Investigative Study for Low Particulate Matter Emission in Rice Husk Combustion

抄録

バイオマス燃焼は，大気汚染の主要な原因となる粒子状物質（PM）の排出源の一つである。本研究では，籾殻の粒径と糠の不純物が，籾殻燃焼時のPM_2.5の排出傾向に及ぼす影響を調べた。日本産籾殻試料（JPN）として，コシヒカリ（Oryza sativa）の籾殻3.00 gを用いた。JPNは糠の不純物を含まず，普通の大きさの籾殻粒子（4.00〜5.50 mm）であった。ネリカ米（O. sativaとO. glaberima の交配種）の籾殻を，ナイジェリア産ネリカ籾殻試料（NGR）として3.00 gを用いた。NGRは糠の不純物を有し，小さな籾殻粒子（0.10〜2.00 mm）であった。籾殻ブリケット（RB）として，結合材を含まないJPNを高温圧縮したものを3.00 gを用いた。ヤマトF100固定床電気炉，ダストトラックIIエアロゾル分析装置，Testo350排ガス分析装置を用いて燃焼実験装置を構成し，JPN，NGR，RBを，600 ℃から1000 ℃の間の温度で3分間燃焼させた。その結果，RBは表面積や気孔容積が小さく，燃焼段階での空燃比に影響を与えていることから，RBの700 ℃燃焼でのPM_2.5排出量は32.4 mg/gとなり，NGRの800 ℃燃焼 （23.7 mg/g），JPNの900 ℃燃焼（13.6 mg/g）に比べて高くなった。また，JPN燃焼では，より高い硫黄分（0.2 wt%db）と高濃度の一酸化炭素（1592.4 ppmv）が排出されるとともに，SO₂排出量が増加した。