(57)【要約】【課題】  廃棄物を加熱するために廃棄物と装置との伝熱面積を確保し、効率よく乾燥および／または熱分解を行うことのできる、廃棄物の乾燥熱分解装置を提供する。【解決手段】  処理すべき廃棄物Ｘを加熱して乾燥および／または熱分解を行うための乾燥熱分解装置１００であって、外周に加熱室７を備えた伝熱管１内に、伝熱管１の軸方向に延び内部に熱媒体Ｇが流れる複数本の管２、３と、伝熱管１内を伝熱管１の内側から内壁側に向かって仕切る仕切り板４と、伝熱管１の軸方向に対して傾きを有して仕切り板４に固定され廃棄物Ｘを搬送するための帯状の搬送部材５と、からなる撹拌搬送用部材６が、軸方向を中心に回転可能に取り付けられることにより、上記課題を解決する。【選択図】      図４
2005169364.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理すべき廃棄物を加熱して乾燥および／または熱分解を行うための乾燥熱分解装置であって、
外周に加熱室を備えた伝熱管内に、
前記伝熱管の軸方向に延び内部に熱媒体が流れる複数本の管と、
前記伝熱管内を当該伝熱管の内側から内壁側に向かって仕切る仕切り板と、
前記伝熱管の軸方向に対して傾きを有して前記仕切り板に設けられ、前記廃棄物を搬送するための帯状の搬送部材と、からなる撹拌搬送用部材が、
軸方向を中心に回転可能に取り付けられたことを特徴とする乾燥熱分解装置。
【請求項２】
前記複数本の管は、前記伝熱管の中心に二重管を有し、前記二重管における二つの管の間を前記熱媒体が流れるとともに、
前記二重管の周囲に当該二重管よりも直径の小さな管を複数本有することを特徴とする請求項１に記載の乾燥熱分解装置。
【請求項３】
前記複数本の管は、当該複数本の管の両端において各々一本の管に集約されることにより、前記熱媒体の吹入口および排出口が各々一ヶ所であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の乾燥熱分解装置。
【請求項４】
前記撹拌搬送用部材の両端は、軸受部材で支持されるとともに、前記軸受部材を備える位置において固定管と連結していることを特徴とする請求項３に記載の乾燥熱分解装置。
【請求項５】
前記熱媒体は、前記廃棄物を加熱することにより生じる排ガスを加熱して無害化された後のガスを用いることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の乾燥熱分解装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、会社、工場、ホテル、旅館、飲食店、一般家庭等の様々な場所から排出される廃棄物を乾燥および／または熱分解するための乾燥熱分解装置であり、詳しくは、廃棄物の加熱効率を向上させた乾燥熱分解装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
製紙汚泥廃棄物（製紙スラッジとも言われる。）や生ゴミ等の廃棄物を処理するために、乾燥および／または熱分解（炭化とも言われる。）する装置が、数多く提案されている。
【０００３】
このような乾燥熱分解装置として、外熱式であり、円筒状のキルンが回転することにより、廃棄物を用いて乾燥、熱分解するロータリキルン式の装置が知られている。また、廃棄物の処理量の比較的大きいものにおいては、複数本のスクリュを高温ガス等が通る伝熱管内に配置する装置などが提案されている。
【０００４】
この廃棄物の乾燥熱分解装置においては、廃棄物の処理量を多くすることが望まれている。そのためには、廃棄物に熱を伝えるための面積（以下、伝熱面積という。）が大きい方が望ましいが、上述の各装置によると、大規模な設備が必要となる。この伝熱面積を大きくするために、廃棄物の乾燥熱分解装置において、種々の改良が行われている。
【０００５】
ロータリキルン式の乾燥熱分解装置においては、一本の大きなロータリキルンの中に複数本の小型キルンを備え、小型キルンの中で廃棄物を処理する多筒キルン（１）により、伝熱面積を大きくすることが知られている。
【０００６】
また、ロータリキルン内部にキルン本体と一体で回転する多数の伝熱管群と、多数の伝熱管群の中心に内部で廃棄物を処理するための管と、を有する熱分解装置（２）により、伝熱面積を大きくすることが知られている。この装置においては、多数の伝熱管内に高温ガスを通し、廃棄物は、上述の管内を撹拌されながら管の軸方向に搬送されて、処理される。
【０００７】
一方、伝熱管の外側およびいわゆるパドル式の撹拌搬送部材の内部に蒸気を流す構成の廃棄物の乾燥装置（３）により、伝熱面積を大きくすることも知られている。
【０００８】
また、外熱式で外筒の内部にビータが設けられ回転レトルト炉が知られている（例えば、特許文献１参照）。この回転レトルト炉は、外筒が回転するように構成されており、この外筒の回転とともにビータが回転し、処理物を撹拌するように構成されている。
【特許文献１】特許３０７３７１７号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述の（１）多筒キルンにおいては、処理物を小キルン内へ均等に供給することや、高温ガスを供給するために高温ガスを封止することなど、さらに改良が必要である。
【００１０】
また、（２）キルン内に伝熱管群を配置する装置においても、高温ガスや空気を伝熱管群内に供給し、かつ、処理物も供給しなければならないため、高温ガスを封止するために、さらに改良が必要である。
【００１１】
さらに、上記した（１）および（２）の各キルン式では、その軸方向への処理物の移動が不均一であり、大きなものは早く移動する傾向があり、各装置に投入する前に、処理物の大きさなどを均一にする必要がある。
【００１２】
また、（３）パドル式の乾燥装置においては、パドル内部に蒸気は流せるが、乾燥／熱分解が可能となる高温の熱媒体を用いると、ガス量が大きくなる等の問題があり、現段階で使用されている装置よりも大規模な装置が必要となる。また、高温ガスを封止するために、さらに改良が必要である。
【００１３】
一方、本出願人は、スクリュの代わりに特殊な撹拌搬送用部材を用いた、外熱式の炭化処理装置を提案している（特願２００３−１３２９４６号参照）。しかしながら、このような外熱式の装置においては、廃棄物の処理量の増大等には対応できるものの、伝熱面積を大きくするには、軸方向に長い伝熱管を有する装置が必要となる。
【００１４】
そこで、本発明は、廃棄物を加熱するために廃棄物と装置との伝熱面積を確保し、効率よく乾燥および／または熱分解を行うことのできる、廃棄物の乾燥熱分解装置を提供することを目的とする。さらに、本発明は、廃棄物の処理量の増大に対応でき、加熱のために用いられる高温ガスの封止機構が簡易である、廃棄物の乾燥熱分解装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決する本発明の廃棄物の乾燥熱分解装置は、処理すべき廃棄物を加熱して乾燥および／または熱分解を行うための乾燥熱分解装置であって、外周に加熱室を備えた伝熱管内に、前記伝熱管の軸方向に延び内部に熱媒体が流れる複数本の管と、前記伝熱管内を当該伝熱管の内側から内壁側に向かって仕切る仕切り板と、前記伝熱管の軸方向に対して傾きを有して前記仕切り板に設けられ、前記廃棄物を搬送するための帯状の搬送部材と、からなる撹拌搬送用部材が、軸方向を中心に回転可能に取り付けられたことを特徴とする。
【００１６】
この発明によれば、伝熱管外部の加熱室のほかに複数本の管により廃棄物に熱を伝えられるため、廃棄物への伝熱面積を大きくとることができるとともに、廃棄物を確実に撹拌し、搬送して、乾燥／熱分解処理を行うことができる。また、仕切り板により伝熱管内を区切られているため、大容量の廃棄物を処理する場合にも、区切られた各領域においてほぼ均等な量毎に処理することができるとともに、廃棄物の滞留時間を確保することができる。さらに、撹拌搬送用部材を主にほぼ直線状の管で構成することができるため、乾燥熱分解装置の構成が簡易となる。
【００１７】
上記本発明の廃棄物の乾燥熱分解装置において、前記複数本の管は、前記伝熱管の中心に二重管を有し、前記二重管における二つの管の間を前記熱媒体が流れるとともに、前記二重管の周囲に当該二重管よりも直径の小さな管を複数本有することを特徴とする。
【００１８】
この発明によれば、中心の二重管の外管の直径を調節することにより、処理される廃棄物の体積を調節することができ、また、中心の二重管の外壁から撹拌搬送用部材の上側に位置する廃棄物に熱を伝えることができ、廃棄物を効率よく加熱することができる。
【００１９】
上記本発明の廃棄物の乾燥熱分解装置において、前記複数本の管は、当該複数本の管の両端において各々一本の管に集約されることにより、前記熱媒体の吹入口および排出口が各々一ヶ所であることを特徴とする。
【００２０】
この発明によれば、管内を流れる熱媒体の吹入口が一ヶ所であり、また、同様の熱媒体の排出口が一ヶ所であるため、熱媒体が外に漏れないよう封止する機構を簡易にすることができる。また、管が熱により延伸した場合にも、撹拌搬送用部材６を駆動させる側の反対側において、管の延伸分を許容する構成とすることができ、装置の稼働中の不具合が生じにくい。
【００２１】
上記本発明の廃棄物の乾燥熱分解装置において、前記撹拌搬送用部材の両端は、軸受部材で支持されるとともに、前記軸受部材を備える位置において固定管と連結していることを特徴とする。
【００２２】
この発明によれば、撹拌搬送用部材の両端が、一ヶ所で支持され、かつ、固定管に連結されているため、乾燥熱分解装置の構成が簡易なものとなるとともに、軸受部材は回転する撹拌搬送用部材を支持しつつ、管内を流れる熱媒体を封止する構造とすることが可能となる。
【００２３】
上記本発明の廃棄物の乾燥熱分解装置において、前記熱媒体は、前記廃棄物を加熱することにより生じる排ガスを加熱して無害化された後のガスを用いることを特徴とする。
【００２４】
この発明によれば、無害化された後の高温のガスを乾燥／熱分解のための加熱に使用することにより、熱エネルギを有効に利用することができるとともに、環境への負荷も低減することができる。すなわち、廃棄物から発生するガスは、通常、消煙装置等により、高温に加熱して、無害化、無臭化される。この無害化、無臭化されたガスは、例えば、８００℃程度と非常に高温になっているため、大気に排出するためにガス温度を下げるための装置が必要となるが、本発明は、そうした装置を必要とせず、当該高温のガスの熱エネルギを有効に利用することができるものである。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の廃棄物の乾燥熱分解装置によれば、廃棄物を加熱するために廃棄物と装置との伝熱面積を確保することができるため、効率よく乾燥および／または熱分解を行うことができる。そして、本発明によれば、複数本の管に熱媒体を流すとともに、伝熱管外周の加熱室にも熱媒体を通すため、複数本の管と伝熱管の間における熱による延びの差を小さくすることができる。
【００２６】
また、本発明の廃棄物の乾燥熱分解装置によれば、廃棄物の処理量の増大に対応でき、加熱のために用いられる熱媒体の封止機構が簡易であり、撹拌搬送用部材が主として管からなる簡易な構成とすることができる。さらに、本発明の廃棄物の乾燥熱分解装置によれば、廃棄物から発生する排ガスの熱エネルギを有効に利用することができ、環境への負荷を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下に、本発明の廃棄物の乾燥熱分解装置について、図面を参照して具体的に説明する。
【００２８】
図１は、本発明の乾燥熱分解装置の一例を示す概略断面図であり、図２は、図１に示す乾燥熱分解装置のＡ−Ａ’断面図である。なお、図２（ａ）は、廃棄物を処理している状態を示し、図２（ｂ）は、廃棄物が投入されていない状態を示す。図３は、図１に示す乾燥熱分解装置における撹拌搬送用部材の支持部分の概略拡大図である。また、図４は、本発明の乾燥熱分解装置を示す概略斜視図である。
【００２９】
まず、本発明の乾燥熱分解装置の構成について説明する。
【００３０】
図１に示すように、本発明の乾燥熱分解装置１００は、外周に加熱室７を備えた伝熱管１内に、伝熱管１の軸方向に延び内部に熱媒体Ｇが流れる複数本の管２、３と、伝熱管１内を当該伝熱管１の内側から内壁側に向かって仕切る仕切り板４と、伝熱管１の軸方向に対して傾きを有して仕切り板４に設けられた廃棄物Ｘを搬送するための帯状の搬送部材５と、からなる撹拌搬送用部材６が、軸方向を中心に回転可能に取り付けられている。この乾燥熱分解装置１００により、処理すべき廃棄物Ｘを加熱して乾燥および／または熱分解を行うことができる。また、伝熱管１の外周には、加熱室７が設けられ、伝熱管１内を外側から加熱するようになっている。
【００３１】
そして、撹拌搬送用部材６の両端は、後述するように、複数本の管２、３が集約されて一本の管２１、２２となっている。この一方の管２１を回転可能に支持し、他方の管２２を駆動装置１５によって回転させることにより、撹拌搬送用部材６を回転させることができる。このことにより、撹拌搬送用部材６は、投入口１１から投入された廃棄物Ｘを撹拌しつつ搬送する。一方、加熱されて乾燥および／または熱分解処理された廃棄物Ｘの処理物Ｚは、排出口１２から排出される。
【００３２】
複数本の管２、３は、各々伝熱管１の軸方向に延び、互いに平行または略平行に設けられる。そして、複数本の管２、３内には、廃棄物Ｘを加熱するための熱媒体Ｇが流れるように構成されている。
【００３３】
こうした複数本の管２、３は、伝熱管１の中心を通る二重管２と、その周囲に設けられる、二重管２よりも直径の小さな複数本の管からなる小管群３（３は小管群の他に個々の管を表す場合がある。）とからなることが好ましい。
【００３４】
このとき、二重管２には、内側の管と外側の管とに挟まれた空間に熱媒体Ｇを流し、小管群３にも熱媒体Ｇを流す。二重管２の内側の管のさらに内部は、空洞になっていてもよいし、内側の管と同じまたは異なる材質の固体が詰まっていてもよい。なお、二重管２は、外側の管内に、外側の管よりも直径の小さい円柱が備えられていることにより、上述の熱媒体Ｇが流れる空間を保持してもよい。
【００３５】
二重管２は、図２（ａ）に示すように、撹拌搬送用部材６の上側に位置することとなる廃棄物Ｘに対し、効率的に熱を伝えて乾燥および／または熱分解させることができる。
【００３６】
また、二重管２は、その直径を調節することにより、廃棄物Ｘの処理量を調節することができる。
【００３７】
二重管２の周囲には、二重管２を中心とした同心円上に小管群３を設けることが好ましい。例えば、図１に示すように、中心の二重管２の周囲に１２本の小管群３を等間隔に設置し、さらにその周囲に１６本の小管群３を等間隔に設置することができる。また、例えば、図４に示すように、中心の二重管２の周囲に８本の小管群３を等間隔に設置し、さらにその周囲に１２本の小管群３を等間隔に設置することもでき、設ける小管群３の本数は、特に限定されない。
【００３８】
複数本の管２、３は、各複数本の管２、３の両端において各々一本の管２１、２２に集約されることにより、熱媒体Ｇの吹入口８１および排出口８２が各々一ヶ所となっている。言い換えると、撹拌搬送用部材６は、固定管である熱媒体Ｇの吹入口８１との連結部分においては、一本の管２１であり、これが分岐して複数本の管２、３となり、さらに、固定管である熱媒体Ｇの排出口８２との連結部分において、集約されて一本の管２２となっている。
【００３９】
このように、本発明の乾燥熱分解装置１００に設けられる撹拌搬送用部材６は、主として直線状の管２、３からなるため、構成が簡易なものとなる。しかも、これらの管２、３が熱媒体Ｇの熱により延びた場合には、撹拌搬送用部材６の駆動しない方の端２１に、その延伸分を許容できる幅を設けておき、調節することができる。
【００４０】
仕切り板４は、伝熱管１内を内側から内壁側に向かって仕切る。この仕切り板４により、伝熱管１内は、軸方向に延びる複数の領域に分けられる。そのため、仕切り板４は、平坦であり、伝熱管１と同程度の長さを有した板で構成される。図１、図２および図４においては、仕切り板４により、伝熱管１内を４つの領域に区切っているが、この領域の数は特に限定されず、乾燥熱分解装置１００の規模や処理される廃棄物Ｘの量等に応じて、適宜決めればよい。
【００４１】
なお、仕切り板４により仕切られた各領域は、その体積に差異があってもよいが、ほぼ同様の体積とすることが好ましい。このことにより、仕切られた各領域において、廃棄物Ｘを均等に加熱し、処理することができる。
【００４２】
仕切り板４は、その伝熱管１側の端部を、伝熱管１の内壁に沿うように設けることにより、撹拌搬送用部材６が回転したときに、廃棄物Ｘを撹拌する機能も有する。仕切り板４は、少なくとも伝熱管１の廃棄物Ｘの投入口１１から排出口１２までの間には設けられるようにする。
【００４３】
仕切り板４は、上述のように伝熱管１の中心に二重管２を設ける場合には、二重管２の外壁から伝熱管１の内壁に向かって設けられる。また、仕切り板４は、溶接等をせずに、直径の小さい管３に金具等で取り付けられてもよい。
【００４４】
搬送部材５は、伝熱管１の軸方向に対して傾きを有して仕切り板４に設けられる部材であり、廃棄物Ｘを搬送するために設けられる。搬送部材５は、帯状であり、小管群３のうち、外側（伝熱管１側）に設けられる管３を通すように設けられている。
【００４５】
また、搬送部材５は、図２（ｂ）に示すように、伝熱管１の内壁に沿うように、すなわち、螺旋の一部となるように仕切り板４に接合される。このことにより、撹拌搬送用部材６が回転したときに、伝熱管１の下側に位置することとなった廃棄物Ｘを、軸方向に確実に搬送することができる。
【００４６】
搬送部材５を設ける間隔（図１の符号Ｐ）は、特に限定されないが、伝熱管１の直径に対して１／４〜３／４程度、好ましくは１／２程度の間隔とする。また、搬送部材５の軸方向に対する傾きも、特に限定されないが、処理される廃棄物Ｘが十分に伝熱管１内の滞留時間を確保できるよう、軸方向に対して垂直に近い傾きとすることが好ましい。
【００４７】
なお、搬送部材５は幅（図２（ｂ）の符号Ｗ）を有しており、その内周側は、小管群３が設けられる他は空洞になっている。図２（ａ）に示すように、廃棄物Ｘは、主として二重管２の上側に位置するときに、この空洞を通り抜けて軸方向に搬送される。
【００４８】
撹拌搬送用部材６は、伝熱管１内に回転可能に取り付けられている。また、図１および図３に示すように、撹拌搬送用部材６の両端２１、２２は、軸受部材１３で支持されるとともに、軸受部材１３を備える位置において、固定管８１、８２と連結されている。
【００４９】
具体的に、撹拌搬送用部材６の両端２１、２２は、軸受部材１３により伝熱管１に支えられている。また、一方の軸受部材１３（図１における左側）は、固定管８１から回転する撹拌搬送用部材６の一端の管２１に熱媒体Ｇを送り、また、他方の軸受部材１３（図１における右側）は、回転する撹拌搬送用部材６の一端の管２２から固定管８２に熱媒体Ｇを送る、ロータリジョイントの機能も果たしている。
【００５０】
撹拌搬送用部材６の駆動部分（図１および図３における右側）について説明する。撹拌搬送用部材６の一端２２は、駆動スプロケット１４を介して駆動装置１５にチェーンで連結され、固定された伝熱管１に対して回転可能に設置されている。伝熱管１の両端に軸受ハウジングサポート１６がフランジで取り付けられ、軸受ハウジング１７および軸受部材１３により、撹拌搬送用部材６は回転可能に支持されている。軸受ハウジング１７の伝熱管１を有しない側には、管固定金物１８により固定管８２が支持され、いわゆるロータリジョイントの固定側を形成している。また、軸受部材１３は、ロータリジョイントのシール部材１９を備えており、伝熱管１内部と外気とのシールはチャンバシール部材２０で行っている。
【００５１】
このように、本発明の乾燥熱分解装置１００においては、撹拌搬送用部材６の支持とロータリジョイントの回転部分を共用している。そのため、乾燥熱分解装置１００の構成が簡易なものとなるとともに、回転する撹拌搬送用部材６を支持しつつ、管内を流れる熱媒体Ｇを封止することが可能となる。なお、従来のいわゆるパドル中に熱媒体である蒸気を流す乾燥装置においては、熱媒体の回転部のシールと内部のパドルの支持とを別個に行っている。
【００５２】
複数本の管２、３に流す熱媒体Ｇは、廃棄物Ｘの投入口１１と排出口１２との間に温度勾配ができるよう、図１に示すように、廃棄物Ｘの排出口１２に近い側の管２１から流入させ、廃棄物Ｘの投入口１１に近い側の管２２から流出させる。なお、熱媒体Ｇは、廃棄物Ｘの投入口１１に近い側の管から流入させ、複数本の管２、３を通り、廃棄物Ｘの排出口１２に近い側の管から流出させてもよい。
【００５３】
この熱媒体Ｇの温度は、伝熱管１内において廃棄物Ｘを乾燥し、熱分解できる温度にできれば、特に限定されないが、例えば、伝熱管１内が５００〜８００℃程度となるような温度に設定される。
【００５４】
この熱媒体Ｇとしては、所定の温度の空気、ガス、蒸気等が用いられる。このうち、熱媒体Ｇとして、廃棄物Ｘを加熱することにより生じる排ガスを加熱して無害化された後のガスを用いることが好ましい。すなわち、廃棄物Ｘを加熱することにより生じる排ガスは、タールやその他の有害物を含むこととなるため、図示しない消煙装置により排ガスを高温で燃焼して無臭化、無害化する必要がある。この無臭化、無害化されたガスは、例えば、８００℃程度と、非常に高温であるため、このガスを本発明の乾燥熱分解装置１００の管２、３に流すことで、熱エネルギを有効に利用することができる。また、このような熱媒体Ｇを用いることにより、別個に乾燥熱分解装置１００を加熱するためのガスを製造する装置を設けなくてよく、設備的にも簡易になる。
【００５５】
なお、加熱室７においても、熱媒体Ｇを廃棄物Ｘの排出口１２に近い側に入口７１を設けて流入させ、廃棄物Ｘの投入口１１に近い側に出口７２を設けて流出させる。この加熱室７に用いる熱媒体Ｇも、伝熱管１内の管２、３に流す熱媒体Ｇと同様に、廃棄物Ｘを加熱することにより生じる排ガスを加熱して無害化された後のガスを用いることが好ましい。なお、図４に示すように、熱媒体Ｇは、廃棄物Ｘの投入口１１に近い側に開口部７３を設けて流入させ、加熱室７内を通り、廃棄物Ｘの排出口１２に近い側に開口部７４を設けて流出させてもよい。
【００５６】
また、熱媒体Ｇの流れは、特に限定されないが、例えば、以下の四つの場合が考えられる。図４を参照して説明すると、（ｉ）熱媒体Ｇを廃棄物Ｘの投入口１１に近い側の開口部７３から流入させ、廃棄物Ｘの排出口１２に近い側の開口部７４から流出させた後、複数本の管２、３へ、廃棄物Ｘの排出口１２に近い側の管から流入させ、廃棄物Ｘの投入口１１に近い側の管から流出させる（図４に記載の熱媒体Ｇの流れ）。（ｉｉ）熱媒体Ｇを開口部７４から流入させ、開口部７３から流出させた後、複数本の管２、３へ、廃棄物Ｘの投入口１１に近い側の管から流入させ、廃棄物Ｘの排出口１２に近い側の管から流出させる。（ｉｉｉ）熱媒体Ｇを開口部７３から流入させ、開口部７４から流出させると同時に、複数本の管２、３へ、いずれか一端の管から流入させ、他端の管から流出させる。（ｉｖ）熱媒体Ｇを開口部７４から流入させ、開口部７３から流出させると同時に、複数本の管２、３へ、いずれか一端の管から流入させ、他端の管から流出させる。なお、（ｉｉ）および（ｉｖ）の流れにおいては、熱媒体Ｇを流入させる開口部７４の位置が加熱室７の下側となり、熱媒体Ｇを流出させる開口部７３の位置が上側となる。
【００５７】
以上の（ｉ）〜（ｉｖ）の熱媒体Ｇの流れのうち、（ｉ）、（ｉｉ）の流れがより好ましい。すなわち、（ｉ）、（ｉｉ）の熱媒体Ｇの流れにおいては、加熱室７内を流れることにより、伝熱管１内を加熱した後のある程度温度が低下した熱媒体Ｇが、複数本の管２、３内を流れることになる。そのため、複数本の管２、３を有する撹拌搬送用部材６には、より耐熱性の高い材質を用いる必要がなく、乾燥熱分解装置１００のコストを低減させることができる。
【００５８】
ここで、撹拌搬送用部材６の回転速度は、特に限定されず、廃棄物Ｘが伝熱管１内に投入されてから排出されるまでの間に、廃棄物Ｘを十分に加熱し、乾燥および／または熱分解することができるような範囲とすればよい。
【００５９】
本発明の乾燥熱分解装置１００は上述のような作用効果を奏する複数本の管２、３と仕切り板４と搬送部材５とを備えた撹拌搬送用部材６を伝熱管１内に回転可能に取り付けたことに特徴を有し、その他を特に限定するものではない。
【００６０】
従って、例えば、伝熱管１、複数本の管２、３、仕切り板４および搬送部材５を形成する材質についても特に限定するものではなく、従来公知のいかなる材質を用いてもよい。具体的には、本発明の乾燥熱分解装置１００に用いられる各部材には、ある程度の耐熱性、耐腐食性を有した材質を用いることが必要であり、例えば、ＳＵＳ３１０Ｓなどを用いることが好ましい。
【００６１】
また、伝熱管１の直径および長さ、複数本の管２、３の直径（外径と内径）および長さ、搬送部材５の幅（図２の符号Ｗ）等の寸法についても特に限定されることはなく、廃棄物Ｘの搬送速度や撹拌の程度等により任意に設定することができる。
【００６２】
廃棄物Ｘとしては、様々な場所から排出される廃棄物が用いられるが、具体的には、製紙汚泥廃棄物、生ゴミ、下水汚泥、灰などが挙げられる。こうした廃棄物Ｘは、構成する物質の粒度に大きなばらつきがなく、水分がほぼ均等に含まれており、乾燥後の物質同士が張り付かない性質の物が、良好に本発明の乾燥熱分解装置１００において処理される。なお、他の物質に張り付く性質の廃棄物を用いた場合には、複数本の管２、３に廃棄物が張り付き、伝熱効率が悪くなるとともに、伝熱管１内のつまりの原因ともなる場合がある。
【００６３】
次に、本発明の乾燥熱分解装置１００において、廃棄物Ｘを撹拌搬送する動作を説明する。
【００６４】
廃棄物Ｘは、伝熱管１の投入口１１から伝熱管１内に投入される。すると、廃棄物Ｘは、仕切り板４で仕切られたいずれかの領域に入ることとなり、中心の二重管２と小管群３とに接触し、それぞれの管２、３から熱を伝えられる。このとき、撹拌搬送用部材６は、回転しているため、廃棄物Ｘは、中心の二重管２および仕切り板４に沿いながら、伝熱管１の下側の内壁に沿うようになり、廃棄物Ｘは、伝熱管１からも熱を伝えられる。続いて、撹拌搬送用部材６は、回転を続けているため、廃棄物Ｘは、伝熱管１の内壁および仕切り板４に沿いながら、再度、中心の二重管２の上側の外壁に沿うようになる。このように、撹拌搬送用部材６が回転することにより、廃棄物Ｘが伝熱管１内の様々な位置から熱を伝えられることとなる。これを繰り返しながら、廃棄物Ｘは、搬送部材５によって排出口１２の方向へ搬送されていく。そして、廃棄物Ｘは、乾燥、熱分解処理されて、排出口１２から処理物Ｚとして排出される。
【００６５】
なお、上述のように、廃棄物Ｘの排ガスからなる高温の熱媒体Ｇは、固定管８１から撹拌搬送用部材６の一端２１を介して複数本の管２、３に流入し、撹拌搬送用部材６の他端２２を介して固定管８２から流出する。また、同様に、廃棄物Ｘの排ガスからなる高温の熱媒体Ｇは、入口７１から加熱室７に流入し、出口７２から流出する。
【００６６】
上述のように、本発明の廃棄物Ｘの乾燥熱分解装置１００によれば、廃棄物Ｘを加熱するために廃棄物Ｘと撹拌搬送用部材６との伝熱面積を確保することができるため、効率よく乾燥および／または熱分解を行うことができる。また、本発明の廃棄物Ｘの乾燥熱分解装置１００によれば、廃棄物Ｘの処理量の増大にも対応でき、加熱のために用いられる熱媒体Ｇの封止機構が簡易であり、撹拌搬送用部材６が主として管２、３からなる簡易な構成とすることができる。さらに、本発明の廃棄物Ｘの乾燥熱分解装置１００によれば、廃棄物Ｘから発生する排ガスの熱エネルギを有効に利用することができ、環境への負荷を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の廃棄物の乾燥熱分解装置を示す概略断面図である。
【図２】図１に示す本発明の乾燥熱分解装置のＡ−Ａ’断面図である。
【図３】図１に示す本発明の乾燥熱分解装置における撹拌搬送用部材の支持部分の概略拡大図である。
【図４】本発明の廃棄物の乾燥熱分解装置を示す概略斜視図である。
【符号の説明】
【００６８】
１…伝熱管
２…二重管（複数本の管）
３…小管群（複数本の管）
４…仕切り板
５…搬送部材
６…撹拌搬送用部材
７…加熱室
１３…軸受部材
８１、８２…固定管
１００…乾燥熱分解装置
Ｐ…搬送部材のピッチ
Ｗ…搬送部材の幅
Ｘ…廃棄物
Ｚ…処理物
Ｇ…熱媒体
【図１】
2005169364.tif 000003
【図２】
2005169364.tif 000004
【図３】
2005169364.tif 000005
【図４】
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