説明

固形燃料およびこれを用いた二酸化炭素削減方法

【課題】その燃焼時に二酸化炭素を吸収して二酸化炭素を抑制する機能を備えた固形燃料およびこれを用いた二酸化炭素削減方法を提供すること。
【解決手段】古紙や各種の廃プラスチック材、段ボール箱、ラベルやシール、印字用のインクリボン(熱転写インクリボン7)、その他の産業廃棄物に二酸化炭素吸収剤3を添加して製造することに着目したもので、産業廃棄物を原料として製造される固形燃料であって、産業廃棄物に二酸化炭素吸収剤3を添加していることを特徴とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は固形燃料およびこれを用いた二酸化炭素削減方法にかかるもので、とくに各種の古紙や廃プラスチック材などの産業廃棄物を原料として製造される固形燃料およびこれを用いた二酸化炭素削減方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来から、段ボール箱や紙くずなどの古紙や各種の廃プラスチック材その他の可燃物がリサイクルシステムにより産業廃棄物として回収され、これらを原料として固形燃料(R.P.F:Refuse Paper & Plastic Fuel)を製造し、製紙会社、セメント会社、化学会社、その他任意の分野においてボイラー用の燃料の一部として活用されている。なお、上記産業廃棄物としては、各種の紙材やプラスチック材からなる可変情報を印字するためのラベルやタグ、固定情報をあらかじめ印刷しているシールその他の情報表示媒体ないし情報担持媒体も、その情報機密保持の観点から回収されている。
しかしながら、当該固形燃料は、当然のことながらその燃焼にともなって二酸化炭素が発生するもので、これらの固形燃料にはその燃焼時に二酸化炭素の発生を抑制する機能はないという問題がある。
【0003】
しかして、世界的に議論が高まる温暖化防止のためには、二酸化炭素の発生低減は急務であり、その対策が模索されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】なし
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は以上のような諸問題にかんがみなされたもので、二酸化炭素を吸収する機能を備えた固形燃料およびこれを用いた二酸化炭素削減方法を提供することを課題とする。
【0006】
また本発明は、その燃焼時に二酸化炭素を吸収可能な固形燃料およびこれを用いた二酸化炭素削減方法を提供することを課題とする。
【0007】
また本発明は、他の燃料とともに燃焼することにより二酸化炭素を吸収可能な固形燃料およびこれを用いた二酸化炭素削減方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
すなわち本発明は、古紙や各種の廃プラスチック材、ラベルやシール、段ボール箱その他の産業廃棄物に二酸化炭素吸収剤を添加して製造することに着目したもので、第一の発明は、産業廃棄物を原料として製造される固形燃料であって、上記産業廃棄物に二酸化炭素吸収剤を添加していることを特徴とする固形燃料である。
【0009】
第二の発明は、産業廃棄物を原料とし、二酸化炭素吸収剤を添加して製造される固形燃料を準備し、この固形燃料の燃焼により上記二酸化炭素吸収剤に二酸化炭素を吸収させることを特徴とする固形燃料を用いた二酸化炭素削減方法である。
【0010】
上記産業廃棄物を選別し、破砕して得たチップを成型する工程において上記二酸化炭素吸収剤を添加していることができる。
【0011】
上記二酸化炭素吸収剤は、これを微粒子化していることができる。
【0012】
上記二酸化炭素吸収剤は、これをナノメートルのレベルにまで微粒子化していることができる。
【0013】
上記二酸化炭素吸収剤は、これを均一に分散させていることができる。
【0014】
上記産業廃棄物は、粘着剤層を有するラベルを含むことができる。
【発明の効果】
【0015】
本発明による固形燃料およびこれを用いた二酸化炭素削減方法においては、産業廃棄物に二酸化炭素吸収剤を添加して固形燃料を製造するようにしたので、この固形燃料が燃焼する際に、気流の流れとともに拡散移動する二酸化炭素を二酸化炭素吸収剤が吸収可能であり、二酸化炭素の削減に寄与することができる。
【0016】
とくに第一の発明の固形燃料によれば、固形燃料自体に二酸化炭素吸収剤を添加しているので、その燃焼の際に熱エネルギーの確保とともに、二酸化炭素吸収剤に二酸化炭素を吸収可能である。
【0017】
とくに第二の発明の固形燃料を用いた二酸化炭素削減方法によれば、第一の発明の固形燃料の燃焼により二酸化炭素を二酸化炭素吸収剤に吸収させるようにしたので、この固形燃料を用いた通常行われる熱エネルギーの確保とともに二酸化炭素を低減可能である。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】本発明の実施例による固形燃料1の斜視図である。
【図2】同、固形燃料1の製造工程の概略説明図である。
【図3】同、工場9におけるボイラー10において固形燃料1を燃焼させる状態を示す説明図である。
【図4】同、二酸化炭素吸収剤3(アクテイブ株式会社製のナノベシクル二酸化炭素削減添加剤)による二酸化炭素の削減効果を確認するための実験結果を示す二酸化炭素削減量の表である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
本発明は、固形燃料自体に二酸化炭素吸収剤を添加しているので、その燃焼時に二酸化炭素を二酸化炭素吸収剤が吸収可能であり、二酸化炭素の削減に寄与することができる固形燃料およびこれを用いた二酸化炭素削減方法を実現した。
【実施例】
【0020】
つぎに本発明の実施例による固形燃料1およびこれを用いた二酸化炭素削減方法を図1ないし図3にもとづき説明する。
図1は、固形燃料1の斜視図、図2は、固形燃料1の製造工程の概略説明図であって、固形燃料1は、可燃性の産業廃棄物を原料として、選別、破砕および成形の各工程を経てこれを製造する。
すなわち、固形燃料1は、たとえば図示のような円柱状に成形したもので、可燃本体2と、この可燃本体2に添加した二酸化炭素吸収剤3と、を有している。
固形燃料1の大きさとしては、たとえば径が6〜60mm、長さが10〜100mm程度であるが、任意の形状および大きさに成形することができる。
【0021】
図2に示すように、産業廃棄物としては、たとえば古紙や廃プラスチック材その他の可燃性の廃棄物がある。そのほか、段ボール箱4、ラベル5やシール6あるいは印字用のインクリボン(熱転写インクリボン7)などが利用されている。なお、産業廃棄物はそのまま用いてもよいし、必要に応じて家庭ゴミなどの一般廃棄物と混ぜて用いてもよい。
【0022】
選別工程においては、回収してきた産業廃棄物から、可燃本体2とすることが困難な金属その他の燃料化不適物、さらに塩化ビニルその他塩素化合物をはじめとして燃焼により毒性を発生する可能性のある製品などを除去する。
【0023】
破砕工程においては、選別した原料から必要な大きさ、たとえば縦横高さがそれぞれ5〜15cm程度のチップ8までに破砕する。
【0024】
成形工程においては、上記チップ8を円柱状に成形圧縮して固形燃料1とする。
なお、この成形に必要であれば、所定量の結着剤を加えることが望ましい。ただし、粘着剤層を有するラベル5やシール6などが産業廃棄物中にあると、結着剤を別途加える必要がないか、その量を低減することができる。
【0025】
さらに本発明においては、この成形工程においてチップ8に二酸化炭素吸収剤3を添加する。
この二酸化炭素吸収剤3としては、たとえば無機系の二酸化炭素吸収剤からこれを構成し、ナノメートル(nm=10−9m)のレベルにまで微粒子化しているとともに、固形燃料1(可燃本体2)全体にわたって均一に分散させていることが望ましい。たとえば、粒子径としては少なくとも1μm未満、より好ましくは10〜100nm程度とすることができる。
ナノメートルのレベルまで微粒子化している二酸化炭素吸収剤3としては、たとえばアクテイブ株式会社製のナノベシクル二酸化炭素削減添加剤を用いることができる。
【0026】
こうした構成の固形燃料1は、製紙会社、セメント会社、化学会社、その他任意の分野においてボイラー用の燃料の一部として活用することができる。
図3は、工場9におけるボイラー10において固形燃料1を燃焼させる状態を示す説明図であって、ボイラー10において固形燃料1が燃焼し、工場9用の熱エネルギーを得ることになるが、加熱による燃焼により二酸化炭素(COガス)が発生し、二酸化炭素が二酸化炭素吸収剤3に吸着され、必要に応じて使用される他の燃料から発生する二酸化炭素も二酸化炭素吸収剤3の部分に吸収されることになる。
とくに、二酸化炭素吸収剤3がナノレベル(たとえば10〜100nm程度)にまで微粒子化されているとともに均一に分散しているので、二酸化炭素を効率的に吸収可能である。
【0027】
固形燃料1を会社や工場9用ではなく、一般的な燃料として使用する場合にも、上述と同様に、二酸化炭素吸収剤3による二酸化炭素の効率的な吸収機能を期待することができる。
【0028】
図4は、二酸化炭素吸収剤3(アクテイブ株式会社製のナノベシクル二酸化炭素削減添加剤)による二酸化炭素の削減効果を確認するための実験結果を示す二酸化炭素削減量の表である。
実験のサンプルとして、エマルジョン系粘着剤への添加量として、二酸化炭素吸収剤3の濃度が、0.00%、0.01%、0.05%、0.10%のもの四種を準備し、試験方法としてJIS K 7120 プラスチックの熱重量測定方法を採用し、各サンプルの質量を10mgとし、流入ガスを空気とし、流入ガス流量を50mL/minとし、昇温速度と10℃/minとし、温度400℃まで昇温して100分間加熱した。
【0029】
図4の表に示すように、二酸化炭素吸収剤3を添加していないサンプルに比較して、それぞれの残渣量の差から、二酸化炭素吸収剤3を濃度0.01%添加したものは、二酸化炭素の削減量として33.68%、濃度0.05%添加したものは、二酸化炭素の削減量として51.99%、濃度0.10%添加したものは、二酸化炭素の削減量として56.20%を得た。
【0030】
かくして、固形燃料1の使用形態ないし条件、その燃焼の諸条件に応じて二酸化炭素吸収剤3の添加量を調製することにより、所定のレベルで二酸化炭素の削減効果を確保することができる。
【符号の説明】
【0031】
1 固形燃料(実施例、図1)
2 可燃本体
3 二酸化炭素吸収剤
4 段ボール箱
5 ラベル
6 シール
7 熱転写インクリボン
8 チップ
9 工場(図3)
10 ボイラー(図3)

【特許請求の範囲】
【請求項1】
産業廃棄物を原料として製造される固形燃料であって、
前記産業廃棄物に二酸化炭素吸収剤を添加していることを特徴とする固形燃料。
【請求項2】
前記産業廃棄物を選別し、破砕して得たチップを成型する工程において前記二酸化炭素吸収剤を添加していることを特徴とする請求項1記載の固形燃料。
【請求項3】
前記二酸化炭素吸収剤は、微粒子化されていることを特徴とする請求項1または2記載の固形燃料。
【請求項4】
前記二酸化炭素吸収剤は、ナノメートルのレベルにまで微粒子化されていることを特徴とする請求項3記載の固形燃料。
【請求項5】
前記二酸化炭素吸収剤は、均一に分散されていることを特徴とする請求項1または2記載の固形燃料。
【請求項6】
前記産業廃棄物は、粘着剤層を有するラベルを含むことを特徴とする請求項1または2記載の固形燃料。
【請求項7】
産業廃棄物を原料とし、二酸化炭素吸収剤を添加して製造される固形燃料を準備し、
この固形燃料の燃焼により前記二酸化炭素吸収剤に二酸化炭素を吸収させることを特徴とする固形燃料を用いた二酸化炭素削減方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2012−171997(P2012−171997A)
【公開日】平成24年9月10日(2012.9.10)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−32983(P2011−32983)
【出願日】平成23年2月18日(2011.2.18)
【出願人】(307010993)株式会社サトー知識財産研究所 (588)
【出願人】(000130581)サトーホールディングス株式会社 (1,153)
【Fターム(参考)】