JPH1180748A - 廃プラスチックの油化方法 - Google Patents
廃プラスチックの油化方法Info
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- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
Abstract
防止し円滑な運転を図ることにある。これにより、触媒
を用いることなくガス生成率を低減して効率よく重質油
分を還流軽質化しディーゼル発電等の燃料に有用な軽質
油を製造すると共に油の回収率の向上を図る。 【解決手段】廃プラスチックを熱分解ガス化する熱分解
槽1,熱分解ガスを冷却・凝縮する冷却器,熱分解槽1
を加熱する触媒燃焼器12,凝縮液化された重質成分と
軽質ガス成分を分離する還流槽3,分離された重質成分
を滞留保持する重質成分滞留槽11,塩素成分を除去す
る塩素固定化槽4,分解ガスを冷却・凝縮する冷却器
5,7,凝縮成分とガス成分を分離する気液分離器6,
8,油貯留槽9,ディーゼル発電機10からなる。
Description
ディーゼル発電燃料として有用な油を回収する方法に関
する。
因されるごみの再資源化の低迷,事務所のオフィス・オ
ートメーショオン化によるコピー用紙等の多量排出,生
活様式の変化等に伴う家具,家電品等粗大廃棄物が年々
増加している。また、プラスチック生産量の増加に伴い
その廃棄物は年々増加しており社会問題となっている。
現在、廃棄プラスチックの大半が埋立てと焼却によって
処分されている。しかし、埋立て用地の不足の問題や、
また焼却処分の場合には焼却炉の短命化や排ガスなどに
よる環境汚染の問題がある。これらの問題を解決するた
めに、廃棄プラスチックの再資源化やエネルギ回収の方
法が研究されている。
法の一つとして、廃プラスチックを熱分解して油化する
方法がある。熱可塑性プラスチックを対象として溶融・
熱分解によって油化・回収し、燃料化利用する方法が特
開昭49−17477号,同59− 174689号公報などに開示さ
れている。しかし、廃プラスチックを単に熱分解しただ
けでは、生成油中に高分子量の留分やワックス状物等の
重質成分が多量に含有し、かつ、ガソリン等の軽質分か
ら重質分の広範囲の沸点油成分が存在するため、市販の
燃料油に比べディーゼル発電等の燃料油として流動性や
着火性に難点がある燃料油が回収される。熱分解生成油
中の高分子量の留分やワックス状物等の重質成分を触媒
を用いて接触分解により生成油の軽質化を行う方法が特
開平2−29492号,同3−200892号,同3−287694号公報等
に開示されている。
スチック熱分解ガスの軽質化では、軽質油を回収する手
段は有用であるが、ガス化分解が促進され易くガスの生
成量が多くなり、油の回収率が低下する課題がある。こ
の場合は、生成ガスを廃プラスチック熱分解時の加熱源
に有効利用すればエネルギ面において得策になろう。燃
料としての貯蔵性は、液体の方が貯蔵し易く運搬する際
も容易である。したがって、ガスの生成率をできるだけ
低く抑制し、燃料油などに適した油の回収率を向上する
ことが望ましい。また、接触触媒では、経時変化に伴い
触媒上にカーボン等が析出し、軽質化特性が低下するこ
とや触媒の再生及び交換等を行う必要があり、メンテナ
ンスが容易でないという課題がある。さらに、接触分解
により軽質化した回収油は芳香族系及びオレフィン系の
炭化水素が多量に含有しており、燃料としての着火性が
低くなり、排煙中の炭化水素濃度が高くなるという課題
がある。
記還流槽の温度条件を変化させることにより重質成分と
軽質成分とを分離し、重質成分を熱分解槽に還流しなが
ら軽質化しディーゼル発電等に適する油を回収する方法
がある。本方法では廃プラスチックの種類により前記還
流槽に比べ還流ラインの温度が低くなると熱分解槽に還
流する重質成分が還流ラインで固化して管閉塞を起こし
運転が不能になる等の問題がある。
の固化による管閉塞を防止し円滑な運転を図ることにあ
る。また、触媒を用いることなくガス生成率を低減して
効率よく重質油分を還流軽質化しディーゼル発電等の燃
料に有用な軽質油を製造すると共に油の回収率の向上を
図ることにある。
するために、前記重質成分を熱分解槽に還流するライン
に前記重質成分の滞留部を設ける。前記重質成分の滞留
部あるいは還流槽に回収した既軽質油を供給する。ま
た、重質成分の滞留部及び還流ラインを還流槽の温度よ
り高く維持する。さらに、運転スタート時に重質成分の
滞留部に予め既回収油を供給・滞留するようにしたもの
である。
槽に還流するラインに前記重質成分の滞留部を設け、重
質成分の滞留部に予め既回収油の一部を供給・滞留する
ため、弁などを設ける必要がなく、運転スタート時にお
いても熱分解槽から還流ラインを介して還流槽への分解
ガスの逆流を防止できる。また、前記重質成分の滞留部
あるいは還流槽に既回収した軽質油の一部を供給し、さ
らには重質成分の滞留部及び還流ラインを還流槽の温度
より高く維持するため、低温度でも重質成分を溶融で
き、固化を防止しながら熱分解槽に円滑に還流できる。
このため、重質成分を滞留させながら順次熱分解槽に還
流して繰り返し熱分解を促進でき、燃料に適した油を回
収できる。
用いて説明する。
置及びその方法の系統図を示す。
槽1,冷却器2,還流槽3,塩素固定化槽4,冷却器
5,気液分離器6,冷却器7,気液分離器8,油貯留槽
9,ディーゼル発電機10,重質成分滞留槽11,触媒
燃焼器12,弁20から28などから構成される。
分解槽1は触媒燃焼器12による高温ガスで400〜5
00℃に加熱され、熱分解槽1に供給された廃プラスチ
ックが熱分解ガス化される。熱分解槽1の加熱後の高温
ガスは水スプレ等の手段により冷却され、配管33を経
て系外に排出される。廃プラスチックの分解ガスは配管
30を経て冷却器2に導入され、分解ガスの一部が凝縮
液化される。凝縮液化された重質成分と軽質ガス成分は
還流槽3で分離される。分離された重質成分は配管31
を経て重質成分滞留槽11に滞留され、重質成分は順次
滞留槽11から配管32を経て熱分解槽1に還流され
る。一方、還流槽3からの軽質成分中に含有される塩素
成分は塩素固定化槽4で脱塩素されたのち冷却器5に導
入され、軽質成分中の比較的高沸点成分が凝縮されて気
液分離器6で分離されて油として貯留される。気液分離
器6で分離された未凝縮軽質成分は冷却器7に導入さ
れ、一部が凝縮されて気液分離器8で分離されて油とし
て貯留される。気液分離器8で分離されない未凝縮軽質
ガス成分は配管8を経て燃焼あるいは無害化処理された
のち系外に排出される。気液分離器6,8に貯留された
油は弁20,21を介して油貯留槽9に回収・貯蔵され
る。油貯留槽9に回収・貯蔵された油は弁23を介して
ディーゼル発電機10に燃料として供給され、発電され
て電力が得られる。ここで得られた電力は所内のモー
タ,各ポンプなどの動力として使用される。また、ディ
ーゼル発電機10からの排ガスは熱分解槽1の加熱源と
して利用してもよい。
は22を介して弁24を経て重質成分滞留槽11に、あ
るいは弁28を経て還流槽3に供給される。回収油の供
給量は全回収量の10%程度ある。また、触媒燃焼によ
る高温ガスにより弁26を介して還流ライン31,32
及び重質成分滞留槽11が加熱される。加熱後の排ガス
は配管33に戻され、冷却されたのち系外に排出され
る。
油化方法による使用例を述べる。廃プラスチックの原料
として、ポリプロピレン40kg,ポリエチレン40kg,
ポリスチレン20kg混合したものを用いた。これらの原
料は5mm程度に破砕したのち、熱分解槽1に投入し上記
作動により連続操作で150kg処理した。熱分解槽1の
廃プラスチックの加熱温度は420ないし430℃,還
流槽3の温度及び重質成分還流ラインの温度を190℃
に維持した。また、重質成分還流ラインに滞留槽11の
変わりにボール弁(図示していない)を設けて廃プラス
チックの油化を実施した。
態にし、熱分解槽1からの分解ガスの還流ラインへの逆
流を防止した。還流槽3に重質成分が凝縮された時点で
ボール弁を開け定常運転に入った。
解槽1に還流されず運転を中止した。還流ライン31,
32を取り外し観察した結果、重質成分が固化して閉塞
されていることが確認された。
スチックの油化を実施した。この場合、使用例1で設け
たボール弁の変わりに重質成分滞留槽11を設け、予め
既回収油を貯留槽9から滞留槽11に充填した。
止できた。
スチックの油化を実施した。ここでは、回収された油の
一部を弁27あるいは22を介して弁24を経て重質成
分滞留槽11に供給した。
させながら順次熱分解槽に還流して繰り返し熱分解を促
進できると共に熱分解槽から還流ラインを介して還流槽
への分解ガスの逆流を防止できた。
スチックの油化を実施した。ここでは、回収された油の
一部を弁27あるいは22を介して弁28を経て還流槽
3に供給した。
の固化が防止でき、重質成分滞留槽11から順次熱分解
槽に還流できた。これにより、重質成分を繰り返し熱分
解の促進が図れた。
スチックの油化を実施した。ここでは、重質成分の滞留
槽11及び還流ライン31,32を還流槽の温度190
℃より高い温度の200℃に前記触媒燃焼の高温排ガス
の一部を用いて加熱・維持した。
止しながら熱分解槽に円滑に還流できた。なお、還流ラ
インの加熱は他の手段、例えばヒータによってもよく排
ガスによる加熱方法に限定されない。
還流するラインに重質成分の滞留部を設け、重質成分の
滞留部に予め既回収油の一部を供給・滞留するため、弁
などを設ける必要がなく、運転スタート時でも熱分解槽
から還流ラインを介して還流槽への分解ガスの逆流を防
止できる。また、重質成分の滞留部あるいは還流槽に回
収した既軽質油の一部を供給し、さらには重質成分の滞
留部及び還流ラインを還流槽の温度より高く維持するた
め、低温度でも重質成分を溶融でき、固化を防止しなが
ら熱分解槽に円滑に還流できる。これより、ディーゼル
エンジンの燃料に適した油を回収できる。
表す系統図。
塩素固定化槽、6,8…気液分離器、9…油貯留槽、1
0…ディーゼル発電機、11…重質成分滞留槽、12…
触媒燃焼器、20〜28…弁。
Claims (6)
- 【請求項1】廃プラスチックを加熱下で熱分解ガス化す
る熱分解槽と、得られた熱分解ガスを重質成分と軽質成
分とに分離し、重質成分を前記熱分解槽に還流する還流
槽と、分離された軽質成分中の塩素成分を除去する塩素
固定化槽と、塩素除去後の前記軽質成分を段階的に冷却
・凝縮液化して沸点の異なる油を得る凝縮器と、前記凝
縮器で液化しない未凝縮ガスを分離する気液分離器と、
前記気液分離器からの軽質油を貯留する油貯留槽と、前
記油貯留槽から液化油を燃料とした内燃機関と、前記内
燃機関に付随した発電装置と、前記発電装置の燃焼排ガ
スを処理する排ガス処理装置とを具備する廃プラスチッ
ク油化発電システムにおいて、前記重質成分を熱分解槽
に還流するラインに前記重質成分の滞留部を設けること
を特徴とする廃プラスチックの油化方法。 - 【請求項2】請求項1において、前記重質成分の滞留部
に既回収油を供給し、前記重質成分を前記熱分解槽に還
流する廃プラスチックの油化方法。 - 【請求項3】請求項1において、前記還流槽に既回収油
を供給し、前記重質成分を熱分解槽に還流する廃プラス
チックの油化方法。 - 【請求項4】請求項1又は2において、前記重質成分の
滞留部に予め既回収油を滞留させて運転する廃プラスチ
ックの油化方法。 - 【請求項5】請求項1,2,3または4において、前記
重質成分の滞留部及び還流ラインを前記還流槽の温度よ
り高く維持して運転する廃プラスチックの油化方法。 - 【請求項6】請求項1,2,3,4または5において、
前記滞留部から順次重質成分をオーバーフローさせなが
ら熱分解槽に還流する廃プラスチックの油化方法。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP24644897A JP3489407B2 (ja) | 1997-09-11 | 1997-09-11 | 廃プラスチックの油化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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JPH1180748A true JPH1180748A (ja) | 1999-03-26 |
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ID=17148603
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---|---|---|---|
JP24644897A Expired - Lifetime JP3489407B2 (ja) | 1997-09-11 | 1997-09-11 | 廃プラスチックの油化方法 |
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JP (1) | JP3489407B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016060799A (ja) * | 2014-09-17 | 2016-04-25 | 株式会社リサイクルエナジー | 廃プラスチック油化処理装置 |
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- 1997-09-11 JP JP24644897A patent/JP3489407B2/ja not_active Expired - Lifetime
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