JP2007105605A - Carbonization apparatus and the method - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce consumption of fuel required for carbonizing a material to be treated. <P>SOLUTION: A carbonization apparatus 1 has: a drying furnace 3 drying a livestock excrement (the material to be treated) by heating; a hopper 2 supplying the livestock excrement to a drying part; a carbonizing furnace 4 communicating with the drying part 3 and carbonizing the livestock excrement dried in the drying part 3 by heating with an electric heater 48; a dry-distilled gas heating chamber 51 installed integrally with an incineration heat generating furnace 5 incinerating waste and generating a heated gas for heating a dry-distilled gas generated in the carbonizing furnace 4 by heat of combustion of the waste and drying it in the drying furnace 3; heated gas supply passages 62, 63 connecting the dry-distilled heating chamber 51 with the drying furnace 3 and introducing the heated gas from the dry-distilled gas heating chamber 51 to the drying furnace 3; and dry-distilled gas passages 61, 65 connecting the carbonizing furnace 4 with the dry-distilled gas heating chamber 51 and introducing the dry-distilled gas generated in the carbonizing furnace 4 to the dry-distilled gas heating chamber 51. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、廃棄物の炭化処理装置および方法に関し、特に、廃棄物を加熱させて乾燥処理を行う乾燥部と、乾燥部により乾燥処理を施した後に炭化処理を行う炭化部を有する炭化処理装置および方法に関する。   The present invention relates to a carbonization treatment apparatus and method for waste, and in particular, a carbonization treatment apparatus having a drying unit that heats waste to perform a drying process, and a carbonization unit that performs carbonization after the drying process is performed by the drying unit. And methods.

従来から、この種の炭化処理装置としては以下に示すようなものが知られている（例えば、特許文献１参照）。すなわち、このような炭化処理装置は、廃棄物を加熱することで含水率を低下させる乾燥部と、この乾燥部における処理を終えた廃棄物を燃焼させることで炭化させる炭化部と、乾燥部での加熱を行うための乾燥用のバーナーと、炭化部での加熱を行うための炭化用のバーナーと、炭化部において発生する乾留ガスを乾留ガス加熱バーナーにより加熱して乾燥部および炭化部に供給する乾留ガス加熱供給部とを備えている。
特許第２９７４０６７号公報 2. Description of the Related Art Conventionally, as this type of carbonization processing apparatus, the following is known (for example, see Patent Document 1). That is, such a carbonization treatment apparatus includes a drying unit that reduces the moisture content by heating waste, a carbonization unit that carbonizes waste that has been treated in the drying unit, and a drying unit. A drying burner for heating the carbonization, a carbonization burner for heating in the carbonization part, and a dry distillation gas generated in the carbonization part are heated by the dry distillation gas heating burner and supplied to the drying part and the carbonization part A dry distillation gas heating supply section.
Japanese Patent No. 2997467

上記ように、従来の炭化処理装置は、乾燥部と、炭化部と、乾留ガス加熱供給部とに各々重油や灯油を燃料とする加熱バーナーが設けられ、これらが同時に稼動し、もしくはこれらのうち一部が稼動して廃棄物の炭化処理を行うようになっている。しかしながら、特に複数のバーナーを稼動する場合には、重油や灯油といった化石燃料を加熱源として大量に消費してしまい、有害物質を含む燃焼ガスが大量に放出されて大気を汚染するという問題がある。ここで、乾留ガス加熱供給部から出る熱ガスと、炭化部における炭化処理の過程で発生する排ガスとを混合して乾燥部や炭化部に供給することで、炭化部での加熱源を乾燥部での加熱源と炭化部自体での加熱源とに再利用することで燃料消費をなるべく抑えるような構成も考案されているが、このような構成に加え、乾燥部や炭化部の加熱方法を改善することで燃料消費をさらに抑えることができるような構成が望まれている。   As described above, the conventional carbonization apparatus is provided with heating burners that use heavy oil or kerosene as fuel in the drying section, the carbonization section, and the dry distillation gas heating supply section, respectively, Some are in operation and carbonize waste. However, particularly when operating a plurality of burners, there is a problem that fossil fuels such as heavy oil and kerosene are consumed in large quantities as a heat source, and a large amount of combustion gas containing harmful substances is released to pollute the atmosphere. . Here, the heating gas in the carbonization unit is supplied to the drying unit by mixing the hot gas emitted from the dry distillation gas heating supply unit and the exhaust gas generated in the carbonization process in the carbonization unit and supplying the mixture to the drying unit and the carbonization unit. In addition to such a configuration, a heating method for the drying unit and the carbonization unit has been devised. There is a demand for a configuration that can further reduce fuel consumption by improvement.

以上のような問題に鑑みて、本発明では、炭化処理に要する燃料消費が少なくて済む廃棄物等の炭化処理装置および方法を提供することを目的とする。   In view of the above problems, an object of the present invention is to provide an apparatus and a method for carbonizing waste or the like that require less fuel consumption for carbonization.

前記課題を解決するために本発明に係る炭化処理装置は、処理対象物を加熱して乾燥処理を行う乾燥部（例えば、実施形態における乾燥炉３）と、脱水手段（例えば、実施形態における上部脱水処理部１０１および下部脱水処理部１１０）により脱水処理を施された処理対象物を乾燥部内に供給するためのホッパと、乾燥部に連通し乾燥部において乾燥処理を施した処理対象物を電熱ヒータからなる加熱手段により加熱して炭化処理する炭化部（例えば、実施形態における炭化炉４）と、廃棄物を焼却処理する焼却炉に一体に設けられ廃棄物の燃焼熱により炭化部において発生する乾留ガスを加熱し乾燥部において乾燥処理を行うための熱ガスを発生させる乾留ガス加熱部（例えば、実施形態における乾留ガス加熱室５１）と、乾留ガス加熱部と乾燥部とを繋ぎ乾留ガス加熱部からの熱ガスを乾燥部に導く熱ガス供給路と、炭化部と乾留ガス加熱部とを繋ぎ炭化部において発生する乾留ガスを乾留ガス加熱部に導く乾留ガス路とを有して構成される。   In order to solve the above-mentioned problems, a carbonization apparatus according to the present invention includes a drying unit (for example, a drying furnace 3 in the embodiment) that heats a processing object and performs a drying process, and a dehydrating unit (for example, an upper part in the embodiment) The hopper for supplying the processing object subjected to the dehydration processing by the dehydration processing unit 101 and the lower dehydration processing unit 110) into the drying unit, and the processing target subjected to the drying process in the drying unit in communication with the drying unit are electrically heated. A carbonization part (for example, the carbonization furnace 4 in the embodiment) that is heated and heated by a heating means including a heater and an incinerator that incinerates waste, and is generated in the carbonization part by the combustion heat of the waste. A dry distillation gas heating unit (for example, a dry distillation gas heating chamber 51 in the embodiment) that heats the dry distillation gas and generates a hot gas for performing a drying process in the drying unit, and a dry distillation gas heating A hot gas supply path that leads the hot gas from the dry distillation gas heating part to the drying part and a carbonization part and the dry distillation gas heating part, and leads the dry distillation gas generated in the carbonization part to the dry distillation gas heating part And a gas path.

また、上記構成の炭化処理装置において、乾燥部と乾留ガス加熱部とが還流ガス路により繋がれ、乾燥部において処理対象物を加熱して乾留ガス加熱部に戻る還流ガスが乾留ガスとともに乾留ガス加熱部において加熱されるのが好ましい。   Further, in the carbonization apparatus having the above-described configuration, the drying unit and the dry distillation gas heating unit are connected by a reflux gas path, and the reflux gas that heats the object to be processed and returns to the dry distillation gas heating unit in the drying unit together with the dry distillation gas. Heating is preferably performed in the heating unit.

さらに、上記構成の炭化処理装置において、乾燥部が、横長型の略円筒状の乾燥炉本体（例えば、実施形態における乾燥炉筒３１）と、乾燥炉本体内に乾燥炉本体の長手軸回りに回転可能に設けられホッパから供給された処理対象物を撹拌する第１の撹拌部材（例えば、実施形態におけるスクリューコンベア３５）とを有して構成されるのが好ましい。   Furthermore, in the carbonization apparatus having the above-described configuration, the drying unit has a horizontally long and substantially cylindrical drying furnace body (for example, the drying furnace cylinder 31 in the embodiment), and the drying furnace body around the longitudinal axis of the drying furnace body. It is preferable to have a first agitating member (for example, the screw conveyor 35 in the embodiment) that is rotatably provided and agitates a processing object supplied from a hopper.

また、上記構成の炭化処理装置において、炭化部が、横長型の略円筒状の炭化炉本体（例えば、実施形態における炭化筒４１）と、炭化炉本体内に炭化炉本体の長手軸回りに回転可能に設けられ乾燥部から移送された処理対象物を撹拌する第２の撹拌部材（例えば、実施形態におけるスクリューコンベア４７）と、炭化炉本体の長手軸心と同心状に炭化炉本体の外周側に設けられ炭化炉本体内の処理対象物を昇温する略円筒状の電熱ヒータとを有して構成するのが好ましい。   Further, in the carbonization apparatus having the above-described configuration, the carbonization section rotates around the longitudinal axis of the carbonization furnace main body in the carbonization furnace main body (for example, the carbonization cylinder 41 in the embodiment) having a horizontally long shape and the carbonization furnace main body. A second stirring member (for example, the screw conveyor 47 in the embodiment) that can be provided and stirred from the drying unit, and the outer peripheral side of the carbonization furnace body concentrically with the longitudinal axis of the carbonization furnace body And a substantially cylindrical electric heater that raises the temperature of the object to be processed in the main body of the carbonization furnace.

さらに、上記構成の炭化処理装置において、脱水手段が、一端側が他端側よりも高くなるように傾斜支持され底部に篩網（例えば、実施形態におけるスクリーンネット１１３）を有して水分を透過する振動篩と、振動篩に取り付けられ振動篩を振動させる振動発生手段（例えば、実施形態における振動モータ１４０）と、振動篩に向けて空気を送風する送風手段（例えば、実施形態における乾燥ファン１５０）とを有して構成され、振動篩の一端側に落下した篩網上の処理対象物を振動発生手段により振動篩を振動させながら振動篩の他端側に搬送するとともに、送風手段から送風される空気を当てて処理対象物の水分を除去し、振動篩の振動により処理対象物の水分が篩網を通して篩い落とされるのが好ましい。   Furthermore, in the carbonization apparatus having the above-described configuration, the dehydrating unit is inclined and supported so that one end side is higher than the other end side, and has a sieve net (for example, the screen net 113 in the embodiment) to transmit moisture. Vibration sieve, vibration generating means attached to the vibration sieve and vibrating the vibration sieve (for example, the vibration motor 140 in the embodiment), and air blowing means for blowing air toward the vibration sieve (for example, the drying fan 150 in the embodiment) The object to be processed on the sieve mesh that has dropped to one end of the vibrating sieve is conveyed to the other end of the vibrating sieve while vibrating the vibrating sieve by the vibration generating means, and blown from the blowing means. It is preferable that the moisture of the object to be treated is removed by applying air, and the moisture of the object to be treated is sieved through the sieve mesh by the vibration of the vibrating sieve.

一方、前記課題を解決するために本発明に係る炭化処理方法は、廃棄物の燃焼熱を利用して処理対象物の乾燥処理を行い、乾燥処理された処理対象物を電熱ヒータからなる加熱手段により加熱して炭化処理を行う方法において、炭化処理により発生する乾留ガスを廃棄物の燃焼熱により加熱し、加熱した乾留ガスを処理対象物の乾燥処理のための熱ガスとして利用する。   On the other hand, in order to solve the above-mentioned problem, the carbonization treatment method according to the present invention uses a combustion heat of waste to dry the treatment object, and the drying treatment object is heated by an electric heater. In the method of performing the carbonization treatment by heating, the dry distillation gas generated by the carbonization treatment is heated by the combustion heat of the waste, and the heated dry distillation gas is used as a hot gas for the drying treatment of the object to be treated.

また、上記構成の炭化処理方法において、熱ガスにより処理対象物を乾燥処理した後の還流ガスを乾留ガスとともに加熱するのが好ましい。   Moreover, in the carbonization method of the said structure, it is preferable to heat the recirculation | reflux gas after drying a process target object with a hot gas with dry distillation gas.

本発明に関する炭化処理装置および方法によれば、加熱バーナーを使用するのは乾留ガス加熱部のみであり、乾燥部においては加熱バーナーを使用せずに乾留ガス加熱部で加熱された乾留ガスを利用して乾燥処理し、炭化部においては加熱バーナーを使用する代わりに電熱ヒータを用いて炭化処理を行う。このため、本発明では、乾燥部および炭化部のいずれもが灯油等を燃料とする加熱バーナーにより処理対象物を加熱する従来の場合と比較して、灯油等の燃料消費を抑えることが可能である。そして、燃料消費を低く抑えることで、有害物質を含む燃焼ガスの放出を低下させ、大気の汚染を抑える、といった効果を有する。また、乾留ガス加熱部において乾燥部からの還流ガスや炭化部からの乾留ガスを加熱するために、乾留ガス加熱部に一体化している生ゴミ等の廃棄物を焼却処理する焼却炉の燃焼熱を利用するため、生ゴミ等も同時に焼却処分が可能であり、また、廃棄物の燃焼熱を有効利用することが可能である。   According to the carbonization apparatus and method of the present invention, the heating burner is used only in the dry distillation gas heating section, and the drying section uses the dry distillation gas heated in the dry distillation gas heating section without using the heating burner. Then, the carbonized portion is carbonized using an electric heater instead of a heating burner. For this reason, in the present invention, it is possible to suppress the consumption of fuel such as kerosene as compared with the conventional case where both the drying section and the carbonization section heat the object to be processed by a heating burner using kerosene or the like as fuel. is there. And by suppressing fuel consumption low, it has the effect that the discharge | release of the combustion gas containing a hazardous | toxic substance is reduced and air pollution is suppressed. In addition, in order to heat the reflux gas from the drying section and the carbonization gas from the carbonization section in the dry distillation gas heating section, the combustion heat of the incinerator that incinerates waste such as garbage that is integrated in the dry distillation gas heating section Therefore, garbage can be incinerated at the same time, and the combustion heat of waste can be used effectively.

以下、本発明に係る炭化処理装置および方法の好ましい実施形態について図１乃至図６を参照して説明する。この炭化処理装置１は、ホッパ２と、乾燥炉３と、炭化炉４と、焼却発熱炉５とからなり、これら各部は配管によって接続される。この炭化処理装置１で処理する処理原料として、例えば、牛糞、豚糞、鶏糞などの家畜糞が用いられる。   Hereinafter, a preferred embodiment of a carbonization apparatus and method according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 6. The carbonization treatment apparatus 1 includes a hopper 2, a drying furnace 3, a carbonization furnace 4, and an incineration exothermic furnace 5, and these parts are connected by piping. As processing raw material processed with this carbonization processing apparatus 1, livestock excrement, such as cow dung, pig dung, and chicken dung, is used, for example.

ホッパ２はその上部の投入口２２に近い方が広口状に形成され、この投入口２２からホッパ２の下部に向けて畜糞などの原料を投入することができる。ホッパ２には、投入口２２に近い乾燥用撹拌機２３と、ホッパ２下部のスクリューコンベア２１に近い落下用撹拌機２４からなる複数の撹拌機が設けられている。また、ホッパ２内部であって投入口２２の近傍には、原料である畜糞の投入時の衝撃を受けて乾燥用撹拌機２３を保護するための複数の保護柵２５が図４に示すように前後に延びて取り付けられている。   The hopper 2 is formed in a wide mouth shape near the upper inlet 22, and raw materials such as animal manure can be input from the inlet 22 toward the lower portion of the hopper 2. The hopper 2 is provided with a plurality of stirrers including a drying stirrer 23 near the charging port 22 and a dropping stirrer 24 near the screw conveyor 21 below the hopper 2. In addition, a plurality of protective fences 25 for protecting the drying stirrer 23 in response to the impact when the livestock excrement as a raw material is charged are shown in FIG. It is attached to extend front and rear.

乾燥用撹拌機２３は、投入口２２から投入された畜糞に対して外部から熱風を当てながら畜糞の撹拌を行うもので、モータ７３によって回転する左右に延びる回転軸２３ａと回転軸２３ａに回転軸２３ａの径方向に延びて取り付けられた複数の撹拌羽根２３ｂからなる。また、図３に示すように、投入口２２から斜め上方に延びる取付アングル２６には、熱風装置（いわゆるドライヤ）２７が取り付けられており、回転軸２３ａの回転とともに回転する撹拌羽根２３ｂにより畜糞の撹拌を行いながら、熱風装置２７からの熱風を畜糞に吹き付けて乾燥を行う。   The drying stirrer 23 stirs the livestock droppings while applying hot air to the livestock droppings introduced from the inlet 22 from the outside. It consists of a plurality of stirring blades 23b attached to extend in the radial direction of 23a. Further, as shown in FIG. 3, a hot air device (so-called dryer) 27 is attached to an attachment angle 26 that extends obliquely upward from the charging port 22, and the livestock excreta is removed by a stirring blade 23b that rotates as the rotary shaft 23a rotates. While stirring, hot air from the hot air device 27 is blown onto the animal feces to dry.

落下用撹拌機２４は、乾燥用撹拌機２３を通して落下した畜糞を撹拌して下方のスクリューコンベア２１に確実に入るようにするためのもので、乾燥用撹拌機２３と同様に、モータ７３によって回転する左右に延びる回転軸２４ａに回転軸２４ａの径方向に延びて取り付けられた複数の撹拌羽根２４ｂからなる。そして、この撹拌羽根２４ｂによって撹拌されつつ畜糞がスクリューコンベア２１に送られる。   The dropping stirrer 24 is for stirring the animal droppings dropped through the drying stirrer 23 so as to surely enter the screw conveyor 21 below. The dropping stirrer 24 is rotated by a motor 73 like the drying stirrer 23. It consists of a plurality of stirring blades 24b that are attached to a rotating shaft 24a that extends to the left and right, extending in the radial direction of the rotating shaft 24a. And livestock dung is sent to the screw conveyor 21 while being stirred by the stirring blade 24b.

スクリューコンベア２１は、ホッパ２の最下部に位置して取り付けられており、モータ７３の回転によりベルト７４等を介して回転する回転軸２１ａと回転軸２１ａの回りを螺旋状に巻き付くようにして取り付けられた羽根部と２１ｂからなるリボンスクリューで構成される。ホッパ２の最下部に落下した畜糞は、回転軸２１ａの回転ともに回転する羽根部２１ｂにより適度な大きさに粉砕され、乾燥炉３の原料誘導口３７と連通するホッパ２下面の原料誘導口２８から乾燥炉３内へと移送される。   The screw conveyor 21 is attached at the lowermost part of the hopper 2 and is wound around the rotating shaft 21a rotating around the rotating shaft 21a spirally around the rotating shaft 21a by the rotation of the motor 73. It is composed of a ribbon screw consisting of an attached blade portion and 21b. The livestock droppings dropped on the lowermost part of the hopper 2 are pulverized to an appropriate size by the blade portion 21b that rotates along with the rotation of the rotary shaft 21a, and the raw material guide port 28 on the lower surface of the hopper 2 that communicates with the raw material guide port 37 of the drying furnace 3. To the drying furnace 3.

スクリューコンベア２１を収容するホッパ２の最下部の外郭は、多数の略円形の孔が形成されたパンチングプレートで構成され、ホッパ２内における乾燥によって発生する畜糞に含有されていた水分が、ホッパ２の最下部から外部へと滴下するようになっている。そして、図３に示すように、ホッパ２の下方にはホッパ２から滴下する水分を受容可能な受皿７５が設けられている。この受皿７５の底面は傾斜面となっており、受皿７５に受容された水分は、この傾斜面を伝わって受皿７５の斜め下方に備えられた貯水槽７６内に貯留できるようになっている。   The outermost shell of the hopper 2 that accommodates the screw conveyor 21 is composed of a punching plate in which a number of substantially circular holes are formed, and the moisture contained in the animal droppings generated by drying in the hopper 2 is the hopper 2. It is designed to dripping from the bottom of the outside. As shown in FIG. 3, below the hopper 2, a tray 75 that can receive moisture dripped from the hopper 2 is provided. The bottom surface of the tray 75 is an inclined surface, and the moisture received in the tray 75 can be stored in a water storage tank 76 provided obliquely below the tray 75 through the inclined surface.

乾燥炉３は、処理原料である畜糞を撹拌しながら加熱することで、ホッパ２から投入された処理原料の含水率を低下させる。この乾燥炉３は、横方向を長手軸方向とする略円筒状の乾燥炉筒３１で構成され、乾燥炉筒３１の内部には左右横方向に延びて形成され処理原料の通路である内部空間３２が形成され、乾燥炉筒３１の外側を覆うようにして左右に延びて形成された熱ガス供給路６３と、熱ガス供給路６３の外周側全周を覆うステンレス鋼からなる外筒３４と、外筒３４の外周側全周を覆うセラミックウール等からなる断熱材３３とから構成される多層構造になっている。内部空間３２内には乾燥炉筒３１の長手軸方向に渡され撹拌用羽根３５ａを有するスクリューコンベア３５が設けられており、このスクリューコンベア３５の回転軸３６は乾燥炉３の左端側から乾燥炉３の外部に出されてベルト７１等を介して炭化処理装置１を支持する架台７上に設置されたモータ７２によって回転される。なお、乾燥炉筒３１の外径は４１０ｍｍ程度で、長手軸方向の長さは３０００ｍｍ程度であるが、必ずしもこのような寸法に限られるわけではない。   The drying furnace 3 reduces the moisture content of the processing raw material supplied from the hopper 2 by heating the animal feces as the processing raw material while stirring. The drying furnace 3 is configured by a substantially cylindrical drying furnace cylinder 31 having a horizontal direction as a longitudinal axis direction, and is formed in the drying furnace cylinder 31 so as to extend in the left and right lateral directions and is an internal space that is a passage for processing raw materials. 32, a hot gas supply path 63 formed to extend from side to side so as to cover the outside of the drying furnace cylinder 31, and an outer cylinder 34 made of stainless steel covering the entire outer circumference of the hot gas supply path 63; It has a multilayer structure composed of a heat insulating material 33 made of ceramic wool or the like covering the entire outer periphery of the outer cylinder 34. In the internal space 32, there is provided a screw conveyor 35 provided in the longitudinal axis direction of the drying furnace cylinder 31 and having a stirring blade 35a. A rotating shaft 36 of the screw conveyor 35 is connected to the drying furnace from the left end side of the drying furnace 3. 3 and is rotated by a motor 72 installed on a gantry 7 that supports the carbonization apparatus 1 via a belt 71 and the like. Although the outer diameter of the drying furnace cylinder 31 is about 410 mm and the length in the longitudinal axis direction is about 3000 mm, it is not necessarily limited to such dimensions.

乾燥炉３の右端側上部には内部空間３２から乾燥炉３の外部へと通じる原料誘導口３７が形成され、この原料誘導口３７を通ってホッパ２から乾燥炉３の内部空間３２へ誘導された畜糞は、回転するスクリューコンベア３５により乾燥炉３の右端側から左端側へと移送される。図５に示すように、乾燥炉筒３１の上部には平面視矩形に開けられて４箇所（必ずしもこの数に限られない）の点検口３８が形成されている。この点検口３８は、乾燥炉筒３１内の内部空間３２を移動する畜糞が内部空間３２において固まっているか否か、あるいは詰まっているか否かを外部から点検するために設けられている。そして、通常は、図５に示すような点検口３８の大きさに合わせた点検口用蓋３８ａを点検口３８に被せるようにした上で、乾燥炉筒３１の外周面であって点検口３８付近に設けられた複数の固定用ボルト３８ｂにパッキングを介して締結することで、点検口３８は閉塞されている。畜糞の詰まり等の事態が生じた場合には、この点検口用蓋３８ａを取り外すことで、乾燥炉筒３１内の畜糞を取り出すといった対応をすることが可能である。   A raw material guide port 37 that leads from the internal space 32 to the outside of the drying furnace 3 is formed at the upper right side of the drying furnace 3, and is guided from the hopper 2 to the internal space 32 of the drying furnace 3 through the raw material guide port 37. Livestock dung is transferred from the right end side of the drying furnace 3 to the left end side by the rotating screw conveyor 35. As shown in FIG. 5, four inspection ports 38 (not necessarily limited to this number) are formed in the upper portion of the drying furnace cylinder 31 so as to have a rectangular shape in plan view. The inspection port 38 is provided to inspect from the outside whether or not the livestock droppings moving in the internal space 32 in the drying furnace cylinder 31 are solidified or clogged. Normally, the inspection port cover 38 a that matches the size of the inspection port 38 as shown in FIG. 5 is put on the inspection port 38, and then the outer peripheral surface of the drying furnace cylinder 31, which is the inspection port 38. The inspection port 38 is closed by fastening to a plurality of fixing bolts 38b provided in the vicinity via packing. When a situation such as clogging of livestock droppings occurs, it is possible to take measures such as removing the livestock droppings in the drying furnace cylinder 31 by removing the inspection port lid 38a.

焼却発熱炉５は、生ゴミなどの廃棄物を焼却処理するためのもので、正面に設けられた開閉扉５４を開けて焼却発熱炉５内に廃棄物を投入可能になっている。焼却発熱炉５上部には、焼却発熱炉５と一体に縦長の円筒形をなす乾留ガス加熱室５１が設けられている。この乾留ガス加熱室５１は、乾燥炉３を流れて戻される還流ガスや炭化炉４内で発生する乾留ガスを廃棄物の燃焼熱により加熱して乾燥炉３へ再供給する。乾留ガス加熱室５１の下端部には乾留ガス路６１の先端が接続され、上部には乾燥炉３の左端側に延びる熱ガス供給路６２が接続されている。乾留ガス加熱室５１の下端部近傍には乾留ガス加熱バーナー５２が設けられ、乾留ガス加熱室５１に供給された乾留ガスは、この乾留ガス加熱バーナー５２で加熱される。   The incineration exothermic furnace 5 is for incinerating wastes such as garbage, and the waste can be put into the incineration exothermic furnace 5 by opening the opening / closing door 54 provided in the front. In the upper part of the incineration exothermic furnace 5, a dry distillation gas heating chamber 51 having a vertically long cylindrical shape is provided integrally with the incineration exothermic furnace 5. The dry distillation gas heating chamber 51 heats the reflux gas flowing back through the drying furnace 3 and the dry distillation gas generated in the carbonization furnace 4 with the combustion heat of the waste and supplies the dry gas again to the drying furnace 3. A tip of a dry distillation gas passage 61 is connected to the lower end portion of the dry distillation gas heating chamber 51, and a hot gas supply passage 62 extending to the left end side of the drying furnace 3 is connected to the upper portion. A dry distillation gas heating burner 52 is provided near the lower end of the dry distillation gas heating chamber 51, and the dry distillation gas supplied to the dry distillation gas heating chamber 51 is heated by the dry distillation gas heating burner 52.

乾留ガス加熱室５１の外部には送風機８１が設けられ、この送風機８１から送られる空気流は、送風機８１から乾留ガス加熱室５１の内部に延びる空気流噴射管５３の周壁に配列形成された多数の空気噴射孔から噴射する。この噴射空気流によって、乾留ガス加熱室５１内の燃焼炎は上昇する。上記のように熱ガス供給路６２は乾留ガス加熱室５１の上部から延びており、乾留ガス加熱バーナー５２によって加熱された熱ガスは、熱ガス供給路６２を流れ、送風機８２に通されてから熱ガス供給路６２に連通し乾燥炉筒３１の周囲を覆う熱ガス供給路６３に供給される。   A blower 81 is provided outside the dry distillation gas heating chamber 51, and an air flow sent from the blower 81 is arranged in a large number on the peripheral wall of an air flow injection pipe 53 extending from the blower 81 to the inside of the dry distillation gas heating chamber 51. It injects from the air injection hole. The combustion flame in the dry distillation gas heating chamber 51 rises by this jet air flow. As described above, the hot gas supply path 62 extends from the upper part of the dry distillation gas heating chamber 51, and the hot gas heated by the dry distillation gas heating burner 52 flows through the hot gas supply path 62 and passes through the blower 82. It is supplied to a hot gas supply path 63 that communicates with the hot gas supply path 62 and covers the periphery of the drying furnace cylinder 31.

原料誘導口３７から乾燥炉３の乾燥炉筒３１の内部空間３２へと投入された畜糞は、スクリューシャフト３５の回転作用によって十分撹拌されながら乾燥炉３の右端側から左端側へと移動する。この移動の過程で畜糞は、熱ガス供給路６２から乾燥炉筒３１の周囲を覆う熱ガス供給路６３へと導入された熱ガスによって１００℃乃至１５０℃程度に加熱され、それに含まれていた水分が蒸発する。   Livestock droppings introduced into the internal space 32 of the drying furnace cylinder 31 of the drying furnace 3 from the raw material induction port 37 moves from the right end side to the left end side of the drying furnace 3 while being sufficiently stirred by the rotating action of the screw shaft 35. In the course of this movement, the livestock excrement was heated to about 100 ° C. to 150 ° C. by the hot gas introduced from the hot gas supply passage 62 to the hot gas supply passage 63 covering the periphery of the drying furnace cylinder 31, and contained therein. Water evaporates.

炭化炉４は、乾燥炉３において乾燥を終えた畜糞を炭化させる。この炭化炉４は、横方向を長手軸方向とする略円筒状の炭化筒４１で構成され、炭化筒４１の内部には左右横方向に延びて形成され畜糞の通路である内部空間４２が形成され、炭化筒４１の外周を覆うように取り付けられた複数の電熱ヒータ４８と、炭化筒４１や電熱ヒータ４８の外側を覆うセラミックウール等からなる断熱材４３と、この断熱材４３の外周側全周を覆うステンレス鋼からなる外被４４とから構成される多層構造になっている。内部空間４２内を左右に渡され撹拌用羽根４５を有するスクリューコンベア４７が設けられており、このスクリューコンベア４７の回転軸４６は炭化炉４の左端側から炭化炉４の外部に出されて炭化処理装置１を支持する架台７上に設置されたモータ７２によって回転される。なお、炭化筒４１の外径は４１０ｍｍ程度で、長手軸方向の長さは３０００ｍｍ程度であるが必ずしもこのような寸法に限られるわけではない。   The carbonization furnace 4 carbonizes the animal manure that has been dried in the drying furnace 3. The carbonization furnace 4 is configured by a substantially cylindrical carbonization cylinder 41 having a horizontal direction as a longitudinal axis direction, and an internal space 42 is formed in the carbonization cylinder 41 so as to extend in the horizontal direction from side to side. A plurality of electric heaters 48 attached so as to cover the outer periphery of the carbonizing cylinder 41, a heat insulating material 43 made of ceramic wool or the like covering the outer side of the carbonizing cylinder 41 or the electric heater 48, and the entire outer peripheral side of the heat insulating material 43. It has a multilayer structure composed of a jacket 44 made of stainless steel covering the periphery. A screw conveyor 47 is provided that passes through the internal space 42 from side to side and has stirring blades 45. A rotating shaft 46 of the screw conveyor 47 is led out of the carbonization furnace 4 from the left end side of the carbonization furnace 4 and carbonized. It is rotated by a motor 72 installed on a gantry 7 that supports the processing apparatus 1. The carbonized cylinder 41 has an outer diameter of about 410 mm and a length in the longitudinal axis direction of about 3000 mm, but is not necessarily limited to such dimensions.

炭化炉４はその左端側上部に乾燥炉３に繋がる誘導口４９が形成され、この誘導口４９に挿入され乾燥炉３とを上下に連結する断面略円形状の連結部７７内を通って畜糞が乾燥炉３から炭化炉４内へと供給される。すなわち、炭化炉４には、乾燥炉３での加熱によって含水量が減少した状態の畜糞が供給される。スクリューコンベア４７は、回転軸４６と回転軸４６の回りを螺旋状に巻き付くようにして取り付けられた撹拌用羽根４５とからなり、内部空間４２内の畜糞は回転軸４６の回転ともに回転する撹拌用羽根４５により炭化炉４の左端側から右端側へと移送される。   The carbonization furnace 4 is formed with an induction port 49 connected to the drying furnace 3 at the upper left side of the carbonization furnace 4, and is inserted into the induction port 49 and passes through the connection part 77 having a substantially circular cross section to connect the drying furnace 3 up and down. Is supplied from the drying furnace 3 into the carbonization furnace 4. That is, livestock excrement having a reduced water content by heating in the drying furnace 3 is supplied to the carbonization furnace 4. The screw conveyor 47 is composed of a rotating shaft 46 and a stirring blade 45 attached so as to be spirally wound around the rotating shaft 46, and the animal manure in the internal space 42 is stirred so that the rotating shaft 46 rotates. The blade 45 is transferred from the left end side to the right end side of the carbonization furnace 4.

炭化炉４に設けられた電熱ヒータ４８は、炭化珪素等を材質とする抵抗発熱体で構成され、図６に示すようにフランジ部４８ａおよびフランジ部４８ｂを互いに重ねてこれらをボルト締結することで炭化筒４１に対して固定される。全体として略円筒形の電熱ヒータ４８は、左右に間隔を置いて炭化筒４１に複数取り付けられており、隣接する炭化筒４１の間隙のうち１つ置きに、熱電対等からなる温度センサ７８，７８，…が設けられている。炭化炉４は、温度センサ７８による測温に基づいて電熱ヒータ４８に供給される電力が温調器によって制御され、炉内の温度が４００℃乃至４５０℃に保持される。   The electric heater 48 provided in the carbonization furnace 4 is composed of a resistance heating element made of silicon carbide or the like, and as shown in FIG. 6, the flange portion 48a and the flange portion 48b are overlapped with each other and bolted to each other. Fixed to the carbonization cylinder 41. A plurality of substantially cylindrical electric heaters 48 are attached to the carbonizing cylinder 41 at intervals in the left and right directions, and temperature sensors 78 and 78 each including a thermocouple are provided in every other gap between adjacent carbonizing cylinders 41. , ... are provided. In the carbonization furnace 4, the electric power supplied to the electric heater 48 is controlled by the temperature controller based on the temperature measurement by the temperature sensor 78, and the temperature in the furnace is maintained at 400 ° C. to 450 ° C.

ここで、１つの温度センサ７８に対し左右の電熱ヒータ４８，４８に供給される電力が制御される。このように、複数の温度センサ７８，７８，…に基づく測温により炭化筒４１の一部分の温度が制御されることで、１つの温度センサ７８に基づいて炭化筒４１の全体の温度が制御される場合と比較して炭化筒４１全体の温度分布を均一にすることが可能であり、消費電力の無駄を軽減させることができる。   Here, the power supplied to the left and right electric heaters 48, 48 is controlled for one temperature sensor 78. As described above, the temperature of a part of the carbonization cylinder 41 is controlled by temperature measurement based on the plurality of temperature sensors 78, 78,..., Thereby controlling the entire temperature of the carbonization cylinder 41 based on one temperature sensor 78. Compared with the case where it is, it is possible to make the temperature distribution of the carbonization cylinder 41 whole uniform, and the waste of power consumption can be reduced.

このように構成される炭化炉４における畜糞の炭化処理の過程では、無酸素状態で間接的に上記の温度に加熱され、窒素、リン酸、カリウムといった肥料の有効成分が保持される。また、畜糞と酸素との反応を最小限に抑えた無酸素雰囲気における炭化反応が行われるため、有害物質の発生を抑えることができる。   In the carbonization process of livestock excrement in the carbonization furnace 4 configured as described above, the active ingredients of the fertilizer such as nitrogen, phosphoric acid, and potassium are retained by being indirectly heated to the above temperature in an oxygen-free state. Moreover, since the carbonization reaction is performed in an oxygen-free atmosphere in which the reaction between livestock dung and oxygen is minimized, the generation of harmful substances can be suppressed.

炭化炉４の右端側端面の下部には、斜め下方に突出する断面略円形状の排出口７９が設けられ、炭化炉４の内部空間４１内を左端側から右端側まで移送され炭化処理されて有機肥料となった畜糞は、この排出口７９から炭化炉４の外部へと排出される。   A discharge port 79 having a substantially circular cross section projecting obliquely downward is provided below the right end side end face of the carbonization furnace 4, and is transferred from the left end side to the right end side in the internal space 41 of the carbonization furnace 4 and carbonized. Livestock manure that has become organic fertilizer is discharged from the discharge port 79 to the outside of the carbonization furnace 4.

還流ガス路６４は乾燥炉３の右端側から乾燥炉３の外部に延びており、この還流ガス路６４には乾燥炉３内の畜糞を乾燥処理した熱ガスが還流ガスとして流れる。また、乾留ガス路６５は炭化炉４の右端側から炭化炉４の外部に延びており、この乾留ガス路６５には炭化炉４における炭化処理で発生した乾留ガスが流れる。そして、還流ガス路６４と乾留ガス路６５とは合流して乾留ガス路６１となり送風機８３を通してから前述のように乾留ガス加熱室５１の下端部に接続される。すなわち、乾留ガス加熱室５１には、乾燥炉３からの還流ガスおよび炭化炉４からの乾留ガスが導入される。   The reflux gas path 64 extends from the right end side of the drying furnace 3 to the outside of the drying furnace 3, and hot gas obtained by drying livestock dung in the drying furnace 3 flows as reflux gas in the reflux gas path 64. The dry distillation gas path 65 extends from the right end side of the carbonization furnace 4 to the outside of the carbonization furnace 4, and the dry distillation gas generated by the carbonization process in the carbonization furnace 4 flows through the dry distillation gas path 65. Then, the reflux gas path 64 and the dry distillation gas path 65 merge to form the dry distillation gas path 61 and are connected to the lower end of the dry distillation gas heating chamber 51 through the blower 83 as described above. That is, the recirculation gas from the drying furnace 3 and the dry distillation gas from the carbonization furnace 4 are introduced into the dry distillation gas heating chamber 51.

焼却発熱炉５上部の上端部には圧力調整弁を備えたダンパー８４が設けられており、所定以上の燃焼ガスの圧力がこのダンパー８４に掛かったときに燃焼ガスの一部を後述する浄化部８５の側に送り込むことにより、焼却発熱炉５内の燃焼ガスの圧力は、略一定に保持される。   A damper 84 having a pressure adjusting valve is provided at the upper end of the upper part of the incinerator 5, and a purification unit which will later describe a part of the combustion gas when the pressure of the combustion gas above a predetermined level is applied to the damper 84. By sending it to the 85 side, the pressure of the combustion gas in the incineration exothermic furnace 5 is kept substantially constant.

ダンパー８４の上側には、ろ過式の集塵機で構成される浄化部８５が設けられている。ダンパー８４を通過して浄化部８５内に送り込まれた燃焼ガスは、この浄化部８５を通過することにより有害物質が捕集されて浄化処理され、脱臭、減温がなされて、浄化部８５からは無毒のガスが外部へと放出される。   On the upper side of the damper 84, a purification unit 85 constituted by a filtration type dust collector is provided. The combustion gas that has passed through the damper 84 and is sent into the purification unit 85 passes through the purification unit 85 to collect harmful substances and purify the deodorized and reduced temperature. Non-toxic gas is released to the outside.

なお、ホッパ２に投入される畜糞に含有する水分を予め低くするために、図７乃至図１０を用いて以下に説明するような脱水処理部１００が炭化処理装置１に装備されている。   Note that a dehydration processing unit 100 described below with reference to FIGS. 7 to 10 is provided in the carbonization apparatus 1 in order to reduce the moisture contained in the livestock droppings put into the hopper 2 in advance.

この脱水処理部１００は、図７に示すように、上部脱水処理部１０１および上部脱水処理部１０１の下方に設置された下部脱水処理部１１０に大別される。上部脱水処理部１０１は、バースクリーン１０２で構成される。このバースクリーン１０２は、畜糞に含まれる水分を除去するもので、目幅が４００〜６００ｍｍ程度の縦形のバースクリーンが、略水平方向に対して５０度程度の角度をなして傾斜配置されている。   As shown in FIG. 7, the dehydration processing unit 100 is roughly classified into an upper dehydration processing unit 101 and a lower dehydration processing unit 110 installed below the upper dehydration processing unit 101. The upper dehydration processing unit 101 includes a bar screen 102. This bar screen 102 removes moisture contained in livestock excrement, and a vertical bar screen having a mesh width of about 400 to 600 mm is inclined and arranged at an angle of about 50 degrees with respect to a substantially horizontal direction. .

バースクリーン１０２は、上部脱水処理部１０１の上部に設置されたモータ（図示せず）によりエンドレスに周回する。畜糞はバースクリーン１０２によって掻き揚げられ、掻き揚げられる際に、畜糞に含まれていた水分はバースクリーン１０２を透過して下方に流れ、バースクリーン１０２によって畜糞から除去された水分は下方に流れ、バースクリーン１０２の下方に設けられた排水溝１０３に排水される。水分を除去された畜糞は、周回するバースクリーン１０２とともに上部脱水処理部１０１の上部に運搬される。   The bar screen 102 circulates endlessly by a motor (not shown) installed on the upper part of the upper dehydration processing unit 101. The livestock excrement is scraped by the bar screen 102, and when the livestock feces are scraped, the moisture contained in the livestock feces passes through the bar screen 102 and flows downward, and the water removed from the livestock feces by the bar screen 102 flows downward, The water is drained into a drainage groove 103 provided below the bar screen 102. The animal dung from which moisture has been removed is transported to the upper part of the upper dehydration processing unit 101 together with the circulating bar screen 102.

下部脱水処理部１１０は、図８および図９に示すように、一端側が他端側よりも低くなるように傾斜する振動篩１１１と、振動篩１１１を支持する４本の支柱１２０，１２０，…と、支柱１２０の下部に各々取り付けられた防振ゴム１２５，１２５，…と、防振ゴム１２５を介して支柱１２０を支持する１３０，１３０，…と、振動篩１１１の下面に取り付けられた振動モータ１４０と、振動篩１１１に向くように立設された乾燥ファン１５０等を有して構成される。   As shown in FIGS. 8 and 9, the lower dehydration processing unit 110 includes a vibrating sieve 111 that is inclined so that one end side is lower than the other end side, and four columns 120, 120,... That support the vibrating sieve 111. , Attached to the lower part of the support column 120, 130, 130,... Supporting the support column 120 via the anti-vibration rubber 125, and vibration attached to the lower surface of the vibrating screen 111. The motor 140 is configured to include a drying fan 150 and the like that are erected so as to face the vibration sieve 111.

振動篩１１１は、上下に開口する断面コ字状の篩本体１１２と、篩本体１１２の上面に敷かれ左右（図８の紙面に対して）を長手方向とするシート状のスクリーンネット１１３と、スクリーンネット１１３の上面の周囲を抑えるスクリーン枠１１４とで構成される。篩本体１１２とスクリーン枠１１４本体とが振動篩１１１の長手方向に並ぶ複数のボルト１１５，１１５，…によりボルト締結されることで、篩本体１１２とスクリーン枠１１４本体とがスクリーンネット１１３を挟持する。このスクリーンネット１１３は水分を透過させることが可能な程度の目の粗さを有している。   The vibrating sieve 111 has a U-shaped sieve main body 112 that opens up and down, a sheet-like screen net 113 that is laid on the upper surface of the sieve main body 112 and has the left and right sides (relative to the paper surface of FIG. 8) as a longitudinal direction, And a screen frame 114 that suppresses the periphery of the upper surface of the screen net 113. The screen body 112 and the screen frame 114 body are bolted by a plurality of bolts 115, 115,... Arranged in the longitudinal direction of the vibration screen 111, so that the screen body 112 and the screen frame 114 body sandwich the screen net 113. . The screen net 113 has a degree of mesh that allows water to pass therethrough.

４本の支柱１３０は、いずれも略同一の長さを有しており、それらの上部は防振ゴム１２５を介してロックピン１２３により支柱１２０の下部に各々固定されている。４本の支柱１２０の上部は、いずれも受け具１２１を介して振動篩１１１に取り付けられている。ここで、４本の支柱１２０のうち、振動篩１１１の図８の紙面右端側（上部脱水処理部１０１側）を支持している２本の支柱１２０は、振動篩１１１の図８の紙面左端側（上部脱水処理部１０１とは反対の側）を支持している２本の支柱１２０よりも長く設定されている。このため、振動篩１１１は、上部脱水処理部１０１側が高くなるように傾斜しており、振動篩１１１のスクリーンネット１１３上の畜糞が、左方に移動し易くなっている。   The four struts 130 all have substantially the same length, and their upper portions are respectively fixed to the lower portions of the struts 120 by lock pins 123 via vibration-proof rubbers 125. All of the upper portions of the four support columns 120 are attached to the vibrating screen 111 via a receiving member 121. Of the four struts 120, the two struts 120 that support the right end of the vibrating screen 111 in FIG. 8 (upper dehydration processing unit 101 side) are the left end of the vibrating screen 111 in FIG. It is set longer than the two support columns 120 that support the side (the side opposite to the upper dehydration processing unit 101). For this reason, the vibration sieve 111 is inclined so that the upper dehydration processing unit 101 side becomes higher, and the animal feces on the screen net 113 of the vibration sieve 111 can easily move to the left.

電気駆動する振動モータ１４０は、取付板１２２を介して振動篩１１１の底面側に取り付けられている。この振動モータ１４０を駆動させることにより、振動篩１１１全体を振動させることが可能であり、振動篩１１１のスクリーンネット１１３上の畜糞に振動を与えることで、畜糞に含まれている水分をスクリーンネット１１３の目を通して滴下させ、畜糞の水分の含有率を低下させる。ここで、支柱１２０と支柱１３０との間に防振ゴム１２５を介することで、振動モータ１４０の駆動による振動篩１１１の振動とともに振動篩１１１から支柱１２０側に伝達される振動を支柱１３０の側に伝達させないようにして、振動モータ１４０の駆動中において下部脱水処理部１１０全体を安定させるようにしている。   The vibration motor 140 that is electrically driven is attached to the bottom surface side of the vibration sieve 111 via the attachment plate 122. By driving the vibration motor 140, it is possible to vibrate the entire vibrating screen 111, and by applying vibration to the livestock droppings on the screen net 113 of the vibrating screen 111, the moisture contained in the livestock droppings is screened. It is dripped through the eyes of 113 to reduce the moisture content of livestock feces. Here, the vibration transmitted through the vibration sieve 111 to the support 120 side together with the vibration of the vibration sieve 111 driven by the vibration motor 140 by passing the anti-vibration rubber 125 between the support 120 and the support 130. In this way, the entire lower dewatering processing unit 110 is stabilized while the vibration motor 140 is being driven.

振動篩１１１の下方には、振動篩１１１の長手方向と同じ方向を長手方向とする平面視略矩形状の液槽１６０が設置されている。この液槽１６０には、振動篩１１１のスクリーンネット１１３の目を通過して滴下する水分を貯留することができる。また、液槽１６０の内壁面は、排水ダクト１６５を介して排水溝１７０に連通しており、液槽１６０内にある程度貯留した水分は、排水溝１７０に向けて排水することが可能である。   Below the vibrating sieve 111, a liquid tank 160 having a substantially rectangular shape in a plan view with the same direction as the longitudinal direction of the vibrating sieve 111 as the longitudinal direction is installed. The liquid tank 160 can store water dripping through the eyes of the screen net 113 of the vibrating sieve 111. In addition, the inner wall surface of the liquid tank 160 communicates with the drainage groove 170 via the drainage duct 165, and moisture stored in the liquid tank 160 to some extent can be drained toward the drainage groove 170.

振動篩１１１の左端側（上部脱水処理部１０１とは反対の側）であって振動篩１１１の下方には、いわゆるヒレ付きのクライマーベルト式ベルトコンベア１８０の一端側が向けられて設置されている。図１１に示すように、ベルトコンベア１８０は、その他端側がホッパ２の投入口２２の近傍に向き、他端側から一端側に向けて下方に傾斜するように傾斜配置されている。振動篩１１１の左端からベルトコンベア１８０上に落下した畜糞は、このベルトコンベア１８０によりホッパ２の投入口２２に向けて運搬される。   On the left end side (the side opposite to the upper dehydration processing unit 101) of the vibration sieve 111 and below the vibration sieve 111, one end side of a so-called finned climber belt type belt conveyor 180 is directed and installed. As shown in FIG. 11, the belt conveyor 180 is inclined so that the other end side faces the vicinity of the charging port 22 of the hopper 2 and is inclined downward from the other end side toward the one end side. Livestock droppings dropped on the belt conveyor 180 from the left end of the vibration sieve 111 are transported toward the inlet 22 of the hopper 2 by the belt conveyor 180.

ここで、脱水処理部１００を用いた畜糞の脱水処理（ホッパ２に投入するまでの工程）について簡単に説明する。まず、上部脱水処理部１０１に投入された畜糞は、前述のように、バースクリーン１０２によって掻き揚げられることによってそれに含まれていた水分が除去され、バースクリーン１０２を透過して下方に流れた水分は排水溝１０３に排水される。バースクリーン１０２上に残った畜糞は、周回するバースクリーン１０２とともに上部脱水処理部１０１の上部に運搬された後、下方に設置された下部脱水処理部１１０の振動篩１１１に向けて落下する。   Here, the dehydration process of livestock manure using the dehydration processing unit 100 (the process until the hopper 2 is charged) will be briefly described. First, as described above, the dung dropped into the upper dehydration processing unit 101 is scraped by the bar screen 102 to remove moisture contained therein, and the moisture that has flowed downward through the bar screen 102 is removed. Is drained into the drainage channel 103. The livestock excrement remaining on the bar screen 102 is transported to the upper part of the upper dehydration processing unit 101 together with the circulating bar screen 102 and then falls toward the vibrating sieve 111 of the lower dehydration processing unit 110 installed below.

上部脱水処理部１０１から振動篩１１１の右端側に向けて落下する畜糞は、落下の衝撃によりその中に含まれている水分が撥ね飛ばされ、比較的水分の含有量の少ない部分が振動篩１１１上に残る。そして、振動モータ１４０により振動を受けながらスクリーンネット１１３上をその傾斜方向に移送される畜糞に含まれている水分は、畜糞が振動を受けることでスクリーンネット１１３の目を透過して滴下し、液槽１６０に貯留される。液槽１６０に貯留された水分は、排水ダクト１６５を介して排水溝１７０に流入する。なお、スクリーンネット１１３上における畜糞の振動篩１１１の傾斜方向への移動に際して、スクリーンネット１１３の目を通過せずにスクリーンネット１１３上に付着している水滴は、スクリーンネット１１３に向いている乾燥ファン１５０からの風により吹き飛ばされる。   The livestock excrement dropping from the upper dehydration processing unit 101 toward the right end side of the vibrating screen 111 is repelled by the moisture contained therein due to the impact of the dropping, and the portion having a relatively low water content is the vibrating screen 111. Remain on. And the moisture contained in the livestock droppings transferred on the screen net 113 in the inclined direction while receiving the vibration by the vibration motor 140 is dripped through the eyes of the screen net 113 when the livestock droppings are vibrated, It is stored in the liquid tank 160. Moisture stored in the liquid tank 160 flows into the drainage groove 170 via the drainage duct 165. In addition, when the livestock excrement moves on the screen net 113 in the inclination direction of the vibrating screen 111, the water droplets adhering to the screen net 113 without passing through the eyes of the screen net 113 are dried toward the screen net 113. It is blown away by the wind from the fan 150.

振動モータ１４０からの振動を受けつつ振動篩１１１の左端側まで移動した畜糞は、振動篩１１１の他端側直下に一端が設けられたベルトコンベア１８０上に落下し、電機駆動するベルトコンベア１８０によってホッパ２の側に向けて搬送され、搬送される間に乾燥が進行し、ホッパ２の投入口２２に投入される。   The livestock excrement that has moved to the left end side of the vibration sieve 111 while receiving vibration from the vibration motor 140 falls onto the belt conveyor 180 provided with one end just below the other end side of the vibration sieve 111 and is driven by the belt conveyor 180 that is electrically driven. It is conveyed toward the hopper 2 side, and drying proceeds while being conveyed, and the hopper 2 is charged into the inlet 22 of the hopper 2.

次に、この炭化処理装置１による炭化処理について簡単に説明する。脱水処理部１００における脱水処理を終えてホッパ２に投入された処理原料としての畜糞は、このホッパ２を通過する間に粉砕され水分が除去される。焼却発熱炉５の開閉扉５４から投入された廃棄物は焼却発熱炉５内で燃焼され、この燃焼ガスが乾留ガス加熱室５１の側に流入する。乾留ガス加熱室５１に流入した燃焼ガスは、乾留ガス加熱バーナー５２により加熱された後、熱ガス供給路６２に送られる。ホッパ２から乾燥炉３に送られた畜糞は、熱ガス供給路６２を介して熱ガス供給路６３に流入する熱ガスによって１００℃乃至１５０℃加熱された乾燥炉３内を通過する間に乾燥される。   Next, the carbonization process by the carbonization apparatus 1 will be briefly described. Livestock excrement as a processing raw material that has been subjected to the dehydration process in the dehydration processing unit 100 and is put into the hopper 2 is pulverized while passing through the hopper 2 to remove moisture. Waste introduced from the open / close door 54 of the incineration exothermic furnace 5 is combusted in the incineration exothermic furnace 5, and this combustion gas flows into the dry distillation gas heating chamber 51 side. The combustion gas flowing into the dry distillation gas heating chamber 51 is heated by the dry distillation gas heating burner 52 and then sent to the hot gas supply path 62. Livestock manure sent from the hopper 2 to the drying furnace 3 is dried while passing through the drying furnace 3 heated to 100 ° C. to 150 ° C. by the hot gas flowing into the hot gas supply path 63 via the hot gas supply path 62. Is done.

乾燥炉３で乾燥された畜糞は、炭化炉４に投入され、ここで加熱燃焼して炭化される。炭化炉４における加熱は、複数の電熱ヒータ４８，４８，…により４００℃乃至４５０℃の炉温になるように制御されて行われ、炭化処理されて有機肥料となった畜糞は、排出口７９から排出される。炭化処理の過程で発生した乾留ガスは、乾留ガス路６５に排出された後、還流ガス路６４を流れる還流ガスと合流して焼却発熱炉５の乾留ガス加熱室５１内に入る。乾留ガス加熱室５１内に入った乾留ガスは、焼却発熱炉５からの廃棄物の燃焼ガスと合流して乾留ガス加熱バーナー５２の燃焼炎によって燃焼され、乾留ガス中の二酸化炭素や塩化水素、窒素酸化物等の有害物質が無害物質に変換される。   Livestock manure dried in the drying furnace 3 is put into the carbonization furnace 4 where it is heated and burned to be carbonized. The heating in the carbonization furnace 4 is controlled by a plurality of electric heaters 48, 48,... So as to reach a furnace temperature of 400 ° C. to 450 ° C. Discharged from. The dry distillation gas generated in the carbonization process is discharged to the dry distillation gas passage 65 and then merged with the reflux gas flowing through the reflux gas passage 64 and enters the dry distillation gas heating chamber 51 of the incineration exothermic furnace 5. The dry distillation gas that has entered the dry distillation gas heating chamber 51 joins with the combustion gas of the waste from the incineration exothermic furnace 5 and is combusted by the combustion flame of the dry distillation gas heating burner 52, and carbon dioxide, hydrogen chloride, Hazardous substances such as nitrogen oxides are converted into harmless substances.

本発明に係る炭化処理装置の全体を示す正面図である。It is a front view showing the whole carbonization processing device concerning the present invention. 上記炭化処理装置の右側面図である。It is a right view of the said carbonization processing apparatus. 上記炭化処理装置を構成するホッパ周辺を示す部分図である。It is a fragmentary figure which shows the hopper periphery which comprises the said carbonization processing apparatus. 上記ホッパの投入口周辺を示す平面図である。It is a top view which shows the insertion opening periphery of the said hopper. 上記炭化処理装置を構成する乾燥炉の乾燥炉筒を示す部分斜視図である。It is a fragmentary perspective view which shows the drying furnace cylinder of the drying furnace which comprises the said carbonization processing apparatus. 上記炭化処理装置を構成する炭化炉に設けられた電熱ヒータを示す部分斜視図である。It is a fragmentary perspective view which shows the electric heater provided in the carbonization furnace which comprises the said carbonization processing apparatus. 上記炭化処理装置に設けられた脱水処理部を示す概略図である。It is the schematic which shows the dehydration processing part provided in the said carbonization processing apparatus. 上記炭化処理装置に設けられた下部脱水処理部を示す側面図である。It is a side view which shows the lower dehydration processing part provided in the said carbonization processing apparatus. 上記下部脱水処理部を示す正面図である。It is a front view which shows the said lower dehydration process part. 上記下部脱水処理部に設けられた振動篩を示す図で、（ａ）はその平面図を、（ｂ）はその正面図を示す。It is a figure which shows the vibration sieve provided in the said lower spin-drying | dehydration process part, (a) is the top view, (b) shows the front view. 上記下部脱水処理部と上記ホッパとの間に設けられたコンベアを表す概略図である。It is the schematic showing the conveyor provided between the said lower spin-drying | dehydration process part and the said hopper.

符号の説明Explanation of symbols

１ 炭化処理装置
２ ホッパ
３ 乾燥炉（乾燥部）
４ 炭化炉（炭化部）
５ 焼却発熱炉（焼却炉）
２１ スクリューコンベア
２２ 投入口
２３ 乾燥用撹拌機
２４ 落下用撹拌機
３１ 乾燥炉筒（乾燥炉本体）
３５ スクリューコンベア（第１の撹拌部材）
４１ 炭化筒（炭化炉本体）
４７ スクリューコンベア（第２の撹拌部材）
４８ 電熱ヒータ
５１ 乾留ガス加熱室（乾留ガス加熱部）
５２ 乾留ガス加熱バーナー
６１ 乾留ガス路
６２ 熱ガス供給路
６３ 熱ガス供給路
６４ 還流ガス路
６５ 乾留ガス路
７８ 温度センサ
７９ 排出口
１００ 脱水処理部
１０１ 上部脱水処理部（脱水手段）
１０２ バースクリーン
１１０ 下部脱水処理部（脱水手段）
１１１ 振動篩
１１３ スクリーンネット（篩網）
１４０ 振動モータ（振動発生手段）
１５０ 乾燥ファン（送風手段）
１６０ 液槽
１８０ ベルトコンベア 1 Carbonization equipment 2 Hopper 3 Drying furnace (drying section)
4 Carbonization furnace (carbonization section)
5 Incineration exothermic furnace (incinerator)
21 Screw conveyor 22 Loading port 23 Drying stirrer 24 Dropping stirrer 31 Drying furnace cylinder (drying furnace body)
35 Screw conveyor (first stirring member)
41 Carbonization cylinder (carbonization furnace body)
47 Screw conveyor (second stirring member)
48 electric heater 51 dry distillation gas heating chamber (dry distillation gas heating section)
52 dry distillation gas heating burner 61 dry distillation gas passage 62 hot gas supply passage 63 hot gas supply passage 64 reflux gas passage 65 dry distillation gas passage 78 temperature sensor 79 outlet 100 dehydration processing section 101 upper dehydration processing section (dehydration means)
102 Bar screen 110 Lower dewatering processing section (dehydrating means)
111 Vibrating sieve 113 Screen net
140 Vibration motor (vibration generating means)
150 Drying fan (air blowing means)
160 Liquid tank 180 Belt conveyor

Claims (7)

処理対象物を加熱して乾燥処理を行う乾燥部と、脱水手段により脱水処理を施された処理対象物を前記乾燥部内に供給するためのホッパと、前記乾燥部に連通し前記乾燥部において乾燥処理を施した処理対象物を電熱ヒータからなる加熱手段により加熱して炭化処理する炭化部と、廃棄物を焼却処理する焼却炉に一体に設けられ前記廃棄物の燃焼熱により前記炭化部において発生する乾留ガスを加熱し前記乾燥部において乾燥処理を行うための熱ガスを発生させる乾留ガス加熱部と、前記乾留ガス加熱部と前記乾燥部とを繋ぎ前記乾留ガス加熱部からの熱ガスを前記乾燥部に導く熱ガス供給路と、前記炭化部と前記乾留ガス加熱部とを繋ぎ炭化部において発生する乾留ガスを前記乾留ガス加熱部に導く乾留ガス路とを有して構成されることを特徴とする炭化処理装置。   A drying unit that heats the object to be processed and performs a drying process, a hopper for supplying the object to be processed that has been dehydrated by the dehydrating means, and a dryer that communicates with the drying unit and is dried in the drying unit. Generated in the carbonization part that is integrated with the carbonization part that heats the treated object by heating means consisting of an electric heater and carbonizes, and the incinerator that incinerates the waste, by the heat of combustion of the waste A dry distillation gas heating unit that heats a dry distillation gas and generates a hot gas for performing a drying process in the drying unit, and connects the dry distillation gas heating unit and the drying unit to supply the hot gas from the dry distillation gas heating unit A hot gas supply path that leads to the drying section, and a dry distillation gas path that connects the carbonization section and the dry distillation gas heating section and leads the dry distillation gas generated in the carbonization section to the dry distillation gas heating section. Carbonization apparatus for treating symptoms. 前記乾燥部と前記乾留ガス加熱部とが還流ガス路により繋がれ、前記乾燥部において処理対象物を加熱して前記乾留ガス加熱部に戻る還流ガスが乾留ガスとともに前記乾留ガス加熱部において加熱されることを特徴とする請求項１に記載の炭化処理装置。   The drying section and the dry distillation gas heating section are connected by a reflux gas path, and the reflux gas that heats the object to be processed in the drying section and returns to the dry distillation gas heating section is heated together with the dry distillation gas in the dry distillation gas heating section. The carbonization processing apparatus according to claim 1. 前記乾燥部が、横長型の略円筒状の乾燥炉本体と、前記乾燥炉本体内に前記乾燥炉本体の長手軸回りに回転可能に設けられ前記ホッパから供給された処理対象物を撹拌する第１の撹拌部材とを有して構成されることを特徴とする請求項１もしくは２に記載の炭化処理装置。   The drying section stirs a horizontally long, substantially cylindrical drying furnace body, and a processing object supplied from the hopper provided in the drying furnace body so as to be rotatable about a longitudinal axis of the drying furnace body. The carbonization processing apparatus according to claim 1, wherein the carbonization processing apparatus is configured to include one stirring member. 前記炭化部が、横長型の略円筒状の炭化炉本体と、前記炭化炉本体内に前記炭化炉本体の長手軸回りに回転可能に設けられ前記乾燥部から移送された処理対象物を撹拌する第２の撹拌部材と、前記炭化炉本体の長手軸心と同心状に前記炭化炉本体の外周側に設けられ前記炭化炉本体内の処理対象物を昇温する略円筒状の前記電熱ヒータとを有して構成されることを特徴とする請求項１〜３に記載の炭化処理装置。   The carbonization section stirs a horizontally long substantially cylindrical carbonization furnace main body, and a processing object transferred from the drying section provided in the carbonization furnace main body so as to be rotatable about a longitudinal axis of the carbonization furnace main body. A second stirring member, and a substantially cylindrical electric heater provided on the outer peripheral side of the carbonization furnace main body and concentrically with the longitudinal axis of the carbonization furnace main body to raise the temperature of a processing object in the carbonization furnace main body. The carbonization processing apparatus according to claim 1, wherein the carbonization processing apparatus is configured to have carbon dioxide. 前記脱水手段が、一端側が他端側よりも高くなるように傾斜支持され底部に篩網を有して水分を透過する振動篩と、前記振動篩に取り付けられ前記振動篩を振動させる振動発生手段と、前記振動篩に向けて空気を送風する送風手段とを有して構成され、
前記振動篩の一端側に落下した前記篩網上の処理対象物を前記振動発生手段により前記振動篩を振動させながら前記振動篩の他端側に搬送するとともに、前記送風手段から送風される空気を当てて処理対象物の水分を除去し、前記振動篩の振動により処理対象物の水分が前記篩網を通して篩い落とされることを特徴とする請求項１〜４に記載の炭化処理装置。 The dehydrating means is inclined and supported so that one end side is higher than the other end side, and has a sieve screen at the bottom to transmit moisture, and vibration generating means attached to the vibrating sieve and vibrates the vibrating sieve. And air blowing means for blowing air toward the vibrating sieve,
The processing object on the sieve screen that has dropped to one end of the vibrating sieve is conveyed to the other end of the vibrating sieve while vibrating the vibrating sieve by the vibration generating means, and air is blown from the blowing means The carbonization processing apparatus according to claim 1, wherein the moisture of the object to be treated is removed by applying and the moisture of the object to be treated is sieved through the sieve mesh by the vibration of the vibrating sieve. 廃棄物の燃焼熱を利用して処理対象物の乾燥処理を行い、乾燥処理された前記処理対象物を電熱ヒータからなる加熱手段により加熱して炭化処理を行う方法において、
炭化処理により発生する乾留ガスを前記廃棄物の燃焼熱により加熱し、加熱した乾留ガスを処理対象物の乾燥処理のための熱ガスとして利用することを特徴とする炭化処理方法。 In a method for performing a carbonization treatment by performing a drying process on a processing object using combustion heat of waste and heating the dried processing object by a heating means including an electric heater,
A carbonization treatment method, wherein a carbonization gas generated by carbonization is heated by combustion heat of the waste, and the heated carbonization gas is used as a hot gas for drying the object to be treated. 前記熱ガスにより処理対象物を乾燥処理した後の還流ガスを乾留ガスとともに加熱することを特徴とする請求項６に記載の炭化処理方法。   The carbonization method according to claim 6, wherein the reflux gas after drying the object to be treated with the hot gas is heated together with the dry distillation gas.

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