JPH1180742A

JPH1180742A - 燻炭製造方法及び装置

Info

Publication number: JPH1180742A
Application number: JP9288996A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Kitano; 滋北野; Shogo Tanaka; 省吾田中
Original assignee: Meiwa Industry Co Ltd; Meiwa Kogyo Co Ltd
Current assignee: Meiwa Industry Co Ltd; Meiwa Kogyo Co Ltd
Priority date: 1997-09-12
Filing date: 1997-09-12
Publication date: 1999-03-26

Abstract

(57)【要約】【課題】焼成炉から排出される排ガス及び燻炭によ
る、廃熱による事故を生じることがなく、火種を安定し
て形成でき、且つ比較的小型の籾殻焼成方法及び装置を
提供する。【解決手段】籾殻を焼成して燻炭を製造する方法にお
いて、籾殻の堆積層を経由した空気の存在下に、前記堆
積層の下層部分の籾殻を撹拌しながら、該籾殻堆積層の
下層部分で籾殻を焼成炭化して、燻炭を形成し、この形
成された燻炭と未焼成の籾殻の混合物に、追加の空気を
供給して、未焼成の籾殻を焼成炭化して、追加の燻炭を
形成し、これら形成された燻炭を燻炭取出し管内に導入
して該管内に燻炭の充填層を形成し、この燻炭の充填層
を出口側に間欠的に移動させる間に、燻炭を冷却して消
火し、消火されて管内に充填層を形成する燻炭を該管の
下端から間欠的に取り出すことにより、性状の安定した
燻炭を得ることができる籾殻から燻炭を製造する方法及
び装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、米や麦の脱穀過程で生
じる籾殻を焼成して燻炭を製造する籾殻焼成装置に関
し、特に原材料の籾殻への供給時の類焼及び燻炭排出時
の火災等の事故を防止する籾殻炭焼成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、収穫された籾を籾摺して玄米が
得られるが、このときに籾殻が発生する。籾摺の段階で
発生する籾殻の量は、処理される籾の量のおおよそ２０
％に達し、籾殻の見掛け密度が１００〜１４０ｋｇ／ｍ
^３と小さいために、籾摺や乾燥施設で発生する籾殻の量
は、容積で、処理された籾の量と略匹敵しており、籾殻
の処理が問題となっている。また、籾殻は比較的腐敗し
難いので廃棄することができず問題とされている。そこ
で、敷藁材、床土代替資材、又は焼成して燻炭として利
用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】籾殻を焼成する場合、
スクリューコンベヤに籾殻を載せて炉内移動させて籾殻
を燃焼させているが、燻炭排出側に排気口が形成される
ので、高温の排気が炉の排気口から排出されるために、
排気口付近は温度が高くなり、排気口の壁部が損傷して
問題である。また、その侭煙道を通し大気に放散するの
は、熱損失を招くこととなり、また排気中の例えば可燃
性ガス及び酢酸ガス等の酸性ガスを大気に放散させるこ
ととなり、大気を汚染させて問題である。そこで排気を
燃焼処理し、ついで集塵して大気に放散させている。し
かし、この場合、煙道部及び排ガス処理装置等の設備が
大掛りとなり、多くの費用を要して問題である。また、
焼成炉排ガスの温度を比較的低くするために、燻炭の燃
焼を抑えて、籾殻の焼成を行うと、籾殻の焼成が行われ
る部分における火種が安定しないために、燻炭の品質が
安定せず問題とされている。さらに、焼成炉から排出さ
れる燻炭は、火種を含み熱い状態の侭、コンベヤにより
冷却装置に搬送されており、排出時の火炎により、また
搬送途中での燻炭の熱により火災等の事故が起こり易
く、危険であり問題とされている。本発明は、籾殻焼成
装置におけるこれら焼成炉の高温の排ガス及び燻炭の処
理並びに廃熱による事故の問題を解決することを目的と
している。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、焼成炉から排
出される排ガス及び燻炭による、廃熱による事故を生じ
ることがなく、火種を安定して形成でき、且つ比較的小
型の籾殻焼成方法及び装置を提供することを目的として
いる。即ち、本発明は、籾殻を焼成して燻炭を製造する
方法において、籾殼の堆積層を経由した空気の存在下
に、前記堆積層の下層部分で籾殼を焼成炭化して、燻炭
を形成し、この形成された燻炭を、燻炭取出し管内に導
入して、該管内に燻炭の充填層を形成し、この燻炭の充
填層を間欠的に移動させる間に、燻炭を冷却して消火
し、消火されて管内に充填層を形成する燻炭を該管の下
端から間欠的に取り出すことを特徴とする籾殻から燻炭
を製造する方法にあり、また本発明は、籾殻を焼成して
燻炭を製造する方法において、籾殻の堆積層を経由した
空気の存在下に、前記堆積層の下層部分の籾殻を撹拌し
ながら、該籾殻堆積層の下層部分で籾殻を焼成炭化し
て、燻炭を形成し、この形成された燻炭と未焼成の籾殼
の混合物に、追加の空気を供給して、未焼成の籾殻を焼
成炭化して、追加の燻炭を形成し、これら形成された燻
炭を燻炭取出し管内に導入して該管内に燻炭の充填層を
形成し、この燻炭の充填層を出口側に間欠的に移動させ
る間に、燻炭を冷却して消火し、消火されて管内に充填
層を形成する燻炭を該管の下端から間欠的に取り出すこ
とを特徴とする籾殻から燻炭を製造する方法にある。

【０００５】さらに本発明は、籾殻を焼成して燻炭を製
造する焼成炉を備える燻炭製造装置において、焼成炉の
側壁部の上部に、籾殻導入口が形成されており、焼成炉
の側壁部の下部にバーナが設けられており、焼成炉の底
部には燻炭取出し口が形成されており、該燻炭取出し口
に、冷却水槽内を貫通する燻炭取出し管の一端が接続
し、その他端が、冷却用ジャケットで囲われた燻炭取出
し用スクリューコンベヤに接続していることを特徴とす
る籾殻から燻炭を製造する装置にあり、さらにまた本発
明は、籾殻を焼成して燻炭を製造する焼成炉を備える燻
炭製造装置において、焼成炉の側壁部の上部に、籾殻導
入口が形成されており、焼成炉の側壁部の上部に、籾殻
導入口が形成されており、前記焼成炉の側壁部の下部に
バーナが設けられており、前記焼成炉の底部から焼成炉
内に、送風機に接続する中空回転軸が、突き出て設けら
れており、該中空回転軸の中空部に、空気吹出し用開口
が側壁部に形成されている筒状撹拌部材が連通してお
り、焼成炉の底部には燻炭取出し口が形成されており、
該燻炭取出し口に、冷却水槽内を貫通する燻炭取出し管
の一端が接続し、その他端が、冷却用ジャケットで囲わ
れた燻炭取出し用スクリューコンベヤに接続しているこ
とを特徴とする燻炭製造装置にあり、さらに加えて本発
明は、籾殻を焼成して籾殻炭を製造する焼成炉を備える
籾殻炭焼成装置において、焼成炉の側壁部の上端部に
は、籾殻上面位置検出装置が設けられてると共に、籾殻
導入口が形成されており、該籾殻導入口には、籾殻導入
制御用の開閉扉が設けられると共に、外側が冷却用ジャ
ケットで囲われた籾殻導入用スクリューコンベヤが接続
しており、籾殼導入用スクリューコンベヤの駆動部は、
その作動が籾殻上面位置検出装置により制御可能に、前
記籾殻上面位置検出装置に接続しており、前記焼成炉の
底部から焼成炉内に、送風機に接続する中空回転軸が、
突き出て設けられており、該中空回転軸の中空部に、空
気吹出し用開口が側壁部に形成されている筒状撹拌部材
が連通しており、前記焼成炉の底部には燻炭取出し口が
形成されており、該燻炭取出し口に、冷却水入口及び出
口を有する冷却水槽内を貫通する燻炭取出し管の一端が
接続し、その他端が、冷却用ジャケットで囲われた燻炭
取出し用スクリューコンベヤに接続していることを特徴
とする燻炭製造装置にある。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明において、燻炭は、籾殻を
低酸素雰囲気下で一部焙焼してその燃焼熱で焙焼されず
に残る籾殻を焼成して製造される。本発明において、焼
成炉の排ガスの温度を低くするために、焼成排ガスは供
給される籾殻と十分に接触が図られているように、燻炭
生成層は十分な厚さの籾殻で覆われる。本発明におい
て、焼成炉の上部壁には、籾殻導入口が形成されてお
り、該籾殻導入口には、内部長軸方向にネジ軸を備える
スクリューコンベヤ形式の籾殻導入管が接続している。
籾殻導入管は、スクリューコンベヤの駆動により、籾殻
を籾殻焼成炉内に導入できるようになっている。本発明
において、籾殻焼成炉内に、籾殻導入口から籾殻が導入
されないときには、籾殻焼成炉内が外気と遮断されるよ
うに、開閉蓋が設けられている。開閉蓋は、蝶番等によ
り自由に開閉できるように形成すると、スクリューコン
ベヤを駆動して籾殻を籾殻焼成炉内に導入するときに、
簡単な構造で、開閉扉を自動的に開くことができるので
好ましい。

【０００７】本発明において、籾殻の焼成は焼成炉底部
で籾殻をバーナで焼いて炭化して、着火した燻炭層を火
種として形成する。この火種の着火している燻炭層の上
に籾殻を加え、籾殻の焼成が開始される。加えられる籾
殻は、不十分な空気の存在下に熱分解されて炭化し、燻
炭が形成される。本発明において、籾殻堆積領域は、籾
殻導入口及び排ガス排出口より下方に形成され、その下
方の側壁部下部には、着火用バーナ装入口及び複数個の
空気吹出し口が設けられており、そのバーナノズル及び
空気吹出しノズルを火種形成領域に向けて設けられる。
籾殻焼成領域は、この籾殻焼成領域で籾殻の熱分解が行
われるように、火種形成領域を含んで、その周囲に形成
される。籾殻焼成領域へ侵入する空気の量は、一部の籾
殻を燃焼し、その熱量で残りの籾殻を焼成することがで
きるように、一部の籾殻を燃焼するのに足る量に制限さ
れて供給される。そのために、籾殻焼成領域上方に堆積
する籾殻の厚さは所定の厚さであるように調整される。

【０００８】本発明において、籾殻焼成炉は、その側壁
部内側部分は耐熱煉瓦又はキャスタブル耐火材等の耐火
材料で形成され、その耐火材料層の外側部分は、耐火材
料を囲んで断熱材料層となっており、断熱煉瓦又はキャ
スタブル断熱材等の断熱材料で形成されいる。本発明に
おいて、籾殻焼成炉を比較的小型に形成する場合には、
下部の焼成炉本体部と上部の蓋部に分けて形成すること
ができ、この場合、夫々内側は、キャスタブル耐火材料
壁に形成され、夫々その外側は、キャスタブル断熱材料
壁で形成される。本発明において、籾殻焼成炉は、その
水平断面形状を、円形、角形又は多角形状に形成するこ
とができる。

【０００９】このために、籾殼焼成炉内上部には、籾殻
焼成炉内に籾殻が、所定の高さにまで導入されているか
否かを検出できるように、籾殻の上面位置検出装置が設
けられている。この籾殻の上面位置検出装置は、籾殻焼
成炉内で、堆積された籾殻の表面レベルが所定の上限の
高さに達しているか否かを検出するものであり、こと
が、籾殻の上面位置検出装置により検出されたときに
は、籾殻の上面位置検出装置により、籾殻導入管のスク
リューコンベヤの駆動が停止される。また、籾殻の上面
位置検出装置により、焼成炉内の籾殻の上面が所定の下
限位置より低下しているときには、上面位置検出装置に
より、籾殻導入管のスクリューコンベヤの駆動を開始さ
せて、焼成炉内に籾殻を供給することができる。

【００１０】本発明において、籾殻焼成領域は、撹拌部
材により撹拌しながら焼成が行われる。撹拌部材は回転
軸に撹拌腕部材を取り付けて形成することができる。こ
の場合、回転軸は、焼成炉の底面から上方に向けて突き
出て形成することができる。回転軸を焼成炉の側壁部か
ら水平に突き出て形成する場合には、回転軸に撹拌腕部
材及びスクリュー等のその他の撹拌部材を設けることが
できる。本発明において、焼成炉の底面から上方に向け
て突き出て形成した回転軸に撹拌腕部材を取り付けて撹
拌部材を形成する場合には、該撹拌腕部材に撹拌翼部
材、撹拌歯部材及び／又は撹拌ピン部材を取り付けて撹
拌部材を形成することができる。この撹拌腕部材に設け
られる撹拌翼部材、撹拌歯部材又は撹拌ピン部材は、撹
拌腕部材の移動により撹拌腕部材の周囲の籾殻を撹拌混
合できるように、撹拌腕部材の上方及び／又は下方に向
けて設けるのが好ましい。この場合、焼成炉は、撹拌腕
部材による撹拌作用が炉内に十分に均等に及ぶように、
水平断面を円形に形成し、その中心部に回転軸を形成す
るのが好ましい。

【００１１】籾殻焼成領域は、撹拌部材による撹拌下に
焼成されるが、空気量が不十分な状態で焼成されるため
に、燻炭の一部が消火して、着火されている燻炭が点在
するようになって、安定した火種が得られなくなり、安
定して燻炭を製造できなくなる虞れがあるので、籾殻焼
成領域には、火種を安定させるために、一部の籾殻の焼
成を助けるための追加の空気を供給するのが好ましい。
この追加の空気の供給は、焼成炉側壁開口に、空気導入
ノズルを設けて形成することができ、また回転軸を空気
導入可能の中空状に形成して、中空状の回転軸側壁部及
び／又は中空状の撹拌腕部材側壁部に空気吹出し口又は
空気吹出しノズルを設けて行うことができる。この場
合、空気吹出し部は、火種形成領域及び籾殻焼成領域に
向けて設けられ、例えば、上方及び／又は下方に向け
て、さらに撹拌腕部材の移動方向で前方及び／又は後方
に向けて形成することができる。焼成炉側壁部及び／又
は中空状の撹拌腕部材側壁部に空気吹出し口等の空気吹
出し部を設けると、回転軸を中心とする撹拌腕部材の回
転による撹拌腕部材の撹拌下、並びに撹拌翼部材、撹拌
歯部材又は撹拌ピン部材の撹拌下に、焼成炉側壁部及び
／又は撹拌腕部材の空気吹出し部から空気の吹出しを行
って、未焼成の籾殻の焼成を行うことができ、火種の確
保及び籾殻焼成領域における籾殻の焼成を均一に焼成す
ることができる。本発明において、撹拌腕部材は断面角
形及び円筒形状に形成することができる。

【００１２】本発明において、焼成炉内は、籾殻と共に
上部導入口から侵入する空気の量を制限するために、上
部が導入され堆積された籾殻で覆われている。また、焼
成炉内に導入された籾殼は、下方に到達したものから加
熱焼成され、下方から炭化されるので、焼成炉内は、概
略、上層部、中層部及び下層部の３層に大別することが
できる。下層部は、殆どの籾殼が炭化されて燻炭化され
ているいる炭化籾殻層となっており、中層部は、前記下
層部の上方に形成され、該下層部の燃焼熱で加熱され一
部炭化されている不十分炭化籾殼層となっており、上層
部は、前記中層部の上方に形成され、籾殻が堆積された
侭の状態となっている籾殻層となっている。炭化された
籾殻、即ち燻炭は、焼成炉の下方又は底部に集まって形
成されるので、撹拌腕部材の撹拌作用により焼成炉の下
部又は底部に形成されている燻炭排出口より排出され
る。

【００１３】本発明において、焼成炉の燻炭排出口から
排出される燻炭は、高温であり、燻炭の高温による危険
を避けるために、燻炭の排出及び搬送過程で冷却され
る。焼成炉の燻炭排出口付近に存在する燻炭は、未だ燃
焼を継続する過程にあるから、きわめて高温であり、冷
却水により一挙に冷却することは、冷却水を急激に沸騰
させることとなって事故に至る危険がある。本発明にお
いては、これを避けるために、酸素が籾殼の燃焼に消費
されて殆ど酸素を含まない雰囲気下において、燻炭が、
燻炭排出口に接続する燻炭排出管内に比較的密に充填さ
れるように排出される。例えば、燻炭を燻炭排出口に接
続する燻炭排出管内に間欠的に排出させると共に、該管
の周囲を冷却水を強制的に流動させて、燻炭の消火及び
冷却を行うのが好ましい。本発明において、焼成炉の燻
炭排出口に接続する燻炭排出管は、燻炭に対して冷却水
量を多くするために、比較的大型の水槽型の冷却ジャケ
ットが周囲に配設される。この水槽型ジャケットは、従
来の冷却用のジャケットと相違して、水槽内に通される
燻炭排出管の直径又は一辺の長さに比較して、遥かに大
きい寸法を有するものであり、これは該水槽の寸法に比
して、遥かに細い寸法に形成された燻炭排出管が水槽内
に通された格好となる。冷却効果を増すために、燻炭排
出管は、断面細長い矩形状に形成することができる。

【００１４】燻炭排出管の燻炭出口は、冷却用のジャケ
ット即ち冷却用套管で覆われているスクリュウコンベヤ
形式の燻炭搬送管の入口に接続しており、焼成炉の燻炭
排出口から排出される燻炭は、燻炭排出管から、冷却用
ジャケットが設けられている燻炭搬送管に導入され、冷
却用のジャケット内を流れる冷却水により冷却され、火
災等の危険を避けることができる。燻炭搬送管は、燻炭
排出管から間欠的に燻炭を排出させるために、間欠的に
駆動される。本発明において、籾殻導入管並びに燻炭排
出管及び燻炭搬送管は、例えばステンレス鋼等の耐熱性
及び耐食性の鋼製の管で形成され、その内側は、断熱材
及び耐火材で内張りすることができ、その外側は冷却用
の液体と接触するように、例えば水套で覆われている。

【００１５】

【作用】本発明は、籾殻の堆積層を経由した空気の存在
下に、前記堆積層の下層部で籾殻を焼成炭化して、燻炭
を形成し、この形成された燻炭を、燻炭取出し管内に導
入して、該管内に燻炭の充填層を形成し、この燻炭の充
填層を間欠的に移動させる間に、籾殻の燃焼に必要な酸
素が殆ど含まれていない雰囲気下において、燻炭を冷却
して消火し、消火されて管内に充填層を形成する燻炭を
該管の下端から間欠的又は連続的に取り出すことにより
燻炭を製造するので、籾殻を焼成して燻炭を製造する籾
殻焼成炉の下部に形成される炭化籾殻層内に、火種とし
ての着火された燻炭を安定して存在させることができ
る。

【００１６】また本発明は、焼成炉の燻炭排出口に向け
て、追加の空気を供給することができるので、燻炭排出
口付近に火種を安定して存在させることができ、未焼成
の籾殻が存在していても、焼成させることができ、未焼
成の籾殻を燻炭排出口から排出させることを避けること
ができる。本発明においては、籾殻を焼成して形成され
た燻炭は、焼成炉の燻炭排出口から燻炭排出管に排出さ
れるが、燻炭排出管に接続するスクリューコンベヤの燻
炭の搬送を例えば間欠的に行うことにより、燻炭排出管
による燻炭の排出を間欠的に行うことができ、一度に大
量の燻炭を排出することを避けることができ、燻炭の冷
却を安全に行うことができる。

【００１７】また、該籾殻導入管の冷却用套管内に、冷
却水を流して、焼成炉内に供給する籾殻を冷却するの
で、焼成炉上部空間内の空気の温度を、比較的低い温度
に保つことができ、焼成炉内への籾殼の安定した供給を
行うことができ、炭化籾殻層への空気の侵入を所定量に
保つことができる。接続する燻炭排出管及び燻炭搬送管
に接続する燻炭搬送管の外側を套管で囲み、該燻炭排出
管及び燻炭搬送管の套管内に、夫々冷却水を流して冷却
するので、燻炭排出管及び燻炭搬送管内を冷却すること
ができ、比較的低温に保つことができ、焼かれて高温の
燻炭が排出管及び搬送管内に通されても、燻炭は、該燻
炭排出管及び搬送管を通る間に冷却されることとなり、
籾殻大の粒状で排出される。このようにして得られた燻
炭は、その侭の形で、土壌改良材、床下調湿剤、製鉄所
での保温剤、防黴剤、消臭材及びに使用することがで
き、また造粒して、住宅用の除湿兼調湿材、消臭材、電
磁波遮断材、入浴剤、土壌改良材、鮮度維持剤などに使
用することができる。

【００１８】

【実施例】以下に、図面を参照して、本発明の実施の態
様の一例を説明するが、以下の例示及び説明により、本
発明は、何ら制限を受けるものではない。図１は、本発
明の一実施例における燻炭を製造する籾殻焼成装置の概
略の説明図である。図２は、本発明の他の一実施例にお
ける燻炭を製造する籾殻焼成装置について、撹拌装置に
より撹拌下に籾殻を焼成する領域を中心に示す概略の説
明図である。図３は、図１及び図２に示す実施例とは異
なる本発明の一実施例における燻炭を製造する籾殻焼成
装置の焼成炉本体下部の概略の平面断面図である。図４
は、図３に示す燻炭を製造する籾殻焼成装置の焼成炉本
体部の概略の中心を通る部分の側面断面図である。図５
は、図３及び図４に示す燻炭を製造する籾殻焼成装置の
焼成炉の開閉蓋部にの概略の底面図である。図１乃至図
５において対応する箇所には同一の符号が付されてい
る。

【００１９】図１に示す実施例において、籾殻焼成炉１
は基台２に設けられている。籾殻焼成炉１には、内部に
焼成部３が形成されている炉本体４を有しており、炉本
体４には、その上部に籾殻導入部５が形成され、下部に
は燻炭排出部６が形成されている。炉本体４の上部に
は、籾殻導入用開口７が形成されており、該籾殻導入用
開口７には、スクリューコンベヤの籾殻導入管８の一端
が接続しており、該籾殻導入管８の他端は籾殻供給用ホ
ッパー９の出口１０に接続している。前記籾殻導入用開
口７を覆って、開閉蓋１１が丁番３５（図２参照）によ
り開閉可能に取付けられている。籾殻導入管９の籾殻導
入用開口７側外周には、水冷ジャケット１２が設けられ
ている。水冷ジャケット１２には、冷却水入口１３及び
冷却水出口１４を備えている。

【００２０】炉本体４の焼成部３の下方には焼成床部１
５が設けられており、その焼成床部１５の一部には燻炭
排出口１６が形成されている。燻炭排出口１６の下方に
は燻炭排出管１７が接続している。燻炭排出管１７は、
冷却水導入口１８及び冷却水排出口１９が設けられてい
る水槽型冷却ジャケット２０に覆われている。燻炭排出
管１７の下端部２１は、燻炭取出し用のスクリューコン
ベヤ２２に接続している。籾殻焼成炉１から排出された
燻炭は、燻炭排出管１７に充填された状態で、燻炭排出
管１７を徐々に下方に移動する間に、水槽型冷却ジャケ
ット２０の冷却水により冷却される。

【００２１】本例において、燻炭排出管１７の下端部２
１に接続して、斜め上方に傾斜して延びる燻炭取出し用
のスクリューコンベヤ２２が設けられており、該燻炭取
出し用のスクリューコンベヤ２２は、取り出される燻炭
が室温又は取出し温度にまで冷却されるように、燻炭排
出管１７の下端部２１に接続する側に、冷却水入口２３
が設けられ、燻炭取出し側に冷却水出口２４が設けられ
ている冷却ジャケット２５で覆われており、燻炭排出管
１７の下端部２１から冷却された燻炭は、燻炭取出し用
スクリューコンベヤ２２内に送り出されて、外部に取り
出すことができる。

【００２２】籾殻焼成炉１の下部には、着火用のバーナ
ー２６が設けられており、下層の籾殻堆積下層部２７か
ら着火されて燃焼する。本例において炉内の籾殻堆積下
層部２７は炭化籾殻層であり、炭化籾殻層２７の上に形
成される籾殻堆積中層部２８は不十分な炭化籾殻層の未
炭化籾殻層であり、該未炭化籾殻層２８の上に形成され
る籾殻堆積上層部２９は、前記未炭化籾殻層２８に対し
炉内空気の侵入を抑制するための籾殼層であり、未炭化
籾殻層２８の全表面を覆って形成されている。

【００２３】本例においては、炉内の籾殻の量は、籾殻
の表面の位置を検出して行われる。炉内の籾殻表面のレ
ベルを検出する籾殻表面レベル検出装置は、下端部に籾
殻層内に潜り込ませないように、金属板部３０、該金属
板部３０に接続する位置検出用の金属棒体部３１及びオ
ンオフ型の近接センサ３２を備えている。本例におい
て、スクリューコンベヤ８の駆動部（図示されていな
い）は近接センサ３２に制御可能に接続しており、近接
センサ３２に金属棒体部３１が接近したことを検出し
て、スクリューコンベヤ８の駆動を停止することができ
る。本例において、炉内籾殻の表面は、炉内籾殻の量の
変動により上下するので、オンオフ型の近接センサ３２
により、上下する金属棒体部３１の近接を検出して、籾
殻表面レベルを検出して、炉内の籾殼の量を知ることが
でき、籾殻導入用のスクリュウコンベヤ８の駆動を制御
することができる。本例においては、炉本体４の上部に
は焼成排ガスの排出管３３が接続している。

【００２４】本例は以上のように構成されているので、
籾殻を、籾殻ホッパー１０に入れて、スクリューコンベ
ヤ８により、籾殻焼成炉本体４内に搬送する。籾殻焼成
炉本体４内に籾殻が所定の高さに堆積されたことを、籾
殻表面レベル検出装置の金属棒体部３１の近接を近接セ
ンサ３２により検出して、籾殻導入用のスクリューコン
ベヤ８の作動を停止する。焼成炉本体４内に所定量の籾
殻が充填されたところで、籾殻バーナー２６により籾殻
に着火し、籾殻の一部を部分燃焼させる。籾殻の一部の
燃焼熱で籾殻が乾留されて、燻炭が、堆積された籾殻の
下層部分２７から形成される。

【００２５】乾留されて生成した燻炭は、焼成用床部１
５に形成されている燻炭排出用出口１６から、燻炭排出
管１７内に排出される。本例において、燻炭は、燻炭排
出管１７内に堆積され、燻炭排出管１７内を移動し、そ
の間に水槽型冷却ジャケット２０の冷却水により冷却さ
れる。冷却された燻炭は燻炭排出管１７の下端部１８か
ら、スクリューコンベヤ２２により掻き出されて、水槽
２０から外に排出される。本例において、燻炭取出し用
スクリューコンベヤ２２には水冷用のジャケット２５が
設けられており、スクリューコンベヤ２２により搬送さ
れる過程でも冷却される。冷却されてスクリューコンベ
ヤ２２の燻炭取出し口３４から排出された燻炭は、次の
工程、例えば造粒工程に送られて用途に応じて造粒して
製品とされる。

【００２６】焼成部３内に積まれた籾殻は、空気が遮断
された状態で加熱され、一部、熱分解して蒸気状とな
り、籾殻焼成炉本体４の排気流出管３３から流出し、蒸
気状にならずに残る固体分は炭化して燻炭となる。籾殻
焼成炉本体４の籾殻の堆積下層部２７は、炭化籾殻層で
あり、その上方には、一部に炭化が進行している未炭化
籾殻層２８が形成されており、その上部は、未炭化籾殻
層２８が炉内空気に触れるのを避けるために設けられて
いる籾殻層２９である。本例においては、籾殻が焼成さ
れて形成された燻炭は、水槽型冷却ジャケット２０によ
り冷却されている燻炭排出管１７内に送り出されて、燻
炭排出管１７内に充填された状態で下方に移動する。燻
炭排出管１７内は、水槽型冷却ジャケット２０内の冷却
水により、高温の燻炭が間接的に冷却されるようになっ
ている。

【００２７】図２に示す実施例は、図１に示す実施例と
対比して、空気吹出し口を備える撹拌腕部材を備える撹
拌装置を設けた点で相違し、他は図１の実施例の場合と
同様である。即ち、本例においては、炉本体４の炉壁底
部１５を通して炉本体４内に、中空部が空気の流路とな
っている中空回転軸３６が挿通されている。炉壁側部３
７に着火用バーナノズル３８が複数箇所で、炉壁底部１
５に向けて挿通されている。炉壁底部１５の下方には、
二段に軸受け３９が設けられており、夫々の軸受け３９
には、前記中空回転軸３６が支えられている。中空回転
軸３６の下端はロータリージョイント４０の一方の接続
管導入部４１に取付けられており、ロータリージョイン
ト４０の他方の接続管導入部４２には、支持台４３送風
機４４から延びる送風管部材４５が、気密シール下に回
動可能に取付けられている。

【００２８】ロータリージョイント４０に接続する送風
管部材４５には、従動プーリ４６が設けられている。一
方、支持枠４７に支持されて、モータ４８と共に設けら
れているギヤボックス４９の駆動軸５０には駆動プーリ
５１が設けられており、駆動プーリ５１と従動プーリ４
６との間には伝導ベルト５２が架け渡されている。本例
において、中空回転軸３６には、断面四角形状の筒状の
撹拌腕部材５３が取付けられている。本例において、撹
拌腕部材５３には上向きの空気吹出し口５４及び下向き
に空気吹出し口５５が設けられている。また本例におい
て、撹拌腕部材５３の上面には、撹拌翼５６が立設され
ている。

【００２９】本例においては、籾殻は、炉壁底部１５に
供給され、１又は複数のバーナ３８で加熱され、着火さ
れて燃焼する。この燃焼する籾殻の上に籾殻を被せて、
空気が遮断された状態で加熱され、一部、熱分解して燻
炭が形成される。本例においては、送風機４４及びモー
タ４８を駆動させるて中空回転軸３６に空気流を送ると
共に、中空回転軸３６を回転させて、中空回転軸３６を
中心に撹拌腕部材５３を回転させながら、撹拌腕部材５
３から新しい空気を着火している籾殻及び燻炭に供給
し、籾殻及び燻炭を撹拌しながら燃焼を行い、火種を安
定させて、安定した性状の燻炭の製造を行うことができ
る。

【００３０】図３乃至５に示す実施例は、焼成炉１の本
体４が断面円形に形成され、その上部開放部５７上に
は、開閉蓋５８が取外し可能に設けられており、該焼成
炉１の側壁部３７の下部には空気吹出し口５９が設けら
れ、また底部１５には、上方に向けて空気吹き出し口６
０が設けられている事例である。本例においては、焼成
炉本体４の側壁部３７及び底部１５の内側は耐火層６１
であって、キャスタブル耐火材料で形成されており、ま
たその外側は断熱層６２であって、キャスタブル断熱材
料で形成されている。本例においても、焼成炉１の側壁
部３７の上部に籾殼導入口７が設けられ、側壁部３７の
下部に着火用バーナー装着口６３が設けられている。本
例において、側壁部３７の下部には、空気吹出し口５９
の間に、点検口６４が設けられ、本体４の底部１５に
は、燻炭排出口１６及び撹拌翼取付け用の回転軸挿通口
６５が設けられている。本例において、本例において、
燻炭排出口１６の形状は、その侭、燻炭排出管の断面形
状とすることができ、このように細長い長方形に形成す
ることによって、短時間に燻炭の冷却を行うことができ
る。側壁部３７の空気吹出し口５９は、点検口６４及び
着火用バーナー装着口６３の部分を除いて総計７箇所
に、上下２段に設けられている。焼成炉本体底部１５の
空気吹出し口６０は等間隔に８箇所に設けられている。

【００３１】図５は、開閉蓋５８についての底面図であ
る。本例において、開閉蓋５８は、本体４と同様に、内
側は耐火層６６であって、キャスタブル耐火材料で形成
されており、その外側は断熱層６７であって、キャスタ
ブル断熱材料で形成されている。本例において、天井部
には、点検口６８及び籾殻表面レベル検出センサの金属
棒体部挿入口６９が設けられており、籾殻表面レベル検
出センサの金属棒体部挿入口６９には、籾殻表面検出セ
ンサの金属棒体部３１を防護すると共に、該籾殻表面検
出センサの金属棒体部３１を監視できるように、該金属
棒体部３１を囲むように、例えば網製の包囲体（図示さ
れていない）が設けられている。本例においては、屋外
設置のために、雨水排出用の樋７０が開閉蓋５８の天井
部縁部７１から外側に張り出して設けられている。

【００３２】本例においては、開閉蓋５８の鋼製の外被
部７２に、点検口枠部７３内及び金属棒体部挿入口枠部
７４で囲われた部分を除いて、キャスタブル断熱材料を
コテ塗りで断熱層６３を形成し、その上に、キャスタブ
ル耐火材料をコテ塗りで耐火層６２を形成する。同様に
側壁部についても、鋼製の外被部７５に、バーナ装着口
及び点検口部分を除いて、キャスタブル断熱材料をコテ
塗りで断熱層６２を形成し、その上に、キャスタブル耐
火材料をコテ塗りで耐火層６１を形成する。側壁部３７
の形成時に、耐火層６１及び断熱層６２を外被部７５に
固定するために、アンカー７６が複数箇所に取付けられ
ている。以上のように形成された開閉蓋５８を焼成炉本
体４の上に載せ、金属棒体部３１を挿入して、籾殼焼成
炉１を形成する。

【００３３】本例は以上のように構成されているので、
開閉蓋５８の点検口７３から籾殻表面検出センサの金属
棒体部３１の金属板３０が籾殻表面に安定して位置して
いるか否かを監視すると共に、籾殻の導入状態を監視す
ることができる。また側壁部３７の下部点検口６４から
籾殻焼成炉１内を覗いて、火種の存在状態が安定してい
るか否かをを監視することができ、火種が安定していな
いときは、空気吹出し口５９及び６０からの空気の吹出
しを行って、火種を安定させることができる。本例の籾
殻焼成炉１内は、排気出口から排気が吸引されるので、
焼成炉内からガス等が吹き出ることが少ないので、金属
棒体部が移動可能に設置することができる。

【００３４】本例においても、図１及び図２に示す実施
例の場合と同様に、籾殼は、炉壁底部１５に供給され、
バーナ装着口６３内に装着されたバーナ３１で加熱さ
れ、着火されて燃焼する。この燃焼する籾殻の上に籾殻
を被せて、空気が遮断された状態で加熱され、一部、熱
分解して燻炭が形成される。本例においては、回転軸挿
通口６５から挿通された回転軸（図示されていない）を
回転させて、回転軸を中心に取付けられている撹拌翼を
回転させて、籾殻及び燻炭を撹拌しながら燃焼を行い、
適宜、空気吹出し口５９及び６０から空気を吹き込ん
で、火種を安定させながら、籾殻の撹拌焼成を行い、安
定した性状の燻炭の製造を行う。

【００３５】

【発明の効果】本発明は、籾殻の堆積層を経由した空気
の存在下に、前記堆積層の下層部で籾殻を焼成炭化し
て、燻炭を形成し、この形成された燻炭を、燻炭取出し
管内に導入して、該管内に燻炭の充填層を形成し、この
燻炭の充填層を間欠的に移動させる間に、燻炭を冷却し
て消火し、消火されて管内に充填層を形成する燻炭を該
管の下端から間欠的に取り出すことにより燻炭を製造す
るので、一度に大量の燻炭を排出することを避けること
ができ、燻炭の冷却を安全に行うことができる。また本
発明は、焼成炉の燻炭排出口に向けて、追加の空気を供
給するので、燻炭排出口付近に未焼成の籾殼が存在して
いても、焼成させることができ、安定した性状の燻炭を
連続的に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における燻炭を製造する籾殻
焼成装置の概略の説明図である。

【図２】本発明の他の一実施例における燻炭を製造する
籾殻焼成装置について、撹拌装置により撹拌下に籾殻を
焼成する領域を中心に示す概略の説明図である。

【図３】図１及び図２に示す実施例とは異なる本発明の
一実施例における燻炭を製造する籾殻焼成装置の焼成炉
本体下部の概略の平面断面図である。

【図４】図３に示す燻炭を製造する籾殻焼成装置の焼成
炉本体部の概略の中心を通る部分の側面断面図である。

【図５】図３及び図４に示す燻炭を製造する籾殻焼成装
置の焼成炉の開閉蓋部にの概略の底面図である。

【符号の説明】

１籾殻焼成炉２基台３焼成部４炉本体５籾殻導入部６燻炭排出部７籾殻導入用開口８スクリューコンベヤの籾殼導入管９籾殻供給用ホツパー１０籾殻供給用ホツパー１０の出口１１開閉蓋１２水冷ジャケット１３水冷ジャケットの冷却水入口１４水冷ジャケットの冷却水出口１５焼成用床部、炉壁底部１６燻炭排出口１７燻炭排出管１８冷却水導入口１９冷却水排出口２０水槽型冷却ジャケット２１燻炭排出管１７の下端部２２スクリューコンベヤ２３水冷ジャケット２５の冷却水入口２４水冷ジャケット２５の冷却水出口２５水冷ジャケット２６着火用バーナー２７籾殻堆積層下層部、炭化籾殻層２８堆積層中層部、未炭化籾殻層２９堆積層上層部、籾殻層３０金属板３１金属棒体部３２近接センサ３３焼成排ガス排出管３４燻炭取出し口３５丁番（蝶番）３６中空回転軸３７炉壁側部３８着火用バーナーノズル３９軸受け４０ロータリージョイント４１ロータリージョイント４０の一方の接続管導入部４２ロータリージョイント４０の他方の接続管導入部４３支持台４４送風機４５送風管部材４６従動プーリ４７支持枠４８モータ４９ギヤボックス５０ギヤボックス４９の駆動軸５１駆動プーリ５２動力伝導ベルト５３撹拌腕部材５４撹拌腕部材５３の上向きの空気吹出し口５５撹拌腕部材５３の下向きの空気吹出し口５６撹拌翼５７上部開放部５８開閉蓋５９、６０空気吹出し口６１側壁部３７の耐火層６２側壁部３７の断熱層６３着火用バーナ装着口６４、６８点検口６５回転軸挿通孔６６開閉蓋５８の断熱層６７開閉蓋５８の耐火層６９籾殼表面検出センサの金属棒体部３１の挿入口７０樋７１天井部縁部７２、７５外被部７３点検口枠部７４籾殻表面検出センサの金属棒体部挿入口枠部７６アンカー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】籾殻を焼成して燻炭を製造する方法にお
いて、籾殻の堆積層を経由した空気の存在下に、前記堆
積層の下層部分で籾殻を焼成炭化して、燻炭を形成し、
この形成された燻炭を、燻炭取出し管内に導入して、該
管内に燻炭の充填層を形成し、この燻炭の充填層を間欠
的に移動させる間に、燻炭を冷却して消火し、消火され
て管内に充填層を形成する燻炭を該管の下端から間欠的
に取り出すことを特徴とする籾殻から燻炭を製造する方
法。
【請求項２】籾殻を焼成して燻炭を製造する方法にお
いて、籾殼の堆積層を経由した空気の存在下に、前記堆
積層の下層部分の籾殻を撹拌しながら、該籾殻堆積層の
下層部分で籾殼を焼成炭化して、燻炭を形成し、この形
成された燻炭と未焼成の籾殼の混合物に、追加の空気を
供給して、未焼成の籾殻を焼成炭化して、追加の燻炭を
形成し、これら形成された燻炭を燻炭取出し管内に導入
して該管内に燻炭の充填層を形成し、この燻炭の充填層
を出口側に間欠的に移動させる間に、燻炭を冷却して消
火し、消火されて管内に充填層を形成する燻炭を該管の
下端から間欠的に取り出すことを特徴とする籾殻から燻
炭を製造する方法。
【請求項３】籾殻を焼成して燻炭を製造する焼成炉を
備える燻炭製造装置において、焼成炉の側壁部の上部
に、籾殼導入口が形成されており、焼成炉の側壁部の下
部にバーナが設けられており、焼成炉の底部には燻炭取
出し口が形成されており、該燻炭取出し口に、冷却水槽
内を貫通する燻炭取出し管の一端が接続し、その他端
が、冷却用ジャケットで囲われた燻炭取出し用スクリュ
ーコンベヤに接続していることを特徴とする籾殻から燻
炭を製造する装置。
【請求項４】籾殻を焼成して燻炭を製造する焼成炉を
備える燻炭製造装置において、焼成炉の側壁部の上部
に、籾殻導入口が形成されており、焼成炉の側壁部の上
部に、籾殻導入口が形成されており、前記焼成炉の側壁
部の下部にバーナが設けられており、前記焼成炉の底部
から焼成炉内に、送風機に接続する中空回転軸が、突き
出て設けられており、該中空回転軸の中空部に、空気吹
出し用開口が側壁部に形成されている筒状撹拌部材が連
通しており、焼成炉の底部には燻炭取出し口が形成され
ており、該燻炭取出し口に、冷却水槽内を貫通する燻炭
取出し管の一端が接続し、その他端が、冷却用ジャケッ
トで囲われた燻炭取出し用スクリューコンベヤに接続し
ていることを特徴とする燻炭製造装置。
【請求項５】籾殻を焼成して籾殻炭を製造する焼成炉
を備える籾殻炭焼成装置において、焼成炉の側壁部の上
端部には、籾殻上面位置検出装置が設けられてると共
に、籾殻導入口が形成されており、該籾殻導入口には、
籾殻導入制御用の開閉扉が設けられると共に、外側が冷
却用ジャケットで囲われた籾殼導入用スクリューコンベ
ヤが接続しており、籾殻導入用スクリューコンベヤの駆
動部は、その作動が籾殻上面位置検出装置により制御可
能に、前記籾殻上面位置検出装置に接続しており、前記
焼成炉の底部から焼成炉内に、送風機に接続する中空回
転軸が、突き出て設けられており、該中空回転軸の中空
部に、空気吹出し用開口が側壁部に形成されている筒状
撹拌部材が連通しており、前記焼成炉の底部には燻炭取
出し口が形成されており、該燻炭取出し口に、冷却水入
口及び出口を有する冷却水槽内を貫通する燻炭取出し管
の一端が接続し、その他端が、冷却用ジャケットで囲わ
れた燻炭取出し用スクリューコンベヤに接続しているこ
とを特徴とする燻炭製造装置。