JP3277335B2 - 炭化方法および炭化装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば廃棄木材などの
炭材を炭化処理して木炭としてその再利用を図るための
炭化方法および炭化装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、この種の炭化方法および炭化
装置としては、乾留炉を回転ドラムにより構成し、この
回転ドラム内で、炭材を加熱して炭化物を生成するもの
が知られている（例えば、特開昭４７−１５３８７号公
報参照）。このような炭化装置では、炭材の加熱手段と
して重油、液化石油ガス（ＬＰＧ；以下、単にＬＰＧと
いう）などの燃料を燃焼する燃焼バーナが用いられてお
り、この燃焼バーナの燃焼に伴う熱を供給することによ
り乾留炉内を所定の炭化処理温度（例えば、５００〜９
００℃）まで加熱するようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
炭化方法および炭化装置において、比較的大きな乾留炉
内の全域を、上記燃焼バーナの燃焼によりかなり高温の
上記炭化処理温度まで昇温させる必要があるため、その
燃焼バーナでの燃焼の消費量は極めて多量のものとな
る。しかも、一般に、上記炭化処理温度まで昇温させた
後、その高温状態をかなりの長時間（例えば、数時間）
にわたって持続させる必要があり、上記燃料消費量はま
すます増大化する。このため、炭化方法および炭化装置
において廃木材などを炭化処理して再利用を図るという
前提の目的である省資源化と相反する結果をきたしてい
る。

【０００４】このような問題を解消して省資源化、省エ
ネルギー化を図るために、炭化処理する炭材の一部の炭
材自体を燃焼（以下、自燃という）させて、この燃焼に
よる熱を利用することが考えられる。ところが、自燃さ
せるためには乾留炉内の炭材に燃焼のための酸素、すな
わち、空気を供給してやる必要がある。この場合、空気
を供給し続けると、自燃がどんどん進行し、この進行に
伴って乾留炉の内部温度が上昇し続ける。このため、所
定の炭化処理を行うことができず、所定の品質の炭化物
を得ることができなくなる。一方、上記空気の供給の際
に、乾留炉の内圧が上昇し過ぎて、煙の漏出のおそれが
生じる。

【０００５】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、その目的とするところは、炭化処理に伴
う加熱温度を所定のものに調節しつつ、その炭化処理の
ための加熱に要する燃料の省資源化、省エネルギー化を
図ることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、炭材を収容する乾留炉と、
この乾留炉の内部を加熱する加熱手段と、上記乾留炉に
外気を導入する外気導入手段と、乾留炉に接続された吸
引部およびバルブを有していて、乾留炉の内圧上昇に伴
い漏出する煙を回収する漏出煙回収手段とを備えた炭化
装置を用いて炭材を炭化処理する炭化方法であり、以下
の第１〜第４工程を備えるものである。すなわち、第１
工程において、上記加熱手段を作動して炭化処理温度ま
での昇温過程における中間温度まで上記乾留炉内を昇温
させる。第２工程において、上記中間温度に到達後、上
記加熱手段の作動を停止しかつ上記外気導入手段を作動
して炭材自体の燃焼により炭化処理温度まで昇温させ
る。そして、第３工程において、上記炭化処理温度に到
達後、上記外気導入手段の外気導入量の調節により上記
乾留炉の内部温度を上記炭化処理温度に保つようにす
る。さらに、第４行程において、上記吸引部の吸引量お
よびバルブの開度調整により漏出煙回収手段での煙の回
収量を調節して乾留炉内の圧力を所定圧力に保つように
する。

【０００７】また、請求項２記載の発明は、上記請求項
１記載の炭化方法を使用するための炭化装置に関するも
のであって、炭材を炭化処理する乾留炉と、この乾留炉
の内部を加熱する加熱手段と、上記乾留炉内に外気を導
入する外気導入手段と、上記乾留炉の内部温度を検出す
る内部温度検出手段と、この内部温度検出手段からの温
度検出値に基いて上記加熱手段および外気導入手段の各
作動を制御する制御手段とを備える。

【０００８】そして、上記乾留炉は、ドラム軸回りに回
転可能に支持されたドラムと、このドラムの両端開口部
を覆い非回転状態に支持された一対の非回転部とを備え
る。また、乾留炉の内圧上昇に伴い漏出する煙を回収す
る漏出煙回収手段と、上記乾留炉の内圧を検出する圧力
検出手段とが設けられ、上記漏出煙回収手段は、上記各
非回転部と上記ドラムとの外面側の境界を全周にわたっ
て覆う環状の境界部カバーと、この境界部カバーの内部
空間に連通されて上記煙を吸引する吸引部とを備える。

【０００９】さらに、上記制御手段を第１〜第４制御部
により構成する。上記第１制御部を、上記加熱手段を作
動させて上記乾留炉内を炭化処理温度までの昇温過程に
おける中間温度まで昇温させるように構成する。第２制
御部を、上記加熱手段の作動を停止して上記外気導入手
段を作動させて炭材自体の燃焼により上記乾留炉内を上
記中間温度から炭化処理温度まで昇温させるように構成
する。そして、第３制御部を、上記外気導入手段の外気
導入量の調節により上記乾留炉の内部温度を上記炭化処
理温度に保つように構成する。さらに、第４制御部を、
上記圧力検出手 段からの圧力検出値に基いて上記漏出煙
回収手段の回収量の調節により上記乾留炉の内圧を所定
の圧力設定範囲に維持するように構成するものである。

【００１０】請求項３記載の発明は、上記請求項２記載
の発明において、上記外気導入手段として、上記乾留炉
と連通されて乾留炉内の煙を吸引する吸引部を備え、こ
の吸引部の作動によって上記各非回転部と上記ドラムと
の間に形成された隙間から外気を上記乾留炉内に吸入す
るように構成する。そして、上記各非回転部とドラムと
の間の一対の隙間を、加熱手段が配置されている側の方
を大きく形成する構成とするものである。

【００１１】

【作用】上記の構成により、請求項１記載の発明では、
第１工程で加熱手段による加熱によって中間温度まで乾
留炉内が昇温される。この中間温度以上の昇温が、第２
工程で、外気導入に基く一部の炭材の自燃による熱を用
いて行われる。そして、炭化処理温度まで昇温された後
は、第３工程で、上記外気の導入量の調節による自燃の
程度の調節により上記炭化処理温度に維持される。この
ため、加熱手段による加熱は上記第１工程の中間温度ま
での昇温のためだけで済むため、上記加熱手段における
燃料や電気などの消費量が、従来の上記炭化処理温度ま
での昇温過程および炭化処理過程の全てにおいて加熱手
段による加熱を続行する方法と比べ、激減し、極めて大
きい省資源化、省エネルギー化が図られる。しかも、第
３工程において外気導入量の調節により乾留炉の内部温
度を所定の炭化処理温度に維持されるため、所定品質の
炭化物が確実に得られる。さらに、上記第４工程におい
て漏出煙回収手段の吸引部の吸引量およびバルブの開度
調整によって煙の回収量を調節することにより乾留炉内
の圧力が所定値を超えないように調整されるため、乾留
炉内の内圧上昇に伴う煙の漏出が確実に防止され、炭化
装置周辺の大気が清浄な状態に保たれる。

【００１２】また、上記請求項２記載の発明では、内部
温度検出手段からの出力を受けて加熱手段、および外気
導入手段の制御が制御手段により行われて、上記請求項
１記載の発明に係る炭化方法が確実にかつ容易に実施さ
れ、上記炭化方法により得られる作用を容易かつ確実に
得ることができる。すなわち、第１制御部による制御に
より上記第１工程が、第２制御部による制御により上記
第２工程が、また、第３制御部による制御により上記第
３工程がそれぞれ容易かつ確実に行われる。また、第４
制御部による制御により、漏出煙回収手段の作動により
漏出する煙の回収が行われる上、圧力検出手段からの出
力を受けて漏出煙の回収量が調節されるため、乾留炉内
の内圧が所定の圧力設定範囲に確実に維持され、これに
より乾留炉内の煙の外部への漏出が確実に防止される。

【００１３】上記請求項３記載の発明では、上記請求項
２項記載の発明による作用に加えて、乾留炉内への外気
の導入が、吸引部の作動により煙の回収と同時に行わ
れ、煙の回収手段を兼用することができる点で、装置の
コンパクト化が図られる。しかも、上記外気を吸引する
ための隙間を、加熱手段が配置されている側の方を大き
く形成しているため、加熱手段により熱せられてより高
温となった側により多量の外気が導入され、自燃の促進
により乾留炉内の昇温がより効率的に行われる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は、本発明の実施例に係る炭化装置を示し、
１は炭材を炭化処理するための乾留炉、２はこの乾留炉
１に炭材を供給する供給手段、３は上記乾留炉１で炭化
処理された炭化物を排出する排出手段、４は上記乾留炉
１内の炭材を燃焼熱により加熱する加熱手段、５は炭化
処理に伴い発生した煙から有効成分を分離する有効成分
抽出手段、６は乾留炉内の煙を上記有効成分抽出手段５
まで回収する煙回収手段、７は上記乾留炉内の内圧上昇
に伴い漏出する煙を上記有効成分抽出手段５まで回収す
る漏出煙回収手段、８は上記加熱手段４、煙回収手段６
および漏出煙回収手段７の各作動を制御する制御手段で
ある。

【００１５】上記乾留炉１は、複数のローラ９，９によ
ってドラム軸Ｘの回りに回転可能に支持されたドラム１
０と、このドラム１０の上記ドラム軸Ｘ方向一端部（図
１の左端部）に外挿されてそのドラム１０の一端開口で
ある供給口１１を遮蔽する供給側の非回転部としての筒
状端部カバー１２と、他端部（図１の右端部）に外挿さ
れて上記ドラム１０の他端開口である排出口１３を遮蔽
する排出側の非回転部としての筒状端部カバー１４とを
備えている。上記両端部カバー１２，１４は、上記ドラ
ム１０のドラム軸Ｘ方向端部にそれぞれ外挿された状態
で、図示しない支持フレームによって位置固定されて非
回転状態になっており、上記ドラム１０は、上記複数の
ローラ９，９が図示しないモータにより回転駆動される
ことにより上記ドラム軸Ｘの回りに回転駆動されるよう
になっている。

【００１６】上記供給口１１および排出口１３の各端部
の上記ドラム１０の外周面にはシール部材１５（図２参
照）が固定されており、このシール部材１５と各端部カ
バー１２，１４との間、すなわち、ドラム１０と各端部
カバー１２，１４との外周側の境界部に所定間隔の環状
の隙間１６，１７が形成されている。そして、上記各端
部カバー１２，１４の外周面には、上記各隙間１６，１
７の外部に臨む開口を覆う境界部カバー１８，１９が取
付けられている。この供給側の境界部カバー１８は、図
２に詳細を示すように、ドラム軸Ｘ方向両側に配置され
たドーナッツ形の一対の壁板部１８ａ，１８ｂと、これ
らの外周側を連結する筒壁部１８ｃとから内周側が開放
されて形成されている。そして、上記境界部カバー１８
は、上記隙間１６を外周側から囲んで配置されており、
一方の壁板部１８ａの内周縁が上記端部カバー１２の外
周面に固定され、他方の壁板部１８ｂの内周縁が所定幅
の隙間１８ｄを隔てて上記ドラム１０の外周面と相対向
して近接している。これにより、ドラム１０の外周面に
沿って外気を導入するための環状の隙間１６，１８ｄが
形成されるとともに、上記境界部カバー１８の内部に上
記隙間１６を通してドラム１０内から漏出する煙を捕集
する捕集空間１８ｅが形成されている。また、排出側の
境界部カバー１９も、上記供給側のもの１８と同様に構
成されて、ドラム１０との間に隙間１９ｄが、また、内
部に捕集空間１９ｅがそれぞれ形成されている。そし
て、上記加熱手段４の後述の燃焼バーナ２５が配設され
た側である上記供給側の隙間１６は、排出側の隙間１７
より大きい開口面積となるように設定されており、上記
煙回収手段６の後述のブロワＢ2 により吸引された際、
上記供給側の隙間１６から排出側よりも多量の空気が導
入されるようになっている。

【００１７】上記供給手段２は、投入用コンベア２０に
より投入される炭材を受けるホッパー２１と、このホッ
パー２１の下端排出口に連通されて上記乾留炉１に向か
って横向きに延ばされた送給筒部２２と、シリンダ２３
によって駆動されて上記送給筒部２２内の炭材を上記乾
留炉１の供給口１１まで押し込むピストン部材２３とを
備えている。

【００１８】上記排出手段３は、上記排出口１３側の端
部カバー１４の底部と連通されて上記排出口１３から排
出された炭化物を斜め下方に導出する排出筒部２４を備
えており、上記炭化物をこの排出筒部２４の先端に接続
された図示しない容器まで導出するようになっている。

【００１９】上記加熱手段４は、上記供給口１１側の端
部カバー１２を貫通して乾留炉１内に臨ませて配設され
た燃焼バーナ２５と、第１ブロワＢ1 の作動によってエ
アフィルタ２６から取り入れられた空気と燃料としての
ＬＰＧとの混合気を供給する混合気導入管２７と、上記
第１ブロワＢ1 の下流側の混合気導入管２７に接続され
てこの混合気導入管２７にＬＰＧを供給するＬＰＧボン
ベ２８とを備えており、上記混合気が燃焼バーナ２５で
燃焼されて上記ドラム１０内を加熱するようになってい
る。このＬＰＧボンベ２８は元バルブＶo の開閉操作に
よって上記混合気導入管２７に上記ＬＰＧボンベからの
気化ガスが供給されるようになっており、また、上記混
合気導入管２７は途中に介在された第１バルブＶ1 の開
度調整によって上記混合気の供給が調整されるようにな
っている。上記第１ブロワＢ1 と第１バルブＶ1 とはそ
れぞれ上記制御手段８と接続されており、この制御手段
８からの制御信号によって第１ブロワＢ1 の作動および
第１バルブＶ1 の開閉とが制御されるようになってい
る。

【００２０】有効成分抽出手段５は、上記乾留炉１から
回収された煙に含まれる粉炭を分離回収するサイクロン
セパレータ２９と、このサイクロンセパレータ２９で粉
炭が除去された後の煙に含まれるタール成分を分離回収
するタールトラップ３０と、このタールトラップ３０で
タール成分が除去された後の高温の煙を冷却、凝縮させ
ることによって木酢液と可燃ガスとの気液に分離するコ
ンデンサ３１とを備えている。これらサイクロンセパレ
ータ２９、タールトラップ３０およびコンデンサ３１へ
の上記煙の導入は、上記煙回収手段６および漏出煙回収
手段７の後述の各ブロワＢ2 ，Ｂ3 の駆動により行われ
るようになっている。

【００２１】上記煙回収手段６は、上流端が上記乾留炉
１の排出側端部カバー１４の上部に連通されて下流端が
上記サイクロンセパレータ２９に接続された煙導出管３
２と、この煙導出管３２に介在された吸引部としての第
２ブロワＢ2 と、この第２ブロワＢ2 の上流側位置の上
記煙導出管２９に介在された第２バルブＶ2 とを備えて
いる。上記第２ブロワＢ2 および第２バルブＶ2 は上記
制御手段８と接続されて、この制御手段８からの制御信
号によって上記第２ブロワＢ2 の作動および第２バルブ
Ｖ2 の開度量調整が行われるようになっている。そし
て、上記第２バルブＶ2 を開状態にして上記第２ブロワ
Ｂ2 が駆動されることにより、乾留炉１内の煙が吸引さ
れるとともに、内部を外部より低圧とすることによりド
ラム１０の両端部の環状の隙間１６，１８ｄ、１７，１
９ｄから外気がドラム１０内に導入されるようになって
いる。すなわち、上記ブロワＢ2 で吸引することにより
乾留炉１内に外気を導入するようになっており、上記煙
回収手段６と、上記隙間１６，１８ｄ、１７，１９ｄと
によって外気導入手段３３が構成されている上記漏出煙
回収手段７は、二股に分岐された上流端が上記各境界部
カバー１８，１９の捕集空間１８ｅ，１９ｅと連通され
て下流端が上記サイクロンセパレータ２９に接続された
漏出煙導出管３４と、この漏出煙導出管３４に介在され
た吸引部としての第３ブロワＢ3 と、この第３ブロワＢ
3 の上流側位置の上記漏出煙導出管３４に介在された第
３バルブＶ3 とを備えている。上記第３ブロワＢ3 およ
び第３バルブＶ3 は上記制御手段８と接続されて、この
制御手段８からの制御信号によって上記第３ブロワＢ3
の作動および第３バルブＶ3 の開度量調整が行われるよ
うになっている。そして、上記第３バルブＶ3 を開状態
にして上記第３ブロワＢ3 が駆動されることにより、上
記捕集空間１８ｅ，１９ｅに捕集された漏出煙が吸引さ
れて上記サイクロンセパレータ２９に回収されるととも
に、上記ドラム１０内の圧力が下げられるようになって
いる。

【００２２】上記制御手段８は、上記ドラム１０の内圧
を検出する圧力検出手段である圧力センサ３５と、上記
ドラム１０内の内部温度を検出する温度センサ３６とが
接続されており、これらの内圧検出値と温度検出値とに
基いて燃焼バーナ２５の作動、第１〜第３ブロワＢ1 ，
Ｂ2 ，Ｂ3 の駆動および第１〜第３バルブＶ1 ，Ｖ2，
Ｖ3 の開度調整を行うようになっている。以下、上記制
御手段８の制御内容およびそれに基く作用、効果を図３
および図４に基いて説明する。なお、この制御は、ホッ
パー２１に投入された炭材がピストン部材２３の作動に
よりドラム１０の供給口から内部に供給された状態から
スタートする。

【００２３】まず、元バルブＶ0 が開かれた状態で、ス
テップＳ１で第１ブロワＢ1 の駆動および第１バルブＶ
1 の開作動を行うことにより燃焼バーナ２５で混合気を
燃焼させて加熱を開始する。ステップＳ２で温度センサ
３６からの出力に基いて現在のドラム１０の内部温度Ｔ
t が所定の中間設定温度Ｔm を超えたか否かを判別し、
超えてなければ上記燃焼バーナ２５による加熱を続行
し、超えた場合はステップＳ３で上記第１ブロワＢ1 の
駆動停止および第１バルブＶ1 の閉作動を行い、上記燃
焼バーナ２５による加熱を停止する。上記中間設定温度
Ｔm は、炭化処理温度（例えば５００℃）までの昇温過
程における中間温度（例えば３００℃）が設定されてい
る。

【００２４】次に、ステップＳ４で第２ブロワＢ2 の駆
動および第２バルブＶ2 の第１開度設定を行うことによ
り、上記ドラム１０内の煙を吸引するとともに、ドラム
１０の両端の各端部カバー１２，１４および各境界部カ
バー１８，１９の各隙間１６，１８ｅ、１７，１９ｅか
ら外気を上記ドラム１０内に吸引する。この導入された
外気により上記中間設定温度Ｔm まで加熱された炭材の
一部を自燃させ、この自燃に伴う熱により上記ドラム１
０内を加熱する。これにより、上記中間温度Ｔm 以上の
昇温過程をＬＰＧを消費することなく、炭材の自燃によ
り行うことができ、燃料の省資源化、省エネルギー化を
図ることができる。この際、供給側の隙間１６が排出側
の隙間１７よりも大きく設定されて外気の流入抵抗が小
さいため、外気の導入量が供給口１１側からの方が多く
なり、燃焼バーナ２５の側のより高温に加熱された炭材
を効率的に自燃させることができ、上記自燃による昇温
を促進することができる。

【００２５】そして、ステップＳ５で上記温度センサ３
６からの出力に基いて現在のドラム１０の内部温度Ｔt
が上記炭化処理温度Ｔh を超えたか否かを判別し、超え
てなければ上記外気の導入を続行して自燃を続行する。
上記炭化処理温度Ｔh を超えた場合、ステップＳ６で上
記第２バルブＶ2 の開度量を絞って外気の導入量を制限
することにより自燃を制限し、これにより、内部温度Ｔ
t の上昇を制限する。そして、炭化処理温度Ｔh 範囲
（例えば４５０〜５５０℃）となるように上記第２バル
ブＶ2 の開度の調整を行う。これにより、上記ドラム１
０内の温度を所定の炭化処理温度範囲に維持することが
できる。

【００２６】この場合、上記外気の導入を制限すること
により、ドラム１０の内圧が熱膨脹により上昇し、この
ため、上記隙間１６，１８ｄ、１７，１９ｄから煙の漏
出が生じて炭化装置周辺の大気を汚染するおそれがあ
る。このため、ステップＳ７で圧力センサ３５からの出
力に基いて現在の内圧値Ｐt が所定の規制値Ｐs を超え
たか否かを判別し、超えていない場合、上記ステップＳ
６の制御を続行し、超えた場合、ステップＳ８で第３バ
ルブＶ3 の開作動および第３ブロワＢ3 の駆動を行い、
捕集空間１８ｅ，１９ｅに捕集された漏出煙の回収を行
う。これにより、漏出煙の外部への漏出を未然に防止し
て炭化装置周辺の大気汚染を防止することができる上、
ドラム１０内の内圧上昇を抑制して低くすることができ
る。そして、ステップＳ９でドラム１０内の内圧があら
かじめ設定された内圧規制値Ｐs 範囲（例えば０．９〜
１．０気圧）となるように上記第３バルブＶ3 の開度の
調整を行う。これにより、上記ドラム１０内の内圧を所
定の圧力範囲に維持することができる。

【００２７】なお、上記ステップＳ４およびステップＳ
８で各ブロワＢ2 ，Ｂ3 が駆動されて回収されたドラム
１０内の煙は煙導出管３２もしくは漏出煙導出管３４を
通してサイクロンセパレータ２９に導入され、このサイ
クロンセパレータ２９などの有効成分抽出手段５によっ
て有効成分の回収が行われる。

【００２８】そして、ステップＳ１０で所定の炭化時間
の経過を判別して、未経過であればステップＳ６以下の
制御を繰り返し、経過したなら上記第３ブロワＢ3 など
の駆動を停止して制御を終了する。この後、ドラム１０
内の炭化処理後の炭化物は排出手段３によって外部に取
り出される。

【００２９】上記制御手段８において、上記ステップＳ
１〜Ｓ３によって第１制御部３７が、上記ステップＳ
４，Ｓ５によって第２制御部３８が、上記ステップＳ６
によって第３制御部３９が、また、上記ステップＳ７〜
Ｓ９によって第４制御部４０が構成されている。そし
て、上記炭化装置における各制御が、この炭化装置を用
いた炭化方法における各工程の内容を表している。すな
わち、上記ステップＳ１〜Ｓ３の内容が第１工程を、上
記ステップＳ４，Ｓ５の内容が第２工程を、上記ステッ
プＳ６の内容が第３工程を、また、上記ステップＳ７〜
Ｓ９の内容が第４工程をそれぞれ表している。

【００３０】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、その他種々の変形例を包含するものであ
る。すなわち、上記実施例では、煙回収手段６および漏
出回収手段７に個別にブロワＢ2 ，Ｂ3 を設けている
が、これに限らず、１つのブロワで兼用させてもよい。

【００３１】上記実施例では、第２ブロワＢ2 をサイク
ロンセパレータ２９の上流側に設けているが、これに限
らず、上記第２ブロワＢ2 をコンデンサ３１の上部から
可燃ガスを排出するための可燃ガス排出管に設けてもよ
い。

【００３２】また、上記実施例では、加熱手段４の燃料
としてＬＰＧを用いているが、これに限らず、例えば重
油などを用いてもよく、さらには上記加熱手段を電熱手
段により構成してもよい。この場合においても、省資源
化、省エネルギー化という効果を上記ＬＰＧを用いる場
合と同様に得ることができる。

【００３３】さらに、実施例では、外気導入手段３３を
煙回収手段６と隙間１６などを用いて構成しているが、
これに限らず、例えば上記煙回収手段と独立させて、外
気導入管と、この外気導入管により乾留炉内に外気を押
し込むためのブロワとで外気導入手段を構成してもよ
い。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明における炭化方法によれば、第２工程において外気導
入に基く炭材の自燃による熱を用いるようにしているた
め、加熱手段による加熱は炭化処理温度までの昇温過程
における中間温度までの範囲で行う第１工程だけで済む
ため、上記加熱手段における燃料や電気などの消費量
を、従来の上記炭化処理温度までの昇温過程および炭化
処理過程の全てにおいて加熱手段による加熱を続行する
方法と比べ、激減することができ、極めて大きい省資源
化、省エネルギー化を達成することができる。しかも、
第３工程において外気導入量の調節により乾留炉の内部
温度を所定の炭化処理温度に維持することができ、所定
品質の炭化物を確実に得ることができる。さらに、第４
工程において漏出煙回収手段の吸引部の吸引量およびバ
ルブの開度調整により乾留炉内の圧力が所定値を超えな
いように調整されるため、乾留炉内の内圧上昇に伴う煙
の漏出を確実に防止することができ、炭化装置周辺の大
気を清浄な状態に保つことができる。

【００３５】また、請求項２記載の発明によれば、内部
温度検出手段からの出力を受けて加熱手段、および外気
導入手段の制御を制御手段により行うことにより、上記
請求項１記載の発明に係る炭化方法を確実にかつ容易に
実施することができ、上記炭化方法により得られる効果
を容易かつ確実に得ることができる。さらに、漏出煙 回
収手段の作動により漏出する煙を回収することができる
上、圧力検出手段からの出力を受けて漏出煙の回収量が
調節されるため、乾留炉内の内圧を所定の圧力設定範囲
に維持することができ、乾留炉内の煙の外部への漏出を
確実に防止することができる。

【００３６】請求項３記載の発明によれば、上記請求項
２項記載の発明による効果に加えて、乾留炉内への外気
の導入を、吸引部の作動により煙の回収と同時に行うこ
とができ、煙の回収手段を兼用することができる点で、
装置のコンパクト化を図ることができる。しかも、上記
外気を吸引するための隙間を、加熱手段が配置されてい
る側の方を大きく形成しているため、加熱手段により熱
せられてより高温となった側により多量の外気を導入す
ることができ、自燃の促進により乾留炉内の昇温をより
効率的に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す全体構成図である。

【図２】境界部カバー近傍の拡大断面図である。

【図３】制御手段での制御内容を示すフローチャートで
ある。

【図４】乾留炉の内部温度と時間との関係図である。

【符号の説明】

１ 乾留炉 ４ 加熱手段 ７ 漏出煙回収手段 ８ 制御手段 １０ ドラム １２，１４ 端部カバー １６，１７ 隙間 １８，１９ 境界部カバー １８ｄ，１９ｄ 隙間 １８ｅ，１９ｅ 捕集空間（内部空間）３３ 外気導入手段 ３５ 圧力センサ（圧力検出手段） ３６ 温度センサ（内部温度検出手段） ３７ 第１制御部 ３８ 第２制御部 ３９ 第３制御部 ４０ 第４制御部 Ｂ2 第２ブロワ（外気導入手段の吸引部） Ｂ3 第３ブロワ（漏出煙回収手段の吸引部） Ｘ ドラム軸

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 直樹 兵庫県西宮市田近野町６番107号 新明 和工業株式会社 開発技術本部内 (72)発明者 成定 俊昭 横浜市鶴見区尻手３丁目２番43号 新明 和工業株式会社 特装車事業部内 (56)参考文献 特開 昭52−4502（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−128302（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−32194（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C10B 53/02

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 炭材を収容する乾留炉と、この乾留炉の
   内部を加熱する加熱手段と、上記乾留炉に外気を導入す
   る外気導入手段と、乾留炉に接続された吸引部およびバ
   ルブを有していて、乾留炉の内圧上昇に伴い漏出する煙
   を回収する漏出煙回収手段とを備えた炭化装置を用いて
   炭材を炭化処理する炭化方法であって、上記加熱手段を
   作動して炭化処理温度までの昇温過程における中間温度
   まで上記乾留炉内を昇温させる第１工程と、 上記中間温度に到達後、上記加熱手段の作動を停止しか
   つ上記外気導入手段を作動して炭材自体の燃焼により炭
   化処理温度まで昇温させる第２工程と、 上記炭化処理温度に到達後、上記外気導入手段の外気導
   入量の調節により上記乾留炉の内部温度を上記炭化処理
   温度に保つ第３工程と、 上記吸引部の吸引量およびバルブの開度調整により漏出
   煙回収手段での煙の回収量を調節して乾留炉内の圧力を
   所定圧力に保つ第４工程と を備えていることを特徴とす
   る炭化方法。
2. 【請求項２】 炭材を炭化処理する乾留炉と、この乾留
   炉の内部を加熱する加熱手段と、上記乾留炉内に外気を
   導入する外気導入手段と、上記乾留炉の内部温度を検出
   する内部温度検出手段と、この内部温度検出手段からの
   温度検出値に基いて上記加熱手段および外気導入手段の
   各作動を制御する制御手段とを備えており、上記乾留炉は、ドラム軸回りに回転可能に支持されたド
   ラムと、このドラムの両端開口部を覆い非回転状態に支
   持された一対の非回転部とを備えており、 乾留炉の内圧上昇に伴い漏出する煙を回収する漏出煙回
   収手段と、上記乾留炉の内圧を検出する圧力検出手段と
   が設けられ、上記漏出煙回収手段は、上記各非回転部と
   上記ドラムとの外面側の境界を全周にわたって覆う環状
   の境界部カバーと、この境界部カバーの内部空間に連通
   されて上記煙を吸引する吸引部とを備えており、 上記制御手段は、上記加熱手段を作動させて上記乾留炉
   内を炭化処理温度までの昇温過程における中間温度まで
   昇温させる第１制御部と、上記加熱手段の作動を停止し
   て上記外気導入手段を作動させて炭材自体の燃焼により
   上記乾留炉内を上記中間温度から炭化処理温度まで昇温
   させる第２制御部と、上記外気導入手段の外気導入量の
   調節により上記乾留炉の内部温度を上記炭化処理温度に
   保つ第３制御部と、上記圧力検出手段からの圧力検出値
   に基いて上記漏出煙回収手段の回収量の調節により上記
   乾留炉の内圧を所定の圧力設定範囲に維持する第４制御
   部とを備えていることを特徴とする炭化装置。
3. 【請求項３】 外気導入手段は、乾留炉と連通されて乾
   留炉内の煙を吸引する吸引部を備え、この吸引部の作動
   によって各非回転部とドラムとの間に形成された隙間か
   ら外気を乾留炉内に吸入するように構成されており、 上記各非回転部とドラムとの間の一対の隙間は、加熱手
   段が配置されている側の方が大きく形成されている請求
   項２記載の炭化装置。