JP5303698B2 - Carbide manufacturing method and carbide - Google Patents

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Description

本発明は、コーンコブを焼成して炭化した炭化物を製造する炭化物の製造方法及びコーンコブを焼成して炭化した炭化物に関する。   The present invention relates to a carbide manufacturing method for producing carbonized carbide by firing corn cob, and a carbide obtained by firing and carbonizing corn cob.

従来、この種の炭化物としては、例えば、特許文献1(特開平11−302672号公報)に記載されたものが知られている。
この炭化物は、きのこの廃培地にコーンコブを配合し、この廃培地を回転乾燥機中で回転させながら、90〜95℃の温度で約2時間乾燥し、更に、常温で約8時間自然乾燥し、含水率を約20%にする。この乾燥した廃培地を窯内に入れ、空気量を制限しつつ350〜450℃で炭化を開始し、700〜800℃に達したときに加熱を止め常温まで冷却し、粒状の炭化物を得る。その後、この炭化物に澱粉のりを10重量%加え均一に混合し、型に入れ、常温で約3日間自然乾燥し、約30cm3 の立方体状にする。
Conventionally, as this kind of carbide, for example, one described in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 11-302672) is known.
This carbide is mixed with mushroom waste medium with corn cob, dried for about 2 hours at a temperature of 90-95 ° C. while rotating in a rotary drier, and then naturally dried for about 8 hours at room temperature. The water content is about 20%. This dried waste medium is put into a kiln, carbonization is started at 350 to 450 ° C. while restricting the amount of air, and when 700 to 800 ° C. is reached, heating is stopped and cooling to room temperature is performed to obtain granular carbides. Thereafter, 10% by weight of starch paste is added to the carbide and mixed uniformly, placed in a mold, and air-dried at room temperature for about 3 days to form a cube of about 30 cm 3 .

このように製造された炭化物は、燃料を初めとして、床材、天井材、防音材、防湿材などの建築資材の炭化ボード、空調、水処理、脱臭などにおけるフイルターなどに使用するようにしている。   The carbides produced in this way are used for fuel, as well as for carbonization boards for building materials such as flooring, ceiling materials, soundproofing materials, moistureproofing materials, filters for air conditioning, water treatment, deodorization, etc. .

特開平11−302672号公報JP 11-302672 A

ところで、上記従来の炭化物にあっては、きのこの廃培地にコーンコブを配合して焼成しているので、炭化過程で粒状物の形状が崩れ易く、また、澱粉のりを加えて型に入れて成形することもあって、必ずしも、コーンコブ特有の微細空隙の多いポーラスな状態を十分に生かしきれていないという問題があった。
また、きのこの廃培地にコーンコブを配合して焼成しているので、その粒状物の大きさが一定範囲になく、それだけ、用途が燃料や比較的硬質の建築資材やフィルターなどの狭い範囲に限定され、吸着材などへの活用が図りにくくなっており、汎用性に劣るという問題もあった。
By the way, in the above-mentioned conventional carbide, corn cob is mixed with the mushroom waste medium and baked, so that the shape of the granular material easily collapses during the carbonization process, and starch paste is added to the mold and molded As a result, there is a problem that the porous state with many fine voids peculiar to corn cob cannot be fully utilized.
In addition, corn cob is mixed with mushroom waste medium and baked, so the size of the granular material is not in a certain range, and the use is limited to a narrow range such as fuel, relatively hard building materials and filters. As a result, it has become difficult to use it as an adsorbent and has a problem of poor versatility.

本発明は、この点に鑑みて為されたもので、コーンコブのポーラスな状態をできるだけ保持できるようにして焼成し、比表面積を大きくして吸着性能を十分に発揮させることができるようにするとともに、大きさの均一化を図って種々の用途に適用させ易くし、汎用性の向上を図った炭化物の製造方法及び炭化物を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of this point, and is baked so that the porous state of the corncob can be maintained as much as possible, and the specific surface area can be increased to sufficiently exhibit the adsorption performance. It is an object of the present invention to provide a carbide manufacturing method and a carbide that are made uniform in size and easily applied to various uses, and have improved versatility.

このような目的を達成するため本発明は、コーンコブを焼成して炭化した炭化物を製造する炭化物の製造方法において、コーンコブを所定の粒状に細分化してコーンコブの粒状物を生成する細分化工程と、該細分化工程で細分化された粒状物を大きさの範囲が夫々異なる粒状物の複数の集団に分別する分別工程と、該分別工程で分別された各集団の粒状物を夫々該粒状物の形状を可及的に保持しながら1000℃以下の温度で焼成して炭化する炭化工程とを備えた構成としている。 In order to achieve such an object, the present invention provides a carbide production method for producing a carbide obtained by firing and carbonizing corn cob, and a subdividing step of subdividing the corn cob into a predetermined granule to produce a corn cob granule, a fractionation step in which the range of Said sub differentiation process in granular granulate size is fractionated into a plurality of groups each different granules, the granules respectively granulate of each population fractionated by該分specific process And a carbonization step of firing and carbonizing at a temperature of 1000 ° C. or lower while maintaining the shape as much as possible.

これにより、炭化工程で、粒状物はその形状が可及的に保持されながら焼成されるので、細分化されたコーンコブの形が崩れないでそのまま炭化させられる。そのため、コーンコブ特有の微細空隙が保持された状態で炭化されるのでポーラスな状態を保持することができ、それだけ、比表面積を大きくすることができ、吸着性能を十分に発揮させることができるようになる。また、分別工程で粒状物の大きさの範囲が夫々異なる複数の集団に分別されるので、焼成されて炭化された炭化物の大きさがある程度均一化される。そのため、用途に応じた大きさの炭化物を得ることができ、種々の用途に適用させ易くなり、汎用性が向上させられる。   Thereby, in a carbonization process, since a granular material is baked, the shape is kept as much as possible, the shape of the fragmented corn cob is not carbonized but carbonized as it is. Therefore, it is carbonized in a state where the microscopic voids peculiar to corn cob are retained, so that a porous state can be retained, the specific surface area can be increased, and the adsorption performance can be sufficiently exhibited. Become. Moreover, since the size range of the granular materials is sorted into a plurality of groups different from each other in the sorting step, the size of the baked and carbonized carbides is made uniform to some extent. Therefore, a carbide having a size corresponding to the application can be obtained, which can be easily applied to various applications, and versatility is improved.

また、コーンコブは、700℃以上の温度で炭化すると、比表面積が急激に向上し、吸着機能を高める構造の炭化物となる(図5)。これは、コーンコブはリグニンの含有量が少ないために、熱分解されやすいヘミセルロース、セルロースが中心となった組成構造になっていることから1000℃以下の炭化温度で炭化しても、結果的に比表面積の大きい炭化物となりやすい。また、炭化前の物理構造そのものが繊細な多孔質体であることも比表面積を大きくする要因となっている。   Further, when the corn cob is carbonized at a temperature of 700 ° C. or higher, the specific surface area is rapidly increased, and the corn cob becomes a carbide having a structure for enhancing the adsorption function (FIG. 5). This is because corn cob has a low lignin content, so it has a composition structure centered on hemicellulose and cellulose that are easily pyrolyzed. It tends to be a carbide with a large surface area. Further, the fact that the physical structure itself before carbonization is a delicate porous body is also a factor for increasing the specific surface area.

さらに、コーンコブの炭化温度に対する特性として、1000℃以下で炭化しても高い比表面積が得られるばかりではなく、高温度に比較してむしろ低い温度である700℃未満で炭化したほうが結晶性の高い炭化物になりやすく、広範囲の炭化温度で、高い吸着性能を持つ炭化物を得ることができる。その理由は、コーンコブがチャフ、木質部、髄の三層構造を持ち、それぞれから得られる炭化物の結晶性が非常に高いためである。このような結晶性の高い炭化物は、イオン性吸着物との疎水的相互作用が強くなるため、他の炭化物よりも吸着性能が高くなる。   Furthermore, as a characteristic of the corn cob with respect to the carbonization temperature, not only a high specific surface area can be obtained even when carbonized at 1000 ° C. or lower, but the carbonization is higher when carbonized at a temperature lower than 700 ° C., which is rather low compared to a high temperature. It is easy to become a carbide, and a carbide having high adsorption performance can be obtained at a wide range of carbonization temperatures. The reason for this is that corn cob has a three-layer structure of chaff, woody part, and pith, and the crystallinity of the carbide obtained from each is very high. Such a highly crystalline carbide has a stronger hydrophobic interaction with the ionic adsorbate, and therefore has higher adsorption performance than other carbides.

このようにコーンコブの炭化物は、他の炭化物と比較して極めて高性能な吸着性能を示す。即ち、他の炭化物では、下記のような問題点をかかえている。
(1)1000℃以下で焼成する黒炭技術だけでは吸着能を高める比表面積が十分確保できない。
(2)「黒炭」の表面は負の官能基を有しているため、陽性イオンの吸着には有利であるが、陰イオン性の吸着剤としては適さない。
(3)仮に「活性炭」のような機能を持たせる「木炭」を製造しようとすると、炭化温度1000℃以上に高め、なおかつ比表面積を多くするための賦活(ふかつ)処理をしなければならず、そのためには工業用焼成炉などの高度な設備を準備する必要がある。
そのため、従来の製炭技術だけで対応しようとしても経済的にはあわない。このように、従来の黒炭を上回る吸着特性を有し、かつ「活性炭」と同等の機能を有する新たな黒炭を作ることは容易ではない。本発明に係る炭化物においては、これらの問題点を解決できるのである。
Thus, the corncob carbide exhibits extremely high performance adsorption performance compared to other carbides. That is, other carbides have the following problems.
(1) A specific surface area that enhances the adsorption capacity cannot be sufficiently secured only by the black coal technology that is fired at 1000 ° C. or less.
(2) Since the surface of “black coal” has a negative functional group, it is advantageous for adsorption of positive ions, but is not suitable as an anionic adsorbent.
(3) If “charcoal” having a function like “activated carbon” is to be manufactured, the carbonization temperature must be raised to 1000 ° C. or more, and an activation process must be performed to increase the specific surface area. Therefore, it is necessary to prepare advanced equipment such as an industrial firing furnace.
Therefore, it is not economical to try to cope with only the conventional coal production technology. Thus, it is not easy to make a new black coal having an adsorption characteristic superior to that of conventional black coal and a function equivalent to “activated carbon”. In the carbide according to the present invention, these problems can be solved.

そして、必要に応じ、上記細分化工程で、コーンコブとして、含水率Qが、6質量%≦Q≦10質量%のものを用い、粒状物の最大幅Dが、D≦50mmになるように細分化する構成としている。すなわちこの範囲の大きさが一番炭化効率がよく、一方50mm以上であると、炭化にむらができ易く、取り扱いも煩雑になる。 And if necessary, in the above-mentioned subdividing step, a corn cob having a moisture content Q of 6% by mass ≦ Q ≦ 10% by mass is subdivided so that the maximum width D of the granular material becomes D ≦ 50 mm. It is set as the structure which becomes. That is, the size within this range has the best carbonization efficiency. On the other hand, if it is 50 mm or more, uneven carbonization tends to occur and handling becomes complicated.

また、必要に応じ、上記分別工程で、粒状物の最大幅Dが、D>12mmの大粒集団,12mm≧D≧5mmの中粒集団,D<5mmの小粒集団に分別する構成としている。この場合、大粒集団を焼成して炭化した炭化物は、約5mm〜12mmの大きさになり、中粒集団を焼成して炭化した炭化物は、約3mm〜8mmの大きさになり、小粒集団を焼成して炭化した炭化物は、約3mm以下の大きさになり、夫々、種々の用途に適用させ易くなる。 Further, if necessary, in the sorting step, the maximum width D of the granular material is classified into a large grain group with D> 12 mm, a medium grain group with 12 mm ≧ D ≧ 5 mm, and a small grain group with D <5 mm. In this case, the carbide obtained by firing and carbonizing the large grain group has a size of about 5 mm to 12 mm, and the carbide obtained by firing and carbonizing the middle grain group has a size of about 3 mm to 8 mm. Thus, the carbonized carbide has a size of about 3 mm or less, and can be easily applied to various applications.

更に、必要に応じ、上記炭化工程で、下側から加熱された金属製の加熱板上において、炭化温度を500℃〜900℃にして焼成する構成としている。上述もしたように、コーンコブの炭化物は1000℃以下の炭化温度においても、通常のナラ、スギを炭化したものと比較して数倍高い比表面積をとり得るが、500℃に満たないと、比表面積が不十分になる。700℃以上の炭化条件ではより高い比表面積となり、800℃の炭化温度で比較すると、コーンコブの炭化物が約5倍の比表面積をとるようになる。なお、高温で炭化したほうが高い比表面積となりうるが、900℃を超えると、経済効果に劣る。 Further, if necessary, in the carbonization step, and on the heating plate made of metal which is heated from below, the structure is baked by the carbonization temperature to 500 ° C. to 900 ° C.. As described above, the corncob carbide can take a specific surface area several times higher than that obtained by carbonizing ordinary oak and cedar even at a carbonization temperature of 1000 ° C. or less. Insufficient surface area. Carbonization conditions of 700 ° C. or higher result in a higher specific surface area, and corn cob carbides have a specific surface area approximately five times that of a carbonization temperature of 800 ° C. Note that carbonization at a high temperature can provide a higher specific surface area, but if it exceeds 900 ° C., the economic effect is poor.

この場合、上記炭化工程で、炭化温度を600℃以上700℃未満にしたことが結晶性の高い炭化物を得るためには有効である。
後述の試験結果から、炭化温度500℃から700℃に上がるにつれて炭化物のグラファイト化のピークが大きくなっているのに対し、800℃から1000℃の炭化温度で得られた炭化物にはそのピークは見られない。コーンコブの炭化物の場合は低温で炭化してもグラファイト化を示すピークが明確にでており、この範囲で有効になる。
In this case, setting the carbonization temperature to 600 ° C. or higher and lower than 700 ° C. in the carbonization step is effective for obtaining a highly crystalline carbide.
From the test results to be described later, the graphitization peak of the carbide increases as the carbonization temperature increases from 500 ° C. to 700 ° C., whereas that peak is not observed in the carbide obtained at the carbonization temperature of 800 ° C. to 1000 ° C. I can't. In the case of corncob carbide, a peak indicating graphitization is clearly observed even when carbonized at a low temperature, and this is effective in this range.

また、上記目的を達成するため本発明は、コーンコブを焼成して炭化した炭化物において、コーンコブを所定の粒状に細分化した粒状物を該粒状物の形状を保持しながら1000℃以下の温度で焼成して炭化した構成としている。   In order to achieve the above object, the present invention provides a carbide obtained by firing corncob and carbonizing the corncob into a predetermined granule, and firing the granule at a temperature of 1000 ° C. or lower while maintaining the shape of the granular material. And carbonized.

これにより、上記と同様の作用,効果を奏する。即ち、粒状物はその形状が可及的に保持されながら焼成されるので、細分化されたコーンコブの形が崩れないでそのまま炭化させられる。そのため、コーンコブ特有の微細空隙が保持された状態で炭化されるのでポーラスな状態を保持することができ、それだけ、比表面積を大きくすることができ、吸着性能を十分に発揮させることができるようになる。   Thereby, there exists an effect | action similar to the above and an effect. That is, since the granular material is fired while its shape is kept as much as possible, the shape of the subdivided corn cob is not carbonized and is carbonized as it is. Therefore, it is carbonized in a state where the microscopic voids peculiar to corn cob are retained, so that a porous state can be retained, the specific surface area can be increased, and the adsorption performance can be sufficiently exhibited. Become.

そして、必要に応じ、上記炭化温度を500℃〜900℃にした構成としている。この場合、炭化温度を600℃以上700℃未満にしたことが有効である。上述したと同様の作用,効果を奏する。   And it is set as the structure which made the said carbonization temperature 500-900 degreeC as needed. In this case, it is effective to set the carbonization temperature to 600 ° C. or higher and lower than 700 ° C. The same operations and effects as described above are achieved.

また、必要に応じ、上記細分化した粒状物の最大幅Dが、D≦50mmである構成としている。この場合、上記粒状物は、該粒状物の最大幅Dが、D>12mmの大粒集団,12mm≧D≧5mmの中粒集団の何れかの集団を抽出する構成としている。上述したと同様の作用,効果を奏する。
より具体的には、本発明に係る炭化物は、コーンコブを焼成して炭化した炭化物において、コーンコブとして、含水率Qが、6質量%≦Q≦10質量%のものを用い、粒状物の最大幅Dが、D≦50mmになるように細分化するとともに、分別によりD>12mmの大粒集団を抽出し、この所定の粒状に細分化した粒状物を、下側から加熱された金属製の加熱板上において、該粒状物の形状を可及的に保持しながら炭化温度を500℃〜900℃にして炭化し、5mm〜12mmの大きさにしている。
また、本発明に係る炭化物は、コーンコブを焼成して炭化した炭化物において、コーンコブとして、含水率Qが、6質量%≦Q≦10質量%のものを用い、粒状物の最大幅Dが、D≦50mmになるように細分化するとともに、分別により12mm≧D≧5mmの中粒集団を抽出し、この所定の粒状に細分化した粒状物を、下側から加熱された金属製の加熱板上において、該粒状物の形状を可及的に保持しながら炭化温度を500℃〜900℃にして炭化し、3mm〜8mmの大きさにしている。
Further, if necessary, the maximum width D of the subdivided granular material is D ≦ 50 mm. In this case, the granular material is configured to extract either a large particle group in which the maximum width D of the granular material is D> 12 mm or a medium particle group of 12 mm ≧ D ≧ 5 mm . The same operations and effects as described above are achieved.
More specifically, the carbide according to the present invention is a carbide obtained by calcining corn cob and carbonized using a corn cob having a moisture content Q of 6% by mass ≦ Q ≦ 10% by mass. A metal heating plate in which D is subdivided so that D ≦ 50 mm, a large particle population with D> 12 mm is extracted by fractionation, and the granular material subdivided into predetermined particles is heated from below. In the above, carbonization temperature is set to 500 ° C. to 900 ° C. while keeping the shape of the granular material as much as possible, and the size is set to 5 mm to 12 mm.
In addition, the carbide according to the present invention is a carbide obtained by firing and carbonizing corn cob, and the corn cob has a moisture content Q of 6 mass% ≦ Q ≦ 10 mass%, and the maximum width D of the granular material is D On the metal heating plate heated from the lower side, the particles are subdivided to be ≦ 50 mm, and a medium particle group of 12 mm ≧ D ≧ 5 mm is extracted by fractionation, and this granular material subdivided into predetermined particles The carbonization temperature is set to 500 ° C. to 900 ° C. while keeping the shape of the granular material as much as possible to obtain a size of 3 mm to 8 mm.

そして、必要に応じ、上記大粒集団の粒状物を炭化した炭化物であって、堆肥に混合される構成としている。
また、必要に応じ、上記中粒集団の粒状物を炭化した炭化物であって、家畜の敷床に混合される構成としている。
And if needed, it is the carbide | carbonized_material which carbonized the granular material of the said large-sized group, Comprising: It is set as the structure mixed with compost.
If necessary, a carbide carbonized particulate matter in said particle population, it is configured to be mixed in the laid floor livestock.

本発明の炭化物の製造方法及び炭化物によれば、粒状物はその形状が可及的に保持されながら焼成されるので、細分化されたコーンコブの形が崩れないでそのまま炭化させられる。そのため、コーンコブ特有の微細空隙が保持された状態で炭化されるのでポーラスな状態を保持することができ、それだけ、比表面積を大きくすることができ、吸着性能を十分に発揮させることができるようになる。   According to the method for producing carbide and the carbide of the present invention, the granular material is fired while its shape is kept as much as possible, so that it is carbonized as it is without breaking the shape of the fragmented corn cob. Therefore, it is carbonized in a state where the microscopic voids peculiar to corn cob are retained, so that a porous state can be retained, the specific surface area can be increased, and the adsorption performance can be sufficiently exhibited. Become.

また、本発明の炭化物の製造方法においては、分別工程で粒状物の大きさの範囲が夫々異なる複数の集団に分別されるので、焼成されて炭化された炭化物の大きさをある程度均一化することができる。そのため、用途に応じた大きさの炭化物を得ることができ、種々の用途に適用させ易くなり、汎用性を大幅に向上させることができる。   Further, in the carbide manufacturing method of the present invention, the size range of the particulate matter is separated into a plurality of different groups in the separation step, so that the size of the calcinated and carbonized carbide is made uniform to some extent. Can do. Therefore, a carbide having a size corresponding to the application can be obtained, and it can be easily applied to various applications, and versatility can be greatly improved.

以下、添付図面に基づいて本発明の実施の形態に係る炭化物の製造方法及び炭化物について詳細に説明する。
図1及び図2に示すように、本発明の実施の形態に係る炭化物の製造方法は、コーンコブCを焼成して炭化した炭化物を製造する炭化物の製造方法であって、細分化工程(1)と、分別工程(2)と、炭化工程(3)とを備えて構成されている。以下、各工程について説明する。
Hereinafter, a carbide manufacturing method and carbide according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
As shown in FIG.1 and FIG.2, the manufacturing method of the carbide | carbonized_material which concerns on embodiment of this invention is a manufacturing method of the carbide | carbonized_material which manufactures the carbide | carbonized_material which baked the corn cob C, Comprising: Comprising: Subdivision process (1) And a fractionation step (2) and a carbonization step (3). Hereinafter, each step will be described.

(1)細分化工程
図1に示すように、コーンコブCを所定の粒状に細分化してコーンコブCの粒状物を生成する。コーンコブCは、とうもろこしの実を機械で取り除いた芯であり、このコーンコブCはサイロ等で一次保管されている。また、用いるコーンコブCは、予め乾燥されており、例えば、含水率Qが約8質量%になっている。含水率Qは、6質量%≦Q≦10質量%が望ましい。
細分化は、周知の破砕機を用いて、粒状物の最大幅Dが、D≦50mmになるように細分化する。
(1) Subdivision process As shown in FIG. 1, the corn cob C is subdivided into a predetermined granule to produce a corn cob C granule. The corn cob C is a core obtained by removing corn berries with a machine, and this corn cob C is primarily stored in a silo or the like. Moreover, the corn cob C to be used is dried in advance, and, for example, the moisture content Q is about 8% by mass. The water content Q is preferably 6% by mass ≦ Q ≦ 10% by mass.
The subdivision is performed using a known crusher so that the maximum width D of the granular material is D ≦ 50 mm.

(2)分別工程
細分化工程で細分化された粒状物を大きさの範囲が夫々異なる粒状物の複数の集団に分別する。例えば、周知の篩を用いて、粒状物の最大幅Dが、D>12mmの大粒集団S1,12mm≧D≧5mmの中粒集団S2,D<5mmの小粒集団S3の三種類に分別する。
(2) Separation process The granular material subdivided in the subdivision process is classified into a plurality of groups of granular materials each having a different size range. For example, using a known sieve, the maximum width D of the granular material is classified into three types: a large particle population S1 with D> 12 mm, a medium particle population S2 with 12 mm ≧ D ≧ 5 mm, and a small particle population S3 with D <5 mm.

(3)炭化工程
分別工程で分別された複数の集団のうち少なくとも何れか1つの集団の粒状物を粒状物の形状を可及的に保持しながら1000℃以下の温度で焼成して炭化して本発明の実施の形態に係る炭化物Tを得る。実施の形態では、大粒集団S1,中粒集団S2,小粒集団S3の三種類の集団について、それぞれを分別して炭化処理を行なう。炭化工程では、炭化温度を500℃〜900℃にしているが、望ましくは、600℃以上700℃未満にしている。
(3) Carbonization step At least one of the plurality of groups separated in the separation process is calcined by firing at a temperature of 1000 ° C. or lower while maintaining the shape of the particles as much as possible. The carbide T according to the embodiment of the present invention is obtained. In the embodiment, the carbonization treatment is performed by classifying three types of groups, that is, the large grain group S1, the medium grain group S2, and the small grain group S3. In the carbonization step, the carbonization temperature is set to 500 ° C. to 900 ° C., and desirably 600 ° C. or more and less than 700 ° C.

図3及び図4に示すように、大粒集団S1、中粒集団S2または小粒集団S3においては、所謂「ねてるま式炭化装置」の炭化炉1で炭化を行なう。この炭化炉1は、コーンコブCの粒状物を、下側から加熱された金属製の加熱板2上において炭化する。加熱板2は、断面山形に形成され、着火皿3を有した枠体4に支持されている。また、加熱板2は、下端2a側がヒンジ5を介して開閉可能になっており、下端2a側を開いて着火皿3に火種を入れる。火種に着火して、コーンコブCの粒状物を加熱板2に載せる。着火から炭化されるまで約15時間を要し、その間、完全燃焼を避けるために適宜、切り返しをして蒸し焼きにする。炭化温度は600℃〜700℃未満まで高温になり完全に炭化できる。炭化後は消化しさらに水をかけて温度を下げる。加えた水分は自然に蒸発する。   As shown in FIGS. 3 and 4, carbonization is performed in a carbonization furnace 1 of a so-called “neterma type carbonization apparatus” in the large grain group S1, the medium grain group S2, or the small grain group S3. The carbonization furnace 1 carbonizes the granular material of corn cob C on a metal heating plate 2 heated from below. The heating plate 2 is formed in a mountain shape in cross section and is supported by a frame body 4 having an ignition tray 3. The heating plate 2 can be opened and closed on the lower end 2 a side via the hinge 5, and the lower end 2 a side is opened to put a fire into the ignition tray 3. The fire type is ignited and the corn cob C granular material is placed on the heating plate 2. It takes about 15 hours from ignition to carbonization, and during that time, in order to avoid complete combustion, it is appropriately turned over and steamed. The carbonization temperature is as high as 600 ° C. to less than 700 ° C. and complete carbonization is possible. After carbonization, digest and further add water to lower the temperature. The added water evaporates naturally.

このようにして、大粒集団S1を焼成して炭化した炭化物Tは、約5mm〜12mmの大きさになり、中粒集団S2を焼成して炭化した炭化物Tは、約3mm〜8mmの大きさになり、小粒集団S3を焼成して炭化した炭化物Tは、約3mm以下の大きさになる。   Thus, the carbide T obtained by firing and carbonizing the large grain group S1 has a size of about 5 mm to 12 mm, and the carbide T obtained by firing and carbonizing the middle grain group S2 has a size of about 3 mm to 8 mm. Thus, the carbide T obtained by firing and carbonizing the small grain group S3 has a size of about 3 mm or less.

図2に示すように、本発明の実施の形態に係る炭化物Tによれば、コーンコブCの粒状物はその形状が可及的に保持されながら焼成されるので、細分化されたコーンコブCの形が崩れないでそのまま炭化させられる。そのため、コーンコブ特有の微細空隙が保持された状態で炭化されるのでポーラスな状態を保持することができ、それだけ、比表面積を大きくすることができ、吸着性能を十分に発揮させることができるようになる。   As shown in FIG. 2, according to the carbide T according to the embodiment of the present invention, the granular material of the corn cob C is fired while its shape is held as much as possible. It is carbonized as it is without breaking. Therefore, it is carbonized in a state where the microscopic voids peculiar to corn cob are retained, so that a porous state can be retained, the specific surface area can be increased, and the adsorption performance can be sufficiently exhibited. Become.

また、分別工程で粒状物の大きさの範囲が夫々異なる複数の集団に分別されるので、焼成されて炭化された炭化物Tの大きさをある程度均一化することができる。そのため、用途に応じた大きさの炭化物Tを得ることができ、種々の用途に適用させ易くなり、汎用性を大幅に向上させることができる。   Further, since the size range of the granular materials is sorted into different groups in the sorting step, the size of the baked and carbonized carbide T can be made uniform to some extent. Therefore, the carbide | carbonized_material T of the magnitude | size according to a use can be obtained, it becomes easy to apply to various uses, and versatility can be improved significantly.

具体的には、例えば、大粒集団S1の粒状物を炭化した炭化物Tは、堆肥に混合される。これにより、堆肥が完熟し易くなり、品質が向上させられる。また、畜舎などの施設のガス吸着剤や汚水液の水質浄化および農業地域の土壌改良剤としても有用である。   Specifically, for example, the carbide T obtained by carbonizing the particulate matter of the large grain group S1 is mixed with compost. Thereby, compost becomes easy to mature fully and quality is improved. It is also useful as a gas adsorbent for facilities such as livestock barns, water purification of sewage liquid, and soil conditioner in agricultural areas.

また、例えば、中粒集団S2の粒状物を炭化した炭化物Tは、家畜の敷床に混合される。コーンコブCの炭化物Tを畜舎の敷床用素材として使った場合、排泄物のアンモニア吸収、水分吸収がよい。さらにこの敷床は堆肥化がはやく品質もよい。コーンコブCの炭化物Tの多孔質体が水分やガスの吸着に有利にはたらく。また、3mm〜8mmの粒状になっているために、畜舎の敷床で使った場合の水分吸収が非常によく、またメソ孔(2〜50nm)の多い多孔質体であることから堆肥を作る場合に多くの微生物を担持することができ、結果的に完熟堆肥を短期間でつくることができる。 Further, for example, the carbide T obtained by carbonizing the particulate matter of the medium grain population S2 is mixed with the floor of the livestock. When the carbide T of corn cob C is used as a material for a floor of a barn, ammonia absorption and moisture absorption of excrement are good. In addition, this floor is fast composting and of good quality. The porous body of the carbide T of corn cob C is advantageous for moisture and gas adsorption. In addition, because it is 3mm to 8mm in granular form, it absorbs moisture very well when used on the floor of a barn, and it is a porous material with many mesopores (2 to 50nm), making compost. In many cases, a large number of microorganisms can be supported, and as a result, a fully matured compost can be produced in a short period of time.

更に、例えば、小粒集団S3の粒状物を炭化した炭化物Tは、茸の菌床に混合される。すなわち菌床の改良剤として有効的に働く。さらに比重が軽いことから、春先の残雪に散布する融雪剤としても有用であり、使用後はそのまま農地に残留して土壌改良剤としての役も果たす。更にまた、小粒集団S3の粒状物を炭化した炭化物であって、ガス吸着剤として木粉等に混合される。
その他、各炭化物Tにおいて、畜舎内のガス吸着剤として用いるために、単独あるいは木酢液と混合したり、木粉や他の活性炭などと混ぜ合わせて、アンモニア臭を除去する使用方法も有用である。また、飼料中に混合することも有用である。
Furthermore, for example, the carbide T obtained by carbonizing the granular material of the small particle population S3 is mixed with the fungus bed of straw. That is, it works effectively as a fungus bed improver. In addition, because of its low specific gravity, it is also useful as a snow melting agent that is sprayed on the remaining snow in early spring, and after use, it remains on the farmland as it is and serves as a soil conditioner. Furthermore, it is a carbide obtained by carbonizing the granular material of the small particle group S3, and is mixed with wood powder as a gas adsorbent.
In addition, in each carbide T, in order to use it as a gas adsorbent in a barn, a usage method for removing ammonia odor by mixing alone or mixed with wood vinegar or mixed with wood powder or other activated carbon is also useful. . It is also useful to mix in feed.

[実験例]
次に、実験例について示す。コーンコブCを炭化しその物理特性を検証することにより、コーンコブCからの炭化物Tの有効性について検討を加える。
[Experimental example]
Next, experimental examples will be described. We examine the effectiveness of carbide T from corn cob C by carbonizing corn cob C and verifying its physical properties.

1.実験方法
1−1.実験材料
中国産輸入コーンコブCを使用した。含水率Qは、Q=8質量%であった。
1. Experimental method 1-1. Experimental material Chinese imported corn cob C was used. The water content Q was Q = 8% by mass.

1−2.炭化方法
コーンコブCそのもの、あるいはコーンコブCを構成するチャフ、髄、木質部を電気炉(株式会社デンケン製卓上真空ガス置換炉KDF75型)に入れて炭化を行った。炭化は窒素気流中(1.5dm3/min)で行い、昇温速度400℃/hで炭化反応温度まで上昇させ、炭化温度到達後その温度を30min保持し、その後自然放冷した。炭化温度条件は500、600、700、800、900、1000℃である。実験例では、炭化物Tは粉末状とした。
1-2. Carbonization method The corn cob C itself or the chaff, pith, and wood part constituting the corn cob C were placed in an electric furnace (a tabletop vacuum gas replacement furnace KDF75 type manufactured by Denken Co., Ltd.) for carbonization. Carbonization was performed in a nitrogen stream (1.5 dm 3 / min), the temperature was raised to a carbonization reaction temperature at a heating rate of 400 ° C./h, the temperature was maintained for 30 minutes after reaching the carbonization temperature, and then naturally cooled. The carbonization temperature conditions are 500, 600, 700, 800, 900, and 1000 ° C. In the experimental example, the carbide T was in a powder form.

2.各種測定
1)比表面積
迅速表面積測定装置(柴田科学器械工業株式会社製SA-1100型)を用い、窒素吸着のBET一点法により比表面積を求めた。
結果を図5に示す。この結果から、通常のナラ、スギを炭化したものと比較してコーンコブCから得られた炭化物Tの比表面積は、非常に高い値を示し、特に700℃以上の炭化条件では大きな差が見られた。すなわち800℃の炭化温度で比較すると、コーンコブCの炭化物Tが約5倍の比表面積をとった。このことから、コーンコブCの炭化物Tは1000℃以下の炭化温度においても、通常の黒炭よりも数倍高い比表面積をとり得ることが分かった。比表面積が大きいことは、すなわち物質の吸着サイトが多くあることであり、吸着能が高いことが予想される。
2. Various measurements 1) Specific surface area Using a rapid surface area measuring apparatus (SA-1100 model manufactured by Shibata Kagaku Kikai Kogyo Co., Ltd.), the specific surface area was determined by the BET single point method of nitrogen adsorption.
The results are shown in FIG. From this result, the specific surface area of the carbide T obtained from the corn cob C compared with that obtained by normal carbonization of oak and cedar shows a very high value, and a large difference is seen particularly in the carbonization conditions of 700 ° C. or higher. It was. That is, when compared at a carbonization temperature of 800 ° C., the carbide T of corn cob C has a specific surface area about five times as large. From this, it was found that the carbide T of corn cob C can have a specific surface area several times higher than that of ordinary black coal even at a carbonization temperature of 1000 ° C. or less. A large specific surface area means that there are many adsorption sites for the substance, and it is expected that the adsorption capacity is high.

2)X線回折(XRD)
木炭の結晶性は粉末X線回折装置(理学電気株式会社製RINT2200型)においてCuKα線を用いグラファイト部分のピークを求めて評価した。
結果を図6に示す。炭化温度500℃から700℃に上がるにつれて炭化物Tのグラファイト化のピークが大きくなっているのに対し、800℃から1000℃の炭化温度で得られた炭化物Tにはそのピークは見られない(図3中の▼)。
通常の黒炭の場合、高温で炭化したものほど結晶性が高くなり、わずかではあるがグラファイト化の傾向が伺える。しかしコーンコブCの炭化物Tの場合は低温で炭化してもグラファイト化を示すピークが明確にでていることから、従来の炭化工程は異なった炭化が生じているものと考えられる。このことは、コーンコブCの炭化物Tの大きな特徴である。
2) X-ray diffraction (XRD)
The crystallinity of charcoal was evaluated by determining the peak of the graphite portion using CuKα rays in a powder X-ray diffractometer (RINT2200 type, manufactured by Rigaku Corporation).
The results are shown in FIG. While the graphitization peak of the carbide T increases as the carbonization temperature increases from 500 ° C. to 700 ° C., the peak is not observed in the carbide T obtained at the carbonization temperature of 800 ° C. to 1000 ° C. (FIG. ▼ in 3).
In the case of normal black charcoal, the higher the temperature, the higher the crystallinity, and a slight tendency to graphitize. However, in the case of the carbide T of corn cob C, a peak indicating graphitization appears clearly even when carbonized at a low temperature, and it is considered that different carbonization occurs in the conventional carbonization process. This is a major feature of the corn cob C carbide T.

3)染料吸着
得られた木炭を100メッシュ以下に粉砕し、105℃、24h乾燥した後、染料吸着実験を以下の方法で行った。染料は、図7(a)に示す陽イオン性染料のメチレンブルーと、図7(b)に示す陰イオン性染料のオレンジIIの二種類の染料を用いた。染料の吸着実験は初濃度200μmol/dm3のメチレンブルー水溶液またはオレンジII水溶液25cm3を入れた100cm3三角フラスコに粉体状の木炭試料を添加し、軽く振とうした後24h、常温で静置して行った。静置後、溶液を2,000rpmで20min遠心分離し、液相中の染料濃度を吸光光度計(株式会社日立製作所製U-2000型ダブルビーム分光光度計)で定量し、染料の吸着量を次式により算出した。
3) Dye adsorption After the obtained charcoal was pulverized to 100 mesh or less and dried at 105 ° C for 24 hours, a dye adsorption experiment was conducted by the following method. As the dye, two kinds of dyes were used: the cationic dye methylene blue shown in FIG. 7A and the anionic dye Orange II shown in FIG. 7B. In the dye adsorption experiment, a powdery charcoal sample was added to a 100 cm 3 Erlenmeyer flask containing 25 cm 3 of an aqueous solution of methylene blue or orange II with an initial concentration of 200 μmol / dm 3 , shaken lightly, and then allowed to stand at room temperature for 24 h. I went. After standing, the solution is centrifuged at 2,000 rpm for 20 minutes, and the dye concentration in the liquid phase is quantified with an absorptiometer (U-2000 type double beam spectrophotometer manufactured by Hitachi, Ltd.) to determine the amount of dye adsorbed. It was calculated by the following formula.

染料吸着量(μmol/g)={初濃度(μmol/dm3)−吸着後濃度(μmol/dm3)}÷木炭の重量(g) Dye adsorption amount (μmol / g) = {initial concentration (μmol / dm 3 ) −post-adsorption concentration (μmol / dm 3 )} ÷ weight of charcoal (g)

メチレンブルーの結果を図8に示す。カチオン性の染料であるメチレンブルーは木炭と化学的吸着をしやすいので、比較的よく吸着する。しかし、図8に示されるように通常の黒炭でも800℃以上の炭化温度でなければ、染料の吸着が生じない。一方、コーンコブCの炭化物Tの場合は800℃以下の炭化温度においても約50%の染料吸着が見られ高い吸着性能があることが分かった。   The results for methylene blue are shown in FIG. Methylene blue, a cationic dye, is easy to chemically adsorb with charcoal, so it adsorbs relatively well. However, as shown in FIG. 8, even with ordinary black coal, dye adsorption does not occur unless the carbonization temperature is 800 ° C. or higher. On the other hand, in the case of the carbide T of corn cob C, about 50% dye adsorption was observed even at a carbonization temperature of 800 ° C. or less, and it was found that there was high adsorption performance.

また、オレンジIIの結果を図9に示す。アニオン染料であるオレンジIIの場合(図5)も800℃の炭化物Tで比較すると、9倍以上の染料の吸着特性を示し、コーンコブCの炭化物Tの吸着能力が高いことが分かった。   Moreover, the result of Orange II is shown in FIG. In the case of Orange II, which is an anionic dye (FIG. 5), when compared with carbide T at 800 ° C., the adsorption property of the dye was 9 times or more, and it was found that the adsorption ability of carbide T of corn cob C was high.

4)吸湿量
各種条件で得られた炭化物Tを絶乾状態から湿度65%、温度25℃の恒温恒湿室に設置し、経時的な重量変化から吸湿特性を求めた。
結果を図10に示す。いずれの炭化温度においても、コーンコブCの炭化物Tはスギ木炭に比べて高い吸湿量を示している。このことから、コーンコブCから得られた炭化物Tにはより高い吸湿特性があることが分かった。
4) Moisture absorption amount Carbide T obtained under various conditions was placed in a constant temperature and humidity chamber at a humidity of 65% and a temperature of 25 ° C. from the absolutely dry state, and the moisture absorption characteristics were determined from the change in weight over time.
The results are shown in FIG. At any carbonization temperature, the carbide T of corn cob C shows a higher moisture absorption than cedar charcoal. From this, it was found that the carbide T obtained from corn cob C has higher moisture absorption characteristics.

3.結論
以上の実験から以下のことが言える。
1)コーンコブCの炭化物Tは黒炭と比較して非常に大きな比表面積を持つ傾向にある。
2)コーンコブCからは800℃以下の低温炭化条件でも結晶性の高い炭化物Tが得られることから、広範囲な炭化温度条件において、吸着性能の高い木炭を得ることができる。
3)吸湿性能が他の黒炭と比較して非常に高い傾向にある。
3. Conclusion From the above experiment, the following can be said.
1) The carbide T of corn cob C tends to have a very large specific surface area compared with black coal.
2) From corn cob C, carbide T having high crystallinity can be obtained even under low temperature carbonization conditions of 800 ° C. or lower, and thus charcoal having high adsorption performance can be obtained under a wide range of carbonization temperature conditions.
3) The moisture absorption performance tends to be very high compared to other black coals.

尚、炭化物Tの用途は上述したものに限定されるものではなく、適宜変更して差支えないことは勿論である。   Of course, the use of the carbide T is not limited to that described above, and may be changed as appropriate.

近年、農業分野から排出される産業廃棄物は、主成分が木材と同質のセルロース系であることから、土壌に還元できる循環型産業を形成する上でも、「炭化物」の期待はますます大きくなっている。具体的には比表面積の値の大きい「活性炭」のような多孔質体の炭化物Tが求められている。コーンコブCはおが粉に代わる茸の菌床として大量に輸入されており、従来は、数回使用した後に焼却処分されているが、本発明の炭化物Tは、使用済み、あるいは未使用のコーンコブCの利用を図り、「活性炭」と同等の吸着能を有する新たな機能性炭化物Tにすることができる。即ち、本発明の炭化物Tは、イオン性染料の吸着、環境ホルモンの一種であるBPAの吸着にすぐれ、吸湿性能も高く、各所に有効利用を図ることができる。例えば、高い吸着性能を生かした応用例として畜舎の敷床への活用化があり、これにより、畜舎のアンモニア臭を減少させ、堆肥化時間も短縮でき、極めて有用になる。   In recent years, the industrial waste discharged from the agricultural field is mainly made of cellulose, which is the same quality as wood, so the expectation of “Carbide” is increasing in forming a recycling industry that can be reduced to the soil. ing. Specifically, a porous carbide T such as “activated carbon” having a large specific surface area is required. Corn cob C is imported in large quantities as a fungus bed instead of sawdust and conventionally incinerated after being used several times. The carbide T of the present invention is used or unused corn cob C. Thus, a new functional carbide T having the same adsorption ability as that of “activated carbon” can be obtained. That is, the carbide T of the present invention is excellent in adsorption of ionic dyes and BPA which is a kind of environmental hormone, has high moisture absorption performance, and can be effectively used in various places. For example, as an application example utilizing the high adsorption performance, there is utilization to the floor of a barn, thereby reducing the ammonia smell of the barn and shortening the composting time, which is extremely useful.

本発明の実施の形態に係る炭化物の製造方法を示す図である。It is a figure which shows the manufacturing method of the carbide | carbonized_material which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係る炭化物の製造方法を示すとともに、本発明の実施の形態に係る炭化物を示す図である。It is a figure which shows the carbide | carbonized_material which concerns on embodiment of this invention while showing the manufacturing method of the carbide | carbonized_material which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係る炭化物の製造方法において、使用する炭化炉の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of the carbonization furnace to be used in the manufacturing method of the carbide | carbonized_material which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係る炭化物の製造方法において、使用する炭化炉の一例の要部を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the principal part of an example of the carbonization furnace to be used in the manufacturing method of the carbide | carbonized_material which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実験例に係り、炭化温度と比表面積の関係を示すグラフ図である。It is a graph which shows the relationship between the carbonization temperature and a specific surface area according to the experimental example of the present invention. 本発明の実験例に係り、各炭化温度におけるコーンコブ炭化物のXRD図である。It is an XRD figure of the corncob carbide in each carbonization temperature concerning the experiment example of this invention. 本発明の染料吸着実験例に係り、用いた染料の化学式を示す図であり、(a)はメチレンブルー、(b)はオレンジIIを示す。It is a figure which shows the chemical formula of the used dye concerning the dye adsorption experiment example of this invention, (a) shows methylene blue, (b) shows orange II. 本発明の実験例に係り、炭化温度とメチレンブルーの吸着率の関係を示すグラフ図である。It is a graph which shows the relationship between the carbonization temperature and the adsorption rate of methylene blue according to the experimental example of the present invention. 本発明の実験例に係り、炭化温度とオレンジIIの吸着率の関係を示すグラフ図である。It is a graph which shows the relationship between the carbonization temperature and the adsorption rate of Orange II in the experimental example of the present invention. 本発明の実験例に係り、炭化温度と吸湿率の関係を示すグラフ図である。It is a graph which shows the relationship between carbonization temperature and a moisture absorption rate in connection with the experiment example of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

C コーンコブ
T 炭化物
(1)細分化工程
(2)分別工程
(3)炭化工程
S1 大粒集団
S2 中粒集団
S3 小粒集団
1 炭化炉
2 加熱板
3 着火皿
4 枠体
C Corn Cobb T Carbide (1) Subdivision process (2) Fractionation process (3) Carbonization process S1 Large grain group S2 Medium grain group S3 Small grain group 1 Carbonization furnace 2 Heating plate 3 Igniter 4 Frame

Claims (7)

コーンコブを焼成して炭化した炭化物を製造する炭化物の製造方法において、
コーンコブを所定の粒状に細分化してコーンコブの粒状物を生成する細分化工程と、該細分化工程で細分化された粒状物を大きさの範囲が夫々異なる粒状物の複数の集団に分別する分別工程と、該分別工程で分別された各集団の粒状物を夫々該粒状物の形状を可及的に保持しながら1000℃以下の温度で焼成して炭化する炭化工程とを備え、
上記細分化工程で、コーンコブとして、含水率Qが、6質量%≦Q≦10質量%のものを用い、粒状物の最大幅Dが、D≦50mmになるように細分化し、
上記分別工程で、粒状物の最大幅Dが、D>12mmの大粒集団,12mm≧D≧5mmの中粒集団,D<5mmの小粒集団に分別し、
上記炭化工程で、下側から加熱された金属製の加熱板上において、炭化温度を500℃〜900℃にして炭化したことを特徴とする炭化物の製造方法。
In the method for producing a carbide for producing a carbide obtained by firing corn cob,
The subdivision process of subdividing the corn cob into a predetermined granule to produce a corn cob granule, and the separation of the subdivided granule into a plurality of groups of granule having different size ranges e Bei a step, a carbonization step and fired at該分another step in fractionated granules respectively granulate 1000 ° C. or less of the temperature while as much as possible retain the shape of each population carbonization,
In the above-mentioned subdividing step, a corn cob having a water content Q of 6% by mass ≦ Q ≦ 10% by mass is subdivided so that the maximum width D of the granular material is D ≦ 50 mm.
In the above sorting step, the maximum width D of the granular material is sorted into a large grain population with D> 12 mm, a middle grain population with 12 mm ≧ D ≧ 5 mm, and a small grain population with D <5 mm,
In the carbonization step, on the metal heating plate heated from the lower side, the carbonization temperature is set to 500 ° C. to 900 ° C. and carbonized .
上記炭化工程で、炭化温度を600℃以上700℃未満にしたことを特徴とする請求項1記載の炭化物の製造方法。 The method for producing carbide according to claim 1 , wherein the carbonization temperature is set to 600 ° C or higher and lower than 700 ° C in the carbonization step. コーンコブを焼成して炭化した炭化物において、
コーンコブとして、含水率Qが、6質量%≦Q≦10質量%のものを用い、粒状物の最大幅Dが、D≦50mmになるように細分化するとともに、分別によりD>12mmの大粒集団を抽出し、この所定の粒状に細分化した粒状物を、下側から加熱された金属製の加熱板上において、該粒状物の形状を可及的に保持しながら炭化温度を500℃〜900℃にして炭化し、5mm〜12mmの大きさにしたことを特徴とする炭化物。
In the carbide which burned and carbonized corncob,
A corn cob with a moisture content Q of 6% by mass ≦ Q ≦ 10% by mass is subdivided so that the maximum width D of the granular material is D ≦ 50 mm, and a large group of D> 12 mm by fractionation The carbonized material is subdivided into predetermined particles, and the carbonization temperature is set to 500 ° C. to 900 ° C. while maintaining the shape of the particles as much as possible on a metal heating plate heated from below. A carbide characterized by being carbonized at a temperature of 5 mm to 12 mm .
上記大粒集団の粒状物を炭化した炭化物であって、堆肥に混合されることを特徴とする請求項3記載の炭化物。 The carbide according to claim 3 , wherein the carbide is obtained by carbonizing the particles of the large population and mixed with compost. コーンコブを焼成して炭化した炭化物において、  In the carbide which burned and carbonized corncob,
コーンコブとして、含水率Qが、6質量%≦Q≦10質量%のものを用い、粒状物の最大幅Dが、D≦50mmになるように細分化するとともに、分別により12mm≧D≧5mmの中粒集団を抽出し、この所定の粒状に細分化した粒状物を、下側から加熱された金属製の加熱板上において、該粒状物の形状を可及的に保持しながら炭化温度を500℃〜900℃にして炭化し、3mm〜8mmの大きさにしたことを特徴とする炭化物。  A corn cob having a moisture content Q of 6% by mass ≦ Q ≦ 10% by mass is subdivided so that the maximum width D of the granular material becomes D ≦ 50 mm, and by sorting, 12 mm ≧ D ≧ 5 mm An intermediate grain group is extracted, and the granular material that has been subdivided into predetermined grains is heated on a metal heating plate heated from the lower side while maintaining the shape of the granular substance as much as possible at a carbonization temperature of 500. A carbide characterized in that it is carbonized at a temperature of from 3 to 8 ° C. to a size of 3 to 8 mm.
上記中粒集団の粒状物を炭化した炭化物であって、家畜の敷床に混合されることを特徴とする請求項5記載の炭化物。 The carbide according to claim 5 , wherein the carbide is obtained by carbonizing the medium-sized granular material and is mixed with a livestock floor. 上記炭化温度を600℃以上700℃未満にしたことを特徴とする請求項3乃至6何れかに記載の炭化物。 The carbide according to any one of claims 3 to 6, wherein the carbonization temperature is set to 600 ° C or higher and lower than 700 ° C.
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CN109485115A (en) * 2018-09-29 2019-03-19 大连理工大学 A method of based on corncob entirety Carbon Materials solar energy optical-thermal purified water
CN115215589B (en) * 2022-06-13 2023-09-29 青岛农业大学 Corncob low-carbon building material and preparation method thereof

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001238541A (en) * 2000-02-29 2001-09-04 Takashi Doigawa Medium for mushroom cultivation bed and method for cultivating mushroom
JP4870278B2 (en) * 2001-06-04 2012-02-08 株式会社モリプラント Method for producing porous activated carbide

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