JPH09257226A - 廃棄物処理装置における廃棄物供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課 題】 横型回転式ドラム内に予め定められた所定
の量の廃棄物を連続的に供給する。 【解決手段】 廃棄物をスクリューフィーダ５により熱
分解反応器１３内に供給して熱分解して乾留ガスと熱分
解残留物とを生成し、熱分解残留物を冷却した後、燃焼
性成分と不燃焼性成分とに分離し、乾留ガスと燃焼性成
分とを燃焼器２０に供給して燃焼処理するようにした廃
棄物処理装置において、廃棄物を計量コンベア４を介し
てスクリューフィーダ５の供給ホッパー６に投入すると
ともに、計量コンベア４からの信号によりスクリューフ
ィーダ５の駆動を制御するよう構成した廃棄物処理装置
における廃棄物供給装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は廃棄物処理装置にお
ける廃棄物供給装置、より詳しくは廃棄物を大気圧以下
の低酸素雰囲気において加熱して熱分解し、乾留ガスと
熱分解残留物とを生成し、この熱分解残留物を燃焼性成
分と不燃焼性成分とに分離し、前記乾留ガスと前記燃焼
性成分とを燃焼器に供給して燃焼処理するようにした廃
棄物処理装置における廃棄物供給装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】都市ごみなどの一般廃棄物や廃プラスチ
ックなどの可燃物を含む廃棄物処理装置の一つとして廃
棄物を熱分解反応器に入れ大気圧以下の低酸素雰囲気に
おいて加熱して熱分解し、乾留ガスと主として不揮発性
成分からなる熱分解残留物とを生成し、この乾留ガスと
熱分解残留物とを排出装置において分離し、さらに熱分
解残留物を冷却した後、分離装置に供給してカーボンを
主体とする燃焼性成分と、例えば金属や陶器、砂利、コ
ンクリート片等のガレキよりなる不燃焼性成分とに分離
し、更に前記燃焼性成分を粉砕し、この粉砕された燃焼
性成分と前記した乾留ガスとを燃焼器である溶融炉に導
き、この溶融炉で燃焼処理し生じた燃焼灰を溶融スラグ
となし、この溶融スラグを排出して冷却固化させるよう
にした廃棄物処理装置が知られている。（例えば特開昭
６４−４９８１６号）。

【０００３】そしてこのような熱分解反応器としては横
型回転ドラムが用いられ、この横型回転ドラム内にスク
リューフィーダにより廃棄物を供給することも知られて
いる（例えばドイツ公開特許第３７０６７７１号公
報）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような廃棄物処理
装置においては所定の量の廃棄物を効率良く熱分解し、
かつ燃焼処理するためには熱分解反応炉である横型回転
式ドラム内に予め定められた所定の量の廃棄物を連続的
に供給する必要がある。そのため通常スクリューフィー
ダは一定回転数となるよう継続運転されている。しかし
ながら廃棄物の性状は一定しておらず、種々と変化し、
そのためスクリューフィーダの回転数を一定としても廃
棄物の供給量を一定に保つことは出来ないという問題が
あった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記したよう
な従来の問題点を解決するためになされたものであっ
て、廃棄物をスクリューフィーダにより熱分解反応器内
に供給し、大気圧下において加熱し乾留ガスと主として
不揮発性成分よりなる熱分解残留物とを生成し、該乾留
ガスと熱分解残留物とを排出装置において分離し、熱分
解残留物を冷却した後燃焼性成分と不燃焼性成分とに分
離し、前記乾留ガスと前記燃焼性成分とを燃焼器に供給
して燃焼処理するようにした廃棄物処理装置において、
前記廃棄物を計量コンベアを介してスクリューフィーダ
の供給ホッパーに投入するとともに前記計量コンベアか
らの信号により前記スクリューフィーダの駆動を制御す
るようにした廃棄物処理装置における廃棄物供給装置を
提供せんとするものである。

【０００６】そしてスクリューフィーダに設けられる供
給ホッパーは、入口断面積より出口断面積が大となるよ
うに構成されるとともに、この供給ホッパーには上下に
所定の間隔を置いて第１の検出器と第２の検出器とが設
けられ、この第１の検出器と第２の検出器との信号によ
り、計量コンベアの運転が始動又は停止されるようにな
っている。

【０００７】前記廃棄物処理装置における廃棄物供給装
置においては、第１の検出器と第２の検出器の信号によ
り計量コンベアは間欠的に運転される。即ち、廃棄物は
計量コンベアにより間欠的に供給ホッパー内に供給され
る。この計量コンベアにより供給される廃棄物はその都
度量が異なるため、この廃棄物の供給量を所定時間単位
で集計し、この時間単位でスクリューコンベアにより供
給されるべき所定の廃棄物の供給量とが比較され、前記
計量コンベアでの廃棄物の供給量が少ない場合はスクリ
ューフィーダの回転数を増加させるように制御されるこ
とになる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下図１乃至図３に基づき本発明
による廃棄物処理装置における廃棄物供給装置の一実施
例を説明する。図１は廃棄物供給装置を装備した廃棄物
処理装置の系統図であって、１は受入ヤードＡに配置さ
れた、例えば２軸剪断式破砕機で、都市ごみ等の廃棄物
ａは第１のコンベア２によりこの破砕機１に供給され、
ここで例えば１５０ｍｍ以下に破砕される。

【０００９】この破砕された廃棄物ａ′は第２のコンベ
ア３により計量コンベア４を経てスクリューフィーダ５
の供給ホッパー６内に供給される。この供給ホッパー６
は図２にも示されるように入口６ａより下方に向って、
拡開するように構成され、少なくとも出口６ｂにおいて
最大の断面積を有するようになっている。そして上下方
向に所定の間隔Ｌを置いて第１の検出器７と第２の検出
器８とが配置され、その信号Ｖ_1,Ｖ₂ が計量コンベア４
の駆動装置であるモータ９に伝達されて駆動を制御する
ようになっている。

【００１０】即ち、この第１の検出器７と第２の検出器
８とは夫々供給ホッパー６内の廃棄物ａ′のレベルＬｖ
を検出するものであって、第２の検出器８よりレベルＬ
ｖが下がって来ると信号Ｖ₂ が発せられ、モータ９を駆
動し、計量コンベア４に載置されている廃棄物ａ′は供
給ホッパー６内に供給され、そのレベルＬｖが上昇して
第１の検出器７に達すると信号Ｖ₁ が発せられ、モータ
９を停止する。即ち、計量コンベア４の運転を停止す
る。

【００１１】計量コンベア４にはロードセルの如き検出
器１０により供給される廃棄物ａ′の量を検知しその信
号Ｖ₃ が制御装置１１の演算器１２に入力される。とこ
ろで供給ホッパー６内の廃棄物ａ′のレベルＬｖの変化
はスクリューフィーダ５による熱分解反応器１３内への
実際の廃棄物ａ′の供給量の変化によって変わって来
る。即ち、計量コンベア４の作動間隔の変化となって表
われて来る。しかしながら、この計量コンベア４により
間欠的に供給される廃棄物ａ′の量はその都度変化して
いる。

【００１２】このようなことから図３に示すように所定
時間ｔを定め、この所定時間ｔ内に供給されるべき廃棄
物ａ′の量Ｖol₁（設定値）を制御装置１１の記憶装置
１４に予め入力しておく。そして検出器１０からの信号
Ｖ₃ で演算器１２で得られた廃棄物ａ′の量Ｖol₂ とが
比較器１５により比較して制御信号Ｖ_4,Ｖ₅ が作成され
る。

【００１３】即ち、Ｖol₁ ＞Ｖol₂ のときは、スクリュ
ーフィーダ５の回転数を増加させる制御信号Ｖ₄ が、一
方、Ｖol₁ ＜Ｖol₂ のときは回転数を減少させるための
制御信号Ｖ₅ が夫々作成され、この制御信号Ｖ_4,Ｖ₅ が
駆動装置であるモータ１６に与えられてこのスクリュー
フィーダ５の回転数が制御されるようになっている。こ
のようにして横型回転式ドラムで構成された熱分解反応
器１３内に継続して一定量供給された廃棄物ａ′は、空
気加熱器１７により加熱され、ラインＬ₁ から供給され
る加熱空気ｂにより３００℃〜６００℃に、通常は４５
０℃程度に加熱され、乾留ガスＧ₁ と熱分解残留物ｃと
が生成する。

【００１４】この場合、熱分解反応器１３内は誘引送風
機１８と図示しないシール機構とにより内部は大気圧以
下の低酸素雰囲気に保持されている。この熱分解反応器
１３内で生成した乾留ガスＧ₁ と熱分解残留物ｃとは排
出装置１９内で分離され、乾留ガスＧ₁ はラインＬ₂ を
経て燃焼器である溶融炉２０のバーナー２１に供給され
る。

【００１５】一方、熱分解残留物ｃは冷却装置２２によ
り供給され、ここで発火の恐れのない温度、例えば８０
℃程度まで冷却された後、分離装置２３によりカーボン
を主体とする燃焼性成分ｄと、例えば金属や陶器などの
不燃焼性成分ｅとに分離される。この分離装置２３によ
り分離された不燃焼性成分ｅはコンテナ２４に収集され
るとともに、燃焼性成分ｄは粉砕機２５により例えば１
ｍｍ以下の微粉として粉砕され、この粉砕された燃焼性
成分ｄ′はラインＬ₃ から溶融炉２０のバーナー２１に
供給される。

【００１６】このバーナー２１に供給された燃焼性成分
ｄ′とラインＬ₂ から供給された乾留ガスＧ₁ とは押込
送風機２６によりラインＬ₄ から供給される燃焼用空気
ｆとによって溶融炉２０内で約１，３００℃程度の高温
で燃焼され、このとき発生した燃焼灰及び燃焼性成分
ｄ′中に存在する灰分は溶融して溶融スラグｇとなって
水槽２７内に流下し冷却固化する。

【００１７】溶融炉２０内で発生した燃焼ガスＧ₂ はラ
インＬ₅ を経て空気加熱器１７及び廃熱ボイラ２８によ
り熱回収され、かつ集塵装置２９ａ，２９ｂにより除塵
されて比較的低温なクリーンな排ガスＧ₃ となって大部
分は煙突３０から大気中に放出され、一部はラインＬ₆
を経て冷却装置２２に供給され、熱分解残留物ｃを冷却
する。なお、３１は廃熱ボイラ２８により発生した蒸気
Ｓにより発電される発電装置である。

【００１８】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
による廃棄物処理装置における廃棄物供給装置によれ
ば、熱分解反応器内へスクリューフィーダにより廃棄物
を供給する場合において、あらかじめ計量コンベアによ
る廃棄物の供給量と、所定の供給量とを比較し、その偏
差によりスクリューフィーダの回転数を制御することに
よって一定量の廃棄物を熱分解反応器内に供給すること
ができ、その結果、廃棄物の熱分解、燃焼処理工程の制
御が容易になるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による廃棄物供給装置を有する廃棄物処
理装置の系統図である。

【図２】スクリューフィーダと軽量コンベアと制御装置
との関係を示す図である。

【図３】軽量コンベアの作用説明図である。

【符号の説明】

１ 破砕機 ２ 第１のコン
ベア ３ 第２のコンベア ４ 計量コンベ
ア ５ スクリューフィーダ ６ 供給ホッパ
ー ７ 第１の検出器 ８ 第２の検出
器 ９，１６ モータ １０ 検出器 １１ 制御装置 １２ 演算器 １３ 熱分解反応器 １４ 記憶装置 １５ 比較器 １７ 空気加熱
器 １８ 誘引送風機 １９ 排出装置 ２０ 溶融炉 ２１ バーナ ２２ 冷却装置 ２３ 分離装置 ２４ コンテナ ２５ 粉砕機 ２６ 押込送風機 ２７ 水槽 ２８ 廃熱ボイラ ２９ａ，２９ｂ
集塵装置 ３０ 煙突 ３１ 発電装置

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 廃棄物をスクリューフィーダにより熱分
   解反応器内に供給し、大気圧以下の圧力において加熱し
   て熱分解し、乾留ガスと主として不揮発性成分よりなる
   熱分解残留物とを生成し、該乾留ガスと熱分解残留物と
   を排出装置において分離し、熱分解残留物を冷却した
   後、燃焼性成分と不燃焼性成分とに分離し、前記乾留ガ
   スと前記燃焼性成分とを燃焼器に供給して燃焼処理する
   ようにした廃棄物処理装置において、前記廃棄物を計量
   コンベアを介してスクリューフィーダの供給ホッパーに
   投入するとともに、前記計量コンベアからの信号により
   前記スクリューフィーダの駆動を制御するよう構成した
   廃棄物処理装置における廃棄物供給装置。
2. 【請求項２】 入口断面積より出口断面積が大なる如く
   構成された請求項１記載のスクリューフィーダの供給ホ
   ッパー。
3. 【請求項３】 上下方向に所定の間隔を置いて第１の検
   出器と第２の検出器とを配置し、これらの第１の検出器
   及び第２の検出器からの信号により計量コンベアの運
   転、停止を行うようにした請求項１記載の廃棄物処理装
   置における廃棄物供給装置。