(57)【要約】【課題】高水分率バイオマスから炭化物を得るために、従来、低水分率バイオマスを炭化する際に発生する工程で得られた乾留ガスを燃焼熱させ、高水分率バイオマスを乾燥させているので、高水分率バイオマスを乾燥させるには低水分率バイオマスを炭化させる工程が必要であり、設備が複雑でかつ大規模であるという問題がある。【解決手段】高水分含有バイオマスを投入する第１工程と、投入された高水分含有バイオマスを乾燥しながら移送する第２工程と前記移送中に低水分含有になったバイオマスを炭化する第３工程からなり、炭化中に発生する乾留ガスを燃焼させた高温を第２工程の移送手段の後半部に供給し、さらに、移送手段の後半部内で、高水分含有バイオマスの水分が蒸発した水蒸気を移送手段外に取り出し、水蒸気を移送手段の前半部内へ再投入・供給して高水分含有バイオマスを乾燥させることで課題を解決する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高水分含有バイオマスを投入口に投入する第１工程と、投入された高水分含有バイオマスを乾燥しながら炭化炉へ移送する第２工程と、前記移送中に低水分含有になったバイオマスを前記炭化炉で乾留炭化する第３工程からなり、前記炭化炉から発生する乾留ガスを加熱して高温ガスにすると共に該高温ガスを前記第２工程の移送手段の後半部に供給し、さらに、移送手段の後半部内で、高水分含有バイオマスの水分が前記高温ガスによって水蒸気化した水蒸気を移送手段外に取り出し、該水蒸気を前記移送手段の前半部内へ再投入・供給して高水分含有バイオマスを乾燥させるようにしていることを特徴とする水分を多く含んだバイオマス資源からの炭化物の製造方法。
【請求項２】
高水分含有バイオマスを投入されるホッパーと、前記高水分含有バイオマスを前記ホッパーから炭化炉へ移送する前半部と、前半部に続く後半部とからなる移送手段と前記移送手段から送られた前記高水分含有バイオマスを炭化するための炭化炉と、前記炭化炉で発生した可燃性ガスを高温ガスに燃焼する燃焼手段と、燃焼した高温ガスを前記後半部移送手段内に供給する高温ガス送給手段と、さらに、前記後半部移送手段内で発生した水蒸気を後半部移送手段外に取り出す水蒸気取り出し、取り出した水蒸気を前記前半部移送手段に供給する水蒸気送給手段とで構成することを特徴とする水分を多く含んだバイオマス資源からの炭化物の製造装置。
【請求項３】
前記前半部移送手段は、ケーシングと中空軸とその周りに螺旋状に取り付けたスクリュウ羽根とからなるスクリュウコンベアであり、そのスクリュウ羽根は、その両端がスクリュウの中空軸の中空空間に連通する複数の細いパイプを中空軸の周りに螺旋状に積み重ねて形成していることを特徴とする請求項２記載の水分を多く含んだバイオマス資源からの炭化物の製造装置。
【請求項４】
前記前半部移送手段は、中空軸とその周りに螺旋状に取り付けた板状のスクリュウ羽根とからなるスクリュウコンベアであり、その板状のスクリュウ羽根の側面に、その両特徴とする請求項２乃至３記載の水分を多く含んだバイオマス資源からの炭化物の製造装置。
【請求項５】
前記前半部移端がスクリュウの中空軸の中空空間に連通する複数の細いパイプを添設したことを送手段は、ケーシングと中空軸とその周りに螺旋状に取り付けたスクリュウ羽根とからなるスクリュウコンベアであり、中心軸を同一で直径の異なり、リング状中空空間を形成する２つのケーシングからなることを特徴とする請求項２記載の水分を多く含んだバイオマス資源からの炭化物の製造装置。
【請求項６】
前記前半部移送手段で発生する水蒸気を回収して再度前半部移送手段内に供給するための前記前半部移送手段のケーシングに水蒸気回収部を有することを特徴とする請求項２記載の水分を多く含んだバイオマス資源からの炭化物の製造装置。
【請求項７】
前記後半部移送手段で発生する水蒸気を回収して前記前半部移送手段内に供給するための前記後半部移送手段のケーシングに水蒸気回収部を有することを特徴とする請求項２記載の水分を多く含んだバイオマス資源からの炭化物の製造装置。
【請求項８】
前記後半部移送手段は、ケーシングと中空軸とその周りに螺旋状に取り付けたスクリュウ羽根とからなるスクリュウコンベアであり、そのスクリュウ羽根は、その両端がスクリュウの中空軸の中空空間に連通する山形形状の羽根を中空軸の周りに螺旋状に形成していることを特徴とする請求項２記載の水分を多く含んだバイオマス資源からの炭化物の製造装置。
【請求項９】
前記後半部移送手段は、ケーシングと中空軸とその周りに螺旋状に取り付けたスクリュウ羽根とからなるスクリュウコンベアであり、中空軸は、下流側に向かって拡大する漏斗状に形成すると共にスクリュウ羽根の半径方向高さが下流側に向かった低く形成ことを特徴とする請求項２および７記載の水分を多く含んだバイオマス資源からの炭化物の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、水分を多く含んだバイオマス資源からの効率よく炭化物を製造する方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  カーボンニュートラムなバイオマスとして、家畜糞尿、食品廃棄物、下水汚泥、間伐材、建築廃材などがある。これらバイオマス資源を炭化してエネルギー資源として有効利用することが行われている。資源化の方法として、炭化・発酵・ガス化などの技術が用いられている。中でも炭化技術については、貯蔵性や原材料性に優れていることから、改良改善および研究開発が進められている。【０００３】  しかし、これらバイオマスの内、家畜糞尿、食品廃棄物、下水汚泥などは発生時の状態のままでは高含水のために、炭化処理が非効率であり、高エネルギーを有する炭化燃料を得ることが困難であった。この問題点を改善するために、特許文献１が提案されている。【０００４】  特許文献１には、低水分含有バイオマスを乾留して第１工程炭化燃料と乾留ガスとする第１炭化工程と、高水分含有バイオマスを第１炭化工程で得られた乾留ガスを燃焼させて得られる高温の燃焼排気ガスの熱により乾燥させて乾燥バイオマスとする乾燥工程と、乾燥工程で得られた乾燥バイオマスを乾留して第２工程炭化燃料とする第２炭化工程とから構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】  特開２０１０−２４１９３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  しかしながら、特許文献１では、高水分率バイオマスを、第１炭化工程で得られた乾留ガスを燃焼させて得られる高温の燃焼排気ガスの熱により高水分率バイオマスを乾燥させて、乾燥バイオマスにしているので、第２工程の高水分率バイオマスを乾燥させるには、第一炭化工程が必要であり，設備が大規模になるという問題がある。
また、高水分率バイオマスを乾燥させるために、炭化工程で得られた乾留ガスを燃焼させて得られる高温の燃焼排気ガスの熱により乾燥させているが、高水分含有バイオマスを炭化する工程で得られる水分を多量に含む乾留ガスを高温の燃焼排気ガスにするには、多量の燃焼エネルギーが必要であるという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】上記課題を解決するために、本発明は、水分を多く含んだバイオマス資源から炭化物を製造する方法であって、高水分含有バイオマスを投入口に投入する第１工程と、投入された高水分含有バイオマスを乾燥しながら炭化炉へ移送する第２工程と、前記移送中に低水分含有になったバイオマスを前記炭化炉で乾留・炭化する第３工程からなり、前記炭化炉から発生する乾留ガスを加熱して高温ガスにすると共に当該乾留ガスを前記第２工程の移送手段の後半部に供給し、高水分含有バイオマスを乾燥させ、さらに、移送手段の後半部内で、高水分含有バイオマスの水分が前記高温乾留ガスによって水蒸気化した水蒸気を後半部移送手段外に取り出し、該水蒸気を前記移送手段の前半部内へ再投入・供給して高水分含有バイオマスを高度に乾燥させるようにしていることを特徴としている。【０００８】また、上記課題を解決するために、本発明は、水分を多く含んだバイオマス資源から炭化物を製造する装置であって、高水分含有バイオマスを投入されるホッパーと、前記高水分含有バイオマスを前記ホッパーから炭化炉へ移送する前半部と、前半部に続く後半部とからなる移送手段と前記移送手段から送られた前記高水分含有バイオマスを炭化するための炭化炉と、前記炭化炉で発生した乾留ガスを所定の温度に加熱するための燃焼手段と、加熱されて高温状態の乾留ガスを前記後半部移送手段内に供給する高温乾留ガス送給手段と、さらに、前記後半部移送手段内で発生した水蒸気を移送手段外に取り出す水蒸気取り出し部材と、水蒸気取り出し部材から取り出した水蒸気を前記前半部移送手段に供給する水蒸気送給手段とから、構成することを特徴としている。【０００９】  本発明の実施態様１は、前半部移送手段が中空軸とその周りに螺旋状に取り付けたスクリュウ羽根とからなるスクリュウコンベアであり、そのスクリュウ羽根を、その両端がスクリュウの中空軸の中空空間に連通する複数の細いパイプを中空軸の周りに螺旋状に積み重ねて形成していることを特徴とする。【００１０】  本発明の実施態様２は、前半部移送手段が中空軸とその周りに螺旋状に取り付けた板状のスクリュウ羽根とからなるスクリュウコンベアであり、その板状のスクリュウ羽根の側面に、その両端がスクリュウの中空軸の中空空間に連通する複数の細いパイプを添設したことを特徴とする。【００１１】  本発明の実施態様３は、前半部移送手段がスクリュウコンベアであり、そのケーシングと中空軸とその周りに螺旋状に取り付けたスクリュウ羽根とからなるスクリュウコンベアであり、中心軸を同一で直径の異なり、リング状中空空間を形成する２つのケーシングからなることを特徴とする。【００１２】    本発明の実施態様４は、前記前半部移送手段のケーシングに水蒸気回収部を有し、前記前半部移送手段で発生する水蒸気を回収して再度前半部移送手段内に供給することを特徴とする。【００１３】  本発明の実施態様５は、前記後半部移送手段のケーシングに水蒸気回収部を有し、前記後半部移送手段で発生する水蒸気を回収して前記前半部移送手段内に供給することを特徴とする請求項２記載の水分を多く含んだバイオマス資源からの炭化物の製造装置。【００１４】  本発明の実施態様６は、前記後半部移送���段は、ケーシングと中空軸とその周りに螺旋状に取り付けたスクリュウ羽根とからなるスクリュウコンベアであり、そのスクリュウ羽根は、その両端がスクリュウの中空軸の中空空間に連通する山形形状の羽根を中空軸の周りに螺旋状に形成していることを特徴とする。【００１５】  本発明の実施態様７は、前記後半部移送手段は、ケーシングと中空軸とその周りに螺旋状に取り付けたスクリュウ羽根とからなるスクリュウコンベアであり、中空軸は、下流側に向かって拡大する漏斗状に形成すると共にスクリュウ羽根の半径方向高さが下流側に向かった低く形成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】  前記の方法の発明によれば、第２工程で高水分含有バイオマスを炭化炉に投入される前に乾燥させて、低水分含有バイオマスにしているので、炭化炉排ガスが少なくなるとともに、炭化炉の炭化時間が短く、効率的にかつ、高品質な炭化物を得ることができる。
また、第２工程で、低水分含有バイオマスにしているので、炭化炉で発生する乾留ガスには水分が少ないので、乾留ガスを燃焼高温化する際の燃焼用燃料が少なくなる。  また、炭化炉から発生する乾留ガスを加熱して高温ガスにすると共に該高温ガスを前記第２工程の移送手段の後半部に供給するので、高温ガスの熱エネルギーを高水分含有バイオマスの乾燥に利用することができる。【００１７】  また、燃焼した高温の乾留ガスを移送手段内に取り込むので、乾留ガスの熱エネルギーをバイオマスの乾燥に利用することができるともに、乾留ガスを大気中に放出するための冷却設備が不要である。
また、移送手段の後半部内で、高水分含有バイオマスの水分が前記高温ガスによって水蒸気化した水蒸気を後半部移送手段外に取り出し、該水蒸気を前記移送手段の前半部内へ再投入・供給しているので、水蒸気の熱エネルギーによって高水分含有バイオマスを高度に乾燥させることができる。
また、上記後半部移送手段では高温ガスの熱エネルギーで、上記前半部移送手段では水蒸気の熱エネルギーで高水分含有バイオマスを乾燥するので、水分の多いバイオマスを水分の極少ないバイオマスにすることができる。【００１８】  前記の装置の発明によれば、燃焼した高温ガスを前記後半部移送手段内の高水分含有バイオマスを乾燥するために供給する高温の乾留ガス送給手段を有するので、高温乾留ガスの熱エネルギーを高水分含有バイオマスの乾燥に有効に利用することができる。【００１９】  さらに、前記後半部移送手段内で発生した水蒸気を前記前半部移送手段に供給する水蒸気送給手段を有するので、水蒸気の熱エネルギーを高水分含有バイオマスの乾燥に有効に利用することができる。【００２０】  また、前記高温ガス送給手段で後半部移送手段に高温ガスの熱エネルギーを供給し、前記水蒸気送給手段で、前記前半部移送手段へ水蒸気を供給するので、に高温ガスと水蒸気の熱エネルギーで高水分含有バイオマスを乾燥するので、炭化炉で高品質な炭化物を得ることができる。
また、一工程で高含水バイオマスを乾燥して炭化物を得えることができるので、二工程分の設備が必要でなく、小規模な製造装置することができる。【００２１】  また、前半部移送手段は、スクリュウ羽根を、その両端がスクリュウの中空軸の中空空間に連通する複数の細いパイプを中空軸の周りに螺旋状に積み重ねて形成しているので、スクリュウ内の牛糞に効率よく水蒸気熱を伝え、効率よく乾燥することができる。【００２２】  また、前半部移送手段のスクリュウコンベアの板状のスクリュウ羽根の側面に、その両端がスクリュウの中空軸の中空空間に連通する複数の細いパイプを添設しているので、細いパイプを容易に取り付けることができる。【００２３】  また、中心軸を同一で直径が異なり、リング状中空空間を形成する２つのケーシングからなるので、リング状中空空間に高温の乾留ガスを供給することができ、牛糞を効率よく乾燥させることができる。【００２４】  また、前記前半ケーシングに水蒸気回収部を取り付け、前記前半部移送手段で発生する水蒸気を回収して再度前半部移送手段内に供給するので、水蒸気の熱エネルギーを有効に利用することができる。【００２５】  前記後半部移送手段のケーシングに水蒸気回収部を取り付け、前記後半部移送手段で発生する水蒸気を回収して前記前半部移送手段内に供給するので水蒸気の熱エネルギーを有効に利用することができる。【００２６】  また、前記後半部移送手段は、ケーシングと中空軸とその周りに螺旋状に取り付けたスクリュウ羽根とからなるスクリュウコンベアであり、そのスクリュウ羽根は、断面山形であるとともに中空軸中空空間と連通しており、中空空間に入った高温の乾留ガスで中空軸及び山形形状のスクリュウ羽根ともを加熱するので、乾留ガスの熱エネルギーを牛糞の乾燥に有効に利用することができる。【００２７】  また、前記後半部移送手段は、ケーシングと中空軸とその周りに螺旋状に取り付けたスクリュウ羽根とからなるスクリュウコンベアであり、中空軸は、下流側に向かって拡大する漏斗状に形成すると共にスクリュウ羽根の半径方向高さが下流側に向かった低く形成するので、牛糞は圧縮され、水分含有率が低くなり、炭化炉での炭化が効率よく行われる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】装置全体の模式図
【図２】前半部移送手段の側面図
【図３】前半部移送手段の断面図、
【図４】前半部移送手段の部分詳細斜視図
【図５】後半部移送手段の側面図
【図６】後半部移送手段の断面図
【図７】後半部移送手段の部分詳細図
【発明を実施するための形態】
【００２９】  以下、本発明の実施形態を図に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明の水分を多く含んだバイオマス資源（家畜糞尿、食品廃棄物、下水汚泥など）から炭化物を製造する製造装置全体の模式図である。
水分を多く含んだバイオマス資源としての牛糞を炭化するための装置を、図１に基づいて、装置全体を簡単に説明すると、ホッパー１と、ホッパー１から投入された牛糞を受け、最終移送先の炭化炉４に向かって移送する前半部移送手段２と、それに続く後半部移送手段３と、移送手段から送られた牛糞を炭化するための炭化炉４と、炭化炉で発生した低温の乾留ガスを燃焼して高温ガスにする燃焼手段５と、その高温ガスを前記後半部移送手段３に供給して牛糞の水分を加熱して水蒸気化して水分を少なくする高温乾留ガス供給手段６と、さらに、前記後半部移送手段３内で発生した水蒸気を後半部移送手段３外に取り出し、前記前半部移送手段２内へ供給して牛糞の水分を加熱することで水蒸気化して脱水するための水蒸気供給手段７とで構成されている。
【００３０】  次に各装置を詳細に説明する。ホッパー１は、開閉戸１１を有する投入口１２と該投入口１２に接続した２重構造の貯留箱１３があり、貯留箱１３は、投入口１２から投入された牛糞を一時溜めるためることができるようになっている。貯留箱１３の投入口１２とは対向側に排出口１４を有する。貯留箱１３の２重構造で形成する空間１５は、排出口１４から投入口１２まで貯留箱の外周面に渡っている。そして、貯留箱１３の上方には乾留ガス放出口１７がある、また、アンモニアなどの低温気化ガス回収部１６がとりつけてあり、図示しない低温気化ガス回収器に接続されている。
【００３１】  前半部移送手段２は、図２、図３、図４に示すように、円筒内側ケーシング２２Ａ、該円筒内側ケーシング２２Ａより大径で且つその中心軸を同一に配した円筒外側ケーシング２２Ｂからなる円筒ケーシング２２と円筒内側ケーシング２２Ａの中に挿入したスクリュウ２３で構成したスクリュウコンベア２１からなり、円筒内側外側ケーシング２２Ａ、２２Ｂそれぞれの前後端に軸受け２４Ａ、２４Ｂを設け、ケーシング２２Ａ、２２Ｂの端部を閉止すると共に、上記スクリュウ２３の前後端を軸受け２４Ａ、２４Ｂで回転可能に支持している。
【００３２】  また、円筒内側ケーシング２２Ａの外周面と円筒外側ケーシング２２Ｂの内周面との間は円筒状中空空間２２Ｃを形成している。そして、一方の軸受け２４Ａに設けた貫通穴２５によって、円筒状中空空間２２Ｃに連通している。さらに円筒状中空空間２２Ｃは、外側ケーシング２２Ｂのホッパー排出口１４外周部を開口させて貯留箱外周空間１５と連通させている。
【００３３】  また、円筒ケーシング２２の前端部には取り込み口２２１と後端部には送り口２２２が取り付けてあり、内側、外側ケーシング２２Ａ、２２Ｂをそれぞれ貫通して、それぞれ円筒外側ケーシング２２Ｂの外側空間と円筒内側ケーシング２２Ａの内側空間とを連通している。貯留箱１３の排出口１４と取り込み口２２１とは連通している。さらに円筒状中空空間２２Ｃは、排出口１４と取り込み口２２１をへて、空間１５と連通している。
【００３４】  また、円筒ケーシング２２の適所には、水蒸気回収部２２３が、内側、外側ケーシング２２Ａ、２２Ｂをそれぞれ貫通して取り付けてあり、円筒外側ケーシング２２Ｂの外側空間と円筒内側ケーシング２２Ａの内側空間とを連通すると共に、水蒸気回収部２２３にパイプ２２４をとりつけ、パイプ２２４は、軸受け２４Ｂを介して、中空軸２３１の中空空間２３３に臨ませてある。
【００３５】    さらに軸受け２４Ａの外側の中空軸２３１には、軸受け２４Ａの中空空間２３３と大気側外部とに連通する貫通穴２２５が穿かれている。８は、中空空間２３３の中で水蒸気が水の液体になって溜まった水を貫通穴２２５から排出させ、その水を貯留するタンクである。
【００３６】  スクリュウ２３は、その両端を前記軸受２４Ａ、２４Ｂで支持された中空軸２３１と中空軸２３１の外周に、かつ上記軸受け２４Ａ、２４Ｂとの間に螺旋状に取り付けたスクリュウ羽根２３２からなる。このスクリュウ羽根２３２は、細い長尺のパイプ２３２Ａを中空軸２３１の外周面に螺旋状に取り付けてある。そして、同様に２３２Ｂ、２３２Ｃ・・・・はそれぞれ細い長尺のパイプであり、上記パイプ２３２Ａの中空軸２３１の半径方向に互いに重なるように取り付けられ、中空軸の半径方向にあたかも板状のスクリュウ羽根であるかのようにスクリュウ羽根を形成してある。
【００３７】  そしてパイプ２３２Ａ、２３２Ｂ、２３２Ｃ・・の一方端は中空軸２３１の一方端に内側から外側に貫通して穿った通気穴２３１Ａ、２３１Ｂ、２３１Ｃに連通している。また、パイプ２３２Ａ、２３２Ｂ、２３１Ｃ・・の他方端は中空軸２３１の他方端に内側から外側に貫通して穿った通気穴２３１ａ、２３１ｂ、２３１ｃ・・・に連通している。そして、中空軸２３１の中空空間２３３の適所（前記通気穴２３１Ａ、２３１Ｂ、２３１Ｃと通気穴２３１ａ、２３１ｂ、２３１ｃとの間）には隔壁２３５を取り付け、中空空間２３３に入った流体が前記パイプ２３２Ａ、２３２Ｂ、２３１Ｃ・・に確実に流入するようにしている。
すなわち中空軸２３１の一方端側に穿った貫通穴２３１Ａ、２３１Ｂ、２３１Ｃは、パイプ２３２Ａ、２３２Ｂ、２３２Ｃを介して中空軸２３１の他方端に穿った貫通穴２３１Ａ、２３１Ｂ、２３１Ｃに連なり、連通しているのである。
【００３８】  なお、パイプ２３２Ａ、２３２Ｂ、２３２Ｃ・・・は、板状のスクリュウ羽根であるかのようにスクリュウ羽根を形成してあるとしたが、予め板状のスクリュウ羽根を中空軸に螺旋状に取り付けて、その板状のスクリュウ羽根の側面に溶接等手段で横付けして取り付けるようにしてもよい。
【００３９】  後半部移送手段３は、図５、図６、図７に示すように、円筒ケーシング３２、その中に挿入したスクリュウ３３で構成したスクリュウコンベア３１からなり、円筒ケーシング３２の前後端に軸受け３４Ａ、３４Ｂを有し、上記スクリュウ３３を回転可能に支持している。
【００４０】  また、円筒ケーシング３２の前後端側面には開口部があり、前端部には取り込み口３２１と後端部には取り出し口３２２が取り付けてある。取り込み口３２１は前半部移送手段すなわちスクリュウコンベア２１の送り口２２２に連通しており、取り出し口３２２は炭化炉４の入り口に連通している。
【００４１】  また、円筒ケーシング３２の適所には、水蒸気供給手段７である水蒸気回収部３２３が、円筒ケーシング３２を貫通しており、円筒ケーシング３２の外側空間と円筒ケーシング３２の内側空間とを連通すると共に、水蒸気回収部３２３にパイプ３２４をとりつけ、パイプ３２４は、中空軸２３１の軸受け２４Ｂ側から中空空間２３３に臨ませてある。
【００４２】  スクリュウ３３は、その両端を上記軸受けで支持された中空空間３３３を有する中空軸３３１と中空軸３３１の外周に、かつ上記軸受け３４Ａ、３４Ｂとの間に螺旋状に取り付けた空間部３３６を有する断面山形形状のスクリュウ羽根３３２からなる。
【００４３】  前記中空軸３３１は、軸受け３４Ｂと３４Ａとの間において、軸受け３４Ｂから３４Ａに向かって拡径してあり、中空空間３３３は、軸受け３４Ａに向けって拡大する漏斗形状に形成されている。さらに、中空軸３３１は、断面山形形状のスクリュウ羽根３３２の内側に位置する位置に貫通穴若しくは連続溝で形成した開口３３５が形成してあり、中空空間３３３と空間部３３６とは連なっている。
【００４４】  炭化炉４は、投入するバイオマス物性に応じて選定するが、特許文献１に示されている第２炭化行程に用いられる炭化炉等で良く、材料投入口４１、炭化物排出口４２、乾留ガス取り出し口４３、図示しない燃焼装置等を持つ装置を組み込む。
【００４５】  燃焼手段５は、乾留ガス取り出し口４３より取り出したガスを、常時着火装置５１を用いて反流ガスを環境基準に適合する過熱処理を行う。
【００４６】  つぎに、上記製造装置を使って、水分を多く含んだバイオマス資源としての牛糞を炭化して炭化物を得るための製造方法について詳細に述べる。
【００４７】    通常、牛糞は、８０％程度の水分を含んでいる。このような牛糞をホッパー１の開閉戸１１を開けて、投入口１２から投入し、貯留箱１３内にいれる。そうすると、円筒状中空空間２２Ｃを経て供給される後述する乾留ガスによって貯留箱１３の空間１５に入って貯留箱１３を加熱しているので、牛糞温度の上昇に伴い、アンモニア等を含む低温気化ガスが発生する。この低温気化ガスを回収部１６から回収し、図示しない機器に排出される。
【００４８】  そして、貯留箱１３から排出口１４および前半部移送手段２であるスクリュウコンベア２１の取り込み口２２１を経て、スクリュウコンベア２１に取り込まれる。取り込まれた牛糞は、図示しないモーターの動力で回転しているスクリュウ２３の回転によって牛糞はコンベア２１内をコンベア２１の後端の送り口２２２送り込まれる。
【００４９】送り口２２２送り込まれた牛糞は後半部移送手段３であるスクリュウコンベア３１の取り込み口３２１を経て、スクリュウコンベア３１内に移送される。
スクリュウコンベア３１内に入った牛糞は図示しないモーターで回転するスクリュウ３３によって円筒ケーシング３２内を取り出し口３２２に向かって移送される。取り出し口３２２に達した牛糞は炭化炉４に送られる。そして炭化炉で牛糞は炭化される。
【００５０】  炭化の過程で乾留ガスが発生する。この乾留ガスは温度が約４００℃程度の低温で、且つダイオキシンなどの有毒物を含んでいる。炭化炉４で発生する乾留ガスは燃焼手段５におくられ、その燃焼によって、８００℃以上に加熱される。そうすると乾留ガス中の毒性物が消失する。
【００５１】  この燃焼させた高温で毒性がなくなった乾留ガスを後半部移送手段３のスクリュウ３３の中空軸３３１の中空空間３３３内へ後方側（軸受け３４Ａ側）から供給する。中空空間３３３内に入った高温の乾留ガスは中空軸３３１および山形のスクリュウ羽根３３２をその内部から高温に加熱する。つづいて前半部移送手段２の円筒内側ケーシング２２Ａと円筒外側ケーシング２２Ｂで形成する円筒状空間２２Ｃに供給され、円筒内側ケーシング２２Ａを加熱する。さらに貯留箱１３の空間１５に送られ貯留箱１３内の牛糞を加熱するエネルギーとして使用され、乾留ガスの温度が２００℃以下になる。そして、ホッパー１側端部から大気中に放出される。
【００５２】  この高温の乾留ガスによって中空軸３３１の中空空間３３３に供給されたスクリュウ３３は加熱され、ケーシング３２とスクリュウ３３との間にある牛糞が加熱される。牛糞内の水分が高温の水蒸気になり蒸発すると共に牛糞は脱水される。
【００５３】  ここで発生した高温水蒸気をスクリュウコンベア３の円筒ケーシング３２の適所に設けた水蒸気供給手段７の一部である高温水蒸気回収部３２３からケーシング３２外部に取り出す。そして、高温水蒸気は、水蒸気回収部３２３に取り付けたパイプ３２４をへて、前半部移送手段２のスクリュウコンベア２１の中空軸２３１の中空空間２３３へ供給される。
【００５４】  また、スクリュウコンベア２１の円筒状空間２２Ｃに供給された高温乾留ガスは円筒内側ケーシング２２Ａを加熱し、その高温熱で牛糞の水分が加熱され、その水分が水蒸気化し、脱水される。
【００５５】  また、中空軸２３１の中空空間へ供給された高温水蒸気は、中空軸２３１から貫通穴２３１Ａ、２３１Ｂ、２３１Ｃ・・・に供給され、スクリュウ２３２を加熱し、牛糞の水分を加熱・水蒸気化し、脱水される。
【００５６】  加熱された円筒内側ケーシング２２Ａの高温熱で牛糞が加熱される。そして牛糞の水分が水蒸気化した水蒸気と、スクリュウ２３２の細いパイプ２３１Ａ、２３２Ｂ、２３２Ｃ・・を加熱して、牛糞の水分を加熱・水蒸気化した水蒸気とは、円筒ケーシング２２の適所に取り付けた水蒸気回収穴部２２３およびパイプ２２４を経て、中空軸２３１の中空空間２３３に供給される。そして再度スクリュウ羽根２３２を加熱し、牛糞の加熱・脱水に利用するのである。中空空間２３３に供給された水蒸気はその熱を牛糞の脱水に利用し、低温化し、水滴になり液化する。この液化した水分は中空軸２３１の軸受け２４Ａ側の貫通穴２２５から排出され、貯留タンク８に貯留される。なお、高温の水蒸気がスクリュウ羽根２３２の細いパイプ２３１Ａ、２３２Ｂ、２３２Ｃ・・を経て中空空間２３３に達してもなお水蒸気の状態にある場合も貫通穴２２５から蒸気の状態で排出される。
【００５７】  このようにして、牛糞の炭化炉４への移送中に加熱・脱水して牛糞の含水率を２０％以下にすることによって、品質のよい炭化物を得ることができる。
【００５８】  予め牛糞の水分を少なくしておくと、炭化炉４で発生する乾留ガスには水分や水蒸気が少なくなるので、加熱して高温（８００℃）以上にし、無毒化する際の燃料（熱量）を少なくすることができる。
【符号の説明】
【００５９】  １    ホッパー
２    前半部移送手段
３    後半部移送手段
４    炭化炉
５    乾留ガス燃焼手段
６    高温ガス供給パイプ
７    水蒸気回収部
２１    スクリュウコンベア
３１    スクリュウコンベア、
２３２  スクリュウ羽根
２３２Ａ・２３２Ｂ・２３２Ｃ  細いパイプ
【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】
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