JPH11267614A - 可燃性有機物の炭化処理方法及び炭化処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】可燃性有機物の炭化工程で発生する多量のガス
を第二燃焼室で効率よく完全燃焼させ、これを無煙無臭
化する炭化処理方法及び装置を提供する。 【解決手段】投入口３及び取出口４を有する炭化室５
と、炭化室５を囲みこれを加熱する第一バーナ６を有す
る第一燃焼室７と、投入された可燃性有機物１３を炭化
室５で加熱することにより発生するガスを燃焼させる第
二バーナ９並びに燃焼させた後の排ガスを排出する排気
通路１０を有し、炭化室５とはガス上昇管８を介して連
通し、かつその内部には断熱材１１が設けられた第二燃
焼室１２とを備える炭化処理装置で、ガス上昇管８の上
方には加熱促進材１５が設置されている装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、木材、紙、合成樹
脂又は（台所等から出る）生ゴミ等の可燃性有機物（廃
棄物）の炭化処理方法及び炭化処理装置に関し、更に詳
しくは、前記可燃性有機物を炭化処理して得られる処理
物（炭）を吸着剤、土壌改良材等に再利用できるととも
に、炭化工程で発生するガスを完全燃焼させ、排気の無
煙無臭化を図る炭化処理方法及び炭化処理装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の炭化処理装置の例を図１２に示し
た。Ａは正面断面図、Ｂは側面断面図で、この炭化処理
装置は、立設する４面、底面及び天井面が金属製板材で
成る方形のケーシング内に、可燃性有機物を投入する投
入口と処理物を取り出すための取出口を備えた炭化室
と、その炭化室を囲むようにして形成されるとともにそ
の炭化室を加熱する第一バーナを有する第一燃焼室と、
投入された可燃性有機物を炭化室で加熱することにより
発生したガスを燃焼させる第二バーナ並びに燃焼させた
後のガス（排ガス）を排出する排気通路を有し、前記炭
化室とはガス上昇管を介して連通し、かつ、その内部に
は断熱材（図示せず）が設けられた第二燃焼室、とを備
えている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】炭化処理装置では、炭
化室で発生するガスを効率よく完全燃焼させ無煙無臭化
するためには、このガスをすべて第二燃焼室において、
通常、７００℃〜１０００℃の温度で十分に熱する必要
がある。しかし、前記した従来の処理装置では、ガスの
流れる方向により炭化室からのガスがすべて第二バーナ
で燃焼処理されるとは限らない。

【０００４】また、第二燃焼室内が冷えきっている状
態、例えば、低温下での運転開始時等においては断熱材
表面の温度上昇速度が遅く、第二燃焼室内が７００℃〜
１０００℃の高温域に達するまでに時間を要するため、
炭化室からのガスが第二燃焼室内で十分に燃焼処理され
ず不完全燃焼の状態で排出されてしまう。さらに、生ご
み等の水分を多く含む可燃性有機物の場合は、炭化処理
工程で炭化室が熱せられることにより可燃性有機物の水
分が蒸発し、これが第二燃焼室へ流入するとともに第二
燃焼室の断熱材表面に付着し、断熱材に湿気を帯びさ
せ、第二燃焼室内の温度が高温状態を保持できない問題
がある。

【０００５】一方、可燃性有機物を一度に大量に処理し
ようとする場合には、炭化室が大型化するとともに、そ
れに伴い第二燃焼室も大型化する。第二燃焼室には炭化
室からのガスを燃焼させるための第二バーナを設けてい
るが、第二燃焼室の容積が大きくなればなるほど、燃焼
室内の温度分布のバラツキが大きくなり、高温域と低温
域が生じる。これを防ぐ方策としては、バーナを複数個
設けたり、燃焼能力の大きいバーナを取り付けなくては
ならない。本発明は、可燃性有機物の炭化工程で発生す
る多量のガスを第二燃焼室で効率よく完全燃焼させ、こ
れを無煙無臭化できる炭化処理方法又は炭化処理装置を
提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明における可燃性有機物の炭化処理方法では次
の構成をとった。すなわち、本発明の炭化処理方法にお
いては、可燃性有機物を炭化室で加熱し、発生したガス
をガス上昇管を介して第二燃焼室に導き、燃焼させ、そ
の排ガスを排気通路から排出させる際、前記ガス上昇管
の上方に加熱促進材を設置し炭化室からのガスの完全燃
焼を促進させながら、可燃性有機物を処理することを特
徴とする。ここで、加熱促進材としては、耐熱性金属又
は耐熱性セラミック製で、その形状が平板状、円筒状、
多面体状、球状あるいは網状の部材からなる加熱促進材
を用いることができる。

【０００７】また、本発明の炭化処理装置では次の構成
をとった。すなわち、本発明の炭化処理装置１は、可燃
性有機物の投入口３及び処理物の取出口４を有する炭化
室５と、前記炭化室５を囲むようにして形成されるとと
もにその炭化室５を加熱する第一バーナ６を有する第一
燃焼室７と、投入された可燃性有機物１３を炭化室５で
加熱することにより発生したガスを燃焼させる第二バー
ナ９並びに燃焼させた後のガスを排出する排気通路１０
を有し、前記炭化室５とはガス上昇管８を介して連通
し、かつその内部には断熱材１１が設けられた第二燃焼
室１２、とを備える可燃性有機物の炭化処理装置であっ
て、炭化室５と第二燃焼室１２とを接続しているガス上
昇管８の上方に加熱促進材１５が設置された構造であ
る。なお、加熱促進材１５としては、耐熱性金属又は耐
熱性セラミック製で、その形状が平板状、円筒状、多面
体状、球状あるいは網状の部材から選ぶことができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る炭化処理方
法及び炭化処理装置の実施の形態を図を用いて説明す
る。図１は、本発明の一実施例の炭化処理装置で、Ａは
正面断面図、Ｂは側面断面図である。炭化処理装置１に
は、可燃性有機物の投入口３及び処理物（炭）の取出口
４を有する炭化室５と、前記炭化室５を囲むようにして
形成されるとともにその炭化室５を加熱する第一バーナ
６を有する第一燃焼室７と、投入された可燃性有機物
（廃棄物）１３を炭化室５で加熱することにより発生し
たガスを燃焼させる第二バーナ９並びに燃焼させた後の
ガス（排ガス）を排出する排気通路１０を有し、前記炭
化室５とはガス上昇管８を介して連通し、かつその内部
には断熱材１１が配された第二燃焼室１２が設けられ、
これらはケーシング２内に収納されている。

【０００９】炭化室５に投入された可燃性有機物１３
は、第一燃焼室７に設けられた第一バーナ６で炭化室５
を加熱することにより無酸素状態で蒸し焼きされる。第
二燃焼室１２は、炭化室５の上方に位置し、ガス上昇管
８を介して第二燃焼室１２と炭化室５とは連通するよう
に構成されている。

【００１０】第二燃焼室１２では、炭化室５内の可燃性
有機物１３から発生するガスを燃焼する第二バーナ９を
備える他、その燃焼後のガス（排ガス）を排気放出する
ための排気通路１０を有し、排気通路１０は第二燃焼室
１２の上部に設けられている。可燃性有機物１３から発
生する水分や不完全燃焼ガスは、炭化室５と第二燃焼室
１２とを接続するガス上昇管８内を通り第二燃焼室へ流
入する。

【００１１】第二燃焼室の内部には、加熱促進材１４
（図１では３枚）がガス上昇管８の上方（直上又はその
近傍）に所定の間隔でスペーサ１５を介し底面に対し平
行に配置されている。

【００１２】用いる加熱促進材１４は、炭化室５で発生
する水分やガスの加熱・燃焼を助けるものであって、耐
熱性があり熱伝導性能の良い材質が好ましい。金属製、
セラミック製、黒鉛（カーボン）等から選ばれ、例え
ば、ステンレスやチタニウム等がある。またその形状
は、その加熱促進材表面にガスができる限り多く接触す
る構造が好ましく、穴付き平板状、円筒状、多面体、球
状、網状等がある。

【００１３】図２は、用いられる加熱促進材の一例（角
穴付き平板）で、Ａは図１に示したような３枚構成とし
た場合における１枚目と３枚目の形状の平面図を示し、
Ｂは２枚目（中間）の形状の平面図を示す。図２に示す
ように任意の大きさの平板に複数の穴が設けられてお
り、１枚目と２枚目の穴は千鳥となるように穴が配置さ
れ、２枚目と３枚目も同じように各々の穴が千鳥の位置
となるように配置されている。

【００１４】この加熱促進材は第二燃焼室１２に設けら
れた第二バーナ９により高温に熱せられる。炭化室５に
投入した可燃性有機物１３が蒸し焼きされることにより
発生する水分や不完全燃焼のガスが、ガス上昇管８を通
り第二燃焼室１２内に流入した際、この加熱促進材に接
触し、水分の高温加熱や不完全燃焼ガスの完全燃焼が効
率よく起こる。また、前述の通り３枚設けた平板の穴は
各々が千鳥の位置となるよう配置されているため、上昇
ガスは前記加熱促進材の表面に効果的に接触する。

【００１５】上記の例においては、平板状加熱促進材は
３枚の構成としたが、３枚に限定されない。１〜２枚又
は４枚以上の複数枚の構成としても差し支えない。ま
た、平板状加熱促進材には、図２に示すような角穴のほ
かに図３に示すような丸穴が設けられているものでもよ
く、また図４に示すような網状物等でもよい。

【００１６】また、加熱促進材の形状は、図５に示すよ
うな波状板や図６に示すような平板に切り起こしを設け
た形状でもよい。更に、加熱促進材の形状は、図７〜図
９に示すような円筒状、多面体、球状のものであっても
よい。配置の方法については、図１１のように平板状加
熱促進材を底面に垂直に配置したり、傾斜をつけて配置
（図示せず）してもよい。

【００１７】

【発明の効果】本発明の炭化処理方法又は炭化処理装置
により、以下の効果を奏する。 （１）第二燃焼室の構造・容積に大きく左右されずに、
炭化室からの水分及び発生ガスを効率よく加熱・燃焼で
きる。 （２）第二燃焼室内の温度が高温域に達しない場合で
も、炭化室からの水分又は発生ガスを加熱・燃焼でき
る。 （３）第二燃焼室内に高温域と低温域の温度分布のバラ
ツキが生じた場合でも、それに大きく左右されずに炭化
室からの水分又は発生ガスを加熱・燃焼できる。 （４）炭化室で発生したガスが効率よく高温に熱せられ
ることにより、排ガスの無煙無臭化を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の炭化処理装置で、Ａは正面
断面図、Ｂは側面断面図である。

【図２】本発明の加熱促進材の一例（角穴付き平板）の
平面図を示す。Ａは図１に示したような３枚構成とした
場合における１枚目と３枚目の形状を示し、Ｂは２枚目
（中間）の形状を示す。

【図３】本発明の加熱促進材の他の例（丸穴付き平板）
の平面図を示す。

【図４】本発明の加熱促進材の他の例（網状物）の平面
図を示す。

【図５】本発明の加熱促進材の他の例（波状板）の平面
図を示す。

【図６】本発明の加熱促進材の他の例（切り起こしを設
けた平板）の平面図を示す。

【図７】本発明の加熱促進材の他の例（多面体）の平面
図（Ａ）及び正面図（Ｂ）である。

【図８】本発明の加熱促進材の他の例（多面体）の平面
図（Ａ）及び正面図（Ｂ）である。

【図９】本発明の加熱促進材の他の例（球状体）を示す
正面図である。

【図１０】本発明の他の実施例の第二燃焼室の断面図を
示す。

【図１１】本発明の別の実施例の第二燃焼室の断面図を
示す。

【図１２】従来の炭化処理装置で、Ａは正面断面図、Ｂ
は側面断面図である。

【符号の説明】

１：炭化処理装置 ２：ケーシング ３：投入口 ４：取出口 ５：炭化室 ６：第一バーナ ７：第一燃焼室 ８：ガス上昇管 ９：第二バーナ １０：排気通路 １１：断熱材 １２：第二燃焼室 １３：可燃性有機物（廃棄物） １４：加熱促進材 １５：スペーサ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】可燃性有機物を炭化室で加熱し、発生した
   ガスをガス上昇管を介して第二燃焼室に導き、燃焼さ
   せ、その排ガスを排気通路から排出させる際、前記ガス
   上昇管の上方に加熱促進材を設置し炭化室からのガスの
   完全燃焼を促進させる、可燃性有機物の炭化処理方法。
2. 【請求項２】加熱促進材が、耐熱性金属又は耐熱性セラ
   ミック製で、その形状が平板状、円筒状、多面体状、球
   状あるいは網状の部材である、請求項１の炭化処理方
   法。
3. 【請求項３】可燃性有機物の投入口及び処理物の取出口
   を有する炭化室と、 前記炭化室を囲むようにして形成されるとともにその炭
   化室を加熱する加熱手段を有する第一燃焼室と、 投入された可燃性有機物を炭化室で加熱することにより
   発生したガスを燃焼させる第二バーナ並びに燃焼させた
   後のガスを排出する排気通路を有し、前記炭化室とはガ
   ス上昇管を介して連通し、かつその内部には断熱材が設
   けられた第二燃焼室とを備える可燃性有機物の炭化処理
   装置であって、前記ガス上昇管の上方には加熱促進材が
   設置された炭化処理装置。
4. 【請求項４】加熱促進材が、耐熱性金属又は耐熱性セラ
   ミック製で、その形状が平板状、円筒状、多面体状、球
   状あるいは網状の部材である、請求項３の炭化処理装
   置。