JP2002543236A - ポリオレフィン廃棄物の炭化水素への変換方法およびそれを行うためのプラント - Google Patents
ポリオレフィン廃棄物の炭化水素への変換方法およびそれを行うためのプラントInfo
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Abstract
(57)【要約】
本発明の主題はポリオレフィン廃棄物の炭化水素への変換方法およびそれを実施するためのプラントである。前記方法によれば、破断されたポリオレフィン原料は反応容器内で、セメント、重金属ケイ酸塩、カロフォネイト（calophonates）およびこれらの混合物から選ばれる触媒とともに、６００℃未満の温度に段階的に加熱される。ここで、触媒の使用量は、ポリオレフィン原料に対して３０重量％未満、好ましくは５〜１０重量％である。ポリオレフィン廃棄物を炭化水素へ変換するためのプラントは、下方から囲む燃焼室（８）の形態の加熱システムが装備された直立タンク形状の反応容器を含む。前記燃焼室（８）は少なくとも１つのバーナー（９）によって加熱され、反応生成物が供給され、そして、前記燃焼室にはタンクの周囲に対称的に配置された、好ましくは数列に配置された、複数の加熱管（１０）が位置し、前記複数の加熱管は、攪拌機（６）の楔の上端位の上を通って前記タンクの内部に至り、篩状膜（７）を貫通して燃焼ガスの出口室まで導かれている。
Description
【０００１】 （技術分野） 本発明の主題は、ポリオレフィン廃棄物を炭化水素生成物、即ち、ガソリン、
ディーゼル油および原油に変換する触媒的方法ならびにそれを行うためのプラン
トである。
ディーゼル油および原油に変換する触媒的方法ならびにそれを行うためのプラン
トである。
【０００２】 （背景技術） ポリオレフィン製品の発展およびほとんどすべての生活ラインにおける使用は
、結果として、その重さに相関する大きな空間を占めてごみの山に集められてい
る関連廃棄物の増加を生じさせている。 ポリオレフィンは化学的耐性を有するので、数百年間安定であり、その間分解
せず、特に厄介な環境汚染物として存在する。ポリオレフィン廃棄物を多産して
いるという問題は、現在、特に優先性の高い問題であり、および自然環境保護の
大変重要な要素である。
、結果として、その重さに相関する大きな空間を占めてごみの山に集められてい
る関連廃棄物の増加を生じさせている。 ポリオレフィンは化学的耐性を有するので、数百年間安定であり、その間分解
せず、特に厄介な環境汚染物として存在する。ポリオレフィン廃棄物を多産して
いるという問題は、現在、特に優先性の高い問題であり、および自然環境保護の
大変重要な要素である。
【０００３】 燃焼およびガス化法のような従来用いられてきた方法は、解決する以上に多く
の問題を生じている。 今までそれらの方法はプラスチック廃棄物を利用する最も高額な方法であり、
それらをより安くする試みは結果として環境的破局を生じている。このような状
態では、環境を気遣う国ならば、プラスチック廃棄物の燃焼を許可しない。
の問題を生じている。 今までそれらの方法はプラスチック廃棄物を利用する最も高額な方法であり、
それらをより安くする試みは結果として環境的破局を生じている。このような状
態では、環境を気遣う国ならば、プラスチック廃棄物の燃焼を許可しない。
【０００４】 ６５０℃〜８５０℃の温度範囲でポリオレフィンを炭化水素に熱分解するいく
つかの方法が知られている。また、高温熱分解と、高温熱分解生成物のガソリン
、ディーゼル油および原油への触媒的変換とを組み合わせた方法のいくつかも知
られている。公知の方法では、触媒は、例えばＵＳＮｏ．４０１６２１８に記載
されている様に、ゼオライトの形態で用いられる。最も知られているのは、ゼオ
ライト ＺＭＳ−５ Ｈｙｄｒｏｇｅｎの形態であり、ＵＳ３，７０２，８８６
に記載されている。他のゼオライトである、ＺＭＳ−１１（ＵＳ３，７０９，９
７９）、ＺＭＳ−１２（ＵＳ３，８３２，４４９）、ＺＭＳ−２３（ＵＳ４，０
７６，８４２）、ＺＭＳ−３５（ＵＳ４，０１６，２４５）およびＺＭＳ−４８
（ＵＳ４，３７５，５７３）もまた開示されている。公知かつ使用された方法に
おいて、金属原子、即ちプラチナを含むぜオライトの形態の触媒も適用されてい
る。
つかの方法が知られている。また、高温熱分解と、高温熱分解生成物のガソリン
、ディーゼル油および原油への触媒的変換とを組み合わせた方法のいくつかも知
られている。公知の方法では、触媒は、例えばＵＳＮｏ．４０１６２１８に記載
されている様に、ゼオライトの形態で用いられる。最も知られているのは、ゼオ
ライト ＺＭＳ−５ Ｈｙｄｒｏｇｅｎの形態であり、ＵＳ３，７０２，８８６
に記載されている。他のゼオライトである、ＺＭＳ−１１（ＵＳ３，７０９，９
７９）、ＺＭＳ−１２（ＵＳ３，８３２，４４９）、ＺＭＳ−２３（ＵＳ４，０
７６，８４２）、ＺＭＳ−３５（ＵＳ４，０１６，２４５）およびＺＭＳ−４８
（ＵＳ４，３７５，５７３）もまた開示されている。公知かつ使用された方法に
おいて、金属原子、即ちプラチナを含むぜオライトの形態の触媒も適用されてい
る。
【０００５】 ゼオライトタイプの触媒の基本的な欠点は、塩化水素に対する選択性であり、
生成物中に２００ｐｐｍを超える濃度で含まれていると触媒の破壊が起こるとい
うことである。プラスチック廃棄物は常にポリ／塩化ビニルを含んでいるという
事実を考慮すると、高価なゼオライトタイプの触媒を適用することは経済的に不
利である。 米国特許Ｎｏ．ＵＳ４，５８４，４２１の明細書および欧州特許出願Ｎｏ．０
，２７６，０８１ Ａ２には、ポリオレフィンの熱分解、およびゼオライトを用
いた生成物変換の触媒的プロセスが開示されている。 しかしながら、その方法においても、全てのプロセスを無駄にしてしまうポリ
マーに含まれる塩素は選択および分離されなければならない。 上記種々の方法によって、６０〜９４％の収率で炭化水素を得ることができ、
得られた炭化水素はＣ39までの鎖を主に含む。
生成物中に２００ｐｐｍを超える濃度で含まれていると触媒の破壊が起こるとい
うことである。プラスチック廃棄物は常にポリ／塩化ビニルを含んでいるという
事実を考慮すると、高価なゼオライトタイプの触媒を適用することは経済的に不
利である。 米国特許Ｎｏ．ＵＳ４，５８４，４２１の明細書および欧州特許出願Ｎｏ．０
，２７６，０８１ Ａ２には、ポリオレフィンの熱分解、およびゼオライトを用
いた生成物変換の触媒的プロセスが開示されている。 しかしながら、その方法においても、全てのプロセスを無駄にしてしまうポリ
マーに含まれる塩素は選択および分離されなければならない。 上記種々の方法によって、６０〜９４％の収率で炭化水素を得ることができ、
得られた炭化水素はＣ39までの鎖を主に含む。
【０００６】 一方、上記生成物は大量のガス状の物質を含み、そのことはプロセスの頻繁な
断続を生じ、ならびにメンテナンス分解検査間には反応容器の洗浄、連続作業の
中断および阻止を余儀なくされる。 反応を実施するために公知の方法において用いられている反応容器は、通常、
円筒状のタンクのような典型的化学反応容器の形状で、添加システム、加熱シス
テムおよび反応物が沈殿するのを防止する低速攪拌機を備えている。
断続を生じ、ならびにメンテナンス分解検査間には反応容器の洗浄、連続作業の
中断および阻止を余儀なくされる。 反応を実施するために公知の方法において用いられている反応容器は、通常、
円筒状のタンクのような典型的化学反応容器の形状で、添加システム、加熱シス
テムおよび反応物が沈殿するのを防止する低速攪拌機を備えている。
【０００７】 従来技術に関する情報を分析することで、理想的な技術的解決は、融解したポ
リマーの液相で進行し、その間、用いる触媒は塩化水素に対する耐性を有し、且
つ高価でない、低温における１ステップの工程による熱分解法である、というこ
とが認められる。
リマーの液相で進行し、その間、用いる触媒は塩化水素に対する耐性を有し、且
つ高価でない、低温における１ステップの工程による熱分解法である、というこ
とが認められる。
【０００８】 （発明の開示） 上記課題は、触媒としてセメントを用いる本発明に係わる方法によって達成さ
れる。さらに、重金属ケイ酸塩およびカロフォネイト（calophonates）は塩化水
素に対して耐性があり、低温でポリオレフィン鎖の炭素−炭素結合を切断する理
想的な触媒であることが見出された。
れる。さらに、重金属ケイ酸塩およびカロフォネイト（calophonates）は塩化水
素に対して耐性があり、低温でポリオレフィン鎖の炭素−炭素結合を切断する理
想的な触媒であることが見出された。
【０００９】 本発明に係わる方法では、破断されたポリオレフィン原料を、反応容器の中で
セメント、重金属ケイ酸塩、カロフォネイト（calophonates）およびそれらの混
合物からなる群から選ばれる触媒とともに、温度６００℃未満の温度で段階的に
加熱する。触媒は、ポリオレフィン原料の重量に対して３０重量％未満、好まし
くは５〜１０重量％使用される。この反応は、３００〜４５０℃の温度範囲が特
に好ましい過程である。クロム、鉄、ニッケル、コバルト、マンガン、カドミウ
ム、銅および亜鉛のケイ酸塩が好ましく用いられる。また、クロム、鉄、ニッケ
ル、コバルト、マンガン、カドミウム、銅および亜鉛のカロフォネイト（caloph
onates）も好ましく用いられる。触媒は、重金属ケイ酸塩および／またはカロフ
ォネイト（calophonates）の２種以上の混合物を含有することができる。
セメント、重金属ケイ酸塩、カロフォネイト（calophonates）およびそれらの混
合物からなる群から選ばれる触媒とともに、温度６００℃未満の温度で段階的に
加熱する。触媒は、ポリオレフィン原料の重量に対して３０重量％未満、好まし
くは５〜１０重量％使用される。この反応は、３００〜４５０℃の温度範囲が特
に好ましい過程である。クロム、鉄、ニッケル、コバルト、マンガン、カドミウ
ム、銅および亜鉛のケイ酸塩が好ましく用いられる。また、クロム、鉄、ニッケ
ル、コバルト、マンガン、カドミウム、銅および亜鉛のカロフォネイト（caloph
onates）も好ましく用いられる。触媒は、重金属ケイ酸塩および／またはカロフ
ォネイト（calophonates）の２種以上の混合物を含有することができる。
【００１０】 セメントに対して２０重量％以下のクロムおよび／またはニッケルのケイ酸塩
を添加したセメントを用いることは、理想的に近い収量をもたらし、特に好まし
い過程である。 本発明に係わる方法では、触媒を再生利用することができ、および多数回使用
することができる。 本発明に係わる方法は、断続的または連続的に実施することができる。
を添加したセメントを用いることは、理想的に近い収量をもたらし、特に好まし
い過程である。 本発明に係わる方法では、触媒を再生利用することができ、および多数回使用
することができる。 本発明に係わる方法は、断続的または連続的に実施することができる。
【００１１】 本発明に係わる方法を用いることによって、低密度（ＬＤ）および高密度（Ｈ
Ｄ）ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポリスチレン、ならび
に天然および合成ゴムを変換することができる。
Ｄ）ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポリスチレン、ならび
に天然および合成ゴムを変換することができる。
【００１２】 ポリオレフィン廃棄物の液体炭化水素への変換プロセスは、本発明に係わるプ
ラントにおいて実施される。本発明に係わるプラントは、ポリオレフィン原料と
触媒との添加装置に連結される注入充填口、燃焼ガスの出口管、生成物の受け取
り管、攪拌機および篩状膜が装備された直立したタンク形状の少なくとも１つの
反応容器、ならびにタンクを下方から囲む燃焼室の形態の加熱システムを含む。
前記燃焼室は少なくとも１つのバーナーによって加熱され、反応生成物が供給さ
れ、そして、前記燃焼室にはタンクの周囲に対称的に配置された、好ましくは数
列に配置された、複数の加熱管がある。複数の加熱管は、攪拌機の楔の上端位の
上を通ってタンクの内部に至り、篩状膜を貫通して燃焼ガスの出口室まで導かれ
ている。前記プラントは、また、生成物を凝縮するための凝縮装置、粗生成物の
緩衝タンク、および蒸留塔を備える。反応生成物は出口管を通って反応容器から
出て行き、冷却および凝縮され、そして４０℃まだ加熱された緩衝タンクに向か
う。
ラントにおいて実施される。本発明に係わるプラントは、ポリオレフィン原料と
触媒との添加装置に連結される注入充填口、燃焼ガスの出口管、生成物の受け取
り管、攪拌機および篩状膜が装備された直立したタンク形状の少なくとも１つの
反応容器、ならびにタンクを下方から囲む燃焼室の形態の加熱システムを含む。
前記燃焼室は少なくとも１つのバーナーによって加熱され、反応生成物が供給さ
れ、そして、前記燃焼室にはタンクの周囲に対称的に配置された、好ましくは数
列に配置された、複数の加熱管がある。複数の加熱管は、攪拌機の楔の上端位の
上を通ってタンクの内部に至り、篩状膜を貫通して燃焼ガスの出口室まで導かれ
ている。前記プラントは、また、生成物を凝縮するための凝縮装置、粗生成物の
緩衝タンク、および蒸留塔を備える。反応生成物は出口管を通って反応容器から
出て行き、冷却および凝縮され、そして４０℃まだ加熱された緩衝タンクに向か
う。
【００１３】 プロセスの好適な調整は、原料の添加装置の自動調節システムに含まれる位置
センサーを緩衝タンクが備えているとき、該位置センサーが反応物の容量の高さ
を同一に維持するのを保証することで達成される。
センサーを緩衝タンクが備えているとき、該位置センサーが反応物の容量の高さ
を同一に維持するのを保証することで達成される。
【００１４】 生成物は、緩衝タンクから蒸留塔に向かい、種々の沸点の画分に分離される。
【００１５】 複数の加熱管を攪拌機の楔の上端位の上から導入することは、より効率的な攪
拌、特に底部領域における効率的攪拌、反応系における触媒の一様な寄与、なら
びに凝集およびコークスの生成の顕著な軽減を可能とする。
拌、特に底部領域における効率的攪拌、反応系における触媒の一様な寄与、なら
びに凝集およびコークスの生成の顕著な軽減を可能とする。
【００１６】 （発明を実施するための形態） 本発明に係わるプラントを、発明の模範的な態様として添付された図面に示す
。 本発明に係わるプラントは、ポリオレフィン原料と触媒との添加装置３に連結
された注入充填口２、燃焼ガスの出口管４、生成物の受け取り管５、攪拌機６お
よび篩状膜７が装備された直立したタンク形状の１つの反応容器１、ならびにタ
ンク１を下方から囲む燃焼室８の形態の加熱システムを含む。燃焼室８は少なく
とも１つのバーナー９によって加熱され、反応生成物が供給され、そして、燃焼
室８には反応容器タンクの周囲に対称的に配置された、好ましくは数列に配置さ
れた、複数の加熱管１０がある。複数の加熱管１０は、攪拌機６の楔の上端位の
上を通ってタンクの内部に至り、篩状膜７を貫通して燃焼ガスの出口室まで導か
れている。前記プラントは、また、生成物を凝縮するための凝縮装置１１、粗生
成物の緩衝タンク１２、および蒸留塔１３を含む。
。 本発明に係わるプラントは、ポリオレフィン原料と触媒との添加装置３に連結
された注入充填口２、燃焼ガスの出口管４、生成物の受け取り管５、攪拌機６お
よび篩状膜７が装備された直立したタンク形状の１つの反応容器１、ならびにタ
ンク１を下方から囲む燃焼室８の形態の加熱システムを含む。燃焼室８は少なく
とも１つのバーナー９によって加熱され、反応生成物が供給され、そして、燃焼
室８には反応容器タンクの周囲に対称的に配置された、好ましくは数列に配置さ
れた、複数の加熱管１０がある。複数の加熱管１０は、攪拌機６の楔の上端位の
上を通ってタンクの内部に至り、篩状膜７を貫通して燃焼ガスの出口室まで導か
れている。前記プラントは、また、生成物を凝縮するための凝縮装置１１、粗生
成物の緩衝タンク１２、および蒸留塔１３を含む。
【００１７】 反応生成物は、生成物の受け取り管を通って反応容器から凝縮装置１１に向か
い、そこで冷却および凝縮されてから、緩衝タンク１２に向かい、４０℃まで加
熱される。 緩衝タンク１２は、原料の添加装置３の自動調節システムに含まれる位置セン
サーを備え、位置センサーは反応物の容量の高さを同一に維持するのを保証し、
そのことによって、プロセスの好適な調節が達成される。 粗生成物は、緩衝タンク１２から蒸留塔１３へ向かい、そこで異なる沸点の画
分が分離される。
い、そこで冷却および凝縮されてから、緩衝タンク１２に向かい、４０℃まで加
熱される。 緩衝タンク１２は、原料の添加装置３の自動調節システムに含まれる位置セン
サーを備え、位置センサーは反応物の容量の高さを同一に維持するのを保証し、
そのことによって、プロセスの好適な調節が達成される。 粗生成物は、緩衝タンク１２から蒸留塔１３へ向かい、そこで異なる沸点の画
分が分離される。
【００１８】 本発明に係わる方法によって、ポリオレフィン廃棄物という特に安定な環境汚
染物を利用し、さらに所望とされる炭化水素材料という、完全に価値ある生態学
的な（エコロジカルな）生成物を生成することが可能となった。 結局、高い異性化割合のＣ4〜Ｃ20の低分子炭化水素が製造される。 石油化学生成物に関していえば、本発明に係わる方法で得られた生成物は、硫
黄および重金属を少しも含んでいない。この生成物は、ガソリン、ディーゼル油
および生態学的（エコロジカル）天然油の原料となり得る。
染物を利用し、さらに所望とされる炭化水素材料という、完全に価値ある生態学
的な（エコロジカルな）生成物を生成することが可能となった。 結局、高い異性化割合のＣ4〜Ｃ20の低分子炭化水素が製造される。 石油化学生成物に関していえば、本発明に係わる方法で得られた生成物は、硫
黄および重金属を少しも含んでいない。この生成物は、ガソリン、ディーゼル油
および生態学的（エコロジカル）天然油の原料となり得る。
【００１９】 実施例１． 攪拌機６、ウォーム（worm）添加ユニット３、水冷却機１１に接
続された蒸留生成物を受け取るための出口管５を備えた本発明に係わる反応容器
の中に、ポリエチレンおよびポリプロピレン（１：１）片の廃棄物の塊１８０ｋ
ｇを入れた。白色のポートランドセメント（Portland cement）１５ｋｇを反応
容器の中に添加し、内容物を加熱して、融解した。内容物が柔らかくなったら、
攪拌機を駆動し、３５０℃まで加熱し、それからしばらくの間その温度に保ち、
生成物の製造を停止させた。緩衝タンクの中の全ての生成物を凝縮させ、１７９
ｇの粘性油を得た。その種々の性質を表１ａおよび１ｂに示す。
続された蒸留生成物を受け取るための出口管５を備えた本発明に係わる反応容器
の中に、ポリエチレンおよびポリプロピレン（１：１）片の廃棄物の塊１８０ｋ
ｇを入れた。白色のポートランドセメント（Portland cement）１５ｋｇを反応
容器の中に添加し、内容物を加熱して、融解した。内容物が柔らかくなったら、
攪拌機を駆動し、３５０℃まで加熱し、それからしばらくの間その温度に保ち、
生成物の製造を停止させた。緩衝タンクの中の全ての生成物を凝縮させ、１７９
ｇの粘性油を得た。その種々の性質を表１ａおよび１ｂに示す。
【００２０】
【表１】
【００２１】
【表２】
【００２２】 実施例２．攪拌機６、ウォーム（ｗｏｒｍ）添加ユニット３および蒸留生成物
を受け取るための出口管５を備えた反応容器１に、ポートランドセメント（Port
land cement）１５ｋｇと、ミルク製品のコンテナー、キャ二スターおよびモー
ターオイル用ボトルの切片であるポリオレフィン廃棄物１５０ｋｇとを入れた。
反応容器１の内容物を融解するまで加熱し、その後、攪拌機を駆動した。反応混
合物を３９０℃まで加熱し、その温度に維持し、なお攪拌した。反応混合物から
生じた生成蒸留物を、凝縮機１１（水冷却器）中で凝縮した。しばらくの時間固
化させ、生成物として黄褐色の塊１４８ｋｇを得た。得られた塊を、以下の表２
に示す過程で蒸留した。
を受け取るための出口管５を備えた反応容器１に、ポートランドセメント（Port
land cement）１５ｋｇと、ミルク製品のコンテナー、キャ二スターおよびモー
ターオイル用ボトルの切片であるポリオレフィン廃棄物１５０ｋｇとを入れた。
反応容器１の内容物を融解するまで加熱し、その後、攪拌機を駆動した。反応混
合物を３９０℃まで加熱し、その温度に維持し、なお攪拌した。反応混合物から
生じた生成蒸留物を、凝縮機１１（水冷却器）中で凝縮した。しばらくの時間固
化させ、生成物として黄褐色の塊１４８ｋｇを得た。得られた塊を、以下の表２
に示す過程で蒸留した。
【００２３】
【表３】
【００２４】 実施例３．反応容器１を内容物が融解するまで非常に穏やかに加熱した。クロ
ムケイ酸塩を５％添加した後、攪拌機６を駆動して、３９０℃まで温度を穏やか
に上昇させた。反応混合物として、減少破壊させたポリオレフィンを反応容器に
添加した。原料添加装置３の時間は、緩衝タンク中の粗生成物の高さによって調
節した。この反応過程の間、反応混合物の量は反応容器の作業体積の７５〜８０
％の範囲に維持した。生成物を冷却および凝縮した後、炭化水素混合物を得た。
ムケイ酸塩を５％添加した後、攪拌機６を駆動して、３９０℃まで温度を穏やか
に上昇させた。反応混合物として、減少破壊させたポリオレフィンを反応容器に
添加した。原料添加装置３の時間は、緩衝タンク中の粗生成物の高さによって調
節した。この反応過程の間、反応混合物の量は反応容器の作業体積の７５〜８０
％の範囲に維持した。生成物を冷却および凝縮した後、炭化水素混合物を得た。
【００２５】 沸点の測定値を以下に示す。測定は、ポドビエルニアク（Ｐｏｓｂｉｅｌｎｉ
ａｋ）装置 、Ｈｙｐｅｒ Ｃｏｌシリーズ ３８００型を用い、ＡＳＴＭ Ｄ
２８９２に従った。 １７０℃まで ４０．１体積％（ガソリン） １７０℃〜３００℃ ３０．２体積％（ディーゼル油 Ｎ１） ３００℃〜３５０℃ １０．１体積％（ディーゼル油 Ｎ２） ３５０℃超 １５．９体積％ 蒸留による損失 ３体積％ 生成物中の燃料含有率のおおよその合計は８１．１％であり、天然石油の同様
の含有率より高い。
ａｋ）装置 、Ｈｙｐｅｒ Ｃｏｌシリーズ ３８００型を用い、ＡＳＴＭ Ｄ
２８９２に従った。 １７０℃まで ４０．１体積％（ガソリン） １７０℃〜３００℃ ３０．２体積％（ディーゼル油 Ｎ１） ３００℃〜３５０℃ １０．１体積％（ディーゼル油 Ｎ２） ３５０℃超 １５．９体積％ 蒸留による損失 ３体積％ 生成物中の燃料含有率のおおよその合計は８１．１％であり、天然石油の同様
の含有率より高い。
【００２６】 実施例４．攪拌機６、蒸留受取り管５、および加熱システムを備えた反応容器
１の中に、ポリオレフィン廃棄物の切片を１５０ｋｇおよびコバルトカルフォネ
イト（calophonate）を添加した。内容物を融解するまで加熱し、その後、攪拌
機を駆動した。なお攪拌して、反応容器１の内容物を４００℃とし、生成物を蒸
留させた。蒸留の過程を表４に示す。
１の中に、ポリオレフィン廃棄物の切片を１５０ｋｇおよびコバルトカルフォネ
イト（calophonate）を添加した。内容物を融解するまで加熱し、その後、攪拌
機を駆動した。なお攪拌して、反応容器１の内容物を４００℃とし、生成物を蒸
留させた。蒸留の過程を表４に示す。
【００２７】
【表４】
【００２８】 実施例５．加熱−冷却システム、攪拌機６、および出口管５を備えた反応容器
１の中に、ポリオレフィン廃棄物の切片１５０ｋｇを、酸化アルミニウム上に堆
積させたマンガンカロフォネイト（calophonate）２ｋｇとともに添加した。２
００℃まで加熱し、内容物を融解させた後、攪拌機を駆動して、反応物を穏やか
に３８０℃まで加熱して、生成物を蒸留した。蒸留の過程を表５に示す。
１の中に、ポリオレフィン廃棄物の切片１５０ｋｇを、酸化アルミニウム上に堆
積させたマンガンカロフォネイト（calophonate）２ｋｇとともに添加した。２
００℃まで加熱し、内容物を融解させた後、攪拌機を駆動して、反応物を穏やか
に３８０℃まで加熱して、生成物を蒸留した。蒸留の過程を表５に示す。
【００２９】
【表５】
【００３０】
【表６】
【００３１】
【表７】
【００３２】
【表８】
【図１】 本発明に係わるプラントの模範的な態様を示す図面である。
【図２】 本発明に係わるプラントの模範的な態様を示す図面である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F301 AA12 CA09 CA23 CA42 CA53 CA62 CA72 4G069 AA03 BA00 BA01A BA15A BA15B BB14A BB14B BC09A BC09B BC21A BC31A BC35A BC36A BC58A BC62A BC62B BC66A BC67A BC67B BC68A CC40 FC08 4H029 CA09 CA12 CA14 CA15
Claims (30)
- 【請求項１】 破断されたポリオレフィン原料を閉じた反応容器内で触媒ととも
に段階的に加熱し、生成物を凝縮後に蒸留する、ポリオレフィン廃棄物の炭化水
素への変換方法において、前記破断されたポリオレフィン原料を反応容器内で、
セメント、重金属ケイ酸塩、カロフォネイト（calophonates）およびそれらの混
合物から選ばれる触媒とともに６００℃未満の温度で段階的に加熱するとともに
、触媒を前記ポリオレフィン原料の重量に対して、３０重量％未満、好ましくは
５〜１０重量％の範囲で使用することを特徴とするポリオレフィン廃棄物の炭化
水素への変換方法。 - 【請求項２】 反応を３００〜４５０℃の温度範囲で進行させることを特徴とす
る請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 触媒を、前記ポリオレフィン原料の重量に対して、５〜１０重量
％の範囲で使用することを特徴とする請求項１に記載の方法。 - 【請求項４】 触媒として、重金属ケイ酸塩を用いることを特徴とする請求項１
〜３に記載の方法。 - 【請求項５】 触媒として、クロムケイ酸塩を用いることを特徴とする請求項４
に記載の方法。 - 【請求項６】 触媒として、鉄ケイ酸塩を用いることを特徴とする請求項４に記
載の方法。 - 【請求項７】 触媒として、ニッケルケイ酸塩を用いることを特徴とする請求項
４に記載の方法。 - 【請求項８】 触媒として、コバルトケイ酸塩を用いることを特徴とする請求項
４に記載の方法。 - 【請求項９】 触媒として、マンガンケイ酸塩を用いることを特徴とする請求項
４に記載の方法。 - 【請求項１０】 触媒として、カドミウムケイ酸塩を用いることを特徴とする請
求項４に記載の方法。 - 【請求項１１】 触媒として、銅ケイ酸塩を用いることを特徴とする請求項４に
記載の方法。 - 【請求項１２】 触媒として、亜鉛ケイ酸塩を用いることを特徴とする請求項４
に記載の方法。 - 【請求項１３】 触媒として重金属カロフォネイト（calophonates）を用いるこ
とを特徴とする請求項１〜３に記載の方法。 - 【請求項１４】 触媒としてクロムカロフォネイト（calophonates）を用いるこ
とを特徴とする請求項１３に記載の方法。 - 【請求項１５】 触媒として鉄カロフォネイト（calophonates）を用いることを
特徴とする請求項１３に記載の方法。 - 【請求項１６】 触媒としてニッケルカロフォネイト（calophonates）を用いる
ことを特徴とする請求項１３に記載の方法。 - 【請求項１７】 触媒としてコバルトカロフォネイト（calophonates）を用いる
ことを特徴とする請求項１３に記載の方法。 - 【請求項１８】 触媒としてマンガンカロフォネイト（calophonates）を用いる
ことを特徴とする請求項１３に記載の方法。 - 【請求項１９】 触媒としてカドミウムカロフォネイト（calophonates）を用い
ることを特徴とする請求項１３に記載の方法。 - 【請求項２０】 触媒として銅カロフォネイト（calophonates）を用いることを
特徴とする請求項１３に記載の方法。 - 【請求項２１】 触媒として亜鉛カロフォネイト（calophonates）を用いること
を特徴とする請求項１３に記載の方法。 - 【請求項２２】 触媒として鉛カロフォネイト（calophonates）を用いることを
特徴とする請求項１３に記載の方法。 - 【請求項２３】 触媒が、２種以上の重金属ケイ酸塩の混合物であることを特徴
とする請求項１に記載の方法。 - 【請求項２４】 酸化アルミニウムＡｌ2Ｏ3支持体上に堆積させたケイ酸塩およ
び／またはカロフォネイト（calophonates）を用いることを特徴とする請求項３
〜２２に記載の方法。 - 【請求項２５】 触媒が、白色セメント、および／またはポートランドセメント
（portland cement）、および／またはプゾラニックセメント（puzzolanic ceme
nt）、またはこれらの２種類以上の混合物を含むことを特徴とする請求項１に記
載の方法。 - 【請求項２６】 触媒として、白色セメントと、セメントの重量に対して２０重
量％以下の、クロムケイ酸塩および／またはカロフォネイト（calophonates）と
を含む混合物を用いることを特徴とする請求項１に記載の方法。 - 【請求項２７】 触媒は、多数回再生および再利用可能であることを特徴とする
請求項１に記載の方法。 - 【請求項２８】 工程が断続的または連続的方法で進行することを特徴とする請
求項１に記載の方法。 - 【請求項２９】 ポリオレフィン原料と触媒との添加装置に連結された注入充填
口、生成物蒸気の受け取り管、攪拌機および液水位調節システムが装備された直
立タンク形状の反応容器、ならびに蒸留塔を含む、ポリオレフィン廃棄物を炭化
水素に変換するためのプラントにおいて、タンクを下方から囲む燃焼室（８）の
形態の加熱システムを含み、前記燃焼室（８）は少なくとも１つのバーナー（９ ）によって加熱され、反応生成物が供給され、そして、前記燃焼室にはタンクの
周囲に対称的に配置された、好ましくは数列に配置された、複数の加熱管（１０ ）が位置し、前記複数の加熱管は、攪拌機（６）の楔の上端位の上を通って前記
タンクの内部に至り、篩状膜（７）を貫通して燃焼ガスの出口室まで導かれてい
ることを特徴とするポリオレフィン廃棄物を炭化水素に変換するためのプラント
。 - 【請求項３０】 緩衝タンク（２２）は原料の添加装置（３）の自動調節システ
ムに含まれる位置センサーを備えていることを特徴とする請求項２９に記載のプ
ラント。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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