(57)【要約】【課題】感染症医療廃棄物は、専用の収納容器に入れられた状態で処理業者に回収され破砕、滅菌されるがその前工程として容器を開けて内容物を取り出す必要があり、内部の菌や有害物質の飛散によって外気が汚染される危険性が高かった。この容器を開けることなく滅菌処理することは可能か。【解決手段】外筒の内部で内筒が回動する機構の多段の供給機を用いて容器ごと熱分解槽へ投入して熱分解、滅菌処理を行う。熱分解槽内部と外気とは、容器投入工程中においても常に遮断された状態を保ち、外気を熱分解槽へ容器とともに同伴させることもなく、熱分解槽内部のガスが供給機から外部へ漏出することもない構造とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端に蓋をし、横方向に配置した円筒の上下に受入口と排出口を設ける。この円筒の内部には一部を切り取ったＣ字断面状の円筒があり、その左右からは回動の支点となる軸が出ている。軸は外側円筒の左右両端の蓋の中心を貫通し、蓋側に設けた軸受によって支持される。内筒は任意の位置で停止しながら回転運動を行い、原料を供給することの出来る廃プラスチック供給機。
【請求項２】
前記請求項１の供給機を上下縦方向に複数個接続し、外筒に排気口を設けた多段式の熱分解槽の上に配置される請求項１と２の供給機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】感染症医療廃棄物や混在廃プラスチックの熱分解装置の原料投入工程において、処理物に同伴する空気の侵入を防止し、噴出ガスや臭気が装置外部に漏出することを抜気によって防止することを可能とする技術に関する。
【背景技術】
【０００２】感染症医療廃棄物（以下廃棄物）の滅菌処理には二つの方法があり、乾式滅菌と湿式滅菌（オートクレーブ）に分けられる。湿式滅菌においては多量の処理が可能であるが、前処理として常温においての収納容器の破砕が必要であり、当該処理物を容器に収納した状態でオートクレーブに供給することは不可能であった。【０００３】感染症医療廃棄物は、病院などの発生現場で専用容器に収容され密閉される。その後厳しい管理のもとで処理業者まで運搬され、破砕滅菌処理されるが一旦収納容器を破壊する必要があるため、その際外気を汚染し作業者が感染してしまう危険性があった。【０００４】そこで感染症医療廃棄物を収容容器ごと熱分解装置で滅菌する方法として、ゲート寸法を大きくして供給装置の大型化を図った。ゲートは複数段設け、原料投入の際にも熱分解装置の内部と外部の気密性が確保できる構造としたがシール性の不具合などによって外部に熱分解で発生したガスが噴出するなどの問題があった。【０００５】また、この多段の原料供給ゲートの中途に破砕機を設置して、収納容器と内容物を破砕した後に熱分解槽へ供給する試みも行ったが原料容器内の金属が露出し、破砕機の破砕刃との摩擦で火花が発生することがあり危険である。火災予防のためにこの破砕工程に過熱蒸気を送ると供給ゲートは高温のために封止不良となり臭気やガスが原料投入口から噴出してしまう。【０００６】原料の供給方法としてスクリューコンベヤによる送り込みを行った場合、小径のスクリューではあらかじめ原料を収納容器ごと破砕する必要がある。また硬質の樹脂片はスクリュー搬送に向かず送り込みが不安定となる。スクリュー径を大きくした場合でも、回転するスクリューが原料を圧縮しながら搬送することにより原料詰まりを起こし送り込みが困難であった。【０００７】一般の廃プラスチックではこの問題を解決するため、原料を破砕して小片化した後にペレットにして小径のスクリューコンベヤで送り込みを行う。しかし原料とともに同伴する空気を熱分解槽に送ることとなるためそれを防止する措置も必要となる。廃プラスチック原料を空気とともに熱分解槽に送り込むと９０℃以上で燃焼し２５０℃以上で爆発するため大変危険である。【０００８】そこで大きな火災や爆発事故を防止するために、バッチ式の小規模の熱分解装置が作られてきた。バッチ式とは、熱分解槽が完全に冷えた状態で槽の蓋を開け原料を投入し、蓋を閉めた後に熱分解処理を行うもので熱分解終了後もまた完全に槽が冷えるまで待ってからでないと原料残渣の取り出しや次の原料の投入が出来ない。そのため１バッチには少なくとも１２時間以上かかってしまう。【０００９】１バッチに１日を要するようでは充分な処理能力が確保できない。また折角高温となった熱分解槽を冷却し再びエネルギーを消費して昇温させるのは不経済である。そこで熱分解槽がまだ高温の状態でも、油圧シリンダーなどを用いてトコロテンを押し出すような方法で原料を熱分解槽へ押し込む方法も試みたが、この原料供給シリンダーとピストンの隙間にシート状の廃プラ原料の噛みこみを生じ作動不良となりやすかった。またこの供給装置においても高温下での気密性を保つことは難しく、ピストンのシールのグランドよりガスや臭気の漏出、油などの滲出があった。【００１０】熱分解が進み槽内の温度が高くなると伝熱によって供給機も高温となり、供給機内の廃プラスチックの小片や薄い廃プラスチックが融け、ガス化して臭気の原因となり、またシリンダーとピストンの隙間より漏出する。【００１１】以上の問題を解決する方法として飽和蒸気を５００℃の過熱蒸気に昇温し、ピストン内に噴射する。すると悪臭は減少するが凝縮器にガスが流れるため発生ガスの液化に問題が生じた。【００１２】もうひとつの対策として発生ガスを強制的に排気側に吸引する方法は、熱分解槽内の粉塵をガスと共に誘引してしまうこととなり、装置の内壁に粉塵の堆積、固着が発生してしまう。それは熱分解温度が高いこと、例えばペットボトル、マヨネーズ、醤油の容器等に原料を選別しないことが原因でもある。【００１３】医療廃棄物の収容容器は、硬質プラスチック製の物の他に厚手の段ボール製のものもある。近年高齢者の増加とともに医療機関から出される紙製のオシメなどの廃棄物も増え、これらは段ボール製の収容容器に入れられる。医療廃棄物には透析のチューブなど塩ビ製や樹脂製のものもあるが紙類を多く熱分解処理した場合にはその多くがカーボン化するため装置内での粉塵への対策は重要となる。【００１４】医療廃棄物のうち手術器具や人体の固定などに使われた金属性の保持具を収容する容器はその大きさが４００ミリ×４５０ミリ×５５０ミリと大きい。この廃棄物を破砕、滅菌することは従来では困難であった。容器ごと熱分解処理を行うのが最良の方法である。【００１５】この医療廃棄物の収容容器を壊さずして熱分解槽に供給しようとする本発明は、同伴空気を抜き、処理物受入口や出口のシールを確実に保持し、大型の廃棄物も多量の廃棄物を供給することも可能にする。
【特許文献１】２０１１−２４６４５  阿部良博
【特許文献２】２０１１−２４０６２９  阿部良博
【特許文献３】２０１１−２４５９５２  阿部良博
【特許文献４】２０１１−１０３５０９  阿部良博
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】解決しようとする課題は、原料供給時に装置内への同伴空気の侵入を防止すること、供給機の接合部、摺動部のゲートやロッド部の隙間から装置内部への空気の侵入を防止すること、また熱分解によって装置内部でガスが発生する際にこれらの隙間から装置外部へ臭気を伴ったガスの漏出のない構造とすることである。。
【課題を解決するための手段】
【００１７】横方向に配置される外筒の左右両端は、蓋によって密閉されている。その外筒の中央付近の上下には原料の通過できる開口が設けられている。外筒の内部にはその一部を切断されたＣ次断面形状の内筒があり、筒内で回動できる構造となっている。【００１８】内筒の外周を一部切欠く、その断面形状はアルファベットのＣの字の形状である。Ｃの字形状の内筒の切欠部が原料投入の開口と合致した位相のとき、原料は内筒の内部へと収容される。その状態のとき、原料投入口と原料排出口は遮断された状態である。【００１９】内筒が原料を収容した状態で回動動作を行いその切欠部が外筒の排出口と位相合致したときに原料は排出される。その状態のとき原料排出口は原料投入口と遮断された状態である。【００２０】前述の構造の供給機を上下に２機連結する。上側供給機が原料を受け入れる位相のとき、下側供給機の内筒切欠はその原料投入位相でも原料排出位相でもない状態となるようにし、上部供給機の原料投入口と下部供給機の原料排出口との遮断をより確実なものとする。【００２１】上部供給機の外筒は、同伴吸引ガス抜き口を備える。内筒の切欠がこの位相にあるときには内筒内の空気は同伴空気抜き口より吸引される。また内筒の切欠の位相が原料投入口位置でも原料排出口でも同伴空気抜き口でもない位相のときにはそれら全ての大気に通じる開口部は遮断された状態となる。【００２２】上部供給機の内筒に原料が供給された状態でそのＣ字断面の切欠位置が真下を向いた位相のとき、下部供給機の内筒のＣ字断面の切欠位置が真上を向くと上部供給機の内筒から下部供給機の内筒へと原料の受け渡しが行われる。それ以外の状態では上部供給機内部と下部供給機内部は遮断された状態である。
【発明の効果】
【００２３】感染症医療廃棄物や混在廃プラスチックなどの処理工程においてその破砕工程を省略することができる。またウイルスなど容器内部の有害物質の大気への拡散を完全に防ぐことができる。また容器内部には可燃性のガスや液体がある場合があり、処理工程における火災や爆発事故を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】供給装置の実施方法を説明する正面断面図である。
【図２】供給装置の実施方法を説明する横断面図である。
【図３】供給装置の実施方法の機能を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】図１は供給機の断面図である。１．供給機外筒の上に８．供給口と下に９．払出し口を設け、外周部に５．抜気口を設ける。１．供給機外筒の両端には脱着可能な７．フランジを有する。２．供給機内筒の両端面は４．鏡板で塞がれ、４．鏡板の中央には回動の軸となる３．内筒軸がある。３．内筒軸は円形の７．外筒フランジの中心を貫通し、６．軸受によって支持される。
【実施例】
【００２６】一般混在廃プラスチックを熱分解すると発砲スチロール、ペットボトル、醤油、マヨネーズ等の食品容器は３００℃〜３５０℃で粉体となる割合が６０％と高い。多量の粉体が発生するためにガス化した油や水や酸とともに熱分解槽より外に粉体が持ち出され装置の内壁に付着、堆積し、油化の装置の稼動を不能にしていた。不能を改善するためには除塵しかない。【００２７】一般混在廃プラスチックのうち、バケツ、樋、塩ビパイプ、家電装置などの混入によって前述の状態が発生し、現状ではこれらを選別しなければ油化が不可能であったが、除塵する事が可能になり、集塵した残渣物もバイオ燃料よりも高カロリーな粉炭として再利用できる。【００２８】感染症医療廃棄物では、油化工程の前工程で破砕を行うと内容物の着菌が飛散する危険性がある。出来るなら収容容器ごと供給機に入れ、下部の熱分解槽へ落とし、供給機を閉鎖した状態で熱分解処理を行うのが望ましい。供給機は、外気が熱分解槽へ侵入することを防止するとともに熱分解槽で発生したガスが供給機を経由して外気に飛散することも防止する。【００２９】上部の供給口を開き、医療廃棄物を医療廃棄物を箱ごと供給する。次に内筒が９０°回転すると供給口は横を向いて停止し、外筒の抜気口より原料とともに侵入した同伴空気を抜気する。更に内筒が９０°回転すると内筒の供給口は下を向く。そのとき下部供給機の内筒の供給口が上を向くと、上部供給機より下部供給機へと箱は落ちる。【００３０】下部供給機の内筒が１８０°旋回すると下部供給機の内筒内の箱は、自重によって下方向の熱分解槽へと落下する。このとき上部供給機の内筒はその開口部を抜気口のない側の横位置で停止する。下部供給機の開口部は箱を下に落とした後、開口部を横に向けて停止する。このような状態によって投入口、排出口、抜気口は外気に対しても熱分解槽に対しても完全に閉じられた状態となり、外気が熱分解槽へ誘引されることも熱分解槽内で発生したガスが供給機から漏れ出すこともない。【００３１】下部供給機から箱が下に落ちる際には、熱分解槽内のガスは下部供給機の内筒へ侵入する。しかし箱を落とした後には開口部を横に向けて停止するか。上部供給機との連動動作によって上部供給機の投入口へのガスの吹き抜けを防止するため、安全に原料を連続して投入することができる。
【産業上の利用の可能性】
【００３２】感染症医療廃棄物を収容容器に収容した状態のままで、破砕工程を必要としない処理が可能である。収容容器が大きい場合でもそのままの状態で熱分解槽に供給可能である。原料が一般廃プラの場合においてもその大きさが供給機の供給容積以下なら破砕工程を必要としない処理が可能である。原料に食品汚泥、木質、金属、陶器、ガラスが混入していても分別を必要とせずに熱分解処理を行うことが可能である。
【符号の説明】
【００３２】１．供給機外筒
２．供給機内筒
３．円筒軸
４．円筒鏡板
５．抜気口
６．軸受
７．外筒フランジ
８．供給口
９．払い出し口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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