JP2923076B2 - プラスチックス−水スラリー組成物 - Google Patents
プラスチックス−水スラリー組成物Info
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
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- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
- Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はプラスチックス−水スラ
リー組成物に関する。
リー組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年我国のプラスチックス生産量は年間
１２００万トンを超えようとしており、プラスチックス
廃棄物として排出される量は５００万トン以上と言われ
ている。プラスチックス廃棄物は一般に、家庭ごみとし
て排出される一般プラスチックス廃棄物と各種の生産ま
たは加工工場や流通過程より排出される産業系プラスチ
ックス廃棄物に大別され、排出比率は一般廃棄物がやや
高い。
１２００万トンを超えようとしており、プラスチックス
廃棄物として排出される量は５００万トン以上と言われ
ている。プラスチックス廃棄物は一般に、家庭ごみとし
て排出される一般プラスチックス廃棄物と各種の生産ま
たは加工工場や流通過程より排出される産業系プラスチ
ックス廃棄物に大別され、排出比率は一般廃棄物がやや
高い。
【０００３】一般プラスチックス廃棄物中のプラスチッ
クスは種類が多く、形状も変化に富んでいる。一般に食
品包装に使用されるフイルム状のポリエチレンやポリプ
ロピレン、皿状のポリスチレンを主体としたプラスチッ
クスが多い。しかしながら、これらのプラスチックスは
一般ごみからの選別が困難であったり経費がかかるため
各自治体で再利用しているところは殆どなく、そのまま
焼却または埋立しているのが現状である。
クスは種類が多く、形状も変化に富んでいる。一般に食
品包装に使用されるフイルム状のポリエチレンやポリプ
ロピレン、皿状のポリスチレンを主体としたプラスチッ
クスが多い。しかしながら、これらのプラスチックスは
一般ごみからの選別が困難であったり経費がかかるため
各自治体で再利用しているところは殆どなく、そのまま
焼却または埋立しているのが現状である。
【０００４】一方、産業系プラスチックス廃棄物は排出
源で分別し性状が明らかなものは単純再生したり、同類
のプラスチックス混入物は杭やパネルなどの土木建築用
資材等に複合再生加工されている。また分別し難いもの
は燃料に利用またはそのまま焼却されている。
源で分別し性状が明らかなものは単純再生したり、同類
のプラスチックス混入物は杭やパネルなどの土木建築用
資材等に複合再生加工されている。また分別し難いもの
は燃料に利用またはそのまま焼却されている。
【０００５】燃料に利用されている産業系プラスチック
ス廃棄物はポリオレフィン系樹脂(ＰＥ,ＰＰ)、ポリス
チレン樹脂、ＰＥＴ樹脂などである。これらのプラスチ
ックスが混合して排出されたり、紙や繊維と複合化して
いる場合に再生原料に利用できないので、これらの廃棄
物が燃料として用いられている。これらのプラスチック
ス廃棄物は熱可塑性樹脂が多く、加熱溶解してブリケッ
トやペレット状の固形燃料として利用されている。
ス廃棄物はポリオレフィン系樹脂(ＰＥ,ＰＰ)、ポリス
チレン樹脂、ＰＥＴ樹脂などである。これらのプラスチ
ックスが混合して排出されたり、紙や繊維と複合化して
いる場合に再生原料に利用できないので、これらの廃棄
物が燃料として用いられている。これらのプラスチック
ス廃棄物は熱可塑性樹脂が多く、加熱溶解してブリケッ
トやペレット状の固形燃料として利用されている。
【０００６】しかしながら、従来のプラスチックス廃棄
物からなる固形燃料は、高発熱量を有すること及び燃焼
速度が過大であるため、高熱によって燃焼炉の損耗を速
めたり、部分的な酸素不足により不完全燃焼をまねくこ
とが多かった。また燃焼中にプラスチックス自体が溶融
して、炉壁に固着したり、溶融したプラスチックスが流
動して燃焼を阻害する欠点があった。さらに固形燃料で
は通常粒径が大きいためストーカなどの固定炉床で燃焼
され、バーナによる噴霧燃焼ができないので燃料として
取扱いにくいものであった。
物からなる固形燃料は、高発熱量を有すること及び燃焼
速度が過大であるため、高熱によって燃焼炉の損耗を速
めたり、部分的な酸素不足により不完全燃焼をまねくこ
とが多かった。また燃焼中にプラスチックス自体が溶融
して、炉壁に固着したり、溶融したプラスチックスが流
動して燃焼を阻害する欠点があった。さらに固形燃料で
は通常粒径が大きいためストーカなどの固定炉床で燃焼
され、バーナによる噴霧燃焼ができないので燃料として
取扱いにくいものであった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、流動性が良
好で、液体燃料として取扱うことができるプラスチック
ス−水スラリー組成物を提供することを目的とする。
好で、液体燃料として取扱うことができるプラスチック
ス−水スラリー組成物を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明はプラ
スチックスの粉末および下記(Ａ)〜(Ｄ)から成る群から
選択される少なくとも１種のスルホン酸系誘導体を含有
するプラスチックス−水スラリー組成物に関する： (Ａ) ナフタレンスルホン酸および／またはアルキルナ
フタレンスルホン酸塩のホルマリン縮合物 (Ｂ) ポリスチレンスルホン酸塩ホモポリマーおよび／
またはスチレンスルホン酸と他の重合性モノマー（但
し、マレイン酸、マレイン酸モノエステル、アクリル酸
もしくはその塩、メタクリル酸もしくはその塩およびビ
ニル系モノマーを除く）との共重合物の塩 (Ｃ) リグニンスルホン酸塩 (Ｄ) ジエン系化合物スルホン酸塩ホモポリマーおよび
／またはその共重合物（但し、該共重合物を形成する他
の重合性モノマーからマレイン酸、マレイン酸モノエス
テル、アクリル酸もしくはその塩、メタクリル酸もしく
はその塩およびビニル系モノマーを除く）
スチックスの粉末および下記(Ａ)〜(Ｄ)から成る群から
選択される少なくとも１種のスルホン酸系誘導体を含有
するプラスチックス−水スラリー組成物に関する： (Ａ) ナフタレンスルホン酸および／またはアルキルナ
フタレンスルホン酸塩のホルマリン縮合物 (Ｂ) ポリスチレンスルホン酸塩ホモポリマーおよび／
またはスチレンスルホン酸と他の重合性モノマー（但
し、マレイン酸、マレイン酸モノエステル、アクリル酸
もしくはその塩、メタクリル酸もしくはその塩およびビ
ニル系モノマーを除く）との共重合物の塩 (Ｃ) リグニンスルホン酸塩 (Ｄ) ジエン系化合物スルホン酸塩ホモポリマーおよび
／またはその共重合物（但し、該共重合物を形成する他
の重合性モノマーからマレイン酸、マレイン酸モノエス
テル、アクリル酸もしくはその塩、メタクリル酸もしく
はその塩およびビニル系モノマーを除く）
【０００９】本発明に使用できるプラスチックスは可燃
性のものであれば熱可塑性のものでも熱硬化性のもので
もよいが、水に溶解したり膨潤しない樹脂が好適であ
り、例えば (a)ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレ
ン、エチレン酢酸ビニル共重合体などのオレフィン系重
合体、ポリスチレンなどのエチレン系付加重合体、 (b)アクリルニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体
(ＡＢＳ樹脂)、アクリルニトリル−スチレン共重合体
(ＡＳ樹脂)、ポリ(メタ)アクリル酸(エステル)などのア
クリル系樹脂、 (c)ポリブタジエン、ポリイソプレン、ブタジエン−ス
チレン共重合体などの合成ゴムまたは天然ゴム、 (d)ポリアセタール、ポリエステル、ポリアミド(ナイロ
ン−６、ナイロン−６,６)などの縮合系重合体および (e)塩化ビニル、塩化ビニリデンなどの塩化ビニル系樹
脂 などの熱可塑性樹脂、並びに (f)フェノール樹脂および (g)ユリア樹脂、メラミン樹脂 などの熱硬化性樹脂を挙げることができる。特に産業系
プラスチックス廃棄物中に多く排出されるポリエチレ
ン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン系廃プラスチ
ックスやポリスチレンの他、塩化ビニル系廃プラスチッ
クスや廃タイヤがよく適用される。これらのプラスチッ
クスは単独で用いても混合して用いてもよい。
性のものであれば熱可塑性のものでも熱硬化性のもので
もよいが、水に溶解したり膨潤しない樹脂が好適であ
り、例えば (a)ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレ
ン、エチレン酢酸ビニル共重合体などのオレフィン系重
合体、ポリスチレンなどのエチレン系付加重合体、 (b)アクリルニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体
(ＡＢＳ樹脂)、アクリルニトリル−スチレン共重合体
(ＡＳ樹脂)、ポリ(メタ)アクリル酸(エステル)などのア
クリル系樹脂、 (c)ポリブタジエン、ポリイソプレン、ブタジエン−ス
チレン共重合体などの合成ゴムまたは天然ゴム、 (d)ポリアセタール、ポリエステル、ポリアミド(ナイロ
ン−６、ナイロン−６,６)などの縮合系重合体および (e)塩化ビニル、塩化ビニリデンなどの塩化ビニル系樹
脂 などの熱可塑性樹脂、並びに (f)フェノール樹脂および (g)ユリア樹脂、メラミン樹脂 などの熱硬化性樹脂を挙げることができる。特に産業系
プラスチックス廃棄物中に多く排出されるポリエチレ
ン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン系廃プラスチ
ックスやポリスチレンの他、塩化ビニル系廃プラスチッ
クスや廃タイヤがよく適用される。これらのプラスチッ
クスは単独で用いても混合して用いてもよい。
【００１０】本発明に用いるプラスチックスは、種々の
プラスチックス成型体が一時的または長期間使用された
後に廃棄された廃プラスチックス、あるいは種々のプラ
スチックス成型時に発生するオフ成型品、バリ部分、裁
断残部または耳部分などであればよい。また一般ごみか
ら分別されたプラスチックスの減容固化物(ブリケット
やペレットなど)なども使用できる。
プラスチックス成型体が一時的または長期間使用された
後に廃棄された廃プラスチックス、あるいは種々のプラ
スチックス成型時に発生するオフ成型品、バリ部分、裁
断残部または耳部分などであればよい。また一般ごみか
ら分別されたプラスチックスの減容固化物(ブリケット
やペレットなど)なども使用できる。
【００１１】そしてこれらのプラスチックスは破砕また
は粉砕により粒径２,０００μm以下、好ましくは１,０
００μm以下、さらに好ましくは５００μm以下の粉末に
して使用される。プラスチックス粉末の粒径が２,００
０μmを超えると流動性の良好なスラリーが得られず、
バーナによる噴霧燃焼ができなくなる。
は粉砕により粒径２,０００μm以下、好ましくは１,０
００μm以下、さらに好ましくは５００μm以下の粉末に
して使用される。プラスチックス粉末の粒径が２,００
０μmを超えると流動性の良好なスラリーが得られず、
バーナによる噴霧燃焼ができなくなる。
【００１２】プラスチックス粉末の形状は球状、楕円
状、キュービック状が望ましく、長径と短径の比が１０
以上の棒状または短冊状の粒子は本発明にとって好まし
くない。
状、キュービック状が望ましく、長径と短径の比が１０
以上の棒状または短冊状の粒子は本発明にとって好まし
くない。
【００１３】プラスチックス粉末は、通常破砕したプラ
スチックスを粉砕することにより得られるが、フイルム
や発泡スチロールなどの軟質な熱可塑性廃プラスチック
スは圧縮溶融固化やロータリーキルン方式により減容固
化したペレット状のものを粉砕する。粉砕方法として
は、乾式粉砕法としてハンマーミル、ビンミルおよびジ
ェットミルなどが、湿式粉砕法としてボールミル、振動
ボールミルおよび遠心ボールミルなどの方法が挙げられ
る。特に微粉末を得る方法としてはジェットミルや振動
ボールミルの方法が好適である。ジェットミルではスク
ラバー装置により粉砕された微粉末を以下に説明する本
発明の分散剤を含む水で捕集する方法が有効である。
スチックスを粉砕することにより得られるが、フイルム
や発泡スチロールなどの軟質な熱可塑性廃プラスチック
スは圧縮溶融固化やロータリーキルン方式により減容固
化したペレット状のものを粉砕する。粉砕方法として
は、乾式粉砕法としてハンマーミル、ビンミルおよびジ
ェットミルなどが、湿式粉砕法としてボールミル、振動
ボールミルおよび遠心ボールミルなどの方法が挙げられ
る。特に微粉末を得る方法としてはジェットミルや振動
ボールミルの方法が好適である。ジェットミルではスク
ラバー装置により粉砕された微粉末を以下に説明する本
発明の分散剤を含む水で捕集する方法が有効である。
【００１４】本発明においては下記(Ａ)〜(Ｄ)からなる
群から選ばれる少なくとも１種のスルホン酸系誘導体を
分散剤として使用する： (Ａ) ナフタレンスルホン酸および／またはアルキルナ
フタレンスルホン酸塩のホルマリン縮合物 (Ｂ) ポリスチレンスルホン酸塩ホモポリマーおよび／
またはスチレンスルホン酸と他の重合性モノマー（但
し、マレイン酸、マレイン酸モノエステル、アクリル酸
もしくはその塩、メタクリル酸もしくはその塩およびビ
ニル系モノマーを除く）との共重合物の塩 (Ｃ) リグニンスルホン酸塩 (Ｄ) ジエン系化合物スルホン酸塩ホモポリマーおよび
／またはその共重合物（但し、該共重合物を形成する他
の重合性モノマーからマレイン酸、マレイン酸モノエス
テル、アクリル酸もしくはその塩、メタクリル酸もしく
はその塩およびビニル系モノマーを除く）
群から選ばれる少なくとも１種のスルホン酸系誘導体を
分散剤として使用する： (Ａ) ナフタレンスルホン酸および／またはアルキルナ
フタレンスルホン酸塩のホルマリン縮合物 (Ｂ) ポリスチレンスルホン酸塩ホモポリマーおよび／
またはスチレンスルホン酸と他の重合性モノマー（但
し、マレイン酸、マレイン酸モノエステル、アクリル酸
もしくはその塩、メタクリル酸もしくはその塩およびビ
ニル系モノマーを除く）との共重合物の塩 (Ｃ) リグニンスルホン酸塩 (Ｄ) ジエン系化合物スルホン酸塩ホモポリマーおよび
／またはその共重合物（但し、該共重合物を形成する他
の重合性モノマーからマレイン酸、マレイン酸モノエス
テル、アクリル酸もしくはその塩、メタクリル酸もしく
はその塩およびビニル系モノマーを除く）
【００１５】本発明において分散剤として用いられる上
記ナフタレンスルホン酸および／またはアルキルナフタ
レンスルホン酸塩のホルマリン縮合物としては、例えば
ナフタレン、メチルナフタレン、エチルナフタレンまた
はそれらの混合物のスルホン化物のホルムアルデヒド縮
合物またはその塩等が挙げられる。
記ナフタレンスルホン酸および／またはアルキルナフタ
レンスルホン酸塩のホルマリン縮合物としては、例えば
ナフタレン、メチルナフタレン、エチルナフタレンまた
はそれらの混合物のスルホン化物のホルムアルデヒド縮
合物またはその塩等が挙げられる。
【００１６】これらスルホン酸のホルムアルデヒド縮合
物の平均縮合度は３〜１００、好ましくは５〜５０であ
る。平均縮合度が３未満では分散力が不十分であり、高
濃度の流動性あるスラリーが得られない。また縮合度が
１００を超えると分散力はあるが、スラリー粘度が高い
ばかりでなく合成自体が困難で実質上安価なものが得ら
れない。これらスルホン酸の塩としてはナトリウム、カ
リウムなどのアルカリ金属、カルシウム、マグネシウム
などのアルカリ土類金属、アンモニアやアミンなどが挙
げられる。
物の平均縮合度は３〜１００、好ましくは５〜５０であ
る。平均縮合度が３未満では分散力が不十分であり、高
濃度の流動性あるスラリーが得られない。また縮合度が
１００を超えると分散力はあるが、スラリー粘度が高い
ばかりでなく合成自体が困難で実質上安価なものが得ら
れない。これらスルホン酸の塩としてはナトリウム、カ
リウムなどのアルカリ金属、カルシウム、マグネシウム
などのアルカリ土類金属、アンモニアやアミンなどが挙
げられる。
【００１７】本発明において分散剤として用いられる上
記ポリスチレンスルホン酸塩ホモポリマーおよび／また
はスチレンスルホン酸と他の重合性モノマーとの共重合
物の塩としては、例えばポリスチレンスルホン酸ナトリ
ウム、スチレンスルホン酸ナトリウム−ブタジエン共重
合体、スチレンスルホン酸ナトリウム−イソプレン共重
合体およびα−メチルスチレンスルホン酸ナトリウム−
エチレン共重合体などが挙げられる。これら重合体に占
めるスルホン化モノマーの割合は３０〜１００モル％、
好ましくは５０〜１００モル％である。スチレンスルホ
ン酸などのスルホン化は無水硫酸、クロルスルホン酸等
のスルホン化剤を用い、任意のスルホン化方法を採るこ
とができる。またポリスチレンをジクロロエタン等の溶
媒中で上記のスルホン化剤によりスルホン化したり、無
水硫酸を気相でスルホン化してもよい。
記ポリスチレンスルホン酸塩ホモポリマーおよび／また
はスチレンスルホン酸と他の重合性モノマーとの共重合
物の塩としては、例えばポリスチレンスルホン酸ナトリ
ウム、スチレンスルホン酸ナトリウム−ブタジエン共重
合体、スチレンスルホン酸ナトリウム−イソプレン共重
合体およびα−メチルスチレンスルホン酸ナトリウム−
エチレン共重合体などが挙げられる。これら重合体に占
めるスルホン化モノマーの割合は３０〜１００モル％、
好ましくは５０〜１００モル％である。スチレンスルホ
ン酸などのスルホン化は無水硫酸、クロルスルホン酸等
のスルホン化剤を用い、任意のスルホン化方法を採るこ
とができる。またポリスチレンをジクロロエタン等の溶
媒中で上記のスルホン化剤によりスルホン化したり、無
水硫酸を気相でスルホン化してもよい。
【００１８】このスルホン化物重合体は、例えばスチレ
ンスルホン酸ナトリウムと必要に応じてこれと共重合可
能な他のモノマーとを、水あるいは有機溶媒の存在下に
ラジカル重合開始剤、連鎖移動材などを使用して合成さ
れる。
ンスルホン酸ナトリウムと必要に応じてこれと共重合可
能な他のモノマーとを、水あるいは有機溶媒の存在下に
ラジカル重合開始剤、連鎖移動材などを使用して合成さ
れる。
【００１９】これらの分散剤の分子量は重量平均分子量
で１０００〜２０００００が好ましい。またこれらスル
ホン酸の塩としてはナトリウム、カリウムなどのアルカ
リ金属、カルシウム、マグネシウムなどのアルカリ土類
金属、アンモニアやアミンなどが挙げられる。
で１０００〜２０００００が好ましい。またこれらスル
ホン酸の塩としてはナトリウム、カリウムなどのアルカ
リ金属、カルシウム、マグネシウムなどのアルカリ土類
金属、アンモニアやアミンなどが挙げられる。
【００２０】本発明において分散剤として用いられる上
記リグニンスルホン酸塩は、一般に亜硫酸パルプ廃液よ
り分別して得られるリグニンスルホン酸のナトリウム、
カリウムなどのアルカリ金属塩、カルシウム、マグネシ
ウムなどのアルカリ土類金属塩またはアンモニウム塩を
いう。
記リグニンスルホン酸塩は、一般に亜硫酸パルプ廃液よ
り分別して得られるリグニンスルホン酸のナトリウム、
カリウムなどのアルカリ金属塩、カルシウム、マグネシ
ウムなどのアルカリ土類金属塩またはアンモニウム塩を
いう。
【００２１】本発明において分散剤として用いられる上
記ジエン系化合物スルホン酸塩ホモポリマーおよび／ま
たは共重合物としては、ビニルノルボルネン、プロペニ
ルノルボルネン、エチリデンノルボルネン、ジシクロペ
ンタジエンなどの分子内に二重結合を２つもつジエン系
化合物と他の重合性モノマーとの共重合体を重亜硫酸塩
でスルホン化した高分子分散剤である。例えば、ジシク
ロペンタジエンホモポリマーのスルホン化物塩、ビニル
ノルボルネン−ブタジエン共重合体のスルホン化物塩、
ジシクロペンタジエン−イソプレン共重合体のスルホン
化物塩、ジシクロペンタジエン−メチルメタクリレート
共重合体のスルホン化物塩などが挙げられる。これらの
分散剤の塩はナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属
塩、カルシウム、マグネシウムなどのアルカリ土類金属
塩またはアンモニウム塩が使用できる。また重量平均分
子量は通常１０００〜１０００００、好ましくは３００
０〜５００００である。
記ジエン系化合物スルホン酸塩ホモポリマーおよび／ま
たは共重合物としては、ビニルノルボルネン、プロペニ
ルノルボルネン、エチリデンノルボルネン、ジシクロペ
ンタジエンなどの分子内に二重結合を２つもつジエン系
化合物と他の重合性モノマーとの共重合体を重亜硫酸塩
でスルホン化した高分子分散剤である。例えば、ジシク
ロペンタジエンホモポリマーのスルホン化物塩、ビニル
ノルボルネン−ブタジエン共重合体のスルホン化物塩、
ジシクロペンタジエン−イソプレン共重合体のスルホン
化物塩、ジシクロペンタジエン−メチルメタクリレート
共重合体のスルホン化物塩などが挙げられる。これらの
分散剤の塩はナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属
塩、カルシウム、マグネシウムなどのアルカリ土類金属
塩またはアンモニウム塩が使用できる。また重量平均分
子量は通常１０００〜１０００００、好ましくは３００
０〜５００００である。
【００２２】次に共役ジエンのスルホン化物のホモポリ
マーおよび／または共重合物としては、ブタジエン、イ
ソプレン、ヘキサジエン、ヘプタジエンなどのスルホン
化物のホモポリマーやこれらとスチレン、α−メチルス
チレン、アクリル酸、メタクリル酸メチル、ブタジエ
ン、イソプレン、アクリロニトリル、塩化ビニル、酢酸
ビニル重合性モノマーなどとの共重合物が本発明の分散
剤として使用できる。例えば、１,３−ブタジエンスル
ホン酸塩−スチレン共重合体、１,３−ブタジエンスル
ホン酸塩−メタクリル酸メチル共重合体、１,３−ブタ
ジエンスルホン酸塩−イソプレン共重合体、イソプレン
スルホン酸塩−スチレン共重合体、イソプレンスルホン
酸塩−アクリル酸共重合体、イソプレンスルホン酸塩−
スチレンスルホン酸塩共重合体などが挙げられる。これ
ら重合体に占めるスルホン化モノマーの割合は３０〜１
００モル％、好ましくは５０〜１００モル％である。共
役ジエンのスルホン化法はクロロホルムやジクロロエタ
ンなどの溶媒中で三酸化イオウまたは三酸化イオウ−ジ
オキサン錯体により行うことができる。これらの分散剤
の塩はナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属塩、カ
ルシウム、マグネシウムなどのアルカリ土類金属塩また
はアンモニウム塩が使用できる。また重量平均分子量は
通常１０００〜１００００００、好ましくは３０００〜
５０００００である。
マーおよび／または共重合物としては、ブタジエン、イ
ソプレン、ヘキサジエン、ヘプタジエンなどのスルホン
化物のホモポリマーやこれらとスチレン、α−メチルス
チレン、アクリル酸、メタクリル酸メチル、ブタジエ
ン、イソプレン、アクリロニトリル、塩化ビニル、酢酸
ビニル重合性モノマーなどとの共重合物が本発明の分散
剤として使用できる。例えば、１,３−ブタジエンスル
ホン酸塩−スチレン共重合体、１,３−ブタジエンスル
ホン酸塩−メタクリル酸メチル共重合体、１,３−ブタ
ジエンスルホン酸塩−イソプレン共重合体、イソプレン
スルホン酸塩−スチレン共重合体、イソプレンスルホン
酸塩−アクリル酸共重合体、イソプレンスルホン酸塩−
スチレンスルホン酸塩共重合体などが挙げられる。これ
ら重合体に占めるスルホン化モノマーの割合は３０〜１
００モル％、好ましくは５０〜１００モル％である。共
役ジエンのスルホン化法はクロロホルムやジクロロエタ
ンなどの溶媒中で三酸化イオウまたは三酸化イオウ−ジ
オキサン錯体により行うことができる。これらの分散剤
の塩はナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属塩、カ
ルシウム、マグネシウムなどのアルカリ土類金属塩また
はアンモニウム塩が使用できる。また重量平均分子量は
通常１０００〜１００００００、好ましくは３０００〜
５０００００である。
【００２３】本発明のプラスチックス−水スラリー組成
物用分散剤は上記の化合物の他、アルキルフェノールや
高級アルコールなどの比較的疎水基の大きい活性水素を
１個有する化合物にエチレンオキシドを１０モル以上付
加した非イオン界面活性剤や例えばグリセリン、ソルビ
ット、エチレンジアミン、ポリエチレンイミンなどの活
性水素を２個以上有する化合物にプロピレンオキシドお
よびエチレンオキシドを付加した分子量２０００以上の
ブロック共重合体や、例えばポリメタクリル酸ナトリウ
ム−スチレン共重合体、メタクリル酸ナトリウムとポリ
エチレングリコールメタクリレートモノマーとの共重合
体などのポリカルボン酸塩を併用することができる。こ
れらの配合剤の量は添加剤総量の３０重量％以下、好ま
しくは２０重量％以下にとどめるのが好ましい。
物用分散剤は上記の化合物の他、アルキルフェノールや
高級アルコールなどの比較的疎水基の大きい活性水素を
１個有する化合物にエチレンオキシドを１０モル以上付
加した非イオン界面活性剤や例えばグリセリン、ソルビ
ット、エチレンジアミン、ポリエチレンイミンなどの活
性水素を２個以上有する化合物にプロピレンオキシドお
よびエチレンオキシドを付加した分子量２０００以上の
ブロック共重合体や、例えばポリメタクリル酸ナトリウ
ム−スチレン共重合体、メタクリル酸ナトリウムとポリ
エチレングリコールメタクリレートモノマーとの共重合
体などのポリカルボン酸塩を併用することができる。こ
れらの配合剤の量は添加剤総量の３０重量％以下、好ま
しくは２０重量％以下にとどめるのが好ましい。
【００２４】本発明においては、上記分散剤を予め水に
溶解した上で、これを微粉末のプラスチックスに添加し
てもよく、プラスチックスと水の混合物に後から加えて
もよい。
溶解した上で、これを微粉末のプラスチックスに添加し
てもよく、プラスチックスと水の混合物に後から加えて
もよい。
【００２５】上記分散剤の配合量は特に限定的ではない
が、通常は、例えば、微粉末プラスチックスの平均粒径
が１００μmの場合で、プラスチックス−水スラリー組
成物に対して０．０５〜３．０重量％、好ましくは０．
１〜２．０重量％である。該配合量が３．０重量％を超
えても粘度低下能は変わらず、また不経済であり、一
方、０．０５重量％未満だと粘度低下能がほとんどな
い。
が、通常は、例えば、微粉末プラスチックスの平均粒径
が１００μmの場合で、プラスチックス−水スラリー組
成物に対して０．０５〜３．０重量％、好ましくは０．
１〜２．０重量％である。該配合量が３．０重量％を超
えても粘度低下能は変わらず、また不経済であり、一
方、０．０５重量％未満だと粘度低下能がほとんどな
い。
【００２６】プラスチックス粉末の配合量も特に限定的
ではないが、通常は、プラスチックス−水スラリー組成
物に対して、３０〜８０重量％、好ましくは４０〜７０
重量％である。該配合量が８０重量％を超えるとスラリ
ー化が極めて困難であり、一方、３０重量％未満だと水
の蒸発熱のため直接燃焼が困難である。
ではないが、通常は、プラスチックス−水スラリー組成
物に対して、３０〜８０重量％、好ましくは４０〜７０
重量％である。該配合量が８０重量％を超えるとスラリ
ー化が極めて困難であり、一方、３０重量％未満だと水
の蒸発熱のため直接燃焼が困難である。
【００２７】
【実施例】以下、実施例により本発明を説明するが、本
発明はこれら実施例に限定されるものではない。
発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００２８】実施例１〜１６および比較例１〜３ 約５mm以下に破砕したポリエチレンとポリプロピレンが
約３:２の混合プラスチックスを０．２mm以下に粉砕
し、平均粒径５０μmのプラスチックス微粉末を得た。
表１に示す分散剤の水溶液にこのプラスチックス微粉末
の所定量を撹拌しながら投入後、さらにホモミキサーで
ミキシングし、プラスチックス微粉末−水スラリーを得
た。このスラリーの粘度をハーケ社レオメータで２５℃
で測定した。プラスチックス微粉末−水スラリーの微粉
末重量濃度は、実施例はいずれも６２重量％、比較例は
５０〜５６重量％であった。
約３:２の混合プラスチックスを０．２mm以下に粉砕
し、平均粒径５０μmのプラスチックス微粉末を得た。
表１に示す分散剤の水溶液にこのプラスチックス微粉末
の所定量を撹拌しながら投入後、さらにホモミキサーで
ミキシングし、プラスチックス微粉末−水スラリーを得
た。このスラリーの粘度をハーケ社レオメータで２５℃
で測定した。プラスチックス微粉末−水スラリーの微粉
末重量濃度は、実施例はいずれも６２重量％、比較例は
５０〜５６重量％であった。
【００２９】実施例１７〜３２および比較例４〜６ 約５mm以下に破砕したフェノール樹脂プラスチックスを
０．２mm以下に粉砕し、平均粒径４０μmのフェノール
樹脂微粉末を得た。表２に示す分散剤水溶液にこのフェ
ノール樹脂微粉末を所定量撹拌しながら投入後、さらに
ホモミキサーでミキシングし、フェノール樹脂微粉末−
水スラリーを得た。このスラリーの粘度をハーケ社レオ
メータで２５℃で測定した。プラスチックス微粉末−水
スラリーの微粉末重量濃度は、実施例はいずれも６４重
量％、比較例は５０〜５７重量％であった。
０．２mm以下に粉砕し、平均粒径４０μmのフェノール
樹脂微粉末を得た。表２に示す分散剤水溶液にこのフェ
ノール樹脂微粉末を所定量撹拌しながら投入後、さらに
ホモミキサーでミキシングし、フェノール樹脂微粉末−
水スラリーを得た。このスラリーの粘度をハーケ社レオ
メータで２５℃で測定した。プラスチックス微粉末−水
スラリーの微粉末重量濃度は、実施例はいずれも６４重
量％、比較例は５０〜５７重量％であった。
【００３０】
【表１】
【００３１】
【表２】
【００３２】
【表３】
【００３３】
【表４】
【００３４】表１および表２の結果からも明らかなよう
に、本発明の分散剤を添加した実施例はいずれも、プラ
スチックス−水スラリー組成物中のプラスチックス粉末
濃度が、本発明の分散剤を配合しない比較例に比べて１
０〜３０重量％向上し、かつプラスチックス微粉末の沈
降または浮上分離もなく、流動性も良好であった。
に、本発明の分散剤を添加した実施例はいずれも、プラ
スチックス−水スラリー組成物中のプラスチックス粉末
濃度が、本発明の分散剤を配合しない比較例に比べて１
０〜３０重量％向上し、かつプラスチックス微粉末の沈
降または浮上分離もなく、流動性も良好であった。
【００３５】
【発明の効果】本発明のプラスチックス−水スラリー組
成物は、流動性が良好で、液体燃料として取扱うことが
できる。また、プラスチックス粉末濃度も高い。本発明
は、一般および産業系プラスチックス廃棄物を用いてプ
ラスチックス混合液体燃料として利用できるプラスチッ
クス−水スラリー組成物を提供するものであり、環境破
壊の一因ともなっているプラスチックス廃棄物を燃料資
源として有効に再利用することができる。本発明により
得られるプラスチックス−水スラリー組成物は輸送、貯
蔵において液体として取扱うことができるばかりでな
く、燃焼においてもバーナにより噴霧燃焼することがで
きる。さらに本発明のプラスチックス−水スラリー組成
物は水により過温、不完全燃焼を防止するとともに排ガ
ス中のＮＯx濃度を低減することができる。また本発明
のプラスチックス−水スラリー組成物は重油、微粉炭、
石炭−水スラリー(ＣＷＭ)、石炭−油スラリー(ＣＯＭ)
などの燃料と混焼することができる。
成物は、流動性が良好で、液体燃料として取扱うことが
できる。また、プラスチックス粉末濃度も高い。本発明
は、一般および産業系プラスチックス廃棄物を用いてプ
ラスチックス混合液体燃料として利用できるプラスチッ
クス−水スラリー組成物を提供するものであり、環境破
壊の一因ともなっているプラスチックス廃棄物を燃料資
源として有効に再利用することができる。本発明により
得られるプラスチックス−水スラリー組成物は輸送、貯
蔵において液体として取扱うことができるばかりでな
く、燃焼においてもバーナにより噴霧燃焼することがで
きる。さらに本発明のプラスチックス−水スラリー組成
物は水により過温、不完全燃焼を防止するとともに排ガ
ス中のＮＯx濃度を低減することができる。また本発明
のプラスチックス−水スラリー組成物は重油、微粉炭、
石炭−水スラリー(ＣＷＭ)、石炭−油スラリー(ＣＯＭ)
などの燃料と混焼することができる。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭53−110608（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−58710（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−284292（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−151492（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−151493（ＪＰ，Ａ) 特開 昭48−44303（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−39303（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C10L 1/00 - 1/32
Claims (3)
- 【請求項１】 プラスチックスの粉末および下記(Ａ)〜
(Ｄ)から成る群から選択される少なくとも１種のスルホ
ン酸系誘導体を含有するプラスチックス−水スラリー組
成物： (Ａ) ナフタレンスルホン酸および／またはアルキルナ
フタレンスルホン酸塩のホルマリン縮合物 (Ｂ) ポリスチレンスルホン酸塩ホモポリマーおよび／
またはスチレンスルホン酸と他の重合性モノマー（但
し、マレイン酸、マレイン酸モノエステル、アクリル酸
もしくはその塩、メタクリル酸もしくはその塩およびビ
ニル系モノマーを除く）との共重合物の塩 (Ｃ) リグニンスルホン酸塩 (Ｄ) ジエン系化合物スルホン酸塩ホモポリマーおよび
／またはその共重合物（但し、該共重合物を形成する他
の重合性モノマーからマレイン酸、マレイン酸モノエス
テル、アクリル酸もしくはその塩、メタクリル酸もしく
はその塩およびビニル系モノマーを除く） - 【請求項２】 プラスチックスの粉末３０〜８０重量％
およびスルホン酸系誘導体０.０５〜３.０重量％を含有
する請求項１記載のプラスチックス−水スラリー組成
物。 - 【請求項３】 プラスチックスの粉末の粒径が２,００
０μm以下である請求項１記載のプラスチックス−水ス
ラリー組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3117357A JP2923076B2 (ja) | 1991-05-22 | 1991-05-22 | プラスチックス−水スラリー組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3117357A JP2923076B2 (ja) | 1991-05-22 | 1991-05-22 | プラスチックス−水スラリー組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04345689A JPH04345689A (ja) | 1992-12-01 |
| JP2923076B2 true JP2923076B2 (ja) | 1999-07-26 |
Family
ID=14709687
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3117357A Expired - Fee Related JP2923076B2 (ja) | 1991-05-22 | 1991-05-22 | プラスチックス−水スラリー組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2923076B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH073275A (ja) * | 1993-05-17 | 1995-01-06 | Yasuyuki Namikawa | 内燃機関の燃料添加剤 |
-
1991
- 1991-05-22 JP JP3117357A patent/JP2923076B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04345689A (ja) | 1992-12-01 |
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