(57)【要約】【課題】  被処理物を十分に乾燥させる。【解決手段】  高温の油１１と廃棄物１０とを混合して収容する処理槽２と、廃棄物１０と油１１とを分離する分離器３と、処理槽２内で発生する蒸気を取出し加圧する水蒸気加圧機５と、分離された油１１と、加圧された蒸気との間で熱交換をする熱交換器４とを備えている。そして、熱交換器４で熱交換された油１１を、処理槽２内に戻す。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高温の油と被処理物とを混合して収容する処理槽と、
前記被処理物と前記油とを分離する分離機構と、
前記処理槽内で発生する蒸気を取出し加圧する蒸気加圧機構と、
前記分離された油と、前記加圧された蒸気との間で熱交換をする熱交換器と
を備えており、
前記熱交換器で熱交換された前記油は、前記処理槽内に戻される
ことを特徴とする乾燥装置。
【請求項２】
前記処理槽内の油が、前記熱交換器に取込まれ、前記蒸気と熱交換し、再び前記処理槽内に戻され、戻った油により前記被処理物が攪拌されることを特徴とする請求項１に記載の乾燥装置。
【請求項３】
前記処理槽が、
前記分離機構に前記被処理物を送り込むガイド機構を
備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の乾燥装置。
【請求項４】
被処理物と油とに熱供給する熱供給器と、
前記熱供給器で熱供給された前記被処理物と前記油とを分離し、さらに、熱供給により発生する蒸気を取出す分離取出機構と、
取出した前記蒸気を加圧する蒸気加圧機構と
を備えており、
前記熱供給器は、
前記蒸気加圧機構により加圧された蒸気により、前記被処理物および前記油に熱を供給する
ことを特徴とする乾燥装置。
【請求項５】
前記分離取出機構により分離された前記油が、前記熱供給器内に戻されることを特徴とする請求項４に記載の乾燥装置。
【請求項６】
前記被処理物および前記油を攪拌させて前記熱供給器に供給する攪拌槽をさらに備えていることを特徴とする請求項４又は５に記載の乾燥装置。
【請求項７】
前記分離取出機構により分離された前記油が、前記攪拌槽内に戻されることを特徴とする請求項６に記載の乾燥装置。
【請求項８】
前記攪拌槽で攪拌された前記被処理物および前記油を取込み、熱供給する予熱器を備えていることを特徴とする請求項６又は７に記載の乾燥装置。
【請求項９】
前記処理槽又は前記熱供給器内の前記油の温度を一定にする加熱器を備えていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の乾燥装置。
【請求項１０】
前記熱交換器で熱交換された蒸気、又は前記熱供給器で熱供給した蒸気に含まれている油を取除く油水分離機構をさらに備えていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の乾燥装置。
【請求項１１】
前記処理槽又は前記熱供給器が、
前記被処理物をカットするためのカット機構を備えていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の乾燥装置。
【請求項１２】
前記分離機構は分離取出機構で分離した前記被処理物から前記被処理物に含まれた油をさらに取出す脱油機構を備えていることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の乾燥装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、下水汚泥、畜産廃棄物、食品廃棄物、これらの二次処理から発生する比較的含水率の高い廃棄物等を脱水及び乾燥させる乾燥装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
下水汚泥等の廃棄物（被処理物）には含水率が高いため、廃棄物をそのままでは焼却することが難しく、焼却処理には外部から助燃油等の非常に大きなエネルギーを供給する必要がある。このため、これまでに、廃棄物の含水率を低下させるために、廃棄物を乾燥させる様々な装置が提案されている。例えば、特許文献１に記載の乾燥装置は、廃棄物を加熱して乾燥させる際に発生する水蒸気を取出し、加圧して温度を上げ、凝縮開始温度を上げ、再び廃棄物と熱交換することにより、凝縮熱で廃棄物を加熱し続けることができるようになっている。
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１０３８６１号公報
【特許文献２】特開平１１−１５９９５９号公報
【特許文献３】特開平７−２３３３８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の乾燥装置は、加圧された水蒸気を廃棄物内に排出して廃棄物を加熱するための凝縮器が、タンク内に設けられているため、凝縮器の近傍で乾燥した廃棄物が凝縮器に張り付き、凝縮器の伝熱性能が低下する場合がある。これにより、廃棄物を加熱することができず、廃棄物を十分に乾燥させることができない。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、被処理物を十分に乾燥させることができる乾燥装置を提供することである。
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００６】
本発明は、高温の油と被処理物とを混合して収容する処理槽と、被処理物と油とを取込み分離する分離機構と、処理槽内で発生する蒸気を取出し加圧する蒸気加圧機構と、分離された油と、加圧された蒸気との間で熱交換をする熱交換器とを備えており、熱交換器で熱交換された油は、処理槽内に戻されることを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、油を含有した被処理物から油を分離し、熱交換器で熱供給し、再び処理槽内に戻すことで、処理槽内の油を常に高温に保つことができる。そして、処理槽内に加熱手段を設け、被処理物と直接熱交換する場合との対比において、加熱手段に被処理物が張り付く等により生じる伝熱性能の低下などのおそれがなくなり、被処理物を十分に乾燥させることができる。また、処理槽と熱交換器との間を循環する油の循環速度が速いため、熱効率を良くすることができる。
【０００８】
本発明において、処理槽内の油が、熱交換器に取込まれ、蒸気と熱交換し、再び処理槽内に戻され、戻った油により前記被処理物が攪拌されることが好ましい。この構成によれば、処理槽内の攪拌が促進され、被処理物濃度が処理槽内でより均一化されると共に、処理槽内温度も均一化され、処理槽内温度をさらに適正温度に維持しつづけることができる。また、本発明の処理槽が、分離機構に被処理物を送り込むガイド機構を備えていることが好ましい。この構成によると、被処理物を分離機構に取入れやすくなる。
【０００９】
別の観点において、本発明は、被処理物と油とに熱供給する熱供給器と、熱供給器で熱供給された被処理物と油とを分離し、さらに、熱供給により発生する蒸気を取出す分離取出機構と、取出した蒸気を加圧する蒸気加圧機構とを備えており、熱供給器は、蒸気加圧機構により加圧された蒸気により、被処理物および油に熱を供給することを特徴とする。
【００１０】
熱供給器において、被処理物および油に熱を供給する手段は、熱供給器の外側を加圧した蒸気が通過するジャケットとし、外側から熱を供給する方法が好ましいが、熱供給器に加圧した蒸気を通過させる加熱手段を設ける方法でも良い。熱供給器内に伝熱体を設ける方法では、被処理物が目詰まりを起こすことが懸念されるが、本発明において被処理物は油により流動化しており、かかる懸念はない。さらに、被処理物と油とをより適正温度に維持し続けるため、外部熱源を設けても良い。
【００１１】
本発明は、分離取出機構により分離された油が、熱供給器内に戻されることが好ましい。これによると、新たに加油する必要がなく、コストを低減することができる。
【００１２】
本発明は、被処理物および油を攪拌させて熱供給器に供給する攪拌槽をさらに備えていることが好ましい。これによると、被処理物および油を攪拌させることで被処理物への熱伝導率をさらによくすることができる。この場合、コストを低減するために、分離取出機構により分離された油が、攪拌槽内に戻されることが好ましい。さらに、この場合、攪拌槽で攪拌された被処理物および油を取込み、熱供給する予熱器を備えていることが好ましい。これによると、熱供給器における熱伝導をさらによくすることができる。
【００１３】
本発明は、処理槽又は熱供給器内の油の温度を一定にする加熱器を備えていてもよい。これによると、槽内の油の温度を確実に適性温度に維持することができる。尚、加熱器の形態は、外部から処理槽を加熱するものでも、処理槽内部に伝熱体を設けたものであってもよい。被処理物が油により流動化されているため、処理槽内部に伝熱体を設けたもので有っても目詰まりすることなく操業することができる。また、本発明は前記熱交換器で熱交換された蒸気、又は前記熱供給器で熱供給した蒸気に含まれている油を取除く油水分離機構をさらに備えていることが好ましい。これによると、再使用できる油と、処理が簡単な水とに分離することができる。
【００１４】
本発明の処理槽又は熱供給器が、被処理物をカットするためのカット機構を備えていることが好ましい。これによると、カット機構が被処理物を細分化し、被処理物の乾燥むらを解消することができる。また、本発明の分離機構は分離取出機構で分離した被処理物から被処理物に含まれた油をさらに取出す脱油機構を備えていることが好ましい。これによると、被処理物を脱油することができる。
【００１５】
尚、本発明の乾燥装置を操業する条件として、被処理物は２００℃以下の温度で加熱するのがよい。この範囲で操業することで、被処理物の熱分解を抑制することができ、被処理物を例えば、ガス化燃料に利用する際には、高いガス転換率を得ることができる。用いる油としては、例えば、食用油、食用廃油、灯油などが適宜しようできる。処理槽もしくは熱供給器は負圧であることが好ましく、蒸気の加圧は圧縮に必要な動力が加圧された蒸気から被処理物および油に供給される熱量を上回らない圧縮比の範囲で行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の好適な実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【００１７】
（第１の実施形態）
図１に示すように、本発明の第１の実施の形態に係る乾燥装置１は、処理槽２と、分離器３（分離機構）と、熱交換器４と、水蒸気加圧機５（蒸気加圧機構）と、油水分離機６（油水分離機構）と、脱油機７（脱油機構）とを備えている。
【００１８】
処理槽２は、外部を図示しない断熱材により被覆され、内部空間を有する円筒の下部がロート状となる形状となっており、その内部には油１１が収容されている。この油１１は、図示しない加熱器等により高温にされ、液面が後述する分離器３と略同じ高さとなるように収容されている。また、処理槽２の側面には、廃棄物投入口２ａが設けられており、廃棄物１０（被処理物）を廃棄物投入口２ａから処理槽２内部に投入できるようになっている。尚、廃棄物１０は、脱水装置（図示せず）により含水率が約８０％以下となってから処理槽２に投入されるようになっている。
【００１９】
処理槽２の上部には、図示しない蒸気排出口が設けられている。廃棄物１０が処理槽２に投入されると、高温の油１１により、廃棄物１０に含まれている水分が気泡１１ａとなって上昇し、蒸気排出口から蒸気として外部に排出されるようになっている。後述するが、処理槽２の蒸気排出口には、水蒸気加圧機５が接続されており、蒸気排出口から排出された蒸気は、水蒸気加圧機５に取込まれ、加圧されるようになっている。
【００２０】
処理槽２のロート状部分の中心部には排出口２ｂが設けられている。処理槽２に収容されている不要となった油１１は排出口２ｂから排出されるようになっている。排出口２ｂには、不要な油を処理する油処理槽７ｃが接続されており、不要な油１１は油処理槽７ｃに排出され処理されるようになっている。
【００２１】
また、処理槽２は、油１１中の廃棄物１０を処理槽２の上方の側面に設けられている分離器３に投入するための回転羽根１５（ガイド機構）を有している。回転羽根１５は、処理槽２の内部空間と略同形状の羽根を有しており、中心軸上には回転軸１５ａが配設されている。さらに、回転軸１５ａにはモータ１５ｂが接続されている。モータ１５ｂを駆動させることにより、回転羽根１５が回転するようになっている。
【００２２】
処理槽２に投入された廃棄物１０は、含んでいる水分が蒸発すると、油１１の上方に浮き上がるようになっている。そして、廃棄物１０が油１１の上方にあるとき、回転羽根１５が回転することにより、廃棄物１０が分離器３に取込まれるようになっている。また、回転羽根１５を回転させることにより、廃棄物１０と油１１とを攪拌でき、油１１の熱を効率よく廃棄物１０に伝導させることができるようになっている。
【００２３】
分離器３は、処理槽２の上方の側面に配設されており、廃棄物１０と油１１とを分離する。また、分離器３は、処理槽２と略同形状の分離槽３ａと、処理槽２と分離槽３ａとを連通させる連絡管３ｃとを有している。分離槽３ａのロート状の部分には、分離部材３ｂが斜めに配設されている。分離部材３ｂは、平面状の部材であり、廃棄物１０が通過しない程度の大きさを有する多数の孔が編み状に設けられている。廃棄物１０が処理槽２から分離器３に投入される際に廃棄物１０と一緒に分離器３に取込まれた油１１は、分離部材３ｂの孔を通り、分離槽３ａのロート状部分に落下するようになっている。これにより、廃棄物１０と油１１とを分離できるようになっている。ロート状部分の中心部には、油排出口が設けられており、ロート状部分に溜まった油１１が油排出口から排出されるようになっている。
【００２４】
水蒸気加圧機５は、処理槽２の上部に設けられた蒸気排出口に接続されており、処理槽２で発生した蒸気を取込み加圧する。水蒸気加圧機５で蒸気を加圧することにより、蒸気の凝縮開始温度を上げることができる。これにより、低温の油と接触すると蒸気が凝縮開始温度となり、その間に、低温の油は水蒸気の凝縮熱を与えられて温度が上がるようになっている。
【００２５】
熱交換器４は、分離器３の油排出口及び水蒸気加圧機５に接続されており、ロート状部分に溜まった油１１を取込み、水蒸気加圧機５で加圧された蒸気との間で熱交換をする。熱交換器４内で、油１１と蒸気とは壁を隔てて流動するようになっており、その壁を介してお互いに熱交換するようになっている。熱交換器４内を流動する油１１は、加圧により凝縮開始温度が高温となった蒸気により熱が供給され、再び処理槽２内へと戻されるようになっている。
【００２６】
また、処理槽２内の油１１は、処理槽２の側面に設けられた図示しない排出口からポンプ（図示せず）等により取出され、熱交換器４に供給されるようになっている。そして、熱交換器４内で、加圧された蒸気により熱が供給され、再び処理槽２内へと戻されるようになっている。これにより、処理槽２内の油１１は、常に高温を維持することができ、廃棄物１０に含まれている水分を蒸発できるようになっている。
【００２７】
油水分離機６は、熱交換器４に接続されており、熱交換器４で熱供給が終了した蒸気を水として取込み、含まれている油を分離する。油水分離機６は、例えば、油と水との比重の違いを利用した遠心分離装置であり、取込んだ水をらせん状に回転させることにより、比重の大きい水は油水分離装置７内の側壁面に当たると側壁面に沿って下方に落ちるようになっており、これにより、水と油とを分離できるようになっている。
【００２８】
油水分離装置６により分離された水は、水処理装置６ｂに供給され、分離された油は、油溜６ａに排出される。水処理装置７ｂに取込まれた水は蒸発されるようになっており、油溜７ａに排出された油１１は、再び処理槽２内に戻されるようになっている。これにより、油水分離装置７により水と油とに分離することで、油は再利用することができ、また、水は簡単に処理することができる。
【００２９】
脱油装置７は、分離器３に接続されており、分離器３で油１１と分離された廃棄物１０を取込み、廃棄物１０に含まれている油が取除かれるようになっている。分離器３には、図示しない回転車が設けられており、回転車が回転することにより廃棄物１０が取込口（図示せず）から脱油機７に送り込まれるようになっている。この取込口部分に廃棄物１０が充満することにより分離器３内部の圧力がシールされるようになっている。脱油装置７は、例えば、取込んだ廃棄物１０に遠心力等を付加するなどの加圧により、油をさらに取除くようになっている。油１１が取除かれた廃棄物１０は、廃棄物処理装置７ａに取込まれ処理が施されるようになっている。また、分離された油１１は、上述の油溜６ａに排出され、再び処理槽２内に戻されるようになっている。
【００３０】
加熱装置８（加熱器）は、処理槽２内の油１１を加熱し、温度が常に一定になるようにする。油１１は、上述したように熱交換器４で熱供給されているため処理槽２内の油１１の温度は高温を維持するようになっているが、熱交換器４で十分に熱供給されない場合等のために用いられるようになっている。
【００３１】
次に、上述した本実施の形態に係る乾燥装置１の動作について説明する。
【００３２】
図示しない加熱器により高温とした油１１を処理槽２内に収容する。そして、同じく図示しない脱水装置により廃棄物１０の含水率を約８０％以下とした後、廃棄物投入口２ａより廃棄物１０を処理槽２内に投入する。廃棄物１０の投入後、廃棄物１０に含まれて入る水分は、高温の油１１により水泡１１ａとなり廃棄物１０から取除かれる。また、水泡１１ａは、油１１を上昇し処理槽２の上部に設けられた蒸気排出口から蒸気として排出される。
【００３３】
また、回転羽根１５を回転させ、油１１と廃棄物１０とを混合する。廃棄物１０は、投入直後は沈殿するが、含んでいる水分が取除かれるに従って、油１１の上方に浮き始める。廃棄物１０が、油１１の液面近傍、つまり分離器３が配設されている位置と略同じレベルまで浮き上がると、回転する回転羽根１５により廃棄物１０が連絡管３ｃを通り、分離器３内に取込まれる。
【００３４】
回転羽根１５により分離器３に取込まれた廃棄物１０は、分離部材３ｂ上に載置され、分離部材３ｂの孔から廃棄物１０と一緒に取込まれた油１１が分離器３のロート状部分に落下する。分離器３のロート状部分に落下した油１１は、油排出口から熱交換器４に送りこまれる。また、処理槽２の側面にある排出口から、処理槽２内に収容されている油１１がポンプ等により熱交換器４に送りこまれる。
【００３５】
一方で、処理槽２の上部に設けられた蒸気排出口から排出された蒸気は、水蒸気加圧機５に取込まれ、加圧され、熱交換器４に供給される。加圧された蒸気は、凝縮開始温度が高くなるため、熱交換器４内において、加圧された蒸気の凝縮熱を取込まれた油１１に供給する。そして、熱供給された油１１は再び処理槽２内へと戻される。熱交換器４において、熱供給が終了した蒸気は油水分離装置７に取込まれ、水と油とに分離される。水は水処理装置６ｂに供給され処理される。また、油は油溜６ａに排出され、再び処理槽２内へと戻される。また、加熱装置８により油１１を加熱することで、油１１が熱交換器４で十分に熱供給されない場合であっても、油１１の温度が常に一定となるようにする。
【００３６】
分離器３で、油が分離された廃棄物１０は、脱油装置７へと送り込まれ、廃棄物１０内に含まれている油をさらに取除く。油１１が分離された廃棄物１０は、廃棄物処理装置７ａに取込まれ処理が施される。また、分離された油１１は、油溜６ａに排出され、再び処理槽２内に戻される。また、処理槽２内の不要となった油は排出口２ｂから排出され、油処理槽７ｃで処理される。
【００３７】
以上、説明したように、本実施の形態において、油１１を含有した廃棄物１０から油１１を分離し、熱交換器４で熱供給し、再び処理槽２内に戻すことで、処理槽２内の油１１を常に高温に保つことができる。そして、処理槽２内に加熱手段を設け、油を介さず廃棄物と直接熱交換する場合との対比において、加熱手段に廃棄物が張り付く等により生じる伝熱性能の低下などのおそれがなくなり、廃棄物１０を十分に乾燥させることができる。また、油１１の循環速度が速いため、熱効率を良くすることができる。また、処理槽２内の油１１を熱交換器４に供給し、加熱し、再び処理槽２内に戻すことにより、処理槽２内の温度をさらに高温に維持し続けることができる。
【００３８】
また、熱交換器４で熱供給が終了した蒸気を油水分離機６に取込むことで、再使用できる油と、処理が簡単な水とに分離することができる。さらに、水分が取除かれて上昇した廃棄物１０を、回転羽根１５により容易に分離器３に取込むことができる。
【００３９】
尚、本実施の形態において説明した処理槽２または分離槽３ａの形状は上述した本実施の形態に限定することはない。また、廃棄物１０は、水が蒸発していくと油１１の上方に浮き上がるため、分離器３を処理槽２の上方に配設するようにしているが、これ以外の構造であってもよい。例えば、廃棄物１０の水分が取除かれると、油１１の種類や温度等により沈殿する場合には、分離器３を処理槽２の下方に配設するようにしてもよい。また、加熱装置８を設けなくてもよいし、油溜６ａを処理槽２内に戻す際に、加熱器等で熱を供給して処理槽２に戻すようにしてもよい。
【００４０】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施の形態に係る乾燥装置９について図２を参照しつつ説明する。尚、第１の実施の形態と同様の部材には、同様の符号を付し、説明を省略する。
【００４１】
本実施の形態に係る乾燥装置９は、水蒸気加圧機５と、油水分離機６と、脱油機７と、熱供給器１２と、分離取出器１３（分離取出機構）とを備えている。
【００４２】
熱供給器１２は、油１１が収容されており、廃棄物１０および油１１に熱を供給する。熱供給器１２は、廃棄物１０および油１１が流動するパイプを囲繞するように蒸気が流動するパイプが配設されている。かかる蒸気は、後に詳述するが分離取出器１３で分離された蒸気が水蒸気加圧機５により加圧され凝縮温度が高温となっている。そして、加圧された蒸気と、廃棄物１０及び油１１とがパイプの壁を隔てて熱交換するようになっている。
【００４３】
熱供給器１２は、廃棄物１０と油１１とが垂直方向に流動するように配置されており、熱供給器１２の下部が取込口、上部が取出口となっている。熱供給器１２の下部の取込口には、図示しない供給ポンプが接続されており、廃棄物１０が供給ポンプにより熱供給器１２内に取込まれるようになっている。また、取込口には、カット機構１９が設けられており、廃棄物１０は、カット機構１９を介して熱供給器１２の内部に取込まれ、その際、廃棄物１０は、ペレット状にカットされるようになっている。廃棄物１０をペレット状とすることで、廃棄物１０は一様に油１１と混合しやすくなり、効率よく熱伝導されるようになっている。さらに、取込口には、予熱器２２が接続されており、後述する分離取出器１３で取出された油１１と、油溜６ａに排出された油１１を取込み、熱供給し、熱供給器１２に排出するようになっている。これにより、熱効率をよくできるようになっている。
【００４４】
また、熱供給器１２の上部の廃棄物１０及び油１１の取出口には、ガイド部材１２ａが設けられている。ガイド部材１２ａは、熱供給器１２に取込まれた廃棄物１０と油１１とを分離取出器１３に送込む。ガイド部材１２ａは、熱供給器１２の廃棄物１０及び油１１が流動するパイプと連通する円筒を有し、円筒を介してガイド部材１２ａ内に排出された廃棄物１０及び油１１を、分離取出器１３に滑り落とすための傾斜を有している。
【００４５】
分離取出器１３は、熱供給器１２のガイド部材１２ａに接続されており、熱供給された廃棄物１０、油１１及び熱供給により発生した蒸気をそれぞれ分離する。また、分離取出器１３は、分離槽１３ａと、熱供給器１２と分離槽１３ａとを連通させる連絡管１３ｃとを有していおり、分離槽１３ａのロート状の部分には、分離部材１３ｂが配設されている。分離槽１３ａの上部には、熱供給により発生する蒸気を排出する蒸気排出口が設けられている。尚、分離槽１３ａ、分離部材１３ｂ及び連絡管１３ｃのその他の部分については、第１の実施の形体の分離器３と同様のため、詳述は省略する。
【００４６】
水蒸気加圧機５は、分離槽１３ａの蒸気排出口に接続されており、蒸気排出口から排出された蒸気を取込み、加圧する。水蒸気加圧機５には、上述したように熱供給器１２が接続されており、加圧された蒸気を熱供給器１２に排出し、熱供給器１２内で廃棄物１０及び油１１に熱交換するようになっている。
【００４７】
油水分離装置６は、熱供給器１２に接続されており、脱油機７は、分離取出器１３に接続されている。油水分離機６及び脱油機７は、第１の実施の形態と同様のため説明は省略する。
【００４８】
次に、上述した本実施の形態に係る乾燥装置９の動作について説明する。
【００４９】
図示しない供給ポンプで廃棄物１０を熱供給器１２に取込む。このとき、廃棄物１０はカット機構１９によりペレット状とされ、熱供給器１２内に取込まれる。熱供給器１２内において廃棄物１０が熱供給されると、含まれている水分が取除かれ、それに従い、油１１が上方に増加していくとともに、上昇していく。
【００５０】
廃棄物１０及び油１１が、熱供給器１２の上部に設けられたガイド部材１２ａまで達すると、ガイド部材１２ａの傾斜に沿って分離取出器１３に滑り落ちるように投入される。そして、廃棄物１０及び油１１が分離取出器１３内で油１１と、廃棄物１０と、蒸気とに分離される。廃棄物１０は、脱油装置７に取込まれ、含んでいる油が取除かれる。その後、廃棄物１０は、廃棄物処理装置７ａに排出され処理が施される。取除かれた油１１は、油溜６ａに排出される。
【００５１】
また、分離取出器１３で分離された油１１は、予熱器２２に排出され、予熱器２２内で廃棄物１０及び油１１に熱供給をし、熱供給器１２に取込まれる。一方、分離取出器１３で分離された蒸気は、水蒸気加圧機５に取込まれ、加圧されると、熱供給器１２に排出される。そして、熱供給器１２で廃棄物１０及び油１１に熱供給する。熱供給が終了した蒸気は、油水分離装置６に排出され、油と水とに分離される。油溜６ａと水処理装置６ｂとに排出される。油溜６ａに排出された油１１は、予熱器２２に取込まれ、上述したように熱供給された後、熱供給器１２に排出される。
【００５２】
以上、説明したように、本実施の形態において、廃棄物１０と油１１とに熱供給するため、処理槽内に加熱手段を設け被処理物と直接熱交換する場合との対比において、加熱手段に被処理物が張り付く等により生じる伝熱性能の低下などのおそれがなくなり、廃棄物１０を十分に乾燥させることができる。また、熱供給器１２は、取出し加圧した蒸気により廃棄物１０と油１１とに熱供給するため、他の加熱手段を設ける必要がなくなる。さらに、カット機構１９を熱供給器１２の廃棄物１０の取込口に設けることにより、廃棄物１０を均一な大きさにすることができる。これにより、廃棄物１０を均一化できると同時に、廃棄物１０と油とを十分に混合することができる。その他、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００５３】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施の形態に係る乾燥装置３０について図３を参照しつつ説明する。本実施の形態に係る乾燥装置３０は、攪拌槽で攪拌した廃棄物１０と油１１とを、熱供給器１２で熱供給すると言う点で第２の実施の形態と相違している。以下、その相違について説明する。尚、第１及び第２の実施の形態と同様の部材には、同様の符号を付し、説明を省略する。
【００５４】
攪拌槽２０は、廃棄物と油１１とを攪拌する槽であり、上部には、廃棄物を投入するための廃棄物投入口２ａが設けられている。また、攪拌槽２０は、回転羽根１６（攪拌機構）を備えている。回転羽根１６は、３枚の羽根を有しており、中心軸上に回転軸１６ａが配設されている。さらに、回転軸１６ａにはモータ１６ｂが接続されており、モータ１６ｂを駆動させることにより、回転羽根１６が回転するようになっている。回転羽根１６が回転することにより、廃棄物と油１１とが混合されるようになっている。これにより、廃棄物と油１１とが混合したスラッジ状（泥状）のものが生成されるようになっている。以下の説明において、廃棄物と油１１とを混合したものを混合物１８と称する。
【００５５】
攪拌槽２０の下部には、混合物１８を排出する排出口２ｂが設けられている。予熱器１４は、排出口２ｂに接続されており、攪拌槽２０に収容されている混合物１８を取込む。また、予熱器１４は、後述する分離取出器１３にも接続されており、分離取出器１３で分離された油１１を取込む。そして、予熱器１４の内部では、分離取出器１３で分離された油１１が流動するパイプが、混合物１８が流動するパイプを囲繞するように配置されており、油１１が混合物１８に熱供給するようになっている。尚、分離取出器１３で分離された油１１は、熱供給器１２により熱供給されているため、高温となっている。
【００５６】
熱供給器１２は、予熱器１４に接続されており、取込んだ混合物１８に熱供給する。尚、第２の実施の形態と異なる本実施の形体では、熱供給器１２は混合物１８が水平に流動するように配置されており、油１１は収容されていない。分離取出器１３は、熱供給器１２に接続されており、熱供給された混合物１８、及び熱供給により発生した蒸気をそれぞれ分離する。水蒸気加圧機５は、分離槽１３ａの蒸気排出口に接続されており、蒸気排出口から排出された蒸気を取込み、加圧する。水蒸気加圧機５には、上述したように熱供給器１２が接続されており、加圧された蒸気を熱供給器１２に排出し、熱供給器１２内で混合物１８と熱交換するようになっている。油水分離装置６は、熱供給器１２に接続されており、脱油機７は、分離取出器１３に接続されている。油水分離機６及び脱油機７は、第１の実施の形態と同様のため説明は省略する。
【００５７】
次に、上述した本実施の形態に係る乾燥装置３０の動作について説明する。
【００５８】
廃棄物投入口２ａより廃棄物を攪拌槽２０内に投入する。そして、廃棄物が投入されると回転羽根１６を回転させ、油１１と廃棄物とを攪拌する。廃棄物と油１１とが混合することにより、スラッジ状の混合物１８が生成される。そして、排出口２ｂから混合物１８が排出され、予熱器１４に取込まれ、予備的に熱供給される。予熱器１４では、熱供給器１２で熱供給され、分離取出器１３で分離された油１１を取込むことにより、攪拌槽２０から排出された廃棄物１０と油１１とに予備的に熱供給する。尚、分離取出器１３で分離された油１１で熱供給せずに、別の加熱手段により熱供給を行うようにしてもよい。
【００５９】
予熱器１４で予備的に熱供給された混合物１８は、熱供給器１２に取込まれ、さらに熱供給される。熱供給器１２では、分離取出器１３で取出された蒸気を水蒸気加圧機５に取込み加圧することで凝縮温度が高温となった蒸気により熱供給している。その後、分離取出器１３に取込まれ、混合物１８は、廃棄物と油１１とに分離される。さらに、熱供給器１２での熱供給により発生した蒸気を取出す。取出した蒸気は、水蒸気加圧機５により加圧され、さらに、熱供給器１２に供給される。供給された蒸気は、熱供給器１２内で、混合物１８に熱供給し、その後、油水分離装置６に取込まれる。油水分離装置６で、蒸気は水と油とに分離され、油溜６ａと水処理装置６ｂとに排出される。そして、油溜６ａに排出された油１１は、再び攪拌槽２０内へと戻される。
【００６０】
一方、分離取出器１３で油が分離された廃棄物は、脱油装置７へと取込まれ、廃棄物内に含まれている油をさらに取除く。油１１が分離された廃棄物は、廃棄物処理装置７ａに取込まれ処理が施され、分離された油１１は、油溜６ａに排出され、再び攪拌槽２０内へ戻される。
【００６１】
以上、説明したように、本実施の形態において、第２の実施の形態と同様の効果をえることができる。また、廃棄物と油１１との混合物１８に熱供給することで、含まれる水分割合を一定に保つことができ、均一に乾燥させた廃棄物を得ることができる。また、熱供給器１２の前に予熱器１４で混合物１８を加熱することで、熱供給器１２における熱効率を良くすることができる。
【００６２】
尚、上述の実施の形態では、熱供給器１２で熱供給する前に、予備的に予熱器１４で廃棄物１０と油１１とに熱供給しているが、予熱器１４を設けなくてもよい。この場合、分離取出器１３で分離された油１１は、直接攪拌槽２０に戻すようにすればよい。また、予熱器１４は、分離取出器１３で取出した油１１により熱供給するようにしているが、別の加熱手段を用いて熱供給するようにしても良い。
【００６３】
尚、本発明は、上記の好適な実施形態に記載されているが、本発明はそれだけに制限されない。本発明の精神と範囲から逸脱することのない様々な実施形態が他になされることは理解されよう。さらに、本実施形態において、本発明の構成による作用および効果を述べているが、これら作用および効果は、一例であり、本発明を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る乾燥装置の全体概略図。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係る乾燥装置の全体概略図。
【図３】本発明の第３の実施の形態に係る乾燥装置の全体概略図。
【符号の説明】
【００６５】
１    乾燥装置
２    処理槽
２ａ    廃棄物投入口
３    分離器
４    熱交換器
５    水蒸気加圧機
６    油水分離機
７    脱油機
１０    廃棄物
１１    油
【図１】
2005172245.tif 000003
【図２】
2005172245.tif 000004
【図３】
2005172245.tif 000005