JPH10168223A - 廃棄物の分解処理方法 - Google Patents
廃棄物の分解処理方法Info
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- JPH10168223A JPH10168223A JP33202896A JP33202896A JPH10168223A JP H10168223 A JPH10168223 A JP H10168223A JP 33202896 A JP33202896 A JP 33202896A JP 33202896 A JP33202896 A JP 33202896A JP H10168223 A JPH10168223 A JP H10168223A
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- pressure vessel
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- 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
Landscapes
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 処理方法が簡単でコストが安く、しかも安全
で、地球環境の改善に貢献できる廃棄物の分解処理方法
を提供する。 【解決手段】 耐圧容器内に、粉末状の有機系廃棄物
と、予め高エネルギー線による照射処理を施した光触媒
作用を持つ粉末状の金属酸化物と、超臨界媒体とを所定
量仕込んだ後、耐圧容器内を酸素で置換して封止し、こ
の耐圧容器を熱媒体中に浸漬し、超臨界状態において有
機系廃棄物を分解する。金属酸化物の表面にシリコン皮
膜が形成されていることが望ましい。
で、地球環境の改善に貢献できる廃棄物の分解処理方法
を提供する。 【解決手段】 耐圧容器内に、粉末状の有機系廃棄物
と、予め高エネルギー線による照射処理を施した光触媒
作用を持つ粉末状の金属酸化物と、超臨界媒体とを所定
量仕込んだ後、耐圧容器内を酸素で置換して封止し、こ
の耐圧容器を熱媒体中に浸漬し、超臨界状態において有
機系廃棄物を分解する。金属酸化物の表面にシリコン皮
膜が形成されていることが望ましい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、処理方法が簡単で
処理効率が高く、しかも安全で、地球環境に貢献できる
廃棄物の分解処理方法に関する。
処理効率が高く、しかも安全で、地球環境に貢献できる
廃棄物の分解処理方法に関する。
【０００２】全国から排出される廃棄物は膨大な量に上
り、その種類も、紙、金属、プラスチック等を中心とし
て非常に多くなってきている。これらの廃棄物の中には
一部再利用されるものもあるが、その大部分は焼却処理
或いは埋め立て処理されている。
り、その種類も、紙、金属、プラスチック等を中心とし
て非常に多くなってきている。これらの廃棄物の中には
一部再利用されるものもあるが、その大部分は焼却処理
或いは埋め立て処理されている。
【０００３】一方、近年、地球環境問題がクローズアッ
プされ、プラスチックを中心とした有機物の廃棄処理方
法について様々な問題点が指摘されるようになってき
た。例えば、焼却処理は煤煙の処理が難しく、地球環境
に悪影響を与えると共に、焼却設備のコストが大きいこ
と、燃焼熱の高いプラスチック材を焼却すると焼却炉を
傷めること等の問題点もある。他方、埋め立て処理は長
期間に亘って土壌を汚染する危険性があるため、次第に
規制される傾向にある。また、再利用は地球環境及び資
源保護の面からは最良の処理方法と考えられるが、廃棄
物の特性が劣化し、通常は他成分の混入が生じるため、
再利用品の用途が限られるという問題がある。
プされ、プラスチックを中心とした有機物の廃棄処理方
法について様々な問題点が指摘されるようになってき
た。例えば、焼却処理は煤煙の処理が難しく、地球環境
に悪影響を与えると共に、焼却設備のコストが大きいこ
と、燃焼熱の高いプラスチック材を焼却すると焼却炉を
傷めること等の問題点もある。他方、埋め立て処理は長
期間に亘って土壌を汚染する危険性があるため、次第に
規制される傾向にある。また、再利用は地球環境及び資
源保護の面からは最良の処理方法と考えられるが、廃棄
物の特性が劣化し、通常は他成分の混入が生じるため、
再利用品の用途が限られるという問題がある。
【０００４】発明者らは、先に有機系廃棄物の安全で且
つ効率的な処理方法として、「廃棄物の分解処理方法及
び分解処理装置」（特願平８−７４８７号）を出願し
た。この方法は、耐圧容器内に封入した有機系廃棄物と
金属酸化物と水との混合物を、耐圧容器の外部から導入
した紫外線で照射しながな高温及び高圧で処理し、水の
超臨界状態で有機系廃棄物を分子レベルに分解する手法
である。
つ効率的な処理方法として、「廃棄物の分解処理方法及
び分解処理装置」（特願平８−７４８７号）を出願し
た。この方法は、耐圧容器内に封入した有機系廃棄物と
金属酸化物と水との混合物を、耐圧容器の外部から導入
した紫外線で照射しながな高温及び高圧で処理し、水の
超臨界状態で有機系廃棄物を分子レベルに分解する手法
である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この分
解処理方法においては、耐圧容器の外部から導入した紫
外線を照射することによって金属酸化物を活性化させて
いるため、紫外線導入装置が複雑になり、且つ効率的に
金属酸化物に紫外線を照射するのが難しいという欠点が
あった。このため、地球環境に悪影響を与えず、効率的
に有機系廃棄物を分解処理できる方法の出現が望まれて
いた。
解処理方法においては、耐圧容器の外部から導入した紫
外線を照射することによって金属酸化物を活性化させて
いるため、紫外線導入装置が複雑になり、且つ効率的に
金属酸化物に紫外線を照射するのが難しいという欠点が
あった。このため、地球環境に悪影響を与えず、効率的
に有機系廃棄物を分解処理できる方法の出現が望まれて
いた。
【０００６】本発明は、このような現状に鑑みてなされ
たものであり、処理方法が簡単でコストが安く、しかも
安全で、地球環境の改善に貢献できる廃棄物の分解処理
方法を提供することを目的とする。
たものであり、処理方法が簡単でコストが安く、しかも
安全で、地球環境の改善に貢献できる廃棄物の分解処理
方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、本発明の方法は、耐圧容器内に、粉末状の有機系廃
棄物と、予め高エネルギー線による照射処理を施した光
触媒作用を持つ粉末状の金属酸化物と、超臨界媒体と
を、所定量仕込んだ後、耐圧容器を封止し、該耐圧容器
を熱媒体中に浸漬し、超臨界状態において有機系廃棄物
を分解することを特徴とする。この方法においては、金
属酸化物の表面にシリコン皮膜が形成されていることが
望ましい。
め、本発明の方法は、耐圧容器内に、粉末状の有機系廃
棄物と、予め高エネルギー線による照射処理を施した光
触媒作用を持つ粉末状の金属酸化物と、超臨界媒体と
を、所定量仕込んだ後、耐圧容器を封止し、該耐圧容器
を熱媒体中に浸漬し、超臨界状態において有機系廃棄物
を分解することを特徴とする。この方法においては、金
属酸化物の表面にシリコン皮膜が形成されていることが
望ましい。
【０００８】このような本発明は、発明者らにより、種
々の触媒系及びその作用について鋭意研究努力を重ねた
結果、金属酸化物を予め高エネルギー線で照射処理する
ことによって活性化させ、この活性金属酸化物と有機系
廃棄物と超臨界媒体とを酸素の共存下で耐圧容器に封入
し、高温高圧の超臨界状態下で処理することにより、分
解処理効率が著しく向上することが見出されたことによ
ってなされたものである。
々の触媒系及びその作用について鋭意研究努力を重ねた
結果、金属酸化物を予め高エネルギー線で照射処理する
ことによって活性化させ、この活性金属酸化物と有機系
廃棄物と超臨界媒体とを酸素の共存下で耐圧容器に封入
し、高温高圧の超臨界状態下で処理することにより、分
解処理効率が著しく向上することが見出されたことによ
ってなされたものである。
【０００９】図１は、本発明の分解処理方法を実行する
ための超臨界処理装置１の一例を示す図であり、２は耐
圧容器、３は恒温槽、４は熱媒体、５は熱媒体４を加熱
するヒーター、６は粉末状の有機系廃棄物、７は粉末状
の活性化された金属酸化物、８は超臨界媒体、11は耐圧
容器２の支持棒である。また、９及び10は耐圧容器２の
上部に設けられた流入コック及び排気コックであり、耐
圧容器２の内部を酸素置換できるようになっている。
ための超臨界処理装置１の一例を示す図であり、２は耐
圧容器、３は恒温槽、４は熱媒体、５は熱媒体４を加熱
するヒーター、６は粉末状の有機系廃棄物、７は粉末状
の活性化された金属酸化物、８は超臨界媒体、11は耐圧
容器２の支持棒である。また、９及び10は耐圧容器２の
上部に設けられた流入コック及び排気コックであり、耐
圧容器２の内部を酸素置換できるようになっている。
【００１０】次に、本発明の分解処理方法について詳細
に説明する。先ず、粉末状の金属酸化物に高エネルギー
線を照射して金属酸化物を活性化する。ここで用いる金
属酸化物としては光触媒作用の大きな酸化チタン（Ｔｉ
Ｏ2 ）が好適であるが、Ｓｉ、Ｖ、Ｎｂ、Ｃｒ、Ｚｒ、
Ｓｎ、Ｂｉ、Ｓｂ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｗ、Ｒｅ、Ｆｅ、Ｎ
ｉ、Ｃｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ等の金
属の酸化物及びこれら金属酸化物の複合酸化物、及び、
Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅ
ｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌ
ｕ、Ａｃ、Ｔｈ、Ｐａ、Ｕ等の希土類元素の酸化物を用
いることができるが、光触媒作用を有するものであれば
特に限定されない。
に説明する。先ず、粉末状の金属酸化物に高エネルギー
線を照射して金属酸化物を活性化する。ここで用いる金
属酸化物としては光触媒作用の大きな酸化チタン（Ｔｉ
Ｏ2 ）が好適であるが、Ｓｉ、Ｖ、Ｎｂ、Ｃｒ、Ｚｒ、
Ｓｎ、Ｂｉ、Ｓｂ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｗ、Ｒｅ、Ｆｅ、Ｎ
ｉ、Ｃｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ等の金
属の酸化物及びこれら金属酸化物の複合酸化物、及び、
Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅ
ｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌ
ｕ、Ａｃ、Ｔｈ、Ｐａ、Ｕ等の希土類元素の酸化物を用
いることができるが、光触媒作用を有するものであれば
特に限定されない。
【００１１】ＴｉＯ2 は物理的にも化学的にも極めて安
定であり、その粉末は０．１〜０．４μｍの粒子状であ
る。また、ＴｉＯ2 はその結晶形態によりルチル型とア
ナターゼ型に分けられるが、光触媒作用はアナターゼ型
の方がルチル型よりも大きい。このような光触媒作用
は、痕跡量のＦｅ、Ｎｂ、Ｔｌ又はＷの添加によって促
進される。
定であり、その粉末は０．１〜０．４μｍの粒子状であ
る。また、ＴｉＯ2 はその結晶形態によりルチル型とア
ナターゼ型に分けられるが、光触媒作用はアナターゼ型
の方がルチル型よりも大きい。このような光触媒作用
は、痕跡量のＦｅ、Ｎｂ、Ｔｌ又はＷの添加によって促
進される。
【００１２】ここで使用される高エネルギー線としては
紫外線が好適である。紫外線光源としては、強力な紫外
線ランプでも、超高圧水銀灯でも、或いはブラックライ
トでもよく、波長が３５００Å以下の紫外線を発光する
ものであれば特に限定されない。活性化された金属酸化
物は光触媒機能を有し、有機物を酸化分解することがで
きる。
紫外線が好適である。紫外線光源としては、強力な紫外
線ランプでも、超高圧水銀灯でも、或いはブラックライ
トでもよく、波長が３５００Å以下の紫外線を発光する
ものであれば特に限定されない。活性化された金属酸化
物は光触媒機能を有し、有機物を酸化分解することがで
きる。
【００１３】活性化した粉末状の金属酸化物７を、粉末
状の有機系廃棄物６及び超臨界媒体８と共に耐圧容器２
内に仕込み封入する。有機系廃棄物６としては、ポリエ
チレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等のオレフィン系樹
脂、ポリアミド樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエチレン
テレフタレート樹脂、ポリエステル、エポキシ等の熱硬
化性樹脂及びこれらの複合樹脂等、工場、オフィス及び
家庭から排出される殆どのプラスチック材に適用でき、
特に限定されない。
状の有機系廃棄物６及び超臨界媒体８と共に耐圧容器２
内に仕込み封入する。有機系廃棄物６としては、ポリエ
チレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等のオレフィン系樹
脂、ポリアミド樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエチレン
テレフタレート樹脂、ポリエステル、エポキシ等の熱硬
化性樹脂及びこれらの複合樹脂等、工場、オフィス及び
家庭から排出される殆どのプラスチック材に適用でき、
特に限定されない。
【００１４】超臨界媒体８としては、水、アルコール、
二酸化炭素等が適用できるが、水は超臨界温度が３７４
℃、超臨界圧力が２２．１ＭＰａと高温、高圧である
が、二酸化炭素は超臨界温度が３１℃、超臨界圧力が
７．３７ＭＰａと比較的低温、低圧で扱い易い。
二酸化炭素等が適用できるが、水は超臨界温度が３７４
℃、超臨界圧力が２２．１ＭＰａと高温、高圧である
が、二酸化炭素は超臨界温度が３１℃、超臨界圧力が
７．３７ＭＰａと比較的低温、低圧で扱い易い。
【００１５】次に、耐圧容器２の中の空気を、耐圧容器
２の上部に設けられた流入コック９及び排気コック10を
用いて酸素と置換する。この状態で耐圧容器２を、熱媒
体４を満たした恒温槽３中に浸漬する。熱媒体４の温度
は、耐圧容器２内の超臨界媒体８を超臨界状態に保つた
め、少なくとも超臨界媒体８の超臨界温度以上にする必
要がある。また、耐圧容器２内の圧力は、超臨界媒体８
が超臨界温度で超臨界圧力に達するよう、耐圧容器２の
内容積を考慮し、超臨界媒体８の仕込み量を調節する。
２の上部に設けられた流入コック９及び排気コック10を
用いて酸素と置換する。この状態で耐圧容器２を、熱媒
体４を満たした恒温槽３中に浸漬する。熱媒体４の温度
は、耐圧容器２内の超臨界媒体８を超臨界状態に保つた
め、少なくとも超臨界媒体８の超臨界温度以上にする必
要がある。また、耐圧容器２内の圧力は、超臨界媒体８
が超臨界温度で超臨界圧力に達するよう、耐圧容器２の
内容積を考慮し、超臨界媒体８の仕込み量を調節する。
【００１６】熱媒体４としては、高温でも長時間安定な
状態を保つ必要があるため、例えば金属の熱処理に用い
られる溶融塩（亜硝酸ナトリウムと硝酸カリウムとの混
合物）が好適である。浸漬の方法は、支持棒11により耐
圧容器２を下方に移動させて熱媒体４に浸漬してもよい
し、恒温槽３を引き上げて耐圧容器２を熱媒体４に浸漬
してもよい。このようにして耐圧容器２を熱媒体４中に
浸漬することにより、耐圧容器２の内部の圧力は、温度
の上昇と共に数分以内で超臨界媒体８の超臨界圧力に到
達し、有機系廃棄物を分解処理し始める。最後に、超臨
界状態において有機系廃棄物が分解処理された後、耐圧
容器２を熱媒体４から引き上げ、耐圧容器２から分解処
理された廃棄物を取り出す。
状態を保つ必要があるため、例えば金属の熱処理に用い
られる溶融塩（亜硝酸ナトリウムと硝酸カリウムとの混
合物）が好適である。浸漬の方法は、支持棒11により耐
圧容器２を下方に移動させて熱媒体４に浸漬してもよい
し、恒温槽３を引き上げて耐圧容器２を熱媒体４に浸漬
してもよい。このようにして耐圧容器２を熱媒体４中に
浸漬することにより、耐圧容器２の内部の圧力は、温度
の上昇と共に数分以内で超臨界媒体８の超臨界圧力に到
達し、有機系廃棄物を分解処理し始める。最後に、超臨
界状態において有機系廃棄物が分解処理された後、耐圧
容器２を熱媒体４から引き上げ、耐圧容器２から分解処
理された廃棄物を取り出す。
【００１７】通常、超臨界状態において有機物は或る程
度分解するが、本発明の場合は、活性化された金属酸化
物による酸化分解反応が関与するため、超臨界媒体単独
の場合より効率よく有機系廃棄物を分解することができ
る。また、粉末状の金属酸化物７は、その表面を予めシ
リカ処理して皮膜を形成しておくことにより親水性にす
ることができ、その結果、超臨界媒体８が液体の場合に
は、金属酸化物７の超臨界媒体８への分散性が向上し、
２次凝集による粗大粒子の形成を阻止することができ
る。
度分解するが、本発明の場合は、活性化された金属酸化
物による酸化分解反応が関与するため、超臨界媒体単独
の場合より効率よく有機系廃棄物を分解することができ
る。また、粉末状の金属酸化物７は、その表面を予めシ
リカ処理して皮膜を形成しておくことにより親水性にす
ることができ、その結果、超臨界媒体８が液体の場合に
は、金属酸化物７の超臨界媒体８への分散性が向上し、
２次凝集による粗大粒子の形成を阻止することができ
る。
【００１８】本発明における金属酸化物７による光触媒
反応の機構は、以下のように進行するものと考えること
ができる。例えば金属酸化物がＴｉＯ2 である場合、紫
外線照射によりＴｉＯ2 結晶の表面で光量子の吸収が行
われ、１個のＯ2-イオンから２個の電子が飛び出してく
る。この電子は格子の中を自由に運動し、Ｔｉ4+イオン
をＴｉ3+イオンに還元する。２個の電子が飛び出したＯ
2-イオンはＯ原子になる。この原子状の酸素が酸化作用
を行う。式で示すと次のようになる。 Ｏ2- ＋ ｈν → Ｏ ＋ ２（ｅ）- ２Ｔｉ4+ ＋ ２（ｅ）- → ２Ｔｉ3+ 即ち、２Ｔｉ2 ＋ ｈν → Ｔｉ2 Ｏ3 ＋ Ｏ となる。このように光励起されたＴｉＯ2 の表面は＋
３．０Ｖという非常に強い酸化力を持ち、プラスチック
のような有機物でも分解することができる。
反応の機構は、以下のように進行するものと考えること
ができる。例えば金属酸化物がＴｉＯ2 である場合、紫
外線照射によりＴｉＯ2 結晶の表面で光量子の吸収が行
われ、１個のＯ2-イオンから２個の電子が飛び出してく
る。この電子は格子の中を自由に運動し、Ｔｉ4+イオン
をＴｉ3+イオンに還元する。２個の電子が飛び出したＯ
2-イオンはＯ原子になる。この原子状の酸素が酸化作用
を行う。式で示すと次のようになる。 Ｏ2- ＋ ｈν → Ｏ ＋ ２（ｅ）- ２Ｔｉ4+ ＋ ２（ｅ）- → ２Ｔｉ3+ 即ち、２Ｔｉ2 ＋ ｈν → Ｔｉ2 Ｏ3 ＋ Ｏ となる。このように光励起されたＴｉＯ2 の表面は＋
３．０Ｖという非常に強い酸化力を持ち、プラスチック
のような有機物でも分解することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施例を比較例と共
に詳細に説明する。 〔実施例１〕図１に示す超臨界処理装置を用い、容積１
２ｃｃの耐圧容器２内に２％のＴｉＯ2 を懸濁させた水
８ｃｃを０．５ｇのポリエチレン粉末と共に封入した。
この場合、ＴｉＯ2 は、予め５００Ｗの超高圧水銀灯
（紫外線強度２０ｍＷ／ｃｍ2）から発光する紫外線を
２時間照射して活性化させた。次いで、耐圧容器２の流
入コック９から酸素を導入し排気コック10から排気し
て、耐圧容器２内部の空気を酸素と置換した。
に詳細に説明する。 〔実施例１〕図１に示す超臨界処理装置を用い、容積１
２ｃｃの耐圧容器２内に２％のＴｉＯ2 を懸濁させた水
８ｃｃを０．５ｇのポリエチレン粉末と共に封入した。
この場合、ＴｉＯ2 は、予め５００Ｗの超高圧水銀灯
（紫外線強度２０ｍＷ／ｃｍ2）から発光する紫外線を
２時間照射して活性化させた。次いで、耐圧容器２の流
入コック９から酸素を導入し排気コック10から排気し
て、耐圧容器２内部の空気を酸素と置換した。
【００２０】流入コック９及び排気コック10を閉じた
後、４００℃に設定した熱媒体４が入っている恒温槽３
を上昇させ、耐圧容器２を熱媒体４に浸漬した。耐圧容
器２内の圧力及び温度が水の超臨界状態に達してから３
０分間放置した後、恒温槽３を引下げ、耐圧容器２を流
水に浸漬して素早く冷却した。最後に耐圧容器２を開封
し、分解処理物、水及び残渣を取り出した。残渣の重量
は０．３ｇで、４０％のポリエチレンが分解処理された
ことになり、超臨界水単独の場合より著しく分解効率が
上昇した。
後、４００℃に設定した熱媒体４が入っている恒温槽３
を上昇させ、耐圧容器２を熱媒体４に浸漬した。耐圧容
器２内の圧力及び温度が水の超臨界状態に達してから３
０分間放置した後、恒温槽３を引下げ、耐圧容器２を流
水に浸漬して素早く冷却した。最後に耐圧容器２を開封
し、分解処理物、水及び残渣を取り出した。残渣の重量
は０．３ｇで、４０％のポリエチレンが分解処理された
ことになり、超臨界水単独の場合より著しく分解効率が
上昇した。
【００２１】〔実施例２〕図１に示す超臨界処理装置を
用い、容積１２ｃｃの耐圧容器２内に２％のＴｉＯ2 を
懸濁させた水８ｃｃを０．５ｇのポリエチレン粉末と共
に封入した。この場合、ＴｉＯ2 は水への分散性を良く
するためにその表面に厚さ数ミクロンのシリコン皮膜を
形成しており、予め５００Ｗの超高圧水銀灯（紫外線強
度２０ｍＷ／ｃｍ2 ）から発光する紫外線を３時間照射
して活性化させた。次いで、耐圧容器２の流入コック９
から酸素を導入し排気コック10から排気して、耐圧容器
２内部の空気を酸素と置換した。
用い、容積１２ｃｃの耐圧容器２内に２％のＴｉＯ2 を
懸濁させた水８ｃｃを０．５ｇのポリエチレン粉末と共
に封入した。この場合、ＴｉＯ2 は水への分散性を良く
するためにその表面に厚さ数ミクロンのシリコン皮膜を
形成しており、予め５００Ｗの超高圧水銀灯（紫外線強
度２０ｍＷ／ｃｍ2 ）から発光する紫外線を３時間照射
して活性化させた。次いで、耐圧容器２の流入コック９
から酸素を導入し排気コック10から排気して、耐圧容器
２内部の空気を酸素と置換した。
【００２２】流入コック９及び排気コック10を閉じた
後、４００℃に設定した熱媒体４が入っている恒温槽３
を上昇させ、耐圧容器２を熱媒体４に浸漬した。耐圧容
器２内の圧力及び温度が水の超臨界状態に達してから３
０分間放置した後、恒温槽３を引下げ、耐圧容器２を流
水に浸漬して素早く冷却した。最後に耐圧容器２を開封
し、分解処理物、水及び残渣を取り出した。残渣の重量
は０．３ｇで、４０％のポリエチレンが分解処理された
ことになり、超臨界水単独の場合より著しく分解効率が
上昇した。また、ＴｉＯ2 へのシリコン皮膜形成の影響
もないことが確かめられた。
後、４００℃に設定した熱媒体４が入っている恒温槽３
を上昇させ、耐圧容器２を熱媒体４に浸漬した。耐圧容
器２内の圧力及び温度が水の超臨界状態に達してから３
０分間放置した後、恒温槽３を引下げ、耐圧容器２を流
水に浸漬して素早く冷却した。最後に耐圧容器２を開封
し、分解処理物、水及び残渣を取り出した。残渣の重量
は０．３ｇで、４０％のポリエチレンが分解処理された
ことになり、超臨界水単独の場合より著しく分解効率が
上昇した。また、ＴｉＯ2 へのシリコン皮膜形成の影響
もないことが確かめられた。
【００２３】〔実施例３〕図１に示す超臨界処理装置を
用い、容積１２ｃｃの耐圧容器２内に４％のＴｉＯ2 を
懸濁させた水８ｃｃを０．５ｇのポリエチレン粉末と共
に封入した。この場合、ＴｉＯ2 は水への分散性を良く
するためにその表面に厚さ数ミクロンのシリコン皮膜を
形成しており、予め５００Ｗの超高圧水銀灯（紫外線強
度２０ｍＷ／ｃｍ2 ）から発光する紫外線を３時間照射
して活性化させた。後は実施例１と同様の操作で、酸素
の共存下、３０分間超臨界水処理を行った。その結果、
残渣の重量は０．２８ｇで、４４％のポリエチレンが分
解処理されたことになり、超臨界水単独の場合より著し
く分解効率が上昇した。
用い、容積１２ｃｃの耐圧容器２内に４％のＴｉＯ2 を
懸濁させた水８ｃｃを０．５ｇのポリエチレン粉末と共
に封入した。この場合、ＴｉＯ2 は水への分散性を良く
するためにその表面に厚さ数ミクロンのシリコン皮膜を
形成しており、予め５００Ｗの超高圧水銀灯（紫外線強
度２０ｍＷ／ｃｍ2 ）から発光する紫外線を３時間照射
して活性化させた。後は実施例１と同様の操作で、酸素
の共存下、３０分間超臨界水処理を行った。その結果、
残渣の重量は０．２８ｇで、４４％のポリエチレンが分
解処理されたことになり、超臨界水単独の場合より著し
く分解効率が上昇した。
【００２４】〔実施例４〕図１に示す超臨界処理装置を
用い、容積１２ｃｃの耐圧容器２内に４％のＴｉＯ2 を
懸濁させた水８ｃｃを０．５ｇのポリエチレン粉末と共
に封入した。この場合、ＴｉＯ2 は水への分散性を良く
するためにその表面に厚さ数ミクロンのシリコン皮膜を
形成しており、予め５００Ｗの超高圧水銀灯（紫外線強
度２０ｍＷ／ｃｍ2 ）から発光する紫外線を３時間照射
して活性化させた。後は実施例２と同様の操作で、酸素
の共存下、１時間超臨界水処理を行った。その結果、残
渣の重量は０．２７ｇで、４６％のポリエチレンが分解
処理されたことになり、超臨界水単独の場合より著しく
分解効率が上昇した。
用い、容積１２ｃｃの耐圧容器２内に４％のＴｉＯ2 を
懸濁させた水８ｃｃを０．５ｇのポリエチレン粉末と共
に封入した。この場合、ＴｉＯ2 は水への分散性を良く
するためにその表面に厚さ数ミクロンのシリコン皮膜を
形成しており、予め５００Ｗの超高圧水銀灯（紫外線強
度２０ｍＷ／ｃｍ2 ）から発光する紫外線を３時間照射
して活性化させた。後は実施例２と同様の操作で、酸素
の共存下、１時間超臨界水処理を行った。その結果、残
渣の重量は０．２７ｇで、４６％のポリエチレンが分解
処理されたことになり、超臨界水単独の場合より著しく
分解効率が上昇した。
【００２５】〔比較例〕図１に示す超臨界処理装置を用
い、容積１２ｃｃの耐圧容器２内に、水８ｃｃを０．５
ｇのポリエチレン粉末と共に封入した。次いで、耐圧容
器２の流入コック９から酸素を導入し排気コック10から
排気して、耐圧容器２内部の空気を酸素と置換した。流
入コック９及び排気コック10を閉じた後、４００℃に設
定した熱媒体４が入っている恒温槽３を上昇させ、耐圧
容器２を熱媒体４に浸漬した。耐圧容器２内の圧力及び
温度が水の超臨界状態に達してから１時間放置した後、
恒温槽３を引下げ、耐圧容器２を流水に浸漬して素早く
冷却した。最後に耐圧容器２を開封し、分解処理物、水
及び残渣を取り出した。残渣の重量は０．４ｇであり、
２０％のポリエチレンが超臨界水により分解処理され
た。
い、容積１２ｃｃの耐圧容器２内に、水８ｃｃを０．５
ｇのポリエチレン粉末と共に封入した。次いで、耐圧容
器２の流入コック９から酸素を導入し排気コック10から
排気して、耐圧容器２内部の空気を酸素と置換した。流
入コック９及び排気コック10を閉じた後、４００℃に設
定した熱媒体４が入っている恒温槽３を上昇させ、耐圧
容器２を熱媒体４に浸漬した。耐圧容器２内の圧力及び
温度が水の超臨界状態に達してから１時間放置した後、
恒温槽３を引下げ、耐圧容器２を流水に浸漬して素早く
冷却した。最後に耐圧容器２を開封し、分解処理物、水
及び残渣を取り出した。残渣の重量は０．４ｇであり、
２０％のポリエチレンが超臨界水により分解処理され
た。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による廃棄
物の分解処理方法は簡便で、使用する装置も簡単なもの
で足り、しかも処理効率が高く、且つ安全であり、地球
環境の改善に貢献することができる。また本発明は、処
理される有機系廃棄物も特に限定されず、単独であって
も複合化された物であっても共に原料のモノマーに分解
できるという優れた効果を奏する。
物の分解処理方法は簡便で、使用する装置も簡単なもの
で足り、しかも処理効率が高く、且つ安全であり、地球
環境の改善に貢献することができる。また本発明は、処
理される有機系廃棄物も特に限定されず、単独であって
も複合化された物であっても共に原料のモノマーに分解
できるという優れた効果を奏する。
【図１】本発明を実施するための分解処理装置を示す断
面図である。
面図である。
１ 超臨界処理装置 ２ 耐圧容器 ３ 恒温槽 ４ 熱媒体 ５ 熱媒体を加熱するヒーター ６ 粉末状の有機系廃棄物 ７ 粉末状の活性化された金属酸化物 ８ 超臨界媒体 ９ 流入コック １０ 排気コック １１ 耐圧容器の支持棒
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鶴見 重行 東京都新宿区西新宿３丁目19番２号 日本 電信電話株式会社内 (72)発明者 竹島 幹夫 東京都武蔵野市御殿山１丁目１番３号 エ ヌ・ティ・ティ・アドバンステクノロジ株 式会社内 (72)発明者 津留 信二 東京都武蔵野市御殿山１丁目１番３号 エ ヌ・ティ・ティ・アドバンステクノロジ株 式会社内 (72)発明者 山本 二三男 東京都武蔵野市御殿山１丁目１番３号 エ ヌ・ティ・ティ・アドバンステクノロジ株 式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 耐圧容器内に、粉末状の有機系廃棄物
と、予め高エネルギー線による照射処理を施した光触媒
作用を持つ粉末状の金属酸化物と、超臨界媒体とを、所
定量仕込んだ後、耐圧容器を封止し、該耐圧容器を熱媒
体中に浸漬し、超臨界状態において有機系廃棄物を分解
することを特徴とする廃棄物の分解処理方法。 - 【請求項２】 金属酸化物の表面にシリコン皮膜が形成
されていることを特徴とする請求項１に記載の廃棄物の
分解処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33202896A JPH10168223A (ja) | 1996-12-12 | 1996-12-12 | 廃棄物の分解処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33202896A JPH10168223A (ja) | 1996-12-12 | 1996-12-12 | 廃棄物の分解処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10168223A true JPH10168223A (ja) | 1998-06-23 |
Family
ID=18250337
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33202896A Pending JPH10168223A (ja) | 1996-12-12 | 1996-12-12 | 廃棄物の分解処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10168223A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012160570A2 (en) | 2011-05-20 | 2012-11-29 | Turlapati Raghavendra Rao | Catalysts for production of combustible fuel and fixed carbons from homogeneous and heterogeneous waste |
-
1996
- 1996-12-12 JP JP33202896A patent/JPH10168223A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012160570A2 (en) | 2011-05-20 | 2012-11-29 | Turlapati Raghavendra Rao | Catalysts for production of combustible fuel and fixed carbons from homogeneous and heterogeneous waste |
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