(57)【要約】【課題】  減圧雰囲気を生成するための空気を制御する機材や有害物質等を除去するための水タンクや長い煙突を不要としつつ、有害物質の発生を回避し得る炭化装置を提供する。【解決手段】  蓋部１１は、煙突部１２及び圧力調整弁１３とを備えている。煙突部１２は、圧力調整弁１３を通って上昇してきた排気に対して、さらに炭化処理を施す部分であり、発熱発光体２１〜２３および着脱可能な煙突キャップ１２ａを備える。圧力調整弁１３は、本炭化装置１０の内部を、大気圧の１０分の１等まで減圧するために、外部のポンプ等を接続するための弁である。炉部１６は、内側面にほぼ等間隔で１２本の発熱発光体３１〜４２及び内底面にほぼ等間隔で１３本の発熱発光体５１〜６３を配置している。さらに、炉部１６は、内底面に被炭化物８０を載置する載置台７０を備えている。【選択図】  図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
有機物を炭化するための炭化炉を有する炭化装置であって、
前記炭化炉内を減圧する減圧手段と、
その内部には炭素繊維が密封されている、前記炭化炉内に配置された耐熱ガラス管を含む発熱発光手段と、
前記発熱発光手段における炭素繊維に直流電圧を印加する電圧印加手段と
を備えることを特徴とする炭化装置。
【請求項２】
前記炭化炉は、
上部が開口した円柱状の炉部と、
前記炉部の上から嵌合する蓋部とを備える
ことを特徴とする請求項１記載の炭化装置。
【請求項３】
前記蓋部は、さらに、
その上部に、前記炉部から上昇してきた排気を誘導する煙突部を備え、
前記煙突部の内壁には、少なくとも１本の前記耐熱ガラス管を配置しており、
前記排気が前記煙突内を通過する際は、前記炭素繊維に前記直流電圧を印加している
ことを特徴とする請求項１又は２記載の炭化装置。
【請求項４】
前記炉部は、
前記耐熱ガラス管を複数備えており、当該炉部の側面及び底面のそれぞれにおいて、略等間隔で前記耐熱ガラス管を配置している
ことを特徴とする請求項３記載の炭化装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、工場、病院又は家庭等から排出される有機系の廃棄物の処理技術に関し、特に廃棄物を炭化する炭化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プラスチックや生ごみなど、工場、病院又は家庭等から排出される廃棄物を処理する装置として、焼却装置がある。しかし、プラスチック等の有機塩素化合物を含むゴミ等を焼却すると、有害なダイオキシン類が発生する。一般に、ダイオキシン類を熱分解するための温度域としては、酸素濃度が１０％程度の雰囲気で４００〜４５０℃が必要とされている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００３】
一方、燃焼装置以外の処理装置として炭化（処理）装置がある（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。特許文献１の炭化装置は、エアー圧送手段を利用して炉体内を減圧状態にすると共に、ヒータ手段によって炉体内を上記温度に加熱するものである。
【０００４】
また、特許文献２の炭化処理装置は、上部が開口し、その内壁面が遠赤外線放射物でホーロー引きされた炭化容器本体と、炭化容器本体の開口部を密閉し得る、その内壁がホーロー引きされた蓋体から構成されている（この蓋体は、通気孔を有すると共に発熱体を内蔵している）。さらに、この炭化処理装置は、排気をタンクに蓄えた水でバブリングすることによって排気中の有害物質等を除去するものである。
【非特許文献１】第９回廃棄物学会研究発表会講演論文集（１９９８）、ｐｐ７４２〜７４４、ｐｐ７４８〜７５０
【特許文献１】特開２００１−１９９７０号公報
【特許文献２】特開２００２−３８５４号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１の技術は、上記エアー圧送手段以外にエアー圧送通路やエアー吸引通路などを備えているため、装置全体が大型となって広いスペースが必要となると共に、コスト高になるという問題がある。
【０００６】
また、上記特許文献２の技術によれば、空気中への有害物質等の飛散は回避できるものの、水タンク内には有害物質が残留してしまうため、根本的な解決ができないという問題がある。さらに、上記特許文献２の技術は、水を蓄えておくためのタンクや排気を水タンクまでに導入するための長い煙突が必要となり、広いスペースが必要になると共に、コスト高になるという問題もある。
【０００７】
そこで、本考案は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、減圧雰囲気を生成するための空気制御機材や有害物質等を除去するための水タンク等を不要としつつ、有害物質の発生を回避し得る炭化装置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】
【０００８】
上記目的を達成するために、本考案に係る炭化装置は、有機物を炭化するための炭化炉を有する炭化装置であって、その内部には炭素繊維が密封されている、前記炭化炉内に配置された耐熱ガラス管を含む発熱発光手段と、前記発熱発光手段における炭素繊維に直流電圧を印加する電圧印加手段とを備える。
これにより、減圧雰囲気を生成するための空気制御機材や有害物質等を除去するための水タンク等を不要としつつ、有害物質の発生を回避し得る炭化装置を提供することを目的とする。
【０００９】
さらに、上記目的を達成するために、本考案に係る炭化装置の前記炭化炉は、上部が開口した円柱状の炉部と、前記炉部の上から嵌合する蓋部とを備えるように構成することもできる。
【００１０】
また、前記炭化装置は、さらに、前記蓋部の上部に、前記炉部から上昇してきた排気を誘導する煙突部を有し、前記煙突部の内壁に少なくとも１本の前記耐熱ガラス管を配置しており、前記排気が前記煙突内を通過する際は、前記炭素繊維に前記直流電圧を印加していることを特徴とする。
【００１１】
これにより、たとえ排気中にダイオキシン等の有害物質が漏れた場合であっても、煙突内において重畳的に炭化処理を実施するので、ダイオキシン等の有害物質が大気中に飛散することを回避することができる。
【考案の効果】
【００１２】
本考案に係る炭化装置は、工場、病院又は家庭等から排出される廃棄物をダイオキシン等の有害物質の発生を回避しながら炭化させることを可能とする。さらに、たとえ排気中にダイオキシン等の有害物質が漏れた場合であっても、煙突内において重畳的に炭化処理を実施するので、ダイオキシン等の有害物質が大気中に飛散することを回避することができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本考案の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。
図１は、本考案に係る炭化装置１０の構造図である。図１に示されるように、この炭化装置１０は、大別すると、傘型の蓋部１１と円柱形の炉部１６から構成されている。
蓋部１１は、例えば直径約８０ｃｍ、厚さ２ｍｍのステンレス製であり、煙突部１２及び圧力調整弁１３とを備えている。
【００１４】
煙突部１２は、圧力調整弁１３を通って上昇してきた排気に対して、さらに炭化処理を施す部分であり、発熱発光体２１〜２３および着脱可能な煙突キャップ１２ａを備える。なお、「発熱発光体」の詳細については後述する。
圧力調整弁１３は、本炭化装置１０の内部を減圧（例えば、大気圧の１０分の１まで減圧）するために、外部のポンプ等を接続するための弁である。
【００１５】
炉部１６は、例えば、直径８０ｃｍ、高さ７０ｃｍのステンレス製の円筒であり、内側面に、ほぼ等間隔で１２本の発熱発光体３１〜４２及び内底面に、ほぼ等間隔（例えば４ｃｍの等間隔）で１３本の発熱発光体５１〜６３を配置している。さらに、炉部１６は、内底面に被炭化物８０を載置するため、例えばステンレス製の載置台７０を備えている。
なお、上記発熱発光体２１〜２３、３１〜４２及び５１〜６３は、煙突部１２の内壁面又は炉部１６の内壁面に金具及びねじ等で固定されている。
【００１６】
なお、上記煙突部１２における発熱発光体２１〜２３並びに炉部１６内に配置した発熱発光体３１〜４２及び発熱発光体５１〜６３は、直流２００Ｖの電源ユニット９０（この電源ユニット９０については、後述する。）に並列接続されている。
【００１７】
図２は、上記発熱発光体の具体的な構造を示す図である。なお、上記の発熱発光体２１〜２３、３１〜４２及び５１〜６３は、同様の構造をしている関係上、発熱発光体２１を例に挙げて説明することとする。
【００１８】
図２に示されるように、発熱発光体２１は、細長い耐熱ガラス管２１ｄの内部に細長い短冊状の端末繊維が封入されており、その両端は電源ユニット９０に接続するためのリード線２１ａ、２１ｂが接続されている。さらに、耐熱ガラス管２１の内部は、真空に近い状態（例えば、大気の１０分の１）である。
この発熱発光体は、直流２００Ｖを印加されることにより、内部に封入されている炭素繊維の抵抗値（例えば、４０μΩｍ）に応じて発熱すると共に、主に遠赤外線を発光する。なお、具体的な炭素繊維については、「特開２００３−８６３３４号公報」等に詳細が記載されている。
【００１９】
図３は、本炭化装置１０における電気回路図の概要を示した図である。図３に示されるように、本炭化装置１０の各発熱発光体２１〜２３、３１〜４２及び５１から６３は、直流２００Ｖ（１５Ａ）の電源に並列に接続されている。なお、電源ユニット９０は、コンセントを介して交流２２０Ｖに接続され、内部の変圧器等によって直流２００Ｖ（１５Ａ）を供給する。
【００２０】
以上のように、本実施の形態に係る炭化装置を用いることにより、工場、病院又は家庭等から排出される廃棄物をダイオキシン等の有害物質を生成することなく炭化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本考案に係る炭化装置の構造図である。
【図２】本考案に係る発熱発光体の構造の一例である。
【図３】本考案に係る炭化装置の電気回路図の概要を示す図である。
【符号の説明】
【００２２】
１０              炭化装置
１１              蓋部
１２              煙突部
１３              圧力調整弁
１６              炉部
２１〜２３        発熱発光体
２１ａ、２１ｂ    リード線
２１ｃ            炭素繊維
２１ｄ            耐熱ガラス管
３１〜４２        発熱発光体
５１〜６３        発熱発光体
７０              載置台
８０              被炭化物
９０              電源ユニット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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