JPS6241639B2

JPS6241639B2 -

Info

Publication number: JPS6241639B2
Application number: JP9494682A
Authority: JP
Inventors: Koichi Sano
Original assignee: SHINAGAWA NENRYO KK
Current assignee: SHINAGAWA NENRYO KK
Priority date: 1982-06-04
Filing date: 1982-06-04
Publication date: 1987-09-03
Also published as: JPS58213091A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、バイオマスと油類とを主体としたク
リーム状の複合燃料に関するものである。最近、植物体の微粉化物と油類を複合化したコ
ロイダル燃料（例えばLOM，WOM，CCOM等を
指す）の製造に関する文献が公開されている。こ
れらコロイダル燃料は主としてボイラー用燃料と
して開発されたもので、その粘度は高いものでも
5000cp程度で、容器を傾けると流れる。一方木
質などのバイオマスを圧縮固化させたオガライ
ト、ウデツクスは、その発熱量も低く、流体燃料
に比較すると使用上不便である。一般に、レジヤ
ー用燃料としてアルコールを用いた固型（カン入
り）燃料がある。この発熱量も4800Kcal／Kg前
後で、それほど熱量は高くないが携帯用燃料とし
て市販されている。然しカンの直径の大きさで火
災の大きさがほぼ決まつてしまうという不都合が
ある。本発明は上記の事情に鑑みなされたものであり
クリーム状（ゲル化）燃料であつて、チユーブな
どに入れ、携帯用等として使用に便利な新しいタ
イプの燃料を供給することを第１の目的とするも
のである。また本発明は、そのままの状態では流動するこ
となく、チユーブなどに入れて軽く押し出すと流
動する性質をもたせ、使用場所に合わせて必要量
の火災を押し出した量とそれを広げた面積により
任意に設定できる特殊燃料を提供することを第２
の目的とする。また本発明は、チユーブなどの容器のふたを完
全にしめておくだけで、流出するような危険性を
まつたくなくし、安全性の高い携帯燃料を提供す
ることを第３の目的とする。さらに本発明は、発熱量も比較的高く、任意に
熱量の設計が可能で、着火性もよく、少々の風で
炎が消えることも無く、消火には水をかけるか足
で踏みつけるか、不燃性の布をかぶせるかするだ
けでよく、一たん消火したら、再度マツチやライ
ターで着火させない限り自己発火することがない
クリーム状燃料を提供することを第４の目的とす
るものである。本発明はこの目的のため、バイオマスと油類と
を分散安定剤を添加して混練し、クリーム状とし
たものである。すなわち本発明は、バイオマス資
源例えば低品質澱粉と灯油を限定された範囲内の
重量比で混合するときに、あらかじめ調整された
分散安定剤を設定量添加し、乳鉢状の混練機内で
数分間連続混練することによりクリーム状燃料を
得るものである。このクリーム状燃料はチユーブ
等の携帯容易な容器に充填すると使用に便利であ
る。本発明の重要なポイントは次のとおりである。 (1) バイオマスの種類とその粒度および粒度分布 (2) 油類の種類 (3) バイオマスと油類の重量組成比 (4) 分散安定剤の組成およびその添加量 (5) クリーム状燃料中の全水分量 (6) 粘稠度調整のための無機微粉体の添加量 (7) チユーブの材質本発明に使用できるバイオマスとしては、低品
質澱粉、水麦粉、その他食糧とならない炭水化
物、木粉、木材化学工業副生物、農産物加工工場
副生物、種子粉、更には熱処理炭化物などである
が、その粒度はあまり微粉化する必要はない。セ
ルロース繊維、紙の微細くずなどは、細長い形状
であれば数ミリメートルの長さであつてもさしつ
かえない。油類としては軽質油が好ましく、主として灯油
を用いる。分散安定剤としては高分子量で水にとけやすい
ものが望ましく、天然高分子体としてはアルギン
酸ソーダ、CMC（カルボキシメチルセルロー
ス）、カラギーナン、キトサンなどが、合成高分
子体としてはポリビニルアルコール（PVA）、ポ
リエチレングリコール（PEG）、ポリアクリル酸
ナトリウムなどが適する。なお有機系の天然合成
高分子体以外にも、無機質粉体で安定な粘稠剤と
なるセピオライトも分散安定剤として使用でき
る。セピオライトは、一般に繊維性をもつたケイ
酸マグネシウムで、市販品としてはエードプラス
Ｐ、またはSP（武田薬品工業株式会社の商品
名）などである。またこれらの天然高分子体と合
成高分子体とを混合して使用することもできる。
さらにこれらの高分子体の水溶液には、安価な界
面活性剤を添加するのが好ましく、この界面活性
剤としては市販の中性界面活性剤を高分子体に対
して、20〜30重量％加えた構造粘性型の水溶液を
用いるのが好ましい。粘稠度調整剤としては無機質粉体のほとんどが
使用できる。数ミクロンの粉体から１ミリメート
ル程度の粒径をもつ軽石の粉砕物まで使用できる
が、二酸化チタン、炭酸マグネシウム、炭酸カル
シウム、タルク、けいそう土、赤泥などは使用し
やすい。この他に燃焼をコントロールするための燃焼推
進剤の添加とか、クリーム状燃料に色をつけるた
めの着色剤の添加、着火性を向上させるための着
火剤の添加、炎色反応等により火炎に色をつける
ための物質の添加、さらには炎の安定性を保持さ
せる物質の添加等もあるが、これらは製品の用途
に応じて添加すればよい。次に本発明のクリーム状複合燃料の製造方法を
詳細に説明する。バイオマスは50メツシユ以下の
ものをベースとし、水分を含んでいてもよい。こ
の粉砕されたバイオマスに灯油をほぼ等量以下加
えて混練機の中に入れる。この混合物全重量に対
し、高粘稠高分子体水溶液に中性の界面活性剤を
高分子体１部に対し0.3〜0.4部添加した分散安定
剤を２〜３重量％加えた後、更に無機質粉体を５
重量％以内加え、必要な場合には燃焼推進剤とか
燃料着色剤、着火補助剤、火炎着色剤、火炎安定
剤などを加えて混練機内で混練する。この時全体
の系で水分が25重量％以内となるように徐々に加
えて設定量とする。数分間混練するとクリーム状
の燃料が得られる。この燃料の発熱量は燃料組成
中のバイオマス量と灯油量の組成比に基づいて計
算によつて求めることができる。従つてあらかじ
め発熱量を設計して製造することが可能である。
得られたクリーム状燃料は金属等で製作されたチ
ユーブなどの容器に充填する。なお、水分量は、原料（例えば澱粉）が吸着し
ている水分および分散安定剤中に含まれている水
分の合計が燃料中の全水分量に満たない場合は、
更に水を加えて、全水分量が15〜25重量％の範囲
となるように調整しながら混練する。また必要に
応じてカラフルな燃料を製造するためには、添加
無機質に着色済のものを用いてもよいし、染料を
僅少添加してもよい。着火性を向上させるために、低沸点のリグロイ
ン（Ligroin）などを１重量％以下添加すること
もできる。さらに燃焼性を推進させるために、ナフテツク
ス銅、あるいはナフテツクスマグネシウムを僅少
添加したり、金属粉例えばAl，Mg等を加えても
よい。これ等の表面はクリーム状燃料により均一
に包まれているので、自己分解や自己発火等を防
止でき、金属粉の燃料利用の一方法として本発明
は新しい用途を開拓するものでもある。クリーム状燃料を詰める容器はその材質が金属
製または金属箔をラミネートしたものが適してい
る。本発明によるクリーム状燃料は、次のような効
果を持つものである。第一にクリーム状であるの
で、固体、液体、気体燃料と異なり外力を加えな
い状態では一定の形状を保ち、軽い力を加えると
任意の形状に流動する。従つて取扱い易い。第二
にチユーブなどの容器に充填すれば携帯に便利で
あり、特にチユーブ容器を用いた場合は、チユー
ブの側面を軽く押すだけで必要量だけを任意の形
状で取り出し使用することができ便利である。第
三に発熱量が植物体燃料やアルコール系燃料より
も高く、また組成比で熱量のコントロールができ
るので、経済的な燃料となる。なお後記実施例で
は、その熱量を5865Kcal／Kgから7100Kcal／Kg
のものを示してある。以上のことから、本発明の複合燃料は、レジヤ
ー用携帯燃料、炎害時の非常燃料、更には遭難時
の信号等への使用に適したものになる。以下本発明の実施例を説明する。実施例１食糧にならない低品質澱粉の水分９％を含んだ
ものを429ｇと灯油390ｇ、更に二酸化チタン50ｇ
を乳鉢状混練機に入れ、別の容機にキトサン１
部、α―オレフイン系、高級アルコール系、脂肪
酸系よりなる界面活性剤0.3部、水12.7部よりな
る高粘稠性水容液を作り、乳鉢の中にこの水溶液
を20ｇ加えた後、乳鉢の中で１分間混練後、全体
の水分量が16％となるように111ｇの水を加えて
更に12分間混練すると高粘稠性のクリーム状複合
燃料が１Kgできる。この燃料はすこぶる安定性に
富み、３ケ月間放置後もクリーム状態に変化はな
かつた。この燃料の発熱量を計算上求めると、
5850Kcal／Kgであるが、カロリーメーターで実
測すると5870Kcal／Kgあつた。この白色クリーム状（ゲル化）燃料を、材質が
金属のチユーブに100ｇずつ詰めると、携帯用ク
リーム（ゲル状）複合燃料が10本できた。本実施例の仕込量、組成、発熱量を表示すれば
第１表のとおりである。

【表】実施例２食糧として不向きな低品質澱粉の水分11.5重量
％を含んだものを384ｇと、灯油470ｇ、更にけい
そう土30ｇを乳鉢状混練機に入れ、別の容器にア
ルギン酸ソーダ0.7部、α―オレフイン系、高級
アルコール系、脂肪酸系よりなる界面活性剤を
0.3部、水19部よりなる高粘稠性水溶液を作り、
乳鉢の中にこの水溶液を20ｇ加え、更に全体の水
分量が15％となるように87ｇの水を加えてから乳
鉢内で13分間混練すると高粘稠性クリーム状複合
燃料が１Kgできる。この燃料は３ケ月放置しても
安定なクリーム状を保つている。発熱量を計算上
求めると、6706Kcal／Kgであるが、重測熱量は
6730Kcal／Kgであつた。この白色クリーム状燃料を材質が金属のチユー
ブに200ｇずつ詰めると携帯用クリーム状複合燃
料が５本できた。本実施例の仕込量および組成、発熱量を表示す
れば第２表のとおりである。

【表】実施例３食糧として不向きの低品質小麦粉の水分９％を
含んだものを389ｇと、灯油490ｇ、更に炭酸カル
シウム30ｇを乳鉢状混練機に入れ、別の容器に
CMC（カルボキシメチールセルロース）0.7部、
α―オレフイン系、高級アルコール系、脂肪酸系
よりなる界面活性剤0.3部、水39部よりなる高粘
稠性水溶液を作り、乳鉢の中にこの水溶液を40ｇ
加え、更に全体の水分量が12％となるよう水を42
ｇ加えてから乳鉢内で12分間混練すると、高粘稠
性クリーム状複合燃料が１Kgできる。この燃料の発熱量を計算上求めると、
6987Kcal／Kgであるが、実測値は6995Kcal／Kg
であつた。この白色クリーム状燃料を材質が金属のチユー
ブに250ｇずつ詰めると、携帯用クリーム状複合
燃料が４本できた。本実施例の仕込量および組成、発熱量を表示す
れば第３表のとおりである。

【表】実施例４長さが５mm以下の繊維状のものを含むセルロー
ス廃棄物の水分が7.2％含んだものを366ｇ、灯油
480ｇ、更に水酸化マグネシウム40ｇを乳鉢状混
練機に入れ、別の容器にCMCとPVA（高分子ポ
リビニールアルコール）の１：１混合物を0.8
部、α―オレフイン系、高級アルコール系、脂肪
酸系よりなる界面活性剤0.4部、水23.8部よりな
る高粘稠性水溶液を作り、乳鉢の中にこの水溶液
を25ｇ加え、更に全体の水分が13.88％となるよ
うに89ｇの水を加えてから乳鉢内で12分間混練す
ると高粘稠性クリーム状複合燃料が１Kgできる。
この燃料の発熱量を計算上求めると7070Kcal／
Kgであるが実測値は7085Kcal／Kgであつた。この白色クリーム状複合燃料を材質が金属であ
るチユーブに500ｇずつ詰めると携帯用クリーム
状複合燃料が２本できた。本実施例の仕込量および組成、発熱量を表示す
れば第４表のとおりである。

【表】実施例５ 50メツシユ以下に粉砕した含水率11％の針葉樹
木粉450ｇと灯油450ｇ、更に乾燥粉砕した赤泥30
ｇを乳鉢状混練機に入れ、別容器にポリエチレン
グリコール（＃6000）２部、α―オレフイン系、
高級アルコール系、脂肪酸系よりなる界面活性剤
0.4部、水27.6部よりなる高粘稠性水溶液を作
り、乳鉢の中にこの水溶液を30ｇ加え、更に全体
の水分量が10.7％となるように水を77ｇ加えてか
ら、乳鉢内で10分間混練すると、高粘稠性クリー
ム状複合燃料ができる。この燃料の発熱量を計算上求めると、
6640Kcal／Kgであるが、実測値は6655Kcal／Kg
であつた。この薄茶色クリーム状複合燃料を材質が金属の
チユーブに200ｇずつ詰めると、携帯用クリーム
状複合燃料が５本できた。本実施例の仕込量、組成、発熱量を表示すれば
第５表のとおりである。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】

１バイオマスと油類とを分散安定剤を添加して
混練し、クリーム状としたことを特徴とする複合
燃料。