[发明专利]生物质改性体系和方法

说明书

本发明提出工业上可实现的效率水平上的生物质改性体系和方法。生物质改性体系，其特征在于，包含如下工序而构成：第一工序，其中，将草本系生物质微粒化，将微粒化的草本系生物质浸入常压的水中，将草本系生物质脱水，分离为脱水水和脱水碎片并抽提，并且提取为含有高浓度钾的脱水水；在脱水碎片中混合碳酸钙的第二工序；第三工序，其中，使混合了碳酸钙的脱水碎片的一部分燃烧而使脱水水干燥，作为固体提取肥料。另外，生物质改性方法，其特征在于，将草本系生物质微粒化，将微粒化的草本系生物质浸入常压的水中，将草本系生物质脱水，分离为含有高浓度钾的脱水水和脱水碎片，在脱水碎片中混合碳酸钙，使混合了碳酸钙的脱水碎片的一部分燃烧而使脱水水干燥，作为固体提取肥料。

技术领域

本发明涉及例如使用竹作为生物质而改性为燃料、肥料的生物质改性体系及其运用方法，特别涉及重视效率性的生物质改性体系和方法。

背景技术

近年来，从使用生物质来确保燃料(能量)或者由生物质生成肥料等的观点出发，进行了大量的研究。例如在专利文献1中，作为生物质，例如对于竹，提出了可将竹改性为燃料、进而由竹得到肥料的“植物性生物燃料改性方法、系统和生产方法”。

具体地，在专利文献1中提出了“将竹微粒化至粒径6mm以下，将微粒化的竹浸入常压的水中，对浸入了常压的水中的上述竹进行脱水，将经脱水的上述竹作为燃料利用，将通过脱水得到的溶液作为肥料利用的植物性生物燃料的改性方法”。

再有，竹为身边的存在，从前就以民生用为中心广泛地利用，为了工业的利用尝试作为燃料时，实际状态是几乎尚未被利用。作为其原因，可列举出：就竹而言，灰中的钾浓度高，灰的软化温度成为900℃以下，如果用锅炉使其燃烧，则产生作为灰的块的熔渣，最糟糕时发生阻塞等弊害；另外，也含有氯，通过燃烧而发生氯化熔融盐腐蚀等，作为竹原本具有的特质，尽管存在生长快、大量地生存的这些方面，但现状可以说是完全没有作为工业的燃料利用。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5753959号

发明内容

发明要解决的课题

根据上述专利文献1中记载的手法，可将竹中所含的钾等制成肥料，将竹本身制成燃料，即使使作为燃料的竹燃烧，燃烧温度也能够达到900℃以上，因此可避免如下的事态：产生作为灰的块的熔渣，最糟糕时发生阻塞等弊害。

但是，专利文献1只记载了如下方法：将竹微粒化，将微粒化的竹浸入常压的水中，对竹进行脱水，将经脱水的竹作为燃料利用，将通过脱水得到的溶液作为肥料利用，并没有具体地提出明确了工业化上的课题和对策的生物质改性体系及其运用方法。

的确，专利文献1中记载的手法在燃料化的层面上是充分的技术，但如何使溶出物成为肥料，另外对于竹所必要的水量如果单纯地成为10倍，则制成液肥或干燥用肥料也需要使大量的水分蒸发。该能量是大量的，预计将消耗改性的燃料的数十％。

由以上出发，在本发明中，将专利文献1的手法进一步发展，目的在于提出工业上可实现的效率水平上的生物质改性体系和方法。

用于解决课题的手段

由以上出发，在本发明中，提供生物质改性体系，其特征在于，包含下述系统而构成：第一系统，其中，将草本系生物质微粒化，将微粒化的草本系生物质浸入常压的水中，将草本系生物质脱水，分离为脱水水和脱水碎片，并且得到包含高浓度钾的脱水水；第二系统，其中，在脱水碎片中混合高熔融点物质；第三系统，其中，使混合了高熔融点物质的脱水碎片的一部分燃烧而使脱水水干燥，得到固体形式的肥料。

另外，本发明提供生物质改性方法，其特征在于，将草本系生物质微粒化，将微粒化的草本系生物质浸入常压的水中，将草本系生物质脱水，分离为含有高浓度钾的脱水水和脱水碎片，在脱水碎片中混合碳酸钙，使混合了碳酸钙的脱水碎片的一部分燃烧而使脱水水干燥，得到固体形式的肥料。