JP2024048830A - (メタ)アクリル酸メチルの再生システムおよび(メタ)アクリル酸メチルの再生方法 - Google Patents
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Abstract
Description
〔1〕(メタ)アクリル系重合体を含む(メタ)アクリル系重合体組成物を成形した成形体のスクラップから(メタ)アクリル酸メチルを再生する再生システムであって、
前記スクラップを熱分解して(メタ)アクリル酸メチルを含むガスおよび未分解成分を含む残渣を生成する熱分解装置と、
前記熱分解装置に接続されており、該熱分解装置から導出された未分解成分を含む残渣を貯蔵する残渣貯蔵装置とを備え、
前記熱分解装置は、前記スクラップを投入するための投入部と、(メタ)アクリル樹脂組成物が熱分解されて生成したガスを抜き出すガス抜き出し部と、未分解成分を含む残渣を残渣貯蔵装置に排出するための残渣排出部とを有しており、
前記残渣貯蔵装置が、前記残渣排出部と連結管により接続されている貯蔵タンクと、該貯蔵タンクの外表面に接触するように設けられており、貯蔵されている未分解成分を含む残渣を冷却するための冷却部と、前記貯蔵タンクに接続されており、前記貯蔵タンク内に不活性ガスを供給する不活性ガス供給部と、前記貯蔵タンクに接続されており、前記貯蔵タンク外に気体を排出するための気体排出部とを有しているか、または、前記貯蔵タンクに接続されており、前記貯蔵タンク内に冷却水を供給するための冷却水供給部を有している、再生システム。
〔2〕前記残渣貯蔵装置が、前記冷却部と前記不活性ガス供給部と前記気体排出部とを有している、〔1〕に記載の再生システム。
〔3〕前記熱分解装置が、押出機、ニーダーまたは流動床加熱機である、〔1〕または〔2〕に記載の再生システム。
〔4〕前記熱分解装置が押出機である、〔1〕~〔3〕のいずれか1つに記載の再生システム。
〔5〕前記冷却部が、内部に冷媒体を流通させることができるジャケットを含む、〔1〕~〔4〕のいずれか1つに記載の再生システム。
〔6〕前記冷媒体が水である、〔5〕に記載の再生システム。
〔7〕前記不活性ガス供給部が、前記貯蔵タンクの頂部から不活性ガスを供給することができる機能部であり、
前記気体排出部が、前記貯蔵タンクの頂部から気体を排出させることができる機能部である、〔1〕~〔6〕のいずれか1つに記載の再生システム。
〔8〕前記不活性ガスが窒素ガスである、〔1〕~〔7〕のいずれか1つに記載の再生システム。
〔9〕前記連結管が、未分解成分を含む残渣を流通させる管部と前記熱分解装置から導出された未分解成分を含む残渣を冷却するための温度調節部とを含む、〔1〕~〔8〕のいずれか1つに記載の再生システム。
〔10〕前記温度調節部が、未分解成分を含む残渣の軟化点以上かつ発火点未満の温度に前記連結管の温度を調節することができる機能部である、〔9〕に記載の再生システム。
〔11〕前記温度調節部が、内部に媒体を流通させることができるジャケット、電気ヒーターおよび保温材からなる群から選ばれる少なくとも1つである、〔9〕または〔10〕に記載の再生システム。
〔12〕前記ジャケットが、水蒸気を熱媒体として用いるジャケットである、〔11〕に記載の再生システム。
〔13〕前記ジャケットが、水を冷媒体として用いるジャケットである、〔11〕に記載の再生システム。
〔14〕前記保温材が、ロックウール、グラスウール、珪酸カルシウムおよび撥水性パーライトからなる群から選ばれる少なくとも1つである、〔11〕~〔13〕のいずれか1つに記載の再生システム。
〔15〕〔1〕~〔14〕のいずれか1つに記載の再生システムを用いる、(メタ)アクリル酸メチルの再生方法において、
前記熱分解装置により前記スクラップを熱分解して(メタ)アクリル酸メチルを含むガスおよび未分解成分を含む残渣を生成する熱分解工程と、
前記熱分解装置の前記ガス抜き出し部から前記ガスを抜き出して回収する回収工程と、
前記熱分解装置の前記残渣排出部から前記熱分解工程により生成した未分解成分を含む残渣を排出して前記残渣貯蔵装置に導入して、残渣貯蔵装置に導入された未分解成分を含む残渣を前記冷却部により冷却しつつ貯蔵する貯蔵工程と
を含む、(メタ)アクリル酸メチルの再生方法。
〔16〕前記貯蔵工程が、前記貯蔵タンクに不活性ガス供給部により不活性ガスを供給し、前記貯蔵タンク外に前記気体排出部により気体を排出しつつ行われるか、または、前記残渣貯蔵タンク内に前記冷却水供給部により冷却水を供給して行う工程である、〔15〕に記載の再生方法。
〔17〕前記連結管が、未分解成分を含む残渣を流通させる管部と前記熱分解装置から導出された未分解成分を含む残渣を冷却するための温度調節部とを含み、
前記貯蔵工程が、前記温度調節部により前記連結管を流通する未分解成分を含む残渣の温度を、未分解成分を含む残渣の軟化点以上かつ発火点未満の温度に調節しつつ行われる工程である、〔15〕または〔16〕に記載の再生方法。
図1を参照して、本実施形態の再生システムについて説明する。図1は、再生システムの構成例を示す概略的な図である。
「(メタ)アクリル」には、アクリル、メタクリルおよびこれらの組み合わせが含まれる。
本実施形態の再生システム1は、熱分解装置10を含む。熱分解装置10は、(メタ)アクリル系重合体を含む(メタ)アクリル樹脂組成物を成形した成形体のスクラップを熱分解して、(メタ)アクリル酸メチルを含むガスおよび未分解成分を含む残渣を生成することができることを条件として、従来公知の任意好適な構成を有する装置を適用することができる。
二軸押出機である場合の熱分解装置10は、原料であるスクラップを加熱処理するための熱分解部11を備えている。熱分解部11は、例えば、二軸押出機における原料を延在方向に移動させつつ内部において加熱処理を行うためのシリンダと、シリンダの内部に配置されたスクリューとに相当する。
本実施形態の再生システム1は、既に説明した熱分解装置10と、詳細については後述する残渣貯蔵装置30とを機能的に連結するための連結管20を備えている。
残渣貯蔵装置30は、既に説明した連結管20により、熱分解装置10に連結されている。具体的には、熱分解装置10の残渣排出部16と残渣貯蔵装置30の貯蔵タンク32とが、連結管20(管部22)により連結されている。
本実施形態において、再生システム1は、熱分解装置10のガス抜き出し部14に連結管(配管)により連結されているガス処理装置40を備えている。ガス処理装置40は、熱分解装置10に投入されたスクラップが熱分解されて生成した(メタ)アクリル酸メチルを含むガスであって、ガス抜き出し部14から抜き出されたガスを処理するための機能部である。
本実施形態の(メタ)アクリル酸メチルの再生方法は、既に説明した再生システム1を用いる(メタ)アクリル酸メチルの再生方法であって、熱分解装置10によりスクラップを熱分解して(メタ)アクリル酸メチルを含むガスおよび未分解成分を含む残渣を生成する熱分解工程と、熱分解装置10のガス抜き出し部14からガスを抜き出して回収する回収工程と、熱分解装置10の残渣排出部16から熱分解工程により生成した未分解成分を含む残渣を排出して残渣貯蔵装置30に導入して、残渣貯蔵装置30に導入された未分解成分を含む残渣を冷却部32Aにより冷却しつつ貯蔵する貯蔵工程とを含む、(メタ)アクリル酸メチルの再生方法である。
熱分解工程は、熱分解装置10によりスクラップを熱分解(解重合)して(メタ)アクリル酸メチルを含むガスおよび未分解成分を含む残渣を生成する工程である。
なお、ここでは熱分解装置10として押出機を採用した例を想定して説明する。
回収工程は、熱分解装置10のガス抜き出し部14からガスを抜き出して回収する回収工程である。
貯蔵工程は、熱分解装置10の残渣排出部16から熱分解工程により生成した未分解成分を含む残渣を排出して残渣貯蔵装置30に導入して、残渣貯蔵装置30に導入された未分解成分を含む残渣を冷却部32Aにより冷却しつつ貯蔵する工程である。
10 熱分解装置
11 熱分解部
12 投入部
14 ガス抜き出し部
16 残渣排出部
20 連結管
22 管部
24 温度調節部
30 残渣貯蔵装置
32 貯蔵タンク
32A 冷却部
34 不活性ガス供給部
36 気体排出部
38 冷却水供給部
40 ガス処理装置
Claims (17)
- (メタ)アクリル系重合体を含む(メタ)アクリル系重合体組成物を成形した成形体のスクラップから(メタ)アクリル酸メチルを再生する再生システムであって、
前記スクラップを熱分解して(メタ)アクリル酸メチルを含むガスおよび未分解成分を含む残渣を生成する熱分解装置と、
前記熱分解装置に接続されており、該熱分解装置から導出された未分解成分を含む残渣を貯蔵する残渣貯蔵装置とを備え、
前記熱分解装置は、前記スクラップを投入するための投入部と、(メタ)アクリル樹脂組成物が熱分解されて生成したガスを抜き出すガス抜き出し部と、未分解成分を含む残渣を残渣貯蔵装置に排出するための残渣排出部とを有しており、
前記残渣貯蔵装置が、前記残渣排出部と連結管により接続されている貯蔵タンクと、該貯蔵タンクの外表面に接触するように設けられており、貯蔵されている未分解成分を含む残渣を冷却するための冷却部と、前記貯蔵タンクに接続されており、前記貯蔵タンク内に不活性ガスを供給する不活性ガス供給部と、前記貯蔵タンクに接続されており、前記貯蔵タンク外に気体を排出するための気体排出部とを有しているか、または、前記貯蔵タンクに接続されており、前記貯蔵タンク内に冷却水を供給するための冷却水供給部を有している、再生システム。 - 前記残渣貯蔵装置が、前記冷却部と前記不活性ガス供給部と前記気体排出部とを有している、請求項1に記載の再生システム。
- 前記熱分解装置が、押出機、ニーダーまたは流動床加熱機である、請求項1または2に記載の再生システム。
- 前記熱分解装置が押出機である、請求項3に記載の再生システム。
- 前記冷却部が、内部に冷媒体を流通させることができるジャケットを含む、請求項1または2に記載の再生システム。
- 前記冷媒体が水である、請求項5に記載の再生システム。
- 前記不活性ガス供給部が、前記貯蔵タンクの頂部から不活性ガスを供給することができる機能部であり、
前記気体排出部が、前記貯蔵タンクの頂部から気体を排出させることができる機能部である、請求項1または2に記載の再生システム。 - 前記不活性ガスが窒素ガスである、請求項1または2に記載の再生システム。
- 前記連結管が、未分解成分を含む残渣を流通させる管部と前記熱分解装置から導出された未分解成分を含む残渣を冷却するための温度調節部とを含む、請求項1または2に記載の再生システム。
- 前記温度調節部が、未分解成分を含む残渣の軟化点以上かつ発火点未満の温度に前記連結管の温度を調節することができる機能部である、請求項9に記載の再生システム。
- 前記温度調節部が、内部に媒体を流通させることができるジャケット、電気ヒーターおよび保温材からなる群から選ばれる少なくとも1つである、請求項9に記載の再生システム。
- 前記ジャケットが、水蒸気を熱媒体として用いるジャケットである、請求項11に記載の再生システム。
- 前記ジャケットが、水を冷媒体として用いるジャケットである、請求項11に記載の再生システム。
- 前記保温材が、ロックウール、グラスウール、珪酸カルシウムおよび撥水性パーライトからなる群から選ばれる少なくとも1つである、請求項11に記載の再生システム。
- 請求項1または2に記載の再生システムを用いる、(メタ)アクリル酸メチルの再生方法において、
前記熱分解装置により前記スクラップを熱分解して(メタ)アクリル酸メチルを含むガスおよび未分解成分を含む残渣を生成する熱分解工程と、
前記熱分解装置の前記ガス抜き出し部から前記ガスを抜き出して回収する回収工程と、
前記熱分解装置の前記残渣排出部から前記熱分解工程により生成した未分解成分を含む残渣を排出して前記残渣貯蔵装置に導入して、残渣貯蔵装置に導入された未分解成分を含む残渣を前記冷却部により冷却しつつ貯蔵する貯蔵工程と
を含む、(メタ)アクリル酸メチルの再生方法。 - 前記貯蔵工程が、前記貯蔵タンクに不活性ガス供給部により不活性ガスを供給し、前記貯蔵タンク外に前記気体排出部により気体を排出しつつ行われるか、または、前記残渣貯蔵タンク内に前記冷却水供給部により冷却水を供給して行う工程である、請求項15に記載の再生方法。
- 前記連結管が、未分解成分を含む残渣を流通させる管部と前記熱分解装置から導出された未分解成分を含む残渣を冷却するための温度調節部とを含み、
前記貯蔵工程が、前記温度調節部により前記連結管を流通する未分解成分を含む残渣の温度を、未分解成分を含む残渣の軟化点以上かつ発火点未満の温度に調節しつつ行われる工程である、請求項15に記載の再生方法。
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