JP2000033496A - ビール粕炭化用成型装置 - Google Patents

ビール粕炭化用成型装置

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JP2000033496A JP10205451A JP20545198A JP2000033496A JP 2000033496 A JP2000033496 A JP 2000033496A JP 10205451 A JP10205451 A JP 10205451A JP 20545198 A JP20545198 A JP 20545198A JP 2000033496 A JP2000033496 A JP 2000033496A
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Masao Inoue
雅夫 井上
Kunio Yokoyama
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    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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  • Distillation Of Fermentation Liquor, Processing Of Alcohols, Vinegar And Beer (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 結着剤を使用せずにビール粕原料の圧縮成型
が行うことができ、また圧縮成型時にビール粕原料の温
度を一定に保持することができて、成型物が装置出口か
ら飛散したり、成型されないでビール粕が押し出される
というようなことがないビール粕炭化用成型装置を提供
する。 【解決手段】 ビール粕炭化用成型装置であって、中空
筒状の装置本体と、この装置本体内に回転可能に横設さ
れた圧縮スクリューと、装置本体の一側に設けられた加
熱圧縮筒と、加熱圧縮筒を加熱する加熱源と、加熱源の
温度を制御する温度制御手段と、圧縮スクリューの回転
数を制御する回転制御手段とを具えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はビール粕炭化用成型
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ビール製造の最初の工程では、原料の大
麦を発芽させた「麦芽」を粉砕し、これを煮込んだもろ
みから麦汁を抽出する。これを仕込工程と呼んでいる。
本工程からは、麦汁抽出後の残渣が発生し、これを一般
的に「ビール粕」と呼んでいる。ビール粕の成分は、セ
ルロース・ヘミセルロース・リグニン・タンパク質など
からなる。
【０００３】これまで、発生したビール粕はその大半を
牛等の飼料として再利用されてきた。しかし、今後安定
したビール粕の処理のために多方面での利用の検討が必
要である。その１つとしてビール粕等の廃棄物の炭化処
理方法があげられる。
【０００４】廃棄物及びビール粕の炭化に関する技術と
しては、特開平2-294391号、特開平3-72848号、特開平8
-9954号、特開昭57-116000号公報に開示されたようなも
のがある。特開平2-294391号公報に開示されたものは、
ビール粕を圧搾成型して炭化させるものであって、成型
時に加熱せずその後窯にて焼上げ処理するものである。
特開平3-72848号公報に開示されたものは、高水分のビ
ール粕と乾燥ビール粕を混合して水分を56〜60％に調整
して圧縮成型するものであって、圧縮成型は自然乾燥の
状態で行って加熱はしない。特開平8-9954号公報に開示
されたものは、ビール粕を炭化製品として有効利用する
ために成型することを述べているが、好ましいとされる
400〜700℃で炭化した後に成型するため、結着剤等を使
用しなければ十分な成型が行いにくいという課題があ
る。さらに、特開昭57-116000号公報に開示されたもの
は、廃棄物を含有水分10％内外にドライヤー処理した
後、熱と圧縮を加えて棒状に成型して、固形燃料とする
廃棄物圧縮成型機が開示されているが、廃棄物の対象が
オガ屑、樹皮、繊維屑、紙屑、パルプスラッジ等の繊維
系の廃棄物のため処理温度が300℃であって、ビール粕
のようなタンパク質や糖分を含む原料を処理する場合
に、適用されにくいものである。
【０００５】また、ビール粕等の有機物を従来の圧縮成
型機を利用して炭化用に成型しようとする際、圧縮成型
時に温度が変動すると、成型物が装置出口から飛散して
成型できないという問題があった。このため、ビール粕
に適当な加熱条件を一定に保つことができるシステムが
装置に備わっていることが望ましい。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、結
着剤を使用せずにビール粕原料の圧縮成型を行うことが
でき、また圧縮成型時にビール粕原料の温度を一定に保
持することができて、成型物が装置出口から飛散した
り、成型されないでビール粕が押し出されるというよう
なことがないビール粕炭化用成型装置を提供することを
目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記のような
目的を達成するために、ビール粕圧縮成型装置であっ
て、中空筒状の装置本体と、この装置本体内に回転可能
に横設された圧縮スクリューと、装置本体の一側に設け
られた加熱圧縮筒と、加熱圧縮筒を加熱する加熱源と、
加熱源の温度を制御する温度制御手段と、圧縮スクリュ
ーの回転数を制御する回転制御手段とを具えていること
を特徴とするものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】次に図１に示す本発明の実施形態
を説明する。この実施形態において、１は圧縮成型装置
の筒状の装置本体を示し、この装置本体１内に圧縮スク
リュー２が回転可能に横設された、装置本体１の一側上
部に設けられた原料を投入するホッパー３が、またこの
ホッパー３と反対側の側面に加熱圧縮筒４が設けられ、
加熱圧縮筒４の外周を包囲して加熱源５と、圧縮スクリ
ュー２を回転駆動するモータ６と、加熱源５の温度を制
御する温度制御手段７と、モータ６の回転数を制御する
回転制御手段８が設けられている。そして加熱源５とし
て電熱ヒータ、温度制御手段７として交流電流調整器、
回転制御手段８として常用されるインバータを使用する
こととするが、同様の機能をもつものであればこれらに
代えて他のものを使用してもよい。
【０００９】前記のようなものを使用して、ビール粕の
炭化用成型を行うに際しては、これに使用するビール粕
は、通常水分が60〜75％程度であるが、これをこの装置
に投入する前に、水分を１〜10％となるように乾燥又は
脱水させる。それはビール粕の水分が10％以上になる
と、著しく供給量を減少させないと、圧縮時に水蒸気が
多量に発生して爆発的に飛散する恐れがあるので好まし
くなく、またビール粕の水分が１％未満では、圧縮時に
固まりにくいという問題があるからである。この際の乾
燥方法としては、熱風、スチーム等を間接的に、又は直
接的に作用させるような方法が利用される。
【００１０】このようにして乾燥した水分5.5％のビー
ル粕30ml/sec（21.6kg/ｈ）を、ホッパー３から装置本
体１内に供給し、モータ６によって圧縮スクリュー２を
回転駆動し、ビール粕を圧縮スクリュー２との摩擦によ
って発生する熱によって加熱しながら加熱圧縮筒４内に
押し出して加熱圧縮筒４内において加熱する。この際の
加熱圧縮筒４における加熱温度は、160〜250℃、好まし
くは180〜220℃である。このときビール粕の供給量の割
に、加熱圧縮筒４内の温度が前記の温度より低すぎる
と、ビール粕が成型されないまま加熱圧縮筒４から外部
に押し出されたり、出口から爆発的に飛散することがあ
り、反対に加熱圧縮筒４内の温度が高すぎると、ビール
粕成型物が焦げたり、出口から爆発的に飛散することが
ある。
【００１１】このようなことから加熱圧縮筒４内の温度
を、一定の温度に保持することが安定した成型を継続す
ることに重要な条件であり、そのために温度制御手段７
によって加熱源５の温度を制御することとなるが、それ
だけでは加熱源５の温度に変動が起こるため、単位時間
当たりの温度の変動を適宜の手段で感知して、回転制御
手段８によってモータ６の回転数すなわち圧縮スクリュ
ー２の回転数を制御してこの変動の是正を行うこととな
る。すなわち温度上昇が大きいときは圧縮スクリュー２
の回転数を落とし、加熱源５の加温に関わらず温度低下
が大きいときは、圧縮スクリュー２の回転数を上げるよ
うに制御する。
【００１２】前記のようにして、加熱圧縮筒４内におい
て、成型されて外部に押し出されたビール粕は、通常直
径が４〜６cmの棒状物であって、図示しない切断機によ
って必要な長さに切断される。このようにしてえられた
ビール粕成型品は、木炭、練炭等の製造に使用され、ま
たそのまま薪のように直接燃焼させる燃料として使用す
ることもできる。また窒素ガスや炭酸ガス存在下で75
0，850，900℃において焼成したところ、いずれも硬度
及び精煉度が備長炭相当の白炭となった。さらに炭化す
る場合は、このビール粕成型品を300〜1200℃の熱に数
時間あてることとなる。このような成型炭化品は、微細
な空隙をもつため吸着剤として使用できる以外に、微生
物を付着させてこれを発育させる機能があり、河川浄化
や土壌改良剤、魚礁として活用することもできる。
【００１３】
【発明の効果】本発明は前記のように、ビール粕炭化用
成型装置であって、中空筒状の装置本体と、この装置本
体内に回転可能に横設された圧縮スクリューと、装置本
体の一側に設けられた加熱圧縮筒と、加熱圧縮筒を加熱
する加熱源と、加熱源の温度を制御する温度制御手段
と、圧縮スクリューの回転数を制御する回転制御手段と
を具えているので、ビール製造工程の副産物であるビー
ル粕を安定的に効率よく炭化製造用に圧縮加工すること
が可能であり、成型時にビール粕の温度を加熱源の温度
を制御することと、圧縮スクリューの回転数を制御する
こととによって、適性な温度に保持することができて、
温度むらによってビール粕成型物の飛散が発生するのを
防止することができ、またビール粕成型物内部の間隙を
均一とし、このようなビール粕成型物を焼成して製造さ
れる炭の品質を均一化できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の一部縦断正面図である。
【符号の説明】
１ 装置本体 ２ 圧縮スクリュー ３ ホッパー ４ 加熱圧縮筒 ５ 加熱源 ６ モータ ７ 温度制御手段 ８ 回転制御手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井上 雅夫 東京都中央区日本橋本石町４−４−20 新 日本空調株式会社新事業開発部内 (72)発明者 横山 邦雄 東京都中央区日本橋本石町４−４−20 新 日本空調株式会社新事業開発部内 Ｆターム(参考） 4B028 AC06 AG09 AP01 AP24 AT20

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 中空筒状の装置本体と、この装置本体内
    に回転可能に横設された圧縮スクリューと、装置本体の
    一側に設けられた加熱圧縮筒と、加熱圧縮筒を加熱する
    加熱源と、加熱源の温度を制御する温度制御手段と、圧
    縮スクリューの回転数を制御する回転制御手段とを具え
    ていることを特徴とするビール粕圧縮成型装置。
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