K2 炭化システム（有機物熱分解装置）
K2 炭化システムについて
K2 炭化システムは、廃棄物を炭化し、さらに炭化製品は肥料や活性炭をはじめとする様々な製品にリサイクルすることが出来ます。SDGsにはうってつけです。
そのうえ、特殊な自燃システムを採用しているため、有酸素状態であるにもかかわらず、ダイオキシンの発生もなく、まさに無公害の理想的な処理システムで、あらゆる可燃性廃棄物を乾燥機無しで一挙に炭化します。
K2 炭化システムが処理できる廃棄物は、廃プラスチックから廃自動車のシュレッダーダストやタイヤ、医療廃棄物といった、現在全国の焼却施設で処理が課題となっている廃棄物を全て炭化出来ます。 もちろん、塩ビが混入していても全く問題ありません。
しかも、これまでの炭化機では 8～12 時間を要していましたが、K2 炭化システムでは、約20分と いう驚異的な短時間での炭化を可能としました。
含水率90%程度まで問題なく炭化出来るため、K2炭化システムは、生ゴミ、農産物、魚介類、汚泥、廃液、家畜糞尿といった含水率の高い廃棄物の処理においても、前処理の乾燥機が必要なく、直接投入し炭化できる点は、画期的と言えます。
こうした廃棄物が多く排出される地方都市にとっては大きなメリットになります。
K2 炭化システムはダイオキシンフリーで、しかも低コストで導入可能です。
炭化の工程
１，K2 バインダーと混練した原料を原料ホッパーに投入する。
２，原料が炭化炉 (ロータリーキルン) に送られる。
３，キルンの中で、乾燥・炭化 冷却が連続して行われる。
４，炭化終了。
炭化品のリサイクル活用の例は、土壌改良剤、ろ過・吸着剤、脱臭・消臭剤、廃水処理剤、住宅床下湿調材、電磁波シールド材、除湿・調湿材、融雪剤、育苗・園芸資材、堆肥との複合利用、河川浄化剤、室内調湿材、酸化・腐敗防止剤と枚挙にきりがありません。
処理だけでなく、完全リサイクルも出来る K2 炭化システムは焼却炉に代わる切り札としての機能を満たした理想的なシステムと言えます。
１，炭化と燃焼の違い
炭化システムの正式な名称は、有機物熱分解装置です。
燃焼とは有機物内の炭素分と酸素の酸化反応で二酸化炭素、炎、熱を発生します。
燃焼後燃えない金属等は灰となって残ります。
一方、熱分解とは有機物を無酸素 (低酸素)状態で加熱することにより、揮発成分、分解生成物等様々な成分の合成ガスが発散させ炭素分のみの固形物、炭化物を残すことです。
高品質な炭の原材料
植物性の原料など
おが屑や木材チップ
竹
もみ殻
椰子殻
ＰＫＳ（パームカーネルシェル）
胡桃殼
バガス（サトウキビ）
コーヒーカスや生ゴミなど
その他
石炭質や医療廃棄物など
プラスチックやタイヤなど石油質
獣骨や貝殻など
血液や糞尿など
２，従来の炭化炉との違い
従来の炭化炉では、原料を含水率 15%程度まで脱水乾燥させる必要がありました。そのため、乾燥設備が必要で、乾燥機駆動エネルギーも必要になります。また、炭化工程でも外部の熱源が必要なものがほとんどであり、また炭化は空気を遮断または制限した状態で行いますが、炭化炉を真空/密閉、或いは空気の流通を制限出来る構造にする必要があり、大型かつ複雑な設備になってしまいます。
設備投資が大きく運転コスト・動力消費が大きく、環境に対する負荷も少なくありません。
弊社炭化システムは、従来の炭化炉と比べてシンプルなプロセス設備で効率良く炭化出来る全く新しい炭化方法です。
従来の炭化炉 炭化の工程
- 原料ホッパーに原料を投入する。
- 原料がコンベアで乾燥機に送られる。
- 乾燥された原料がコンベアで原料ホッパーに送られる。
- 原料が炭化炉に送られる。
- 炭化炉で炭化される。
- 炭が排出される。
- 消化スクリューフィーダーに水を加え冷却される。
- 炭化終了。
通常の炭化炉は上記のような複雑なシステム、工程を経て炭化されます。従って、燃料だけでなく電力も多く消費します。
K2 炭化システム 炭化の工程
- 原料を原料ホッパーに投入する。
- 原料が炭化炉 (ロータリーキルン) に送られる。
- キルンの中で、乾燥・炭化 (燃焼)・冷却が連続して行われる。
- 炭化終了。
非常にシンプルな設備で短時間に炭化出来ます。また、含水率90%程度まで問題なく炭化出来るのもK2 炭化システムの利点です。
通常の様方法では空気の存在の為、原料が完全に燃え尽きてしまい灰になってしまいます。
これを解決したのが (K2 バインダー)です。
これは、天然の無機構造物で原料と予め混合処理を施します。
K2 バインダーが原料を覆い、燃焼行程で原料から発生した乾留ガスだけが燃焼し、乾留により出来た炭素分はセラミックコーティングされた状態で燃えずに排出されます。
また、排出口から流入した空気は、まず排出される炭を冷却し、次に燃焼に使われ、最後に原料を乾燥して排出されるという非常に合理的なシステムです。
可燃性物質(可燃性廃棄物) とバインダーが十分に混合される事によって、炭化剤添着法により、有害物質の中和及び可燃性物質がセラミックコーティングされます。
このため、燃焼 (加熱) される際に、ダイオキシンや二酸化炭素等の有害物質が発生することを防止することができます。
この炭化物は、表面がセラミックコーティングされていると共に、有害物質がバインダーの成分と結合しているため、有害物質が溶出することを防止することができます。
また、重金属類は炭化過程でサンカされ無毒化されています。
また、この炭化物 (K2 新炭) は、多孔質であり、吸着機能(消臭機能)、保湿機能(除湿機能、加湿機能)、浄化機能(浄水機能、脱色機能)、抗菌機能(防カビ機能)に優れています。
その利用例としては、例えば、土木関連では、U字溝や各種ブロック用材料に混合します。
建材関連では、断熱材や調湿材として各種材料に混合します。
農業関連では、消臭ブロック、多機能プランタ、土壌改良資材用材料に混合します。
住宅関連では、防音、抗菌、防火材として各種材料に混合する等、種々な用途が挙げられます。
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