(57)【要約】【課題】  低コストかつコンパクトな製造装置でありながら、高品質な石油代替燃料を製造できる石油代替燃料の製造方法及び製造装置を提供することであり、さらに、取扱者の作業負担を軽減した石油代替燃料の製造方法及び製造装置を提供すること。【解決手段】  油脂をアルコール及びアルカリ触媒と共存させエステル交換を行うエステル交換工程（３〜５）と、副生成物であるグリセリンを除去する副生成物排出工程６と、酸及び水を添加・混合し中和・洗浄を行う洗浄工程（７〜９）と、洗浄水を排出する洗浄水排出工程１０とを含む石油代替燃料の製造方法において、少なくとも洗浄水排出工程後に、常圧状態で加熱脱水処理（１１〜１２）を行うことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
油脂をアルコール及びアルカリ触媒と共存させエステル交換を行うエステル交換工程と、副生成物であるグリセリンを除去する副生成物排出工程と、酸及び水を添加・混合し中和・洗浄を行う洗浄工程と、洗浄水を排出する洗浄水排出工程とを含む石油代替燃料の製造方法において、
少なくとも洗浄水排出工程後に、常圧状態で加熱脱水処理を行うことを特徴とする石油代替燃料の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の石油代替燃料製造方法において、該加熱脱水処理は、温度を１００℃以上、１時間以上に渡り攪拌を行いながら処理することを特徴とする石油代替燃料の製造方法。
【請求項３】
請求項1又は２に記載の石油代替燃料の製造方法を、単一の容器を用いて行うことを特徴とする石油代替燃料の製造装置。
【請求項４】
請求項３に記載の石油代替燃料の製造装置において、該容器の底部には排出管が接続され、該排出管の先端部には、開閉手段が設けられていることを特徴とする石油代替燃料の製造装置。
【請求項５】
請求項３又は４に記載の石油代替燃料の製造装置において、該容器の上部には、油脂、アルコール、アルカリ触媒、酸、及び水のうち少なくとも２種以上の材料が容器内に投入される共通の開口を形成していることを特徴とする石油代替燃料の製造装置。
【請求項６】
請求項３乃至５のいずれかに記載された石油代替燃料の製造装置において、該容器内には、攪拌手段及び加熱手段が配置されていることを特徴とする石油代替燃料の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、石油代替燃料の製造方法及び製造装置に関し、特に、廃食油等の油脂を用いて、バイオディーゼル燃料等を製造する石油代替燃料の製造方法及び製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、燃料としてガソリン、重油、軽油等の石油系化石燃料が多用されている。しかし、これらの化石燃料は、燃焼した際に、硫黄酸化物などの有害物質を排出するため、大気汚染の原因として、重大な社会問題となっている。
また、菜種油、パーム油などの植物油や、ラード、バターなどの動物油が日常生活において多用されているが、使用済みの廃食油は、そのまま投棄した場合には、環境汚染の原因ともなるため、その処分方法が問題となっている。
【０００３】
このため、以下の特許文献１に示すように、廃食油から石油代替燃料であるバイオディーゼル燃料（ＢＤＦ）を製造する方法が提案されている。
この方法は、廃食油をアルカリ触媒の存在下でメタノールとエステル交換反応を行わせ、ディーゼル燃料として使用可能な脂肪酸エステルとその副産物を回収するものである。
【特許文献１】特開平１０−１８２５１８号公報
【０００４】
具体的には、反応釜に、廃食用油１００部、メタノール１８部、触媒としてのカセイソーダ１部の割合で仕込み、内温４０〜６５℃で１時間撹拌させるもので、この加温・撹拌過程で、次のような、エステル交換反応（１）と副反応として鹸化（２）と遊離脂肪酸の中和（３）がおこり、グリセリンと高級脂肪酸メチルエステル、副生物としてセッケンが生成する。
【０００５】
（１）Ｃ3Ｈ5（ＯＣＯＲ）3＋３ＣＨ3ＯＨ→３ＣＨ3ＯＯＣＲ＋Ｃ3Ｈ5（ＯＨ）3
（２）Ｃ3Ｈ5（ＯＣＯＲ）3＋３ＮａＯＨ→Ｃ3Ｈ5（ＯＨ）3＋３ＲＣＯＯＮａ（セッケン）
（３）ＲＣＯＯＨ＋ＮａＯＨ→ＲＣＯＯＮａ（セッケン）＋Ｈ2Ｏ
撹拌を止め３０分間静置して高級脂肪酸メチルエステル・セッケンとグリセリンとを比重差により２層に分離し比重の大きいグリセリン層を下から抜取り、反応釜の中に残った高級脂肪酸メチルエステルとこれに含まれる微量のアルカリ溶存メタノールおよびセッケンに、水（約４０℃）を体積で約１０％加えて撹拌し、残留しているアルカリ溶存メタノールや生成したセッケンを水に移行させ、静置して２層に分離させ、下層の水洗水を抜取りさらに数回同様の操作で水洗を行う。最後に真空加熱により生成物を脱水乾燥して純度の高い高級脂肪酸メチルエステルを得る。
しかしながら、この方法は、バッチ処理であるため、生産性が低く、自動化が難しいため、回収費用が高くつくという問題があった。
【０００６】
このため、上記特許文献１においては、高級脂肪酸グリセライドとメタノールとをアルカリ触媒の存在下で混合し、加温槽で４０〜６０℃に加温し、ついで４０〜６０℃の高温雰囲気中に配設した保温槽の伝熱管を通してエステル交換反応を行わせた後、反応生成物をセパレータに貯蔵してグリセリンと高級脂肪酸のメチルエステルとに分離し、分離したエステルを洗浄水にて洗浄した後、無水グリセリンを添加して脱水することが提案されている。これにより、高級脂肪酸メチルエステルを生産する工程を自動化し、連続的に生産することにより、反応の効率化および、生産コストの低減化を図るものである。
【０００７】
特許文献１に記載の装置では、石油代替燃料を連続的に生産する利点はあるものの、廃食油、メタノール、中和水などの原料用タンク、加熱槽、混合装置、及びセパレータなどの複数の部材を必要とすると共に、各部材を配管で接続し、さらには各部材の供給・排出を適正に制御する機構を必要とするため、装置自体の肥大化並びに高コスト化を招くこととなる。しかも、生成されたメチルエステルは、真空加熱槽で脱水処理する必要があり、より高コストなものとなる。
【０００８】
一方、廃食油は、全国いたるところで排出されていること、また、廃食油を利用したバイオディーゼル燃料は、全国的に普及しているディーゼルエンジンを搭載した自動車などで消費可能であることを考慮すると、大規模な投資や設置場所の十分な確保が必要となる特許文献１のような製造装置よりも、バッチ処理の問題はあるものの、低コストかつコンパクトな石油代替燃料の製造装置が期待できる、単一の容器を用いた製造装置の方が、特に有用性が高い。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、上述した問題を解決し、低コストかつコンパクトな製造装置でありながら、高品質な石油代替燃料を製造できる石油代替燃料の製造方法及び製造装置を提供することであり、さらに、取扱者の作業負担を軽減した石油代替燃料の製造方法及び製造装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、油脂をアルコール及びアルカリ触媒と共存させエステル交換を行うエステル交換工程と、副生成物であるグリセリンを除去する副生成物排出工程と、酸及び水を添加・混合し中和・洗浄を行う洗浄工程と、洗浄水を排出する洗浄水排出工程とを含む石油代替燃料の製造方法において、少なくとも洗浄水排出工程後に、常圧状態で加熱脱水処理を行うことを特徴とする。
【００１１】
また、請求項２に係る発明は、請求項１に記載の石油代替燃料製造方法において、該加熱脱水処理は、温度を１００℃以上、１時間以上に渡り攪拌を行いながら処理することを特徴とする。
【００１２】
また、請求項３に係る発明は、請求項1又は２に記載の石油代替燃料の製造方法を、単一の容器を用いて行うことを特徴とする石油代替燃料の製造装置である。
【００１３】
また、請求項４に係る発明は、請求項３に記載の石油代替燃料の製造装置において、該容器の底部には排出管が接続され、該排出管の先端部には、開閉手段が設けられていることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項５に係る発明は、請求項３又は４に記載の石油代替燃料の製造装置において、該容器の上部には、油脂、アルコール、アルカリ触媒、酸、及び水のうち少なくとも２種以上の材料が容器内に投入される共通の開口を形成していることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項６に係る発明は、請求項３乃至５のいずれかに記載された石油代替燃料の製造装置において、該容器内には、攪拌手段及び加熱手段が配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に係る発明により、洗浄後の脱水処理を、常圧状態での加熱脱水処理とするため、従来の真空加熱による脱水処理と比較しても、高価な真空加熱専用の処理装置が不要となり、製造装置に掛るコストが削減でき、しかも、エステル交換工程や洗浄工程で利用する容器を、脱水処理工程にも利用することも可能となるため、より一層の低コスト化が図れると共に、石油代替燃料の移し替えなどの作業の手間を省くことも可能となる。
【００１７】
請求項２に係る発明により、加熱脱水処理は、温度を１００℃以上、１時間以上に渡り攪拌を行いながら処理するため、エステル交換工程（６０℃程度）や洗浄工程（８０℃程度）で使用する加熱手段や攪拌手段を利用しても、十分に脱水処理が可能であり、この脱水処理を経ることにより、高品質な石油代替燃料を得ることが可能となる。加熱温度は、１００℃以上であるなら特に温度の制限はないが、高温過ぎると、水蒸気が急激に発生し、容器内の圧力変化が大きくなるため、容器の機械的強度を高くすることが必要となり、高コスト化する。しかも、高温容器の傍での作業は危険が伴うため、作業者にとっても好ましくない。さらには、生成した石油代替燃料の気化を生じる原因ともなり、加熱脱水処理時の温度は、好ましくは、１１０℃程度が望ましい。
【００１８】
請求項３に係る発明により、上述した請求項1又は２に係る発明の優れた効果を実現する石油代替燃料の製造装置を提供することが可能となる。しかも、単一の容器を用いて行うため、極めて製造コストを抑制することが可能となる。
【００１９】
請求項４に係る発明により、請求項３に係る発明の効果に加え、各処理工程に必要なグリセリンなどの副生成物の排出や洗浄水の排出並びに石油代替燃料の排出を、容器の底部に設置した排出管により、排出管の先端部の開閉手段を操作するだけで、簡単に行うことが可能となるため、熟練した操作者を必要とせず、極めて操作性の高い石油代替燃料の製造装置を提供することが可能となる。
【００２０】
請求項５に係る発明により、請求項３又は４に係る発明の効果に加え、石油代替燃料の製造に必要な油脂、アルコール、アルカリ触媒、酸、及び水のうち少なくとも２種以上の材料を、容器内に投入する際に、共通の開口を利用して作業を行うため、従来のような各種タンクを配管で接続する必要が無く、製造装置をコンパクト化及び低コスト化できると共に、作業者による材料の投入時の投入箇所や投入量の誤りなども防止することが可能となる。
【００２１】
請求項６に係る発明により、請求項３乃至５に係る発明の効果に加え、容器内には攪拌手段及び加熱手段が配置されているため、エステル交換工程や洗浄工程、さらに加熱脱水工程も、全て単一容器で処理することが可能となり、コンパクト化及び低コスト化を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明について好適例を用いて詳細に説明する。
図１は、本発明に係る石油代替燃料の製造方法を示す処理フローである。
工場や家庭で使用した菜種油、パーム油、紅花油、大豆油などの植物油や、ラード、バターなどの動物油である廃食油を、原料の油脂として、製造装置の容器内に投入する（ステップ１）。次に、油脂の温度を６０℃程度に加温し（ステップ２）、メタノールやエタノールなどのアルコールと、水酸化ナトリウムなどのアルカリ触媒を添加（ステップ３）し、約１時間、６０℃の状態で、溶液を攪拌し、エステル交換を行う（ステップ４）。
【００２３】
上記攪拌の後、加熱手段及び攪拌手段を停止し、静置した状態で約１時間程度放置（ステップ５）すると、容器内では、副生成物のグリセリンとメチルエステルなどのバイオディーゼル燃料とに分離する。
次に、容器の底側から副生成物のグリセリンを排出させ、容器内をバイオディーゼル燃料のみの状態とする（ステップ６）。グリセリンを排出する時の温度は、ステップ５の放置状態により、２０℃〜５０℃程度となっており、作業者への危険も少ない。また、このような温度では、グリセリンは液状化しており、容器の底側から容易に排出することが可能となる。さらに、グリセリンとバイオディーゼル燃料とは色や透明度が明確に異なるため、作業者は、排出される溶液の色等を観察しながら排出管の開閉手段(バルブ）を操作することにより、容易にグリセリンとバイオディーゼル燃料との分離を行うことができる。
【００２４】
次に、生成されたバイオディーゼル燃料を中和し、燃料中に残存するセッケン等の副生成物を排出する洗浄工程を行うため、酢酸、塩酸などの酸と水とを添加する(ステップ７）。
約８０℃の温度に加温した状態で、１時間程度、攪拌を行ない（ステップ８）、その後、加熱手段及び攪拌手段を停止し、１時間程度放置する(ステップ９）。ステップ９により、洗浄水とバイオディーゼル燃料とが分離され、十分分離が進んだ状態で、洗浄水を容器の底側から排出する（ステップ１０）。
洗浄水とバイオディーゼル燃料との分離においても、両者の色や透明度が明らかに異なるため、作業者は、排出される溶液の色等を観察しながら、排出管の開へ手段を操作することで、容易に両者を分離することが可能となる。
【００２５】
次に、本発明の特徴である常圧状態による加熱脱水処理を行う（ステップ１０）。
加熱脱水処理（ステップ１１）は、バイオディーゼル燃料を１００℃以上、好ましくは１１０℃程度に加熱すると共に、１時間以上、攪拌操作を行う。この処理により、ディーゼルエンジンなどで利用可能な高品質なバイオディーゼル燃料を生成することが可能となる。しかも、本発明では、常圧状態で加熱脱水処理を行うため、従来の真空加熱による脱水処理のように、真空装置及び真空耐圧容器などの構成が不要となり、低コスト化、装置のコンパクト化を図ることが可能となる。
【００２６】
加熱脱水処理の後、加熱手段と攪拌手段とを停止し、約１２時間程度放置することにより、溶液を３０℃以下まで自然冷却し、バイオディーゼル燃料が完成する(ステップ１２）。冷却に際しては、冷却水を用いた水冷や送風による強制空冷を行い、容器の温度を強制的に下げることも可能であるが、そのための設備を付加することによるコスト高や、急激な温度低下により、溶液内に水分を含む気泡が残存する可能性が高くなるなど、問題点も多いため、自然冷却によりゆっくり温度を下げ、溶液内の気泡を十分に排出させることが、より好ましい。
十分冷却されたバイオディーゼル燃料（ＢＤＦ）は、容器の底側から排出し取り出すことが可能である（ステップ１３）。
【００２７】
次に、本発明に係る石油代替燃料の製造装置について説明する。
図２に示すように、本発明の特徴は、単一の容器２０を用いて、石油代替燃料であるバイオディーゼル燃料の生成に必要な全ての処理を行うことである。
容器の容量は、工場や家庭で排出される１日分の廃食油を処理できる容量以上であることが好ましい。例えば、２００リットルのバイオディーゼル燃料を生成する場合には、約２４０リットルのタンク容量を必要とする。
また、容器２０の側面や底面などの外壁面には、不図示の断熱材が配設されており、加熱手段が供給する熱量が容易に外部に洩れないよう構成されている。
【００２８】
容器の底側には排出管２１が設置され、排出管の先端部には、排出管内の溶液を排出制御するために、手動バルブなどの開閉手段２２が設けられている。必要に応じて、開閉手段として電動バルブなどを利用することも可能であり、装置のコスト、操作性等を考慮して適宜、選択される。
排出管２１の一部から容器２０の上部側面とを連通する配管２９が設けられており、該配管２９は、一部又は全部が管内の溶液を目視できる素材で構成されており、液面ゲージとして機能する。また、配管２９の上部近傍には液面センサ３０が設けられ、容器２０内の所定以上に廃食油が投入されないよう監視している。液面センサ３０は、１箇所に設けるだけでなく、必要に応じて、複数箇所に設置し、溶液のレベルを複数段階で監視するよう構成してもよい。なお、液面ゲージとしては、配管２９のようなものに限らず、通常、タンク内の液面位置を測定するために利用されるフロート（浮き）などを利用する測定手段を、採用することも可能である。
【００２９】
容器２０の上部には、廃食油、アルコール、アルカリ触媒、酸、及び水などを容器内に投入するための開口部が形成されており、該開口部には、廃食油などの投入に伴い、ゴミ等の不純物が容器内に入り込むのを防止するため金網２７が着脱自在に設けられている。また、材料投入後の各種処理工程時には、該開口部は蓋２８により封止され、容器２０内への埃などの不純物の侵入や、該開口部からの容器内のガスの放出を防止又は抑制するよう構成されている。
【００３０】
また、エステル交換処理、洗浄処理、または加熱脱水処理などに際して、加熱や化学反応を生じるため、容器内の圧力が高くなり易く、また、発生したガスを外部に放出する必要がある。このため、ガス抜き用の配管３２を設置すると共に、強制排気できるように、フィルター付のファン３３が、該配管３２に設置されている。
【００３１】
容器２０内には、電熱ヒータのような加熱手段、攪拌手段２４が設置されている。加熱手段に関しては、容量の大きな容器において、複数本の環状ヒータを上下方向に離間して配置し、溶液の分量に応じて、使用するヒータを選択的に切り換えて動作させるよう構成することも可能である。
また、攪拌手段２４は、２枚以上の攪拌翼で構成され、電動機２６により回転される回転軸２５に接続されている。
【００３２】
図３は、容器２０を含む石油代替燃料の製造装置本体を内蔵する製造装置全体の概観図である。
容器２０は、不図示の支持体に保持され、該支持体を取り囲むように外側パネル４０が形成されている。２４０リットルの容器２０を内包する場合でも装置全体の寸法はＷ1,295mm×Ｌ1,045mm×Ｈ1,500mm程度であり、従来の石油代替燃料の製造装置と比較しても、極めてコンパクトな構成となっている。また、このような外側パネル４０を設けることにより、美観的、衛生的にも優れた製造装置を提供することができる。
【００３３】
外側パネル４０の前面上部に開閉式の扉４１が形成されており、扉４１を上方向に持ち上げることにより、容器２０の上部に形成された開口部（図３では、金網２７を示す）が、作業者に対して露出するよう構成されている。作業者は、扉４１を開け、不図示の蓋２８を除去し、金網２７を介して、容器２０内に廃食油を投入する。アルコールやアルカリ触媒、酸、及び水を投入する場合は、金網２７も取り外し、直接、容器２０内に投入しても良い。
【００３４】
外側パネル４０の前面下部には、排出管が突出しており、開閉手段２２が作業者により操作可能な状態となっている。また、外側パネル４０の前面部の一部には開口が形成され、液面ゲージの機能を有する配管２９を、作業者が外側から観察可能なように構成されている。
【００３５】
外側パネル４０の前面上部には、後述の表示機能、操作機能を有する操作パネル４２が配置され、また、作業者に視覚的、聴覚的に各種のメッセージを出力するためのランプ４４、スピーカ４３も設置されている。
図２で示したガス抜き用の配管３２の排出口は、外側パネル４０の裏面又は側面側に設置され、排気されたガスが、作業者に直接吹き付けられないよう構成されている。
【００３６】
本発明の石油代替燃料の製造装置は、マイコンなどの電子計算機により制御されている。
図４に示すように、ＣＰＵを有する制御回路５０を中心に、各種機器の動作が制御されている。メモリ５１は、図１に示すような、石油代替燃料を製造する一連のプロセスに必要な制御プログラムや、各種データが蓄積されている。
また、図３に示した操作パネル４２に対応して、タッチパネル式の表示入力手段５２及び各種スイッチ５３が設けられ、制御回路５０と接続されている。スイッチ５３には、各種動力部材に接続される動力電源回路の通電を開始する運転準備スイッチ、自動運転／手動運転の切換スイッチ、処理を中断するためのリセットスイッチ、さらに、非常時にすべての動作を瞬時停止するための非常停止スイッチなどが配置されている。
【００３７】
制御回路からの信号を受けて動作する部材としては、前述のタッチパネル５２の表示手段だけでなく、タンク内を加温するための加熱手段であるヒータ２３、攪拌手段を駆動する電動機である攪拌モータ２６、容器内の不要なガスを排出するための排気ファン５４、さらに、作業者に多様な情報を提供するためのスピーカ４３、ランプ４４などがある。
【００３８】
制御回路に信号を入力する部材としては、前述のタッチパネル５２の入力手段やスイッチ５３だけでなく、容器２０の内部又は外壁、あるいはヒータ２３自体に設置され、溶液自体あるいは容器やヒータ２３の温度を検出する温度センサ５５、また、前述の液面センサ３０などがある。
【００３９】
次に、制御回路５０による具体的制御の事例を例示する。
（１）装置本体の電源スイッチをオンにすると、制御回路５０が動作を開始し、タッチパネル５２の表示手段に、作業者にスイッチ５３の電源準備スイッチを押すことを促すメッセージを表示する。この動作の前後に、処理すべき廃食油を容器２０内に作業者が投入する。
（２）電源準備スイッチが押されると制御回路５０は、切換スイッチの状態を確認し、自動運転又は手動運転のいずれが設定されているのかを判別する。（以下、自動運転の場合を例に説明する。）
【００４０】
（自動運転制御モード）
（３）制御回路５０は、タッチパネルに自動運転モードであることを表示すると共に、投入すべき廃食油量、各処理工程の所要時間などを表示し、廃食油の投入を促す。また、予め廃食油が投入されている場合には、液面センサ３０の信号を参考に、液面が不足する場合には、追加の投入を促すメッセージや、液面が所定量を超過している場合には、開閉手段２２を操作して、液面を適正値に戻すようメッセージを表示する。これらのメッセージは、スピーカ４３を利用して音声でアナウンスすることも可能である。また、廃食油の種類の選択、廃食油の投入量の変更設定を可能とすると共に、液面センサも任意の液面の高さを検知できるよう設定することで、各種の用途に対応することも可能である。
【００４１】
（４）作業者が廃食油を金網２７を介して容器２０内に投入すると、液面センサ３０が廃食油量を検知し、所定量になるとタッチパネルやスピーカにより、廃食油の投入停止を促し、ヒータ２３及び攪拌モータ２６が自動的にスタートする。ヒータや攪拌モータの運転開始は、再度、作業者がタッチパネルに表示した運転開始表示を触ることにより、動作開始するように設定することも可能である。また、この時点から全ての作業が完了するまで連続的又は断続的（例えば、溶液の温度が一定以上となった場合のみ）に排気ファン５４を動作させる。
【００４２】
（５）廃食油の温度が温度センサ３０により検知され、該検知温度が６０℃となるまでヒータ２３及び攪拌モータ２６への通電が持続する。
（６）検知温度が６０℃となると、ヒータ２３への通電を停止又は断続通電に切換え、攪拌モータも停止又はより低速な運転に切換えられる。そして、タッチパネルの表示又はスピーカ、更にはランプなどの各種表示部材を利用して、アルコール及びアルカリ触媒が投入可能な状態となったことを、作業者に報知する。
【００４３】
（７）作業者は、タッチパネルに表示されたアルコールの投入量やアルカリ触媒の投入量を参考に、所定の材料を、所定分量だけ容器２０内に投入する。そして、タッチパネルに表示されたエステル交換工程を開始するスイッチ（運転再開スイッチ）に、作業者が触ることにより、ヒータ２３及び攪拌モータ２６が所定の動作を開始する。なお、作業者によるエステル交換工程の開始を支持する入力信号は、上記の方法に限らず、例えば、扉４１の開閉信号を検知することにより、作業者のアルコール等の投入動作を判断し、自動的に運転を再開するよう構成することも可能である。
【００４４】
（８）ヒータ２３は、溶液の温度が６０℃を維持するように通電状態が制御され、攪拌モータ２６は所定の回転数で回転制御される。
（９）上記運転再開より１時間経過した時点で、ヒータ２３と攪拌モータ２６の通電を停止し、更に１時間の静置時間を計測する。なお、グリセリンは１８℃程度以下となると固化するため、溶液の温度が２０℃以下とならないよう、適宜ヒータへの通電を行うよう構成することも可能である。また、溶液の温度が５０℃以下にならないと、次のグリセリン排出作業が危険なものとなるため、温度センサ５５の信号により溶液の温度を監視し、所定温度以下になった場合のみ、次に示す工程（１０）に進むよう設定することも可能である。
【００４５】
（１０）上記工程（９）が終了すると、タッチパネルの表示又はスピーカ、更にはランプなどの各種表示部材を利用して、エステル交換が終了したことを報知し、作業者に、副生成物であるグリセリンの放出を促す。グリセリンの排出方法である、開閉手段２２を開状態とし、白濁液が透明度のある薄茶色となった段階で開閉手段２２を閉じるよう、作業手順を解説する表示をタッチパネルに表示することも可能である。
（１１）作業者は、グリセリンの排出が完了した時点で、タッチパネルに表示された、「グリセリン排出完了、運転再開」の表示に触る。制御回路５０は、運転再開の信号を受けると、タッチパネルに酸と水の投入量を表示し、これらの投入を促す。
【００４６】
（１２）作業者は、タッチパネルに表示された酸や水を所定量投入すると、タッチパネルに表示された、洗浄工程開始スイッチ（運転再開スイッチ）に触る。これにより、制御回路５０は、ヒータ２３及び攪拌モータ２６への通電を開始する。なお、上記（１０）から（１２）の表示は、単一画面の表示とし、作業者によるタッチパネルへの接触（スイッチを押す動作）も１度のみとし、表示や操作を簡素化することも可能である。
（１３）ヒータ２３は、溶液の温度が８０℃を維持するように通電状態が制御され、攪拌モータ２６は所定の回転数で回転制御される。
（１４）上記運転再開より１時間経過した時点で、ヒータ２３と攪拌モータ２６の通電を停止し、更に１時間の静置時間を計測する。また、この際にも、上述したグリセリン排出の場合と同様に、溶液の温度が５０℃以下にならないと、次の洗浄水排出作業が危険なものとなるため、温度センサ５５の信号により溶液の温度を監視し、所定温度以下になった場合のみ、次に示す工程（１５）に進むよう設定することも可能である。
【００４７】
（１５）上記工程（１４）が終了すると、タッチパネルの表示又はスピーカ、更にはランプなどの各種表示部材を利用して、洗浄が終了したことを報知し、作業者に、洗浄水の放出を促す。グリセリンの排出と同様に、操作方法を表示することも可能である。
（１６）作業者は、洗浄水の排出が完了した時点で、タッチパネルに表示された、「洗浄水排出完了、運転再開」の表示に触る。制御回路５０は、運転再開の信号を受けると、ヒータ２３及び攪拌モータ２６への通電を開始する。
【００４８】
（１７）ヒータ２３は、溶液の温度が１１０℃を維持するように通電状態が制御され、攪拌モータ２６は所定の回転数で回転制御される。また、この加熱脱水工程の際には、排気ファンの回転数を上げ、効率よく容器２０内のガスを排出するよう構成しても良い。
（１８）上記運転再開より１時間経過した時点で、ヒータ２３と攪拌モータ２６の通電を停止し、更に１２時間の静置時間を計測する。また、加熱脱水工程の終了は、温度センサ５５の検知信号により、溶液の温度が３０℃以下になった状態で判断することも可能である。
【００４９】
（１９）上記工程（１８）が終了すると、タッチパネルの表示又はスピーカ、更にはランプなどの各種表示部材を利用して、洗浄が終了したことを報知し、作業者に、バイオディーゼル燃料の放出を促す。グリセリンや洗浄水の排出と同様に、操作方法を表示することも可能である。
【００５０】
手動運転モードの場合には、作業者がタッチパネルの表示に従い、各作業工程の温度、攪拌の回転数、作業時間などを任意に設定し、該設定された条件に従い動作するよう構成されている。また、予め使用する廃食油の種類や分量が特定できている場合には、作業条件を入力し、それを自動運転モードとしてメモリ５１に登録して、上述した自動運転モードと同様に動作させることも可能である。
【００５１】
さらに、本発明の石油代替燃料の製造装置には、作業者の安全を確保するため、安全制御機能を付加することも可能である。
例えば、液面センサ３０やヒータの通電状態を検知して、ヒータ２３が通電しているにもかかわらず、液面がヒータ２３より低い状態となっている場合には、ヒータの通電を停止すると共に、作業者へ状態を報知する「空焚き防止機能」、また、温度センサ５５からの検知信号により、所定の温度を超える温度上昇を検知した場合に、ヒータ２３への通電を含め装置全体の動作などを停止する「異常温度上昇停止機能」、さらには、各種の異常状態を、タッチパネルの表示又はスピーカ、更にはランプなどの各種表示部材を利用して、作業者に報知する「異常警報機能」などがある。
【００５２】
本発明は、上述した実施例に限定されるものではなく、例えば、タッチパネルの表示は、図形や文字、さらには画像の点滅などを利用した、作業者に判別しやすいものとしたり、音にメロディーを多用し、各工程毎にメロディー音を変化させるなど、装置の周りへの騒音とならないよう配慮するなど、当該技術分野において公知の技術を組み込むことが可能であることは、言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
以上、説明したように、本発明によれば、低コストかつコンパクトな製造装置でありながら、高品質な石油代替燃料を製造できる石油代替燃料の製造方法及び製造装置を提供でき、さらに、取扱者の作業負担を軽減した石油代替燃料の製造方法及び製造装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明に係る石油代替燃料の製造工程を示す処理フロー図である。
【図２】本発明に係る石油代替燃料の製造装置の概略断面図である。
【図３】本発明に係る石油代替燃料の製造装置全体の概観図である。
【図４】本発明に係る石油代替燃料の製造装置に利用される制御ブロック図である。
【符号の説明】
【００５５】
２０  容器
２１  排出管
２２  開閉手段
２３  加熱手段（ヒータ）
２４  攪拌手段
２６  電動機（攪拌モータ）
２７  金網
２８  蓋
２９  配管（液面ゲージ）
３０  液面センサ
３１  液面
３２  ガス抜き用の配管
３３  フィルター付ファン
４０  外側パネル
４１  扉
４２  操作パネル
４３  スピーカ
４４  ランプ
【図１】
2006008758.tif 000003
【図２】
2006008758.tif 000004
【図３】
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【図４】
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