JP7029723B2 - Waste plastic oiling equipment - Google Patents

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Description

本発明は、廃プラスチックの油化装置に関する。 The present invention relates to an oil liquefaction device for waste plastic.

近年、使用後に廃棄されるプラスチック製品、プラスチック製品の製造過程で出たプラスチックの滓などプラスチックを主成分とする廃プラスチックなどの処理は、世界共通の問題になってきている。廃プラスチックを処理する方法としては、焼却、熱分解し減容化して廃却するなどが主流であるが、資源の有効活用の観点から廃プラスチックを熱分解し分解ガスとし、この分解ガスを冷却凝縮して油化する油化装置が注目されている。一般に、油化（油化還元ともいう）が可能なプラスチックとしては、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネートやポリエチレンなどの熱可塑性プラスチックである。しかし、世界で大量に使用されているペットボトルなどの原料であるポリエチレンテレフタレート（以降ＰＥＴと記載することがある）は、テレフタル酸を主成分としており、テレフタル酸は昇華性を有し、冷却凝縮する際に結晶化するため配管や冷却装置を詰まらせてしまうという問題があった。 In recent years, the treatment of plastic products that are discarded after use and waste plastics that are mainly composed of plastics such as plastic slags produced in the manufacturing process of plastic products has become a universal problem. The main methods for treating waste plastics are incineration, pyrolysis, volume reduction, and disposal. However, from the viewpoint of effective use of resources, waste plastics are thermally decomposed into decomposition gas, and this decomposition gas is cooled. An oil liquefaction device that condenses and oils is attracting attention. Generally, plastics that can be oiled (also referred to as oil-reduced) are thermoplastics such as polystyrene, polypropylene, polycarbonate and polyethylene. However, polyethylene terephthalate (hereinafter sometimes referred to as PET), which is a raw material for PET bottles used in large quantities in the world, contains terephthalic acid as a main component, and terephthalic acid has sublimation properties and is cooled and condensed. There was a problem that the piping and the cooling device were clogged because they crystallized during the process.

そこで、テレフタル酸を昇華点（３００℃）以上の高温下で酸または塩基を用いた触媒反応によって分解するテレフタル酸分解装置を備えた廃プラスチックの油化装置がある（例えば、特許文献１参照）。 Therefore, there is a waste plastic oiling device equipped with a terephthalic acid decomposition device that decomposes terephthalic acid by a catalytic reaction using an acid or a base at a high temperature of a sublimation point (300 ° C.) or higher (see, for example, Patent Document 1). ..

また、廃プラスチックを熱分解し、テレフタル酸を含む分解ガスに循環油を噴射して冷却し、テレフタル酸を結晶化して排出するという廃プラスチックの油化装置というものがある（例えば、特許文献２）。 Further, there is a waste plastic oiling device that thermally decomposes waste plastic, injects circulating oil into a decomposition gas containing terephthalic acid to cool it, and crystallizes and discharges terephthalic acid (for example, Patent Document 2). ).

特開２００３－９６４６９号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-96469 特開２００４－２５６６３６号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2004-256636

特許文献１に記載の廃プラスチックの油化装置は、ポリスチレン、ポリプロピレンおよびポリエチレンなどを熱分解して得られた分解ガスを直接コンデンサで冷却して油化する経路と、ポリエチレンテレフタレートを熱分解して得られた分解ガスをテレフタル酸分解装置で分解した後に、冷却装置で凝縮してテレフタル酸分解生成物を排出するという経路の２通りを備えている。すなわち、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート及びポリエチレンなどとポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を分別して熱分解槽に投入し、切換えバルブによって経理を分離しなければならないという課題がある。 The waste plastic oil liquefier described in Patent Document 1 has a path of directly cooling the decomposition gas obtained by thermally decomposing polystyrene, polypropylene, polyethylene, etc. with a capacitor to liquefy it, and thermally decomposing polyethylene terephthalate. It has two routes: the obtained decomposition gas is decomposed by a terephthalic acid decomposition device, and then condensed by a cooling device to discharge the terephthalic acid decomposition product. That is, there is a problem that polystyrene, polypropylene, polycarbonate, polyethylene and the like and polyethylene terephthalate (PET) must be separated and charged into a pyrolysis tank, and the accounting must be separated by a switching valve.

特許文献２に記載の廃プラスチックの油化装置は、テレフタル酸を含む分解ガスに循環油を噴射して冷却しテレフタル酸を結晶化して排出するというものであるが、固形化したテレフタル酸と循環油とが分散化した状態であることから、テレフタル酸の経路である沈降槽、析出槽及び循環油槽の底部に結晶化したテレフタル酸が沈積するため、循環油とテレフタル酸の結晶とを遠心分離機によって分離しなければならないという課題がある。 The waste plastic oiling device described in Patent Document 2 injects circulating oil into a decomposition gas containing terephthalic acid to cool it, crystallize and discharge terephthalic acid, and circulate with solidified terephthalic acid. Since the oil is dispersed, the crystallized terephthalic acid is deposited at the bottoms of the settling tank, the precipitation tank, and the circulating oil tank, which are the routes of the terephthalic acid, so that the circulating oil and the terephthalic acid crystals are separated by centrifugation. There is a problem that it must be separated by machine.

そこで、本発明は、ＰＥＴの主成分であるテレフタル酸の結晶による配管類の詰まりを排除し、ＰＥＴを含む廃プラスチックの熱分解によって生成する分解ガスを効率的に油化し所要の組成の油成分を得ることが可能な廃プラスチックの油化装置を提供しようとするものである。 Therefore, the present invention eliminates clogging of pipes due to crystals of terephthalic acid, which is the main component of PET, and efficiently oils the decomposition gas generated by thermal decomposition of waste plastic containing PET, and an oil component having a required composition. It is intended to provide a waste plastic oil liquefaction device capable of obtaining the above.

［１］本発明の廃プラスチックの油化装置は、廃プラスチックを加熱して熱分解する熱分解槽と、前記熱分解槽で生成した分解ガスをテレフタル酸の昇華点以上に加熱する蒸留筒部と、加熱された前記分解ガスに冷却水を噴射して油原液に凝縮させると共に前記テレフタル酸を結晶化するテレフタル酸結晶化部と、前記分解ガス、前記テレフタル酸の結晶、前記冷却水及び前記油原液の混濁液を貯留し、比重差を利用して前記テレフタル酸の結晶と、前記冷却水と、前記油原液とに層分離するテレフタル酸沈降トラップと、前記テレフタル酸沈降トラップに接続され前記テレフタル酸沈降トラップ内の前記油原液の上澄み分を貯留する油貯留タンクと、を有する、を有することを特徴とする。 [1] The waste plastic oil liquefier of the present invention has a thermal decomposition tank that heats and thermally decomposes waste plastic, and a distillation cylinder that heats the decomposition gas generated in the thermal decomposition tank to a level equal to or higher than the sublimation point of terephthalic acid. A terephthalic acid crystallization unit that injects cooling water into the heated decomposition gas to condense it in an oil stock solution and crystallize the terephthalic acid, and the decomposition gas, the terephthalic acid crystals, the cooling water, and the above. A terephthalic acid settling trap that stores the turbid liquid of the oil stock solution and separates the terephthalic acid crystals, the cooling water, and the oil stock solution into layers using the difference in specific gravity, and the terephthalic acid settling trap that is connected to the terephthalic acid settling trap. It is characterized by having an oil storage tank for storing the supernatant of the oil stock solution in a terephthalic acid sedimentation trap.

本発明の廃プラスチックの油化装置によれば、ＰＥＴを含む廃プラスチックを熱分解し生成する分解ガスに冷却水を噴射することによって凝縮し、テレフタル酸の結晶と油原液を生成した後、テレフタル酸の結晶と冷却水と油原液とを比重差を利用して層分離し、テレフタル酸の結晶を外部に排出する。このようにすることによって、テレフタル酸の結晶による配管類の詰まりを排除し、ＰＥＴを含む廃プラスチックの熱分解により生成する分解ガスを油化して効率的に所要の油成分を得ることが可能となる。また、テレフタル酸の結晶は、冷却水の一部と共に排出することが可能であるため、特許文献２に記載の油化装置のようにテレフタル酸の結晶と循環油とを遠心分離機で分離してしなくてもよい。油貯留タンクにおいては、テレフタル酸沈降トラップで凝縮しなかった分解ガスを所定の温度で凝縮させることによって、所要の組成の油成分を生成することができる。 According to the waste plastic oiling apparatus of the present invention, waste plastic containing PET is thermally decomposed and condensed by injecting cooling water into the decomposed gas produced to generate terephthalic acid crystals and an oil stock solution, and then terephthalic acid. The acid crystals, the cooling water, and the oil stock solution are layer-separated using the difference in specific gravity, and the terephthalic acid crystals are discharged to the outside. By doing so, it is possible to eliminate clogging of pipes due to terephthalic acid crystals and to oil the decomposition gas generated by thermal decomposition of waste plastic containing PET to efficiently obtain the required oil component. Become. Further, since the terephthalic acid crystals can be discharged together with a part of the cooling water, the terephthalic acid crystals and the circulating oil are separated by a centrifuge as in the oil liquefaction apparatus described in Patent Document 2. You don't have to. In the oil storage tank, an oil component having a required composition can be produced by condensing the decomposition gas that has not been condensed by the terephthalic acid sedimentation trap at a predetermined temperature.

なお、廃プラスチックにはＰＶＣ（ポリ塩化ビニル、通称塩ビ）が含まれることが予測される。ＰＶＣを熱分解すると分解ガス中に塩素ガスが発生する。塩素ガスは水溶性であることから、冷却水に溶け込んで塩酸となる。このような場合、テレフタル酸沈降トラップから排出した後の冷却水を中和剤（塩基）で中和することが可能である。或いは、テレフタル酸沈降トラップ５の底部に沈降する冷却水Ｗに外部から中和剤を投入するようにしてもよい。このようにすれば、廃プラスチックにＰＶＣが混在していても環境に有害なガスの排気を抑制することが可能となる。 It is predicted that the waste plastic contains PVC (polyvinyl chloride, commonly known as vinyl chloride). When PVC is thermally decomposed, chlorine gas is generated in the decomposed gas. Since chlorine gas is water-soluble, it dissolves in cooling water and becomes hydrochloric acid. In such a case, it is possible to neutralize the cooling water after being discharged from the terephthalic acid sedimentation trap with a neutralizing agent (base). Alternatively, the neutralizing agent may be charged from the outside into the cooling water W that settles at the bottom of the terephthalic acid settling trap 5. By doing so, it is possible to suppress the exhaust of gas harmful to the environment even if PVC is mixed in the waste plastic.

［２］本発明の廃プラスチックの油化装置においては、前記テレフタル酸沈降トラップには、分散化した状態の、前記分解ガスと前記テレフタル酸の結晶と前記冷却水及び前記油原液を撹拌する攪拌機が配設されていることが好ましい。 [2] In the waste plastic oiling apparatus of the present invention, the terephthalic acid settling trap is a stirrer that agitates the decomposed gas, the terephthalic acid crystals, the cooling water, and the oil stock solution in a dispersed state. Is preferably arranged.

攪拌機によって撹拌することによって、テレフタル酸の結晶、冷却水、油原液及び分解ガスの分散化をさらに進め、冷却及び凝縮を促進することが可能となり、テレフタル酸の結晶、油原液、冷却水の分離を促進することが可能となる。 By stirring with a stirrer, it becomes possible to further disperse the terephthalic acid crystals, cooling water, oil stock solution and decomposition gas, promote cooling and condensation, and separate the terephthalic acid crystals, oil stock solution and cooling water. Can be promoted.

［３］本発明の廃プラスチックの油化装置においては、前記テレフタル酸沈降トラップ内で層分離された冷却水は、前記テレフタル酸結晶化部及び前記テレフタル酸沈降トラップに循環され、前記テレフタル酸沈降トラップと前記蒸留筒部の間に冷却器をさらに有していることが好ましい。 [3] In the waste plastic oiling apparatus of the present invention, the cooling water layer-separated in the terephthalic acid settling trap is circulated in the terephthalic acid crystallization section and the terephthalic acid settling trap, and the terephthalic acid settling. It is preferable to further have a cooler between the trap and the distillation cylinder portion.

このようにすれば、分解ガスを凝縮させる冷却水の使用量を抑制でき、経費の削減が図れるうえ、環境に配慮した廃プラスチックの油化装置を実現できる。テレフタル酸結晶化部に送水した後の冷却水は温度が上昇するが、冷却器を備えることによって冷却水を適切な温度に管理することが可能となる。 By doing so, it is possible to reduce the amount of cooling water used for condensing the decomposition gas, reduce costs, and realize an environment-friendly waste plastic oiling device. Although the temperature of the cooling water after being sent to the terephthalic acid crystallization unit rises, it is possible to control the cooling water to an appropriate temperature by providing a cooler.

［４］本発明の廃プラスチックの油化装置においては、前記油貯留タンク内で凝縮されない分解ガスを触媒反応によって炭酸ガスと水蒸気とに分解して排出する排ガス分解処理部をさらに有することが好ましい。 [4] In the waste plastic oil liquefaction apparatus of the present invention, it is preferable to further have an exhaust gas decomposition treatment unit that decomposes the decomposition gas that is not condensed in the oil storage tank into carbon dioxide gas and steam by a catalytic reaction and discharges the gas. ..

油貯留タンクには、テレフタル酸沈降トラップから送られる油原液が貯留され、所定温度に維持される。沸点がその所定温度以下のガスは凝縮されない。このガスを排ガス分解処理部において触媒反応によって炭酸ガスと水（水蒸気）とに分解して排出すれば、排気ガスを無害化、無臭化して排出できる。 The oil stock solution sent from the terephthalic acid sedimentation trap is stored in the oil storage tank and maintained at a predetermined temperature. Gases whose boiling point is below the predetermined temperature are not condensed. If this gas is decomposed into carbon dioxide gas and water (water vapor) by a catalytic reaction in the exhaust gas decomposition treatment unit and discharged, the exhaust gas can be detoxified and deodorized and discharged.

［５］本発明の廃プラスチックの油化装置においては、前記油貯留タンクには径方向に２分割する分離壁が設けられ、前記分離壁で区画された一方の区画室に貯留された前記油原液を、比重差を利用して前記油原液と前記油原液に含まれる水とに分離し、前記油原液は前記分離壁をオーバーフローして他方の区画室に貯留され、前記油貯留タンクの底部には、前記一方の区画室に残る水を排出する開閉弁と、前記他方の区画室に貯留される所要の組成の前記油原液を排出する開閉バルブとが配設されていることが好ましい。 [5] In the waste plastic oil liquefaction apparatus of the present invention, the oil storage tank is provided with a separation wall divided into two in the radial direction, and the oil stored in one of the compartments partitioned by the separation wall. The undiluted solution is separated into the oil undiluted solution and the water contained in the oil undiluted solution by using the difference in specific gravity, and the oil undiluted solution overflows the separation barrier and is stored in the other compartment, and the bottom of the oil storage tank. Is preferably provided with an on-off valve for discharging the water remaining in the one compartment and an on-off valve for discharging the oil stock solution having a required composition stored in the other compartment.

このような構成にすれば、油貯留タンクにおいて水と油原液とを容易に分離することができ、水だけを排出し、所要の組成の油原液を取り出すことが可能となる。 With such a configuration, water and the oil stock solution can be easily separated in the oil storage tank, only water can be discharged, and the oil stock solution having a required composition can be taken out.

［６］本発明の廃プラスチックの油化装置においては、前記油貯留タンクの下流側に配設され前記油貯留タンクに貯留された前記油原液を分溜温度が高い方から低い方に順次導入して温度差をつけて加熱する複数の分留用加熱槽をさらに有し、各当該分溜用加熱槽で生成した分解ガスそれぞれを凝縮する複数のコンデンサと、凝縮した所要の組成の油成分を各々貯留する複数の油貯留タンクと、をさらに有することが好ましい。 [6] In the waste plastic oil liquefaction apparatus of the present invention, the oil stock solution disposed on the downstream side of the oil storage tank and stored in the oil storage tank is sequentially introduced from the one with the higher storage temperature to the one with the lower storage temperature. It further has a plurality of distilling heating tanks that heat with different temperatures, and a plurality of capacitors that condense each of the decomposition gases generated in each distilling heating tank, and the condensed oil component of the required composition. It is preferable to further have a plurality of oil storage tanks for storing each.

このように構成すれば、廃プラスチックを熱分解し生成した分解ガスを各所定の温度で凝縮し所要の組成の油成分、例えば、ガソリン、灯油、軽油や重油などとして回収することが可能となる。 With this configuration, the decomposition gas generated by thermally decomposing waste plastic can be condensed at each predetermined temperature and recovered as an oil component having a required composition, for example, gasoline, kerosene, light oil, heavy oil, or the like. ..

［７］本発明の廃プラスチックの油化装置においては、複数の前記コンデンサのうち少なくとも一つで凝縮されないガス成分を触媒反応によって炭酸ガスと水蒸気とに分解して排出する排ガス分解処理部をさらに有することが好ましい。 [7] In the waste plastic oiling apparatus of the present invention, an exhaust gas decomposition treatment unit that decomposes a gas component that is not condensed by at least one of the plurality of capacitors into carbon dioxide gas and steam by a catalytic reaction and discharges the gas component is further provided. It is preferable to have.

排ガス分解処理部において各コンデンサで凝縮されないガスを触媒反応によって炭酸ガスと水（水蒸気）とに分解して排気ガスとして排出すれば、排気ガスを無害化、無臭化して排出できる。 If the gas that is not condensed by each capacitor in the exhaust gas decomposition treatment section is decomposed into carbon dioxide gas and water (water vapor) by a catalytic reaction and discharged as exhaust gas, the exhaust gas can be detoxified and deodorized and discharged.

［８］本発明の廃プラスチックの油化装置においては、前記廃プラスチックを熱分解し生成した所要の組成の油成分を燃料とし、各前記コンデンサから還流する冷却水を高圧水蒸気に変換して発電する蒸気タービン型発電機をさらに有することが好ましい。 [8] In the waste plastic oiling apparatus of the present invention, the oil component having a required composition generated by thermally decomposing the waste plastic is used as fuel, and the cooling water recirculated from each of the capacitors is converted into high-pressure steam to generate electricity. It is preferable to further have a steam turbine type generator.

このようして得られる油成分を燃料とし、蒸気タービン発電機で発電した電力を廃プラスチックの油化装置の稼働用電力として使用することによって油化装置の省エネルギー化を図ることが可能となる。さらに、油化装置以外の他の機器や照明などの電力として使用することが可能となる。 By using the oil component thus obtained as fuel and using the electric power generated by the steam turbine generator as the operating electric power of the waste plastic oil liquefier, it is possible to save energy in the oil liquefier. Furthermore, it can be used as electric power for equipment other than the oil liquefaction device and lighting.

第１実施形態に係る廃プラスチックの油化装置１Ａの構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structure of the oil liquefaction apparatus 1A of waste plastic which concerns on 1st Embodiment. 蒸留筒部３及びテレフタル酸結晶化部４の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the distillation cylinder part 3 and the terephthalic acid crystallization part 4. 第１実施形態に係る廃プラスチックの油化装置１Ａを用いた廃プラスチックの油化方法の主要工程を示す工程フロー図である。It is a process flow diagram which shows the main process of the method of oiling waste plastic using the waste plastic oiling apparatus 1A which concerns on 1st Embodiment. 第２実施形態に係る廃プラスチックの油化装置１Ｂの分留部の構成を簡略化して示す説明図である。It is explanatory drawing which simplifies the structure of the fractional distillation part of the oil conversion apparatus 1B of waste plastic which concerns on 2nd Embodiment.

以下、本発明の実施形態に係る廃プラスチックの油化装置１Ａ，１Ｂについて、図１～図４を参照しながら説明する。なお、以降の説明において、廃プラスチックの油化装置１Ａ，１Ｂを簡略して油化装置１と記載することがある。なお、ここで油化対象となる廃プラスチックとしては、使用後に廃棄されるプラスチック製品、プラスチック製品の製造過程で出たプラスチックの滓などであって、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、発泡スチロール（発泡スチレン）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などの熱可塑性プラスチックである。 Hereinafter, the waste plastic oiling devices 1A and 1B according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4. In the following description, the waste plastic oiling devices 1A and 1B may be simply referred to as the oiling device 1. The waste plastics to be oiled here include plastic products that are discarded after use, plastic slag produced in the manufacturing process of plastic products, and polystyrene, polypropylene, polyethylene, styrofoam (expanded styrene), and the like. It is a thermoplastic such as polystyrene terephthalate (PET).

［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態に係る油化装置１Ａの構成を示す説明図である。油化装置１Ａは、ＰＥＴを含む廃プラスチックＰを熱分解して分解ガスＧ０を生成する熱分解槽２と、分解ガスＧ０をテレフタル酸の昇華点以上に加熱する蒸留筒部３と、蒸留筒部３で加熱された分解ガスＧ０に冷却水Ｗを噴射して冷却し、分解ガスＧ０を油原液Ｄに凝縮すると共にＰＥＴを熱分解することによって生成されるテレフタル酸を冷却して結晶化するテレフタル酸結晶化部４と、テレフタル酸の結晶Ｔと冷却水Ｗ及び油原液Ｄとの混濁液Ｋを貯留するテレフタル酸沈降トラップ５と、を有している。テレフタル酸沈降トラップ５では、テレフタル酸の結晶Ｔ、冷却水Ｗ、油原液Ｄの比重差を利用してテレフタル酸の結晶Ｔと冷却水Ｗと油原液Ｄとに層分離する。テレフタル酸沈降トラップ５には、油貯留タンク６が接続されている。 [First Embodiment]
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a configuration of an oligochemical device 1A according to the first embodiment of the present invention. The oil liquefier 1A includes a thermal decomposition tank 2 that thermally decomposes waste plastic P containing PET to generate a decomposition gas G0, a distillation cylinder portion 3 that heats the decomposition gas G0 above the sublimation point of terephthalic acid, and a distillation cylinder. Cooling water W is injected into the decomposition gas G0 heated in Part 3 to cool it, and the decomposition gas G0 is condensed into the oil stock solution D and the terephthalic acid produced by thermally decomposing PET is cooled and crystallized. It has a terephthalic acid crystallization unit 4, and a terephthalic acid settling trap 5 for storing a turbid liquid K of a terephthalic acid crystal T, a cooling water W, and an oil stock solution D. In the terephthalic acid sedimentation trap 5, the terephthalic acid crystals T, the cooling water W, and the oil stock solution D are layer-separated by utilizing the difference in specific gravity between the terephthalic acid crystals T, the cooling water W, and the oil stock solution D. An oil storage tank 6 is connected to the terephthalic acid sedimentation trap 5.

熱分解槽２には押し出し機７が接続されている。押し出し機７は、原料である廃プラスチックＰを溶解しながら熱分解槽２に送り込む。押し出し機７には、必要に応じて不図示の前処理部が設置される。前処理部としては、廃プラスチックＰを洗浄する洗浄機、押し出し機７に投入可能なサイズや形態に廃プラスチックＰを破砕する破砕機、発泡スチロールなどを圧縮する圧縮機などである。 An extruder 7 is connected to the pyrolysis tank 2. The extruder 7 feeds the waste plastic P, which is a raw material, into the pyrolysis tank 2 while melting it. A pretreatment unit (not shown) is installed in the extruder 7 as needed. The pretreatment unit includes a washing machine that cleans the waste plastic P, a crusher that crushes the waste plastic P into a size and form that can be put into the extruder 7, and a compressor that compresses styrofoam and the like.

熱分解槽２は、底部が円錐形状の本体部１２と、本体部１２の外周に配設されるヒータ１３と、本体部１２の内部に配設され溶解された廃プラスチックＰ１を撹拌する攪拌機１４とを有している。原料の廃プラスチックＰに対して溶解された廃プラスチックを廃プラスチックＰ１と記載する。本体部１２は、ベース台１５に設置されている。ヒータ１３は、例えばセラミックヒータ、高周波コイル或いは電熱線などである。セラミックヒータは、任意の形状に成形しやすく温度管理がしやすい。高周波コイルを用いる場合は、本体部１２の材質は鉄または鉄系合金とし高周波加熱が可能な構成とする。 The pyrolysis tank 2 is a stirrer 14 that stirs a main body portion 12 having a conical bottom, a heater 13 disposed on the outer periphery of the main body portion 12, and waste plastic P1 disposed inside the main body portion 12 and agitated. And have. The waste plastic dissolved in the raw material waste plastic P is referred to as waste plastic P1. The main body 12 is installed on the base 15. The heater 13 is, for example, a ceramic heater, a high frequency coil, a heating wire, or the like. The ceramic heater is easy to form into an arbitrary shape and easy to control the temperature. When a high-frequency coil is used, the material of the main body 12 is iron or an iron-based alloy so that high-frequency heating is possible.

攪拌機１４は、回転軸１６と、回転軸１６の底部側先端に固定された撹拌羽根１７と、本体部１２の外部に設けられ回転軸１６を回転するモータ１８とで構成されている。攪拌機１４は、廃プラスチックＰ１を撹拌羽根１７で撹拌して廃プラスチックＰ１の温度を均一にする機能と、本体部１２の底部に付着する廃プラスチックＰ１の溶解残渣を掻き取る機能を備えている。本体部１２には温度を検出する不図示の温度センサーが配置され、ヒータ１３への供給電力を制御して内部温度を適切に管理する。熱分解槽２の内部温度は、３００℃～５００℃、好ましくは３５０℃～４５０℃に管理される。温度を３５０℃にすれば、常温で固体化する組成の油成分の熱分解が可能であり、４５０℃に抑えれば、不必要なエネルギー消費を抑制できる。 The stirrer 14 includes a rotary shaft 16, a stirrer blade 17 fixed to the bottom end of the rotary shaft 16, and a motor 18 provided outside the main body 12 to rotate the rotary shaft 16. The stirrer 14 has a function of stirring the waste plastic P1 with a stirring blade 17 to make the temperature of the waste plastic P1 uniform, and a function of scraping off the dissolution residue of the waste plastic P1 adhering to the bottom of the main body 12. A temperature sensor (not shown) for detecting the temperature is arranged in the main body 12, and the power supplied to the heater 13 is controlled to appropriately manage the internal temperature. The internal temperature of the pyrolysis tank 2 is controlled to 300 ° C. to 500 ° C., preferably 350 ° C. to 450 ° C. When the temperature is set to 350 ° C., the oil component having a composition that solidifies at room temperature can be thermally decomposed, and when the temperature is set to 450 ° C., unnecessary energy consumption can be suppressed.

本体部１２には、ゼオライトなどの吸着材を投入する投入口２０が設けられている。ゼオライトは本体部１２内の水分吸着や臭気吸着（防臭）機能を有する。また、本体部１２の底部には、廃プラスチックＰ１の溶解残渣を除去するための排出口２１が備えられている。なお、ゼオライトは、投入される廃プラスチックＰが十分に洗浄及び乾燥されている場合には省略することができる。また、本体部１２の内部が所定以上の圧力なった場合に、熱分解によって生成される分解ガスＧ０を外部に逃がすベント（不図示）を設けるようにしてもよい。このベントには、有害物質や粒子などを除去するフィルタを設けることが好ましい。 The main body 12 is provided with an input port 20 for charging an adsorbent such as zeolite. Zeolites have a function of adsorbing water and adsorbing odors (deodorizing) in the main body 12. Further, the bottom of the main body 12 is provided with a discharge port 21 for removing the dissolution residue of the waste plastic P1. The zeolite can be omitted if the waste plastic P to be charged is sufficiently washed and dried. Further, a vent (not shown) may be provided to allow the decomposition gas G0 generated by thermal decomposition to escape to the outside when the pressure inside the main body 12 becomes equal to or higher than a predetermined value. It is preferable to provide a filter for removing harmful substances, particles and the like in this vent.

図２は、蒸留筒部３及びテレフタル酸結晶化部４の構成を示す図であり、図１のＡ－Ａ切断線で切断した切断面を示す断面図である。図１、図２に示すように、蒸留筒部３は、水平方向に伸びる筒部２５と、筒部２５を下方側の区画室２５Ａと上方側の区画室２５Ｂとに区画する区画壁２６と、を有している。下方側の区画室２５Ａは、配管２７Ａによって熱分解槽２の本体部１２に接続され、上方側の区画室２５Ｂは、配管２７Ｃ（図２参照）によってテレフタル酸沈降トラップ５の上方に接続されている。筒部２５の一方の端部は、蓋部材２８によって封止される（図１参照）。区画壁２６には、複数の孔部２９（図２参照）が設けられている。筒部２５の側面外周には、不図示のヒータ及び冷却管が配設され筒部２５内の温度をテレフタル酸の昇華点３００℃以上かつ３５０℃以下の範囲に維持する。以降の説明においては、この温度管理範囲をテレフタル酸の昇華点と記載することがある。熱分解槽２において廃プラスチックＰ１を熱分解して生成した分解ガスＧ０は、配管２７Ａを介して蒸留筒部３に導入される。 FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the distillation cylinder portion 3 and the terephthalic acid crystallization portion 4, and is a cross-sectional view showing a cut surface cut along the AA cutting line of FIG. As shown in FIGS. 1 and 2, the distillation cylinder portion 3 includes a cylinder portion 25 extending in the horizontal direction and a partition wall 26 for partitioning the cylinder portion 25 into a lower partition chamber 25A and an upper partition chamber 25B. ,have. The lower compartment 25A is connected to the main body 12 of the pyrolysis tank 2 by the pipe 27A, and the upper compartment 25B is connected above the terephthalic acid sedimentation trap 5 by the pipe 27C (see FIG. 2). There is. One end of the tubular portion 25 is sealed by a lid member 28 (see FIG. 1). The partition wall 26 is provided with a plurality of holes 29 (see FIG. 2). A heater and a cooling tube (not shown) are arranged on the outer periphery of the side surface of the cylinder portion 25 to maintain the temperature inside the cylinder portion 25 within the range of the sublimation point of terephthalic acid of 300 ° C. or higher and 350 ° C. or lower. In the following description, this temperature control range may be described as the sublimation point of terephthalic acid. The decomposition gas G0 generated by thermally decomposing the waste plastic P1 in the thermal decomposition tank 2 is introduced into the distillation cylinder portion 3 via the pipe 27A.

蒸留筒部３に導入された分解ガスＧ０のうち、沸点がテレフタル酸の昇華点以下の分解ガスは、区画壁２６の孔部２９から上方側の区画室２５Ｂに移動し、配管２７Ｃ、分解ガス冷却管部３０を介してテレフタル酸沈降トラップ５に導入される。沸点がテレフタル酸の昇華点以上の分解ガスＧ２は凝縮しながら区画室２５Ａから配管２７Ｂを通って本体部１２に戻り、本体部１２内において廃プラスチックＰ１と共に熱分解される。筒部２５には、不図示の温度センサーが設置され、筒部２５内をテレフタル酸の昇華点温度にコントロールする。 Of the decomposition gas G0 introduced into the distillation cylinder 3, the decomposition gas having a boiling point equal to or lower than the sublimation point of terephthalic acid moves from the hole 29 of the partition wall 26 to the partition chamber 25B on the upper side, and is transferred to the pipe 27C and the decomposition gas. It is introduced into the terephthalic acid sedimentation trap 5 via the cooling pipe portion 30. The decomposition gas G2 having a boiling point equal to or higher than the sublimation point of terephthalic acid returns to the main body 12 from the partition chamber 25A through the pipe 27B while condensing, and is thermally decomposed together with the waste plastic P1 in the main body 12. A temperature sensor (not shown) is installed in the cylinder portion 25 to control the inside of the cylinder portion 25 to the sublimation point temperature of terephthalic acid.

図２に示すように、配管２７Ｃと分解ガス冷却管部３０の交差部には、冷却水Ｗを送る配管２７Ｄが接続され、配管２７Ｄの先端部に設けられるノズル３１から冷却水Ｗをシャワー噴射し、配管２７Ｃから導入される分解ガスＧ０を冷却水Ｗで分散化しつつテレフタル酸の昇華点以下に冷却しながら分解ガスＧ０を分解ガス冷却管部３０に流動する。この過程で冷却され凝縮途中の分解ガスを分解ガスＧ１と記載する。分解ガスＧ１は、分解ガスＧ０と凝縮され微細な液滴となった油原液が混在する状態である。ノズル３１から噴射される冷却水Ｗの流速によってノズル３１の先端方向が負圧となり分解ガスＧ０が冷却管３０に吸引され、テレフタル酸沈降トラップ５に冷却水Ｗと共に送り込まれる。分解ガス冷却管部３０の先端はテレフタル酸沈降トラップ５に連通し、分解ガス冷却管３０の先端にはノズル３２が設けられており、冷却水Ｗをテレフタル酸沈降トラップ５の上方空間にシャワー状に噴射する。配管２７Ｃは、分解ガスＧ０が分解ガス冷却管３０に達するまではテレフタル酸の昇華点温度を維持するために保温用ハウジング３３内に配置される。 As shown in FIG. 2, a pipe 27D for sending the cooling water W is connected to the intersection of the pipe 27C and the decomposition gas cooling pipe portion 30, and the cooling water W is jetted from a nozzle 31 provided at the tip of the pipe 27D. Then, the decomposition gas G0 introduced from the pipe 27C is dispersed in the cooling water W and cooled below the sublimation point of the terephthalic acid, and the decomposition gas G0 flows into the decomposition gas cooling pipe section 30. The decomposition gas that has been cooled in this process and is in the process of condensation is referred to as decomposition gas G1. The decomposition gas G1 is a state in which the decomposition gas G0 and the oil stock solution condensed into fine droplets are mixed. Due to the flow velocity of the cooling water W ejected from the nozzle 31, the tip direction of the nozzle 31 becomes a negative pressure, and the decomposition gas G0 is sucked into the cooling pipe 30 and sent to the terephthalic acid sedimentation trap 5 together with the cooling water W. The tip of the decomposition gas cooling tube portion 30 communicates with the terephthalic acid settling trap 5, and a nozzle 32 is provided at the tip of the decomposition gas cooling tube 30, so that the cooling water W is shower-shaped in the space above the terephthalic acid settling trap 5. Spray on. The pipe 27C is arranged in the heat insulating housing 33 in order to maintain the sublimation point temperature of terephthalic acid until the decomposition gas G0 reaches the decomposition gas cooling pipe 30.

図１に示すように、テレフタル酸沈降トラップ５は縦長の円柱状タンクであって、内部は外気と遮断されている。テレフタル酸沈降トラップ５の底部側は円錐状に断面積が狭められており、底部には開閉バルブ３６が設けられている。テレフタル酸沈降トラップ５の高さ方向中央部には下方側が狭い開口部３７Ａを有する隔壁部３７が設けられている。隔壁部３７の上方には攪拌機３９が配設されている。攪拌機３９は、回転軸４０と、回転軸４０の底部側先端に固定された撹拌羽根４１と、テレフタル酸沈降トラップ５の上方側外部に設けられ、回転軸４０を回転するモータ４２とから構成される。テレフタル酸沈降トラップ５において、隔壁部３７の上方側の空間は、テレフタル酸沈降トラップ５の隔壁部３７より上層は、油原液Ｄと、テレフタル酸の結晶Ｔ、冷却水Ｗ及び凝縮しきれない分解ガスが分散化され噴霧状となっている領域である。 As shown in FIG. 1, the terephthalic acid sedimentation trap 5 is a vertically long columnar tank, and the inside thereof is shielded from the outside air. The bottom side of the terephthalic acid sedimentation trap 5 has a conical narrow cross-sectional area, and an on-off valve 36 is provided at the bottom. A partition wall portion 37 having a narrow opening 37A on the lower side is provided at the central portion in the height direction of the terephthalic acid sedimentation trap 5. A stirrer 39 is arranged above the partition wall portion 37. The stirrer 39 includes a rotary shaft 40, a stirrer vane 41 fixed to the bottom end of the rotary shaft 40, and a motor 42 provided outside the upper side of the terephthalic acid sedimentation trap 5 to rotate the rotary shaft 40. To. In the terephthalic acid sedimentation trap 5, the space above the partition wall 37 is the oil stock solution D, the terephthalic acid crystal T, the cooling water W, and the decomposition that cannot be completely condensed in the layer above the partition wall 37 of the terephthalic acid sedimentation trap 5. This is a region where the gas is dispersed and is in the form of a spray.

撹拌羽根４１は、分散化された分解ガスＧ０，Ｇ１、テレフタル酸の結晶Ｔ、冷却水Ｗ，油原液Ｄを撹拌することによってさらに分散化し、冷却によりテレフタル酸の結晶Ｔ、油原液Ｄ、冷却水Ｗを分離しやすくする。テレフタル酸沈降トラップ５の側壁面には冷却管３８が巻回されており、冷却管３８は隔壁部３７の下面にも延長され、テレフタル酸沈降トラップ５内を所定温度に冷却する。隔壁部３７によって冷却されたテレフタル酸の結晶Ｔ、冷却水Ｗ、油原液Ｄの混濁液Ｋは、隔壁部３７に接触することによって冷却され分解ガスＧ１の凝縮、テレフタル酸の結晶化が促進される。 The stirring blade 41 is further dispersed by stirring the dispersed decomposition gases G0 and G1, the terephthalic acid crystals T, the cooling water W, and the oil stock solution D, and the terephthalic acid crystals T, the oil stock solution D, and the cooling are cooled by cooling. Makes it easier to separate the water W. A cooling pipe 38 is wound around the side wall surface of the terephthalic acid settling trap 5, and the cooling pipe 38 is extended to the lower surface of the partition wall portion 37 to cool the inside of the terephthalic acid settling trap 5 to a predetermined temperature. The terephthalic acid crystals T, the cooling water W, and the turbid liquid K of the oil stock solution D cooled by the partition wall 37 are cooled by contacting the partition wall 37, and the condensation of the decomposition gas G1 and the crystallization of terephthalic acid are promoted. To.

混濁液Ｋは、隔壁部３７の開口部３７Ａを通過して底部側に貯留される。貯留された混濁液Ｋは、テレフタル酸沈降トラップ５の外周下方側に巻回される冷却管３８によってテレフタル酸の昇華点以下に冷却され、テレフタル酸は結晶化する。混濁液Ｋを構成する成分の比重は、テレフタル酸の結晶Ｔ＞冷却水Ｗ＞油原液Ｄ＞テレフタル酸トラップ５で凝縮されない分解ガスＧ３の関係にある。すなわち、テレフタル酸沈降トラップ５の最下層から順にテレフタル酸の結晶Ｔ、冷却水Ｗ、油原液Ｄ、分解ガスＧ３に層分離される。分解ガスＧ３は、テレフタル酸沈降トラップ５の最上層に集まる。テレフタル酸の結晶Ｔは主として冷却水Ｗとの混在状態で沈降するので、所定時間経過後に開閉バルブ３６を開いて冷却水の一部と共に外部に排出する。 The turbid liquid K passes through the opening 37A of the partition wall 37 and is stored on the bottom side. The stored turbid liquid K is cooled below the sublimation point of terephthalic acid by a cooling pipe 38 wound around the lower side of the outer periphery of the terephthalic acid sedimentation trap 5, and the terephthalic acid crystallizes. The specific gravity of the components constituting the turbid liquid K is in the relationship of terephthalic acid crystals T> cooling water W> oil stock solution D> decomposition gas G3 that is not condensed by the terephthalic acid trap 5. That is, the terephthalic acid crystals T, the cooling water W, the oil stock solution D, and the decomposition gas G3 are separated in order from the bottom layer of the terephthalic acid sedimentation trap 5. The decomposition gas G3 collects in the uppermost layer of the terephthalic acid sedimentation trap 5. Since the terephthalic acid crystals T settle mainly in a mixed state with the cooling water W, the on-off valve 36 is opened after a lapse of a predetermined time and discharged to the outside together with a part of the cooling water.

テレフタル酸沈降トラップ５の油原液Ｄの上層は、配管３５Ｂを介して油貯留タンク６に接続され、油原液Ｄの上澄み分は油貯留タンク６に流動し貯留される。一方、分解ガスＧ３は、テレフタル酸沈降トラップ５で冷却しても凝縮されないガスである。分解ガスＧ３の層には配管３５Ａが接続され、配管３５Ａを介して油貯留タンク６に送られる。 The upper layer of the oil stock solution D of the terephthalic acid sedimentation trap 5 is connected to the oil storage tank 6 via the pipe 35B, and the supernatant of the oil stock solution D flows and is stored in the oil storage tank 6. On the other hand, the decomposition gas G3 is a gas that is not condensed even when cooled by the terephthalic acid sedimentation trap 5. A pipe 35A is connected to the layer of the decomposed gas G3 and is sent to the oil storage tank 6 via the pipe 35A.

テレフタル酸沈降トラップ５において、冷却水Ｗの層の高さ方向中央付近には配管２７Ｄが接続され、冷却水Ｗを冷却器１０で所定温度に冷却し、ポンプ１１によってテレフタル酸結晶化部４及びテレフタル酸沈降トラップ５の間に循環する。循環する冷却水Ｗの流量が不足する場合には、独立した貯水槽３４を用意し、配管２７Ｄに接続し冷却水Ｗを補給することができる。冷却器１０にはフィルタ（図示せず）が設けられており、フィルタは、テレフタル酸沈降トラップ５から送られる冷却水Ｗにテレフタル酸の結晶Ｔが混ざっている際に除去し、冷却器１０、ポンプ１１及びポンプ１１より下流側の配管２７Ｄがテレフタル酸の結晶Ｔによって目詰まりをおこすことを防止する。従って、フィルタをテレフタル酸沈降トラップ５の冷却水出口付近に設けてよく、複数個所に設けるようにしてもよい。油原液Ｄは、配管３５Ｂを介して油貯留タンク６に送られ、分解ガスＧ３と共に所定温度で冷却され、分解ガスＧ３は凝縮されて所要の成分の油となる。 In the terephthalic acid sedimentation trap 5, a pipe 27D is connected near the center of the layer of the cooling water W in the height direction, the cooling water W is cooled to a predetermined temperature by the cooler 10, and the terephthalic acid crystallization unit 4 and the pump 11 are used to cool the cooling water W to a predetermined temperature. It circulates between the terephthalic acid sedimentation traps 5. When the flow rate of the circulating cooling water W is insufficient, an independent water storage tank 34 can be prepared and connected to the pipe 27D to replenish the cooling water W. The cooler 10 is provided with a filter (not shown), and the filter is removed when the terephthalic acid crystals T are mixed in the cooling water W sent from the terephthalic acid settling trap 5. It prevents the pump 11 and the pipe 27D downstream from the pump 11 from being clogged by the terephthalic acid crystals T. Therefore, the filter may be provided near the cooling water outlet of the terephthalic acid sedimentation trap 5, and may be provided at a plurality of places. The oil stock solution D is sent to the oil storage tank 6 via the pipe 35B, cooled together with the decomposition gas G3 at a predetermined temperature, and the decomposition gas G3 is condensed to become oil having a required component.

油貯留タンク６はテレフタル酸沈降トラップ５に配管３５Ｂによって接続されている。油貯留タンク６は、底部が円錐形状を備えた筒状タンクであって、底部の略中央から高さ方向に所定の高さまで延長される分離壁４３によって径方向に２分割され、一方の区画室である水貯留部４４と他方の区画室である油原液貯留部４５とに区画される。水貯留部４４には、テレフタル酸沈降トラップ５で分離された油原液Ｄおよび分解ガスＧ３が導入される。油原液Ｄおよび分解ガスＧ３には、水分（水蒸気）が含まれている。テレフタル酸沈降トラップ５内は、冷却水と分解ガスＧ０が混在するため温度はテレフタル酸の昇華点以下となるものの安定しない。油貯留タンク６の外周には冷却管４６が巻回されていて、油貯留タンク６内の油原液Ｄ及び分解ガスＧ３を所定温度に冷却する。沸点が所定温度以上の油成分は凝縮されて油原液Ｄとし、水と混在した状態で水貯留部４４に一旦貯留される。水貯留部４４では、油原液Ｄと水の比重差によって下層に水、上層に油原液Ｄに層分離される。油原液Ｄの量は水よりもはるかに多く、分離壁４３をオーバーフローして油原液貯留部４５に流動する。水貯留部４４および油原液貯留部４５のそれぞれには、開閉バルブ４７，４８が取り付けられていて、所定時間経過後に開閉バルブ４７を解放して水を排出し、油原液Ｄは開閉バルブ４８を解放して所要の組成の油成分として回収される。 The oil storage tank 6 is connected to the terephthalic acid settling trap 5 by a pipe 35B. The oil storage tank 6 is a cylindrical tank having a conical bottom, and is divided into two in the radial direction by a separation wall 43 extending from substantially the center of the bottom to a predetermined height in the height direction. It is divided into a water storage unit 44, which is a chamber, and an oil stock solution storage unit 45, which is the other compartment. The oil stock solution D and the decomposition gas G3 separated by the terephthalic acid sedimentation trap 5 are introduced into the water storage unit 44. The oil stock solution D and the decomposition gas G3 contain water (water vapor). Since the cooling water and the decomposition gas G0 are mixed in the terephthalic acid sedimentation trap 5, the temperature is below the sublimation point of the terephthalic acid, but it is not stable. A cooling pipe 46 is wound around the outer periphery of the oil storage tank 6 to cool the oil stock solution D and the decomposition gas G3 in the oil storage tank 6 to a predetermined temperature. Oil components having a boiling point of a predetermined temperature or higher are condensed into an oil stock solution D, which is temporarily stored in the water storage unit 44 in a state of being mixed with water. In the water storage unit 44, the lower layer is separated into water and the upper layer is separated into the oil stock solution D by the difference in specific gravity between the oil stock solution D and the water. The amount of the oil stock solution D is much larger than that of water, overflows the separation wall 43, and flows into the oil stock solution storage unit 45. On-off valves 47 and 48 are attached to each of the water storage unit 44 and the oil stock solution storage unit 45, and after a predetermined time elapses, the on-off valve 47 is released to discharge water, and the oil stock solution D uses the on-off valve 48. It is released and recovered as an oil component having the required composition.

油貯留タンク６において、沸点が所定温度以下の分解ガスＧ４は、配管３５Ｃを介して排ガス分解処理部９に導入される。排ガス分解処理部９では、触媒を用いて分解ガスＧ４を炭酸ガスと水（水蒸気）に分解し排ガスＧｈとして外部に排出する。触媒としては、ＴｉＯ２、Ｃｒ２Ｏ３、ＮｉＯ、ＳｎＯ２、ＺｎＯなどの酸化物半導体（金属酸化物半導体）、又はＡｇ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｉｎ、Ｏｓ、Ｉｒ及びＰｔなどの貴金属粒子や貴金属酸化物粒子を用いる。酸化物半導体は、真性体領域（たとえば、３００℃）、かつ酸素環境下において、ラジカル反応と酸化反応によって分解ガスＧ４を炭酸ガスと水とに分解する。一方、貴金属粒子および貴金属酸化物粒子を触媒とする場合には、触媒熱反応によって分解ガスＧ４を炭酸ガスと水とに分解し排気ガスＧｈとして排出する。 In the oil storage tank 6, the decomposition gas G4 having a boiling point of a predetermined temperature or lower is introduced into the exhaust gas decomposition treatment unit 9 via the pipe 35C. The exhaust gas decomposition treatment unit 9 decomposes the decomposition gas G4 into carbon dioxide gas and water (steam) using a catalyst and discharges the decomposition gas Gh to the outside as exhaust gas Gh. Examples of the catalyst include oxide semiconductors (metal oxide semiconductors) such as TiO 2 , Cr 2 O 3 , NiO, SnO 2 , and ZnO, or precious metal particles such as Ag, Ru, Rh, Pd, In, Os, Ir, and Pt. And noble metal oxide particles are used. The oxide semiconductor decomposes the decomposition gas G4 into carbon dioxide and water by a radical reaction and an oxidation reaction in the true body region (for example, 300 ° C.) and in an oxygen environment. On the other hand, when the noble metal particles and the noble metal oxide particles are used as catalysts, the decomposition gas G4 is decomposed into carbon dioxide gas and water by a catalytic thermal reaction and discharged as exhaust gas Gh.

押し出し機７は、外周にヒータが配設された加熱筒５０と、加熱筒５０の内部で回転するスクリュー５１とで構成される、いわゆるスクリュー型押し出し機である。ホッパー５２から投入された廃プラスチックＰは、加熱筒５０内で流動化温度まで加熱溶解されスクリュー５１によって熱分解槽２に送り込まれる。スクリュー５１は、外部に設けられたモータ５３によって一方向に回転される。モータ５３には駆動輪５４が軸止され、スクリュー５１には従動輪５５が軸止されており、駆動輪５４と従動輪５５にはベルト５６が懸架され、モータ５３の回転がスクリュー５１に伝達される。ホッパー５２には、目詰まりを防止する投入補助具５７が設けられている。投入補助具５７は、ホッパー５２内で廃プラスチックＰに常時または定期的に振動を与える。押し出し機７およびモータ５３は、支持台５８に取付けられている。押し出し機７によって廃プラスチックＰを流動化温度に加熱溶解して熱分解槽２に供給することによって、熱分解槽２内の温度を低下させることなく連続的に廃プラスチックＰを供給し熱分解を行うことが可能となる。続いて、油化装置１を用いた廃プラスチックＰの油化方法について図１～図３を参照しながら説明する。 The extruder 7 is a so-called screw type extruder composed of a heating cylinder 50 having a heater arranged on the outer periphery thereof and a screw 51 rotating inside the heating cylinder 50. The waste plastic P charged from the hopper 52 is heated and melted in the heating cylinder 50 to the fluidization temperature and sent to the pyrolysis tank 2 by the screw 51. The screw 51 is rotated in one direction by a motor 53 provided outside. The drive wheel 54 is pivotally stopped on the motor 53, the driven wheel 55 is pivotally stopped on the screw 51, the belt 56 is suspended on the drive wheel 54 and the driven wheel 55, and the rotation of the motor 53 is transmitted to the screw 51. Will be done. The hopper 52 is provided with a throwing assist tool 57 for preventing clogging. The loading aid 57 constantly or periodically vibrates the waste plastic P in the hopper 52. The extruder 7 and the motor 53 are attached to the support base 58. By heating and melting the waste plastic P to the fluidization temperature by the extruder 7 and supplying it to the pyrolysis tank 2, the waste plastic P is continuously supplied and thermally decomposed without lowering the temperature in the pyrolysis tank 2. It will be possible to do. Subsequently, a method of oiling the waste plastic P using the oiling device 1 will be described with reference to FIGS. 1 to 3.

図３は、第１実施形態に係る廃プラスチックの油化装置１を用いた廃プラスチックＰの油化方法の主要工程を示す工程フロー図である。廃プラスチックＰを熱分解して得られる分解ガスの主成分は炭化水素であり、炭化水素は分子式ＣｎＨｍ（ｎ、ｍは１以上の整数）で表され、ｎの値が小さいほど沸点が低く、ｎの値が大きいほど沸点が高い。まず、ホッパー５２から押し出し機７に廃プラスチックＰを投入し、廃プラスチックＰを加熱溶解しながら熱分解槽２に送る（ステップＳ１）。押し出し機７は、加熱しながらスクリュー５１を回転することによって廃プラスチックＰ１を剪断して流動化する。廃プラスチックＰは、その原料の状態に応じて洗浄したり、押し出し機７に投入可能なサイズや形態に破砕したり、発泡スチロールやシート類を圧縮するなどの前処理が施される。 FIG. 3 is a process flow chart showing a main process of a method for oiling waste plastic P using the waste plastic oiling device 1 according to the first embodiment. The main component of the decomposition gas obtained by thermally decomposing the waste plastic P is a hydrocarbon, and the hydrocarbon is represented by the molecular formula CnHm (n, m is an integer of 1 or more), and the smaller the value of n, the lower the boiling point. The larger the value of n, the higher the boiling point. First, the waste plastic P is put into the extruder 7 from the hopper 52, and the waste plastic P is sent to the pyrolysis tank 2 while being heated and melted (step S1). The extruder 7 shears and fluidizes the waste plastic P1 by rotating the screw 51 while heating. The waste plastic P is subjected to pretreatment such as cleaning according to the state of the raw material, crushing into a size and form that can be put into the extruder 7, and compressing Styrofoam and sheets.

熱分解槽２は、押し出し機７から供給された廃プラスチックＰ１を３５０℃～４５０℃熱分解し分解ガスＧ０を生成する（ステップＳ２）。加熱温度３５０℃～４５０℃では、熱可塑性プラスチックの大部分を熱分解し分解ガスＧ０を生成する。 The thermal decomposition tank 2 thermally decomposes the waste plastic P1 supplied from the extruder 7 at 350 ° C. to 450 ° C. to generate a decomposition gas G0 (step S2). At a heating temperature of 350 ° C to 450 ° C, most of the thermoplastic is thermally decomposed to generate a decomposition gas G0.

分解ガスＧ０は蒸留筒部３に送られる。配管２７Ａにおいて温度低下がある場合には蒸留筒部３においてテレフタル酸の昇華点以上に加熱する（ステップＳ３）。テレフタル酸は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の主成分であって昇華性を有し、昇華点は３００℃である。そこで、蒸留筒３の加熱温度を３３０℃にすれば、蒸留筒３内ではテレフタル酸は結晶化しない。なお、熱分解槽２から蒸留筒３内に導入される分解ガスＧ０がテレフタル酸の昇華点以上に維持可能であれば、蒸留筒３は加熱しなくてもよい。蒸留筒３において、沸点が３３０℃以上の分解ガスＧ０は凝縮され熱分解槽２に戻され廃プラスチックＰ１と共に熱分解される。沸点が３３０℃以下の分解ガスＧ０は、テレフタル酸結晶化部４で冷却される。沸点が３３０℃以下の分解ガスには、分子式においてｎが１９以下、すなわち、凝縮されると重油～溶剤や燃料ガスとなる油成分が含まれる。沸点が３３０℃以上の油成分は、分子式においてｎが２０以上の常温で固体化する潤滑油やワセリンなどである。 The decomposition gas G0 is sent to the distillation cylinder portion 3. When there is a temperature drop in the pipe 27A, the distillation tube portion 3 is heated above the sublimation point of terephthalic acid (step S3). Terephthalic acid is a main component of polyethylene terephthalate (PET) and has sublimation properties, and has a sublimation point of 300 ° C. Therefore, if the heating temperature of the distillation cylinder 3 is set to 330 ° C., terephthalic acid does not crystallize in the distillation cylinder 3. If the decomposition gas G0 introduced from the thermal decomposition tank 2 into the distillation cylinder 3 can be maintained above the sublimation point of terephthalic acid, the distillation cylinder 3 does not have to be heated. In the distillation cylinder 3, the decomposition gas G0 having a boiling point of 330 ° C. or higher is condensed and returned to the thermal decomposition tank 2 and thermally decomposed together with the waste plastic P1. The decomposition gas G0 having a boiling point of 330 ° C. or lower is cooled by the terephthalic acid crystallization unit 4. The decomposition gas having a boiling point of 330 ° C. or lower contains an oil component having n of 19 or less in the molecular formula, that is, a heavy oil to a solvent or a fuel gas when condensed. The oil component having a boiling point of 330 ° C. or higher is a lubricating oil or petrolatum that solidifies at room temperature with n of 20 or higher in the molecular formula.

テレフタル酸結晶化部４において、蒸留筒部３から分解ガス冷却管部３０に流動する分解ガスＧ０に冷却水Ｗを噴射し、昇華点以下に冷却することによってテレフタル酸は凝縮され結晶化する（ステップＳ４）。冷却管３０内においては、分解ガスＧ０が凝縮途中の状態（分解ガスＧ１）であって、テレフタル酸沈降トラップ５に導入される。分解ガスＧ１は、テレフタル酸沈降トラップ５で冷却され、混濁液Ｋとしてテレフタル酸沈降トラップ５に一時的に貯留される。テレフタル酸結晶化部４は、押し出し機７および熱分解槽２の始動に合わせて冷却水Ｗを分解ガス冷却管部３０に噴射を開始し、テレフタル酸沈降トラップ５では攪拌機３９を起動する。テレフタル酸沈降トラップ５において、混濁液Ｋは、比重差を利用してテレフタル酸の結晶Ｔ、冷却水Ｗ、油原液Ｄに層分離する（ステップＳ５）。テレフタル酸の結晶Ｔが所定量（あるいは所定時間）沈降したところで、開閉バルブ３６を解放してテレフタル酸の結晶Ｔを排出する。 In the terephthalic acid crystallization section 4, the terephthalic acid is condensed and crystallized by injecting cooling water W from the distillation cylinder section 3 to the decomposition gas G0 flowing to the decomposition gas cooling tube section 30 and cooling it below the sublimation point (the terephthalic acid is condensed and crystallized. Step S4). In the cooling pipe 30, the decomposition gas G0 is in the process of being condensed (decomposition gas G1) and is introduced into the terephthalic acid sedimentation trap 5. The decomposition gas G1 is cooled by the terephthalic acid sedimentation trap 5 and temporarily stored in the terephthalic acid sedimentation trap 5 as the turbid liquid K. The terephthalic acid crystallization unit 4 starts injecting the cooling water W into the decomposition gas cooling pipe unit 30 in accordance with the start of the extruder 7 and the thermal decomposition tank 2, and the terephthalic acid sedimentation trap 5 starts the stirrer 39. In the terephthalic acid sedimentation trap 5, the turbid liquid K is layer-separated into terephthalic acid crystals T, cooling water W, and oil stock solution D by utilizing the difference in specific gravity (step S5). When the terephthalic acid crystal T has settled in a predetermined amount (or a predetermined time), the on-off valve 36 is released to discharge the terephthalic acid crystal T.

テレフタル酸沈降トラップ５において凝縮しない分解ガスＧ３は油貯留タンク６に送られ５０℃～常温に冷却し、テレフタル酸沈降トラップ５から送られる油原液Ｄと共に油原液Ｄとして貯留する（ステップＳ６）。沸点が５０℃以上の分解ガスの組成は分子式Ｃ６Ｈ１４～Ｃ１９Ｈ４０で表され、凝縮した油成分としてはガソリン～重油を含む。また、沸点が５０℃以下の分解ガスＧ４はＣ５Ｈ１２～ＣＨ４で表されるペンタン（溶剤）～メタン（燃料ガス）などである。油貯留タンク６では、水と油原液Ｄの比重差を利用して層分離し（ステップＳ７）、油原液Ｄは分離壁４３をオーバーフローして油原液貯留部４５に流動し開閉バルブ４８を解放して所要の油成分として回収する（ステップＳ８）。水貯留部４４に残った水は開閉弁４７を解放して排出する（ステップＳ９）。油貯留タンク６において凝縮しない分解ガスＧ４は、排ガス分解処理部９において触媒反応によって炭酸ガスと水（水蒸気）に分解し、無害化して外部に排出する。 The decomposed gas G3 that does not condense in the terephthalic acid settling trap 5 is sent to the oil storage tank 6 and cooled to 50 ° C. to room temperature, and stored as the oil stock solution D together with the oil stock solution D sent from the terephthalic acid settling trap 5 (step S6). The composition of the decomposed gas having a boiling point of 50 ° C. or higher is represented by the molecular formulas C 6 H 14 to C 19 H 40 , and the condensed oil component includes gasoline to heavy oil. The decomposition gas G4 having a boiling point of 50 ° C. or lower is pentane (solvent) to methane (fuel gas) represented by C 5 H 12 to CH 4 . In the oil storage tank 6, layer separation is performed using the difference in specific gravity between water and the oil stock solution D (step S7), and the oil stock solution D overflows the separation wall 43 and flows into the oil stock solution storage unit 45 to release the on-off valve 48. Then, it is recovered as a required oil component (step S8). The water remaining in the water storage unit 44 is discharged by releasing the on-off valve 47 (step S9). The decomposed gas G4 that does not condense in the oil storage tank 6 is decomposed into carbon dioxide gas and water (water vapor) by a catalytic reaction in the exhaust gas decomposition treatment unit 9, detoxified, and discharged to the outside.

以上説明した廃プラスチックの油化装置１Ａは、廃プラスチックＰを加熱して熱分解する熱分解槽２と、熱分解槽２で生成した分解ガスＧ０をテレフタル酸の昇華点以上に加熱する蒸留筒部３と、加熱された分解ガスＧ０に冷却水Ｗを噴射して油原液Ｄに凝縮すると共にテレフタル酸を結晶化するテレフタル酸結晶化部４と、分解ガスＧ０とテレフタル酸の結晶Ｔと冷却水Ｗ及び油原液Ｄの混濁液Ｋを貯留し、比重差を利用してテレフタル酸の結晶Ｔと冷却水Ｗと油原液Ｄと、分解ガスＧ０のうち凝縮されない分解ガスＧ３と、に分離するテレフタル酸沈降トラップ５と、テレフタル酸沈降トラップ５に接続され、テレフタル酸沈降トラップ５内の油原液Ｄの上澄み分を貯留し、かつ凝縮されない分解ガスＧ３をさらに凝縮する油貯留タンク６とを有している。 The waste plastic oiling device 1A described above includes a thermal decomposition tank 2 that heats and thermally decomposes the waste plastic P, and a distillation cylinder that heats the decomposition gas G0 generated in the thermal decomposition tank 2 above the sublimation point of terephthalic acid. Part 3, the terephthalic acid crystallization unit 4 that injects cooling water W onto the heated decomposition gas G0 to condense into the oil stock solution D and crystallize terephthalic acid, and the decomposition gas G0 and the terephthalic acid crystal T to be cooled. The turbid liquid K of the water W and the oil stock solution D is stored, and the terephthalic acid crystal T, the cooling water W, the oil stock solution D, and the decomposition gas G3 which is not condensed among the decomposition gas G0 are separated by utilizing the difference in specific gravity. It has a terephthalic acid settling trap 5 and an oil storage tank 6 which is connected to the terephthalic acid settling trap 5 and stores the supernatant of the oil stock solution D in the terephthalic acid settling trap 5 and further condenses the uncondensed decomposition gas G3. is doing.

ＰＥＴを含む廃プラスチックＰを熱分解し生成される分解ガスＧ０に冷却水を噴射することによって凝縮し、テレフタル酸の結晶Ｔと油原液Ｄを生成した後、テレフタル酸の結晶Ｔと冷却水Ｗと油原液Ｄとを比重差を利用して層分離してテレフタル酸の結晶Ｔを外部に排出する。このようにすることによって、テレフタル酸の結晶Ｔによる配管類の詰まりを排除し、ＰＥＴを含む廃プラスチックＰの熱分解により生成する分解ガスを油化して効率的に所要の組成の油成分を得ることが可能となる。また、テレフタル酸の結晶Ｔは、冷却水の一部と共に排出することが可能であるため、特許文献２に記載の油化装置のようにテレフタル酸の結晶と循環油とを遠心分離機で分離してしなくてもよい。油貯留タンクにおいては、テレフタル酸沈降トラップ５で凝縮されなかった分解ガスＧ３を所定の温度で凝縮することによって、所要の組成の油成分を生成することができる。 Waste plastic P containing PET is thermally decomposed and condensed by injecting cooling water into the generated decomposition gas G0 to generate terephthalic acid crystals T and oil stock solution D, and then terephthalic acid crystals T and cooling water W. And the oil stock solution D are layer-separated using the difference in specific gravity, and the terephthalic acid crystal T is discharged to the outside. By doing so, clogging of pipes due to terephthalic acid crystals T is eliminated, and the decomposition gas generated by thermal decomposition of waste plastic P containing PET is oiled to efficiently obtain an oil component having a required composition. It becomes possible. Further, since the terephthalic acid crystal T can be discharged together with a part of the cooling water, the terephthalic acid crystal and the circulating oil are separated by a centrifuge as in the oil liquefaction apparatus described in Patent Document 2. You don't have to. In the oil storage tank, the decomposition gas G3 that has not been condensed by the terephthalic acid sedimentation trap 5 can be condensed at a predetermined temperature to generate an oil component having a required composition.

テレフタル酸沈降トラップ５内は、分散化した状態の分解ガスＧ０，Ｇ１とテレフタル酸の結晶Ｔと冷却水Ｗ及油原液Ｄを撹拌する攪拌機１４を配設している。攪拌機１４によって撹拌することによって、テレフタル酸の結晶Ｔ、冷却水Ｗ、油原液Ｄ及び分解ガスＧ０さらに分散化を進め、冷却及び凝縮を促進することが可能となり、テレフタル酸の結晶Ｔ、油原液Ｄ、冷却水Ｗの分離を促進することが可能となる。 Inside the terephthalic acid sedimentation trap 5, a stirrer 14 for stirring the dispersed decomposition gases G0 and G1, the terephthalic acid crystals T, the cooling water W, and the oil stock solution D is arranged. By stirring with the stirrer 14, the terephthalic acid crystal T, the cooling water W, the oil stock solution D and the decomposition gas G0 can be further dispersed to promote cooling and condensation, and the terephthalic acid crystal T and the oil stock solution can be promoted. D, it becomes possible to promote the separation of the cooling water W.

廃プラスチックＰにＰＶＣ（ポリ塩化ビニル、通称塩ビ）が含まれることが予測される。ＰＶＣを熱分解すると分解ガス中に塩素ガスが発生する。塩素ガスは水溶性であることから、冷却水Ｗに溶け込んで塩酸となる。そこで、テレフタル酸沈降トラップ５から排出する冷却水を中和剤（塩基）で中和することが可能である。或いは、テレフタル酸沈降トラップ５の底部に沈降する冷却水Ｗに外部から中和剤を投入するようにしてもよい。このようにすれば、廃プラスチックＰにＰＥＴやＰＶＣが混在していても環境に有害なガスの排気を抑制することが可能となる。 It is predicted that the waste plastic P contains PVC (polyvinyl chloride, commonly known as vinyl chloride). When PVC is thermally decomposed, chlorine gas is generated in the decomposed gas. Since chlorine gas is water-soluble, it dissolves in the cooling water W to become hydrochloric acid. Therefore, it is possible to neutralize the cooling water discharged from the terephthalic acid sedimentation trap 5 with a neutralizing agent (base). Alternatively, the neutralizing agent may be charged from the outside into the cooling water W that settles at the bottom of the terephthalic acid settling trap 5. By doing so, even if PET and PVC are mixed in the waste plastic P, it is possible to suppress the exhaust of gas harmful to the environment.

また、廃プラスチックの油化装置１Ａは、テレフタル酸沈降トラップ５内で層分離された冷却水Ｗは、テレフタル酸結晶化部４及びテレフタル酸沈降トラップ５に循環され、前記テレフタル酸沈降トラップと前記蒸留筒部の間に冷却器１０を有している。このようにすれば、分解ガスＧ０を冷却・凝縮する冷却水Ｗの使用量を抑制でき、経費の削減が図れるうえ、で環境に配慮した廃プラスチックの油化装置１Ａを実現できる。テレフタル酸結晶化部４に送水した後の冷却水Ｗは温度が上昇するが、冷却器１０を備えることによって冷却水Ｗを適切な温度に管理することが可能となる。 Further, in the waste plastic oiling device 1A, the cooling water W layer-separated in the terephthalic acid settling trap 5 is circulated to the terephthalic acid crystallization unit 4 and the terephthalic acid settling trap 5, and the terephthalic acid settling trap and the above are mentioned. A cooler 10 is provided between the distillation cylinders. By doing so, the amount of the cooling water W that cools and condenses the decomposition gas G0 can be suppressed, the cost can be reduced, and the environment-friendly waste plastic oiling device 1A can be realized. Although the temperature of the cooling water W after being sent to the terephthalic acid crystallization unit 4 rises, it is possible to control the cooling water W to an appropriate temperature by providing the cooler 10.

また、廃プラスチックの油化装置１は、油貯留タンク６内で凝縮されないガス成分を触媒反応によって炭酸ガスと水蒸気とに分解して排出する排ガス分解処理部９を有している。油貯留タンク６には、テレフタル酸沈降トラップ５から送られる油原液Ｄが貯留され、所定温度に維持される。沸点がその所定温度以下のガスは凝縮されずにガス状態の分解ガスＧ４である。この分解ガスＤ４を排ガス分解処理部９において触媒反応によって炭酸ガスと水（水蒸気）とに分解して排出すれば、排気ガスＧｈを無害化、無臭化して排出できる。触媒として塩基を使用すれば、ＰＶＣを熱分解する際に発生する塩素ガスを中和して排出することが可能となる。 Further, the waste plastic oil liquefaction device 1 has an exhaust gas decomposition treatment unit 9 that decomposes the gas component that is not condensed in the oil storage tank 6 into carbon dioxide gas and steam by a catalytic reaction and discharges the gas component. The oil stock solution D sent from the terephthalic acid sedimentation trap 5 is stored in the oil storage tank 6 and maintained at a predetermined temperature. A gas having a boiling point equal to or lower than the predetermined temperature is a decomposed gas G4 in a gas state without being condensed. If the decomposed gas D4 is decomposed into carbon dioxide gas and water (water vapor) by a catalytic reaction in the exhaust gas decomposition treatment unit 9 and discharged, the exhaust gas Gh can be detoxified and deodorized and discharged. If a base is used as a catalyst, chlorine gas generated when PVC is thermally decomposed can be neutralized and discharged.

また、油貯留タンク６には径方向に２分割する分離壁４３が設けられ、分離壁４３で区画された一方の区画室である油原液貯留部４５に油原液Ｄを一時貯留し、比重差を利用して油原液Ｄと油原液Ｄに含まれる水とに分離して水より比重が小さい油原液Ｄは分離壁４３をオーバーフローして他方の区画室である油原液貯留部４５に流動し、油貯留タンク６の底部には、水貯留部４４の下層に残る水を排出する開閉弁４７と、油原液貯留部４５に貯留される所要の組成の油原液Ｄを排出する開閉バルブ４８とが配設されている。 Further, the oil storage tank 6 is provided with a separation wall 43 that is divided into two in the radial direction, and the oil stock solution D is temporarily stored in the oil stock solution storage section 45, which is one of the compartments partitioned by the separation wall 43, to temporarily store the oil stock solution D. The oil stock solution D is separated into the oil stock solution D and the water contained in the oil stock solution D, and the oil stock solution D having a smaller specific gravity than the water overflows the separation wall 43 and flows into the oil stock solution storage section 45 which is the other compartment. At the bottom of the oil storage tank 6, there is an on-off valve 47 for discharging the water remaining in the lower layer of the water storage unit 44, and an on-off valve 48 for discharging the oil stock solution D having a required composition stored in the oil stock solution storage unit 45. Are arranged.

このように構成すれば、廃プラスチックを熱分解し生成した油原油Ｄを所定の温度で凝縮すれば、所要の組成の油成分、例えば、ガソリン、灯油、軽油及び重油などの油成分として回収することが可能となる。 With this configuration, if the crude oil D produced by thermally decomposing waste plastic is condensed at a predetermined temperature, it is recovered as an oil component having a required composition, for example, an oil component such as gasoline, kerosene, light oil, and heavy oil. It becomes possible.

［第２実施形態］
続いて、本発明の第２実施形態に係る廃プラスチックの油化装置１Ｂについて図４を参照して説明する。第２実施形態は、第１実施形態に記載の油化装置１Ａにおいて熱分解して得た油原液Ｄをさらに所要の組成の油成分、例えば、ガソリン、灯油、軽油、重油などに分留する複数の分留部６１を備えることを特徴とする。 [Second Embodiment]
Subsequently, the waste plastic oiling device 1B according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the second embodiment, the oil stock solution D obtained by thermal decomposition in the oil liquefaction apparatus 1A according to the first embodiment is further fractionated into oil components having a required composition, for example, gasoline, kerosene, light oil, heavy oil, or the like. It is characterized by including a plurality of fractional distillation portions 61.

図４は、第２実施形態に係る廃プラスチックの油化装置１Ａの分留部６１の構成を簡略化して示す構成説明図である。なお、以降の説明では、廃プラスチックの油化装置１Ｂを簡略化して油化装置１Ｂと記載することがある。第１実施形態において説明したように、油化装置１Ａでは、廃プラスチックＰを熱分解して油原液Ｄを油貯留タンク６に貯留する。油貯留タンク６の冷却温度が５０℃の場合、分子式Ｃ６Ｈ１４～Ｃ１９Ｈ４０で表されるガソリンなどの軽質油～重油などの重質油が油貯留タンク６に貯留される。分留部６１は、複数の分留用加熱槽６２Ａ、６２Ｂ，６２Ｃ，６２Ｄと、複数のコンデンサ６３Ａ，６３Ｂ，６３Ｃ，６３Ｄと、複数の油貯留タンク６４Ａ，６４Ｂ，６４Ｃ，６４Ｄとから構成される。分留用加熱槽６２Ａ，６２Ｂ，６２Ｃ，６２Ｄにはヒータ２１が設けられ、分留加熱槽ごとに加熱温度が設定される。以下に説明する分溜部６１の構成は１例であって、各分留用加熱槽の温度や分溜用加熱槽の数は限定されない。 FIG. 4 is a configuration explanatory view showing a simplified configuration of the fractional distillation portion 61 of the waste plastic oiling apparatus 1A according to the second embodiment. In the following description, the waste plastic oiling device 1B may be simply referred to as an oiling device 1B. As described in the first embodiment, in the oil liquefaction apparatus 1A, the waste plastic P is thermally decomposed and the oil stock solution D is stored in the oil storage tank 6. When the cooling temperature of the oil storage tank 6 is 50 ° C., light oil such as gasoline represented by the molecular formulas C6H14 to C19H40 to heavy oil such as heavy oil are stored in the oil storage tank 6. The fractional distillation unit 61 is composed of a plurality of fractional distillation heating tanks 62A, 62B, 62C, 62D, a plurality of capacitors 63A, 63B, 63C, 63D, and a plurality of oil storage tanks 64A, 64B, 64C, 64D. .. A heater 21 is provided in the fractional distillation heating tanks 62A, 62B, 62C, and 62D, and the heating temperature is set for each fractional distillation heating tank. The configuration of the distilling unit 61 described below is an example, and the temperature of each distilling heating tank and the number of distilling heating tanks are not limited.

油貯留タンク６に一時貯留された油原液Ｄは、配管６５Ａを介して分留用加熱槽６２Ａに送られ加熱される。分留用加熱槽６２Ａでは、油原液Ｄを１７５℃に加熱し沸点が１７５℃以下の成分をガス化する。この温度で気化されるガス成分は、分子式でｎが１０以下で表されるものであってガソリンや燃料ガスとなる成分であり、配管６６Ａを介してコンデンサ６３Ａに送られ５０℃以下に冷却される。コンデンサ６３Ａには、配管６７Ａによって冷却水が送られている。コンデンサ６３Ａで凝縮した分解ガスは、ガソリンとして油貯留タンク６４Ａに貯留される。 The oil stock solution D temporarily stored in the oil storage tank 6 is sent to the distilling heating tank 62A via the pipe 65A and heated. In the distilling heating tank 62A, the oil stock solution D is heated to 175 ° C. to gasify the components having a boiling point of 175 ° C. or lower. The gas component vaporized at this temperature is a component whose molecular formula n is represented by 10 or less and becomes gasoline or fuel gas, and is sent to the condenser 63A via the pipe 66A and cooled to 50 ° C. or lower. To. Cooling water is sent to the condenser 63A by the pipe 67A. The decomposed gas condensed by the condenser 63A is stored in the oil storage tank 64A as gasoline.

分留用加熱槽６２Ａで気化されずに液体として残った油原液Ｄ１は、配管６５Ｂを介して分留用加熱槽６２Ｂに送られ加熱される。分留用加熱槽６２Ｂでは、油原液Ｄ１を２６０℃に加熱し沸点が２６０℃以下の成分をガス化する。この温度で気化される分解ガスは、分子式でｎが１１～１４で表されるものであって主成分は灯油であり、配管６６Ｂを介してコンデンサ６３Ｂに送られ５０℃以下に冷却される。コンデンサ６３Ｂには、配管６７Ａによって冷却水が送られている。コンデンサ６３Ｂで凝縮した分解ガスは、灯油として油貯留タンク６４Ｂに貯留される。 The oil stock solution D1 that remains as a liquid without being vaporized in the distilling heating tank 62A is sent to the distilling heating tank 62B via the pipe 65B and heated. In the distilling heating tank 62B, the oil stock solution D1 is heated to 260 ° C. to gasify the components having a boiling point of 260 ° C. or lower. The decomposition gas vaporized at this temperature has n represented by 11 to 14 in the molecular formula, and the main component is kerosene, which is sent to the condenser 63B via the pipe 66B and cooled to 50 ° C. or lower. Cooling water is sent to the condenser 63B by the pipe 67A. The decomposed gas condensed by the condenser 63B is stored in the oil storage tank 64B as kerosene.

分留用加熱槽６２Ｂでガス化されずに液体として残った油原液Ｄ２は、配管６５Ｃを介して分留用加熱槽６２Ｃに送られ加熱される。分留用加熱槽６２Ｃでは、油原液Ｄ２を２８０℃に加熱し沸点が２８０℃以下の成分を気化させる。この温度で気化されるガス成分は、分子式でｎが１５，１６で表されるものであって主成分は軽油であり、配管６６Ｃを介してコンデンサ６３Ｃに送られ５０℃以下に冷却される。コンデンサ６３Ｃには、配管６７Ａによって冷却水が送られている。コンデンサ６３Ｃで凝縮した分解ガスは、軽油として油貯留タンク６４Ｃに貯留される。 The oil stock solution D2 that remains as a liquid without being gasified in the distilling heating tank 62B is sent to the distilling heating tank 62C via the pipe 65C and heated. In the distilling heating tank 62C, the oil stock solution D2 is heated to 280 ° C. to vaporize the components having a boiling point of 280 ° C. or lower. The gas component vaporized at this temperature has n represented by 15 and 16 in the molecular formula, and the main component is light oil, which is sent to the capacitor 63C via the pipe 66C and cooled to 50 ° C. or lower. Cooling water is sent to the condenser 63C by the pipe 67A. The decomposed gas condensed by the condenser 63C is stored in the oil storage tank 64C as light oil.

分留用加熱槽６２Ｃで気化されずに液体として残った油原液Ｄ３は、配管６５Ｄを介して分留用加熱槽６２Ｄに送られ加熱される。分留用加熱槽６２Ｄでは、油原液Ｄ３を３３０℃に加熱し沸点が３３０℃以下の成分を気化させる。この温度で気化されるガス成分は、分子式でｎが１７，１８，１９で表されるものであって主成分は重油であり、配管６６Ｄを介して分コンデンサ６３Ｄに送られ５０℃以下に冷却される。コンデンサ６３Ｄには、配管６７Ａによって冷却水が送られている。コンデンサ６３Ｄで凝縮したガスは、重油として油貯留タンク６４Ｄに貯留される。油貯留タンク６４Ｄ内にはガス化しない分子式でｎが２０～４０のワセリンや蝋燭成分が分留残渣として残留するので、これらは後に人為的に排出される。 The oil stock solution D3 that remains as a liquid without being vaporized in the distilling heating tank 62C is sent to the distilling heating tank 62D via the pipe 65D and heated. In the distilling heating tank 62D, the oil stock solution D3 is heated to 330 ° C. to vaporize the components having a boiling point of 330 ° C. or lower. The gas component vaporized at this temperature has n represented by 17, 18, and 19 in the molecular formula, and the main component is heavy oil, which is sent to the minute capacitor 63D via the pipe 66D and cooled to 50 ° C. or lower. Will be done. Cooling water is sent to the condenser 63D by the pipe 67A. The gas condensed by the condenser 63D is stored in the oil storage tank 64D as heavy oil. Vaseline and candle components having a molecular formula of 20 to 40 and having n of 20 to 40 remain in the oil storage tank 64D as fractional distillation residues, and these are later artificially discharged.

水槽６８からポンプ６９によってコンデンサ６３Ａ、６３Ｂ，６３Ｃ，６３Ｄに送られた冷却水は、配管６７Ｂを介して蒸気タービン発電機７０に接続される。蒸気タービン発電機７０は、冷却水を高圧蒸気に変換するボイラーと、高圧水蒸気で回転するタービンと発電機を備えている。この蒸気タービン発電機７０で発電された電力は、油化装置１Ａ又は油化装置１Ｂで駆動されるモータ及びヒータなどに供給する。蒸気タービン発電機７０で使用された高圧水蒸気は冷却装置７１で冷却、降圧され、水槽６８に戻される。上記タービン発電機７０を駆動する燃料としては、油化装置１Ａ又は油化装置１Ｂで生成され回収される所要の組成の油成分を使用することが可能である。 The cooling water sent from the water tank 68 to the capacitors 63A, 63B, 63C, 63D by the pump 69 is connected to the steam turbine generator 70 via the pipe 67B. The steam turbine generator 70 includes a boiler that converts cooling water into high-pressure steam, and a turbine and a generator that rotate with high-pressure steam. The electric power generated by the steam turbine generator 70 is supplied to a motor, a heater, and the like driven by the oil liquefaction device 1A or the oil liquefaction device 1B. The high-pressure steam used in the steam turbine generator 70 is cooled by the cooling device 71, stepped down, and returned to the water tank 68. As the fuel for driving the turbine generator 70, it is possible to use an oil component having a required composition generated and recovered by the oil liquefaction device 1A or the oil liquefaction device 1B.

前述したように、油貯留タンク６で凝縮されない分解ガスＧ４は、配管３５Ｃを介して排ガス分解処理部９に導入され、触媒を用いて炭酸ガスと水（水蒸気）に分解し排ガスＧｈとして外部に排出される。同様に、コンデンサ６３Ａで凝縮されない分子式でｎが５以下のペンタンやエタン、メタンなどの燃料ガスは、排ガス分解処理部９に送られ触媒反応によって炭酸ガスと水（水蒸気）とに分解して排出される。 As described above, the decomposed gas G4 that is not condensed in the oil storage tank 6 is introduced into the exhaust gas decomposition treatment unit 9 via the pipe 35C, decomposed into carbon dioxide gas and water (water vapor) using a catalyst, and is used as exhaust gas Gh to the outside. It is discharged. Similarly, fuel gas such as pentane, ethane, and methane having a molecular formula that is not condensed by the condenser 63A and having n of 5 or less is sent to the exhaust gas decomposition treatment unit 9 and decomposed into carbon dioxide and water (water vapor) by a catalytic reaction and discharged. Will be done.

なお、油貯留タンク６４Ａ，６４Ｂ，６４Ｃ，６４Ｄには、不図示のベントが設けられていて、これら各油貯留タンクの内圧が所定以上の圧力になった際にベントによって圧力を逃がす。また、ベントから放出されるガスを排ガス分解処理部９に集めて触媒によって分解して排出する構成とすることが好ましい。 The oil storage tanks 64A, 64B, 64C, and 64D are provided with vents (not shown), and when the internal pressure of each of these oil storage tanks reaches a predetermined pressure or higher, the pressure is released by the vents. Further, it is preferable that the gas released from the vent is collected in the exhaust gas decomposition treatment unit 9 and decomposed by a catalyst to be discharged.

以上説明した第２実施形態に係る油化装置１Ｂは、油貯留タンク６の下流側に、油貯留タンク６に貯留された油原液Ｄを分溜温度が高い方から低い方に順次導入して温度差をつけて加熱する複数の分留用加熱槽６２Ａ～６２Ｄと、各分溜用加熱槽で生成した分解ガスそれぞれを凝縮する複数のコンデンサ６３Ａ～６３Ｄと、凝縮した所要の組成の油成分を各々貯留する複数の油貯留タンク６４Ａ～６４Ｄと、を有している。 In the oil liquefaction apparatus 1B according to the second embodiment described above, the oil stock solution D stored in the oil storage tank 6 is sequentially introduced to the downstream side of the oil storage tank 6 from the one with the higher storage temperature to the one with the lower storage temperature. A plurality of distilling heating tanks 62A to 62D that heat with different temperatures, a plurality of capacitors 63A to 63D that condense each of the decomposition gases generated in each distilling heating tank, and condensed oil components having a required composition. Each has a plurality of oil storage tanks 64A to 64D for storing.

このように、分留部６１を設けることによって、廃プラスチックＰを熱分解して生成した分解ガスＧ０を凝縮した油原液Ｄをガソリン、灯油、軽油や重油などの組成の油成分として回収することができる。なお、生成した所要の組成の油成分は１例であって、加熱温度を細分化することによって、油成分をさらに細分化することが可能である。例えば、分留用加熱槽６２Ａの加熱温度を１７４℃、１５１℃、１２６℃、９８℃、６９℃とすれば、それぞれが一般に総称されるガソリンを、Ｃ１０Ｈ２２（デカン）、Ｃ９Ｈ２０（ノナン）、Ｃ８Ｈ１８（オクタン）、Ｃ６Ｈ１４（ヘプタン）、Ｃ４Ｈ１０（ヘキサン）などの油成分として回収することが可能となる。 By providing the fractional distillation portion 61 in this way, the oil stock solution D in which the decomposition gas G0 generated by thermally decomposing the waste plastic P is condensed is recovered as an oil component having a composition such as gasoline, kerosene, light oil or heavy oil. Can be done. The generated oil component having a required composition is an example, and the oil component can be further subdivided by subdividing the heating temperature. For example, if the heating temperature of the distilling heating tank 62A is 174 ° C, 151 ° C, 126 ° C, 98 ° C, and 69 ° C, the gasoline generally referred to as C 10 H 22 (decane) and C 9 H 20 , respectively, are used. It can be recovered as an oil component such as (nonane), C 8 H 18 (octane), C 6 H 14 (heptane), and C 4 H 10 (hexane).

また、油化装置１Ｂは、複数の前記コンデンサのうち少なくとも一つで凝縮されない前記分解ガスを触媒反応によって炭酸ガスと水蒸気とに分解して排出する排ガス分解処理部を有している。排ガス分解処理部９は、第１実施形態に記載の排ガス分解処理部９（図１参照）と共通使用できる。コンデンサ６３Ａの冷却温度が５０℃の場合、沸点が５０℃以下のメタンやプロパンなどの燃料ガスはコンデンサ６３Ａでは凝縮されない。これらの分解ガスを排ガス分解処理部９の触媒反応によって炭酸ガスと水（水蒸気）に分解して排出すれば、排気ガスを無害化、無臭化して排出できる。なお、コンデンサ６３Ａに加えてコンデンサ６３Ｂ，６３Ｃ，６４Ｄの一つ又は全部を排ガス分解処理部９に接続するようにしてもよい。 Further, the oil liquefaction apparatus 1B has an exhaust gas decomposition treatment unit that decomposes the decomposition gas that is not condensed by at least one of the plurality of capacitors into carbon dioxide gas and steam by a catalytic reaction and discharges the gas. The exhaust gas decomposition treatment unit 9 can be used in common with the exhaust gas decomposition treatment unit 9 (see FIG. 1) described in the first embodiment. When the cooling temperature of the condenser 63A is 50 ° C., fuel gas such as methane or propane having a boiling point of 50 ° C. or lower is not condensed by the condenser 63A. If these decomposition gases are decomposed into carbon dioxide gas and water (steam) by the catalytic reaction of the exhaust gas decomposition treatment unit 9 and discharged, the exhaust gas can be detoxified and deodorized and discharged. In addition to the capacitor 63A, one or all of the capacitors 63B, 63C, 64D may be connected to the exhaust gas decomposition treatment unit 9.

また、油化装置１Ｂは、廃プラスチックＰを熱分解し生成した所要の組成の油成分を燃料とし、各前記コンデンサを還流する冷却水を高圧水蒸気に変換して発電する蒸気タービン型発電機を有している。このようして得られる油成分を燃料とし、蒸気タービン発電機で発電した電力を廃プラスチックの油化装置１Ｂの稼働用電力として使用することによって油化装置の省エネルギー化を図ることが可能となる。さらに、油化装置以外の他の機器や照明などの電力として使用することが可能となる。なお、分留部６１を有しない油化装置１Ａにおいては、テレフタル酸トラップ５に設けられた冷却管３８から冷却水Ｗ水を導入し蒸気タービン型発電機７０を駆動して発電し、電力を利用するようにしてもよい。 Further, the oil conversion device 1B is a steam turbine type generator that uses an oil component having a required composition generated by thermally decomposing waste plastic P as fuel and converts the cooling water that recirculates in each of the capacitors into high-pressure steam to generate electricity. Have. By using the oil component thus obtained as fuel and using the power generated by the steam turbine generator as the operating power of the waste plastic oil liquefaction device 1B, it is possible to save energy in the oil smelter. .. Furthermore, it can be used as electric power for equipment other than the oil liquefaction device and lighting. In the oil conversion device 1A having no distilling portion 61, cooling water W water is introduced from the cooling pipe 38 provided in the terephthalic acid trap 5 to drive the steam turbine type generator 70 to generate electric power. You may use it.

なお、本発明は前述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。例えば、前述した第１実施形態では、スクリュー型の押し出し機７を採用しているが、押し出し機７に替えて溶解槽を設け、廃プラスチックＰを溶解・流動化してギヤポンプなどで熱分解槽２に送るようにしてもよい。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and modifications, improvements, and the like to the extent that the object of the present invention can be achieved are included in the present invention. For example, in the first embodiment described above, the screw type extruder 7 is adopted, but a melting tank is provided in place of the extruder 7, the waste plastic P is melted and fluidized, and the pyrolysis tank 2 is used with a gear pump or the like. You may send it to.

また、前述した第１実施形態では、油貯留タンク６に分離壁４３を設置し水（冷却水Ｗ）と油原液Ｄを分離しているが、例えば、分離壁４３を設置せずに水（冷却水Ｗ）と油原液Ｄの比重差を利用して分離するようにしてもよく、油原液Ｄのみを貯留する油貯留タンクを油貯留タンク６に併設するようにしてもよい。 Further, in the first embodiment described above, the separation wall 43 is installed in the oil storage tank 6 to separate water (cooling water W) and the oil stock solution D. For example, water (cooling water W) and water (cooling water W) without installing the separation wall 43. The cooling water W) and the oil stock solution D may be separated by using the difference in specific gravity, or an oil storage tank for storing only the oil stock solution D may be provided in the oil storage tank 6.

また、前述した第２実施形態では、油成分ごとに分留用加熱槽６２Ａ，６２Ｂ，６２Ｃ，６２Ｄを併設しているが、例えば、これらを沸点が高温の油成分から低温の油成分に分留する一つの分留塔としてもよい。 Further, in the above-mentioned second embodiment, the heating tanks 62A, 62B, 62C, 62D for fractional distillation are provided for each oil component. For example, these are fractionated from an oil component having a high boiling point to an oil component having a low boiling point. It may be one of the fractional distillation towers.

また、前述した第２実施形態では、発電装置として蒸気タービン発電機７０を用いているが、熱分解槽２や分溜用加熱槽６２Ａ、６２Ｂ，６２Ｃ，６２Ｄなどの外周壁に熱発電素子を付設してもよい。 Further, in the above-mentioned second embodiment, the steam turbine generator 70 is used as the power generation device, but the thermal power generation element is provided on the outer peripheral wall of the pyrolysis tank 2 and the heating tanks 62A, 62B, 62C, 62D for storage. It may be attached.

１Ａ，１Ｂ…廃プラスチックの油化装置、２…熱分解槽、３…蒸留筒部、４…テレフタル酸結晶化部、５…テレフタル酸沈降トラップ、６…油貯留タンク、７…押し出し機、９…排ガス分解処理部、１０…冷却器、１２…本体部、１４,３９…攪拌機、２５Ａ，２５Ｂ…区画室、２６…区画壁、４３…分離壁、４４…水貯留部（一方の区画室）、４５…油原液貯留部（他方の区画室）、４７，４８…開閉弁、６２Ａ～６２Ｄ…分留用加熱槽、６３Ａ～６３Ｄ…コンデンサ、６４Ａ～６４Ｄ…油貯留タンク、７０…蒸気タービン発電機、Ｄ…油原液、Ｇ０…分解ガス、Ｋ…混濁液、Ｐ…廃プラスチック、Ｐ１…溶解された廃プラスチック、Ｔ…テレフタル酸の結晶、Ｗ…冷却水 1A, 1B ... Waste plastic oil liquefier, 2 ... Thermal decomposition tank, 3 ... Distilling cylinder, 4 ... Telephthalic acid crystallizing part, 5 ... Telephthalic acid sedimentation trap, 6 ... Oil storage tank, 7 ... Extruder, 9 ... Exhaust gas decomposition treatment section, 10 ... Cooler, 12 ... Main body section, 14,39 ... Stirrer, 25A, 25B ... Section room, 26 ... Section wall, 43 ... Separation wall, 44 ... Water storage section (one section room) , 45 ... Oil stock solution storage unit (the other compartment), 47, 48 ... On-off valve, 62A-62D ... Dividing heating tank, 63A-63D ... Condenser, 64A-64D ... Oil storage tank, 70 ... Steam turbine generator , D ... oil stock solution, G0 ... decomposition gas, K ... turbid liquid, P ... waste plastic, P1 ... dissolved waste plastic, T ... terephthalic acid crystals, W ... cooling water

Claims (8)

廃プラスチックを加熱して熱分解する熱分解槽と、
前記熱分解槽で生成した分解ガスをテレフタル酸の昇華点以上に加熱する蒸留筒部と、
加熱された前記分解ガスに冷却水を噴射して油原液に凝縮させると共に前記テレフタル酸を結晶化するテレフタル酸結晶化部と、
前記分解ガス、前記テレフタル酸の結晶、前記冷却水及び前記油原液の混濁液を貯留し、比重差を利用して前記テレフタル酸の結晶と、前記冷却水と、前記油原液とに層分離するテレフタル酸沈降トラップと、
前記テレフタル酸沈降トラップに接続され前記テレフタル酸沈降トラップ内の前記油原液の上澄み分を貯留する油貯留タンクと、
を有する、廃プラスチックの油化装置であって、
前記蒸留筒部は、水平方向に伸びる筒部と、前記筒部を前記熱分解槽に接続する第１配管と、前記筒部を前記テレフタル酸結晶化部に接続する第２配管と、を有し、前記筒部は、複数の孔部が設けられた区画壁によって、下方側区画室と上方側区画室とに区画され、前記第１配管は前記筒部の前記下方側区画室に接続され、前記第２配管は前記筒部の前記上方側区画室に接続され、
前記テレフタル酸結晶化部は、前記第２配管と前記テレフタル酸沈降トラップとの間に設けられた分解ガス冷却管部と、第３配管と、を有し、前記第２配管と前記分解ガス冷却管部の交差部には、冷却水を送る前記第３配管が接続され、前記第３配管の先端部には前記冷却水をシャワー噴射するノズルが設けられている
ことを特徴とする廃プラスチックの油化装置。 A pyrolysis tank that heats waste plastic and thermally decomposes it,
A distillation cylinder that heats the decomposition gas generated in the pyrolysis tank above the sublimation point of terephthalic acid, and
A terephthalic acid crystallization unit that injects cooling water into the heated decomposition gas to condense it in an oil stock solution and crystallize the terephthalic acid.
The decomposition gas, the terephthalic acid crystals, the cooling water, and the turbid liquid of the oil stock solution are stored, and the terephthalic acid crystals, the cooling water, and the oil stock solution are layer-separated by utilizing the difference in specific gravity. Terephthalic acid sedimentation trap and
An oil storage tank connected to the terephthalic acid sedimentation trap and storing the supernatant of the oil stock solution in the terephthalic acid sedimentation trap.
It is a waste plastic oil liquefaction device that has
The distillation cylinder portion includes a cylinder portion extending in the horizontal direction, a first pipe connecting the cylinder portion to the pyrolysis tank, and a second pipe connecting the cylinder portion to the terephthalic acid crystallization portion. The tubular portion is divided into a lower compartment and an upper compartment by a partition wall provided with a plurality of holes, and the first pipe is connected to the lower compartment of the cylinder. , The second pipe is connected to the upper section chamber of the cylinder portion.
The terephthalic acid crystallization unit has a decomposition gas cooling pipe portion provided between the second pipe and the terephthalic acid sedimentation trap, and a third pipe, and the second pipe and the decomposition gas cooling portion are provided. The third pipe for sending cooling water is connected to the intersection of the pipes, and a nozzle for showering the cooling water is provided at the tip of the third pipe.
It is a waste plastic oil liquefaction device. 請求項１に記載の廃プラスチックの油化装置において、
前記テレフタル酸沈降トラップには、分散化した状態の、前記分解ガスと前記テレフタル酸の結晶と前記冷却水及び前記油原液を撹拌する攪拌機が配設されている、
ことを特徴とする廃プラスチックの油化装置。 In the waste plastic oiling apparatus according to claim 1,
The terephthalic acid sedimentation trap is provided with a stirrer for stirring the decomposed gas, the crystals of the terephthalic acid, the cooling water, and the oil stock solution in a dispersed state.
It is a waste plastic oil liquefaction device. 請求項１または請求項２に記載の廃プラスチックの油化装置において、
前記テレフタル酸沈降トラップ内で層分離された冷却水は、前記テレフタル酸結晶化部及び前記テレフタル酸沈降トラップに循環され、
前記テレフタル酸沈降トラップと前記蒸留筒部の間に冷却器をさらに有している、
ことを特徴とする廃プラスチックの油化装置。 In the waste plastic oiling apparatus according to claim 1 or 2.
The cooling water layer-separated in the terephthalic acid sedimentation trap is circulated in the terephthalic acid crystallization unit and the terephthalic acid sedimentation trap.
Further having a cooler between the terephthalic acid sedimentation trap and the distillation cylinder.
It is a waste plastic oil liquefaction device. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の廃プラスチックの油化装置において、
前記油貯留タンク内で凝縮されないガス成分を触媒反応によって炭酸ガスと水蒸気とに分解して排出する排ガス分解処理部をさらに有する、
ことを特徴とする廃プラスチックの油化装置。 In the waste plastic oiling apparatus according to any one of claims 1 to 3.
It further has an exhaust gas decomposition treatment unit that decomposes the gas component that is not condensed in the oil storage tank into carbon dioxide gas and water vapor by a catalytic reaction and discharges the gas component.
It is a waste plastic oil liquefaction device. 請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の廃プラスチックの油化装置において、
前記油貯留タンクには径方向に２分割する分離壁が設けられ、
前記分離壁で区画された一方の区画室に貯留された前記油原液を、比重差を利用して前記油原液と前記油原液に含まれる水とに分離し、前記油原液は前記分離壁をオーバーフローして他方の区画室に貯留され、
前記油貯留タンクの底部には、前記一方の区画室に残る水を排出する開閉弁と、前記他方の区画室に貯留される所要の組成の前記油原液を排出する開閉弁とが配設されている、
ことを特徴とする廃プラスチックの油化装置。 In the waste plastic oiling apparatus according to any one of claims 1 to 4.
The oil storage tank is provided with a separation wall that is divided into two in the radial direction.
The oil stock solution stored in one of the compartments partitioned by the separation wall is separated into the oil stock solution and water contained in the oil stock solution by using the difference in specific gravity, and the oil stock solution separates the separation wall. Overflowed and stored in the other compartment
At the bottom of the oil storage tank, an on-off valve for discharging the water remaining in the one compartment and an on-off valve for discharging the oil stock solution having a required composition stored in the other compartment are arranged. ing,
It is a waste plastic oil liquefaction device. 請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の廃プラスチックの油化装置において、
前記油貯留タンクの下流側に配設され前記油貯留タンクに貯留された前記油原液を分溜温度が高い方から低い方に順次導入して温度差をつけて加熱する複数の分留用加熱槽をさらに有し、
各当該分溜用加熱槽で生成した分解ガスそれぞれを凝縮する複数のコンデンサと、
凝縮した所要の組成の油成分を各々貯留する複数の油貯留タンクと、
をさらに有する、
ことを特徴とする廃プラスチックの油化装置。 In the waste plastic oiling apparatus according to any one of claims 1 to 5.
A plurality of distilling heating tanks arranged on the downstream side of the oil storage tank and sequentially introducing the oil stock solution stored in the oil storage tank from the one with the higher storage temperature to the one with a temperature difference to heat the oil stock solution. Has more,
A plurality of capacitors that condense each of the decomposition gases generated in each of the relevant reservoir heating tanks,
Multiple oil storage tanks that store each of the condensed oil components of the required composition,
Have more,
It is a waste plastic oil liquefaction device. 請求項６に記載の廃プラスチックの油化装置において、
各前記分留用コンデンサで凝縮されないガス成分を触媒反応によって炭酸ガスと水蒸気とに分解して排出する排ガス分解処理部をさらに有する、
ことを特徴とする廃プラスチックの油化装置。 In the waste plastic oiling apparatus according to claim 6.
It further has an exhaust gas decomposition treatment unit that decomposes the gas component that is not condensed by each of the distilling capacitors into carbon dioxide gas and water vapor by a catalytic reaction and discharges the gas component.
It is a waste plastic oil liquefaction device. 請求項６または請求項７に記載の廃プラスチックの油化装置において、
前記廃プラスチックを熱分解し生成した所要の組成の油成分を燃料とし、各前記コンデンサから還流する冷却水を高圧水蒸気に変換し発電する蒸気タービン型発電機をさらに有する、
ことを特徴とする廃プラスチックの油化装置。 In the waste plastic oiling apparatus according to claim 6 or 7.
Further having a steam turbine type generator that uses an oil component having a required composition generated by thermally decomposing the waste plastic as fuel and converts the cooling water refluxed from each of the capacitors into high-pressure steam to generate electricity.
It is a waste plastic oil liquefaction device.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7005042B2 (en) * 2020-05-15 2022-01-21 株式会社リサイクルエナジー Waste plastic oil treatment equipment
CN111925815A (en) * 2020-08-18 2020-11-13 湖北汇明再生资源有限公司 Waste tire colloidal particle cracking system and cracking method

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001247874A (en) 2000-03-03 2001-09-14 Takamo Industries Co Ltd Apparatus and process for converting waste plastic into oil
JP2002080861A (en) 2000-09-11 2002-03-22 Kubota Corp Gas cooling and oil recovery apparatus for waste plastics liquefaction plant
JP2002138287A (en) 2000-11-01 2002-05-14 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Method for thermally decomposing waste plastic into oil and apparatus therefor
JP2003183672A (en) 2001-12-21 2003-07-03 Takamo Industries Co Ltd Oil conversion equipment for mixed plastic
JP2003261879A (en) 2002-03-07 2003-09-19 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Recovery method for fuel from pyrolysis gas of object to be pyrolyzed and apparatus therefor
JP2004182961A (en) 2002-12-03 2004-07-02 Kaoru Kimura Apparatus for thermally decomposing and liquefying waste plastic
JP2004256636A (en) 2003-02-25 2004-09-16 Maeda Seisakusho Co Ltd Liquefaction treatment apparatus for pet-containing waste plastic
JP2005342647A (en) 2004-06-04 2005-12-15 Mugen System Kk Pyrolysis furnace for infectious waste and apparatus for treating infectious waste
JP2011057800A (en) 2009-09-08 2011-03-24 Kenji Kobayashi Energy utilization system using waste plastics
JP2013523944A (en) 2010-03-31 2013-06-17 アジリックス コーポレイション System and method for recycling plastic
JP2016089079A (en) 2014-11-07 2016-05-23 清 中島 Apparatus for liquefying waste plastic into oil

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3317155B2 (en) * 1996-09-11 2002-08-26 株式会社日立製作所 Waste plastic liquefaction system and liquefaction power generation system
JP2001024874A (en) * 1999-07-07 2001-01-26 Minolta Co Ltd Device and method for processing picture and recording medium recording picture processing program
JP6100223B2 (en) * 2014-09-17 2017-03-22 株式会社リサイクルエナジー Waste plastic oil processing equipment

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001247874A (en) 2000-03-03 2001-09-14 Takamo Industries Co Ltd Apparatus and process for converting waste plastic into oil
JP2002080861A (en) 2000-09-11 2002-03-22 Kubota Corp Gas cooling and oil recovery apparatus for waste plastics liquefaction plant
JP2002138287A (en) 2000-11-01 2002-05-14 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Method for thermally decomposing waste plastic into oil and apparatus therefor
JP2003183672A (en) 2001-12-21 2003-07-03 Takamo Industries Co Ltd Oil conversion equipment for mixed plastic
JP2003261879A (en) 2002-03-07 2003-09-19 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Recovery method for fuel from pyrolysis gas of object to be pyrolyzed and apparatus therefor
JP2004182961A (en) 2002-12-03 2004-07-02 Kaoru Kimura Apparatus for thermally decomposing and liquefying waste plastic
JP2004256636A (en) 2003-02-25 2004-09-16 Maeda Seisakusho Co Ltd Liquefaction treatment apparatus for pet-containing waste plastic
JP2005342647A (en) 2004-06-04 2005-12-15 Mugen System Kk Pyrolysis furnace for infectious waste and apparatus for treating infectious waste
JP2011057800A (en) 2009-09-08 2011-03-24 Kenji Kobayashi Energy utilization system using waste plastics
JP2013523944A (en) 2010-03-31 2013-06-17 アジリックス コーポレイション System and method for recycling plastic
JP2016089079A (en) 2014-11-07 2016-05-23 清 中島 Apparatus for liquefying waste plastic into oil

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