(57)【要約】      （修正有）【課題】地球温暖化の原因の１つとされている、二酸化炭素の大気放出削減、残余容量逼迫状態である最終処分場の延命、及び石油由来燃料類の回収を目的とした、回分式油状物回収装置を提供する。【解決手段】窒素等、不活性ガスを加熱装置１３にて加熱し、横型回転式、竪型攪拌式等の溶解炉２１にて廃プラスチック類等の高分子廃棄物をガス化し、廃棄物由来のガスを冷却し、油分回収を行う。廃棄物由来のガス及び不活性ガスは、水洗後、余剰分を除き再利用する。余剰となった廃棄物由来のガス及び不活性ガスは、貯留などし、有効に活用する。【選択図】図１
2009191243.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
窒素等、不活性ガスを加熱装置により加熱し、溶解炉内に送入し、炉内に入れておいた廃棄物等を加熱、溶解及びガス化し、発生ガスを保温した配管を通し、ガス冷却装置により油分と発生ガス、不活性ガス、水蒸気等混合物に分離し、冷却装置により生成した油分等を回収し、本装置により増加した発生ガス、不活性ガス等混合物を回収し、余剰ガスを回収した後、再び加熱装置へ送入することを特徴とした回分式油状物回収装置。
【請求項２】
請求項１に記載の加熱装置に、電気、ガス、蒸気等の熱源を使用することを特徴とし、処理物由来の二酸化炭素を発生させないことを特徴とした回分式油状物回収装置。
【請求項３】
横型回転式溶解炉内に、熱効率向上及び内面付着物剥離用の粒状接触体を用いることを特徴とした、請求項１、及び請求項２に記載の回分式油状物回収装置。
【請求項４】
請求項１及び請求項２に記載の水エゼクター方式のスクラバー
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の詳細な説明】
【０００２】
【産業上の利用分野】
【０００３】本発明は、処理困難な高発熱量廃棄物の含有量が多い廃棄物処理と同時に、油分を二酸化炭素の排出することなく回収する装置に関する。
【背景技術】
【０００４】高分子廃棄物、とくに廃プラスチック類、廃ゴム類の不法投棄が問題となっている。高額な処理費用や、処分場の残余容量の逼迫などが理由であり、安価、安全な処理方法が求められている。現在プラスチック、ゴム類等、高分子廃棄物の再資源化、再利用は進められているが、新品を製造する以上のエネルギーを消費するという皮肉な状況である。一方、高分子廃棄物の処理には、以前から、減量、固化、炭化、油分回収等の処理方法が多数存在し、このうち油分回収に関しては、生成した油分が灯油相当の性能を持つことも明らかになっていて、優れたものである。しかし、空気中に含まれる酸素のため、火災や爆発の危険があるのも事実である。そういった危険を排除するため、特許公開平７−２８６０６３等記載の加熱炉内を窒素等不活性ガスを充満したり、特許公開２００６−１６５８４等記載の過熱水蒸気を充満させる方法で、炭化、油分回収する装置が既に開発されている。非常時のみ窒素封入する特許公開２００３−２０６４８７等も存在する。過熱水蒸気を使用した方法は、ボイラー等の設備が必要であり、設置が困難な場合もある。加熱炉内を窒素等不活性ガスで充満させる方法は、安全であるが、最も安価であろう窒素でも、かなりの金額がかかり、稼動自体が困難である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】現在、世界中で、地球温暖化防止対策の一環として、二酸化炭素の大気放出削減が求められている。一例を挙げると、物流事業者や倉庫事業者では、梱包資材等で、大量の廃プラスチック類にあたる廃フイルムが排出され、自動車関係業者では廃ゴム類にあたる廃タイヤが排出され、これらの排出削減が求められている。現状、これら廃棄物は、廃棄物運搬業者に引き取られ、埋立処分や焼却処分されたり、海外輸出されたりする。埋立処分については、処分場容量が全国的に逼迫しており、焼却処分については、ダイオキシン類の発生が懸念されるうえ、処分施設自体が少数であるため、廃棄物運送だけでも二酸化炭素が発生してしまう。ましてや、海外輸出されることは、日本国内でほとんど採掘されない貴重な石油資源を損なうことにもなる。【０００６】本発明の目的は、二酸化炭素の大気放出削減を容易に行えるよう、電気等を主な熱源に使用しつつ、事業所で余剰な熱源を有効活用でき、事業所に据付できる規模の小型化に対応でき、安全かつ安価な操業が可能な、窒素等不活性ガスを循環利用できる油状物回収及び、高分子廃棄物装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】本発明に関する回分式油状物回収装置は、窒素容器等、不活性ガス発生装置から、配管、機器類等を通り、加熱装置にて不活性ガスを加熱し、配管、機器等を通り、加熱された不活性ガスを廃棄物溶解炉へ送り、溶解炉内にて廃棄物を加熱、溶解、ガス化し、廃棄物由来の発生ガスと不活性ガスをガス排出口から排出し、配管を通じて蝋状物質の発生を抑えるべく設置する除塵装置を通し、除塵装置を通過した発生ガスと不活性ガスを、配管を通じ、冷却装置へ送り、廃棄物由来の発生ガスと不活性ガスを冷却することで、廃棄物由来の発生ガスを液化し油状物質として回収し、その他のガスはミストセパレーターを通過して回収しきれなかった霧状油状物質を回収及び分離し、残りのガスは溶解炉等を均圧に保つために設置するエゼクター式圧力調整及びガス吸着吸引装置を通過して、吸着水槽にて有害ガスを溶解させ、未回収の油分及び未捕集の粉塵を捕集し、残りのガスを排出口から排出し、押込みファンで循環配管を通し、不活性ガス発生装置と加熱装置の中間附近に流量調整装置を設置して、不活性ガスの再利用を行う。余剰となった廃棄物由来の発生ガスと不活性ガスは、途中分岐配管を設置し、不活性ガスの再利用を確実なものとしつつ、空気の逆流を防止するため、水封式ガス抜き槽を設置する。可燃性余剰ガスは有効利用をする。
【発明の効果】
【０００８】本発明によって、廃棄物の減量、炭化、及び油分回収を安全に行うことができるようになった。
【発明を実施するための最良の形態】
【実施例】
【０００９】以下、本発明の実施例を、具体的に説明する。添付図面を参照されたい。
本発明に関する装置は、不活性ガス加熱部、廃棄物溶解部、冷却回収部と、関連機器、配管等によって構成される。【００１０】不活性ガス加熱部は、１１．不活性ガスタンク、１２．不活性ガス加熱炉、１３．不活性ガス加熱装置、及び関連する部品類から構成される。なお、１１．不活性ガスタンクは、液体窒素等を使用することもあり、その際は１１ａ．気化函を１１．不活性ガスタンクと１２．不活性ガス加熱炉の間に設置し使用する。１１．不活性ガスタンクから配管を通じ、１２．不活性ガス加熱炉へ不活性ガスを送る。１１．不活性ガスタンクと１２．不活性ガス加熱炉を結ぶ配管には、１７．流量調整弁、及び３７．循環配管と接続し、３７．循環配管には、１８．絞り弁を設置、流量調整し、再利用ガスと混合し、１２．不活性ガス加熱炉へ供給する。１２．不活性ガス加熱炉にて不活性ガスを加熱する。１２．不活性ガス加熱炉には、１３．不活性ガス加熱装置、及び２１．溶解炉へ加熱不活性ガスを送る１６．加熱不活性ガス配管が設置される。１６．加熱不活性ガス配管には、１５．送入ガス温度指示調節計が設置され、１３不活性ガス加熱装置の制御を行う。加熱温度は、約２５０℃以下、約４５０℃以上等、廃プラスチック類のガス化温度以上であり、ダイオキシンが発生しない温度とし、周囲環境に悪影響を及ぼさない温度が好ましい。【００１１】廃棄物溶解部は、廃棄物性状によって、溶解炉の形状及び攪拌方式で、横型回転式、竪型静置式などを選択する。横型回転式溶解炉を採用した場合の模式図が添付図面１である。なお、横型回転式溶解炉、もしくはその他の形状の加熱炉は、熱効率を上げるため及び内面付着物剥離のために、廃棄物と共に粒状接触体を投入し、保温構造とするほうが好ましい。以下、横型回転式溶解炉を採用する場合の一例を示す。２１．横型溶解炉は、回転軸によって支持され、回転軸のうち片側に１２．不活性ガス加熱炉から送られてきた加熱不活性ガスを送入する配管が回転継手によって接続され、逆側の回転軸に冷却回収部へ廃棄物由来の発生ガスを含んだ加熱不活性ガスを排出するための２３．ガス保温配管を回転継手によって接続し、回転軸若しくは胴部に回転装置を備え、必要に応じて回転補助装置を設置し、胴部には２２．廃棄物投入口及び残渣排出口を設け、２２．廃棄物投入口及び残渣排出口には、２４．炉蓋を設置する。２１．溶解炉側面若しくは２３．ガス保温配管の２１．溶解炉附近には、非常時に備え防爆口を設置する。２３．ガス保温配管には、２５．排出ガス温度指示調節計、２６．除塵装置を設置する。２５．排出ガス温度指示計は１３．不活性ガス加熱装置を制御する。２６．除塵装置は、２１．溶解炉から飛散した雑芥類を分離し、雑芥類を核として生成する蝋分の発生を抑える目的で設置する。２６．除塵装置には、２７．ダスト箱を設置する。【００１２】冷却回収部は、３１．熱交換器の上部又は上部附近側面に、廃棄物溶解炉から送られてきた２３．ガス保温配管及び冷却媒体排出口が接続され、下部又は下部附近には、未液化ガス及び廃棄物由来の生成油分及び冷却された不活性ガスの排出口、及び冷却媒体送入口を設置し、不活性ガス及び廃棄物由来の発生ガスを３１．熱交換器にて、油分生成温度附近まで冷却する。３１．熱交換器下部又は下部附近に設置した未液化ガス及び廃棄物由来の生成油分及び不活性ガスの排出口下部には、３２．油分槽を設置し、廃棄物由来の生成油分を回収し、回収油タンクに貯留する。回収された油分以外は、３３．ミストセパレーターへ送られた後、ガス循環を促進するために設置する３４．エゼクターを通り、３５．循環吸着タンクにて水洗及び未回収の油分、有害物、ガス成分を溶解及び吸収する。３５．循環吸着タンク上部又は上部附近側面には３６．排気口を、下部附近には、３７．循環水ポンプへ循環水を送るための配管及び弁類と、３８．排水処理槽へ使用済み循環水を送るための配管及び弁類を設置する。３６．排気口には、３７．循環配管が接続され、４１．押込みファンにより、１８．絞り弁にて不活性ガス再利用量を制御し、新しい不活性ガスと混合して再利用する。１８．絞り弁にて余剰とされたガスは、４０．水封式ガス抜き槽を通し、排出、貯留する。３８．循環水ポンプを作動することで、３４．エゼクター用の水を供給する。３９．排水処理槽には、油水分離槽、攪拌機、ドレンロなどを設置し、使用済み循環水のｐｈ調整、汚泥分離等行い、廃棄する。冷却媒体の冷却用に、４２．冷却塔、及び冷却媒体配管を設置し、水など冷却媒体の再利用を行う。
【産業上の利用可能性】
【００１３】本発明によって、ダイオキシン類の発生が無く、廃棄物由来の二酸化炭素を出さない方式の油状物回収及び高分子廃棄物処理装置の提供が可能となり、残余容量の少なくなった最終処分場の延命が可能となり、また貴重な石油資源を有効に活用できるようになった。【００１４】また、本発明は、燃焼せずに廃棄物の減容を行うので、燃焼では有用金属が溶け出してしまう被覆銅線などからの銅回収や、廃油、スラッジ類から有用油分や希少金属の回収などにも応用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一例で、横型回転式加熱炉を使用した場合のフローシートである。
【符号の説明】
１１．不活性ガスタンク
１１ａ．気化函
１２．不活性ガス加熱炉
１３．不活性ガス加熱装置
１５．送入ガス温度指示調節計
１６．加熱不活性ガス配管
１７．流量調整弁
１８．絞り弁
２１．横型回転式溶解炉
２２．廃棄物投入口及び残渣排出口
２３．ガス保温配管
２４．炉蓋
２５．排出ガス温度指示調節計
２６．除塵装置
２７．ダスト箱
３１．熱交換器
３２．油分槽
３３．ミストセパレーター
３４．エゼクター
３５．循環吸着タンク
３６．排気口
３７．循環配管
３８．循環水ポンプ
３９．排水処理槽
４０．ガス抜き槽
４１．押込みファン
４２．冷却塔
【図１】
2009191243.tif 000003