(57)【要約】【課題】本発明は、悪臭等がなく扱いやすく肥料効果の高い炭化ペレットを、簡単に低コストで生成することができる鶏糞炭化装置を提供することを目的とするものである。【解決手段】本発明は、床に耐火レンガを敷き内壁を断熱材にした炭化炉内に、鶏糞を粒状に加工したペレットを入れた箱型容器を数段重ねて載置し、前記炭化炉内をバーナーで４００℃から６００℃に加熱して前記ペレットを熱分解させ、発生したガスを二次燃焼バーナーで完全燃焼させて排気することで、肥料成分が豊富な炭化ペレットを生成することを特徴とする鶏糞炭化装置の構成とした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
床に耐火レンガを敷き内壁を断熱材にした炭化炉内に、鶏糞を粒状に加工したペレットを入れた箱型容器を数段重ねて載置し、前記炭化炉内をバーナーで４００℃から６００℃に加熱して前記ペレットを熱分解させ、発生したガスを二次燃焼バーナーで完全燃焼させて排気することで、肥料成分が豊富な炭化ペレットを生成することを特徴とする鶏糞炭化装置。
【請求項２】
炭化炉内に、内部を複数の部屋に仕切り放熱管とガス放出管を接続した大型の箱型容器を載置することを特徴とする請求項１に記載の鶏糞炭化装置。
【請求項３】
窒素が３〜５％、リン酸が６〜８％、カリウムが２〜４％含まれる炭化ペレットを生成することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載に鶏糞炭化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ペレット状に加工された鶏糞を熱分解により炭化する鶏糞炭化装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
養鶏場等で排出される鶏糞は肥料として用いられるが、扱いやすいようにペレット状に加工される。農地へ散布した際に飛び散らない等の利点はあるが、悪臭が残存する等の問題もある。
【０００３】
特許文献１に記載されているように、空気の供給が制限された雰囲気で３００℃から８００℃の温度で鶏糞を加熱して熱分解させ、鶏糞の熱分解で発生する熱分解ガスを捕集し、捕集した熱分解ガスを鶏糞を加熱する燃料に使用する鶏糞の熱分解処理方法の発明も公開されている。
【特許文献１】特開２００２−３０３４０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の発明は、鶏糞を熱分解した際のガスを、鶏糞を加熱するための燃料として使用するもので、空気の供給を制限して未燃焼分解ガスを発生させる必要がある。
【０００５】
そこで、本発明は、悪臭等がなく扱いやすく肥料効果の高い炭化ペレットを、簡単に低コストで生成することができる鶏糞炭化装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記の課題を解決するために、床に耐火レンガを敷き内壁を断熱材にした炭化炉内に、鶏糞を粒状に加工したペレットを入れた箱型容器を数段重ねて載置し、前記炭化炉内をバーナーで４００℃から６００℃に加熱して前記ペレットを熱分解させ、発生したガスを二次燃焼バーナーで完全燃焼させて排気することで、肥料成分が豊富な炭化ペレットを生成することを特徴とする鶏糞炭化装置の構成とした。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、鶏糞が発酵して悪臭の原因となる成分が熱分解され、炭化したペレット内に肥料として有効な成分を多く残存させることができるので、炭化前のペレットよりも肥料として高い効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明は、悪臭等がなく扱いやすく肥料効果の高い炭化ペレットを簡単に低コストで生成するという目的を、床に耐火レンガを敷き内壁を断熱材にした炭化炉内に、鶏糞を粒状に加工したペレットを入れた箱型容器を数段重ねて載置し、前記炭化炉内をバーナーで４００℃から６００℃に加熱して前記ペレットを熱分解させ、発生したガスを二次燃焼バーナーで完全燃焼させて排気することを特徴とする鶏糞炭化装置により実現した。
【実施例１】
【０００９】
以下に、添付図面に基づいて、本発明である鶏糞炭化装置について詳細に説明する。図１は、本発明である鶏糞炭化装置の正面図である。図２は、本発明である鶏糞炭化装置の平面図である。図３は、本発明である鶏糞炭化装置の側面断面図である。
【００１０】
鶏糞炭化装置１は、床に耐火レンガ２ｃを敷き内壁を断熱材２ｄにした炭化炉２内に、鶏糞を粒状に加工したペレット５を入れた箱型容器４を数段重ねて載置し、前記炭化炉２内をバーナー２ｂで４００℃から６００℃に加熱して前記ペレット５を熱分解させ、発生したガスを二次燃焼バーナー３ａで完全燃焼させて排気することで、肥料成分が豊富な炭化ペレットを生成することを特徴とする。
【００１１】
図１に示すように、炭化炉２は、鶏糞を加熱するための炉である。内部が鶏糞の収容空間であり、正面に観音開きの扉２ａがあり、左右下部に加熱用のバーナー２ｂが設置される。サイズは、縦が約２メートル、横が約２メートル、奥行きが約１．５メートルであり、地上から約３０センチメートルの高さに設置される。
【００１２】
扉２ａは、中央から左右両側に回動させることで開閉する。扉２ａを開いて炭化炉２内に加熱する対象を置くことができ、扉２ａを閉めてロックすることで、炭化炉２内を密閉空間にすることができる。
【００１３】
バーナー２ｂは、炭化炉２内を加熱する器具である。鶏糞を直接バーナー２ｂで加熱する訳ではなく、バーナー２ｂで炭化炉２内の温度を上げることで鶏糞を加熱する。ダイヤル等で火力を調整して加熱温度を変更することが可能である。
【００１４】
図２に示すように、炭化炉２の背後には上部に排気筒３ｂを有する二次燃焼室３が設置される。炭化炉２と二次燃焼室３とは、複数の通気孔２ｅを空けることにより内部同士が繋がる。
【００１５】
図３に示すように、炭化炉２内の床面には耐火レンガ２ｃが敷かれ、上面又は側面の内壁には断熱材２ｄが設けられる。また、炭化炉２の背後にあるのは燃焼ガスを処理するための二次燃焼室３である。
【００１６】
耐火レンガ２ｃは、１４００℃以上の高温でも耐えられるＳＫ−３４仕様の煉瓦を使用する。また、断熱材２ｄは、約１５センチメートルの厚さで貼り付け、炭化炉２を高温から保護する。
【００１７】
二次燃焼室３は、炭化炉２で発生した燃焼ガスを通気孔２ｅから取り込み、二次バーナー３ａで完全燃焼させた上で、排気筒３ｂから排出する。有害ガスも分解されるため、脱臭及び脱煙の効果がある。
【００１８】
二次バーナー３ａは、二次燃焼室３の下部に設けられ、バーナー２ｂの約３分の２の温度で加熱する。また、排気筒３ｂは、二次燃焼室３の上部に設けた直径約１０センチメートルの煙突である。
【００１９】
図４は、本発明である鶏糞炭化装置の内部を示す図である。図５は、本発明である鶏糞炭化装置内に箱型容器を積載した図である。図６は、本発明である鶏糞炭化装置内の棚にに箱型容器を積載した図である。図７は、本発明である鶏糞炭化装置内に大型の箱型容器を積載した図である。
【００２０】
図４に示すように、扉２ａを開くと炭化炉２の内部は鶏糞を収容するスペースであり、鶏糞の入った箱型容器４を手前側から奥側へ導入しやすくするためのガイドレール２ｇが存在する。
【００２１】
また、炭化炉２の前面には、加熱を開始したり停止するための操作系統に関するスイッチや、炭化炉２内に設けた温度センサ２ｆなど各種センサから取得したデータを表示するためのパネルも設置される。
【００２２】
図５に示すように、炭化炉２内に鶏糞の入った箱型容器４を積み重ねて複数載置することができる。積載する場合は、上の箱型容器４と下の箱型容器４との間に隙間があると燃焼ガスを排出しやすくなる。
【００２３】
図６に示すように、炭化炉２内に複数段の棚２ｈを設け、各棚２ｈに箱型容器４を載置することもできる。棚２ｈを設けると上の箱型容器４と下の箱型容器４との間に隙間を作りやすい。
【００２４】
図７に示すように、炭化炉２内に処理量の多い大型の箱型容器４を載置することもできる。大型の箱型容器４の場合は、熱分布を均等にするため、仕切り２ｉにより複数の部屋に分け、各部屋に鶏糞を入れる。
【００２５】
また、各部屋には約２ｃｍ毎の等間隔に約５ｍｍの孔を複数空け、通気管２ｊを接続する。通気管２ｊは放熱管とガス放出管からなり、バーナー２ｂの熱を放熱管を介して箱型容器４内に送り、燃焼ガスをガス放出管を介して排出する。
【００２６】
放熱管により箱型容器４内を加熱すると、箱型容器４外と温度差が生じると共に、燃焼ガスが発生して、箱型容器４内は圧力が上昇する。それにより、ガス放出管から燃焼ガスが排出される。
【００２７】
箱型容器４から排出された燃焼ガスは二次燃焼室３に送られる。下部の二次バーナー３ａで加熱して有害成分等を完全燃焼させ、無害化してから上部の排気筒３ｂから大気中に排出する。
【００２８】
図８は、本発明である鶏糞炭化装置内に載置する箱型容器を示す図である。図９は、本発明である鶏糞炭化装置で炭化するペレットを示す図である。
【００２９】
箱型容器４は、上面の空いた箱型で、金属など耐火性のある材質で出来た容器である。中に多数のペレット５を入れ、炭化炉２内に設置する。尚、箱型容器４を複数段重ねることで、処理効率を向上させることができる。
【００３０】
箱型容器４のサイズの例としては、縦が１ｍ、横が１ｍ、高さが３０ｃｍであり、大型の箱型容器４の場合は、縦が１ｍ、横が１ｍ、高さが１．５ｍであり、各部屋の高さを３０ｃｍ毎に仕切る。
【００３１】
ペレット５は、鶏糞を粒状に加工したものである。含有成分を維持したまま生の鶏糞の水分を落とし、圧力により押し固めて、長さが約１センチメートル、直径が約５ミリメートルの円柱状に形成する。
【００３２】
図１０は、本発明である鶏糞炭化装置で炭化したペレットの成分を示す図である。炭化ペレットには、窒素が３〜５％、リン酸が６〜８％、カリウムが２〜４％含まれる。
【００３３】
炭化前の鶏糞ペレットの成分としては、窒素が約４．８％、リン酸が約３．４％、カリウムが約２．１％、水分が約９．６％含まれる。
【００３４】
鶏糞ペレットを約４００℃で炭化させた場合は、窒素が約４．９％、リン酸が約６．９％、カリウムが約３．６％、水分が約２．０％、石灰が約１９％、炭素が約３９％、ｐＨが約１０．１となる。
【００３５】
また、鶏糞ペレットを約６００℃で炭化させた場合は、窒素が約３．４％、リン酸が約７．３％、カリウムが約２．９％、水分が約０．９％、ｐＨが約１０．１１となる。
【実施例２】
【００３６】
図１１は、本発明である鶏糞炭化装置で炭化したペレットの実施条件を示す図である。図１２は、本発明である鶏糞炭化装置で炭化したペレットの実施結果を示す図である。コマツナ栽培において、慣行肥料を施肥した場合と、炭化鶏糞肥料を施肥した場合とで、収量を比較したものである。
【００３７】
各耕地において、コマツナの種を播く畦については、畦幅が約１２０ｃｍ、畦長が約３２ｍ、畦数が１０条であり、栽培面積は約３８４平方メートルとなる。尚、コマツナの株間が７ｃｍとなるように植えると、栽培密度は１００ｃｍ当たり１４本となる。
【００３８】
各耕地に消石灰を５ｋｇ散布した上で、一方の耕地には慣行肥料を５．０ｋｇ施肥し、他方の耕地には炭化鶏糞肥料を２．７ｋｇ施肥する。
【００３９】
尚、１０アール（１０００平方メートル）当たりの施肥成分は、慣行肥料の場合、窒素が約１８．２ｋｇ、リン酸が約１８．２ｋｇ、カリウムが約１８．２ｋｇであり、炭化鶏糞肥料の場合、窒素が約３．８ｋｇ、リン酸が約７．２ｋｇ、カリウムが約０．４３ｋｇである。
【００４０】
播種から約４０日後に収穫し、両耕地の収穫を比較する。株抜き取り調査においては、慣行肥料の場合、株数６本の重量は約２００ｇであり、炭化鶏糞肥料の場合、株数６本の重量は約２６０ｇであり、前者１００に対し、後者１３０であった。
【００４１】
収穫調査においては、慣行肥料の場合、１条１００ｃｍ当たり１４本で重量が約５８０．３ｇ（１本当たり約４１．５ｇ）であり、炭化鶏糞肥料の場合、１条１００ｃｍ当たり１０本で重量が約５９０．５ｇ（１本当たり約５９．１ｇ）であった。
【００４２】
尚、１株２５ｇ以上として調整すると、慣行肥料の場合、１条１００ｃｍ当たり１２本で重量が約４２０．０ｇ（１本当たり約３５．０ｇ）であり、炭化鶏糞肥料の場合、１条１００ｃｍ当たり１０本で重量が約４３２．０ｇ（１本当たり約４３．２ｇ）であり、前者１００に対し、後者１１７であった。葉色計のＳＰＡＤ値についても、前者が４６．４であり、後者が５０．４であった。
【００４３】
また、１平方メートル当たりで調整すると、慣行肥料の場合、約１００本で収穫量が約３５００ｇであり、炭化鶏糞肥料の場合、約８３本で収穫量が約３５８５ｇであり、さらに１０００平方メートル当たりの収穫量にすると、前者が約３５００ｋｇであり、後者が約３５８５ｋｇであった。
【００４４】
利用率を７５％として１０アール当たりの収量にすると、慣行肥料の場合、約７５０００本で収量が２６２５ｋｇであり、炭化鶏糞肥料の場合、約６２２５０本で収量が２６９０ｋｇであり、前者は２５０ｇ袋で１０６００個、３００ｇ袋で８７５０個、後者は２５０ｇ袋で１０７６０個、３００ｇ袋で８９６６個得ることができた。
【００４５】
即ち、炭化鶏糞肥料の場合は、慣行肥料の場合よりも、本数は少なくても、１本当たりの重量が多く、全体として生長が進んでおり、結果として、収量も多くなっていることが分かる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明である鶏糞炭化装置の正面図である。
【図２】本発明である鶏糞炭化装置の平面図である。
【図３】本発明である鶏糞炭化装置の側面断面図である。
【図４】本発明である鶏糞炭化装置の内部を示す図である。
【図５】本発明である鶏糞炭化装置内に箱型容器を積載した図である。
【図６】本発明である鶏糞炭化装置内の棚に箱型容器を載置した図である。
【図７】本発明である鶏糞炭化装置内に大型の箱型容器を載置した図である。
【図８】本発明である鶏糞炭化装置内に載置する箱型容器を示す図である。
【図９】本発明である鶏糞炭化装置で炭化するペレットを示す図である。
【図１０】本発明である鶏糞炭化装置で炭化したペレットの成分を示す図である。
【図１１】本発明である鶏糞炭化装置で炭化したペレットの実施条件を示す図である。
【図１２】本発明である鶏糞炭化装置で炭化したペレットの実施結果を示す図である。
【符号の説明】
【００４７】
１        鶏糞炭化装置
２        炭化炉
２ａ      扉
２ｂ      バーナー
２ｃ      耐火レンガ
２ｄ      断熱材
２ｅ      通気孔
２ｆ      温度センサ
２ｇ      ガイドレール
２ｈ      棚
２ｉ      仕切り
２ｊ      通気管
３        二次燃焼室
３ａ      二次バーナー
３ｂ      排気筒
４        箱型容器
５        ペレット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2010089973.tif 000009
【図８】
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【図９】
2010089973.tif 000011
【図１０】
2010089973.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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