(57)【要約】【課題】  煙突等から排出する煙をコンパクトな形で通気性等を損なうことなく顕著に除く手段を提供する。【解決手段】  植物種子殻を炭化して微粉化し、これを人造繊維原料と混合して繊維化したものを更に綿状体に形成し、これを煙突など煙筒の煙の通路に配置する。また、煙突等煙筒の内壁に近接して挿入可能な外筒内に網篭状漏斗体を挿入し、該網篭状漏斗体と該外筒との隙間部に上記の綿状体を収容するなどして脱煙装置とする。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
植物種子殻を炭化して微粉化し、これを人造繊維原料と混合して繊維化したものを更に綿状体に形成し、これを煙突など煙筒の煙の通路に配置することを特徴とする脱煙方法。
【請求項２】
微粉炭化された植物種子殻を含有する人造繊維からなる綿状体をフィルター要素とすることを特徴とする脱煙装置。
【請求項３】
煙突等煙筒の内壁に近接して挿入可能な外筒内に網篭状漏斗体を挿入し、該網篭状漏斗体と該外筒との隙間部に請求項２記載の綿状体を収容してなることを特徴とする脱煙装置。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  この発明は、焼却炉や炭化炉、輸送機関、或いは工場や台所などから排出される煙を浄化ないし取り除く脱煙方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  燃焼装置、炭化装置、或いは輸送機関などから排出する煙は公害の主要原因になっているから、従来より種々様々な対策が講じられてきた。煙そのものの発生要因を無くすこともそのひとつであり、触媒を使ったり高温化して完全燃焼を促し、或いは排煙を乾溜させて再燃焼させるなどの手段により、近年はかなり排煙の目立たない所が多くなった。【０００３】  しかしながら、例えばある種の輸送機関や簡易炭化炉などのように、煙量を大幅に減らすことのできないものも依然として多々あり、かかる場合は、いわゆるフィルター類を設置して煙を濾過する手段が考えられる。但し、一般に濾過機能を増大させようとすれば、その分、フィルターを厚くするか、或いは緻密化することが必要であり、煙突等にこれを設けることは、排出を妨げるため実際にはほとんど行われていない。
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  このような在来のフィルター類では、徒にそれを厚くするか緻密化しない限り煙の除去率はすこぶる小さく、またそれを厚くしたり緻密化すると、排気通路の空気抵抗が甚だ大きくなって排気機能を損なうため、一般の煙突類のように強制排出機構をもたない場合は、実際に効果的なものを作ることは到底無理であるとされていた。
【０００５】  本発明はかかる現状に則り、在来のフィルターとは段違いの煙除去能力をもつ簡易な部材によって、煙路の抵抗をあまり伴うことなく大幅に排煙を除去する手段を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】  植物種子殻を炭化して微粉化し、これを人造繊維原料と混合して繊維化したものを更に綿状体に形成し、これを煙突など煙筒の煙の通路に配置する。
【０００７】  一般に植物種子は食用とされる一方、硬い殻は廃棄物として投棄されるのが普通である。本発明ではこれらの植物種子殻、とりわけ松の実、胡桃、杏、梅の種子などのように豊富に存在する植物種子の廃棄殻を炭化物の原料として用いる。
【０００８】  上記植物種子殻を炭化し微粉化すると、一見、通常の活性炭と変わらない炭粉が得られる。しかしながらその微細構造は、備長炭その他一般に知られた炭ではいずれも吸着能を発揮する微細穴がかなり開放的で大きな空隙となっているのに対し、松の実殻などの植物種子殻炭の微細穴は約４ナノメートル径ときわめて小さく、しかもそれらが袋状となっていることを、本発明者は既に電子顕微鏡観察により明らかにしている。
【０００９】  かかる植物種子殻の炭化物を粒径約１〜２０μｍに微粉化してこれを適量、ビスコースなど人造繊維原料中に混入し、所定ノズルより押し出してフィラメント化し、さらにこれを所定の製綿機で綿状体に形成する。炭粉の混合量は、あまり多すぎると繊維化が困難になり、少なすぎると脱煙効果が十分現れないから、およそ全体の５〜１０Ｗ％程度が適当である。
【００１０】  この微粉化された植物種子殻炭を含むレーヨン繊維の断面を顕微鏡で見ると図１のようになり、一方、微粉化された備長炭など一般の炭をナイロン等合成繊維中に含ませた場合は、図２のようになることが判明した。すなわち、前者の場合は炭粒子が繊維の外側に寄っているのに対し、後者はそれが中央部に集まっているのが判る。
【００１１】  上記のようにして得られた綿状体を具体的に煙筒内にセットするにあたり、好ましい形態として挙げられるのが図３に示すような装置である。すなわち、煙突等煙筒の内壁に近接して挿入可能な外筒１内に網篭状漏斗体２を挿入し、網篭状漏斗体２と外筒１との隙間部に上記の綿状体３を収容してなるものである。これを煙筒内において網篭状漏斗体２の広口側を風上（煙突の場合は下側）に向けて設置する。
【作用】
【００１２】  このように松の種子など植物種子の殻を炭化し微粉化してこれをビスコース等の人造繊維原料中に混合して繊維化すると、その植物種子殻微粉炭は繊維の外側表面近くに寄って分布することから、外気に対し十分吸着機能を発揮できるものと考えられ、その際、煙粒子や有害ないし刺激性の臭粒子などを捕捉し、しかもその炭の微細構造から、一度捉えた同粒子を他の炭のように容易に放逸せず、そのキャパシティーはかなり大きいものと考えられ、またビスコースなどの繊維原料を構成するセルロース等の成分も、かかる吸着作用を相乗的に増大させる働きを担っているのではないかと推察される。
【００１３】  いずれにしても、図３のような装置を試作してこれを煙の多い煙突等に設置すると、網篭状漏斗体２の広口側から流入した煙はその網篭をすり抜けて外筒１との隙間に詰めてある綿状体３内に侵入し、そこで煙粒子等が吸着された後、外筒の反対側から排気されるが、その排気は水蒸気以外ほとんど煙がなく、また大して通気抵抗もなく、他の綿やフィルター類の場合と異なり予想をはるかに越えたものとなった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】  松の実の殻を炭化してこれを平均粒径約１０μｍに微粉化し、これを約５Ｗ％ビスコース原料中に混合して、通常のレーヨン製造装置と製綿装置により綿状体に形成する。【００１５】  一方、例えば直径１０ｃｍ。長さ２５ｃｍ位の円筒状網篭内に広口口径１０ｃｍ弱、狭口口径約１ｃｍの網篭状漏斗体を図３のようにセットするとともに両者の隙間に上記の綿状体を収容する。その使用量はおよそ１個につき３０ｇ位となる。仮に煙突がより太い場合は、それに応じて円筒や漏斗体も大きくなり、使用される綿状体も多くなる。なお網篭の材質は耐熱、耐腐食性の金属が良い。【００１６】  上記の脱煙装置を小型炭化炉の煙突の出口付近に差し込んで実施してみると、多量に放出していた煙はセットした瞬間から水蒸気のみを残して消失した。また窒素化合物その他の有害物質も著しく減少した。【００１７】  こうして吸着した使用後の綿状体は、例えば農業用ビニールハウス内に入れておくだけで、モグラ、蛇、テントウ虫などの有害動物に対し忌避作用を発揮し、テント内に入らなくなることが判明した。【００１８】  なお、その吸着済みの綿状体に含まれている水分その他の不純物は天日などに曝すことで蒸発するから、ビニールハウスなどで放置した後に再び吸着機能を復活でき、吸着綿として再使用することが可能であることも判明した。【００１９】  また、煙の多いジーゼル車のマフラーに上記の綿状体を取り付けた場合でも、排煙は著しく減少することが認められた。
【発明の効果】
【００２０】  このように本発明によれば、煙突などから排出する煙を甚だコンパクトかつ低コストな装置で顕著に除去でき、また使用材の再利用も可能であって、従来より困っていた排煙公害の防止に役立つと同時に、種子殻など未利用資源の活用や農業対策にもなるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に用いる繊維の断面の顕微鏡像スケッチ図
【図２】上記の比較例の顕微鏡像スケッチ図
【図３】本発明の脱煙装置例の断面図
【符号の説明】
１……外筒
２……網篭状漏斗体
３……綿状体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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