JPH0386288A

JPH0386288A - プラスチック廃棄物の連続乾溜法

Info

Publication number: JPH0386288A
Application number: JP1220405A
Authority: JP
Inventors: Junichi Hori; 堀　純一; Toshio Araki; 荒木　敏男
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-08-29
Filing date: 1989-08-29
Publication date: 1991-04-11

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】イ、発明の目的（１）産業上の利用分野この本発明は、プラスチック廃棄物の乾溜炉内部直接加
熱方式による連続乾虐法に関するものである。

（２）従来の技術これまでは工場、都市、一般家庭において生じる莫大量
のプラスチック廃棄物は、地下埋没、焼却等により処理
されているが、地下埋没のスペース・深さ等の制約があ
り、焼却処理では、有害瓦斯、煤煙の発生等公害問題が
。

生じる。唯一の有効手段は、プラスチック廃棄物を、熱
分解して、燃料油や燃料瓦斯として利用する方法である
。

（３）発明が解決しようとする課題従来の乾虐法では、プラスチック廃棄物の乾溜炉体を、
燃料を燃焼し、外部より加熱する間接乾溜法であった。

このため任意のサイズに破砕したプラスチック　は連続
炉体内部に投入することは困難であり、外部より燃料の
加熱によるため燃料も相当量にのぼり経済性に欠けるこ
とが多かった。

この発明で解決しようとする課題は、任意サイズの各種
プラスチック屑を特殊乾溜炉内部において連続的に乾溜
し、乾溜過程中に発生する可燃瓦斯・可燃油は、乾溜加
熱し熱源として使用して、乾溜の効率を向上し、余剰の
可燃油は、別途有効利用する方法を導くことにより経済
性も飛躍的に改善しようとするものである。

口９発明の構成（１）課題を解決するための手段以上のような課題を解決するための手段としてこの発明
に係る乾溜法は１次のようなものとした。

プラスチック等の高分子廃棄物を、任意の大きさに破砕
し、連続的に、乾溜炉内に導入して、約４００℃の温度
で乾溜し、発生する可燃瓦斯を冷却器に送って、凝縮さ
せ、生成する液体成分と瓦斯成分とを分離し、液体成分
は、精製して貯蔵し、乾溜炉内の加熱燃料として使用し
、瓦斯成分は、洗浄した後乾溜炉を加熱するための燃料
瓦斯として使用することからなり、前記乾溜炉には、粉
砕したプラスチック廃棄物を空気を遮断して連続的に供
給し、直接加熱乾溜するプラスチック廃棄物の連続乾溜
方法により達成される。この発明により、処理のできる
プラスチック廃棄物は、ポリエチレン、ポリプロピレン
、ポリスチレン、ポリ塩化ビニール、ポリカーボネイト
、ナイロン、天然および合成ゴム炭素樹脂、その他各種
の高分子プラスチック物質よりｔｌる工場、都市、家庭
から排出される廃屑、廃品、破損物等である。処理すべ
きプラスチック廃棄物の寸法に制限はないが、換業を開
始していない乾溜炉に、最初に廃棄物を装入する際には
、炉の上蓋を開いた上、廃棄物を炉内に投入することが
できる。乾瑠炉が４００°Ｃ〜５００℃に加熱され、定
常状態で乾溜が行なわれるようになった後には、破砕機
により、ｌＯ〜１５’″“径に粉砕されたプラスチック
廃棄物を空気を遮断した状態で、油圧シリンダーにより
乾溜炉に連続して供給する。

（２）作　用この発明は、破砕したプラスチック廃棄物を。

空気を遮断して乾溜炉内に連続投入する方法と当該乾溜
・炉内部のプラスチック廃棄物を、電気的手段によらず
直接加熱乾溜する方法を併せて採用する。

以下、この発明を１図面を参照しながら説明する。

第１図は、本発明によるフローシートを示している。第
２図は、プラスチック廃棄物を、乾溜炉内に連続投入す
る要領を指示する。ホッパー３に堆積したプラスチック
廃棄物の粉砕物（以下粉砕物という）は、油圧器シャフ
ト２°により開閉するダンパー１°により、下降を遮断
され、油圧シリンダー３°により圧送される。

圧送した油圧シリンダー３゛には、バッキングリング４
°が装着されており、固定された圧着全輪６°に、油圧
シリンダー３°に装着したバッキングリング４゛が圧着
した時点に、粉砕物堆積槽４．４−１内の空気は、外気
より完全に遮断された状態になる。このように、空気が
完全に遮断された状態において、乾溜炉内５に粉砕物の
供給を行なう油圧シリンダ−３°上部のダンバーブ１”
が１点線部位置に移動して、粉砕物の堆積槽４より下降
を遮断し、同時に油圧シリンダー３°が点線部位置に、
粉砕物を圧送して乾溜炉内５に粉砕物の投入を行なう、
投入を行なうと同時に、点線部位置に圧送移動したシリ
ンダー３”に装着したバッキングリング４”は固定され
た圧着全輪６“に圧着して空気の流通を遮断する。同時
に、油圧シリンダー３′は、点線部位置に戻り、ダンパ
ーｌ°は開く、また、この時外気の遮断は、無くなりホ
ッパー３内に堆積した粉砕物は、下降して堆ｆｆｉ槽４
の内部に堆積する。粉砕物が堆積槽４の内部に堆積した
時点で、ダンパーｌ°は閉じられ。

油圧シリンダー３°は粉砕物を圧送して油圧シリンダー
３°に装着したバッキングリング４゛は、固定された圧
着全輪６°に圧着して完全に外気を遮断する。外気が遮
断された時点で、油圧シリンダー３°は、点線部位置よ
り元の位置に戻る。油圧シリンダー３”が元位置に戻っ
た時点で、ダンパｌ”は、元の位置に戻り、堆積槽４の
内部に堆積された粉砕物は、４−１の堆積槽内に下降し
て、堆積する。堆積槽４−１に粉砕物が堆積された時点
で、ダンパーＬ”は、点線部位置に移動して、粉砕物の
下降を中断して、油圧シリンダー３”は、粉砕物を点線
部位置まで圧送して、乾虐炉内５に投入する０以上の動
作、工程の繰返しにより粉砕物は、乾溜炉内５に、連続
供給されることになる０以上が。

空気を遮断し、プラスチック廃棄物の粉砕物を乾溜炉内
に連続供給する方法である。また、以上の関連動作は、
自動制御により行なわれることから１作動時間は、任意
に設定することができる。

第２図における数字符号の説明３＝ホツパー４．４−１＝粉砕物堆積槽１’、ｌ“＝ダンパー２′、２”＝ダンパー油圧シャフト３°、３“＝油圧シリンダー４°、４”＝油圧シリンダーに装着したバッキングリング５°、５”＝油圧シリンダーシャフト６゛、６”＝固定された圧着金輪第３図〜５図は、この発明による特殊乾溜炉の構造を示
す。

第３図に示す乾溜炉の断面図から明らかなように、炉体
は、一体化した密閉容器として形成され、円筒状の周壁
２１に連なる天板には、開閉蓋２２また底板には開閉底
２３が、それぞれ油圧シリンダー２４．２５　（第５図
参照）を介して開閉自在に設けられている。炉体本体内
壁は鋼板で作られ、周壁２１の外面に耐火レンガを被装
し、天板部分は内側に、また底板部分は。

外側に、それぞれ断熱材を被装して充分な保温性が付与
されている。

炉体内底部には、２個の円筒状のバーナー２６２６が、
一端を周壁２１から外部に現わして水平に取り付けられ
ている。これらのバーナー２６．２６の一端は１周壁２
１より、また他端は、底板により支持され、開閉底２３
上を横切って設けられている。第４図に示すように、バ
ーナー２６の基端は、−ヶの箱部材２７に形成され、こ
の箱部材２７は、その側方に、設けられたＦ部箱部材２
８に接続されている。　さらに、下部箱部材２８は、前
方に位置する前部箱部材２９に１例えば３本の角管３０
を介して接続され、前部箱部材２９の上部は、前記下部
箱部材２８の上方に位置する上部箱部材３１に、同様に
例えば、３本の角管３２で接続されている。そして、上
部箱部材３１の上端には、管３３が前方に向けて設けら
れ、この管３３は管３４を介して管３５に接続され、管
３５の先端りは、第５図に示すように、炉体の周壁２１
を貫通して外部に出て、煙道（図示せず）に通じている
。このように、バーナー２６．２６は、それぞれ角管３
０．３４．３５等による一組の煙管として形成されてい
る。これらの加熱部分はバナジウム鋼等の耐火材で作ら
れている。

炉体の周壁２１には、第５図に示すように、天板の近く
に１発生瓦斯取出口３６、プラスチック廃棄物粉砕原料
供給口３７が設けられ１発生瓦斯取り出し口３６は、冷
却タンクに通ずる管より、また、プラスチック廃棄物粉
砕原料供給口３７はロータリーバルブ等により気密を保
って原料を圧入する供給シリンダー（図示せず）に通ず
る管が接続されている。また天板には。

炉内温度および圧力検知装置取付部３８が設けられてい
る。なお、３９は、炉体を取り巻いて設けられるデツキ
取付金具である。この乾溜炉を使用するには、先づ油圧
シリンダー２５により開閉底２３を開いて、炉内の残渣
を投下した後、開閉底２３を閉じ、油圧シリンダー２４
を介して開閉蓋２２を開き、粉砕した５０１径程度の大
きさの原料を投入充填する。

次いで、バーナー２６．２６を当初重油燃焼により作動
して、炉内を加熱する。バーナーの燃焼は、前記管３０
．３２．３３．３４．３５を通って１前後に屈折移動し
て炉内を加熱した後炉外部に出て煙道に導かれる。原料
からの発生瓦斯は、発生瓦斯取り出し口３６から管を介
して冷却タンク（図示せず）に導かれ、そこで冷却液化
され、酸体炭化水素からなる燃料油になる。冷却器で液
化されない可燃瓦斯成分は、スクラバーによって洗浄さ
れた後、炉を加熱する燃料に利用する。この場合、炉を
所定温度、ＩｆＡえば４００℃に保温するに充分な量の
瓦斯が発生するようになったら１重油燃焼を中止して。

発生瓦斯、必要に応じて乾溜によって回収された前記可
燃性油により、炉を加熱する。かくして、約４時間を経
過して、炉内の原料が減少し始めると、プラスチック廃
棄物粉砕原料供給口３７から、粉砕したプラスチック廃
棄物原料を油圧シリンダーを介して連続的に投入する。

この発明を第１図により説明する。

先ず、乾溜炉（径２，２“：高さ２．１′″）（５）の
下蓋を開いて、炉内の残渣を排除した後下蓋を閉じ炉底
を密封する。炉内に、約５００′″１径のプラスチック
廃棄物的２．５′″を充填しバーナー（１２）には、ゴ
ンブレサ−（１４）を介して、重油タンク（１３）から
重油を供給して、炉を加熱する炉内の温度が上昇するに
従い、廃棄物は乾溜され始めるが、約４時間で炉内温度
は、４００℃〜５００℃の一定温度になる。乾溜瓦斯は
、冷却器（６）で冷却され、凝縮液は、タンク（７）に
集められ、その下方からダストセパレーター（ｌＯ）に
導かれ、塵芥が除去された後、オイルタンク（１１）に
貯蔵され、必要に応じて、乾溜炉の燃料として使用する
。余剰分は、他の目的、用途に供する。

凝集しない可燃瓦斯は、タンク（７）の上部から取り出
されて、スクラバー（８）でアルカリ洗浄され、洗浄器
（９）で水洗いされた後、バーナー（１２）に送られて
、乾溜炉加熱燃料として使用される。一方、破砕機（７
）でｌＯ〜１５“１径に粉砕されたプラスチック廃棄物
は、サイクロン（２）に捕集され、ホッパー（３）に貯
蔵されている。最初の加熱により、炉内温度が４００℃
〜５００℃に到達した時点で、ホッパー内の粉砕された
プラスチック廃棄物を、油圧シリンダー（４）を介して
、炉内への空気を遮断しながら連続的に炉（５）に供給
する。

炉（５）への廃棄物の供給速度は、主として炉内温度に
よって定まるが１例えば、炉内温度４００℃〜５００℃
では約５００Ｋｇ／ｌ、５時間で定常的に乾溜を行なう
ことができる。したがって、供給速度は、これに準じて
定める。

（３）実ｍ例以下に図面を参照しながらこの発明の詳細な説明する。

発泡スチロール５００Ｋｇおよびポリ塩化ビニールポリ
エチレン、ＡＢＳ樹脂、ナイロン等からなる混合物２．
５００Ｋｇを、２００〜７００　”径に粗砕し、　２．
２”径、２．１”高の乾渭炉（５）に、その上蓋を開い
て装入する１重油タンク（１３）から乾溜内の２本のバ
ーナー（１２）にコンプレサ−（１４）からの圧縮空気
を介して重油を供給し、炉内を加熱し始める。加熱開始
後約１時間で、タンク（７）に油が出始め、同時に燃料
用瓦斯も発生してくるので重油燃焼を中止して発生瓦斯
燃焼に、切り換える。約４時間で炉内温度は４００℃に
到達し、この時点で最初のプラスチック廃棄物を、破砕
１１（１）でｌＯ〜１５°径に粉砕したものを、油圧シ
リンダー（４）により空気を遮断した状態で連続的に乾
溜炉に５００　Ｋｇ／時間の割合で供給する。

以後燃料としての発生瓦斯およびプラスチック廃棄物の
供給量を制御して、炉内温度を約４００℃に維持し、約
Ｌｏｔ／日を処理して乾溜された燃料油８．５にｌを得
た。

ハ、発明効果この発明によれば、各種のプラスチック廃棄物を直接加
熱し、かつ空気を遮断した上で連続乾溜が行なわれるの
で、従前の方法と比較して、極めて能率的経済的である
。また、金、銀、銅等の使用されているプラスチック板
等の処理においてち、これらの貴金属類を酸化させるこ
となく回収できる長所がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の直接加熱連続乾溜法のシステムフ
ローシートである。第２図は、プラスチック廃棄物を乾
溜炉内に連続投入する方法を示す、第３図第４図および
第５図は、それぞれ、この発明に使用する乾溜炉の詳細
を図示している。ｌ　・・・破砕機　　　　　　９・・・洗浄器２　・・
・サイクロン　　　１０　・・・ダストセパ３　・・・
ホッパー　　　　　　　　　　レータ−４・・・油圧シ
リンダー　　１１　　・・・オイルタンク５　・・・乾
溜炉　　　　１２〜２６・・・バーナー６・・・冷却器
　　　　　　１３　・・・重油タンク７　・・・タンク
　　　　　　１４　・・・コンプレサー８・・・スクラ
バー　　　２１　・・・周　壁２２　・・・開閉Ｍ　　
　　　２３・・・開閉底２４、２５・・オイルシリンダ
ー２６　・・・バーナー２７．２８．２９．３１・・・箱部材３０．３２・・・角　管３３、３４．３５・・管３６　・・・発生瓦斯取出し口３７　・・・プラスチック廃棄物粉砕原料供給口３８　
　・・・温度および圧力捻知器取付孔３９　・・・デツ
キ取付金具

Claims

【特許請求の範囲】

（１）任意の大きさに、破砕したプラスチック廃棄物を
、完全密閉した乾溜炉内に、空気を遮断した状態で連続
投入し、電気的手段によらない乾溜過程において熱分解
により発生する可熱性瓦斯と可熱性油を、燃焼原料とし
、その燃焼熱を、熱源として、乾溜炉内発熱媒体とし、
乾溜物を直接加熱して、乾溜効果を挙げるよう乾溜炉内
部直接加熱方式を採用したことを特徴とするプラスチッ
ク廃棄物の乾溜法。