JPS61287488A

JPS61287488A - 廃棄物熱分解乾溜機

Info

Publication number: JPS61287488A
Application number: JP60127545A
Authority: JP
Inventors: Mamoru Sano; 護佐野
Original assignee: Chiyoda Yuka Eng Kk
Current assignee: Chiyoda Yuka Eng Kk
Priority date: 1985-06-12
Filing date: 1985-06-12
Publication date: 1986-12-17
Also published as: JPH025795B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】イ１本案の技術分野本発明は、熱分解乾溜機、とくに、高分子廃棄物に含ま
れるアルミ箔など、金属箔より二次地金を生産するに適
するよう温度分布の配慮された熱分解乾溜機の構造に関
する。

口、従来の技術此の種熱分解乾溜機において、従来使用されているもの
は、廃棄物を高温燃焼させ、該廃棄物たるプラスチック
などよシ精溜ガスを得、油化精油を行々わんとするのみ
で、即ち、再生油を析出せんとするに留まり、該廃棄物
内に存在する金属箔を回収するに至っていない現況にあ
る。

ハ、従来技術の問題点然るに、乾溜機の主要部である熱分解筒内で高温燃焼さ
せることのみに専念する結果、分解中に析出される炭化
物質（残渣）が、筒内壁に付着し、その除去がし難くな
って連続運転における熱効率が低下する、のみならず、
乾溜機内部の温度分布が均一性に欠け、結局、例えば、
廃棄物の一つである複合積層材たるプラスチックと紙と
アルミ箔からなるものを例にすると、プラスチックと紙
が、アルミ箔より極端に厚いため、単に高温燃焼させた
のでは、アルミ箔をも付加燃焼させてしまって炭化する
か、残存アルミ箔が極端な酸化を受け、アルミナ（酸化
アルミ）状となって溶解再利用が不能となって廃アルミ
箔の再利用の途がなく、このことは、我国のみならず諸
外国においても現況は同一で、再び廃棄物として有料処
分している実状にある。

二６本案の目的本発明は、紙上の欠点を解消せんとするもので、その目
的とするところは、乾溜機内部の熱伝導を理想状態に保
持せしめると共に、その熱効率を可及的に良好にし、再
生油並びに二次地金を共に得られる熱分解乾溜機を提供
せんとすることにある。

ホ１本案の要点本発明は、下記の点に構造上の特徴を有する。

（ａ）乾溜機内に装填された熱分解筒の周側に、上下方
向に隣接させて複数個の断面山型状を呈するフィンを、
該各フィンの周りに、上方に向けて旋回するスパイラル
フィンを、又、該筒底面にも同芯軸状に複数個の円形フ
ィンを、夫々形成した点。

（ｂ）熱分解筒の内部に、中空の攪拌軸が、該軸周側に
略９０度宛位置をずらせて複数個の攪拌翼が、該軸下部
に、無数の孔の穿孔された有底筒状のカートリッジが、
夫々形成されている点。

（ｃ）乾溜機底部よりガスバーナーによる直火で内部加
熱させている点。

へ６本案の実施例第１図は、本発明による乾溜機の内部構造の概要を表わ
した断面図で、ＣＯＩは、本発明乾溜機を構成する断面
円形を呈し、その中に例えばセラミック系々ど断熱材の
装填された中空状の上部の外筒、ＣＯ２は、その底面に
冷却孔ｈｏを、その周側に、２個、３個、又は４個など
複数個の透孔り。

を、夫々備え、前記上部の外筒ＣＯＩの下方に接合され
る該外筒と同じく断熱材の装填された有底の下部の外筒
で、上部及び下部の各外筒ＣＯＩ　＋　ＣＯ２は、図示
のように接合され外筒Ｃｏを構成する。

Ｘは、前記上部の外筒Ｃｏｌの上面に接合され、その下
方に後記する熱分解筒Ｙを備える上部の分解ガス室、Ｙ
は、その周側および底面に、後記する複数種のフィンを
備え、その内部に後記する攪拌軸Ｓａの装填された熱分
解筒で、第２図（ａ）に一部拡大実体斜視図としてみら
れるように、その外周に上下方向に隣接するよう配設さ
れた断面山型状とした複数個のフィンｆ１を備え、該各
フィンｆ１の中には、第２図（ｂ）に更に拡大した断面
図として示されているよう、熱伝導率の極めて良好々金
属粒、例えば銅の細粒Ｐｍが充填されており、更に同図
（ａ）に示すように、各フィンｆ１の断面山型状の各頂
点ｔに接するよう、且つ、その下方より上方に向けて旋
回させた帯状を呈するスパイラルフィンｆ２が、固定配
設されている。更に、熱分解筒Ｙの底面には、その拡大
底面図として第３図にみられるように、複数個の例えば
３個の環状を呈し同芯軸状に配設されたフィンｆ３＋ｆ
３’＋ｆ３“が配設されている。

次に、前記攪拌軸Ｓａについて述べると、第４図（ａ）
に下部の側面図が、同図（ｂ）にその平面図が、＼へ（
へ）へ大のｆｆｉ〜にユ＼同図（ｃ）にその背面図が、
夫夫拡大示されているように、攪拌軸Ｓａの下部には、
前記熱分解筒Ｙの内壁に接する径を有し、その周側およ
び底面に、夫々複数個の細孔ｈ２の穿孔された有底のカ
ートリッジＣが、上方に開口するよう固定されておシ、
更に、該攪拌軸Ｓａの周側には、複数個の攪拌フィンｆ
４＋ｆ４’＋・・・ｆ４ｎが、第１図に示すよう、略２
０度の迎角をもって固定されており、更に、各攪拌フィ
ンｆ４は、第５図に拡大平面図としてみられるように、
例えば、最上段の攪拌フィンｆ４よシ左９０度の位置に
次段の攪拌フィンｆ４′が、更に同９０度の位置に第３
段目の攪拌フィンｆ４“が、同様に第４段目の攪拌フィ
ンｆ４“′が・・・と、夫々９０度回動させた位置に複
数個配設されていて、汀に、各攪拌フィンは、略２０度
の左又は右のピッチで夫々固定されている。

さて、第１図において、Ｘは、上部の外筒Ｃｏ１の上面
に載置固定される上部の分解ガス室で、その中央下面は
、前記熱分解筒Ｙの上面と通気しており、その上面中央
には蓋りを備え、又、該蓋りには、着脱自在のアームａ
により、攪拌に用いる略１５〔間の上下ストロークで作
動するエアシリンダーＣａが取付けられていて、該シリ
ンダーＣａは、前記攪拌軸Ｓａに直結され、該軸Ｓａに
前記ストロＡの他端は、蓋りが鉛直上に持ち上げられる
よう、図示しない回動機構を備え、分解ガス室Ｘの一側
に固定されている。々お、Ｚは、図示しない精溜塔に繋
がる配管、Ｐｅは、上部の外筒ＣＯＩの一側より外筒Ｃ
ｏよりの燃焼ガスを導く排気管で、以上の構成を第６図
に平面図として示す。

なお、第１図において、下部の外筒ＣＯ２の周側に形成
した複数個の前記透孔ｈｌには、該外筒の中心より左又
は右に略４５度斜傾させてバーナーｂが取付けられるも
ので、該各透孔ｈ］には、冷却時にはブロアーｂ′が交
換取付でき、中央の冷却孔ｈｏにはブロアーｂ′が取付
けられ、冷却時のみ作動させ、加熱時には作動停止して
いる。

ト６本案の効果本発明は、斜上の構成よりなり、次いで、使用態様の一
例と共に作用効果について述べると、第１図において、
先ず、アームａを、図示しないクレーンによりエアシリ
ンダーＣａと共に上方に抜き取シ、この際、攪拌軸Ｓａ
との接続も外れるよう作られているので、開閉用アーム
Ａの回動により蓋りを直上位置に開き、斯かる状態で、
被分解物たる高分子廃棄物、例えば、アルミ箔入りプラ
スチックを、熱分解筒Ｙの上部まで充満させ、既述と逆
順序で蓋りを同図示のように元の状態に戻す。

次いで、下部の外筒ＣＯ２の周側にある複数個の透孔ｈ
１に配設された各バーナーｂを点火させ、外筒Ｃｏ内を
加熱するとよい。

然るに、本発明によれば、複数個のバーナーｂが、夫々
中心に略４５度の角度で火炎を放射するので、下部の外
筒ＣＯ２内を直火が旋回状に加熱され、該火炎による高
熱状態の空気は徐々に熱分解筒Ｙの周側を」１昇し、排
気管Ｐｅへと放流されてゆく。

薮に、被熱される熱分解筒Ｙの底面には、環状を呈し同
芯軸状に配設された複数個のフィンｆ３゜ｆａ’＋ｆ３
”があるので、当該部位で高温ガス流の熱を充分吸収し
、該底面に良好に伝導する一方、第２図（ａ）に示す如
く、熱分解筒Ｙの外面に、その中に熱伝導率の良好な銅
の細粒Ｐｍの充填された複数個のフィンｆ１が、互いに
隣接するよう密に配設されているので、上昇した前記ガ
ス流は、同図（ｂ）にみられるように、断面山型状の壁
面に当り、各フィンに伝導され、次いで前記細粒Ｐｍに
伝わり、熱分解筒Ｙ内へと導かれるもので、薮に、細粒
Ｐｍの存在により、山型状の各フィンｆｌ内での異常対
流による高温ガス流の発生が除去され、該筒内えの良好
な熱伝導が行われるもので、更に、山型状の各フィンｆ
１の壁面に当った熱流は、該壁面に反射され、隣接する
フィンの壁面へと伝達され、斯かる作用を繰返し、熱分
解筒Ｙ内を有効に加熱するに加えて、前記各フィンｆｌ
の各頂点ｔに、下方より上方に向けて旋回する帯状のス
パイラルフィンｆ２が配設されているので、高温ガス流
は、その流路を延ばされ、適切な緩速度を保ちながら上
昇してゆくため、該ガス流の熱を効率よく吸収し、斯く
して該筒Ｙ内を理想的に加熱する。

蕊に、熱分解筒Ｙの内部に配設された攪拌軸Ｓａが、中
空筒としであるため、該筒Ｙ内は、該軸Ｓａの外径分だ
け容積を減縮せしめられているので、即ち、熱伝導率は
、距離の自乗に比例するため、謂わば、最も熱伝導し難
い部位を除いた結果となっていることと相俟って、極め
て迅速、且つ高効率で加熱される。

一方、熱分解中、熱分解筒Ｙの内部では、その下部に、
底面および周側に複数個の細孔ｈ２の穿孔された有底筒
状を呈するカートリッジＣが固定され、その周側に、夫
々上方に斜傾し、夫々ピッチを有する複数個の攪拌フィ
ンｆ４が略９０度宛離れて配設されている攪拌軸Ｓａが
、上部にある分解ガス室Ｘの上面に配設されたエアシリ
ンダーＣａの作動により所定ストロークを以て上下動せ
しめられるので、充満状態に投入された前記廃棄物は、
既述の高温ガス流により熱分解せしめられる間、゛満遍
無く攪拌され、充分に被熱し、良好な分解作用が行われ
る。

斯くして熱分解が終えると、下部の外筒Ｃ８２の複数個
の透孔ｈ１に配設していた各バーナーｂを取外し、これ
らに代えてブロアーｂ′により、冷却孔ｈｏと共に、周
側および底面より冷風を送り、高温であった熱分解筒Ｙ
を急速に冷却する。

熱分解終了に伴い、残留固型物の取出しが必要で、これ
には、アームａと共にエアシリンダーＣａを上方に持ち
上げ、アームＡにより蓋Ｌｉ直上に回動させ、攪拌軸Ｓ
ａを図示しないクレーンにより上方に引抜くとよく、分
解された廃棄物の残渣はカートリッジＣ内に溜まり、且
つ、引抜きの際、本発明によれば、以上述べたように、
軟部機内に装填された熱分解筒Ｙの外側に、山型状を呈
する複数個のフィンｆ１と、その周シに、上方に向けて
旋回するスパイラルフィンｆ２と、その底面にも同芯軸
状の複数個のフィンｆ３と、全てフィンが配設されてい
るので、各バーナーｂ′からの直火による加熱を、極め
て良好に吸収する、に加えて熱分解筒Ｙ内に、中空の攪
拌軸Ｓａｉ配設しているため、該筒Ｙ内の熱伝導し難い
部位を隔離し、実質的に容積を減縮させているので、誠
に熱効率が良好となり、しかも、該筒Ｙに直接通ずる分
解ガス室Ｘを、その上面に配設させた構成としであるの
で、該筒Ｙ内の温度を左程減することがなく、したがっ
て分解作用が良好に行える、のみならず、加熱手段も亦
、各・々−ナーｂを、外筒Ｃの中心力、　− 向より斜傾させ、該筒Ｃ８内を旋回するよう配設してい
るため、効率よい加熱が行える等、本発明所期の目的を
充分達成し得る優れた諸効果を奏する。

なお、本発明によるものは、以上述べた構成に限られる
ものではなく、例えば、熱分解筒Ｙは、１簡に限らず、
２筒、３筒、４筒、など多筒配設することも自由であり
、又、その断面形状は、円形に限らず多角形としてもよ
く、更に、ス・ぐイラルフィンｆ２の上昇勾配は、バー
ナーｂの発生熱量、熱分解筒の直径および長さ、投入廃
棄物の種類、などによって定めるもので、又、底面のフ
ィンｆ３は同芯軸状に限らず渦巻き状としてもよく、最
後に、下部の外筒Ｃ８２に配設するバーナーｂおよびブ
ロアーｂ′の数も、前記筒数に応じて増減するとよく、
これらのことは、当業者の必要に応じて適宜なし得る設
計変更にすぎない。

最後に、本発明によるものの温度特性の一例を述べると
、次のとおシである。

温度分布下部外筒の火炎吹付壁　　　　１，０５０°〔Ｃ〕熱分
解筒外部底面　　　　　　　７６０°〔Ｃ〕熱分解筒内
部（下部）　　　　　６５０°〔Ｃ〕〃　　（上部）　
　　　　４９５°〔Ｃａ

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は軟部機
の内部構造の概要を表わした断面図、第２図（、）は熱
分解筒の一部拡大実体斜視図、同図（ｂ）は１個のフィ
ンの拡大断面図、第３図は熱分解筒の拡大底面図、第４
図（、）は攪拌軸の下部の拡大側面図、同図（ｂ）はそ
の平面図、同図（ｃ）はその背面図、第５図は攪拌フィ
ンの拡大平面図、第６図は蓋の部位の平面図、を夫々示
す。Ａ、ａ・・・アーム、ｂ・・・バーナー、ｂ′・・・ブ
ロアー、Ｃ・・・カートリッジ、ｃｏ・・・外筒、Ｃｏ
１・・・上部の外筒、Ｃｏ２・・・下部の外筒、Ｃａ・
・・エアシリンダー、ｆｌ　　＋ｆ２ｙｆ３　・・・フ
ィン、ｆ４・・・攪拌フィン、ｈｏ・・・冷却孔、ｈ、
・・・透孔、ｈ２・・・細孔、Ｌ・・・蓋、Ｐｅ・・・
排気管、Ｓａ・・・攪拌軸、ｔ・・・頂点、Ｘ・・・分
解ガス室、Ｙ・・・熱分解筒、Ｚ・・・配管。以上特許出願人　千代田油化エンジニアリング朱式会社第２
図

Claims

【特許請求の範囲】

外筒を備え、その中に熱分解筒の装填される型式の廃棄
物熱分解乾溜機において、前記熱分解筒Ｙは、その周側
上下方向に断面山型状の隣接された複数個のフィンｆ＿
１と該各フィンの外周に接する上方に向けて旋回する帯
状のスパイラルフィンｆ＿２と、その底面に環状のフィ
ンｆ＿３と、を備え、その内部には該筒Ｙの内壁に摺動
し、周側および底面に複数個の細孔ｈ＿２の穿孔された
有底カートリッジＣを下端に、複数個の攪拌フィンｆ＿
４を外周に、夫々備える中空の攪拌軸Ｓａが装填され、
その上部には分解ガス室Ｘの底面が直結配設されてなり
、前記攪拌軸Ｓａは前記分解ガス室Ｘの上面に配設され
たエアシリンダーＣａで上下方向に駆動され、前記熱分
解筒Ｙは、前記外筒の下部周側に配設されたバーナーｂ
と、該周側と底面に配設されたブロアーｂ′とにより加
熱および冷却せしめられることを特徴とする廃棄物熱分
解乾溜機。