(57)【要約】【課題】  硫酸ピッチの中和処理において、大きな塊を生じさせることなく十分に安全に中和処理ができるようにする。【解決手段】  未処理の硫酸ピッチを投入口１１から容器１内に投入し、中和剤を投入口１２から投入し、撹拌機構によって撹拌して中和処理した後、処理済みの硫酸ピッチの排出口１３から排出する。撹拌機構は、駆動棒３１，３２と、駆動棒３１，３２に固定された複数の撹拌具２と、駆動棒３１，３２を回転させる回転駆動源４とを備え、各撹拌具２の先端は、硫酸ピッチ及び中和剤が溜まった容器１の底面に沿って移動する。移動の際の各撹拌具２の先端と容器１の底面との隙間Ｃは１０ｍｍ以下である。各撹拌具２は平板状であって、駆動棒３１，３２の軸方向に対して斜めに設けられており、駆動棒３１，３２が回転した際に硫酸ピッチ及び中和剤に流れを与える。【選択図】  図５
2005246214.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
硫酸ピッチに中和剤を混合して中和処理する硫酸ピッチ中和処理装置であって、
未処理の硫酸ピッチの投入口、中和剤の投入口及び中和処理済みの硫酸ピッチの排出口を備えた容器と、
容器に投入された硫酸ピッチ及び中和剤を撹拌して混合させる撹拌機構と
を備えており、
撹拌機構は、硫酸ピッチ及び中和剤が溜まった容器底面に沿って先端が移動する撹拌具を備えており、前記容器底面に沿って移動する際の前記撹拌具の先端と前記容器底面との隙間は、１０ｍｍ以下であることを特徴とする硫酸ピッチ中和処理装置。
【請求項２】
前記撹拌機構は、前記撹拌具を固定した駆動棒と、駆動棒を中心軸の周りに回転させる回転駆動源とを備えており、前記容器底面は、回転する撹拌具の先端が沿う曲面を有していることを特徴とする請求項１記載の硫酸ピッチ中和処理装置。
【請求項３】
前記撹拌具は、硫酸ピッチ及び中和剤を撹拌させる部分が平板状であって、駆動棒の中心軸の方向に対して斜めに設けられており、駆動棒が回転した際に硫酸ピッチ及び中和剤に流れを与えるものであることを特徴とする請求項２記載の硫酸ピッチ中和処理装置。
【請求項４】
前記撹拌具は、前記駆動棒の長さ方向において複数設けられており、一つの撹拌具の先端が沿って移動する容器の底面上の領域と、それに隣り合う別の撹拌具の先端が沿って移動する容器の底面上の領域との間隔は、１０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項２又は３に記載の硫酸ピッチ中和処理装置。
【請求項５】
前記容器は、投入された硫酸ピッチから揮発したガスを排出するガス排出口を有しており、ガス排出口から排出されるガスを洗浄した上で放出するガス洗浄放出手段が設けられていることを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載の硫酸ピッチ中和処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願の発明は、軽油精製の際に排出される硫酸ピッチを中和処理する硫酸ピッチ中和処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
硫酸ピッチは、重油に濃硫酸を加える手法で軽油を精製する際、不純物として出される排出物であり、廃酸と廃油の混合物である。未反応の硫酸を含むため、非常な強酸性で、有害な排出物である。人が触れた場合、肌がただれたり、目に入ると失明の恐れもある。鼻をつく亜硫酸ガスを発生させ、急激に吸うと呼吸困難などの重い呼吸障害を発生させる危険性がある。最近、不正軽油等に関連して、硫酸ピッチの不法投棄が社会問題化している。
【非特許文献１】ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｍｅｔｒｏ．ｔｏｋｙｏ．ｊｐ／ＩＮＥＴ／ＯＳＨＩＲＡＳＥ／２００３／０２／２０ｄ２ｄ５００．ｈｔｍ
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記硫酸ピッチは、非常な強酸性のため、排出基準に適合するには約５０万倍の水で希釈する必要がある。このため、中和剤で中和して無害化した後、必要に応じて焼却処理されることが好ましい。
しかしながら、発明者の検討によると、硫酸ピッチの中和処理には特有の技術的困難性があることが判明した。具体的に説明すると、硫酸ピッチは、成分の揮発により粘性が増して固化し易い。中和剤との混合の過程で固化が生ずると、硫酸ピッチと中和剤との混合物がある程度の大きさの塊となる。塊の中心部では、硫酸ピッチに対する中和剤の混合が不十分で、かなりの強酸性を保持している。従って、このままの状態で廃棄することには非常な危険が伴う。また、大量の亜硫酸ガスが発生する点も、硫酸ピッチの中和処理を難しくしている点の一つである。
本願の発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、硫酸ピッチの中和処理において、大きな塊を生じさせることなく十分に安全に中和処理ができるようにする技術的意義を有する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するため、本願の請求項１記載の発明は、硫酸ピッチに中和剤を混合して中和処理する硫酸ピッチ中和処理装置であって、
未処理の硫酸ピッチの投入口、中和剤の投入口及び中和処理済みの硫酸ピッチの排出口を備えた容器と、
容器に投入された硫酸ピッチ及び中和剤を撹拌して混合させる撹拌機構と
を備えており、
撹拌機構は、硫酸ピッチ及び中和剤が溜まった容器底面に沿って先端が移動する撹拌具を備えており、前記容器底面に沿って移動する際の前記撹拌具の先端と前記容器底面との隙間は、１０ｍｍ以下であるという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項２記載の発明は、前記請求項１の構成において、前記撹拌機構は、前記撹拌具を固定した駆動棒と、駆動棒を中心軸の周りに回転させる回転駆動源とを備えており、前記容器底面は、回転する撹拌具の先端が沿う曲面を有しているという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項３記載の発明は、前記請求項２の構成において、前記撹拌具は、硫酸ピッチ及び中和剤を撹拌させる部分が平板状であって、駆動棒の中心軸の方向に対して斜めに設けられており、駆動棒が回転した際に硫酸ピッチ及び中和剤に流れを与えるものである、という構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項４記載の発明は、前記請求項２又は３の構成において、前記撹拌具は、前記駆動棒の長さ方向において複数設けられており、一つの撹拌具の先端が沿って移動する容器の底面上の領域と、それに隣り合う別の撹拌具の先端が沿って移動する容器の底面上の領域との間隔は、１０ｍｍ以下であるという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項５記載の発明は、前記請求項１乃至４いずれかの構成において、前記容器は、投入された硫酸ピッチから揮発したガスを排出するガス排出口を有しており、ガス排出口から排出されるガスを浄化した上で放出するガス浄化放出手段が設けられているという構成を有する。
【発明の効果】
【０００５】
以下に説明する通り、本願の請求項１記載の発明によれば、強酸性の硫酸ピッチが中和剤により中和処理される。この際、底面に沿って移動する際の撹拌具の先端と容器底面との隙間が１０ｍｍ以下であるので、固化した硫酸ピッチが大きな塊となって残ることがなく、中和が不十分になることがない。
また、請求項３記載の発明によれば、上記効果に加え、駆動棒が回転した際に硫酸ピッチ及び中和剤に流れが与えられるので、硫酸ピッチと中和剤との均一な混合を促し、均一な中和処理が可能になる。
また、請求項４記載の発明によれば、上記効果に加え、容器の底面に未中和の硫酸ピッチが付着残留して固化することがない。
また、請求項５記載の発明によれば、上記効果に加え、容器内のガスを浄化した上で放出するガス浄化放出手段が設けられているので、容器内にガスが充満して危険となることはなく、またクリーンなガスが放出されるので、周辺環境を悪化させる問題もない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、本願発明を実施するための最良の形態（以下、実施形態）について説明する。
図１は、本願発明の実施形態に係る硫酸ピッチ中和処理装置の斜視概略図であり、図２は、図１に示す装置の平面概略図、図３は、図１に示す装置の正面概略図、図４は、図１に示す装置の側面概略図である。図１〜図４に示す装置は、硫酸ピッチに中和剤を混合して中和処理する硫酸ピッチ中和処理装置である。この装置は、未処理の硫酸ピッチの投入口１１、中和剤の投入口１２及び中和処理済みの硫酸ピッチの排出口（図１〜図４中不図示）とを備えた容器１と、容器１に投入された硫酸ピッチ及び中和剤を撹拌して混合させる撹拌機構とを備えている。
【０００７】
図５は、図１〜図４に示す容器１の内部構造を示した断面図で、（１）は平面断面図、（２）は（１）のＸ−Ｘでの側面断面図である。また、図６は撹拌機構の斜視概略図である。図５及び図６に示すように、撹拌機構は、硫酸ピッチ及び中和剤が溜まった容器１の底面に沿って先端が移動する撹拌具２と、撹拌具２が固定された駆動棒３１，３２と、駆動棒３１，３２を回転させる回転駆動源４とを備えている。
【０００８】
本実施形態では、二本の駆動棒３１，３２が備えられており、二軸タイプとなっている。二本の駆動棒３１，３２は、水平な姿勢であり互いに平行である。各駆動棒３１，３２の両端に連結棒３１１，３１２が連結されて容器１の側壁を貫通しており、連結棒３１１、３２１両端が容器１外に突出している。駆動棒３１，３２の貫通部分には不図示の軸受けが設けられているとともに、亜硫酸ガス等の漏れが無いよう封止されている。
二本の駆動棒３１，３２のうちの一方（以下、第一駆動棒）３１の容器１の一方の側に突き出た端部には、第一駆動ギヤ５１が固定されている。他方の駆動棒３２（以下、第二駆動棒）３２の同じ一方の側に突き出た端部には、第二駆動ギヤ５２が固定されている。第一駆動ギヤ５１と第二駆動ギヤ５２は、同じ径で同じ歯数のものであり、互いに噛み合っている。
【０００９】
第二駆動棒３２は第二駆動ギヤ５２より少し突出しており、その先端に第三駆動ギヤ５３が設けられている。一方、回転駆動源４の出力軸には第四駆動ギヤ５４が設けられており、第三駆動ギヤ５３と第四駆動ギヤ５４とはチェーン５５により連結されている。
尚、本明細書における説明の都合上、図６に示すように、チェーン５５や回転駆動源４が設けられた側を「右側」とし、これとは反対側を「左側」とする。
撹拌具２は、駆動棒３１，３２に固定された複数のフィン状の部材である。各撹拌具２は、短い帯板状の胴部２１と、胴部２１の先端に設けられた頭部２２とから構成されている。頭部２２は、胴部２１より少し幅の大きな板状となっている。各撹拌具２は、駆動棒３１，３２の長さ方向に対して垂直に延びるよう固定されている。
【００１０】
図５（２）に示すように、容器１の底面には、下側に凸の二つの曲面が並んで形成されている。二つの曲面の曲率中心は、駆動棒３１，３２の中心軸の位置にほぼ等しい。二つの曲面の曲率半径は、駆動棒３１，３２の半径ｒと撹拌具２の長さＬの和から僅かに大きいものとなっている。従って、回転駆動源４により駆動棒３１，３２が回転する際、撹拌具２の先端は、容器１の底面に沿って移動する。この点は、すべての撹拌具２について同様である。尚、図５（２）に示すように、硫酸ピッチＰと中和剤Ｎは、容器１の底面上に溜まっている。従って、駆動棒３１，３２の回転に伴う撹拌具２の移動により、硫酸ピッチＰと中和剤Ｎが撹拌され、混合が促進される。
容器１内の空間は、大きく二つに分かれる。一つは、第一駆動棒３１及び第一駆動棒３１に固定された撹拌具２が占める空間である。以下、この空間を第一エリアと呼び、図５（１）にＡ１で示す。もう一つは、第二駆動棒３２及び第二駆動棒３２に固定された撹拌具２が占める空間である。以下、この空間を第二エリアと呼び、図５（１）にＡ２で示す。
【００１１】
また、本実施形態の装置は、上記撹拌具２による撹拌の際、容器１の底面上で硫酸ピッチと中和剤がある向きに流れるようにするための工夫を凝らしている。以下、この点について、図７を使用して説明する。図７は、撹拌具２による撹拌の際の硫酸ピッチと中和剤の流れについて示した図である。図７には、駆動棒３１，３２の回転により撹拌具２の頭部２２が容器１の底面に沿って移動する際の状態が上から見た平面図で示されている。説明の都合上、図７に示すように、駆動棒３１，３２の長さ方向（左右方向）に垂直な方向における一方の側を「前側」とし、他方の側を「後ろ側」とする。
【００１２】
図６に示すように、各撹拌具２は、胴部２１及び頭部２２の幅方向が、駆動棒３１，３２の長さ方向に対して４５度を成す姿勢で設けられている。より正確には、駆動棒３１，３２の長さ方向に沿った姿勢に対して時計回りに４５度傾けた姿勢となっている。
上記傾いた姿勢のため、上記撹拌の際、硫酸ピッチ及び中和剤に流れができる。どの方向に流れるかは、駆動棒３１，３２の回転の向きによる。例えば、左側を向いて見たとき、駆動棒３１，３２の回転が時計回りであると、図７（１）に示すように撹拌具２の頭部２２は、容器１の底面に沿って後ろ側から前側に移動する。このため、底面に溜まっている硫酸ピッチ及び中和剤は左側に向けて流れる。逆に、駆動棒３１，３２の回転が、左側を向いて見たとき反時計回りであると、図７（２）に示すように、撹拌具２の頭部２２は容器１の底面に沿って前側から後ろ側に移動する。このため、硫酸ピッチ及び中和剤は右側に向けて流れる。
【００１３】
また、図６に示すように、撹拌具２は、駆動棒３１，３２の長さ方向における一つの場所において、二つ設けられている。具体的には、駆動棒３１，３２の軸周りに互いに１８０度を成すように、二つの撹拌具２が一つの場所から横方向に延びている。
さらに、駆動棒３１，３２の長さ方向に見ていくと、撹拌具２は、交互に９０度異なる姿勢で設けられている。即ち、長さ方向のある場所に設けられた撹拌具２の延びる方向を０度とすると、その左隣りの撹拌具２は９０度（又は−２７０度）異なる方向に延びるよう設けられている。さらにその左隣りに撹拌具２はさらに９０度異なる方向に延びるため、元の撹拌具２と同じ方向に延びている。このように、各撹拌具２は、交互に９０度異なる方向に延びた姿勢で設けられている。
【００１４】
図６に示すように、第一駆動棒３１及び第二駆動棒３２には、第一エリアＡ１及び第二エリアＡ２の端部において、平板状の撹拌具（以下、平板撹拌具）２３〜２６が設けられている。即ち、第一エリアＡ１の右側の端部の第一駆動棒３１上には第一平板撹拌具２３が固定され、右側の端部には第二平板撹拌具２４が固定されている。また、第二エリアＡ２の右側の端部の第二駆動棒３２上には第三平板撹拌具２５が固定され、右側の端部には第四平板撹拌具２６が固定されている。
図６に示すように、第一平板撹拌具２３も第三平板撹拌具２５も１８０度ごとに二つ設けられている。第一平板撹拌具２３及び第三平板撹拌具２５の長さは等しく、且つ、その和は第一駆動棒３１と第二駆動棒３２との離間距離により少し長い。しかしながら、後述するように、第一駆動棒３１と第二駆動棒３２とは同期して回転するので、第一平板撹拌具２３と第三平板撹拌具２５とが干渉することはない。
第二平板撹拌具２４と第四平板撹拌具２６も、ほぼ同様の取り付け構造である。尚、各平板撹拌具２３〜２６は、各駆動棒３１，３２の長さ方向における一つの箇所に均等角度毎に複数設けられていれば良く、１２０度ごとに三つ、９０度ごとに四つ、…でもよい。
【００１５】
図１に示すように、硫酸ピッチの投入口（以下、ピッチ投入口）１１は、容器１の上面に設けられている。図１から解るように、ピッチ投入口１１は、第二エリアＡ１を臨む容器１の上面の左側寄りの位置に設けられている。
図１に示すように、ピッチ投入口１１には、投入扉１１１が設けられいてる。硫酸ピッチを投入する際には、この投入扉１１１を開け、ドラム缶などに溜められた硫酸ピッチをピッチ投入口から流し込む。
硫酸ピッチを投入する配管を容器１に接続して自動的に投入する場合もある。この場合は、配管にバルブを設けて開閉し、ポンプで送りながら容器１内に配管を通して硫酸ピッチを流し込むようにする。
【００１６】
図１に示すように、中和剤の投入口（以下、中和剤投入口）１２は、容器１の左側の側面に設けられている。容器１の左側には、中和剤を溜めた中和剤タンク１２１が設けられている。中和剤タンク１２１と中和剤投入口１２とは、投入ダクト１２２でつながっている。中和剤タンク１２１から投入ダクト１２２、中和剤投入口１２を経由して中和剤を投入する中和剤投入機構１２３が設けられている。中和剤は紛状であり、中和剤投入機構１２３としては、投入ダクト１２２を通して設けられたスクリュー１２４を回転させることで少しずつ中和剤を投入する構成が採用される。尚、中和剤としては、例えばキョーテク株式会社のピッチＮＡＸ（商品名）が使用できる。
図１に示すように、容器１は、第一エリアＡ１の右側に隣接した小さな空間を形成する形状を有している。この小さな空間は、中和処理済みの硫酸ピッチを排出するための空間であり、以下、第三エリアと呼び、図５にＡ３で示す。容器１は、この第三エリアＡ３に円筒状の形状の部分（以下、円筒部）１４を有している。円筒部１４は、第一駆動棒３１と同軸である。
【００１７】
図８は、円筒部１４の構造を示した側断面図である。図８に示すように、中和処理済みの硫酸ピッチの排出口（以下、処理済みピッチ排出口）１３は、円筒部１４に設けられている。処理済みピッチ排出口１３は、円筒部１４の真ん中の高さより少し下側であり、最下点から少し上側の位置である。処理済みピッチ排出口１３には、開閉扉１３１が設けられている。
また、図５に示すように、第三エリアＡ３において、スクリュー６１と排出用板羽根６２が第一駆動棒３１に固定されている。最も右側に排出用板羽根６２が固定され、その左側にスクリュー６１が固定されている。排出用板羽根６２は長方形で、幅方向が第一駆動棒３１の長さ方向に一致している。排出用板羽根６２は、９０度間隔で４枚設けられているが、１２０度間隔で３枚、１８０度間隔で２枚などでもよい。
【００１８】
一方、図１〜図４に示すように、本実施形態の装置は、容器１内のガスを浄化した上で放出するガス浄化放出手段７を備えている。ガス浄化放出手段７は、ガスの放出経路に設けられたガス浄化ユニット７１と、容器１に設けられた不図示のガス放出口とガス浄化ユニット７１とをつなぐ排気ダクト７２と、排気ダクト７２による排気経路上に設けられたフィルタユニット７５と、排気ダクト７２上に設けられた排気ブロワ７３と、ガス浄化ユニット７１から排出される清浄なガスを放出するガス放出塔７４等から構成されている。
【００１９】
ガス放出口は、容器１の上面に設けられている。より詳しくは、第二エリアＡ２を臨む容器１の上蓋の左側寄りの位置である。フィルタユニット７５は、容器１の上面に取り付けられており、ガス放出口の真上に位置している。ガス放出口とフィルタユニット７５は、排気ダクト７２で接続されている。
フィルタユニット７５は、亜硫酸ガスに対して耐食性がある材料で構成されており、必要に応じて吸着作用のあるものが使用される。フィルタユニット７５は、塵埃等の比較的大きな異物を排出ガスから除去する。ガス浄化ユニット７１は、スクラバのような液体に溶かし込むタイプのものなどを併用することが好ましく、既存の有毒ガス処理装置の中から適宜選択して採用する。
【００２０】
上記本実施形態の装置の構成において、硫酸ピッチ又は亜硫酸ガスに触れる可能性のある表面は、耐食性となっている。耐食性とは、硫酸に侵されない材料が採用されたり、又は、表面処理がされていたりということである。ガス浄化放出手段７においても、この点は同様である。
また、本実施形態の装置は、不図示の制御ユニットを備えている。制御ユニットは、回転駆動源４や中和剤投入機構１２３等の装置の各部を制御するものとなっている。
【００２１】
次に、上記構成に係る本実施形態の硫酸ピッチ中和処理装置の動作について、図９を使用しながら説明する。図９は、図１〜図４に示す装置の動作におけるモードについて示した図である。この装置は、撹拌モードで動作して硫酸ピッチと中和剤を混合・撹拌させた後、排出モードで動作するようになっている。図９中の（１）は撹拌モード、（２）は排出モードを示す。
【００２２】
具体的に説明すると、まず、投入扉１１１が開けられ、中和処理する硫酸ピッチが容器１内に投入される。投入された硫酸ピッチは、容器１の底部に溜まる。
次に、制御ユニットは、中和剤投入機構１２３を動作させ、所定量の中和剤を容器１内に投入する。投入された中和剤は、容器１内の硫酸ピッチと混じり合う。この状態では、混合は充分ではないので、制御ユニットは、装置を撹拌モードで動作させる。撹拌モードは、第三エリアＡ３にあるスクリュー６１が硫酸ピッチを第二エリアＡ１内に送るよう動作するモードである。スクリュー６１は右ネジの構成なので、撹拌モードでは第一駆動棒３１は（左側を向いて見たとき）時計回りに回転する。即ち、制御ユニットは、回転駆動源４に制御信号を送り、第一駆動棒３１が時計回りに回転するよう回転駆動源４を動作させる。第一駆動棒３１と第二駆動棒３２とは、第一第二駆動ギヤ５２を介して連結されているので、第一駆動棒３１が時計回りに回転すると、第二駆動棒３２は反時計回りに回転する。
【００２３】
上記第一第二駆動棒３１，３２の回転に伴い、各撹拌具２も回転する。各撹拌具２の回転の際、各撹拌具２の頭部２２が容器１の底面に溜まっている硫酸ピッチ及び中和剤をかき回し、混合を促す。この際、前述したように、第一駆動棒３１上の各撹拌具２は、硫酸ピッチ及び中和剤を左側に流す。一方、第二駆動棒３２上の各撹拌具２は、第二駆動棒３２が反時計回りに回転するので、硫酸ピッチ及び中和剤を右側に流す。
【００２４】
一方、一部の平板撹拌具２は、硫酸ピッチ及び中和剤を撹拌するとともに、硫酸ピッチ及び中和剤を横に流す働きをする。具体的に説明すると、第一駆動棒３１に設けられた各撹拌具２が時計回りに回転することで第一エリアＡ１内を右側から左側に向けて流れてきた硫酸ピッチ及び中和剤は、容器１の左側の側面に達する。ここに達した硫酸ピッチ及び中和剤は、第一駆動棒３１に設けられた第二平板撹拌具２４が時計回りに回転するため、第二平板撹拌具２４により横にかき出され、第二エリアＡ２に流れる。
【００２５】
また、第二駆動棒３２に固定された各撹拌具２により流されてきた第二エリアＡ２の硫酸ピッチ及び中和剤は、容器１の右側の側面に達する。ここに達した硫酸ピッチ及び中和剤は、第二駆動棒３２に設けられた第四平板撹拌具２６が反時計回りに回転するため、第四平板撹拌具２６により横にかき出され、第一エリアＡ１に流れる。そして、同様に、第一駆動棒３１に固定された各撹拌具２により左側に向けて流れる。
以上の説明から解るように、撹拌モードでは、硫酸ピッチ及び中和剤は、第一エリアＡ１から第二エリアＡ２、そしてまた第一エリアＡ１というように、平面視で反時計回りに流れながら撹拌される（図９（１））。
【００２６】
このようにして所定時間撹拌が行われると、硫酸ピッチに中和剤が十分に混ざり、硫酸ピッチが中和され中性となる。中和処理の過程で硫酸ピッチは揮発成分が揮発して固化するが、十分に撹拌が行われると、紛状又は粒状になる。即ち、所定時間の撹拌が終了した際、中和処理済みの硫酸ピッチ（以下、処理済みピッチ）は、紛状又は粒状となって容器１の底面に溜まっている。
この実施形態では、図５（２）に示すように、後ろ側の撹拌具２と前側の撹拌具２とが入り込んだ状態で設けられており、互いに入り込んだ状態で回転する。従って、長時間放置されて固体化した硫酸ピッチであっても、撹拌モードが始まった初期に粉砕されて細かくなり、十分に中和される。
【００２７】
次に、制御ユニットは、撹拌モードから排出モードに切り替える動作を行う。即ち、回転駆動源４に制御信号を送り、逆回転で回転させる。この結果、第一駆動棒３１は反時計回りに回転し、第二駆動棒３２は時計回りに回転する。上記説明から解るように、排出モードでは撹拌モードとは逆になり、処理済みピッチは時計回りに流れながら撹拌される（図９（２））。この際、第一エリアＡ１を左側から右側に流れて第一エリアＡ１と第三エリアＡ３の境界部分に達した処理済みピッチは、スクリュー６１により第三エリアＡ３へと掻き出される。従って、排出モードでは第三エリアＡ３に処理済みピッチが溜まっていく。作業者は、開閉扉１３１を開け、処理済みピッチ排出口１３から処理済みピッチを排出させる。第一駆動棒３１の回転により、排出用板羽根６２が反時計回りに回転している。この排出用板羽根６２により、処理済みピッチは容器１の底面から掻き出され、処理済みピッチ排出口１３から排出される。
【００２８】
上記撹拌モード及び排出モードでの動作の際、ガス浄化放出手段７が常時動作している。即ち、排気ブロワ７３がガス放出口を通して容器１内に溜まったガスを排出する。排出されたガスは、ガス浄化ユニット７１を通ることで浄化され、ガス放出塔７４から放出される。尚、容器１内の圧力が大気圧に比べて少し負圧（低い圧力）となるよう排気ブロワ７３を動作させておくと、容器１内のガス（亜硫酸ガスを含む）が周囲に放出されることがないので好適である。
【００２９】
上記動作に係る本実施形態の装置において、各撹拌具２の先端と容器１の底面との距離は非常に重要である。各撹拌具２の先端が容器１の底面に沿って移動する際に各撹拌具２の先端と容器１の底面との間に形成される隙間（図５（２）にＣで示す）は、５ｍｍ以上１５ｍｍ以下、より好ましくは１０ｍｍ以下とすることが好ましい。１５ｍｍ以上（例えば２０ｍｍ超）の場合、撹拌が不十分となり、硫酸ピッチと中和剤の混合物が大きな塊となって残り易い。
【００３０】
前述したように、硫酸ピッチに中和剤を混合して中和すると、ボール状の大きな塊となって固化し易い。本実施形態の装置における撹拌具２は、先端の頭部２２でこの塊を潰しながら（又は割りながら）中和を促進する。この際、撹拌具２の先端と容器１の底面との隙間が大きいと、塊の潰しが不十分になり、大きな塊がそのまま残り易い。こうなると、塊の内部では中和が不十分となり、強い酸性が残ってしまう。一方、撹拌具２の先端と容器１の底面との隙間が小さいと、塊が十分に潰されるため、大きな塊が残らず、中和が不十分になることがない。発明者の検討によると、隙間Ｃを１０ｍｍ以下とすれば、問題となる塊の形成を防ぐことができる。
隙間Ｃは小さいほど好適であるが、必要以上に小さくしても、機械構造上の精度や部品加工精度が高くなって高コストになるのみである。装置コストを無駄に上昇させないためには、隙間Ｃは５ｍｍ以上とすることが好ましい。
【００３１】
次に、各撹拌具２の先端が沿って移動する容器１の底面上の領域の間隔も、十分な中和処理を行う点で重要である。この点について、図１０を使用しながら説明する。図１０は、各撹拌具２の先端が沿って移動する容器１の底面上の領域の間隔について示した正面断面概略図である。図１０は、駆動棒３１，３２の長さ方向（左右方向）に沿った断面概略図である。図１０において、各撹拌具２の先端が沿って移動する容器１の底面上の領域をＲで示す、隣り合う二つの撹拌具２の先端が沿って移動する容器１の底面上の領域Ｒの間隔をＤで示す。
【００３２】
前述したように、各撹拌具２は、先端が容器１の底面に沿って移動しながら、底面上に溜まっている硫酸ピッチ及び中和剤を撹拌する。中和の過程で、硫酸ピッチの成分が揮発し、粘度が増す。この際、図１０に示す領域Ｒにおいては、撹拌具２の先端による撹拌が十分に生ずるが、領域Ｒ外では撹拌が不十分になり易い。この場合、図１０（１）に示すように、各撹拌具２が駆動棒３１，３２の長さ方向において離間して設けられている等の理由から、距離Ｄが大きいと、領域Ｒの間において容器１の底面上に硫酸ピッチＰが残留・固化し易い。残留した硫酸ピッチＰは、図１０（１）に示すように、底面上に山のように盛り上がって付着していく。この付着残留した硫酸ピッチＰは、中和剤が十分に混合されていないので強酸性のままで危険であるばかりか、前述した容器１の底面上の流れの形成に障害となる。
【００３３】
一方、図１０（２）に示すように、領域Ｒの間隔が小さい場合、上記のような問題はない。発明者の検討によると、間隔Ｄを１０ｍｍ以下とすれば、問題となる硫酸ピッチの付着残留は生じない。尚、間隔Ｄはマイナスの値であっても差し支えない。本実施形態のように、駆動棒３１，３２の軸周りの位置関係が駆動棒３１，３２の長さ方向において異なるよう複数の撹拌具２が設けられている場合、これが可能である。
【００３４】
上記構成及び動作に係る本実施形態の硫酸ピッチ中和処理装置によれば、強酸性の有害な硫酸ピッチを中和剤で中和して無害化することができる。無害化された処理済みピッチは、砂状又は紛状であるが、焼却処理しても良いし、そのまま廃棄処理してもよい。また、処理済み硫酸ピッチは、無害で化学的に安定な物質であり、セメント材料や土壌改良剤等に再利用することも可能である。
また、容器１内のガスを浄化した上で放出するガス浄化放出手段７を備えているので、容器１内にガスが充満して危険となることはなく、またクリーンなガスが放出されるので、周辺環境を悪化させる問題もない。
【００３５】
また、容器１内の硫酸ピッチと中和剤の混合物の流れが形成される点は、硫酸ピッチと中和剤との均一な混合を促し、均一な中和処理（即ち未中和の部分が形成されないこと）を可能にする技術的意義がある。
尚、本願における特許請求の対象にはなっていないが、本実施形態の構成は、硫酸ピッチの中和処理以外の処理のための撹拌についても応用が可能である。例えば悪臭を発生させる生ゴミの処理のための撹拌等であり、ガス浄化塔を備えた装置は、排出ガスを浄化する必要のある多くの用途に応用が可能である。
【００３６】
上記実施形態では、ピッチ投入口１１、中和剤投入口１２、処理済みピッチ排出口１３はそれぞれ別であったが、兼用される場合もある。即ち、ピッチ投入口１１と中和剤投入口１２が兼用されたり、中和剤投入口１２と処理済みピッチ排出口１３が兼用されたり、ピッチ投入口１１と処理済みピッチ排出口１３が兼用されたりである。また、ピッチ投入口１１、中和剤投入口１２及び処理済みピッチ排出口１３がすべて兼用される場合もある。
また、上記実施形態の構成では、各撹拌具２が回転することで先端が容器１の底面に沿って移動する構成であったが、各撹拌具が直線移動することで先端が容器１の底面に沿って移動する構成でも良い。例えば、各撹拌具が進退運動を繰り返す構成である。このような場合、容器の底面が平坦面となることが多い。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本願発明の実施形態に係る硫酸ピッチ中和処理装置の斜視概略図である。
【図２】図１に示す装置の平面概略図である。
【図３】図１に示す装置の正面概略図である。
【図４】図１に示す装置の側面概略図である。
【図５】図１〜図４に示す容器１の内部構造を示した断面図で、（１）は平面断面図、（２）は（１）のＸ−Ｘでの側面断面図である。
【図６】撹拌機構の斜視概略図である。
【図７】撹拌具２による撹拌の際の硫酸ピッチと中和剤の流れについて示した図である。
【図８】円筒部１４の構造を示した側断面図である。
【図９】図１〜図４に示す装置の動作におけるモードについて示した図である。この装置は、撹拌モードで動作して硫酸ピッチと中和剤を混合・撹拌させた後、排出モードで動作するようになっている。図９中の（１）は撹拌モード、（２）は排出モードを示す。
【図１０】各撹拌具２の先端が沿って移動する容器１の底面上の領域の間隔について示した正面断面概略図である。
【符号の説明】
【００３８】
１  容器
１１  ピッチ投入口
１１１  投入タンク
１２  中和剤投入口
１２１  中和剤タンク
１２３  中和剤投入機構
１３  処理済みピッチ排出口
１４  円筒部
２  撹拌具
２１  胴部
２２  頭部
２３〜２６  平板撹拌具
３１  駆動棒
３２  駆動棒
４  回転駆動源
５１〜５４  駆動ギヤ
５５  チェーン
６１  スクリュー
６２  排出用板羽根
７  ガス浄化放出手段
７１  ガス浄化ユニット
７２  排気ダクト
７３  排気ブロワ
７４  ガス放出塔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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