JP5418866B2 - Thermal decomposition apparatus and thermal decomposition method - Google Patents
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Description
本発明は、熱分解装置および熱分解方法に関する。 The present invention relates to a thermal decomposition apparatus and a thermal decomposition method.
プラスチックまたは合成樹脂を含む廃棄物を加熱して熱分解ガスを発生させ、発生した熱分解ガスを凝縮させることで廃棄物を油化する油化装置が知られている(例えば、特許文献1〜3参照)。
特許文献1 特開2009−249576
特許文献2 特開平11−216353
特許文献3 特開平4−180878There is known an oiling apparatus that heats waste containing plastic or synthetic resin to generate pyrolysis gas, and condenses the generated pyrolysis gas to oilize the waste (for example, Patent Documents 1 to 3). 3).
Patent Document 1 JP2009-249576A
Patent Document 2 JP-A-11-216353
Patent Document 3 Japanese Patent Laid-Open No. 4-180878
油化装置への廃棄物の移送に、スクリューコンベアを用いる場合がある。しかし、スクリューコンベアは、廃棄物とスクリューとの間に生じる摩擦力を推進力として廃棄物を移送するので、様々な形状の廃棄物が混在している場合には、スクリューコンベアを用いて廃棄物を安定的に移送することが難しい。また、スクリューコンベアの内部で廃棄物を加熱して廃棄物を熱分解させると、廃棄物の体積、嵩密度、粘度などの物性が変化するので、スクリューコンベアを用いて、廃棄物を移送しながら熱分解することは難しい。 A screw conveyor may be used for transferring waste to the oil making apparatus. However, since the screw conveyor transfers the waste using the frictional force generated between the waste and the screw as a driving force, if the waste of various shapes is mixed, the screw conveyor Is difficult to transport stably. In addition, if the waste is heated inside the screw conveyor and thermally decomposed, the physical properties such as the volume, bulk density, and viscosity of the waste change, so the waste is being transferred using the screw conveyor. It is difficult to pyrolyze.
そこで、本発明の一側面においては、上記の課題を解決することのできる熱分解装置および熱分解方法を提供することを目的とする。この目的は請求の範囲における独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定する。 Then, it aims at providing the thermal decomposition apparatus and thermal decomposition method which can solve said subject in one side of this invention. This object is achieved by a combination of features described in the independent claims. The dependent claims define further advantageous specific examples of the present invention.
本発明の第1の態様によると、熱分解対象物の少なくとも一部がその内面に押圧される熱分解炉を有し、熱分解対象物を加熱して熱分解ガスを発生させる熱分解部と、熱分解対象物を熱分解部に圧送する圧送部と、熱分解ガスの少なくとも一部を凝縮させる凝縮部とを備える熱分解装置が提供される。 According to the first aspect of the present invention, there is provided a pyrolysis furnace in which at least a part of the pyrolysis object is pressed against the inner surface thereof, and the pyrolysis part that generates pyrolysis gas by heating the pyrolysis object; There is provided a thermal decomposition apparatus including a pumping unit that pumps a thermal decomposition target object to a thermal decomposition unit, and a condensing unit that condenses at least a part of the pyrolysis gas.
上記の熱分解装置において、圧送部は、固体を移送することができるポンプであってよい。上記の熱分解装置において、熱分解部は、熱分解炉の内部に配され、熱分解対象物を熱分解炉の内面に押圧する押圧部を更に有してよい。上記の熱分解装置において、熱分解炉は、熱分解対象物が流入する流入部と、熱分解対象物の残渣を排出する排出部とを有してよい。押圧部は、熱分解対象物を流入部から排出部に向かって移送してよい。 In the above thermal decomposition apparatus, the pumping unit may be a pump capable of transferring solids. In the above thermal decomposition apparatus, the thermal decomposition unit may further include a pressing unit that is disposed inside the thermal decomposition furnace and presses the object to be decomposed against the inner surface of the thermal decomposition furnace. In the above-described thermal decomposition apparatus, the thermal decomposition furnace may include an inflow portion into which a thermal decomposition target object flows and a discharge unit that discharges a residue of the thermal decomposition target object. The pressing unit may transfer the thermal decomposition object from the inflow unit to the discharge unit.
上記の熱分解装置において、熱分解部がスクリューコンベアであり、熱分解炉がスクリューコンベアの筐体であり、押圧部がスクリューコンベアのスクリューであってよい。上記の熱分解装置において、筐体の内部に、スクリューの軸方向に沿って、筐体の内面とスクリューとの隙間の体積が小さくなる領域が形成されてよい。 In the above thermal decomposition apparatus, the thermal decomposition part may be a screw conveyor, the thermal decomposition furnace may be a housing of the screw conveyor, and the pressing part may be a screw of the screw conveyor. In the above thermal decomposition apparatus, a region in which the volume of the gap between the inner surface of the housing and the screw is reduced along the axial direction of the screw may be formed inside the housing.
上記の熱分解装置において、熱分解炉の内部に、熱分解対象物の経路の断面積が減少する経路減少領域が形成されてよい。上記の熱分解装置において、熱分解ガスと、熱分解対象物の残渣とを分離する残渣分離部を更に備えてよい。上記の熱分解装置において、圧送部は、熱分解対象物が熱分解炉の内部でマテリアルシールを形成する圧力で、熱分解対象物を熱分解部に圧送してよい。 In the above-described thermal decomposition apparatus, a path reduction region in which the cross-sectional area of the path of the thermal decomposition target object is reduced may be formed inside the pyrolysis furnace. The thermal decomposition apparatus may further include a residue separation unit that separates the thermal decomposition gas and the residue of the object to be decomposed. In the above thermal decomposition apparatus, the pressure feeding unit may pressure feed the thermal decomposition target to the thermal decomposition unit at a pressure at which the thermal decomposition target forms a material seal inside the thermal decomposition furnace.
本発明の第2の態様によると、熱分解対象物を熱分解させる熱分解部に、熱分解対象物を圧送する圧送段階と、熱分解対象物を加熱して、熱分解ガスを発生させる熱分解段階と、熱分解ガスの少なくとも一部を凝縮させる凝縮段階とを備える熱分解方法が提供される。上記の熱分解方法において、熱分解ガスと、熱分解対象物の残渣とを分離する残渣分離段階を更に備えてよい。 According to the second aspect of the present invention, a pressure-feeding stage for pressure-feeding the pyrolysis object to the pyrolysis section for pyrolyzing the object to be pyrolyzed, and heat for heating the pyrolysis object to generate pyrolysis gas A pyrolysis method is provided comprising a cracking stage and a condensation stage for condensing at least a portion of the pyrolysis gas. The above pyrolysis method may further include a residue separation step for separating the pyrolysis gas and the residue of the pyrolysis target.
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。 The above summary of the invention does not enumerate all the necessary features of the present invention, and sub-combinations of these feature groups can also be the invention.
以下、発明の実施の形態を通じて本発明の一側面を説明するが、以下の実施形態は請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。 Hereinafter, one aspect of the present invention will be described through embodiments of the invention. However, the following embodiments do not limit the invention according to the scope of claims, and are combinations of features described in the embodiments. Not all are essential to the solution of the invention.
図1は、熱分解装置100の一例を概略的に示す。熱分解装置100は、圧送部120と、熱分解部140とを備える。熱分解装置100は、残渣分離部160および凝縮部180の少なくとも一方を更に備えてよい。熱分解装置100は、残渣受け容器162と、生成油タンク182とを備えてよい。
FIG. 1 schematically shows an example of a
熱分解装置100は、熱分解対象物を加熱して、熱分解ガスを発生させる。熱分解ガスには、炭素を含む分子が含まれる。熱分解装置100は、熱分解ガスを凝縮させて、生成油として回収してよい。熱分解装置100は、熱分解しなかった熱分解対象物を残渣として排出してよい。熱分解装置100は、凝縮しなかった熱分解ガスを未凝縮ガスとして排出してよい。
The thermal decomposition apparatus 100 heats a thermal decomposition target object to generate a thermal decomposition gas. The pyrolysis gas includes molecules containing carbon. The
熱分解装置100は、生成油を燃料として利用してよい。生成油は、蒸留塔または精留塔を用いて精製されてよい。残渣は、熱分解装置100またはその他の装置の燃料として利用することができる。未凝縮ガスは、熱分解装置100またはその他の装置の燃料として利用することができる。熱分解装置100から排出される熱は、蒸気発生装置またはその他の装置の熱源として利用することができる。
The
熱分解対象物は、プラスチック、合成樹脂、木材などの有機化合物を含んでよい。熱分解対象物は、医療廃棄物、廃プラスチック、廃木材などの有機性廃棄物を含んでよい。熱分解対象物は、熱分解装置100に投入される前に破砕されてよい。熱分解対象物は、熱分解装置100に投入される前に、金属、土砂、硝子、セラミックなどの異物が除去されてよい。
The object to be pyrolyzed may contain an organic compound such as plastic, synthetic resin, and wood. The pyrolysis target may include organic waste such as medical waste, waste plastic, and waste wood. The thermal decomposition target object may be crushed before being put into the
熱分解対象物は塩素を含んでよいが、熱分解対象物の塩素含有量は小さい方が好ましい。熱分解対象物が熱分解装置100に投入される前に、予め、熱分解対象物から塩素が除去されていることが好ましい。熱分解対象物の塩素含有量は、1質量%以下、より好ましくは0質量%以上0.5質量%未満であることが好ましい。
Although the pyrolysis object may contain chlorine, it is preferable that the pyrolysis object has a small chlorine content. It is preferable that chlorine is previously removed from the thermal decomposition target before the thermal decomposition target is put into the
圧送部120は、熱分解対象物を熱分解部140に圧送する。これにより、様々な形状の熱分解対象物が混在している場合であっても、熱分解対象物を熱分解部140に移送することができる。様々な形状の熱分解対象物が混在している場合、従来は、予め熱分解対象物を整形したり、造粒したりしていた。しかし、本実施形態によれば、このような前処理工程を省略することもでき、熱分解装置および熱分解方法を簡略化することができる。また、熱分解の効率を向上させることができる。
The
また、熱分解対象物を移送しながら熱分解させる場合、従来は、熱分解装置の内部に粘度の高い溶融物が連続的に存在する領域が形成されるように、熱分解装置の温度を制御していた。例えば、熱分解装置の内部に温度を200〜300℃に制御する領域を設けたり、プラスチックを移送しながら200〜300℃に加熱して、プラスチックを溶融させる材料投入装置と、溶融したプラスチックを400〜500℃に加熱して、発生した熱分解ガスを回収する熱分解装置とを設けたりしていた。 In addition, when pyrolyzing an object to be pyrolyzed, conventionally, the temperature of the pyrolyzer is controlled so that a region in which a melt having a high viscosity is continuously present is formed inside the pyrolyzer. Was. For example, a region for controlling the temperature to 200 to 300 ° C. is provided inside the thermal decomposition apparatus, or a material charging device for melting the plastic by heating to 200 to 300 ° C. while transferring the plastic, and 400 for the molten plastic. A thermal decomposition apparatus for recovering the generated pyrolysis gas by heating to ˜500 ° C. has been provided.
しかし、本実施形態によれば、熱分解対象物が熱分解部140に圧送されるので、熱分解部140の内部に粘度の高い溶融物が連続的に存在する領域が十分に形成されなくても、熱分解部140の内部で熱分解対象物を熱分解させながら移送することができる。これにより、熱分解部140におけるガス化率を任意に設定することができる。また、熱分解装置および熱分解方法を簡略化することができる。さらに、熱分解の効率を向上させることができる。
However, according to the present embodiment, since the thermal decomposition target object is pumped to the
熱分解部140におけるガス化率[%]は、以下の式(1)により算出することができる。なお、式(1)において、FINは熱分解部140に投入された熱分解対象物の質量[kg/h]を表す。FOUTは、熱分解部140から排出される固体および液体の質量[kg/h]を表す。熱分解部140から排出される固体および液体としては、熱分解対象物の溶融物、熱分解対象物の残渣などを例示することができる。
(FIN−FOUT)×100/FIN …(1)The gasification rate [%] in the
(F IN −F OUT ) × 100 / F IN (1)
圧送部120は、固体を移送することができるポンプであってよい。固体を移送することができるポンプとしては、ロータリーポンプ、モーノポンプ、ギアポンプおよびスラリーポンプを例示することができる。これにより、熱分解対象物を熱分解部140の内部に押し込むことができる。圧送部120は、熱分解対象物と液体との混合物を移送してもよい。液体は、引火点が熱分解部140の設定温度よりも高い有機化合物であってよい。
The
圧送部120は、熱分解部140の内部の気体の圧力よりも大きな圧力で、熱分解対象物を圧送してよい。圧送部120は、熱分解部140において熱分解対象物がマテリアルシールを形成する圧力で、熱分解対象物を圧送してよい。圧送部120は、0.1以上0.5MPa以下の圧力、好ましくは0.2以上0.3MPa以下の圧力で、熱分解対象物を圧送してよい。
The
これにより、熱分解部140において、熱分解対象物をシール材として利用することができる。その結果、熱分解部140で発生した熱分解ガスが、圧送部120と熱分解部140との接続部分から漏れ出したり、圧送部120に向かって逆流したりすることを抑制することができる。
Thereby, in the
圧送部120の他の例としては、気体を用いて熱分解対象物を移送してよい。上記の気体としては、窒素ガス等の不活性ガス、水蒸気等の酸素を含まない気体が好ましい。熱分解対象物が塩素を多く含む場合には、窒素ガス等の不活性ガスを用いることが好ましい。
As another example of the
なお、圧送部120として、固体を移送することができるポンプを用いた場合には、気体を用いて熱分解対象物を移送する場合と比較して、移送量を精度よく制御することができる。また、凝縮部180の規模を小さくすることができる。
In addition, when the pump which can transfer solid is used as the
熱分解部140は、熱分解対象物を加熱して、熱分解ガスを発生させる。熱分解部140は、低酸素または無酸素の雰囲気下で熱分解対象物を加熱してよい。熱分解部140は、熱分解対象物を収容する熱分解炉を有してよい。熱分解対象物は、熱分解炉の内部で加熱される。熱分解対象物の少なくとも一部は、熱分解炉の内面に押圧されてよい。これにより、熱分解対象物と熱分解炉とが密着する。また、熱分解対象物が押しつぶされて、熱分解対象物の表面積が増加する。その結果、伝熱効率が向上する。
The
熱分解炉は、350℃以上650℃以下、好ましくは400℃以上500℃以下に加熱されてよい。熱分解炉の温度は、熱分解炉を外部から加熱する場合には、熱分解炉の外面に設置した温度計により測定してよい。これにより、熱分解対象物の熱分解反応またはガス化を十分に進行させることができる。そのため、熱分解部140におけるガス化率は、プラスチックを200〜300℃に加熱して脱塩する場合のガス化率と比較して大きい。熱分解部140におけるガス化率は、10%以上、好ましくは15%以上、より好ましくは50%以上であってよい。
The pyrolysis furnace may be heated to 350 ° C. or higher and 650 ° C. or lower, preferably 400 ° C. or higher and 500 ° C. or lower. When the pyrolysis furnace is heated from the outside, the temperature of the pyrolysis furnace may be measured with a thermometer installed on the outer surface of the pyrolysis furnace. Thereby, the thermal decomposition reaction or gasification of a thermal decomposition target object can fully be advanced. Therefore, the gasification rate in the
残渣分離部160は、熱分解ガスと、熱分解対象物の残渣とを分離する。残渣分離部160は、重力、遠心力、静電気力、磁力を利用して、熱分解ガスと、残渣とを分離してよい。残渣分離部160は、内部で熱分解ガスと熱分解対象物の残渣とを分離して、分離した残渣を一時的に貯留する容器を有してよい。上記の容器の形状は、管型または槽型であってよい。
The
残渣分離部160の設定温度は、20℃以上400℃以下である。残渣分離部160の設定温度は、250℃以上400℃以下であってよい。残渣分離部160の設定温度は、分離した残渣を一時的に貯留する容器の内部温度の設定値であってよい。
Setting the temperature of the
これにより、熱分解部140から排出された熱分解ガスが急速に冷却されることを防止することができる。また、熱分解部140から排出される残渣には、熱分解対象物の溶融物が含まれている場合があるが、残渣が残渣分離部160に貯留されている間に、残渣に含まれる熱分解対象物の溶融物を熱分解させることができる。その結果、生成油の回収率を向上させることができる。
Thereby, it is possible to prevent the pyrolysis gas discharged from the
残渣分離部160の設定温度は、熱分解部140の設定温度と同一か熱分解部140の設定温度より低くてよい。熱分解部140の設定温度は、熱分解炉の温度の設定値であってよい。残渣分離部160の設定温度と、熱分解部140の設定温度との温度差は、0℃以上300℃以下、好ましくは0℃以上100℃以下、さらに好ましくは0℃以上50℃以下であってよい。これにより、熱分解装置100は、熱分解対象物を効率よく熱分解させることができる。特に、熱分解装置100の熱効率を向上させることができる。
The set temperature of the
凝縮部180は、熱分解ガスの少なくとも一部を凝縮させる。凝縮部180は、生成油と熱分解ガスとを接触させることで、熱分解ガスを凝縮させてよい。凝縮部180は、熱交換器により熱分解ガスを冷却することで、熱分解ガスを凝縮させてよい。
The condensing
残渣受け容器162は、残渣分離部160から排出される残渣を貯留する。残渣受け容器162は、内部に水を貯留してよい。これにより、残渣を冷却することができる。また、残渣に水分を含ませることにより、粉塵の発生を抑制することができる。生成油タンク182は、熱分解ガスが凝縮して得られた生成油を貯留する。
The
以上の記載によれば、熱分解対象物を熱分解させる熱分解部に、熱分解対象を圧送する圧送段階と、熱分解対象物の少なくとも一部を熱分解して、熱分解ガスを発生させる熱分解段階と、を備える熱分解方法が開示されている。また、熱分解ガスの少なくとも一部を凝縮させる凝縮段階および熱分解ガスと熱分解対象物の残渣とを分離する残渣分離段階の少なくとも一方をさらに備える熱分解方法が開示される。 According to the above description, in the thermal decomposition part for thermally decomposing the object to be decomposed, a pressure-feeding stage for compressing the object to be decomposed, and at least a part of the object to be decomposed are thermally decomposed to generate pyrolysis gas. A pyrolysis method comprising a pyrolysis step. Also disclosed is a thermal decomposition method further comprising at least one of a condensation stage for condensing at least a part of the pyrolysis gas and a residue separation stage for separating the pyrolysis gas and the residue of the pyrolysis target.
図2は、ポンプ220の側面図の一例を概略的に示す。図3は、ポンプ220のA−A'断面図の一例を概略的に示す。図2および図3を用いて、ポンプ220について説明する。図3において、点線の矢印は熱分解対象物の経路を示す。
FIG. 2 schematically shows an example of a side view of the
ポンプ220は、圧送部120の一例であってよい。ポンプ220は、固体を移送することができるロータリーポンプであってよい。上記のロータリーポンプとして、リサイクリング・アンド・コンパウンディング・テクノロジー社製のロータリー・チャネル・ポンプを例示することができる。
The
ポンプ220は、ホッパー230と、ケーシング240と、ロータ244と、ロータ244を回転させる駆動部246と、スクレーパー346とを備えてよい。ホッパー230は、ホッパー230の上部に設けられる開口232と、ホッパー230の下部に設けられる羽根234と、羽根234を回転させる駆動部236とを有してよい。ケーシング240は、流入部342と吐出部248とを有してよい。
The
本実施形態において、ホッパー230とケーシング240とは、流入部342において連通している。ロータ244およびスクレーパー346は、ケーシング240の内部に配され、熱分解対象物の経路となるポンプ室344を形成する。なお、図3において、実線の矢印は、それぞれ、羽根234およびロータ244の回転方向を示す。
In the present embodiment, the
ホッパー230は、熱分解対象物を一時的に貯留する容器であってよい。熱分解対象物は、開口232を介してホッパー230の内部に投入される。駆動部236が羽根234を回転させることにより、羽根234が熱分解対象物をケーシング240に供給する。
The
ホッパー230から供給された熱分解対象物は、流入部342を介して、ケーシング240の内部に形成されたポンプ室344に流入する。熱分解対象物は、回転するロータ244により、ケーシング240の内面に押し付けられるようにして、ポンプ室344の中を移動する。ポンプ室344の内部で圧力を加えられた熱分解対象物は、吐出部248から吐出される。スクレーパー346は、ロータ244と一緒に回転する熱分解対象物を、ロータ244から剥離する。
The thermal decomposition target supplied from the
以上の構成により、様々な形状の熱分解対象物が混在している場合であっても、ポンプ220は、熱分解対象物を熱分解部140に圧送することができる。例えば、熱分解対象物にフィルム状のプラスチック、硬質プラスチックの破片、ゴムの塊などが含まれている場合であっても、ポンプ220は熱分解対象物を安定的に圧送することができる。
With the above configuration, the
図4は、熱分解部440および残渣分離部460の断面図の一例を概略的に示す。熱分解部440および残渣分離部460は、それぞれ、熱分解部140および残渣分離部160と同様の構成を有してよい。以下、熱分解部140および残渣分離部160との相違点を中心に説明して、共通する説明については省略する場合がある。また、本実施形態において、熱分解部440と残渣分離部460とが連結されている場合を例として、熱分解部440および残渣分離部460について説明するが、熱分解部440および残渣分離部460はこれに限定されない。
FIG. 4 schematically shows an example of a cross-sectional view of the
熱分解部440は、熱分解対象物を加熱して、熱分解ガスを発生させる。熱分解部440は、熱分解対象物を移送しながら、熱分解対象物を加熱してよい。熱分解部440はスクリューコンベアであってよい。熱分解部440は、筐体442と、スクリュー446と、スクリュー446を回転させる駆動部450と、加熱部452と、冷却部454とを備えてよい。
The
筐体442は、内部に、熱分解対象物の経路となる空洞を有する。筐体442は、内部に、熱分解対象物を収容してよい。筐体442は、管状の形状を有してよい。熱分解対象物は、筐体442の内部を移動している間に加熱され、その間に熱分解反応またはガス化が進行する。筐体442は、熱分解炉の一例であってよい。
The
筐体442は、熱分解対象物が流入する流入部443と、熱分解対象物の残渣を排出する排出部444とを有してよい。排出部444は、熱分解対処物が熱分解して発生した熱分解ガスも排出してよい。筐体442は、一方の端部またはその近傍に流入部443を有し、他方の端部またはその近傍に排出部444を有してよい。
The
筐体442の内部には、熱分解対象物の経路の断面積が減少する経路減少領域が形成されてよい。経路減少領域における経路の断面積の最小値と、経路減少領域よりも上流側の領域であって、流入部443と経路減少領域との間の領域における経路の断面積とを比較した場合、経路減少領域における経路の断面積の最小値の方が小さくてよい。これにより、筐体442の内部で熱分解対象物の体積が減少した場合であっても、熱分解対象物を移送することができる。
A path reduction region in which the cross-sectional area of the path of the thermal decomposition target object decreases may be formed inside the
ここで、スクリューコンベアの筐体442における経路の断面積とは、スクリュー446の軸方向に垂直な面で筐体442を切断したときの経路の断面積をいう。なお、筐体442の内部に設けられた邪魔板、仕切板などの付属品およびスクリュー446の断面積は、経路の断面積に含まれない。また、経路減少領域における経路の断面積の最小値は、流入部443の断面積より大きくてもよい。
Here, the cross-sectional area of the path in the
本実施形態において、筐体442が単純な管状の形状を有する場合について説明した。しかし、筐体442はこれに限定されない。例えば、筐体442は、内筒と外筒とを有する二重管であってもよい。筐体442の内部に、筐体442の内部を仕切る仕切板が配されてもよい。また、流入部443および排出部444の配置および形状は特に限定されない。流入部443の中心と排出部444の中心とが、筐体442の中心線上に配されてもよい。
In the present embodiment, the case where the
筐体442の内部には、スクリュー446の軸方向に沿って、筐体442の内面とスクリュー446との隙間の体積が小さくなる領域が形成されてよい。筐体442の内面とスクリュー446との隙間の体積は、熱分解対象物の経路に沿って小さくなってよい。例えば、スクリュー446の軸方向に沿って回転軸の直径を大きくする、または、上流側の羽根のピッチと比較して、下流側の羽根のピッチを狭くすることで、筐体442の内面とスクリュー446との隙間の体積を、スクリュー446の軸方向に沿って小さくすることができる。
A region in which the volume of the gap between the inner surface of the
スクリュー446は、筐体442の内部に配される。スクリュー446は、熱分解対象物を流入部443から排出部444に向かって移送してよい。スクリュー446は、回転軸447と、羽根448とを有してよい。スクリュー446は、熱分解対象物と羽根448との間の摩擦力により、熱分解対象物を移送してよい。
The
スクリュー446は、熱分解対象物を筐体442の内面に押圧してよい。これにより、筐体442の内面と、熱分解対象物との接触面積が増加する。その結果、伝熱効率が向上する。また、スクリュー446と熱分解対象物との間の摩擦熱により、熱分解対象物が加熱される。スクリュー446は、押圧部の一例であってよい。
The
本実施形態において、スクリュー446が1本の場合について説明した。しかし、スクリュー446はこれに限定されない。複数のスクリュー446が配されてよい。また、スクリュー446は特に限定されるものではなく、熱分解対象物の仕様、筐体442の形状などに応じて、回転軸447および羽根448の形状、材質、配置を決定してよい。
In the present embodiment, the case where there is one
例えば、流入部443側の羽根448と、排出部444側の羽根448とで、羽根448の形状、巻き方向もしくはピッチまたは羽根448と筐体442との距離を変えてよい。これにより、筐体442の内部で熱分解対象物の体積または嵩密度が減少する場合であっても、熱分解対象物をより安定的に移送することができる。
For example, the shape, winding direction, or pitch of the
加熱部452は、筐体442の内部の熱分解対象物を加熱する。加熱部452は特に限定されない。バーナで筐体442を加熱してもよく、筐体442の外側をジャケットで覆って、当該ジャケットに熱風を供給することで筐体442を加熱してもよい。本実施形態において、加熱部452は筐体442の外部に配される。しかし、加熱部452はこれに限定されない。例えば、加熱部452はスクリュー446の内部に配され、スクリュー446を介して熱分解対象物を加熱してよい。
The
冷却部454は、流入部443の近傍に配される。冷却部454は、熱分解対象物が筐体442に流入した直後に熱分解することを抑制する。熱分解対象物が筐体442の内部でマテリアルシールを形成することで、流入部443から熱分解ガスが漏れ出すことを防止することができる。しかし、熱分解対象物が筐体442に流入した直後に熱分解すると、熱分解対象物をシール材として有効に利用することができない。流入部443の近傍に冷却部454を設けることで、熱分解対象物をシール材として有効に利用することができる。
The cooling
残渣分離部460は、熱分解ガスと、熱分解対象物の残渣とを分離する。残渣分離部460は、熱分解部440の排出部444から排出される熱分解ガスと残渣とを分離してよい。残渣分離部460はロータリーキルンであってよい。残渣分離部460は、キルン本体462と、接続部463と、排出部464と、加熱部472とを備えてよい。
The
キルン本体462は、例えば円筒形状を有してよい。キルン本体462は、熱分解部440および排出部464と回転可能に接続されており、図示されていない駆動部に駆動されて回転または転動してよい。接続部463は、キルン本体462と熱分解部440とを回転可能に接続してよい。キルン本体462は、内部で熱分解ガスと熱分解対象物の残渣とを分離して、分離した残渣を一時的に貯留する容器の一例であってよい。
The
排出部464は、残渣分離部460から残渣を排出する残渣排出部466と、残渣分離部460から熱分解ガスを排出するガス排出部468とを有してよい。残渣排出部466は、一定時間毎に残渣を排出してよい。
The
熱分解部440の排出部444から熱分解ガスとともに排出された残渣は、例えば、キルン本体462の内部に堆積して、熱分解ガスと分離される。キルン本体462の内部に堆積した残渣は、例えば、キルン本体462の回転または転動により排出部464に向かって移送される。
The residue discharged together with the pyrolysis gas from the
残渣排出部466から排出された残渣は、残渣受け容器162に移送されてよい。ガス排出部468から排出された熱分解ガスは、凝縮部180に移送されてよい。加熱部472は、キルン本体462の内部の熱分解ガスおよび残渣を加熱する。加熱部472は、キルン本体462の外部に配されてよい。
The residue discharged from the
本実施形態では、熱分解部140としてスクリューコンベアを用いる。この場合、スクリュー446が熱分解対象物を筐体442の内面に押圧することにより、処理効率が向上する。また、スクリュー446と熱分解対象物との間の摩擦熱により熱分解対象物を加熱することができるので、処理効率が向上する。
In the present embodiment, a screw conveyor is used as the
本実施形態では、圧送部120により熱分解対象物が圧送されるので、熱分解部140としてスクリューコンベアを用いことができる。熱分解対象物が移送中に溶融または熱分解すると、熱分解対象物の体積、嵩密度、または粘度が低下して、スクリュー446の移送効率が低下する。しかし、本実施形態によれば、流入部443の近傍に、高圧で押し込まれた熱分解対象物が存在するので、熱分解ガスとともに、熱分解対象物の溶融物または残渣を排出部444に向かって、安定して移送することができる。
In this embodiment, since a thermal decomposition target object is pumped by the
本実施形態では、圧送部120により熱分解対象物が圧送されるので、筐体442の流入部443をシールするシール材として、熱分解対象物を利用することができる。これにより、流入部443のシールに用いる不活性ガスの使用量を抑制することができる。その結果、凝縮部180の規模を小さくすることができる。
In this embodiment, since the thermal decomposition target object is pumped by the
図5は、スクリュー546の一例を概略的に示す。スクリュー546は、押圧部の一例であってよい。スクリュー546は、回転軸547と、羽根548とを有する。スクリュー546、回転軸547および羽根548は、それぞれ、スクリュー446、回転軸447および羽根448と同様の構成を有してよい。以下、スクリュー446との相違点を中心に説明して、共通する説明については省略する場合がある。
FIG. 5 schematically shows an example of the
回転軸547は、スクリュー446の軸方向に沿って直径が大きくなる断面積調整部576を有してよい。これにより、スクリューコンベアの筐体の内部に、スクリュー546の軸方向に沿って、筐体の内面とスクリュー546との隙間の体積が小さくなる領域を形成することができる。また、スクリューコンベアの筐体の内部に、熱分解対象物の経路の断面積が減少する経路減少領域を形成することができる。
The
本実施形態において、断面積調整部576の一方の端部の直径D53は、他方の端部の直径D54より小さい。スクリュー546は、直径D53の側が熱分解対象物の経路の上流側になるように配されてよい。これにより、スクリューコンベアの筐体の内面とスクリュー546との隙間の体積を、熱分解対象物の経路に沿って小さくすることができる。In the present embodiment, the diameter D 53 at one end of the cross-sectional
羽根548は、回転軸547上に、異なるピッチで配置されてよい。本実施形態において、領域582では、複数の羽根548がピッチP52の間隔で配置される。領域584では、複数の羽根548がピッチP54の間隔で配置される。領域586では、複数の羽根548がピッチP56の間隔で配置される。The
本実施形態において、各ピッチの大小関係は、P52>P54>P56であってよい。スクリューコンベアの筐体の内面とスクリュー546との隙間の体積について、領域582における上記体積と領域586における上記体積とを比較すると、領域582の軸方向の長さと領域586の軸方向の長さが同じ場合であっても、領域586における上記体積は領域582における上記体積よりも小さい。In this embodiment, the magnitude relationship between the pitches may be P 52 > P 54 > P 56 . When the volume in the
これにより、スクリューコンベアの筐体の内部に、スクリュー546の軸方向に沿って、筐体の内面とスクリュー546との隙間の体積が小さくなる領域を形成することができる。領域584および領域586は、スクリュー546の軸方向に沿って、筐体の内面とスクリュー546との隙間の体積が小さくなる領域の一例であってよい。
Thereby, the area | region where the volume of the clearance gap between the inner surface of a housing | casing and the
スクリュー546は、領域582の側が熱分解対象物の経路の上流側になるように配されてよい。これにより、スクリューコンベアの筐体の内面とスクリュー546との隙間の体積を、熱分解対象物の経路に沿って小さくすることができる。
The
なお、本実施形態において、例えば領域582に配された複数の羽根548のピッチが同一である場合について説明した。しかし、羽根548の配置はこれに限定されない。羽根548のピッチが、連続的に変化してもよい。
In the present embodiment, for example, the case where the pitches of the plurality of
図6は、熱分解部640の断面図の一例を概略的に示す。熱分解部は、スクリューコンベアの使用を前提とするものではない。熱分解部640を用いて熱分解部の他の例について説明する。熱分解部640は、熱分解部140と同様の構成を有してよい。また、熱分解部640は、スクリュー446を備えない以外は熱分解部440と同様の構成を有してよい。以下、熱分解部140または熱分解部440との相違点を中心に説明して、共通する説明については省略する場合がある。
FIG. 6 schematically shows an example of a cross-sectional view of the
熱分解部640は、熱分解対象物を加熱して、熱分解ガスを発生させる。熱分解部640は、筐体642と、加熱部652と、冷却部654とを備えてよい。加熱部652および冷却部654は、加熱部452および冷却部454と同様の構成を有してよい。
The
筐体642は、内部に、熱分解対象物の経路となる空洞を有する。筐体642は、管状の形状を有してよい。熱分解対象物は、筐体642の内部を移動している間に加熱され、その間に熱分解反応またはガス化が進行する。熱分解対象物は圧送部120により圧送されているので、熱分解対象物の少なくとも一部が、筐体642の内面に押圧される。これにより、熱分解炉の内面と、熱分解対象物との接触面積が増加する。その結果、伝熱効率が向上する。筐体642は、熱分解炉の一例であってよい。
The
筐体642は、流入部643と、排出部644と、断面積調整部676とを有してよい。流入部643および排出部644は、流入部443および排出部444と同様の構成を有してよい。筐体642は、一方の端部またはその近傍に流入部643を有し、他方の端部またはその近傍に排出部644を有してよい。断面積調整部676は、流入部643と排出部644との間に配されて、熱分解対象物の経路の一部を構成してよい。
The
断面積調整部676は、内部が中空の円錐台形状を有してよい。これにより、断面積調整部676よりも上流側の領域と比較して、熱分解対象物の経路の断面積が減少する。本実施形態において、流入部643側の端部における断面積調整部676の内径はD63であり、排出部644側の端部における断面積調整部676の内径はD64であり、D63>D64であってよい。これにより、断面積調整部676において、熱分解対象物の経路に沿って、熱分解対象物の経路の断面積が減少する。The cross-sectional
断面積調整部676における経路の断面積の最小値と、断面積調整部676よりも上流側の領域であって、流入部643と断面積調整部676との間の領域680における経路の断面積とを比較した場合、断面積調整部676における経路の断面積の最小値は、領域680における経路の断面積より小さくてよい。これにより、筐体642の内部で熱分解対象物の体積が減少した場合であっても、熱分解対象物を移送することができる。断面積調整部676は、経路減少領域の一例であってよい。
The minimum value of the cross-sectional area of the path in the cross-sectional
ここで、筐体642における経路の断面積とは、筐体642の延伸方向に垂直な面で筐体642を切断したときの経路の断面積をいう。筐体642が曲がっている場合のように、筐体642の延伸方向を定義できない場合には、経路の中心線に垂直な面で筐体642を切断したときの経路の断面積であってもよい。なお、筐体642の内部に設けられた邪魔板、仕切板などの付属品の断面積は、経路の断面積に含まれない。また、断面積調整部676における経路の断面積の最小値は、流入部643の断面積より大きくてもよい。
Here, the cross-sectional area of the path in the
本実施形態では、圧送部120により熱分解対象物が圧送される。これにより、熱分解対象物を移送しながら熱分解させることができる。また、熱分解対象物を筐体642の内面に押圧することができる。その結果、処理効率が向上する。
In this embodiment, the thermal decomposition target is pumped by the
本実施形態では、筐体642が断面積調整部676を有する。これにより、熱分解対象物が移送中に溶融または熱分解して、熱分解対象物の体積、嵩密度、または粘度が低下した場合であっても、熱分解対象物を筐体642の内面に押圧することができる。
In the present embodiment, the
本実施形態では、圧送部120により熱分解対象物が圧送されるので、筐体642の流入部643をシールするシール材として、熱分解対象物を利用することができる。これにより、流入部643のシールに用いる不活性ガスの使用量を抑制することができる。その結果、筐体642の流入部643をシールするシール材として、熱分解対象物を利用しない場合と比較して、凝縮部180の規模を小さくすることができる。
In this embodiment, since the thermal decomposition target object is pumped by the
本実施形態において、筐体642が管状の形状を有する場合について説明した。しかし、筐体642はこれに限定されない。例えば、筐体642は、内筒と外筒とを有する二重管であってよい。また、流入部643および排出部644の配置および形状は、特に限定されない。流入部643の中心と排出部644の中心とが、筐体642の中心線上に配されてもよい。本実施形態において、筐体642がスクリューを備えない場合について説明した。しかし、上記の記載は、筐体642がスクリューを備えることを妨げない。
In the present embodiment, the case where the
図7は、熱分解部740の断面図の一例を概略的に示す。熱分解部740は、筐体742と、加熱部752と、冷却部754とを備えてよい。筐体742は、流入部743と、排出部744と、断面積調整部776とを有してよい。断面積調整部776は、流入部743と排出部744との間に配されて、熱分解対象物の経路の一部を構成してよい。
FIG. 7 schematically shows an example of a cross-sectional view of the
熱分解部740は、断面積調整部676を断面積調整部776に変更した以外は、熱分解部640と同様の構成を有してよい。以下、熱分解部640との相違点を中心に説明して、共通する説明については省略する場合がある。
The
断面積調整部776は、筐体742の内部に挿入部材778を有する。挿入部材778は、筐体742の内部の経路の断面積を減少させる。これにより、断面積調整部776よりも上流側の領域と比較して、熱分解対象物の経路の断面積が減少する。本実施形態において、挿入部材778は円錐台形状を有してよい。流入部743側の端部における挿入部材778の外径はD73であり、排出部744側の端部における挿入部材778の外径はD74であり、D73<D74であってよい。これにより、断面積調整部776において、熱分解対象物の経路に沿って、熱分解対象物の経路の断面積が減少する。The cross-sectional
断面積調整部776における経路の断面積の最小値と、断面積調整部776よりも上流側の領域であって、流入部743と断面積調整部776との間の領域780における経路の断面積とを比較した場合、断面積調整部776における経路の断面積の最小値は、領域780における経路の断面積より小さくてよい。これにより、筐体742の内部で熱分解対象物の体積が減少した場合であっても、熱分解対象物を移送することができる。断面積調整部776は、経路減少領域の一例であってよい。
The minimum value of the cross-sectional area of the path in the
本実施形態において、筐体742がスクリューを備えない場合について説明した。しかし、上記の記載は、筐体742がスクリューを備えることを妨げない。熱分解部740は、例えば流入部743と断面積調整部776との間の領域780に、スクリューを有してよい。
In the present embodiment, the case where the
図8は、残渣分離部860の立断面図の一例を概略的に示す。図9は、残渣分離部860の平断面図の一例を概略的に示す。図8および図9を用いて、残渣分離部の他の例について説明する。図8および図9では、残渣分離部860が熱分解部440と連結されている場合について説明する。残渣分離部860は、残渣分離部160と同様の構成を有してよい。以下、残渣分離部160との相違点を中心に説明して、共通する説明については省略する場合がある。
FIG. 8 schematically shows an example of an elevational cross-sectional view of the
残渣分離部860は、熱分解ガスと、熱分解対象物の残渣とを分離する。残渣分離部860は、熱分解部440の排出部444から排出される熱分解ガスと残渣とを分離してよい。残渣分離部860は、分離タンク862と、接続部863と、邪魔板864と、残渣排出部866と、ガス排出部868とを備えてよい。
The
分離タンク862は、分離した残渣を一時的に貯留する容器であってよい。熱分解ガスおよび残渣は、分離タンク862の内部で分離される。接続部863は、分離タンク862と熱分解部440とを接続する。邪魔板864は、排出部444から排出された残渣が、ガス排出部868から排出されることを抑制する。邪魔板864は、ガス排出部868の周囲を囲むように配されてよい。
The
分離タンク862は、図示されていない加熱部により加熱されてよい。例えば、分離タンク862の下部が加熱されてよい。これにより、分離タンク862の内部の熱分解ガスおよび残渣を加熱することができる。
The
本実施形態では、熱分解部440の排出部444が分離タンク862の内部に配される。排出部444の開口の向き、排出部444の形状、分離タンク862における排出部444の位置または残渣の排出速度を調整することで、残渣が一箇所に偏在して堆積することを抑制することができる。例えば、排出部444は、残渣が分離タンク862内を旋回しながら堆積するように配されてよい。このとき、排出部444の中心と分離タンク862の中心Cとの距離をL91とし、排出部444の中心と分離タンク862の内面との距離L92とすると、排出部444は、L91≧L92となるように配されてよい。In the present embodiment, the
残渣の偏在を抑制する他の方法としては、筐体442の内部に窒素ガスなどの不活性ガスを供給して、不活性ガスの流量を変化させることで、残渣の排出速度を変化させてよい。また、駆動部450を制御して、スクリュー446の回転速度を変化させることで、残渣の排出速度を変化させてもよい。
As another method for suppressing the uneven distribution of the residue, an inert gas such as nitrogen gas is supplied into the
熱分解部440の排出部444から熱分解ガスとともに排出された残渣は、分離タンク862の内部に堆積する。分離タンク862の内部に堆積した残渣は、残渣排出部866から排出される。一方、熱分解ガスは、ガス排出部868から排出される。これにより、残渣と熱分解ガスとが分離される。残渣排出部866から排出された残渣は、残渣受け容器162に移送されてよい。ガス排出部868から排出された熱分解ガスは、凝縮部180に移送されてよい。
The residue discharged together with the pyrolysis gas from the
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、請求の範囲の記載から明らかである。 As mentioned above, although this invention was demonstrated using embodiment, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications or improvements can be added to the above-described embodiment. It is apparent from the scope of the claims that the embodiments added with such changes or improvements can be included in the technical scope of the present invention.
請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。 The execution order of each process such as operations, procedures, steps, and stages in the apparatus, system, program, and method shown in the claims, the description, and the drawings is particularly “before” or “prior”. It should be noted that they can be implemented in any order unless the output of the previous process is used in the subsequent process. Regarding the operation flow in the claims, the description, and the drawings, even if it is described using “first”, “next”, etc. for the sake of convenience, it means that it is essential to carry out in this order. is not.
100 熱分解装置、120 圧送部、140 熱分解部、160 残渣分離部、162 残渣受け容器、180 凝縮部、182 生成油タンク、220 ポンプ、230 ホッパー、232 開口、234 羽根、236 駆動部、240 ケーシング、244 ロータ、246 駆動部、248 吐出部、342 流入部、344 ポンプ室、346 スクレーパー、440 熱分解部、442 筐体、443 流入部、444 排出部、446 スクリュー、447 回転軸、448 羽根、450 駆動部、452 加熱部、454 冷却部、460 残渣分離部、462 キルン本体、463 接続部、464 排出部、466 残渣排出部、468 ガス排出部、472 加熱部、546 スクリュー、547 回転軸、548 羽根、576 断面積調整部、582 領域、584 領域、586 領域、640 熱分解部、642 筐体、643 流入部、644 排出部、652 加熱部、654 冷却部、676 断面積調整部、680 領域、740 熱分解部、742 筐体、743 流入部、744 排出部、752 加熱部、754 冷却部、776 断面積調整部、778 挿入部材、780 領域、860 残渣分離部、862 分離タンク、863 接続部、864 邪魔板、866 残渣排出部、868 ガス排出部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Thermal decomposition apparatus, 120 Pressure sending part, 140 Thermal decomposition part, 160 Residue separation part, 162 Residue receptacle, 180 Condensing part, 182 Production oil tank, 220 Pump, 230 Hopper, 232 opening, 234 blade, 236 Drive part, 240 Casing, 244 rotor, 246 drive unit, 248 discharge unit, 342 inflow unit, 344 pump chamber, 346 scraper, 440 thermal decomposition unit, 442 casing, 443 inflow unit, 444 discharge unit, 446 screw, 447 rotating shaft, 448 blade , 450 drive unit, 452 heating unit, 454 cooling unit, 460 residue separation unit, 462 kiln main body, 463 connection unit, 464 discharge unit, 466 residue discharge unit, 468 gas discharge unit, 472 heating unit, 546 screw, 547 rotating shaft 548 blades, 576 sectional area tone Part, 582 region, 584 region, 586 region, 640 thermal decomposition part, 642 housing, 643 inflow part, 644 discharge part, 652 heating part, 654 cooling part, 676 cross-sectional area adjustment part, 680 region, 740 thermal decomposition part, 742 Case, 743 Inflow part, 744 Discharge part, 752 Heating part, 754 Cooling part, 776 Cross section adjustment part, 778 Insertion member, 780 region, 860 Residue separation part, 862 Separation tank, 863 connection part, 864 Baffle plate, 866 Residue discharge section, 868 Gas discharge section
Claims (4)
前記熱分解対象物を前記熱分解部に圧送する圧送部と、
前記熱分解ガスの少なくとも一部を凝集させて生成油とする凝縮部と、
前記熱分解ガスと、前記熱分解対象物の残渣とを20℃以上400℃以下で分離する残渣分離部とを備え、
前記圧送部が、固体を移送することができるポンプであって、
前記熱分解部が、前記熱分解炉の内部に配され前記熱分解対象物を前記熱分解炉の内面に押圧する押圧部を更に有し、
前記熱分解炉が、前記熱分解対象物が流入する流入部と、前記熱分解対象物の残渣を排出する排出部とを有し、且つ350℃以上650℃以下に加熱されるように構成され、
前記押圧部が、前記熱分解対象物を前記流入部から前記排出部に向かって移送し、
前記熱分解部がスクリューコンベアであり、前記熱分解炉が前記スクリューコンベアの筐体であり、前記押圧部が前記スクリューコンベアのスクリューであり、
前記筐体の内部に、前記スクリューの軸方向に沿って、前記筐体の内面と前記スクリューとの隙間の体積が小さくなる領域が形成される熱分解装置。 A pyrolysis furnace in which at least a part of an object to be pyrolyzed is pressed against an inner surface thereof, and a pyrolyzing unit that generates pyrolysis gas by heating the object to be pyrolyzed;
A pumping unit that pumps the pyrolysis object to the pyrolyzing unit;
A condensing unit shall be the product oil by aggregating at least a portion of the pyrolysis gas,
A residue separation unit that separates the pyrolysis gas and the residue of the pyrolysis object at 20 ° C. or more and 400 ° C. or less ;
The pumping unit is a pump capable of transferring solids,
The thermal decomposition part is further disposed inside the thermal decomposition furnace, and further includes a pressing part that presses the object to be decomposed against the inner surface of the thermal decomposition furnace,
The pyrolysis furnace has an inflow part into which the pyrolysis object flows and an exhaust part that discharges the residue of the pyrolysis object, and is configured to be heated to 350 ° C. or more and 650 ° C. or less. ,
The pressing part transfers the pyrolysis object from the inflow part to the discharge part,
The pyrolysis part is a screw conveyor, the pyrolysis furnace is a housing of the screw conveyor, the pressing part is a screw of the screw conveyor,
The thermal decomposition apparatus in which the area | region where the volume of the clearance gap between the inner surface of the said housing | casing and the said screw becomes small is formed inside the said housing | casing along the axial direction of the said screw .
請求項1又は2に記載の熱分解装置。 The pressure feeding unit pressure feeds the pyrolysis object to the pyrolysis unit at a pressure at which the pyrolysis object forms a material seal inside the pyrolysis furnace.
The thermal decomposition apparatus of Claim 1 or 2 .
前記熱分解対象物を加熱して、熱分解ガスを発生させる熱分解段階と、
前記熱分解ガスの少なくとも一部を凝縮させて生成油とする凝縮段階と
前記熱分解ガスと、前記熱分解対象物の残渣とを20℃以上400℃以下で分離する残渣分離段階とを備え、
前記熱分解部は熱分解炉と、該熱分解炉の内部に配され前記熱分解対象物を前記熱分解炉の内面に押圧する押圧部とを有し、前記熱分解部がスクリューコンベアであり、前記熱分解炉が前記スクリューコンベアの筐体であり、前記押圧部が前記スクリューコンベアのスクリューであって、前記筐体の内部に、前記スクリューの軸方向に沿って、前記筐体の内面と前記スクリューとの隙間の体積が小さくなる領域が形成されており、
前記圧送段階では、固体を移送することができるポンプによって前記熱分解対象物を圧送し、
前記熱分解段階では、前記スクリューコンベアの筐体を350℃以上650℃以下に加熱しつつ、前記スクリューコンベアの流入部から前記熱分解対象物を前記スクリューコンベアの内部に流入させ、前記スクリューが前記熱分解対象物を前記流入部から前記スクリューコンベアの排出部に向かって移送し、前記熱分解対象物の残渣を前記排出部から前記スクリューコンベアの外部へ排出させ、前記領域内で前記熱分解対象物を前記筐体の内面に前記スクリューによって押圧しながら加熱する熱分解方法。 A pressure-feeding step of pressure-feeding the thermal decomposition target object to a thermal decomposition unit that thermally decomposes the thermal decomposition target object;
A pyrolysis step of heating the pyrolysis object to generate pyrolysis gas;
A condensing step for condensing at least a part of the pyrolysis gas into a product oil ;
A residue separation step of separating the pyrolysis gas and the residue of the pyrolysis object at 20 ° C. or more and 400 ° C. or less,
The pyrolysis section includes a pyrolysis furnace and a pressing section that is arranged inside the pyrolysis furnace and presses the object to be pyrolyzed against the inner surface of the pyrolysis furnace, and the pyrolysis section is a screw conveyor The pyrolysis furnace is a housing of the screw conveyor, and the pressing portion is a screw of the screw conveyor, and the inner surface of the housing extends along the axial direction of the screw inside the housing. A region where the volume of the gap with the screw is reduced is formed,
In the pumping stage, the thermal decomposition target is pumped by a pump capable of transferring solids,
In the pyrolysis step, while the casing of the screw conveyor is heated to 350 ° C. or more and 650 ° C. or less, the pyrolysis object is caused to flow into the screw conveyor from the inflow portion of the screw conveyor, The thermal decomposition target is transferred from the inflow part toward the discharge part of the screw conveyor, the residue of the thermal decomposition target is discharged from the discharge part to the outside of the screw conveyor, and the thermal decomposition target is within the region. A thermal decomposition method in which an object is heated while being pressed against the inner surface of the casing by the screw .
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