(57)【要約】【課題】この発明は、廃棄有機物を利用し、ＰＣＢ又はダイオキシンなどの有害化学物質及び汚染物（例えば汚染衣服など）を低温磁気分解し、無害化することを目的とした有害化学物質（その汚染物を含む）及び廃棄有機物の分解方法及び装置に関する。【解決手段】この発明は廃棄有機物の粉砕物と、有害化学物質とを混合し、この混合物に磁気空気を接触させて前記混合物を処理槽に収容し、この混合物に磁気空気を接触させて磁化空気により分解処理することにより、前記目的を達成したものである。【選択図】図１
2011131127.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
廃棄有機物又は廃棄有機物と有害化学物質とを撹拌混合した被処理物を処理槽に収容し、前記被処理物又は廃棄有機物に、強磁場を通過した磁化空気を吹き付け、又は磁化空気を接触流動させて逐次分解することを特徴とした有害化学物質および廃棄有機物の低温磁気分解方法。
【請求項２】
破砕廃棄有機物と有害化学物質とを攪拌混合した被処理物又は有害化学物質に汚染された廃棄有機物を、処理槽に収容し、前記被処理物又は廃棄有機物に、強磁場を通過した磁化空気を吹き付け、又は磁化空気を接触流動させて逐次分解することを特徴とした有害化学物質および廃棄有機物の低温磁気分解方法。
【請求項３】
破砕廃棄有機物と有害化学物質とを攪拌混合した被処理物又は有害化学物質に汚染された廃棄有機物を、処理槽に収容し、前記被処理物又は廃棄有機物に、強磁場を通過した磁化空気を吹き付け、又は磁化空気を接触流動させ、前記磁化空気を対流させて、被処理物又は廃棄有機物に磁化空気を繰り返し接触させることを特徴とした有害化学物質及び廃棄有機物の低温磁気分解方法。
【請求項４】
破砕廃棄有機物と有害化学物質とを攪拌混合した被処理物又は有害化学物質に汚染された廃棄有機物を、処理槽に収容し、前記被処理物又は廃棄有機物に、強磁場を通過した磁化空気を吹き付け、又は磁化空気を接触流動させると共に分解熱により加温して逐次分解し、排気は撒水浄化することを特徴とした、有害化学物質及び廃棄有機物の低温磁気分解方法。
【請求項５】
廃棄有機物の破砕時に、有害化学物質を供給し、破砕した廃棄有機物と共に混合することを特徴とした請求項１、２、３、４のいずれか１つ記載の有害化学物質及び廃棄有機物の低温磁気分解方法。
【請求項６】
処理槽内へ、磁化空気の吹出嘴を上下多段、左右と内側に漏斗状に配置して、磁気処理室を設け、前記処理槽内へ磁化空気の循環流動を可能にする為に、中央部へ上昇空間を設け、側壁部に下降路を設け、前記処理槽の上部側壁へ、被処理物の閉鎖供給装置を連設し、前記処理槽の上部へ排気処理装置を設けたことを特徴とする廃棄有機物の低温磁気分解装置。
【請求項７】
処理槽内へ、磁化空気の吹出嘴を上下多段、左右と内側に漏斗状に配置して、磁気処理室を設け、前記処理槽内へ被処理物の架橋阻止手段を設けると共に、磁化空気の循環流動を可能にする為に、中央部へ上昇空間を設け、側壁部に下降路を設け、前記処理槽の上部側壁へ、被処理物の閉鎖供給装置を連設し、前記処理槽の上部へ排気処理装置を設けたことを特徴とする廃棄有機物の低温磁気分解装置。
【請求項８】
磁化空気の上昇空間を処理槽の中央部に設け、処理槽の上部の気体の下降路の入口を処理槽壁に近接して、前記気体の下降路の出口を処理槽の下部に開口したことを特徴とする請求項６又は７記載の廃棄有機物の低温磁気分解装置。
【請求項９】
処理槽へ廃棄有機物の破砕装置を組み合わせ、前記破砕装置に、有害化学物質の供給装置を付設したことを特徴とした請求項６又は７記載の廃棄有機物の低温磁気分解装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、有害化学物質を含む有機物を、磁化空気により低温分解処理することを目的とした廃棄物の低温磁気分解処理方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、廃棄有機物の低温磁気分解処理については、特許公報等に数件の提案が有り実用化の域に達している装置もあるが、未だ実験中の装置が多く、全体としては普及の域に達していない。また芳香族塩素化合物、特に毒性の高いＰＣＢ、ダイオキシン等有害化学物質の処理については、超高温（例えば１０００℃以上）の焼却処理が知られており近来、電気、磁気等により、活性化処理した温熱水蒸気を使用し、又は有害物の排水を６００℃以上に加熱したチャンバー内に噴霧して処理する提案もある。
【０００３】
或いは、ダイオキシンを含んだ被処理物と硫黄とを熱水中で反応させる分解方法が提案され、更には、有害物に電磁波を照射し、化学物質を選択的に加熱する処理方法（温度８００℃〜１１５０℃の加熱）が夫々提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３１７０８７号公報
【特許文献２】特開２００４−７３９３８号公報
【特許文献３】特開２００６−３３３９８６号公報
【特許文献４】特開２００１−２５４９２９号公報
【特許文献５】特開２００５−１６８５７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来、有害廃棄物の処理については、次のように幾多の提案がある。例えば過熱水蒸気を使用する方法（特許文献１）、加熱したチャンバー内へ噴霧処理する方法（特許文献２）、又は被処理物に硫黄を加え熱水中で反応させる方法（特許文献３）、更には電磁波を照射する方法（特許文献４、５）などである。
【０００６】
前記先行技術は、何れの処理についても継続的に処理物（又は操作）を付加する必要があり、かつ使用温度も６００℃以上であって、耐火炉又は、耐火取扱いを必須要件としているのみならず、多大のランニングコストを必要とするなど幾多の問題点があった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、廃棄有機物の処理装置に工夫を加えた装置によってランニングコストの極めて少ない廃棄有機物と有害化学物質の同時低温磁気分解処理を可能にし、前記従来の問題点を解決したものである。
【０００８】
例えば、ＰＣＢ又はダイオキシンなどを含む廃棄有機物の処理の場合には、被処理物を粗砕乃至粉砕して、そのまま処理槽に収容し、磁化空気の供給により自動的に分解処理する。また分離された状態で与えられるＰＣＢ等の液は、粉砕処理した廃棄有機物又はおが屑のように小粒となっている有機廃棄物に混合してから処理槽に収容して分解処理する。前記においてＰＣＢ等は、毒性のある関係で処理装置は閉鎖状態で取り扱うことを要件としているが、要は、有害有機物等へ磁化空気を有効に接触させると共に、化学分解熱により発生した温度（例えば２５０℃〜４００℃）に曝して分解を促進させる。実験の結果によれば、処理槽内（灰の中心部）における最高温度は、４２３℃であったが、この温度は分解熱の蓄積によるものであり、さらに上昇するおそれはない。従って発火点（木などの発火点は５００℃）に達する恐れはなく、極めて安全である。前記磁化空気については、０．４テスラ（４０００ガウス）以上の磁場を通過した空気が処理槽内に入り被処理物に接触して磁気分解処理される。この場合に、処理槽内の被処理物は、下部分が分解熱によって３００℃〜４００℃に加熱され、かつ槽内の被処理物の下側面が灰からの輻射熱を受けるものと考えられる。従って一般の廃棄有機物と、ＰＣＢ、ベンゼンその他ベンゼン核を有する化合物の分解に、磁化空気と所定の温度（３００℃〜４００℃）及び輻射熱（又は光）が、相乗的に作用して分解を促進するものと考えられる。
【０００９】
前記において、連続処理の際は、前記磁化空気と３００℃〜４００℃の温度と輻射熱が安定した状態で作用するものと推定される。然しながら温度及び光の無い「スタート」時には、単に磁化空気の吸入促進の為の手段を構ずるのみで分解が始動されるので、前記温度と輻射熱及び光は、分解効率の向上に寄与していると推定することができる。
【００１０】
前記磁化空気の吸入促進手段としては、例えば被処理物の下部（例えば灰室）で紙などを燃やし、上昇気流を生成して、磁化空気を吸入させる。この場合において、可燃物の量は上昇気流を生成する時間（例えば２〜５分）燃焼を継続することが必要である。前記は密閉中の処理槽の下部で行われるので、酸欠により燃焼の継続ができない場合もあるが、このような場合にも、一旦分解が始まれば、不燃残渣は磁気分解されるので、処理の継続に支障はない。また分解が１日以上に継続した後、廃棄有機物を追加しないと、分解は中断するが、加熱された灰は暫く（５日〜６日）保温残留しているので、廃棄有機物の投入によって再び自動的に分解を開始することが認められた。
【００１１】
前記処理時間は、被処理物の材質及び大きさによって異なるが、分解熱の発生と、消費
（予熱時の蒸発、排気と共に排出、分解の為の消費など）のバランスにより、始動後１〜２時間を経過後は安定した定常運転となる。従って始動後１〜２時間経過すれば、爾後被処理物を継続的に残存させる限り、安定した分解処理が出来る。前記被処理物の投入は、処理量宛の連続投入も考えられるが、実質的には、半量宛（例えば容量が２ｍ３の処理槽内へは、１ｍ３処理される毎に１ｍ３宛追加投入する）の投入が好ましい。例えば下半分が分解される間に、上半分は、自動的に乾燥と、磁化空気との接触などにより前処理される。
【００１２】
即ち水分の多い被処理物は、排気の上昇に伴って乾燥させられると共に磁化空気にも接触するので、被処理物が分解作用を受け易くなり、後の分解効率を向上させる。
【００１３】
前記のように、被処理物は、その下側部から確実に処理される（図４（ｂ））。即ち被処理物の下面は、球弧状（架橋）に処理され、時々上部被処理物の圧力で下降して水平状に戻る作用を繰り返し、全体として平均的に処理される。即ち被処理物の下面は当初Ｏ位置にあったが、処理の進行に伴いＰ位置になり投入被処理物の圧力又は撹拌により、再びＯ位置に戻るような変化を繰り返すものと推定される。即ち前記Ｏ位置に戻す為に上部で攪拌したり被処理物を投入する際の被処理物の自重による下圧作用によるものと考えられる。前記において、被処理物が小さい（例えば５ｃｍ以下）場合には攪拌などの外力を加えることなく被処理物の自重作用のみによる自然降下も考えられる。
【発明の効果】
【００１４】
この発明の方法によれば、一般廃棄有機物（例えば、木、紙、合成樹脂など）及び１，２，３，４−四塩化ベンゼン又はＰＣＢを火力を使用することなく容易に分解できる効果がある。この発明の装置によれば、一般廃棄有機物及び１，２，３，４−四塩化ベンゼン又はＰＣＢを投入するのみで、密閉状態でランニングコストがほとんどなく自動的に化学分解できる効果がある。又この発明の装置によれば、前記以外の被処理物であっても、投入すれば一切の人手を要することなく、かつランニングコストをほとんど掛けなくても自動的に分解処理できる効果がある。更に燃焼に依らない化学分解であるから、発熱量は一定上限（例えば４００℃位）で安定し、処理を継続しても変化なく、排気はＨ２Ｏ、ＣＯ、ＣＯ２、Ｈ２、Ｎ２、Ｏ２などであって、燃焼処理に比しＣＯ２の発生量も著しく少なくできる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】この発明の方法の実施例を示すブロック図。
【図２】この発明の装置の実施例の一部を省略し側壁を除去した正面図。
【図３】同じく一部を省略した平面図。
【図４】（ａ）同じく破砕装置の一部を省略した正面図、（ｂ）同じく分解処理における架橋及びその回復の説明図。
【図５】同じく破砕装置の一部を省略した平面拡大図。
【図６】同じく被処理物を供給する他の実施例の一部を省略した正面図。
【図７】同じく排気処理装置の一部を省略した説明図。
【図８】（ａ）ダイオキシンの構造式、（ｂ）ＰＣＢの構造式、（ｃ）１，２，３，４−四塩化ベンゼンの構造式。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
この発明は主として有害芳香族化合物を含む廃棄有機物を、密封処理槽に収容し、前記廃棄有機物の下部側部に接触する磁化空気を供給して、これを分解処理して無害化すると共に無機残渣（灰）とするものである。即ち残渣となった灰以外は、水分と気体（例えばＣＯ２、Ｈ２Ｏ、Ｈ２、Ｏ２、Ｎ２）となり無害化される。前記に於いて窒素酸化物が臭気となるが、これは排気浄化工程で除去され、排気は水蒸気（ＣＯ２、Ｈ２Ｏ、Ｎ２など）となり有害物質は皆無となる。
【００１７】
この発明における処理方法は、廃棄有機物（有害物を含む）に磁化空気を接触させると共に輻射熱その他光線を放射し、かつ分解熱により加温（例えば２５０℃〜４００℃）する。前記加温の温度は、場所により異なるが、通常処理槽内の廃棄有機物の中央下面が最も高く加温され（又は灰の中心部）、かつ磁化空気に曝され、輻射熱も受けるので廃棄有機物は下面中央から効率よく化学分解されて周囲に及ぶものである。この場合に処理槽は閉塞されている為に、廃棄有機物の下面及び下側面には、磁化空気がほぼ均等に接触し、ラジカル分解を開始する。またラジカル分解によって分解熱を発生するので、処理槽内の廃棄有機物の下側部は、３００℃〜４００℃の温度雰囲気の中で、流動する磁化空気に接触するものと推定される。従って効率よく分解（例えば平面積１ｍ２、高さ１．５ｍの槽内で廃棄有機物は、３時間乃至４時間で、１ｍ３位）できることを確認している。前記は廃棄有機物の大きさが５ｃｍ以上であったが、大きさを平均して５ｃｍ以下とすれば、分解効率はさらに向上するものと推定される。例えば２ｃｍ以下となれば、２時間〜３時間で１ｍ３分解できる。
【００１８】
何故ならば、小さくなることによって廃棄有機物と磁化空気との接触頻度が多くなるからである。またＰＣＢ又はダイオキシンなどの有害物を含む化学物質については、磁化空気の作用によってクロルベンゼン化し、ついでベンゼンになると考えられている。四塩化ベンゼンを用いた実験の結果によれば、濃度５６，０００ｍｇ／Ｌのものが、処理後排ガス中に０．０００４２ｍｇ／Ｌ、排水中に０．０４８ｍｇ／Ｌ含まれるのみとなっており、残渣中の濃度については、０．３ｍｇ／Ｌ未満であった。
【００１９】
次にこの発明の装置は、角筒状３重壁の処理槽の内側及び中央部へ強磁場を通過した磁化空気の吹出嘴を上下多段に設け中央下部を灰室とし、灰室の上部を処理室として連通させる。前記吹出嘴の基部は、夫々磁気空気室に連通させてある。前記処理室の中央部には上部から回転軸が垂下し、その下端部に攪拌羽根を取付け、その上部は回転装置に連結してある。前記処理槽の上部は蓋板により密封し、前記処理槽の一側上部に被処理物（廃棄有機物）投入用の案内筒を設け、該案内筒の上部はスクリューコンベアの上端部下側に連設してある。前記スクリューコンベアの下端部上側は、破砕機からの排出筒と連設し、前記破砕機には、有害化学物質の供給装置が連設してある。前記は、被処理物を投入する装置の一例であって、他の手段を用いる場合もある。
【００２０】
前記処理槽の排気浄化装置の下部に排水パイプ（排気パイプ兼用）を連設し、該排水パイプは排気水槽に連設開口してある。前記排気水槽で排水を処理すると共に（例えば微生物処理）排気は浄化槽に吸い上げ浄化して煙突から外界へ放出する。前記浄化した浄水は下水へ放流する。実験の結果排水中に有害物（例えばＰＣＢ）等は皆無に近いが、その他の有機汚物は微生物処理によって無害化してある。有害ではないが水が着色している場合には、脱色剤を使用することが好ましい。
【００２１】
前記排水及び排気は無害であるから環境汚染上問題はないが、着色された排水は汚染水と間違われやすいので、放水の際は無色に処理することが好ましい。前記破砕機は、大小様々の大きさの廃棄有機物を一定以下の大きさ（例えば５ｃｍ以下）に粉砕するので、処理効率を向上させることが出来る。この発明の処理は磁化空気による化学分解であるから、基本的に被分解物の外側に磁化空気が均等に接触することが分解効率の向上に連なっているので、前記結論となるのである。
【００２２】
次にＰＣＢ又はダイオキシンなどの汚染物の処理には、全行程を密封することが要件であるから、破砕機から処理槽までは、密封路を通過することが好ましい。そこで破砕時に有害化学物質（例えばＰＣＢ）を投入すれば攪拌により混合するので、混合措置を特別に結合しなくともよいことになる。
【００２３】
前記においては、主として有害化学物質及びその汚染物の処理について説明したが、この発明の方法及び装置は、一般廃棄有機物も容易に分解できることはいうまでもない。
【００２４】
また被処理物を粉砕すれば、処理効率が向上すると説明したが、被処理物の外周へ磁化空気が効率よく均等接触することを述べたもので、その大きさには制約がある。例えば、粉状（例えば０．１ｍｍ〜１ｍｍ）になると却って磁化空気の通過が困難になるからである。そこで一般材質（木、紙、プラスチック、その他）の場合には、０ｃｍ〜５ｃｍ位に破砕するが、０．５ｃｍ〜３．０ｃｍにすることが好ましい。
【実施例１】
【００２５】
この発明の実施例を図１に基づいて説明すると、廃棄有機物（例えば家庭用廃棄物、水分８０％〜９０％）５０ｋｇを破砕機に掛けて０．５ｃｍ〜３．０ｃｍの大きさに破砕し、これにおが屑５０ｋｇを加えると共に、１，２，３，４−四塩化ベンゼン３００ｇを加入して均一に攪拌混合する。前記混合物１００ｋｇを処理装置に収容し０．４テスラ（４０００ガウス）以上（例えば１テスラ（１０，０００ガウス）まで）の永久磁石の磁場を通過した空気を自然吸入又は強制送気により給送した。前記状態で５時間経過した所ほぼ全量の分解を終了したことがみとめられた。前記に於いて排気浄化は、散水（例えば１分間１０リットル）処理であり、排水は臭気が無かったのでそのまま放流した。前記における排煙及び排水並びに残灰中に、１，２，３，４−四塩化ベンゼンは皆無であったので、悉く分解処理されたものと認めた。
【００２６】
前記における磁化空気は、外気が強磁場を通過し、磁化空気となって処理槽内の分解部を経て、前処理部に供給される。通常外気は外気圧と、処理槽内の内気圧との差圧によって流入する。然しながら差圧のみによっては、必要量の流入が困難な場合には、例えば煙室基部に介装したファンを始動することにより、必要の差圧を作り、磁化空気を強制流入させることもある。なぜならば、燃焼時よりも少ない酸素量により、ラジカル分解（化学分解）を生じさせる必要があるからである。
【００２７】
前記において、外気と強磁場と、磁化空気室と、給気パイプとは、バルブを介して連通しており、前記バルブは常時一定の開度を保って開放されている（前記バルブにより、磁化空気の吸入量を調節する）。
【００２８】
磁化空気の供給は、化学分解に必要な磁化空気量（特にラジカル酸素）が必要であり、排気に伴って吸入することが好ましいが、磁化空気の吹出嘴が詰まるおそれもあるので、必要に応じ又は清掃の為に適宜強制送気（ファンによる）することが好ましい。この場合に酸素の供給が必要以上に多くなると、燃焼を生じるおそれがあるので、注意を要する。今後、前記送気量は数値化し、自動制御することになる。
【００２９】
［実験例１］
次に１，２，３，４−四塩化ベンゼン汚染衣服などの処理を次の要領で実験したところ次の結果を得た。
【００３０】
１．実証実験用材料
プラスチック製防護服（３０着）：１．６ｋｇ
プラスチック製長靴（２５足）プラスチック製マスク（２０個）：１６．７ｋｇ
プラスチック製手袋（２０組）：９．７ｋｇ
合計：２８．０ｋｇ
スギ材おがくず（分解補助材）：９．７ｋｇ
２．ＰＣＢ代替標準物質（１，２，３，４−四塩化ベンゼン）
濃度：５６，０００（ｍｇ／Ｌ）塗布量：１４０ｍＬ
１，２，３，４−四塩化ベンゼン量：７，８００ｍｇ
３．実証実験試料の分析
（１）分解残渣試料
分解装置内の全ての分解残渣を取りだし重量を計測（２，６００ｇ）後その中の５．２２２１ｇを分析した。
【００３１】
（２）排ガス試料
全実証実験期間中に排出された排ガスの全てを採取した。廃ガス採取は、「排ガス中のダイオキシン類の測定方法（ＪＩＳ  Ｋ０３１１）」に準拠した。
【００３２】
全排ガス排出量：３６０Ｌ（０．３６ｍ３）
（３）排水（循環水）試料
実証実験終了後循環水装置を2時間稼働し均一化した循環水を取り出し、全容量を計測（１４５Ｌ）した。その中の９．９１５Ｌを分析した。
【００３３】
４．実証実験結果（表１の通り）
分析装置内温度：４２３℃（ＭＡＸ）
【表１】
2011131127.tif 000003
【実施例２】
【００３４】
この発明の装置の実施例を説明する。この実施例は主として有害化学物質および有害化学物質汚染物を磁気分解処理することを目的とした処理装置であって、有害化学物質の供給装置、廃棄有機物の前処理装置、移送装置、磁気分解処理装置、排気、排水の処理装置の組み合わせにより構成されている。
【００３５】
従来知られている廃棄有機物の処理装置は、何れも有害化学物質を含まない事を前提としているので、前記有害化学物質防除に対する対応の点が根本的に異なる。即ち有害化学物質を含む廃棄有機物の処理の場合には、原則的に密閉処理であるから、材料の投入及び分配並びに処理について一貫作業が総て閉塞中に行われなければならない。そこで材料の投入から始まり排気排水にいたるまで全密閉型である。
【００３６】
またＰＣＢ汚染物又はダイオキシン汚染物の処理の場合には、当該汚染物を細断しそのまま処理槽に収容して処理すれば、目的を達成し得る。例えばＰＣＢ単独のように液体で与えられる場合には、前記ＰＣＢを例えばおが屑と混合し、このおが屑を処理するようにしなければならない。燃焼処理と異なり液体の分解は出来にくいので、ＰＣＢを固形物に吸着させて処理することが好ましい。そこで廃棄有機物を粉砕する際にＰＣＢ（液体）を混入し廃棄有機物に有害化学物質が付着した状態で取り扱うことが好ましい。
【００３７】
前記における有害化学物質と廃棄有機物の割合（量的）は、夫々の特性により異なるので一概に定めることは出来ないが、有機廃棄物の外周に付着して、磁化空気に接触できることが好ましい。実施に際しては、有害化学物質の種類と状態及び有機物の形態によって異なるのでそれぞれ実験により定めることが好ましい。
【００３８】
この発明の装置の実施例を図２、３、４、５に基づいて説明する。角筒状の処理槽１の左右両下側に磁化空気室２、２を設けて、該空気室２、２の内側に漏斗状の処理室を設ける。前記処理室は前記処理槽1の底板３側から上方へ灰溜部４、分解部５及び前処理部６と順次連設されているが、各部は区画が無い。前記名称は、内部における分解処理作用に基づくものである。前記分解処理作用を受ける部分には、前記磁化空気の給気パイプ８、８と９、９が、上下多段で左右及び中央に設けて横設してある。前記給気パイプ８、８は、前記磁化空気室２、２の磁化空気を分解処理部分へ供給し、給気パイプ９、９は、基管１０、１０から立ち上がり、かつ分岐して分解処理部の給気パイプ９、９へ供給する。前記のように内外に給気パイプ８、９を夫々設けることによって給気の均等化を図り分解効率を向上させることが出来る。
【００３９】
前記における給気は、原則的に圧力差自動吸入としているので、磁化空気は処理物各部の減圧度に応じて供給される。前記処理槽1は所定の間隔を保って隔板１１が設けられて二重壁とされており、処理部においては隔板１１、１１の内側に案内板１２、１２を設けて処理槽1の内側上部の空気の一部を下降させる為の循環路用間隙１３が設けてある。また案内板１２の内側に案内板１２ａを設けて、下方より吸入できるようにしてある。
【００４０】
前記のように、処理槽１の内側の隔板１１は、二重壁とするために設け、隔板１１の内側の案内板１２は、間隙１３を設けて、気体の下降路を確保し、案内板１２ａは、下方よりの吸入（撹拌羽根付近）を容易にするために設けられてある。前記案内板１２，１２ａによって、撹拌羽根付近の気体を流入（矢示４５）させ、ついで下降（矢示４６）させて底板３上へ放出し、一部は上昇（矢示４４）し、他の一部は排水パイプ２９から排気される。前記排水パイプ２９は別に説明する排気処理の排気と排水も排出する。前記において、案内板１２の内外壁に水滴が付着する場合があっても、流下して排水パイプから排水される。
【００４１】
前記において、強磁場は永久磁石を磁石ボックス８０内に設置し、前記磁石ボックス８０の吸気パイプ又は、排気パイプにバルブを介装して吸入空気量を制御する。前記において、処理室と、外気との気圧差によって、吸入量は変動するけれども、化学分解が定常化されると、気圧の変動も少なくなるので、吸入量はバルブの開度により制御されることになる。
【００４２】
この発明による分解処理は、有機物の磁気分解であるから、分解熱は蓄積しても３００℃〜４００℃（実測の結果最高温度４２３℃であった）であるが、前記二重壁（場所によっては三重壁）の為に処理槽1の外壁1の温度は４０℃〜６０℃位であって、人体が触れても火傷などを生じる恐れがなく、紙その他の可燃物が接触しても発火する恐れが無い。前記処理槽1の上部には、蓋板７が固定してあり、蓋板７の中央部に回転軸１４が回転自在に支持され、回転軸１４の上端部は、モーター１５の軸と連結してあり、下端部には攪拌羽根１７が固定してある。また前記処理槽1の側壁上部には、処理物の投入ホッパー１８が設置され、投入ホッパー１８の上端部には、円筒コンベア１９の上端部下側の排出筒２０が気密に連結してある。
【００４３】
前記円筒状コンベア１９の下端側には受けホッパー２１が設置され（図４）、該受けホッパー２１の上部には、連結筒２２の下端が連結され連結筒２２の上端部は破砕機２３の送出筒２４と連結してある。前記処理槽1の上部には排気孔２５ａ、２５ａと連通する排気ダクト２５が横設され、該排気ダクト２５の一端は前記処理槽1の上部に連結し前記排気ダクト２５の他端は、シャワーボックス２６に連結開口してある。前記シャワーボックス２６の内側上部には、撒水パイプ２７を架設し、撒水パイプ２７は、給水パイプ２８に連結してある（図７）。また前記シャワーボックス２６の下部には、排水パイプ２９の基端が連結され、排水パイプ２９の先端は水槽３０の一側部へ開口している（図２、３）。
【００４４】
前記水槽３０の他側上部には、排気パイプ３１が開口しており、前記排気パイプ３１は、濾過槽３２を介して排出パイプ３３に連結し排出パイプ３３は、ファン３４を介して、煙突３５の基部に連結してある（図２）。
【００４５】
前記実施例において図４中シュート８１により、矢示３６のように廃棄有機物を投入し、破砕機２３を始動して粗砕（５ｃｍ以下）すると共に、矢示３７のように送入筒２４内を落下し受けホッパー２１を経て円筒コンベア１９に入るので、円筒コンベア１９の始動により、矢示３５、３８のように運ばれて（図２、図４）、排出筒２０を経て投入ホッパー１８に入り（図２）、処理槽１内へ供給される。この場合に廃棄有機物は粉砕されているので外力を加えることなく、矢示３９、４０のように供給される。この場合に攪拌羽根１７は、緩徐（例えば１分間３０回以下）に回転しているので、廃棄有機物は処理槽１内で、ほぼ均等の高さに収容される。
【００４６】
前記において、灰溜部４に灰があって、赤熱しているので（分解熱により）矢示４１、４１のような上昇気流が生じる（図２、４（b））ので、各給気パイプ８，９から磁化空気が、矢示４２，４３のように流出し、ついで上昇気体と共に上昇する。一方灰溜部に上昇気流矢示４１が生じているので、間隙１３の下部から矢示４４、４４のように気体が吸引され、これに伴って上部の間隙から処理槽内の空気が、矢示４５、４５のように吸い込まれる。従って磁化空気の一部は、矢示４５、４６、４４のように循環することになる。このように循環することによって、磁化空気と廃棄有機物とが効率よく接触するので、全処理物が効率よく分解できる。例えば平面積１ｍ２で、深さ１．５ｍの処理槽で、前記要領で磁化空気を吸入して循環処理させた所、３時間乃至４時間で１ｍ３の廃棄有機物を分解した。この場合の廃棄有機物は、家庭用廃棄物（水分８０％以上）と家屋廃材（水分２０％以下）の等量混合物であった。前記における廃棄物は、一方の水分が８０％以上あり、他方の水分は２０％以下であったから、等量の混合物で５０％程度の水分であった。この発明の実施例における取扱いでは廃棄有機物の水分含有量は、４０％〜５０％が好ましい。前記分解効率は、１，２，３，４−四塩化ベンゼンを添加した場合も変化がなかった。前記のように、排気の一部は循環するが、他部は上昇して排気ダクトに入り、又は流下する水と共に、排水管２９により排出される。
【００４７】
前記により生じた気体は、図７中矢示４７のようにダクトを通過し、矢示４８のように、シャワーボックス２６に入り、水シャワーで洗浄され、ついで矢示４９、４９aのように、水槽３０に入る。そこで気体分は、矢示５０のように吸い上げられ（ファン３４による）、活性炭を充填した濾過槽３２を、矢示５１のように通過し、清浄化されて矢示５２、５３のように煙突３５から排出される（図２）。
【００４８】
前記処理槽１によれば、廃棄有機物は化学分解され、ほとんど分子と水分になるので、有害物は皆無である（例えばＨ２、Ｈ２Ｏ、Ｏ２、ＣＯ２、Ｎ２など）。
【００４９】
前記処理物中に、ＰＣＢその他のベンゼン核を有するような有害化学物質があっても、化学分解されるので（１，２，３，４−四塩化ベンゼンで立証済）、有害化学物質は残留していない（表１）。
【００５０】
前記有害化学物質の有無については、１，２，３，４−四塩化ベンゼンを塗布した汚染物を前記実施装置で処理した所、排煙、排水及び灰中に、１，２，３，４−四塩化ベンゼンはもとより、その他の有害化学物質も残留していなかった。
【実施例３】
【００５１】
この発明の装置において、廃棄有機物を粉砕すると共に、有害化学物質（例えばＰＣＢ）を混入する実施例を図６に基づいて説明する。処理槽１の上部側壁へホッパー７０の下部を連設し、ホッパー７０の上部へ破砕機７１の連結筒７２の下端側を連結し、破砕機７１の上部へ廃棄有機物を装入するホッパー７３を設ける。また前記破砕機７１と近接して化学液（例えばＰＣＢ）を入れるタンク５４を設置し、前記タンク５４の下部側壁と、前記ホッパー７３の下部側壁との間を送液パイプ５５で連結する。前記破砕機７１の下部内側には、切断刃付の破砕ローラ５６、５６が並列架設されている。
【００５２】
前記破砕ローラ５６、５６を矢示５７、５７の方向へ回転すると、前記ホッパー７３内の廃棄有機物が順次破砕されて矢示５８のように連結筒７２のホッパー７０を経て処理槽１内へ装入される。前記実施例において、送液パイプ５５のバルブを開くと、タンク５４内の有害化学物質は、矢示７９のようにホッパー７３内へ入り廃棄有機物に混入するが、廃棄有機物が破砕されると共に混合して付着する。従ってタンク５４内の有害化学物質は滴量宛前記廃棄有機物の外側へ付着する。この場合に有害化学物質の送液量は、送液パイプ５５のバルブにより調節される。このようにして有害化学物質は廃棄有機物の外側へ過不足なく付着させられるので、有害化学物質は廃棄有機物と共に効率よく分解される。
【００５３】
前記破砕ローラ５６、５６の植刃の形状及び密度により有機物の破砕片の大きさが定まる。例えば大きさ０．５ｃｍ〜２．０ｃｍの場合には、２．０ｃｍ以上の大きさの有機物が無作為に置かれてある物に比し、２倍以上の効率で分解することが認められた。また廃棄有機物（被処理物）が比較的小さいと、分解が容易であり効率よく目的とする分解を完了することが出来る。
【００５４】
また廃棄有機物を処理槽１へ装入しない場合には、ホッパー７０の基部へ介装した仕切り板６０を矢示５９のように下降させて遮断するので、実質的に処理槽１内の排気が外部へ漏れる恐れは、極めて少ない。
【００５５】
また廃棄有機物を収容しない場合には、ホッパー７３には蓋板６１を被冠し、密封してある。
【００５６】
前記実施例は、有害化学物質を廃棄有機物に混合する場合について、一例を説明したが、要は密封状態で、廃棄有機物と有害化学物質とを混合させることを目的としており、この構造を特定するものではない。また、有機化学物質汚染された有機物も同様に分解処理することができる。前記実施装置においては、垂直の回転軸の下端部に撹拌羽根を固定したが、要は、被処理物を均等にならしたり、架橋を防止するためであって、撹拌羽根の具体的構造に限定されるものではない。例えば大きさ５ｃｍ以下の被処理物は、収容時に自動的に均等化するので、撹拌羽根を必要としない場合が多い。
【符号の説明】
【００５７】
１  処理槽
２  磁化空気室
３  底板
４  灰溜部
５  分解部
６  前処理部
７  蓋板
８  給気パイプ
９  給気パイプ
１０  基管
１１  隔板
１２  案内板
１３  間隙
１４  回転軸
１５  モーター
１７  攪拌羽根
１８  投入ホッパー
１９  円筒コンベア
２０  排出筒
２１  受けホッパー
２２  連結筒
２３  破砕機
２４  送入筒
２５  排気ダクト
２６  シャワーボックス
２７  散水パイプ
２８  給水パイプ
２９  排水パイプ
３０  水槽
３１  排気パイプ
３２  濾過槽
３３  排出パイプ
３４  ファン
３５  煙突
５１  破砕機
５２  連結筒
５３  ホッパー
５４  タンク
５５  送液パイプ
５６  破砕ローラ
７０  ホッパー
７３  ホッパー
【図１】
2011131127.tif 000004
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2011131127.tif 000009
【図７】
2011131127.tif 000010
【図８】
2011131127.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成23年2月3日(2011.2.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状二重壁の処理槽内へ、磁化空気の吹出嘴を上下多段に設け、前記処理槽を密閉した処理装置と、磁化空気を生成する磁化空気室を、前記吹出嘴と連結した磁気処理装置と、前記処理槽の上部内側へ架設した撹拌羽根装置と、前記処理槽に近接して設けた被処理物の破砕装置と、該破砕装置の排出口と前記処理槽の上部との間に設置する被処理物の移送装置と、前記処理槽からの排気を処理する排気処理装置とを組み合わせたことを特徴とする廃棄有機物の低温磁気分解処理装置。
【請求項２】
吹出嘴は中央部と内側壁へ、上下多段であって、上部間隔を大きくし、下部間隔を小さくして、漏斗状に配置したことを特徴とする請求項１記載の廃棄有機物の低温磁気分解処理装置。
【請求項３】
処理物の移送装置は、コンベア又は連結筒としたことを特徴とする請求項１記載の廃棄有機物の低温磁気分解処理装置。
【請求項４】
磁化空気の上昇空間を処理槽の中央部に設け、処理槽の上部側壁に近接して気体の下降路の入口を設け、前記処理槽の下部側壁に気体の下降路の出口を設けたことを特徴とする請求項１記載の廃棄有機物の低温磁気分解処理装置。
【請求項５】
処理槽の上部及び破砕装置並びに移送装置は、連結装置を含めて密閉したことを特徴とする請求項１記載の廃棄有機物の低温磁気分解処理装置。
【請求項６】
破砕装置に、ＰＣＢ又はダイオキシンの汚染物の供給装置を付設したことを特徴とする請求項１記載の廃棄有機物の低温磁気分解処理装置。
【請求項７】
排気処理装置は、水シャワーにより洗浄後、水槽に入れて水洗し、ついで気体を濾過槽で濾過することを特徴とした請求項１記載の廃棄有機物の低温磁気分解処理装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
この発明は、有害化学物質を含む有機物を、磁化空気により低温分解処理することを目的とした廃棄物の低温磁気分解処理装置に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
また被処理物を粉砕すれば、処理効率が向上すると説明したが、被処理物の外周へ磁化空気が効率よく均等接触することを述べたもので、その大きさには制約がある。例えば、粉状（例えば０．１ｍｍ〜１ｍｍ）になると却って磁化空気の通過が困難になるからである。そこで一般材質（木、紙、プラスチック、その他）の場合には、０．１ｃｍ〜５ｃｍ位に破砕するが、０．５ｃｍ〜３．０ｃｍにすることが好ましい。
【手続補正書】
【提出日】平成23年4月26日(2011.4.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状二重壁の処理槽内へ、磁化空気の吹出嘴を上下多段であって、上部間隔を大きくし、下部間隔を小さくして漏斗状に設け、前記処理槽を密閉した処理装置と、磁化空気を生成する磁化空気室を、前記吹出嘴と連結した磁気処理装置と、前記処理槽の上部内側へ架設した撹拌羽根装置と、前記処理槽に近接して設けた被処理物の破砕装置と、該破砕装置に付設したＰＣＢ又はダイオキシンの汚染物の供給装置と、前記破砕装置の排出口と前記処理槽の上部との間に設置する被処理物の移送装置と、前記処理槽からの排気を処理する排気処理装置とを組み合わせたことを特徴とする廃棄有機物の低温磁気分解処理装置。
【請求項２】
磁化空気の上昇空間を処理槽の中央部に設け、処理槽の上部側壁に近接して気体の下降路の入口を設け、前記処理槽の下部側壁に気体の下降路の出口を設けたことを特徴とする請求項１記載の廃棄有機物の低温磁気分解処理装置。
【請求項３】
処理槽の上部及び破砕装置並びに移送装置は、連結装置を含めて密閉したことを特徴とする請求項１記載の廃棄有機物の低温磁気分解処理装置。
【請求項４】
排気処理装置は、水シャワーにより洗浄後、水槽に入れて水洗し、ついで気体を濾過槽で濾過することを特徴とした請求項１記載の廃棄有機物の低温磁気分解処理装置。