(57)【要約】【課題】加熱効率がよく、かつ粉状廃棄物の周壁面への固着問題のない粉状廃棄物の加熱処理装置を提供する。【解決手段】上記課題は、縦型円筒状加熱容器の上部にガス排出口を備え、下部に粉状廃棄物を流動させるガスの導入口を備え、さらに粉状廃棄物の投入口と取出し口を備え、かつ、粉状廃棄物の攪拌翼を備えた粉状廃棄物の加熱処理装置において、前記攪拌翼を水平に投影した際の前記攪拌翼の投影面積と前記攪拌翼の外縁を結んで形成される図形の面積との比率が３０％以下であることを特徴とする粉状廃棄物の加熱処理装置によって解決される。【選択図】　　　　図７
2004025060.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
縦型円筒状加熱容器の上部にガス排出口を備え、下部に粉状廃棄物を流動させるガスの導入口を備え、さらに粉状廃棄物の投入口と取出し口を備え、かつ、粉状廃棄物の攪拌翼を備えた粉状廃棄物の加熱処理装置において、前記攪拌翼を水平に投影した際の前記攪拌翼の投影面積と前記攪拌翼の外縁を結んで形成される図形の面積との比率が３０％以下であることを特徴とする粉状廃棄物の加熱処理装置
【請求項２】
前記攪拌翼が、該攪拌翼の回転軸に直交する複数の棒材で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の粉状廃棄物の加熱処理装置
【請求項３】
前記攪拌翼が、前記棒材と斜めに交差する複数の棒材をさらに備えていることを特徴とする請求項２に記載の粉状廃棄物の加熱処理装置
【請求項４】
前記攪拌翼が、該攪拌翼の先端に、縦型円筒状加熱容器の内壁のスクレーパーを有することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の粉状廃棄物の加熱処理装置
【請求項５】
前記ガス排出口より排出されたガスの無害化処理装置を備え、該無害化処理装置が、有機ハロゲン化合物分解触媒を使用する装置であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の粉状廃棄物の加熱処理装置
【請求項６】
前記ガス排出口より排出されたガスの無害化処理装置を備え、該無害化処理装置が、有機ハロゲン化合物の熱分解装置であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の粉状廃棄物の加熱処理装置
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、粉状廃棄物の加熱処理装置に関し、例えば、ごみ焼却灰等に含まれているダイオキシン等を加熱して揮発除去する加熱処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
最近、ごみ焼却時にダイオキシン類等の極めて毒性の大きな有機化合物に発生することがわかり、それによる環境汚染が大きな問題になっている。このダイオキシンはごみ焼却設備から排出される焼却排ガス、該排ガスから捕集される飛灰及び焼却炉から取り出される主灰に含まれている。
【０００３】
特公平６−３８８６３号公報には、このダイオキシンを種々の触媒で分解する方法が開示されている。そのなかには、ダイオキシンの捕集に使用した活性炭等を加熱してガス化して触媒分解する方法や飛灰を酸素欠乏状態で加熱して触媒分解する方法も開示されているが、加熱してガス化する装置の具体的構造は示されていない。
【０００４】
特許第２５１２６６５号公報（特開平６−１５９６４６号公報）には、ごみ焼却処理施設から排出される焼却灰を加熱して該焼却灰に含まれる有機塩素化合物を分解する焼却灰処理方法において、前記焼却灰を石灰の存在下に３５０〜５５０℃で加熱し、次いで２５０℃以下に急冷することを特徴とする焼却灰処理方法が開示されている。この焼却灰処理に用いられている装置は横型のロータリーキルン型のものである。
【０００５】
特開２０００−１６８４４号公報にも、ダイオキシンを含む材料をダイオキシンの沸点以上の温度に加熱し、揮発したダイオキシンを含むガスを、セメント焼成用のロータリーキルンに導入し、セメント焼成時の熱によりダイオキシンを加熱分解する方法が開示されている。
【０００６】
ごみ焼却で発生する主灰や飛灰に含まれるダイオキシンを気化して分解する従来の装置はロータリーキルンであるが、ロータリーキルンでダイオキシンの全部を再合成されない状態にまで分解することは容易ではなく、これが設備コストの上界をもたらしている。
【０００７】
このような従来のロータリーキルン式の加熱器においては、加熱面から廃棄物への熱伝達の悪さが問題とされている。熱伝達が悪いと、結果として、廃棄物を例えばダイオキシンを除去するのに必要な温度まで加熱する際に、加熱壁面温度を過剰に温度上昇させる必要がある。このような過剰な加熱は、加熱に要するエネルギーを増大させ処理コストを増加させる要因になっているばかりでなく、過剰に温度が上昇することで廃棄物が加熱器内部に固着するトラブルが発生する。さらには、廃棄物のこのような固着により、熱伝達がさらに悪化するという悪循環も生じる。また、固着物を除去するためにパドル翼に固着物の掻き落とし効果をもたせる場合もあるが、固着物の掻き落としには大きな力を必要とし、結果としてパドルの破損、パドルの磨耗等のトラブルやパドルの駆動に大きなトルクを必要とするなど、様々な悪影響が見出された。
【０００８】
一方、本発明者らは、ごみ焼却炉で発生する主灰や飛灰等に含まれているダイオキシン等を効率よく除去し、ひいては効率よく無害化できる加熱処理装置として縦型円筒状のものをすでに開発した。この装置は、縦型円筒状加熱容器の周壁面を加熱面とし、内部には多段のパドル翼よりなる攪拌翼が設けられているものである。この加熱器においては、廃棄物が充填された縦型円筒の底面より空気が吹き込まれ、かつ攪拌翼による攪拌が行われることで、飛灰等の従来難流動性粒子とされていた微粒子も均一に流動化させることができるようになった。均一な流動化が達成されると、固体（粒子）と気体が均一な混合層を形成し、また粒子は層内を激しく循環する。このため、気体と粒子の接触効率が非常に良く、かつ流動層壁に対する粒子の交換速度も高いため、熱風による加熱、流動層壁を介する外部加熱のどちらの場合にも効果的な加熱が可能になると考えられる。このような特性を活かして、例えば熱風を流体として用いた乾燥機などが実現されている。これらの特徴をもつ流動層を廃棄物の加熱器に適用した場合には、▲１▼層内温度をほぼ均一にできる、▲２▼加熱面の温度を過剰に上昇させる必要がなく、廃棄物の加熱面への固着が防止できる、▲３▼流体との接触効率が高く、ダイオキシン等の揮発脱離あるいは分解をより促進できる、などの利点が予想される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような内部に多段のパドル翼よりなる攪拌翼を設けた縦型円筒状加熱容器を用いて、廃棄物を流動させながら加熱する場合においても、流動層内の流動状態は流動化粒子（廃棄物の種類）、流体速度、パドル翼よりなる攪拌翼の形状などにより著しく異なり、これにより伝熱特性もかなり相違することが明らかとなった。特に、パドル翼よりなる攪拌翼は、微粒子の流動化には必要不可欠であるが、その形状次第では、粒子の流動化を阻害し、本来攪拌翼を備えた縦型円筒状加熱器で得られるべき利点が損なわれる場合がある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決するべく鋭意検討の結果、攪拌翼の回転時に回転方向に粉状廃棄物を押す力を極力少なくすることを考え、その達成には攪拌翼の水平方向の投影面積を極力小さくすることが有効であることを見出した。そして、流動層加熱器にこの水平方向の投影面積の小さなパドル翼を組み合わせることによって、粉状廃棄物の流動性を良好にし、粉状廃棄物を効率よく処理し、しかも加熱器周壁面への固着問題も解消しうることを見出した。
【００１１】
本発明は、これらの知見に基づいてなされたものであり、縦型円筒状加熱容器の上部にガス排出口を備え、下部に粉状廃棄物を流動させるガスの導入口を備え、さらに粉状廃棄物の投入口と取出し口を備え、かつ、粉状廃棄物の攪拌翼を備えた粉状廃棄物の加熱処理装置において、前記攪拌翼を水平に投影した際の前記攪拌翼の投影面積と前記攪拌翼の外縁を結んで形成される図形の面積との比率が３０％以下であることを特徴とする粉状廃棄物の加熱処理装置を提供するものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
縦型円筒状加熱容器は、粉状物を入れるものであって、形状は直筒のほか、テーパ部を設けて上部または下部を短径とする異径筒としてもよい。上下両面は通常は閉止されて全体は密閉構造をしている。上下両面は平面、湾曲面、円錐面等にされる。容積は処理する粉状物の量等に応じて設計されるが、通常０．０１〜１００ｍ３程度、特に０．２〜１０ｍ３程度である。
【００１３】
加熱容器には粉状廃棄物の出入口のほか、粉状廃棄物を流動させるガスの出入口が必要である。ガスは粉状廃棄物を流動させるために、加熱容器の下部にガスの導入口を上部にガス排出口を設けて、ガスを容器に収容されている粉状廃棄物層の下から吹き込んで上方に抜けるようにする。このガス排出口には必要によりダストフィルター、サイクロン電気集塵器、セラミックフィルタ等のダスト除去装置を設けることができる。
【００１４】
一方、粉状廃棄物の投入口と取出し口はそれぞれ粉状廃棄物の投入、排出ができれば如何なる位置に設けてもよいが、粉状廃棄物の投入口を容器の上部に、そして取出し口を下部に設けることが好ましい。バッチ処理等では投入口と取出し口を兼用させることも可能である。
【００１５】
粉状廃棄物を流動させるガスは加熱によって気化したダイオキシン等を排出させる移送機能も発揮させるものであり、ガスの吹込口は加熱容器の底部、すなわち、底面又は側面下端部に設ける。ガス吹込口は加熱容器の規模すなわち縦型円筒の容積に応じて複数設けることができ、１重又は２重以上のリングスパージャー形とすることも好ましい。ガス吹込口には目皿（多孔板）を設けてガスの吹き出しを均一にするとともに粉状廃棄物が吹込口に入り込まないようにすることができる。ガスの吹込量は０．０１〜２Ｎｍ３／ｋｇ程度、好ましくは０．１〜１Ｎｍ３／ｋｇ程度、そして０．１〜３０Ｎｃｍ／ｓｅｃ程度、好ましくは１〜１０Ｎｃｍ／ｓｅｃ程度が適当である。
【００１６】
この縦型円筒よりなる加熱容器の加熱方式は円筒外面から加熱する方式、内部に加熱器を設ける方式、粉状廃棄物を流動させるガスを熱風とする方式等いずれであってもよいが、流動させるガスを熱風とする方式あるいはこれと円筒外面から加熱する方式の併用が好ましい。
【００１７】
加熱容器内には粉状廃棄物を攪拌する攪拌翼を設ける。典型的な攪拌翼はパドル翼である。翼は棒状、板状等であり、棒状は断面形状が真円、楕円、弧を２つ合わせた形状、正４角、長４角、６角等のものを含み、板状は平板状、樋状等を含む。板状の場合、水平でもよく、斜めでもよく、垂直でもよい。好ましくは水平〜斜めであり、角度は水平面に対し０〜６０度、好ましくは０〜４５度である。
【００１８】
各攪拌翼は回転軸から外方に延設される。この方向は水平でもよく（例：図４）、斜めであってもよく（例：図９）、この両者の組み合わせであってもよい（例：図１０）。しかしながら、垂直方向は流動効果が少なく、また、粉状廃棄物を加熱容器内壁に擦りつけて流動化を阻害するので好ましくない。好ましい角度は水平±６０度、好ましくは水平±４５度である。攪拌翼の枚数は２〜２０枚／１ｍ、通常３〜１０枚／１ｍ程度である。攪拌翼の回転軸への取付位置は左右同一位置であってもよく、互い違いであってもよい。左右同一位置の場合は攪拌翼が２枚の場合には１段になる。また、各攪拌翼は上方から見た状態で直線状、即ち１８０度毎に設けるほか、３方向、４方向（十字状）等に取り付けてもよい。また、螺旋階段状に配置してもよい。最上段の攪拌翼の位置は投入される粉状廃棄物の流動層の上面より上になっても下になっても良い。
【００１９】
本発明においては、この攪拌翼を水平に投影した投影面積が攪拌翼の外縁を結んで形成される図形の面積の３０％以下、好ましくは２０％以下、特に好ましくは１５％以下となるようにする。この投影面積の下限は、攪拌翼の強度が維持されればいくら小さくても良いが、通常５％程度、好ましくは３％程度が適当である。上記図形は通常矩形、台形またはその組み合わせになる。
【００２０】
攪拌翼は一重でも良く、回転軸から放射方向に３方向以上に設けられていても良い。この場合、回転時に加熱容器内部空間の同じ部分を通過する攪拌翼は、異なる放射方向につけられたものであっても、投影面積を増加させないものと考えて良い。この投影面積は、攪拌翼における単位翼、すなわち、同一投影パターンの繰り返しより構成された場合の各繰り返し単位における攪拌翼の投影面積である。
【００２１】
この攪拌翼の例のいくつかを図４〜１２に示す。図４のものは、回転軸の両側に水平方向に５対の板状の翼が等間隔で設けられている。この攪拌翼はＡで示される投影パターンの繰り返しよりなっており、本発明の攪拌翼の投影面積の割合はＡで囲まれる面積における攪拌翼の投影面積の割合である。図５〜７のものは、図４において攪拌翼の幅を狭めていったものであり、図７では棒状になっている。図８のものは、棒状の攪拌翼を縦横に格子状に配置した例である。図９のものは、棒状の攪拌翼を斜め４５度の角度で平行に配置した例である。図１０のものは、水平方向に平行に配置した棒状の攪拌翼と斜め４５度の角度で平行に配置した棒状の攪拌翼を組み合わせた例である。図１１のものは、棒状の攪拌翼を水平に、かつ左右を互い違いに配置した例である。図１２のものは、水平方向に平行に配置した棒状の攪拌翼と斜め４５度の角度で平行に配置した棒状の攪拌翼を組み合わせた例である。図１０のものでは、斜めに配置した攪拌翼がいずれも直線状であるのに対し、図１２のものは回転軸部で折り曲げていずれも外方に斜め上方を向くように配置されている。
【００２２】
この攪拌翼の回転数は１〜２００ｒｐｍ程度、好ましくは１０〜１００ｒｐｍ程度、特に好ましくは３０〜６０ｒｐｍ程度が適当である。
【００２３】
本発明で流動処理される粉状廃棄物の種類は気流で流動させうるものであれば特に制限されないが、平均粒径が０．１〜１０００μｍ程度、通常１〜２００μｍ程度、好ましくは１〜５０μｍ程度のものが適当である。密度では０．１〜５ｇ／ｃｍ３程度、通常０．５〜３ｇ／ｃｍ３程度のものである。具体例としては、ごみ焼却炉から排出される焼却灰や飛灰、ダイオキシン等を吸着した活性炭等の有機ハロゲン化合物で汚染されたもの、上水・下水処理に伴って発生するスラッジ、汚泥等がある。その他、有機物、有機ハロゲン化物、重金属等で汚染された砂、土壌、川底泥、湖底泥、海底泥、トンネル等の掘削時に発生するスラリー状の廃土等を挙げることができる。例えば、粉状廃棄物の有機ハロゲン化合物の含有量が、ＪＩＳ　Ｋ　０３１１による測定法で０．１〜１００ｎｇ−ＴＥＱ／ｇ程度、特に１〜１０ｎｇ−ＴＥＱ／ｇ程度のものを処理できる。
【００２４】
粉状廃棄物の流動に使用されるガスも目的により適宜選択されるが、空気、焼却炉排ガス、窒素、水蒸気、Ｈｅ、Ａｒ等が通常使用される。
【００２５】
本発明の加熱処理装置にはその処理目的に従って適宜付属設備が設けられる。例えば、加熱処理が有機ハロゲン化合物の気化除去の場合には排出ガスに同伴される有機ハロゲン化合物を熱分解する装置、有機ハロゲン化合物を触媒分解する装置等を適宜設ける。
【００２６】
この場合、加熱器のガス排出口には除塵装置を設けて廃棄物その他の粉塵を除去することが好ましい。この集塵装置にはバグフィルタ、サイクロン、電気集塵器、セラミックフィルタ等を使用できるが、排ガスの温度が３５０〜５５０℃程度でこれを次に更に加熱して熱分解するので、好ましいものは高温で除塵できるセラミックフィルタ等が好ましい。
【００２７】
加熱器のガス排出口には加熱器から排出される有害有機ハロゲン化合物を含むガスを加熱してこの有害有機ハロゲン化合物を熱分解する熱分解装置や有害有機ハロゲン化合物を触媒分解する触媒反応装置を接続する。熱分解装置は、密閉構造で熱分解するガスの入口と熱分解したガスの出口を有している。この熱分解装置は高温燃焼脱臭装置等に使用されている公知の装置を使用することができ、例えばバーナーを用いたもの、電気ヒータを用いたもの、高周波加熱、赤外線加熱、あるいは廃棄物焼却炉の高温部等が利用できる。
【００２８】
触媒反応装置は固定床型、移動床、流動床型のいずれであってもよい。触媒は有害有機ハロゲン化合物の種類に応じて選択され、例えばダイオキシン等の有機ハロゲン化合物を分解する場合には、白金、パラジウム、ロジウム、ルテニウムなどの白金属元素、あるいは金のうち少なくとも１種等の貴金属触媒、酸化カルシウム、マンガン、コバルト、クロム、鉄、ニッケル、チタン、バナジウム、タングステン等の単独あるいは複合酸化物のうち少なくとも１種等の酸化物触媒等を使用できる。
【００２９】
本発明の加熱処理装置の運転条件は処理目的によって異なるが、例えば有機ハロゲン化合物で汚染された粉状廃棄物を加熱処理して有機ハロゲン化合物を気化除去する場合の加熱条件は、温度が３５０〜５５０℃程度、好ましくは４００〜４５０℃程度で平均滞留時間５分〜１８０分程度、通常３０分〜１２０分程度でよい。加熱器内では有機ハロゲン化合物の気化ばかりでなく、分解も起こりうる。
【００３０】
加熱器で有機ハロゲン化合物等を除去された粉状廃棄物は必要により２次処理され、あるいはそのまま廃棄されあるいは有効利用される。
【００３１】
一方、気化した有機ハロゲン化合物を含むガスは必要により除塵装置で除塵が行われてから熱分解装置や触媒反応装置で有機ハロゲン化合物の分解が行われる。熱分解は８００〜１０００℃、好ましくは８５０〜９５０℃程度で、平均滞留時間０．５〜２０秒程度、好ましくは１〜５秒程度で行われる。この熱分解によって有機ハロゲン化合物の５０〜９５％程度、好ましくは８０〜９５％程度を分解する。
【００３２】
触媒反応は１５０〜５００℃、好ましくは１５０〜４００℃程度で空間速度１０００〜１００００ｈ−１で行われる。この触媒反応によって有機ハロゲン化合物の９０％以上、好ましくは９５％以上を分解する。なお、熱分解装置と触媒反応装置を併用することにより、さらに分解率を向上させることができる。
【００３３】
【実施例】
［実施例１］
本発明の一実施例で使用された加熱処理装置の概略構成を図１に示す。
この加熱処理装置１は、円筒状の縦型容器２の上部にガス排出口３と粉状廃棄物の投入口４が、そして下部にガス導入口５と粉状廃棄物の取出し口６が設けられている。容器２の中央部が粉状廃棄物収容部７であり、その底部にガスを分散させる分散板８が設けられている。容器１の外周には容器１内を加熱するヒータ１１が設けられ、内部には粉状廃棄物を攪拌する攪拌翼１２が設けられている。ガス排出口３にはガスを除塵する集塵器１３が取着されている。１４は攪拌翼１２を回転させるモータである。
【００３４】
上記の加熱処理装置１に、図２に示すように、空気ボンベ９と圧力ゲージ１０を取り付けて流動層モデルを作製した。圧力ゲージ１０はガス分散板８の下の風箱部と粉状廃棄物収容部７において粉状廃棄物の流動層より上側の空間の間の差圧を測定するものである。
【００３５】
上記の流動層モデルを用いて流動化実験を行った。容器２はアクリル製で内径１２０ｍｍ、有効高さ３００ｍｍのものを用いた。
【００３６】
粉状廃棄物にはごみ焼却炉で採取された平均粒径１５μｍの飛灰を用いた。この飛灰を静止層高が１００ｍｍとなるように充填した。室温で空気を容器内部の線流速が１３ｃｍ／ｓｅｃとなるよう吹き込み、攪拌翼１２を回転させて粉状廃棄物を流動させた。この流動層高さを測定した。
【００３７】
攪拌翼を図４〜１２のものについて上記の実験を行い、それぞれ流動層高さを測定した結果を表１に示す。
【００３８】
【表１】
2004025060.tif 000003
【００３９】
［実施例２］
上記の加熱処理装置１の出口側に有機ハロゲン化合物の熱分解装置と触媒反応装置を直列に配置して図３に示す廃棄物処理装置を作製した。
【００４０】
熱分解装置には、電気ヒータを加熱に用い、電気ヒータが外部に取り付けられた管路をガスが流れることでガスが加熱される方式となっている。
【００４１】
このとき、電気ヒータはガス温度が９００℃になるようにコントロールされ、また９００℃での滞留時間が２ｓｅｃ以上となるように管路の長さが調節されている。
【００４２】
触媒反応装置には、触媒としてシリカ・アルミナ系セラミックス担体に白金を担持させた触媒５０ｌを用いており、担体はハニカム形状をとっている。また、このとき空間速度２０００ｈ−１となるように触媒量が決められており、触媒温度は４００℃である。
【００４３】
上記の廃棄物処理装置を用いてダイオキシン等で汚染された飛灰を処理した。ダイオキシン等の有害有機物の分析はＪＩＳ　Ｋ　０３１１に従って行った。
【００４４】
飛灰の処理量は１００ｋｇ／ｈで、これを加熱器で４２０℃で６０分間処理した。揮発促進ガスには空気を用いた。加熱器から排出された加熱処理済の飛灰には十分に低い濃度の有害有機物しか検出されなかった。このときの濃度は、０．００４ｎｇ−ＴＥＱ／ｇである。
【００４５】
加熱器からダストフィルタを経由して排出される排ガスを、熱分解装置のみ（Ｉ）、触媒反応装置のみ（ＩＩ）、熱分解装置と触媒反応装置の併用（ＩＩＩ）、の３つの方法で処理した。また、この時汚泥濃度の異なる飛灰を用いて、排ガス中のダイオキシン濃度が異なる場合の検討も行った。
【００４６】
排ガスの排出量はいずれも１００Ｎｍ３／ｈであり、熱分解は９００℃、２秒間で行い、触媒反応は４００℃で行った。
得られた結果を表２に示す。
【００４７】
【表２】
2004025060.tif 000004
【００４８】
【発明の効果】
本発明により、粉状廃棄物を固着させずに効率よく流動化させて加熱処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である加熱処理装置の構造を示す図である。
【図２】本発明の実施例で用いた流動層モデルの構成を示す図である。
【図３】本発明の実施例で用いた廃棄物処理装置の構成を示す図である。
【図４】本発明の比較例である攪拌翼の正面図である。
【図５】本発明の実施例である攪拌翼の正面図である。
【図６】本発明の別の実施例である攪拌翼の正面図である。
【図７】本発明の別の実施例である攪拌翼の正面図である。
【図８】本発明の別の実施例である攪拌翼の正面図である。
【図９】本発明の別の実施例である攪拌翼の正面図である。
【図１０】本発明の別の実施例である攪拌翼の正面図である。
【図１１】本発明の別の実施例である攪拌翼の正面図である。
【図１２】本発明の別の実施例である攪拌翼の正面図である。
【符号の説明】
１…加熱処理装置
２…縦型容器
３…ガス排出口
４…粉状廃棄物の投入口
５…ガス導入口
６…粉状廃棄物の取出し口
７…粉状廃棄物収容部
８…分散板
９…空気ボンベ
１０…圧力ゲージ
１１…ヒータ
１２…攪拌翼
１３…集塵器
１４…モータ
【図１】
2004025060.tif 000005
【図２】
2004025060.tif 000006
【図３】
2004025060.tif 000007
【図４】
2004025060.tif 000008
【図５】
2004025060.tif 000009
【図６】
2004025060.tif 000010
【図７】
2004025060.tif 000011
【図８】
2004025060.tif 000012
【図９】
2004025060.tif 000013
【図１０】
2004025060.tif 000014
【図１１】
2004025060.tif 000015
【図１２】
2004025060.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成14年9月19日(2002.9.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
縦型円筒状加熱容器の上部にガス排出口と粉状廃棄物の投入口を備え、下部に粉状廃棄物を流動させるガスの導入口と粉状廃棄物の取出し口を備え、かつ、粉状廃棄物の攪拌翼としてパドル翼を備えた粉状廃棄物の加熱処理装置において、前記攪拌翼を水平に投影した際の前記攪拌翼の投影面積と前記攪拌翼の外縁を結んで形成される図形の面積との比率が３０％以下であることを特徴とする粉状廃棄物の加熱処理装置
【請求項２】
前記攪拌翼が、該攪拌翼の回転軸に直交する複数の棒材で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の粉状廃棄物の加熱処理装置
【請求項３】
前記攪拌翼が、前記棒材と斜めに交差する複数の棒材をさらに備えていることを特徴とする請求項２に記載の粉状廃棄物の加熱処理装置
【請求項４】
前記攪拌翼が、該攪拌翼の先端に、縦型円筒状加熱容器の内壁のスクレーパーを有することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の粉状廃棄物の加熱処理装置
【請求項５】
前記ガス排出口より排出されたガスの無害化処理装置を備え、該無害化処理装置が、有機ハロゲン化合物分解触媒を使用する装置であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の粉状廃棄物の加熱処理装置
【請求項６】
前記ガス排出口より排出されたガスの無害化処理装置を備え、該無害化処理装置が、有機ハロゲン化合物の熱分解装置であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の粉状廃棄物の加熱処理装置
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
ごみ焼却で発生する主灰や飛灰に含まれるダイオキシンを気化して分解する従来の装置はロータリーキルンであるが、ロータリーキルンでダイオキシンの全部を再合成されない状態にまで分解することは容易ではなく、これが設備コストの上昇をもたらしている。


【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明は、これらの知見に基づいてなされたものであり、縦型円筒状加熱容器の上部にガス排出口と粉状廃棄物の投入口を備え、下部に粉状廃棄物を流動させるガスの導入口と粉状廃棄物の取出し口を備え、かつ、粉状廃棄物の攪拌翼としてパドル翼を備えた粉状廃棄物の加熱処理装置において、前記攪拌翼を水平に投影した際の前記攪拌翼の投影面積と前記攪拌翼の外縁を結んで形成される図形の面積との比率が３０％以下であることを特徴とする粉状廃棄物の加熱処理装置を提供するものである。


【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
一方、粉状廃棄物の投入口と取出し口はそれぞれ粉状廃棄物の投入口を容器の上部に、そして取出し口を下部に設ける。


【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
加熱容器内には粉状廃棄物を攪拌する攪拌翼としてパドル翼を設ける。翼は棒状、板状等であり、棒状は断面形状が真円、楕円、弧を２つ合わせた形状、正４角、長４角、６角等のものを含み、板状は平板状、樋状等を含む。板状の場合、水平でもよく、斜めでもよく、垂直でもよい。好ましくは水平〜斜めであり、角度は水平面に対し０〜６０度、好ましくは０〜４５度である。


【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
【実施例】
［実施例１］
本発明の一実施例で使用された加熱処理装置の概略構成を図１に示す。
この加熱処理装置１は、円筒状の縦型容器２の上部にガス排出口３と粉状廃棄物の投入口４が、そして下部にガス導入口５と粉状廃棄物の取出し口６が設けられている。容器２の中央部が粉状廃棄物収容部７であり、その底部にガスを分散させる分散板８が設けられている。容器１の外周には容器１内を加熱するヒータ１１が設けられ、内部には粉状廃棄物を攪拌する攪拌翼１２であるパドル翼が設けられている。ガス排出口３にはガスを除塵する集塵器１３が取着されている。１４は攪拌翼１２を回転させるモータである。




【手続補正書】
【提出日】平成14年12月19日(2002.12.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
縦型円筒状加熱容器の上部にガス排出口と粉状廃棄物の投入口を備え、底部に粉状廃棄物を流動させるガスの導入口及び分散板と粉状廃棄物の取出し口を備え、かつ、内部に粉状廃棄物の攪拌翼としてパドル翼を備え、外周部には加熱手段を備えた粉状廃棄物の加熱処理装置において、前記攪拌翼を水平に投影した際の前記攪拌翼の投影面積と前記攪拌翼の外縁を結んで形成される図形の面積との比率が３０％以下であることを特徴とする粉状廃棄物の加熱処理装置
【請求項２】
前記攪拌翼が、該攪拌翼の回転軸から外方に延設された多段翼であることを特徴とする請求項１に記載の粉状廃棄物の加熱処理装置
【請求項３】
前記粉状廃棄物が有機ハロゲン化合物で汚染されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の粉状廃棄物の加熱処理装置
【請求項４】
前記ガス排出口より排出されたガスの無害化処理装置を備え、該無害化処理装置が、有機ハロゲン化合物分解触媒を使用する装置であることを特徴とする請求項３に記載の粉状廃棄物の加熱処理装置
【請求項５】
前記ガス排出口より排出されたガスの無害化処理装置を備え、該無害化処理装置が、有機ハロゲン化合物の熱分解装置であることを特徴とする請求項１乃至請求項３に記載の粉状廃棄物の加熱処理装置
【請求項６】
請求項１に記載の加熱処理装置を用い、有機ハロゲン化合物で汚染された粉状廃棄物を加熱して有機ハロゲン化合物を気化させ排出ガスに同伴させて除去することを特徴とする粉状廃棄物の加熱処理方法
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明は、これらの知見に基づいてなされたものであり、縦型円筒状加熱容器の上部にガス排出口と粉状廃棄物の投入口を備え、底部に粉状廃棄物を流動させるガスの導入口及び分散板と粉状廃棄物の取出し口を備え、かつ、内部に粉状廃棄物の攪拌翼としてパドル翼を備え、外周部には加熱手段を備えた粉状廃棄物の加熱処理装置において、前記攪拌翼を水平に投影した際の前記攪拌翼の投影面積と前記攪拌翼の外縁を結んで形成される図形の面積との比率が３０％以下であることを特徴とする粉状廃棄物の加熱処理装置を提供するものである。




【手続補正書】
【提出日】平成15年5月23日(2003.5.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
縦型円筒状加熱容器の上部にガス排出口と粉状廃棄物の投入口を備え、底部に粉状廃棄物を流動させるガスの導入口及び分散板と粉状廃棄物の取出し口を備え、かつ、内部に粉状廃棄物の攪拌翼として回転軸を縦軸とする複数段のパドル翼を備え、外周部には加熱手段を備えた粉状廃棄物の加熱処理装置において、前記攪拌翼を水平に投影した際の前記攪拌翼の投影面積と前記攪拌翼の外縁を結んで形成される図形の面積との比率が３０％以下であることを特徴とする粉状廃棄物の加熱処理装置
【請求項２】
前記攪拌翼が、該攪拌翼の回転軸から外方に延設された多段翼であることを特徴とする請求項１に記載の粉状廃棄物の加熱処理装置
【請求項３】
前記粉状廃棄物が有機ハロゲン化合物で汚染されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の粉状廃棄物の加熱処理装置
【請求項４】
前記ガス排出口より排出されたガスの無害化処理装置を備え、該無害化処理装置が、有機ハロゲン化合物分解触媒を使用する装置であることを特徴とする請求項３に記載の粉状廃棄物の加熱処理装置
【請求項５】
前記ガス排出口より排出されたガスの無害化処理装置を備え、該無害化処理装置が、有機ハロゲン化合物の熱分解装置であることを特徴とする請求項３に記載の粉状廃棄物の加熱処理装置
【請求項６】
請求項１に記載の加熱処理装置を用い、有機ハロゲン化合物で汚染された粉状廃棄物を加熱して有機ハロゲン化合物を気化させ排出ガスに同伴させて除去することを特徴とする粉状廃棄物の加熱処理方法
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明は、これらの知見に基づいてなされたものであり、縦型円筒状加熱容器の上部にガス排出口と粉状廃棄物の投入口を備え、底部に粉状廃棄物を流動させるガスの導入口及び分散板と粉状廃棄物の取出し口を備え、かつ、内部に粉状廃棄物の攪拌翼として回転軸を縦軸とする複数段のパドル翼を備え、外周部には加熱手段を備えた粉状廃棄物の加熱処理装置において、前記攪拌翼を水平に投影した際の前記攪拌翼の投影面積と前記攪拌翼の外縁を結んで形成される図形の面積との比率が３０％以下であることを特徴とする粉状廃棄物の加熱処理装置を提供するものである。