(57)【要約】  有機物成分および無機物成分を含有した廃棄物の熱処理のための装置は、少なくとも、処理ステーションと、冷却ステーションと、処理済み材料除去ステーションと、少なくとも３つのルツボと、を具備している。処理ステーションは、複数のルツボのうちのこの処理ステーションのところに配置された１つのルツボの中の有機物成分および／または無機物成分を、熱的に処理し得るよう構成されている。そのように処理された材料は、そのルツボ内において、冷却ステーションにおいて冷却され、さらにその後、処理済み材料除去ステーションにおいてルツボから除去される。３つのルツボは、ターンテーブル上に取り付けられている。これにより、３つのルツボの各々は、それぞれ対応するステーションにあり、次なるステーションに向けて、同期して移動される。
2008546976.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機物成分と無機物成分とを含有している廃棄物の熱処理のための装置であって、
処理ステーションと、冷却ステーションと、処理済み材料除去ステーションと、少なくとも３つのルツボと、を具備し、
前記処理ステーションが、前記複数のルツボのうちのこの処理ステーションのところに配置された１つのルツボの中の有機物成分および／または無機物成分を、熱的に処理し得るよう構成され、
前記ルツボ内の処理済み材料が、その後、前記冷却ステーションにおいて冷却され、さらにその後、前記処理済み材料除去ステーションにおいて前記ルツボから除去されるものとされていることを特徴とする装置。
【請求項２】
請求項１記載の装置において、
前記３つのルツボが、前記処理ステーションと前記冷却ステーションと前記処理済み材料除去ステーションとのうちのそれぞれ対応するステーションのところに配置され、
前記３つのルツボが、前記処理ステーションから前記冷却ステーションへとさらには前記処理済み材料除去ステーションへと、順次的に移動されるようになっており、さらにその後、新たなサイクルにおいては、前記処理ステーションへと戻されるようになっていることを特徴とする装置。
【請求項３】
請求項２記載の装置において、
前記複数のルツボが、前記複数のステーションの間にわたって互いに同期して移動され得るようにして、ルツボ搬送デバイスに対して取り付けられていることを特徴とする装置。
【請求項４】
請求項２または３記載の装置において、
前記ルツボが、前記複数のステーションの間にわたって前記複数のルツボを搬送し得るよう構成されたターンテーブル上に、設置されていることを特徴とする装置。
【請求項５】
請求項４記載の装置において、
前記複数のルツボが、互いに１２０度という角度で離間して配置されているとともに、前記ターンテーブルの回転中心から実質的に互いに同じ径方向距離のところに配置され、
前記ターンテーブルが、一度につき１２０°だけ回転するものとされていることを特徴とする装置。
【請求項６】
請求項４または５記載の装置において、
前記ターンテーブルが、リングギヤを備え、
このリングギヤが、モータによって駆動されるピニオンと噛合することを特徴とする装置。
【請求項７】
請求項４〜６のいずれか１項に記載の装置において、
前記ターンテーブルが、円形トラックを有したホイール上に設けられていることを特徴とする装置。
【請求項８】
請求項４〜７のいずれか１項に記載の装置において、
前記ターンテーブルが、前記複数のステーションの間にわたって前記複数のルツボを互いに同期して移動し得るよう構成され、
前記ターンテーブルが、前記ルツボを前記ステーション内における一定位置へと位置決めし得るよう、インデックスが付されたものとされていることを特徴とする装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の装置において、
前記３つのルツボが、炉ユニットの一部とされ、
前記処理ステーションおよび前記冷却ステーションのところに位置したルツボをカバーし得るよう、天板が設けられていることを特徴とする装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の装置において、
前記各ルツボが、耐火物によって内張りされた容器によって構成されていることを特徴とする装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の装置において、
前記容器が、実質的に円筒形であることを特徴とする装置。
【請求項１２】
請求項１０または１１記載の装置において、
前記ルツボには、前記ルツボが前記処理ステーションのところに位置した際の熱損失を制限し得るよう、絶縁性支持体が設けられていることを特徴とする装置。
【請求項１３】
請求項１０〜１２のいずれか１項に記載の装置において、
前記各ルツボが、水が内部を循環している外部ウォータジャケットを備えていることを特徴とする装置。
【請求項１４】
請求項１３記載の装置において、
前記ルツボのシェルが、海水腐食耐性材料から形成されていることを特徴とする装置。
【請求項１５】
請求項１４記載の装置において、
前記海水腐食耐性材料が、チタンであることを特徴とする装置。
【請求項１６】
請求項１記載の装置において、
前記処理ステーションが、炉ユニットの上流側に位置したシュレッダーを備えていることを特徴とする装置。
【請求項１７】
請求項１６記載の装置において、
コンベヤが、前記シュレッダーと前記炉ユニットとの間に設けられていることを特徴とする装置。
【請求項１８】
請求項１７記載の装置において、
回転バルブが、前記炉ユニットに対しての有機物成分／無機物成分の供給量を制御し得るように、設けられていることを特徴とする装置。
【請求項１９】
請求項１６記載の装置において、
前記シュレッダーが、剪断タイプの装置とグラインダータイプの装置とのうちの少なくとも一方を備えていることを特徴とする装置。
【請求項２０】
請求項１記載の装置において、
前記処理ステーションのところに位置したルツボ内へと供給された有機物成分／無機物成分が、例えば無機物成分を溶融させるという目的でもって、少なくとも１つのプラズマトーチによって加熱されることを特徴とする装置。
【請求項２１】
請求項２０記載の装置において、
前記プラズマトーチが、前記処理ステーションのところに位置した前記ルツボを少なくとも１５００℃という温度にまで加熱し得るよう構成されていることを特徴とする装置。
【請求項２２】
請求項１記載の装置において、
前記処理ステーションのところに位置したルツボ内へと供給された有機物成分／無機物成分が、例えば無機物成分のガス化および焼結だけが要望された場合には、電気加熱部材によって加熱されることを特徴とする装置。
【請求項２３】
請求項２２記載の装置において、
前記電気加熱部材が、前記処理ステーションのところに位置した前記ルツボを少なくとも８５０℃という温度にまで加熱し得るものとして、前記ルツボ内に埋設されていることを特徴とする装置。
【請求項２４】
請求項１記載の装置において、
処理済み材料の冷却に起因してガスが周囲環境へと実質的に漏れないよう、前記冷却ステーションのところに位置したルツボのために、水冷式の天板が設けられていることを特徴とする装置。
【請求項２５】
請求項１記載の装置において、
前記各ルツボの内壁が、傾斜していることを特徴とする装置。
【請求項２６】
請求項２５記載の装置において、
前記内壁が、形成されているチャンバに対して円錐台形状のものとされ、
これにより、前記ルツボの上端のところにおいて大きな端部を有しており、
これにより、前記処理済み材料除去ステーションのところにおける処理済み材料の除去を容易なものとしていることを特徴とする装置。
【請求項２７】
請求項１記載の装置において、
前記処理ステーションおよび前記冷却ステーションのところにおけるルツボには、スプールが配置されることを特徴とする装置。
【請求項２８】
請求項２７記載の装置において、
前記スプールが、気密シールされているとともに、耐火物によって内張りされていることを特徴とする装置。
【請求項２９】
請求項２７または２８記載の装置において、
前記処理ステーションに配置された前記スプールが、少なくとも４つのポートを有している、すなわち、前記処理ステーションのところに位置したルツボに対して有機物成分／無機物成分を供給するためのポートと、前記ルツボの加熱のためのプラズマトーチを挿入するためのポートと、前記ルツボ内へとエアを注入するためのポートと、燃焼ガスを吸引するためのポートと、を有していることを特徴とする装置。
【請求項３０】
請求項２９記載の装置において、
前記処理ステーションに配置された前記スプールが、さらなるポートを有している、すなわち、前記処理ステーションのところに位置した前記ルツボに対して未破砕の生医学的な廃棄物を供給するためのポートを有していることを特徴とする装置。
【請求項３１】
請求項２７または２８記載の装置において、
前記処理ステーションに配置された前記スプールが、スチールシェル製容器を備えていることを特徴とする装置。
【請求項３２】
請求項２７〜３１のいずれか１項に記載の装置において、
前記処理ステーションに配置された前記スプールの耐火物が、大きな絶縁性のものとされ、プロセスと接触する側においては、腐食耐性材料を有し、さらに、前記スプールのシェルと接触する背面側においては、低熱伝導性材料を有していることを特徴とする装置。
【請求項３３】
請求項３２記載の装置において、
前記シェルの外側には、絶縁層が設けられていることを特徴とする装置。
【請求項３４】
請求項１記載の装置において、
前記処理ステーションには、前記処理ステーションのところに位置したルツボからの発生ガスを受領し得るよう、排出装置が設けられ、
この排出装置が、プラズマトーチによって加熱されるものとされていることを特徴とする装置。
【請求項３５】
請求項３４記載の装置において、
前記排出装置の下流側には、燃焼を完了させ得るようおよびガス流から大きなダスト粒子を分離し得るよう、サイクロン式二次燃焼チャンバが連結されていることを特徴とする装置。
【請求項３６】
請求項３５記載の装置において、
エアを使用したガス冷却器とフィルタとが、前記サイクロン式二次燃焼チャンバの下流側に設けられていることを特徴とする装置。
【請求項３７】
請求項３５または３６記載の装置において、
前記処理ステーションのところに位置した前記ルツボからの発生ガスと粒子とを吸引し得るよう、負圧生成装置が設けられていることを特徴とする装置。
【請求項３８】
請求項３４記載の装置において、
前記排出装置が、前記発生ガスをプラズマプルームの高温に曝し得るものとして構成され、これにより、再加熱を行って燃焼を完了させることを特徴とする装置。
【請求項３９】
請求項１〜３８のいずれか１項に記載の装置において、
前記処理ステーションのところに位置した前記ルツボに対して、最初のステージとして、有機物成分の燃焼と無機物成分の灰化または溶融によるスラグへの転換とが行われ、
前記冷却ステーションのところに位置した前記ルツボに対して、灰化スラグまたは溶融スラグの冷却が行われ、
前記処理済み材料除去ステーションにおいては、この処理済み材料除去ステーションのところに位置した前記ルツボから前記灰化スラグまたは前記溶融スラグが除去されることを特徴とする装置。
【請求項４０】
廃棄物を熱処理するための方法であって、
（ａ）３つのルツボを準備し；
（ｂ）前記３つのルツボのうちの第１ルツボに対して、有機物材料および／または無機物材料を供給し；
（ｃ）前記第１ルツボ内において前記有機物材料および／または前記無機物材料を熱処理し；
（ｄ）前記第１ルツボ内の前記有機物材料および／または前記無機物材料を冷却し；
（ｅ）前記第１ルツボから、処理済みのかつ冷却済みの前記材料を除去する；
という方法において、
前記第１ルツボが前記ステップ（ｃ）にある際に、第２ルツボが前記ステップ（ｄ）にありかつ第３ルツボが前記ステップ（ｅ）にあるようにして、前記第２ルツボに対して前記ステップ（ｄ）を行うとともに前記第３ルツボに対して前記ステップ（ｅ）を行い、
この場合、各ルツボが、同時に、それぞれ対応するステップ（ｃ）〜（ｅ）にあるものとし、
さらに、各ルツボを移動させて、上記ステップ（ｃ）〜（ｅ）からなるサイクルを、繰り返し的に行う、
ことを特徴とする方法。
【請求項４１】
請求項４０記載の方法において、
前記３つのルツボを、前記ステップ（ｃ）〜（ｅ）の間にわたって互いに同時的にターンテーブルによって移動させ、
所定の時点において、前記複数のルツボが、前記ステップ（ｃ）〜（ｅ）のうちの互いに異なるステップにあるものとすることを特徴とする方法。
【請求項４２】
請求項４１記載の方法において、
前記ターンテーブルによる移動を、最短でも２４時間ごとに行って、前記各ルツボを、前記ステップ（ｃ）〜（ｅ）の中の次なるステップへと移動させることを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２００５年６月２１日付けで出願された米国特許予備出願第６０／６９２，２６６号明細書の優先権を主張するものである。この文献の記載内容は、参考のためここに組み込まれる。
【０００２】
本発明は、廃棄物の処理のためのシステムに関するものであり、より詳細には、船舶上で行われるそのような処理の全般に関するものである。
【背景技術】
【０００３】
廃棄物を処分するに際し、海軍の船舶上における現行の手法は、Ｇｏｌａｒ−タイプの焼却炉を使用することである。これら焼却炉は、耐火物によって内張りされた容器からなるものであって、この容器の中へと、未裁断のまたは裁断済みの廃棄物が、供給ポートを通して投入される。典型的には、燃料オイルバーナーによって、追加的な加熱が行われる。焼却炉には、典型的には、第２燃焼チャンバが設けられておらず、また、いかなるタイプのガスクリーニングシステムも設けられていない。発生気体（すなわち、オフガス）は、単に希釈されて、ファンを通して煙突へと排出される。これら焼却炉は、典型的には、低温である（およそ６００℃）。したがって、いくつかのタイプの廃棄物（プラスチック、金属、ガラス、食品、生医学的な廃棄物、および、尖鋭物）は、これら焼却炉では処理することができず、分離する必要があるとともに、複数のタイプの専用設備の駆動を必要とする。
【０００４】
プラスチック廃棄物は、プラスチック廃棄物処理装置（plastic waste processor,  ＰＷＰ）で処理される。ＰＷＰは、比較的低温でプラスチックを溶融して、中実パックを形成する。ＰＷＰは、処理速度が低いことで知られている。また、ＰＷＰは、排ガス処理システムを有していないことにより、臭いを有した排ガスを放出する。プラスチックパックは、海軍の船舶が数カ月間にわたって海上にあることにより、おそらく、船上において長期間にわたって貯蔵されなければならない。このために、大きなスペースが必要であるとともに、プラスチックが多くの場合に食品によってあるいは他の腐敗性物質によって汚染されていることにより、乗組員にとって迷惑となり、さらに、臭いを放出する。
【０００５】
食品の廃棄物は、典型的には、パルパーで処理される。パルパーは、大量の水を使用することによって食品廃棄物を分解し、微細なパルプとする。このパルプは、その後、海へと廃棄することができる。しかしながら、食品のパルピングには、食品の分別を必要とする。なぜなら、例えばプラスチックといったようなわずかの汚染物質であっても、海へと廃棄することが許容されないからである。
【０００６】
金属は、油圧プレス機を使用して、分離され圧縮される。また、ガラスは、ガラスクラッシャーで、分離され圧潰される。これらの追加的な設備の駆動に際しては、および、分別に際しては、乗組員にとって多くの時間を必要とし、乗組員の他の業務の妨害となる。
【０００７】
生医学的な廃棄物は、廃棄物を殺菌するためのオートクレーブで処理することができる。しかしながら、これらオートクレーブは、多くの船上のスペースを占有し、動作のために、かなりの量の蒸気を必要とする。
【０００８】
より高温で動作するとともにガス処理システムを備えているような、新たね焼却炉が開発された。しかしながら、これら焼却炉がオイルバーナーを使用することにより、これら焼却炉は、大型化する傾向があり、典型的には、数デッキ分というスペースを必要とする。
【０００９】
焼却炉は、さらに、安全面において多数の問題点を有している。例えば、排出されなければならない高温灰が、オペレーターを燃焼してしまいかねない。生医学的な廃棄物の中の尖鋭物は、そのままの形状で残存し、灰と一緒に排出される際に、オペレーターを切削する可能性があるとともに、危険な病原体によってオペレーターを汚染する可能性がある。
【特許文献１】米国特許予備出願第６０／６９２，２６６号明細書
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記の様々な要望および他の様々な要望を満たすことを追求するものである。
【００１１】
したがって、本発明の目的は、例えば船舶上の廃棄物といったような廃棄物の高温処理のための新規なプラズマシステムを提供することである。
【００１２】
したがって、本発明によれば、有機物成分と無機物成分とを含有している廃棄物の熱処理のための装置であって、処理ステーションと、冷却ステーションと、処理済み材料除去ステーションと、少なくとも３つのルツボと、を具備し、処理ステーションが、複数のルツボのうちのこの処理ステーションのところに配置された１つのルツボの中の有機物成分および／または無機物成分を、熱的に処理し得るよう構成され、ルツボ内の処理済み材料が、その後、冷却ステーションにおいて冷却され、さらにその後、処理済み材料除去ステーションにおいてルツボから除去されるものとされている装置が提供される。
【００１３】
また、本発明によれば、廃棄物を熱処理するための方法であって、（ａ）３つのルツボを準備し；（ｂ）３つのルツボのうちの第１ルツボに対して、有機物材料および／または無機物材料を供給し；（ｃ）第１ルツボ内において有機物材料および／または無機物材料を熱処理し；（ｄ）第１ルツボ内の有機物材料および／または無機物材料を冷却し；（ｅ）第１ルツボから、処理済みのかつ冷却済みの材料を除去する；という方法において、第１ルツボがステップ（ｃ）にある際に、第２ルツボがステップ（ｄ）にありかつ第３ルツボがステップ（ｅ）にあるようにして、第２ルツボに対してステップ（ｄ）を行うとともに第３ルツボに対してステップ（ｅ）を行い、この場合、各ルツボが、同時に、それぞれ対応するステップ（ｃ）〜（ｅ）にあるものとし、さらに、各ルツボを移動させて、上記ステップ（ｃ）〜（ｅ）からなるサイクルを、繰り返し的に行う、という方法が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の他の目的や利点や特徴点は、単なる例示としての添付図面を参照しつつ、本発明の非制限的ないくつかの特定の実施形態に関する以下の詳細な説明を読むことにより、明瞭となるであろう。
【００１５】
本発明につき、以下のいくつかの非限定的な例によって、さらに詳細に説明する。より詳細には、本発明は、分離や分別を行うことなく典型的にはすべての廃棄物（プラスチック、食品、金属、ガラス、生医学的な廃棄物、および、尖鋭物、を含む）を処理し得るような、コンパクトなシステムを提供する。加えて、システムは、安全であり（高温灰や尖鋭物を取り扱うことがない）、非常に効率的な燃焼を提供する（海へと安全に廃棄し得るような不活性スラグ副生成物）。
【００１６】
本発明によるシステムＳにおいては、処理炉Ｆの炉壁は、安全のために水冷されており、炉室内の加熱を制限することができる。
【００１７】
廃棄物の処理は、耐火物によって内張りされたルツボ内において行われ、第１選択肢においては、無機物の溶融物が得られるようプラズマトーチによって１５００℃という温度で行われ、第２選択肢においては、無機物のガス化および焼結だけが必要とされた場合に、ルツボ耐火物内に埋設された電気加熱部材によって８５０℃という温度で行われる。
【００１８】
ルツボは、耐火物によって内張りされた円筒形の容器である。ルツボは、十分な絶縁支持体を有して構成されている。これにより、大部分の熱を処理チャンバの内部に維持して、処理時の熱損失を最小とすることができる。加えて、ルツボは、冷却水が内部を通して循環している外部ウォータジャケットを備えている。この目的のために、海水を使用することができる。そのような場合、ルツボシェルは、例えばチタンといったような海水防腐耐性材料から、製造される。
【００１９】
処理対象をなす材料は、破砕ステーション（１）を通過した後に、コンベヤ（２）を搬送され、例えば回転バルブ（３）を通して炉Ｆ内へと投入される。破砕ステーション（１）を使用することにより、廃棄物の表面積を増大させることができ、処理表面Ｆにおける化学反応を加速することができる。また、破砕ステーション（１）を使用することにより、処理炉Ｆに対しての固体の供給速度を実質的に均一なものとすることができ、これにより、炉からのガス発生量を実質的に一定とすることができる。破砕の目的のために、強力な剪断型のまたは回転型のグラインダー−タイプのシュレッダーが使用される。これにより、船の場合に典型的なすべての廃棄物材料を、分別することなく、システムに対して供給することができる。廃棄物材料は、例えば紙や厚紙やプラスチックやボロといったような可燃性材料を含み、さらに、例えばガラスビンや金属缶といったような不燃性材料を含む。
【００２０】
処理炉ユニットＦは、３つのステーションのところにおいてターンテーブル（１５）上に設置された３つのルツボ（５）を備えている、すなわち、第１ステーションと、第２ステーションと、第３ステーションと、を備えている。識別の目的のため、サイクルに関する以下の説明においては、それらルツボは、図２に示すようなそれらの初期位置によって、（５−１），（５−２），（５−３）と称される。図９および図９ａに示すように、ターンテーブル（１５）は、円形トラック上をスライドするホイール上に取り付けられている。ターンテーブル（１５）の側縁には、リングギヤ（３０）が設けられている。ピニオン（３２）とギアボックス（３３）とを有したモータ（３１）を使用することにより、ターンテーブル（１５）を回転させることができ、複数のルツボの位置を変えることができる。ターンテーブル（１５）には、インデックスが付されている。これにより、各移動の後に、複数のルツボ（５）を、同じ所定位置へと戻すことができる。処理炉ユニットＦは、さらに、図面で示すように、炉天板を備えている。炉天板は、２つのルツボ（５）だけをカバーする。すなわち、図２に示す例においては、ルツボ（５−１）（５−２）だけをカバーする。これにより、以下の動作を行うことができる。
【００２１】
−処理ステーションをなす第１ステーションに位置したルツボ（５−１）は、第１選択肢の場合には、図３に示すようにプラズマトーチ（６）によって予熱される、あるいは、第２選択肢の場合には、電気加熱部材（図示せず）によって予熱される。
【００２２】
−処理ステーションをなす第１ステーションのルツボ（５−１）の内部が動作温度に到達した時点で、材料供給（１）が開始される。材料供給は、例えば、６時間にわたって、２２．７ｋｇ／ｈ（５０ｌｂｓ／ｈ）という供給速度で行われる（廃棄物が、３ｌｂｓ／ｆｔ３ という密度であり、２５％の無機物を含有していると仮定している）。
【００２３】
−６時間にわたる供給操作の後に、供給が停止され、その後、溶解操作が、数時間にわたって行われる。これにより、廃棄物の完全な溶解または焼結が達成される。
【００２４】
−加熱が停止され、その後、ターンテーブル（１５）を１２０°だけ（図２において、反時計回りに）回転させ得るよう、高温ルツボ（５−１）が、わずかに下げられる。これにより、水冷された天板の直下において、処理ステーションをなす第１ステーションから、冷却ステーションをなす第２ステーションへと、高温ルツボ（５−１）を移すことができる。この位置においては、ルツボの水冷は、図示のような配管を使用して、さらに増強される。
【００２５】
−また、ターンテーブル（１５）の回転により、スラグ除去ステーションをなす第３ステーション内に直前までは位置していたルツボ（５−３）を、処理ステーションをなす第１ステーションへと、移すことができる。これにより、ルツボ（５−３）は、例えば数日後には、予熱されて廃棄物の処理を行うことができる。また、冷却ステーションをなす第２ステーション内に直前までは位置していたルツボ（５−２）は、スラグ除去ステーションをなす第３ステーションへと移される。
【００２６】
−翌日の終わりに、ターンテーブル（１５）を再度回転させることにより、ルツボ（５−３）を、２４時間にわたって冷却ステーションをなす第２ステーションに位置させ、ルツボ（５−２）を、処理ステーションをなす第１ステーションに移動させ、ルツボ（５−１）を、スラグ除去ステーションをなす第３ステーションへと移動させる。
【００２７】
−選択肢に応じて、スラグまたは焼結物を、その日の終わりにだけ、除去する。すなわち、冷却からおよそ４０時間の冷却の後に、除去する。これにより、十分に冷却された状態で、冷却操作を行うことができる。ルツボの内壁が円錐形でありかつ浅いことにより、さらに、冷却前は高温であった材料が収縮することにより、ツール（２９）を使用したスラグパック（２８）の除去は、容易なものである（図７）。
【００２８】
ルツボは、スプール（４）によってカバーされる。スプール（４）は、廃棄物の供給のために、また、燃焼による廃棄物の処理のために、さらに、燃焼のためのエア注入のために、使用される。スプール（４）は、耐火物によって内張りされたスチールシェルからなる容器である。耐火物は、非常に高レベルの絶縁特性を有しているものとして構成され、したがって、容器の内部に、熱を維持することができる。耐火物は、プロセスと接触する側においては、高密度な腐食耐性材料として構成され、なおかつ、シェルと接触する背面側においては、比較的低密度の低熱伝導性材料として構成される。接触したとしても、シェルを冷たいものに維持し得るよう、シェルの外側に、追加的な絶縁層を配置することができる。
【００２９】
スプールは、いくつかのポートを備えている。すなわち、破砕済みの材料を供給するための、回転バルブ（３）の下流側に配置された、第１ポート（２０）と；プラズマトーチ（６）を挿入するための第２ポート（２１）と；発生ガスの抽出のためのものであって、第２プラズマトーチ（７）が設けられた排出装置（８）に連通した第３ポート（２２）と；廃棄物材料の適切なガス化と適切な燃焼とのためにエアが必要であることにより、エア注入のための第４ポート（２３）と；生医学的な廃棄物を供給するための第５ポート（２４）と；を備えている。生医学的な廃棄物は、炉内へと、ダブルゲート式バルブを通して、閉じられた非開放ボックスとして、投入される。
【００３０】
ルツボからの発生ガスは、フードまたはスプール（４）の天板のところにおける上記第３ポート（２２）を通して導出され、第２プラズマトーチ（７）が設けられた排出装置（８）に対して供給される。排出装置（８）は、Nolting 氏他に対して１９９９年９月２８日付けで付与された米国特許第５，９６０，０２６号明細書に開示されたタイプのものとすることができる。
【００３１】
排出装置（８）は、サイクロン式の二次燃焼チャンバ（９）に対して連結されている。二次燃焼チャンバ（９）は、高温（１０００℃以上）でもって燃焼反応を完了させるという目的、および、ルツボからの混入粒子を除去するという目的、の二重の目的を有している。粒子は、サイクロン式二次燃焼チャンバ（９）の底部に収集される。
【００３２】
その後、ガスは、ポート（１０）を通して導入されたエアによって、冷却のために希釈される。ガスは、その後、微粒子の除去のためにフィルタ（１１）を通過する。システム全体は、吸引型の通風ファン（１２）を使用して、負圧に維持される。
【００３３】
本発明によるシステムＳには、以下の特性を有している。
【００３４】
１．各構成要素が、大いなるフレキシブルさ（あるいは、融通性）を提供する。
ａ．廃棄物が、分離なしで受領される。
ｂ．食品や厚紙や紙やボロ等といったような多種多様な廃棄物を、システムによって処理すことができる。特に、プラスチックやガラスや金属を含有した廃棄物を、システムによって処理することができる。
ｃ．システムは、さらに、生医学的な廃棄物、および、尖鋭物、を受領する。生医学的な廃棄物は、個別の供給ポートを通して投入され、オペレーターによる介入は、最小限である。
【００３５】
２．各構成要素が、高水準の安全性を提供する。
ａ．システムは、負圧に維持され、完全にシールされており、周囲環境に対して、煙霧または生物学的危険物質を漏洩させない。
ｂ．システムからの残渣は、安全なものである。すなわち、すべての廃棄物は、不活性な灰または不活性なスラグへと転換されている。すべての尖鋭物は、認識不可能な（あるいは、原形をとどめていないような）スラグへと転換されている。
ｃ．炉は、水冷されており、したがって、触ったとしても冷たいものである。これにより、オペレーターにとって安全なものであるとともに、部屋へと熱を放出することがない。これにより、オペレーターの快適さを保証する。
ｄ．熱源として、電気が使用されている。したがって、燃料オイルが不要である。船の中にわたって燃料オイルラインを設置する必要がない。これら燃料ラインは、船のメンテナンス時には安全上の問題点となり、潜在的な漏洩の可能性のために、環境上の問題点である。最近の船は、オール電化された船を目指している。
【００３６】
３．各構成要素が、高水準の性能を提供する。
ａ．炉内が高温であることのために、廃棄物処理の結果は、清浄な灰またはスラグであり、未燃焼カーボンを実質的に含有していない。そのため、海洋投棄することができる。
ｂ．プラズマを利用した高温の二次燃焼チャンバは、不完全燃焼の生成物が一切形成されないことを、保証する。
ｃ．高温サイクロンとメンブランタイプフィルタとを含むガス処理システムは、周囲環境に対してダストが一切放出されないことを、および、透明度の小さなガスが発生させないことを、保証する。
ｄ．加熱のために電気エネルギーを使用することにより、生成されるガスの量が、より少ない。よって、システムは、コンパクトであり、１つのデッキを占有するに過ぎない。
ｅ．システムは、完全に自動化されている。オペレーターによる介入は、最小限で良い。
【００３７】
上記においては、本発明につき、本発明のいくつかの特定の実施形態に関して説明したけれども、それら実施形態は、特許請求の範囲によって規定されたような本発明の精神および範囲を逸脱することなく、修正することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明によるシステムを概略的に示す斜視図である。
【図２】図１のシステムを示す平面図である。
【図３】図２におけるＡ−Ａ線に沿った概略的な矢視断面図である。
【図４】図１のシステムを示す右側面図である。
【図５】図３における第１ステーションを拡大して示す正面図である。
【図６】図１のシステムの一部を拡大して示す背面図であって、第２ステーションの細部を断面図によって示している。
【図７】図１のシステムの一部を拡大して示す背面図であって、第３ステーションの細部を断面図によって示している。
【図８】図３と同様の図であるものの、この図においては、第１ステーションのスプール上に、２つの追加的なポートが設けられている。
【図９】図１のシステムを概略的に示す平面図であって、システムのターンテーブルのための駆動機構を図示している。
【図９ａ】図９における囲み部分９ａを拡大して示す図である。
【符号の説明】
【００３９】
１  破砕ステーション
２  コンベヤ
３  回転バルブ
４  スプール
５  ルツボ
６  プラズマトーチ
１５  ターンテーブル
３０  リングギヤ
【図１】
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【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】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図９ａ】
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【国際調査報告】
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