過熱蒸気式バイオ炭製造装置 device

蒸気を用いる為、火災のリスクが低い

本方式では、過熱蒸気をバイオマス資源（炭化対象物）にあて、その温度を上昇させることで水分の蒸発と炭化反応を促進します。

一般的な燃焼機構を持たず、蒸気を用いる構造のため、局所的な異常加熱が発生しにくく、予期せぬ火災リスクを低減できます。

過熱蒸気だからこそ早期乾燥が可能

過熱蒸気は、水の潜熱を加熱に使用することが出来るという特性があり、同じ温度の熱風と比較して10倍近い熱量を保持しています。

さらに、蒸気は分子構造上、放射率が高く、輻射によって対象物を加熱することも出来るため、効率よく高速で乾燥、炭化を行うことが可能です。

条件の設定が容易

本装置は連続式であり、機内のシャフトスピードを調整することで炭化時間を制御できます。また、過熱蒸気の投入温度も自由に設定できるため、炭化条件を柔軟に変更可能です。これにより、目的に応じて以下のような処理にも対応できます。

• 原料の水分を軽減する「乾燥」／含水率をさらに下げる「強乾燥」
• 炭化反応を進めつつ一部成分を残す「半炭化（トレファクション）」／炭素成分のみを残す「完全炭化」

蒸気発生装置

蒸気の発生には通常の電気式のボイラーを用います。
最初に生成する蒸気は通常のボイラーから発生する飽和蒸気（0.6MPa程度）で問題ありません。事業所内で余剰蒸気がある場合は、その蒸気を利用することも可能です。

過熱蒸気発生装置

飽和蒸気を、炭化炉本体に組み込まれた、過熱蒸気発生装置で再加熱することにより、過熱蒸気を生成します。
蒸気温度や流量は制御盤で変更できます。

2つの炉体

本プラントでは2つの炉体を通して炭化を行います。
1つ目の炉体で粗乾燥をおこない、2つ目の炉体で炭化を行うことになります。内部シャフトはインバーターで回転速度を調整することで最適な炭化条件を整えることが可能です。

排気ガス処理装置

排気ガスの処理については、固形物はサイクロンで除去し、それ以外のものついてはスクラバーを用いて不純物を取り除きます。