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公開番号2025002181
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-09
出願番号2023102160
出願日2023-06-22
発明の名称炭酸カルシウムを含む熱分解残渣の製造方法および製造装置
出願人株式会社アマノ,個人
代理人弁理士法人グローバル・アイピー東京
主分類B09B 3/40 20220101AFI20241226BHJP(固体廃棄物の処理;汚染土壌の再生)
要約【課題】廃棄物を燃焼させずに熱分解させることにより、二酸化炭素を含む温室効果ガスをほぼ排出することなく、廃棄物中の有機物のほぼすべてを炭酸塩として回収することが可能な、熱分解装置、および熱分解装置を用いて炭酸カルシウムを含む熱分解残渣を製造する方法を提供すること。
【解決手段】上面又は側面に空気導入口が設けられ、側面底部又は底面に酸素排出口が設けられた、物質を熱分解するための熱分解処理槽と、
前記熱分解処理槽の底部に位置する磁石ユニットと、
加熱手段と、
を少なくとも含む、熱分解装置、および熱分解装置を用いて、少なくとも動植物由来有機物を含む被処理物から、炭酸カルシウムを含む熱分解残渣を製造する方法を提供する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
上面又は側面に、空気導入口が設けられ、側面底部又は底面に、酸素排出口が設けられた、物質を熱分解するための熱分解処理槽と、
前記熱分解処理槽の底部に位置する磁石ユニットと、
加熱手段と、
を少なくとも含む熱分解装置を用いて、少なくとも動植物由来有機物を含む被処理物から、炭酸カルシウムを含む熱分解残渣を製造する方法であって、
熱分解処理槽に、少なくとも動植物由来有機物を含む被処理物を導入し、
空気導入口から空気を導入し、
空気中に含有されている酸素を、磁石ユニットにより引きつけ、熱分解処理槽の底部に誘導して、酸素排出口から排出し、
加熱手段にて少なくとも動植物由来有機物を含む被処理物を加熱して、少なくとも動植物由来有機物を含む被処理物を熱分解し、炭酸カルシウムを含む熱分解残渣を得る、製造方法。
続きを表示（約 380 文字）【請求項２】
前記磁石ユニットを構成する磁石は、ネオジム磁石、サマリウムコバルト磁石、アルニコ磁石、電磁石およびこれらの２つ以上の組み合わせからなる群より選択される、請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
上面又は側面に空気導入口が設けられ、側面底部又は底面に酸素排出口が設けられた、物質を熱分解するための熱分解処理槽と、
前記熱分解処理槽の底部に位置する磁石ユニットと、
加熱手段と、
を少なくとも含む、少なくとも動植物由来有機物を含む被処理物を熱分解して炭酸カルシウムを含む熱分解残渣を製造する装置。
【請求項４】
前記磁石ユニットを構成する磁石は、ネオジム磁石、サマリウムコバルト磁石、アルニコ磁石、電磁石およびこれらの２つ以上の組み合わせからなる群より選択される、請求項３に記載の装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、被処理物を熱分解して炭酸カルシウムを主成分として含む熱分解残渣を製造する方法およびこれに使用する装置に関する。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
環境汚染が深刻な問題となっている昨今、廃棄物をそのまま廃棄することは困難である。家庭ごみおよび産業廃棄物等を含む廃棄物は、主に、焼却処理を行い処分されている。廃棄物の焼却処理には、高温処理が必要であり、燃料や電力が多量に必要である。また、廃棄物の焼却により二酸化炭素を含む温室効果ガスを大量に空気中に放出する他、焼却時の温度によっては焼却灰中にダイオキシン等の有害物質が発生するおそれがあることが知られている。
【０００３】
廃棄物を効率的に焼却することを目的とした装置が各種検討されている。例えば、特許文献１には、焼却時の廃棄物に磁気を作用させる磁気作用手段を備えた熱分解装置が開示されている。また特許文献２には、強い磁場の中を通過した空気により被燃焼物を燃焼させることを目的とした永久磁石が備えられた磁場熱分解炉が開示されている。さらに特許文献３には、磁化熱を利用して有機物を熱分解することを目的とした、空気を磁化する永久磁石が設けられた磁気熱分解装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１２－７３０１６号公報
特開２０１４－１３１３６号公報
特開２０１４－１１３５７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
永久磁石などの磁化手段を備えた従来の熱分解装置は、いずれも、「熱分解」を謳ってはいるものの、実際には、被処理物を効率的に「燃焼」させることを目的としたものであった。特許文献１には、「酸素による燃焼効率の高い」装置に関するものであることが開示され、特許文献２は、「被燃焼物と微小クラスターの酸素とが激しく反応し、燃焼熱により被燃焼物が燃焼してさらに分解される」という燃焼の仕組みを開示し、特許文献３には、有機物の分解に必要な磁気熱を発生させるための空気を有機物収容空間全域に十分給気することが重要であることが開示されていることから、これらの従来技術は、被処理物の「燃焼」を効率的に行うための装置にかかるものであると云える。
【０００６】
熱分解（反応）とは、有機物等を、酸素やハロゲンの非存在下で加熱して分解することを指し、有機物等と酸素とが化合して熱と光とを出す現象である燃焼（反応）とは全く異なる。空気中の酸素濃度は約２１%であり、被処理物を燃焼させるには、必要な酸素濃度（限界酸素濃度）がある。例えば、爆発的な燃焼を起こす可燃性ガスであるメタンは、酸素濃度１２．１％を下回ると燃焼が起こらない。またロウソクの火は酸素濃度１７％を下回ると消えることが知られている。従来技術において、被処理物の燃焼を効率的に起こすことを目的とする場合は、限界酸素濃度を下回ることがないように、装置内に可燃性の高い燃料を随時投入し、さらに新鮮な空気を大量に導入して、燃焼状態を維持する。詳しくは後述するが、被処理物が熱分解したか、燃焼したか、は、排出されるガスと残渣とを分析することにより明らかにすることができる。
本発明は、廃棄物を「燃焼」させるのではなく、文字通り「熱分解」させることにより、二酸化炭素を含む温室効果ガスをほぼ排出することなく、廃棄物中の有機物のほぼすべてを炭酸塩として回収することが可能な、熱分解装置およびこれを用いて被処理物から炭酸カルシウムを主成分として含む熱分解残渣を製造する方法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】
本発明の一の形態は、上面又は側面に、空気導入口が設けられ、側面底部又は底面に、酸素排出口が設けられた、物質を熱分解するための熱分解処理槽と、
前記熱分解処理槽の底部に位置する磁石ユニットと、
加熱手段と、
を少なくとも含む熱分解装置を用いて、少なくとも動植物由来有機物を含む被処理物から、炭酸カルシウムを含む熱分解残渣を製造する方法であって、
熱分解処理槽に、少なくとも動植物由来有機物を含む被処理物を導入し、
空気導入口から空気を導入し、
空気中に含有されている酸素を、磁石ユニットにより引きつけ、熱分解処理槽の底部に誘導して、酸素排出口から排出し、
加熱手段にて少なくとも動植物由来有機物を含む被処理物を加熱して、少なくとも動植物由来有機物を含む被処理物を熱分解し、炭酸カルシウムを含む熱分解残渣を得る、製造方法である。
ここで磁石ユニットを構成する磁石は、ネオジム磁石、サマリウムコバルト磁石、アルニコ磁石、電磁石およびこれらの２つ以上の組み合わせからなる群より選択されることが好ましい。
【０００８】
さらに本発明の二の形態は、上面又は側面に空気導入口が設けられ、側面底部又は底面に酸素排出口が設けられた、物質を熱分解するための熱分解処理槽と、
前記熱分解処理槽の底部に位置する磁石ユニットと、
加熱手段と、
を少なくとも含む、少なくとも動植物由来有機物を含む被処理物を熱分解して炭酸カルシウムを含む熱分解残渣を製造する装置である。
ここで磁石ユニットを構成する磁石は、ネオジム磁石、サマリウムコバルト磁石、アルニコ磁石、電磁石およびこれらの２つ以上の組み合わせからなる群より選択されることが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本実施形態の熱分解装置は、燃料を投下することなく被処理物を熱分解することができる。被処理物の熱分解によって、二酸化炭素を含む温室効果ガスを環境に排出せず、熱分解処理後には、炭酸塩を含む有価物を多く含んだ熱分解残渣を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明にかかる熱分解装置の概略を説明する模式図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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