触媒(名称:かすみ)の開発にあたって※かすみとは英商事の商標登録名です。なりますが、各処理方法には、一長一短色々な問題があげられます。減容の観点から見ると熱分解での炭化が一番減容率が高いと思われます。そこで食品製造業等から排出される廃棄物は毎日のように排出されてますので、各処理方法としては機械的から化学的に処理をしていかないと追いつかない状況に注目し、有機物(食品残渣等)の分子構造を分解炭化していくかすみ触媒を開発しました。(特許登録済み)【特長】すべての有機物にかすみ触媒を低温接触(80°C~200°C)させることによって化学反応(分解炭化)が起こり、粉末炭素に変化していきます。基材が水に不溶であること常温では働かず、約80°C以上の温度で触媒作用を発揮するように調整してあるため、常温では手で触れても安全であること粒形、粒の大きさ、材質など、反応装置や分解炭化対象物に対応した多種類の触媒の製造が可能であること低温での化学反応であるため、二酸化炭素(CO2)ダイオキシンの発生が無いことかすみ触媒の特長パンフレット科学的効果(概要)分子間の結合を切り離し、有機物を炭素(C)・窒素(N2)・水素(H2)などに分解します。ポイント1炭素を固定化するので二酸化炭素は排出しません。ポイント2高温による熱分解ではありませんので、ダイオキシンやタールの排出はありません。かすみ触媒とは有機物を分解炭化させるための触媒です。約80°C~200°C以下の温度を加えながら、触媒と有機物を撹拌させることにより触媒作用が働き、粉末のカーボンが生成されます。一般に有機物は【H】水素原子・【C】炭素原子・【O】酸素原子・【N】窒素原子の融合によって成り立ち、その分子の骨格は【C】炭素原子と【C】炭素原子の結合による炭素鎖によって構成されています。この炭素鎖は直鎖状であれ、枝分かれ状であれ、脂環式六員環であれ、【C】炭素原子と【C】炭素原子の結合はすべて原子核の電子軌道を共有することで結合しています(共有結合)。共有している電子はマイナス、原子核には中性子および陽子(プラス)を含み、【C】炭素原子に比べて【O】酸素分子や【N】窒素原子はその資質が大きく陽子の数も多いことから、分子中の【O】酸素原子や【N】窒素原子は共有している電子を自分の方へ引っ張る性質があります(電子吸引性)。【O】酸素原子や【N】窒素原子の電子吸引性をより強めてやれば、炭素間で共有している電子密度が下がり(小さくなり)結合が切れます。これが分解炭化反応であり、結果的に生成するのは粉末状炭素(カーボン粉末)です。かすみ触媒を用いて生成されたカーボン仕様カーボンの利用価値・・・どんなカーボンでも『C』炭素です。食品残さや有機化合物に「かすみ」を入れて混合することで、それらを純度の高い粉末カーボンに分解します。生成された粉末カーボンは、水を浄化させる活性炭などの原材料として新たに活用することも可能になります。かすみ触媒で生成されたカーボンをかすみカーボン、そのかすみカーボンを固めたものをかすみ炭(双方とも商標登録済み)といいます。皆さん、活性炭って知っていますよね。簡単に言うと、炭でもいろいろな効果(例えば、臭気の吸着など)がありますが、その何倍もの効果がある炭です。効果も高いですが、お値段も高いです。そこで当社は、木炭を賦活処理した“賦活炭”をつくりました。活性炭ほどではないですが、それでも普通の炭に比べたら断然効果の高いものになっています。賦活処理前の物と処理後の分析データを下記に掲載します。赤丸のついている方が処理後で、この部分の違いが大事なんです。当社の水槽で使いました。赤丸の部分に賦活炭が入れてあります。普通の炭ですと1ヶ月もつかもたないか位ですが、賦活炭は余裕で持ちました。普通は糞や、餌で水が濁ってきますよね。賦活炭でも最終的には濁ってはくるのですが、普通の炭に比べて濁り始めるのが遅いのです。それは何故かと言うと、ポンプで水と一緒に吸い上げて、賦活炭に住み着いたバクテリアが分解してくれているからです。これをバイオリアクター(生態性触媒)といいます。普通の炭でも同じことが起きているのですが、分解処理が追い付かず濁り始めるのです。何が違うのでしょうか?そこで、ひとつ目のブログにのせた分析データの赤丸部分が関係してくるのです。簡単に言うと、バクテリアの住処の数です。住処が多ければ多いほど、バクテリアが増える=分解処理が速くなるということです。牛糞を炭化させるテスト1牛糞の量45lのポリバケツ山盛り1杯(25kg)量的にはこんな感じです。2牛糞を機械に投入こんな感じになります。3牛糞のpH御覧のようにpH7~8の弱アルカリ性です。触媒(かすみ)を使って炭化させる為には、中性または弱酸性にする必要があります。弱アルカリ性から弱酸性にpHを調整しました。4途中経過1写真のように水蒸気が出ています。5途中経過2上の写真のように機械の上に粉末がありますが、それを集めたものが下の写真になります。出来たカーボンが排気口から出てきた物です。写真のように元の量から1/3~1/4になりました。完成したカーボンです。容積1/3~1/4・重量4.6kgになることが確認できました。これにより普通に炭化炉で炭化させるのと大差なく減容出来る事が確認できました。Reserved.【掲載の記事・写真・イラストなどの無断複写・転載を禁じます。