JPS59147080A - 木炭の製造方法 - 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】 本発明は、改善された木炭の製造方法に関し、さらに詳
しくは、木材炭化炉の製炭効率を大幅に同上させ、しか
も短時間に良質の木炭を製造する工業的に有利な方法に
関するものである。

木材を炭化する方法は、乾留法と製炭法に分類される。

製留法は木材を外気と遮断された状態で外部から加熱し
て炭化木材を得るとともに芳香族炭化水素類その他の有
機成分を収得する方法であって特殊な装置及び回収操作
を必要とする。−万、製炭法は炭化すべき木材の一部を
燃料として燃焼させ、残部の木材を炭化させる木炭の収
得を目的とする方法であって、本発明はそのような製炭
法、特に築窯製炭法の改善に係るものである。

築窯製炭法は、木材を炭化炉につめたのち、炉入口付近
の木材の一部を燃焼させて発生燃焼熱ガスを排煙口に導
きながら、炉内の木材を炭化温度以上に加熱、炭化させ
た後、その自発炭化を利用して木炭を製造するものであ
る。

かかる製炭法では、従来、製炭炉内の温度を炭化温度に
高めるのに炉入口付近の木材を燃焼し、その燃焼焙熱で
他の木材を加熱炭化させることが不可欠で、通常、炉内
の炭化用木材の約１０％が燃料として消費され、残る約
９０％が木炭として得られている。

添付図面第１図は、従来の脱炭炉の１例の林試式角型炉
の構造を示す横断面図で、炉壁で包囲形成された長方形
断面を有する炉本体１の一方の短辺部中央には、がま口
２が設けられ、対応する他の短辺の炉壁近傍に、炉壁の
下部中央に設けられたガス排出口に通ずる煙突６が該壁
と一体に又は別個に設けられている。炉内には炭化すべ
き木材、すなわち炭材４が充てんされる。このように準
備された炉は、次いでかま口２の部分の炭材を適当な手
段により加熱燃焼させ、その燃焼灼熱で残りの炭材を炭
化させるのである。この方法では、がま口２の近傍の、
例えば破線で示す部分までの炭もオは燃焼して灰化する
ので、炭材から木炭への転化率が低下し、同時に炉の収
炭効率も低いものである。また、このような脱炭炉の操
業において、炉内への炭材の充てん作業及び製品の炉外
搬出作業性を省力化し、操業性を向上させるために台車
を使用する例が多くなっているが、従来法での台車の使
用は充てんした炭材の一部が上記のように焼失するので
、組みあげた炭材が崩れやすく、また燃焼残材などが台
車のレールや床に落下し、製炭ごとに清掃しな（すれば
ならない不利益も回避できなかった。そのような不利益
にもかかわらず、脱炭炉に開かれたただ１個所のがま４
口で炭材を燃焼させ、その燃焼部により炉内の他の炭材
を炭化温度以上に筒めることが極めて効果的で、且つ最
善であると考えられ、現在もこの方法が採用されている
。このようなかま口部のみで燃焼加熱する従来法では、
炉内全体を均一な炭化温度に高めるのに長時間を要し、
燃焼部近傍Ｃ二多少品質の劣った木炭が形成される不都
合も止むを得ないことであった。

本発明者らは、このような従来製炭法の諸欠陥を克服し
、高い効率で高品位の木炭を短時間に製造する方法につ
いて研究を直ねた結果、上記の従来技術概念にもかかわ
らず、例えば格外木材や廃材を熱風発生炉で燃焼させ、
そこで発生させた熱風を炭化熱源として利用するとき、
極めて効果的に目的を達成し得ることを見出した。

すなわち、本発明は、脱炭炉を用いて木炭を製造する築
窯製炭法において、炭化すべき木材を充てんした脱炭炉
の下部に熱風発生炉で発生させた熱風を導入し、木材を
加熱自発炭化させた後精練させることを特徴とする木炭
の製造方法を提供するものである。

通常、木炭は、ナラ、松、桜、樫などの生木を加熱して
、その自発炭化が開始するまで加熱させ、自発炭化を開
始した時点でがま口部の燃焼加熱は停止され、口が閉じ
られる。その後、炭材は自発炭化し、かつ精練が行われ
、完全に木炭化したのち自然冷却又は強制冷却が行われ
る。はじめの燃焼加熱炭化温度は、木材の種類により、
あるいは軟炭、堅炭の別により異なるが、一般に３００
〜５００℃程度であって、製炭用の密に充てんされた生
木全体をその炭化温度に加熱するには、さらに商い調度
の燃焼火焔を長時間提供することが必要であり、この点
から従来の方法が最適とされていたのである。

本発明の方法は、このような従来の製炭技術の通常概念
にむしろ逆行するものであるが、本発明の築窯製炭法に
おいては、従来知られた脱炭炉、例えば備長窯、林試式
炉などが好都合に用いられ、また台車方式は一層有利に
採用できる。また炉の形状、大きさなどは何ら制限され
ないし、木炭製造用原料としてどんな種類の炭材も適用
できる。

さらに、本発明の方法に用いられる熱風発生炉は、燃料
を燃焼させて高７晶燃焼ガスを提供しつる構造のもので
あればよく、脱炭炉の容置に適合した供給能を有するも
のが好適に用いられる。この熱風発生炉に用いられる燃
料は、通常、製炭材料に適さない格外木材が好都合に使
用でき、その他製造された木炭の格外製品、あるいは重
油などどんな燃料であってもよい。また、熱風発生炉は
、脱炭炉の周囲の特定部所に固定的に設置してもよいが
、例えば車を取り付けてレール上を移動させ、複数個の
炉に使用し得るようにすることが好ましい。また、脱炭
炉に複数個の熱風発生炉を組合せて、脱炭炉の下部の異
なる個所から熱風を送入することができ、あるいは容量
の大きい熱風発生炉で発生させた熱風を分枝管などによ
り分けて脱炭炉に複数個所から導入することもできる。

熱風発生炉には、通常、送風機が付設され、熱風は効果
同に脱炭炉に送入される。又煙突の吸引効果を利用すれ
ば送風機は不要である。熱風発生炉に付設される熱風誘
導管は、保温処置を施して熱ロスを防止することが好ま
しい。製炭炉ｇ二は、炭材の製炭炉内゛への充てん及び
製造された木炭の搬出に必要な玉下摺動扉又は開閉扉及
び熱風導入用の導入口が設けられる。熱風導入口は、通
常、複数個な脱炭炉の側壁の下方部に且つ適当な間隔を
置いて配設され、熱風誘導管の先端部と嵌合ないし気密
（二接合し得るように開閉自在に設けられる。

本発明の方法は、このように脱炭炉と熱風発生炉とを組
み合わせることが重要であって、これに適合するように
脱炭炉に改良を加えたものである。

次に本発明の方法を図面によりさらに具体的に説明する
。

第２図は、本発明の詳細な説明するための模式的概要図
で、製炭炉本体１には、側壁下部に通常設けられた燃焼
ガス排出口に連通する煙突６が配置され、炉本体内には
台車５上に組まれた炭材４が搬入扉２から搬入収納され
ている。炉水＃、１には、その側壁の下部に設けられた
１個又は好ましくは２個以上の熱風導入口６が開閉自在
に設けられ、炉本体と組み合わされる熱風発生炉７に取
り付けられた熱風送出管９の先端部は、使用に際してｈ
記熱風導入口６と連結され、脱炭炉への熱風導入管とし
て作用する。また該発生炉７には、３通常、送風機８が
組み合わせて用いられ、熱風を脱炭炉１内へ効果的に導
入させることができる。熱風導入口６は、煙突６が設け
られた側壁以外の側壁にそれぞれ１個設けて複数個所か
ら熱風を導入することが好ましく、七の場合には、通常
その数に相当する熱風発生炉が併用される。

本発明の方法によれば、製炭炉内の炭材を燃焼させる必
要がないので燃焼損失は全くなく、従って炭材の木炭化
効率、換言すれば木炭収率はほとんど１００％であって
、脱炭炉の製炭効率を顕著に回ヒさせることができる。

また、台車を用いる方法では、荷崩れや燃焼灰などの不
利益事項がないので、作業性が極めて高く、脱炭炉の稼
動率も大幅に増大する。さらに本発明の方法は、熱源と
して現格外木材、廃材、重油その他任意の燃料を用いる
ことかできる点で望ましいばかりでなく、七の熱風の製
炭炉内への導入をコントロールでき、炉内の全炭材を短
時間に炭化温度に加熱する利点を有する。その結果、高
品質でばらつきのない木炭を高収率で短時間に得ること
ができるので、本発明の製炭法は、工業的に優れた高い
実用性を有するものである。

次に実施例により本発明をさらに詳細に説明する。

実施例 奥行９゜７ｍ、幅３ｍ及び晶さ２．７ｍの炉内寸法を有
する耐火れん瓦及び断黙れん瓦製の角型脱炭炉と、奥行
４．５ｍ、幅２．３ｍ％高さ２．１ｍの一部不定形耐火
物を使用した耐火れん瓦製台車２台を用いて実験を行っ
た。炉には内径３６０Ｍφで高さ４ｍの煙突が付設され
ている。

このような脱炭炉を用い、炭材としてから松９０００　
）Ｐを２台の台車に積み上げて木炭製造を行った。また
、使用した熱風発生炉は、その炉内寸法が奥行１８０ｍ
、幅０．４６ｍ及び高さ０．６５洛であって耐火れん瓦
及び断熱れん瓦〆１構成され、格外木材を燃料に用いて
熱風を供給し得あものである。

このような熱風発生炉を１基用いた場合及び３基を同時
に用いた場合についてそれぞれ実験を行い、比較のため
に同炉を用いて従来法に従ってがま口に点火し炭材を燃
焼させて製炭した。

これら製炭実験におけるそれぞれの各上程の状況及び結
果を下掲第１表（二まとめて示す。

第１表 ＊　温度測定は、すべて煙突に通ずる排煙口下部で行っ
たものなお、本発明の方法における上記実施例の操業中
の排煙口下部で測定した製炭炉の経時的温度変化を第３
図にグラフで示した。グラフ中の破線は発生炉３基を使
用した場合のものである。

上記結果から、本発明の方法が従来法に比べてはるかに
優れ、熱風発生炉を３基使用した場合には、単基イ吏用
に比べてさらに高品質の木炭を優れた収炭率で短時間に
得°られることか明瞭に理解できよう。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の製炭炉の１例の横断面図、第２図は、
本発明の詳細な説明するための模式的概要図であり、第
３図は、本発明の方法を実施した場合の製炭炉内の経時
的温度変化を示すグラフである。 図中の符号１は製炭炉本体、２はがま口、２′は搬入出
用扉、４は炭材、６は熱風導口、７は熱風発生炉、８は
送風機である。 第１図 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　製炭炉を用いて木炭を製造する築窯製炭法において
   、炭化すべき木材を充てんした製炭炉の下部に、熱風発
   生炉で発生させた熱風を導入し、木材を加熱自発炭化さ
   せた後精練することを特徴とする木炭の製造方法。 ２　熱風発生炉で発生させた熱風の製炭炉部への熱風導
   入を複数個所から行う特許請求の範囲第１項・記載の方
   法。