(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
大型不燃物と金属類とを取り除き更に中間サイズの不燃物を取り除いた後の廃棄物熱分解チャーに、水分を１０〜３０％添加して、攪拌混合機で該廃棄物熱分解チャーを混練した後、該攪拌混合機で混練された廃棄物熱分解チャーを圧縮成型機で圧縮成型することにより所要形状の圧縮成型品を作り、次に、該圧縮成型品を冷却乾燥機で供給される空気により強制通風冷却乾燥させて硬化させ、ＲＤＦを得るようにすることを特徴とする廃棄物熱分解チャーからのＲＤＦ製造方法。
【請求項２】
廃棄物熱分解チャーに含まれる大型不燃物を除去する粗選別機と、大型不燃物を除去した後の熱分解チャーに含まれる金属類を除去する磁気選別機と、大型不燃物及び金属類を除去した後の熱分解チャーに含まれる中間サイズの不燃物を選別除去する中間選別機と、中間サイズの不燃物を選別除去した後の小型の不燃物のみを含む熱分解チャーに１０〜３０％の水分を添加して混練するようにした攪拌混合機と、該攪拌混合機の下流位置にあって混練された熱分解チャーを圧縮成型して所要形状の圧縮成型品を成型するようにした圧縮成型機と、該圧縮成型機の下流位置にあって該圧縮成型機で成型された圧縮成型品を空気供給ラインより供給される空気により強制通風冷却乾燥させてＲＤＦを得るようにした冷却乾燥機とを備えた構成を有することを特徴とする廃棄物熱分解チャーからのＲＤＦ製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は都市ごみ等の廃棄物を熱分解処理した後のチャーからＲＤＦを製造するためのＲＤＦ製造方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、廃棄物の処理方式として、廃棄物を不活性雰囲気下で加熱して熱分解させてガス化した後、高温で燃焼させる方式が提案されている。
【０００３】
上記のような廃棄物の熱分解ガス化方式では、廃棄物を熱分解してガス化した際に生成される熱分解残渣としてのチャーは、紙等の炭化物が中心であるため、燃料として優れた機能を有しているが、見掛け比重が０．１〜０．２と軽く、しかも水分がほぼ零であって微細なチャーが飛散し易いこと、又、不燃物が混在していて性状が均一でないこと等から、外部に輸送して、たとえば、電気炉等の燃料として供給するには問題がある。したがって、上記熱分解チャーを燃料として使用するためには、何らかの処理、加工を施して成型しＲＤＦ化することが必要となる。
【０００４】
これまでに提案されている廃棄物熱分解チャーからＲＤＦを製造する方法としては、たとえば、チャーに混在している金属や小石、ガラス片等の不燃物を分離除去し、不燃物を除去した後のチャーを粗粉砕してから更に微粉砕し、しかる後、微粉状としたチャーにバインダーとして澱粉等を加えて所要の形状に成型するようにしたものがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記提案されているＲＤＦ製造方法の場合、金属以外にも小石やガラス片等の小型の不燃物を取り除く工程や、成型前に行う粉砕工程等が必要であり、更に、バインダーの添加も必要となることから、製造コストが高くつくという問題がある。
【０００６】
そこで、本発明は、熱分解チャーからＲＤＦを製造するに当り、小型の不燃物を取り除く工程や、事前の粉砕工程を不要とし、且つバインダーを添加することなく容易に成型することができるようにしようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、大型不燃物と金属類とを取り除き更に中間サイズの不燃物を取り除いた後の廃棄物熱分解チャーに、水分を１０〜３０％添加して、攪拌混合機で該廃棄物熱分解チャーを混練した後、該攪拌混合機で混練された廃棄物熱分解チャーを圧縮成型機で圧縮成型することにより所要形状の圧縮成型品を作り、次に、該圧縮成型品を冷却乾燥機で供給される空気により強制通風冷却乾燥させて硬化させ、ＲＤＦを得るようにする廃棄物熱分解チャーからのＲＤＦ製造方法及び装置とする。
【０００８】
熱分解チャーから大型不燃物と金属類を取り除くことで均質化を図ることができ、又、混練時に１０〜３０％の水分を添加することで成型が容易となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１０】
図１は本発明の実施の一形態を示すもので、給じん機２により供給された廃棄物４を外熱により間接的に加熱、乾燥させて熱分解ガス化するようにしてある熱分解炉１の出口部となる分離室３の下部に、該分離室３内より熱分解残渣としてのチャー５を取り出せるようにしたチャー取出装置６が設けてある構成において、上記チャー取出装置６の下流位置に、粗選別機としての振動篩７を設置して、チャー５に含まれる大型の不燃物５Ａを選別除去するようにし、該振動篩７の下流位置に、磁気選別機８を設置して、大型不燃物５Ａが除去された後のチャー５に含まれる鉄系金属類を選別除去するようにし、該磁気選別機８の下流位置に、鉄系金属類が除去された後のチャー５の貯留と供給を行うことができるようにしてあるチャー貯留・供給機９を設置し、該チャー貯留・供給機９の下流位置には、中間選別機としての振動篩１０を設置して、チャー貯留・供給機９から供給されたチャー５中に含まれる中間サイズの不燃物５Ｂを選別除去するようにし、更に、該振動篩１０の下流位置に、中間サイズの不燃物５Ｂが除去された後のチャー５を受け入れて定量供給できるようにしてある定量供給機１１を設置する。
【００１１】
定量供給機１１の下流位置には、チャー５を攪拌混合するための攪拌混合機１２を設置して、チャー５の攪拌混合時に水分供給ライン１３を通して１０〜３０％、好ましくは１５〜２５％の水又は蒸気を添加するようにし、更に、該攪拌混合機１２の下流位置に、圧縮成型機１４を設置して、攪拌混合機１２で混練されたチャー５を粉砕しながら高圧で圧縮成型して所要形状（たとえば、円柱状）の圧縮成型品５´を成型するようにし、該圧縮成型機１４の下流位置に、冷却乾燥機１５を設置して、圧縮成型機１４で成型された圧縮成型品５´を空気供給ライン１６を通して供給される常温空気により強制通風冷却乾燥させて、製品としてのＲＤＦを得るようにし、且つ上記冷却乾燥機１５の排気ライン１７に集じん器１８を設置して、排気中から捕集した微細なチャーを上記定量供給機１１に戻すようにし、更に、上記冷却乾燥機１５の下流位置に振動篩１９を設置して、ＲＤＦに付着している微細なチャーを篩い落して上記定量供給機１１に戻すようにする。
【００１２】
又、粗選別機としての振動篩７の下流位置には、磁気選別機８とは別に磁気選別機２０とアルミ選別機２１とを順に設置して、中間選別機としての振動篩１０で選別した中間サイズの不燃物５Ｂと共に振動篩７で選別した大型不燃物５Ａを、磁気選別機２０とアルミ選別機２１にかけることにより鉄系金属類と非鉄系金属類としてのアルミとその他の不燃物とに選別して回収させるようにする。
【００１３】
熱分解炉１で生成されたチャー５を原料としてＲＤＦを製造する場合は、先ず、熱分解炉１の分離室３からチャー取出装置６により取り出されたチャー５を、粗選別機としての振動篩７にかけて大型不燃物５Ａを選別除去させるようにし、次に、大型不燃物５Ａを除去した後のチャー５を、磁気選別機８にかけて残りの鉄系金属類をすべて選別除去させるようにした後、チャー貯留・供給機９に貯留させるようにする。
【００１４】
チャー貯留・供給機９に所要量のチャー５が貯留されると、中間選別機としての振動篩１０にチャー５を順次供給して、中間サイズの不燃物５Ｂを選別除去させるようにし、これにより、小型の不燃物のみを含むチャー５を定量供給機１１に供給するようにする。
【００１５】
次に、定量供給機１１により、チャー５を攪拌混合機１２に一定量投入して混練させるようにする。この際、攪拌混合機１２内に、水分供給ライン１３を通して、チャー５の重量に対し１０〜３０％、好ましくは１５〜２５％前後の水又は蒸気を添加するようにする。しかる後、混練状態としたチャー５を圧縮成型機１４に供給する。圧縮成型機１４では、チャー５を粉砕しながら高圧で圧縮成型して、円柱状等の形状の圧縮成型品５´を成型するようにする。この場合、チャー５は高圧で圧縮されることにより見掛け比重を大きくすることができる。
【００１６】
なお、上記攪拌混合機１２内のチャー５に対し水又は蒸気を１０〜３０％添加したのは、圧縮成型機１４での圧縮成型において、１０％未満の場合はさらさらした状態で塊にならず、３０％を超えた場合は流動化して塊を維持できないことが実験結果として得られたからである。したがって、チャー５の混練時に１０〜３０％の水分を加えると、バインダーを添加することなく立体形状にし易くて成型を容易に行うことができる。
【００１７】
上記圧縮成型機１４で成型された圧縮成型品５´は熱をもっているので、続いて、圧縮成型品５´を冷却乾燥機１５に入れ、空気供給ライン１６を通して供給する常温空気により、強制通風冷却乾燥させて硬化させ、ＲＤＦとして成型品を得るようにする。この際、乾燥により比重が軽くなって舞い上がった微細なチャーは、排気に混ざって排気ライン１７に排出されるが、集じん器１８で捕集されるので、上記定量供給機１１へ戻して再使用させるようにする。更に、乾燥により硬化しているＲＤＦの表面にも比重の軽い微細なチャーが付着しているので、これらＲＤＦを下流の振動篩１９にかけることで微細なチャーを分離回収させるようにし、上記集じん器１８で捕集したものと同様に定量供給機１１に戻すようにする。
【００１８】
又、上記振動篩１０で選別除去した中間サイズの不燃物５Ｂは振動篩７で選別除去した大型不燃物５Ａと共に、順次磁気選別機２０とアルミ選別機２１にかけて選別回収させるようにする。
【００１９】
上記ＲＤＦの製造工程では、小型の不燃物を取り除く工程や成型前の粉砕工程は不要であり、且つバインダーの添加も不要であるので、安価に製造することができる。
【００２０】
上記において、熱分解チャー５から製造されたＲＤＦは、圧縮成型機１４での圧縮成型により見掛け比重が重くなっているので、輸送が容易であり、又、輸送時や燃料としての使用時に微細なチャーが飛散することもなく、更に、形状が均一で、性状も均質一定であるため使い勝手のよいものとすることができる。因に、熱分解チャー５から製造したＲＤＦは、都市ごみ等から直接製造したＲＤＦに比し、カロリーが高いこと、有機系塩素を殆ど含まないこと、灰分が増えないこと、臭気がないこと、長期保管しても、濡れても変質しないこと、等の優位性がある。
【００２１】
【発明の効果】
以上述べた如く、本発明によれば、大型不燃物と金属類とを取り除き更に中間サイズの不燃物を取り除いた後の廃棄物熱分解チャーに、水分を１０〜３０％添加して、攪拌混合機で該廃棄物熱分解チャーを混練した後、該攪拌混合機で混練された廃棄物熱分解チャーを圧縮成型機で圧縮成型することにより所要形状の圧縮成型品を作り、次に、該圧縮成型品を冷却乾燥機で供給される空気により強制通風冷却乾燥させて硬化させ、ＲＤＦを得るようにする廃棄物熱分解チャーからのＲＤＦ製造方法とし、又、廃棄物熱分解チャーに含まれる大型不燃物を除去する粗選別機と、大型不燃物を除去した後の熱分解チャーに含まれる金属類を除去する磁気選別機と、大型不燃物及び金属類を除去した後の熱分解チャーに含まれる中間サイズの不燃物を選別除去する中間選別機と、中間サイズの不燃物を選別除去した後の小型の不燃物のみを含む熱分解チャーに１０〜３０％の水分を添加して混練するようにした攪拌混合機と、該攪拌混合機の下流位置にあって混練された熱分解チャーを圧縮成型して所要形状の圧縮成型品を成型するようにした圧縮成型機と、該圧縮成型機の下流位置にあって該圧縮成型機で成型された圧縮成型品を空気供給ラインより供給される空気により強制通風冷却乾燥させてＲＤＦを得るようにした冷却乾燥機とを備えた構成を有する廃棄物熱分解チャーからのＲＤＦ製造装置としてあるので、小型の不燃物を取り除く工程や成型前の粉砕工程を不要にでき、且つバインダーの添加を不要としてＲＤＦを安価に製造することができ、且つ製造されたＲＤＦは、比重が重いので輸送が容易であり、しかも輸送時や燃料としての使用時に微細なチャーが飛散することがないので有利であり、更に、形状が均一で、性状も均質であるので使い勝手のよいものとすることができる、等の優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の廃棄物熱分解チャーからのＲＤＦ製造装置の実施の一形態を示す概要図である。
【符号の説明】
５  熱分解チャー
５Ａ  大型不燃物
５´  圧縮成型品
７  振動篩（粗選別機）
８  磁気選別機
１２  攪拌混合機
１４  圧縮成型機
１５  冷却乾燥機
【図１】
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