(57)【要約】      （修正有）【課題】有機物の炭化行程で発生する乾溜ガスを気水分離装置で浄化し、良質可燃性ガスを取りだし貯留し、任意の時に任意の量を燃料として供給し、乾溜ガス含有の水蒸気を回収し、炭化物冷却や、乾溜ガス冷却などの水資源に再生する事を技術的課題とする。【解決手段】炭化炉１の熱分解室２で発生する乾留ガスを、熱回収器６、気水分離装置１２、ガス貯留室２０及びサーバー２２に連通させて、熱回収器で乾溜ガスの熱エネルギーを回収し、気水分離装置で乾溜ガス含有の難燃性不純物を除去し、ガス貯留室で可燃性ガスを貯留し、ガスサーバーで任意の時に任意の量を燃料として供給可能にする行程を有する構造と、気水分離装置のオーバーフロー排水を凝集槽２４で汚濁物混在水を固水分離し、不純物の少ない上澄み水を水資源に再使用させる汚濁水浄化行程を有する構造で構成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
炭化炉の熱分解室から導出した乾留ガスを、炭化炉の燃焼室バーナーに循環不能に構成すると共に、乾溜ガス導出管を熱回収器、気水分離装置を介して浄化ガス貯留室に連通し、上記気水分離装置の貯留水中に導出路からの乾留ガスを排出し貯留水に接触する構造に構成すると共に、気水分離装置上部よりシャワー状洗浄水で乾留ガスを冷却洗浄し、水蒸気等の不燃性物と可燃性ガスを分離精製可能に構成し、上記ガス貯留室に気水分離装置から圧送された浄化ガスを貯留し、ガス貯留室に付設したサーバーを介して貯留ガスを任意に取り出す乾溜ガス再利用行程と、上記気水分離装置で液化し回収した汚濁物混在水を連通する凝集沈殿槽に送水して固水分離し、上澄み水を上記気水分離装置の洗浄冷却用水などに使用する水蒸気液化浄水行程を有する構造で構成することを特徴とする乾留ガスにおける水及び可燃性ガス回収装置
【請求項２】
気水分離装置は上部から下方寄りに垂設した隔壁を介して第一槽と第二槽に区画し、第一槽と第二槽に亘って貯留水を溜め、第一槽の上部から貯留水内に乾留ガスの導出路を突入させ、隔壁の上寄り部に通気口を開け、この通気口から第二槽の貯留水内に案内路を突入させると共に、第二槽の上部にガス貯留室への導出口を設け、第二槽の導出口から浄化ガスをガス貯留室に導くように構成した乾溜ガス精製工程と、乾溜ガス含有の水蒸気を上記気水分離装置で冷却液化し、連通する凝集沈殿槽で固水分離して、上澄み層と沈殿堆積層に分離し、上澄み層の水を気水分離装置の冷却水などに再利用すると共に、沈殿堆積物は機外に排出する構造の汚濁物混在水の浄化行程を有することを特徴とする請求項１記載の乾留ガスにおける水及び可燃性ガス回収装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、乾留ガスの熱成分を回収し、不純物を除去し可燃性ガスを抽出しガス貯留室に貯留して、燃料として供給し、回収した水は冷却水や洗浄用水などに再使用する乾留ガスにおける水及び可燃性ガス回収装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】熱分解時に発生する乾溜ガスを発生した状態のままで燃料に使用することは、含有する不純物のため燃焼効率が悪く、従来から乾溜ガス浄化装置や水や熱エネルギーを回収する装置が求められている。
【０００３】乾留ガスには、可燃性ガスのほか水蒸気、タール、浮遊塵芥などを大量に含有しており、これらを除去しないまま燃焼させることはバーナーの目詰まりに加え、大気汚染防止の観点から問題がある。
【０００４】また乾留ガスを炭化炉燃焼室に循環させ補助燃料として燃焼させる方法は、乾留ガスの発生量が常に一定ではないため、乾留ガスが大量に発生した場合は、酸欠による黒煙を発生させる弊害がある。
【０００５】更に、廃棄物（たとえば、生ゴミ、おから、廃タイヤ、汚泥など）を炭化炉で熱分解する場合、乾留ガスを炭化炉燃焼室に循環させて補助燃料として炎に接触させる構造は、炭化物製造装置であっても、条例などで行政府の設置許可を必要とする焼却炉に分類されることがあり、簡単に設置し使用することができないという問題もある。
【０００６】また、乾溜ガスの可燃性成分や含有水蒸気を再利用せず、発生した乾溜ガスを大気に放棄する方式もあるが、この方式は熱エネルギーと資源の再利用を考慮せず、大気汚染防止をも考慮しない方式で問題がある。
【０００７】一方、特開２００１−１９２６７７号公報（以下、従来技術という）には、乾留ガスをガス洗浄タンクで洗浄して、これを炭化炉の燃焼室に戻して、補助燃料として有効に再利用することが開示されている。この従来技術では、乾留ガスを油分離タンクとガス洗浄タンクで分離精製した後、炭化炉の燃焼室に戻しており、乾留ガスを乾溜室から燃焼室に直接循環させるものではなく、また、大気に直接放出する構造でもない。さらに、ガス洗浄タンク内の乾留ガスによる圧力が増大しても、同タンク内の洗浄水に阻止されて、空気層内にとどまり、油分離タンクへの逆流を防止できると共に、ガス洗浄タンクに設けた隔壁により、炭化炉からのバックファイヤ−が生じても、ガス洗浄タンクの後部室で阻止できるとするものであるが、上記従来技術１では、乾留ガスから可燃性排ガスを回収して炭化炉の燃焼室に戻す構造であるため、前述の通り焼却炉に分類される恐れがあると共に、洗浄したガスといえども導管で燃焼室に直結することは、酸欠による不完全燃焼防止策が困難と思われる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記より本発明は、発生直後の乾留ガスの熱エネルギーを回収すると共に、可燃性ガス分と水蒸気を分離回収し、精製浄化し、精製浄化した可燃性ガスはガス貯留室に貯蔵し、任意の時に任意の量を燃料として供給すると共に、浄化し回収した水は水資源に再利用することを可能とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明装置は、熱分解室で発生した乾留ガスを導出する導管を介して、熱回収装置、気水分離装置、ガス貯留装置、ガスサーバーで構成する可燃性ガス浄化貯留供給装置と、気水分離装置で水蒸気を液化し凝集沈殿槽で固水分離し、不純物の少ない上澄み水を回収する水質浄化装置で構成され、また、熱回収装置、気水分離装置、凝集沈殿槽の底部に堆積した沈殿物はスクリューフィーダー等の搬出装置で熱分解室に搬送し、炭化することを特徴とする。
【００１０】
【発明実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明するが、本発明は下記に示す実施例に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変形をなし得ることは勿論である。
図面１は本発明装置の一実施の形態を示し、被炭化物を炭化炉１の熱分解室２に収納して無酸素状態にし燃焼室バーナー３で加温し、炭化炉１の燃焼室３の排気ガスを排気筒４から排出し、熱分解室内２は炭化物と乾溜ガスになり、炭化物は熱分解室外に自動的に排出し、乾溜ガスは連通する乾溜ガス導管（ａ）５を介して熱回収器に導く。
【００１１】上記熱回収器６は、乾溜ガス導管（ａ）５に連通し、気密室状に構成する熱回収器に乾溜ガスを導入させて、冷却用の流体を流体吸入口９から流体導通管７に取り込み、蛇腹状に設けた流体導通管７は熱回収器を通過する高温乾留ガスと流体導通管７を接触可能に臨ませて、乾留ガスと流体（例として空気）との間で熱交換し、流体吐出口１０から熱交換させた熱エネルギーを取りだし可能に構成される。
熱エネルギーの用途によっては、空気に替えて水や油などの液体を流通することも可能である。
【００１２】乾溜ガスに含有する水蒸気等は、熱回収器６の冷流体物との熱交換で、露点以下になり液化され底部に沈殿し、タール分や酢液分などは、熱回収器６の底部の加温装置ｈで凝固化を防止しながら、沈殿物搬出器（ａ）８などで外部に取り出し可能に構成される。
【００１３】熱回収器６に乾溜ガス導管（ｂ）１１で連通した気水分離装置１２は、一体の機密性タンクで中央部を隔壁１３で垂直に二槽に分割され、第一槽の天井部分から乾溜ガス導管（ｂ）１１が引き込まれ、タンク内の第一槽の水面下に水没させた吐出孔を設け、水面上部は気室になっており、隔壁上端部に設けた気孔に第二槽への浄化ガス導管（ａ）１４が接続し、導管（ａ）１４の先端の吐出口は第二槽の貯留水に没し、水面上は気室になっており、第二槽外壁の中間部分にオーバーフロー孔１６が設けられている。
【００１４】浄化中の乾溜ガスを第一槽から第二槽に円滑に送気することと、ガス逆流防止目的から、第一槽の乾溜ガス導管（ｂ）１１と第二槽の浄化ガス導管（ａ）１４の水没長に差を付け、一槽を深くし二槽を浅くすることが好ましい。
【００１５】また、第一槽、及び第二槽の天井部にシャワー１５が設けてあり、各々の気室に貯めた乾溜ガスをシャワ−リングし、冷却させると共に、気室内の浮遊塵芥を霧状の水滴に付着させて水面に落とし、気水分離装置の底部に沈殿堆積させて沈殿物搬出機（ｂ）１８で装置外に取り出す構造である。
【００１６】また、第一槽、第二槽の気室のガス圧力が設定圧力以上に高じると、連通した浄化ガス導管（ｂ）１９を介して、ガス貯留室２０に圧送され貯蔵されると共に、気水分離装置１２に貯留する洗浄水の水圧にようる逆止弁効果で、ガス貯留室から気水分離装置や熱回収装置及び熱分解室へのガスの逆流を防止する構造である。
【００１７】ガス貯留室２０は、天井部が解放された固定式の外槽と、天井部が閉鎖され底部が解放された上下可動式の内槽で構成され、装置立ち上げ時は内槽が水没する位置まで外槽に水を満たし、気水分離装置に連通する浄化ガス導管（ｂ）１９は外槽底部から内槽の天井部付近まで垂直に設けられており、浄化ガス導管（ｂ）１９より導かれたガスは内槽に充満させた貯留水の水圧を受けることなく内槽の天井付近で吐出し、貯留ガスの圧力増加に従い内槽は上方に移動し、ガス貯留室内やガスサーバー供給管内部は常に一定の圧力を保持する構造である。
ガス貯留室に貯蔵した浄化ガスは、付設のガスサーバー２２を介して、ガス供給口２３にガス容器またはガス導管を接続して、自家用または業務用に任意の時に任意の量を取り出せ、サーバー２２には取り出したガス計量器を設けている。
【００１８】また、オーバーフロー孔１６からの排水はオーバーフロー水導管１７で凝集沈殿槽２４の攪拌室２５に連通して、凝集剤投与管２６から投入された凝集剤とを攪拌装置２７で攪拌し反応させ、汚濁物質を凝集沈殿させ底部に堆積させ、沈殿物搬出器（ｃ）３１で装置外に取り出し、上澄み水はシャワーポンプ２８で揚水し、シャワー水道管２９を通してシャワー１５用水に使用するほか、炭化物冷却、排気ガス冷却、ガス貯留室補充用などに循環再利用でき、上澄み水が余剰になる場合は、余剰水廃水管３０を介して放流するが、このとき自治体によって異なる放流水の水質基準値に適応するための浄化度合いは、装置内での滞留時間や凝集剤投与量を変更することで調整可能である。
【００１９】
【発明の効果】
有機物の熱分解行程で発生する乾溜ガスを、熱回収器と気水分離装置で浄化し不純物の少ない良質な燃料としてガス貯留室に貯留して、ガスサーバーで任意の時に任意の量を取り出し使用できる構造で、含水率の高い廃棄物等を炭化するときでも、黒煙などを発生させない安定した燃焼が可能となる。
また、乾溜ガスに含まれる熱や水蒸気を回収し循環利用することも可能となる。本発明は被炭化物の含水率の多寡や、バッチ式または連続式あるいは内熱式または外熱式と称される炭化方式の如何に拘わらず適応可能で、石化燃料等の補助燃料として日常的に使用することが可能になる。
更に本発明の装置を付加し廃棄物の炭化を行う場合には、行政府の許可を必要とする焼却炉の扱いから除外され、装置全体を届け出だけで使用が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明装置の乾留ガス燃料化装置の全体系統図である。
【符号の説明】
１炭化炉
２熱分解室
３燃焼室バーナー
４燃焼ガス排気筒
５乾溜ガス導管（ａ）
６熱回収器
７流体導通管
８沈殿物搬出器（ａ）
９流体吸入口
１０流体吐出口
１１乾溜ガス導管（ｂ）
１２気水分離装置
１３隔壁
１４浄化ガス導管（ａ）
１５シャワー
１６オーバーフロー孔
１７オーバーフロー水導管
１８沈殿物搬出器（ｂ）
１９浄化ガス導管（ｂ）
２０ガス貯留室
２１ガスサーバー供給導管
２２ガスサーバー
２３ガス供給口
２４凝集沈殿槽
２５攪拌反応槽
２６凝集剤投与管
２７攪拌装置
２８シャワーポンプ
２９シャワー水導管
３０余剰水廃水管
３１沈殿物搬出器（ｃ）
ｈヒーター
【図１】
2004155972.tif 000003