JPH0711255A - 炭化炉 - Google Patents

炭化炉

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JPH0711255A
JPH0711255A JP5179836A JP17983693A JPH0711255A JP H0711255 A JPH0711255 A JP H0711255A JP 5179836 A JP5179836 A JP 5179836A JP 17983693 A JP17983693 A JP 17983693A JP H0711255 A JPH0711255 A JP H0711255A
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  • Coke Industry (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】効率的に加熱することができる炭化炉を提供す
る。 【構成】外炉3の中に乾留炉である内炉1を間隙9を設
けて配置し、前記間隙9を燃焼室9にした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、木材や古タイヤ等の廃
材などを炭化処理する炭化炉に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より木材や古タイヤ等の廃材などを
乾留炉内で乾留して炭化する装置が知られている(特公
昭63−36630号など)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来知られている炭化
炉は、乾留炉の底部または側部を加熱するようにしてい
るので、乾留炉全体に熱が行き渡らず、そのため処理量
が少ないという問題があった。本発明は、効率的に加熱
することができる炭化炉を提供することを課題とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明においては、外炉の中に乾留炉である内炉を
間隙を設けて配置し、前記間隙を燃焼室にするように構
成した。
【0005】
【実施例】以下本発明の一実施例を図を参照して説明す
る。図1は本発明による炭化炉の一実施例を使用した炭
化装置の全体構成図である。本実施例の炭化装置は、木
材や廃材等を加熱し乾留する横長の炭化炉Aと、乾留ガ
スから水分を除去する気水分離器Bと、気水分離された
ガスから油分を分離する油分離器Cと、油分離されたガ
スを浄化するガス清浄器Dと、ガス清浄されたガスの一
部を炭化炉Aの燃料として還流させる還流装置Eとによ
って構成されている。以下、各構成部分について順に説
明する。
【0006】図2は炭化炉Aの横断面図であり、この炭
化炉Aは、木材または廃材等を乾留するための円筒状の
内炉1と、内炉1の周囲を囲むように配置された外炉3
とを備えている。外炉3は台5上に固定され、外炉3の
中に内炉受け7が置かれ、この内炉受け7の上に内炉1
が截置されている。内炉1と外炉3との間は空間であっ
て、この空間が燃焼室9となっている。外炉3の外側に
は、2つの水溜缶11が外炉3を取巻くように取り付け
られている。
【0007】内炉1は、耐熱性のある金属(たとえば
鉄、ステンレスなど)やセラミックなどから成る。図3
に示すように、内炉1の一端は開閉自在の蓋2になって
おり、蓋2を閉めると内炉1内を密閉できる。蓋2は内
炉1本体から完全に取り外せるようにしてもよいが、蝶
番などを使って内炉1本体に取り付けるようにしてもよ
い。また蓋2を内炉1本体にロックする方法は、特に限
定されないが、たとえば金具を使って止めてもよい。あ
るいは蓋2の内側にピンを突出させておき、内炉1本体
側にはピンと係合するL字形の溝を形成し、蓋2を内炉
1本体に嵌合させて回せば蓋2がロックされるようにし
てもよい。内炉1の底部には廃材を置くための廃材截置
板(図示せず)が配置され、この網の上に廃材を並積す
る。廃材截置板は、たとえばステンレス等の金網、耐火
れんが、セラミックなどを使用する。熱分解は廃材の上
部から始まるので図1に示すように内炉1の底部にガス
排出口23が設けられ、そこから導管25によってガス
が気水分離気Bへ導かれる。またガス排出口は必要に応
じて他にも設けてよく、他の排出口は導管27(図1)
に接続され、導管25と合流する。
【0008】外炉3は、図2に示すように、金属板3a
の内側に複数の耐火れんが3bを敷き詰めて固定させた
もので、全体を4つの円弧片301,302,303,
304に分割して、それらを繋ぎ目30で繋ぎ合わせて
組み立てられる。すなわち、まず外炉の底片301を台
5の上に設置し、底片301の上に内炉受け7を配置
し、その上に内炉1を置く。内炉受け7は金属製でもよ
いが、耐火れんがやセラミックなどを使用してもよい。
次に外炉の側片302,304を底片301の両端に取
り付け、最後に上片303を側片302,304の上に
載せて外炉3が完成する。各円弧片は、たとえばボルト
や板金などを使って接続される。外炉3の端部は、図3
に示すように、蝶番によって蓋4が取り付けられ、蓋4
を閉めることによって外炉3は密閉される。外炉3が大
きくて蝶番では蓋4が支持できない場合は、外炉3のそ
ばに支柱を立て、この支柱に蓋4を開閉自在に取り付け
るようにすればよい。
【0009】外炉3の底片301には、図1に示すよう
に、外炉の長さ方向に間隔をあけて加熱口が3個形成さ
れている。各加熱口301aの下方には燃焼バーナー1
3がそれぞれ配置され、各燃焼バーナー13には管15
によって燃料タンク17から燃料が送られる。燃焼バー
ナー13の燃焼ガスは排気筒18から外へ排出される。
燃焼バーナー13の数は炭化炉Aの長さに適宜決めると
よい。燃焼バーナー13の配置位置も内炉1の大きさに
応じて変えてよく、外炉3の下部に限らず外炉3の側部
または上部に、火口を内側に向けて設けるようにしても
よい。
【0010】水溜缶11は内部に冷却用の水Wを収容し
た容器であって、水Wは図1に示すように給水弁19を
介して供給され、排水弁21から排出される。水溜缶1
1は外炉3に着脱自在に取り付けられ、たとえば外炉3
を補修、改修するときは水溜缶11を取り外すことがで
きる。図に示していないが、水溜缶11の上部には複数
の蒸気口が設けられ、缶内の水Wが高温になったとき前
記蒸気口から水蒸気が排気されるようになっており、そ
れにより水Wの温度は80〜100℃に保たれる。水W
が減ってきたら給水弁19から補給される。この水溜缶
11は、本発明においては必須のものではないが、炭化
炉3からの放熱を防止し、炭化炉3の温度を一定に保つ
役割を果すものである。また水溜缶11により外炉3を
保護(防錆、耐火れんがの保護など)することができ
る。また缶内の水Wは高温になっているので、排水弁2
1から排出させて暖房、風呂、温水プールなど様々に使
用することができる。
【0011】気水分離器B内には多数のセパレート板4
1(金属製)がガスの流れを妨げるように設置され、ガ
ス流は分離器Bの上部および下部を水平方向に流れる。
ガス中の水蒸気は、その途中で仕切板41に衝突して凝
結し、貯水タンク43に回収される。気水分離器Bの上
流側のガス管25は、気水分離器Bの上側に付けてある
が、下側に付けて、ガスを仕切板41の間をくぐらせる
ようにしてもよい。
【0012】油分離器C内には、ジャマ板45が取り付
けられ、ジャマ板45には、ガスの通り穴が形成されて
いるが、隣り合う穴同士の高さは異なり、ガスはジャマ
板45にぶつかって上下動しながら移動する。図示して
いなが、油分離器Cの外周は冷却水の入った冷却器で取
巻かれている。分離された油はタンク47に貯蔵され
る。
【0013】ガス清浄器D内には、活性炭49が配置さ
れている。活性炭49の中心部はガス通道になってい
て、清浄および脱臭されたガスはガス通道51から次工
程へ排出される。52は余水貯タンクである。
【0014】還流装置Eは、第1ガス受タンク53と、
ブロア55と、第2ガス受タンク57とから構成されて
いる。ブロア55によって第1ガス受タンク53を真空
にして、そこにガスを導入する。そして第2ガス受57
においてガスを調製して管59を介して燃焼バーナー1
3へ送り完全燃焼させる。ガスは、還流装置Eへ送られ
ない場合は排気管61より外部へ排出される。
【0015】次に上記装置の動作について説明する。ま
ず廃材を内炉1に入れて内炉1、外炉3の蓋を閉じ燃焼
バーナー13に点火する。3時間ほどで水蒸気、水分を
含む白色煙(75〜80℃程度)が発生する。5時間
後、炭化が始まりガスは白色煙から淡褐色煙(120℃
程度)に変わる。この間、ガスは導管25,27から気
水分離器Bへ送られて水分を除去され、油分離器Cで油
分を除去され、ガス清浄器Dで清浄、脱臭され、還流装
置Eへ送られる。ガスは還流装置Eから燃焼バーナー1
3へ送られて完全燃焼する。開始後6時間でガスは白色
に黒色のまじった煙(120℃程度)に変わり、7時間
後うす紫色煙(150℃)になり、10時間後混じり紫
煙(150℃)となって終る。その後内炉1から炭化物
を取り出す。廃材を炭化するときに発生するガスを冷却
すれば多量の木酢が取れる。
【0016】以上のように、上記装置を用いれば、内炉
1は燃焼室9に完全に囲まれているので、効率よく加熱
することができる。また上記装置は横に長くなっている
ので、長い材料でも簡単に横から出し入れできる。
【0017】図4は本発明の第2の実施例を示し、この
実施例においては、内炉を移動式にした。すなわち、台
5の中央部を移動台51として他の部分から切り離し、
キャスター52を付けて移動可能にし、移動台51上に
外炉1の底部305を固定する。内炉1は第1の実施例
と同様に内炉受け7を介して底部305上に截置され
る。炭化終了後は外炉3の蓋4を開けて、移動台51を
内炉1とともに引き出し、次に内炉1の蓋2を開けて中
の炭化物を取り出す。この実施例の炭化炉を使用すれ
ば、長くて大型の材料でも楽に処理できる。なお、移動
台51と台5本体との間にわずかの隙間ができるが、こ
の場合は、移動台51に横に伸びる板材を取り付けて、
この板材によって、前記隙間から火が漏れないように隙
間を覆うようにするのが望ましい。上記第2の実施例に
おいて、外炉3の蓋4の他に外炉3の後端に蓋を設ける
ようにしてもよい。そして、たとえば内炉を別にもう1
つ用意してその中に材料を入れて外炉の後方で待機させ
ておき、1つの内炉が終了して外炉の前蓋から前方へ取
り出されたら、外炉の後蓋を開けて待機していた別の内
炉を外炉内へ挿入する。このようにすれば、内炉の入替
えが即座にでき、連続的に炭化作業を行うことができて
効率が良い。たとえば24時間のうち2回も炭化ができ
るようになる。
【0018】図5は第3の実施例を示し、この実施例に
おいては、炭化炉を縦型にした。すなわち、この炭化炉
は、縦型の内炉71と、同じく縦型の外炉73とを備
え、外炉73の上部には支持棒75が設けられ、この支
持棒75に吊り棒77によって内炉71が吊り下げられ
ている。そして内炉71と外炉73との間に燃焼室79
が形成される。内炉71、外炉73の上部には、蓋8
1,83がそれぞれ取り付けられて開閉自在となってい
る。なお図5において第1の実施例と同様の部分には同
じ番号を付してある。この第3実施例の炭化炉は小さい
材料を炭化するのに適している。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
乾留炉である内炉の周囲すべてが加熱されるので、廃材
等を極めて効率的にかつ大量に炭化処理できるという効
果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による炭化炉の一実施例を用いた炭化装
置の全体構成を示す概略図である。
【図2】図1の装置に用いる炭化炉の拡大横断面図であ
る。
【図3】炭化炉を一部切り欠いて示した斜視図である。
【図4】本発明の第2実施例を示す斜視図である。
【図5】本発明の第3の実施例を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 内炉 3 外炉 9 燃焼室

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 外炉の中に乾留炉である内炉を間隙を設
    けて配置し、前記間隙を燃焼室としたことを特徴とする
    炭化炉。
  2. 【請求項2】 前記外炉および内炉を横長形状とし、そ
    の長さ方向に材料を出し入れするための開閉部を設けた
    請求項1に記載の炭化炉。
  3. 【請求項3】 前記内炉をその長さ方向に移動させるた
    めの手段を有する請求項2に記載の炭化炉。
  4. 【請求項4】 前記外炉の両端に開閉部を設けた請求項
    3に記載の炭化炉。
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