JP2003213276A

JP2003213276A - プラスチックの油化方法及び油化プラント

Info

Publication number: JP2003213276A
Application number: JP2002017650A
Authority: JP
Inventors: Yoichi Wada; 洋一和田
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-01-25
Filing date: 2002-01-25
Publication date: 2003-07-30

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】大量のプラスチック原料を完全に加熱分解で
き、有害ガスを処理できるプラスチックの油化方法及び
油化プラントを提供する。【解決手段】プラスチック原料を溶解部３１で溶解し
て、泡状プラスチックを形成し、この泡状プラスチック
を所定の温度分布を持たせた、傾斜した第１段分解筒４
７ａおよびこれに隣接した第２段分解筒４８内に送って
１次分解および２次分解させ、各段で２次分解ガスを抽
出してコンデンサ３７、３８で冷却油化して貯油タンク
４２、４３に回収し、最終段の上端からはスラッジをス
ラッジタンク４０に回収する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はプラスチックから油
を採集するためのプラスチックの油化方法及び油化プラ
ントに関する。

【０００２】

【従来の技術】廃棄プラスチックから油を採集するため
の油化プラントが種々提案されているが、いずれも十分
な分解が行われず実際上は実用的に操業しているプラン
トは存在しない。そこで、本件出願人は、小型でシンプ
ルな逆熱勾配方式の油化プラントを開発し、かかる油化
プラントが特開２０００−１６７７４に開示されてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、開示された
油化プラントは処理量が少ない場合には確実にプラスチ
ックを油化するが、処理量が多くなると能力が不足する
ばかりでなく、ＰＶＣプラスチックを溶解する溶解部で
発生する塩化水素ガスの処理についても十分開示されて
おらず、油化されなかったオフガスの処理についても十
分な考慮がなされていなかった。

【０００４】本発明はかかる点に鑑み、大量のプラスチ
ックを油化でき、塩化水素ガスも処理でき、オフガスも
完全に処理できるような油化方法、および油化プラント
を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明の油化方
法は、プラスチックを加熱して溶融させて泡を発生せし
め、この泡を溶融プラスチックから引出して解重合する
ように加熱して油として回収することを特徴とする。

【０００６】また、本発明の油化プラントはプラスチッ
ク原料を溶解する溶解部とこの溶解部に連結され溶融プ
ラスチックを分解して油化する分解部とからなり、前記
分解部は加熱温度範囲の異なる複数の傾斜した分解筒で
多段に形成したことを特徴とする。

【０００７】更に．また本発明の油化プラントは、プラ
スチック原料を溶解する溶解部とこの溶解部に連結され
溶解プラスチックを分解して油化する分解部と、前記溶
解部で発生する塩化水素ガスを処理するための脱塩素装
置とからなり、この脱塩素装置は塩化水素ガスと他の分
解ガスを分解するためのセパレータと、このセパレータ
により分離された塩化水素ガスを消石灰と反応させて塩
化カルシュームとするリアクターとからなることを特徴
とする。

【０００８】更に、また本発明の油化プラントは、プラ
スチック原料を溶解する溶解部と、この溶解部に連結さ
れ溶解プラスチックを分解して油化する分解部と、この
分解部の分解により発生したガスのうち、油化されなか
ったホルムアルデヒド、アセトアルデヒド等の環境ホル
モンを含むオフガスをセラミックスで接触分解させるオ
フガス処理装置からなることを特徴とする。

【０００９】

【実施の態様】以下、図面を参照して本発明の実施態様
について説明する。

【００１０】図１は、本発明のプラスチックの分解方法
の基本原理を示すものであり、２００℃〜３５０℃で溶
解されたプラスチックは貯溜部１内に貯溜され、この貯
溜部１からは斜めに分解筒１３が伸びている。この分解
筒１３は内筒２とこの内筒２の周囲に熱風空間４を形成
する外筒６と送りスクリュー７とを有している。この送
りスクリュー７は回転軸１４と螺旋羽根８とからなって
おり、モータ１２によって１分間４〜５回転され１４〜
１５分程度溶融プラスチックを加熱処理する。前記外筒
６内には配管１０を介して熱風が送られ、溶解してプラ
スチックを最初にガス化するために内筒２内の温度を３
５０〜６２０℃に維持する。また、予備の解重合状態の
１次分解したプラスチックのガスは、前記傾斜した分解
筒１３の上方に送りスクリュー７によって低速度で送ら
れ配管１５から送られた熱風によって３５０℃〜６２０
℃に維持された内筒２内で２次分解（冷却すれば油化さ
れる解重合状態）されて軽くなり２次分解ガスとなる。
なお、すべての油成分の２次分解を分解筒の上部で行わ
せしめれば、分解筒は１本で足りるが、貯溜部１に接続
されるのを第１段分解筒とし、この第１段分解筒に第２
段分解筒を接続することも可能である。

【００１１】前記貯溜部１の外側には熱風空間３を形成
する外箱５が設けられ、熱風空間３に送られる熱風によ
って供給されたプラスチック原料ｍｐは２００〜３５０
℃で溶解貯溜される。この溶解原料ｍｐ内には、前記分
解筒１３の送りスクリュー７の軸先端１４ａが浸漬さ
れ、溶解プラスチックの表面部に形成された加熱されて
泡状になった泡状プラスチックが送りスクリュー７によ
って斜めに上昇する時に、熱との接触面積が大きくな
り、分解が確実に行われ２次分解ガスが生成される。こ
の２次分解ガスは配管９を介して採集され、冷却されて
油化され貯油タンクに貯えられる。

【００１２】なお、泡状プラスチックを引上げる速度は
１分間に３０〜６０ｃｍであり、これ以下だと効率が悪
いし、これ以上だと十分な分解ができない。

【００１３】すなわち、泡状プラスチックは、図１５に
示すように送りスクリュー７によって螺旋状に引上げら
れるが、このときの螺旋状に移動する速度が１分間当た
り３０〜６０ｃｍが好ましい。この速度は、送りスクリ
ューのピッチによって異なるが、内筒の内で上述の速度
でゆっくりと加熱されるようにすれば、１次分解温度域
および２次分解温度域で十分に分解される。そして完全
に６００℃近傍で２次分解される迄に１４〜１５分程度
加熱するのがよい。

【００１４】プラスチック原料の種類に応じてそれぞれ
処理温度は異なるが、貯溜部１の温度は溶解プラスチッ
クが泡状となる温度（２００〜３５０℃）にすることが
好ましく、また良好な分解のためには、温度傾斜を緩や
かにして泡状の状態を長く維持できて熱との接触面を大
きく取ることが重要である。このためには、分解筒１３
は水平に対して傾斜して設けるとよいことが判明してい
る。

【００１５】また、傾斜した分解筒１３内では、熱風を
上部に吹き込んで下部に下ろすように循環させ下部から
上部に次第に温度が上昇するようになっている．この方
式はいわゆる逆熱勾配方式と言われる。

【００１６】前記溶解プラスチックの泡を良好に長い時
間保持しておくためには、図２に示す如く、分解筒２７
の傾斜角度θを２５°〜３０°に設定するのが好まし
く、これより分解筒の傾斜角度が水平に近くなると、泡
が横に速く流れてそれが短時間で消えてしまうし、これ
よりも垂直に近くなると、重力との関係で溶解面から泡
を上方に長い距離引上げることが困難であり、短時間で
泡が消えてしまう。

【００１７】図２においては、溶解プラスチックｍｐの
貯溜部２９が供給部２８と分解筒２７とがＶ字状に接続
された接続部に形成され、前記供給部２８は内筒２０と
外筒２１とからなり、その間に配管２２を介して熱風が
供給されて２００〜３５０℃に維持される。前記分解筒
２７は内筒２５と外筒１７と、送りスクリュー２４とか
らなり、この送りスクリューの軸２３の下端が前記貯溜
部２９の下壁に回転自在に支持され、前記内筒２５と外
筒１７内に熱風が供給される。

【００１８】すなわち、熱風発生炉から４５０〜６２０
℃の加熱空気が配管２６ｃを介して供給され、この高温
空気は、分解筒内を降下して分解筒下部の配管２６ｂか
ら引出され、上部の配管２６ａから流入する。このよう
に、高温空気が循環すると内筒２７内の温度分布が下か
ら上へ温度が高くなるように形成される。１次分解のた
めには、分解筒は３００〜４５０℃に維持され、２次分
解のためには加熱温度は分解筒の上部では６００℃近く
に加熱される。前記貯溜部２９ではプラスチックの泡ｆ
が発生し、この泡が良好な状態で傾斜した分解筒２７内
を上昇していくが、この際発生するガスは、分解筒２７
と供給部２８とがＶ字状に接続されているために貯溜部
２９が完全に閉鎖され、これにより分解筒２７から供給
部２８に分解ガスが逆流することがなく安全であるし、
外部から空気が分解筒内に入ることが防止され爆発する
危険もなくなる。

【００１９】次に、上述の本発明方法を適用した油化プ
ラントについて説明する。

【００２０】図３乃至図７において、本発明の油化プラ
ント３０は、例えば廃棄するプラスチックを溶解する溶
解部３１と、この溶解部３１で溶解されたプラスチック
を１次分解および２次分解する分解部３２と、塩素を含
むＰＶＣを処理する時に脱塩素を行う脱塩素処理部３３
と、プラスチックの溶解、分解時に発生するオフガスを
処理するためのオフガス処理部３４と、溶解、分解時の
熱源である熱風を発生させるための第１、第２熱風炉３
５、３６とを備えている。

【００２１】前記溶解部３１は原料を投入するホッパー
４１を備えた第１溶解筒３１ａとこの第１溶解筒３１ａ
の先端下方にその先端が接続され第１溶解筒３１ａに直
交する第２溶解筒３１ｂと、この第２溶解筒３１ｂの先
端下方にその後端が第２溶解筒３１ｂに直交する第３溶
解筒３１ｃと、この第３溶解筒３１の先端下方にその後
端が接続され、第３溶解筒３１ｃに直交する第４溶解筒
３１ｄを備えており、前記第１〜第４溶解筒３１ａ、３
１ｂ…３１ｄは全体として矩形に配置され、順次分解筒
の先端から継の溶解筒の後端へ溶解されたプラスチック
が落下して送られるようになっている。なお、これら溶
解筒３１ａ〜３１ｄは水平に接続されてもよい。

【００２２】前記各溶解筒３１ａ、３１ｂ…３１ｄは図
８に示すように矩形の外箱１３６内に内筒１３１備え、
この内筒１３１内に回転軸１３３と、この回転軸１３３
の周囲に設けられた螺旋羽根１３２を備えた送りスクリ
ュー１３７が設けられ、前記内筒１３１の外周には吸熱
羽根１３４、１３４…１３４が複数枚設けられ、内筒１
３１と外箱１３６間に熱風空間１３５が形成されてい
る。前記送りスクリュー１３７は、モータによって回転
され、例えば第１溶解筒３１ａの場合にはモータ４２
（図４、図５）によって回転され、第２溶解筒３１ｂの
場合には、モータ５５によって回転される。前記第１溶
解筒３１ａは１９０〜２００℃の温度範囲にコントロー
ルされ、第２溶解筒３１ｂ内は２１０〜２３０℃の範囲
にコントロールされ、第３溶解筒３１ｃは２３０℃〜２
６０℃にコントロールされ、第４溶解筒３１ｄは３００
〜３４０℃の範囲にコントロールされる。このように、
溶解筒を４個矩形に配設し、各筒の温度を次第に高くし
たのは、塩化ビニール等の塩素を含む原料の脱塩素を確
実に行うための滞留時間を２０分間のように十分に確保
するためと、多段化により温度分布を緩やかに取り、温
度コントロールを容易にするためと、第１溶解筒の３１
ａの温度を低く取り、ホッパー４１近傍のシャフトでの
原料プラスチックの回転軸１３３への溶着を防止するた
めと、プラント全体の配設長さを短くするためである。
これらの溶解筒内には、第１熱風炉３５から配管７０を
介して熱風が送り込まれ、これら熱風は原料が送られる
下流側から上流側に送られて、この溶解筒内でも逆熱方
式となっており、これら溶解筒内はブロア５６、５７、
５８（図４）、６０（図７）によって加熱空気が循環さ
れる。なお、前記第１、第２熱風発生炉３５、３６には
煙筒５９が接続され、この煙筒５９は逆Ｕ字形をなして
分管５９ａ、５９ｂと排出口５９ｃを有している（図
４）。

【００２３】前記分解部３２は３５０〜４２０℃に温度
コントロールされる第１段分解筒４７とこれに隣接して
設けられ、４５０〜５８０℃に温度コントロールされる
第２段分解筒４８とからなり、各分解筒４７、４８は図
７に示すように互いに２５〜３０°の範囲で傾斜隣接し
て配設されている。前記第４溶解筒３１ｄの先端部は第
１段分解筒４７内に連結され、この連結部が溶解プラス
チックの貯溜部を形成している。

【００２４】前記第１段分解筒４７は、仕切り板２５６
（図９）によって仕切られて左右２列に形成された２つ
の単位分解筒４７ａ、４７ｂからなり、各単位分解筒４
７ａ、４７ｂは、それぞれ内筒２５５と、この内筒の外
周に設けた複数の吸熱フィン２５３と、送りスクリュー
１５０と、熱風が送り込まれる熱空間２５４とからな
り、前記送りスクリュー１５０は、回転軸２５１と螺旋
羽根２５２とからなり、前記各送りスクリュー１５０は
モータ５１、５２（図５）によってそれぞれ回転され
る。

【００２５】前記第２段分解筒４８は、前記第１段分解
筒４７と、ほぼ同一構造をなし、各単位分解筒４８ａ、
４８ｂ（図６）には、それぞれ内筒１４８が設けられ、
各内筒１４８内には、送りスクリュー１４９が設けら
れ、これら送りスクリュー１４９は、モータ５３、５４
（図５、図７）によってゆっくりと回転する（４〜５ｒ
ｐｍ）。図７において、前記第１段分解筒４７の内筒２
５５の上端には５８０〜６２０℃に温度コントロールさ
れたスーパーヒート１５１が設けられ、これを第１段分
解筒４７内で２次分解した分解ガスが配管４９を通って
引出されアルカリ洗浄用のスクラバー６０を介してコン
デンサ３７（図５）によって、冷却されて油化され、こ
の油は配管４６を通って貯油タンク４２に貯えられる。
貯油タンク４２内の一部はサービスタンクＳＴ１を介し
て熱風発生炉３５、３６に供給される。前記第１段分解
筒４７は上述のように３５０〜４２０℃にコントロール
されるので、分解温度の低いガソリン相当の油成分、灯
油および軽油相当成分の一部が１次分解を経て２次分解
され、不十分な分解状態のガスはスーパーヒート１５１
で完全に分解されてコンデンサ３７で冷却され油化され
る。コンデンサ３７で十分油化されないガスはポンプＰ
を有する配管４６を介して吸引されて貯油タンク４２に
オフガスとして回収される。

【００２６】前記第１段分解筒４７内で完全に２次分解
されない泡状のプラスチック成分は、落下筒１２０を介
して第２段分解筒４８の下端部に供給され第２段分解筒
４８内の送りスクリュー１４９によって斜め上方に供給
される。この第２段分解筒４８内は４５０〜５８０℃の
温度にコントロールされているので、灯油、軽油相当成
分の残留部分および重油成分も完全に２次分解される。
プラスチックと一緒に投入された金属、泥等の残渣はス
ラッジ管４０ａを介して水が注入されたスラッジタンク
４０に回収される。前記第１段、第２段分解筒４７、４
８の上部には、前記第２熱風発生炉３６から配管７１、
７１ａ、７１ｂ（図５）を介して熱風が送られ、この熱
風は分解筒の上から下へと流れて逆熱勾配を形成し、ブ
ロア１７０、１７１がこれら熱風を循環させる。そし
て、前記第１熱風発生炉３５からの熱風が溶解部３１へ
送られ、例えば第４溶解筒３１ｄはブロア６０によって
循環される（図７）。前記第２段分解筒４８の内筒１４
８上端からは分解ガスが配管５０によりアルカリ洗浄用
のスクラバー６１を介してコンデンサ３８（図５）に送
られる。このコンデンサ３８によって冷却されて油化さ
れた油は配管８６を介して貯油タンク４３に供給され、
この油の一部はサービスタンクＳＴ２を介して前記第
１、第２熱風発生炉３５、３６に送られる。なお、上記
コンデンサ３７、３８はクーリングタワーＣＴ（図３）
によって冷却される。

【００２７】なお、前記第１段、第２段分解筒４７、４
８の排気は配管１０１、１０２を介して集合排気管１０
０から外部に排出される。また、前記第２段分解筒４８
に対するコンデンサ３８で油化されなかったガスはポン
プＰにより配管８６を通って貯油タンク４３に回収され
る。

【００２８】次に、前記脱塩素処理装置３３の詳細につ
いて説明する。

【００２９】前記溶解部３１の溶解筒３１ａ、３１ｂ、
３１ｃの上面から伸びる配管７５、７６、７７が配管７
８に連なり（図５）、図１０に示すようにこの配管７８
から各溶解筒３１ａ、３１ｂ、３１ｃで発生する塩化水
素ガス（ＨＣｌ）が塩化水素ガスとこれに若干含有して
いる分解ガスとを分離するための第１セパレータ３７に
供給される。この第１セパレータ３７はその上部に冷却
コイル３０１を備え、この冷却コイル３０１を通った塩
化水素ガスはセパレータの下部に放出され、この放出さ
れた塩化水素ガスは、更に冷却コイル３０１を通ってセ
パレータの上部から配管７９を経て第１セパレータと同
一構造の第２セパレータ３８に供給される。更に第２セ
パレータ３８で分離された塩化水素ガスは第１、第２セ
パレータ３７、３８と同一構造の第３セパレータ３９に
送られて分解ガスと完全に分離されて配管８１を介して
リアクター３００の下部に供給される。これら、複数の
セパレータ３７、３８、３９を配設することにより塩化
水素ガスを分解ガスから完全に分離することができる。

【００３０】前記リアクター３００は、攪拌棒３０６を
有し、この攪拌棒３０６には羽根３０８が取付けられて
いる。前記リアクター３００の上部には消石灰タンク８
３が連結され、この消石灰タンク８３の周囲を加熱筒３
０５で囲んでいる。この加熱筒３０５は消石灰タンク８
３内に入っている消石灰を乾燥させるためのものであ
る。前記消石灰タンク８３の下部には送りスクリュー３
０３が設けられ、この送りスクリュー３０３はモータ３
０４によって回転される。前記リアクター３０３の下端
には送りスクリュー３０９が設けられ、この送りスクリ
ュー３０９はモータ３１０によって回転され、この送り
スクリュー３０９部分は加熱筒３１３によって加熱され
る。この加熱筒３１３はリアクターの反応により発生し
た水を乾燥除去する。この反応により生成した塩化カル
シュームは塩カルタンク３１２に収納される。前記リア
クター３００の高さ方向適宜位置には温度センサーＳ
１，Ｓ２，Ｓ３が設けられ、これら温度センサーＳ１，
Ｓ２．Ｓ３は反応熱検知信号により消石灰タンク８３の
モータ３０４およびリアクター３００の排出用送りスク
リュー３０９のモータ３１０の回転をコントロールす
る。すなわち、リアクター３００の攪拌棒３０６は常時
回転しており、塩化水素ガスが多量にリアクター３００
内に入ってくると反応が盛んとなり、最高位の温度セン
サー５３が一定以上の反応熱を検出すると、消石灰を多
量に送り込むように消石灰タンク８３の送りスクリュー
３０３を回転せしめる。そして、反応が進み温度がやや
下がり、中位の温度センサーＳ２が一定範囲の温度を検
出している間は、それに合わせて消石灰が供給され、反
応が鈍くなってきて最低位の温度センサーＳ１が所定温
度を検出すると反応が終わったことになり、リアクター
３００の排出用の送りスクリュー３０９を回転させて生
成した塩化カルシュームを塩カルタンク３１２に回収す
る。生成した塩化カルシュームを回収した後、再び反応
が始まると、その反応開始を温度センサーＳ１が検知
し、送りスクリュー３０３を回転させて消石灰タンク８
３から消石灰をリアクター３００内に送り込み、反応熱
を温度センサーＳ２，Ｓ３が順次検出するにつれ、消石
灰の供給を多くし、反応熱の下降にしたがって、消石灰
の供給料を減少させていき、上述したような動作を繰り
返す。

【００３１】通常塩化水素ガスは溶媒がなければ乾体の
中和剤に反応しないと言われているが、ここでは塩化水
素ガスを消石灰と反応させるとその時発生する水が溶媒
となって中和反応が促進する。その反応式は以下の通り
である。

【００３２】２ＨＣｌ＋Ｃａ（ＯＨ）₂＝Ｃａｃｌ₂＋２Ｈ₂Ｏなお、この時発生する水は、水蒸気として出てくるの
で、これを抜くためと塩化水素ガスをリアクター３００
に引き込むためにバキュームポンプ３１４が設けられて
いる。この吸引負荷を一定にするためにバキュームポン
プ３１４入側に空気流入のための図示しないレリーフバ
ルブ３１５が設けられている。また、リアクター３００
で十分反応しなかった塩化水素ガスを除去するために、
アルカリを使用するアルカリ洗浄用スクラバー３１７が
設けられている。

【００３３】次に、オフガス処理装置３４について説明
する。

【００３４】図１１において、オフガス処理装置３４
は、ケーシング２３６を有し、このケーシング２３６に
は油化プラント作動中は常時バーナ２３４が連結され、
このバーナ２３４によりケーシング２３６内が約１２０
０℃に加熱される。

【００３５】また、前記ケーシング２３６内にはセラミ
ックの角柱２３８、２３８…２３８が複数個立設され、
このセラミックの角柱に前記貯油タンク４２、４３に連
結された入口２３５から流入したオフガスが接触分解し
て１／１００秒〜２／１００秒で分解されＣＯ₂、Ｎ
Ｏ_x、Ｈ₂Ｏ等の単純酸化物に変化させる。この時、発生
する熱エネルギーは、前記第１、２熱風発生炉３５、３
６に出口２３７を通って導かれる。

【００３６】前記オフガスは、コンデンサ３７、３８で
油化されなかったアセドアルデヒド等の環境ホルモンで
あり、本実施例では、貯油タンク４２、４３に一旦回収
し、これらの貯油タンクからオフガス処理装置３４に導
いている。なお、このオフガスはコンデンサ３７、３８
からオフガス処理装置３４に直接導いてもよい。

【００３７】以上の実施例においては、分解筒が２段に
設けられているが、図１２に示すように第２段の分解筒
４８の後に第２段分解筒４８と同一構造の同一角度傾斜
した第３段分解筒２１０を設け、それぞれの温度分布を
第１段分解筒においては３５０〜４００℃、第２段分解
筒においては４００〜４８０℃、第３段分解筒において
は４８０〜５８０度に設定した溶解部２００を設けれ
ば、より分解温度分布を緩やかにとれ、分解時間も長く
とれるので、原料の比重等による分解条件の変化に対応
可能であり、確実な２次分解が保証される。

【００３８】すなわち、第２段分解筒４８の上端側は、
同一傾斜角度の第３段分解筒２１０の下端に落下筒２１
８を介して連結され、第２段分解筒４８で分解ガスとし
て抽出され、抽出されなかった泡状の未分解プラスチッ
クは、落下筒２１８を介して第３段分解筒２１０内に送
り込まれ、ここで２次分解した分解ガスがアルカリ洗浄
のスクラバー２１６を介してコンデンサ２１３で冷却油
化しＡ重油相当の油となり、この油は配管２１４を介し
て貯油タンク２１５に回収される。前記第３段分解筒２
１０には、ブロア２２１が連結され、これにより加熱空
気は分解筒の上から下へと逆熱勾配を形成しつつ循環す
るようになっている。なお、残渣はスラッジ管２１９を
通って水が注入されたスラッジタンク２２０内に回収さ
れる。なお、前記第３段分解筒２１０のコンデンサ２１
３で油化しなかった分解ガスはポンプＰにより吸引され
て配管２１４を通って貯油タンク２１５に回収される。
なお、第１段、第２段の分解筒４７、４８には、２次分
解した分解ガスを、それらの上端部から引出して油化す
るが、この際、完全に２次分解していないガスをスーパ
ーヒート１５１、１５２より分解する。第２段分解筒で
は、軽油、灯油、一部の重油成分相当の分解ガスが得ら
れ、残りのＡ重油相当成分が第３段分解筒で分解され
る。

【００３９】図１２の実施例においては、溶解部２００
が縦形（垂直形）に形成され、３つの第１、第２、第３
溶解筒２０１、２０２、２０３が、垂直方向にそれぞれ
連結部２０４、２０５を介して連結され、第１溶解筒２
０１でホッパー４１から送られたプラスチック原料が右
方向に送られ、第２溶解筒２０２では左方向に送られ、
第３溶解筒では右方向に送られて、第１段分解筒４７の
下端部に供給される。最下段の第３溶解筒２０３の送り
スクリュー２０７は、モータ２０８によって回転され、
このモータ２０８の回転は、チェーン２０９を介して第
１溶解筒２０１の送りスクリュー２０６を回転せしめ、
この送りスクリュー２０６の回転はギアＧ１，Ｇ２を介
して第２溶解筒２０２の送りスクリュー２１２を回転せ
しめる。なお、熱風はブロア２１３により溶解部２００
の温度の低い上側から引抜いて下側へ配管２２２を介し
て送り、溶解部内を上方に循環させるようにする。

【００４０】図１３において、第４溶解筒３１ｄと第１
段分解筒４７の下部は、接合部５００によって接合さ
れ、この接合部５００を介して溶解した泡状プラスチッ
クが第１段分解筒４７内の内筒２５５の下端に供給され
る。なお、前記接合部５００には、タンク５０２内に貯
留した植物性、動物性の食用油又はそれらの使用後の廃
油等が供給され、これら油と泡状プラスチックの混合物
が各分解筒で１次、２次分解されることにより、改質さ
れた油が化学分解反応により回収され得る。

【００４１】一般に、図１４に示すように、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、アク
リル樹脂等のプラスチックは熱分解されて９０％が生成
油として採集され、他は、オフガス（７〜８％）として
採用されてオフガス処理装置３４により処理され、炭化
物（２〜３％）は残渣として残渣タンク４０内に採集さ
れる。ポリ塩化ビニールは、消石灰で中和されて約５８
％が塩化カルシュームとなり、約４２％が熱分解される
が、油化採集されるのは約３０％程度である。

【００４２】

【発明の効果】本発明は、以上のように構成したので、
分解筒の温度分布が緩やかにとれるので完全にプラスチ
ックのガスが２次分解されるとともに多量のプラスチッ
クが短時間で処理でき、しかもＰＶＣ処理の際に発生す
る塩化水素ガスおよび貯油タンク内のオフガスも無害に
処理できるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の基本原理を示す構成図であ
る。

【図２】図２は、本発明の基本原理に基づく実施例を示
す構成図である。

【図３】図３は、本発明の一実施例を示す油化プラント
の斜視図である。

【図４】図４は、本発明の一実施例を示す油化プラント
の正面図である。

【図５】図５は、本発明の一実施例を示す油化プラント
の平面図である。

【図６】図６は、図５の概略構成説明図である。

【図７】図７は、図４の概略構成説明図である。

【図８】図８は、溶解筒の横断面図である。

【図９】図９は、分解筒の横断面図である。

【図１０】図１０は脱塩素処理部の構成図である。

【図１１】図１１は、オフガス処理部の構成図である。

【図１２】図１２は、他の実施例を示す概略構成説明図
である。

【図１３】図１３は、溶解部と分解部との接合部の構成
図である。

【図１４】図１４は、処理するプラスチックに応じた回
収率を示す図である。

【図１５】図１５は、泡状プラスチックの引上げ状態説
明図である。

【符号の説明】

１・・・貯溜部２・・・内筒３，４・・・加熱空間７・・・送りスクリュー１３・・・分解筒２７・・・分解筒２８・・・溶解筒３０・・・油化プラント３１・・・溶解部３２・・・分解部３３・・・脱塩素処理部３４・・・オフガス処理部３５・・・第１熱風発生炉３６・・・第２熱風発生炉３７、３８・・・コンデンサ４０・・・スラッジタンク４１・・・ホッパー４２・・・貯油タンク４７・・・第１段分解筒４８・・・第２段分解筒８３・・・消石灰タンク１３１・・・内筒１５０・・・送りスクリュー１５１、１５２・・・スーパーヒーター２００・・・溶解部２１３・・・コンデンサ２１５・・・貯油タンク２３８・・・セラミック材２５５・・・内筒３００・・・リアクター３０６・・・撹拌装置３１２・・・塩カルタンク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者和田洋一東京都渋谷区神宮前６丁目25番２号 204 Ｆターム(参考） 4D002 AA19 AC07 BA03 CA03 CA08 DA05 DA12 EA02 FA02 4F301 AA17 CA09 CA27 CA36 CA53 CA64 4G076 AA06 AB06 BA28 BC02 BE11 4H029 CA01 CA12 CA14 CA16

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】プラスチックを加熱して溶融させて泡を
発生せしめ、この泡を溶融プラスチックから引出して解
重合するように加熱して油として回収することを特徴と
するプラスチックの油化方法。
【請求項２】前記プラスチックの泡を溶融プラスチッ
クの貯溜部から加熱しつつ斜め上方に引上げることを特
徴とする請求項１記載のプラスチックの油化方法。
【請求項３】前記プラスチックの泡は水平に対して２
５〜３０°の範囲で送りスクリューによって斜め上方に
引上げることを特徴とする請求項１記載のプラスチック
の油化方法。
【請求項４】前記プラスチックの泡を引上げるに際
し、泡が上方に位置する程加熱温度を高くするようにし
たことを特徴とする請求項２又は３記載のプラスチック
の油化方法。
【請求項５】前記プラスチックの溶融は溶解部で行
い、この溶解部を温度分布を異ならせた複数の溶解筒で
形成したことを特徴とする請求項１記載のプラスチック
の油化方法。
【請求項６】前記プラスチックの溶融に際し、溶融プ
ラスチックに廃油を加えこの廃油と溶融プラスチックの
混合物を予備の解重合状態の１次分解および冷却すれば
油化される２次分解をさせるようにしたことを特徴とす
る請求項１記載のプラスチックの油化方法。
【請求項７】前記プラスチックの泡を多段に引上げ、
各段の引上げの温度分布を異ならせたことを特徴とする
請求項１乃至６のいずれかに記載のプラスチックの油化
方法。
【請求項８】前記プラスチックの溶融に際して溶解部
で発生する塩化水素ガスをプラスチックの他の分解ガス
と分離し、消石灰と反応させて塩化カルシュームとして
回収することを特徴とする請求項５記載のプラスチック
の油化方法。
【請求項９】溶融プラスチックから発生するガスのう
ち、油化されなかったオフガスを高温のセラミックスで
接触分解させることを特徴とする請求項１記載のプラス
チックの油化方法。
【請求項１０】プラスチック原料を溶解する溶解部と
この溶解部に連結され溶融プラスチックを分解して油化
する分解部とからなり、前記分解部は加熱温度範囲の異
なる複数の傾斜した分解筒で多段に形成したことを特徴
とする油化プラント。
【請求項１１】前記分解筒の各段の分解筒から２次分
解後の分解ガスを抽出してコンデンサで冷却して油化さ
せることを特徴とする請求項１０記載の油化プラント。
【請求項１２】前記分解筒の少なくとも一部に分解ガ
スを更に２次分解させるためのスーパーヒートを設けた
ことを特徴とする請求項１０又は１１に記載の油化プラ
ント。
【請求項１３】前記各分解筒は下方から上方に向かっ
て加熱温度が次第に高くなっていることを特徴とする請
求項１０乃至１２のいずれかに記載の油化プラント。
【請求項１４】前記分解筒のうち、最終段の上端から
残渣を取り出すことを特徴とする請求項１０乃至１３の
いずれかに記載の油化プラント。
【請求項１５】前記溶解部と分解部との接合部に食物
油、動物油又は鉱物油の廃油を注入することを特徴とす
る請求項１０乃至１４のいずれかに記載の油化プラン
ト。
【請求項１６】プラスチック原料を溶解する溶解部
と、この溶解部に連結され溶融プラスチックを分解して
油化する分解部とからなり、前記溶解部は加熱温度範囲
の異なる複数の溶解筒からなることを特徴とする請求項
１０乃至１５のいずれかに記載の油化プラント。
【請求項１７】プラスチック原料を溶解する溶解部と
この溶解部に連結され溶解プラスチックを分解して油化
する分解部と、前記溶解部で発生する塩化水素ガスを処
理するための脱塩素装置とからなり、この脱塩素装置は
塩化水素ガスと他の分解ガスを分解するためのセパレー
タと、このセパレータにより分離された塩化水素ガスを
消石灰と反応させて塩化カルシュームとするリアクター
とからなることを特徴とする油化プラント。
【請求項１８】プラスチック原料を溶解する溶解部
と、この溶解部に連結され溶解プラスチックを分解して
油化する分解部と、この分解部の分解により発生したガ
スのうち、油化されなかったオフガスをセラミックスで
接触分解させるオフガス処理装置からなることを特徴と
する油化プラント。