特開 2023-162682 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】P2023162682

(43)【公開日】2023-11-09

(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】

   E01C 19/10 20060101AFI20231101BHJP

【ＦＩ】

E01C19/10 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022073209

(22)【出願日】2022-04-27

(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）】

2D052

【Ｆターム（参考）】

2D052BA10

(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、アスファルト舗装廃材を加熱する再生ドライヤ４０と、再生ドライヤ４０から排出される排ガスに含まれる臭気成分を加熱分解する脱臭炉５０と、脱臭炉５０から排出される排ガスと脱水スラッジとを接触させることにより脱水スラッジを乾燥させ、粉体状のスラッジ粉体を形成させる乾燥炉６０と、を備える。脱水スラッジと、脱臭炉５０から排出される排ガスとが接触することにより、脱水スラッジ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】

アスファルト舗装廃材を加熱する再生ドライヤと、
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成分を加熱分解する脱臭炉と、
前記脱臭炉から排出される排ガスと、脱水スラッジとを接触させることにより脱水スラッジを乾燥させ、粉体状のスラッジ粉体を形成させる乾燥炉と、
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、
前記アスファルトプラントにおいて発生した排ガスから粉塵を濾過する、一つ以上の濾過集塵機をさらに備え、
前記濾過集塵機は、前記アスファルトプラントにおいて発生した排ガス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、
前記乾燥炉で形成され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、
新規骨材を加熱する新材ドライヤと、
前記新材ドライヤから排出される排ガス中に、前記スラッジ粉体貯蔵ビンに貯蔵される前記スラッジ粉体を混合するスラッジ粉体供給部と、
をさらに備え、
前記濾過集塵機のうち少なくとも一つは、前記新材ドライヤから排出される排ガスから粉塵および前記スラッジ粉体を濾過する新材濾過集塵機である、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、
前記新材濾過集塵機の前記捕集部に捕集した前記スラッジ粉体を、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と、
をさらに備える、アスファルトプラント。

【請求項5】

請求項１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、
前記乾燥炉は、前記脱水スラッジを破砕する破砕羽根
をさらに備える、アスファルトプラント。

【請求項6】

ａ）アスファルト舗装廃材を加熱する工程と、
ｂ）前記ａ）工程で発生した排ガスに含まれる臭気成分を加熱分解する工程と、
ｃ）脱水スラッジを、前記ｂ）工程を経た前記排ガスと接触させることで乾燥させ、粉体状のスラッジ粉体を形成させる工程と、
ｄ）前記スラッジ粉体を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塊を所定粒径に破砕した廃材（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、アスファルト舗装廃材を加熱する再生ドライヤと、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成分を加熱分解する脱臭炉と、前記脱臭炉から排出される排ガスと、脱水スラッジとを接触させることにより脱水スラッジを乾燥させ、粉体状のスラッジ粉体を形成させる乾燥炉と、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、前記アスファルトプラントにおいて発生した排ガスから粉塵を濾過する、一つ以上の濾過集塵機をさらに備え、前記濾過集塵機は、前記アスファルトプラントにおいて発生した排ガス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。

【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、前記乾燥炉で形成され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、新規骨材を加熱する新材ドライヤと、前記新材ドライヤから排出される排ガス中に、前記スラッジ粉体貯蔵ビンに貯蔵される前記スラッジ粉体を混合するスラッジ粉体供給部と、をさらに備え、前記濾過集塵機のうち少なくとも一つは、前記新材ドライヤから排出される排ガスから粉塵および前記スラッジ粉体を濾過する新材濾過集塵機である。

【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、前記新材濾過集塵機の前記捕集部に捕集した前記スラッジ粉体を、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と、をさらに備える。

【0011】

本願の第５発明は、第１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、前記乾燥炉は、前記脱水スラッジを破砕する破砕羽根をさらに備える。

【0012】

本願の第６発明は、アスファルト混合物製造方法であって、ａ）アスファルト舗装廃材を加熱する工程と、ｂ）前記ａ）工程で発生した排ガスに含まれる臭気成分を加熱分解する工程と、ｃ）脱水スラッジを、前記ｂ）工程を経た前記排ガスと接触させることで乾燥させ、粉体状のスラッジ粉体を形成させる工程と、ｄ）前記スラッジ粉体をアスファルトと混合する工程と、を有する。

【発明の効果】

【0013】

本願の第１発明から第６発明によれば、脱水スラッジと、脱臭炉から排出される排ガスとが接触することにより、脱水スラッジ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。

【0014】

特に、本願の第３発明によれば、未反応の水酸化カルシウムが含まれるスラッジ粉体を、新材ドライヤから排出された排ガスと接触させ、排ガスに含まれる二酸化炭素を固定化させる。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さらに削減することができる。

【0015】

特に、本願の第４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新材濾過集塵機から回収されたスラッジ粉体を、排ガスと再度接触させる。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、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さらに削減することができる。

【0016】

特に、本願の第５発明によれば、脱水スラッジをより細かく破砕することができる。したがって、スラッジ粉体の比表面積（排ガスとの接触面積）を増大させることで、より多くの二酸化炭素を固定化することができる。さらに、脱水スラッジの乾燥に要する時間を削減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【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。

【図7】変形例に係るアスファルトプラントの構成を示した図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

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。

【0019】

＜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、加熱再生した廃材（再生材）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、乾燥炉６０と、第１濾過集塵機７０と、第２濾過集塵機８０と、プラント本体９０と、スラッジ粉体貯蔵ビン１６０と、煙突１９０とを備える。

【0020】

新材ホッパ１０は、アスファルトプラント１に搬入された新規骨材（以下、「新材」と称する）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、第２濾過集塵機８０と接続されている。

【0021】

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には、新材の燃焼に伴って発生した粉塵が含まれている。

【0022】

第１排気煙道１１１には、サイクロン等の第１慣性集塵機１２１が設けられている。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、図示を省略した戻し搬送手段によって垂直搬送装置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、下流の第２濾過集塵機８０へ導入される。

【0023】

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ことで再生材を形成させる装置である。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。

【0024】

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。

【0025】

第２排気煙道１１２には、サイクロン等の第２慣性集塵機１２２と、第１排風機１３１とが、再生ドライヤ４０側からこの順に設けられている。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にて分離される。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される。第１排風機１３１は、第２排気煙道１１２内の空気を吸引し、再生ドライヤ４０で発生した排ガスを第２排気煙道１１２へ流入させる。

【0026】

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成分を加熱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成分を分解する。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、乾燥炉６０と接続されている。

【0027】

バーナ５１は、脱臭炉５０内の温度を、例えば、再生ドライヤ４０内の温度よりも高い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成分が加熱分解される。その後、排ガスは第３排気煙道１１３へ排出される。

【0028】

第２排気煙道１１２と第３排気煙道１１３との間には、熱交換器１４１が設けられている。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。

【0029】

乾燥炉６０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。また、打設現場で余剰となった生コンクリートを受け入れた戻りコン、生コンクリート製造工場において出荷されなかった残存分の生コンクリートである残コン等も、一般的には、前記分離・脱水処理を経て同様に廃棄される。しかしながら、本実施形態では、これらの脱水スラッジを、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。

【0030】

乾燥炉６０は、脱水スラッジ受入部６１と、キルン本体６２とを備える。乾燥炉６０は、第４排気煙道１１４により、第１濾過集塵機７０と接続されている。

【0031】

脱水スラッジは、コンクリートプラント等からアスファルトプラント１に搬入され、脱水スラッジ受入部６１に供給される。脱水スラッジ受入部６１は、受け入れた脱水スラッジをキルン本体６２へ供給する。また、脱臭炉５０から第３排気煙道１１３へ排出された排ガスは、第３排気煙道１１３からキルン本体６２へ供給される。

【0032】

キルン本体６２は、略円筒形状を有し、円筒の軸を中心に回転する。キルン本体６２の内壁には、複数の掻き上げ羽根６２１を配列している。キルン本体６２が回転すると、掻き上げ羽根６２１は、キルン本体６２の底部に堆積する脱水スラッジを、上方に掻き上げながら回動する。掻き上げ羽根６２１により上方に掻き上げられた脱水スラッジは、自重により、キルン本体６２の底部に向かって落下する。これにより、脱水スラッジは均一に撹拌される。また、脱水スラッジは、キルン本体６２の底部へ落下する衝撃により破砕される。

【0033】

脱水スラッジは、掻き上げ羽根６２１により撹拌されることにより、第３排気煙道１１３から供給される排ガスと均一に接触する。上述したとおり、第３排気煙道１１３から供給される排ガスは、脱臭炉５０において高温に加熱されている。したがって、脱水スラッジは、キルン本体６２において排ガスと接触することで、加熱乾燥される。また、脱水スラッジは、撹拌されながら乾燥される過程で、塊状から粉体状となる。

【0034】

脱水スラッジ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、脱水スラッジは、排ガスの熱により乾燥されるとともに、排ガス中の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。

【0035】

また、これにより、通常は熱交換器１４１による熱回収を経てもなお高温のまま煙突１９０から排出される脱臭炉５０の排熱を更に有効活用することができるため、エネルギー利用効率を向上させることができる。

【0036】

さらに、高温の脱臭炉５０の排熱は、乾燥炉６０における脱水スラッジとの熱交換を経て第一濾過集塵機７０に導入可能な温度帯となる。これにより、濾布７３の焼損を抑制しつつ、後述の第一濾過集塵機７０における二酸化炭素の量を更に削減することができる。

【0037】

さらに、脱水スラッジは、キルン本体６２の内部において粉体状になることにより比表面積が大きくなるため、排ガス中の二酸化炭素との接触面積が大きくなる。これにより、脱水スラッジはより多くの二酸化炭素を固定化することができる。また、脱水スラッジが粉体状になることにより、脱水スラッジの搬送が容易となる。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。

【0038】

なお、キルン本体６２は、排ガスを導入して脱水スラッジを乾燥させることができれば、円筒形状でなくてもよく、また、回転式でなくてもよい。

【0039】

乾燥炉６０へ導入された排ガスは、キルン本体６２を通過した後、第４排気煙道１１４を経由して第１濾過集塵機７０へ排出される。また、スラッジ粉体９は、キルン本体６２から第１スラッジ粉体搬送部１０３へ排出される。

【0040】

第１濾過集塵機７０は、乾燥炉６０から排出された排ガスから、粉塵を濾過する装置である。第１濾過集塵機７０は、圧縮空気導入部７１、排ガス導入部７２、濾布７３、清浄ガス排出部７４、ダストスクリュ７５、および粉体排出部７６を備える。第１濾過集塵機７０は、第１スラッジ粉体搬送部１０３により、スラッジ粉体貯蔵ビン１６０と接続されている。第１濾過集塵機７０は、第５排気煙道１１５により、煙突１９０と接続されている。図２は、第１濾過集塵機７０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。第１濾過集塵機７０は、仕切り７９により、排ガス室７７と清浄ガス室７８とに区切られている。排ガス室７７側には、排ガス導入部７２と、ダストスクリュ７５と、粉体排出部７６とが設けられている。清浄ガス室７８側には、圧縮空気導入部７１と、清浄ガス排出部７４とが設けられている。

【0041】

図３は、第１濾過集塵機７０の清浄ガス排出部７４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、第１濾過集塵機７０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７３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、第１濾過集塵機７０の前端と後端との間に、複数の濾布７３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７３は、排ガス室７７と清浄ガス室７８との間を連結するように設けられている。第１濾過集塵機７０内の気体は、排ガス室７７と清浄ガス室７８との間を、濾布７３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７７に導入された排ガスは、濾布７３を通過して清浄ガス室７８に流入し、清浄ガス室７８に導入された圧縮空気は、濾布７３を通過して排ガス室７７に流入する。

【0042】

図５は、第１濾過集塵機７０に排ガスが導入されたときの様子を示す図である。第１濾過集塵機７０に導入される排ガスには、乾燥炉６０から、排ガスとともに第４排気煙道１１４へ流入したスラッジ粉体９、および、再生ドライヤ４０での加熱再生処理に伴って発生した粉塵が含まれている。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７２から導入された排ガスは、排ガス室７７へ流入する。次に、排ガスは、濾布７３を通って清浄ガス室７８へ流入する。このとき、捕集部である濾布７３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。

【0043】

図６は、第１濾過集塵機７０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７３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７１は、清浄ガス室７８に圧縮空気を噴射する。濾布７３の排ガス室７７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７７の下部に払い落とされる。その後、粉塵およびスラッジ粉体９は、ダストスクリュ７５により粉体排出部７６まで搬送され、粉体排出部７６から第１スラッジ粉体搬送部１０３へ排出される。

【0044】

また、濾布７３により濾過された排ガスは、清浄ガス排出部７４から、第５排気煙道１１５へ排出される。なお、第４排気煙道１１４の内部、および第１濾過集塵機７０の内部においても、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。

【0045】

第１スラッジ粉体搬送部１０３は、乾燥炉６０から排出されたスラッジ粉体９、および第１濾過集塵機７０から排出されたスラッジ粉体９を、スラッジ粉体貯蔵ビン１６０へ供給する。

【0046】

第５排気煙道１１５には、第２排風機１３２が設けられている。第１濾過集塵機７０から第５排気煙道１１５へ排出された排ガスは、第２排風機１３２を通って煙突１９０から大気中へ排出される。第２排風機１３２は、第５排気煙道１１５を通る空気を吸引することで、乾燥炉６０内の排ガスを煙突１９０から大気中に排出させる。煙突１９０から排出される排ガスに含まれる二酸化炭素の量は、乾燥炉６０および第１濾過集塵機７０においてスラッジ粉体９に固定化された分だけ削減されている。

【0047】

スラッジ粉体貯蔵ビン１６０は、第１スラッジ粉体搬送部１０３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１６０には、第２スラッジ粉体搬送部１０４が接続されている。第２スラッジ粉体搬送部１０４の他端は、第１排気煙道１１１に合流している。第２スラッジ粉体搬送部１０４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。

【0048】

第２スラッジ粉体搬送部１０４は、スラッジ粉体貯蔵ビン１６０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、第２スラッジ粉体搬送部１０４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１６０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１６０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、第２スラッジ粉体搬送部１０４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、第２スラッジ粉体搬送部１０４は安定してスラッジ粉体９をスラッジ粉体貯蔵ビン１６０からスラッジ粉体供給部１７０まで搬送することができる。

【0049】

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。これにより、第１排気煙道１１１を通過する排ガスに、スラッジ粉体９が混合される。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。

【0050】

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よりも第２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。

【0051】

第２濾過集塵機８０は、新材ドライヤ３０から排出された排ガスから、粉塵を濾過する装置である。「第２濾過集塵機８０」は、本発明の「新材濾過集塵機」に相当する。第２濾過集塵機８０に導入される排ガスには、スラッジ粉体９、および、新材ドライヤ３０における新材の燃焼に伴って発生する粉塵が含まれている。第２濾過集塵機８０は、圧縮空気導入部８１、排ガス導入部８２、濾布８３、清浄ガス排出部８４、ダストスクリュ８５、粉体排出部８６、排ガス室８７、清浄ガス室８８、および仕切り８９を備える。なお、圧縮空気導入部８１、排ガス導入部８２、濾布８３、清浄ガス排出部８４、ダストスクリュ８５、粉体排出部８６、排ガス室８７、清浄ガス室８８、および仕切り８９の詳細は、圧縮空気導入部７１、排ガス導入部７２、濾布７３、清浄ガス排出部７４、ダストスクリュ７５、粉体排出部７６、排ガス室７７、清浄ガス室７８、および仕切り７９と同等であるため、重複説明を省略する。第２濾過集塵機８０は、石粉搬送部１０５により、プラント本体９０と接続されている。第２濾過集塵機８０は、第６排気煙道１１６により、煙突１９０と接続されている。

【0052】

第２濾過集塵機８０において、濾布８３に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。濾布８３に捕集されたスラッジ粉体９は、前述の通り、乾燥炉６０において乾燥される際に、脱臭炉５０から排出される排ガス中の二酸化炭素を固定化したものである。しかしながら、スラッジ粉体９には、二酸化炭素と未反応の水酸化カルシウムが残存している場合がある。そのため、スラッジ粉体９に残存する水酸化カルシウムは、濾布８３を通過する排ガス中の二酸化炭素を固定化する。これにより、新材ドライヤ３０において発生した排ガスに含まれる二酸化炭素の量を削減することができる。

【0053】

したがって、第２濾過集塵機８０へ、排ガスとともにスラッジ粉体９を導入させることで、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。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。

【0054】

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１０５に排出する。石粉搬送部１０５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。

【0055】

なお、アスファルトプラント１は、濾布８３から払い落とされたスラッジ粉体９をスラッジ粉体貯蔵ビン１６０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１０５から分岐し、スラッジ粉体貯蔵ビン１６０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９を、スラッジ粉体貯蔵ビン１６０へ返送する。返送されたスラッジ粉体９は、再度第２スラッジ粉体搬送部１０４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、第２濾過集塵機８０に導入される。これにより、スラッジ粉体９は再度排ガスと接触することで、スラッジ粉体９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１６０へのスラッジ粉体９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１０５は、石粉貯蔵ビン９４へスラッジ粉体９を搬送してもよい。これにより、スラッジ粉体９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。

【0056】

第６排気煙道１１６には、第３排風機１３３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３排風機１３３を通って煙突１９０から外気中へ排出される。第３排風機１３３は、新材ドライヤ３０と第３排風機１３３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内の新材または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。

【0057】

プラント本体９０は、加熱処理された新材と、加熱再生された廃材（再生材）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。

【0058】

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。

【0059】

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１０５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１０５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。

【0060】

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。

【0061】

ミキサ９９は、骨材計量槽９３から供給される新材と、再生材計量槽４５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、所望のアスファルト混合物を製造する。

【0062】

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。

【0063】

＜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。

【0064】

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、廃材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。

【0065】

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および第２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１６０は、第２スラッジ粉体搬送部１０４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、次に第２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を第２スラッジ粉体搬送部１０４に供給してもよい。

【0066】

上記の実施形態では、乾燥炉６０のキルン本体６２は、掻き上げ羽根６２１を備えていた。しかしながら、キルン本体６２は、掻き上げ羽根６２１に加え、脱水スラッジを破砕する破砕羽根６２２をさらに備えていてもよい。図７は、変形例に係るアスファルトプラント１の構成を示した図である。図７に示すように、本変形例では、乾燥炉６０は、複数の破砕羽根６２２および破砕羽根駆動モータ６３をさらに備える。

【0067】

図７に示すように、複数の破砕羽根６２２は、キルン本体６２の中心軸から、キルン本体６２の半径方向に延びる。破砕羽根６２２は、キルン本体６２の中心軸側の端部を中心に、破砕羽根駆動モータ６３により回転する。上記の実施形態の説明で述べた通り、キルン本体６２の回転により掻き上げ羽根６２１に持ち上げられた脱水スラッジは、自重によりキルン本体６２の底部へ落下する。その後、本変形例では、回転する破砕羽根６２２は、落下してきた脱水スラッジと接触することで、脱水スラッジを破砕する。これにより、脱水スラッジをより細かく破砕することができる。したがって、脱水スラッジの乾燥に要する時間を削減することができる。

【0068】

また、上記の実施形態では、スラッジ粉体貯蔵ビン１６０に第２スラッジ粉体搬送部１０４が接続され、第２スラッジ粉体搬送部１０４の他端は第１排気煙道１１１に合流していた。また、第２濾過集塵機８０は、石粉搬送部１０５により、プラント本体９０と接続されていた。これにより、スラッジ粉体貯蔵ビン１６０に供給されたスラッジ粉体９は、第２濾過集塵機８０に供給された後に、石粉搬送部１０５によりプラント本体９０の石粉貯蔵ビン９４に搬送されていた。しかしながら、スラッジ粉体貯蔵ビン１６０は、プラント本体９０の石粉貯蔵ビン９４に接続されていてもよい。これにより、スラッジ粉体貯蔵ビン１６０に供給されたスラッジ粉体９は、プラント本体９０の石粉貯蔵ビン９４に直接供給される。スラッジ粉体貯蔵ビン１６０から石粉貯蔵ビン９４に供給されたスラッジ粉体９は、石粉として用いられる。

【0069】

また、上記の実施形態では、第２スラッジ粉体搬送部１０４は、第１排気煙道１１１に合流していた。しかしながら、第２スラッジ粉体搬送部１０４は、第２濾過集塵機８０に接続されていてもよい。

【0070】

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】

【0071】

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】

【0072】

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
４０ ：再生ドライヤ
５０ ：脱臭炉
６０ ：乾燥炉
７０ ：第１濾過集塵機
７１ ：圧縮空気導入部
７２ ：排ガス導入部
７３ ：濾布
７４ ：清浄ガス排出部
７５ ：ダストスクリュ
７６ ：粉体排出部
７７ ：排ガス室
７８ ：清浄ガス室
７９ ：仕切り
８０ ：第２濾過集塵機
９０ ：プラント本体
１２１ ：第１慣性集塵機
１２２ ：第２慣性集塵機
１６０ ：スラッジ粉体貯蔵ビン
１７０ ：スラッジ粉体供給部
１８０ ：スラッジ粉体返送部
１９０ ：煙突
６２１ ：掻き上げ羽根
６２２ ：破砕羽根

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】