JP3078150U - 熱風循環型乾燥システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 原料の乾燥に際するそれへの着火を確実に防
止するとともに、原料の乾燥時に生ずる有臭排気に起因
する大気汚染を有利に防止するものである。 【解決手段】 乾燥機（１）と、粉末除去装置（２）
と、排気洗浄塔（３）と、脱臭炉（４）とからなり、乾
燥機（１）の熱風出口（１ｂ）付近（Ｔ１）および脱臭
炉の少なくとも一箇所（Ｔ３）に、温度制御装置（１
ｃ，４ａ）を設けるとともに、粉末除去装置（２）と排
気洗浄塔（３）との間、粉末除去装置（２）と乾燥機
（１）の間、および脱臭炉（４）と外気との間の少なく
とも一箇所に熱風循環ブロワ（Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４）を設
け、乾燥機（１）の有臭排気の一部を脱臭排気と混合し
て乾燥機（１）の熱源として循環再利用する 熱風循環
型乾燥システム。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

この考案は、熱風を循環させることにより、原料を乾燥させるシステムに関す るものであり、とくには、熱風の温度および風量を広範囲に亘って制御可能とし て、原料の乾燥に際するそれへの着火を確実に防止できるとともに、臭気を帯び た原料の乾燥時に生ずる有臭排気に起因する大気汚染を有利に防止するものであ る。

【０００２】

【従来の技術】

近年、リサイクル型社会を目指し、あらゆる産業分野で廃棄物のリサイクルが 行われており、なかでも、魚類の 残滓は、たとえばペットフード、家畜飼料、 農作物肥料等に代表されるように、二次的な用途が多いことから、そのリサイク ルが盛んに行われている。

【０００３】 一例として魚類の 残滓のリサイクルシステムには、残滓を乾燥させて乾燥品 を製造するものがあり、当該乾燥システムとしては、原料である残滓を乾燥させ る乾燥機と、残滓の乾燥により生じる有臭排気を燃焼脱臭する脱臭炉とからなる ものが広く知られている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかるに、従来の乾燥システムは、システム内で発生させる熱風の温度および 風量を広範囲にわたって適宜制御できるものではなく、しかも脱臭炉を使用する 際にはその温度を６５０〜８５０℃と概して高温としなければならないことから 、脱臭炉と連通している乾燥機の温度も必然的に高くなり、原料が熱風下におけ る乾燥時に着火するおそれがあるという問題があった。

【０００５】 また、従来の乾燥システムは、残滓の乾燥時に生ずる有臭排気に対して脱臭炉 による燃焼脱臭処理は行うものの、その他の特別な脱臭処理を施すものではなか ったため、このシステムにより生じた有臭排気は、脱臭は実現されるものの、そ の脱臭後の排気中のＮＯ_Ｘ，ＳＯ_Ｘ等の含有量 は大気排出基準を満たすに至る ものではなく、これがため、大気汚染を招来する懸念があるという問題もあった 。

【０００６】 この考案は、従来技術が抱えるこのような問題を解決することを課題とするも のであり、それの目的とするところは、システムに設けられた乾燥機に送給され る熱風の温度および風量を広範囲にわたって適宜制御できるものとすることで、 乾燥に際する原料の着火を確実に防止するとともに、乾燥機で発生する有臭排気 に事後的な複数の脱臭処理を施し、その脱臭後の脱臭排気中のＮＯ_Ｘ，ＳＯ_Ｘ等 の含有量を、 大気排出基準を満たす基準値以下のものとして、大気汚染を有利 に防止した熱風循環型乾燥システムを提供するにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

この考案の熱風循環型乾燥システムは、供給した原料を熱風により乾燥させて 乾燥品とするに際して有臭排気を発生する乾燥機と、乾燥機と連通し、乾燥機か ら送給される有臭排気から粉末を除去する粉末除去装置と、粉末除去装置と連通 し、粉末除去装置から送給される有臭排気のうち、乾燥機の熱源として循環され る当該排気以外を水洗脱臭する排気洗浄塔と、排気洗浄塔と連通し、排気洗浄塔 から送給される有臭排気を燃焼脱臭して、燃焼脱臭された排気の一部を外気に排 出するとともに、その残部を乾燥機の熱源として循環させる脱臭炉とからなり、 乾燥機の熱風出口付近および脱臭炉の少なくとも一箇所に、温度制御装置を設け るとともに、粉末除去装置と排気洗浄塔との間、粉末除去装置と乾燥機の間、お よび脱臭炉と外気との間の少なくとも一箇所に熱風循環ブロワを設けてなるもの である。

【０００８】 この熱風循環型乾燥システムでは、乾燥機の熱風出口付近および脱臭炉の少な くとも一箇所に、温度制御装置を設けることで、システム内のとくに乾燥機の入 口付近の熱風温度を制御可能とするとともに、粉末除去装置と排気洗浄塔との間 、粉末除去装置と乾燥機の間、および脱臭炉と外気との間の少なくとも一箇所に 熱風循環ブロワを設けることで、上記熱風の風量をも制御可能とすることにより 、熱風の温度および風量を広範囲に亘って適宜制御可能として、原料の乾燥に際 するその着火を確実に防止することができる。

【０００９】 またこのシステムでは、粉末除去装置と連通し、粉末除去装置から送給される 有臭排気のうち、乾燥機の熱源として循環される当該排気以外を水洗脱臭する排 気洗浄塔を設けることにより、脱臭炉において有臭排気を脱臭する前に、予め有 臭排気の脱臭を排気洗浄塔により行うことで、全体として有臭排気の燃焼脱臭後 の脱臭排気中のＮＯ_Ｘ，ＳＯ_Ｘ等の含有量を、 大気排出基準以下として排気に 起因する大気汚染を防止することができる。

【００１０】 したがって、この熱風循環型乾燥システムでは、システム内に設けた温度制御 装置および熱風循環ブロワによる、乾燥機入口付近の熱風温度の適正化と、脱臭 炉とは別の脱臭処理を施す排気洗浄塔を設けたことによる脱臭排気中のＮＯ_Ｘ， ＳＯ_Ｘ等の含有量を低下させ、乾燥機の入口温度を下げることにより 乾燥時の 原料の着火および大気汚染をともに防止することができる。 なお、このシステムにおいては、乾燥方式を熱風循環型としているため、乾燥 機で発生した水蒸気を含む高温多湿の熱風による乾燥が行われる。このため、単 なる熱風燃焼ガスによる乾燥に比して熱風の比熱が大きいので、循環風量を少な くすることおよび乾燥機自体も小形状とすることができ、当該システム設備建設 上およびシステム作動上経済的である。

【００１１】 かかるシステムにおいてより好ましくは、乾燥機の熱風出口付近に設ける温度 制御装置により乾燥機の出口付近の熱風の一部をその入口付近に戻す熱風逆流の 制御を行なう。 従来は、乾燥機中での熱風と原料との流れが並流であったことに起因して、原 料に適応したその乾燥温度の選択の幅が狭かったものの、このシステムによれば 、熱風と原料との流れを向流 とすることを可能とし、従来は困難であった、原 料に適応する乾燥温度を適宜設定可能とすることで、乾燥温度の選択の幅を広く することができる。

【００１２】 また好ましくは、当該システムに、排気洗浄塔から脱臭炉へ送給される有臭排 気と、脱臭炉から外気へ送給される脱臭排気 との間で熱交換を行う熱交換機を 設ける。 これによれば、脱臭炉から送給される脱臭排気の一部が排気洗浄塔から送給さ れる有臭排気の加熱に使用されることで、省エネルギーに寄与し、脱臭炉で有臭 排気を燃焼する際の燃料を有利に節減することができる。

【００１３】 そして好ましくは、システムに、粉末除去装置から乾燥機の熱源として循環さ れる有臭排気と、脱臭炉から乾燥機の熱源として循環される脱臭排気 とを混合 する熱風混合機を設ける。 かかるシステムによれば、乾燥機内での原料の乾燥温度を任意に設定可能とし 、各種原料の乾燥に広くこのシステムを応用することができるとともに、熱経済 にも寄与し、しかも脱臭効果も十分発揮することができる。

【００１４】

【考案の実施の形態】

以下に、この考案の実施の形態を図面に示すところに基づいて説明する。 図１はこの考案にかかる熱風循環型乾燥システムの実施の形態を示す図であり 、図中１は乾燥機、２は粉末除去装置、３は排気洗浄塔、４は脱臭炉、５は煙突 、６は熱交換機、そして７は熱風混合機である。

【００１５】 ここで、乾燥機１は、原料を熱風により乾燥させて乾燥品とするに際して有臭 排気を発生するものであり、その入口１ａでの熱風温度を制御するべく、その出 口１ｂに温度制御装置１ｃを具えるとともに、その入口１ａ付近に原料を供給す るためのコンベア１ｄを具え、乾燥機１の入口１ａ付近での熱風の温度を３００ 〜８００℃の範囲で任意に調整可能とする。 なお、乾燥機１の熱風出口１ｂ付近に設ける温度制御装置１ｃを、乾燥機１の 出口１ｂ付近の熱風の一部をその入口１ａ付近に戻す熱風逆流装置とした場合に は、熱風と原料との流れを向流 とすることを可能とし、従来は困難であった、 原料に適応する乾燥温度を適宜設定可能とすることで、乾燥温度の選択の幅を広 くすることができる。

【００１６】 ちなみに、乾燥機１による乾燥方式は熱風を循環させる熱風循環型であるため 、循環熱風の中には乾燥機１で発生した水蒸気が当然に混合され、高温多湿の熱 風による乾燥となる。このため、単なる熱風燃焼ガスによる乾燥に比して熱風の 比熱が大きく、これがため循環風量を少なくすることおよび乾燥機１自体も小形 状とすることができるので、当該システム設備建設上およびシステム作動上経済 的である。

【００１７】 また、粉末除去装置２は、乾燥機１と連通し、乾燥機１から送給される有臭排 気に含まれる粉末を、当該排気から除去して有臭排気を除塵した気体とすること により、その後の脱臭処理を有利に行うために有臭排気に対して時前処理を行う ものであり、サイクロン２ａで有臭排気から除去された粉末は、ロータリーバル ブ２ｂの開放状態の下で、排出スクリューコンベア２ｃを介して受納機２ｄに配 送される。 なおこの際に、上記粉末は乾燥機１により乾燥された乾燥品とともに、乾燥品 受納機２ｄに納められる。

【００１８】 そして、排気洗浄塔３は、粉末除去装置２と連通し、粉末除去装置２から送給 される有臭排気のうち、乾燥機１の熱源として循環される排気以外の排気を水洗 脱臭するものであり、外部から洗浄水を供給し、排気洗浄塔３の有臭排気洗浄時 の有臭排気温度を４０〜８０℃として有臭排気を水洗脱臭し、有臭排気中の水蒸 気のうち、その洗浄時における飽和水蒸気以上の水蒸気を凝縮して洗浄水側に移 行させ、凝縮水を含んだ洗浄水を排出する。 なお、凝縮水を含んだ洗浄水は、その一部をポンプＰ１により循環させて再び 排気洗浄塔３の洗浄水として利用するものとし、その残部は流量計ＦＧにより適 宜流量を調節しつつ排出するものとする。

【００１９】 加えて、脱臭炉４は、排気洗浄塔３と連通し、排気洗浄塔３から送給される有 臭排気を燃焼脱臭して、燃焼脱臭した脱臭排気 の一部を外気に、図では煙突５ を介して排出するとともに、その残部を乾燥機１の熱源として循環させるもので あり、脱臭温度を、脱臭炉４内に設けた温度制御装置４ａにより、６５０〜８５ ０℃の間で適宜制御する。 なお、脱臭炉４における燃焼脱臭は、燃焼空気ブロワＦ１を介して供給され る空気と、ＬＰＧと、ポンプＰ２によりバーナに供給される燃料とを用いて行う 。

【００２０】 以上のようなシステムにおいて、図１の各所に設けた熱風循環ブロワＦ２〜Ｆ ４は、乾燥機１の温度制御装置１ｃおよび脱臭炉４の温度制御装置４ａの機能を 実効あらしめるため、それらＦ２〜Ｆ４が配設された場所における熱風の風量を 調節して各所の熱風温度を所望の範囲に設定するものであり、これらＦ２〜Ｆ４ の存在により、乾燥機１の入口１ａ付近の熱風の温度をより一層所望の温度に設 定することができる。

【００２１】 また、このシステムに、排気洗浄塔３から脱臭炉４へ送給される有臭排気と、 脱臭炉４から外気へ排出される脱臭排気 との間で熱交換を行う熱交換機６を設 けた場合には、脱臭炉４から送給される脱臭排気の一部が排気洗浄塔３から送給 される有臭排気の加熱に使用されることで、省エネルギーに寄与し、脱臭炉４で 有臭排気を燃焼する際の燃料を有利に節減することができ、またこのシステムに 、粉末除去装置２から乾燥機１の熱源として循環される有臭排気と、脱臭炉４か ら乾燥機１の熱源として循環される脱臭排気 とを混合する熱風混合機７を設け た場合には、乾燥機内での原料の乾燥温度を任意に設定可能とし、各種原料の乾 燥に広くこのシステムを応用することができるとともに、熱経済にも寄与し、し かも脱臭効果も十分発揮することができる。

【００２２】 かくして、上述した構成を採用する熱風循環型乾燥システムによれば、熱風の 温度および風量を広範囲に亘って制御可能として、乾燥に際する原料の着火を確 実に防止できるとともに、原料の乾燥時に生ずる有臭排気に起因する大気汚染を 防止することができる。

【００２３】 次に、実際に残滓を乾燥し、有臭排気を脱臭する一連の動作について詳細に説 明する。 まず、原料である残滓をコンベア１ｄにより乾燥機１に供給し、供給された原 料 を、乾燥機１の入口１ａから送給される熱風により加熱して、水蒸気を発生 させることにより乾燥し、乾燥品を排出スクリューコンベア２ｃを介して乾燥品 受納機２ｄに納める。 またこの過程で、乾燥機１内で発生する水蒸気には、残滓の固有臭および焦げ 臭が含まれており、これらの臭気成分を含んだ熱風が出口１ｃから排出される。 なお、この乾燥時の乾燥機１の入口１ａの温度は３００〜８００℃（その下限 値は脱臭炉４に入る有臭排気の酸素濃度が燃焼に必要な濃度を保持できることが 要件である）とし、出口１ｂの温度は１１０〜１５０℃とする。

【００２４】 次に、乾燥機１から排出された有臭排気に含まれる粉末を除去するべく、当該 排気を粉末除去装置２のサイクロン２ａを通過させ、上記粉末を乾燥品として、 ロータリーバルブ２ｂの開放状態の下で、排出スクリューコンベア２ｃを介して 受納機２ｄに納める。

【００２５】 以上のような処理を施した後に、サイクロン２ａを通過させた有臭排気を、熱 風循環ブロワＦ２，Ｆ３により、排気洗浄塔３により水洗脱臭する有臭排気と乾 燥機１へ循環させる有臭排気とに分流し、熱風循環ブロワＦ２により排気洗浄塔 ３に達した有臭排気を、洗浄水により洗浄と同時に温度を４０〜８０℃に低下さ せて、当該排気に含まれる水蒸気から、その温度における飽和量において凝縮水 を生成し、凝縮水を含む洗浄水を手動弁を介して排出する。 これにより、有臭排気中の臭気成分は上記洗浄と凝縮とにより、洗浄水側に移 行し、臭気濃度が低下する。

【００２６】 そして、排気洗浄塔３から排出された有臭排気は、熱交換機６により、脱臭炉 ４から送給された脱臭排気 の一部により加熱され、脱臭炉４に送給される。 なお、この際の熱交換機６内での加熱温度は、排気のバランスに依存するもの であり、 ３５０〜５５０℃とする。

【００２７】 このようにして熱交換機６を通過した有臭排気を、脱臭炉４において、燃焼温 度６５０〜８５０℃の範囲で燃焼脱臭する。

【００２８】 そして、脱臭炉４をから排出された脱臭排気 の一部は、熱交換機６において 排気洗浄塔３から送給される有臭排気の加熱に使用されることにより、省エネル ギーに寄与し、その後煙突５を経て外気に排出される一方、その残部は、熱風混 合機７において、粉末除去装置２を通過した有臭排気の一部と混合され、再び乾 燥機１に送給されて、乾燥機１の熱源となる。 なお、熱交換機６において、脱臭排気の一部が排気洗浄塔３から送給される有 臭排気の加熱に使用されることで、脱臭炉４で有臭排気を燃焼する際の燃料が２ ０〜４０％節減できる。 ちなみに、煙突５を介して外気へ排出される脱臭排気の温度は２５０〜３５０ ℃である。

【００２９】 以上に示したような、残滓の乾燥および有臭排気の脱臭における、上記システ ムの一連の運転動作に際しては、必要に応じて、温度検出位置Ｔ１〜Ｔ６での温 度を検出してその記録を行い、システム内の各所に配設した熱風循環ブロワＦ２ 〜Ｆ４と、乾燥機１の熱風出口１ｂ付近および脱臭炉４に配設した温度制御装置 １ｃ，４ａとにより、乾燥機１の入口１ａ付近の熱風の温度制御を自動的に行う 。

【００３０】

【実施例】 次に、この考案にかかる熱風循環型乾燥システムを試作し、原料への着火の有 無および脱臭排気の大気排出水準に関する評価を行ったので、以下で説明する。 原料として魚類の残滓 を用い、このシステムの運転に際する上記温度検出位 置での温度を、Ｔ１：１２０℃ 、Ｔ２：４００℃、Ｔ３：８００℃、Ｔ４：７ ５０℃、Ｔ５：３００℃、そしてＴ６：４００℃とするべく、 熱風循環ブロワ Ｆ２〜Ｆ４と、温度制御装置１ｃ，４ａとを動作させた。 そして、システム運転時の残滓への着火の有無、ならびに煙突５から排出され る脱臭排気の大気排出水準を調査した。

【００３１】 その結果、残滓の乾燥時のそれへの着火は確認されず、また、煙突５から排出 される脱臭排気も大気排出基準を下廻るものであることが判明した。

【００３２】

【考案の効果】

かくして、この考案によれば、熱風の温度および風量を広範囲に亘って制御可 能として、原料の乾燥に際するそれへの着火を確実に防止できるとともに、臭気 を帯びた原料の乾燥時に生ずる有臭排気に起因する大気汚染を防止することがで きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この考案にかかる熱風循環型乾燥システムの
実施の形態を示す図である。

【符号の説明】

１ 乾燥機 １ａ 入口 １ｂ 出口 １ｃ，４ａ 温度制御装置 １ｄ コンベア ２ 粉末除去装置 ２ａ サイクロン ２ｂ ロータリーバルブ ２ｃ 排出スクリューコンベア ２ｄ 受納機 ３ 排気洗浄塔 ４ 脱臭炉 ５ 煙突 ６ 熱交換機 ７ 熱風混合機 Ｆ１ 燃焼空気ブロワ Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４ 熱風循環ブロワ Ｐ１，Ｐ２ ポンプ Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４，Ｔ５，Ｔ６ 温度検出位置 ＦＧ 流量計

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 供給した原料を熱風により乾燥させて乾
   燥品とするに際して有臭排気を発生する乾燥機と、乾燥
   機と連通し、乾燥機から送給される有臭排気から粉末を
   除去する粉末除去装置と、粉末除去装置と連通し、粉末
   除去装置から送給される有臭排気のうち、乾燥機の熱源
   として循環される当該排気以外を水洗脱臭する排気洗浄
   塔と、排気洗浄塔と連通し、排気洗浄塔から送給される
   有臭排気を燃焼脱臭して、燃焼脱臭された排気の一部を
   外気に排出するとともに、その残部を乾燥機の熱源とし
   て循環させる脱臭炉とからなり、 乾燥機の熱風出口付近および脱臭炉の少なくとも一箇所
   に、温度制御装置を設けるとともに、粉末除去装置と排
   気洗浄塔との間、粉末除去装置と乾燥機の間、および脱
   臭炉と外気との間の少なくとも一箇所に熱風循環ブロワ
   を設けてなる熱風循環型乾燥システム。
2. 【請求項２】 前記乾燥機の熱風出口付近に設ける温度
   制御装置を、乾燥機の出口付近の熱風の一部をその入口
   付近に戻す熱風逆流装置としてなる請求項１に記載の熱
   風循環乾燥システム。
3. 【請求項３】 前記システムに、排気洗浄塔から脱臭炉
   へ送給される有臭排気と、脱臭炉から外気へ送給される
   排気との間で熱交換を行う熱交換機を設けてなる請求項
   １もしくは２に記載の熱風循環型乾燥システム。
4. 【請求項４】 前記システムに、粉末除去装置から乾燥
   機の熱源として循環される有臭排気と、脱臭炉から乾燥
   機の熱源として循環される排気とを混合する熱風混合機
   を設けてなる請求項１〜３のいずれかに記載の熱風循環
   型乾燥システム。