(57)【要約】  本発明の主題は、複数の熱分解室を有する熱分解廃棄物処理システムを対象とする。システムは、少なくとも１つの他の熱分解室とは独立に、少なくとも１つの熱分解室を加熱するように構成されると考えられる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つの熱分解室を備える熱分解廃棄物処理システムであって、システムが、少なくとも１つの一方の熱分解室を、少なくとも１つの他方の熱分解室とは独立に加熱するように構成されるシステム。
【請求項２】
熱酸化装置によって加熱された気体を使用して、少なくとも１つの熱分解室を少なくとも部分的に加熱するようにさらに構成される請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
少なくとも２つの熱分解室の少なくとも１つを少なくとも部分的に加熱するために、少なくとも２つの熱分解室の少なくとも１つ内において廃棄物の熱分解によって生成され、熱酸化装置によってその後加熱された気体を使用するようにさらに構成される請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
少なくとも２つの熱分解室の少なくとも１つを加熱するために使用される気体を使用して、乾燥装置を加熱するようにさらに構成される請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
少なくとも２つの熱分解室において生成された気体を熱酸化装置に運び、熱酸化装置によって加熱されて、熱酸化装置を出る気体を少なくとも２つの熱分解室の両方と接触させるために運ぶようにさらに構成される請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
少なくとも２つの熱分解室の１つまたは複数の任意の組合せを選択的に使用して廃棄物を熱分解し、一方、少なくとも１つの他の熱分解室を冷却することが可能であるようにさらに構成される請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
気体の少なくとも一部が、熱分解室において廃棄物を熱分解することによって生成された後、熱酸化装置において加熱された気体を使用して、少なくとも部分的に加熱された熱分解室において廃棄物を熱分解することを備える廃棄物熱分解方法。
【請求項８】
熱分解室において廃棄物を熱分解することが、第２熱分解室について保全が実施されている間に行われ、熱分解室を加熱するために使用される気体の少なくとも一部が、第２熱分解室において廃棄物を熱分解することによって生成された請求項７に記載の方法。
【請求項９】
熱分解室においてその後熱分解される廃棄物を乾燥するために使用されている乾燥装置を加熱するために、熱分解室を加熱するために使用された気体の少なくとも一部を使用することをさらに備える請求項７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、参照によって本明細書にその全体が組み込まれている２００３年８月２１日に出願された米国仮特許出願６０／４９７３９７号の優先権を主張する。
【０００２】
本発明の分野は、熱分解廃棄物処理である。
【背景技術】
【０００３】
熱分解は、廃棄物を処理するための知られている方法である。熱分解廃棄物処理システムの例は、米国特許第４７５９３００号明細書、第５６５３１８３号明細書、第５８６８０８５号明細書、および第６６１９２１４号明細書において見ることができる。焼却とは異なり、熱分解は、酸素の不存在下で間接熱を使用する、廃棄物材料の破壊的分解である。酸素の存在下で直接炎で焼却することによる廃棄物の燃焼は、爆発性であることがあり、燃焼室において乱流を生じ、これにより放出気体の再結合が助長される。酸素が豊富な大気における廃棄物の破壊は、変換をはるかにより不完全にし、非常に非効率的であり、有害物質をつくり出す。
【０００４】
対照的に、熱分解プロセスは、廃棄物の固体成分を動作温度、圧力、酸素含有量、および他の条件によって決定される割合を有する固体、液体、および気体の混合物に変換するために、最も望ましくは酸素がほぼない大気において（たとえば、実際の真空において）高温を使用する。熱分解後に残留する固体残留物は、一般にチャー（ｃｈａｒ）と呼ばれる。熱分解の蒸発産物は、酸化を促進するプロセスによってしばしばさらに処理される。このプロセスは、蒸発産物から油および他の粒子物質を排除するために蒸気を「清浄」し、これにより、結果として生じる気体が大気に安全に放出されることが可能になる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
非常に効率的で、維持が容易であり、安全で信頼性が高く、広範な組成の廃棄物材料で動作することができ、かつ比較的低コストで構築および装備することできる改良された熱分解廃棄物処理システムが、長らく必要とされ、またこれまで利用可能ではなかった。本発明の要旨は、そのような改良された熱分解廃棄物処理システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の主題は、少なくとも２つの熱分解システムを備える熱分解廃棄物処理システムを対象とし、システムは、少なくとも１つの他の熱分解室とは独立に、少なくとも１つの熱分解室を加熱するように構成される。
【０００７】
本発明の主題は、熱分解室において廃棄物を熱分解することによって気体を生成することと、熱酸化装置において加熱された気体を使用して熱分解室を少なくとも部分的に加熱することとの順序付けられたステップを含めて、熱分解室において廃棄物を熱分解する方法をさらに備える。
【０００８】
本発明の様々な目的、特徴、態様、および利点が、本発明の好ましい実施形態の以下の詳細な記述、ならびに同じ参照符号が同じ構成要素を示す添付の図面から、より明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
熱分解廃棄物処理システムが、後続熱分解およびいくつかの場合には処理される廃棄物の乾燥のための熱源として、熱分解によって生成された気体、および熱酸化装置において加熱された他の気体を使用する。複数の熱分解室が、保全停止時間を最小限に抑えるために、使用されることも可能である。いくつかの場合、熱分解処理システムは、少なくとも２つの熱分解室を備えることができ、システムは、少なくとも１つの他の熱分解室とは独立に、少なくとも１つの熱分解室を加熱するように構成される。さらに、システムは、熱酸化装置によって加熱された気体を使用して、少なくとも１つの熱分解室、およびまたは少なくとも１つの乾燥装置を少なくとも部分的に加熱するように構成されることが可能である。
【００１０】
熱酸化装置（「アフターバーナ」）が、熱分解によって生成された気体から汚染物質を低減するために使用され、アフターバーナによって生成された熱は、その後、熱分解を開始して維持するために使用され、ならびに熱分解を受ける材料を乾燥するために使用される。アフターバーナによって生成された熱は、他の下流熱駆動プロセスにおいても使用される。
【００１１】
システム１は、廃棄物を熱分解するために、少なくとも２つの熱分解室の１つまたは複数の任意の組合せを選択的に使用するように構成され、一方、少なくとも１つの他の熱分解室は、冷却されることが可能であるが、その理由は、すべての室または室のサブセットに気体を経路指定するように、あるいは任意の室への気体の経路指定を阻止するように、制御することができるドアを備えるからである。気体は室の熱源であるので、気体を室内に経路指定しないことにより、対応する熱分解サブシステムを冷却することが可能になる。
【００１２】
図１は、２重レトルト熱分解処理システム１００の一部を示し、これは、熱酸化装置１１０、熱分解サブシステム１２０Ａおよび１２０Ｂ、ならびに乾燥装置１３０Ａおよび１３０Ｂを備え、熱分解および乾燥のために熱酸化の熱を使用する。各熱分解サブシステムは、少なくとも１つの熱分解室を備え、２つの熱分解サブシステム１２０Ａおよび１２０Ｂは、両サブシステムが動作するとき、互いに並行して作用する。システム８のために設定された２重室により、システムは、一方の熱分解室のみが作用する状態で、廃棄物を熱分解処理し続けることが可能になる。これにより、排気処理を停止せずに、保全または更新のために１つの室を停止することが可能になる。
【００１３】
システム１００の２つの熱分解サブシステム１２０Ａおよび１２０Ｂは、熱酸化装置１１０の対向側面上に配置される。熱分解サブシステム１２０Ａおよび１２０Ｂは、入口１２１Ａおよび１２１Ｂが、酸化装置出力ストリームからの気体が、サブシステムの熱分解室の最大加熱が望ましい点においてサブシステムの加熱室に入る経路を提供するように構成される。入口１２１Ａおよび１２１Ｂは、サブシステム１３０Ａおよび１３０Ｂの加熱室とバーナ１１１の下流にある熱酸化装置１１０との間に１セットの制御ドアを備える。これらのドアは、高温気体のいくらかを熱分解サブシステム１３０Ａおよび１３０Ｂの加熱室内に強制するように、熱酸化装置１１０の気体流の中に開く。次いで、加熱室内に強制された高温気体は、熱分解室および熱分解室が包含する廃棄物を、行われる熱分解プロセスに望ましい温度に加熱する。室を加熱する熱分解サブシステムの高温気体が、熱分解室内の廃棄物を加熱した後、高温気体は、加熱室から乾燥装置１２０Ａおよび１２０Ｂの加熱室内にダクトで送られる。
【００１４】
システム１００は、熱酸化装置において加熱された気体の少なくとも一部が、熱分解室において廃棄物を熱分解することによって生成された後、熱酸化装置において加熱された気体を使用して、少なくとも部分的に加熱された熱分解室において廃棄物を熱分解することを備える、廃棄物熱分解方法を実現する。この方法では、熱分解室において廃棄物を熱分解することは、保全が第２熱分解室について実施される間に行うことができ、この場合、熱分解室を加熱するために使用される気体の少なくとも一部は、第２熱分解室において廃棄物を熱分解することによって生成された。システム８は、その後熱分解室において熱分解される廃棄物を乾燥するために使用されている乾燥装置を加熱するために、熱分解室の加熱に使用される気体の少なくとも一部を使用することを備える方法も実現する。
【００１５】
また、供給ストックホッパ１２２が、図１に示される実施形態において使用されることも指摘されるべきである。供給ストックホッパは、逆ファネルタイプの構成であり、上部が細く、底部が広くなっている。この構成は、ホッパの詰まりを防止するのに有利であることが判明している。
【００１６】
以上のように、熱分解システムの特定の実施形態および応用分野が開示された。しかし、当業者には、すでに記述された修正の他に、多くのさらなる修正が、本明細書の本発明の概念から逸脱せずに可能であることが明らかなはずである。したがって、本発明の主題は、添付の請求項の精神においてを除いて、制約されるものではない。さらに、明細書および請求項の両方を解釈する際に、すべての用語は、文脈と一貫する最も広範な可能な方式で解釈されるべきである。具体的には、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」および「備えている（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語は、非排他的に要素、構成要素、またはステップに言及すると解釈されるべきであり、これは、言及される要素、構成要素、またはステップは、明確には言及されていない他の要素、構成要素、またはステップと共に存在する、使用される、または組み合わされることが可能であることを示す。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】熱分解廃棄物処理システムの概略図である。
【図１】
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【手続補正書】
【提出日】平成17年12月27日(2005.12.27)
【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】
互いに結合された少なくとも２つの熱分解室を備える熱分解廃棄物処理システムであって、システムが、熱酸化装置によって生成された熱を使用して、少なくとも１つの一方の熱分解室を、少なくとも１つの他方の熱分解室とは独立に、少なくとも部分的に加熱するように構成され、システムが、少なくとも２つの熱分解室において生成された気体を熱酸化装置に運び、熱酸化装置によって加熱されて、熱酸化装置を出る気体を少なくとも２つの熱分解室の両方と接触させるために運ぶようにさらに構成され、熱分解室において生成される気体が、廃棄物の熱分解によって生成されるシステム。
【請求項２】
少なくとも２つの熱分解室の少なくとも１つを加熱するために使用される気体を使用して、乾燥装置を加熱するようにさらに構成される請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
少なくとも２つの熱分解室の１つまたは複数の任意の組合せを選択的に使用して廃棄物を熱分解し、一方、少なくとも１つの他の熱分解室を冷却することが可能であるようにさらに構成される請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
気体の少なくとも一部が、少なくとも２つの熱分解室において廃棄物を熱分解することによって生成され、その後、熱酸化装置に運ばれた後、熱酸化装置において加熱された少なくとも部分的に加熱された気体を運び、その後、そのような気体を少なくとも２つの熱分解室に運ぶことによって、少なくとも２つの熱分解室において廃棄物を熱分解することを備える廃棄物熱分解方法。
【請求項５】
熱分解室において廃棄物を熱分解することが、第２熱分解室について保全が実施されている間に行われ、熱分解室を加熱するために使用される気体の少なくとも一部が、第２熱分解室において廃棄物を熱分解することによって生成された請求項４に記載の方法。
【請求項６】
熱分解室においてその後熱分解される廃棄物を乾燥するために使用されている乾燥装置を加熱するために、熱分解室を加熱するために使用された気体の少なくとも一部を使用することをさらに備える請求項４に記載の方法。
【国際調査報告】
2007503481.tif 000004