(57)【要約】【課題】灰色の微粉体とは異なる形態を備えた穀物殻灰、この穀物殻灰を用いた香炉灰、穀物殻灰の製造方法、および穀物殻灰製造装置を提供すること。【解決手段】穀物殻灰の製造装置１では、第１の焼成部２で穀物殻を約600℃の温度で焼成することにより薫炭を製造し、第２の焼成部３では穀物殻を静置した状態で約800〜1000℃の温度で焼成することにより穀物殻灰を製造する。第２の焼成部３で製造された穀物殻灰は、未燃炭素が残存しないので白色を呈し、かつ、静置した状態で焼成するので、穀物殻の原形を略留め、薄片状を呈している。【選択図】  図１
2008074687.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
穀物殻を焼成してなる穀物殻灰において、
未燃炭素が残存せずに白色を呈する薄片状穀物殻灰を主成分として含むことを特徴とする穀物殻灰。
【請求項２】
請求項１に規定する穀物殻灰を用いたことを特徴とする香炉灰。
【請求項３】
穀物殻灰を製造するにあたって、
未燃炭素が残存せずに白色を呈するまで穀物殻を静置した状態で焼成し、白色の薄片状穀物殻灰を得ることを特徴とする穀物殻灰の製造方法。
【請求項４】
請求項３において、
穀物殻を攪拌しながら焼成して当該穀物殻の薫炭を得るとともに、当該薫炭を得る際に発生したガスを燃焼させ、その熱により、静置した状態の穀物殻を、未燃炭素が残存せずに白色を呈する薄片状穀物殻灰になるまで焼成することを特徴とする穀物殻灰の製造方法。
【請求項５】
穀物殻灰を製造するための穀物殻灰製造装置であって、
穀物殻を焼成して薫炭とするための第１の焼成部と、該第１の焼成部で発生したガスを燃焼させ、その熱により、静置した状態の穀物殻を、未燃炭素が残存せずに白色を呈する薄片状穀物殻灰になるまで焼成する第２の焼成部とを有することを特徴とする穀物殻灰製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、穀物殻を焼成してなる穀物殻灰、この穀物殻灰を用いた香炉灰、穀物殻灰の製造方法、および穀物殻灰製造装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、籾殻に代表される穀物殻等を炭化することで穀物殻の炭化物(薫炭)を得る方法が知られている(例えば、特許文献１参照)。
【０００３】
このような薫炭は土壌に散布することにより、土壌中に存在する病原菌の減少や連作障害の緩和を促すことが可能であり、堆肥としても有効であることが知られている。
【特許文献１】特開２００５−２６４００１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
薫炭を得る過程においては、副産物として穀物殻の灰(以降、穀物殻灰と呼称する)が発生する。そこで、本願発明者は、この穀物殻灰を香炉灰として有効利用するという考えに至った。しかしながら、薫炭の副産物として得られる穀物殻灰は灰色の微粉体である。このため、穀物殻灰を香炉灰として用いると、香炉内で香炉灰が隙間無く埋まるので、線香のうち、香炉灰に埋まっている部分には空気が供給されず、香炉灰中に燃えさしが残ってしまう。また、香炉灰は白色であれば高級感があるとして商品価値が高まるが、薫炭の副産物として得られる穀物殻灰は灰色であるため、このような要求に対応するのは不可能である。
【０００５】
また、穀物殻灰は、無機の主たる成分がシリコン酸化物(シリカ／ＳｉＯ2)であるため、それ自身、各種充填材などとしての用途が注目されているとともに、金属シリコンの原料としても注目されているが、薫炭の副産物として得られる穀物殻灰は、微粉体であるため、埃のように舞い上がりやすく、取り扱いにくいという問題点がある。また、薫炭の副産物として得られる穀物殻灰は、灰色であることから、外観が重視されるようなものには充填剤として配合することができないという問題点もある。
【０００６】
以上の問題に鑑みて、本発明の課題は、灰色の微粉体とは異なる形態を備えた穀物殻灰、この穀物殻灰を用いた香炉灰、穀物殻灰の製造方法、および穀物殻灰製造装置を提供することにある。
【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では、穀物殻を焼成してなる穀物殻灰において、未燃炭素が残存せずに白色を呈する薄片状穀物殻灰を主成分として含むことを特徴とする。本発明において、「未燃炭素が残存せずに」とは、未燃炭素が一切残存しない場合を含む他、未燃炭素が極めて少量残存している場合でも白色になっている状態を含む意味である。
【０００８】
本発明に係る穀物殻灰は、穀物殻の原形を概ね留めた比較的硬質の薄片状を呈し、主成分がシリコン酸化物(シリカ)からなる。このため、本発明に係る穀物殻灰は、それ自身を各種充填材などとして用いる際、あるいは金属シリコンの原料として用いる際、埃のように舞い上がらないので、取り扱いやすい。また、本発明に係る穀物殻灰は、未燃炭素がほとんど残存せず、白色であることから、外観が重視されるようなものに対する充填剤などとして用いることができる。それ故、本発明に係る穀物灰は、従来の灰色の微粉体からなる穀物灰と違って、用途を拡大することができる。
【０００９】
本発明に係る穀物殻灰は、例えば、香炉灰として用いることが好ましい。香炉灰として、薄片状穀物殻灰を用いると、香炉内で香炉灰の間に十分な隙間を確保できるので、香炉灰中にも空気が十分、供給される。それ故、香炉灰中に線香の燃えさしが残らない。また、香炉灰に用いた薄片状穀物殻灰は白色であるため、高級感があり、その商品価値が高い。
【００１０】
本発明では、穀物殻灰を製造するにあたって、未燃炭素が残存せずに白色を呈するまで穀物殻を静置した状態で焼成し、白色の薄片状穀物殻灰を得ることを特徴とする。本発明では、穀物殻を静置した状態で焼成するため、穀物殻の原形を概ね留めた薄片状の穀物殻灰を得ることができる。本発明において、「穀物殻を静置した状態で焼成」とは、穀物殻を攪拌せずに焼成することを意味し、コンベア上に穀物殻を静置して連続的に焼成する場合も含む意味である。
【００１１】
本発明に係る穀物殻灰の製造方法では、穀物殻を攪拌しながら焼成して当該穀物殻の薫炭を得るとともに、当該薫炭を得る際に発生したガスを燃焼させ、その熱により、静置した状態の穀物殻を、未燃炭素が残存せずに白色を呈する薄片状穀物殻灰になるまで焼成することを特徴とする。このような穀物殻灰製造装置では、薫炭と白色の薄片状穀物殻灰とを同時に製造することができるとともに、薫炭の製造時に発生した燃焼ガスを用いて白色の薄片状穀物殻灰を製造するため、製造コストの低減を図ることができる。
【００１２】
本発明に係る穀物殻灰製造装置では、穀物殻を焼成して薫炭とするための第１の焼成部と、該第１の焼成部で発生したガスを燃焼させ、その熱により、静置した状態の穀物殻を、未燃炭素が残存せずに白色を呈する薄片状穀物殻灰になるまで焼成する第２の焼成部とを有することを特徴とする。このような穀物殻灰製造装置では、第１の焼成部で薫炭を製造することができ、第２の焼成部で白色の薄片状穀物殻灰を製造することができる。このため、第１の焼成部および第２の焼成部に対する穀物殻の投入量を調節するだけで、薫炭と白色の薄片状穀物殻灰とを所定の比率で製造することができる。また、薫炭の製造時に発生した燃焼ガスを用いて白色の薄片状穀物殻灰を製造するため、製造コストの低減を図ることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る穀物殻灰は薄片状であるため、それ自身をシリコン酸化物系の各種充填材などとして用いる際、あるいは金属シリコンの原料として用いる際、埃のように舞い上がらないので、取り扱いやすい。また、本発明に係る穀物殻灰は、白色であることから、外観が重視されるようなものに対する充填剤などとして用いることができる。それ故、本発明に係る穀物灰は、従来の灰色の微粉体からなる穀物灰と違って、用途を拡大することができる。また、本発明に係る穀物殻灰を香炉灰として用いると、薄片状であるため、香炉内で香炉灰の間に十分な隙間を確保できるので、香炉灰中にも空気が十分、供給され、香炉灰中に線香の燃えさしが残らない。また、香炉灰に用いた薄片状穀物殻灰は白色であるため、高級感があり、その商品価値が高い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に、図面を参照して、本発明を適用した穀物殻灰の製造方法および製造装置について説明する。
【００１５】
図１(ａ)、(ｂ)は各々、本発明を適用した穀物殻灰の製造装置の概略構成図、および第２の焼成部での焼成容器の配置形態の一例を示す説明図である。
【００１６】
図１(ａ)に示すように、本発明の穀物殻灰製造装置１は、籾殻、そば殻などの穀物殻から、薫炭と白色の薄片状穀物殻灰とを製造するための装置であり、穀物殻を焼成することにより薫炭を製造する第１の焼成部２と、第１の焼成部２よりも高い温度で穀物殻を焼成して白色の薄片状穀物殻灰を製造する第２の焼成部３とを有している。
【００１７】
第１の焼成部２は、ロータリキルンなどからなる焼却炉であり、薫炭製造に用いる穀物殻の投入口、および焼却処理により得られた薫炭の排出口を有するステンレス鋼などからなる円筒状のシェルと、このシェルの外側面を加熱する加熱室とから構成されている(いずれも図示せず)。シェルは、加熱室内に横たわるように配置され、このシェルを軸線周りに回転させながら加熱することにより、シェル内に供給された穀物殻を攪拌させながら焼成する。
【００１８】
本発明では、シェル内で穀物殻を約300〜600℃、好ましくは約400〜600℃の温度で焼成して薫炭とした後、排出口から排出する。排出口から排出された薫炭は炭化しているが、まだ高温の状態であるため、水冷式の冷却装置(図示せず)などを用いて冷却し、それ以上の焼成を停止する。なお、水冷式の冷却装置を用いた場合、冷却水を用いて、第１の焼成部２の温度を制御するのに用いてもよい。
【００１９】
第２の焼成部３は、底部を備えた燃焼室３１を有しており、燃焼室３１と第１の焼成部２とは煙道４によって連結されている。このため、第１の焼成部２のシェル内で穀物殻を焼成することにより生じた燃焼ガスは、煙道４を経て燃焼室３１内に供給され、この燃焼ガスは、燃焼室３１内で燃焼した後、放出される。その際、放出ガスは、煤塵等の除去装置(図示せず)を通った後、放出される。
【００２０】
ここで、燃焼室３１内は、第１の焼成部２で発生した燃焼ガスを燃焼させることにより、燃焼室３１内の温度は、第１の焼成部２より高い温度、例えば、約800〜1000℃となる。そこで、本形態では、燃焼室３１に、穀物灰製造に用いる穀物殻を投入し、温度が約800〜1000℃の条件で焼成する。その際、穀物灰製造用の穀物殻については、例えば、耐熱性および伝熱性に優れ、かつ、通気性を有する容器、例えば、メッシュ状のカップ状の容器５に所定量を充填した状態で、燃焼室３１に静置する。穀物殻については、図１(ｂ)に示すように、複数の容器５に小分けした状態で互いに離間するように燃焼室３１に配置することが好ましい。穀物殻を複数の容器５に小分けした状態で互いに離間するように配置すると、図１(ｂ)に矢印で示すように、煙道４から供給された燃焼ガスが容器５の間を効率よく通り抜けるので、穀物殻を静置した状態で焼成する場合でも、均等に加熱できる。また、本形態のように、煙道４からの燃焼ガスの排出経路で穀物殻を焼成する場合でも、燃焼ガスの通過がスムーズである。
【００２１】
このようにして、穀物灰製造用の穀物殻を、温度が約800〜1000℃の条件で静置した状態で焼成すると、温度が約800〜1000℃という高い温度で焼成される分、未燃炭素が残存せず、主成分がシリコン酸化物の白色かつ硬質の穀物殻灰となる。また、穀物灰製造用の穀物殻は、静置した状態で焼成されるため、穀物殻の原形を概ね留めた薄片状穀物殻灰となる。
【００２２】
(本発明の主な効果)
以上説明したように、本発明を適用した穀物殻灰は、未燃炭素が残存せずに白色を呈する薄片状穀物殻灰である。このため、本発明を適用した穀物殻灰自身を各種充填材などとして用いる際、あるいは金属シリコンの原料として用いる際、埃のように舞い上がらないので取り扱いやすい。また、本発明に係る穀物殻灰は、白色であることから、外観が重視されるようなものに対する充填剤などとして用いることができる。それ故、本発明に係る穀物灰は、従来の灰色の微粉体からなる穀物灰と違って、用途を拡大することができる。
【００２３】
例えば、本発明を適用した穀物殻灰を香炉灰として用いた場合、薄片状であることから、香炉内で香炉灰の間に十分な隙間を確保できる。従って、香炉灰中にも空気が十分、供給されるので、香炉灰中に線香の燃えさしが残らない。また、本発明を適用した穀物殻灰は、白色であるため、香炉灰としては高級感があって商品価値が高い。
【００２４】
また、本発明を適用した穀物殻灰の製造方法および穀物殻灰製造装置１では、第１の焼成部で薫炭を製造するとともに、第２の焼成部で白色の薄片状穀物殻灰を製造する。このため、第１の焼成部および第２の焼成部に対する穀物殻の投入量を調節するだけで、薫炭と白色の薄片状穀物殻灰とを所定の比率で製造することができる。また、薫炭の製造時に発生した燃焼ガスを用いて白色の薄片状穀物殻灰を製造するため、製造コストの低減を図ることができる。
【００２５】
(その他の実施の形態)
上記形態においては、薄片状穀物殻灰を香炉灰として用いる場合を例に説明したが、本発明に係る薄片状穀物殻灰については、主成分がシリコン酸化物(シリカ)からなるため、合成樹脂、塗料、セメントなどへの添加剤や充填剤に用いてもよく、金属シリコンの原料として用いてもよい。また、本発明に係る薄片状穀物殻灰については、土壌改良用などとして用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】(ａ)、(ｂ)は各々、本発明を適用した穀物殻灰の製造装置の概略構成図、および第２の焼成部での焼成容器の配置形態の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２７】
１  穀物殻灰製造装置
２  第１の焼成部
３  第２の焼成部
５  容器
３１  燃焼室
【図１】
2008074687.tif 000003