JP2021059706A - Liquefaction device and liquefaction method for organic substances - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、有機物の油化装置及び油化方法に関し、詳述すれば有機物を油化し資源として活用するための有機物の油化装置及び油化方法に関する。 The present invention relates to an organic matter oiling apparatus and an oiling method, and more specifically to an organic matter oiling apparatus and an oilification method for oiling an organic substance and utilizing it as a resource.
地球温暖化による地球環境の変動は全世界に共通の課題となっている。1997年に京都で開催された第3回気候変動枠組条約締約国会議(COP3)で採択された、気候変動への国際的な取り組みを定めた条約「京都議定書」やそれに続く、2015年にパリで開催された第21回気候変動枠組条約締約国会議(COP21)で採択された、気候変動抑制に関する多国間の国際的な協定(パリ協定)に日本も批准している。京都議定書やパリ協定では温室効果ガスの削減目標が掲げられている。温室効果ガスは主に化石燃料の燃焼によって発生し、森林には吸収効果があるとされている。 Changes in the global environment due to global warming have become a common issue throughout the world. The Kyoto Protocol, which was adopted at the 3rd Conference of the Parties to the Convention on Climate Change (COP3) held in Kyoto in 1997, and which stipulates international efforts on climate change, followed by Paris in 2015. Japan has also ratified the multilateral international agreement on climate change control (Paris Agreement) adopted at the 21st Conference of the Parties to the Climate Change Framework Convention (COP21) held in Japan. The Kyoto Protocol and the Paris Agreement set greenhouse gas reduction targets. Greenhouse gases are mainly generated by burning fossil fuels and are said to have an absorption effect in forests.
森林には温室効果ガスの削減効果があるが、削減のためには定期的に森林を管理し更新していく必要がある。日本は国土の3分の2を森林が占めている森林国であるが、ほとんど活用されずに森林が放置されている現状にある。また以前は畑などとして管理されていた土地が何も使用されることなく耕作放棄地となっていることも問題となっている。この2つの問題に共通した原因は、少子高齢化による管理者不足と言うこともあるが、主たる原因は管理費用をまかなえるほどの収入が森林や耕作放棄地となっている土地から得られないことにある。 Forests have the effect of reducing greenhouse gases, but in order to reduce them, it is necessary to manage and renew the forests on a regular basis. Japan is a forest country where forests occupy two-thirds of the country, but the current situation is that forests are left unutilized. Another problem is that the land that was previously managed as fields has become abandoned cultivated land without any use. The common cause of these two problems is the shortage of managers due to the declining birthrate and aging population, but the main cause is that the income to cover the management costs cannot be obtained from forests and abandoned cultivated land. It is in.
日本のエネルギーは石油をはじめとする化石燃料に依存しているが、日本国内ではほとんど産出できないため、中東をはじめとする国々から輸入を行っている。国連貿易開発会議(UNCTAD)の資料によれば2018年の日本の原油輸入額は8兆円を超えている。一方林野庁の統計による国内の森林が貯蔵する木材量と使用している木材量を比較すると1%程度しか活用がされていない。この資源のギャップを埋めることができれば、輸入に用いている金額を森林の維持に使うことができる。 Japan's energy depends on fossil fuels such as petroleum, but since it can hardly be produced in Japan, it is imported from countries such as the Middle East. According to data from the United Nations Conference on Trade and Development (UNCTAD), Japan's crude oil imports in 2018 exceeded 8 trillion yen. On the other hand, when comparing the amount of timber stored in domestic forests with the amount of timber used according to the statistics of the Forestry Agency, only about 1% is utilized. If this resource gap can be filled, the amount of money used for imports can be used for forest maintenance.
特許文献1にはバイオディーゼル燃料(以下「BDF」という。)の製造方法及び製造装置が記載されている。具体的にはBDFの製造方法は、油脂類と食品残渣とを加圧下で加水分解する加水分解工程と、加水分解工程で得られた反応物を熱分解する熱分解工程と、を備える方法である。BDFの製造装置1Aは、油脂類と食品残渣とを含み、且つ圧力調節手段及び温度調節手段を有する反応槽を備える装置について記載している。
特許文献2には熱分解油化装置及び方法、熱分解廃棄物処理装置、有価金属回収装置が記載されている。具体的には分解容器で投入されたプラスチック体に対して、分解容器の内部で加熱をして熱分解ガスを生成させると共に、分解容器10で得られた熱分解ガスを冷却して、炭化水素油を回収する冷却型油分回収部と、油分を噴霧して炭化水素油を回収する噴霧型油分回収部とを備えていることについて記載している。
特許文献3にはバイオマス資源をガス化するためのガス化炉ガス化システムを示している。これはバイオマス資源をガス化炉によりガス化し、発電機に用いる方法である。
特許文献1のようにBDFの生成のためには油脂を含む植物原料を必要とする。一般的に植物由来の油脂は植物の種子中に多く含まれており、必要量の油脂を確保するためには広大な面積の敷地で専用に育成する必要があり、国土の狭い日本には適していないうえ、食糧とも育成面積を取り合うことに成り食糧自給率を下げる可能性があるという問題点がある。またBDFの生成において木材は加水分解しづらいリグニンなどの成分を多く含むため、本方法による燃料化は困難である。
As in
特許文献2のように加熱時に反応物に動きがない、閉じた反応系で行うと有機物の中でも木材は炭化する方が多く、液化回収できる部分は少なくなる。
When the reaction is carried out in a closed reaction system in which the reactant does not move during heating as in
特許文献3にあるようなガス化装置では、装置が大型化する。装置が大型化すると有資格者の常駐や、各種法律による規制の対象となりユーザーが簡単に使用することができない。装置の大型化は原料の調達も困難にする。またガス化では使用できる用途が発電などに限定されてしまうため、汎用性が悪くなる。
In a gasification device as described in
上述した問題の解決のため、本発明においては、装置を小型化することができ、有機物の種類を特定しないことで原料の調達が容易に行うことができ、有機物を油化し資源として活用するための有機物の油化装置及び油化方法を提供するものである。 In order to solve the above-mentioned problems, in the present invention, the apparatus can be miniaturized, raw materials can be easily procured by not specifying the type of organic matter, and the organic matter is oiled and utilized as a resource. It provides an oil liquefaction apparatus and an oil liquefaction method for organic substances.
第1の発明は、有機物を油化し資源として活用するため、外部から有機物が供給され前記有機物を熱分解前にあらかじめ乾燥させるための予備乾燥室と、乾燥した前記有機物を加熱分解室へ暫時供給するために一時的に貯蔵するための貯蔵室と、乾燥した前記有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと熱分解するための前記加熱分解室と、前記加熱分解室で発生した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む前記気体と固体などを分離する粉体粒体分離室と、前記粉体粒体分離室で分離した前記固体などを回収する粉体粒体回収室と、前記粉体粒体分離室で分離した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む前記気体を冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分ける分留塔とを備えることを特徴とする有機物の油化装置。 In the first invention, in order to convert an organic substance into oil and utilize it as a resource, a pre-drying chamber for supplying the organic substance from the outside and pre-drying the organic substance before thermal decomposition and a temporary supply of the dried organic substance to the thermal decomposition chamber. It was generated in the storage chamber for temporary storage, the thermal decomposition chamber for thermally decomposing the dried organic matter into a gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides, and the thermal decomposition chamber. A powder / granule separation chamber for separating the gas containing at least a hydrocarbon or a hydrocarbon oxide and a solid, and a powder / granule recovery chamber for recovering the solid or the like separated in the powder / granule separation chamber. An organic oil comprising a distilling tower that cools the gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides separated in the powder granule separation chamber and separates the gases having different volatility by rectification. Chemical equipment.
第2の発明は、有機物を油化し資源として活用するため、外部から有機物が供給され前記有機物を熱分解前にあらかじめ乾燥させるための予備乾燥室と、乾燥した前記有機物を加熱分解室へ暫時供給するために一時的に貯蔵するための貯蔵室と、乾燥した前記有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと熱分解するための前記加熱分解室と、前記加熱分解室で発生した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む前記気体と固体などを分離する粉体粒体分離室と、前記粉体粒体分離室で分離した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む前記気体を冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分ける分留塔と、前記分留塔の廃熱を熱交換し前記予備乾燥室の熱源とするための熱交換器とを備えることを特徴とする。 In the second invention, in order to convert an organic substance into oil and utilize it as a resource, a pre-drying chamber for supplying the organic substance from the outside and pre-drying the organic substance before thermal decomposition, and a temporary supply of the dried organic substance to the thermal decomposition chamber. Generated in the thermal decomposition chamber, a storage chamber for temporary storage for the purpose of thermal decomposition, a thermal decomposition chamber for thermally decomposing the dried organic substance into a gas containing at least a hydrocarbon or a hydrocarbon oxide, and a thermal decomposition chamber. Cool the powder granule separation chamber that separates the gas containing at least hydrocarbon or hydrocarbon oxide and the solid, and the gas containing at least hydrocarbon or hydrocarbon oxide separated in the powder granule separation chamber. It is characterized by including a distilling tower that separates liquids having different volatility by rectification and a heat exchanger for exchanging heat from waste heat of the distilling tower and using it as a heat source for the pre-drying chamber.
第3の発明は、有機物を油化し資源として活用するため、外部から有機物が供給され前記有機物を熱分解前にあらかじめ乾燥させるための予備乾燥室と、乾燥した前記有機物を加熱分解室へ暫時供給するために一時的に貯蔵するための貯蔵室と、乾燥した前記有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと熱分解するための前記加熱分解室と、前記加熱分解室で発生した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む前記気体と固体などを分離する粉体粒体分離室と、前記粉体粒体分離室で分離した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む前記気体を冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分ける分留塔とを備えることを特徴とする。 In the third invention, in order to convert the organic matter into oil and utilize it as a resource, a pre-drying chamber for supplying the organic matter from the outside and pre-drying the organic matter before thermal decomposition and a temporary supply of the dried organic matter to the thermal decomposition chamber. It was generated in the storage chamber for temporary storage, the thermal decomposition chamber for thermally decomposing the dried organic matter into a gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides, and the thermal decomposition chamber. Cool the powder granule separation chamber that separates the gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides and solids, and the gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides separated in the powder granule separation chamber. It is characterized by being provided with a distilling tower that separates liquids having different volatility by rectification.
第4の発明は、有機物を油化し資源として活用するため、外部から有機物が供給され前記有機物を熱分解前にあらかじめ乾燥させるための予備乾燥室と、乾燥した前記有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと熱分解するための加熱分解室と、前記加熱分解室で発生した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む前記気体と固体などを分離する粉体粒体分離室と、前記粉体粒体分離室で分離した前記固体などを回収する粉体粒体回収室と、前記粉体粒体分離室で分離した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む前記気体を冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分ける分留塔と、前記分留塔の廃熱を熱交換し前記予備乾燥室の熱源とするための熱交換器とを備えることを特徴とする。 In the fourth invention, in order to oil the organic substance and utilize it as a resource, a pre-drying chamber for supplying the organic substance from the outside and pre-drying the organic substance before thermal decomposition, and at least a hydrocarbon or a hydrocarbon for drying the dried organic substance. A thermal decomposition chamber for thermally decomposing into a gas containing an oxide, and a powder granule separation chamber for separating the gas and a solid containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides generated in the thermal decomposition chamber. The powder granule recovery chamber for recovering the solid and the like separated in the powder granule separation chamber and the gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides separated in the powder granule separation chamber are cooled and refined. It is characterized by including a distilling tower that separates liquids having different volatility by distilling, and a heat exchanger for exchanging heat from waste heat of the distilling tower and using it as a heat source for the pre-drying chamber.
第5の発明は、有機物を油化し資源として活用するため、外部から有機物が供給され前記有機物を熱分解前にあらかじめ乾燥させるための予備乾燥室と、乾燥した前記有機物を加熱分解室へ暫時供給するために一時的に貯蔵するための貯蔵室と、乾燥した前記有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと熱分解するための前記加熱分解室と、前記加熱分解室で発生した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む前記気体を冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分ける分留塔と、前記分留塔の廃熱を熱交換し前記予備乾燥室の熱源とするための熱交換器とを備えることを特徴とする。 In the fifth invention, in order to convert an organic substance into oil and utilize it as a resource, a pre-drying chamber for supplying the organic substance from the outside and pre-drying the organic substance before thermal decomposition, and a temporary supply of the dried organic substance to the thermal decomposition chamber. Generated in the thermal decomposition chamber, a storage chamber for temporary storage for the purpose of thermal decomposition, a thermal decomposition chamber for thermally decomposing the dried organic substance into a gas containing at least a hydrocarbon or a hydrocarbon oxide, and a thermal decomposition chamber. A distilling tower that cools the gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides and separates it into liquids with different volatility by rectification, and heat exchanges the waste heat of the distilling tower to use it as a heat source for the pre-drying chamber. It is characterized by being provided with a heat exchanger for the purpose.
第6の発明は、有機物を油化し資源として活用するため、外部から有機物が供給され前記有機物を熱分解前にあらかじめ乾燥させるための予備乾燥室と、乾燥した前記有機物を加熱分解室へ暫時供給するために一時的に貯蔵するための貯蔵室と、乾燥した前記有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと熱分解するための前記加熱分解室と、前記加熱分解室で発生した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む前記気体を冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分ける分留塔とを備えることを特徴とする。 In the sixth invention, in order to convert the organic matter into oil and utilize it as a resource, a pre-drying chamber for supplying the organic matter from the outside and pre-drying the organic matter before thermal decomposition and a temporary supply of the dried organic matter to the thermal decomposition chamber. It was generated in the storage chamber for temporary storage, the thermal decomposition chamber for thermally decomposing the dried organic matter into a gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides, and the thermal decomposition chamber. It is characterized by including a distilling tower for cooling the gas containing at least a hydrocarbon or a hydrocarbon oxide and separating it into liquids having different volatility by rectification.
第7の発明は、有機物を油化し資源として活用するため、外部から有機物が供給され前記有機物を熱分解前にあらかじめ乾燥させるための予備乾燥室と、乾燥した前記有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと熱分解するための加熱分解室と、前記加熱分解室で生成した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む前記気体を冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分ける分留塔と、前記分留塔の廃熱を熱交換し前記予備乾燥室の熱源とするための熱交換器とを備えることを特徴とする。 In the seventh invention, in order to oil the organic substance and utilize it as a resource, a pre-drying chamber for supplying the organic substance from the outside and pre-drying the organic substance before thermal decomposition, and at least a hydrocarbon or a hydrocarbon for drying the dried organic substance. A heat decomposition chamber for thermally decomposing into a gas containing an oxide and the gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides generated in the heat decomposition chamber are cooled and separated into liquids having different volatile properties by rectification. It is characterized by including a distilling tower and a heat exchanger for exchanging heat with waste heat of the distilling tower and using it as a heat source for the pre-drying chamber.
第8の発明は、有機物を油化し資源として活用するため、外部から有機物が供給され前記有機物を熱分解前にあらかじめ乾燥させるための予備乾燥室と、乾燥した前記有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと熱分解するための加熱分解室と、前記加熱分解室で発生した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む前記気体を冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分ける分留塔とを備えることを特徴とする。 In the eighth invention, in order to oil the organic matter and utilize it as a resource, a pre-drying chamber for supplying the organic matter from the outside and pre-drying the organic matter before thermal decomposition, and at least a hydrocarbon or a hydrocarbon for drying the dried organic matter. A thermal decomposition chamber for thermally decomposing into a gas containing an oxide and the gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides generated in the thermal decomposition chamber are cooled and separated into liquids having different volatile properties by rectification. It is characterized by having a distribution tower.
第9の発明は、有機物を油化し資源として活用するため、外部から有機物が供給され前記有機物を熱分解前にあらかじめ乾燥させるための予備乾燥室と、乾燥した前記有機物を加熱分解室へ暫時供給するために一時的に貯蔵するための貯蔵室と、乾燥した前記有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと熱分解するための前記加熱分解室と、前記加熱分解室で発生した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む前記気体と固体などを分離する粉体粒体分離室と、前記粉体粒体分離室で分離した前記固体などを回収する粉体粒体回収室と、前記粉体粒体分離室で分離した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む前記気体を冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分ける分留塔と、前記分留塔の廃熱を熱交換し前記予備乾燥室及び前記加熱分解室の熱源とするための熱交換器とを備えることを特徴とする。 In the ninth invention, in order to convert an organic substance into oil and utilize it as a resource, a pre-drying chamber for supplying the organic substance from the outside and pre-drying the organic substance before thermal decomposition and a temporary supply of the dried organic substance to the thermal decomposition chamber. Generated in the thermal decomposition chamber, a storage chamber for temporary storage for the purpose of thermal decomposition, a thermal decomposition chamber for thermally decomposing the dried organic substance into a gas containing at least a hydrocarbon or a hydrocarbon oxide, and a thermal decomposition chamber. A powder granule separation chamber for separating the gas containing at least a hydrocarbon or a hydrocarbon oxide and a solid or the like, a powder granule recovery chamber for recovering the solid or the like separated in the powder granule separation chamber, and the like. A distilling tower that cools the gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides separated in the powder granule separation chamber and separates the gas into liquids having different volatility by rectification, and heats the waste heat of the distilling tower. It is characterized by including a heat exchanger for exchanging and using the pre-drying chamber and the heat decomposition chamber as a heat source.
第10の発明は、有機物を油化し資源として活用するため、外部から有機物が供給され前記有機物を熱分解前にあらかじめ予備乾燥室で乾燥し、乾燥した前記有機物を加熱分解室へ暫時供給するために一時的に貯蔵室で貯蔵し、乾燥した前記有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと前記加熱分解室で熱分解し、前記加熱分解室で発生した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む前記気体と固体などを粉体粒体分離室で分離し、前記粉体粒体分離室で分離した前記固体などを粉体粒体回収室で回収し、前記粉体粒体分離室で分離した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む前記気体を冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分留塔で分けることを特徴とする。 A tenth invention is to oil an organic substance and utilize it as a resource. Therefore, an organic substance is supplied from the outside, the organic substance is dried in a preliminary drying chamber in advance before thermal decomposition, and the dried organic substance is temporarily supplied to the thermal decomposition chamber. The dried organic matter is thermally decomposed into a gas containing at least a hydrocarbon or a hydrocarbon oxide in the thermal decomposition chamber, and at least the hydrocarbon or hydrocarbon generated in the thermal decomposition chamber is temporarily stored in the storage chamber. The gas containing an oxide and a solid or the like are separated in a powder particle separation chamber, and the solid or the like separated in the powder particle separation chamber is recovered in a powder particle recovery chamber to separate the powder particles. It is characterized in that the gas containing at least a hydrocarbon or a hydrocarbon oxide separated in a chamber is cooled and rectified to separate liquids having different volatility by a distilling tower.
第11の発明は、有機物を油化し資源として活用するため、外部から有機物が供給され前記有機物を熱分解前にあらかじめ予備乾燥室で乾燥し、乾燥した前記有機物を加熱分解室へ暫時供給するために一時的に貯蔵室で貯蔵し、乾燥した前記有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと前記加熱分解室で熱分解し、前記加熱分解室で発生した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む前記気体と固体などを粉体粒体分離室で分離し、前記粉体粒体分離室で分離した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む前記気体を冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分留塔で分け、前記分留塔の廃熱を熱交換器で熱交換し前記予備乾燥室の熱源とすることを特徴とする。 In the eleventh invention, in order to oil an organic substance and utilize it as a resource, an organic substance is supplied from the outside, the organic substance is dried in a preliminary drying chamber in advance before thermal decomposition, and the dried organic substance is temporarily supplied to the thermal decomposition chamber. The dried organic material is thermally decomposed into a gas containing at least a hydrocarbon or a hydrocarbon oxide in the thermal decomposition chamber, and at least the hydrocarbon or hydrocarbon generated in the thermal decomposition chamber is temporarily stored in the storage chamber. The gas containing an oxide and a solid or the like are separated in a powder / granule separation chamber, and the gas containing at least a hydrocarbon or a hydrocarbon oxide separated in the powder / granule separation chamber is cooled and volatile by rectification. Each of the different liquids is separated by a hydrocarbon, and the waste heat of the hydrocarbon is exchanged by a heat exchanger to serve as a heat source for the preliminary drying chamber.
第12の発明は、有機物を油化し資源として活用するため、外部から有機物が供給され前記有機物を熱分解前にあらかじめ予備乾燥室で乾燥し、乾燥した前記有機物を加熱分解室へ暫時供給するために一時的に貯蔵室で貯蔵し、乾燥した前記有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと前記加熱分解室で熱分解し、前記加熱分解室で発生した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む前記気体と固体などを粉体粒体分離室で分離し、前記粉体粒体分離室で分離した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む前記気体を冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分留塔で分けることを特徴とする。 In the twelfth invention, in order to convert an organic substance into oil and utilize it as a resource, the organic substance is supplied from the outside, the organic substance is dried in a preliminary drying chamber in advance before thermal decomposition, and the dried organic substance is temporarily supplied to the thermal decomposition chamber. Temporarily stored in the storage chamber, the dried organic matter was thermally decomposed into a gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides in the thermal decomposition chamber, and at least hydrocarbons or hydrocarbons generated in the thermal decomposition chamber. The gas containing an oxide and a solid or the like are separated in a powder / granule separation chamber, and the gas containing at least a hydrocarbon or a hydrocarbon oxide separated in the powder / granule separation chamber is cooled and volatile by rectification. It is characterized in that each of the different liquids is separated by a hydrocarbon.
第13の発明は、有機物を油化し資源として活用するため、外部から有機物が供給され前記有機物を熱分解前にあらかじめ予備乾燥室で乾燥し、乾燥した前記有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと加熱分解室で熱分解し、前記加熱分解室で発生した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む前記気体と固体などを粉体粒体分離室で分離し、前記粉体粒体分離室で分離した前記固体などを粉体粒体回収室で回収し、前記粉体粒体分離室で分離した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む前記気体を冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分留塔で分け、前記分留塔の廃熱を熱交換器で熱交換し前記予備乾燥室の熱源とすることを特徴とする。 In the thirteenth invention, in order to oil the organic substance and utilize it as a resource, the organic substance is supplied from the outside, the organic substance is dried in advance in a pre-drying chamber before thermal decomposition, and the dried organic substance is at least a hydrocarbon or a hydrocarbon oxide. The gas and the solid containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides generated in the heat decomposition chamber are separated in the powder granule separation chamber, and the powder particles are decomposed into a gas containing the above. The solid or the like separated in the body separation chamber is recovered in the powder / granule recovery chamber, and the gas containing at least hydrocarbon or hydrocarbon oxide separated in the powder / granule separation chamber is cooled and volatile by rectification. Each of the different liquids is divided by a hydrocarbon, and the waste heat of the hydrocarbon is exchanged by a heat exchanger to serve as a heat source for the preliminary drying chamber.
第14の発明は、有機物を油化し資源として活用するため、外部から有機物が供給され前記有機物を熱分解前にあらかじめ予備乾燥室で乾燥し、乾燥した前記有機物を加熱分解室へ暫時供給するために一時的に貯蔵室で貯蔵し、乾燥した前記有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと前記加熱分解室で熱分解し、前記加熱分解室で発生した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む前記気体を冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分留塔で分け、前記分留塔の廃熱を熱交換器で熱交換し前記予備乾燥室の熱源とすることを特徴とする。 In the fourteenth invention, in order to convert an organic substance into oil and utilize it as a resource, an organic substance is supplied from the outside, the organic substance is dried in a preliminary drying chamber in advance before thermal decomposition, and the dried organic substance is temporarily supplied to the thermal decomposition chamber. The dried organic matter was thermally decomposed into a gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides in the thermal decomposition chamber, and at least hydrocarbons or hydrocarbons generated in the thermal decomposition chamber were generated. The gas containing an oxide is cooled and separated into liquids having different volatility by rectification in a distilling tower, and the waste heat of the distilling tower is heat-exchanged by a heat exchanger to be used as a heat source in the pre-drying chamber. It is a feature.
第15の発明は、有機物を油化し資源として活用するため、外部から有機物が供給され前記有機物を熱分解前にあらかじめ予備乾燥室で乾燥し、乾燥した前記有機物を加熱分解室へ暫時供給するために一時的に貯蔵室で貯蔵し、乾燥した前記有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと前記加熱分解室で熱分解し、前記加熱分解室で発生した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む前記気体を冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分留塔で分けることを特徴とする。 The fifteenth invention is to oil the organic matter and utilize it as a resource. Therefore, the organic matter is supplied from the outside, the organic matter is dried in a preliminary drying chamber in advance before thermal decomposition, and the dried organic matter is temporarily supplied to the thermal decomposition chamber. Temporarily stored in the storage chamber, the dried organic matter was thermally decomposed into a gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides in the thermal decomposition chamber, and at least hydrocarbons or hydrocarbons generated in the thermal decomposition chamber. The gas containing an oxide is cooled and rectified to separate liquids having different volatility by a distillation tower.
第16の発明は、有機物を油化し資源として活用するため、外部から有機物が供給され前記有機物を熱分解前にあらかじめ予備乾燥室で乾燥し、乾燥した前記有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと加熱分解室で熱分解し、前記加熱分解室で生成した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む前記気体を冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分留塔で分け、前記分留塔の廃熱を熱交換器で熱交換し前記予備乾燥室の熱源とすることを特徴とする。 In the sixteenth invention, in order to oil an organic substance and utilize it as a resource, an organic substance is supplied from the outside, the organic substance is dried in advance in a pre-drying chamber before thermal decomposition, and the dried organic substance is at least a hydrocarbon or a hydrocarbon oxide. The gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides produced in the thermal decomposition chamber is thermally decomposed into a gas containing the above, and the gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides is cooled and rectified to separate liquids having different volatile properties by a distilling tower. The waste heat of the distillate is exchanged with a heat exchanger to serve as a heat source for the preliminary drying chamber.
第17の発明は、有機物を油化し資源として活用するため、外部から有機物が供給され前記有機物を熱分解前にあらかじめ予備乾燥室で乾燥し、乾燥した前記有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと加熱分解室で熱分解し、前記加熱分解室で発生した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む前記気体を冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分留塔で分けることを特徴とする。 In the seventeenth invention, in order to oil an organic substance and utilize it as a resource, the organic substance is supplied from the outside, the organic substance is dried in advance in a pre-drying chamber before thermal decomposition, and the dried organic substance is at least a hydrocarbon or a hydrocarbon oxide. The gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides generated in the thermal decomposition chamber is thermally decomposed into a gas containing the above, and the gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides is cooled and separated by rectification into liquids having different volatile properties by a distilling tower. It is characterized by that.
第18の発明は、有機物を油化し資源として活用するため、外部から有機物が供給され前記有機物を熱分解前にあらかじめ予備乾燥室で乾燥し、乾燥した前記有機物を加熱分解室へ暫時供給するために一時的に貯蔵室で貯蔵し、乾燥した前記有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと前記加熱分解室で熱分解し、前記加熱分解室で発生した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む前記気体と固体などを粉体粒体分離室で分離し、前記粉体粒体分離室で分離した前記固体などを粉体粒体回収室で回収し、前記粉体粒体分離室で分離した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む前記気体を冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分留塔で分け、前記分留塔の廃熱を熱交換器で熱交換し前記予備乾燥室及び前記加熱分解室の熱源とすることを特徴とする。 In the eighteenth invention, in order to oil an organic substance and utilize it as a resource, an organic substance is supplied from the outside, the organic substance is dried in a preliminary drying chamber in advance before thermal decomposition, and the dried organic substance is temporarily supplied to the thermal decomposition chamber. The dried organic matter was thermally decomposed into a gas containing at least a hydrocarbon or a hydrocarbon oxide in the thermal decomposition chamber, and at least the hydrocarbon or hydrocarbon generated in the thermal decomposition chamber. The gas containing the oxide and the solid or the like are separated in the powder particle separation chamber, and the solid or the like separated in the powder particle separation chamber is recovered in the powder particle recovery chamber to separate the powder particles. The gas containing at least hydrocarbon or hydrocarbon oxide separated in the chamber is cooled and separated by a distilling tower for each liquid having different volatility by rectification, and the waste heat of the distilling tower is heat-exchanged by a heat exchanger. It is characterized in that it serves as a heat source for the pre-drying chamber and the heat decomposition chamber.
本発明においては、装置を小型化することができ、有機物の種類を特定しないことで原料の調達が容易に行うことができ、有機物を油化し資源として活用するための有機物の油化装置及び油化方法を提供することができる。具体的には、有機物を加熱することで少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体に分解し、この分解により生じた気体から固体などを分離した後、前記気体に含まれた少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物の温度を冷やし精留により、ガソリン、軽油、重油など揮発性の異なる液体ごとに分けて抽出することができる。 In the present invention, the apparatus can be miniaturized, the raw materials can be easily procured by not specifying the type of the organic matter, and the organic matter oiling apparatus and oil for oiling the organic matter and utilizing it as a resource. A method of conversion can be provided. Specifically, by heating an organic substance, it is decomposed into a gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides, and after separating a solid or the like from the gas generated by this decomposition, at least hydrocarbons or at least hydrocarbons contained in the gas are separated. By cooling the temperature of the hydrocarbon oxide and rectifying it, it is possible to separate and extract each of the liquids having different volatility such as gasoline, light oil, and heavy oil.
以下、本発明の具体的な実施の形態について図面を用いて説明する。図1に示す有機物の油化装置1Aは、当該有機物の油化装置1Aの外部から供給される原料となる有機物を熱分解前にあらかじめ乾燥しておくための予備乾燥室1と、当該予備乾燥室1で乾燥された当該有機物を加熱分解室3へ暫時供給するために一時的に貯蔵しておくための貯蔵室2と、当該貯蔵室2から供給される乾燥された当該有機物を少なくとも炭化水素(CmHn)または炭化水素酸化物(CmHnOo)を含む気体へ熱分解するための当該加熱分解室3と、当該加熱分解室3で発生した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む当該気体と固体などを分離するための粉体粒体分離室4と、当該粉体粒体分離室4で分離された当該固体などを回収するための粉体粒体回収室5と、当該粉体粒体分離室4で当該固体などを除き当該気体のみとしたものを冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分離する分留塔6と、当該分留塔6の廃熱を当該予備乾燥室1へ供給するための熱交換器7を備える。
Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The organic
ここで「有機物」とは有機化合物のことで炭素を含む化合物のことである。一酸化炭素、二酸化炭素、炭酸塩、青酸、シアン酸塩、チオシアン酸塩等の単純なものは例外的に無機化合物としているので対象から外れる。有機物として木材、生ゴミなどの種々のバイオマスがあるが、本実施形態では木材のチップやおがくずを使用するが、他のバイオマスや廃プラスチックなども使用できる。 Here, the "organic substance" is an organic compound and is a compound containing carbon. Simple substances such as carbon monoxide, carbon dioxide, carbonates, cyanide, cyanate, and thiocyanate are exceptionally inorganic compounds and are excluded from the target. There are various biomasses such as wood and kitchen waste as organic substances. In this embodiment, wood chips and sawdust are used, but other biomasses and waste plastics can also be used.
「熱分解」とは有機物などを、酸素やハロゲンなどを存在させずに加熱することによって行われる化学分解である。複雑な組成の物質を単純な分子へと分けることができる。「精留」とは複数の沸点を持つ混合物において、一度加熱し冷却する際に沸点の差を用いて複数の化合物へと分離することを言う。前記化学式中のm、n、oはそれぞれ自然数である。 "Pyrolysis" is a chemical decomposition performed by heating an organic substance or the like in the absence of oxygen or halogen. Substances with complex compositions can be separated into simple molecules. "Saturation" refers to the separation of a mixture having a plurality of boiling points into a plurality of compounds by using the difference in boiling points when the mixture is once heated and cooled. Each of m, n, and o in the chemical formula is a natural number.
前記予備乾燥室1は、投入される前記有機物を熱分解の前にあらかじめ乾燥するためのものである。上部または側面に設けられ電動または手動により開閉が可能な機構を有する開口部より原料となる前記有機物を供給できる供給部と、粉砕した前記有機物が下部に落ちないようにするために設置し孔の間隔は投入した前記有機物が下部に落ちないサイズとしたパンチングメタル13と、粉砕した前記有機物が前記有機物の油化装置1Aの外にでないようにするために設置し粉砕した前記有機物が前記有機物の油化装置1Aの外にでないような編み目のサイズとしたフィルター14と、前記分留塔6の廃熱を利用するため水などの冷媒が充填されポンプ11により前記熱交換器7と当該冷媒が循環するための配管35の一部を内蔵し前記有機物の水分を前記有機物の油化装置1A外へと放出するためのバルブ20と、前記有機物を送風による乾燥と前記貯蔵室2へ送風により供給することとが可能な風量と風圧を持つ送風機12が接続され前記予備乾燥室1内へと送風を行うための配管37と、前記予備乾燥室1で乾燥を終えた当該有機物を前記貯蔵室2へと供給するために用いバルブ21を途中に有する配管36とが接続されて、前記有機物の乾燥中は自然に外部から多量に空気を取り入れることがない程度の密閉度を持つ。前記予備乾燥室1内には前記予備乾燥室1に供給された前記有機物の含水率を測定するためのセンサー40を設ける。
The
配管30は配管内の温度を測るための温度センサー46と、前記分留塔6からの廃熱を前記配管35内の水などの冷媒と熱交換を行うための前記熱交換器7と、前記貯蔵室2から前記加熱分解室3と、前記粉体分離室4と、前記分離塔6とを経て再び前記貯蔵室2へと送風するための送風機10とを有し、途中にバルブ25を有し前記有機物を前記加熱分解室3へと供給するための配管31に接続された配管32に接続し、一部は前記貯蔵室2に内蔵されている。
The
前記配管35には、前記予備乾燥室1を通過し前記熱交換器7に接続する前に温度センサー47が設置されている。前記バルブ20は装置より高い位置に末端が来るように配管を接続し、接続した配管の前または後ろに前記バルブ20を設置し接続した配管により煙突のようにすることもできる。前記配管37には外気の代わりに炭酸ガスや窒素ガスなど不活性ガスを接続し供給しても良い。前記配管35は前記予備乾燥室1に内蔵する代わりに熱交換器を用いることもできる。
A
前記パンチングメタル11の孔ではその機能を発揮できない場合は前記パンチングメタル11の代わりに網やフィルターなどを用いることができる。なお、投入する前記有機物はあらかじめチップやおがくずなどのように、粉砕した状態で投入することが望ましい。
If the hole of the punching
投入する前記有機物が絶乾状態であるもののみを用いる場合には、図2に示すように本発明の前記有機物の油化装置1Aの構成から前記予備乾燥室1と、前記熱交換器7と、前記ポンプ11と、前記送風機12と、前記パンチングメタル13と、前記フィルター14と、前記フィルター17と、前記バルブ20と、前記バルブ21と、前記バルブ22と、前記配管35と、前記配管36と、前記配管37と、前記センサー40と、前記温度センサー46と、前記温度センサー47と、全てまたはいずれかを省略しても良い。この場合、前記貯蔵室2の開口部から直接当該有機物を投入する。
When using only the organic material to be charged in an absolutely dry state, the
前記予備乾燥室1は送風機の内蔵など一般的に乾燥のために用いられている構造に変更することができる。前記分留塔6の廃熱を前記予備乾燥室1で用いることができるのは本装置が小型であるためである。前記有機物の油化装置1Aは前記分留塔6の廃熱を前記予備乾燥室1で用いることができるサイズとする。ただし投入する前記有機物が絶乾状態であるもののみを用いる場合にはこの限りではない。
The
前記貯蔵室2は前記予備乾燥室1で乾燥した前記有機物を暫時保管し、熱分解する前記有機物の量を調整するためのものである。点検のために上部または側面に開閉が可能な機構を有する開口部と、前記貯蔵室2内の前記有機物量をはかるためのセンサー41と、前記予備乾燥室1から有機物が前記送風機12からの送風により前記貯蔵室2へ供給される際に前記有機物が外部に放出されないようにするためのフィルター17とを有し、前記分留塔6からの排気により前記貯蔵室2から前記加熱分解室3へと前記有機物を搬送するため送風を行うための前記配管30の一部を内蔵し、バルブ24を途中に有し前記加熱分解室3へ前記有機物を供給するための配管31と、前記予備乾燥室1から前記有機物を供給するための配管36と、前記送風機12からの送風を外部に放出するためのバルブ22とが接続されている。前記貯蔵室2は前記有機物に大気中の水分を混入させないかつ前記分留塔6の排気を外部に逃がさない程度の密閉度を持つ。
The
送風機10は前記貯蔵室2から前記有機物を前記加熱分解室3へと送ると同時に、前記貯蔵室2と、前記加熱分解室3と、前記粉体粒体分離室4と、前記分留塔6とを経て、再び前記貯蔵室2へ送風を行うのに十分な風量と風圧を持つ。一時的に循環する空気量が足りず前記加熱分解室3へ前記貯蔵室2から前記有機物が供給できない場合に外気または炭酸ガスや窒素ガスなどの不活性ガスを供給するために設けた三方バルブ28と、前記貯蔵室2の前にバルブ23とを有している。
The
投入する前記有機物が大きい場合には前記配管36を前記パンチングメタル13付近まで延長し、前記配管31を前記貯蔵室2下部まで延長するとともに、前記配管31及び前記配管36内にスクリュー等の搬送に必要な機構を設けることもできる。
When the organic matter to be charged is large, the
前記加熱分解室3は、前記有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと熱分解するためのものである。前記有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと熱分解するために前記有機物及び前記加熱分解室3を暖めるヒーター15と、前記加熱分解室3に投入された前記有機物に十分な熱が加わるための時間を確保し固体が前記分留塔6に到達しないサイズを有するフィルター16と、前記加熱分解室3の温度を測るための温度センサー42とを有し、前記貯蔵室2から前記有機物を前記加熱分解室3へと供給するための前記配管31の一部を内蔵し、前記加熱分解室3で生成した固体などと気体とを前記粉体粒体分離室5へ供給するための配管33が接続されている。
The
前記加熱分解室3は熱分解により発生した気体及び未分解の前記有機物が混在し前記加熱分解室3内に圧力がかかったとしても耐えられる構造と、熱分解により発生した気体が余すことなく前記粉体粒体分離室4に送られる密閉度と、点検のために開閉できる機構とを持つ。前記ヒーター15は電気的なヒーターでも、前記粉体粒体回収室5で回収された固体か液体かその混合物かまたは前記分留塔6で精留した液体を用いるバーナーを利用しても良い。バーナーを用いる場合当該バーナーの排気を前記配管30に供給しても良い。
The
前記ヒーター15により前記加熱分解室3の温度は150度から1200度に保たれる。前記加熱分解室3の温度が500度未満の場合はヒーター15を前記加熱分解室3の外部に設置し、前記加熱分解室3を加温することもできる。前記加熱分解室3を500度以上で用いる場合、前記加熱分解室3の内壁は耐火煉瓦などの熱に強い構造の物で保護する。
The
前記加熱分解室3は流動層を生じさせる容器として使用しても良い。この場合、流動層に一般的に用いる砂などの粒子を混入させ、前記配管31の出口を前記ヒーター15の上に設け、前記配管31に外気を取り込むためのバルブと外気を取り込むための送風機とを導入しても良い(ここで「流動層」とは上向きに流体を噴出させることによって、固体粒子を流体中に懸濁浮遊させた状態をいい、粒子に働く流体の力と重力とがつりあい、全体が均一な流体のように挙動することのことである)。
The
前記粉体粒体分離室4は、前記有機物の熱分解により生じた気体と固体などとを分離するためのものである。前記気体と分離した固体などを再び前記粉体粒体分離室4に戻さないように回収するための前記粉体粒体回収室5と、前記加熱分解室3で生成した固体などと気体とを前記粉体粒体分離室4へ供給するための配管33と、当該気体を分留塔6へ供給するための配管34とが接続され、前記加熱分解室3で生成された前記気体と固体などとを分離するためにサイクロン等の構造を有する。
The powder / granular material separation chamber 4 is for separating a gas generated by thermal decomposition of the organic substance and a solid or the like. The powder or granular
分離された前記固体などは前記粉体粒体回収室5で回収され、前記粉体粒体回収室5内の前記固体などの量を検出するセンサー43を内蔵する。投入する前記有機物が油脂を多く含むものや、プラスチックなど油を原料とするもののみを用いる場合、前記粉体粒体分離室4、前記粉体粒体回収室5、前記フィルター16、当該センサー43を本発明の前記有機物の油化装置1Aの構造から省略することができる。この場合、前記配管33と前記配管34は直結させる。
The separated solid or the like is recovered in the powder or granular
なお、図5に示すように本発明の粉体粒体回収室5の機能を加熱分解室3に持たせることができる。この場合、粉体粒体分離室4を加熱分解室3と配管32の間に設置する。さらに配管33とフィルター16を省略することができる。図5の構成を用いる場合、以降粉体粒体回収室5を加熱分解室3で読み替える。
As shown in FIG. 5, the
前記分留塔6は前記加熱分解室3で生成した前記気体を分留塔6の流路を通過させることで放熱冷却し、前記気体中に含まれる少なくとも炭化水素及び炭化水素酸化物を揮発性の違いにより、ユーザーが希望する液体(油種)に精留するためのものである。精留した液体を取り出すためのバルブ27aと、バルブ27bと、バルブ27cと、バルブ27dと、バルブ27eと、バルブ27fと、前記粉体粒体分離室5で前記固体などと前記気体を分離し前記気体のみを供給する前記配管34と、前記分留塔6で分離しきれなかった成分を含む排気を前記貯蔵室2へと供給する前記配管30とが接続されている。
The fractional distillation tower 6 radiates and cools the gas generated in the
前記分留塔6の内部には温度及び各棚に貯蔵している液量をはかるためのセンサー45aと、センサー45bと、センサー45cと、センサー45dと、センサー45eと、センサー45fとを内蔵する。
Inside the fractional distillation tower 6, a
ユーザーが希望する油種の数に合わせて前記バルブ27及び前記センサー45の数が変化する。図1では前記分留塔6は6つの棚で構成し、とれる油種は最上位の回収棚からナフサ、ガソリン、軽油、灯油、重油、アスファルトを想定しているが、この回収棚の数や高さはユーザーが希望する油種の数に合わせて変化する。ユーザーが希望する油種の数が1種類の場合、前記分留塔6を多段階化せず単純に冷却するために用いてもよい。前記分留塔6では蒸留に用いる一般的な充填物を充填することもできる。
The number of the
本実施形態では、前記分留塔6は流路による自然冷却を想定しているが、設置に必要な面積や体積のいずれかまたは両方が十分に確保できないか、時間の都合で急激に冷却を行いたいかの場合は、冷媒により冷却できる機構を有することもできる。冷媒を使った冷却後の廃熱は前記配管35に供給するか、前記予備乾燥室1内に熱交換器を追加して前記予備乾燥室1に熱を供給しても良い。
In the present embodiment, the fractional distillation tower 6 is assumed to be naturally cooled by a flow path, but either or both of the area and volume required for installation cannot be sufficiently secured, or cooling is rapidly performed due to time constraints. If desired, it may have a mechanism that can be cooled by a refrigerant. The waste heat after cooling using the refrigerant may be supplied to the
前記分留塔6で精留しきれない成分(例えば一酸化炭素COなど)は前記配管30を通じて、前記送風機10により前記貯蔵室2へ供給される。前記配管30には前記分留塔6からの排気に含まれる熱を回収するための前記熱交換器7が接続され、前記配管35と熱交換を行う。ただし、前記配管30内の温度が前記温度センサー47で検出した前記配管35内の温度を下回るときは熱交換を行わない。
The components that cannot be rectified in the fractional distillation tower 6 (for example, carbon monoxide CO) are supplied to the
前記バルブ27の下方に精留した油を回収するためのタンクを設けても良い。投入する前記有機物中に硫黄や窒素やその他炭素と水素と酸素以外の元素を含む化合物の場合、脱硫装置や脱窒装置など炭素と水素と酸素以外の元素を分離するための機構を前記分留塔6の上流または前記バルブ27の下流に設けることができる。ここで「脱硫装置」とは対象物から硫黄を取り除くための装置で、「脱窒装置」とは対象物から窒素を取り除くための装置のことである。
A tank for recovering the rectified oil may be provided below the
前記配管30には燃焼可能な成分が含まれるため、エンジンを有する発電機を前記熱交換器7の前に接続しても良い。ただし前記配管30内の温度が当該エンジンに供給できる温度より高い場合には前記熱交換器7の後とする。前記エンジンを有する発電機を前記有機物の油化装置1Aに組み込んだ場合、前記エンジンを有する発電機の排気を再び前記配管30に戻すことができる。さらに前記エンジンを有する発電機の廃熱を熱交換器7または新しい熱交換器により回収し前記配管35へと供給するか、前記予備乾燥室1内に新たに熱交換器を設け、前記予備乾燥室1に熱供給することもできる。
Since the
なお、前記有機物の油化装置1Aの全体または一部を保温しても良い。特に寒冷地で使用する場合には熱ロスが大きくなり、前記分留塔6が規定より冷却されてしまいユーザーの希望油種と異なる場合もある。保温の方法としては、保温材で覆う方法と、建屋やビニールハウスなど全体を覆う方法があるが、外気温の状況により適切な物を選択する。逆に暑くなりすぎてしまう場合には送風機や放熱器などを用いて冷却することもできる。
The whole or a part of the organic
図3に示す電気制御盤2Aは前記有機物の油化装置1Aを電気的に制御する部分を収納したもので、構造は板状でも箱状でも良い。
The
電源44は、前記有機物の油化装置1Aに外部からの電気を供給するためのものである。電源の種類は交流でも直流でもよく、当該電源44の種類に合わせて前記有機物の油化装置1Aに使用されている電気による制御が可能な部品の構成を決めることができる。ただし、前記有機物の油化装置1A内で両方が必要な場合には整流器などを設け、交流と直流を部材により変換できるものとする。また当該電源44には配線用遮断器などを設け外部からの電気の供給を遮断することもできる。
The
制御装置48は前記有機物の油化装置1Aにおける前記有機物を油化する動作を統括制御する制御装置で、例えばマイクロコンピュータから構成し、制御装置、判断装置、判定装置、比較装置等としてのCPU(セントラル・プロセッシング・ユニット)と、制御に係るプログラムを格納するROM(リ−ド・オンリー・メモリ)と、各種データを格納する記憶装置としてのRAM(ランダム・アクセス・メモリ)とを備えている。そして、前記CPUが前記RAMに記憶されたデータに基づき、前記ROMに格納されたプログラムに従い、前記バイオマスを油化する動作の制御を行う。なお、前記制御装置48や前記記憶装置を、前述したマイクロコンピュータで構成せずに、個別に作製してもよい。制御装置48は図3に図示されていないものでも電気的に起動または制御できるものは全て接続し制御する。
The control device 48 is a control device that comprehensively controls the operation of oiling the organic substance in the organic
また、前記記憶装置には、有機物の含水率に関するデータ(含水率30%というデータ)、前記加熱分解室3の規定温度に関するデータ、前記分留塔6の規定温度に関するデータ、前記貯蔵室2内に受入可能な有機物の量(重量等)に関するデータ、生成する油種の引火点のデーター、各センサー45a〜45fの液量に関するデータなどを格納する。
Further, in the storage device, data regarding the water content of organic substances (data with a water content of 30%), data regarding the specified temperature of the
報知装置49は文字または画像またはランプのいずれかまたは全部の方法により、前記有機物の油化装置1Aの各部の状態を作業員に示すことができるものであり、前記有機物の油化装置1Aに内蔵するか別の場所で表示するかのいずれかまたは両方の手段を取ることができる。
The
なお、開口部を有する前記予備乾燥室1と、前記貯蔵室2と、前記加熱分解室3と、前記粉体粒体分離室4と、前記粉体粒体回収室5とは必要な密閉度が確保されているかどうかを検出するセンサーを別途設けても良い。この場合、センサーが設置されている部分の密閉度が低いことを示す信号を検出した場合、前記制御装置48は前記報知装置49に該当する各所の異常の報知信号を送り、前記報知装置49が作業者に知らせるとともに、前記有機物の油化装置1Aを起動しない。ただし、前記予備乾燥室1に設置したセンサーのみが密閉度を低いこと検出した場合には、後述する乾燥工程のみを行わず他の動作は行うことができる。
The degree of sealing required between the
前記制御装置48による操作は全部または一部を作業者が行っても良い。手動にする場合、個別にスイッチを設けるか、手動式のバルブを用いる。前記センサー40と、前記センサー41と、前記温度センサー42と、前記センサー43と、前記センサー45a〜45fとは、センサーを使用せずにまたはセンサーと併設してガラス窓など設置部の内部を観察できる構造としてもよい。内部を観察できる構造のみに変更した場合、当該センサーが検出する動作に合わせて行う前記制御装置48の動作は行わない。
The operator may perform all or part of the operation by the control device 48. If it is manual, a switch is provided individually or a manual valve is used. The
まず、作業者は前記有機物の油化装置1Aの前記電源44を入れる。電源が入り、前記制御装置48が起動すると、前記制御装置48は前記分留塔6内の各回収棚に設けられた前記センサー45a〜45fと前記粉体粒体回収室5に設けられたセンサー43により内蔵物が満杯でないかを確認し、一つでも当該内蔵物が満杯の場合は報知装置49を通じて作業者に満杯の部位の報知を行う。制御装置48は当該内蔵物が一つでも満杯ではないことを検出すると前記バルブ20と、前記バルブ21と、前記前記バルブ22とを閉鎖し、前記有機物が前記貯蔵室2へと供給されないようにする。前記バルブ23と、前記バルブ24とを閉鎖し前記貯蔵室2から前記有機物が前記加熱分解室3へ供給されないようにする。
First, the operator turns on the
さらには前記バルブ27a〜27fを閉鎖し前記分留塔6から液体が漏れないようにする。前記バルブ25を開放し、前記分留塔6の排気が前記バルブ25を介して前記加熱分解室3へと供給されるように前記送風機10を駆動させ、前記ヒーター15を起動させ、前記加熱分離室3と、前記粉体粒体分離室4と、前記分留塔6とを循環送風することで、前記加熱分離室3と、前記粉体粒体分離室4と、前記分留塔6とを暖める。
Further, the
なお、循環に用いる空気の代わりに前記三方バルブ28よりあらかじめ炭酸ガスまたは窒素ガスなどの不活性ガスを供給しても良い。前記ヒーター15により前記加熱分解室3及び前記分留塔6が規定温度に達したことを前記温度センサー42及び前記センサー45fにより検出された後に、前記制御装置48は前記バルブ25を閉鎖し、前記バルブ23と、前記バルブ24とを開放して、前記配管30を通じて、前記貯蔵室2へ前記分留塔6の排気を送り、前記バルブ24を介して前記加熱分解室3へ前記有機物を供給し熱分解を可能とする。
Instead of the air used for circulation, an inert gas such as carbon dioxide gas or nitrogen gas may be supplied in advance from the three-
前記センサー41により検出される貯蔵室2の貯蔵量の減りが規定値よりも遅いときは循環する空気量の不足が考えられ、この場合、前記三方バルブ28を適切な位置に動かし、外気または炭酸ガスや窒素ガスなどの不活性ガスを前記配管30内へ部分的に追加することもできる。外気または炭酸ガスや窒素ガスなどの不活性ガスを取り込んだことで前記温度センサー42か前記センサー45aが規定した温度を下回ることを検出したとき、前記制御装置48は前記ヒーター15の出力を上げ、前記加熱分解室3と前記分留塔6の温度を均一に保つ。前記貯蔵室2から前記有機物が前記加熱分解室3へ送られ熱分解されている間(前記貯蔵室2と、前記加熱分解室3と、前記粉体粒体除去室4と、前記分留塔6とは前記送風機10を介して循環送風され、前記ヒーター15は駆動を続けている間)を「熱分解工程」と呼ぶ。
When the decrease in the storage amount of the
作業者が前記予備乾燥室1の電動または手動の開口部を開いて、あらかじめチップなどに粉砕した状態の前記有機物が規定量を超えないように入れ、続いて開口部を閉じる。開口部が手動の場合には前記電源44を入れることと、前記有機物を入れる順番はどちらでも良い。
The operator opens the electric or manual opening of the
前記制御装置48は、前記ポンプ11を駆動することにより前記分留塔6の廃熱を前記熱交換器7により回収し、前記送風機12を駆動し、前記バルブ20を開放させ、前記配管35の熱を前記予備乾燥室1に供給することにより、前記有機物に含まれた水分を前記有機物の油化装置1Aの外へ排出し、前記予備乾燥室1内の前記有機物の乾燥を行う。乾燥工程の間、前記貯蔵室2と、前記加熱分解室3と、前記粉体粒体除去室4と、前記分留塔6とは前記送風機10を介して循環送風され、前記ヒーター15は駆動を続けている。
The control device 48 recovers the waste heat of the distillate tower 6 by the
前記センサー40の検出出力値(有機物の検出含水率)と前記制御装置48の前記記憶装置に格納されたデータである含水率30%とを前記制御装置48が比較して、前記有機物の含水率が30%超で不十分と判断した場合には、含水率が30%以下になったことを前記センサー40が検出するまで前述した乾燥を継続するように制御する。なお含水率はより低く設定する方(10%以下が望ましい)が前記バルブ27a〜27fから排出される液体の量は増える。
The control device 48 compares the detected output value of the sensor 40 (detected water content of the organic substance) with the water content of 30%, which is the data stored in the storage device of the control device 48, and the water content of the organic substance. If it is determined that the content exceeds 30%, the above-mentioned drying is controlled until the
なお、前記センサー40の代わりにタイマーを用いることもできる。この場合、投入する前記有機物の含水率を前記有機物の油化装置1Aに投入する前に予め測定し、作業者はこの測定された含水率と乾燥時間との関係表に従い、乾燥時間を把握して当該タイマーにタイマー時間を設定しておき、前記制御装置48がタイマー時間を経過するまで乾燥するように制御する。
A timer may be used instead of the
また、前記予備乾燥室1の前記有機物が十分に乾燥した(含水率30%以下)ことを前記センサー40が検出すると、この検出出力を受けた前記制御装置48は前述したような比較を行い、前記有機物の乾燥度合が十分であると判断するか又は前記タイマーが設定されたタイマー時間を計時したと判断した場合には、前記制御装置48が、前記バルブ20と、前記バルブ23と、前記バルブ24とを閉鎖し、前記バルブ21と、前記バルブ22と、前記バルブ25とを開放し、乾燥した前記有機物を前記貯蔵室2へと供給する。前記有機物の供給中は前記加熱分解室3と、前記粉体粒体除去室4と、前記分留塔6とは前記送風機10を介して循環送風され、前記ヒーター15は駆動を続けている。
Further, when the
前記センサー41の検出出力により前記貯蔵室2へ十分な前記有機物の供給が行われたことを前記制御装置48が検出すると、前記制御装置48は、前記バルブ20と、前記バルブ21と、前記バルブ22と、前記バルブ25とを閉鎖し、前記バルブ23と前記バルブ24を開放し、前記ポンプ11と前記送風機12の駆動を停止させ、前記報知装置49に作業者が前記予備乾燥室1に前記有機物が投入可能なことを報知する信号を送り、前記報知装置49が作業者に知らせる。前記有機物の投入から前記報知装置49が報知するまでの行程を「乾燥工程」とする。供給が完了し、次に前記有機物が投入されるまでの間、前記貯蔵室2と、前記熱分解室3と、前記粉体粒体除去室4と、前記分留塔6とは前記送風機10を介して循環送風され、前記ヒーター15は駆動を続けている。
When the control device 48 detects that the
乾燥工程を終えると、作業者は再び前記有機物を前記予備乾燥室1へ投入することができ、前記制御装置48は前述した乾燥行程を行う。なお、前記有機物が再び投入されない場合、前述した乾燥工程を行わず、熱分解工程のみを行うこともできる。
When the drying step is completed, the operator can put the organic substance into the
なお、作業者が投入する代わりに前記有機物を別途貯蔵することができるタンクを設けフィーダーなどにより自動で供給することもできる。この場合、前記予備乾燥室1内の貯蔵量がわかるセンサーを前記予備乾燥室1内に設け前記予備乾燥室1の有機物貯蔵可能量を超えないように前記制御装置48または新たに設けた制御装置により制御する。
It is also possible to provide a tank in which the organic matter can be separately stored instead of being charged by the operator and automatically supply the organic matter by a feeder or the like. In this case, a sensor for knowing the storage amount in the
制御装置48はバルブ24を開放し、前記有機物を前記貯蔵室2から前記加熱分解室3へと送風機10からの送風により、前記加熱分解室3へと暫時送る。前記加熱分解室3では前記有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素炭化物を含む気体へと熱分解する。このとき投入する有機物によっては固体なども同時に発生するため、前記粉体粒体分離室4はサイクロン等の構造を有しているので重たい当該固体などは当該気体と分離され前記粉体粒体回収室5に回収される。当該気体は前記分留塔6で流路により放熱冷却されユーザーが希望する油種に精留される。
The control device 48 opens the
前記粉体粒体回収室5が満杯になったことを前記センサー43が発する検出出力を前記制御装置48がうけた時、前記制御装置48は前記報知装置49に前記粉体粒体回収室5が満杯であることを作業者に伝えるとともに前記有機物の油化装置1Aの熱分解工程を停止させ、乾燥工程のみを行う。前記制御装置48は前記温度センサー42と前記温度センサー45a〜45fとの検出温度が、ユーザーが希望する油種の中で引火点の最も低いものの温度を下回ったことを検出すると、作業者に前記粉体粒体回収室5が開放可能なことを前記報知装置49により報知し、作業者は粉体粒体回収室5を開放し、内蔵物を前記有機物の油化装置1Aの外部に排出する。
When the control device 48 receives a detection output emitted by the
前記粉体粒体除去室4と前記粉体粒体回収室5の間にバルブと、前記粉体粒体回収室5内に温度センサーを設けることもできる。この場合、前記制御装置48内の前記記憶装置にあらかじめユーザーが希望する油種の引火点をそれぞれ登録しておき、当該バルブを閉鎖し、当該温度センサーが示す温度があらかじめ登録したユーザーが希望する油種の中で最も低いものの引火点を下回ったことを下回ったことを前記制御装置48が検出し、前記報知装置49が前記粉体粒体回収室5の開放可能なことを作業者に報知することで、前記有機物の油化装置1Aの全ての機能を停止させなくても前記粉体粒体回収室5を開けることができる。
A valve may be provided between the powder or granular material removing chamber 4 and the powder or granular
前記バルブ27の下方に液体をためるためのタンクが接続されていない場合には前記分留塔6の温度が下がるため、前記有機物の油化装置1Aの稼働中は液体の取り出しを行わない。前記センサー45aと、前記センサー45bと、前記センサー45cと、前記センサー45dと、前記センサー45eと、前記センサー45fとが、それぞれの回収棚にためられる液量を超えることを検出したとき、前記制御装置48は前記報知装置49を介して警告を作業者に報知する。
If the tank for storing the liquid is not connected below the
前記分留塔6で精留を行った後の排気は、廃熱を前記熱交換器7で回収し、前記配管35内の冷媒を通じて前記ポンプ11により前記予備乾燥室1へと熱を供給した後、前記送風機10を介して前記貯蔵室2へ供給し、前記有機物を前記加熱分解室3に運ぶとともに再び循環させる。ただし前記制御装置48が温度センサー46と温度センサー47が検出する温度を比較し、温度センサー46の方が低い間は前記ポンプ11の駆動を停止させる。
For the exhaust after rectification in the fractional distillation tower 6, waste heat was recovered by the
作業者が終了のための信号を前記制御装置48に送ったとき、または各センサーからの異常値を検出したとき、前記制御装置48は前記ヒーター15を止める。このとき前記送風機10は、前記制御装置48は前記温度センサー42と前記温度センサー45との検出温度が、ユーザーが希望する油種の中で引火点の最も低いものの温度を下回ったことを検出するまで駆動を続ける。前記送風機10が駆動を終了したとき、前記制御装置48は有機物の制御装置1Aの全ての機能を停止させる。
When the operator sends a signal for termination to the control device 48, or when an abnormal value from each sensor is detected, the control device 48 stops the
以下、実験例により本発明を具体的に説明する。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to experimental examples.
実験に用いた有機物の油化装置3Aを図4に示す。当該有機物の油化装置3Aは、加熱装置51、加熱分解室52、分留塔53、循環水タンク54、循環ポンプ55、送風機56を備える。本実験では当該加熱装置51にカセットコンロ、当該加熱分解室52及び当該分留塔53には500mlの飲料用のスクリュー付きアルミ缶、当該循環水タンク54にはプラスチック製たらい42型、当該送風機56にはジェックス e−AIR 1000SB 吐出量約0.8L/分、当該循環ポンプ55はセンタック エル・ポンプ LP−10 吐出量約10L/分、配管60、配管61、配管62には肉厚0.8mmで外径(Φ)6.35mmのなまし銅管を用いた。
The organic
本発明においては、有機物の中でも木材を熱分解し油化できることが重要であるため、この部分について重点的に実験を行った。 In the present invention, it is important that wood can be thermally decomposed and oiled among organic substances, and therefore, an experiment was focused on this portion.
まず前記有機物の油化実験装置3Aを構成した。前記加熱装置51上に前記加熱分解室52を設置し、前記配管61を前記加熱分解室52のキャップに穴を開け内部に2cmいれた。さらに前記配管61を3cmほど立ち上げ折り曲げ、30cm離れたところで折り曲げ、前記分留塔53のキャップに穴を開けて前記分留塔53の底部から1cmのところまで設置した。前記分留塔53のキャップに穴を開け配管62を2cmいれた。
First, the organic matter oiling
さらに前記分留塔53のキャップに穴を二つ開け前記配管63が前記分留塔53の内部いっぱいに入るようにした。前記配管63の一端は前記循環ポンプ55に接続したが、前記循環ポンプ55の吐出口と径が合わなかったので詰め物をして調整した。
Further, two holes were formed in the cap of the
前記循環水タンク54は水道水で満タンにして、前記配管63のもう一端は循環水タンク54の内部に入れた。全ての穴は耐熱性の接着剤で十分に固定した。耐熱性の接着剤が十分に硬化したのを確認した後、実験装置とした。なお、高さの合わないところはスペーサーで調整しているが、本実験の本質とは関係ないところなので、記載を省略する(「実験1の装置」と呼ぶ)。
The circulating
前記加熱分解室52に有機物のサンプルとしてケヤキのおがくず(生木)を100gと、前記分留塔53に灯油を30g入れてそれぞれのキャップをよく閉鎖して、前記加熱装置51を点火し加熱を行った(灯油を前記分留塔53に入れたのは発生した炭化水素を回収しやすくするためである)。
Put 100 g of zelkova sawdust (raw wood) as an organic sample in the
加熱中は常に前記循環ポンプ55を駆動させた。前記加熱装置51のレバーを中火に合わせ加熱を行い、前記加熱分解室52の表面を表面温度計で測定しながら実験を行ったところ、温度が安定してからは390度±5度であった。
The
加熱開始から1時間の実験の結果、前記加熱分解室52に入れた前記有機物のサンプルは11g減少し炭化していた。前記分留塔53に10gの増加が見られた。しかしながら前記分留塔53から採取された物質を透明な容器に入れて静置したところ、二層に分かれたことからこれは前記有機物のサンプル由来の水分であることが考えられる(この実験を「実験1」と呼ぶ)。
As a result of the experiment for 1 hour from the start of heating, the sample of the organic substance placed in the
実験1の装置で前記加熱分解室52に有機物のサンプルとして上野村のペレット工場で販売している木質ペレット燃料(製造時の含水率は13%以下)100gをいれよくキャップを閉鎖した。その他の条件については、実験1と同じ条件で1時間加熱した。
In the apparatus of
実験の結果、前記加熱分解室52に入れた前記有機物のサンプルは2g減少し、加熱分解室52下部のサンプルは炭化していた。前記分留塔53には増減が見られなかった。また、上部のペレット燃料は原型のままであったため、木質ペレット燃料はおがくずに比べて固く、流動性が少なく、前記加熱分解室52の内部で流動することができず前記有機物のサンプルに当たる温度が均等になっていないことが考えられた(この実験を「実験2」と呼ぶ)。
As a result of the experiment, the amount of the organic sample placed in the
前記実験1の装置で前記加熱分解室52のキャップに前記配管60を通すための穴を開け、前記配管60を底部から1cmの位置になるよう耐熱性の接着剤で接着固定した。耐熱性の接着剤が十分に硬化したのを確認した後、前記配管60の前記加熱分解室52に接着していない側の端を前記送風機55に接続したが、径が合わなかったため、粘着テープで厳重に固定した。
In the apparatus of
前記加熱分解室52に有機物のサンプルとして実験2で用いたものと同じ袋に入った木質ペレット燃料100gをいれて、前記送風機55を起動した。このほかの条件は前記実験1と同じ条件で実験を行った。加熱開始から1時間の実験の結果、前記加熱分解室52に入れた当該有機物のサンプルは30g減少し、前記分留塔53には10gの増加が見られた。また、炭化して残った当該有機物のサンプルも投入前より体積の減少が目視されたことから、木材の油化が行われたことが確認できた。
The
以上説明したように、本発明は小型化することにより効率的に熱利用ができ、熱分解前にあらかじめ有機物を乾燥させ、有機物を効率よく熱分解し、冷却することで油を回収し、廃熱を有機物の乾燥に用いることができる。 As described above, the present invention can efficiently utilize heat by downsizing, and the organic matter is dried in advance before thermal decomposition, the organic matter is efficiently thermally decomposed, and the oil is recovered and abolished by cooling. Heat can be used to dry organic matter.
なお、本発明は上述の実施形態例において説明した構成に限定されるものではなく、その他本発明構成を逸脱しない範囲において種々の変形、変更が可能である。 The present invention is not limited to the configuration described in the above-described embodiment, and various modifications and changes can be made without departing from the configuration of the present invention.
1A 有機物の油化装置
1 予備乾燥室
2 貯蔵室
3 加熱分解室
4 粉体粒体分離室
5 粉体粒体回収室
6 分留塔
7 熱交換器
1A Organic matter oiling
Claims (18)
外部から有機物が供給され当該有機物を熱分解前にあらかじめ乾燥させるための予備乾燥室と、
乾燥した当該有機物を加熱分解室へ暫時供給するために一時的に貯蔵するための貯蔵室と、
乾燥した当該有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと熱分解するための当該加熱分解室と、
当該加熱分解室で発生した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む当該気体と固体などを分離する粉体粒体分離室と、
当該粉体粒体分離室で分離した当該固体などを回収する粉体粒体回収室と、
当該粉体粒体分離室で分離した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む当該気体を冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分ける分留塔と、
を備えることを特徴とする有機物の油化装置。 To oil organic matter and utilize it as a resource
A pre-drying chamber for supplying organic matter from the outside and pre-drying the organic matter before thermal decomposition,
A storage chamber for temporarily storing the dried organic matter for temporary supply to the thermal decomposition chamber, and a storage chamber for temporarily storing the dried organic matter.
The thermal decomposition chamber for thermally decomposing the dried organic matter into a gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides.
A powder / granular material separation chamber that separates the gas and solids containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides generated in the thermal decomposition chamber, and
A powder / granular material recovery chamber for collecting the solids separated in the powder / granular material separation chamber, and a powder / granular material recovery chamber for collecting the solids, etc.
A fractionation tower that cools the gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides separated in the powder or granular material separation chamber and separates it into liquids with different volatility by rectification.
An organic matter oiling device characterized by being equipped with.
外部から有機物が供給され当該有機物を熱分解前にあらかじめ乾燥させるための予備乾燥室と、
乾燥した当該有機物を加熱分解室へ暫時供給するために一時的に貯蔵するための貯蔵室と、
乾燥した当該有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと熱分解するための当該加熱分解室と、
当該加熱分解室で発生した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む当該気体と固体などを分離する粉体粒体分離室と、
当該粉体粒体分離室で分離した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む当該気体を冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分ける分留塔と、
当該分留塔の廃熱を熱交換し当該予備乾燥室の熱源とするための熱交換器と、
を備えることを特徴とする有機物の油化装置。 To oil organic matter and utilize it as a resource
A pre-drying chamber for supplying organic matter from the outside and pre-drying the organic matter before thermal decomposition,
A storage chamber for temporarily storing the dried organic matter for temporary supply to the thermal decomposition chamber, and a storage chamber for temporarily storing the dried organic matter.
The thermal decomposition chamber for thermally decomposing the dried organic matter into a gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides.
A powder / granular material separation chamber that separates the gas and solids containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides generated in the thermal decomposition chamber, and
A fractionation tower that cools the gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides separated in the powder or granular material separation chamber and separates it into liquids with different volatility by rectification.
A heat exchanger for exchanging heat from the waste heat of the fractional distillation tower and using it as a heat source for the pre-drying chamber.
An organic matter oiling device characterized by being equipped with.
外部から有機物が供給され当該有機物を熱分解前にあらかじめ乾燥させるための予備乾燥室と、
乾燥した当該有機物を加熱分解室へ暫時供給するために一時的に貯蔵するための貯蔵室と、
乾燥した当該有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと熱分解するための当該加熱分解室と、
当該加熱分解室で発生した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む当該気体と固体などを分離する粉体粒体分離室と、
当該粉体粒体分離室で分離した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む当該気体を冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分ける分留塔と、
を備えることを特徴とする有機物の油化装置。 To oil organic matter and utilize it as a resource
A pre-drying chamber for supplying organic matter from the outside and pre-drying the organic matter before thermal decomposition,
A storage chamber for temporarily storing the dried organic matter for temporary supply to the thermal decomposition chamber, and a storage chamber for temporarily storing the dried organic matter.
The thermal decomposition chamber for thermally decomposing the dried organic matter into a gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides.
A powder / granular material separation chamber that separates the gas and solids containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides generated in the thermal decomposition chamber, and
A fractionation tower that cools the gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides separated in the powder or granular material separation chamber and separates it into liquids with different volatility by rectification.
An organic matter oiling device characterized by being equipped with.
外部から有機物が供給され当該有機物を熱分解前にあらかじめ乾燥させるための予備乾燥室と、
乾燥した当該有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと熱分解するための加熱分解室と、
当該加熱分解室で発生した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む当該気体と固体などを分離する粉体粒体分離室と、
当該粉体粒体分離室で分離した当該固体などを回収する粉体粒体回収室と、
当該粉体粒体分離室で分離した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む当該気体を冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分ける分留塔と、
当該分留塔の廃熱を熱交換し当該予備乾燥室の熱源とするための熱交換器と、
を備えることを特徴とする有機物の油化装置。 To oil organic matter and utilize it as a resource
A pre-drying chamber for supplying organic matter from the outside and pre-drying the organic matter before thermal decomposition,
A thermal decomposition chamber for thermally decomposing the dried organic matter into a gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides.
A powder / granular material separation chamber that separates the gas and solids containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides generated in the thermal decomposition chamber, and
A powder / granular material recovery chamber for collecting the solids separated in the powder / granular material separation chamber, and a powder / granular material recovery chamber for collecting the solids, etc.
A fractionation tower that cools the gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides separated in the powder or granular material separation chamber and separates it into liquids with different volatility by rectification.
A heat exchanger for exchanging heat from the waste heat of the fractional distillation tower and using it as a heat source for the pre-drying chamber.
An organic matter oiling device characterized by being equipped with.
外部から有機物が供給され当該有機物を熱分解前にあらかじめ乾燥させるための予備乾燥室と、
乾燥した当該有機物を加熱分解室へ暫時供給するために一時的に貯蔵するための貯蔵室と、
乾燥した当該有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと熱分解するための当該加熱分解室と、
当該加熱分解室で発生した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む当該気体を冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分ける分留塔と、
当該分留塔の廃熱を熱交換し当該予備乾燥室の熱源とするための熱交換器と、
を備えることを特徴とする有機物の油化装置。 To oil organic matter and utilize it as a resource
A pre-drying chamber for supplying organic matter from the outside and pre-drying the organic matter before thermal decomposition,
A storage chamber for temporarily storing the dried organic matter for temporary supply to the thermal decomposition chamber, and a storage chamber for temporarily storing the dried organic matter.
The thermal decomposition chamber for thermally decomposing the dried organic matter into a gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides.
A fractionation tower that cools the gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides generated in the heat decomposition chamber and separates it into liquids with different volatility by rectification.
A heat exchanger for exchanging heat from the waste heat of the fractional distillation tower and using it as a heat source for the pre-drying chamber.
An organic matter oiling device characterized by being equipped with.
外部から有機物が供給され当該有機物を熱分解前にあらかじめ乾燥させるための予備乾燥室と、
乾燥した当該有機物を加熱分解室へ暫時供給するために一時的に貯蔵するための貯蔵室と、
乾燥した当該有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと熱分解するための当該加熱分解室と、
当該加熱分解室で発生した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む当該気体を冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分ける分留塔と、
を備えることを特徴とする有機物の油化装置。 To oil organic matter and utilize it as a resource
A pre-drying chamber for supplying organic matter from the outside and pre-drying the organic matter before thermal decomposition,
A storage chamber for temporarily storing the dried organic matter for temporary supply to the thermal decomposition chamber, and a storage chamber for temporarily storing the dried organic matter.
The thermal decomposition chamber for thermally decomposing the dried organic matter into a gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides.
A fractionation tower that cools the gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides generated in the heat decomposition chamber and separates it into liquids with different volatility by rectification.
An organic matter oiling device characterized by being equipped with.
外部から有機物が供給され当該有機物を熱分解前にあらかじめ乾燥させるための予備乾燥室と、
乾燥した当該有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと熱分解するための加熱分解室と、
当該加熱分解室で生成した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む当該気体を冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分ける分留塔と、
当該分留塔の廃熱を熱交換し当該予備乾燥室の熱源とするための熱交換器と、
を備えることを特徴とする有機物の油化装置。 To oil organic matter and utilize it as a resource
A pre-drying chamber for supplying organic matter from the outside and pre-drying the organic matter before thermal decomposition,
A thermal decomposition chamber for thermally decomposing the dried organic matter into a gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides.
A fractionation tower that cools the gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides generated in the heat decomposition chamber and separates it into liquids with different volatility by rectification.
A heat exchanger for exchanging heat from the waste heat of the fractional distillation tower and using it as a heat source for the pre-drying chamber.
An organic matter oiling device characterized by being equipped with.
外部から有機物が供給され当該有機物を熱分解前にあらかじめ乾燥させるための予備乾燥室と、
乾燥した当該有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと熱分解するための加熱分解室と、
当該加熱分解室で発生した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む当該気体を冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分ける分留塔と、
を備えることを特徴とする有機物の油化装置。 To oil organic matter and utilize it as a resource
A pre-drying chamber for supplying organic matter from the outside and pre-drying the organic matter before thermal decomposition,
A thermal decomposition chamber for thermally decomposing the dried organic matter into a gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides.
A fractionation tower that cools the gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides generated in the heat decomposition chamber and separates it into liquids with different volatility by rectification.
An organic matter oiling device characterized by being equipped with.
外部から有機物が供給され当該有機物を熱分解前にあらかじめ乾燥させるための予備乾燥室と、
乾燥した当該有機物を加熱分解室へ暫時供給するために一時的に貯蔵するための貯蔵室と、
乾燥した当該有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと熱分解するための当該加熱分解室と、
当該加熱分解室で発生した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む当該気体と固体などを分離する粉体粒体分離室と、
当該粉体粒体分離室で分離した当該固体などを回収する粉体粒体回収室と、
当該粉体粒体分離室で分離した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む当該気体を冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分ける分留塔と、
当該分留塔の廃熱を熱交換し当該予備乾燥室及び当該加熱分解室の熱源とするための熱交換器と、
を備えることを特徴とする有機物の油化装置。 To oil organic matter and utilize it as a resource
A pre-drying chamber for supplying organic matter from the outside and pre-drying the organic matter before thermal decomposition,
A storage chamber for temporarily storing the dried organic matter for temporary supply to the thermal decomposition chamber, and a storage chamber for temporarily storing the dried organic matter.
The thermal decomposition chamber for thermally decomposing the dried organic matter into a gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides.
A powder / granular material separation chamber that separates the gas and solids containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides generated in the thermal decomposition chamber, and
A powder / granular material recovery chamber for collecting the solids separated in the powder / granular material separation chamber, and a powder / granular material recovery chamber for collecting the solids, etc.
A fractionation tower that cools the gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides separated in the powder or granular material separation chamber and separates it into liquids with different volatility by rectification.
A heat exchanger for exchanging heat from the waste heat of the distiller and using it as a heat source for the pre-drying chamber and the heat decomposition chamber.
An organic matter oiling device characterized by being equipped with.
外部から有機物が供給され当該有機物を熱分解前にあらかじめ予備乾燥室で乾燥し、
乾燥した当該有機物を加熱分解室へ暫時供給するために一時的に貯蔵室で貯蔵し、
乾燥した当該有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと当該加熱分解室で熱分解し、
当該加熱分解室で発生した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む当該気体と固体などを粉体粒体分離室で分離し、
当該粉体粒体分離室で分離した当該固体などを粉体粒体回収室で回収し、
当該粉体粒体分離室で分離した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む当該気体を冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分留塔で分ける、
ことを特徴とする有機物の油化方法。 To oil organic matter and utilize it as a resource
Organic substances are supplied from the outside, and the organic substances are dried in a pre-drying chamber in advance before thermal decomposition.
Temporarily store the dried organic matter in the storage chamber for temporary supply to the thermal decomposition chamber.
The dried organic matter is thermally decomposed into a gas containing at least a hydrocarbon or a hydrocarbon oxide in the heat decomposition chamber.
The gas and solid containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides generated in the heat decomposition chamber are separated in the powder or granular material separation chamber.
The solid or the like separated in the powder / granular material separation chamber is collected in the powder / granular material recovery chamber, and then collected.
The gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides separated in the powder or granular material separation chamber is cooled and rectified to separate liquids having different volatility by a fractional distillation tower.
A method for oiling organic substances.
外部から有機物が供給され当該有機物を熱分解前にあらかじめ予備乾燥室で乾燥し、
乾燥した当該有機物を加熱分解室へ暫時供給するために一時的に貯蔵室で貯蔵し、
乾燥した当該有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと当該加熱分解室で熱分解し、
当該加熱分解室で発生した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む当該気体と固体などを粉体粒体分離室で分離し、
当該粉体粒体分離室で分離した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む当該気体を冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分留塔で分け、
当該分留塔の廃熱を熱交換器で熱交換し当該予備乾燥室の熱源とする、
ことを特徴とする有機物の油化方法。 To oil organic matter and utilize it as a resource
Organic substances are supplied from the outside, and the organic substances are dried in a pre-drying chamber in advance before thermal decomposition.
Temporarily store the dried organic matter in the storage chamber for temporary supply to the thermal decomposition chamber.
The dried organic matter is thermally decomposed into a gas containing at least a hydrocarbon or a hydrocarbon oxide in the heat decomposition chamber.
The gas and solid containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides generated in the heat decomposition chamber are separated in the powder or granular material separation chamber.
The gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides separated in the powder or granular material separation chamber is cooled and rectified to separate liquids having different volatility by a fractionation tower.
The waste heat of the fractional distillation tower is heat-exchanged by a heat exchanger and used as a heat source for the pre-drying chamber.
A method for oiling organic substances.
外部から有機物が供給され当該有機物を熱分解前にあらかじめ予備乾燥室で乾燥し、
乾燥した当該有機物を加熱分解室へ暫時供給するために一時的に貯蔵室で貯蔵し、
乾燥した当該有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと当該加熱分解室で熱分解し、
当該加熱分解室で発生した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む当該気体と固体などを粉体粒体分離室で分離し、
当該粉体粒体分離室で分離した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む当該気体を冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分留塔で分ける、
ことを特徴とする有機物の油化方法。 To oil organic matter and utilize it as a resource
Organic substances are supplied from the outside, and the organic substances are dried in a pre-drying chamber in advance before thermal decomposition.
Temporarily store the dried organic matter in the storage chamber for temporary supply to the thermal decomposition chamber.
The dried organic matter is thermally decomposed into a gas containing at least a hydrocarbon or a hydrocarbon oxide in the heat decomposition chamber.
The gas and solid containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides generated in the heat decomposition chamber are separated in the powder or granular material separation chamber.
The gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides separated in the powder or granular material separation chamber is cooled and rectified to separate liquids having different volatility by a fractional distillation tower.
A method for oiling organic substances.
外部から有機物が供給され当該有機物を熱分解前にあらかじめ予備乾燥室で乾燥し、
乾燥した当該有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと加熱分解室で熱分解し、
当該加熱分解室で発生した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む当該気体と固体などを粉体粒体分離室で分離し、
当該粉体粒体分離室で分離した当該固体などを粉体粒体回収室で回収し、
当該粉体粒体分離室で分離した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む当該気体を冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分留塔で分け、
当該分留塔の廃熱を熱交換器で熱交換し当該予備乾燥室の熱源とする、
ことを特徴とする有機物の油化方法。 To oil organic matter and utilize it as a resource
Organic substances are supplied from the outside, and the organic substances are dried in a pre-drying chamber in advance before thermal decomposition.
The dried organic matter is thermally decomposed into a gas containing at least a hydrocarbon or a hydrocarbon oxide in a thermal decomposition chamber.
The gas and solid containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides generated in the heat decomposition chamber are separated in the powder or granular material separation chamber.
The solid or the like separated in the powder / granular material separation chamber is collected in the powder / granular material recovery chamber, and then collected.
The gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides separated in the powder or granular material separation chamber is cooled and rectified to separate liquids having different volatility by a fractionation tower.
The waste heat of the fractional distillation tower is heat-exchanged by a heat exchanger and used as a heat source for the pre-drying chamber.
A method for oiling organic substances.
外部から有機物が供給され当該有機物を熱分解前にあらかじめ予備乾燥室で乾燥し、
乾燥した当該有機物を加熱分解室へ暫時供給するために一時的に貯蔵室で貯蔵し、
乾燥した当該有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと当該加熱分解室で熱分解し、
当該加熱分解室で発生した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む当該気体を冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分留塔で分け、
当該分留塔の廃熱を熱交換器で熱交換し当該予備乾燥室の熱源とする、
ことを特徴とする有機物の油化方法。 To oil organic matter and utilize it as a resource
Organic substances are supplied from the outside, and the organic substances are dried in a pre-drying chamber in advance before thermal decomposition.
Temporarily store the dried organic matter in the storage chamber for temporary supply to the thermal decomposition chamber.
The dried organic matter is thermally decomposed into a gas containing at least a hydrocarbon or a hydrocarbon oxide in the heat decomposition chamber.
The gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides generated in the heat decomposition chamber is cooled and rectified to separate liquids having different volatility by a fractional distillation tower.
The waste heat of the fractional distillation tower is heat-exchanged by a heat exchanger and used as a heat source for the pre-drying chamber.
A method for oiling organic substances.
外部から有機物が供給され当該有機物を熱分解前にあらかじめ予備乾燥室で乾燥し、
乾燥した当該有機物を加熱分解室へ暫時供給するために一時的に貯蔵室で貯蔵し、
乾燥した当該有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと当該加熱分解室で熱分解し、
当該加熱分解室で発生した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む当該気体を冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分留塔で分ける、
ことを特徴とする有機物の油化方法。 To oil organic matter and utilize it as a resource
Organic substances are supplied from the outside, and the organic substances are dried in a pre-drying chamber in advance before thermal decomposition.
Temporarily store the dried organic matter in the storage chamber for temporary supply to the thermal decomposition chamber.
The dried organic matter is thermally decomposed into a gas containing at least a hydrocarbon or a hydrocarbon oxide in the heat decomposition chamber.
The gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides generated in the heat decomposition chamber is cooled and rectified to separate liquids having different volatility by a fractional distillation tower.
A method for oiling organic substances.
外部から有機物が供給され当該有機物を熱分解前にあらかじめ予備乾燥室で乾燥し、
乾燥した当該有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと加熱分解室で熱分解し、
当該加熱分解室で生成した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む当該気体を冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分留塔で分け、
当該分留塔の廃熱を熱交換器で熱交換し当該予備乾燥室の熱源とする、
ことを特徴とする有機物の油化方法。 To oil organic matter and utilize it as a resource
Organic substances are supplied from the outside, and the organic substances are dried in a pre-drying chamber in advance before thermal decomposition.
The dried organic matter is thermally decomposed into a gas containing at least a hydrocarbon or a hydrocarbon oxide in a thermal decomposition chamber.
The gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides generated in the heat decomposition chamber is cooled and rectified to separate liquids having different volatility by a fractional distillation tower.
The waste heat of the fractional distillation tower is heat-exchanged by a heat exchanger and used as a heat source for the pre-drying chamber.
A method for oiling organic substances.
外部から有機物が供給され当該有機物を熱分解前にあらかじめ予備乾燥室で乾燥し、
乾燥した当該有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと加熱分解室で熱分解し、
当該加熱分解室で発生した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む当該気体を冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分留塔で分ける、
ことを特徴とする有機物の油化方法。 To oil organic matter and utilize it as a resource
Organic substances are supplied from the outside, and the organic substances are dried in a pre-drying chamber in advance before thermal decomposition.
The dried organic matter is thermally decomposed into a gas containing at least a hydrocarbon or a hydrocarbon oxide in a thermal decomposition chamber.
The gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides generated in the heat decomposition chamber is cooled and rectified to separate liquids having different volatility by a fractional distillation tower.
A method for oiling organic substances.
外部から有機物が供給され当該有機物を熱分解前にあらかじめ予備乾燥室で乾燥し、
乾燥した当該有機物を加熱分解室へ暫時供給するために一時的に貯蔵室で貯蔵し、
乾燥した当該有機物を少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む気体へと当該加熱分解室で熱分解し、
当該加熱分解室で発生した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む当該気体と固体などを粉体粒体分離室で分離し、
当該粉体粒体分離室で分離した当該固体などを粉体粒体回収室で回収し、
当該粉体粒体分離室で分離した少なくとも炭化水素または炭化水素酸化物を含む当該気体を冷却し精留により揮発性の異なる液体ごとに分留塔で分け、
当該分留塔の廃熱を熱交換器で熱交換し当該予備乾燥室及び当該加熱分解室の熱源とする、
ことを特徴とする有機物の油化方法。 To oil organic matter and utilize it as a resource
Organic substances are supplied from the outside, and the organic substances are dried in a pre-drying chamber in advance before thermal decomposition.
Temporarily store the dried organic matter in the storage chamber for temporary supply to the thermal decomposition chamber.
The dried organic matter is thermally decomposed into a gas containing at least a hydrocarbon or a hydrocarbon oxide in the heat decomposition chamber.
The gas and solid containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides generated in the heat decomposition chamber are separated in the powder or granular material separation chamber.
The solid or the like separated in the powder / granular material separation chamber is collected in the powder / granular material recovery chamber, and then collected.
The gas containing at least hydrocarbons or hydrocarbon oxides separated in the powder or granular material separation chamber is cooled and rectified to separate liquids having different volatility by a fractionation tower.
The waste heat of the distiller is exchanged with a heat exchanger and used as a heat source for the pre-drying chamber and the heat decomposition chamber.
A method for oiling organic substances.
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JP2020074013A JP2021059706A (en) | 2020-04-17 | 2020-04-17 | Liquefaction device and liquefaction method for organic substances |
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JP2020074013A Pending JP2021059706A (en) | 2020-04-17 | 2020-04-17 | Liquefaction device and liquefaction method for organic substances |
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- 2020-04-17 JP JP2020074013A patent/JP2021059706A/en active Pending
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