(57)【要約】【解決課題】熱処理時に有害な粉塵・ガス・タール等を発生する被処理物を連続式熱処理装置を用いて熱処理を行う場合に、これら有害物の漏れや逆流を抑制して供給することが可能で、噛み込み等の問題を生じず簡便な被処理物供給装置を提供する。【解決手段】一端から被処理物を供給し、他端から熱処理物を排出する水平式または傾斜式の連続式熱処理装置に付属する被処理物供給装置であって、該被処理物供給装置内の被処理物通過経路上辺の鉛直方向最低位置が、該連続式熱処理装置の炉本体の鉛直方向最低位置よりも下部に配置されていることを特徴とする連続式熱処理装置への被処理物供給装置である。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端から被処理物を供給し、他端から熱処理物を排出する水平式または傾斜式の連続式熱処理装置に付属する被処理物供給装置であって、該被処理物供給装置内の被処理物通過経路上辺の鉛直方向最低位置が、該連続式熱処理装置の炉本体の鉛直方向最低位置よりも下部に配置されていることを特徴とする連続式熱処理装置への被処理物供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する利用分野】
本発明は、連続式熱処理装置への被処理物供給装置に関し、より詳細には、熱処理時に有害な粉塵・ガス・タール等を発生する被処理物を連続式熱処理装置を用いて熱処理を行う場合に、これら有害物の漏れや逆流を抑制して供給することが可能な連続式熱処理装置への被処理物供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
熱処理時に有害な粉塵・ガス・タール等を発生する被処理物を連続式の熱処理装置を用いて熱処理を行う場合、被処理物供給装置を通じて前記有害物が漏れや逆流を起こすことがある。逆流等が起こる原因としては、被処理物に随伴して熱処理装置内に持ちこまれる空気の熱膨張や、被処理物を構成する成分の乾燥や熱分解による水蒸気、ガスの発生のために、該熱処理装置内の圧力が上昇することがある。通常はこの圧力上昇を抑制するために被処理物の排出側あるいは供給側からファンによる吸引を行うが、ある程度の圧力変動は避けられないため、圧力が高まった時内部のガスとともに有害物が逆流等を起こすと考えられる。これを防止するために、例えば特許文献１に記載された発明では、被焼却物の焼却炉への供給装置において、多段ダンパの開閉と、プッシャ等の供給機構の稼動を協調させる方法が提案されている。その他にも、シール性を高めたスクリューコンベアで供給する方法、ファンによる吸引を強化する方法等が採用されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−３４０３１２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記多段ダンパを用いる方法では、高温ガスが一気に噴出することを防止することはできるものの、有害なガス等が各ダンパを順次通過して漏れ出してくるのを効果的に抑制することは困難である。また、シール性を高めたスクリューコンベアを用いる方法では、被処理物として破砕片等の粒状のものを供給する場合、スクリューとケーシングのクリアランスを小さくしているため、その間への噛み込み現象が起こり易く，連続安定供給が困難になる、またガスの漏れを防ぐにはシール構造が複雑となり装置コストが嵩むなどの欠点があった。さらに、ファンによる吸引を強化する方法では、吸引に伴う被処理物の飛散や、外部冷気の過剰な流入等を惹起し，逆流、漏れ等を生じさせないまでの強力な吸引が不可能な場合が多いという問題点があった。
【０００５】
したがって、本発明の目的は、熱処理時に有害な粉塵・ガス・タール等を発生する被処理物を連続式熱処理装置を用いて熱処理を行う場合に、これら有害物の漏れや逆流を抑制して供給することが可能で、噛み込み等の問題を生じず簡便な被処理物供給装置を提供することにより、熱処理装置の安全な運転を確保することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記課題の解決のため鋭意検討を行った結果、熱処理装置内で発生するガスは高温であるため周囲の冷気より低密度であることから、被処理物の供給経路が、熱処理装置自体より低い位置を通過するように設置すれば、その低位置を超えて該ガスが逆流してくることを抑制できること、ガスに随伴する粉塵、タールミスト等もガスと同様に逆流を抑制できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
すなわち、本発明は、一端から被処理物を供給し、他端から熱処理物を排出する水平式または傾斜式の連続式熱処理装置に付属する被処理物供給装置であって、該被処理物供給装置内の被処理物通過経路上辺の鉛直方向最低位置が、該連続式熱処理装置の炉本体の鉛直方向最低位置よりも下部に配置されていることを特徴とする連続式熱処理装置への被処理物供給装置である。
【０００８】
ここで被処理物通過経路上辺の鉛直方向最低位置とは、言いかえると該経路を通過するすべての物質、すなわち被処理物、ガス、有害物等は、必ず該位置より鉛直方向で低い位置を通過しなければならないという最低の位置である。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明において対象とする熱処理としては、紙、木材，プラスチック等の可燃性廃棄物の炭化処理、該廃棄物の焼却処理、各種粉粒体原料の乾燥、焼成、焼結等の加熱処理等が挙げられるが、固体またはスラリーの被処理物に熱的操作を加える処理であれば、これらに限定されるものではない。
【００１０】
該熱処理に用いる連続式熱処理装置としては、一般に横型といわれる水平式または傾斜式の装置を対象とし、具体的にはロータリーキルン、コンベア式炉等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。連続式熱処理装置の熱源としては、燃料を熱源とするもの、電気エネルギーを熱源とするもの双方が対象となり得る。伝熱形式としては、直接加熱方式、間接加熱方式のどちらでも良い。直接加熱方式で燃料を熱源とする場合には、ファンによる吹込みや吸引により燃焼用空気を供給する。また前述の様に、圧力上昇を抑制するためにもファンによる吸引を行う。このファンによる空気流と、被処理物の流れとが、並流の場合と向流の場合とがあるが、本発明においてはどちらでも差し支えない。本発明に使用する被処理物供給装置の供給機構としては、スクリューコンベア、ベルトコンベア、バケットエレベータ等、高低差のあるところを揚送可能な供給機構であれば用いることができる。
【００１１】
以下、本発明の詳細を図面を用いて説明する。図１は本発明に係る連続式熱処理装置への被処理物供給装置の実施の形態の１例であり、諸部分の位置関係を示したものである。すなわち、一端に被処理物供給装置２、他の一端に熱処理物の排出部を有した水平式の連続式熱処理装置１において、被処理物供給機構としてスクリューコンベア８を用いている。ここで被処理物供給経路上辺の鉛直方向最低位置２１（Ｄとする）が、連続式熱処理装置の炉本体（炉心管５）の鉛直方向最低位置１８（Ａとする）より下部に配置されていることにより、有害物の逆流等を抑制することができる。
【００１２】
さらに詳細に位置関係を定めることにより、有害物の逆流等を抑制するとともに、スムーズに排気を行うことができる。連続式熱処理装置炉本体入口部鉛直方向最低位置１９をＢとし、被処理物通過経路下辺の鉛直方向最高位置２０をＣとし、入口部排気管の最高位置２３をＥとし、出口部排気管の最高位置２４をＦとする。そしてＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ、ＥおよびＦそれぞれの位置から地面Ｇに対しての鉛直方向の距離をそれぞれＡＧ、ＢＧ、ＣＧ、ＤＧ、ＥＧおよびＦＧとする。ガス流と被処理物の流れとが並流式の場合、ＤＧ＜ＡＧ≦ＢＧ＜ＣＧ＜ＥＧまたはＤＧ＜ＢＧ≦ＡＧ＜ＣＧ＜ＥＧとすることにより、有害物の逆流等を抑制し，排気がスムーズであるためファン吸引量も非常に低減することが可能となる。また、ガス流と被処理物の流れとが向流式の場合は、位置関係をＤＧ＜ＡＧ≦ＢＧ＜ＣＧ＜ＦＧまたはＤＧ＜ＢＧ≦ＡＧ＜ＣＧ＜ＦＧとすることにより、有害物の逆流等を抑制し，排気がスムーズであるためファン吸引量も非常に低減することが可能となる。
【００１３】
図２は本発明に係る連続式熱処理装置への被処理物供給装置の他の実施の形態を示す。
すなわち、一端に被処理物供給装置２、他の一端に熱処理物の排出部を有した水平式の連続式熱処理装置１において、被処理物供給機構として図示しないヒレ付きベルトコンベアを用いている。ここで被処理物供給経路上辺の鉛直方向最低位置２１が、連続式熱処理装置の炉本体（炉心管５）の鉛直方向最低位置１８より下部に配置されていることにより、図１に示した実施の形態と同様に有害物の逆流等を抑制することができる。
【００１４】
図３は従来の連続式熱処理装置への被処理物供給装置の形態の一例を示す。すなわち、一端に被処理物供給装置２、他の一端に熱処理物の排出部を有した水平式の連続式熱処理装置１において、被処理物供給機構として振動機２５を取り付けた振動フィーダを用いている。ここで被処理物供給経路上辺の鉛直方向最低位置２１が、連続式熱処理装置の炉本体（炉心管５）の鉛直方向最低位置１８より上部に配置されていることにより、有害物の逆流等を抑制する効果を有しない。
【００１５】
【実施例】
本発明に係る実施例として、図１に示した連続式熱処理装置への被処理物供給装置を用い、連続式熱処理装置として内径１５５ｍｍ、長さ１，７７０ｍｍの回転レトルト炉を用いて、破砕した都市ごみの乾燥処理を行った。また、比較例として、図３に示した連続式熱処理装置への被処理物供給装置を用い、連続式熱処理装置としては実施例同様内径１５５ｍｍ、長さ１，７７０ｍｍの回転レトルト炉を用いて、破砕した都市ごみの乾燥処理を行った。双方の試験例において、回転レトルト炉内での乾燥時に発生する有害物である一酸化炭素の濃度を供給装置への投入口２６において赤外線式ガス濃度測定装置を用いて測定した。その結果を表１に示す。
【００１６】
【表１】
2004261707.tif 000003
【００１７】
表１から明らかなように、比較例では一酸化炭素が検出され逆流が生じていると考えられるのに対し、実施例では一酸化炭素は検出されず、逆流は生じていないことがわかる。
【００１８】
【発明の効果】
以上の説明より明らかな通り、本発明の連続式熱処理装置への被処理物供給装置を用いることにより、熱処理時に発生する有害物の漏れや逆流を抑制し、安全な運転を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る連続式熱処理装置への被処理物供給装置の実施の形態の一例を示す縦断面図である。
【図２】本発明に係る連続式熱処理装置への被処理物供給装置の実施の他の形態を示す縦断面図である。
【図３】従来の連続式熱処理装置への被処理物供給装置の形態の一例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１        連続式熱処理装置
２        被処理物供給装置
３        ヒーター
４        保温部
５        炉心管
６        フランジ
７        モーター
８        スクリューコンベア
９        管
１０      被処理物
１１      モーター
１２      緩衝部
１３      スプロケット
１４      チェーン
１５      支持体
１６      スプロケット
１７      二段ダンパー
１８      炉本体の鉛直方向最低位置Ａ
１９      炉入口部鉛直方向最低位置Ｂ
２０      被処理物通過経路下辺の鉛直方向最高位置Ｃ
２１      被処理物通過経路上辺の鉛直方向最低位置Ｄ
２２      排気用配管経路
２３      入口部排気管最高位置Ｅ
２４      出口部排気管最高位置Ｆ
２５      振動機
２６      被処理物投入口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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