JP4625414B2 - Carbide storage method and carbide transport storage container - Google Patents
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Description
本発明は、廃棄物等を処理した後に生成される発熱性を有する粉粒体の炭化物を貯留する方法、及び、貯留・運搬するために用いられる炭化物搬送用貯留容器に関するものである。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for storing carbide of exothermic granular material generated after processing wastes and the like, and a storage container for transporting carbide used for storing and transporting.
従来から、ごみ等の廃棄物を処理するにあたり、最終処分場(埋立地)の延命化を図るために焼却やガス化溶融方法等により廃棄物の減量化が図られている。一方、最近では地球温暖化ガス(CO2)の削減の要請から、ごみ等の廃棄物を焼却処理するのではなく、炭化炉で炭化処理して粉粒体の炭化物として回収し、有効利用を可能とする方法が提案されている。この炭化物は、例えば燃料としての石炭、コークス等の代替材や、金属の電気炉における溶湯表面の保温材等として利用できるため、更に省資源化に有効である。 Conventionally, when processing waste such as garbage, in order to extend the life of the final disposal site (landfill), the amount of waste has been reduced by incineration or gasification and melting methods. On the other hand, recently, in response to a request for reduction of global warming gas (CO 2 ), waste such as waste is not incinerated, but is carbonized in a carbonization furnace and recovered as particulate carbides for effective use. A possible method has been proposed. This carbide can be used, for example, as an alternative material such as coal or coke as a fuel, or as a heat insulating material on the surface of a molten metal in a metal electric furnace, and thus is further effective for resource saving.
炭化炉から回収された炭化物は、搬送のために貯留容器に詰められるが、この炭化物は遊離基、官能基等の反応性に富んだ基を多く含んでおり、低温酸化反応等により発熱する性質を持つ。この炭化物はなるべく大きな貯留容器で貯留した方が取り扱い易いが、貯留量が増加するにつれて、増加する体積に対して表面積が増加しないため、放熱がされにくくなり、内部が蓄熱して温度が上昇すると低温酸化等の発熱反応が促進され、ある一定の温度(例えば80℃)を超えると熱暴走して、最悪の場合発火し、火災に至る可能性がある。 Carbide recovered from the carbonization furnace is packed in a storage container for transportation, but this carbide contains many reactive groups such as free radicals and functional groups, and generates heat due to low-temperature oxidation reaction, etc. have. This carbide is easier to handle when stored in a storage container as large as possible, but as the amount of storage increases, the surface area does not increase with respect to the increasing volume, so it is difficult to dissipate heat, the inside heats up and the temperature rises An exothermic reaction such as low-temperature oxidation is promoted, and if it exceeds a certain temperature (for example, 80 ° C.), thermal runaway occurs, and in the worst case, it may ignite and lead to a fire.
上記問題を解決するために、特許文献1に示すような炭化物生成施設が提案されている。この炭化物生成施設は、炭化物に脱酸素剤および脱酸素水溶液の少なくとも一方を供給し、脱気を行い袋内の酸素濃度を低減した状態で袋詰めをする施設である。しかしながら、この方法によって粉粒体の発熱を防止するには、大掛かりな設備が必要となり、また脱酸素剤や脱酸素水溶液が必要でありランニングコストが高くなるという問題がある。
In order to solve the above problem, a carbide generating facility as shown in
また、炭化物の貯留量を少なくして放熱しやすいように、少ない容量の貯留容器に小分けして貯留する方法も考えられるが、多数の貯留容器を用意する必要があることからコストが高くなるうえに、小分けをして貯留することから、取り扱いに不便であるという問題がある。 In addition, a method of storing in smaller storage containers can be considered so that the amount of carbide stored can be reduced and heat dissipation can be facilitated, but the cost increases because it is necessary to prepare a large number of storage containers. In addition, there is a problem that it is inconvenient to handle because it is stored in small portions.
本発明は上記のような問題点を解決して、発熱性を有する粉粒体の炭化物が火災を起こさないように、安全に保管貯留することができる方法、及び、安全に保管貯留することができ、取扱性にも優れた粉粒体貯留容器を提供することを目的として完成されたものである。 The present invention solves the problems as described above, and a method capable of safely storing and storing so that the carbonized carbide of the exothermic powder does not cause a fire, and can be safely stored and stored. It was completed for the purpose of providing a granular storage container that can be handled and is excellent in handling.
上記課題を解決するためになされた請求項1に記載の発明は、廃棄物を炭化炉で炭化処理した後で生成され、遊離基及び官能基を含む反応性に富んだ基を含み低温酸化反応により発熱性を有する粉粒状の炭化物を、袋状容器に収納して貯留するにあたり、
熱伝導及び熱容量により吸熱機能を有する隔壁で、複数の炭化物収納部屋に区分けされた炭化物搬送用貯留容器に収納し、
貯留中における前記炭化物の低温酸化反応により発生する熱を前記隔壁に移動させて吸熱させることにより、前記炭化物の温度上昇にともなう発熱反応の促進を抑制し、前記炭化物が熱暴走する温度に達することを防止しつつ貯留することを特徴とする。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、
前記隔壁を前記炭化物から露出させた状態で炭化物を貯留し、前記露出した隔壁から吸熱した熱を放熱させることを特徴とする。
The invention according to
A partition wall having an endothermic function by heat conduction and heat capacity, and stored in a carbide transport storage container divided into a plurality of carbide storage rooms,
The heat generated by the low-temperature oxidation reaction of the carbide during storage is transferred to the partition wall to absorb the heat, thereby suppressing the promotion of the exothermic reaction accompanying the temperature rise of the carbide and reaching the temperature at which the carbide runs away. It is characterized by storing while preventing.
The invention according to
Carbide is stored in a state where the partition wall is exposed from the carbide, and heat absorbed from the exposed partition wall is radiated.
請求項3に記載の発明は、請求項1又は請求項2に記載の炭化物貯留方法に用いられる炭化物搬送用貯留容器であって、
前記隔壁は伝熱層が被覆されていることを特徴とする。
請求項4に記載の発明は、請求項1に記載の炭化物貯留方法に用いられる炭化物搬送用貯留容器であって、
前記隔壁には放熱用のフィンが設けられていることを特徴とする。
請求項5に記載の発明は、請求項1又は請求項2に記載の炭化物貯留方法に用いられる炭化物搬送用貯留容器であって、
隔壁は上端が開放された中空であり、前記隔壁で炭化物の発熱を放熱させることを特徴とする。
請求項6に記載の発明は、請求項1に記載の炭化物貯留方法に用いられる炭化物搬送用貯留容器であって、
隔壁の内部に冷却媒体を充填し、粉粒体収納部屋に収納された炭化物による発熱を前記冷却媒体で吸熱させるように構成したことを特徴とする。
請求項7に記載の発明は、請求項1に記載の炭化物貯留方法に用いられる炭化物搬送用貯留容器であって、
前記隔壁は中空であり、
冷却媒体を送給するポンプを更に有し、
前記ポンプで冷却媒体を前記隔壁の内部に送給し、前記隔壁の内部に冷却媒体が流通するように構成したことを特徴とする。
Invention of
The partition wall is covered with a heat transfer layer.
Invention of Claim 4 is the storage container for carbide conveyance used for the carbide storage method of
The partition is provided with fins for heat dissipation .
Invention of
The partition wall is hollow with an open upper end, and heat generated from the carbide is radiated by the partition wall.
The invention according to
The partition wall is filled with a cooling medium, and heat generated by the carbide stored in the granular material storage room is absorbed by the cooling medium.
The invention according to
The partition wall is hollow;
A pump for feeding the cooling medium;
A cooling medium is fed into the partition by the pump, and the cooling medium is circulated in the partition.
本発明では、廃棄物を炭化炉で炭化処理した後で生成され、遊離基及び官能基を含む反応性に富んだ基を含み低温酸化反応により発熱性を有する粉粒状の炭化物を、袋状容器に収納して貯留するにあたり、熱伝導及び熱容量により吸熱機能を有する隔壁で、複数の炭化物収納部屋に区分けされた炭化物搬送用貯留容器に収納し、貯留中における前記炭化物の低温酸化反応により発生する熱を前記隔壁に移動させて吸熱させることにより、前記炭化物の温度上昇にともなう発熱反応の促進を抑制し、前記炭化物が熱暴走する温度に達することを防止しつつ貯留することにしたので、大掛かりな設備によらずに、ランニングコストが低く、また取扱に便利に粉粒体の炭化物の蓄熱を防いで、発火・火災を防止し、安全に粉粒体の炭化物を保管貯留することが可能となる。 In the present invention , powdered carbides produced after carbonization of waste in a carbonization furnace and containing exothermic groups including free radicals and functional groups and having exothermic properties by low-temperature oxidation reaction are converted into bag-like containers. When storing and storing in the storage container, it is a partition wall having an endothermic function by heat conduction and heat capacity, stored in a carbide transport storage container divided into a plurality of carbide storage rooms, and generated by a low temperature oxidation reaction of the carbide during storage Since the heat is transferred to the partition wall to absorb heat, the acceleration of the exothermic reaction accompanying the temperature rise of the carbide is suppressed, and the carbide is stored while preventing the carbide from reaching the temperature at which the thermal runaway occurs. Regardless of the equipment, running costs are low, and heat storage of powdered carbides is convenient for handling, preventing ignition and fire, and safe storage and storage of powdered carbides. Rukoto is possible.
隔壁を中空の構造としたり、隔壁の内部に冷却媒体が充填されている構造としたり、隔壁の内部を冷却媒体が流通することとすると、更に安全に粉粒体の炭化物を保管貯留することが可能となる。 If the partition wall has a hollow structure, the partition wall is filled with a cooling medium, or the cooling medium circulates inside the partition wall, the powdered carbides can be stored and stored more safely. It becomes possible.
以下に、図面を参照しつつ本発明の好ましい実施の形態を示す。
図1に本発明の粉粒体の貯留容器の正面図を示す。図1において1は例えば1辺が約1mの略直方体形状からなるフレキシブルコンテナと呼ばれる袋状の容器本体であり、上部が開口部となっている。また、この容器本体1は1辺が約1mの略直方体形状の金属製もしくは樹脂性のコンテナであってもよい。2は容器本体1の上部に取り付けられた搬送用の吊りベルトである。本発明では、図2に示すように容器本体1を、縦方向の隔壁3により複数の炭化物収納部屋4に区分けしたものとなっている。この実施形態では4つに区分けしているが、区分数は2〜3であっても4以上であっても差し支えない。前記隔壁3の熱容量は大きいことが好ましい。またこの隔壁3の両側もしくは片側には熱伝導率の高い伝熱層5が被覆されていることが好ましく、この伝熱層5の材質は例えば金属、シリコンであることが好ましい。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
The front view of the storage container of the granular material of this invention is shown in FIG. In FIG. 1, 1 is a bag-like container main body called a flexible container having a substantially rectangular parallelepiped shape with a side of about 1 m, for example, and an upper portion is an opening. The
本発明の粉粒体貯留容器は、炭化物収納部屋4に発熱性を有する粉粒体の炭化物を収納し、貯留・運搬のために用いられるものであり、空気中の酸素との接触により粉粒体の炭化物の低温酸化等の発熱反応が進行し、昇温することがある。しかし内部が隔壁3により区分けされているので、粉粒体の炭化物の低温酸化等の発熱反応により発生した熱が伝熱層5から隔壁3に移動し、この隔壁3が熱を吸収して、粉粒体を冷却するので粉粒体の炭化物の温度上昇を防止することが可能となる。また、隔壁3もしくは伝熱層5を粉粒体の炭化物から露出させて前記炭化物を容器本体1に収納する場合、伝熱層5もしくは隔壁3の粉粒体の炭化物から露出している部分から放熱されて、粉粒体の炭化物が冷却される。なお、放熱性を向上させるために、隔壁3もしくは伝熱層5には、放熱用のフィン(図示せず)が設けられていてもよい。隔壁3もしくは伝熱層5を粉粒体の炭化物から露出させて前記炭化物を容器本体1に収納する場合、もしくは前記放熱用のフィンが設けられている場合には、前記隔壁3の熱容量は大きくなくても差し支えない。
The granular material storage container of the present invention is used for storing and transporting carbide of granular material having exothermic properties in the carbide storage room 4 and storing and transporting the granular material by contact with oxygen in the air. An exothermic reaction such as low-temperature oxidation of body carbide may proceed and the temperature may rise. However, since the inside is divided by the
また別の実施の形態として、図3もしくは図4に示すように、容器本体1を縦方向の中空の隔壁6により複数の炭化物収納部屋7に区分けした構造としてもよい。この中空の隔壁6は伝熱性が高いことが好ましい。8は中空の隔壁6の中空部である。
As another embodiment, as shown in FIG. 3 or FIG. 4, the
粉粒体の炭化物を炭化物収納部屋7に収納すると、粉粒体の炭化物の低温酸化等の発熱反応により発生した熱が中空の隔壁6から中空部8に伝わる。中空の隔壁6の上端が大気に開放された構造である場合、中空部8の空気が入れ替わることにより熱が粉粒体貯留容器の外部に放出され、さらに効率よく粉粒体の炭化物の温度上昇を防止することができる。
When the particulate carbide is stored in the
中空部8に冷却媒体を充填すると、中空の隔壁6の冷却機能がさらに向上する。例えば、冷却媒体として水を使用する。この場合、炭化物の比熱が0.3kcal/kg℃とすると、水の比熱は1kcal/kg℃であり、炭化物の比熱に対して水の比熱が3倍の比熱となるので、より中空の隔壁8が、粉粒体の炭化物が発生する熱を吸収することとなり、中空の隔壁6の冷却機能が向上する。なお、冷却媒体は水に限定されず、エチレングリコール、プロピレングリコール等であってもよい。また、中空部8に氷のう、ドライアイス等を装入して積極的に粉粒体の炭化物を冷却することとしてもよい。
When the
また、図5に示すように、前記冷却媒体を中空の隔壁8の内部を流通させると、さらに冷却機能が向上する。図5において、中空部8に入口側ジャック9および出口側ジャック10が接続されている。入口側ジャック9と出口側ジャック10は配管11によりそれぞれポンプ12と冷却媒体容器13に連結されている。
In addition, as shown in FIG. 5, when the cooling medium is circulated through the
ポンプ12を駆動させると、冷却媒体は冷却媒体容器13から入口側ジャック9に送給され、冷却媒体は中空部8を、中空の隔壁6の熱を奪いながら流通する。中空部8を流通した後の冷却媒体は出口側ジャック10から冷却媒体容器13に環流する。この結果、粉粒体は中空の隔壁6と接触する部分から冷却され、蓄熱することがなく、温度上昇が抑制されることとなる。なお、出口側ジャック10から冷却媒体を冷却媒体容器13に環流させずに、出口側ジャック10から冷却媒体を容器本体1の外部にそのまま排出してもよい。
When the
なお、前記冷却媒体は、水等の液体に限定されず、空気等の気体であってもよい。空気を冷却媒体として使用する場合は、冷却媒体容器13は不要である。
The cooling medium is not limited to a liquid such as water and may be a gas such as air. When air is used as a cooling medium, the cooling
以上に説明したように、本発明によれば大規模な装置を用いることなく、確実に粉粒体の炭化物の蓄熱を防ぎ、熱暴走による発火・火災を防止することができる。 As described above, according to the present invention, without using a large-scale apparatus, it is possible to reliably prevent heat accumulation of powdered carbides and prevent ignition and fire due to thermal runaway.
以上、現時点において、もっとも、実践的であり、かつ好ましいと思われる実施形態に関連して本発明を説明したが、本発明は、本願明細書中に開示された実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲および明細書全体から読み取れる発明の要旨あるいは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う炭化物貯留方法及び炭化物搬送用貯留容器もまた技術的範囲に包含されるものとして理解されなければならない。 Although the present invention has been described above in connection with the most practical and preferred embodiments at the present time, the present invention is not limited to the embodiments disclosed herein. The carbide storage method and the carbide transport storage container with such changes are also included in the technical scope without departing from the spirit or concept of the invention that can be read from the claims and the entire specification. Must be understood.
1 容器本体
2 吊りベルト
3 隔壁
4 炭化物収納部屋
5 伝熱層
6 中空の隔壁
7 炭化物収納部屋
8 中空部
9 入口側ジャック
10 出口側ジャック
11 配管
12 ポンプ
13 冷却媒体容器
DESCRIPTION OF
Claims (7)
熱伝導及び熱容量により吸熱機能を有する隔壁で、複数の炭化物収納部屋に区分けされた炭化物搬送用貯留容器に収納し、 A partition wall having an endothermic function by heat conduction and heat capacity, and stored in a carbide transport storage container divided into a plurality of carbide storage rooms,
貯留中における前記炭化物の低温酸化反応により発生する熱を前記隔壁に移動させて吸熱させることにより、前記炭化物の温度上昇にともなう発熱反応の促進を抑制し、前記炭化物が熱暴走する温度に達することを防止しつつ貯留することを特徴とする炭化物貯留方法。 The heat generated by the low-temperature oxidation reaction of the carbide during storage is transferred to the partition wall to absorb the heat, thereby suppressing the promotion of the exothermic reaction accompanying the temperature rise of the carbide and reaching the temperature at which the carbide runs away. The carbide storage method characterized by storing, preventing.
前記隔壁は伝熱層が被覆されていることを特徴とする炭化物搬送用貯留容器。 A carbide transport storage container used in the carbide storage method according to claim 1 or 2,
The partition wall is coated with a heat transfer layer .
前記隔壁には放熱用のフィンが設けられていることを特徴とする炭化物搬送用貯留容器。 A carbide transport storage container used in the carbide storage method according to claim 1,
A carbide transport storage container, wherein the partition wall is provided with heat radiation fins .
隔壁は上端が開放された中空であり、前記隔壁で炭化物の発熱を放熱させることを特徴とする炭化物搬送用貯留容器。 A carbide transport storage container used in the carbide storage method according to claim 1 or 2,
The partition wall is hollow with an open upper end, and the carbide transport storage container is characterized in that heat generated from the carbide is radiated by the partition wall .
隔壁の内部に冷却媒体を充填し、粉粒体収納部屋に収納された炭化物による発熱を前記冷却媒体で吸熱させるように構成したことを特徴とする炭化物搬送用貯留容器。 A carbide transport storage container used in the carbide storage method according to claim 1,
A carbide transport storage container , wherein the partition wall is filled with a cooling medium and heat generated by the carbide stored in the granular material storage room is absorbed by the cooling medium .
前記隔壁は中空であり、
冷却媒体を送給するポンプを更に有し、
前記ポンプで冷却媒体を前記隔壁の内部に送給し、前記隔壁の内部に冷却媒体が流通するように構成したことを特徴とする炭化物搬送用貯留容器。 A carbide transport storage container used in the carbide storage method according to claim 1,
The partition wall is hollow;
A pump for feeding the cooling medium;
A storage container for transporting carbide, wherein the cooling medium is fed into the partition by the pump, and the cooling medium flows through the partition.
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JP2006073840A JP4625414B2 (en) | 2006-03-17 | 2006-03-17 | Carbide storage method and carbide transport storage container |
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Citations (3)
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JPS6099892A (en) * | 1983-10-26 | 1985-06-03 | 株式会社竹中工務店 | Coal stock silo with heat-dissipating pipe |
JPH10316151A (en) * | 1997-05-20 | 1998-12-02 | Tadashi Hagiwara | Double container |
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2006
- 2006-03-17 JP JP2006073840A patent/JP4625414B2/en active Active
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