェット噴流を流速をほぼ低下させることなく原料供給管外周面に沿って導き、その後、処理タンクの曲面部、底部、側壁部に沿って、排出口にスムーズに導くことができることから、処理タンク内に従来発生していた如き渦流の発生を防止することができて、処理タンク内から原料の乾燥物をスムーズに排出させて、該乾燥物が処理タンク内に長時間滞留することを防ぐことができる。又、上記原料供給口の開口面は上記ジェット噴流の流れ方向と平行に開口されているため、上記ジェット噴流の流速をほぼ低下させることなく上記原料供給口の開口面積を大きくすることができるので、原料内に混入している異物による詰まりの発生を防止することができる。
【００１４】
更に又、原料供給管の先端部の周方向所要間隔個所に、所要サイズの切欠きによる原料供給口を形成し、且つ上記原料供給管の上記切欠きによる原料供給口の位置よりも先端側に、ジェットバーナの先端部に向けて突出するような先端を丸めた円錐形状のキャップを取り付けた構成とすると、キャップの先端の燃焼ガスの熱による局所的な過熱・劣化を抑制することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１６】
図１（イ）（ロ）（ハ）は本発明の実施の一形態を示すもので、半球形状とした底部２０ａの上方に、上端部に設けた排出口２１へ向けて徐々に縮径する円錐形状の側壁部２０ｂを一体的に取り付けて、底部２０ａと側壁部２０ｂの内面が滑らかに連続する曲面となるようにしてなる、所謂なすび型形状の処理タンク２０を形成し、該処理タンク２０を、軸心方向が一側に多少傾くように配置し、鉛直方向下向きのジェットバーナ２を、上記処理タンク２０の側壁部２０ｂの所要位置に貫通させて、該ジェットバーナ２先端が処理タンク底部２０ａの中央部の位置に臨むように設置し、又、原料としての汚泥８を供給するための原料供給管２３を上記処理タンク２０の底部２０ａの下端部を貫通させて鉛直方向上向きに設置して、汚泥８を上記ジェットバーナ２によるジェット噴流の吹き出し方向と対向する方向から供給できるようにし、更に、上記排出口２１には排出ダクト１０を介して図示しないサイクロン等の分離装置を接続する。
【００１７】
上記原料供給管２３は図示しない一軸ネジ式ポンプ等の原料供給装置へ接続されていて、汚泥８は上記原料供給装置により原料供給管２３へ供給されるようになっている。
【００１８】
なお、上記処理タンク２０の底部２０ａにおける上記原料供給管２３の貫通部の周縁部には、図５に示した曲面部９と同様に上方に緩やかに立ち上がる曲面部２０ｃを設けて、上記原料供給管２３外周面と底部２０ａの内面が滑らかに連続するようにして、処理タンク２０内に屈曲部が形成されないようにしてある。
【００１９】
又、処理タンク２０の底部２０ａから側壁部２０ｂの上部にわたるほぼ全域の外側面に、加熱装置としての電気ヒータ２２を取り付け、該電気ヒータ２２により上記処理タンク２０の壁面を所要温度に加熱することができるようにする。この際、たとえば、乾燥処理を行う原料として、下水処理場で発生する上記汚泥８を用いる場合には、処理タンク２０の壁面の温度は、少なくとも３００℃以上となるようにしてある。
【００２０】
更に、原料供給管２３は、図１（ロ）（ハ）に示す如く、原料供給管２３の先端部の周方向所要間隔個所に、周方向と軸心方向に所要幅の切欠き２６を設け、更に、上記原料供給管２３の先端側に、円錐形状のキャップ２４を取り付けて、該キャップ２４と上記切欠き２６とに囲まれて形成される原料供給口２５から、軸心方向と直角方向に汚泥８を供給することができるようにする。なお、上記切欠き２６の大きさとしては、キャップ２４のサポート強度や、汚泥８に混入する虞のある異物の詰まりを防止することを考慮すると、たとえば、原料供給管２３の直径が４３ｍｍの場合には、切欠き２６を、周方向の幅を３５ｍｍ、上下方向の幅を４０ｍｍとして周方向の３個所に配することが望ましい。
【００２１】
又、上記キャップ２４は、耐熱性の合金、たとえばニッケル合金により作成するようにし、その先端角度はできるだけ鋭角に、たとえば、ジェットバーナ２によるジェット噴流の流速がマッハ２程度ならば、４６°以下として、上記ジェット噴流がキャップ２４の円錐面から原料供給管２３の外周面へ、表面から剥離することなくスムーズに導かれるようにする。更に、上記キャップ２４の下面には、原料供給管２３の内側へ所要長さ突出する円錐状の突部２７を設けて、該突部２７により、原料供給管２３内を搬送される汚泥８の搬送方向を外周方向に偏向させて、各原料供給口２５に汚泥８をスムーズに導くことができるようにしてある。
【００２２】
その他、図５に示したものと同一のものには同一符号が付してある。
【００２３】
処理タンク２０の壁面を電気ヒータ２２により所定温度に加熱した状態において、ジェットバーナ２で燃焼ガス１２のジェット噴流を発生させると、該ジェット噴流は、先ず、原料供給管２３の上端部に設置したキャップ２４に当り、該キャップ２４の円錐面に沿って原料供給管２３の外周面を通りスムーズに軸心方向の流れとして導かれ、その後、曲面部２０ｃに沿って下向きから半球形状の底部２０ａの内面に沿う方向に穏やかに向きを変えられた後、該底部２０ａ内面に滑らかに連続する側壁部２０ｂの内面に沿って上方へ導かれ、更に、該側壁部２０ｂに滑らかに連続する排出ダクト１０へスムーズに送られるようになる。この状態において、原料供給口２５より押出し供給される汚泥８は、原料供給管２３に沿って流れるジェット噴流により破砕され、この破砕により生じる汚泥８の破砕物は、原料供給管２３の外周面から、処理タンク２０の曲面部２０ｃ、底部２０ａ、側壁部２０ｂの内面に沿って流れるジェット噴流により処理タンク２０の上部へ吹き上げられる。該処理タンク２０内に吹き上げられた汚泥８の破砕物は、燃焼ガス１２の有する熱によって所要の含水率まで乾燥させられる。
【００２４】
上記において、処理タンク２０壁面に半乾燥状態の汚泥８が付着した場合には、電気ヒータ２２により処理タンク２０壁面が加熱されて高温に保たれていることから、付着した汚泥８の処理タンク２０壁面との接触部が加熱され、該接触部における水分が蒸発させられることにより該汚泥８は付着性が低下させられて、処理タンク２０の内壁面から剥離するようになり、ジェット噴流により処理タンク２０の上部に吹き上げられる他の汚泥８と同様に乾燥されるようになる。
【００２５】
汚泥８の乾燥により生じた乾燥汚泥８ａは、側壁部２０ｂ内面に沿って排出口２１に向かう燃焼ガス１２の流れに乗って排出口２１に導かれ、排出ダクト１０を通して分離装置に送出されることにより、該分離装置において従来と同様に燃焼ガス１２から分離されて回収されるようになる。
【００２６】
このように、ジェットバーナ２による燃焼ガス１２のジェット噴流を流速を低下させることなく原料供給管２３外周面に沿って導き、その後、処理タンク２０の曲面部２０ｃ、底部２０ａ、側壁部２０ｂに沿って、処理タンク２０の内壁面のほぼ全面にわたり排出口２１に向けてスムーズに導くことができることから、処理タンク２０内に従来発生していた如き渦流１９が発生することを防止することができて、処理タンク２０内における汚泥８の破砕物の流れを排出口２１に向かうものとすることができ、又、万一、処理タンク２０の壁面に汚泥８が付着した場合には、付着した汚泥８の処理タンク２０壁面との接触部を加熱、乾燥させてその付着性を低下させ、これにより付着していた汚泥８を剥離させることができ、したがって、汚泥８が処理タンク２０内に長時間滞留することを防止することができ、得られる乾燥汚泥８ａの含水率を安定させることができ、又、乾燥汚泥８ａの過剰な昇温を防止することができる。
【００２７】
次に、図２（イ）（ロ）は本発明の実施の他の形態を示すもので、図１（イ）（ロ）（ハ）に示したものと同様の構成としてあるジェットバーナ式乾燥装置において、原料供給管２３の上端に取り付けたキャップを、円錐形状の先端部を丸くした形状のキャップ２４ａとし、又、実施の更に他の形態として、処理タンク２０の外側に電気ヒータ２２を設けることに代えて、処理タンク２０の底部から上部までのほぼ全面を覆うようにジャケット３０を設けて、該処理タンク２０を二重壁構造とすると共に、上記ジャケット３０の上部に、高温流体３１を供給するための流体送給管２８を接続し、且つ、ジャケット３０の下端部に、上記高温流体３１を排出するための流体排出管２９を接続した構成として、上記流体送給管２８を通して導いた高温流体３１を上記ジャケット３０に通して、該高温流体３１の有する熱により処理タンク２０の壁面を所要温度に加熱することができるようにしてある。
【００２８】
なお、上記ジャケット３０に接続する流体送給管２８は、その接続方向がジャケット３０上部における接線方向となるようにして、ジャケット３０内に送給された高温流体３１が全周を流れながら下降して流体排出管２９より排出されるようにしてある。又、上記高温流体３１としては、たとえば、排ガスや熱回収用ボイラにて発生させた蒸気等を用いるようにすればよい。
【００２９】
その他、図１（イ）（ロ）（ハ）に示したものと同一のものには同一符号が付してある。
【００３０】
本実施の形態によれば、上記実施の形態と同様の効果を得ることができ、更に、ジャケット３０に通す高温流体３１としては、排ガスや、熱回収用ボイラにて発生させた蒸気等を用いることにより、廃熱を利用することができることから、処理タンク２０壁面の加熱に要するコストを削減することができる。
【００３１】
又、キャップ２４ａは先端を丸めた円錐形状として、高温の燃焼ガス１２により劣化し易い尖端部を設けない形状としてあることから、特に、原料の処理量が多くバーナ出力を大きくしなければならない乾燥装置においてはキャップ２４ａの先端部が燃焼ガス１２の有する熱により局所的に過熱・劣化することを防ぐことができる。
【００３２】
次いで、図３（イ）（ロ）は本発明の実施の更に他の形態を示すもので、図１（イ）（ロ）（ハ）に示したものと同様の構成としてある処理タンク２０の内底面に、原料供給管２３を中心とする径方向に、たとえば、３重に並ぶ同心円上の周方向所要間隔個所に、所要の太さ及び所要の高さを有する円柱状の多数の堰３２を突設した構成として、ジェット噴流により破砕されて燃焼ガス１２の流れにより搬送される汚泥８の破砕物の移動が堰３２にて阻害されるようにした構成とする。
【００３３】
なお、上記堰３２の太さ、高さ及び該各堰３２の設置個所は、汚泥８の破砕物を処理タンク２０内に所望の時間留めておくことができるよう、汚泥８の性状に合わせてそれぞれ予め設定するようにしてある。その他は図１（イ）（ロ）（ハ）に示したものと同様であり、同一のものには同一符号が付してある。
【００３４】
本実施の形態によれば、ジェット噴流により破砕された汚泥８の破砕物は、原料供給管２３外周面から処理タンクの曲面部２０ｃ、底部２０ａ、側壁部２０ｂに沿って流れる燃焼ガス１２の流れにより搬送される際、堰３２により所定の時間その移動が阻害され、これにより、上記汚泥８の破砕物の処理タンク１２内における滞在時間が上記所定の時間延長され、これにより汚泥８の破砕物が燃焼ガス１２の有する熱に曝される時間が延長されて、該汚泥８破砕物は堰３２により移動が阻害された状態で目的とする含水率まで乾燥されるようになり、したがって、所定の含水量の乾燥汚泥８ａを得ることができる。
【００３５】
なお、本実施の形態において、処理タンク２０の外側に、図１（イ）（ロ）（ハ）に示す如き電気ヒータ２２、又は図２（イ）（ロ）に示す如き高温流体を流すジャケット３０等を設けた構成とすることができる。
【００３６】
更に、図４（イ）（ロ）は本発明の実施の更に他の形態を示すもので、図３（イ）（ロ）に示したものと同様な構成としてあるジェットバーナ式乾燥装置において、各堰を上下方向に延びる長尺な堰３３とすると共に、該各堰３３を処理タンク２０の底部２０ａを上下にスライド自在に貫通させて配置し、径方向に３重の同心円上に並ぶよう配置された各円周毎の堰３３の下端部を、リング部材３６にてそれぞれ連結し、更に、各リング部材３６の下側の周方向所要間隔個所に、連動して伸縮作動する多数のアクチュエータとしての流体圧シリンダ３４を配置して、該各流体圧シリンダ３４のピストンロッド３５の先端部を上記各リング部材３６の下面に連結することにより、該各流体圧シリンダ３４によって各リング部材３６をそれぞれ独立して昇降駆動可能に支持した構成として、各リング部材３６の昇降を任意に設定することにより、処理タンク２０内に突出する堰３３の本数及び高さを調整することができるようにしてある。又、本実施の形態において、処理タンク２０の外側に、図１（イ）（ロ）（ハ）に示す如き電気ヒータ２２、又は図２（イ）（ロ）に示す如き高温流体を流すジャケット３０等を設けた構成とすることができる。
【００３７】
本実施の形態によれば、原料供給管２３によって処理タンク２０内に供給される汚泥８の粘度又は含水率等の性状に応じて処理タンク２０の内底面より突出する堰３３の本数及び高さを調整して、上記汚泥８が処理タンク２０内にて燃焼ガス１２の熱に曝される時間を調整することができるので、粘度又は含水率等の性状の異なる汚泥８から同様な含水率の乾燥汚泥８ａを得ることができ、これにより、供給する汚泥８の性状が途中で変化しても、含水率の一定な乾燥汚泥８ａを得ることができる。
【００３８】
なお、本発明は、上記実施の形態のみに限定されるものではなく、図１（イ）（ロ）（ハ）に示した実施の形態では、電気ヒータ２２は処理タンク２０外側のほぼ全面に設置するものとして示したが、底部２０ａ等付着が生じやすい部分は多く、一方、側壁部２０ｂの上部等、付着が生じにくい部分には少なく配置して使用電力の削減を図るようにしてもよいこと、図２（イ）（ロ）に示した実施の形態におけるジャケット３０は、高温流体３１を全面にわたるように流して処理タンク２０の壁面を所要温度まで加熱することができるようにするために、ジャケット３０の内部を仕切板にて仕切ることにより高温流体３１を導く流路を形成するようにしてもよく、又、高温流体３１を通すためのパイプを処理タンク２０の外側に巻くことにより形成してもよいこと、図３（イ）（ロ）及び図４（イ）（ロ）に示した実施の形態における堰３２，３３は形状を円柱状とし、径方向に３重に並ぶよう円周上に配置したものとして示したが、汚泥８の移動を所望する時間阻害することができれば、形状は平板状としてもよく、又、径方向の配列数は自在に決定してよいこと、上記各実施の形態では、乾燥処理を行う原料としては下水処理場で発生する汚泥８を用いたものを示したが、工場汚泥や食品残さ類、又は、原油スラッジや塗料の油泥類、その他の水や油を含む各種の原料の乾燥に適用してよいこと、その他、電気ヒータ２２やジャケット３０、堰３２，３３を、他の形状の処理タンクに適用してもよいこと、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００３９】
【発明の効果】
以上述べた如く、本発明のジェットバーナ式乾燥装置によれば、対象とする処理物たる原料をジェットバーナを備えた処理タンクに供給し、前記ジェットバーナから噴出する熱ガス体に前記原料を曝して処理した原料の乾燥物を回収するジェットバーナ式乾燥装置において、半球形状とした底部の上方に、上端部に設けた排出口へ向けて徐々に縮径する円錐形状の側壁部を一体的に取り付けて、底部と側壁部が滑らかに連続する曲面となるようにしてなる、所謂なすび型形状の処理タンクを形成し、該処理タンクの底部から側壁部の上部にわたる外側に、加熱装置を配設して、処理タンクの壁面を加熱することができるようにした構成とし、又、加熱装置を、電気ヒータ、又は、高温流体を通すようにしたジャケットを設けて処理タンクの壁面を加熱することができるようにした構成としてあるので、処理タンク壁面に付着した原料の付着部分を加熱、乾燥させることにより付着性を低下させることができて、原料が処理タンク壁面に付着して該処理タンク内に長時間滞留することを防ぐことができ、これにより得られる原料乾燥物の乾燥状態を安定させることができるという優れた効果を発揮し、又、対象とする処理物たる原料をジェットバーナを備えた処理タンクに供給し、前記ジェットバーナから噴出する熱ガス体に前記原料を曝して処理した原料の乾燥物を回収するジェットバーナ式乾燥装置において、処理タンク内底面における原料供給管を中心とする所要径の円周上の周方向所要間隔個所に、燃焼ガスの流れにより搬送される原料の破砕物の流れを所要時間阻害するための堰を突設した構成とすることにより、ジェット噴流により粉砕された原料の破砕物が燃焼ガスの有する熱に曝される時間を十分にとることができて、目的とする乾燥状態の乾燥物を得ることができ、更に、堰を、処理タンク内底面に突設することに代えて、上記処理タンクの底部に上下方向にスライド自在に貫通させて、該各堰を、アクチュエータにより昇降駆動可能に支持させ、上記アクチュエータにより堰を昇降作動させて、該堰の処理タンク内側へ突出する本数及びその突出量を調整可能とした構成とすることにより、性状の異なる原料からも一定した乾燥状態の乾燥物を得ることができるという優れた効果を発揮し、更に、堰がある処理タンクの底部を滑らかに連続する曲面形状として、上端部に設けた排出口へ向けて徐々に縮径する円錐形状の側壁部を、上記底部に滑らかに連続する曲面構成とすると、燃焼排ガスを処理タンクのほぼ全面にわたり排出口に向けてスムーズに導くことができ、又、原料供給管の先端部の周方向所要間隔個所に、所要サイズの切欠きによる原料供給口を形成し、且つ上記原料供給管の上記切欠きによる原料供給口の位置よりも先端側に、ジェットバーナの先端部に向けて突出するような円錐形状のキャップを取り付けるようにした構成とすると、ジェットバーナによる燃焼ガスのジェット噴流を流速をほぼ低下させることなく原料供給管外周面に沿って導き、その後、処理タンクの曲面部、底部、側壁部に沿って、排出口にスムーズに導くことができて、処理タンク内に従来発生していた如き渦流の発生を防止することができ、処理タンク内から原料の乾燥物をスムーズに排出させることを防ぐことができ、更に又、原料供給管の先端部の周方向所要間隔個所に、所要サイズの切欠きによる原料供給口を形成し、且つ上記原料供給管の上記切欠きによる原料供給口の位置よりも先端側に、ジェットバーナの先端部に向けて突出するような先端を丸めた円錐形状のキャップを取り付けた構成とすることにより、キャップの燃焼ガスの熱による局所的な過熱・劣化を抑制することができる、等の優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のジェットバーナ式乾燥装置の実施の一形態を示すもので、（イ）は切断概略側面図、（ロ）は（イ）のＡ部の拡大図、（ハ）は（ロ）のＢ−Ｂ矢視図である。
【図２】本発明の実施の他の形態を示すもので、（イ）は一部切断概略側面図、（ロ）は（イ）のC部の拡大図である。
【図３】本発明の実施の更に他の形態を示すもので、（イ）は切断概略側面図、（ロ）は（イ）のＤ−D矢視図である。
【図４】本発明の実施の更に他の形態を示すもので、（イ）は切断概略側面図、（ロ）は（イ）のＥ−Ｅ矢視図である。
【図５】従来のバーナ式乾燥装置の一例の概略を示す切断側面図である。
【図６】従来のバーナ式乾燥装置の他の例の概略を示す切断側面図である。
【図７】従来のバーナ式乾燥装置の底部の概略を示す拡大切断側面図である。
【符号の説明】
２ジェットバーナ
８汚泥（原料）
８ａ乾燥汚泥（乾燥物）
１２燃焼ガス
２０処理タンク
２０ａ底部
２０ｂ側壁部
２０ｃ曲面部
２１排出部
２２電気ヒータ（加熱装置）
２３原料供給管
２４，２４ａキャップ
２５原料供給口
２６切欠き
３０ジャケット
３１高温流体
３２堰
３３堰
３４流体圧シリンダ（アクチュエータ）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is for drying a raw material as an object to be treated such as sewage sludge and oil mud containing water and oil. Specifically, the raw material is dried in a treatment tank by a high-temperature, high-speed jet jet. In particular, the present invention relates to a jet burner type drying apparatus that can prevent raw materials from staying in a processing tank for a long time.
[0002]
[Prior art]
As one of the methods for drying mud-like raw materials containing water, oil, etc., the high-temperature and high-speed generated by the jet burner with respect to the raw materials supplied into the processing tank as an oxygen-free closed space By causing a jet jet that is a flow of combustion gas to act, the raw material is crushed by the jet jet, and the raw material is heated by the heat retained by the combustion gas, so that water and oil contained in the raw material are removed. It has been proposed to evaporate to allow drying.
[0003]
As a drying apparatus based on this idea, as schematically shown in FIG. 5, a jet burner 2 is directed downward in the vertical direction so that a jet jet acts on the center of the top of the cylindrical processing tank 1 toward the bottom. And a discharge port 3 at the top, and a uniaxial screw conveyor 4 in which the screw 6 is housed in the casing 5 is vertically penetrated at the center of the bottom of the processing tank 1. At the same time, the raw material supply port 7 at the upper end of the casing 5 of the screw conveyor 4 is positioned near the tip of the jet burner 2 and is discharged as raw materials by the screw conveyor 4 from, for example, a sewage treatment plant. The sludge 8 can be extruded and supplied in a direction almost opposite to the jet direction of the jet jet by the jet burner 2. A. Further, a curved surface portion 9 that gently rises toward the front end side of the screw conveyor 4 is provided on the bottom wall surface of the processing tank 1 located on the outer peripheral side of the upper portion of the screw conveyor 4, so that the casing 5 of the screw conveyor 4 is provided. A separation device 11 for separating a gas such as a cyclone and a solid is connected to the discharge port 3 through a discharge duct 10 so that the tip is continuously continuous with the outer peripheral surface of the tip. By blowing a jet jet of the combustion gas 12 generated by the jet burner 2 against the sludge 8 supplied to the vicinity of the tip of the burner 2, the sludge 8 is crushed by the jet jet and the crushed sludge 8 is A jet that flows downward along the curved surface portion 9 of the processing tank 1 toward the bottom and then reversed and flows upward along the side wall. The sludge 8 blown into the treatment tank 1 is blown up to the upper part of the treatment tank 1 in a flow, and the crushed material of the sludge 8 blown into the treatment tank 1 is dried to a required moisture content (for example, 10%) by the heat of the combustion gas 12. Then, the dried sludge 8a generated by this is put on the flow of the combustion gas 12 and guided from the discharge port 3 to the separation device 11 through the discharge duct 10, and separated from the combustion gas 12 in the separation device 11 to thereby obtain the dried sludge 8a. Furthermore, when the semi-dry matter of the sludge 8 blown off by the jet jet adheres to the wall surface such as the bottom of the processing tank 1 and stays in the processing tank 1 for a long time, the dried sludge 8a obtained There is a problem that the moisture content fluctuates, and when the sludge 8 adhered to the treatment tank 1 for a long time is discharged, the temperature of the dried sludge 8a is In order to ascend excessively, a jacket 13 is provided outside the bottom wall surface of the processing tank 1, and the wall surface of the processing tank 1 is cooled by flowing a low-temperature fluid 14 such as air or water through the jacket 13. 1 to prevent the sludge 8 from adhering to the wall surface, or as shown in FIG. 6, an oscillating device 15 is installed outside the processing tank 1, and the oscillating device 15 adds the wall surface of the processing tank 1 to the wall surface. There has been proposed one that prevents the sludge 8 from adhering to the wall of the treatment tank 1 by shaking (Japanese Patent Laid-Open No. 10-300342).
[0004]
In FIG. 5, 16 is a fuel supply pipe for supplying fuel such as kerosene to the jet burner 2, 17 is an air supply pipe for supplying compressed air to the jet burner 2, and in FIG. Reference numeral 18 denotes a bellows disposed at a connection portion between the wall surface of the processing tank 1 that receives vibration and the screw conveyor 4 that is fixed in position.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the case of the system in which the wall surface of the conventional processing tank 1 shown in FIG. 5 is cooled by the low-temperature fluid 14, the water to be removed by evaporation from the sludge 8 is the wall surface portion of the processing tank 1. The water content at the wall contact portion of the sludge 8 adhering to the wall surface of the treatment tank 1 does not decrease because the material is cooled and condensed in this case. In this case, the substance containing water or oil generally has a water or oil content rate. The higher the adhesion, the higher the adhesion, so that the sludge 8 is likely to adhere to the wall of the treatment tank 1, the attached sludge 8 cannot be removed quickly, and the sludge retention time in the treatment tank becomes longer. On the other hand, in the case of the method in which the wall of the conventional processing tank 1 shown in FIG. 6 is vibrated, there is a problem that the sludge 8 adheres to the uneven part of the bellows 18 part, Bellows 18 There is a problem that the heat resistance, there is a possibility that damage occurs from metal fatigue problems.
[0006]
Further, in any of the conventional systems, the material supply port 7 of the screw conveyor 4 has a shape in which the casing 5 is cut at right angles to the axial direction, so that combustion by the jet burner 2 is performed as shown in FIG. The jet jet of the gas 12 collides with the raw material supply port 7 and is scattered in the lateral direction. In this case, as shown by a two-dot chain line in FIG. However, since the vortex 19 in the opposite direction is generated, the eddy current 19 causes the semi-dried sludge 8 or the dried sludge 8a to be accumulated at the bottom, and there is a problem that quick discharge is not performed.
[0007]
Therefore, the present invention intends to provide a jet burner type drying apparatus capable of preventing the raw material from adhering or staying in the processing tank for a long time.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention supplies a raw material as a target processed product to a processing tank equipped with a jet burner, and exposes the raw material to a hot gas body ejected from the jet burner. In a jet burner type drying device that collects dry matter, A conical side wall portion that gradually decreases in diameter toward the discharge port provided at the upper end portion is integrally attached above the hemispherical bottom portion so that the bottom portion and the side wall portion have a smoothly curved surface. Forming a so-called eggplant-shaped treatment tank, Processing tank From the bottom to the top of the side wall On the outside, A heating device is installed so that the wall of the processing tank can be heated. In addition, the heating device passes an electric heater or a high-temperature fluid. So that the wall of the processing tank can be heated. The configuration.
[0009]
When the processing tank wall surface is heated by the heating device, when the jet stream of high-temperature and high-pressure combustion gas generated by the jet burner is applied to the raw material supplied to the position near the tip of the jet burner, the raw material is jetted. The crushed material that is crushed by the jet flow is blown up to the top of the processing tank by the flow of the combustion gas that collides with the bottom and turns upward, and is dried by the heat of the combustion gas. . At this time, even if the semi-dried material is attached to the wall surface of the processing tank, since the wall surface of the processing tank is heated, the adhesion surface of the attached raw material is dried and the adhesion of the raw material is lowered. The raw material adhering to the wall surface of the processing tank is peeled off from the wall surface and dried in the same manner as other raw materials not adhering to the wall surface.
[0010]
Also, a jet burner type drying apparatus for supplying a raw material as a target processed product to a processing tank equipped with a jet burner, and recovering a dried material of the processed raw material by exposing the raw material to a hot gas body ejected from the jet burner In the processing tank, a weir for hindering the flow of the crushed material transported by the flow of the combustion gas at a required interval in the circumferential direction on the circumference of the required diameter centered on the raw material supply pipe The projecting configuration of the crushed material of the raw material by the jet jet can be extended for a predetermined time to extend the time of exposure to the heat of the combustion gas. A desired dried product can be obtained.
[0011]
Instead of protruding the weir on the bottom surface of the processing tank, the bottom of the processing tank is slidably penetrated vertically, and each weir is supported by an actuator so that it can be driven up and down. If the number of the weirs protruding to the inside of the treatment tank and the amount of the protrusions can be adjusted, it is possible to obtain a dry product having a constant dry state from raw materials having different properties.
[0012]
There is a weir The bottom of the processing tank has a curved surface shape that continues smoothly, and the upper end Provided in the department Vent What Towards gradually Diameter reduction Conical shape Smooth side wall on the bottom Curved surface If the configuration is connected so that In addition to the above effects, The combustion exhaust gas can be smoothly guided to the discharge port over almost the entire surface of the treatment tank.
[0013]
More ,original A material supply port with a notch of the required size is formed at the required interval in the circumferential direction at the tip of the feed pipe. In addition, a conical cap that protrudes toward the front end of the jet burner is attached to the front end side of the raw material supply port by the notch of the raw material supply pipe. With this configuration, the jet of combustion gas from the jet burner is guided along the outer peripheral surface of the raw material supply pipe without substantially reducing the flow velocity, and then smoothly discharged to the discharge port along the curved surface, bottom, and side walls of the processing tank. Therefore, it is possible to prevent the occurrence of vortex flow that has conventionally occurred in the processing tank, and to smoothly discharge the dried material from the processing tank so that the dried material can be discharged into the processing tank. Can be prevented from staying for a long time. Further, since the opening surface of the raw material supply port is opened in parallel with the flow direction of the jet jet, the opening area of the raw material supply port can be increased without substantially reducing the flow velocity of the jet jet. It is possible to prevent clogging caused by foreign matters mixed in the raw material.
[0014]
Furthermore, A raw material supply port with a notch of a required size is formed at a required interval in the circumferential direction of the front end portion of the raw material supply pipe, and a jet burner is located on the front end side of the raw material supply port with the notch of the raw material supply pipe. Protruding towards the tip of the Conical shape with rounded tip With a cap If comprised, the local overheating and deterioration by the heat | fever of the combustion gas of the front-end | tip of a cap can be suppressed.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0016]
1 (a), (b), and (c) show an embodiment of the present invention, and the diameter is gradually reduced toward a discharge port 21 provided at the upper end above a hemispherical bottom 20a. A conical side wall portion 20b is integrally attached to form a so-called eggplant type processing tank 20 in which the inner surface of the bottom portion 20a and the side wall portion 20b is a smoothly continuous curved surface. Are arranged so that the axial direction is slightly inclined to one side, the vertically downward jet burner 2 is passed through a required position of the side wall portion 20b of the processing tank 20, and the tip of the jet burner 2 is the bottom of the processing tank. The raw material supply pipe 23 for supplying the sludge 8 as the raw material passes through the lower end portion of the bottom portion 20a of the processing tank 20 and is installed upward in the vertical direction. And up the sludge 8 To be able to supply in a direction opposite to the blowing direction of the jet flow by the jet burner 2, further to the above discharge port 21 connecting the separation device such as a cyclone (not shown) via a discharge duct 10.
[0017]
The raw material supply pipe 23 is connected to a raw material supply apparatus such as a single screw pump (not shown), and the sludge 8 is supplied to the raw material supply pipe 23 by the raw material supply apparatus.
[0018]
In addition, a curved surface portion 20c that rises gently upward is provided at the peripheral portion of the through portion of the raw material supply pipe 23 in the bottom portion 20a of the processing tank 20 in the same manner as the curved surface portion 9 shown in FIG. The outer peripheral surface of the tube 23 and the inner surface of the bottom portion 20a are smoothly continuous so that a bent portion is not formed in the processing tank 20.
[0019]
In addition, an electric heater 22 as a heating device is attached to the outer surface of almost the entire region from the bottom 20a of the processing tank 20 to the upper portion of the side wall 20b, and the wall surface of the processing tank 20 is heated to a required temperature by the electric heater 22. To be able to. At this time, for example, when the sludge 8 generated at the sewage treatment plant is used as a raw material for the drying treatment, the temperature of the wall surface of the treatment tank 20 is set to be at least 300 ° C. or higher.
[0020]
Further, as shown in FIGS. 1B and 1C, the raw material supply pipe 23 is provided with a notch 26 having a required width in the circumferential direction and the axial direction at a circumferentially required interval portion at the tip of the raw material supply pipe 23. Further, a conical cap 24 is attached to the distal end side of the raw material supply pipe 23, and a raw material supply port 25 formed by being surrounded by the cap 24 and the notch 26 is perpendicular to the axial direction. So that the sludge 8 can be supplied. The size of the notch 26 is, for example, when the diameter of the raw material supply pipe 23 is 43 mm in consideration of the support strength of the cap 24 and prevention of clogging of foreign matters that may be mixed into the sludge 8. In this case, it is desirable to arrange the notches 26 at three locations in the circumferential direction with a circumferential width of 35 mm and a vertical width of 40 mm.
[0021]
The cap 24 is made of a heat-resistant alloy, for example, a nickel alloy, and its tip angle is as acute as possible. For example, if the flow velocity of the jet jet by the jet burner 2 is about Mach 2, it is set to 46 ° or less. The jet jet is smoothly guided from the conical surface of the cap 24 to the outer peripheral surface of the raw material supply pipe 23 without being separated from the surface. Further, a conical protrusion 27 protruding to the inside of the raw material supply pipe 23 is provided on the lower surface of the cap 24, and the sludge 8 conveyed through the raw material supply pipe 23 by the protrusion 27 is provided. The conveying direction is deflected in the outer peripheral direction so that the sludge 8 can be smoothly guided to each raw material supply port 25.
[0022]
Other components that are the same as those shown in FIG.
[0023]
When a jet jet of combustion gas 12 is generated by the jet burner 2 in a state where the wall surface of the processing tank 20 is heated to a predetermined temperature by the electric heater 22, the jet jet is first installed at the upper end of the raw material supply pipe 23. It hits the cap 24 and is smoothly guided as a flow in the axial direction along the outer peripheral surface of the raw material supply pipe 23 along the conical surface of the cap 24. Thereafter, the bottom portion 20a of the hemispherical shape from the downward direction along the curved surface portion 20c. After the direction is gently changed in the direction along the inner surface, the discharge duct 10 is guided upward along the inner surface of the side wall portion 20b smoothly connected to the inner surface of the bottom portion 20a, and further smoothly discharged to the side wall portion 20b. Will be sent smoothly. In this state, the sludge 8 extruded and supplied from the raw material supply port 25 is crushed by the jet jet flowing along the raw material supply pipe 23, and the crushed sludge 8 generated by this crushing is crushed from the outer peripheral surface of the raw material supply pipe 23. The upper surface of the processing tank 20 is blown up by a jet jet flowing along the inner surface of the curved surface portion 20c, the bottom portion 20a, and the side wall portion 20b. The crushed sludge 8 blown up into the treatment tank 20 is dried to a required moisture content by the heat of the combustion gas 12.
[0024]
In the above, when the semi-dried sludge 8 adheres to the wall surface of the processing tank 20, the wall surface of the processing tank 20 is heated by the electric heater 22 and kept at a high temperature. The contact portion with the wall surface is heated, and the water in the contact portion is evaporated, whereby the sludge 8 is lowered in adhesion, and peels off from the inner wall surface of the processing tank 20, and the processing tank is caused by a jet jet. It becomes dry like other sludge 8 blown up to the upper part of 20.
[0025]
The dried sludge 8a generated by drying the sludge 8 is guided to the discharge port 21 along the flow of the combustion gas 12 toward the discharge port 21 along the inner surface of the side wall 20b, and is sent to the separation device through the discharge duct 10. Thus, the separation device is separated and recovered from the combustion gas 12 in the same manner as in the prior art.
[0026]
Thus, the jet jet of the combustion gas 12 by the jet burner 2 is guided along the outer peripheral surface of the raw material supply pipe 23 without reducing the flow velocity, and then along the curved surface portion 20c, the bottom portion 20a, and the side wall portion 20b of the processing tank 20. Thus, since it can be smoothly guided toward the discharge port 21 over almost the entire inner wall surface of the processing tank 20, it is possible to prevent the vortex 19 that has been generated in the processing tank 20 from occurring. The flow of crushed sludge 8 in the treatment tank 20 can be directed toward the discharge port 21. If the sludge 8 adheres to the wall surface of the treatment tank 20, the attached sludge 8 The contact portion with the wall surface of the treatment tank 20 is heated and dried to reduce its adhesion, and thus the adhered sludge 8 can be peeled off. There can be prevented from staying long in the processing tank 20, the water content of the resulting dried sludge 8a can be stabilized, and it is possible to prevent excessive Atsushi Nobori of the dry sludge 8a.
[0027]
Next, FIGS. 2 (a) and 2 (b) show another embodiment of the present invention, and a jet burner type drying having the same configuration as that shown in FIGS. 1 (a), (b) and (c). In the apparatus, a cap attached to the upper end of the raw material supply pipe 23 is a cap 24a having a rounded conical tip, and an electric heater 22 is provided outside the processing tank 20 as still another embodiment. Instead, a jacket 30 is provided so as to cover almost the entire surface from the bottom to the top of the processing tank 20, the processing tank 20 has a double wall structure, and a high-temperature fluid 31 is placed on the jacket 30. The fluid feed pipe 28 for supplying was connected, and the fluid discharge pipe 29 for discharging the high temperature fluid 31 was connected to the lower end portion of the jacket 30 and led through the fluid feed pipe 28. The hot fluid 31 through the jacket 30, are to be able to heat the wall surface of the heat by treatment tank 20 having a high-temperature fluid 31 to the required temperature.
[0028]
Note that the fluid supply pipe 28 connected to the jacket 30 is lowered while the connection direction is a tangential direction in the upper part of the jacket 30 and the high-temperature fluid 31 fed into the jacket 30 flows around the entire circumference. The fluid is discharged from the fluid discharge pipe 29. Further, as the high temperature fluid 31, for example, exhaust gas or steam generated by a heat recovery boiler may be used.
[0029]
In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the thing same as what was shown to FIG. 1 (A) (B) (C).
[0030]
According to the present embodiment, the same effects as those of the above-described embodiment can be obtained. Further, as the high-temperature fluid 31 passed through the jacket 30, exhaust gas, steam generated by a heat recovery boiler, or the like is used. Thus, since waste heat can be used, the cost required for heating the wall surface of the processing tank 20 can be reduced.
[0031]
Further, since the cap 24a has a conical shape with a rounded tip and is not provided with a pointed portion that is likely to be deteriorated by the high-temperature combustion gas 12, it is particularly dry when the raw material processing amount is large and the burner output must be increased. In the apparatus, it is possible to prevent the tip portion of the cap 24a from being overheated and deteriorated locally by the heat of the combustion gas 12.
[0032]
Next, FIGS. 3 (a) and 3 (b) show still another embodiment of the present invention. A processing tank 20 having the same configuration as that shown in FIGS. 1 (a), (b) and (c) is shown. A large number of cylindrical weirs 32 having a required thickness and a required height on the inner bottom surface in a radial direction centering on the raw material supply pipe 23, for example, in a circumferentially required interval position on three concentric circles. As a configuration in which the weir 32 is provided, the movement of the crushed material of the sludge 8 crushed by the jet jet and conveyed by the flow of the combustion gas 12 is inhibited by the weir 32.
[0033]
The thickness and height of the weir 32 and the location of each weir 32 are adjusted according to the properties of the sludge 8 so that the crushed sludge 8 can be kept in the treatment tank 20 for a desired time. Each is set in advance. Others are the same as those shown in FIGS. 1A, 1B and 1C, and the same components are denoted by the same reference numerals.
[0034]
According to the present embodiment, the crushed sludge 8 crushed by the jet jet flows from the outer peripheral surface of the raw material supply pipe 23 along the curved surface portion 20c, bottom portion 20a, and side wall portion 20b of the processing tank. , The movement of the sludge 8 is hindered by the weir 32 for a predetermined time, thereby extending the stay time of the crushed sludge 8 in the treatment tank 12 for the predetermined time. The time during which the sludge 8 is exposed to the heat of the combustion gas 12 is extended, and the crushed sludge 8 is dried to the target moisture content in a state where the movement is inhibited by the weir 32. A dried sludge 8a having a water content can be obtained.
[0035]
In this embodiment, an electric heater 22 as shown in FIGS. 1 (A), (B), and (C) or a jacket for flowing a high-temperature fluid as shown in FIGS. It can be set as the structure which provided 30 grade | etc.,.
[0036]
Further, FIG. 4 (a) (b) shows still another embodiment of the present invention. In the jet burner type drying apparatus having the same configuration as that shown in FIG. 3 (b) (b), Each weir 33 is a long weir 33 extending in the vertical direction, and each weir 33 is arranged so as to be slidably penetrated through the bottom 20a of the processing tank 20 so as to be arranged on a triple concentric circle in the radial direction. The lower ends of the arranged weirs 33 for each circumference are connected by ring members 36, and a number of actuators that extend and contract in conjunction with the required intervals in the circumferential direction below each ring member 36. The fluid pressure cylinders 34 are arranged, and the tip portions of the piston rods 35 of the fluid pressure cylinders 34 are connected to the lower surfaces of the ring members 36, so that the fluid pressure cylinders 34 cause the ring members 36 to be connected. Germany And a lifting drive can support the configuration, by arbitrarily setting the elevation of each ring member 36, it is to be able to adjust the number and height of the weir 33 which projects into the treatment tank 20. In the present embodiment, an electric heater 22 as shown in FIGS. 1 (A), (B), and (C) or a jacket for flowing a high-temperature fluid as shown in FIGS. It can be set as the structure which provided 30 grade | etc.,.
[0037]
According to the present embodiment, the number and height of the weirs 33 protruding from the inner bottom surface of the processing tank 20 according to the properties such as the viscosity or moisture content of the sludge 8 supplied into the processing tank 20 by the raw material supply pipe 23. Since the time during which the sludge 8 is exposed to the heat of the combustion gas 12 in the treatment tank 20 can be adjusted, the same moisture content can be obtained from the sludge 8 having different properties such as viscosity or moisture content. The dried sludge 8a can be obtained, and thereby the dried sludge 8a having a constant moisture content can be obtained even if the properties of the supplied sludge 8 change during the process.
[0038]
The present invention is not limited to the above-described embodiment. In the embodiment shown in FIGS. 1A, 1B and 1C, the electric heater 22 is disposed on almost the entire surface outside the processing tank 20. Although it is shown that it is installed, there are many parts that are likely to adhere such as the bottom 20a, and on the other hand, it may be arranged in a small part such as the upper part of the side wall part 20b so as to reduce power consumption. In addition, the jacket 30 in the embodiment shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b) allows the high temperature fluid 31 to flow over the entire surface so that the wall surface of the processing tank 20 can be heated to a required temperature. In addition, a flow path for guiding the high temperature fluid 31 may be formed by partitioning the inside of the jacket 30 with a partition plate, and a pipe for passing the high temperature fluid 31 is wound around the outside of the processing tank 20. The weirs 32 and 33 in the embodiment shown in FIGS. 3 (A) and 3 (B) and FIGS. 4 (A) and 4 (B) may be formed in a columnar shape and are arranged in a triple in the radial direction. Although shown as being arranged on the circumference, the shape may be flat if the movement of the sludge 8 can be inhibited for a desired time, and the number of radial arrangements may be freely determined, In each of the above embodiments, the raw material to be dried is shown using sludge 8 generated in a sewage treatment plant. However, factory sludge, food residues, crude oil sludge, paint oil mud, The present invention may be applied to drying various raw materials including water and oil, and the electric heater 22, the jacket 30, and the weirs 32 and 33 may be applied to processing tanks having other shapes. Various changes can be made without departing from the scope of And as a matter of course.
[0039]
【The invention's effect】
As described above, according to the jet burner type drying apparatus of the present invention, a raw material as a target processed product is supplied to a processing tank equipped with a jet burner, and the raw material is exposed to a hot gas body ejected from the jet burner. In the jet burner type drying device that collects the dried material processed by A conical side wall portion that gradually decreases in diameter toward the discharge port provided at the upper end portion is integrally attached above the hemispherical bottom portion so that the bottom portion and the side wall portion have a smoothly curved surface. Forming a so-called eggplant-shaped treatment tank, Processing tank From the bottom to the top of the side wall On the outside, A heating device is installed so that the wall of the processing tank can be heated. In addition, the heating device passes an electric heater or a high-temperature fluid. So that the wall of the processing tank can be heated. Since it is configured, the adhesion of the raw material attached to the processing tank wall surface can be reduced by heating and drying, and the raw material adheres to the processing tank wall surface and stays in the processing tank for a long time. It can prevent this, and exhibits an excellent effect that the dry state of the dried material obtained by this can be stabilized, and supplies the raw material as the target processed material to the processing tank equipped with a jet burner. In the jet burner type drying apparatus for recovering the dried material processed by exposing the raw material to the hot gas body ejected from the jet burner, the circumference of the required diameter around the raw material supply pipe at the bottom surface of the processing tank By arranging a weir to prevent the flow of the crushed material conveyed by the flow of combustion gas at the required position in the circumferential direction above the required time. In addition, sufficient time can be taken for the crushed material of the raw material pulverized by the jet jet to be exposed to the heat of the combustion gas, and the desired dried product can be obtained. Instead of protruding from the inner bottom of the processing tank, it passes through the bottom of the processing tank so as to be slidable in the vertical direction, and each weir is supported by an actuator so that it can be driven up and down. In addition, by adopting a configuration in which the number of the weirs protruding to the inside of the treatment tank and the amount of the protrusions can be adjusted, it is possible to obtain a dry product having a constant dry state from raw materials having different properties. In addition, There is a weir The bottom of the processing tank has a curved surface shape that continues smoothly, and the upper end Provided in the department Vent What Towards gradually Diameter reduction Conical shape Smooth side wall on the bottom Curved surface With this configuration, the combustion exhaust gas can be smoothly guided to the discharge port over almost the entire surface of the treatment tank, and ,original A material supply port with a notch of the required size is formed at the required interval in the circumferential direction at the tip of the feed pipe. In addition, a conical cap that protrudes toward the front end of the jet burner is attached to the front end side of the raw material supply port by the notch of the raw material supply pipe. With this configuration, the jet of combustion gas generated by the jet burner is guided along the outer peripheral surface of the raw material supply pipe without substantially reducing the flow velocity, and then smoothly discharged to the discharge port along the curved surface, bottom, and side walls of the processing tank. Can prevent the occurrence of vortex flow as conventionally generated in the processing tank, can prevent the dry material from being discharged smoothly from the processing tank, A raw material supply port with a notch of a required size is formed at a required interval in the circumferential direction of the front end portion of the raw material supply pipe, and a jet burner is located on the front end side of the raw material supply port with the notch of the raw material supply pipe. Protruding towards the tip of the Conical shape with rounded tip With a cap By adopting the configuration, excellent effects such as local overheating and deterioration due to the heat of the combustion gas of the cap can be suppressed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows an embodiment of a jet burner type drying apparatus according to the present invention, in which (A) is a schematic side view of cutting, (B) is an enlarged view of part A of (A), and (C) is ( It is a BB arrow line view of b).
FIGS. 2A and 2B show another embodiment of the present invention, in which FIG. 2A is a partially cut schematic side view, and FIG. 2B is an enlarged view of a portion C in FIG.
FIGS. 3A and 3B show still another embodiment of the present invention, in which FIG. 3A is a schematic cutaway side view, and FIG. 3B is a view taken along the line DD in FIG.
4A and 4B show still another embodiment of the present invention, in which FIG. 4A is a schematic side view of cutting, and FIG. 4B is a view taken along the line EE of FIG.
FIG. 5 is a cut side view schematically showing an example of a conventional burner type drying apparatus.
FIG. 6 is a cut side view schematically showing another example of a conventional burner type drying apparatus.
FIG. 7 is an enlarged cut side view schematically showing the bottom of a conventional burner type drying apparatus.
[Explanation of symbols]
2 Jet burner
8 Sludge (raw material)
8a Dry sludge (dried material)
12 Combustion gas
20 processing tank
20a bottom
20b side wall
20c Curved surface
21 Discharge section
22 Electric heater (heating device)
23 Raw material supply pipe
24, 24a cap
25 Raw material supply port
26 Notch
30 jacket
31 High temperature fluid
32 Weir
33 Weir
34 Fluid pressure cylinder (actuator)

Claims

In a jet burner type drying apparatus for supplying a raw material as a target processed material to a processing tank equipped with a jet burner, and recovering a dried material of the raw material processed by exposing the raw material to a hot gas body ejected from the jet burner, A conical side wall portion that gradually decreases in diameter toward the discharge port provided at the upper end portion is integrally attached above the hemispherical bottom portion so that the bottom portion and the side wall portion have a smoothly curved surface. A so-called eggplant-shaped processing tank is formed, and a heating device is disposed outside the processing tank from the bottom to the top of the side wall so that the wall of the processing tank can be heated. A jet burner type drying apparatus comprising:

In a jet burner type drying apparatus for supplying a raw material as a target processed material to a processing tank equipped with a jet burner, and recovering a dried material of the raw material processed by exposing the raw material to a hot gas body ejected from the jet burner, A conical side wall portion that gradually decreases in diameter toward the discharge port provided at the upper end portion is integrally attached above the hemispherical bottom portion so that the bottom portion and the side wall portion have a smoothly curved surface. comprising Te, to form a processing tank so-called eggplant-shaped, heated outside over the top of the side wall from the bottom of the processing tank, electric heater, or, the wall surface of the processing tank provided with a jacket so as to pass the hot fluid A jet burner type drying apparatus , characterized in that it has a configuration that can be used.

In a jet burner type drying apparatus for supplying a raw material as a target processed material to a processing tank equipped with a jet burner, and recovering a dried material of the raw material processed by exposing the raw material to a hot gas body ejected from the jet burner, A weir for impeding the flow of crushed material conveyed by the flow of combustion gas at a required interval in the circumferential direction on the circumference of the required diameter around the raw material supply pipe at the bottom of the processing tank. A jet burner type drying apparatus characterized by having a configuration provided.

Instead of protruding the weir on the bottom surface of the processing tank, the bottom of the processing tank is slidably penetrated vertically, and each weir is supported by an actuator so that it can be driven up and down. The jet burner type drying apparatus according to claim 3, wherein the number of the weirs protruding to the inside of the treatment tank and the amount of the protrusion are adjustable.

As smoothly continuous curved bottom of the processing tank with weir, the side wall portion of the conical shape gradually reduced in diameter toward the discharge port provided at the upper end portion, so that the curved surface smoothly continuous to the bottom portion a burner type drying apparatus according to claim 3 or 4, wherein the connection.

Circumferentially predetermined spacing positions of the distal end portion of the raw material supply pipe to form a raw material supply port by the notch of the required size, and the distal end side than the position of the raw material supply port by-out the cut-out of the raw material supplying tube, jet The jet burner type drying apparatus according to claim 1, 2, 3, 4, or 5, wherein a conical cap that protrudes toward the tip of the burner is attached .

A raw material supply port with a notch of a required size is formed at a required interval in the circumferential direction of the front end portion of the raw material supply pipe, and a jet burner is located on the front end side of the raw material supply port with the notch of the raw material supply pipe. a burner type drying apparatus according to claim 1, 2, 3, 4 or 5, wherein the fitted cap conical shape such a rounded tip so as to project toward the distal end of the.