JP2019048962A - Method for producing fuel modifier and method for reforming fuels - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は燃料改質剤の製造方法及び燃料改質方法に関する。 The present invention relates to a method of producing a fuel modifier and a method of fuel reforming.
近年、実用車のエンジンの進歩が著しく、多様な省エネエンジンが開発されている。エンジンにはガソリンやディーゼルなどの種類がある。これらは燃焼エネルギーを機械的エネルギーに変換して利用しているが、駆動のための有効仕事率は約３０％であり、排気損失、冷却損失、摩擦損失で７０％は排気ガスと一緒に放出される。自動車のガソリンエンジンなど、排気管にアフターバーナーを取り付けてみると燃焼済みの排気が燃えることがあり未燃成分が含まれていることがわかる。このため、効率を更に向上させることが従来から求められている。 In recent years, the progress of engines of practical vehicles has been remarkable, and various energy saving engines have been developed. There are engines such as gasoline and diesel. Although these convert combustion energy into mechanical energy and utilize it, the effective work rate for driving is about 30%, and 70% of exhaust loss, cooling loss and friction loss are released together with exhaust gas Be done. When an afterburner is attached to an exhaust pipe, such as a gasoline engine of an automobile, it can be understood that the burned exhaust gas may burn and contain unburned components. For this reason, it has been conventionally desired to further improve the efficiency.
一方、燃料の分野においても燃料の組成や製造方法ともに進歩しており、例えばクラッキングという技術により重質油を分子レベルで精製し必要な燃料成分を得ている。しかし、コスト面や行いやすさ等の観点から、既存の製造方法によって得られた燃料について例えば燃料に添加剤を混ぜて燃焼を促進させ、効率を向上させるといった技術が強く望まれている。 On the other hand, also in the field of fuel, progress has been made in both fuel composition and production method. For example, heavy oil is refined at the molecular level by the technique of cracking to obtain necessary fuel components. However, from the viewpoint of cost and easiness of operation, there is a strong demand for a technology for promoting the combustion by mixing additives with the fuel obtained by the existing manufacturing method, for example, to improve the efficiency.
特許文献１には石油改質剤及び石油改質剤の製造方法が開示されている。特許文献１では、まず、自然界に存在する水や土壌から海生微生物、陸水生微生物、陸土壌微生物を含む複数の材料を採取し、この複数の材料サンプル中の菌を重油用培地で培養（初期培養）して重油分解微生物を得る。次いで、得られた重油分解微生物を混合培養し、混合培養体を重油用培地で継代培養を行う。これを樹液の希アルコール化液である植物性産物抽出液と混合、分散させ、更に植物性産物抽出液、界面活性剤、ホワイトガソリンを混合、培養して石油改質剤を得ている。 Patent Document 1 discloses a method of producing a petroleum modifier and a petroleum modifier. In Patent Document 1, first, a plurality of materials including marine microorganisms, land aquatic microorganisms, land soil microorganisms are collected from water and soil existing in nature, and the bacteria in the plurality of material samples are cultured in a heavy oil medium ( Initial culture) to obtain heavy oil degrading microorganisms. Next, the obtained heavy oil degrading microorganism is mixed and cultured, and the mixed culture is subcultured in a medium for heavy oil. This is mixed and dispersed with a vegetable product extract which is a dilute alcoholic solution of sap, and the vegetable product extract, surfactant and white gasoline are further mixed and cultured to obtain a petroleum modifier.
特許文献１の石油改質剤は、鉱物油分解微生物が生きた状態で保存するための培地が混合されており、鉱物油分解微生物が燃料としての重油に直接作用し、所期の効果が得られるとしている。特許文献１によれば、鉱物油分解微生物の作用により石油燃料の質を向上させ、石油燃料を完全燃焼に近づけ、燃費が良くなるとしている。また、発生する黒煙が少なくボイラー等の装置のメンテナンスが楽で耐久性が向上することや、有害ガスの発生も抑制し、環境に対する影響が少なくなるとしている。 The petroleum modifier of Patent Document 1 is mixed with a medium for preserving the mineral oil-degrading microorganism in a living state, and the mineral oil-degrading microorganism directly acts on heavy oil as fuel, and the desired effect is obtained. Is supposed to be According to Patent Document 1, the quality of petroleum fuel is improved by the action of mineral oil-decomposing microbes, petroleum fuel is brought close to complete combustion, and fuel efficiency is improved. In addition, little black smoke is generated, maintenance of equipment such as a boiler is easy, durability is improved, generation of harmful gas is suppressed, and environmental impact is reduced.
しかしながら、特許文献１における石油改質剤の製造方法では、工程数や添加する材料が多く、製造方法が煩雑であるという問題がある。 However, the method for producing the petroleum modifier in Patent Document 1 has a problem that the number of steps and the materials to be added are large, and the production method is complicated.
そこで、本発明は、燃焼用鉱物油の燃焼効率を向上させることが可能な燃料改質剤を簡易な手法により製造することができる燃料改質剤の製造方法を提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the manufacturing method of the fuel modifier which can manufacture the fuel modifier which can improve the combustion efficiency of the mineral oil for combustion by a simple method.
本発明の燃料改質剤の製造方法は、水に鉱物油分解微生物及び培養基材を添加して培養し、一次培養体を形成する工程と、前記一次培養体に鉱物油を添加して培養し、二次培養体を形成する工程と、前記二次培養体の上清を抽出する工程と、を有することを特徴とする。 The method for producing a fuel modifier according to the present invention comprises the steps of: adding a mineral oil-degrading microorganism and a culture substrate to water and culturing to form a primary culture; and adding a mineral oil to the primary culture and culturing And forming a secondary culture, and extracting the supernatant of the secondary culture.
本発明によれば、燃焼用鉱物油の燃焼効率を向上させることが可能な燃料改質剤を簡易な手法により製造することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the fuel modifier which can improve the combustion efficiency of mineral oil for combustion can be manufactured by a simple method.
以下、本発明の燃料改質剤の製造方法及び燃料改質方法について説明する。なお、本発明は以下に示す実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態、追加、修正、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。 Hereinafter, the method for producing a fuel modifier and the fuel reforming method of the present invention will be described. In addition, this invention is not limited to embodiment shown below, It can change in the range which those skilled in the art could concidentize, such as other embodiment, addition, correction, deletion, and any aspect Even within the scope of the present invention, as long as the functions and effects of the present invention can be achieved.
（燃料改質剤の製造）
本発明の燃料改質剤の製造方法は、水に鉱物油分解微生物及び培養基材を添加して培養し、一次培養体を形成する工程と、前記一次培養体に鉱物油を添加して培養し、二次培養体を形成する工程と、前記二次培養体の上清を抽出する工程と、を有することを特徴とする。
本発明によれば、燃焼用鉱物油の燃焼効率を向上させることが可能な燃料改質剤を簡易な手法により製造することができる。
(Manufacture of fuel modifier)
The method for producing a fuel modifier according to the present invention comprises the steps of: adding a mineral oil-degrading microorganism and a culture substrate to water and culturing to form a primary culture; and adding a mineral oil to the primary culture and culturing And forming a secondary culture, and extracting the supernatant of the secondary culture.
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the fuel modifier which can improve the combustion efficiency of mineral oil for combustion can be manufactured by a simple method.
＜鉱物油分解微生物の製造方法＞
本実施形態における鉱物油分解微生物は、Bacillus cereus、Bacillus subtilis subsp.Subtilis、及び、Bacillus siamensisを培養して培養体を形成する工程と、該培養体を芽胞形成させた後、該芽胞を精製する工程と、精製された芽胞を凍結乾燥する工程により得られる。
<Method of producing mineral oil-degrading microorganism>
The mineral oil-degrading microorganism in this embodiment is a step of culturing Bacillus cereus, Bacillus subtilis subsp. Subtilis, and Bacillus siamensis to form a culture, and sporulating the culture, then purifying the spore. It is obtained by the process and the process of lyophilizing the purified spore.
前記培養は、特に制限されるものではく、３０〜３７℃で１〜３日間培養する。また、培養基材としては、公知のものを用いることができる。ここでは、これに制限されるものではないが、２段階の培養を行うことが好ましい。条件によっても異なるが、上記３種類の菌を一緒に培養することにより、２種又は３種の菌が増殖する。採取された２種又は３種の菌を第二世代（基本の菌）とし、更に培養をして菌数を増やす。更に増やしたものを第三世代とする。 The culture is not particularly limited, and is cultured at 30 to 37 ° C. for 1 to 3 days. Moreover, as a culture substrate, a well-known thing can be used. Here, although not limited to this, it is preferable to perform two-step culture. Depending on the conditions, two or three types of bacteria grow by culturing the above three types of bacteria together. The collected two or three types of bacteria are used as the second generation (basic bacteria), and culture is further performed to increase the number of bacteria. Further increase the third generation.
次に、上記のようにして得られた培養体を芽胞形成させる。芽胞形成させる方法としては、例えば芽胞形成培地で７〜１０日間培養する。芽胞形成培地は、栄養分を与えず、生育環境を悪くすることができ、芽胞形成が可能な環境にすることができる。 Next, the culture obtained as described above is sporulated. As a method of forming spores, for example, the cells are cultured in sporulation medium for 7 to 10 days. The spore formation medium can provide a nutrient environment, can deteriorate the growth environment, and can be an environment in which spore formation is possible.
上記のようにして芽胞形成した後、例えば遠心分離を行うことにより、芽胞を精製する。これにより、目的以外の成分を除外し、芽胞のみとすることができる。
次いで、精製された芽胞を凍結乾燥する。凍結乾燥は公知の装置を用いて行うことができる。
After sporulation as described above, the spores are purified, for example, by centrifugation. Thereby, components other than the target can be excluded and only spores can be obtained.
The purified spores are then lyophilized. Lyophilization can be performed using a known device.
＜一次培養体＞
次に、水に鉱物油分解微生物及び培養基材を添加して培養し、一次培養体を形成する工程を行う。
水としては、適宜変更することができるが、井戸水であることが好ましい。井戸水は金属を腐食させにくい性質や物質を溶かし込みにくい性質である還元性を持ち、微生物の発育に必要なカルシウムや鉄分を含むといった利点が挙げられる。
<Primary culture>
Next, a mineral oil-degrading microorganism and a culture substrate are added to water and cultured to perform a step of forming a primary culture.
As water, although it can change suitably, it is preferable that it is well water. Well water has the properties of being less likely to corrode metals and being reductive that is less likely to dissolve substances, and has the advantage of containing calcium and iron necessary for the growth of microorganisms.
水を適当な容器（容量、材質は特に制限されない）に入れ、鉱物油分解微生物を添加する。
水に鉱物油分解微生物を添加する量は、適宜変更することができるが、１．１×１０８ＣＦＵ／Ｌ〜３．５×１０９ＣＦＵ／Ｌ添加することが好ましい。
Put water in a suitable container (volume and material are not particularly limited), and add mineral oil degrading microorganism.
The amount of mineral oil-degrading microorganism added to water can be changed as appropriate, but it is preferable to add 1.1 × 10 8 CFU / L to 3.5 × 10 9 CFU / L.
培養基材としては、特に制限されるものではないが、例えば、ペプトン、ブドウ糖、酵母及び肉エキスから選ばれる１種以上を含むことが好ましい。また、培養基材としてＳＣＤ液体培地（粉末）を用いることができる。
培養基材の添加量は、適宜変更することができるが、前記鉱物油分解微生物に対して８０〜５００質量％添加することが好ましい。この範囲より小さいと、鉱物油分解微生物の培養が不十分になることがある。また、この範囲より大きいと、この範囲を超えて添加した分が鉱物油分解微生物の培養にあまり寄与しなくなる。
The culture substrate is not particularly limited, but preferably contains, for example, one or more selected from peptone, glucose, yeast and meat extract. In addition, SCD liquid medium (powder) can be used as a culture substrate.
Although the addition amount of a culture | cultivation base material can be changed suitably, it is preferable to add 80-500 mass% with respect to the said mineral oil decomposition microorganisms. Below this range, cultivation of mineral oil-degrading microorganisms may be insufficient. Moreover, if it is larger than this range, the part added beyond this range does not contribute so much to culture | cultivation of mineral oil decomposition microorganisms.
上記のようにして水に鉱物油分解微生物と培養基材を入れた後、培養する。培養は、適宜変更することが可能であるが、３０〜３７℃で１〜３日間行う。これにより一次培養体が得られる。 As described above, the mineral oil-degrading microorganism and the culture substrate are placed in water and then cultured. The culture can be appropriately changed, but is performed at 30 to 37 ° C. for 1 to 3 days. This gives a primary culture.
＜二次培養体＞
次に、前記一次培養体に鉱物油を添加して培養し、二次培養体を形成する工程を行う。
鉱物油としては、適宜変更することが可能であるが、例えば、灯油、軽油、重油、ガソリン、アルコール（エタノール、メタノール等）等が挙げられる。中でも灯油、軽油であることが好ましい。灯油である場合、鉱物油分解微生物の分解がよりスムーズに行いやすくなり、また、質の良い燃料改質剤が得られる。また、軽油である場合、自動車等に好適に用いられる燃料改質剤を得ることができる。
<Secondary culture>
Next, mineral oil is added to the primary culture and cultured to form a secondary culture.
As mineral oil, it is possible to change suitably, for example, kerosene, light oil, heavy oil, gasoline, alcohol (ethanol, methanol etc.) etc. are mentioned. Among them, kerosene and light oil are preferable. In the case of kerosene, decomposition of mineral oil-degrading microorganisms is facilitated more smoothly, and a high-quality fuel modifier can be obtained. Moreover, when it is light oil, the fuel modifier used suitably for a motor vehicle etc. can be obtained.
前記鉱物油を添加する量は、適宜変更することが可能であるが、前記水に対して、６０〜７５質量％添加することが好ましい。この範囲であると、鉱物油分解微生物が十分に鉱物油を分解することができる。この範囲より小さいと、鉱物油分解微生物が鉱物油を分解する量が少なくなり収率が減少することがあり、この範囲より大きいと、鉱物油分解微生物が分解しきれなかった鉱物油が増加し、燃料改質剤の質が低下することがある。 The amount to which the mineral oil is added can be changed as appropriate, but it is preferable to add 60 to 75% by mass to the water. Within this range, mineral oil-degrading microorganisms can sufficiently decompose mineral oil. If the amount is smaller than this range, the amount of mineral oil-degrading microorganism may reduce the amount of mineral oil degraded and the yield may decrease, and if it is larger than this range, the amount of mineral oil that could not be decomposed by mineral oil-degrading microorganism increases. And the quality of the fuel modifier may be reduced.
鉱物油を添加した後の培養は、適宜変更することが可能であるが、３０〜３７℃で１〜３日間行う。鉱物油を添加した後の培養は、複数回行うことが好ましい。例えば、３０〜３７℃で２日間培養し、攪拌した後、更に３０〜３７℃で３日間培養することが挙げられる。このような操作を行うことにより、鉱物油分解微生物がまんべんなく鉱物油を分解し、分解されない鉱物油の割合を減らすことができる。このようにして二次培養体が得られる。 The culture after the addition of the mineral oil can be appropriately changed, but is performed at 30 to 37 ° C. for 1 to 3 days. It is preferable to perform culture | cultivation after adding mineral oil multiple times. For example, after culture | cultivating for 2 days at 30-37 degreeC and stirring, culture | cultivating at 30-37 degreeC for 3 days is mentioned. By performing such an operation, the mineral oil-degrading microorganism evenly decomposes the mineral oil, and the proportion of the non-degraded mineral oil can be reduced. In this way, a secondary culture is obtained.
＜上清抽出＞
次に、前記二次培養体の上清を抽出する工程を行う。上記培養により、得られた二次培養体では上層と下層が形成され、上層は主に油成分、下層は主に水性の成分と沈殿物で形成される。上清を抽出することにより燃料改質剤が得られる。
上清を抽出する方法としては、適宜変更することが可能であるが、例えば、くみ上げ方式が挙げられる。くみ上げ方式ではポンプを使用してもよいし、手動であってもよい。
<Supernatant extraction>
Next, the step of extracting the supernatant of the secondary culture is performed. By the above culture, upper layer and lower layer are formed in the obtained secondary culture body, the upper layer is mainly formed of oil component and the lower layer is mainly formed of aqueous component and precipitate. The fuel modifier is obtained by extracting the supernatant.
As a method of extracting the supernatant, although it is possible to change appropriately, for example, a pumping method can be mentioned. The pumping method may use a pump or may be manual.
詳細は調査中であるが、燃料改質剤を燃焼用鉱物油に添加すると燃焼用鉱物油の動粘度が下がり（柔らかくなり）、これにより従来スラッジとしてボイラー内に溜まっていたミネラルや重金属等の不燃物を灰として排出することができ、ボイラー内にスラッジが増加することを抑制することができる。また、古いボイラーに使用した場合、固着していたスラッジが分解され、スラッジを減少させることができるため、燃焼用鉱物の燃焼効率が向上する。 The details are under investigation, but adding a fuel modifier to the mineral oil for combustion lowers the kinematic viscosity of the mineral oil for combustion (makes it softer), which causes minerals and heavy metals, etc., conventionally accumulated in the boiler as sludge. Incombustibles can be discharged as ash, and increase in sludge in the boiler can be suppressed. In addition, when used in an old boiler, the sludge that has been stuck is decomposed and the sludge can be reduced, thereby improving the combustion efficiency of the mineral for combustion.
本実施形態において上記のようにして得られた燃料改質剤について、微生物が存在しているかを検証したところ、微生物は確認されなかった。上記のようにして得られた燃料改質剤には微生物が存在していないことが好ましい。 When it was verified in the present embodiment whether or not microorganisms were present in the fuel modifier obtained as described above, no microorganisms were identified. Preferably, no microorganisms are present in the fuel modifier obtained as described above.
このように、本発明では工程数が少なく、また添加する材料が多くない等の理由から、燃料改質剤を簡易な手法により製造することができる。 As described above, in the present invention, the fuel modifier can be manufactured by a simple method because the number of processes is small and the amount of materials to be added is small.
（燃料改質方法）
次に、本発明の燃料改質方法について説明する。本発明の燃料改質方法は、本発明の燃料改質剤の製造方法によって得られた燃料改質剤を燃焼用鉱物油に添加して燃焼させる。
(Fuel reforming method)
Next, the fuel reforming method of the present invention will be described. In the fuel reforming method of the present invention, the fuel modifier obtained by the method of producing a fuel modifier of the present invention is added to a mineral oil for combustion and burned.
前記燃焼用鉱物油としては、例えば、重油、軽油、ガソリン、灯油等が挙げられる。
本発明によって得られた燃料改質剤は、ガソリン、軽油、重油を使用する内燃機関（エンジン）やボイラー、灯油を使用するストーブ等に使用することができる。ボイラーは年数とともに効率が低下するため、前記燃料改質剤を使用することにより燃焼効率を改善できるため特に好ましい。
Examples of the mineral oil for combustion include heavy oil, light oil, gasoline, kerosene and the like.
The fuel modifier obtained by the present invention can be used in an internal combustion engine (engine) using gasoline, light oil, heavy oil, a boiler, a stove using kerosene, and the like. Since the efficiency of the boiler decreases with age, the use of the fuel reformer is particularly preferable because the combustion efficiency can be improved.
また、前記燃料改質剤を前記燃焼用鉱物油に対して１／５００〜１／４０００の割合で添加することが好ましい。この範囲であると燃焼効率の向上効果がより大きくなり、この範囲から外れる場合、燃焼効率の向上効果が小さくなることがある。 Further, it is preferable to add the fuel modifier at a ratio of 1/500 to 1/4000 with respect to the mineral oil for combustion. If it is in this range, the improvement effect of the combustion efficiency becomes larger, and if it is out of this range, the improvement effect of the combustion efficiency may become small.
一般的に、燃料に由来する炭素などがスラッジとしてタンクの底や液中に発生する。スラッジが溜まった状態で燃料を使用し続けると、劣化した油分が燃焼に使用され、黒煙の発生や燃焼効率の低下、フィルターの目詰まり等の問題が生じる。 In general, carbon derived from fuel is generated as sludge in the bottom of the tank or in the liquid. If the fuel continues to be used while sludge is accumulated, the degraded oil is used for combustion, causing problems such as generation of black smoke, reduction in combustion efficiency, and clogging of the filter.
一方、本発明によって得られた燃料改質剤によれば、スラッジを分解・除去することができ、前記燃料改質剤の使用前に比べてスラッジが減少し、劣化した油分が燃焼に使用されることを防ぎ、燃焼効率の低下やフィルターの目詰まりを抑制することができる。更に、スラッジが減少することで、タンクを清掃する回数を減らすことができる。 On the other hand, according to the fuel modifier obtained by the present invention, the sludge can be decomposed and removed, and the sludge is reduced compared to before the use of the fuel modifier, and the degraded oil is used for combustion. It is possible to prevent the decrease in combustion efficiency and the clogging of the filter. Furthermore, the reduced sludge can reduce the number of times the tank is cleaned.
本発明によって得られた燃料改質剤の使用は、１回のみではなく、継続して使用することが好ましい。１回のみの使用であっても上述の効果が得られるが、継続して使用することで、よりスラッジを減らすことができ、燃焼効率の向上がより大きくなる。１回のみの使用である場合、燃焼効率の向上が数値として明確に認識できない場合がある。燃料改質剤の製造条件、燃焼用鉱物油の種類、燃焼条件、燃料改質剤の添加量や使用頻度などにより変化するため、一概には言えないが、燃料改質剤を使用し続けた後、燃焼効率が向上していることを数値として確認できるようになるには数か月を要する場合がある。 It is preferable to use the fuel modifier obtained by the present invention not only once but continuously. Even if it is used only once, the above-mentioned effect can be obtained, but by using it continuously, sludge can be reduced more and the improvement of the combustion efficiency becomes larger. When used only once, the improvement in combustion efficiency may not be clearly recognized as a numerical value. Although it depends on the manufacturing conditions of the fuel modifier, the type of mineral oil for combustion, the combustion conditions, the added amount of the fuel modifier, the frequency of use, etc. After that, it may take several months to be able to confirm that the combustion efficiency has been improved as a numerical value.
上記の種々の条件によっても異なるが、継続して使用する場合は、初回の添加量を多めにし、次回以降の添加量を初回の添加量よりも少なくしてもよい。
燃料フィルターを有する機器の燃料に前記燃料改質剤を使用する場合、燃料改質剤の使用前に燃料フィルターを清掃することが好ましい。これは分解されたスラッジの低分子成分が液中を漂って燃料フィルターに付着し、目詰まりが生じる場合を考慮している。
Although it changes also with said various conditions, when using continuously, you may make the first addition amount larger and may make the addition amount after next time smaller than the addition amount of first.
When using the fuel modifier as the fuel of an apparatus having a fuel filter, it is preferable to clean the fuel filter before using the fuel modifier. This takes into consideration the case where low molecular components of the decomposed sludge float in the liquid and adhere to the fuel filter, causing clogging.
燃料改質剤の添加方法としては、適宜変更することが可能である。例えば、内燃機関（エンジン）やボイラーなどに使用する場合は、直接タンクに投入すればよい。燃料改質剤を添加した後、攪拌は不要であるが、必要に応じて攪拌してもよい。
また、特に制限されるものではないが、燃料改質剤の分散等を考慮し、燃料改質剤は運転開始の６時間以上前に鉱物油に添加することが好ましい。
It is possible to change suitably as the addition method of a fuel modifier. For example, when using for an internal combustion engine (engine), a boiler, etc., it may be directly put into a tank. After the addition of the fuel modifier, stirring is not necessary, but may be performed if necessary.
In addition, although not particularly limited, it is preferable to add the fuel modifier to the mineral oil at least six hours before the start of operation in consideration of the dispersion of the fuel modifier and the like.
上記の他にも、本発明によって得られた燃料改質剤は、以下の効果も期待できる。例えば、排ガスや黒煙、ＮＯｘ、ＳＯｘ、ＣＯ等の削減が期待できる。また、燃焼効率が向上することにより、燃料の供給回数が減り、燃料の節約などコスト面での利点がある。 In addition to the above, the fuel reformer obtained by the present invention can also be expected to have the following effects. For example, reduction of exhaust gas, black smoke, NOx, SOx, CO, etc. can be expected. In addition, the improvement of the combustion efficiency reduces the number of times of fuel supply, and provides cost advantages such as fuel savings.
以下、本発明について具体的な実施例を用いて詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に制限されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in detail using specific examples, but the present invention is not limited to these examples.
（実施例１）
＜燃料改質剤の作製＞
Bacillus cereus、Bacillus subtilis subsp.Subtilis、及び、Bacillus siamensisを３０〜３７℃で３日間培養することにより、上記３種の菌のうちすべての菌が増殖した。採取された３種の菌を第二世代（基本の菌）とし、３０〜３７℃で３日間培養をして菌数を増やし、第三世代とした。このようにして得た培養体について、栄養分を与えず、生育環境を悪くすることで芽胞形成させた。次いで、遠心分離を行うことにより、芽胞を精製した。これにより、目的以外の成分を除外し、芽胞のみとした。次いで、凍結乾燥させ、鉱物油分解微生物を得た。
Example 1
<Fabrication of fuel modifier>
By culturing Bacillus cereus, Bacillus subtilis subsp. Subtilis, and Bacillus siamensis for 3 days at 30 to 37 ° C., all the bacteria out of the above three kinds of bacteria grew. The three types of bacteria collected were used as the second generation (basic bacteria), and cultured at 30 to 37 ° C. for 3 days to increase the number of bacteria, and used as the third generation. The culture obtained in this manner was sporulated by deteriorating the growth environment without feeding nutrients. The spores were then purified by centrifugation. As a result, components other than the target were excluded and only spores were used. It was then lyophilized to obtain mineral oil degrading microorganisms.
１０００Ｌタンクに君津市小櫃で得られた井戸水４５０Ｌを入れた。これに上記のようにして得た鉱物油分解微生物１０５０ｇ（３．０×１０９ＣＦＵ／Ｌ）を添加した。次いで、培養基材４２００ｇを添加して５分間攪拌した。培養基材はＳＣＤ液体培地（粉末）を用いた。これを３０〜３７℃で３日間培養して一次培養体を得た。 In a 1000-L tank, 450 L of well water obtained in Kozu, Kimitsu City was placed. To this was added 1050 g (3.0 × 10 9 CFU / L) of the mineral oil-degrading microorganism obtained as described above. Then, 4200 g of culture substrate was added and stirred for 5 minutes. The culture substrate used SCD liquid medium (powder). This was cultured at 30 to 37 ° C. for 3 days to obtain a primary culture.
次に、前記一次培養体に灯油３００Ｌを添加して５分間攪拌した後、３０〜３７℃で２日間培養した。更に５分間攪拌した後、３０〜３７℃で３日間培養し、二次培養体を得た。前記二次培養体では、上層は主に油成分、下層は主に水性の成分と沈殿物が形成されていた。前記二次培養体の上清をくみ上げ方式により抽出し、実施例１の燃料改質剤２４０Ｌを得た。
上記のようにして得られた燃料改質剤について、微生物が存在するか検証したところ、得られた燃料改質剤には微生物の存在は確認されなかった。
Next, after adding 300 L of kerosene to the said primary culture and stirring for 5 minutes, it culture | cultivated at 30-37 degreeC for 2 days. After further stirring for 5 minutes, the cells were cultured at 30 to 37 ° C. for 3 days to obtain a secondary culture. In the secondary culture, the upper layer mainly contains an oil component, and the lower layer mainly contains an aqueous component and a precipitate. The supernatant of the secondary culture was extracted by a pumping method to obtain 240 L of a fuel reformer of Example 1.
When the fuel modifier obtained as described above was examined for the presence of microorganisms, the presence of the microorganism was not confirmed in the obtained fuel modifier.
＜評価＞
得られた燃料改質剤について、以下のようにして検証を行った。検証には１９９６年にサーモエナー社により製造されたボイラーを用いた。検証に用いたボイラーは約６０００Ｌのタンクを有し、そのタンクには燃焼用鉱物油として重油（主にＣ重油を用いる）が溜められる。ボイラーを燃焼させて得られた湯は特定の施設において主に風呂として利用される。タンクには重油給油日に満タン近くまで重油を給油する。重油給油日は月１回程度の頻度であるが、タンク内の残量がある一定の数値になった場合に給油を行う。そのため、実施日は不定期であり、実施しない月もある。また、検証に用いたボイラーのタンクは、１日の重油の使用量を計測することができ、所定の期間、毎日記録を行った。
<Evaluation>
The obtained fuel modifier was verified as follows. For the verification, a boiler manufactured by Thermo Ener in 1996 was used. The boiler used for verification has a tank of about 6000 L, in which heavy oil (mainly C heavy oil is used) is stored as a mineral oil for combustion. Hot water obtained by burning a boiler is mainly used as a bath in a specific facility. Fill the tank with fuel oil until it is almost full. The heavy oil refueling day is about once a month, but refueling is performed when the remaining amount in the tank reaches a certain value. Therefore, the implementation date is irregular and there are also months when it is not implemented. Moreover, the tank of the boiler used for verification was able to measure the usage amount of heavy oil per day, and recorded it for a predetermined period every day.
まず、比較のため、燃料改質剤を添加する前のボイラーにおける１日の使用量の月平均を表１に示す。表１は平成２７年１０月から平成２８年１月までのデータである。なお、検証に用いたボイラーでは気温が低いと１日の使用量が大きくなる傾向にある。 First, a monthly average of daily usage in the boiler before adding the fuel modifier is shown in Table 1 for comparison. Table 1 shows data from October 2015 to January 2016. In addition, in the boiler used for verification, when the air temperature is low, the daily usage amount tends to be large.
次に、燃料改質剤を添加した場合について説明する。燃料改質剤の添加は上述した重油給油日に行う。燃料改質剤は平成２８年２月から添加を開始した。初回である当月は、まず燃料改質剤を添加する前に燃料フィルターの清掃を行い、フィルターの目詰まりがないことを確認した。次いで、タンクがほぼ満タンになるまで重油を供給した後、燃料改質剤を約１２リットル添加した。混合比（燃料改質剤／重油）は１２／６０００程度である。燃料改質剤の添加と重油の給油はボイラー運転開始の６時間前に行った。 Next, the case where a fuel modifier is added will be described. The addition of the fuel modifier is performed on the above-described heavy oil refueling day. The fuel modifier was added in February 2016. In the first month of this month, the fuel filter was cleaned before adding the fuel modifier, and it was confirmed that the filter was not clogged. Then, after fuel oil was supplied until the tank was almost full, about 12 liters of fuel modifier was added. The mixing ratio (fuel modifier / heavy oil) is about 12/6000. The addition of fuel modifier and refueling of heavy oil were performed 6 hours before the start of the boiler operation.
２回目以降となる平成２８年２月以降は、重油供給日に重油を供給する前に燃料改質剤をタンクに約９リットル添加した。混合比（燃料改質剤／重油）は９／６０００程度である。なお、初回と同様に燃料改質剤を添加する前に燃料フィルターの清掃を行い、フィルターの目詰まりがないことを確認した。 From February 2016, the second and subsequent times, about 9 liters of fuel modifier was added to the tank before the heavy oil was supplied on the day of the heavy oil supply. The mixing ratio (fuel modifier / heavy oil) is about 9/6000. The fuel filter was cleaned before the addition of the fuel modifier as in the first time, and it was confirmed that the filter was not clogged.
ボイラーにおける１日の使用量の月平均を表２に示す。表２は平成２８年１０月から平成２９年１月までのデータである。表２では月ごとに前年度比（％）を示している。 The monthly average daily consumption in the boiler is shown in Table 2. Table 2 shows data from October 2016 to January 2017. Table 2 shows the year-on-year rate (%) every month.
表２から、燃料改質剤を用いることで、燃焼効率が向上していることがわかる。また、平成２８年１０月から平成２９年１月までの前年度比の平均は９６％であった。 From Table 2, it can be seen that the combustion efficiency is improved by using the fuel modifier. In addition, the average over the previous fiscal year from October 2016 to January 2017 was 96%.
実際の検証では、燃料改質剤を平成２８年２月から添加して１日の使用量の記録を取った。燃料効率が向上しているのが確認できたのは平成２８年９月以降であり、それ以前の平成２８年２月から平成２８年の８月までは、燃料効率は前年とほぼ変わらなかった。このことから、本実施例での検証では、燃焼効率の向上効果が数値として認識されるまでには、ある程度の期間がかかったものと考えられる。本実施例の燃料改質剤はスラッジを除去する効果が期待でき、燃料改質剤を使用し続けることでスラッジの除去効果が燃焼効率の向上に影響を与えたものと考えられる。 In the actual verification, the fuel modifier was added from February 2016 and the daily usage was recorded. It was after September 2016 that it could be confirmed that the fuel efficiency was improving, and from February 2016 before that until August of 2016, fuel efficiency was almost the same as the previous year . From this, in the verification in the present embodiment, it is considered that it took a certain period of time before the improvement effect of the combustion efficiency is recognized as a numerical value. The fuel modifier of this example can be expected to have an effect of removing sludge, and it is considered that the sludge removing effect influenced the improvement of the combustion efficiency by continuing to use the fuel modifier.
また、燃焼効率が向上したことに起因して、重油を供給した回数が減少した。燃料改質剤の使用前である平成２７年では１１回であったのに対し、燃料改質剤の使用を続けた平成２８年では１０回であった。特に平成２８年７月頃から重油給油日の間隔が広がり始めた。 Also, due to the improvement of the combustion efficiency, the number of times the heavy oil was supplied decreased. It was 11 times in 2015 before the use of the fuel modifier, and was 10 times in 2016 when the use of the fuel modifier was continued. In particular, the interval between heavy oil refueling days began to expand from around July 2016.
また、タンクの底の汚れ具合について、燃料改質剤を使用しなかった平成２７年と、燃料改質剤を使用した平成２８年とを比べると、平成２８年はタンクの底の汚れ具合が減少していた。これは燃料改質剤によるスラッジの除去効果によるものと考えられる。
In addition, regarding the degree of contamination of the bottom of the tank, comparing the year 2015 using no fuel modifier with 2016 using a fuel modifier, the degree of contamination on the bottom of the tank in 2016 is It was decreasing. This is considered to be due to the sludge removal effect by the fuel modifier.
Claims (10)
前記一次培養体に鉱物油を添加して培養し、二次培養体を形成する工程と、
前記二次培養体の上清を抽出する工程と、を有することを特徴とする燃料改質剤の製造方法。 Adding a mineral oil-degrading microorganism and a culture substrate to water and culturing to form a primary culture;
Adding mineral oil to the primary culture and culturing to form a secondary culture;
Extracting the supernatant of the secondary culture body.
The fuel reforming method according to claim 8 or 9, wherein the fuel modifier is added at a ratio of 1/500 to 1/4000 with respect to the mineral oil for combustion.
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| CN109777755A (en) * | 2019-01-31 | 2019-05-21 | 自然资源部第三海洋研究所 | The application of one plant of Siam bacillus DH35 and its fermented supernatant fluid |
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