(57)【要約】水蒸気の供給孔を有するスクリュー軸、及び該スクリュー軸の少なくとも一部の外周に螺旋状に設けられるスクリュー羽根からなるスクリューと、油水の通過孔を有し、該スクリューを囲む内筒と、該内筒の外側に設置され、該内筒との間に油水の排出隙間を形成する外筒と、該内筒内に、含油スラッジを供給するための含油スラッジ供給口と、該外筒内に水蒸気を供給するための外筒側水蒸気供給口と、該内筒の残渣物排出側の筒端近傍に設置され、該内筒の残渣物排出側の筒端との間に残渣物の排出隙間を形成するストッパーと、該油水の排出隙間に排出された油水を、装置外に排出するための油水排出口と、該スクリューを回転駆動させる駆動手段と、を有し、該内筒の長さに対する該内筒の含油スラッジ供給側の筒端から該外筒側水蒸気供給口までの長さの比が、０．５以下であること、を特徴とする含油スラッジの減量化装置。  本発明によれば、１段の操作で、含油スラッジ中の油分及び有害物質の含有量を、埋立処分可能な量まで減少させることができる含油スラッジの減量化装置を提供することができる。
2009028519.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水蒸気の供給孔を有するスクリュー軸、及び該スクリュー軸の少なくとも一部の外周に螺旋状に設けられるスクリュー羽根からなるスクリューと、
油水の通過孔を有し、該スクリューを囲む内筒と、
該内筒の外側に設置され、該内筒との間に油水の排出隙間を形成する外筒と、
該内筒内に、含油スラッジを供給するための含油スラッジ供給口と、
該外筒内に水蒸気を供給するための外筒側水蒸気供給口と、
該内筒の残渣物排出側の筒端近傍に設置され、該内筒の残渣物排出側の筒端との間に残渣物の排出隙間を形成するストッパーと、
該油水の排出隙間に排出された油水を、装置外に排出するための油水排出口と、
該スクリューを回転駆動させる駆動手段と、
を有し、
該内筒の長さに対する該内筒の含油スラッジ供給側の筒端から該外筒側水蒸気供給口までの長さの比が、０．５以下であること、
を特徴とする含油スラッジの減量化装置。
【請求項２】
前記スクリュー羽根の径に対する前記スクリュー羽根のピッチの比が、０．５〜１．２５であることを特徴とする請求項１記載の含油スラッジの減量化装置。
【請求項３】
前記ストッパーが、前記スクリュー軸が挿通され、前記スクリュー軸に摺動可能に取り付けられ、且つ、背面に調圧部材が取り付けられているストッパーであることを特徴とする請求項１記載の含油スラッジの減量化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原油スラッジ、原油掘削マッド等の含油スラッジから、油分及び有害物質を分離し、減量化するための含油スラッジの減量化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
原油をタンク中で貯蔵すると、原油中のワックス分やアルファルテン分が析出し、そして、これらと、原油中の水分、原油に混入した鉄さび、砂、泥等、微生物の分解により生成した分解物とが混ざり合ったものが汚泥となって沈降するので、原油タンクの底部には、油分を含有する汚泥が堆積する。このような汚泥は、一般に、原油スラッジと呼ばれている。また、原油を掘削した際にも、原油スラッジによく似た含油汚泥が生じる。このような汚泥は、一般に、掘削マッドと呼ばれている。また、該原油スラッジや該掘削マッドには、水溶性の水銀等の微量の有害物質が含まれている。
従来、このような含油スラッジの処分は、油分が多い原油スラッジの場合、原油スラッジを中間処理後遠心分離して、原油スラッジから概ねの油分を分離した後、油分量が減少した含油スラッジを焼却することにより、また、油分が少ない原油スラッジや掘削マッドの場合、原油スラッジ又は掘削マッドを遠心分離して、原油スラッジ又は掘削マッドから概ねの油分を分離した後、油分量が減少した含油スラッジを焼却することにより、油分を除去し、次いで、油分の含有量が減少した残渣物を、埋立処分することにより行われてきた。
環境への負荷という観点から、残渣物を埋立処分するためには、残渣物中の油分及び有害物質の含有量は、埋立処分に係る判定基準以下でなければならない。ところが、中間処理及び遠心分離だけでは、残渣物中の油分及び有害物質の含有量を、埋立処分に係る判定基準以下にすることはできないため、従来の含油スラッジの処分方法では、遠心分離の後に、含油スラッジの焼却操作が必須であった。
そのため、従来の含油スラッジの処分方法では、遠心分離及び焼却、又は中間処理、遠心分離及び焼却という２〜３段の操作を行うため、処理コストが高くなるという問題及び装置スペースが広くなってしまうという問題があった。よって、１段の操作で、含油スラッジ中の油分量を、埋立処分可能な量まで減少させることができる装置の開発が望まれている。
従って、本発明の課題は、１段の操作で、含油スラッジ中の油分及び有害物質の含有量を、埋立処分可能な量まで減少させることができる含油スラッジの減量化装置を提供することにある。
【発明の開示】
【０００３】
本発明者は、上記従来技術における課題を解決すべく、鋭意研究を重ねた結果、スクリュープレス型の圧搾装置を用い、水蒸気を供給しながら含油スラッジを圧搾し、その圧搾の際に、水蒸気の供給位置を特定の範囲とすることにより、１段の操作で、含油スラッジ中の油分及び有害物質の含有量を良好に減量化することができること、更に、スクリュー羽根のピッチを特定の範囲とすることにより、長時間を掛けて圧搾するのに適するので、更に、減量化効果が高まることを見出し、本発明を完成させるに至った。
すなわち、本発明（１）は、水蒸気の供給孔を有するスクリュー軸、及び該スクリュー軸の少なくとも一部の外周に螺旋状に設けられるスクリュー羽根からなるスクリューと、
油水の通過孔を有し、該スクリューを囲む内筒と、
該内筒の外側に設置され、該内筒との間に油水の排出隙間を形成する外筒と、
該内筒内に、含油スラッジを供給するための含油スラッジ供給口と、
該外筒内に水蒸気を供給するための外筒側水蒸気供給口と、
該内筒の残渣物排出側の筒端近傍に設置され、該内筒の残渣物排出側の筒端との間に残渣物の排出隙間を形成するストッパーと、
該油水の排出隙間に排出された油水を、装置外に排出するための油水排出口と、
該スクリューを回転駆動させる駆動手段と、
を有し、
該内筒の長さに対する該内筒の含油スラッジ供給側の筒端から該外筒側水蒸気供給口までの長さの比が、０．５以下であること、
を特徴とする含油スラッジの減量化装置を提供するものである。
また、本発明（２）は、前記スクリュー羽根の径に対する前記スクリュー羽根のピッチの比が、０．５〜１．２５であることを特徴とする前記本発明（１）記載の含油スラッジの減量化装置を提供するものである。
また、本発明（３）は、前記ストッパーが、前記スクリュー軸が挿通され、前記スクリュー軸に摺動可能に取り付けられ、且つ、背面に調圧部材が取り付けられているストッパーであることを特徴とする前記本発明（１）記載の含油スラッジの減量化装置を提供するものである。
本発明によれば、１段の操作で、含油スラッジ中の油分及び有害物質の含有量を、埋立処分可能な量まで減少させることができる含油スラッジの減量化装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００４】
第１図は、含油スラッジの移動方向に対して平行な面で切ったときの、本発明の含油スラッジの減量化装置の模式的な断面図であり、第２図は、含油スラッジの移動方向に対して垂直な面で切ったときの、本発明の含油スラッジの減量化装置の模式的な断面図であり、第３図は、第１図及び第２図中のスクリューの側面図であり、第４図は、第１図の内筒及び外筒を記載した断面図であり、第５図は、含油スラッジの減量化装置１を用いて含油スラッジを処理している様子を示す、該含油スラッジの減量化装置１の模式的な断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
本発明の含油スラッジの減量化装置は、水蒸気の供給孔を有するスクリュー軸、及び該スクリュー軸の少なくとも一部の外周に螺旋状に設けられるスクリュー羽根からなるスクリューと、
油水の通過孔を有し、該スクリューを囲む内筒と、
該内筒の外側に設置され、該内筒との間に油水の排出隙間を形成する外筒と、
該内筒内に、含油スラッジを供給するための含油スラッジ供給口と、
該外筒内に水蒸気を供給するための外筒側水蒸気供給口と、
該内筒の残渣物排出側の筒端近傍に設置され、該内筒の残渣物排出側の筒端との間に残渣物の排出隙間を形成するストッパーと、
該油水の排出隙間に排出された油水を、装置外に排出するための油水排出口と、
該スクリューを回転駆動させる駆動手段と、
を有し、
該内筒の長さに対する該内筒の含油スラッジ供給側の筒端から該外筒側水蒸気供給口までの長さの比が、０．５以下である含油スラッジの減量化装置である。なお、本発明の含油スラッジの減量化装置では、該含油スラッジを処理することにより、該油水の排出隙間には、該含油スラッジ中の油分、有害物質及び水分、並びに供給した水蒸気が凝縮した水分が排出されるが、本発明では、該含油スラッジ中の油分、有害物質及び水分、並びに供給した水蒸気が凝縮した水分を全て含めて、該油水の排出隙間に排出される排出物を、「油水」と記載する。
本発明の含油スラッジの減量化装置について、第１図〜第４図を参照して説明する。第１図及び第２図は、本発明の含油スラッジの減量化装置の模式的な断面図であり、第１図は、含油スラッジの移動方向に対して平行な面で切ったときの断面図であり、第２図は、含油スラッジの移動方向に対して垂直な面で切ったときの断面図である。また、第３図は、第１図及び第２図中のスクリューの側面図である。また、第４図は、第１図の内筒及び外筒を記載した断面図である。第１図及び第２図中、含油スラッジの減量化装置１は、スクリュー４と、該スクリュー４を囲む内筒５と、該内筒５の外側に、該内筒５との間に油水の排出隙間２２が形成されるようにして設置される外筒６と、該内筒５の残渣物排出側の筒端１８の近傍に設置されるストッパー７と、該内筒５及び該外筒６の含油スラッジ供給側に設置される含油スラッジ供給側フランジ８と、該内筒５及び該外筒６の残渣物排出側に残渣物排出室１４を形成するようにして設置される残渣物排出側フランジ９と、該内筒５内に含油スラッジを供給するための含油スラッジ供給口１０と、該外筒６内に水蒸気を供給するための外筒側水蒸気供給口１１と、該残渣物排出室１４から残渣物を装置外へ排出するための残渣物排出口１２と、該油水の排出隙間２２に排出された油水を、装置外へ排出するための油水排出口１３と、該外筒６内のガスを、装置外へ排出するための排気口１６と、を有する。
第３図に示すように、該スクリュー４は、スクリュー軸２と、スクリュー羽根３と、からなる。そして、該スクリュー羽根３は、該スクリュー軸２の少なくとも一部の外周に螺旋状に設けられている。該スクリュー軸２は、該含油スラッジ供給側フランジ８と該残渣物排出側フランジ９に、回転可能に固定される。
該スクリュー軸２は、中空の管であり、該スクリュー軸２の一端２８は、該スクリュー軸２の管内に水蒸気を供給するために開口になっており、一方、該スクリュー軸２の他端２９は、封止されている。そして、該スクリュー軸２の軸壁には、軸内の空間から軸外へ水蒸気を放出するための、水蒸気供給孔２７が形成されている。該水蒸気供給孔２７は、該内筒５内の含油スラッジに対しスクリュー軸２側から、すなわち、該内筒５の中心から外に向けて水蒸気を供給するための水蒸気の供給孔である。
該水蒸気供給孔２７の孔径は、処理される含油スラッジ中の残渣物の大きさにより、適宜選択されるが、通常、５〜１２ｍｍ、好ましくは８〜１２ｍｍ、特に好ましくは８〜１０ｍｍである。第３図中、該水蒸気供給孔２７が形成される範囲２４は、適宜選択されるが、通常、含油スラッジ供給側は、該含油スラッジ供給側フランジ８の近傍まであり、また、通常、残渣物排出側は、該内筒５により囲まれている部分２３の長さに対する該水蒸気供給孔２７が形成される範囲２４の長さの比（符号２４／符号２３）が、０．５〜０．８６６、好ましくは０．６６〜０．８６６、特に好ましくは０．７６〜０．８６６となる位置までである。該内筒５により囲まれている部分２３の長さに対する該水蒸気供給孔２７が形成される範囲２４の長さの比（符号２４／符号２３）が、上記範囲を超えると、残渣物中の水分量が多くなり易い。該水蒸気供給孔２７の数は、含油スラッジの種類、装置のスケール等により、適宜選択される。
該スクリュー羽根３は、該スクリュー軸２の外周に螺旋状に形成されており、該スクリュー４が回転することにより、該内筒５内の含油スラッジを、含油スラッジ供給側から残渣物排出側へと移動させることができる形状であれば、特に制限されない。
該スクリュー羽根３の径２５は、該内筒５の内径と同じ長さであってもよく、あるいは、該内筒５の内径より若干小さくてもよい。該スクリュー羽根３の径２５が、該内筒５の内径より小さい場合、該スクリュー羽根３と該内筒５との隙間は、通常、１ｍｍ以下、好ましくは０．５ｍｍ以下、特に好ましくは０．１ｍｍ以下である。
該スクリュー羽根３の径２５に対する該スクリュー羽根３のピッチ２６の比（符号２６／符号２５）は、０．２５〜１．２５である。そして、含油スラッジの移動速度を遅くし易くなるので、言い換えると、該含油スラッジの圧搾時間を長くし易くなるので、含油スラッジ中の油分を減量化する効果が高くなる点で、該スクリュー羽根３の径２５に対する該スクリュー羽根３のピッチ２６の比（符号２６／符号２５）は、好ましくは０．５〜１．２５、特に好ましくは０．７５〜１、更に好ましくは０．９〜１である。なお、本発明において、該スクリュー羽根３のピッチ２６とは、第３図中のスクリュー羽根の頂点２６１ａと２６１ｂ間の距離、すなわち、該スクリュー羽根３を側面視したときの、隣り合う羽根の頂点間の距離を指す。
該スクリュー羽根３のピッチ２６は、該スクリュー羽根３の全範囲に亘って同じであっても、異なっていてもよい。
なお、本発明において、該スクリュー４の形状は、第１図及び第３図に示す形状に限定されるものではなく、他に例えば、残渣物排出側に向かってスクリュー軸の径が大きくなっているものや、残渣物排出側に向かってピッチが小さくなっているもの等が挙げられる。
該内筒５は、円筒形状である。該内筒５の含油スラッジ供給側の筒端１９は、該含油スラッジ供給側フランジ８に固定されており、該筒端１９は該含油スラッジ供給側フランジ８により塞がれている。一方、該内筒５の残渣物排出側の筒端１８は、該残渣物排出側フランジ９に固定されており、該筒端１８の開口は、該残渣物排出室１４に繋がっている。つまり、該筒端１８は、残渣物が該内筒の外へ排出されるように、開放されている。
該内筒５の筒壁には、含油スラッジを圧搾することにより、該含油スラッジから分離する油水が、該内筒５から該油水排出隙間２２に排出されるように、油水の通過孔（図示しない。）が形成されている。
該内筒５の筒壁は、該油水の通過孔が形成されているものであれば、特に制限されず、該内筒５の筒壁としては、例えば、金網、パンチングメタルのような孔が打ち抜かれた板材、スクリーン用金網等が挙げられる。
該内筒５の筒壁に形成される該油水の通過孔の径は、処理される含油スラッジ中の残渣物の大きさにより、適宜選択されるが、通常、０．７６〜１．９６ｍｍ、好ましくは１．４０〜１．７４ｍｍ、特に好ましくは１．５３〜１．６３ｍｍである。なお、該内筒５の筒壁が金網の場合、該油水の通過孔の径は、該金網の目開きの長さを指し、また、該内筒５の筒壁がパンチングメタルの場合、該油水の通過孔の径は、打ち抜かれた孔の径を指す。
該内筒５が、該スクリュー４を囲むようにして設置されることにより、該内筒５の内壁及び該スクリュー羽根４との間に、含油スラッジを圧搾するための圧搾空間１７が形成される。
該外筒６は、円筒形状である。該外筒６の含油スラッジ供給側の筒端２０は、該含油スラッジ供給側フランジ８に固定されており、該筒端２０は該含油スラッジ供給側フランジ８により塞がれている。一方、該外筒６の残渣物排出側の筒端２１は、該残渣物排出側フランジ９に固定されており、該油水の排出隙間２２と該残渣物排出室１４とは、該残渣物排出側フランジ９により隔離されている。つまり、該油水の排出隙間２２に排出された油水が、該残渣物排出室１４に流れ込まないように、該油水の排出隙間２２は、該残渣物排出側フランジ９により塞がれている。
該内筒５と該外筒６とにより形成される該油水の排出隙間２２の幅、言い換えると、該内筒５の外側と該外筒６の内側との距離は、含油スラッジを圧搾することにより、該含油スラッジから分離する油分、有害物質及び水分並びに供給した水蒸気が液化した水分、すなわち、該油水が排出されて、該油水排出口１３へ流動できる程度であれば、特に制限されない。
なお、第１図及び第２図では、該外筒６の形状が、含油スラッジの移動方向に対して垂直な面で切ったときの断面形状が円形であるものを示しているが、該外筒６の形状は、これに限定されるものではなく、内側に該内筒５を設置でき且つ油水が排出されて、該油水排出口１３へ流動するための油水の排出隙間を形成できるものであればよい。他に、該外筒の形状としては、例えば、上側が平坦で下側に丸み帯びたカマボコ状のものが挙げられる。また、該外筒６の底部の筒壁は、該油水排出口１３に向かって傾斜していてもよい。
該ストッパー７は、該スクリュー軸２に固定されており、該内筒５の残渣物排出側の筒端１８の近傍に設置されている。該ストッパー７は、残渣物が、該筒端１８から該残渣物排出室１４へ排出される際に、該残渣物の排出量を調節することにより、含油スラッジの圧縮率を調節する機能を果たす。具体的には、該ストッパー７の設置位置を調節することにより、該ストッパー７と該筒端１８との間に形成される残渣物の排出隙間１５の大きさを調節して、該残渣物の排出量を調節することができる。そして、該含油スラッジの供給量に対する該残渣物の排出量の比を調節することにより、該含油スラッジの圧縮率を調節することができる。なお、該ストッパー７の設置位置、あるいは、該ストッパー７と該筒端１８により形成される該残渣物の排出隙間１５は、含油スラッジの種類、含油スラッジの含油量、処理条件等により適宜選択される。
また、該ストッパーとしては、第１図に示すもの以外に、例えば、該スクリュー軸が挿通され、ベアリング等を介して該スクリュー軸に摺動可能に取り付けられ、且つ、背面に弾性体、油圧、空気圧等により圧力をかける調圧部材が取り付けられているストッパーが挙げられる。なお、該ストッパーの背面とは、該内筒との間で該排出隙間を形成する側とは反対側のことである。この調圧部材が取り付けられているストッパーを有する形態例では、該調圧部材で圧力調節することにより、被処理物の種類や物性等に応じて、排出隙間の大きさや圧搾の圧力の調節ができるので、残渣物の排出量、圧縮率等の処理条件の選択が容易になる。
該含油スラッジ供給口１０は、該内筒５内へ含油スラッジを供給するための供給口である。含油スラッジの移動方向３４における、該含油スラッジ供給口１０の設置位置は、第４図に示すように、該内筒５の長さ３１に対する該内筒５の含油スラッジ供給側の筒端１９から該含油スラッジ供給口１０までの長さ３３の比（符号３３／符号３１）が、０．１５以下、好ましくは０．１２５以下、特に好ましくは０．０９３〜０．１２５となる位置である。該内筒５の長さ３１に対する該内筒５の含油スラッジ供給側の筒端１０から該含油スラッジ供給口１０までの長さ３３の比が上記範囲内にあることにより、含油スラッジの油分の減量化効果が高くなる。なお、本発明において、該内筒５の長さ３１とは、該内筒の含油スラッジ供給側の筒端１９から該内筒の残渣物排出側の筒端１８までの距離を指し、また、該含油スラッジ供給口１０の位置とは、該含油スラッジ供給口１０の中央の位置を指す。また、該内筒５及び該外筒６の周方向における、該含油スラッジ供給口１０の設置位置は、通常、第１図及び第４図に示すように、最上方であるが、これに制限されるものではなく、図示しない含油スラッジ供給管の位置等により適宜選択される。
該外筒側水蒸気供給口１１は、該内筒５内の含油スラッジに対して該内筒５側から、すなわち、該内筒５の外から中心に向けて水蒸気を供給するための水蒸気の供給口である。該含油スラッジの移動方向における、該外筒側水蒸気供給口１１の設置位置は、第４図に示すように、該内筒５の長さ３１に対する該内筒５の含油スラッジ供給側の筒端１９から該外筒側水蒸気供給口１１までの長さ３２の比（符号３２／符号３１）が、０．５以下、好ましくは０．０３〜０．５、特に好ましくは０．１４〜０．３、更に好ましくは０．１８〜０．２５となる位置である。該内筒５の長さ３１に対する該内筒５の含油スラッジ供給側の筒端１９から該外筒側水蒸気供給口１１までの長さ３２の比が、上記範囲内にあることにより、該内筒５内で該含油スラッジが圧搾される際の初期の段階で、多くの水蒸気を該含油スラッジに接触させることができるので、含油スラッジの油分の減量化効果が高くなる。なお、本発明において、該外筒側水蒸気供給口１１の位置とは、該外筒側水蒸気供給口１１の中央の位置を指す。
また、該外筒６の周方向における、該外筒側水蒸気供給口１１の設置位置は、第１図及び第４図では、最下方であるが、これに制限されるものではなく、図示しない水蒸気供給管の位置等により適宜選択される。また、該外筒側水蒸気供給口１１の数は、特に制限されず、１であっても、２以上であってもよい。
該油水排出口１３は、該油水の排出隙間２２に排出される油水を、装置外へ排出するための排出口である。含油スラッジの移動方向における、該油水排出口１３の設置位置及び該油水排出口１３の設置数は、特に制限されず、適宜選択される。また、該外筒６の周方向における、該油水排出口１３の設置位置は、通常、最下方である。
該排気口１６は、装置内の水蒸気等のガスを装置外に排出するためのガスの排出口である。含油スラッジの移動方向における、該排気口１６の設置位置及び該排気口１６の設置数は、特に制限されず、適宜選択される。
該含油スラッジ供給口１０、該残渣物排出口１２、該油水排出口１３及び該排気口１６は、通常、開放状態である。また、該油水排出口１３には、該油水に混入した細かい残渣物を分離するためのストレーナーが設置されていてもよい。
該含油スラッジの減量化装置１には、該スクリュー４を回転駆動させるための駆動手段（図示しない。）が設置されている。
該含油スラッジの減量化装置１においては、該スクリュー軸２及び該内筒５は水平であってもよく、含油スラッジの供給側に傾斜していてもよく、残渣物の排出側に傾斜していてもよく、あるいは、垂直であってもよい。
次に、本発明の含油スラッジの減量化装置の運転方法について、第５図を参照して説明する。第５図は、該含油スラッジの減量化装置１を用いて含油スラッジを処理している様子を示す、該含油スラッジの減量化装置１の模式的な断面図である。
該含油スラッジの減量化装置１では、該含油スラッジ供給口１０から、含油スラッジ４１を供給して、該スクリュー４を回転させることにより、該含油スラッジ４１を、該含油スラッジ供給口１０から、該内筒の残渣物排出側の筒端１８に向かって、該スクリュー軸２の周りに螺旋状に形成される該圧搾空間１７を移動させて、該含油スラッジ４１を該筒端１８に向かって押し込むことにより、該含油スラッジ４１に高圧を与えて、該含油スラッジ４１を圧搾する。この圧搾の際、該スクリュー４を回転させながら、該スクリュー軸２の一端２８から水蒸気４０ａを、該外筒側水蒸気供給口１１から水蒸気４０ｂを供給することにより、該含油スラッジ４１に対し水蒸気を、該内筒５の中心から及び外側からの両方向から接触させる。
そして、該スクリュー４を回転させながら、該水蒸気４０ａ及び４０ｂを供給しながら、該含油スラッジ４１を連続的に供給しつつ、該残渣物４３を排出させることにより、連続的に、該含油スラッジ４１の油分の減量化を行うことができる。その際、適宜、油水４２を該油水排出口１３から排出し、排気ガス４５を該排気口１６から排出する。
該含油スラッジの減量化装置１では、この圧搾の際に該含油スラッジ４１が水蒸気４０と接触することより、該含油スラッジは高温となり且つ水分量が増えるので、該含油スラッジ４１中の固形分と液体分とが分離し易くなる。そのため、該含油スラッジの減量化装置１は、該含油スラッジ４１中の油分を減量化する効果を高くすることができるので、残渣物４３中の油分の含有量を少なくすることができる。
該圧搾の際、該含油スラッジは、該含油スラッジの減量化装置１内に供給される水蒸気により加熱されるが、供給される該水蒸気の温度は、１００〜２００℃、好ましくは１００〜１８０℃、特に好ましくは１１０〜１５０℃、更に好ましくは１１０〜１２０℃である。供給される該水蒸気の温度が上記範囲内にあることにより、該含油スラッジ４１中の油分を減量化する効果が高くなる。また、該圧搾の際の該含油スラッジの減量化装置１内の温度は、定常状態の温度で、１００〜２００℃、好ましくは１００〜１８０℃、特に好ましくは１１０〜１５０℃、更に好ましくは１１０〜１２０℃である。該圧搾の際の該含油スラッジの減量化装置１内の温度が上記範囲内にあることにより、該含油スラッジ４１中の油分を減量化する効果が高くなる。なお、該圧搾の際の該含油スラッジの減量化装置１内の温度は、該油水の排出隙間２２のうち、供給される水蒸気に直接接触しない位置に熱電対等を設置して、該油水の排出隙間２２の温度を測定して得られる。
該圧搾の際、該含油スラッジを圧搾する圧搾圧力は、含油スラッジの種類により適宜選択される。
該圧搾の際の該含油スラッジ４１の圧搾時間、すなわち、該含油スラッジ４１が該含油スラッジ供給口１０から供給されて、該残渣物の排出隙間１５から該残渣物４３として排出されるまでの時間は、１〜３時間、好ましくは１．５〜３時間、特に好ましくは２〜２．５時間である。該圧搾の際の該含油スラッジ４１の圧搾時間が上記範囲内にあることにより、該含油スラッジ４１中の油分を減量化する効果が高くなる。なお、該含油スラッジの減量化装置１では、該スクリュー４の回転速度、該含油スラッジ供給口１０からの該含油スラッジ４１の供給量、及び該残渣物の排出隙間１５からの該残渣物４３の排出量を、適宜選択することにより、該圧搾の際の該含油スランジ４１の圧搾時間を調節することができる。なお、該含油スラッジの減量化装置１では、該残渣物の排出隙間１５の大きさを調節することにより、該残渣物の排出隙間１５からの該残渣物４３の排出量を調節することができる。
本発明の含油スラッジの減量化装置は、該内筒の長さに対する該内筒の含油スラッジ供給側の筒端から該外筒側水蒸気供給口までの長さの比が、０．５以下であることにより、該含油スラッジの圧搾工程の初期の段階で、すなわち、該含油スラッジ供給口に近い方で、該含油スラッジに水蒸気を接触させることができるので、該含油スラッジの油分及び有害物質の減量化効果が高くなり、油分及び有害物質の含有量が少ない残渣物が得られる。
また、本発明の含油スラッジの減量化装置は、更に、該スクリュー羽根の径に対する該スクリュー羽根のピッチの比を大きくすること、つまり、該スクリュー羽根のピッチを比較的大きくすることにより、含油スラッジの圧搾時間及び加熱時間を長くして、ゆっくりと該含油スラッジを圧搾するのに適した構造となる。そして、該含油スラッジの圧搾時間及び加熱時間を長くすることにより、該含油スラッジの油分及び有害物質の減量化効果が更に高まる。
【符号の説明】
【０００６】
１            含油スラッジの減量化装置
２            スクリュー軸
３            スクリュー羽根
４            スクリュー
５            内筒
６            外筒
７            ストッパー
８            含油スラッジ供給側フランジ
９            残渣物排出側フランジ
１０          含油スラッジ供給口
１１          外筒側水蒸気供給口
１２          残渣物排出口
１３          油水排出口
１４          残渣物排出室
１５          残渣物の排出隙間
１６          排気口
１７          圧搾空間
１８          内筒の残渣物排出側の筒端
１９          内筒の含油スラッジ供給側の筒端
２０          外筒の含油スラッジ供給側の筒端
２１          外筒の残渣物排出側の筒端
２２          油水の排出隙間
２３          内筒５により囲まれている部分
２４          水蒸気供給孔２７が形成される範囲
２５          スクリュー羽根３の径
２６          スクリュー羽根３のピッチ
２７          水蒸気供給孔
２８          スクリュー軸２の一端
２９          スクリュー軸２の他端
３１          内筒５の長さ
３２          内筒５の含油スラッジ供給側の筒端１９から外筒側水蒸気供給口１１までの長さ
３３          内筒５の含油スラッジ供給側の筒端１９から含油スラッジ供給口１０までの長さ
３４          含油スラッジの移動方向
４０ａ、４０ｂ  水蒸気
４１          含油スラッジ
４２          油水
４３          残渣物
４５          排気ガス
２６１ａ、２６１ｂ  スクリュー羽根の頂点
【産業上の利用可能性】
【０００７】
本発明によれば、含油スラッジの減量化を容易に行うことができる。
【図１】
2009028519.tif 000003
【図２】
2009028519.tif 000004
【図３】
2009028519.tif 000005
【図４】
2009028519.tif 000006
【図５】
2009028519.tif 000007
【国際調査報告】
2009028519.tif 000008
2009028519.tif 000009