(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドラムとドラム内の被処理物中の水分を除去する水分除去機構とを有し、水分を含む被処理物を乾燥させる予備乾燥装置と、
予備乾燥装置から送られてくる被処理物を熱分解する熱分解炉と、を備え、
水分除去機構は、蒸気を生成するボイラと、ボイラで生成された蒸気の圧力を調整する圧力調整装置と、ドラム内に配置されボイラから圧力調整装置を介して送られてくる蒸気が供給される伝熱チューブと、を有し、
圧力調整装置は、ボイラで生成された蒸気を熱分解処理システムの動力として使用することにより、ボイラで生成された蒸気の圧力を調整する
ことを特徴とする熱分解処理システム。
【請求項２】
予備乾燥装置は、ドラムを駆動するドラム用駆動機を更に有し、
圧力調整装置は、ボイラで生成された蒸気をドラム用駆動機の動力として用いることにより、ボイラで生成された蒸気の圧力を調整する
ことを特徴とする請求項１に記載の熱分解処理システム。
【請求項３】
予備乾燥装置は、ドラム内のガス類を排出するドラム用排気機構と、ドラム用排気機構を駆動するドラム用排気機構駆動機とを更に有し、
圧力調整装置は、ボイラで生成された蒸気を排気用駆動機の動力として用いることにより、ボイラで生成された蒸気の圧力を調整する
ことを特徴とする請求項１に記載の熱分解処理システム。
【請求項４】
ドラムとドラム内の被処理物中の水分を除去する水分除去機構とを有し、水分を含む被処理物を乾燥させる予備乾燥装置と、
予備乾燥装置から送られてくる被処理物を熱分解する熱分解炉と、を備え、
水分除去機構は、
ドラム内の一酸化炭素濃度を計測する一酸化炭素濃度計測装置と、
ドラム内にキャリア空気を供給するキャリア空気供給管と、
キャリア空気供給管内のキャリア空気の流量を調整するキャリア空気調節装置と、
一酸化炭素濃度計測装置から送られてくる計測値に基づいてキャリア空気調節装置を制御する制御装置と、を有する
ことを特徴とする熱分解処理システム。
【請求項５】
ドラムとドラム内の被処理物中の水分を除去する水分除去機構とを有し、水分を含む被処理物を乾燥させる予備乾燥装置と、
予備乾燥装置から送られてくる被処理物を熱分解する熱分解炉と、
ドラム内における被処理物の酸化反応の程度を検出するドラム内酸化検出器と、
ドラム内酸化検出器に接続され、ドラム内酸化検出器の検出結果に基づいて、ドラム内における消火動作を行う消火装置と、
を備えたことを特徴とする熱分解処理システム。
【請求項６】
水分除去機構は、
ドラムよりも前段に設置され、ドラムに投入される前の被処理物の含水率を計測する乾燥前含水率計測装置と、
ドラム内にキャリア空気を供給するキャリア空気供給管と、
キャリア空気供給管内のキャリア空気の流量を調整するキャリア空気調節装置と、
乾燥前含水率計測装置から送られてくる計測値に基づいてキャリア空気調節装置を制御する制御装置と、を有する
ことを特徴とする請求項５記載の熱分解処理システム。
【請求項７】
水分除去機構は、
ドラムよりも後段に設置され、ドラムから排出された被処理物の含水率を計測する乾燥後含水率計測装置と、
ドラム内にキャリア空気を供給するキャリア空気供給管と、
キャリア空気供給管内のキャリア空気の流量を調整するキャリア空気調節装置と、
乾燥後含水率計測装置から送られてくる計測値に基づいてキャリア空気調節装置を制御する制御装置と、を有する
ことを特徴とする請求項５記載の熱分解処理システム。
【請求項８】
水分除去機構は、
ドラムから排出されるドラム内ガス類の湿度を計測する排気湿度計測装置と、
ドラム内にキャリア空気を供給するキャリア空気供給管と、
キャリア空気供給管内のキャリア空気の流量を調整するキャリア空気調節装置と、
排気湿度計測装置から送られてくる計測値に基づいてキャリア空気調節装置を制御する制御装置と、を有する
ことを特徴とする請求項５記載の熱分解処理システム。
【請求項９】
ドラムとドラム内の被処理物中の水分を除去する水分除去機構とを有し、水分を含む被処理物を乾燥させる予備乾燥装置と、
予備乾燥装置から送られてくる被処理物を熱分解する熱分解炉と、
ドラム内における発火の有無を検知するドラム内発火検知器と、
ドラム内発火検知器に接続され、ドラム内発火検知器の検知結果に基づいて、ドラム内における消火動作を行う消火装置と、
を備えたことを特徴とする熱分解処理システム。
【請求項１０】
水分除去機構は、
ドラムよりも前段に設置され、ドラムに投入される前の被処理物の含水率を計測する乾燥前含水率計測装置と、
ドラム内にキャリア空気を供給するキャリア空気供給管と、
キャリア空気供給管内のキャリア空気の流量を調整するキャリア空気調節装置と、
乾燥前含水率計測装置から送られてくる計測値に基づいてキャリア空気調節装置を制御する制御装置と、を有する
ことを特徴とする請求項９記載の熱分解処理システム。
【請求項１１】
水分除去機構は、
ドラムよりも後段に設置され、ドラムから排出された被処理物の含水率を計測する乾燥後含水率計測装置と、
ドラム内にキャリア空気を供給するキャリア空気供給管と、
キャリア空気供給管内のキャリア空気の流量を調整するキャリア空気調節装置と、
乾燥後含水率計測装置から送られてくる計測値に基づいてキャリア空気調節装置を制御する制御装置と、を有する
ことを特徴とする請求項９記載の熱分解処理システム。
【請求項１２】
水分除去機構は、
ドラムから排出されるドラム内ガス類の湿度を計測する排気湿度計測装置と、
ドラム内にキャリア空気を供給するキャリア空気供給管と、
キャリア空気供給管内のキャリア空気の流量を調整するキャリア空気調節装置と、
排気湿度計測装置から送られてくる計測値に基づいてキャリア空気調節装置を制御する制御装置と、を有する
ことを特徴とする請求項９記載の熱分解処理システム。
【請求項１３】
ドラムとドラム内の被処理物中の水分を除去する水分除去機構とを有し、水分を含む被処理物を乾燥させる予備乾燥装置と、
予備乾燥装置から送られてくる被処理物を熱分解する熱分解炉と、
ドラムに設けられ、ドラム内のガスを排出するドラム内ガス排出管と
熱分解炉に設けられ、熱分解炉内のガスを排出する熱分解炉内ガス排出管と、
熱分解炉内ガス排出管内を流れる熱分解炉内のガスの有する熱エネルギーを利用してドラム内ガス排出管内を流れるドラム内のガスを加熱するドラム内ガス加熱機構と、
ドラム内ガス排出管の出側に設けられ、ドラム内ガス加熱機構によって加熱されドラム内ガス排出管を経て送られてくるドラム内のガスを燃焼するドラム内ガス燃焼機構と、
を備えたことを特徴とする熱分解処理システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被処理物を熱分解処理するシステムに係わり、特に熱分解工程の前段で被処理物の予備乾燥処理工程を行う熱分解処理システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、廃棄物や供給物等の被処理物を熱分解して処理する技術が知られている。
【０００３】
このような処理技術において、熱分解処理システムに供給される被処理物が多量の水分を含んでいる場合には、熱分解工程における被処理物の温度上昇が不充分となって、熱分解ガスの発生に支障をきたすことがある。このため、熱分解工程を行う前に、被処理物を乾燥させる前処理工程を行うことが一般的である。
【０００４】
被処理物を乾燥させるための予備乾燥工程では、対流伝熱型の熱風乾燥方式が広く行われている。この方式は、１５０〜６００℃に加熱された熱風を被処理物に接触させて、被処理物を乾燥させるものである。しかしながら、このような方式を用いて被処理物を乾燥させる場合には、高温の熱風が使用されるので被処理物の温度は上昇する。このため、被処理物中のプラスチック・ビニール類が軟化・溶融して、予備乾燥機内壁や撹拌部材等に付着するとともに成長してしまう場合がある。
【０００５】
また、温度が上昇して被処理物が熱分解すると、塩素分やダイオキシンが被処理物から発生する場合がある。このため、熱分解処理システムの予備乾燥機排気系統に排ガス処理設備を設ける必要があり、熱分解処理システムの構成が複雑化するとともに大型化する。また、対流伝熱型熱風乾燥方式の予備乾燥機は高温の熱風を用いるので、大量の燃料を使用する必要がある。また、予備乾燥機から排出される排気流量が非常に多いので、熱分解処理システムの乾燥排気系統の構成が複雑化、大型化する傾向がある。更に、熱風として用いる燃焼排ガス中に酸素が残存する場合があるので、被処理物の温度が上昇するのに伴って、予備乾燥機内部で火災が発生する可能性が生じる。また、予備乾燥機内部のガスが被処理物とともに熱分解工程に送られるので、熱分解工程において還元雰囲気を保つことが難しい場合がある。
【０００６】
このような対流伝熱型熱風乾燥方式の他に、伝導伝熱乾燥方式が考えられている。この伝導伝熱乾燥方式では、加熱された被処理物から蒸発する水蒸気や各種ガス成分を吸引および排除することにより、被処理物表面における水蒸気の分圧や蒸気ガス成分の分圧を下げる。そして、蒸発へのライビングフォースを確保するために、最小限の空気を予備乾燥機内部に流入させる。これにより、予備乾燥機から排出される排気量を少なくさせることができるというメリットを有する。また、予備乾燥機から排出される排気の大部分が水蒸気なので、予備乾燥機内の酸素濃度を低下させることができるというメリットを有する。更に、隔壁式の熱伝達構造を採用することにより、様々な熱を乾燥の加熱源として用いることができるというメリットを有する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
伝導伝熱乾燥方式は上述のような種々のメリットを有しているので、被処理物を乾燥させる手段として伝導伝熱乾燥方式を採用することが強く望まれている。
【０００８】
しかしながら、伝導伝熱乾燥方式を用いると、被処理物中の蛋白質分が糊状化したりプラスチック・ビニール類が軟化・溶融して、被処理物の一部が予備乾燥機の伝熱面に付着・成長する場合がある。このように付着・成長した被処理物は、予備乾燥機内部における供給物の流れを閉塞する場合がある。また、伝熱面に被処理物が付着すると伝熱抵抗が増加するので、予備乾燥機内における乾燥効率が著しく低下する場合がある。
【０００９】
また、予備乾燥機内部に投入される被処理物は時間とともに変質し、予備乾燥機の入り口における被処理物の含水率が小さい場合には、予備乾燥機の出口における被処理物の含水率が小さくなり過ぎる場合がある。このような場合には予備乾燥機内部で自然発火が生じる可能性がある。予備乾燥機内部で発火が生じると、被処理物が燃えて有害成分が予備乾燥機排気系統に流れ出てしまう場合がある。
【００１０】
予備乾燥機の熱源として使用する蒸気の圧力が、ボイラで生じる常用蒸気圧力に比べて低い場合には、減圧弁等によりこの蒸気の保有エンタルピを摩擦で消費して、ボイラで生じる蒸気圧力を減じる必要がある。このような熱分解処理システムでは、ボイラで発生した高い蒸気の保有エルタルピの状態から予備乾燥機において必要な低い蒸気の保有エンタルピまでの熱落差を、摩擦によって消費している。このため、熱エネルギーが有効に利用されていない。
【００１１】
更に、伝導伝熱乾燥方式は予備乾燥機排気流量が少ないというメリットを有するが、予備乾燥機の排気中の水蒸気量も多いので、この排気が冷却されると多量の結露を生じる場合がある。この結露した水は、被処理物の有する有機成分が含まれているので、本格的な水処理システムを熱分解処理システムに導入することが必要である。
【００１２】
本発明は上記の事情を考慮してなされたものであり、被処理物を熱により乾燥させる際に、伝熱面に被処理物が付着することを防止する熱分解処理システムを提供することを目的とする。
【００１３】
また、予備乾燥機内部における発火を防止するとともに、予備乾燥機内部で発生した火災を迅速に鎮火させることができる熱分解処理システムを提供することを目的とする。
【００１４】
また、予備乾燥機の熱源として使用する蒸気の保有エンタルピを有効に利用することができる熱分解処理システムを提供することを目的とする。
【００１５】
また、予備乾燥機の排気中の結露を防止する熱分解処理システムを提供することを目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ドラムとドラム内の被処理物中の水分を除去する水分除去機構とを有し、水分を含む被処理物を乾燥させる予備乾燥装置と、予備乾燥装置から送られてくる被処理物を熱分解する熱分解炉と、を備え、水分除去機構は、蒸気を生成するボイラと、ボイラで生成された蒸気の圧力を調整する圧力調整装置と、ドラム内に配置されボイラから圧力調整装置を介して送られてくる蒸気が供給される伝熱チューブと、を有することを特徴とする熱分解処理システムである。
【００２１】
この場合、伝熱チューブに供給される蒸気は、圧力調整装置によって圧力が調整されて送られてくるので、所望の圧力の蒸気を伝熱チューブに供給することができる。
【００２２】
そして、本発明の圧力調整装置は、ボイラで生成された蒸気を熱分解処理システムの動力として使用することにより、ボイラで生成された蒸気の圧力を調整する。この場合、予備乾燥装置は、ドラムを駆動するドラム用駆動機を更に有し、圧力調整装置は、ボイラで生成された蒸気をドラム用駆動機の動力として用いることにより、ボイラで生成された蒸気の圧力を調整することが好ましい。また、予備乾燥装置は、ドラム内のガス類を排出するドラム用排気機構と、ドラム用排気機構を駆動するドラム用排気機構駆動機とを更に有し、圧力調整装置は、ボイラで生成された蒸気を排気用駆動機の動力として用いることにより、ボイラで生成された蒸気の圧力を調整することが好ましい。
【００２３】
このような場合には、ボイラで生成された蒸気が、ドラム用駆動機の動力やドラム用排気機構駆動機の動力といった熱分解処理システムの動力として使用されるので、この蒸気の保有エンタルピを有効に利用することができる。
【００３０】
また本発明は、ドラムとドラム内の被処理物中の水分を除去する水分除去機構とを有し、水分を含む被処理物を乾燥させる予備乾燥装置と、予備乾燥装置から送られてくる被処理物を熱分解する熱分解炉と、を備え、水分除去機構は、ドラム内の一酸化炭素濃度を計測する一酸化炭素濃度計測装置と、ドラム内にキャリア空気を供給するキャリア空気供給管と、キャリア空気供給管内のキャリア空気の流量を調整するキャリア空気調節装置と、一酸化炭素濃度計測装置から送られてくる計測値に基づいてキャリア空気調節装置を制御する制御装置と、を有することを特徴とする熱分解処理システムである。
【００３１】
本発明によれば、ドラム内の一酸化炭素濃度に基づいて、ドラム内に供給するキャリア空気の流量を調整することができ、ドラム内のでの発火および急激な酸化反応を未然に防止することができる。
【００３２】
また、本発明は、ドラムとドラム内の被処理物中の水分を除去する水分除去機構とを有し、水分を含む被処理物を乾燥させる予備乾燥装置と、予備乾燥装置から送られてくる被処理物を熱分解する熱分解炉と、ドラム内における被処理物の酸化反応の程度を検出するドラム内酸化検出器と、ドラム内酸化検出器に接続され、ドラム内酸化検出器の検出結果に基づいて、ドラム内における消火動作を行う消火装置と、を備えたことを特徴とする熱分解処理システムである。
【００３３】
本発明によれば、ドラム内における被処理物の酸化反応の程度に応じて、ドラム内における消火動作を行うことができ、予備乾燥装置を安定、安全に運転することができる。
【００３４】
また本発明は、ドラムとドラム内の被処理物中の水分を除去する水分除去機構とを有し、水分を含む被処理物を乾燥させる予備乾燥装置と、予備乾燥装置から送られてくる被処理物を熱分解する熱分解炉と、ドラム内における発火の有無を検知するドラム内発火検知器と、ドラム内発火検知器に接続され、ドラム内発火検知器の検知結果に基づいて、ドラム内における消火動作を行う消火装置と、を備えたことを特徴とする熱分解処理システムである。
【００３５】
本発明によれば、ドラム内における発火の有無に応じて、ドラム内における消火動作を行うことができるので、ドラム内で発生した火災を迅速に鎮火することができる。
【００３６】
本発明は、ドラムとドラム内の被処理物中の水分を除去する水分除去機構とを有し、水分を含む被処理物を乾燥させる予備乾燥装置と、予備乾燥装置から送られてくる被処理物を熱分解する熱分解炉と、ドラムに設けられ、ドラム内のガスを排出するドラム内ガス排出管と、熱分解炉に設けられ、熱分解炉内のガスを排出する熱分解炉内ガス排出管と、熱分解炉内ガス排出管内を流れる熱分解炉内のガスの有する熱エネルギーを利用してドラム内ガス排出管内を流れるドラム内のガスを加熱するドラム内ガス加熱機構と、ドラム内ガス排出管の出側に設けられ、ドラム内ガス加熱機構によって加熱されドラム内ガス排出管を経て送られてくるドラム内のガスを燃焼するドラム内ガス燃焼機構と、を備えたことを特徴とする熱分解処理システムである。
【００３７】
本発明によれば、ドラム内ガス加熱機構によってドラム内ガス排出管内を流れるドラム内のガスが加熱された後に、ドラム内のガスがドラム内ガス燃焼機構によって燃焼される。これによりドラム内のガス中の水蒸気が凝縮することを防いで、ドラム内ガス燃焼機構における燃料の消費を抑制することができる。
【００３８】
【発明の実施の形態】
第１の実施の形態
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１乃至図４は本発明の第１の実施の形態を示す図である。図１は熱分解処理システムの全体の構成概略図であり、図２は熱分解炉の構成を説明する図である。また、図３は予備乾燥装置の構成概略図であり、図４は乾燥機ドラムの内部構成を説明する図である。
【００３９】
熱分解処理システム１は、図１に示すように、水分を含むゴミ類（被処理物）を受け入れる投入貯蔵器３と、この投入貯蔵器３に接続され、投入貯蔵器３から送られてくるゴミ類を乾燥させる予備乾燥装置５と、を備えている。
【００４０】
予備乾燥装置５には熱分解炉７が接続されている（図２参照）。この熱分解炉７は、軸線方向（図２の矢印Ａの方向）を中心として回転可能なドラム式となっており、予備乾燥装置５から送られてきたゴミ類を熱分解して熱分解ガスおよび熱分解残渣を生成するようになっている。熱分解炉７には、熱分解炉内ガス排出管１１を介して熱分解炉排気ブロア１３および熱分解炉排気ブロア用モータ１５が取り付けられている。熱分解炉排気ブロア用モータ１５が作動して熱分解炉排気ブロア１３が駆動されると、熱分解炉７内の熱分解ガスが熱分解炉内ガス排出管１１を経て熱分解炉排気ブロア１３に送られるようになっており、熱分解炉７内の熱分解ガスは熱分解炉排気ブロア１３から大気中に排出されるようになっている。
【００４１】
また、熱分解炉７には残渣処理器９が接続されている。この残渣処理器９は、熱分解炉７から送られてきた熱分解残渣に適切な処理を施すようになっている。残渣処理器９において適切な処理が施された熱分解残渣は、廃棄場等の後段に送られるようになっている。
【００４２】
前述の予備乾燥装置５は、図３に示すように、乾燥機ドラム２０と、蒸気を生じさせるボイラ２１とを有している。乾燥機ドラム２０は、軸線方向（図３の矢印Ｂの方向）を中心に回転自在に設けられており、投入貯蔵器３から送られてくるゴミ類が投入されるようになっている。また、ボイラ２１は、外部から供給される高温の廃ガスの有する熱エネルギーを利用して、蒸気を生成するようになっている。
【００４３】
乾燥機ドラム２０には、減速機２３およびドラム用駆動モータ２５（ドラム用駆動機）が接続されるとともに、ドラム内ガス排出管２７及び乾燥機排気ブロア２９を介して、ブロア用駆動モータ３１が接続されている。ドラム用駆動モータ２５が作動すると乾燥機ドラム２０は回転するようになっており、この乾燥機ドラム２０の回転速度は、減速機２３により調整されるようになっている。また、ブロア用駆動モータ３１を作動させて乾燥機排気ブロア２９を駆動することにより、乾燥機ドラム２０内のガス類は、ドラム内ガス排出管２７を通って乾燥機排気ブロア２９に送られて、乾燥機排気ブロア２９から大気中に排出されるようになっている。
【００４４】
ボイラ２１とドラム用駆動モータ２５との間にはドラム用タービン３３が設けられており、ボイラ２１で生成された蒸気がドラム用タービン３３に送られるようになっている。ドラム用タービン３３に送られてきた蒸気は、一旦ドラム用駆動モータ２５に送られてドラム用駆動モータ２５の補助動力として活用される。そして蒸気は、ドラム用駆動モータ２５からドラム用タービン３３に返送されるようになっている。ドラム用タービン３３に返送された蒸気は、膨張させられて減圧されて、所望圧力に調整されるようになっている。
【００４５】
また、ボイラ２１とブロア用駆動モータ３１との間にはブロア用タービン３５が設けられており、ボイラ２１で生成された蒸気がブロア用タービン３５に送られるようになっている。ブロア用タービン３５に送られてきた蒸気は、一旦ブロア用駆動モータ３１に送られてブロア用駆動モータ３１の補助動力として活用される。そして蒸気は、ブロア用駆動モータ３１からブロア用タービン３５に返送されるようになっている。ブロア用タービン３５に返送された蒸気は、膨張させられて減圧されて、所望圧力に調整されるようになっている。
【００４６】
乾燥機ドラム２０内の軸方向には中空状の伝熱チューブ３７が設けられており、この伝熱チューブ３７は乾燥機ドラム２０に固定されている（図４参照）。このため、乾燥機ドラム２０が回転するのに伴って伝熱チューブ３７は回転移動するようになっている。各伝熱チューブ３７の一端は、ドラム用蒸気搬送管３９を介してドラム用タービン３３およびブロア用タービン３５の各々と連結されている。ドラム用タービン３３およびブロア用タービン３５からドラム用蒸気搬送管３９を介して送られてくる蒸気は、伝熱チューブ３７の一端から他端に向かって伝熱チューブ３７内を流れるようになっている。伝熱チューブ３７内を流れる蒸気の有する熱は、伝熱チューブ３７のチューブ壁を介して乾燥機ドラム２０内に伝えられる。なお、本実施の形態では伝熱チューブ３７は２つ設けられているが、１つ若しくは２つ以上の伝熱チューブ３７が設けられても構わない。
【００４７】
乾燥機ドラム２０内であって各伝熱チューブ３７と略接触する所定位置には、静止掻き取り板４１（掻き取り装置）が設けられている。この静止掻き取り板４１は所定位置に固定されており、乾燥機ドラム２０の回転の有無にかかわらず、静止掻き取り板４１は静止している。従って、伝熱チューブ３７が回転移動する場合には、この伝熱チューブ３７上を静止掻き取り板４１が摺動するようになっている。
【００４８】
本実施の形態では、乾燥機ドラム２０と、ボイラ２１と、減速機２３と、ドラム用駆動モータ２５と、ドラム内ガス排出管２７と、乾燥機排気ブロア２９と、ブロア用駆動モータ３１と、ドラム用タービン３３と、ブロア用タービン３５と、ドラム用蒸気搬送管３９とから本発明の水分除去機構が構成されている。また、ドラム用タービン３３と、ブロア用タービン３５と、ドラム用駆動モータ２５と、ブロア用駆動モータ３１と、から本発明の圧力調整装置が構成されている。また、ドラム内ガス排出管２７と、乾燥機排気ブロア２９とから本発明のドラム用排気機構が構成され、ブロア用駆動モータ３１からドラム用排気機構駆動機が構成されている。
【００４９】
次に、このような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。
まず、熱分解処理システム１におけるゴミ類の熱分解処理に関する全体の流れについて概説する。
【００５０】
水分を含むゴミ類は、投入貯蔵器３に投入されて本熱分解処理システム１に搬入される。そして、投入貯蔵器３内のゴミ類は、予備乾燥装置５の乾燥機ドラム２０内に送られる。
【００５１】
乾燥機ドラム２０内に送られたゴミ類は、乾燥機ドラム２０内に設けられた伝熱チューブ３７によって加熱されて乾燥させられる。なお、ゴミ類が投入された乾燥機ドラム２０は軸線方向を中心に回転しており、乾燥機ドラム２０内のゴミ類を回転混合する。これにより、乾燥機ドラム２０内に投入されたゴミ類を均一に乾燥させることができる。
【００５２】
その後、乾燥機ドラム２０内で乾燥させられたゴミ類は、熱分解炉７に送られて熱分解される。ゴミ類が投入された熱分解炉７は軸線方向を中心に回転しており、熱分解炉７内のゴミ類を回転混合する。これにより、熱分解炉７内に投入されたゴミ類を均一に熱分解させることができる。
【００５３】
熱分解炉７で熱分解されたゴミ類は、熱分解ガスと熱分解残渣とを生成する。この時、熱分解炉排気ブロア用モータ１５が作動して熱分解炉排気ブロア１３が駆動され、熱分解炉７内の熱分解ガスは、熱分解炉内ガス排出管１１を経て熱分解炉排気ブロア１３に送られる。そしてその後、熱分解ガスは熱分解炉排気ブロア１３から大気中に放出される。他方、熱分解残渣は、熱分解炉７から残渣処理器９に送られる。残渣処理器９に送られた熱分解残渣は、水分調整やｐＨ調整等の適切な処理が施された後に、残渣処理器９から廃棄場等の後段に送られる。なお、残渣処理器９では、熱分解残渣を可能な限り無害化するような各種処理を熱分解残渣に施すことが好ましい。
【００５４】
次に、図３及び図４を用いて、予備乾燥装置５の動作・作用について詳述する。
【００５５】
高温の廃ガスが外部からボイラ２１に供給され、この廃ガスの有する熱エネルギーが利用されてボイラ２１で蒸気が生成される。このようにボイラ２１で生成された蒸気は所定の圧力を有しており、例えば１．０ＭＰａの圧力を有している。なお、廃ガスはボイラ２１に連続的に供給され、利用された廃ガスはボイラ２１から排出される。
【００５６】
ボイラ２１で生成された蒸気は、ドラム用タービン３３に送られるとともに、ブロア用タービン３５に送られる。
【００５７】
ドラム用タービン３３に送られた蒸気は、ドラム用駆動モータ２５に送られて、ドラム用駆動モータ２５の補助動力として活用される。そして、ドラム用駆動モータ２５の補助動力として活用された蒸気は、ドラム用タービン３３に返送される。ドラム用駆動モータ２５からドラム用タービン３３に返送された蒸気は、膨張させられて所望圧力まで減圧される。この所望圧力は、乾燥機ドラム２０内に設置された伝熱チューブ３７内に当該蒸気を流して乾燥機ドラム２０内のゴミ類を乾燥させるのに適した圧力であることが好ましい。例えば、１．０ＭＰａでボイラ２１から送られてきた蒸気は、０．２ＭＰａに減圧される。そして、所望圧力に減圧された蒸気は、ドラム用蒸気搬送管３９を経て伝熱チューブ３７の一端に送られる。
【００５８】
上述のように蒸気を補助動力として活用してドラム用駆動モータ２５を作動させることにより、乾燥機ドラム２０は回転駆動される。この時、乾燥機ドラム２０を回転させる駆動力は、ドラム用駆動モータ２５から減速機２３を介して伝えられる。減速機２３は、乾燥機ドラム２０が所定の回転速度で回転するように、ドラム用駆動モータ２５からの駆動力を調整して、乾燥機ドラム２０に伝える。これにより、乾燥機ドラム２０は、安定した回転を保持することが可能となる。
【００５９】
一方、ブロア用タービン３５に送られた蒸気は、ブロア用駆動モータ３１に送られて、ブロア用駆動モータ３１の補助動力として活用される。そして、ブロア用駆動モータ３１の補助動力として活用された蒸気は、ブロア用タービン３５に返送される。ブロア用駆動モータ３１からブロア用タービン３５に返送された蒸気は、膨張させられて所望圧力まで減圧される。この所望圧力は、乾燥機ドラム２０内に設置された伝熱チューブ３７内に当該蒸気を流して乾燥機ドラム２０内のゴミ類を乾燥させるのに適した圧力であることが好ましい。例えば、１．０ＭＰａでボイラ２１から送られてきた蒸気は、０．２ＭＰａに減圧される。そして、所望圧力に減圧された蒸気は、ドラム用蒸気搬送管３９を経て伝熱チューブ３７の一端に送られる。
【００６０】
上述のように蒸気を補助動力として活用してブロア用駆動モータ３１を作動させることにより、乾燥機排気ブロア２９が駆動される。乾燥機排気ブロア２９が駆動されると、乾燥機ドラム２０内のガス類は、ドラム内ガス排出管２７を経て乾燥機排気ブロア２９まで搬送され、乾燥機排気ブロア２９から大気中に排出される。このようにして乾燥機ドラム２０内のガス類が乾燥機ドラム２０から排出される。
【００６１】
ドラム用タービン３３およびブロア用タービン３５から伝熱チューブ３７の一端に送られきた蒸気は、伝熱チューブ３７内を流れて、伝熱チューブ３７の他端から排出される。蒸気が伝熱チューブ３７内を流れる際、蒸気の有する熱が伝熱チューブ３７のチューブ壁を介して乾燥機ドラム２０内に伝えられる。このようにして乾燥機ドラム２０内に伝えられる熱によって、乾燥機ドラム２０内のゴミ類は加熱され乾燥させられる。
【００６２】
乾燥機ドラム２０でゴミ類の乾燥を行っている間、乾燥機ドラム２０は回転している。従って、乾燥機ドラム２０が回転するのに伴って、乾燥機ドラム２０に固定して設けられている伝熱チューブ３７は回転移動する。このため、乾燥機ドラム２０が回転すると、伝熱チューブ３７と略接触する所定位置に設けられた静止掻き取り板４１は、回転移動する伝熱チューブ３７上を摺動することとなる。
【００６３】
ところで、ゴミ類が加熱されると、ゴミ類中の蛋白質分が糊状化したりプラスチック・ビニール類が軟化・溶融する。このため、乾燥機ドラム２０内でゴミ類を乾燥させる際には、伝熱面である伝熱チューブ３７上にゴミ類が付着してしまう場合がある。
【００６４】
しかしながら、ゴミ類の乾燥の際に、乾燥機ドラム２０が回転することにより伝熱チューブ３７は回転移動して、静止掻き取り板４１が伝熱チューブ３７上を摺動する。このため、ゴミ類を乾燥させる際、伝熱チューブ３７上に付着したゴミ類は静止掻き取り板４１によって掻き取られて除去されることとなる。これにより、伝熱面である伝熱チューブ３７上におけるゴミ類の付着や成長を効果的に防止することができる。
【００６５】
以上説明したように本実施の形態によれば、乾燥機ドラム２０内のゴミ類を乾燥させる際、乾燥機ドラム２０の回転に伴って伝熱チューブ３７は回転移動して、伝熱チューブ３７上を静止掻き取り板４１が摺動する。これにより、静止掻き取り板４１は伝熱チューブ３７上に付着したゴミ類を掻き取って、伝熱チューブ３７上におけるゴミ類の付着、成長を防ぐことができる。このように、伝熱チューブ３７上に付着したゴミ類を掻き取って除去することにより、乾燥機ドラム２０内でゴミ類が堆積することを防いで、乾燥機ドラム２０がゴミ類によって閉塞してしまうことを防止することができる。また、加熱伝熱面である伝熱チューブ３７上にゴミ類が付着すると伝熱抵抗が増大するので効率良く乾燥機ドラム２０内のゴミ類を乾燥させることが難しい。しかしながら本実施の形態では、伝熱チューブ３７上に付着したゴミ類は静止掻き取り板４１によって掻き取られて除去されるので、伝熱チューブ３７からの熱を乾燥機ドラム２０内のゴミ類に効率良く伝えて、乾燥機ドラム２０内のゴミ類を効果的に乾燥させることができ、乾燥機ドラム２０内における安定した乾燥性能を維持することができる。このようにして、予備乾燥装置５を安定に稼働させることができ、熱分解処理システム１の性能の向上化、安定化を図ることができる。
【００６６】
伝熱チューブ３７に供給される蒸気の圧力が０．１ＭＰａ・Ｇ以上０．５ＭＰａ・Ｇ以下の範囲にある場合には、伝熱チューブ３７から伝えられる熱によって、乾燥機ドラム２０内のゴミ類を効率的に乾燥させることができる。特に、このような圧力範囲の蒸気を伝熱チューブ３７に供給する場合、伝熱チューブ３７から乾燥機ドラム２０内に伝えられる熱量が一定範囲に制限される。従って、乾燥機ドラム２０内のゴミ類中の蛋白質の糊状化やプラスチック・ビニール類の溶融等を原因とする、伝熱チューブ３７やボイラ２１内壁へのゴミ類の付着や成長を効果的に防止することができる。更に、乾燥機ドラム２０内におけるゴミ類の自然発火も効果的に防止することができる。
【００６７】
また、ボイラ２１で生成された蒸気は、ドラム用駆動モータ２５の補助動力として活用されるとともにブロア用駆動モータ３１の補助動力として活用されている。このようにボイラ２１で生成された蒸気をドラム用駆動モータ２５およびブロア用駆動モータ３１の動力として用いることにより、ボイラ２１で生成された蒸気の圧力が減圧される。そして、減圧された蒸気は、ドラム用タービン３３およびブロア用タービン３５に返送されて、各タービン３３、３５において圧力の正確な調整がなされる。このように、ボイラ２１で生成された蒸気の圧力を調整する際に、この蒸気をドラム用駆動モータ２５およびブロア用駆動モータ３１の動力として用いることにより、蒸気の保有エンタルピを有効に利用することができる。
【００６８】
次に、本実施の形態の一変形例を図５（ａ）、（ｂ）を用いて説明する。なお、図５（ａ）は乾燥機ドラム内の構成を示す図であり、図５（ｂ）は伝熱チューブの拡大図である。
【００６９】
静止掻き取り板４１を設ける代わりに、伝熱チューブ３７に掻き取りチェーン４３を取り付けてもよい。図５（ａ）、（ｂ）に示すように、掻き取りチェーン４３の両端は、チェーン固定具４５によって伝熱チューブ３７に固定されており、複数個の掻き取りチェーン４３が各伝熱チューブ３７の長手方向に取り付けられている。伝熱チューブ３７が回転移動すると、伝熱チューブ３７に取り付けられた各掻き取りチェーン４３は、揺動して、伝熱チューブ３７上を摺動するようになっている。
【００７０】
従って、乾燥機ドラム２０に投入されたゴミ類を乾燥させる際に、乾燥機ドラム２０が回転すると伝熱チューブ３７は回転移動するので、各掻き取りチェーン４３は取り付けられた各伝熱チューブ３７上で摺動する。このように各掻き取りチェーン４３が各伝熱チューブ３７上を摺動することにより、各伝熱チューブ３７上に付着したゴミ類が、各掻き取りチェーン４３によって掻き取られて除去される。
【００７１】
上述のように本変形例では、伝熱チューブ３７に取り付けられた掻き取りチェーン４３が、伝熱チューブ３７の回転移動により伝熱チューブ３７上を摺動する。これにより、伝熱チューブ３７上に付着したゴミ類は掻き取りチェーン４３に掻き取られて除去される。このため、伝熱チューブ３７上のゴミ類の付着、成長を防止することができ、乾燥機ドラム２０内におけるゴミ類の堆積を防止することができる。また、効率良く伝熱チューブ３７から乾燥機ドラム２０内に熱を伝えることができ、ゴミ類に対する安定した乾燥性能を維持することができる。
【００７２】
なお、本変形例において、伝熱チューブ３７上に付着したゴミ類を掻き取りチェーン４３によって効率良く掻き取り除去するためには、適当なたるみを付与した掻き取りチェーン４３を、伝熱チューブ３７に取り付けることが好ましい。
【００７３】
第２の実施の形態
図６は本発明の第２の実施の形態を示す図である。図６は予備乾燥装置の構成図である。
図６に示す第２の実施の形態では、投入貯蔵器３と予備乾燥装置５の乾燥機ドラム２０との間には含水率計測装置６１ａ（乾燥前含水率計測装置）が設置されており、この含水率計測装置６１ａは、投入貯蔵器３から乾燥機ドラム２０に送られるゴミ類の含水率を計測するようになっている。
【００７４】
乾燥機ドラム２０にはキャリア空気供給管６３が取り付けられており、このキャリア空気供給管６３は、乾燥機ドラム２０内にキャリア空気を供給するようになっている。また、キャリア空気供給管６３にはキャリア空気調整装置６５が取り付けられており、このキャリア空気調整装置６５は、キャリア空気供給管６３内のキャリア空気の流量を調整するようになっている。また、含水率計測装置６１ａとキャリア空気調整装置６５との間には制御装置６７が設けられており、この制御装置６７は、含水率計測装置６１ａから送られてくる計測値に基づいてキャリア空気調整装置６５を制御するようになっている。
【００７５】
他の構成は図１乃至図４に示す第１の実施の形態と略同一である。
【００７６】
図６において、図１乃至図４に示す第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００７７】
図６に示す熱分解処理システム１において、投入貯蔵器３のゴミ類は予備乾燥装置５の乾燥機ドラム２０に送られる。この時、乾燥機ドラム２０よりも前段に設置された含水率計測装置６１ａによって、乾燥機ドラム２０に投入される前のゴミ類の含水率が計測される。この含水率計測装置６１ａによる計測値は制御装置６７に送られる。
【００７８】
制御装置６７は、含水率計測装置６１ａから送られてくる計測値に基づいて、キャリア空気供給管６３から乾燥機ドラム２０内に供給するキャリア空気の適切な量を演算する。そして制御装置６７は、このキャリア空気の量の演算値に基づいてキャリア空気調整装置６５を制御して、乾燥機ドラム２０内に供給するキャリア空気の流量を調節する。
【００７９】
ところで、含水率計測装置６１ａによって含水率が計測されたゴミ類は、乾燥機ドラム２０に投入されて水分が除去される。そして、ゴミ類から除去された水分は乾燥機ドラム２０内の空気中に蒸発する。このため、乾燥機ドラム２０内の空気が飽和状態に達すると、乾燥機ドラム２０内におけるゴミ類を効率良く乾燥させることが難しい。
【００８０】
しかしながら、制御装置６７が乾燥機ドラム２０内に供給するキャリア空気の流量を調整することにより、乾燥機ドラム２０内の空気の飽和状態を解消して、乾燥機ドラム２０内におけるゴミ類の乾燥を促進させることができる。また、ゴミ類表面における水蒸気の分圧や他のガス成分の分圧を下げることができる。
【００８１】
従って、制御装置６７が、含水率計測装置６１ａから送られてくる計測値に基づいて、乾燥機ドラム２０内に供給するキャリア空気の流量を調節することにより、予備乾燥装置５から熱分解炉７に送られるゴミ類の含水率を所望の含水率に調整することができる。
【００８２】
以上説明したように本実施の形態によれば、乾燥機ドラム２０に投入される前のゴミ類の含水率に基づいて、乾燥機ドラム２０内に供給するキャリア空気の流量が調節される。これにより、乾燥機ドラム２０から排出され熱分解炉７に送られるゴミ類の含水率を所望の含水率に調整することができ、熱分解炉７においてゴミ類を効果的に熱分解することができる。
【００８３】
本実施の形態の第１の変形例について説明する。
【００８４】
含水率計測装置を、投入貯蔵器３と乾燥機ドラム２０との間に設置する代わりに乾燥機ドラム２０と熱分解炉７との間に設置してもよい（乾燥後含水率計測装置）。
【００８５】
このように含水率計測装置６１ｂを乾燥機ドラム２０よりも後段に設置することにより、乾燥機ドラム２０から排出されたゴミ類の含水率が含水率計測装置６１ｂによって計測される。この含水率計測装置６１ｂによる計測値は制御装置６７に送られ、制御装置６７は、含水率計測装置６１ｂから送られてくる計測値に基づいて、キャリア空気供給管６３から乾燥機ドラム２０内に供給するキャリア空気の量を演算する。そして制御装置６７は、このキャリア空気の量の演算値に基づいてキャリア空気調整装置６５を制御して、乾燥機ドラム２０内に供給するキャリア空気の流量を調節する。
【００８６】
上述のように本変形例によれば、乾燥機ドラム２０で乾燥した後のゴミ類の含水率に基づいて、乾燥機ドラム２０内に供給するキャリア空気の流量を調節することができ、乾燥機ドラム２０から排出され熱分解炉７に送られるゴミ類の含水率を、所望の含水率に調整することができる。このため、予備乾燥装置５から熱分解炉７に送られるゴミ類の含水率を調整することにより、熱分解炉７における効果的なゴミ類の熱分解を行うことができる。
【００８７】
次に、本実施の形態の第２の変形例について説明する。
含水率計測装置６１ａを設置する代わりに、ドラム内ガス排出管２７に排気湿度計測装置６８を設けてもよい。この排気湿度計測装置６８は、ドラム内ガス排出管２７を流れる乾燥機ドラム２０から排出されたガス類の湿度を計測するようになっている。そして、この排気湿度計測装置６８は制御装置６７に接続している。
【００８８】
本変形例では、乾燥機ドラム２０から排出されるガス類の湿度が排気湿度計測装置６８によって計測され、この計測値が排気湿度計測装置６８から制御装置６７に送られる。制御装置６７は、排気湿度計測装置６８から送られくる計測値に基づいて乾燥機ドラム２０内に供給するキャリア空気の適切な量を演算する。そして、制御装置６７は、この演算値に基づいてキャリア空気調整装置６５を制御して、乾燥機ドラム２０内に供給するキャリア空気の流量を調節する。
【００８９】
上述のように本変形例によれば、乾燥機ドラム２０から排出されるガス類の湿度に基づいて、乾燥機ドラム２０内に供給するキャリア空気の量を調節することができ、乾燥機ドラム２０から排出されたゴミ類の含水率を所望の含水率に調整することができる。このため、予備乾燥装置５から熱分解炉７に送られるゴミ類の含水率を調整することにより、熱分解炉７における効果的なゴミ類の熱分解を行うことができる。
【００９０】
次に、本実施の形態の第３の変形例について説明する。
含水率計測装置６１ａを設置する代わりに、一酸化炭素濃度計測装置６９を乾燥機ドラム２０に設けてもよい。この一酸化炭素濃度計測装置６９は、乾燥機ドラム２０内の一酸化炭素濃度を計測するようになっており、制御装置６７に接続している。
【００９１】
投入貯蔵器３から予備乾燥装置５の乾燥機ドラム２０にゴミ類が投入されると、伝熱チューブ３７からの熱によってゴミ類は加熱されて乾燥させられる。従って、乾燥機ドラム２０においてゴミ類が乾燥させられている間、乾燥機ドラム２０内は非常に高温となる。このため、乾燥機ドラム２０内のゴミ類や乾燥機ドラム２０内のガス類が、発火したり急激に酸化反応が促進したりする。このような発火の有無や酸化反応の程度は、乾燥機ドラム２０内の一酸化炭素濃度に基づいて判断することができる。
【００９２】
本変形例では、ゴミ類の乾燥を行っている乾燥機ドラム２０内の一酸化炭素濃度が、一酸化炭素濃度計測装置６９によって計測され、この計測値は制御装置６７に送られる。制御装置６７は、一酸化炭素濃度計測装置６９から送られてきた計測値に基づいて、乾燥機ドラム２０内における発火や急激な酸化反応の促進を防止するのに有効な、乾燥機ドラム２０に流入させるキャリア空気の流量を演算する。そして、制御装置６７は、このキャリア空気の流量の演算値に基づいてキャリア空気調整装置６５を制御して、キャリア空気供給管６３から乾燥機ドラム２０内に供給されるキャリア空気の流量を調整している。
【００９３】
上述のように本変形例によれば、乾燥機ドラム２０内の一酸化炭素濃度に基づいて、乾燥機ドラム２０内に供給するキャリア空気の量を調節することができる。これにより、乾燥機ドラム２０から排出されたゴミ類の含水率を所望の含水率に調整することができ、また、乾燥機ドラム２０内における発火を防止したり、乾燥機ドラム２０内で発生した火災を鎮火することができる。
【００９４】
次に、本実施の形態の第４の変形例について説明する。
含水率計測装置６１ａを設置する代わりに、乾燥機ドラム２０内におけるゴミ類やガス類の酸化反応の程度を検出するドラム内酸化検出器７１と、乾燥機ドラム２０内における発火の有無を検知するドラム内発火検知器７３と、を乾燥機ドラム２０に取り付けてもよい。
【００９５】
ドラム内酸化検出器７１およびドラム内発火検知器７３の各々には、乾燥機ドラム２０内における消火動作を行う消火装置７５が接続されている。消火装置７５は、ドラム内酸化検出器７１の検出結果とドラム内発火検知器７３の検知結果とに基づいて、乾燥機ドラム２０内における消火動作を行うようになっている。
【００９６】
乾燥機ドラム２０内でゴミ類の乾燥を行う際に、乾燥機ドラム２０内は高温となるので、乾燥機ドラム２０内のゴミ類や乾燥機ドラム２０内のガス類が発火する可能性がある。特に、乾燥機ドラム２０内において著しい酸化反応が行われている場合には、乾燥機ドラム２０内のゴミ類及びガス類は非常に発火しやすい状態となっている。
【００９７】
本変形例では、乾燥機ドラム２０においてゴミ類の乾燥が行われる際に、乾燥機ドラム２０内でゴミ類の酸化反応の程度がドラム内酸化検出器７１によって検出され、この検出結果は、ドラム内酸化検出器７１から消火装置７５に送られる。他方、乾燥機ドラム２０内におけるゴミ類の発火の有無がドラム内発火検知器７３によって検知され、この検知結果は、ドラム内発火検知器７３から消火装置７５に送られる。
【００９８】
消火装置７５は、ドラム内酸化検出器７１から送られてくる検出結果およびドラム内発火検知器７３から送られてくる検知結果に基づいて、乾燥機ドラム２０内において発火する可能性が非常に高いと判断したり乾燥機ドラム２０内で既に発火していると判断した場合には、乾燥機ドラム２０内における消火動作を行う。このため、乾燥機ドラム２０内における発火を未然に防止することができ、また、乾燥機ドラム２０内で発生した火災を迅速に鎮火することができる。なお、消火装置７５は、具体的には防火剤や水を散布等することによって、乾燥機ドラム２０内における消火動作を行う。
【００９９】
上述のように本変形例によれば、乾燥機ドラム２０内のゴミ類あるいはガス類の酸化反応の程度、乾燥機ドラム２０内での発火の有無に応じて、消火装置７５による消火動作が行われる。このため、乾燥機ドラム２０内における発火を未然に防ぐことができるとともに、乾燥機ドラム２０内で生じた火災を迅速に鎮火することができる。これにより、予備乾燥装置５における被処理物の乾燥処理を安全に行うことができ、熱分解処理システム１の安定した運転を行うことができる。
【０１００】
第３の実施の形態
図７は本発明の第３の実施の形態を示す図である。図７は予備乾燥装置と熱分解炉との構成関係を示す図である。
【０１０１】
本実施の形態の熱分解処理システム１では、熱交換器（ドラム内ガス加熱機構）８５が設けられている。熱交換器８５内には、乾燥機ドラム２０に設けられたドラム内ガス排出管２７が乾燥機排気ブロア２９を介して延びるとともに、熱分解炉７に設けられた熱分解炉内ガス排出管１１が熱分解炉排気ブロア１３を介して延びている。
【０１０２】
熱交換器８５内では、図７に示すように、ドラム内ガス排出管２７と熱分解炉内ガス排出管１１とが相互に交差して配置されている。これにより、ドラム内ガス排出管２７と熱分解炉内ガス排出管１１との間で熱交換が行われるようになっている。
【０１０３】
熱分解炉内ガス排出管１１は、熱交換器８５を経て煙突に接続している。他方、ドラム内ガス排出管２７は、熱交換器８５を経て脱臭炉８９に接続している。脱臭炉８９は、熱交換器８５からドラム内ガス排出管２７を介して送られてくる乾燥機ドラム２０内のガス類を燃焼して脱臭するようになっている。
【０１０４】
他の構成は図１に示す第１の実施の形態と略同一である。
【０１０５】
図３において、図１に示す第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１０６】
乾燥機ドラム２０内のガス類は、ドラム内ガス排出管２７を通って、乾燥機排気ブロア２９を介して熱交換器８５内に送られる。
【０１０７】
他方、熱分解炉７内の熱分解ガスは、熱分解炉内ガス排出管１１を通って、熱分解炉排気ブロア１３を介して熱交換器８５内に送られる。
【０１０８】
熱交換器８５内では、ドラム内ガス排出管２７と熱分解炉内ガス排出管１１との間で熱交換が行われる。一般に、乾燥機ドラム２０内のガス類は、熱分解炉７内の熱分解ガスよりも低温である。従って、熱交換器８５内では、ドラム内ガス排出管２７内を流れる乾燥機ドラム２０内のガス類は加熱されて温度が上がり、他方、熱分解炉内ガス排出管１１内を流れる熱分解炉７内の熱分解ガスは減熱されて温度が下がる。
【０１０９】
そして、ドラム内ガス排出管２７内を流れる乾燥機ドラム２０内のガス類は、熱交換器８５から脱臭炉８９に送られる。脱臭炉８９に送られたガス類は、燃焼されて脱臭処理が施される。
【０１１０】
この時、脱臭炉８９に送られてきたガス類は熱交換器８５において加熱されている。このため、脱臭炉８９に送られてくるガス類中の水蒸気の凝縮を防止することができ、また、脱臭炉８９における燃料の消費を抑制することができる。
【０１１１】
他方、熱分解炉内ガス排出管１１内を流れる熱分解炉７内の熱分解ガスは、熱交換器８５から煙突に送られて、大気中に排出される。
【０１１２】
以上説明したように本実施の形態によれば、乾燥機ドラム２０内のガス類は、熱交換器８５において、熱分解炉７内の熱分解ガスの有する熱エネルギーを利用して加熱される。これにより、熱分解炉７内の熱分解ガスが乾燥機排気ブロア２９から脱臭炉８９に送られる間に、この熱分解ガス中の水蒸気が凝縮してしまうことを防止することができる。
【０１１３】
通常、乾燥機ドラム２０内のガス類中の水分は有機成分を含んでいる。このため、このガス類中の水分が凝縮する場合には、有機成分を含む凝縮した水分を処理するための処理システムを導入する必要がある。
【０１１４】
しかしながら、本実施の形態では、乾燥機排気ブロア２９と脱臭炉８９との間において、乾燥機ドラム２０内のガス類中の水分の凝縮を防止することができる。このため、上述の有機成分を含む凝縮水分を処理するためのシステムを設ける必要がなく、熱分解処理システム１全体の構成を簡素化することができる。
【０１１５】
また、乾燥機ドラム２０内のガス類は熱交換器８５において加熱されている。このため、その後、脱臭炉８９においてこのガス類を燃焼させる際には、燃料の消費を抑制することができ、燃料を節約することができる。
【０１１６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ボイラで生成された蒸気を熱分解処理システムの動力として使用することによってボイラで生成された蒸気の圧力を調整する圧力調整装置を設けることにより、予備乾燥機の熱源として使用する蒸気の保有エンタルピを有効に利用することができる。
【０１１７】
また、ドラム内酸化検出器の検出結果あるいドラム内発火検知器の検知結果に基づいてドラム内における消火動作を行う消火装置を設けることにより、乾燥機内部における発火を防止するとともに、乾燥機内部で発生した火災を迅速に鎮火させることができる。
【０１１８】
一酸化炭素濃度計測装置から送られてくる計測値に基づいてキャリア空気調節装置を制御する制御装置を設けることにより、ドラム内の一酸化炭素濃度に基づいて、ドラム内に供給するキャリア空気の流量を調整することができ、ドラム内のでの発火および急激な酸化反応を未然に防止することができる。
【０１１９】
また、ドラム内のガスを加熱するドラム内ガス加熱機構を設けることにより、乾燥機の排気中の結露を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す熱分解処理システムの全体の構成概略図である。
【図２】熱分解炉の構成を説明する図である。
【図３】予備乾燥装置の構成概略図である。
【図４】乾燥機ドラムの内部構成を説明する図である。
【図５】伝熱チューブと掻き取りチェーンとの構成関係を示す図である。
【図６】予備乾燥装置の構成図である。
【図７】予備乾燥装置と熱分解炉との構成関係を示す図である。
【符号の説明】
１  熱分解処理システム
３  投入貯蔵器
５  予備乾燥装置
７  熱分解炉
９  残渣処理器
１１  熱分解炉内ガス排出管
１３  熱分解炉排気ブロア
１５  熱分解炉排気ブロア用モータ
２０  乾燥機ドラム
２１  ボイラ
２３  減速機
２５  ドラム用駆動モータ
２７  ドラム内ガス排出管
２９  乾燥機排気ブロア
３１  ブロア用駆動モータ
３３  ドラム用タービン
３５  ブロア用タービン
３７  伝熱チューブ
３９  ドラム用蒸気搬送管
４１  静止掻き取り板
４３  掻き取りチェーン
４５  チェーン固定具
６１ａ、６１ｂ  含水率計測装置
６３  キャリア空気供給管
６５  キャリア空気調整装置
６７  制御装置
６８  排気湿度計測装置
６９  一酸化炭素濃度計測装置
７１  ドラム内酸化検出器
７３  ドラム内発火検知器
７５  消火装置
８５  熱交換器
８９  脱臭炉
【図１】
0003615192.tif 000002
【図２】
0003615192.tif 000003
【図３】
0003615192.tif 000004
【図４】
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【図５】
0003615192.tif 000006
【図６】
0003615192.tif 000007
【図７】
0003615192.tif 000008