JPH101678A - 熱分解反応炉 - Google Patents
熱分解反応炉Info
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- JPH101678A JPH101678A JP8158077A JP15807796A JPH101678A JP H101678 A JPH101678 A JP H101678A JP 8158077 A JP8158077 A JP 8158077A JP 15807796 A JP15807796 A JP 15807796A JP H101678 A JPH101678 A JP H101678A
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- waste
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/141—Feedstock
- Y02P20/143—Feedstock the feedstock being recycled material, e.g. plastics
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- Incineration Of Waste (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Coke Industry (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 伝熱効率の向上が図れ、針金、電線、チェー
ン等の金属類の排出とメンテナンスが良好である。 【解決手段】 廃棄物ａに熱を伝達する筒状に設けられ
た隔壁３０の内側に廃棄物ａを通過させる内側通路３１
と、隔壁３０の外側に加熱空気ｉを通過させる外側通路
３２とを有する筒状ヒータ２９を同軸状に複数備える。
更に、筒状ヒータ２９の外側通路３２は、複数の小通路
に分割されか、隔壁３０の周囲に螺旋状に形成されても
良い。
ン等の金属類の排出とメンテナンスが良好である。 【解決手段】 廃棄物ａに熱を伝達する筒状に設けられ
た隔壁３０の内側に廃棄物ａを通過させる内側通路３１
と、隔壁３０の外側に加熱空気ｉを通過させる外側通路
３２とを有する筒状ヒータ２９を同軸状に複数備える。
更に、筒状ヒータ２９の外側通路３２は、複数の小通路
に分割されか、隔壁３０の周囲に螺旋状に形成されても
良い。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、被熱分解物を熱媒
体によって熱分解する熱分解反応炉、特に廃棄物（家庭
やオフィスなどから出される都市ごみ等の一般廃棄物、
廃プラスチック、カーシュレッダー・ダスト、廃オフィ
ス機器、電子機器、化成品などの産業廃棄物等、可燃物
を含むもの）を熱媒体によって熱分解する廃棄物処理装
置の熱分解反応炉に関するものである。
体によって熱分解する熱分解反応炉、特に廃棄物（家庭
やオフィスなどから出される都市ごみ等の一般廃棄物、
廃プラスチック、カーシュレッダー・ダスト、廃オフィ
ス機器、電子機器、化成品などの産業廃棄物等、可燃物
を含むもの）を熱媒体によって熱分解する廃棄物処理装
置の熱分解反応炉に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の熱分解反応炉は、例えば図９に示
すように、熱分解反応炉１００のドラム本体１０１の内
側に沿って長手方向に環状に設けられた複数の加熱管１
０２と、その内側に中心軸１０４の方向に並べられ、且
つ長手方向に設けられた複数の加熱管１０３とが設けら
れている。加熱管１０２、１０３は、例えば都市ごみ等
の廃棄物を加熱管１０２、１０３の内部を通る加熱空気
１０５等の熱媒体によって加熱するものである。加熱管
１０３は、ドラム本体１０１が回転するのに伴って廃棄
物をかき上げる役目も果たす。
すように、熱分解反応炉１００のドラム本体１０１の内
側に沿って長手方向に環状に設けられた複数の加熱管１
０２と、その内側に中心軸１０４の方向に並べられ、且
つ長手方向に設けられた複数の加熱管１０３とが設けら
れている。加熱管１０２、１０３は、例えば都市ごみ等
の廃棄物を加熱管１０２、１０３の内部を通る加熱空気
１０５等の熱媒体によって加熱するものである。加熱管
１０３は、ドラム本体１０１が回転するのに伴って廃棄
物をかき上げる役目も果たす。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
熱分解反応炉１００は、加熱管１０２、１０３同士の隙
間或いは最外側の加熱管１０２とドラム本体１０１の隙
間等斜線で示した個所に廃棄物乃至熱分解残渣が残り加
熱管１０２、１０３の伝熱面が有効に使われないと云う
恐れがあった。
熱分解反応炉１００は、加熱管１０２、１０３同士の隙
間或いは最外側の加熱管１０２とドラム本体１０１の隙
間等斜線で示した個所に廃棄物乃至熱分解残渣が残り加
熱管１０２、１０３の伝熱面が有効に使われないと云う
恐れがあった。
【０００４】又、廃棄物中には、針金、電線、チェーン
等の金属類が混入している場合があり、これらの金属類
をスムーズに排出する必要があった。
等の金属類が混入している場合があり、これらの金属類
をスムーズに排出する必要があった。
【０００５】本発明の目的は、上記課題を解決し、廃棄
物乃至熱分解残渣が不必要に付着せず、伝熱効率の向上
が図れ、且つ針金、電線、チェーン等の金属類の排出が
良好な熱分解反応炉及び廃棄物処理装置を提供すること
である。
物乃至熱分解残渣が不必要に付着せず、伝熱効率の向上
が図れ、且つ針金、電線、チェーン等の金属類の排出が
良好な熱分解反応炉及び廃棄物処理装置を提供すること
である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の熱分解反応炉は、被熱分解物を熱媒体によ
って熱分解し、熱分解ガスと主として不揮発性成分から
なる熱分解残渣とを生成する熱分解反応炉において、前
記被熱分解物に熱を伝達する筒状に設けられた隔壁の内
側に前記被熱分解物を通過させる内側通路と、前記隔壁
の外側に前記熱媒体を通過させる外側通路とを有する単
位加熱筒を同軸状に複数備えたものである。
め、本発明の熱分解反応炉は、被熱分解物を熱媒体によ
って熱分解し、熱分解ガスと主として不揮発性成分から
なる熱分解残渣とを生成する熱分解反応炉において、前
記被熱分解物に熱を伝達する筒状に設けられた隔壁の内
側に前記被熱分解物を通過させる内側通路と、前記隔壁
の外側に前記熱媒体を通過させる外側通路とを有する単
位加熱筒を同軸状に複数備えたものである。
【０００７】隔壁の内側に被熱分解物を通過させる内側
通路と、隔壁の外側に熱媒体を通過させる外側通路とを
有する単位加熱筒を同軸状に複数備えたものは、全伝熱
面に被熱分解物が直接接触するため伝熱効率の向上が図
れる。これによって、伝熱面を少なくすることが出来
る。単位加熱筒は単純な筒の形状をしているので針金、
電線、チェーン等の金属類が滞留する恐れがなく排出が
良好であり、且つメンテナンスが容易である。
通路と、隔壁の外側に熱媒体を通過させる外側通路とを
有する単位加熱筒を同軸状に複数備えたものは、全伝熱
面に被熱分解物が直接接触するため伝熱効率の向上が図
れる。これによって、伝熱面を少なくすることが出来
る。単位加熱筒は単純な筒の形状をしているので針金、
電線、チェーン等の金属類が滞留する恐れがなく排出が
良好であり、且つメンテナンスが容易である。
【０００８】更に、上記熱分解反応炉において、前記単
位加熱筒の外側通路は、複数の小通路に分割されたもの
である。単位加熱筒の外側通路が複数の小通路に分割さ
れたものは、上記熱分解反応炉の作用に加え、単位加熱
筒の外側通路を通過する熱媒体が局部的に片寄って流れ
ることがなく、隔壁の全面に渡って効率的に熱媒体から
被熱分解物に熱を伝達する。更に、波板、半割りパイ
プ、小円管等を円筒の内外に使用したものは、平滑円筒
状の単位加熱筒に比べ表面積が増えるため伝熱面積を増
やせる。
位加熱筒の外側通路は、複数の小通路に分割されたもの
である。単位加熱筒の外側通路が複数の小通路に分割さ
れたものは、上記熱分解反応炉の作用に加え、単位加熱
筒の外側通路を通過する熱媒体が局部的に片寄って流れ
ることがなく、隔壁の全面に渡って効率的に熱媒体から
被熱分解物に熱を伝達する。更に、波板、半割りパイ
プ、小円管等を円筒の内外に使用したものは、平滑円筒
状の単位加熱筒に比べ表面積が増えるため伝熱面積を増
やせる。
【０００９】そして、上記先の熱分解反応炉において、
前記単位加熱筒の外側通路は、前記隔壁の周囲に螺旋状
に形成されたものである。単位加熱筒の外側通路が隔壁
の周囲に螺旋状に凸に形成されたものは、上記先の熱分
解反応炉の作用に加え、凸部の表面積が増えるため十分
な長さの熱伝達通路を確保して、十分な伝熱面積を取る
ことが出来る。
前記単位加熱筒の外側通路は、前記隔壁の周囲に螺旋状
に形成されたものである。単位加熱筒の外側通路が隔壁
の周囲に螺旋状に凸に形成されたものは、上記先の熱分
解反応炉の作用に加え、凸部の表面積が増えるため十分
な長さの熱伝達通路を確保して、十分な伝熱面積を取る
ことが出来る。
【００１０】又、本発明の廃棄物処理装置は、廃棄物を
熱媒体によって熱分解し、熱分解ガスと主として不揮発
性成分からなる熱分解残渣とを生成する熱分解反応炉
と、該熱分解反応炉から排出される前記熱分解残渣を燃
焼性成分と不燃焼性成分とに分離する分離装置と、前記
熱分解ガス及び前記燃焼性成分を移送し燃焼させる燃焼
炉とを有し、該熱分解反応炉は上記いずれかの熱分解反
応炉であるので、処理効率の向上が図れる。
熱媒体によって熱分解し、熱分解ガスと主として不揮発
性成分からなる熱分解残渣とを生成する熱分解反応炉
と、該熱分解反応炉から排出される前記熱分解残渣を燃
焼性成分と不燃焼性成分とに分離する分離装置と、前記
熱分解ガス及び前記燃焼性成分を移送し燃焼させる燃焼
炉とを有し、該熱分解反応炉は上記いずれかの熱分解反
応炉であるので、処理効率の向上が図れる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る熱分解反応炉
の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、図
１〜８において、同じ構造、作用部分には同じ参照番号
を付けている。
の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、図
１〜８において、同じ構造、作用部分には同じ参照番号
を付けている。
【００１２】図８は、本発明に係る熱分解反応炉を備え
た廃棄物処理装置の一実施の形態を示す系統図である。
本実施の形態の廃棄物処理装置１において、都市ごみ等
の被熱分解物である廃棄物ａは、例えば二軸剪断式の破
砕機で、例えば１５０ｍｍ角以下に破砕され、この破砕
された廃棄物ａはコンベア等により熱分解反応炉８の投
入口６に投入される。熱分解反応炉８の投入口６に投入
された廃棄物ａは、スクリューフィーダ１０を経てドラ
ム本体内のこの図８に図示していない筒状ヒータに供給
される。
た廃棄物処理装置の一実施の形態を示す系統図である。
本実施の形態の廃棄物処理装置１において、都市ごみ等
の被熱分解物である廃棄物ａは、例えば二軸剪断式の破
砕機で、例えば１５０ｍｍ角以下に破砕され、この破砕
された廃棄物ａはコンベア等により熱分解反応炉８の投
入口６に投入される。熱分解反応炉８の投入口６に投入
された廃棄物ａは、スクリューフィーダ１０を経てドラ
ム本体内のこの図８に図示していない筒状ヒータに供給
される。
【００１３】熱分解反応炉８は、図示していないシール
機構によりその内部は低酸素雰囲気に保持されると共
に、燃焼炉である燃焼溶融炉５９の後流側に配置された
図示していない熱交換器により加熱された加熱空気がラ
インＬ1から供給され、この加熱空気によりこの熱分解
反応炉８の筒状ヒータ内に供給された廃棄物ａを３００
〜６００℃に、通常は４５０℃程度に加熱する。そのた
め、前記廃棄物ａは熱分解され、熱分解ガスＧ1と主と
して不揮発性の熱分解残渣ｂとが生成される。
機構によりその内部は低酸素雰囲気に保持されると共
に、燃焼炉である燃焼溶融炉５９の後流側に配置された
図示していない熱交換器により加熱された加熱空気がラ
インＬ1から供給され、この加熱空気によりこの熱分解
反応炉８の筒状ヒータ内に供給された廃棄物ａを３００
〜６００℃に、通常は４５０℃程度に加熱する。そのた
め、前記廃棄物ａは熱分解され、熱分解ガスＧ1と主と
して不揮発性の熱分解残渣ｂとが生成される。
【００１４】熱分解反応炉８で生成された熱分解ガスＧ
1と熱分解残渣ｂは、排出室５１に送られて分離され、
熱分解ガスＧ1はラインＬ2を経て燃焼溶融炉５９のバー
ナ６０に供給される。熱分解残渣ｂは廃棄物ａの種類に
よって種々異なるが、都市ごみの場合、通常は大部分が
比較的細粒の可燃分（１０〜６０％）、比較的細粒の灰
分（５〜４０％）、粗粒金属成分（７〜５０％）、粗粒
瓦礫、陶器、コンクリート片等（１０〜６０％）より構
成されている。
1と熱分解残渣ｂは、排出室５１に送られて分離され、
熱分解ガスＧ1はラインＬ2を経て燃焼溶融炉５９のバー
ナ６０に供給される。熱分解残渣ｂは廃棄物ａの種類に
よって種々異なるが、都市ごみの場合、通常は大部分が
比較的細粒の可燃分（１０〜６０％）、比較的細粒の灰
分（５〜４０％）、粗粒金属成分（７〜５０％）、粗粒
瓦礫、陶器、コンクリート片等（１０〜６０％）より構
成されている。
【００１５】このような成分を有する熱分解残渣ｂは４
５０℃程度の比較的高温であるため、冷却装置５４によ
り８０℃程度に冷却され、例えばふるい磁選式、うず電
流式、遠心式又は風力選別式等の公知の単独又は組み合
わせた分離装置５５に供給され、ここで細粒の燃焼性成
分ｃ（灰分を含む）と粗粒の金属成分ｄと不燃焼性廃棄
物ｈに分離され、金属成分ｄはコンテナ５７に回収され
再利用される。
５０℃程度の比較的高温であるため、冷却装置５４によ
り８０℃程度に冷却され、例えばふるい磁選式、うず電
流式、遠心式又は風力選別式等の公知の単独又は組み合
わせた分離装置５５に供給され、ここで細粒の燃焼性成
分ｃ（灰分を含む）と粗粒の金属成分ｄと不燃焼性廃棄
物ｈに分離され、金属成分ｄはコンテナ５７に回収され
再利用される。
【００１６】そして、燃焼性成分ｃは粉砕機５６におい
て、例えば１ｍｍ以下に微粉砕され、ラインＬ3を経て
燃焼溶融炉５９のバーナ６０に供給され、ラインＬ2か
ら供給された熱分解ガスＧ1と送風機６１によりライン
Ｌ4から供給された燃焼用空気ｅと共に１,３００℃程度
の高温域で燃焼され、このとき発生した燃焼灰は溶融ス
ラグｆとなって、この燃焼溶融炉５９の内壁に付着し流
下する。
て、例えば１ｍｍ以下に微粉砕され、ラインＬ3を経て
燃焼溶融炉５９のバーナ６０に供給され、ラインＬ2か
ら供給された熱分解ガスＧ1と送風機６１によりライン
Ｌ4から供給された燃焼用空気ｅと共に１,３００℃程度
の高温域で燃焼され、このとき発生した燃焼灰は溶融ス
ラグｆとなって、この燃焼溶融炉５９の内壁に付着し流
下する。
【００１７】燃焼溶融炉５９で生じた高温排ガスＧ
2は、図示していない熱交換器を経てラインＬ6から廃熱
ボイラ６５で熱回収され集塵器６６で除塵され、更に排
ガス浄化器６７で有害成分を除去され低温のクリーンな
排ガスＧ3となって誘引送風機７１を介して煙突７３か
ら大気へ放出される。クリーンな排ガスＧ3の一部はフ
ァン７２を介してラインＬ7により冷却装置５４に供給
される。参照番号６８は、蒸気タービンを有する発電機
である。
2は、図示していない熱交換器を経てラインＬ6から廃熱
ボイラ６５で熱回収され集塵器６６で除塵され、更に排
ガス浄化器６７で有害成分を除去され低温のクリーンな
排ガスＧ3となって誘引送風機７１を介して煙突７３か
ら大気へ放出される。クリーンな排ガスＧ3の一部はフ
ァン７２を介してラインＬ7により冷却装置５４に供給
される。参照番号６８は、蒸気タービンを有する発電機
である。
【００１８】図１は、上記廃棄物処理装置の熱分解反応
炉８を示す断面図である。熱分解反応炉８は、廃棄物ａ
を熱媒体、例えば加熱空気ｉによって熱分解し、熱分解
ガスＧ1と主として不揮発性成分からなる熱分解残渣ｂ
とを生成する横型回転ドラム式のものである。更に、熱
分解反応炉８は、廃棄物ａに熱を伝達する筒状に設けら
れた隔壁３０の内側に廃棄物ａを通過させる内側通路３
１と、隔壁３０の外側に加熱空気ｉを通過させる外側通
路３２とを有する単位加熱筒である筒状ヒータ２９を同
軸状に複数、この実施の形態においては四つ備えたもの
である。
炉８を示す断面図である。熱分解反応炉８は、廃棄物ａ
を熱媒体、例えば加熱空気ｉによって熱分解し、熱分解
ガスＧ1と主として不揮発性成分からなる熱分解残渣ｂ
とを生成する横型回転ドラム式のものである。更に、熱
分解反応炉８は、廃棄物ａに熱を伝達する筒状に設けら
れた隔壁３０の内側に廃棄物ａを通過させる内側通路３
１と、隔壁３０の外側に加熱空気ｉを通過させる外側通
路３２とを有する単位加熱筒である筒状ヒータ２９を同
軸状に複数、この実施の形態においては四つ備えたもの
である。
【００１９】そして、この例ではスクリューフィーダ１
０及び低温側エアチャンバ１２を主要な部分とする入口
側固定部９、筒状ヒータ２９及び残渣室２４を主要な部
分とする回転部２１、高温側エアチャンバ４５及び排出
室５１を主要な部分とする出口側固定部４４の三つの部
分から形成されている。
０及び低温側エアチャンバ１２を主要な部分とする入口
側固定部９、筒状ヒータ２９及び残渣室２４を主要な部
分とする回転部２１、高温側エアチャンバ４５及び排出
室５１を主要な部分とする出口側固定部４４の三つの部
分から形成されている。
【００２０】スクリューフィーダ１０は、モータ１１で
駆動される。エアチャンバ１２に集められた加熱空気ｉ
は出口ノズル１３から排出される。
駆動される。エアチャンバ１２に集められた加熱空気ｉ
は出口ノズル１３から排出される。
【００２１】回転部２１は、ローラで受けられて回転自
在に形成されておりギア等で回転駆動される。回転部２
１の残渣室２４には、かき上げ板２５が設けられ、熱分
解残渣ｂをかき上げ連絡管４８を介して排出室５１に移
動し易くしている。ドラム本体２７にはエキスパンダ２
３を設け、温度上昇に伴うドラム本体２７の伸びを吸収
させる。筒状ヒータ２９の温度上昇に伴う伸びは、連絡
管４８がシールフランジ４９とシールフランジ５０の間
にそれぞれ設けられたシール部を摺動し、排出室５１内
に伸び出すことで吸収する。筒状ヒータ２９の隔壁３０
には、スパイラルフィン、かき上げ板等（図示せず）の
廃棄物送り機構を設ける。スパイラルフィンの場合は、
ドラム本体２７は水平でよいが、かき上げ板の場合は、
ドラム本体２７を従来通り僅か傾斜させる。
在に形成されておりギア等で回転駆動される。回転部２
１の残渣室２４には、かき上げ板２５が設けられ、熱分
解残渣ｂをかき上げ連絡管４８を介して排出室５１に移
動し易くしている。ドラム本体２７にはエキスパンダ２
３を設け、温度上昇に伴うドラム本体２７の伸びを吸収
させる。筒状ヒータ２９の温度上昇に伴う伸びは、連絡
管４８がシールフランジ４９とシールフランジ５０の間
にそれぞれ設けられたシール部を摺動し、排出室５１内
に伸び出すことで吸収する。筒状ヒータ２９の隔壁３０
には、スパイラルフィン、かき上げ板等（図示せず）の
廃棄物送り機構を設ける。スパイラルフィンの場合は、
ドラム本体２７は水平でよいが、かき上げ板の場合は、
ドラム本体２７を従来通り僅か傾斜させる。
【００２２】出口側固定部４４は、高温の加熱空気ｉを
入口ノズル４６から導入されるエアチャンバ４５と、筒
状ヒータ２９で廃棄物ａを熱分解して生成された熱分解
ガスＧ1と熱分解残渣ｂとを排出し、連絡管４８で筒状
ヒータ２９に連絡された排出室５１とを有する。
入口ノズル４６から導入されるエアチャンバ４５と、筒
状ヒータ２９で廃棄物ａを熱分解して生成された熱分解
ガスＧ1と熱分解残渣ｂとを排出し、連絡管４８で筒状
ヒータ２９に連絡された排出室５１とを有する。
【００２３】更に、ドラム本体２７とエアチャンバ４５
のシールフランジ２０は、シールフランジ２０に設けら
れたシール機構（図示せず）によりシールされる。エア
チャンバ４５の内側と大気の間のシールは、連絡管４８
とシールフランジ４９、排出室５１と大気の間のシール
は、連絡管４８とシールフランジ５０の間に設けられた
シール機構（図示せず）により行なわれる。
のシールフランジ２０は、シールフランジ２０に設けら
れたシール機構（図示せず）によりシールされる。エア
チャンバ４５の内側と大気の間のシールは、連絡管４８
とシールフランジ４９、排出室５１と大気の間のシール
は、連絡管４８とシールフランジ５０の間に設けられた
シール機構（図示せず）により行なわれる。
【００２４】又、ドラム本体２７とエアチャンバ１２の
シールは、シールフランジ２０に設けられたシール機構
（図示せず）によりシールされる。エアチャンバ１２と
大気の間のシールは、シールフランジ１８、１９に設け
られたシール機構（図示せず）により、２重にシールさ
れている。
シールは、シールフランジ２０に設けられたシール機構
（図示せず）によりシールされる。エアチャンバ１２と
大気の間のシールは、シールフランジ１８、１９に設け
られたシール機構（図示せず）により、２重にシールさ
れている。
【００２５】図２は、図１の筒状ヒータ２９を示し、
（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は（Ａ）の横断面図、（Ｃ）は
最外側に設けられる筒状ヒータの横断面図である。本実
施の形態の筒状ヒータ２９は二つの円筒を同軸状に組み
合わせた形状になっており、内側の円筒が隔壁３０に相
当し、隔壁３０の内側に内側通路３１を有し、隔壁３０
の外側に外側通路３２を有する。図２（Ｃ）は、熱分解
反応炉のドラム本体が外側の円筒になっており、内側の
円筒が隔壁３０となり筒状ヒータ２９を形成する。
（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は（Ａ）の横断面図、（Ｃ）は
最外側に設けられる筒状ヒータの横断面図である。本実
施の形態の筒状ヒータ２９は二つの円筒を同軸状に組み
合わせた形状になっており、内側の円筒が隔壁３０に相
当し、隔壁３０の内側に内側通路３１を有し、隔壁３０
の外側に外側通路３２を有する。図２（Ｃ）は、熱分解
反応炉のドラム本体が外側の円筒になっており、内側の
円筒が隔壁３０となり筒状ヒータ２９を形成する。
【００２６】図３は、図１の I−I 線断面図である。各
筒状ヒータ２９は、最内側の筒状ヒータ２９から順次廃
棄物ａが外側に排出される開口部３８を有する。廃棄物
ａが最内側の筒状ヒータ２９の開口部３８から次の筒状
ヒータ２９の内側通路３１へ、更に次の筒状ヒータ２９
の内側通路３１へと順次押し出され移動する。廃棄物ａ
の種類により開口部３８の配置を変える。紙やビニール
シートの多い嵩比重の小さなものは開口部３８の重なり
を多くし、瓦礫の多い廃棄物ａは開口部３８の重なりを
少なくする。
筒状ヒータ２９は、最内側の筒状ヒータ２９から順次廃
棄物ａが外側に排出される開口部３８を有する。廃棄物
ａが最内側の筒状ヒータ２９の開口部３８から次の筒状
ヒータ２９の内側通路３１へ、更に次の筒状ヒータ２９
の内側通路３１へと順次押し出され移動する。廃棄物ａ
の種類により開口部３８の配置を変える。紙やビニール
シートの多い嵩比重の小さなものは開口部３８の重なり
を多くし、瓦礫の多い廃棄物ａは開口部３８の重なりを
少なくする。
【００２７】図４は、図１の筒状ヒータ２９の他端側を
示し、（Ａ）は図１の II−II 線断面矢視図、（Ｂ）は
（Ａ）の丸で囲った部分４２の拡大図である。筒状ヒー
タ２９の外側通路３２は、連絡管３９でそれぞれの外側
通路３２をつなぎ、加熱空気ｉを分配する。一方、外側
通路３２の出口側は、各筒状ヒータ２９の端部をエアチ
ャンバー１２に開放しておくだけでよい。このため詳細
図は省略している。隅４０は溶接等の気密手段を施し、
気密に保持されている。
示し、（Ａ）は図１の II−II 線断面矢視図、（Ｂ）は
（Ａ）の丸で囲った部分４２の拡大図である。筒状ヒー
タ２９の外側通路３２は、連絡管３９でそれぞれの外側
通路３２をつなぎ、加熱空気ｉを分配する。一方、外側
通路３２の出口側は、各筒状ヒータ２９の端部をエアチ
ャンバー１２に開放しておくだけでよい。このため詳細
図は省略している。隅４０は溶接等の気密手段を施し、
気密に保持されている。
【００２８】以上の構造を有する本実施の形態の廃棄物
処理装置の熱分解反応炉８は、次のように作用する。即
ち、廃棄物ａは、スクリューフィーダ１０により、熱分
解ドラム本体２７に押し込まれ、回転部２１の一端側に
設けられた開口部３８を通って、筒状ヒータ２９の内側
通路３１に押し込まれる。内側通路３１に押し込まれた
廃棄物ａは、それぞれの内側通路３１を回転部２１の一
端側から他端側に進む間に筒状ヒータ２９の外側通路３
２を通過する加熱空気ｉにより加熱され熱分解される。
熱分解された廃棄物ａは、熱分解ガスＧ1及び熱分解残
渣ｂとなって、残渣室２４から連絡管４８を経て排出室
５１に導かれ、ここで熱分解ガスＧ1と熱分解残渣ｂに
分けられ、これ以降は先に説明した図８の系統図通りで
ある。
処理装置の熱分解反応炉８は、次のように作用する。即
ち、廃棄物ａは、スクリューフィーダ１０により、熱分
解ドラム本体２７に押し込まれ、回転部２１の一端側に
設けられた開口部３８を通って、筒状ヒータ２９の内側
通路３１に押し込まれる。内側通路３１に押し込まれた
廃棄物ａは、それぞれの内側通路３１を回転部２１の一
端側から他端側に進む間に筒状ヒータ２９の外側通路３
２を通過する加熱空気ｉにより加熱され熱分解される。
熱分解された廃棄物ａは、熱分解ガスＧ1及び熱分解残
渣ｂとなって、残渣室２４から連絡管４８を経て排出室
５１に導かれ、ここで熱分解ガスＧ1と熱分解残渣ｂに
分けられ、これ以降は先に説明した図８の系統図通りで
ある。
【００２９】熱媒である加熱空気ｉは、エアチャンバ４
５の入口ノズル４６から導入されエアチャンバ４５を通
って、ドラム本体２７と隔壁３０で構成された流路を通
って連絡管３９により各筒状ヒータ２９に分配される。
一部はそのままドラム本体２７と隔壁３０で構成される
外側通路３２を流れる。加熱空気ｉは、筒状ヒータ２９
の外側通路３２を回転部２１の他方側から一方側に流れ
る間に廃棄物ａを加熱し熱分解させ、最後にエアチャン
バ１２内に流れ込み、エアチャンバ１２に設けられた出
口ノズル１３から出た後、再加熱されて再び入口ノズル
４６からエアチャンバ４５に入る。
５の入口ノズル４６から導入されエアチャンバ４５を通
って、ドラム本体２７と隔壁３０で構成された流路を通
って連絡管３９により各筒状ヒータ２９に分配される。
一部はそのままドラム本体２７と隔壁３０で構成される
外側通路３２を流れる。加熱空気ｉは、筒状ヒータ２９
の外側通路３２を回転部２１の他方側から一方側に流れ
る間に廃棄物ａを加熱し熱分解させ、最後にエアチャン
バ１２内に流れ込み、エアチャンバ１２に設けられた出
口ノズル１３から出た後、再加熱されて再び入口ノズル
４６からエアチャンバ４５に入る。
【００３０】このように、本実施の形態の熱分解反応炉
８は、隔壁３０の内側に廃棄物ａを通過させる内側通路
３１と、隔壁３０の外側に加熱空気ｉを通過させる外側
通路３２とを有する筒状ヒータ２９を同軸状に複数備え
ることにより、全伝熱面に廃棄物ａが直接接触するため
伝熱効率の向上が図れる。これによって、伝熱面を少な
くすることが出来る。筒状ヒータ２９は単純な筒状の形
状をしているので針金、電線、チェーン等の金属類が滞
留する恐れがなく排出が良好であり、且つメンテナンス
が容易である。
８は、隔壁３０の内側に廃棄物ａを通過させる内側通路
３１と、隔壁３０の外側に加熱空気ｉを通過させる外側
通路３２とを有する筒状ヒータ２９を同軸状に複数備え
ることにより、全伝熱面に廃棄物ａが直接接触するため
伝熱効率の向上が図れる。これによって、伝熱面を少な
くすることが出来る。筒状ヒータ２９は単純な筒状の形
状をしているので針金、電線、チェーン等の金属類が滞
留する恐れがなく排出が良好であり、且つメンテナンス
が容易である。
【００３１】図５は、図２（Ｂ）と同様の他の実施の形
態を示し、（Ａ）は円筒の内側に波状通路のある筒状ヒ
ータ２９の横断面図、（Ｂ）は円筒の外側に波状通路の
ある筒状ヒータ２９の横断面図、（Ｃ）は図５（Ａ）、
（Ｂ）の筒状ヒータ２９を形成するのに使用する部材の
断面図である。図５（Ａ）に示した実施の形態の筒状ヒ
ータ２９は、円筒の内側に波状の外側通路３２があり、
複数の小通路３３に分割されたものである。このよう
に、筒状ヒータ２９の外側通路３２が複数の小通路３３
に分割されたものは、筒状ヒータ２９の外側通路３２を
通過する加熱空気ｉが局部的に片寄って流れることがな
く、隔壁３０の全面に渡って効率的に加熱空気ｉから廃
棄物ａに熱を伝達し加熱する。更に、波状にすることに
より伝熱面積も増やせる。
態を示し、（Ａ）は円筒の内側に波状通路のある筒状ヒ
ータ２９の横断面図、（Ｂ）は円筒の外側に波状通路の
ある筒状ヒータ２９の横断面図、（Ｃ）は図５（Ａ）、
（Ｂ）の筒状ヒータ２９を形成するのに使用する部材の
断面図である。図５（Ａ）に示した実施の形態の筒状ヒ
ータ２９は、円筒の内側に波状の外側通路３２があり、
複数の小通路３３に分割されたものである。このよう
に、筒状ヒータ２９の外側通路３２が複数の小通路３３
に分割されたものは、筒状ヒータ２９の外側通路３２を
通過する加熱空気ｉが局部的に片寄って流れることがな
く、隔壁３０の全面に渡って効率的に加熱空気ｉから廃
棄物ａに熱を伝達し加熱する。更に、波状にすることに
より伝熱面積も増やせる。
【００３２】図５（Ｂ）に示した実施の形態の筒状ヒー
タ２９は、円筒の外側に波状の外側通路３２があり、複
数の小通路３３に分割されたものである。図５（Ａ）と
同じように、筒状ヒータ２９の外側通路３２が複数の小
通路３３に分割されたものは、筒状ヒータ２９の外側通
路３２を通過する加熱空気ｉが局部的に片寄って流れる
ことがなく、隔壁３０の全面に渡って効率的に加熱空気
ｉから廃棄物ａに熱を伝達し加熱する。更に、波状にす
ることによって伝熱面積も増やせる。
タ２９は、円筒の外側に波状の外側通路３２があり、複
数の小通路３３に分割されたものである。図５（Ａ）と
同じように、筒状ヒータ２９の外側通路３２が複数の小
通路３３に分割されたものは、筒状ヒータ２９の外側通
路３２を通過する加熱空気ｉが局部的に片寄って流れる
ことがなく、隔壁３０の全面に渡って効率的に加熱空気
ｉから廃棄物ａに熱を伝達し加熱する。更に、波状にす
ることによって伝熱面積も増やせる。
【００３３】図５（Ｃ）は、平板３４に波板３５をその
接触部３６でシーム溶接その他の手段で接合したもの
で、この部材を矢印５３ａ又は矢印５３ｂの方向に丸め
ることにより、上記図５（Ａ）又は図５（Ｂ）に示した
筒状ヒータ２９を形成するものである。
接触部３６でシーム溶接その他の手段で接合したもの
で、この部材を矢印５３ａ又は矢印５３ｂの方向に丸め
ることにより、上記図５（Ａ）又は図５（Ｂ）に示した
筒状ヒータ２９を形成するものである。
【００３４】図６（Ａ）は、図５（Ａ）、（Ｂ）と同様
の更に他の実施の形態を示し、小円管４１を接続して形
成した筒状ヒータ２９の横断面図である。小円管４１を
接続して筒状ヒータ２９を形成することにより、図５
（Ａ）、（Ｂ）と同じように、筒状ヒータ２９の外側通
路３２が複数の小通路３３に分割され、筒状ヒータ２９
の外側通路３２を通過する加熱空気ｉが局部的に片寄っ
て流れることがなく、隔壁３０の全面に渡って効率的に
加熱空気ｉから廃棄物ａに熱を伝達し加熱する。更に、
表面積が増えるため、伝熱面積が増やせる。
の更に他の実施の形態を示し、小円管４１を接続して形
成した筒状ヒータ２９の横断面図である。小円管４１を
接続して筒状ヒータ２９を形成することにより、図５
（Ａ）、（Ｂ）と同じように、筒状ヒータ２９の外側通
路３２が複数の小通路３３に分割され、筒状ヒータ２９
の外側通路３２を通過する加熱空気ｉが局部的に片寄っ
て流れることがなく、隔壁３０の全面に渡って効率的に
加熱空気ｉから廃棄物ａに熱を伝達し加熱する。更に、
表面積が増えるため、伝熱面積が増やせる。
【００３５】図６（Ｂ）は、円筒である隔壁３０の外側
に螺旋状に形成された外側通路３２を有する筒状ヒータ
２９の斜視図である。螺旋状に形成した外側通路３２
は、半割りパイプ３７を巻き付けて形成している。筒状
ヒータ２９の外側通路３２が隔壁３０の周囲に螺旋状に
凸状に形成されたものは、その部分の表面積が増えるた
め十分な長さの熱伝達通路を確保して、十分な伝熱面積
を取ることが出来る。そして、半割りパイプ３７を円筒
の内側に巻き付けた筒状ヒータ２９は、半割りパイプ３
７がスパイラルフィンの役割をし、熱分解中の廃棄物を
残渣室２４方向へ送る。
に螺旋状に形成された外側通路３２を有する筒状ヒータ
２９の斜視図である。螺旋状に形成した外側通路３２
は、半割りパイプ３７を巻き付けて形成している。筒状
ヒータ２９の外側通路３２が隔壁３０の周囲に螺旋状に
凸状に形成されたものは、その部分の表面積が増えるた
め十分な長さの熱伝達通路を確保して、十分な伝熱面積
を取ることが出来る。そして、半割りパイプ３７を円筒
の内側に巻き付けた筒状ヒータ２９は、半割りパイプ３
７がスパイラルフィンの役割をし、熱分解中の廃棄物を
残渣室２４方向へ送る。
【００３６】図６（Ｃ）、（Ｄ）は、小円管４１をコイ
ル状に巻いて形成した筒状ヒータ２９の正面図と側面図
である。小円管４１を使っているため表面積が多く、十
分な伝熱面積をとることが出来る。更に、小円管４１を
コイル状に巻いて形成しているため、スパイラルフィン
の役割をする。
ル状に巻いて形成した筒状ヒータ２９の正面図と側面図
である。小円管４１を使っているため表面積が多く、十
分な伝熱面積をとることが出来る。更に、小円管４１を
コイル状に巻いて形成しているため、スパイラルフィン
の役割をする。
【００３７】図７（Ａ）、（Ｂ）は、図２（Ｃ）と同様
の他の実施の形態を示し、（Ａ）は円筒の内側に波状通
路のある筒状ヒータ２９の横断面図、（Ｂ）は内側の波
状通路を別体として形成し円筒に取り付けた筒状ヒータ
２９の横断面図である。最外側の筒状ヒータ２９は、図
７（Ａ）に示すように、ドラム本体２７の内側に波板３
５又は複数の半割りパイプ３７を溶接で取り付けて形成
したものである。図７（Ｂ）は、図５（Ｃ）で示した部
品をドラム本体２７に取り付ける。この部品の取り付け
部はスライド出来る構造とし、ドラム本体２７と上記部
品との温度差による伸びの違いの問題を解消する。
の他の実施の形態を示し、（Ａ）は円筒の内側に波状通
路のある筒状ヒータ２９の横断面図、（Ｂ）は内側の波
状通路を別体として形成し円筒に取り付けた筒状ヒータ
２９の横断面図である。最外側の筒状ヒータ２９は、図
７（Ａ）に示すように、ドラム本体２７の内側に波板３
５又は複数の半割りパイプ３７を溶接で取り付けて形成
したものである。図７（Ｂ）は、図５（Ｃ）で示した部
品をドラム本体２７に取り付ける。この部品の取り付け
部はスライド出来る構造とし、ドラム本体２７と上記部
品との温度差による伸びの違いの問題を解消する。
【００３８】波板３５、半割パイプ３７、小円管４１等
を円筒の内外に使用したものは、筒状ヒータ２９が回転
した際に廃棄物ａをかき上げる機能を有することにな
り、廃棄物ａの加熱、分解を容易にする。
を円筒の内外に使用したものは、筒状ヒータ２９が回転
した際に廃棄物ａをかき上げる機能を有することにな
り、廃棄物ａの加熱、分解を容易にする。
【００３９】
【発明の効果】本発明の熱分解反応炉によれば、伝熱効
率の向上が図れる。その上、熱分解残渣の排出が良好で
あり、且つメンテナンスが容易である。
率の向上が図れる。その上、熱分解残渣の排出が良好で
あり、且つメンテナンスが容易である。
【００４０】又、本発明の廃棄物処理装置によれば、そ
の処理効率の向上が図れる。
の処理効率の向上が図れる。
【図１】本発明に係る熱分解反応炉の一実施の形態を示
す断面図である。
す断面図である。
【図２】図１の筒状ヒータを示し、（Ａ）は斜視図、
（Ｂ）は（Ａ）の横断面図、（Ｃ）は最外側に設けられ
る筒状ヒータの横断面図である。
（Ｂ）は（Ａ）の横断面図、（Ｃ）は最外側に設けられ
る筒状ヒータの横断面図である。
【図３】図１の I−I 線断面図である。
【図４】図１の筒状ヒータの他端側を示し、（Ａ）は図
１の II−II 線断面図、（Ｂ）は（Ａ）の丸で囲った部
分４２の拡大図である。
１の II−II 線断面図、（Ｂ）は（Ａ）の丸で囲った部
分４２の拡大図である。
【図５】図２（Ｂ）と同様の他の実施の形態を示し、
（Ａ）は円筒の内側に波状通路のある筒状ヒータの横断
面図、（Ｂ）は円筒の外側に波状通路のある筒状ヒータ
の横断面図、（Ｃ）は図５（Ａ）、（Ｂ）の筒状ヒータ
を形成するのに使用する部材の断面図である。
（Ａ）は円筒の内側に波状通路のある筒状ヒータの横断
面図、（Ｂ）は円筒の外側に波状通路のある筒状ヒータ
の横断面図、（Ｃ）は図５（Ａ）、（Ｂ）の筒状ヒータ
を形成するのに使用する部材の断面図である。
【図６】図５と同様の更に他の実施の形態を示し、
（Ａ）は小円管を接続して形成した筒状ヒータの横断面
図、（Ｂ）は円筒の外側に螺旋状に形成した外側通路を
有する筒状ヒータの斜視図、（Ｃ）は小円管をコイル状
に形成した筒状ヒータの正面図、（Ｄ）は（Ｃ）の側面
図、を各々示す。
（Ａ）は小円管を接続して形成した筒状ヒータの横断面
図、（Ｂ）は円筒の外側に螺旋状に形成した外側通路を
有する筒状ヒータの斜視図、（Ｃ）は小円管をコイル状
に形成した筒状ヒータの正面図、（Ｄ）は（Ｃ）の側面
図、を各々示す。
【図７】図２（Ｃ）と同様の他の実施の形態を示し、
（Ａ）は円筒の内側に波状通路のある筒状ヒータの横断
面図、（Ｂ）は内側の波状通路を別体として形成し円筒
に取り付けた筒状ヒータの横断面図である。
（Ａ）は円筒の内側に波状通路のある筒状ヒータの横断
面図、（Ｂ）は内側の波状通路を別体として形成し円筒
に取り付けた筒状ヒータの横断面図である。
【図８】本発明に係る熱分解反応炉を備えた廃棄物処理
装置の一実施の形態を示す系統図である。
装置の一実施の形態を示す系統図である。
【図９】従来技術に係る熱分解反応炉の断面図である。
１ 廃棄物処理装置 ８ 熱分解反応炉 ２９ 筒状ヒータ（単位加熱筒） ３０ 隔壁 ３１ 内側通路 ３２ 外側通路 ３３ 小通路 ５５ 分離装置 ５９ 燃焼溶融炉（燃焼炉） Ｇ1 熱分解ガス ａ 廃棄物（被熱分解物） ｂ 熱分解残渣 ｃ 燃焼性成分 ｄ 金属成分 ｉ 加熱空気（熱媒体）
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 Ｃ１０Ｂ 47/18 Ｆ２３Ｇ 5/14 ＺＡＢＤ Ｆ２３Ｇ 5/027 ＺＡＢ 5/16 ＺＡＢＥ 5/14 ＺＡＢ Ｆ２３Ｊ 1/00 Ｂ 5/16 ＺＡＢ Ｂ０９Ｂ 3/00 ＺＡＢ Ｆ２３Ｊ 1/00 ３０２Ｆ
Claims (4)
- 【請求項１】 被熱分解物を熱媒体によって熱分解し、
熱分解ガスと主として不揮発性成分からなる熱分解残渣
とを生成する熱分解反応炉において、前記被熱分解物に
熱を伝達する筒状に設けられた隔壁の内側に前記被熱分
解物を通過させる内側通路と、前記隔壁の外側に前記熱
媒体を通過させる外側通路とを有する単位加熱筒を同軸
状に複数備えたものであることを特徴とする熱分解反応
炉。 - 【請求項２】 請求項１において、前記単位加熱筒の外
側通路は、複数の小通路に分割されたものであることを
特徴とする熱分解反応炉。 - 【請求項３】 請求項１において、前記単位加熱筒の外
側通路は、前記隔壁の周囲に螺旋状に形成されたもので
あることを特徴とする熱分解反応炉。 - 【請求項４】 廃棄物を熱媒体によって熱分解し、熱分
解ガスと主として不揮発性成分からなる熱分解残渣とを
生成する熱分解反応炉と、該熱分解反応炉から排出され
る前記熱分解残渣を燃焼性成分と不燃焼性成分とに分離
する分離装置と、前記熱分解ガス及び前記燃焼性成分を
移送し燃焼させる燃焼炉とを有する廃棄物処理装置にお
いて、前記熱分解反応炉は、請求項１乃至３のいずれか
に記載の熱分解反応炉であることを特徴とする廃棄物処
理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8158077A JPH101678A (ja) | 1996-06-19 | 1996-06-19 | 熱分解反応炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8158077A JPH101678A (ja) | 1996-06-19 | 1996-06-19 | 熱分解反応炉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH101678A true JPH101678A (ja) | 1998-01-06 |
Family
ID=15663802
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8158077A Withdrawn JPH101678A (ja) | 1996-06-19 | 1996-06-19 | 熱分解反応炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH101678A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001288474A (ja) * | 2000-04-06 | 2001-10-16 | Iwasaki Kazuko | 都市ゴミの乾留方法および燃焼方法 |
| US20110315349A1 (en) * | 2008-10-16 | 2011-12-29 | Daltro Garcia Pinatti | Apparatus and process for thermal decomposition of any kind of organic material |
-
1996
- 1996-06-19 JP JP8158077A patent/JPH101678A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001288474A (ja) * | 2000-04-06 | 2001-10-16 | Iwasaki Kazuko | 都市ゴミの乾留方法および燃焼方法 |
| US20110315349A1 (en) * | 2008-10-16 | 2011-12-29 | Daltro Garcia Pinatti | Apparatus and process for thermal decomposition of any kind of organic material |
| US8603404B2 (en) * | 2008-10-16 | 2013-12-10 | RM Materials Refratarios Ltda. | Apparatus and process for thermal decomposition of any kind of organic material |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030902 |