注目されている飲料粕炭化物の還元剤利用とは / 熱分解装置 Biogreen / 炭化, 炭化炉

飲料粕の炭化物の還元剤利用が注目される理由

はじめに

製鉄業をはじめとする多くの産業プロセスでは、鉱物から酸素を取り除くために還元剤が不可欠です。従来、この役割は主に石炭由来のコークスや石油由来の炭素源が担ってきました。しかし、これらの還元剤は化石燃料由来であるため、使用時に大量のCO2を排出します。
日本を含む世界各国が2050年カーボンニュートラル実現に向けて取り組む中、産業プロセスにおけるCO2排出削減は喫緊の課題となっています。そこで注目されているのが、バイオマス由来の炭化物を還元剤として活用する技術です。

飲料粕の炭化物が還元剤として注目される主な理由

飲料粕の炭化物が産業用還元剤として注目を集めている理由は多岐にわたります。還元剤は酸化還元反応において他の物質を還元させる物質であり、製鉄業など多くの産業プロセスで不可欠です。
高炉製鉄所等での製造工程では、鉄鉱石等の鉱物資源から酸素を取り除く工程で還元剤が多く使用されます。主にコークスや廃プラスチックが使われていますが、これらは石炭・石油由来であり、地球温暖化ガス（CO2）を発生させます。
飲料粕の炭化物が注目される主な理由は以下の通りです：

• カーボンニュートラルへの貢献： 木材バイオマス等の生物由来のバイオ炭の利用が注目されています。化石燃料由来の炭の代わりに、すでにCO2を吸収した木質バイオマス等生物由来のバイオ炭を利用することにより、脱炭素、CO2削減が可能となります。
• 廃棄物の有効活用： 食品製造工場では、コーヒーや茶類の抽出カスの処理が大きな問題となっています。大量に発生する抽出カスは水分が高く、発生現場での処理が重要です。
• 循環型社会への貢献： 飲料粕を炭化することで、焼却処分や埋め立てによる環境負荷を低減し、資源として再利用できます。
• 優れた炭素含有率： 飲料粕バイオ炭は、醸造工程で生じる副産物であり、そのユニークな特性と潜在的な用途により、貴重な資源として注目されています。
• 産業用途の多様性： 金属精錬における還元剤として使用でき、二酸化炭素排出量を削減できます。

Biogreen熱分解装置が飲料粕の炭化に最適である理由

Biogreen熱分解処理により産業廃棄物、木材ゼロエミッションが実現します。Biogreenは安全、簡単、コンパクトの３拍子に環境に優しい国際特許取得済みの熱分解装置です。
以下の特徴から、Biogreen熱分解装置は飲料粕の炭化に最適と言えます：

• 電気加熱方式の優位性： Biogreenの熱分解処理は化石燃料、火気は一切使用しない低圧電流のジュール効果で行なう電気での加熱方式です。これにより、24時間連続運転が可能で、運転状況はモニターで監視し、運転管理操作はタッチパネルで楽にでき、人手を必要としません
• 温度制御の精密性： Biogreenは熱分解時の加熱温度によりガス、炭化物、オイルを作り出す生成製造の割合が異なります。そのため、加熱温度の調整管理は簡単に確実に行なえます。
• 環境負荷の低減： 化石燃料使用のバーナーでの直火加熱、熱風加熱での熱分解、ガス化、炭化装置と比較すると、熱分解装置Biogreenの地球温温暖化ガスが発生しない「脱炭素」、安全衛生面、設置面積、操作性、メンテナンス等の優位性は一目瞭然です。
• 連続運転の実現： 構造は単純で部品点数は少なく壊れにくくメンテナンスは楽で長持ちし長時間使用ができます。
• コンパクトな設計： 装置の設置面積は小さくコンパクトでコンテナー内設置も可能で移動もでき、場所を選びません。

飲料粕の炭化物と還元剤利用の比較表

飲料粕炭化物の還元剤利用に関するQ&A

Q1: なぜ飲料粕の炭化物は還元剤として適しているのですか？
A1: 飲料粕の炭化物は高い炭素含有率を持ち、適切な温度で炭化処理することで、製鉄などのプロセスで必要な還元能力を発揮します。さらに、バイオマス由来であるため、カーボンニュートラルな特性を持ち、CO2排出削減に貢献できます。

Q2: Biogreen熱分解装置の主な特長は何ですか？
A2: Biogreen熱分解装置は、電気加熱式で化石燃料を使用しない、温度管理が精密、連続運転が可能、コンパクトで設置場所を選ばない、操作が簡単でメンテナンスが容易という特長を持っています。これにより、飲料粕の炭化処理に最適な環境を提供します。

Q3: 飲料粕の炭化物を還元剤として使用することで、どのような環境効果が期待できますか？
A3: 飲料粕炭化物の還元剤利用により、化石燃料由来の還元剤使用量削減、飲料粕廃棄物の有効活用、製造プロセス全体でのCO2排出量削減、循環型社会への貢献という効果が期待できます。

Q4: 飲料粕の炭化処理にはどのような課題がありますか？
A4: 水分含有量の高さによる前処理の必要性、炭化条件の最適化、品質の安定化、スケールアップ時のコスト効率などが主な課題です。しかし、Biogreen熱分解装置は精密な温度制御と連続処理が可能なため、これらの課題解決に貢献します。

Q5: 飲料粕炭化物の還元剤以外の用途にはどのようなものがありますか？
A5: 飲料粕由来の炭化物は、土壌改良（土壌構造改善、栄養分保持）、水処理（汚染物質除去、臭気低減）、炭素隔離（気候変動緩和）など、多様な用途に活用できます

まとめ

飲料粕の炭化物が還元剤として注目される理由は、カーボンニュートラル達成への貢献、廃棄物の有効活用、循環型社会実現への寄与など多岐にわたります。そして、この炭化処理を最も効率的に行うのがBiogreen熱分解装置です。
Biogreen熱分解装置は、電気加熱方式による環境負荷の少なさ、精密な温度制御、連続運転の実現、コンパクトな設計、操作の容易さなど、多くの優位性を持っています。これらの特長により、飲料粕の炭化処理に最適なソリューションとなっており、カーボンニュートラル社会の実現に向けた重要な技術として期待されています。
飲料業界と鉄鋼業界の連携により、飲料粕の炭化物を還元剤として活用することで、両業界におけるCO2排出削減と循環型社会の構築に大きく貢献することが可能です。

熱分解装置 Biogreen が選ばれる理由

Biogreen の熱分解処理は、化石燃料や火気を一切使用しない低圧電流のジュール熱で行われる電気での加熱です。このため、処理時に地球温暖化ガスCO2が発生しません。また、熱分解処理にとって非常に重要な温度と機内滞留時間の管理調整は、モニターで管理し、タッチパネル操作で簡単に実行できます。安全衛生面でも非常に優れています。
装置の設置面積は小さくコンパクトで、コンテナー内設置も可能です。連続式での運転のため、24時間連続運転が可能で、運転状況はモニターで監視し、運転管理操作はタッチパネルで簡単にできます。人手を必要としない自動化されたシステムです。

Biogreenは、国際特許技術を取得した他に類を見ない電気熱源の連続式熱分解装置で、構造が単純で部品数が少ないため、故障しにくくメンテナンスが容易で、長時間の使用にも耐えられます。化石燃料を使用するバーナーの直火加熱や熱風加熱による熱分解、ガス化、炭化装置と比較すると、Biogreenの熱分解装置は地球温暖化ガスを排出しない「脱炭素」であり、安全性、設置面積、操作性、メンテナンス性などで明らかな優位性を持っています。
熱分解は、無酸素状態で処理物を加熱することにより、ガスと炭を生成します。ガスを冷却することにより油が生成されます。ガス、炭、及び油は全て利活用ができ、それらを利活用することにより廃棄物が一切なくなるゼロエミッションが可能です。

熱分解処理は加熱温度によりその処理物から生成される割合が異なります。温度が高いほどガスが多く生成され、温度が低いほど炭が多く生成されます。高温での熱分解では、炭の生成割合が少なくなりますが、質の良い安定した炭が製造できます。
Biogreenは、熱源が電気のため、熱分解処理にとって重要な加熱温度、滞留時間の調整がタッチパネル式で簡単にできるうえ、処理時にCO2の発生はありません。バーナー式等化石燃料の火気を使用した熱分解装置は温度調整が難しく熱分解時にCO2を大量に発生します。
熱分解によるバイオコークスの製造は、バイオ炭の製造時より高温で加熱し、品質の良い炭化物を生成しますが、Biogreenでは加熱温度の調整が容易にできます。

Biogreen が熱分解装置として選ばれる理由は、その高い環境性能と効率性、そして操作性の良さにあります。まず、Biogreen は電気を熱源とするため、化石燃料を使用せずにCO2排出ゼロの運転が可能です。これにより、従来の熱分解装置に比べて環境負荷を大幅に低減します。また、電熱スクリューによる直接加熱方式を採用しており、高い熱効率を実現。エネルギー消費を最小限に抑えながら、原料を効率的に処理します。
さらに、この装置は温度や滞留時間を精密に制御できるため、バイオ炭やバイオコークス、回収カーボンブラックなど、用途に応じた高品質な製品を安定して生産できます。その一方で、コンパクトな設計により設置スペースを最小限に抑えることができ、工場環境への適応性も高いです。
Biogreen はまた、さまざまな原料、例えばバイオマス、廃棄物、プラスチック、タイヤなどに対応できる汎用性を備えており、ユーザーが特定の材料に縛られることなく幅広い用途に活用できる点も魅力です。そして、操作性にも優れ、自動化されたシステムと直感的なインターフェースにより、日常的な運用が容易でメンテナンスも簡単です。
これらの特徴を備えた Biogreen は、持続可能性、効率性、そして柔軟性を兼ね備えた次世代の熱分解装置として、多くの分野で選ばれています。

CO2排出ゼロの熱源
Biogreen は電気を熱源として使用しており、化石燃料を使わないため、プロセス中のCO2排出がありません。
高い熱効率
加熱スクリューを用いることで、原料を直接効率的に加熱できます。この設計により、エネルギー消費が抑えられます。
精密な温度制御
加熱温度と滞留時間を正確に調整できるため、目的の製品特性（バイオ炭、バイオコークス、回収カーボンブラックなど）を達成しやすくなります。
コンパクトな設計
熱効率が優れているため、システムが省スペースで設置可能なため、工場内での柔軟な配置が可能です。また、コンテナ内に設置が可能で新規に建屋を建設する必要がありません。
広い原料適応性
バイオマス、廃棄物、タイヤ、プラスチックなど、さまざまな原料に対応できる多用途性があります。
高品質な製品の一貫性
一貫した熱分解プロセスにより、得られる製品の品質が安定しています。
環境負荷の低減
排出ガスが最小限に抑えられ、持続可能なプロセスを実現します。
操作とメンテナンスの容易さ
自動化されたシステムと直感的な操作インターフェースにより、運用が簡単でメンテナンスの負担も軽減されます。

これらの理由により、Biogreen は熱分解プロセスにおける効率性と持続可能性を両立する選択肢として評価されています。

動画及び画像 / 熱分解装置 Biogreen

木くずのバイオ炭製造

バイオグリーン BGR CM 600 モバイルユニット

熱分解装置 Biogreen

熱分解装置 Biogreen

熱分解装置 Biogreen, 電熱スクリュー Sprirajoule パンフレット

熱分解装置 Biogreen

フランス ETIA社 が開発した国際特許取得済み 熱分解装置 Biogreen は有機廃棄物、バイオマスを化石燃料、火気を一切使用せず地球温暖化ガスCO2を発生しない脱炭素で熱分解処理し ガス、炭、オイルを分解生成する装置です。熱分解とは無酸素状態で加熱し物質を分解することですが、Biogreen で熱分解処理できる原料は、有機汚泥、家畜糞、おから、お茶殻、コーヒー粕、飲食物の残渣、野菜くず、廃プラスチック、廃タイヤ、木くず、おかくず等原料を選ばす、それら原料の熱分解によりガス、オイル、炭を発生させそれぞれが利活用ができます。 Biogreen での熱分解後の利用用途は、発電、燃料、土壌改良剤、原料、飼料、燻製用のオイル等様々で廃棄物を一切出さずセロエミッションが可能です。廃棄物が熱分解装置 Biogreen に投入されるとその原料の持つエネルギーは最大限利活用され廃棄物はなくなり、廃棄物処理問題は一気に解決できます。装置の設置面積は小さくコンパクトでコンテナー内設置も可能で移動もでき、場所を選びません。

電熱スクリュー Spiraoule

熱分解装置 Spirajouleは 電気式です。火気、石油燃料を一切使用しないため、地球温暖化ガスが発生しない脱炭素装置です。しかも連続式です。
熱分解は 無酸素状態の密閉された Spirajoule 熱分解装置内のスクリューで行われます。スクリューへ電流を通しそのジュール熱で投入された原料を加熱し熱分解を行なっています。そのスクリューが回転することで原料を熱分解を行ないながら搬送しています。
熱分解の温度はジュール熱の大きさで調整し、原料の滞留時間はスクリューの回転数調整により行ないます。その調整はいずれも制御盤のタッチパネルで簡単にできます。熱分解で最も重要な温度と滞留時間の調整は電気式のため簡単に行なえるとも言えます。火気、石油燃料を使用する装置と比較しても非常に安全で衛生面で優れています。又、処理はバッチ式ではなく連続式ですので人を張り付ける必要がありません。