JP2001322809A

JP2001322809A - 活性炭化物の製造方法及び装置

Info

Publication number: JP2001322809A
Application number: JP2000139729A
Authority: JP
Inventors: Masakazu Sawai; 正和澤井; Kenichi Fujii; 健一藤井; Tamaki Sakurai; 玉貴櫻井
Original assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd
Current assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd
Priority date: 2000-05-12
Filing date: 2000-05-12
Publication date: 2001-11-20
Anticipated expiration: 2020-05-12
Also published as: JP3442720B2

Abstract

(57)【要約】【課題】活性炭化物を製造する炭化炉で灰の脱塩素化
処理を併せて実施する。【解決手段】内部にスクリューコンベヤ１０ａ、１０
ｂを設けた炭化管１２ａ、１２ｂを燃焼炉１６内に設置
して活性炭化炉７２を構成し、前段で乾燥、中段で炭
化、後段で賦活が行われるようにし、活性炭化炉７２内
に炭化管とは別の内部にスクリューコンベヤ７４ａ、７
４ｂを設けた脱塩素化管７６ａ、７６ｂを設けて脱塩素
化が行われるようにし、炭化原料を炭化管１２ａ内に供
給し、前段で原料を乾燥させるとともに水蒸気を発生さ
せ、中段で乾燥物を炭化させるとともに熱分解ガスを発
生させ、後段で炭化物を水蒸気及び熱分解ガスにより賦
活・活性化させて活性炭化物を製造し、活性炭化炉７２
内に付加された脱塩素化管７６ａ内にダイオキシンを含
む飛灰を導入し、灰を加熱・脱塩素化処理することでダ
イオキシンを無害化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、炭素を含有する有
機性可燃物、例えば、下水汚泥、石炭、ごみガス化チャ
ー、ＲＤＦ等の単独材料又は混合材料を活性炭化物製造
原料として、ダイオキシン類のような高分子の吸着除去
に適したものや、脱臭剤として適したものなど、適用範
囲の広い活性炭化物を製造することができる方法及び装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、下水汚泥等を活性炭化炉で炭
化・賦活処理して、ダイオキシン類の吸着に適した大き
な細孔を有する活性炭化物を製造する技術が知られてい
る。これまでは、下水汚泥等から製造した活性炭化物を
廃棄物焼却炉等からの排ガスに吹き込むことにより、排
ガス中のダイオキシン類を吸着除去することが主に考え
られていた。

【０００３】また、従来の炭化炉としては、一例とし
て、特開平１１−３１５２８３号公報に記載されている
ように、内部にスクリューコンベヤを有する円筒体を炉
内に多段に設置した構成が知られており、有機性廃棄物
は円筒体の上部一端の入口から供給されて円筒体内を攪
拌、移送され、前段で乾燥され、ついで、後段で炭化さ
れて、円筒体の他端の出口から炭化物として排出される
ようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ダイオキシン類対策特
別措置法（平成１２年１月１５日施行）では、ダイオキ
シン類の耐容一日摂取量（ＴＤＩ）が、人の体重１kg当
たり４ピコグラム以下と定められており、環境基準とし
ては、大気汚染、水質汚濁、土壌汚染に関する環境基準
が以下のように設定されている。大気環境基準０．６pg-TEQ／m³N 水質環境基準１pg-TEQ／l 土壌環境基準１，０００pg-TEQ／g また、廃棄物焼却炉関係の排出基準としては、大気排出
基準、水質排出基準が新設施設に対して以下のように設
定されている。大気排出基準０．１ng-TEQ／m³N（焼却能力４t／h以上）水質排出基準１０pg-TEQ／l また、廃棄物焼却炉に係るばいじん等の処理基準が、新
設施設に係る基準として３ng-TEQ／gと定められてお
り、ばいじん及び焼却灰その他の燃え殻では、ダイオキ
シン類が３ng／g以下となるように処理が義務づけられ
ている。以上の規制強化のために、排ガス中のダイオキ
シン類だけでなく、灰中のダイオキシン類についても基
準を超えないように処理することが必要になった。

【０００５】しかしながら、従来の技術は、活性炭化炉
で製造した活性炭化物を排ガスに吹き込むことにより、
排ガス中のダイオキシン類を吸着除去し、排ガスから飛
灰を分離することで、大気中へのダイオキシン類の排出
を抑制するものであり、排ガスから分離されたダイオキ
シン類を含む飛灰について併せて無害化処理を行うもの
ではなかった。また、活性炭化物の製造原料としては、
主に下水汚泥が用いられており、炭化炉で製造された活
性炭化物の適用範囲は限られたものであった。

【０００６】また、活性炭化物温度に及ぼす材料供給
量、伝熱面積、管外ガス温度、材料供給温度の影響につ
いては、図７、図８に示すような関係が成立し、伝熱面
積を増やしたり、原料供給量を減らすことで、活性炭化
物の温度を管外ガス温度近くに高めることができる。し
かし、従来の炭化炉（例えば、特開平１１−３１５２８
３号公報に記載の炭化炉）では、原料の条件や炭化物の
用途等に応じて炭化物の製造条件を最適に調整すること
は困難であった。

【０００７】本発明は上記の諸点に鑑みなされたもの
で、本発明の目的は、炭素を含有する有機性可燃物、例
えば、下水汚泥、石炭、ごみガス化チャー、ＲＤＦ等の
単独材料又は混合材料を活性炭化物製造原料とし、原料
の条件や活性炭化物の用途等に応じて炭化炉での活性炭
化物の製造条件を最適に調整することにより、ダイオキ
シン類のような高分子の吸着除去に適したものや、脱臭
剤として適したものなど、適用範囲の広い活性炭化物を
製造することができる活性炭化物の製造方法及び装置を
提供することにある。また、本発明の目的は、炭化炉内
に炭化管とは別に灰の脱塩素化管を付加することによ
り、炭化炉で製造した活性炭化物を排ガスに吹き込んで
ガス中のダイオキシン類を吸着除去するとともに、排ガ
スから分離されたダイオキシン類を含む飛灰を脱塩素化
管に導入して脱塩素化処理し灰中のダイオキシン類を分
解・無害化することができる活性炭化物の製造方法及び
装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の活性炭化物の製造方法は、内部にスクリ
ューコンベヤを設けた炭化管を燃焼炉内に設置して炭化
炉を構成し、炭化管の前段で乾燥工程が、中段で炭化工
程が、後段で賦活工程が行われるようにし、炭素を含有
する有機性可燃物である炭化原料を原料供給装置により
炭化管内に供給して間接加熱処理し、炭化管の前段で炭
化原料を乾燥させるとともに水蒸気を発生させ、炭化管
の中段で乾燥物を炭化させるとともに熱分解ガスを発生
させ、炭化管の後段で炭化物を水蒸気及び熱分解ガスに
より賦活・活性化させて活性炭化物を製造し、熱分解ガ
スを炭化管の後段で直上方向に抜き出し、抜き出した熱
分解ガスを水洗スクラバーに導入して重金属を分離した
後、この熱分解ガスを炭化炉の下方に設けたバーナ又は
その近傍に導入して燃焼させるように構成されている
（図１参照）。

【０００９】また、本発明の方法は、内部にスクリュー
コンベヤを設けた炭化管を燃焼炉内に設置して炭化炉を
構成し、炭化管の前段で乾燥工程が、中段で炭化工程
が、後段で賦活工程が行われるようにし、炭化炉内に炭
化管とは別の内部にスクリューコンベヤを設けた脱塩素
化管を設けて脱塩素化処理が行われるようにし、炭素を
含有する有機性可燃物である炭化原料を原料供給装置に
より炭化管内に供給して間接加熱処理し、炭化管の前段
で炭化原料を乾燥させるとともに水蒸気を発生させ、炭
化管の中段で乾燥物を炭化させるとともに熱分解ガスを
発生させ、炭化管の後段で炭化物を水蒸気及び熱分解ガ
スにより賦活・活性化させて活性炭化物を製造し、炭化
炉内に付加された脱塩素化管内にダイオキシン類を含む
灰を導入して間接加熱処理し、灰を脱塩素化処理するこ
とで灰中のダイオキシン類を分解・無害化することを特
徴としている（図５参照）。

【００１０】また、本発明の方法は、内部にスクリュー
コンベヤを設けた炭化管を燃焼炉内に設置して炭化炉を
構成し、炭化管の前段で乾燥工程が、中段で炭化工程
が、後段で賦活工程が行われるようにし、炭化炉内に炭
化管とは別の内部にスクリューコンベヤを設けた脱塩素
化管を設けて脱塩素化処理が行われるようにし、炭素を
含有する有機性可燃物である炭化原料を原料供給装置に
より炭化管内に供給して間接加熱処理し、炭化管の前段
で炭化原料を乾燥させるとともに水蒸気を発生させ、炭
化管の中段で乾燥物を炭化させるとともに熱分解ガスを
発生させ、炭化管の後段で炭化物を水蒸気及び熱分解ガ
スにより賦活・活性化させて活性炭化物を製造し、この
活性炭化物が吹き込まれてダイオキシン類が吸着除去さ
れた排ガスから分離した飛灰を、炭化炉内に付加された
脱塩素化管内に導入して間接加熱処理し、飛灰を脱塩素
化処理することで灰中のダイオキシン類を分解・無害化
することを特徴としている（図６参照）。

【００１１】上記の本発明の方法において、熱分解ガス
を炭化管の後段で直上方向に抜き出し、抜き出した熱分
解ガスを脱塩素化管に導入して管内を脱塩素化に適した
還元ガス雰囲気とし、脱塩素化管から抜き出した熱分解
ガスを炭化炉の下方に設けたバーナ又はその近傍に導入
して燃焼させることが好ましい（図５参照）。また、上
記の本発明の方法において、熱分解ガスを炭化管の後段
で直上方向に抜き出し、抜き出した熱分解ガスを脱塩素
化管に導入して管内を脱塩素化に適した還元ガス雰囲気
とし、脱塩素化管から抜き出した熱分解ガスを水洗スク
ラバーに導入して重金属を分離した後、この熱分解ガス
を炭化炉の下方に設けたバーナ又はその近傍に導入して
燃焼させることが好ましい（図６参照）。

【００１２】また、これらの本発明の方法において、炭
化管内に空気を供給して管内温度を高めることができる
（図１、図５参照）。また、これらの本発明の方法にお
いて、炭化炉内への空気投入口を複数段設けて、炭化炉
内の管外ガス温度を空気供給量によって制御することが
好ましい（図１、図５参照）。また、これらの本発明の
方法において、炭化管の入口近傍で炭化管内に水蒸気を
直接供給して、後段での水蒸気による炭化物の賦活反応
を促進させることができる（図１、図５参照）。

【００１３】また、これらの本発明の方法において、原
料供給装置のモータ回転数を調節し、炭化原料の供給量
によって炭化管内の炭化炉生成物の温度を調整すること
ができる（図１、図５参照）。また、これらの本発明の
方法において、炭化管内のスクリューコンベヤの回転数
を調節することで、炭化物の炉内滞留時間を調整するこ
とができる（図１、図５参照）。また、これらの本発明
の方法において、活性炭化物を製造する炭化原料とし
て、下水汚泥、石炭、ごみガス化チャー及びＲＤＦの少
なくともいずれかの単独材料又は混合材料を用いること
ができる。この場合、活性炭化物を製造する炭化原料と
して、下水汚泥と石炭の混合材料を用いることが好まし
い。

【００１４】本発明の活性炭化物の製造装置は、内部に
スクリューコンベヤを設けた炭化管が燃焼炉内に設置さ
れ、炭化管の前段を乾燥ゾーン、中段を炭化ゾーン、後
段を賦活ゾーンとして炭化炉が構成され、炭化炉内の下
方にバーナが設けられ、炭化管の端部入口に原料供給装
置が設けられるとともに、炭化管の端部出口に活性炭化
物排出装置が設けられ、原料供給装置から供給された炭
化原料が炭化管内で間接加熱処理されて、前段での乾燥
と水蒸気の発生、中段での炭化と熱分解ガスの発生、並
びに後段での水蒸気及び熱分解ガスによる賦活・活性化
によって活性炭化物となり、炭化管から活性炭化物排出
装置によって排出されるようになっており、炭化管の後
段に直上方向に熱分解ガスの抜出管が接続され、抜出管
が水洗スクラバーに接続され、水洗スクラバーの出口が
バーナ又はその近傍に接続されて、重金属が分離・除去
された熱分解ガスがバーナで燃焼されるようにしたこと
を特徴としている（図１参照）。

【００１５】また、本発明の装置は、内部にスクリュー
コンベヤを設けた炭化管が燃焼炉内に設置され、炭化管
の前段を乾燥ゾーン、中段を炭化ゾーン、後段を賦活ゾ
ーンとして炭化炉が構成され、炭化管の端部入口に原料
供給装置が設けられるとともに、炭化管の端部出口に活
性炭化物排出装置が設けられ、原料供給装置から供給さ
れた炭化原料が炭化管内で間接加熱処理されて、前段で
の乾燥と水蒸気の発生、中段での炭化と熱分解ガスの発
生、並びに後段での水蒸気及び熱分解ガスによる賦活・
活性化によって活性炭化物となり、炭化管から活性炭化
物排出装置によって排出されるようになっており、炭化
炉内に炭化管とは別に内部にスクリューコンベヤを設け
た脱塩素化管が設けられ、炭化炉内に付加された脱塩素
化管内にダイオキシン類を含む灰が導入されて間接加熱
処理され、灰を脱塩素化処理することで灰中のダイオキ
シン類が分解・無害化されるようになっていることを特
徴としている（図５、図６参照）。

【００１６】上記の本発明の装置において、炭化管の後
段に直上方向に熱分解ガスの抜出管を接続することが好
ましい（図５、図６参照）。また、上記の本発明の装置
において、炭化管の後段に直上方向に熱分解ガスの抜出
管を接続し、熱分解ガスの抜出管を脱塩素化管に接続す
ることが好ましい（図５、図６参照）。また、上記の本
発明の装置において、炭化管の後段に直上方向に熱分解
ガスの抜出管を接続し、熱分解ガスの抜出管を脱塩素化
管に接続し、脱塩素化管の後段に熱分解ガスの抜出管を
接続し、この抜出管をバーナ又はその近傍に接続するこ
とが好ましい（図５参照）。また、上記の本発明の装置
において、炭化管の後段に直上方向に熱分解ガスの抜出
管を接続し、熱分解ガスの抜出管を脱塩素化管に接続
し、脱塩素化管の後段に熱分解ガスの抜出管を接続し、
この抜出管を水洗スクラバーに接続し、水洗スクラバー
の出口とバーナ又はその近傍とを接続することが好まし
い（図６参照）。

【００１７】また、これらの本発明の装置において、炭
化管を金属製の管の外表面にセラミックコーティング層
を形成させたものとすることができる。また、これらの
本発明の装置において、炭化管をセラミック製の炭化管
とすることができる。また、これらの本発明の装置にお
いて、炭化管の長手方向の略中央部下側に、炭化管の自
重による曲げモーメントを緩和するための支え部材を設
けることが好ましい（図２参照）。この場合、支え部材
を、炭化炉を貫通するように略水平方向に設けられた水
冷管又は空冷管とすることが好ましい（図２参照）。

【００１８】また、これらの本発明の装置において、炭
化管内に設けたスクリューコンベヤのスクリューを、ス
クリュー軸周りにガスが吹き抜ける流路が形成されたリ
ボン型のスクリューとすることが好ましい（図３参
照）。また、これらの本発明の装置において、活性炭化
物排出装置を、コンベヤの外周部を水冷ジャケット構造
とした傾斜コンベヤとすることが好ましい（図１、図５
参照）。また、これらの本発明の装置において、炭化管
から活性炭化物を抜き出す炭化物抜出管と炭化物抜出管
に接続された傾斜コンベヤのコンベヤ部分とが、熱分解
ガスの噴出し及び外気の流入がないように活性炭化物粉
体で充満されるようにし、傾斜コンベヤのコンベヤ出口
から活性炭化物がオーバーフローで排出されるようにす
ることが好ましい。また、これらの本発明の装置におい
て、炭化炉の炉底に、灰の搬出装置を取り付けるか、又
は灰の排出口を設けることが好ましい（図４参照）。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明するが、本発明は下記の実施の形態に何ら限定さ
れるものではなく、適宜変更して実施することができる
ものである。図１〜図４は、本発明の実施の第１形態に
よる活性炭化物の製造方法を実施する装置の概略構成を
示している。図１に示すように、本実施形態では、一例
として、炭化管が２段設置されており、内部にそれぞれ
スクリューコンベヤ１０ａ、１０ｂを設けた炭化管１２
ａ、１２ｂが連絡管１４で接続されて燃焼炉１６内に設
置され活性炭化炉１８を構成している。なお、炭化管を
３段以上配置する構成としたり、１段だけ配置する構成
とすることも勿論可能である。炭化管１２ａの端部入口
には、炭化原料を貯留するホッパ２０と原料供給装置
（図１では、ロータリバルブ）２２が設けられ、原料供
給装置２２から炭化管１２ａ内に供給された炭化原料
は、スクリューコンベヤ１０ａによって攪拌・移送さ
れ、連絡管１４を通って炭化管１２ｂ内に入り、スクリ
ューコンベヤ１０ｂによって攪拌・移送される。炭化原
料は、炭化管１２ａ、１２ｂ内において、バーナ２４の
燃焼ガスによる間接加熱により、その前段で乾燥が行わ
れ、中段で炭化が行われ、乾燥時に発生した水蒸気と炭
化で発生した熱分解ガスによって後段で賦活・活性化が
行われる。なお、図１では図示していないが、燃焼炉１
６内は、炭化管１２ａ、１２ｂの側部に略水平に設けた
仕切部材（バッフル）によって、バーナ２４の燃焼ガス
が下方から上方に向かって炭化管の長手方向に流れなが
ら蛇行して流れるようになっている。２６は耐火材壁、
２８は排気口である。上記のようにして製造された活性
炭化物は、炭化管１２ｂの端部出口の炭化物抜出管３０
から抜き出され、活性炭化物排出装置（図１では、傾斜
コンベヤ）３２によって系外に排出される。３４は活性
炭化物貯槽である。

【００２０】活性炭化物を製造する炭化原料としては、
下記の単独材料及び混合材料があるが、炭素（Ｃ元素）
含有の有機性可燃分全般が本発明の対象原料となる。下水汚泥…反応性に富んだ活性炭化物が製造できる。石炭…炭化物として残る割合が高い。（炭種、製造条件
に依存するが約５０重量％が活性炭化物となる。）ごみガス化チャー（ごみの炭化物）ＲＤＦ（ごみから作った固形燃料）この場合、下水汚泥と石炭の混合使用が最も望ましい。
下水汚泥から製造される炭化物は大きな細孔を形成する
ためダイオキシン類のような高分子の吸着に適してお
り、また、石炭から製造される炭化物は脱臭剤として適
しており、下水汚泥と石炭の混合物から製造される炭化
物は、両方の特徴をあわせ持つことで、適用範囲の広い
活性炭化物となる。

【００２１】また、炭化管は５００〜１０００℃の高温
雰囲気となるため、材料強度の低下や高温腐食による減
肉によって、損耗しやすい。腐食は、Ｓ、ＣｌとＮａ、
Ｋなどが反応するため起こり、腐食防止対策としては、
金属製の炭化管が腐食成分と接しないようにすることが
必要である。具体的には、金属管外表面をセラミックコ
ーティング処理することが挙げられる。例えば、セラミ
ック粉末と水を混練し、金属管外面に塗布もしくは吹き
付けし（厚さ０．５〜１０mm）、乾燥・焼成すること
で、金属管上にコーティング層（セラミック層）を形成
させる。なお、炭化管を構成する金属としては、一例と
して、低合金鋼、ステンレス鋼、ニッケル合金、クロム
合金、ニッケル−クロム合金等が挙げられ、セラミック
としては、一例として、アルミナ、ジルコニア等が挙げ
られる。また、金属製の炭化管を用いる場合、金属は材
質の差はあれど、５００℃を超えた温度条件下では、材
料強度が低下する問題及び腐食する問題を含んでいる。
そこで、金属に代わるものとして、セラミックスを用い
ることで、上記の問題を幾分なりとも解決することがで
きる。すなわち、セラミック製の炭化管（ケーシング）
を活性炭化炉に適用する。なお、セラミックとしては、
一例として、アルミナ、炭化珪素、窒化珪素等が用いら
れる。また、炭化管は、受熱面積確保の観点から、大型
化すると長さが数m〜１０mにも及ぶ。このため、炭化管
には自重による大きな曲げモーメントがかかる（長さの
２乗に比例）。そこで、図２に示すように、炭化管１２
の長手方向の略中央部下側に、活性炭化炉１８の耐火材
壁２６を貫通するように支え部材３６を設けて、曲げモ
ーメントを下げるようにする。この場合、活性炭化炉１
８内は高温雰囲気条件であるので、支え部材３６の強度
確保のために、支え部材３６を水冷管として炭化管１２
を支えることが望ましい。なお、支え部材３６を冷却す
る手段として水冷管以外に空冷管等を用いることができ
る。３８は仕切部材（バッフル）である。

【００２２】また、図１に示すように、炭化管１２ａの
入口近傍に空気供給管４０を接続して、炭化管内に空気
を供給することで、管内未燃物と空気が燃焼反応（発
熱）し、炭化管内温度を大幅（管外ガス温度以上）に高
めることができ、適正な炭化温度にすることができる。
なお、２段目の炭化管入口に空気を供給することも望ま
しい。ただし、炭化物の表面が燃焼すると細孔が壊され
るため、むやみに空気供給はできない。また、活性炭化
炉１８内への空気投入口４２を多段に設けることで、炭
化炉内の温度（管外ガス温度）の制御が可能となる。管
外ガス温度は、活性炭化炉に供給される炭化原料量、燃
焼空気量、炭化管への熱移動で決まってくる。空気を多
段に供給して上段と下段の燃焼空気量を変えることで、
前段部分での発熱を抑制し、後段部分での発熱を高める
ことが可能になり、後段部分の管外ガス温度を高めるこ
とができる。また、活性炭化物の性能向上手段として、
水蒸気による炭化物の賦活反応がある。水蒸気供給手段
としては、炭化原料への水分添加とともに水蒸気の直接
供給がある。しかし、水分添加は炭化物原料の供給安定
面からの制限がある（水分が多くなるとスクリューコン
ベヤでの供給が困難となる）。そこで、図１に示すよう
に、炭化管１２ａの入口近傍に水蒸気供給管４４を接続
して、炭化原料の供給とともに、水蒸気を炭化管１２ａ
内に直接供給することで、水蒸気濃度を最適濃度に調整
し、後段での水蒸気による炭化物の賦活反応を制御する
ことができる。

【００２３】また、ロータリバルブやスクリューコンベ
ヤなどの原料供給装置（図１では、ロータリバルブ）の
モータ回転数を調整可能とすることで、炭化炉生成物の
温度を原料条件及び／又は炭化物用途に応じて最適条件
に調整することができる。また、炭化管１２ａ（１２
ｂ）内のスクリューコンベヤ１０ａ（１０ｂ）のモータ
４６の回転数を調整、すなわち、炭化管内のスクリュー
の回転数を調整することで、炭化物の炉内滞留時間を調
整することができ、用途に応じた炭化物性状とすること
ができる（滞留時間は、管長／（スクリューピッチ×回
転数）に比例）。回転数調節手段としては、インバータ
モータの採用や無段変速機の組み込みが一般的な方法で
ある。炭化管が複数段に設置される場合には、各段のス
クリュー回転数を独立に設定できるようにする。また、
原料供給装置（ロータリバルブ、スクリューコンベヤな
ど）及び炭化管内のスクリューコンベヤの両方の回転数
を可変とすることが望ましい。例えば、活性炭化物の性
状をダイオキシン吸着用に適したものとするためには、
高温処理を行って揮発分の残量を少なくすることがバグ
フィルタでの着火・火災防止のために必要条件となる。
また、脱臭剤用の場合は、揮発分の残量制限はなく、温
度レベルの影響は少ない。このように、活性炭化物の用
途に応じて、温度条件や滞留時間条件等の炭化物製造条
件が異なるため、原料供給装置やスクリューコンベヤの
回転数を可変とする調整手段を有することが重要とな
る。

【００２４】また、炭化管内に設けるスクリューコンベ
ヤのスクリューとしては、図３に示すようなリボン型の
スクリューが望ましい。通常のスクリューコンベヤは、
固形粒子を移送する手段としては適当であるが、管内で
ガスが発生する今回の用途には適さない。炭化管では、
供給原料の５０〜９０％の重量割合が気化（ガス化）す
ると、体積は１０００〜２０００倍にも膨張する。粒子
だけだと管内滞留時間は３０分〜１時間であるが、ガス
は数秒以内の短時間にすぎない。粒子が高速で流出する
ガスに同伴するようになると、粒子の滞留時間が極端に
短くなり、炭化物が所定の性能（例えば、吸着能力）を
保持できなくなる。これを避けるために、炭化管内のス
クリューコンベヤのスクリューを、図３に示すように、
スクリュー軸４８周りに隙間５０を設けて取り付けられ
たスクリュー羽根５２からなるリボン型スクリュー５４
とすることが望ましい。５６は取付部材である。リボン
型のスクリューコンベヤでは、粒子はスクリューで移送
し、ガスはスクリュー軸周りに設けられた穴部分を吹き
抜けるようにする。これにより、粒子がガスに同伴して
滞留時間が短くなるのを防止できる。この場合、概念上
の重要ポイントは、ガスと粒子を最大限に分離すること
であり、ガスが吹き抜ける流路を設けていればリボン型
以外のスクリューでもよい。なお、ガスの滞留時間は、
一定管内温度、一様流速とみなすと次式で表される。炭化管容積／（発生ガス量×絶対温度）また、炭化管１２ｂに直上方向に熱分解ガスの抜出管５
８を設けることで、粒子とガスを分離することができ
る。分離していないと熱分解ガスに同伴する灰分が炭化
炉内ほかの低流速部分に堆積し、流路閉塞を起こして運
転不能状態に陥る恐れが高くなる。具体的には、閉塞に
よって炭化管内の圧力が高まり、原料投入入口部分から
熱分解ガスが吹き出したり、また、閉塞点の後流側に水
蒸気が流入できずに賦活反応が阻害されるなどのトラブ
ルを引き起こす。

【００２５】また、炭化管で製造された活性炭化物を系
外に排出する排出装置としては、炭化物温度を下げるよ
うな構造とすること、及び熱分解ガスの噴出しや外気の
流入がないような構造とすることが要件に挙げられる。
すなわち、６００〜８００℃の炭化物を高温のまま系外
に排出すると、外気に触れた時点で炭化物が燃焼してし
まうので、出口までに炭化物を着火温度以下（約３００
℃以下）に冷却しておく必要がある。そこで、図１に示
すように、活性炭化物排出装置３２を傾斜コンベヤと
し、傾斜コンベヤの外周部を水冷ジャケット６０で被覆
する構造とすることで、コンベヤ通過中に炭化物温度を
下げるようにする。また、熱分解ガスの噴出しや外気の
流入がないような構造とするためには、具体的に、炭化
物抜出管３０から活性炭化物排出装置（傾斜コンベヤ）
３２のコンベヤ部分を炭化物粉体で充満させることで、
マテリアルシールが実現される構成とする。なお、傾斜
コンベヤのコンベヤ軸は炭化物を移動させるものではな
くて、粉体の詰まり防止と粉体の冷却のために、回転・
攪拌させるだけのものである。コンベヤの出口ではオー
バーフローで炭化物を排出する。また、コンベヤ内をガ
スが吹き抜けないようにするためには、粉体の貯蔵厚み
を厚く（１．０m以上）することが望ましい。また、熱
分解ガス中には少量の灰分が含まれ、抜出管５８から抜
き出した熱分解ガスを最終的に活性炭化炉１８内に導入
して燃焼させ熱源として利用すると、活性炭化炉１８の
底に灰分が徐々に堆積していく。これを放置しておく
と、そのうち炉底が灰で埋もれ運転継続が困難となる。
そこで、図４に示すように、活性炭化炉１８の炉底６２
に灰の搬出装置（図４では、乾式スクリューコンベヤ）
６４を取り付けることで、上記の問題を解決することが
できる。なお、灰の搬出装置６４としては、乾式スクリ
ューコンベヤ以外に水封コンベヤ等を用いることができ
る。炉底６２は搬出装置６４に向かって下方に傾斜した
構成とする。また、炉底にたまった灰を排出する最小限
の設備としては、運転停止時のメンテナンスとして炉底
にたまった灰をかき出すための灰排出口の設置が挙げら
れる。

【００２６】また、上述したように、粒子と熱分解ガス
を完全に分離するために、炭化管１２ｂに直上方向に熱
分解ガスの抜出管５８を設ける。そして、図１に示すよ
うに、抜出管５８から抜き出した熱分解ガスを水洗スク
ラバー６６に導入して重金属（おもに水銀）を分離した
後、この熱分解ガスを活性炭化炉１８の下方に設けたバ
ーナ２４（又はその近傍）に導入して燃焼させること
で、炭化管１２ａ、１２ｂを加熱するための熱源として
利用する。６８は重金属分離手段、７０は冷却手段であ
る。

【００２７】図５は、本発明の実施の第２形態による活
性炭化物の製造方法を実施する装置の概略構成を示して
いる。本実施の形態は、炭化炉内に炭化管とは別に灰の
脱塩素化管を設けたものであり、活性炭化物を製造する
活性炭化炉に灰の還元無害化（脱塩素化）処理機能を付
加したものである。図５に示すように、本実施形態で
は、一例として、炭化管が２段設置されており、内部に
それぞれスクリューコンベヤ１０ａ、１０ｂを設けた炭
化管１２ａ、１２ｂが連絡管１４で接続されて燃焼炉１
６内に設置され活性炭化炉７２を構成している。この活
性炭化炉７２内には、炭化管とは別に脱塩素化管が設置
されており（本実施形態では、一例として２段）、内部
にそれぞれスクリューコンベヤ７４ａ、７４ｂを設けた
脱塩素化管７６ａ、７６ｂが連絡管７８で接続されてい
る。なお、炭化管、脱塩素化管をそれぞれ３段以上配置
する構成としたり、１段だけ配置する構成とすることも
勿論可能である。原料供給装置（図５では、ロータリバ
ルブ）２２から炭化管１２ａ内に供給された炭化原料
は、スクリューコンベヤ１０ａによって攪拌・移送さ
れ、連絡管１４を通って炭化管１２ｂ内に入り、スクリ
ューコンベヤ１０ｂによって攪拌・移送される。炭化原
料は、炭化管１２ａ、１２ｂ内において、バーナ２４の
燃焼ガスによる間接加熱により、その前段で乾燥が行わ
れ、中段で炭化が行われ、乾燥時に発生した水蒸気と炭
化で発生した熱分解ガスによって後段で賦活・活性化が
行われる。

【００２８】脱塩素化管７６ａの端部入口には、ダイオ
キシン類を含む飛灰等を貯留するホッパ８０と灰供給装
置（図５では、一例として、ロータリバルブ）８２が設
けられ、灰供給装置８２から脱塩素化管７６ａ内に供給
された飛灰等は、スクリューコンベヤ７４ａによって攪
拌・移送され、連絡管７８を通って脱塩素化管７６ｂ内
に入り、スクリューコンベヤ７４ｂによって攪拌・移送
される。８４はモータである。ダイオキシン類を含む飛
灰等は脱塩素化管７６ａ、７６ｂ内において加熱処理さ
れ、灰中のダイオキシン類が脱塩素化されて飛灰等は無
害化される。なお、図５では図示していないが、燃焼炉
１６内は、炭化管１２ａ、１２ｂ、脱塩素化管７６ａ、
７６ｂの側部に略水平に設けた仕切部材（バッフル）に
よって、バーナ２４の燃焼ガスが下方から上方に向かっ
て脱塩素化管、炭化管の長手方向に流れながら蛇行して
流れるようになっている。ダイオキシン類が分解・無害
化された飛灰等は、脱塩素化管７６ｂの端部出口から抜
き出され、灰排出装置（図５では、一例として、傾斜コ
ンベヤ）８６によって系外に排出される。８８は灰貯槽
である。

【００２９】本実施の形態は、炭化炉内に炭化管とは別
に灰の脱塩素化管を付加したものであり、両者の構造は
ほとんど同一であるが、炭素含有の有機性可燃物を炭化
・賦活処理して活性炭化物を製造する炭化管と、ダイオ
キシン類を含む飛灰等を加熱処理してダイオキシン類を
分解・無害化する脱塩素化管とでは、温度条件等が異な
ってくる。すなわち、灰を無害化（脱塩素化）する条件
（ダイオキシン類の分解条件）は下記の通りである。雰囲気ガス：還元もしくは低酸素雰囲気（Ｏ₂＜１％）温度：４００〜６００℃（望ましくは、約４００℃）滞留時間：０．５〜１．０時間この場合、炭化管で生成した熱分解ガスをさらに脱塩素
化管に通すことで、ダイオキシン類の脱塩素化に適した
還元ガス雰囲気（及び４００〜６００℃の温度条件）を
形成させることができる。そこで、図５に示すように、
炭化管１２ｂに設けた抜出管５８から抜き出した熱分解
ガスを、熱分解ガス導管９０を介して脱塩素化管７６ａ
に導入し、脱塩素化管７６ａ、７６ｂ内の灰の雰囲気を
還元ガス雰囲気とする。また、活性炭化炉７２内への空
気投入口４２を多段に設けることで、炭化炉内の温度
（管外ガス温度）の制御が可能となる。すなわち、空気
を多段に供給して上段と下段の燃焼空気量を変えること
で、炭化管１２ａ、１２ｂ及び脱塩素化管７６ａ、７６
ｂの管外ガス温度をそれぞれ最適温度に制御することが
できる。例えば、上段の炭化管の管外ガス温度は炭化に
適した８００〜９００℃とし、下段の脱塩素化管の管外
ガス温度は脱塩素化に適した４００〜６００℃とするこ
とが可能となる。また、スクリューコンベヤ７４ａ、７
４ｂのモータ８４の回転数を調整することで、滞留時間
を調整することができる。

【００３０】また、脱塩素化管７６ａに導入された熱分
解ガスは、脱塩素化管７６ｂに設けた熱分解ガスの抜出
管９２から抜き出して、バーナ２４（又はその近傍）に
導入して燃焼させる。このように、熱分解ガスを燃料と
して空気供給で燃焼させることで、所定温度の雰囲気を
形成できる。このように、活性炭化物の製造過程で発生
した熱分解ガスを燃料として利用し、炭化管及び脱塩素
化管を加熱するための熱源とすることができる。従来か
ら知られている灰の加熱脱塩素化設備では、電気加熱方
式が多く採用されており、燃焼ガスによる加熱とするこ
とも可能である。そして、この場合は、市販の燃料（天
然ガス、ＬＰＧ等の気体燃料、灯油、軽油、重油等の液
体燃料、石炭、ごみ、汚泥等の固体燃料）を用いるのが
一般的である。本実施形態の構成では、活性炭化物を製
造する活性炭化炉で、活性炭化物とともに生成した熱分
解ガスを燃焼させて加熱することにより、ダイオキシン
類を含む飛灰等の脱塩素化処理を併せて実施することが
できる。他の構成及び作用は実施の第１形態の場合と同
様であり、本実施形態においても、図１〜図４に示すよ
うな構成を採用することが可能である。

【００３１】図６は、本発明の実施の第３形態による活
性炭化物の製造方法を実施する装置の概略構成を示して
いる。本実施の形態は、炭化炉内に炭化管とは別に灰の
脱塩素化管を設けたもので、活性炭化物を製造する活性
炭化炉に灰の還元無害化（脱塩素化）処理機能を付加し
たものであり、廃棄物焼却炉排ガスに活性炭化物を吹き
込んで排ガス中のダイオキシン類を吸着除去した後、排
ガスから飛灰を分離して、このダイオキシン類を含む飛
灰を炭化炉内に付加された脱塩素化管に導入して脱塩素
化処理するようにしたものである。図６に示すように、
内部にそれぞれスクリューコンベヤ１０ａ、１０ｂを設
けた炭化管１２ａ、１２ｂが連絡管１４で接続されて燃
焼炉１６内に設置され活性炭化炉７２ａを構成してい
る。この活性炭化炉７２ａ内には、炭化管とは別に脱塩
素化管が設置されており、内部にそれぞれスクリューコ
ンベヤ７４ａ、７４ｂを設けた脱塩素化管７６ａ、７６
ｂが連絡管７８で接続されている。

【００３２】炭化管１２ａの端部入口に供給された炭化
原料は、炭化管１２ａ、１２ｂ内において、その前段で
乾燥が行われ、中段で炭化が行われ、乾燥時に発生した
水蒸気と炭化で発生した熱分解ガスによって後段で賦活
・活性化が行われ、活性炭化物となって炭化管１２ｂの
端部出口から排出される。この活性炭化物は、ＮＯｘ、
ＳＯｘ、ばいじん、ダイオキシン類、重金属（水銀等）
を含む廃棄物焼却炉排ガスに、脱硝用、脱塩用の薬剤
（アンモニア、消石灰等）とともに吹き込まれ、活性炭
化物により排ガス中のダイオキシン類等が吸着除去され
る。活性炭化物等が吹き込まれた排ガスはバグフィルタ
等の集塵器９４に導入され、飛灰が除去された高度処理
排ガスは系外に排出され、ダイオキシン類を含む飛灰は
脱塩素化管７６ａに供給される。脱塩素化管７６ａの端
部入口に供給された飛灰は、脱塩素化管７６ａ、７６ｂ
内において加熱処理され、灰中のダイオキシン類が脱塩
素化されて飛灰等が無害化される。無害化された灰は脱
塩素化管７６ｂの端部出口から排出される。また、炭化
管１２ｂに設けた抜出管５８から抜き出した熱分解ガス
を、熱分解ガス導管９０を介して脱塩素化管７６ａに導
入し、脱塩素化管７６ａ、７６ｂ内の灰の雰囲気を還元
ガス雰囲気とする。脱塩素化管７６ａに導入した熱分解
ガスは、脱塩素化管７６ｂに設けた熱分解ガスの抜出管
９２から抜き出して、水洗スクラバー６６に導入し、こ
こで重金属（おもに水銀）を分離した後、この熱分解ガ
スを活性炭化炉７２ａの下方に設けたバーナ２４（又は
その近傍）に導入して燃焼させる。本実施形態の構成で
は、活性炭化物を製造する活性炭化炉で、活性炭化物と
ともに生成した熱分解ガスを燃焼させて加熱することに
より、この活性炭化物が吹き込まれてダイオキシン類が
吸着除去された排ガスから分離した飛灰の脱塩素化処理
を併せて実施することができる。他の構成及び作用は実
施の第１、第２形態の場合と同様であり、本実施形態に
おいても、図１〜図５に示すような構成を採用すること
が可能である。

【００３３】

【発明の効果】本発明は上記のように構成されているの
で、つぎのような効果を奏する。（１）原料の条件や活性炭化物の用途等に応じて炭化
炉での活性炭化物の製造条件を最適に調整することによ
り、ダイオキシン類のような高分子の吸着除去に適した
ものや、脱臭剤として適したものなど、適用範囲の広い
活性炭化物を製造することができる。（２）炭化炉内に炭化管とは別に灰の脱塩素化管を付
加することにより、炭化炉で製造した活性炭化物を排ガ
スに吹き込んでガス中のダイオキシン類を吸着除去する
とともに、排ガスから分離されたダイオキシン類を含む
飛灰を脱塩素化管に導入して脱塩素化処理し灰中のダイ
オキシン類を分解・無害化することができる。（３）活性炭化物を製造する活性炭化炉の構造や運転
条件などを種々改良することにより、適用範囲の広い活
性炭化物が製造できるだけでなく、活性炭化炉の性能を
向上させることができ、しかも効率のよいシステムとす
ることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の第１形態による活性炭化物の製
造方法を実施する装置を示す概略構成図である。

【図２】本発明の実施の第１形態における炭化管の支え
構造を示す概略縦断面図である。

【図３】本発明の実施の第１形態におけるスクリューコ
ンベヤのスクリューの一例（リボン型スクリュー）を示
す拡大詳細図である。

【図４】本発明の実施の第１形態における炭化炉の炉底
構造の一例を示す概略構成図である。

【図５】本発明の実施の第２形態による活性炭化物の製
造方法を実施する装置を示す概略構成図である。

【図６】本発明の実施の第３形態による活性炭化物の製
造方法を実施する装置を示す概略構成図である。

【図７】活性炭化物温度に及ぼす材料供給量、伝熱面
積、管外ガス温度、材料供給温度の影響を説明するため
のグラフで、伝熱面積／処理量倍率と無次元温度との関
係を示すグラフである。

【図８】活性炭化物温度に及ぼす材料供給量、伝熱面
積、管外ガス温度、材料供給温度の影響を説明するため
のグラフで、処理量倍率／伝熱面積と無次元温度との関
係を示すグラフである。

【符号の説明】

１０ａ、１０ｂ、７４ａ、７４ｂスクリューコンベヤ１２、１２ａ、１２ｂ炭化管１４、７８連絡管１６燃焼炉１８、７２、７２ａ活性炭化炉２０、８０ホッパ２２原料供給装置２４バーナ２６耐火材壁２８排気口３０炭化物抜出管３２活性炭化物排出装置３４活性炭化物貯槽３６支え部材３８仕切部材４０空気供給管４２空気投入口４４水蒸気供給管４６、８４モータ４８スクリュー軸５０隙間５２スクリュー羽根５４リボン型スクリュー５６取付部材５８、９２熱分解ガスの抜出管６０水冷ジャケット６２炉底６４灰の搬出装置６６水洗スクラバー６８重金属分離手段７０冷却手段７６ａ、７６ｂ脱塩素化管８２灰供給装置８６灰排出装置８８灰貯槽９０熱分解ガス導管９４集塵器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ０９Ｂ 5/00 Ｃ０７Ｄ 319/24 ４Ｈ０１２Ｃ０７Ｂ 35/06 Ｃ１０Ｂ 53/00 ＡＣ０７Ｄ 319/24 Ｂ０９Ｂ 3/00 ３０３ＬＣ１０Ｂ 53/00 5/00 Ｎ (72)発明者櫻井玉貴神戸市中央区東川崎町１丁目１番３号川崎重工業株式会社神戸本社内Ｆターム(参考） 2E191 BA12 BB00 BD11 4D004 AA37 AB07 AC05 CA22 CA34 CB04 CB32 CB36 CB45 CB46 DA02 DA06 DA10 DA13 4G046 HA05 HA09 HC09 HC10 HC14 HC21 HC26 4G066 AA04B AA14D AC08A AC39A CA02 CA33 DA02 FA11 FA18 4H006 AA02 AC13 4H012 HA03 HA05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内部にスクリューコンベヤを設けた炭化
管を燃焼炉内に設置して炭化炉を構成し、炭化管の前段
で乾燥工程が、中段で炭化工程が、後段で賦活工程が行
われるようにし、炭素を含有する有機性可燃物である炭化原料を原料供給
装置により炭化管内に供給して間接加熱処理し、炭化管
の前段で炭化原料を乾燥させるとともに水蒸気を発生さ
せ、炭化管の中段で乾燥物を炭化させるとともに熱分解
ガスを発生させ、炭化管の後段で炭化物を水蒸気及び熱
分解ガスにより賦活・活性化させて活性炭化物を製造
し、熱分解ガスを炭化管の後段で直上方向に抜き出し、抜き
出した熱分解ガスを水洗スクラバーに導入して重金属を
分離した後、この熱分解ガスを炭化炉の下方に設けたバ
ーナ又はその近傍に導入して燃焼させることを特徴とす
る活性炭化物の製造方法。
【請求項２】内部にスクリューコンベヤを設けた炭化
管を燃焼炉内に設置して炭化炉を構成し、炭化管の前段
で乾燥工程が、中段で炭化工程が、後段で賦活工程が行
われるようにし、炭化炉内に炭化管とは別の内部にスク
リューコンベヤを設けた脱塩素化管を設けて脱塩素化処
理が行われるようにし、炭素を含有する有機性可燃物である炭化原料を原料供給
装置により炭化管内に供給して間接加熱処理し、炭化管
の前段で炭化原料を乾燥させるとともに水蒸気を発生さ
せ、炭化管の中段で乾燥物を炭化させるとともに熱分解
ガスを発生させ、炭化管の後段で炭化物を水蒸気及び熱
分解ガスにより賦活・活性化させて活性炭化物を製造
し、炭化炉内に付加された脱塩素化管内にダイオキシン類を
含む灰を導入して間接加熱処理し、灰を脱塩素化処理す
ることで灰中のダイオキシン類を分解・無害化すること
を特徴とする活性炭化物の製造方法。
【請求項３】内部にスクリューコンベヤを設けた炭化
管を燃焼炉内に設置して炭化炉を構成し、炭化管の前段
で乾燥工程が、中段で炭化工程が、後段で賦活工程が行
われるようにし、炭化炉内に炭化管とは別の内部にスク
リューコンベヤを設けた脱塩素化管を設けて脱塩素化処
理が行われるようにし、炭素を含有する有機性可燃物である炭化原料を原料供給
装置により炭化管内に供給して間接加熱処理し、炭化管
の前段で炭化原料を乾燥させるとともに水蒸気を発生さ
せ、炭化管の中段で乾燥物を炭化させるとともに熱分解
ガスを発生させ、炭化管の後段で炭化物を水蒸気及び熱
分解ガスにより賦活・活性化させて活性炭化物を製造
し、この活性炭化物が吹き込まれてダイオキシン類が吸着除
去された排ガスから分離した飛灰を、炭化炉内に付加さ
れた脱塩素化管内に導入して間接加熱処理し、飛灰を脱
塩素化処理することで灰中のダイオキシン類を分解・無
害化することを特徴とする活性炭化物の製造方法。
【請求項４】熱分解ガスを炭化管の後段で直上方向に
抜き出し、抜き出した熱分解ガスを脱塩素化管に導入し
て管内を脱塩素化に適した還元ガス雰囲気とし、脱塩素
化管から抜き出した熱分解ガスを炭化炉の下方に設けた
バーナ又はその近傍に導入して燃焼させる請求項２又は
３記載の活性炭化物の製造方法。
【請求項５】熱分解ガスを炭化管の後段で直上方向に
抜き出し、抜き出した熱分解ガスを脱塩素化管に導入し
て管内を脱塩素化に適した還元ガス雰囲気とし、脱塩素
化管から抜き出した熱分解ガスを水洗スクラバーに導入
して重金属を分離した後、この熱分解ガスを炭化炉の下
方に設けたバーナ又はその近傍に導入して燃焼させる請
求項２又は３記載の活性炭化物の製造方法。
【請求項６】炭化管内に空気を供給して管内温度を高
める請求項１〜５のいずれかに記載の活性炭化物の製造
方法。
【請求項７】炭化炉内への空気投入口を複数段設け
て、炭化炉内の管外ガス温度を空気供給量によって制御
する請求項１〜６のいずれかに記載の活性炭化物の製造
方法。
【請求項８】炭化管の入口近傍で炭化管内に水蒸気を
直接供給して、後段での水蒸気による炭化物の賦活反応
を促進させる請求項１〜７のいずれかに記載の活性炭化
物の製造方法。
【請求項９】原料供給装置のモータ回転数を調節し、
炭化原料の供給量によって炭化管内の炭化炉生成物の温
度を調整する請求項１〜８のいずれかに記載の活性炭化
物の製造方法。
【請求項１０】炭化管内のスクリューコンベヤの回転
数を調節することで、炭化物の炉内滞留時間を調整する
請求項１〜９のいずれかに記載の活性炭化物の製造方
法。
【請求項１１】活性炭化物を製造する炭化原料とし
て、下水汚泥、石炭、ごみガス化チャー及びＲＤＦの少
なくともいずれかの単独材料又は混合材料を用いる請求
項１〜１０のいずれかに記載の活性炭化物の製造方法。
【請求項１２】活性炭化物を製造する炭化原料とし
て、下水汚泥と石炭の混合材料を用いる請求項１〜１０
のいずれかに記載の活性炭化物の製造方法。
【請求項１３】内部にスクリューコンベヤを設けた炭
化管が燃焼炉内に設置され、炭化管の前段を乾燥ゾー
ン、中段を炭化ゾーン、後段を賦活ゾーンとして炭化炉
が構成され、炭化炉内の下方にバーナが設けられ、炭化管の端部入口に原料供給装置が設けられるととも
に、炭化管の端部出口に活性炭化物排出装置が設けら
れ、原料供給装置から供給された炭化原料が炭化管内で間接
加熱処理されて、前段での乾燥と水蒸気の発生、中段で
の炭化と熱分解ガスの発生、並びに後段での水蒸気及び
熱分解ガスによる賦活・活性化によって活性炭化物とな
り、炭化管から活性炭化物排出装置によって排出される
ようになっており、炭化管の後段に直上方向に熱分解ガスの抜出管が接続さ
れ、抜出管が水洗スクラバーに接続され、水洗スクラバ
ーの出口がバーナ又はその近傍に接続されて、重金属が
分離・除去された熱分解ガスがバーナで燃焼されるよう
にしたことを特徴とする活性炭化物の製造装置。
【請求項１４】内部にスクリューコンベヤを設けた炭
化管が燃焼炉内に設置され、炭化管の前段を乾燥ゾー
ン、中段を炭化ゾーン、後段を賦活ゾーンとして炭化炉
が構成され、炭化管の端部入口に原料供給装置が設けられるととも
に、炭化管の端部出口に活性炭化物排出装置が設けら
れ、原料供給装置から供給された炭化原料が炭化管内で間接
加熱処理されて、前段での乾燥と水蒸気の発生、中段で
の炭化と熱分解ガスの発生、並びに後段での水蒸気及び
熱分解ガスによる賦活・活性化によって活性炭化物とな
り、炭化管から活性炭化物排出装置によって排出される
ようになっており、炭化炉内に炭化管とは別に内部にスクリューコンベヤを
設けた脱塩素化管が設けられ、炭化炉内に付加された脱
塩素化管内にダイオキシン類を含む灰が導入されて間接
加熱処理され、灰を脱塩素化処理することで灰中のダイ
オキシン類が分解・無害化されるようになっていること
を特徴とする活性炭化物の製造装置。
【請求項１５】炭化管の後段に直上方向に熱分解ガス
の抜出管を接続した請求項１４記載の活性炭化物の製造
装置。
【請求項１６】炭化管の後段に直上方向に熱分解ガス
の抜出管を接続し、熱分解ガスの抜出管を脱塩素化管に
接続した請求項１４記載の活性炭化物の製造装置。
【請求項１７】炭化管の後段に直上方向に熱分解ガス
の抜出管を接続し、熱分解ガスの抜出管を脱塩素化管に
接続し、脱塩素化管の後段に熱分解ガスの抜出管を接続
し、この抜出管をバーナ又はその近傍に接続した請求項
１４記載の活性炭化物の製造装置。
【請求項１８】炭化管の後段に直上方向に熱分解ガス
の抜出管を接続し、熱分解ガスの抜出管を脱塩素化管に
接続し、脱塩素化管の後段に熱分解ガスの抜出管を接続
し、この抜出管を水洗スクラバーに接続し、水洗スクラ
バーの出口とバーナ又はその近傍とを接続した請求項１
４記載の活性炭化物の製造装置。
【請求項１９】炭化管が、金属製の管の外表面にセラ
ミックコーティング層を形成させたものである請求項１
３〜１８のいずれかに記載の活性炭化物の製造装置。
【請求項２０】炭化管がセラミック製の炭化管である
請求項１３〜１８のいずれかに記載の活性炭化物の製造
装置。
【請求項２１】炭化管の長手方向の略中央部下側に、
炭化管の自重による曲げモーメントを緩和するための支
え部材を設けた請求項１３〜２０のいずれかに記載の活
性炭化物の製造装置。
【請求項２２】支え部材が、炭化炉を貫通するように
略水平方向に設けられた水冷管又は空冷管である請求項
２１記載の活性炭化物の製造装置。
【請求項２３】炭化管内に設けたスクリューコンベヤ
のスクリューが、スクリュー軸周りにガスが吹き抜ける
流路が形成されたリボン型のスクリューである請求項１
３〜２２のいずれかに記載の活性炭化物の製造装置。
【請求項２４】活性炭化物排出装置が、コンベヤの外
周部を水冷ジャケット構造とした傾斜コンベヤである請
求項１３〜２３のいずれかに記載の活性炭化物の製造装
置。
【請求項２５】炭化管から活性炭化物を抜き出す炭化
物抜出管と炭化物抜出管に接続された傾斜コンベヤのコ
ンベヤ部分とが、熱分解ガスの噴出し及び外気の流入が
ないように活性炭化物粉体で充満されるようにし、傾斜
コンベヤのコンベヤ出口から活性炭化物がオーバーフロ
ーで排出されるようにした請求項２４記載の活性炭化物
の製造装置。
【請求項２６】炭化炉の炉底に、灰の搬出装置を取り
付けるか、又は灰の排出口を設けた請求項１３〜２５の
いずれかに記載の活性炭化物の製造装置。