JPH11209767A - 廃プラスチックの利用方法 - Google Patents
廃プラスチックの利用方法Info
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- JPH11209767A JPH11209767A JP10019446A JP1944698A JPH11209767A JP H11209767 A JPH11209767 A JP H11209767A JP 10019446 A JP10019446 A JP 10019446A JP 1944698 A JP1944698 A JP 1944698A JP H11209767 A JPH11209767 A JP H11209767A
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- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
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- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 石炭火力発電所や石炭ボイラで不要となった
フライアッシュやボトムアツシュ、石炭ガス化炉から排
出されるスラグ類を廃プラスチック類の粉砕媒体として
再利用を図るとともに、一般家庭から廃棄されるペット
ボトル等プラスチック包装容器や企業から排出される商
品価値が付加されない廃プラスチック類を容易に微粉砕
し、スラリ化することにより、ガス化用原料や微粉炭ボ
イラ用として提供する。 【解決手段】 廃プラスチック類と石炭ガス化炉より排
出されるスラグ類、石炭ボイラから排出されるフライア
ッシュまたはボトムアッシュ、粘土等の無機鉱物、石炭
等の微粉炭のうち少なくとも一つと予備混合するととも
に、該予備混合して得られた混合物をさらに溶融混合し
て得た混合物を冷却した後、粉砕し、スラリ化または粉
体化したものをガス化炉またはボイラ等の原燃料として
使用する。
フライアッシュやボトムアツシュ、石炭ガス化炉から排
出されるスラグ類を廃プラスチック類の粉砕媒体として
再利用を図るとともに、一般家庭から廃棄されるペット
ボトル等プラスチック包装容器や企業から排出される商
品価値が付加されない廃プラスチック類を容易に微粉砕
し、スラリ化することにより、ガス化用原料や微粉炭ボ
イラ用として提供する。 【解決手段】 廃プラスチック類と石炭ガス化炉より排
出されるスラグ類、石炭ボイラから排出されるフライア
ッシュまたはボトムアッシュ、粘土等の無機鉱物、石炭
等の微粉炭のうち少なくとも一つと予備混合するととも
に、該予備混合して得られた混合物をさらに溶融混合し
て得た混合物を冷却した後、粉砕し、スラリ化または粉
体化したものをガス化炉またはボイラ等の原燃料として
使用する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はスラグ類、フライア
ッシュまたはボトムアッシュ、粘土等の無機鉱物等を利
用し、廃プラスチック類の粉砕または粉砕スラリ化を容
易にすることにより、ガス化炉またはボイラ等の原燃料
への転換を可能とする廃プラスチックの利用方法に関す
るものである。
ッシュまたはボトムアッシュ、粘土等の無機鉱物等を利
用し、廃プラスチック類の粉砕または粉砕スラリ化を容
易にすることにより、ガス化炉またはボイラ等の原燃料
への転換を可能とする廃プラスチックの利用方法に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】最近、一般廃棄物の埋立て処分場の容量
不足や環境問題等により一般家庭および企業より排出さ
れる廃プラスチック類の再利用に対する社会的要求が高
まってきた。このことから、廃プラスチック類を有効利
用するための再処理によるリサイクル化や原燃料に利用
すべく多くの提案がなされてきた。
不足や環境問題等により一般家庭および企業より排出さ
れる廃プラスチック類の再利用に対する社会的要求が高
まってきた。このことから、廃プラスチック類を有効利
用するための再処理によるリサイクル化や原燃料に利用
すべく多くの提案がなされてきた。
【０００３】これら廃プラスチック類を有効利用するた
めの一つの方法として廃プラスチック類を様々な裁断機
または粉砕機を使用して粉砕するか、触媒等を使用して
化学反応を利用して液体にすることにより燃料化を図る
方法が試みられてきた。
めの一つの方法として廃プラスチック類を様々な裁断機
または粉砕機を使用して粉砕するか、触媒等を使用して
化学反応を利用して液体にすることにより燃料化を図る
方法が試みられてきた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、前述したよ
うに、廃プラスチック類を様々な裁断機または粉砕機を
使用して粉砕するか、あるいは触媒等を使用した場合、 廃プラスチック類の持つ熱可塑性や展伸性により、
所望する粒径まで十分に細かく粉砕するためには、設備
面で過大な投資が必要となる。 廃プラスチック類をスラリ化しようとした場合、特
殊な分散剤を使用いなければならず、コスト的に高価に
なり経済的に成り立たない。 などの問題があった。
うに、廃プラスチック類を様々な裁断機または粉砕機を
使用して粉砕するか、あるいは触媒等を使用した場合、 廃プラスチック類の持つ熱可塑性や展伸性により、
所望する粒径まで十分に細かく粉砕するためには、設備
面で過大な投資が必要となる。 廃プラスチック類をスラリ化しようとした場合、特
殊な分散剤を使用いなければならず、コスト的に高価に
なり経済的に成り立たない。 などの問題があった。
【０００５】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
で、本発明の目的は石炭火力発電所や石炭ボイラで不要
となったフライアッシュやボトムアッシュ、石炭ガス化
炉から排出されるスラグ類を廃プラスチック類の粉砕媒
体として再利用を図るとともに、一般家庭から廃棄され
るペットボトル等プラスチック包装容器や企業から排出
される商品価値が付加されない廃プラスチック類を容易
に微粉砕し、スラリ化することにより、ガス化用原料や
微粉炭ボイラ用燃料として提供することにある。
で、本発明の目的は石炭火力発電所や石炭ボイラで不要
となったフライアッシュやボトムアッシュ、石炭ガス化
炉から排出されるスラグ類を廃プラスチック類の粉砕媒
体として再利用を図るとともに、一般家庭から廃棄され
るペットボトル等プラスチック包装容器や企業から排出
される商品価値が付加されない廃プラスチック類を容易
に微粉砕し、スラリ化することにより、ガス化用原料や
微粉炭ボイラ用燃料として提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る第１の発明では、廃プラスチック類と
石炭ガス化炉より排出されるスラグ類、石炭ボイラから
排出されるフライアッシュまたはボトムアッシュ、粘土
等の無機鉱物、石炭等の微粉炭のうち少なくとも一つと
予備混合するとともに、該予備混合して得られた混合物
をさらに溶融混合して得た混合物を冷却した後、粉砕
し、スラリ化または粉体化したものをガス化炉またはボ
イラ等の原燃料として使用するようにした。また、第１
の発明を主体とする第２の発明では、スラグ類、フライ
アッシュまたはボトムアッシュ、粘土等の無機鉱物、石
炭等の微粉炭のうち少なくとも一つの混合割合を、廃プ
ラスチック類７５重量％以上９７重量％以下とした場合
に、スラグ類、フライアッシュまたはボトムアッシュ、
粘土等の無機鉱物、石炭等の微粉炭のうち少なくとも一
つを３重量％以上２５重量％以下とした。
に、本発明に係る第１の発明では、廃プラスチック類と
石炭ガス化炉より排出されるスラグ類、石炭ボイラから
排出されるフライアッシュまたはボトムアッシュ、粘土
等の無機鉱物、石炭等の微粉炭のうち少なくとも一つと
予備混合するとともに、該予備混合して得られた混合物
をさらに溶融混合して得た混合物を冷却した後、粉砕
し、スラリ化または粉体化したものをガス化炉またはボ
イラ等の原燃料として使用するようにした。また、第１
の発明を主体とする第２の発明では、スラグ類、フライ
アッシュまたはボトムアッシュ、粘土等の無機鉱物、石
炭等の微粉炭のうち少なくとも一つの混合割合を、廃プ
ラスチック類７５重量％以上９７重量％以下とした場合
に、スラグ類、フライアッシュまたはボトムアッシュ、
粘土等の無機鉱物、石炭等の微粉炭のうち少なくとも一
つを３重量％以上２５重量％以下とした。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る廃プラスチ
ックの利用方法を図面を用いて詳細に説明する。
ックの利用方法を図面を用いて詳細に説明する。
【０００８】図１は本発明に係るブロックフロー図、図
２は本発明の廃プラスチックを用いた廃プラスチックス
ラリの製造説明図、図３は本発明の乾式の廃プラスチッ
クを用いた原燃料の製造説明図、図４はペットボトルと
スラグとの割合を変化したときの粉砕性を示す累積頻度
分布曲線、図５はＣＯＭの温度が６５℃の場合の粘度と
ＰＥＴとファインスラグとの混合物の濃度との関係図で
ある。
２は本発明の廃プラスチックを用いた廃プラスチックス
ラリの製造説明図、図３は本発明の乾式の廃プラスチッ
クを用いた原燃料の製造説明図、図４はペットボトルと
スラグとの割合を変化したときの粉砕性を示す累積頻度
分布曲線、図５はＣＯＭの温度が６５℃の場合の粘度と
ＰＥＴとファインスラグとの混合物の濃度との関係図で
ある。
【０００９】図１を用いて本発明を説明する。各種熱可
塑性プラスチックや熱硬化性プラスチック等の廃プラス
チック（）とスラグ類、石炭ボイラから排出されるフ
ライアッシュ、ボトムアッシュ、粘土等の無機鉱物、石
炭等の微粉炭などの粉砕媒体（）を所望される一定割
合で混合し、廃プラスチックの混合物を得る。
塑性プラスチックや熱硬化性プラスチック等の廃プラス
チック（）とスラグ類、石炭ボイラから排出されるフ
ライアッシュ、ボトムアッシュ、粘土等の無機鉱物、石
炭等の微粉炭などの粉砕媒体（）を所望される一定割
合で混合し、廃プラスチックの混合物を得る。
【００１０】該廃プラスチック混合物を、例えば射出成
形機を用いて溶融混練（）する。溶融混練された廃プ
ラスチック混合物は、連続して射出成形機から機外に排
出される。排出された溶融廃プラスチック混合物は、冷
却器で所望の温度まで冷却（）され、一定サイズの廃
プラスチック混合物を得る。
形機を用いて溶融混練（）する。溶融混練された廃プ
ラスチック混合物は、連続して射出成形機から機外に排
出される。排出された溶融廃プラスチック混合物は、冷
却器で所望の温度まで冷却（）され、一定サイズの廃
プラスチック混合物を得る。
【００１１】この後、廃プラスチックスラリを製造する
場合は、該廃プラスチック混合物に分散剤（）やスラ
リ流動化媒体（）などとともに、例えば湿式粉砕機に
投入して湿式粉砕（）を行う。こうして一定濃度の廃
プラスチックスラリを得、ガス化炉やボイラなどへ原燃
料としてスラリ燃焼（）に供される。なお、スラリ用
流動媒体には、水、油、オリマルジョン等が使用でき
る。
場合は、該廃プラスチック混合物に分散剤（）やスラ
リ流動化媒体（）などとともに、例えば湿式粉砕機に
投入して湿式粉砕（）を行う。こうして一定濃度の廃
プラスチックスラリを得、ガス化炉やボイラなどへ原燃
料としてスラリ燃焼（）に供される。なお、スラリ用
流動媒体には、水、油、オリマルジョン等が使用でき
る。
【００１２】一方、乾式の廃プラスチックを用いた原燃
料を製造する場合は、冷却器で所望の温度まで冷却
（）して得られた一定サイズの廃プラスチック混合物
を、乾式粉砕機を用いて所望の粒径になるまで粉砕し
（）、粉砕された廃プラスチック混合物を圧縮された
不活性ガスか、あるいは空気輸送手段などによりガス化
炉やボイラなどへ原燃料として粉体燃焼（(10)）に供さ
れる。
料を製造する場合は、冷却器で所望の温度まで冷却
（）して得られた一定サイズの廃プラスチック混合物
を、乾式粉砕機を用いて所望の粒径になるまで粉砕し
（）、粉砕された廃プラスチック混合物を圧縮された
不活性ガスか、あるいは空気輸送手段などによりガス化
炉やボイラなどへ原燃料として粉体燃焼（(10)）に供さ
れる。
【００１３】
【実施例】具体的な実施例を図２に示す。図２はスラリ
用流動媒体に水を使用した廃プラスチックスラリの製造
説明図であり、例えば、ペットボトル（以下、ＰＥＴと
いう）などの廃プラスチック２と例えばスラグ類などの
粉砕媒体４を予め決められた混合割合にて、射出成形機
６のホッパ８に投入可能となっている。
用流動媒体に水を使用した廃プラスチックスラリの製造
説明図であり、例えば、ペットボトル（以下、ＰＥＴと
いう）などの廃プラスチック２と例えばスラグ類などの
粉砕媒体４を予め決められた混合割合にて、射出成形機
６のホッパ８に投入可能となっている。
【００１４】この場合、ホッパ８に投入される廃プラス
チック２はホッパ８の下部のスロート部８ａを通過可能
なサイズ程度に予め粉砕してあることが望ましい。該射
出成形機６は図２に示す如く、円筒形状を有したバレル
１０の外周には図示を省略した加熱ヒータが設けられて
いる。
チック２はホッパ８の下部のスロート部８ａを通過可能
なサイズ程度に予め粉砕してあることが望ましい。該射
出成形機６は図２に示す如く、円筒形状を有したバレル
１０の外周には図示を省略した加熱ヒータが設けられて
いる。
【００１５】また、バレル１０の内部には回転かつ前後
進自在な混練スクリュ１２がスクリュ軸に螺旋状に巻着
されており、廃プラスチック２は遮止板１４で行き止ま
り、バレル１０の先端下部近傍には溶融混練された廃プ
ラスチック２の排出口１６が配設されている。
進自在な混練スクリュ１２がスクリュ軸に螺旋状に巻着
されており、廃プラスチック２は遮止板１４で行き止ま
り、バレル１０の先端下部近傍には溶融混練された廃プ
ラスチック２の排出口１６が配設されている。
【００１６】該排出口１６の出口部には冷却コンベア１
８が配設してある。この冷却コンベア１８を構成する薄
板状のベルト２２は離間した２つのローラ２０間にエン
ドレス状に張架されており、図２に示す方向に回動する
ようになっている。
８が配設してある。この冷却コンベア１８を構成する薄
板状のベルト２２は離間した２つのローラ２０間にエン
ドレス状に張架されており、図２に示す方向に回動する
ようになっている。
【００１７】このベルト２２上には正方形または矩形状
の格子状の枠が配設してあり、排出口１６から流出した
溶融混練の廃プラスチック２は、格子状の枠によって堰
止めされるとともに、ベルト２２の回動に伴ってベルト
２２の上に載置された溶融混合済の廃プラスチック２は
移動途中冷却手段によって冷却され、排出口１６の下部
近傍に位置するベルト２２の始端側から冷却固化された
正方形または矩形状の廃プラスチック片は終端側から排
出されるようになっている。
の格子状の枠が配設してあり、排出口１６から流出した
溶融混練の廃プラスチック２は、格子状の枠によって堰
止めされるとともに、ベルト２２の回動に伴ってベルト
２２の上に載置された溶融混合済の廃プラスチック２は
移動途中冷却手段によって冷却され、排出口１６の下部
近傍に位置するベルト２２の始端側から冷却固化された
正方形または矩形状の廃プラスチック片は終端側から排
出されるようになっている。
【００１８】符号２４は湿式粉砕機であり、ベルト２２
から排出された廃プラスチック片が適量の分散剤２６や
水２８とともに供給されるようになっている。この分散
剤２６は高濃度化に伴なう粘度上昇を抑制するために使
用される。分散剤２６としては、それ自体公知の物質を
使用することができ、例えば、ナフタレンスルホン酸
塩、石油スルホン酸塩、リグニンスルホン酸塩、及びこ
れらのホルマリン縮合物、ポリオキシエチレンアルキル
エーテル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキル
アリールエーテル硫酸エステル塩、ポリグリセリンの硫
酸化物、メラミン樹脂のスルホン酸塩、石炭抽出物のス
ルホン酸塩等を挙げることができる。
から排出された廃プラスチック片が適量の分散剤２６や
水２８とともに供給されるようになっている。この分散
剤２６は高濃度化に伴なう粘度上昇を抑制するために使
用される。分散剤２６としては、それ自体公知の物質を
使用することができ、例えば、ナフタレンスルホン酸
塩、石油スルホン酸塩、リグニンスルホン酸塩、及びこ
れらのホルマリン縮合物、ポリオキシエチレンアルキル
エーテル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキル
アリールエーテル硫酸エステル塩、ポリグリセリンの硫
酸化物、メラミン樹脂のスルホン酸塩、石炭抽出物のス
ルホン酸塩等を挙げることができる。
【００１９】分散剤の使用量は、固体燃料となる廃プラ
スチック混合物・水スラリ１００重量部に対して、０．
０１〜３重量部が適当である。また、前述した湿式粉砕
機２４としては、ボールミル、チューブミル、アトリッ
ションミル、ハンマーミルなどの公知の湿式粉砕機２４
を挙げることができる。
スチック混合物・水スラリ１００重量部に対して、０．
０１〜３重量部が適当である。また、前述した湿式粉砕
機２４としては、ボールミル、チューブミル、アトリッ
ションミル、ハンマーミルなどの公知の湿式粉砕機２４
を挙げることができる。
【００２０】本発明で得られる固体燃料・水スラリ中の
固体燃料の含有量は、通常５０重量％以上、好ましく
は、６０重量％以上である。この場合、固体燃料の濃度
は、３０〜８０重量％、好ましくは、５０〜７０重量％
が適当である。
固体燃料の含有量は、通常５０重量％以上、好ましく
は、６０重量％以上である。この場合、固体燃料の濃度
は、３０〜８０重量％、好ましくは、５０〜７０重量％
が適当である。
【００２１】本発明では、廃プラスチック２と粉砕媒体
４との混合割合において、廃プラスチック２が７５重量
％以下とすると、相対的に残りのスラグ類、フライアッ
シュ、またはボトムアッシュ、粘土等の無機鉱物、石炭
等の微粉炭である粉砕媒体４は増加するため溶融した廃
プラスチック２との十分な混合ができなくなる。
４との混合割合において、廃プラスチック２が７５重量
％以下とすると、相対的に残りのスラグ類、フライアッ
シュ、またはボトムアッシュ、粘土等の無機鉱物、石炭
等の微粉炭である粉砕媒体４は増加するため溶融した廃
プラスチック２との十分な混合ができなくなる。
【００２２】また、逆に廃プラスチック２の割合を９７
重量％以上にすると粉砕媒体４が３重量％以下となり、
廃プラスチック２の粉砕性が低下し、燃焼に適した所望
の粒径が得られなくなる可能性がでる。このような問題
点を解決しようとすると、特殊な粉砕機や大型の設備が
必要となるなどの新たな問題を惹起することとなる。こ
のような点を参酌して、廃プラスチック２と粉砕媒体４
との混合割合を、廃プラスチック類７５重量％以上９７
重量％以下、粉砕媒体４を３重量％以上２５重量％以下
とした。粉砕媒体４としては、例えば、スラグ類、フラ
イアッシュまたはボトムアッシュ、粘土等の無機鉱物、
石炭等の微粉炭が考えられるが、これに限定されるもの
ではない。
重量％以上にすると粉砕媒体４が３重量％以下となり、
廃プラスチック２の粉砕性が低下し、燃焼に適した所望
の粒径が得られなくなる可能性がでる。このような問題
点を解決しようとすると、特殊な粉砕機や大型の設備が
必要となるなどの新たな問題を惹起することとなる。こ
のような点を参酌して、廃プラスチック２と粉砕媒体４
との混合割合を、廃プラスチック類７５重量％以上９７
重量％以下、粉砕媒体４を３重量％以上２５重量％以下
とした。粉砕媒体４としては、例えば、スラグ類、フラ
イアッシュまたはボトムアッシュ、粘土等の無機鉱物、
石炭等の微粉炭が考えられるが、これに限定されるもの
ではない。
【００２３】また、図４に示すように、固体燃料・水ス
ラリ中の固体燃料粒子は、その幾何平均径が約１５０μ
m 、好ましくは１００〜２００μm である。本発明の場
合、廃プラスチック２と粉砕媒体４との混合割合におい
て、例えば、ファインスラグ（石炭ガス化炉から排出さ
れる未燃炭分を多く含む幾何平均径が１．６８ｍｍ以下
のスラグをいう）としての粉砕媒体４が１重量部に対し
て、ＰＥＴとしての廃プラスチックがそれぞれ４重量部
（８０重量％）、５重量部（８３．３重量％）、１０重
量部（９０．９重量％）、２０重量部（９５．２重量
％）、３０重量部（９６．８重量％）の割合で混合した
ものを、同一条件下で粉砕性のテスト結果の比較を行っ
たところ、粉砕媒体４に対して廃プラスチック２の割合
が高くなる程、粉砕性が低下し粒径が大きくなる傾向に
ある（表１参照）。
ラリ中の固体燃料粒子は、その幾何平均径が約１５０μ
m 、好ましくは１００〜２００μm である。本発明の場
合、廃プラスチック２と粉砕媒体４との混合割合におい
て、例えば、ファインスラグ（石炭ガス化炉から排出さ
れる未燃炭分を多く含む幾何平均径が１．６８ｍｍ以下
のスラグをいう）としての粉砕媒体４が１重量部に対し
て、ＰＥＴとしての廃プラスチックがそれぞれ４重量部
（８０重量％）、５重量部（８３．３重量％）、１０重
量部（９０．９重量％）、２０重量部（９５．２重量
％）、３０重量部（９６．８重量％）の割合で混合した
ものを、同一条件下で粉砕性のテスト結果の比較を行っ
たところ、粉砕媒体４に対して廃プラスチック２の割合
が高くなる程、粉砕性が低下し粒径が大きくなる傾向に
ある（表１参照）。
【００２４】
【表１】
【００２５】この原因は、廃プラスチック２の割合が高
いと、廃プラスチック２が弾性体の特性を有しているた
め、粉砕し難くなり粉砕性が低くなるためと考えられ
る。さらに、表２には、スラリ濃度を６７濃度％を一定
とした場合、分散剤２６の使用量の違いや、廃プラスチ
ック２と粉砕媒体４の混合比率によるスラリの流動性の
良・悪が表示されている。
いと、廃プラスチック２が弾性体の特性を有しているた
め、粉砕し難くなり粉砕性が低くなるためと考えられ
る。さらに、表２には、スラリ濃度を６７濃度％を一定
とした場合、分散剤２６の使用量の違いや、廃プラスチ
ック２と粉砕媒体４の混合比率によるスラリの流動性の
良・悪が表示されている。
【００２６】
【表２】
【００２７】表２に示すように、同一のスラリ濃度（６
７重量％）であっても分散剤２６の使用量が少ない場合
は、該スラリの流動性が悪くなる傾向がある。また、同
一のスラリ濃度（６７重量％）と同一分散剤２６（０．
２重量％）であっても、廃プラスチック２の混合割合が
粉砕媒体４に対して増加するにしたがって、該スラリの
流動性が悪くなる傾向がある。
７重量％）であっても分散剤２６の使用量が少ない場合
は、該スラリの流動性が悪くなる傾向がある。また、同
一のスラリ濃度（６７重量％）と同一分散剤２６（０．
２重量％）であっても、廃プラスチック２の混合割合が
粉砕媒体４に対して増加するにしたがって、該スラリの
流動性が悪くなる傾向がある。
【００２８】このことから、ＰＥＴの処理量、ＰＥＴの
粉砕性、スラリ濃度、分散剤の使用量、スラリの流動性
などを参酌して総合的に勘案した場合、粉砕媒体４であ
るファインスラグを１重量部に対して、廃プラスチック
２であるＰＥＴを１０重量部の割合で混合することが最
も望ましい。
粉砕性、スラリ濃度、分散剤の使用量、スラリの流動性
などを参酌して総合的に勘案した場合、粉砕媒体４であ
るファインスラグを１重量部に対して、廃プラスチック
２であるＰＥＴを１０重量部の割合で混合することが最
も望ましい。
【００２９】こうして製造された６７重量％の廃プラス
チック混合物・水スラリは一旦貯蔵タンク３０に貯蔵さ
れる。そして、貯蔵された廃プラスチック混合物・水ス
ラリは、適宜送給ポンプ３２によってバーナ３４に送給
され燃焼に供される。
チック混合物・水スラリは一旦貯蔵タンク３０に貯蔵さ
れる。そして、貯蔵された廃プラスチック混合物・水ス
ラリは、適宜送給ポンプ３２によってバーナ３４に送給
され燃焼に供される。
【００３０】次に、図３を用いて乾式の廃プラスチック
を用いた原燃料の製造を説明する。図２に示す廃プラス
チックスラリの製造と同様に、ＰＥＴなどの廃プラスチ
ック２と例えばスラグ類などの粉砕媒体４を予め決めら
れた混合割合にて、射出成形機６のホッパ８に投入可能
となっている。
を用いた原燃料の製造を説明する。図２に示す廃プラス
チックスラリの製造と同様に、ＰＥＴなどの廃プラスチ
ック２と例えばスラグ類などの粉砕媒体４を予め決めら
れた混合割合にて、射出成形機６のホッパ８に投入可能
となっている。
【００３１】この場合、ホッパ８に投入される廃プラス
チック２はホッパ８の下部のスロート部８ａを通過可能
なサイズ程度に予め粉砕してあることが望ましい。該射
出成形機６は図２に示す如く、円筒形状を有したバレル
１０の外周には図示を省略した加熱ヒータが設けられて
いる。
チック２はホッパ８の下部のスロート部８ａを通過可能
なサイズ程度に予め粉砕してあることが望ましい。該射
出成形機６は図２に示す如く、円筒形状を有したバレル
１０の外周には図示を省略した加熱ヒータが設けられて
いる。
【００３２】また、バレル１０の内部には回転かつ前後
進自在な混練スクリュ１２がスクリュ軸に螺旋状に巻着
されており、バレル１０の先端下部近傍には溶融混練さ
れた廃プラスチック２の排出口１６が配設されている。
進自在な混練スクリュ１２がスクリュ軸に螺旋状に巻着
されており、バレル１０の先端下部近傍には溶融混練さ
れた廃プラスチック２の排出口１６が配設されている。
【００３３】該排出口１６の出口部には冷却コンベア１
８が配設してある。この冷却コンベア１８を構成する薄
板状のベルト２２は離間した２つのローラ２０間にエン
ドレス状に張架されており、図３に示す方向に回動する
ようになっている。
８が配設してある。この冷却コンベア１８を構成する薄
板状のベルト２２は離間した２つのローラ２０間にエン
ドレス状に張架されており、図３に示す方向に回動する
ようになっている。
【００３４】このベルト２２上には正方形または矩形状
の格子状の枠が配設してあり、排出口１６から流出した
溶融混練の廃プラスチック２は、格子状の枠によって堰
止めされるとともに、ベルト２２の回動に伴ってベルト
２２の上に載置された溶融混合済の廃プラスチック２は
移動途中冷却手段によって冷却され、排出口１６の下部
近傍に位置するベルト２２の始端側から冷却固化された
正方形または矩形状の廃プラスチック片は終端側から排
出されるようになっている。
の格子状の枠が配設してあり、排出口１６から流出した
溶融混練の廃プラスチック２は、格子状の枠によって堰
止めされるとともに、ベルト２２の回動に伴ってベルト
２２の上に載置された溶融混合済の廃プラスチック２は
移動途中冷却手段によって冷却され、排出口１６の下部
近傍に位置するベルト２２の始端側から冷却固化された
正方形または矩形状の廃プラスチック片は終端側から排
出されるようになっている。
【００３５】符号３６は乾式粉砕機であり、ベルト２２
から排出された廃プラスチック片が乾式粉砕機６に供給
されるようになっている。当該乾式粉砕機３６として
は、ボールミル、チューブミル、アトリッションミル、
ハンマーミルなどの公知の乾式粉砕機３６を挙げること
ができる。
から排出された廃プラスチック片が乾式粉砕機６に供給
されるようになっている。当該乾式粉砕機３６として
は、ボールミル、チューブミル、アトリッションミル、
ハンマーミルなどの公知の乾式粉砕機３６を挙げること
ができる。
【００３６】廃プラスチック混合物は乾式粉砕機３６内
で所定時間かけて幾何平均径が約１５０μm 、好ましく
は１００〜２００μm となるで粉砕される。粉砕された
細かい被粉砕物は図示しない空気の吹き込みなどによっ
て生じる気流などに同伴されて排出側から気流とともに
排出され、気流に同伴されない粗い被粉砕物は引続き乾
式粉砕機３６内に留まって所望の粒径になるまで粉砕さ
れる。
で所定時間かけて幾何平均径が約１５０μm 、好ましく
は１００〜２００μm となるで粉砕される。粉砕された
細かい被粉砕物は図示しない空気の吹き込みなどによっ
て生じる気流などに同伴されて排出側から気流とともに
排出され、気流に同伴されない粗い被粉砕物は引続き乾
式粉砕機３６内に留まって所望の粒径になるまで粉砕さ
れる。
【００３７】気流に同伴された細かい被粉砕物は図示し
ない例えばバッグフィルタなどの手段によって捕捉さ
れ、次の貯蔵タンク３８に貯蔵される。貯蔵タンク３８
に貯蔵された被粉砕物はロータリバルブ４２によって送
給配管４０と貯蔵タンク３８間をシールしつつ、貯蔵タ
ンク３８内の被粉砕物は連続して排出されるようになっ
ている。
ない例えばバッグフィルタなどの手段によって捕捉さ
れ、次の貯蔵タンク３８に貯蔵される。貯蔵タンク３８
に貯蔵された被粉砕物はロータリバルブ４２によって送
給配管４０と貯蔵タンク３８間をシールしつつ、貯蔵タ
ンク３８内の被粉砕物は連続して排出されるようになっ
ている。
【００３８】ロータリバルブ４２を介して排出された被
粉砕物は、送給配管４０内を流れる圧縮空気によって気
流搬送されるようになっている。搬送された被粉砕物は
バーナ４８を介して例えば、ボイラ４６などの原燃料と
して供されるのである。本実施例では、被粉砕物である
廃プラスチック２と粉砕媒体４との混合物粉体をボイラ
４６で燃焼処理するようにしたが、ボイラに限定するこ
となくガス化炉などでガス化源としてもよい。
粉砕物は、送給配管４０内を流れる圧縮空気によって気
流搬送されるようになっている。搬送された被粉砕物は
バーナ４８を介して例えば、ボイラ４６などの原燃料と
して供されるのである。本実施例では、被粉砕物である
廃プラスチック２と粉砕媒体４との混合物粉体をボイラ
４６で燃焼処理するようにしたが、ボイラに限定するこ
となくガス化炉などでガス化源としてもよい。
【００３９】本実施例では粉砕媒体４として使用するフ
ァインスラグは、固定炭素６８．２重量％、アッシュ分
２７．３重量％、揮発分４．５重量％の組成を有し、幾
何平均径６９．８μｍの大きさである。当該ファインス
ラグは、高温・高圧のガス化炉へ供給された石炭または
石油コークス・スラリが、炉内にて大部分は部分酸化反
応によりガス化され、発生したＣＯ、Ｈ2 などのケミカ
ルガスは、ガス化炉下部の急冷室にて急冷される。この
場合、急冷室の下端域にはガス化反応の際、発生した未
反応の固体燃料を含む副生スラグと水からなるスラリが
でき、このスラリは適宜な目開き、例えば１．１６８ｍ
ｍ（１４メッシュ）のフルイで分別・脱水され、フルイ
を通過したファインスラグを含有するスラリのみが取り
出されたものである。
ァインスラグは、固定炭素６８．２重量％、アッシュ分
２７．３重量％、揮発分４．５重量％の組成を有し、幾
何平均径６９．８μｍの大きさである。当該ファインス
ラグは、高温・高圧のガス化炉へ供給された石炭または
石油コークス・スラリが、炉内にて大部分は部分酸化反
応によりガス化され、発生したＣＯ、Ｈ2 などのケミカ
ルガスは、ガス化炉下部の急冷室にて急冷される。この
場合、急冷室の下端域にはガス化反応の際、発生した未
反応の固体燃料を含む副生スラグと水からなるスラリが
でき、このスラリは適宜な目開き、例えば１．１６８ｍ
ｍ（１４メッシュ）のフルイで分別・脱水され、フルイ
を通過したファインスラグを含有するスラリのみが取り
出されたものである。
【００４０】次に、前述した固体燃料・水スラリとは別
に、固体燃料・油スラリとしたいわゆるＣＯＭ（Ｃｏａ
ｌ Ｏｉｌ Ｍｉｘｔｕｒｅ）についても実施した。本
実施例においては、固体燃料・水スラリの場合と同様
に、溶融したペットボトルにファインスラグを添加し、
冷却・固化した後、微粉砕し、引続きＣ重油を添加し
て、固体燃料・油スラリとする。
に、固体燃料・油スラリとしたいわゆるＣＯＭ（Ｃｏａ
ｌ Ｏｉｌ Ｍｉｘｔｕｒｅ）についても実施した。本
実施例においては、固体燃料・水スラリの場合と同様
に、溶融したペットボトルにファインスラグを添加し、
冷却・固化した後、微粉砕し、引続きＣ重油を添加し
て、固体燃料・油スラリとする。
【００４１】ファインスラグとしては、石油コークスの
ガス化の際に発生したものを使用し、ファインスラグ１
重量部に対してＰＥＴ（ペットボトル）４重量部（８０
重量％）からなる混合物とした。実験の結果、６５℃の
場合におけるＣＯＭの場合、濃度と粘度の関係は下記表
３のとおり。
ガス化の際に発生したものを使用し、ファインスラグ１
重量部に対してＰＥＴ（ペットボトル）４重量部（８０
重量％）からなる混合物とした。実験の結果、６５℃の
場合におけるＣＯＭの場合、濃度と粘度の関係は下記表
３のとおり。
【００４２】
【表３】
【００４３】また、ＣＯＭの場合、温度が６５℃以上に
上昇すると粘度が低下するため、同一粘度を保持しよう
とすると、ＰＥＴとファインスラグとの混合物を相対的
に増やすことができる。また、逆に、温度が６５℃以下
に下降すると粘度が上昇するため、同一粘度を保持しよ
うとすると、ＰＥＴとファインスラグとの混合物を相対
的に減らすこととなるなどの特性を有する。図５はＣＯ
Ｍの温度が６５℃の場合の粘度とＰＥＴとファインスラ
グとの混合物の濃度との関係図を示し、表３をグラフ化
したものである。実施例では、スラリ用流動媒体に水あ
るいはＣ重油による結果を示したが、本発明を実施する
うえでは、これらに限定されるものではない。
上昇すると粘度が低下するため、同一粘度を保持しよう
とすると、ＰＥＴとファインスラグとの混合物を相対的
に増やすことができる。また、逆に、温度が６５℃以下
に下降すると粘度が上昇するため、同一粘度を保持しよ
うとすると、ＰＥＴとファインスラグとの混合物を相対
的に減らすこととなるなどの特性を有する。図５はＣＯ
Ｍの温度が６５℃の場合の粘度とＰＥＴとファインスラ
グとの混合物の濃度との関係図を示し、表３をグラフ化
したものである。実施例では、スラリ用流動媒体に水あ
るいはＣ重油による結果を示したが、本発明を実施する
うえでは、これらに限定されるものではない。
【００４４】
【発明の効果】以上説明したことからも明らかなよう
に、本発明では、廃プラスチックにファインスラグなど
を混合することにより廃プラスチックの粉砕性が改善さ
れ、ボイラやガス化炉などの原燃料としての利用が可能
となる。また、廃プラスチックの処理が可能となるた
め、産業廃棄物や一般廃棄物などのゴミの減量化が可能
となる。
に、本発明では、廃プラスチックにファインスラグなど
を混合することにより廃プラスチックの粉砕性が改善さ
れ、ボイラやガス化炉などの原燃料としての利用が可能
となる。また、廃プラスチックの処理が可能となるた
め、産業廃棄物や一般廃棄物などのゴミの減量化が可能
となる。
【図１】本発明に係るブロックフロー図である。
【図２】本発明の廃プラスチックを用いた廃プラスチッ
クスラリの製造説明図である。
クスラリの製造説明図である。
【図３】本発明の乾式の廃プラスチックを用いた原燃料
の製造説明図である。
の製造説明図である。
【図４】ペットボトルとスラグとの割合を変化したとき
の粉砕性を示す累積頻度分布曲線である。
の粉砕性を示す累積頻度分布曲線である。
【図５】ＣＯＭの温度が６５℃の場合の粘度とＰＥＴと
ファインスラグとの混合物の濃度との関係図である。
ファインスラグとの混合物の濃度との関係図である。
２ 廃プラスチック ４ 粉砕媒体 ６ 射出成形機 ８ ホッパ ８ａ スロート部 １０ バレル １２ 混練スクリュ １４ 蔽止板 １６ 排出口 １８ 冷却コンベア ２０ ローラ ２２ ベルト ２４ 湿式粉砕機 ２６ 分散剤 ２８ 水 ３０ 貯蔵タンク ３２ 送給ポンプ ３４ バーナ ３６ 乾式粉砕機 ３８ 貯蔵タンク ４０ 送給配管 ４２ ロータリバルブ ４４ ブロア ４６ ボイラ ４８ バーナ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 澤田 守彦 山口県宇部市大字小串1978番地の５ 宇部 興産株式会社宇部研究所内 (72)発明者 澤村 吉治 山口県宇部市大字小串1978番地の５ 宇部 興産株式会社宇部研究所内
Claims (2)
- 【請求項１】 廃プラスチック類と石炭ガス化炉より排
出されるスラグ類、石炭ボイラから排出されるフライア
ッシュまたはボトムアッシュ、粘土等の無機鉱物、石炭
等の微粉炭のうち少なくとも一つと予備混合するととも
に、該予備混合して得られた混合物をさらに溶融混合し
て得た混合物を冷却した後、粉砕し、スラリ化または粉
体化したものをガス化炉またはボイラ等の原燃料として
使用するようにしたことを特徴とする廃プラスチックの
利用方法。 - 【請求項２】 請求項１において、スラグ類、フライア
ッシュまたはボトムアッシュ、粘土等の無機鉱物、石炭
等の微粉炭のうち少なくとも一つの混合割合を、廃プラ
スチック類７５重量％以上９７重量％以下とした場合
に、スラグ類、フライアッシュまたはボトムアッシュ、
粘土等の無機鉱物、石炭等の微粉炭のうち少なくとも一
つを３重量％以上２５重量％以下としたことを特徴とす
る廃プラスチックの利用方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01944698A JP3585359B2 (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | 廃プラスチックの利用方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01944698A JP3585359B2 (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | 廃プラスチックの利用方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11209767A true JPH11209767A (ja) | 1999-08-03 |
| JP3585359B2 JP3585359B2 (ja) | 2004-11-04 |
Family
ID=11999545
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01944698A Expired - Fee Related JP3585359B2 (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | 廃プラスチックの利用方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3585359B2 (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002066499A (ja) * | 2000-06-14 | 2002-03-05 | Shinshigen:Kk | 廃棄物処理方法、その廃棄物処理方法で得られた塊状成型物および廃棄物処理システム |
| WO2010030038A1 (ja) * | 2008-09-12 | 2010-03-18 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 廃プラスチック粉砕物の製造方法および固体燃料または鉱石還元材 |
| CN101890419A (zh) * | 2009-05-22 | 2010-11-24 | 华东理工大学 | 一种垃圾焚烧飞灰的处理方法 |
| JP2011057750A (ja) * | 2009-09-07 | 2011-03-24 | Ube Industries Ltd | 固体燃料及びその製造方法 |
| JP2011056789A (ja) * | 2009-09-10 | 2011-03-24 | Jfe Steel Corp | 廃プラスチック粉砕物の製造方法および鉱石還元剤または固体燃料 |
| JP2011068771A (ja) * | 2009-09-25 | 2011-04-07 | Ube Industries Ltd | 固体燃料及びその製造方法 |
| JP2011068769A (ja) * | 2009-09-25 | 2011-04-07 | Ube Industries Ltd | 固体燃料及びその製造方法 |
| JP2011068770A (ja) * | 2009-09-25 | 2011-04-07 | Ube Industries Ltd | 固体燃料及びその製造方法 |
| JP5048164B1 (ja) * | 2012-03-12 | 2012-10-17 | 太平洋セメント株式会社 | 燃焼灰成型品の製造方法並びに燃料及び還元剤 |
| JP2018051988A (ja) * | 2016-09-29 | 2018-04-05 | 太平洋セメント株式会社 | 炭素繊維強化プラスチックの処理方法及び燃料の製造方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100639113B1 (ko) | 2004-12-23 | 2006-10-30 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 코렉스로를 이용한 폐플라스틱으로부터의 연료가스 제조방법 |
-
1998
- 1998-01-30 JP JP01944698A patent/JP3585359B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| JP2002066499A (ja) * | 2000-06-14 | 2002-03-05 | Shinshigen:Kk | 廃棄物処理方法、その廃棄物処理方法で得られた塊状成型物および廃棄物処理システム |
| WO2010030038A1 (ja) * | 2008-09-12 | 2010-03-18 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 廃プラスチック粉砕物の製造方法および固体燃料または鉱石還元材 |
| JP2010089500A (ja) * | 2008-09-12 | 2010-04-22 | Jfe Steel Corp | 廃プラスチック粉砕物の製造方法および固体燃料または鉱石還元材 |
| CN101890419A (zh) * | 2009-05-22 | 2010-11-24 | 华东理工大学 | 一种垃圾焚烧飞灰的处理方法 |
| JP2011057750A (ja) * | 2009-09-07 | 2011-03-24 | Ube Industries Ltd | 固体燃料及びその製造方法 |
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| JP2011068771A (ja) * | 2009-09-25 | 2011-04-07 | Ube Industries Ltd | 固体燃料及びその製造方法 |
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| JP2018051988A (ja) * | 2016-09-29 | 2018-04-05 | 太平洋セメント株式会社 | 炭素繊維強化プラスチックの処理方法及び燃料の製造方法 |
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| JP3585359B2 (ja) | 2004-11-04 |
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