(57)【要約】【課題】  水熱処理装置の反応容器内に沈殿した残渣物を安全に抜き出すための残渣物抜出装置を提供することを目的とする。【解決手段】  本発明にかかる水熱分解処理装置１は、ＰＣＢ及びＰＣＢ含有物を３００℃以上の高温、２２ＭＰａ以上の高圧で水熱分解処理する反応器１０１を備えた水熱分解処理装置において、反応器１０１の底部に連結されるとともに、反応器１０１内の残渣物を高温高圧状態から抜き取る残渣物抜出装置３を設けたことを特徴とする。【選択図】      図２
2006231241.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＰＣＢ及びＰＣＢ含有物を３００℃以上の高温，２２ＭＰａ以上の高圧で水熱分解処理する反応器を備えた水熱分解処理装置において、前記反応器の底部に連結されるとともに、前記反応器内の残渣物を前記高温高圧状態から抜き取る残渣物抜出装置を設けたことを特徴とする水熱分解処理装置。
【請求項２】
前記残渣物抜出装置は、前記反応器に連結され、前記反応器内の残渣物を抜出する残渣物抜出タンクと、
前記残渣物抜出タンクに水を供給する注水タンクと、
前記残渣物抜出タンクを加圧する加圧媒体を供給する加圧媒体供給装置と、
前記残渣物抜出タンクの圧力を調整する減圧ユニットと、を有し、
前記残渣物抜出タンク内に前記注水タンクから水を注水するとともに、前記加圧媒体供給装置により加圧して前記反応器と同等の圧力に均圧した後、前記残渣物抜出タンク内の加圧媒体を漸次減圧しながら前記反応器から残渣物を抜出すことを特徴とする請求項１記載の水熱分解処理装置。
【請求項３】
前記残渣物抜出装置は、前記残渣物抜出タンクに連結されるとともに、該残渣物抜出タンクから排出される残渣物を貯留する残渣物受けタンクを有し、
前記残渣物抜出タンク内の前記加圧媒体を漸次減圧しながら前記残渣物受けタンクと同圧としてから前記残渣物の排出を行うことを特徴とする請求項２記載の水熱分解処理装置。
【請求項４】
水熱分解を行う反応器から残渣物を残渣物抜出タンクに抜出す残渣物抜出方法において、
前記残渣物抜出タンクに注水するとともに、加圧媒体により前記反応器とほぼ同圧に加圧する注水・加圧工程と、
前記残渣物抜出タンク内の加圧媒体を漸次減圧しながら前記反応器内の残渣物を前記残渣物抜出タンクに抜き取る残渣物抜出工程と、を有することを特徴とする残渣物抜出方法。
【請求項５】
前記残渣物抜出タンクの下流側に接続された残渣物受けタンクへ前記残渣物を払い出す残渣物払い出し工程と、を有することを特徴とする請求項４記載の残渣物抜出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＰＣＢ及びＰＣＢ含有物を水熱分解処理する水熱分解処理装置に関し、特に水熱分解処理装置から残渣物を抜き取る残渣物抜出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年では、ＰＣＢ（Ｐｏｌｙｃｈｌｏｒｉｎａｔｅｄ  ｂｉｐｈｅｎｙｌ，  ポリ塩化ビフェニル：ビフェニルの塩素化異性体の総称）が強い毒性を有することから、その製造及び輸入が禁止されている。このＰＣＢは、１９５４年頃から国内で製造開始されたものの、カネミ油症事件をきっかけに生体・環境への悪影響が明らかになり、１９７２年に行政指導により製造中止、回収の指示（保管の義務）が出された経緯がある。
【０００３】
ＰＣＢは、ビフェニル骨格に塩素が１〜１０個置換したものであり、置換塩素の数や位置によって理論的に２０９種類の異性体が存在し、現在、市販のＰＣＢ製品において約１００種類以上の異性体が確認されている。また、この異性体間の物理・化学的性質や生体内安定性及び環境動体が多様であるため、ＰＣＢの化学分析や環境汚染の様式を複雑にしているのが現状である。さらに、ＰＣＢは、残留性有機汚染物質のひとつであって、環境中で分解されにくく、脂溶性で生物濃縮率が高く、さらに半揮発性で大気経由の移動が可能であるという性質を持つ。また、水や生物など環境中に広く残留することが報告されている。
【０００４】
このＰＣＢは平成４（１９９７）年に廃ＰＣＢ、ＰＣＢを含む廃油、ＰＣＢ汚染物が廃棄物の処理及び清掃に関する法律に基づく特別管理廃棄物に指定され、さらに、平成９（１９９７）年にはＰＣＢ汚染物として木くず、繊維くずが、追加指定された。
【０００５】
ＰＣＢは、絶縁性に優れ、様々な電気機器に使用されてきた。ＰＣＢ処理物となる電気機器としては、高圧トランス、高圧コンデンサ、低圧トランス、低圧コンデンサ、柱上トランス、蛍光灯安定器のコンデンサ等があり、現在これらは厳重に保管がなされているが、早急なＰＣＢの処理が望まれている。
このような電気機器に使用されているＰＣＢを処理する技術として、例えば、特許文献１に記載の水熱分解処理装置、及び水熱分解処理方法が知られている。水熱分解処理によれば、高温高圧（３００〜３９０℃、２２〜２８ＭＰａ）の熱水中に水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）と酸素（Ｏ２）を投入することで、炭酸ナトリウム（Ｎａ２ＣＯ３）を析出させ、この炭酸ナトリウムの表面活性により脱塩素化反応および酸化分解反応を促進し、ＰＣＢを無害化する方法である。
また、特許文献２に記載の水熱処理装置及び方法によれば、反応器の底部に残った水熱処理の残渣を反応器内と外部との圧力差のみで、外部へ排出する残渣排出工程が記載されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−１４３８２５号公報
【特許文献２】特開２００３−５３２９６号公報（段落［０００５］、［００１４］及び［００２０］）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記した水熱分解装置は、水熱分解法によりＰＣＢ、及びＰＣＢを含有した紙・木等の有機物を無害化処理するため、紙などに含まれる灰分、すなわち無機物が分解されずに水熱分解装置の反応器内に沈殿し、経年的に反応容器の底部に堆積してしまうという問題がある。
また、人的、環境的に有害なＰＣＢを含む無機物、及び排出ガスを外気にそのまま排出することは法律で禁止されており、高温高圧下の反応器内から密封状態でＰＣＢの付着状況が未確認である無機物、すなわち残渣物を排出し、無害化しなければならないという問題がある。特に、反応器内は高温高圧とされているため、反応器から残渣物を排出するには特別の配慮が必要となる。
【０００８】
本発明は、上記問題点に鑑み、高温高圧とされた水熱処理装置の反応器内に沈殿した残渣物を安全に抜き出すための残渣物抜出装置、および残渣物抜出方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明にかかる水熱分解処理装置は、ＰＣＢ及びＰＣＢ含有物を３００℃以上の高温，２２ＭＰａ以上の高圧で水熱分解処理する反応器を備えた水熱分解処理装置において、前記反応器の底部に連結されるとともに、前記反応器内の残渣物を前記高温高圧状態から抜き取る残渣物抜出装置を設けたことを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、反応器の底部に高圧状態から残渣物を抜き取る残渣物抜出装置を備えたことにより、水熱分解処理装置を停止させることなく、反応器の底部に堆積した残渣物を容易に抜き出すことができる。このため、水熱分解処理装置の連続運転が可能となり、効率よくＰＣＢ及びＰＣＢ含有物を処理することができ、ランニングコストを低減することができる。
【００１１】
また、本発明にかかる水熱分解処理装置において、前記残渣物抜出装置は、前記残渣物抜出装置は、前記反応器に連結され、前記反応器内の残渣物を抜出する残渣物抜出タンクと、前記残渣物抜出タンクに水を供給する注水タンクと、前記残渣物抜出タンクを加圧する加圧媒体を供給する加圧媒体供給装置と、前記残渣物抜出タンクの圧力を調整する減圧ユニットと、を有し、前記残渣物抜出タンク内に前記注水タンクから水を注水するとともに、前記加圧媒体供給装置により加圧して前記反応器と同等の圧力に均圧した後、前記残渣物抜出タンク内の加圧媒体を漸次減圧しながら前記反応器から残渣物を抜出すことを特徴とする。
【００１２】
本発明よれば、反応器と残渣物抜出タンクを加圧媒体で均圧状態とした後、減圧ユニットで残渣物抜出タンク内の加圧媒体を漸次減圧することで、反応器の底部に堆積した残渣物を残渣物抜出タンクへ処理液ごと抜き取ることができる。これにより、高圧から常圧の状態へ残渣物を抜出す時に生じる衝撃圧力を回避することができ、安全に残渣物の抜き取りを行うことができる。また、残渣物抜出タンク内に予め注水することにより、反応器から抜き取られた処理液の温度を沸点以下とすることができ、安全に残渣物の抜き取りを行うことができる。
【００１３】
また、本発明にかかる水熱分解処理装置において、前記残渣物抜出装置は、前記残渣物抜出タンクに連結されるとともに、該残渣物抜出タンクから排出される残渣物を貯留する残渣物受けタンクを有し、前記残渣物抜出タンク内の前記加圧媒体を漸次減圧しながら前記残渣物受けタンクと同圧としてから前記残渣物の排出を行うことを特徴とする。
【００１４】
本発明によれば、残渣物抜出タンクと残渣物受タンクとを同圧にした状態で残渣物抜出タンク内の残渣物を排出するので、圧力差による衝撃圧力を生じることがなく、安全に残渣物の排出を行うことができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の水熱分解処理装置によれば、反応器と残渣物抜出タンクとを均圧状態にし、残渣物抜出タンク内の加圧媒体を漸次減圧しながら、前記反応器の底部に堆積した残渣物を抜出すことで、反応器からの残渣物抜出しを安全かつ容易に行うことができる。
また、残渣物抜出タンク内に予め水を注水することにより、抜き出された残渣物処理液の温度を沸点以下に落とすことができ、残渣物の抜出しを安全に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に、本発明にかかる実施形態について、図面を参照して説明する。
［第一実施形態］
【００１７】
図１は、トランス、コンデンサ、或いは蛍光灯安定器等のＰＣＢ付着機器を無害化処理するためのＰＣＢ処理装置の概略構成を示す図である。図１において、本実施形態にかかるＰＣＢ処理装置は、水熱分解処理を行う水熱分解処理装置１と、前処理工程を行う容器処理装置２とから構成されている。
容器処理装置２は、ＰＣＢが付着したＰＣＢ付着機器２０６からＰＣＢを液抜きし粗洗浄するＰＣＢ液抜き手段２０１と、外枠の金属物や碍子とトランス又はコンデンサ本体の内容物とに解体する解体手段２０２と、内容物を破砕し銅線や鉄芯などの金属部材と、ＰＣＢが含浸した紙又は木等とに分別する破砕・分別手段２０３と、分別した金属部材と上記解体された金属物等や碍子とを洗浄液で洗浄する洗浄手段２０４と、紙又は木等を粉砕してスラリ化するスラリ化手段２０５とを備えてなるものである。
【００１８】
ここで、金属等の表面に付着したＰＣＢを除去することに用いられる洗浄液の大部分は再利用され、再利用不可能になった洗浄液は水熱分解処理装置１へ導入することで、洗浄液ごとＰＣＢが分解される。また、ＰＣＢの除去が困難な紙又は木等は、スラリ化することで液状化し、水熱分解処理装置１へ導入することで、紙又は木等に含有したＰＣＢが分解される。
水熱分解処理装置１における反応器１０１は、熱水環境下（３００〜３９０℃、２２〜２８ＭＰａ、特に好ましくは３７０℃、２６．５ＭＰａ）となっており、この環境においてＰＣＢ、再利用不可能になった洗浄液、及び、紙又は木等に含有したＰＣＢの脱塩および酸化分解が行われる。
なお、脱塩、酸化分解に寄与する炭酸ナトリウムの析出量を向上させるため、反応器１０１の温度は３００℃以上に調整される。これは、反応器１０１に投入される水酸化ナトリウム、酸素、および油（灯油）等から生成される炭酸ナトリウムが３００℃以下の温度では３０％近い溶解度を示し、３００℃以上になると急激に溶解度が低下して、特に３５０℃以上の温度になると微細固体粒として析出しやすくなる性質を持つからである。
【００１９】
水熱分解処理装置１は、洗浄後の洗浄液およびスラリ化したスラリをそのまま水熱分解で処理する反応器１０１と、反応器１０１で生成された水、二酸化炭素、および塩化ナトリウムの生成物を冷却する冷却器１０２と、生成物を二酸化炭素と水及び塩化ナトリウムとに分離する気液分離槽１０３と、気液分離槽１０３及び気泡塔１０９より排出された二酸化炭素を浄化する活性炭フィルタ（吸着塔）１０４と、気液分離槽１０３より排出された水及び塩化ナトリウムを一時貯留して排水する処理液タンク１０５と、反応器１０１に堆積した残渣物を反応器１０１から排出する残渣物抜出装置３と、残渣物抜出装置３から排出される残渣物処理液を固形分と水分とに分離する残渣物分離装置４と、を備えてなるものである。
【００２０】
気液分離槽１０３及び気泡塔１０９から排出された生成物は、それぞれＰＣＢ濃度計１０６により測定され、残ＰＣＢ濃度が規定値以下であることを確認して、外部へ排出される。したがって、ＰＣＢ処理装置から排出される排出物は、完全に無害化されている。
【００２１】
ここで、処理する対象であるＰＣＢ付着機器は、特にトランス、コンデンサ、或いは蛍光灯安定器等を挙げることができるが、本発明はこれらに限定されるものではなく、ＰＣＢで汚染されているものであればいずれのものでも分解処理できる。例えば、柱上トランスの場合には、金属部材（鉄類（ケース，鉄芯等），銅類（コイル）等）、磁器、紙（プレスボード、絶縁紙等）、木類等から構成されているが、本発明によりＰＣＢ含有油の処理と共に、トランスを構成する材料に付着しているＰＣＢも効率的に除去・分解が可能となる。
【００２２】
以下に、図１に示すＰＣＢ処理装置を用いたＰＣＢ付着機器のうち、トランスを例にしてその処理方法について説明する。
まず、図１に示すように、保管庫２０６に保管されているトランスを搬入し、ＰＣＢ液抜き手段２０１にてＰＣＢの油の液抜きを行う。次に、トランス外枠（金属物）とトランス中身（内容物）とに分離し、トランス外枠は、洗浄手段２０４にて洗浄液で金属類の洗浄を行う。洗浄液は廃液回収タンク２０７に保管され、その後水熱分解処理装置１で分解処理される。ＰＣＢが除去されたトランス外枠（金属物）は、拭取試験又は洗浄試験によりＰＣＢが付着していないかどうかの判定がなされる。判定後、規定値以下の場合は水洗浄又は乾燥が行われ、一般廃棄物としてスクラップ用貯蔵又は搬出がなされる。判定が規定値以上であれば、再度洗浄手段２０４で洗浄液により洗浄される。なお、洗浄に使用した洗浄液はＰＣＢが含有するおそれがあるので水熱分解処理１で処理される。
【００２３】
ＰＣＢ含有洗浄液、ＰＣＢ付着木又は紙等の有機物スラリは図示しないポンプにより、廃液回収タンク２０７、有機物スラリタンク２１０へ圧送され貯留された後、反応器１０１へ圧送される。また、水熱分解に必要な水酸化ナトリウムは、図示しないポンプにより水酸化ナトリウムタンク２１１から反応器１０１へ圧送される。これと同時に給水タンク２０８からの水が給水加熱器１０７を通じて反応器１０１へ圧送される。反応初期にＣＯ2 を生成するための灯油は、別途図示しない供給系統から反応器１０１に供給される。
【００２４】
反応器１０１の下方部には、図示しない酸化剤供給源から酸化剤が供給される酸化剤噴出口２１２が設けられている。酸化剤としては、酸素（Ｏ2 ）が使用される。
【００２５】
補助反応管１０８を出るまでにＰＣＢは完全に分解され、補助反応管１０８からＣＯ2 （二酸化炭素）と、ＮａＣｌ（塩化ナトリウム）を溶解した水が流出するようになる。反応器１０１を出た溶液は冷却器１０２で冷却された後、減圧されて気液分離槽１０３内に貯留される。気液分離槽１０３内の二酸化炭素は、万一未反応ＰＣＢがガス中に残留した場合を考慮して活性炭フィルタ等の吸着塔１０４で吸着，除去した後、大気に放出される。また、溶液（ＮａＣｌ（塩化ナトリウム））は、図示しない濃縮装置で濃縮され、その際に分離される純水はＰＣＢの処理のために混合されて反応に再利用することができる。
【００２６】
このように、反応器１０１には、ＰＣＢ液、紙又は木等の有機物スラリ、及び洗浄後の洗浄廃液や洗浄廃水が導入される。このため、反応器１０１の底部に堆積した残渣物（無機物）を定期的に排出する必要がある。以下に、この残渣物抜出装置３について図２を用いて説明する。
【００２７】
図２は、残渣物抜出装置３、及び残渣物分離装置４の概略構成を示す図である。
図２において、残渣物抜出装置３は、反応器１０１の下部に連結された残渣物抜出タンク３０１と、残渣物抜出タンク３０１から排出される残渣物を一時貯留する残渣物受タンク３０２と、残渣物抜出タンク３０１に水を供給する注水タンク３０３と、残渣物抜出タンク３０１に加圧媒体を供給する加圧媒体供給装置３０４と、残渣物抜出タンク３０１内を調圧する減圧ユニット３０５とから構成され、各装置は配管３１１〜３１４で連結されている。
【００２８】
反応器１０１の下部と残渣物抜出タンク３０１とは、遮断弁Ｖ１、Ｖ１´を介して残渣物排出ライン３１１により連結され、加圧媒体供給装置３０４と残渣物抜出タンク３０１とは、手動弁３２１、ブースターポンプ３２２、遮断弁Ｖ２、手動弁３２３および逆止弁３２４を介して加圧媒体供給ライン３１４により連結されている。また、残渣物抜出タンク３０１と残渣物受タンク３０２とは、遮断弁Ｖ３を介して残渣物払出しライン３１２により連結されており、残渣物抜出タンク３０１と減圧ユニット３０５とは、加圧媒体供給ライン３１４から分岐して、手動弁３２５、流量計３２６、遮断弁Ｖ４、流調弁Ｖ５、及び手動弁３２７より構成されている減圧ユニット３０５を介して常圧ライン３１５に連結されている。また、注水タンク３０３と残渣物抜出タンク３０１とは、遮断弁Ｖ６および逆止弁３２８を介して注水ライン３１３により連結されている。
【００２９】
残渣物受タンク３０２の下方部は、抜き出された残渣物を気液に分離するための残渣物分離装置４が搬送ライン３１６により連結されており、残渣物受タンク３０２と残渣物分離装置４との間には、手動弁３２９、搬送ポンプ３３０、手動弁３３１および逆止弁３３２が取り付けられている。また、残渣物抜出タンク３０１の上方部には、圧力計３３３および温度計３３４が取り付けられている。
注水タンク３０３の下部近傍の注水ライン３１３には、遮断弁Ｖ７，Ｖ８と逆止弁３３６が設置されており、残渣物抜出タンク３０１へ注水を行う際は、遮断弁Ｖ７，Ｖ８を開として施設内の空気を用いて注水ライン３１３をパージし、残渣物抜出タンク３０１へ水を圧送して確実に定量を注水するようになっている。また、注水タンク３０３には、水位を検出するためのレベル計３３５が設置されている。
【００３０】
ここで、加圧媒体供給装置３０４としては窒素製造装置を使用し、加圧媒体として窒素ガスを使用している。窒素製造装置３０４からの窒素ガスは、加圧媒体供給ライン３１４に設置されたブースターポンプ３２２により残渣物抜出タンク３０１内に加圧供給される。なお、加圧媒体としてはアルゴンなどの不活性ガス、或いは空気を用いてもよく、使用する加圧媒体により加圧媒体供給装置３０４も適宜選択される。
【００３１】
残渣物分離装置４は、残渣物受けタンク３０２から排出された残渣物処理液を冷却する処理液予冷器４０１と、冷却された残渣物処理液を一時貯留する処理液受タンク４０２と、残渣物処理液中の残渣物（固形分）と処理液（水分）とを分離する遠心分離機４０３と、遠心分離機４０３により分離された処理液（水分）を貯留する分離液タンク４０４とにより、構成されている。
【００３２】
処理液受タンク４０２は、インペラ４０５とインペラ４０５を回転駆動させるモータ４０６とで構成された攪拌機４０７と、処理液受タンク４０２の側面に取り付けられた温度計４０８、及びレベル計４０９から構成されている。処理液受タンク４０２の下方から手動弁４１０、処理液供給ポンプ４１１を介して遠心分離機４０３に連結されている。
【００３３】
遠心分離機４０３により分離された処理液は、遠心分離機４０３の下方に設置された分離液タンク４０４に貯留され、分離液ポンプ４１２により廃液回収タンク２０７（図１参照）に排出される。分離液タンク４０４には、処理液の水位を検出するレベル計４１３が設置されている。遠心分離機４０３により分離された残渣物（固形物）は、固形分出口ゲート４１４を介して換気ボックス４１５内に設置された固形分受け容器４１６に排出され、加熱炉５で加熱処理される。
【００３４】
遠心分離機４０３及び換気ボックス４１５からの排気ガスは、残渣物分離装置４内に設置された排気ファン４１８により気泡塔１０９を介して排気される。また、減圧ユニット３０５、及び残渣物分離装置４からの排気ガスは、ＰＣＢを含んでいる可能性があるため、図１に示す気泡塔１０９に連結され、吸着塔１０４を介して外気に排出される。
【００３５】
以上説明した本実施形態にかかる残渣物抜出装置３の作用について、図３（ａ）〜（ｄ）を用いて説明する。なお、通常のＰＣＢ処理を行っている際は、残渣物抜出装置３の遮蔽弁Ｖ１〜Ｖ６は全て閉状態であり、この状態を初期状態として説明する。また、図中の遮断弁Ｖ１〜Ｖ６において、塗りつぶされたものについては閉じた状態を示す。
【００３６】
まず、図３（ａ）を用いて注水・加圧工程について説明する。図３（ａ）において、初期状態から注水ライン３１３に設置されている遮断弁Ｖ６及び減圧ユニット３０５の遮断弁Ｖ４を開とし、注水タンク３０３より残渣物抜出タンク３０１内へ水を注水する。このとき残渣物抜出タンク３０１内は、常圧状態であり、残渣物抜出タンク３０１への確実に一定量の水を注水するために、遮断弁Ｖ７，Ｖ８（図２参照）を開とし所内の空気により注水ライン３１３をパージし、一定量の水を残渣物抜出タンク３０１へ圧送する。これにより、残渣物抜出タンク３０１への注水が行われる。なお、逆止弁３２８は注水ライン３１３の水が所内へ逆流しないためのものである。また、事前に注水タンク３０３に所定量溜めておくことで、残渣物抜出タンク３０１へ一定量注水する。注水タンク３０３の注水量は注水タンク３０３に設置されたレベル計３３５で測定され、所定量注水タンク３０３に注水されると、図示しない注水元を止めるように自動制御される。なお、反応器１０１や残渣物抜出装置３の処理能力にもよるが、残渣物抜出タンク３０１の２／３前後の水が注水される。また、注水タンク３０３の水量は、後述する反応器１０１内の反応液を残渣物と共に抜出した時、残渣物抜出タンク３０１内の温度が１００℃以下となるように設定されている。
遮断弁Ｖ６及び遮断弁Ｖ４を閉とした後、加圧媒体供給ライン３１４に設置された遮断弁Ｖ２を自動制御により開とし、ブースターポンプ３２２で残渣物抜出タンク３０１内を加圧する。このとき、反応器１０１内の圧力と同じ圧力（例えば、２６．５ＭＰａ）まで加圧する。残渣物抜出タンク３０１内の圧力は、残渣物抜出タンク３０１上部に設置された圧力計３３３で測定され、所定の圧力となると遮断弁Ｖ２が閉となるよう、自動制御される。
【００３７】
次に、図３（ｂ）を用いて残渣物抜出工程について説明する。
遮断弁Ｖ２を閉とした後、残渣物抜出ライン３１１に設置されている遮断弁Ｖ１を開とする。このとき、反応器１０１内と残渣物抜出タンク３０１内とは圧力の均衡が保たれているため、圧力差に基づく反応液および残渣物の移動はほとんどない。
次に、減圧ユニット３０５に設置されている遮断弁Ｖ４を開とし、常圧ライン３１５に設置されている流調弁Ｖ５を通し、残渣物抜出タンク３０１内の窒素ガスを漸次減圧して排出する。残渣物抜出タンク３０１からの窒素ガスの排出に代わり、反応器１０１から残渣物が反応液と共に残渣物抜出タンク３０１へ抜出される。残渣物抜出タンク３０１内は、注水タンク３０３からの水と反応器１０１からの残渣物を含む高温の反応液（残渣物処理液）が混合されることにより、１００℃以下、好ましくは８０℃以下となる。
このように、反応器１０１と残渣物抜出タンク３０１とを均圧状態とした後、流調弁Ｖ５により窒素ガスを減圧しながら排出することで、反応器１０１の底部に堆積した残渣物を残渣物抜出タンク３０１へ反応液ごと抜き取る。これにより、高温高圧の反応器１０１から常温常圧の環境へ反応液を抜出すときに生じる衝撃圧力を回避することができる。反応器１０１からの残渣物処理液（反応液，残渣物）の抜き取りは、例えば図示しないタイマーと流量計とで抜出時間と流量を計測し、遮断弁Ｖ４を閉めることで残渣物処理液の抜出量を制御する。
なお、反応器１０１からの残渣物処理液（反応液，残渣物）の抜き取りは、水熱分解処理装置１の運転中でも、停止中でも可能であり、反応器１０１の底部に残渣物が堆積した時点で行えばよい。また、残渣物の堆積は、反応器１０１の下方部に設けられている図示しない圧力センサ，温度センサなどの検出値、あるいは反応器１０１の下方部に設けられている酸化剤噴出口の圧力を検知することで検出することができる。
【００３８】
次に、残渣物抜出タンク減圧工程について図３（ｃ）を用いて説明する。図３（ｃ）において、残渣物抜出ライン３１１に設置されている遮断弁Ｖ１を閉とした後、減圧ユニット３０５に設置されている遮断弁Ｖ４を開として圧力調整し、残渣物抜出タンク３０１内に残した窒素ガスを流調弁Ｖ５により減圧排出して残渣物抜出タンク３０１内を減圧していく。残渣物抜出タンク３０１内の圧力が常圧まで減圧されたら、遮断弁Ｖ４を閉じる。
このように、減圧ユニット３０５の遮断弁Ｖ４及び流調弁Ｖ５がそれぞれ開となっているため、残渣物抜出タンク３０１内の窒素ガス（加圧媒体）は、常圧ライン３１５を通って大気圧側の気泡塔１０９へ排気される。排気された窒素ガスは、図１に示す吸着塔（活性炭フィルタ）１０４（図１参照）を通って浄化された後、排ガスとして水熱分解処理装置１（図１参照）の外部へ排気される。
【００３９】
次に、図３（ｄ）を用いて残渣物払出し工程について説明する。図３（ｄ）において、残渣物抜出タンク３０１の減圧が完了した後、残渣物払出しライン３１２に設置されている遮断弁Ｖ３を開として、残渣物抜出タンク３０１内の残渣物処理液を残渣物受タンク３０２内に自重により滴下払出する。
なお、残渣物抜出タンク３０１から残渣物受タンク３０２への残渣物処理液の払出しは、必要に応じて減圧ユニット３０５に設置されている遮断弁Ｖ４を閉とし、その後、加圧媒体供給ライン３１４に設置されている遮断弁Ｖ２を開として、窒素ガスにより残渣物抜出タンク３０１内を加圧して残渣物抜出タンク３０１内の残渣物処理液を残渣物受タンク３０２内にパージするようにしてもよい。この際、残渣物抜出タンク３０１内の残渣物処理液が払出された後、遮断弁Ｖ２を閉とし、遮断弁Ｖ４を開とする。残渣物受タンク３０２内にパージされた窒素ガスは、残渣物抜出装置３に設置されている減圧ライン３１５を通って気液分離槽１０３（図１参照）へ排気される。
残渣物の払出し、又はパージが終了した後、遮断弁Ｖ３を閉じる。
次に、残渣物受タンク３０２内へ払出された残渣物処理液は、残渣物受タンク３０２の底部に取り付けられている搬送ライン３１６を通って搬送ポンプ３３０により、残渣物分離装置４へ搬送される。
なお、残渣物を払出した後、必要に応じて注水ライン３１３の遮断弁Ｖ６を開とし、残渣物抜出タンク３０１内に注水を行う。これにより、残渣物抜出タンク３０１の内面などに付着して残留した残渣物を洗い流し、残渣物抜出タンク３０１を洗浄することができる。
【００４０】
なお、上記残渣物抜出装置３の各ライン３１１〜３１６に設置されている手動弁３２１，３２３，３２５，３２７，３２９及び３３１は、遮断弁Ｖ１〜Ｖ４，Ｖ６及び流調弁Ｖ５が万一故障などにより制御できなくなった場合の緊急用及びメンテナンス時に機器を系統から隔離するためのものである。
遮断弁Ｖ１’は、万一、遮断弁Ｖ１より反応器１０１からの反応液がリークした場合、又は万一、遮断弁Ｖ１の閉動作が不能になった場合に、遮断弁Ｖ１’を閉じることでリークを止め、反応器１０１と残渣物抜出タンク３０１を確実に隔離するためのものである。
【００４１】
このように、本実施形態における残渣物抜出装置３によれば、反応器１０１と残渣物抜出タンク３０１とを均圧状態にし、残渣物抜出タンク３０１内の窒素ガスを漸次減圧しながら排出させることで残渣物の抜き取りを安全、かつ容易に行うことができる。また、残渣物抜出タンク３０１内に予め冷水を注水することにより、抜き出された残渣物処理液の温度を沸点以下に落とすことができ、安全に残渣物の抜出しを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の実施形態における水熱分解処理装置の全体を示す概略構成図である。
【図２】本発明の実施形態における残渣物抜出装置及び残渣物分離装置を示す基本構成図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態における残渣物抜出装置の作用を示す反応器下方の残渣物抜出タンク周りを示す概略図であって、（ａ）は注水・加圧工程、（ｂ）は残渣物抜出工程、（ｃ）は残渣物抜出タンク減圧工程、（ｄ）は残渣物払出し工程を示す。
【符号の説明】
【００４３】
１  水熱分解処理装置
２  容器処理装置
３  残渣物抜出装置
４  残渣物分離装置
５  加熱炉
１０１  反応器
３０１  残渣物抜出タンク
３０２  残渣物受タンク
３０３  注水タンク
３０４  加圧媒体供給装置（窒素製造装置）
３０５  減圧ユニット
３１１  残渣物抜出ライン
３１２  残渣物払出しライン
３１３  注水ライン
３１４  加圧媒体供給ライン
３１５  常圧ライン
３１６  搬出ライン
Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ６  遮断弁
Ｖ５  流調弁
【図１】
2006231241.tif 000003
【図２】
2006231241.tif 000004
【図３】
2006231241.tif 000005