JPH09286990A - 廃タイヤの熱分解方法及びその装置 - Google Patents

廃タイヤの熱分解方法及びその装置

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JPH09286990A
JPH09286990A JP12390296A JP12390296A JPH09286990A JP H09286990 A JPH09286990 A JP H09286990A JP 12390296 A JP12390296 A JP 12390296A JP 12390296 A JP12390296 A JP 12390296A JP H09286990 A JPH09286990 A JP H09286990A
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    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/62Plastics recycling; Rubber recycling

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は廃タイヤの熱分解方法及びその装置
に関し、熱源として誘導加熱を使用することにより、タ
イヤの内部と外部を同時に加熱し、効率的に廃タイヤを
熱分解することを目的とする。 【解決手段】 熱分解装置1として誘導加熱装置2と廃
タイヤ3を移送するベルトコンベヤー4とを備えるよう
に構成した筐体5の中心で廃タイヤ3を熱分解し、生成
した熱分解ガスはブロワー7で吸引してコンデンサー8
で冷却後配管9により液化油6として回収し、炭化した
廃タイヤ3′は粉砕機10で粉砕し、生成した活性炭粉
末を造粒機11で粒状活性炭となし、活性炭粉末から分
離したスチールコード12はほぐされて鋼線等として回
収し、再資源化に有効に活用する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、廃タイヤの熱分解
方法及びその装置に関し、特に廃スチールラジアルタイ
ヤの誘導加熱による熱分解方法及びその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】自動車タイヤのカーカス部及びビート部
は、タイヤの骨格をなし、内部からの高い空気圧に耐
え、外部からの荷重や衝撃に順応して変形しなければな
らないため、幾枚ものたて糸を主体にしたすだれ状のコ
ード(布層)によって構成されている。そして最近の高
速道路の発達および乗り心地の良さや車両の大型化に対
応してコードにスチール(鋼線)を使用したものが主体
となっている。
【0003】近年、自動車タイヤ、特にスチールラジア
ルタイヤの使用の増加に伴い、その使用済みの廃タイヤ
の処理が社会的にも問題となり、各種処理方法が提案さ
れるに至っている。その中で、これら廃タイヤを加熱分
解して燃料油及び活性炭として再資源化する技術は、再
生品の商品価値が比較的高いことなどから特に注目され
ている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の廃タイヤの熱分解方法及びその装置にあって
は、重油バーナーなどの火焔を使用したり電気炉を使用
する熱分解方式においては、バッチ方式並びに連続方式
のいずれの方式においてもタイヤ外部から加熱していた
ため、タイヤの縦断面および横断面のどちらの断面形状
からも生じる大きな空容積(空間)が断熱層を形成し熱
伝導を小さくし、その結果熱分解のためのエネルギーロ
スが大きくなり、熱分解に長い時間を要し、非常に非効
率的であるという問題点があった。
【0005】本発明は、このような従来の課題に鑑みて
なされたものであり、このエネルギーロスを極力小さく
するために、タイヤに高周波加熱の一種である誘導加熱
を適用し、タイヤの内部と外部とを同時に加熱すると共
に、スチールコードそのものも発熱させて、効率的に廃
タイヤの熱分解を行わせ、熱分解対象物から油、分解残
渣から活性炭、非熱分解物であるスチールコードから鋼
線を回収再資源化することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項1記載の発明に係る廃タイヤの熱分解方法
は、廃タイヤを加熱分解して得られた熱分解生成物を油
として、分解残渣炭化物を活性炭として、補強用スチー
ルコードを再生鋼線として回収再資源化する方法であっ
て、前記加熱分解を誘導加熱によって行うことを特徴と
するものであり、請求項2記載の発明は、前記加熱分解
を誘導加熱と電熱ヒーター加熱の同時併用、または誘導
加熱と電熱ヒーターまたは火焔による予備外部加熱また
は後段外部加熱の組合せによって行うことを特徴とする
ものである。
【0007】また、請求項3記載の発明に係る廃タイヤ
の熱分解装置は、廃タイヤを加熱分解して回収再資源化
する装置であって、加熱分解を行う誘導加熱装置と、加
熱分解を連続的に行うための移送装置とを備えることを
特徴とするものである。さらに、請求項4記載の発明に
係る廃タイヤの熱分解再資源化装置は、廃タイヤを加熱
分解して回収再資源化する装置であって、加熱分解を行
う誘導加熱装置と、加熱分解を連続的に行うと共に分解
残渣炭化物及び熱分解されないスチールコードの固形物
を後工程へ連続的に移送する移送装置と、前記移送装置
で移送されてきた分解残渣炭化物及びスチールコードを
粉砕して再生スチール線と分解残渣炭化物に分離する装
置と、前記分離装置で粉砕分離された分解残渣炭化物を
造粒する粒状活性炭生成装置と、得られた熱分解生成物
を回収するための前記加熱装置と移送装置とを囲繞する
被覆筐体と、前記筐体から熱分解ガスを移送して冷却凝
縮する油化装置とを備えたことを特徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明の廃タイヤの熱分解方法に
おいて使用する誘導加熱は、高周波加熱のうちの周波数
が数メガヘルツから数千メガヘルツの領域を利用して、
物質の構成分子に振動を起こし、これが熱運動となって
被加熱物の内部と外部とを同時に加熱するものであり、
一般家庭でも常用されている電子レンジは2450メガ
ヘルツを利用している。このように、誘導加熱は内部か
ら加熱するので加熱効率が高いことが特徴である。しか
しながら、低周波領域側の数メガヘルツに近い周波数を
利用するならば、高周波電流の流れるコイル内に、導電
性の物質を置いたときの電磁誘導による渦電流のジュー
ル熱を利用した誘導加熱の効果も生じ、スチールコード
そのものからも発熱し、効率的に廃タイヤの熱分解が行
われる。
【0009】本発明は、このように誘導加熱を利用し
て、廃タイヤを内部から効率良く加熱昇温して熱分解さ
せ、温度約350〜400℃でゴムの熱分解生成物とし
て気化したガスを従来公知の方法により、冷却凝集して
液化し、得られた油を燃料油等として利用する。そし
て、さらに昇温して約500℃で熱分解によるゴムの分
解残渣炭化物として得た塊状物は、従来公知の方法によ
り粉砕し、再利用し易いように造粒して粒状活性炭とし
て再資源化する。この熱分解工程においては、従来の重
油燃焼炉や電気炉のような外部から加熱する方法と違っ
て、積極的に酸素(空気)を使用したり、前記のように
断熱層の形成による熱伝導の低さに起因する長時間の加
熱酸化がないため、塊状炭化物の粉砕時に分離されたス
チールコードは酸化程度の低い鋼線として多用途への回
収再利用価値の高いものが得られる。
【0010】本発明の加熱分解に利用する誘導加熱は、
上記のように熱効率の高い優れた手段であるが、他の加
熱手段と組合せることにより更に熱エネルギーの節減を
図ることができる。例えば電子オーブンレンジとして一
般家庭でも周知のマイクロ波利用の内部加熱と外部から
電熱ヒーターで加熱する機能を併せ有する方式が、誘導
加熱と電熱ヒーター加熱の同時併用方式として挙げられ
る。
【0011】また、誘導加熱手段の前段または後段に、
重油燃焼等の火焔方式の外部加熱手段や電気炉等の電熱
ヒーター方式の外部加熱手段を設けることによっても熱
エネルギーの節減を期待できる。しかしながら、これら
の外部加熱手段はいずれも外部から熱を加え、熱伝導に
よって内部まで加熱する方式である。そのため前記した
タイヤの構造に起因して熱伝導が低いため、表面と中心
の温度勾配が大きくなり、熱効率が小さく長時間を要す
るのに均一な熱分解が行われないばかりでなく、スチー
ルコードの酸化の程度も大きくなるので、これらの外部
加熱手段はあくまでも誘導加熱の補助手段として使用す
べきである。
【0012】本発明の加熱分解を連続的に行うための移
送装置としては、耐熱ベルトコンベヤー、ころコンベヤ
ー、振動コンベヤー等が上げられる。
【0013】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図1は、本発明に係る廃タイヤの熱分解方法及び
その装置の一実施例を示す図である。図1において、廃
タイヤの熱分解装置1は、加熱分解用熱源としての誘導
加熱装置2,2・・・と、廃タイヤ3を移送するベルト
コンベヤー4を備えた筐体5からなる。この筐体5には
廃タイヤのゴム成分の熱分解の結果生成したガスを液化
して油6として回収するためのブロワー7および冷却凝
集用コンデンサー8を配備した配管9が接続されてい
る。また筐体5のベルトコンベヤー4の進行方向(矢印
で示す)前方には炭化した廃タイヤ3′を粉砕する粉砕
機10が設けられており、さらに得られた活性炭粉末を
使用の便利化のために粒状活性炭にするための造粒機1
1が設けられている。なお、前記の粉砕機10で粉砕さ
れずに残ったスチールコード12は、篩分その他適宜手
段(図示省略)によって粉末活性炭から分離する。
【0014】本発明の廃タイヤの熱分解装置1は上記の
ように構成されているので、先ず誘導加熱装置2の電源
を入れ、次いでベルトコンベヤー4を駆動しながらその
上に廃スチールラジアルタイヤ3を載置する。廃タイヤ
3は熱分解装置1の中へ進入し、誘導加熱装置2,2に
より順次加熱されてタイヤ3のゴム成分およびその内部
のカーカスを構成するスチールコード自らが内部発熱し
均一に昇温し、約350〜400℃でゴム成分が分解し
て熱分解生成分のガスを発生する。このガスは前記誘導
加熱装置2とベルトコンベヤー4を囲繞する被覆筐体5
(加熱分解装置1)に接続したブロワー7およびコンデ
ンサー8を配備した配管9を経由してブロワー7に吸引
されて液状油6として貯槽中に貯留回収される。分解ガ
スを生成気化しながらベルトコンベヤー4によって筐体
5中を進行した廃タイヤ3は最終的に約500℃に加熱
されて完全に炭化して活性炭化した廃タイヤ3′として
加熱分解装置1の筐体5の外部へ排出される。この活性
炭化した炭化物残渣である廃タイヤ3′は、次いで、後
工程として設けられたクラッシャー等の適当な粉砕機1
0により粉体化され、振動篩などの適当な篩分機により
スチールコード12と篩い分けられ、その後使用するの
に便利なように造粒機11によって適宜形状、寸法の粒
状活性炭として再資源化される。一方篩別されたスチー
ルコード12は、タイヤコードのような格別の力学的性
質を要求される用途以外の別の用途へすだれ織からほぐ
されてそのまま酸化程度の小さい鋼線として、あるいは
屑鉄として製鉄原料に再利用するなど再資源化する。
【0015】
【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、廃タイヤ
の加熱分解を誘導加熱により行うので、タイヤの内部と
外部を同時に加熱でき、効率的に廃タイヤの熱分解を行
うことができる。請求項2記載の発明によれば、電熱ヒ
ーターの同時併用、電熱ヒーターまたは重油熱源の前工
程または後工程での使用を併せ行うので、熱エネルギー
の一層の効率化と節減を図ることができる。また、請求
項3記載の発明によれば、熱分解対象物の移送装置を利
用するので、廃タイヤの熱分解工程を連続的に実施する
ことができ、装置のコンパクト化と設備稼動の効率化お
よび処理量の増大が可能となる。さらに、請求項4記載
の発明によれば、廃タイヤの熱分解装置に加えて、分解
生成ガスの液化装置、炭化物残渣の粉砕装置と造粒装
置、および非熱分解対象物の分別装置に至る一連の回収
装置も併せ備えたので、一貫工程方式で連続的且つ効率
的に有用資源の回収再資源化を実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る廃タイヤの熱分解装置の一実施例
の構成の概略を示す説明図である。
【符号の説明】
1 熱分解装置 2 誘導加熱設備 3 廃タイヤ 3′ 炭化廃タイヤ 4 ベルコンベヤー 5 筐体

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 廃タイヤを加熱分解して得られた熱分解
    生成物を油として、分解残渣炭化物を活性炭として、補
    強用スチールコードを再生鋼線として回収再資源化する
    方法であって、前記加熱分解を誘導加熱によって行うこ
    とを特徴とする廃タイヤの熱分解方法。
  2. 【請求項2】 前記加熱分解を誘導加熱と電熱ヒーター
    加熱の同時併用、または誘導加熱と電熱ヒーターまたは
    火焔による予備外部加熱または後段外部加熱の組合せに
    よって行うことを特徴とする請求項1記載の廃タイヤの
    熱分解方法。
  3. 【請求項3】 廃タイヤを加熱分解して回収再資源化す
    る熱分解装置であって、 加熱分解を行う誘導加熱装置と、 加熱分解を連続的に行うための移送装置とを備えたこと
    を特徴とする廃タイヤの熱分解装置。
  4. 【請求項4】 廃タイヤを加熱分解して回収再資源化す
    る装置であって、 加熱分解を行う誘導加熱装置と、 加熱分解を連続的に行うと共に分解残渣炭化物及び熱分
    解されないスチールコードの固形物を後工程へ連続的に
    移送する移送装置と、 前記移送装置で移送されてきた分解残渣炭化物及びスチ
    ールコードを粉砕して再生スチール線と分解残渣炭化物
    に分離する装置と、 前記分離装置で粉砕分離された分解残渣炭化物を造粒す
    る粒状活性炭生成装置と、 得られた熱分解生成物を回収するための前記加熱装置と
    移送装置とを囲繞する被覆筐体と、 前記筐体から熱分解ガスを移送して冷却凝縮する油化装
    置とを備えたことを特徴とする廃タイヤの連続熱分解再
    資源化装置。
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