JPH09217910A - 熱分解反応装置 - Google Patents
熱分解反応装置Info
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- JPH09217910A JPH09217910A JP8026515A JP2651596A JPH09217910A JP H09217910 A JPH09217910 A JP H09217910A JP 8026515 A JP8026515 A JP 8026515A JP 2651596 A JP2651596 A JP 2651596A JP H09217910 A JPH09217910 A JP H09217910A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/141—Feedstock
- Y02P20/143—Feedstock the feedstock being recycled material, e.g. plastics
Abstract
(57)【要約】
【課題】 熱分解反応装置内の加熱管の外表面に被覆層
が形成されるのを防ぐとともに、熱分解反応装置の小型
化を図る。 【解決手段】 熱分解反応装置１２は、回転する熱分解
ドラム２０とその両端に設けられた固定チャンバ２１，
２２とから構成されている。熱分解ドラム２０の上流側
には、モータ２３によって駆動されるスクリュフィーダ
２４が、他側には排出装置１４がそれぞれ設けられてい
る。熱分解ドラム２０内には、廃棄物の移動方向に沿っ
て上流側と下流側の２つに分割された加熱管２５，２６
が設けられている。そして、上流側の加熱管２５に対し
ては、チャンバ２１から加熱空気を供給して熱分解ドラ
ム２０中央のヘッダー２７から排出させ、下流側の加熱
管２６に対しては、チャンバ２２から加熱空気を供給し
て熱分解ドラム２０中央のヘッダー２８から排出させ
る。
が形成されるのを防ぐとともに、熱分解反応装置の小型
化を図る。 【解決手段】 熱分解反応装置１２は、回転する熱分解
ドラム２０とその両端に設けられた固定チャンバ２１，
２２とから構成されている。熱分解ドラム２０の上流側
には、モータ２３によって駆動されるスクリュフィーダ
２４が、他側には排出装置１４がそれぞれ設けられてい
る。熱分解ドラム２０内には、廃棄物の移動方向に沿っ
て上流側と下流側の２つに分割された加熱管２５，２６
が設けられている。そして、上流側の加熱管２５に対し
ては、チャンバ２１から加熱空気を供給して熱分解ドラ
ム２０中央のヘッダー２７から排出させ、下流側の加熱
管２６に対しては、チャンバ２２から加熱空気を供給し
て熱分解ドラム２０中央のヘッダー２８から排出させ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、比較的低融点で溶
融するプラスチックを含む一般廃棄物および／または産
業廃棄物を加熱して熱分解ガスと熱分解残渣とを生成す
るための熱分解反応装置の改良に関するものである。
融するプラスチックを含む一般廃棄物および／または産
業廃棄物を加熱して熱分解ガスと熱分解残渣とを生成す
るための熱分解反応装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】都市ごみなどの一般廃棄物や廃プラスチ
ックなど可燃物を含む産業廃棄物の処理装置に関する従
来例としては、例えばドイツ特許公開 No.３７５７０
４.８、ドイツ特許公開 No.３８１１８２０.３及び特開
平１−４９８１６号公報を挙げることができる。これら
の従来例では、廃棄物を熱分解反応装置に入れて低酸素
状態において加熱して熱分解し、熱分解ガスと主として
不揮発性成分からなる熱分解残渣とを生成し、さらに熱
分解残渣を分離装置に導き、この分離装置において燃焼
成分と不燃焼成分（例えば、金属、陶器など）とに分離
している。そして、燃焼成分と熱分解ガスを燃焼器に導
入して当該燃焼器内で燃焼処理するようにしている。
ックなど可燃物を含む産業廃棄物の処理装置に関する従
来例としては、例えばドイツ特許公開 No.３７５７０
４.８、ドイツ特許公開 No.３８１１８２０.３及び特開
平１−４９８１６号公報を挙げることができる。これら
の従来例では、廃棄物を熱分解反応装置に入れて低酸素
状態において加熱して熱分解し、熱分解ガスと主として
不揮発性成分からなる熱分解残渣とを生成し、さらに熱
分解残渣を分離装置に導き、この分離装置において燃焼
成分と不燃焼成分（例えば、金属、陶器など）とに分離
している。そして、燃焼成分と熱分解ガスを燃焼器に導
入して当該燃焼器内で燃焼処理するようにしている。
【０００３】このような廃棄物処理装置においては、熱
分解反応装置内での廃棄物加熱を、熱分解反応装置内に
配設された加熱管に外部から加熱空気を通すことにより
行っている。そして、加熱空気を得るために燃焼器の後
流側には空気加熱器が設けられ、この空気加熱器で得ら
れた加熱空気を熱分解反応装置の加熱管に供給するのが
一般的である。
分解反応装置内での廃棄物加熱を、熱分解反応装置内に
配設された加熱管に外部から加熱空気を通すことにより
行っている。そして、加熱空気を得るために燃焼器の後
流側には空気加熱器が設けられ、この空気加熱器で得ら
れた加熱空気を熱分解反応装置の加熱管に供給するのが
一般的である。
【０００４】ところで、従来の熱分解反応装置は、図５
のように、熱分解ドラム１と、熱分解ドラム１の両端に
設けられたチャンバ２，３とから構成されている。チャ
ンバ２と３は固定されており、熱分解ドラム１は図示し
ない支持ローラにより回転自在に支持されており、駆動
装置（例えばモータ）により動力伝達手段（例えばギ
ア）を介して回転力を与えられ、普通１分間に０．２〜
５回転の速度で回転する。熱分解ドラム１内にはその軸
方向に沿って複数本の加熱管４が設けられ、該加熱管４
の両端部はチャンバ２，３に連通している。また、熱分
解ドラム１の廃棄物の移動方向に沿って上流側にはモー
タ５で駆動されるスクリュフィーダ６が、他側には熱分
解反応装置で生成された熱分解ガスと熱分解残渣とを分
離して排出する排出装置７がそれぞれ設けられている。
のように、熱分解ドラム１と、熱分解ドラム１の両端に
設けられたチャンバ２，３とから構成されている。チャ
ンバ２と３は固定されており、熱分解ドラム１は図示し
ない支持ローラにより回転自在に支持されており、駆動
装置（例えばモータ）により動力伝達手段（例えばギ
ア）を介して回転力を与えられ、普通１分間に０．２〜
５回転の速度で回転する。熱分解ドラム１内にはその軸
方向に沿って複数本の加熱管４が設けられ、該加熱管４
の両端部はチャンバ２，３に連通している。また、熱分
解ドラム１の廃棄物の移動方向に沿って上流側にはモー
タ５で駆動されるスクリュフィーダ６が、他側には熱分
解反応装置で生成された熱分解ガスと熱分解残渣とを分
離して排出する排出装置７がそれぞれ設けられている。
【０００５】熱分解ドラム１は、廃棄物の移動方向に沿
って上流側、すなわち図５では左側が高く右側に低く僅
かに傾斜して配置されており、スクリュフィーダ６から
送られてきた廃棄物は、熱分解ドラム１の回転に伴って
熱分解ドラム１内を図の左側から右側へとゆっくり移動
し、その移動の間に、加熱管４を通る加熱空気によって
加熱されて熱分解されるようになっている。
って上流側、すなわち図５では左側が高く右側に低く僅
かに傾斜して配置されており、スクリュフィーダ６から
送られてきた廃棄物は、熱分解ドラム１の回転に伴って
熱分解ドラム１内を図の左側から右側へとゆっくり移動
し、その移動の間に、加熱管４を通る加熱空気によって
加熱されて熱分解されるようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の技術では、ポリエチレン、ポリプロピレン等、比較的
低温（例えば１００℃以下）で溶融するプラスチックを
含むような廃棄物を処理する場合、図５に示すように、
スクリュフィーダに近い側の加熱管外表面に被覆層が形
成されるという欠点がある。この被覆層は廃棄物中のプ
ラスチック等が溶けてその他の廃棄物と共に付着したも
ので、スクリュフィーダから送られてきた常温の廃棄物
に影響されて、スクリュフィーダ側の加熱管の外表面温
度が低くなったとき（２５０℃未満のとき）に形成され
易い。一般に熱分解反応装置１２の内部は３００〜６０
０℃に、通常は４５０℃程度に加熱されるが、このよう
な被覆層により加熱管外表面が覆われると加熱管外表面
の熱伝達面積が減少して、廃棄物を十分に加熱すること
ができなくなり、結果として熱分解が不充分となる。ま
た、従来の熱分解反応装置では、廃棄物を十分に加熱さ
せるために熱分解ドラムの全長を大きくしており、その
結果、熱分解反応装置全体が大型化してしまうという欠
点もある。
の技術では、ポリエチレン、ポリプロピレン等、比較的
低温（例えば１００℃以下）で溶融するプラスチックを
含むような廃棄物を処理する場合、図５に示すように、
スクリュフィーダに近い側の加熱管外表面に被覆層が形
成されるという欠点がある。この被覆層は廃棄物中のプ
ラスチック等が溶けてその他の廃棄物と共に付着したも
ので、スクリュフィーダから送られてきた常温の廃棄物
に影響されて、スクリュフィーダ側の加熱管の外表面温
度が低くなったとき（２５０℃未満のとき）に形成され
易い。一般に熱分解反応装置１２の内部は３００〜６０
０℃に、通常は４５０℃程度に加熱されるが、このよう
な被覆層により加熱管外表面が覆われると加熱管外表面
の熱伝達面積が減少して、廃棄物を十分に加熱すること
ができなくなり、結果として熱分解が不充分となる。ま
た、従来の熱分解反応装置では、廃棄物を十分に加熱さ
せるために熱分解ドラムの全長を大きくしており、その
結果、熱分解反応装置全体が大型化してしまうという欠
点もある。
【０００７】本発明の目的は、加熱管外表面に被覆層が
形成されるのを防ぐとともに、小型化も図れる熱分解反
応装置を提供することである。
形成されるのを防ぐとともに、小型化も図れる熱分解反
応装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、内部に加熱管が配置され、その加熱管に
外部からの加熱空気を通すことにより廃棄物を加熱して
熱分解し、熱分解ガスと主として不揮発性成分から成る
熱分解残渣とを生成する熱分解反応装置において、前記
加熱管を廃棄物の移動方向に沿って複数に分割し、その
分割した加熱管ごとに独立して加熱空気を供給する加熱
空気供給手段を設けたことを特徴としている。
に、本発明は、内部に加熱管が配置され、その加熱管に
外部からの加熱空気を通すことにより廃棄物を加熱して
熱分解し、熱分解ガスと主として不揮発性成分から成る
熱分解残渣とを生成する熱分解反応装置において、前記
加熱管を廃棄物の移動方向に沿って複数に分割し、その
分割した加熱管ごとに独立して加熱空気を供給する加熱
空気供給手段を設けたことを特徴としている。
【０００９】例えば、加熱管を中央で２つに分割した場
合、廃棄物の移動方向に沿って上流側の加熱管に対して
は、熱分解反応装置の上流端部から加熱空気を供給して
熱分解反応装置の中央部から排出させ、下流側の加熱管
に対しては、熱分解反応装置の下流端部から加熱空気を
供給して熱分解反応装置の中央部から排出させるように
する。
合、廃棄物の移動方向に沿って上流側の加熱管に対して
は、熱分解反応装置の上流端部から加熱空気を供給して
熱分解反応装置の中央部から排出させ、下流側の加熱管
に対しては、熱分解反応装置の下流端部から加熱空気を
供給して熱分解反応装置の中央部から排出させるように
する。
【００１０】このように上流側の加熱管に対して熱分解
反応装置の上流端部から加熱空気を供給すると、通常の
熱分解反応装置の加熱空気の供給温度として例えば５５
０℃の加熱空気を供給した場合には、スクリュフィーダ
から常温の廃棄物が送られてきても、上流側の加熱管
（特に加熱管のスクリュフィーダ側）の外表面温度を２
５０℃以上に維持することができ、被覆層の形成を防ぐ
ことができる。また、上流側と下流側の加熱管にそれぞ
れ加熱空気が供給されるので、熱分解反応装置全体に供
給される熱量の増加を図ることができ、その分、熱分解
反応装置の長さを短縮させることができる。これによっ
て、熱分解反応装置を小型化することが可能になる。
反応装置の上流端部から加熱空気を供給すると、通常の
熱分解反応装置の加熱空気の供給温度として例えば５５
０℃の加熱空気を供給した場合には、スクリュフィーダ
から常温の廃棄物が送られてきても、上流側の加熱管
（特に加熱管のスクリュフィーダ側）の外表面温度を２
５０℃以上に維持することができ、被覆層の形成を防ぐ
ことができる。また、上流側と下流側の加熱管にそれぞ
れ加熱空気が供給されるので、熱分解反応装置全体に供
給される熱量の増加を図ることができ、その分、熱分解
反応装置の長さを短縮させることができる。これによっ
て、熱分解反応装置を小型化することが可能になる。
【００１１】また、加熱管を中央で２つに分割した場
合、廃棄物の移動方向に沿って上流側の加熱管に対して
は、熱分解反応装置の中央部から加熱空気を供給して熱
分解反応装置の上流端部から排出させ、下流側の加熱管
に対しては、熱分解反応装置の下流端部から加熱空気を
供給して熱分解反応装置の中央部から排出させるように
しても上記と同じ作用効果が得られる。ただし、この場
合、加熱管の避けるべき被覆層が付着しない２５０℃以
上に上流側の加熱管外表面の温度が保たれるよう、上流
側の加熱管に流す加熱空気の供給温度及び／または供給
量を調節する。上記の手段で述べたように、熱分解反応
装置の上流端部での加熱管の外表面温度は２５０℃以上
に保持するのが良い。好ましくは３００℃以上に保持す
るのが良い。
合、廃棄物の移動方向に沿って上流側の加熱管に対して
は、熱分解反応装置の中央部から加熱空気を供給して熱
分解反応装置の上流端部から排出させ、下流側の加熱管
に対しては、熱分解反応装置の下流端部から加熱空気を
供給して熱分解反応装置の中央部から排出させるように
しても上記と同じ作用効果が得られる。ただし、この場
合、加熱管の避けるべき被覆層が付着しない２５０℃以
上に上流側の加熱管外表面の温度が保たれるよう、上流
側の加熱管に流す加熱空気の供給温度及び／または供給
量を調節する。上記の手段で述べたように、熱分解反応
装置の上流端部での加熱管の外表面温度は２５０℃以上
に保持するのが良い。好ましくは３００℃以上に保持す
るのが良い。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図面を用いて詳細
に説明する。図１は本発明の熱分解反応装置を組み込ん
だ廃棄物処理装置の概略構成例を示している。図におい
て、１１は都市ごみ等の可燃物を含有する廃棄物ａを熱
分解反応装置１２内に供給する廃棄物供給装置である。
通常、熱分解反応装置１２は横型回転式ドラムが用いら
れ、図示しないシール機構によりその内部は低酸素雰囲
気に保持されている。また熱分解反応装置１２には、燃
焼器１３の後流側に配置される熱交換器（図示せず）に
より加熱された加熱空気がラインＬ１から供給され、こ
の加熱空気により、熱分解反応装置１２の内部は３００
℃〜６００℃に、通常は４５０℃程度に加熱されてい
る。そして、廃棄物供給装置１１から供給された廃棄物
ａは熱分解反応装置１２内で熱分解され、熱分解ガスＧ
１と主として不揮発性の熱分解残渣ｂとを生成する。熱
分解反応装置１２内で生成された熱分解ガスＧ１と熱分
解残渣ｂは排出装置１４により分離され、熱分解ガスＧ
１はラインＬ２を経て燃焼器１３のバーナ１５に供給さ
れる。
に説明する。図１は本発明の熱分解反応装置を組み込ん
だ廃棄物処理装置の概略構成例を示している。図におい
て、１１は都市ごみ等の可燃物を含有する廃棄物ａを熱
分解反応装置１２内に供給する廃棄物供給装置である。
通常、熱分解反応装置１２は横型回転式ドラムが用いら
れ、図示しないシール機構によりその内部は低酸素雰囲
気に保持されている。また熱分解反応装置１２には、燃
焼器１３の後流側に配置される熱交換器（図示せず）に
より加熱された加熱空気がラインＬ１から供給され、こ
の加熱空気により、熱分解反応装置１２の内部は３００
℃〜６００℃に、通常は４５０℃程度に加熱されてい
る。そして、廃棄物供給装置１１から供給された廃棄物
ａは熱分解反応装置１２内で熱分解され、熱分解ガスＧ
１と主として不揮発性の熱分解残渣ｂとを生成する。熱
分解反応装置１２内で生成された熱分解ガスＧ１と熱分
解残渣ｂは排出装置１４により分離され、熱分解ガスＧ
１はラインＬ２を経て燃焼器１３のバーナ１５に供給さ
れる。
【００１３】一方、熱分解残渣ｂは冷却装置１６に導入
され、ここで冷却された後、分離装置１７に供給され
る。冷却装置１６には排ガスＧ２がラインＬ３から供給
され、冷却装置１６の内部は低酸素雰囲気に保持されて
いる。
され、ここで冷却された後、分離装置１７に供給され
る。冷却装置１６には排ガスＧ２がラインＬ３から供給
され、冷却装置１６の内部は低酸素雰囲気に保持されて
いる。
【００１４】ここで、熱分解反応装置１２の詳細構造を
説明する。熱分解反応装置１２は、図２に示すように、
熱分解ドラム２０とその両端に設けられたドラム形状の
チャンバ２１，２２とから構成されている。チャンバ２
１と２２は固定されている。一方、熱分解ドラム２０は
図示しない支持ローラより回転自在に支持されており、
駆動装置（例えばモータ）により動力伝達手段（例えば
ギア）を介して回転力を与えられ、普通１分間に０．２
〜５回転の速度で回転する。熱分解ドラム２０の廃棄物
の移動方向に沿って上流側には、モータ２３によって駆
動されかつ上記廃棄物供給装置１１に接続されたスクリ
ュフィーダ２４が、他側には上記排出装置１４がそれぞ
れ設けられている。
説明する。熱分解反応装置１２は、図２に示すように、
熱分解ドラム２０とその両端に設けられたドラム形状の
チャンバ２１，２２とから構成されている。チャンバ２
１と２２は固定されている。一方、熱分解ドラム２０は
図示しない支持ローラより回転自在に支持されており、
駆動装置（例えばモータ）により動力伝達手段（例えば
ギア）を介して回転力を与えられ、普通１分間に０．２
〜５回転の速度で回転する。熱分解ドラム２０の廃棄物
の移動方向に沿って上流側には、モータ２３によって駆
動されかつ上記廃棄物供給装置１１に接続されたスクリ
ュフィーダ２４が、他側には上記排出装置１４がそれぞ
れ設けられている。
【００１５】熱分解ドラム２０は、図２においては、左
側が高く右側に低く僅かに傾斜して配置されており、ス
クリュフィーダ２４から送られてきた廃棄物は、熱分解
ドラム２０の回転に伴って熱分解ドラム２０内を図の左
側から右側へとゆっくり移動し、その移動の間に加熱さ
れ熱分解される。
側が高く右側に低く僅かに傾斜して配置されており、ス
クリュフィーダ２４から送られてきた廃棄物は、熱分解
ドラム２０の回転に伴って熱分解ドラム２０内を図の左
側から右側へとゆっくり移動し、その移動の間に加熱さ
れ熱分解される。
【００１６】熱分解ドラム２０内にはその軸方向に沿っ
て複数本の加熱管が設けられているが、それらの加熱管
は廃棄物の移動方向に沿って上流側と下流側の２つに分
割されている。すなわち、上流側には加熱管２５が、下
流側には加熱管２６がそれぞれ設けられている。そし
て、上流側の加熱管２５は一端がチャンバ２１に、他端
が熱分解ドラム２０中央部に設けられたヘッダ２７にそ
れぞれ連通し、下流側の加熱管２６は一端がチャンバ２
２に、他端が熱分解ドラム２０中央部に設けられたヘッ
ダー２８にそれぞれ連通している。ヘッダー２７，２８
はリング形状をしており、熱分解ドラム２０の内周面に
固定されている。またヘッダー２７，２８は、熱分解ド
ラム２０の外周面に設けられリング形状をした中央チャ
ンバ２９に連通している。
て複数本の加熱管が設けられているが、それらの加熱管
は廃棄物の移動方向に沿って上流側と下流側の２つに分
割されている。すなわち、上流側には加熱管２５が、下
流側には加熱管２６がそれぞれ設けられている。そし
て、上流側の加熱管２５は一端がチャンバ２１に、他端
が熱分解ドラム２０中央部に設けられたヘッダ２７にそ
れぞれ連通し、下流側の加熱管２６は一端がチャンバ２
２に、他端が熱分解ドラム２０中央部に設けられたヘッ
ダー２８にそれぞれ連通している。ヘッダー２７，２８
はリング形状をしており、熱分解ドラム２０の内周面に
固定されている。またヘッダー２７，２８は、熱分解ド
ラム２０の外周面に設けられリング形状をした中央チャ
ンバ２９に連通している。
【００１７】次に、上記構成の熱分解反応装置の作用に
ついて説明する。図１に示したラインＬ１を介してチャ
ンバ２１，２２に加熱空気が供給される。そうすると、
図２中に矢印で示したように、チャンバ２１に供給され
た加熱空気は加熱管２５内を流れ、更にヘッダー２７を
介して中央チャンバ２９へと流れる。またチャンバ２２
に供給された加熱空気は加熱管２６内を流れ、更にヘッ
ダー２８を介して中央チャンバ２９へと流れる。加熱管
２６内を流れる加熱空気としてチャンバ２２側では従来
と同様に一般的に熱分解反応装置に供給される温度、こ
こでは約５５０℃で供給されるが、本実施例では加熱管
２５内を流れる加熱空気としてもチャンバ２１側では約
５５０℃の同じ空気を供給でき、この場合スクリュフィ
ーダ２４から熱分解ドラム２０内に常温の廃棄物が例え
ば大量に送られてきても、加熱管２５外表面の急激な温
度低下を回避することができ、チャンバ２１側での加熱
管２５の外表面温度を２５０℃以上に維持することがで
きる。熱分解ドラム２０や加熱管２５のサイズ、または
一定以上の空気量を供給するか、更にまた廃棄物の量や
種類によっては、供給された加熱空気の温度が５５０℃
である場合でも、加熱管２５の外表面温度を３００℃以
上に維持することが可能である。
ついて説明する。図１に示したラインＬ１を介してチャ
ンバ２１，２２に加熱空気が供給される。そうすると、
図２中に矢印で示したように、チャンバ２１に供給され
た加熱空気は加熱管２５内を流れ、更にヘッダー２７を
介して中央チャンバ２９へと流れる。またチャンバ２２
に供給された加熱空気は加熱管２６内を流れ、更にヘッ
ダー２８を介して中央チャンバ２９へと流れる。加熱管
２６内を流れる加熱空気としてチャンバ２２側では従来
と同様に一般的に熱分解反応装置に供給される温度、こ
こでは約５５０℃で供給されるが、本実施例では加熱管
２５内を流れる加熱空気としてもチャンバ２１側では約
５５０℃の同じ空気を供給でき、この場合スクリュフィ
ーダ２４から熱分解ドラム２０内に常温の廃棄物が例え
ば大量に送られてきても、加熱管２５外表面の急激な温
度低下を回避することができ、チャンバ２１側での加熱
管２５の外表面温度を２５０℃以上に維持することがで
きる。熱分解ドラム２０や加熱管２５のサイズ、または
一定以上の空気量を供給するか、更にまた廃棄物の量や
種類によっては、供給された加熱空気の温度が５５０℃
である場合でも、加熱管２５の外表面温度を３００℃以
上に維持することが可能である。
【００１８】上記のように本実施例では、チャンバ２１
側での加熱管２５の外表面温度を２５０℃以上、より好
ましくは３００℃以上に維持することができるので、加
熱管２５の外表面に被覆層が形成されるのを回避でき、
加熱管２５表面には十分な熱伝達面積を確保することが
できる。さらに、従来例と比べ、加熱管２５を流れる加
熱空気の温度が高くなるため、廃棄物との温度差が大き
くなる分、熱伝達効率が高くなる。この結果、加熱管２
５の伝熱面積を少なくすることもできる。
側での加熱管２５の外表面温度を２５０℃以上、より好
ましくは３００℃以上に維持することができるので、加
熱管２５の外表面に被覆層が形成されるのを回避でき、
加熱管２５表面には十分な熱伝達面積を確保することが
できる。さらに、従来例と比べ、加熱管２５を流れる加
熱空気の温度が高くなるため、廃棄物との温度差が大き
くなる分、熱伝達効率が高くなる。この結果、加熱管２
５の伝熱面積を少なくすることもできる。
【００１９】また熱分解反応装置１２において、廃棄物
は熱分解され熱分解ガスと熱分解残渣とが生成される。
そして、それらは排出装置１４において熱分解ガスと熱
分解残渣とに分離されて排出される。
は熱分解され熱分解ガスと熱分解残渣とが生成される。
そして、それらは排出装置１４において熱分解ガスと熱
分解残渣とに分離されて排出される。
【００２０】図１に示すように、排出装置１４からの熱
分解残渣ｂは冷却装置１６に導入される。排出装置１４
から排出される熱分解残渣ｂは、冷却装置１６におい
て、例えば８０℃以下に冷却される。冷却された熱分解
残留物ｂは分離装置１７に供給され、ここで、金属・陶
器等の不燃焼成分ｃとカーボン等の燃焼成分ｄとに分離
され、燃焼成分ｄは粉砕装置１８に供給される。さらに
粉砕装置１８において、燃焼成分ｄは粉砕された後に、
ラインＬ４を経て燃焼器１３のバーナ１５に送られる。
分解残渣ｂは冷却装置１６に導入される。排出装置１４
から排出される熱分解残渣ｂは、冷却装置１６におい
て、例えば８０℃以下に冷却される。冷却された熱分解
残留物ｂは分離装置１７に供給され、ここで、金属・陶
器等の不燃焼成分ｃとカーボン等の燃焼成分ｄとに分離
され、燃焼成分ｄは粉砕装置１８に供給される。さらに
粉砕装置１８において、燃焼成分ｄは粉砕された後に、
ラインＬ４を経て燃焼器１３のバーナ１５に送られる。
【００２１】バーナ１５に送られた燃焼成分ｄは、ここ
で送風機３０より送られる空気ｅにより熱分解ガスＧ１
とともに燃焼器１３内で燃焼処理される。燃焼器１３は
一般に溶解炉と言われるものであって、前記燃焼成分ｄ
は１３００℃程度の高温で燃焼され、燃焼灰は溶融スラ
グとなって水槽３１内に落下し固化する。一方、燃焼器
１３内の燃焼ガスＧ３は排ガスラインＬ５を流れ、燃焼
器１３の後流側に配置される熱交換器（図示せず）及び
廃熱ボイラ３２で熱回収され、さらに集じん器３３，３
４で除塵された後、送風機３５により煙突３６から大気
中へ排出される。なお、図中３７は、蒸気タービンによ
り作動される発電機である。
で送風機３０より送られる空気ｅにより熱分解ガスＧ１
とともに燃焼器１３内で燃焼処理される。燃焼器１３は
一般に溶解炉と言われるものであって、前記燃焼成分ｄ
は１３００℃程度の高温で燃焼され、燃焼灰は溶融スラ
グとなって水槽３１内に落下し固化する。一方、燃焼器
１３内の燃焼ガスＧ３は排ガスラインＬ５を流れ、燃焼
器１３の後流側に配置される熱交換器（図示せず）及び
廃熱ボイラ３２で熱回収され、さらに集じん器３３，３
４で除塵された後、送風機３５により煙突３６から大気
中へ排出される。なお、図中３７は、蒸気タービンによ
り作動される発電機である。
【００２２】図３は本発明の他の実施例を示している。
本実施例では、中央チャンバ２９内に仕切板４０が設け
られている。このように仕切板４０を設けると、チャン
バ２１，２２に供給する加熱空気の風量・温度をそれぞ
れ独立して制御することができる。このことによって、
例えば通常より水分量の多い廃棄物を処理する場合、チ
ャンバ２１に導入する加熱空気量を通常より多くするこ
とによって余分の水分を蒸発させるのに必要な熱量を与
えることができるため、熱分解反応装置１２の内部の温
度を熱分解反応に必要な温度に十分維持できる。
本実施例では、中央チャンバ２９内に仕切板４０が設け
られている。このように仕切板４０を設けると、チャン
バ２１，２２に供給する加熱空気の風量・温度をそれぞ
れ独立して制御することができる。このことによって、
例えば通常より水分量の多い廃棄物を処理する場合、チ
ャンバ２１に導入する加熱空気量を通常より多くするこ
とによって余分の水分を蒸発させるのに必要な熱量を与
えることができるため、熱分解反応装置１２の内部の温
度を熱分解反応に必要な温度に十分維持できる。
【００２３】このような仕切板４０を設けた場合、図４
に示すような向きで加熱空気を供給することもできる。
すなわち、図４中に矢印で示したように、廃棄物の移動
方向に沿って上流側の加熱管２５に対しては、加熱空気
をヘッダー２７側に供給しチャンバ２１から排出させ、
下流側の加熱管２６に対しては、加熱空気をチャンバ２
２から供給しヘッダー２８側から排出させる構成とす
る。この場合、加熱管２５の長さは、その外表面温度を
２５０℃以上、好ましくは３００℃以上に維持できる長
さにする必要がある。
に示すような向きで加熱空気を供給することもできる。
すなわち、図４中に矢印で示したように、廃棄物の移動
方向に沿って上流側の加熱管２５に対しては、加熱空気
をヘッダー２７側に供給しチャンバ２１から排出させ、
下流側の加熱管２６に対しては、加熱空気をチャンバ２
２から供給しヘッダー２８側から排出させる構成とす
る。この場合、加熱管２５の長さは、その外表面温度を
２５０℃以上、好ましくは３００℃以上に維持できる長
さにする必要がある。
【００２４】このような構成とすると、従来の場合に比
べて、加熱管２５内を流れる加熱空気の温度を高くする
こと及び／または風量を多くすることができるので、ス
クリュフィーダ２４から熱分解ドラム２０内に常温の廃
棄物が大量に送られてきたときでも、加熱管２５の外表
温度を２５０℃以上、好ましくは３００℃以上に維持す
ることができる。その結果、加熱管２５の外表面に被覆
層が形成されるのを回避することが可能となるのであ
る。
べて、加熱管２５内を流れる加熱空気の温度を高くする
こと及び／または風量を多くすることができるので、ス
クリュフィーダ２４から熱分解ドラム２０内に常温の廃
棄物が大量に送られてきたときでも、加熱管２５の外表
温度を２５０℃以上、好ましくは３００℃以上に維持す
ることができる。その結果、加熱管２５の外表面に被覆
層が形成されるのを回避することが可能となるのであ
る。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の熱分解反
応装置によれば、熱分解反応装置に設けられた加熱管
の、廃棄物入口側での外表面温度を高温に維持できるの
で、加熱管の外表面に被覆層が形成されなくなり、加熱
管の熱伝達面積を十分に確保できる。その結果、熱分解
反応装置内で廃棄物を十分に加熱することができ、所定
の熱分解反応を行わせることができる。
応装置によれば、熱分解反応装置に設けられた加熱管
の、廃棄物入口側での外表面温度を高温に維持できるの
で、加熱管の外表面に被覆層が形成されなくなり、加熱
管の熱伝達面積を十分に確保できる。その結果、熱分解
反応装置内で廃棄物を十分に加熱することができ、所定
の熱分解反応を行わせることができる。
【００２６】また、加熱管の全長を短くすることができ
るため、熱分解反応装置を小型化できるとともに、加熱
管内での圧力損失を低減でき、加熱管へ加熱空気を送る
ためのブロワの動力も少なくて済み、ランニングコスト
の面で非常に経済的な熱分解反応装置を実現できる。
るため、熱分解反応装置を小型化できるとともに、加熱
管内での圧力損失を低減でき、加熱管へ加熱空気を送る
ためのブロワの動力も少なくて済み、ランニングコスト
の面で非常に経済的な熱分解反応装置を実現できる。
【図１】本発明の熱分解反応装置を組み込んだ概略構成
図の例である。
図の例である。
【図２】本発明の一実施例による熱分解反応装置とその
周辺機器を示した図である。
周辺機器を示した図である。
【図３】本発明の他の実施例による熱分解反応装置とそ
の周辺機器を示した図である。
の周辺機器を示した図である。
【図４】本発明の更に他の実施例による熱分解反応装置
とその周辺機器を示した図である。
とその周辺機器を示した図である。
【図５】従来技術による熱分解反応装置とその周辺機器
を示した図である。
を示した図である。
１１ 廃棄物供給装置 １２ 熱分解反応装置 １３ 燃焼器 １４ 排出装置 １５ バーナ １６ 冷却装置 １７ 分離装置 １８ 粉砕装置 ２０ 熱分解ドラム ２１，２２ チャンバ ２３ モータ ２４ スクリュフィーダ ２５ 上流側の加熱管 ２６ 下流側の加熱管 ２７，２８ ヘッダー ２９ 中央チャンバ ３０，３５ 送風機 ３１ 水槽 ３２ 廃熱ボイラ ３３，３４ 集じん器 ３６ 煙突 ３７ 発電機 ４０ 仕切板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ１０Ｇ 1/10 Ｂ０９Ｂ 3/00 ３０２Ｆ (72)発明者 宮地 健 千葉県市原市八幡海岸通１番地 三井造船 株式会社千葉事業所内
Claims (4)
- 【請求項１】 内部に加熱管が配置され、その加熱管に
外部からの加熱空気を通すことにより廃棄物を加熱して
熱分解し、熱分解ガスと主として不揮発性成分から成る
熱分解残渣とを生成する熱分解反応装置において、 前記加熱管を廃棄物の移動方向に沿って複数に分割し、
その分割した加熱管ごとに独立して加熱空気を供給する
加熱空気供給手段を設けたことを特徴とする熱分解反応
装置。 - 【請求項２】 前記加熱管を中央で２つに分割した場
合、前記加熱空気供給手段は、廃棄物の移動方向に沿っ
て上流側の加熱管に対しては、前記熱分解反応装置の上
流端部から加熱空気を供給して熱分解反応装置の中央部
から排出させ、下流側の加熱管に対しては、前記熱分解
反応装置の下流端部から加熱空気を供給して熱分解反応
装置の中央部から排出させることを特徴とする請求項１
記載の熱分解反応装置。 - 【請求項３】 前記加熱管を中央で２つに分割した場
合、前記加熱空気供給手段は、廃棄物の移動方向に沿っ
て上流側の加熱管に対しては、前記熱分解反応装置の中
央部から加熱空気を供給して熱分解反応装置の上流端部
から排出させ、下流側の加熱管に対しては、前記熱分解
反応装置の下流端部から加熱空気を供給して熱分解反応
装置の中央部から排出させることを特徴とする請求項１
記載の熱分解反応装置。 - 【請求項４】 前記熱分解反応装置の、廃棄物の移動方
向に沿って上流端部での前記加熱管の外表面温度は、２
５０℃以上好ましくは３００℃以上であることを特徴と
する請求項１，２又は３記載の熱分解反応装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02651596A JP3686152B2 (ja) | 1996-02-14 | 1996-02-14 | 熱分解反応装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02651596A JP3686152B2 (ja) | 1996-02-14 | 1996-02-14 | 熱分解反応装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09217910A true JPH09217910A (ja) | 1997-08-19 |
| JP3686152B2 JP3686152B2 (ja) | 2005-08-24 |
Family
ID=12195623
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02651596A Expired - Fee Related JP3686152B2 (ja) | 1996-02-14 | 1996-02-14 | 熱分解反応装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3686152B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104190687A (zh) * | 2014-07-31 | 2014-12-10 | 三零一（深圳）环保科技有限公司 | 可连续排渣及排气的耐高温箱体及其回转式气化分解装置 |
| CN105927983A (zh) * | 2016-06-28 | 2016-09-07 | 成和环保科技股份有限公司 | 螺旋推进式固体废弃物连续碳化设备及连续碳化方法 |
-
1996
- 1996-02-14 JP JP02651596A patent/JP3686152B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104190687A (zh) * | 2014-07-31 | 2014-12-10 | 三零一（深圳）环保科技有限公司 | 可连续排渣及排气的耐高温箱体及其回转式气化分解装置 |
| CN105927983A (zh) * | 2016-06-28 | 2016-09-07 | 成和环保科技股份有限公司 | 螺旋推进式固体废弃物连续碳化设备及连续碳化方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3686152B2 (ja) | 2005-08-24 |
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