BR112012007788B1

BR112012007788B1 - Método de tratamento de material de biomassa, e método de utilização de energia térmica

Info

Publication number: BR112012007788B1
Application number: BR112012007788-0A
Authority: BR
Inventors: Katsumori Taniguro; Kazunori Iwabuchi
Original assignee: Katsumori Taniguro
Priority date: 2009-10-07
Filing date: 2010-09-17
Publication date: 2020-12-15
Also published as: KR20120083881A; EP2486989A1; EP2486989A4; WO2011043181A1; EP2486989B1; CN102648058A; CN102648058B; JP2011098330A; KR101712229B1; US9139790B2; ES2644225T3; JP4538595B1; BR112012007788A2; US20120193212A1

Abstract

método de tratamento de material de biomassa, e método de utilização de energia térmica. a presente invenção refere-se um método de tratamento do material de biomassa, o qual pode alcançar a redução do volume ou a carbonização do material de biomassa pode ser alcançada em custo extremamente baixo. o método de tratamento do material de biomassa para alcançar a redução do volume ou a carbonização de um tipo ou mais de material de biomassa que é selecionado dentre restos de alimentos, excreções do gado, produtos de resíduos agrícolas, produtos de resíduos marinhos e produtos de resíduos florestais em um recipiente pressurizável e aquecível, inclui: a colocação do material de biomassa no recipiente; o ajuste de uma condição inicial do recipiente após a colocação do material de biomassa, a condição inicial incluindo todos dentre (a) uma atmosfera no recipiente tendo oxigênio, (b) uma faixa de temperatura no recipiente sendo igual a ou maior do que 55 graus celsius e igual a ou maior do que a pressão atmosférica e igual a ou menor do que 15 pressão atmosférica e (d) a concentração de monóxido de carbono sendo igual a ou maior do que 100ppm; o aumento da temperatura do material de biomassa acima de 80 graus celsius sob a condição inicial; o ajuste de uma condição de continuidade após o início do aumento na temperatura da biomassa até acima de 80 graus celsius sob a condição inicial; o ajuste de uma condição de continuidade após o início do aumento na temperatura de biomassa até acima de 80 graus celsius sob a condição inicial, a condição de continuidade incluindo (i) a atmosfera no recipiente tendo oxigênio, (ii) a faixa de pressão no recipiente sendo igual a ou maior do que a pressão atmosférica e igual a ou menor do que 15 pressão atmosférica e (iii) uma concentração de monóxido de carbono no recipiente sendo igual a ou maior do que 100ppm; e a manutenção da condição de continuidade, a fim de aumentar espontaneamente a temperatura do material de biomassa acima de pelo menos 150 graus celsius, e alcançar a redução do volume ou a carbonização do material de biomassa.

Description

Campo da Invenção

[001] A presente invenção refere-se a um método de tratar material de biomassa e método de utilização de energia térmica. Em particular, esta invenção refere-se ao método de tratar o material de biomassa e o método de utilização de energia térmica gerada pelo método de tratamento do material de biomassa para alcançar redução de volume ou carbonização de material de biomassa, como restos de alimentos, excreções do gado, produtos de resíduos agrícolas, produtos de resíduos marinhos e produtos de resíduos florestais, por custo extremamente baixo.

Antecedentes da Técnica

[002] Com o aumento no reconhecimento do uso de reciclagem de recursos biológicos, uma grande quantidade de tipos de resíduos orgânicos tem sido recentemente composta e reduzida para a terra como recurso. Enteruria de gado que é fezes de gado e resíduos de alimentos como restos de alimentos (daqui em diante estes são coletivamente referidos como "fezes de gado e similares") que são mais esperadas serem compostos e/ou fornecer recursos, muitas vezes tem alta umidade, ou o chamado estado de lamaçal, na ocasião da geração. Para tais fezes de gado e similares, existem dificuldades, como aquele oxigênio ser dificilmente introduzido dentro das fezes do gado e similares por causa do estado de lamaçal, que a reação bioquímica por degradação microbiana comum é difícil ocorrer, e que as fezes do gado e similares são difíceis de ser adubadas. Como resultado, convencionalmente, um método que reduz uma proporção do conteúdo de água a fim de facilmente levar o oxigênio para dentro das fezes do gado foi adaptado.

[003] Como um dos meios para reduzir a proporção do conteúdo de água, existe um método para prover energia térmica, distribuição de ar e similares para o resíduo orgânico. Entretanto, tal método não é conveniente devido a uma questão de custo. Além disso, como outro meio, como no caso das fezes do gado que são as excreções do gado, existe um método para misturar subprodutos agrícolas, como madeira serrada, palhas de arroz, cascas de arroz e similares, com o resíduo orgânico. Este método reduz a umidade contida no resíduo orgânico e, como resultado, para facilitar o fluxo de ar para promover a reação bioquímica pela degradação microbiana. Entretanto, os subprodutos agrícolas podem ser difíceis de arranjar em algumas regiões, ou o custo para conseguir os subprodutos agrícolas pode aumentar. Além do mais, mesmo quando os subprodutos agrícolas podem ser obtidos, o custo pode ainda aumentar devido ao processamento adicional dos subprodutos agrícolas. Além disso, neste método, existe uma dificuldade que a mistura de tais subprodutos agrícolas causa um aumento em custo, pois a quantidade do tratamento total aumenta.

[004] Foi considerado reduzir o volume do resíduo orgânico e retornar ao mundo natural sem transformar em adubo e fornecer recursos para o resíduo orgânico. Entretanto, mesmo nesse caso, a proporção do conteúdo de água deve ser diminuída para o resíduo orgânico no estado de lamaçal. Isto resulta em problema similar aquele acima. Além do mais, quando a proporção de conteúdo de água do resíduo orgânico no estado de lamaçal é simplesmente abaixada e seca, a reação para transformar em adubo os resíduos, através da degradação microbiana, não ocorre. Desta maneira, o resíduo orgânico seco deverá retornar para o resíduo orgânico original no estado de lamaçal quando retornado para o mundo natural. Além do mais, neste método, o custo para o processo de água de esgoto similar àqueles das excreções humanas não pode ser incorrido.

[005] Por outro lado, o documento de patente 1 propõe um método de tratar os resíduos para alcançar a redução do volume ou carbonização dos resíduos por pressurização e aquecimento dos resíduos incluindo restos de alimentos em forno a vapor. Documento de patente 2 propõe um método de controlar a quantidade de ar suprida em uma fornalha de gás de tal maneira que a quantidade de monóxido de carbono, que é gerada pela combustão parcial dos resíduos municipais, é máxima.

[006] Documento de patente 3 descreve um método a seco de produtos orgânicos e similares que monitora a concentração de monóxido de carbono incluída no gás atmosférico, que entra em contato com um produto seco, e que mantém a concentração de monóxido de carbono em um valor pré-determinado acima de 10ppm e abaixo de 100ppm. Documento de patente 4 propõe um método de mistura de resíduos de cozinha realizando processo de tratamento de combustão úmida. O processo de tratamento de combustão úmida produz pasta fluida misturando resíduos de cozinha e misturando os resíduos de cozinha misturados com água de esgoto, pressurizando a pasta fluída através de bomba de pressão alta e alimenta gás de pressão alta incluindo oxigênio ou ar de pressão alta na pasta fluída, e aquece a pasta fluída pressurizada através da temperatura em que os resíduos de cozinha na pasta fluída são oxigenados. Documento de patente 5 propõe um método de tratamento de degradação da água subcrítico que executa tratamento de degradação de água subcrítica a temperatura de reação de 130 - 374 graus Celsius e pressão de reação sobre pressão de vapor saturada da temperatura de reação.

Documento da Técnica Anterior

[007] [Documento de Patente 1] Pedido de Patente Japonesa Aberta à Inspeção Pública No. 2001-137806

[008] [Documento de Patente 2] Pedido de Patente Japonesa Aberta à Inspeção Pública No. 2000-297917

[009] [Documento de Patente 3] Pedido de Patente Japonesa Aberta à Inspeção Pública No. 2000-46472

[0010] [Documento de Patente 4] Pedido de Patente Japonesa Aberta à Inspeção Pública No. H01-310799

[0011] [Documento de Patente 5] Publicação de Pedido de Patente Internacional No. WO2005/077514 Panfleto

Sumário da Invenção Problemas Solucionados pela Invenção

[0012] Entretanto, o custo de processamento de qualquer método dos documentos de patente acima é dispendioso porque é necessário usar temperatura de processamento alta. Especificamente, é necessário para o documento de patente 1 usar temperatura de processamento alta de 150 - 200 graus Celsius, e é necessário para o documento de patente 2 usar temperatura de processamento alta de 450 - 900 graus Celsius. Ainda, é necessário para o documento de patente 3 usar temperatura de processamento alta de 350 - 600 graus Celsius, é necessário para o documento de patente 4 usar temperatura de processamento alta de 100 - 300 graus Celsius e é necessário para o documento de patente 5 usar temperatura de processamento alta de 130 - 374 graus Celsius.

[0013] Esta invenção é provida para resolver os problemas discutidos acima. Um objetivo da invenção é prover um método de tratar material de biomassa que pode alcançar redução de volume ou carbonização de material de biomassa, como restos de alimentos, excreções do gado, produtos de resíduos agrícolas, produtos de resíduos marinhos e produtos de resíduos florestais, por custo extremamente baixo. Além do mais, outro objetivo da invenção é prover um método de utilização de calor gerado pelo método de tratar o material de biomassa.

Meios de Solução de Problemas

[0014] No processo de pesquisar métodos para tratamento de reação eficazmente do resíduo orgânico, que permite transformar em adubo e reusar o resíduo orgânico, ou tratar o resíduo orgânico reduzindo o volume do resíduo orgânico, os inventores deste pedido descobriram que a transformação em adubo do resíduo orgânico pode ser realizada acelerando a reação bioquímica através da degradação microbiana, quando oxigênio é eficazmente suprido para o resíduo orgânico, mesmo quando o resíduo orgânico está em estado de lamaceira com uma proporção de conteúdo de água alta. Além disso, os inventores descobriram que a temperatura do resíduo orgânico surpreendentemente aumenta para 100 graus Celsius e ainda para 200 graus Celsius, que excedeu a temperatura (em torno de aproximadamente 70 graus Celsius) em que o autoaquecimento pela degradação microbiana termina (vide pedido dos inventores japoneses No. 2008-99985 (correspondendo ao WO2009/125670A1)). Depois de consideração adicional, os inventores inventaram estas invenções descobrindo que um aumento de temperatura similar por si própria ocorre quando o material de biomassa, com uma proporção de conteúdo de água baixa, é colocado sob uma condição específica nos estágios iniciais, e que depois, a redução do volume ou carbonização dos materiais de biomassa, pode ser realizada sem aquecimento na maneira convencional. Adicionalmente, os inventores descobriram que um aumento de temperatura similar ocorre quando o resíduo orgânico com uma proporção de conteúdo de água baixo é colocado sob uma atmosfera específica. Essas descobertas foram obtidas com base no conhecimento dos inventores, e as invenções relacionadas ao primeiro até o terceiro aspectos abaixo são propostas.

[0015] Isto é, o método de tratar material de biomassa de acordo com a invenção para solucionar os problemas discutidos acima é alcançar redução de volume ou carbonização de um tipo ou mais de material de biomassa que é selecionado entre restos de alimentos, excreções do gado, produtos de resíduos agrícolas, produtos de resíduos marinhos e produtos de resíduos florestais em um recipiente pressurizável e que pode ser aquecido. O método compreende: colocar o material de biomassa no recipiente; estabelecer uma condição inicial do recipiente depois de colocar o material de biomassa, a condição inicial incluindo todos de (a) uma atmosfera no recipiente tendo oxigênio, (b) uma faixa de temperatura no recipiente sendo igual a ou maior do que 55 graus Celsius, e igual a ou menos do que 80 graus Celsius, (c) uma faixa de pressão no recipiente sendo acima da pressão atmosférica e igual a ou menos do que pressão atmosférica 15, e (d) concentração de monóxido de carbono sendo igual a ou maior do que 100ppm; aumentando a temperatura do material de biomassa acima de 80 graus Celsius sob a condição inicial; estabelecendo uma condição de continuidade depois de iniciar o aumento na temperatura da biomassa para acima de 80 graus Celsius sob a condição inicial, a condição de continuidade incluindo todos de: (i) a atmosfera no recipiente tendo oxigênio; (ii) a faixa de pressão no recipiente sendo acima da pressão atmosférica e igual a ou menos do que pressão atmosférica 15; e (iii) uma concentração de monóxido de carbono no recipiente sendo igual ou maior do que 100ppm, e mantendo a condição de continuidade, a fim de espontaneamente aumentar a temperatura do material de biomassa acima de pelo menos 150 graus Celsius, e alcançar redução do volume ou carbonização do material de biomassa.

[0016] De acordo com esta invenção, a temperatura do material de biomassa é espontaneamente aumentada para temperatura alta, e a redução de volume ou carbonização do material de biomassa é realizada estabelecendo a condição específica no recipiente depois de colocar o material de biomassa no recipiente, aumentando a temperatura do material de biomassa sob condições específicas e mantendo as condições específicas no recipiente, depois de iniciar o aumento na temperatura do material de biomassa. Desta maneira, a redução do volume ou carbonização do material de biomassa pode ser realizada por um custo extremamente baixo sem aquecer o material de biomassa em temperatura alta na maneira convencional.

[0017] No método de tratar material de biomassa de acordo com a invenção, o material de biomassa inclui resíduo orgânico, temperatura da qual aumenta para pelo menos 55 graus Celsius com base em uma reação devido à degradação orgânica por micróbio no resíduo orgânico por contato com oxigênio.

[0018] De acordo com esta invenção, o material de biomassa inclui resíduo orgânico, temperatura da qual aumenta pelo menos para 55 graus Celsius com base em uma reação devido à degradação orgânica por micróbio no resíduo orgânico por contato com oxigênio. Desta maneira, a redução do volume ou carbonização de tal material de biomassa é realizada depois de transformar em adubo. Como resultado, o volume dos produtos de resíduo dos quais é reduzido e que é carbonizado pode retornar para o mundo natural novamente por aterro ou similares.

[0019] No método de tratar o material de biomassa de acordo com a invenção, material de plástico que tem temperatura de transição de vidro, que é igual a ou menos do que 200 graus Celsius, é colocado no recipiente com o material de biomassa.

[0020] De acordo com esta invenção, material de plástico que tem temperatura de transição de vidro, que é igual a ou menos do que 200 graus Celsius, é colocado no recipiente com o material de biomassa. Desta maneira, a redução do volume ou carbonização do material de plástico é realizada com material de biomassa a temperatura da qual é aumentada acima de pelo menos 150 graus Celsius.

[0021] No método de tratar o material de biomassa de acordo com a invenção, o recipiente compreende uma válvula de drenagem, um dispositivo de aquecimento, um dispositivo de pressão, e a válvula de drenagem drenando água no fundo do recipiente, regularmente ou irregularmente, junto com o aumento da temperatura do material de biomassa.

[0022] De acordo com esta invenção, a água no fundo do recipiente, regularmente ou irregularmente, pode ser drenada junto com o aumento da temperatura do material de biomassa. Desta maneira, a eficiência da redução do volume ou carbonização do material de plástico pode ser melhorada.

[0023] No método de tratar o material de biomassa de acordo com a invenção, monóxido de carbono é suprido para o material de biomassa do material de biomassa como uma fonte de geração e suprimento e/ou de um tanque de monóxido de carbono como uma fonte de suprimento.

[0024] De acordo com esta invenção, a concentração de monóxido de carbono no recipiente é mantida na faixa pré-determinada suprindo monóxido de carbono do próprio material de biomassa e/ou o tanque de monóxido de carbono. Desta maneira, a eficiência do tratamento do material de biomassa pode ser melhorada.

[0025] Um método de utilizar energia térmica de acordo com a invenção para solucionar os problemas discutidos acima, utiliza o calor gerado pelo método de tratar o material de biomassa de acordo com a invenção acima.

Efeito Vantajoso da Invenção

[0026] De acordo com o método de tratar material de biomassa da invenção, a temperatura do material de biomassa é espontaneamente aumentada para temperatura alta e redução de volume, ou a carbonização do material de biomassa é realizada estabelecendo condições específicas no recipiente depois de colocar o material de biomassa no recipiente, aumentando a temperatura do material de biomassa sob a condição específica, e mantendo a condição específica no recipiente depois de iniciar ou depois iniciar o aumento na temperatura do material de biomassa. Desta maneira, redução do volume ou carbonização do material de biomassa pode ser alcançada por custo extremamente baixo sem aquecimento o material de biomassa em uma temperatura alta da maneira convencional.

[0027] De acordo com o método de utilização de energia térmica da invenção, o calor gerado pelo método de tratar o material de biomassa é utilizado como uma fonte térmica. Desta maneira, a energia térmica pode ser eficazmente usada. Em particular, utilizando a energia térmica como uma fonte térmica para negócios de criação de gado e similares, os custo do negócio pode ser economizado, desta maneira aumentando a competição.

Breve Descrição dos Desenhos

[0028] Figura 1 é um diagrama de configuração esquemática ilustrando um exemplo de um recipiente usado por um método de tratar material de biomassa da presente invenção.

[0029] Figura 2 é um gráfico indicando mudanças em temperatura na reação exotérmica quando ar e monóxido de carbono são supridos somente para o recipiente.

[0030] Figura 3 é um gráfico indicando mudanças na temperatura na reação exotérmica usando fezes secas de uma vaca leiteira, quando pressurizando em 1MPa no recipiente depois de aquecer as fezes secas da vaca leiteira na faixa igual a ou mais do que 50 graus Celsius, e igual a ou menos do que 70 graus Celsius.

[0031] Figura 4 é um gráfico mostrando mudanças na temperatura na reação exotérmica usando biomassa do tipo seco (lascas de madeira, arroz cru) excluindo fezes de uma vaca leiteira quando pressurizando a 1MPa no recipiente.

[0032] Figura 5 é um gráfico indicando mudanças na temperatura na reação exotérmica usando o material de biomassa misturado no material de plástico e mudança na pressão em um recipiente quando regularmente drenando água no processo de reação exotérmica.

[0033] Figura 6A é uma fotografia de uma configuração do material de biomassa antes de um experimento, e a Figura 6B é uma fotografia de uma configuração da biomassa quando da redução do volume e carbonização do material de biomassa depois de um experimento.

[0034] Figura 7 é um gráfico indicando mudanças na temperatura em 1MPa e mudanças na concentração de monóxido de carbono, quando usando material de biomassa do primeiro experimento.

[0035] Figura 8 é um diagrama de bloco ilustrando a configuração bruta de um dispositivo usado no Experimento 6.

[0036] Figura 9 é um gráfico indicando mudanças temporárias na temperatura de uma amostra de teste a 1Mpa no Experimento 6.

[0037] Figura 10 é um gráfico indicando um dos exemplos de mudanças na temperatura e uma reação exotérmica usando o material de biomassa (fezes de uma vaca leiteira) sob uma condição ambiental inicial incluindo a atmosfera em um recipiente sendo ar (oxigênio), a temperatura no recipiente sendo 50 graus Celsius, e a pressão no recipiente sendo 1MPa, e um dos exemplos de mudanças na temperatura na reação exotérmica usando a amostra de teste do Experimento 6 (resíduos de cozinha) sob uma condição ambiental inicial, incluindo a atmosfera em um recipiente sendo ar (oxigênio), a temperatura no recipiente sendo 40 graus Celsius e a pressão no recipiente sendo 1MPa, com o resultado da Figura 9.

Melhor Modo para Implementar a Invenção

[0038] Os métodos de tratar material de biomassa e utilizar energia térmica, de acordo com a invenção, serão explicados em detalhes com base em modalidades abaixo usando figuras. As modalidades abaixo são exemplos preferidos da invenção, e a construção da invenção não está limitada às modalidades.

Método de Tratar Material de Biomassa

[0039] O método de tratar material de biomassa de acordo com a invenção para alcançar redução do volume ou carbonização de um tipo ou mais do material de biomassa, que é selecionado entre restos de alimentos, excreções do gado, produtos de resíduos agrícolas, produtos de resíduos marinhos e produtos de resíduos florestais em um recipiente pressurizável e que pode ser aquecido. No método, primeiro que tudo, o material de biomassa é colocado no recipiente, próximo a uma condição inicial do recipiente ser estabelecido, a condição inicial incluindo todos de (a) uma atmosfera no recipiente tendo oxigênio, (b) uma faixa de temperatura no recipiente sendo igual a ou mais do que 55 graus Celsius e igual a ou menos do que 80 graus Celsius, (c) uma faixa de pressão no recipiente sendo acima da pressão atmosférica e igual a ou menos do que pressão atmosférica 15 e (d) concentração de monóxido de carbono sendo igual a ou maior do que 100ppm, e próxima a temperatura do material de biomassa é aumentada mais do que 80 graus Celsius sob a condição inicial. Em segundo lugar, uma condição de continuidade é estabelecida depois de iniciar o aumento na temperatura da biomassa sob a condição inicial para mais de 80 graus Celsius, a condição de continuidade incluindo todos (i) a atmosfera no recipiente tendo oxigênio, (ii) a faixa de pressão no recipiente sendo superior à pressão atmosférica e igual a ou menos do que pressão atmosférica 15 e (iii) uma concentração de monóxido de carbono no recipiente sendo igual a ou maior do que 100ppm, e em seguida a condição de continuidade é mantida, a fim de espontaneamente aumentar a temperatura do material de biomassa acima de pelo menos 150 graus Celsius, e alcançar a redução do volume ou carbonização do material de biomassa.

[0040] O método de tratar o material de biomassa da invenção será explicado em detalhes. O símbolo "%" a seguir indica um percentual em peso a menos que mencionado de outra maneira.

Material de Biomassa

[0041] Material de biomassa inclui um tipo ou mais de produtos de resíduos que é selecionado entre restos de alimentos, excreções do gado, produtos de resíduos agrícolas, produtos de resíduos marinhos e produtos de resíduos florestais. Especificamente, o material de biomassa é restos de alimentos (resíduo de alimento) como resíduos de cozinha, excreções (enteruria) de gado como vacas, porcos e casas, produtos de resíduos agrícolas como produtos excedentes, produtos de refugo e subprodutos de processamento, produtos de resíduos marinhos como colheitas marinhas em excesso e resíduo de processo de produtos marinhos, e produtos de resíduos florestais como resíduos de madeira, lascas de madeira e resíduos de processo de produtos da floresta. O material de biomassa usado para o método de tratar o material de biomassa pode incluir somente um tipo dos produtos de resíduos acima ou uma pluralidade de tipos de produtos de resíduos misturados acima.

[0042] Tal material de biomassa usado para o método de tratar material de biomassa pode ser em um estado de lamaçal ou um estado seco independentemente de proporção de conteúdo de água do material de biomassa, e pode ter sido transformado em adubo e pode não ter sido transformado em adubo. Por exemplo, o método de tratar material de biomassa usa o material de biomassa dentro do qual o oxigênio é difícil de penetrar com uma alta proporção de conteúdo de água quando o material de biomassa é deixado e em que a reação bioquímica pelo micróbio é difícil ocorrer; material de biomassa em que a permeabilidade do ar em uma parte ou em toda a parte de dentro do material de biomassa não é suficiente; material de biomassa do tipo seco que tem carbono como seu substrato com uma baixa proporção de conteúdo de água (incluindo 0%), como fezes de uma vaca leiteira, lascas de madeira e arroz bruto; e material de biomassa que já foi transformado em adubo.

[0043] Desses tipos de material de biomassa, o material de biomassa transformado em adubo é transformado em adubo aumentando a temperatura do material de biomassa até pelo menos 55 graus Celsius com base em uma reação devido à degradação orgânica por micróbio no material de biomassa através de contato com oxigênio. Por causa da redução do volume ou carbonização este tipo de material de biomassa é realizado pelo método de tratar o material de biomassa depois de transformar em adubo, este tipo de material de biomassa pode ser devolvido para o mundo natural novamente por aterro ou similares.

[0044] Quando a proporção do conteúdo de água do material de biomassa é igual a ou maior do que 80%, como em excreções (enteruria) de gado e produtos de resíduos agrícolas, ou a proporção do conteúdo de água local do material de biomassa, embora a proporção do conteúdo de água do material de biomassa inteiro, seja igual a ou maior do que 80%, este material de biomassa está no estado de lamaçal. Neste caso, o método de tratar o material de biomassa usa o material de biomassa no estado de lamaçal sem qualquer problema. Entretanto, devido o oxigênio ser difícil de penetrar dentro do material de biomassa no estado de lamaçal da superfície do mesmo como discutido mais tarde, a reação bioquímica por micróbio é difícil de acelerar. Desta maneira, um meio de pressão forçada é usado para o método de tratar o material de biomassa como meio para suprir o oxigênio dentro do material de biomassa. Por exemplo, o meio de pressão forçada indica que aumenta a pressão em um recipiente lacrado, suprindo ar, oxigênio ou similares a partir de um tanque. Adicionalmente, quando a proporção do conteúdo de água do resíduo orgânico inteiro ou proporção do conteúdo de água local dos resíduos do material de biomassa é menos do que 80%, o fenômeno que o oxigênio é difícil de penetrar dentro do material de biomassa mensuravelmente enfraquece, e desta maneira, a necessidade de suprir forçadamente o oxigênio dentro do material de biomassa diminui. Como resultado, meio de pressão espontânea pode ser usado para suprir o oxigênio para dentro do material de biomassa. Obviamente, o meio de pressão forçada pode ser usado quando a proporção do conteúdo de água do resíduo orgânico inteiro ou a proporção do conteúdo de água local do resíduo orgânico é menos do que 80%. Por exemplo, o meio de pressão espontânea indica o meio que espontaneamente aumenta a pressão no recipiente lacrado quando aquecendo no recipiente.

[0045] Quando o material de biomassa é restos de alimentos como resíduos de cozinha, a proporção do conteúdo de água do resíduo orgânico inteiro é igual a ou maior do que 40%, ou localmente igual a ou maior do que 40% embora a proporção do conteúdo de água do resíduo orgânico inteiro seja baixa. Quando o material de biomassa inclui uma quantidade significativa de fibra, como as excreções do gado (enteruria) discutidas acima, os resíduos agrícolas, e similares, e a proporção do conteúdo de água inteira ou local deste material de biomassa é igual a ou maior do que 80%, e este material de biomassa se transforma em estado de lamaçal. Entretanto, os restos de alimentos e similares, que não incluem grande quantidade de fibra, se tornam um estado de lamaçal sob 80%, e normalmente tende a se tornar em estado de lamaçal a 40% ou mais. Desta maneira, o oxigênio é suprido dentro de tais restos de alimentos por meio de pressão forçada ou meio de pressão espontânea. O termo "inteiramente" com respeito à proporção do conteúdo de água indica uma proporção em que a umidade é contida no material de biomassa igualmente ou relativamente igualmente. Por outro lado, o termo "localmente" com respeito à proporção do conteúdo de água indica um caso em que a proporção do conteúdo de água do material de biomassa inteiro é igual a ou menos do que 80% (para excreções do gado e similares) ou menos do que 40% (para resíduo de alimento como restos de alimentos), mas o material de biomassa localmente inclui partes no estado de lamaçal com a proporção do conteúdo de água sendo igual a ou maior do que 80% ou 40%, respectivamente.

[0046] Medição da proporção do conteúdo de água do material de biomassa inteiro pode ser avaliada obtendo uma quantidade pré- determinada de uma amostra do material de biomassa e formando uma medição da massa da amostra antes e depois de secar a amostra. Ao contrário, a proporção do conteúdo de água local do material de biomassa pode ser avaliada obtendo uma pequena quantidade de uma amostra local do material de biomassa, e realizando uma medida de massa da amostra antes e depois de secar a amostra.

[0047] Os outros produtos de resíduos são usados misturando em tal material de biomassa no método de tratar o material de biomassa. Os outros produtos de resíduos incluem material de plástico (BA-RA-N ou Hi-To-Tsu-Ba (que são uma folha pequena de coisas decorativas feitas de plástico), tampa de garrafa, palha, borracha, material de embalagem e similares), produtos de papel, produto de madeira e similares, que são facilmente dispostos com os restos de alimentos domésticos. Adicionalmente, a resistência térmica do material de plástico é diferente em tipo. No método de tratar o material de biomassa da presente invenção, o material de plástico que tem temperatura de transição de vidro, que é igual a ou menos do que 200 graus Celsius, é usado. Por exemplo, como material de plástico que tem temperatura de transição de vidro sendo igual a ou menos do que 150 graus Celsius, naftalato de polietileno (temperatura de transição de vidro: 120 graus Celsius), tereftalato de polibutileno (75 graus Celsius), tereftalato de polietileno (75 graus Celsius), sulfeto de polifenileno (90 graus Celsius), cetona de éter de poliéter (143 graus Celsius) e policarbonato (145 graus Celsius) são usados com o material de biomassa para o método de tratar o material de biomassa da presente invenção. Misturando esses produtos de resíduos no material de biomassa, redução do volume ou carbonização desses produtos de resíduos com a temperatura do material de biomassa do qual é aumentado até a temperatura sobre pelo menos 150 graus Celsius pode ser realizada.

Recipiente de Tratamento

[0048] Figura 1 é um diagrama de configuração esquemática ilustrando um exemplo de um recipiente usado por um método de tratar material de biomassa da presente invenção. Como mostrado na Fig. 1, o recipiente 1 é lacrado pelo corpo principal 2 e tampa 4, e tem as capacidades de pressão e térmica. Material de biomassa 10 é colocado no recipiente 1 a partir da porção de abertura 3 para o material abrindo a tampa 4. A tampa 4 pode ser uma porção superior disposta em um topo do recipiente 1 ou uma porta disposta em um lado do recipiente 1, embora a forma e um local da tampa 4 não é particularmente limitada. O material do recipiente 1 também não é particularmente limitado. O material do recipiente 1 pode ter características de anticorrosão contra o material de biomassa e um material com durabilidade térmica. Por exemplo, o material pode ser aço inoxidável.

[0049] Na presente invenção, a temperatura do material de biomassa 10 é aumentada estabelecendo a condição específica no recipiente 1, e a temperatura do material de biomassa 10 no recipiente 1 é ainda aumentada para temperatura espontaneamente alta mantendo a condição específica depois de iniciar o aumento na temperatura a fim de realizar a redução do volume ou carbonização do material de biomassa.

[0050] Dispositivo térmico 7 disposto no corpo principal 2 aquece o recipiente 1. O aquecimento do recipiente 1 é realizado por um aquecedor elétrico e similares no dispositivo térmico 7, embora o meio de aquecimento não seja particularmente limitado. Além disso, o dispositivo térmico 7 é coberto com material de isolamento térmico. O Recipiente 1 tem um termômetro como um acoplamento termoelétrico tem um revestimento resistente ao calor. O termômetro é disposto no recipiente 1 para medir com exatidão a temperatura do material de biomassa 10 no recipiente 1. Por este motivo, o termômetro é disposto em uma porção em que o material de biomassa é colocado preferivelmente.

[0051] Um dispositivo de pressão (não mostrado) pressuriza dentro do recipiente 1. Especificamente, um tipo de gás ou mais entre oxigênio, ar e monóxido de carbono é suprido no recipiente 1 a partir da válvula de gás 8 disposta no recipiente 1 para pressurizar dentro do recipiente 1. Esses gases são usados para combustão de material de biomassa 10 no recipiente 1. O dispositivo de pressão pode selecionar um tipo de gás ou mais entre eles, e suprir o um tipo selecionado de gás ou mais no recipiente 1, detectando a concentração de gás dentro do recipiente 1 por um sensor, ou similares. Devido a concentração de monóxido de carbono ser tão baixa quando cerca de 100ppm, oxigênio comprimido ou ar comprimido é geralmente usado por meio de pressão como uma bomba de pressão, um compressor ou similares, a fim de pressurizar no recipiente 1 para o valor pré-determinado. Cada um dos gases é suprido no recipiente 1 de cada tanque, respectivamente ou é suprido no recipiente 1 depois de misturar no outro gás. Um indicador de pressão, que é capaz de medir a pressão dentro do recipiente 1 em cerca de uma faixa igual a ou maior do que a pressão atmosférica e igual a ou menos do que pressão atmosférica 20, é disposto no recipiente 1. Como um indicador de pressão disposto no recipiente 1, um dos indicadores de pressão comercialmente fornecidos é usado embora o indicador de pressão não seja particularmente limitado.

[0052] A válvula 9 de controle de gás pode ser disposta no recipiente 1 a fim de diretamente introduzir um tipo de gás ou mais entre oxigênio, ar e monóxido de carbono dentro do material de biomassa 10. A válvula 9 de controle de gás é conectada ao tubo de enchimento 11 tendo orifício 11a no nível mais baixo do recipiente 1 do que um nível em que o material de biomassa é geralmente preenchido no recipiente 1. A prensa é formada pressurizando dentro do recipiente 1 na presente invenção, e desta maneira, como mostrado na figura 1, o gás pode ser introduzido dentro do material de biomassa 10 e depois, uma reação exotérmica do material de biomassa 10 pode ser gerada, mesmo quando a válvula de gás 8 disposta no topo do corpo principal 2. Além disso, dispondo a válvula 9 do controle de gás e o tubo de enchimento 11 no recipiente 1, o(s) gás(es) pode(m) ser diretamente introduzido(s) dentro do material de biomassa 10, e a reação exotérmica do material de biomassa 10 pode ser mais eficazmente realizada. Especificamente, a reação exotérmica do material de biomassa 10 pode ser mais eficazmente realizada suprindo oxigênio no recipiente 1 e introduzindo o oxigênio dentro do material de biomassa 10, preferivelmente.

[0053] Preferivelmente, um detector de concentração de monóxido de carbono pode ser disposto no recipiente 1. O detector de concentração de monóxido de carbono mede o concentrado de monóxido de carbono no recipiente 1, e é útil para monitorar um status de progresso de uma reação exotérmica do material de biomassa 10 ou similares. Um dos detectores de concentração de monóxido de carbono comercialmente fornecido é usado, e uma posição do detector de concentração de monóxido de carbono no recipiente 1 não é limitada.

[0054] Água drenada do material de biomassa 10 fica na porção do fundo 13 do recipiente 1 apesar da placa de fundo 12 (um divisor tendo um orifício para a água passar através disso). A válvula de dreno 6, disposta na porção do fundo 13, é disposta para drenar tal água para fora regularmente ou irregularmente. O controle da válvula do dreno 6 pode ser manualmente ou automaticamente realizado. O termo "regularmente" significa que, por exemplo, a válvula de dreno 6 é periodicamente operada. O termo "irregularmente" significa que, por exemplo, a válvula de dreno 6 é operada quando a pressão dentro do recipiente 1 se torna a pressão pré-determinada, quando a temperatura dentro do recipiente 1 se torna a temperatura pré-determinada ou similar, embora a válvula de dreno 6 não seja periodicamente operada.

[0055] A válvula de vazamento 5 pode ser disposta no recipiente 1 para controlar a pressão dentro do recipiente 1. A válvula de vazamento 5 é usada quando o processo termina, e pode ser usada quando a pressão dentro do recipiente 1 se torna uma pressão pré-determinada. Embora a válvula de vazamento 5, a válvula de gás 8, a válvula de controle de gás 9 e similares sejam dispostas no corpo principal 2 na Fig.1, por exemplo, estes podem ser dispostos na tampa 4. As posições da válvula de vazamento 5, válvula de gás 8, válvula de controle de gás 9 para dispor no recipiente 1 não são limitadas.

[0056] Devido à pressão a ser controlada não ser particularmente alta, não é necessário usar um recipiente de pressão caro. Desta maneira, o recipiente de custo baixo é usado para o método de tratar o material de biomassa da presente invenção.

[0057] Se o método de tratar material de biomassa, primeiro que tudo, depois da colocação do material de biomassa em um recipiente, uma condição inicial do recipiente é estabelecida, e a condição inicial inclui todos de (a) atmosfera no recipiente 1 tendo oxigênio, (b) temperatura no recipiente 1 que seja igual a ou maior do que 55 graus Celsius e igual a ou menos do que 80 graus Celsius, (c) pressão no recipiente 1 que é acima da pressão atmosférica e igual a ou menos do que a pressão atmosférica 15 e (d) concentração de monóxido de carbono no recipiente 1 que é igual a ou maior do que 100ppm. Estabelecendo tal condição inicial do recipiente 1 como um condição específica, a temperatura do material de biomassa 10 colocado no recipiente 1 pode ser aumentada para mais de 80 graus Celsius.

[0058] (a) O gás de atmosfera necessário no recipiente 1 inclui oxigênio. O oxigênio contribui para reação exotérmica do material de biomassa 10 reagindo oxigênio com carbono do material de biomassa 10. Quando introduzir o oxigênio dentro do material de biomassa 10, o oxigênio pode ser penetrado dentro do material de biomassa 10 pressurizando a parte de dentro do recipiente 1 (na faixa de temperatura acima da pressão da atmosfera e igual a ou menor do que pressão de atmosfera 15). Além disso, o oxigênio pode ser mais eficazmente e diretamente penetrado dentro do material de biomassa 10 a partir da válvula 9 de controle de gás conectada ao tubo de enchimento 11 indicado na figura 1. O gás introduzido pode ser somente gás de oxigênio, ou o gás de oxigênio misturado em outro gás de veículo. Geralmente, o ar padrão incluindo cerca de 20% de oxigênio é usado.

[0059] (b) A temperatura no recipiente 1 é estabelecida em uma faixa igual a ou maior do que 55 graus Celsius e igual a ou menor do que 80 graus Celsius.

[0060] Ajustando a temperatura no recipiente 1 nesta faixa, uma reação exotérmica do material de biomassa 10 pode ser gerada, e a temperatura do material de biomassa 10 pode ser aumentada para mais de 80 graus Celsius. A temperatura no recipiente 1 é ajustada pelo dispositivo térmico 7 de maneira a assentar a temperatura na faixa acima. Como a temperatura assentada está dentro da faixa da condição inicial, o dispositivo térmico 7 mantém a temperatura assentada no recipiente 1 ou interrompe o aquecimento no recipiente 1 desligando depois de aumentar a temperatura do material de biomassa 10 para acima de 80 graus Celsius, e transferindo para uma condição de continuidade como discutido abaixo.

[0061] (c) A pressão no recipiente 1 é estabelecida em uma faixa sobe a pressão atmosférica e igual a ou menos do que pressão atmosférica 15. Ajustando a pressão no recipiente 1 nesta faixa, o oxigênio acima pode ser facilmente suprido dentro do material de biomassa 10. A pressão no recipiente 1 pode ser adicionada através da introdução de gás da válvula de gás 8 no recipiente 1 lacrado. A pressão no recipiente 1 é preferivelmente igual a ou maior do que pressão atmosférica 2, e igual a ou maior do que pressão atmosférica 10 do ponto de vista de oxigênio suprido dentro do material de biomassa 10 e mais preferivelmente igual a ou maior do que pressão atmosférica 2, e igual a ou maior do que pressão atmosférica 5 partindo do ponto de vista de um recipiente não dispendioso.

[0062] A pressão no recipiente 1 pode ser constantemente ajustada a pressão constante, ou pode ser trocada se a pressão está dentro da faixa acima. Operando a válvula de vazamento 5 e a válvula de gás 8, a pressão no recipiente 1 pode ser constantemente ajustada a pressão constante. A pressão pode ser ajustada operando a válvula de vazamento 5 de maneira que a pressão não seja acima do limite superior pré-determinado quando a pressão é trocada. Adicionalmente, a válvula de drenagem 6 não necessita abrir por causa de falta de necessidade para água de drenagem do recipiente 1.

[0063] (d) A concentração de monóxido de carbono no recipiente 1 é igual a ou maior do que 100ppm. Monóxido de carbono é suprido do material de biomassa 10 que é uma fonte de geração e suprimento, e/ou um tanque de monóxido de carbono que é uma fonte de suprimento. O monóxido de carbono é gerado do material de biomassa 10 quando o material de biomassa 10 reage defeituosamente com oxigênio. A concentração de monóxido de carbono no recipiente 1 pode ser igual a ou maior do que 100ppm gerando monóxido de carbono do material de biomassa 10, dependendo dos tipos de material de biomassa 10. Quando a concentração de monóxido de carbono não é igual a ou maior do que 100ppm gerando monóxido de carbono do material de biomassa 10, a concentração de monóxido de carbono no recipiente 1 pode ser igual a ou maior do que 100ppm por adicionalmente suprir quantidade pré-determinada de monóxido de carbono no recipiente 1 da válvula de gás 8. Além disso, quando há pouco monóxido de carbono que é gerado do material de biomassa 10, a concentração de monóxido de carbono no material de biomassa 10 pode ser igual a ou maior do que 100ppm suprindo quantidade pré-determinada de monóxido de carbono no recipiente 1 da válvula de gás 8.

[0064] Ajustando a concentração de monóxido de carbono no recipiente 1 para igual a ou maior do que 100ppm, uma reação exotérmica do material de biomassa 10 com oxigênio pode ser gerada. Quando a concentração de monóxido de carbono é menos do que 100ppm, a reação exotérmica do material de biomassa 10 não é suficientemente gerada, e também a temperatura do material de biomassa 10 é raramente aumentada, em comparação com a concentração de monóxido de carbono igual a ou maior do que 100ppm. Desta maneira, existe uma possibilidade de que a redução do volume ou carbonização do material de biomassa 10 seja desacelerada. Embora a concentração de monóxido de carbono necessária e suficiente do recipiente 1 seja em uma faixa igual a ou maior do que 100ppm e igual a ou menor do que 500ppm, a reação exotérmica do material de biomassa 10 não é bloqueada mesmo quando a concentração de monóxido de carbono no recipiente 1 é maior do que a faixa (vide figura 7 mencionada acima).

[0065] Como discutido acima, estabelecendo a condição inicial específica do recipiente, a temperatura do material de biomassa pode ser aumentada para mais de 80 graus Celsius. Por exemplo, quando resíduos de alimentos como restos de alimentos são colocados em um recipiente, e a condição inicial do recipiente indicado por (a)-(d) acima é estabelecida, a temperatura dos resíduos de alimentos é aumentada para mais de 80 graus Celsius reagindo com o monóxido de carbono tendo a concentração igual a ou maior do que 100ppm e oxigênio, e gerando uma reação exotérmica dos resíduos de alimentos. Por exemplo, quando lascas de madeira, que é material de biomassa seco, são colocadas no recipiente, e a condição inicial do recipiente indicada por (a)-(d) acima é estabelecida, a temperatura das lascas de madeira é aumentada para mais der 80 graus Celsius reagindo com o monóxido de carbono tendo a concentração igual a ou maior do que 100ppm e oxigênio, e gerando uma reação exotérmica dos resíduos de alimentos.

Condição de Continuidade

[0066] No método de tratamento do material de biomassa, secundário, após iniciar o aumento na temperatura até acima de 80 graus Celsius sob a condição inicial acima, ao ajustar uma condição de continuidade que inclui todos dentre (i) atmosfera em um recipiente tendo oxigênio, (ii) a faixa de pressão no recipiente sendo acima da pressão atmosférica e igual a ou maior do que 15 pressão atmosférica e (iii) concentração de monóxido de carbono no recipiente sendo igual a ou maior do que 100ppm, a temperatura do material de biomassa é aumentada espontaneamente até a temperatura acima de pelo menos 150 graus Celsius a fim de alcançar a redução do volume ou a carbonização do material de biomassa. Ao ajustar tal condição de continuidade como uma condição específica, uma reação exotérmica gerada sob a condição inicial é mantida. Portanto, a temperatura do material de biomassa colocado no recipiente pode ser aumentada até a temperatura alta acima de pelo menos 150 graus Celsius. Adicionalmente, a condição de continuidade é a mesma que a condição inicial exceto por uma condição de temperatura.

[0067] (i) Na condição de continuidade, gás de atmosfera necessário no recipiente 1 inclui oxigênio. Da mesma maneira que na condição inicial acima, o oxigênio contribui para uma reação exotérmica de material de biomassa 10 ao reagir o oxigênio com carbono do material de biomassa 10. Ao introduzir oxigênio dentro do material de biomassa 10, como mostrado na figura 1, oxigênio pode ser inserido dentro material de biomassa 10 ao pressurizar o interior do recipiente 1 (na faixa de temperatura acima da pressão de atmosfera e igual a ou menor do que 15 pressão de atmosfera). Adicionalmente, o oxigênio pode ser mais efetiva e diretamente inserido dentro material de biomassa 10 da válvula de controle de gás 9 conectada ao tubo de enchimento 11 indicado na figura 1. O gás introduzido pode ser apenas gás oxigênio, ou o gás oxigênio misturado em outro gás carreador. Geralmente, ar padrão incluindo cerca de 20% do oxigênio é usado.

[0068] (ii) Também, da mesma maneira que na condição inicial acima, a pressão no recipiente 1 é ajustada em uma faixa acima da pressão atmosférica e igual a ou menor do que 15 pressão atmosférica. Ao ajustar a pressão no recipiente 1 nesta faixa, o oxigênio acima pode ser facilmente fornecido para dentro do material de biomassa 10. A pressão no recipiente 1 pode ser adicionada pela introdução de gás da válvula de gás 8 dentro do recipiente vedado 1. A pressão no recipiente é preferivelmente igual a ou maior do que 2 pressão atmosférica (0,2Mpa) e igual a ou maior do que 10 pressão atmosférica (1Mpa) a partir de um ponto de vista de fornecimento de oxigênio dentro do material de biomassa 10, e mais preferivelmente igual a ou maior do que 2 pressão atmosférica (0,2Mpa) e igual a ou maior do que 5 pressão atmosférica (0,5Mpa) a partir de um ponto de vista de um recipiente barato.

[0069] Sob a condição de continuidade, à medida que a água incluída no material de biomassa 10 repousa na porção de fundo 13, a válvula de drenagem 6 é aberta regular ou irregularmente. A seguir, embora a pressão no recipiente 1 seja liberada ao ar, ao fechar imediatamente a válvula de drenagem 6, a água incluída no material de biomassa 10 é vaporizada em vapor, e a seguir, a pressão interna do recipiente 1 é aumentada. Como um resultado, a pressão no recipiente 1 recupera facilmente atmosfera sobre a pressão atmosférica predeterminada. Adicionalmente, a pressão interna do recipiente 1 pode ser ajustada ao suprir o gás dentro do recipiente 1 da válvula de gás 8 após fechar a válvula de drenagem 6. Tal descarga regular ou irregular da água tem a vantagem de acelerar a secagem do material de biomassa 10. À medida que a condição de continuidade da presente invenção tem um processo que abre tal válvula de drenagem 6, e a pressão no recipiente 1 temporariamente se tornou ausente de uma faixa igual a ou maior do que uma pressão atmosférica e igual a ou menor do que 15 ou a concentração de monóxido de carbono no recipiente 1 se torna temporariamente menor do que 100ppm ao diluir a concentração de monóxido de carbono. Portanto, "a condição de continuidade" inclui estes casos. A condição de continuidade da presente invenção preferivelmente inclui o processo de drenagem com a condição inicial acima incluindo todos dentre (i)-(iii).

[0070] A pressão no recipiente 1 pode ser constantemente ajustada em pressão constante, ou pode ser mudada se a pressão estiver dentro da faixa acima. Ao operar a válvula de escape 5 e a válvula de gás 8, a pressão no recipiente 1 pode ser constantemente ajustada em pressão constante. A pressão pode ser ajustada pela operação da válvula de escape 5 de modo que a pressão não esteja acima do limite superior predeterminado quando a pressão for mudada.

[0071] (iii) A concentração de monóxido de carbono no recipiente 1 é igual a ou maior do que 100ppm. O monóxido de carbono é fornecido a partir do material de biomassa 10 que é uma fonte de geração e fornecimento, e/ou um tanque de monóxido de carbono que é a fonte de fornecimento. O monóxido de carbono é gerado a partir do material de biomassa 10 quando o material de biomassa 10 reage incorretamente com o oxigênio. A concentração de monóxido de carbono no recipiente 1 pode ser igual a ou maior do que 100ppm pela geração do monóxido de carbono a partir do material de biomassa 10, dependendo dos tipos de material de biomassa 10. Quando a concentração de monóxido de carbono não é igual a ou maior do que 100ppm pela geração do monóxido de carbono a partir do material de biomassa 10, a concentração de monóxido de carbono no recipiente 1 pode ser igual a ou maior do que 100ppm ao fornecer adicionalmente a quantidade predeterminada de monóxido de carbono dentro do recipiente 1 a partir da válvula de gás 8. Adicionalmente, quando existe algum monóxido de carbono que é gerado a partir do material de biomassa 10, a concentração de monóxido de carbono no material de biomassa 10 pode ser igual a ou maior do que 100ppm ao fornecer a quantidade predeterminada de monóxido de carbono dentro do recipiente 1 a partir da válvula de gás 8.

[0072] Se a concentração de monóxido de carbono for menor do que 100ppm, uma reação exotérmica do material de biomassa 10 não é suficientemente gerada, e também a temperatura do material de biomassa 10 é raramente aumentada, comparado com a concentração de monóxido de carbono igual a ou maior do que 100ppm. Portanto, existe uma possibilidade de que a redução do volume ou a carbonização do material de biomassa 10 tenha desacelerado. Ao ajustar a concentração de monóxido de carbono no recipiente 1 até igual a ou maior do que 100ppm, uma reação exotérmica do material de biomassa 10 com o oxigênio pode ser gerada. Embora a concentração necessária e suficiente de monóxido de carbono do recipiente 1 esteja em uma faixa igual a ou maior do que 100ppm e igual a ou menor do que 500ppm, a reação exotérmica do material de biomassa 10 não é bloqueada quando a concentração de monóxido do recipiente 1 for maior do que a faixa (vide a figura 7 mencionada a seguir).

[0073] Na condição de continuidade, a temperatura no recipiente 1 não é adicionada como no caso da condição inicial. Isto é porque a reação exotérmica do material de biomassa 10 por si só continua ao manter a atmosfera tendo as condições de (i)-(iii) no recipiente 1. A temperatura no recipiente 1 sob a condição de continuidade pode ser mantida pela adição da mesma temperatura sob a condição inicial, e o dispositivo de aquecimento 7 pode ser desligado.

[0074] Como discutido acima, ao ajustar a condição inicial específica do recipiente 1, a temperatura do material de biomassa 10 pode ser aumentada até a temperatura acima de pelo menos 150 graus Celsius e igual a ou maior do que 200 graus Celsius. Como um resultado, a redução do volume ou a carbonização do material de biomassa 10 pode ser alcançada. Especificamente, sob a condição de continuidade é necessário aquecer o material de biomassa em alta temperatura. Portanto, muita energia elétrica não é necessária, e a seguir, espera-se usar o método da presente invenção como um dos métodos e dispositivos para alcançar a meta de redução de CO2.

[0075] Embora os detalhes de uma reação exotérmica não sejam suficientemente determinados, presume-se que a reação exotérmica seja pelo menos um de uma reação exotérmica na qual o material de biomassa reage com o oxigênio para gerar dióxido de carbono, uma reação exotérmica na qual o material de biomassa reage com o oxigênio para gerar o monóxido de carbono, e uma reação exotérmica na qual o monóxido de carbono reage com o oxigênio para gerar dióxido de carbono.

[0076] Como discutido acima, no método de tratamento o material de biomassa realizado sob a condição inicial e a condição de continuidade de acordo com a presente invenção, leva aproximadamente igual a ou mais do que 3 dias e igual a ou menor do que 14 dias para o aumento da temperatura do material de biomassa até acima de pelo menos 150 graus Celsius, embora dependendo dos estados incluindo tipos do material de biomassa o qual é um alvo tratado, uma razão do teor de água para o material de biomassa e os similares. Portanto, uma pluralidade de recipientes de tratamento e uma pluralidade de dispositivos de tratamento são preferivelmente preparadas e usadas com base em uma quantidade do material de biomassa.

Método de Utilização da Energia térmica

[0077] Um método de utilização da energia térmica de acordo com a presente invenção é um método para usar, como a fonte de calor, o calor gerado pela utilização de um constituinte de geração de calor no método de tratamento do material de biomassa.

[0078] Como um método detalhado para a utilização de energia térmica, um método que troca o calor do vapor de água gerado após o tratamento do material de biomassa no recipiente, como uma fonte de calor, pode ser usado. Neste caso, um permutador de calor pode ser usado. O permutador de calor pode ser provido diretamente ou por meio de um tubo ao recipiente tal que um vapor em alta temperatura é introduzido a partir do recipiente e provido externamente como uma fonte de calor lateral em alta temperatura. Adicionalmente, um método que usa o calor do vapor d’água gerado após o tratamento do material de biomassa no recipiente, como uma fonte de calor para o refrigerante, pode ser usado.

[0079] Por exemplo, leva aproximadamente igual a ou mais do que 3 dias e igual a ou menor do que 14 dias para a temperatura do material de biomassa elevar sua temperatura para acima de pelo menos 150 graus Celsius. Portanto, o calor gerado pela reação química pode ser usado como uma fonte de calor contígua por uma pluralidade de dispositivos de tratamento indicados na figura 1, e pelo funcionamento da pluralidade de dispositivos de tratamento nos diferentes momentos de cada um dos dispositivos quando o material de biomassa é colocado.

[0080] Para tal utilização, é preferível que o vapor que foi resfriado por um permutador de calor seja circulado para dentro do recipiente de tratamento da reação novamente para reciclar a água. Ao fazer isso, a carbonização do material de biomassa pode ser suprimida, e o material de biomassa pode ser continuamente usado por um tempo relativamente longo como um recurso térmico.

Exemplos

[0081] Em seguida, o método de tratamento do material de biomassa de acordo com esta invenção é explicado em detalhe por referência aos experimentos específicos.

Experimento 1

[0082] Como uma amostra para um teste de reação exotérmica, fezes de uma vaca de leite obtidas de uma fazenda do Departamento de Agricultura da Universidade de Utsunomiya foram usadas no teste de reação exotérmica após o ajuste da sua razão de teor de água em aproximadamente 50-60%w.b. e após deixar o material de biomassa fora em 30 graus Celsius por aproximadamente 15 horas. Para um dispositivo de teste, um recipiente tendo uma forma estrutural similar àquela mostrada na figura 1 é usado. 220g de uma amostra (razão de teor de água: 51.6w.b.%) é colocada em um reator de 1 litro. Ar é fornecido para dentro do recipiente a partir da válvula de gás 8 para manter a pressão no recipiente em 1MPa. A concentração de monóxido de carbono do recipiente é medida por um detector de gás (GASTEC, Japão). Em 1MPa, o gás é medido após extrair o gás por uma bolsa de extração de 1 litro, e em pressão atmosférica o gás é diretamente medido no recipiente.

[0083] A figura 2 é um gráfico que mostra os resultados de mudanças na temperatura em uma reação exotérmica em um recipiente cheio de oxigênio e monóxido de carbono apenas. Se a reação exotérmica gerada pelo método de tratamento do material de biomassa de acordo com a presente invenção for originada pelos gases principalmente o monóxido de carbono, a temperatura deve aumentar ao encher o recipiente apenas com ar e monóxido de carbono. Após encher de ar e monóxido de carbono no recipiente e forçadamente aquecendo no recipiente em uma faixa igual a ou maior do que 62 graus Celsius e igual a ou menor do que 80 graus Celsius, foi confirmado que a temperatura na reação exotérmica aumentava sob 0,1Mpa (pressão atmosférica) e 1MPa apenas com o ar e o monóxido de carbono. Especificamente, a temperatura aumentada sob 1MPa é mais rápida do que sob 0,1Mpa. A temperatura no recipiente não foi aumentado sob a pressão de 1MPa ao encher o recipiente com ar somente como uma referência.

[0084] Após conduzir o teste de reação exotérmica ao misturar o ar e o "gás após a reação em pressão levemente alta usando fezes de uma vaca de leite (rotulado como "gás acabamento)," a temperatura na reação exotérmica aumentava quando a concentração de monóxido de carbono era de 100ppm, mas a temperatura na reação exotérmica diminuía quando a concentração de monóxido de carbono era igual a ou menor do que 25ppm. Após comparar o primeiro aumento na temperatura na reação exotérmica quando o método de tratamento da biomassa a qual é iniciada para realizar de uma faixa igual a ou maior do que 62 graus Celsius e igual a ou menor do que aproximadamente 70 graus Celsius, e o segundo aumento na temperatura na reação exotérmica quando o método de tratamento do material de biomassa é iniciado para realizar a partir da faixa igual a ou maior do que aproximadamente 70 graus Celsius e igual a ou menor do que aproximadamente 80 graus Celsius, a primeira foi mais rápida do que a segunda.

[0085] Em contraste, no caso da realização da reação usando o ar e monóxido de carbono a partir de uma temperatura ambiente, o aumento na temperatura na reação exotérmica não foi observado sob a pressão atmosférica (0,1MPa) e 1MPa. Portanto, foi presumido que uma certa quantidade de temperatura no recipiente seja necessária a fim de iniciar a reação por ar e monóxido de carbono. A partir destes, foi provado que uma reação exotérmica é uma reação química gasosa, e que o monóxido de carbono se envolve com a reação exotérmica. Além disso, se torna aparente que temperatura mínima e concentração de monóxido de carbono em um recipiente são necessários para iniciar uma reação exotérmica.

Experimento 2

[0086] A figura 3 é um gráfico que mostra as mudanças na temperatura em uma reação exotérmica usando fezes secas de uma vaca de leite ao pressurizar a 1MPa em um recipiente após aquecer as fezes secas da vaca de leite na faixa igual a ou mais do que 50 graus Celsius e igual a ou menor do que 70 graus Celsius. Como um resultado de aquecer de forma forçada as fezes secas da vaca de leite na faixa igual a ou maior do que 50 graus Celsius e igual a ou menor do que 70 graus Celsius, a temperatura das fezes secas da vaca de leite foi aumentada mesmo quando a razão de teor de água é igual a ou maior do que 0%w.b. e igual a ou menor do que 63.5% w.b.. Portanto, foi confirmado que uma razão de teor de água de material de biomassa não se envolve com uma reação exotérmica. Por outro lado, no caso de uma referência (razão de teor de água: 69.5%w.b. e temperatura iniciada: 70 graus Celsius) para a qual a reação exotérmica foi iniciada sob pressão atmosférica, a temperatura do material de biomassa diminuiu. Considera-se que a concentração de monóxido de carbono necessária para uma reação exotérmica com o aumento da temperatura de material de biomassa não foi suficientemente fornecida ao material de biomassa que é uma fonte gerada sob a pressão atmosférica. Portanto, foi presumido que a pressão tem um efeito de fazer com que o monóxido de carbono seja facilmente gerado a partir do material de biomassa.

[0087] Adicionalmente, o aumento da temperatura do material de biomassa foi confirmado também quando a temperatura inicial no recipiente para o teste de reação exotérmica é ajustado a 55 graus Celsius. No entanto, o aumento da temperatura do material de biomassa não foi confirmado quando o teste de reação exotérmica foi iniciado a partir de 50 graus Celsius. Portanto, a reação exotérmica pelo gás principalmente de monóxido de carbono é considerada iniciar pelo menos 55 graus Celsius ou maior.

Experimento 3

[0088] A figura 4 é um gráfico que mostra as mudanças na temperatura em uma reação exotérmica usando a biomassa de tipo seco (aparas de madeira, arroz bruto) excluindo as fezes da vaca de leite. Quando a temperatura inicial foi ajustada em aproximadamente 70 graus Celsius a 1MPa em um recipiente, a temperatura de ambas as aparas de madeira e arroz bruto foi aumentada. Isto significa que a temperatura pode ser aumentada quando a matéria orgânica (incluindo C) que gera o monóxido de carbono existe. Quando as aparas de madeira foram usadas como o material de biomassa, e a temperatura inicial foi ajustada em 53 graus Celsius a 1MPa no recipiente, a temperatura do material de biomassa foi diminuída. Isto suplementa que a reação exotérmica não é facilmente gerada em uma temperatura menor do que 55 graus Celsius, similar às fezes secas da vaca de leite.

Experimento 4

[0089] No Experimento 4, restos de alimentos domésticos foram usados para o material de biomassa, e adicionalmente, a mistura tendo tampas de garrafa (polipropileno) de garrafas PET, sacos de chá, palitos de dente, palhas, BA-RA-Ns (usados em uma caixa de refeição de Sushi), tampas de plástico, faixas de borracha, materiais de acondicionamento (garrafa de plástico de molho de soja e os similares) foi colocada em um recipiente com os restos de alimentos domésticos. O experimento 4 foi iniciado sob uma condição inicial incluindo ar cheio no recipiente, a temperatura no recipiente estando em 75 graus Celsius, a pressão no recipiente estando em 1MPa, e a concentração de monóxido de carbono no recipiente sendo de aproximadamente 100ppm. A figura 5 é um gráfico que indica mudanças na temperatura em uma reação exotérmica usando o material de biomassa misturado em um material de plástico e a mudança na pressão em um recipiente ao drenar regularmente a água no processo de reação exotérmica. A temperatura do material de biomassa foi aumentada, e a temperatura do material de biomassa excedeu 80 graus Celsius imediatamente. Após o que, embora o aquecimento no recipiente seja interrompido, a temperatura do material de biomassa continuou a aumentar. Quando a temperatura do material de biomassa alcançou 140 graus Celsius, a válvula de drenagem foi aberta para realizar a drenagem de água A. Temporariamente, a temperatura do material de biomassa se tornou aproximadamente 100 graus Celsius, e a pressão no recipiente se tornou a pressão atmosférica. No entanto, imediatamente a temperatura do material de biomassa foi aumentada e a pressão no recipiente foi aumentada após aquilo. A pressão no recipiente foi aumentada porque a pressão interna do recipiente se torna alta pela vaporização da água contida no material de biomassa. Adicionalmente, a concentração de monóxido de carbono estava sempre excedendo 100ppm.

[0090] Após aquilo, como mostrado na figura 5, cada um dentre a drenagem de água B, C, D, E e F foi realizado. Embora a temperatura do material de biomassa seja temporariamente reduzida, e a pressão no recipiente se torne a pressão atmosférica, similar a quando se realiza a drenagem de água A, imediatamente a temperatura do material de biomassa foi aumentada e a pressão no recipiente foi aumentada após aquilo. A quantidade de drenagem de água, a quantidade de água restante no recipiente, e uma razão da água restante foram indicadas na Tabela 1 ao realizar cada um dentre a descarga da água B, C, D, E e F. Confirmou-se que a razão da água restante foi diminuída sempre que a drenagem de água foi realizada. O Experimento 4 foi finalizado após a drenagem de água F. As figuras 6A e 6B são uma fotografia de uma configuração de material de biomassa antes do Experimento 4, e uma fotografia de uma configuração do material de biomassa após o Experimento 4, respectivamente.

[0091] Com base no resultado do Experimento 4, a drenagem de água regular ou irregular é preferivelmente realizada após a transferência da condição inicial para a condição de continuidade. Adicionalmente, sob a condição de continuidade incluindo: atmosfera tendo oxigênio; e concentração de monóxido de carbono no recipiente sendo igual a ou maior do que 100ppm e igual a ou menor do que 500ppm, um trem de válvulas é preferivelmente aberto sempre que a pressão interna do recipiente chegar a 1.5MPa (15 pressão atmosférica), e preferivelmente a 1MPa (10 pressão atmosférica). Ao realizar tal drenagem de água, a drenagem do material de biomassa pode ser acelerada, e existe a vantagem de que a redução do volume e a carbonização do material de biomassa sejam alcançadas. Tabela 1

Experimento 5

[0092] A figura 7 é um gráfico que indica mudanças na temperatura em uma reação exotérmica a 1MPa e mudanças na concentração de monóxido de carbono no recipiente ao usar o material de biomassa do Experimento 1. A concentração de monóxido de carbono no recipiente foi aumentada junto com o aumento na temperatura do material de biomassa, e o aumento na concentração de monóxido de carbono em aproximadamente 78 graus Celsius ou maior foi notável. Entende-se que o aumento na temperatura do material de biomassa com base na reação exotérmica ocorre quando tal monóxido de carbono existe no recipiente, e a reação exotérmica do material de biomassa junto com o aumento na temperatura da biomassa não foi bloqueado mesmo quando a concentração de monóxido do recipiente (por exemplo, 500ppm, 1000ppm, 1500ppm, 2000ppm, 2500ppm) foi maior do que 100ppm.

Experimento 6

[0093] Similar ao Experimento 4, restos de alimentos domésticos de 485g foram usados como o material de biomassa, e adicionalmente, a amostra de teste dos 500g totais o que inclui as sucatas domésticas e sucatas de plástico de 15g tais como tampas de garrafa (polipropileno) de garrafas PET, palhas, BA-RA-Ns (usados em uma caixa de refeição de Sushi), tampas de plástico, materiais de acondicionamento (garrafa de plástico de molho de soja e os similares) e os similares foi usada. A amostra de teste foi colocada em um recipiente inoxidável estanque à pressão vedado (capacidade eficaz: 0.93L) de um dispositivo do Experimento indicado na figura 8. O recipiente foi deixado emu ma câmara isolada, e a temperatura no recipiente foi ajustada dentro ± 1 grau Celsius por um par termoelétrico do tipo T. APós colocar a amostra de teste no recipiente, a amostra de teste no recipiente foi aquecida sob uma condição vedada, e o aquecimento foi interrompido quando a temperatura da amostra de teste chegou a 80 graus Celsius. A partir deste ponto, o fornecimento de ar para dentro do recipiente de um tanque foi iniciado, e a fase gasosa no recipiente foi uniformizada por três vezes para purgar. Após o fechamento de uma válvula de exaustão, o ar foi fornecido novamente para dentro do recipiente, e a válvula de fornecimento foi fechada quando o calibre de pressão indicava 1MPa (aproximadamente 10 pressão atmosférica) a fim de nivelar a pressão (1MPa) no recipiente. A concentração de CO é medida por um detector de gás (GASTEC, Japão). No Experimento, o monóxido de carbono não foi fornecido de um tanque.

[0094] A figura 9 é um gráfico que indica as mudanças temporais na temperatura de uma amostra de teste. A temperatura da amostra de teste sob uma condição inicial incluindo: atmosfera tendo oxigênio; temperatura em um recipiente sendo 85 graus Celsius; a pressão no recipiente estando em 1MPa, não foi aumentada por algumas horas a partir do início do Experimento, e o aumento na temperatura continuou após aquilo. Após quatro dias a partir do início do Experimento, a temperatura da amostra de teste chegou a 100 graus Celsius, e depois aquele aumento na temperatura continuou (o Experimento foi interrompido quando a temperatura da amostra de teste chegou a 110 graus Celsius).

[0095] No Experimento 6, sem o fornecimento de monóxido de carbono de um tanque, confirmou-se que a temperatura da amostra de teste foi aumentada. Assumiu-se que isso se deve ao fato de que o monóxido de carbono foi gerado a partir da amostra de teste, e a concentração de monóxido de carbono no recipiente chegou a 100ppm ou maior, enquanto a temperatura da amostra de teste não foi aumentada por cerca de algumas horas após chegar a 80 graus Celsius. Pode ser também explicado a partir de um ponto de vista no Experimento 5 que existia muito monóxido de carbono gerado a partir das fezes da vaca de leite quando a temperatura das fezes da vaca de leite estava alta. Adicionalmente, um Experimento contrário similar ao Experimento 6 foi realizado ao fornecer ar tendo a concentração de monóxido de carbono de 60ppm ao recipiente. Como um resultado, confirmou-se que como indicado por uma linha tracejada na figura 9, o tempo que a temperatura não foi aumentada após chegar a 80 graus Celsius foi curto, e a temperatura da amostra de teste é relativa e suavemente aumentada. Pode ser também assumido que por isso o monóxido de carbono foi gerado, e a concentração de monóxido de carbono no recipiente chegou a 100ppm ou maior, enquanto a temperatura da amostra de teste não foi aumentada por cerca de algumas horas após chegar a 80 graus Celsius. Adicionalmente, com respeito às duas amostras de teste de acordo com as duas linhas indicadas na figura 9, cada um dentre a concentração de monóxido de carbono no recipiente estava acima de 2000ppm (acima da faixa na qual o tubo de detecção da concentração de CO era capaz de medir a concentração de CO) quando a temperatura da amostra de testes era de 110 graus Celsius.

[0096] Com o resultado da figura 9, a figura 10 é um gráfico que indica um dos exemplos de mudanças na temperatura em uma reação exotérmica usando o material de biomassa (fezes de uma vaca de leite) sob uma condição ambiental inicial incluindo atmosfera no recipiente que é ar (oxigênio), a temperatura no recipiente que é 50 graus Celsius, e a pressão no recipiente que é 1 MPa, e um dos exemplos de mudanças na temperatura em uma reação exotérmica usando a amostra de teste do Experimento 6 (resíduo de cozinha) sob uma condição ambiental inicial incluindo atmosfera no recipiente que é ar (oxigênio), temperatura no recipiente que é 40 graus Celsius e a pressão no recipiente que é 1 MPa. Como estes resultados, ao usar as fezes de uma vaca de leite e o resíduo de cozinha que pode facilmente gerar monóxido de carbono como material de biomassa, embora a temperatura do material de biomassa possa ser gradualmente aumentada, à medida que leva acima de 25 dias para chegar a 80 graus Celsius, um tempo extremamente longo é necessário para chega a 80 graus Celsius. Portanto, ao colocar o material de biomassa sob a condição ambiental inicial de acordo com a presente invenção, a temperatura do material de biomassa pode ser extremamente aumentada em velocidade, e a presente invenção tem a vantagem de alcançar uma redução de volume e a carbonização de material de biomassa.

[0097] Como discutido nos Experimentos acima, foi entendido que (1) a temperatura do material de biomassa pode ser aumentada acima de 80 graus Celsius ao ajustar uma condição inicial de um recipiente que inclui todos dentre: atmosfera no recipiente tendo oxigênio; uma faixa de temperatura no recipiente sendo igual a ou maior do que 55 graus Celsius e igual a ou menor do que 80 graus Celsius (preferivelmente, igual a ou maior do que 70 graus Celsius e igual a ou menor do que 80 graus Celsius); a faixa de pressão no recipiente sendo acima da pressão atmosférica e igual a ou menor do que 15 pressão atmosférica; e a concentração de monóxido de carbono sendo igual a ou maior do que 100ppm, ao iniciar o Experimento após a colocação do material de biomassa em um recipiente, e (2) a redução do volume e a carbonização do material de biomassa podem ser alcançados pela manutenção de uma condição de continuidade que inclui todos dentre: a atmosfera no recipiente tendo oxigênio; faixa de pressão no recipiente sendo acima da pressão atmosférica e igual a ou menor do que 15 pressão atmosférica e a concentração de monóxido de carbono no recipiente sendo igual a ou maior do que 100ppm, após a temperatura do material de biomassa excede 80 graus Celsius sob a condição inicial. Tal que um método de tratamento do material de biomassa tem possibilidades de que a temperatura de todos do material de biomassa tendo carbono como seu substrato pode ser aumentada independente da razão de teor de água da biomassa. Adicionalmente, foi assumido que uma reação exotérmica envolve: C + O2 = CO2 + 94,1kcal (394,3kJ); C + 1/2O2 = CO + 26,4kcal (110,6kJ); e CO + 1/2O2 = CO2 + 67,6kcal (283,7kJ), Os exemplos promissores de pedido de patente são uma reação supercrítica e uma reação subcrítica. Descrição de Símbolos 1 Recipiente 2 Corpo principal 3 Porção para o material 4 Cobertura 5 Válvula de escape 6 Válvula de drenagem 7 Dispositivo de aquecimento 8 Válvula de gás 9 Válvula de controle de gás 10 Material de biomassa 11 Tubo de enchimento 11a Orifício 12 Placa de fundo de um recipiente 13 Porção de fundo de um recipiente

Claims

1. Método de tratamento do material de biomassa para alcançar a redução do volume ou a carbonização de um tipo ou mais de material de biomassa que é selecionado de um grupo que consiste em restos de alimentos, excreções do gado, produtos de resíduos agrícolas, produtos de resíduos marinhos e produtos de resíduos florestais em um único recipiente pressurizável e aquecível, que compreende: a colocação do material de biomassa no recipiente; o ajuste de uma condição inicial do recipiente após a colocação do material de biomassa, a condição inicial incluindo todos dentre: (a) uma atmosfera no recipiente tendo oxigênio, (b) uma faixa de temperatura no recipiente sendo igual a ou maior do que 55 graus Celsius e igual a ou menor do que 80 graus Celsius, (c) uma faixa de pressão no recipiente sendo acima da pressão atmosférica e igual a ou menor do que 15 pressão atmosférica (atm), e (d) uma concentração de monóxido de carbono sendo igual a ou maior do que 100 ppm; (e) aumento da temperatura do material de biomassa em um único recipiente acima de 80 graus Celsius sob a condição inicial; o ajuste de uma condição de continuidade de um único recipiente após iniciar o aumento na temperatura da biomassa em um único recipiente até acima de 80 graus Celsius sob a condição inicial, a condição de continuidade incluindo todos dentre: (i) a atmosfera no recipiente tendo oxigênio; (ii) a faixa de pressão no recipiente sendo acima da pressão atmosférica e igual a ou menor do que 15 pressão atmosférica (atm); e (iii) a concentração de monóxido de carbono no recipiente sendo igual a ou maior do que 100 ppm; a manutenção da condição de continuidade de um único recipiente, a fim de aumentar espontaneamente a temperatura do material de biomassa acima de pelo menos 150 graus Celsius, e alcançar a redução do volume ou a carbonização do material de biomassa; e 1. matéria referente a degradação orgânica devido à presença de um micróbio no resíduo orgânico; caracterizado pelo fato de que o recipiente compreende uma válvula de drenagem, um dispositivo de aquecimento, e um dispositivo de pressão, e a válvula de drenagem drena a água no fundo do recipiente regular ou irregularmente junto com o aumento espontâneo da temperatura do material de biomassa.

2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o material de biomassa inclui os resíduos orgânicos, cuja temperatura aumenta até pelo menos 55 graus Celsius com base em uma redução devido à degradação orgânica por um micróbio no resíduo orgânico ao entrar em contato com o oxigênio.

3. Método de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que um material plástico que apresenta a temperatura de transição vítrea, que é igual a ou menor do que 200 graus Celsius, é colocado no recipiente com o material de biomassa.

4. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o monóxido de carbono é fornecido ao material de biomassa a partir do próprio material de biomassa ou de um tanque de monóxido de carbono.

5. Método de utilização de energia térmica, caracterizado pelo fato de que compreende a transferência do calor gerado pelo método de tratamento do material de biomassa como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 4 a outro dispositivo.