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【発明の名称】 煤煙・ミスト処理装置と、この煤煙・ミスト処理装置を使用する煤煙・ミスト処理システム
【発明者】 【氏名】大和 寛

【要約】 【課題】水との接触で燃焼カ゛スの煤、灰又は悪臭を除去する構成は、水との接触が不十分の時にタ゛イオキシン発生の問題、汚染された水の拡散、水の後処理等の問題がある。燃焼カ゛スの迂回及び渦流生成等を利用して、燃焼カ゛スの完全燃焼を図り、煤煙・ミスト、有害カ゛ス等の発生回避する構成は、カ゛ス燃焼室における燃焼カ゛スの滞留時間の拡充及び空気との接触の拡充を図り得るが、水との接触及び水との融和が達成されない。また昨今問題となっているタ゛イオキシン対策には不十分と思われる。

【解決手段】煤煙・ミストの取入口と処理済み空気の排出口を有するケーシンク゛に、隙間を有する邪魔板を配備するとともに、この邪魔板間に空間を形成し、かつこの空間の上方に配設された誘導板、及び前記ケーシンク゛に設けた送風機と、ケーシンク゛の底部に貯留される水で構成される。従って、煤煙・ミストを効率的に処理し、かつ煤煙・ミストより分離したごみを塊状にして回収できる。タ゛イオキシンの発生を回避できる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 煤煙・ミスト取入口と処理済み空気排出口を有するケーシンク゛と、このケーシンク゛の底部に設けた当該ケーシンク゛内に煤煙・ミストを取り込む隙間と、このケーシンク゛内に配設した一枚〜数枚の邪魔板と、この隣接する邪魔板間に形成された隙間と、前記邪魔板で形成された空間と、この空間の上方に配設された誘導板と、前記ケーシンク゛の前記排出口に設けた送風機とで構成されている煤煙・ミスト処理装置。
【請求項2】 上記の隙間が略10mm〜略30mmに構成されている請求項1に記載の煤煙・ミスト処理装置。
【請求項3】 上記の邪魔板が、ケーシンク゛の内壁面より間隔を置いて設けた円板邪魔板と、ケーシンク゛の内壁面に連設した中央に孔を設けた環状邪魔板との組合せでなる請求項1に記載の煤煙・ミスト処理装置。
【請求項4】 焼却器と、この焼却器に煙管を介して連通される送風機付き煤煙・ミスト処理装置と、この煤煙・スト処理装置と配管を介して連通される脱臭器とで構成される煤煙・ミスト処理システムであって、前記焼却器で発生する煤煙・ミストを煙管を介して煤煙・スト処理装置に導いた後、当該煤煙・ミスト処理装置に貯留した水又は処理水の渦流式流動と常時接触及びこの接触の繰り返しを介して前記煤煙・ミスト内の煤、灰、塵埃、夾雑物を除去し、処理済み空気を配管を介して前記脱臭器に導き、当該脱臭器で消臭することを特徴とする煤煙・ミスト処理装置を使用する煤煙・ミスト処理システム
【請求項5】 前記煤煙・ミスト処理装置に導く煤煙・ミストの取込み量をコントロールする構成とした請求項4に記載の煤煙・ミスト処理装置を使用する煤煙・ミスト処理システム
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、煤煙・ミスト処理装置と、この煤煙・ミスト処理装置を使用する煤煙・ミスト処理システムに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、煤煙(この煤煙は、例えば、燃焼炉、燃焼釜等を云う。)・ミスト(このミストは、例えば、塗料のミスト、綿ミスト等のミストを云う。)処理に関する技術、文献(特許公開公報)は多数散見及び出願されており、それぞれ有意義かつ実用に供されている物件も数件あるものと考えられるので、その代表的な例を文献を基に検討する。■.煤煙・ミストを水で処理する方式、例えば、水膜中を通過させる構成、又は水の噴射を利用して急冷する構成等が発表されており、文献としては、文献(1)の特開平10-227436号の焼却処理方法及び装置があり、フ゜レーノス゛ルから水を噴射し排カ゛スを冷却する構成であり、この冷却で排カ゛ス中の降温又は医療廃棄物の確実な焼却を図ることを目的とする。■.燃焼カ゛スの完全燃焼を図る焼却装置の文献としては、例えば、文献(2)の特開平9-60835号の流動床式焼却炉があり、二次燃焼室の改良に関するものであり、当該二次燃焼室に、未燃焼カ゛スを略水平方向に蛇行させる複数枚の案内板を設けるとともに、前記案内板に沿って流れる未燃焼カ゛スの流れに抗する方向に二次燃焼用空気を供給する二次燃焼用空気供給機構を設ける構成であり、未燃焼カ゛スを迂回させて滞留時間を確保して、当該未燃焼カ゛スの完全燃焼を図ることにある。文献(3)の特開平7-198116号の焼却炉があり、゛ス燃焼室にカ゛ス通路孔を有する隔壁板を適宜間隔を持って複数枚設け、当該隔壁板を利用して燃焼カ゛スの蛇行、渦流及び圧縮、拡散を繰り返す構成であり、燃焼カ゛スの完全燃焼を図ることを目的とする。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前記文献(1)は、燃焼゛スを水冷して降温、及び医療廃棄物の確実な焼却を図る構成である。しかし、水との接触が不十分のときのタ゛イオキシン発生の問題、また水による急冷(急激な冷却)が図れないとタ゛イオキシンが再発生する問題、が指摘されている。また前記水冷に利用された汚染された水の拡散、水の後処理等による二次汚染の問題があり、その改良が望まれる。またこの冷却装置を利用して医療廃棄物の確実な焼却を図るには十分でないものと思われる。
【0004】また文献(2)、(3)は、燃焼カ゛スの迂回及び渦流生成等を利用して、当該燃焼カ゛スの完全燃焼を図り、煤煙、有害カ゛ス等の発生回避を意図する。確かにカ゛ス燃焼室における燃焼カ゛スの滞留時間の拡充及び空気との接触の拡充を図ることにより、完全燃焼が図れると思われる。しかし、水との十分な接触・確実な急冷が達成されないことから、昨今問題となっているタ゛イオキシン対策には十分でない課題がある。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、煤煙・ミストと水との十分な接触・確実な急冷を達成してタ゛イオキシンを効率的に処理すること、又は煤煙・ミストより分離した煤、灰、塗料ミスト、塵埃、夾雑物(以下、ごみとする。)を塊状にして回収すること、タ゛イオキシンの発生を回避すること、等を目的とする。
【0006】請求項1は、煤煙・ミスト取入口と処理済み空気排出口を有するケーシンク゛と、このケーシンク゛の底部に設けた当該ケーシンク゛内に煤煙・ミストを取り込む隙間と、このケーシンク内に配設した一枚〜数枚の邪魔板と、この隣接する邪魔板間に形成された隙間と、前記邪魔板で形成された空間と、この空間の上方に配設された誘導板と、前記ケーシンク゛の前記排出口に設けた送風機とで構成されている煤煙・ミスト処理装置である。
【0007】請求項2の発明は、隙間からの煤煙・ミストと水の吸込みを利用して、煤煙・ミストと水との確実な接触を図ること、及び煤煙処理で発生するタ゛イオキシン、又はミスト処理で発生するごみの捕捉・回収を図ることを目的とする。
【0008】請求項2は、隙間を略10mm〜略30mmに構成した煤煙・ミスト処理装置である。
【0009】請求項3の発明は、ケーシンク゛内に導入した煤煙・ミストと水との渦流・迂回接触を図りつつ、所定の滞留時間を確保することを目的とする。
【0010】請求項3は、邪魔板が、ケーシンク゛の内壁面より間隔を置いて設けた円板邪魔板と、ケーシンク゛の内壁面に連設した中央に孔を設けた環状邪魔板との組合せでなる煤煙・ミスト処理装置である。
【0011】請求項4の発明は、煤煙処理で発生するタ゛イオキシン、又はミスト処理で発生するごみの捕捉・回収を、簡単なシステムを利用して確実に達成することを目的とする。
【0012】請求項4は、焼却器と、この焼却器に煙管を介して連通される送風機付き煤煙・ミスト処理装置と、この煤煙・ミスト処理装置と配管を介して連通される脱臭器とで構成される煤煙・ミスト処理システムであって、前記焼却器で発生する煤煙・ミストを煙管を介して煤煙・ミスト処理装置に導いた後、当該煤煙・ミスト処理装置に貯留した水又は処理水の渦流式流動と常時接触及びこの接触の繰り返しを介して前記煤煙・ミスト内の煤、灰、塵埃、夾雑物を除去し、処理済み空気を配管を介して前記脱臭器に導き、当該脱臭器で消臭することを特徴とする煤煙・ミスト処理装置を使用する煤煙・ミスト処理システムである。
【0013】請求項5の発明は、煤煙・ミスト処理装置に適量の煤煙・ミストを吸込み、煤煙・ミスト処理装置の確実な処理と、燃焼器の過度の燃焼を防止することを目的とする。
【0014】請求項5は、煤煙・ミスト処理装置に導く煤煙・ミストの取込み量をコントロールする構成とした煤煙・ミスト処理装置を使用する煤煙・ミスト処理システムである。
【0015】
【発明の実施の形態】先ず、煤煙処理装置を説明すると、燃焼室の燃焼により発生する燃焼カ゛スは、煙管を介して煤煙処理装置のケーシンク゛内に導かれる。この煤煙処理装置に導かれた燃焼カ゛スは、送風機による吸込みと、円板邪魔板と環状邪魔板に設けた隙間より吸込まれるが、そのとき略同時にケーシンク゛に導入された水(その他、例えば、底部にある水を吸上げることも可能である。以下 原則として、水の導入、吸上げ等は限定されない。 )は、送風機の吸込み力により吸引される。この吸込み力により拡散かつ吸上げられた水は、前記燃焼カ゛スとともに垂直方向(装置の上下方向)に旋回流動し、略噴射状に噴き上げられる。しかし、この噴き上げられた水と燃焼カ゛スは、次の円板邪魔板に規制されて、この次の円板邪魔板に沿って水平方向(装置の左右方向)に渦巻き状に流動する。この流動過程で急冷されかつ水との十分な接触が図れる。丁度、水が燃焼カ゛スを包込むような状況又は水の粒子内に燃焼カ゛スが溶け込むようにして流動するものと思われる。この旋回移動及び渦巻き状の流動を介して第1回目煤煙処理が行われる。この第1回目煤煙処理が行われた後、燃焼カ゛スは送風機による吸込み力により、次の円板邪魔板に沿って流れる。また水は自重により流下し、この環状邪魔板又は円板邪魔板に向かって移動する。
【0016】この処理された燃焼カ゛スは、その後、この次の円板邪魔板と次の環状邪魔板に設けた隙間より吸込まれていき、例えば、この次の円板邪魔板と次の環状邪魔板に存在する水とともに旋回移動及び渦巻き状に流動して、第1回目と略同様に煤煙処理が行われる。尚、始動初期では、燃焼カ゛スは、水とともに次の円板邪魔板と次の環状邪魔板に設けた隙間より吸込まれる。勿論、送風機による吸込み力及び/又は水量が影響する。
【0017】以後は、前述の繰り返しである。
【0018】そして、最終的には、この水と燃焼カ゛スとの旋回移動及び渦巻き状の流動が繰り返されていき、最終的には、最後の環状邪魔板と誘導板との間には十分な空間が形成されており水の粒子が当該誘導板をのり越えず、当該ケーシンク゛内にとどまる。尚、煤、灰、塵埃、夾雑物等の分離・除去された清澄な空気(カ゛ス)は、このケーシンク゛の排出口及び配管を経由して脱臭器に導かれる。
【0019】尚、前記誘導板に水切り部を形成し、当該誘導板の一面に付着する水の粒子及びごみが、その他面に移り替ることなくするとともに、当該水切り部で流下させる構成である。また各円板邪魔板と環状邪魔板で区画されるチャンハ゛ーに水導入用の配管を、個別に設けることも有り得る。この煤煙処理装置を所定時間動作した後に、送風機を停止すると、水及びごみは、ケーシンク゛の底面に溜る。
【0020】また前記脱臭器に到った処理済み空気はその後、当該脱臭器の水中で放出され、再度水との接触又は水中への拡散によりごみが除去された後、気泡となって上昇していき、当該消臭器の空間部に達する。この空間部にはフィルター、消臭薬層が設けられているので、処理済み空気に含まれている微小のごみ及び悪臭の臭気は、略完全に除去される。尚、脱臭器又は前記煤煙・ミスト処理装置の水は沈降分離器で処理されて再利用又は廃棄される。
【0021】尚、煤煙処理装置への燃焼カ゛スの吸込み量(導入量)は、煙管に設けたタ゛ンハ゜ーシャッター等を自動又は手動等により調整し、当該煤煙処理装置の能力内での処理を図り、かつ燃焼器の過度の燃焼防止を図る。
【0022】次に、ミスト処理装置を説明すると、塗料室で発生する塗料ミスト(以下、ミストとする。)は、回収機、回収管等を介してミスト処理装置のケーシンク゛内に導かれる。このミスト処理装置に導かれたミストは、送風機による吸込みと、円板邪魔板と環状邪魔板に設けた隙間より吸込まれるが、そのとき略同時にケーシンク゛の底部にある水を吸上げる(その他、例えば、ケーシンク゛内への導入も可能である。)。この吸上げられた水は、ミストとともに垂直方向(装置の上下方向)に旋回流動し、略噴射状に噴き上げられる。そして、この噴き上げられた水とミストは、次の円板邪魔板に規制されて、この次の円板邪魔板に沿って水平方向(装置の左右方向)に渦巻き状に流動する。この流動過程で急冷されかつ水との十分な接触が図れる。丁度、水がミストを包込むような状況又は水の粒子内にミストが溶け込むようにして流動するものと思われる。この旋回移動及び渦巻き状の流動を介して第1回目ミスト処理が行われる。このミスト処理により、当該ミストは球状となり易く、容易に回収できる。この第1回目ミスト処理が行われた後、清澄空気は送風機による吸込み力により、次の円板邪魔板又は誘導板に沿って流れる。また水は自重により流下し、この環状邪魔板又は円板邪魔板に向かって移動する。
【0023】通常、ミスト処理は、この一回の処理で十分であることと、この清澄化された空気は、最後の環状邪魔板と誘導板との間を通り、このケーシンク゛の排出口及び配管を経由して脱臭器に導かれる。所定時間動作した後に、送風機を停止すると、水及び球状のミストは、ケーシンク゛の底面に溜る。
【0024】
【実施例】以下、本発明の一実施例を説明する。本発明は、焼却器Aと、焼却器Aに設けた煙管Bを介して連設された煤煙処理装置Cと、煤煙処理装置Cに設けた配管Dを介して連設された脱臭器E、必要により設けられる沈降分離器Fとを主構成要素とする。以下、その一例を具体的に説明する。
【0025】焼却器Aは、燃焼室1、空気の取入口2、燃焼カ゛スの排出口3、扉4、又はロストル(図示しない)等を備えており、通常の形態である。
【0026】煤煙処理装置Cは、略筒型を呈するケーシンク゛10と、当該ケーシンク゛10の上下に設けた水、燃焼カ゛スの取入口11、処理済みカ゛スの排出口12と、このケーシンク゛10内に数組設けた邪魔板13(後述するケーシンク゛10に間隔を置いて設けた円板邪魔板13aと、ケーシンク゛10に設けた環状邪魔板13bとで構成する。)と、この邪魔板13に設けた隙間14と、この邪魔板13の上方に形成した大スヘ゜ースの空間15と、この空間15の上方に設けた誘導板16と、前記処理済みカ゛スの排出口12に連設する送風機17(フ゛ロワー、他の吸込み手段、送風手段を含む)と、で構成されており、この隙間14から吸込まれた燃焼カ゛スは、ケーシンク゛10の底部10aにある水とともに取入口11を経由して最初の円板邪魔板13aに衝止し、この円板邪魔板13aと環状邪魔板13bとで形成された隙間14を通過して空間18に到り、この空間18において渦巻き状に流動しながら急冷かつ水との十分な接触が図れる。丁度、水が燃焼カ゛スを包込まれるような状況又は水の粒子内に燃焼カ゛スが溶け込むような状況になって流動する。この流動後、送風機17の吸込力により次の円板邪魔板13aに沿った旋回移動及び渦巻き状に流動する。その後は、前述と同様な動作を繰り返して、最終的には、環状邪魔板13bと空間15に到り、ここで、開放かつ攪拌が図れる。尚、空間15に到った水の粒子は、この誘導板16をのり越えることができず、落下又はケーシンク゛10の内壁10b及び環状邪魔板13b・円板邪魔板13aの面を伝って流下するが、多くは前記送風機17の吸込力で再度上昇し、上昇してくる燃焼カ゛ス及び水の粒子と接触等し再上昇する。しかし、いずれにしても、空間15、18で旋回移動及び渦巻き状に流動し、かつ効率的な接触・浸透及び融和が図れる。そして、この上昇した燃焼カ゛スは、空間15を経由して排出口12及び送風機17から外気に放散又は配管Dを介して脱臭器Eに導かれる。隙間14は、略10mm〜略30mmの範囲内とし、望ましくは、略12mm〜略20mmとする。尚、環状邪魔板13b・円板邪魔板13aに凹凸、突起等を設けることも可能である。また前記誘導板16の周縁部には水切り部16aが設けられている。図中19はタ゛ンハ゜ーである。
【0027】ミスト処理装置C’は、前記煤煙処理装置Cと略同様であるが、ミストと水との関わりが異なる。しかし、構成は略同じであり、同じ符号及び名称を使用する。
【0028】脱臭器Eは、略箱型を呈するケーシンク゛20と、当該ケーシンク゛20に水を貯溜する底部20aと、二層のフィルター21、22と、脱臭剤層23とで構成されており、この脱臭器Eに貯溜された水に、前記配管Dが開口する。従って、配管Dより排出された処理済み空気は、この水の中に噴射され気泡となり水面に上昇する。その後、二層のフィルター21、22と、脱臭剤層23により脱臭され無臭のカ゛ス又は清澄空気となって大気中に拡散される。図中24、25はホ゜ンフ゜を示す。尚、この脱臭器Eに送風機を設けることもある。
【0029】沈降分離器Fは、略箱型を呈するケーシンク゛30と、当該ケーシンク゛30に設けた仕切り板31と、この仕切り板31で構成される各分離室32とで構成されており、比重分離される。尚、他には遠心分離、傾斜板による分離、薬液処理等でも採用可能である。またこの沈降分離器Fは、前記煤煙・ミスト処理装置C、C’又は脱臭器E等に連設される。この沈降分離器Fには、導入口、排出口等が設けられる。
【0030】また図4の例は、環状邪魔板13bと円板邪魔板13aとのスヘ゜ース40を設けた構成例であり、主としてミスト処理に適する構造となっている。図中41は開口、42は隙間14構成用の壁板を示す。
【0031】尚、図示しないが、前記隙間14が形成される構成であれば、環状邪魔板13b又は円板邪魔板13aが単独の場合も可能である。
【0032】
【発明の効果】請求項1の発明は、煤煙・ミストの取入口と処理済み空気の排出口を有するケーシンク゛に、隙間を有する邪魔板を配備するとともに、この邪魔板の上方に空間を形成し、かつこの空間の上方に配設された誘導板、及び前記ケーシンク゛に設けた送風機とで構成される。従って、煤煙・ミストを効率的に処理し、かつ煤煙・ミストより分離したごみを塊状にして回収できること、又は煤煙処理で発生するタ゛イオキシン、又はミスト処理で発生するごみの捕捉・回収ができる。
【0033】請求項2の発明は、隙間を略10mm〜略30mmに構成する。従って、隙間からの煤煙・ミストと水の吸込みを利用して、煤煙・ミストと水との確実な接触を図ること、及び煤煙処理で発生するタ゛イオキシン、又はミスト処理で発生するごみの捕捉・回収が図れる。
【0034】請求項3の発明は、邪魔板が、ケーシンク゛の内壁面より間隔を置いて設けた円板邪魔板と、ケーシンク゛の内壁面に連設した中央に孔を設けた環状邪魔板との組合せでなる。従って、ケーシンク゛内に導入した煤煙・ミストと水との接触・旋回移動及び渦巻き状の流動を図りつつ、所定の滞留時間を確保できる。
【0035】請求項4の発明は、焼却器で発生する煤煙・ミストを煙管を介して煤煙・ミスト処理装置に導いた後、当該煤煙・ミスト処理装置に貯留した水又は処理水の渦流式流動と常時接触及びこの接触の繰り返しを介して前記煤煙・ミスト内の煤、灰、塵埃、夾雑物を除去し、処理済み空気を配管を介して前記脱臭器に導き消臭する構成である。従って、煤煙処理で発生するタ゛イオキシン、又はミスト処理で発生するごみの捕捉・回収を、簡単なシステムを利用して確実に達成できる。
【0036】請求項5の発明は、煤煙・ミスト処理装置に導く煤煙・ミストの取込み量をコントロールする構成である。従って、煤煙・ミスト処理装置に適量の煤煙・ミストを吸込み、煤煙・ミスト処理装置の確実な処理と、燃焼器の過度の燃焼を防止できる。
【出願人】 【識別番号】591073913
【氏名又は名称】大和 寛
【出願日】 平成10年10月14日(1998.10.14)
【代理人】 【識別番号】100083068
【弁理士】
【氏名又は名称】竹中 一宣
【公開番号】 特開2000−121020(P2000−121020A)
【公開日】 平成12年4月28日(2000.4.28)
【出願番号】 特願平10−292372