特許ウォッチ

公開番号2025089976
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-16
出願番号2023215260
出願日2023-12-04
発明の名称回転キルンを利用した燻炭製造方法
出願人個人
代理人
主分類F23G 5/00 20060101AFI20250609BHJP(燃焼装置;燃焼方法)
要約【課題】籾殻から燻炭製造において煙を出さない(少しは出る)悪臭を出さない籾殻の炭化方法を提供する。
【解決手段】あらかじめ、高温状態の回転キルン3,内部の燃焼室C、D、内部に籾殻挿入管12、の排出穴1,5,から籾殻と空気の混合気体を挿入する。高温の中に乾燥した燻炭が挿入されることで瞬間的の籾殻を燃焼させる。回転キルン内で燃焼した籾殻は、回転キルン底部に蓄積される。同時に回転キルンの回転運動により回転キルン28,内部に設置される直線金具27,の作用と回転キルン内部の円形作用で燃焼している籾殻は上部に上昇を起こしある程度位置から下部に落下させる。さらに、燃焼を起こした籾殻は上下運動を起こしながら酸素の供給を遮断する。これらの作用が連続的に行われることで、燻炭の生成と冷却を同時に行い籾殻の完全燃焼から燻炭が生成され、且つ、悪臭は少なく、煙の少ない、環境に優しい燻炭作りとする。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
上部に煙突を設けた燃焼装置７，１６，に固定された籾殻挿入管１２，４，と、多くの空気穴１８，を設けた空気挿入管１５，を、あらかじめ内部に円形プレート２，２４，２６，と拡散プレート２７，を設けた回転キルン３，８，２８，を複数設置のローラー１９，上部に動設する。などの機械的構造を有する。
あらかじめ、回転キルン３、内部に籾殻を入れ込み灯油を少々用いて籾殻を点火燃焼させ、高温状態を形成する。回転キルン３，内部第一燃焼室Ｃ、Ｄ、内に籾殻挿入管１２，４，を用いて空気と籾殻を混合した状態で、且つ、エヤーブロアを用いて排出穴１，５，から排出する。高温状態の中に空気と籾殻が散布状態で拡散することで燃焼を起こす。さらに、以前の燃焼中の籾殻も含めた混合状態の燃焼である。
回転キルン内で燃焼した籾殻は、回転キルン底部に蓄積される。同時に回転キルンは回転運動をしているので回転キルン２８，内部に設置される直線金具２７，の作用と回転キルン内部の円形作用で燃焼している籾殻は上部に上昇を起こしある程度位置から下部に落下する。さらに、燃焼を起こした籾殻は上下運動を起こしながら燃焼を終了するのであるが上下運動を起こしながら同時に酸素の供給を遮断する作用も同時に行われるのである。つまり、燃焼している籾殻の上から他の籾殻が落ちてくるため酸素が遮断されるのである。さらに、これらの作用が連続的に行われることで、燻炭が生成されるのであるが、同時に燃焼を終えたばかりの燻炭の温度を下げる効果も同時に行われる。回転キルン内部には気体の煙突効果により空気の流れ、矢印Ｅ，Ｆ，Ｇの方向に流れている。燃焼室底部の空気の温度は低い為上下運動している燻炭の温度を下げる効果が生じることで低温の燻炭が排出されるのである。などの機械的構造と自然作用を利用した燻炭製造方法。
続きを表示（約 670 文字）【請求項２】
図２，に示すは燻炭製造過程及び工程の生産システムを現したものである。先ず、籾殻置場１，の籾殻をバネ式籾殻移動装置（通称バネコン）２，を用いて籾殻自動供給機３，に籾殻を挿入する。挿入された籾殻は供給機のエヤーブロア１９，を用いて籾殻燃焼機１１，内に空気と混合された状態で送り込まれる。同時に回転キルン内にも空気をエヤーブロア８，を用いてエヤー拡散パイプ２０，を用いて広範囲に送り込むことで図１，に示した燻炭製造がおこなわれる。生産された燻炭は回転キルン１２，の排出口１３，から押し出されて燻炭タンク１４，内に入る。さらに、生産された燻炭は吸い込み装置１６，を用いて且つ燻炭移動管１５，を介して比較的大きいサイクロン１７，内部に空気と燻炭が混合状態で入る。さらに、サイクロン効果で空気は上部の空気排出口から排出されて、燻炭は底部に燻炭取り入れ口からフレコン１８，に取り込まれる。これらの燻炭取り込み装置は生産された燻炭をそのままの形でフレコン内に収納する特徴を持っている。一般的にはモーターの羽根で燻炭が破壊されて粉末になるなどの課題解消の特徴を持つなどの燻炭収納方法である。次に、回転キルンから生産された燻炭の温度は３５度前後を示している。フレコンなどの容器内に堆積すると燻炭は温度が上がる可能性を秘めている。上記に示した燻炭取り込みシステムでは燻炭タンク１４、からフレコンに収納される工程において燻炭移動管１５、を移動中に低温の空気作用を利用して燻炭の温度を下げる作用を利用しているのである。などの燻炭製造システムである。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本、燻炭製造方法は燃焼炉内で籾殻が完全燃焼している状態から燻炭を作る方法である。つまり、一般的に燻炭は燻して作っているが、本方法では完全燃焼している状態から炭が出来る方法である。
続きを表示（約 3,400 文字）【背景技術】
【０００２】
本発明は、地方の農業環境から余っている資源の有効利用を目的をしたもので、稲作から発生する籾殻は全国で２００万トンもの籾殻の処分に困っている課題があるようです。
特許文献に付きましては、調べましたが本発明に関連した同種の文献はありませんでした。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
日本には、昔から炭焼きがあり様々な炭が作られていた。これらの炭作りでは共通の炭作り技術がある。先ず、一定の燃焼炉を制作、その中に木質を投入、火をつけて蒸し焼きにする方法である。これらの方法では蒸し焼きのため煙突から多くの煙を排出する。また、籾殻からの燻炭作りでは、煙だけではなく有毒排気ガスから悪臭を出してしまいます。本発明は籾殻から燻炭製造において煙を出さない（少しは出る）悪臭を出さない籾殻の炭化方法を目指したものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
一般的には、炭を作るには炭化作用を使います。燃焼に必要な酸素の供給を少なくして、蒸し焼きにすることで炭が出来るのである。
本発明は炭化といっても、籾殻の炭化である。先ず、図１，に示す装置を用いる。あらかじめ、高温状態の回転キルン３，内部の燃焼室Ｃ、Ｄ、内部に籾殻挿入管１２、の排出穴１，５，から籾殻と空気の混合気体が挿入される。高温の中に乾燥した燻炭が挿入されることで瞬間的の籾殻が燃焼する。回転キルン内で燃焼した籾殻は、回転キルン底部に蓄積される。同時に回転キルンは回転運動をしているので回転キルン２８，内部に設置される直線金具２７，の作用と回転キルン内部の円形作用で燃焼している籾殻は上部に上昇を起こしある程度位置から下部に落下する。さらに、燃焼を起こした籾殻は上下運動を起こしながら燃焼を終了するのであるが上下運動を起こしながら同時に酸素の供給を遮断する作用も同時に行われるのである。つまり、燃焼している籾殻の上から他の籾殻が落ちてくるため酸素が遮断されるのである。さらに、これらの作用が連続的に行われることで、燻炭が生成されるのであるが、同時に燃焼を終えたばかりの燻炭の温度を下げる効果も同時に行われる。回転キルン内部には気体の煙突効果により空気の流れ、矢印Ｅ，Ｆ，Ｇの方向に流れている。燃焼室底部の空気の温度は低い為上下運動している燻炭の温度を下げる効果が生じることで低温の燻炭が排出されるのである。このような作用から一般的な蒸し焼きを利用した炭化ではなく、籾殻の完全燃焼から燻炭が生成され、且つ、悪臭は少なく、煙の少ない、環境に優しい燻炭作りである。
【発明の効果】
【０００５】
現在、地方の農業において籾殻の有効利用は資源の少ない我が国にとって重要な課題である。しかし従来の燻炭製造方法では悪臭はひどくさらに、煙も最悪の状態などで大気の環境改善課題においても厳しい課題である。本発明は、これらの課題の解消になるとともに、資源の有効活用に貢献するなどの効果を示している。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本、燻炭製造方法は、籾殻収納場所と本装置の設置場所、さらに、燻炭収納庫の場所及び位置が重要である。それぞれが離れていると生産活動において人件費が多くなり、費用対効果からも重要な位置条件になる。また、籾殻の比重は０．１と低い、１０トントラックに満載しても１トンになる。このような物質のため費用対効果からも輸送は出来ない性質を有している、したがって、本燻炭製造事業は籾殻の発生した場所、地域において生産を行うことが重要である。
【実施例】
【０００７】
図２，に示すは燻炭製造過程及び工程の生産システムを現したものである。先ず、籾殻置場１，の籾殻をバネ式籾殻移動装置（通称バネコン）２，を用いて籾殻自動供給機３，に籾殻を挿入する。挿入された籾殻は供給機のエヤーブロア１９，を用いて籾殻燃焼機１１，１２，内に空気と混合された状態で送り込まれる。同時に回転キルン内にも空気をエヤーブロア８，を用いてエヤー拡散パイプ２０，内に入ると同時に多くの穴から広範囲に送り込むことで図１，に示した燻炭製造がおこなわれる。生産された燻炭は回転キルン１２，の排出口１３，から押し出されて燻炭タンク１４，内に入る。さらに、生産された燻炭は吸い込み装置１６，を用いて且つ燻炭移動管１５，を介して比較的大きいサイクロン１７，内部に空気と燻炭が混合状態で入る。さらに、サイクロン効果で空気は上部の空気排出口から排出されて、燻炭は底部に燻炭取り入れ口からフレコン１８，に取り込まれる。これらの燻炭取り込み装置は生産された燻炭をそのままの形でフレコン内に収納する特徴を持っている。一般的にはモーターの羽根で燻炭が破壊されて粉末になるなどの課題解消の特徴を持つなどの燻炭収納方法である。次に、回転キルンから生産された燻炭の温度は３５度前後を示している。フレコンなどの容器内に堆積すると燻炭は温度が上がる可能性を秘めている。上記に示した燻炭取り込みシステムでは燻炭タンク１４、からフレコンに収納される工程において燻炭移動管１５、を移動中に低温の空気作用を利用して燻炭の温度を下げる作用を利用しているのである。などの燻炭製造システムである。
【産業上の利用可能性】
【０００８】
籾殻は重要な我が国の資源である。２００万トンとも言われる籾殻が処分に困っているのである。燃焼から発生する熱の農業ハウス暖房利用さらに、燻炭にすることでの農業に必要な土壌の改良剤、最近では籾殻が含有するシリカの有効活用と様々な分野で開発が進んでいるようだ。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本装置の燃焼説明図、
燻炭製造装置のシステム図
【符号の説明】
【】
１，籾殻排出穴２，円形板
３，回転キルン４，籾殻挿入管
５，籾殻排出穴６，エヤー挿入管
７，燃焼室ケーシング８，傾斜版
９，煙突１０，燃焼室
１１，固定板１２，籾殻挿入管
１３，籾殻ホース１４，エヤーホース
１５，エヤー挿入管１６，燃焼機下部ケーシング
１７，籾殻１８，エヤー排出口
１９，キルン動設ローラー２０，架台
２１，金具２２，方向板金具
２３，籾殻と燻炭混合２４，円形板
２５，燻炭２６，円形板
２７，直線金具２８，回転キルン
２９，空気穴
Ａ、矢印Ｂ中心点
Ｃ、第一燃焼室Ｄ第二燃焼室
Ｅ，空気の方法Ｆ空気の方向
〔図２〕
〔符号の説明〕
１，籾殻２，バネ式移動機（通称バネコン）
３，籾殻定量供給機４，籾殻移動管
５，籾殻挿入管６，エヤー供給管
７，回転キルンローラー８，エヤー挿入ブロア
９，架台１０，煙突
１１，燃焼器１２，回転キルン
１３，燻炭排出口１４，溜めます
１５，燻炭移動管

関連特許