JPH0849831A

JPH0849831A - 焼成乃至焼却処理装置及び処理方法

Info

Publication number: JPH0849831A
Application number: JP18121694A
Authority: JP
Inventors: Sanai Fujita; 佐内藤田
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-08-02
Filing date: 1994-08-02
Publication date: 1996-02-20

Abstract

(57)【要約】【目的】有機物を含む物質を焼成或いは焼却し、その
際発生する排気ガスを有効に処理することができる焼成
乃至焼却処理装置を提供する。【構成】焼成炉２に二次燃焼炉３を連設し、さらに二
次燃焼炉３からの排気ガスを導通する粉塵分離器４と熱
交換器５、及び熱交換された排気ガスを導通する冷却濾
過器６を順次連設する。冷却濾過器６と熱交換器５との
間には送風管Ｈ及びＬを設け、熱交換器５の第一熱交換
部３４と焼成炉２との間には空気供給管Ｇを設け、冷却
濾過器６の排出管７１に中和槽７を接続してある。冷却
濾過器６により冷却濾過された排気ガスＡは熱交換媒体
Ｊとして送風管Ｈ及びＬを経て熱交換器５に導入され、
第一熱交換部３４により熱交換が行われた外気は空気供
給管Ｇを経て焼成炉２へ送り込まれる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、動物骨その他の有機物
を含む物質を焼成或いは焼却すると共に、発生する排気
ガスを有効に処理する焼成乃至焼却処理装置及び焼成乃
至焼却処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】牛、馬等の硬骨を主体とする動物骨は、
通常、畜産現場ではそのほとんどが廃棄処分されてい
る。こうした動物骨は主にカルシウムから生成されてい
るものであるため、アルカリイオン化することによって
酸性を中和する作用を発揮する。そこで、その主成分た
るカルシウムの効果的な利用方法として、廃水中の腐敗
性有機物を凝集させる凝集剤、或いは、食品類及び食品
加工用材料類の酸化を防止することによってその鮮度を
保持する活性材として利用する方法が、既に本発明者に
より提案されている。

【０００３】動物骨を上記凝集剤或いは活性材として利
用するには、先ず、動物骨を一旦焼成して冷却した後に
破砕し、さらにパウダー機に掛けて骨粉とする。次に、
凝集剤として利用する場合は、この骨粉を硫酸等の酸に
溶解することによって凝集剤とし、また、活性材として
利用する場合は、この骨粉を無機質の粘土と練り合わせ
ることによって活性材として利用している。

【０００４】一方、こうした動物骨は、周囲に骨成分以
外のゼラチン、脂肪、淡白質、にかわ等の有機物が付着
している。したがって、動物骨をそのまま焼成すると、
これらの有機物が燃焼して酸性の排気ガスが多量に発生
し、環境汚染を来すことになりかねないため、動物骨を
焼成する場合は、焼成前に予め動物骨を煮沸し、その周
囲に付着している脂肪、淡白質等、煙の発生の原因とな
る物質をできるだけ除去してから焼成するようにしてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この動
物骨は無数の気孔を有しているため、充分に煮沸したと
してもその細部に付着している脂肪、淡白質等の有機物
を完全に除去することはできず、そのため、動物骨を焼
成した場合には、これらの有機物の焼成により酸性の排
気ガスが発生してしまう。こうした排気ガスは、そのま
ま排出すれば大気汚染の原因となるばかりか酸性のため
炉の壁面を腐食させ、焼成炉自体の寿命を縮め炉を直ぐ
に使用不能にしてしまう。加えて、そのまま排出してし
まうのでは、排気ガスが保有する熱エネルギーを無駄に
することにもなってしまう。

【０００６】そこで、本発明は、上記の問題点を改善す
るための装置、すなわち、動物骨その他の有機物を含む
種々の物質を焼成或いは焼却すると共に、発生する排気
ガスを有効に処理することができる焼成乃至焼却処理装
置を提供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、動物骨、その他の有機物含有物用焼成乃
至焼却炉に燃焼ガスを完全燃焼させるための二次燃焼炉
を連設し、二次燃焼炉からの排気ガスを導通する粉塵分
離器と熱交換器、及び熱交換された排気ガスを導通する
冷却濾過器を順次連設し、上記冷却濾過器と熱交換器と
の間には冷却濾過した排気ガスを熱交換媒体として熱交
換器に導入する送風路を設け、上記送風路からの熱交換
媒体を排出させる熱交換器の排出口は外気に開放させ、
上記冷却濾過器の冷却媒体排出路に中和槽を介在させて
なる構成を具備して焼成乃至焼却処理装置としたもので
ある。

【０００８】また、動物骨、その他の有機物含有物用焼
成乃至焼却炉に燃焼ガスを完全燃焼させるための二次燃
焼炉を連設し、二次燃焼炉からの排気ガスを導通する粉
塵分離器と熱交換器、及び熱交換された排気ガスを導通
する冷却濾過器を順次連設し、熱交換器の二次燃焼側部
分と上記焼成乃至焼却炉との間に外気を導入して熱交換
した熱交換媒体を上記炉へ供給する燃焼用空気供給路を
設け、上記冷却濾過器と該部側の熱交換器部分との間に
は冷却濾過した排気ガスを熱交換媒体として熱交換器に
導入する送風路を設け、かつ上記送風路からの熱交換媒
体を排出させる熱交換器の排出口は外気に開放させ、上
記冷却濾過器の冷却媒体排出路に中和槽に介在させてな
る構成を具備して焼成乃至焼却処理装置とすれば好まし
い。

【０００９】上記焼成乃至焼却炉の本体，又は上記焼成
乃至焼却炉の本体及び上記二次燃焼炉の本体を動物骨を
焼成してなる焼成動物骨粉を混入した耐火煉瓦で構築し
て焼成乃至焼却処理装置とすれば一層好ましい。

【００１０】また、本発明は、動物骨、その他の有機物
含有物用焼成乃至焼却炉の燃焼ガスを二次燃焼させた上
で、粉塵分離器を通して粉塵を分離させ、さらに熱交換
器を通した後、冷却濾過器を通して冷却濾過し、この冷
却濾過した排気ガスは上記熱交換器の熱交換媒体として
利用させて後に外部へ排出するようにし、また上記冷却
濾過器の冷却媒体は適宜汚染した後に中和槽で中和させ
て廃水処理するようにした方法を含む焼成乃至焼却処理
方法も特徴とするものである。

【００１１】上記焼成乃至焼却炉の本体、又は上記焼成
乃至焼却炉の本体及び上記二次燃焼炉の本体を動物骨を
焼成してなる焼成動物骨粉を混入した耐火煉瓦で構築し
て排気ガスの酸性度を低下させるようにして焼成乃至焼
却処理する方法とすれば一層好ましい。

【００１２】

【作用】二次燃焼炉は焼成乃至焼却炉から排出される排
気ガスを完全に燃焼させ、粉塵分離器は塵、埃等を分離
除去を行い、冷却濾過器は冷却及び濾過を行う。上記排
気ガスは、冷却濾過器による冷却及び濾過を行った後に
送風路を経て熱交換媒体として熱交換器に送り込まれ、
上記排気ガスとの間で熱交換が行われて外部に排出され
る。また、冷却濾過器の冷却媒体は中和槽により中和さ
れる。熱交換器に導入された外気は熱交換が行われた
後、熱交換媒体として空気供給路を経て焼成乃焼却炉に
送り込まれ、当該炉の燃焼ガスとして利用される。

【００１３】さらに、動物骨粉を含有する耐火煉瓦は、
動物骨粉の主成分たるカルシウム等のイオン化により、
その周囲及び煉瓦表面をアルカリ化し、動物骨その他の
有機物を含む種々の物の焼却乃至焼成により発生する酸
性ガスを中和する。そのため、この耐火煉瓦で内壁面を
構成した炉は、その内部に酸性ガスが充満しても耐火煉
瓦のアルカリ化作用により酸性ガスが中和されるので、
腐食しにくい。また、動物骨粉を混合させたことによ
り、煉瓦の蓄熱性と放熱性が共に高まる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明に係る焼成乃至焼却処理装置を
図面を参照して説明する。本発明の焼成乃至焼却処理装
置１は、図１及び図２に示した如く、焼成乃至焼却炉
（以下、焼成炉とする）２、二次燃焼炉３、粉塵分離器
４、熱交換器５、冷却濾過器６、中和槽７、及び、排出
部８とから構成したものである。

【００１５】焼成炉２は、動物骨等、有機物を含む物質
を焼成或いは焼却するための炉であり、その構成はどの
ようなものでも良いが、図３から図５に示した如き構成
の炉が好ましい。この焼成炉２は、焼成炉本体９と、動
物骨等の有機物を含む被焼成物を収納する焼成パレット
１０と、このパレット１０を積み上げて本体９の内部に
出し入れを行う焼成台車１１とから構成したものであ
る。

【００１６】本体９は、適宜鋼材を用いて骨格を構成
し、外部及び内部の全壁面を焼成動物骨粉を含有させた
後述の耐火煉瓦１２で構築したものである。この本体９
の正面部には、扉機構１３を設けてあって、ここからパ
レット１０を積み上げた台車１１の出入れを行い、背面
部には排気口１４を二か所に設置し、焼成により発生す
る排気ガスＡを排気口１４、１４から本体９の外部に排
出できるようにしてある。さらに、排気口１４、１４に
は排気ガスＡを後述の二次燃焼炉３に送り込めるように
排出管Ｂを接続してある。また、外側面部にはガスバー
ナー１５をそれぞれ二基づつ設置すると共に、ガスバー
ナー１５の火炎を本体９の内部に導入する導入路１６を
形成してある。

【００１７】一方、本体９の内部には、パレット１０
を、３ケースを一列に並べて二段重ねにし、これを二列
用意して合計十二個積み上げた状態で焼成台車１１の出
入れを行うのに十分な空間が確保され、また、底部は焼
成台車１１の出入れを行うため開放状態としてある。

【００１８】また、排気口１４、１４には、それぞれ排
気管１７、１８を接続してある。この排気管１７、１８
は、本体９の内部に向けて突出形成された金属製のガス
管であり、両排気管１７、１８は、６本の補助排気管１
９によって互いに連結してある。この補助排気管１９の
中央部上方には開口部１９ａが形成してあり、ガスがこ
の開口部１９ａから補助排気管１９の内部に流入して排
気管１７、１８を経由し、排気口１４、１４から排出す
るようになっている。

【００１９】二次燃焼炉３は、図６から図９に示した如
く、適宜鋼材を用いて骨格を構築し、外部及び内部の全
壁面に耐火煉瓦１２を装着して壁面の構成をトンネル状
にした燃焼炉本体２０と、この本体２０の内部に火炎を
導入すべく前面部に設けたガスバーナー２１とから構成
したものである。なお、全壁面は耐火煉瓦１２でなく、
通常の煉瓦を装着したものとすることもできるが、耐火
煉瓦１２を装着して壁面の腐食を防止するようにしたも
のが好ましい。

【００２０】この本体２０は、一方の側面部に排気ガス
導入口２２を設ける共に、背面部には二次燃焼ガス排出
口２３を設けてあり、また、この導入口２２には上記焼
成炉２に接続された排出管Ｂを接続し、排出口２３には
後述の粉塵分離器４に接続された排出管Ｃを接続してあ
る。また、本体２０の内部は、導入口２２から排出口２
３にまで連続する縦長の空洞を確保してあるが、この内
部を流通する排気ガスＡの燃焼効率を高めるため、本体
２０の内部には図８に示した如く、耐火煉瓦１２を格子
状に適宜組合わせて形成した仕切板２４を、本体の前後
方向垂直に二枚設けてある。

【００２１】粉塵分離器４は、図１０から図１３に示し
た如く、鉄等の適宜金属板を用いて筐体を構成し、その
前面部に排気ガス導入口２５を設け、背面部には排気ガ
ス排出口２６を設けると共に、内部に多数のサイクロン
２７を設けた本体２８と、この本体２８を支持する支持
フレーム２９と、本体２８の下方に設けた集塵機構３０
とから構成したものである。

【００２２】本体２８の導入口２５には、上記二次燃焼
炉３に接続された排出管Ｃの一端部を接続してあり、ま
た、排出口２６には後述の熱交換器５に接続された排出
管Ｄを接続してある。各サイクロン２７は、内部を気体
が通過する際、その気体に発生する遠心力を利用して気
体から塵、埃等を分離除去するための装置であって、こ
れらは図１０及び図１１に示す如く、縦横複数列に渡り
それぞれが鉛直方向を向くよう上部を支持材２７ａで互
いに連結し、支持材２７ａを本体２８の内壁面に固定す
ることで本体２８の内部に固定してある。

【００２３】したがって、排出管Ｃを伝って本体２８の
内部に排気ガスＡが進入すると、この排気ガスＡは各サ
イクロン２７の内部を次々とランダムに通過し、その際
塵、埃等が分離除去されて下方に落下し、順次排出口２
６から排出される。また、集塵機構３０は、上記のよう
にしてサイクロン２７で分離除去された塵、埃等を集め
るべく本体２８の下方に設けた集塵漏斗３１と、さらに
その下方に設けられた集塵部３２とからなるものであ
り、各サイクロン２７で除去された塵、埃等が集塵漏斗
３１で集められ、集塵部３２に溜まるようになってい
る。

【００２４】熱交換器５は、図１４から図１７に示した
如く、鉄等の適宜金属板を用いて筐体となし、その前面
部に排気ガス導入口３３を設けた第一熱交換部３４と、
同じく鉄等の適宜金属板を用いて筐体となし、その前方
部を上記第一熱交換部３４の後方部と接続し、かつ後方
部に排気ガス排出口３５を設けた第二熱交換部３６とか
ら構成したものである。

【００２５】この導入口３３には上記粉塵分離器４に接
続された排出管Ｄが接続してあり、また、排出口３５に
は後述の冷却濾過器６に接続された排出管Ｅが接続して
ある。したがって、粉塵分離器４から排出された排気ガ
スＡが排出管Ｄを伝って第一熱交換部３４の内部に進入
すると、この排気ガスＡは後続の第二熱交換部３６の内
部を通過して排出口３５から排出されて冷却濾過器６に
送り込まれる。

【００２６】また、第一熱交換部３４は上面部に外気導
入口３７及び外気排出口３８を設けてあり、また、その
内部には排気ガスが効率的に流通できるように適宜空間
が確保され、しかも、多数の鉄パイプ３９が設けられて
いる。これらの各鉄パイプ３９は、一端部を導入口３７
と接続し、かつ他端部を排出口３８と接続し、全体がコ
の字形をなすように第一熱交換部３４の内部に設けられ
ており、ガスが導入口３７から送り込まれると、鉄パイ
プ３９の中を通過して排出口３８から排出するようにな
っている。

【００２７】さらに、この導入口３７には排出管Ｆが接
続してあり、排出口３８には燃焼用空気供給路としての
空気供給管Ｇが接続してある。排出管Ｆの他端部にはブ
ロワーａを接続してあり、このブロワーａから外気ｂを
送り込むことができる。さらに、空気供給管Ｇの他端部
は、上記焼成炉２の各ガスバーナー１５の吸入口を接続
してあるため、排出口３８から排出された外気ｂは、熱
交換後に焼成炉２に送り込まれてガスバーナー１５の燃
焼ガスとして利用される。

【００２８】さらにまた、第二熱交換部３６も上記第一
熱交換部３４と同様に、上面部に外気導入口４０及び外
気排出口４１を設けてあり、また、その内部には多数の
鉄パイプ４２を設けてある。これらの各鉄パイプ４２は
一端部を導入口４０と接続し、かつ他端部を排出口４１
と接続して全体がコの字形をなすように第二熱交換部３
６の内部に設けてあるため、ガスが導入口４０から送り
込まれると、このガスは鉄パイプ４２の中を通過して排
出口４１から排出される。

【００２９】また、導入口４０には後述の熱交換媒体Ｊ
を導入する送風路としての送風管Ｈを接続してあり、排
出口４１には熱交換媒体Ｊを外部に排出させる排出管Ｉ
を接続してある。送風管Ｈにはブロワーｃを接続してあ
り、これにより導入口４０から送り込まれた熱交換媒体
Ｊは排出口４１から排出され、排出管Ｉの端部に接続し
た排出部８から大気中に放出される。

【００３０】冷却濾過器６は、図１８から図２１に示し
たように、鉄等の適宜金属板を用いて円筒とし、かつそ
の両端を漸次小径となるように形成し、下方側面部に排
気ガス導入口４３を設け、上部に排気ガス排出口４４を
設けた第一冷却塔４５と、同じく鉄等の適宜金属板を用
いて円筒とし、かつその両端を漸次小径になるように形
成し、下方側面部に排気ガス導入口４６を設け、上部に
排気ガス排出口４７を設けた第二冷却塔４８とから構成
したものである。

【００３１】この第一冷却塔４５の導入口４３には、上
記熱交換器５に接続された排出管Ｅを接続してあり、ま
た排出口４４と第二冷却塔４８の導入口４６とは排出管
Ｋによって連結されている。したがって、導入口４３か
ら排気ガスＡが進入すると、この排気ガスＡは第一及び
第二冷却塔の内部を連続して通過し、その際冷却及び濾
過が行われて熱交換媒体Ｊとなり、排出口４７から排出
される。

【００３２】第一冷却塔４５は図１８及び図１９に示し
た如く、下部を支持台４９によって支持し側面部上方を
包囲する監視台５０をその周囲に設けてある。この監視
台５０には階段５１を設けてあるため、地上から階段５
１を登って監視台５０から内部を監視することができ
る。

【００３３】また、この第一冷却塔４５の内部は、導入
口４３から進入した排気ガスＡが効率的に流通して排出
口４４から排出できるように適宜空間が確保してあり、
上方部にはスチール製の網状部材からなるワイパー５２
が設けられ、さらにその若干下方には散水部５３を、下
端部には排水口５４をそれぞれ設けてある。

【００３４】この散水部５３は、外部から放水管５５に
排気ガスＡの冷却媒体としての水を導入し、この放水管
５５に適宜設けた放水部５６により水を下方向へスプレ
ー状に噴射することができるように構成したものであ
る。また、この放水部５６から噴射された水は排水口５
４から随時外部へ排出されるようになっている。

【００３５】一方、第二冷却塔４８は、図２０及び図２
１に示した如く第一冷却塔４５と同様に下部を支持台５
７によって支持し、側面部上方を包囲する監視台５８を
その周囲に設けてある。この監視台５８には階段５９を
設けてあるため、地上から階段５９を登って監視台５８
から内部を監視することができる。また、排出口４７に
は熱交換媒体Ｊを送風すべく送風管Ｌが接続してある。
この送風管Ｌは、上記のブロワーｃを間にして送風管Ｈ
が接続されている。

【００３６】この第二冷却塔４８の内部は、排気ガス導
入口４６から進入した排気ガスＡが効率的に流通して排
出口４７から排出できるように適宜空間が確保してあ
り、上方部にはスチール製の網状部材からなるワイパー
６０が設けられ、さらにその若干上方には散水部６１
を、若干下方には散水部６２を設けてあり、下端部には
排水口６３及び循環水排出口６４を設けてある。

【００３７】この散水部６１は、外部から放水管６５に
水を導入しこの放水管６５に適宜設けた放水部６６によ
り水を下方向へスプレー状に噴射することができるよう
に構成したものである。また、この放水部６６から噴射
された水は、排水口６３又は循環水排出口６４から随時
外部へ排出されるようになっている。

【００３８】なお、散水部６２は、放水管６７に水を導
入することによって、放水部６８から下方向に水をスプ
レー状に噴射することができるように構成したものであ
る。しかも、この放水管６７には輸送管６９を接続して
あり、循環水排出口６４から排出され、かつその延長上
に設けられたポンプ７０によって汲み上げられた水ｄを
放水管６７に流し込むことができる。

【００３９】中和槽７は、上記第一冷却塔４５の排水口
５４と、第二冷却塔４８の排水口６３にその一端部を接
続した冷却媒体の排出路として排水管７１を接続してあ
る。この中和槽７は、両冷却塔内で排気ガスＡを冷却及
び濾過することによって汚染され、かつ酸性化した水を
排水管７１を経て貯留し、かつ中和するために設けたも
のである。

【００４０】なお、この中和槽７は好ましくは、図１及
び図２に示した如く、酸性状の水を中和する水酸化ナト
リウム等のアルカリ性溶液を貯留しておくアルカリ槽７
２を別に設け、アルカリ性溶液を水の汚染具合に応じて
外部から混入できるようにしたものが良い。

【００４１】次に、本発明の焼成乃至焼却処理装置１の
使用方法及び作用等について説明する。上記の焼成炉２
では、動物骨や生ゴミ等、有機物を含む物質を焼成或い
は焼却することができる。こうした被焼成物を先ず、パ
レット１０に適量づつ収納して２段重ねにし、さらにこ
れを焼成台車１１上に一列を３セットづつにして左右２
列に載置する。

【００４２】次に、扉機構１３を開放して焼成台車１１
を本体９の内部に搬入し、扉機構１３を閉鎖して本体９
を密閉状態にする。その上で、ガスバーナー１５から本
体９の内部に火炎を供給して被焼成物の焼成を行う。

【００４３】こうした被焼成物の焼成過程で発生する排
気ガスＡは、通常は酸性である。そこで、本体９の内壁
面がこの酸性ガスによる影響を受けて腐食を来してしま
い、炉が経時劣化し、使用できなくなることがないよう
にするため、焼成炉２は、炉の内壁面及び外部の全壁面
を上記の耐火煉瓦１２で構成したものである。

【００４４】この耐火煉瓦１２は、後述の動物骨粉を含
有させて製造したものであるため、その周囲及び煉瓦表
面をアルカリ化し、被焼成物の焼成により発生する酸性
ガスを中和する作用がある。したがって、本体９の内部
に酸性ガスが充満しても耐火煉瓦１２のアルカリ化作用
により酸性ガスが中和され、炉が腐食せずに長期に渡っ
て使用することができる。

【００４５】一方、本体９の内部に充満した排気ガスＡ
は、排気口１４、１４から排出されて排出管Ｂを通過
し、二次燃焼炉３の導入口２２から、本体２０の内部に
進入する。この二次燃焼炉３は、上記の焼成炉２におい
て発生した排気ガスＡを再度燃焼させ、不完全燃焼を防
止するために設けられたものである。ここでは、排気ガ
スＡの進入に合わせてガスバーナー２１から火炎の供給
を行い、排気ガスＡの再燃焼を行う。すると、この排気
ガスＡは、本体９の内部に設けられた仕切板２４によっ
て、内部を目まぐるしく循環しながら再燃焼が行われ、
背面部に設けられた排気口２３から排出される。

【００４６】また、この二次燃焼炉３の本体２０は、焼
成炉２と同じく内壁面及び外部の全壁面を耐火煉瓦１２
で構築したものとすれば、酸性の排気ガスによる影響を
受けても炉が腐食を来たすことがなく、好ましいものと
なる。

【００４７】こうして再燃焼が行われた排気ガスＡは、
排出管Ｃを通過し、粉塵分離器４の導入口２５から本体
２８の内部に進入する。この本体２８の内部には、多数
のサイクロン２７が設けられているため、内部に進入し
た排気ガスＡは、これら各サイクロン２７の内部を旋回
しながらランダムに通過し、その際に発生する遠心力に
よって塵、埃等の不純物を分離除去されて洗浄が行われ
た後に排出口２６から排出される。こうして除去された
塵、埃等の不純物は、サイクロン２７から下方へ落下
し、集塵漏斗３１によって集められつつ集塵部３２の中
に貯留される。

【００４８】排出口２６から排出された排気ガスＡは、
排出管Ｄを通過し、熱交換器５の導入口３３から内部に
進入して両熱交換部の内部を連続して通過し、第二熱交
換部３６の排出口３５から排出される。

【００４９】このとき、排気ガスＡは、第一熱交換部３
４及び第二熱交換部３６の内部にそれぞれ設けられた各
鉄パイプ３９、４２と接触し、内部を通過する外気ｂ及
び熱交換媒体Ｊとよって熱交換が行われる。この熱交換
によって排気ガスＡは、約７５０℃から約５５０℃にま
で温度が低下し、逆に、鉄パイプ３９を通過する外気ｂ
は、約２０℃から約２００℃にまで温度が上昇し、鉄パ
イプ４２を通過する熱交換媒体Ｊは、約５０℃から約１
５０℃にまで温度が上昇する。

【００５０】したがって、この熱交換器５は排気ガスＡ
の冷却と同時に、ブロワーａから供給される外気ｂ及び
ブロワーｃから供給される熱交換媒体Ｊの温度を上昇さ
せることができる。

【００５１】このようにして、ブロワーａから供給され
る外気ｂは、空気供給管Ｇを通過してガスバーナー１５
の吸引口に誘導され、焼成炉２の燃焼に利用されること
になるため、焼成炉２の於ける燃焼作業時において燃焼
ガスを予め加熱する必要がなくなり、排気ガスＡの持つ
熱エネルギーの有効利用のみならず、省エネ化をも図る
ことができる。さらに、排気ガスＡはブロワーｃから供
給される熱交換媒体Ｊとも熱交換が行われるため、効率
的な冷却が行われる。

【００５２】こうして熱交換の行われた排気ガスＡは、
排出管Ｅを通過して第一冷却塔４５の内部に送り込ま
れ、冷却及び濾過が行われた後に排出口４４から排出さ
れ、さらに、排出管Ｋを通過して第二冷却塔４８の内部
に送り込まれ、再度冷却及び濾過が行われることによっ
て熱交換媒体Ｊとなり、排出口４７から排出される。

【００５３】第一冷却塔４５の内部を通過する際には、
内部に設けられたワイパー５２や、放水部５６によりス
プレー状に噴射された水の中を通過することになり、冷
却及び濾過が行われて粉塵分離器４によって除去しきれ
なかった細かい塵等の不純物の除去のみならず、酸性物
質が除去されて中性化される。

【００５４】また、第二冷却塔４８の内部を通過する際
にも、内部に設けられたワイパー６０や、放水部６６と
６８によりスプレー状に噴射された水の中を通過するこ
とになり、さらに、冷却及び濾過が行われて細かい塵等
の不純物の除去のみならず、酸性物質が除去された中性
化される。

【００５５】こうして排気ガスＡは、第一冷却塔４５を
通過することによって約５５０℃から約１００℃にまで
温度が低下し、第二冷却塔４８を通過することによって
約１００℃から約５０℃にまで温度が低下する。そし
て、排出口４７から熱交換媒体Ｊとして排出された後に
送風管Ｌを通過し、ブロワーｃにより送り出されて送風
管Ｈを通過し、上記の第二熱交換部３６へと送り込まれ
る。

【００５６】そこで、この熱交換媒体Ｊは、上記の熱交
換器５において後から次々と送り込まれる排気ガスとの
間で熱交換が行われて、その温度が約５０℃から約１５
０℃にまで上昇した後、排出管Ｉを通過して排出部８か
ら大気中に放出される。

【００５７】一方、両冷却塔４５、４８の内部で、排気
ガスＡの冷却及び濾過に使用された水は、適宜排水口５
４、６３から排出され、排水管７１を伝って中和槽７に
貯留される。この中和槽７に貯留された水は、随時その
ＰＨ値が計測されており、所定のＰＨ値を越えると、ア
ルカリ槽７２からアルカリ溶液が加えられ、ＰＨ値を常
時Ｈ略７に保持するようにしてあり、また、所定の容量
を越えると、適宜内部に貯留された水の排水処理が行わ
れ、貯留される水の容量も略一定量に保たれる。

【００５８】次に、上記の焼成炉２を構成する耐火煉瓦
１２について説明する。この耐火煉瓦１２は、牛、馬、
羊等、硬骨を主体とする動物骨を原料として製造した動
物骨粉を、適宜割合で耐火材料に混合して焼成したもの
である。動物骨の中でも、豚、猪等は軟骨が多く、製造
途中の煮沸乃至焼成工程で大部分が溶けてしまうので、
原料として使用するには適さない。

【００５９】この動物骨粉を製造するには、先ずこれら
の生骨を適度な大きさに切断しつつ、焼成しやすい大き
さにカッティングし、その上で圧力釜（圧縮釜）に投入
し、約２００〜４００℃で、約９０分間煮沸する。次い
で、この骨を焼成炉に入れ、約９００〜１２００℃で、
約６０〜１８０分間焼成してから、そのまま炉内で或い
は湿気の少ない別空間に移動させて約６０分間自然冷却
させ、室温程度の温度に戻す。

【００６０】骨に骨成分以外のゼラチン、脂肪、淡白
質、にかわ等の有機物が残存すると、多量の煙を発生す
るので、これを確実に除去しておくことが重要である。
上記煮沸工程によって、外側のみならず、気孔内に付着
している有機物を骨から大方分離除去することができ
る。この際、上記より明らかに低温又は短時間の煮沸で
あると、有機物が充分に除去できず、後の焼成工程に支
障を生じさせる。上記以上に高温或いは長時間の煮沸条
件とする利点は見い出せない。

【００６１】こうして上記煮沸工程で大方の有機物を除
去し、その上で上記焼成工程を通すことによって、残存
する有機物を完全に除去することができ、同時に骨中の
湿度（水分）を数％以下、例えば、６％以下でほとんど
０％近くにまで低下させることができる。

【００６２】焼成温度が上記よりも明らかに低い場合
は、骨が炭化してしまい、また高すぎる場合は骨が灰に
なってしまい、いずれの場合も本発明の目的とする機能
を発揮しない物となってしまう。上記条件によれば、骨
は白色化して無数の気孔を有した原形組織状態を維持す
る。

【００６３】上記焼成冷却後、この骨を破砕し、パウダ
−機に掛けることによって約２０〜２００メッシュ、特
に好ましくは約５０〜１００メッシュの粉状の骨粉を得
ることができる。上記骨粉は、牛骨の場合、原料の生骨
に比して重量比約４０％の収量が得られた。粒子は、カ
ルシウム（約３３重量％）を主成分とし、リン（約１
６．７％）、バリウム（約１．０３％），ナトリウム
（約０．７６％），イオウ（約０．６４％）、他にマグ
ネシウム、カリウム、塩素、アミン、鉄等からなってお
り、粒子の内外に渡って無数の微小気孔が連通存在して
いる。イオン化した場合は、カルシウム、ナトリウム等
によりアルカリ性を呈する。

【００６４】一方、上記耐火煉瓦１２の製造に使用する
耐火材料は、一般的な耐火材料、すなわち、約１１００
℃以上の温度で軟化することなく使用できる材料を用い
る。これらの耐火材料の中では、アルミナ（酸化アルミ
ニウム）、シリカ（二酸化珪素）、ジルコニア（酸化ジ
ルコニウム）を、それぞれ適宜割合で混合したものを用
いるのが好適である。

【００６５】また、それぞれの混合割合は、上記動物骨
粉を含めた割合を１００として重量％で示した場合、アルミナ：２０〜４０シリカ：１５〜２５ジルコニア：１５〜２０動物骨粉：約３０〜４０で混合するのが好ましい。

【００６６】この動物骨粉は、３０重量％より著しく少
ないと、アルカリ化の効果が少なくなり、逆に４０重量
％より著しく多いと、出来上がった耐火煉瓦の強度が動
物骨粉の混入のために低下するので、上記の範囲が最適
である。

【００６７】なお、動物骨粉の混合割合を多めにする場
合は、アルミナ及びジルコニアを多めに混合して結合性
を高め、動物骨粉の混合による耐火煉瓦の強度低下を防
止するのが好ましく、その一例としては、アルミナ：２５シリカ：１５ジルコニア：２０動物骨粉：４０の重量％で混合すれば好適である。この他の耐火材料と
しては、アルミナの代わりには、マグネシア（酸化マグ
ネシウム）、酸化チタン等、また、ジルコニアの代わり
にはジルコン等、さらに、シリカに代えてドロマイト等
の無機質材料を用いることができる。

【００６８】動物骨粉及び耐火材料を上記のようにして
混合した上で、下記の製造方法に従うことにより、耐火
煉瓦１２を製造することができる。動物骨粉及び耐火材
料は、全体の重量が、例えば１ｋｇとなるようにそれぞ
れ混合する。これに水を２００〜３００ｃｃ混合し、全
体が均一になるように良く練り合わせた後に型に流し込
み、加熱或いは熱風を吹きつけることにより、水分が数
％程度になるまで強制的に乾燥させる。これを焼成炉に
入れ、常温から後述の設定温度まで所定の時間をかけて
焼成を行えば、耐火煉瓦１２を製造することができる。

【００６９】この時、上記の設定温度を約１２００℃以
下とすると、煉瓦の焼成が不十分となって煉瓦が脆くな
ってしまい、また、約１４００℃以上の温度にすると、
焼成後の煉瓦にひび割れが発生してしまうため、設定温
度は、約１２００〜１４００℃とする。また、焼成時間
は、設定温度を約１２００℃とした場合は、約７〜８時
間、設定温度を約１４００℃とした場合には、約３〜４
時間で良い。

【００７０】

【発明の効果】本発明の焼成乃至焼却処理装置は、焼成
により発生する排気ガスを、冷却及び濾過による洗浄を
行うのみならず、熱交換による冷却の際に、外気との間
で熱交換を行わせ、この熱交換後の外気を焼成用の燃焼
ガスとして利用しており、上記排気ガスの持つエネルギ
ーを有効に利用することができる。また、焼成炉の他、
二次燃焼炉も、その内壁面及び外壁の全壁面を、動物骨
を含有する耐火煉瓦で構成してあるため、焼成により発
生する酸性の排気ガスの影響を受けても腐食せず、炉を
長期に渡って使用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の焼成乃至焼却処理装置の全体構成を表
す説明図である。

【図２】本発明の焼成乃至焼却処理装置の全体構成を示
す平面図である。

【図３】焼成乃至焼却炉を表す平面図である。

【図４】図３のIVーIV線断面図である。

【図５】焼成乃至焼却炉の平面断面図である。

【図６】二次燃焼炉を表す平面断面図である。

【図７】同じく、側面断面図である。

【図８】図６のVIIIーVIII線で切断した断面図である。

【図９】図６のIXーIX線で切断した断面図である。

【図１０】本発明の粉塵分離器を表し、一部を切欠き内
部を表した側面図である。

【図１１】図１０の XI ーXI線で切断した断面図であ
る。

【図１２】図１０の XIIーXII 線で切断した断面図であ
る。

【図１３】図１０の XIII ーXIII線で切断した断面図で
ある。

【図１４】本発明の熱交換器を表す正面図である。

【図１５】図１４のXVーXV線で切断した断面図である。

【図１６】図１４の左側面図である。

【図１７】図１４の右側面図である。

【図１８】本発明の第一冷却塔を表す正面断面図であ
る。

【図１９】本発明の第一冷却塔を表す正面図である。

【図２０】本発明の第二冷却塔を表す正面断面図であ
る。

【図２１】本発明の第二冷却塔を表す正面図である。

【符号の説明】

１焼成乃至焼却処理装置２焼成炉３二次燃焼炉４粉塵分離器５熱交換器６冷却濾過器７中和槽８排出部 9,20,28 本体 15,21 ガスバーナー 27 サイクロン 30 集塵機構 34 第一熱交換部 36 第二熱交換部 45 第一冷却塔 48 第二冷却塔

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｆ２３Ｇ 7/06 ＺＡＢＥ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】動物骨、その他の有機物含有物用焼成乃
至焼却炉に燃焼ガスを完全燃焼させるための二次燃焼炉
を連設し、二次燃焼炉からの排気ガスを導通する粉塵分
離器と熱交換器、及び熱交換された排気ガスを導通する
冷却濾過器を順次連設し、上記冷却濾過器と熱交換器と
の間には冷却濾過した排気ガスを熱交換媒体として熱交
換器に導入する送風路を設け、上記送風路からの熱交換
媒体を排出させる熱交換器の排出口は外気に開放させ、
上記冷却濾過器の冷却媒体排出路に中和槽を介在させて
なる構成を具備する焼成乃至焼却処理装置。
【請求項２】動物骨、その他の有機物含有物用焼成乃
至焼却炉に燃焼ガスを完全燃焼させるための二次燃焼炉
を連設し、二次燃焼炉からの排気ガスを導通する粉塵分
離器と熱交換器、及び熱交換された排気ガスを導通する
冷却濾過器を順次連設し、熱交換器の二次燃焼側部分と
上記焼成乃至焼却炉との間に外気を導入して熱交換した
熱交換媒体を上記炉へ供給する燃焼用空気供給路を設
け、上記冷却濾過器と該部側の熱交換器部分との間には
冷却濾過した排気ガスを熱交換媒体として熱交換器に導
入する送風路を設け、かつ上記送風路からの熱交換媒体
を排出させる熱交換器の排出口は外気に開放させ、上記
冷却濾過器の冷却媒体排出路に中和槽を介在させてなる
構成を具備する焼成乃至焼却処理装置。
【請求項３】上記焼成乃至焼却炉の本体、又は上記焼
成乃至焼却炉の本体及び上記二次燃焼炉の本体を動物骨
を焼成してなる焼成動物骨粉を混入した耐火煉瓦で構築
してなる請求項１又は２に記載の焼成乃至焼却処理装
置。
【請求項４】動物骨、その他の有機物含有物用焼成乃
至焼却炉の燃焼ガスを二次燃焼させた上で、粉塵分離器
を通して粉塵を分離させ、さらに熱交換器を通した後、
冷却濾過器を通して冷却濾過し、この冷却濾過した排気
ガスは上記熱交換器の熱交換媒体として利用させて後に
外部へ排出するようにし、また上記冷却濾過器の冷却媒
体は適宜汚染した後に中和槽で中和させて廃水処理する
ようにした方法を含む焼成乃至焼却処理方法。
【請求項５】動物骨、その他の有機物含有物用焼成乃
至焼却炉の燃焼ガスを二次燃焼させた上で、粉塵分離器
を通して粉塵を分離させ、さらに熱交換器を通した後、
冷却濾過器を通して冷却濾過し、上記熱交換器の二次燃
焼側には外気を導入すると共にこの熱交換媒体を熱交換
後に上記焼成乃至焼却炉の燃焼用空気として供給し、ま
た上記冷却濾過した排気ガスは上記熱交換器の冷却濾過
側における熱交換媒体として利用させて後に外部へ排出
するようにし、上記冷却濾過器の冷却媒体は適宜汚染し
た後に中和槽で中和させて廃水処理するようにした方法
を含む焼成乃至焼却処理方法。
【請求項６】上記焼成乃至焼却炉の本体、又は上記焼
成乃至焼却炉の本体及び上記二次燃焼炉の本体を動物骨
を焼成してなる焼成動物骨粉を混入した耐火煉瓦で構築
して排気ガスの酸性度を低下させるようにした請求項４
又は５に記載の焼成乃至焼却処理方法。