JPH1085699A - 生塵を摩砕して燃料ペレットに造粒する処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 種々の形状をしている膨大な量の生塵を、簡
単かつ容易に、しかもバインダーの使用量を少なく、あ
るいは皆無にして、燃料ペレットにする。 【解決手段】 生塵を摩砕して燃料ペレットに造粒する
処理装置は、生塵を摺り潰して摩砕する摩砕機２と、摩
砕された生塵を造粒する造粒機３とを備える。摩砕機２
は、摩砕開口７を開口している摩砕シリンダー４と、こ
こに配設される回転部材５とを備える。回転部材５と摩
砕開口７との間には、摩砕隙間６を設けており、上方に
供給される生塵を、摩砕隙間６で摩砕しながら落下させ
て排出する。回転部材５の外周面には、複数条の強制引
込凸条９を設けており、隣接する強制引込凸条９の間に
ガイド溝１０を設けている。ガイド溝１０は、上方で深
く下部で浅く形成されている。落下する生塵の排出量が
狭幅リングスリット６Ｂで制限されると共に、摺潰隙間
６Ａで摩砕されて排出される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、生塵を廃棄して焼
却しやすい粒状に造粒する処理装置に関する。本明細書
において「生塵」とは、廃棄プラスチック等のように水
分を含む濡れた廃棄物を含む広い意味に使用する。

【０００２】

【従来の技術】全国で、膨大な量の生塵が発生してい
る。生塵は焼却して廃棄できる。ただ、生塵は、焼却さ
せるために相当な熱エネルギーを消費する。このこと
が、生塵の廃棄コストを高騰させている。

【０００３】生塵は、燃料ペレットに加工すると能率よ
く焼却できる。ただ、生塵は種々の形状をしてるので、
簡単に燃料ペレットに加工できない。生塵をペレット状
に成形して造粒するためには、小さく破砕した生塵に、
バインダーを添加して成形する必要がある。バインダー
を添加することは、生塵の廃棄コストを高騰させる。ま
た、バインダーが焼却炉を痛める欠点もある。廃棄コス
トが高くなる方法は、いかに優れた方法であっても実用
化されない。したがって、生塵をペレット状に成形して
燃料ペレットとするためには、バインダーを使用するこ
となく、あるいはバインダーの使用量を削減することが
極めて大切である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
欠点を解決することを目的に開発されたもので、本発明
の重要な目的は、種々の形状をしている膨大な量の生塵
を、簡単かつ容易に、しかもバインダーの使用量を少な
く、あるいは皆無にして、燃料ペレットにできる生塵を
摩砕して燃料ペレットに造粒する処理装置を提供するこ
とにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
する生塵を摩砕して燃料ペレットに造粒する処理装置
は、供給される生塵を摺り潰して摩砕する摩砕機２と、
この摩砕機２で摩砕された生塵を造粒する造粒機３とを
備える。摩砕機２は、中心に摩砕開口７を開口している
摩砕シリンダー４と、摩砕シリンダー４の摩砕開口７に
配設されている回転部材５とを備える。回転部材５と摩
砕開口７との間には、自重で落下する生塵を摺り潰しな
がら排出する摩砕隙間６を設けている。さらに、摩砕シ
リンダー４と回転部材５とは垂直に配設されており、上
方に供給される生塵を、摩砕隙間６でもって摩砕しなが
ら落下させて排出する。

【０００６】さらに、回転部材５の外周面には、複数条
の強制引込凸条９を設けており、隣接する強制引込凸条
９の間にガイド溝１０を設けている。強制引込凸条９の
外周面９Ａは、摩砕開口７の内面に接近して、摩砕開口
７との間で摺潰隙間６Ａを形成している。ガイド溝１０
は、上方で深く下部で浅く形成されて摩砕隙間６の上部
には収納ポケット１０Ａを、下端部には狭幅リングスリ
ット６Ｂを形成している。さらにまた、強制引込凸条９
は、回転部材５が回転されると摩砕隙間６の生塵を強制
的に下方に移送する方向に傾斜している。供給された生
塵は、自重でガイド溝１０に落下し、落下する生塵の排
出量が狭幅リングスリット６Ｂで制限されると共に、強
制引込凸条９の外周面９Ａと摩砕シリンダー４の内面と
の間に設けられている摺潰隙間６Ａで摩砕して排出され
るように構成されている。

【０００７】さらに、本発明の請求項３に記載する生塵
を摩砕して燃料ペレットに造粒する処理装置は、摩砕機
２の摩砕シリンダー４の摩砕開口７の内面に、複数条の
強制引込凸条９を設けている。隣接する強制引込凸条９
の間には、ガイド溝１０を設け、強制引込凸条９の内周
面９Ｂを回転部材５の表面に接近させて、回転部材５と
の間で摺潰隙間６Ａを形成している。さらに、ガイド溝
１０は、上方で深く下部で浅く形成されて摩砕隙間６の
上部には収納ポケット１０Ａを、下端部には狭幅リング
スリット６Ｂを形成している。さらにまた、強制引込凸
条９は、回転部材５が回転されると摩砕隙間６の生塵を
強制的に下方に移送する方向に傾斜されており、供給さ
れた生塵が自重でガイド溝１０に落下し、落下する生塵
の排出量が狭幅リングスリット６Ｂで制限されると共
に、強制引込凸条９の内周面９Ｂと回転部材５の外周面
との間に設けられている摺潰隙間６Ａで摩砕して排出さ
れる。

【０００８】さらに、本発明の請求項２と４に記載する
生塵を摩砕して燃料ペレットに造粒する処理装置は、造
粒機３を摩砕機２の下方に連結している。造粒機３は、
回転部材５の回転軸１２の下部に水平面内で回転される
ように連結されている押圧ロール２４と、この押圧ロー
ル２４の下方に配設されて、押圧ロール２４で上面に押
圧され摩砕された生塵を貫通させる複数の貫通孔２７を
開口している成形プレート２５とを備える。造粒機３
は、回転部材５と摩砕シリンダー４とで摩砕された生塵
を、押圧ロール２４で成形プレート２５に押圧し、貫通
孔２７に強制的に圧入して、ここを通過させて成形して
排出する。

【０００９】

【作用】本発明の装置は、下記のようにして生塵を摺り
潰して造粒する。供給された生塵は、回転部材５と摩砕
シリンダー４との間の摩砕隙間６に供給される。摩砕隙
間６の生塵は自重で落下しながら下方に移送されると共
に、傾斜する強制引込凸条９によっても、強制的に下方
に移送される。摩砕隙間６を落下する生塵は、そのほと
んどがガイド溝１０に供給される。ガイド溝１０を落下
する生塵は、回転部材５の回転によって、ガイド溝１０
から摺潰隙間６Ａに送られる。摺潰隙間６Ａは相当に狭
い隙間であるから、生塵はここで摺り潰されて摩砕され
る。摺潰隙間６Ａで摩砕された生塵は、摺潰隙間６Ａか
ら再びガイド溝１０に移送される。すなわち、摩砕隙間
６に供給された生塵は、ガイド溝１０から摺潰隙間６Ａ
に、摺潰隙間６Ａからガイド溝１０に移送されながら、
次第に小さく摩砕されて、自重で落下される。

【００１０】生塵を下方に落下させるガイド溝１０は、
下部に向かって浅くなり、摩砕隙間６の下端では狭幅リ
ングスリット６Ｂとなっている。狭幅リングスリット６
Ｂは、摩砕されながら落下する生塵の排出量を制限す
る。狭幅リングスリット６Ｂは、狭い隙間であるから、
十分に摩砕されない生塵の排出を阻止すると共に、摩砕
された生塵の排出量も制限する。排出が制限される生塵
は、ガイド溝１０と摺潰隙間６Ａとの間を繰り返し行き
来してさらに細かく摩砕される。したがって、狭幅リン
グスリット６Ｂの隙間を狭くすると、生塵の排出量が少
なくなり、排出される生塵をより小さく摩砕できる。反
対に、狭幅リングスリット６Ｂの隙間を広くすると、排
出量を多くして時間当りの処理能力を大きくできる。狭
幅リングスリット６Ｂの間隔は、処理される生塵の種類
と、要求される摩砕程度とを考慮して最適値に調整され
る。

【００１１】摩砕された生塵は、ペースト状になって粘
性が増加しているので、造粒機３で加圧成形して燃料ペ
レット１に成形できる。粘性の高い摩砕された生塵は、
少量のバインダーを使用して、あるいはバインダーを使
用しないで、燃料ペレット１に成形できる。

【００１２】生塵の水分率が高すぎるときは、生塵と一
緒に、ダンボール、雑誌、電話帳等の古紙を摩砕して水
分率を低下させる。古紙は、生塵と一緒に摩砕機２に供
給して摩砕できる。生塵と古紙やダンボールを摩砕機２
で一緒に摩砕すると、摩砕された状態で混合される。こ
のため、摩砕機２から排出される生塵と古紙を、造粒機
３で簡単に造粒して燃料ペレット１にできる。古紙を添
加して生塵を造粒すると、水分率の低い燃えやすい燃料
ペレット１となる。また、摩砕された古紙は、繊維が紙
綿化される。紙綿化された繊維が生塵に添加されると、
さらに少ないバインダー量で、生塵を強く結合して燃料
ペレット１にできる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施の形態
は、本発明の技術思想を具体化するための生塵を摩砕し
て造粒する方法とこの方法に使用する生塵の造粒装置を
例示するものであって、本発明は造粒方法と装置を下記
のものに特定しない。

【００１４】さらに、この明細書は、特許請求の範囲を
理解し易いように、実施の形態に示される部材に対応す
る番号を、「特許請求の範囲の欄」、「課題を解決する
ための手段の欄」および「作用の欄」に示される部材に
付記している。ただ、特許請求の範囲に示される部材
を、実施の形態の部材に特定するものでは決してない。

【００１５】図１の断面図と、図２の平面図に示す処理
装置は、摩砕機２の下方に造粒機３を連結している。摩
砕機２は、生塵を単独で、あるいは生塵と古紙を一緒に
供給して摩砕する。生塵と一緒に供給される古紙は、摩
砕されて紙綿化される。この構造の摩砕機２は、ポリチ
レン等のプラスチックやアルミニウム等の金属箔がラミ
ネートされ、あるいはラミネートされない古紙を生塵と
一緒に摩砕して紙綿化できる。

【００１６】この図の摩砕機２は、生塵を摺り潰して摩
砕するもので、摩砕シリンダー４と回転部材５とを備え
る。摩砕シリンダー４は円筒状で、生塵や古紙を摩砕し
て下端から排出する摩砕開口７を開口している。摩砕開
口７は円柱状で、内面には、図１の拡大図に示すよう
に、回転部材５の軸と平行に縦に延長して多数の細溝８
を設けている。細溝８は、好ましくは、幅を約５ｍｍ、
深さを約３ｍｍに設計する。ただし、細溝８は、例えば
幅を１〜１５ｍｍ、深さを１〜１０ｍｍとすることもで
きる。図１に示す摩砕シリンダー４は、右に示す拡大断
面図のように、下端に向かって細溝８を次第に浅くする
と共に、摩砕開口７の下端に設けられる狭幅リングスリ
ット６Ｂまでは細溝８を延長していない。

【００１７】ただ、図３の拡大断面図に示すように、細
溝８は、下端を狭幅リングスリット６Ｂまで延長するこ
ともできる。細溝８を狭幅リングスリット６Ｂまで延長
する装置は、細溝８によって摩砕された生塵等の排出量
を多くできる。狭幅リングスリット６Ｂまで細溝８を延
長して、しかも生塵等の排出量を少なくするには、狭幅
リングスリット６Ｂの幅を狭くする。図３に示す装置
は、細溝８の下端で溝を浅くしているが、下端まで同じ
深さとすることもできる。ただし、下端まで同じ深さと
する細溝８は、浅く設計される。

【００１８】回転部材５は、摩砕シリンダー４の摩砕開
口７に垂直の姿勢で、円筒状の摩砕シリンダー４と同軸
に配設される。回転部材５の断面図を図１に、平面図を
図２に、斜視図を図４に示す。これ等の図に示す回転部
材５は、供給される生塵等をガイド溝１０に案内し、ガ
イド溝１０に沿って落下させながら、強制引込凸条９で
摩砕しながら排出する。

【００１９】回転部材５は、供給される生塵等を下方に
落下させながら摩砕する。回転部材５は、半径方向に延
長する４条の強制引込凸条９を有し、この強制引込凸条
９の間にガイド溝１０を設けている。ガイド溝１０は、
供給される生塵等をスムーズに案内して能率よく摩砕で
きるように、図１と図４に示すように、上方を深くして
収納ポケット１０Ａとし、下部を浅く形成している。ガ
イド溝１０を上部で深くするために、回転部材５は全体
の形状を円錐状として、外周に強制引込凸条９を設けて
いる。この形状の回転部材５は、強制引込凸条９の間
に、上部で深く、下部に向かって次第に浅くなるガイド
溝１０を形成している。ガイド溝１０は、上部に収納ポ
ケット１０Ａを設け、下端は、図１の拡大断面図に示す
ように、幅の狭い狭幅リングスリット６Ｂに連絡されて
いる。

【００２０】ガイド溝１０の収納ポケット１０Ａに落下
された生塵等は、回転部材５の回転によって強制的に引
き込まれる。したがって、強制引込凸条９は、図４に示
すように、回転部材５の回転方向と反対の方向に向かっ
て下り勾配に対して傾斜している。図４に示す回転部材
５は、矢印で示すように左に回転して生塵等を摩砕す
る。

【００２１】強制引込凸条９の回転軸に対する傾斜角
は、強制引込凸条９から落下する生塵等の引き込み状態
を決定する。傾斜角が大きいと、生塵等の引き込み作用
が強くなる。反対に、傾斜角が小さいと、生塵等の引き
込み作用が少なくなる。強制引込凸条９が回転部材５の
回転軸１２となす傾斜角は、好ましくは１０度〜６０
度、さらに好ましくは１２〜５０度の範囲に設計され
る。

【００２２】強制引込凸条９の外周面９Ａは、摩砕シリ
ンダー４の摩砕開口７の内面に接近し、摩砕開口７の内
面と強制引込凸条９の外周面９Ａとの間に摺潰隙間６Ａ
を形成する。ガイド溝１０の収納ポケット１０Ａに供給
された生塵等は、摩砕隙間６である摺潰隙間６Ａと狭幅
リングスリット６Ｂとを通過するときに摺り潰されて摩
砕される。生塵と一緒に古紙が供給されると、古紙は紙
綿化されて生塵は摺り潰されて摩砕される。ガイド溝１
０に供給された生塵等は、ガイド溝１０から摺潰隙間６
Ａに、摺潰隙間６Ａからガイド溝１０に移送されながら
摩砕されて、次第に下方に移送される。ガイド溝１０の
下部に移送された後は、摩砕隙間６の下端に設けられる
狭幅リングスリット６Ｂを通過し、通過するときに、さ
らに、摩砕されて摩砕隙間６から排出される。摺潰隙間
６Ａと狭幅リングスリット６Ｂの間隔は、ここで生塵等
を効率よく十分に摩砕できるように、好ましくは、０．
３〜３．０ｍｍ、さらに好ましくは０．４〜２．０ｍｍ
の範囲に設定される。摺潰隙間６Ａと狭幅リングスリッ
ト６Ｂの最適間隔は、生塵等の種類と要求される摩砕の
程度とによって変化する。たとえば、生塵と一緒に電話
帳やダンボール等を摺り潰す摩砕機は、摺潰隙間と狭幅
リングスリットの隙間を約１．０〜２．０ｍｍに、生塵
と一緒に牛乳パック等のラミネート紙を紙綿化する摩砕
機は０．７〜２．０ｍｍに設定する。

【００２３】図５は、狭幅リングスリット６Ｂの間隔を
調整できる摩砕シリンダー４と回転部材５とを示す。こ
の図の摩砕シリンダー４は、摩砕開口７の開口部を狭く
絞った形状とし、さらに回転部材５の下端も外径を細く
している。さらに、この図の摩砕機は、図示しないが、
摩砕シリンダー４と回転部材５の何れかを上下に移動で
きる構造として、摩砕シリンダー４と回転部材５の間の
狭幅リングスリット６Ｂの隙間を調整できる。回転部材
５に対して摩砕シリンダー４を上昇させると、狭幅リン
グスリット６Ｂは狭くなり、反対に摩砕シリンダー４に
対して回転部材５を上昇させると、狭幅リングスリット
６Ｂは広くなる。摩砕シリンダーを上下に移動させるに
は、たとえば、摩砕シリンダーを油圧シリンダーを介し
て基台に連結する。回転部材を上下に移動させる摩砕機
は、回転部材を支承しているベアリングを上下台に固定
し、この上下台を油圧シリンダー等で上下に移動させ
る。以上のように、狭幅リングスリット６Ｂを調整でき
る摩砕機は、摩砕する生塵や古紙に最適な間隔にして、
能率よく摩砕できる特長がある。

【００２４】回転部材５は、中心に回転軸１２を固定し
ている。回転軸１２はベアリング１３を介して基台１１
に垂直に支承されている。回転軸１２の下端には、スプ
ロケット１４が固定される。スプロケット１４は、タイ
ミングベルト１５を介してモーター１６のスプロケット
１７に連結される。モーター１６は変速モーターで、回
転部材５の回転速度を理想の回転数に調整する。回転部
材５の理想的な回転数は、回転部材５の半径によって異
なる。回転部材５の外径が３６０ｍｍφとするとき、回
転部材５の理想的な回転数は、約４５０ｒｐｍである。
ただし、回転部材５の回転数を、２５０〜９００ｒｐｍ
の範囲に設定して、種々の生塵等を摩砕できる。

【００２５】以上の摩砕機２は、回転部材５の表面に強
制引込凸条９とガイド溝１０とを設けている。摩砕機２
は、図６の断面図と図７の平面図とに示すように、摩砕
シリンダー４の摩砕開口７に強制引込凸条９とガイド溝
１０を設けることもできる。これ等の図に示す摩砕機２
は、図１と図２に示す装置とは反対に、回転部材５に細
溝８を、摩砕シリンダー４に強制引込凸条９とガイド溝
１０とを設けている。細溝８は、図１と図２に示す装置
と同じように、回転部材５の軸方向に延長して設けられ
る。細溝８の幅、深さ、下端の構造は、図１と図２に示
す装置と同じように設計できる。

【００２６】図６に示す摩砕機２は、回転部材５を回転
して、供給される生塵等を、強制引込凸条９で下方に落
下させて摩砕する。摩砕シリンダー４の強制引込凸条９
は、摩砕開口７の内面に半径方向に延長して設けられて
おり、強制引込凸条９の間にガイド溝１０を設けてい
る。ガイド溝１０は、供給される生塵等をスムーズに案
内して、能率よく摩砕できるように、図６に示すよう
に、上方を深く、下部を浅く形成している。ガイド溝１
０を上方で深くするために、摩砕シリンダー４は、摩砕
開口７の全体形状を、上方で内径が大きくなる円錐状と
して、内面に突出して強制引込凸条９を設けている。こ
の形状の摩砕シリンダー４は、強制引込凸条９の間に、
上方で深く、下方に向かって次第に浅くなるガイド溝１
０を形成している。ガイド溝１０の下端は、図６の拡大
断面図に示すように、幅の狭い狭幅リングスリット６Ｂ
となっている。

【００２７】ガイド溝１０に落下された生塵等は、回転
部材５の回転によって強制的に引き込まれる。したがっ
て、摩砕シリンダー４の強制引込凸条９は、図７に示す
ように、回転部材５の回転方向に向かって下り勾配に傾
斜している。図７に示す回転部材５は、矢印で示すよう
に左に回転して生塵等を摩砕する。

【００２８】強制引込凸条９の回転軸１２に対する傾斜
角は、図１と図２に示す装置と同じように設計される。

【００２９】強制引込凸条９の内周面９Ｂは、回転部材
５の外周面に接近し、回転部材５の外周面と強制引込凸
条９の内周面９Ｂとの間に摺潰隙間６Ａを形成してい
る。ガイド溝１０に供給された生塵等は、摺潰隙間６Ａ
と狭幅リングスリット６Ｂとを通過するときに摺り潰さ
れて摩砕される。ガイド溝１０に供給された生塵等は、
ガイド溝１０から摺潰隙間６Ａに、摺潰隙間６Ａからガ
イド溝１０に移送されながら摩砕されて次第に下方に移
送される。ガイド溝１０の下部に移送された後は、摩砕
隙間６の下端に設けられる狭幅リングスリット６Ｂを通
過し、通過するときに、さらに、摩砕されて摩砕隙間６
から排出される。摺潰隙間６Ａと狭幅リングスリット６
Ｂの間隔は、図１と図２に示す装置と同じように設計さ
れる。

【００３０】摩砕隙間６で摺り潰される生塵は、摩擦熱
で加熱され、水分が気化して除去される。摩擦熱で水分
を除去すると、摩砕された生塵の水分率を低くできる。
水分の比較的少ない生塵を摩砕するときの過加熱を防止
するためには、図１と図６に示すように、摩砕シリンダ
ー４と回転部材５を冷却するために、冷却用のキャビテ
ィー２０を設ける。キャビティー２０に冷却水を循環さ
せると、摩砕シリンダー４と回転部材５を冷却できる。

【００３１】キャビティー２０に冷却水を循環させるた
めに、回転部材５は、回転軸１２の下端に、ロータリー
ジョイント２２を連結している。回転部材５のキャビテ
ィー２０は、回転軸１２の中心に開口された循環路２１
を介してロータリージョイント２２に連結されている。
回転軸１２は、二重管の循環路２１を内蔵している。回
転軸１２の二重管はキャビティー２０の流入側と排出側
に連結されている。二重管の循環路２１はロータリージ
ョイント２２を介して、冷却水の流入路と、排出路に連
結されている。摩砕シリンダー４のキャビティー２０
は、冷却水の流入路と排出路に連結されている。冷却水
の流入路から供給される冷水は、回転部材５と摩砕シリ
ンダー４のキャビティー２０を循環して、回転部材５と
摩砕シリンダー４とを冷却する。

【００３２】さらに、図１と図６に示す摩砕機２は、摩
砕シリンダー４を垂直に立てて配設している。垂直の摩
砕シリンダー４は、もっとも効率よく、生塵等を摩砕隙
間６に供給できる。ただ、摩砕シリンダーを垂直な姿勢
から多少傾斜して配設することもできるのは言うまでも
ない。したがって、本明細書において、摩砕シリンダー
を垂直に配設するとは、摩砕シリンダーをほぼ垂直に配
設する状態を含む。

【００３３】さらにまた、図１と図６に示す摩砕機２
は、摩砕シリンダー４または回転部材５の何れか一方に
強制引込凸条９を設けているが、摩砕シリンダー４と回
転部材５の両方の表面に強制引込凸条９を設けることも
できる。摩砕シリンダーと回転部材の表面に複数条の強
制引込凸条を設けている摩砕機は、図示しないが、細溝
を設ける代わりに、複数条の強制引込凸条の間に設けら
れるガイド溝で生塵等を蓄え、回転部材に設けられた強
制引込凸条の外周面と、摩砕シリンダーに設けられた強
制引込凸条の内周面との間の摩砕隙間で生塵等を摺り潰
しながら排出する。

【００３４】図１と図６に示す処理装置は、摩砕機２の
回転軸１２に、造粒機３の押圧ロール２４を連結してい
る。造粒機３は、押圧ロール２４と成形プレート２５と
を備える。押圧ロール２４は、回転軸１２に、半径方向
に延長する水平軸２６に、ベアリングを介して回転でき
るように装着されている。水平軸２６は、回転軸１２の
両側にバランスよく押圧ロール２４を連結するために、
回転軸１２を中心としてその両側に直線状に延長して固
定されている。押圧ロール２４は、成形プレート２５の
上面を転動して、摩砕機２で摩砕された生塵等を、成形
プレート２５の上面に強く押しけて貫通孔２７から押し
出して成形する。

【００３５】押圧ロール２４と成形プレート２５は、マ
ルテンサイト系等、摩耗性に優れた高硬度のステンレス
や耐摩耗鋼で製造される。成形プレート２５は、生塵等
を成形する貫通孔２７を多数に開口している。貫通孔２
７は、押圧ロール２４が転動する面に上下方向に開口さ
れている。摩砕機２で摩砕された生塵等は、押圧ロール
２４で貫通孔２７に強く押圧して圧入される。圧入され
る生塵等は、貫通孔２７を通過するときに成形されて、
下端から押し出される。成形される生塵等の太さや外形
は、貫通孔２７の大きさや形状で決定される。貫通孔を
大きくすると、成形して押し出される生塵等は、太くな
る。貫通孔を円形にすると、生塵等は円柱状に、貫通孔
を多角形にすると、生塵等は多角柱状に成形して押し出
される。

【００３６】貫通孔２７の大きさは、生塵等の固化成形
された燃料ペレットとして最適な大きさ、言いかえる
と、燃焼に理想的な形状、たとえば、直径を３〜２０ｍ
ｍ、好ましくは５〜１０ｍｍである。

【００３７】成形プレート２５の下方には、排出羽根１
８を配設している。排出羽根１８は、回転軸２３に固定
される円盤１９の上面に固定されている。排出羽根１８
は円盤１９で回転される。排出羽根１８は、回転部材５
の回転軸１２から半径方向に延長されると共に、図２に
示すように、回転方向に対して後退する方向に湾曲させ
ている。排出羽根１８は回転されて、成形プレート２５
から成形しながら押し出された生塵等を、切断して円周
方向に加速して、排出口２３から勢いよく排出する。

【００３８】以上の処理装置は、摩砕機２と造粒機３と
を一体構造としているので、供給される生塵や古紙は、
燃料ペレットに成形して排出される。ただ、本発明の生
塵を摩砕して燃料ペレットに造粒する処理装置は、必ず
しも、摩砕機２と造粒機３とを一体構造とする必要はな
い。

【００３９】図８と図９に示すように、造粒機を装備し
ない摩砕機２で生塵等を摩砕し、図１０と図１１に示す
造粒機３で造粒して燃料ペレット１とすることもでき
る。図１０の造粒機３は、トロンメル２８を水平面に対
して多少下り勾配に配設している。トロンメル２８は、
回転できるように支承され、モーター（図示せず）に連
結されて回転する。

【００４０】この造粒機３は、回転しているトロンメル
２８の一端に、生塵等を供給して造粒して燃料ペレット
１とする。摩砕された生塵は、水分を含む状態で供給さ
れる。古紙を添加して水分の少ない生塵は、トロンメル
２８に水分を噴霧する。トロンメル２８内に供給される
生塵等は、トロンメル２８の内部で回転されて造粒され
て燃料ペレット１となる。摩砕された生塵、あるいは生
塵と古紙の混合物は、トロンメル２８の内部でコロコロ
と転動されながら、表面に付着して造粒される。造粒さ
れた生塵は、燃料ペレット１となる。燃料ペレット１の
粒径は、トロンメル２８の回転数、直径、全長、傾斜角
度等で調整できる。

【００４１】摩砕された生塵は、付着性を有するので、
必ずしもバインダーを混合する必要がない。ただ、摩砕
された生塵にバインダーを混合し、バインダーで造粒し
て燃料ペレットを固化、成形することもできる。

【００４２】さらに、摩砕された生塵等は、図１１の概
略断面図に示すように、シリンダー２９内に摩砕された
生塵を供給し、これをピストンやローラーで下端の貫通
孔３０からロッド状に押し出し、貫通孔３０から押し出
される生塵を回転板３１で切断して、燃料ペレット１に
造粒することもできる。この装置は、摩砕された生塵を
より能率よく押し出して燃料ペレット１に造粒できる。

【００４３】

【発明の効果】本発明の生塵を摩砕して燃料ペレットに
造粒する処理装置は、膨大な量の生塵を、簡単かつ容易
に、しかも低コストに能率よく燃料ペレットとして焼却
して廃棄できる特長がある。それは、本発明の生塵を摩
砕して燃料ペレットに造粒する処理装置が、摩砕シリン
ダーと回転部材の間の摩砕隙間において生塵を自重で落
下させて下方に移送し、また、摩砕隙間に設けた強制引
込凸条でさらに強制的に下方に移送し、強制引込凸条の
間にはガイド溝を設けて、その上部の収納ポケットから
下方に移送し、下方に移送される生塵を、強制引込凸条
と摩砕シリンダーの内面との間に設けた狭い摺潰隙間で
摺り潰して摩砕し、さらに、摩砕隙間の下端に狭幅リン
グスリットを設けて排出量を制限して、より効率よく摩
砕し、このようにして摺り潰された生塵を造粒して燃料
ペレットとするからである。

【００４４】とくに、自重で落下させ、また、強制引込
凸条で下方に強制的に移送しながら、生塵を摺り潰して
摩砕する装置は、全体の構造を極めて簡単にできる。こ
のため、極めて簡単な摩砕機で能率よく生塵を摩砕して
燃料ペレットにできる特長がある。また、摩砕隙間の上
方に大きな収納ポケットを設けることができるので、こ
の部分に生塵がプレスされて詰まることがなく、簡単な
メンテナンスで能率よく生塵を摩砕して燃料ペレットに
できる特長もある。

【００４５】さらに、本発明の生塵を燃料ペレットに造
粒する処理装置は、生塵を摺り潰して、付着しやすい状
態で造粒するので、生塵を成形するために使用するバイ
ンダー量を少なくし、あるいはバインダーを使用するこ
となく、燃料ペレットに造粒できる特長もある。生塵を
造粒するために、たとえばプラスチック等のバインダー
を使用すると、製造コストが高くなる。また、燃料とし
て使用されるときには、バインダーも一緒に燃焼され
て、炉に悪い影響を与えることもある。本発明の処理装
置は、このような弊害が少なく、生塵を造粒して燃料ペ
レットとして焼却できる特長を実現する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の生塵を摩砕して燃料ペレット
に造粒する処理装置を示す断面図

【図２】図１に示す処理装置の平面図

【図３】本発明の他の実施例にかかる処理装置の回転部
材と細溝が面する部分の要部拡大断面図

【図４】図１に示す処理装置の回転部材の斜視図

【図５】本発明の他の実施例にかかる処理装置の回転部
材と細溝が面する部分の要部拡大断面図

【図６】本発明の他の実施例の生塵を摩砕して燃料ペレ
ットに造粒する処理装置を示す断面図

【図７】図６に示す処理装置の平面図

【図８】本発明の他の実施例にかかる造粒機を装備しな
い摩砕機の一例を示す断面図

【図９】本発明の他の実施例にかかる造粒機を装備しな
い摩砕機の他の一例を示す断面図

【図１０】本発明の他の実施例にかかる造粒機の一例を
示す斜視図

【図１１】本発明の他の実施例にかかる造粒機の他の一
例を示す概略断面図

【符号の説明】

１…燃料ペレット ２…摩砕機 ３…造粒機 ４…摩砕シリンダー ５…回転部材 ６…摩砕隙間 ６Ａ…摺潰隙間 ６Ｂ…
狭幅リングスリット ７…摩砕開口 ８…細溝 ９…強制引込凸条 ９Ａ…外周面 ９Ｂ…
内周面 １０…ガイド溝 １０Ａ…収納ポケット １１…基台 １２…回転軸 １３…ベアリング １４…スプロケット １５…タイミングベルト １６…モーター １７…スプロケット １８…排出羽根 １９…円盤 ２０…キャビティー ２１…循環路 ２２…ロータリージョイント ２３…排出口 ２４…押圧ロール ２５…成形プレート ２６…水平軸 ２７…貫通孔 ２８…トロンメル ２９…シリンダー ３０…貫通孔 ３１…回転板

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 供給される生塵を摺り潰して摩砕する摩
   砕機(2)と、この摩砕機(2)で摩砕された生塵を造粒する
   造粒機(3)とを備え、 摩砕機(2)が、中心に摩砕開口(7)を開口している摩砕シ
   リンダー(4)と、摩砕シリンダー(4)の摩砕開口(7)に配
   設されている回転部材(5)とを備え、回転部材(5)と摩砕
   開口(7)との間には、自重で落下する生塵を摺り潰しな
   がら排出する摩砕隙間(6)が設けられており、さらに、
   摩砕シリンダー(4)と回転部材(5)とは垂直に配設されて
   おり、上方に供給される生塵を、摩砕隙間(6)でもって
   摩砕しながら落下させて排出するように構成されてお
   り、 回転部材(5)の外周面には、複数条の強制引込凸条(9)が
   設けられており、隣接する強制引込凸条(9)の間にはガ
   イド溝(10)が設けられると共に、強制引込凸条(9)の外
   周面(9A)は摩砕開口(7)の内面に接近して、摩砕開口(7)
   との間で摺潰隙間(6A)を形成しており、さらに、ガイド
   溝(10)は、上方で深く下部で浅く形成されて摩砕隙間
   (6)の上部には収納ポケット(10A)が、下端部には狭幅リ
   ングスリット(6B)が形成されており、さらにまた、強制
   引込凸条(9)は回転部材(5)が回転されると摩砕隙間(6)
   の生塵を強制的に下方に移送する方向に傾斜しており、
   供給された生塵が自重でガイド溝(10)に落下し、落下す
   る生塵の排出量が狭幅リングスリット(6B)で制限される
   と共に、強制引込凸条(9)の外周面(9A)と摩砕シリンダ
   ー(4)の内面との間に設けられている摺潰隙間(6A)で摩
   砕して排出されるように構成されてなる生塵を摩砕して
   燃料ペレットとする造粒する処理装置。
2. 【請求項２】 造粒機(3)が、回転部材(5)の回転軸(12)
   の下部に水平面内で回転されるように連結されている押
   圧ロール(24)と、この押圧ロール(24)の下方に配設され
   て、押圧ロール(24)で上面に押圧され摩砕された生塵を
   貫通させる複数の貫通孔(27)を開口している成形プレー
   ト(25)とを備え、回転部材(5)と摩砕シリンダー(4)とで
   摩砕された生塵が、押圧ロール(24)で成形プレート(25)
   に押圧され、貫通孔(27)を通過して成形して排出される
   ように構成されてなる請求項１に記載される生塵を摩砕
   して燃料ペレットに造粒する処理装置。
3. 【請求項３】 供給される生塵を摺り潰して摩砕する摩
   砕機(2)と、この摩砕機(2)で摩砕された生塵を造粒する
   造粒機(3)とからなる処理装置において、 摩砕機(2)が、中心に摩砕開口(7)を開口している摩砕シ
   リンダー(4)と、摩砕シリンダー(4)の摩砕開口(7)に配
   設されている回転部材(5)とを備え、回転部材(5)と摩砕
   開口(7)との間には、自重で落下する生塵を摺り潰しな
   がら排出する摩砕隙間(6)が設けられており、さらに、
   摩砕シリンダー(4)と回転部材(5)とは垂直に配設されて
   おり、上方に供給される生塵を、摩砕隙間(6)でもって
   摩砕しながら落下させて排出するように構成されてお
   り、 摩砕シリンダー(4)の摩砕開口(7)の内面には、複数条の
   強制引込凸条(9)が設けられており、隣接する強制引込
   凸条(9)の間にはガイド溝(10)が設けられると共に、強
   制引込凸条(9)の内周面(9B)は回転部材(5)に接近して、
   回転部材(5)との間で摺潰隙間(6A)を形成しており、さ
   らに、ガイド溝(10)は、上方で深く下部で浅く形成され
   て摩砕隙間(6)の上部には収納ポケット(10A)が、下端部
   には狭幅リングスリット(6B)が形成されており、さらに
   また、強制引込凸条(9)は回転部材(5)が回転されると摩
   砕隙間(6)の生塵を強制的に下方に移送する方向に傾斜
   しており、供給された生塵が自重でガイド溝(10)に落下
   し、落下する生塵の排出量が狭幅リングスリット(6B)で
   制限されると共に、強制引込凸条(9)の内周面(9B)と回
   転部材(5)の外周面との間に設けられている摺潰隙間(6
   A)で摩砕して排出されるように構成されてなる生塵を摩
   砕して燃料ペレットに造粒する処理装置。
4. 【請求項４】 造粒機(3)が、回転部材(5)の回転軸(12)
   の下部に水平面内で回転されるように連結されている押
   圧ロール(24)と、この押圧ロール(24)の下方に配設され
   て、押圧ロール(24)で上面に押圧され摩砕された生塵を
   貫通させる複数の貫通孔(27)を開口している成形プレー
   ト(25)とを備え、回転部材(5)と摩砕シリンダー(4)とで
   摩砕された生塵が、押圧ロール(24)で成形プレート(25)
   に押圧され、貫通孔(27)を通過して成形して排出される
   ように構成されてなる請求項３に記載される生塵を摩砕
   して燃料ペレットに造粒する処理装置。