JPH10249309A - 塩素を含むプラスチック材の乾留処理方法 - Google Patents
塩素を含むプラスチック材の乾留処理方法Info
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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
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 プラスチック材を全部又は一部含有する被処
理物を乾留処理する時有害な塩素系ガスが発生する。ま
た、塩素系ガスを含まないようにするために残渣に塩化
物を固定することも行われているが、残渣の脱塩素化が
必要となる。 【解決手段】 タンク1内に被処理物とアルカリ金属水
酸化物からなる脱塩素剤を入れて低酸素雰囲気で200
℃〜1000℃温度で乾留処理する。タンク内で被処理
物から発生した有害な塩素系ガスと脱塩素剤とが反応
し、有害な塩素系ガスは無害な塩化物(NaCl)に置
換生成され、乾留ガスおよび乾留残渣の無害化が実現で
きる。
理物を乾留処理する時有害な塩素系ガスが発生する。ま
た、塩素系ガスを含まないようにするために残渣に塩化
物を固定することも行われているが、残渣の脱塩素化が
必要となる。 【解決手段】 タンク1内に被処理物とアルカリ金属水
酸化物からなる脱塩素剤を入れて低酸素雰囲気で200
℃〜1000℃温度で乾留処理する。タンク内で被処理
物から発生した有害な塩素系ガスと脱塩素剤とが反応
し、有害な塩素系ガスは無害な塩化物(NaCl)に置
換生成され、乾留ガスおよび乾留残渣の無害化が実現で
きる。
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、加熱により有害な
塩素系ガスを発生するプラスチック材を全部又は一部含
有する被処理物(廃棄物、リサイクル物質等)を、塩素
成分が分解する温度以上の雰囲気で乾留にて熱分解さ
せ、分解した塩素系ガスと、脱塩素剤とを反応させてガ
スと残渣の無害化を実現するプラスチック材の乾留処理
方法に関する。また、プラスチック分を燃料化して再利
用し、且つ、被処理物中に金属成分がある場合には、こ
れの再利用をも図れる処理方法に関する。
塩素系ガスを発生するプラスチック材を全部又は一部含
有する被処理物(廃棄物、リサイクル物質等)を、塩素
成分が分解する温度以上の雰囲気で乾留にて熱分解さ
せ、分解した塩素系ガスと、脱塩素剤とを反応させてガ
スと残渣の無害化を実現するプラスチック材の乾留処理
方法に関する。また、プラスチック分を燃料化して再利
用し、且つ、被処理物中に金属成分がある場合には、こ
れの再利用をも図れる処理方法に関する。
【0002】
【従来の技術】プラスチック系の廃棄物等の要処理物
(被処理物)は、年々その量が増加しており、いかに処
理するかが大きな課題となっている。一般的には、焼却
炉等により焼却処理することが行われている。この焼却
する際、塩素系ガスの発生を抑制することを目的とし
て、消石灰,炭酸カルシウム等の脱塩素物質を添加する
ことが行われている。
(被処理物)は、年々その量が増加しており、いかに処
理するかが大きな課題となっている。一般的には、焼却
炉等により焼却処理することが行われている。この焼却
する際、塩素系ガスの発生を抑制することを目的とし
て、消石灰,炭酸カルシウム等の脱塩素物質を添加する
ことが行われている。
【0003】また、被処理物は、焼却炉で焼却処理され
た後、更に必要に応じて各種の排ガス除去処理(二次燃
焼、バグフィルタ等)がなされて、有害な塩素系ガスが
大気中に放出されることを防止するようにしている。
た後、更に必要に応じて各種の排ガス除去処理(二次燃
焼、バグフィルタ等)がなされて、有害な塩素系ガスが
大気中に放出されることを防止するようにしている。
【0004】このような技術は、例えば特公平2−10
341号,特公平4−68532号公報等で開示されて
いる。
341号,特公平4−68532号公報等で開示されて
いる。
【0005】また、プラスチック系の被処理物を処理す
る場合には、発生する塩素系ガスが多量であることか
ら、乾留処理によってプラスチック廃材に含有する塩素
成分と金属屑と反応させて乾留温度で揮発しない金属塩
化物を生成させ、塩素成分を残渣中に固定し、乾留ガス
から分離して有害な塩素系ガスを大気中に放出しないよ
うにした技術も提案されている(例、特開平8−290
147号公報)。
る場合には、発生する塩素系ガスが多量であることか
ら、乾留処理によってプラスチック廃材に含有する塩素
成分と金属屑と反応させて乾留温度で揮発しない金属塩
化物を生成させ、塩素成分を残渣中に固定し、乾留ガス
から分離して有害な塩素系ガスを大気中に放出しないよ
うにした技術も提案されている(例、特開平8−290
147号公報)。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このようなプラスチッ
ク系の廃棄物等を焼却処理した場合に問題となるのは、
プラスチック材中に含まれる塩素成分の処理であり、焼
却過程でガス化した塩素系ガスの処理である。焼却過程
でガス化した塩素系ガスは、焼却炉自体を損傷せしめ、
また、蒸気管を腐食させたり、更にはダイオキシンを生
成するといった問題につながるものである。
ク系の廃棄物等を焼却処理した場合に問題となるのは、
プラスチック材中に含まれる塩素成分の処理であり、焼
却過程でガス化した塩素系ガスの処理である。焼却過程
でガス化した塩素系ガスは、焼却炉自体を損傷せしめ、
また、蒸気管を腐食させたり、更にはダイオキシンを生
成するといった問題につながるものである。
【0007】このようなことから、発生した塩素系ガス
は、バグフィルタ等で消石灰等と反応させて大気中に塩
素系ガスが排出されないようにしている。
は、バグフィルタ等で消石灰等と反応させて大気中に塩
素系ガスが排出されないようにしている。
【0008】しかし、焼却処理後にガスを浄化処理する
ことで一定の効果は期待できるものの、大気への拡散を
防げても、残渣中に残存したりするために完全に除去す
ることは難しいのが現状であり、ダイオキシン発生の一
因となっている。
ことで一定の効果は期待できるものの、大気への拡散を
防げても、残渣中に残存したりするために完全に除去す
ることは難しいのが現状であり、ダイオキシン発生の一
因となっている。
【0009】また、処理過程において、消石灰や炭酸カ
ルシウムを添加して塩素系ガスの発生を抑制することが
一般的に行われているが、まだ十分なものではないのが
現状である。また塩素成分を残渣に固定した場合におい
ては、残渣をそのまま燃料として利用することはでき
ず、後処理として脱塩素処理をする必要がある。
ルシウムを添加して塩素系ガスの発生を抑制することが
一般的に行われているが、まだ十分なものではないのが
現状である。また塩素成分を残渣に固定した場合におい
ては、残渣をそのまま燃料として利用することはでき
ず、後処理として脱塩素処理をする必要がある。
【0010】従って、ダイオキシンの発生原因となる塩
素系ガスの除去又は塩素系ガスの発生防止の技術の早急
な確立が望まれている。
素系ガスの除去又は塩素系ガスの発生防止の技術の早急
な確立が望まれている。
【0011】
【課題を解決するための手段】本願の発明者らは、種々
実験調査の結果、炭酸カルシウム等のカルシウム系の脱
塩素剤を使用した場合は、従来と比較して脱塩素効果は
ある程度は期待できるものの、まだ十分でないことが判
明し、アルカリ金属水酸化物を用いれば効果的に脱塩素
処理ができることを見い出した。
実験調査の結果、炭酸カルシウム等のカルシウム系の脱
塩素剤を使用した場合は、従来と比較して脱塩素効果は
ある程度は期待できるものの、まだ十分でないことが判
明し、アルカリ金属水酸化物を用いれば効果的に脱塩素
処理ができることを見い出した。
【0012】本発明はこの知見に基づいてなされたもの
で、従来の課題を解決するための手段は、加熱により有
害な塩素系ガスを発生するプラスチック材を全部または
一部含有する被処理物を乾留処理する方法において、被
処理物と添加したアルカリ金属水酸化物からなる脱塩素
剤とを低酸素雰囲気下で200℃〜1000℃の温度で
乾留し、被処理物から発生した有害な塩素系ガスと前記
脱塩素剤とを反応させて、無害な塩化物に生成固定し、
乾留ガスから塩素系ガスを分離して無害な乾留ガスを得
て回収するとともに、乾留残渣を洗浄して無害な塩化物
を溶解除去して脱塩素化処理するものである。
で、従来の課題を解決するための手段は、加熱により有
害な塩素系ガスを発生するプラスチック材を全部または
一部含有する被処理物を乾留処理する方法において、被
処理物と添加したアルカリ金属水酸化物からなる脱塩素
剤とを低酸素雰囲気下で200℃〜1000℃の温度で
乾留し、被処理物から発生した有害な塩素系ガスと前記
脱塩素剤とを反応させて、無害な塩化物に生成固定し、
乾留ガスから塩素系ガスを分離して無害な乾留ガスを得
て回収するとともに、乾留残渣を洗浄して無害な塩化物
を溶解除去して脱塩素化処理するものである。
【0013】本発明に使用される脱塩素剤としては、 (1)アルカリ金属水酸化物の単体、2種類以上の単
体、2種類以上の単体の混合物から選択したもの。
体、2種類以上の単体の混合物から選択したもの。
【0014】(2)水酸化ナトリウム、水酸化カリウ
ム、水酸化リチウム、水酸化ルビジウム、水酸化セシウ
ムから選択した単体、2種類以上の単体、2種類以上の
単体の混合物から適宜選択して使用する。
ム、水酸化リチウム、水酸化ルビジウム、水酸化セシウ
ムから選択した単体、2種類以上の単体、2種類以上の
単体の混合物から適宜選択して使用する。
【0015】また、脱塩素剤の形状は、塊状、板状、多
孔質形状、粉体状(粉末、顆粒又はこれらの混合)、水
溶液、懸濁液のいずれでもよく、使用に際しては、これ
らのいずれか、又はこれらを組み合わせて使用する。
孔質形状、粉体状(粉末、顆粒又はこれらの混合)、水
溶液、懸濁液のいずれでもよく、使用に際しては、これ
らのいずれか、又はこれらを組み合わせて使用する。
【0016】また、添加の形態は、固体(塊、粉体)、
液体(溶液、水溶液、懸濁液)のいずれか、又は、これ
らの組み合わせにより使用し、発生した塩素系ガスと反
応させる。
液体(溶液、水溶液、懸濁液)のいずれか、又は、これ
らの組み合わせにより使用し、発生した塩素系ガスと反
応させる。
【0017】また、脱塩素剤の使用量は、被処理物の出
発時重量の0.05〜70重量%を好適とする。または
重量に関係なく被処理物から発生する塩素系ガス量と、
同じ当量以上添加する。若しくは許容される塩素系ガス
の排出基準以下となるように添加量を選定する。
発時重量の0.05〜70重量%を好適とする。または
重量に関係なく被処理物から発生する塩素系ガス量と、
同じ当量以上添加する。若しくは許容される塩素系ガス
の排出基準以下となるように添加量を選定する。
【0018】また、処理媒体が塩素系ガスを含む乾留後
の排ガスのような場合には、または、過剰/不足となる
ような添加を防止するような場合には、含有する塩化水
素量に応じて添加するのがよく、添加する脱塩素剤は、
処理される媒体の含有する塩素成分と同じ当量以上添加
する。
の排ガスのような場合には、または、過剰/不足となる
ような添加を防止するような場合には、含有する塩化水
素量に応じて添加するのがよく、添加する脱塩素剤は、
処理される媒体の含有する塩素成分と同じ当量以上添加
する。
【0019】また、許容される排出基準に適合した処理
とするには、添加量が少な目でよい場合もあり、過剰な
添加を避けて、効果的な添加とする。
とするには、添加量が少な目でよい場合もあり、過剰な
添加を避けて、効果的な添加とする。
【0020】次に、脱塩素剤の添加時期は、塩素成分の
熱分解温度以下の時期(最初から混入)、熱分解中(加
熱時の噴霧)、熱分解後(乾留ガス、排ガス)のいずれ
か、又は組み合わせにより適宜添加する。また、加熱処
理温度範囲は、塩素成分の分解温度(200℃〜300
℃)から1000℃とする。
熱分解温度以下の時期(最初から混入)、熱分解中(加
熱時の噴霧)、熱分解後(乾留ガス、排ガス)のいずれ
か、又は組み合わせにより適宜添加する。また、加熱処
理温度範囲は、塩素成分の分解温度(200℃〜300
℃)から1000℃とする。
【0021】また、乾留は、酸素濃度が15vol%以
下の低酸素雰囲気で行い、鉄などの酸化を防止する。
下の低酸素雰囲気で行い、鉄などの酸化を防止する。
【0022】以上の条件により処理物中に脱塩素剤を添
加して加熱処理すると、例えば、水酸化ナトリウム(N
aOH)を添加した場合には、塩化水素(HCl)と反
応して、次のようになる。
加して加熱処理すると、例えば、水酸化ナトリウム(N
aOH)を添加した場合には、塩化水素(HCl)と反
応して、次のようになる。
【0023】 (NaOH)+(HCl)→(NaCl)+(H2 O) このように塩化水素は水酸化ナトリウムと反応して、残
渣の一部となる塩化ナトリウム(NaCl)と、水分
(H2 O)になり、ダイオキシンの原因の一因となる塩
素水素ガスを生成することはなく、排ガスおよび残渣の
無害化が実現できる。
渣の一部となる塩化ナトリウム(NaCl)と、水分
(H2 O)になり、ダイオキシンの原因の一因となる塩
素水素ガスを生成することはなく、排ガスおよび残渣の
無害化が実現できる。
【0024】一方、残渣にも有害な塩素系ガス成分は含
まれておらず、しかもNaClは水などの溶液で簡単に
溶解除去できるので、洗浄後に残った炭化物質は燃料等
として有効利用できる。
まれておらず、しかもNaClは水などの溶液で簡単に
溶解除去できるので、洗浄後に残った炭化物質は燃料等
として有効利用できる。
【0025】なお、洗浄後の処理液には、有害な塩素系
ガス成分はほとんど含有していないので、そのまま、又
は塩素成分以外の別の有害物質の除去後に河川、海洋に
排出することが可能となる。
ガス成分はほとんど含有していないので、そのまま、又
は塩素成分以外の別の有害物質の除去後に河川、海洋に
排出することが可能となる。
【0026】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図1
によって説明する。
によって説明する。
【0027】図1は本発明の塩素を含むプラスチック材
の乾留処理方法を説明するための概念図で、同図におい
て1はタンクで例えば鉄製からなり、開閉自在の密閉蓋
2を有する。3は加熱源で、円筒又は角筒の筒状に形成
され、この加熱源3の筒状内にタンク1が挿出入され
る。4は排気管、5はバルブ、6は冷却器、7は乾留液
槽、8はバルブ、9はポンプ、10はガス容器、11は
乾留液を示す。
の乾留処理方法を説明するための概念図で、同図におい
て1はタンクで例えば鉄製からなり、開閉自在の密閉蓋
2を有する。3は加熱源で、円筒又は角筒の筒状に形成
され、この加熱源3の筒状内にタンク1が挿出入され
る。4は排気管、5はバルブ、6は冷却器、7は乾留液
槽、8はバルブ、9はポンプ、10はガス容器、11は
乾留液を示す。
【0028】プラスチック材の被処理物を乾留処理する
場合は、タンク1内に被処理物と脱塩素剤を入れ、密閉
蓋2を閉じて密閉して加熱源3で加熱する。この加熱源
3は、電気加熱、ガス加熱、誘導加熱、燃焼加熱、マイ
クロ波加熱の何れでもよい。
場合は、タンク1内に被処理物と脱塩素剤を入れ、密閉
蓋2を閉じて密閉して加熱源3で加熱する。この加熱源
3は、電気加熱、ガス加熱、誘導加熱、燃焼加熱、マイ
クロ波加熱の何れでもよい。
【0029】この加熱によって発生した乾留ガスは、バ
ルブ5を開くことによって排気管4を通って乾留液槽7
に送られるが、途中冷却器6で冷却され、液体となって
乾留液槽7に滴下され乾留液11となる。
ルブ5を開くことによって排気管4を通って乾留液槽7
に送られるが、途中冷却器6で冷却され、液体となって
乾留液槽7に滴下され乾留液11となる。
【0030】一方、液化しなかった乾留ガスは、バルブ
8およびポンプ9の操作によりガス容器10に貯蔵す
る。この乾留ガスは主に可燃性ガスであるから、燃料と
して利用できる。
8およびポンプ9の操作によりガス容器10に貯蔵す
る。この乾留ガスは主に可燃性ガスであるから、燃料と
して利用できる。
【0031】また、乾留液槽7に貯留された乾留液11
は、遠心分離手段等により油と水を分離して回収する。
は、遠心分離手段等により油と水を分離して回収する。
【0032】乾留処理してタンク1内に生成された生成
物(残渣)は、加熱源からタンクを取り出して冷却した
後、取り出す。
物(残渣)は、加熱源からタンクを取り出して冷却した
後、取り出す。
【0033】この乾留処理によって生成されたガスの塩
素系ガスおよび残渣中の塩化物を調べた結果、ガスから
は塩素系ガスは検出されなかった。
素系ガスおよび残渣中の塩化物を調べた結果、ガスから
は塩素系ガスは検出されなかった。
【0034】また、残渣からは、有害な塩化物は確認さ
れず、無害な塩化物(NaCl)が確認された。
れず、無害な塩化物(NaCl)が確認された。
【0035】また、この残渣をタンクから取り出し、水
槽に入れて約10分間撹拌しながら水洗浄して残渣中の
NaClを水に溶解させ、残りの炭化物中には、無害な
塩化物は確認されなかった。
槽に入れて約10分間撹拌しながら水洗浄して残渣中の
NaClを水に溶解させ、残りの炭化物中には、無害な
塩化物は確認されなかった。
【0036】従って、洗浄後の残渣を分離機等で分離し
て炭化物、各種金属を抽出し再利用に供することができ
る。
て炭化物、各種金属を抽出し再利用に供することができ
る。
【0037】以上のように、塩素を含むプラスチック材
を乾留処理すると、処理過程で塩素成分の分解温度(2
00℃〜300℃)以上になったとき塩素成分は分解
し、この分解して発生した塩素系ガスと、アルカリ金属
水酸化物とが反応し、ガス中の有害な塩素系ガスは無害
な塩化物(NaCl)に置換生成され、ガスおよび残渣
中には有害な塩素系ガス成分は存在しなくなる。
を乾留処理すると、処理過程で塩素成分の分解温度(2
00℃〜300℃)以上になったとき塩素成分は分解
し、この分解して発生した塩素系ガスと、アルカリ金属
水酸化物とが反応し、ガス中の有害な塩素系ガスは無害
な塩化物(NaCl)に置換生成され、ガスおよび残渣
中には有害な塩素系ガス成分は存在しなくなる。
【0038】このことは次の実験により明らかとなっ
た。
た。
【0039】実験は、排気管付きで、開閉扉を有する密
閉容器にて低酸素雰囲気を作り、この密閉容器に試料を
入れ、電気炉にて加熱し、250℃から600℃まで5
0℃間隔で各温度にて5分間保持し、昇温時、キープ時
で塩化水素ガス(HCl)濃度(ppm)を測定する。
閉容器にて低酸素雰囲気を作り、この密閉容器に試料を
入れ、電気炉にて加熱し、250℃から600℃まで5
0℃間隔で各温度にて5分間保持し、昇温時、キープ時
で塩化水素ガス(HCl)濃度(ppm)を測定する。
【0040】ガス濃度の測定は、JIS−K0804に
規定されている検知管によって測定した。
規定されている検知管によって測定した。
【0041】表1にこの測定結果を示す。塩化水素ガス
濃度は実験10回における測定値で実施例1および2は
最高値、比較例1〜比較例4は最低値を示す。
濃度は実験10回における測定値で実施例1および2は
最高値、比較例1〜比較例4は最低値を示す。
【0042】なお“ND”は“検出されず”を表し、1
0回の実験でいずれも検出されなかったことを示す。
0回の実験でいずれも検出されなかったことを示す。
【0043】
【表1】
【0044】実験は、先ず塩素成分を多量に含有するポ
リ塩化ビニリデンのみを被処理物として予備実験を行っ
た。表1中の比較例1と比較例2は同じ被処理物の各1
g,4gに脱塩素剤を添加しない予備実験用の試料とし
た。
リ塩化ビニリデンのみを被処理物として予備実験を行っ
た。表1中の比較例1と比較例2は同じ被処理物の各1
g,4gに脱塩素剤を添加しない予備実験用の試料とし
た。
【0045】比較例3は同じ被処理物4gに従来の脱塩
素剤である消石灰の粉末20gを添加した試料、比較例
4は同じ被処理物4gに脱塩素剤として炭酸カルシウム
を添加した試料とした。
素剤である消石灰の粉末20gを添加した試料、比較例
4は同じ被処理物4gに脱塩素剤として炭酸カルシウム
を添加した試料とした。
【0046】次に本発明による脱塩素処理の実施例とし
て、被処理物としてのポリ塩化ビニリデン4gに脱塩素
剤として粉砕した水酸化ナトリウム20gを添加した試
料を実施例1とし、同じ被処理物に脱塩素剤として粉砕
した水酸化カリウム20gを添加した試料を実施例2と
した。脱塩素剤として平均粒径が100μmの粉体を用
いた。
て、被処理物としてのポリ塩化ビニリデン4gに脱塩素
剤として粉砕した水酸化ナトリウム20gを添加した試
料を実施例1とし、同じ被処理物に脱塩素剤として粉砕
した水酸化カリウム20gを添加した試料を実施例2と
した。脱塩素剤として平均粒径が100μmの粉体を用
いた。
【0047】表1に示した実験結果から以下のように考
察される。
察される。
【0048】先ず、塩素成分を多量に含んでいるポリ塩
化ビニリデンのみを用いて予備試験を行った結果、比較
例1,2に示すように、熱処理により塩化水素が多量に
発生している。
化ビニリデンのみを用いて予備試験を行った結果、比較
例1,2に示すように、熱処理により塩化水素が多量に
発生している。
【0049】次に、従来の脱塩素剤である消石灰及び炭
酸カルシウムを添加した比較例3,4は、比較例1,2
に較べて塩化水素の発生がかなり抑制されてはいるもの
の、まだ十分であるとは言えない。
酸カルシウムを添加した比較例3,4は、比較例1,2
に較べて塩化水素の発生がかなり抑制されてはいるもの
の、まだ十分であるとは言えない。
【0050】これに対して上記被処理物に、脱塩素剤と
してアルカリ金属水酸化物である水酸化ナトリウムと水
酸化カリウムを添加した実施例1,2は、実施例1にお
ける温度が350℃及び450℃における昇温時と、実
施例2における温度が450℃の5分キープ時に僅かな
塩化水素ガスの発生が見られたが、全温度範囲に渡って
塩化水素ガスが検出されず、きわめて良好な結果が得ら
れた。従って本実施例によれば、比較例1〜4に較べ非
常に良好な結果が得られた。
してアルカリ金属水酸化物である水酸化ナトリウムと水
酸化カリウムを添加した実施例1,2は、実施例1にお
ける温度が350℃及び450℃における昇温時と、実
施例2における温度が450℃の5分キープ時に僅かな
塩化水素ガスの発生が見られたが、全温度範囲に渡って
塩化水素ガスが検出されず、きわめて良好な結果が得ら
れた。従って本実施例によれば、比較例1〜4に較べ非
常に良好な結果が得られた。
【0051】なお、600℃以上1000℃の温度にお
いても同様の効果が得られた。
いても同様の効果が得られた。
【0052】水酸化ナトリウムが塩素系ガスと反応する
と、ガスおよび残渣の無害化が実現できる理由は、次の
ように有害な塩化系ガスが無害な塩化物に置換生成され
ることによる。
と、ガスおよび残渣の無害化が実現できる理由は、次の
ように有害な塩化系ガスが無害な塩化物に置換生成され
ることによる。
【0053】ここで水酸化ナトリウム(NaOH)を脱
塩素剤として用いて被処理物中に添加した場合の反応
は、前記したように水酸化ナトリウムが塩化水素(HC
l)との間で以下の反応式が進行する。
塩素剤として用いて被処理物中に添加した場合の反応
は、前記したように水酸化ナトリウムが塩化水素(HC
l)との間で以下の反応式が進行する。
【0054】 (NaOH)+(HCl)→(NaCl)+(H2 O) このように水酸化ナトリウムは塩化水素と反応して無害
な塩化ナトリウムと水を生成する。
な塩化ナトリウムと水を生成する。
【0055】水酸化カリウム(KOH)を用いた場合の
反応式は、 (KOH)+(HCl)→(KCl)+(H2 O) として水酸化カリウムは塩化水素と反応して無害な塩化
カリウムと水になる。
反応式は、 (KOH)+(HCl)→(KCl)+(H2 O) として水酸化カリウムは塩化水素と反応して無害な塩化
カリウムと水になる。
【0056】得られた残渣を分析したところ、有害な塩
素系ガスが検出されず、無害な塩化物である塩化ナトリ
ウム(NaCl)と塩化カリウム(KCl)が検出され
た。更に該残渣を10分間撹拌しながら水洗浄すること
により塩化ナトリウムと塩化カリウムはともに水中に溶
解し、炭化物が残存したが、この炭化物中にも塩素系ガ
ス成分は検出されなかった。
素系ガスが検出されず、無害な塩化物である塩化ナトリ
ウム(NaCl)と塩化カリウム(KCl)が検出され
た。更に該残渣を10分間撹拌しながら水洗浄すること
により塩化ナトリウムと塩化カリウムはともに水中に溶
解し、炭化物が残存したが、この炭化物中にも塩素系ガ
ス成分は検出されなかった。
【0057】従って該脱塩素剤中に塩素成分と反応して
無害な塩化物を生成するアルカリ金属水酸化物が存在す
れば塩化ナトリウムとか塩化カリウムとして残渣の一部
となり、ダイオキシンの発生原因の1つである塩化水素
が生成することがなく、これらの残渣と排ガスの無害化
をはかることができる。上記以外の脱塩素剤である水酸
化リチウム、水酸化ルビジウム、水酸化セシウムを使用
しても同様な結果が得られる。
無害な塩化物を生成するアルカリ金属水酸化物が存在す
れば塩化ナトリウムとか塩化カリウムとして残渣の一部
となり、ダイオキシンの発生原因の1つである塩化水素
が生成することがなく、これらの残渣と排ガスの無害化
をはかることができる。上記以外の脱塩素剤である水酸
化リチウム、水酸化ルビジウム、水酸化セシウムを使用
しても同様な結果が得られる。
【0058】このことから、脱塩素剤としては、上記と
同様の反応を示す次の物質が使用できる。
同様の反応を示す次の物質が使用できる。
【0059】(1)アルカリ金属水酸化物の単体、2種
類以上の単体、2種類以上の単体の混合物から選択した
もの。
類以上の単体、2種類以上の単体の混合物から選択した
もの。
【0060】(2)水酸化ナトリウム、水酸化カリウ
ム、水酸化リチウム、水酸化ルビジウム、水酸化セシウ
ムから選択した単体、2種類以上の単体、2種類以上の
単体の混合物から選択したもの。
ム、水酸化リチウム、水酸化ルビジウム、水酸化セシウ
ムから選択した単体、2種類以上の単体、2種類以上の
単体の混合物から選択したもの。
【0061】一方、反応によりNaClとかKClが生
成されるが、生成したNaCl,KClは無害な塩化物
であり、水などの溶液による洗浄処理により効果的に除
去でき、洗浄後には、再利用可能な炭化物質が残る。
成されるが、生成したNaCl,KClは無害な塩化物
であり、水などの溶液による洗浄処理により効果的に除
去でき、洗浄後には、再利用可能な炭化物質が残る。
【0062】従って、残渣の特性により、残渣を分離手
段等により各物質に分離し、分離後の物質を乾燥し固形
化して燃料又はその他有効に活用することができる。
段等により各物質に分離し、分離後の物質を乾燥し固形
化して燃料又はその他有効に活用することができる。
【0063】なお、洗浄後の処理液には、有害な物質は
ほとんど含まれていないので、そのまま河川又は海洋に
放流することができる。
ほとんど含まれていないので、そのまま河川又は海洋に
放流することができる。
【0064】なお、残渣中の残留塩素成分をイオンクロ
マトグラフィで測定した結果、従来1000ppmあっ
たものが、本発明では確認されず、無害な塩化物(Na
Cl)が確認された。
マトグラフィで測定した結果、従来1000ppmあっ
たものが、本発明では確認されず、無害な塩化物(Na
Cl)が確認された。
【0065】
【発明の効果】以上のように本発明は、加熱により塩素
系ガスを発生するプラスチック材を加熱処理する際、ア
ルカリ金属水酸化物からなる脱塩素剤を添加して処理
し、塩素成分の分解温度以上の温度で分解した塩素系ガ
スと脱塩素剤とが反応して有害な塩素系ガスを無害な塩
化物に置換生成させるようにしたので、次の効果を奏す
る。
系ガスを発生するプラスチック材を加熱処理する際、ア
ルカリ金属水酸化物からなる脱塩素剤を添加して処理
し、塩素成分の分解温度以上の温度で分解した塩素系ガ
スと脱塩素剤とが反応して有害な塩素系ガスを無害な塩
化物に置換生成させるようにしたので、次の効果を奏す
る。
【0066】(1)有害な塩素系ガスを含まない無害な
乾留ガスを得ることができ、大気中にそのまま放出して
も大気汚染防止法にも適合し、ダイオキシンの発生も生
じない。
乾留ガスを得ることができ、大気中にそのまま放出して
も大気汚染防止法にも適合し、ダイオキシンの発生も生
じない。
【0067】また、脱塩素処理したガスは無害であるか
らそのままガスエンジンの燃料、温水器の熱源、熱ガス
として暖房などの各種の用途に再利用ができる。
らそのままガスエンジンの燃料、温水器の熱源、熱ガス
として暖房などの各種の用途に再利用ができる。
【0068】(2)既設の処理設備を変更することな
く、そのまま適用でき、更に、既設の設備に使用されて
いる従来のカルシウム系のアルカリ物質による脱塩素剤
に比べて効率良く、しかも少量の使用で脱塩素が実現で
きる。
く、そのまま適用でき、更に、既設の設備に使用されて
いる従来のカルシウム系のアルカリ物質による脱塩素剤
に比べて効率良く、しかも少量の使用で脱塩素が実現で
きる。
【0069】(3)残渣中には無害な塩化物(NaC
l)が生成して存在するが、この無害な塩化物は容易に
水等の溶液にて洗浄除去できる。
l)が生成して存在するが、この無害な塩化物は容易に
水等の溶液にて洗浄除去できる。
【0070】しかも、洗浄後の処理液は、有害な物質を
含有していないので、そのまま河川、海洋に放出でき
る。
含有していないので、そのまま河川、海洋に放出でき
る。
【0071】もちろん、他の有害物質を除去するための
手段をとることは任意である。
手段をとることは任意である。
【0072】洗浄後の物質は大半が炭化物であり、燃料
として有効再利用ができる。
として有効再利用ができる。
【図1】本発明の実施の形態の説明図。
1…タンク 2…密閉扉 3…加熱源 4…排気管 5,8…バルブ 6…冷却器 7…乾留液槽 9…ポンプ 10…ガス容器 11…乾留液。
Claims (10)
- 【請求項1】 加熱により有害な塩素系ガスを発生する
プラスチック材を全部または一部含有する被処理物を乾
留処理する方法において、被処理物と添加したアルカリ
金属水酸化物からなる脱塩素剤とを低酸素雰囲気下で2
00℃〜1000℃の温度で乾留し、被処理物から発生
した有害な塩素系ガスと前記脱塩素剤とを反応させて無
害な塩化物に生成固定し、乾留ガスから塩素系ガスを分
離して無害な乾留ガスを得て回収するとともに、乾留残
渣を溶液にて洗浄し、無害な塩化物を溶解除去して脱塩
素化することを特徴とする塩素を含むプラスチック材の
乾留処理方法。 - 【請求項2】 脱塩素剤は、アルカリ金属水酸化物の単
体、2種類以上の単体、2種類以上の単体の混合物から
選択したことを特徴とする請求項1記載の塩素を含むプ
ラスチック材の乾留処理方法。 - 【請求項3】 脱塩素剤は、水酸化ナトリウム、水酸化
カリウム、水酸化リチウム、水酸化ルビジウム、水酸化
セシウムから選択した単体、2種類以上の単体、2種類
以上の単体の混合物から選択したことを特徴とする請求
項1記載の塩素を含むプラスチック材の乾留処理方法。 - 【請求項4】 脱塩素剤は、塊状、板状、多孔質形状、
粉体状、溶液、懸濁液の何れかで形成したことを特徴と
する請求項1ないし3のいずれか1項に記載の塩素を含
むプラスチック材の乾留処理方法。 - 【請求項5】 脱塩素剤は、被処理物の出発時重量の
0.05〜70重量%であることを特徴とする請求項1
ないし4のいずれか1項に記載の塩素を含むプラスチッ
ク材の乾留処理方法。 - 【請求項6】 脱塩素剤は、処理される被処理物が発生
する塩素系ガス量と同じ当量以上添加することを特徴と
する請求項1ないし5のいずれか1項に記載の塩素を含
むプラスチック材の乾留処理方法。 - 【請求項7】 脱塩素剤は、プラスチック材が含有する
塩素成分の熱分解温度以下の時期、又は熱分解中、又は
熱分解後のいずれか、又は組み合わせにより添加するこ
とを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1項に記載
の塩素を含むプラスチック材の乾留処理方法。 - 【請求項8】 添加する脱塩素剤は、許容される排出基
準に適合する塩素系ガスの排出量以下となるように添加
することを特徴とする請求項1ないし7のいずれか1項
に記載の塩素を含むプラスチック材の乾留処理方法。 - 【請求項9】 乾留は、酸素濃度が15vol%以下の
低酸素雰囲気で行うことを特徴とする請求項1記載の塩
素を含むプラスチック材の乾留処理方法。 - 【請求項10】 脱塩素剤の使用は、投入,混合,噴霧
の何れか、又はこれら組み合わせであることを特徴とす
る請求項1ないし8のいずれか1項に記載の塩素を含む
プラスチック材の乾留処理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9058192A JPH10249309A (ja) | 1997-03-13 | 1997-03-13 | 塩素を含むプラスチック材の乾留処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9058192A JPH10249309A (ja) | 1997-03-13 | 1997-03-13 | 塩素を含むプラスチック材の乾留処理方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10249309A true JPH10249309A (ja) | 1998-09-22 |
Family
ID=13077167
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9058192A Pending JPH10249309A (ja) | 1997-03-13 | 1997-03-13 | 塩素を含むプラスチック材の乾留処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10249309A (ja) |
-
1997
- 1997-03-13 JP JP9058192A patent/JPH10249309A/ja active Pending
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040831 |
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A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040921 |
|
A02 | Decision of refusal |
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