JP2006273413A

JP2006273413A - 輸送用コンテナ、及びこれを用いたセメント原燃料輸送方法

Info

Publication number: JP2006273413A
Application number: JP2005099118A
Authority: JP
Inventors: Michio Maruoka; 道雄丸岡; Hitoshi Tomomura; 仁志友村; Yoshiyuki Nagoshi; 良幸名越
Original assignee: Ube Industries Ltd
Current assignee: Ube Corp
Priority date: 2005-03-30
Filing date: 2005-03-30
Publication date: 2006-10-12

Abstract

【課題】輸送用コンテナ内部に溜まった臭気成分を含むガスを効率的に除去し、しかも臭気成分を外部に拡散させずに周囲の環境を良好に保つ。
【解決手段】強制排気装置５は、コンテナ本体１ａの内部において生じる臭気成分を含むガスの滞留箇所に吸気口を有する吸気管６と、吸気管６から吸気されたガスを排出口を介してコンテナ１の外部に排出する排出管９と、吸着装置７と、排気ファン８とを備える。排気ファン８は、バッテリ１１により駆動され、バッテリ１１は、外部電源により充電される。
【選択図】図１

Description

本発明は、積載物、例えば都市や企業において発生した廃棄物等を遠隔地へ輸送する輸送用コンテナ、及びこれを用いたセメント原燃料輸送方法に関する。

セメントの原料及び燃料には、主に石灰石、けい石、粘土、鉄源、石炭などが用いられるが、近年、成分的に置換えが可能な廃棄物を含め様々な代替物をセメントの原燃料に用いる方法の開発が進んでいる。例えば、都市や企業において発生した廃棄物等は、埋め立て処分等により廃棄されるのが通常であったが、埋立地の不足、環境保護の理由から、廃棄物を廃棄せず再利用する方法が模索されており、その１つとしてセメント製造の原料や燃料としての利用を進めている。。これら原燃料代替物をセメント原燃料に利用する場合、その原燃料代替物を安全確実に発生地で収集し、セメント工場まで運搬するための方法が必要となる。

この輸送のため、鉄道貨物車、貨物自動車、船舶等にこうした廃棄物等を積載可能な輸送用コンテナが提案され、実際に利用されている（例えば、特許文献１及び２参照）。こうした輸送用コンテナは、鉄道貨物車と貨物自動車の両方に積載が可能な構造が採用されており、また、貨物自動車においてダンプ動作が可能なように構成されている。また、種々の廃棄物が輸送可能な構造が採用されており、例えば水分の多い廃棄物を輸送可能とするため、水密パッキン構造を採用したものも知られている。

廃棄物等の代替セメント原燃料の中には、臭気成分や、有害成分等を含む気体を発するものも多い。一例として、メチルメルカプタン、硫化メチル、トリメチルアミン、メタン、イソ吉草酸、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）、アンモニア、硫化水素、水素等が挙げられる。このため輸送用コンテナでは廃棄物を密閉するための密閉構造が採用される。しかし、輸送時の振動などによりコンテナ天蓋の密閉構造に隙間が生じ、その隙間から臭気成分等を含むガスが漏れ、コンテナ外部に拡散することが起こり得る。こうした臭気成分等が、例えば鉄道貨物車の停車時に排気される等により、停車位置（駅、操車場等）付近の環境を悪化させるため、こうした事態を回避するための配慮が求められている。また、密閉状態が保たれたとしても、処理場やセメント工場等での廃棄物積み降ろし作業において、こうした臭気成分等が一気に排出されることは、処理場等の作業環境を悪化させることになる。上記の特許文献１、２に記載された輸送用コンテナは、こうした臭気成分等の処理に対応したものではない。

臭気成分等の処理を行うための輸送用コンテナとして、例えば特許文献３に示すような輸送用コンテナが提案されている。この輸送用コンテナは、コンテナ内部のガスを外部に導出する導出管と、この導出管を通過するガスを吸着剤に吸着させて臭気成分等を除去する吸着筒とを備えたものである。この輸送用コンテナによれば、臭気成分等が導出管を通じて外部に排出され、しかも吸着筒で吸着作用がなされる。

しかし、この特許文献３の構成では、吸着筒のガス通過抵抗が高い等の理由により、コンテナ内部のガスの外部への排出量が十分でない。従ってコンテナ内部にガスがたまってコンテナ内部の圧力が高まった状態において、輸送時の振動等によりコンテナの密閉構造に隙間が生じ、その隙間から臭気成分等を含むガスが漏れ、コンテナ外部に大量のガスが拡散する事態がやはり生じ得ると考えられる。また、処理場での積み降ろし作業において臭気成分等が一気に排出される状況も生じ得ると考えられる。
特開２０００−３５５３９３号公報特開２０００−１４２８７９号公報特開２００２−２５４０９４号公報（段落［０００９］〜［００１６］）

本発明は、これらの問題に鑑みてなされたものであり、コンテナ内部に溜まった臭気成分等を含むガスを効率的に除去し、しかも臭気成分等を外部に拡散させずに周囲の環境を良好に保つことができる輸送用コンテナ及びセメント原燃料輸送方法を提供することを目的とする。

上記目的の達成のため、本発明の一態様に係る輸送用コンテナは、内部に積載物を積載可能に構成されたコンテナ本体と、前記コンテナ本体の内部において前記積載物から生じる気体の滞留箇所に吸気口を有する吸気管と、前記吸気管から吸気された前記気体を排出口を介して前記コンテナの外部に排出する排出管と、前記コンテナ本体内部に配置され前記吸気管と前記排出管の間に配置され前記吸気口から前記排出口に向かう前記気体の流動を生じさせる排気ファンと、前記コンテナ本体内部に配置され吸気された前記気体を吸着する吸着装置と、前記コンテナ本体内部に配置され前記排気ファンを駆動するためのバッテリと、前記バッテリを外部の電源により充電するため前記バッテリから前記コンテナ外部に引き出された充電用端子とを備えたことを特徴とする。

上記目的の達成のため、本発明の別の態様に係る輸送用コンテナは、内部に積載物を積載可能に構成されたコンテナ本体と、前記コンテナ本体の内部において前記積載物から生じる気体の滞留箇所に吸気口を有する吸気管と、前記吸気管から吸気された前記気体を排出口を介して前記コンテナの外部に排出する排出管と、前記コンテナ本体内部に配置され前記吸気管と前記排出管の間に配置され前記吸気口から前記排出口に向かう前記気体の流動を生じさせる排気ファンと、前記コンテナ本体内部に配置され吸気された前記気体を吸着する吸着装置と、前記コンテナ本体内部に配置され前記排気ファンを駆動するためのバッテリと、前記バッテリを充電するため前記コンテナ本体の外壁面に設置された太陽光発電装置とを備えたことを特徴とする。

上記目的の達成のため、本発明の一の態様に係るセメント原燃料輸送方法は、コンテナ本体内部に積載されたセメント原燃料から生じる気体の滞留箇所に吸気口を有する吸気管と、吸気管から吸気された前記気体を吸着する吸着装置と、前記気体を排出口を介して排出する排出管とを備えた輸送用コンテナを用いたセメント原燃料輸送方法であって、前記輸送用コンテナ内部に搭載された排気ファンを駆動させて前記吸気口から前記吸着装置を介して前記排出口に向かう気流を発生させるステップと、前記排気ファンを駆動するため前記輸送用コンテナ内部に搭載されたバッテリを前記輸送用コンテナの外部の電源により充電するステップとを備えたことを特徴とする。

本発明によれば、コンテナ内部に溜まった気体を吸着しながら排気ファンにより外部へ強制的に排気することができ、積載物積み降ろし作業時の処理場等の作業環境を良好にすることが出来ると共に、コンテナ内部に気体が溜まってコンテナ内部の圧力が上昇した状態において、振動等の突発的な事情により溜まった大量のガスが外部に排気され、駅や貨物ターミナル等の環境が悪化することを防止することができる。また、排気ファン、吸着装置及びバッテリがコンテナ本体内部に配置されるため、輸送手段に拘わらず、気体の排出を行うことが可能になる。加えて、コンテナ内部のバッテリは、外部電源等により適宜充電することができる。このため、トラックによる幹線道路輸送を、トラック、船舶、鉄道等を組み合わせた輸送に切り替えるモーダルシフトを促進することができる。

次に、本発明の第１の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。

図１に示すように、本実施の形態に係る輸送用コンテナ１は、例えばトラック等の輸送手段２に積載可能に構成されるものである。この輸送用コンテナ１のコンテナ本体１ａの内部を壁面３で区切り、一方の側（廃棄物室Ｒ１）に輸送対象としての廃棄物Ｗ（例えば下水・上水・し尿等の汚泥、建設発生土、スラッジ、ＲＤＦ、ＲＰＦ）を積載し、他方の側（装置室Ｒ２）には廃棄物Ｗから発生するガスを吸気して外部に強制的に排出するための強制排気装置５を搭載する。輸送手段２は、例えば図２に示すような鉄道用貨車等の輸送手段２’としてもよいし、船舶でもよく、本実施の形態の輸送用コンテナは、さまざまな種類の輸送手段２に積載可能とされ、モーダルシフトの促進に寄与するものである。

この強制排気装置５は、図３の正面図にも示されるように、吸気管６と、吸着装置７と、排気ファン８と、排出管９とを備えている。この排気ファン８は、強制排気装置５の側方に配置されたバッテリ１１から供給される直流電源を、制御回路１２ｂを介して供給されることにより駆動する。制御回路１２ｂは、バッテリ１１から供給される直流電源を排気ファン８のモータの定格電圧に変換するなど、排気ファン８の動作のための種々の制御を行うものである。また、バッテリ１１は、制御回路１２ａを介して充電用端子Ｔ１に接続されている。充電用端子Ｔ１は、コンテナ本体１ａの正面側の壁面に設けられている。充電用端子Ｔ１は、トラック等の輸送手段２に搭載された電源からの充電電流の供給を受けて、バッテリ１１を充電するためのものである。即ち、図４に示すように、トラック等の輸送手段２のエンジンルームには、オルタネータ３０等に接続されるバッテリ３１が搭載され、このオルタネータ３０等と接続された端子Ｔ２が設けられている。この端子Ｔ２と充電用端子Ｔ１とを、両端にコネクタ３２を有する電源コード３３により接続する。これにより、バッテリ１１が、オルタネータ３０等の電力により充電される。バッテリ３１の＋端子から端子を取り出してバッテリ３１から直接バッテリ１１を充電することもできる。なお、制御回路１２ａは、例えば図示しない逆流阻止ダイオード及びＤＣ−ＤＣコンバータ等から構成され、バッテリ３１からの直流電圧を、バッテリ１１の充電に適した充電電圧に変換する機能を有する。

吸気管６は、壁面３を貫通するように形成されており、その吸入口は廃棄物Ｗが積載される廃棄物室Ｒ１側に存在し、排出口は装置室Ｒ２側に存在して吸着装置７に接続されている。この吸入口は、廃棄物Ｗの上面１６よりも上側に形成される。また、この吸入口の先端には、廃棄物Ｗ自体や、廃棄物室Ｒ１の洗浄に用いる洗浄液等が吸着装置７や排気ファン８等に到達しないよう、例えば傘形状のカバー６ａを設けるのが好ましい。また、吸入口を逆Ｕ字構造とすることによって、洗浄液や廃棄物が吸着装置７等に到達しないようにすることも可能である。

吸着装置７は、例えば通気孔が上下方向に形成された容器を備え、その通空孔に活性炭やゼオライト等の吸着剤７ａを充填させたものである。この容器は、吸着装置７の本体にワンタッチで取り付け／取り外しが可能なアタッチメントとして構成することができる。臭気成分等を含んだガスが吸着剤７ａを通過することにより、臭気成分等が吸着剤７ａに吸着される。吸着剤７ａの形状は特に限定されるものではないが、圧力損失が低くなるよう、図５に示すような中空体形状のものを使用することが好適である。一例として、外径がφ１５ｍｍ、内径がφ９ｍｍの中空体形状の場合、同じ大きさの中実体形状のものに比べて圧力損失を約１０分の１とすることができる。なお好適な例として、吸気管６と吸着装置７との間に仕切弁を設けることも可能である。この場合、吸着剤７ａの交換作業の間に吸着装置７の内部に溜まっていた気体が外部に漏洩することを防止することができる。

排気ファン８は、例えば直流電動機からなるモータにより回転されるファンを有しており、例えば吸着装置７の下部に備えられている。この排気ファン８は、制御回路１２ｂを介して直流電源を供給されてファンを回転させるものである。ファンが回転することにより、廃棄物室Ｒ１に対して吸着装置７を負圧とし、これにより廃棄物室Ｒ１のガスを吸気管６を介して吸着装置７に導入し、更に排出管９を介して外部に排出することができる。そして、このガスは吸着装置７により吸着されてコンテナ１の外部に排出されるので、周囲環境を良好に保つことができる。さらに、このようにして廃棄物Ｗから発する臭気成分等を有するガスが、吸着されつつ強制的に排出されるので、廃棄物室Ｒ１に臭気成分等を有するガスが充満することがない。このため、廃棄物Ｗの処理場等での排出作業時、又は不測の事態により輸送中又は停車中等にガスが漏れ出して処分場や停車位置等の環境を悪化させることが防止される。なお、排気ファン８は、図１のように吸着装置７と排出管９との間に配置してもよいが、これに限らず、例えば吸着装置７と吸気管６との間に配置してもよいし、吸着装置７内に組み込んだ形式でもよい。また、排出管９の排出口の設置場所は、例えばコンテナ本体１ａの下部とすることが好適であるが、風により排気作業が影響を受けず、雨などが吸着装置７に入りこまない位置であれば特に制限は受けない。

図６及び７は、それぞれ輸送用コンテナ１の構造を説明する上面図及び側面図である。図６の上面図に示すように、この輸送用コンテナ１は、その上面にいわゆる観音開き状に開閉する天蓋１３を備えており、廃棄物Ｗは、この天蓋１３を開いてできた投入口からコンテナ本体１ａの内部に投入される。また、図７の側面図に示すように、輸送コンテナ１の後方には、廃棄物Ｗを排出する際に開閉される煽戸１５が形成されている。この煽戸１５は、ヒンジ部１５ａを始点として上昇、下降することにより開閉するように構成されている。特に、輸送手段２がダンプ動作が可能な場合、スライドした廃棄物Ｗの自重により煽戸１５が開放され、廃棄物Ｗを外部に排出できるようになっている。またコンテナ１の底面には、輸送手段２側に設けられた固定ピン１７に嵌合させるための固定孔１８が設けられていると共に、フォークリフトのフォークを差し込むためのフォークポケット１９が設けられている。固定孔１８に固定ピン１７が嵌合されることにより、コンテナ１が確実に輸送手段２に固定されると共に、フォークリフトによる積み降ろし作業を容易にすることができる。

また図８に示すように、輸送用コンテナ１の正面側の壁面、即ち装置室Ｒ２側の壁面には、ボルト等の固定手段により取り付けられた扉２１が形成されている。強制排気装置５は、この扉２１の後方に存在し、この扉２１を取り外すことにより、強制排気装置５のメンテナンス等を行うことが出来る。また、扉２１には、ヒンジにより開閉可能な小扉２２、２３が形成されている。小扉２２、２３は、制御回路１２ａ、１２ｂ、及びバッテリ１１の位置に対応する位置に形成されており、制御回路１２ａ、１２ｂ及びバッテリ１１の点検時には、扉２１を外すことなくこの小扉２２、２３を開閉すればよい。この実施の形態では、このようにバッテリ１１をコンテナ１ａ本体内に搭載しており、このバッテリ１１から供給する電力により、排気ファン８を駆動している。バッテリ１１は、トラックなど、バッテリを別途搭載した輸送手段２で輸送中は、該バッテリにより充電されることができる。電源の取れない貨車等やフェリー等による輸送中も、トラックによる輸送中にフルに充電をしておくことにより、バッテリ１１が切れる心配は少なくなる。

図９は、本発明の第２の実施の形態に係る輸送用コンテナ１を示す。この実施の形態では、例えば太陽光等の光が当たる位置としての固定板１４の部分に太陽電池４０を設置し、この太陽電池４０を充電用端子Ｔ１に接続させている。この実施の形態の場合、固定板１４の部分に光が当たる限り、輸送手段２における外部電源の有無等を問わず、バッテリ１１の充電を続けることができ、これにより、排気ファン８の駆動を継続させることが可能になる。その他の部分は第１の実施の形態のものと同様であるので、詳細な説明は省略する。

次に、上記実施の形態の実施例を、比較例と比較しつつ説明する。ここでは、約１０トンの下水汚泥を、その発生地から処理施設まで４日間かけて、上記実施の形態の輸送用コンテナを用いて運搬した場合の例を説明する。

上記実施の形態の輸送用コンテナにおいて、コンテナ本体内の廃棄物から発生した臭気成分等を含むガスを、吸着装置７で吸着しつつ排気ファン８を用いて１５０リットル／分で排出した。吸着装置７に用いる吸着剤７ａには図３のような中空形状を有する活性炭を用い、その外径をφ１５ｍｍ、内径をφ９ｍｍとした。活性炭付近のガス通過速度は、１．０ｍ／ｓ以下、好ましくは０．７ｍ／ｓとなるように設定した。この場合、コンテナ内部の臭気成分の濃度を検知管を用いて測定した。その結果を［表１］に示す。強制排気装置５が無い比較例に比べ、コンテナ内部におけるメルカプタン、アンモニア等の臭気成分の濃度が減少していることを確認することができた。また、廃棄物等をセメント製造の原料等に利用する場合、その廃棄物等を安全確実に発生地で収集し、セメント工場まで運搬することができることが確認された。

以上、発明の実施の形態を説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において、様々な改変、置換及び組み合わせ等が可能である。例えば、上記の実施の形態では、強制排気装置５が配置される装置室Ｒ２を廃棄物Ｗの排出口である煽戸１５とは反対側に配置したが、これに限らず煽戸１５と同じ側に設けることも可能であり、廃棄物等の投入・排出作業に支障がなく、強制排気装置５のメンテナンスが行い易い位置に設置することができる。また、天蓋１３や煽戸１５の開閉方式等も、廃棄物Ｗの種類等に応じて適したものを選択可能である。また、安全性の向上のため、コンテナ内部に温度計、圧力計又は液面計を設置し、コンテナ内部の温度、圧力、液面等を定期的に監視することも可能である。また、自動のガス分析計を設置することも可能である。

本発明の実施の形態に係る輸送用コンテナ１を、トラック等の輸送手段２に積載した状態を説明するものである。別の輸送手段２’に輸送手段に輸送用コンテナ１を積載した状態を示す。輸送用コンテナ１に搭載される強制排気装置５の構成を説明するものである。バッテリ１１と外部電源との接続状態を説明している。吸着装置７に含まれる吸着剤７ａの形状の一例を示す。輸送用コンテナ１の上面図を示す。輸送用コンテナ１の側面からの断面図を示す。輸送用コンテナ１の正面図を示す。本発明の第２の実施の形態に係る輸送用コンテナ１の構成を説明する。

符号の説明

１・・・輸送用コンテナ、１ａ・・・コンテナ本体、２、２’・・・輸送手段、３・・・壁面、Ｒ１・・・廃棄物室、Ｗ・・・廃棄物、Ｒ２・・
・装置室、５・・・強制排気装置、６・・・吸気管、６ａ・・・カバー、７・・・吸着装置、７ａ・・・吸着剤、８・・・排気ファン、９・・・排出管、１１・・・バッテリ、１２ａ、１２ｂ・・・制御回路、Ｔ１・・・充電用端子、Ｔ２・・・端子、１３・・・天蓋、１４・・・固定板、１５・・・煽戸、１５ａ・・・ヒンジ部、１６・・・廃棄物Ｗの上面、１７・・・固定ピン、１８・・・固定孔、１９・・・フォークポケット、２１・・・扉、２２、２３・・・小扉、３０・・・オルタネータ、３１・・・バッテリ、３２・・・コネクタ、３３・・・電源コード、４０・・・太陽電池。

Claims

内部に積載物を積載可能に構成されたコンテナ本体と、
前記コンテナ本体の内部において前記積載物から生じる気体の滞留箇所に吸気口を有する吸気管と、
前記吸気管から吸気された前記気体を排出口を介して前記コンテナの外部に排出する排出管と、
前記コンテナ本体内部に配置され前記吸気管と前記排出管の間に配置され前記吸気口から前記排出口に向かう前記気体の流動を生じさせる排気ファンと、
前記コンテナ本体内部に配置され吸気された前記気体を吸着する吸着装置と、
前記コンテナ本体内部に配置され前記排気ファンを駆動するためのバッテリと、
前記バッテリを外部の電源により充電するため前記バッテリから前記コンテナ外部に引き出された充電用端子と
を備えたことを特徴とする輸送用コンテナ。
内部に積載物を積載可能に構成されたコンテナ本体と、
前記コンテナ本体の内部において前記積載物から生じる気体の滞留箇所に吸気
口を有する吸気管と、
前記吸気管から吸気された前記気体を排出口を介して前記コンテナの外部に排出する排出管と、
前記コンテナ本体内部に配置され前記吸気管と前記排出管の間に配置され前記吸気口から前記排出口に向かう前記気体の流動を生じさせる排気ファンと、
前記コンテナ本体内部に配置され吸気された前記気体を吸着する吸着装置と、
前記コンテナ本体内部に配置され前記排気ファンを駆動するためのバッテリと、
前記バッテリを充電するため前記コンテナ本体の外壁面に設置された太陽光発電装置と
を備えたことを特徴とする輸送用コンテナ。
前記排気ファン、前記吸着装置及び前記バッテリは、前記積載物を積載する積載物室とは壁面で仕切られた空間に搭載されている請求項１又は２記載の輸送用コンテナ。
コンテナ本体内部に積載されたセメント原燃料から生じる気体の滞留箇所に吸気口を有する吸気管と、吸気管から吸気された前記気体を吸着する吸着装置と、前記気体を排出口を介して排出する排出管とを備えた輸送用コンテナを用いるセメント原燃料輸送方法であって、
前記輸送用コンテナ内部に搭載された排気ファンを駆動させて前記吸気口から前記吸着装置を介して前記排出口に向かう気流を発生させるステップと、
前記排気ファンを駆動するため前記輸送用コンテナ内部に搭載されたバッテリを前記輸送用コンテナの外部の電源により充電するステップと
を備えたことを特徴とする、セメント原燃料輸送方法。
前記外部の電源は、前記輸送用コンテナを積載する輸送手段に搭載されたオルタネータ又はバッテリである請求項４記載のセメント原燃料輸送方法。