JP7496341B2 - Carbide processing device and carbide processing method - Google Patents

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Description

本発明は、炭化物処理装置及び炭化物処理方法に関する。 The present invention relates to a carbide processing device and a carbide processing method.

下水汚泥などの有機性廃棄物は、例えば加熱により炭化処理されて、燃料として再利用されている。このようにして得た有機性廃棄物の炭化物は、炭化処理直後はその粒子表面に活性の高い表面官能基を有しており、そのままでは自己発熱性を有することが知られている(例えば、特許文献1参照)。そのため、貯蔵時の安全性を確保すべく、自己発熱性を低下させる処理(いわゆる、エージング処理、以下では、単に「炭化物処理」と称する場合がある)がされている(例えば、特許文献1、2参照)。 Organic waste such as sewage sludge is carbonized, for example by heating, and reused as fuel. The carbonized organic waste obtained in this way has highly active surface functional groups on its particle surface immediately after carbonization, and is known to have self-heating properties (see, for example, Patent Document 1). Therefore, in order to ensure safety during storage, a process is carried out to reduce the self-heating properties (so-called aging process, hereinafter sometimes simply referred to as "carbonization process") (see, for example, Patent Documents 1 and 2).

特許文献1には、排水処理などで生じた有機物含有汚泥を炭化炉で炭化処理した炭化物の処理方法が記載されている。この処理方法は、炭化処理により得た炭化物を低温酸化雰囲気中で酸化処理することで、炭化物の表面酸化反応を予め収束させている。これにより、貯蔵された炭化物が低温酸化反応による自己発熱によって燃焼を誘発するのを未然に防止している。 Patent Document 1 describes a method for treating charcoal obtained by carbonizing organic matter-containing sludge generated during wastewater treatment in a carbonization furnace. In this treatment method, the charcoal obtained by carbonization is oxidized in a low-temperature oxidizing atmosphere, thereby converging the surface oxidation reaction of the charcoal in advance. This prevents the stored charcoal from inducing combustion due to self-heating caused by the low-temperature oxidation reaction.

特許文献2には、酸素不足下で木質系バイオマスを炭化する炭化炉、当該炭化炉で生成された炭化物を貯留する貯留ホッパ、及び当該炭化炉より排出された炭化物を酸素不足下で冷却しながら貯留ホッパまで搬送する冷却手段を有する炭化物搬送系を備えた炭化物貯留搬送装置が記載されている。炭化物貯留搬送装置は、炭化物処理において炭化物を発火させることなく搬送可能とし、かつ、炭化物を微粉炭として利用することを目的として提供されたものである。この炭化物貯留搬送装置では、利用可能な貯留ホッパの一例として、貯留ホッパの貯留槽の内部に設けられた仕切り壁と、仕切り壁により形成された2層の仕切り空間と、それぞれの仕切り空間内の炭化物を正逆転可能に排出する払出コンベアと、仕切り壁上に形成される空間に設けられた炭化物の流路を切り替える流路切替手段と、不活性ガスを注入可能に構成した不活性ガス注入手段とで構成されたものが例示されている。 Patent Document 2 describes a carbonization furnace that carbonizes woody biomass under oxygen deficiency, a storage hopper that stores the carbonized material produced in the carbonization furnace, and a carbonized material transport system having a cooling means that transports the carbonized material discharged from the carbonization furnace to the storage hopper while cooling it under oxygen deficiency. The carbonized material storage and transport device is provided for the purpose of enabling the carbonized material to be transported without igniting in carbonization processing and utilizing the carbonized material as pulverized coal. In this carbonized material storage and transport device, as an example of a usable storage hopper, one that is configured to include a partition wall provided inside the storage tank of the storage hopper, two partition spaces formed by the partition wall, a discharge conveyor that discharges the carbonized material in each partition space in a forward and reverse direction, a flow path switching means that switches the flow path of the carbonized material provided in the space formed on the partition wall, and an inert gas injection means that is configured to be able to inject an inert gas is given as an example of a storage hopper that can be used.

特開2004-267950号公報JP 2004-267950 A 特開2009-079118号公報JP 2009-079118 A

このように、従来技術においても、炭化物処理による炭化物の安全性の向上や、炭化物処理時の安全性向上の工夫がなされていた。しかし、炭化物処理につき、依然として安全性向上の要請がある。 As such, even in conventional technology, there have been efforts to improve the safety of carbide through carbide processing, and to improve safety during carbide processing. However, there is still a demand for improved safety when processing carbide.

本発明は、かかる実状に鑑みて為されたものであって、その目的は、炭化物処理の安全性を向上させた炭化物処理装置及び炭化物処理方法を提供することにある。 The present invention was made in consideration of the above-mentioned circumstances, and its purpose is to provide a carbide processing device and a carbide processing method that improve the safety of carbide processing.

上記目的を達成するための本発明に係る炭化物処理装置の特徴構成は、自己発熱性を有する炭化物を層状に堆積させて貯留する貯留部と、酸素を含有する養生ガスを前記貯留部に供給する通気部と、前記養生ガスの通気量を制御する制御部と、を備え、前記貯留部は、前記炭化物を貯留する第一貯留槽と、前記第一貯留槽から排出された前記炭化物を貯留する第二貯留槽と、を有し、前記通気部は、前記第一貯留槽から排気されたガスを前記第二貯留槽に供給し、前記制御部は、前記第一貯留槽から排出された前記炭化物の酸素消費特性に基づいて前記第二貯留槽に供給する前記ガスの通気量を制御する点にある。 A characteristic configuration of a carbide treatment apparatus according to the present invention for achieving the above object includes a storage unit for storing self-heating carbide by depositing it in layers, an aeration unit for supplying a curing gas containing oxygen to the storage unit, and a control unit for controlling the aeration amount of the curing gas, wherein the storage unit has a first storage tank for storing the carbide and a second storage tank for storing the carbide discharged from the first storage tank, the aeration unit supplies gas exhausted from the first storage tank to the second storage tank , and the control unit controls the aeration amount of the gas supplied to the second storage tank based on the oxygen consumption characteristic of the carbide discharged from the first storage tank .

上記構成によれば、貯留部において、例えば粒子状の炭化物を層状に堆積させて堆積層とした状態で、通気部が貯留部に酸素を含有するガスである養生ガスを供給することで、当該堆積層に養生ガスを通気させることができる。これにより、炭化物粒子表面の高活性な表面官能基を酸化させて、自己発熱性を低下させる炭化物処理を行える。当該炭化物処理の際、酸化によって炭化物は発熱するが、養生ガスの通気により炭化物は冷却される。 According to the above configuration, in the storage section, for example, particulate carbide is deposited in layers to form a deposition layer, and the ventilation section supplies a curing gas, which is a gas containing oxygen, to the storage section, thereby allowing the curing gas to be ventilated into the deposition layer. This allows for a carbide treatment that oxidizes highly active surface functional groups on the surfaces of the carbide particles and reduces self-heating properties. During the carbide treatment, the carbide generates heat due to oxidation, but is cooled by the ventilation of the curing gas.

上記構成によれば、貯留部は第一貯留槽と第二貯留槽とを有し、第一貯留槽から排出された炭化物を第二貯留槽で貯留すべく、第二貯留槽が第一貯留槽の下流側に直列に接続される。これにより、所定時間の間炭化物処理を行う場合に、貯留槽一つあたりの貯留量(滞留量)を少なくすることができる。また、第二貯留槽に貯留される炭化物を、第一貯留槽で貯留される炭化物よりも、自己発熱性の低下した安全なものとすることができる。その結果、より注意深く安全管理を行う対象を第一貯留槽とすることが可能となって、炭化物処理装置全体の安全管理に関する負担の軽減と安全性の向上とを両立できる。 According to the above configuration, the storage section has a first storage tank and a second storage tank, and the second storage tank is connected in series downstream of the first storage tank to store the carbonized material discharged from the first storage tank in the second storage tank. This makes it possible to reduce the amount of storage (retention) per storage tank when performing carbonized material processing for a specified period of time. In addition, the carbonized material stored in the second storage tank can be made safer with reduced self-heating tendency than the carbonized material stored in the first storage tank. As a result, it becomes possible to perform more careful safety management of the first storage tank, thereby achieving both a reduction in the burden on safety management of the entire carbonized material processing apparatus and an improvement in safety.

上記構成によれば、第二貯留槽での炭化物処理を促進できる。第二貯留槽に貯留されている炭化物は、第一貯留槽に貯留されている炭化物よりも自己発熱性が小さい。そのため、第二貯留槽の炭化物の温度を、炭化物処理を適切に進行させるために十分高い温度に維持できない場合もある。一方、第一貯留槽に貯留されている炭化物は、自己発熱性が大きいから、第一貯留槽からの排ガスの温度は高くなる。そこで、第一貯留槽を通過して温度が上昇した排ガスを第二貯留槽へ供給する養生ガスに混入させるなどして第二貯留槽に供給することで、第二貯留槽の炭化物の温度を、炭化物処理の促進に適切な温度に維持し、第二貯留槽での炭化物処理を促進して炭化物処理の処理効率を向上させることができる。
上記構成によれば、制御部は、第一貯留槽から排出された炭化物の酸素消費特性に基づいて第二貯留槽に供給するガスの通気量を制御する。これにより、例えば、第一貯留槽から排出された炭化物の自己発熱性が依然として高い(酸素消費特性が高い)場合、第二貯留槽に供給するガスの通気量を上昇させれば、ガスにより持ち去る熱量が多くなるので、第二貯留槽での炭化物処理を促進しながら炭化物の発火を防止することができる。一方、第一貯留槽から排出された炭化物の自己発熱性が低く(酸素消費特性が低く)、第二貯留槽に供給された炭化物が冷却され過ぎる場合でも、第二貯留槽に供給するガスの通気量を低下させれば、ガスにより持ち去る熱量が少なくなるので、第二貯留槽の炭化物の温度を、炭化物処理の促進に適切な温度に維持し、第二貯留槽での炭化物処理を促進して処理効率を向上させることができる。
According to the above configuration, the carbide treatment in the second storage tank can be promoted. The carbide stored in the second storage tank has a lower self-heating tendency than the carbide stored in the first storage tank. Therefore, there are cases where the temperature of the carbide in the second storage tank cannot be maintained at a sufficiently high temperature to properly proceed with the carbide treatment. On the other hand, the carbide stored in the first storage tank has a high self-heating tendency, so the temperature of the exhaust gas from the first storage tank becomes high. Therefore, by supplying the exhaust gas whose temperature has increased by passing through the first storage tank to the second storage tank by mixing it with the curing gas supplied to the second storage tank, the temperature of the carbide in the second storage tank can be maintained at a temperature appropriate for promoting the carbide treatment, and the carbide treatment in the second storage tank can be promoted to improve the treatment efficiency of the carbide treatment.
According to the above configuration, the control unit controls the amount of gas supplied to the second storage tank based on the oxygen consumption characteristic of the carbonized material discharged from the first storage tank. As a result, for example, when the self-heating property of the carbonized material discharged from the first storage tank is still high (high oxygen consumption characteristic), increasing the amount of gas supplied to the second storage tank increases the amount of heat carried away by the gas, so that the carbonized material can be prevented from igniting while promoting the carbonized material treatment in the second storage tank. On the other hand, even when the self-heating property of the carbonized material discharged from the first storage tank is low (low oxygen consumption characteristic) and the carbonized material supplied to the second storage tank is cooled too much, decreasing the amount of gas supplied to the second storage tank reduces the amount of heat carried away by the gas, so that the temperature of the carbonized material in the second storage tank can be maintained at a temperature appropriate for promoting the carbonized material treatment, and the carbonized material treatment in the second storage tank can be promoted to improve the treatment efficiency.

本発明に係る炭化物処理装置の更なる特徴構成は、前記第一貯留槽と前記第二貯留槽との間に、前記第一貯留槽から排出された前記炭化物を冷却可能な冷却部を更に備えた点にある。 A further characteristic feature of the carbonized material treatment device according to the present invention is that it further includes a cooling section between the first storage tank and the second storage tank, capable of cooling the carbonized material discharged from the first storage tank.

上記構成によれば、第一貯留槽から排出された炭化物の自己発熱性が依然として高い場合であっても、冷却部にて冷却された炭化物を第二貯留槽に投入すれば、第二貯留槽に貯留される炭化物を、第一貯留槽で貯留される炭化物よりも、自己発熱性の低下した安全なものとすることができる。 According to the above configuration, even if the self-heating tendency of the charcoal discharged from the first storage tank is still high, by feeding the charcoal cooled in the cooling section into the second storage tank, the charcoal stored in the second storage tank can be made safer with reduced self-heating tendency than the charcoal stored in the first storage tank.

本発明に係る炭化物処理装置の更なる特徴構成は、自己発熱性を有する炭化物を層状に堆積させて貯留する貯留部と、酸素を含有する養生ガスを前記貯留部に供給する通気部と、を備え、前記貯留部は、前記炭化物を貯留する第一貯留槽と、前記第一貯留槽から排出された前記炭化物を貯留する第二貯留槽と、を有し、前記第一貯留槽は、前記炭化物を収容する第一本体部と、当該第一本体部から当該炭化物を排出する第一排出口とを有し、前記第二貯留槽は、前記炭化物を収容する第二本体部と、当該第二本体部から当該炭化物を排出する第二排出口とを有し、前記第一排出口の流路断面積は、前記第二排出口の流路断面積よりも大きく、前記通気部は、前記第一貯留槽から排気されたガスを前記第二貯留槽に供給する点にある。 A further characteristic configuration of the carbide treatment device according to the present invention is that it comprises a storage section that accumulates and stores carbide having self-heating properties in layers, and an aeration section that supplies a curing gas containing oxygen to the storage section, wherein the storage section has a first storage tank that stores the carbide and a second storage tank that stores the carbide discharged from the first storage tank, the first storage tank has a first main body section that accommodates the carbide and a first outlet that discharges the carbide from the first main body section, the second storage tank has a second main body section that accommodates the carbide and a second outlet that discharges the carbide from the second main body section, a flow path cross-sectional area of the first outlet is larger than a flow path cross-sectional area of the second outlet, and the aeration section supplies gas exhausted from the first storage tank to the second storage tank .

上記構成によれば、第一排出口の流路断面積を、第二排出口の流路断面積よりも大きくすることで、第一貯留槽における第一本体部内を通過する炭化物の流れを、第二貯留槽における第二本体部内を通過する炭化物の流れよりも、相対的に均質なものとすることができる。ここで、均質とは、滞留時間分布が小さいことをいう。均質とは、換言すれば、プラグフローにより近い流れを形成している状態のことをいう。一方、第二貯留槽については、流路断面積の小さな第二排出口に設けられるロータリバルブ等の排出装置を小型化することが可能となり、第一貯留槽に比べて安価なものとすることができる。 According to the above configuration, by making the flow cross-sectional area of the first outlet larger than the flow cross-sectional area of the second outlet, the flow of carbide passing through the first main body part of the first storage tank can be made relatively more homogeneous than the flow of carbide passing through the second main body part of the second storage tank. Here, homogeneous means that the residence time distribution is small. In other words, homogeneous means that the flow is closer to a plug flow. On the other hand, for the second storage tank, it is possible to miniaturize the discharge device such as a rotary valve provided at the second outlet with a small flow cross-sectional area, and it can be made less expensive than the first storage tank.

上述のように、第一貯留槽に貯留されている炭化物は、第二貯留槽に貯留されている炭化物よりも自己発熱性が大きい。そのため、第一本体部においてショートパスが生じ、第一貯留槽で予定した程度の炭化物処理がなされていないものが第二貯留槽に供給されると、第二貯留槽では予定していない局所的な発熱を生じたり、十分に自己発熱性が低減されていない炭化物が第二貯留槽から排出されたりする不具合の原因となる。しかし、第一本体部内を通過する炭化物の流れを均質なものとすることで、この不具合を回避できる。 As mentioned above, the charcoal stored in the first storage tank has a greater tendency to self-heat than the charcoal stored in the second storage tank. Therefore, if a short path occurs in the first main body and charcoal that has not been subjected to the expected degree of charcoal processing in the first storage tank is supplied to the second storage tank, this can cause problems such as unintended localized heat generation in the second storage tank or charcoal with insufficiently reduced self-heating being discharged from the second storage tank. However, this problem can be avoided by making the flow of charcoal passing through the first main body uniform.

逆に、第二貯留槽に貯留されている炭化物の自己発熱性は小さいから、多少のショートパスが生じたとしても、第二貯留槽の下流側の装置等における発熱等の原因とはならない。そこで、第二貯留槽については第二排出口の流路断面積を小さくすることを許容して設備のコストダウンを実現できる。このように、各貯留槽に貯留された炭化物の自己発熱性に応じてそれぞれの排出口の断面積を調整し、炭化物処理の品質(確実さ)と設備コストとのバランスを適切なものとすることができる。 Conversely, since the carbonized material stored in the second storage tank has a low self-heating property, even if some short path occurs, it will not cause heat generation in the equipment downstream of the second storage tank. Therefore, the flow path cross-sectional area of the second discharge outlet for the second storage tank can be made small, thereby reducing the cost of the equipment. In this way, the cross-sectional area of each discharge outlet can be adjusted according to the self-heating property of the carbonized material stored in each storage tank, and an appropriate balance can be achieved between the quality (reliability) of the carbonized material processing and the cost of the equipment.

上記目的を達成するための本発明に係る炭化物処理方法の特徴は、自己発熱性を有する炭化物を層状に堆積させて貯留する貯留ステップと、前記貯留ステップおいて酸素を含有する養生ガスを前記炭化物の堆積層に通気する通気ステップと、を含み、前記貯留ステップは、前記炭化物を第一所定期間貯留する第一貯留ステップと、前記第一貯留ステップを経た前記炭化物を第二所定期間貯留する第二貯留ステップと、を含み、前記通気ステップは、前記第一貯留ステップを経て排気されたガスであって、前記第一貯留ステップを経た前記炭化物の酸素消費特性に基づいて通気量を制御された前記ガスを前記第二貯留ステップで使用する点にある。
また、本発明に係る炭化物処理方法の更なる特徴構成は、自己発熱性を有する炭化物を層状に堆積させて貯留する貯留ステップと、前記貯留ステップにおいて酸素を含有する養生ガスを前記炭化物の堆積層に通気する通気ステップと、を含み、前記貯留ステップは、前記炭化物を第一貯留槽にて第一所定期間貯留する第一貯留ステップと、前記第一貯留ステップを経て前記第一貯留槽の第一排出口から排出された前記炭化物を第二貯留槽にて第二所定期間貯留する第二貯留ステップと、を含み、前記第一排出口の流路断面積が、前記第二貯留槽において前記炭化物を排出する第二排出口の流路断面積よりも大きく構成されており、前記通気ステップは、前記第一貯留ステップを経て排気されたガスを前記第二貯留ステップで使用する点にある。
The carbide processing method of the present invention for achieving the above-mentioned object includes a storage step in which carbide having self-heating properties is deposited in layers and stored, and an aeration step in which a curing gas containing oxygen is passed through the carbide deposition layer during the storage step, the storage step including a first storage step in which the carbide is stored for a first predetermined period, and a second storage step in which the carbide that has been through the first storage step is stored for a second predetermined period, and the aeration step is characterized in that the gas discharged through the first storage step, and the gas whose aeration amount is controlled based on the oxygen consumption characteristics of the carbide that has been through the first storage step, is used in the second storage step.
Furthermore, a further characteristic configuration of the carbide processing method according to the present invention includes a storage step of depositing and storing carbide having self-heating properties in layers, and an aeration step of passing a curing gas containing oxygen through the carbide deposition layer during the storage step, the storage step including a first storage step of storing the carbide in a first storage tank for a first predetermined period, and a second storage step of storing the carbide discharged from a first outlet of the first storage tank after the first storage step in a second storage tank for a second predetermined period, the first outlet having a flow path cross-sectional area larger than the flow path cross-sectional area of a second outlet from which the carbide is discharged in the second storage tank, and the aeration step uses the gas discharged after the first storage step in the second storage step.

上記方法によれば、上述の炭化物処理装置と同様の作用効果を得ることができる。 The above method can achieve the same effects as the above-mentioned carbide treatment device.

処理中の自己発熱を適切に制御しつつ炭化物の自己発熱性を低下させる処理を行う炭化物処理装置、及びその方法を提供することができる。 It is possible to provide a carbide processing device and method that performs processing to reduce the self-heating properties of carbides while appropriately controlling the self-heating during processing.

有機汚泥リサイクルシステムの構成の説明図Diagram of the organic sludge recycling system 第一貯留槽の構成の説明図Illustrative diagram of the first storage tank 第二貯留槽の構成の説明図Illustrative diagram of the second storage tank 有機汚泥リサイクルシステムの変形例を示す説明図FIG. 1 is an explanatory diagram showing a modified example of an organic sludge recycling system.

図面に基づいて、本発明の実施形態に係る炭化物処理装置及び炭化物処理方法について説明する。 The following describes a carbide processing device and a carbide processing method according to an embodiment of the present invention, based on the drawings.

〔全体構成の説明〕
図1には、本実施形態に係る炭化物処理装置100を含む、有機汚泥リサイクルシステム200を示している。有機汚泥リサイクルシステム200は、例えば、下水汚泥などの有機汚泥の燃料としてのリサイクルを実現する。
[Explanation of overall configuration]
1 shows an organic sludge recycling system 200 including a carbonized material treatment apparatus 100 according to this embodiment. The organic sludge recycling system 200 realizes recycling of organic sludge, such as sewage sludge, as fuel.

有機汚泥リサイクルシステム200は、下水汚泥をあらかじめ乾燥及び造粒した乾燥汚泥Lを炭化する炭化炉10、炭化炉10で炭化された炭化物Mを冷却する冷却装置11、炭化炉10で生じた可燃性ガスを燃焼処理する二次燃焼炉12、二次燃焼炉12で生じた排ガスを脱臭や集塵により浄化する排ガス処理設備13、炭化物Mの自己発熱性を低下させる処理(いわゆる、エージング処理ないし低温酸化処理、以下では、「炭化物処理」と称する)を行いリサイクル燃料Fを得る炭化物処理装置100、及び、リサイクル燃料Fを出荷に備えて貯留するストックタンク19を備える。 The organic sludge recycling system 200 includes a carbonization furnace 10 that carbonizes dried sludge L, which is made by drying and granulating sewage sludge in advance, a cooling device 11 that cools the carbonized material M carbonized in the carbonization furnace 10, a secondary combustion furnace 12 that burns the combustible gas generated in the carbonization furnace 10, an exhaust gas treatment facility 13 that purifies the exhaust gas generated in the secondary combustion furnace 12 by deodorizing and collecting dust, a carbonized material treatment device 100 that performs a process to reduce the self-heating property of the carbonized material M (so-called aging process or low-temperature oxidation process, hereinafter referred to as "carbonized material treatment") to obtain recycled fuel F, and a stock tank 19 that stores the recycled fuel F in preparation for shipment.

乾燥汚泥Lは、リサイクル燃料Fの粒子形状、かさ密度などの粒子物性を所望の特性とし、また、炭化物処理時などのハンドリング性を向上させる目的で、例えば押し出し造粒法により円筒ペレット状に造粒されている。 The dried sludge L is granulated into cylindrical pellets, for example by extrusion granulation, in order to obtain the desired particle properties, such as particle shape and bulk density, of the recycled fuel F, and to improve handling during carbonization processing, etc.

各装置間の炭化物Mの搬送(例えば冷却装置11から炭化物処理装置100への搬送)は、例えばフライトコンベアなどの搬送機構を用いたり、重力を用いた搬送機構を用いたりするなど、適宜適切な搬送機構を利用可能である。 The transportation of the carbide M between each device (e.g., from the cooling device 11 to the carbide processing device 100) can be performed using an appropriate transport mechanism, such as a flight conveyor or a transport mechanism that uses gravity.

炭化物Mないしリサイクル燃料Fは、炭化炉10、冷却装置11、炭化物処理装置100及びストックタンク19の順に搬送される。以下では、この炭化物Mもしくはリサイクル燃料Fの搬送経路の上流側及び下流側をそれぞれ、単に「上流」ないし「上流側」及び「下流」ないし「下流側」と称する。 The carbonized material M or recycled fuel F is transported in the following order: carbonization furnace 10, cooling device 11, carbonized material processing device 100, and stock tank 19. Hereinafter, the upstream and downstream sides of the transport path of the carbonized material M or recycled fuel F will be referred to simply as "upstream" or "upstream side" and "downstream" or "downstream side", respectively.

炭化炉10は、乾燥汚泥Lを低酸素雰囲気下で加熱して炭化物Mを得る装置である。炭化炉10は、例えばロータリーキルン、流動床式、もしくはスクリュー式の加熱装置である。炭化炉10は、乾燥汚泥Lを温度250℃から600℃程度で加熱して炭化する。炭化物Mは、炭化炉10から排出された後、シュートなどの搬送機構を介して下流側の冷却装置11に搬送されて冷却される。冷却装置11では、冷却水を噴霧供給するなどして炭化物Mを冷却する。シュートや冷却装置11には窒素などの不活性ガスが下流から上流に向けて供給されており、炭化物Mの発火が防止されている。冷却装置11で冷却された炭化物Mは、フライトコンベアなどにより下流側の炭化物処理装置100へ搬送される。炭化物Mは、炭化物処理装置100で炭化物処理され、リサイクル燃料Fとしてフライトコンベアなどにより下流側のストックタンク19へ搬送される。リサイクル燃料Fは、出荷に備えてストックタンク19に貯留される。 The carbonization furnace 10 is a device that heats the dried sludge L in a low-oxygen atmosphere to obtain the carbonized material M. The carbonization furnace 10 is, for example, a rotary kiln, a fluidized bed type, or a screw type heating device. The carbonization furnace 10 heats the dried sludge L at a temperature of about 250°C to 600°C to carbonize it. After being discharged from the carbonization furnace 10, the carbonized material M is transported to the downstream cooling device 11 via a transport mechanism such as a chute and cooled. In the cooling device 11, the carbonized material M is cooled by spraying and supplying cooling water. An inert gas such as nitrogen is supplied to the chute and the cooling device 11 from downstream to upstream to prevent the carbonized material M from igniting. The carbonized material M cooled in the cooling device 11 is transported to the downstream carbonized material processing device 100 by a flight conveyor or the like. The carbonized material M is carbonized in the carbonized material processing device 100 and transported to the downstream stock tank 19 by a flight conveyor or the like as recycled fuel F. The recycled fuel F is stored in a stock tank 19 in preparation for shipment.

〔炭化物処理装置の説明〕
〔炭化物処理装置の全体構成〕
以下では炭化物処理装置100について詳述する。炭化物処理装置100は、上述のように、炭化物Mを炭化物処理して、リサイクル燃料Fを得る装置である。
[Explanation of Carbide Treatment Apparatus]
[Overall configuration of carbide treatment device]
The following is a detailed description of the carbide processing device 100. The carbide processing device 100 is a device that processes the carbide M to obtain recycled fuel F, as described above.

炭化物処理装置100について詳述する。炭化物処理装置100は、図1に示すように、炭化物Mを貯留して炭化物処理を行う貯留部H、酸素を含有する養生ガスG1,G2を貯留部Hに供給する通気部K、貯留部Hの酸素消費量を計測する酸素濃度計測部を構成するセンサS11,S12,S21,S22及び養生ガスG1,G2の通気量を検知する風量計U1,U2、及び、貯留部Hや通気部Kの動作を制御するCPUや、当該CPUの制御を実現するプログラムやパラメータを記憶した記憶装置を有する制御部9を備えている。 The carbonized material processing apparatus 100 will now be described in detail. As shown in FIG. 1, the carbonized material processing apparatus 100 includes a storage section H for storing carbonized material M and performing carbonization processing, a ventilation section K for supplying oxygen-containing curing gases G1 and G2 to the storage section H, sensors S11, S12, S21, and S22 constituting an oxygen concentration measuring section for measuring the oxygen consumption of the storage section H, and air flow meters U1 and U2 for detecting the ventilation rates of the curing gases G1 and G2, and a control section 9 having a CPU for controlling the operation of the storage section H and the ventilation section K, and a storage device for storing programs and parameters for implementing the control of the CPU.

貯留部Hは、炭化物処理装置100の上流側(冷却装置11)から供給された炭化物Mを貯留して炭化物処理を行う第一貯留槽4と、第一貯留槽4から排出された炭化物Mを貯留し、引き続いて炭化物処理をおこなってリサイクル燃料Fを得る第二貯留槽6とを備えている。第一貯留槽4及び第二貯留槽6の詳細は後述する。 The storage section H includes a first storage tank 4 that stores the charcoal M supplied from the upstream side (cooling device 11) of the charcoal processing device 100 and performs charcoal processing, and a second storage tank 6 that stores the charcoal M discharged from the first storage tank 4 and subsequently performs charcoal processing to obtain recycled fuel F. Details of the first storage tank 4 and the second storage tank 6 will be described later.

〔制御部〕
制御部9は、通気部Kを制御する通気制御部91と、第一貯留槽4や第二貯留槽6内の炭化物Mの滞留時間を制御する滞留時間制御部92とを含む。通気制御部91と滞留時間制御部92との動作については、通気部K、第一貯留槽4及び第二貯留槽6の説明と共に行う。
[Control Unit]
The control unit 9 includes an aeration control unit 91 that controls the aeration unit K, and a retention time control unit 92 that controls the retention time of the carbide M in the first storage tank 4 and the second storage tank 6. The operation of the aeration control unit 91 and the retention time control unit 92 will be described together with the explanation of the aeration unit K, the first storage tank 4, and the second storage tank 6.

〔通気部〕
通気部Kは、第一貯留槽4に養生ガスG1を通気(一例として送風)するファンやブロワなどの第一送風機31、第二貯留槽6に養生ガスG2を通気(一例として送風)するファンやブロワなどの第二送風機32、第一送風機31、第一貯留槽4、第二送風機32及び第二貯留槽6に接続された送風管などの配管に設けられた弁51~56を有する。弁51~56は、バタフライバルブなどの開度調整可能な開度調整弁である。第一送風機31、第二送風機32、及び弁51~56は、例えば制御部9の通気制御部91の動作指令に基づいて回転数や開度が調整されて、第一貯留槽4や第二貯留槽6の養生ガスG1,G2の通気量を調整するようになっている。以下では、第一貯留槽4から排気された養生ガスG1を排ガスE1、第二貯留槽6から排気された養生ガスG2を排ガスE2と称する。
[Ventilation section]
The ventilation section K includes a first blower 31 such as a fan or a blower for ventilating (for example, blowing) the curing gas G1 into the first storage tank 4, a second blower 32 such as a fan or a blower for ventilating (for example, blowing) the curing gas G2 into the second storage tank 6, and valves 51 to 56 provided on piping such as an air pipe connected to the first blower 31, the first storage tank 4, the second blower 32, and the second storage tank 6. The valves 51 to 56 are adjustable aperture valves such as butterfly valves. The first blower 31, the second blower 32, and the valves 51 to 56 have their rotation speeds and apertures adjusted based on, for example, an operation command from an aeration control section 91 of the control section 9, thereby adjusting the ventilation amounts of the curing gases G1, G2 in the first storage tank 4 and the second storage tank 6. Hereinafter, the curing gas G1 exhausted from the first storage tank 4 will be referred to as exhaust gas E1, and the curing gas G2 exhausted from the second storage tank 6 will be referred to as exhaust gas E2.

養生ガスG1,G2は、炭化物Mを炭化物処理するための酸素を含有するガスである。養生ガスG1,G2は、炭化物処理によって生じた反応熱で加熱された炭化物Mの冷却にも寄与する。養生ガスG1,G2の酸素濃度は、第一貯留槽4や第二貯留槽6内の炭化物Mの酸化反応の速度を緩やかなものとして発火を回避すべく、空気中の酸素濃度以下に調整されている。養生ガスG1,G2は、空気と低酸素ガス(例えば、窒素ガスや排ガスE1ないし排ガスE2、本実施形態では排ガスE1)を混和して、空気よりも酸素濃度が低くなるように調整されている。 The curing gases G1 and G2 are gases containing oxygen for carbonizing the carbide M. The curing gases G1 and G2 also contribute to cooling the carbide M heated by the reaction heat generated by the carbonizing process. The oxygen concentration of the curing gases G1 and G2 is adjusted to be lower than the oxygen concentration in air in order to slow down the rate of the oxidation reaction of the carbide M in the first storage tank 4 and the second storage tank 6 and to avoid ignition. The curing gases G1 and G2 are adjusted to have a lower oxygen concentration than air by mixing air with a low-oxygen gas (for example, nitrogen gas or exhaust gas E1 or exhaust gas E2, exhaust gas E1 in this embodiment).

排ガスE1,E2は、第一貯留槽4及び第二貯留槽6からの排気ガスである。第一貯留槽4や第二貯留槽6では、炭化物処理によって養生ガスG1,G2に含まれる酸素が消費される。そのため、排ガスE1の酸素濃度は、養生ガスG1の酸素濃度未満である。また、排ガスE2の酸素濃度は、養生ガスG2の酸素濃度未満である。 The exhaust gases E1 and E2 are exhaust gases from the first storage tank 4 and the second storage tank 6. In the first storage tank 4 and the second storage tank 6, the oxygen contained in the curing gases G1 and G2 is consumed by the carbonization process. Therefore, the oxygen concentration of the exhaust gas E1 is less than the oxygen concentration of the curing gas G1. Also, the oxygen concentration of the exhaust gas E2 is less than the oxygen concentration of the curing gas G2.

第一送風機31は、後述するように、外気Aと排ガスE2とを吸気し、これを混和して養生ガスG1として第一貯留槽4に送風する。第一送風機31による外気Aの吸気量は、一端が第一送風機31に接続され、他端が外部に開放された吸気管に設けられた弁55の開度調整により制御される。なお、第一送風機31に吸気される外気Aや排ガスE2は、必要に応じて水(霧化された水)などにより、冷却や加湿される。本実施形態では、養生ガスG1の温度が40℃以下となるように、養生ガスG1、もしくは第一送風機31に吸気される外気Aや排ガスE2が冷却される場合がある。また、第一送風機31に吸気される外気Aや排ガスE2は、必要に応じて水(霧化された水)などにより、加湿される場合がある。 As described below, the first blower 31 draws in outside air A and exhaust gas E2, mixes them, and blows them to the first storage tank 4 as curing gas G1. The amount of outside air A drawn in by the first blower 31 is controlled by adjusting the opening of a valve 55 provided on an intake pipe whose one end is connected to the first blower 31 and whose other end is open to the outside. The outside air A and exhaust gas E2 drawn in by the first blower 31 are cooled or humidified with water (atomized water) or the like as necessary. In this embodiment, the curing gas G1, or the outside air A and exhaust gas E2 drawn in by the first blower 31 may be cooled so that the temperature of the curing gas G1 is 40°C or less. The outside air A and exhaust gas E2 drawn in by the first blower 31 may be humidified with water (atomized water) or the like as necessary.

弁51は、第一送風機31と第一貯留槽4との間の送風管に設けられ、その開度調整により第一送風機31から第一貯留槽4に送風される養生ガスG1の流量を制御する。 The valve 51 is provided in the blower pipe between the first blower 31 and the first storage tank 4, and the flow rate of the curing gas G1 blown from the first blower 31 to the first storage tank 4 is controlled by adjusting the opening degree of the valve 51.

弁53は、第一貯留槽4から排ガスE1を排気する排気管に設けられ、その開度調整により第一貯留槽4の内部圧力を正圧(陽圧)に制御する。弁53の下流側の排気管は外部に連通しており、排ガスE1を外部に放出可能である。 The valve 53 is provided in an exhaust pipe that exhausts the exhaust gas E1 from the first storage tank 4, and the internal pressure of the first storage tank 4 is controlled to a positive pressure by adjusting the opening degree of the valve 53. The exhaust pipe downstream of the valve 53 is connected to the outside, and the exhaust gas E1 can be released to the outside.

第二送風機32は、後述するように、外気Aと、必要に応じて排ガスE1とを吸引し、これを混和して養生ガスG2として第二貯留槽6に送風する。第二送風機32による排ガスE1の吸気量は、第二送風機32が外気Aを吸引する吸気管にその一端が接続され、他端が弁53の下流側に接続されたバイパス管に設けられた弁56の開度調整により制御される。本実施形態では、養生ガスG2の温度が40℃以下となるように、養生ガスG2、もしくは第二送風機32に吸気される外気Aや排ガスE1が冷却される場合がある。また、第二送風機32に吸気される外気Aや排ガスE1は、必要に応じて水(霧化された水)などにより、加湿される場合がある。なお、一端が弁56と第二送風機32との間に接続され、他端が外部に開放された吸気管には、第二送風機32による外気Aの吸気量を制御する開度調整弁を設けても良い。また、第一貯留槽4から排ガスE1を排気する排気管において、弁53の下流側に接続されたバイパス管に分岐した後、系外に排ガスE1を排出する排気ラインに開度調整弁を設けても良い。 As described below, the second blower 32 draws in outside air A and, if necessary, exhaust gas E1, mixes them, and blows them to the second storage tank 6 as the curing gas G2. The amount of exhaust gas E1 drawn in by the second blower 32 is controlled by adjusting the opening of a valve 56 provided in a bypass pipe whose one end is connected to an intake pipe through which the second blower 32 draws in outside air A and whose other end is connected downstream of a valve 53. In this embodiment, the curing gas G2, or the outside air A or exhaust gas E1 drawn in by the second blower 32 may be cooled so that the temperature of the curing gas G2 is 40°C or less. In addition, the outside air A or exhaust gas E1 drawn in by the second blower 32 may be humidified with water (atomized water) or the like, if necessary. An opening adjustment valve may be provided in the intake pipe, one end of which is connected between the valve 56 and the second blower 32 and the other end of which is open to the outside, to control the amount of outside air A taken in by the second blower 32. Also, in the exhaust pipe that exhausts the exhaust gas E1 from the first storage tank 4, an opening adjustment valve may be provided in the exhaust line that exhausts the exhaust gas E1 to the outside of the system after branching into a bypass pipe connected downstream of the valve 53.

弁52は、第二送風機32と第二貯留槽6との間の送風管に設けられ、その開度調整により第二送風機32から第二貯留槽6に通気される養生ガスG2の流量を制御する。 The valve 52 is provided in the blower pipe between the second blower 32 and the second storage tank 6, and the flow rate of the curing gas G2 ventilated from the second blower 32 to the second storage tank 6 is controlled by adjusting the opening degree of the valve 52.

弁54は、第二貯留槽6から排ガスE2を排気する排気管に設けられ、その開度調整により第二貯留槽6の内部圧力を正圧(陽圧)に制御する。弁54の下流側の排気管は外部に連通しており、排ガスE2を外部に放出可能である。なお、上述の第一送風機31は、弁54の下流側から排ガスE2を吸引しているが、第一送風機31が外気Aを吸引する吸気管にその一端が接続され、他端が弁54の下流側に接続されたバイパス管には、第一送風機31による排ガスE2の吸気量を制御する開度調整弁を設けても良い。また、第二貯留槽6から排ガスE2を排気する排気管において、弁54の下流側に接続されたバイパス管に分岐した後、系外に排ガスE2を排出する排気ラインに開度調整弁を設けても良い。 The valve 54 is provided in an exhaust pipe that exhausts the exhaust gas E2 from the second storage tank 6, and the internal pressure of the second storage tank 6 is controlled to a positive pressure by adjusting the opening degree. The exhaust pipe downstream of the valve 54 is connected to the outside, and the exhaust gas E2 can be discharged to the outside. The above-mentioned first blower 31 draws in the exhaust gas E2 from the downstream side of the valve 54, but a bypass pipe whose one end is connected to the intake pipe through which the first blower 31 draws in the outside air A and whose other end is connected to the downstream side of the valve 54 may be provided with an opening degree adjustment valve that controls the intake amount of the exhaust gas E2 by the first blower 31. In addition, in the exhaust pipe that exhausts the exhaust gas E2 from the second storage tank 6, after branching into the bypass pipe connected to the downstream side of the valve 54, an opening degree adjustment valve may be provided in the exhaust line that discharges the exhaust gas E2 outside the system.

〔酸素濃度計測部〕
センサS11は、弁51と第一貯留槽4との間の送風管に設けられ、養生ガスG1の酸素濃度を検知する。センサS12は、第一貯留槽4と弁53との間の排気管に設けられ、排ガスE1の酸素濃度を検知する。通気制御部91は、センサS11,S12が検出した酸素濃度(本実施例では濃度差)又は中間体Nのサンプリングにより演算又は計測された、第一貯留槽4から排出された中間体Nの酸素消費特性に基づいて、後述するように、第二貯留槽6に供給する養生ガスG2の通気量を制御する。
[Oxygen concentration measurement section]
The sensor S11 is provided in a blower pipe between the valve 51 and the first storage tank 4 and detects the oxygen concentration of the curing gas G1. The sensor S12 is provided in an exhaust pipe between the first storage tank 4 and the valve 53 and detects the oxygen concentration of the exhaust gas E1. The ventilation control unit 91 controls the ventilation amount of the curing gas G2 supplied to the second storage tank 6, as described below, based on the oxygen concentrations (concentration difference in this embodiment) detected by the sensors S11 and S12 or the oxygen consumption characteristic of the intermediate N discharged from the first storage tank 4, which is calculated or measured by sampling the intermediate N.

センサS21は、弁52と第二貯留槽6との間の送風管に設けられ、養生ガスG2の酸素濃度を検知する。センサS22は、第二貯留槽6と弁54との間の排気管に設けられ、排ガスE2の酸素濃度を検知する。滞留時間制御部92は、センサS21,S22が検出した酸素濃度(本実施例では濃度差)に基づいて、後述するように、第二貯留槽6の目標とする滞留時間を決定しても良い。 Sensor S21 is provided in the air supply pipe between valve 52 and second storage tank 6, and detects the oxygen concentration of curing gas G2. Sensor S22 is provided in the exhaust pipe between second storage tank 6 and valve 54, and detects the oxygen concentration of exhaust gas E2. Based on the oxygen concentrations (concentration difference in this embodiment) detected by sensors S21 and S22, the residence time control unit 92 may determine a target residence time for second storage tank 6, as described below.

〔風量計〕
風量計U1,U2は、ピトー管(総静圧管)や熱線式風速計などを有する通気量の計測装置である。風量計U1は、弁51と第一貯留槽4との間の送風管に設けられ、養生ガスG1の通気量を検知する。風量計U2は、弁52と第二貯留槽6との間の送風管に設けられ、養生ガスG2の通気量を検知する。
[Air volume meter]
The airflow meters U1 and U2 are devices for measuring the amount of ventilation, including a pitot tube (total static pressure tube) and a hot wire anemometer. The airflow meter U1 is provided in the airflow pipe between the valve 51 and the first storage tank 4, and detects the amount of ventilation of the curing gas G1. The airflow meter U2 is provided in the airflow pipe between the valve 52 and the second storage tank 6, and detects the amount of ventilation of the curing gas G2.

〔貯留部〕
〔第一貯留槽〕
第一貯留槽4は、図2に示すように、炭化物Mを層状に積層して貯留(貯留ステップの一例、第一貯留ステップの一例)する収容容器である。「層状に積層」とは、上流側から供給される炭化物Mを順次、第一貯留槽4内に堆積させた状態であって、炭化物Mが静止層として貯留されている状態のことを言う。
[Storage section]
[First storage tank]
2, the first storage tank 4 is a storage vessel that stores the carbide M by stacking it in layers (an example of a storage step, an example of a first storage step). "Stacked in layers" refers to a state in which the carbide M supplied from the upstream side is sequentially deposited in the first storage tank 4, and the carbide M is stored as a stationary layer.

第一貯留槽4は、上端に天板を有し、胴部分が円筒状の上部容器41と、上部容器41の下部に連続し、下端に向かうにつれてやや窄まったすり鉢状に形成された下部容器42とを有し、断面が円形状の槽本体40(第一本体部の一例)を備えた金属製(例えばステンレスなどの鉄合金)の容器である。また、第一貯留槽4は、槽本体40の槽内雰囲気と外部の雰囲気とを縁切りした状態で、上部容器41の上部から槽内に炭化物Mを導入(供給)する供給部43と、槽本体40の槽内雰囲気と外部の雰囲気とを縁切りした状態で、上部容器41の下部(本実施形態では下端)から炭化物Mを排出(下流側へ供給)する排出部44と、弁51と接続されており、下部容器42の下端(第一排出口の一例)から養生ガスG1を槽本体40の槽内に導入(通気ステップの一例)する給気部48と、弁53に接続されており、上部容器41の上部(本実施形態では天板)から、槽本体40内部の排ガスE1を排気する開口を有する排気部49とを備えている。以下では、第一貯留槽4の槽本体40内に層状に貯留された炭化物Mを単に堆積層B1と称する場合がある。 The first storage tank 4 is a metal (e.g., iron alloy such as stainless steel) container with a tank body 40 (an example of a first main body portion) having a circular cross section, and comprising an upper container 41 with a top plate at its upper end and a cylindrical body portion, and a lower container 42 that is connected to the lower part of the upper container 41 and has a mortar shape that narrows slightly towards the lower end. The first storage tank 4 also includes a supply unit 43 that introduces (supplies) the carbide M into the tank from the top of the upper container 41 while the atmosphere inside the tank body 40 is separated from the outside atmosphere, a discharge unit 44 that discharges (supplies to the downstream side) the carbide M from the lower part (lower end in this embodiment) of the upper container 41 while the atmosphere inside the tank body 40 is separated from the outside atmosphere, an air supply unit 48 that is connected to the valve 51 and introduces the curing gas G1 into the tank body 40 from the lower end (an example of a first exhaust port) of the lower container 42 (an example of an aeration step), and an exhaust unit 49 that is connected to the valve 53 and has an opening that exhausts the exhaust gas E1 inside the tank body 40 from the upper part (top plate in this embodiment) of the upper container 41. Hereinafter, the carbide M stored in layers in the tank body 40 of the first storage tank 4 may be simply referred to as a sedimentary layer B1.

図2中、上部容器41の水平断面の直径を直径D11、下部容器42の下端の水平断面の直径を直径D12で示している。直径D12は、直径D11に対して4割以上10割未満の直径にするとよい。 In FIG. 2, the diameter of the horizontal cross section of the upper container 41 is indicated as diameter D11, and the diameter of the horizontal cross section of the lower end of the lower container 42 is indicated as diameter D12. It is preferable that the diameter D12 is 40% or more and less than 100% of the diameter D11.

供給部43は、例えばロータリバルブのような粉粒体の定量供給機構であって、前後の雰囲気を縁切りする機能を有する粉粒体の供給装置である。供給部43は、上部容器41の天板に設けられ、上流側から供給される炭化物Mを槽本体40の上部から槽内へ供給する。これにより、槽本体40の槽内において、炭化物Mが層状に積層される。供給部43は、ロータリバルブの上流に、第一貯留槽4の上流側から供給される炭化物Mを一次貯留するバッファタンクを備えてもよい。 The supply unit 43 is a powder supply device that is a fixed quantity supply mechanism for powder, such as a rotary valve, and has a function of isolating the atmosphere before and after. The supply unit 43 is provided on the top plate of the upper container 41, and supplies the carbonized material M supplied from the upstream side into the tank from the top of the tank body 40. As a result, the carbonized material M is stacked in layers inside the tank body 40. The supply unit 43 may be provided with a buffer tank upstream of the rotary valve for temporarily storing the carbonized material M supplied from the upstream side of the first storage tank 4.

排出部44は、例えば供給部43のものよりも水平断面の直径の大きな、ロータリバルブやテーブルフィーダなどの粉粒体の排出(供給)装置である。排出部44は、堆積層B1の層状態をできるだけ維持しながら、堆積層B1の下部から炭化物Mを切り出して槽本体40から排出し、下流側に供給する。本実施形態では、排出部44のケーシング44aは、円筒状であり、全体的に同一の直径D12となっている。排出部44が、堆積層B1の層状態をできるだけ維持しながら堆積層B1の下部から炭化物Mを切り出して槽本体40から排出するためには、直径D12の直径は極力大きく設定されることが好ましい。以下では、槽本体40から排出された炭化物Mを、特に中間体Nと称する。中間体Nは、例えば重力落下やフライトコンベアによる搬送により第二貯留槽6(図1、図3参照)へ搬送される。 The discharge section 44 is a powder discharge (supply) device such as a rotary valve or table feeder having a larger diameter in horizontal cross section than that of the supply section 43. The discharge section 44 cuts out the carbide M from the lower part of the sedimentary layer B1 while maintaining the layer state of the sedimentary layer B1 as much as possible, discharges it from the tank body 40, and supplies it to the downstream side. In this embodiment, the casing 44a of the discharge section 44 is cylindrical and has the same diameter D12 overall. In order for the discharge section 44 to cut out the carbide M from the lower part of the sedimentary layer B1 while maintaining the layer state of the sedimentary layer B1 as much as possible and discharge it from the tank body 40, it is preferable that the diameter D12 is set as large as possible. Hereinafter, the carbide M discharged from the tank body 40 is particularly referred to as the intermediate body N. The intermediate body N is transported to the second storage tank 6 (see Figures 1 and 3) by, for example, gravity drop or transport by a flight conveyor.

給気部48は、例えば下部容器42の下端部分から槽本体40内に連通する短管を有し、養生ガスG1を槽本体40内に導入することで、堆積層B1に下端に養生ガスG1を供給する。養生ガスG1は堆積層B1を通過し、堆積層B1の上端から槽本体40内の上部空間に放出される。養生ガスG1は、堆積層B1を通過する際に、炭化物Mと固気接触し、粒子表面における表面官能基などを酸化する。槽本体40内の上部空間に放出された養生ガスG1は、排ガスE1として排気部49から槽本体40の外部へ排気される。 The gas supply section 48 has, for example, a short pipe that connects from the lower end of the lower container 42 to the inside of the tank body 40, and supplies the curing gas G1 to the lower end of the sedimentary layer B1 by introducing the curing gas G1 into the tank body 40. The curing gas G1 passes through the sedimentary layer B1 and is released from the upper end of the sedimentary layer B1 into the upper space in the tank body 40. As the curing gas G1 passes through the sedimentary layer B1, it comes into solid-gas contact with the carbide M and oxidizes surface functional groups on the particle surface. The curing gas G1 released into the upper space in the tank body 40 is exhausted from the exhaust section 49 to the outside of the tank body 40 as exhaust gas E1.

本実施形態では、槽本体40の側部に、堆積層B1の温度を計測する温度センサT1が設けられている。温度センサT1は、槽本体40内部(堆積層B1)の内、最も温度が高くなる箇所(炭化物Mの温度)の温度検知が少なくとも可能となるように取り付けられる。 In this embodiment, a temperature sensor T1 that measures the temperature of the sedimentary layer B1 is provided on the side of the tank body 40. The temperature sensor T1 is installed so that it is at least possible to detect the temperature of the hottest location (the temperature of the carbonized material M) inside the tank body 40 (sedimentary layer B1).

なお、本実施形態では通気制御部91は、センサS12で検知した酸素濃度に基づいて、養生ガスG1に含まれる酸素が所定範囲(例えば、17体積%~19体積%)となるように、養生ガスG1の酸素濃度(センサS11で検知される酸素濃度)と供給量とを調整する。この所定範囲は、堆積層B1の上部でも酸化反応が緩やかに進行するように排ガスE1中に酸素を残留させておくように設定される。 In this embodiment, the ventilation control unit 91 adjusts the oxygen concentration (oxygen concentration detected by sensor S11) and supply amount of the curing gas G1 based on the oxygen concentration detected by sensor S12 so that the oxygen contained in the curing gas G1 is within a predetermined range (e.g., 17% by volume to 19% by volume). This predetermined range is set so that oxygen remains in the exhaust gas E1 so that the oxidation reaction proceeds slowly even in the upper part of the sedimentary layer B1.

第一貯留槽4に貯留されている炭化物Mは、発火性があり、また、後述する第二貯留槽6(図1参照)に貯留されている炭化物Mに比べて自己発熱性が高いため、炭化物Mの温度管理と養生ガスG1の酸素濃度の管理とが重要である。堆積層B1(炭化物M)の温度が高くなりすぎると発火のリスクが高まる。養生ガスG1の酸素濃度が高くなる場合でも、炭化物処理による発熱量が増加し、その結果、炭化物Mの温度が高くなって発火の危険が生じる場合もある。一方、堆積層B1の温度が低くなると、炭化物処理の反応速度が低下するため不経済である。そこで、通気制御部91は、後述するように養生ガスG1の酸素濃度、温度、及び供給量を適宜調整している。 The carbide M stored in the first storage tank 4 is flammable and has a higher self-heating tendency than the carbide M stored in the second storage tank 6 (see FIG. 1) described later, so it is important to manage the temperature of the carbide M and the oxygen concentration of the curing gas G1. If the temperature of the sedimentary layer B1 (carbide M) becomes too high, the risk of ignition increases. Even if the oxygen concentration of the curing gas G1 becomes high, the amount of heat generated by the carbide treatment increases, and as a result, the temperature of the carbide M may rise and cause a risk of ignition. On the other hand, if the temperature of the sedimentary layer B1 becomes low, the reaction rate of the carbide treatment decreases, which is uneconomical. Therefore, the ventilation control unit 91 appropriately adjusts the oxygen concentration, temperature, and supply amount of the curing gas G1 as described later.

〔第二貯留槽〕
第二貯留槽6は、図3に示すように、また、第一貯留槽4の場合と同様に、炭化物Mを層状に積層して貯留(貯留ステップの一例、第二貯留ステップの一例)する収容容器である。
[Second storage tank]
As shown in FIG. 3, the second storage tank 6 is a storage container that stores the carbonized material M in layers (an example of a storage step, an example of a second storage step), similar to the first storage tank 4.

第二貯留槽6は、上端に天板を有し、胴部分が円筒状の上部容器61と、上部容器61の下部に連続し、下端に向かうにつれて窄まったすり鉢状に形成された下部容器62とを有し、断面が円形状の槽本体60(第二本体部の一例)を備えた金属製(例えばステンレスなどの鉄合金)の容器である。また、第二貯留槽6は、槽本体60の槽内雰囲気と外部の雰囲気とを縁切りした状態で、上部容器61の上部から槽内に中間体Nとしての炭化物Mを導入(供給)する供給部63と、槽本体60の槽内雰囲気と外部の雰囲気とを縁切りした状態で、上部容器61の下部(本実施形態では下端)からリサイクル燃料Fとなった炭化物Mを排出(下流側へ供給)する排出部64と、弁52と接続されており、下部容器62の下端(第二排出口の一例)から養生ガスG2を槽本体60の槽内に導入(通気ステップの一例)する給気部68と、弁54に接続されており、上部容器61の上部(本実施形態では天板)から、槽本体60内部の排ガスE1を排気する開口を有する排気部69とを備えている。以下では、第二貯留槽6の槽本体60内に層状に貯留された炭化物Mを単に堆積層B2と称する場合がある。 The second storage tank 6 is a container made of metal (e.g., an iron alloy such as stainless steel) with a tank body 60 (an example of a second main body portion) having a circular cross section, and comprising an upper container 61 with a top plate at its upper end and a cylindrical body portion, and a lower container 62 that is connected to the lower part of the upper container 61 and has a cone-shaped configuration that narrows towards the lower end. The second storage tank 6 also includes a supply section 63 that introduces (supplies) the carbide M as the intermediate N into the tank from the top of the upper container 61 while the atmosphere inside the tank body 60 is separated from the outside atmosphere, a discharge section 64 that discharges (supplies to the downstream side) the carbide M that has become the recycled fuel F from the lower part (the lower end in this embodiment) of the upper container 61 while the atmosphere inside the tank body 60 is separated from the outside atmosphere, an air supply section 68 that is connected to the valve 52 and introduces the curing gas G2 into the tank body 60 from the lower end (an example of a second exhaust port) of the lower container 62 (an example of an aeration step), and an exhaust section 69 that is connected to the valve 54 and has an opening that exhausts the exhaust gas E1 inside the tank body 60 from the upper part (the top plate in this embodiment) of the upper container 61. Hereinafter, the carbide M stored in layers in the tank body 60 of the second storage tank 6 may be simply referred to as the sedimentary layer B2.

図3中、上部容器61の水平断面の直径を直径D21、下部容器62の下端の水平断面の直径を直径D22で示している。直径D22は、直径D21に対して2割以上4割未満の直径にするとよい。このようにすれば、第二貯留槽6のイニシャルコストをコストダウンできる。本実施形態では、直径D22は直径D12よりも小さくてもよい。換言すれば、下部容器42の下端の流路断面積(水平断面の面積)は、下部容器62の下端の流路断面積(水平断面の面積)よりも大きい。このようにすれば、第二貯留槽6のイニシャルコストを、第一貯留槽4のそれらに比べてコストダウンできる。 In FIG. 3, the diameter of the horizontal cross section of the upper container 61 is indicated as diameter D21, and the diameter of the horizontal cross section of the lower end of the lower container 62 is indicated as diameter D22. Diameter D22 should be 20% or more and less than 40% of diameter D21. In this way, the initial cost of the second storage tank 6 can be reduced. In this embodiment, diameter D22 may be smaller than diameter D12. In other words, the flow path cross-sectional area (horizontal cross-sectional area) of the lower end of the lower container 42 is larger than the flow path cross-sectional area (horizontal cross-sectional area) of the lower end of the lower container 62. In this way, the initial cost of the second storage tank 6 can be reduced compared to that of the first storage tank 4.

なお、本実施形態では、第二貯留槽6の槽本体60の槽高は、第一貯留槽4の槽本体40(図2参照)の槽高と等しい。また、本実施形態では、第二貯留槽6の上部容器61の直径D21は第一貯留槽4の上部容器41の直径D11と等しい。このようにすることで、装置設計を共通化し、槽本体40,60の製造コストを低減できる。なお、第二貯留槽6の上部容器61の直径D21と第一貯留槽4の上部容器41の直径D11とを異ならせても良い。この場合、D12/D11>D22/D21とすることにより、第一貯留槽4内を通過する炭化物Mの流れを、第二貯留槽6内を通過する中間体N(炭化物M)の流れよりも、相対的に均質なものとすることができる。 In this embodiment, the tank height of the tank body 60 of the second storage tank 6 is equal to the tank height of the tank body 40 of the first storage tank 4 (see FIG. 2). In this embodiment, the diameter D21 of the upper container 61 of the second storage tank 6 is equal to the diameter D11 of the upper container 41 of the first storage tank 4. In this way, the device design can be standardized and the manufacturing cost of the tank bodies 40, 60 can be reduced. The diameter D21 of the upper container 61 of the second storage tank 6 and the diameter D11 of the upper container 41 of the first storage tank 4 may be different. In this case, by making D12/D11>D22/D21, the flow of the carbonized material M passing through the first storage tank 4 can be made relatively more homogeneous than the flow of the intermediate N (carbonized material M) passing through the second storage tank 6.

供給部63は、例えばロータリバルブを有する粉粒体の供給装置である。供給部63は、上部容器61の天板に設けられ、上流側から供給される中間体Nを槽本体60の上部から槽内へ供給する。これにより、槽本体40の槽内において、中間体Nが層状に積層される。供給部63は、ロータリバルブの上流に、第二貯留槽6の上流側から供給される炭化物Mを一次貯留するバッファタンクを備えてもよい。また、供給部63を省略して、第一貯留槽4の排出部44が第二貯留槽6の供給部63を兼ねていてもよい。 The supply unit 63 is, for example, a powder supply device having a rotary valve. The supply unit 63 is provided on the top plate of the upper container 61, and supplies the intermediate body N supplied from the upstream side into the tank from the top of the tank body 60. As a result, the intermediate body N is stacked in layers inside the tank body 40. The supply unit 63 may be provided with a buffer tank upstream of the rotary valve for temporarily storing the carbonized material M supplied from the upstream side of the second storage tank 6. Also, the supply unit 63 may be omitted, and the discharge unit 44 of the first storage tank 4 may also serve as the supply unit 63 for the second storage tank 6.

排出部64は、例えば供給部63のものよりも水平断面の直径がやや大きい程度のロータリバルブや、供給部43に適したものよりも小型のテーブルフィーダなどの粉粒体の排出(供給)装置である。排出部64は、堆積層B2の層状態をある程度維持しながら、堆積層B2の下部からリサイクル燃料Fを切り出して槽本体60から排出し、下流側に供給する。本実施形態では、排出部64のケーシング64aは円筒状であり、全体的に同一の直径D22となっている。リサイクル燃料Fは、例えばフライトコンベアのコンベア上に自由落下し、当該フライトコンベアによりストックタンク19(図1参照)に搬送されて貯留される。 The discharge section 64 is a powder discharge (supply) device, such as a rotary valve with a horizontal cross-sectional diameter slightly larger than that of the supply section 63, or a table feeder smaller than that suitable for the supply section 43. The discharge section 64 cuts out recycled fuel F from the lower part of the sedimentary layer B2 while maintaining the layer state of the sedimentary layer B2 to some extent, discharges it from the tank body 60, and supplies it to the downstream side. In this embodiment, the casing 64a of the discharge section 64 is cylindrical and has the same overall diameter D22. The recycled fuel F falls freely onto the conveyor of, for example, a flight conveyor, and is transported by the flight conveyor to the stock tank 19 (see FIG. 1) and stored therein.

給気部68は、例えば下部容器62の下端部分から槽本体60内に連通する短管を有し、養生ガスG2を槽本体60内に導入することで、堆積層B2に下端に養生ガスG2を供給する。養生ガスG2は堆積層B2を通過し、堆積層B2の上端から槽本体60内の上部空間に放出される。養生ガスG2は、堆積層B2を通過する際に、中間体Nと固気接触し、粒子表面における表面官能基などを酸化する。槽本体60内の上部空間に放出された養生ガスG2は、排ガスE2として排気部69から槽本体60の外部へ排気される。 The gas supply section 68 has, for example, a short pipe that connects from the lower end portion of the lower container 62 to the inside of the tank body 60, and supplies the curing gas G2 to the lower end of the sedimentary layer B2 by introducing the curing gas G2 into the tank body 60. The curing gas G2 passes through the sedimentary layer B2 and is released from the upper end of the sedimentary layer B2 into the upper space in the tank body 60. As the curing gas G2 passes through the sedimentary layer B2, it comes into solid-gas contact with the intermediate N and oxidizes surface functional groups on the particle surface. The curing gas G2 released into the upper space in the tank body 60 is exhausted from the exhaust section 69 to the outside of the tank body 60 as exhaust gas E2.

本実施形態では、槽本体60の側部に、堆積層B2の温度を計測する温度センサT2が設けられている。温度センサT2は、槽本体60内部(堆積層B2)の内、最も温度が高くなる箇所(中間体Nの温度)の温度検知が少なくとも可能となるように取り付けられる。 In this embodiment, a temperature sensor T2 that measures the temperature of the deposition layer B2 is provided on the side of the tank body 60. The temperature sensor T2 is installed so that it is at least possible to detect the temperature of the hottest location (the temperature of the intermediate body N) inside the tank body 60 (the deposition layer B2).

なお、本実施形態では通気制御部91は、センサS22で検知した酸素濃度に基づいて、養生ガスG2に含まれる酸素が堆積層B2で消費し尽くされないように、養生ガスG2の酸素濃度(センサS21で検知される酸素濃度)と供給量とを調整する。ここで、酸素が堆積層B2で消費し尽くされない条件、とは、センサS22で検知される酸素濃度が1体積%以上であることを意味し、堆積層B2の上部でも酸化反応が進行するように排気ガスE中に酸素をある程度残留させておくことを言う。これにより排ガスE2は、空気と比べると比較的窒素及び二酸化炭素の割合が高く、酸化反応に対して活性が低下したガスとなる。 In this embodiment, the ventilation control unit 91 adjusts the oxygen concentration (oxygen concentration detected by sensor S21) and supply amount of the curing gas G2 based on the oxygen concentration detected by sensor S22 so that the oxygen contained in the curing gas G2 is not consumed completely in the deposition layer B2. Here, the condition that oxygen is not consumed completely in the deposition layer B2 means that the oxygen concentration detected by sensor S22 is 1 volume % or more, and refers to leaving a certain amount of oxygen in the exhaust gas E so that the oxidation reaction proceeds even in the upper part of the deposition layer B2. As a result, the exhaust gas E2 has a relatively high proportion of nitrogen and carbon dioxide compared to air, and is a gas with reduced activity against the oxidation reaction.

第二貯留槽6に貯留されている中間体N(炭化物M)は、発火性があり、また、依然としてリサイクル燃料Fよりも高い自己発熱性を有するため、第一貯留槽4の場合と同様に、炭化物Mの温度管理と養生ガスG2の酸素濃度の管理とが重要である。しかし、中間体Nは、第一貯留槽4に貯留されている炭化物Mに比べて自己発熱性は低い。そのため、第一貯留槽4の場合に比べて、堆積層B2の温度が高くなり発火の危険が生じるようなリスクは減少する。したがって、第二貯留槽6の場合には通常、養生ガスG2の酸素濃度が高くなる場合でも(例えば後述する養生ガスG2による冷却作用が不足するなどして)炭化物Mの温度が高くなって発火の危険が生じることはなく、むしろ、炭化物処理の反応速度の低下を避けるべく、堆積層B2の温度が低くなりすぎないような制御が重要となる。そのため、通気制御部91は後述するように養生ガスG2の酸素濃度、温度、及び供給量を適宜調整している。 The intermediate N (carbonized material M) stored in the second storage tank 6 is ignitable and still has a higher self-heating property than the recycled fuel F, so as in the case of the first storage tank 4, it is important to manage the temperature of the carbonized material M and the oxygen concentration of the curing gas G2. However, the intermediate N has a lower self-heating property than the carbonized material M stored in the first storage tank 4. Therefore, compared to the case of the first storage tank 4, the risk of the temperature of the sedimentary layer B2 becoming high and causing the risk of ignition is reduced. Therefore, in the case of the second storage tank 6, even if the oxygen concentration of the curing gas G2 becomes high (for example, due to insufficient cooling action by the curing gas G2 described later), the temperature of the carbonized material M does not usually become high and cause the risk of ignition, and rather, it is important to control the temperature of the sedimentary layer B2 so that it does not become too low in order to avoid a decrease in the reaction rate of the carbonized material treatment. Therefore, the ventilation control unit 91 appropriately adjusts the oxygen concentration, temperature, and supply amount of the curing gas G2 as described later.

〔制御部〕
〔通気制御部〕
図1に示すように、通気制御部91は、センサS12,S22が検知した酸素濃度、及び温度センサT1,T2が検知した堆積層B1,B2の温度に基づいて、通気部Kを制御して養生ガスG1,G2の酸素濃度、温度、及び供給量を制御する機能部である。
[Control Unit]
[Ventilation control section]
As shown in FIG. 1, the ventilation control unit 91 is a functional unit that controls the ventilation unit K to control the oxygen concentration, temperature, and supply amount of the curing gases G1, G2 based on the oxygen concentration detected by the sensors S12, S22 and the temperatures of the deposition layers B1, B2 detected by the temperature sensors T1, T2.

通気制御部91は、排ガスE1の酸素濃度、すなわち、センサS12で検知される酸素濃度が1体積%から3体積%になるように養生ガスG1の酸素濃度を制御する。 The ventilation control unit 91 controls the oxygen concentration of the curing gas G1 so that the oxygen concentration of the exhaust gas E1, i.e., the oxygen concentration detected by the sensor S12, is between 1% and 3% by volume.

通気制御部91は、センサS12で検知される酸素濃度が減少して1体積%に近づいて、養生ガスG1の酸素濃度を増大させる必要が生じた場合は、弁55の開度を大きくし、排ガスE2に対して外気Aの混合割合を大きくする。通気制御部91は、センサS12で検知される酸素濃度が増大して3体積%に近づいて、養生ガスG1の酸素濃度を減少させる必要が生じた場合は、弁55の開度を小さくし、排ガスE2に対して外気Aの混合割合を小さくする。 When the oxygen concentration detected by the sensor S12 decreases and approaches 1 volume % and it becomes necessary to increase the oxygen concentration of the curing gas G1, the ventilation control unit 91 increases the opening of the valve 55 and increases the mixing ratio of outside air A to the exhaust gas E2. When the oxygen concentration detected by the sensor S12 increases and approaches 3 volume % and it becomes necessary to decrease the oxygen concentration of the curing gas G1, the ventilation control unit 91 decreases the opening of the valve 55 and decreases the mixing ratio of outside air A to the exhaust gas E2.

通気制御部91は、堆積層B1の温度、すなわち、温度センサT1が検知する温度が40℃以上60℃未満になるように養生ガスG1の供給量や温度を制御する。 The ventilation control unit 91 controls the supply amount and temperature of the curing gas G1 so that the temperature of the deposition layer B1, i.e., the temperature detected by the temperature sensor T1, is greater than or equal to 40°C and less than 60°C.

通気制御部91は、温度センサT1が検知する温度が上昇して60℃に近づくと、弁51の開度を増大させることで養生ガスG1の供給量を増大させて、堆積層B1を冷却する。これにより、炭化物Mの発火が防止される。通気制御部91は、温度センサT1が検知する温度が低下して40℃に近づくと、弁51の開度を減少させることで養生ガスG1の供給量を減少させて、堆積層B1の冷却を防止する。これにより、炭化物処理の反応速度の低下を防止する。 When the temperature detected by the temperature sensor T1 rises and approaches 60°C, the ventilation control unit 91 increases the opening of the valve 51 to increase the supply of the curing gas G1 and cool the sedimentary layer B1. This prevents ignition of the carbide M. When the temperature detected by the temperature sensor T1 falls and approaches 40°C, the ventilation control unit 91 decreases the opening of the valve 51 to reduce the supply of the curing gas G1 and prevent cooling of the sedimentary layer B1. This prevents a decrease in the reaction rate of the carbide treatment.

通気制御部91は、排ガスE2の酸素濃度、すなわち、センサS22で検知される酸素濃度が1体積%以上になるように養生ガスG2の酸素濃度を制御する。 The ventilation control unit 91 controls the oxygen concentration of the curing gas G2 so that the oxygen concentration of the exhaust gas E2, i.e., the oxygen concentration detected by the sensor S22, is 1% by volume or more.

通気制御部91はセンサS22で検知した酸素濃度が減少して所定範囲以下(例えば、17体積%以下)となり養生ガスG2の酸素濃度を増大させる場合は、弁56の開度を小さくし、排ガスE1に対して外気Aの混合割合を大きくする。 When the oxygen concentration detected by the sensor S22 decreases to below a predetermined range (e.g., below 17% by volume) and the oxygen concentration of the curing gas G2 is increased, the ventilation control unit 91 reduces the opening of the valve 56 and increases the mixing ratio of outside air A to the exhaust gas E1.

通気制御部91は、温度センサT2が検知する温度が40℃以上60℃未満になるように養生ガスG2の供給量や温度を制御する。なお、第二貯留槽6にて炭化物処理される中間体Nが冷却される過ぎることを防止するため、第二貯留槽6に供給される養生ガスG2の通気量は、第一貯留槽4に供給される養生ガスG1の通気量よりも少ないほうが好ましい。 The ventilation control unit 91 controls the supply amount and temperature of the curing gas G2 so that the temperature detected by the temperature sensor T2 is 40°C or higher and less than 60°C. In order to prevent the intermediate body N being carbonized in the second storage tank 6 from being cooled too much, it is preferable that the ventilation amount of the curing gas G2 supplied to the second storage tank 6 is less than the ventilation amount of the curing gas G1 supplied to the first storage tank 4.

通気制御部91は、温度センサT2が検知する温度が上昇して60℃に近づくと、弁56の開度を小さくし、排ガスE1に対して外気Aの混合割合を大きくすることで、養生ガスG2の温度を低下させつつ酸素濃度を増大させて、堆積層B2を冷却しつつ炭化物処理の反応速度の低下を防止/促進する。弁56が全閉である場合は、弁52の開度を大きくして養生ガスG2の供給量を増大させて、堆積層B2を冷却する。 When the temperature detected by the temperature sensor T2 rises and approaches 60°C, the ventilation control unit 91 reduces the opening of the valve 56 and increases the mixing ratio of outside air A to the exhaust gas E1, thereby lowering the temperature of the curing gas G2 and increasing the oxygen concentration, thereby preventing/promoting a decrease in the reaction rate of the carbonization treatment while cooling the sedimentary layer B2. When the valve 56 is fully closed, the opening of the valve 52 is increased to increase the supply of the curing gas G2 and cool the sedimentary layer B2.

通気制御部91は、温度センサT2が検知する温度が低下して60℃から離れて40℃に近づくと、弁52の開度を減少させることで養生ガスG2の供給量を減少させて、堆積層B2の冷却を防止する。これにより、炭化物処理の反応速度の低下を防止する。 When the temperature detected by the temperature sensor T2 drops away from 60°C and approaches 40°C, the ventilation control unit 91 reduces the opening of the valve 52 to reduce the supply of the curing gas G2, thereby preventing the sediment layer B2 from cooling. This prevents a decrease in the reaction rate of the carbide treatment.

ここで、酸素消費特性について説明する。酸素消費特性とは、単位質量あたりの炭化物M(中間体N)が単位時間当たりに消費する酸素の質量である。酸素消費特性は、第一貯留槽4にて養生され排出された中間体Nの第二貯留槽6内における活性(酸素により酸化される活性)の度合いを意味する。酸素消費特性が大きいほど、中間体Nは酸素含有雰囲気下で発熱し、発火などの危険が増大する。したがって、中間体Nをリサイクル燃料Fとするためには、この酸素消費特性を規定値(例えば、5mgO2/g/day)以下に低下させることが要請される。酸素消費特性は、炭化物M(中間体N)の質量と、第一貯留槽4に供給される酸素量と、第一貯留槽4から排出される酸素量により求めることができる。また、第一貯留槽4から排出された中間体Nをサンプリングして、直接計測することもできる。本実施形態では、第一貯留槽4に供給される養生ガスG1に含まれる酸素濃度から、第一貯留槽4から排出される排ガスE1に含まれる酸素濃度を差し引いた濃度差に、養生ガスG1の単位時間当たりの通気量である通風速度を乗じた値に比例する値として求めることができる。第一貯留槽4に供給される養生ガスG1に含まれる酸素濃度および第一貯留槽4から排出される排ガスE1に含まれる酸素濃度はセンサS12,S22で計測される酸素濃度を用いればよい。例えば、第一貯留槽4にて養生され排出された中間体Nの酸素消費特性は、センサS11で計測される酸素濃度からセンサS12で計測される酸素濃度の差分に風量計U1が検知した養生ガスG1の通気量(通風速度)を乗じた値に比例する値として求められる。また、本実施形態では、第一貯留槽4から排出された中間体Nをサンプリングして、所定時間(例えば1時間)に亘って中間体Nを密閉容器に収容し、所定時間経過後に中間体Nの酸素消費特性を計測することができる。以下では、酸素消費特性および酸素消費特性に比例する値を包括して単に「酸素特性値」と称する場合がある。 Here, the oxygen consumption characteristic will be described. The oxygen consumption characteristic is the mass of oxygen consumed per unit time by the carbide M (intermediate N) per unit mass. The oxygen consumption characteristic means the degree of activity (activity of oxidation by oxygen) of the intermediate N cured in the first storage tank 4 and discharged in the second storage tank 6. The higher the oxygen consumption characteristic, the more the intermediate N generates heat in an oxygen-containing atmosphere, and the greater the risk of fire. Therefore, in order to use the intermediate N as the recycled fuel F, it is required to reduce the oxygen consumption characteristic to a specified value (e.g., 5 mgO 2 /g/day) or less. The oxygen consumption characteristic can be obtained from the mass of the carbide M (intermediate N), the amount of oxygen supplied to the first storage tank 4, and the amount of oxygen discharged from the first storage tank 4. Alternatively, the intermediate N discharged from the first storage tank 4 can be sampled and directly measured. In this embodiment, the oxygen consumption characteristic can be calculated as a value proportional to a value obtained by multiplying the difference in concentration, obtained by subtracting the oxygen concentration contained in the exhaust gas E1 discharged from the first storage tank 4, from the oxygen concentration contained in the curing gas G1 supplied to the first storage tank 4, by the ventilation speed, which is the ventilation volume of the curing gas G1 per unit time. The oxygen concentrations measured by the sensors S12 and S22 may be used as the oxygen concentrations contained in the curing gas G1 supplied to the first storage tank 4 and the oxygen concentrations contained in the exhaust gas E1 discharged from the first storage tank 4. For example, the oxygen consumption characteristic of the intermediate N cured in the first storage tank 4 and discharged can be calculated as a value proportional to a value obtained by multiplying the difference between the oxygen concentration measured by the sensor S11 and the oxygen concentration measured by the sensor S12 by the ventilation volume (ventilation speed) of the curing gas G1 detected by the air flow meter U1. In addition, in this embodiment, the intermediate N discharged from the first storage tank 4 can be sampled and stored in a sealed container for a predetermined time (e.g., one hour), and the oxygen consumption characteristic of the intermediate N can be measured after the predetermined time has elapsed. Hereinafter, the oxygen consumption characteristic and a value proportional to the oxygen consumption characteristic may be collectively referred to simply as the "oxygen characteristic value".

本実施形態における通気制御部91は、第一貯留槽4から排出された中間体N(炭化物の一例)の酸素消費特性に基づいて第二貯留槽6に供給する養生ガスG2の通気量を制御する。この通気制御部91は、中間体Nの酸素特性値が所定値より大きい場合又は中間体Nの酸素特性値の低減量が予め定められた低減閾値(第一貯留槽4で養生される炭化物Mにおける酸素特性値の目標低減量)よりも小さい場合、養生ガスG2の弁52の開度を増大させる及び/又は第二送風機32の駆動力を増大させることにより、養生ガスG2の供給量を増加させて、養生ガスG2により持ち去る熱量を多くして、第二貯留槽6での炭化物処理を促進しながら堆積層B2の発火を防止する。一方、通気制御部91は、中間体Nの酸素特性値が所定値以下の場合又は中間体Nの酸素特性値の低減量が予め定められた低減閾値よりも大きい場合、養生ガスG2の弁52の開度及び/又は第二送風機32の駆動力を維持又は低下させることにより、第二貯留槽6の堆積層B2の炭化物処理を実行する。その結果、第二貯留槽6に供給された中間体Nが冷却され過ぎる場合でも、第二貯留槽6に供給する養生ガスG2の通気量を低下させれば、養生ガスG2により持ち去る熱量が少なくなるので、第二貯留槽6の堆積層B2の温度を、炭化物処理の促進に適切な温度に維持し、第二貯留槽6での炭化物処理を促進して処理効率を向上させることができる。また、1つの貯留槽による養生処理ではリサイクル燃料Fの酸素特性値を出荷に適した規定値とすることは難しいが、第一貯留槽4の養生処理で中間体Nを得て、その中間体Nの酸素特性値(又は酸素特性値の低減量)に基づいて、第二貯留槽6での養生処理を制御することにより、リサイクル燃料Fの酸素特性値を出荷に適した規定値とすることができる。なお、判定閾値となる所定値又は低減閾値は、中間体Nを第二貯留槽6にて養生して生成されたリサイクル燃料Fの酸素特性値を、出荷に適した規定値とするために、第二貯留槽6のスペックを考慮して予め設定される。 The ventilation control unit 91 in this embodiment controls the ventilation amount of the curing gas G2 supplied to the second storage tank 6 based on the oxygen consumption characteristics of the intermediate body N (an example of a carbonized material) discharged from the first storage tank 4. When the oxygen characteristic value of the intermediate body N is greater than a predetermined value or the reduction amount of the oxygen characteristic value of the intermediate body N is less than a predetermined reduction threshold (a target reduction amount of the oxygen characteristic value in the carbonized material M cured in the first storage tank 4), the ventilation control unit 91 increases the opening of the valve 52 for the curing gas G2 and/or increases the driving force of the second blower 32 to increase the supply amount of the curing gas G2, increase the amount of heat carried away by the curing gas G2, and prevent ignition of the sedimentary layer B2 while promoting the carbonized material treatment in the second storage tank 6. On the other hand, when the oxygen characteristic value of the intermediate N is equal to or lower than a predetermined value or when the reduction amount of the oxygen characteristic value of the intermediate N is greater than a predetermined reduction threshold, the ventilation control unit 91 maintains or reduces the opening degree of the valve 52 for the curing gas G2 and/or the driving force of the second blower 32, thereby performing the carbonization treatment of the sedimentary layer B2 in the second storage tank 6. As a result, even if the intermediate N supplied to the second storage tank 6 is cooled too much, the amount of heat carried away by the curing gas G2 is reduced by reducing the ventilation rate of the curing gas G2 supplied to the second storage tank 6, so that the temperature of the sedimentary layer B2 in the second storage tank 6 can be maintained at a temperature appropriate for promoting the carbonization treatment, and the carbonization treatment in the second storage tank 6 can be promoted to improve the treatment efficiency. In addition, it is difficult to set the oxygen characteristic value of the recycled fuel F to a specified value suitable for shipment using a curing process in one storage tank, but by obtaining an intermediate N through the curing process in the first storage tank 4 and controlling the curing process in the second storage tank 6 based on the oxygen characteristic value (or the amount of reduction in the oxygen characteristic value) of the intermediate N, the oxygen characteristic value of the recycled fuel F can be set to a specified value suitable for shipment. Note that the predetermined value or reduction threshold value that serves as the judgment threshold is set in advance taking into account the specifications of the second storage tank 6 so that the oxygen characteristic value of the recycled fuel F produced by curing the intermediate N in the second storage tank 6 is set to a specified value suitable for shipment.

図4に示すように、中間体Nの酸素特性値が所定値より大きい場合又は中間体Nの酸素特性値の低減量が予め定められた低減閾値よりも小さい場合、第一貯留槽4から排出された中間体Nの発火を防止するために、第一貯留槽4と第二貯留槽6との間に、第一貯留槽4から排出された中間体N(炭化物の一例)を冷却可能な冷却部20を設けても良い。この冷却部20では、冷却水を噴霧供給する等して中間体Nを冷却する。なお、図示では第一貯留槽4と第二貯留槽6とを接続する経路に冷却部20を設けているが、「第一貯留槽4と第二貯留槽6との間」とは、第一貯留槽4及び/又は第二貯留槽6に冷却部20を設けることが含まれる。第一貯留槽4及び第二貯留槽6に冷却部20を設ければ、第一貯留槽4及び第二貯留槽6のいずれか一方で発火の危険性があって冷却部20にて炭化物M(中間体N)の含水率が上がって出荷出来ない状態となっても、第一貯留槽4及び第二貯留槽6のいずれか他方で養生された炭化物M(中間体N)を用いてリサイクル燃料Fを生成することができる。また、第一貯留槽4及び第二貯留槽6のいずれか一方で発火の危険性があった場合の運転条件を参考にして、第一貯留槽4及び第二貯留槽6のいずれか他方の運転条件を変更すれば、良好なリサイクル燃料Fを生成することができる。 As shown in FIG. 4, when the oxygen characteristic value of the intermediate N is greater than a predetermined value or when the reduction amount of the oxygen characteristic value of the intermediate N is less than a predetermined reduction threshold, a cooling section 20 capable of cooling the intermediate N (an example of a carbide) discharged from the first storage tank 4 may be provided between the first storage tank 4 and the second storage tank 6 in order to prevent ignition of the intermediate N discharged from the first storage tank 4. In this cooling section 20, the intermediate N is cooled by spraying and supplying cooling water, for example. In the figure, the cooling section 20 is provided in the path connecting the first storage tank 4 and the second storage tank 6, but "between the first storage tank 4 and the second storage tank 6" includes providing the cooling section 20 in the first storage tank 4 and/or the second storage tank 6. If the cooling section 20 is provided in the first storage tank 4 and the second storage tank 6, even if there is a risk of ignition in either the first storage tank 4 or the second storage tank 6 and the moisture content of the carbide M (intermediate N) increases in the cooling section 20, making it unshippable, recycled fuel F can be produced using the carbide M (intermediate N) cured in the other of the first storage tank 4 and the second storage tank 6. In addition, by referring to the operating conditions when there is a risk of ignition in either the first storage tank 4 or the second storage tank 6, the operating conditions of the other of the first storage tank 4 and the second storage tank 6 can be changed to produce good recycled fuel F.

図4に示すように第一貯留槽4と第二貯留槽6との間に、第一貯留槽4から排出された炭化物M(中間体N)を冷却可能な冷却部20を設けることにより、第一貯留槽4から排出された中間体Nの自己発熱性が依然として高い場合であっても、冷却部20にて冷却された中間体Nを第二貯留槽6に投入すれば、第二貯留槽6に貯留される中間体Nを、第一貯留槽4で貯留される炭化物Mよりも、自己発熱性の低下した安全なものとすることができる。 As shown in FIG. 4, by providing a cooling section 20 between the first storage tank 4 and the second storage tank 6 that can cool the carbide M (intermediate N) discharged from the first storage tank 4, even if the self-heating tendency of the intermediate N discharged from the first storage tank 4 is still high, the intermediate N cooled in the cooling section 20 can be introduced into the second storage tank 6, making the intermediate N stored in the second storage tank 6 safer and with a lower self-heating tendency than the carbide M stored in the first storage tank 4.

〔滞留時間制御部〕
滞留時間制御部92は、供給部43、排出部44、供給部63、及び排出部64の供給ないし排出速度を制御して、第一貯留槽4及び第二貯留槽6における炭化物Mの滞留時間を制御する機能部である。
[Residence Time Control Unit]
The residence time control unit 92 is a functional unit that controls the supply or discharge speeds of the supply unit 43, the discharge unit 44, the supply unit 63, and the discharge unit 64, thereby controlling the residence time of the carbonized material M in the first storage tank 4 and the second storage tank 6.

滞留時間制御部92は、通常、供給部43及び供給部63を所定の供給速度で動作させる。滞留時間制御部92は、第一貯留槽4や第二貯留槽6の炭化物Mの滞留量が所定の値(たとえば、槽容量の90%)を超える場合は、供給部43や供給部63の供給速度を減速し、もしくは供給を停止させる。 The residence time control unit 92 normally operates the supply unit 43 and the supply unit 63 at a predetermined supply speed. When the amount of carbonized material M retained in the first storage tank 4 or the second storage tank 6 exceeds a predetermined value (e.g., 90% of the tank capacity), the residence time control unit 92 slows down the supply speed of the supply unit 43 or the supply unit 63 or stops the supply.

滞留時間制御部92は、通常、第一貯留槽4における炭化物Mの滞留時間が所定の値(例えば1.5日間)に維持されるように、排出部44を所定の排出速度で動作させる。滞留時間制御部92は、第一貯留槽4の滞留量が所定の値(たとえば、槽容量の70%以上80%以下)を維持するように、排出部44の排出速度を増速ないし減速する場合がある。 The retention time control unit 92 typically operates the discharge unit 44 at a predetermined discharge speed so that the retention time of the carbonized material M in the first storage tank 4 is maintained at a predetermined value (e.g., 1.5 days). The retention time control unit 92 may increase or decrease the discharge speed of the discharge unit 44 so that the retention amount in the first storage tank 4 is maintained at a predetermined value (e.g., 70% to 80% of the tank capacity).

滞留時間制御部92は、まず、第二貯留槽6における炭化物Mの滞留時間が規定の値(例えば1.5日間、以下、「既定の滞留時間」と記載する場合がある)に維持されるように、排出部64を所定の排出速度で動作させる。 The residence time control unit 92 first operates the discharge unit 64 at a predetermined discharge speed so that the residence time of the carbonized material M in the second storage tank 6 is maintained at a specified value (e.g., 1.5 days, hereinafter sometimes referred to as the "default residence time").

滞留時間制御部92は、センサS11,S12が検知した養生ガスG1及び排ガスE1の酸素濃度と、風量計U1が検知した養生ガスG1の通気量とに基づいて、排出部64の排出速度を制御する。 The residence time control unit 92 controls the discharge speed of the discharge unit 64 based on the oxygen concentrations of the curing gas G1 and the exhaust gas E1 detected by the sensors S11 and S12, and the ventilation volume of the curing gas G1 detected by the air flow meter U1.

滞留時間制御部92は、冷却装置11から炭化物処理装置100へ供給される炭化物Mの物性が一定(例えば、原料とした乾燥汚泥Lが同一のロット)である場合、以下の制御を行う。 The retention time control unit 92 performs the following control when the physical properties of the carbonized material M supplied from the cooling device 11 to the carbonized material processing device 100 are constant (for example, when the dried sludge L used as the raw material is from the same lot).

滞留時間制御部92は、第一貯留槽4から排出された中間体Nの酸素特性値が所定値以下であれば、第一貯留槽4での炭化物処理が予め定めた目標値を超えて進行していると判定する。そして、当該判定結果に基づいて、滞留時間制御部92は、第二貯留槽6での炭化物Mの滞留時間が既定の滞留時間より短くなるように、排出部64の排出速度を増大させる。第一貯留槽4での炭化物処理が十分に進行していれば、第二貯留槽6での滞留時間を短くしても、所望の程度まで自己発熱性を低下させたリサイクル燃料Fを得ることができるためである。また、後述するような第二貯留槽6での炭化物Mの滞留時間を長くする場合に備えて第二貯留槽6の滞留量を減少させておくためである。 If the oxygen characteristic value of the intermediate N discharged from the first storage tank 4 is equal to or less than a predetermined value, the residence time control unit 92 determines that the carbonization process in the first storage tank 4 has progressed beyond a predetermined target value. Based on the determination result, the residence time control unit 92 increases the discharge speed of the discharge unit 64 so that the residence time of the carbonization M in the second storage tank 6 is shorter than the default residence time. This is because if the carbonization process in the first storage tank 4 has progressed sufficiently, it is possible to obtain recycled fuel F with reduced self-heating properties to a desired degree even if the residence time in the second storage tank 6 is shortened. This is also to reduce the amount of carbonization in the second storage tank 6 in preparation for the case in which the residence time of the carbonization M in the second storage tank 6 is extended as described below.

これにより本実施形態における滞留時間制御部92は、第一貯留槽4から排出された中間体Nの酸素消費特性がより小さくなれば、排出部64の排出速度をより増大させる。 As a result, in this embodiment, the residence time control unit 92 increases the discharge rate of the discharge unit 64 when the oxygen consumption characteristics of the intermediate N discharged from the first storage tank 4 become smaller.

滞留時間制御部92は、第一貯留槽4から排出された中間体Nの酸素特性値が所定値より大きければ、第一貯留槽4での炭化物処理が予め定めた目標値よりも進行していないと判定する。そして、第二貯留槽6での炭化物Mの滞留時間が既定の滞留時間より長くなるように、排出部64の排出速度を減少させる。第一貯留槽4での炭化物処理が十分に進行していない場合は、第二貯留槽6での滞留時間を長くすることで炭化物処理を進行させることで、所望の程度まで自己発熱性を低下させたリサイクル燃料Fを得ることができるためである。 If the oxygen characteristic value of the intermediate N discharged from the first storage tank 4 is greater than a predetermined value, the residence time control unit 92 determines that the carbonization process in the first storage tank 4 has not progressed beyond a predetermined target value. Then, the discharge speed of the discharge unit 64 is reduced so that the residence time of the carbonization material M in the second storage tank 6 becomes longer than the default residence time. If the carbonization process in the first storage tank 4 has not progressed sufficiently, the residence time in the second storage tank 6 can be lengthened to advance the carbonization process, thereby obtaining recycled fuel F with reduced self-heating properties to the desired degree.

これにより本実施形態における滞留時間制御部92は、第一貯留槽4から排出された中間体Nの酸素消費特性がより大きくなれば、排出部64の排出速度をより減少させる。 As a result, in this embodiment, the residence time control unit 92 reduces the discharge rate of the discharge unit 64 more when the oxygen consumption characteristics of the intermediate N discharged from the first storage tank 4 become greater.

なお、滞留時間制御部92は、第一貯留槽4の場合と同様に、第二貯留槽6の滞留量が所定の値(たとえば、槽容量の70%以上80%以下)を維持するように、排出部64の排出速度を増速ないし減速する場合がある。 As in the case of the first storage tank 4, the retention time control unit 92 may increase or decrease the discharge speed of the discharge unit 64 so that the retention volume of the second storage tank 6 is maintained at a predetermined value (for example, 70% to 80% of the tank capacity).

以上のようにして、炭化物処理の安全性を向上させた炭化物処理装置及び炭化物処理方法を提供することができる。 In this way, it is possible to provide a carbide processing device and a carbide processing method that improve the safety of carbide processing.

〔別実施形態〕
(1)上記実施形態では、第一送風機31は、外気Aと排ガスE2とを吸気し、これを養生ガスG1として第一貯留槽4に送風する場合を説明した。しかしながら、第一送風機31は排ガスE2を吸引しない場合もある。この場合、養生ガスG1に排ガスE2が混合されない場合もあるし、排ガスE2に代えて、排ガスE1を吸引したり、窒素などの不活性ガスを吸引したりする場合もある。
[Another embodiment]
(1) In the above embodiment, the first blower 31 draws in the outside air A and the exhaust gas E2 and blows the intake air as the curing gas G1 to the first storage tank 4. However, there are cases where the first blower 31 does not draw in the exhaust gas E2. In these cases, the exhaust gas E2 may not be mixed with the curing gas G1, or the first blower 31 may draw in the exhaust gas E1 or draw in an inert gas such as nitrogen instead of the exhaust gas E2.

(2)上記実施形態では、第二送風機32は、外気Aと排ガスE1とを吸気し、これを養生ガスG2として第二貯留槽6に送風する場合を説明した。しかしながら、第二送風機32は排ガスE1を吸引しない場合もある。この場合、養生ガスG2に排ガスE1が混合されない場合もあるし、排ガスE1に代えて、排ガスE2を吸引したり、窒素などの不活性ガスを吸引したりする場合もある。 (2) In the above embodiment, the second blower 32 draws in outside air A and exhaust gas E1, and blows it to the second storage tank 6 as the curing gas G2. However, there are cases where the second blower 32 does not draw in the exhaust gas E1. In this case, the exhaust gas E1 may not be mixed with the curing gas G2, or the second blower 32 may draw in the exhaust gas E2 or an inert gas such as nitrogen instead of the exhaust gas E1.

(3)上記実施形態では、滞留時間制御部92が、センサS11,S12が検知した養生ガスG1及び排ガスE1の酸素濃度と、風量計U1が検知した養生ガスG1の通気量とに基づいて、排出部64の排出速度を制御する場合を説明したが、このような排出部64の排出速度の制御は必須ではない。 (3) In the above embodiment, the residence time control unit 92 controls the discharge speed of the discharge unit 64 based on the oxygen concentrations of the curing gas G1 and the exhaust gas E1 detected by the sensors S11 and S12 and the ventilation volume of the curing gas G1 detected by the air flow meter U1. However, such control of the discharge speed of the discharge unit 64 is not essential.

(4)上記実施形態では、滞留時間制御部92が、第一貯留槽4から排出された中間体Nの酸素消費特性に基づいて排出部64の排出速度を制御し、排出部44は所定の供給速度で動作させる場合を説明した。しかしながら、第二貯留槽6の排出部64の排出速度の制御に加えて、第一貯留槽4の排出部44の排出速度の制御が行われてもよい。滞留時間制御部92が、中間体Nの酸素消費特性に基づいて、第一貯留槽4での排出部44の排出速度の制御を行う場合もある。 (4) In the above embodiment, the residence time control unit 92 controls the discharge speed of the discharge unit 64 based on the oxygen consumption characteristics of the intermediate N discharged from the first storage tank 4, and the discharge unit 44 is operated at a predetermined supply speed. However, in addition to controlling the discharge speed of the discharge unit 64 of the second storage tank 6, the discharge speed of the discharge unit 44 of the first storage tank 4 may also be controlled. The residence time control unit 92 may also control the discharge speed of the discharge unit 44 in the first storage tank 4 based on the oxygen consumption characteristics of the intermediate N.

例えば滞留時間制御部92は、中間体Nの酸素特性値が所定値以下であれば、第一貯留槽4の排出部44の排出速度を増大させ、中間体Nの酸素特性値が所定値より大きければ、第一貯留槽4の排出部44の排出速度を減少させてもよい。このようにすれば、炭化物処理装置100の炭化物処理の処理効率(処理能力)を全体的に高めることができる。 For example, the residence time control unit 92 may increase the discharge speed of the discharge unit 44 of the first storage tank 4 if the oxygen characteristic value of the intermediate N is equal to or less than a predetermined value, and may decrease the discharge speed of the discharge unit 44 of the first storage tank 4 if the oxygen characteristic value of the intermediate N is greater than the predetermined value. In this way, the overall processing efficiency (processing capacity) of the carbonization processing device 100 can be improved.

(5)上記実施形態では、冷却装置11から炭化物処理装置100へ供給される炭化物Mの物性が一定(例えば、原料とした乾燥汚泥Lが同一のロット)である場合、滞留時間制御部92は、中間体Nの酸素消費特性がより小さくなれば、第二貯留槽6の排出部64の排出速度をより増大させ、中間体Nの酸素消費特性がより大きくなれば、排出部64の排出速度をより減少させる場合を説明した。 (5) In the above embodiment, when the physical properties of the carbonized material M supplied from the cooling device 11 to the carbonized material processing device 100 are constant (for example, the dried sludge L used as the raw material is the same lot), the retention time control unit 92 increases the discharge rate of the discharge section 64 of the second storage tank 6 if the oxygen consumption characteristics of the intermediate N become smaller, and decreases the discharge rate of the discharge section 64 if the oxygen consumption characteristics of the intermediate N become larger.

これに対し、冷却装置11から炭化物処理装置100へ供給される炭化物Mの物性が一定ではない(例えば、原料とした乾燥汚泥Lの物性が不明であったり、当該物性に大きなムラがあったりすることが予め把握されている)場合には、リサイクル燃料Fの自己発熱量を確実に所望の値とすべく、滞留時間制御部92は、第二貯留槽6の排出部64の排出速度を以下のように制御する場合もある。 In contrast, when the physical properties of the carbonized material M supplied from the cooling device 11 to the carbonized material processing device 100 are not constant (for example, when the physical properties of the dried sludge L used as the raw material are unknown or it is known in advance that there is a large variation in the physical properties), the retention time control unit 92 may control the discharge speed of the discharge section 64 of the second storage tank 6 as follows to ensure that the self-heating amount of the recycled fuel F is the desired value.

滞留時間制御部92は、中間体Nの酸素特性値が所定値以下でより大きければ、第二貯留槽6での滞留時間を長くすべく、第二貯留槽6の排出部64の排出速度をより減少させる場合がある。中間体Nの酸素消費特性が大きい場合は、冷却装置11から炭化物処理装置100へ供給される炭化物Mの初期の自己発熱量が大きい場合も想定される。この場合は、第二貯留槽6での滞留時間を長くして、炭化物処理を十分に行い、リサイクル燃料Fの自己発熱量を十分に低下させる。これにより、リサイクル燃料Fの安全性を確実ならしめることができる。 If the oxygen characteristic value of the intermediate N is greater than or equal to a predetermined value, the residence time control unit 92 may further reduce the discharge rate of the discharge unit 64 of the second storage tank 6 in order to lengthen the residence time in the second storage tank 6. If the oxygen consumption characteristic of the intermediate N is large, it is also assumed that the initial self-heating amount of the charcoal M supplied from the cooling device 11 to the charcoal processing device 100 is large. In this case, the residence time in the second storage tank 6 is lengthened to sufficiently perform charcoal processing and sufficiently reduce the self-heating amount of the recycled fuel F. This ensures the safety of the recycled fuel F.

(6)上記実施形態では、第一送風機31による外気Aの吸気量は、一端が第一送風機31に接続され、他端が外部に開放された吸気管に設けられた弁55の開度調整により制御される場合を説明した。しかし、弁55を省略し、弁51と弁54との開度調整により第一送風機31による外気Aの吸気量を調整してもよい。 (6) In the above embodiment, the amount of outside air A taken in by the first blower 31 is controlled by adjusting the opening of a valve 55 provided in an intake pipe having one end connected to the first blower 31 and the other end open to the outside. However, the valve 55 may be omitted, and the amount of outside air A taken in by the first blower 31 may be adjusted by adjusting the opening of valves 51 and 54.

なお、上記実施形態(別実施形態を含む、以下同じ)で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することが可能であり、また、本明細書において開示された実施形態は例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されず、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変することが可能である。 The configurations disclosed in the above embodiment (including other embodiments, the same applies below) can be applied in combination with configurations disclosed in other embodiments, so long as no contradiction arises. Furthermore, the embodiments disclosed in this specification are merely examples, and the present invention is not limited to these embodiments. They can be modified as appropriate within the scope of the purpose of the present invention.

本発明は、炭化物処理装置及び炭化物処理方法に適用できる。 The present invention can be applied to a carbide processing device and a carbide processing method.

4 :第一貯留槽
6 :第二貯留槽
9 :制御部
20 :冷却部
31 :第一送風機
32 :第二送風機
40 :槽本体(第一本体部)
41 :上部容器
42 :下部容器
60 :槽本体(第二本体部)
61 :上部容器
62 :下部容器
91 :通気制御部
92 :滞留時間制御部
100 :炭化物処理装置
200 :有機汚泥リサイクルシステム
A :外気
B1 :堆積層
B2 :堆積層
E1 :排ガス(養生ガス)
E2 :排ガス(養生ガス)
F :リサイクル燃料
G1 :養生ガス
G2 :養生ガス
H :貯留部
K :通気部
L :乾燥汚泥
M :炭化物
N :中間体(第一貯留槽から排出された炭化物)
S11 :センサ(酸素濃度計測部)
S12 :センサ(酸素濃度計測部)
S21 :センサ(酸素濃度計測部)
S22 :センサ(酸素濃度計測部)
U1 :風量計
U2 :風量計
4: First storage tank 6: Second storage tank 9: Control unit 20: Cooling unit 31: First blower 32: Second blower 40: Tank body (first main body)
41: Upper container 42: Lower container 60: Tank body (second body portion)
61: Upper vessel 62: Lower vessel 91: Ventilation control unit 92: Residence time control unit 100: Carbonized material treatment device 200: Organic sludge recycle system A: Outside air B1: Sediment layer B2: Sediment layer E1: Exhaust gas (curing gas)
E2: Exhaust gas (curing gas)
F: Recycled fuel G1: Curing gas G2: Curing gas H: Storage section K: Ventilation section L: Dried sludge M: Carbonized material N: Intermediate body (Carbonized material discharged from the first storage tank)
S11: Sensor (oxygen concentration measuring unit)
S12: Sensor (oxygen concentration measuring unit)
S21: Sensor (oxygen concentration measuring unit)
S22: Sensor (oxygen concentration measuring unit)
U1: Air flow meter U2: Air flow meter

Claims (5)

自己発熱性を有する炭化物を層状に堆積させて貯留する貯留部と、
酸素を含有する養生ガスを前記貯留部に供給する通気部と、
前記養生ガスの通気量を制御する制御部と、を備え、
前記貯留部は、
前記炭化物を貯留する第一貯留槽と、
前記第一貯留槽から排出された前記炭化物を貯留する第二貯留槽と、を有し、
前記通気部は、前記第一貯留槽から排気されたガスを前記第二貯留槽に供給し、
前記制御部は、前記第一貯留槽から排出された前記炭化物の酸素消費特性に基づいて前記第二貯留槽に供給する前記ガスの通気量を制御する炭化物処理装置。
a storage section for storing the self-heating carbide by depositing it in layers;
a vent for supplying an oxygen-containing curing gas to the storage;
A control unit for controlling the amount of the curing gas passed through the curing gas ;
The storage section includes:
A first storage tank for storing the carbonized material;
a second storage tank for storing the carbonized material discharged from the first storage tank,
The ventilation section supplies the gas exhausted from the first storage tank to the second storage tank ,
The control unit controls the amount of gas supplied to the second storage tank based on the oxygen consumption characteristics of the carbonized material discharged from the first storage tank .
自己発熱性を有する炭化物を層状に堆積させて貯留する貯留部と、a storage section for storing the self-heating carbide by depositing it in layers;
酸素を含有する養生ガスを前記貯留部に供給する通気部と、を備え、and a ventilation section for supplying an oxygen-containing curing gas to the storage section,
前記貯留部は、The storage section includes:
前記炭化物を貯留する第一貯留槽と、A first storage tank for storing the carbonized material;
前記第一貯留槽から排出された前記炭化物を貯留する第二貯留槽と、を有し、a second storage tank for storing the carbonized material discharged from the first storage tank,
前記第一貯留槽は、前記炭化物を収容する第一本体部と、当該第一本体部から当該炭化物を排出する第一排出口とを有し、the first storage tank has a first main body portion that accommodates the carbide and a first discharge port that discharges the carbide from the first main body portion,
前記第二貯留槽は、前記炭化物を収容する第二本体部と、当該第二本体部から当該炭化物を排出する第二排出口とを有し、the second storage tank has a second main body portion that accommodates the carbide and a second discharge port that discharges the carbide from the second main body portion,
前記第一排出口の流路断面積は、前記第二排出口の流路断面積よりも大きく、A flow path cross-sectional area of the first outlet is larger than a flow path cross-sectional area of the second outlet,
前記通気部は、前記第一貯留槽から排気されたガスを前記第二貯留槽に供給する炭化物処理装置。The ventilation section supplies the gas exhausted from the first storage tank to the second storage tank.
前記第一貯留槽と前記第二貯留槽との間に、前記第一貯留槽から排出された前記炭化物を冷却可能な冷却部を更に備えた請求項1又は2に記載の炭化物処理装置。 The carbonized material treatment apparatus according to claim 1 or 2 , further comprising a cooling section between the first storage tank and the second storage tank, the cooling section being capable of cooling the carbonized material discharged from the first storage tank. 自己発熱性を有する炭化物を層状に堆積させて貯留する貯留ステップと、
前記貯留ステップおいて酸素を含有する養生ガスを前記炭化物の堆積層に通気する通気ステップと、を含み、
前記貯留ステップは、
前記炭化物を第一所定期間貯留する第一貯留ステップと、
前記第一貯留ステップを経た前記炭化物を第二所定期間貯留する第二貯留ステップと、を含み、
前記通気ステップは、前記第一貯留ステップを経て排気されたガスであって、前記第一貯留ステップを経た前記炭化物の酸素消費特性に基づいて通気量を制御された前記ガスを前記第二貯留ステップで使用する炭化物処理方法。
a storing step of depositing and storing the self-heating carbide in layers;
and aeration step of aerating the carbonized material deposit layer with a curing gas containing oxygen during the storage step,
The storage step includes:
a first storage step of storing the carbide for a first predetermined period of time;
A second storage step of storing the carbide that has undergone the first storage step for a second predetermined period of time,
The aeration step is a carbonized material processing method in which the gas discharged after the first storage step is used in the second storage step, and the aeration rate of the gas is controlled based on the oxygen consumption characteristics of the carbonized material that has undergone the first storage step .
自己発熱性を有する炭化物を層状に堆積させて貯留する貯留ステップと、a storing step of depositing and storing the self-heating carbide in layers;
前記貯留ステップにおいて酸素を含有する養生ガスを前記炭化物の堆積層に通気する通気ステップと、を含み、and aeration step of aerating the carbonized material deposit layer with a curing gas containing oxygen during the storage step,
前記貯留ステップは、The storage step includes:
前記炭化物を第一貯留槽にて第一所定期間貯留する第一貯留ステップと、a first storage step of storing the carbonized material in a first storage tank for a first predetermined period of time;
前記第一貯留ステップを経て前記第一貯留槽の第一排出口から排出された前記炭化物を第二貯留槽にて第二所定期間貯留する第二貯留ステップと、を含み、前記第一排出口の流路断面積が、前記第二貯留槽において前記炭化物を排出する第二排出口の流路断面積よりも大きく構成されており、a second storage step of storing the charcoal discharged from the first discharge port of the first storage tank in a second storage tank for a second predetermined period of time, wherein a flow path cross-sectional area of the first discharge port is configured to be larger than a flow path cross-sectional area of a second discharge port that discharges the charcoal in the second storage tank,
前記通気ステップは、前記第一貯留ステップを経て排気されたガスを前記第二貯留ステップで使用する炭化物処理方法。The carbonized material processing method, in which the ventilation step uses gas exhausted through the first storage step in the second storage step.
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