炭素炉技術

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炭素炉技術

炭化装置の正式名称は有機物熱分解装置です。

分解と燃焼・炭化の違い

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、揮発成分や分解生成物などの各種成分の合成ガスを放出し、炭素分と炭化物のみの固形物を残すことです。

燃焼

有機物中の炭素と酸素の酸化反応で、二酸化炭素、炎、熱が発生します。

炭化処理技術

. 日本の当社は、炭化炉技術を開発しました。

. 炭素炉技術は、「破壊的蒸留」による「熱分解」の原則の下で動作します。

熱分解は、酸素のない高温での有機物の熱化学的分解です。 それは化学組成と物理的位相の同時変化を伴い、不可逆的です。

熱分解は、酸素の不在下で 750 ～ 1,200°C の間接的な熱源を使用して有機材料を熱分解し、合成ガスを生成して炭素チャーを残します。

熱分解は、主に有機材料またはバイオマス (木材チップ、剪定された木、ココナッツの殻、動物の糞尿、食品廃棄物など) に使用できます。

破壊的蒸留は、密閉容器内で固体を加熱し、放出される揮発性成分を収集することにより、固体を分解することです。 これは、固形物を空気と接触させずに高温で加熱して、コークス、石炭、タール、または木炭を製造するプロセスです。 最終製品の化学組成が投入した材料の化学組成とは明らかに異なるため、「破壊的」と呼ばれます。

技術の原理

炭化処理技術の特徴は？

. 「独自のK2バインダー素材」

. 「K2バインダー」は、炭化機で処理される有機原料と無機原料の両方の廃棄物の表面をコーティングするために使用される天然の無機化合物（粉末状）です。

. 「K2バインダー」は次の役割を果たします。

. 炭化プロセス中に「燃焼」される「蒸留ガス」の生成。 コーティングされた原材料は燃焼しませんが、「蒸留ガス」は燃焼します。

燃焼による生成物はより多くの熱を生成するため、持続可能な熱源を提供します。

. 「ダイオキシンとフラン」を捕捉することで、塩素ベースの化学物質の形成が防止されるため、K2 バインダーは「ダイオキシンとフラン」の排出を排除します。

. 活性炭（バイオチャー）の生産。

. プラスチック、有毒な医療廃棄物、その他の無機材料の炭化が可能になります。

独自のK2バインダー

K2バインダーの機能

１：炉内投入直後から150～250℃の燃焼乾式工程までの間に水蒸気蒸発を伴う。

. 配合成分における海洋フミン物質と化石カルシウムの共有結合作用。

. 化石カルシウムとの共有結合作用。

. 表面コロイド凝縮による酸素遮断。

. 塩化カルシウムの変換。

. 脱硫作用。

. 塩素系蒸発ガスの補助固定。

２: 燃焼プロセス。

表面は完全にカルシウムの結晶で覆われており、酸化環境に関係なくほぼ無酸素状態を保ちます。

３：さらに温度上昇。

. 炭化。

. 肥料・調味料・防腐剤など・着色顔料や硫黄酸化物、窒素酸化物などに含まれる成分を、カリウムと鉄系から選ばれた陽イオン性無機交換体の配合により抑制。

. 二酸化炭素の排出については、焼成物中の炭素分に相当する二酸化炭素の排出量を削減する。

. 二酸化炭素の排出量は、焼却に比べて約1/5です。

バインダーを使用することで、好気環境下での炭化処理が可能になると同時に、ダイオキシン発生の原因となる塩素化合物を固定化します。

また、廃棄物に含まれる重金属は、炭化過程で酸化され、無害化されます。

稼働動画はこちらです。

K2 炭化システム（有機物熱分解装置）

樹木・一般家庭ゴミ・プラスチック・タイヤ・汚泥などの有機物を短時間（約20分）で炭化します。含水率90％でもOKです。これも一つのSDGsです。

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