JPH0747741B2 - 燃料の製造装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は食用廃油と鉱物廃油とを
処理して燃料を製造する燃料の製造装置に関する。本発
明は、その一面において、食用廃油および鉱物廃油の有
効利用を促進するものである。

【０００２】

【従来の技術及び課題】今日、ブロイラ−、揚げ物のよ
うな各種油性食品が大量に消費されるようになってお
り、それに伴って大量の食用廃油が発生している。しか
しながら、このような大量の食用廃油の処理には適当な
手段がないのが実情である。食用廃油は通常、廃棄処理
前に一時的にドラム缶に入れられて放置されているが、
このドラム缶が腐食し、廃油がドラム缶から流出するこ
とがあり、生活環境破壊の一因となっている。

【０００３】一方、車のオイル交換、油圧ポンプ、冷暖
房、潤滑油、絶縁油、洗浄油、切削油等の種々の用途に
使用した鉱物廃油は、一部燃焼処理されてはいるもの
の、食用廃油と同様にその有効な処理方法が存在しない
のが実情である。

【０００４】食用廃油の処理法としては石鹸材料や飼料
としたりする方法があるが、これらの原料として用いら
れる廃油は一部に過ぎず、廃油処理法としては不十分で
ある。大部分の廃油は燃焼したり、溶かして廃棄されて
いるが、これは有効利用が図れないばかりでなく、コス
トがかかり、さらに環境を破壊するため好ましくない。
従って、食用廃油の処理は大きな問題となっている。

【０００５】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであって、食用廃油及び鉱物廃油の有効利用を図るべ
く、これらを原料として環境汚染の問題を生じることが
なくかつ高品質の燃料を製造する燃料製造装置を提供す
ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記課題を
解決するために、食用廃油と鉱物廃油とを混合して混合
物を生成する混合手段と、蒸気が排出する排出孔を有し
前記混合物を加熱するための加熱手段と、前記混合物中
の不純物を除去するための吸着手段とを具備することを
特徴とする燃料の製造装置を提供する。

【０００７】この場合に、食用廃油、鉱物廃油はゴミ等
の固形物を含んでいるため、これらを濾過する濾過手段
を設けることが好ましい。この場合の濾過手段は、混合
前に食用廃油及び鉱物廃油を別個に行うものであること
が好ましい。

【０００８】また、食用廃油及び鉱物廃油の比率は、燃
料の特性に影響するものであるため、その比率を把握す
るための検出手段を設けることが好ましい。さらに、加
熱後の混合物を濾過する手段及び攪拌する手段を設ける
ことが好ましい。

【０００９】

【作用】食用廃油は単独では燃焼が困難であり、燃料と
して利用することは不可能であるが、本発明において
は、この食用廃油に鉱物廃油を溶融混合するようにした
ので、燃料として利用可能となる。

【００１０】この場合に、これらを混合した後の混合物
は、加熱手段により加熱されることにより食用廃油及び
鉱物廃油に８〜１２％程度含まれている水分が蒸発除去
されると共に、吸着手段により廃油中の硫黄酸化物、窒
素酸化物などの不純物が除去される。従って、高品質で
かつ環境汚染のおそれがない燃料を製造することができ
る。この場合の加熱温度は６０〜１４０℃が好ましく、
８０〜１２０℃が一層好ましい。

【００１１】

【実施例】以下、添付図面を参照して、この発明をさら
に詳細に説明する。図１はこの発明の一実施例に係る燃
料の製造装置を示す概略構成図である。鉱物廃油タンク
１内には、上部にメッシュ２及び下部に濾紙など通常の
油の濾過に使用する濾材３が設けられており、上方から
その中へ鉱物廃油が装入される。

【００１２】また、食用廃油タンク４にも、同様にメッ
シュ５及び濾材６が設けられており、上方からその中へ
食用廃油が装入される。各タンクから排出される廃油の
流量は、夫々メータ７及び８により把握される。そし
て、これらメ−タ７，８からの情報に基づいてバルブ９
及び１０を調節し、食用廃油及び鉱物廃油の比率を所望
の値に調節することができる。

【００１３】なお、ここで使用する食用廃油としては、
ブロイラーの油、揚げ物に使用した油等の種々の食品に
使用した廃油であり、植物性油、動物性油等が含まれ
る。鉱物廃油は例えば車のオイル交換、油圧ポンプ、冷
暖房、潤滑油、絶縁油、洗浄油、切削油等の種々の用途
に使用した鉱物油の廃油である。

【００１４】上述したように食用廃油は単独では燃焼が
困難であるため、一定割合の鉱物廃油を混合する。この
場合の食用廃油の割合は９０〜５０％程度であり、８０
〜５０％が好ましく、７０〜５０％が特に好ましい。

【００１５】タンク１及び４からの鉱物廃油及び食用廃
油は、混合タンク１１に至りここで図示しない攪拌羽根
により攪拌されて混合物となる。混合タンク１１の底部
にはパイプ１２が接続されており、このパイプ１２は加
熱容器１４の上面に接続されている。この場合に、混合
タンク１１からの混合物は、ポンプ１３によりパイプ１
２内を加熱容器１４へ搬送される。なお、パイプ１２に
はバルブ１２ａが設けられている。

【００１６】加熱容器１４内では、その中に供給された
混合物が適当な温度に加熱される。この際の加熱は加熱
容器１４周囲に設けられたボイラー配管１５に供給され
る蒸気により行われる。また、加熱容器１４の上部には
吸着部１７が設けられ、その中には多数の吸着剤が設け
られている。

【００１７】同吸着剤はアルカリ性であるため、酸化さ
れた食用廃油及び鉱物廃油は元の油のアルカリ度にまで
復元され、その吸着性により食用廃油及び鉱物廃油に含
まれる水分を５％〜６％とする。この残含有水分と、ア
ルカリ化された廃油が加熱されることにより、従来溶融
が困難であった食用廃油と鉱物廃油の溶融を容易に行う
ことができると共に、本発明に係る燃料の燃焼効果を高
めることができる。

【００１８】さらに、加熱容器１４の上面上には蒸気筒
１６が設けられており、ここから蒸気が蒸散される。こ
の場合に蒸気筒１６の内側にも吸着剤を設け、蒸散する
蒸気から確実に不純物を除去することが好ましい。排出
される蒸気は吸着剤により硫黄酸化物や窒素酸化物が除
去され、環境汚染をもたらすことはない。

【００１９】ここで用いられる吸着剤としては動物骨粉
を主たる有効成分とするものが用いられる。このような
吸着剤は、有効成分である動物骨粉につなぎ材及び必要
に応じ他の添加材を混合し、粒状又は粉粒状に成形し、
乾燥し、さらに焼成することにより形成される。

【００２０】このような吸着剤に用いる動物骨粉は、従
来畜産場等でほとんど廃棄されていた骨、特に牛、馬、
羊等の硬骨が主体の動物の骨が採用される。これらの動
物の生骨の処理は例えば次のように行う。

【００２１】生骨を焼成しやすい大きさに切断し、その
上で圧力釜に投入し、２００〜４００℃前後で、約９０
分間前後煮沸する。次いでこの骨を焼成炉に入れ、９０
０〜１１００℃前後で６０〜１８０分間焼成し、そのま
ま炉内で６０分間前後冷却させて室温乃至それに近い温
度にする。

【００２２】生成した骨粉に、骨成分以外のゼラチン、
脂肪、蛋白質、にかわ等の有機物が残存すると酸化腐敗
の原因となるので、これを確実に除去しておくことが必
要であるが、上記煮沸工程によって、外側のみならず気
孔内に付着している有機物を骨から大方分離除去するこ
とができる。その上で上記焼成工程を通すことによっ
て、残存する有機物を完全に除去することができ、同時
に骨中の湿度（水分）を数％以下、条件が適切であれば
ほぼ０％にまで低下させることができる。

【００２３】上記焼成条件により、骨は白骨化して無数
の気孔を有した原形組織状態を維持する。上述のように
焼成冷却後、この骨を破砕しパウダー機にかけて２０〜
２００メッシュ、好ましくは５０〜１００メッシュの骨
粉とする。

【００２４】このような骨粉は、生骨の場合、原料の生
骨に対して重量比で約４０％の収量が得られる。粒子は
カルシウム（約３３％）を主成分とし、リン（約１６．
７％）、バリウム（約１．０３％）、ナトリウム（約
０．７６重量％）、イオウ（約０．６４％）、他にマグ
ネシウム、カリウム、塩素、アミン、鉄等からなってお
り、粒子の表面及び内部に無数の微小気孔が連通して存
在している。そして、このように製造された骨粉はアル
カリ性である。

【００２５】つなぎ材は動物骨粉を粒状又は粉粒状に形
成するためのつなぎの役目をするものであれば良く、例
えばベントナイト、酸性白土、活性白土、カオリン粘
土、セリサイト、パイオフィライト、耐火粘土、モンモ
リロナイト、アルミナ等が挙げられる。なお、つなぎ材
の他に必要に応じて他の充填材、添加材を加えてもよ
い。

【００２６】吸着材中の動物骨粉の割合は、吸着作用を
有すれば特に限定されないが、吸着速度を考慮すれば、
動物骨粉の割合が多いものが好ましい。吸着速度が大き
い組成としては、例えば動物骨粉が５０〜８０重量％の
ものが挙げられる。

【００２７】吸着材は上述したように粒状又は粉粒状で
あるが、その大きさは廃油からの分離が容易な程度であ
ればよく、通常、２〜３０ｍｍ、好ましくは５〜２０ｍ
ｍである。上記吸着材の作用と加熱容器１４による加熱
により、上述のようにして水分及び不純物が除去される
が、特に水分は、その含有量が１〜６％、好ましくは１
〜４％、さらに好ましくは２〜３％になるまで蒸散させ
る。

【００２８】このようにして水分や不純物が除去された
混合物は、燃料として使用可能であるが、燃料の燃焼効
果を一層高めるために、加熱容器１４からの混合物を再
度濾過して不純物をさらに除去することが好ましい。

【００２９】この例では、濾過ホッパー２０を設け、こ
の濾過ホッパー２０に設けられた濾材２１，２２により
加熱容器１４からの混合物を再度濾過する。濾材２１，
２２としては通常の油フィルター（濾紙）が好適に用い
られる。

【００３０】この際に、加熱容器１４内の混合物はポン
プ１９によりパイプ１８を搬送されて濾過ホッパー２０
に至る。なお、参照符号１８ａはバルブである。濾過ホ
ッパー２０で濾過された混合物は、製品タンク２３に燃
料として貯留され、バルブ２４を開くことによりタンク
２３から排出される。この場合に、製品タンク２３内の
燃料は攪拌されていることが好ましい。

【００３１】なお、濾材２１，２２として前述の吸着剤
と同様な材質を成形してなるものを用いてもよい。例え
ば動物骨粉につなぎ材、及び必要に応じ他の添加材を混
合して、例えば動物骨粉が５０〜８０重量％の配合物と
し、これを粒状又は粉粒状に成形し、乾燥した後焼成し
たものを濾材２１，２２として用いることができる。こ
の場合には、濾液すなわち燃料の酸価を１以下にするこ
とができる。

【００３２】このような燃料製造装置によれば、食用廃
油及び鉱物廃油を混合した後、不純物及び水分を有効に
除去することができるので、高品質でかつ環境汚染のお
それがない燃料を製造することができる。

【００３３】次に、この装置を用いて実際に燃料を製造
した結果について説明する。揚げ物に使用した食用廃油
３リットルと、車のオイル交換後の鉱物廃油３リットル
を回収し、図１の装置を用いて燃料を製造した。先ずこ
れらをタンク１及び４に装入し、混合タンク１１により
混合して混合物とした。

【００３４】この混合物を加熱容器１４に供給し、混合
物を１００℃に加熱しながら、攪拌機で３５分間前後混
合攪拌した。この際に、加熱容器１４の吸着部１７に
は、動物骨を原料とする吸着剤を２０個装入しておい
た。また、蒸気筒１６の内側にメッシュを設けその中に
も吸着剤を装入した。蒸気筒１６から排出される蒸気か
らは窒素酸化物はほとんど検出されなかった。

【００３５】このようにして混合攪拌した後の混合物を
濾過ホッパー２０に供給して再度濾過し、製品タンク２
３を介して回収した。この回収された液体に通常のガス
点火用バーナーで点火したところ、燃焼し、硫黄酸化
物、窒素酸化物はほとんど発生しなかった。

【００３６】

【発明の効果】この発明によれば、単独では燃料として
使用不可能な食用廃油に鉱物廃油を混合するようにして
燃料としたので、これらの有効利用を図ることができ
る。また、加熱手段により食用廃油及び鉱物廃油含まれ
ている水分を蒸発除去することができ、また吸着手段に
より廃油中の硫黄酸化物、窒素酸化物などの不純物が除
去される。従って、高品質でかつ環境汚染のおそれがな
い燃料を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る燃料製造装置を示す概
略構成図。

【符号の説明】

１，４ 廃油タンク ２，５ メッシュ ３，６，２１，２２ 濾材 ７，８ メータ １１ 混合容器 １４ 加熱容器 １６ 蒸気筒 １７ 吸着部 ２０ 濾過ホッパー ２３ 製品タンク

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 食用廃油と鉱物廃油とを混合して混合物
   を生成する混合手段と、蒸気が排出する排出孔を有し前
   記混合物を加熱するための加熱手段と、前記混合物中の
   不純物を除去するための吸着手段とを具備することを特
   徴とする燃料の製造装置。
2. 【請求項２】 混合手段による混合に先立って食用廃油
   を濾過する手段をさらに具備することを特徴とする請求
   項１に記載の燃料の製造装置。
3. 【請求項３】 混合手段による混合に先立って鉱物廃油
   を濾過する手段をさらに具備することを特徴とする請求
   項１又は２に記載の燃料の製造装置。
4. 【請求項４】 食用廃油と鉱物廃油との比率を検出する
   検出手段をさらに具備することを特徴とする請求項１乃
   至３のいずれか１項に記載の燃料の製造装置。
5. 【請求項５】 前記吸着手段は、動物骨粉を主体とする
   吸着剤を有することを特徴とする請求項１乃至４のいず
   れか１項に記載の燃料の製造装置。
6. 【請求項６】 前記吸着手段は、前記排出孔に配置され
   た吸着剤を有することを特徴とする請求項１乃至５のい
   ずれか１項に記載の燃料の製造装置。
7. 【請求項７】 吸着手段により不純物が除去された後の
   混合物をさらに濾過する濾過手段を具備することを特徴
   とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の燃料の製
   造装置。