JPS6031357B2 - 熱分解装置の砂回収方法及びその装置 - Google Patents

熱分解装置の砂回収方法及びその装置

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JPS6031357B2
JPS6031357B2 JP55030919A JP3091980A JPS6031357B2 JP S6031357 B2 JPS6031357 B2 JP S6031357B2 JP 55030919 A JP55030919 A JP 55030919A JP 3091980 A JP3091980 A JP 3091980A JP S6031357 B2 JPS6031357 B2 JP S6031357B2
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sand
pyrolysis
tower
foreign matter
combustion
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JP55030919A
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善明 石井
直儀 安藤
勤 久米
晶作 藤並
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National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
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Agency of Industrial Science and Technology
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、流動層式熱分解装置における流動媒体(例え
ば砂)の回収方法及びその装置に関するものである。
従来の流動層式熱分解炉においては、異物と共に熱分解
炉から排出する砂は異物を分離除去した後、そのまま熱
分解炉に戻されていた。
しかし、熱分解炉より排出される砂は、熱分解に伴ない
生成される水分、油分、タール分の凝縮液や蒸気にて分
級を行なう場合の凝縮水により湿分が高く、粘着性があ
り、取扱いが厄介で、移送路、機器への付着、閉塞など
のトラブルを招き、温度の下がった砂を再び熱分解炉に
戻すことにより、炉内温度を下げ熱分解反応を阻害する
、などの欠点があった。本発明は、これらの欠点を除き
、砂の湿分を減少せしめ、扱い易くなし、各部への付着
、閉塞などのトラブルを防ぎ、装置を小型化し、また、
回収砂を全て再加熱して熱分解炉の反応の阻害を防ぐこ
とができる熱分解装置の砂回収方法及び装置を提供する
ことを目的とするものである。
本発明は流動層熱分解塔及び流動層燃焼塔を備えた熱分
解装置の前記熱分解塔、前記燃焼塔にそれぞれ設けられ
た異物排出機構により異物と共に排出された砂を、異物
から分別し回収する砂回収方法において、前記熱分解塔
から排出された砂と、前記燃焼塔から排出された砂とを
混合し、かつ異物を分別し、その後前記燃焼塔に返送供
給するようにしたことを特徴とした熱分解装置の砂回収
方法及びその装置である。
本発明の実施例を図面を用いて説明する。
熱分解装置の一例として二塔循環式熱分解装置について
みると第1図に示す如く、吸熱分解反応の行なわれる流
動層熱分解塔1とこれから生成するチャ−、油、タール
の燃焼反応が主に行なわれる流動層燃焼塔2から成り、
これらの間を流動熱媒体が循環している。
熱分解塔1には、生成ガスの一部が再循環されて流動化
ガスとして供給され700〜800ooの流動層が形成
されており、ごみはコンベァ3により、サイロ4から供
給ホッパ6に送られ、ここで、ごみ供給機6によって供
給量調整とガスシールを行ないながら熱分解流動層に投
入され熱分解ガス化される。生成ガスは洗浄冷却されて
高カロリーのクリーン燃料として使用される。熱分解吸
熱反応によって、降温した熱媒体は同時に生成するチャ
ー分を伴って燃焼塔揚送部としてのェゼクタ部7へ送ら
れここでチャ−分は熱媒体を揚送する空気と反応して燃
焼し、更に燃焼塔流動層8で完全燃焼して熱媒体を昇温
させる。
一部生成ガスに同伴し桶集装置9によって瓶集されたチ
ャーはチャー供給装置1川こより燃焼塔流動層8に供給
され、同様に燃焼して熱媒体を昇温させる。また、水処
理装置12で分離された油、タールも燃焼塔流動層8へ
送り燃焼させる。
他方燃焼塔2から排出された燃焼排ガスはアルミ除去機
13、捕集装置14でアッシュ等ダストご除去される。
両搭から排出され除塵された生成ガス、燃焼排ガスはそ
れぞれ循環ガス、空気と十分熱交換される。熱交換器1
5を出た生成ガスはガス洗浄装置16で精製・洗浄され
てガスホルダ17に貯蔵される。一部はプロワ18で加
圧され熱交換器15を通して、流動化ガスとして熱分解
塔1へ還流させる。
他方、熱交換器19,20を出た燃焼排ガスは、集塵機
21で除塵後、擬突22から大気放出する。
熱分解原料中の不燃物(異物)は、熱分解塔1、燃焼塔
2の塔底下方のバルブ等で構成された異物排出装置23
,24,25より排出され、若干同伴した砂を異物、砂
分別装置26で分別し、コンベア27,28を介して砂
ホッパ29へ戻される。
異物は異物バンカ30へ貯蔵され、搬送埋立する。流動
砂の補給は、バンカ31から定量フィーダ32、コンベ
ア28で定量的にホッパ29へ供給し、炉本体の砂供給
信号により、適宜排出装置33を作動させて行なわれる
ガス洗浄装置16で生成ガスを洗浄したときに生ずる廃
水は、油・タールを分離したのち更に水処理装置12で
規制値以下にして放流する。
ごみ供給機6より供給されたごみ中に含まれる金属、石
等の異物が、流動層内に滞積すると、流動層の流動化状
態が悪化し、ついには運転不能状態となるため、この異
物を抜き出す必要がある。又異物は、循環する砂の流れ
によってその一部は燃焼塔2或いはェゼクタ部7にも存
在する。このため、熱分解塔1、燃焼塔2、ェゼクタ部
7にそれぞれ異物排出装置23,24,25を備えてい
る。異物排出装置23は第2図に示すように、傾斜せし
めた分散板34の中心に異物排出管35を設け、その異
物排出管に排出物を遮断するダンパ(又は弁でもよい)
とガスのシールを行なう弁をダンパ37、弁38、ダン
パ39、弁40の順に2個ずつ組み込んである。ダンパ
37上方よりスチーム管36を通して排出管に蒸気を常
時或いは間欠的に吹き込み、この蒸気の上昇流によって
、砂(流動層流動媒体)と異物は分級される。異物の排
出は、まずダンパ37、弁38を38,37の順に一定
時間開き、再びダンパ37、弁38の順に閉じた後ダン
パ39、弁40を一定時間開くことによって行なわれる
。その量は最大弁38とダンパ39間に滞積される量で
ある。異物排出装置からの排出物は、蒸気によって分級
を行なっているが、若干の砂が含まれている。又ダンパ
37、弁38を開いたときにダンパ39上方まで流れ込
む蒸気が凝縮するために、排出物は水分を含んでいる。
蒸気以外の不活性ガスを用いて分級を行なっている場合
も、熱分解によって生成されガス中に含まれる水分、タ
ール分、油分等が凝縮し、排出される砂は湿分を多く含
んでいる。
燃焼塔2の異物排出装置24は、第3図に示す如く燃焼
塔2の底面に設けた異物排出管41にダンパ42を組み
込んだものである。
気体のシールは、異物排出管41内に充填された砂の層
によって行なわれ、排出物の遮断はダンパ42又は弁に
よって行なわれる。ダンパ42の一定時間の開閉によっ
て排出物は定量ずつ排出される。又、ダンパの代わりに
バルブを用いても同様の効果が得られる。排出物は砂と
異物の混合物で、高温で湿分はない。ェゼクタ部7の異
物排出装置25は、第4図に示す如く、ェゼクタ底面に
異物排出管43を設け、その排出管に弁44,45又は
ダンパを組み込んである。
弁44,45を交互に開閉することによって気体のシー
ルを行ないつつ、定量ずつ排出される。排出物は砂と異
物の混合物であり、高温で湿分はない。これら異物排出
装置からの排出物中の砂は、熱分解装置のランニングコ
スト、熱効率の点から、装置へ還流させる必要がある。
このためには砂と異物の分別、及び砂の装置までの輸送
が必要となるが、熱分解塔1からの砂は湿分を含んでい
るためハンドリング性が悪く、節面の目語りや輸送中の
ブリッジ現象が起こり、運転中支障をきたすことが懸念
される。発明者らは、以上の如く両塔から排出される砂
が、熱分解塔砂は湿分が高く、燃焼塔砂は湿分が低いこ
とに着目し、実験研究を重ね、従来は、熱分解ガスを付
随する砂を酸素の存在下で高温の砂と混合することは危
険視され試みられなかったが、両者の混合が安全である
ことを確認し、その折に得た知見に基づき本発明がなさ
れた。
これらの問題は、砂の湿分量を減少させて、ハンドリン
グ性を向上させれば解決できる。
この湿分の減少は、燃焼塔2、ェゼクタ部7より排出さ
れる砂の顕熱を利用する事が、無駄もなく最も有効であ
る。第5図aないしcは別の実施例である。
第6図及び第7図は別の実施例であり、燃焼塔2、ェゼ
クタ部7からの異物排出物を分別する円錐型回転節47
と熱分解塔1からの排出物を分別する円錐型回転官帝4
6を対称形に接合したものである。
回転官缶の大きさは、それぞれの排出量に対して決めら
れる。すなわち回転節46,47のそれぞれの大きさは
、熱分解塔1の排出量、燃焼塔2、ェゼクタ部7の二者
の排出量の合計より決定される。又、節面の目開きは回
転輪46,47ともそれぞれの排出物の性状に応じてと
ることが可能となる。
すなわち湿分のある砂を分別する回転官南46の目開き
は大きくとることができるため、目詰りを防止すること
ができる。この目開きが大きくなった回転官缶46で分
別されなかった若干の異物は、燃焼塔2へ環流する砂と
共に燃焼塔2に導かれ、結局燃焼塔2の異物排出装置2
4を通過して燃焼塔2側の回転節47へ排出される。燃
焼塔2側の回転節47は目開きを小さくとることが可能
であるので、ここで熱分解塔1側の回転節46で分別で
きなかった異物も分別される。投入口51,52より供
給された排出物は、回転筋46,47の中を通過しなが
ら、砂を筒型スクリーンを通過せしめて分離し、異物は
中央のシュート57に落ちて排出口49から排出される
回転筋46から落下した砂、即ち熱分解塔1からの水分
の多い砂は、ホッパ48に落ち、回転節47から同じホ
ッパ4Mこ落下した砂、即ち燃焼塔2及びェゼク夕部7
からの乾いた高温の砂と混合され、その顕熱によって湿
分の蒸発が行なわれる。このため以後のハンドリング性
は向上する。又砂は排出口50より排出され、コンベア
等を用いることなく、両塔からの排出物を混合して排出
することが可能となる。第8図及び第9図は別の実施例
を示し、混合機構と分別機構とを兼用した例であり、振
動筋本体55に樋状をした案内板58,59と投入口5
3,54を有する案内部を接合して、振動筋の振動によ
って案内部も又振動させるものである。
投入口53,54に供給された異物排出装置からの排出
物は、振動する案内板58,59によって振動筋のスク
リーン面56に供給される。ここで両者は混合し、湿分
の蒸発が行なわれる。これによって砂のハンドリング性
が向上し、筋面の目詰りが防止され、以後の輸送等も容
易となる。以上の実施例に示された装置によって、湿分
を多く含んだ砂より線分を蒸発させて砂のハンドリング
性を向上させて異物を排出させることが機器の増加、或
いは大型機器の使用等を行なわずして達成できる。
本発明により、水分を含む砂を他の砂の顕熱で加熱して
水分を蒸発せしめて含水率を低減せしめ、その後の処理
に当たっての支障を除き、しかも特別な機器を必要とせ
ず、小型な装置の実現を可能とし、かつ回収した砂を全
て燃焼塔に戻して再加熱するので、熱分解炉の反応を阻
害することなく効率を向上せしめる熱分解装置の砂回収
方法及びその装置を提供することができ、実用上極めて
大なる効果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の実施例を示し、第1図は二塔循環熱分解
装置のフロー図、第2図は熱分解塔異物排出装置の説明
図、第3図は燃焼塔異物排出装置の説明図、第4図はェ
ゼクタ部異物排出装置の説明図、第5図a、b、cは砂
の混合を説明する説明図、第6図は本発明の別の実施例
の縦断面正面図、第7図はその1一1線断面側面図、第
8図及び第9図は本発明の別の実施例の正面図及び側面
図である。 1・…・・熱分解塔、2・・・・・・燃焼塔、3・…・
・コンベア、4…・・・サイロ、5…・・・供給ホッパ
、6…・・・み供給機、7・・・…ェゼクタ部、8・・
・・・・燃焼塔流動層、9・・・・・・補集装置、10
・・・・・・チャ−供給装置、12・・・・・・水処理
装置、13・・・・・・アルミ除去機、14・・・・・
・補集装置、15・・・・・・熱交換器、16・・・・
・・ガス洗浄装置、17・・…・ガスホルダ、18・・
・・・・フロワ、19,20・・・・・・熱交換器、2
1・・・…集塵機、22・・…・排突、23,24,2
5・・・・・・異物排出装置、26・・…・異物砂分別
装置、27,27′,28・・・・・・コンベア、29
・…・・ホッパ、30・・・・・・異物バンカ、31…
…バンカ、32……定量フィーダ、33・・・・・・排
出装置、34・・・・・・分散板、35・・・…異物排
出管、36・・・・・・スチーム管、37・・…・ダン
バ、38・・・・・・弁、39・・・・・・ダンパ、4
0・・・・・・弁、41・・・…異物排出管、42・・
・・・・ダンパ、43・・・・・・異物排出管、44,
45・・・・・・弁、46,47・・・・・・回転節、
48・・・・・・ホッパ、49,50・・・・・・排出
口、51,52,53,54…・・・投入口、55・・
・・・・振動輪本体、56・・・・・・スクリーン面、
57・・・.・・シュート、58,59…・・・案内板
。 図舵 第2図 第3図 第4図 第5図 第6図 第7図 第8図 第9図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 流動層熱分解塔及び流動層燃焼塔を備えた熱分解装
    置の前記熱分解塔、前記燃焼塔にそれぞれ設けられた異
    物排出機構により異物と共に排出された砂を、異物から
    分別し回収する砂回収方法において、前記熱分解塔から
    排出された砂と、前記燃焼塔から排出された砂とを混合
    し、かつ異物を分別し、その後前記燃焼塔に返送供給す
    るようにしたことを特徴とした熱分解装置の砂回収方法
    。 2 流動層熱分解塔及び流動層燃焼塔を備えた熱分解装
    置の、前記熱分解塔及び前記燃焼塔にそれぞれ設けられ
    た異物排出機構により異物と共に排出された砂を、異物
    から分別して回収する砂回収装置において、両塔から排
    出された砂を混合する混合機構を、砂を異物から分別す
    る分別機構と兼用又は別個に設け、かつ混合及び分別を
    行なつた混合砂を前記燃焼炉に供給する返送供給機構を
    備え、前記分別機構が、一端が投入口、他端が異物排出
    口となり、砂を通過せしめる筒状回転スクリーンを有す
    る2個の回転ふるい装置であり、一方の前記投入口は前
    記熱分解塔からの排出物を受け、他の前記投入口は前記
    燃焼塔からの排出物を受けるよう構成され、前記混合機
    構が、2個の前記回転ふるいの筒状回転スクリーンを通
    過した砂を受けて一個所に集めるホツパであることを特
    徴とする熱分解装置の砂回収装置。 3 流動層熱分解塔及び流動層燃焼塔を備えた熱分解装
    置の、前記熱分解塔及び前記燃焼塔にそれぞれ設けられ
    た異物排出機構により異物と共に排出された砂を、異物
    から分別して回収する砂回収装置において、両塔から排
    出された砂を混合する混合機構を、砂を異物から分別す
    る分別機構と兼用又は別個に設け、かつ混合及び分別を
    行なつた混合砂を前記燃焼炉に供給する返送供給機構を
    備え、前記分別機構が振動ふるいであり、前記混合機構
    が前記振動ふるいのトラフに設けられ、該トラフと共に
    振動する2個の案内部であり、該案内部はそれぞれ排出
    物を受け入れる投入口と、受け入れた排出物を前記振動
    ふるいのスクリーン上に導く案内板とを有することを特
    徴とする熱分解装置の砂回収装置。
JP55030919A 1980-03-13 1980-03-13 熱分解装置の砂回収方法及びその装置 Expired JPS6031357B2 (ja)

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JPS56127682A JPS56127682A (en) 1981-10-06
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111876212A (zh) * 2020-08-22 2020-11-03 刘兰 一种天然气开采除砂除水装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5330480A (en) * 1976-09-01 1978-03-22 Ishigaki Mech Ind Recycling fluid layer thermocracking furnace

Patent Citations (1)

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