JPH03258895A - 燻炭・木酢の製造装置および方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、燻炭と粗木酢液（燻煙に含まれる木酢、ター
ル等含有の液体（以下「木酢」という）とを同時に製造
する装置、およびその装置を使用しての製造方法に関す
る。さらに詳しくは、主として自営農家、日曜園芸家等
の小規模体が、燻燃材を調整して良質かつ均質な燻炭を
確実に製造すると共に、この燻炭製造中の燻煙から多量
の木酢を効率的に回収する方法およびこの方法の実施に
好適な装置に関する。さらに作業時間長期化の犠牲の下
に木酢製造量を増量することが調節自在な技術に関する
。

［従来の技術］ 従来、農家等で燻炭を製造する場合は、籾殼等を材料に
して田畑など広くて安全な場所で直接地面に籾殼を山盛
りに置き、その下側に火気を入れて行っている。この場
合、火事番が付きっきりであり、また、燃焼で灰化が進
むため絶えず籾殼等材料を上から補給してやる必要があ
る等、人手が要る。こうして得られる燻炭は、大部分が
灰化されており、反面未燃焼物も混在する不完全物で、
安定的に良質の燻炭を得ることは容易でない。ましてや
風の日や、途中で降雨があったりすれば材料を無駄にす
ることにもなる。さらに苦心して得た燻炭はｐＨ８〜１
０以上のアルカリ性を示し、ためにアク抜きが必要で、
これを行うため水洗しなければならず、濡れた燻炭の取
り扱いは大変厄介である。

こうした従来技術の問題点を克服しようと、種々の試み
が行われてきた。本発明に近似の従来技術としては、燻
燃技術に関するものとして実公昭１８−２２８３号、特
開昭５８−１７８０号が知られている。

これら従来の燻燃技術は、第６図に示すように、燻燃窯
１０の最下部に空気取入口Ｉ７を開口し、この空気取入
口１７の上側にロスドル１６を設け、このロスドル１６
上に燻燃材Ｍを集積する構造で、煙突ｌは、燻燃窯ｌＯ
の上面を被覆する天蓋１１に穿設した煙出口１２の周縁
に立設された立壁１３に天蓋１１直上で直立に設置され
る構造で、燻燃材Ｍとして籾殼、おが屑等を採用し、集
積した燻燃材Ｍの最上層に点火口１４かも投げ入れる種
火で着火し、着火後キャップ１５で点火口１４を閉鎖し
、こうして下層に向けて燻燃させ、燻燃が最下層の燻燃
材Ｍに到達したとき空気取入口１７を閉じて空気を遮断
することで燻炭を得る装置・方法を採用している。

これら従来の燻燃技術によると、燻燃は下方から供給さ
れる新鮮な空気を燻燃中の箇所に到達させそこで消耗さ
せる。モして燻燃が完了すると、酸素を消費した燃焼ガ
スを既に燻燃し終っている上層部中に通過して排煙させ
ることで、燻炭と化した燻燃材Ｍの灰化を防止している
。一方、前記燻燃材Ｍの燻燃が完了し燻燃材か燻炭化す
ると、燻燃はその燻炭においてそれ以上進行せず、下方
から送られてくる空気と新鮮な燻燃材および燻炭化直後
の燻炭下底の熱との相互作用で、燻燃は下層に移行する
。こうして継続的に送られてくる空気は次第に下層の燻
燃に消耗されることになり、最下層まで中断することな
く燻燃を継続しようとしている。

［発明が解決しようとする課題］ 一般に、煙突を長くすれば空気吸引力が強くなることが
知られているが、燻燃窯の煙突を長くすると火力が強過
ぎて材料を炎上させてしまう。しかし短くすれば燻燃の
継続が困難である。そこで湿気の少ない材料を選ぶこと
で燻燃継続をどうにか実現しているが、木酢製造はでき
ない。木酢製造を目的として含水率の高い材料を選べば
、燻燃継続は不能となる。

そこで従来、燻燃継続を第一として、燻燃材Ｍを低含水
率のものに限定している。しかしそれでもなお燻燃材の
種類および煙突の形状、内径：長さ比について配慮不足
なため、燻燃継続はきわめて不安定で、炎上燃焼したり
逆に自然中断したりする。従来はこの自然中断を避ける
ため煙突を窯直上に直立させたり、長めに構成したりし
て燻燃を行っているが、空気吸引力が強くなり過ぎ、や
やもすると炎上燃焼させ、せっかくの材料を燻炭に加工
することなく焼失させてしまうおそれがある。ましてや
殺菌効果等の認められる有益な木酢を有効利用すること
はできないで終っていた。

上記の燻燃材Ｍの種類についての配慮不足とは詳細には
、燻燃材Ｍ自体が内包、する空気を利用する工夫がなか
ったことであり、燻燃材Ｍの総体中の空気不足のため上
述の水分調整不足と相まって燻燃継続が困難であった。

このほか燻燃と無関係に一般的に排煙から木酢を得る技
術として、煙突側りに送風、送水等強制的に煙突冷却機
構を付設して木酢を結露させ回収する方法があるが、こ
れでは別個に冷却装置が必要になる等、木酢製造装置全
体が大量りになるという問題点があるし、燻炭と木酢と
の同時製造はできない。

さらに従来技術では木酢は採集できても極めて僅少であ
る。

本発明は、このような問題点、技術的背景を考慮してな
されたもので、燻燃継続を確実にさせて燻炭製造を確保
すると共に、燻炭に加えて木酢をも大量に製造すること
のできる燻燃装置および方法を提供することを目的とす
る。

［課題を解決するための手段］ 前述の課題を解決するため、本発明に係る燻炭・木酢の
製造装置は、燻燃窯と煙突とから戊り、燻燃窯は壁面で
窯全体が外気から遮断され底部に空気取入口を有し、煙
突は、該燻燃窯の頂部もしくは同近傍に接続される１箇
所の短水平部、該短水平部にＴ字状に分岐して接続され
燻燃窯外域に突出するＴ字部、該丁字部の上端に接続さ
れる長立上部、同丁字部の下端に接続される垂下部、該
垂下部の下端に設けられる液受部を有し、上記長立上部
の長さを対内径比１：１２〜２２．５、かつ、対燻燃窯
高さ比１：１．２〜３倍とする手段を採用している。

また、上記長立上部の上端に縦断面形状Ｈ字の煙突から
成る風の吹込防止手段を設けてもよい。

上記長立上部の軸方向略中央部に、一つの開口面積１０
０〜１８００ｍｍ”の冷却孔を１ないし数箇所に穿設し
てもよい。

上記長立上部が垂直位置に対し傾斜角度自在に傾斜可能
にした手段を採用してもよい。

また、燻炭・木酢の製造方法として、燻燃窯内に燻燃材
を積層させ、燻燃材の最上層に着火し、最上層から最下
層に向けて燻燃を継続させ、燻燃が最下層に到達した直
後に空気取入口を遮断し、その状態で数時間放置するか
又は放置せず遮断後直ちに、燻燃材を取り出すことによ
り、燻炭を製造する方法において、該燻燃材を実質的に
籾殼、または切り藁、または籾殼及び／又は切り藁とお
が屑及び／又は落葉とし、その総含水率を全燻燃材の１
０〜３５重量％にし、燻煙を煙突内壁で冷却して木酢を
結露滴下させ液受部に木酢を収集する手段を採用する。

′さらに、燻燃窯内に燻燃材を積層させ、燻燃材の最上
層に着火し、最上層から最下層に向けて燻燃を継続させ
、燻燃が最下層に到達した直後に空気取入口を遮断し、
その状態で数時間放置するか又は放置せず遮断後直ちに
、燻燃材を取り出すことにより、燻炭を製造する方法に
おいて、該燻燃材を実質的に籾殼、または切り藁、また
は籾殼及び／又は切り藁とおが屑及び／又は落葉とし、
その総含水率を全燻燃材の１０〜３５重量％にし、着火
して燻燃移行した後、煙突を垂直位置から傾斜させ、か
つ、その傾斜角度を調節することにより燻煙を煙突内壁
で冷却し木酢を結露滴下させて液受部に木酢を収集する
ことで木酢も燻炭と同時に、しかも木酢量の増減調節自
在に製造する手段を採用してもよい。

［作用Ｊ 本発明にかかる燻炭・木酢の製造装置は、燻燃窯および
煙突の構造を上述の通りにしたため、火炎を伴う燃焼で
はなく低温の燻燃を確実に継続でき、かつ、木酢製造も
できる。即ち、煙突の形状を上述のようにして、天蓋直
上に直立する煙突に比し、燻燃窯底部の空気取入口から
空気を上方へ引っ張る吸引力（以下、単に「吸引力」）
を抑制し、かつ、吸引力の持続性および安定性を高めて
いる。

また、煙突の長女上部の内径対長さ比を最小１１Ｊｔｌ
：１２、かつ、煙突長さ対燻燃窯高さ比を最小限１：１
．２にして吸引力を必要分確保し、かつ煙突上端からの
風の吹込逆流人を防止している。煙突をこれ以下に短く
してしまうと、風の日など逆流入が生じて燻燃を中断す
る等、燻燃継続が不安定になる。反面、煙突の長女上部
の内径対長さ比を最大限１：２２．５．かつ、煙突長さ
対燻燃窯高さ比を１：３にしたので、燻燃継続すること
が可能で、かつ、煙突の吸引力を強化し過ぎて火炎を伴
う燃焼に至らせることもない。また、煙突を過熱して木
酢製造を不能にするおそれもない。即ち、これ以上に長
くすると、吸引力が強くなり過ぎて炎上してしまうし、
煙突を過熱して結露した木酢を乾燥させてしまう。この
ほか煙突を相対的に短くしているので、装置の簡便性お
よび安定性を確保できる。即ち、煙突は相対的に短いか
ら窯本体の転倒を心配しなくともよく、また、装置の移
動、操作等に於いて簡便である。なお、煙突の形状上述
の通りなので、長女上部に連続する下方の垂下部に木酢
が結露滴下する液を収集する液受部を設けることができ
る。

以上の煙突長さに対する配慮に加えて風の吹込防止手段
を設けておけば、強風の日でも空気の逆流入を確実に防
止できる。そしてこの吹込防止手段として縦断面形状Ｈ
字の煙突を長女上部の上端に接続すれば効果顕著で、強
風の日でも逆流の心配が皆無である。さらに、吹込防止
手段には吸引力を弱める作用もあるため、煙突壁面を冷
却する効果も有する。

さらに冷却孔を煙突の長女上部の軸方向略中央部に設け
れば、より一層煙突冷却を顕著に促進することができ、
かつ、煙突の機能を損なうこともない。したがって問題
なく木酢の製造量を効果的に高めることができる。この
場合冷却孔の開口を大きくし過ぎてしまうと、恰も煙突
をその部分で切断したと同様となり、空気吸引力を殺ぎ
、燻燃継続を不能にする。反面小さ過ぎては効果かない
。

内径１２０ｍｍの煙突の場合、１つの開口面積が１００
〜１８００ｍｍ”程度の小孔を１ないし数箇所に穿設す
るのが好ましい。また開口箇所を軸方向の中央部とした
のは、長女上部全体の冷却効果を最良にするためである
。即ち軸方向の上端部近傍にすると、開口が無い状態に
等しく効果がない。

逆に軸方向の下端部近傍にすると、効果は高まるが反面
煙突の空気吸引力を著しく弱め、燻燃継続を不安定にし
てしまう。

さらに、本発明に係る煙突（長女上部）を傾斜する構造
のものは、例えば垂直位置から７０度（水平面から２０
度）傾斜させた場合、煙突冷却効率が極めて高く、木酢
の回収率を著しく向上させることができる。これは煙突
を傾斜させることによって空気吸引力を弱め空気通過速
度を遅くするから、窯内の燻燃ひいては熱源を弱め、し
たかって煙突内温度を低下させ内壁に結露する木酢を直
立の煙突に比し乾燥させることが少ないからである。さ
らに、傾斜煙突内の空気は傾斜軸を境に寒暖分化され、
暖気は傾斜軸の上層に、寒気は下層に集中するから、傾
斜軸を境に下層部全域が冷却される。

そしてここに流れ集まった木酢は乾燥することなく傾斜
下方にさらに集まる。傾斜角度を垂直位置から４５度程
度まで変化させてみても上記の効果は緩慢である。４５
度よりさらに傾斜させると効果が現れる。しかし水平に
してしまうと、吸引力が無となり、燻燃が中断してしま
う。その限界傾斜角度は、発明者の忍耐強い実験の結果
、垂直位置からほぼ７２度（水平面から１８度）である
ことが分かった。

本発明の燻炭・木酢の製造方法によれば、燻燃材の種類
、含水率を選択し、これによって含水率の比較的高い燻
燃材であっても燻燃継続を確保し、同時に含水率の比較
的高い燻燃材を使用することによって、かつ煙突構造を
上述の通り工夫し煙突を冷却させる手段を介在させるこ
とで、大量の木酢を燻炭と並行して製造することを可能
にする。

換言すれば本発明では、燻燃材の含水率をｍ節して煙に
適度の本分を持たせており、かつ排煙速度を煙突形状お
よび長立上部の内径：長さ比に配慮することで極力抑制
しているから、燻煙は煙突通過時に十分自然冷却され、
多量の木酢結露をもたらす。一方、燻燃の中断がないよ
うに、最低限必要な空気吸引力を確保するため煙突の長
さが配慮されている。

さらに煙突構造を傾斜可能に直立させたので、大きな空
気吸引力が要求される着火直後から燻燃移行までの僅か
な時間は直立状態で燻燃開始を確保でき、しかる後は特
に強風でない限り煙突を傾斜させ、その傾斜角度に維持
しておくことで、付き添う必要なく煙突を必要程度冷却
でき、大量の木酢を燻炭と並行して製造することを可能
にする。

換言すれば本発明の方法によれば、煙突の形状、煙突な
いし長立上部の内径：長さ比および傾斜角度に配慮する
ことで排煙速度を極力抑制し、以て燻煙を煙突通過時に
必要程度自然冷却することができる。木酢製造量と作業
時間とは反比例関係にあり、木酢製造量を高めるには、
作業時間を長く取る必要がある。即ち作業時間長期化の
犠牲の下に木酢を著しく多量に製造でき、目的に合わせ
て木酢製造量か作業時間長期化かのいずれかを自在に選
択できるという作、用効果がもたらされる。

そしてこのようにして製造された燻炭は窯内のどの箇所
にあるものも均質で、かつ、ｐＨは７゜５以下の良質な
ものであり農園芸に用いるに最適である。一方、木酢も
極めて大量で、Ｉ）Ｈは３〜３．５である。

［実施例］ 第１図は本発明に係る燻炭・木酢の製造装置の１実施例
を示す縦断面図で、窯本体は第６図で説明した従来例と
同一構造となっている。

以下、本発明に係る燻炭・木酢の製造装置につき図面に
基づいて説明する。第１図において、燻燃窓ｌＯは標準
ドラム缶（容量２００Ｑ、内径５９Ｑ　ｍｍ、高さ８９
０　ｍｍ）を改造したもので、円筒体である。このほか
大形ドラム缶（容量５００１２、内径７９０　ｍｍ、高
さ１１７０ｍｍ）の改造体でもよい。さらに直方体でも
差し支えない。いずれの形状であっても、その内径（横
幅）対高さ比は、極端に掛は離れていないものが燻燃継
続上好ましい。

また大きさは、本発明の百的である自営農家等小規模体
が簡易に使用できる装置であることから、高さ５００〜
１５００ｍｍ、内径もこの高さと大略同寸法のものに限
定される。

煙突ｌは通常の円筒に形成され、煙出口１２周囲に立設
された立壁１３に嵌合されるもので、立壁１３に垂直に
接続される短直上部ｔａｘ該短直上部１ａにＬ字状に曲
折してＳ＊される短水平部ｌｂ、該短水平部１ｂにＴ字
状に分岐して接続され燻燃窯外域に突出するＴ字部１ｃ
、該丁字部の上端に接続される長女上部１ｄ、同丁字部
の下端に接続される垂下部ｌｅ、該垂下垂下部の下端に
設けられ木酢を受ける液受部１ｆを有し、長立上部１ｄ
の長さは、その内径（本実施例では１２０ｍｍ）に対し
て１２〜２２．５倍、かつ、燻燃窓１０の高さ（本実施
例では８９０ｍｍ）に対して１．２〜３＠とじている。

このように長立上部１ｄを内径：長さ比１：１２〜２２
．５、かつ、燻燃窯高さ比１：１．２〜３にしているの
は、煙突本来の機能である空気吸引力を確保しつつ、煙
突内壁の冷却を必要十分に行えるからである。短直上部
１ａは天蓋１１面から約３００ｒｏｍとっである。しか
し例えば１００ｍｍと短くしても問題なく、かえって適
度に吸引力を落して木酢回収量を増量させることになる
。逆に短直上部１ａを長くし過ぎると吸引力が強くなり
過ぎて木酢製造量が極端に少なくなってしまう。短水平
部１ｂは約１００ｍｍとっている。

長くし過ぎると空気吸引力を極端に弱めてしまい、反面
短くし過ぎたのでは吸引力弱化の効果を十分発揮できな
い。煙突ｌの上記各部は、バラバラのものを組合わせ接
続して構成しても、あるいは−部または全部を一体に構
成してもよい。

なお本実施例では上記液受部１ｆとしてロート形の底蓋
６が垂下部１ｅ下端に嵌合され、この底蓋６の中心部に
滴下ロアが穿設され、この滴下ロアの下側にバケツが吊
されている。この滴下ロアの口径は、風の吹き込み等を
防止するために１０ｍｍ”程度の小孔に形成される。こ
のほか液受部ｌｆは、垂下部１ｅ下端に缶体等の容器を
直接接続させたものにして、これに木酢の液を受は溜め
るようにしてもよい。

第２図は本発明に係る燻炭・木酢の製造装置の別の実施
例を示す縦断面図であるが、燻燃窯１０は第６図に示し
た従来例と大略同一の構造であるが、ただ煙出口Ｉ２の
穿設箇所が窯のｇＭ壁上部に横に設けられている。本例
では１１１図の実施例のような短直上部１ａがなく、煙
出口１２に直接Ｔ字部１ｃが接続されている。即ち、７
字部１ｃはＴ字状に分岐する部位を上下方向にして煙出
口１２周縁の立壁１３に嵌合して燻燃窯ｌＯの側壁外域
に横に突設され、７字部１ｃの本体部位を雑水平部１ｂ
としている。この７字部１ｃの上下方向に分岐した部位
の上端に長女上部１ｄが接続され、同部位の下端に垂下
部１ｅが接続されている。そして該垂下部の下端に木酢
を受ける液受部１ｆが設けられる。

第１図および第２図に示したいずれの実施例においても
、長女上部１ｄの上端には風の吹き込みを防止するため
、吹込防止手段９を設けることが好ましい。具体的には
図示のような縦断面形状Ｈ字の煙突が最適である。この
ほか陣傘様の傘を取り付けたものでもよい。この吹込防
止手段９は、前述の吸引力の持続性、安定性を増進する
機能と共に、煙突内壁を冷却する機能も有する。

次に８１図の２０゛は冷却孔を示す。冷却孔２０は煙突
ｌの長女上部１ｄの軸方向略中央部に１ないし数箇所に
小孔を開口したもので、本実施例の煙突の長女上部１ｄ
は、内径１２０　ｍｍ、長さ１８００ｍｍであるが、こ
の煙突に穿設される冷却孔２０は２０Ｘ３０ｍｍ（開口
面積６００　ｍｍ”）の長方形であって、長女上部１ｄ
の上端から９００ｍｍ下がった箇所に周囲４箇所穿設さ
れている。

次に第３図は煙突１が傾斜自在な本発明の燻炭・木酢製
造装置を示す正面図、第４図は煙突を傾斜可能な構造に
した一実施例を示す斜視図である。

第４図において、７字部１ｃは雑水平部１ｂに回転自在
に接続され、長女上部１ｄは、このＴ字部１ｃ上端に固
定接続されており、７字部１ｃまたは長女上部１ｄを雑
水平部１ｂに対し回転させれば、煙突の主要部である長
女上部１ｄを自在に傾斜させることができる。このほか
第２図に示した実施例の７字部１ｃを立壁１３に回転さ
せるようにしてもよい。

第３図において、煙突ヱないしは長女上部１ｄの傾斜角
度は、垂直位置から７５度（水平面に対し１５度）まで
傾斜角度自在にされる。風のない日は着火前の最初から
４５度ないし７０度程度傾斜させておいて着火し、燻燃
させることが可能だが、風のある日は着火時は垂直位置
もしくはこれに近い小さな傾斜角度に保持し、着火後燻
燃移行して後１０分程度経過後に大きく（例、７０度）
傾斜させる。この傾斜した煙突をその位置で保持するた
め支柱３０が煙突の適宜箇所を支持している。

支柱３０の長さ（高さ）はそれ自体が伸縮可能に構成さ
れるか、あるいは長さは伸縮しない固定長さのものにし
ておいてもよい。後者の場合、煙突に対する支柱３０の
支持箇所を着火直後の煙突根元部から燻燃移行後の煙突
上端部近傍に移動させれば、小幅ながら煙突の傾斜角度
は調節自在である。

次に、本発明に係る燻炭・木酢の製造方法について説明
する。まっ、燻燃材Ｍの原料調整について述べるが、燻
燃材Ｍは籾殼（特に、含水率１５％程度である出来秋籾
殼が好適）、切り藁（燃焼空気の流通性確保のため３０
ｍｍ以下に切断したもの）の一方単独または双方を混合
し、またはこれ等の一方または双方とおが屑及び／又は
落葉を混合して調整し、その総含水率は全燻燃材Ｍに対
して１０％〜３５重量％にする。ここにおが屑とは、電
気鉱粉、かんな屑、チップ等の小木片等を言う。

また落葉とは、一般に紅葉して乾燥したものを言う。籾
殼及び／又は切り藁を他物と混合する場合、例えば籾殼
か出来状籾殼であれば、出米秋籾殼は一様に含水率約１
５％と乾燥しているから、他物の含水率が高くても、各
々の配分量を調節することで総含水率を上限３５％程度
にまでに抑えることが可能である。ところでこの場合、
籾殼または切り藁を増量することは差し支えないが、逆
におが屑及び／又は落葉を対籾殼・切り藁比約５０％以
上に配分することは避ける必要がある。これは燻燃材Ｍ
の各種形状に起因する理由であって、籾殼や切り藁は自
らの内に空気を保有しているので、集積された燻燃材Ｍ
の全体にこうした空気保有体を出来るだけ均一に混在さ
せて、燻燃材Ｍ自体の帯有する空気で燻燃を補助させる
ためである。燻燃材Ｍの含水率を１０％〜３５％（最適
は２０〜２５％）にするのは、１０％以下では木酢の回
収が少なく本発明の目的達成が極めて不十分であり、３
５％以上のときは燻燃中断のおそれがあるからである。

次に第５図は本発明による燻炭および木酢の製造方法を
示すフローチャートである。以下第５図および第１図を
参照しなから燻炭・木酢製造方法についてさらに説明す
る。第１図において、前記の燻燃材Ｍを籾殼等成分を均
等に行き渡るように燻燃窓ｌＯに投入し、上から押し込
むように詰めて窯容量の約９０％量集積する。このとき
水分ムラや成分ムラが大きく存在すると燻燃時間が長汀
いたり燻燃ムラが生ずるから、十分均等に配分しなけれ
ばならない。この詰め込んだ燻燃材Ｍの最上層面に灯油
等の燃焼補助材を散布、天蓋１１を閉め、この天蓋１１
に開口された煙出口１２の周縁に立設された接続壁１３
を介して天蓋１１に煙突１を取り付ける。次に点火口１
４から種火を投下し、燻燃材Ｍの最上層面全体への着火
を確認してから点火口１４をキャップ１５で閉鎖する。

すると初めは天蓋１１と燻燃材Ｍの最上層との間に介在
する酸素を消費して最上層面が燃焼するが、この局域の
酸素を消耗してしまうと火炎は消えて燃焼から燻燃へと
移行する。この間５〜ｌＯ分程で、初めは煙突ｌから黒
い煙が勢いよく出ているが５〜ＩＯ分経過後煙は白くな
ることで燻燃に移ったことが分る。これで完全着火およ
び燻燃開始の双方が確認される。天蓋１１と最上層面間
の酸素が消耗されると、燻燃は酸素を求めて上層から下
層へ向かう。一方、燻燃で熱せられた燻燃材Ｍ中の水分
は燻煙と混合して上昇し煙突を通過するが、上述の通り
煙突は冷却されているので、燻煙は冷却されて煙突内壁
に結露し木酢となり滴下する。

そして燻燃が最下層に到達した時、空気取入口を遮断し
て放置する（約８時間）ことにより、燻燃窓を消壷様と
することができ、燻燃材Ｍを燻炭にすることができる。

空気遮断時期日もそのまま放置しておいても灰化するお
それはない。しかし空気遮断を怠ると灰化させてしまう
。この空気遮断時期を決定する方法としては、窯本体１
が鉄板材で形成されている場合その底部が約１４０℃に
加熱されたことで判断することが可能である。なお、空
気り断接放置せず即座に燻燃中の燻燃材Ｍを燻燃窓から
取り出し、約２００〜３００ｍｍの厚みに広げて如雨露
で水をかけながら切り返し消火するなどして燻炭を得る
ことも可能である。これは統けて燻燃窓を使用したい場
合、あるいは木酢取得の方を重視する場合に行われる。

上述のようにして得られた木酢（即ち粗木酢液）は、必
要に応じ木酢、タール等に分離抽出される。

次に別の燻炭・木酢の製造方法につき、第３図を参照し
て説明する。まず、点火作業は上述の直立煙突装置によ
る場合と同様である。即ち、燻燃材Ｍを燻燃窓ｌＯの窯
容量の約９０％量集積し、灯油等の燃焼補助材を燻燃材
の最上層面に散布、天蓋１１を閉め、天蓋１１に開口さ
れた煙出口１２の立壁１３に煙突ｌをほぼ垂直に取り付
ける。

風のない日なら点火時点の最初から煙突１を傾斜させて
おいても差し支えないが、風の日には煙突１はほぼ垂直
に立てた状態で点火する。次に点火口１４から種火を投
下し、燻燃材Ｍの最上層面全体への着火を確認してから
点火口１４をキャップ１５で閉鎖する。すると初めは天
蓋１１と燻燃材Ｍの最上層との間に介在する酸素を消費
して最上層面が燃焼するが、この局域の酸素を消耗して
しまうと火炎は消え燃焼から燻燃へと移行する。こうし
て燻燃か開始されるまでの時間は着火後５〜１０分で、
初めは煙突１から黒い煙が勢いよく出るが５〜ＩＯ分経
過後煙は白くなることで燻燃が開始されたことが分かる
。天蓋１１と燻燃材Ｍ最上層面間の酸素が消耗されると
、燻燃は酸素を求めて上層から下層へ向かう。やや待っ
て煙突１を垂直位置から４５度以上傾斜させ、排煙継続
を確認しつつさらに傾斜させて最終的に７０度程度まで
下げた所で支柱３０を支って、この作業場を離れること
ができる。燻燃で熱せられた燻燃材Ｍ中の水分は燻煙と
混合して上昇し煙突を通過するが、上述の通り煙突は冷
却されているので燻煙は煙突内壁に結露し木酢となり滴
下する。燻燃が最下層に到達する前に作業場に戻って、
その到達直後に空気取入口を遮断する。なお窯本体１０
が鉄板材で形成されている場合、燻燃箇所の外周温度は
１４０℃前後に加熱されているから、窯内のどの層辺り
に燻燃中であるか触手によって知ることができる。した
がって空気遮断時期を決定する方法としては、窯本体１
が鉄板材で形成されている場合その底部か１４０’ｃ程
度に加熱されたことで≠：断することが可能である。こ
うして最小限５時間程度（通常８時間程度）放置し燻燃
窯を清覧様とすることにより、燻燃材Ｍを燻炭にするこ
とかできる。

１実験１ 以下、本発明に係る装置により燻炭および木酢を製造し
た実験結果を表に示す。

第１表は下記装置での実験結果である。

燻燃窯：窯容量２００Ｑ。

形状　　　円筒体（ドラム缶） 高さ　　　　８９０ｍｍ 内径　　　５７０ｍｍ 煙突：　短直上部　ＩＣ１０ｍｍ 雑水平部　２２０ｍｍ 長立上部　１８００ｍｍ 使用材料：含水重工６％の籾殼１８０１２第２表は下記
装置での実験結果である。

燻燃窯：窯容量５００Ｉ２、 形状　　　円筒体（大型ドラム缶） 高さ　　　１１７０ｗ１１ 内径　　　７９０ｍｍ 煙突：　短直上部　１００ａ＋ｍ 雑木平部　２２０ｍｍ 長立上部　２７００開 使用材料：含水率１６％の籾殼４３０ａ［発明の効果； 本発明にかかる燻炭・木酢の製造装置は、火炎を伴う燃
焼ではなく低温の燻燃を確実に継続でき、かつ、木酢製
造もできる。吸引力を抑制し、かつ、吸引力の持続性お
よび安定性を高めている。また、煙突の長立上部の内径
対長さ比を最小限１：１２、かつ、煙突長さ対燻燃窯高
さ比を最小限１　：　１．２にして吸引力を必要分確保
し、かつ空気の煙突上端からの逆流穴を防止している。

反面、煙突の長立上部の内径対長さ比を最大限１：２２
．５、かつ、煙突長さ対燻燃窯高さ比をｌ：３にしたの
で、燻燃継続することが可能で、かつ、煙突の吸引力を
強化し過ぎて火炎を伴う燃焼に至らせることもない。ま
た、煙突を過熱して木酢製造を不能にするおそれもない
。このほか煙突を相対的に短くしているので、装置の簡
便性および安定性を確保できる。即ち、煙突Ｉこよる窯
本体の転倒を心配しなくともよく、また、装置の移動、
操作等に於いて簡便である。煙突の形状上述の通りなの
で、長立上部に連続する下方の垂下部に木酢が結露滴下
する液を収集する液受部を設けることかできる。

以上の煙突長さに対する配慮に加えて吹込防止手段とし
て縦断面形状Ｈ字の煙突を上端に接続すれば効果顕著で
、強風の日でも逆流の心配が皆無である。さらに、吹込
防止手段には吸引力を弱める作用もあるため、煙突壁面
を冷却する効果も有する。

さらに冷却孔を煙突の長立上部の軸方向略中央部に設け
れば、より一層煙突冷却を顕著に促進することができ、
かつ、煙突の機能を損なうこともない。したがって問題
なく木酢の製造量を効果的に高めることができる。

さらに、本発明に係る煙突（長立上部）を傾斜する構造
のものは、例えば垂直位置から７０度（水平面から２０
度）傾斜させた場合、煙突冷却効率が極めて高く、木酢
の回収率を著しく向上させることができる。これは煙突
を傾斜させることによって空気吸引力を弱め空気通過速
度を遅くするから、窯内の燻燃ひいては熱源を弱め、し
たがって煙突内温度を低下させ内壁に結露する木酢を直
立の煙突に比し乾燥させることが少ないからである。

本発明の燻炭・木酢の製造方法は、燻燃材の種類、含水
率を選択し、これによって含水率の比較的高い燻燃材で
あっても燻燃継続を確保し、同時に含水率の比較的高い
燻燃材を使用することによって、かつ煙突構造を上述の
通り工夫し煙突を冷却させる手段を介在させることで、
大量の木酢を燻炭と並行して製造することを可能にする
。

煙突構造を傾斜可能に直立させたので、大きな空気吸引
力が要求される着火直後から燻燃移行までの僅かな時間
は直立状態で燻燃開始を確保でき、しかる後は気候条件
、燻燃材の含水率、作業時間、木酢の所望製造量等、諸
々の条件に合わせて煙突の傾斜角度を調節し、特に付き
添う必要もなく木酢を燻炭と並行して製造することを可
能にする。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る燻炭・木酢の製造装置である直立
煙突装置の１実施例を示す縦断面図、第２図は別の実施
例を示す縦断面図、第３図は傾斜煙突装置の１実施例を
示す正面図、第４図は同傾斜煙自体のｌ具体例を示す斜
視図、第５図は燻炭・木酢の製造方法を示す７０−チャ
ート、第６図は従来例を示す縦断面図である。 １　・ ０ ０ ０ ・煙突 ・吹込防止手段 ・燻燃窯 ・冷却口 ・支柱

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）燻燃窯と、煙突とから成る燻炭・木酢の製造装置
   であって、燻燃窯は壁面で窯全体が外気から遮断され底
   部に空気取入口を有し、煙突は、該燻燃窯の頂部もしく
   は同近傍に接続される１箇所の短水平部、該短水平部に
   Ｔ字状に分岐して接続され燻燃窯外域に突出するＴ字部
   、該Ｔ字部の上端に接続される長立上部、同Ｔ字部の下
   端に接続される垂下部、該垂下部の下端に設けられる液
   受部を有し、上記長立上部の長さを対内径比１：１２〜
   ２２．５、かつ、対燻燃窯高さ比１：１．２〜３倍とさ
   れていることを特徴とする燻炭・木酢の製造装置。
2. （２）上記長立上部の上端に縦断面形状Ｈ字の煙突から
   成る風の吹込防止手段を設けている請求項１に記載の燻
   炭・木酢の製造装置。
3. （３）上記長立上部の軸方向略中央部に、一つの開口面
   積１００〜１８００ｍｍ＾２の冷却孔を１ないし数箇所
   に穿設したことを特徴とする請求項１または２に記載の
   燻炭・木酢の製造装置。
4. （４）上記長立上部が垂直位置に対し傾斜角度自在に傾
   斜されることを特徴とする請求項１に記載の燻炭・木酢
   の製造装置。
5. （５）燻燃窯内に燻燃材を積層させ、燻燃材の最上層に
   着火し、最上層から最下層に向けて燻燃を継続させ、燻
   燃が最下層に到達した直後に空気取入口を遮断し、その
   状態で数時間放置するか又は放置せず遮断後直ちに、燻
   燃材を取り出すことにより、燻炭を製造する方法におい
   て、該燻燃材を実質的に籾殼、または切り藁、または籾
   殼及び／又は切り藁とおが屑及び／又は落葉とし、その
   総含水率を全燻燃材の１０〜３５重量％にし、燻煙を煙
   突内壁で冷却して木酢を結露滴下させ液受部に木酢を収
   集することにより燻炭と同時に木酢も製造することを特
   徴とする燻炭・木酢の製造方法。
6. （６）燻燃窯内に燻燃材を積層させ、燻燃材の最上層に
   着火し、最上層から最下層に向けて燻燃を継続させ、燻
   燃が最下層に到達した直後に空気取入口を遮断し、その
   状態で数時間放置するか又は放置せず遮断後直ちに、燻
   燃材を取り出すことにより、燻炭を製造する方法におい
   て、該燻燃材を実質的に籾殼、または切り藁、または籾
   殼及び／又は切り藁とおが屑及び／又は落葉とし、その
   総含水率を全燻燃材の１０〜３５重量％にし、着火して
   燻燃移行した後、煙突を垂直位置から傾斜させ、かつ、
   その傾斜角度を調節することにより燻煙を煙突内壁で冷
   却し木酢を結露滴下させて液受部に木酢を収集すること
   で木酢も燻炭と同時に、しかも木酢量の増減調節自在に
   製造することを特徴とする燻炭・木酢の製造方法。