炭化炉
【解決手段】炭化室１０を有する処理筒３を外筒２内に支持し、外筒２と処理筒３との間に加熱室９を設けている。処理筒３には炭化室１０と加熱室９とを連通する通気孔１１ａを設けている。加熱室９で発生させた燃焼熱により通気孔１１ａを介して炭化室１０を加熱し、処理物を炭化室１０で炭化処理した炭化物を排出している。炭化処理時に炭化室１０で生じた燃焼熱により通気孔１１ａを介して加熱室９を加熱し得る。加熱室９に供給される空気に磁気を発生させる磁石２４を有する磁気空気導入管２２を備え、磁気空気導入管２２には磁気空気の供給及び停止を行って空気供給量を変更し得る開閉弁２５を設けている。
【効果】加熱室９にマイナスイオン化された磁気空気を供給したので、加熱室９の燃焼熱の温度を約７００〜１０００度の高温に効率良く上昇させ、化石燃料及び排気ガス中の化学物質を低減させつつ、加熱室９で高温の燃焼熱を効率良く発生させる。
【効果】加熱室９にマイナスイオン化された磁気空気を供給したので、加熱室９の燃焼熱の温度を約７００〜１０００度の高温に効率良く上昇させ、化石燃料及び排気ガス中の化学物質を低減させつつ、加熱室９で高温の燃焼熱を効率良く発生させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は処理物を炭化処理することができる炭化炉に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
下記の特許文献１などで開示された炭化炉においては、炭化室を有する回転筒を供給部と排出部との間で外筒に対し横方向へ貫通し、この外筒の内周と回転筒の外周との間には排気部に連通する加熱室を設けるとともに、回転筒の外周壁には回転筒内の炭化室と外筒内の加熱室とを連通する通気孔を設け、外筒内の加熱室で発生させた燃焼熱により回転筒の外周壁及び通気孔を介して回転筒内の炭化室を加熱して、供給部から供給した廃棄物などの処理物を回転筒内の炭化室で炭化処理した炭化物を排出部から排出するとともに、その炭化処理時に回転筒内の炭化室で生じた燃焼熱により回転筒の通気孔を介して外筒内の加熱室を加熱し得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２８６６８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の特定の横型炭化炉では、回転筒内の炭化室で廃棄物などの処理物の炭化処理を円滑に行うために、外筒内の加熱室で高温の燃焼熱を効率良く発生させる必要がある。高温の燃焼熱を得るには多くの化石燃料を必要とする。その際、排気ガス中には多くの化学物質が含まれる。
【０００５】
この発明は、所定の横型炭化炉または縦型炭化炉において、化石燃料及び排気ガス中の化学物質を低減させつつ、外筒内の加熱室で高温の燃焼熱を効率良く発生させるための手段を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
後記実施形態の図面（図１〜４に示す第１実施形態、図５に示す第２実施形態図、図６及び図８（ａ）に示す第３実施形態、図７及び図８（ｂ）に示す第４実施形態）の符号を援用して本発明を説明する。
【０００７】
請求項１の発明にかかる所定の横型または縦型の炭化炉１は、第１〜４実施形態に対応し、下記のように構成されている。
炭化室１０を有する処理筒３を供給部５と排出部６との間で外筒２内に支持している。この外筒２の内周と処理筒３の外周壁８の外周との間には排気部７に連通する加熱室９を設けている。処理筒３の外周壁８には処理筒３内の炭化室１０と外筒２内の加熱室９とを連通する通気孔１１ａを設けている。外筒２内の加熱室９で発生させた燃焼熱により処理筒３の外周壁８及び通気孔１１ａを介して処理筒３内の炭化室１０を加熱して、供給部５から供給した処理物を処理筒３内の炭化室１０で炭化処理した炭化物を排出部６から排出している。その炭化処理時に処理筒３内の炭化室１０で生じた燃焼熱により処理筒３の外周壁８及び通気孔１１ａを介して外筒２内の加熱室９を加熱し得る。外筒２内の加熱室９に供給される空気に磁気を発生させる磁石２４を有する磁気空気導入管２２を備えている。その磁気空気導入管２２には磁気空気の供給及び停止を行って空気供給量を変更し得る開閉弁２５を設けている。
【０００８】
請求項１の発明では、所定の炭化炉１において、外筒２内の加熱室９にマイナスイオン化された磁気空気を供給したので、加熱室９における燃焼熱の温度を約７００〜１０００度の高温に効率良く上昇させ、化石燃料及び排気ガス中の化学物質を低減させつつ、外筒２内の加熱室９で高温の燃焼熱を効率良く発生させることができる。また、磁気から生じたマイナスイオンによっても排気ガス中の化学物質を低減させることができる。
【０００９】
請求項１の発明を前提とする請求項２の発明は、第１実施形態に対応し、下記のように構成されている。
前記供給部５と処理筒３との間には供給された処理物を処理筒３内の炭化室１０に搬送羽根１３の回転により供給する搬送筒１２を備えている。前記排出部６と処理筒３との間には炭化処理された炭化物を処理筒３内の炭化室１０から搬送羽根１３の回転により排出する搬送筒１２を備えている。これらの搬送筒１２のうち少なくとも供給部５と処理筒３との間の搬送筒１２は、供給部５及び処理筒３に対し着脱可能に連結されている。請求項２の発明では、所定の炭化炉１において、供給側の搬送筒１２内の搬送羽根１３に処理物が詰まった場合、その搬送筒１２を着脱して処理物を取り除くことができる。なお、横型炭化炉１ばかりでなく縦型炭化炉１にも応用可能である。
【００１０】
請求項１の発明を前提とする請求項３の発明は、第２実施形態に対応し、下記のように構成されている。
前記供給部５と処理筒３との間には供給された処理物を処理筒３内の炭化室１０に搬送羽根１３の回転により供給する搬送筒１２を備えている。前記排出部６と処理筒３との間には炭化処理された炭化物を処理筒３内の炭化室１０から搬送羽根１３の回転により排出する搬送筒１２を備えている。これらの搬送筒１２のうち少なくとも一方の搬送筒１２内に設けた搬送羽根１３は、処理筒３の半径方向へ延びる回転中心線２６ａを有する回転軸２６の外周にその回転軸２６の回転方向へ互いに搬送室２７をあけて複数枚配設されている。この各搬送羽根１３の外端縁部１３ａは処理筒３の外周壁８の内周面に沿った形状に形成されてその外周壁８の内周面に沿って回転する。請求項３の発明では、所定の炭化炉１において、各搬送羽根１３の外端縁部１３ａと処理筒３の外周壁８の内周面との間に隙間が生じにくくなるので、供給部５または排出部６と処理筒３内の炭化室１０との間における熱や空気の入出を抑制することができる。なお、横型炭化炉１ばかりでなく縦型炭化炉１にも応用可能である。
【００１１】
請求項１の発明を前提とする請求項４の発明は、第１実施形態に対応し、下記のように構成されている。
前記処理筒３は、供給部５と排出部６とを結ぶ軸線を中心に回転し得る回転筒である。前記供給部５と処理筒３との間には供給された処理物を処理筒３内の炭化室１０に搬送羽根１３の回転により供給する搬送筒１２を備えている。前記排出部６と処理筒３との間には炭化処理された炭化物を処理筒３内の炭化室１０から搬送羽根の回転により排出する搬送筒１２を備えている。これらの搬送筒１２のうち少なくとも一方の搬送筒１２は、この処理筒３（回転筒）に連結されて処理筒３とともに回転する。請求項４の発明では、所定の炭化炉１において、処理筒３及び搬送筒１２が回転するので、炭化処理時に処理物を攪拌することができる。なお、横型炭化炉１ばかりでなく縦型炭化炉１にも応用可能である。
【００１２】
請求項１から請求項４のうちいずれか一つの請求項の発明を前提とする請求項５の発明（第１〜２実施形態に対応）にかかる排気部７においては、供給部５と排出部６との間にわたり外筒２の加熱室９に排気室１５を設け、この排気室１５と加熱室９とを通気孔１５ａにより連通するとともに、この排気室１５に排気管１６を接続した。請求項５の発明では、所定の炭化炉１において、外筒２の加熱室９に排気室１５を供給部５と排出部６との間にわたり設けたので、排気に伴う加熱室９の熱分布を平均化することができる。なお、横型炭化炉１ばかりでなく縦型炭化炉１にも応用可能である。
【００１３】
次に、請求項以外の技術的思想について実施形態の図面の符号を援用して説明する。
請求項１から請求項５のうちいずれか一つの請求項の発明を前提とする第６の発明（第１〜４実施形態に対応）にかかる排気部７においては、外筒２の加熱室９に排気管１６を接続し、この排気管１６で生じる熱をこの加熱室９に戻す循環路１８を設けた。第６の発明では、所定の横型または縦型の炭化炉１において、加熱室９の熱源として、排気管１６で生じる熱を有効利用することができる。
【００１４】
請求項１の発明を前提とする第７の発明（第３〜４実施形態に対応）にかかる処理筒３内の炭化室１０においては、供給部５と排出部６とを結ぶ軸線に沿って複数の区画板２９を配設してこの各区画板２９間には連通孔２９ａ，２９ｂにより互いに連通する区画室３０を設け、この各区画室３０にはその軸線を中心に回転し得る攪拌羽根３１を設けた。第７の発明では、所定の縦型の炭化炉１において、処理筒３内の炭化室１０において各区画室３０で処理物を攪拌羽根３１により攪拌しながら順次炭化処理することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、所定の横型炭化炉１または縦型炭化炉１において、外筒２内の加熱室９への磁気空気の導入により、化石燃料及び排気ガス中の化学物質を低減させつつ、外筒２内の加熱室９で高温の燃焼熱を効率良く発生させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１実施形態にかかる炭化炉を示す概略正面図である。
【図２】第１実施形態にかかる炭化炉を示す概略平面図である。
【図３】第１実施形態にかかる炭化炉を正面側から見て示す概略部分断面図である。
【図４】第１実施形態にかかる炭化炉を側面側から見て示す概略部分断面図である。
【図５】（ａ）は第２実施形態にかかる炭化炉を正面側から見て示す概略部分断面図であり、（ｂ）はこの炭化炉において供給側の搬送筒を側面側から見て示す概略部分断面図であり、（ｃ）は同じく搬出側の搬送筒を側面側から見て示す概略部分断面図である。
【図６】第３実施形態にかかる炭化炉を正面側から見て示す概略部分断面図である。
【図７】第４実施形態にかかる炭化炉を正面側から見て示す概略部分断面図である。
【図８】（ａ）は図６の炭化炉を平面側から見て示す概略部分断面図であり、（ｂ）は図７の炭化炉を平面側から見て示す概略部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
まず、本発明の第１実施形態にかかる横型の炭化炉について図１〜４を参照して説明する。
この炭化炉１において、断熱材により覆われた外筒２の周壁２ａ内の中心部に横方向へ延設された円筒状の処理筒３（回転筒）は、外筒２の両端壁２ｂに対し回転中心線３ａの方向の両側で軸受４により回転可能に支持され、外筒２の外側に設置された電動モータ（図示せず）により回転する。回転中心線３ａの方向の両側のうち、供給側で外筒２の端壁２ｂに面して供給部５が配設され、排出側で外筒２の端壁２ｂに面して排出部６が配設されている。また、外筒２の周壁２ａに排気部７が配設されている。外筒２の周壁２ａの内周と処理筒３の外周壁８の外周との間には加熱室９が設けられている。処理筒３の外周壁８には処理筒３内の炭化室１０へ突出する多数の通気管１１が取着され、各通気管１１内の通気孔１１ａは処理筒３内の炭化室１０と外筒２内の加熱室９とを連通する。
【００１８】
供給室５ａを有する供給部５と処理筒３との間、排出室６ａを有する排出部６と処理筒３との間には、それぞれ、搬送筒１２を備えている。各搬送筒１２は、処理筒３に対しねじ締結部１２ａにより着脱することができ、処理筒３の回転に伴い回転するとともに供給部５及び排出部６に対し摺動部１２ｂで摺動する。それら搬送筒１２間で処理筒３内には炭化室１０が設けられている。これらの搬送筒１２内には螺旋状の搬送羽根１３が設けられている。搬送羽根１３は、搬送筒１２の内周に連続して螺旋状に延設され、搬送筒１２の回転に伴い回転する。供給部５においては、供給室５ａで供給羽根１４が搬送筒１２内の搬送羽根１３に連続している。供給羽根１４は回転軸（図示せず）の外周に連続して螺旋状に延設されている。排出部６においては、搬送筒１２内の搬送羽根１３が排出室６ａに連続している。
【００１９】
排気部７においては、外筒２内の加熱室９で外筒２の周壁２ａの隅部に外筒２の両端壁２ｂ間にわたり排気室１５が設けられ、排気室１５と加熱室９とが通気孔１５ａにより連通されているとともに、排気室１５に排気管１６が接続されている。また、排気管１６で消臭消煙された排気により生じる熱を排気ファン１７により加熱室９に戻したり、排気管１６の途中で得られた熱をファン（図示せず）により加熱室９に戻したりする循環路１８が設けられている。なお、排気管１６で生じる熱を冷暖房や発電にも利用することもできる。
【００２０】
外筒２の周壁２ａの外側にはガスや油などを燃料とする複数のバーナー１９が取着されている。ジャッキ２０により外筒２の排出側を支点にして外筒２の供給側を持ち上げ、処理物の種類に応じて外筒２の傾斜角度を変更した状態で、各バーナー１９を点火すると、各バーナー１９により外筒２内の加熱室９に供給されたガス等は燃焼して燃焼熱を発生させる。その燃焼熱により処理筒３の外周壁８及び通気孔１１ａを介して処理筒３内の炭化室１０が加熱される。
【００２１】
供給部５の供給室５ａに供給された処理物は、処理物の種類や大きさなどに応じて破砕され、その供給部５内の供給羽根１４により搬送筒１２に供給された後に、処理筒３の回転に伴い、搬送筒１２内の搬送羽根１３の回転により処理筒３内の炭化室１０に供給され、炭化室１０の下半部に溜まりながら攪拌される。燃焼熱により炭化室１０において略真空状態で炭化処理された処理物は、処理筒３の回転に伴い、排出部６の搬送筒１２に供給され、搬送筒１２内の搬送羽根１３の回転により排出室６ａに排出されて回収部２１で回収される。その炭化処理時に炭化室１０で生じた燃焼ガスが処理筒３の通気孔１１ａから加熱室９に流出し、その燃焼熱により処理筒３の外周壁８及び通気孔１１ａを介して外筒２内の加熱室９が加熱される。加熱室９の温度検出に伴い各バーナー１９の点火を制御し、処理物に応じて予め設定された温度に加熱室９の温度を保つことができる。外筒２の周壁２ａ上には加熱室９の酸素濃度の上昇時に開いて圧力を逃がす弁（図示せず）が設けられている。ちなみに、供給部５内の供給羽根１４や各搬送筒１２内の搬送羽根１３や処理筒３については、それらの回転数を処理物の種類に応じて変更することができる。
【００２２】
特に、外筒２の周壁２ａの外側には複数の磁気空気導入管２２が取着されている。各磁気空気導入管２２においては、ファン２３や外筒２の内外の差圧により外筒２内の加熱室９に供給される空気に対し磁気を発生させる永久磁石２４（例えば１２０００〜１５０００ガウス）を有し、磁気空気の供給及び停止を手動により行って空気供給量を変更し得る開閉弁２５が設けられている。より具体的には、例えば、複数の永久磁石２４を環状に並べて同極を互いに対向させたり異極を互いに対向させたりして、各永久磁石２４間に設けた通路に空気を通すと、空気がマイナスイオン化されて磁気空気になる。外筒２内の加熱室９においては、マイナスイオン化された磁気空気の供給により燃焼熱の温度を各バーナー１９の熱エネルギー以上に効率良く上昇させて約６００〜１２００度の高温にすることができる。なお、開閉弁２５を電動にして自動的に開閉制御したり、ファン２３を自動的に駆動制御したりしてもよい。
【００２３】
次に、本発明の第２実施形態にかかる横型の炭化炉について第１実施形態との相違点を中心に図６を参照して説明する。
前記供給部５及び排出部６と一体的に設けられた搬送筒１２は、処理筒３に対し摺動部１２ｂで摺動する。搬送筒１２内の搬送羽根１３は、処理筒３の半径方向へ延びる回転中心線２６ａを有する回転軸２６の外周にその回転軸２６の回転方向へ互いに搬送室２７をあけて複数枚配設されている。各搬送羽根１３の外端縁部１３ａは搬送筒１２の内周面に沿った形状に形成されて搬送筒１２の内周面に沿って回転する。前記供給部５において、第１実施形態における供給羽根１４は省略され、供給室５ａに供給された処理物は各搬送羽根１３に直接落下して処理筒３内の炭化室１０に供給される。また、燃焼熱により炭化室１０において略真空状態で炭化処理された処理物は、排出部６において搬送筒１２内の搬送羽根１３により排出室６ａに排出される。
【００２４】
次に、本発明の第３実施形態にかかる縦型の炭化炉について第１実施形態との相違点を中心に図６及び図８（ａ）を参照して説明する。
この炭化炉１において、外筒２の周壁２ａ内の中心部に縦方向へ延設された円筒状の処理筒３は、外筒２の上下両端壁２ｂ間で回転不能に支持されている。外筒２の上端壁２ｂには供給部５及び排気部７が配設され、外筒２の下端壁２ｂには排出部６及び回収部２１が配設されている。処理筒３内の炭化室１０においては、供給部５と排出部６とを結ぶ回転中心線２８ａ（軸線）に沿って上下両端壁２ｂ間で回転軸２８が支持され、円板状をなす複数の区画板２９がその回転中心線２８ａの外周全体で回転中心線２８ａに沿って配設されて処理筒３の外周壁８に取着されている。各区画板２９間には連通孔２９ａにより互いに連通する区画室３０が設けられている。各区画室３０には攪拌羽根３１が回転軸２８に取着されてその回転中心線２８ａで回転する。処理筒３の外周壁８には処理筒３内の各区画室３０へ突出する多数の通気管１１が取着され、各通気管１１内の通気孔１１ａは処理筒３内の各区画室３０と外筒２内の加熱室９とを連通する。第１実施形態における供給部５及び排出部６と処理筒３との間の搬送筒１２や排気部７の排気室１５は省略されている。
【００２５】
供給室５ａに供給された処理物は、供給羽根１４により最上段の区画室３０に供給されて区画板２９に載せられ、その最上段の区画室３０で攪拌羽根３１により攪拌されながら燃焼熱により略真空状態で炭化処理され、区画板２９の連通孔２９ａを通って二段目の区画室３０に落下する。このようにして、順次、最上段の区画室３０から最下段の区画室３０にわたり略真空状態で炭化処理された処理物は、最下段の区画室３０から排出部６に落下して排出され、回収部２１で回収される。その炭化処理時に炭化室１０の各区画室３０で生じた燃焼ガスが処理筒３の通気孔１１ａから加熱室９に流出し、その燃焼熱により処理筒３の外周壁８及び通気孔１１ａを介して外筒２内の加熱室９が加熱される。
【００２６】
次に、本発明の第４実施形態にかかる縦型の炭化炉について第３実施形態との相違点を中心に図７及び図８（ｂ）を参照して説明する。
回転軸２８の回転中心線２８ａに対し直交する方向の両側のうち、一方の側と他方の側とには、それぞれ、半円板状をなす複数の区画板２９がその回転中心線２８ａの外周で回転中心線２８ａに沿って配設されて処理筒３の外周壁８に取着されている。一方の側の両区画板２９間に設けられた区画室３０に隣接して他方の側の区画板２９が配設され、一方の側の各区画室３０と他方の側の各区画室３０とが、各区画板２９の連通孔２９ａや、半円板状の各区画板２９に隣接する半円状の開口２９ｂ（連通孔）により、回転中心線２８ａに沿って互いに連続している。
【００２７】
供給室５ａに供給された処理物は、供給羽根１４により一方の側の最上段の区画室３０に供給されて区画板２９に載せられ、一方の側の最上段の区画室３０で攪拌羽根３１により極低速で攪拌されながら燃焼熱により略真空状態で炭化処理され、区画板２９の連通孔２９ａを通って一方の側の二段目の区画室３０に落下する。また、一方の側の最上段の区画室３０において略真空状態で炭化処理された処理物は、一方の側の最上段の区画室３０から他方の側の最上段の区画室３０にも供給されて開口２９ｂを介して区画板２９に載せられ、他方の側の最上段の区画室３０で攪拌羽根３１により極低速で攪拌されながら燃焼熱により略真空状態で炭化処理され、区画板２９の連通孔２９ａを通って他方の側の二段目の区画室３０に落下する。さらに、他方の側の最上段の区画室３０において略真空状態で炭化処理された処理物は、他方の側の最上段の区画室３０から一方の側の二段目の区画室３０にも供給されて開口２９ｂを介して区画板２９に載せられる。このようにして、順次、一方の側と他方の側とでそれぞれ最上段の区画室３０から最下段の区画室３０にわたりにおいて略真空状態で炭化処理された処理物は、最下段の区画室３０から連通孔２９ａを通って排出部６の排出室６ａに落下して排出され、回収部２１で回収される。その炭化処理時に炭化室１０の各区画室３０で生じた燃焼ガスが処理筒３の通気孔１１ａから加熱室９に流出し、その燃焼熱により処理筒３の外周壁８及び通気孔１１ａを介して外筒２内の加熱室９が加熱される。
【００２８】
本実施形態は下記の効果を有する。
（１） 第１〜４実施形態では、加熱室９に磁気空気を導入して磁場を生じさせると、電子レンジの場合と同様に電子が揺さぶられて粒子間摩擦に伴う熱が生じるとともに、磁力線やＮ極やＳ極が非常に複雑にぶつかり合って化学物質同士が磁気を通して熱を伝える。従って、外筒２内の加熱室９においては、バーナー１９の点火と相俟って、燃焼熱の温度をバーナー１９の熱エネルギー以上に効率良く上昇させて約６００〜１２００度の高温にすることができる。このような理論に基づき、各種処理物について行った実験でも、磁気空気の導入よる温度上昇効果などを確認することができた。
【００２９】
（２） このように、磁気空気の導入により、外筒２内の加熱室９や処理筒３内の炭化室１０を容易に高温化することができ、化石燃料の使用量を低減することができる。その際、処理当初はバーナー１９などの熱源を必要とするが、処理物の炭化処理時に処理物自体から発生するガスの燃焼熱の利用により、化石燃料の使用量を低減することができる。また、処理物を８００度以上で炭化処理して排気ガス中の化学物質を低減させることができるとともに、磁気から生じたマイナスイオンによっても排気ガス中の化学物質を低減させることができる。さらに、高温処理の必要な処理物についても、容易に炭化処理することができる。
【００３０】
（３） 第１実施形態では、供給側及び搬出側の搬送筒１２内の各搬送羽根１３に処理物が詰まった場合、その搬送筒１２を着脱して処理物を取り除くことができる。従って、処理物の炭化処理を円滑に行うことができる。
【００３１】
（４） 第２実施形態では、供給側及び搬出側の搬送筒１２における各搬送羽根１３の外端縁部１３ａと処理筒３の外周壁８の内周面との間に隙間が生じにくくなり、供給部５及び排出部６と処理筒３内の炭化室１０との間における熱や空気の入出を抑制することができる。従って、処理物の炭化処理を効率良く行うことができる。
【００３２】
（５） 第１実施形態では、供給側及び搬出側の搬送筒１２が処理筒３（回転筒）に連結されて処理筒３とともに回転して、炭化処理時に処理物を攪拌することができる。また、供給側の搬送筒１２から処理筒３内の炭化室１０への処理物の搬送や、処理筒３内の炭化室１０から排出側の搬送筒１２への処理物の搬送を円滑に行うことできる。従って、処理物の炭化処理を効率良く行うことができる。
【００３３】
（６） 第１〜２実施形態では、外筒２の加熱室９に排気室１５を供給部５と排出部６との間にわたり設けたので、排気室１５の通気孔１５ａからの排気に伴う加熱室９の温度低下を供給部５と排出部６との間にわたり平均化して加熱室９の熱分布を平均化することができる。従って、処理物の炭化処理を効率良く行うことができる。
【００３４】
（７） 第１〜４実施形態では、排気管１６で生じる熱を加熱室９の熱源として有効利用することができる。従って、処理物の炭化処理を効率良く行うことができる。
（８） 第３〜４実施形態では、処理筒３内の炭化室１０において各区画室３０で処理物を攪拌羽根３１により攪拌しながら順次炭化処理することができる。従って、処理物の炭化処理を効率良く行うことができる。
【００３５】
前記実施形態以外にも例えば下記のように構成してもよい。
・ 前記第１実施形態において、搬送筒１２は、処理筒３に対しねじ締結部１２ａにより着脱可能に連結されているとともに、供給部５及び排出部６に対し摺動部１２ｂで摺動して着脱可能に連結されているが、搬送筒１２を処理筒３に対し摺動させて着脱可能に連結するとともに供給部５及び排出部６に対しねじ締結部１２ａにより着脱可能に連結してもよい。この場合には、搬送筒１２が処理筒３とともに回転しないため、搬送筒１２内の搬送羽根１３として第２実施形態と同様なものを採用することができる。
【００３６】
・ 前記第１実施形態において、処理筒３が回転しない場合には、搬送筒１２を処理筒３と供給部５及び排出部６とに対しそれぞれねじ締結部１２ａにより着脱可能に連結してもよい。その際には、回転不能な処理筒３内で搬送羽根１３のみが回転するようにし、搬送筒１２内の搬送羽根１３として第２実施形態と同様なものを採用することができる。
【００３７】
・ 前記第１〜２実施形態において、処理筒３が回転しない場合には、処理筒３内でその供給側と排出側との間の全体に搬送羽根を設けてもよい。
・ 前記第３〜４実施形態においても、前記第１実施形態と同様に、搬送羽根１３を有する搬送筒１２を処理筒３と供給部５及び排出部６との間に設けてもよい。その際、搬送筒１２内の搬送羽根１３として第２実施形態と同様なものを採用することができる。
【符号の説明】
【００３８】
１…炭化炉、２…外筒、３…処理筒（回転筒）、５…供給部、６…排出部、７…排気部、８…処理筒の外周壁、９…外筒の加熱室、１０…処理筒の炭化室、１１ａ…処理筒の通気孔、１２…搬送筒、１３…搬送筒の搬送羽根、１３ａ…搬送羽根の外端縁部、１５…排気室、１５ａ…通気孔、１６…排気管、１８…循環路、２２…磁気空気導入管、２４…永久磁石、２５…開閉弁、２６…搬送羽根の回転軸、２６ａ…回転中心線、２７…搬送筒の搬送室、２９…処理筒の区画板、２９ａ…区画板の連通孔、２９ｂ…開口（連通孔）、３０…処理筒の区画室、３１…処理筒の攪拌羽根。
【技術分野】
【０００１】
本発明は処理物を炭化処理することができる炭化炉に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
下記の特許文献１などで開示された炭化炉においては、炭化室を有する回転筒を供給部と排出部との間で外筒に対し横方向へ貫通し、この外筒の内周と回転筒の外周との間には排気部に連通する加熱室を設けるとともに、回転筒の外周壁には回転筒内の炭化室と外筒内の加熱室とを連通する通気孔を設け、外筒内の加熱室で発生させた燃焼熱により回転筒の外周壁及び通気孔を介して回転筒内の炭化室を加熱して、供給部から供給した廃棄物などの処理物を回転筒内の炭化室で炭化処理した炭化物を排出部から排出するとともに、その炭化処理時に回転筒内の炭化室で生じた燃焼熱により回転筒の通気孔を介して外筒内の加熱室を加熱し得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２８６６８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の特定の横型炭化炉では、回転筒内の炭化室で廃棄物などの処理物の炭化処理を円滑に行うために、外筒内の加熱室で高温の燃焼熱を効率良く発生させる必要がある。高温の燃焼熱を得るには多くの化石燃料を必要とする。その際、排気ガス中には多くの化学物質が含まれる。
【０００５】
この発明は、所定の横型炭化炉または縦型炭化炉において、化石燃料及び排気ガス中の化学物質を低減させつつ、外筒内の加熱室で高温の燃焼熱を効率良く発生させるための手段を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
後記実施形態の図面（図１〜４に示す第１実施形態、図５に示す第２実施形態図、図６及び図８（ａ）に示す第３実施形態、図７及び図８（ｂ）に示す第４実施形態）の符号を援用して本発明を説明する。
【０００７】
請求項１の発明にかかる所定の横型または縦型の炭化炉１は、第１〜４実施形態に対応し、下記のように構成されている。
炭化室１０を有する処理筒３を供給部５と排出部６との間で外筒２内に支持している。この外筒２の内周と処理筒３の外周壁８の外周との間には排気部７に連通する加熱室９を設けている。処理筒３の外周壁８には処理筒３内の炭化室１０と外筒２内の加熱室９とを連通する通気孔１１ａを設けている。外筒２内の加熱室９で発生させた燃焼熱により処理筒３の外周壁８及び通気孔１１ａを介して処理筒３内の炭化室１０を加熱して、供給部５から供給した処理物を処理筒３内の炭化室１０で炭化処理した炭化物を排出部６から排出している。その炭化処理時に処理筒３内の炭化室１０で生じた燃焼熱により処理筒３の外周壁８及び通気孔１１ａを介して外筒２内の加熱室９を加熱し得る。外筒２内の加熱室９に供給される空気に磁気を発生させる磁石２４を有する磁気空気導入管２２を備えている。その磁気空気導入管２２には磁気空気の供給及び停止を行って空気供給量を変更し得る開閉弁２５を設けている。
【０００８】
請求項１の発明では、所定の炭化炉１において、外筒２内の加熱室９にマイナスイオン化された磁気空気を供給したので、加熱室９における燃焼熱の温度を約７００〜１０００度の高温に効率良く上昇させ、化石燃料及び排気ガス中の化学物質を低減させつつ、外筒２内の加熱室９で高温の燃焼熱を効率良く発生させることができる。また、磁気から生じたマイナスイオンによっても排気ガス中の化学物質を低減させることができる。
【０００９】
請求項１の発明を前提とする請求項２の発明は、第１実施形態に対応し、下記のように構成されている。
前記供給部５と処理筒３との間には供給された処理物を処理筒３内の炭化室１０に搬送羽根１３の回転により供給する搬送筒１２を備えている。前記排出部６と処理筒３との間には炭化処理された炭化物を処理筒３内の炭化室１０から搬送羽根１３の回転により排出する搬送筒１２を備えている。これらの搬送筒１２のうち少なくとも供給部５と処理筒３との間の搬送筒１２は、供給部５及び処理筒３に対し着脱可能に連結されている。請求項２の発明では、所定の炭化炉１において、供給側の搬送筒１２内の搬送羽根１３に処理物が詰まった場合、その搬送筒１２を着脱して処理物を取り除くことができる。なお、横型炭化炉１ばかりでなく縦型炭化炉１にも応用可能である。
【００１０】
請求項１の発明を前提とする請求項３の発明は、第２実施形態に対応し、下記のように構成されている。
前記供給部５と処理筒３との間には供給された処理物を処理筒３内の炭化室１０に搬送羽根１３の回転により供給する搬送筒１２を備えている。前記排出部６と処理筒３との間には炭化処理された炭化物を処理筒３内の炭化室１０から搬送羽根１３の回転により排出する搬送筒１２を備えている。これらの搬送筒１２のうち少なくとも一方の搬送筒１２内に設けた搬送羽根１３は、処理筒３の半径方向へ延びる回転中心線２６ａを有する回転軸２６の外周にその回転軸２６の回転方向へ互いに搬送室２７をあけて複数枚配設されている。この各搬送羽根１３の外端縁部１３ａは処理筒３の外周壁８の内周面に沿った形状に形成されてその外周壁８の内周面に沿って回転する。請求項３の発明では、所定の炭化炉１において、各搬送羽根１３の外端縁部１３ａと処理筒３の外周壁８の内周面との間に隙間が生じにくくなるので、供給部５または排出部６と処理筒３内の炭化室１０との間における熱や空気の入出を抑制することができる。なお、横型炭化炉１ばかりでなく縦型炭化炉１にも応用可能である。
【００１１】
請求項１の発明を前提とする請求項４の発明は、第１実施形態に対応し、下記のように構成されている。
前記処理筒３は、供給部５と排出部６とを結ぶ軸線を中心に回転し得る回転筒である。前記供給部５と処理筒３との間には供給された処理物を処理筒３内の炭化室１０に搬送羽根１３の回転により供給する搬送筒１２を備えている。前記排出部６と処理筒３との間には炭化処理された炭化物を処理筒３内の炭化室１０から搬送羽根の回転により排出する搬送筒１２を備えている。これらの搬送筒１２のうち少なくとも一方の搬送筒１２は、この処理筒３（回転筒）に連結されて処理筒３とともに回転する。請求項４の発明では、所定の炭化炉１において、処理筒３及び搬送筒１２が回転するので、炭化処理時に処理物を攪拌することができる。なお、横型炭化炉１ばかりでなく縦型炭化炉１にも応用可能である。
【００１２】
請求項１から請求項４のうちいずれか一つの請求項の発明を前提とする請求項５の発明（第１〜２実施形態に対応）にかかる排気部７においては、供給部５と排出部６との間にわたり外筒２の加熱室９に排気室１５を設け、この排気室１５と加熱室９とを通気孔１５ａにより連通するとともに、この排気室１５に排気管１６を接続した。請求項５の発明では、所定の炭化炉１において、外筒２の加熱室９に排気室１５を供給部５と排出部６との間にわたり設けたので、排気に伴う加熱室９の熱分布を平均化することができる。なお、横型炭化炉１ばかりでなく縦型炭化炉１にも応用可能である。
【００１３】
次に、請求項以外の技術的思想について実施形態の図面の符号を援用して説明する。
請求項１から請求項５のうちいずれか一つの請求項の発明を前提とする第６の発明（第１〜４実施形態に対応）にかかる排気部７においては、外筒２の加熱室９に排気管１６を接続し、この排気管１６で生じる熱をこの加熱室９に戻す循環路１８を設けた。第６の発明では、所定の横型または縦型の炭化炉１において、加熱室９の熱源として、排気管１６で生じる熱を有効利用することができる。
【００１４】
請求項１の発明を前提とする第７の発明（第３〜４実施形態に対応）にかかる処理筒３内の炭化室１０においては、供給部５と排出部６とを結ぶ軸線に沿って複数の区画板２９を配設してこの各区画板２９間には連通孔２９ａ，２９ｂにより互いに連通する区画室３０を設け、この各区画室３０にはその軸線を中心に回転し得る攪拌羽根３１を設けた。第７の発明では、所定の縦型の炭化炉１において、処理筒３内の炭化室１０において各区画室３０で処理物を攪拌羽根３１により攪拌しながら順次炭化処理することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、所定の横型炭化炉１または縦型炭化炉１において、外筒２内の加熱室９への磁気空気の導入により、化石燃料及び排気ガス中の化学物質を低減させつつ、外筒２内の加熱室９で高温の燃焼熱を効率良く発生させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１実施形態にかかる炭化炉を示す概略正面図である。
【図２】第１実施形態にかかる炭化炉を示す概略平面図である。
【図３】第１実施形態にかかる炭化炉を正面側から見て示す概略部分断面図である。
【図４】第１実施形態にかかる炭化炉を側面側から見て示す概略部分断面図である。
【図５】（ａ）は第２実施形態にかかる炭化炉を正面側から見て示す概略部分断面図であり、（ｂ）はこの炭化炉において供給側の搬送筒を側面側から見て示す概略部分断面図であり、（ｃ）は同じく搬出側の搬送筒を側面側から見て示す概略部分断面図である。
【図６】第３実施形態にかかる炭化炉を正面側から見て示す概略部分断面図である。
【図７】第４実施形態にかかる炭化炉を正面側から見て示す概略部分断面図である。
【図８】（ａ）は図６の炭化炉を平面側から見て示す概略部分断面図であり、（ｂ）は図７の炭化炉を平面側から見て示す概略部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
まず、本発明の第１実施形態にかかる横型の炭化炉について図１〜４を参照して説明する。
この炭化炉１において、断熱材により覆われた外筒２の周壁２ａ内の中心部に横方向へ延設された円筒状の処理筒３（回転筒）は、外筒２の両端壁２ｂに対し回転中心線３ａの方向の両側で軸受４により回転可能に支持され、外筒２の外側に設置された電動モータ（図示せず）により回転する。回転中心線３ａの方向の両側のうち、供給側で外筒２の端壁２ｂに面して供給部５が配設され、排出側で外筒２の端壁２ｂに面して排出部６が配設されている。また、外筒２の周壁２ａに排気部７が配設されている。外筒２の周壁２ａの内周と処理筒３の外周壁８の外周との間には加熱室９が設けられている。処理筒３の外周壁８には処理筒３内の炭化室１０へ突出する多数の通気管１１が取着され、各通気管１１内の通気孔１１ａは処理筒３内の炭化室１０と外筒２内の加熱室９とを連通する。
【００１８】
供給室５ａを有する供給部５と処理筒３との間、排出室６ａを有する排出部６と処理筒３との間には、それぞれ、搬送筒１２を備えている。各搬送筒１２は、処理筒３に対しねじ締結部１２ａにより着脱することができ、処理筒３の回転に伴い回転するとともに供給部５及び排出部６に対し摺動部１２ｂで摺動する。それら搬送筒１２間で処理筒３内には炭化室１０が設けられている。これらの搬送筒１２内には螺旋状の搬送羽根１３が設けられている。搬送羽根１３は、搬送筒１２の内周に連続して螺旋状に延設され、搬送筒１２の回転に伴い回転する。供給部５においては、供給室５ａで供給羽根１４が搬送筒１２内の搬送羽根１３に連続している。供給羽根１４は回転軸（図示せず）の外周に連続して螺旋状に延設されている。排出部６においては、搬送筒１２内の搬送羽根１３が排出室６ａに連続している。
【００１９】
排気部７においては、外筒２内の加熱室９で外筒２の周壁２ａの隅部に外筒２の両端壁２ｂ間にわたり排気室１５が設けられ、排気室１５と加熱室９とが通気孔１５ａにより連通されているとともに、排気室１５に排気管１６が接続されている。また、排気管１６で消臭消煙された排気により生じる熱を排気ファン１７により加熱室９に戻したり、排気管１６の途中で得られた熱をファン（図示せず）により加熱室９に戻したりする循環路１８が設けられている。なお、排気管１６で生じる熱を冷暖房や発電にも利用することもできる。
【００２０】
外筒２の周壁２ａの外側にはガスや油などを燃料とする複数のバーナー１９が取着されている。ジャッキ２０により外筒２の排出側を支点にして外筒２の供給側を持ち上げ、処理物の種類に応じて外筒２の傾斜角度を変更した状態で、各バーナー１９を点火すると、各バーナー１９により外筒２内の加熱室９に供給されたガス等は燃焼して燃焼熱を発生させる。その燃焼熱により処理筒３の外周壁８及び通気孔１１ａを介して処理筒３内の炭化室１０が加熱される。
【００２１】
供給部５の供給室５ａに供給された処理物は、処理物の種類や大きさなどに応じて破砕され、その供給部５内の供給羽根１４により搬送筒１２に供給された後に、処理筒３の回転に伴い、搬送筒１２内の搬送羽根１３の回転により処理筒３内の炭化室１０に供給され、炭化室１０の下半部に溜まりながら攪拌される。燃焼熱により炭化室１０において略真空状態で炭化処理された処理物は、処理筒３の回転に伴い、排出部６の搬送筒１２に供給され、搬送筒１２内の搬送羽根１３の回転により排出室６ａに排出されて回収部２１で回収される。その炭化処理時に炭化室１０で生じた燃焼ガスが処理筒３の通気孔１１ａから加熱室９に流出し、その燃焼熱により処理筒３の外周壁８及び通気孔１１ａを介して外筒２内の加熱室９が加熱される。加熱室９の温度検出に伴い各バーナー１９の点火を制御し、処理物に応じて予め設定された温度に加熱室９の温度を保つことができる。外筒２の周壁２ａ上には加熱室９の酸素濃度の上昇時に開いて圧力を逃がす弁（図示せず）が設けられている。ちなみに、供給部５内の供給羽根１４や各搬送筒１２内の搬送羽根１３や処理筒３については、それらの回転数を処理物の種類に応じて変更することができる。
【００２２】
特に、外筒２の周壁２ａの外側には複数の磁気空気導入管２２が取着されている。各磁気空気導入管２２においては、ファン２３や外筒２の内外の差圧により外筒２内の加熱室９に供給される空気に対し磁気を発生させる永久磁石２４（例えば１２０００〜１５０００ガウス）を有し、磁気空気の供給及び停止を手動により行って空気供給量を変更し得る開閉弁２５が設けられている。より具体的には、例えば、複数の永久磁石２４を環状に並べて同極を互いに対向させたり異極を互いに対向させたりして、各永久磁石２４間に設けた通路に空気を通すと、空気がマイナスイオン化されて磁気空気になる。外筒２内の加熱室９においては、マイナスイオン化された磁気空気の供給により燃焼熱の温度を各バーナー１９の熱エネルギー以上に効率良く上昇させて約６００〜１２００度の高温にすることができる。なお、開閉弁２５を電動にして自動的に開閉制御したり、ファン２３を自動的に駆動制御したりしてもよい。
【００２３】
次に、本発明の第２実施形態にかかる横型の炭化炉について第１実施形態との相違点を中心に図６を参照して説明する。
前記供給部５及び排出部６と一体的に設けられた搬送筒１２は、処理筒３に対し摺動部１２ｂで摺動する。搬送筒１２内の搬送羽根１３は、処理筒３の半径方向へ延びる回転中心線２６ａを有する回転軸２６の外周にその回転軸２６の回転方向へ互いに搬送室２７をあけて複数枚配設されている。各搬送羽根１３の外端縁部１３ａは搬送筒１２の内周面に沿った形状に形成されて搬送筒１２の内周面に沿って回転する。前記供給部５において、第１実施形態における供給羽根１４は省略され、供給室５ａに供給された処理物は各搬送羽根１３に直接落下して処理筒３内の炭化室１０に供給される。また、燃焼熱により炭化室１０において略真空状態で炭化処理された処理物は、排出部６において搬送筒１２内の搬送羽根１３により排出室６ａに排出される。
【００２４】
次に、本発明の第３実施形態にかかる縦型の炭化炉について第１実施形態との相違点を中心に図６及び図８（ａ）を参照して説明する。
この炭化炉１において、外筒２の周壁２ａ内の中心部に縦方向へ延設された円筒状の処理筒３は、外筒２の上下両端壁２ｂ間で回転不能に支持されている。外筒２の上端壁２ｂには供給部５及び排気部７が配設され、外筒２の下端壁２ｂには排出部６及び回収部２１が配設されている。処理筒３内の炭化室１０においては、供給部５と排出部６とを結ぶ回転中心線２８ａ（軸線）に沿って上下両端壁２ｂ間で回転軸２８が支持され、円板状をなす複数の区画板２９がその回転中心線２８ａの外周全体で回転中心線２８ａに沿って配設されて処理筒３の外周壁８に取着されている。各区画板２９間には連通孔２９ａにより互いに連通する区画室３０が設けられている。各区画室３０には攪拌羽根３１が回転軸２８に取着されてその回転中心線２８ａで回転する。処理筒３の外周壁８には処理筒３内の各区画室３０へ突出する多数の通気管１１が取着され、各通気管１１内の通気孔１１ａは処理筒３内の各区画室３０と外筒２内の加熱室９とを連通する。第１実施形態における供給部５及び排出部６と処理筒３との間の搬送筒１２や排気部７の排気室１５は省略されている。
【００２５】
供給室５ａに供給された処理物は、供給羽根１４により最上段の区画室３０に供給されて区画板２９に載せられ、その最上段の区画室３０で攪拌羽根３１により攪拌されながら燃焼熱により略真空状態で炭化処理され、区画板２９の連通孔２９ａを通って二段目の区画室３０に落下する。このようにして、順次、最上段の区画室３０から最下段の区画室３０にわたり略真空状態で炭化処理された処理物は、最下段の区画室３０から排出部６に落下して排出され、回収部２１で回収される。その炭化処理時に炭化室１０の各区画室３０で生じた燃焼ガスが処理筒３の通気孔１１ａから加熱室９に流出し、その燃焼熱により処理筒３の外周壁８及び通気孔１１ａを介して外筒２内の加熱室９が加熱される。
【００２６】
次に、本発明の第４実施形態にかかる縦型の炭化炉について第３実施形態との相違点を中心に図７及び図８（ｂ）を参照して説明する。
回転軸２８の回転中心線２８ａに対し直交する方向の両側のうち、一方の側と他方の側とには、それぞれ、半円板状をなす複数の区画板２９がその回転中心線２８ａの外周で回転中心線２８ａに沿って配設されて処理筒３の外周壁８に取着されている。一方の側の両区画板２９間に設けられた区画室３０に隣接して他方の側の区画板２９が配設され、一方の側の各区画室３０と他方の側の各区画室３０とが、各区画板２９の連通孔２９ａや、半円板状の各区画板２９に隣接する半円状の開口２９ｂ（連通孔）により、回転中心線２８ａに沿って互いに連続している。
【００２７】
供給室５ａに供給された処理物は、供給羽根１４により一方の側の最上段の区画室３０に供給されて区画板２９に載せられ、一方の側の最上段の区画室３０で攪拌羽根３１により極低速で攪拌されながら燃焼熱により略真空状態で炭化処理され、区画板２９の連通孔２９ａを通って一方の側の二段目の区画室３０に落下する。また、一方の側の最上段の区画室３０において略真空状態で炭化処理された処理物は、一方の側の最上段の区画室３０から他方の側の最上段の区画室３０にも供給されて開口２９ｂを介して区画板２９に載せられ、他方の側の最上段の区画室３０で攪拌羽根３１により極低速で攪拌されながら燃焼熱により略真空状態で炭化処理され、区画板２９の連通孔２９ａを通って他方の側の二段目の区画室３０に落下する。さらに、他方の側の最上段の区画室３０において略真空状態で炭化処理された処理物は、他方の側の最上段の区画室３０から一方の側の二段目の区画室３０にも供給されて開口２９ｂを介して区画板２９に載せられる。このようにして、順次、一方の側と他方の側とでそれぞれ最上段の区画室３０から最下段の区画室３０にわたりにおいて略真空状態で炭化処理された処理物は、最下段の区画室３０から連通孔２９ａを通って排出部６の排出室６ａに落下して排出され、回収部２１で回収される。その炭化処理時に炭化室１０の各区画室３０で生じた燃焼ガスが処理筒３の通気孔１１ａから加熱室９に流出し、その燃焼熱により処理筒３の外周壁８及び通気孔１１ａを介して外筒２内の加熱室９が加熱される。
【００２８】
本実施形態は下記の効果を有する。
（１） 第１〜４実施形態では、加熱室９に磁気空気を導入して磁場を生じさせると、電子レンジの場合と同様に電子が揺さぶられて粒子間摩擦に伴う熱が生じるとともに、磁力線やＮ極やＳ極が非常に複雑にぶつかり合って化学物質同士が磁気を通して熱を伝える。従って、外筒２内の加熱室９においては、バーナー１９の点火と相俟って、燃焼熱の温度をバーナー１９の熱エネルギー以上に効率良く上昇させて約６００〜１２００度の高温にすることができる。このような理論に基づき、各種処理物について行った実験でも、磁気空気の導入よる温度上昇効果などを確認することができた。
【００２９】
（２） このように、磁気空気の導入により、外筒２内の加熱室９や処理筒３内の炭化室１０を容易に高温化することができ、化石燃料の使用量を低減することができる。その際、処理当初はバーナー１９などの熱源を必要とするが、処理物の炭化処理時に処理物自体から発生するガスの燃焼熱の利用により、化石燃料の使用量を低減することができる。また、処理物を８００度以上で炭化処理して排気ガス中の化学物質を低減させることができるとともに、磁気から生じたマイナスイオンによっても排気ガス中の化学物質を低減させることができる。さらに、高温処理の必要な処理物についても、容易に炭化処理することができる。
【００３０】
（３） 第１実施形態では、供給側及び搬出側の搬送筒１２内の各搬送羽根１３に処理物が詰まった場合、その搬送筒１２を着脱して処理物を取り除くことができる。従って、処理物の炭化処理を円滑に行うことができる。
【００３１】
（４） 第２実施形態では、供給側及び搬出側の搬送筒１２における各搬送羽根１３の外端縁部１３ａと処理筒３の外周壁８の内周面との間に隙間が生じにくくなり、供給部５及び排出部６と処理筒３内の炭化室１０との間における熱や空気の入出を抑制することができる。従って、処理物の炭化処理を効率良く行うことができる。
【００３２】
（５） 第１実施形態では、供給側及び搬出側の搬送筒１２が処理筒３（回転筒）に連結されて処理筒３とともに回転して、炭化処理時に処理物を攪拌することができる。また、供給側の搬送筒１２から処理筒３内の炭化室１０への処理物の搬送や、処理筒３内の炭化室１０から排出側の搬送筒１２への処理物の搬送を円滑に行うことできる。従って、処理物の炭化処理を効率良く行うことができる。
【００３３】
（６） 第１〜２実施形態では、外筒２の加熱室９に排気室１５を供給部５と排出部６との間にわたり設けたので、排気室１５の通気孔１５ａからの排気に伴う加熱室９の温度低下を供給部５と排出部６との間にわたり平均化して加熱室９の熱分布を平均化することができる。従って、処理物の炭化処理を効率良く行うことができる。
【００３４】
（７） 第１〜４実施形態では、排気管１６で生じる熱を加熱室９の熱源として有効利用することができる。従って、処理物の炭化処理を効率良く行うことができる。
（８） 第３〜４実施形態では、処理筒３内の炭化室１０において各区画室３０で処理物を攪拌羽根３１により攪拌しながら順次炭化処理することができる。従って、処理物の炭化処理を効率良く行うことができる。
【００３５】
前記実施形態以外にも例えば下記のように構成してもよい。
・ 前記第１実施形態において、搬送筒１２は、処理筒３に対しねじ締結部１２ａにより着脱可能に連結されているとともに、供給部５及び排出部６に対し摺動部１２ｂで摺動して着脱可能に連結されているが、搬送筒１２を処理筒３に対し摺動させて着脱可能に連結するとともに供給部５及び排出部６に対しねじ締結部１２ａにより着脱可能に連結してもよい。この場合には、搬送筒１２が処理筒３とともに回転しないため、搬送筒１２内の搬送羽根１３として第２実施形態と同様なものを採用することができる。
【００３６】
・ 前記第１実施形態において、処理筒３が回転しない場合には、搬送筒１２を処理筒３と供給部５及び排出部６とに対しそれぞれねじ締結部１２ａにより着脱可能に連結してもよい。その際には、回転不能な処理筒３内で搬送羽根１３のみが回転するようにし、搬送筒１２内の搬送羽根１３として第２実施形態と同様なものを採用することができる。
【００３７】
・ 前記第１〜２実施形態において、処理筒３が回転しない場合には、処理筒３内でその供給側と排出側との間の全体に搬送羽根を設けてもよい。
・ 前記第３〜４実施形態においても、前記第１実施形態と同様に、搬送羽根１３を有する搬送筒１２を処理筒３と供給部５及び排出部６との間に設けてもよい。その際、搬送筒１２内の搬送羽根１３として第２実施形態と同様なものを採用することができる。
【符号の説明】
【００３８】
１…炭化炉、２…外筒、３…処理筒（回転筒）、５…供給部、６…排出部、７…排気部、８…処理筒の外周壁、９…外筒の加熱室、１０…処理筒の炭化室、１１ａ…処理筒の通気孔、１２…搬送筒、１３…搬送筒の搬送羽根、１３ａ…搬送羽根の外端縁部、１５…排気室、１５ａ…通気孔、１６…排気管、１８…循環路、２２…磁気空気導入管、２４…永久磁石、２５…開閉弁、２６…搬送羽根の回転軸、２６ａ…回転中心線、２７…搬送筒の搬送室、２９…処理筒の区画板、２９ａ…区画板の連通孔、２９ｂ…開口（連通孔）、３０…処理筒の区画室、３１…処理筒の攪拌羽根。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
炭化室を有する処理筒を供給部と排出部との間で外筒内に支持し、この外筒の内周と処理筒の外周壁の外周との間には排気部に連通する加熱室を設けるとともに、処理筒の外周壁には処理筒内の炭化室と外筒内の加熱室とを連通する通気孔を設け、外筒内の加熱室で発生させた燃焼熱により処理筒の外周壁及び通気孔を介して処理筒内の炭化室を加熱して、供給部から供給した処理物を処理筒内の炭化室で炭化処理した炭化物を排出部から排出するとともに、その炭化処理時に処理筒内の炭化室で生じた燃焼熱により処理筒の外周壁及び通気孔を介して外筒内の加熱室を加熱し得るようにした炭化炉において、外筒内の加熱室に供給される空気に磁気を発生させる磁石を有する磁気空気導入管を備え、その磁気空気導入管には磁気空気の供給及び停止を行って空気供給量を変更し得る開閉弁を設けたことを特徴とする炭化炉。
【請求項２】
前記供給部と処理筒との間には供給された処理物を処理筒内の炭化室に搬送羽根の回転により供給する搬送筒を備え、前記排出部と処理筒との間には炭化処理された炭化物を処理筒内の炭化室から搬送羽根の回転により排出する搬送筒を備え、
これらの搬送筒のうち少なくとも供給部と処理筒との間の搬送筒は、供給部及び処理筒に対し着脱可能に連結されている
ことを特徴とする請求項１に記載の炭化炉。
【請求項３】
前記供給部と処理筒との間には供給された処理物を処理筒内の炭化室に搬送羽根の回転により供給する搬送筒を備え、前記排出部と処理筒との間には炭化処理された炭化物を処理筒内の炭化室から搬送羽根の回転により排出する搬送筒を備え、
これらの搬送筒のうち少なくとも一方の搬送筒内に設けた搬送羽根は、処理筒の半径方向へ延びる回転中心を有する回転軸の外周にその回転軸の回転方向へ互いに搬送室をあけて複数枚配設され、
この各搬送羽根の外端縁部は処理筒の外周壁の内周面に沿った形状に形成されてその外周壁の処理筒の内周面に沿って回転する
ことを特徴とする請求項１に記載の炭化炉。
【請求項４】
前記処理筒は、供給部と排出部とを結ぶ軸線を中心に回転し得る回転筒であり、
前記供給部と処理筒との間には供給された処理物を処理筒内の炭化室に搬送羽根の回転により供給する搬送筒を備え、前記排出部と処理筒との間には炭化処理された炭化物を処理筒内の炭化室から搬送羽根の回転により排出する搬送筒を備え、
これらの搬送筒のうち少なくとも一方の搬送筒は、この回転筒に連結されて回転筒とともに回転する
ことを特徴とする請求項１に記載の炭化炉。
【請求項５】
前記排気部において、供給部と排出部との間にわたり外筒の加熱室に排気室を設け、この排気室と加熱室とを通気孔により連通するとともに、この排気室に排気管を接続したことを特徴とする請求項１から請求項４のうちいずれか一つの請求項に記載の炭化炉。
【請求項１】
炭化室を有する処理筒を供給部と排出部との間で外筒内に支持し、この外筒の内周と処理筒の外周壁の外周との間には排気部に連通する加熱室を設けるとともに、処理筒の外周壁には処理筒内の炭化室と外筒内の加熱室とを連通する通気孔を設け、外筒内の加熱室で発生させた燃焼熱により処理筒の外周壁及び通気孔を介して処理筒内の炭化室を加熱して、供給部から供給した処理物を処理筒内の炭化室で炭化処理した炭化物を排出部から排出するとともに、その炭化処理時に処理筒内の炭化室で生じた燃焼熱により処理筒の外周壁及び通気孔を介して外筒内の加熱室を加熱し得るようにした炭化炉において、外筒内の加熱室に供給される空気に磁気を発生させる磁石を有する磁気空気導入管を備え、その磁気空気導入管には磁気空気の供給及び停止を行って空気供給量を変更し得る開閉弁を設けたことを特徴とする炭化炉。
【請求項２】
前記供給部と処理筒との間には供給された処理物を処理筒内の炭化室に搬送羽根の回転により供給する搬送筒を備え、前記排出部と処理筒との間には炭化処理された炭化物を処理筒内の炭化室から搬送羽根の回転により排出する搬送筒を備え、
これらの搬送筒のうち少なくとも供給部と処理筒との間の搬送筒は、供給部及び処理筒に対し着脱可能に連結されている
ことを特徴とする請求項１に記載の炭化炉。
【請求項３】
前記供給部と処理筒との間には供給された処理物を処理筒内の炭化室に搬送羽根の回転により供給する搬送筒を備え、前記排出部と処理筒との間には炭化処理された炭化物を処理筒内の炭化室から搬送羽根の回転により排出する搬送筒を備え、
これらの搬送筒のうち少なくとも一方の搬送筒内に設けた搬送羽根は、処理筒の半径方向へ延びる回転中心を有する回転軸の外周にその回転軸の回転方向へ互いに搬送室をあけて複数枚配設され、
この各搬送羽根の外端縁部は処理筒の外周壁の内周面に沿った形状に形成されてその外周壁の処理筒の内周面に沿って回転する
ことを特徴とする請求項１に記載の炭化炉。
【請求項４】
前記処理筒は、供給部と排出部とを結ぶ軸線を中心に回転し得る回転筒であり、
前記供給部と処理筒との間には供給された処理物を処理筒内の炭化室に搬送羽根の回転により供給する搬送筒を備え、前記排出部と処理筒との間には炭化処理された炭化物を処理筒内の炭化室から搬送羽根の回転により排出する搬送筒を備え、
これらの搬送筒のうち少なくとも一方の搬送筒は、この回転筒に連結されて回転筒とともに回転する
ことを特徴とする請求項１に記載の炭化炉。
【請求項５】
前記排気部において、供給部と排出部との間にわたり外筒の加熱室に排気室を設け、この排気室と加熱室とを通気孔により連通するとともに、この排気室に排気管を接続したことを特徴とする請求項１から請求項４のうちいずれか一つの請求項に記載の炭化炉。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−７２２８９（Ｐ２０１２−７２２８９Ａ）
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２１８６４７（Ｐ２０１０−２１８６４７）
【出願日】平成２２年９月２９日（２０１０．９．２９）
【出願人】（５９１０８５６８４）株式会社岩本 (15)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２９日（２０１０．９．２９）
【出願人】（５９１０８５６８４）株式会社岩本 (15)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]