JP3752521B2 - 発泡スチロールのリサイクル燃料およびリサイクル燃料化方法ならびにリサイクル燃料化用柑橘類外皮汁の処理方法および処理装置 - Google Patents
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- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、製品の梱包などに使用される発泡スチロール（発泡ポリスチレン）成形体をリサイクルして再活用する技術に関し、とくに、発泡スチロール（成形体）のリサイクル燃料およびリサイクル燃料化方法ならびにリサイクル燃料化用柑橘類外皮汁の処理方法および処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
製品の梱包、例えば、テレビ，オーデオ，ビデオなどの家庭電化製品、ワープロ，コンピュータなどのＯＡ機器等々の梱包には、発泡スチロールの成形体が使用されることが多い。
【０００３】
そして、このような梱包材料としての発泡スチロールの消費量が従前に比べてかなり増大しているため、発泡スチロールの効率の良い処理が問題となっている。
【０００４】
従来、発泡スチロールの処理に際しては、例えば、
１．再利用成形
発泡スチロールを溶剤で溶解したのちレジンとして回収し、このレジンを成形品として再利用する。
【０００５】
２．固体燃料
食用廃油の処理を含め、この食用廃油を１４０〜１５０℃に加熱して発泡スチロールを投入し、分散ゲル化槽に沈降させ、発泡スチロールが約１／３０以下に体積収縮しかつ食用廃油を含むゲルを冷却固化して固体燃料とする。
【０００６】
３．焼却
発泡スチロールを焼却炉において焼却する。
【０００７】
４．地中埋設
発泡スチロールを地中に埋設する。
【０００８】
などの手段があった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記１．の再利用成形による場合には、発泡スチロールを溶剤で溶解し、レジンとして再回収する必要があるため、コストが高くつくという問題点があった。
【００１０】
また、上記２．の固体燃料による場合には、分散ゲル化槽に沈降させ、発泡スチロールが約１／３０以下に体積収縮しかつ食用廃油を含むゲルを冷却固化する必要があるため、工程が複雑化し、処理時間を長く必要としたりコストが高くついたりするという問題点があった。
【００１１】
さらに、上記３．の焼却による場合には、発泡スチロールは容積の約９０％が空気であるため重量の割りにはかなり嵩張ることとなるので、焼却場までの輸送コストが高くつき、また、焼却を行うと高熱を発生して焼却炉の内張り耐火物の損傷が激しくなり、炉体寿命を短縮してしまうという問題点があった。さらには、不完全燃焼による煤煙（黒煙）の発生が激しく、煤の付着や大気汚染をひきおこすという問題点があった。
【００１２】
さらにまた、上記４．の地中埋設による場合には、発泡スチロールは地中で分解しないため、土に戻すことができないという問題点があった。
【００１３】
【発明の目的】
本発明は、このような従来の問題点を解決するためになされたものであって、梱包材料などとして使用された後の発泡スチロールの有効活用を図るようにすることを目的としている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明に係わる発泡スチロールのリサイクル燃料は、請求項１に記載しているように、発泡スチロールのリモネン液による溶解液体からなるものとしたことを特徴としている。
【００１５】
そして、本発明に係わる発泡スチロールのリサイクル燃料の実施態様においては、請求項２に記載しているように、破砕した発泡スチロール成形体のリモネン液による溶解液体からなるものとすることができ、また、請求項３に記載しているように、リサイクル燃料はバーナー燃焼用燃料であるものとしたり、請求項４に記載しているように、リサイクル燃料はガソリン代替用燃料であるものとしたりすることができ、そしてまた、請求項５に記載しているように、リモネン液は柑橘類外皮汁からの抽出液であるものとすることができる。
【００１６】
本発明に係わる発泡スチロールのリサイクル燃料化方法は、請求項６に記載しているように、発泡スチロールをリモネン液で溶解して液体のリサイクル燃料とするようにしたことを特徴としている。
【００１７】
そして、本発明に係わる発泡スチロールのリサイクル燃料化方法の実施態様においては、請求項７に記載しているように、破砕した発泡スチロール成形体をリモネン液で溶解して液状のリサイクル燃料とするようになすことができ、また、請求項８に記載しているように、リモネン液は柑橘類の外皮汁より抽出したものであるようになすことができる。
【００１８】
本発明に係わる発泡スチロールのリサイクル燃料化用柑橘類外皮汁の処理方法は、請求項９に記載しているように、柑橘類の外皮汁を抽出してリモネン液を得るようにしたことを特徴としている。
【００１９】
そして、本発明に係わる発泡スチロールのリサイクル燃料化用柑橘類外皮汁の処理方法の実施態様においては、請求項１０に記載しているように、リモネン液を乾溜抽出した後の残分を回収粉砕肥料やバイオ培養（土）として使用するようになすことができる。
【００２０】
同じく、本発明に係わる発泡スチロールのリサイクル燃料化用柑橘類外皮汁の処理方法の実施態様においては、請求項１１に記載しているように、柑橘類の外皮汁を抽出してリモネン液を得ると共に、柑橘類の外皮汁を非酸化性雰囲気で加熱して炭化しおよび／または酸化性雰囲気で加熱して燃焼灰化するようになすことができ、この場合に、請求項１２に記載しているように、柑橘類の外皮汁からのリモネン液の抽出の際の加熱温度を１８０〜２５０℃とするようにしたり、請求項１３に記載しているように、柑橘類の外皮汁を炭化する際の加熱温度を３８０〜４２０℃とするようにしたり、請求項１４に記載しているように、柑橘類の外皮汁を燃焼灰化（焼却）する際の加熱温度を８３０〜９００℃とするようにしたりすることができる。
【００２１】
本発明に係わる発泡スチロールのリサイクル燃料化用柑橘類外皮汁の処理装置は、請求項１５に記載しているように、柑橘類の外皮汁を乾溜してリモネン液を抽出するリモネン液回収部を少なくともそなえ、柑橘類の外皮汁を非酸化性雰囲気で炭化する炭化処理部と、柑橘類の外皮汁を空気と混ぜて燃焼灰化する焼却処理部を適宜にそなえた構成としたことを特徴としている。
【００２２】
そして、本発明に係わる発泡スチロールのリサイクル燃料化用柑橘類外皮汁の処理装置の実施態様においては、請求項１６に記載しているように、リモネン液回収部と、炭化処理部と、焼却処理部を一体構造でそなえた構成のものとすることが必要に応じて望ましい。
【００２３】
本発明による発泡スチロールのリサイクル燃料は、発泡スチロールのリモネン液による溶解液体からなるものであるが、この場合、発泡スチロールはリモネン液による溶解度が大であり、リモネン液それ自体も燃料として使用可能である（リモネン液自体の発熱量は約１０，０００キロカロリー）が、ポリスチレン溶解性をもつリモネン液と発泡スチロールとの溶解液体からなるものとすることによって、発熱量が高く液体燃料として十分使用可能であるため、発泡スチロールのリサイクル使用として適したものであることが確かめられた。
【００２４】
そして、発泡スチロールをリモネン液で溶解する際の溶解速度をさらに高めることができるように、電化製品の梱包形態等に対応して成形された発泡スチロール成形体を適宜に破砕したものとし、破砕した発泡スチロールのリモネン液による溶解液体からなるリサイクル燃料とすることが望ましい。
【００２５】
このようなリモネン液の発泡スチロールに対する溶解度が大である（６０重量％付近まで溶解する。）ことを利用して、ポリスチレンの再回収も必要な事項であるが、本発明では、発泡スチロールに対するリモネン液による高い溶解性を利用し、そしてまた適宜にエアーミキシングすることによって、無煙化（無煤）燃料として十分にリサイクル使用できることを確かめた。
【００２６】
そして、このような発泡スチロールのリサイクル燃料では、灯油の発熱量を上回るリサイクル燃料化が可能であった。
【００２７】
このようなリサイクル燃料は、バーナー燃焼用燃料であるものとすることができ、バーナーに対して適量の発泡スチロールリサイクル燃料と適量の空気とを送り込むことによって、発熱量の大きい燃焼炎を無煙・無煤状態で得ることができる。
【００２８】
また、このようなリサイクル燃料は、ガソリン代替用燃料（ディーゼルエンジンの軽油代替用燃料である場合をも含む。）であるものとすることができ、エンジンシリンダ部に適量の発泡スチロールリサイクル燃料と適量の空気を送り込みそして適切な圧縮比のもとで点火することによって、ピストン押圧力の大きい爆発を生じさせることができる。
【００２９】
発泡スチロールのリサイクル燃料化に用いるリモネン液としては、オレンジ，レモン，グレープフルーツなどの柑橘類の外皮汁からの抽出液を使用することが資源の有効活用の観点からも望ましい。
【００３０】
この柑橘類の外皮汁からリモネン液を抽出した後の残分は、回収粉砕肥料やバイオ培養（土）として使用することができる。
【００３１】
本発明による発泡スチロールのリサイクル燃料は、柑橘類（オレンジ，スウィーティー，グレープフルーツ，レモンなど）の外皮汁から例えば１８０〜２５０℃の温度で乾溜抽出したりあるいは窒素（Ｎ２）ガス中で例えば１８０〜２５０℃の温度で加熱抽出したリモネン液（分子式Ｃ１０Ｈ１６の単環式モノテルペンのひとつ：光学異性体ｄ体；橙皮油，レモン油，ベルガモット油，ウイキョウ油など；沸点約１７６℃）で発泡スチロールを溶解した溶解液体からなるものとしているが、この柑橘類の外皮汁の処理に際しては、上記リモネン液の抽出のほか、その供給量，需要量，必要量等々を適宜に考慮して、柑橘類の外皮汁を非酸化性雰囲気において例えば３８０〜４２０℃の温度で加熱して炭化するようにしたり、酸化性雰囲気（例えば、空気の供給）で例えば８３０〜９００℃の温度で加熱して焼却灰化するようにしたりすることができる。
【００３２】
このような乾溜抽出，炭化，焼却灰化のために用いる処理装置としては、柑橘類の外皮汁を乾溜してリモネン液を抽出するリモネン液回収部を少なくともそなえ、柑橘類の外皮汁を非酸化性雰囲気で炭化する炭化処理部と、柑橘類の外皮汁を空気と混ぜて（すなわち、酸化性雰囲気として）燃焼灰化する焼却処理部を適宜にそなえたものとすることができる。
【００３３】
【実施例】
図１は本発明による発泡スチロールのリサイクル燃料化用柑橘類外皮汁の処理装置の一実施例による基本構成を示すものであって、この柑橘類外皮汁の処理装置１は、柑橘類の外皮汁を１８０〜２５０℃程度に加熱する第１加熱処理槽２と、第１バルブ３および配管４を介して接続したリモネン液回収部５と、第１加熱処理槽２と第２バルブ６および配管７を介して接続した第２加熱処理槽８と、この第２加熱処理槽８と配管９を介して接続した電気集塵機１０と、この電気集塵機１０と配管１１を介して接続した冷却部１２と、この冷却部１２と配管１３を介して接続した脱臭装置１４と、前記冷却部１２と配管１５を介して接続した循環ポンプ１６をそなえ、前記リモネン液回収部５の冷却槽５ａはその内部にらせん管５ｂをそなえていると共に下部に冷却水供給管５ｃをそなえ、冷却槽５ａの上部にはリモネン液排出管５ｄをそなえていると共に下部には水を主体とする可溶性液体排出管５ｅをそなえ、この水を主体とする可溶性液体排出管５ｅは分溜器に接続されるものとなっている。
【００３４】
このような構成になる発泡スチロールのリサイクル燃料化用柑橘類外皮汁の処理装置１において、まず、第２バルブ６を閉じると共に第１バルブ３を開けた状態として、第１加熱処理槽２において柑橘類外皮汁（この実施例ではオレンジ外皮汁であるオレンジ油）を１８０〜２５０℃に加熱した。
【００３５】
次いで、この加熱により発生した分子状態のガス体をリモネン液回収部５の冷却槽５ａで冷却捕集する。
【００３６】
この冷却槽５ａでは、下部において水を主体とする可溶性成分が、そして上部においてリモネン液が分離抽出精製される。
【００３７】
このうち、水を主体とする可溶性成分は図示しない分溜器に送られる。また、リモネン液についてガスクロマトグラムにより測定したところ、図２に示すように、殆どが下記の構造式をもつリモネン（Ｃ１０Ｈ１６）であった。
【００３８】
ここで抽出したリモネン液はそれ自体が発熱量約１０，０００キロカロリーの燃料となりうるものであり、完全燃焼型の液体であった。
【００３９】
次に、リモネン液中に、石ころ大に破砕した発泡スチロール成形体を投入した。このとき、投入した発泡スチロールは泡を発生しながら、飽和状態（約６０重量％程度）まで常温で溶解し、この溶解液体は殆どその粘度を増加しないものであった。
【００４０】
この溶解液体をリサイクル燃料とし、一般構造の灯油バーナーに、このリサイクル燃料とエアーとを供給して燃焼させたところ、１２，０００キロカロリーの発熱量を得ることが可能であった。
【００４１】
また、灯油バーナーにおいてはエアーミキシングにより燃焼しているため、通常の場合に発泡スチロールを焼却する際に不完全燃焼により発生する黒煙ないし煤は、この燃焼の際には発生しなかった。
【００４２】
したがって、ここで得た発泡スチロールのリモネン液による溶解液体からなるリサイクル燃料では、理想的な燃料、すなわち、完全燃焼型の燃料となすことが可能であった。
【００４３】
また、冷却槽５ａの下部の可溶性液体排出管５ｅより排出した可溶性液体を分溜器により分溜したところ、リモネン液を抽出した後の残分については、回収粉砕肥料やバイオ培養（土）として使用することが可能であった。
【００４４】
そのほか、上記のリサイクル燃料化用柑橘類外皮汁の処理装置１では、第１バルブ３を閉じると共に第２バルブ６を開き、第１加熱処理槽２で約１８０〜２５０℃に加熱したオレンジ外皮汁を第２加熱処理槽８で非酸化性雰囲気下において３８０〜４２０℃に加熱することによって完全炭化することにより、電気集塵機１０，冷却部１２，脱臭装置１４等の併用で無公害処理することが可能であった。
【００４５】
また、同じく第１バルブ３を閉じると共に第２バルブ６を開き、第１加熱処理槽２で約１８０〜２５０℃に加熱したオレンジ外皮汁を第２加熱処理槽８に送り、この第２加熱処理槽８内に空気を送入しながら（つまり、酸化性雰囲気としながら）８３０〜９００℃に加熱することによって焼却灰化することにより、電気集塵機１０，冷却部１２，脱臭装置１４等の併用で無公害処理することが可能であった。
【００４６】
【発明の効果】
本発明による発泡スチロールのリサイクル燃料によれば、発泡スチロールのリモネン液による溶解液体からなるものとしたから、発泡スチロールを単体で燃焼する場合のような黒煙の発生，煤の発生を伴うことなく、完全燃焼型のリサイクル燃料とすることが可能であり、発泡スチロールをリサイクル活用することが可能になるという著しく優れた効果がもたらされる。
【００４７】
そして、請求項２に記載しているように、破砕した発泡スチロール成形体のリモネン液による溶解液体からなるものとすることによって、リモネン液による発泡スチロールの溶解速度をはやめることが可能になるという著大なる効果がもたらされる。
【００４８】
また、請求項３に記載しているように、リサイクル燃料はバーナー燃焼用燃料であるものとすることによって、黒煙や煤を発生することのない完全燃焼によるバーナー燃焼を行わせることが可能となり、あるいは、請求項４に記載しているように、リサイクル燃料はガソリン代替用燃料であるものとすることによって、ガソリン（軽油等を含む）の消費量を減少させることが可能であるという著大なる効果がもたらされる。
【００４９】
さらにまた、請求項５に記載しているように、リモネン液は柑橘類外皮汁からの抽出液であるものとすることによって、オレンジ，レモンなどの柑橘類の外皮汁の有効活用をはかることが可能であるという著大なる効果がもたらされる。
【００５０】
本発明に係わる発泡スチロールのリサイクル燃料化方法では、発泡スチロールをリモネン液で溶解して液体のリサイクル燃料とするようにしたから、黒煙の発生，煤の発生がない完全燃焼型のリサイクル燃料を著しく簡単に得ることが可能であるという著大なる効果がもたらされる。
【００５１】
そして、請求項７に記載しているように、破砕した発泡スチロール成形体をリモネン液で溶解して液状のリサイクル燃料とするようになすことによって、リモネン液による発泡スチロールの溶解速度をはやめることが可能になるという著大なる効果がもたらされる。
【００５２】
また、請求項８に記載しているように、リモネン液は柑橘類の外皮汁より抽出したものであるようになすことによって、オレンジ，グレープフルーツなどの柑橘類の外皮汁の有効活用をはかることが可能であるという著大なる効果がもたらされる。
【００５３】
本発明に係わる発泡スチロールのリサイクル燃料化用柑橘類外皮汁の処理方法は、柑橘類の外皮汁を抽出してリモネン液を得るようにしたから、オレンジ，グレープフルーツなどの柑橘類の外皮汁を有効に活用して発泡スチロールを再利用することが可能であるという著大なる効果がもたらされる。
【００５４】
そして、請求項１０に記載しているように、リモネン液を乾溜抽出した後の残分を回収粉砕肥料やバイオ培養土として使用することによって、柑橘類の外皮汁をより一層無駄なく有効活用することが可能であるという著しく優れた効果がもたらされる。
【００５５】
さらに、請求項１１に記載しているように、柑橘類の外皮汁を抽出してリモネン液を得ると共に、柑橘類の外皮汁を非酸化性雰囲気で加熱して炭化しおよび／または酸化性雰囲気で加熱して燃焼灰化するようになすことによって、柑橘類の外皮汁の処理を有効に行うことが可能であるという著しく優れた効果がもたらされる。
【００５６】
さらにまた、請求項１２に記載しているように、柑橘類の外皮汁からのリモネン液の抽出の際の加熱温度を１８０〜２５０℃とすることによって、柑橘類の外皮汁からのリモネン液の抽出を効率よく行うことが可能であるという著大なる効果がもたらされる。
【００５７】
さらにまた、請求項１３に記載しているように、柑橘類の外皮汁を炭化する際の加熱温度を３８０〜４２０℃とすることによって、柑橘類の外皮汁の炭化処理を効率よく行うことが可能であるという著大なる効果がもたらされる。
【００５８】
さらにまた、請求項１４に記載しているように、柑橘類の外皮汁を燃焼灰化する際の加熱温度を８３０〜９００℃とすることによって、柑橘類の外皮汁の焼却灰化処理を効率よく行うことが可能であるという著大なる効果がもたらされる。
【００５９】
本発明に係わる発泡スチロールのリサイクル燃料化用柑橘類外皮汁の処理装置では、柑橘類の外皮汁を乾溜してリモネン液を抽出するリモネン液回収部を少なくともそなえ、柑橘類の外皮汁を非酸化性雰囲気で炭化する炭化処理部と、柑橘類の外皮汁を空気と混ぜて燃焼灰化する焼却処理部を適宜にそなえたものとしたから、柑橘類の外皮汁の処理を良好に行うことが可能であるという著大なる効果がもたらされる。
【００６０】
そして、請求項１６に記載しているように、リモネン液回収部と、炭化処理部と、焼却処理部を一体でそなえたものとすることによって、柑橘類の外皮汁の処理を単一の装置で効率良く行うことが可能であるという著大なる効果がもたらされる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施例による発泡スチロールのリサイクル燃料化用柑橘類外皮汁の処理装置の基本構成を示す説明図である。
【図２】 柑橘類（オレンジ）の外皮汁を乾溜抽出した液（捕集ソルベント）におけるリモネン量を調べたガスクロマトグラフを示す説明図である。
【符号の説明】
１ 発泡スチロールのリサイクル燃料化用柑橘類外皮汁の処理装置
２ 第１加熱処理槽
３ 第１バルブ
４ 配管
５ リモネン液回収部
５ａ リモネン液回収部の冷却槽
６ 第２バルブ
７ 配管
８ 第２加熱処理槽（炭化処理部，焼却処理部）
９ 配管
１０ 電気集塵機
１１ 配管
１２ 冷却部
１３ 配管
１４ 脱臭装置
１５ 配管
１６ 循環ポンプ
【発明の属する技術分野】
本発明は、製品の梱包などに使用される発泡スチロール（発泡ポリスチレン）成形体をリサイクルして再活用する技術に関し、とくに、発泡スチロール（成形体）のリサイクル燃料およびリサイクル燃料化方法ならびにリサイクル燃料化用柑橘類外皮汁の処理方法および処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
製品の梱包、例えば、テレビ，オーデオ，ビデオなどの家庭電化製品、ワープロ，コンピュータなどのＯＡ機器等々の梱包には、発泡スチロールの成形体が使用されることが多い。
【０００３】
そして、このような梱包材料としての発泡スチロールの消費量が従前に比べてかなり増大しているため、発泡スチロールの効率の良い処理が問題となっている。
【０００４】
従来、発泡スチロールの処理に際しては、例えば、
１．再利用成形
発泡スチロールを溶剤で溶解したのちレジンとして回収し、このレジンを成形品として再利用する。
【０００５】
２．固体燃料
食用廃油の処理を含め、この食用廃油を１４０〜１５０℃に加熱して発泡スチロールを投入し、分散ゲル化槽に沈降させ、発泡スチロールが約１／３０以下に体積収縮しかつ食用廃油を含むゲルを冷却固化して固体燃料とする。
【０００６】
３．焼却
発泡スチロールを焼却炉において焼却する。
【０００７】
４．地中埋設
発泡スチロールを地中に埋設する。
【０００８】
などの手段があった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記１．の再利用成形による場合には、発泡スチロールを溶剤で溶解し、レジンとして再回収する必要があるため、コストが高くつくという問題点があった。
【００１０】
また、上記２．の固体燃料による場合には、分散ゲル化槽に沈降させ、発泡スチロールが約１／３０以下に体積収縮しかつ食用廃油を含むゲルを冷却固化する必要があるため、工程が複雑化し、処理時間を長く必要としたりコストが高くついたりするという問題点があった。
【００１１】
さらに、上記３．の焼却による場合には、発泡スチロールは容積の約９０％が空気であるため重量の割りにはかなり嵩張ることとなるので、焼却場までの輸送コストが高くつき、また、焼却を行うと高熱を発生して焼却炉の内張り耐火物の損傷が激しくなり、炉体寿命を短縮してしまうという問題点があった。さらには、不完全燃焼による煤煙（黒煙）の発生が激しく、煤の付着や大気汚染をひきおこすという問題点があった。
【００１２】
さらにまた、上記４．の地中埋設による場合には、発泡スチロールは地中で分解しないため、土に戻すことができないという問題点があった。
【００１３】
【発明の目的】
本発明は、このような従来の問題点を解決するためになされたものであって、梱包材料などとして使用された後の発泡スチロールの有効活用を図るようにすることを目的としている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明に係わる発泡スチロールのリサイクル燃料は、請求項１に記載しているように、発泡スチロールのリモネン液による溶解液体からなるものとしたことを特徴としている。
【００１５】
そして、本発明に係わる発泡スチロールのリサイクル燃料の実施態様においては、請求項２に記載しているように、破砕した発泡スチロール成形体のリモネン液による溶解液体からなるものとすることができ、また、請求項３に記載しているように、リサイクル燃料はバーナー燃焼用燃料であるものとしたり、請求項４に記載しているように、リサイクル燃料はガソリン代替用燃料であるものとしたりすることができ、そしてまた、請求項５に記載しているように、リモネン液は柑橘類外皮汁からの抽出液であるものとすることができる。
【００１６】
本発明に係わる発泡スチロールのリサイクル燃料化方法は、請求項６に記載しているように、発泡スチロールをリモネン液で溶解して液体のリサイクル燃料とするようにしたことを特徴としている。
【００１７】
そして、本発明に係わる発泡スチロールのリサイクル燃料化方法の実施態様においては、請求項７に記載しているように、破砕した発泡スチロール成形体をリモネン液で溶解して液状のリサイクル燃料とするようになすことができ、また、請求項８に記載しているように、リモネン液は柑橘類の外皮汁より抽出したものであるようになすことができる。
【００１８】
本発明に係わる発泡スチロールのリサイクル燃料化用柑橘類外皮汁の処理方法は、請求項９に記載しているように、柑橘類の外皮汁を抽出してリモネン液を得るようにしたことを特徴としている。
【００１９】
そして、本発明に係わる発泡スチロールのリサイクル燃料化用柑橘類外皮汁の処理方法の実施態様においては、請求項１０に記載しているように、リモネン液を乾溜抽出した後の残分を回収粉砕肥料やバイオ培養（土）として使用するようになすことができる。
【００２０】
同じく、本発明に係わる発泡スチロールのリサイクル燃料化用柑橘類外皮汁の処理方法の実施態様においては、請求項１１に記載しているように、柑橘類の外皮汁を抽出してリモネン液を得ると共に、柑橘類の外皮汁を非酸化性雰囲気で加熱して炭化しおよび／または酸化性雰囲気で加熱して燃焼灰化するようになすことができ、この場合に、請求項１２に記載しているように、柑橘類の外皮汁からのリモネン液の抽出の際の加熱温度を１８０〜２５０℃とするようにしたり、請求項１３に記載しているように、柑橘類の外皮汁を炭化する際の加熱温度を３８０〜４２０℃とするようにしたり、請求項１４に記載しているように、柑橘類の外皮汁を燃焼灰化（焼却）する際の加熱温度を８３０〜９００℃とするようにしたりすることができる。
【００２１】
本発明に係わる発泡スチロールのリサイクル燃料化用柑橘類外皮汁の処理装置は、請求項１５に記載しているように、柑橘類の外皮汁を乾溜してリモネン液を抽出するリモネン液回収部を少なくともそなえ、柑橘類の外皮汁を非酸化性雰囲気で炭化する炭化処理部と、柑橘類の外皮汁を空気と混ぜて燃焼灰化する焼却処理部を適宜にそなえた構成としたことを特徴としている。
【００２２】
そして、本発明に係わる発泡スチロールのリサイクル燃料化用柑橘類外皮汁の処理装置の実施態様においては、請求項１６に記載しているように、リモネン液回収部と、炭化処理部と、焼却処理部を一体構造でそなえた構成のものとすることが必要に応じて望ましい。
【００２３】
本発明による発泡スチロールのリサイクル燃料は、発泡スチロールのリモネン液による溶解液体からなるものであるが、この場合、発泡スチロールはリモネン液による溶解度が大であり、リモネン液それ自体も燃料として使用可能である（リモネン液自体の発熱量は約１０，０００キロカロリー）が、ポリスチレン溶解性をもつリモネン液と発泡スチロールとの溶解液体からなるものとすることによって、発熱量が高く液体燃料として十分使用可能であるため、発泡スチロールのリサイクル使用として適したものであることが確かめられた。
【００２４】
そして、発泡スチロールをリモネン液で溶解する際の溶解速度をさらに高めることができるように、電化製品の梱包形態等に対応して成形された発泡スチロール成形体を適宜に破砕したものとし、破砕した発泡スチロールのリモネン液による溶解液体からなるリサイクル燃料とすることが望ましい。
【００２５】
このようなリモネン液の発泡スチロールに対する溶解度が大である（６０重量％付近まで溶解する。）ことを利用して、ポリスチレンの再回収も必要な事項であるが、本発明では、発泡スチロールに対するリモネン液による高い溶解性を利用し、そしてまた適宜にエアーミキシングすることによって、無煙化（無煤）燃料として十分にリサイクル使用できることを確かめた。
【００２６】
そして、このような発泡スチロールのリサイクル燃料では、灯油の発熱量を上回るリサイクル燃料化が可能であった。
【００２７】
このようなリサイクル燃料は、バーナー燃焼用燃料であるものとすることができ、バーナーに対して適量の発泡スチロールリサイクル燃料と適量の空気とを送り込むことによって、発熱量の大きい燃焼炎を無煙・無煤状態で得ることができる。
【００２８】
また、このようなリサイクル燃料は、ガソリン代替用燃料（ディーゼルエンジンの軽油代替用燃料である場合をも含む。）であるものとすることができ、エンジンシリンダ部に適量の発泡スチロールリサイクル燃料と適量の空気を送り込みそして適切な圧縮比のもとで点火することによって、ピストン押圧力の大きい爆発を生じさせることができる。
【００２９】
発泡スチロールのリサイクル燃料化に用いるリモネン液としては、オレンジ，レモン，グレープフルーツなどの柑橘類の外皮汁からの抽出液を使用することが資源の有効活用の観点からも望ましい。
【００３０】
この柑橘類の外皮汁からリモネン液を抽出した後の残分は、回収粉砕肥料やバイオ培養（土）として使用することができる。
【００３１】
本発明による発泡スチロールのリサイクル燃料は、柑橘類（オレンジ，スウィーティー，グレープフルーツ，レモンなど）の外皮汁から例えば１８０〜２５０℃の温度で乾溜抽出したりあるいは窒素（Ｎ２）ガス中で例えば１８０〜２５０℃の温度で加熱抽出したリモネン液（分子式Ｃ１０Ｈ１６の単環式モノテルペンのひとつ：光学異性体ｄ体；橙皮油，レモン油，ベルガモット油，ウイキョウ油など；沸点約１７６℃）で発泡スチロールを溶解した溶解液体からなるものとしているが、この柑橘類の外皮汁の処理に際しては、上記リモネン液の抽出のほか、その供給量，需要量，必要量等々を適宜に考慮して、柑橘類の外皮汁を非酸化性雰囲気において例えば３８０〜４２０℃の温度で加熱して炭化するようにしたり、酸化性雰囲気（例えば、空気の供給）で例えば８３０〜９００℃の温度で加熱して焼却灰化するようにしたりすることができる。
【００３２】
このような乾溜抽出，炭化，焼却灰化のために用いる処理装置としては、柑橘類の外皮汁を乾溜してリモネン液を抽出するリモネン液回収部を少なくともそなえ、柑橘類の外皮汁を非酸化性雰囲気で炭化する炭化処理部と、柑橘類の外皮汁を空気と混ぜて（すなわち、酸化性雰囲気として）燃焼灰化する焼却処理部を適宜にそなえたものとすることができる。
【００３３】
【実施例】
図１は本発明による発泡スチロールのリサイクル燃料化用柑橘類外皮汁の処理装置の一実施例による基本構成を示すものであって、この柑橘類外皮汁の処理装置１は、柑橘類の外皮汁を１８０〜２５０℃程度に加熱する第１加熱処理槽２と、第１バルブ３および配管４を介して接続したリモネン液回収部５と、第１加熱処理槽２と第２バルブ６および配管７を介して接続した第２加熱処理槽８と、この第２加熱処理槽８と配管９を介して接続した電気集塵機１０と、この電気集塵機１０と配管１１を介して接続した冷却部１２と、この冷却部１２と配管１３を介して接続した脱臭装置１４と、前記冷却部１２と配管１５を介して接続した循環ポンプ１６をそなえ、前記リモネン液回収部５の冷却槽５ａはその内部にらせん管５ｂをそなえていると共に下部に冷却水供給管５ｃをそなえ、冷却槽５ａの上部にはリモネン液排出管５ｄをそなえていると共に下部には水を主体とする可溶性液体排出管５ｅをそなえ、この水を主体とする可溶性液体排出管５ｅは分溜器に接続されるものとなっている。
【００３４】
このような構成になる発泡スチロールのリサイクル燃料化用柑橘類外皮汁の処理装置１において、まず、第２バルブ６を閉じると共に第１バルブ３を開けた状態として、第１加熱処理槽２において柑橘類外皮汁（この実施例ではオレンジ外皮汁であるオレンジ油）を１８０〜２５０℃に加熱した。
【００３５】
次いで、この加熱により発生した分子状態のガス体をリモネン液回収部５の冷却槽５ａで冷却捕集する。
【００３６】
この冷却槽５ａでは、下部において水を主体とする可溶性成分が、そして上部においてリモネン液が分離抽出精製される。
【００３７】
このうち、水を主体とする可溶性成分は図示しない分溜器に送られる。また、リモネン液についてガスクロマトグラムにより測定したところ、図２に示すように、殆どが下記の構造式をもつリモネン（Ｃ１０Ｈ１６）であった。
【００３８】
【００３９】
次に、リモネン液中に、石ころ大に破砕した発泡スチロール成形体を投入した。このとき、投入した発泡スチロールは泡を発生しながら、飽和状態（約６０重量％程度）まで常温で溶解し、この溶解液体は殆どその粘度を増加しないものであった。
【００４０】
この溶解液体をリサイクル燃料とし、一般構造の灯油バーナーに、このリサイクル燃料とエアーとを供給して燃焼させたところ、１２，０００キロカロリーの発熱量を得ることが可能であった。
【００４１】
また、灯油バーナーにおいてはエアーミキシングにより燃焼しているため、通常の場合に発泡スチロールを焼却する際に不完全燃焼により発生する黒煙ないし煤は、この燃焼の際には発生しなかった。
【００４２】
したがって、ここで得た発泡スチロールのリモネン液による溶解液体からなるリサイクル燃料では、理想的な燃料、すなわち、完全燃焼型の燃料となすことが可能であった。
【００４３】
また、冷却槽５ａの下部の可溶性液体排出管５ｅより排出した可溶性液体を分溜器により分溜したところ、リモネン液を抽出した後の残分については、回収粉砕肥料やバイオ培養（土）として使用することが可能であった。
【００４４】
そのほか、上記のリサイクル燃料化用柑橘類外皮汁の処理装置１では、第１バルブ３を閉じると共に第２バルブ６を開き、第１加熱処理槽２で約１８０〜２５０℃に加熱したオレンジ外皮汁を第２加熱処理槽８で非酸化性雰囲気下において３８０〜４２０℃に加熱することによって完全炭化することにより、電気集塵機１０，冷却部１２，脱臭装置１４等の併用で無公害処理することが可能であった。
【００４５】
また、同じく第１バルブ３を閉じると共に第２バルブ６を開き、第１加熱処理槽２で約１８０〜２５０℃に加熱したオレンジ外皮汁を第２加熱処理槽８に送り、この第２加熱処理槽８内に空気を送入しながら（つまり、酸化性雰囲気としながら）８３０〜９００℃に加熱することによって焼却灰化することにより、電気集塵機１０，冷却部１２，脱臭装置１４等の併用で無公害処理することが可能であった。
【００４６】
【発明の効果】
本発明による発泡スチロールのリサイクル燃料によれば、発泡スチロールのリモネン液による溶解液体からなるものとしたから、発泡スチロールを単体で燃焼する場合のような黒煙の発生，煤の発生を伴うことなく、完全燃焼型のリサイクル燃料とすることが可能であり、発泡スチロールをリサイクル活用することが可能になるという著しく優れた効果がもたらされる。
【００４７】
そして、請求項２に記載しているように、破砕した発泡スチロール成形体のリモネン液による溶解液体からなるものとすることによって、リモネン液による発泡スチロールの溶解速度をはやめることが可能になるという著大なる効果がもたらされる。
【００４８】
また、請求項３に記載しているように、リサイクル燃料はバーナー燃焼用燃料であるものとすることによって、黒煙や煤を発生することのない完全燃焼によるバーナー燃焼を行わせることが可能となり、あるいは、請求項４に記載しているように、リサイクル燃料はガソリン代替用燃料であるものとすることによって、ガソリン（軽油等を含む）の消費量を減少させることが可能であるという著大なる効果がもたらされる。
【００４９】
さらにまた、請求項５に記載しているように、リモネン液は柑橘類外皮汁からの抽出液であるものとすることによって、オレンジ，レモンなどの柑橘類の外皮汁の有効活用をはかることが可能であるという著大なる効果がもたらされる。
【００５０】
本発明に係わる発泡スチロールのリサイクル燃料化方法では、発泡スチロールをリモネン液で溶解して液体のリサイクル燃料とするようにしたから、黒煙の発生，煤の発生がない完全燃焼型のリサイクル燃料を著しく簡単に得ることが可能であるという著大なる効果がもたらされる。
【００５１】
そして、請求項７に記載しているように、破砕した発泡スチロール成形体をリモネン液で溶解して液状のリサイクル燃料とするようになすことによって、リモネン液による発泡スチロールの溶解速度をはやめることが可能になるという著大なる効果がもたらされる。
【００５２】
また、請求項８に記載しているように、リモネン液は柑橘類の外皮汁より抽出したものであるようになすことによって、オレンジ，グレープフルーツなどの柑橘類の外皮汁の有効活用をはかることが可能であるという著大なる効果がもたらされる。
【００５３】
本発明に係わる発泡スチロールのリサイクル燃料化用柑橘類外皮汁の処理方法は、柑橘類の外皮汁を抽出してリモネン液を得るようにしたから、オレンジ，グレープフルーツなどの柑橘類の外皮汁を有効に活用して発泡スチロールを再利用することが可能であるという著大なる効果がもたらされる。
【００５４】
そして、請求項１０に記載しているように、リモネン液を乾溜抽出した後の残分を回収粉砕肥料やバイオ培養土として使用することによって、柑橘類の外皮汁をより一層無駄なく有効活用することが可能であるという著しく優れた効果がもたらされる。
【００５５】
さらに、請求項１１に記載しているように、柑橘類の外皮汁を抽出してリモネン液を得ると共に、柑橘類の外皮汁を非酸化性雰囲気で加熱して炭化しおよび／または酸化性雰囲気で加熱して燃焼灰化するようになすことによって、柑橘類の外皮汁の処理を有効に行うことが可能であるという著しく優れた効果がもたらされる。
【００５６】
さらにまた、請求項１２に記載しているように、柑橘類の外皮汁からのリモネン液の抽出の際の加熱温度を１８０〜２５０℃とすることによって、柑橘類の外皮汁からのリモネン液の抽出を効率よく行うことが可能であるという著大なる効果がもたらされる。
【００５７】
さらにまた、請求項１３に記載しているように、柑橘類の外皮汁を炭化する際の加熱温度を３８０〜４２０℃とすることによって、柑橘類の外皮汁の炭化処理を効率よく行うことが可能であるという著大なる効果がもたらされる。
【００５８】
さらにまた、請求項１４に記載しているように、柑橘類の外皮汁を燃焼灰化する際の加熱温度を８３０〜９００℃とすることによって、柑橘類の外皮汁の焼却灰化処理を効率よく行うことが可能であるという著大なる効果がもたらされる。
【００５９】
本発明に係わる発泡スチロールのリサイクル燃料化用柑橘類外皮汁の処理装置では、柑橘類の外皮汁を乾溜してリモネン液を抽出するリモネン液回収部を少なくともそなえ、柑橘類の外皮汁を非酸化性雰囲気で炭化する炭化処理部と、柑橘類の外皮汁を空気と混ぜて燃焼灰化する焼却処理部を適宜にそなえたものとしたから、柑橘類の外皮汁の処理を良好に行うことが可能であるという著大なる効果がもたらされる。
【００６０】
そして、請求項１６に記載しているように、リモネン液回収部と、炭化処理部と、焼却処理部を一体でそなえたものとすることによって、柑橘類の外皮汁の処理を単一の装置で効率良く行うことが可能であるという著大なる効果がもたらされる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施例による発泡スチロールのリサイクル燃料化用柑橘類外皮汁の処理装置の基本構成を示す説明図である。
【図２】 柑橘類（オレンジ）の外皮汁を乾溜抽出した液（捕集ソルベント）におけるリモネン量を調べたガスクロマトグラフを示す説明図である。
【符号の説明】
１ 発泡スチロールのリサイクル燃料化用柑橘類外皮汁の処理装置
２ 第１加熱処理槽
３ 第１バルブ
４ 配管
５ リモネン液回収部
５ａ リモネン液回収部の冷却槽
６ 第２バルブ
７ 配管
８ 第２加熱処理槽（炭化処理部，焼却処理部）
９ 配管
１０ 電気集塵機
１１ 配管
１２ 冷却部
１３ 配管
１４ 脱臭装置
１５ 配管
１６ 循環ポンプ
Claims (16)
- 発泡スチロールのリモネン液による溶解液体からなることを特徴とする発泡スチロールのリサイクル燃料。
- 破砕した発泡スチロール成形体のリモネン液による溶解液体からなる請求項１に記載の発泡スチロールのリサイクル燃料。
- リサイクル燃料はバーナー燃焼用燃料である請求項１または２に記載の発泡スチロールのリサイクル燃料。
- リサイクル燃料はガソリン代替用燃料である請求項１または２に記載の発泡スチロールのリサイクル燃料。
- リモネン液は柑橘類外皮汁からの抽出液である請求項１ないし４のいずれかに記載の発泡スチロールのリサイクル燃料。
- 発泡スチロールをリモネン液で溶解して液体のリサイクル燃料とすることを特徴とする発泡スチロールのリサイクル燃料化方法。
- 破砕した発泡スチロール成形体をリモネン液で溶解して液状のリサイクル燃料とする請求項６に記載の発泡スチロールのリサイクル燃料化方法。
- リモネン液は柑橘類の外皮汁より抽出したものである請求項６または７に記載の発泡スチロールのリサイクル燃料化方法。
- 柑橘類の外皮汁を抽出してリモネン液を得ることを特徴とする発泡スチロールのリサイクル燃料化用柑橘類外皮汁の処理方法。
- リモネン液を乾溜抽出した後の残分を回収粉砕肥料やバイオ培養土として使用する請求項９に記載の発泡スチロールのリサイクル燃料化用柑橘類外皮汁の処理方法。
- 柑橘類の外皮汁を抽出してリモネン液を得ると共に、柑橘類の外皮汁を非酸化性雰囲気で加熱して炭化しおよび／または酸化性雰囲気で加熱して燃焼灰化する請求項９に記載の発泡スチロールのリサイクル燃料化用柑橘類外皮汁の処理方法。
- 柑橘類の外皮汁からのリモネン液の抽出の際の加熱温度を１８０〜２５０℃とする請求項１１に記載の発泡スチロールのリサイクル燃料化用柑橘類外皮汁の処理方法。
- 柑橘類の外皮汁を炭化する際の加熱温度を３８０〜４２０℃とする請求項１１に記載の発泡スチロールのリサイクル燃料化用柑橘類外皮汁の処理方法。
- 柑橘類の外皮汁を燃焼灰化する際の加熱温度を８３０〜９００℃とする請求項１１に記載の発泡スチロールのリサイクル燃料化用柑橘類外皮汁の処理方法。
- 柑橘類の外皮汁を乾溜してリモネン液を抽出するリモネン液回収部を少なくともそなえ、柑橘類の外皮汁を非酸化性雰囲気で炭化する炭化処理部と、柑橘類の外皮汁を空気と混ぜて燃焼灰化する焼却処理部を適宜にそなえたことを特徴とする発泡スチロールのリサイクル燃料化用柑橘類外皮汁の処理装置。
- リモネン液回収部と、炭化処理部と、焼却処理部を一体でそなえた請求項１５に記載の発泡スチロールのリサイクル燃料化用柑橘類外皮汁の処理装置。
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|---|---|---|---|
| JP25501396A JP3752521B2 (ja) | 1996-09-26 | 1996-09-26 | 発泡スチロールのリサイクル燃料およびリサイクル燃料化方法ならびにリサイクル燃料化用柑橘類外皮汁の処理方法および処理装置 |
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|---|---|---|---|---|
| AU1079600A (en) * | 1998-11-10 | 2000-05-29 | Hiroshi Kashihara | Nootkatone or nootkatone analog derivatives and utilization thereof |
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