JPH0881685A - 廃プラスチックスの処理方法 - Google Patents
廃プラスチックスの処理方法Info
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- JPH0881685A JPH0881685A JP24493294A JP24493294A JPH0881685A JP H0881685 A JPH0881685 A JP H0881685A JP 24493294 A JP24493294 A JP 24493294A JP 24493294 A JP24493294 A JP 24493294A JP H0881685 A JPH0881685 A JP H0881685A
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- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/62—Plastics recycling; Rubber recycling
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- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 廃プラスチックスから塩素をほぼ完全に除去
し、また、更に廃プラスチックスを分解して有用な製品
として回収する方法を提供する。 【構成】 廃プラスチックスを石油系油及び石炭系油か
ら選ばれた一種以上の油と混合して膨潤化する第１工程
と、該混合物を１５０〜３５０℃に加熱して廃プラスチ
ックス中の塩素を除去する第２工程と、該脱塩素後の混
合物を下記第４工程で回収される中質油及び／又は重質
油と混合した後、３０〜８０ｋｇ／ｃｍ2の圧力下、４
００〜４８５℃に加熱する第３工程と、該加熱後の混合
物からガス及び軽質油を回収し、中質油及び重質油並び
に固形分を含む混合物を得て、該混合物又はそれから分
離した中質油並びに重質油の全部又は一部を上記第３工
程での混合に循環せしめる第４工程とから成ることを特
徴とする廃プラスチックスの処理方法。
し、また、更に廃プラスチックスを分解して有用な製品
として回収する方法を提供する。 【構成】 廃プラスチックスを石油系油及び石炭系油か
ら選ばれた一種以上の油と混合して膨潤化する第１工程
と、該混合物を１５０〜３５０℃に加熱して廃プラスチ
ックス中の塩素を除去する第２工程と、該脱塩素後の混
合物を下記第４工程で回収される中質油及び／又は重質
油と混合した後、３０〜８０ｋｇ／ｃｍ2の圧力下、４
００〜４８５℃に加熱する第３工程と、該加熱後の混合
物からガス及び軽質油を回収し、中質油及び重質油並び
に固形分を含む混合物を得て、該混合物又はそれから分
離した中質油並びに重質油の全部又は一部を上記第３工
程での混合に循環せしめる第４工程とから成ることを特
徴とする廃プラスチックスの処理方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、廃プラスチックスの処
理方法に関する。更に詳しくは、ポリ塩化ビニル等を含
む廃プラスチックスを分解し、塩酸、炭化水素ガス、中
軽質油等を回収する方法に関する。
理方法に関する。更に詳しくは、ポリ塩化ビニル等を含
む廃プラスチックスを分解し、塩酸、炭化水素ガス、中
軽質油等を回収する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、一般廃棄物中におけるプラスチッ
クスの占める割合は年々増加する傾向にある。殊に、ポ
リ塩化ビニル等の塩素原子を含むプラスチックスの廃棄
物中への混入は、燃焼時におけるボイラーの腐食、ダイ
オキシンの発生等多くの問題を引き起こし、燃焼による
廃棄物の処理を困難にしているのが現状である。自動
車、家電製品等の廃棄物から生ずるいわゆるシュレッダ
ーダストは、その主成分がプラスチックスであり、この
中にはポリ塩化ビニル等のプラスチックスも含まれてい
る。従って、燃焼処理では上記と同様の問題が生ずる。
更に、シュレッダーダスト中には重金属類も混入するた
め、燃焼後の灰処理等により二次公害が発生するおそれ
があるという問題もある。
クスの占める割合は年々増加する傾向にある。殊に、ポ
リ塩化ビニル等の塩素原子を含むプラスチックスの廃棄
物中への混入は、燃焼時におけるボイラーの腐食、ダイ
オキシンの発生等多くの問題を引き起こし、燃焼による
廃棄物の処理を困難にしているのが現状である。自動
車、家電製品等の廃棄物から生ずるいわゆるシュレッダ
ーダストは、その主成分がプラスチックスであり、この
中にはポリ塩化ビニル等のプラスチックスも含まれてい
る。従って、燃焼処理では上記と同様の問題が生ずる。
更に、シュレッダーダスト中には重金属類も混入するた
め、燃焼後の灰処理等により二次公害が発生するおそれ
があるという問題もある。
【０００３】一方、埋立て処分に関し、シュレッダーダ
ストの処理及び減容化は緊急の課題となっている。
ストの処理及び減容化は緊急の課題となっている。
【０００４】従来、廃プラスチックスを圧縮加熱しなが
ら脱塩素する方法等が検討されているが、該方法では脱
塩素を完全に行うことができず、つづく燃焼処理により
ダイオキシンの発生等の問題を生ずる。
ら脱塩素する方法等が検討されているが、該方法では脱
塩素を完全に行うことができず、つづく燃焼処理により
ダイオキシンの発生等の問題を生ずる。
【０００５】廃プラスチックスを水素存在下で加熱して
分解する方法が知られている。しかし、該方法では高価
な水素を使用し、かつ過酷な条件で反応を実施するため
経済性が悪い。更に安全性確保の面においても運転技術
の熟練を要するという問題がある。
分解する方法が知られている。しかし、該方法では高価
な水素を使用し、かつ過酷な条件で反応を実施するため
経済性が悪い。更に安全性確保の面においても運転技術
の熟練を要するという問題がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、廃プラスチ
ックスから塩素をほぼ完全に除去し、また、更に廃プラ
スチックスを分解して有用な製品として回収する方法を
提供するものである。
ックスから塩素をほぼ完全に除去し、また、更に廃プラ
スチックスを分解して有用な製品として回収する方法を
提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、廃プラス
チックスから脱塩素するに際して、廃プラスチックスを
油と混合して膨潤させた後に加熱すると、従来の方法に
比べて著しく良好に脱塩素し得ること、及び該脱塩素後
の廃プラスチックスと油の混合物に、本発明の処理で生
ずる中・重質油を混合すれば、４００〜４８５℃の高温
で該混合物を加熱処理しても加熱及び分解装置において
コークス化が生ぜず、廃プラスチックスを迅速かつ良好
に処理し得ることを見出し、本発明を完成するに至っ
た。
チックスから脱塩素するに際して、廃プラスチックスを
油と混合して膨潤させた後に加熱すると、従来の方法に
比べて著しく良好に脱塩素し得ること、及び該脱塩素後
の廃プラスチックスと油の混合物に、本発明の処理で生
ずる中・重質油を混合すれば、４００〜４８５℃の高温
で該混合物を加熱処理しても加熱及び分解装置において
コークス化が生ぜず、廃プラスチックスを迅速かつ良好
に処理し得ることを見出し、本発明を完成するに至っ
た。
【０００８】即ち、本発明は、廃プラスチックスを石油
系及び石炭系油から選ばれた一種以上の油と混合して膨
潤化する第１工程と、該混合物を１５０〜３５０℃に加
熱して廃プラスチックス中の塩素を除去する第２工程
と、該脱塩素後の混合物を下記第４工程で回収される中
質油及び／又は重質油と混合した後、３０〜８０ｋｇ／
ｃｍ2 の圧力下、４００〜４８５℃に加熱する第３工程
と、該加熱後の混合物からガス及び軽質油を回収し、中
質油及び重質油並びに固形分を含む混合物を得て、該混
合物又はそれから分離した中質油並びに重質油の全部又
は一部を上記第３工程での混合に循環せしめる第４工程
とから成ることを特徴とする廃プラスチックスの処理方
法である。
系及び石炭系油から選ばれた一種以上の油と混合して膨
潤化する第１工程と、該混合物を１５０〜３５０℃に加
熱して廃プラスチックス中の塩素を除去する第２工程
と、該脱塩素後の混合物を下記第４工程で回収される中
質油及び／又は重質油と混合した後、３０〜８０ｋｇ／
ｃｍ2 の圧力下、４００〜４８５℃に加熱する第３工程
と、該加熱後の混合物からガス及び軽質油を回収し、中
質油及び重質油並びに固形分を含む混合物を得て、該混
合物又はそれから分離した中質油並びに重質油の全部又
は一部を上記第３工程での混合に循環せしめる第４工程
とから成ることを特徴とする廃プラスチックスの処理方
法である。
【０００９】本発明によれば、廃プラスチックス中の塩
素をほぼ完全に除去することができるため、得られる軽
質油、中質油及び重質油中には塩素分は殆ど含まれな
い。除去されなかった塩素はピッチ中に濃縮されるが、
その含有量は０．０５重量％以下と低い。更に、廃プラ
スチックスの装置への供給から製品の取出しまで完全密
閉型のクローズドシステムが可能であり、廃プラスチッ
クスをクリーンかつ安全に処理することができる。ま
た、廃プラスチックスの処理に水素ガス等の高価なガス
を使用しなくともよいため経済性が高いと共に、安全性
にも優れている。
素をほぼ完全に除去することができるため、得られる軽
質油、中質油及び重質油中には塩素分は殆ど含まれな
い。除去されなかった塩素はピッチ中に濃縮されるが、
その含有量は０．０５重量％以下と低い。更に、廃プラ
スチックスの装置への供給から製品の取出しまで完全密
閉型のクローズドシステムが可能であり、廃プラスチッ
クスをクリーンかつ安全に処理することができる。ま
た、廃プラスチックスの処理に水素ガス等の高価なガス
を使用しなくともよいため経済性が高いと共に、安全性
にも優れている。
【００１０】本発明の処理に使用される廃プラスチック
スとしては、一般廃棄物中におけるプラスチックスある
いは自動車、家電製品等の廃棄物から生ずるいわゆるシ
ュレッダーダスト等が挙げられる。一般に、例えばポリ
エチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビ
ニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリアミド、ポリウレタン、ポリカーボネート、エ
ポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、アクリロ
ニトリル‐ブタジエン‐スチレン（ＡＢＳ）樹脂等であ
り、更にアクリロニトリル‐ブタジエンゴム（ＮＢ
Ｒ）、スチレン‐ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、イソプレ
ンゴム（ＩＲ）、ブチレン・ブタジエンゴム、クロロプ
レンゴム等のゴムが挙げられる。特に塩素原子を含むポ
リ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、クロロプレンゴム
等を含むものが挙げられる。該廃プラスチックス中に
は、その他の有機物質例えば塗料、接着剤等を含んでい
てもよい。シュレッダーダスト中には、上記プラスチッ
クスの他、鉄、アルミニウム、銅等の金属類及びガラ
ス、顔料、砂、土等の無機物質を含むため、これらの金
属類及び無機物質を予め除去することが好ましい。
スとしては、一般廃棄物中におけるプラスチックスある
いは自動車、家電製品等の廃棄物から生ずるいわゆるシ
ュレッダーダスト等が挙げられる。一般に、例えばポリ
エチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビ
ニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリアミド、ポリウレタン、ポリカーボネート、エ
ポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、アクリロ
ニトリル‐ブタジエン‐スチレン（ＡＢＳ）樹脂等であ
り、更にアクリロニトリル‐ブタジエンゴム（ＮＢ
Ｒ）、スチレン‐ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、イソプレ
ンゴム（ＩＲ）、ブチレン・ブタジエンゴム、クロロプ
レンゴム等のゴムが挙げられる。特に塩素原子を含むポ
リ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、クロロプレンゴム
等を含むものが挙げられる。該廃プラスチックス中に
は、その他の有機物質例えば塗料、接着剤等を含んでい
てもよい。シュレッダーダスト中には、上記プラスチッ
クスの他、鉄、アルミニウム、銅等の金属類及びガラ
ス、顔料、砂、土等の無機物質を含むため、これらの金
属類及び無機物質を予め除去することが好ましい。
【００１１】本発明で使用される石油系油について特に
制限はなく、例えばＡ重油、Ｃ重油等の燃料油、石油精
製工程で得られる残渣油、あるいは天然タール等が挙げ
られる。石炭系油についても特に制限はなく、例えばコ
ークス製造の際に副生されるコールタール、アントラセ
ン油、ベンゼン、トルエン、キシレン等が使用される。
上記石油系及び石炭系油のうち、Ａ重油及びＣ重油が好
ましく使用される。好ましくは上記石油系又は石炭系油
の少なくとも一部として、本発明の第４工程において回
収される油を使用することもできる。本発明において製
造される油のみを使用すれば、上記の石炭系及び石油系
油を全く使用することなく、実施することが可能であ
り、安価でかつプラントの立地に制約が少ないという利
点がある。廃プラスチックスと、石油系及び石炭系油か
ら選ばれた一種以上の油との混合比は、廃プラスチック
ス１重量部に対して、好ましくは油１〜５重量部、特に
好ましくは１．５〜３重量部である。上記範囲未満で
は、廃プラスチックスからの脱塩素が不十分となり、上
記範囲を越えても、脱塩素に対する顕著な効果の向上は
認められず、かつ廃プラスチックスの処理効率が低下す
るため好ましくない。第１工程における廃プラスチック
スと油との混合及び膨潤は、例えば下記のようにして実
施される。まず、予め好ましくは３ｍｍ以下が８０重量
％以上になるように粉砕された廃プラスチックスを上記
油と所定の重量比で混合する。次に、該混合物を好まし
くは１００〜２００℃の温度で好ましくは１０〜６０分
間保持することにより廃プラスチックスを膨潤させる。
より好ましくは、上記油を予め２５０℃以上に加熱した
後、廃プラスチックスと混合して、次いで１００〜２０
０℃の温度に１０〜３０分間保持して廃プラスチックス
を膨潤させることもできる。
制限はなく、例えばＡ重油、Ｃ重油等の燃料油、石油精
製工程で得られる残渣油、あるいは天然タール等が挙げ
られる。石炭系油についても特に制限はなく、例えばコ
ークス製造の際に副生されるコールタール、アントラセ
ン油、ベンゼン、トルエン、キシレン等が使用される。
上記石油系及び石炭系油のうち、Ａ重油及びＣ重油が好
ましく使用される。好ましくは上記石油系又は石炭系油
の少なくとも一部として、本発明の第４工程において回
収される油を使用することもできる。本発明において製
造される油のみを使用すれば、上記の石炭系及び石油系
油を全く使用することなく、実施することが可能であ
り、安価でかつプラントの立地に制約が少ないという利
点がある。廃プラスチックスと、石油系及び石炭系油か
ら選ばれた一種以上の油との混合比は、廃プラスチック
ス１重量部に対して、好ましくは油１〜５重量部、特に
好ましくは１．５〜３重量部である。上記範囲未満で
は、廃プラスチックスからの脱塩素が不十分となり、上
記範囲を越えても、脱塩素に対する顕著な効果の向上は
認められず、かつ廃プラスチックスの処理効率が低下す
るため好ましくない。第１工程における廃プラスチック
スと油との混合及び膨潤は、例えば下記のようにして実
施される。まず、予め好ましくは３ｍｍ以下が８０重量
％以上になるように粉砕された廃プラスチックスを上記
油と所定の重量比で混合する。次に、該混合物を好まし
くは１００〜２００℃の温度で好ましくは１０〜６０分
間保持することにより廃プラスチックスを膨潤させる。
より好ましくは、上記油を予め２５０℃以上に加熱した
後、廃プラスチックスと混合して、次いで１００〜２０
０℃の温度に１０〜３０分間保持して廃プラスチックス
を膨潤させることもできる。
【００１２】次に、上記のようにして製造された廃プラ
スチックスと油との混合物は、本発明の第２工程におい
て脱塩素処理に付される。該混合物は、１５０〜３５０
℃、好ましくは２５０〜３５０℃に加熱され脱塩素され
る。上記範囲未満では脱塩素の進行が遅く、上記範囲を
越えてはプラスチックスのコークス化が生ずるため好ま
しくない。脱塩素を良好に行わしめ、かつコークス化を
制限するために、該混合物は上記の好ましい範囲で加熱
される。
スチックスと油との混合物は、本発明の第２工程におい
て脱塩素処理に付される。該混合物は、１５０〜３５０
℃、好ましくは２５０〜３５０℃に加熱され脱塩素され
る。上記範囲未満では脱塩素の進行が遅く、上記範囲を
越えてはプラスチックスのコークス化が生ずるため好ま
しくない。脱塩素を良好に行わしめ、かつコークス化を
制限するために、該混合物は上記の好ましい範囲で加熱
される。
【００１３】上記の加熱の際、圧力は好ましくは常圧〜
自生圧であり、その上限は好ましくは１０ｋｇ／ｃｍ2
である。上記範囲未満では混合物中の油の蒸発が著しく
なり、１０ｋｇ／ｃｍ2 を越えては装置の耐圧を高めな
ければならず、いずれも経済的に好ましくない。
自生圧であり、その上限は好ましくは１０ｋｇ／ｃｍ2
である。上記範囲未満では混合物中の油の蒸発が著しく
なり、１０ｋｇ／ｃｍ2 を越えては装置の耐圧を高めな
ければならず、いずれも経済的に好ましくない。
【００１４】廃プラスチックスに含まれていた塩素は、
通常、上記の加熱処理により塩化水素ガスとして遊離す
る。従って、例えば慣用の気液分離装置において、塩化
水素ガス及び同伴する炭化水素ガスを分離し、冷却し、
夫々塩酸及び凝縮油として回収する。
通常、上記の加熱処理により塩化水素ガスとして遊離す
る。従って、例えば慣用の気液分離装置において、塩化
水素ガス及び同伴する炭化水素ガスを分離し、冷却し、
夫々塩酸及び凝縮油として回収する。
【００１５】このようにして脱塩素処理された廃プラス
チックスと油との混合物は、そのまま燃料、例えばボイ
ラー用燃料、発電用燃料等として使用することができ
る。あるいは次いで、本発明の第３工程において、更に
処理される。
チックスと油との混合物は、そのまま燃料、例えばボイ
ラー用燃料、発電用燃料等として使用することができ
る。あるいは次いで、本発明の第３工程において、更に
処理される。
【００１６】即ち、第３工程において上記混合物は、本
発明の第４工程において回収される中質油及び／又は重
質油と混合される。該中・重質油を混合することによ
り、第３工程における加熱の際にコークス化を防止する
ことができる。好ましくは第４工程で得られた、中質油
及び重質油並びに固形分を含む混合物と混合される。こ
れにより上記効果をより一層向上させることができる。
発明の第４工程において回収される中質油及び／又は重
質油と混合される。該中・重質油を混合することによ
り、第３工程における加熱の際にコークス化を防止する
ことができる。好ましくは第４工程で得られた、中質油
及び重質油並びに固形分を含む混合物と混合される。こ
れにより上記効果をより一層向上させることができる。
【００１７】脱塩素処理された廃プラスチックスと油と
の混合物と中・重質油との重量比は、好ましくは１／
０．４〜１／５、特に好ましくは１／０．７〜１／３で
ある。重量比が、上記下限値未満では下記の加熱の際に
コークス化が生ずるため加熱温度を４５０℃以上に上げ
ることができず、上記上限値を越えては循環量の増加に
より装置効率が低下するため経済性の面から好ましくな
い。上記の特に好ましい範囲においては、廃プラスチッ
クスの分解速度をより一層高め、かつ経済性及び操作性
のより一層の向上を計ることができる。このように回収
した中・重質油を循環使用することにより、廃プラスチ
ックスの加熱処理温度を高めることができる。従って、
あらゆる種類のプラスチックスの溶解が可能となる。
の混合物と中・重質油との重量比は、好ましくは１／
０．４〜１／５、特に好ましくは１／０．７〜１／３で
ある。重量比が、上記下限値未満では下記の加熱の際に
コークス化が生ずるため加熱温度を４５０℃以上に上げ
ることができず、上記上限値を越えては循環量の増加に
より装置効率が低下するため経済性の面から好ましくな
い。上記の特に好ましい範囲においては、廃プラスチッ
クスの分解速度をより一層高め、かつ経済性及び操作性
のより一層の向上を計ることができる。このように回収
した中・重質油を循環使用することにより、廃プラスチ
ックスの加熱処理温度を高めることができる。従って、
あらゆる種類のプラスチックスの溶解が可能となる。
【００１８】更に、上記の被処理物に、廃プラスチック
スの分解を促進するための触媒、例えば酸化鉄系触媒、
黄土、リモナイト、沈殿鉄、硫化鉄等を添加することも
できる。該触媒は、上記脱塩素処理後の混合物１重量部
に対して好ましくは０．００１〜０．０３重量部の割合
で添加される。上記範囲未満では、廃プラスチックスの
溶解の促進が不十分であり、上記範囲を越えても顕著な
効果の増加は認められない。該触媒としては、上記に例
示したもののうち、経済性の面から特に使い捨てが可能
である例えば酸化鉄系触媒等が好ましい。
スの分解を促進するための触媒、例えば酸化鉄系触媒、
黄土、リモナイト、沈殿鉄、硫化鉄等を添加することも
できる。該触媒は、上記脱塩素処理後の混合物１重量部
に対して好ましくは０．００１〜０．０３重量部の割合
で添加される。上記範囲未満では、廃プラスチックスの
溶解の促進が不十分であり、上記範囲を越えても顕著な
効果の増加は認められない。該触媒としては、上記に例
示したもののうち、経済性の面から特に使い捨てが可能
である例えば酸化鉄系触媒等が好ましい。
【００１９】また、廃プラスチックスの分解を更に促進
するために、上記被処理物に、メチルアルコールを更に
添加することもできる。これにより、熱硬化性のプラス
チックスを多量に含む場合においても、分解を促進する
ことが可能となり好ましい。該メチルアルコールの添加
量は、上記脱塩素処理後の混合物１重量部に対して、好
ましくは０．０１〜０．１重量部、特に好ましくは０．
０５〜０．１重量部である。上記範囲未満では廃プラス
チックスの分解の促進が不十分であり、上記範囲を越え
ても顕著な効果の増加は認められない。
するために、上記被処理物に、メチルアルコールを更に
添加することもできる。これにより、熱硬化性のプラス
チックスを多量に含む場合においても、分解を促進する
ことが可能となり好ましい。該メチルアルコールの添加
量は、上記脱塩素処理後の混合物１重量部に対して、好
ましくは０．０１〜０．１重量部、特に好ましくは０．
０５〜０．１重量部である。上記範囲未満では廃プラス
チックスの分解の促進が不十分であり、上記範囲を越え
ても顕著な効果の増加は認められない。
【００２０】次に、上記被処理混合物は４００〜４８５
℃、好ましくは４５０〜４７５℃に加熱され、該温度で
好ましくは１〜４５分間、特に好ましくは３〜１５分間
保持される。加熱温度が上記範囲未満では、廃プラスチ
ックスの分解が不十分であり、上記範囲を越えてはコー
クス化が急激に起こるため加熱装置等での閉塞が生じ易
くなり好ましくない。加熱温度が上記好ましい範囲内で
は、廃プラスチックスの分解をより十分に、かつより迅
速に行うことができると共に、コークス化が起こり難
い。また、加熱時間が上記範囲未満では廃プラスチック
スの分解が不十分であり、上記範囲を越えても顕著な効
果は期待されず、コークス化が生ずるおそれがあるため
好ましくない。
℃、好ましくは４５０〜４７５℃に加熱され、該温度で
好ましくは１〜４５分間、特に好ましくは３〜１５分間
保持される。加熱温度が上記範囲未満では、廃プラスチ
ックスの分解が不十分であり、上記範囲を越えてはコー
クス化が急激に起こるため加熱装置等での閉塞が生じ易
くなり好ましくない。加熱温度が上記好ましい範囲内で
は、廃プラスチックスの分解をより十分に、かつより迅
速に行うことができると共に、コークス化が起こり難
い。また、加熱時間が上記範囲未満では廃プラスチック
スの分解が不十分であり、上記範囲を越えても顕著な効
果は期待されず、コークス化が生ずるおそれがあるため
好ましくない。
【００２１】上記加熱は、３０〜８０ｋｇ／ｃｍ2 、好
ましくは５０〜７０ｋｇ／ｃｍ2 の加圧下で行われる。
該圧力が、上記範囲未満では油の蒸発が著しくなり、上
記範囲を越えては装置費の増大を招き経済性の面から好
ましくない。
ましくは５０〜７０ｋｇ／ｃｍ2 の加圧下で行われる。
該圧力が、上記範囲未満では油の蒸発が著しくなり、上
記範囲を越えては装置費の増大を招き経済性の面から好
ましくない。
【００２２】本発明の第３工程における上記加熱処理に
より、混合物中の廃プラスチックスは解重合されて油中
に溶解する。
より、混合物中の廃プラスチックスは解重合されて油中
に溶解する。
【００２３】次に、本発明の第４工程において、第３工
程における加熱後の混合物からガス及び軽質油を回収し
た後、中・重質油と固形分を含む混合物が残る。該混合
物の全部又は一部が脱塩素後の混合物と混合するために
上記第３工程に循環される。あるいは、好ましくは更に
該混合物から中・重質油を分離し、これの少なくとも一
部を第３工程に循環する。廃プラスチックスとしてシュ
レッダーダスト等の比較的金属及び無機物質含有量の多
いものを使用した場合には、上記の循環する混合物を固
形物分離機例えば濾過機、遠心分離機等で処理し、混合
物中に含まれる金属等の固形物を除去することが好まし
い。
程における加熱後の混合物からガス及び軽質油を回収し
た後、中・重質油と固形分を含む混合物が残る。該混合
物の全部又は一部が脱塩素後の混合物と混合するために
上記第３工程に循環される。あるいは、好ましくは更に
該混合物から中・重質油を分離し、これの少なくとも一
部を第３工程に循環する。廃プラスチックスとしてシュ
レッダーダスト等の比較的金属及び無機物質含有量の多
いものを使用した場合には、上記の循環する混合物を固
形物分離機例えば濾過機、遠心分離機等で処理し、混合
物中に含まれる金属等の固形物を除去することが好まし
い。
【００２４】このガス及び軽質油の回収、及び中・重質
油の分離回収のために、従来公知の方法を使用すること
ができる。例えば、第３工程からの混合物は気液分離塔
へ送られ、蒸気成分と液・固体成分に分離される。得ら
れた蒸気成分は冷却されて、水素、一酸化炭素等のガス
と軽質油が回収される。ガスは、好ましくは本発明を実
施するための装置の加熱用燃料として使用される。上記
混合物の残部は、蒸留塔に送られ中質油及び重質油が回
収され、蒸留塔底部からは未分解の廃プラスチックス、
金属類、ガラス、顔料等の無機物質及びコークス成分を
含むピッチ成分が回収される。ここで回収された中・重
質油は、上記したように第３工程に循環使用することが
できる。更に、該中・重質油は第１工程で廃プラスチッ
クスに混合する油として使用することができる。残りの
中・重質油は製品として回収される。ピッチ成分は、好
ましくはセメント又は石炭火力発電用の燃料として使用
される。あるいはピッチ成分は必要に応じてアスファル
ト成分を調整することにより埋立て用の補強材としての
アスファルト工事用材料としても使用できる。立地条件
によっては、得られた油とピッチ成分を混合し又は夫々
単独でガスタービン発電等の発電用燃料としても使用可
能である。
油の分離回収のために、従来公知の方法を使用すること
ができる。例えば、第３工程からの混合物は気液分離塔
へ送られ、蒸気成分と液・固体成分に分離される。得ら
れた蒸気成分は冷却されて、水素、一酸化炭素等のガス
と軽質油が回収される。ガスは、好ましくは本発明を実
施するための装置の加熱用燃料として使用される。上記
混合物の残部は、蒸留塔に送られ中質油及び重質油が回
収され、蒸留塔底部からは未分解の廃プラスチックス、
金属類、ガラス、顔料等の無機物質及びコークス成分を
含むピッチ成分が回収される。ここで回収された中・重
質油は、上記したように第３工程に循環使用することが
できる。更に、該中・重質油は第１工程で廃プラスチッ
クスに混合する油として使用することができる。残りの
中・重質油は製品として回収される。ピッチ成分は、好
ましくはセメント又は石炭火力発電用の燃料として使用
される。あるいはピッチ成分は必要に応じてアスファル
ト成分を調整することにより埋立て用の補強材としての
アスファルト工事用材料としても使用できる。立地条件
によっては、得られた油とピッチ成分を混合し又は夫々
単独でガスタービン発電等の発電用燃料としても使用可
能である。
【００２５】以下、本発明を実施例により更に詳細に説
明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではな
い。
明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではな
い。
【００２６】
【００２７】
【実施例１】実施例１において使用した装置のフローシ
ートを図１に示す。
ートを図１に示す。
【００２８】粉砕機及び選別器（いずれも図示せず）を
用いて、廃プラスチックスを予め１００メッシュ以下が
８０重量％以上となるように粉砕した後、金属類を除去
した。該廃プラスチックスは、ポリエチレン５０重量
％、ポリプロピレン２０重量％、ポリスチレン１５重量
％、ポリ塩化ビニル１０重量％、ポリエチレンテレフタ
レート４重量％を含む。次に、混合装置１中で、上記廃
プラスチックス１重量部と後記工程で回収された中・重
質油及びＡ重油の夫々１重量部が混合された。次いで、
保温された槽４中で１５０℃の温度で２０分間保持して
廃プラスチックスの膨潤がなされた。膨潤後の廃プラス
チックスと油の混合物は、ポンプ５により供給槽６に送
られた。次いで、該混合物は、ポンプ７により１ｋｇ／
ｃｍ2 Ｇに昇圧され、３．０ｋｇ／時の供給速度で第１
加熱炉８に送られて３００℃に加熱された。次に、脱塩
素塔９中に該温度で２０分間（平均液滞留時間）保持さ
れた後、減圧弁１０を通して第１ガスセパレーター１１
に送られた。第１ガスセパレーター１１頂部からガスが
排出された。該ガスは、次に凝縮装置（図示せず）に送
られて、凝縮油が回収され、ガス中の塩化水素は塩酸と
して回収された。
用いて、廃プラスチックスを予め１００メッシュ以下が
８０重量％以上となるように粉砕した後、金属類を除去
した。該廃プラスチックスは、ポリエチレン５０重量
％、ポリプロピレン２０重量％、ポリスチレン１５重量
％、ポリ塩化ビニル１０重量％、ポリエチレンテレフタ
レート４重量％を含む。次に、混合装置１中で、上記廃
プラスチックス１重量部と後記工程で回収された中・重
質油及びＡ重油の夫々１重量部が混合された。次いで、
保温された槽４中で１５０℃の温度で２０分間保持して
廃プラスチックスの膨潤がなされた。膨潤後の廃プラス
チックスと油の混合物は、ポンプ５により供給槽６に送
られた。次いで、該混合物は、ポンプ７により１ｋｇ／
ｃｍ2 Ｇに昇圧され、３．０ｋｇ／時の供給速度で第１
加熱炉８に送られて３００℃に加熱された。次に、脱塩
素塔９中に該温度で２０分間（平均液滞留時間）保持さ
れた後、減圧弁１０を通して第１ガスセパレーター１１
に送られた。第１ガスセパレーター１１頂部からガスが
排出された。該ガスは、次に凝縮装置（図示せず）に送
られて、凝縮油が回収され、ガス中の塩化水素は塩酸と
して回収された。
【００２９】第１ガスセパレーター１１底部から排出さ
れた脱塩素処理された廃プラスチックスと油との混合物
は、混合槽２２において、高圧分離器１６の底部から
の、中・重質油及び固形分を含む混合物５．０ｋｇ／時
及び酸化鉄系触媒５０ｇ／時と混合された。次に、ポン
プ１３により５０ｋｇ／ｃｍ2 Ｇに加圧され、第２加熱
炉１４に送られて４６５℃に加熱され、分解槽１５中に
おいて該温度で約１０分間（平均液滞留時間）保持され
た。その後、該混合物は、１．５ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ、４３
５℃に保たれた高圧分離器１６に導入されて気液分離が
行われ、蒸気成分は冷却器１７で冷却されて第２ガスセ
パレーター１８に送られた。該ガスセパレーター１８頂
部からの蒸気成分は冷却器１９で更に冷却されて第３ガ
スセパレーター２０に送られ、水素、一酸化炭素等のガ
スはセパレーター２０の頂部から回収され、軽質油が２
０底部から回収された。上記高圧分離器１６の底部より
回収された中・重質油と固形分を含む混合物のうち、
５．０ｋｇ／時が上記の脱塩素処理された廃プラスチッ
クスと油との混合物との混合のために混合槽２２に循環
された。残部は５０ｍｍＨｇに保たれた減圧蒸留塔２１
に送られて水蒸気蒸留に付され、中質油と重質油の混合
物が得られた。第２ガスセパレーター１８底部からも中
質油と重質油の混合物が得られた。上記の２種の中・重
質油は更に蒸留され、中質油と重質油に分離された（図
示せず）。中・重質油の一部は、上記の第１工程におい
て廃プラスチックスとの混合に使用された。減圧蒸留塔
の底部からピッチが排出された。
れた脱塩素処理された廃プラスチックスと油との混合物
は、混合槽２２において、高圧分離器１６の底部から
の、中・重質油及び固形分を含む混合物５．０ｋｇ／時
及び酸化鉄系触媒５０ｇ／時と混合された。次に、ポン
プ１３により５０ｋｇ／ｃｍ2 Ｇに加圧され、第２加熱
炉１４に送られて４６５℃に加熱され、分解槽１５中に
おいて該温度で約１０分間（平均液滞留時間）保持され
た。その後、該混合物は、１．５ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ、４３
５℃に保たれた高圧分離器１６に導入されて気液分離が
行われ、蒸気成分は冷却器１７で冷却されて第２ガスセ
パレーター１８に送られた。該ガスセパレーター１８頂
部からの蒸気成分は冷却器１９で更に冷却されて第３ガ
スセパレーター２０に送られ、水素、一酸化炭素等のガ
スはセパレーター２０の頂部から回収され、軽質油が２
０底部から回収された。上記高圧分離器１６の底部より
回収された中・重質油と固形分を含む混合物のうち、
５．０ｋｇ／時が上記の脱塩素処理された廃プラスチッ
クスと油との混合物との混合のために混合槽２２に循環
された。残部は５０ｍｍＨｇに保たれた減圧蒸留塔２１
に送られて水蒸気蒸留に付され、中質油と重質油の混合
物が得られた。第２ガスセパレーター１８底部からも中
質油と重質油の混合物が得られた。上記の２種の中・重
質油は更に蒸留され、中質油と重質油に分離された（図
示せず）。中・重質油の一部は、上記の第１工程におい
て廃プラスチックスとの混合に使用された。減圧蒸留塔
の底部からピッチが排出された。
【００３０】得られた軽質油、中質油及び重質油中に
は、塩素は含まれていなかった。ピッチ中には、０．１
重量％の塩素が含まれていた。ここで、塩素含有量はい
ずれも、試料を酸素フラスコ燃焼法により燃焼後、電位
差滴定法を用いて測定した値である。
は、塩素は含まれていなかった。ピッチ中には、０．１
重量％の塩素が含まれていた。ここで、塩素含有量はい
ずれも、試料を酸素フラスコ燃焼法により燃焼後、電位
差滴定法を用いて測定した値である。
【００３１】得られた各物質の量は次の通りである。 塩化水素 ０．０５７ｋｇ／時 ガス ０．０２４ｋｇ／時 軽質油 ０．８ｋｇ／時 中質油 ０．２ｋｇ／時 重質油 １．９ｋｇ／時 ピッチ ０．０２ｋｇ／時
【００３２】
【発明の効果】本発明は、廃プラスチックスから塩素を
ほぼ完全に除去し、また、更に廃プラスチックスを分解
して有用な製品として回収する方法を提供する。
ほぼ完全に除去し、また、更に廃プラスチックスを分解
して有用な製品として回収する方法を提供する。
【図１】実施例１で使用した装置のフローシートであ
る。
る。
１．混合装置 ２．廃プラスチックス導入管 ３．油導入管 ４．槽 ５，７，１３．ポンプ ６．供給槽 ８．第１加熱炉 ９．脱塩素塔 １０，２２．減圧弁 １１．第１ガスセパレーター １４．第２加熱炉 １５．溶解槽 １６．高圧分離器 １７，１９．冷却器 １８．第２ガスセパレーター ２０．第３ガスセパレーター ２１．減圧蒸留塔 ２２．混合槽 ２３．触媒導入管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０８Ｊ 11/12 ＺＡＢ
Claims (9)
- 【請求項１】 廃プラスチックスを石油系及び石炭系油
から選ばれた一種以上の油と混合して膨潤化する第１工
程と、該混合物を１５０〜３５０℃に加熱して廃プラス
チックス中の塩素を除去する第２工程と、該脱塩素後の
混合物を下記第４工程で回収される中質油及び／又は重
質油と混合した後、３０〜８０ｋｇ／ｃｍ2 の圧力下、
４００〜４８５℃に加熱する第３工程と、該加熱後の混
合物からガス及び軽質油を回収し、中質油及び重質油並
びに固形分を含む混合物を得て、該混合物又はそれから
分離した中質油並びに重質油の全部又は一部を上記第３
工程での混合に循環せしめる第４工程とから成ることを
特徴とする廃プラスチックスの処理方法。 - 【請求項２】 第３工程において、混合される中質油及
び／又は重質油が、第４工程で得られた、中質油及び重
質油並びに固形分を含む上記混合物の形である請求項１
記載の方法。 - 【請求項３】 第１工程において、石油系及び石炭系油
から選ばれた一種以上の油の少なくとも一部として、上
記第４工程から得られた中質油及び／又は重質油を使用
する請求項１又は２記載の方法。 - 【請求項４】 第３工程において、脱塩素後の混合物と
中質油及び／又は重質油とを、１／０．４〜１／５の重
量比で混合する請求項１〜３のいずれか一つに記載の方
法。 - 【請求項５】 第３工程において、脱塩素後の混合物と
中質油及び／又は重質油とを、１／０．７〜１／３の重
量比で混合する請求項１〜３のいずれか一つに記載の方
法。 - 【請求項６】 第３工程における加熱温度が４５０〜４
７５℃である請求項１〜５のいずれか一つに記載の方
法。 - 【請求項７】 第３工程において、加熱前に更にメチル
アルコールを添加する請求項１〜６のいずれか一つに記
載の方法。 - 【請求項８】 メチルアルコール添加量が脱塩素後の混
合物１重量部に対して、０．０１〜０．１重量部である
請求項７記載の方法。 - 【請求項９】 廃プラスチックスを石油系及び石炭系油
から選ばれた一種以上の油と混合して膨潤化する第１工
程と、該混合物を１５０〜３５０℃に加熱して廃プラス
チックス中の塩素を除去する第２工程とから成ることを
特徴とする廃プラスチックスの脱塩素方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24493294A JPH0881685A (ja) | 1994-09-14 | 1994-09-14 | 廃プラスチックスの処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24493294A JPH0881685A (ja) | 1994-09-14 | 1994-09-14 | 廃プラスチックスの処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0881685A true JPH0881685A (ja) | 1996-03-26 |
Family
ID=17126115
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24493294A Pending JPH0881685A (ja) | 1994-09-14 | 1994-09-14 | 廃プラスチックスの処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0881685A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0897968A3 (en) * | 1997-08-13 | 1999-07-28 | Kawasaki Steel Corporation | Method for treating plastics and solid fuel obtained by the same method |
| JP2002020761A (ja) * | 2000-07-11 | 2002-01-23 | Mitsui Mining Co Ltd | ピッチ、及びその製造方法 |
| KR100373713B1 (ko) * | 2000-12-22 | 2003-02-25 | 주식회사 포스코 | 피브이씨 함유 폐플라스틱의 코렉스용 연료화 방법 |
| JP2004210969A (ja) * | 2003-01-06 | 2004-07-29 | Tokyo Erutekku Kk | 樹脂系廃棄物リサイクル方法 |
| WO2005028548A1 (ja) * | 2003-09-17 | 2005-03-31 | Honda Motor Co., Ltd. | 樹脂成分の分解方法及び分解装置、並びに触媒添加方法及び触媒添加装置 |
| KR101478528B1 (ko) * | 2013-07-04 | 2015-01-02 | 한국에너지기술연구원 | 폐합성수지의 열분해에 의해 생성된 고비점 분해물에서 염소를 제거하는 장치 및 방법 |
| CN115216340A (zh) * | 2021-04-21 | 2022-10-21 | Sk新技术株式会社 | 由废油制备的溶剂组合物及其制备方法 |
| JP2023069936A (ja) * | 2021-11-08 | 2023-05-18 | 曉弘 吉田 | 廃プラスチック材料からの無機物の分離方法、廃プラスチック材料からプラスチック材料を再生する方法、及びプラスチック材料の製造方法 |
| JP2025533713A (ja) * | 2022-12-12 | 2025-10-09 | シェブロン ユー．エス．エー． インコーポレイテッド | 石油精製ユニットに供給するための廃プラスチックと石油原料の安定したブレンドのプロセス及びその調製プロセス |
| JP2025533714A (ja) * | 2022-12-12 | 2025-10-09 | シェブロン ユー．エス．エー． インコーポレイテッド | 石油精製ユニットに供給するための廃プラスチックと石油原料の安定したブレンドのプロセス及びその調製プロセス |
-
1994
- 1994-09-14 JP JP24493294A patent/JPH0881685A/ja active Pending
Cited By (11)
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|---|---|---|---|---|
| EP0897968A3 (en) * | 1997-08-13 | 1999-07-28 | Kawasaki Steel Corporation | Method for treating plastics and solid fuel obtained by the same method |
| US6066685A (en) * | 1997-08-13 | 2000-05-23 | Kawasaki Steel Corporation | Method for treating plastics and solid fuel obtained by the same method |
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| WO2005028548A1 (ja) * | 2003-09-17 | 2005-03-31 | Honda Motor Co., Ltd. | 樹脂成分の分解方法及び分解装置、並びに触媒添加方法及び触媒添加装置 |
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| JP2023069936A (ja) * | 2021-11-08 | 2023-05-18 | 曉弘 吉田 | 廃プラスチック材料からの無機物の分離方法、廃プラスチック材料からプラスチック材料を再生する方法、及びプラスチック材料の製造方法 |
| JP2025533713A (ja) * | 2022-12-12 | 2025-10-09 | シェブロン ユー．エス．エー． インコーポレイテッド | 石油精製ユニットに供給するための廃プラスチックと石油原料の安定したブレンドのプロセス及びその調製プロセス |
| JP2025533714A (ja) * | 2022-12-12 | 2025-10-09 | シェブロン ユー．エス．エー． インコーポレイテッド | 石油精製ユニットに供給するための廃プラスチックと石油原料の安定したブレンドのプロセス及びその調製プロセス |
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