TW200406561A - Apparatus for carbonizing waste - Google Patents

Description

200406561 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種廢棄物碳化裝置，尤其係扑 主要成分為有機質的I棄物加以碳化之熱處理碳化裝=將 本發明在廢棄物處理時，藉由在無氧狀態下加熱的方式， 以避免習用焚化處理時所產生的二氧化碳，且亦涉及^理 的生成物可作為碳素材料加以再利用<廢棄物 術。 、 【先前技術】 習用處理有機廢棄物的碳化爐，藉由設置在爐内處理 箱中，由鎳鉻合金線或其他的電熱線之屏極燈絲所構成的 加熱器以對所容置的廢棄物進行加熱碳化，然而一直維持 在石反化溫度以對被處理物進行加熱將會消耗到大量的電力 ，故在實際處理成本上而成為一極待改善的問題。 【發明内容】 本發明人有鑑於上述習用碳化爐上，作為加熱源之鎳鉻合 金線或陶竞發熱體之屏極燈絲所產生的問豸，乃以碳素燈絲加 熱器使得被處理物的碳化熱效率顯著改善，且將有機廢棄物加 熱至既定碳化率時的所需電力較f用者相比可大幅降低為目的 Ο 為了達到上述之目的，本發明乃採取以下的技術手段予以 達成’其中本發明申請專利範圍第1項所述之廢棄物碳化裝置 乃在具氮氣等非活性氣體的處理箱中，藉由電力使得加熱器產 生放射熱’以將焚化爐處理箱中所容置的有機廢棄物加以碳化 200406561 ，該加熱器乃是使用具有遠紅外線頻率範圍放射光譜之碳素燈 絲加熱器。 藉此，本發明的廢棄物碳化裝置將處理箱中所容置的廢棄 物之中心溫度加熱到達碳化的既定溫度的時間與習用使用鎳鉻 合金線或陶瓷發熱體之屏極燈絲加熱器相較明顯縮短，此結果 將會使得碳化所需要的電力成本降低。雖說藉由碳素燈絲加熱 器並不一定會產生如此優異的效果，但可以推測具有一定波長 頻率的遠紅外線放射能可較其他的熱能更具有使得被處理物體 的有機物，尤其是其内部達到更容易碳化的作用。 本發明申請專利範圍2項乃是對申請專利範圍第丄項所述 的廢棄物碳化裝置而言，其中在裝置有碳素燈絲加熱器之爐壁 周圍設置有反射板，該反射板之板面形成為可將加熱器的反射 光線集中至4理箱之曲©，藉此以達到降低電力㈣的優異效 果。 本發明申請專利範圍3項乃是對申請專利範圍第1或 2項所述的廢棄物碳化m言’其中經遠紅外線照射的 處理箱外週面上，&覆有與碳素燈絲加熱器目同的碳素材 料之包覆層，藉此以達到降低電力消耗的優異效果。 【實施方式】 首先請參看第二圖所示，習用的碳化爐（工）設置有可藉 由耐熱性爐壁（2 )收容放置有機廢棄物（7)之不鎊鋼製處 理相（3)，並利用設置在爐壁（2)内側的錄鉻合金線之屏 極燈絲加熱器（4 )以對處理箱（3 )外壁進行加熱，藉此， 以使得處理箱（3)内之有機廢棄物（7)加以碳化。圖面所 200406561 示之習用例子中，處理箱（3 )中收容放置有含有約6 〇%水 7刀之4 0公斤重的垃圾，當水分及其他氣體氣化結束即為碳化 完成之結束點，其大約需要耗掉1 7.005kWh的電力，而 處理時間為3 0 0分鐘。另外，爐内為1 · 2氣壓之氮氣氣氛。 現請參看第一圖所示，本發明實施例之碳化爐，其基本構 ie與第一圖所示之習用碳化爐相同之部位以相同符號加以表示 。在本實施例中，乃使用以植物性纖維為原料所製造的碳素燈 絲加熱器（4)以取代第二圖中所示之鎳鉻合金線之屏極燈絲 加熱态，並將其裝置在反射板（5 )而設置在爐壁（2 )内側 籲 〇 反射板（5 )面向處理箱（3)之一面乃形成為可將碳素 燈絲加熱器之放射能集中於處理箱（3 )外周面之凹面。另外 ’不錄鋼製的處理箱（3 )外表上設置有與碳素燈絲加熱器（ * 4)相同碳成分材質之吸熱碳素板（6)。 本發明的碳化爐在與第二圖所示的習用碳化爐以相同的處 理條件進行垃圾的碳化處理作業時，至作業結束所需要的時間 _ 僅需要3 0秒，因此消耗電力約可以較習用碳化爐低減約5 〇 %左右。 另外’本發明的吸熱碳素板（6)可以為第一圖所示，包 覆整個處理箱（3 )所有外周面之型態，亦可以為部分包覆的 型態’且未包覆之處理箱（3 )部分形成有細微圖案之透孔， 以確認碳化效率可更加提昇。上述之本發明所可得到之效果， 在處理垃圾以外之有機廢棄物時，例如塑膠瓶及紙類之場合， 亦可得到相同效果。 8 200406561 經由上述說明，使得在氮氣等不活性氣體之氣氛中，於爐 内設置有處理箱，並以電力為熱源之加熱器，利用放射熱以將 處理箱内之廢棄物加以焚化之焚化爐，可以藉由本發明使用具 有遠紅外線頻率範圍放射光譜之碳素燈絲加熱器，使得碳化效 率顯著提昇，並可以降低碳化所需要之加熱電力成本。 又’藉由將碳素燈絲加熱器設置在相對於處理箱表面 為凹面之曲面的反射板處，或是藉由在處理箱外表上設置 有與碳素燈絲加熱器相同碳成分材質之吸熱碳素板來達到 更進一步提昇碳化效率之功效。 【圖式簡單說明】 (—)圖式部分 第一圖為本發明廢棄物被化裝置實施例的剖面圖。 第二圖為習用使用屏極燈絲加熱器碳化裝置的剖面圖。 (二）元件代表符號 (1 )碳化裝置 (2 )爐壁 (3) 處理箱 (4) 加熱器 (5) 反射板 (6) 碳素板 (7) 廢棄物

Claims (1)

1. 200406561 拾、申請專利範圍 1、 一種廢棄物碳化裝置，其乃在具氮氣等非活性氣體的 處理箱中’藉由電力使得加熱器產生放射熱，以將焚化爐處理 斤各置的有機廢棄物加以碳化’該加熱器乃是使用具有遠 紅外線頻率範圍放射光譜之碳素燈絲加熱器。 2、 如申請專利範圍第1項所述之廢棄物碳化裝置，其中 在爐壁周圍設置有反射板，該反射板之板面形成為可將加熱器 的反射光線集中至處理箱之曲面，於該曲面上設置有碳素燈絲 加熱器。 3、 如申請專利範圍第1或2項所述之廢棄物碳化裝置， 其中經遠紅外線照射的處理箱外週面上，包覆有與碳素燈絲加 熱裔相同的碳素材料之包覆層。 拾壹、圖式： ♦ 如次頁