JP2006316196A - 油化装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 プラスチックを送る際にリードスクリューに溶融プラスチックが付着して詰まってしまうことを防止する。
【解決手段】 プラスチックを送るための送り筒１と、この送り筒からのプラスチックを予熱する予熱筒３と、この予熱筒３からの溶融したプラスチックを気化させるための気化筒４とからなり、前記送り筒１と予熱筒３間及び予熱筒３と気化筒４間にはそれぞれ連結管１３、２０が設けられ、この連結管１３、２０に対応する送り筒内のリードスクリュー部分及び予熱筒３内には回転羽根１７が設けられている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、プラスチックを石油に戻すための油化装置に関する。

本件出願人は、電気式の小型油化装置を特願２００５−４０７６６号で提案している。この装置はホッパーを備えた溶融筒とこの溶融筒の先端から送り込まれた溶融プラスチックを気化させる気化筒とを有し、溶融筒及び気化筒の内部と底部に棒状ヒータを備えている。
特願２００５-４０７６６号

この装置の改良すべき点は以下の通りである。

１．各筒にはリードスクリューを備えており、溶融筒の先端部では、プラスチックが溶融してリードスクリューの羽根に付着して詰まってしまう。

２．各筒内の棒状ヒータは溶融プラスチックを直接加熱するようになっており、気化ガスがヒータに当りすすとして付着するばかりでなく、ヒータの高温表面に気化ガスが接触するため安全上も好ましくない。

３．前記溶融筒内は加熱されているので、溶融時の溶融プラスチックの粘性でリードスクリューの連続している羽根に溶融プラスチックが付着してスムースな送りが保持できない。

４．ＰＥ処理のためには触媒筒を設ける必要があるが、触媒が不必要なＰＰ、ＰＳの場合でも触媒筒を通さなければならず、非能率である。

５．気化筒の下部から残渣を取出す残渣管が斜め上方に伸びているが、気化筒内の溶融プラスチックが残渣管の根部に大量に貯溜してこれが気化して残渣管から残渣タンク内で冷却して油が残渣タンク内に入ってしまう。

そこで、本発明は、投入されたプラスチックを送るための送り筒と、この送り筒からのプラスチックを予熱する予熱筒と、この予熱筒からの溶融したプラスチックを気化させるための気化筒とからなる。

更に本発明は、投入されたプラスチックを加熱気化させてその気化ガスを冷却して油化する油化装置において、前記油化装置は電気ヒータによってプラスチックを加熱し気化させるようになっており、前記電気ヒータは仕切板を介してプラスチックを加熱するようにした。

更に本発明は、投入されたプラスチックを送るための送り筒と、この送り筒からのプラスチックを予熱する予熱筒と、この予熱筒からの溶融したプラスチックを気化させるための気化筒とからなり、前記送り筒と予熱筒と気化筒内にプラスチックを送るための送り装置が収納され、前記送り筒と、予熱筒間及び予熱筒と気化筒間には連結管が設けられ、これら連結管に対応する送り装置部分には、放射方向に伸びる独立した羽根が設けられている。

更に本発明は、投入されたプラスチックを送るための送り筒と、この送り筒からのプラスチックを予熱する予熱筒と、この予熱筒からの溶融したプラスチックを気化させるための気化筒とからなり、前記気化筒には触媒を内蔵した触媒筒と触媒を内蔵しない気化ガスをコンデンサに導く導入筒が接続され、前記触媒筒と導入筒との気化ガスの導入を選択的に切換える切換弁を備えている。

更に本発明は、投入されたプラスチックを送るための送り筒と、この送り筒からのプラスチックを予熱する予熱筒と、この予熱筒からの溶融したプラスチックを気化させるための気化筒とからなり、前記気化筒の先端部側方に残渣を排出する残渣管の根部を設置した。

請求項１において、送り筒はプラスチックが乾燥している場合には、何ら加熱することがなく、スムースに破砕されたプラスチックが予熱筒に送られ、予熱筒ではリードスクリューの代わりに回転羽根を供えているので、溶融プラスチックが送り筒内、予熱筒内に詰まることがなく、気化筒に送られる。

請求項２において、予熱筒又は気化筒において電気ヒータと溶融プラスチック間に仕切板を設けたので、電気ヒータが直接気化ガスに触れることがなく安全性が高まる。

請求項３において、リードスクリューは溶融プラスチックが付着しやすいが、その部分を放射方向に伸びる独立羽根にすれば詰まりが少なくなりスムースに連結部に送られる。

請求項４において、ＰＥの場合は触媒筒を通し、ＰＰ、ＰＳの場合は導入筒を選択的に通すのでＰＰ、ＰＳの場合には不必要な触媒筒を通す必要がなくなり処理効率が増大する。

請求項５において、気化筒の側方に残渣管の根部を設けたので、溶融プラスチックの溜まりが少なくなり、残渣管から排出される気化ガスが減少し、残渣タンク内に油が溜まることがない。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。

図１、図２において、本発明の油化装置Ｍは、破砕されたプラスチック片を送るための送り筒１と、この送り筒１からのプラスチックを３００℃程度に予熱する予熱筒３と、この予熱筒３で予熱された溶融プラスチックを受けて４００〜４５０℃程度でそれを気化してプラスチックの気化ガスとする気化筒４と、この気化筒４の側面の先端部分から斜め上方に残渣を送り上げる残渣管５と、気化筒４からの気化ガスを空気冷却して重質油を採集する第１コンデンサ６と、このコンデンサ６で液化しなかったガスを水で冷却して軽質油を採集する第２コンデンサ７とを有している。

前記送り筒１にはホッパ２が設けられ、このホッパ２内には１〜２ｃｍに破砕されたプラスチックが供給される。送り筒１内にはリードスクリュー１１が設けられ、このリードスクリュー１１は軸９と羽根１１を有し、前記軸９はモータ８によって回転される。前記送り筒１の先端部の外周面には面状ヒータ１０、１０が設けられている。前記送り筒１は原則として加熱されることがなく、投入されるプラスチックに水分が多い場合には、前記面状ヒータ１０が１５０℃程度に作動されて、中部のプラスチックを乾燥させる。このときの水蒸気は管１４を通って前記コンデンサ６の気化ガスの流路に送られる。投入されたプラスチックは溶融開始時に粘性が高くリードスクリューの羽根１１に付着して詰まりを起こすが、本発明においては、送り筒１内ではプラスチックは溶けることがないので詰まりを起こさない。前記送り筒１の先端部には直下方に伸びる連結管１３が設けられているが、この連結管１３の入口に対応する送り装置としてのリードスクリュー部分には放射状に伸びる独立羽根１２が設けられている。独立羽根１２の方がリードスクリューの羽根１１よりも詰まりが少ない。

前記予熱筒３は、図３、４に示すように上部に仕切板１８を有し、ケーシング１６（図１）と仕切板１８間にＵ字形の電気ヒータ１９が設けられている。予熱筒３は断面がＵ字形をなし、その内部には軸１４と、この軸１４から放射方向に伸びる独立した羽根１７、１７を備えた送り装置としての回転羽根装置が設けられ、この回転羽根装置はモータ１５によって回転されている。このように、送り筒１内ではプラスチックを溶融させずに、独立した回転羽根を備えた予熱筒３を傾斜して溶融プラスチックを送れば、溶融プラスチックの詰まりがなくなる。

前記Ｕ字形の底部にも、カバー５０（図３）によって囲まれてヒータ４２が設けられている。前記予熱筒３は送り筒１の直下でその中央部に向ってある程度傾斜しており、この予熱筒３内でプラスチックは溶融して次第にその下端部分に移動して連結管２０に至り、この連結管２０は予熱筒３の底部から斜め側方に伸びて気化筒４の底部側面に至る。

前記気化筒４は、更に、図４〜図８に示すように横断面Ｕ字形の本体２１（図６）を有し、その内部上面には、Ｕ字形の電気ヒータ２４（図５）を備えるとともに、その外面底部にはカバー４１で囲まれた同様の電気ヒータ４０を備えている。前記電気ヒータ２４、４０は端板４２を備えてＵ字形をなし、着脱自在に本体２１に取付けられている。

前記電気ヒータ２４、４０はＵ字形をなしているので熱で伸びてもＵ字の底部分２４ａは開放されているのでその伸びを吸収することができ端板４２との結合部分に影響を与えることがない。前記本体２１内の上部は、仕切板２３が設けられ、この仕切板２３の上下面には遠赤外線を発するセラミックが溶射され（図７）、この遠赤セラミックによって熱効率が向上する。前記予熱筒３の仕切板１８も同じ処理がなされている。本体２１の中央部分には、軸２５と羽根２６とからなるリードスクリューが設けられている。前記気化筒の先端上面にはアキュムレータ部２２が設けられ、このアキュムレータ部２２には、一気に気化された気化ガスを収納して滞溜させ、このアキュムレータ部内に気化ガスがフレーム２８（図８）で形成された開口部を通って流入する。予熱筒３および気化筒４内の気化ガスは仕切板１８、２３によってヒータ１９、２４に直接触れることがないので、安全性が向上する。

前記アキュムレータ部２２の上面にはゼオライト等の触媒が入った触媒筒２９と、触媒なしの円筒管からなる導入筒３０が設けられ、これら両筒２９、３０内に切換弁３１、３２が設けられ（この両弁は一体のものであってもよい）、ＰＥの場合には、触媒筒２９内を気化ガスが通るようにし、ＰＳ、ＰＰの場合には、導入筒３０を通るように切換弁３１、３２を選択的に切換える。これにより、ＰＰ、ＰＳの場合は不必要な触媒筒２９を通す必要がなくなる。気化ガスは、コンデンサ６に送られ（２００℃程度に空気で冷却）、ここで液化した重質油は重質油タンクに回収され、ここで液化しなかったガスはコンデンサ７で更に冷却され（３０〜４０℃程度に水で冷却）、軽質油タンクに回収される。

前記気化筒４の先端側面には、残渣管５の根部が取付けられ、この残渣管５は斜め上部に伸びてリードスクリュー３３（図２）を備えている。この残渣管５の上端からは落下管３５が垂下され、この落下管３５の中間にはタンク３６が設けられ、このタンク３６内に残渣は貯溜される。タンク３６は図示しないヒータで加熱され、弁３７が閉じているときには、残渣内に混じる気化ガスはアキュムレータ部２２に戻る。所定時間毎に残渣は弁３７を開いて残渣タンク３８に送るようにする。このようにすれば、残渣タンク３８に油が溜まることがない。

前記送り筒１の代わりに図９に示すようなシュータ５０を設け、固まりのプラスチック５３を処理してもよい。シュータ５０の上部には、ホッパ５１が設けられ、その下部には電気ヒータ５２が設けられ、このヒータによって溶融された溶融プラスチックは格子５４を通って気化筒４内に落下する。

本発明の油化装置の斜視図である。 本発明の油化装置の概略構成図である。 本発明の油化装置の概略横断面図である。 予熱筒の上部内部構造図である。 電気ヒータの斜視図である。 気化筒の横断面図である。 電気ヒータの設置状態説明図である。 気化筒の上部構成図である。 送り筒の代わりのシュータの構成図である。

符号の説明

１…送り筒
２…ホッパ
３…予熱筒
４…気化筒
５…残渣管
６、７…コンデンサ
１０…面状ヒータ
１８、２３…仕切板
１９、２４…電気ヒータ

Claims (5)

1. 投入されたプラスチックを送るための送り筒と、この送り筒からのプラスチックを予熱する予熱筒と、この予熱筒からの溶融したプラスチックを気化させるための気化筒とからなる電気式油化装置。
2. 投入されたプラスチックを加熱気化させてその気化ガスを冷却して油化する油化装置において、前記油化装置は電気ヒータによってプラスチックを加熱し気化させるようになっており、前記電気ヒータは仕切板を介してプラスチックを加熱するようにした電気式油化装置。
3. 投入されたプラスチックを送るための送り筒と、この送り筒からのプラスチックを予熱する予熱筒と、この予熱筒からの溶融したプラスチックを気化させるための気化筒とからなり、前記送り筒と、予熱筒と気化筒内にプラスチックを送るための送り装置が収納され、前記送り筒と予熱筒間及び予熱筒と気化筒間には連結管が設けられ、これら連結管に対応する送り装置部分には、放射方向に伸びる独立した羽根が設けられている電気式油化装置。
4. 投入されたプラスチックを送るための送り筒と、この送り筒からのプラスチックを予熱する予熱筒と、この予熱筒からの溶融したプラスチックを気化させるための気化筒とからなり、前記気化筒には触媒を内蔵した触媒筒と触媒を内蔵しない気化ガスをコンデンサに導く導入筒が接続され、前記触媒筒と導入筒との気化ガスの導入を選択的に切換える切換弁を備えている電気式油化装置。
5. 投入されたプラスチックを送るための送り筒と、この送り筒からのプラスチックを予熱する予熱筒と、この予熱筒からの溶融したプラスチックを気化させるための気化筒とからなり、前記気化筒の先端部側方に残渣を排出する残渣管の根部を設置した電気式油化装置。

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