JP2007291248A - 廃食用油及び廃潤滑油を原料とする内外燃機関の改質燃料油、その製造方法及び製造装置、前記改質燃料油を使用する発電方法及び発電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 廃食用油及び廃潤滑油から低コストで引火点温度が高い、ディーゼルエンジンやガスタービン等の内燃機関や蒸気ボイラ等の外燃機関などの内外燃機関で好適に使用できる改質燃料油を提供する。
【解決手段】廃食用油を篩１１にかけてから第１原料タンク１２に４０℃前後の温度〜常温で保持し、該第１原料タンクから取出した廃食用油を約９０℃前後で改質油成分とその他の成分を分離してから４０℃前後の温度〜常温で第１保留タンク１５に第１改質油原料として貯めておく一方、廃潤滑油を篩３１にかけてから第２原料タンク３２に常温で保持し、該第２原料タンクから取出した廃潤滑油を常温のまま改質油成分とその他の成分を分離してスラッジ等を除去してから常温のまま第２保留タンク３５に第２改質油原料として貯めておき、第１、第２の改質油原料を、混合タンク４０において混合撹拌し、４０℃前後の温度〜常温で当該混合タンク４０に貯留する。
【選択図】図１

Description

本発明は、廃食用油及び廃潤滑油を原料とする内外燃機関の改質燃料油、その改質燃料油の製造方法と製造装置、前記改質燃料油を使用する発電方法と発電装置に関する。
具体的には、廃食用油と廃潤滑油とを一次原料とし、これらの一次廃油原料からディーゼルエンジンやガスタービン等の内燃機関や蒸気ボイラ等の外燃機関で使用する改質燃料油を製造し、その改質燃料油によって前記内外燃機関を駆動して発電機を駆動する発電方法と発電装置に関する。

食品加工産業やレストランあるいは各家庭等において食品加工や調理に使用された後に排出される多量の廃食用油はそのまま棄てることができず、その処分が問題となっている。また、使用済みのエンジンオイル等の廃潤滑油も多量に排出されるが、そのまま棄てるのは環境保全の面で問題がある。

このうち廃潤滑油については、精製して不純物を取除き、再利用することも行われているが、ディーゼルエンジン，ガスタービン，蒸気ボイラ等で燃料油として使用する再資源化の試みは現在のところなされていない。他方、廃食用油については、ディーゼルエンジン用の燃料として再資源化し有効利用しようという試みがなされている。例えば、特許文献１には、廃食用油や改質植物油を用いそれらを通常重油等と混合して混合燃料を生成しておき、ディーゼルエンジンによる発電において温度や圧力条件により、前記混合燃料と通常重油を切換えて連続運転する発電装置が提案されている。しかし、この方式では、通常重油を使用するために廃食用油等を再資源化利用効率が余り高くならないという問題のほか、廃食用油等の植物油の燃焼により発生する臭気を触媒で酸化分解して脱臭しているものの、十分な脱臭ができないため悪臭問題が派生するという難点がある。

また、発電装置の燃料として、始動時には液体燃料もしくは気体燃料で燃焼室温度を上昇させ、その後に改質された廃食用油を燃焼室に供給して発電装置を駆動すると共に、発電装置で発生した排熱を利用して廃食用油を加熱して燃料としての流動性を確保するように構成した改質廃食用油の発電装置が提案されている（例えば特許文献２を参照）。しかし乍ら、この装置でも通常燃料を使用するため再資源化した廃油改質燃料油の利用効率が高くなりにくく、また、引火点温度が２００℃以下であるため、燃料としての取扱いに消防法上の規制がかかり、取扱いにくい等の問題があった。

更に、他の装置では、悪臭の発生を防ぐために廃食用油を改質し、また、燃焼により発生するガスを脱臭したりしているが、廃食用油中の食物の残り粕や炭化物等が燃料中に残留いるため、燃料供給管やフィルタを詰まらせたり、ディーゼルエンジンを傷める等の問題もあった（例えば特許文献１を参照）。

特に、廃食用油と廃潤滑油は、夫々に改質しても引火点が異なるため、両方の廃油を改質しこれらをそのまま混合して混合改質燃料油として利用することは未だ行れていない。しかも、従来の廃油の改質手段は、殆んど熱分解手段を不可欠の要素としていたが、熱分解手段を用いない廃油の改質とその改質油を原料とする改質油燃料の製造についての試みも行われていない。
特開２００４−１９０９３５号公報 特開２００４−２７８９６号公報

本発明は、上記のような現状に鑑み、もともと引火点温度が異なる廃食用油及び廃潤滑油から比較的簡潔な設備によって低コストで引火点温度が１７０〜２２０℃以上と高い、ディーゼルエンジンやガスタービン等の内燃機関や蒸気ボイラ等の外燃機関などの内外燃機関で好適に使用できる改質燃料油を、熱分解手段のような高温，高エネルギタイプの改質手段を用いることなく得ることを、その課題とする。

上記課題を解決する本発明の内外燃機関用改質燃料油は、タンクローリやドラム缶などに収容して搬入される廃食用油を篩にかけてから第１原料タンクに収容し少なくとも４０℃前後の温度〜常温、好ましくは４０℃前後で保持し、該第１原料タンクから取出した廃食用油を約９０℃前後に加熱した状態で改質油成分とその他の成分を分離処理してから４０℃前後の温度〜常温で第１保留タンクに第１改質油原料として貯めておく一方、タンクローリやドラム缶などに収容して搬入される廃潤滑油を篩にかけてから第２原料タンクに収容して常温で保持し、該第２原料タンクから取出した廃潤滑油を常温のまま改質油成分とその他の成分を分離処理してスラッジ等を除去してから常温のまま第２保留タンクに第２改質油原料として貯めておき、第１，第２の保留タンクに貯められている第１改質油原料と第２改質油原料とを、混合タンクにおいて第１改質油原料が第２改質油原料より多くなる重量割合乃至逆の重量割合の間で混ぜて撹拌し、４０℃前後の温度〜常温、好ましくは４０℃前後で保持した状態で当該混合タンクに貯留することにより、セタン価を４９前後、引火点温度を２０４℃〜２１０℃にしたことを特徴とするものである。

上記の本発明改質燃料油は、廃食用油を改質した第１改質油原料と、廃潤滑油を改質した第２改質油原料とを、その混合割合を少なくとも第１改質油原料を５０重量％以上、好ましくは第１改質油原料８５重量％と第２改質油原料１５重量％とを４０℃前後に保温された混合タンクで混合することにより、油分径が２〜３ミクロン、セタン価が４９前後、並びに、引火点温度が約２０４℃〜２１０℃に調整された改質燃料油にすることができる。

上記改質燃料油を使用する本発明発電方法の構成は、タンクローリやドラム缶などに収容して搬入される廃食用油を篩にかけてから第１原料タンクに収容し少なくとも４０℃前後の温度〜常温、好ましくは４０℃前後に保持し、該第１原料タンクから取出した廃食用油を約９０℃前後に加熱した状態で改質油成分とその他の成分を分離処理してから４０℃前後の温度〜常温で第１保留タンクに第１改質油原料として貯めておく一方、タンクローリやドラム缶などに収容して搬入される廃潤滑油を篩にかけてから第２原料タンクに収容して常温で保持し、該第２原料タンクから取出した廃潤滑油を常温のまま改質油成分とその他の成分を分離処理してスラッジ等を除去してから常温のまま第２保留タンクに第２改質油原料として貯めておき、第１，第２の保留タンクに貯められている第１改質油原料と第２改質油原料とを、混合タンクにおいて第１改質油原料が第２改質油原料より多くなる重量割合乃至逆の重量割合の間で混ぜて撹拌し、４０℃前後の温度〜常温、好ましくは４０℃前後に保持した状態で当該混合タンクに貯留することにより、セタン価を４９前後、引火点温度を２０４℃〜２１０℃に選択した改質燃料油を得て、この改質燃料油を用いて発電機を駆動するための内外燃機関を作動させることを特徴とするものである。

また、本発明発電装置の構成は、タンクローリやドラム缶などで搬入される廃食用油を篩にかけて４０℃前後の温度〜常温、好ましくは４０℃前後で貯留する第１原料タンクと、該タンクから取出した廃食用油を約９０℃に加熱してから改質油成分以外の成分を除去する分離処理手段と、該処理手段を通った廃食用油を第１改質油原料として４０℃前後〜常温、好ましくは４０℃前後の温度で貯留する第１保留タンクと、タンクローリやドラム缶などで搬入される廃潤滑油を篩にかけて常温のまま貯留する第２原料タンクと、該貯蔵タンクの廃潤滑油から改質油成分以外の成分を除去する分離処理手段と、該処理手段を通った廃潤滑油を第２改質油原料として常温のままで貯留する第２保留タンクと、第１と第２の保留タンクに接続され第１改質油原料と第２改質油原料を適宜の混合比で混合し約４０℃の温度〜常温、好ましくは４０℃前後での保持下で貯蔵する混合タンクと、該タンク出口に接続された加熱手段と濾過器を通過した改質燃料油により作動する内外燃機関と、該内外燃機関によって駆動される発電機とを備えたことを特徴とするものである。

本発明では、タンクローリやドラム缶などに収容して搬入される廃食用油を篩にかけてから第１原料タンクに収容し少なくとも４０℃前後の温度〜常温、好ましくは４０℃前後に保持し、該第１原料タンクから取出した廃食用油を約９０℃前後に加熱した状態で改質油成分とその他の成分に分離処理してから４０℃前後の温度〜常温、好ましくは４０℃前後で第１保留タンクに第１改質油原料として貯めておく一方、タンクローリやドラム缶などに収容して搬入される廃潤滑油を篩にかけてから第２原料タンクに収容して常温で保持し、該第２原料タンクから取出した廃潤滑油を常温のまま改質油成分とその他の成分に分離処理してスラッジ等を除去してから常温のまま第２保留タンクに第２改質油原料として貯めておき、第１，第２の保留タンクに貯められている第１改質油原料と第２の改質油原料とを、混合タンクにおいて、一例として第１改質油原料が第２改質油原料より多い重量割合で混ぜて撹拌し４０℃前後〜常温、好ましくは４０℃前後に保温した状態で当該混合タンクに貯留することにより、セタン価を４９前後、引火点温度を２０４℃〜２１０℃に選択してディーゼルエンジン用の改質燃料油を得ることができるので、例えば、第１改質油原料８５重量％と第２改質油原料１５重量％とを混合タンクで混合してから少なくとも１００℃前後に加温すれば、油分径が２〜３ミクロン、セタン価を４９前後、引火点温度を２０４℃〜２１０℃の範囲で選択した改質燃料油が容易、かつ、きわめて低コストに得られる。
なお、本発明において第１改質油原料と第２改質油原料の混合比（重量比）は、上記数値は一例であって、本発明では上記例以外の混合比（重量割合）を任意に採用することができる。例えば、第２改質油原料が第１改質油原料より多い場合からほぼ同等割合までの間で混合をしてもよい。

また、上記のようにして得られる改質燃料油は流動性が良いので内外燃機関に供給し易いのみならず、燃焼し易いのでディーゼルエンジン、ガスタービン等の内燃機関や蒸気タービンの高圧蒸気をつくるボイラ等の外燃機関の燃料油として好適である。特に、本発明では、２種類の廃油の改質に複雑な構造で設備コストが高く、かつ、運転も容易ではない熱分解手段を一切用いないので、二種類の廃油であっても、それらの改質から改質燃料油を得る工程全体をきわめて省エネルギ、かつ、低コストで行えるという優れた効果が得られる。

本発明発電方法では、低コストかつ省エネルギ的に得られ、かつ、燃焼性も良好な本発明改質燃料油で駆動されるディーゼルエンジンにより発電機を駆動して発電を行うことができるので、発電コストがきわめて低廉である。しかも、このように低コストで発電された電力は、本発明改質燃料油の製造工程に必要な加熱源に利用した上で、残った電力を自由に売電できるので、環境面並びに経済面の両面において社会的に極めて価値の高い資源再利用システムを構築することができる。

次に、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。添付図において、図1は本発明による改質燃料油の製造方法と発電方法を実施するための装置の一例を説明するためのブロック図である。

図１において、Ｅｏは第１原料（廃食用油）の改質処理系で、振動篩い機１１、第１原料タンク１２、加熱手段の一例としての熱交換器１３、第１原料の改質油成分とその他の成分の分離手段の一例としての遠心分離機１４、第１保留タンク１５を主要な構成機器としてこの処理系Ｅｏが形成されている。

上記の第１原料処理系Ｅｏは、その系を構成する各機器の夫々の入口と出口が、定量ポンプＭｐを備えた配管により接続されて、後に説明する混合タンク４０の入口に接続されている。この第１原料の処理系Ｅｏにおいて、後に説明する１３ａは熱交換器１３に熱交換用の熱を供給する電気還流式ボイラで、このボイラ１３ａの電力には後述する本発明発電装置に得られる電力を利用している。また、前記タンク１２，１５と途中の配管には、図示しないが加熱ジャケットなどを施して、系内全体が少なくとも４０℃の温度を保持できるようにしている。本発明においては、上記処理系Ｅｏ全体を上記の４０℃以下の温度〜常温にしておくことでもよい。

一方、図１において、Ｍｏは第２原料（廃潤滑油）の処理系で、振動篩い機３１、第２原料タンク１２、第２原料から改質油成分以外の不用成分である金属粉などのスラッジを除去するための分離手段の一例として配置される２段階の遠心分離器と吸収式濾器３４と、第２保留タンク３５を主要な構成機器として、この処理系Ｍｏが形成されている。

第２原料の処理系Ｍｏは、この系を構成する各機器の入口と出口が、第１原料の処理系Ｅｏと同様に定量ポンプＭｐを備えた配管により接続され、混合タンク４０の入口に接続されている。なお、第２原料の処理系Ｍｏは、系全体が常温下におかれる。

第１，第２原料の２つの処理系ＥｏとＭｏで処理され、第１，第２保留タンク１５，３５に貯えられる第１，第２の改質油原料は、混合タンク４０に所定の割合で供給され、このタンク４０が備えた撹拌装置４０ａにより撹拌，混合されることにより、本発明改質燃料油に調整（製造）される。混合タンク４０に供給される第１改質油原料と第２改質油原料の混合割合（ここでは重量比）は、第１，第２保留タンク１５と３５の出口に設けた定量ポンプＭｐの吐出量を制御する自動排出量制御部Ｆｃによって制御される。

なお、図１の本発明装置では、第１保留タンク１５と第２保留タンク３５には、それぞれに予備保留タンク１５１と３５１が、夫々に切換バルブＣｖと定量ポンプＭｐを備えて前記各タンク１５，３５と混合タンク４０の間に並列して配置されている。

図１の実施例において、混合タンク４０には燃料ポンプ５０が接続され、このポンプ５０により本発明改質燃料油が発電機７０を備えたディーゼルエンジン６０に供給されるが、本発明では前記ポンプ５０とエンジン６０の燃料吸入部の間に、熱交換器５１による加熱手段と吸収式濾過器５２と、ワイヤ式濾過器５３とがシリーズに挿入されて、混合タンク４０に貯められている本発明改質燃料油を、ディーゼルエンジン６０で直接供給しても燃焼できる性状（温度，粘度など）に処理する工程が配置されている。なお、５１ａは熱交換器５０の熱供給源として設けた電気温流ボイラで、このボイラ５１ａの電力も本発明発電方法により得られる電力を利用する。なお、ディーゼルエンジン６０の運転中の排熱も本発明において処理系を保温するための熱源として利用することができる。

以上に説明した図１のブロック図による構成により廃食用油及び廃潤滑油を原料とする内外燃機関用の本発明改質燃料油の製造方法について説明する。
本発明改質燃料油の製造方法では、まずタンクローリやドラム缶で搬入される廃食用油を、振動篩い機１１にかけて固形分や水分などの油分以外の成分を粗く除去してから第１原料として第１原料タンク１２に貯め、流動性確保のため少なくとも４０℃の温度に保持しておく。原料タンク１２から取出される第１原料は、加熱手段１３により加熱した上で、ここでは改質油成分とその他の不用成分の分離のために、少なくとも一段階、必要であれば二段階以上の分離処理を遠心分離による分離手段１４により施して第１改質油原料に調整し、第１保留タンク１５に送り、そのタンク１５でも４０℃前後の温度で貯留する。なお、この貯留は４０℃以下〜常温であってもよい。

一方、第１原料（廃食用油）と同様の態様で搬入される廃潤滑油も振動篩い機３１にかけるが、第２原料タンク３２には常温で貯めておき、そのタンク３２から取出した第２原料としての廃油を常温のまま遠心分離機と吸収式濾過器で構成される第２原料の分離手段３４により改質油成分とその他の不用成分を分離する処理を施し、油分のみを抽出して第２改質油原料に調整し第２保留タンク３５に常温で貯留する。第２原料，第２改質油原料は常温でも流動性があるので、加温する必要はないが、混合タンク４０で第１改質油原料との混合をよくするため加温してもよい。

第１，第２の保留タンク１５，３５は、その出口が混合タンク４０に接続されているので、これらのタンク１５，３５の出口に設けたポンプＭｐの吐出量を自動排出量制御部Ｆｃによって制御することにより、第１改質油原料が少なくとも６０重量％以上、好ましくは８５重量％の割合となるように、第１，第２の改質油原料を混合タンク４０に供給する。当該混合タンク４０では、撹拌手段４０ａが駆動されて２つの改質油原料を撹拌混合することにより、本発明改質燃料油に調整される。このとき、混合タンク４０は加熱ジャケットなどの作用で約４０℃に保温されている。上記に説明したように、第１改質油原料８５重量％と第２改質油原料１５重量％とを、約４０℃に保温された混合タンク４０の中で撹拌手段４０ａによって混合すると、油分径を２〜３ミクロン、セタン価を４９前後、引火点温度を２０４℃〜２１０℃の範囲で選択した本発明改質燃料油が製造される。本発明では、前記混合タンク４０を約４０℃〜常温に保持することもある。

本発明で使用する廃食用油には、例えば、食品加工会社、レストラン、或は家庭等から排出され、処理業者等により回収された廃食用油がある。具体的には、使用済みの菜種油、パーム油、大豆油、胡麻油、コーン油、紅花油、サラダ油等の植物性油脂の他、ラード等の動物性油脂等あらゆる食用油が挙げられる。

一方、廃潤滑油は、例えば、自動車修理工場，ガソリンスタンド，処理業者等により回収された廃エンジンオイル等で、このほか使用済みの軽質潤滑油、重質潤滑油等に加え廃洗浄油や廃溶剤等が挙げられる。

上記廃食用油によるの第１原料と廃潤滑油による第２原料は、それぞれ別系統において改質油成分とその他の不用成分とを分離する分離処理を、夫々の処理系ＥｏとＭｏに配置した分離手段１４と３４において施し、第１原料と第２原料の中からそれぞれにごみや固形物、水等のスラッジ，不用成分を除去することにより、第１改質油原料と第２改質油原料に改質しそれぞれの保留タンク１５，３５に貯える。

このとき、廃食用油を原料とする第１改質油原料は、第１原料の処理系の全体において少なくとも４０℃の温度に保持する。これは廃食用油系の第１原料と第１改質油原料の系内での流動性を、外気温度の高低に拘らず確保するためである。また、スラッジ等の除去を伴う分離処理工程は、第１原料，第２原料のいずれの処理系Ｅｏ，Ｍｏにおいても、高性能な遠心分離機などを使用した処理が推奨される。高性能遠心分離機を用いた処理をすると、分離処理工程が一段階で済み、設備コストや処理タクトタイムを押えることができるなどの利点があるからである。

第１原料（廃食用油）の分離処理に用いて良好な高性能遠心分離機の例としては、例えば４０〜１００枚の濾過ディスクを４０００〜１００００ｒｐｍの超高速回転によって処理する遠心分離機が挙げられる。高性能遠心分離機が望ましい理由は、送られてくる動物系や植物系など種々の油が混ざった状態の第１原料（廃食用油）であっても、高速で十分に撹拌されることによりその廃油を均質化できるからである。また、第１原料（廃食用油）は、この遠心分離機による分離手段１４の手前で、ここでは熱交換器による加熱手段１３を経由させて少なくとも９０℃以上に加温しておくので、改質油成分と他の不用成分の分離を効率よくかつ適切に行うと共に、冬期等の低温度下であっても十分な流動性と被濾過性を保つことができ、これにより油分以外の不用成分を外気温度に影響されることなくほぼ完璧に除去することができる。

一方、第２原料（廃潤滑油）の分離処理は、この廃油に含まれているスラッジ等の固形分などの除去をより完全なものとするため、一例として遠心分離機３４ａと吸収式濾過器３４ｂを組合せた分離手段３４を使用している。なお、第２原料の分離処理は、常温下で行われる。潤滑油などの機械系の廃油は、廃食用油のように温度が低いとゲル化したり固まって流動性が低下したりなくなったりすることはないからである。

上記のようにして改質油成分とその他の不用成分の分離処理工程を経た４０℃に保温される廃食用油を原料とする第１改質油原料は、保留タンク１５においても４０℃前後の温度に加温されて貯留される一方、廃潤滑油を原料として分離処理された第２改質油原料は、常温のままその保留タンク３５に貯留される。本発明では、第１改質油原料の保温温度は４０℃以下〜常温であってもよい。

夫々の保留タンク１５，３５に貯留されている第１，第２の改質油原料は、各タンク１５と３５の出口にそれぞれ設けたポンプＭｐが制御部Ｆｃに制御されて所要の混合割合となるように混合タンク４０に導入され、当該タンク４０で少なくとも４０℃の加温下で撹拌手段４０の駆動により撹拌，混合されることにより、本発明改質燃料油に調整される。ここで、混合タンク４０の内部温度は４０℃以下〜常温であることもある。また、混合タンク４０における第１と第２の改質油原料の配合割合は、一例として第１の改質油原料８５重量％に対し第２の改質油原料１５重量％の割合で混合することが好ましいが、本発明における、第１，第２の改質油原料の混合割合は、自動排出量制御部ＦｃによるポンプＭｐの制御によって任意に変更したり、また、設定することができる。これによってセタン価を４９前後、引火点温度を約２０４〜２１０℃の範囲で選択した特性をもつ改質燃料油を得ることができる。

上記のようにして混合タンク４０に得られる本発明改質燃料油は、その混合タンク４０において４０℃前後〜常温、好ましくは４０℃の温度に加温して貯留保存されているので、実際にディーゼルエンジンの燃料油として使用する場合、燃料ポンプ５０により混合タンク４０から取出した当該改質燃料油を、一例として、熱交換器５１による加熱手段を通して約１００℃に加熱し、このあと耐熱フェルト式の吸収式濾過器５２、５０μノッチワイヤー式の濾過器５３を経由してディーゼルエンジン６０に供給する。エンジン供給時の改質燃料油の加熱温度は、本発明改質燃料油を使用する季節や外気温度によって、加熱温度の範囲を調節する。

ここで、図１における第１原料（廃食用油）と第２原料（廃潤滑油）の処理系統ＥｏとＭｏにおける第１，第２原料タンク１２と３２の出口側には、切換バルブＣｖを備えた交叉流路系を挿入し、例えば、廃食用油の第１原料タンク１２の第１原料を、第２原料（廃潤滑油）の処理系Ｍｏに導入し、第２原料（廃潤滑油）の処理系Ｍｏで処理することができるようになっている。

第２原料の処理系Ｍｏで処理された第１原料（廃食用油）の第１改質油原料は分離手段３４を通ってから第２保留タンク３４に送られてそこで貯えられる。このため第２保留タンク３５にも加熱ジャケットなどによる加温機能が付与されている。本発明改質燃料油の製造では、廃食用油を分離処理した第１改質油原料の使用量が、廃潤滑油を処理した第２改質油原料の使用量よりもはるかに多い（一例として、８５重量％と１５重量％であるが、これに限られない）ことに対応するためである。第１原料も第２原料の処理系Ｍｏで分離処理している場合、第２改質油原料は第２予備保留タンク３５１に貯えられているものを混合タンク４０に供給して、本発明改質燃料油に調整する。

なお、各処理系統Ｅｏ，Ｍｏにおける各タンクの出入口には、それぞれに仕切弁Ｖが接続され、フラッシング等のメンテナンス作業を容易に行えるようにしている。また、各配管は、保温材によって被覆し、流通する廃食用油、廃潤滑油による第１，第２原料、これらを処理した第１，第２改質油原料、これらを混合した本発明改質燃料油を一例として４０℃前後に維持し、油の流動性を保持することが望ましい。

なお、以上の説明では、本発明発電方法の発電機７０の駆動源としてディーゼルエンジン６０を用いているが、駆動源はガスタービンであってもよく、蒸気タービンを発電機７０の駆動機関として用いることができる。

本発明は、廃食用油や廃潤滑油等をエネルギー源として再資源化するに際し、夫々の廃油を別系統で改質油成分とその他の不用成分を分離処理することにより可燃性の改質油分以外の不用成分を取除き、第１改質油原料と第２改質油原料に調整し、これら２種の改質油原料を外気温度やエンジン性能などに応じて適宜に混合比を変更したり設定することができる所要の割合で混合することにより、消防法での規制が緩い２００℃前後の引火点でセタン価が４９前後を示す良好な燃焼性の改質燃料油を製造できるので、そのままディーゼルエンジン、ガスタービン等の内燃機関、蒸気タービン用蒸気を発生するボイラ等の外燃機関の燃料として使用することができる。

また、本発明により製造される改質燃料油は、熱分解装置などの設備コスト，運転コストのかからない処理系の構成によって得られ、かつ、２種類の原料を改質して混合した改質燃料として利用できるので、燃料の製造コストは勿論、燃費のかからない発電機の運行をすることが可能になる。そして、本発明による改質燃料油を発電システムに適用することにより得られる電力は、発電コストが極めて低いばかりか、２種類の廃油による本発明改質油燃料を得る装置の加熱源で消費するか、或は、売電するかを任意に選択することができるので、環境面並びに経済面の両面において社会的に極めて価値の高い資源再利用システムを提供することができる。

本発明方法を実施できる装置の構成一例を示すブロック図。

符号の説明

Ｅｏ 廃食用油の処理系
１１ 振動篩い機
１２ 第１原料タンク
１３ 熱交換器
１４ 分離手段
１５ 第１保留タンク
１５１ 第１予備保留タンク
Ｍｏ 廃潤滑油の処理系
３１ 振動篩い機
３２ 第２原料タンク
３４ 分離手段
３５ 第２保留タンク
３５１ 第２予備保留タンク
４０ 混合タンク
４０ａ 撹拌手段
Ｍｐ 定量ポンプ
Ｆｃ 自動排出量制御部
Ｃｖ 切換バルブ
Ｖ 仕切弁
５０ 燃料ポンプ
５１ 熱交換器
５２ 吸収式濾過器
５３ ワイヤ式濾過器
６０ ディーゼルエンジン
７０ 発電機

Claims (8)

1. タンクローリやドラム缶などに収容して搬入される廃食用油を篩にかけてから第１原料タンクに収容し少なくとも４０℃前後の温度〜常温で保持し、該第１原料タンクから取出した廃食用油を約９０℃前後に加熱した状態で改質油成分とその他の成分を分離処理してから４０℃前後の温度〜常温で第１保留タンクに第１改質油原料として貯めておく一方、タンクローリやドラム缶などに収容して搬入される廃潤滑油を篩にかけてから第２原料タンクに収容して常温で保持し、該第２原料タンクから取出した廃潤滑油を常温のまま改質油成分とその他の成分を分離処理してスラッジ等を除去してから常温のまま第２保留タンクに第２改質油原料として貯めておき、第１，第２の保留タンクに貯められている第１改質油原料と第２改質油原料とを、混合タンクにおいて第１改質油原料が第２改質油原料より多くなる重量割合乃至逆の重量割合の間で混ぜて撹拌し、４０℃前後の温度〜常温の保持した状態で当該混合タンクに貯留することにより、セタン価を４９前後、引火点温度を２０４℃〜２１０℃にしたことを特徴とする廃食用油及び廃潤滑油を原料とする内外燃機関用改質燃料油。
2. タンクローリやドラム缶などに収容して搬入される廃食用油を篩にかけてから第１原料タンクに収容し少なくとも４０℃前後の温度〜常温で保持し、該第１原料タンクから取出した廃食用油を約９０℃前後に加熱した状態で改質油成分とその他の成分を分離処理してから４０℃前後の温度〜常温で第１保留タンクに第１改質油原料として貯めておく一方、タンクローリやドラム缶などに収容して搬入される廃潤滑油を篩にかけてから第２原料タンクに収容して常温で保持し、該第２原料タンクから取出した廃潤滑油を常温のまま改質油成分とその他の成分を分離処理してスラッジ等を除去してから常温のまま第２保留タンクに第２改質油原料として貯めておき、第１，第２の保留タンクに貯められている第１改質油原料と第２改質油原料とを、混合タンクにおいて第１改質油原料が第２改質油原料より多くなる重量割合乃至逆の重量割合の間で混ぜて撹拌し、４０℃前後の温度〜常温に保持した状態で当該混合タンクに貯留することにより、セタン価を４９前後、引火点温度を２０４℃〜２１０℃に選択した改質燃料油を得ることを特徴とする廃食用油及び廃潤滑油を原料とする内外燃機関用改質燃料油の製造方法。
3. タンクローリやドラム缶などで搬入される廃食用油を篩にかけて４０℃前後の温度〜常温で貯留する第１原料タンクと、該タンクから取出した廃食用油を約９０℃に加熱してから改質油成分以外の成分を除去する分離処理手段と、該処理手段を通った廃食用油を第１改質油原料として４０℃前後の温度〜常温で貯留する第１保留タンクと、タンクローリやドラム缶などで搬入される廃潤滑油を篩にかけて常温のまま貯留する第２原料タンクと、該貯蔵タンクの廃潤滑油から改質油成分以外の成分を除去する分離処理手段と、該処理手段を通った廃潤滑油を第２改質油原料として常温のままで貯留する第２保留タンクと、第１と第２の保留タンクに接続され第１改質油原料と第２改質油原料を適宜の混合比で混合するとともに約４０℃の温度〜常温での保持下で貯蔵する混合タンクとを備え、油分径を２〜３ミクロン、セタン価を４９前後、引火点温度を約２０４℃〜２１０℃に調節した改質燃料油を得ることを特徴とする廃食用油及び廃潤滑油を原料とする内外燃機関用改質燃料油の製造装置。
4. 第１原料タンクの出口は、第２改質油原料の分離処理手段の入口側へ、第２原料タンクの出口は第１改質油原料の分離手段の入口側へ、それぞれ切換回路を介して接続した請求項３の廃食用油及び廃潤滑油を原料とする内外燃機関用改質燃料油の製造装置。
5. 第１保留タンクと第２保留タンクは、それぞれに予備保留タンクを備え、両予備保留タンクは、夫々に前記第１保留タンクと第２保留タンクと切換回路を介して混合タンクに接続した請求項３の廃食用油及び廃潤滑油を原料とする内外燃機関用改質燃料油の製造装置。
6. タンクローリやドラム缶などに収容して搬入される廃食用油を篩にかけてから第１原料タンクに収容し少なくとも４０℃前後の温度〜常温に保持し、該第１原料タンクから取出した廃食用油を約９０℃前後に加熱した状態で改質油成分とその他の成分を分離処理してから４０℃前後の温度〜常温で第１保留タンクに第１改質油原料として貯めておく一方、タンクローリやドラム缶などに収容して搬入される廃潤滑油を篩にかけてから第２原料タンクに収容して常温で保持し、該第２原料タンクから取出した廃潤滑油を常温のまま改質油成分とその他の成分を分離処理してスラッジ等を除去してから常温のまま第２保留タンクに第２改質油原料として貯めておき、第１，第２の保留タンクに貯められている第１改質油原料と第２改質油原料とを、混合タンクにおいて第１改質油原料が第２改質油原料より多くなる重量割合乃至逆の重量割合の間で混ぜて撹拌し、４０℃前後の温度〜常温に保持した状態で当該混合タンクに貯留することにより、セタン価を４９前後、引火点温度を２０４℃〜２１０℃に選択した改質燃料油を得て、この改質燃料油を用いて発電機を駆動するための内外燃機関を作動させることを特徴とする発電方法。
7. タンクローリやドラム缶などで搬入される廃食用油を篩にかけて４０℃前後の温度〜常温で貯留する第１原料タンクと、該タンクから取出した廃食用油を約９０℃に加熱してから改質油成分以外の成分を除去する分離処理手段と、該処理手段を通った廃食用油を第１改質油原料として４０℃前後の温度で貯留する第１保留タンクと、タンクローリやドラム缶などで搬入される廃潤滑油を篩にかけて常温のまま貯留する第２原料タンクと、該貯蔵タンクの廃潤滑油から改質油成分以外の成分を除去する分離処理手段と、該処理手段を通った廃潤滑油を第２改質油原料として常温のままで貯留する第２保留タンクと、第１と第２の保留タンクに接続され第１改質油原料と第２改質油原料を適宜の混合比で混合し約４０℃の温度〜常温での保持下で貯蔵する混合タンクと、該タンク出口に接続された加熱手段と濾過器を通過した改質燃料油により作動する内外燃機関と、該内外燃機関によって駆動される発電機とを備えたことを特徴とする発電装置。
8. 内外燃機関はディーゼルエンジンであって、該ディーゼルエンジンの燃料吸入側と前記混合タンクの出口の間に、改質燃料油を少なくとも１００℃に加熱する加熱器とフィルタを有するエンジン用燃料供給手段を備えた請求項７に記載の発電装置。
   

Images