(57)【要約】【課題】減圧域への被処理物の搬送に当たって、シール性に優れ、スクリュウ羽根との共周りを起こし難いスクリュウコンベアを提供する。【解決手段】互いに離れた端部にそれぞれ被処理物の供給口１２、排出口１３が設けられた水平又は略水平の円筒状ケーシング１１内に、被処理物の供給側に配置された軸受１８のみによって支持される、片持ちの回転軸１６にスクリュウ羽根１７が一体に結合されたスクリュー１５が、前記ケーシング１１内に挿通されたものであって、減圧域への被処理物の搬送に当たって、供給口１２と排出口１３との間に、少なくとも１つの、スクリュウ１５の軸方向に、回転軸１６が残されたまま、スクリュウ羽根１７のみが欠落したスクリュウ羽根欠落区間Ｘが形成されると共に、そのスクリュウ羽根欠落区間Ｘのスクリュウ軸１６の方向の両側に分離したスクリュウ羽根設置区間Ｗ，Ｗが形成されている。【選択図】    図１
2004323233.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに離れた端部にそれぞれ被処理物の供給口（１２）、排出口（１３）が設けられた水平又は略水平の円筒状ケーシング（１１）内に、被処理物の供給側に配置された軸受（１８）のみによって支持される、片持ちの回転軸（１６）にスクリュウ羽根（１７）が一体に結合されたスクリュー（１５）が、前記ケーシング（１１）内に挿通されたスクリュウコンベアであって、
減圧域への被処理物の搬送に当たって、供給口（１２）から離れているが、その供給口（１２）に近い位置に、スクリュウ（１５）の軸方向に少なくとも１つの、回転軸（１５）が残されたまま、スクリュウ羽根のみが欠落したスクリュウ羽根欠落区間（Ｘ）が形成されると共に、そのスクリュウ欠落区間（Ｘ）の排出口（１３）の側の回転軸（１５）には、必ずスクリュウ羽根（１７）が結合されている
ことを特徴とするスクリュウコンベア。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば車のシュレッディングダストや廃タイヤの破砕片等の乾留ガス化に当たって、被処理物を搬送する円筒状ケーシングを備えたスクリュウコンベアであって、そのスクリュウコンベアを通って減圧域の乾留域へ空気が入らないようシールすると共に、被処理物を円滑に搬送することが出来るスクリュウコンベアに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えばのシュレッディングダストの連続乾留ガス化に当たって、被処理物は外熱式ロータリーキルン又は内部に被処理物を搬送するスクリュウが挿通された外熱スクリュウコンベア式固定キルンのいずれかによる処理が適していると考えられる。前者の外熱式ロータリキルンへの被処理物の供給に当たっても、連続的に搬送可能なスクリュウコンベアが半連続的にしか搬送不可能なプッシャより適していると考えられ、いずれの方式でもスクリュウコンベアが用いられる。
【０００３】
しかしながら、このスクリュウコンベアは、例えば車のシュレッダダスト等の空隙率の高い被処理物が例えそのケーシング内に充満した状態で搬送されたとしても、前記空隙を通って外の空気が乾留域に洩れるという問題点がある。空気の乾留域への漏入阻止のためには、搬送中の被処理物がケーシングに充満されるだけでなく、圧密される必要があり、それに対するものとして、例えば特開平９−１７５６２６号公報や特開２０００−２８１２０８号公報が提案されている。
【０００４】
すなわち、特開平９−１７５６２６号公報によれば、排出口より少なくとも投入口（供給口）側に間隔（Ｌ）だけで欠落（欠除）しており、それによって、排出口近傍の被処理物が、その後方（供給口側）から搬送されて来る被処理物のみにより押され、（ケーシング断面を充たしたうえ、）圧密が促進され、その（充満）圧密状態が保持されたまま排出口へ搬送されるため、（乾留域は）その圧密された被処理物によりシールされると記載されている。なお、特開２０００−２８１２０８号公報にも、同様の構成とその作用効果について触れられている。
【０００５】
しかしながら、上述のように、スクリュウ羽根が欠落し、搬送能力を持たない区間（仮に区間Ｘと呼称する）の被処理物がケーシング断面を完全に充たし、圧密された状態で排出口側へ搬送されるためには、それを押圧する、スクリュウ羽根が設けられた区間（仮に区間Ｗと呼称する）の被処理物のうちの少なくとも一部が、ケーシング内に充満すると共に、圧密される必要がある。
【０００６】
しかも、減圧域に対する十分なシール性は、両区間Ｗ，Ｘでの被処理物の圧密された部分の圧密度合の高さとその長さとの両方で決まるものであって、圧密された部分の圧密度合の高い場合、その長さは小さくもよく、反対に圧密度合が低い場合は、その長さは大きければよい。なお、その圧密度合は、区間Ｘでの被処理物のケーシング内面との摩擦力が大きければ大きい程、すなわち、区間Ｘが長ければ長い程高くなる。
【０００７】
従って、区間Ｘが僅かに短か過ぎても、圧密された部分の圧密度合の低くなって、シール性が損われ、区間Ｘが僅かに長過ぎても、圧密された部分の圧密度合が高くなって、共回りを起こし易く、それの防止手段が別途必要になる等、その区間Ｘの長さの適正範囲が狭いという問題点がある。なお、区間Ｘ内の被処理物の搬送は、区間Ｗ内のそれの押圧によるものであって、共回りの有無とは無関係である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】解決しようとする課題は、減圧域への被処理物の搬送に当たって、シール性に優れ、スクリュウ羽根との共周りを起こし難いスクリュウコンベアを提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明のスクリュウコンベア１０は、互いに離れた端部にそれぞれ被処理物の供給口１２、排出口１３が設けられた水平又は略水平の円筒状ケーシング１１内に、被処理物の供給側に配置された軸受１８のみによって支持される、片持ちの回転軸１６にスクリュウ羽根１７が一体に結合されたスクリュー１５が、前記ケーシング１１内に挿通されたものであって、
減圧域への被処理物の搬送に当たって、供給口１２と排出口１３との間に、少なくとも１つの、スクリュウ１５の軸方向に、回転軸１６が残されたまま、スクリュウ羽根１７のみが欠落したスクリュウ羽根欠落区間Ｘが形成されると共に、そのスクリュウ羽根欠落区間Ｘのスクリュウ軸１６の方向の両側に分離したスクリュウ羽根設置区間Ｗ，Ｗが形成されている。
【００１０】
本発明によれば、被処理物によって圧密性による共回りの起こり易さは異なるが、供給口１２と排出口１３との間に少なくとも１つのスクリュウ羽根欠落区間Ｘが形成されているため、その区間Ｘ、その区間Ｘの供給口１２の側のスクリュウ羽根設置区間Ｗの両区間Ｘ，Ｗにわたって被処理物が充満し、圧密された部分が形成され、減圧域への空気の漏れが低減される。
【００１１】
しかも、被処理物によって圧密による共回りの起こり易さに応じて、スクリュウ羽根欠落区間Ｘの個数とそれぞれの長さが与えられれば、（すなわち、共回りを起こし易い被処理物に対してはスクリュウ羽根欠落区間Ｘの個数の増加によって、それぞれの圧密された部分の圧密度合が低くなり、しかも、スクリュウ羽根欠落区間Ｘの長さの和が大きくなって）、被処理物の共回りを起こすことなく、全体としてシール性が確保され、それによって減圧域への空気への漏入が阻止される。従って、共回りの起こり難い被処理物に対しては、スクリュウ羽根欠落区間Ｘの個数は１つでもよい。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の第１の実施の形態例であるスクリュウコンベアが適用されるシュレッダダストのガス化装置について、先ず図２により説明すると、１０はシュレッダダストＤの供給装置であるスクリュウコンベア（後述）、２０はガス化炉であって、シュレッダダストＤを間接加熱により乾留、ガス化し、炭化物Ｃ及び可燃性ガスＧ１を得るための回転円筒２１、及びその回転円筒２１で得られた可燃性ガスＧ１を部分燃焼し、ガス燃料Ｇ２を造る部分燃焼室２５を備えている。
【００１３】
３０はそのガス化炉２０で得られたガス燃料Ｇ２中の有害成分・悪臭成分を除去精製する精製装置である。その他図示は省略するが、シュレッダダストを粉砕する粉砕機、回転円筒２１から排出される炭化物Ｃを間接水冷する回転式クーラ及び炭化物Ｃに含まれる鉄分を除去する磁選機等を備えている。
【００１４】
ガス化炉２０について、さらに詳細説明すると、一端から供給されたシュレッダダストＤを転動させて、他端から排出する前記回転円筒２１のそれぞれ入口、出口にシュレッダダストＤを供給する供給室２２及び炭化物Ｃを排出する排出室２３が設けられている。さらに前記回転円筒２１は部分燃焼室２５によって囲まれており、しかもその側面には部分燃焼室２５に通じる多数のガス排出孔Ｈ１が穿けられている。
【００１５】
そのガス排出孔Ｈ１は、回転円筒２１内を転動する固形分が部分燃焼室２５に落下しないよう、図では回転円筒２１内へ向って直筒状のものが突設されているが、その他Ｌ字状に折り曲げられた筒状のもの等、可燃性ガスＧ１は通過可能であり、且つ固形分が部分燃焼室２５に落下しないよう構成されているものであれば、これに限定されるものではない。
【００１６】
部分燃焼室２５の圧力は、減圧域の回転円筒２１内の圧力よりも僅かに低く保持されることによって回転円筒２１内で発生した可燃性ガスＧ１が部分燃焼室２５へ容易に流出し、供給される空気Ａと混合して部分燃焼し、発生する熱が、回転円筒２１の壁面を介して外側からシュレッダダストＤに伝達されるように設定されている。
【００１７】
その他、回転円筒２１、部分燃焼室２５内で、ガスが稀釈され、且つ可燃性ガスＧ１、燃料ガスＧ２等の炭素含有成分との間に水性ガス反応が並起し、重合が抑制されるよう、それぞれノズルＮから水又はスチームＳが噴射されるよう構成されている。
【００１８】
スクリュウコンベア１０について説明すると、互いに離れた端部にそれぞれ被処理物であるシュレッダダストＤの供給口１２、排出口１３が設けられた水平又は略水平の円筒状ケーシング１１内にスクリュー１５が挿通されている。なお、供給口１２がケーシング１１の上面に設けられている。他方、そのスクリュウ１５は、被処理物の供給側に配置された１対の軸受１８のみによって支持される、片持ちの回転軸１６にスクリュウ羽根１７が一体に結合されたものである。以上の構成は従来例のそれと同様である。
【００１９】
その特徴的構成は供給口１２と排出口１３との間に、スクリュウ１５の軸方向に２つの、回転軸１６が残されたまま、スクリュウ羽根のみが欠落したスクリュウ羽根欠落区間Ｘ，Ｘが形成されると共に、その各スクリュウ欠落区画Ｘの両側にはスクリュウ羽根設置区間Ｗ，Ｗが形成されていることである。
【００２０】
その他、本発明は、安全のため、ケーシング１１の内面に、共回り防止のため共回り防止材が突設されること、また、被処理物の緩やかな圧密化のため、スクリュウ羽根のピッチが排出口に向って徐々に小さくされることを特に排除するものではない。なお、ケーシング１１は水冷可能に二重に形成されている。
【００２１】
スクリュウコンベア１０の作用について説明すると、被処理物によって圧密性による共回りの起こり易さは異なるが、供給口１２と排出口１３との間に少なくとも１つのスクリュウ羽根欠落区間Ｘが形成されているため、その区間Ｘ、その区間Ｘの供給口１２の側のスクリュウ羽根設置区間５Ｗの両区間Ｘ，Ｗにわたって被処理物であるシュレッダダストＤが充満し、圧密された部分が形成され、減圧域への空気の漏れが低減される。
【００２２】
しかも、被処理物によって圧密による共回りの起こり易さに応じて、スクリュウ羽根欠落区間Ｘの個数とそれぞれの長さが与えられれば、すなわち、例えば共回りを起こし易いシュレッダダストに対してはスクリュウ羽根欠落区間Ｘの個数が２つに増設されており、それによって、それぞれの圧密された部分の圧密度合が低くなり、しかも、スクリュウ羽根欠落区間Ｘが２段になって、その長さの和が２倍になるため、被処理物の共回りを起こすことなく、全体としてシール性が確保され、それによって減圧域への空気への漏入が阻止される。なお、共回りの起こり難い被処理物に対しては、スクリュウ羽根欠落区間Ｘの個数は１つでもよい。
【００２３】
なお、スクリュウ羽根設置区間Ｗの被処理物によって背後から押され、圧密されたスクリュウ羽根欠落区間Ｘの被処理物は、次のスクリュウ羽根設置区間Ｗに入るとスクリュウ羽根１７によってある程度解（ほぐ）され、搬送された後、次のスクリュウ羽根欠落区間Ｘに入る前から再び圧密されるが、最後段のスクリュウ羽根設置区間Ｗでは解された状態で次の回転円筒２１に供給され、乾留ガス化される。
【００２４】
第２の実施の形態例について説明すると、シュレッダダストＤのガス化に当たって、スクリュウコンベア１１０が、搬送装置としてだけでなく、外熱式固定キルンとしても用いられている。すなわち、第１の実施の形態例のそれと同様に、互いに離れた端部にそれぞれ被処理物の供給口１１２、排出口１１３が設けられた水平又は略水平の円筒状ケーシング１１１内にスクリュー１１５が挿通されている。なお、供給口１１２がケーシング１１１の上面に設けられていることも同様である。
【００２５】
さらに、第１の実施の形態例のそれと同様に、断面円筒形のケーシング１１１に片持ちの回転軸１１６にスクリュウ羽根１１７が一体に結合されていて、スクリュウ１１５の軸方向に２つの、回転軸１１５が残されたまま、スクリュウ羽根のみが欠落したスクリュウ羽根欠落区間Ｘ，Ｘが形成されると共に、その各スクリュウ欠落区間Ｘの両側には、必ずスクリュウ羽根設置区間Ｗ，Ｗが形成されている。
【００２６】
ケーシング１１１の周囲は、耐火壁で囲まれることによって部分燃焼室１２５が形成され、また前記ケーシング１１１上面には、複数のガス排出口Ｈ２が設けられている。
【００２７】
作用について説明すると、ケーシング１１１内は減圧域であり、被処理物の搬送、シールについて、上述のスクリュウコンベア１１０のそれと同様であって、同様の効果を発揮するので詳細説明は省略する。
【００２８】
以下、被処理物（シュレッダダストＤ）はスクリュウ１１５によってケーシング１１１内の減圧域を搬送されながら、外熱され、乾留され、それに伴なって、可燃性ガスＧ１を発生すると共に、残った炭化物Ｃは他端の排出口１１３から排出される。他方、前記可燃性ガスＧ１はガス排出口Ｈ２からケーシング１１１内よりも僅かに低い圧力の部分燃焼室１２５に排出され、供給された空気Ａによって部分燃焼し、ガス燃料Ｇ２に変換されると共に、そのとき発生した熱は、被処理物の炭化に有効利用される。
【００２９】
以上のことから、小規模のものであれば、供給とガス化とを同一の機器によって実施可能であるため、装置が簡略化されると共に、回転円筒を備えたものに比較してシールが容易である等の効果を有する。
【００３０】
【発明の効果】本発明は以上のように構成されるため、次の効果を奏する。すなわち、処理物によって圧密性による共回りの起こり易さは異なるが、供給口１２と排出口１３との間に少なくとも１つのスクリュウ羽根欠落区間Ｘが形成されているため、その区間Ｘ、その区間Ｘの供給口１２の側のスクリュウ羽根設置区間Ｗの両区間Ｘ，Ｗにわたって被処理物が充満し、圧密された部分が形成され、減圧域への空気の漏れが低減される。
【００３１】
しかも、被処理物によって圧密による共回りの起こり易さに応じて、スクリュウ羽根欠落区間Ｘの個数とそれぞれの長さが与えられれば、被処理物の共回りを起こすことなく、全体としてシール性が確保され、それによって減圧域への空気への漏入が阻止される。従って、共回りの起こり難い被処理物に対しては、スクリュウ羽根欠落区間Ｘの個数は１つでもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態例を示す断面図である。
【図２】図１の機器が組み込まれたシュレッダダストのガス化装置を示す断面図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態例を示す断面図である。
【符号の説明】
１０    スクリュウコンベア
１１    ケーシング
１２    供給口
１３    排出口
１５    スクリュウ
１６    回転軸
１７    スクリュウ羽根
１８    軸受
２０    ガス化炉
２１    回転円筒
２２    供給室
２３    排出室
２５    部分燃焼室
３０    精製装置
１１０  スクリュウコンベア
１１１  ケーシング
１１２  供給口
１１３  排出口
１１５  スクリュウ
１１６  回転軸
１１７  スクリュウ羽根
１２５  部分燃焼室
Ａ      空気
Ｃ      炭化物
Ｄ      シュレッダダスト
Ｇ１    可燃性ガス
Ｇ２    ガス燃料
Ｈ１    ガス排出口
Ｈ２    ガス排出口
Ｎ      ノズル
Ｓ      水又はスチーム
Ｘ      スクリュウ羽根欠落区間
Ｗ      スクリュウ羽根設置区間
【図１】
2004323233.tif 000003
【図２】
2004323233.tif 000004
【図３】
2004323233.tif 000005