特開 2023-134985 アスファルトプラントおよびアスファルト混合物製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023134985

(43)【公開日】2023-09-28

(54)【発明の名称】アスファルトプラントおよびアスファルト混合物製造方法

(51)【国際特許分類】

   B01D 53/62 20060101AFI20230921BHJP

   F23J 15/00 20060101ALI20230921BHJP

   B01D 53/83 20060101ALI20230921BHJP

   B01D 46/02 20060101ALI20230921BHJP

   B01D 46/04 20060101ALI20230921BHJP

【ＦＩ】

B01D53/62 ZAB

F23J15/00 Z

B01D53/83

B01D46/02 Z

B01D46/04 103

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022039970

(22)【出願日】2022-03-15

(71)【出願人】

【識別番号】000226482

【氏名又は名称】日工株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100135013

【弁理士】

【氏名又は名称】西田 隆美

(72)【発明者】

【氏名】中山 知巳

【テーマコード（参考）】

3K070

4D002

4D058

【Ｆターム（参考）】

3K070DA01

3K070DA12

3K070DA24

3K070DA32

4D002AA09

4D002AC05

4D002BA03

4D002BA14

4D002CA11

4D002DA05

4D002DA12

4D002EA01

4D002EA02

4D002EA13

4D002FA02

4D058JA04

4D058KB02

4D058SA20

(57)【要約】

【課題】既設の燃焼設備を用いつつ、大気中に排出される二酸化炭素の量を削減可能なアスファルトプラントを提供する。
【解決手段】アスファルトプラント１は、新規骨材およびアスファルト舗装廃材の少なくともいずれかを加熱するドライヤと、ドライヤから粉塵を含んだ状態で排出される排ガス中に、脱水スラッジを乾燥させた粉体状のスラッジ粉体を混合するスラッジ粉体供給部１７０と、排ガスから粉塵を濾過する濾過集塵機８０と、を備え、濾過集塵機８０は、排ガス中に含まれるスラッジ粉体を捕集する捕集部を備える。捕集部が捕集したスラッジ粉体とドライヤで排出される排ガスとが接触することにより、スラッジ粉体の主成分である水酸化カルシウムが、排ガスに含まれる二酸化炭素を固定化する。これにより、アスファルトプラント１から大気中に排出される二酸化炭素の量を削減することができる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

新規骨材およびアスファルト舗装廃材の少なくともいずれかを加熱するドライヤと、
前記ドライヤから粉塵を含んだ状態で排出される排ガス中に、脱水スラッジを乾燥させた粉体状のスラッジ粉体を混合するスラッジ粉体供給部と、
前記排ガスから粉塵を濾過する濾過集塵機と、
を備え、
前記濾過集塵機は、
前記排ガス中に含まれる前記スラッジ粉体を捕集する捕集部
を備えるアスファルトプラント。

【請求項2】

請求項１に記載のアスファルトプラントであって、
前記ドライヤは、
前記アスファルト舗装廃材を加熱する再生ドライヤ
を含み、
前記再生ドライヤから排出される排ガスに含まれる臭気を加熱する脱臭炉と、
脱水スラッジを乾燥させることで、前記スラッジ粉体を形成させる乾燥機と、
前記脱臭炉と前記乾燥機との間に設けられ、前記脱臭炉から排出される排ガスの熱を前記乾燥機に伝熱する伝熱部と、
前記乾燥機で形成した前記スラッジ粉体を貯蔵するスラッジ粉体貯蔵ビンと、
前記スラッジ粉体を前記スラッジ粉体貯蔵ビンから前記スラッジ粉体供給部へ搬送するスラッジ粉体搬送部と、
を備え、
前記乾燥機は、前記伝熱部から伝熱した熱を用いて脱水スラッジを乾燥させるアスファルトプラント。

【請求項3】

請求項２に記載のアスファルトプラントであって、
前記伝熱部は、前記脱臭炉から排出される排ガスの熱を蓄熱する蓄熱装置
を備えるアスファルトプラント。

【請求項4】

請求項３に記載のアスファルトプラントであって、
前記蓄熱装置は、流体である熱媒を貯蔵し、
前記脱臭炉から排出される排ガスと前記熱媒との間で熱交換を行う熱交換器
を備え、
前記伝熱部は、
前記熱交換器と前記蓄熱装置との間で前記熱媒を循環させる第１循環回路と、
前記蓄熱装置と前記乾燥機との間で前記熱媒を循環させる第２循環回路と、
を備えるアスファルトプラント。

【請求項5】

請求項２から請求項４までのいずれか１項に記載のアスファルトプラントであって、
前記捕集部に捕集した前記スラッジ粉体を前記濾過集塵機から前記スラッジ粉体貯蔵ビンに返送するスラッジ粉体返送部
をさらに備えるアスファルトプラント。

【請求項6】

請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載のアスファルトプラントであって、
脱水スラッジを破砕するスラッジ破砕装置
をさらに備えるアスファルトプラント。

【請求項7】

ａ）新規骨材およびアスファルト舗装廃材の少なくともいずれかを加熱する工程と、
ｂ）脱水スラッジを乾燥させた粉体状のスラッジ粉体を、前記工程ａ）で排出された排ガス中に混合する工程と、
ｃ）前記スラッジ粉体が混合した前記排ガスを、濾過集塵機の内部に導入する工程と、
ｄ）前記濾過集塵機に設けられた捕集部に捕集された前記スラッジ粉体を前記捕集部から回収し、アスファルトと混合する工程と、
を有するアスファルト混合物製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、アスファルトプラントおよびアスファルト混合物製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

アスファルト混合物を製造するアスファルトプラントでは、アスファルト混合物の原料である新規な骨材（以下、「新材」と称する）や、道路工事等によって掘り起こされるアスファルト舗装廃材（以下、「廃材」と称する）に対して加熱処理を行う。加熱処理は、アスファルトプラントのドライヤにおいて、主に化石燃料を燃焼させることで行われる。加熱処理によりドライヤから排出される排ガスは、煙突より大気中へと放出される。

【0003】

一方、近年では、地球温暖化の防止に向けて、排ガスに含まれる二酸化炭素などの温室効果ガスの排出量を削減する取り組みが行われている。そこで、二酸化炭素の排出量を削減するアスファルトプラントの開発が進んでいる。例えば、アスファルトプラントの燃焼設備において、燃料に木質系バイオマス由来の微粉炭を用いることで、カーボンニュートラルの観点において二酸化炭素の排出を削減することができる。微粉炭を燃料として用いる微粉炭バーナを備えるアスファルトプラントについては、例えば、特許文献１に記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１９－０２７６４７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

既設のアスファルトプラントにおいて木質系バイオマス燃料を取り扱うためには、燃料に対応した専用の燃焼設備を導入する必要がある。しかしながら、既設のアスファルトプラントの燃焼設備を木質系バイオマス燃料に対応できるように改造するのは困難であるため、専用の燃焼設備に入れ替える必要がある。したがって、既設のアスファルトプラントにおいて木質系バイオマス燃料を用いるためには、多大なコストおよび工数を要することとなる。

【0006】

本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、既設の燃焼設備を用いつつ、大気中に排出される二酸化炭素の量を削減可能なアスファルトプラントを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するため、本願の第１発明は、アスファルトプラントであって、新規骨材およびアスファルト舗装廃材の少なくともいずれかを加熱するドライヤと、前記ドライヤから粉塵を含んだ状態で排出される排ガス中に、脱水スラッジを乾燥させた粉体状のスラッジ粉体を混合するスラッジ粉体供給部と、前記排ガスから粉塵を濾過する濾過集塵機と、を備え、前記濾過集塵機は、前記排ガス中に含まれる前記スラッジ粉体を捕集する捕集部を備える。

【0008】

本願の第２発明は、第１発明のアスファルトプラントであって、前記ドライヤは、前記アスファルト舗装廃材を加熱する再生ドライヤを含み、前記再生ドライヤから排出される排ガスに含まれる臭気を加熱する脱臭炉と、脱水スラッジを乾燥させることで、前記スラッジ粉体を形成させる乾燥機と、前記脱臭炉と前記乾燥機との間に設けられ、前記脱臭炉から排出される排ガスの熱を前記乾燥機に伝熱する伝熱部と、前記乾燥機で形成した前記スラッジ粉体を貯蔵するスラッジ粉体貯蔵ビンと、前記スラッジ粉体を前記スラッジ粉体貯蔵ビンから前記スラッジ粉体供給部へ搬送するスラッジ粉体搬送部と、を備え、前記乾燥機は、前記伝熱部から伝熱した熱を用いて脱水スラッジを乾燥させる。

【0009】

本願の第３発明は、第２発明のアスファルトプラントであって、前記伝熱部は、前記脱臭炉から排出される排ガスの熱を蓄熱する蓄熱装置を備える。

【0010】

本願の第４発明は、第３発明のアスファルトプラントであって、前記蓄熱装置は、流体である熱媒を貯蔵し、前記脱臭炉から排出される排ガスと前記熱媒との間で熱交換を行う熱交換器を備え、前記伝熱部は、前記熱交換器と前記蓄熱装置との間で前記熱媒を循環させる第１循環回路と、前記蓄熱装置と前記乾燥機との間で前記熱媒を循環させる第２循環回路と、を備える。

【0011】

本願の第５発明は、第２発明から第４発明までのいずれか１発明のアスファルトプラントであって、前記捕集部に捕集した前記スラッジ粉体を前記濾過集塵機から前記スラッジ粉体貯蔵ビンに返送するスラッジ粉体返送部をさらに備える。

【0012】

本願の第６発明は、第１発明から第５発明までのいずれか１発明のアスファルトプラントであって、脱水スラッジを破砕するスラッジ破砕装置をさらに備える。

【0013】

本願の第７発明は、アスファルト混合物製造方法であって、ａ）新規骨材およびアスファルト舗装廃材の少なくともいずれかを加熱する工程と、ｂ）脱水スラッジを乾燥させた粉体状のスラッジ粉体を、前記工程ａ）で排出された排ガス中に混合する工程と、ｃ）前記スラッジ粉体が混合した前記排ガスを、濾過集塵機の内部に導入する工程と、ｄ）前記濾過集塵機に設けられた捕集部に捕集された前記スラッジ粉体を前記捕集部から回収し、アスファルトと混合する工程と、を有する。

【発明の効果】

【0014】

本願の第１発明から第７発明によれば、捕集部が捕集したスラッジ粉体とドライヤで排出される排ガスとが接触することにより、スラッジ粉体の主成分である水酸化カルシウムが、排ガスに含まれる二酸化炭素を固定化する。これにより、アスファルトプラントから大気中に排出される二酸化炭素の量を削減することができる。

【0015】

特に、本願の第２発明によれば、脱臭炉で発生する排ガスの熱を用いて、脱水スラッジを乾燥させる。これにより、脱水スラッジの乾燥に必要なエネルギー消費を削減することができる。

【0016】

特に、本願の第３発明によれば、脱臭炉で発生する排ガスの熱を、一時的に貯蔵することができる。これにより、脱臭炉と乾燥機とを異なる時間帯で稼働させる場合でも、脱臭炉で発生する排ガスの熱を用いて、脱水スラッジを乾燥させることができる。したがって、脱水スラッジの乾燥に必要なエネルギー消費を削減することができる。

【0017】

特に、本願の第５発明によれば、未反応の水酸化カルシウムが残存したまま濾過集塵機から回収されたスラッジ粉体を、再度二酸化炭素と反応させることができる。これにより、排ガスに含まれる二酸化炭素の固定化量を増大させることができる。

【0018】

特に、本願の第６発明によれば、スラッジ粉体の比表面積が増大することで、排ガスに含まれる二酸化炭素の固定化量を増大させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】アスファルトプラントの構成を示した図である。

【図2】濾過集塵機の短手方向略中央の位置を、短手方向に直交する平面で切断したときの断面図である。

【図3】濾過集塵機の清浄ガス排出部が設けられている面の右側略１／３の位置を、短手方向に直交する平面で切断したときの断面図である。

【図4】濾過集塵機の長手方向略中央の位置を、長手方向に直交する平面で切断したときの断面図である。

【図5】濾過集塵機に排ガスが導入されたときの様子を示す図である。

【図6】濾過集塵機に圧縮空気が導入されたときの様子を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

【0021】

＜１． 実施形態＞
図１は、アスファルトプラント１の構成を示した図である。このアスファルトプラント１は、新材と、廃材と、アスファルトと、石粉とを混合することにより、アスファルト混合物を製造する。図１に示すように、アスファルトプラント１は、新材ホッパ１０と、廃材ホッパ２０と、新材ドライヤ３０と、再生ドライヤ４０と、脱臭炉５０と、蓄熱装置６０と、乾燥機７１と、スラッジ粉体貯蔵ビン７２と、濾過集塵機８０と、プラント本体９０と、煙突１９０とを備える。

【0022】

新材ホッパ１０は、アスファルトプラント１に搬入された新材を一時貯蔵する設備である。新材ドライヤ３０は、新材ホッパ１０から供給される新材を加熱処理する装置である。新材ドライヤ３０は、ドラム３１と、機台３２と、バーナ３３とを備える。ドラム３１は、新材ドライヤ３０の中央に位置する。機台３２は、ドラム３１を下方から回転自在に支持するように設けられている。バーナ３３は、新材ドライヤ３０の一端に位置する。新材ドライヤ３０は、垂直搬送装置１０１により、プラント本体９０と接続されている。新材ドライヤ３０は、第１排気煙道１１１により、濾過集塵機８０と接続されている。

【0023】

新材ホッパ１０は、新材を新材ドライヤ３０のドラム３１へ供給する。新材ドライヤ３０は、ドラム３１の内周部に、図示を省略した掻き上げ羽根を有する。掻き上げ羽根は、図示を省略した駆動装置により所定の速度で回転し、ドラム３１に供給された新材を撹拌する。バーナ３３は、ドラム３１に供給された新材を所定の温度まで加熱する。垂直搬送装置１０１は、加熱された新材をプラント本体９０へ搬送する。新材の加熱により発生した排ガスは、第１排気煙道１１１へ排出される。新材の加熱により発生した排ガスは、新材の燃焼に伴って発生した粉塵が含まれている。

【0024】

第１排気煙道１１１には、上流側にサイクロン等の第１慣性集塵機１２１を備えている。第１慣性集塵機１２１は、排ガスに含まれる粉塵のうち、比較的粒径が大きいものを分離する。分離した比較的粒径が大きい粉塵は、垂直搬送装置１０１に投入される。垂直搬送装置１０１は、分離した比較的粒径が大きい粉塵を、加熱乾燥処理した新材とともにプラント本体９０へ搬送する。第１慣性集塵機１２１から排出された排ガスは、下流の濾過集塵機８０へ導入される。

【0025】

廃材ホッパ２０は、アスファルトプラント１に搬入された廃材を一時貯蔵する設備である。再生ドライヤ４０は、アスファルトプラント１において、廃材ホッパ２０から供給される廃材を加熱処理する装置である。再生ドライヤ４０は、ドラム４１と、機台４２と、バーナ４３と、再生材貯蔵ビン４４と、再生材計量槽４５とを備える。ドラム４１は、バーナ４３と再生材貯蔵ビン４４との間に位置する。機台４２は、ドラム４１を下方から回転自在に支持するように設けられている。バーナ４３は、再生ドライヤ４０の一端に位置する。再生材貯蔵ビン４４は、再生ドライヤ４０の他端に位置する。再生材計量槽４５は、再生材貯蔵ビン４４の下端に位置する。再生ドライヤ４０は、第２排気煙道１１２により、脱臭炉５０と接続されている。再生ドライヤ４０は、投入シュート１０２により、プラント本体９０と接続されている。

【0026】

廃材ホッパ２０は、廃材を再生ドライヤ４０のドラム４１へ供給する。再生ドライヤ４０は、ドラム４１の内周部に、図示を省略した掻き上げ羽根を有する。掻き上げ羽根は、図示を省略した駆動装置により所定の速度で回転し、ドラム４１に供給された廃材を撹拌する。バーナ４３は、ドラム４１に供給された廃材を所定の温度まで加熱する。再生材貯蔵ビン４４は、加熱された廃材を一時的に貯蔵する。再生材計量槽４５は、再生材貯蔵ビン４４に貯蔵されている廃材を所定量計量し、投入シュート１０２へ供給する。投入シュート１０２は、所定量の廃材をプラント本体９０へ搬送する。廃材の加熱により発生した排ガスは、再生材貯蔵ビン４４から、第２排気煙道１１２へ排出される。

【0027】

第２排気煙道１１２には、サイクロン等の第２慣性集塵機１２２を設けている。第１排風機１３１により、再生ドライヤ４０での加熱再生処理に伴って発生する粉塵を含んだ排ガスは、吸引排気され、排ガス中に含まれる粉塵は第２慣性集塵機１２２にて分離する。分離した粉塵は、再生材貯蔵ビン４４等の任意の投入先に投入する。

【0028】

脱臭炉５０は、廃材の加熱により発生した排ガスに含まれる臭気を加熱し、分解する装置である。具体的には、脱臭炉５０は、第２排気煙道１１２から導入された排ガスを高温で再加熱し、排ガスに含まれる臭気を分解する。脱臭炉５０は、バーナ５１と、滞留室５２とを備える。脱臭炉５０は、第３排気煙道１１３により、煙突１９０と接続されている。

【0029】

バーナ５１は、脱臭炉５０内の温度を、例えば、再生ドライヤ４０よりも高い８００℃程度の高温に維持する。滞留室５２は、第２排気煙道１１２から導入された排ガスを、少なくとも１秒以上２秒以下の間滞留させる。これにより、排ガスに含まれる臭気が分解される。その後、排ガスは第３排気煙道１１３へ排出される。

【0030】

第２排気煙道１１２と第３排気煙道１１３との間には、第１熱交換器１４１が設けられている。第１熱交換器１４１は、脱臭炉５０から排出された排ガスと、脱臭炉５０に導入される前の排ガスとの間で熱交換を行う。これにより、第２排気煙道１１２を通る排ガスを、あらかじめ昇温させた状態で脱臭炉５０に導入することができる。

【0031】

蓄熱装置６０は、脱臭炉５０から排出される排ガスの熱を蓄熱する装置である。蓄熱装置６０は、その内部に熱媒を貯蔵する。熱媒には、油が用いられる。なお、熱媒には、水や空気などの一般に熱媒として使用される流体を用いてもよい。蓄熱装置６０には、第１循環回路１５１が接続されている。第１循環回路１５１には、第１循環ポンプ１６１が設けられている。第１循環回路と第３排気煙道との間には、第２熱交換器１４２が設けられている。蓄熱装置６０は、第２循環回路１５２により、乾燥機７１と接続されている。第２循環回路１５２には、第２循環ポンプ１６２が設けられている。

【0032】

第１循環ポンプ１６１は、第２熱交換器１４２と蓄熱装置６０との間で、第１循環回路１５１を流れる熱媒を循環させる。第２熱交換器１４２は、脱臭炉５０から排出される排ガスと熱媒との間で熱交換を行う。第２熱交換器１４２により冷却された排ガスは、煙突１９０から大気中へ排出される。第２熱交換器１４２により加熱された熱媒は、第１循環回路１５１を循環し、蓄熱装置６０へ流入する。蓄熱装置６０は、加熱された熱媒を貯蔵する。

【0033】

第２循環ポンプ１６２は、第２循環回路１５２を流れる熱媒を循環させる。蓄熱装置６０は、必要に応じて、加熱された状態の熱媒を第２循環回路１５２に循環させることで、乾燥機７１に熱を伝熱する。

【0034】

以上のように、蓄熱装置６０は、脱臭炉５０で発生した排ガスの有する熱エネルギーを一時的に貯蔵することができる。これにより、脱臭炉５０が稼働する時間帯と乾燥機７１が稼働する時間帯とが異なる場合であっても、排ガスの熱をいったん蓄熱装置６０に貯蔵しておくことで、脱臭炉５０で発生する排ガスの熱を乾燥機７１で再利用することができる。したがって、後述するスラッジ乾燥処理に必要なエネルギー消費を削減することができる。

【0035】

乾燥機７１は、コンクリートスラッジを脱水処理した脱水スラッジを乾燥させる装置である。コンクリートスラッジとは、生コンクリート製造工場のミキサやアジデータ車等を洗浄した際に発生する汚泥である。コンクリートスラッジは、一般的には、スラッジに含まれる砂やセメントの分離を行った後、フィルタープレス等の脱水処理を経て廃棄される。しかしながら、本実施形態では、この脱水スラッジを、廃棄することなく、アスファルトプラント１において利用する。

【0036】

脱水スラッジは、コンクリートプラント等からスファルトプラント１へ搬入され、乾燥機７１へ供給される。乾燥機７１は、第２循環回路１５２を循環する熱媒を熱源として用い、脱水スラッジを乾燥させる。脱水スラッジの乾燥方式としては、例えばジャケットヒータが用いられる。乾燥させた脱水スラッジは、粉体となっていることが好ましい。これにより、脱水スラッジの搬送が容易となる。また、脱水スラッジの比表面積が大きくなるため、後述する二酸化炭素の固定化量が増大する。以下の説明では、乾燥させた脱水スラッジの粉体を「スラッジ粉体９」と称する。その後、乾燥機７１は、スラッジ粉体９をスラッジ粉体貯蔵ビン７２へ排出する。本実施形態では、乾燥機７１は、脱水スラッジを連続的に受け入れ、連続的に乾燥させる連続式で乾燥処理を行う。しかしながら、乾燥機７１は、所定量のバッチごとに脱水スラッジを受け入れ、バッチごとに乾燥処理を行うバッチ式により脱水スラッジを乾燥させてもよい。また、乾燥機７１は、脱水スラッジの加熱効率を向上させるために、補助加熱装置を備えていてもよい。

【0037】

さらに、乾燥機７１は、脱水スラッジをさらに細かく破砕するスラッジ破砕装置を備えていてもよい。これにより、スラッジ粉体の搬送がより容易となる。また、スラッジ粉体の比表面積が大きいほど、後述するスラッジ粉体による二酸化炭素の固定化量がより増大する。

【0038】

スラッジ粉体貯蔵ビン７２は、乾燥機７１から供給されるスラッジ粉体９を貯蔵する。スラッジ粉体貯蔵ビン７２には、スラッジ粉体搬送部１０３が接続されている。スラッジ粉体搬送部１０３の他端は、第１排気煙道１１１に合流している。スラッジ粉体搬送部１０３と第１排気煙道１１１との合流部には、スラッジ粉体供給部１７０が設けられている。スラッジ粉体搬送部１０３は、スラッジ粉体貯蔵ビン７２に貯蔵されたスラッジ粉体９を、スラッジ粉体供給部１７０へ搬送する。具体的には、スラッジ粉体搬送部１０３は、図示を省略したエアーポンプによって、スラッジ粉体貯蔵ビン７２からスラッジ粉体供給部１７０へ向かう気流を発生させる。スラッジ粉体９は、この気流によりスラッジ粉体貯蔵ビン７２からスラッジ粉体供給部１７０へ搬送される。このとき、スラッジ粉体９は、エアーポンプの気流により搬送できる程度まで乾燥していることが好ましく、絶乾状態にあることがより好ましい。なお、スラッジ粉体搬送部１０３の搬送方法はエアーポンプによる搬送に限られず、例えばスクリューフィーダを用いてスラッジ粉体９を搬送してもよい。この場合、スラッジ粉体９に水分が残存している状態であっても、スラッジ粉体搬送部１０３は安定してスラッジ粉体９をスラッジ粉体貯蔵ビン７２からスラッジ粉体供給部１７０まで搬送することができる。

【0039】

スラッジ粉体供給部１７０は、スラッジ粉体９を第１排気煙道１１１へ供給する。スラッジ粉体供給部１７０としては、例えばロータリーバルブが用いられる。なお、スラッジ粉体供給部１７０として、ロータリーバルブの代わりに、第１排気煙道１１１へスラッジ粉体９を噴射するノズルを用いてもよい。

【0040】

スラッジ粉体供給部１７０は、第１排気煙道１１１において、第１慣性集塵機１２１よりも濾過集塵機８０側に設けられていることが好ましい。第１慣性集塵機１２１よりも新材ドライヤ３０側に設けられていると、第１排気煙道１１１に供給されたスラッジ粉体９は、その粒径によっては第１慣性集塵機１２１により分離される可能性がある。その場合、第１慣性集塵機１２１から石粉貯蔵ビン９４に搬送される新材の粉塵にスラッジ粉体９が混入することとなるため、好ましくない。

【0041】

濾過集塵機８０は、圧縮空気導入部８１と、排ガス導入部８２と、濾布８３と、清浄ガス排出部８４と、ダストスクリュ８５と、粉体排出部８６とを備える。濾過集塵機８０は、石粉搬送部１０４により、プラント本体９０と接続されている。濾過集塵機８０は、第４排気煙道１１４により、煙突１９０と接続されている。図２は、濾過集塵機８０の短手方向略中央の位置を、短手方向に直交する平面で切断したときの断面図である。濾過集塵機８０は、仕切り８９により、排ガス室８７と清浄ガス室８８とに区切られている。排ガス室８７側には、排ガス導入部８２と、ダストスクリュ８５と、粉体排出部８６とが設けられている。清浄ガス室８８側には、圧縮空気導入部８１と、清浄ガス排出部８４とが設けられている。

【0042】

図３は、濾過集塵機８０の清浄ガス排出部８４が設けられている面の右側略１／３の位置を、短手方向に直交する平面で切断したときの断面図である。図４は、濾過集塵機８０の長手方向略中央の位置を、長手方向に直交する平面で切断したときの断面図である。濾布８３は、粉塵を捕集する捕集部であり、上端が開口した略円筒形状を有する。図２～図４に示すように、濾過集塵機８０の前端と後端との間に、複数の濾布８３から構成される列が一定の間隔で設けられている。また、図４に示すように、濾布８３は、排ガス室８７と清浄ガス室８８との間を連結するように設けられている。濾過集塵機８０内の気体は、排ガス室８７と清浄ガス室８８との間を、濾布８３のみを通じて流通することができる。具体的には、排ガス室８７に導入された排ガスは、濾布８３を通過して清浄ガス室８８に流入し、清浄ガス室８８に導入された圧縮空気は、濾布８３を通過して排ガス室８７に流入する。

【0043】

図５は、濾過集塵機８０に排ガスが導入されたときの様子を示す図である。図５の太矢印は、排ガスが流れる方向の一例を示す。排ガス導入部８２から導入された排ガスは、排ガス室８７へ流入する。次に、排ガスは、濾布８３を通って清浄ガス室８８へ流入する。このとき、捕集部である濾布８３は、排ガスに含まれるスラッジ粉体９および粉塵を捕集する。その後、濾布８３により濾過された排ガスが、清浄ガス排出部８４から排出される。

【0044】

図６は、濾過集塵機８０に圧縮空気が導入されたときの様子を示す図である。図６の太矢印は、圧縮空気が流れる方向の一例を示す。濾布８３の表面に一定量の粉塵およびスラッジ粉体９が捕集されると、圧縮空気導入部８１は、清浄ガス室８８に圧縮空気を噴射する。濾布８３の排ガス室８７側の表面に付着している粉塵およびスラッジ粉体９は、圧縮空気が噴射された衝撃で、排ガス室８７の下方に払い落とされる。その後、粉塵およびスラッジ粉体９は、ダストスクリュ８５により粉体排出部８６まで搬送され、粉体排出部８６から石粉搬送部１０４に排出される。

【0045】

スラッジ粉体９の主成分である水酸化カルシウムは、二酸化炭素と反応することにより炭酸カルシウムに変化する。したがって、濾布８３により捕集されたスラッジ粉体９は、濾布８３を通過する排ガスと接触することで、排ガス中の二酸化炭素を固定化する。このとき、スラッジ粉体の比表面積が大きいほど、二酸化炭素の固定化量は大きくなる。これにより、アスファルトプラント１から大気中に排出される二酸化炭素の量を削減することができる。なお、スラッジ粉体供給部１７０から濾布８３までを移動する間も、スラッジ粉体９は排ガスと接触しているため、その間にもスラッジ粉体９は二酸化炭素を固定化することができる。

【0046】

粉体排出部８６は、濾布８３から払い落とされたスラッジ粉体９および粉塵を、石粉搬送部１０４に排出する。石粉搬送部１０４は、プラント本体９０の石粉貯蔵ビン９４にスラッジ粉体９および粉塵を搬送する。スラッジ粉体９に含まれる水酸化カルシウムと排ガス中の二酸化炭素との反応により生成した炭酸カルシウムは、アスファルト混合物の材料である石粉と同じ成分である。そのため、二酸化炭素を固定化したスラッジ粉体９は、石粉として再利用することができる。

【0047】

石粉搬送部１０４へ排出されたスラッジ粉体９の中には、排ガスとの接触が不十分で、二酸化炭素の固定化を十分に行っていないものが含まれている場合がある。そのため、濾布８３から払い落とされたスラッジ粉体を、スラッジ粉体貯蔵ビン７２に返送するスラッジ粉体返送部１８０を備えていてもよい。スラッジ粉体返送部１８０は、石粉搬送部１０４から分岐し、スラッジ粉体貯蔵ビン７２に接続される。スラッジ粉体返送部１８０は、粉体排出部８６から排出されたスラッジ粉体を、スラッジ粉体貯蔵ビン７２へ返送する。返送されたスラッジ粉体は、再度スラッジ粉体搬送部１０３を経て、スラッジ粉体供給部１７０から第１排気煙道１１１へ供給され、濾過集塵機８０に導入される。これにより、スラッジ粉体は再度排ガスと接触することで、スラッジ粉体に残存する水酸化カルシウムが、排ガス中の二酸化炭素を固定化する。したがって、アスファルトプラント１から大気中に排出される二酸化炭素の量をさらに削減することができる。また、スラッジ粉体返送部１８０は、スラッジ粉体貯蔵ビン７２へのスラッジ粉体の返送を、所定の回数繰り返してもよい。その後、石粉搬送部１０４は、石粉貯蔵ビン９４へスラッジ粉体を搬送してもよい。これにより、スラッジ粉体に二酸化炭素をより効果的に固定化させることができる。

【0048】

第４排気煙道１１４には、第２排風機１３２が設けられている。清浄ガス排出部８４から排出された排ガスは、第２排風機１３２を通って煙突１９０から外気中へ排出される。第２排風機１３２は、新材ドライヤ３０と第２排風機１３２との間に位置する設備内の圧力を負圧に保つ。これにより、新材ドライヤ３０から、新材ドライヤ３０内の新材や排ガスが新材ドライヤ３０の外部に漏出することを抑制することができる。

【0049】

プラント本体９０は、加熱処理された新材と、加熱処理された廃材と、石粉と、アスファルトとを混合し、アスファルト混合物を製造する設備である。プラント本体９０は、振動篩９１と、骨材貯蔵ビン９２と、骨材計量槽９３と、石粉貯蔵ビン９４と、石粉計量槽９５と、溶融アスファルトタンク９６と、供給ポンプ９７と、アスファルト計量槽９８と、ミキサ９９とを備える。

【0050】

振動篩９１は、垂直搬送装置１０１から供給される新材を受け入れる。振動篩９１は、受け入れた新材を篩い分け、骨材貯蔵ビン９２へ粒度別に供給する。骨材計量槽９３は、骨材貯蔵ビン９２に粒度別に貯蔵された新材をそれぞれ計量し、ミキサ９９へ供給する。

【0051】

石粉貯蔵ビン９４は、アスファルトプラント１に搬入された石粉と、石粉搬送部１０４から搬送されるスラッジ粉体９とを一時的に貯蔵する。以下の説明では、アスファルトプラント１に搬入された石粉と、石粉搬送部１０４から搬送されるスラッジ粉体９とを合わせて「石粉」と称する。石粉計量槽９５は、石粉貯蔵ビン９４に貯蔵されている石粉を所定量計量し、ミキサ９９へ供給する。

【0052】

溶融アスファルトタンク９６は、アスファルト混合物の材料であるアスファルトを一時的に貯蔵する。供給ポンプ９７は、アスファルトを溶融アスファルトタンク９６からアスファルト計量槽９８へ搬送する。アスファルト計量槽９８は、アスファルト搬送部より供給されたアスファルトを計量し、ミキサ９９へ供給する。

【0053】

ミキサ９９は、骨材計量槽９３から供給される新材と、廃材計量槽から供給される廃材と、石粉計量槽９５から供給される石粉と、アスファルト計量槽９８から供給されるアスファルトとを、所定時間の間混合することで、アスファルト混合物を製造する。

【0054】

以上の通り、本実施形態のアスファルトプラント１は、既に建造されているアスファルトプラントに対し、追加設備を増設することにより建造することができる。したがって、本実施形態では、既に設けられている燃焼設備等の設備を入れ替える場合と比較して、コストおよび工数を削減しつつ、大気中に排出される二酸化炭素の量を削減するアスファルトプラントを提供することが可能である。

【0055】

＜２． 変形例＞
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではない。

【0056】

上記の実施形態では、アスファルトプラント１は、新材と廃材とを骨材として用い、アスファルト混合物を製造していた。しかしながら、アスファルトプラント１は、新材または廃材のどちらか一方のみを骨材として用い、アスファルト混合物を製造してもよい。

【0057】

例えば、骨材として廃材のみを用いる場合、新材の加熱処理を行わないため、新材ドライヤ３０や濾過集塵機８０は稼働しない。このとき、スラッジ粉体貯蔵ビン７２は、スラッジ粉体搬送部１０３にスラッジ粉体９を供給せず、スラッジ粉体９を一時的に貯蔵してもよい。そして、次に濾過集塵機８０が稼働する際に、貯蔵しておいたスラッジ粉体９をスラッジ粉体搬送部１０３に供給してもよい。

【0058】

また、上記の実施形態では、第３排気煙道１１３が煙突１９０に接続されることで、脱臭炉５０から排出された排ガスが煙突１９０から大気中に排出されていた。しかしながら、第３排気煙道１１３は、煙突１９０に接続される代わりに、第１排気煙道１１１の第１慣性集塵機１２１と濾過集塵機８０との間に合流していてもよい。この場合、新材ドライヤ３０から排出された排ガスに加え、脱臭炉５０から排出された排ガスが濾過集塵機８０へ流入する。これにより、脱臭炉５０から排出された排ガスもスラッジ粉体９と接触し、スラッジ粉体９は脱臭炉５０から排出された排ガス中の二酸化炭素を固定化する。したがって、アスファルトプラント１から排出される二酸化炭素の量をさらに削減することができる。

【0059】

また、上記の実施形態では、蓄熱装置６０は内部に熱媒を貯蔵していた。また、蓄熱装置６０は第１循環回路１５１と接続されており、第１循環回路１５１に熱媒を循環させることにより熱を蓄熱していた。また、蓄熱装置６０は、第２循環回路１５２と接続されており、第２循環回路１５２に熱媒を循環させることにより乾燥機７１へ熱を伝熱していた。しかしながら、蓄熱装置６０は、セラミック材料等の固体の蓄熱体を有し、その蓄熱体が第２熱交換器１４２および乾燥機７１と接続されていてもよい。そして、蓄熱体を用いて、第２熱交換器１４２からの蓄熱または乾燥機７１への伝熱を行ってもよい。なお、第１循環回路１５１および第２循環回路１５２の少なくともいずれかと、蓄熱体とを併用して、第２熱交換器１４２からの蓄熱または乾燥機７１への伝熱を行ってもよい。

【0060】

また、上記の実施形態では、第２熱交換器１４２と、第１循環回路１５１と、第２循環回路１５２と、蓄熱装置６０とが、脱臭炉５０と乾燥機７１との間に設けられ、脱臭炉５０から排出される排ガスの熱を乾燥機７１に伝熱する伝熱部を構成していた。しかしながら、蓄熱装置６０は、必ずしも設けられていなくてもよい。この場合、第１循環回路１５１と第２循環回路１５２とは直接接続され、第２熱交換器１４２と乾燥機７１とを接続する一つの循環回路となる。そして、伝熱部は、循環回路に熱媒を循環させることにより、第２熱交換器１４２から乾燥機７１へ熱を伝熱する。なお、伝熱部は、循環回路の代わりに、セラミック材料等の伝熱可能な固体材料を用いて、第２熱交換器１４２から乾燥機７１へ熱を伝熱してもよい。

【0061】

また、上記の実施形態では、スラッジ粉体搬送部１０３は、第１排気煙道１１１に合流していた。しかしながら、スラッジ粉体搬送部１０３は、濾過集塵機８０に接続されていてもよい。

【0062】

また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0063】

本発明は、アスファルトプラントにおいて、大気中に排出される二酸化炭素の量を削減するために利用することができる。

【符号の説明】

【0064】

１ ：アスファルトプラント
９ ：スラッジ粉体
１０ ：新材ホッパ
２０ ：廃材ホッパ
３０ ：新材ドライヤ
３１ ：ドラム
３２ ：機台
３３ ：バーナ
４０ ：再生ドライヤ
４１ ：ドラム
４２ ：機台
４３ ：バーナ
４４ ：再生材貯蔵ビン
４５ ：再生材計量槽
５０ ：脱臭炉
５１ ：バーナ
５２ ：滞留室
６０ ：蓄熱装置
７１ ：乾燥機
７２ ：スラッジ粉体貯蔵ビン
８０ ：濾過集塵機
８１ ：圧縮空気導入部
８２ ：排ガス導入部
８３ ：濾布
８４ ：清浄ガス排出部
８５ ：ダストスクリュ
８６ ：粉体排出部
８７ ：排ガス室
８８ ：清浄ガス室
８９ ：仕切り
９０ ：プラント本体
９１ ：振動篩
９２ ：骨材貯蔵ビン
９３ ：骨材計量槽
９４ ：石粉貯蔵ビン
９５ ：石粉計量槽
９６ ：溶融アスファルトタンク
９７ ：供給ポンプ
９８ ：アスファルト計量槽
９９ ：ミキサ
１０１ ：垂直搬送装置
１０２ ：投入シュート
１０３ ：スラッジ粉体搬送部
１０４ ：石粉搬送部
１１１ ：第１排気煙道
１１２ ：第２排気煙道
１１３ ：第３排気煙道
１１４ ：第４排気煙道
１２１ ：第１慣性集塵機
１２２ ：第２慣性集塵機
１３１ ：第１排風機
１３２ ：第２排風機
１４１ ：第１熱交換器
１４２ ：第２熱交換器
１５１ ：第１循環回路
１５２ ：第２循環回路
１６１ ：第１循環ポンプ
１６２ ：第２循環ポンプ
１７０ ：スラッジ粉体供給部
１８０ ：スラッジ粉体返送部
１９０ ：煙突

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】