(57)【要約】      （修正有）【課題】酒類粕、特に焼酎粕から化石燃料の代替となるバイオマス燃料及びその固形燃料を化石燃料の消費量を削減した方法で製造する方法を提供する。【解決手段】酒類粕を有効成分とすることを特徴とするバイオマス燃料であり、当該酒類粕に食用油、食用油搾りかす等の燃料補強材を添加した高熱量の固形バイオマス燃料であり、また更に、前記酒類粕が焼酎粕である固形バイオマス燃料、及び、当該酒類粕を減圧加熱により乾燥し成形することを特徴とする固形燃料の製造方法。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
酒類粕を有効成分とすることを特徴とする固形燃料。
【請求項２】
前記酒類粕に食用油、食用油搾りかす等の燃料補強材を添加したことを特徴とする請求項１記載の固形燃料。
【請求項３】
前記酒類粕が焼酎粕であることを特徴とする請求項１または２記載の固形燃料。
【請求項４】
酒類粕を減圧加熱により乾燥し成形することを特徴とする固形燃料の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は酒類粕特に焼酎粕を有効成分とする固形燃料（バイオマス燃料）及びその固形燃料を化石燃料の消費量を削減した方法で製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
酒類粕例えば焼酎粕は、海洋投棄が禁止になり様々な処理方法が発明されているが、固形燃料としての処理方法は発明されていない。飼料や肥料に利用されるのが一般的であり再資源化としての意義はあるものの、その処理には多量の化石燃料の消費を伴う。また、一部発酵させてメタンガス、バイオエタノールを抽出して燃料として使用しているが、焼酎粕は依然として廃棄物として残る。設備投資、製造コストも非常に高額であり、いずれも自家使用の範疇で市販にまで到っていない。
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−３３０９１３
【特許文献２】特開２００７−２８２５２８
【特許文献３】特開２００６−２０４１０７
【特許文献４】特開２００５−１３９２０
【特許文献５】特開平１１−０６３４５５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
焼酎粕等の蒸留酒粕は含水量が９５％前後と高く、これを乾燥するには相当の時間がかかるとともに燃費コストが高くつく。従来、焼酎粕の大部分は焼却処理するか微生物処理して飼料、肥料にするのが一般的であった。
【０００５】
特許文献１〜４は、海洋投棄が禁止になり飼料、肥料等への代替処理方法であり、いずれも（化石）燃料消費型の処理システムになってしまっている。
【０００６】
特許文献５は、焼酎粕を乾燥させ微粉化して粉体バーナでＡ重油あるいは灯油と混燃させ、発生熱量で真空乾燥機の熱源としているが、ＣＯ２削減とはなっていないシステムであり、また燃料の補助剤であり単体での燃料としての利用方法ではない。
【０００７】
本発明は前記の問題を解決したもので、酒類粕、特に焼酎粕を有効成分とする固形燃料を提供するとともに、その固形燃料が化石燃料の消費量を大きく減らし、ＣＯ２抑制型のシステムの提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題は以下の各発明によって解決される。
【０００９】
本発明は従来海洋投棄されていた酒類粕を有効成分とした固形バイオマス燃料として提供するものである。
【００１０】
前記酒類粕に食用油、食用油搾りかす等の燃料補強材を添加することにより、高熱量の固形バイオマス燃料を得ることができる。
【００１１】
また更に、前記酒類粕が焼酎粕であることを特徴とする、前記記載の固形バイオマス燃料である。
【００１２】
また、化石燃料の消費量を大きく減らす製造方法として、酒類粕を減圧加熱により乾燥し成形して、自然エネルギーの活用でＣＯ２排出を抑えた製造方法を特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は酒類粕、特に焼酎粕から木製ペレットと同等以上の熱量があることを見出し、新しい有効熱源として固形バイオマス燃料を提供するものである。
【００１４】
本発明の酒類粕、焼酎粕米の熱量は２１．５４ＭＪ／ｋｇ、焼酎粕芋は１７．２２ＭＪ／ｋｇであり、これは木製ペレット１７．５７ＭＪ／ｋｇと同等以上であり有効熱源として提供できる。
【００１５】
本発明は植物由来の原料であるからバイオマス燃料としてＣＯ２換算がゼロであり、地球温暖化防止の緩和策として環境に配慮した燃料である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明による固形バイオマス燃料の製造方法は、化石燃料の消費量を大きく減らすシステムとする。また、固形バイオマス燃料を製造する上でＣＯ２排出を抑えるために、自然エネルギーの活用を見直し太陽光発電や太陽集熱器を用いる。ソーラーシステムは日照時間や外気温度の影響を受けるが、本発明の熱源として充分に利用が可能である。
【００１７】
まず最初に、本発明によるペレット製造方法について証明する。
【００１８】
まず、水分量９５％前後の焼酎粕を沈殿タンクで沈殿させる。次に、沈殿固形物を袋状高分子膜ネットで圧搾機にかけ、水分量５０％位まで処理をする。
【００１９】
ＣＯ２排出を抑え、また省エネルギー化を行うために、水分量５０％位の脱水ケーキを真空乾燥機で水分量３０％位まで乾燥処理する。何故３０％で止めたかを簡単に説明する。
【００２０】
真空乾燥機であるが、沸点が摂氏３８度から４０度であり、従来方式ではタンク内のコイルにガスボイラーや石油ボイラー等で加熱した温水または蒸気で加熱を行っているが、化石燃料の消費量も膨大である。故に３０％の乾燥で固形化可能であれば省エネルギー化できる。
【００２１】
本発明による製造方法では、最大の熱量を必要とする真空乾燥機の加熱方法として、太陽集熱器を用いて熱伝導・熱効率の高い熱媒（不凍液エチレングリコール）を用いれば高温を得ることができる。安全対策として減圧弁を設置する。また、真空乾燥機より発生する蒸気は、熱交換器で冷房の熱源として使用する。
【００２２】
また、夜間の保温摂氏４０度は、太陽光発電で充電した電力で賄う。太陽光発電や太陽集熱器は日照時間や外気温度等の影響を受け稼働率が不安定であるが、夏期は２０時間前後で水分率３０％位の乾燥は可能であり、本発明の熱源として充分利用が可能である。
【００２３】
ペレタイザーは木粉に圧力をかけて固形化するものであり、木質成分であるセルロース、ヘミセルロース、リグニンが加圧により溶けて接着剤となり、固形時に自ら熱を発生させ固形化する。水分含有量が２０％を超えた原料、また乾燥しすぎた原料も固形化しにくい。一般的に水分量が１０％前後が最もペレット化しやすいようである。
【００２４】
図面代用写真で示す、図１、図２は水分量５０％で成形が不可能である。
【００２５】
再度、ディスク穴を直径４ｍｍ、５ｍｍ、６ｍｍ、カッター刃を３枚刃、４枚刃、６枚刃と色々とテストを行ったが、水分率３０％でも成形可能であったのはディスク穴直径６ｍｍ、カッター刃４枚であり、モーター定格１４．５Ａ／６０Ｈｚ、成形方法は押し出し先端カット方式で、使用機械はタイワ精機商標ペレ吉くんＫＮＰ２０５である。
【００２６】
図３、上記の条件で成形が可能であることが判明した。
【実施例１】
【００２７】
上記で作成した各固形の焼酎粕の発熱量を測定した。その測定に当たっては、大阪府立産業技術総合研究所に依頼した。その報告書によれば表１のとおりの結果である。木製ペレットの発熱量は１７．５７ＭＪ／ｋｇであり、充分にバイオマス燃料として使用が可能である。
【００２８】
【表１】
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【００２９】
また、更に高熱量を必要とする事業所向けに火力補強焼酎粕を提供するための工夫を行った。
【実施例２】
【００３０】
実施例１の焼酎粕を１５０度の食用油に浸漬し、焼酎粕米は２分間、焼酎粕芋は２分３０秒間加熱した物の発熱量を測定した。その測定に当たっては、大阪府立産業技術総合研究所に依頼した。その報告書によれば表２のとおりの結果であった。
【００３１】
【表２】
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【００３２】
石炭の熱量は２５．１０ＭＪ／ｋｇであり、高熱量を必要としている事業所向けに火力補強焼酎粕は充分に利用可能なバイオマス燃料である。また、火力補強焼酎粕芋も混燃すれば利用可能である。
【００３３】
実施例１〜２で解るが焼酎粕米の熱量が高いのは、分析の結果、焼酎粕成分で発酵できなかった糖質が関与していることが判明した。
【００３４】
【表３】
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【００３５】
表３で明らかなとおり焼酎粕麦も糖質が３．５６ｗｔ％、粗脂肪１．６４ｗｔ％であり、焼酎粕米と同等の熱量があることは容易に推測される。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施形態の水分量５０％の状態の焼酎粕を示す図面代用写真である。
【図２】本実施形態の水分量５０％の状態の焼酎粕をペレット成形機に用いた状態を示す図面代用写真である。
【図３】本実施形態の水分量３０％の状態の焼酎粕をペレット成形機に用いた状態を示す図面代用写真である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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