特許 7576820 有機廃棄物の油化処理装置及び油化処理方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-10-24

(45)【発行日】2024-11-01

(54)【発明の名称】有機廃棄物の油化処理装置及び油化処理方法

(51)【国際特許分類】

   C10G 1/10 20060101AFI20241025BHJP

【ＦＩ】

C10G1/10

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2020113125

(22)【出願日】2020-06-30

(65)【公開番号】P2022011771

(43)【公開日】2022-01-17

【審査請求日】2023-06-26

(73)【特許権者】

【識別番号】510075387

【氏名又は名称】活水プラント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100076473

【弁理士】

【氏名又は名称】飯田 昭夫

(74)【代理人】

【識別番号】100188765

【弁理士】

【氏名又は名称】赤座 泰輔

(74)【代理人】

【識別番号】100112900

【弁理士】

【氏名又は名称】江間 路子

(74)【代理人】

【識別番号】100136995

【弁理士】

【氏名又は名称】上田 千織

(74)【代理人】

【識別番号】100163164

【弁理士】

【氏名又は名称】安藤 敏之

(72)【発明者】

【氏名】飯田 克己

(72)【発明者】

【氏名】飯田 祐史

(72)【発明者】

【氏名】飯田 倫之

【審査官】齊藤 光子

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１２－１３６６７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１８４５１７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ１０Ｇ １／１０

Ｃ０８Ｊ １１／

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

有機廃棄物を収容して加熱される加熱容器と、該加熱容器を覆い該加熱容器を燃料の燃焼により加熱する燃焼室と、加熱されることによって該有機廃棄物から生じた廃棄物由来ガスを凝縮させる凝縮装置と、を備える油化処理装置であって、
該加熱容器は、円筒状をなし、容器本体が軸の方向が水平方向と略平行となるように配置され、該軸を中心に回動可能であるとともに、該容器本体の内周面側に該有機廃棄物を撹拌する撹拌羽根を備え、
該加熱容器の左右それぞれの底面の外面に回動軸を備え、該加熱容器内に該有機廃棄物から生じた該廃棄物由来ガスを吸入する吸入口を備え、該廃棄物由来ガスを導出する導出管が、該吸入口から一方の該回動軸の中を通り該凝縮装置に連結されていることを特徴とする油化処理装置。

【請求項2】

前記凝縮装置が、凝縮しない揮発油を排出する気体出口を備え、該揮発油を前記燃焼室に導風する導風装置を備えることを特徴とする請求項１に記載の油化処理装置。

【請求項3】

前記導風装置が吸引能力を有するアスピレータを備え、該アスピレータの吸引口が前記凝縮装置の前記気体出口に接続されていることを特徴とする請求項２に記載の油化処理装置。

【請求項4】

前記燃焼室を形成する側壁面に前記燃料を投入する燃料投入口が設けられ、該燃料を溜めて投入するホッパー容器が該側壁面の外側に沿って移動可能であるとともに該燃料投入口に対して離合可能に備えられ、該ホッパー容器の隣合う移動面上に該燃料投入口を遮蔽する遮蔽板が連結され、
該ホッパー容器が該燃料投入口に対して離れたとき、該燃料投入口を該遮蔽板が遮蔽することを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の油化処理装置。

【請求項5】

前記ホッパー容器の燃料入口に、該燃料入口を開閉可能な蓋が備えられていることを特徴とする請求項４に記載の油化処理装置。

【請求項6】

前記燃料投入口が設けられた前記側壁面の上側が前記燃焼室の内方向に傾斜していることを特徴とする請求項４又は５に記載の油化処理装置。

【請求項7】

請求項１～６のいずれかに記載の油化処理装置を用いた油化処理方法であって、前記燃料がバイオマス燃料であることを特徴とする油化処理方法。

【請求項8】

前記バイオマス燃料が建築廃木材粉砕物又は木材加工廃棄物であることを特徴とする請求項７に記載の油化処理方法。

【請求項9】

請求項１～６のいずれかに記載の油化処理装置を用いた油化処理方法であって、前記有機廃棄物が廃プラスチックであることを特徴とする油化処理方法。

【請求項10】

請求項３に記載の油化処理装置を用いた油化処理方法であって、前記アスピレータの吸引力により、前記加熱容器内を負圧にした状態で行なうことを特徴とする油化処理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、有機廃棄物を熱分解し、有機廃棄物から熱分解された炭化水素油成分を回収する油化処理装置及び油化処理方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、有機廃棄物として使用済みプラスチックを熱分解し、プラスチックから熱分解された炭化水素油成分を回収する油化処理装置として、プラスチックを熱分解させる気化容器と、気化容器を加熱する加熱手段と、気化したプラスチックを冷却して凝縮させる凝縮器と、を備え、炭化水素油を生成する油化処理装置が、特許文献１に記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】国際公開ＷＯ２０１７／０４８０４９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、特許文献１に記載された油化処理装置は、加熱手段が気化容器の底壁部を加熱するため、加熱される有機廃棄物としてのプラスチックに加熱ムラが生じ、有機廃棄物を熱分解させる効率が良くないという課題があった。

【0005】

本発明は、上記にかんがみて、効率良く有機廃棄物を熱分解させることができる油化処理装置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】

【0006】

本発明に係る油化処理装置は、有機廃棄物を収容して加熱される加熱容器と、該加熱容器を覆い該加熱容器を燃料の燃焼により加熱する燃焼室と、加熱されることによって該有機廃棄物から生じた廃棄物由来ガスを凝縮させる凝縮装置と、を備える油化処理装置であって、
該加熱容器が、該有機廃棄物を撹拌する撹拌羽根を備えることを特徴とする。

【0007】

本発明の油化処理装置によれば、加熱容器に収容された有機廃棄物は、加熱容器を覆う燃焼室によって加熱され、有機廃棄物から廃棄物由来ガスが発生する。廃棄物由来ガスは、凝縮装置で凝縮され、液体の再生油として回収され、再利用することができる。有機廃棄物を収容して加熱される加熱容器は、有機廃棄物を撹拌可能な撹拌羽根を備えている。このため、有機廃棄物を加熱容器中で加熱する際に、有機廃棄物を加熱しながら撹拌することができる。つまり、加熱される有機廃棄物に加熱ムラが生じることを抑制し、有機廃棄物を熱分解させる効率を良いものとすることができる。

【0008】

ここで、上記油化処理装置において、前記加熱容器は、円筒状をなし、容器本体が軸の方向が水平方向と略平行となるように配置され、該軸を中心に回動可能であるとともに、該容器本体の内周面側に撹拌羽根を備える構成とすることができる。

【0009】

これによれば、有機廃棄物を収容して加熱される加熱容器は、軸の方向が水平方向と略平行となるように配置され、軸を中心に回動可能であり、容器本体の内周面側に、有機廃棄物を撹拌可能な撹拌羽根を備えている。加熱容器は、有機廃棄物を加熱しながら撹拌することができるため、加熱される有機廃棄物に加熱ムラが生じることを抑制し、有機廃棄物を熱分解させる効率を良いものとすることができる。

【0010】

また、上記油化処理装置において、円筒状の前記加熱容器のそれぞれの底面の外面に回動軸を備え、該加熱容器内に前記有機廃棄物から生じた前記廃棄物由来ガスを吸入する吸入口を備え、該廃棄物由来ガスを導出する導出管が、該吸入口から一方の該回動軸の中を通り前記凝縮装置に連結されている構成とすることができる。

【0011】

これによれば、ガスを導出する導出管が回動軸の中を通り凝縮装置に連結されるため、加熱容器を回動させたまま廃棄物由来ガスを凝縮装置に導出することができる。

【0012】

また、上記油化処理装置において、前記加熱容器は、円筒状をなし、容器本体が軸の方向が水平方向と略平行となるように固定され、該容器本体を貫通し該軸の方向を中心に回動可能な回動軸を備え、
該回動軸は、該容器本体の内部に、該回動軸から該容器本体の半径方向に延設された複数の撹拌羽根を備える構成とすることができる。

【0013】

これによれば、有機廃棄物を収容して加熱される加熱容器は、軸の方向が水平方向と略平行となるように固定され、軸の方向を中心に回動可能な撹拌羽根を備える回動軸（ミキサー羽根）を備えている。このため、有機廃棄物を加熱容器中で加熱する際に、ミキサー羽根を回動させることにより、有機廃棄物を撹拌しながら加熱することができる。このため、加熱される有機廃棄物に加熱ムラが生じることを抑制し、有機廃棄物を熱分解させる効率を良いものとすることができる。

【0014】

また、上記油化処理装置において、前記凝縮装置が、凝縮しない揮発油を排出する気体出口を備え、該揮発油を前記燃焼室に導風する導風装置を備える構成とすることができる。

【0015】

これによれば、凝縮装置が凝縮させることができなかった揮発油を燃焼室に導風し、揮発油を分解又は燃焼させることができる。

【0016】

また、上記油化処理装置において、前記導風装置が吸引能力を有するアスピレータを備え、該アスピレータの吸引口が前記凝縮装置の前記気体出口に接続されている構成とすることができる。

【0017】

これによれば、アスピレータの吸引力により、凝縮装置を介して加熱容器内を負圧にすることができ、有機廃棄物の酸化を抑制した油化処理を行なうことができる。

【0018】

また、本発明に係る油化処理装置は、有機廃棄物を収容して加熱される加熱容器と、該加熱容器を覆い該加熱容器を燃料の燃焼により加熱する燃焼室と、加熱されることによって該有機廃棄物から生じた廃棄物由来ガスを凝縮させる凝縮装置と、を備える油化処理装置であって、
該燃焼室を形成する側壁面に該燃料を投入する燃料投入口が設けられ、該燃料を溜めて投入するホッパー容器が該側壁面の外側に沿って移動可能であるとともに該燃料投入口に対して離合可能に備えられ、該ホッパー容器の隣合う移動面上に該燃料投入口を遮蔽する遮蔽板が連結され、
該ホッパー容器が該燃料投入口に対して離れたとき、該燃料投入口を該遮蔽板が遮蔽することを特徴とする。

【0019】

本発明の油化処理装置によれば、加熱容器を燃料の燃焼により加熱する燃焼室の燃料投入口に、離合可能なホッパー容器が備えられている。燃料投入口にホッパー容器が合わさった際には、ホッパー容器が燃焼室に燃料を投入し、燃料投入口からホッパー容器が離れた際には、遮蔽板が燃料投入口を遮蔽する。つまり、燃料投入口から熱が逃げることを抑制し、有機廃棄物を熱分解させる効率を良いものとすることができる。

【0020】

また、上記油化処理装置において、前記ホッパー容器の燃料入口に、該燃料入口を開閉可能な蓋が備えられている構成とすることができる。

【0021】

これによれば、燃焼室に燃料を投入する際に、燃料入口を蓋で閉じることにより、燃焼室の熱が外に逃げることを抑制することができ、有機廃棄物を熱分解させる効率を良いものとすることができる。

【0022】

また、上記油化処理装置において、前記燃料投入口が設けられた前記側壁面の上側が前記燃焼室の内方向に傾斜している構成とすることができる。

【0023】

これによれば、燃料投入口を遮蔽板が遮蔽する際に、燃料投入口に遮蔽板の質量が圧し掛かるため、燃料投入口をより遮蔽することができる。

【0024】

ここで、上記油化処理装置を用いた油化処理方法であって、前記燃料がバイオマス燃料であるものとすることができる。

【0025】

これによれば、バイオマス燃料が二酸化炭素総排出量を抑制することができる燃料であるため、環境破壊を抑制しつつ油化処理方法を行なうことができる。

【0026】

また、上記油化処理装置を用いた油化処理方法であって、前記アスピレータの吸引力により、前記加熱容器内を負圧にした状態で行なうものとすることができる。

【0027】

これによれば、加熱容器内の有機廃棄物の酸化を抑制した油化処理方法（乾留油化処理方法）を行なうことができる。

【発明の効果】

【0028】

本発明の油化処理装置によれば、加熱される有機廃棄物に加熱ムラが生じることを抑制し、有機廃棄物を熱分解させる効率を良いものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0029】

【図1】本発明の第一実施形態の油化処理装置の正面図である。

【図2】同右側面図である。

【図3】第二実施形態の油化処理装置の正面図である。

【図4】同右側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0030】

（第一実施形態）
以下、本発明の油化処理装置の第一実施形態について説明する。図１及び図２に示すように、第一実施形態の油化処理装置は、有機廃棄物としての廃プラスチックＷＰを収容して加熱される加熱容器１と、加熱容器１を覆い加熱容器１をバイオマス燃料ＢＦの燃焼により加熱する燃焼室６と、加熱されることによって廃プラスチックＷＰの熱分解から生じた廃棄物由来ガスＷＧを凝縮させる凝縮装置５と、を備える。なお、本明細書において、油化処理装置の向きは、図１及び図２に示すように、燃焼室６の燃料投入口６３を有する側を前とし、点火バーナ６２を有する側を後とする。上下左右は、油化処理装置を前側から見た際の上下左右とし、図示で使用する、ＦＲは前、ＲＥは後、ＵＰは上、ＤＯは下、ＬＥは左、ＲＩは右を示す。

【0031】

図１に示すように、加熱容器１は、円筒状をなし、容器本体１１が回動軸１２，１３の方向を水平方向とするように配置され、回動軸１２，１３を中心に回動可能に構成されている。容器本体１１が回動することによって、廃プラスチックＷＰは、容器本体１１の中を転動しながら、加熱される。このため、廃プラスチックＷＰに加わる熱が一部の廃プラスチックＷＰに集中することがなく、廃プラスチックＷＰは、加熱ムラを生じることが抑制され、熱分解の効率が良いものとなる。また、加熱容器１は、容器本体１１の内周面側に撹拌羽根１４を備えているため、廃プラスチックＷＰを容易に転動させることができ、加熱ムラを生じることがより抑制され、熱分解の効率がより良いものとなる。容器本体１１の左側の底面１１ａには、廃プラスチックＷＰを搬入し、熱分解後の炭化した廃プラスチックＷＰ搬出する、開閉口１５が２つ備えられている。

【0032】

加熱容器１は、油化処理装置に備えられた回動装置３によって、回動される。回動装置３は、油化処理装置の基台３７の左右にそれぞれ備えられた軸受３１，３２が、加熱容器１の容器本体１１の左右それぞれの底面１１ａの外面に取り付けられた回動軸１２，１３を軸支し、基台３７の右側に備えられたモータ３５がチェーンリング３３，３４とチェーン３６を介して回動軸１３つまり加熱容器１を回動させる構成になっている。加熱容器１の回動は、モータ３５の出力の調整により、１～２０ｒｐｍに調整可能としている。

【0033】

加熱容器１は、収容された廃プラスチックＷＰを加熱して熱分解させる容器である。加熱容器１は、熱源となる燃焼室６とは熱の伝導以外は物理的に隔離されている。このため、加熱される廃プラスチックＷＰは、酸化・燃焼されることなく、熱分解され、廃棄物由来ガスＷＧを発生させる。

【0034】

図２に示すように、廃プラスチックＷＰから発生した廃棄物由来ガスＷＧは、加熱容器１内に設置された導出管４の吸入口４２から吸入され、凝縮装置５に移送され、冷却される。廃棄物由来ガスＷＧのうち、凝縮装置５で冷却され液化した油滴ＯＤは、再生油として回収され再利用することができる。また、廃棄物由来ガスＷＧのうち、凝縮装置５で冷却されても凝縮しない揮発油ＶＯは、導風装置７のアスピレータ７２によって減圧吸引されて、最終的には、燃焼室６に移送され、分解又は燃焼される。

【0035】

導出管４は、加熱容器１から廃棄物由来ガスＷＧを凝縮装置５に移送する配管であり、凝縮装置５の下流に設けられた導風装置７のアスピレータ７２の吸引能力によって、加熱容器１から廃棄物由来ガスＷＧが吸引され、凝縮装置５に移送される。図１に示すように、導出管４は、加熱容器１内の右上側に、廃棄物由来ガスＷＧを吸引する吸入口４２を設け、吸入口４２内に、異物を除去するストレーナ４２ａを備え、吸入口４２から配管４１が加熱容器１の右の回動軸１３の中を通り、図２に示す如く、凝縮装置５の導入口５２に接続される。回動軸１３の中の配管４１は、図示しないベアリングによって加熱容器１の回動を阻害しないように構成されている。配管４１には、廃棄物由来ガスＷＧの温度を測定する温度計４３が設けられている。

【0036】

凝縮装置５は、導出管４によって導出された廃棄物由来ガスＷＧを冷却器としてのラジエータ５１によって冷却し、冷却され液化した油滴ＯＤを再生油として回収する装置である。凝縮装置５のラジエータ５１は、導入口５２から導入された廃棄物由来ガスＷＧを冷却し、冷却され液化した油滴ＯＤが液体出口５３から回収槽５５へ流出され、冷却されても凝縮しない揮発油ＶＯが気体出口５４から燃焼室６に移送する導風装置７へ送られ、液体と気体とが分離される。液体出口５３は、ラジエータ５１の下方に設けられ、下方に溜まった油滴ＯＤを排出する。気体出口５４は、ラジエータ５１の液体出口５３より上側に設けられ、上側に残留する揮発油ＶＯを排出する。ラジエータ５１は、冷却水が冷却水入口５１ａから流入しラジエータ５１の内部を循環しながらラジエータ５１を冷却し、冷却水出口５１ｂから排出される。ラジエータ５１には、上方の気体（揮発油ＶＯ）の圧力を測定する圧力計４４が設けられている。

【0037】

導風装置７は、廃棄物由来ガスＷＧのうち、凝縮装置５で冷却されても凝縮しなかった揮発油ＶＯを、燃焼室６に移送する装置である。揮発油ＶＯは、燃焼室６に移送されることによって、燃焼室６の高熱に晒され、分解又は燃焼される。導風装置７は、アスピレータ７２の吸引能力によって凝縮装置５内の揮発油ＶＯを吸引し、さらには、凝縮装置５と導出管４を介して連通する加熱容器１内を減圧させる。アスピレータ７２は、送風機７１の送風力により吸引力を発揮し、凝縮装置５内の揮発油ＶＯを吸引し、送風機７１の送風と共に揮発油ＶＯを燃焼室６に導風する。

【0038】

加熱容器１を加熱する燃焼室６は、図１に示すように、加熱容器１をその左右両端部を除いて覆い、燃焼室本体６１内でバイオマス燃料ＢＦを燃焼させることによって、加熱容器１を加熱する。燃焼室６の前方には、燃料としてのバイオマス燃料ＢＦが投入される燃料投入口６３が設けられ、後述する投入機８によってバイオマス燃料ＢＦが投入される。図２に示すように、燃料投入口６３が設けられた燃焼室本体６１の前側の側壁面は、上側が燃焼室６の内側に傾斜し、その傾斜角αは２５°としている。これにより、後述する投入機８の遮蔽板８２が燃料投入口６３を遮蔽する際に、燃料投入口６３に遮蔽板８２の質量が圧し掛かるため、燃料投入口６３を熱から遮蔽することができる。燃焼室６の後方には、バイオマス燃料ＢＦに着火を行う点火バーナ６２を備え、送風機７１の送風と共に、凝縮装置５から吸引した揮発油ＶＯを燃焼室６に移送する導風口７３を備えている。燃焼室６の下側には、バイオマス燃料ＢＦを下から支えて空気の循環を良くする火格子６４が設けられ、燃焼したバイオマス燃料ＢＦの燃えカスを燃焼室６の外に排出する灰排出口６６が設けられている。燃焼室６の上側には、煙を排出する排気口６５が設けられている。

【0039】

投入機８は、燃焼室６の燃料投入口６３にバイオマス燃料ＢＦを投入するホッパー容器８１と、ホッパー容器８１の上側に連結され燃料投入口６３を遮蔽可能な遮蔽板８２と、ホッパー容器８１と遮蔽板８２とを上下方向に移動可能にするリフト装置８３と、から構成される。リフト装置８３は、図示しない油圧シリンダによって上下方向に移動可能としている。ホッパー容器８１の開口には、バイオマス燃料ＢＦ投入時に燃焼室６からの熱を隔離する蓋８１ａが設けられている。図２に示す如く、ホッパー容器８１が燃料投入口６３の下側に配置されたとき、燃料投入口６３は、ホッパー容器８１の上側に連結された遮蔽板８２によって遮蔽される。このとき、蓋８１ａを開放し、ホッパー容器８１にバイオマス燃料ＢＦを充填することができる。リフト装置８３によって、ホッパー容器８１が燃料投入口６３に併合する位置まで上昇したとき（図示せず）、ホッパー容器８１に充填されたバイオマス燃料ＢＦが燃料投入口６３から燃焼室６に投入される。このとき、ホッパー容器８１は蓋８１ａで閉塞されているため、燃焼室６内の熱が燃焼室６外に漏れるのを抑制される。ホッパー容器８１へのバイオマス燃料ＢＦの充填と、ホッパー容器８１を上昇させてのバイオマス燃料ＢＦの燃焼室６への投入と、を繰り返すことにより、投入機８は、バイオマス燃料ＢＦの投入を繰り返すことができる。

【0040】

油化処理装置は、燃料にバイオマス燃料ＢＦを使用することによって、環境破壊を抑制しつつ油化処理を行なうことができる。バイオマス燃料ＢＦは、その原材料の成長過程において二酸化炭素を吸収しているため、二酸化炭素総排出量を抑制することができるためである。

【0041】

次に、第一実施形態の油化処理装置の動作について説明する。加熱容器１の容器本体１１に収容された廃プラスチックＷＰは、開閉口１５から加熱容器１に搬入され、加熱容器１の回動と容器本体１１の内周面の撹拌羽根１４によって撹拌されながら、燃焼室６のバイオマス燃料ＢＦの燃焼によって加熱される。廃プラスチックＷＰは、撹拌されることにより、加熱ムラが抑制され、均等に加熱され、加熱の熱効率に優れるものとなる。廃プラスチックＷＰは、導出管４の下流に備えられた導風装置７のアスピレータ７２の吸引力によって容器本体１１内が減圧され、その状態で加熱されるため、酸化が抑制された状態で熱分解が進行する。廃プラスチックＷＰは、熱分解により廃棄物由来ガスＷＧを発生する。廃プラスチックＷＰから発生した廃棄物由来ガスＷＧは、酸化が抑制されているため、劣化（酸化）が少ないものとなる。

【0042】

廃プラスチックＷＰから発生した廃棄物由来ガスＷＧは、導風装置７のアスピレータ７２の吸引によって、導出管４を経て、凝縮装置５に導入される。凝縮装置５に導入された廃棄物由来ガスＷＧは、ラジエータ５１で冷却され、凝縮し、油滴ＯＤとなる。油滴ＯＤは、再生油として回収され、再利用することができる。廃棄物由来ガスＷＧのうち、ラジエータ５１で冷却されても凝縮しなかった揮発油ＶＯは、導風装置７のアスピレータ７２によって吸引され、送風機７１からの送風と共に、燃焼室６に移送され、分解又は燃焼される。

【0043】

廃プラスチックＷＰは、酸化が抑制されて廃棄物由来ガスＷＧを排出して、炭化し、開閉口１５から搬出される。炭化した廃プラスチックＷＰは、炭（カーボン）を多く含み、燃料や土壌改良剤などとして使用することができるものとなる。

【0044】

燃焼室６では、バイオマス燃料ＢＦを燃焼させ、加熱容器１を加熱する。燃焼開始時は、燃焼室６の後方に備えられた点火バーナ６２を用いて、着火が行われる。燃焼が安定すると、点火バーナ６２は消され、導風装置７の送風機７１の送風によって空気が燃焼室６内に移送され、バイオマス燃料ＢＦの燃焼が継続される。燃焼によって、廃プラスチックＷＰから廃棄物由来ガスＷＧが発生し、廃棄物由来ガスＷＧのうちの凝縮しなかった揮発油ＶＯが導風装置７のアスピレータ７２によって吸引され、送風機７１からの送風と共に、燃焼室６に移送され、分解又は燃焼される。

【0045】

バイオマス燃料ＢＦは、リフト装置８３を用いて、バイオマス燃料ＢＦが充填されたホッパー容器８１を、燃料投入口６３に併合する位置まで上昇させることによって、燃料投入口６３から燃焼室６に投入される。このとき、ホッパー容器８１は蓋８１ａで閉塞されているため、燃焼室６内の熱が燃焼室６外に漏れるのを抑制する。リフト装置８３を用いて、ホッパー容器８１を下降させることにより、ホッパー容器８１は、燃料投入口６３から隔離され、ホッパー容器８１にバイオマス燃料ＢＦを充填させることができる。このとき、燃料投入口６３は、遮蔽板８２によって遮蔽され、燃焼室６の熱を外に漏らすことを抑制することができる。ホッパー容器８１へのバイオマス燃料ＢＦの充填と、ホッパー容器８１を上昇させてのバイオマス燃料ＢＦの燃焼室６への投入と、を繰り返すことにより、投入機８は、バイオマス燃料ＢＦの燃焼室６への投入を繰り返すことができる。

【0046】

（第二実施形態）
次に、本発明の第二実施形態について説明する。第二実施形態の油化処理装置は、第一実施形態の油化処理装置と比較して、加熱容器１０１の構成が異なり、加熱容器１０１が回動することなく燃焼室６に固定され、加熱容器１０１内に、廃プラスチックＷＰを撹拌するミキサー１０２が設置されている。その他については第一実施形態の油化処理装置と同じである。なお、第二実施形態において、第一実施形態と共通する要素については、同じ符号を用いてその説明を省略する。

【0047】

図３及び図４に示すように、第二実施形態の油化処理装置の加熱容器１０１は、円筒状をなし、容器本体１１１が軸方向を水平方向とするように固定される。加熱容器１０１内に、軸方向を中心に回動可能な回動軸１２１を備え、回動軸１２１は、容器本体１１１を貫通し、容器本体１１１の左右両方向（軸方向の両方向）に突出し、基台３７の左右にそれぞれ設けられた軸受３１，３２に回動可能に軸支される。回動軸１２１は、容器本体１１１の内側に、半径方向に延設された複数の撹拌羽根１２２を備え、回動軸１２１と複数の撹拌羽根１２２が廃プラスチックＷＰを撹拌するミキサー１０２を形成する。ミキサー１０２は、基台３７の右側に備えられたモータ３５がチェーンリング３３，３４とチェーン３６を介して回動軸１２１つまりミキサー１０２を回動させる構成になっている。ミキサー１０２の回動は、モータ３５の出力の調整により、１～２０ｒｐｍに調整可能としている。

【0048】

加熱容器１０１の容器本体１１１に収容された廃プラスチックＷＰは、ミキサー１０２の撹拌羽根１２２によって撹拌されながら、燃焼室６のバイオマス燃料ＢＦの燃焼によって加熱される。廃プラスチックＷＰは、撹拌羽根１２２によって撹拌されることにより、加熱ムラが抑制され、均等に加熱され、加熱の熱効率に優れるものとなる。

【実施例】

【0049】

(実施例１)
実施例１では、第一実施形態の油化処理装置である下記の構成の油化処理装置Ａを用いた。

【0050】

加熱容器１ φ５００ｍｍ（外径５００ｍｍ）×Ｌ９００ｍｍ 容量１６０Ｌ
回動装置３ ０．７５ｋＷのモータ３５を用いて加熱容器１の回転数を５ｒｐｍに調整
ラジエータ５１（凝縮装置５） ２５Ａ（内径２５ｍｍ）×Ｌ３００ｍｍ×１２本
ラジエータ５１冷却水ポンプ ４０Ｌ／ｍｉｎ
アスピレータ７２（導風装置７） ６５Ａ（エアー入口）×５０Ａ（吸引口）×５０Ａ（出口）
送風機７１（導風装置７） ６ｍ³／ｍｉｎ
廃プラスチックＷＰ及びバイオマス燃料ＢＦには、以下のものを使用した。

【0051】

廃プラスチックＷＰ 使用済みポリエチレン容器粉砕物１０ｋｇ及び廃タイヤ（自動車用）粉砕物１０ｋｇの混合物
バイオマス燃料ＢＦ 建築廃木材粉砕物４００Ｌ（約１６０ｋｇ）
実施例１では、廃プラスチックＷＰを加熱容器１に投入し、２時間かけてバイオマス燃料ＢＦを燃焼させたところ、油滴ＯＤ（再生油）として灯油・軽油クラスの油８Ｌが得られた。加熱容器１には、残留物として、最大１０ｍｍ程度の炭を主成分とする粒子が３ｋｇ、廃タイヤに含まれるスチールワイヤ１．５ｋｇが得られた。

【0052】

(実施例２)
実施例２では、第二実施形態の油化処理装置である下記の構成の油化処理装置Ｂを用いた。

【0053】

加熱容器１０１ φ５００ｍｍ（外径５００ｍｍ）×Ｌ９００ｍｍ 容量１６０Ｌ
ミキサー１０２ 左右方向に３枚の撹拌羽根１２２を回動軸１２１の周方向９０°毎に４列配列
回動装置３ ０．７５ｋＷのモータ３５を用いてミキサー１０２の回転数を５ｒｐｍに調整
ラジエータ５１（凝縮装置５） ２５Ａ（内径２５ｍｍ）×Ｌ３００ｍｍ×１２本
ラジエータ５１冷却水ポンプ ４０Ｌ／ｍｉｎ
アスピレータ７２（導風装置７） ６５Ａ（エアー入口）×５０Ａ（吸引口）×５０Ａ（出口）
送風機７１（導風装置７） ６ｍ³／ｍｉｎ
廃プラスチックＷＰ及びバイオマス燃料ＢＦには、以下のものを使用した。

【0054】

廃プラスチックＷＰ 自動車シュレッダーダスト２０ｋｇ
バイオマス燃料ＢＦ 木材加工廃棄物４００Ｌ（約１６０ｋｇ）
実施例２では、廃プラスチックＷＰを加熱容器１０１に投入し、２時間かけてバイオマス燃料ＢＦを燃焼させたところ、油滴ＯＤ（再生油）として灯油・軽油クラスの油１０Ｌが得られた。加熱容器１には、残留物として、最大１０ｍｍ程度の炭を主成分とする粒子が５ｋｇ得られた。

【0055】

（その他実施形態）
実施形態の油化処理装置は、以下のような形態であっても実施することができる。

【0056】

実施形態の油化処理装置の投入機８には、ホッパー容器８１と遮蔽板８２とを上下方向に移動可能にするリフト装置８３を用いたが、リフト装置として、左右方向に移動可能なリフト装置を用いることもできる。この場合、ホッパー容器８１と遮蔽板８２は、左右に連結される。

【0057】

実施形態の油化処理装置の燃料投入口６３が設けられた燃焼室本体６１の前側の側壁面は、上側が燃焼室６の内側に傾斜し、その傾斜角αは２５°としているが、傾斜角αは５～４０°であれば、燃料投入口６３に遮蔽板８２の質量が圧し掛かるため、燃料投入口６３からの熱を遮蔽することができる。より好ましくは、傾斜角αは１０～３５°であり、さらに好ましくは、２０～３０°である。

【0058】

実施形態の油化処理装置ではバイオマス燃料ＢＦとして建築廃木材粉砕物及び木材加工廃棄物を使用したが、バイオマス燃料ＢＦとして食用油廃棄物、穀物油なども使用することができる。また、加熱容器１を加熱する燃料は、バイオマス燃料ＢＦに限定さるものではなく、汎用の燃料（都市ガス、プロパンガスなど）であっても使用することができる。

【0059】

実施形態の油化処理装置では廃プラスチックＷＰ（有機廃棄物）として、使用済みポリエチレン容器粉砕物、廃タイヤ粉砕物及び自動車シュレッダーダストを使用したが、廃プラスチックＷＰは特に限定されることなく使用することができるものであり、資源ごみとして回収されるプラスチックや医療廃棄物に含まれるプラスチックなどを有効に使用することができる。

【0060】

実施形態の油化処理装置では有機廃棄物として、使用済みポリエチレン容器粉砕物、廃タイヤ粉砕物及び自動車シュレッダーダストを使用したが、有機廃棄物として木材などの木質を使用することもできる。この場合、再生油として木酢液を回収することができる。

【符号の説明】

【0061】

１…加熱容器、３…回動装置、４…導出管、５…凝縮装置、６…燃焼室、７…導風装置、８…投入機、１１…容器本体、１１ａ…底面、１２…回動軸、１３…回動軸、１４…撹拌羽根、１５…開閉口、３１…軸受、３２…軸受、３３…チェーンリング、３４…チェーンリング、３５…モータ、３６…チェーン、３７…基台、４１…配管、４２…吸入口、４２ａ…ストレーナ、４３…温度計、４４…圧力計、５１…ラジエータ、５１ａ…冷却水入口、５１ｂ…冷却水出口、５２…導入口、５３…液体出口、５４…気体出口、５５…回収槽、６１…燃焼室本体、６２…点火バーナ、６３…燃料投入口、６４…火格子、６５…排気口、６６…灰排出口、７１…送風機、７２…アスピレータ、７３…導風口、８１…ホッパー容器、８１ａ…蓋、８２…遮蔽板、８３…リフト装置、１０１…加熱容器、１０２…ミキサー、１１１…容器本体、１２１…回動軸、１２２…撹拌羽根、ＢＦ…バイオマス燃料、ＯＤ…油滴、ＶＯ…揮発油、ＷＧ…廃棄物由来ガス、ＷＰ…廃プラスチック、α…傾斜角。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】