JPH0157246B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、熱分解による有機性産業廃棄物の処
理装置に関し、詳細には、システム的に、構造的
に、且つ作業上にも安全を考慮した熱分解装置に
関するものである。

従来、プラスチツク、ゴムなど高分子系の産業
廃棄物の処理には、一般に焼却炉の中に該廃棄物
を投入して１次バーナーで燃焼させ、発生した煙
を２次バーナーで燃焼させて黒煙、悪臭を除去
し、排ガス処理装置により集塵中和させて後大気
に放出している。これらの装置は、焼却用の燃料
を多量に必要とし、高温で焼却するため、炉体の
耐火物の傷みが非常に大きく、また、焼却のため
何等副産物がとれないなどの欠点がある。

これを改善するため、廃棄物を乾溜により熱分
解して処理物の含有する可燃性物質を抽出し油、
ガスに分解させ、これを燃料として利用すること
は知られている。即ち、ロータリーキルン方式、
撹拌流動方式、レトルト方式など熱分解により廃
棄物を処理する方式があるが、その何れも装置が
大規模のものである。

本発明は、比較的小規模であつて、システム的
にも、構造的にも、また作業上からも安全性を合
理的に考慮した有機廃棄物の新規な熱分解装置を
提供することを目的とする。

以下、本発明の実施例を添付の図面に基いて説
明する。

図面は本発明の系統図であつて、気密釜１は燃
焼室に内装され、気密釜内部には、廃棄物を出し
入れするための内釜１９が装入されて密閉自在の
構造となつている。

２は油水凝縮冷却器であつて、冷却水が外周下
部から上部へと循環するようになつており、該冷
却器２の下部と気密釜１とは可撓管を含むパイプ
１ａで連通されて、気密釜の出口に近い箇所に、
機械的に高圧ガスを排出するための水封弁９が付
設されている。なお、２ａは冷却水の入口、２ｂ
は冷却水の出口である。

油水凝縮冷却器２の下面は、後述する油水分離
沈澱槽１５と連通して該冷却器２内で凝縮し分離
した油水の混合液が流入するようになつており、
一方、該冷却器２の下部側面は気液分離器３を介
して充填式中和洗滌塔４の下段と連通し、冷却器
２内で分離され油水分を若干含んだ発生ガス中の
油水分が気液分離器３で完全に分離されてガス分
のみが中和洗滌塔４に流入するようになつてい
る。

充填式中和洗滌塔４は、その中段下部に、ステ
ンレス、磁器、プラスチツク等の充填材が充填さ
れ、中和液供給槽１４からポンプＰを介して送ら
れる洗滌液のシヤワーにより分離ガスは効率良く
洗滌された後、上段に設けられたミストセパレー
ターにより水分を分離するように構成され、分離
されたガスが中和洗滌塔４を通過する間に中和清
浄が行われるようになつている。

６はガスセパレーターで、その一方は上記中和
洗滌塔４と連通し、送られてくる分離ガスを洗滌
液と完全に分離するもので、他方は後述するサー
ジングタンク７を介して燃焼室内に開口する１次
バーナー８に連通し、分離ガスは燃焼室内で燃焼
するようになつている。

サージングタンク７には、中和洗滌塔４から１
次バーナー８に連通する発生ガスラインの圧力を
検知する上下限圧力スイツチ１０が設けられ、ま
た、燃焼室外に設けられた２次バーナー１２とサ
ージングタンク７とは、２次バーナーを開閉する
電磁弁１２ａ、流量調整弁７ａを介して連通さ
れ、電磁弁１２ａは発生ガスラインの圧力が上昇
して上限圧力スイツチ１０が働いたとき電磁弁１
２ａが作動して余分なガスは２次バーナー１２で
自動的に点火して燃焼し、発生ガスラインの圧力
が低下したときは下限圧力スイツチが働いて消火
するようになつている。

さらに、発生ガスラインの中和洗滌塔５に近い
箇所に、圧力スイツチ、電磁弁などからなる緊急
放出制御弁１１を設け、発生ガスラインに異常圧
力が発生し、余分ガスを２次バーナーで燃焼処理
できないような圧力が発生したとき、該異常圧を
圧力スイツチにより検知して電磁弁を開いてガス
を大気に放出し発生ガスラインの圧力を一定圧力
以下に保ち、１次、２次バーナーの燃焼を中断さ
せないようになつている。

上記において、水封弁９は、ラインの圧力が超
過した場合、機械的に作動するものであり、而も
低圧時でも確実に働き、急激な圧力変化に対応さ
せるためのものであつて、構造上通電を必要とし
ないためサージングタンク７の圧力スイツチ１０
や緊急放出制御弁１１が停電などで作動しないと
きや故障を生じたときに作動させることができ、
腐蝕などによる故障がなく、さらに、気密釜１よ
りミストセパレーター５に至るラインで何等かの
閉塞が発生したときに異常圧力が閉塞位置より高
圧側、すなわち気密釜１側に発生したとき発生ガ
スは水封弁９より放出されるものである。

つまり、システム全体として、発生ガスのため
ライン途中の内圧が設計圧力より上昇したとき安
全装置として１次的にサージングタンク７の圧力
スイツチ１０が働いて余分なガスは２次バーナー
１２で燃焼させ、発生ガスラインに異常圧が発生
して１次的に働くサージングタンクの圧力スイツ
チ１０で消化しきれぬとき緊急放出制御弁１１が
２次的な安全装置として働いて限界を超えた分を
大気中に放出し、水封弁９は前述したように、圧
力スイツチ１０や緊急放出制御弁に事故があると
き３次的に安全装置として働くよう構成されてい
る。

また、気密釜１には、上下限圧力スイツチ、電
磁弁、ブザー（図示せず）などからなるプレパー
ジ装置兼アフターパージ装置１３が付設されて、
作業前にN₂ガスなどの不燃性ガスをライン内に
封入して気密ラインよりのガス洩れをチエツク
し、また作業終了後において、同じく同ガスをラ
イン内に封入して気密ラインからの可燃性ガス排
出のチエツクができるようになつている。

一方、分離沈澱槽１５は第１段の水封槽、第２
段の沈澱槽および付属する油槽１６とからなり、
第１段の水封槽には予め水を入れ水封しておき、
油水凝縮冷却器２で凝縮した油と水の混合液は、
第１段の水封槽から第２段の沈澱槽にオーバーフ
ローして流入し、沈澱槽で油、水を自然分離沈澱
させ、分離後、分離油のみ、沈澱槽、油槽に付設
されたバルブ操作により重質油、軽質油と選択し
て油槽１６に入れることができるようになつてお
り、また、槽の下部には水を放出するためのドレ
インバルブが設けられている。この油槽１６と、
別個に設けられた補助燃料槽１８とは、オイルポ
ンプＰ、および不完全燃焼を防止するため油と水
を分離する油水分離器又はエマルジヨン装置１７
を介して１次バーナー８に連通されている。な
お、１次バーナー８、２次バーナー１２にはそれ
ぞれチヨウ形弁を介して燃焼ブロアー２０から送
気管が連通している。

本発明は、このように構成されるものである
が、気密釜１の内釜１９にプラスチツク、ゴムな
どの産業廃棄物等の処理物を投入して気密釜を密
閉し、油槽６、補助燃料槽１８などからの燃料を
用い、燃焼ブロアー２０からエヤーを送り込んで
１次バーナーを燃焼させて加熱すると、処理物は
分解を始め、発生したガスはパイプ１ａを通つて
油水凝縮冷却器２の下方に流入し、冷却されなが
ら該冷却器内を経由してその間にガス中の油分と
水分は液化して油水凝縮冷却器２の下面より油と
水の混合液となつて油水分離沈澱槽１５に送り込
まれ、分離沈澱槽の水封槽、沈澱槽と通過する間
に沈澱槽で油、水は分離し、分離後、分離油のみ
油槽１６に送り込まれる。この場合、前記したよ
うにバルブ操作により重質油、軽質油と選択して
油槽１６に入れることができる。一方、常温冷却
では液化しないガスは気液分離器３を通過する間
に該ガス中の若干残つた油水分は完全に分離さ
れ、分離された油水分は油水分離沈澱槽１５の方
へ導入され、ガス分のみが充填式中和洗滌塔４に
流入する。流入したガス、中和洗滌塔４内を通過
する間に、充填材によりアルカリ性の中和洗滌液
と若分接触して洗滌されてミストセパレーター５
により霧状の水分が除かれた後、さらにガスセパ
レーター６を通過して分離ガスは洗滌液と完全に
分離されてサージングタンク７を経油して１次バ
ーナー８に至り燃焼室で燃焼する。この場合、ガ
スは洗滌されて毒性や悪臭が除かれているため、
公害発生の危険性を防止することができる。ま
た、分離された油は、油槽１６より随時１次バー
ナーに使用することができるが、油水分離器など
を通して燃焼させるため、黒煙とか不完全燃焼等
による悪臭を防止することができる。

本発明における著しい特徴は、構造の説明にお
いて述べたように、３段階の安全装置を備えた点
にある。すなわち、廃棄物を熱分解してその含有
する可燃性物質を抽出しガス、油に分離して燃料
として利用するに当り、作業中に発生ガスライン
途中の内圧が所定圧より上昇したとき安全装置と
して先ず１次的にサージングタンクの圧力スイツ
チ１０が働いて余分なガスを２次バーナーで燃焼
させ、発生ガスラインに異常圧が発生し上記圧力
スイツチ１０で対応できないとき２次的な安全装
置として緊急放出制御弁１１が働いて限界を超え
た分を大気中に放出し爆発等の事故を防止するも
のである。而して、装置内に急激な圧力変化があ
つたとき、また、停電等で１次、２次の安全装置
が作動しなかつたとき、或いは、気密釜１よりミ
ストセパレーター５に至るラインで何等かの閉塞
が起り異常圧が発生したとき機械的に作動する水
封弁９が働いて爆発等の事故を未然に防止するこ
とができる。

上記の説明から明らかなように、本発明の装置
は、有機廃棄物の処理に際し、含有する可燃性物
質を熱源として有効に利用し、悪臭や有害ガスの
排出などの公害を防止するものであつて、而も、
装置内に３段階の安全装置を順次機能するように
システム的に組込んだもので、構造的安全性を考
慮し、さらにプレパージ、アフターパージ装置を
組込んで作業上にも安全性を考慮したもので、合
理的な安全機能を備えた有益な熱分解装置を提供
するものである。

【図面の簡単な説明】

図面は、本発明装置の系統図である。 １……気密釜、２……油水凝縮冷却器、３……
気液分離器、４……充填式中和洗滌塔、５……ミ
ストセパレーター、６……ガスセパレーター、７
……サージングタンク、８……１次バーナー、９
……水封弁、１０……サージングタンクの圧力ス
イツチ、１１……緊急放出制御弁、１２……２次
バーナー、１２ａ……２次バーナーの電磁弁、１
３……プレパージ兼アフターパージ装置、１４…
…中和液供給槽、１５……油水分離沈澱槽、１６
……油槽、１７……油水分離器又はエマルジヨン
装置、１８……補助燃料槽。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 燃焼室に内装され且つ廃棄物出し入れ用の内
   釜を有する気密釜と、油水凝縮冷却器を連通させ
   て気密釜出口に水封弁を附設し、油水凝縮冷却器
   は、油水分離沈澱槽と連通する一方、気液分離器
   を介してミストセパレーターを内蔵する中和洗滌
   塔と連通され、中和洗滌塔は、ガスセパレータ
   ー、および、上記水封弁の作動前に上記中和洗滌
   塔から１次バーナーへのガス連通管の超過圧を検
   知して燃焼室外の２次バーナーの電磁弁を作動さ
   せる圧力スイツチを備え且つ該電磁弁に連通した
   サージングタンクを介して１次バーナーに連通す
   るとともに、ガス連通管の上記中和洗滌塔に近い
   位置に、ガス連通管内に異常圧力が発生した場合
   に超過した分を排出するための緊急放出制御弁を
   設け、上記油水分離沈澱槽の油槽と起動時の補助
   油槽とはポンプと油水分離器などを介して１次バ
   ーナーに連通され、気密室に上下限圧力スイツチ
   と電磁弁からなるプレパージ兼アフターパージ装
   置を備え、１次バーナー、２次バーナーに連通す
   る燃焼ブロワーとからなり、分離ガスおよび分離
   油を燃焼用熱源に使用するようにした有機廃棄物
   熱分解装置。