JPS5829351B2 - 製紙スラツヂから木炭を製造する方法および装置 - Google Patents
製紙スラツヂから木炭を製造する方法および装置Info
- Publication number
- JPS5829351B2 JPS5829351B2 JP53038080A JP3808078A JPS5829351B2 JP S5829351 B2 JPS5829351 B2 JP S5829351B2 JP 53038080 A JP53038080 A JP 53038080A JP 3808078 A JP3808078 A JP 3808078A JP S5829351 B2 JPS5829351 B2 JP S5829351B2
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- JP
- Japan
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- wall
- casing
- double
- slatch
- charcoal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Classifications
-
- 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
Landscapes
- Coke Industry (AREA)
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、製紙スラッチから木炭を製造する方法および
装置に関するものである。
装置に関するものである。
従来の木炭は、その主たる原料として木材が使用され、
クヌギ、ナラ、カシ材などが代表的なものとされている
。
クヌギ、ナラ、カシ材などが代表的なものとされている
。
しかしながら、これら木材は無制限に伐採することはで
きず、一度伐採した後は木材として族長するまでに少な
くとも５年の歳月を必要とし、また我国の狭い山林面積
を考えても、その原料供給には限度がある。
きず、一度伐採した後は木材として族長するまでに少な
くとも５年の歳月を必要とし、また我国の狭い山林面積
を考えても、その原料供給には限度がある。
また、古来、我国の木炭の製造方法としては、蒸し焼き
にして炭をつくる方法が採用され、現在に至っている。
にして炭をつくる方法が採用され、現在に至っている。
ところで、山梨県東八代部下における炭焼の現状は、１
釜に５００貫の原木を入れ、原木の１割の駄本５０貫が
必要とされている状態である。
釜に５００貫の原木を入れ、原木の１割の駄本５０貫が
必要とされている状態である。
そして、５０貫の軟木は３日間燃やし続けられ、約６〜
７日間で完全に消えるまで放置される。
７日間で完全に消えるまで放置される。
その間、煙の色で判別したり、あるいはマツチ棒を煙突
に当て１２〜１３秒で着火する時点を良しと定める炭化
の判別方法が採用されている。
に当て１２〜１３秒で着火する時点を良しと定める炭化
の判別方法が採用されている。
また、上記の方法においては、軟木の熱損失率は伺んと
２／３、すなわち駄本５０貫の半分以上が無駄に燃やさ
れている状態である。
２／３、すなわち駄本５０貫の半分以上が無駄に燃やさ
れている状態である。
さらに、製品の取り出しは、炊き口側にある障壁を砕い
て中の炭を取り出している。
て中の炭を取り出している。
このように、我国における木炭の製造においては、原料
である原木の供給に限度があり、製造装置の熱効率は悪
く、さらに原木が曲っている場合は釜への収容能力が低
下し、生産効率が低く、シたがって得られる製品は高価
なものになるという状況である。
である原木の供給に限度があり、製造装置の熱効率は悪
く、さらに原木が曲っている場合は釜への収容能力が低
下し、生産効率が低く、シたがって得られる製品は高価
なものになるという状況である。
本発明者は、上記の事情に鑑み、製紙工場から大量に排
出され、公害問題を引き起している製紙スラッチがセル
ローズ分を含有していることに着目し、この製紙スラッ
チが木炭の原料として有効に利用できることを見出し、
本発明を完成したものである。
出され、公害問題を引き起している製紙スラッチがセル
ローズ分を含有していることに着目し、この製紙スラッ
チが木炭の原料として有効に利用できることを見出し、
本発明を完成したものである。
すなわち、本発明は、製紙スラッチを主原料とする木炭
を安価に大量に供給するとともに、併せて公害問題の解
決にも寄与することを目的としてなされたものであり、
製紙スラッチから木炭を製造する方法およびそのための
生産効率の高い装置を提供するものである。
を安価に大量に供給するとともに、併せて公害問題の解
決にも寄与することを目的としてなされたものであり、
製紙スラッチから木炭を製造する方法およびそのための
生産効率の高い装置を提供するものである。
製紙スラッチは、木材をパルプ化した後の廃物であり、
スラツヂ状となっているが、その根元は木材であり、セ
ルローズ分を含有しているために炭化の過程は従来の木
炭の炭化過程と基本的には異なるところはない。
スラツヂ状となっているが、その根元は木材であり、セ
ルローズ分を含有しているために炭化の過程は従来の木
炭の炭化過程と基本的には異なるところはない。
ただし、悪臭を有しスラツヂ状である点を考慮する必要
がある。
がある。
まず、含水率約５０係以下の製紙スラッチにコーヒー殻
を混入し、任意の形状に成形する。
を混入し、任意の形状に成形する。
製紙スラッチの含水率が高いと成形できないために、適
当な脱水機にかけて含水率を下げる必要がある。
当な脱水機にかけて含水率を下げる必要がある。
コーヒー殻を混入する効果としては、成形時あるいは蒸
し焼き時に製紙スラッチ特有の悪臭を吸収し、発生させ
ない効果があり、他方、コーヒー殻は約５，５００ Ｋ
ｃａ４／ｋｇという高位の発熱量を有するため、得ら
れる製品の発熱量も高くなり好ましい。
し焼き時に製紙スラッチ特有の悪臭を吸収し、発生させ
ない効果があり、他方、コーヒー殻は約５，５００ Ｋ
ｃａ４／ｋｇという高位の発熱量を有するため、得ら
れる製品の発熱量も高くなり好ましい。
ところで、通常のコーヒー殻の成分は水分約５．２優、
灰分約３．５％、揮発公約６９．５係、炭素約２１．７
％であるが、着火温度が約２３１℃であるため、混入量
は３０重量多以下（含水率５０係の製紙スラッチに対し
て）であることが好ましく、通常、１〜３０重量悌の範
囲で混入する。
灰分約３．５％、揮発公約６９．５係、炭素約２１．７
％であるが、着火温度が約２３１℃であるため、混入量
は３０重量多以下（含水率５０係の製紙スラッチに対し
て）であることが好ましく、通常、１〜３０重量悌の範
囲で混入する。
このようにして成形された製紙スラッチを蒸し焼き（乾
留）すると、含有している水分が蒸発し、約１５０℃か
ら有機物の分解がおこり、約２６０〜２８０℃で分解が
盛んになる。
留）すると、含有している水分が蒸発し、約１５０℃か
ら有機物の分解がおこり、約２６０〜２８０℃で分解が
盛んになる。
このとき本ガス（炭酸ガス、−酸化炭素、水素、炭化水
素等）を生成し、一部は水、メタノール、アセトン、酢
酸、フェノール類などのいわゆる木酢液となり、木ター
ルな生成する。
素等）を生成し、一部は水、メタノール、アセトン、酢
酸、フェノール類などのいわゆる木酢液となり、木ター
ルな生成する。
また、一部が炭素を主成分とする木炭となる。
乾留は約３００〜６００℃の温度下で所定の時間、通常
３日間行なう。
３日間行なう。
、次に、本発明に係る木炭の製造装置の一実施例を示す
図面を参照して、本発明をさらに詳細に説明する。
図面を参照して、本発明をさらに詳細に説明する。
図において、本装置のケーシングは外壁１および該外壁
１の内側に所定の間隔で設けられた内壁２とで構成され
、二重壁となっており、外壁１と内壁２との間の空間に
は水が収容され、ジャケット構造となっている。
１の内側に所定の間隔で設けられた内壁２とで構成され
、二重壁となっており、外壁１と内壁２との間の空間に
は水が収容され、ジャケット構造となっている。
上記ケーシングで囲まれた装置の内空間は、これも二重
壁となって二重壁内の空間に水が収容されている障壁３
でその底部から所定の高さまで区切られ、燃焼室４およ
び炭化室５に区画されている。
壁となって二重壁内の空間に水が収容されている障壁３
でその底部から所定の高さまで区切られ、燃焼室４およ
び炭化室５に区画されている。
燃焼室４の下部にはロスドル６が設けられ、このロスド
ル６上に軟木を保持し、燃焼させる。
ル６上に軟木を保持し、燃焼させる。
炭化室５は、この中に製紙スラッチを成形した木炭原料
を置き、炭化する室である。
を置き、炭化する室である。
装置の前面には、下部に一次空気吸入口７が、はぼ中央
部には二次空気吸入口９が設けられている。
部には二次空気吸入口９が設けられている。
−次空気吸入口１はロスドル６の下に配置される必要が
あり、また、軟木供給口８は軟木の燃焼具合を観測する
点検口でもある。
あり、また、軟木供給口８は軟木の燃焼具合を観測する
点検口でもある。
１０はマンホールであり、原料を炭化室５に供給したり
取り出したりするためのものである。
取り出したりするためのものである。
装置の後部で炭化室５の下部にはビルジ−ボックス（フ
ドウ桝）１１が設けられ、これは製紙スラッチを乾留す
る際に生じる木タールの貯蔵ボックスである。
ドウ桝）１１が設けられ、これは製紙スラッチを乾留す
る際に生じる木タールの貯蔵ボックスである。
また、装置の上部には二重壁ケーシングの内部空間に水
を供給するための給水口１２が設けられ、二重壁ケーシ
ングの内部空間と障壁３の内部空間は管１３により連結
されている。
を供給するための給水口１２が設けられ、二重壁ケーシ
ングの内部空間と障壁３の内部空間は管１３により連結
されている。
ビルジ−ボックス１１からは排煙筒１４が配管され、そ
の端部は大気解放され、さらに該排煙筒１４はパイプ１
５によって二重壁ケーシングの内部空間と連結されてお
り、二重壁ケーシング内の水から発生した水蒸気は排煙
筒を通って大気解放される。
の端部は大気解放され、さらに該排煙筒１４はパイプ１
５によって二重壁ケーシングの内部空間と連結されてお
り、二重壁ケーシング内の水から発生した水蒸気は排煙
筒を通って大気解放される。
上記の装置において木炭を製造する場合、まず製紙スラ
ッチで成形した原料を炭化室５内に入れ、二重壁ケーシ
ングの内部空間内に水を入れ、軟木な燃焼室４内に入れ
て燃焼させる。
ッチで成形した原料を炭化室５内に入れ、二重壁ケーシ
ングの内部空間内に水を入れ、軟木な燃焼室４内に入れ
て燃焼させる。
炭化室５の天井が３００〜３５０℃位になるとセルロー
ズの分解が激しくなり、底部の温度が３００〜３５０’
Ｃになると精練に入り、炭化室内の温度が４００〜６０
０°Ｃ１排煙口の温度が約４００℃になったときに装置
を密閉し、上記の温度で所定時間乾留を続ける。
ズの分解が激しくなり、底部の温度が３００〜３５０’
Ｃになると精練に入り、炭化室内の温度が４００〜６０
０°Ｃ１排煙口の温度が約４００℃になったときに装置
を密閉し、上記の温度で所定時間乾留を続ける。
冷却後戻を取り出す。排煙筒から出る一酸化炭素、水素
、炭化水素などの木ガスは可燃性ガスであるため、これ
を二次空気吸入口９に送れば軟木の量も少なくてすみ、
木ガスを有効に利用することができる。
、炭化水素などの木ガスは可燃性ガスであるため、これ
を二次空気吸入口９に送れば軟木の量も少なくてすみ、
木ガスを有効に利用することができる。
以上のように、本発明においては、木炭の原料として製
紙スラッチを使用するため、原料が大量に無償で得られ
、また製品の形状も自由に成形できる。
紙スラッチを使用するため、原料が大量に無償で得られ
、また製品の形状も自由に成形できる。
さらに、従来の木材原料のように曲りがないため、釜へ
の収容能力を大きくでき、生産性が高く、シたがって安
価な木炭を大量に供給できる。
の収容能力を大きくでき、生産性が高く、シたがって安
価な木炭を大量に供給できる。
また、前述したように、釜のケーシングを二重壁ケーシ
ングとし、その内部空間に水を入れることにより、燃焼
時には炭化室が沸騰水及び水蒸気で保温されている状態
（炭化室壁が直接外気に触れず、水蒸気層で保護された
状態）となり、熱量の損失及び燃料の消費は少なくてす
むという利点がある。
ングとし、その内部空間に水を入れることにより、燃焼
時には炭化室が沸騰水及び水蒸気で保温されている状態
（炭化室壁が直接外気に触れず、水蒸気層で保護された
状態）となり、熱量の損失及び燃料の消費は少なくてす
むという利点がある。
また、水の熱伝達率が高いため、炭化室は比較的早く熱
せられ、従来の釜のように予熱する必要がなく、また冷
却にも時間がかからないため、作業効率が向上する。
せられ、従来の釜のように予熱する必要がなく、また冷
却にも時間がかからないため、作業効率が向上する。
さらに、二重壁ケーシング内の水から生じる水蒸気を排
煙筒内に解放したことによって、排煙中の硫黄分などを
脱硫する効果が得られる。
煙筒内に解放したことによって、排煙中の硫黄分などを
脱硫する効果が得られる。
＊さらに、上記のよう
な構造の装置を使用するため、比較的場所の選定が問題
になることもない。
な構造の装置を使用するため、比較的場所の選定が問題
になることもない。
以下に実施例を示して本発明の効果について説明する。
実施例
含水率５０％の製紙スラッチに約１０重量俤のコーヒー
殻を混入し、円柱状に成形した後、図に示す装置を用い
て炭化した。
殻を混入し、円柱状に成形した後、図に示す装置を用い
て炭化した。
乾留条件及び得られた製品のカロリーを第１表に、また
乾留時の煙の臭いについてのパネル試験結果を第２表に
示す。
乾留時の煙の臭いについてのパネル試験結果を第２表に
示す。
なお、比較のために製紙スラッチのみを原料として木炭
を製造した場合を併せて示す。
を製造した場合を併せて示す。
第１図は本発明の一実施例を示す木炭の製造装置の断面
図であり、第２図は第１図のＡ−Ａ矢視図、第３図は第
１図のＢ−Ｂ矢視図である。 １は外壁、２は内壁、３は障壁、４は燃焼室、５は炭化
室、６はロスドル、７は１次空気吸入口、８は飲水供給
口、９は２次空気吸入口、１１はビルジ−ボックス、１
２は給水口、１４は排煙筒。
図であり、第２図は第１図のＡ−Ａ矢視図、第３図は第
１図のＢ−Ｂ矢視図である。 １は外壁、２は内壁、３は障壁、４は燃焼室、５は炭化
室、６はロスドル、７は１次空気吸入口、８は飲水供給
口、９は２次空気吸入口、１１はビルジ−ボックス、１
２は給水口、１４は排煙筒。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 含水率５０％以下の製紙スラッチにコーヒー殻を混
入し、任意の形状に成形したのち、約３００〜６００℃
の温度下で所定時間乾留することを特徴とする製紙スラ
ッチから木炭を製造する古島２ コーヒー殻の混入量が
１〜３０重量優である特許請求の範囲第１項記載の方法
。 ３ 外壁１および該外壁１の内側に所定の間隔で設けら
れた内壁２とで構成され、上記外壁１と内壁２との間の
内部空間に水が収容されている二重壁ケーシングで囲ま
れた空間内に、上記ケーシングの底部から所定の高さま
で障壁３で区切り、ケーシング内の上部において連通す
る所定容積の燃焼室４および炭化室５を設けると共に、
炭化室５に連結された排煙筒１４と前記二重壁ケーシン
グの内部空間の上部とをパイプ１５によって連結シ、二
重壁ケーシングの内部空間内で発生する水蒸気を前記排
煙筒を通して大気中に導出せしめるようにしたことを特
徴とする、含水率５０％以下の製紙スラッチとコーヒー
殻との混合物の成形物を乾留することにより木炭を製造
するための装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53038080A JPS5829351B2 (ja) | 1978-04-03 | 1978-04-03 | 製紙スラツヂから木炭を製造する方法および装置 |
| US06/026,774 US4272322A (en) | 1978-04-03 | 1979-04-03 | Method for manufacturing charcoals from paper sludge |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53038080A JPS5829351B2 (ja) | 1978-04-03 | 1978-04-03 | 製紙スラツヂから木炭を製造する方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54131605A JPS54131605A (en) | 1979-10-12 |
| JPS5829351B2 true JPS5829351B2 (ja) | 1983-06-22 |
Family
ID=12515497
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53038080A Expired JPS5829351B2 (ja) | 1978-04-03 | 1978-04-03 | 製紙スラツヂから木炭を製造する方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5829351B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5887627B2 (ja) * | 2012-05-11 | 2016-03-16 | 明和工業株式会社 | 炭化装置及び炭化方法 |
-
1978
- 1978-04-03 JP JP53038080A patent/JPS5829351B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54131605A (en) | 1979-10-12 |
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