(57)【要約】【課題】  この発明は、食品リサイクル法が目指す廃棄物排出量の２０％削減が不可能視されている、コンビニエンスストア、スーパーマーケット、惣菜製造業者、食品製造業者等を中心とした業界の廃棄物処理が課題で、いかに目標達成と共に効率の高い廃棄物の再利用を課題とした。【解決手段】  このシステムでは、種々のルートで収集したトレー容器類及び食品廃棄物を固形燃料化し、自家発電装置の燃料として使用し、食品リサイクル法が目指す、食品廃棄物等の排出量リサイクル率２０％達成に大きく貢献する。  又トレー容器類の乾溜炉残灰は、約１８．３％の天然シリカを含んでおり、現況シリカを輸入に依存している我国では、輸入しているシリカより安価で高純度の天然シリカを確保できる。  現在シリカは、自動車用タイヤや塗料等に使用されており、高純度のため、このシリカを精製して、四塩化ケイ素を経て四塩化シリカ（シリコン）の精製が可能となるビジネスモデルシステムの構築にある。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
籾殻トレー容器類又は籾殻を使用した製品を使用後回収し、成型して固形燃料を製造、自家発電原料とするシステム。
【請求項２】
コンビニ、スーパー、食品製造会社等々から発生する食品廃棄物及び燃えるゴミ等を原料として回収し加圧成型後、自家発電装置の燃料を製造するシステム。
【請求項３】
籾殻トレー容器類は籾殻を微粉末化して加圧成型して製造する。加圧成型することで、ガスエンジン発電機又はディーゼルエンジン発電機の有害物質であるタールの発生を大幅に低減することを可能にした、自家発電装置の燃料製造システム。
【請求項４】
発電の際、ガスエンジン発電機又はディーゼルエンジン発電機から発生する高温の廃熱（５００℃±５０℃）を活用して、主としてコンビニ、スーパー、食品製造会社等から発生する食品廃棄物で製造した固形燃料乾燥に関するシステム。
【請求項５】
固形燃料として乾溜ガス炉で使用した、廃棄籾殻トレー容器或いは籾殻に含まれる２０％の灰分を精製して、灰分の約９２％の天然シリカを抽出するシステム。
【請求項６】
「請求項２」の食品廃棄物等を自家発電装置の燃料にするには、まず裁断破砕し約１５Ｋｇ／ｃｍ２で加圧成型し、「請求項４」の自家発電用ガスエンジン発電機又はディーゼルエンジン発電機から排出する５００℃±５０℃の廃熱を利用して、含水率を１０％〜１５％程度に加工するシステム。
【請求項７】
「請求項３」の籾殻トレー容器類を自家発電装置の燃料にするには、まず裁断破砕し約１５Ｋｇ／ｃｍ２で加圧成型し「請求項４」の自家発電用ガスエンジン発電機又はディーゼルエンジン発電機から排出する５００℃±５０℃の廃熱を利用して、含水率を１０％〜１５％程度に加工するシステム。
【請求項８】
籾殻トレー容器類の販売を起点として、請求項１〜７の各項を活用して、コンビニエンスストア、スーパーマーケット、惣菜製造業者、食品製造業等で発生する食品廃棄物及び容器廃棄物を有効利用して固形燃料を製造し、又は収集した食品廃棄物を炭化装置で炭化し、籾殻トレー容器類の製造工場の自家発電装置の燃料として使用する。併せてトレー容器類の生産原価低減を行い更に国が推進する食品リサイクル法の目的に寄与する、ビジネスモデルシステム。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  このシステムは、コンビニエンスストア、スーパーマーケット、惣菜製造業者、食品製造業等で使用後廃棄処分される籾殻製トレー容器類をリサイクルし、或いはコンビニエンスストア、スーパーマーケット、惣菜製造業者、食品製造業等から発生する食品廃棄物等をリサイクルして加圧加工し固形燃料を製造する。或いは炭化装置で炭化して自家発電の燃料として使用する。製造する固形燃料の乾燥に工場用自家発電装置から発生する高温の廃棄ガスを使用する。自家発電の際、乾溜炉から排出する籾殻を原料としたトレー容器類の残灰から、高純度の天然シリカを生産し、更に精製して四塩化ケイ素を経て、四塩化シリカ（シリコン）を抽出する循環型社会の構築に関する。
【背景技術】
【０００２】  現在発電は、原則として石油類と水力に依存し一部に原子力や風力等が用いられている。企業は各電力会社からの電力供給に依存しており、企業単位或いは工場単位の小規模発電では石油類への依存度が高い。国は、循環型社会を目指し容器リサイクル法、食品リサイクル法等々で目標数値を示し、関係業界等に業務の改善を求めており、エコジェネレーション計画が叫ばれている。更に食品リサイクル法は平成１８年度にはリサイクル率２０％を目指しているが、達成するには、新しいシステムの構築なくしては改善不可能の声さえ出始めている。
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  このシステムで解決しようとする課題は、循環型社会構築の手法で現況を打破し、籾殻トレー容器類の使用後のリサイクル、或いはコンビニエンスストア、スーパーマーケット、惣菜製造業者、食品製造業等の食品製造販売業界から排出する食品廃棄物等を固形燃料化し、又は、炭化装置で炭化することで自家発電を行い、発電後、乾溜炉残灰に多量に含まれる高純度の天然シリカを抽出し、現在輸入に依存しているシリカを農業廃棄物である籾殻から抽出し、更に精製してシリコンを抽出することで、究極のリサイクルを課題とするシステムの提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】  このシステムの籾殻等トレー容器類を使用後、又はコンビニエンスストア、スーパーマーケット、惣菜製造業者、食品製造業等が排出する食品廃棄物を発電用固形燃料として使用するシステムにおいて、市場或いは流通の途中で不要化した容器類を図１のように集め、粉砕成型し自家発電装置のエネルギー源として再利用（燃料として）されることで次のような目的を達成する。
【０００５】  トレー容器類は使用後、図１の１・２・３・４・５等から市場に排出され、種々の方法で収集された食品廃棄物を「破砕」、「成型」、「乾燥」して、固形燃料化し、或いは炭化装置で炭化して自家発電装置で発電した後、約２０％がガス化乾溜炉から残灰として取り出され、その９２％と多量に含まれるシリカを抽出する。抽出されたシリカは、タイヤや耐熱性塗料に使用され、更に精製されてイレブンナインのシリコン製造原料となる。
【０００６】  このシステムは、容器リサイクル法、食品リサイクル法が目指す資源再利用の方針を容易に実現して、本来籾殻と言う農業廃棄物を、まずトレー容器に加工して使用し、廃棄されるトレー容器をトレー容器類の製造工場の自家発電用固形燃料として活用し、残灰から天然シリカを抽出し更にはシリコンを精製する。自家発電は電力会社から工場用電力費として購入する場合と比較しても非常に安価である。  シリカは輸入価格の１／３程度と安価で製造でき、シリコン抽出技術は既に開発されながら、シリカの純度と原価高でシリコン生産が実現できなかった問題点を補填し、シリコン精製原料として十分な純度と安価な価格を実現するシステムの提供にある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】  このシステム実施の形態を図面により説明する。  図１は、この発明によるトレー容器類及び食品廃棄物の収集から燃料化、更に最終処分の形態を示す。まず、１・２・３・４・５と市場に流通するトレー容器類は正常なルートでは、非回収容器であり生ゴミとして廃棄されるが、不良品、破損品及びコンビニの時間切れ廃棄物や調理廃棄物として６収集し、７で食品廃棄物と８容器廃棄物に分類される。７食品廃棄物は１０で破砕成型され、１４で固形燃料に成型されて、１３で１８から排出される２４の発電機廃熱により乾燥の上、１６のガス発生用乾溜炉に投入されて、９の炭化装置で炭化した食品廃棄物と一緒に乾溜ガスを発生する。一方、８で分類されたトレー容器類は１１で破砕成型され、１５で固形燃料に成型されて１３で１８から排出される２４の発電機廃熱により乾燥の上、１６のガス発生用乾溜炉に投入されて１２の炭化装置で炭化した食品廃棄物と一緒に乾溜ガスを発生する。１７の乾溜炉でガス化して１８のガスエンジン発電機で発電し、１９、２０の工場用電力及び工場管理棟に送電する。【０００８】  １６の食品廃棄物系乾溜炉から取り出されて、２１乾溜炉残灰は２５の残灰処理で管理型処分場に処分される。又、２２トレー容器類の乾溜炉残灰は、２３で残灰を精製して純度９９％以上の天然シリカを抽出し、２６で更に精製されて四塩化ケイ素と化し、２７で精製されて四塩化シリカ（シリコン）となる。
【発明の効果】
【０００９】  このシステムで、使用された籾殻トレー容器は粉砕され、食品廃棄物は粉砕、成型、乾燥の上、固形燃料化され、発電燃料に使用される。  これは国の指針に沿うもので、廃棄物である籾殻等を効率良くリサイクルし、籾殻トレー容器類の乾溜残灰からシリカを抽出し、現在、金の価格より高額で取り引きされている純度９９．９９９９９９９９９（通称イレブンナイン）のシリコン製造を視野に入れたシステムである。現在、天然シリカの多くは輸入に依存しているが、岩石から抽出するため高額で又、純度が低くシリコン精製に不適であると聞知する。このシステムを働かせればシリコンは非常に安価に製造できる。  コンビニエンスストアやスーパーマーケット、食品製造業等食品関連事業者から発生する食品廃棄物は、収集されトレー容器類の製造工場で成型加工され、固形燃料となり或いは炭化され乾溜炉でガス化されて自家発電装置の燃料となる、国が望む高度の食品リサイクルシステムと言える。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、ビジネスモデルの構想図で、廃棄物発生から燃料化の工程及び最終工程までの工程図。
【図２】図２は、食品廃棄物を成型して製造する固形燃料の平面図。
【図３】図３は、食品廃棄物を成型して製造する固形燃料の立面図。
【符号の説明】
１．  食品廃棄物・容器廃棄物を排出するコンビニ２．  食品廃棄物・容器廃棄物を排出するスーパー３．  食品廃棄物・容器廃棄物を排出する食品会社４．  食品廃棄物・容器廃棄物を排出する惣菜業者５．  食品廃棄物・容器廃棄物を排出する弁当業者６．  食品廃棄物・容器廃棄物の収集７．  ６を容器廃棄物に分類８．  ６をトレー容器類廃棄物に分類９．  食品系廃棄物の破砕・固形燃料への成型工程１０．食品系廃棄物を炭化装置で炭化する１１．容器廃棄物を炭化装置で炭化する１２．容器廃棄物の破砕・固形燃料への成型工程１３．９、１２での成型品の乾燥工程１４．食品系廃棄物の破砕・固形燃料完成品１５．容器廃棄物の破砕・固形燃料完成品１６．食品系廃棄物用乾溜炉１７．容器廃棄物用乾溜炉１８．ガスエンジン発電機又はディーゼルエンジン発電機（混燃）１９．電力の供給（トレー容器類製造工場）２０．電力の供給（工場管理棟・その他）２１．１３で発生した食品廃棄物系乾溜炉残灰２２．１４で発生した容器類系乾溜炉残灰２３．１８で発生した容器類系乾溜炉残灰から、純度９９％以上の天然シリカを抽出する２４．１８の発電機からの廃熱（温度５００℃）を１３の乾燥工程に活用する２５．１７の食品廃棄物系乾溜炉残灰を処分する２６．１９で抽出した純度９９．７％の天然シリカを原料にして、四塩化ケイ素を抽出する２７．四塩化ケイ素を精製して、四塩化シリカを抽出する
【図１】
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【図２】
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【図３】
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