JPH0647676B2 - 木材、植物の熱分解装置 - Google Patents
木材、植物の熱分解装置Info
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- JPH0647676B2 JPH0647676B2 JP62307244A JP30724487A JPH0647676B2 JP H0647676 B2 JPH0647676 B2 JP H0647676B2 JP 62307244 A JP62307244 A JP 62307244A JP 30724487 A JP30724487 A JP 30724487A JP H0647676 B2 JPH0647676 B2 JP H0647676B2
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- JP
- Japan
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- steam
- wood
- closed container
- indirect heating
- heat
- Prior art date
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
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- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
- Fats And Perfumes (AREA)
- Coke Industry (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は水蒸気蒸留と乾留による熱分解とが自動的或
いは任意に選択できる木材、植物の熱分解装置に関する
ものである。
いは任意に選択できる木材、植物の熱分解装置に関する
ものである。
従来、木材や植物から油成分を抽出する方法として水蒸
気蒸留法が周知である。例えば、材料を密閉容器内の
水に浸し、密閉容器を直火又は蒸気等で加熱する方法、
材料を炉内に設けた格子の上に積重ね、格子の下側に
入れた水を間接加熱する方法、材料を入れた密閉容器
内にその底部より水蒸気を吹き込む方法がある。これら
の蒸留方法は直接又は間接的に水蒸気を吹き込むことに
より分離した精油は水蒸気と共に沸騰して留出するが、
この留出温度は精油成分の沸点よりはるかに低いため、
精油の分解変質を防止し、しかも大量生産にも適する方
法として一般に知られている。
気蒸留法が周知である。例えば、材料を密閉容器内の
水に浸し、密閉容器を直火又は蒸気等で加熱する方法、
材料を炉内に設けた格子の上に積重ね、格子の下側に
入れた水を間接加熱する方法、材料を入れた密閉容器
内にその底部より水蒸気を吹き込む方法がある。これら
の蒸留方法は直接又は間接的に水蒸気を吹き込むことに
より分離した精油は水蒸気と共に沸騰して留出するが、
この留出温度は精油成分の沸点よりはるかに低いため、
精油の分解変質を防止し、しかも大量生産にも適する方
法として一般に知られている。
しかしながら、上記方法にて得た精油の品質は良好であ
るが、蒸気による油成分の留出率即ち実収率が低いこ
と、木材はチップ等に細断投入という面倒な工程を必要
としたこと、このようなチップ化し難い廃木材は投棄以
外になったことなど、各種の問題点があった。また、上
記方法を実施する生産業者の殆どが燃料として薪を用い
る零細産業であり、省エネ、大量生産には限界があっ
た。
るが、蒸気による油成分の留出率即ち実収率が低いこ
と、木材はチップ等に細断投入という面倒な工程を必要
としたこと、このようなチップ化し難い廃木材は投棄以
外になったことなど、各種の問題点があった。また、上
記方法を実施する生産業者の殆どが燃料として薪を用い
る零細産業であり、省エネ、大量生産には限界があっ
た。
この発明は上記問題を解消するためのものであって、間
接加熱法により緩やかに、しかも均一に被熱分解物を収
容した密閉容器を加熱し、熱分解できる熱分解装置を提
供することを目的としている。また、他の目的は廃木材
を含め木材をチップ化することなく処理できる省力化や
効率化に優れた熱分解装置を提供すること、更に、他の
目的は蒸留及び夜間の無人乾留を行うことを可能にした
熱分解装置を提供すること、更に、他の目的は省エネや
大量生産性が期待できる熱分解装置を提供することにあ
る。
接加熱法により緩やかに、しかも均一に被熱分解物を収
容した密閉容器を加熱し、熱分解できる熱分解装置を提
供することを目的としている。また、他の目的は廃木材
を含め木材をチップ化することなく処理できる省力化や
効率化に優れた熱分解装置を提供すること、更に、他の
目的は蒸留及び夜間の無人乾留を行うことを可能にした
熱分解装置を提供すること、更に、他の目的は省エネや
大量生産性が期待できる熱分解装置を提供することにあ
る。
上記の目的を達成するため、この発明は、高速噴流バー
ナを有する下部室と燃焼ガスを旋回させる上部室とから
なる加熱炉と、内部に所定温度で溶融状態となる蓄熱性
のある熱媒体が封入され、外周面が前記加熱炉の上部室
内壁に一定の空隙を介して対面し、底面が下部室に面し
た凹状の間接加熱体と、被熱物分解物が密閉収容でき、
蓋部に熱分解による熱分解蒸気を取出す蒸気誘導管を有
し、前記間接加熱体の内面に一定の空隙を介して対面す
るように装入した装脱自在な密閉容器とを備え、前記間
接加熱体には熱電対及び複数個のヒーターを内蔵し、か
つ上部外周に蒸気発生管帶を環状に付設し、前記密閉容
器の内底部に格子を設け、該格子の下側に前記蒸気発生
缶帶に接続手段を介して連通した蒸気噴出管を設けるこ
とによって、被熱分解物（例えば桧の小枝や葉）を水蒸
気を熱媒体として一定の温度範囲（例えば、100 ℃）以
下で精油成分の沸点より遥かに低い温度で粗油を抽出さ
せたり、乾留法に切変えることができるように構成した
ものである。
ナを有する下部室と燃焼ガスを旋回させる上部室とから
なる加熱炉と、内部に所定温度で溶融状態となる蓄熱性
のある熱媒体が封入され、外周面が前記加熱炉の上部室
内壁に一定の空隙を介して対面し、底面が下部室に面し
た凹状の間接加熱体と、被熱物分解物が密閉収容でき、
蓋部に熱分解による熱分解蒸気を取出す蒸気誘導管を有
し、前記間接加熱体の内面に一定の空隙を介して対面す
るように装入した装脱自在な密閉容器とを備え、前記間
接加熱体には熱電対及び複数個のヒーターを内蔵し、か
つ上部外周に蒸気発生管帶を環状に付設し、前記密閉容
器の内底部に格子を設け、該格子の下側に前記蒸気発生
缶帶に接続手段を介して連通した蒸気噴出管を設けるこ
とによって、被熱分解物（例えば桧の小枝や葉）を水蒸
気を熱媒体として一定の温度範囲（例えば、100 ℃）以
下で精油成分の沸点より遥かに低い温度で粗油を抽出さ
せたり、乾留法に切変えることができるように構成した
ものである。
即ち、この発明は、植物（葉）に含まれる精油及び木
材の表皮及び外木質部に含有される精油を蒸気にて熱変
成を避けながら抽出させる段階、乾留により植物
（葉）に残留する成分及び木質部に存在する精油成分を
木材の水分を介して完全に粗油として抽出させる段階、
更に水分及び成分を抽出した木材又は植物に対し熱分
解としての乾留法を進め、木材又は葉を炭化させ、木炭
又は活性炭を製造する段階を経て熱分解工程を終えるこ
とを可能にしたものである。
材の表皮及び外木質部に含有される精油を蒸気にて熱変
成を避けながら抽出させる段階、乾留により植物
（葉）に残留する成分及び木質部に存在する精油成分を
木材の水分を介して完全に粗油として抽出させる段階、
更に水分及び成分を抽出した木材又は植物に対し熱分
解としての乾留法を進め、木材又は葉を炭化させ、木炭
又は活性炭を製造する段階を経て熱分解工程を終えるこ
とを可能にしたものである。
以下、この発明の一実施例を添付図面に基づいて説明す
る。
る。
図において、１は下部空間に高速噴流バーナ２を用いた
燃焼室（下部室）１ａを有し、上方に燃焼ガスを旋回さ
せる空間（上部室）１ｂを有する加熱炉である。ここに
高速噴流バーナ２を使用したのは加熱炉１をコンパクト
な炉体とする上に好適だからである。また、該加熱炉１
の燃焼室１ａ及び上部室１ｂの内壁面には遠赤外線塗料
を塗布した塗布層Ｒが形成されている。この塗布層Ｒは
高速噴流バーナ２により発生した熱を炉壁から内に向け
て輻射熱として放散させる機能と、炉体を通じて外部に
伝導される熱ロスを防止する機能を備えるものである。
燃焼室（下部室）１ａを有し、上方に燃焼ガスを旋回さ
せる空間（上部室）１ｂを有する加熱炉である。ここに
高速噴流バーナ２を使用したのは加熱炉１をコンパクト
な炉体とする上に好適だからである。また、該加熱炉１
の燃焼室１ａ及び上部室１ｂの内壁面には遠赤外線塗料
を塗布した塗布層Ｒが形成されている。この塗布層Ｒは
高速噴流バーナ２により発生した熱を炉壁から内に向け
て輻射熱として放散させる機能と、炉体を通じて外部に
伝導される熱ロスを防止する機能を備えるものである。
３は胴内部に所定温度（高温）にて溶融状態となる蓄熱
性のある熱媒体Ｓが封入された二重胴構造の凹状の間接
加熱体で、該間接加熱体３はその外周面３ａが前記加熱
炉１の上部室１ｂの内壁に一定の空隙４を介して対面す
ると共に、底面３ｂが下部室１ａに面している。この蓄
熱性のある熱媒体Ｓとしては、例えば成分としてNaOH＋
KOH が70％以上、残りがNaCl,Na CO，etc からなるソル
ト（中性塩浴、塊状−淡青白色、比重1.9 /380℃又は1.
8 /500℃、使用範囲が 250℃〜 700℃）を封入して満足
できる。
性のある熱媒体Ｓが封入された二重胴構造の凹状の間接
加熱体で、該間接加熱体３はその外周面３ａが前記加熱
炉１の上部室１ｂの内壁に一定の空隙４を介して対面す
ると共に、底面３ｂが下部室１ａに面している。この蓄
熱性のある熱媒体Ｓとしては、例えば成分としてNaOH＋
KOH が70％以上、残りがNaCl,Na CO，etc からなるソル
ト（中性塩浴、塊状−淡青白色、比重1.9 /380℃又は1.
8 /500℃、使用範囲が 250℃〜 700℃）を封入して満足
できる。
前記間接加熱体３には熱電対５及び複数個のヒーター６
が内蔵されている。この熱電対５は熱媒体（ソルト）Ｓ
の温度を測定して前記高速噴流バーナ２を制御するため
のものである。また、ヒーター６は高温（250 ℃以上）
で溶解する上記ソルトの特質を活かし、熱媒体（ソル
ト）Ｓを所定の温度に制御しつつ使用するものである。
即ち、ヒーター６による加熱温度を設定してタイマーに
より制御すれば夜間無人で熱分解を行わせることを可能
にしている。
が内蔵されている。この熱電対５は熱媒体（ソルト）Ｓ
の温度を測定して前記高速噴流バーナ２を制御するため
のものである。また、ヒーター６は高温（250 ℃以上）
で溶解する上記ソルトの特質を活かし、熱媒体（ソル
ト）Ｓを所定の温度に制御しつつ使用するものである。
即ち、ヒーター６による加熱温度を設定してタイマーに
より制御すれば夜間無人で熱分解を行わせることを可能
にしている。
７は被熱分解物（例えば桧の小枝や葉等）Ａを密閉収容
できる密閉容器（カートリッジタンク）で、該密閉容器
７は前記間接加熱体３の凹部内面に一定の空隙８を介し
て対面するように装脱自在に装入した主部７ａと、被熱
物Ａの熱分解による熱分解蒸気を取出すための蒸気誘導
管９を有する蓋部７ｂとからなる。この密閉容器７の主
部７ａと間接加熱体３との間の空隙８は密閉容器７を装
脱するために必要なものがあるが、空気層として作用す
るため、主部７ａの外周面に設けたフランジ１０にて間
接加熱体３の上面を封緘し、熱を逃がさないように考慮
している。
できる密閉容器（カートリッジタンク）で、該密閉容器
７は前記間接加熱体３の凹部内面に一定の空隙８を介し
て対面するように装脱自在に装入した主部７ａと、被熱
物Ａの熱分解による熱分解蒸気を取出すための蒸気誘導
管９を有する蓋部７ｂとからなる。この密閉容器７の主
部７ａと間接加熱体３との間の空隙８は密閉容器７を装
脱するために必要なものがあるが、空気層として作用す
るため、主部７ａの外周面に設けたフランジ１０にて間
接加熱体３の上面を封緘し、熱を逃がさないように考慮
している。
１１は前記間接加熱体３の上部外周に環状に付設した蒸
気発生缶帶で、該蒸気発生缶帶１１は内部に水Ｗ1 が注
入されている。この水Ｗ1 は加熱炉１の燃焼室１ａにて
発生した燃焼ガスおよび燃焼ガスで加熱される間接加熱
体３の伝熱で蒸気となる。この蒸気発生缶帶１１で発生
した蒸気は逆止弁（図示せず）を内蔵した接続手段１２
を介して着脱自在に連繋した蒸気誘導管１３を経て密閉
容器７の主部７ａの底部に導かれ、被熱分解物Ａを載置
する格子１４の下側に設けた蒸気放出管15から噴出され
るようになっている。この場合、格子１４は密閉容器７
の主部７ａの底部に一定量の水Ｗ2 を収容できる空間を
作るためものである。また、蒸気放出管１５の蒸気噴出
口１５ａは下向きになり、被熱分解物Ａを収容した上部
に均一に蒸気が充満できるようにしている。なお、前記
逆止弁を内蔵した接続手段１２の部分には圧力計や安全
弁等を付帶させておくこともある。
気発生缶帶で、該蒸気発生缶帶１１は内部に水Ｗ1 が注
入されている。この水Ｗ1 は加熱炉１の燃焼室１ａにて
発生した燃焼ガスおよび燃焼ガスで加熱される間接加熱
体３の伝熱で蒸気となる。この蒸気発生缶帶１１で発生
した蒸気は逆止弁（図示せず）を内蔵した接続手段１２
を介して着脱自在に連繋した蒸気誘導管１３を経て密閉
容器７の主部７ａの底部に導かれ、被熱分解物Ａを載置
する格子１４の下側に設けた蒸気放出管15から噴出され
るようになっている。この場合、格子１４は密閉容器７
の主部７ａの底部に一定量の水Ｗ2 を収容できる空間を
作るためものである。また、蒸気放出管１５の蒸気噴出
口１５ａは下向きになり、被熱分解物Ａを収容した上部
に均一に蒸気が充満できるようにしている。なお、前記
逆止弁を内蔵した接続手段１２の部分には圧力計や安全
弁等を付帶させておくこともある。
なお、１６は密閉容器７の蓋部７ｂの腕部が嵌合する開
閉ガイド杆、１７は蓋部７ｂを主部７ａに緊締する緊締
具である。
閉ガイド杆、１７は蓋部７ｂを主部７ａに緊締する緊締
具である。
上記実施例において、熱媒体の入った間接加熱体３は加
熱炉１の燃焼室１ａに備えた高速噴流バーナ２の完全燃
焼により生じた燃焼ガスが加熱炉１の上部室１ｂと間接
加熱体２との隙間４を高速で流通し、逐次、加熱炉１の
燃焼ガス排出口３′に流れることにより底面及び外周全
面から均一的に加熱される。この場合、間接加熱体３の
各部位に加わる単位面積当たりの熱エネルギー量にはバ
ラツキを生じるが、加えられた熱エネルギーは先ず熱媒
体に潜熱として蓄積され、この熱媒体内で均一になった
後、間接加熱体３の内側面へと発散されることとなるの
で、密閉容器７へは均一的な分布をもつ加熱エネルギー
として伝達されることになる。即ち、間接加熱体３内の
熱媒体は早く所定の温度に達する（底部のみを加熱した
場合の1/2 の時間でよい）。この熱媒体はその温度の上
昇により固体が 250℃において溶融するソルトである場
合には間接加熱帯３を 250〜450 ℃の範囲内で使用する
と、その熱量を空気層を介して被熱分解物Ａの入った密
閉容器７が所定の温度になるまで速やかに均一に伝導す
る。従って、所定の被熱分解物を密閉容器７内に収納し
ておくことにより被熱分解物は一定の均一な品質の精油
を含んだ蒸気を生じ、該蒸発は蒸気誘導管９を経て図示
していない冷却器を通って水分を含んだ精油と樹液を含
んだ水と液化しないガスとに分解し、油水分離器を経て
油槽へ導かれる。また、燃焼ガスは例えば本装置に併設
したプレヒータに装着した密閉容器を予熱するため、或
いは他の熱交換器等に再利用されるか、放出される。こ
の場合において、被熱分解物Ａは初期段階では水蒸気蒸
留、中期段階では自動的に水蒸気蒸留を経て乾留が行わ
れ、最終段階では乾留だけにより処理される。これによ
り目的の木材（間抜枝）及び植物（葉）は所期の対象で
ある粗油が任意の温度制御により自在に選択採取でき得
ると共に、残渣となる木材又は植物は木炭として或いは
水蒸気賦活により活性炭として再生できることとなり、
被熱分解物を一片の無駄もなく活用できるという多大の
効果を納め得る。
熱炉１の燃焼室１ａに備えた高速噴流バーナ２の完全燃
焼により生じた燃焼ガスが加熱炉１の上部室１ｂと間接
加熱体２との隙間４を高速で流通し、逐次、加熱炉１の
燃焼ガス排出口３′に流れることにより底面及び外周全
面から均一的に加熱される。この場合、間接加熱体３の
各部位に加わる単位面積当たりの熱エネルギー量にはバ
ラツキを生じるが、加えられた熱エネルギーは先ず熱媒
体に潜熱として蓄積され、この熱媒体内で均一になった
後、間接加熱体３の内側面へと発散されることとなるの
で、密閉容器７へは均一的な分布をもつ加熱エネルギー
として伝達されることになる。即ち、間接加熱体３内の
熱媒体は早く所定の温度に達する（底部のみを加熱した
場合の1/2 の時間でよい）。この熱媒体はその温度の上
昇により固体が 250℃において溶融するソルトである場
合には間接加熱帯３を 250〜450 ℃の範囲内で使用する
と、その熱量を空気層を介して被熱分解物Ａの入った密
閉容器７が所定の温度になるまで速やかに均一に伝導す
る。従って、所定の被熱分解物を密閉容器７内に収納し
ておくことにより被熱分解物は一定の均一な品質の精油
を含んだ蒸気を生じ、該蒸発は蒸気誘導管９を経て図示
していない冷却器を通って水分を含んだ精油と樹液を含
んだ水と液化しないガスとに分解し、油水分離器を経て
油槽へ導かれる。また、燃焼ガスは例えば本装置に併設
したプレヒータに装着した密閉容器を予熱するため、或
いは他の熱交換器等に再利用されるか、放出される。こ
の場合において、被熱分解物Ａは初期段階では水蒸気蒸
留、中期段階では自動的に水蒸気蒸留を経て乾留が行わ
れ、最終段階では乾留だけにより処理される。これによ
り目的の木材（間抜枝）及び植物（葉）は所期の対象で
ある粗油が任意の温度制御により自在に選択採取でき得
ると共に、残渣となる木材又は植物は木炭として或いは
水蒸気賦活により活性炭として再生できることとなり、
被熱分解物を一片の無駄もなく活用できるという多大の
効果を納め得る。
今、前記密閉容器７内に被熱分解物Ａとして木材（桧の
小枝）と、植物（桧の葉）が混合して収納されていると
する。上記高速噴流バーナ２の作動により、先ず、間
接加熱体３が加熱され、その上部に設けた上記発生缶帶
１１内の水Ｗ1 が蒸気となって蒸気誘導管１３を通して
密閉容器７内に導かれ、蒸気噴出管１５から放出され
る。従って、密閉容器７内の被熱分解物のうち、植物で
ある檜の葉と木材の皮や木質部の外表から桧オイルを含
む粗油が抽出する。この蒸気発生缶帶１１内の水が全
部蒸気となり、密閉容器７内への吹き込みが終了する時
期には、該密閉容器７内の温度は 100℃に近くなってお
り、底部の水Ｗ2 も蒸発し、木材自身の熱分解が始ま
り、葉及び皮等の水分と共に粗油を抽出する。この、粗
油の主成分である桧オイルはその沸点が 167℃である。
熱分解が進行するにつれて密閉容器7 内の温度が 150
℃前後になると、木質部の成分（セルローズ等）は炭化
して黒くなる。さらに、密閉容器７内の温度を250 ℃
前後まで上げて、その温度を保つと、木酢（Pyroligneo
us Liquor）が抽出して炭化が完了する。密閉容器7
内の温度が 200℃前後になった時点には蒸気発生缶帶１
１内に再び適量の水を注入して蒸気を発生させる。前
記如く木酢が抽出して炭化が完了した時点で前記に
て発生した蒸気を炭化木材（木炭）に供給し、水蒸気賦
活を行うと、その木炭は活性炭となる。以上の〜の
熱分解完了までの時間には約240 分を要する。
小枝）と、植物（桧の葉）が混合して収納されていると
する。上記高速噴流バーナ２の作動により、先ず、間
接加熱体３が加熱され、その上部に設けた上記発生缶帶
１１内の水Ｗ1 が蒸気となって蒸気誘導管１３を通して
密閉容器７内に導かれ、蒸気噴出管１５から放出され
る。従って、密閉容器７内の被熱分解物のうち、植物で
ある檜の葉と木材の皮や木質部の外表から桧オイルを含
む粗油が抽出する。この蒸気発生缶帶１１内の水が全
部蒸気となり、密閉容器７内への吹き込みが終了する時
期には、該密閉容器７内の温度は 100℃に近くなってお
り、底部の水Ｗ2 も蒸発し、木材自身の熱分解が始ま
り、葉及び皮等の水分と共に粗油を抽出する。この、粗
油の主成分である桧オイルはその沸点が 167℃である。
熱分解が進行するにつれて密閉容器7 内の温度が 150
℃前後になると、木質部の成分（セルローズ等）は炭化
して黒くなる。さらに、密閉容器７内の温度を250 ℃
前後まで上げて、その温度を保つと、木酢（Pyroligneo
us Liquor）が抽出して炭化が完了する。密閉容器7
内の温度が 200℃前後になった時点には蒸気発生缶帶１
１内に再び適量の水を注入して蒸気を発生させる。前
記如く木酢が抽出して炭化が完了した時点で前記に
て発生した蒸気を炭化木材（木炭）に供給し、水蒸気賦
活を行うと、その木炭は活性炭となる。以上の〜の
熱分解完了までの時間には約240 分を要する。
このようにして処理を終了した後は、適宜手段により密
閉容器７を間接加熱体３内から取外すとともに、炉外の
作業し易い場所にて密閉容器７に次回の被熱分解物を充
填し、再び密閉容器７を間接加熱体３の内部に装着す
る。この密閉容器７の取出・装着の間に多少時間が掛か
っても前記熱媒体は蓄熱効果が働くので、間接加熱体３
の温度低下を阻止する。従って、次回の熱分解ガスの発
生に要する加熱エネルギーの量を著しく節約することが
可能となる。
閉容器７を間接加熱体３内から取外すとともに、炉外の
作業し易い場所にて密閉容器７に次回の被熱分解物を充
填し、再び密閉容器７を間接加熱体３の内部に装着す
る。この密閉容器７の取出・装着の間に多少時間が掛か
っても前記熱媒体は蓄熱効果が働くので、間接加熱体３
の温度低下を阻止する。従って、次回の熱分解ガスの発
生に要する加熱エネルギーの量を著しく節約することが
可能となる。
また、予め複数個の密閉容器７を用意し、交換的に間接
加熱体３に装着する如くすれば、作業能率を著しく向上
させることができ、かつ、熱ロスの殆どない状態で加熱
処理を行うことが可能となる。
加熱体３に装着する如くすれば、作業能率を著しく向上
させることができ、かつ、熱ロスの殆どない状態で加熱
処理を行うことが可能となる。
さらに、熱源であるバーナ２から密封容器７への加熱作
用を中間加熱体３を介して行うように構成しているの
で、もし密閉容器７が損傷することにより内容物が漏れ
ることがあったとしても間接加熱体３により受けられる
ため、直接火源が流出することがなく、作業の安定性を
保つことが可能となるし、間接加熱体３に損傷等の不測
の事故が発生し、ソルトが漏れた場合でも上記のソルト
は爆発することなく単に燃焼するだけであるから安全で
ある。
用を中間加熱体３を介して行うように構成しているの
で、もし密閉容器７が損傷することにより内容物が漏れ
ることがあったとしても間接加熱体３により受けられる
ため、直接火源が流出することがなく、作業の安定性を
保つことが可能となるし、間接加熱体３に損傷等の不測
の事故が発生し、ソルトが漏れた場合でも上記のソルト
は爆発することなく単に燃焼するだけであるから安全で
ある。
〔具体例〕 次に具体例を、(1)水蒸気蒸留法の場合と、(2)乾留法の
場合（初期水蒸気蒸留後乾留）とに分けて説明する。
場合（初期水蒸気蒸留後乾留）とに分けて説明する。
(1) 水蒸気蒸留法の場合 容積が 0.4m3の密閉容器７の主部７ａの底部に30の水
を注入後、格子１４の上に、５０kgの植物（桧の葉）を
収納し、蓋部７ｂを締めて密閉した後、内部ソルトを溶
解状態に加熱した中間加熱体３内に嵌入する。しかる
後、密閉容器を 100℃を保つように高速噴流バーナ２を
熱電対により温度制御しつつ加熱し、蒸気発生缶帶１１
内に注入した容量70の水を蒸気とし、この蒸気の発生
状況により更に水を逐次注入して蒸気にし、逆止弁を介
し密閉容器７内の格子下の蒸気放出管１５より放出させ
た処、中間加熱体３内に密閉容器７を嵌入から 180分で
粗油 1.1を得た（タール分は留出しなかった）。
を注入後、格子１４の上に、５０kgの植物（桧の葉）を
収納し、蓋部７ｂを締めて密閉した後、内部ソルトを溶
解状態に加熱した中間加熱体３内に嵌入する。しかる
後、密閉容器を 100℃を保つように高速噴流バーナ２を
熱電対により温度制御しつつ加熱し、蒸気発生缶帶１１
内に注入した容量70の水を蒸気とし、この蒸気の発生
状況により更に水を逐次注入して蒸気にし、逆止弁を介
し密閉容器７内の格子下の蒸気放出管１５より放出させ
た処、中間加熱体３内に密閉容器７を嵌入から 180分で
粗油 1.1を得た（タール分は留出しなかった）。
(2) 乾留法の場合（初期水蒸気蒸留後乾留） 容積が 0.4m3の密閉容器７の主部７ａの底部に30の水
を注入後、格子１４の上に、５０kgの木材（桧の間材小
枝）を収納し、蓋部７ｂを締めて密閉した後、内部ソル
トを溶解状態に加熱した中間加熱体３内に嵌入する。し
かる後、その中間加熱体３を密閉容器内が 250℃に達す
るまで高速噴流バーナ２を断続的に加熱制御すると、先
ず、底部に注入されている30の水が蒸気となって木材
の皮及び木質部表部より粗油を水蒸気熱分解して抽出し
た後、木材の木質部に含まれる約70％の水分が木質成分
と粗油と共に蒸発し、乾留となり、媒介蒸気が少ないの
で水分の少ない粗油が抽出し、約 240分にて 250℃に達
した時点で木酢分を抽出したので中止した。水分を含ん
だ乾留油量は 2.2であった。
を注入後、格子１４の上に、５０kgの木材（桧の間材小
枝）を収納し、蓋部７ｂを締めて密閉した後、内部ソル
トを溶解状態に加熱した中間加熱体３内に嵌入する。し
かる後、その中間加熱体３を密閉容器内が 250℃に達す
るまで高速噴流バーナ２を断続的に加熱制御すると、先
ず、底部に注入されている30の水が蒸気となって木材
の皮及び木質部表部より粗油を水蒸気熱分解して抽出し
た後、木材の木質部に含まれる約70％の水分が木質成分
と粗油と共に蒸発し、乾留となり、媒介蒸気が少ないの
で水分の少ない粗油が抽出し、約 240分にて 250℃に達
した時点で木酢分を抽出したので中止した。水分を含ん
だ乾留油量は 2.2であった。
なお、 210℃の時点では未だ木酢分の臭がしなかったの
で、この時点で中止すれば粗油量は減少するが、木酢臭
は止め得るし、さらに加温すれば約 300℃でタール分を
含んだ乾留油も抽出できた。
で、この時点で中止すれば粗油量は減少するが、木酢臭
は止め得るし、さらに加温すれば約 300℃でタール分を
含んだ乾留油も抽出できた。
また、上記実施例では説明していないが、密封容器７の
蓋部７ｂを液密に構成し、内部に冷却水を流入し、密閉
容器７内で発生した蒸気を冷却できるように構成するこ
ともある。即ち、このように構成することにより、水蒸
気蒸留を行うに際して所定量の植物と蒸気を密閉容器内
に封入後、蒸気誘導管を閉じ、蓋部に冷却水を流入する
と、封入蒸気は蒸発→冷却して水滴になって降下→蒸発
を繰返し、植物の成分は蒸気を追加することなく抽出さ
れるようになり、漢方薬等の煮つめ液の製造に効果的に
活用できる。
蓋部７ｂを液密に構成し、内部に冷却水を流入し、密閉
容器７内で発生した蒸気を冷却できるように構成するこ
ともある。即ち、このように構成することにより、水蒸
気蒸留を行うに際して所定量の植物と蒸気を密閉容器内
に封入後、蒸気誘導管を閉じ、蓋部に冷却水を流入する
と、封入蒸気は蒸発→冷却して水滴になって降下→蒸発
を繰返し、植物の成分は蒸気を追加することなく抽出さ
れるようになり、漢方薬等の煮つめ液の製造に効果的に
活用できる。
また、そのような工程を経た後、冷却水を放流し、密閉
容器内の圧力を上げ、蒸気誘導管９を開けば上記実施例
の作動にそのまま移行できるので支障はない。
容器内の圧力を上げ、蒸気誘導管９を開けば上記実施例
の作動にそのまま移行できるので支障はない。
以上の如く、この発明は高速噴流バーナを有する下部室
と燃料ガスを旋回させる上部室とからなる加熱炉と、内
部に所定温度で溶融状態となる蓄熱性のある熱媒体が封
入され、外周面が前記加熱炉の上部室内壁に一定の空隙
を介して対面し、底面が下部室に面した凹状の間接加熱
体と、被熱物が密閉収容でき、蓋部に熱分解による熱分
解蒸気を取出す蒸気誘導管を有し、前記間接加熱体の内
面に一定の空隙を介して対面するように装入した装脱自
在な密閉容器とを備え、前記間接加熱体には熱電対及び
複数個のヒーターを内蔵し、かつ上部外周に蒸気発生管
帶を環状に付設し、前記密閉容器の内底部に格子を設
け、該格子の下側に前記蒸気発生管帶に接続手段を介し
て連通した蒸気噴出管を設けたことを特徴としているか
ら、水蒸気蒸留と乾留とを兼ね得、目的の材料の成分を
合わせて材料を穏やか且つ均一に熱媒体を通じ加熱し分
解できると共に、目的材料により水蒸気蒸留も併用出来
るので品質の一定した粗油を目的に合わせて採油でき
る。
と燃料ガスを旋回させる上部室とからなる加熱炉と、内
部に所定温度で溶融状態となる蓄熱性のある熱媒体が封
入され、外周面が前記加熱炉の上部室内壁に一定の空隙
を介して対面し、底面が下部室に面した凹状の間接加熱
体と、被熱物が密閉収容でき、蓋部に熱分解による熱分
解蒸気を取出す蒸気誘導管を有し、前記間接加熱体の内
面に一定の空隙を介して対面するように装入した装脱自
在な密閉容器とを備え、前記間接加熱体には熱電対及び
複数個のヒーターを内蔵し、かつ上部外周に蒸気発生管
帶を環状に付設し、前記密閉容器の内底部に格子を設
け、該格子の下側に前記蒸気発生管帶に接続手段を介し
て連通した蒸気噴出管を設けたことを特徴としているか
ら、水蒸気蒸留と乾留とを兼ね得、目的の材料の成分を
合わせて材料を穏やか且つ均一に熱媒体を通じ加熱し分
解できると共に、目的材料により水蒸気蒸留も併用出来
るので品質の一定した粗油を目的に合わせて採油でき
る。
また、ヒーターにより少量の電力２KW/H(0.4m3の場合)
という省エネルギーにより所定温度を維持し、夜間、無
人化蒸留法または乾留法を採用でき、採油率の向上が期
待できるという優れた効果を奏するものである。
という省エネルギーにより所定温度を維持し、夜間、無
人化蒸留法または乾留法を採用でき、採油率の向上が期
待できるという優れた効果を奏するものである。
図はこの発明の一実施例を示すもので、第１図は正面断
面図、第２図は平面断面図、第３図は要部の拡大断面図
である。 １……加熱炉 １ａ……燃焼室（下部室） １ｂ……上部室 ２……高速噴流バーナ ３……中間加熱体 ５……熱電対 ６……ヒーター ７……密閉容器 ７ａ……主部 ７ｂ……蓋部 ９，１３……蒸気誘導管 １１……蒸気発生缶帯 １２……接続手段 １４……格子 １５……蒸気噴出管
面図、第２図は平面断面図、第３図は要部の拡大断面図
である。 １……加熱炉 １ａ……燃焼室（下部室） １ｂ……上部室 ２……高速噴流バーナ ３……中間加熱体 ５……熱電対 ６……ヒーター ７……密閉容器 ７ａ……主部 ７ｂ……蓋部 ９，１３……蒸気誘導管 １１……蒸気発生缶帯 １２……接続手段 １４……格子 １５……蒸気噴出管
Claims (3)
- 【請求項１】高速噴流バーナを有する下部室と燃焼ガス
を旋回させる上部室とからなる加熱炉と、内部に所定温
度で溶融状態となる蓄熱性のある熱媒体が封入され、外
周面が前記加熱炉の上部室内壁に一定の空隙を介して対
面し、底面が下部室に面した凹状の間接加熱体と、被熱
物が密閉収容でき、蓋部に熱分解による熱分解蒸気を取
出す蒸気誘導管を有し、前記間接加熱体の内面に一定の
空隙を介して対面するように装入した装脱自在な密閉容
器とを備え、前記間接加熱体には熱電対及び複数個のヒ
ーターを内蔵し、かつ上部外周に蒸気発生缶帶を環状に
付設し、前記密閉容器の内底部に格子を設け、該格子の
下側に前記蒸気発生缶帶に接続手段を介して連通した蒸
気噴出管を設けたことを特徴とする木材、植物の熱分解
装置。 - 【請求項２】前記加熱炉が、内壁に遠赤外線塗料を塗布
したものである特許請求の範囲第１項記載の木材、植物
の熱分解装置。 - 【請求項３】前記密閉容器の蓋部が、水を収容できるよ
うになっている特許請求の範囲第１項記載の木材、植物
の熱分解装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62307244A JPH0647676B2 (ja) | 1987-12-04 | 1987-12-04 | 木材、植物の熱分解装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62307244A JPH0647676B2 (ja) | 1987-12-04 | 1987-12-04 | 木材、植物の熱分解装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01146991A JPH01146991A (ja) | 1989-06-08 |
| JPH0647676B2 true JPH0647676B2 (ja) | 1994-06-22 |
Family
ID=17966771
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62307244A Expired - Lifetime JPH0647676B2 (ja) | 1987-12-04 | 1987-12-04 | 木材、植物の熱分解装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0647676B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2001239552A1 (en) * | 2000-10-27 | 2002-05-15 | Keiko Nitta | Facilitated carbonizing furnace |
| WO2002036711A1 (fr) * | 2000-10-27 | 2002-05-10 | Yoshinobu Nitta | Four |
| KR100560023B1 (ko) * | 2004-08-20 | 2006-03-13 | 담양군 | 죽력 제조 장치 및 방법 |
| JP5241064B2 (ja) * | 2005-05-30 | 2013-07-17 | 晃一 中村 | 植物組織内成分の抽出方法 |
| JP2008093831A (ja) * | 2006-10-05 | 2008-04-24 | M & F Technology Co Ltd | 射出成形樹脂の製造方法、射出成形樹脂、成型物、酢酸成分の抽出方法。 |
| CZ202162A3 (cs) * | 2021-02-10 | 2022-06-29 | THEODOR DESIGN, s.r.o. | Způsob provádění termického rozkladu a zařízení pro termický rozklad |
-
1987
- 1987-12-04 JP JP62307244A patent/JPH0647676B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01146991A (ja) | 1989-06-08 |
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