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技術 廃棄物燃焼装置

出願人 芳本實コンプラス株式会社株式会社かめや株式会社テルソウサンブライト株式会社
発明者 芳本實芳本映美山田康博
出願日 1999年9月16日 (21年10ヶ月経過) 出願番号 1999-261817
公開日 2001年3月30日 (20年3ヶ月経過) 公開番号 2001-082712
状態 未査定
技術分野 廃棄物の焼却、燃料生成物の除去 廃棄物の焼却(5) 廃棄物のガス化・溶融
主要キーワード 円筒メッシュ 円筒ハウジング 押出具 回収槽内 含炭素化合物 炉床板 メッシュ間 埋め立て用地
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この項目の情報は公開日時点(2001年3月30日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (3)

課題

廃棄物中に可燃物をできるだけ燃焼させ、未燃物を減少させ、最終処分としての埋め立て量を減少できる燃焼装置を提供する。

解決手段

廃棄物を導入する入口を有する円筒メッシュ状の炭化装置、及び該炭化装置の下方に設けられた燃焼炉からなるものであって、炭化装置からの炭化物及びガス化残留物は下方の燃焼炉に落下するよう構成され、且つ燃焼炉には、燃焼用バーナーが設けられ、該炭化装置は駆動装置によって回転可能に構成されているもの。

概要

背景

一般廃棄物産業廃棄物は、そのまま埋め立てるには容量が大きすぎるため、通常は燃焼させてその容量をできるだけ小さくし、不燃物や未燃物のみを埋め立てているのが現状である。この燃焼に用いるのが、廃棄燃焼炉廃棄物焼却炉)である。

廃棄物燃焼炉は、大型から小型まで種々のものが存在するが、どれもできるかぎり未燃物を少なくすること、不完全燃焼による有毒ガスの発生を抑えること、更にはダイオキシン等の発生を極力抑えること等を考慮して設計、運転されるものである。しかし、建設コストランニングコストとの兼ね合いが難しいものであった。

概要

廃棄物中に可燃物をできるだけ燃焼させ、未燃物を減少させ、最終処分としての埋め立て量を減少できる燃焼装置を提供する。

廃棄物を導入する入口を有する円筒メッシュ状の炭化装置、及び該炭化装置の下方に設けられた燃焼炉からなるものであって、炭化装置からの炭化物及びガス化残留物は下方の燃焼炉に落下するよう構成され、且つ燃焼炉には、燃焼用バーナーが設けられ、該炭化装置は駆動装置によって回転可能に構成されているもの。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
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請求項1

廃棄物を導入する入口を有する円筒メッシュ状の炭化装置、及び該炭化装置の下方に設けられた燃焼炉からなるものであって、炭化装置からの炭化物及びガス化残留物は下方の燃焼炉に落下するよう構成され、且つ燃焼炉には、燃焼用バーナーが設けられ、該炭化装置は駆動装置によって回転可能に構成されていることを特徴とする廃棄物燃焼装置

請求項2

該炭化装置下方には、残存物回収槽を設けたものである請求項1記載の廃棄物燃焼装置。

技術分野

(5)コンパクトにできるため、所要面積が少ない。

背景技術

0001

本発明は、廃棄物燃焼装置に関するものである。

0002

一般廃棄物産業廃棄物は、そのまま埋め立てるには容量が大きすぎるため、通常は燃焼させてその容量をできるだけ小さくし、不燃物や未燃物のみを埋め立てているのが現状である。この燃焼に用いるのが、廃棄燃焼炉廃棄物焼却炉)である。

発明が解決しようとする課題

0003

廃棄物燃焼炉は、大型から小型まで種々のものが存在するが、どれもできるかぎり未燃物を少なくすること、不完全燃焼による有毒ガスの発生を抑えること、更にはダイオキシン等の発生を極力抑えること等を考慮して設計、運転されるものである。しかし、建設コストランニングコストとの兼ね合いが難しいものであった。

0004

即ち、費用掛け能力の大きいものを建設し、燃料を多量に使用して高温度で燃焼させると問題は少ないが、小さな工場地方公共団体等では予算限度があり、そのような理想的に状況にはない。

0005

よって、どうしても有毒ガスが時として発生したり、未燃物が多量に残存しそのまま最終処分地放棄されることとなっていた。これでは、燃焼炉を運転する者や付近住民が迷惑するだけでなく、埋め立て地広大面積が必要となってくる。実際、ゴミを埋め立てるような土地はわが国にはほとんど無いと言って過言ではない。

課題を解決するための手段

0006

このため、本業界ではできるだけコンパクトで、燃焼効率が良く、有毒ガス等の発生の少ない燃焼装置が待望されていた。

0007

このような現状に鑑み、本発明者は鋭意研究の結果本発明廃棄物燃焼装置を完成したものであり、その特徴とするところは、廃棄物を導入する入口を有する円筒メッシュ状の炭化装置、及び該炭化装置の下方に設けられた燃焼炉からなるものであって、炭化装置からの炭化物及びガス化残留物は下方の燃焼炉に落下するよう構成され、且つ燃焼炉には、燃焼用バーナーが設けられ、該炭化装置は駆動装置によって回転可能に構成されている点にある。

0008

本発明でいう炭化装置は、廃棄物を乾燥、炭化できる装置であるが、かならずしもそこですべての含炭素化合物が炭化するという意味ではない。勿論、ほとんどが炭化するように運転条件を決めることが望ましい。この炭化装置の構造は、円筒メッシュ状である。一般のロータリーキルンと類似の構造を持つもので、わずかに傾斜をもって回転駆動される。導入口から導入された廃棄物は、回転しながら下方からの熱風によって、乾燥し、炭化する。

0009

乾燥し、炭化した廃棄物は回転力等によって、細かくなり、炭化装置のメッシュの間から下方に落下する。また、不燃物や未燃物でメッシュから落下しないもがある場合には、炭化装置の端部のメッシュを粗くするか、下方に開口を設けておけばよい。そして、これらの落下口から下方に落下させる。落下する場所は、後述する燃焼炉内でも、別途設けた残存物回収槽内でもよい。

0010

この炭化装置は、わずかに(5〜15°程度)傾斜し、駆動装置(モーター等)によって回転されているため、内部の廃棄物は徐々に下方に送られる。

0011

燃焼炉とは、下方に空間を残した位置に簀子状(透過孔さえあればよい)の炉床が設けられ、その下方にバーナーが設けられている。この燃焼炉はこの条件さえ満たせば、通常の構造のものでよい。上記した、残存物回収槽を設けない例では、この中に未燃物も不燃物も落下してくる。よって、ここで燃焼してガスになり排出されるものはよいが、不燃物(もしあれば未燃物)は一定時間経過後、取り出し廃棄する必要がある。

0012

残存物回収槽は、燃焼炉とは別個に設けられるもので、炭化装置のメッシュの間隙から落下しなかったものが、端部のメッシュが粗くなった部分又は開口から落下して入る容器である。通常、この槽には燃焼装置や加熱装置は設けない。

0013

炭化装置が燃焼炉の上部に位置しているため、燃焼炉の燃焼廃ガスが炭化装置を通過してスタック等から放出される。燃焼炉上部のガスは750〜800℃であるため、この高温のガスによって廃棄物が乾燥され、炭化される。炭化(通常、燃えやすくなる)されて、細かくなったものはメッシュの間隙から落下し、下方の燃焼炉で燃焼し、燃焼廃ガスとなる。また、金属酸化物等は炭化もしないし、燃焼もしない。よって、このようなものは不燃物として燃焼炉の底部に蓄積するか、前記した残存物回収槽に蓄積する。勿論、可燃物も状況によっては、これら不燃物に混入している場合がある。これらは、通常バッチ式で系外に排出する。

発明を実施するための最良の形態

0014

本発明の燃焼装置は、上記した炭化装置、燃焼炉、燃焼用バーナー、駆動装置を有しておればよく、その他の部分のついては、特別のものであっても、従来のものでも、他の装置や処理設備に連結しても自由である。要するに、請求項に記載した事項以外はまったく限定しないという意味である。

0015

次に本発明の実施の形態に基づき、本発明をより詳細に説明する。図1は、本発明廃棄物燃焼装置1の1例を示す概略断面図である。円筒メッシュ状の炭化装置2が、円筒ハウジング3内に収納されている。円筒ハウジング3の下方に開口が2つ設けられている。1つは、燃焼炉4に繋がり、他方は残存物回収槽5に繋がっている。炭化装置2は、円筒の前後は開口しており、前端(図では右端)から廃棄物が導入され、後端(図では左端)から不燃物や未燃物のほとんどが、残存物回収槽5に落下する。廃棄物はホッパー6に導入され、その下方から押出具7によって廃棄物乾燥槽8に送られる。この押出具7は廃ガスがホッパー6に侵入しないように前後に壁面が設けられ、その壁面間の廃棄物が落下する構造となっている。押出具7はピストン9によって前後に移動する。

0016

廃棄物乾燥槽8にはメッシュ状の受板10が設けられ、ホッパー6から落下した廃棄物はこの受板9上に堆積する。これを挿入具11によって炭化装置2に導入する。挿入具11は、上記と同様のピストン12によって前後に駆動される。炭化装置2は、後端に向かってわずかに傾斜しており、且つモーター13によって回転駆動される。

0017

また、燃焼炉4には、簀子状の炉床板14とその下方空間15にバーナー16(通常重油バーナー)が設けられている。このバーナー16を点火することによって、上方の炭化装置2内の廃棄物が昇温、乾燥、炭化される。しかし、連続運転している場合には、廃ガスの流れにそって、廃棄物はこの位置に来るまでに、相当昇温、乾燥されている。バーナーは、廃棄物を燃焼させるための空気を与えるため、空気過剰として燃焼させても、別途空気を導入してもよい。空気の導入はブロア等で強制的に導入しても、燃焼炉下部に単に開口を設けて自動的に吸引させてもよい。

0018

乾燥、炭化した廃棄物は、炭化装置2のメッシュの間隙から燃焼炉2内に落下し、そこで燃焼する。燃焼廃ガスは炭化装置2を通り、廃棄物乾燥槽8から、次工程の廃ガス処理システム(図示略)に送られる。このとき、炭化装置2内の廃棄物を炭化させ、廃棄物乾燥槽8内の廃棄物を昇温、乾燥させる。

0019

炭化装置2内で炭化、燃焼しないものは、メッシュ間隙から落下するものは燃焼炉内に落下するが、それ以外のものは炭化装置の後端開口部17から落下し、残存物回収槽5に入る。これは、通常そのまま廃棄される。

0020

この例では、燃焼炉4内の廃棄物は原則としてすでに炭化されていることと、メッシュ間隙から落下してきているため非常に細かくなっているため、容易に燃焼する。そのため、燃焼可能物が未燃のまま残るということが非常に少ない。また、不燃物との分別も自動的にほぼ完全に行なわれるため、後処理が非常に簡単である。

0021

図2は、本発明廃棄物燃焼装置1の他の例を示す概略断面図である。基本的には図1に示す例と同様であるが、独立した残存物回収槽がなく、燃焼炉がそれを兼ねているタイプである。そのため、燃焼炉4自体が炭化装置2の後端開口17からの不燃物、未燃物をも受け入れる構成となっている。

図面の簡単な説明

0022

以上詳細に説明した本発明では、下記のような効果がある。
(1) 本発明廃棄物燃焼装置では、炭化装置内で廃棄物が炭化又は十分乾燥されているため、燃焼炉での不完全燃焼が少ない。このため、未燃物として残存する割合が非常に小さくなる。
(2) 炭化装置が円筒メッシュ状であるため、燃焼炉に導入される可燃物が小さくなり、燃焼が容易である。
(3)燃焼廃ガスが有効に廃棄物の昇温、乾燥、炭化に利用されるため、エネルギーの無駄が少ない。
(4) 未燃物が減少することにより、埋め立てなければならない残存物の量が減少し、結果として埋め立て用地の減少に繋がる。

--

0023

図1本発明廃棄物燃焼装置の1例を示す概略断面図である。
図2本発明廃棄物燃焼装置の他の例を示す概略断面図である。

0024

1廃棄物燃焼装置
2炭化装置
3円筒ハウジング
4燃焼炉
5残存物回収槽
6ホッパー
7押出具
8廃棄物乾燥槽
9ピストン
10受板
11挿入具
12 ピストン
13モーター
14炉床板
15 空間
16バーナー
17 後端開口

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