JP6466623B2 - 動植物性燃料製造装置 - Google Patents
動植物性燃料製造装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6466623B2 JP6466623B2 JP2018509706A JP2018509706A JP6466623B2 JP 6466623 B2 JP6466623 B2 JP 6466623B2 JP 2018509706 A JP2018509706 A JP 2018509706A JP 2018509706 A JP2018509706 A JP 2018509706A JP 6466623 B2 JP6466623 B2 JP 6466623B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- animal
- vegetable
- stock solution
- pipe
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L1/00—Liquid carbonaceous fuels
- C10L1/02—Liquid carbonaceous fuels essentially based on components consisting of carbon, hydrogen, and oxygen only
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L1/00—Liquid carbonaceous fuels
- C10L1/32—Liquid carbonaceous fuels consisting of coal-oil suspensions or aqueous emulsions or oil emulsions
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
Description
(1)動植物油にメタノールと触媒を加えてエステル交換反応を起こし、これに酸を加えて中和させたうえで脂肪酸メチルエステルとグリセリンに分散させる。
(2)分離した脂肪酸エステルを水洗処理して触媒を取り除く。
(3)さらに蒸留処理をしてメタノールを除去する。
(1)動植物油にメタノールと触媒を加えてエステル交換反応を起こし、これに酸を加えて中和させたうえで脂肪酸メチルエステルとグリセリンに分散させる際に、触媒と多量のエネルギー及びコストを必要とする。
(2)分離した脂肪酸エステルを水洗処理して触媒を取り除く際に、多量の水を必要とするとともに、水を浄化するための装置とこれを行うための多量のエネルギー及びコストを必要とする。
(3)蒸留処理をするための装置とこれを行うための多量のエネルギー及びコストを必要とする。
(4)この際、副産物として原料となる動植物油の10%程度のグリセリンが生成されるが、触媒や未変換の脂肪酸などが混入しており、有効な用途がないとされている。
また、原液を二次加熱することによって製造した動植物性燃料を燃焼させた場合、燃料噴射の際の微粒化が促進されて燃焼が改善されるため、Sootの発生量が少なくなるという作用を有する。
このような動植物性燃料製造方法においては、第1の発明の作用に加え、製造された動植物性燃料を燃焼させた場合、噴霧に含まれる水の気化熱により周囲温度が下がるとともに、蒸発した水(水蒸気)の比熱が空気よりも大きい等の理由から、燃焼温度が低下してNOxが減少するという作用を有する。さらに、燃料噴射時における噴霧への空気導入量が増加して、燃焼が改善されるため、Sootが減少するという作用を有する。
このような構造の動植物性燃料製造装置においては、第3の発明の作用に加え、二次加熱された原液に対して水混合装置により所定の割合で水が混合されるようにして製造された動植物性燃料を燃焼させた場合、噴霧に含まれる水の気化熱により周囲温度が下がるとともに、蒸発した水(水蒸気)の比熱が空気よりも大きい等の理由から、燃焼温度が低下してNOxが減少するという作用を有する。さらに、燃料噴射時における噴霧への空気導入量が増加して、燃焼が改善されるため、Sootが減少するという作用を有する。
上記構造の動植物性燃料製造装置においては、第4の発明の作用に加え、水混合装置への供給圧力の変動が小さく抑えられるという作用を有する。
図1において、ステップS1では、魚類などから生成された動物性油や植物の種子等から直接採取された植物性油(Straight Vegetable Oil:以下、SVOという。)、あるいは調理に使用された後の廃食用油(Vegetable Oil
from Cooking:以下、VOCという。)からなる原料油を原料油タンク1に貯蔵する。これは、不純物の密度が異なるという特性を利用した「沈殿」と呼ばれる分離方法であり、このように閉鎖された空間内に所定の時間貯蔵することにより、原料油よりも密度の大きな「鉱物や金属成分などの不純物」が原料油タンク1の底に沈殿する(一次沈殿)。なお、このようにして沈殿した不純物はドレン抜きコック等から原料油タンク1の外へ排出される。
ステップS3では、ステップS1とステップS2の処理によって粒径及び密度差の比較的大きな異物が分離された原料油を動植物性燃料の原液として燃料供給タンク4に貯蔵し、ステップS4において、燃料供給タンク4に貯蔵された状態の動植物性燃料の原液を加熱する(一次加熱)。これにより、動植物性燃料の原液の粘度が低下するため、流動性が増加する。その結果、密度の大きな不純物の沈降速度が向上し、前述の「沈殿」の効率が高まる(二次沈殿)。
なお、二次ろか装置6による2次ろ過の際に、汚れによりフィルタが詰まってしまうと、水混合装置8への供給圧力(流量)が変化し、エンジンに対する燃料の供給量が不足するとともに、水混合装置8において燃料と水を所定の割合で混合させることが困難となる。そこで、配管10aと配管10bを接続する配管10cに圧力調整弁9を設置することにより、水混合装置8への供給圧力の変動を抑えるとともに、圧力が設定値以上になると警報を発するなどの措置により機器の不具合を未然に防止する機能を備えた圧力計11を二次ろ過装置6の入口側に設けている。
図3に示すように、SBFの燃費は軽油やBDFとほとんど同じであった。なお、燃費は次の式(1)によって算出した。
このように、本発明の動植物性燃料製造方法によって得られたSBFをエンジン又はボイラ等の機器の燃料として使用した場合、BDFを用いた場合とほぼ同じエンジン性能が得られる。
図4及び図5に示すように、SBFに水を混合した場合、NOxやSootが大幅に低減することがわかる。これは、燃料に水を混合することによって噴霧に含まれる水の気化熱により周囲温度が下がるとともに、蒸発した水(水蒸気)の比熱が空気よりも大きいため、燃焼温度が低下してNOxが減少したものと考えられる。また、Sootが減少したのは、燃料に水を混合することで、燃料噴射時における噴霧への空気導入量が増加して、燃焼が改善されたためと考えられる。
図6はSBFの温度と動粘度の関係を示す実験結果であり、図7はSBFの温度と燃費及びNOxの発生割合との関係を示した実験結果である。
図6に示すように、SBFを加熱すると温度の上昇とともに動粘度は低下する。ただし、燃料を加熱するには熱源が必要であり、高温にするためには、高価な設備と多量のエネルギーが必要となる。したがって、所定の動粘度を得るための温度が低い燃料ほど、信頼性が高く、低コストで省エネルギーに適したものであると言える。
これらの実験から、少なくとも動粘度が30cSt以下(本実験においては温度が50℃以上)になるように加熱することで、信頼性が高く、低コストで省エネルギーに適したSBFが得られることが明らかになった。
Claims (1)
- 動植物油が原料油として貯蔵される原料油タンク(1)と、
第1のフィルタを有して前記原料油タンク(1)に移送ポンプ(2)を介して接続される一次ろ過装置(3)と、
この一次ろ過装置(3)によって処理された前記原料油が動植物性燃料の原液として貯蔵される燃料供給タンク(4)と、この燃料供給タンク(4)に貯蔵された前記原液を加熱する一次加熱手段と、前記燃料供給タンク(4)に第1の配管(10a)を介して接続される循環ポンプ(5)と、
前記第1のフィルタよりも網目が小さい第2のフィルタを有して前記循環ポンプ(5)の吐出側に設置される二次ろ過装置(6)と、
この二次ろ過装置(6)の下流に設置される二次加熱手段(7)と、
この二次加熱手段(7)に第2の配管(10b)を介して接続され、二次加熱された前記原液に対し、水を混合する水混合装置(8)と、を備え、
圧力調整弁(9)が設けられた第3の配管(10c)を介して前記第1の配管(10a)と前記第2の配管(10b)が接続されたことを特徴とする動植物性燃料製造装置。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016073080 | 2016-03-31 | ||
JP2016073080 | 2016-03-31 | ||
PCT/JP2017/013817 WO2017171080A1 (ja) | 2016-03-31 | 2017-03-31 | 動植物性燃料製造装置とそれを用いた動植物性燃料製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2017171080A1 JPWO2017171080A1 (ja) | 2018-12-13 |
JP6466623B2 true JP6466623B2 (ja) | 2019-02-13 |
Family
ID=59964901
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018509706A Active JP6466623B2 (ja) | 2016-03-31 | 2017-03-31 | 動植物性燃料製造装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6466623B2 (ja) |
MY (1) | MY184358A (ja) |
WO (1) | WO2017171080A1 (ja) |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5545637B2 (ja) * | 2010-03-25 | 2014-07-09 | 株式会社エンバイロテックジャパン | 食用廃油からバイオ燃料を生産するバイオ燃料生産方法およびバイオ燃料生産装置、ならびに混合燃料生産装置。 |
JP2012040519A (ja) * | 2010-08-20 | 2012-03-01 | Ikunori Nagasaki | エマルジョン混合機とエマルジョン燃料の製造方法 |
JP5770574B2 (ja) * | 2011-09-08 | 2015-08-26 | ミヨシ油脂株式会社 | エマルジョン燃料 |
JP2013256636A (ja) * | 2012-06-08 | 2013-12-26 | Kanagawa Kogyo Reform:Kk | コロイダル燃料組成物 |
-
2017
- 2017-03-31 WO PCT/JP2017/013817 patent/WO2017171080A1/ja active Application Filing
- 2017-03-31 JP JP2018509706A patent/JP6466623B2/ja active Active
-
2018
- 2018-09-27 MY MYPI2018703543A patent/MY184358A/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPWO2017171080A1 (ja) | 2018-12-13 |
MY184358A (en) | 2021-04-01 |
WO2017171080A1 (ja) | 2017-10-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2720815C (en) | System and process for producing biodiesel | |
US20060236595A1 (en) | Biofuel conversion process | |
GB2436836A (en) | Removal of free fatty acids from used cooking oil prior to biodiesel production | |
CN104438297B (zh) | 一种处理有机垃圾的方法和装置 | |
EP2136138A2 (de) | Sudhausanlage mit Filtrationseinrichtung und Verfahren zur thermischen Verwertung von feuchten Filtrationspartikeln | |
EP2388305A2 (de) | Thermische Verwertung fester Brennstoffe | |
CN1041612A (zh) | 用于再生废油的设备和方法 | |
JP2010089080A (ja) | 脂肪廃棄物を加工するための方法 | |
JP6466623B2 (ja) | 動植物性燃料製造装置 | |
RU148625U1 (ru) | Котельная установка | |
Nikhom et al. | Utilization of oil recovered from biodiesel wastewater as an alternative feedstock for biodiesel production | |
JP2008256226A (ja) | 焼酎粕処理方法及び焼酎粕処理装置 | |
RU151927U1 (ru) | Дизельная установка | |
KR101077923B1 (ko) | 동물성 지방 혼합 바이오 연료화 장치 | |
CN108800189B (zh) | 一种利用电站锅炉处理油泥危险废弃物的方法 | |
JP5707068B2 (ja) | バイオディーゼル燃料油の製造システム | |
JP5539004B2 (ja) | 廃油の精製方法 | |
JP2009007387A (ja) | 植物油廃油配合重油 | |
JP2007161974A (ja) | 食用油脂又はその廃食油或いは食用油脂又はその廃食油と石油系廃潤滑油の混合物を使ってディーゼル機関用燃料を製造する方法、及び製造した燃料を使ってディーゼル発電機を安定的に稼動して電気を得るシステム | |
JP2014074147A (ja) | バイオ燃料油組成物 | |
KR20120130532A (ko) | 난방용 바이오 연료 및 그의 제조방법 | |
RU192078U1 (ru) | Котельная установка | |
CN209113787U (zh) | 环氧化脂肪酸甲酯生产甲酸废液处理装置 | |
JP2010001400A (ja) | 燃料油製造方法 | |
WO2020026068A1 (en) | A composition and method for the production of biofuel from edible oil refinery by-products and wastes |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A529 | Written submission of copy of amendment under article 34 pct |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A5211 Effective date: 20180820 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180820 |
|
A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20180820 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20180820 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A975 | Report on accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005 Effective date: 20181218 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20181221 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190109 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6466623 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |