(57)【要約】【課題】冷却処理後の炭化品や賦活品が発熱反応を起こすことを防止し得る畜産廃棄物の炭化品や賦活品の冷却方法およびその装置を提供する。【解決手段】冷却媒体が供給される第１の熱交換部６を有し、炭化・賦活炉２で生成された畜産廃棄物の炭化品や賦活品を、冷却媒体と非接触で熱交換させて冷却する第１の冷却器３と、第１の冷却器の後段に設けられ、冷却媒体が供給される第２の熱交換部１２、外気を内部に供給する外気導入部７および内部に給水する給水部９を有し、第１の冷却器で冷却処理された炭化品や賦活品を、これに水と外気を直接接触させて発熱反応を生じさせつつ、冷却媒体と非接触で熱交換させて冷却する第２の冷却器４とを備えた。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
炭化・賦活炉で生成された畜産廃棄物の炭化品や賦活品を、冷却媒体と非接触で熱交換させて冷却する第１の冷却ステップと、該第１の冷却ステップで冷却処理された上記炭化品や賦活品を、これに水と外気を直接接触させて発熱反応を生じさせつつ、冷却媒体と非接触で熱交換させて冷却する第２の冷却ステップとを備えたことを特徴とする畜産廃棄物の炭化品や賦活品の冷却方法。
【請求項２】
前記第２の冷却ステップは、外気で前記炭化品や賦活品の臭気をパージし、パージされた臭気を処理する臭気処理ステップを含むことを特徴とする請求項１に記載の畜産廃棄物の炭化品や賦活品の冷却方法。
【請求項３】
冷却媒体が供給される第１の熱交換部を有し、炭化・賦活炉で生成された畜産廃棄物の炭化品や賦活品を、冷却媒体と非接触で熱交換させて冷却する第１の冷却器と、該第１の冷却器の後段に設けられ、冷却媒体が供給される第２の熱交換部、外気を内部に供給する外気導入部および内部に給水する給水部を有し、該第１の冷却器で冷却処理された上記炭化品や賦活品を、これに水と外気を直接接触させて発熱反応を生じさせつつ、冷却媒体と非接触で熱交換させて冷却する第２の冷却器とを備えたことを特徴とする畜産廃棄物の炭化品や賦活品の冷却装置。
【請求項４】
前記外気導入部は、前記炭化品や賦活品の臭気をパージする外気を前記第２の冷却器内部に供給するとともに、該第２の冷却器には、パージされた臭気を処理する臭気処理系が接続されることを特徴とする請求項３に記載の畜産廃棄物の炭化品や賦活品の冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷却処理後の炭化品や賦活品が発熱反応を起こすことを防止し得る畜産廃棄物の炭化品や賦活品の冷却方法およびその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、畜産廃棄物を炭化・賦活処理することで得られる炭化品・賦活品は、処理直後はきわめて高温であるため、取り扱いが容易な常温（３５〜４５℃）まで冷却するようにしている。冷却するにあたっては、小規模生産の場合には雨風に晒す自然放置などのやり方もあり得るが、工業的には生産効率などを考慮して、強制的に冷却するのが一般的である。
【０００３】
このような工業的に冷却する仕方としては、例えば木炭に関する冷却方法を開示した特許文献１が知られている。他方、畜産廃棄物の炭化品や賦活品の冷却の仕方としては、外部から密閉され、その内部に、冷却水が供給される間接熱交換部が設けられた冷却器を用い、炭化・賦活炉から抽出された炭化品や賦活品を冷却器内部で冷却水と間接熱交換させて常温まで冷却するようにしていた。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−３５４９６９号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の技術にあっては、炭化品や賦活品を、外気と遮断された冷却器内で、冷却水との間接熱交換のみによって冷却してその温度を常温まで下げるだけであったため、冷却器から取り出した炭化品や賦活品が、外的環境により、例えば空気や水などと接触することで、発熱するおそれがあるという課題があった。
【０００６】
本発明は上記従来の課題に鑑みて創案されたものであって、冷却処理後の炭化品や賦活品が発熱反応を起こすことを防止し得る畜産廃棄物の炭化品や賦活品の冷却方法およびその装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明にかかる畜産廃棄物の炭化品や賦活品の冷却方法は、炭化・賦活炉で生成された畜産廃棄物の炭化品や賦活品を、冷却媒体と非接触で熱交換させて冷却する第１の冷却ステップと、該第１の冷却ステップで冷却処理された上記炭化品や賦活品を、これに水と外気を直接接触させて発熱反応を生じさせつつ、冷却媒体と非接触で熱交換させて冷却する第２の冷却ステップとを備えたことを特徴とする。
【０００８】
第１の冷却ステップで、畜産廃棄物の炭化品や賦活品を、冷却媒体と非接触で熱交換させて予め冷却した後に、さらに第２の冷却ステップで冷却処理を行うようにしていて、この第２の冷却ステップでは、炭化品や賦活品に対して、水および外気を直接接触させるようにし、これにより発熱反応を積極的に生じさせつつ、この反応熱を、外気との直接的な、そしてまた冷却媒体との非接触での熱交換による冷却作用で除去するようにしていることから、冷却処理を経た炭化品や賦活品がその後に外的環境に晒されても、発熱反応を起こさないように冷却処理することが可能となる。
【０００９】
特に、第２の冷却ステップでは、炭化品や賦活品に外気を直接接触させるようにしていることから、炭化品や賦活品の中に含まれている、炭化・賦活処理で還元された金属類を強制的に酸化させることが可能となり、そしてその酸化熱を、外気や冷却媒体との熱交換による冷却作用で除去するようにしていて、これにより、その後に発熱反応を起こさないように炭化品や賦活品を適切かつ効果的に冷却処理し得る。
【００１０】
また、前記第２の冷却ステップは、外気で前記炭化品や賦活品の臭気をパージし、パージされた臭気を処理する臭気処理ステップを含むことを特徴とする。畜産廃棄物の炭化品や賦活品は一般に、アンモニア臭などの臭気を有する。第２の冷却ステップは臭気処理ステップを含んでいて、当該臭気を、炭化品や賦活品と直接接触する外気を利用してパージして処理することにより、畜産廃棄物の炭化・賦活処理環境の向上を図り得る。
【００１１】
また、本発明にかかる畜産廃棄物の炭化品や賦活品の冷却装置は、冷却媒体が供給される第１の熱交換部を有し、炭化・賦活炉で生成された畜産廃棄物の炭化品や賦活品を、冷却媒体と非接触で熱交換させて冷却する第１の冷却器と、該第１の冷却器の後段に設けられ、冷却媒体が供給される第２の熱交換部、外気を内部に供給する外気導入部および内部に給水する給水部を有し、該第１の冷却器で冷却処理された上記炭化品や賦活品を、これに水と外気を直接接触させて発熱反応を生じさせつつ、冷却媒体と非接触で熱交換させて冷却する第２の冷却器とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
第１の冷却器で、畜産廃棄物の炭化品や賦活品を、第１の熱交換部により冷却媒体と非接触で熱交換させて予め冷却した後に、さらに第２の冷却器で冷却処理を行うようにしていて、この第２の冷却器では、炭化品や賦活品に対して、給水部からの給水および外気導入部からの外気を直接接触させるようにし、これにより発熱反応を積極的に生じさせつつ、この反応熱を、外気との直接的な、そしてまた第２の熱交換部による冷却媒体との非接触での熱交換による冷却作用で除去するようにしていることから、冷却処理を経た炭化品や賦活品がその後に外的環境に晒されても、発熱反応を起こさないように冷却処理することが可能となる。
【００１３】
特に、第２の冷却器では、炭化品や賦活品に外気を直接接触させるようにしていることから、炭化品や賦活品の中に含まれている、炭化・賦活処理で還元された金属類を強制的に酸化させることが可能となり、そしてその酸化熱を、外気や冷却媒体との熱交換による冷却作用で除去するようにしていて、これにより、その後に発熱反応を起こさないように炭化品や賦活品を適切かつ効果的に冷却処理し得る。
【００１４】
また、前記外気導入部は、前記炭化品や賦活品の臭気をパージする外気を前記第２の冷却器内部に供給するとともに、該第２の冷却器には、パージされた臭気を処理する臭気処理系が接続されることを特徴とする。第２の冷却器には、臭気処理系を接続し、外気導入部からは炭化品や賦活品の臭気をパージする外気を第２の冷却器内に供給するようにしていて、これにより臭気を第２の冷却器からパージして臭気処理系で処理できるので、畜産廃棄物の炭化・賦活処理環境の向上を図り得る。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明にかかる畜産廃棄物の炭化品や賦活品の冷却方法およびその装置の好適な一実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。本実施形態にかかる畜産廃棄物の炭化品や賦活品の冷却装置１は図１に示すように、炭化・賦活炉２で炭化・賦活処理されて生成された畜産廃棄物の炭化品や賦活品を２段階で冷却処理する第１の冷却器３および第２の冷却器４から主に構成される。
【００１６】
第１の冷却器３は、炭化・賦活炉２から抽出される処理直後の高温の炭化品や賦活品を受け入れるために、当該炭化・賦活炉２の抽出部２ａに接続される。第１の冷却器３内には、冷却水などの冷却媒体が流通される第１の冷却媒体給排系５と接続され、第１の冷却器３内に滞留される炭化品や賦活品を、冷却媒体と非接触で熱交換させて間接的に冷却する第１の熱交換部６が設けられる。これにより、第１の冷却器３では、炭化品や賦活品は５０〜７０℃程度まで冷却されるようになっている。
【００１７】
この第１の冷却器３の後段には、第１の冷却器３で冷却処理された炭化品や賦活品を受け入れてさらに冷却処理するための第２の冷却器４が接続される。第２の冷却器４には、その内部に滞留される炭化品や賦活品に直接接触させるための外気を第２の冷却器４内に供給する外気導入部７が設けられる。外気導入部７には、外気を給気する給気ファン８が設けられる。また第２の冷却器４には、炭化品や賦活品に直接接触させるための水を第２の冷却器４内に給水する給水部９が設けられる。給水部９には、第２の冷却器４内に位置させて、水を噴霧するスプレー１０が設けられる。
【００１８】
そして、供給される外気や水は、第１の冷却器３で予め冷却された炭化品や賦活品と直接接触されることにより、発熱反応を生じさせる。また外気は、炭化品や賦活品と直接接触することによりこれらを直接的に冷却するとともに、これら炭化品や賦活品の臭気を第２の冷却器４からパージするようになっていて、外気導入部７は、パージできる量や動圧で外気を第２の冷却器４内に供給するようになっている。
【００１９】
さらに、第２の冷却器４内には、冷却水などの冷却媒体が流通される第２の冷却媒体給排系１１と接続され、第２の冷却器４内に滞留されて発熱反応している炭化品や賦活品を、冷却媒体と非接触で熱交換させて間接的に冷却する第２の熱交換部１２が設けられる。これにより、第２の冷却器４内の反応熱を除去しつつ、炭化品や賦活品を冷却処理するようになっている。
【００２０】
さらに、第２の冷却器４には、外気によって第２の冷却器４からパージされた臭気を処理するための臭気処理系１３が接続される。臭気処理系１３は、第２の冷却器４に接続されたバグフィルタ１４と、バグフィルタ１４に接続され、臭気を燃焼して脱臭する再燃焼炉１５とから構成される。
【００２１】
次に、本実施形態にかかる畜産廃棄物の炭化品や賦活品の冷却方法について、上記冷却装置１を例にとって説明する。炭化・賦活炉２で炭化・賦活処理されてその抽出部２ａから抽出される処理直後の高温の炭化品や賦活品は、第１の冷却器３へと投入されて、その内部に滞留される。この第１の冷却器３において、第１の冷却ステップが行われる。すなわち、第１の冷却器３の第１の熱交換部６には、第１の冷却媒体給排系５から冷却媒体が供給され、この第１の熱交換部６は、その内部を流通する冷却媒体により炭化品や賦活品を非接触で熱交換して、常温まで冷却する。
【００２２】
次いで、第１の冷却器３で冷却処理された炭化品や賦活品は、第２の冷却器４へと投入され、その内部に滞留される。この第２の冷却器４において、第２の冷却ステップが行われる。第２の冷却器４内には、外気導入部７から外気が導入されるとともに、給水部９から給水が行われ、これら外気や水が炭化品や賦活品と直接接触される。炭化品や賦活品は、外気や水と直接接触することにより発熱反応を生じ、反応熱によって昇温する。このように炭化品や賦活品は、第２の冷却器４内で積極的に発熱反応させられるようになっている。
【００２３】
併せて、第２の冷却器４では発熱した炭化品や賦活品を冷却処理するようになっている。すなわち、第２の冷却器４の第２の熱交換部１２には、第２の冷却媒体給排系１１から冷却媒体が供給され、この第２の熱交換部１２は、その内部を流通する冷却媒体により、発熱状態の炭化品や賦活品を非接触で熱交換して冷却する。また、発熱反応を誘起させる外気もまた、炭化品や賦活品に直接的に接触してこれを冷却する。
【００２４】
さらに、第２の冷却ステップではこれと同時に、炭化品や賦活品の臭気を第２の冷却器４内からパージし、パージされた臭気を処理する臭気処理ステップを行うようになっている。すなわち、第２の冷却器４内の臭気は、外気導入部７から供給される外気によってパージされて、バグフィルタ１４を介して再燃焼炉１５へと送られ、この再燃焼炉１５で燃焼されることで脱臭処理されるようになっている。
【００２５】
そして最後に、発熱反応を終えかつその冷却処理が完了し、また臭気も除去された炭化品や賦活品は、第２の冷却器４から排出されるようになっている。
【００２６】
以上説明したように、本実施形態にかかる畜産廃棄物の炭化品や賦活品の冷却方法およびその装置にあっては、第１の冷却器３での第１の冷却ステップで、畜産廃棄物の炭化品や賦活品を、第１の熱交換部６により冷却媒体と非接触で熱交換させて予め冷却した後に、さらに第２の冷却器４での第２の冷却ステップで冷却処理を行うようにしていて、この第２の冷却ステップでは、炭化品や賦活品に対して、給水部９からの水および外気導入部７からの外気を直接接触させるようにし、これにより発熱反応を積極的に生じさせつつ、この反応熱を、外気との直接的な、そしてまた第２の熱交換部１２による冷却媒体との非接触での熱交換による冷却作用で除去するようにしたので、冷却処理を経た炭化品や賦活品がその後に外的環境に晒されても、発熱反応を起こさないように冷却処理することができる。
【００２７】
特に、第２の冷却器４での第２の冷却ステップでは、炭化品や賦活品に外気を直接接触させるようにしたので、炭化品や賦活品の中に含まれている、炭化・賦活処理で還元された金属類を強制的に酸化させることができ、そしてその酸化熱を、外気や冷却媒体との熱交換による冷却作用で除去することができて、これにより、その後に発熱反応を起こさないように炭化品や賦活品を適切かつ効果的に冷却処理することができる。
【００２８】
また、第２の冷却器４における第２の冷却ステップが、炭化品や賦活品の臭気をパージする外気を外気導入部７から供給するとともに、第２の冷却器４に接続された臭気処理系１３の再燃焼炉１５で、当該第２冷却器４からパージされた臭気を燃焼させて脱臭処理する臭気処理ステップを含むので、炭化品や賦活品の臭気を、これらに直接接触する外気を利用してパージして再燃焼炉１５で処理することができ、これにより臭気を適切に除去することができて、畜産廃棄物の処理設備周辺の環境改善を図ることができる。
【００２９】
【発明の効果】
以上要するに、本発明にかかる畜産廃棄物の炭化品や賦活品の冷却方法およびその装置にあっては、冷却処理後の炭化品や賦活品が発熱反応を起こすことを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる畜産廃棄物の炭化品や賦活品の冷却方法を実施するための冷却装置の好適な一実施形態を示す説明図である。
【符号の説明】
１  冷却装置
２  炭化・賦活炉
３  第１の冷却器
４  第２の冷却器
６  第１の熱交換部
７  外気導入部
９  給水部
１２  第２の熱交換部
１３  臭気処理系
【図１】
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