剪定枝炭化有効利用研究剪定枝炭化...

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1、川崎市公害研究所年報第28号2001剪定枝の炭化による有効利用の研究StudyoftheEffectiveUtilizationbyCarbonizationofthePruningBranch石田哲夫TetsuoISHIDA川村和弘KazuhiroKAWAMURA湯川茂夫ShigeoYUKAWA三澤隆弘TakahiroMISAWA飯田雅敏MasatoshiIIDAキーワード：剪定枝，ﾘｻｲｸﾙ，炭化，吸着，土壌改良，燃料Keywords:pruningtrees，recycling，carbonization，adsorption，soilimprovement，fuel１１１はじめにはじ

2、めにはじめにはじめに市内の公園や緑地，道路の街路樹及び各企業から排出される剪定枝は年に約3,500トンあり，そのほとんどが現在焼却処理されている。循環型社会形成の基本法である「循環型社会形成促進基本法」が2000年6月に公布されたことから，資源循環型社会の構築というニーズが高まり，環境負荷の低減及び資源循環の推進を図るため，剪定枝リサイクルの一方策として，堆肥化が全国的に取り組まれ始めている。しかし，大都市における堆肥化は，引き取り手が少ないことや付近住民から臭気に関する苦情が多く発生しているため，どこでも堆肥化ができる状況ではない。そこで，剪定枝の有効利用として炭化に着目し，吸着図１リービ

3、ッヒ法管状電気炉剤，土壌改良剤，燃料等へのリサイクルについて基礎的24.7％，ﾏﾃﾊﾞｼｲが25.6％であった。な調査研究を行い若干の知見を得たので報告する。ｲﾁｮｳ炭は，川崎市が業者に委託したもので，650℃に設定した電気炉内で７時間炭化した。収炭率は19.7％２２２実験方法実験方法実験方法実験方法であった。2.1剪定枝の炭化及び活性炭化剪定枝の炭化及び活性炭化剪定枝の炭化及び活性炭化2.1.1炭化条件及び収炭率炭化条件及び収炭率炭化条件及び収炭率表１割り箸炭の炭化温度別ﾒﾁﾚﾝﾌﾞﾙｰ吸着量適正な吸着量を示す炭化条件を知るために，図１に示単位：mg/gすリービッヒ法管状電気炉で450～7

4、50℃の４段階につ1)４５０℃５５０℃６５０℃７５０℃活性炭いて，割り箸をアルゴンガス雰囲気中で140～190分間１回目---3.37.341.7129.9炭化した。収炭率は16.4～22.1％で，加熱が低温度ほど収炭率はやや高くなる傾向を示した。ﾒﾁﾚﾝﾌﾞﾙｰ吸着量２回目8.13.89.027.6120.5割り箸炭によるﾒﾁﾚﾝﾌﾞﾙｰ(色素)に対する１g当りの吸３回目---5.3---26.2172.8着量は，表１に示すように550℃の3.3mg/gから750℃の１回目---2.5%5.6%32.1%100%41.7mg/gと，炭化温度が高くなるにしたがって多くなる活性炭対比率２回目6

5、.7%3.2%7.5%22.9%100%傾向を示した。市販の活性炭に対する吸着比率は，炭化３回目---3.1%---15.2%100%温度が450～650℃までは2.5～7.5％だったが，750℃では15～32％の吸着比率を示した。そこで，剪定枝の炭化2.1.22.1.22.1.2活性炭化及び収率活性炭化及び収率活性炭化及び収率活性炭化及び収率温度は750℃とした。今回は剪定枝炭の量が十分に得られたｲﾁｮｳ炭についケヤキ，サクラ，ﾏﾃﾊﾞｼｲの剪定枝の炭化は８日間風乾て，活性炭化の条件を知ることを主な目的として，図後，蓋付きｽﾁｰﾙ容器の中に入れマッフル炉で，合計12２に概略を示す管状加熱炉

6、(内径20mm，長さ１m)を使時間かけ徐々に加温しながら，750℃の低酸素状態で150い，炭酸ガス及び水蒸気雰囲気中で加熱し活性炭化し分間加熱した。収炭率はケヤキが15.3％，サクラがた。-２９-川崎市公害研究所年報第28号2001炭酸ガスの量は毎分1～1.5l，水蒸気発生量は毎分約ラン瓶に，試料炭の採取量を3～4段階に調整し，15２gで，管状加熱炉には毎分1l程度供給した。分間水平方向に振とうする。試料溶液10mlを分取し，活性炭の収率は，800～820℃加熱(110分間)が27％，吸着されずに残ったよう素量を，0.05mol/lのﾁｵ硫酸800～900℃加熱(140分間)が16％であった

7、。ﾅﾄﾘｳﾑ溶液で翌日に滴定分析し，初めのよう素の量から吸着試験に供する試料は少なくとも２g以上は必要な試料炭に吸着されたよう素の量を求め，試料炭１ｇ当こと及びこの管状加熱炉では比較的細めの剪定枝炭が約りのよう素吸着量を算出する。10ｇしか入らないため，収率が20％以上あった800～試料の採取量は，吸着されずに残ったよう素濃度が820℃を活性炭化温度とした。2.5g/lを中心とする濃度となるように試料を3～4