(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一側を傾動可能に軸支すると共に他側を駆動装置により上・下動自在に支持した架台上に、ごみ投入口側を前記駆動装置側に位置せしめてロータリーキルン本体を配設し、前記ごみ投入口側からロータリーキルン本体内へ熱風を供給して廃棄物を乾燥するようにした連続処理式の廃棄物誘導燃料製造用のロータリーキルン型乾燥機の運転において、前記ロータリーキルン型乾燥機の廃棄物の乾燥運転の立ち下げ時に、ロータリーキルン内へのごみの供給を停止すると共に、前記熱風の供給を継続し乍ら前記駆動装置によりロータリーキルン本体のごみ投入口側を上方へ持ち上げし、ロータリーキルン本体の傾斜勾配を最大で４／１００まで上昇させ、当該ロータリーキルン本体の傾斜を増加した状態で廃棄物の乾燥及び乾燥した廃棄物の排出を行う構成としたことを特徴とする廃棄物誘導燃料製造用のロータリーキルン型乾燥機の運転方法。
【請求項２】
ロータリーキルン本体の傾斜勾配を２／１００〜４／１００とするようにした請求項１に記載の廃棄物誘導燃料製造用ロータリーキルン型乾燥機の運転方法。
【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から所謂廃棄物誘導燃料（ＲＤＦ）を製造する際に使用するロータリーキルン型乾燥機とその運転方法の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従前から、都市ごみや産業廃棄物等（以下、廃棄物と呼ぶ）は、その大部分が焼却により処理されており、ストーカ式焼却炉や流動床式焼却炉を用いた処理方法が多く実用化されている。
【０００３】
一方、近年、環境汚染の防止や資源の有効利用を図ると云う観点から、牛乳パック、トレイ、ペットボトルなどの分別回収や鉄、アルミ、ビン等の分別収集が広く行なわれるようになっており、大規模ごみ焼却施設においては、熱回収とごみ発電などによるエネルギー資源としてのごみの利用が行われるようになって来た。
【０００４】
さらに、最近では、ごみの減量問題と合わせてこれを資源として直接に有効利用することが計られており、その代表的な例として、ごみを燃料に変え、エネルギーとして有効に活用するようにした廃棄物誘導燃料（ｒｅｆｕｓｅ  ｄｅｒｉｖｅｄ  ｆｕｅｌ  ＲＤＦ）の製造が実用化されている。
【０００５】
図２は、前記廃棄物誘導燃料（以下、ＲＤＦと呼ぶ）の製造設備の一例を示すものであり、廃棄物の前処理装置（一次破砕・選別装置）Ａ、可燃性ごみの乾燥装置Ｂ、乾燥後の可燃性ごみの二次選別装置Ｃ、ＲＤＦ成形装置Ｄ等からＲＤＦ製造設備が形成されている。
【０００６】
即ち、ごみピットＥ内へ搬入されて来た廃棄物Ｆは、前処理装置Ａで破砕され、可燃性ごみＦａと鉄やアルミ等の金属有価物Ｍに選別されたあと、金属有価物Ｍは回収ピットＧへ送られる。
また、選別された可燃性ごみＦａは通常約１５％以上の水分含有率を有しているため、乾燥装置Ｂへ送られ、ここで熱風発生炉Ｈからの高温熱風Ｔにより水分含有率が約５％程度になるまで乾燥される。
更に、乾燥された可燃性ごみＦａは二次選別装置Ｃで金属有価物Ｍが再選別されたあと、ＲＤＦ成形装置Ｄへ送られ、ここで適宜の大きさのペレット状のＲＤＦに圧縮成形されたあと、ＲＤＦ回収ピットＰへ貯留されて行く。
【０００７】
而して、前記ＲＤＦの製造に用いられる乾燥装置Ｂには通常、ロータリーキルン型（ドラム型）乾燥機が用いられており、内部へ投入された可燃性ごみＦａは、熱風発生炉Ｈで発生した熱風Ｔによって、水分含有率が約１５％から約５％程度になるまで乾燥される。
例えば、ロータリーキルン型乾燥機の回転が１ＲＰＭ、ロータリーキルン本体の長さが約５０００ｍｍ、ロータリーキルン本体の傾斜（勾配）が２／１００の場合には、ロータリーキルン本体内へ投入された可燃性ごみＦａは約１時間かかって乾燥され、出口側から順次排出されて行く。
【０００８】
ところで、ＲＤＦ製造装置の運転を停止するに際しては、先ず、ロータリーキルン本体内への可燃性ごみＦａの供給が停止される。
これにより、ロータリーキルン本体内の可燃性ごみＦａの量は順次減少して行くが、内部の可燃性ごみＦａが全て外部へ排出されるまでには、前述の如く約１時間ほどの時間を必要とする。そのため、ＲＤＦ製造装置の運転を完全に停止するまでには、約１時間以上の時間が必要となり、それだけＲＤＦ製造装置のフル稼働時間が短かくなり操業率を高め難いと云う問題がある。
【０００９】
また、ＲＤＦ製造装置の運転立下げ時に於いては、ロータリーキルン本体内部の可燃性ごみＦａの量が減少するため、必然的にごみからの水分蒸発量も減少する。
その結果、ロータリーキルン本体内部のウエットベースの酸素濃度が上昇すると共に、ロータリーキルン本体内へ送り込まれている高温熱風Ｔの温度が可燃性ごみＦａに含まれているセルローズ系物質の自己着火温度より高いこととも相俟って、ロータリーキルン本体内でごみが着火燃焼を開始すると云う危険がある。
【００１０】
そのため、従来のＲＤＦ製造装置に於いては、装置の運転立ち下げ時に、ロータリーキルン本体内への可燃性ごみＦａの供給を止めると共に、その回転速度を上げ、これによってロータリーキルン本体内の可燃性ごみＦａの排出を促進することにより、乾燥に要する時間の短縮とロータリーキルン本体内に於けるごみの着火燃焼を防止するようにしている。
【００１１】
しかし、ロータリーキルン型乾燥機は大重量であって比較的慣性の大きな回転体であり、しかも高温熱風Ｔが内部へ吹き込まれている。そのため、ロータリーキルン本体の回転数を高めると静止部と回転部間のシール部に大きな負担がかかることになり、高温熱風の漏洩を生じたり、シール部の補修頻度が高くなると云う問題が起生する。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、従前のＲＤＦ製造装置用のロータリーキルン型乾燥機に於ける上述の如き問題、即ち▲１▼ＲＤＦ製造装置の運転停止までに長時間を必要とし、装置の操業性が悪いこと、▲２▼乾燥装置の運転立ち下げ中にロータリーキルン本体内部で乾燥中のごみが発火し易いこと、▲３▼前記装置の操業性を高めたり、ごみの発火燃焼を避けるためにロータリーキルン本体の回転数を上昇させた場合には、シール部から高温熱風Ｔが漏洩したり、シール部の補修頻度が増すこと等の問題を解決せんとするものであり、簡単な操作によってロータリーキルン本体内に於ける可燃性ごみの着火燃焼やシール部の損傷を生ずることなしに、乾燥機の立ち下げ時間を大幅に短縮できるようにした、ＲＤＦ製造装置用のロータリーキルン型乾燥機とその運転方法を提供せんとするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は都市ごみ等からＲＤＦを製造するプラントに使用するロータリーキルン型乾燥機に於いて、ロータリーキルン本体の傾斜を可変とし、プラントの立ち下げ時に前記傾斜を増して運転することにより、内部の乾燥ごみの排出を促進するようにしたことを特徴とするものである。
即ち、本願の請求項１に記載の発明は、一側を傾動可能に軸支すると共に他側を駆動装置により上・下動自在に支持した架台上に、ごみ投入口側を前記駆動装置側に位置せしめてロータリーキルン本体を配設し、前記ごみ投入口側からロータリーキルン本体内へ熱風を供給して廃棄物を乾燥するようにした連続処理式の廃棄物誘導燃料製造用のロータリーキルン型乾燥機の運転において、前記ロータリーキルン型乾燥機の廃棄物の乾燥運転の立ち下げ時に、ロータリーキルン内へのごみの供給を停止すると共に、前記熱風の供給を継続し乍ら前記駆動装置によりロータリーキルン本体のごみ投入口側を上方へ持ち上げし、ロータリーキルン本体の傾斜勾配を最大で４／１００まで上昇させ、当該ロータリーキルン本体の傾斜を増加した状態で廃棄物の乾燥及び乾燥した廃棄物の排出を行う構成としたことを発明の基本構成とするものである。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、請求項１の発明において、ロータリーキルン本体の傾斜勾配を２／１００〜４／１００とするようにしたものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の実施態様に係るロータリーキルン型乾燥機の断面概要図であり、図１に於いてＲｄはロータリーキルン型乾燥機、Ｆａは可燃性ごみ、１はロータリーキルン本体、１ａはごみ投入口、１ｂはごみ排出口、１ｃはシール部、２はごみホッパ、３はごみ供給コンベア、４は熱風導入口、５は熱風導出口、６は架台、６ａは傾動支持部、６ｂは支軸、７は駆動装置、７ａは昇降支持機構、８は攪拌羽根、９は乾燥ごみ排出口である。
【００１７】
乾燥機Ａは所謂ロータリーキルン型乾燥機であり、ごみ投入口１ａ側を上方に、ごみ排出口１ｂ側を下方に夫々位置せしめて、傾斜角αを調整自在に支持して成るロータリーキルン本体１と、ごみホッパ２、ごみ供給コンベア３、熱風導入口４、熱風導出口５、架台６、傾斜角αを調整する駆動装置７及び昇降支持機構７ａ等から構成されている。
【００１８】
破砕、選別された湿分を含む可燃性ごみＦａは、ごみホッパ２からごみ供給コンベア３によりロータリーキルン本体１内へ供給される。
前記ロータリーキルン本体１は架台６上に回転自在に支持されており、また、この架台６は傾動支持部６ａ及び昇降支持機構７ａにより、通常運転時には前下りに約２／１００の勾配の傾斜Ｓを持って保持されている。
当該ロータリーキルン本体１の内部には攪拌羽根８が設けられており、回転駆動装置（図示省略）により、通常は約１ＲＰＭの速度で回転される。また、ロータリーキルン本体１内へは、熱風導入口４から熱風発生炉（図示省略）からの高温熱風Ｔが供給されており、可燃性ごみＦａを乾燥した後の熱風Ｔは熱風導出口５から外部へ排出されて行く。
【００１９】
前記ごみ供給コンベア３により供給された可燃性の湿りごみＦａは、回転するロータリーキルン本体１内で攪拌羽根８によって攪拌されながらロータリーキルン本体１の傾斜Ｓに沿って順次前方へ移行し、その間に熱風導入口４より供給された通常４００〜６００℃の熱風と接触することにより乾燥され、ロータリーキルン本体１の後部に達したあとごみ排出口１ｂからごみ排出口９を通して外部へ排出される。尚、乾燥用に供された高温熱風Ｔは、前述の通り湿分を伴って熱風導出口５より外部へ排出されていく。
【００２０】
前記架台６は、その前方部が傾動支持部６ａの支軸６ｂにより傾動自在に支持されており、駆動装置７により昇降支持機構７ａを介してその後方部を昇降させることにより、架台６上のロータリーキルン本体１の傾斜角αが調整される。
尚、前述の通りロータリーキルン本体１は、定常運転中は通常２／１００傾斜（勾配）Ｓの傾斜角αに保持されており、ロータリーキルン型乾燥機Ｒｄの運転が立ち下げ操作に入った場合には、傾斜Ｓが約４／１００の勾配に相当する大きさに調整され、ロータリーキルン本体１内部の乾燥された可燃性ごみＦａの排出が促進される。
これにより、ロータリーキルン本体１からの乾燥された可燃性ごみＦａの排出時間が約１／２に短縮されることになる。
【００２１】
即ち、ロータリーキルン本体１内に於ける可燃性ごみＦａの滞留時間は、一般的に下記の式により求められる。
ｔ＝ＫＬ／ＲＳＤ
ｔ：滞留時間                    （ｍｉｎ）
Ｋ：係数
Ｌ：ロータリーキルン本体の長さ  （ｍ）
Ｒ：回転数                      （ｒｐｍ）
Ｓ：傾斜
Ｄ：直径                        （ｍ）
例えば、駆動装置７によってロータリーキルン本体１の傾斜Ｓを２／１００から４／１００にすることにより、可燃性ごみＦａのロータリーキルン本体１内での滞留時間ｔは半分となる。前述の例のロータリーキルン本体１の長さＬが５ｍの場合、傾斜Ｓが２／１００の時に比べて傾斜Ｓが４／１００になれば、立ち下げに要する時間が１時間から３０分に短縮される。これによって、プラントの処理能力に余裕が生まれる事になる。
【００２２】
尚、前記ロータリーキルン本体１の架台６を傾ける駆動装置７及び昇降支持機構７ａは、空気圧式、油圧式、電動式等何れの方式を用いることも自由である。
また、図１の実施形態では架台６を用いてその上にロータリーキルン本体１を回転自在に載置する構成としているが、架台６を省略して傾動支持部６ａ及び昇降支持機構７ａ上にロータリーキルン本体１を回転自在に支持するようにしてもよい。
【００２３】
ロータリーキルン本体１の傾斜Ｓが変ることにより、ロータリーキルン本体１と接続している機器類のシール部１ｃ等の気密性に問題が出てくるが、ダクトの場合には蛇腹式やスライド式のフレキシブルチューブを用いることにより、また、前後方向に配置されている機器の場合にはフードを用いたスライド式のシールにすることにより、シール性能を確保することができる。
更に、ロータリーキルン本体１の前後に配置されている機器の場合には、これ等の機器（例えばごみホッパ２とごみ供給コンベア３等）をロータリーキルン本体１へ固定すると共に、その前後に配置する機器に於いて、相対移動量を吸収することも可能である。
【００２４】
【発明の効果】
本発明に於いては、ＲＤＦ製造装置の運転立ち下げ時にロータリーキルン本体１の傾斜角αを調整し、乾燥可燃性ごみＦａの排出速度を速めるようにしている。
その結果、運転立ち下げに必要とする時間の大幅な短縮が可能となり、短縮された時間分だけＲＤＦ製造装置をフル稼働させることができ、ＲＤＦ製造装置の稼働率が向上する。
また、乾燥可燃性ごみＦａの排出が円滑に行なえると共にロータリーキルン本体１内に於ける乾燥可燃性ごみＦａの滞留時間を任意に調整することができるため、キルン本体１内に於ける乾燥可燃性ごみＦａの発火等のトラブルも完全に防止することができる。
【００２５】
更に、従前のロータリーキルン本体１の回転数を増加することにより乾燥可燃性ごみＦａの排出速度を早める方法に比較して、ロータリーキルン本体１の各種シール部の破損やその補修頻度が大幅に減少し、ＲＤＦの製造コストの引下げが可能となると共に、可燃性ごみＦａの排出速度の制御範囲も、回転数制御の場合に比較して広範囲とすることができる。
本発明は上述の通り優れた実用的効用を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るＲＤＦ製造装置用のロータリーキルン型乾燥機の断面概要図である。
【図２】従前のＲＤＦ製造設備の一例を示す説明図である。
【符号の簡単な説明】
Ｒｄはロータリーキルン型乾燥機、Ｆａは可燃性ごみ、Ｔは高温熱風、Ｓは傾斜（勾配）、αは傾斜角度、１はロータリーキルン本体、１ａはごみ投入口、１ｂはごみ排出口、１ｃはシール部、２はごみホッパ、３はごみ供給コンベア、４は熱風導入口、５は熱風導出口、６は架台、６ａは傾動支持部、６ｂは支軸、７は駆動装置、７ａは昇降支持機構、８は攪拌羽根、９は乾燥ごみ排出口。
【図１】
0003779832.tif 000002
【図２】
0003779832.tif 000003