專利名稱：廢棄材料再利用系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是廢棄材料再利用系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
實(shí)際中有象生產(chǎn)建筑用材料時產(chǎn)生的月牙狀端材、水庫等積存的漂浮木、填埋材料等的天然木材(廢棄材料)。由于經(jīng)濟(jì)上的考慮，對這些天然木材、即廢棄材料的處理幾乎都不采用進(jìn)行碳化(熱分解)生產(chǎn)成木炭等的方法，而采用將其粉碎為造紙用的木屑或進(jìn)行燃燒作為對天然木材的主要處理方法。
另外，還有附著了象粘合劑或涂料等的非天然物質(zhì)的建筑廢料(廢棄材料)。由于經(jīng)濟(jì)性以及出于對非天然物質(zhì)進(jìn)行氣化所產(chǎn)生成分的危險性的考慮，對于這些建筑廢料、即廢棄材料的處理幾乎都不采用通過碳化(熱分解)生產(chǎn)成木炭的方法。
而本發(fā)明是要提供比現(xiàn)有技術(shù)成本低的廢棄材料的再利用系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述課題，本發(fā)明的廢棄材料再利用系統(tǒng)的特征是將廢棄材料進(jìn)行熱分解得到碳化成分，而且對由廢棄材料產(chǎn)生的氣化成分進(jìn)行冷卻、液化，再對冷卻、液化的成分進(jìn)行分餾，提取有用物質(zhì)。
通過該再利用系統(tǒng)，不僅能夠?qū)νㄟ^廢棄材料進(jìn)行熱分解得到的碳化成分進(jìn)行再利用，而且還能通過對冷卻、液化的成分進(jìn)行分餾而提取的物質(zhì)作為有用物質(zhì)進(jìn)行再利用。即對于現(xiàn)有技術(shù)中處理困難的氣化成分能夠有效利用。
另外，由于對廢棄材料熱分解時產(chǎn)生的氣化成分進(jìn)行冷卻、液化，不必設(shè)置用于對氣化成分進(jìn)行處理時進(jìn)行排煙的二次排煙燃燒裝置，能夠降低碳化系統(tǒng)的設(shè)備成本。
對于廢棄材料例如可以通過干餾使其碳化。
作為分餾可以例舉的有溫度分餾及化學(xué)分餾，精餾塔或減壓、常壓、加壓溫度分餾、利用超臨界的分餾、利用化學(xué)物質(zhì)的分餾或?qū)⑦@些進(jìn)行組合后進(jìn)行分餾。對液化成分進(jìn)行分餾的溫度可考慮其有用性和經(jīng)濟(jì)效率進(jìn)行設(shè)定。
作為廢棄材料可以例舉的有生產(chǎn)建筑用材料時產(chǎn)生的月牙狀端材、水庫等積存的漂浮木、填埋材料等天然的木質(zhì)成分。不僅能夠?qū)哪举|(zhì)系的廢棄材料中得到的碳化物作為木炭進(jìn)行利用，而且還能夠?qū)νㄟ^對氣化成分進(jìn)行冷卻、氣化而得到的木醋酸以及木焦油等進(jìn)行分餾、精練成有用物質(zhì)加以利用。冷卻、液化的溫度例如可以設(shè)定在-20℃～90℃左右。
另外，作為廢棄材料可以例舉的有木質(zhì)成分附著了粘合劑或涂料等的非天然物質(zhì)的建筑廢料。不僅能夠?qū)⒔ㄖU料的碳化物質(zhì)作為木炭進(jìn)行利用，還能夠?qū)ζ錃饣煞诌M(jìn)行分餾、提取象木醋酸、木焦油等本來有用的物質(zhì)。這時，雖然從氣化成分中也分餾了不純物及危險物質(zhì)，但對于這些不純物質(zhì)、危險物質(zhì)將其進(jìn)行精練，作為純的物質(zhì)也能夠加以利用。冷卻、液化的溫度例如可以設(shè)定在-20℃～90℃左右。
作為廢棄材料還可以例舉的有合成樹脂等(塑料廢棄材料等)，同樣能夠得到碳化成分以及其他有用物質(zhì)。
作為液化時的簡易冷卻方法，能夠提出的有利用液化成分自身進(jìn)行的渦旋以及簡易型的擋板等。
而且，使難以液化的氣化成分反流，作為對碳化成分進(jìn)行熱分解用的熱源加以利用。通過這樣的結(jié)構(gòu)不僅能夠?qū)㈦y以液化的氣化成分作為對木質(zhì)成分進(jìn)行熱分解用的燃料加以利用，而且還能夠通過高溫燃燒而進(jìn)一步保證難以液化的氣化成分的安全性。
通過上述再利用循環(huán)系統(tǒng)能夠得到碳化成分，另外還能夠提取有用物質(zhì)。


圖1是用于對本發(fā)明中的廢棄材料再利用系統(tǒng)的實(shí)施方式1進(jìn)行說明的系統(tǒng)圖。
圖2是用于對本發(fā)明中的廢棄材料再利用系統(tǒng)的實(shí)施方式2進(jìn)行說明的系統(tǒng)圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明實(shí)施方式1的再利用系統(tǒng)中，作為廢棄材料使用的是生產(chǎn)建筑用材料時產(chǎn)生的月牙狀端材、水庫等積存的漂浮木、填埋材料等天然的木質(zhì)成分。
該實(shí)施方式1的再利用系統(tǒng)表示在圖1中。該系統(tǒng)中，廢棄材料從廢棄材料場11通過傳送帶12、粉碎機(jī)13、傳送帶14、干燥機(jī)15、筒倉16被投入到碳化爐1中。在該實(shí)施方式中使用的是旋轉(zhuǎn)窯碳化爐1。17是起動用噴燒器。碳成分從碳化爐1被回收到碳筒倉18、金屬成分通過磁力分離機(jī)19分離，回收到金屬筒倉20。
氣化成分被回收到水冷冷凝器2。水冷冷凝器2上連接有冷卻塔21、冷卻水泵22。23是氣體-空氣加熱器，24是干燥風(fēng)扇。被冷卻、液化的成分通過筒倉25、氣封罐26、液化成分罐27、送液泵28運(yùn)送到蒸餾釜3，被回收到精餾塔4、分餾接收罐5。
通過該系統(tǒng)，木質(zhì)系的廢棄材料通過在旋轉(zhuǎn)窯碳化爐1的干餾、熱分解得到碳化成分，廢棄材料產(chǎn)生的氣化成分在被設(shè)定為-20℃～90℃左右的液化、冷卻溫度下的水冷冷凝器2中被冷卻、液化，冷卻、液化的成分從蒸餾釜3到精餾塔4通過溫度分餾，有用物質(zhì)被提取到分餾接收罐5中。
從木質(zhì)系的廢棄材料中得到的碳化物能夠被作為木炭。另外，將從廢棄材料得到的氣化成分通過冷卻、液化得到的木醋酸及木焦油等進(jìn)行分餾后可作為有用物質(zhì)進(jìn)行精練。即通過該廢棄材料的再利用系統(tǒng)不僅得到碳化成分還能夠提取出有用物質(zhì)。
通過該再利用系統(tǒng)，不僅能夠再利用由廢棄材料熱分解得到的碳化成分，而且能夠?qū)⑼ㄟ^把氣化成分冷卻、液化、分餾提取的物質(zhì)作為有用物質(zhì)進(jìn)行再利用，與現(xiàn)有技術(shù)相比，實(shí)現(xiàn)了整體成本都得到降低的循環(huán)再利用。
現(xiàn)在，進(jìn)行將天然木材及建筑廢棄木材制成木炭的生產(chǎn)中，為了防止公害，對氣化成分進(jìn)行燃燒處理的干餾爐等干餾釜中必須設(shè)置二次排煙燃燒裝置，因此存在成本高的問題。但是，在本發(fā)明的實(shí)施方式中，由于廢棄材料熱分解時的氣化成分被冷卻、液化，所以沒有必要設(shè)置燃燒處理氣化成分排煙用的二次排煙燃燒裝置。即實(shí)現(xiàn)了碳化系統(tǒng)設(shè)備的低成本，具有能夠有效利用在現(xiàn)有處理中難以處理的氣化成分這一優(yōu)點(diǎn)。
而且，使用引風(fēng)機(jī)6等裝置將液化困難的氣化成分反流到碳化爐1，該氣化成分可以作為制造碳化成分時的對木質(zhì)成分進(jìn)行熱分解的外部供給燃料加以利用。由于該氣化成分是在高溫燃燒生成的，所以具有進(jìn)一步確保該氣化成分的安全性的優(yōu)點(diǎn)。
下面對于實(shí)施方式2，以它與實(shí)施方式1的不同之處為中心進(jìn)行說明。
作為廢棄材料還可以使用木質(zhì)成分上附著了粘合劑或涂料等的非天然物質(zhì)的建筑廢料。從該建筑廢棄材料中可以提取木炭以及木醋酸、木焦油這樣的物質(zhì)，去除不純物質(zhì)及危險物質(zhì)。
第2圖表示的是實(shí)施方式2。與實(shí)施方式1同樣，建筑廢棄材料被運(yùn)送到旋轉(zhuǎn)窯碳化爐1中，通過在碳化爐1的干餾，進(jìn)行熱分解得到碳化成分。另一方面，從建筑廢料中得到的氣化成分與實(shí)施方式1不同，在洗凈式冷凝器2中，將冷卻、氣化溫度設(shè)定在在-20℃～90℃左右，通過渦旋進(jìn)行冷卻液化。該洗凈式冷凝器2與空冷式冷卻裝置31連接。從蒸餾釜3到精餾塔4將冷卻液化成分進(jìn)行溫度分餾，將木醋酸及木焦油等本來有用的物質(zhì)以及不純物質(zhì)及危險物質(zhì)分別提取到各個分餾接收罐5中。能夠?qū)⒉患兾镔|(zhì)及危險物質(zhì)精練成純的物質(zhì)進(jìn)行利用。
作為其它的簡易冷卻方法，還能夠例舉出簡易型的擋板等。
另外，作為廢棄材料，除了上述以外還能夠例舉合成樹脂材料(塑料廢棄材料等)，同樣能夠得到碳化成分及有用物質(zhì)。另外，與廢棄材料無關(guān)，能夠使用實(shí)施方式1或2以及其它與實(shí)施方式1或2同等的系統(tǒng)。
工業(yè)上的可應(yīng)用性本發(fā)明具有上述結(jié)構(gòu)，能夠以低成本從天然木材、建筑廢料、塑料廢料等廢棄材料中得到碳化成分，作為木炭等進(jìn)行再利用。另外，對從廢棄材料產(chǎn)生的氣化成分進(jìn)行冷卻液化以及分餾，能夠提取碳化成分以外的其它有用物質(zhì)進(jìn)行再利用。危險物質(zhì)也能夠精練成純的物質(zhì)加以再利用。因此，作為廢棄材料的再利用系統(tǒng)是很理想的。
權(quán)利要求
1.一種廢棄材料的再利用系統(tǒng)，其特征是將廢棄材料進(jìn)行熱分解得到碳化成分，并且對廢棄材料產(chǎn)生的氣化成分進(jìn)行冷卻、液化，對冷卻、液化的成分進(jìn)行分餾、提取有用物質(zhì)。
2.權(quán)利要求1記載的再利用系統(tǒng)，使難以液化的氣化成分反流，將其作為對碳化成分進(jìn)行熱分解的熱源加以利用。
3.一種碳化成分，是通過權(quán)利要求1或2的廢棄材料的再利用系統(tǒng)得到的碳化成分。
4.一種有用物質(zhì)，是通過權(quán)利要求1～3中的任意一項(xiàng)廢棄材料的再利用系統(tǒng)得到的有用物質(zhì)。
全文摘要
一種可使低成本低于現(xiàn)有技術(shù)的廢棄材料的再利用系統(tǒng)。通過將廢棄材料熱分解得到碳化成分，而且對廢棄材料產(chǎn)生的氣化成分進(jìn)行冷卻、液化，再將冷卻、液化的成分進(jìn)行分餾提取有用物質(zhì)。
文檔編號C10B53/02GK1436105SQ01811201
公開日2003年8月13日 申請日期2001年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月16日
發(fā)明者柴田晃 申請人:大幸特科株式會社