JPH0586372A - プラスチツク熱分解装置 - Google Patents
プラスチツク熱分解装置Info
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- JPH0586372A JPH0586372A JP24926791A JP24926791A JPH0586372A JP H0586372 A JPH0586372 A JP H0586372A JP 24926791 A JP24926791 A JP 24926791A JP 24926791 A JP24926791 A JP 24926791A JP H0586372 A JPH0586372 A JP H0586372A
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- Japan
- Prior art keywords
- plastic
- thermal decomposition
- heating
- coating layer
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- Prior art date
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/62—Plastics recycling; Rubber recycling
Landscapes
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 プラスチックの導入管及び熱分解生成物の排
出管を備える反応容器と、該反応容器内のプラスチック
の加熱手段とを備えるプラスチック熱分解装置におい
て、反応器内壁、加熱管表面等におけるコーキング（炭
素析出）を防止する。 【構成】 反応容器１及び加熱手段９の熱分解プラスチ
ック液が接触する面の少なくとも一部に、フッ化黒鉛、
又は、フッ化黒鉛と金属との複合材料の被覆層を形成す
る。 【効果】 フッ化黒鉛の著しく優れた潤滑性により、コ
ーキングが防止ないし抑制される。熱分解効率が高く、
操業安定性に優れる。
出管を備える反応容器と、該反応容器内のプラスチック
の加熱手段とを備えるプラスチック熱分解装置におい
て、反応器内壁、加熱管表面等におけるコーキング（炭
素析出）を防止する。 【構成】 反応容器１及び加熱手段９の熱分解プラスチ
ック液が接触する面の少なくとも一部に、フッ化黒鉛、
又は、フッ化黒鉛と金属との複合材料の被覆層を形成す
る。 【効果】 フッ化黒鉛の著しく優れた潤滑性により、コ
ーキングが防止ないし抑制される。熱分解効率が高く、
操業安定性に優れる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はプラスチック熱分解装置
に係り、特に、反応器内壁、加熱管表面等におけるコー
キング（炭素析出）を防止することにより、熱分解効
率、長期継続運転時の操業安定性を高めたプラスチック
熱分解装置に関する。
に係り、特に、反応器内壁、加熱管表面等におけるコー
キング（炭素析出）を防止することにより、熱分解効
率、長期継続運転時の操業安定性を高めたプラスチック
熱分解装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、社会的に大きな問題とされている
プラスチック廃材の処理手段としては、 破砕処理後、埋立処分。 焼却処理によるエネルギー回収。 溶融固化処理による再利用。 熱分解処理による油又はガスの回収。 がある。これらの処理手段の良否は、プラスチック廃材
の形態、材料組成等に依存するところが大きく、現状で
は、一概に判断することはできないが、熱分解処理によ
り油又はガスの回収を図る方法が最も好ましい方法であ
ると考えられている。
プラスチック廃材の処理手段としては、 破砕処理後、埋立処分。 焼却処理によるエネルギー回収。 溶融固化処理による再利用。 熱分解処理による油又はガスの回収。 がある。これらの処理手段の良否は、プラスチック廃材
の形態、材料組成等に依存するところが大きく、現状で
は、一概に判断することはできないが、熱分解処理によ
り油又はガスの回収を図る方法が最も好ましい方法であ
ると考えられている。
【０００３】従来、プラスチック廃材を熱分解処理する
ためのプラスチック熱分解装置としては、第１図〜第３
図に示すようなものが実用化されている。
ためのプラスチック熱分解装置としては、第１図〜第３
図に示すようなものが実用化されている。
【０００４】第１図に示すプラスチック熱分解装置は、
反応容器１の外部から加熱する型式のものであって、反
応容器１を加熱炉２に載置してバーナー３で加熱し、導
入管４より反応容器１内に供給されるプラスチック廃材
を熱分解する。プラスチック廃材の熱分解液５の一部は
配管６より抜き出されて、バーナー３の燃料として利用
される。７は熱分解液５の撹拌機、８は熱分解成分の排
出管である。
反応容器１の外部から加熱する型式のものであって、反
応容器１を加熱炉２に載置してバーナー３で加熱し、導
入管４より反応容器１内に供給されるプラスチック廃材
を熱分解する。プラスチック廃材の熱分解液５の一部は
配管６より抜き出されて、バーナー３の燃料として利用
される。７は熱分解液５の撹拌機、８は熱分解成分の排
出管である。
【０００５】第２図に示すプラスチック熱分解装置は、
反応容器１の内部で加熱する型式のものであって、反応
容器１の内部に加熱管９が挿入されており、この加熱管
９により加熱が行なわれる。図中、４はプラスチック廃
材の導入管、５は熱分解液、８は熱分解成分の排出管、
１０は缶液の抜き出し管、Ｖはバルブである。
反応容器１の内部で加熱する型式のものであって、反応
容器１の内部に加熱管９が挿入されており、この加熱管
９により加熱が行なわれる。図中、４はプラスチック廃
材の導入管、５は熱分解液、８は熱分解成分の排出管、
１０は缶液の抜き出し管、Ｖはバルブである。
【０００６】第３図に示すプラスチック熱分解装置は、
反応容器１の液を循環させて加熱する型式のものであっ
て、反応容器１の底部に設けられた、ポンプＰを備える
抜き出し管１１により、内部の液を抜き出し、熱交換器
１２で加熱した後、戻し管１３で反応容器１に返送する
ように構成されている。図中、４はプラスチック廃材の
導入管、５は熱分解液、８は熱分解成分の排出管であ
る。
反応容器１の液を循環させて加熱する型式のものであっ
て、反応容器１の底部に設けられた、ポンプＰを備える
抜き出し管１１により、内部の液を抜き出し、熱交換器
１２で加熱した後、戻し管１３で反応容器１に返送する
ように構成されている。図中、４はプラスチック廃材の
導入管、５は熱分解液、８は熱分解成分の排出管であ
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】このようなプラスチッ
ク熱分解装置では、反応容器の内壁、撹拌機の表面、加
熱管の表面、熱交換器の内壁、抜き出し管の内壁等にお
いて、コーキング（炭素析出）が発生し易い。コーキン
グが発生すると、 伝熱効率が低下し、加熱側の温度を更に高温にする
必要が生じる。 により、コーキングが更に助長される。 析出したコーク（炭素）が固形分として液中に混ざ
り、抜き出し管や循環系に閉塞等のトラブルを発生させ
る原因となる。 といった問題が起こる。これにより、従来のプラスチッ
ク熱分解装置では、熱分解効率が経時的に低下したり、
配管系の閉塞のために、長期連続運転を行なうことが不
可能であるなどの不具合があった。
ク熱分解装置では、反応容器の内壁、撹拌機の表面、加
熱管の表面、熱交換器の内壁、抜き出し管の内壁等にお
いて、コーキング（炭素析出）が発生し易い。コーキン
グが発生すると、 伝熱効率が低下し、加熱側の温度を更に高温にする
必要が生じる。 により、コーキングが更に助長される。 析出したコーク（炭素）が固形分として液中に混ざ
り、抜き出し管や循環系に閉塞等のトラブルを発生させ
る原因となる。 といった問題が起こる。これにより、従来のプラスチッ
ク熱分解装置では、熱分解効率が経時的に低下したり、
配管系の閉塞のために、長期連続運転を行なうことが不
可能であるなどの不具合があった。
【０００８】本発明は上記従来の問題点を解決し、反応
器内壁、加熱管表面等におけるコーキングを防止するこ
とにより、熱分解効率、長期継続運転時の操業安定性を
高めたプラスチック熱分解装置を提供することを目的と
する。
器内壁、加熱管表面等におけるコーキングを防止するこ
とにより、熱分解効率、長期継続運転時の操業安定性を
高めたプラスチック熱分解装置を提供することを目的と
する。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明のプラスチック熱
分解装置は、プラスチックの導入管及び熱分解生成物の
排出管を備える反応容器と、該反応容器内のプラスチッ
クの加熱手段とを備えるプラスチック熱分解装置におい
て、該反応容器及び加熱手段の熱分解プラスチック液が
接触する面の少なくとも一部に、フッ化黒鉛、又は、フ
ッ化黒鉛と金属との複合材料の被覆層を形成したことを
特徴とする。
分解装置は、プラスチックの導入管及び熱分解生成物の
排出管を備える反応容器と、該反応容器内のプラスチッ
クの加熱手段とを備えるプラスチック熱分解装置におい
て、該反応容器及び加熱手段の熱分解プラスチック液が
接触する面の少なくとも一部に、フッ化黒鉛、又は、フ
ッ化黒鉛と金属との複合材料の被覆層を形成したことを
特徴とする。
【００１０】
【作用】フッ化黒鉛（フッ化グラファイト）は、（Ｃ
Ｆ）n 又は（Ｃ2 Ｆ）n の構造を有し、Ｃ−Ｆの結合エ
ネルギーが大きく、かつ、Ｆ原子自身の分極も小さいこ
とから、その表面エネルギーが非常に小さい、超撥水
性、潤滑性材料である。また、このようなフッ化黒鉛と
ニッケル（Ｎｉ）等の金属との複合材料も優れた潤滑
性、撥水性を有する。
Ｆ）n 又は（Ｃ2 Ｆ）n の構造を有し、Ｃ−Ｆの結合エ
ネルギーが大きく、かつ、Ｆ原子自身の分極も小さいこ
とから、その表面エネルギーが非常に小さい、超撥水
性、潤滑性材料である。また、このようなフッ化黒鉛と
ニッケル（Ｎｉ）等の金属との複合材料も優れた潤滑
性、撥水性を有する。
【００１１】ところで、コーキングは、一般に、加熱管
表面や反応器内面のホットスポットで生じ、その後、そ
の部分を核としてコークの生成（析出）が更に増加する
ことにより進行する。
表面や反応器内面のホットスポットで生じ、その後、そ
の部分を核としてコークの生成（析出）が更に増加する
ことにより進行する。
【００１２】本発明のプラスチック熱分解装置において
は、反応容器や加熱手段の熱分解プラスチック液と接触
する面に、潤滑性に著しく優れたフッ化黒鉛、又は、フ
ッ化黒鉛と金属との複合材料の被覆層が形成されている
ため、当該被覆層の優れた潤滑性により、ホットスポッ
トがあってもコークが付着し難いため、コーキングが進
行することがない。
は、反応容器や加熱手段の熱分解プラスチック液と接触
する面に、潤滑性に著しく優れたフッ化黒鉛、又は、フ
ッ化黒鉛と金属との複合材料の被覆層が形成されている
ため、当該被覆層の優れた潤滑性により、ホットスポッ
トがあってもコークが付着し難いため、コーキングが進
行することがない。
【００１３】このため、コーキングによる加熱効率、熱
分解効率の低下や配管系の閉塞等のトラブルが防止さ
れ、長期間安定かつ効率的な運転を行なうことが可能と
される。
分解効率の低下や配管系の閉塞等のトラブルが防止さ
れ、長期間安定かつ効率的な運転を行なうことが可能と
される。
【００１４】
【実施例】以下に本発明を詳細に説明する。
【００１５】本発明のプラスチック熱分解装置において
は、反応容器及び加熱手段の熱分解プラスチック液が接
触する面の少なくとも一部、好ましくは、熱分解プラス
チック液が接触する面の全面に、フッ化黒鉛、又は、フ
ッ化黒鉛と金属との複合材料の被覆層を形成する。
は、反応容器及び加熱手段の熱分解プラスチック液が接
触する面の少なくとも一部、好ましくは、熱分解プラス
チック液が接触する面の全面に、フッ化黒鉛、又は、フ
ッ化黒鉛と金属との複合材料の被覆層を形成する。
【００１６】例えば、第１図に示すプラスチック熱分解
装置であれば、反応容器１の内壁面１Ａ、抜き出し配管
６の反応容器１内に位置する部分の外表面や配管内面、
撹拌機７の反応容器１内に位置する部分の外表面、特
に、撹拌羽根７Ａの外表面等にフッ化黒鉛、又は、フッ
化黒鉛と金属との複合材料の被覆層を形成する。
装置であれば、反応容器１の内壁面１Ａ、抜き出し配管
６の反応容器１内に位置する部分の外表面や配管内面、
撹拌機７の反応容器１内に位置する部分の外表面、特
に、撹拌羽根７Ａの外表面等にフッ化黒鉛、又は、フッ
化黒鉛と金属との複合材料の被覆層を形成する。
【００１７】第２図に示すプラスチック熱分解装置であ
れば、反応容器１の内壁面１Ａ、加熱管９の反応容器１
内に位置する部分の外表面等にフッ化黒鉛、又は、フッ
化黒鉛と金属との複合材料の被覆層を形成する。
れば、反応容器１の内壁面１Ａ、加熱管９の反応容器１
内に位置する部分の外表面等にフッ化黒鉛、又は、フッ
化黒鉛と金属との複合材料の被覆層を形成する。
【００１８】また、第３図に示すプラスチック熱分解装
置であれば、反応容器１の内壁面１Ａ、抜き出し管４の
内面、熱交換器１２の内面、戻し管１３の内面等にフッ
化黒鉛、又は、フッ化黒鉛と金属との複合材料の被覆層
を形成する。
置であれば、反応容器１の内壁面１Ａ、抜き出し管４の
内面、熱交換器１２の内面、戻し管１３の内面等にフッ
化黒鉛、又は、フッ化黒鉛と金属との複合材料の被覆層
を形成する。
【００１９】なお、本発明において、形成するフッ化黒
鉛、又は、フッ化黒鉛と金属との複合材料の被覆層の厚
さは、形成する部材の種類、形状、大きさ等によっても
異なるが、通常の場合、１０〜２００μｍ程度とするの
が好ましい。即ち、この厚さが、１０μｍ未満では本発
明による十分なコーキング防止効果が得られず、逆に、
３００μｍを超えても効果に差異はなく、コスト高騰を
招く。
鉛、又は、フッ化黒鉛と金属との複合材料の被覆層の厚
さは、形成する部材の種類、形状、大きさ等によっても
異なるが、通常の場合、１０〜２００μｍ程度とするの
が好ましい。即ち、この厚さが、１０μｍ未満では本発
明による十分なコーキング防止効果が得られず、逆に、
３００μｍを超えても効果に差異はなく、コスト高騰を
招く。
【００２０】このようなフッ化黒鉛、又は、フッ化黒鉛
と金属との複合材料の被覆層は、焼き付け等により容易
に形成することができる。
と金属との複合材料の被覆層は、焼き付け等により容易
に形成することができる。
【００２１】以下に実験例を挙げて本発明をより具体的
に説明する。
に説明する。
【００２２】実験例１ 第１図に示すプラスチック熱分解装置において、反応容
器の内面にフッ化黒鉛の被覆層を焼き付けて形成し、そ
の熱効率を被覆層を形成しないプラスチック熱分解装置
と比較した。
器の内面にフッ化黒鉛の被覆層を焼き付けて形成し、そ
の熱効率を被覆層を形成しないプラスチック熱分解装置
と比較した。
【００２３】その結果、フッ化黒鉛の被覆層を形成した
ものでは、１０００時間運転後における、単位重量当り
のプラスチック廃材の熱分解に要したエネルギーは、４
５０ｋｃａｌ／ｋｇであるのに対し、フッ化黒鉛の被覆
層を形成していないものでは、６８０ｋｃａｌ／ｋｇで
あり、本発明のプラスチック熱分解装置によれば、熱効
率が著しく向上することが確認された。
ものでは、１０００時間運転後における、単位重量当り
のプラスチック廃材の熱分解に要したエネルギーは、４
５０ｋｃａｌ／ｋｇであるのに対し、フッ化黒鉛の被覆
層を形成していないものでは、６８０ｋｃａｌ／ｋｇで
あり、本発明のプラスチック熱分解装置によれば、熱効
率が著しく向上することが確認された。
【００２４】なお、プラスチック熱分解装置を２０００
時間運転した後、反応容器内を調べたところ、フッ化黒
鉛の被覆層を形成したものでは、殆どコークの付着はな
かったが、フッ化黒鉛の被覆層を形成していないもので
は、反応容器１の内壁面のうち伝熱面の部分に厚さ３〜
５ｍｍにわたって、コークの付着がみられた。
時間運転した後、反応容器内を調べたところ、フッ化黒
鉛の被覆層を形成したものでは、殆どコークの付着はな
かったが、フッ化黒鉛の被覆層を形成していないもので
は、反応容器１の内壁面のうち伝熱面の部分に厚さ３〜
５ｍｍにわたって、コークの付着がみられた。
【００２５】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明のプラスチッ
ク熱分解装置によれば、コーキングが効果的に防止ない
し抑制され、熱分解効率が高く、操業安定性に優れたプ
ラスチック熱分解装置が提供される。
ク熱分解装置によれば、コーキングが効果的に防止ない
し抑制され、熱分解効率が高く、操業安定性に優れたプ
ラスチック熱分解装置が提供される。
【図１】第１図はプラスチック熱分解装置の一実施例を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図２】第２図はプラスチック熱分解装置の別の実施例
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図３】第３図はプラスチック熱分解装置の他の実施例
を示す断面図である。
を示す断面図である。
１ 反応容器 ２ 加熱炉 ３ バーナー ７ 撹拌機 ９ 加熱管 １２ 熱交換器
Claims (2)
- 【請求項１】 プラスチックの導入管及び熱分解生成物
の排出管を備える反応容器と、該反応容器内のプラスチ
ックの加熱手段とを備えるプラスチック熱分解装置にお
いて、 該反応容器及び加熱手段の熱分解プラスチック液が接触
する面の少なくとも一部に、フッ化黒鉛の被覆層を形成
したことを特徴とするプラスチック熱分解装置。 - 【請求項２】 プラスチックの導入管及び熱分解生成物
の排出管を備える反応容器と、該反応容器内のプラスチ
ックの加熱手段とを備えるプラスチック熱分解装置にお
いて、 該反応容器及び加熱手段の熱分解プラスチック液が接触
する面の少なくとも一部に、フッ化黒鉛と金属との複合
材料の被覆層を形成したことを特徴とするプラスチック
熱分解装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24926791A JP2946867B2 (ja) | 1991-09-27 | 1991-09-27 | プラスチック熱分解装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24926791A JP2946867B2 (ja) | 1991-09-27 | 1991-09-27 | プラスチック熱分解装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0586372A true JPH0586372A (ja) | 1993-04-06 |
| JP2946867B2 JP2946867B2 (ja) | 1999-09-06 |
Family
ID=17190427
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24926791A Expired - Fee Related JP2946867B2 (ja) | 1991-09-27 | 1991-09-27 | プラスチック熱分解装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2946867B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006316815A (ja) * | 2005-05-10 | 2006-11-24 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 油流動系 |
-
1991
- 1991-09-27 JP JP24926791A patent/JP2946867B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006316815A (ja) * | 2005-05-10 | 2006-11-24 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 油流動系 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2946867B2 (ja) | 1999-09-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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