(57)【要約】【課題】  乾溜ガスに熱分解する被処理物を収納した容器を、従来よりも時間を掛けなくて加熱することで被処理物を乾溜できるようにし、上記加熱と同時に事前に容器そのものを予熱器でさらに時間を掛けて予熱することで、更に乾溜時間を短くし、バーナとして必要な重油量を少なくするだけでなく、個々の容器内の被処理物を乾溜に必要な時間を短縮して効率を向上させんとする。【解決手段】  炉本体と容器４及び/又は予熱器と第２容器との間隙に、ラセン状熱風誘導路を配置することにより、バーナからの熱風を、前記容器もしくは第２容器の周囲に巻き上げて加熱するようにしたことを特徴とする乾溜熱分解器。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部にバーナを配設した耐火材からなる炉本体と、該本体内に所定間隙を置いて内設した廃タイヤ、廃プラスチック、または廃塗料等の被処理物を密封状態に収納した容器とからなる、前記被処理物を熱分解するための乾溜機において、
前記所定間隙内にラセン状熱風誘導路を配置することにより、前記バーナからの熱風を前記容器の周囲に巻き上げるようにしたことを特徴とする乾溜熱分解装置。
【請求項２】
前記バーナの出火口を炉本体下部の内側接線方向に炉中心からズラして向けることにより、前記ラセン状熱風誘導路に熱風を誘導した請求項１に記載の乾溜熱分解装置。
【請求項３】
前記ラセン状熱風誘導路を、左廻りか右廻りの所定角度に配置することで、前記容器の周囲を略均等に加熱するようにした請求項１又は２に記載の乾溜熱分解装置。
【請求項４】
前記左廻りか右周りいずれかのラセン状熱風誘導路を複数本配置した請求項１乃至３のいずれかに記載の乾溜熱分解装置。
【請求項５】
下部にバーナを配設した耐火材からなる炉本体と、該本体内に所定間隙を置いて内設した廃タイヤ、廃プラスチック、または廃塗料等の被処理物を密封状態に収納した容器とからなる、前記被処理物を熱分解するための乾溜機において、
前記所定間隙内にラセン状熱風誘導路を配置する他に、前記被処理物とは別の被処理物を密封状態に収納した待機中の第２容器を、耐熱材からなる予熱器内に所定間隙を置いて内設したものからなり、しかも、前記ラセン状熱風誘導路の出口と前記予熱器の入口とを排気熱導入管を介して連通し、前記第２容器と予熱器との所定間隙にも第２のラセン状熱風誘導路を配置することにより、前記バーナからの熱風を前記排気熱導入管を介して前記第２容器の周囲に巻き上げるようにしたことを特徴とする乾溜熱分解装置を用いた予熱装置。
【請求項６】
前記予熱器へ熱風を導入する排気熱導入口を、予熱器下部における内側接線方向に中心からズラして向けることにより、前記第２のラセン状熱風誘導路に熱風を誘導した請求項５に記載の乾溜熱分解装置を用いた予熱装置。
【請求項７】
前記予熱器と第２容器間に配設した第２のラセン状熱風誘導路を、左廻りか右廻りの所定角度に配置することで、前記バーナからの熱風を第２容器を略均等に加熱するようにした請求項５又は６に記載の乾溜熱分解装置を用いた予熱装置。
【請求項８】
前記左廻りか右廻りいずれかの第２のラセン状熱風誘導路を複数本配置した請求項５乃至７のいずれかに記載の乾溜熱分解装置を用いた予熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、廃タイヤや廃プラスチック又は廃塗料などの被処理物を、できるだけ無公害に処理して油分や炭化物を回収するために用いる乾溜熱分解装置とその装置を用いた予熱装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記に挙げた従来技術のうち、特許文献１の発明は、収容した容器１０２内の被処理物をバーナ１０３により熱分解して乾溜ガスを発生させる容器保持釜１０１を内設した熱分解炉１００と、該熱分解炉１００から導いた乾溜ガスを凝縮液化して回収する一次冷却器５（図示せず）とからなるシステムである。
また、特許文献２の発明は、被処理物を加熱する乾溜機から発生した乾溜ガスを分溜塔で高沸油と低沸油に分け、それぞれを高沸油タンクと低沸油タンクに貯蔵する油分離システムである。
さらに、特許文献３の発明は、乾溜機で被処理分を加熱して炭化物を得、それを磁選機とロータリーキルン、及び冷却機によって活性炭化物を得るシステムである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３６２３２０４号（特開２００３−２７７７６７）
【特許文献２】特開２０１０−１３５７７
【特許文献３】特開２０１０−１３３２９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１〜３の発明では、本願に添付した図７に示すように、炉本体１００内に固定した容器保持釜１０１内に、被処理物（図示せず）を入れて密閉載置した容器１０２を載置したものである。炉本体１００の下部にあるバーナ１０３から燃焼炉１０４への火炎は、熱風となって、図８の矢印で示すように真直ぐ上昇してしまうために、その熱風と直接接触する容器１０２との接触時間が短く、そのために乾溜効率が悪かった。
また、特許文献２や３の発明は、前記図７と図８に示すように、被処理物（図示せず）を収納する容器１０２を複数用い、これら待機されている容器１０２を順次乾溜機に入れて乾溜するようにしているものの、バーナによる加熱は新たな容器毎に順次行うものである。したがって、次に乾溜する新たな容器１０２で被処理物を常温から加熱して乾溜するために時間が掛かり、バーナ１０３で使用する重油を乾溜時間に応じて、多量に用いることになるためエネルギー効率が悪いといった不具合があった。
そこで、上記欠点を解決する為に、本発明の課題は、廃タイヤ等の被処理物を入れた容器を今までより効率良く加熱することで被処理物の乾溜時間を少なくすると共に、その乾溜の際に用いた熱風（排気ガス）を、次の乾溜に用いる容器を予熱することにも用いることで、乾溜工程全体の有効利用を図ったものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するものであり、その請求項１の要旨は、下部にバーナを配設した耐火材からなる炉本体と、該本体内に所定間隙を置いて内設した廃タイヤ、廃プラスチック、または廃塗料等の被処理物を密封状態に収納した容器とからなる、前記被処理物を熱分解するための乾溜機において、前記所定間隙内にラセン状熱風誘導路を配置することにより、前記バーナからの熱風を前記容器の周囲に巻き上げるようにしたことを特徴とする乾溜熱分解装置にある。
被処理物を収容した容器と炉本体間に、ラセン状熱風誘導路を配置したことで、バーナからの熱風を時間を掛けて容器の周囲に巻き上げることにより、前記容器内の被処理物を速やかに乾溜することができた。
【０００６】
請求項２としては、前記バーナの出火口を炉本体下部に貫通して、内側接線方向に炉中心からズラして向けることにより、前記ラセン状熱風誘導路に熱風を誘導することで、バーナからの火炎をラセン状熱風誘導路口へ導き易くした。
【０００７】
請求項３として、前記ラセン状熱風誘導路を左廻りか、右廻りのいずれかに配置して容器の周囲を略均等に加熱可能にした。
【０００８】
請求項４は、前記各請求項のラセン状熱風誘導路を複数本設けることで、被処理物を入れた容器をより効率よく速やかに加熱できるようにした。
【０００９】
請求項５の発明では、炉本体に入れた容器中の被処理物を、バーナからの熱風で容器外側からラセン状に加熱することで乾溜ガスと炭化物に熱分解する他に、次に乾溜する準備段階として被処理物を収納した待機中の第２容器を、第２のラセン状熱風誘導路を予熱器にも配設することで、前記バーナからの加熱風で前記待機中の第２容器の被処理物にも加熱することができ、炉本体の乾溜時間全体を短縮可能にし、それによってバーナの燃焼油の消費量を少なくした。
【００１０】
さらに、請求項６の発明は、予熱器へ導入する排気熱導入口を、予熱器下部における内側接線方向に中心部からズラして向けることにより、第２のラセン状熱風誘導路の入口から第２のラセン状熱風誘導路へ熱風をスムースに誘導可能にした。
【００１１】
また、請求項７の発明では、前記予熱器と第２容器の間に、左廻りか右廻りのいずれかにラセン状熱風誘導路を配置して、第２容器内の被処理物を予め加熱しておくことができる。
【００１２】
そして、請求項８の発明によれば、前記左廻りか右廻りいずれかの前記第２ラセン状熱風誘導路を複数本配置することにより、予熱器内の第２容器の予熱をより一層十分利用することができた。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、炉本体と容器との間隙にラセン状熱風誘導路を配置することで、バーナからの熱風を容器周囲に巻き上げることができ、被処理物を入れた容器への加熱効率を高め、被処理物の熱分解による乾溜時間を縮小し、バーナの燃費を改善した。
【００１４】
また、前記ラセン状熱風誘導路及び／又は第２のラセン状熱風誘導路を、左廻りか右廻りに各１本又は複数本配置することで、容器全体の加熱効率を高めた。
【００１５】
前記炉本体のバーナからの火炎による熱風は、炉本体と容器との間隙に設けたラセン状熱風誘導路から排気熱導入管を介して、待機中の第２容器と予熱器の所定間隙にある第２のラセン状熱風誘導路にも導入することにより、第２容器内にある被処理物の加熱を促進し、乾溜全体の燃費を削減することができた。
【００１６】
バーナの出火口と、前記炉本体の排気ダクトから導入する予熱器の排気熱導入口とを、炉本体下部や予熱器下部の内側接線方向に中心部からズラして向けることで、前記のように配置したラセン状熱風誘導路と第２のラセン状熱風誘導路の各入口に熱風の導入を容易にした。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明である炉本体と、その本体に予熱器を連設した乾溜熱分解装置の概略縦断面図である。
【図２】図１の炉本体と予熱炉における、熱風誘導板を実線と点線により配置した説明図である。
【図３】図１の下部横断面図である。
【図４】図１におけるバーナの火炎からの熱風と、排気導入管を介した予熱器とにおける、ラセン状熱風誘導路と第２のラセン状熱風誘導路に沿った熱風の通路を矢印で示す説明図である。
【図５】本発明の乾溜熱分解装置と、それに予熱器を加えたものと、従来のものとを比較した、被処理物の乾溜温度と時間を表したグラフである。
【図６】図５における要部拡大説明図である。
【図７】従来の乾溜熱分解装置の一部縦断面図である。
【図８】図７の熱風の移動状態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
炉本体とその炉本体に出し入れ可能に設置した容器間にラセン状熱風誘導路（板）を形成することで、バーナの火炎による熱風を炉本体と容器間にラセン状に時間を掛けて通過可能にしたので、容器に入れた被処理物の乾溜熱分解を今までよりも促進することができる。
【実施例】
【００１９】
図１は、本発明である耐熱性のキャスターブル壁６で設置された炉本体１と、容器９の外部を熱風が通り易い円筒形の外部をグラスウールからなる断熱保温材７で形成された予熱器２とをグラスウール保温材で包んだ排気熱導入管１０で連設したものに、容器９、２２を、それぞれ設置した状態の概略縦断面図である。
この炉本体１の下部には、バーナ３から発生する火炎を囲む燃焼炉４と、その出口３’に隣接する加熱炉５とが配設されている。ここで、バーナ３の出口３’は、従来が、図７と図８に示すように、炉本体１００の外側から内側中心に向う燃焼炉１０４を設置しているものとは異なり、図３の左側に示すように、炉本体１の下部には外部から炉中心よりズラした接線方向内側にバーナの出口３’を貫通して配設している。
【００２０】
また、炉本体１には、上方が開放された耐熱キャスターブル壁６の内部円周状に１８０ｍ／ｍ〜２００ｍ／ｍの間隔１１を設けて、クレーン（図示せず）により被処理物（図示せず）を収納した容器９を出し入れ可能に設置されている。なお、この容器９を炉本体１に設置した状態での前記間隔１１（１８０ｍ／ｍ〜２００ｍ／ｍ）の残余の隙間１２は前記１８０ｍ／ｍ〜２００ｍ／ｍのうちの３０ｍ／ｍ〜５０ｍ／ｍである（したがって、下記ラセン状熱風誘導板の幅はそれぞれ差としての１５０ｍ／ｍである）。
【００２１】
そして、図２に示すように、前記炉本体１の内壁面には、容器９の外面間に、前記間隙１１（高さは約２ｍ）を設け、実線と点線で示すように、その高さ分で１周する左廻り（右廻りとしてもよい）にした幅約１５０ｍ／ｍで角度１０〜３０度を有するラセン状熱風誘導板１３，１４を、それぞれの最下位置を１８０度対向させて配設している。これらのラセン状熱風誘導板１３，１４により、バーナ３からの火炎は燃焼炉４に吐出され、その熱風が加熱炉５から上方の炉本体１の耐熱キャスターブル壁６と容器間にあるラセン状誘導板１３，１４の下面に沿ってラセン状に上昇することにより、前記容器９内の被処理物としての廃タイヤ（図示せず）を加熱して乾溜ガスと成し、蓋２９で密封している容器９の連通パイプ１５にあるバルブ１６を開いて、次工程としての冷却器（図示せず）において冷却して、重油と軽油、及び残渣としての炭化物を回収、処理する。
【００２２】
ここで、前記ラセン状誘導板１３，１４に沿って上昇した熱風は、炉本体１の上端部にある排気ダクト１７を通り、排気調整ダンパー１８で排気ダクト１７の開閉状態を調節して熱風の一部である排気ガス２０を外気に放出可能にする。
【００２３】
上記放出しない熱風は、前記排気ダクト１７にある前記排気調整ダンパー１８の手前から、排気調整ダンパー１９を開いて前記排気熱導入管１０を通ってから、図１右側の予熱器２の下部内側の中心をズラした接続方向にある排気熱導入口２１から排気ガスとしての熱風を吹き込む。更に、必要に応じて予熱器２の上方にある吸引ファン２６により、熱風を予熱器２内に引き込む。
この予熱器２は、例えば銅製材料とする円筒形であり、その外部をグラスウール製の断熱保温材７で形成し、そこには前記炉本体１で廃タイヤを乾溜する前処理として、蓋３９内に被処理物を入れた第２容器２２をクレーンにより吊り下げ、第２容器２２と予熱器２間の上方部を密閉状態にして載置している。
【００２４】
予熱器２と、そこに載置した第２容器２２間には、前記した炉本体１と容器９と同様に左廻り（右廻りとしてもよい）のラセン状熱風誘導板１３，１４と同じ機構である、左廻り（右廻りとしてもよい）で角度１０〜２５度を有する第２のラセン状熱風誘導板２４，２５が１８０度対向して設置されている。また、上記予熱器２と第２容器２２との間（隙間２８は１８０ｍ／ｍ〜２００ｍ／ｍ）にある予熱器２に固定しているラセン状熱風誘導板２４，２５は、前記した炉本体１と第１容器９間に設置していると同様に、予熱器２の内壁に幅１５０ｍ／ｍで固定してあり、したがって、ラセン状熱風誘導板２４，２５と第２容器２２の残部隙間２３は、３０ｍ／ｍ〜５０ｍ／ｍとなり、これにより第２容器の予熱器２への出し入れを容易にする。
【００２５】
この予熱器２にも、図３の右側に示すように、前記した排気熱導入管１０の先部にある排気熱導入口２１が予熱器２の下部内側の中心からズラして接線方向付近に貫通配置している。
なお、予熱器２の上部には、第２容器と予熱炉２の断熱保温材７間と導通して、熱風を吸い込む吸引ファン２６を有する排気ダクト２７がある。
【００２６】
これらの構造から、本願発明の作用について以下に説明する。
従来のものは、図７と図８に示すように、廃タイヤを入れた容器１０２を炉本体１００の下部にあるバーナ１０３で加熱して連通パイプ１０５から廃タイヤを乾溜する乾溜熱分解装置であり、バーナの火炎による熱風は排気ガス１２０となって炉本体１００と容器１０２間を矢印で示すように垂直に上昇し、排気ダクト１２１より排出される一方、容器内での乾溜ガスは容器１０２から連通パイプ１０５を通って次工程としての冷却工程により軽油と重油として回収するようにしている。
しかし、本発明では前記炉本体における炉本体１と容器９の間隙に左か右廻りのラセン状熱風誘導板１３か１４のいずれか一方、又は両方を各１個以上設置することによって、バーナからの熱風を図４左の矢印で示すようにラセン状熱風誘導板の下部に沿って帯状の熱風が略均等に移動することにより、廃タイヤを入れた容器全体を十分予熱することができ、次の工程で廃タイヤを乾溜ガスにする加熱時間を短くすると共に、それによるバーナの消費油量を少なくするものである。
【００２７】
このことは、バーナの火炎からの熱風が、炉本体１の下部内側接線方向に炉内の中心をズラして設置した燃焼炉４から炉本体１の内側のラセン状熱風誘導板１３，１４の下に沿って旋回しながら、被処理物を入れた容器９を加熱し、続いて排気調整ダンパー１８で開閉度を調節しながら、炉本体１上方の排気ダクト１７から熱風ガス２０を排出する。この容器９をラセン状熱風誘導板１３，１４で加熱する状態は、図５と図６に示すように、被処理物が常温時から約３８０℃の水平乾溜温度に達するまでの時間Ｂが、従来のＡより３０分程早くなり、それだけバーナの火炎時間が短くなることが判る。
【００２８】
つぎに、前記排気ダクト１７の排気調節ダンパー１８の手前から排気熱導入板１０を通って予熱器２の下部の排気熱導入口２１と連設させ、予熱器２と第２容器２２との間隙にある第２のラセン状熱風誘導板２４，２５下側に沿って熱風を旋回しながら（図４右の矢印で示す）、第２容器２２を予熱しておくことにより、図５と図６に示すように、前記した単に炉本体１で容器をラセン状に加熱した場合よりも更に、当初の乾溜開始温度が高くなり、予熱開始時の温度（約９０℃）から被処理物の乾溜温度約３８０℃の水平乾溜温度に達する時間Ｃが、上記Ｂよりさらに３０分程度早くなる。
結果として、これらラセン状熱風誘導板１３，１４と２４，２５を炉本体１と予熱炉２とに設けることで、従来の乾溜分解装置で乾溜分解に達する時間よりも合計で１時間早く達することになり（図５と図６）、その後の同じ処理工程時間を前倒すことができる。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明は、乾溜熱分解装置における廃タイヤ等の高分子被処理物を入れた容器を従来より十分に加熱できるようにした乾溜熱分解装置と、その上容器内での被処理物の温度を予め加熱する予熱装置を用いることにより、一層効率のよい乾溜熱分解装置の予熱器を提供するものである。
１・・・・・・・炉本体
２・・・・・・・予熱器
３・・・・・・・バーナ
９・・・・・・・容器
１０・・・・・・排気熱導入管
２２・・・・・・第２容器
１３，１４・・・ラセン状熱風誘導板（路）
２４，２５・・・第２のラセン状熱風誘導板（路）
【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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