(57)【要約】      （修正有）【課題】安全性の面、コスト面、処理量等の問題を解決できる、廃ゴム、廃タイヤ等の廃棄物処理装置を提供する。【解決手段】熱分解反応室内１で雲母石、又は雲母含有石、雲母等を加熱したことにより発せられる微弱な放射線に反応助剤ガスが反応し、変成して廃ゴム、廃タイヤ等の処理物を低温で熱分解し、次いで除冷冷却室２で油分を凝縮する。さらに耐震自動装置を内蔵し、各種センサを設け、機械全体の動きや温度領域、流域、機械の運転状況を自動的に検出し、表示パネルに表示する。【選択図】図１
2007332335.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
全自動流量調節弁を各指定されたジャケット入り口付近に設置し、出口、又は任意の位置に温度センサーを単数個、複数個設置し、本原理で指定された部分の冷却ジャケットの温度調節を温度調節器により温度をセットし、その信号を全自動流量調節弁に送り、個々のジャケットの温度を設定通りに維持しながら必要とする温度に各区間、及び部分の内部ジャケット、及び本体ジャケット、反射板、等の温度設定をすること。
【請求項２】
各必要箇所の冷却に必要とするブラインチラーは省エネルギーを目的とするため、インバーター制御型、及びブライン溶液、冷却効率の良いものを使う事とし、固定回転型の物についても省エネルギーを図るため個々の力率を向上させるため、適正な進相器等を付加し、省エネルギーを考慮すると共にブライン貯蔵冷水循環タンクはタンク外面に発泡ウレタンの数回塗布、又は二重タンクとし、真空断熱構造等を有する物を使用する事もあること。
【請求項３】
凝縮室内にロータリー熱交換機を単数、複数使用し、それを固定回転、又は可変回転、正逆回転、同方向回転、逆方向回転、ギヤーモーター、スプロケット、チェーン、インバーター、等を用いて変幻自在に回転できるようにすると共に、スラッジ等が交換部に或いは交換フィンに付着することを考慮して、ロータリー熱交換機と平行線上に高圧洗浄用ノズル付き、又は穴付きパイプを設置し、上記の通り、外部に一時的（メンテナンス時）の場合と常設した外部、高圧ポンプにより、内蔵した洗浄用ノズル管、及び穴あきパイプなどを熱交換ロータリーに対して、洗浄剤、洗浄油、等が確実に洗浄用に改めて回転を任意に設定し、ロータリー熱交換機を高速、低速、正逆、回転させながら視角無しに洗浄できる構造を有すること。
【請求項４】
雲母石、又は雲母含有石、雲母等、何れか使用する場合と、組み合わせて使用する場合もあり、加熱し、それらから発するアルファ線に反応促進剤（触媒）のガス状、又は蒸気状の物が反応促進剤の分子構造を置換させ、反応力を増し、油化を促進し、更に発熱部上部より直接放される熱線、及び雲母石、又は雲母含有石、雲母等から放される熱線、遠赤外線、アルファ線等の相乗効果により、熱分解反応室内の処理物を効率よく、油化分離、低温で効率の良い油の抽出能力を上げる事と、後に残った良質なコークスとが分離する原理、機構である事と、常圧と共に短時間で油化分離でき、この反応においては、不活性雰囲気、又は還元雰囲気内で行い、（還元雰囲気とは、上記の通り、反応促進剤の置換、変成触媒により、分解した油分、炭化水素の還元雰囲気を言う）良質な油の抽出が半連続的に出来る原理と構造であること。
【請求項５】
本原理の装置の熱源には熱の使用の仕方が同じ目的であり、電気エネルギーを基に加熱板直下にＩＨ式発信器を取り付け、上部加熱板を多重加熱板とし、一番上部には耐蝕性の強い、又、耐熱性も共有するニッケル系、等の板を使用し、発熱させる場合もある。高周波誘導加熱の場合、加熱コイルを単数個、又は複数個巻き、そのコイルの中心部に超耐熱鋼、等を上部加熱板と接合し、誘導高周波電流を流して、効率の良い局部加熱するか、加熱板直下に絶縁物を挟み、抵抗式ヒーターを設置し、それらを発熱源として局部加熱する事で、他に熱の転移を抑える事ができ、使用上の効率は良いものの電力の消費をできる限り抑えるため、本原理内で使用する熱源の一部として発明したバーナー方式による熱源には本原理で抽出できた油の一部を使用し、それをバーナーの燃料とし、それより熱を得て、熱分解反応室に必要な熱の供給をはかると共に本バーナーで使用する燃料はＡ重油、又はＢ重油相当のものを使用するため、燃料を予め予熱機で予熱し、予熱については、温度調節器を備え持った予熱機を使用し、予熱機からバーナー本体の噴射ポンプ、又は予熱機に直接接続した予熱燃焼用循環ポンプを三方向弁でバーナーのオン、オフを行ったとき、循環状態と噴射状態が自動的に切り替わり、使用する燃料に合わせて、一定の予熱ができ、大気汚染を防止し、完全燃焼を行うよう構築し、加温、加熱部分からポンプ圧双、又は循環される部分には銅パイプ等の熱伝導の高い物を使用し、安全のため、その配管部分には断熱、耐火材などを安全に施工した構造を有し、火傷などの人災の起こらないような構造であること。予熱については、本発明の装置、運転、着火、直前に予熱をかけると十分に予熱されない油がバーナーノズルより噴出され、排ガスや不着火の原因になるため、予め適正温度に予熱して運転できる構造であること。
【請求項６】
本発明に使用する装置の処理工程は待機場所を始めとし、それぞれの仕切り水冷遮へいゲート下よりオープンしたとき不活性ガスをゲート下部ノズルより（複数個）噴射し、不活性ガスカーテンを有する場合もあるが、不活性ガスを排泄せしめる排泄口を設置することもある。待機場所から加熱反応室に挿入し、仕切り水冷ゲートを閉め、油化反応を開始終息するまで反応室に処理物用バスケット、又はボックス型キャリア（搬送トレイ）等を留め置き、任意に設定したタイマーの設定時間アップで熱分解反応室出口の水冷仕切りドアを開き、上記同様、除冷冷却室に移動させる事と、除冷冷却室からバスケット待機位置に水冷仕切りゲートを開き、上記同様、移動し、移動後ゲートを閉じる構造を有しているが、連続運転の場合、挿入水冷ゲート下部、並びに熱分解反応室内の酸素濃度を著しく落として爆発などの危険がないよう雰囲気調整を行う必要があるので、雰囲気ガスのコストを削減するため、窒素、酸素、分離窒素、選製装置を設置し、コストの安い窒素ガスを使用する場合もある。尚、圧力が必要な場合、予め窒素、選製装置を通過した窒素を専用コンプレッサーなどで加圧して、レシーバーに貯圧して、それを使用する事もあるが、この場合、窒素選製機を通過する時、窒素の温度が上がり、密度が上昇するので同じ機構、原理状に設けたブラインチラー、ラインより冷却水を用いコンプレッサーとの接続管を強制的に冷却し、窒素密度を上げ、コンプレッサーで効率よく、圧縮されるような原理を有する事とすること。
【請求項７】
本発明で熱分解反応室と除冷冷却室とのトレー（本発明の装置の中で比較的重要な位置を占めるのは構造上、熱分解反応室下部の加熱部分より、発せられた熱の通過と熱分解反応室に適時、適量、挿入された反応促進剤が急激にガス化して、ワーク即ち廃ゴム、廃タイヤ類、等に満遍なく接触し、反応を起こすよう搬送用トレイには底面に補強用メッシュとダスト落下防止用ミクロンメッシュ、このメッシュは耐熱性のあるステンレスメッシュを使用し、ダストを熱分解反応ボックス上部に落下したり、除冷冷却室にて冷却される際、落下や飛散を防止するため、ボックス上部にも蓋状のマイクロメッシュ蓋を設ける場合があるので極めて重要な意味を持つ）移動用水冷駆動装置が複数の場合、（単数の場合もあることがある）この装置には搬送スピード、同期運転等を行うためインバータードライブ、ステッピングドライブ、サーボドライブ等を使用して同期運転を可能にしたものであること。
【請求項８】
本発明装置に使用される水冷ジャケット部分の空洞部、材料面に直角に穴を貫通し、そこに耐蝕鋼、ステンレス鋼、シャフト、等を直線、又は千鳥状に一定の間隔を持たせ、平面に対する圧力の補強を施し、本装置に装置して使用する物の本原理では冷却、温水ジャケット内部に熱交換などで生じる熱によるブライン水層部分の温度上昇、及びジャケットの形状によっては流体の性質として片側から加圧し、もう一方から排出する場合、流体の中心部の流速は早いが、本発明で使用しているジャケットは上部に熱波などを反射するため、反射板を取り付け、凝縮通路入り口部分の雰囲気温度が下がるよう、反射板の両袖部分に水冷ジャケットを位置している。両袖から頂点にかけて温度勾配を取る為、頂点から両袖にかけて反射板の温度が徐々に低下し、最終負荷接点部分の温度は、油煙を半凝縮出来るくらいに温度を設定しているもので、これらのジャケットの部分の水圧等による膨らみ等が生じないように上記のように最初から補強を施し、熱波、及び気体対流を速やかに完全液化凝縮室に降下させるよう目的を有するが為、変形、等が生じることで本発明の効果を十分に出せるよう、その構造を重要視すると共に、燃焼室周囲底部を熱遮蔽する意味で設置される、水冷ジャケットでも同じような事が生じる恐れもあり、又、破損等が生じやすい温度流域と圧力流域にあり、もし最悪、ブライン水が強制循環されなくなった場合、ウォーターハンマー、等の発生も十分考慮に入れて上記の通り、補強構造としたものであり、それらの原理と構造を使用すること。
【請求項９】
本装置はメンテナンス性、制御安全性、情報通信性、制御予備回路検知システム等を有すると共に自然災害、等による二次災害を防止するため振動検知器、傾斜計、保護回路については停電時、冷却できるまで本装置が作動を緊急中止し、速やかに冷却をはかり、熱分解反応室については、ノーマルオープンタイプのガス用電磁弁を取り付け、窒素ガスの急速な冷却効果と不活性雰囲気作りを自動的に行い、作業中でも安全に問題なく、緊急時、停止することが出来るような構造とシステムを有する事とし、本装置の可動状態、可動変更、等が遠隔地で出来うる機能を有する事とすること。
【請求項１０】
本発明は熱分解反応室（開放区域）の内部に加熱と反応促進剤、等によって抽出された油煙を凝縮層に効率良く、迅速に導くため、熱分解反応炉内の熱源、箱形燃焼室は断熱構造とし、その断熱構造とは出来るだけ気孔率が高く、熱伝導が低く施工しやすいセラミックウール、等を単数、複数枚、一定の厚みまで重ね合わせ、それらを固定するため耐熱、耐蝕性に優れた耐熱、耐蝕ステンレス合金板、又は耐熱、耐蝕性に優れたニッケル基合金板、等を使用して、断熱仕切りを兼ね備えた取り付け板を四側面と底部にセットし、更に空気層を設けると共にその外側に上部熱分解反応部分で分解された分解ガスが速やかに凝縮冷却通路を通り、液化冷却室に効率よく、流れるよう微熱遮断用水冷ジャケットを四面と底部に設け、底部ジャケットは液化凝縮部に直接、熱の転移がはかれないよう低温でコントロールするようブライン冷却水の流量調整をする全自動流量調整弁に送る信号を作るために設置した温度調節器、その温度調節器に送る温度センサーを出口、若しくはメンテナンスしやすくて精度の高い検知が出来る任意の位置にセットして、正確にブライン水流制御を行う。それと共に側面に位置した四枚のうち、凝縮通路に当たる長手方向、二面の冷却用ブラインチラー水流制御も底部と同様、低めにセットし、上部加熱板が本ジャケットに重なり、熱を無駄に伝導による消費をしないよう、上部加熱板には断熱材を入れて、ジャケットへの熱の転移を阻止した構造を有した事とする。
【請求項１１】
本発明のゲートの開閉は先ず第一に挿入口、熱分解反応室終了移動時、除冷排出口というような順序で動く、これらを稼働させる１分前から緩やかな不活性雰囲気を各区画の中で行い、反応時も緩やかな不活性雰囲気を継続する場合がある。尚、廃棄ゴムの種類によっては不活性雰囲気は一切使用せず、廃棄物が持つ油化分解したガスにより、還元雰囲気を形成し、使用する場合もある。挿入時、熱分解反応室の温度が反応温度まで上昇し、反応が終了と同時に不活性ガスの濃度を上げ、完全な不活性雰囲気を作る。熱分解反応室から除冷冷却室に移動するとき排出口から排出するところまで移動するときと言うような順序で作動する場合が多い。即ち常時待機トレー位置、熱分解反応トレー位置、除冷冷却室位置、除冷冷却終了位置というような順序で一時的に各位置にトレーがあること。運転時間については制御盤に設けたタイマー等で処理する量と形状により異なるが、処理時間を任意に設定できる方式と構造、原理であること。
【請求項１２】
本発明の除冷冷却室上部には防爆モーターを外部に設置し、内部には熱交換促進用ファン、又は循環冷却用防爆対策を施した、シロッコファン等を使用し、循環冷却を行うこともある。熱分解反応室で大方の油は抽出できる物の残留した油分を完全に凝縮させるため、冷却ファンの下部にフィン巻きチューブ、フィンチューブ、メッキ銅管等を熱交換効率を考慮し、ファン直下にハニカム状、千鳥状に複数本設置し、又、メンテナンス性を容易にするためロータリー熱交換器、可変回転型の物を直接除冷冷却室に取り付け、そのロータリー熱交換器の構造はメッキ銅管、ステンレス管等の円筒状の物を媒体の流れるよう両端を残し、管本体を変形させた形状でシロッコファンの羽状、又はロータリー熱交換器外周に送風撹拌用の羽を取り付けることにより施工性もより容易になる。それにより冷風を直接除冷冷却室内のガスを撹拌し、直接冷却を行う場合もある。この場合、メンテナンスが容易で熱交換用ロータリーシロッコファンを可変回転出来るような構造を持つことで低速流域で予め除冷冷却室内に貫通された洗浄用ノズル管からロータリーシロッコ熱交換器に付着した付着物を洗浄する事が出来る。この場合、固定ファンのように分解洗浄する必要が無いので、メンテナンス性がよいと共に高速回転で洗浄液、又は洗浄油を吹き付けることでその遠心力により、除冷冷却室内部の内壁に付着した付着物も同時に洗浄できること。
【請求項１３】
本発明で待機場所から排出完了待機場所に搬送する機構は外部に設けた駆動用ギヤードモーターにインバーター、ステッピングドライバーの場合、ステッピングモーター、サーボモーターの場合、サーボドライバー、インダクションモーターの場合、インバーター等によって待機位置から熱分解反応室内部終了端までの間を一区画とし、その区間に外部でダブルスプロケット、又はタイミングギヤーその他等を使用し、区間駆動を行う。その行動は待機位置より反応室終端部までホイルの側面に耳を付け、蛇行防止するよう形を整え、そのホイルを適度な間隔で搬送方向に配置し、熱分解反応室では放射熱や対流熱、分解促進用助剤通過視角をなくすためにホイルの駆動シャフトを外部と内部で両持ちし、ホイルを駆動する駆動シャフト内に空洞部のあるシャフトを用い、外部に伏流用ロータリージョイントを設置し、熱分解反応室の熱からシャフトを守る行為と同様、熱分解反応室内に既に分解した油煙等を一時的に補助冷却するような構造を有し、更に内部反応室両側面にはトレイ、走行方向に対して平行に二本の水冷ジャケット軸受けを設置し、この軸受けに対しても一時冷却を兼ね、内部対流を促進するため、冷却水を流すと共に搬送用複数個のホイルがトレイと処理物の重量に耐え、加熱されても耐えるよう下部熱源箱形燃焼室の視角まで控え、ホイルを複数個搬送方向に向けて水平に設置し、その一個一個のホイルが搬送用トレイの接触部分に油化、凝縮した油等が付着することでスリップする可能性があるので、トレイのホイルとの接触面の仕上げは摩擦係数を上げるよう、成型を行う。又、尚かつホイル接触面も摩擦係数を上げるようローレット仕上げ等で摩擦係数を上げ、油が付着してもスリップを抑える状況を構築し、熱分解反応室から除冷冷却室に搬送用トレイが移動する際、除冷冷却室側の独立したトレイ搬送用ホイルの回転数は熱分解反応室と反応室用ホイルの周速は受け取り側の除冷冷却室用搬送ホイルと同期運転し、速やかに除冷冷却室に搬送し、受け渡し終了後、熱分解反応室と除冷冷却室の仕切水冷ゲートは閉まるような仕組みを構成した物とし、完全な双方の縁切りを行うような構造を有した物であること。又、除冷冷却室より排出される際、除冷冷却室用に配置されたトレイ搬送用ホイルは、熱分解反応室関係なく冷却が完了できれば排出単独で出来るような構造をいうものである。除冷冷却室のホイルはそのホイルに外部より駆動される駆動軸を左右に伝達するため、一端に水冷貫通シャフトを設け、このシャフトは内部が中空で貫通しており、反対側のホイルに回転を伝達する役目を有し、本シャフトの本体外部両端にダブルスプロケットをセットし、その外側にロータリージョイントをセットし冷却水を本装置にそぐう適正な温度のブライン水を通過させ、必要以上の膨張とダレ、たるみ、材質の劣化等を抑える構造を有している。更にこれは熱分解反応室入り口の低温部分の左右伝達シャフトにも同様機構を備え持つこととし、本装置の搬送伝達機構を形成する物である。外部伝達機構にはダブルスプロケットに交互にチェーンを掛け、熱分解反応室側と除冷冷却室側との駆動系統は別々に別れる仕組みを構成している物で、この仕組みによりそれぞれの条件に合った運転状態を取ることが出来る構造を有する物とする。尚かつ熱分解反応室と除冷冷却室との搬送ホイルの高さなどにバラツキが製作状態で出来る可能性があるので、外部軸受けアジャストによりホイルを一定のレベルに調整できる構造を有していることも同様である。いずれも水冷ジャケットを貫通し、外部に動力伝達部を構築するため、ジャケット貫通部には片面スリーブ機構とし、それを耐熱、耐蝕、耐薬グランドパッキン等で貫通したシャフトをジャケットスリーブの隙間の漏れを阻止するため、調整締め込みにより、耐熱、耐蝕、耐薬グランドパッキン、リーク防止機構を兼ね備えた物であること。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１−１】
本装置は先ず熱源に石油類、ガス類等を活用したバーナーを使用するか、直接加熱するために高周波、又はマイクロ波（単数、複数）ＩＨヒーター（単数、複数）抵抗ヒーター（単数、複数）等を処理物（廃タイヤ、廃ゴム、廃棄物）等を熱分解処理するために構築した装置であり、その装置の原理はガス、ＬＰＧ、ＬＮＧ、又は油バーナーを使用した場合、バーナー燃焼室を箱形燃焼室とし、箱形燃焼室の内側には上部に熱を集中して使用するため、内壁側面、底面に不定形耐火物、又は耐火煉瓦、断熱耐熱ボード等を使用し、箱の材質にはステンレス系、耐熱、耐蝕合金、又はニッケル基、耐熱、耐蝕合金、等を使用するか、酸化還元雰囲気に強いハステロイ、ニッケル板等を使用し、燃焼ボックスを形成する。燃焼ボックスのバーナー焚き込み口にバーナーをセットし、箱形燃焼室に静圧を掛ける場合もあるが、常圧の場合もある。箱の内部で燃焼を行い、箱上部は処理用輻射対流遠赤熱が処理物に効率よく、付加加熱されるようフラット面及び波打ち面、凹凸面等を付けることもあるが、加工上の問題で平板の上に雲母含有石、又は雲母石、雲母の何れかを使用する場合と、それらの物を同一条件で使用するか、何れかの方法をとり、出来るだけ下部の箱形燃焼室上面の熱交換効率を考慮して配置し、そこから熱によって生じるアルファ線、熱線、遠赤外線、対流熱、輻射熱、等が上部に搬送セットされた処理用トレイ下部、及び処理物の雰囲気よりトレイ内の処理物（処理を行う物）をムラ無く加熱し、処理物の複数点に触媒（熱分解促進剤）を処理する物に合わせてその量をケミカルダイヤフラムポンプ及び定量ポンプ等で定量でない場合、ポンプの吐出量を運転注入タイム等で調整し、処理物に合わせて反応室に挿入及び注入等の行為を行い、この行為の為に注入用、挿入用ノズルは注入時、挿入時目的物に接触、又は挿入、接近させる構造を有し、それ以外は待機位置まで引き上げノズルの消耗及び詰まり等を防止することとし、そのノズルの中間部分及びメンテナンス可能部分に封止のため、つまり内部反応室で反応した油分の逆止をする役目を備え持つ構造とし、必要に応じてノズルを稼働させる構造とする。熱分解を促進するために処理物が反応温度近辺の温度に上昇した時、反応促進剤を速やかに挿入し、反応室内にガス化、霧化し充満することにより油分の抽出、熱分解分離反応を促進する雰囲気を作る。この場合二通りの方法を活用することがある。一つは注入、挿入した触媒が反応室の熱によりガス化、又はナノミスト化することで均一に処理物の分子粒解に働き、それに熱が加わることと、熱を処理物の隅々まで均一に運ぶことで油分の抽出ができる。もう一つはガス化、又はナノミスト化した触媒、雰囲気内に位置する雲母石、又は雲母含有石、雲母加熱することで発する微少な放射線エリアを触媒が接触することで触媒自体を置換し、ゴム類やプラスチック類が有するステッチ構造の干渉方向に働きかけ更に分解速度、分解温度を改善できるような方法と構造を有した方式を使用する場合もある。
【０００１−２】
熱分解反応室の温度コントロールは熱分解反応室内、及び箱形加熱炉内に設置された温度センサーにより、バーナーの場合は停止、着火、燃焼を断続的に行い、一定の温度を維持するよう制御する。又、熱分解反応室（開放区域）の内部に加熱と反応促進剤、等によって抽出された油煙を凝縮層に効率良く、迅速に導くため、熱分解反応炉内の熱源、箱形燃焼室は断熱構造とし、その断熱構造とは出来るだけ気孔率が高く、熱伝導が低く施工しやすいセラミックウール、等を単数、複数枚一定の厚みまで重ね合わせ、それらを固定するため耐熱、耐蝕性に優れた耐熱、耐蝕ステンレス合金板、等を使用して、断熱仕切りを兼ね備えた取り付け板を四側面と底部にセットし、更に空気層を設けることもあり、その外側に水冷ジャケットで覆い上部発熱部にはジャケットは付けないが、四側面と底部にジャケットをセットし、側面温度と下部温度は異なり、特に底部温度はジャケットをセットした下側が凝縮層の機能を果たすよう低い温度で温度設定をし、四側面ジャケットは熱を外に漏らさないよう空気層の外側より底部ジャケットとは異なる温度設定とし、ジャケット内を通過する水、ブライン溶液等の自動流量調整を各ジャケットの入り口に設置するか、内部ジャケットの場合、適正な温度コントロールを行うため、ジャケットの任意の位置に温度センサーを設置する場合もある。殆どの場合、ジャケットの出口側に温度センサーをセットし、その温度センサーの信号で温度調節器に働きかけ自動流量調整即ち流量の調整を測り常時一定の条件が保てるような構造とし、この全自動流量調整方式は燃焼室部分の外部壁面及び底面、凝縮室の外部壁面及び底面もジャケット構造とし、上記と同じ方法でジャケットの入り口側の全自動流量調整弁、出口側と任意の位置に設置した温度センサーによってジャケットはそれぞれ異なった温度設定が出来るような構造を有し、本発明の本装置の各仕切りゲート部分のゲート温度においても同じような全自動流量制御で異なった温度制御をできるよう構造をとる。それと同様、加熱反応側挿入ゲート、加熱反応側出口ゲート、冷却室側挿入ゲート、冷却室側出口ゲートはしゅう動面になるため固体潤滑性のあるダクタイル鋳鉄等と滑りをよくするためにその相対する反対側のフランジジャケット、しゅう動面についてはハステロイ、インコネル等を使用することが最適であるが、同じダクタイル鋳鉄でも硬度の高いＦＣ２００、又はＦＣＤ４５０以上のものを使用する場合もあるが、この場合、引き抜き品、又は連続鋳造品、鋳物、等の材料を使用するが、摺動、機密性を重視するため、加工前に球状化率６０％以上の球状化焼鈍を施す。この場合でも全部のゲートは冷却を要するため水冷ジャケット構造とし、その構造は水路をプラス、マイナス放物線上にゲート板の片面に半割状に彫り込み、もう一方に二枚合わせして同じ位置するよう水路を彫り込み、耐熱防水パッキンにも同じ放物線形状で一端を仕上げ、二枚のゲート用水冷通路を備えた物を適度なピッチでパッキンを中心に置き、耐熱防水接着剤をパッキンに均一に塗布し、一枚の板に挫繰りを入れ、耐熱耐食仕様キャップスクリュー等で均一に二枚が接合できるよう締め付ける構造。この構造は熱分解反応層入り口、熱分解反応層出口、除冷層出口に設置し、それらに流す冷却媒体の温度は異なり、又、一定の場合もあり得る。制御については入り口側自動流量調整弁、出口側温度センサーにより常時適温に制御できる構造。
【０００１−３】
本発明のゲートの開閉は先ず第一に挿入口、熱分解反応室終了移動時、除冷排出口というような順序で動く、これらを稼働させる１分前から緩やかな不活性雰囲気を各区画の中で行い、反応時も緩やかな不活性雰囲気を継続する場合がある。尚、廃棄ゴムの種類によっては不活性雰囲気は一切使用せず、廃棄物が持つ油化分解したガスにより、還元雰囲気を形成し、使用する場合もある。挿入時、熱分解反応室の温度が反応温度まで上昇し、反応が終了と同時に不活性ガスの濃度を上げ、完全な不活性雰囲気を作る。熱分解反応室から除冷冷却室に移動するとき排出口から排出するところまで移動するときと言うような順序で作動する場合が多い。即ち常時待機トレー位置、熱分解反応トレー位置、除冷冷却室位置、除冷冷却終了位置というような順序で一時的に各位置にトレーがあること。運転時間については制御盤に設けたタイマー等で処理する量と形状により異なるが、処理時間を任意に設定できる方式と構造、原理。
【０００１−４】
除冷冷却室には熱分解反応室同様、水冷ジャケットで除冷冷却室を囲い、上層天井面、中層中間面、下層下の残留油を集め熱分解反応室下部に設けられた凝縮部分に傾斜方向にダクト、又は耐油ホース等でジョイントし、凝縮層内で完全凝縮し、半ガス化状態の油分を凝縮し、完全な油分として凝縮層より外部に凝縮し油として排出出来る構造。又、除冷冷却室上部には防爆モーターを外部に設置し、内部には熱交換促進用ファン、又は循環冷却用防爆対策を施した、シロッコファン等を使用し、循環冷却を行うこともある。熱分解反応室で大方の油は抽出できる物の残留した油分を完全に凝縮させるため、冷却ファンの下部にフィン巻きチューブ、フィンチューブ、メッキ銅管等を熱交換効率を考慮し、ファン直下にハニカム状、千鳥状に複数本設置し、又、メンテナンス性を容易にするためロータリー熱交換器、可変回転型の物を直接除冷冷却室に取り付け、そのロータリー熱交換器の構造はメッキ銅管、ステンレス管等の円筒状の物を媒体の流れるよう両端を残し、管本体を変形させた形状でシロッコファンの羽状、又はロータリー熱交換器外周に送風撹拌用の羽を取り付けることにより施工性もより容易になる。それにより冷風を直接除冷冷却室内のガスを撹拌し、直接冷却を行う場合もある。この場合、メンテナンスが容易で熱交換用ロータリーシロッコファンを可変回転出来るような構造を持つことで低速流域で予め除冷冷却室内に貫通された洗浄用ノズル管からロータリーシロッコ熱交換器に付着した付着物を洗浄する事が出来る。この場合、固定ファンのように分解洗浄する必要が無いので、メンテナンス性がよいと共に高速回転で洗浄液、又は洗浄油を吹き付けることでその遠心力により、除冷冷却室内部の内壁に付着した付着物も同時に洗浄できる。除冷冷却室を強制除冷できる構造としたもの。そのときの温度調整、冷却媒体については他の部分と同じように入り口側に自動流量調整弁を設置し、出口側に温度センサーを設置し、その信号により流量調整温度センサーより自動流量調整弁に信号が入り、処理物処理の状態等を任意に変えることが出来る構造と除冷冷却室内の温度が検知できるよう、温度センサーを設置し、複数個、単数個、複数信号、単数信号により除冷冷却室内の温度状態を確認し、除冷冷却室内に設けたロータリーシロッコファンないしロータリー熱交換器フィン付きローターの回転の上げ下げと全自動流量調節弁に送る熱センサーを冷却媒体の出口側に設置し、ロータリー熱交換器の冷却媒体の流量を全自動調整する構造もあり、このロータリー熱交換シロッコ方式とフィン付き方式の個数については複数個、単数個設置し、複数個の場合、交互方向回転、同一回転、逆回転、正逆回転、単数個の場合、左回転、右回転に可動させる様な構造を有する原理。この原理について除冷冷却室内に反応処理の反応油抽出処理の終了したトレイ及び残留したコークスが室内に入り、ゲートが閉じた状態で回転熱交換する構造を有した物とする。ファン、フィンチューブの組み合わせの場合も同様とする。
【０００１−５】
本発明の特徴は機械を小型化、効率化するため凝縮能力が問題になるが、その問題を本原理で解消する。本原理はフィン巻きチューブ、フィンチューブ、メッキ銅管、ステンレス管等を中心部をパイプ状のシャフトを通し、そのシャフト中央部を遮蔽し、両端にロータリージョイントを設け、フィン巻きチューブ、フィンチューブ、メッキ銅管、ステンレス管等を筒状エリア内に設置し、両端に水路を持つフランジを設置し、そこから各熱交換チューブ類を反対側の同一物に繋ぎ、その部分を回転させることで熱交換効率を大幅に改善できると共に凝縮室内に単数、複数設置することでより効率を高める。この場合ロータリー熱交換機を回す駆動軸は外部に貫通し、貫通した部分にはロータリージョイントを入り口側、出口側に設置し、メンテナンス性の良いような構造とし、さらに本発明のロータリー熱交換機はその機能上油スラッジなどの付着物が回転するので付きにくい物の機能上付着は避けられないため、ロータリー熱交換機、回転エリア外に高圧パイプ、この場合耐食性を要するのでステンレス系のパイプにロータリー熱交換機に均一に噴霧出来るよう噴射ノズル、又は直線上にハニカム状の小さい穴を開け、外部より高圧洗浄液、又は油分と同等の洗い油等を高圧ポンプで噴射しながらロータリーを回転させ、分解することなく洗浄ができる構造と原理。尚駆動については処理物により凝縮速度が異なるため、ギヤーモーターにスプロケット等を取り付け、複数の場合、回転方向を効率のよい方向に変える場合がある。インバーター等により可変、逆転減増速が自由自在にでき、更に副次的に起きる現象であるが熱交換機が回転することにより周囲の負荷熱雰囲気を同様攪拌することにより、より効率を高め小型化することを可能にした原理と構造。
【０００１−６】
本発明は乾留炉に一部は相当する部分があるが、移送用ゲートの開閉時、両端方向より空気の混入を防ぐため、ゲート開閉部分に不活性ガス及び不燃ガス、噴射ノズルを単数、複数設置する事がある。不活性ガス及び不燃ガスの噴射タイミングはゲートを上げる前にあらかじめ不活性エリアを形成するものとするか、各ゲート下部に不燃不活性ガスの噴出口を設け、噴射することで開閉時、空気や可燃ガスの進入を阻止する構造も同様兼ねることとする。又、停電や自然災害で装置全体の停止信号が働いた時など、圧縮液体窒素ボンベ等より緊急冷却用バルブの設置で各炉内全てに冷却と防爆を兼ねて、気体窒素を急速挿入する機構。この場合、挿入量が多いため出口側にも排出弁を設置した構造を有する場合があること。
【０００１−７】
本発明は熱源に石油類、又はガス類を燃焼させて熱を得るバーナー等を設置したり、高周波誘導コイル、マイクロ波、ＩＨヒーター、抵抗式ヒーター等を使用するが、その中でバーナーを使用した場合できるだけ安価なエネルギー源を活用するため、Ａ重油からＡ重質油、又はＢ重油相当の油が使用できるよう燃料供給燃焼経路に予熱ヒーターをセットして、燃焼条件が整うよう予熱をかけようとするものであり、その予熱ヒーターは耐油性のものを活用し、尚かつそれを温度制御し、一定温度にしてバーナーノズルに導く道中は熱伝導のよい銅管などを使い火傷などをしないよう保護対策を十分施したもの。
【０００１−８】
本発明の冷却部分の根源はブラインチラーを主として使用し、その他にも直接膨張冷媒冷却方式、冷水冷却方式などの組み合わせを使用する場合もあるが、本発明にとりあえず標記する事柄はブラインチラーとブライン溶液を使用し、ブラインチラー内をブライン溶液を通過させ、冷やされた溶液を冷却ブライン溶液タンク下層部に入れ、冷却プールを形成する。ブラインチラーから冷やされた冷却媒体（ブライン水）は本発明の冷却部分に集合管より送り出す（ラインポンプを使用する）を送り出すことによりタンク内部に吸引口が必要となるが、吸引口はブラインチラーより所定の温度まで冷却された液を溶液タンク内の集合管吸引口まで誘導管を設け、インテークポートに吸引されるよう誘導管を設ける。この誘導管にはブライン溶液等の減量に伴うラインへの供給を検知するため、流量センサーと圧力スイッチを二次側ラインポンプ出口近くの集合管に取り付け、ラインポンプ等の空運転の防止、チラーの運転状態を検知するため、ブライン溶液の温度検知を行う。この信号を制御盤に送り、この装置で重要な冷却温度勾配が出来るよう感知する機構を設置することで安全性が増す。ブライン溶液の補充は純水器とブライン溶液の自動混合をした後、タンク内に設けたレベルセンサーで減量を検知し、減量した物だけ自動補充するような構造を設置することもある。尚溶液タンクの形状は長方形、正方形、円筒形、どのような形でもほぼ似たような方法を講じ、集合管、アウトテーク（戻り）については集合管に集合し、ブライン溶液タンク上部に静かに戻し、循環使用する場合と戻りを高温の場合、熱交換機を通し、熱を回収し、多目的に使用をすることもあること。
【０００１−９】
本発明のバーナーを使用した場合、熱源燃焼室（箱形燃焼室）より燃焼、排熱は内部の静圧を正しく調整できるよう単数、複数の排気口に排気調整ダンパーを設置し、その後においては排熱を集合し、本装置で回収できた油の分留装置に導き、冷却液（ブライン水）の一部を全自動流量制御弁を取り付け、出口で温度センサーによる検知を行い、温度調節器で一定の温度を設定し、さらに分留装置に設けられた凝縮室にも同じような低めな温度設定をし、油分の分留を行うこと。
【０００１−１０】
本発明の装置は今まで小型の場合、殆どの装置が考慮されていなかった耐震自動停止装置及び設置場所によっては傾きが生じる場合があり、又、設置時についても傾いたまま設置することがあることを想定して、傾斜計等を内蔵させ、常に正常な状態で運転できるよう操作パネルには大型タッチパネルを使用し、表示においては機械構造等を表示し、温度、機器の状態等は誰にでもわかりやすくアニメ表示等を表示し、それに併せて音声素子を内蔵させ、常にオペレーターに対して装置の状態を把握できるよう考慮した物でこの考慮も本発明の主たる原理を活用し、機械本体のコストが大幅に下げられたために新しい廃棄物処理思想として定着させることができること。
【０００１−１１】
本発明は環境のクリーン化、即ち臭気、排煙、余剰な二酸化炭素等の排出を抑え更に省エネルギーを装置全体に駆使した発明であるが、本装置を制御する制御回路、計装回路に従来では希に見る補助回路つまり主回路が故障等を起こした場合自動、又は手動により、予備制御回路に切り替えられる仕組みと構造を有した物で安全対策としても十分な制御方式を取ることを考慮し、廃棄物処理の常識を覆す如く、その構造全てを変化させた物であり、主回路には入手の簡単なシーケンサ等を活用し、予備回路にはマイクロコンピューターを主としたＩＣ基板回路による制御方式を取り、これに自己診断機能を入れて相互に運転状態を確認出来るような構造ないし回路を構成し、尚かつ本装置の状態を電話回線網を通し、常時運転情報を管理場所ないし監視、メンテナンス、販売会社、メーカー等に情報を通知するシステムを用い、その逆で各装置に対し、パラメーターや温度設定、処理条件等を変更できる仕組みを持ち得た物とする場合もあること。
【０００１−１２】
本発明の装置については冷却が伴うため、その部分に十分な結露対策と断熱対策を施し、省エネルギーを図るため通常はグラスウール、アルミホイル付き断熱材の上にラッキングを施した場合もあるが、本発明は主体的に結露は断熱材と本体冷却部の隙間で発生するため、防性塗料塗布、又は吹きつけ完了後、発泡ウレタンの吹きつけ処理、又はウレタンの塗布を数回重ね合わせ施工を行い結露を完全に防止する構造を有し、この発泡ウレタンは耐熱性が無いため、その吹きつけ後直ちに表面を小手等で成型し、商品価値を上げる形を整える行為を吹きつけとほぼ同時に行い、メンテナンス部分については予めスリーブ等を入れ、発泡ウレタンが付着しないようにする。これらの作業が終了した後、その上に耐熱塗料等を直接数回に分けて吹き付けるか、予め予定していたカバー取り付けビス止め用ステーを設けておき、その上から（吹きつけウレタン）の火災などの保護を目的にカバーを取り付け、メンテナンス部分についてはメンテナンスハッチないしビス止めカバーをし、環境改善循環処理装置としてふさわしいデザインを形成し、デザイン用塗料などを吹き付ける。又は塗布する。但しステンレス系、アルミ系のように耐食性の優れた物を使う場合、全体に塗料を塗布しない場合がある。これは発泡ウレタン吹きつけ時の下地、錆止めも同様でステンレス系を本体に使用したり、パイプ等をステンレス系にした場合も同様下地を作らず、直接吹きつけ処理を行う場合もある。但し取り付け、取り外しのどうしても必要な場所については耐熱グラスウール、結露防止塗料等を使用し、比較的簡単に開放できるようする場合がある。もう一つの方法として結露防止断熱対策部分については箱形カバーを予め設置し、その中に既に硬化した発泡ウレタン片等を挿入し、密閉して封しする場合もある。
【０００１−１３】
本発明で待機場所から排出完了待機場所に搬送する機構は外部に設けた駆動用ギヤードモーターにインバーター、ステッピングドライバーの場合、ステッピングモーター、サーボモーターの場合、サーボドライバー、インダクションモーターの場合、インバーター等によって待機位置から熱分解反応室内部終了端までの間を一区画とし、その区間に外部でダブルスプロケット、又はタイミングギヤーその他等を使用し、区間駆動を行う。その行動は待機位置より反応室終端部までホイルの側面に耳を付け、蛇行防止するよう形を整え、そのホイルを適度な間隔で搬送方向に配置し、熱分解反応室では放射熱や対流熱、分解促進用助剤通過視角をなくすためにホイルの駆動シャフトを外部と内部で両持ちし、ホイルを駆動する駆動シャフト内に空洞部のあるシャフトを用い、外部に伏流用ロータリージョイントを設置し、熱分解反応室の熱からシャフトを守る行為と同様、熱分解反応室内に既に分解した油煙等を一時的に補助冷却するような構造を有し、更に内部反応室両側面にはトレイ、走行方向に対して平行に二本の水冷ジャケット軸受けを設置し、この軸受けに対しても一時冷却を兼ね、内部対流を促進するため、冷却水を流すと共に搬送用複数個のホイルがトレイと処理物の重量に耐え、加熱されても耐えるよう下部熱源箱形燃焼室の視角まで控え、ホイルを複数個搬送方向に向けて水平に設置し、その一個一個のホイルが搬送用トレイの接触部分に油化、凝縮した油等が付着することでスリップする可能性があるので、トレイのホイルとの接触面の仕上げは摩擦係数を上げるよう、成型を行う。又、尚かつホイル接触面も摩擦係数を上げるようローレット仕上げ等で摩擦係数を上げ、油が付着してもスリップを抑える状況を構築し、熱分解反応室から除冷冷却室に搬送用トレイが移動する際、除冷冷却室側の独立したトレイ搬送用ホイルの回転数は熱分解反応室と反応室用ホイルの周速は受け取り側の除冷冷却室用搬送ホイルと同期運転し、速やかに除冷冷却室に搬送し、受け渡し終了後、熱分解反応室と除冷冷却室の仕切水冷ゲートは閉まるような仕組みを構成した物とし、完全な双方の縁切りを行うような構造を有した物であること。又、除冷冷却室より排出される際、除冷冷却室用に配置されたトレイ搬送用ホイルは、熱分解反応室関係なく冷却が完了できれば排出単独で出来るような構造をいうものである。除冷冷却室のホイルはそのホイルに外部より駆動される駆動軸を左右に伝達するため、一端に水冷貫通シャフトを設け、このシャフトは内部が中空で貫通しており、反対側のホイルに回転を伝達する役目を有し、本シャフトの本体外部両端にダブルスプロケットをセットし、その外側にロータリージョイントをセットし冷却水を本装置にそぐう適正な温度のブライン水を通過させ、必要以上の膨張とダレ、たるみ、材質の劣化等を抑える構造を有している。更にこれは熱分解反応室入り口の低温部分の左右伝達シャフトにも同様機構を備え持つこととし、本装置の搬送伝達機構を形成する物である。外部伝達機構にはダブルスプロケットに交互にチェーンを掛け、熱分解反応室側と除冷冷却室側との駆動系統は別々に別れる仕組みを構成している物で、この仕組みによりそれぞれの条件に合った運転状態を取ることが出来る構造を有する物とする。尚かつ熱分解反応室と除冷冷却室との搬送ホイルの高さなどにバラツキが製作状態で出来る可能性があるので、外部軸受けアジャストによりホイルを一定のレベルに調整できる構造を有していることも同様である。いずれも水冷ジャケットを貫通し、外部に動力伝達部を構築するため、ジャケット貫通部には片面スリーブ機構とし、それを耐熱、耐蝕、耐薬グランドパッキン等で貫通したシャフトをジャケットスリーブの隙間の漏れを阻止するため、調整締め込みにより、耐熱、耐蝕、耐薬グランドパッキン、リーク防止機構を兼ね備えた物である。
【背景技術】
【０００２】従来タイヤは破砕され燃焼して熱源として使用したり、或いは８００度から９００度という高温で熱分解し、油分の抽出をしていた。非常に高温なので抽出油が炭化物を多く含み殆どが抽出油の確保しかできないというのが現状で確保した重質油も高い精度を誇る内燃機関の燃料等にはむかず、舶用エンジンそれも大型のＢ重油、Ｃ重油を燃料とする内燃機にその一部が使用可能となっているだけでまだこれといった技術の確立がされていない。又、装置についても全自動装置自体の開発が行われているものの今のところこれといったものが誕生していないのが現状である。即ち確たる技術の裏付けと原理の構築が出来ていないのが現状である。本発明では、上記の諸問題を解決した上、極めて低い温度で油分の抽出ができ、良質のコークスを生むことも可能になった。
【発明の開示】
【発明が解決しょうとする課題】
【０００３】本発明が解決しようとするのは廃ゴム、廃タイヤ、全般の二次公害のないそしてエネルギーロスのない処理リサイクル燃料全自動生成装置等の開発が社会通念上急務となっている現在、如何に原理を集約して廃棄物の再エネルギー化を実施しようとしているもので、本課題が解消されれば社会的に大きな貢献が可能となり、尚かつ環境面でも不法投棄、焼却時の臭い公害或いは二次使用のアスファルト等に使用され、その次の使用が不可能なのが現状で一時的にはこのような使い方で今まで使用されてきたが、今後このような使用は舗装などのやり換え工事時にでる廃棄物をそのまま埋立などに使用して放置しているに将来はこれらが二次公害として大きな課題となるのは必然的な事だと考え、又、自動化を図ったりする場合、これといった原理もなく、ただ単に乾留釜にて高温に上げて処理しても大変多くのエネルギーロスを作るばかりで、これらを解決しないと資源の再利用はおろか化石資源の枯渇を早めると共に大気中の二酸化炭素の濃度を益々上げ、自然現象即ち地球環境を揺るがす事になりかねないのが現状であり、これらを一つ一つ解決していくのが課題である。
【課題を解決するための手段】
【０００４】本発明は今まで高温で処理、油化分離していたものを低温で効率よく油化し、尚かつ残りの部分でコークス等の固形エネルギーとして分離、処理出来る構造と原理を実現可能としたもので、まず第一に熱反応処理室の温度を処理物によっては異なるが、圧倒的に低温で処理可能にしたもので、これを可能にしたのは例一、雲母石、又は雲母含有石、雲母等を加熱したことにより、これより微弱な放射線を放させ、その放射線に反応助剤ガスが反応し、変成して処理物の粒解に入り込み処理物を短時間で分解し、熱をあまり必要としないため、臭気も抑えることが出来、抽出された油分の温度も低く、炭化状態になりにくく凝縮冷却も余り熱損が無く、間接エネルギー使用量を抑えることが出来、これらの原理を凝縮して主々の原理を付随させながら自動化を図ることが出来たのが本原理であり、又、本原理を活用して装置を作ることにより、［０００３］の課題を解消したのが本発明である。（但し、熱分解だけでも時間はかかり抽出量は少なくなる。又、分解温度は高くなり、回収できる油分、コークスの品質も低下する。）
【発明の効果】
【０００５】本発明の目的は現在社会問題としてクローズアップされている廃棄物の有効的且つ自動的要素を可能にし、今まで普及し得なかった廃タイヤ、廃ゴム、全般等を極めて低温で元々廃棄物自身の持っていた性状を大筋で極端に落とさず炭化水素として分解し、灰分を含まない良質な軽重質油として抽出を可能とし、その用途としては陸上用内燃機関は元より民生用、産業用、工業用、農業用エネルギー源として今後重要な位置づけになるのは元より、この発明によりこれまで行われてきた超大型プラント等で行うような不合理な面と設備投資費を最小限度に納め、又、尚かつメンテナンス性に優れ、ランニングコストも低減し、今まで活用困難であった零細までが使用出来るようにコスト面の方からも大幅な低減が図れる故、普及率が高くなり環境産業が成り立つようなコストとも将来的には可能になる。そうなるとゴミとして捨てることを考える必要もなく有効なエネルギーとして使える資源廃棄物として全て処理されることを前提に発明した物である。
【実施例１】
【０００６】本発明は廃タイヤ、廃ゴム、全般等の油化つまり廃ゴム、廃タイヤ等においては反応促進剤、又は処理温度が異なるが、何れにしても反応促進剤熱置換、変性ガス雰囲気下で低温加熱、無酸化に近い状態に置かれ、反応熱分解させるが故、良質な油分と良質なコークスが生成出来る物であり、装置自体が小さく処理エリアも単純な構造になっており、それに加え過酷な廃棄物などの油化を行うため、それに伴うメンテナンス性も十分考慮し、それぞれの箇所に新しい原理を発明取り入れ、より一層使い勝手の良い装置として今後環境問題に取り組む方式自体を根底から変えた物で操作の方法もタッチパネルで絵やアニメ等を表示し、専門のオペレーターを必要とせず、又、安全面では地震時に備え耐震自動停止装置等を内蔵し、長期間同じ場所に設置した場合に起こりやすい自然傾斜等によって誤動作等を防ぐ意味で傾斜計も内蔵し、必要以上装置自体に傾きが生じた場合、自動的に運転を停止し、表示パネルに表示するようにしたこと。又、機械全体の動きや温度領域、流域、機械の運転状況等を自動的に検出し、表示パネルに表示して誰にでも使えるよう考慮したもので、表示パネルは無論、音声による操作手順の説明、異常箇所の検知状況の説明等が音声でオペレーターに伝えることができるよう安全で尚かつ正確さを追求した物である。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の廃ゴム、廃タイヤ、廃ゴム類の装置の横から見た、各区画の水冷ゲートの位置、及び搬送用ホイルに対する駆動動力、伝達経路の簡単な図面、及び配置を表記したものである。
【図２】本発明の装置、断面を表記し、その中でも凝縮液化室のロータリー熱交換機、等を明確にした例図であり、それに加え、上部反応促進剤挿入ノズルの動きなどを表記し、又尚かつ、除冷冷却室の標準的ファンだけのもので、表記した例で、これより他には技術の説明の部分で明確に文字で説明したものが、同じ位置に横方向に取り付く場合もあります。
【図３】本発明で図面の中に記載されている例は、搬送処理用トレイの乗っているホイルとその周辺の機構例を記載したもので、部分断面図、つまり搬送部分を上面より見た図面であります。
【図４】本発明中、もし万が一、爆発の危険を考慮して、内部ガスが急激に膨張し、逃げ道として熱分解反応室の上に付く、水冷ジャケットの水路も併せ持って記載したものであり、この部分には実際には千鳥状の位置に垂直に補強バーが設置するが、本図には記載されていませんので技術の説明を熟読して頂ければ、面に対してどれぐらいの圧力が加わるか、十分にご理解頂けるものとしてあえて記載を避けたものである。
【図５】本発明の一番重要な熱分解反応室を真上から見たもので、本発明の技術の分野に十分に記載されているように、ジャケット四面と除冷冷却通路、冷却パイプの配置、温度センサーなどの位置関係が記載された例図であり、これをもって全てとはしないものである。
【図６】本発明の中で除冷冷却室や熱分解反応室の出入りゲート、水冷位置や噴射ノズル、等を記載した例図で、本発明の中で凝縮液化室内に設けたロータリー熱交換機、回転駆動方法、等の例を簡単に記載したものであり、不明点は技術の分野を見て頂ければ良いと思います。
【図７】本発明の中で燃焼室とその周辺に付随する水冷ジャケット、或いは凝縮用メッキ銅管の設置、熱波の反射板の位置関係の例などを分かりやすく、下部凝縮室を除く、断面で表したものである。
【図８】除冷冷却室の構造を例として、簡単に表したものである。
【図９】本図は駆動伝達機構を待機場所の構造断面として、その例を表したものである。
【図１０】駆動を左から右に伝達し、その水冷経路、封止状態などを例として表したものである。
【図１１】搬送用ホイルの取り付け状態と負荷の状態、及び熱分解反応室内に貫通する部分の駆動、冷却系統を例として表したものである。
【図１２】本発明で最も重要なのは、熱分解反応室、及び熱源周辺の冷却要素を外部でどのようにコントロールしているかを例として系統図に表したもので、本系統図が全てではありません。
【符号の説明】
【０００８】▲１▼．熱分解反応室側面を出来るだけ分かりやすく表記したもので、熱分解反応室は▲１▼の部分の内部に位置するものである。
▲２▼．除冷冷却室、技術の分野で十分に説明出来ているとは思いますが、このように標準スタイルとして、フィンチューブの上に防爆ファンを設けるよう図は書いてありますが、これはあくまで例であり、冷やし方には技術の分野で説明しているロータリー熱交換ファン付きがメンテナンス時、分解することなく、洗浄でき、熱交換効率が高いため、本発明の目玉原理として、各部分に取り入れる説明を記していますので、技術の分野を十分に熟読下さい。
【図１】
2007332335.tif 000003
【図２】
2007332335.tif 000004
【図３】
2007332335.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2007332335.tif 000009
【図８】
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【図９】
2007332335.tif 000011
【図１０】
2007332335.tif 000012
【図１１】
2007332335.tif 000013
【図１２】
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【手続補正書】
【提出日】平成18年7月13日(2006.7.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
全自動流量調節弁を各指定されたジャケット入り口付近に設置し、出口、又は任意の位置に温度センサーを単数個、複数個設置し、本原理で指定された部分の冷却ジャケットの温度調節を温度調節器により温度をセットし、その信号を全自動流量調節弁に送り、個々のジャケットの温度を設定通りに維持しながら必要とする温度に各区間、及び部分の内部ジャケット、及び本体ジャケット、反射板、等の温度設定をすること。
【請求項２】
各必要箇所の冷却に必要とするブラインチラーは、省エネルギーを目的とするため、インバーター制御型、及びブライン溶液、冷却効率の良いものを使う事とし、固定回転型の物についても省エネルギーをはかるため、個々の力率を向上させるため、適正な進相器等を付加し、省エネルギーを考慮すると共に、ブライン貯蔵冷水循環タンクは、タンク外面に発泡ウレタンの数回塗布、又は二重タンクとし、真空断熱構造等を有する物を使用する事もあること。
【請求項３】
凝縮室内にロータリー熱交換器を、単数、複数使用し、それを固定回転、又は可変回転、正逆回転、同方向回転、逆方向回転、ギヤーモーター、スプロケット、チェーン、インバーター、等を用いて、変幻自在に回転できるようにすると共に、スラッジ等が交換部に、或いは交換フィンに付着することを考慮して、ロータリー熱交換器と平行線上に高圧洗浄用ノズル付き、又は穴付きパイプを設置し、上記の通り、外部に一時的（メンテナンス時）の場合と常設した外部、高圧ポンプにより、内蔵した洗浄用ノズル管、及び穴あきパイプなどを熱交換ロータリーに対して、洗浄剤、洗浄油、等が確実に洗浄用に、改めて回転を任意に設定し、ロータリー熱交換器を高速、低速、正逆、回転させながら視角無しに洗浄できる構造を有すること。
【請求項４】
雲母石、又は雲母含有石、雲母など、何れか使用する場合と、組み合わせて使用する場合もあり、加熱し、それらから発するアルファ線に反応促進剤（触媒）のガス状、又は蒸気状のものが反応促進剤の分子構造を置換させ、反応力を増し、油化を促進し、更に発熱部上部より直接放される熱線、及び雲母石、又は雲母含有石、雲母等から放される熱線、遠赤外線、アルファ線等の相乗効果により、熱分解反応室内の処理物を効率よく、油化、分離、低温で効率の良い油の抽出能力を上げる事と、後に残った良質なコークスとが分離する原理、機構である事と、常圧と共に、短時間で油化、分離でき、この反応においては、不活性雰囲気、又は還元雰囲気内で行い、（還元雰囲気とは、上記の通り、反応促進剤の置換、変性触媒により、分解した油分、炭化水素の還元雰囲気を言う）良質な油の抽出が半連続的にできる原理と構造であること。
【請求項５】
本原理の装置の熱源には、熱の使用の仕方が同じ目的であり、電気エネルギーを基に加熱板直下にＩＨ式発信器を取り付け、上部加熱板を多重加熱板とし、一番上部には耐蝕性の強い、又、耐熱性も共有するニッケル系などの板を使用し、発熱させる場合もある。高周波誘導加熱の場合、加熱コイルを単数個、又は複数個巻き、そのコイルの中心部に超耐熱鋼等を上部加熱板と接合し、誘導高周波電流を流して、効率の良い局部加熱するか、加熱板直下に絶縁物を挟み、抵抗式ヒーターを設置し、それらを発熱源として局部加熱する事で、他に熱の転移を抑える事ができ、使用上の効率は良いものの、電力の消費をできる限り抑えるため、本原理内で使用する熱源の一部として発明したバーナー方式による熱源には、本原理で抽出できた油の一部を使用し、それをバーナーの燃料とし、それより熱を得て、熱分解反応室に必要な熱の供給をはかると共に、本バーナーで使用する燃料はＡ重油、又はＢ重油相当のものを使用するため、燃料を予め、予熱器で予熱し、予熱については、温度調節器を備え持った予熱器を使用し、予熱器からバーナー本体の噴射ポンプ、又は予熱器に直接接続した予熱燃焼用循環ポンプを、三方向弁でバーナーのオン、オフを行ったとき、循環状態と噴射状態が自動的に切り替わり、使用する燃料に合わせて、一定の予熱ができ、大気汚染を防止し、完全燃焼を行うよう構築し、加温、加熱部分からポンプ圧送、又は循環される部分には、銅パイプ等の熱伝導の高い物を使用し、安全のため、その配管部分には断熱、耐火材などを安全に施工した構造を有し、火傷などの人災の起こらないような構造であること。予熱については、本発明の装置、運転、着火、直前に予熱をかけると、十分に予熱されない油がバーナーノズルより噴出され、排ガスや不着火の原因になるため、予め適正温度に予熱して運転できる構造であること。
【請求項６】
本発明に使用する装置の処理工程は待機場所を始めとし、それぞれの仕切り水冷遮へいゲート下よりオープンしたとき、不活性ガスをゲート下部ノズルより（複数個）噴射し、不活性ガスカーテンを有する場合もあるが、不活性ガスを排泄せしめる排泄口を設置することもある。待機場所から熱分解反応室に挿入し、仕切り水冷ゲートを閉め、油化反応を開始、終息するまで熱分解反応室に処理物用バスケット、又は、ボックス型キャリア（搬送トレイ）等を留め置き、任意に設定したタイマーの設定時間アップで熱分解反応室出口の水冷仕切りドアを開き、上記同様、除冷冷却室に移動させる事と、除冷冷却室からバスケット待機位置に水冷仕切りゲートを開き、上記同様、移動し、移動後、ゲートを閉じる構造を有しているが、連続運転の場合、挿入水冷ゲート下部、並びに、熱分解反応室内の酸素濃度を著しくおとして、爆発などの危険がないよう雰囲気調整を行う必要があるので、雰囲気ガスのコストを削減するため、窒素、酸素、分離窒素、選別装置を設置し、コストの安い窒素ガスを使用する場合もある。尚、圧力が必要な場合、予め窒素、選別装置を通過した窒素を専用コンプレッサーなどで加圧して、レシーバーに貯圧して、それを使用する事もあるが、この場合、窒素選別装置を通過する時、窒素の温度が上がり、密度が上昇するので、同じ機構、原理上に設けたブラインチラー、ラインより冷却水を用い、コンプレッサーとの接続管を強制的に冷却し、窒素密度を上げ、コンプレッサーで効率よく、圧縮されるような原理を有する事とすること。
【請求項７】
本発明で熱分解反応室と除冷冷却室とのトレイ（本発明の装置の中で比較的重要な位置を占めるのは、構造上熱分解反応室下部の加熱部分より発せられた熱の通過と、熱分解反応室に適時、適量、挿入された反応促進剤が急激にガス化して、ワーク即ち、廃ゴム、廃タイヤ類、等にまんべんなく接触し、反応を起こすよう搬送用トレイには底面に補強用メッシュとダスト落下防止用ミクロンメッシュ、このメッシュは耐熱性のあるステンレスメッシュを使用し、ダストが熱分解反応ボックス上部に落下したり、除冷冷却室にて冷却される際、落下や飛散を防止するため、ボックス上部にも蓋状のマイクロメッシュ蓋を設ける場合があるので極めて重要な意味を持つ）移動用水冷駆動装置が複数の場合、（単数の場合もあることがある）この装置には搬送スピード、同期運転等を行うため、インバータードライブ、ステッピングドライブ、サーボドライブ等を使用して同期運転を可能にしたものであること。
【請求項８】
本発明装置に使用される水冷ジャケット部分の空洞部、材料面に直角に穴を貫通し、そこに耐蝕鋼、ステンレス鋼、シヤフト、等を直線、又は千鳥状に一定の間隔を持たせ、平面に対する圧力の補強を施し、本装置に設置して使用するものの、本原理では冷却、温水ジャケット内部に、熱交換などで生じる熱によるブライン水層部分の温度上昇、及びジャケットの形状によっては、流体の性質として片側から加圧し、もう一方から排出する場合、流体の中心部の流速は早いが、本発明で使用しているジャケットは、上部に熱波などを反射するため、反射板を取り付け、凝縮通路入り口部分の雰囲気温度が下がるよう、反射板の両袖部分に水冷ジャケットを位置している。両袖から頂点にかけて温度勾配をとる為、頂点から両袖にかけて反射板の温度が徐々に低下し、最終負荷、接点部分の温度は、油煙を半凝縮できるくらいに温度を設定しているもので、これらのジャケットの部分の水圧等による膨らみ等が生じないように、上記のように最初から補強を施し、熱波、及び気体対流を速やかに完全液化凝縮室に降下させるよう、目的を有するが為、変形、等が生じることで本発明の効果を十分に出せるよう、その構造を重要視すると共に、燃焼室周囲底部を熱遮蔽する意味で設置される、水冷ジャケットでも同じような事が生じる恐れもあり、又、破損等が生じやすい温度流域と圧力流域にあり、もし最悪、ブライン水が強制循環されなくなった場合、ウォーターハンマー、等の発生も十分考慮に入れて、上記の通り、補強構造としたものであり、それらの原理と構造を使用すること。
【請求項９】
本装置はメンテナンス性、制御安全性、情報通信性、制御予備回路検知システム等を有すると共に、自然災害、等による二次災害を防止するため、振動検知器、傾斜計、保護回路については、停電時、冷却できるまで本装置が作動を緊急中止し、速やかに冷却をはかり、熱分解反応室については、ノーマルオープンタイプのガス用電磁弁を取り付け、窒素ガスの急速な冷却効果と不活性雰囲気作りを自動的に行い、作業中でも安全に問題なく、緊急時、停止することができるような構造とシステムを有する事とし、本装置の可動状態、可動変更、等が遠隔地で出来うる機能を有する事とすること。
【請求項１０】
本発明は熱分解反応室（開放区域）の内部に、加熱と反応促進剤、等によって抽出された油煙を凝縮層に効率良く、迅速に導くため、熱分解反応室内の熱源、箱形燃焼室は断熱構造とし、その断熱構造とは、できるだけ気孔率が高く、熱伝導が低く施工しやすい、セラミックウール、等を単数枚、複数枚、一定の厚みまで重ね合わせ、それらを固定するため、耐熱、耐蝕性に優れた耐熱、耐蝕ステンレス合金板、又は耐熱、耐蝕性に優れたニッケル基、合金板、等を使用して、断熱仕切りを兼ね備えた取り付け板を四側面と底部にセットし、更に空気層を設けると共に、その外側に、上部熱分解反応部分で分解された分解ガスが、速やかに凝縮、冷却通路を通り、液化冷却室に効率よく流れるよう、微熱遮断用水冷ジャケットを四面と底部に設け、底部ジャケットは液化凝縮部に直接、熱の転移がはかれないよう、低温でコントロールするよう、ブライン冷却水の流量調整をする、全自動流量調整弁に送る信号を作るために設置した、温度調節器、その温度調節器に送る温度センサーを出口、若しくはメンテナンスしやすくて精度の高い検知ができる、任意の位置にセットして、正確にブライン水流制御を行う。それと共に、側面に位置した四枚のうち、凝縮通路にあたる、長手方向二面の冷却用ブラインチラー水流制御も、底部と同様、低めにセットし、上部加熱板が本ジャケットに重なり、熱を無駄に伝導による消費をしないよう、上部加熱板には断熱材を入れて、ジャケットへの、熱の転移を阻止した構造を有した事とする。
【請求項１１】
本発明のゲートの開閉は、まず第一に挿入口、熱分解反応室終了移動時、除冷排出口というような順序で動く、これらを稼働させる１分前から緩やかな不活性雰囲気を各区画の中で行い、反応時も緩やかな不活性雰囲気を継続する場合がある。尚、廃棄ゴムの種類によっては、不活性雰囲気は一切使用せず、廃棄物が持つ油化分解したガスにより還元雰囲気を形成し、使用する場合もある。挿入時、熱分解反応室の温度が反応温度まで上昇し、反応が終了すると同時に不活性ガスの濃度を上げ、完全な不活性雰囲気を作る。熱分解反応室から除冷冷却室に移動するとき、排出口から排出するところまで移動するとき、と言うような順序で作動する場合が多い。即ち、常時待機トレイ位置、熱分解反応トレイ位置、除冷冷却室位置、除冷冷却終了位置というような順序で、一時的に各位置にトレイがあること。運転時間については、制御盤に設けたタイマー等で処理する量と形状により異なるが、処理時間を任意に設定できる方式と構造、原理であること。
【請求項１２】
本発明の除冷冷却室上部には防爆モーターを外部に設置し、内部には熱交換促進用ファン、又は循環冷却用防爆対策を施した、シロッコファン等を使用し、循環冷却を行うこともある。熱分解反応室で大方の油は抽出できるものの、残留した油分を完全に凝縮させるため、冷却ファンの下部にフィン巻きチューブ、フィンチューブ、メッキ銅管等を熱交換効率を考慮し、ファン直下にハニカム状、千鳥状に複数本設置し、又、メンテナンス性を容易にするため、ロータリー熱交換器、可変回転型の物を直接、除冷冷却室に取り付け、そのロータリー熱交換器の構造は、メッキ銅管、ステンレス管等の円筒状の物を媒体の流れるよう両端を残し、管本体を変形させた形状で、シロッコファンの羽状、又は、ロータリー熱交換器外周に送風、撹拌用の羽を取り付けることにより、施工性もより容易になる。それにより、冷風を直接、除冷冷却室内のガスを撹拌し、直接、冷却を行う場合もある。この場合、メンテナンスが容易で、熱交換用ロータリーシロッコファンを可変回転できるような構造を持つことで、低速流域で、予め除冷冷却室内に貫通された洗浄用ノズル管からロータリーシロッコ熱交換器に付着した付着物を洗浄する事ができる。この場合、固定ファンのように分解洗浄する必要が無いので、メンテナンス性がよいと共に、高速回転で洗浄液、又は洗浄油を吹き付けることで、その遠心力により、除冷冷却室内部の内壁に付着した付着物も同時に洗浄できること。
【請求項１３】
本発明で待機場所から排出完了待機場所に搬送する機構は、外部に設けた駆動用ギヤードモーターにインバーター、ステッピングドライバーの場合、ステッピングモーター、サーボモーターの場合、サーボドライバー、インダクションモーターの場合、インバーター等によって待機位置から熱分解反応室内部終了端までの間を一区画とし、その区間に外部でダブルスプロケット、又はタイミングギヤー、その他等を使用し、区間駆動を行う。その行動は、待機位置より反応室終端部まで、ホイルの側面に耳を付け、蛇行防止するよう形を整え、そのホイルを適度な間隔で搬送方向に配置し、熱分解反応室では、放射熱や対流熱、分解促進用助剤、通過視角をなくすためにホイルの駆動シャフトを外部と内部で両持ちし、ホイルを駆動する駆動シャフト内に空洞部のあるシャフトを用い、外部に伏流用ロータリージョイントを設置し、熱分解反応室の熱からシャフトを守る行為と同様、熱分解反応室内に、既に分解した油煙等を、一時的に補助冷却するような構造を有し、更に、内部反応室両側面にはトレイ走行方向に対して平行に、二本の水冷ジャケット軸受けを設置し、この軸受けに対しても、一時冷却を兼ね、内部対流を促進するため、冷却水を流すと共に、複数個の搬送用ホイルがトレイと処理物の重量に耐え、加熱されても耐えるよう、下部熱源箱形燃焼室の視角までひかえ、ホイルを複数個、搬送方向に向けて水平に設置し、その一個一個のホイルが搬送用トレイの接触部分に油化、凝縮した油等が付着することで、スリップする可能性があるので、トレイのホイルとの接触面の仕上げは、摩擦係数を上げるよう、成型を行う。又、尚かつ、ホイル接触面も摩擦係数を上げるよう、ローレット仕上げ等で摩擦係数を上げ、油が付着してもスリップを抑える状況を構築し、熱分解反応室から除冷冷却室に搬送用トレイが移動する際、除冷冷却室側の独立したトレイ搬送用ホイルの回転数は、熱分解反応室と反応室用ホイルの周速は、受け取り側の除冷冷却室用搬送ホイルと同期運転し、速やかに除冷冷却室に搬送し、受け渡し終了後、熱分解反応室と除冷冷却室の仕切り水冷ゲートは閉まるような仕組みを構成したものとし、完全な双方の縁切りを行うような構造を有したものであること。又、除冷冷却室より排出される際、除冷冷却室用に配置されたトレイ搬送用ホイルは、熱分解反応室に関係なく冷却が完了できれば、排出が単独で、できるような構造をいうものである。除冷冷却室のホイルは、そのホイルに外部より駆動される駆動軸を左右に伝達するため、一端に水冷貫通シャフトを設け、このシャフトは、内部が中空で貫通しており、反対側のホイルに回転を伝達する役目を有し、本シヤフトの本体外部、両端にダブルスプロケットをセットし、その外側にロータリージョイントをセットし、冷却水を本装置にそぐう適正な温度のブライン水を通過させ、必要以上の膨張とダレ、たるみ、材質の劣化等を抑える構造を有している。更に、これは熱分解反応室入り口の低温部分の左右伝達シヤフトにも、同様、機構を備え持つこととし、本装置の搬送伝達機構を形成するものである。外部伝達機構には、ダブルスプロケットに交互にチェーンをかけ、熱分解反応室側と除冷冷却室側との駆動系統は、別々に別れる仕組みを構成しているもので、この仕組みにより、それぞれの条件に合った運転状態をとることができる構造を有するものとする。尚かつ、熱分解反応室と除冷冷却室との搬送ホイルの高さなどにバラツキが製作状態で出来る可能性があるので、外部軸受けアジャストにより、ホイルを一定のレベルに調整できる構造を有していることも同様である。いずれも水冷ジャケットを貫通し、外部に動力伝達部を構築するため、ジャケット貫通部には片面スリーブ機構とし、それを耐熱、耐蝕、耐薬グランドパッキン等で貫通したシャフトをジャケットスリーブの隙間の漏れを阻止するため、調整、締め込みにより、耐熱、耐蝕、耐薬グランドパッキン、リーク防止機構を兼ね備えたものであること。