JP2003246995A - 有機性廃棄物からの高品質燃料製造装置及び製造方法 - Google Patents

有機性廃棄物からの高品質燃料製造装置及び製造方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 有機性廃棄物を熱分解することにより得られ
る炭化物から高品質な燃料を製造する。 【解決手段】 有機性廃棄物を攪拌する撹拝手段、及び
攪拌された有機性廃棄物を外部より加熱し炭化物にする
外部加熱手段を備え、酸素濃度を制限した加熱流通系ゾ
ーン(炭化炉)11と、流通系ゾーンから抜き出された
該炭化物を静電誘導させることによって、高品質燃料と
なる炭素分と、灰分とに分ける静電分離手段21とを含
む有機性廃棄物からの高品質燃料製造装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、有機性廃棄物から
の高品質燃料製造装置及び製造方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】有機性廃棄物を熱分解することにより熱
分解ガスを得てこれを燃焼する処理方法では、分解ガス
のみを燃焼させる。このため、金属類、ばいじんが少な
い雰囲気で、高温燃焼が可能でありダイオキシンなどの
生成が少ないという利点がある。
【0003】一方、有機性廃棄物を熱分解することによ
り得られた炭化物中には、原料中の金属類、塩類や灰分
が残留しているので、これを燃料として利用する際に
は、塩類の揮散、ばいじんの発生、またこれらよりダイ
オキシンの生成などの環境に影響を与える問題が起こり
やすいことが考えられる。したがって、このような問題
を起こらないようにするには、燃焼温度の限定、高度な
排ガス無害化設備を要してしまい、炭化物を燃料とする
には経済合理性がない。このため、得られる炭化物の用
途は、燃料吸着剤等に限定されており、炭化物の多くは
埋め立て処分せざるを得ない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題を
鑑みてなされたのものであり、有機性廃棄物を熱分解す
ることにより得られる炭化物から高品質な燃料またはア
ルカリ混合炭を製造するための製造装置及び製造方法を
提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の有機性廃棄物からの高品質燃料製造装置
は、有機性廃棄物を攪拌する攪拌手段、及び攪拌された
有機性廃棄物を外部より加熱し炭化物にする外部加熱手
段を備え、酸素濃度を制限した加熱流通系ゾーンと、該
流通系ゾーンから抜き出された該炭化物を静電誘導させ
ることによって、高品質燃料となる炭素分と、灰分とに
分ける静電分離手段とを含む。静電分離手段は、流通系
ゾーンから抜き出された該炭化物を電極により静電誘導
させることによって、該電極と逆極性の負荷が誘引する
高品質燃料となる炭素分と、該電極により誘電しにくい
灰分とに分けることが好適である。
【0006】本発明の有機性廃棄物からの高品質燃料製
造装置は別の態様として、有機性廃棄物を攪拌する撹拝
手段、及び攪拌された有機性廃棄物を外部より加熱し炭
化物にする外部加熱手段を備え、酸素濃度を制限した加
熱流通系ゾーンと、該流通系ゾーンから抜き出された該
炭化物を、高品質燃料となる炭素分と、灰分とに分ける
比重差分離手段とを含む。比重差分離手段は、該流通系
ゾーンから抜き出された該炭化物を、該炭化物に与える
風の風力を用いて、比重の違いと該風に対する抵抗力の
違いによって決定される終末測度の違いにより、高品質
燃料となる炭素分と、灰分とに分けることが好適であ
る。
【0007】本発明の有機性廃棄物からの高品質燃料製
造装置は別の態様として、有機性廃棄物を攪拌する攪拌
手段、及び攪拌された有機性廃棄物を外部より加熱し炭
化物にする外部加熱手段を備え、酸素濃度を制限した加
熱流通系ゾーンと、該流通系ゾーンから抜き出された該
炭化物を、高品質燃料となる炭素分と、灰分とに分ける
比重差分離手段と、該比重分離手段から抜き出された該
炭化物を静電誘導させることによって、高品質燃料とな
る炭素分と、灰分とに分ける静電分離手段とを含む。本
発明の有機性廃棄物からの高品質燃料製造装置は、前記
加熱流通系ゾーンと、前記静電分離手段との間に設けら
れ、前記加熱流通系ゾーンから抜き出された炭素分を粉
砕する粉砕手段をさらに含むことができる。
【0008】本発明の有機性廃棄物からの高品質燃料製
造装置は、前記加熱流通系ゾーンと、前記比重差分離手
段との間に設けられ、前記加熱流通系ゾーンから抜き出
された炭素分を粉砕する粉砕手段をさらに含むことがで
きる。前記粉砕手段において、前記炭化物にアルカリ性
固体を添加することが好ましい。なお、アルカリ性固体
の例としては、生石灰、消石灰などが好ましく、炭化物
中の塩素含有量100重量部に対して、アルカリ性固体
中カルシウム100重量部〜400重量部が好ましい。
【0009】本発明は別の側面として、有機性廃棄物か
らの高品質燃料製造方法であり、該高品質製造方法は、
有機性廃棄物を酸素濃度5%以下に制限した、外部より
加熱する加熱流通系ゾーンに供給する供給ステップと、
該加熱流通系ゾーン内を温度300℃〜800℃に維持
しながら該加熱流通系ゾーンの外部より加熱する加熱ス
テップと、該流通系ゾーンから抜き出された該炭化物を
静電誘導させることによって、高品質燃料となる炭素分
と、灰分とに分ける静電分離ステップとを含む。静電分
離ステップは、流通系ゾーンから抜き出された該炭化物
を電極により静電誘導させることによって、該電極と逆
極性の負荷が誘引する高品質燃料となる炭素分と、該電
極により誘電しにくい灰分とに分けるステップであるこ
とが好適である。
【0010】本発明の有機性廃棄物からの高品質燃料製
造方法は別の態様として、有機性廃棄物を酸素濃度5%
以下に制限した、外部より加熱する加熱流通系ゾーンに
供給する供給ステップと、該加熱流通系ゾーン内を温度
300℃〜800℃に維持しながら該加熱流通系ゾーン
の外部より加熱する加熱ステップと、該流通系ゾーンか
ら抜き出された該炭化物を、高品質燃料となる炭素分
と、灰分とに分ける比重差分離ステップとを含む。比重
差分離手段は、該流通系ゾーンから抜き出された該炭化
物を、該炭化物に与える風の風力を用いて、比重の違い
と該風に対する抵抗力の違いによって決定される終末測
度の違いにより、高品質燃料となる炭素分と、灰分とに
分けることが好適である。
【0011】本発明の有機性廃棄物からの高品質燃料製
造方法は別の態様として、有機性廃棄物を酸素濃度5%
以下に制限した、外部より加熱する加熱流通系ゾーンに
供給する供給ステップと、該加熱流通系ゾーン内を温度
300℃〜800℃に維持しながら該加熱流通系ゾーン
の外部より加熱する加熱ステップと、該流通系ゾーンか
ら抜き出された該炭化物を、高品質燃料となる炭素分
と、灰分とに分ける比重差分離ステップと、該比重分離
手段から抜き出された該炭化物を静電誘導させることに
よって、高品質燃料となる炭素分と、灰分とに分ける静
電分離ステップとを含む。
【0012】本発明の有機性廃棄物からの高品質燃料製
造方法では、前記加熱流通系ゾーンと、前記静電分離手
段との間に設けられ、前記加熱流通系ゾーンから抜き出
された炭素分を粉砕する粉砕ステップをさらに含むこと
が望ましい。前記加熱流通系ゾーンと、前記比重差分離
手段との間に設けられ、前記加熱流通系ゾーンから抜き
出された炭素分を粉砕する粉砕手段をさらに含むことと
してもよい。前記粉砕手段において、前記炭化物にアル
カリ性固体を添加することが好適である。なお、アルカ
リ性固体の例としては、生石灰、消石灰などが好まし
く、炭化物中の塩素含有量100重量部に対して、アル
カリ性固体中カルシウム100重量部〜400重量部が
好ましい。
【0013】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら、例示的に説明する。但し本実施の形態
に記載される製品の寸法、形状、材質、その相対配置等
は特に特定的な記載がない限りは本発明の範囲をそれの
みに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。
【0014】[実施の形態1:乾式粉砕+炭素分離装
置]図1は本発明の有機性廃棄物からの高品質燃料製造
装置の一実施の形態を示すプロセスフロー図である。図
1において、有機性廃棄物からの高品質燃料製造装置1
0には、炭化炉11、加熱ジャケット12、分離抜き出
し手段13、急冷手段14、サイクロン15、排ガス処
理装置17を備える。これらによって、後述する炭化物
が生成する。さらに、有機性廃棄物からの高品質燃料製
造装置は、篩い19、粉砕機20、炭素分離装置21を
備える。これらによって、後述するように、生成した炭
化物から、高品質燃料を製造する。
【0015】次に、本実施の形態の有機性廃棄物からの
高品質燃料製造装置10の作用について説明する。この
作用を説明することによって、本発明の有機性廃棄物か
らの高品質燃料製造方法の実施の形態をも説明する。酸
素濃度5%以下に制限した、加熱流通系ゾーンである炭
化炉11に、有機性廃棄物を供給手段(図に示さず)に
より連続的に供給する。この供給手段は、破砕機及びス
クリューフィーダにより構成することができる。炭化炉
11は、外熱式キルンであることが好適である。
【0016】加熱流通系ゾーンである炭化炉11では酸
素を制限して、発熱を伴う酸化燃焼ではなく、緩やかな
条件で起こる化学結合の切断を主体とする熱分解が支配
的な反応とする。そして、熱分解反応が行われている炭
化炉11は、常に有機性廃棄物である原料系を供給し、
高品質な燃料を生成し取り出すことを可能とする、加熱
流通系ゾーンであるべきであり、炭化炉11内には、吸
熱反応である熱分解に必要な熱を外部から供給する必要
がある。
【0017】炭化炉11内の5%以下という若干の酸素
は、酸化反応に関与するが、このように酸素分圧の低い
条件での酸化は燃焼までは行かず、発熱反応によって内
部から熱を与える面では寄与するものの、局部的な高温
状態は達しえないので、毒性のある有機ハロゲン化物質
の生成には至らない。また、ダイオキシン類などの有機
ハロゲン化物質は一旦生成すると難分解性であるので、
また、炭化物の収量を上げるために、炭化炉11の全体
の温度を300〜800℃に制限するのが同時に重要な
要素である。
【0018】さらには、有機性廃棄物は、炭化炉11に
供給される前に破砕されることが望ましい。この粉砕時
に、有機性廃棄物の0.3%ほどの炭酸ナトリウムを触
媒を加え、連続的に炭化炉11に供給することが望まし
い。ここで、炭酸ナトリウムのほかにも、有機性廃棄物
とともに水蒸気若しくは金属の炭酸塩、酸化物、硫酸
塩、水酸化物から選ばれる少なくとも一つの化合物を炭
化炉11に供給することが望ましい。
【0019】水蒸気の添加は炭化炉11内の酸素分圧を
低下することによって、激しい酸化反応を抑制し、さら
に水が系内の炭素と反応して、一酸化炭素や水素を生成
して、還元性ガス雰囲気となり、有毒な有機ハロゲン化
化合物の生成を抑制し、原料中の炭素分の固定に寄与す
る。また、金属の炭酸塩、酸化物、ケイ酸塩、硫酸塩、
水酸化物は炭素鎖の切断を助長する触媒作用や、反応系
内の遊離ハロゲンを無機物(金属塩)として固定する作
用があることがわかり、本発明の方法を低温で速やかに
進行させるのに有効である。これら化合物の例として
は、炭酸ナトリウム、酸化鉄、水酸化カルシウムなどが
あげられる。
【0020】そして、炭化炉11の加熱ジャケット12
中に高温排ガスを流通して内部を加熱する。昇温途上の
十分低温の間に、炭化炉11内部は、窒素若しくは水蒸
気でフラッシュして、内部の空気の一部を置換し、酸素
濃度を5%以下に抑える。炭化炉11の内温は300〜
800℃に制御し、有形製廃棄物から得られる炭化物を
炭化炉11の終端の分離抜き出し手段13の下部に導き
炭化物と不燃物18を得て、熱分解ガスを上部から取り
出してサイクロン15へ供給する。分離抜き出し手段1
3は、例えば、炭化炉11の終端側出口付近に設けられ
た固気分離ポートに接続された、分解ガス排出配管、及
び炭化物排出口である。炭化物排出口には排出用のスク
リューコンベヤが付帯していてもよい。炭化炉11の終
端にある分離抜き出し手段13の下部からは、有機性廃
棄物の供給量とバランスして炭化炉11内のキルン内容
量が定常状態になるよう、炭化物18を抜き出す。
【0021】炭化炉11の終端の分離抜き出し手段13
の下部には急冷手段14として熱交換器を備えることが
好適である。熱交換器では、抜き出し途上の炭化物が熱
交換器の伝熱面に接触して冷却されるよう構成すればよ
い。伝熱面の他方の面は水などの低温媒体で冷却して、
除熱する。冷却効率の点から、熱交換器の伝熱面積は限
られた空間の中で大きい方がよい。したがって、例え
ば、管路の径を拡大して、その外部を囲緯した冷却ジャ
ケットや、経路に挿入した多管式熱交換器、若しくはフ
ィン付きチューブ等とすることができる。熱交換器で
は、加熱流通系ゾーンである炭化炉11から抜き出す炭
素を主体とする炭化物を250℃以下に急冷して抜きだ
すことが望ましい。これは、前記熱分解で固相の方に移
行した残存ハロゲン化物質があった場合、ダイオキシン
等有毒ハロゲン化化合物に転化させないための手段であ
る。高温状態で抜き出し空気中の酸素と触れさせないた
めにこの操作が必要となる。
【0022】炭化炉11から排出される熱分解ガスは飛
散粒子を含んでいるので、サイクロン15またはバグフ
ィルタで除塵した後、高温の燃焼炉16で燃焼させる。
高温の燃焼炉16では、炭化炉11から抜き出す熱分解
ガスを850〜1100℃で高温燃焼させることを特徴
とする。高温燃焼炉16は例えば、炭化炉11より抜き
出す熱分解ガスを導入する配管及び空気若しくは酸素富
化空気送入配管に接続して、熱分解ガスを、高温で燃焼
させるバーナを備え、燃焼排ガスを排出する出口を有す
る燃焼炉16である。例えば、高温の燃焼排ガスの用途
によっては、若しくはバーナ閉塞防止の目的から、燃焼
炉16の入口の経路に除塵器を設け分解ガスに随伴する
固体粒子を排除してから、高温燃焼炉16に供給するこ
とも可能である。
【0023】この可燃(熱分解)ガスは、未だ、ハロゲ
ン源を持っているため、潜在的に有毒な有機ハロゲン化
化合物を生成する原因物質を含んでいるので、これら化
合物を生成しない、また、たとえ生成していたとしても
分解する高温域で燃焼させる。これにより、系内に含有
しているハロゲンはハロゲン化水素となるので、排気経
路でアルカリ性物質などで中和して容易且つ低コストで
除去することが可能となる。また得られた高温の排ガス
は炭化炉11を外部から加熱する熱源として有効に利用
することができる。高温の焼却炉16での燃焼用空気若
しくは酸素を付加した空気は別の経路で排ガス処理装置
17に導入する。
【0024】高温の燃焼炉16で得られた高温排ガスの
一部は、炭化炉(外熱式キルン)11の下部(加熱ジャ
ケット12)に導き、分解に必要な熱供給に用い、加熱
ジャケット12の出口から排出する未だ温度の高い、熱
供給後のガスは高温の燃焼炉16から排出する高温ガス
の一部と合流させて排ガス処理装置17(例えば、ボイ
ラ)加熱用ガスとすることができる。
【0025】排ガス処理装置17がボイラとすると、高
温のボイラ加熱用ガスはボイラに導かれ、ここで蒸気を
発生する熱源として使用され、発生した蒸気は蒸気ター
ビン式発電機を駆動し、復水機により凝縮した水を再び
ボイラに戻し、循環せしめることもできるようにしても
よい。ボイラ加熱用ガスはボイラで熱交換してボイラか
らの排ガスとなり、バグフィルタで除塵後、煙突から排
出することもできる。有機性廃棄物を有毒な有機ハロゲ
ン化化合物の生成を抑制して処理し、炭素を主体とす
る、資源として有効利用のできる炭化物を取得し、発生
する熱源によりボイラを稼動しタービン発電機を運転し
てもよく、エネルギーを有効に回収できる。
【0026】さらに、炭化炉11において生成され、ま
たはサイクロン15によって回収される炭化物及び不燃
物18を、篩い19に供給する。篩い19において、篩
い19の上に残る金属類は回収する。篩い19よりも下
に落ちる炭化物を粉砕機20へ送る。篩い19は目幅1
0mm〜30mmの範囲の篩いを用いるとよい。
【0027】粉砕機20は、炭化物を粉砕する(乾式粉
砕)。炭化物を粉砕するのは、炭化物の粒径を小さく
し、後に分ける炭化物と灰分とを分けやすくする効果が
ある。粉砕機20の例としては、高速回転体による衝撃
式粉砕機や媒体を用いる振動ミル、チューブミル等があ
る。粉砕機20から炭素分離装置21へ炭化物を供給す
る。炭素分離装置21では、炭素分(炭素リッチ(豊
富)な粒子)と、灰分(灰分リッチな粒子)とをその性
質の差により選別する。そして、選別された炭素リッチ
な粒子は、高品質燃料となる。ここで、高品質燃料と
は、塩類・重金属が除かれた燃料であり、炭素リッチで
あるため、重量当たりの燃焼カロリーが3,000kc
al/kg〜7,000kcal/g程度の改質された
炭化物のことを意味する。本実施の形態1で得られる炭
素リッチ燃料の形状の特徴は、10μm〜1000μm
の粒径(直径)を有する。炭素分離装置21の例として
は、静電分離装置(30、40、50)と、比重差分離
装置(60、70)とがある。
【0028】静電分離装置は、回転ドラム静電分離装置
30(図3)や、搬送ベルト静電分離装置40(図
4)、傾斜板静電分離装置50(図5)などがある。図
3〜図5のように、流通系ゾーンから抜き出された炭化
物を高圧電極(31、41、51)により静電誘導させ
ることによって、高圧電極(31、41、51)と逆極
性の負荷が誘引する高品質燃料となる炭素分(34、4
4、54)と、高圧電極(31、41、51)により誘
電しにくい灰分とに分ける静電分離手段である。
【0029】一般には、静電分離とは粒子の導伝率の違
いによる帯電性の差を利用して選別するものである。導
電性粒子である炭素リッチ粒子(34、44、54)の
表面には、静電誘導により高電圧電極(31、41、5
1)と逆極性、あるいは粒子が接触している電極(3
2、42、52)と同極性の電荷が誘起されるので、静
電反発力により粒子が接触している電極(32、42、
52)から飛び出す。一方絶縁性粒子である灰分リッチ
粒子(33、43、53)では、誘電電荷が誘起するま
でに非常に長い時間を要するので、粒子には大きな静電
力は働かないので、粒子が接触している電極(32、4
2、52)から飛び出しにくい。
【0030】粒子の導電率の差を利用して帯電量に違い
を生じさせるには、選別すべき炭化物や灰分の粒子を同
じ電界中を一定の速度で通過させる必要がある。これら
の粒子を電界中を一定の測度で通過させる装置の構成と
しては、粒子を回転することによって搬送する回転ドラ
ム(32)、ベルトが回転することによって搬送するベ
ルト搬送式の設置ベルト(42)、粒子にかかる重力に
よって搬送する傾斜平板式の接地プレート(52)など
の帯電部がある。これらの帯電部(32、42、52)
上を通過する粒子は、帯電用電極である高圧電極(3
1、41、51)による電界の作用を受けて、粒子の性
質に依存する帯電量の違いにより、仕切り板(35、4
5、55)上への粒子の落下位置が異なり、選別され
る。仕切り板(35、45、55)上への粒子の落下位
置が異なるのは、導体粒子である炭素リッチ粒子(3
4、44、54)の方が、絶縁体粒子である灰分粒子
(33、43、53)より、静電誘電されやすいので、
接地された電極(32、42、52)から飛び出しやす
く、落下位置が接地された電極(32、42、52)よ
り遠くに離れるからである。
【0031】比重差分離装置(60、70)は、流通系
ゾーンから抜き出された炭化物を、炭化物に与える風の
風力を用いて、比重の違いと該風に対する抵抗力の違い
によって決定される終末測度の違いにより、高品質燃料
となる炭素分と、灰分とに分ける比重差分離手段であ
る。比重差分離装置の例としては、エアテーブル選別機
60(図6)と、風力選別機70(図7)とがある。図
6のエアテーブル選別機60は、振動する傾斜した篩い
の上に互いに比重の異なる粒子群が投入されると、下部
から流れる空気により比重の小さな粒子である炭素リッ
チ粒子(軽産物61)は浮き上がり、下方に運ばれる、
比重の大きい粒子である灰分リッチ粒子(重産物62)
は振動に合わせて篩いに刻まれた堰(せき)64により
上方へ運ばれることによって分けられる。比重差分離装
置の例である風力選別機70は、炭化物を原料入口71
から挿入され、空気入口72から空気出口77へ吹かれ
る空気によって舞い上がる。軽い粒子である炭素リッチ
粒子は上昇し微粒76に入る。また、重い粒子である灰
分リッチ粒子は下降し、粗粒室73へ貯まることによっ
て分けられる。
【0032】なお、炭素分離装置21では、静電分離装
置または比重差分離装置のみでもいいし、比重差分離装
置と静電分離装置とを組み合せてもよい。ここで、比重
差分離装置と静電分離装置との両方組み合わせるとき
は、比重差分離装置は静電分離装置の前段が好ましい。
本実施の形態の有機性廃棄物からの高品質燃料製造装置
10は、排水処理設備が不要であり、排水処理にかかる
コストがかからないというメリットがある。
【0033】[実施の形態2:アルカリ性固体の添加]
次に、本発明の有機性廃棄物からの高品質燃料製造装置
の別の形態2を、図2の有機性廃棄物からの高品質燃料
製造装置25を用いて説明する。
【0034】図2の有機性廃棄物からの高品質燃料製造
装置25中、図1の有機性廃棄物からの高品質燃料製造
装置10と同じ参照番号を用いているものは、同じ機能
を有するので、説明を省略する。本実施の形態の有機性
廃棄物からの高品質燃料製造装置25の特徴は、粉砕機
20において、アルカリ性固体を添加することである。
なお、アルカリ性固体の例としては、生石灰、消石灰な
どが好ましく、炭化物中の塩素含有量100重量部に対
して、アルカリ性固体中のカルシウムは100重量部〜
400重量部が好ましい。
【0035】粉砕機20において、炭化物に対して、生
石灰などアルカリ性固体を添加し、水を加えない乾式粉
砕にて微粒子化する。そして、物理接触作用によるメカ
ノケミカル反応によって、無機塩のみならず、有機性塩
素においても、化学結合が切断され、脱塩反応を起こ
す。ここで、メカノケミカル反応は、粉砕機20におい
て粉砕するという機械的エネルギーが、それらの物質の
物理化学性質の変化を誘因する化学的エネルギーに転換
する。
【0036】これにより、炭化炉11で脱塩素されず炭
化物中に残留した有機塩素も脱塩素が可能となる。次
に、アルカリ性固体が加えられ粉砕された炭化物を炭素
分離装置21へ送る。炭素分離装置21の実施の形態と
しては、上述したような静電分離装置や比重差分離装置
がある。炭素分離装置21において、炭化物は、灰分で
ある不燃物及び脱塩反応により生成したアルカリ塩から
分離される。そして、この分けられた炭化物は、クリー
ンな高品質燃料として、より広範囲な産業適用性を得
る。
【0037】また、クリーンな高品質燃料ではなくてア
ルカリ混合炭を生産したいときは、有機性廃棄物からの
高品質燃料製造装置25において、炭素分離装置21は
省略可能である。粉砕機20において、アルカリ性固体
が混合され、粉砕された炭化物は、アルカリ混合炭とな
る。したがって、粉砕機20よりそのまま取り出した炭
化物はアルカリ混合炭となる。アルカリ混合炭は、燃料
利用時の炉内脱塩あるいは土壌改良剤として利用可能で
ある。本実施の形態の有機性廃棄物からの高品質燃料製
造装置25は、排水処理設備が不要であり、排水処理に
かかるコストがかからないというメリットがある。
【0038】
【発明の効果】上記したところから明らかなように、本
発明の有機性廃棄物からの高品質燃料製造装置及び製造
方法によって、有機性廃棄物を熱分解することにより得
られる炭化物から高品質な燃料またはアルカリ混合炭を
製造できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に関する有機性廃棄物からの高品質燃料
製造装置の一実施の形態を説明する概念図である。
【図2】本発明に関する有機性廃棄物からの高品質燃料
製造装置の他の実施の形態を説明する概念図である。
【図3】本発明に関する有機性廃棄物からの高品質燃料
製造装置に係る静電分離手段の実施の形態を説明する概
念図である。
【図4】本発明に関する有機性廃棄物からの高品質燃料
製造装置に係る静電分離手段の実施の形態を説明する概
念図である。
【図5】本発明に関する有機性廃棄物からの高品質燃料
製造装置に係る静電分離手段の実施の形態を説明する概
念図である。
【図6】本発明に関する有機性廃棄物からの高品質燃料
製造装置に係る比重差分離手段の実施の形態を説明する
概念図である。
【図7】本発明に関する有機性廃棄物からの高品質燃料
製造装置に係る比重差分離手段の実施の形態を説明する
概念図である。
【符号の説明】
10 有機性廃棄物からの高品質燃料製造装置 11 炭化炉 12 加熱ジャケット 13 分離抜き出し装置 14 急冷 15 サイクロン 16 燃焼炉 17 排ガス処理装置 18 炭化物、不燃物 19 篩い 20 粉砕機 21 炭素分離装置(静電分離装置、比重差分離装置) 30 回転ドラム静電分離装置 31 高圧電極 32 接地回転ドラム 33 絶縁体粒子 34 導体粒子 35 仕切り板 40 搬送ベルト静電分離装置 41 高圧電極 42 接地ベルト 43 絶縁体粒子 44 導体粒子 45 仕切り板 50 傾斜板静電分離装置 51 高圧電極 52 接地プレート 53 絶縁体粒子 54 導体粒子 55 仕切り板 60 エアテーブル選別機 61 軽産物 62 重産物 63 投入口 70 風力選別機 71 原料入口 72 空気入口 73 粗粒室 74 分級管 75 サイクロン 76 微粒 77 空気出口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B07B 4/02 B07B 4/02 4H015 4/08 4/08 Z 7/08 7/08 9/00 9/00 A 9/02 9/02 B09B 3/00 B09B 3/00 302E 302 C10B 53/00 A C10B 53/00 C10L 5/48 C10L 5/48 B09B 3/00 304Z (72)発明者 奥野 敏 神奈川県横浜市中区錦町12番地 三菱重工 業株式会社横浜製作所内 (72)発明者 仙波 範明 神奈川県横浜市金沢区幸浦一丁目8番地1 三菱重工業株式会社横浜研究所内 Fターム(参考) 4D004 AA01 AA50 AB06 AC05 BA03 CA04 CA08 CA09 CA15 CA26 CA27 CA34 CB04 CB09 CB13 CB31 CC12 DA03 DA06 DA10 4D021 FA09 FA12 GA06 GA11 GA23 GB03 HA10 4D054 GA01 GA07 GB01 GB03 4D067 EE12 EE16 GA20 4H012 HA03 4H015 AA01 AA12 AA16 AB01 BA11 BB01

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 有機性廃棄物を攪拌する撹拌手段、及び
    攪拌された有機性廃棄物を外部より加熱し炭化物にする
    外部加熱手段を備え、酸素濃度を制限した加熱流通系ゾ
    ーンと、 該流通系ゾーンから抜き出された該炭化物を静電誘導さ
    せることによって、高品質燃料となる炭素分と、灰分と
    に分ける静電分離手段とを含む有機性廃棄物からの高品
    質燃料製造装置。
  2. 【請求項2】 有機性廃棄物を攪拌する撹拌手段、及び
    攪拌された有機性廃棄物を外部より加熱し炭化物にする
    外部加熱手段を備え、酸素濃度を制限した加熱流通系ゾ
    ーンと、 該流通系ゾーンから抜き出された該炭化物を、高品質燃
    料となる炭素分と、灰分とに分ける比重差分離手段とを
    含む有機性廃棄物からの高品質燃料製造装置。
  3. 【請求項3】 有機性廃棄物を攪拌する攪拌手段、及び
    攪拌された有機性廃棄物を外部より加熱し炭化物にする
    外部加熱手段を備え、酸素濃度を制限した加熱流通系ゾ
    ーンと、 該流通系ゾーンから抜き出された該炭化物を、高品質燃
    料となる炭素分と、灰分とに分ける比重差分離手段と、 該比重分離手段から抜き出された該炭化物を静電誘導さ
    せることによって、高品質燃料となる炭素分と、灰分と
    に分ける静電分離手段とを含む有機性廃棄物からの高品
    質燃料製造装置。
  4. 【請求項4】 前記加熱流通系ゾーンと、前記静電分離
    手段との間に設けられ、前記加熱流通系ゾーンから抜き
    出された炭素分を粉砕する粉砕手段をさらに含む請求項
    1に記載の有機性廃棄物からの高品質燃料製造装置。
  5. 【請求項5】 前記加熱流通系ゾーンと、前記比重差分
    離手段との間に設けられ、前記加熱流通系ゾーンから抜
    き出された炭素分を粉砕する粉砕手段をさらに含む請求
    項2または3に記載の有機性廃棄物からの高品質燃料製
    造装置。
  6. 【請求項6】 前記粉砕手段において、前記炭化物にア
    ルカリ性固体を添加することを特徴とする請求項4また
    は5に記載の有機性廃棄物からの高品質燃料製造装置。
  7. 【請求項7】 有機性廃棄物を酸素濃度5%以下に制限
    した、外部より加熱する加熱流通系ゾーンに供給する供
    給ステップと、 該加熱流通系ゾーン内を温度300℃〜800℃に維持
    しながら該加熱流通系ゾーンの外部より加熱する加熱ス
    テップと、 該流通系ゾーンから抜き出された該炭化物を静電誘導さ
    せることによって、高品質燃料となる炭素分と、灰分と
    に分ける静電分離ステップとを含む有機性廃棄物からの
    高品質燃料製造方法。
  8. 【請求項8】 有機性廃棄物を酸素濃度5%以下に制限
    した、外部より加熱する加熱流通系ゾーンに供給する供
    給ステップと、 該加熱流通系ゾーン内を温度300℃〜800℃に維持
    しながら該加熱流通系ゾーンの外部より加熱する加熱ス
    テップと、 該流通系ゾーンから抜き出された該炭化物を、高品質燃
    料となる炭素分と、灰分とに分ける比重差分離ステップ
    とを含む有機性廃棄物からの高品質燃料製造方法。
  9. 【請求項9】 有機性廃棄物を酸素濃度5%以下に制限
    した、外部より加熱する加熱流通系ゾーンに供給する供
    給ステップと、 該加熱流通系ゾーン内を温度300℃〜800℃に維持
    しながら該加熱流通系ゾーンの外部より加熱する加熱ス
    テップと、 該流通系ゾーンから抜き出された該炭化物を、高品質燃
    料となる炭素分と、灰分とに分ける比重差分離ステップ
    と、 該比重分離手段から抜き出された該炭化物を静電誘導さ
    せることによって、高品質燃料となる炭素分と、灰分と
    に分ける静電分離ステップとを含む有機性廃棄物からの
    高品質燃料製造方法。
  10. 【請求項10】 前記加熱流通系ゾーンと、前記静電分
    離手段との間に設けられ、前記加熱流通系ゾーンから抜
    き出された炭素分を粉砕する粉砕ステップをさらに含む
    請求項7に記載の有機性廃棄物からの高品質燃料製造方
    法。
  11. 【請求項11】 前記加熱流通系ゾーンと、前記比重差
    分離手段との間に設けられ、前記加熱流通系ゾーンから
    抜き出された炭素分を粉砕する粉砕手段をさらに含む請
    求項8または9に記載の有機性廃棄物からの高品質燃料
    製造方法。
  12. 【請求項12】 前記粉砕手段において、前記炭化物に
    アルカリ性固体を添加することを特徴とする請求項10
    または11に記載の有機性廃棄物からの高品質燃料製造
    方法。
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