JP4372302B2 - 回転式炭化装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、可燃性有機廃棄物から有害物質の排出なしに充分に均質炭化された炭化物を効率よく連続的に製造するための改良された回転式炭化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
炭化物を製造するための回転式（ロータリー式）の炭化乾溜炉は既知であり、旧来から有機物の炭化よりも石灰石の燬焼やセメント焼成のため使われてきた。これらには、（ｉ）外観が円筒形でキルン内での入口から出口方向への被処理材料送り及び出口端での取出しを考慮して回転キルンを斜めに配置するためのスラストローラを用いるもの、（ii)外観が円筒形であるがスラストローラを用いる代わりに、耐火性炉材の厚みを材料搬送方向に順次調節してライニングすることにより被処理材料のキルン内の送り及び取出しのための勾配を設けるもの（例えば特開昭５５−６８７７号公報等）、（iii)外形自体にテーパーを有する円筒形のキルンを採用することにより、材料のキルン内送り及び取出しのための勾配を得るもの（例えば特開昭６１−１７８８６号公報等）が含まれる。
【０００３】
いずれにしても、ストーカ炉や多段炉、流動床炉に比し、構造が簡単で、高温に耐え、クリンカートラブルに強く、処理物のサイズ、性状に比較的制限が少ない利点があり、例えばプラスチック廃棄物の混入が多くなった最近の高発熱量ごみの処理には適したものと考えられるが、その割に、有機物の炭化目的や都市ゴミ処理用としての採用実績がほとんどない。主な原因は燃焼又は乾留条件、乾留ガスの処理、及びこれらと密接な関係にある有害物質の排出抑制等に対する配慮が充分になされていない点にあった。
【０００４】
即ち、炭化制御で従来から俗に「３Ｔ」と云われる空気との混合状態（Turbulance)、温度(Temperature）及び処理時間(Time)だけでなく、当然のことながら最近では有害物質の排出抑制が最重要視される。例えば有害物質としては煤煙等の浮遊塵埃、異臭物質に加え、ダイオキシン、重金属類、SOX、NOX等を含む有毒ガスの排出防止を特に厳守した技術でなければならず、これを満たした上で更に良質炭が取得できるものであることが望ましい。
【０００５】
炭化材料としての固形有機物を乾留する際加熱昇温していくと、固形物中の水分が１００℃程度場合によっては１１０℃程度まで揮発し続け、紙等の軽質固形物は大体１６０℃程度の温度で固形物中の揮発分が発生し始め、更に加熱すると樹脂材料等が溶融し始め、大体２００℃〜３００℃の温度でかなりの固形物が熱分解を起こし始め、更に加熱すると化合水分、揮発性有機酸やメルカプタン、炭酸ガス、一酸化炭素が発生し始め、重質固形物例えば歴青状物質の場合にも大体３００℃〜４００℃で揮発分が発生し始め、４００℃〜５００℃になると低中温タールの発生が盛んになり、Ｎ−化合物の殆どが分解してアンモニア、アミンを発生する。さらに大体５００℃〜６００℃になると、水素、メタン、重質炭化水素の発生が盛んになりタールの一部の分解が始まる。６００℃〜７００℃では重質炭化水素の発生がますます盛んになり芳香族性の高温タールになり、７００℃〜８００℃では芳香族性の高温タールの分解が著しいため硬い炭化物が生成し、８００℃を越すと炭化物はますます硬くなるが、このころから一酸化炭素の発生が激しくなり、１０００℃〜１２００℃では乾留は完全に終了する。
この乾留による良質な炭化物、即ち多くのミクロボイドを有する硬質な炭化物の生成は、固形物中の揮発性成分の揮発速度にも依存するが、概して、主に固形有機物の高温乾留により得られる。
【０００６】
一方、前記ダイオキシン、重金属類、SOX、NOX等の有毒物質は乾留ガス中に随伴することになる。例えばＰＣＤＤｓ（ポリ塩化ジベンゾダイオキシン類）のようなダイオキシン類やＰＣＤＦｓ（ポリ塩化ジベンゾフラン類）のようなダイオキシン類似物の場合、ベンゼン環と酸素原子を含むヘテロ環構造とを有する点から理解されるように、乾留温度が比較的高いのに拘らず乾留が均一でない場合、即ち熱が均一に伝達しない、被処理材料塊の大きさにバラツキがある、或いはガス流の流速が過多に撹拌され吸引排出される乾留ガスに随伴して被処理材料の縣濁粒子が未処理状態のままガスと共に排出される等の場合に芳香属性環状化合物が発生し易い。また、一酸化炭素の存在はダイオキシン生成を増長する。但し充分な還元性雰囲気下では酸素原子を含むヘテロ環構造が生成し難い。重金属類の存在もダイオキシン生成のための触媒作用があることが知られている。また乾留温度の点からみると３００℃付近でダイオキシンの生成が最も生じやすいが、８００℃以上の高温中ではダイオキシンは不安定で分解状態にあるのでそのような高温状態を一定時間保持して充分に分解状態にした後、該高温状態から急激に２００℃付近まで降温させることによりダイオキシンの生成を回避することが知られている。期せずして重金属類の場合も同様な温度条件で激減する。
１９９７年１２月１日施行の廃棄物処理法施行令で、廃棄物の燃焼温度８００℃以上、２秒以内の時間で２００℃以下に急速冷却を記載している所以である。しかしながら尊重すべき一部研究論文によれば、１０００℃以上の高温焼却と１秒以内の時間で２００℃以下に急速冷却が必要との見方もあり、法改正に先立って１９９７年１月に公布された第２次ガイドラインにおいては「焼却温度８５０℃以上（望ましくは９００℃以上）、２００℃以下への急速冷却」が記載されるに至った。
【０００７】
いずれにしても乾留中ダイオキシンの発生回避には、被処理材料の均一かつ充分な加熱、充分な還元性雰囲気の保持、芳香族物質やグラファイト構造物質の縣濁粒子が乾留ガスに随伴して炉外に排出されない乾留条件が必要であり、そのためには被処理材料の均一かつ比較的穏和で充分な加熱、充分な還元性雰囲気の保持、処理が一定程度進行した後の被処理材料の過激な撹拌回避、乾留の進行に伴う適正な温度管理が必要不可欠である。
他方、一旦生成し乾留ガスに随伴するダイオキシンの分解には高温への一定時間内保持、即ち充分な酸素供給による高温の一定時間保持が必要であり、かつその後の急冷が望ましい。冷却速度は記載されていないが、１秒以内の急速冷却を目途とする必要がある。
【０００８】
したがって、このように見ると、基本的に二律相反する部分がある「有害物質発生回避」と「良質の炭化物の収得」とをどのようにして双方共満たすかが重要な問題であるが、そのための条件自体はさほど複雑でなく、大略、前記異なる炭化条件及び発生ガス処理条件の採用が望ましいことが判る。
つまり、有機固形物の炭化の場合に、充分な空気を供給して１段で完全処理するよりもむしろ、２段に分けて、第１段ではダイオキシン等の有害物質の発生を避けつつ乾留炭化するための条件設定を可能にし、第２段では乾留ガス中のダイオキシン等の有害物質を完全に排除するための条件設定を可能とする本発明のような炭化装置の出現が望まれていたはずである。
【０００９】
一般に、回転式の炭化炉への燃焼空気の供給は、通常、炭化乾溜炉の入口又は出口から行なうものと、炭化炉の外周から行なうものがあるが、前者は炭化炉の中間部分の空気制御ができず、後者は外部条件の違いを反映した一定の熱管理や伝熱（加熱及び冷却の双方）に難があり、かつ吹込みによる加熱及び撹拌が局部的であるので均一加熱が困難であり、またノズルの詰まりを生じ易い欠点があるが、前者の方が欠点が少なく利用し易いため前者が圧倒的に多く利用されている。また、回転式の炭化炉は、原料の大きさにはあまり左右されないという利点を有する一方、原料と空気との接触が悪く、温度の調節が困難であるという欠点を有するため、補助的に別の熱源を用いて炭化させることが知られている。
したがって、回転式の炭化炉内で有害物質の発生を回避しつつ炭化物を効率よく連続的に製造するための温度の調節は、本技術分野において大きな課題であった。
【００１０】
前記課題を解決するための一つの工夫として、特開平１１−２２３４７６号公報には、炭化処理装置における処理筒内にパイプに設けられた蒸気吹出し孔から蒸気を供給し、炭化処理することが記載されているが、処理筒内軸方向各ゾーンへの空気吹込及びこれに基く炉内雰囲気の撹拌による酸素温度調節に配慮がなされていないという難点があり、また、特開平７−３２６６号公報に記載されているように、一定温度を越えたら空気量を減少させたり、炭化炉を揺動させて原料を混合撹拌させたり、揺動サイクルと揺動角度との関係をコントロールして原料の滞留時間を調整することで、温度の調整を行なっているものもあるが、このような炭化炉では、前記のように調整因子が多く操作が複雑となり炭化炉内軸方向各ゾーンの原料の炭化状態に対応した、安定した温度調整ができないという欠点があった。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本発明の目的は、前記の従来技術の現状に鑑み、前記問題点を解決した炭化装置を提供することにあり、また、回転式炭化炉内の軸方向各ゾーン（領域）の乾留状態に対応した温度調整が容易であり、各領域内においては領域内全域に亘って均一な所望の乾留状態を保持し、且つ、構造が簡単な炭化装置を提供することにあり、エアーノズルを有する空気吹込管を、回転式炭化炉の入口方向から奥まで挿入することにより、該回転式炭化炉の軸方向のどのゾーンにおいても温度を直接測定できるため空気量を迅速容易にかつ任意に制御できると共に、乾溜速度制御及び温度制御が容易であり、さらに、発生した乾留ガスを二次燃焼塔で制御下に燃焼した後、冷却して有害物質の発生を確実に回避することができる回転式炭化装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、本発明者等は鋭意検討の結果、本発明に到達するに至った。
したがって前記課題は、本発明の（１）「材料供給装置（１）と、横方向に配置され、円筒形または前記材料供給装置の方向にテーパー構造をなしている円錐形の回転式炭化炉本体（２）と、該炭化炉本体（２）の後端部に配置された塔型の二次燃焼室（８）とを有し、前記炭化炉本体（２）の炉内部に、複数の空気吹込管（２２）が配置され、該複数の空気吹込管（２２）は、前記炉内部の複数領域それぞれの炉底部から離れた空間に、それぞれ調節された空気量を吹き込むことができる空気吹込孔を有し、
前記複数の空気吹込管（２２）が、それぞれ水冷用ウォータージャケット（２２２）を外周に有する二重管であり、内管から前記ウォータージャケット（２２２）を貫通した複数のエアーノズル（２２３）を有し、
前記炭化炉本体（２）は、後端が回転部の気密を保持できる材料入口フード（２６）に回転自在に支承され、先端は回転部の気密を保持できる材料出口フード（２７）に回転自在に支承され、かつ、該材料入口フード（２６）は前記複数の空気吹込管（２２）の後端部と前記ウォータージャケット（２２２）からの加温された冷却水のための水戻管（２８）の後方端部を固定保持し、該複数の空気吹込管（２２）の他方の先端部は該水戻管（２８）の先方端部に懸架保持されることにより、該複数の空気吹込管（２２）が前記炉内部の前記空間に位置することを特徴とする回転式炭化装置」により達成される。
【００１５】
また前記課題は、本発明の（２）「前記複数の空気吹込管（２２）がそれぞれ、長さが異なり、かつ炉内部の前記複数領域の温度を監視するための温度計を先端部に有することを特徴とする前記第（１）項に記載の回転式炭化装置」により達成される。
【００１６】
更に前記課題は、本発明の（３）「前記材料供給装置（１）が、材料受入ホッパー（１１）を頂部に有する材料供給手段（１２）からなり、該供給手段先端は前記材料入口フード（２６）に連結する筒状体（１３）中で回転するスクリュからなる圧入手段（１４）からなることにより、供給材料が圧縮されつつ移送されて該筒状体中の空隙部の気密性を保持することを特徴とする前記第（１）項又は第（２）項に記載の回転式炭化装置」により良好に達成される。
【００１７】
更に前記課題は、本発明の（４）「前記材料入口フード（２６）が、前記材料供給装置（１）の後端に設けられた筒状体（１３）中で回転するスクリュからなる圧入手段（１４）の先端を素通し固定保持していると共に、冷却水戻り管（２８）の端部と複数の空気吹込管（２２）の後端部が縦に並列して素通し固定保持していることを特徴とする前記第（１）項乃至第（３）項のいずれかに記載の回転式炭化装置」により良好に達成される。
【００１９】
更に前記課題は、本発明の（５）「前記炭化炉本体（２）が、前記材料供給装置（１）の方向にテーパー構造をなしている円錐形であり、前記複数の空気吹込管（２２）が該炭化炉本体（２）中のほぼ中間部にほぼ水平に挿入保持されることにより、前記複数の空気吹込管（２２）の各空気吹込孔と炭化炉の内部壁との間の距離が材料出口方向側になるにつれて大きくなることを特徴とする前記第（１）項乃至第（４）項のいずれかに記載の回転式炭化装置」により良好に達成される。
【００２０】
更に前記課題は、本発明の（６）「前記炭化炉本体（２）が、外筒（３３）と内筒（３５）からなる二重構造管であり、該外筒（３３）は金属製円筒体であり、該内筒（３５）は内部壁に断熱性耐火材による内張り（３７）が施された金属製の円錐体形であり、かつ、炉内内壁には、炭化炉本体（２）の回転により被処理材料を炉内底部から炉内空間に連続的に供給しつつ軸方向に移送するための突起条の堰（３９）を１条又は複数条が設けられたことを特徴とする前記第（１）項乃至第（５）項のいずれかに記載の回転式炭化装置」により良好に達成される。
【００２１】
更に前記課題は、本発明の（７）「前記堰（３９）が、前記材料出口フード（２７）側になるにつれて低くなる又は前記材料出口フード（２７）側には設けられてないことを特徴とする前記第（６）項に記載の回転式炭化装置」により良好に達成される。
【００２２】
更に前記課題は、本発明の（８）「前記炭化装置の稼動時に炉本体（２）内部の複数領域の炉内温度が、入口の第１のゾーンで１００℃〜２４０℃、中間のゾーンで４００℃〜７５０℃、出口のゾーンで７００℃〜９５０℃であることを特徴とする前記第（１）項乃至第（７）項のいずれかに記載の回転式炭化装置」により良好に達成される。
【００２３】
更に前記課題は、本発明の（９）「前記炭化炉本体（２）が、本体筒の外側に設けられた被駆動歯（４３）と歯合し回転速度調節が可能なチエーン（４５）又はギヤーの回動により回転駆動されることを特徴とする前記第（１）項乃至第（８）項のいずれかに記載の回転式炭化装置」により良好に達成される。
【００２４】
更に前記課題は、本発明の（１０）「前記炭化炉本体（２）が、さらに本体筒の外側に本体筒の回転を円滑にするための炭化炉受けローラ（３１）により支承されることを特徴とする前記第（９）項に記載の回転式炭化装置」により良好に達成される。
【００２５】
更に前記課題は、本発明の（１１）「前記材料出口フード（２７）が、気密を保持して前記炭化炉本体（２）の先端を回転自在に支承する出口フード後端開口部（４９）と、炉内の機密性を阻害することのない炭化済材料の取出口（５１）及び前記水戻管（２８）の先方端部（２８１）を素通し固定保持している水戻管の素通し部（５３）を有する出口フード筒部（５５）と、二次燃焼用空気の吹込ノズル（５６）を配置した出口フード狭隘部（５８）と、前端記二次燃焼室入口に締結せる出口フード先端開口部（５９）とからなることを特徴とする前記第（１）項乃至第（１０）項のいずれかに記載の回転式炭化装置」により良好に達成される。
【００２６】
更に前記課題は、本発明の（１２）「前記炭化済材料の炉内の機密性を阻害することのない取出手段の取出口（５１）が、炭化済材料の消火用水スプレー手段（６０）を有するスクリュウコンベア（６３）からなることを特徴とする前記第（１１）項に記載の回転式炭化装置」により良好に達成される。
【００２７】
更に前記課題は、本発明の（１３）「前記材料出口フード（２７）の二次燃焼用空気吹込ノズル（５６）を配置した出口フード狭隘部（５８）に連なる出口フード先端開口部（５９）に、二次燃焼用バーナー（６４）が配置されたことを特徴とする前記第（１１）項に記載の回転式炭化装置」により良好に達成される。
【００２８】
更に前記課題は、本発明の（１４）「前記二次燃焼塔（８）が、二次燃焼処理された乾留ガスが炭化炉内及び二次燃焼塔（８）内を負圧に保持するためのエアエゼクター（８１）を備えたものであることを特徴とする前記第（１）項乃至第（１３）項のいずれかに記載の回転式炭化装置」により良好に達成される。
【００２９】
更に前記課題は、本発明の（１５）「前記エアエゼクター（８１）が、二次燃焼塔（８）内に二次燃焼処理された乾留ガスを少なくとも一定時間、高温の状態で滞留させた後に空気噴射する位置に設けられたことを特徴とする前記第（１４）項に記載の回転式炭化装置」により良好に達成される。
【００３０】
更に前記課題は、本発明の（１６）「前記二次燃焼塔（８）が、前記エアエゼクター（８１）の後に、二次燃焼済みの乾留ガスの急冷手段を有することを特徴とする前記第（１４）項又は第（１５）項に記載の回転式炭化装置」により良好に達成される。
【００３１】
更に前記課題は、本発明の（１７）「前記二次燃焼塔（８）の二次燃焼済みの乾留ガスの急冷手段が、熱交換用の水冷パイプ（８４）を含むことを特徴とする前記第（１６）項に記載の回転式炭化装置」により良好に達成される。
【００３２】
更に前記課題は、本発明の（１８）「前記二次燃焼塔（８）の二次燃焼済みの乾留ガスの急冷手段が、急激な断熱膨脹手段を含むことを特徴とする前記第（１６）項に記載の回転式炭化装置」により良好に達成される。
【００３３】
更に前記課題は、本発明の（１９）「前記二次燃焼塔（８）の二次燃焼済みの乾留ガスの急冷手段が、ガス通路形成部材に延設された放熱用フィンを空冷する空冷手段を含むことを特徴とする前記第（１６）項に記載の回転式炭化装置」により良好に達成される。
【００３４】
更に前記課題は、本発明の（２０）「前記二次燃焼塔（８）の二次燃焼済みの乾留ガスの急冷手段が、ガスへの水又は水蒸気の噴射手段を含むことを特徴とする前記第（１６）項に記載の回転式炭化装置」により良好に達成される。
【００３５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面により詳細に説明するが、本発明はこれらに何等制限されるものではない。
図１は、本発明の回転式炭化炉を装着した回転式連続炭化装置の１例の縦断面図、図２は、図１の本発明の回転式炭化炉を装着した回転式連続炭化装置の上面図、図３は、本発明の回転式炭化炉における材料入口フード例を示すためのＡ−Ａ（図１）における断面図、図４は、本発明の前記回転式炭化炉本体の後方部分を示すためのＢ−Ｂ（図１）における断面図、図５は、本発明の前記回転式炭化炉本体の中部分を示すためのＣ−Ｃ（図１）における断面図、図６は、本発明の前記回転式炭化炉本体の前方部分を示すためのＤ−Ｄ（図１）における断面図、図７は、本発明の回転式炭化炉本体のサイズ例を示す縦断面図、図８は、本発明の回転式炭化炉を装着した回転式連続炭化装置各部分のサイズ例を示す縦断面図、図９は、本発明の空気吹込管の１例を示す縦断面図、図１０は、本発明の前記例の空気吹込管の先端部拡大縦断面図、図１１は、本発明の前記例の空気吹込管の先端部を示すＡ−Ａ（図１０）における拡大断面図、図１２、図１３、図１４は、それぞれ、本発明の空気吹込管の他の１例、前記他の例の空気吹込管の先端部拡大縦断面、本発明の前記他の例の空気吹込管の先端部を示す拡大断面図である。
【００３６】
図１及び２に示される炭化装置例は、基本的に、材料受入ホッパー（１１）を頂部に有する材料圧入手段（１２）を備えた材料供給装置（１）、回転式炭化炉本体（２）及び塔型の二次燃焼塔（８）を有する。この例における炭化炉本体（２）の炉内部には、４本の空気吹込管（２２）が配置されており、これら空気吹込管（２２）は、それぞれ独立して空気吹込量を調節することができ、炭化炉本体（２）の炉内部の４領域それぞれの炉底部から離れたほぼ中心域に所望量の空気を吹き込むことができる空気吹込孔を有し、各空気吹込孔の先端には各領域の温度をモニタするための温度計（２３）がそれぞれ設けられている。空気吹込管（２２）の先端は、冷却のために用いられた水を炉外に戻すための水戻管（２８）に支承されている。
【００３７】
図９、図１０、図１１には、空気吹込管（２２）の詳細が示されている。空気吹込管（２２）は、それぞれ、水冷用ウォータージャケット（２２２）を外周に有する二重管であり、内管（２２１）からウォータージャケット（２２２）を貫通した複数のエアーノズル（２２３）が、この例においては図に示されるように下方向及び図面中左横方向に向けて、千鳥状に設けられており、ウォータージャケット（２２２）には冷却媒体としての冷却水の導入口（２２４）及びスチーム排出口（２２５）が設けられており、空気吹込管（２２）の先端部には、この例における温度計（２３）としての熱電対の取付けのためのソケット（２３１）が嵌め込まれている。スチーム排出口（２２５）は水戻管（２８）に連結している。
【００３８】
本発明を限定するためのものでなく説明のためのものとして記載すると、この例におけるエアーノズル（２２３）相互間の距離は３０ｍｍであり、各エアーノズル（２２３）は外径φ３０ｍｍ、肉圧７．５ｍｍの円筒、また内管（２２１）は具体的には材質がＳＵＳ３０４Ｌで、１辺７５ｍｍで肉厚５ｍｍの角筒である。ウォータージャケット（２２２）は材質がＳＵＳ３０４Ｌ、１辺１２０ｍｍで肉厚５ｍｍの角筒である。内管（２２１）は、図１２、図１３、図１４に示されるような円筒状のパイプであってもよい。
【００３９】
図１及び２に戻って、それぞれ、炭化炉本体（２）に挿入され、長さが異なるこのような空気吹込管（２２）の先端には、炉内の前記複数領域の温度を監視するためのそれぞれの温度計（２３）を先端部に有する。
【００４０】
また、この例における炭化炉本体（２）は、その後端が回転部の気密を保持できる材料入口フード（２６）に回転自在に支承され、先端は回転部の気密を保持できる材料出口フード（２７）に回転自在に支承されている。
【００４１】
図３に示されるように、材料入口フード（２６）には、空気吹込管（２２）の後端が、また、水冷用ウォータージャケット（２２２）からの加温された冷却水のための水戻管（２８）の後方端部が、材料圧入手段（１２）の後端の周囲に、固定保持されている。図中では各空気吹込管（２２）は水戻管（２８）の下に並んで配置されている。この縦方向並列により、後述する堰（３９）によって炉底から炉内空間に供給され再び炉底に落下することを繰り返しつ出口方向に搬送される被処理材料が、水戻管（２８）及び各空気吹込管（２２）に降りかかって堆積することを極力防ぐことができ、かつ、炉内空間での不均一加熱を極力防ぐことができる。この複数の空気吹込管（２２）の他方の先部は図１及び２に示されるように、水戻管（２８）の他方の先端部に懸架保持されており、これにより、複数の空気吹込管（２２）は、例えば炭化炉本体（２）内部のほぼ真中の空間に安定に位置している。この複数の空気吹込管（２２）のうち、炉内入口付近のための空気吹込管は、圧入された被処理材料塊の分散或いは解きほぐし補助のためにも強力なものとすることができ、かつ、そのように使用することができる。
【００４２】
一般に、炭化操作においては、乾留域でつぎのような反応が随伴する。ここで一酸化炭素の発生は上記のように、好ましくない。
C＋O₂＝CO₂・・・(1)
C＋CO₂＝2CO・・・(2)
2C＋O₂＝2CO・・・(3)
(1)〜(3)のいずれも発熱反応（左辺から右辺への反応の場合）であるが、(1)の反応の平衡定数（Kp₁）は、Kp₁＝１０¹⁷（１０００℃）程度であり、炭酸ガス量に比較して酸素量は殆ど０とみて差し支えなく、高温における反応が極めて速い、つまりこの場合は反応速度よりも酸素の被処理材料への拡散速度が反応の律速条件（炭素と酸素の接触時間が短い程反応速度が大）となる。
(2)の反応の平衡は左辺、右辺の一方に偏っておらず、平衡定数Kp₂も(1)の反応のKp₁と比較すると無視できる程度に小さい（反応が遅い）ので、炭素と炭酸ガスとの接触時間はあまり問題にならないが、この平衡定数Kp₂は無論、温度に依存するので１０００℃以上の高温を避けることが必要である。
(3)の反応の平衡定数Kp₃＝３．６×１０⁹（９００℃）で、(1)の反応と同様、高温における逆反応は無視でき、この反応も酸素の拡散速度に支配され、また、反応式から理解されるように、平衡定数Kp₃の温度依存性は(1)の反応の平衡定数Kp₁の場合よりも高い。
【００４３】
したがって、酸素の供給が大であることが好ましい（(1)及び(3)の反応、特に(1)の反応が優勢となり(2)の反応が無視できる)が、但し酸素の供給が過多であると(1)及び(3)の反応の結果収炭率は当然低下する。また、雰囲気温度が高いと(3)の反応や(2)の反応が優勢になるので、除熱操作を施すことが望ましいことになる。
除熱操作としては、水を乾留域に噴出することも考えられるが、その場合は、水の蒸発熱吸収に続いて、水又は水蒸気による次の(4)〜(6)の反応が生じ得る。
C＋H₂O＝CO＋H₂・・・(4)
C＋2H₂O＝CO₂＋2H₂・・・(5)
CO₂＋H₂＝CO＋H₂O・・・(6)
(4)〜(6)のいずれの反応も、吸熱反応であり、かつ高温では不可逆性の反応であって通常１０００℃程度の温度で優勢になる。鉄などの触媒性物質が少量混在するときには４５０〜５００℃の温度でも優勢になる。したがって、このような(4)〜(6)の反応を避けるためにも乾留域への水又は水蒸気の吹き込みは、実際問題としては行なうことができない。本発明におけるような間接冷却つまり熱交換のデザインフィロゾフィーが好ましい理由である。
【００４４】
この例における材料供給装置（１）は、基本的に材料受入ホッパー（１１）を頂部に有する材料供給手段（１２）からなり、供給される材料は供給手段（１２）の筒状体（１３）中に配置されたスクリュ圧入手段（１４）の回転により供給材料が圧縮されつつ移送されることにより、該筒状体中の空隙部の気密性を保持する。
【００４５】
また、材料入口フード（２６）は、材料供給装置（１）の後端に設けられた筒状体（１３）中で回転するスクリュ圧入手段（１４）からなる材料圧入手段（１２）の先端をも素通し固定保持している。
【００４６】
図４に示されるように、この例における炭化炉本体（２）は据付基盤（２９）上の支持枠（３０）に固定され炭化炉本体（２）の回転に従動して回転可能な、炭化炉本体（２）ための１対の受けローラ（３１）（３１）上に配置される。本発明における炭化炉本体（２）は、円筒形であってよく、また、材料供給装置（１）の方向にテーパー構造をなしている円錐形であってよく、特にこの例における炭化炉本体（２）のように、材料供給装置（１）の方向にテーパー構造をなしている円錐形の場合には、外観が円筒形でキルン内での入口から出口方向への被処理材料送り及び出口端での取出しを考慮して回転キルンを斜めに配置するためのスラストローラを用いるものに比し、キルンを水平に設置できるので回転に伴う軸方向への「ずれ」を生じることがない。無論、本発明においては従来の断熱性耐火材を均一厚で貼付しスラストローラで斜め設置された従来の円筒型キルンを用いることもできる。
【００４７】
また、炭化炉本体（２）が、材料供給装置（１）の方向にテーパー構造をなしている円錐形であるときに、複数の空気吹込管（２２）が炭化炉本体（２）中のほぼ中間部にほぼ水平に挿入保持されることにより、複数の空気吹込管（２２）の各エアーノズル（２２３）の空気吹込孔と炭化炉（２）の内部壁との間の距離が、材料出口方向側になるにつれて大きくなり、その結果、空気吹込みに伴う被処理材料の撹拌は、処理の進行に伴って緩くなり、未処理材料粉のガス中への縣濁及び、ガス排出への随伴量を低下させることがきる。
【００４８】
また、図４に示されるように、この例における炭化炉本体（２）は、炭化炉外筒（３３）と炭化炉内筒（３５）からなる二重構造管であり、外筒（３３）は金属製円筒体であり、内筒（３５）は内部壁に断熱性耐火材による内張り（３７）が施された金属製の円錐体形である。炉内内壁には断熱性耐火材による内張り（３７）に軸方向に連続した材料移送のための突起条の堰（３９）が、この例では４条設けられている。この堰（３９）は、炭化炉本体（２）の回転により被処理材料を炉内底部から炉内空間に連続的に供給しつつ軸方向に移送するためのものであり、炭化炉本体（２）の矢印方向への回転により炉底部の被処理材料を内張り（３７）に沿って炉内の上部まで汲み上げた後に落下させることにより均一に熱処理させることができるように回転方向先端部に直立壁（４１）を有し、回転方向後端部はなだらかになっている。
【００４９】
本発明における堰（３９）は１条であってもまた複数条であってもよい。また、この堰（３９）は炭化炉本体（２）の炉内に螺旋状に設けられていても良いが、この例における炭化炉本体（２）は被処理材料を出口方向に移動させるための勾配が既にもうけられており、かつ、螺旋状の堰（３９）を設けるのは、非螺旋状の堰（３９）を設ける場合に比し断熱性耐火材の構造及び敷設が複雑になるので、この例においては必ずしも必要不可欠ではない。さらに、この例の装置における堰（３９）は、材料出口フード（２３）側になるにつれて低くなっており、そのように堰（３９）の高さを出口方向になるにつれて順次低くしても、非処理材料の炭化が進むにつれて流動性を増すので撹拌及び搬送に支障がなくなり、かつその結果、被処理材料の撹拌は、処理の進行に伴って緩くなるので過度の撹拌をしないで済み、未処理材料粉のガス中への縣濁及び、ガス排出への随伴量を低下させることがきる。
【００５０】
図５に示されるように、炭化炉本体（２）は、外筒（３３）の外側に固定された被駆動歯（４３）と歯合し回転速度調節が可能な回転駆動用チエーン（４５）が、駆動源としてのＡＣサーボモータ（４７）により駆動されることにより回転される。無論、チエーン（４５）に代えてトルク変換手段即ち変速手段を有するギヤーを用いることができ、また、その場合には、前記１対の受けローラ対（３１）（３１）をギヤーとすることができる。
前記のように、この例における炭化炉本体（２）は、その先端が回転部の気密を保持できる材料出口フード（２７）に回転自在に支承されている。
【００５１】
再び図１及び２に戻って、材料出口フード（２７）は、気密を保持して炭化炉本体（２）の先端を回転自在に支承する後端開口部（４９）と、下方向に膨出し、炉内の機密性を阻害することのない炭化済材料取出手段の取出口（５１）即ち第２のスクリュコンベアの取出口（５１）、及び水戻管（２８）の先方端部（２８１）を素通し固定保持している水戻管の素通し部（５３）を有する筒部（５５）と、二次燃焼空気吹込用ノズル（５６）（５６）を配置した狭隘部（５８）と、その次の二次燃焼塔（８）の入口に締結している出口フード先端開口部（５９）とからなる。先端開口部（５９）には補助バーナ（６４）が配置されている。狭隘部（５８）は乾留ガスの流速を増加させて、炉本体（２）内の負圧保持に寄与し、かつノズル（５６）による二次燃焼用空気の吹込を容易にし、次の二次燃焼塔（８）内において、吹き込まれた空気による二次燃焼用燃料の燃焼を円滑化する。しかし、過剰な燃焼温度においてはＮＯｘが発生しやすく、耐火材も消耗し易いので注意を要する。温度が上がりすぎる場合は、ノズル（５６）による供給空気量の調節、補助バーナ（６４）による燃料供給量の調節、及び／又は炉本体（２）の回転速度調節により、二次燃焼温度を１０００℃以下に制御することができ、かつ好ましい。
【００５２】
図６に示されるように、配置面に設けられた窪み（５４）の中に張り出した炭化済材料の取出口（５１）には、炭化済材料の消火用水スプレー手段（６０）を有する炭化済材料取出筒（６１）内で回転するスクリュ型の炭化済材料取出コンベア（６３）が配置されている。本発明においては、入口フード（２６）及び出口フード（２７）により機密性を保持しつつ炭化炉本体（２）の回転を行なうことが実現可能となり、駆動源としてのＡＣサーボモータ（４７）によりその回転制御を簡単に行なうことが実現可能となる。
【００５３】
二次燃焼塔（８）は、塔（８）内を負圧に保持するためのエアエゼクタ（８１）を備える。このエアエゼクター（８１）は、二次燃焼処理された乾留ガスを二次燃焼塔（８）内に少なくとも一定時間（この例の装置においては少なくとも２秒間）、高温（この例の装置においては少なくとも８５０℃）の状態で滞留させた後に空気噴射する位置に設けられる。
【００５４】
エアエゼクタ（８１）の稼動によって、塔（８）内が負圧になることにより炭化炉本体（２）の先端部分も負圧になり、炉内で発生した乾留ガスが二次燃焼塔（８）に速やかに搬送され、途中の材料出口フード（２７）で二次燃焼用の空気吹込ノズル（５６）からの空気と混合され、混合物は補助バーナー（６４）からの燃料補給により加熱され残余の可燃性物質が燃焼され、二次燃焼塔（８）内で少なくとも２秒間降温状態を保持してダイオキシン類の分解状態を完全に出現した後、エアエゼクタ（８１）から噴出される空気との混合により急冷され、塔（８）上部に入送られ、ここでさらに急冷手段により冷却される。
【００５５】
このように、本発明の装置においては、エアエゼクタ（８１）からの空気噴出量の調節は重要な意味を有することになるが、本発明において、二次燃焼塔（８）の頂部ちかくに排気用空気吸引手段を設けることも無論可能であり、また、本発明においては材料出口フード（２７）及び／又は二次燃焼塔（８）には、さらに、図示してない二次燃焼用又は冷却用空気のための空気吹込補助手段を設けることができる。
【００５６】
この例の装置における急冷は、熱交換のための水冷用パイプ（８４）により行なわれるが、負圧化の際にガスが膨脹する即ち仕事をさせることにより行なってもよく、送風に伴う二次燃焼塔（８）の内壁への衝突に伴うガスの内部エネルギー放出により補助されてもよく、ガス通路形成部材に延設された放熱用フィンを空冷する空冷手段より補助されてもよく、そのため、エアエゼクタ（８１）と吸引用ポンプのそれぞれ配置位置、二次燃焼塔（８）自体の外部からの強制空冷についても配慮することが好ましい。
【００５７】
さらに本発明においては、二次燃焼塔（８）内の適宜位置への水噴霧又は低温スチーム導入により、及び／又は、図示してない空冷式熱交換部（熱交換フィン）を設け、これに空気を充分当てることにより補完することができる。
また、図２に示されるように、この例においては、エアエゼクター（８１）のための送風機（５０）からの二次燃焼塔（８）への配管とは別に、材料出口フード（２７）の前記出口フード狭隘部（５８）には、二次燃焼用の送風配管（５２）が設けられており、これら両配管には例えば約６ｋｇゲージ圧の圧搾空気を用いることができ、したがって、二次燃焼用空気の吹込ノズル（５６）及びエゼクタ用の送風配管（５２）は圧搾空気タンクからの分枝管により供給することができる。図中、符号（８２）は冷却前の塔（８）内温度をモニタするための温度計を、符号（８３）は冷却後の塔（８）内温度をモニタするための温度計を、それぞれ示す。
【００５８】
そして前記のように、本発明の炭化装置は、例えば、稼動時に炭化炉本体（２）内部の複数領域の炉内温度が、入口の第１のゾーンで１００℃〜２４０℃、中間のゾーンで４００℃〜７５０℃、出口のゾーンで７００℃〜９５０℃で運転して、有毒物質の発生を極力抑制することができ、また、前記のような冷却手段、好ましくは複数の冷却手段の適宜組合せにより、二次燃焼塔（８）出口においては例えば２００℃以下に冷却することができる。
【００５９】
本発明の炭化装置においては、空気吹込管（２２）は、材料入口フード（２６）又は炭化炉本体（２）の規模にもよるが、例えば上記例に示されるように、４本縦に並列して素通しされており、同じく材料入口フード（２６）に素通しされて材料出口フード（２７）に素通しされて高温雰囲気で垂れ下がらないように固定された冷却に用いたスチーム及び／又は熱水の水戻管（２８）に安定に懸架固定されており、耐久性に優れている。そして、各空気吹込管（２２）は、それぞれ先端に温度計（２３）を装着しており、高温雰囲気で垂れ下がらないようにそれぞれ炭化炉本体（２）内部の各ゾーンの適切空間に位置するように固定されていて、炭化炉本体（２）の入口方向から奥まで挿入されていることにより、該炭化炉本体（２）の軸方向のどのゾーンにおいても温度を直接測定できるため、その測定数値に基いて、空気量を任意に制御して乾溜の温度を制御することが容易になり、冷却水の水戻管（２８）で生成した熱スチームは、本装置又は他の設備の熱源例えば装置駆動用の電力を得る発電のためのスチーム源とすることができる。
【００６０】
また、各空気吹込管（２２）は、内管（２２１）と外側の水冷用ウォータージャケット（２２２）からなる二重構造管であって、内管（２２１）は内部が燃焼用空気路になっており、外側のウォータージャケット（２２２）は内管（２２１）と共に温度計（２３）も被覆しているので、炉内温度が９００℃を超える高温雰囲気の中でも空気吹込管（２２）を保護することができる。また、上記例においては、空気吹込管（２２）は、水冷式を採用している。他に空冷式を用いることもできるが、冷却用空気押込みファンが過大となり、騒音も大きくなるので水冷式が好ましく、冷却水で空気吹込管（２２）が腐食しないようステンレス鋼（例えばＳＵＳ３０４Ｌ）が望ましく、また、その管構造は、円管でも角管でもよい。円管の場合には炉内縣濁粒子が堆積し難いという利点があり、角管の場合には表面積が大きく熱交換効率が優れるという利点がある。
【００６１】
先端に温度計（２３）を装着した空気吹込管（２２）は、炭化炉本体（２）の規模にもよるが、上記態様例においては、例えば内管（２２１）の直径（外径）は７５ｍｍ、ジャケット外管（２２２）の直径（外径）が１２０ｍｍの場合、エアーノズル（２２３）の内径は例えば１５φとすることができ、軸方向に８０ｍｍ間隔で下向に１３個、その断面９０°の位置に軸方向に８０ｍｍ間隔で横向に、前記下向に１３個に対して、千鳥状に１３個設けることができ、かつ望ましい。
【００６２】
また、他の望ましい例においては、図１２、図１３、図１４に示されるように、内管（２２１）の直径（外径）は４０ｍｍ、外管（２２２）の直径（外径）は７５ｍｍの場合、エアーノズル（２２３）の内径は１０φであり、軸方向に６０ｍｍ間隔で下向に６個、その断面９０°の位置に軸方向に６０ｍｍ間隔で横向に、前記下向に６個に対して、千鳥状に横向に６個を設けることができ、これらによって、燃焼空気が炭化炉本体（２）の炉内部に効率よく吹き出されることとなる。
【００６３】
本発明の炭化炉本体（２）は、炉外筒（３３）と炉内筒（３５）からなり、該外筒（３３）は、円筒型であり、該内筒（３５）は、材料入口フード（２６）方向の直径より材料出口フード（２７）方向の直径が長い円錐型である二重構造管である。円錐型に対して、円筒型の方が加工し易いが、斜めに配置しなければならないため、進行方向にずれて行かないよう支持する必要があり、ヴァーティカルローラ（スラストローラ）が別途必要となる。円錐型は加工に手間はかかるが、炭化炉本体（２）を水平に設置できるので進行方向にずれる力は働かないという利点がある。どちらでも炭化炉としての機能は変わらないものである。そして、炭化炉本体（２）の炉外筒（３３）と炉内筒（３５）の間を水冷にすることや断熱空間とすることで、耐火材を節約し、或いは耐火材の寿命を延ばすことができる。
【００６４】
本発明のための非限定的な例として説明すると、図７、図８に示されるように、前記例における、炭化炉本体（２）の炉外筒（３３）の寸法は、１６００φ×３６００ｍｍ、炉内筒（３５）は、材料入口フード（２６）に接続する部分の直径は６００φ、材料出口フード（２７）に接続する部分の直径は１１５０φ、長さ３６００ｍｍの円錐型である二重構造管であり、内筒（３５）の内側は、厚さ１７５ｍｍの耐火材・断熱材内張り（３７）で覆われているので、コンパクトでありかつ処理温度及び時間の制御を簡単に行なうことができ、被処理材料の炉内搬送及び取り出しも迅速円滑に行なうことができる。
【００６５】
また、炭化炉本体（２）の内筒（３５）の炉内内張り（３７）には、軸方向に連続した耐火材・断熱材による突起条の堰（３９）を１条又は複数条設けることにより、炭化炉本体（２）が一定方向に連続回転による均一な炭化のため、炭化対象物の上下が常に撹拌されるようにすると共に、耐火材は周方向の一部が偏って摩耗することがなく、反復揺動方式に比べ寿命が長いという利点がある。
【００６６】
【発明の効果】
以上詳細且つ具体的な説明より明らかなように、本発明の炭化装置は、回転式炭化炉内の軸方向各ゾーン（領域）の乾留状態に対応した温度調整、速度調整が容易であり、各領域内においては領域内全域に亘って均一な所望の乾留状態を保持し、且つ、構造が簡単な、エアーノズルを有する空気吹き込み管を、回転式炭化炉の入口方向から奥まで挿入することにより、該回転式炭化炉の軸方向のどのゾーンにおいても温度を直接測定できるため、空気量を任意に制御できると共に、乾溜温度制御及び速度制御が容易であり、さらに、発生した乾留ガスを二次燃焼塔で制御下に燃焼して有害物質の発生を確実に回避することができると云う極めて優れた効果を呈する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１例としての回転式連続炭化装置の縦断面図である。
【図２】本発明の前記１例の回転式連続炭化装置の上面図である。
【図３】本発明の回転式炭化炉例のＡ−Ａ（図１）における断面図である。
【図４】本発明の回転式炭化炉例のＢ−Ｂ（図１）における断面図である。
【図５】本発明の回転式炭化炉例のＣ−Ｃ（図１）における断面図である。
【図６】本発明の回転式炭化炉例のＤ−Ｄ（図１）における断面図である。
【図７】本発明の回転式炭化炉本体の好ましいサイズ例を示す縦断面図である。
【図８】本発明の回転式炭化炉の好ましいサイズ例を示す縦断面図である。
【図９】本発明の空気吹込管の１例を示す縦断面図である。
【図１０】本発明の上記１例の空気吹込管の先端部拡大縦断面図である。
【図１１】本発明の上記１例の空気吹込管のＡ−Ａ部（図１０）における先端部拡大横断面図である。
【図１２】本発明の空気吹込管の別の１例を示す縦断面図である。
【図１３】本発明の上記別の１例の空気吹込管の先端部拡大縦断面図である。
【図１４】本発明の上記別の１例の空気吹込管のＡ−Ａ部（図１３）における先端部拡大横断面図である。
【符号の説明】
１ 材料供給装置
２ 回転式炭化炉本体
８ 二次燃焼塔
１１ 材料受入ホッパー
１２ 材料供給手段
１３ 筒状体
１４ スクリュ圧入手段
２２ 空気吹込管
２２１ 内管
２２２ 水冷用ウォータージャケット
２２３ エアーノズル
２２４ 冷却水導入口
２２５ スチーム排出口
２３ 温度計
２３１ ソケット
２６ 材料入口フード
２７ 材料出口フード
２８ 水戻管
２８１ 水戻管先端部
２９ 据付基盤
３０ 支持枠
３１ 炉受けローラ対
３３ 炭化炉外筒
３５ 炭化炉内筒
３７ 断熱性耐火材内張り
３９ 堰
４１ 直立壁
４３ 被駆動歯
４５ 回転駆動用チエーン
４７ ＡＣサーボモータ
４９ 出口フード後端開口部
５０ エゼクタ用送風機
５１ 炭化済材料の取出口
５２ 二次燃焼用の送風配管
５３ 水戻管素通し部
５４ 窪み
５５ 出口フード筒部
５６ 二次燃焼空気吹込用ノズル
５８ 出口フード狭隘部
５９ 出口フード先端開口部
６０ 炭化済材料消火用水スプレー手段
６１ 炭化済材料取出筒
６３ 炭化済材料取出コンベア
６４ 補助バーナ
８１ エアエゼクター
８２ 温度計
８３ 温度計
８４ 熱交換水冷用のパイプ

Claims (20)

1. 材料供給装置（１）と、横方向に配置され、円筒形または前記材料供給装置の方向にテーパー構造をなしている円錐形の回転式炭化炉本体（２）と、該炭化炉本体（２）の後端部に配置された塔型の二次燃焼室（８）とを有し、前記炭化炉本体（２）の炉内部に、複数の空気吹込管（２２）が配置され、該複数の空気吹込管（２２）は、前記炉内部の複数領域それぞれの炉底部から離れた空間に、それぞれ調節された空気量を吹き込むことができる空気吹込孔を有し、
   前記複数の空気吹込管（２２）が、それぞれ水冷用ウォータージャケット（２２２）を外周に有する二重管であり、内管から前記ウォータージャケット（２２２）を貫通した複数のエアーノズル（２２３）を有し、
   前記炭化炉本体（２）は、後端が回転部の気密を保持できる材料入口フード（２６）に回転自在に支承され、先端は回転部の気密を保持できる材料出口フード（２７）に回転自在に支承され、かつ、該材料入口フード（２６）は前記複数の空気吹込管（２２）の後端部と前記ウォータージャケット（２２２）からの加温された冷却水のための水戻管（２８）の後方端部を固定保持し、該複数の空気吹込管（２２）の他方の先端部は該水戻管（２８）の先方端部に懸架保持されることにより、該複数の空気吹込管（２２）が前記炉内部の前記空間に位置することを特徴とする回転式炭化装置。
2. 前記複数の空気吹込管（２２）がそれぞれ、長さが異なり、かつ炉内部の前記複数領域の温度を監視するための温度計を先端部に有することを特徴とする請求項１に記載の回転式炭化装置。
3. 前記材料供給装置（１）が、材料受入ホッパー（１１）を頂部に有する材料供給手段（１２）からなり、該供給手段先端は前記材料入口フード（２６）に連結する筒状体（１３）中で回転するスクリュからなる圧入手段（１４）からなることにより、供給材料が圧縮されつつ移送されて該筒状体中の空隙部の気密性を保持することを特徴とする請求項１又は２に記載の回転式炭化装置。
4. 前記材料入口フード（２６）が、前記材料供給装置（１）の後端に設けられた筒状体（１３）中で回転するスクリュからなる圧入手段（１４）の先端を素通し固定保持していると共に、冷却水戻り管（２８）の端部と複数の空気吹込管（２２）の後端部が縦に並列して素通し固定保持していることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の回転式炭化装置。
5. 前記炭化炉本体（２）が、前記材料供給装置（１）の方向にテーパー構造をなしている円錐形であり、前記複数の空気吹込管（２２）が該炭化炉本体（２）中のほぼ中間部にほぼ水平に挿入保持されることにより、前記複数の空気吹込管（２２）の各空気吹込孔と炭化炉の内部壁との間の距離が材料出口方向側になるにつれて大きくなることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の回転式炭化装置。
6. 前記炭化炉本体（２）が、外筒（３３）と内筒（３５）からなる二重構造管であり、該外筒（３３）は金属製円筒体であり、該内筒（３５）は内部壁に断熱性耐火材による内張り（３７）が施された金属製の円錐体形であり、かつ、炉内内壁には、炭化炉本体（２）の回転により被処理材料を炉内底部から炉内空間に連続的に供給しつつ軸方向に移送するための突起条の堰（３９）を１条又は複数条が設けられたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の回転式炭化装置。
7. 前記堰（３９）が、前記材料出口フード（２７）側になるにつれて低くなる又は前記材料出口フード（２７）側には設けられてないことを特徴とする請求項６に記載の回転式炭化装置。
8. 前記炭化装置の稼動時に炉本体（２）内部の複数領域の炉内温度が、入口の第１のゾーンで１００℃〜２４０℃、中間のゾーンで４００℃〜７５０℃、出口のゾーンで７００℃〜９５０℃であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の回転式炭化装置。
9. 前記炭化炉本体（２）が、本体筒の外側に設けられた被駆動歯（４３）と歯合し回転速度調節が可能なチエーン（４５）又はギヤーの回動により回転駆動されることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の回転式炭化装置。
10. 前記炭化炉本体（２）が、さらに本体筒の外側に本体筒の回転を円滑にするための炭化炉受けローラ（３１）により支承されることを特徴とする請求項９に記載の回転式炭化装置。
11. 前記材料出口フード（２７）が、気密を保持して前記炭化炉本体（２）の先端を回転自在に支承する出口フード後端開口部（４９）と、炉内の機密性を阻害することのない炭化済材料の取出口（５１）及び前記水戻管（２８）の先方端部（２８１）を素通し固定保持している水戻管の素通し部（５３）を有する出口フード筒部（５５）と、二次燃焼用空気の吹込ノズル（５６）を配置した出口フード狭隘部（５８）と、前端記二次燃焼室入口に締結せる出口フード先端開口部（５９）とからなることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の回転式炭化装置。
12. 前記炭化済材料の炉内の機密性を阻害することのない取出手段の取出口（５１）が、炭化済材料の消火用水スプレー手段（６０）を有するスクリュウコンベア（６３）からなることを特徴とする請求項１１に記載の回転式炭化装置。
13. 前記材料出口フード（２７）の二次燃焼用空気吹込ノズル（５６）を配置した出口フード狭隘部（５８）に連なる出口フード先端開口部（５９）に、二次燃焼用バーナー（６４）が配置されたことを特徴とする請求項１１に記載の回転式炭化装置。
14. 前記二次燃焼塔（８）が、二次燃焼処理された乾留ガスが炭化炉内及び二次燃焼塔（８）内を負圧に保持するためのエアエゼクター（８１）を備えたものであることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれかに記載の回転式炭化装置。
15. 前記エアエゼクター（８１）が、二次燃焼塔（８）内に二次燃焼処理された乾留ガスを少なくとも一定時間、高温の状態で滞留させた後に空気噴射する位置に設けられたことを特徴とする請求項１４に記載の回転式炭化装置。
16. 前記二次燃焼塔（８）が、前記エアエゼクター（８１）の後に、二次燃焼済みの乾留ガスの急冷手段を有することを特徴とする請求項１４又は１５に記載の回転式炭化装置。
17. 前記二次燃焼塔（８）の二次燃焼済みの乾留ガスの急冷手段が、熱交換用の水冷パイプ（８４）を含むことを特徴とする請求項１６に記載の回転式炭化装置。
18. 前記二次燃焼塔（８）の二次燃焼済みの乾留ガスの急冷手段が、急激な断熱膨脹手段を含むことを特徴とする請求項１６に記載の回転式炭化装置。
19. 前記二次燃焼塔（８）の二次燃焼済みの乾留ガスの急冷手段が、ガス通路形成部材に延設された放熱用フィンを空冷する空冷手段を含むことを特徴とする請求項１６に記載の回転式炭化装置。
20. 前記二次燃焼塔（８）の二次燃焼済みの乾留ガスの急冷手段が、ガスへの水又は水蒸気の噴射手段を含むことを特徴とする請求項１６に記載の回転式炭化装置。

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