JPH11514429A

JPH11514429A - 揮発性物質処理装置

Info

Publication number: JPH11514429A
Application number: JP9514566A
Authority: JP
Inventors: ストルアン、グレン、ロバートソン; エドワード、エリオット、フィンステン
Original assignee: トックスフリーシステムズリミテッド; トックスフリーシステムズインコーポレイテッド
Priority date: 1995-10-06
Filing date: 1996-10-04
Publication date: 1999-12-07
Also published as: EP0865330A1; WO1997013594A1; TW319818B; NZ318737A; KR19990064071A; ATE231421T1; US6213030B1; EP0865330B1; DE69625928D1; ES2194113T3; EP0865330A4; US6341567B1; MX9802692A; CN1201410A; AUPN585795A0

Abstract

(57)【要約】回転式レトルトの内容物を間接的に加熱する加熱手段（１３）を具備し、燃焼室（１２）内に少なくとも部分的に配置された回転式レトルト（１１）を含むレトルト組立装置（１０）；汚染物質をレトルトに供給する供給手段（２１、２２、２３）よりなる汚染物質中の揮発性物質処理装置。この装置は、さらに汚染物質（２０）をレトルトに輸送する手段を含む。この装置は、さらにアフターバーナー（５０）からレトルト組立装置に燃焼ガスを輸送する手段（５４）を含み、レトルト内の汚染物質の加熱に用いられる追加的な熱を提供する。この装置は、さらに揮発性物質がアフターバーナーに入る前に濾過し得る高温フィルターを含んでいる。

Description

【発明の詳細な説明】揮発性物質処理装置この発明は揮発性汚染物質の処理に関する。この発明は、限定するものではないが、固形物または液状物からの汚染物質の除去に特に適している。この汚染物質は、限定するものではないが、石油製品（例えば、ガソリン、オイル、グリース）；フェノール類；コールタール；シアン化物；農薬；ＰＣＢ；ＨＣＢ；有機塩素系農薬および含砒素物質である。汚染された土壌または液状廃棄物の処理は世界的な問題である。多くの場合、汚染された土壌または液状物は単に除去され、有毒廃棄物の処分場または池に移される。これは問題を動かすに過ぎない。ＰＣＢのような汚染物質には、世界中の環境保護機関が非常に高温の焼却炉での廃棄、例えば容器「バルカヌス（Vulc anus）」に見られる厳格な基準を設けている。国際特許出願 No．PCT/AU93/00646（国際公告 No．WO 94/15150）（Robertson ）は、有毒廃棄物およびその他の汚染物質を土壌から除去する常備のレトルトを開示し、土壌は攪拌されてレトルト壁に接触させられ、廃棄物および汚染物質は脱離される。このレトルトは、多くの型の土壌から有毒な廃棄物および汚染物質を除去するのに成功的であることが判った。本発明の目的は、固形物または液状物から揮発性汚染物質の除去に用いられる改良された方法と装置を提供することである。本発明の一つの観点により、加熱手段によって加熱される燃焼室内に、少なくとも部分的に配置された回転式レトルトを含むレトルト組立装置に汚染物質を送り込む；汚染物質をレトルト壁に接触させ、揮発性物質をガスとして放出させる；処理された物質をレトルトから放出する；ガスを燃焼用アフターバーナーに移す；そして燃焼ガスをアフターバーナーからレトルト組立装置に戻し、レトルト内で処理される汚染物質加熱を支援する、よりなる汚染物質中の揮発性物質の処理法が提供される。本発明の別の観点により、回転式レトルトを間接的に加熱する装置を備えた燃焼室内に、少なくとも部分的に配置された回転式レトルトを含むレトルト組立装置；汚染物質がレトルトに供給される供給末端部および物質がレトルトから放出される放出末端部を含む上記の回転式レトルト；アフターバーナー；燃焼のためにアフターバーナーにガスとして放出される揮発性物質を輸送する装置；そして、レトルト中で汚染物質加熱に使用される追加的な加熱を提供するために、アフターバーナーからレトルト組立装置に燃焼ガスを通過させる装置、よりなる汚染物質中の揮発性物質を処理する装置が提供される。好適には、この装置は、ガス状揮発性物質がレトルトから出てアフターバーナーに入る前に通過する高温フィルターを具備している。本発明のもう一つの別な観点により、限定するものではないが、揮発性ガス状汚染物質を処理する用途に適している高温フィルターが提供され、このフィルターは、フィルターが操作位置にある時、上部領域と低部領域を含む第一および第二の部屋を有する本体、部屋の低部領域にあり両部屋間を連絡する開口部、部屋の上部にありガス状汚染物質を第一の部屋に輸送するための注入口、ガス状物質を第二の部屋から放出する出口、開口部に隣接する固形物収集区域、固形物収集区域から固形物を放出するための固形物放出口、注入口の反対側に空間を空けて置かれ入ってくるガスが衝突するバッフル、そして出口を経て第二の部屋を通過するガス状物質を濾過する濾過装置よりなる。本発明の別な観点により、揮発性物質の処理用レトルトが提供され、このレトルトは、その縦軸の周りを回転するように据え付けられた円筒形本体を含み、上記の本体は供給末端部と出口末端部、燃焼室を有し、上記の円筒形本体は燃焼室内に少なくとも部分的に配置され、円筒形本体内に配置された多数のボールなどの要素は、円筒形本体が回転する時に、汚染物質と相互に作用するように配置され、物質を破砕し、円筒形本体の内壁面に形成される炭化した物質を除去する。このレトルトは、ここに記載する型の装置で使用するのに特に適している。好適には、レトルトは、円筒形本体の壁領域にボールを保持する円筒内のケージを含む。好適には、ボールは群をなして配置され、この群は円筒形本体の内部に沿って一定の空間を保った間隔に置かれる。ケージは、円筒形本体内の特別な位置にある各群にボールを保持するのを助けるのに適した一定の空間で空けて周囲に伸張した部材を含む。好適には、ボールはセラミック素材から作られる。好適には、ケージは円筒形本体の反対方向に回転するように据え付けられる。この発明の一つの実施態様において、燃焼ガスはレトルト内部を素通りする。別の実施態様においては、燃焼ガスは加熱装置に回される。処理される汚染物質が固形物の形熊をしている場合、レトルトに入る前に大きすぎる物質を除去するために、固形物はグリズリまたはシーブを通過させるのが好ましい。所望により、上記に加えてまたは代わりに、固形物の粒子または顆粒の大きさを小さくするために、レトルトに入れる前に固形物は粉砕機を通過される。汚染物質が液状物の形態である場合、液状物の水含量はレトルトに入れる前に低下させるのが好ましい。この目的には、液状物は予め加熱され、レトルトに入れる前に水は沸騰して除かれる。好適には、回転式レトルトは、水平から僅かに傾斜した角度で軸の周りを回転し、燃焼室によって実質的に取り囲まれてレトルトを間接的に加熱する。好適には、燃焼ガスは、レトルトを素通りした後、大気に放出される前にガス洗浄装置を通過する。高温フィルターからのガスは凝縮器を通過し、凝縮物は燃料油および潤滑油の画分のような炭化水素画分を含んでいる。この発明の高温フィルターにおいて、バッフルは第一と第二の部屋を分離する壁によって好適に形成される。好適には、この壁は部屋の上部内壁から伸張し、部屋の低部内壁から空間を置いた点で終わり、壁に接触していない末端とフィルターの低部内壁との間には開口部を形成する。この壁は壁上にフィンを有していてもよい。好適には、放出口は、上記の第二の部屋の上部壁に多数の出口孔を備えている。好適には、濾過装置は多数のセラミック製蝋燭型部品を含み、各々のセラミック製蝋燭型部品は出口の点で結び付けられ、セラミック製蝋燭型部品は第二の部屋に伸張している。ガス収集室からガス状物質を放出するための放出口および放出口からガス状物質を収容するガス収集室がさらに備えられる。送風機吸引装置は、出口を経て第二の部屋からガス状物質を引き出すために備えられる。フィルターは、濾過装置を清浄にするために正常な流れと反対の方向に、加圧ガスを濾過装置に送達するための律動的な送達装置をさらに含んでいる。好適には、律動的な送達装置に用いるガスは窒素ガスである。加熱ジャケットは、フィルター本体を少なくとも部分的に取り巻いて好適に備えられる。この発明の別の実施態様は、ＤＤＴ、ＤＤＥおよびＤＤＤのような有機塩素系農薬ならびに各種の砒素系化合物を含む物質の処理に特に適している。このような物質は家畜洗液部位からの土壌に見られる。本発明のこの観点により、加熱手段によって加熱される燃焼室内に少なくとも部分的に配置された回転式レトルトを含むレトルト組立装置に汚染物質を供給する；レトルトの壁面に汚染物質を接触させて、汚染物質をガスとして追い出す；処理した物質をレトルトから高温フィルターに放出する；その後、燃焼のためのアフターバーナーにガスを輸送し、同時にアフターバーナーに水蒸気を導入する、の工程よりなる有機塩素系農薬および砒素系化合物を含む汚染物質中の揮発性物質処理法が提供される。本発明の別の観点により、物質がレトルトに供給される供給末端部および出口を有する回転式レトルトを含み、このレトルトは加熱装置によって加熱される燃焼室内に少なくとも部分的に配置され、その使用の際に、汚染物質はレトルト壁に接触し、揮発性物質をガスとして放出するレトルト組立装置；レトルトから物質を収容する高温フィルター、ガスの燃焼のためのアフターバーナー、そして水蒸気をアフターバーナーに導入する装置、よりなる有機塩素系農薬および砒素系化合物を含む、汚染物質中の揮発性物質の処理装置が提供される。この特別な工程で、汚染物質は、好適には、最初に予熱されて物質から水が除かれる。これは予熱器の使用によってなされる。次いで、この物質は、汚染化合物が蒸発されるレトルトに移される。このようにして形成されたガス流中の汚染物質は、さらに微粒子物体がガスから分離される前記の型の高温フィルターに移動させられる。残りのガス状組成物はアフターバーナーに移される。アフターバーナーは、有機塩素系農薬を熱的に分解し、燃焼する簡単な化合物と塩化水素ガスを生成する。ガス中の砒素化合物は主に三酸化砒素としてアフターバーナーを通過する。所望により、予熱器から好都合に引き出された水蒸気は、アフターバーナーに供給される。水蒸気の導入は水素／ガス反応を起こし、塩化水素および砒酸塩の生成を助ける。次いで、ガスの流れは凝縮器を通過し、砒酸塩が微粒子物体として凝縮して収集されるようにガスは急速に冷却される。ガスの流れが凝縮器を通り過ぎた後、その流れに炭酸カルシウムが加えられ、塩化水素を中和する。ガスは収塵装置を最終的に通過した後、ガスは大気中に移行する。上記のように、アフターバーナーを通過したガスは、砒素および三酸化砒素が浄化する（凝縮する）ように冷却される。二つの択一的な系：１．間接的な空気冷却；または２．ガスの流れに水を注入して蒸気化冷却、が考えられる。アフターバーナーを通過したガスは、凝縮器で約１１０℃に好適に冷却され、次いで、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ₃）（石灰）が加えられる。炭酸カルシウムはガスの流れの成分と反応して塩酸を中和し、ガスの流れ中の湿気を吸収する。石灰は濾過袋での湿気の問題を最小にし、収塵置場に集められる。バグハウスの形をしいる収塵器は、約１２０℃以下で凝縮し、濾過装置で集めた微粒子の三酸化砒素を除去する。ガスの流れは、約１００℃でバグハウスから出て、大気中に吐き出される。バグハウスの補助送風機は、系内での余分な圧の損失を克服するために、高温フィルターの送風機と関連して用いられる。この送風機は、この系で節気弁を用いて平衡が保たれる。汚染微粒子（三酸化砒素、使用済み石灰）は、公認のごみ処分場での廃棄用にプラスチック塗装の２００リットルドラム缶に集められる。この発明が十分に理解されるために、この発明の各種の観点で好適な実施態様は添付図面を参照して記載される：図１は、汚染固形物処理用の第一の実施態様の略回路図；図２は、第一の実施態様のレトルトの略図；図３は、第一の実施態様のレトルトの比較的詳細な略図；図４は、本発明の高温フィルターの略側断面図；図５は、本発明で用いられるアフターバーナーの略側面図；図６は、汚染液状物処理用の第二の実施態様の略図；図７は、汚染液状物処理用の第三の実施態様の略図；図８は、有機塩素系農薬および砒素化合物の処理に特に適している別の実施態様の略図；図９は、この発明の別の形態による高温フィルターの部分の略側面図；図１０は、図９に示したマニホルドの側面図；図１１は、図８の実施熊様に用いられる凝縮器の一つの形態の略側面図；図１２は、図８の実施態様に用いられる凝縮器の別の形態の略側面図；図１３は、この発明の一つの実施態様によるレトルトの断面図；図１４は、図１３に示したレトルトの改良形態である。図１〜３を参照して、回転レトルト（１０）は、多数のバーナー（１３）によって加熱される燃焼室（１２）内部で軸受けに支えられて回転できる円筒形のレトルト壁（１１）を有し、レトルト（１０）内部は間接的に加熱される。セラミック製シールは、移動するレトルト壁（１１）と燃焼室（１２）（またはレトルトの支持構造）の固定された末端部との間に気密のシールを形成し、レトルト中の酸素によって起こされる揮発性の混合吐き出しの場合に爆発通気孔として作動する。（好適には、酸素レベルが危険になるのを防止するために、窒素の通気がレトルトに備えられている。）図３に示すように、フィン、ブレードなど（１４）は、レトルト壁（１１）の内表面に備えられ、レトルトを通過する物質の攪拌を増加し、レトルト壁（１１）から物質への熱移動を向上させる。汚染固形物（２０）は、コンベヤー（２１）を経てグリズリ（２２）に運ばれ、大きすぎる粒子が除去される。許容される粒子は、回転バルブ（２３）を経てレトルト（１０）の内部に送り込まれる。汚染固形物がレトルト（１０）を通って移動するにつれて、揮発性汚染物質はガスとして発散され、ガス配管網（１５）を経て、以下で詳細に記述する高温フィルター（３０）に運ばれる。高温フィルター（３０）は、燃焼室（１２）からの燃焼ガス（配管網（１６）を経て運ばれる）によって加熱される。回転バルブ（１７）は、処理された固形物を処理品置場（１８）に放出し、処理された固形物をコンベヤー（１９）が処理品置場（１８）からごみ捨場（１９Ａ）に運ぶために備えられる。図４を参照して、高温フィルター（３０）は、レトルトから配管網（１６）を経て熱ジャケット（３１）に供給される燃焼ガス上で５００℃以上に維持され、揮発性ガス（３２）が凝縮するのを防止している。揮発性ガスは第一の部屋（３３）に入って壁（３４）に衝突し、壁（３４）はバッフルとして働き、第一の部屋（３３）を第二の部屋（３５）から分けている。壁（３４）は壁上にフィンまたはプレートを有し、同時にガスの流れの速さを落とす。揮発性ガス（３２）は、第一の部屋（３３）から第二の部屋（３５）に通過する際に経路を急激に変化するので、揮発性ガス（３２）中の粒子（３６）の多くは高温フィルター（３０）の床部に集まり、回転バルブ（３７）と配管網（３８）によって、処理品置場（１８）に選択的に放出される。次いで、燃焼ガス（３２）は、１ミクロンまでに小さくなった粒子を捕捉するセラミック製蝋燭型部品（３９）を通過する。セラミック製蝋燭型部品（３９）の内部は、強制換気系または部屋（４０）に接続され、揮発性ガス（３２）は強制換気系から吸引送風機（４１）によって引き出される。吸引送風機は高温フィルター（３０）（およびレトルト（１０））内に部分的な減圧を生じ、セラミック製シールがレトルト壁（１１）の末端部を密閉させるのを助ける。ドア（６３）の形をした爆発通気孔はフィルターの壁に備えられ、爆発の際にドアが開くように配置されている。高温フィルター（３０）内の酸素レベルが危険なレベルに達するのを防止するために、感知装置（図示していない）は酸素レベルを監視し、必要により、補給タンク（４２）からの窒素ガスがバルブ（４３）に接続された一つ以上のノズルを経て配管網（１５）に注入される。セラミック製蝋燭型部品（３９）の外面を被覆しがちな微粒子（３６）を除去するために、空気圧縮機（４４）は、バルブ（４６）を経てマニホルド（４５）に接続される。それぞれのパイプ（４７）は、マニホルド（４５）から各セラミック製蝋燭型部品（３９）の内部に伸張し、セラミック製蝋燭型部品を通過するガスの流れを監視する感知装置（図示していない）は、バルブ（４６）を操作し、空気の送風がパイプ（４７）を経てセラミック製蝋燭型部品中に注入され、揮発性ガス（３２）の流れに向流を起こし、セラミック製蝋燭型部品から微粒子を追い出して高温フィルター（３０）の床部に集まるようにする。図９および１０は、高温フィルター内に窒素ガスを導入し、同時に蝋燭型部品から粒子を除去するための改良型装置を示す。図示した装置では、窒素ガスは、多数の出口（４０２ないし４０６）を有するマニホルド（４０１）から供給される。各々の出口は、蝋燭型部品（３９）の上部の位置にあるフィルター内に伸張する輸送管（４０７）に接続している。この管は一連の下向きの孔（４０８）を有し、各々の孔はそれぞれの蝋燭型部品と接続している。この配置は、窒素の噴射が下方を向いて蝋燭型部品を清浄にし、同時に窒素をフィルターに輸送するようになっている。揮発性ガス（３２）は、導管（４８）を経てアフターバーナー（５０）に運ばれ（図５参照）、その中で燃焼空気は多数の傾斜した注入パイプ（５１）を経て注入され、揮発性ガスの効率的な燃焼のための渦を生じる。一つの実施態様において、アフターバーナーからの燃焼ガス（５２）は、強制換気系（５３）を経て、レトルト（１０）の内部に伸張しているパイプまたは暗渠（５５）に接続している導管（５４）に通じる。別の実施態様では、ガスは導管（５４）に沿って流れ、レトルトを経て通過する代わりに、図１の破線（６２）で示されるバーナー（１３）に供給される。パイプ（５５）は、多数の螺旋形のフライト（５６）を有し、レトルト（１０）中の積層固形物（５０）の攪拌を一層促進し、燃焼ガスから固形物への熱の移動を促進する。図１に示すように、アフターバーナーからの燃焼ガス（５２）の流動は、レトルト（１０）を通過した固形物の流動と同方向であり、燃焼ガス（５２）からの熱は、バーナー（１５）を備えたレトルトへの熱要求を下げ、それによって投入するエネルギー要求と費用を低下する。（これは、土壌中の揮発性汚染物質が土壌処理のためのエネルギー要求の一部を提供するのに用いられ、従って、通常は高度に否定的な経済価値しか持っていない揮発性物質が少なくとも部分的に肯定的な経済価値を与えられることを意味する。）導管（５７）は、パイプ（５５）から燃焼ガス（５２）をガス洗浄装置（５８）そして大気に放出するための最終の一群の煙突（５９）に輸送する。図６の第二の実施態様を参照にして、池（１２０）からの液状汚染物質は、液状物の水含量を最小にする濃縮器（１２１）に供給され、濃縮された汚染液状物は、貯槽（１２２）に移される。汚染液状物質は、ポンプ（１２２ａ）を経て、汚染液状物質をレトルト（１０）に注入する噴霧ノズル（１２３）にポンプで送り込まれる。汚染液状物質は、レトルト壁（１１）の内部および暗渠（５５）と接触し、前記と同様に、揮発性汚染物質をガスとして放出させ、非揮発性の固形物の如何なるものも、回転バルブ（１７）を経て処理品置場（１８）に放出される。導管（５４）はアフターバーナー（５０）を暗渠（５５）に接続し、そのためアフターバーナーからの燃焼ガス（５２）の流れは、レトルト（１０）を通過する汚染された液状物の流れに向流することを注目すべきである。精製用の槽の床の処理に特に適している図７の実施態様において、例えば５０〜８０％の水を含む汚染された精製用の処理品は、精製用の槽（２２０）から予熱器（２２２）にポンプで送り込まれ、水と軽炭化水素画分は、例えば１２０℃ 以上で分留され、導管（２６０）によってアフターバーナー（５０）に供給される。熱濾過装置（２６１）は水／ガスの流れから微粒子を除去し、それらを回転バルブ（２６２）を経て高温フィルター（３０）に供給する。予熱器（２２２）からの濃縮液状物は、前記と同様にレトルト（１０）内に噴霧される。予熱器（２２２）は導管（２２３）を経てレトルト（１０）からの燃焼ガスによって加熱される。レトルトから、非揮発性固形物は回転バルブ（１７）を経て集積貯蔵容器（１８）に放出され、揮発性ガスは高温フィルター（３０）に輸送される。揮発性ガスは、例えば５００℃の温度で、導管（２７１）を経てフィルター（３０）から凝縮器（２７０）に輸送される。このガスは冷却されて凝縮物は燃料油として集められ、導管（２７３）を経て油槽（２７２）に貯められる。凝縮器（２７０）を「分別蒸留ユニット」として配置することによって、凝縮物は導管（２７５）を経て油槽（２７４）に貯められる潤滑油成分（例えば、３００〜５００℃で分別）、および導管（２７３）を経て油槽（２７２）に貯められるディーゼル代用成分（例えば、２００〜３００℃で分別）に分離される。凝縮器（２７０）からの残りの揮発性物質は、導管（４８）を経てアフターバーナー（５０）に供給される。これらの揮発性物質、および予熱器（２２２）からの水／軽炭化水素画分は、例えば２０秒の滞留時間で、例えば１２００℃の温度で燃やされる。アフターバーナーからのエネルギーは、予熱器（２２３）および高温フィルター（３０）を加熱するために再利用される。高温フィルターおよび前処理供給と処理品のラインは、加熱ジャケットに取り囲まれて温度を維持し、熱は燃焼室の過剰なガスから利用される。この方法は、精製用の槽の床を処理する費用を著しく軽減し、費用は価値のある凝縮物を回収することによって相殺される。図８は、この発明のもう一つの実施態様を示し、ＤＤＴ、ＤＤＥおよびＤＤＤのような有機塩素系農薬、ならびに各種の砒素系化合物を含む物質の処理に特に適している。このような物質は家畜洗液部位からの土壌で見られる。この特別な配置において、汚染物質は最初に好適に前処理されて、この物質から水が除去される。これは、予熱器（５０１）を使用して行なわれる。次いで、この物質は、汚染化合物が蒸発されるレトルト（５０３）に移される。このようにして形成されたガスの流れの中の汚染物質は、さらに微粒子物体がガスから分離される前記の型の高温フィルター（５０４）に移される。残りのガス状成分はアフターバーナー（５０６）に移される。アフターバーナーは有機塩素系農薬を熱的に分解して燃焼の簡単な処理品および塩化水素ガスを生成する。ガスの砒素成分は主として三酸化砒素としてアフターバーナーを通過する。所望により、予熱器（５０１）から好都合に引き出された水蒸気は、導管（５１０）を経てアフターバーナー（５０６）に供給される。水蒸気の導入は、塩化水素および砒酸塩の生成を助ける水／ガス反応を起こす。次いで、ガスの流れは、砒酸塩が微粒子物体として容器（５１４）に凝縮して集められるように、ガスが急速に冷却される凝縮器（５１２）を通過する。ガスの流れが凝縮器（５１２）を通過した後、炭酸カルシウムは流れにホッパー（５１６）を経て加えられ、塩化水素を中和する。ガスは収塵装置（５１８）を最後に通過した後、ガスは大気中に放出される。バグハウスの形態をした塵埃収集器（５１８）は、約１２０℃以下で凝縮して濾過装置で集められる微粒子の三酸化砒素を除去する。ガスの流れは約１００℃でバグハウスを出て大気に吐き出される。バグハウスの補助送風機は、系内の追加の圧減少を克服するために、高温フィルター送風機と一緒に用いられる。これらの送風機は系内の節気弁を用いて平衡が保たれる。汚染物質微粒子（三酸化砒素、使用済みの石灰）は、公認の処分場で廃棄するためのプラスチック塗装の２００リットルドラム缶に集められる。使用可能な凝縮器の二つの例は、図１１および１２に示される。図１１は、ガスがアフターバーナーを通過して逆Ｕ字管（６０１）に沿って移動する蒸発冷却装置を示す。ガスが凝縮器を通過する前に急速に冷却するように、ポンプ（６０４）によって貯水槽（６０２）から噴霧装置取付端（６０３）に送られた水を噴霧する。図１２は、ガスが凝縮器の最上部（７００）に入る間接的な空気冷却装置を示す。一連の送風機（７０１）は、凝縮器と交差する空気の流れを起こし、それによって、ガスが床を出る前にガスを冷却する。図１３および１４は、本文中に記載した各種形態の装置のうち、使用に適しているレトルトの二つの装置を示す。図面を参照して、レトルト（８００）は、中心軸、例えばシャフト（８１０）の周りを回転するように据え付けられた円筒形本体（８０１）を含んでいる。レトルト（８００）は燃焼室（図示されいない）内に配置され、末端部はセラミック製シール（図示されいない）で封じられている。レトルトは汚染物質がレトルトに供給される注入末端部（８０２）および出口（８０３）を有している。多数のフライト（８０８）は円筒形本体（８０１）の内壁上に形成され、フライトは好適に５°ピッチを有している。レトルト（８００）は、円筒形本体（８０１）内に据え付けられたケージ（８１５）を含んでいる。ケージ（８１５）は一連の水平の要素または棒（８１６）および一連の周辺を取り巻く要素（８１７）を含み、一緒に結合して単位として用いられる構造を形成する。周辺を取り巻く要素（８１７）は、隣接するフライト（８０８）間の空間領域に対をなして配置される。ケージ（８１５）の断面の直径は、円筒形本体（８０１）の内側の断面の直径よりも短く、それによって円筒形本体（８０１）とケージ（８１５）との間に環状の空間（８１８）を形成する。ケージ（８１５）は回転するように据え付けられ、好適には、円筒形本体の方向に反対の方向に回転するように配置される。多数のボール（８０６）などの要素は空間（８１８）に配列され、部品が回転する時に汚染物質と相互に作用し、この物質を破砕し、円筒形本体（８０１）の内壁に形成する炭素化物質を除去するように配置される。ボール（８０６）は円筒形本体に沿って一定の空間を置いた間隔で配置された群として配列され、周囲の要素（８１７）のそれぞれの対によって正しい位置に保持される。図１４に示した実施態様には、部品が回転している間にボールの運動を助ける一連のアーム（８２０）がさらに備えられている。アーム（８２０）は、シャフト（８１０）上のケージと一緒に回転するか、または円筒形本体（８０１）の内壁に固定されているかのいずれかである。ボールは群として配置され、各群はケージ（８１５）によって、より特に空間（８１８）に射出された要素（８１７）によって正しい場所に置かれている。ボールの群は円筒形本体に沿って一定の空間を置いた間隔で配列される。注意：汚染された固形物または液状物の両方に、レトルトを経ての燃焼ガス（５２）の流れは、汚染物質の流れに同方向流または向流のいずれかである。管、パイプまたは暗渠（５５）を経て、レトルト（１０）に戻るアフターバーナーガスの再循環は、バーナーによってレトルトへのエネルギー入力を最低にする。パイプまたは暗渠上の加熱フィンまたはフライト（５６）の設営は、レトルトの放射状の表面積を増加するのみならず、如何なる大きな粒子もばらばらにするのを助ける。その上、再生使用のパイプまたは暗渠も、還流環境の創造を助けると共に揮発性除去過程を改善し、還流改善はレトルト壁を移動し、パイプまたは暗渠（５５）を回転することによって創られる。バーナー（１３）のエネルギー源は、液化石油ガス、プロパン、天然ガス、再生利用された炭化水素またはその他の容易に利用できるエネルギー源である。本発明の方法ならびに装置で処理される揮発性物質は、炭化水素類、有機塩素化物、砒素化合物、水素化された炭化水素、ＰＣＢ、コールタールなどである。レトルト内の操作温度は、処理される揮発性汚染物質にって異なり、レトルトは異なる温度で操作され、各種の揮発性物質を断片的な基準で処理することができる。本発明から逸脱することなく、記述した実施態様に、各種の変更と修正がなされ得る。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項【提出日】１９９７年９月２日【補正内容】請求の範囲請求項１回転式レトルトを間接的に加熱する加熱手段を具備した燃焼室内に少なくとも部分的に配置された回転式レトルトを含むレトルト組立装置；汚染物質をレトルトに供給する供給手段；その物質が固形物である場合には、大き過ぎる粒子または顆粒を除去し、その物質が液状物である場合には、液状物内の水含量を除去または最小にする前処理手段を含む該供給手段；処理された物質をレトルトから放出する放出手段；物質をレトルトから収容する高温フィルター；アフターバーナー；ガスとして放出される揮発性物質を燃焼のためにアフターバーナーに輸送する手段；そして汚染物質をレトルト内で加熱する用途に追加的な熱を提供するための燃焼ガスをアフターバーナーからレトルト組立装置に通過させる手段よりなる、汚染物質中の揮発性物質の処理装置。請求項２燃焼ガスをレトルトに通過させる手段よりなる、請求項１記載の装置。請求項３燃焼ガスを加熱手段に通過させる手段よりなる、請求項１記載の装置。請求項４回転レトルトは水平から僅かな角度をなす軸の周囲で回転可能である、前記の請求項のいずれか一つに記載の装置。請求項５レトルトを取り巻く燃焼室にレトルト末端部を封入するセラミック製末端シールよりさらになる、請求項１ないし４のいずれか一つに記載の装置。請求項６該加熱手段はレトルトの間接的加熱用の一つ以上のバーナーを含む、請求項１ないし５のいずれか一つに記載の装置。請求項７汚染物質が固形物である場合、該前処理手段はグリズリまたはシーブ手段および汚染固形物をレトルトに選択的に供給する回転バルブ手段を含む、前記の請求項のいずれか一つに記載の装置。請求項８汚染固形物の供給源および汚染固形物の大きさを小さくするグリズリまたはシーブ手段との間の粉砕手段よりさらになる、請求項７記載の装置。請求項９該物質が液状物を含む場合、前処理手段は汚染液状物の水含量を除去または最低にする分離器または予熱器、そして濃縮した液状物をレトルトに供給する噴霧手段を含む、請求項１ないし５のいずれか一つに記載の装置。請求項１０放出手段は、処理した物質を処理品置場に選択的に放出する回転バルブを含む、請求項１ないし９のいずれか一つに記載の装置。請求項１１加熱水蒸気は予熱器から高温フィルターまたはアフターバーナーのそれに輸送される、請求項１ないし１０のいずれか一つに記載の装置。請求項１２フィルターは、フィルターが操作位置にある時、上部領域と低部領域を含む内部空間を有する本体、該内部空間は第一と第二の部屋に分けられ、開口部は両部屋の間を連絡し、該開口部は内部空間の低部領域にあり、内部空間の上部領域でガス状汚染物質を第一の部屋に輸送する注入口、内部空間の上部領域でガス状物質を第二の部屋から放出する出口、開口部に隣接する固形物集積区域、固形物集積区域から固形物を放出する固形物放出口、注入口の反対側に空間を空けて置かれ注入ガスが衝突するバッフル、そして出口を経て第二の部屋を通過するガス状物質を濾過する濾過手段を含む、揮発性ガス状汚染物質の処理に使用する高温フィルター。請求項１３該バッフルは該第一と第二の部屋を分離する壁によって形成される、請求項１２記載の高温フィルター。請求項１４該壁は部屋の上部内壁から伸張し、該部屋の低部内壁から空間を空けた点で終わり、この壁と低部内壁との間の空間は該開口部を形成する、請求項１３記載の高温フィルター。請求項１５該放出口は、該第二の部屋の上部壁に多数の出口孔を含む、請求項１２ないし１４のいずれか一つに記載の高温フィルター。請求項１６該濾過手段は、多数のセラミック製蝋燭型部品を含み、各々のセラミック製蝋燭型部品は関連する出口に接続し、該セラミック製蝋燭型部品は該第二の部屋に伸張している、請求項１５記載の高温フィルター。請求項１７ガス状物質を出口孔から収容するガス集積部屋、そしてガス状物質をガス集積部屋から放出する放出口よりなる、請求項１２ないし１６のいずれか一つに記載の高温フィルター。請求項１８ガス状物質を出口孔を経て第二の部屋から引き寄せる送風機吸引手段よりさらになる、請求項１２ないし１７のいずれか一つに記載の高温フィルター。請求項１９濾過手段を清浄にするために正常な流れの逆方向に、ガス圧を濾過手段に送達する律動手段よりさらになる、請求項１２ないし１８のいずれか一つに記載の高温フィルター。請求項２０律動的な送達手段に用いるガスが窒素ガスである、請求項１２ないし１９のいずれか一つに記載の高温フィルター。請求項２１濾過器の本体を少なくとも部分的に取り巻く加熱ジャッケットよりさらになる、請求項１２ないし２０のいずれか一つに記載の高温フィルター。請求項２２熱の移動そして第一の部屋を通過するガス流の通過を遅くするために、該バッフル上のフィンまたはプレートよりなる、請求項１２ないし２１のいずれか一つに記載の高温フィルター。請求項２３物質をレトルトに供給する供給末端部および出口を有する回転式レトルトを含み、レトルトは加熱手段で加熱される燃焼室内に少なくとも部分的に配置され、使用に際して、汚染物質はレトルトの壁に接触し、揮発性物質をガスとして放出するレトルト組立装置；物質がレトルトに入る前に予熱する加熱器、そして加熱器から高温フィルターまたはアフターバーナーに輸送する水蒸気；レトルトから物質を収容する高温フィルター、ガスの燃焼のためのアフターバーナー、そして水蒸気をアフターバーナーに導入する手段、よりなる、有機塩素系農薬および砒素系化合物を含む汚染物質中の揮発性物質処理装置。請求項２４レトルトは、その縦軸の周りを回転するように据え付けられ注入末端部および出口を有する円筒形本体、燃焼室、該円筒形本体は燃焼室内に少なくとも部分的に配置され、汚染物質と相互に作用するように据え付けられた円筒形本体内部に配置され、円筒形本体が回転する時に物質を破砕して円筒形本体の内壁上に形成された炭化物質を除去する多数のボールなどの要素；該円筒形本体内のケージ、該ケージと円筒形本体の内表面との間の空間に配置されたボールよりなる、揮発性物質処理用レトルト。請求項２５該ボールは群として配置され、群は円筒形本体に沿って空間を空けた間隔で配置される、請求項２４記載のレトルト。請求項２６該ケージは該円筒形本体に反対方向に回転するように取り付けられている、請求項２４記載のレトルト。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＦ２３Ｇ 7/14 Ｂ０９Ｂ 3/00 ３０３Ｐ (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者ストルアン、グレン、ロバートソンオーストラリア、キューエルディー4217、パラダイスドライブ、ユーナイテッド５. ５アドミラルティードライブ、ザネルソンビルディング (72)発明者エドワード、エリオット、フィンステンオーストラリア、エヌエスダブリュー 2111、グレーズビルライドロード163

Claims

【特許請求の範囲】請求項１回転式レトルトを間接的に加熱する加熱手段を具備した燃焼室内に少なくとも部分的に配列された回転式レトルトを含むレトルト組立装置；汚染物質をレトルトに供給する供給手段；処理された物質をレトルトから放出する放出手段；アフターバーナー；ガスとして放出された揮発性物質を燃焼用にアフターバーナーに輸送する手段；そして汚染物質をレトルト内で加熱する用途に追加的な熱を提供するために、燃焼ガスをアフターバーナーからレトルト組立装置に通過させる手段よりなる、汚染物質中の揮発性物質の処理装置。請求項２燃焼ガスをレトルトに通過させる手段よりなる、請求項１記載の装置。請求項３燃焼ガスを燃焼装置に通過させる手段よりなる、請求項１記載の装置。請求項４回転レトルトは水平から僅かな角度をなす軸の周囲で回転可能である、前記の請求項のいずれか一つに記載の装置。請求項５レトルト末端部をレトルトを取り巻く燃焼室に封入するセラミック製末端シールをさらに含む、請求項１ないし４のいずれか一つに記載の装置。請求項６該加熱手段はレトルトの間接の加熱用の一つ以上のバーナーを含む、請求項１ないし５のいずれか一つに記載の装置。請求項７汚染物質が固形物である場合、該供給手段は大きすぎる粒子または顆粒を除去するグリズリまたはシーブ手段および汚染固形物をレトルトに選択的に供給する回転バルブ装置を含む、前記の請求項のいずれか一つに記載の装置。請求項８汚染固形物の供給源およびグリズリまたはシーブ装置との間に、汚染固形物の大きさを小さくする粉砕手段をさらに含む、請求項７記載の装置。請求項９該物質が液状物を含む場合、供給手段は、汚染液状物の水含量を除去または最低にする分離器または予熱器、そして濃縮した液状物をレトルトに供給する噴霧手段を含む、請求項１ないし５のいずれか一つに記載の装置。請求項１０放出手段は、処理した物質を処理品置場に選択的に放出する回転バルブを含む、請求項１ないし９のいずれか一つに記載の装置。請求項１１微粒子を除去する高温フィルターをさらに含む、請求項１ないし１０のいずれか一つに記載の装置。請求項１２フィルターは、フィルターが操作位置にある時、部屋が上部領域と低部領域を含む第一と第二の部屋を有する本体、両部屋の間を連絡して部屋の低部領域にある開口部、部屋の上部領域にありガス状汚染物質を第一の部屋に輸送する注入口、ガス状物質を第二の部屋から放出する出口、固形物集積施設、開口部に隣接する集積区域、固形物集積施設から固形物を放出する放出口、注入口の反対側に空間を空けて置かれ注入ガスが衝突するバッフル、そして出口を経て第二の部屋を通過するガス状物質を濾過する濾過手段よりなる、揮発性ガス状汚染物質の処理に使用する高温フィルター。請求項１３該バッフルは上記の第一と第二の部屋を分離する壁によって形成される、請求項１２記載の高温フィルター。請求項１４該壁は部屋の上部内壁から伸張し、該部屋の低部内壁から空間を空けた点で終わり、この壁と低部内壁との間の空間は該開口部を形成する、請求項１３記載の高温フィルター。請求項１５該放出口は、該第二の部屋の上部壁に多数の出口孔を含む、請求項１２ないし１４のいずれか一つに記載の高温フィルター。請求項１６該濾過手段は、多数のセラミック製蝋燭型部品を含み、各々のセラミック製蝋燭型部品は関連する出口に接続し、該セラミック製蝋燭型部品は該第二の部屋に伸張している、請求項１５記載の高温フィルター。請求項１７出口からガス状物質を収容するガス集積部屋、そしてガス状物質をガス集積部屋から放出する放出口よりなる、請求項１２ないし１６のいずれか一つに記載の高温フィルター。請求項１８ガス状物質を出口を経て第二の部屋から引き寄せる送風機吸引手段よりさらになる、請求項１２ないし１７のいずれか一つに記載の高温フィルター。請求項１９濾過手段を清浄にするために正常な流れの逆方向に、ガス圧を濾過手段に送達する律動手段よりさらになる、請求項１２ないし１８のいずれか一つに記載の高温フィルター。請求項２０律動手段に用いるガスが窒素ガスである、請求項１２ないし１９のいずれか一つに記載の高温フィルター。請求項２１濾過器の本体を少なくとも部分的に取り巻く加熱ジャッケットよりさらになる、請求項１２ないし２０のいずれか一つに記載の高温フィルター。請求項２２物質をレトルトに供給する供給末端部および出口を有する回転式レトルトを含み、レトルトは加熱手段で加熱される燃焼室内に少なくとも部分的に配置され、使用に際して、汚染物質はレトルトの壁に接触し、揮発性物質をガスとして放出するレトルト組立装置；物質をレトルトから収容する高温フィルター、ガス燃焼のためのアフターバーナー、そして水蒸気をアフターバーナーに導入する手段、よりなる有機塩素系農薬および砒素系化合物を含む汚染物質中の揮発性物質処理装置。請求項２３物質がレトルトに入る前に物質を予熱する加熱器および加熱器からアフターバーナーに輸送される水蒸気よりなる、請求項２２記載の装置。請求項２４レトルトは、縦軸の周りを回転するように据え付けられ注入末端部および出口を有する円筒形本体、燃焼室、燃焼室内に少なくとも部分的に配置される該円筒形本体、円筒形本体が回転する時に汚染物質と相互に作用して物質を破砕し、円筒形本体の内壁に形成される炭化した物質を除去する多数のボールなどの要素よりなる、揮発性物質の処理に使用するレトルト。請求項２５該円筒形本体内のケージ、該ケージと該円筒形本体との間の空間に配置された該ボールよりさらになる、請求項２４記載のレトルト。請求項２６該ボールは群として配置され、群は円筒形本体に沿って空間を空けた間隔で配列される、請求項２５記載のレトルト。請求項２７該ケージは該円筒形本体に反対方向に回転するように取り付けられている、請求項２６記載のレトルト。