JPS59210202A - 瀝青炭粉炭等の無煙燃焼法装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 脱石油を目的として、火力発電・セメント工業等の大企
業では、微粉炭噴射燃焼法への復帰が実施されつつある
が、その燃焼方式は、石炭の微粉砕工程における炭塵爆
発等の保安対策等を要して中小零細企業では実施不可能
である。また、塊粉炭等の燃焼方式としての、自動給炭
・動火床連続燃焼方式等も、小零細企業にとっては、牛
刀鶏肉であり、かつ経済的にも容易に実施できない。

この発明は中小零細企業にも実施容易なるべき瀝青炭粉
炭の無煙燃焼法装置の開発に関する。

瀝青炭粉炭の無煙燃焼法装置の開発により、（１）煤煙
の大気汚染を防止しく２）溶油Ａ−Ｂ重油等に代って、
その熱エネルギーコスト燃費をほぼ−に節滅することが
できる（３）また、粉炭の燃焼炉への供給は、貯炭槽か
ら粉炭の重力降下補給方式による無人力給炭連続燃焼法
により省力的ならしめた。

この発明を七〇一実施態様図面にもとづいて説明するに
、第１図中１は漏斗状瀝青炭粉炭（粒度組成中−２０ｍ
）貯炭槽、２は内部空洞の円錐体形の粉炭接触乾留熱源
体（材質鋳鉄）で、これは頂部の円錐体２１と下部の円
錐台２２を重ね組合せて形成し、その接合部に窓状間隙
２３を設けて、円錐体２の内部空洞を外部に連絡あらし
める。３は中央に孔を有する環状回転ロスドルで、炉一
体に設けたるロスドル支持台４に鋼球４１を介して支持
させて、ロスドル３０回転を円滑ならしめる。

３１はロスドルの回転把手で、ロスドルの一進一退のぶ
らんこ方式の回転運動は伝動手段をもって機動化させる
。５は回転ロスドルの下に設けたるプロパンガス補助バ
ナーで粉体乾留熱源体２をその空洞の裏面から加熱する
。６は回転ロスドル固体燃焼室に接して設けたる粉炭の
乾留により生成されたるタール成分〜石炭ガス等Ｇを燃
焼せしめるガス燃焼室であり、７はガス燃焼室内に設け
て、等の触媒７１を充填する。９は粉炭の燃焼灰渣を装
置外９１に搬出する複式スクリウコンベヤーであるＯ 上記のように構成されたこの燃焼装置は、瀝青炭粉炭等
を下記の如き操作と機構をもって無煙燃焼させることが
できる。始めに補助バナー５をもりて乾留熱源体２をそ
の空洞円錐体の裏面から加熱すると、その表面に接触自
重降下する粉炭は、赤熱された乾留熱源体たよって加熱
分解乾留されて、半成、コークス、低温タール、石炭ガ
ス等の諸成分がほぼ第１表に示すが如き重量％と熱量分
布をもって生成される。

この半成コークス（固体無煙燃料、生成重量比中７０％
、熱量原炭の中７０％）を主体として、ＡＩから導入さ
れる適当量の燃焼用１次空気Ａ１の供給をもって、半成
コークスは公知の如き燃焼性の良好な（着火温度低く、
３００°〜４００’Ｃ）固体無煙燃焼をなすと共に、乾
留熱源体２を加熱して、爾後は補助バナー５の火力の必
要なく燃焼を継続せしめつつ、その燃焼熱気ガスＧはガ
ス燃焼室６に進出される。

他方、乾留熱源体２に乾留生成され、更に加熱蒸気化さ
れたるタールガス成分乃至石炭ガス成分Ｇ１はガス燃焼
室６に進出して、（イ）適当量の燃焼用空気（２次空気
Ａ２　）をＡ２から供給され、またこのＧ１ガスは（ロ
）半成コークス固体燃焼熱気ガス０２七合流加熱されて
、発火点温度に温度が上昇されて着火し、完全燃焼され
て燃焼熱気エネルギＧ３が８から収得される。

伺、ガス燃焼室６内に設けた接触燃焼室７に充填し予め
０２〜Ｇ１燃焼熱気で加熱されたる固体触媒７１炉に、
ガス化燃料Ｇ１・半成コークス燃焼熱気Ｇ２・２次空気
Ａ２の気体群の混合を接触通過させると、ガス化燃料Ｇ
１の空気酸化燃焼を助長促進し、無煙燃焼を確実容易な
らしめ得られて、ガス燃焼室６の容積量を節減すること
ができる。

第２図は本発明の瀝青炭粉炭等の無煙燃焼法の人 機構をフローシート図萬化したものであるが、（イ）固
体無煙燃料半成コークスは適当な１次空気ＮＫよって無
煙燃焼熱気Ｇ２が生成され、（ロ）蒸気化されたタール
成分乃至石炭ガス成分等はガス燃焼室に　Ｆ おいて適当な２次空気Ａ！の供給によって無煙燃焼が行
なわれるをもって、この瀝青炭粉炭無煙燃焼法は適当な
燃焼用空気貴人１〜Ａ２の供給によって制御し得るもの
であり、またこの人１〜Ａ２の供給量の制御方式として
は、この無煙燃焼熱気エネルギｃ３を利用消費して温度
の低下したる排気管の末端に吸引排気装置を設けるとき
は、Ａ１−Ａ２の制御は、その人気孔Ａ％Ａにおけるダ
ンパー法によって簡易に実施することができる。

上記の如くなるをもって本発明は瀝青炭粉炭等榊 の無燃焼法の操業の終〈を簡易円滑に行わしめ得て、小
零細企業においても、また民生上の暖房装置としても、
脱石油を容易ならしめるの効果を有する。

今、この発明による瀝青炭粉炭無煙燃焼法の実況を燃焼
排気の写真（第４図、第５図）と、そのばい煙濃度をリ
ンゲルマンばい煙濃度表（第６図）と照合して詳述する
。第３図中、甲は本発明装膜で、瀝青炭粉炭として視向
炭坑粉炭を燃焼試験中であり、第４図中の甲′はその燃
焼排気を示す。

４− また、第３図中の乙は比較試験のための通常の投込式ス
トーブであｆ）第４図中の乙′はその燃焼排気を示す。

第５図は甲乙各装置の燃焼排気の変化を示す連続写真で
ある。

さて、第４図〜第５図中の甲′のばい煙濃度を第６図の
リンゲルマンばい煙濃度衣と照合するに、甲′のばい煙
濃度は表示濃度０度〜中０度であり、大気汚染防止の効
果の充分なることを示す。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施態様を示す縦断立面図、第２
図はこの発明の瀝實炭粉炭の無煙燃焼法の機構を図示し
たるフローシート。第３図、第４図、第５図はこの発明
の無煙燃焼法の実況を示す写真図、第６図はこの発明の
無煙燃焼法の実況を評価するに用いたリンゲルマンばい
煙濃度衣である。 特許出願人　木全力　− １− 手続補正書（自発） 昭和５８年１１月２ｇ日 特許庁長官　　　　　　　　　殿 １　事件の表示　昭和５７年特許願第１５０．７８６号
２　発明の名称　瀝青炭粉炭等の無煙燃焼法装置３、補
正する者 事件との関係　特許出願人 住所（居所）　札幌市北区北２８条西７丁目８８０４　
補正により増加する発明　　１ ５、補正の対象 明細書全文と、千図面０欄４の第１図と第２図を補正す
る ６、補正の内容（別紙のとおり） 明　　　　　細　　　　　書 １、発明の名称 瀝青炭粉炭等の無煙燃焼法装置 ２、特許請求の範囲 （１）　　貯炭槽から自重降下給炭される内部空洞の円
錐体形の粉炭接触乾留熱源体４を、中央に孔を設けた環
状回転ロスドル２の上に設定しその孔の下から補助バナ
ー５をもって乾留熱源体４を内部空洞熱源体の裏面から
加熱して１粉炭を加熱乾留し、生成したる半成コークス
を固体燃焼せしめると共に、乾留熱源体４を加熱せしめ
て、爾後補助バナーの補助なく粉炭の加熱乾留と半成コ
ークスの燃焼を継続せしめ、この半成コークス燃焼炉に
接するガス燃焼熱気ガスＧをもって加熱して完全燃焼せ
しめるよう表らしめたる瀝青炭粉炭等の無煙燃焼法装置
。 一／− （２）燃焼排気管７１の終端部に強制吸引排気扇３、発
明の詳細な説明 この発明は瀝青炭粉炭等の有煙粉炭の無煙燃焼法装置に
係り、その目的は有煙粉炭の燃焼排気を無煙彦らしめて
煤煙による大気汚染を防止し、排気煙突掃除等の不潔ガ
附随作業を軽減する石油に代る燃費の安価経済的な無煙
燃焼法装置を得んとするにある。 この発明を家庭暖房用貯炭式粉炭ストーブの一実施態様
図面にもとすいて説明するに、第１図中１は漏斗状粉炭
貯炭槽％　２は中央に孔を有する環状回転ロスドルで炉
体に設けたるロスドル支持台３に鋼球３１を介して支持
させてロスドル２の回転を円滑ならしめ、２１はロスド
ルの手動回転把手でロスドルの一進一退のブランコ方式
揺動回転により燃焼灰渣をその受箱９に適時排出する。 ４はロスドルの中央に設置した笠状の内部空洞の円錐体
形の粉炭接触乾留熱源−計 体（材質鋳鉄）で、頂部の円錐体４１と下部の円錐台４
２を重ね組合せて形成し、その接合点に窓状間隙４３を
設けて内部空洞を外部に連絡し、ロスドル下方から供給
される燃焼用１次空気Ａを流通せしめて、乾留熱源体４
の缶表面を、乾留によね生成される半成コークス等の燃
焼の火床面たらしめる。 ５は回転ロスドルの下に設けたプロパンガス補助バナー
で、粉炭乾留熱源体４をその空洞裏面から加熱する。６
はロスドル面上の粉炭の乾留生成成分半成コークス等の
固体燃焼を主とする第１次燃焼室。７は第１次燃焼室に
接続して設けたる乾留により生成されるタール成分蒸気
乃至石炭ガス等のガス化成分を無煙燃焼させるガス燃焼
室、７１は燃焼排気煙突。８は排気煙突の終端部に設け
たるシロッコ型強制吸引排気扇。９は燃焼灰渣受箱であ
る。 第２図はこの発明の有煙粉炭無煙燃焼法の機構をフロー
シート図示化したものである。燃焼操作は補助バナー５
の膚火による乾留熱源体４□７一 の加熱豫備作簗に始まる。乾燥熱源体４の加熱によりそ
の表面に貯炭槽より自重降下する粉炭は赤１ｌＩＡ乾留
熱源体によって加熱分解乾留されてｆＸｒ、１表に示す
如き乾留諸成分を生成する低温乾留が行われる。第１表
中の半成コークスは、「瀝青炭から木炭代用無煙固体燃
料の製造法」としてのバカー氏（Ｔ−Ｐａｒｌｃｅｒ　
）発明の英国特許（１９０６年）における製品商品名コ
ーライ）　Ｃｏａｌｉｔｅと同質のもので、着火温度低
く（＋３５０°Ｃ木炭黒炭とほぼ同じ）燃焼性の良好が
無煙固体燃料であるが、との半成コークスは本発明にお
いて、乾留生成と同時に１次空気Ａの供給によりて乾留
熱源体上に火床を形成して燃焼すると共に、乾留熱源体
を加熱して、爾後バナー５の補助加熱を必要とせず粉炭
の低温乾留ｆ− 瀝青炭等の燃焼による煤煙の発生は、タール成分蒸気ガ
スの着火温度が高い燃焼の困難性にもとづく、タール成
分の不完全燃焼によるものである。然るに本発明におい
ては第２図に示す如き機構によって、（イ）タール蒸気
ガスＧ１ヲガス燃焼室において、熱量充分の半成コーク
ス及び石炭ガス等の燃焼熱気ガスＧ２をもって着火温度
以上に加熱し、（ロ）必要充分の燃焼用２次空侃Ａ２の
添加によって、タール蒸気成分の完全無煙燃焼が行わし
め得られる。 また、排気管７１の終端部に強制吸引排気扇８を設置し
て、適当な吸引負圧による燃焼用１次空気Ａ、２次空気
Ａの人気量の制御は、入気孔Ａ、Ａにおけるダンパーに
よる人気制限法によって簡単容烏に実施されて、本発明
の実施を確実容易々らしめる効果を有する。とれに反し
てこの強制吸引排気扇による排気管内の適当が吸引負圧
の制御を欠く場合　（イ）第１次間体燃焼室６において
、乾留ガスの不時の過剰発生とその滞留による、この燃
焼室より暖房居室内へのイー ガスの突出的噴出の不衛生事故の突発、（ロ）乾留熱源
体上に形成される火床、乃至その上部の自重降下粉炭の
過剰加熱により、火気が貯炭槽中に通人類焼する等の保
安上、火災予防上の事故発生の危惧があり、高級清潔な
家庭暖房用ストーブの収得は期待され々い。 次にとの発明による瀝青炭粉炭無煙燃焼法の実況を燃焼
排気の写真（第４図、第５図）と、そのばい煙濃度表（
第６図）と間合して詳述する。第３図中、甲は本発明装
置で、瀝青炭粉炭として視向炭坑粉炭を燃焼試験中であ
り、第４図中の甲′はその燃焼排気を示す。　また、第
３図中の乙は比較試験のための通常の投込式ストーブで
あり第４図中の乙′はその燃焼排気を示す。 第５図は甲乙各装置の燃焼排気の変化を示す連続写真で
ある。 さて、第４図〜第５図中の甲′のばい煙濃度を第６図の
リンゲルマンばい煙濃度表と朋合するに、甲′のばい煙
濃度は表示濃度０度〜＋θ度であり、大気汚染防止の効
果の充分なることを示−６＝ す。 ４、図面の簡単な説明 第１図はこの発明の一実施態様を示す縦断立面図、第２
図はこの発明の瀝青炭粉炭の無煙燃焼法の機構を図示し
たるフローシート。第３図、第４図、第５図はこの発明
の無煙燃焼法の実況を示す写真図、第６図はこの発明の
無煙燃焼法の実況を評価するに用°−・たリンゲルマン
ばい煙濃度表である。 特許出願人　木　全　力　− 慄２ｊ刀 手　　続　　補　　正　　書 昭和６９年２月７０日 特許庁長官　　　　　　　　殿 １、事件の表示　昭和６７年特許願１５’０７８６号２
、発明の名称　瀝青炭粉炭等の無煙燃焼法装置３、補正
をする者 事件との関係　特許出願人 サッポロシキタ　　ジ冒つェシ　チ曹ウメ住所（居所）
　札幌市北２８条西７丁目８８０４、補正命令の日付　
　昭和５９年１月２７日（発送日　５９．１．３１　） ５、補正の対象　　昭和５８年１１月２８日付掃出の手
続補正書の補正の内容の欄 ６、補正の内容　　上記手続補正書に添付した図面第２
図を別艇のとお抄補正する。 （内容に変更なし） 第２図 手続補正書（方式） 昭和５９年６月り日 特許庁長官　　　　　　　　殿 ワ １、事件の表示　　昭和５Ｎ年特許願第１５０７８６号
２、発明の名称　　瀝青炭粉炭等の無煙燃焼法装置３、
補正をする渚 事件との関係　　特許出願人 住所（居所〕　　札幌市北区北２８条西７丁目８８０４
、補正命令の日付　　昭和５９年５月９日（発送日　５
９．６．２９） ５、補正の対象 明衝書及び図面（第３．４．ｆｉ、６図）６、補正の内
容 別紙の通り（内容に変更はない） ７、添付書類 １、　　　　　。 惇１洋大名 （１）明細書筒７頁１２行目の「第３図、第４図」以下
９１３行〜第１６行の全部を削除する。 （２）明細書ｔａ６頁下から６行目の「今、この発明に
よる」以下第７頁の上から８ｉ目迄を削除する。 （３１１ｉ＊に最初に添付の図面より第３図〜第６図を
削除する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 貯炭槽から自重降下給炭される内部空洞の円錐体形の粉
   炭接触乾留熱源体２を、中央に孔を設けた環状回転ロス
   ドルの上に設定し、その孔の下から補助バナー５をもっ
   て乾留熱源体２を内部空洞熱源体の裏面から加熱して、
   粉炭を加熱乾留したる半成コークスを固体燃焼せしめる
   と共に、乾留熱源体２を加熱せしめて、爾後補助バナー
   の必要なからしめ、この半成コークス燃焼炉に接してガ
   ス燃焼室を設けて、半成コークス燃焼熱気Ｇ２をもって
   、粉炭の乾留ガス化成分を完全撚部せしめるようならし
   めたる瀝青炭粉炭等の無煙燃焼法装置。