| 【発明の名称】 |
廃棄物焼却装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】松本 健吾
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| 【要約】 |
【課題】従来の廃棄物焼却装置は、焼却室に廃棄物を投入し、そこにバーナーで火炎を吹き込んで廃棄物を燃やすようにしている。しかし、従来装置は、焼却温度が低いため産業廃棄物となる焼却灰が大量に発生し、また、ダイオキシン等による大気汚染も問題になっている。
【解決手段】焼却室２に送風口１３ａと排気口１４ａを形成し、少なくとも排気口１４ａに被さるようにしてコークスＣ群をセットし、送風口１３ａからエアを吹き込んでコークスＣを燃焼させると共にそのコークスＣ群の中を通して排気口１４ａから排気させるようにした。この焼却装置１はコークスＣの火力により約１，８００℃の高温になるため、ダイオキシン等を発生させることなく廃棄物をほぼ完全に焼失させることができ且つ燃焼するコークスＣ群の中を通して排気口１４ａから排気させるため排気中の有害成分が完全に燃え尽きる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 廃棄物を投入する焼却室に送風口と排気口を形成し、少なくとも排気口に被さるようにしてコークス群をセットし、送風口からエアを吹き込んでコークスを燃焼させるとともに、燃焼するコークス群の中を通して排気口から排気させるようにしたことを特徴とする廃棄物焼却装置。
【請求項２】 焼却室のコーナーを挟んで隣り合う二壁面の一方に送風口を形成すると共に他方に排気口を形成し、もって、エアの吹き出し方向と排気方向とを交差させるようにしたことを特徴とする請求項１記載の廃棄物焼却装置。
【請求項３】 前記排気口を始点とする排気経路の途中に補助燃焼手段を設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の廃棄物焼却装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ゴミなどの廃棄物を焼却する廃棄物焼却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の廃棄物焼却装置は、耐熱構造の壁で囲った焼却室に廃棄物を投入し、そこにバーナーで火炎を吹き込んで廃棄物を燃やすようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の廃棄物焼却装置は、焼却温度が比較的低いため焼却灰が大量に発生する。この焼却灰は産業廃棄物となるが、現在の深刻な処分場不足により、その処理に窮しているのが実情である。また、焼却温度が低温で完全燃焼しないため、ダイオキシン等による大気汚染も問題になっている。
【０００４】本発明は上記に鑑みなされたもので、その目的は、焼却灰が殆ど残らず、且つ、大気汚染のおそれのない廃棄物焼却装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するため本発明は、廃棄物を投入する焼却室に送風口と排気口を形成し、少なくとも排気口に被さるようにしてコークス群をセットし、送風口からエアを吹き込んでコークスを燃焼させるとともに、燃焼するコークス群の中を通して排気口から排気させるようにした廃棄物焼却装置を提供する。
【０００６】上記廃棄物焼却装置は、コークスの強い火力により焼却室内が約１，８００℃の高温になるため、ダイオキシン等を発生させることなく廃棄物をほぼ完全に焼失させることができ、なおかつ、燃焼するコークス群の中を通して排気口から排気させるため、排気中の有害成分が完全に燃え尽きる。
【０００７】また、請求項２に記載したように、焼却室のコーナーを挟んで隣り合う二壁面の一方に送風口を形成すると共に他方に排気口を形成し、もって、エアの吹き出し方向と排気方向とを交差させるようにするのがよい。そうすることにより、焼却室の壁面沿いに火炎や熱気が環状に回るため、廃棄物を効率よく燃焼させることができ、しかも、排気口に入る排気の流れがスムーズになる。
【０００８】また、請求項３に記載したように、前記排気口を始点とする排気経路の途中に補助燃焼手段を設けるようにすることもできる。そうすることにより、焼却室の温度上昇が不十分な段階で発生する排気を補助燃焼手段で完全燃焼させて外部に排出することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。なお、図１は廃棄物焼却装置の縦断面図、図２は廃棄物焼却装置の横断平面図、図３は壁面の一部拡大断面図である。
【００１０】本発明の廃棄物焼却装置１は、四角い箱形の焼却室２と、その焼却室２にエアを吹き込むための送風機３と、前記焼却室２の横に立設した排気筒４で概略構成される。
【００１１】前記焼却室２は、底壁５の四周囲に側壁６ａ〜６ｄを立設し、その側壁６ａ〜６ｄの上面にスライド式の蓋７を被せてなる。底壁５はコンクリート製であって、側壁６ｄに設けた開閉式の灰取り口８に向かって傾斜が設けられている。側壁６ａ〜６ｄは、例えば、図３に示したように、室内側に断熱耐火ブロック９を配設するとともに室外側を鉄筋入りのコンクリート１０で固め、前記断熱耐火ブロック９とコンクリート１０の間に断熱材１１を充填した断熱構造になっている。また、蓋７も前記側壁６ａ〜６ｄに準ずる断熱構造に形成されている。
【００１２】前記焼却室２には、底壁５から適宜な距離をおいて火格子１２が取り付けられている。火格子１２は鋳鉄製であって、側壁６ａに接する平坦なコークスセット部１２ａと、そのコークスセット部１２ａから反対側の側壁６ｃに向かって上り勾配となる傾斜部１２ｂとを有する。
【００１３】しかして、焼却室２の底壁５には送風パイプ１３が設けられている。この送風パイプ１３は焼却室２の外部に設けた送風機３に接続されており、先端の送風口１３ａが前記火格子１２のコークスセット部１２ａの真下に対応し、コークスセット部１２ａの真下から上に向かってエアを吹き出す。一方、焼却室２の側壁６ａには排気パイプ１４が水平に取り付けられている。この排気パイプ１４は焼却室２の外部に立設した排気筒４に接続されており、先端の排気口１４ａが前記コークスセット部１２ａの上方に対応する。
【００１４】前記排気筒４は、断面角リング状の外筒４ａ内に、断面丸リング状の内筒４ｂを差し込んだ二重筒構造であり、内筒４ｂの上端が外気に通じ、内筒４ｂの下端が外筒４ａに通じている。外筒４ａには補助燃焼手段たるバーナー１５が排気パイプ１４と交差する向きにして取り付けられている。
【００１５】その他、図中符号１６はコークスセット部１２ａに向けて側壁６ｂに設置した着火バーナー、また、符号１７は側壁６ａの内面に貼り付けたセラミック製の蓄熱体である。
【００１６】次ぎに上記廃棄物焼却装置１による廃棄物の焼却方法について説明する。先ず、焼却室２の蓋７を開け、火格子１２のコークスセット部１２ａ一杯に粒形態のコークスＣ（粒径約３０ｍｍ〜８０ｍｍ程度のものを使用するが、その大きさは特に限定されない。）を山盛り状態にセットする。この状態で排気口１４ａにコークスＣ群が被さる。次ぎに焼却室２に図１の二点鎖線Ｌを目安にして廃棄物を投入する。廃棄物は、一般的な可燃ゴミはもちろん、種々の合成樹脂材が混ざった廃材（例えば建築廃材など）でもよい。
【００１７】次ぎに蓋７を閉じて着火バーナー１６を作動させコークスＣに着火する。同時に送風機３を作動させてコークスＣ群にエアを吹き込み、コークスＣを激しく燃焼させる。そうすると、火炎が側壁６ａ沿いに吹き上がり、高温の熱気が蓋７の内壁面、側壁６ｃ、火格子１２や底壁５に沿って環状に回る。これによって焼却室２は約１，８００℃程度にまで温度が上昇し、その熱で廃棄物が燃える。通常、１，８００℃もの高温で廃棄物を燃焼させると殆ど焼却灰が残らないほど完全に燃え尽きる。また、火格子１２には傾斜部１２ｂがあって廃棄物がコークスＣ側に向けて自然に移動するため、廃棄物が常にコークスＣに接して効率よく燃焼する。なお、前記のように側壁６ａには蓄熱体１７が貼り付けてあって、それが状況に応じて蓄熱・放熱作用を奏するため、焼却室２内部の温度がコンスタントに保たれる。
【００１８】次ぎにコークスＣと廃棄物の燃焼によって発生する排気が、焼却室２内部の圧力の高まりと前記した熱気の流れによって排気口１４ａに入り、排気筒４の外筒４ａから内筒４ｂを通って大気中に排出される。このとき、燃え盛るコークスＣ群の粒同士の隙間を排気が通過するため、例え排気中に有害成分が残留していたとしてもそこで完全に燃え尽きる。
【００１９】次ぎに焼却が完了した時点で送風機３を停止させ、焼却室２の温度が低下するのを待つ。その後、必要があれば灰取り口８を開いて底壁５上に溜まった焼却灰を取り出すが、前記のように非常な高温で廃棄物を焼失させるため、実際には殆ど焼却灰がない。
【００２０】また、次ぎに廃棄物を焼却する場合は、前記の要領で蓋７を開き、前回燃え残ったコークスＣを火格子１２の傾斜部１２ｂ側に移動させ、新しいコークスＣをコークスセット部１２ａにセットする。
【００２１】ところで、コークスＣに着火して温度が十分に上昇するまでの間は有害成分を含む排気が排気筒４から外部に排出されるおそれがある。そのため、少なくともコークスＣへの着火開始から本格的な燃焼に至るまでの間、排気筒４の補助燃焼手段たるバーナー１５を作動させ、外筒４ａ内を約１，０００℃程度に加熱するとよい。そうすることにより、排気パイプ１４から外筒４ａに入った排気がそこで再燃焼するため、有害成分が燃え尽きた状態で内筒４ｂに入り、綺麗な排気となって大気中に放出される。なお、実施形態のようにバーナー１５と排気パイプ１４を交差する方向に取り付けておけば、排気がバーナー１５の勢いに押されて内筒４ｂの外周を回りながら効率よく燃焼する。そのため、排気の燃焼がより確実に行える。
【００２２】以上本発明を実施の形態について説明したが、もちろん本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、実施形態では補助燃焼手段をコークスＣへの着火開始から一時的に使用するようにしたが、廃棄物の焼却中ずっと作動させるようにしておいてもよい。また、焼却室２内部の温度を温度センサーで検出し、その温度が一定値以下である場合にバーナー１５を作動させるように設定してもよい。そうすれば、何らかのトラブルで焼却室２内の温度が低下した場合でも常に綺麗な状態で排気することができる。
【００２３】
【発明の効果】本発明の廃棄物焼却装置は、コークスの強い火力で焼却室内が高温になるため、ダイオキシン等を発生させることなく廃棄物をほぼ完全に焼失させることができ、なおかつ、燃え盛るコークス群の中を通して排気口から排気させるようにしたため、排気中の有害成分がコークス群の中で完全に燃え尽きる。従って、焼却灰が殆ど残らず、且つ、大気汚染のおそれも殆どない。その上、簡単な構造であるため低コストであり、現在深刻な問題となっている産業廃棄物の野焼き防止対策に優れた効果を発揮する。
【００２４】また、請求項２に記載したように、焼却室のコーナーを挟んで隣り合う二壁面の一方に送風口を形成すると共に他方に排気口を形成し、もって、エアの吹き出し方向と排気方向とを交差させるようにすれば、焼却室の壁面沿いに火炎や熱気が環状に回るため、廃棄物を効率よく燃焼させることができ、しかも、排気口に入る排気の流れがスムーズになる。
【００２５】また、請求項３に記載したように、前記排気口を始点とする排気経路の途中に補助燃焼手段を設けるようにすれば、焼却室の温度上昇が不十分な段階で発生する排気を補助燃焼手段で完全燃焼させて外部に排出することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】３９８００５２６１
【氏名又は名称】松本建設株式会社
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| 【出願日】 |
平成１０年（１９９８）１月１２日 |
| 【代理人】 |
【弁理士】
【氏名又は名称】武蔵 武
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| 【公開番号】 |
特開平１１−２０１４２６ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）７月３０日 |
| 【出願番号】 |
特願平１０−１８２４０ |
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