(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端部に粕入口を有し他端部に炭化物出口を有する横倒円筒状の炭化炉本体と、同本体に外装された加熱ガス流通用のジャケットと、炉本体内に軸心部に配置され、かつジャケットから出た加熱ガスを炉本体内に循環する加熱ガス導管と、炉本体内にて加熱ガス導管の外側に設けられ、かつ粕を撹拌下に炉本体内の一端部から他端部へ送るリボンスクリューとを具備してなる醤油粕の炭化装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、醤油製造工程で副生する醤油粕の塩分を除き、得られた脱塩炭化物および食塩液を有効に利用する醤油粕の炭化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、醤油製造工場は大型化しており、副生する醤油粕の排出量も増大している。醤油粕は、その一部が飼料、肥料などに利用するように図られているものの、塩分濃度の高さが障害となり、これら用途だけでは大量には消費できず、大部分は焼却処分されているのが現状である。しかし、醤油粕は塩濃度が高いため焼却炉は塩により激しい損傷を受け、寿命が短いことが問題となっている。このため、醤油粕から塩分を取り除く効果的な脱塩方法が望まれている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記のような問題を克服し、醤油粕の塩分を効率的に除き、得られた脱塩炭化物および食塩液を有効に利用する、醤油粕の脱塩方法および同方法に直接使用される醤油粕の炭化装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、一端部に粕入口を有し他端部に炭化物出口を有する横倒円筒状の炭化炉本体と、同本体に外装された加熱ガス流通用のジャケットと、炉本体内に軸心部に配置され、かつジャケットから出た加熱ガスを炉本体内に循環する加熱ガス導管と、炉本体内にて加熱ガス導管の外側に設けられ、かつ粕を撹拌下に炉本体内の一端部から他端部へ送るリボンスクリューとを具備してなる醤油粕の炭化装置である。
【００１１】
実施例１
ｉ）  試料として塩分濃度５．２重量％の醤油粕を約１０ｇ取り、図１に示すように、これを電気炉(1) で４００℃で０．５時間、窒素ガスを１リットル／分流しながら、加熱し炭化させた。電気炉(1) は、内径３５ｍｍ、長さ１２００ｍｍのセラミック管(2) とこれを覆う円筒状の電熱体(3) とからなり、電熱体(3) は温度制御装置(4) によって制御される。炭化により生じた分解ガスはトラップ(5) に捕集した。この操作によって、醤油粕炭化物が約４ｇ得られた。
【００１２】
ii）  この炭化物を粒径１ｍｍ以下に粉砕して、炭化物１ｇに対し温水（約５０℃）２５０ｍｌを加え、この液を手で攪拌した後、細孔径１μｍのフィルターで濾過した。得られた固形分は塩分０．６重量％の脱塩炭化物であった。塩含有濾液は透明であり、その塩分濃度は１２．１重量％、溶出率は９５重量％であった。塩分のマスバランスを図２のフローシートに示す。
【００１３】
実施例２
実施例１の工程ｉ）において、試料としての醤油粕の炭化に伴って発生する可燃性ガスを炭化炉に送り、熱エネルギー源として有効利用した。その他の点は、実施例１と同様の操作を行い、実施例１と同じ塩分濃度の脱塩炭化物および塩含有濾液を得た。塩分のマスバランスを図３のフローシートに示す。
【００１４】
実施例３
実施例１の工程ii）において、得られた脱塩炭化物を濾過助剤とした。また、得られた塩含有濾液を食塩の添加により塩分調整して醤油製造プラントへ送って使用した。この工程を図４のフローシートに示す。
【００１５】
実施例４
実施例１の工程ｉ）において、炭化の前に醤油粕を粒径１５ｍｍ以下に解砕しておき、実施例１の工程ii）において、炭化物の粉砕を省略した。その他の点は、実施例１と同様の操作を行い、実施例１と同じ塩分濃度の脱塩炭化物および塩含有濾液を得た。この工程を図５のフローシートに示す。
【００１６】
実施例５
実施例１の工程ｉ）において、炭化の前に醤油粕を粒径１５ｍｍ以下に解砕しておき、実施例１の工程ii）において、炭化物の粉砕を省略した。その他の点は、実施例１と同様の操作を行い、実施例１と同じ塩分濃度の脱塩炭化物および塩含有濾液を得た。
【００１７】
実施例１の工程ii）において、得られた脱塩炭化物の一部を濾過助材として醤油製造プラントへ送って使用し、脱塩炭化物の残部を燃料または土壌改良剤として使用した。また、得られた塩含有濾液を食塩の添加により塩分調整して醤油製造プラントへ送って使用した。この工程を図６のフローシートに示す。
【００１８】
実施例６
実施例１の工程ｉ）において、炭化の前に醤油粕を粒径１５ｍｍ以下に解砕しておき、実施例１の工程ii）において、炭化物の粉砕を省略した。その他の点は、実施例１と同様の操作を行い、実施例１と同じ塩分濃度の脱塩炭化物および塩含有濾液を得た。
【００１９】
実施例１の工程ii）において、得られた脱塩炭化物の一部を濾過助剤として醤油製造プラントへ送って使用し、脱塩炭化物の残部を６００〜１３００℃で加熱賦活化して吸着剤とした。また、得られた塩含有濾液を食塩の添加により塩分調整して醤油製造プラントへ送って使用した。この工程を図７のフローシートに示す。
【００２０】
比較例１
試料として塩分濃度５．２重量％の醤油粕約１０ｇを乾燥させ、以降は実施例１の工程ii）と同様の操作を行った。濾液は少し黄色がかっていて、このままでは放流は困難で、脱色処理が必要であった。
【００２１】
実施例７
図１において、醤油粕の炭化装置は、一端部上側に粕入口(11)を有し、他端部下側に炭化物出口(12)を有する横倒円筒状の炭化炉本体(13)と、同本体(13)に外装された加熱ガス流通用のジャケット(14)と、炉本体(13)内に軸心部に配置された加熱ガス導管(15)と、炉本体(13)内に加熱ガス導管(15)の外側に設けられたリボンスクリュー(16)とを具備してなる。円筒状の炭化炉本体(13)の両端は端壁(20)(21)によって閉じられている。炭化炉本体(13)の長さは２ｍ、直径は２５０ｍｍ、リボンスクリュー(16)の直径は１５０ｍｍ、スパイラル幅は２５ｍｍ、加熱ガス導管(15)の直径は１００ｍｍである。ジャケット(14)は他端部下側に排ガス入口(17)を有し、一端部上側に排ガス出口(18)を有する。排ガス出口(18)は連通管(19)を介して加熱ガス導管(15)の他端に通じている。リボンスクリュー(16)は加熱ガス導管(15)の外面に固定されている。リボンスクリュー(16)を備えた加熱ガス導管(15)は、図示を省略したモータによって回転駆動され、炉本体(13)内に投入された醤油粕はリボンスクリュー(16)によって一端部から他端部へ送る。
【００２２】
上記構成の炭化装置において、排ガス入口(17)からジャケット(14)内へ温度約５５０℃の排ガスを８０ｍ３／ｈで導入し、このガスを排ガス出口(18)から温度約４５０℃で排出し連通管(19)を経て加熱ガス導管(15)の他端へ送り、さらに加熱ガス導管(15)内を流通させてその一端から温度約４００℃で排出する。粕入口(11)から炭化炉本体(13)の一端部内へ醤油粕を約１０ｋｇ／ｈ（乾燥状態）で投入し、リボンスクリュー(16)によってこれを炉本体(13)内を撹拌下に一端部から他端部へ送る。醤油粕は炉本体(13)内を移動する間にジャケット(14)および加熱ガス導管(15)内を流通する高温ガスによって約４００℃で過熱、炭化される。生じた炭化物は炭化物出口(12)を経て炉本体(13)から約４ｋｇ／ｈで排出される。
【００２９】
【発明の効果】
本発明によれば、醤油粕をリボンスクリューによって炉本体内の一端部から他端部へ送るので、粕を均一に混合することができ、一定の品質の炭化物を得ることができる。また、炉本体内面および加熱ガス導管外面に付着した炭化物スケールをリボンスクリューによって掻き落とすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】炭化装置の概略図である。
【図２】実施例１を示すフローシートである。
【図３】実施例２を示すフローシートである。
【図４】実施例３を示すフローシートである。
【図５】実施例４を示すフローシートである。
【図６】実施例５を示すフローシートである。
【図７】実施例６を示すフローシートである。
【図８】実施例７の炭化装置を示す垂直断面図である。
【符号の説明】
(1) ：電気炉
(2) ：セラミック管
(3) ：電熱体
(4) ：温度制御装置
(5) ：トラップ
(11)：粕入口
(12)：炭化物出口
(13)：炭化炉本体
(14)：ジャケット
(15)：加熱ガス導管
(16)：リボンスクリュー
(17)：排ガス入口
(18)：排ガス出口
(19)：連通管
【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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【図８】
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