(57)【要約】【課題】  植物原料を熱エネルギーとして有効利用するとともに、石炭の代替燃料として使用できる植物燃料ペレットを効果的に製造する。【解決手段】  予備破砕した植物原料の定量供給手段と、当該定量供給手段の下流に配置され回転粉砕テーブル３６とこの上面を回転する粉砕ローラ４０と前記粉砕テーブル３６の外周縁からガスを噴出する竪型粉砕機３２を備える。この竪型粉砕機３２の上方に配置され前記ガスに同伴してきた粉砕物を微粉成分と粗粉成分とに分級し粗粉成分を粉砕テーブル３６に戻すとともに該微粉成分を含有したガスを排出する２段分級式回転セパレータ４４が設けられ、この２段分級式回転セパレータ４４から分離されたガスから微粉成分の粉砕物を取り出す集塵機５８と、集塵機５８から排出される微粉成分を導入して一定形状のペレットを連続的に成形するペレット成形機６２とを有している。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
予備破砕した植物原料を分級式回転セパレータ付きの竪型粉砕機の粉砕テーブルに供給し、前記植物原料を粉砕テーブルの回転に従動回転するローラで粉砕して該粉砕テーブル外周より排出し、該粉砕物を該粉砕テーブル外周下方より噴出するガスにより乾燥・搬送し、該粉砕テーブル上方に配設した分級式回転セパレータに導入して微粉成分と粗粉成分とに分級し、前記粗粉成分を前記粉砕テーブル上に戻すとともに、前記微粉成分は粉砕機外へガスとともに排出し微粉成分をガスと分離したのち、ペレット成形機に供給することにより一定形状のペレットを連続的に成形して製造することを特徴とする植物ペレットの製造方法。
【請求項２】
予備破砕した植物原料の定量供給手段と、当該定量供給手段の下流に配置され回転粉砕テーブルとこの上面を回転する粉砕ローラと前記粉砕テーブルの外周縁からガスを噴出する竪型粉砕機と、この竪型粉砕機の上方に配置され前記ガスに同伴してきた粉砕物を微粉成分と粗粉成分とに分級し粗粉成分をテーブルに戻すとともに該微粉成分を含有したガスを排出する分級式回転セパレータと、この分級式回転セパレータから分離されたガスから微粉成分の粉砕物を取り出す集塵機と、集塵機から排出される微粉成分を導入して一定形状のペレットを連続的に成形する成形機とを有してなることを特徴とする植物ペレットの製造装置。
【請求項３】
予備破砕した植物原料に紙原料を加えて水分量を調整した植物混合原料を分級式回転セパレータ付きの竪型粉砕機の粉砕テーブルに供給し、粉砕テーブルの回転に従動回転するローラで粉砕して該粉砕テーブル外周より排出し、該粉砕物を該粉砕テーブル外周下方より噴出するガスにより乾燥・搬送し、ガスと分離した粉砕品を燃料として製造することを特徴とする植物混合燃料の製造方法。
【請求項４】
前記植物混合原料あるいは植物混合原料の中で繊維質を有する原料は、前記竪型粉砕機の粉砕に伴う切断機能により切断・粉砕処理されることを特徴とする請求項３記載の植物混合燃料の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は植物ペレットの製造方法および装置と植物混合燃料の製造方法に係り、更に詳しくは間伐材や木質廃材・木質チップ等およびケナフを含む草類からなる植物を石炭代替燃料として有効利用するためにペレット化するための製造方法および装置と植物混合燃料の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に森林で発生する間伐材は森林内に放置されており、何ら利用されてはいなかった。しかし、間伐材を含め、木質廃材・木質チップ、その他椰子殻等は石炭代替燃料として利用することができ、これらを粉砕した上で木質ペレットとすることにより燃料として利用できる形態になる。このペレットを製造するには、従来、上述した木質材をサイズごとに選別しながら異物を除去した上で、粗く破砕して乾燥させ、更に小さく粉砕し、しかる後に所定の形状のペレットに成形する方法を採用している。
【０００３】
この木質ペレットの製造設備を工程順に並べた構成を図６に示す。図示のように、まず、一次破砕された木屑などがトラックで運搬されてトラックスケール１にて計量され、ストックヤードに堆積される。ショベルカー等の重機により定量供給装置２に入れられ、処理対象としては大き過ぎたり、小さ過ぎる木屑が原料スクリーン３にて篩い分けられて除去される。次いで、風力選別機４にて土砂やその他の異物が取り除かれ、磁石選別機５で鉄片などが除去される。このような前処理が終了した後、二次破砕機６により１２ｍｍ以下のサイズに破砕する。これを定量切出装置７によって熱風発生装置８が接続された乾燥機９に供給し、水分が１２％以下となるように乾燥させる。乾燥処理により水分が飛ばされたチップは、より破砕処理が簡易になるので、最終粉砕処理のために三次破砕機１１にて導入して６ｍｍサイズ以下に破砕するようにしている。そして、破砕チップはペレット成形機１３に供給され、ここで直径６〜１２ｍｍ・長さ２０ｍｍ程度の円柱ペレットに成形する。その後、ペレットはクーラ１４で常温近くまで冷却され、ペレット用スクリーン１５を介して貯留サイロ１６に貯められ、適宜、必要量を払い出して出荷される。
【０００４】
なお、廃材などの有効利用を図るための成形用木質系組成物及びその製造方法に関して特許文献１がある。
【特許文献１】特開２００２−２２５０１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、上記従来の方法では、木屑などは一次破砕されてペレット製造設備に搬入されてくるが、ペレット成形装置に供給するまでの前処理工程が非常に多く掛かり、設備電力の大半が前処理で消費されてしまうという問題があった。図６に示しているように、粉砕のための乾燥処理の前に異物除去や選別処理があり、乾燥処理やその後の三次粉砕で多くの設備電力が消費されてしまう。したがって、ペレット成形装置に至る前処理を簡易化することによって設備の小型化が図られ、同時に消費電力を低減することができる。
【０００６】
一方、アオイ科ハイビスカス属の一年草であるケナフは、木材に替わるパルプ資源として近年利用されている。ケナフの茎は、茎皮の植物繊維の靱皮部と茎の中心にある木質部から構成されており、それぞれ異なる性質を有している。靱皮部は植物繊維を多く含み強度に優れており、紙、不織布等に利用されている。木質部は、木材裁断機等で機械的に裁断、破砕、粉砕した後、二次加工し、建材等に利用されている。
【０００７】
また、ケナフは成長が極めて早く、単位面積当たりの植物繊維収穫量が多く、短期間で多くの収穫が可能である。また、栽培も簡単なことから広範囲にわたり栽培されている。よって、ケナフは木材に比べ安価で入手することができる。
【０００８】
本発明は、上記問題点に着目してなされたもので、これまでスクラップとして処理されていた間伐材や木質廃材等および、木材に代替するパルプ資源として利用されていたケナフを含む草類からなる植物を熱エネルギーとして有効利用するとともに、石炭の代替燃料として使用できる燃料としての植物ペレットを簡易な設備で低コストで製造することができる方法および装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
まず、本願発明は次のような知見により得られたものである。すなわち、密度が小さく、弾性体である木質廃材の予備破粋品や間伐材、木材チップ等を竪型粉砕機（ローラミル）で効率的に切断および粉砕し、同時に乾燥処理して１回の粉砕処理によってペレット成形するための条件を整えておくことにより、多段階に亘る処理や設備を不要にすることができるとの知見から得られたものである。
【００１０】
このような知見から、本発明に係る植物ペレットの製造方法は、予備破砕した植物原料を分級式回転セパレータ付きの竪型粉砕機の粉砕テーブルに供給し、前記植物原料を粉砕テーブルの回転に従動回転するローラで粉砕して該粉砕テーブル外周より排出し、該粉砕物を該粉砕テーブル外周下方より噴出するガスにより乾燥・搬送し、該粉砕テーブル上方に配設した分級式回転セパレータに導入して微粉成分と粗粉成分とに分級し、前記粗粉成分を前記粉砕テーブル上に戻すとともに、前記微粉成分は粉砕機外へガスとともに排出し微粉成分をガスと分離したのち、ペレット成形機に供給することにより一定形状のペレットを連続的に成形して製造するように構成して、上記問題点を解決することができるのである。
また、ケナフのように植物繊維を多く含む原料であっても、切断と粉砕を行うことができる竪型粉砕機を、用いることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係る植物ペレットの製造装置は、予備破砕した植物原料の定量供給手段と、当該定量供給手段の下流に配置され回転粉砕テーブルとこの上面を回転する粉砕ローラと前記粉砕テーブルの外周縁からガスを噴出する竪型粉砕機と、この竪型粉砕機の上方に配置され前記ガスに同伴してきた粉砕物を微粉成分と粗粉成分とに分級し粗粉成分をテーブルに戻すとともに該微粉成分を含有したガスを排出する分級式回転セパレータと、この分級式回転セパレータから分離されたガスから微粉成分の粉砕物を取り出す集塵機と、集塵機から排出される微粉成分を導入して一定形状のペレットを連続的に成形する成形機とを有してなることを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る植物混合燃料の製造方法は、予備破砕した植物原料に紙原料を加えて水分量を調整した植物混合原料を分級式回転セパレータ付きの竪型粉砕機の粉砕テーブルに供給し、粉砕テーブルの回転に従動回転するローラで粉砕して該粉砕テーブル外周より排出し、該粉砕物を該粉砕テーブル外周下方より噴出するガスにより乾燥・搬送し、ガスと分離した粉砕品を燃料として製造することを特徴とする。
【００１３】
上記構成によれば、間伐材・木屑・廃材などは、一次破砕によって予備的に破砕されてペレット製造設備に搬入される。一時的に貯蔵場に貯蔵された後、一次破砕植物原料は定量供給手段によって連続的に竪型粉砕機に供給される。これは回転する粉砕テーブルとこの上で転動する粉砕ローラを備えており、粉砕テーブル上に供給された原料は、粉砕テーブルと粉砕ローラの相対回転により粉砕される。粉砕テーブルの外周からは粉砕物がこぼれ落ちようとするが、テーブル外周からガスが吹き上げ、上方に搬送する。上方に配置された分級式回転セパレータは適正な粉砕サイズになった粉砕物だけを選択するもので、粉砕未了のものはここで元の粉砕テーブル上に戻し、適正に粉砕されたものだけを機外に排出する。排出先には集塵機が置かれ、ここで粉砕物が分離され、成形機に供給される。成形機では一定の型に入れられ、加熱処理によりリグニンの働きで固形化するので、連続的に植物ペレットを製造することができる。ケナフなどの植物繊維を有する原料は、前記竪型粉砕機の粉砕に伴う切断機能により切断・粉砕処理される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の植物ペレットの製造方法および装置と植物混合燃料の製造方法によれば、予備破砕した間伐材・木屑・廃材・ケナフを含む草類からなる植物原料を分級式回転セパレータ付きの竪型粉砕機の粉砕テーブルに供給し、前記植物原料を粉砕テーブルの回転に従動回転する複数のローラで粉砕して該粉砕テーブル外周より排出し、該粉砕物を該粉砕テーブル外周下方より噴出するガスにより乾燥・搬送し、該粉砕テーブル上方に配設した分級式回転セパレータに導入して微粉成分と粗粉成分とに分級し、前記粗粉成分を前記粉砕テーブル上に戻すとともに、前記微粉成分は粉砕機外へガスとともに排出し微粉成分をガスと分離したのち、ペレット成形機に供給することにより一定形状のペレットを連続的に成形して製造することができるようになる。従って、間伐材や廃材やケナフを含む草類からなる植物などをボイラやセメントキルンでの焼成用化石燃料への代替が可能となる。植物原料に安価なケナフを用いることにより植物ペレットを低コストで製造することができる。また、植物原料に古紙やリサイクル紙などを加えた紙原料を分級式回転セパレータ付きの竪型粉砕機を用いて粉砕品とし、この粉砕品を植物混合燃料として燃焼用に用いることができる。また、この植物混合燃料はペレット製造や堆肥原料などの木粉として２次利用することも可能である。さらに、一般的な燃料としての利用性をもたらすことができるので、植物原料を有効なエネルギー源として再利用できるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、本発明に係る植物ペレットの製造方法および装置と植物混合燃料の製造方法の具体的な実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１は実施形態に係る植物ペレットの製造装置を工程順に配列して示している。まず、原料となる間伐材・木屑・廃材・ケナフを含む草類からなる植物の一次破砕について図７のフローチャートを用いて説明する。図７に示すように間伐材・木材・廃材等からなる木質材は後述の竪型粉砕機に投入できる大きさに破砕処理（ステップ２０１）を行う。一方、ケナフの場合、前述の通り茎の皮部分に植物繊維を多く含むため、切断しない状態で破砕処理を行うと長い植物繊維は強度があって破砕されない。植物繊維は長い紐状となり破砕されずにお互いに絡み合って残ってしまう。そこで、切断と粉砕を同時に行うことができる切断機にケナフを投入して、切断・破砕の処理を行う（ステップ２０２）。これにより、ケナフの植物繊維は切断・粉砕され植物繊維同士が絡まない程度まで短く切断されたケナフは長い植物繊維に比べ後述のように微粉砕されやすくなる。切断・破砕処理後の間伐材・木屑・廃材・ケナフを含む草類からなる植物は一次破砕原料となる。
【００１６】
図１に示すように、一次破砕された間伐材・木屑・廃材・ケナフを含む草類からなる植物原料の受入部であるトラックスケール２０が設けられており、トラックで運搬された後、計量され、原料ヤード２２に貯蔵される。
【００１７】
原料ヤード２２で待機している植物材２４は、ペレット製造工程に供給されるが、これはショベルカー等の重機２６により最初に定量供給装置２８に入れられ、ここから下流の工程に定量で連続排出される。定量供給装置２８の出口部分には、処理対象としては大き過ぎる植物材２４が原料スクリーン３０にて篩い分けられて除去される。
【００１８】
この原料スクリーン３０を経た一次破砕原料は、最初に分級式回転セパレータ付きの竪型粉砕機３２に供給され、ここで設定サイズまで粉砕され、その間、異物が除去され、かつ乾燥処理されるようになっている。例えば、粉砕粒度が６ｍｍ以下で水分が１２％以下となるように粉砕乾燥処理するのである。この竪型粉砕機３２の具体的構成を図２、図３を参照して説明する。図示のように、この竪型粉砕機３２は２段分級式回転セパレータ付きのローラミル構成とされ、これは粉砕機のケーシング（外筒）３４を有し、図示しない架台上には縦軸回りに回動する粉砕テーブル３６が支持され、この粉砕テーブル３６はケーシング（外筒）３４内の下部に配設されている。そして、この粉砕テーブル３６は電動モータにより回転駆動される。上記ケーシング３４の内面と粉砕テーブル３６の上面とで囲まれた空間が粉砕室３８であり、上記粉砕テーブル３６の被粉砕物を加圧して粉砕する２〜４個の粉砕ローラ４０が粉砕テーブル３６上に配設されている。これら粉砕ローラ４０はリンク機構（アーム）を介して架台側に支持されており、また、前記リンク機構を介して油圧シリンダまたはスプリングにより押付圧力を調整できるように構成されている。
【００１９】
また、前述の粉砕テーブル３６の外周面とケーシング３４の下部内周面との間にはノズル（図示しない）が形成されており、このノズルからケーシング３４内の上方に向ってガスが旋回流となって噴出させるように形成されている。ガスは原料ヤード２２の植物材２４或いは製造されたペレットや微粉原料を燃焼させる熱風発生装置４１によって生成させられる。発生したガスはサイクロン４３を経由して竪型粉砕機３２に装備された前記ノズルから導入されるようになっている。
【００２０】
一方、粉砕機のケーシング（外筒）３４の上部にはガス流のミル外部への排出口４２が形成される。この排出口４２に対応してケーシング３４内に２段分級式回転セパレータ４４が配設されており、このセパレータ４４は粉砕テーブル３６と同軸上でその軸心回りに回転する。このセパレータ４４の下方は倒立した（逆）截頭円錐状のコーン４６が配設されている。このコーン（逆截頭円錐体）４６の上縁とケーシング３４の天井面との間には周方向等間隔に複数のガイドベーン４８が設けられている。このガイドベーン４８はノズル部での旋回流の方向に沿って取り付けられている。また、ガイドベーン４８にはその鉛直方向に沿って分級された粗粉を、その鉛直壁に沿わせて下部の逆截頭円錐状のコーン４６に落とすために粗粒捕捉用ポケット（捕捉ポケット）５０が設けられている。
【００２１】
次に、被粉砕物は供給管５２を介して供給シュート（図示はセンターシュートの場合を示すが、サイドシュートのケースもある。）５４から粉砕テーブル３６のほぼ中央部に供給される。供給管５２を配設しにくい場合には、ローラカバーが設けられる。そして、粉砕テーブル３６を回転させれば、この粉砕テーブル３６の上面と、粉砕ローラ４０との間で被粉砕物が挟圧されて粉砕される。そして、このように粉砕された粉体は粉砕テーブル３６の外周下方より噴出するガス流に伴って上方に旋回しながら吹き上げられる。
【００２２】
上昇するガス流の速度を徐々に速くするとともに澱みが生じないように、ケーシング３４の内面とコーン４６の外周及びガイドベーン４８の外周とで形成される空間断面形状を決定する。このガス流と粉砕された粉体との混合流は均一な流れとなって、ケーシング３４内部の上方に配設されているガイドベーン４８へと導かれる。
【００２３】
この時に、比較的重量がある粗粉成分はガイドベーン４８に衝突して粗粒捕捉用ポケット５０に沿って下方に落下し、コーン４６の内面を滑り落ちて供給管５２を経由して粉砕テーブル３６に戻される。これがガイドベーン４８による１次分級である。
【００２４】
次に、ガイドベーン４８を通過した混合流は回転セパレータ４４へ送り込まれる。この混合流（粉体）には未だ粗粒成分も含まれているので、上記回転セパレータ４４はこの粉体を二次分級し、粗粉成分と微粉成分とに分級する。そして、この粗粉成分はセパレータ４４の回転ベーン（回転羽根）５６により弾き飛ばされて、コーン４６内を通って再び粉砕テーブル３６上に落下して粉砕され、微粉成分は排出口４２を通って外部へ排出され、次のペレット成形工程に供給される。
【００２５】
竪型粉砕機３２の排出口４２に繋がる経路には粉砕された粉体とガスの混合流から粉体を分離する集塵機５８が設けられ、ここで、ガスと粉砕粉体とを分離させるようにしている。そして、上記集塵機５８から分離された粉砕粉体を送風機によって空気輸送するようにしており、この輸送経路の終端に置かれた集塵機付き貯留ホッパ６０にて粉砕粉体の分離を行った上でペレット成形機６２に最終粉砕粉体を導入させるようにしている。本図では空気輸送であるが機械式輸送機を用いる場合もある。ペレット成形機６２はコンディショナとしてスチームあるいは水が導入され、加熱しながら植物材のリグニンの働きによって成形固化される。このペレット成形機６２としては例えば径６〜１２ｍｍ、長さ２０ｍｍ程度の円柱棒を成型機によって製造できるものを用いる。成形されたペレットはクーラ６４に供給され、ここで常温近くまで冷却処理され、貯留ホッパ６６にて出荷されるまで貯蔵するようにしている。
なお、前記竪型粉砕機３２は、原料にケナフなどの植物繊維を多く含む場合、粉砕に伴う切断機能により切断・破砕処理が行われる。
【００２６】
このように構成された植物ペレットの製造装置を用いた製造方法の処理のフローチャートを図４に示す。間伐材・木屑・廃材・ケナフを含む草類などの植物材２４は、最初に竪型粉砕機に投入できる大きさに一次切断または破砕処理され（ステップ１００）、トラック移送される（ステップ１０２）。トラックが植物ペレット製造装置に搬入され、トラックスケール２０にて計量される（ステップ１０４）。トラックは原料ヤード２２に荷を下ろし（ステップ１０６）、次の植物材２４の運搬作業に戻る。原料ヤード２２内の植物材２４は原料投入重機２６により定量供給装置２８に投入される（ステップ１０８）。
【００２７】
定量供給装置２８に入れられた植物材２４は原料スクリーン３０によって篩い分けられ（ステップ１１０）、大塊や篩上屑は取り除かれ（ステップ１１２）、前記原料ヤード２２内の植物材２４の一部とともに後述する乾燥機用熱風発生機の燃料として用いられるようになっている。篩い分けされた植物材２４は輸送機に移載され（ステップ１１４）、分級式回転セパレータ付きの竪型粉砕機３２に供給され、ここで植物材２４の乾燥／粉砕処理が行われる（ステップ１１６）。
【００２８】
竪型粉砕機３２では、回転している粉砕テーブル３６の中央部に植物材２４が供給され、粉砕ローラ４０によって挟圧されて粉砕される。粉砕された植物材２４は粉砕テーブル３６外周下方より噴出するガスにより、吹き上げられ、粉砕された粉体とガスとの混合流はガイドベーン４８及び回転ベーン５６により、比較的重い粗粉成分は下方へ落下し、供給管５２を通って粉砕テーブル３６に戻される。この作業が繰り返され、粉砕チップ粒度が６ｍｍ以下とされるまで粉砕される。この間、熱風発生装置４１では原料の一部と篩い分け除去された原料屑が一旦ホッパに貯められ（ステップ１１８）、切出しフィーダにより払い出されて（ステップ１２０）、熱風発生装置４１に供給され（ステップ１２２）、生成したガスが粉砕テーブル３６の周囲から噴出すように供給される。これにより、粉砕された植物材は所望の粒度になるまでの間、ガスと接触され、水分がペレット製造より求められる水分量、一般には１２％以下程度となるまで乾燥されて排出口４２から機外に排出さるのである。この水分量の微調整のために、調質用の散水設備が、ミル内や投入植物チップ輸送機上に設けられる。
【００２９】
ガスに同伴されて排出される粉砕物は集塵機５８で集塵され（ステップ１２４）、ガスは排風機を通じて大気放出される（ステップ１２６）。更に、粉砕物は貯留ホッパ６０に搬送され（ステップ１２８）、これに付帯する切出しフィーダによって（ステップ１３０）、ペレット成形機６２に送り出される（ステップ１３２）。
【００３０】
ペレット成形機６２にはスチームや水などのコンディショナが導入され（ステップ１３４）、所定の型に入れられた粉砕物は加熱作用とリグニンの働きにより固形化して、径で６〜１２ｍｍ程度、長さで約２０ｍｍのペレットが成形される。成形されたペレットはクーラ６４にて常温近くまで冷却され（ステップ１３６）、スクリーン６５にて篩い分けされた後（ステップ１３８）、貯留ホッパ６６に貯められる（ステップ１４０）。
【００３１】
貯留ホッパ６６で貯蔵されているペレットは最終的には袋詰めされ、計量されて（ステップ１４２）、移送され（１４４）、保管エリアに一時的に保管しておき（ステップ１４６）、適宜要請に応じて出荷されるのである（ステップ１４８）。
【００３２】
図５は第２実施形態に係る燃料に用いる植物混合燃料の製造工程を順に配列して示している。まず、一次破砕原料に間伐材・木屑・廃材等の植物原料を用いた場合について説明する。図示のように、一次破砕された間伐材・木屑・廃材などの植物原料に紙原料を加えた植物混合原料の受入部である原料タンク７０が設けられている。なお、混合する紙原料は例えば、古紙およびリサイクル紙等を用いることができる。また、植物原料には、例えば竹チップまたはさとうきび等を用いてもよい。この植物混合原料の形状に応じて、処理対象として大きすぎる原料は混合粉砕機７２により２次粉砕を行う。ついで、植物混合原料は散水機７４により散水して水分量を調整した後、植物混合原料タンク７６に送り貯蔵される。
【００３３】
次に、植物混合原料供給機７８により、植物混合原料が竪型粉砕機３２に供給される。この竪型粉砕機３２は前述同様の操作により植物混合原料の粉砕が行われる。ここで、比較的重量のある粗粉成分は、金属及び異物と同様に下方に落下するが、金属及び異物とは分けられてバケットエレベータ８０により、植物混合原料タンク７６に戻される。竪型粉砕機３２において粉砕された粉砕物はガスとともに、竪型粉砕機３２出口に繋がる予備集塵機８２に送られ、振動スクリーン等の篩８４にかけられる。篩８４において、粉砕成分に適さない大きな粗粉成分は、前述の竪型粉砕機３２から分けられた粗粉成分と同様にバケットエレベータ８０に送られて前述の植物混合原料タンク７６に貯蔵される。
【００３４】
一方、粉砕成分は粉砕品タンク８６に製品として貯蔵される。前記予備集塵機８２は集塵機５８に繋がれ、ここでガスと微砕成分とが分離させるようにしている。分離した微粉成分は前記粉砕品タンク８６に貯蔵される。粉砕品タンク８６に貯蔵された粉砕成分および微粉成分からなる粉砕品は、植物混合燃料としてバーナ供給機８８からバーナに送られ燃料として使われる。このとき、バーナ供給機８８に約１００℃〜２００℃の高温空気をブロワで送風している、これは粉砕品の燃焼時間を短くするためである。一方、粉砕品タンク８６に貯蔵された粉砕品の２次利用に、ペレット製造用、堆肥原料、おがくずなどの木粉として利用することもできる。
【００３５】
一方、一次破砕原料に破砕できる長さに植物繊維を切断して破砕処理したケナフを用いる場合、紙原料を混合せず、ケナフを植物混合原料として用いる。その他の工程は前述と同様の工程を行う。
【００３６】
このように、本実施形態によれば、一次切断または破砕されている間伐材・木屑・廃材・ケナフを含む草類からなる植物材２４が搬入されてきたとき、特別に異物除去や磁石選別機による鉄片除去などの前処理を行うことなく、直接実施形態に用いているような竪型粉砕機３２に導入するだけで、異物除去を行わせつつ、成形可能なサイズまでの粉砕及び切断と成形に必要な乾燥処理が同時に行われる。
【００３７】
したがって、本実施形態によれば、従来必要とされていた異物除去などの前処理用の設備が不要となり、かつ二次・三次粉砕機、あるいは乾燥機を省略することができる。これにより、燃料用植物ペレットの製造装置の設備スペースを大幅に削減することができると同時にコスト削減も可能となっている。
なお、本実施形態では植物原料および植物混合原料となる草類にケナフを用いて説明したが、草類はこれに限定されず、他の草類でも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本実施形態に係る植物ペレットの製造装置の全体構成を示すブロック説明図である。
【図２】本実施形態に係る植物ペレットの製造装置に用いられる２段分級式回転セパレータをそなえた竪型粉砕機の縦断面図である。
【図３】図２における断面Ａの粗粒捕捉用ポケットの説明図である。
【図４】本実施形態に係る植物ペレットの製造方法の工程を示すフローチャートである。
【図５】第２実施形態に係る植物混合燃料の製造方法の工程図である。
【図６】従来の植物ペレットの製造装置の全体構成を示すブロック説明図である。
【図７】植物原料の一次破砕のフローチャートを示す。
【符号の説明】
【００３９】
２０………トラックスケール、２２………原料ヤード、２４………植物材、２６………重機、２８………定量供給装置、３０………原料スクリーン、３２………竪型粉砕機（ローラミル）、３４………粉砕機のケーシング（外筒）、３６………粉砕テーブル（回転テーブル）、３８………粉砕室、４０………ローラ（粉砕ローラ）、４１………熱風発生装置、４２………排出口、４３………サイクロン、４４………２段分級式回転セパレータ、４６………コーン（逆截頭円錐体）、４８………ガイドベーン、５０………粗粒捕捉用ポケット（捕捉ポケット）、５２………供給管、５４………供給シュート、５６………回転ベーン（回転羽根）、５８………集塵機、６０………貯留ホッパ、６２………ペレット成形機、６４………クーラ、６６………貯留ホッパ。７０………原料タンク、７２………混合粉砕機、７４………散水機、７６………植物混合原料タンク、７８………植物混合原料供給機、８０………バケットエレベータ、８２………予備集塵機、８４………篩、８６………粉砕品タンク、８８………バーナ供給機。
【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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