WO2007122967A1 - 廃プラスチック・有機物の分解方法、分解装置及び分解システム - Google Patents

廃プラスチック・有機物の分解方法、分解装置及び分解システム Download PDF

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WO2007122967A1
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organic matter
decomposition
waste plastic
reaction tank
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Tatsuo Kitamura
Yoshihide Kitamura
Itsushi Kashimoto
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Kusatsu Electric Co., Ltd.
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    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
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Definitions

  • Waste plastics ⁇ Organic substance decomposition method, decomposition equipment and decomposition system
  • the present invention relates to a method for decomposing waste plastics, organic substances, in particular, various types of plastics, organic wastes, and infectious medical wastes. High-efficiency waste plastics by optimizing each of the above conditions.
  • the present invention relates to a catalyst circulation type decomposition apparatus and a high-efficiency decomposition system for decomposing waste plastic organic matter.
  • the decomposing apparatus also includes means for separating and recovering metals and inorganic substances that are mixed in the waste plastic or deposited or adhered to at least a part thereof.
  • waste plastic fragments are known as photocatalysts, while irradiating them with ultraviolet rays in the presence of a decomposition catalyst capable of producing strong acid and titanium power.
  • a method and an apparatus for gasifying waste plastic by heating have been proposed (see Patent Documents 1 and 2).
  • Patent Documents 3 to 5 various catalysts have been studied for use in the decomposition treatment of waste plastic pieces.
  • the plastic piece may contain a mixture of metals such as aluminum and copper and inorganic materials, or metal may be deposited or stuck on the surface. Incineration of such plastic pieces may generate toxic gases or damage the incinerator.
  • Biodegradable plastics have the disadvantage that it takes a long time to be decomposed and that the land required for decomposition is enormous. Waste plastics 'available metals, rare metals, and organics mixed in organic matter cannot be separated from waste plastics' organic matter, and are buried or incinerated.
  • the catalyst remains in the reaction vessel, the vaporized organic matter is released into the atmosphere as a force S exhaust gas by steam and carbon dioxide by means of a separation device 106 mainly composed of a cyclone dust collector.
  • a separation device 106 mainly composed of a cyclone dust collector.
  • the conventional decomposition apparatus cannot perform an efficient waste plastic decomposition process, and requires a high processing cost and a large-scale apparatus.
  • Patent Document 1 JP 2002-363337 A
  • Patent Document 2 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-182837
  • Patent Document 3 Japanese Patent Laid-Open No. 2005-066433
  • Patent Document 4 Japanese Patent Laid-Open No. 2005-205312
  • Patent Document 5 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2005-307007
  • the present invention provides a highly efficient waste plastic, an organic material, particularly a medical waste composed of various plastics, a biological material such as blood, or a plastic to which the derived material is attached. It is an object to provide a decomposition method.
  • HC1 generated when decomposing chlorinated plastics such as polyvinyl chloride, vinyl, and various medical wastes.
  • fluorine compounds such as sulfur compounds, nitrogen compounds, and Teflon (registered trademark) generated when decomposing plastics.
  • a decomposition method capable of removing hydrogen fluoride and the like is also an issue.
  • the powdered and further scattered catalyst is discarded without being returned to the reaction tank.
  • the catalyst has a particle size of about 1 to 3 mm, the catalyst flows throughout the reactor as the stirring blade rotates, but the powdered catalyst is difficult to flow. This is because it becomes difficult to mix with waste plastic. This problem becomes more prominent as the amount of catalyst accumulated in the reaction tank increases, which prevents the reaction tank from being enlarged and further increases the throughput.
  • waste plastics containing metals such as aluminum foil and copper, such as aluminum foil composites, such as organic materials can be used to recover metals without oxidization, but a vacuum melting furnace is used. If used, the cost of metal recovery increases. In addition, when the plastic piece is dissolved, the metal is oxidized, so that high-purity metal cannot be recovered.
  • HC1 generated when decomposing chlorinated plastics such as polysalts and celluloses, and sulfur compounds, nitrogen compounds, and Teflon (registered trademark) generated when decomposing plastics derived from various biological wastes.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and the object of the present invention is to provide a decomposition apparatus and a decomposition system capable of extending the life of a catalyst and efficiently decomposing a large amount of waste plastic 'organic matter'. It is to provide.
  • Another object of the present invention is to provide a decomposition apparatus and a decomposition system capable of separating and recovering metals and Z or inorganic substances in a process in which the catalyst is circulated and Z or stirred.
  • HC1 generated when decomposing chlorinated plastics such as polysalts and celluloses, and sulfur compounds, nitrogen compounds, and Teflon (registered trademark) generated when decomposing plastics derived from living organisms and various medical wastes.
  • An object of the present invention is to provide a decomposition apparatus and a decomposition system capable of removing hydrogen fluoride and the like.
  • the present inventors have established a waste plastic / organic matter decomposition apparatus and decomposition system that enable catalyst circulation.
  • the present invention comprises the following.
  • Waste including gasification of the plastic and Z or organic matter including the step of stirring the waste plastic and Z or organic matter together with a catalyst that has a granular power of acid and titanium, where the active ingredient is acid titanium.
  • Plastics A method for decomposing waste plastics and organic substances, characterized in that the heating temperature of the catalyst is in the range of 420 ° C. to 560 ° C.
  • the specific surface area is 35 m 2 / g or more to 50 m 2 / g or less
  • Granules are 3.5mesh (5.60mm) or less.
  • Catalyst recycling type waste plastic including the following treatment means' Organic substance decomposition equipment; (1) Waste plastic ⁇ Organic matter treatment means (2) An oxidation catalyst treatment means.
  • Means for circulating, Z, or stirring waste plastic and Z or organic matter introduced from the inlet of the reaction tank together with the catalyst (circulation and Z or stirring means), and the waste plastic and Z together with the catalyst.
  • a waste plastic / organic matter treatment apparatus wherein the waste plastic and Z or the organic matter are vaporized in a step of circulating the organic matter in the reaction vessel.
  • the circulation and Z or the stirring means is one or more screw feeders in which a spiral blade is provided on a rotating shaft rotated by a driving source, and the rotating shaft is inserted into the reaction vessel.
  • the waste plastic 'organic matter treatment equipment according to item 9 above.
  • the two screw feeders are installed in a substantially horizontal posture in the reaction vessel, and the waste plastic and Z or organic matter together with the catalyst are substantially horizontal in the reaction vessel by the rotation of the two screw feeders.
  • Waste plastics' The organic substance treatment means has the following configuration,
  • a reaction tank for circulating the catalyst to the downstream end of the upstream end force in the reaction tank
  • An apparatus for treating waste plastic / organic matter wherein the waste plastic and Z or organic matter are vaporized in a step of circulating the waste plastic and Z or organic matter together with the catalyst from the upstream end to the downstream end of the reaction vessel.
  • the reaction tank is divided into a first stage tank having the upstream end and a second stage tank having the downstream end and disposed higher than the first stage tank, and the catalyst is the first stage tank.
  • the decomposition apparatus according to item 12 wherein the decomposition apparatus is guided from the downstream end of the second stage tank to the upstream end of the first stage tank by being guided by the return path.
  • the upstream end and the downstream end in the reaction tank are installed in a substantially horizontal posture, and after the catalyst slides down by its own weight from the downstream end, the catalyst is guided to the return path to the upstream end.
  • the circulatory means is a screw feeder in which a spiral blade is provided on a rotating shaft that is rotated by a driving source, and the rotating shaft is inserted into the reaction vessel.
  • a reaction tank for circulating the catalyst to the downstream end of the upstream end force in the reaction tank
  • a basket capable of placing waste plastic and Z or organic matter in the reaction vessel
  • the waste plastic and Z or organic matter in the basket come into contact with the catalyst and further vaporize. Waste plastics and organic matter processing equipment.
  • decomposition apparatus according to any one of items 9 to 18 above, further comprising means for separating and collecting metal and Z or inorganic substances during the circulation process of the reaction vessel.
  • the metal and Z or inorganic substance separation / recovery means separates the catalyst from the waste plastic and z or organic substance and catalyst mixture during the circulation process in the reactor.
  • the disassembling apparatus according to item 19 above characterized in that
  • the means for separating the mixture of the waste plastic and Z or organic substance and the catalyst is a means for separating the metal and Z or inorganic substance from the catalyst according to the size of the catalyst. Disassembly equipment.
  • titanium oxide granules of titanium oxide have the following characteristics: Item 24.
  • the specific surface area is 35 m 2 / g or more to 50 m 2 / g or less
  • waste plastics and organic substances particularly medical wastes composed of various plastics, biological substances such as blood, or plastics to which the derivatives are attached can be processed with high efficiency.
  • plastics that generate HCI, hydrogen fluoride, sulfur compounds, nitrogen compounds, etc., organic substances or biological substances such as blood, and fluorine compounds that generate hydrogen fluoride are easily treated during the decomposition process. be able to.
  • the catalyst is heated to the activation temperature by supplying the air heated by the heating means into the reaction vessel in which the catalyst is circulated. Can do. Once heated, the waste plastic 'organic decomposition heat of decomposition can be used to maintain the optimal temperature of the catalyst in the reaction tank, and the energy supply from the outside can be suppressed, enabling effective use of heat energy.
  • the waste plastic / organic matter When the waste plastic / organic matter is introduced into the reaction tank inlet, the waste plastic / organic matter is circulated through the reaction tank together with the catalyst by a circulation means. In this process, waste plastic ⁇ organic matter and catalyst are agitated by the stirring means, so contact between the catalyst and waste plastic 'organic matter' is repeated, and the density of the catalyst and waste plastic 'organic matter is kept uniform, and the action of the catalyst Based on this, efficient decomposition is promoted. As a result, the waste plastic “organic matter” introduced from the reactor inlet is vaporized until approximately one cycle (one cycle) of the reactor. Or, place a basket containing waste plastic 'organic matter' in the reaction vessel.
  • the catalyst is constantly circulating in the reaction vessel.
  • the catalyst is circulating horizontally in the reaction vessel.
  • the catalyst when the catalyst reaches the downstream end from the upstream end of the reaction tank, it is circulated in the reaction tank by being guided by the return path and returning to the upstream end of the reaction tank. . Therefore, the catalyst always circulates inside the reaction tank, and when new waste plastics and organic substances are put into the reaction tank, they are efficiently vaporized based on the action of the catalyst circulating inside the reaction tank. .
  • the decomposition apparatus and the separation system it is possible to suppress the oxidation of metal / inorganic matter that does not leave a large amount of metal / inorganic matter in the reaction tank, and to realize recycling thereof.
  • the metal and Z or inorganic substance separation 'recovery means separates and recovers the metal', it is not necessary to stop the circulation means and the agitation means, so that the processing amount of the waste plastic 'organic matter can be kept high.
  • the separation 'recovery means sorts the metal' inorganic material, it is not necessary to open the reaction tank, or it is not necessary to take out the catalyst outside the decomposition apparatus and separate the metal / inorganic material. Therefore, the thermal efficiency of the decomposition apparatus and decomposition system can be kept high.
  • the medical device is made of waste plastic, organic matter, particularly various plastics, with high efficiency.
  • Industrial waste such as waste, biological origin such as blood, or plastic to which the derived substance is attached can be treated.
  • plastics that generate HCI, hydrogen fluoride, sulfur compounds, nitrogen compounds and the like, biological substances such as organic substances or blood, and fluorine compounds that generate hydrogen fluoride during the decomposition process.
  • the "heating temperature of the catalyst” of the present invention is required to be at least 300 ° C and 600 ° C, preferably 350 ° C or more, and particularly preferably 420 ° C to 560 ° C. Preferably it is in the range of 450 degrees to 530 degrees, most preferably about 480 degrees.
  • the calo heat temperature is the catalyst temperature in the reaction tank for reacting the catalyst with waste plastic and Z or organic matter, and refers to the set temperature for maintaining the set temperature of the catalyst. In other words, even if the set temperature is 480 degrees, the fluctuation range of the catalyst temperature in the reaction tank is the set temperature force plus • minus about 30 degrees.
  • the reaction tank may be higher or lower than a particularly preferable “heating temperature of the catalyst” in the present invention at a certain position in the reaction tank.
  • a particularly preferable “heating temperature of the catalyst” in the present invention it may be higher or lower than a particularly preferable “heating temperature of the catalyst” in the present invention at a certain position in the reaction tank.
  • the catalyst since the catalyst circulates in the reaction vessel, it is only necessary that the majority of the catalyst is maintained at a particularly preferable catalyst heating temperature.
  • the catalyst of the present invention is preferably a catalyst comprising titanium oxide granules whose active ingredient is titanium oxide.
  • the catalyst composed of titanium oxide granules is composed of at least one selected from the group consisting of acid-aluminum and titanium oxide, which is composed only of the acid-titanium granules that can only be used as an active ingredient. (Hereinafter sometimes referred to as a titanium oxide mixture).
  • titanium oxide also has a function as a photocatalyst, when any of the above catalysts is used to decompose waste plastic 'organic matter, light irradiation, particularly ultraviolet light, is necessary.
  • the catalyst and the waste plastic organic material may be heated and stirred.
  • the waste plastic of the present invention 'organic matter decomposition method and Z or decomposition system, by using a suitable decomposition device, optimizing the decomposition conditions, and using a suitable catalyst, Waste plastics and organic matter can be decomposed with high efficiency without the need for light irradiation.
  • the titanium oxide granules can be produced by drying a titanate sol into an acid titan gel, and firing the titanium oxide gel at a temperature in the range of 450 to 850 ° C. This fired product is obtained by crushing and edge treatment.
  • the granule of the acid-titanium mixture is prepared by mixing at least one kind of sol selected from alumina sol and silica solker and the sol of titanate and drying it to form a gel. It is obtained by firing at a temperature in the range of, crushing the fired product, and subjecting it to an edge treatment.
  • the titanium oxide used is preferably anatase type titanium oxide.
  • the shape of the granule of titanium oxide can be 3.5 mesh (5.60 mm) or less, preferably 10 mesh (1.70 mm) or less. More preferably, the shape of the titanium oxide granules before use is 5.60 ⁇ to 110 / ⁇ ⁇ , 3.50 mm to 150 ⁇ .
  • the shape of the titanium oxide granule is 0.1 mm or more, preferably 0.1 mm or more to 5.60 mm or less, and the ratio of particles having a particle size of 90% or more (see: FIGS. 13 and 14). ).
  • the preferred shape of the titanium oxide granules or titanium oxide mixture granules in the conventional waste plastic decomposition method or decomposition system is such that the proportion of particles having a particle diameter of 0.5 to 1.18 mm is 50 to 50.
  • 1.18- having a particle size distribution in which the proportion of particles having a particle size of L 7 mm is in the range of 5-50% by weight and having a wear rate of 2.0% or less
  • the ratio of particles having a particle size of 0.5 to 1.18 mm is in the range of 1 ⁇ 2 to 90% by weight
  • 1.18 to: the proportion of particles having a particle size of L 7 mm is 10 to 10%. Both had a particle size distribution in the range of 40% by weight and a wear rate of 1.0% or less.
  • the shape of the titanium oxide granules used in the waste plastics' organic matter decomposition method or decomposition system of the present invention is considered appropriate in the above-mentioned conventional method by optimizing each condition and Z or decomposition apparatus in the decomposition process. It has become possible to use a wide range of products that are not limited to the shape and particle size of the titanium oxide granules. As a result, it is possible to use titanium oxide granules having a powerful particle size that cannot be used in the past, and it is possible to simplify the process in the production process of titanium oxide. However, of course, waste plastics and organic substances can be sufficiently decomposed even if the above conventional granules are used.
  • the "catalyst comprising a titanium oxide granule” of the present invention comprises a condylar granule composed of only titanium oxide titanium or a granule of a titanium oxide mixture, and is 3.5 mesh (5.60 mm) or less.
  • it has a shape of lOmesh (1.70 mm) or less and, as a result of edge treatment, has a wear rate of 2.0% or less, more preferably 1.0% or less. Therefore, according to the present invention, waste plastics and organic substances can be decomposed with high efficiency over a long period of time by using the catalyst as described above.
  • the method for obtaining the granule having the above-described shape is not particularly limited.
  • the gel is fired, the fired product obtained is crushed, subjected to edge treatment, and classified (using a sieve having each mesh size) to obtain a granule having the above shape.
  • classification may be performed, and the obtained classified product may be appropriately mixed to obtain a condyle granule having the above shape.
  • titanium oxides produced by various production methods as described above, the titanate sol is dried to form a titanium oxide gel.
  • Titanium oxide obtained by firing has excellent performance as a decomposition catalyst for waste plastics If the crushed material remains as it is, it easily wears out, generates fine powder, and loses more parts.
  • Such a crushed product of the oxidized titanium gel gel is subjected to edge processing, so to speak, by taking a corner in advance, the wear rate is significantly reduced, Waste plastics Not only can organic materials be decomposed with high efficiency, but also can maintain their high catalytic efficiency over a long period of time while maintaining the desired shape.
  • the catalyst which is the granule strength of the titanium oxide mixture may be performed, for example, by crushing a gel of titanium oxide or a mixed gel of at least one kind of gel selected from alumina and silica force and a gel of titanium oxide, and this may be used as one of granulating apparatuses. It can be done by processing in a known rolling granulator. However, it is not limited to rolling granulators.
  • the wear rate of the titanium oxide titanium granules of the present invention is measured by the following method.
  • this wear rate measuring device has an inner diameter of 63
  • a stirrer 202 is attached to a sample container 201 having a diameter of 86 mm and a depth of 86 mm.
  • This stirrer 202 has three elliptical stirring blades 204 each having a length of 20 mm at the lower end of the shaft 203, and the shaft strength at 60 ° intervals.
  • Each of the stirring blades is inclined so as to have an angle of 45 ° with respect to the horizontal.
  • the bottom edge of this stirring blade is located at a distance of 8 mm from the bottom of the sample container.
  • the "catalyst having a granular power of titanium oxide” has a specific surface area of titanium oxide as an active ingredient of 30 m 2 / g or more, preferably 33 m 2 / g or more to 65 m 2 / g or less, more preferably 35 m 2 / g or more and 50 m 2 / g or less.
  • the specific surface area of the catalyst comprising the titanium oxide granules before use is 35 m 2 / g or more and 50 m 2 / g or less. This means that the larger the specific surface area, the larger the contact surface with the waste plastic and the higher the decomposition efficiency. However, if the specific surface area is too large, the heat resistance is weakened, and the granule tends to collapse and become powdered easily.
  • the specific surface area of the catalyst which is a granule strength of titanium oxide titanium
  • a method known per se can be used, but in the present invention, it is measured using the BET method. Details are as follows.
  • the BET method is a method in which molecules having a known adsorption occupation area are adsorbed on the surface of powder particles at the temperature of liquid nitrogen and the specific surface area of the quantitative sample is obtained.
  • the 2300 type automatic measuring device manufactured by Shimadzu Corporation was used as the specific surface area measuring device.
  • the "catalyst having a granular power of titanium oxide” according to the present invention has a pore volume of titanium oxide as an active ingredient of 0.05 cc / g to 0.70 cc / g, preferably 0.10 cc / g. ⁇ 0.50 cc / g.
  • the method for measuring the pore volume of the catalyst which is the granular strength of titanium oxide, is known per se. Although the method can be used, the mercury intrusion method is used in the present invention. The details are as follows.
  • the mercury intrusion method is a method in which pressure is applied to intrude mercury into the pores of the powder by utilizing the high surface tension of mercury, and the pressure and the amount of mercury in the pores inserted to determine the pore volume.
  • the strength of the "catalyst having the granular strength of titanium oxide" according to the present invention has a distribution as shown in FIG. 13 and FIG. That is, in the intensity distribution of 50KN or 70KN, 1.4mm or more is 20% ⁇ 30%, 1.0 ⁇ 1.4mm is 10.0% ⁇ 15.0%, 0.6 ⁇ 1.0mm is 15% ⁇ 20%, 0.3 ⁇ 0.6 mm is 18% to 25%, and 0.125 to 0.3 mm is 10% to 18%.
  • the method for measuring the strength is as follows.
  • the present invention if the amount of waste plastic and Z or organic matter is small relative to the amount of titanium oxide granules, the waste plastic and organic matter are immediately decomposed, and the heat of decomposition reaction is utilized. Therefore, the amount of heat required to maintain a suitable decomposition temperature for titanium oxide is insufficient, and heating from the outside is required, resulting in poor decomposition energy efficiency. However, if the amount of waste plastic and Z or organic matter increases with respect to the amount of titanium oxide granules, the processed product that exceeds the catalytic decomposition ability of titanium oxide granules becomes undecomposed gas, and further, The organic surface covers the titanium surface, losing its activity and making it impossible to decompose.
  • the heat of decomposition reaction is used to maintain the preferable decomposition temperature of titanium oxide and minimize the external energy.
  • the reaction heat that exceeds the temperature suitable for decomposition can be recovered and reused by controlling the cooling of the reaction tank. For example, heat recovery with steam and hot water is possible. Therefore, the recovered heat can be used for hot water supply related to factory facilities or snow melting. However, it is not limited to these uses.
  • the amount of waste plastic treated per hour with respect to 100 kg of titanium oxide titanium granules of the present invention is 3.0 to 40.0 kg, preferably 6.0 to 35.0 kg.
  • the waste plastic / organic matter treatment means 1 (Example 9) of the present invention includes a reaction tank 3 in which the catalyst 2 is circulated, and a waste plastic charged into the reaction tank 3.
  • 'A circulation means 5 that circulates the organic substance 4 together with the catalyst 2;
  • an agitation means 6 that agitates the catalyst 2 and the waste plastic / organic substance 4;
  • a blower blower 19 as a carrier gas (air) supply means 19, a heating means 9 for supplying heat necessary for the decomposition reaction, a blower chamber 10, a partition wall 11 for smooth catalyst circulation, a catalyst flow
  • a paddle 12 and an exhaust port 39 for changing the air flow are also provided.
  • a metal / inorganic take-out port 18 which is a means for directly collecting a large lump of metal / inorganic from the reaction vessel.
  • the circulation means 5 is two screw feeders in which a spiral blade is provided on a rotating shaft that is rotated by a drive source, and the rotating shaft is inserted into a reaction tank.
  • the two screw feeders are preferably installed in a substantially horizontal position in the reaction vessel.
  • the arrow in Fig. 16 (1) indicates the clockwise catalyst circulation direction.
  • the counterclockwise catalyst circulation direction is obtained by changing the rotation direction of the two screw feeders.
  • the rotating shaft 14 is rotated by a driving source M such as a motor.
  • the paddle there is no particular limitation to the paddle as long as it is a means capable of changing the flow of the catalyst with two paddles 12 for changing the flow of the catalyst installed on the diagonal of the reaction tank.
  • the catalyst can be circulated.
  • reaction tank is made elliptical as shown in Fig. 16 (3), catalyst circulation can be achieved with only two screw feeders.
  • the catalyst can be circulated and further pulverized.
  • No Waste plastic ⁇ Organic solid waste plastic ⁇ Organic
  • No Waste plastic ⁇ Organic can be charged from the solid waste plastic ⁇ Organic material inlet 24 and decomposed in the solid waste plastic ⁇ organic matter decomposition unit 25 in the reaction tank 3.
  • the spiral blade 21 (refer to FIG. 21) also stirs the catalyst 2 and the waste plastic “organic matter 4” simultaneously with the circulation step, so that it also serves as the stirring means 6. That is, the screw feeder provides both the circulation means 5 and the stirring means 6. Further, the spiral blade 21 is preferably provided with an auxiliary blade.
  • the decomposition means 15 can be provided with a metal and Z or inorganic substance separation / recovery means 15.
  • the separation / recovery means 15 has a wire mesh 16 having a mesh that allows the maximum diameter of the catalyst 2 to pass through any position in the circulation process of the reaction tank 3. You can fit it in either. However, it is preferably fitted near the end of the circulation process. Then, the pocket 17 capable of collecting the metal / inorganic matter stopped by the wire mesh is connected to the wire mesh 16.
  • the metal mesh 16 is set at a position higher than the pocket 17 (by tilting the pocket from the metal mesh), the metal / inorganic matter that is stopped by the metal mesh slides down into the pocket 17 due to its own weight, or
  • the metal / inorganic matter can also be recovered by dropping the metal / inorganic matter retained by the wire mesh into the pocket 17 by vibrating the wire mesh 16 with a motor or the like.
  • the pocket 17 has a two-stage shutter, and can collect metal'inorganic matter at any time during the decomposition reaction. However, when the metal / inorganic matter accumulates to some extent, the metal 'inorganic matter can be recovered from the pocket 17.
  • the metal / Z or inorganic substance separation / recovery means 15 separates / recovers the metal / inorganic substance from the pocket 17, it is not necessary to stop the circulation means 5 and Z or the stirring means 6.
  • the plastic 'organic matter throughput can be kept high.
  • the separation / recovery means sorts out the metal / inorganic matter, it is not necessary to open the reaction tank 3, so that the thermal efficiency of the decomposition apparatus and the decomposition system can be kept high. However, naturally, after the reaction vessel 3 is opened at one end, separation and recovery of metal and Z or inorganic matter is performed.
  • the metal / inorganic take-out port 18 is used as a method for efficiently recovering the metal.
  • waste plastic and organic matter 4 mixed with expensive metals in advance are placed in a V-shaped metal mesh (eg, cubic or polyhedral) that does not interfere with the catalyst circulation (catalyst 2 can pass through it).
  • the spherical metal mesh that is introduced from the introduction port 7 circulates through the reaction vessel, and the waste plastic and organic matter in the metal mesh are vaporized, but the metal that has not been vaporized remains in the metal mesh.
  • the wire net having the shape is directly recovered from the metal 'inorganic matter outlet 18. Thereby, the metal remaining in the spherical metal mesh can be recovered with high efficiency.
  • the diameter of the metal to be recovered is smaller than the diameter of the catalyst 2, one of the recesses 13 in FIG. It is preferable to install a wire mesh at the lowest position, which is the lowest position of the return path 20 in Examples 10 and 11 below. If a metal collection container is placed under the wire mesh, the metal separated from the waste plastic / organic matter 4 can be collected automatically.
  • the decomposition apparatus of the present invention also provides an excellent method for separating and recovering metals and Z or inorganic substances.
  • the metal mesh 16 having a mesh size that allows the maximum diameter of the catalyst 2 to pass through is viewed from the upper surface of the disassembling means 1 on the right hand side.
  • Prepare the front side (note that the wire mesh 16 is not shown in Fig. 16 (4)).
  • the vicinity of the periphery of the wire mesh 16 is a recess 13.
  • the recess 13 is connected to the inlet 7.
  • the recess 13 is provided with a circulation means 5 (D) for circulating the waste plastic “organic matter 4, which is introduced from the introduction port 7, from the recess 13 to the left front side when viewed from the upper surface of the decomposition means 1.
  • Paddle 1 2 is installed on the front left side and the back right side when viewed from the top surface of the disassembling means 1.
  • each arrangement is not limited to the description in Fig. 16 (4)!
  • the sieving operation is performed according to the mesh diameter of the wire mesh 16, and the metal / inorganic matter left on the upper part of the wire mesh 16 is collected in the pocket 17, while the catalyst 2 is placed in the lower part of the recess by the sieving operation. It is sieved and circulated in the reaction vessel 3 together with newly introduced waste plastic and organic matter 4 by circulation means 5 (D).
  • the driving force of the circulation means 5 (D) in the present invention is not particularly limited as long as it can use a screw feeder, a conveyor, in particular, a bucket conveyor, a paddle, a piston, or the like.
  • the positions of the inlet 7 and the metal and Z or inorganic substance separation / recovery means 15 may be in the vicinity of each other, or may be installed at the counter electrode as desired. In a preferred embodiment, they are installed around each other. This is because the waste plastic immediately after being thrown in order to decompose the organic matter, the waste plastic / organic matter in the middle of decomposition is mixed, and the catalyst 2 is preferred. In the waste plastic 'organic matter decomposition apparatus of the present invention, the recycled catalyst 2 (the waste plastic and organic matter mixed in the middle of the decomposition, the catalyst) is reacted with the newly introduced waste plastic' organic matter. It is a device that can. This makes it possible to decompose waste plastic and organic matter with high efficiency, unlike conventional decomposition equipment.
  • the waste plastic 'organic matter 4 is not introduced into the surface of the catalyst 2 from the upper part of the reaction tank 3, as shown in FIG. It is preferable that the catalyst be introduced into the circulating catalyst 2.
  • the present inventors have found that by putting waste plastic 'organic matter 4 directly into the inside of catalyst 2, it has a high-efficiency decomposition effect.
  • the waste plastic 'organic matter 4 can be decomposed even if it is introduced into the surface of the catalyst 2 from the inlet 8 at the top of the reaction tank 3.
  • the disassembling means 1 of the present invention may have two or more inlets in order to enable any of the above-described charging methods.
  • the inlets 7 and 8 can be used not only for the input of waste plastic 'organic matter 4' but also for the catalyst 2. In the following Examples 10 and 11, the inlets 7 and 8 are the same as described above.
  • another waste plastic 'organic matter treatment means 1 (Example 10) according to the present invention includes a reaction tank 3 in which catalyst 2 is accumulated, and a waste introduced into reaction tank 3.
  • Plastic Circulating means 5 (A) (B) (C) for circulating the article 4 together with the catalyst 2, stirring means 6 for stirring the catalyst 2 and waste plastic organic matter 4, a charging port 7, and a return path 20 are provided at least.
  • a blower blower 19 as a carrier gas (air) supply means, a blower chamber 10, a heating means 9 for supplying heat necessary for the decomposition reaction, and an exhaust port 39 are also preferably provided.
  • the inside of the reaction tank 3 is divided into a first-stage tank 31 and a second-stage tank 32 arranged higher than the first-stage tank 31.
  • the first stage tank 31 includes a first air-permeable bottom member 35 having an upstream end 33 on one side in the longitudinal direction (left side in FIG. 17) and a delivery end 34 on the other side (right side in FIG. 17). It is fixed inside.
  • the second-stage tank 32 is obtained by fixing a second gas-permeable bottom material 38 having one of its longitudinal direction as a downstream end 36 and the other as an inlet end 37 inside the reaction tank 3.
  • the circulation means 5 (A) is a screw feeder in which a rotating shaft 14 having a spiral blade 21 is inserted inside the first stage tank 31 in a horizontal posture along the longitudinal direction thereof.
  • Circulating means 5 (B) has the lower end portion of the rotating shaft 14 having the spiral blade 21 close to the delivery end 34 of the first stage tank 31 and the upper end portion of the rotating shaft 14 is fed into the second stage tank 32.
  • the screw feeder is in a standing posture close to the end 37.
  • the circulation means 5 (C) is the same as the circulation means 5 (A) except that the circulation means 5 (C) is provided inside the second stage tank 32.
  • the rotating shafts 14 of the conveying means 5 (A), (B), and (C) are rotated by a driving source M such as a motor.
  • the first and second breathable bottom members 35 and 38 are metal meshes each having an arcuate cross-sectional shape opened upward.
  • the metal mesh is a material that can receive the catalyst 2 and allows the passage of gas.
  • the breathable bottom material is not limited to metal mesh.
  • the first and second breathable bottom members 35 and 38 are blocked by the partition wall 30, but their upper part is opened to the inside of the reaction tank 3. Further, an air blowing chamber 10 is defined below the first and second air-permeable bottom materials 35 and 38, respectively.
  • the second stage tank is arranged higher than the first stage tank, so that the downstream end force of the second stage tank is returned to the upstream end of the first stage tank.
  • the return path 20 is a chute that connects the upstream end 33 of the first stage tank 31 and the downstream end 36 of the second stage tank 32.
  • each rotating shaft 14 of the circulation means 5 is omitted.
  • the blade row 22 has three blades 81 fixed to the rotary shaft 14 at a pitch of 120 degrees.
  • the circulation means 5 circulates the waste plastic'organic matter 4 together with the catalyst 2 (circulation means), and at the same time, the catalyst 2 and the waste plastic'organic matter 4 can be well stirred (stirring means).
  • an auxiliary blade is preferably installed on the spiral blade 21.
  • metal mesh having a mesh that allows the maximum diameter of the catalyst 2 as the metal and Z or inorganic matter separation / recovery means 15 to pass through 16 May be fitted in the return path 20.
  • the metal and Z or inorganic substance can be separated and recovered in the same manner as in Example 9.
  • another waste plastic 'organic matter treatment means 1 is a long reaction tank 3 having one end in the longitudinal direction as an upstream end 33 and the other as a downstream end 36.
  • the circulation means 5 and the stirring means 6, the inlet 8 and the return path 20 not shown in the figure are provided inside, the circulation means 5 and the stirring means 6, the inlet 8 and the return path 20 not shown in the figure are provided.
  • a blower blower 19 as carrier gas (air) supply means, a heating means 9 for supplying heat necessary for the decomposition reaction, a blower chamber 10 and an exhaust port 39 are also preferably provided. Then, the catalyst 2 is circulated between the upstream end 33 and the downstream end 36.
  • waste plastic and organic matter 4 charged from the inlet 8 of the reactor 3 to the vicinity of the upstream end 33 are circulated from the upstream end 33 to the downstream end 36 of the reactor 3 by the circulation means 5 together with the catalyst 2, this Waste plastic and organic matter 4 can be vaporized in the process.
  • the reaction tank 3 appears in a horizontal posture in the figure, the reaction tank 3 may be inclined so that the downstream end 36 is higher than the upstream end 33.
  • the catalyst 2 conveyed to the downstream end 36 by the circulation means 5 can be returned to the upstream end 33 by sliding down the return path 20 by its own weight.
  • the catalyst 2 is circulated from the upstream end 33 toward the downstream end 36 by the circulation means 5, the catalyst that has reached the downstream end 36 is guided to the return path 20 and returns to the upstream end 33. .
  • the catalyst can be circulated inside the reaction vessel, so that the waste plastic organic material newly introduced into the reaction vessel can be further vaporized based on the action of the same catalyst.
  • the catalyst that has reached the downstream end 36 is returned to the upstream end 33 by the screw feeder. Power huddles, packet competitors, pistons, etc. can also be used.
  • yet another waste plastic 'organic matter treatment means 1 includes a reaction tank 3 having an upper end 33 as an upper end and a lower end 36 as a lower end in FIG. At least a basket 40 in which Z or an organic substance can be placed, an inlet 41 for feeding the basket into the reaction vessel 3, and a return path 20 are provided. Further, a blower blower 19 as a carrier gas (air) supply means, a heating means 9 for supplying heat necessary for the decomposition reaction, a network 42 for controlling the amount of falling catalyst, and an exhaust port 39 are preferably provided.
  • a stirring device for making the catalyst uniform may be provided around the upstream end 33 and the downstream end 36.
  • the carrier gas is directly supplied into the reaction vessel, but it may be supplied into the reaction vessel through the air blowing chamber as in Examples 9 to 11 above.
  • the exhaust port 39 can also serve as an input port for introducing the catalyst into the reaction tank.
  • a catalyst inlet may be provided separately.
  • Waste plastic ⁇ A basket 40 containing organic substances is placed in the reaction vessel 3 through the inlet 41. Next, in the step of dropping the catalyst from the upstream end to the downstream end of the reaction vessel 3, the waste plastic and Z or organic matter come into contact with the catalyst and are vaporized.
  • the catalyst 2 falls (circulates) from the upstream end 33 to the downstream end 36, the catalyst that has reached the downstream end 36 is guided to the return path 20 and returns to the upstream end 33. Thereby, the catalyst 2 can be circulated inside the reaction tank 3.
  • the catalyst 2 that has reached the downstream end 36 is guided by the return path 20 and returns to the upstream end 33.
  • the driving force is provided by providing a spiral blade on the rotating shaft that is rotated by the drive source, and inserting the rotating shaft into the return path. It is a screw feeder that consists of However, it is not particularly limited, and another driving force is a packet conveyor.
  • the basket 40 on which the waste plastic and Z or organic matter can be disposed is preferably a wire mesh, and the catalyst 2 flowing down can pass through the waste plastic that has been input. Furthermore, it is a net that prevents the passage of metals and inorganic substances that are mixed in waste plastics or vapor-deposited or stuck on at least a part of them. Further, the basket 40 may be rotated and Z or vibrated in the reaction vessel 3 in order to efficiently contact the catalyst 2 and the waste plastic organic material.
  • the net 42 for controlling the amount of the falling catalyst is preferably a metal net, and allows the catalyst 2 to flow uniformly from the upstream end to the downstream end.
  • the mesh 42 is composed of two or more wire meshes, and the amount of catalyst flow can be controlled by sliding a plurality of wire meshes.
  • Waste plastic of Example 12 as shown in FIG. 20 'Organic substance treatment means 1 is different from the waste plastic / organic substance treatment means 1 of Examples 9 to 11 above, and is a means of stirring waste plastic / organic matter and catalyst. Is not required. Thereby, the size of the reaction tank 3 can be reduced as compared with the reaction tank of the conventional decomposition apparatus. Furthermore, the waste plastic can be placed in the basket 40 of the reaction tank 3 through the inlet 41 without crushing organic matter. This eliminates the need for a scraping device to break the waste plastic and organic matter.
  • the waste plastic / organic matter processing means 1 shown in FIG. 20 can be horizontally oriented as in Example 9 (see FIG. 16 (1) to (5)).
  • a screw feeder as a circulation means is used in order to circulate the catalyst 2.
  • the catalyst 2 may be circulated through the reaction tank 3 while the basket 40 containing the waste plastic 'organic matter 4 is rotated. As a result, the contact efficiency between the waste plastic 'organic matter 4 and the catalyst 2 can be increased, so that the waste plastic / organic matter 4 can be efficiently decomposed.
  • the screw feeder has the following advantages even in the waste plastic / organic matter processing means of the above-described embodiment.
  • the circulation means 5 and the stirring means 6 can be performed simultaneously. Further, the screw feeder can reliably circulate the catalyst 2 without causing the catalyst 2 to stay regardless of whether the catalyst 2 is powdery or granular. Further, when the volume of the catalyst 2 accumulated in the reaction tank 3 is increased, excessive torque is required to rotate the catalyst 2, whereas the screw feeder has a rotating shaft 14 compared to the conventional stirring blade. The amount of increase in torque for rotating the can be reduced. Therefore, applying a screw feeder as the circulation means 5 and Z or the stirring means 6 is advantageous in increasing the capacity of the reaction vessel 3 of the waste plastic 'organic matter treatment means 1.
  • the heating means 9 of any of the above embodiments heats the air or the like supplied by the carrier gas supply means such as the blower blower 19 or the like. That is, the heating means 9 functions to heat the catalyst to the catalyst activation temperature necessary for the decomposition reaction by heating the air supplied to the blower chamber 10 by heating the air in the step of sending the air to the blower chamber 10 or the like.
  • the heat source is preferably electricity, but is not particularly limited. Referring to FIG.
  • this hot air is sent into the blower chamber 10 and rises from the first air-permeable bottom material 35 into the reaction vessel 3.
  • the heating means is necessary to raise the catalyst 2 to the catalyst activation temperature at the beginning of the decomposition reaction, but as the decomposition reaction proceeds, the catalyst activation temperature is maintained by the waste plastic 'organic decomposition heat. Thereafter, there is no particular need for heating means.
  • waste plastic with low calorific value 'When decomposing organic matter 4 heat the air supplied from the blower blower 1 9 with heating means 9 as necessary to reduce the heat in the reaction vessel 3 Supply.
  • any of the above-described air blowing chambers 10 has two roles: a so-called carrier gas supply tank and a tank for supplying heat necessary for the initial stage of the reaction.
  • the first air-permeable bottom member 35 has a plurality of holes, so that the carrier power supplied from the air blowing blower 19 and the like is uniformly supplied to the entire inside of the catalyst. Can be dispersed.
  • spiral blades that are not intermittently divided are preferred. More preferably, small auxiliary blades may be provided between the spiral blades. Most preferably, a small auxiliary blade 85 is installed on the spiral blade. The presence of the auxiliary vanes 85 can further improve the contact efficiency between the catalyst 2 and the waste plastic 'organic matter 4'.
  • any of the stirring means in the embodiments may be intermittently separated spiral blades. In other words, as shown in FIG. 21 (a), if a plurality of notches 82 are formed at appropriate positions of the spiral blade, the granular catalyst 2 and the waste plastic 'organic matter 4 are being circulated while some of them are notched. Pass through part 82.
  • the stirring means 6 is a plurality of axial flow blades 83 that provide propulsive force to the granular catalyst 2 and waste plastic 'organic matter 4 while rotating about the rotating shaft 14. Also good. In this case, the spiral blade may be omitted. Further, a projecting piece 84 may be provided at an appropriate position of the rotating shaft 14.
  • the waste plastic 'organic matter decomposition apparatus of the present invention includes an oxidation catalyst treatment means in addition to the waste plastic' organic treatment means, and more preferably includes a lime neutralization treatment means.
  • the decomposition apparatus of the present invention may have one or more of the following means.
  • Alumina catalyst treatment means [0056]
  • alumina catalyst treatment means is to prevent Si, Mg, Cr, Pb, Fe or the like or dust (dust) or the like from adhering to the acid catalyst.
  • alumina catalyst treatment means is to prevent Si, Mg, Cr, Pb, Fe or the like or dust (dust) or the like from adhering to the acid catalyst.
  • a separate alumina catalyst tank may be provided.
  • the heating temperature of the alumina catalyst is preferably 350 ° C. or higher.
  • the crushing means of the present invention is a means (apparatus) for crushing waste plastics / organic matter into a suitable size (piece) in a reaction tank of waste plastics' organic matter treatment means. Therefore, there is no particular limitation as long as it is a means capable of crushing waste plastic organic matter. However, it is preferable that the cardboard box has a capacity that can be crushed as it is, particularly when treating infectious treatments in the medical field, a two-stage shutter and a germicidal lamp are preferred.
  • the carrier gas supplied to the reaction vessel is preferably oxygen, but air is usually used. Moreover, you may utilize an inert gas as needed.
  • the carrier gas is supplied by using an air blower 19 or the like, and preferably uniformly distributed throughout the interior of the titanium oxide granules.
  • the supply amount is room temperature air containing the amount of oxygen necessary for oxidative decomposition of decomposed organic matter, and is preferably 1.3 to 4.0 times the theoretical oxygen requirement. Furthermore, 1.6 to 3.0 times is good from the viewpoint of decomposition efficiency.
  • a blower or the like can be used, but is not particularly limited.
  • the waste plastic of the present invention 'organic matter treatment means, a plurality of waste plastics are disposed from the bottom of the reaction vessel.
  • the carrier gas preferably air
  • the decomposition efficiency is significantly improved as compared with the conventional method in which the carrier supplies the gas from the upper part of the reaction vessel.
  • the dust collecting means of the present invention collects the scattered plastic 'inorganic matter and Z or catalyst which are also discharged from the waste plastic' reaction vessel of the organic matter treating means'.
  • the recovered catalyst can be reused.
  • the first dust collecting means is preferably a cyclone dust collecting means (device)
  • the second dust collecting means is preferably a dust collecting means (device) with a bag filter.
  • the catalyst recovered by the first dust collecting means can be used for catalyst circulation by collecting it with a cyclone and returning it to the reaction tank from the circulation path connected to the reaction tank.
  • the inventors have confirmed from the experimental results that about 95% to about 99% of the catalyst can be recovered by the first dust collecting means.
  • the catalyst recovered by the second dust collecting means is fine powder, it can be returned to the reaction vessel after the fine particle catalyst is solidified to the desired particle size.
  • the obtained heat source can be utilized for a heating means, it is not specifically limited. For example, it can be used for heating the supplied air, pre-heater, hot water supply in a factory facility or melting snow.
  • preheating pre-warming
  • a heater means before the acid catalyst treatment. This is suitable for reliably reacting the oxidation catalyst when a low-concentration gas flows or when the heat generated in the decomposition tank is low.
  • the waste plastic of the present invention is a means for exhausting the organic matter out of the decomposition apparatus.
  • This is a means for cooling the catalyst in the reaction tank when the inside of the reaction tank exceeds the optimum activation temperature range of the catalyst.
  • the cooling method is preferably a method of recovering heat from the reaction tank by flowing cooling water to the outer periphery or inner periphery of the reaction tank (preferably using latent heat or warming the cooling water). It is not specifically limited, Cooling water can also be poured into a blade
  • the cooling hydraulic power is a means for storing or using the obtained heat.
  • the recovered heat can be used for hot water related to factory facilities or for melting snow. However, it is not limited to these uses.
  • This is a means for confirming whether CO is converted to diacid carbon by means of acid catalyst treatment. That is, it is a means for preventing the CO concentration above a certain level from being discharged outside the waste plastics organic matter decomposition apparatus of the present invention.
  • the decomposition apparatus of the present invention operates safely within the legal and regulatory standards, the operation is stopped even when the safety range is slightly exceeded. That is, it is a means for notifying abnormality when a CO or HCI concentration slightly higher than the reference value is detected during the measurement by the HC1 continuous measurement means and the Z or C0 continuous measurement means. Preferably, if an abnormality is detected, do not discharge harmful gases to the outside via a safety means (device).
  • Waste plastic of the present invention ⁇ Organic matter decomposition system
  • the waste plastic 'organic matter decomposition system of the present invention uses the decomposition apparatus described in any one of the above, further uses a suitable catalyst and uses Z or suitable decomposition conditions to decompose waste plastic' organic matter. Means to do. Further, in the waste plastic 'organic matter decomposition system of the present invention, a decomposition apparatus including a conventional organic matter treatment means having a batch-type reaction tank shown in Fig. 23 is used, and further suitable catalyst use and suitable decomposition are performed. It is also possible to decompose waste plastic 'organic matter using conditions (see Figure 6).
  • the waste plastic to be treated is various medical waste plastics such as polyvinyl chloride, polyurethane, Teflon (registered trademark), etc.
  • hydrogen chloride, sulfur compounds, hydrogen fluoride, cyanide gas, and nitrogen-containing compounds are generated during the treatment process. Hydrogen chloride etc. cannot be released into the atmosphere as it is. Therefore, “lime neutralization treatment process” or “lime neutralization treatment means” will be introduced.
  • the lime neutralization process means adsorption removal to prevent release of hydrogen chloride, sulfur compounds, hydrogen fluoride, cyanide gas, nitrogen-containing compounds, etc. generated during the decomposition process to the atmosphere.
  • the lime neutralization treatment means it means a means (device) for adsorbing and removing in order not to release them into the atmosphere.
  • it is a lime material mainly composed of quicklime, slaked lime, or a mixture thereof, which is porous, and is filled with a salty hydrogen absorbent pellet formed into a size of S2 mm or more in a removal container, and then removed. This is to pass a gas containing salty hydrogen or the like derived from the decomposed waste plastic through a container, and to react and absorb salty hydrogen or the like.
  • the lime material is quick lime, slaked lime, or a mixture thereof. It is recommended to use this lime material in the form of porous pellets with a size of 2 mm or more.
  • this molding method is arbitrary, it may be fired or simply kneaded with water and dried. For example, lime powder is mixed with water to make it hard enough to be molded, extruded by an extruder, and cut into pellets.
  • the shape of the pellet is arbitrary. Any shape such as a spherical shape, a disk shape, or a cylindrical shape may be used.
  • the size is 2mm or more. Below this, it becomes close to powder, causing problems with equipment due to pressure loss in the processing air volume, scattering, entrainment problems, and filter problems. Larger ones can be used in principle, but the larger the larger, the worse the efficiency. In practice, 10 mm or less is suitable. In the inventor's experiment, 3mn! About 7 mm was suitable.
  • the lime material used in the "lime neutralization treatment step" of the method for decomposing waste plastic of the present invention is preferably quick lime rather than slaked lime.
  • the heating temperature in the lime neutralization treatment step is preferably 150 to 500 degrees, more preferably 200 to 400 degrees, and most preferably 250 to 350 degrees.
  • the lime neutralization treatment step preferably uses a lime neutralization treatment apparatus (means).
  • the lime neutralization treatment equipment uses a filling tank. The upper force of the filling tank The pellet falls to the lower part, and the gas that needs to be processed passes from the lower part to the upper part in contact with the lime pellets.
  • the upper part is a pellet stock part and the lower part is a used pellet discharge part.
  • the reaction vessel layer is blocked by a shutter, rotary knob, or the like.
  • the discharge amount is controlled according to the processing concentration and processing speed.
  • the device is equipped with a heater to prevent deliquescence. In this decomposition method, the deliquescence phenomenon does not occur because the treatment is performed at a high temperature, but a heater process is preferably provided for a state in which no heating occurs.
  • oxidation catalyst treatment step may be introduced into the waste plastic / organic matter decomposition method of the present invention
  • oxidation catalyst treatment means may be introduced into the waste plastic organic matter decomposition system of the present invention.
  • the oxidation catalyst treatment step does not necessarily completely decompose waste plastics and organic matter decomposed by the heated titanium oxide granular catalyst. Unconventional The intermediate product may leave the reaction vessel as it is. For this reason, in the present invention, it is preferable to further perform acidification or decomposition by an acid catalyst treatment as a subsequent step.
  • the oxidation catalyst treatment step is preferably performed after the lime neutralization treatment step.
  • An oxidation catalyst is one that generally undergoes oxidation and decomposition reactions at a lower temperature and in a shorter time than when there is no catalyst.
  • Various types of such acid catalysts have been known and are commercially available.
  • the reaction temperature is 200 to 500 ° C.
  • 300 ° C or more is preferable, but 350 ° C or more is preferable. It is not necessarily generated as a single undecomposed gas when various kinds of waste plastics, organic substances, etc. are decomposed. Therefore, 350 degrees or more is preferable for complete decomposition of the mixed undecomposed gas.
  • the efficiency and the effectiveness of the apparatus are preferred.
  • the platinum catalyst is suitable for the reaction of converting carbon monoxide to carbon dioxide, lower hydrocarbon, VOC (volatile organic compound), and decomposition.
  • Noradium catalysts are suitable for methane gas decomposition.
  • the order of treatment is preferably the order of palladium catalyst and platinum catalyst.
  • pre-heater treatment pre-warming
  • This acid-catalyzed catalyst has a great effect on unburned acid such as carbon monoxide and hydrocarbons, and immediately when there is oxygen and a predetermined temperature, and Most of them are decomposed by acid. Carbon monoxide is converted to carbon dioxide, and hydrocarbons are converted to carbon dioxide and water.
  • an “alumina catalyst treatment step” before the oxidation catalyst treatment step in the waste plastic decomposition method of the present invention.
  • the alumina catalyst treatment step is to prevent Si, Mg, Cr, Pb, Fe, etc. or dust from adhering to the oxidation catalyst.
  • a separate alumina catalyst tank may be provided (see Fig. 5).
  • the heating temperature of the alumina catalyst is preferably 350 ° C. or higher.
  • the present invention relates to oxidation / decomposition with titanium oxide, removal of hydrogen chloride, hydrogen fluoride, sulfur compounds, nitrogen-containing compounds and the like by lime neutralization treatment, and dust by alumina catalyst treatment. Etc. and / or further oxidative decomposition by acid-catalyzed catalysts can be combined.
  • FIG. 6 The flow of the waste plastic 'organic matter decomposition method or decomposition system of the present invention is shown in FIG. As shown in FIG. 6, in the decomposition method of the present invention, in addition to the steps described above, the air supply step, the cooling step using cooling water, and the recovery and reuse of scattered titanium oxide using a cyclone separator are used. Process, heat exchange process using heat exchanger, dust collection process to remove fine powder, exhaust process by exhaust blower, exhaust gas safety control process using salt water hydrogen detector, exhaust using CO detector A gas safety control process can be introduced.
  • a "metal and Z or inorganic substance separation / recovery step” may be introduced into the waste plastic 'organic matter decomposition method or decomposition system of the present invention.
  • the decomposed materials contain a mixture of stainless steel, iron, aluminum, copper and other metals, and inorganic materials. You may be wearing it.
  • such metals are not decomposed and are mixed in the catalyst and accumulate in the reaction vessel. Therefore, in the metal and Z or separation / recovery process, the metal is separated by catalytic force and recovered.
  • plastics or organic materials that are integrated with metal and inorganic materials.
  • the present invention can decompose such plastic, organic material, metal, inorganic material, plastic, or organic material alone, and take out the metal, inorganic material.
  • a sieve having a mesh that allows the maximum diameter of the granular acid-titanium catalyst to pass through the decomposition reaction vessel is provided. Then, if only the metal and inorganic matter stopped by the wire mesh are taken out, the metal and inorganic matter will not remain in the reaction vessel as much as possible.
  • both may be separated by the difference in specific gravity between the metal, inorganic substance and catalyst.
  • a metal such as an aluminum thin film having a specific gravity smaller than that of the catalyst can be selectively recovered because an aluminum thin film or the like floats from the catalyst during the step of stirring the titanium oxide catalyst.
  • the metal and the catalyst may be separated using magnetism or a magnetic field. Separation of metal and inorganic is not limited to the above method! /.
  • the stirring of the catalyst and waste plastic which is the strength of the granule of titanium oxide, varies depending on the volume of the reaction vessel, the shape of the stirring blade and the stirring method, but the rotational speed is 5 rpm to 70 rpm, preferably 10 rpm to 40 rpm. It is. It should be noted that the same number of rotations is preferable even when the reaction vessel is a batch system or a circulation system.
  • the carrier gas supplied to the reaction vessel oxygen is preferred, but air is usually used. Moreover, you may utilize an inert gas as needed.
  • the carrier gas is preferably supplied uniformly and distributed throughout the interior of the titanium oxide granules.
  • the supply amount is room temperature air containing the amount of oxygen necessary for the oxidative decomposition of the decomposed organic matter, and is preferably 1.3 to 4.0 times the theoretical oxygen requirement. Furthermore, 1.6 to 3.0 times is good from the viewpoint of decomposition efficiency. For example, an infinite number of small holes are provided in the bottom of the reaction vessel, and oxygen is supplied from there.
  • Waste plastics and organic substances that can be applied to the decomposition method, decomposition apparatus, or decomposition system of the present invention are not particularly limited, and other than general thermoplastics such as polyethylene and polypropylene, Thermosetting plastics can also be decomposed and gasified by the method of the present invention.
  • waste plastics and organic substances that are crushed to a size of about several millimeters 3 mm are preferable because of their decomposition efficiency, but they can be decomposed without being crushed.
  • the waste plastics and organic matter decomposing methods of the present invention can be decomposed by plastics such as polyethylene, polypropylene, polyester, polyethylene terephthalate, polystyrene, polycarbonate, polyurethane, polychlorinated butyl, Teflon (registered trademark), and Examples include dialysis equipment, anticancer agents, genetic research-related products, information terminals, confidential information (eg CD-R), automobiles / waste appliance waste bras, valuable metal recovery, separation of organic and inorganic metals
  • plastics such as polyethylene, polypropylene, polyester, polyethylene terephthalate, polystyrene, polycarbonate, polyurethane, polychlorinated butyl, Teflon (registered trademark), and Examples include dialysis equipment, anticancer agents, genetic research-related products, information terminals, confidential information (eg CD-R), automobiles / waste appliance waste bras, valuable metal recovery, separation of organic and inorganic metals
  • metals such as stainless steel
  • the optimum heating temperature of the catalyst composed of titanium oxide granules and waste plastic was investigated. Each condition is as follows.
  • reaction container temperature 300 degrees, 320 degrees, 350 degrees, 380 degrees, 400 degrees, 420 degrees, 450 degrees, 480 degrees, 500 degrees, 530 degrees, 550 degrees, 560 degrees, 570 degrees, 580 degrees, 600 Every time
  • Titanium oxide catalyst (Sakai Chemical Industry Co., Ltd. SSP-G Lot.051108) 700g
  • Waste plastic Polyethylene pellets lg / 1 time
  • the gas concentration (NOx, CO, CO, O, CH) is measured using a continuous gas concentration measuring instrument PG-25.
  • the heating temperature at which the most efficient waste plastics were decomposed was the decomposition efficiency, reaction stability, safety depending on the fluctuation range of reaction temperature, etc. It was from 480 degrees.
  • the amount of dioquine generated in the process of the decomposition method of the present invention was detected.
  • the plastic used was waste plastic containing 20% polyvinyl chloride that generates a large amount of dioxin and hydrogen chloride by incineration.
  • the measurement conditions are as follows.
  • Decomposition device 100kg acid titanium agitation decomposition device 2.
  • Catalyst used 100kg of acid titanium catalyst (SSP-G Lot.050323)
  • Type and amount of plastic used Polyvinyl chloride / polyethylene / polyethylene blend (20 to 80: wt%), 117 g / min
  • Fig. 8 shows the result of detecting the amount of dioquine generated in the steps of the decomposition method of the present invention.
  • the decomposition method of the present invention is an epoch-making decomposition method that does not leave a residue of organic matter in spite of low-temperature decomposition.
  • the optimum specific surface area of the catalyst which is the granular strength of titanium dioxide, was investigated.
  • Titanium oxide catalyst (Sakai Chemical Industry Co., Ltd. SSP-G Lot.051108) 700g
  • Waste plastic Polyethylene lg / min input
  • the specific surface area of Sani ⁇ titanium granules stamina becomes Catalyst: 30m 2 / g, 40m 2 / g, 70m 2 / g (1) a specific surface area of 30 m 2 / g, Sani ⁇ pore volume 0.20 cc / g Titanium granules
  • Polyethylene which is a waste plastic
  • the waste plastic turned black as a lump, and then the lump collapsed and became powdery.
  • the powdered waste plastic spread throughout the catalyst and the entire catalyst was blackened.
  • the blackened catalyst gradually changed to the original color and returned to the original color in about 40 seconds to about 60 seconds.
  • a small amount of smoke was confirmed when the lump immediately after the waste plastic was thrown in and collapsed. The degradation time was long and the efficiency was bad.
  • Polyethylene which is a waste plastic
  • the waste plastic turned black as a lump, and then the lump collapsed and became powdery.
  • the powdered waste plastic spread throughout the catalyst and the entire catalyst was blackened.
  • the blackened catalyst gradually changed to the original color and returned to the original color in about 30 seconds to about 40 seconds. The decomposition efficiency was good.
  • Polyethylene which is a waste plastic
  • the waste plastic turned black as a lump, and then the lump collapsed and became powdery.
  • the powdered waste plastic spread throughout the catalyst and the entire catalyst was blackened.
  • the blackened catalyst gradually changed to the original color and returned to the original color in about 30 seconds to about 45 seconds.
  • the lump immediately after the waste plastic was thrown in was slow to disintegrate and disperse. In addition, handling was bad because the titanium oxide itself collapsed and was scattered and scattered.
  • waste plastics could be sufficiently decomposed when the specific surface area was 30 m 2 / g or more. However, if the specific surface area is 35 m 2 / g or more, it is even more efficient The plastic could be disassembled. However, if the specific surface area is increased too much, the granules with weak heat resistance will collapse and become powdery.
  • titanium oxide granules having a specific surface area of 33 m 2 / g or more and 65 m 2 / g or less, more preferably 35 m 2 / g or more and 50 m 2 / g or less are highly efficient and waste plastic. It was found to decompose.
  • Titanium catalyst amount was 350g, and processed with lg / min, 2g / min X 5 times, 2g / min X 5 times continuous feed, 3g / min continuous feed, 4g / min continuous feed, 5g / min continuous feed.
  • the weight ratio of the maximum amount of waste plastic that can be processed to the amount of catalyst used is 100 to 34.2.
  • the maximum processable amount is 3.0 to 40.0 kg, preferably 6.0 kg, per 100 hours of the optimal amount of plastic waste per hour for 100 kg of the titanium oxide granules of the present invention.
  • the decomposition apparatus As the decomposition apparatus, a cylindrical container and a hot air heating control type apparatus were used. 700 g of titanium oxide was put into the container. Next, polyethylene pulverized into granules was added every 0.6 g / 30 seconds, and stirred at 35 rpm with a stirrer. All exhaust gas with a flow rate of 100 L / min was recovered. Substances contained in the exhaust gas were measured over time.
  • the heating temperature of the catalyst made of titanium oxide granules and the waste plastic is increased to about 480 ° C., thereby increasing the polyethylene and polystyrene. It could be decomposed with efficiency.
  • Polybasic vinyl has a chlorine atom in the molecule
  • polyurethane has a nitrogen atom in the molecule
  • Teflon registered trademark
  • the measurement conditions are as follows.
  • Decomposing equipment 100kg acid titanium agitating and decomposing equipment
  • Type of plastic used and its input Polyvinyl chloride (70 g / min), Polyurethane (120 g / min), Teflon (registered trademark) (30 g / min), Polyethylene (100 g / min), Polystyrene (100g / min)
  • Heating temperature 480 degrees (polyethylene, polystyrene, polychlorinated butyl) or 490 degrees (pore) Urethane, Teflon (registered trademark))
  • Fig. 9 shows the measurement results of the gas generated by the decomposition of each waste plastic.
  • VOC volatile organic compounds
  • lower hydrocarbons were sufficiently removed from any waste plastic.
  • Teflon registered trademark
  • Teflon (Registered trademark) can be efficiently decomposed at low temperatures, and it has been confirmed that it can be safely processed without releasing harmful gases from outside the device.
  • the measurement conditions are as follows.
  • Titanium oxide catalyst 200kg (Outbound 100kg, Return 100kg, Sakai Chemical Industry Co., Ltd. SSP-G Lot.060116)
  • Heating temperature 480 degrees
  • Oxidation catalyst temperature 400 degrees 6. Air ⁇ Flow rate: 2.75m 3 / min
  • Treated medical waste (total 3.45kg): Plastic petri dish (large) 36 pieces 2kg, petri dish (small) 10 pieces 0.25kg, centrifuge tube (5 ( ⁇ 1) 30 pieces 0.413 ⁇ 4, blue chip 0.2kg, A 0.6kg cardboard box for medical waste was crushed.
  • Treated medical waste total 7.007 kg: plastic petri dish (large) 72 pieces 4 kg, petri dish (small) 20 pieces 0.5 kg, centrifuge tube (5 ( ⁇ 1) 60 pieces 0.813 ⁇ 4, blue chip 0.4 kg, After 0.6kg of medical waste cardboard box was crushed, 707g of swine blood (including washing water and water-absorbing polymer) was mixed.
  • Stable decomposition was possible at an input amount of 120 g / min.
  • Treated medical waste (total 7.185 kg): 50 infusion sets 2 boxes 2.6 kg, Neotube (vacuum blood collection tube) 100 boxes 2 boxes 1.63 kg, syringe (20 ml) 2 boxes 1.97 kg, cell scraper 1 bag 385g and medical waste cardboard box 0.6kg were crushed.
  • Treated medical waste (total 6.703 kg): Swine blood (including washing water and water-absorbing polymer) 773 g was mixed with 5.93 kg of medical waste similar to (3) above.
  • Stable decomposition was possible at an input amount of 120 g / min.
  • Treated medical waste (total: 3.055kg): 1 box of 765g for Surehi users, 765g for 20 syringes, 340g for 20 syringes, 2 620g for one flow, 6 670g for dializer (excluding aluminum laminate), cardboard The box 660g was crushed.
  • Decomposition was possible at an input of 63 g / min or 84 g / min.
  • Treated medical waste (total 3.82 kg): Swine blood (including washing water and water-absorbing polymer) 720 g was mixed with 3.1 kg of the medical waste of (5) above.
  • the total amount could be decomposed in 45 minutes at an input rate of 85 g / min.
  • treated industrial waste (total 4. 755 kg): latex rubber gloves 3 boxes 2.2 kg, chip 400 g, key Mutaoru two bags 945 g, syringe 560 g, was ground cardboard box 650 g.
  • Treated medical waste (total 5.37 kg): 4.7 kg of industrial waste from (7) above was mixed with 670 g of pig blood (including washing water and water-absorbing polymer).
  • the petri dish in which the fungus was cultured was decomposed, it was confirmed whether the fungus had adhered to the titanium oxide condylar particles after the decomposition process. Specifically, in a stirring type experimental machine and a demonstration machine, the titanium oxide granules after treating Escherichia coli and other organic substances were collected, and the bacteria contained in them were examined.
  • the experimental method is as follows.
  • E. coli was able to be killed by the decomposition treatment process of the present invention.
  • the medical waste is crushed to a size of about several mm 3 and larger than the catalyst.
  • the crushed medical waste is fed from the inlet 7 of the reaction tank 3 into the recess 13 (see Figure 16-4).
  • the charged medical waste is circulated in the reaction tank by the circulation means 5 (D) and the circulation means 5 together with the catalyst 2.
  • the catalyst 2 and the medical waste are continuously stirred by the screw feeder which is the stirring means 6, so that the contact between the catalyst 2 and the medical waste is repeated, and based on the action of the catalyst 2, Disassembly of waste plastic 'organic matter 4 contained in medical waste is promoted.
  • waste plastic 'organic matter 4' contained in all the medical waste put into the reaction tank 3 is vaporized during the catalyst circulation process.
  • the gas (vaporized organic matter) is sent to the lime neutralization treatment means and then to the oxidation catalyst treatment means.
  • the step of removing harmful components of the exhaust gas is omitted in this embodiment.
  • a metal mesh 16 having a mesh that allows the maximum diameter of the catalyst 2 to pass through is fitted into the reaction vessel as a means for separating and recovering metal and Z or inorganic substances (see FIG. 16 (4)). Then, a pocket 17 that can collect metal / inorganic matter fixed to the wire mesh is installed, and metal / inorganic matter can be collected from the pocket.
  • the metal and inorganic matter contained in the medical waste are prevented from remaining in the reaction tank 3, and the oxidation of the metal is suppressed. Can be realized.
  • the metal and Z or inorganic substance separation / recovery means sorts the metal, it is not necessary to stop the circulation means 5 and Z or the agitation means 6, so that the treatment amount of medical waste can be kept high.
  • the metal and Z or inorganic substance separation / recovery means 15 sorts the metal, it is not necessary to open the door of the reaction tank 3, so that the thermal efficiency of the waste plastic / organic matter treatment means can be kept high.
  • the inlet 7 of the reaction tank 3 shown in FIG. 17 is opened, and the catalyst 2 flows down to the vicinity of the upstream end 33 of the first stage tank 31.
  • the circulation means 5 if the circulation means 5 is started, the catalyst 2 is first transported by the circulation means 5 (A) toward the delivery end 34 of the first stage tank 31, and the lower end of the rotating shaft 14 of the circulation means 5 (B). To the department. Subsequently, the catalyst 2 is pushed up to the feeding end 37 of the second stage tank 32 by the circulation means 5 (B), and finally conveyed to the downstream end 36 of the second stage tank 32 by the circulation means 5 (C). Is done. At this point, the catalyst 2 exists in the circulation path from the upstream end 33 of the first stage tank 31 to the downstream end 36 of the second stage tank 32, and is circulating.
  • the circulating means 5 is continuously started while the catalyst 2 is caused to flow down as described above, the catalyst 2 slides down the return path 20 by its own weight and returns to the upstream end 33 of the first stage tank 31.
  • the flow of the catalyst 2 is terminated when the volume or mass of the catalyst 2 accumulated in the circulation path reaches a desired amount.
  • the heating means 9 is used to heat the catalyst 2 in the reaction vessel 3 so that the temperature force of the catalyst 2 is in the range of 20 to 560 degrees. Since the catalyst does not deteriorate even if it is always present in the reaction vessel, an operation force for heating the catalyst 2 in the reaction vessel 3 may be performed in the subsequent decomposition operation.
  • the medical waste is crushed to a size of about several mm 3 and larger than the catalyst.
  • the crushed medical waste is introduced from the inlet 7 into the vicinity of the upstream end 33 of the first stage tank 31. Furthermore, the medical waste is circulated along the circulation path by the circulation means 5 together with the catalyst 2.
  • the catalyst 2 and the medical waste are continuously stirred by the screw feeder that is the stirring means 6, so that the contact between the catalyst 2 and the medical waste is repeated, and the medical waste is treated based on the action of the catalyst 2. Decomposition of organic substances contained in the product is promoted.
  • the organic matter 4 contained in all the medical waste charged into the reaction tank 3 is circulated from the upstream end 33 of the first stage tank 31 to the downstream end 36 of the second stage tank 32. Vaporize. If the decomposition occurs in the process of vaporizing organic matter, a gas composed mainly of carbon dioxide and water vapor is generated.
  • the catalyst 2 when the catalyst 2 reaches the downstream end 36 of the second stage tank 32, it slides down the return path 20 and returns to the upstream end 33 of the reaction tank 3, so that the catalyst 2 is inside the reaction tank 3. Circulate. Therefore, when the medical waste newly crushed by the crushing means is charged into the reaction tank 3, the organic matter contained in the new medical waste can be repeatedly vaporized using the same catalyst 2. Further, since the position of the second-stage tank 32 is higher than that of the first-stage tank 31, the catalyst 2 can be returned from the downstream end 36 of the second-stage tank 32 to the upstream end 33 of the first-stage tank 31, for example by a compressor. Or you don't have to use a screw feeder to force it.
  • the gas (vaporized organic matter) is sent to the lime neutralization treatment means, and subsequently to the oxidation catalyst treatment means.
  • the step of removing harmful components of the exhaust gas is omitted in this embodiment.
  • a metal may be selected in a process that is further circulated together with the catalyst 2.
  • a wire mesh 16 having a mesh that allows the maximum diameter of the catalyst 2 to pass through may be fitted in the middle of the return path 20 as the metal and Z or inorganic substance separating / recovering means 15.
  • the return path 20 may be arranged outside the reaction tank 3 so that the metal stopped by the wire mesh does not directly touch the high-temperature gas. Then, if the metal stopped by the wire mesh is taken out by opening the return path 20, the intermediate force of the catalyst 2 can be removed before the metal is mixed with the medical waste newly added to the reaction tank 3.
  • the circulation means 5 (B) may not be required.
  • the first breathable bottom material 35 is conveyed to the delivery end 34 of the first breathable bottom material 35 by the conveying means 5 in an inclined posture such that the delivery end 34 is higher than the upstream end 33 thereof.
  • the catalyst 2 may be dropped directly on the feeding end 37 of the second air-permeable bottom material 38.
  • the inlet 8 shown in FIG. 19 is opened, and the catalyst 2 flows down in the vicinity of the upstream end 33.
  • the circulation means 5 is started, the catalyst 2 is first moved downstream from the upstream end 33 by the circulation means 5. Conveyed towards end 36. At this point, the catalyst 2 exists in the circulation path from the upstream end 33 to the downstream end 36 and is circulating.
  • the medical waste is crushed to a size of about several mm 3 and larger than the catalyst.
  • the crushed medical waste is input from the inlet 8 to the vicinity of the upstream end 33.
  • the medical waste is circulated along the circulation path by the circulation means 5 together with the catalyst 2.
  • the catalyst 2 and the medical waste are continuously stirred by the screw feeder, which is the stirring means 6, so that the contact between the catalyst 2 and the medical waste is repeated, and the medical waste is based on the action of the catalyst 2.
  • Decomposition of organic substances contained in the water is promoted.
  • the organic matter 4 contained in all the medical waste charged into the reaction tank 3 is vaporized while circulating from the upstream end 33 to the downstream end 36. If the decomposition occurs in the process of vaporizing organic matter, a gas composed mainly of carbon dioxide and water vapor is generated.
  • the catalyst 2 when the catalyst 2 reaches the downstream end 36, the catalyst 2 slides down the return path 20 and returns to the upstream end 33 of the reaction tank 3, so that the catalyst 2 constantly circulates inside the reaction tank 3. Therefore, when the medical waste newly crushed by the crushing device is put into the reaction tank 3, the same catalyst 2 can be used to repeatedly vaporize organic substances contained in the new medical waste.
  • the above gas (vaporized organic matter) is sent to the lime neutralization treatment means, and subsequently to the oxidation catalyst treatment means.
  • the step of removing harmful components of the exhaust gas is omitted in this embodiment.
  • the return path 20 includes a metal and Z or inorganic substance separating / recovering means 15, and connects the downstream end 36 and the upstream end 33 of the reaction tank 3.
  • the separation means 15 separates the remaining metal / inorganic matter from the catalyst 2 conveyed to the downstream end 36 as will be described in detail below.
  • the return path 20 returns the catalyst 2 from which the metal has been separated by the separation and recovery means 15 to the upstream end 33.
  • the separation means 15 is a metal mesh 16 having a mesh that allows the maximum diameter of the catalyst 2 to pass therethrough, and is fitted in the middle of the return path 20.
  • the metal contained in the waste plastic / organic matter 4 may remain in the reaction tank 3 by opening the return path 20 and taking out the metal and Z or inorganic matter.
  • metal oxides can be suppressed and recycling can be realized.
  • the waste plastic / organic matter processing apparatus described above was able to recover metal (aluminum (A1)) with an average purity of 98.9%.
  • a plastic film with A1 deposited on the surface is crushed to about 5cm square and mixed with l-3mm diameter catalyst (titanium oxide) 2 heated to about 480 ° C. ⁇ Circulated organic matter processing equipment.
  • catalyst 2 circulates in the waste plastic / organic matter treatment means 1, a few cm squares of thin A1 pieces are recovered, the plastic pieces are decomposed and vaporized, and the high-purity aluminum metal can be recovered. It was. The shorter the circulation time, the higher the purity of metal that can be recovered.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiments.
  • the force catalyst 2 in which the metal piece remains on the wire mesh may be left on the wire mesh.
  • the size of the metal pieces to be recovered can vary depending on various conditions such as the type of metal to be recovered, the heating temperature of the catalyst 2 and the oxygen concentration, so that the larger the particle size remains on the wire mesh, the recovery conditions and Select the catalyst 2 diameter, mesh size, etc., and adjust in advance to recover the metal.
  • the reaction vessel 3 may be inclined so that the downstream end 36 is higher than the force upstream end 33 where the waste plastic / organic matter treatment means 1 appears in a horizontal posture.
  • the catalyst 2 conveyed to the downstream end 36 by the circulation means 5 can be slid down the return path 20 by its own weight and returned to the upstream end 33.
  • the return path 20 may be a chute connecting the downstream end 36 and the upstream end 33 of the reaction tank 3 Example 12
  • the petri dish which is medical waste, is placed in the basket 40. Then, the basket 40 containing the dish is disposed in the reaction tank 3 from the inlet 41. Next, the catalyst 2 is caused to flow down from the exhaust port 39 of the reaction tank 3. As a result, the catalyst 2 flows down from the upstream end 33 of the reaction tank 3 to the downstream end 36. Next, the screw feeder is activated. As a result, the catalyst 2 accumulated near the downstream end 36 returns to the upstream end 33 of the reaction tank 3 through the return path 20. The flow of the catalyst 2 is terminated when the volume or mass of the catalyst 2 accumulated in the circulation path reaches a desired amount.
  • the heating means 9 is used to heat the catalyst 2 in the reaction vessel 3 so that the temperature of the catalyst 2 is in the range of 420 to 560 degrees. Since the catalyst does not deteriorate even if it is always present in the reaction tank, the operation of heating the catalyst 2 in the reaction tank 3 may be performed in the subsequent decomposition operation.
  • the petri dish comes into contact with the catalyst 2 and is vaporized.
  • a gas composed mainly of carbon dioxide and water vapor is generated.
  • the catalyst 2 when the catalyst 2 reaches the downstream end 36 of the reaction tank 3, it returns to the upstream end 33 of the reaction tank 3 via the return path 20, so that the catalyst 2 circulates inside the reaction tank 3. Therefore, the catalyst 2 having a high catalytic activity state can be dropped onto the petri dish one after another.
  • Waste plastic of the present invention 'organic matter decomposition system
  • the granule of titanium oxide in the reaction vessel 3 is further heated to 420 to 560 degrees.
  • the characteristics of titanium oxide as an active ingredient in the titanium oxide granules used are as follows: (1) Specific surface area of 35m 2 / g to 50m 2 / g, (2) Granule strength 3.5mesh (5.60 mm) or less.
  • the waste plastic used 'organic matter' is plastic that generates chlorine, hydrogen fluoride, sulfur compounds, nitrogen compounds, etc. during the decomposition process.
  • the decomposition system described above exhibits a significantly higher decomposition efficiency than the conventional decomposition method.
  • HCI, hydrogen fluoride, sulfur compounds, nitrogen compounds, etc. during the decomposition process by the lime neutralization treatment process by the lime neutralization treatment means and the oxidation catalyst treatment process by the oxidation catalyst treatment means.
  • plastics that generate hydrogen, organic substances, biological materials such as blood, and fluorine compounds that generate hydrogen fluoride.
  • metal / inorganic substances that are mixed in waste plastics or deposited on or attached to at least one surface thereof.
  • the decomposition method, decomposition apparatus, and decomposition system of the present invention are useful techniques for treating not only medical waste but also waste materials such as plastics.
  • FIG. 1 A diagram showing an apparatus for measuring the wear rate of titanium oxide.
  • FIG. 15 is a schematic view showing the main part of an organic substance processing means according to Embodiment 9 of the present invention.
  • FIG. 16 is a schematic view showing each aspect of the organic matter treating means according to Example 9 of the present invention.
  • FIG. 17 is a schematic view showing the main part of the organic matter processing means according to Example 10 of the present invention.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view of an organic matter processing means according to Embodiment 10 of the present invention.
  • ⁇ 19] Schematic showing the essential part of the organic matter processing means according to Example 11 of the present invention.
  • FIGS. 21 (a) and 21 (b) are perspective views showing modified examples of the conveying means and the stirring means applied to the organic matter processing means according to the embodiment of the present invention, respectively.
  • FIG. 22 is a block diagram showing the configuration of a waste plastic 'organic matter decomposition apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • ⁇ 23 A block diagram showing the configuration of a conventional apparatus for decomposing organic matter.
  • Removal device 106 Separator 107: Recovery tank 201: Sample container 202: Stirrer 203: Shaft 204: Stirring blade

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Abstract

　本発明は、高効率の廃プラスチック、有機物、特に多種のプラスチック類で構成される医療廃棄物の分解方法、分解装置及び分解システムを提供することを課題とする。 　本発明者らは、上記課題を解決するために、分解工程における各条件を最適化すること及び触媒循環可能な分解装置及び分解システムを確立し、本発明を完成するに至った。

Description

明 細 書
廃プラスチック ·有機物の分解方法、分解装置及び分解システム 技術分野
[0001] 本発明は、廃プラスチック、有機物、特に多種のプラスチック、有機物で構成される 医療廃棄物、又感染性のある医療廃棄物の分解方法に関し、詳しくは、廃プラスチッ ク、有機物の分解方法の各条件を最適化したことによる高効率廃プラスチック '有機 物の分解方法に関する。
さらに、本発明は、廃プラスチック '有機物を分解する触媒循環型分解装置及び高 効率分解システムに関する。カロえて、該分解装置は、廃プラスックに混在し、または その少なくとも一部に蒸着しあるいは貼着等された金属，無機物の分離，回収手段も 含む。
また、本出願は、参照によりここに援用されるところ、 日本特許出願番号 2006-2971 94、 2006-115920、 2006-115925及び 2007-016087からの優先権を請求する。
背景技術
[0002] 近年、廃プラスチックを処理し又は再利用する方法として、種々のものが提案され、 また、一部は実用化されている。このような廃プラスチックの再利用、再資源化の一つ の有力な方法として、廃プラスチック片を光触媒として知られて 、る酸ィ匕チタン力 な る分解触媒の存在下に紫外線を照射しながら、加熱して、廃プラスチックをガス化す る方法及び装置が提案されている (特許文献 1、 2参照)。
また、廃プラスチック片の分解処理に用いられる触媒にっ 、ても種々検討されて ヽ る（特許文献 3〜5)。
[0003] しかし、上記の廃プラスチックの分解方法を用いた分解装置では、効率的な廃ブラ スチック分解処理を行うことはできず、高い処理費用及び大掛かりな装置が必要であ つた。さらに、ポリ塩化ビニルを含む廃棄物を処理する場合では、塩化水素ガスが発 生することが知られており、また、テフロン (登録商標）を処理する場合には有毒なフ ッ化水素が発生することが知られており、それらのガスの処理が問題となっていた。
[0004] プラスチック等の有機物は、廃棄時の処理が難しぐ焼却処理ではダイォキシンな どの有害物質が発生するなどの危険がある。
また、プラスチック片には用途に応じてアルミニウムや銅などの金属、無機物が混在 していたり、表面に金属が蒸着、貼着等されていたりする。このようなプラスチック片を 焼却すると、有毒ガスが発生したり、焼却炉を傷めたりする恐れが有る。
そこで、プラスチック片など有機物は、埋め立て処理される場合があるが、プラスチ ックはそのままでは地中で分解しな 、。埋立地も不足して来て 、ると 、うのが実状で ある。また、生分解性プラスチックなるものが存在する力 生分解性プラスチックは分 解されるまでに長期間かかり、さらに分解に必要な土地が膨大であるという欠点があ る。カロえて、廃プラスチック '有機物に混在している利用可能な金属、希少金属、無 機物は廃プラスチック '有機物力も分離することができず、埋立られたり、焼却されて いる。
[0005] 従来このような触媒を利用した有機物の分解は、図 23に示すように、プラスチック 等の有機物を破砕装置 101で粒状に破砕し、この有機物を、予め粒状の触媒が蓄 積されたドラム形の反応槽 102に投入する。続いて、反応槽 102の内部で攪拌羽根 103を回転させることにより、触媒と有機物とを攪拌し、ブロア一 104で反応槽 102の 内部へ熱風を供給する。これにより、触媒の作用によって有機物の分解が促進され、 有機物が気化するに至る。
更に、触媒は反応槽に残存するが、気化した有機物は、サイクロン集塵機を主体と する分離装置 106を経て、水蒸気と二酸ィヒ炭素だけ力 S排気ガスとして大気へ放出さ れる。このように反応槽 102に投入された有機物が気化すれば、その分、新たな有機 物を反応槽 102に投入できるので、上記の工程は中断することなく連続して行うこと ができる。
[0006] しかし、従来の分解装置では、効率的な廃プラスチック分解処理を行うことはできず 、高い処理費用及び大掛力りな装置が必要であった。
さらに、ポリ塩化ビニルを含む廃棄物を処理する場合では、塩化水素ガス、窒素化 合物が発生することが知られており、また、テフロン (登録商標）を処理する場合には 有毒なフッ化水素が発生することが知られており、それらのガスの処理が問題となつ ていた。 [0007] 一方、病院、透析施設等から排出される感染性医療廃棄物による 2次感染防止の ため、このような廃棄物の処理方法を規定した厚生省のガイドラインが平成 1年 11月 7日に発表され、平成 2年 4月 1日力も施行されている。これにより、病院、透析施設 等は、原則として、院内又は施設内での医療廃棄物の滅菌処理が義務付けられてい る。
以上により、病院内やクリニック内での施設において、大掛かりな装置を必要とせず かつ安全に廃プラスチック特にポリ塩化ビニルを含む感染性医療廃棄物の処理を可 能とする分解方法、分解装置及び分解システムの開発が望まれて！/ヽる。
特許文献 1：特開 2002— 363337号公報
特許文献 2 :特開 2004— 182837号公報
特許文献 3 :特開 2005— 066433号公報
特許文献 4：特開 2005— 205312号公報
特許文献 5：特開 2005 - 307007号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0008] 本発明は、上記要求に答えるベぐ高効率の廃プラスチック、有機物、特に多種の プラスチック類で構成される医療廃棄物、血液等の生体由来物又は該由来物が付 着したプラスチックの分解方法を提供することを課題とする。さらに、ポリ塩ィ匕ビニル などの塩素系プラスチック分解時に発生する HC1、生体由来及び多種の医療廃棄物 プラスチック分解時に発生する硫黄化合物、窒素化合物、テフロン (登録商標)など のフッ素化合物分解時に発生するフッ化水素等の除去も可能な分解方法も課題とす る。
[0009] 一方、医療廃棄物などの産業廃棄物は、その大部分をプラスチック、有機物等に 占められるが、包装袋の内面に蒸着されたアルミニウムの薄膜、又は注射針等も含 んでいる。これらの金属は、有機物の全部が気化しても反応槽に残ることになる。また 、金属がアルミニウム等である場合、反応槽にアルミニウム等を残したまま分解工程 を継続すると、アルミニウム等は激しく酸ィ匕されるため、そのリサイクルが困難になる。 また、反応槽カも金属を逐次取り出そうとして、上記の工程を中断すると、所定の時 間当りに分解できる有機物の質量又は体積 (以下で「処理量」と記する場合がある） が低下する。すなわち、反応槽外で金属を分離'回収しょうとすると、触媒を取り出す 毎に活性温度になっている触媒の温度が冷めてしまい、再度の加熱が必要であり熱 エネノレギ一が無駄になって!/ヽた。
また、従来の分解装置では、粉末化しさらに飛散した触媒は、反応槽に戻されるこ となく廃棄されている。これは、触媒が l〜3mm前後の大きさの粒であれば、攪拌羽 根の回転に伴って触媒の流動が反応槽の内部全体で起こるが、粉末ィ匕した触媒は 流動し難い性質となり、廃プラスチック '有機物と混ざり難くなるからである。この問題 は、反応槽に蓄積する触媒の量が増える程に顕著となるため、反応槽を大型化する ことを妨げ、更には処理量を増大することも妨げている。
一方、アルミ箔複合体など、アルミニウムや銅などの金属を含む廃プラスチック '有 機物など力 酸ィ匕させずに金属を回収するためには、乾留処理などが用いられるが 、真空溶解炉を使用すると金属回収のコストが高くなる。また、プラスチック片に溶解 処理を行うと、金属は酸ィ匕してしまうため高純度の金属の回収は望めない。
さらに、ポリ塩ィ匕ビュルなどの塩素系プラスチック分解時に発生する HC1、生体由来 及び多種の医療廃棄物プラスチック分解時に発生する硫黄化合物、窒素化合物、テ フロン (登録商標）などのフッ素化合物分解時に発生するフッ化水素等の処理が分 解装置の実用化の妨げとなって 、る。
よって、本発明は、以上の実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、触媒の 寿命を延ばすことができ、し力も多量の廃プラスチック '有機物を効率良く分解できる 分解装置及び分解システムを提供することにある。
さらに、本発明は、触媒が循環及び Z又は攪拌される工程で金属及び Z又は無機 物を分離 '回収できる分解装置並びに分解システムを提供することを目的とする。 さらに、ポリ塩ィ匕ビュルなどの塩素系プラスチック分解時に発生する HC1、生体由来 及び多種の医療廃棄物プラスチック分解時に発生する硫黄化合物、窒素化合物、テ フロン (登録商標)などのフッ素化合物分解時に発生するフッ化水素等の除去できる 分解装置及び分解システムを提供することを目的とする。
課題を解決するための手段 [0010] 本発明者らは上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、分解工程における 各条件を最適化すること、さらには発生した有害ガスを吸着除去する工程を導入する ことにより、高効率の廃プラスチック、有機物特に主にプラスチック類で構成される医 療廃棄物の分解方法を確立した。
さらに、本発明者らは触媒循環を可能とした廃プラスチック ·有機物の分解装置及 び分解システムを確立した。
以上により、本発明を完成するに至った。
[0011] すなわち本発明は以下よりなる。
「1.活性成分が酸ィ匕チタンである酸ィ匕チタンの顆粒体力 なる触媒と共に廃プラス チック及び Z又は有機物を加熱しながら攪拌する工程を含む、該プラスチック及び Z 又は有機物をガス化する廃プラスチック '有機物の分解方法において、該触媒の加 熱温度が 420度〜 560度の範囲であることを特徴とする廃プラスチック ·有機物の分解 方法。
2.酸化チタンの顆粒体の酸化チタンが、以下の特性を有することを特徴とする前 項 1の分解方法。
(1)比表面積が 35m2/g以上〜 50 m2/g以下、
(2)顆粒体が 3.5mesh (5.60mm)以下。
3.酸化チタンの顆粒体 100kgに対しての 1時間当たりの廃プラスチック及び Z又は 有機物処理量が 3.0kg〜40.0kg範囲であることを特徴とする前項 1又は 2に記載の分 解方法。
4.さらに、石灰中和処理工程を含む前項 1〜3のいずれか 1に記載の分解方法。
5.さらに、酸化触媒処理工程を含む前項 1〜4のいずれか 1に記載の分解方法。
6.さらに、酸化触媒処理工程前にアルミナ触媒処理工程を含む前項 5に記載の分 解方法。
7.さらに、金属及び Z又は無機物分離'回収工程を含む前項 1〜6のいずれか 1 に記載の分解方法。
8.以下の処理手段を含む触媒循環型廃プラスチック '有機物の分解装置； (1)廃プラスチック ·有機物処理手段 (2)酸化触媒処理手段。
9.廃プラスチック '有機物処理手段が、以下の構成を有することを特徴とする前項 8に記載の分解装置、
触媒を反応槽内に循環させる反応槽と、
反応槽の投入口から投入される廃プラスチック及び Z又は有機物を前記触媒と共 に循環及び Z又は攪拌をする手段 (循環及び Z又は攪拌手段)と、を備え、 前記触媒と共に前記廃プラスチック及び Z又は有機物が前記反応槽内を循環する 工程で前記廃プラスチック及び Z又は有機物を気化させることを特徴とする廃プラス チック ·有機物処理装置。
10.前記循環及び Z又は攪拌手段が、駆動源により回転する回転軸に螺旋羽根 を設け、前記反応槽内に前記回転軸を挿入して成る 1又は 2以上のスクリュフィーダ であることを特徴とする前項 9に記載の廃プラスチック '有機物処理装置。
11.前記 2つのスクリュフィーダが反応槽内に実質的に水平姿勢に設置され、かつ 前記 2つのスクリュフィーダの回転により、前記触媒と共に前記廃プラスチック及び Z 又は有機物が反応槽内を実質的に水平方向に循環されることを特徴とする前項 10 に記載の廃プラスチック ·有機物処理装置。
12.廃プラスチック '有機物処理手段が、以下の構成を有することを特徴とする前 項 9に記載の分解装置、
触媒を反応槽内の上流端力 下流端に循環させる反応槽と、
前記反応槽の投入口から投入される廃プラスチック及び Z又は有機物を前記触媒 と共に前記上流端から前記下流端に向けて循環させる循環手段と、
前記反応槽内で、前記触媒並びに廃プラスチック及び Z又は有機物を攪拌する攪 拌手段と、
前記反応槽内で、前記触媒を前記反応槽の下流端から上流端へ案内する帰還経 路と、を備え、
前記触媒と共に前記廃プラスチック及び Z又は有機物が前記反応槽の上流端から 下流端へ循環される工程で前記廃プラスチック及び Z又は有機物を気化させること を特徴とする廃プラスチック ·有機物処理装置。 13.前記反応槽内が、前記上流端を有する第 1段槽と、前記下流端を有し前記第 1段槽より高く配置される第 2段槽とに区分され、前記触媒が、前記第 2段槽の下流 端から前記帰還経路に案内されて前記第 1段槽の上流端まで流下することを特徴と する前項 12に記載の分解装置。
14.前記反応槽内の前記上流端と前記下流端が実質的に水平姿勢に設置され、 前記触媒が、前記下流端から自重で滑落した後に、前記帰還経路に案内されて前 記上流端まで流上することを特徴とする前項 12に記載の分解装置。
15.前記循環手段が、駆動源により回転する回転軸に螺旋羽根を設け、前記反応 槽に前記回転軸を挿入して成るスクリュフィーダであることを特徴とする前項 12〜 14 の 、ずれか 1に記載の分解装置。
16.前記螺旋羽根に補助羽根が設置されていることを特徴とする前項 15に記載の 分解装置。
17.廃プラスチック '有機物処理手段が、以下の構成を有することを特徴とする前 項 9に記載の分解装置、
触媒を反応槽内の上流端力 下流端に循環させる反応槽と、
廃プラスチック及び Z又は有機物を反応槽内に配置可能なカゴと、
前記反応槽内で、前記触媒を前記反応槽の下流端から上流端へ案内する帰還経 路と、を備え、
前記触媒が前記反応槽の上流端から下流端へ落下 (循環)する工程にお!、て、前 記カゴ内の前記廃プラスチック及び Z又は有機物は前記触媒と接触し、さらに気化 することを特徴とする廃プラスチック ·有機物処理装置。
18.前記反応槽において、反応槽底部の複数の穴から担体ガスを直接に触媒の 内部に均一に分散供給可能であることを特徴とする前項 9〜 17の 、ずれか 1に記載 の分解装置。
19.前記反応槽の循環工程中において、金属及び Z又は無機物分離 ·回収手段 を備えることを特徴とする前項 9〜 18の 、ずれか 1に記載の分解装置。
20.前記金属及び Z又は無機物分離 ·回収手段が、前記反応槽内の循環工程中 にお 、て、触媒を廃プラスチック及び z又は有機物並びに触媒の混合物力 分離す る手段であることを特徴とする前項 19に記載の分解装置。
21.触媒を廃プラスチック及び Z又は有機物並びに触媒の混合物力 分離する手 段が、前記金属及び Z又は無機物と前記触媒の大きさにより両者を分離する手段で あることを特徴とする前項 20に記載の分解装置。
22.前記金属及び Z又は無機物と前記触媒の大きさにより両者を分離する手段が 、前記反応槽の循環工程中に触媒通過可能な篩を設置することを特徴とする前項 2 1に記載の分解装置。
23.さらに、以下のいずれか 1以上の手段を有することを特徴とする前項 8〜22の Vヽずれか 1に記載の分解装置。
(1)アルミナ触媒処理手段
(2)破砕手段
(3)担体ガス供給手段
(4)サイクロン集塵手段
(5)バグフィルター付き集塵手段
(6)熱交換手段
(7)プレヒーター手段
(8)排気ブロア手段
(9)冷却手段
(10)熱回収手段
(11) HCI連続測定手段
(12) CO連続測定手段
(13)警報手段
(14)石灰中和処理手段
24.前項 8〜23のいずれか 1の分解装置を使用して、活性成分が酸化チタンであ る酸ィヒチタンの顆粒体力 なる触媒の加熱温度を 420度〜 560度の範囲に設定して 廃プラスチック ·有機物の分解をすることを特徴とする廃プラスチック ·有機物の分解 システム。
25.酸化チタンの顆粒体の酸化チタンが、以下の特性を有することを特徴とする前 項 24に記載の分解システム。
(1)比表面積が 35m2/g以上〜 50m2/g以下、
(2)顆粒体が 3.5mesh (5.60mm)以下
26.前記酸ィ匕チタンの顆粒体力 活性成分としての酸ィ匕チタンと少なくとも以下の いずれか 1から選ばれる混合物であることを特徴とする前項 25に記載の分解システ ム。
(1)酸ィ匕アルミニウム
(2)酸化ケィ素」
発明の効果
[0012] 本発明の分解方法によれば、高効率で廃プラスチック、有機物、特に多種のプラス チック類で構成される医療廃棄物、血液等の生体由来物又は該由来物が付着した プラスチックを処理することができる。さらに、分解工程中に HCI、フッ化水素、硫黄ィ匕 合物、窒素化合物等を発生するプラスチック、有機物又は血液等の生体由来物、フ ッ化水素を発生するフッ素化合物の処理も容易に行うことができる。
[0013] 本発明に係る分解装置及び分解システムによれば、触媒が循環されて!ヽる反応槽 の内部に加熱手段による熱せられた空気を供給することにより、触媒を活性温度まで 加熱することができる。いったん加熱した後は、廃プラスチック '有機物の分解反応熱 を反応槽の触媒の活性最適温度維持に利用し、外部からのエネルギー供給を抑え ることができ、熱エネルギーの有効利用が可能である。
廃プラスチック ·有機物が反応槽の投入口カゝら投入されると、廃プラスチック ·有機 物は触媒と共に循環手段によって反応槽を循環する。この工程で、廃プラスチック · 有機物と触媒とが攪拌手段によって攪拌されるので、触媒と廃プラスチック '有機物と の接触が繰り返され、触媒と廃プラスチック '有機物の密度を均一に保たれ、触媒の 作用に基づき効率的分解が促進される。これにより、反応槽の投入口から投入された 廃プラスチック '有機物は、約反応槽を 1周（1循環)するまでの間に気化される。 または、反応槽内に廃プラスチック '有機物を含むカゴを配置する。そして、触媒が 前記反応槽の上流端から下流端へ落下する工程 (循環する工程）において、前記廃 プラスチック及び Z又は有機物は前記触媒と接触し、気化される。この場合には、上 記のような廃プラスチック '有機物と触媒との攪拌手段を要しない。
触媒は、反応槽を常に循環している。下記実施例 9の態様では、触媒は反応槽内 を水平循環している。又は、下記実施例 10〜 12の態様では、触媒は反応槽の上流 端から下流端に達したところで、帰還経路に案内されて反応槽の上流端へ戻ること により反応槽内を循環している。よって、触媒が反応槽の内部を常に循環することに なり、新たな廃プラスチック ·有機物は反応槽に投入されると、反応槽の内部を循環 する触媒の作用に基づき、効率的に気化させられる。
また、実施例 9〜11の態様では、廃プラスチック ·有機物が触媒と共に循環手段に よって反応槽を循環する工程で、廃プラスチック '有機物の大部分を占める有機物は 気化する。しかし、廃プラスチック '有機物に混入した金属'無機物は触媒の中に残る 。この金属'無機物は、触媒と共に更に循環される工程で、金属及び Z又は無機物 分離 ·回収手段によって分離、回収されるので、この金属 ·無機物を触媒の中力 取 出すことができる。
従って、当該分解装置及び分離システムによれば、金属 ·無機物を反応槽に多量 に残留させることがなぐ金属 ·無機物の酸ィ匕を抑え、そのリサイクルを実現すること ができる。し力も、金属及び Z又は無機物分離'回収手段が金属を分離'回収すると き、循環手段及び攪拌手段を停止させる必要がないので、廃プラスチック '有機物の 処理量を高く維持させることができる。しかも、分離'回収手段が金属'無機物を選別 するとき、反応槽を開放する必要がない、又は触媒を分解装置外に取し出して、金属 •無機物を分離する必要がない。よって、当該分解装置及び分解システムの熱効率 を高く保つことができる。
さらに、本発明の分解装置又は分解システムによれば、酸化触媒処理手段、さらに 好適には石灰中和処理手段を備えるので、高効率で廃プラスチック、有機物、特に 多種のプラスチック類で構成される医療廃棄物などの産業廃棄物、血液等の生体由 来物又は該由来物が付着したプラスチックを処理することができる。さらに、分解工程 中に HCI、フッ化水素、硫黄化合物、窒素化合物等を発生するプラスチック、有機物 又は血液等の生体由来物、フッ化水素を発生するフッ素化合物の処理も容易に行う ことができる。 発明を実施するための最良の形態
[0014] 本発明の「触媒の加熱温度」は、少なくとも、 300度以上かつ 600度以下は必要で あり、好ましくは、 350度以上であり、特に好ましくは、 420度〜 560度であり、さらに 好ましくは 450度〜 530度の範囲であり、最も好ましくは約 480度である。 なお、カロ 熱温度とは、触媒と廃プラスチック及び Z又は有機物を反応させるための反応槽内 の触媒温度であり、その触媒の設定温度を保っための設定温度を指す。すなわち、 設定温度を 480度としても、反応槽内の触媒温度の振れ範囲は設定温度力 プラス •マイナス約 30度となる。
さらに、反応槽内のある箇所では、反応槽の形状や大きささにより、本発明の特に 好ましい「触媒の加熱温度」よりも高く又は低くなる場合がある。し力しながら、触媒は 反応槽内を循環しているので、触媒の大部分が特に好ましい触媒加熱温度に維持さ れていれば良い。
下記実施例では、触媒の加熱温度を種々検討した。これにより、廃プラスチック分 解における最適な加熱温度を設定した。
[0015] 本発明の触媒は、好適には、活性成分が酸化チタンである酸化チタンの顆粒体か らなる触媒である。また、酸化チタンの顆粒体からなる触媒は活性成分としての酸ィ匕 チタンのみ力もなる酸ィ匕チタンの顆粒体だけでなぐ酸ィ匕アルミニウム、酸化ケィ素か ら選ばれる少なくとも 1種と酸化チタンとの混合物（以下、酸化チタン混合物と称する 場合がある）の顆粒体も含まれる。既に知られているように、酸化チタンは光触媒とし ての機能も有しているので、上記いずれかの触媒を用いて、廃プラスチック '有機物 を分解するに際して、必要に応じて、光照射特に紫外線の照射の下に、触媒と廃プ ラスチック'有機物とを加熱攪拌してもよい。しカゝしながら、多種の廃プラスチックや有 機物の単体、またはそれらの固体や液体、又は金属、無機物の含まれた様々な状態 の物を分解しょうとすると、紫外線の照射下では、実用性としての効果は乏しい。 しカゝしながら、本発明の廃プラスチック '有機物の分解方法及び Z又は分解システ ムでは、好適な分解装置を用いること、分解条件を最適化すること、好適な触媒を使 用することにより、光照射を必要とすることなく高効率で廃プラスチック、有機物の分 解を行うことができる。 [0016] また、酸化チタンの顆粒体の製造方法は、チタン酸ィ匕物のゾルを乾燥して酸ィ匕チタ ンゲルとし、この酸化チタンゲルを 450〜850°Cの範囲の温度で焼成し、この焼成物 を破砕し、エッジ処理して得られものである。さらに、酸ィ匕チタン混合物の顆粒体は、 アルミナゾルとシリカゾルカゝら選ばれる少なくとも 1種のゾルとチタン酸ィ匕物のゾルとを 混合し、乾燥してゲルとし、このゲルを 450〜850度の範囲の温度で焼成し、この焼 成物を破砕し、エッジ処理して得られるものである。なお、使用する酸化チタンは、好 適にはアナターゼ型の酸化チタンである。
[0017] 本発明の廃プラスチックの分解方法又は分解システムに用 、る酸ィ匕チタンの顆粒 体の形状は、 3.5mesh (5.60mm)以下、好ましくは 10mesh (1.70mm)以下で良い。 より好ましくは、使用前の酸化チタンの顆粒体の形状は、 5.60πιπι〜110 /ζ πι、 3.50mm 〜150 πιである。
より詳しくは、酸化チタンの顆粒体の形状は、 0.1mm以上より好ましくは 0.1mm以 上〜 5.60mm以下の粒径を有する粒子の割合は、 90%以上である（参照：図 13及び 図 14)。
なお、従来の廃プラスチックの分解方法又は分解システムにおける、酸化チタンの 顆粒体、又は酸化チタン混合物の顆粒体の好ましい形状は、 0. 5〜1. 18mmの粒 径を有する粒子の割合が 50〜95重量％の範囲にあり、 1. 18〜： L 7mmの粒径を 有する粒子の割合が 5〜50重量％の範囲にある粒度分布を有すると共に、 2. 0% 以下の摩耗率を有するもの、より好ましくは、 0. 5〜1. 18mmの粒径を有する粒子 の割合力 ½0〜90重量％の範囲にあり、 1. 18〜： L 7mmの粒径を有する粒子の割 合が 10〜40重量％の範囲にある粒度分布を有する共に、 1. 0%以下の摩耗率を 有するものであった。
しかし、本発明の廃プラスチック '有機物の分解方法又は分解システムに用いる酸 化チタンの顆粒体の形状は、分解工程における各条件及び Z又は分解装置を最適 化することにより、上記従来において適当と考えられていた酸ィ匕チタンの顆粒体の形 状、粒度の範囲に限定されない広範囲の物でも使用可能になった。これにより、従来 利用できな力つた粒径の酸ィ匕チタンの顆粒体を使用することができ、酸ィ匕チタンの製 造においての工程 '製法において簡略ィ匕ができる。 しかしながら、当然に上記従来の顆粒体を用いても十分に廃プラスチック，有機物 を分解することができる。
[0018] 以上により、本発明の「酸化チタンの顆粒体からなる触媒」は、酸ィ匕チタンのみの顆 粒体か、又は酸化チタン混合物の顆粒体からなり、 3.5mesh (5.60mm)以下、好ましく は lOmesh (1.70mm)以下の形状を有すると共に、エッジ処理の結果、 2. 0%以下、よ り好ましくは 1. 0%以下の摩耗率を有するものである。従って、本発明によれば、上 述したような触媒を用いることによって、長時間にわたって廃プラスチック、有機物を 高効率にて分解することができる。
[0019] 上述した形状を有する顆粒体を得る方法は特に限定されるものではない。例えば、 前述したように、ゲルを焼成し、得られた焼成物を破砕し、エッジ処理した後、分級（ 各メッシュサイズを持つ篩を利用）して、上記形状を有する顆粒体を得てもよぐまた、 エッジ処理した後、分級し、得られた分級物を適宜、混合して、上記形状を有する顆 粒体を得てもよい。
[0020] 種々の製法による酸ィ匕チタンのなかでも、上述したように、チタン酸ィ匕物のゾルを乾 燥して酸化チタンゲルとし、この酸化チタンゲルを 450〜850°Cの範囲の温度で焼 成して得られる酸ィ匕チタンが廃プラスチックの分解触媒としてすぐれた性能を有する 力 破砕物のままでは、容易に摩耗し、微粉を生じて、失われる部分が多くなる。
[0021] そこで、本発明に従って、そのような酸ィ匕チタンゲルの焼成物の破砕物をエッジ処 理して、いわば、予め、角を取ることによって、摩耗率を著しく低減し、力べして、廃プ ラスチック ·有機物を高効率で分解することができるのみならず、望ま 、形状を保つ て、その高い触媒効率を長時間にわたって維持することができる。酸化チタン混合物 の顆粒体力 なる触媒についても同様である。このようなエッジ処理は、例えば、酸 化チタンのゲルや、アルミナとシリカ力 選ばれる少なくとも 1種のゲルと酸化チタンの ゲルとの混合ゲルを破砕し、これを造粒装置の一つとしてよく知られて ヽる転動造粒 装置にて処理することによって行うことができる。しかし、転動造粒装置に限定される ことはない。
[0022] なお、本発明の酸ィ匕チタンの顆粒体の摩耗率は以下の方法で測定をする。
図ェに示す摩耗率測定装置にて測定する。即ち、この摩耗率測定装置は、内径 63 mm、深さ 86mmの試料容器 201に攪拌機 202を取付けてなり、この攪拌機 202は、 軸体 203の下端部にそれぞれ長さ 20mmの楕円形状の攪拌羽根 204を 3枚、 60° 間隔で軸体力 直径方向に延びるように取付けたものであって、攪拌羽根はそれぞ れ水平に対して 45°の角度を有するように傾斜している。この攪拌羽根は、その最下 縁が試料容器の底から 8mmの距離に位置する。
[0023] 酸ィ匕チタンの顆粒体の摩耗率の測定に際しては、 200mLメスシリンダーで酸ィ匕チ タンの顆粒体 150mLを計量し、重量を記録した後、試料容器に全量を投入し、 300 rpmで 30分間上記攪拌機を用いて攪拌した後、試料容器から試料を取り出し、全量 を目開き 0. 5mmの篩に移し、この篩を通過した試料の重量を測定する。ここに、試 料の摩耗率 Aは、目開き 0. 5mmの篩を通過した試料の重量を Wとし、測定に供した 試料の重量を Wとするとき、 A= (W/W ) X 100 (%)である。
0 0
[0024] また、本発明の「酸ィ匕チタンの顆粒体力もなる触媒」は、活性成分としての酸化チタ ンの比表面積が 30m2/g以上であり、好ましくは 33m2/g以上〜 65 m2/g以下、より好ま しくは 35m2/g以上〜 50 m2/g以下である。さらには、使用前の酸化チタンの顆粒体か らなる触媒の比表面積は、 35m2/g以上〜 50 m2/g以下である。これは、比表面積が大 きいほど、廃プラスチックとの接触面が大きくなり、分解効率を上げることができる。し かし、比表面積が大きすぎると耐熱性が弱くなり、かつ顆粒体が崩れやすく粉末化し やすくなる。
なお、酸ィ匕チタンの顆粒体力 なる触媒の比表面積の測定方法は、自体公知の方 法を利用することができるが、本発明では BET法を使用して測定する。詳しくは、以 下の通りである。
[0025] BET法は，粉体粒子表面に吸着占有面積の判った分子を液体窒素の温度で吸着 させ、その量力 試料の比表面積を求める方法である。
本発明では、比表面積測定装置は、 2300形 自動測定装置 (島津製作所 (株)製 造元)を使用した。
[0026] また、本発明の「酸ィ匕チタンの顆粒体力もなる触媒」は、活性成分としての酸化チタ ンの細孔容積が 0.05cc/g〜0.70 cc/g、好ましくは 0.10cc/g〜0.50 cc/gである。
なお、酸ィ匕チタンの顆粒体力 なる触媒の細孔容積の測定方法は、自体公知の方 法を利用することができるが、本発明では水銀圧入法を使用して測定する。詳しくは 、以下の通りである。
[0027] 水銀圧入法は、水銀の表面張力が大きいことを利用して粉体の細孔に水銀を浸入 させるために圧力を加え、圧力と圧入された水銀量力 細孔容積を求める方法であ る。
本発明では、 Thermo Finnigan 社製のポロシメーター（水銀圧入式 最高圧力： 20 OMPa)を使用した。
[0028] また、本発明の「酸ィ匕チタンの顆粒体力 なる触媒」の強度は、図 13及び図 14に 示したような分布を示す。すなわち、 50KN又は 70KNの強度分布では、 1.4mm以上 が 20%〜30%であり、 1.0〜1.4mmは 10.0%〜15.0%であり、 0.6〜1.0mmは 15%〜 20%であり、 0.3〜0.6mmは 18%〜25%であり、 0.125〜0.3mmは 10%〜18%である なお、強度の測定方法は、以下の通りである。
(1)圧縮試験用金型 (堺化学工業株式会社製、参照図 11、 12)に、酸化チタンの顆 粒体 350gを投入する。なお、投入前によく攪拌する。
(2)圧縮試験用金型を 300KN圧縮試験機 ((株)マルイ製)の中央にセットする。
(3)徐々に荷重をかけ、指定圧力（50KN、 70KN)到達した時に圧力を解放する。
(4)圧縮試験用金型を試験機から取り出す。
(5)圧縮試験用金型の顆粒体を袋に移し、均一に混合する。
(6)均一に混合された顆粒体 25gを精秤し、篩にかける。
(7)メッシュに残っている顆粒体の重量を測定し、分布を算出する。
[0029] また、本発明は、酸ィ匕チタンの顆粒体の量に対して廃プラスチック及び Z又は有機 物量が少ないと、廃プラスチック、有機物がすぐに分解されてしまい、分解反応熱を 利用して酸化チタンの分解好適温度を維持する熱量が不足し、外部からの加熱が必 要となり分解エネルギー効率が悪い。しかし、酸化チタンの顆粒体の量に対して廃プ ラスチック及び Z又は有機物量が多くなると、酸化チタン顆粒体の接触分解能力を 超えた処理物は未分解のガスになったり、さらには、酸ィ匕チタン表面を有機物が覆い 活性を無くしてしまい、分解できなくなる。 そこで酸ィ匕チタン顆粒体と処理する廃プラスチック及び z又は有機物の量を好適 にすることにより、分解反応熱を利用し酸化チタンの分解好適温度を維持し、外部か らのエネルギーを最小にすることができ、かつ分解好適温度を超えた反応熱は反応 槽を冷却制御することにより、熱を回収して再利用できる。例えば、蒸気、お湯での 熱回収が可能である。よって、回収した熱は、工場施設の給湯関係又は融雪等に利 用することができる。し力し、これらの利用に限られるものではない。
[0030] また、本発明の酸ィ匕チタンの顆粒体 100kgに対しての 1時間当たりの廃プラスチック 処理量は、 3.0〜40.0kg、好ましくは 6.0kg〜35.0kgである。
上記最適な処理量は、以下実施例 4の結果より得られたものである。
[0031] 本発明に係る分解装置及び分解システムについて図面を参照しながら説明する。
以下に述べる駆動源、ブロア一、又はスクリュフィーダの他、自明の技術については 、その図示又は説明は省略する場合がある。また、当該分解装置の形状、各要素の 配置、及び尺度については、説明の便宜を優先して図示しており、実際のものでは ない。
[0032] 図 15、 16に示すように、本発明の廃プラスチック ·有機物処理手段 1 (実施例 9)は 、触媒 2を内部に循環する反応槽 3と、反応槽 3に投入される廃プラスチック '有機物 4を触媒 2と共に循環する循環手段 5と、触媒 2及び廃プラスチック ·有機物 4を攪拌 する攪拌手段 6と、投入口 7、を少なくとも備える。さらに、担体ガス (空気)供給手段と しての送風ブロア一 19、分解反応に必要な熱を供給する加熱手段 9、送風チャンバ 10、触媒循環をスムーズに行うための仕切り壁 11、触媒の流れを変えるためのパド ル 12、排気口 39も好適には備える。さらには、大きな塊の金属 ·無機物を反応槽か ら直接回収する手段である金属 ·無機物取り出し口 18を備える。
[0033] 循環手段 5は、図 16 (1)に示すように、駆動源により回転する回転軸に螺旋羽根を 設け、反応槽に回転軸を挿入して成る 2つのスクリュフィーダであり、さらに該 2つのス クリュフィーダは反応槽内に実質的に水平姿勢に設置されていることが好ましい。な お、図 16 (1)中の矢印は、時計回りの触媒循環方向を示しているが、当然に前記 2 つのスクリュフィーダの回転方向を変えることにより、反時計回りの触媒循環方向とす ることもできる。また、回転軸 14は、モータ等の駆動源 Mにより回転される。 また、図 16 (1)中では、触媒の流れを変えるための 2つのパドル 12を反応槽の対 角線上に設置した力 触媒の流れを変えることができる手段であれば特にパドルに 限定されない。
さらに、図 16 (2)のように、 4つのスクリュフィーダが反応槽内に実質的に水平姿勢 に設置されて 、れば、触媒の循環が行うことができる。
カロえて、図 16 (3)のように、反応槽の形状を楕円形状にすれば、 2つのスクリュフィ ーダのみで触媒循環を達成することもできる。
さらにカ卩えて、図 16 (5)のように、 3つのスクリュフィーダが反応槽内に実質的に水 平姿勢に設置されていれば、触媒の循環が行うことができ、さらに、粉砕していない 廃プラスチック ·有機物（固形廃プラスチック ·有機物）を固形廃プラスチック ·有機物 投入口 24から投入して、反応槽 3内の固形廃プラスチック ·有機物分解部 25で分解 することができる。
なお、循環手段 5をスクリュフィーダとした場合には、螺旋羽根 21 (参照図 21)が循 環工程と同時に触媒 2と廃プラスチック '有機物 4の攪拌も行うので、攪拌手段 6ともな る。すなわち、スクリュフィーダは循環手段 5と攪拌手段 6の両方を提供する。さらに、 螺旋羽根 21には、好適には補助羽根を設置されている。
また、金属及び Z又は無機物分離 ·回収手段 15を上記分解手段に備えることがで きる。該分離，回収手段 15は、図 16 (1)に示すように、触媒 2の最大径が通過するこ とができる程度の網目を有する金網 16を、反応槽 3の循環工程中のいずれの位置に でも嵌めても良い。しかし、好適には循環工程の終了付近に嵌める。そして、金網に 止められた金属 ·無機物を回収できるポケット 17を該金網 16と接続する。ここで、該 金網 16はポケット 17よりも高い位置に設定すること (金網からポケットに傾斜をつける こと）により金網に止められた金属 ·無機物はポケット 17に自重で滑り落ちて 、く、又 は該金網 16をモータ等により振動させることにより金網に止められた金属 ·無機物を ポケット 17に落とすことでも、金属 ·無機物を回収することができる。さらに、ポケット 1 7は 2段シャッターになっており、分解反応中に随時金属'無機物を回収することがで きる。しかし、金属 ·無機物がある程度溜まったところで、ポケット 17から金属 '無機物 を回収すれば良い。 よって、本発明では、金属及び Z又は無機物分離'回収手段 15が金属'無機物を 該ポケット 17から分離 ·回収するとき、循環手段 5及び Z又は攪拌手段 6を停止させ る必要がないので、廃プラスチック '有機物の処理量を高く維持させることができる。 しかも、分離 ·回収手段が金属 ·無機物を選別するとき、反応槽 3を開放する必要が ないので、当該分解装置及び分解システムの熱効率を高く保つことができる。しかし 、当然に反応槽 3を一端開放した後に、金属及び Z又は無機物分離'回収を行うこと ちでさる。
カロえて、廃プラスチック '有機物 4に高価な金属が混在している場合において、該金 属を効率的に回収する方法として、金属 ·無機物取り出し口 18を使用する。例えば、 予め高価な金属が混在して ヽる廃プラスチック ·有機物 4を触媒循環の邪魔にならな Vヽ形状 (例：立方体、多面体)の金網 (触媒 2は通過可能な程度の金網）に入れた状 態で投入口 7から投入する、該球体形状の金網は反応槽を循環する工程で該金網 中の廃プラスチック ·有機物は気化されるが、気化されな ヽ金属は金網中に残存する 。そして、該形状の金網は、金属 '無機物取り出し口 18から直接回収する。これにより 、該球体形状の金網中に残存する金属を高効率的に回収することができる。
さらに、上記の場合と異なり、回収する金属の径が触媒 2の径より小さい場合は、金 属及び Z又は無機物分離'回収手段 15として、実施例 9では図 16 (4)の凹部 13の 一番低い位置、以下実施例 10、 11では帰還経路 20の一番低い位置、に金網を設 置するのが好ましい。金網の下に金属収集容器を載置すれば、自動的に廃プラスチ ック ·有機物 4から分離された金属を収集することができる。
以上により、本発明の分解装置は、優れた金属及び Z又は無機物分離 ·回収方法 も提供する。
本発明の上記実施例の一態様では、図 16 (4)に示すように、触媒 2の最大径が通 過することができる程度の網目を有する金網 16を分解手段 1の上面から見て右手前 側に備える（なお、図 16 (4)では金網 16を図示していない）。そして、該金網 16の周 辺付近は凹部 13となっている。該凹部 13は投入口 7と連結している。また、該凹部 1 3には、投入口 7から投入される廃プラスチック '有機物 4を凹部 13から分解手段 1の 上面から見て左手前側に循環させるための循環手段 5 (D)を備える。なお、パドル 1 2は、分解手段 1の上面から見て左手前側、右奥側に設置している。当然に、各配置 は図 16 (4)の記載に限定されな!、。
上記実施態様では、該金網 16の網目口径に応じて篩い操作が行われ、該金網 16 の上部に残置された金属 ·無機物はポケット 17に回収され、一方、触媒 2は篩い操作 で凹部下部に篩い落とされ、循環手段 5 (D)により、新たに投入された廃プラスチック •有機物 4と共に反応槽 3内を循環する。
[0036] 本発明における循環手段 5 (D)の原動力は、スクリュフィーダ、コンペャ特にバケツ トコンべャ、パドル、ピストン等を用いることができる力 特に限定されない。
ここで、投入口 7と金属及び Z又は無機物分離'回収手段 15の位置は、お互いに 周辺にあっても良いし、所望により対極に設置してもよい。好適な態様の一つでは、 お互いに周辺に設置する。これは、投入された直後の廃プラスチック '有機物を分解 するには、分解途中の廃プラスチック ·有機物が混入して 、な 、触媒 2が好ま 、か らである。本発明の廃プラスチック '有機物の分解装置では、循環した後の触媒 2 (分 解途中の廃プラスチック ·有機物が混入して 、な 、触媒)を新たに投入された廃ブラ スチック'有機物と反応させることができる装置である。これにより、従来の分解装置と は異なり、高効率で廃プラスチック ·有機物を分解することができる。
[0037] また、本発明の分解手段 1では、好適には廃プラスチック '有機物 4を反応槽 3の上 部より触媒 2の表面に投入するのではなぐ図 15に示すように投入口 7より、循環して いる触媒 2の内部に投入することが好ましい。本発明者らは、廃プラスチック '有機物 4を触媒 2の内部に直接投入することにより、高効率分解効果を有することを発見して いる。しかし、本発明の分解手段 1では、廃プラスチック '有機物 4を反応槽 3の上部 である投入口 8より、触媒 2の表面に投入しても分解することができる。
さらに、本発明の分解手段 1では、上記いずれの投入方法を実施可能にするため に 2以上の投入口を有しても良い。カロえて、投入口 7、 8は廃プラスチック '有機物 4の 投入だけに利用されるのではなぐ触媒 2の投入口としても利用することもできる。 なお、以下の実施例 10、 11においても投入口 7、 8は上記と同様である。
[0038] 図 17に示すように、本発明の別の廃プラスチック '有機物処理手段 1 (実施例 10) は、触媒 2を内部に蓄積する反応槽 3と、反応槽 3内に投入される廃プラスチック '有 機物 4を触媒 2と共に循環する循環手段 5 (A) (B) (C)と、触媒 2及び廃プラスチック' 有機物 4を攪拌する攪拌手段 6と、投入口 7、帰還経路 20を少なくとも備える。さらに 、担体ガス (空気)供給手段としての送風ブロア一 19、送風チャンバ 10、分解反応に 必要な熱を供給するための加熱手段 9、排気口 39も好適には備える。
[0039] 反応槽 3の内部は、図 17に示すように、第 1段槽 31と、第 1段槽 31よりも高く配置さ れた第 2段槽 32とに区分されている。第 1段槽 31は、その長手方向の一方（図 17の 左側）を上流端 33とし、他方（図 17の右側）を送出端 34とした第 1の通気性底材 35 を、反応槽 3の内部に固定したものである。第 2段槽 32は、その長手方向の一方を下 流端 36とし、他方を送入端 37とした第 2の通気性底材 38を、反応槽 3の内部に固定 したものである。
[0040] 循環手段 5 (A)は、図 17に示すように、螺旋羽根 21を有する回転軸 14を、第 1段 槽 31の内側にその長手方向に沿う水平姿勢で挿入したスクリュフィーダである。循環 手段 5 (B)は、螺旋羽根 21を有する回転軸 14の下端部を、第 1段槽 31の送出端 34 に近接し、且つ回転軸 14の上端部を第 2段槽 32の送入端 37に近接する起立姿勢と したスクリュフィーダである。循環手段 5 (C)は、第 2段槽 32の内側に設けられている 点を除いて、上記の循環手段 5 (A)と同様である。搬送手段 5 (A)、 （B)、 （C)のそれ ぞれの回転軸 14は、モータ等の駆動源 Mにより回転される。
[0041] 図 18に示すように、第 1,第 2の通気性底材 35, 38は、それぞれ上向きに開いた円 弧状の断面形状を有する金属メッシュである。金属メッシュは、触媒 2を受止めること ができ、且つ気体の通過を許容する材料である。しかし、通気性底材は金属メッシュ に限られない。第 1,第 2の通気性底材 35, 38の間は、仕切壁 30で遮られているが 、これらの上方は互いに開放して反応槽 3の内部で通じている。更に、第 1,第 2の通 気性底材 35, 38のそれぞれの下方には、送風チャンバ 10が区画されている。
[0042] カロえて、図 17に示すように、第 1段槽よりも第 2段槽を高く配置したことで、触媒を第 2段槽の下流端力 第 1段槽の上流端まで戻すのに、例えばコンペャ又はスクリュフ ィーダ等を用いて強制的に行わなくて良い。なお、帰還経路 20は、第 1段槽 31の上 流端 33と第 2段槽 32の下流端 36とを接続するシュートである。
[0043] さら〖こ、図 18は、螺旋羽根 21の図示を省略し、循環手段 5のそれぞれの回転軸 14 に攪拌手段として設けられた翼列 22を表している。翼列 22は 3枚の羽根 81を 120度 のピッチで回転軸 14に固定したものである。このように循環手段 5が廃プラスチック' 有機物 4を触媒 2と共に循環する (循環手段)のと同時に、触媒 2と廃プラスチック '有 機物 4とを良好に攪拌する (攪拌手段)ことができる。これにより、触媒 2が粉状である カゝ、又は粒状であるカゝを問わず、触媒 2及び廃プラスチック '有機物 4が螺旋羽根 21 の間隙で塊となるのを阻止することができる。さらに、好適には螺旋羽根 21に補助羽 根が設置されている。
[0044] また、実施例 9の廃プラスチック '有機物処理手段と同様に、金属及び Z又は無機 物分離 ·回収手段 15としての触媒 2の最大径が通過することができる程度の網目を 有する金網 16を、帰還経路 20に嵌めても良い。これにより、実施例 9と同様に金属 及び Z又は無機物を分離 ·回収することができる。
[0045] また、図 19に示すようにさらなる別の廃プラスチック '有機物処理手段 1 (実施例 11 )は、長手方向の一方を上流端 33とし他方を下流端 36とした長尺な反応槽 3の内部 に、循環手段 5、及び図に表れていない攪拌手段 6、投入口 8、帰還経路 20を少なく とも備える。さらに、担体ガス (空気)供給手段としての送風ブロア一 19、分解反応に 必要な熱を供給する加熱手段 9、送風チャンバ 10、排気口 39も好適には備える。 そして、上流端 33と下流端 36との間に触媒 2を循環する。反応槽 3の投入口 8から 上流端 33付近に投入される廃プラスチック ·有機物 4を、触媒 2と共に循環手段 5に よって反応槽 3の上流端 33から下流端 36へ向けて循環すれば、この工程で廃プラス チック ·有機物 4を気化させることができる。同図には反応槽 3が水平姿勢で表れて ヽ るが、上流端 33よりも下流端 36が高くなるように、反応槽 3を傾斜させても良い。この 場合、循環手段 5により下流端 36まで搬送された触媒 2を、その自重で帰還経路 20 を滑落させて、上流端 33まで戻すことができる。
[0046] また、触媒 2は、循環手段 5によって上流端 33から下流端 36へ向けて循環されるの で、下流端 36に達した触媒は、帰還経路 20に案内されて上流端 33に戻る。これに より、触媒を反応槽の内部で循環できるので、新たに反応槽に投入される廃プラスチ ック '有機物を、同じ触媒の作用に基づき更に気化させることができる。
なお、図 19では、下流端 36に達した触媒は、スクリュフィーダにより上流端 33に戻 る力 ハドル、パケットコンペャ、ピストン等も利用することができる。
[0047] また、図 20に示すようにさらなる別の廃プラスチック '有機物処理手段 1 (実施例 12 )は、図上面を上流端 33とし図下面を下流端 36とする反応槽 3、廃プラスチック及び Z又は有機物を配置可能なカゴ 40、該カゴを反応槽 3の内部に投入するための投 入口 41、帰還経路 20を少なくとも備える。さらに、担体ガス (空気)供給手段としての 送風ブロア一 19、分解反応に必要な熱を供給する加熱手段 9、落下する触媒量を制 御する網 42、排気口 39も好適には備える。
ここで、上流端 33、下流端 36の周辺には、触媒を均一にするための攪拌装置を備 えても良い。さらに、図 20では、担体ガスは直接反応槽内部に供給されるが、上記実 施例 9〜11のように送風チャンバを介して反応槽内部に供給しても良い。カロえて、排 気口 39は、触媒を反応槽に投入するための投入口の役割もかねる。しかし、別途、 触媒投入口を設けても良い。
廃プラスチック ·有機物を含むカゴ 40を、投入口 41を介して反応槽 3内に配置する 。次に、触媒が前記反応槽 3の上流端から下流端へ落下する工程において、前記廃 プラスチック及び Z又は有機物は前記触媒と接触し、気化される。
[0048] また、触媒 2は、上流端 33から下流端 36へ落下 (循環）されるので、下流端 36に達 した触媒は、帰還経路 20に案内されて上流端 33に戻る。これにより、触媒 2を反応 槽 3の内部で循環できる。なお、下流端 36に達した触媒 2は、帰還経路 20に案内さ れて上流端 33に戻る原動力は、駆動源により回転する回転軸に螺旋羽根を設け、 前記帰還経路に前記回転軸を挿入して成るスクリュフィーダである。しかし、特には 限定されず、他の原動力としては、パケットコンベア一等が挙げられる。
ここで、廃プラスチック及び Z又は有機物を配置可能なカゴ 40とは、好適には金網 であり、流下してくる触媒 2は通過可能である力 投入した廃プラスチック '有機物は 通過不可能であり、さらには廃プラスックに混在し、またはその少なくとも一部に蒸着 しあるいは貼着等された金属，無機物は通過不能とする網である。さらに、触媒 2と廃 プラスチック '有機物を効率良く接触させるために、カゴ 40は反応槽 3内で回転及び Z又は振動させても良い。
し力しながら、微小な廃プラスチック '有機物がカゴ 40を通過して、下流端 36へ落 下しても、下流端 36に達した触媒 2の作用が廃プラスチック ·有機物を気化させる。 ここで、落下する触媒量を制御する網 42は、好適には金網であり、触媒 2を上流端 から下流端へ均一に流下させる。好適には、網 42は 2枚以上の金網で構成されてお り、複数の金網をスライドさせることで、触媒流下量を制御することができる。
[0049] 図 20に示すような実施例 12の廃プラスチック '有機物処理手段 1は、上記実施例 9 〜 11の廃プラスチック ·有機物処理手段 1とは異なり、廃プラスチック ·有機物と触媒 との攪拌手段を要しない。これにより、反応槽 3の大きさは、従来の分解装置の反応 槽と比較して、小さくすることが可能である。さらに、廃プラスチック '有機物を破砕す ることなく、投入口 41を介して反応槽 3のカゴ 40内に配置できる。これにより、廃ブラ スチック ·有機物を破枠するための破枠装置を必要としな 、。
カロえて、図 20に記載の廃プラスチック ·有機物処理手段 1を、実施例 9 (参照：図 16 (1)〜（5) )のように水平方向にすることもできる。この場合には、触媒 2を循環させる ために、循環手段であるスクリュフィーダを利用する。さらに、廃プラスチック '有機物 4を含むカゴ 40を回転させながら、触媒 2を反応槽 3を循環させても良い。これにより 、廃プラスチック '有機物 4と触媒 2の接触効率を高めることができるので、効率的な 廃プラスチック ·有機物 4の分解を行なうこともできる。
[0050] 上記 、ずれの実施例の廃プラスチック ·有機物処理手段であってもスクリュフィーダ には次の利点がある。循環手段 5と攪拌手段 6を同時に行うことができる。また、触媒 2が粉状であるか、又は粒状である力を問わず、スクリュフィーダは触媒 2を滞留させ ることなく確実に循環させることができる。また、反応槽 3に蓄積される触媒 2の容積を 増大すると、これを回転させるのに過大なトルクを要するのに対して、スクリュフィーダ は、従来例の攪拌羽根と比較して、回転軸 14を回転させるトルクの増大量を少なくす ることができる。従って、循環手段 5及び Z又は攪拌手段 6としてスクリュフィーダを適 用することは、廃プラスチック '有機物処理手段 1の反応槽 3の容量を増加させるのに 有利である。
その他の実施態様として、自体公知のロータリンキルン、反応槽内に複数のハドル を設置することにより、触媒循環型廃プラスチック '有機物の分解装置も本発明に含 まれる。 [0051] 上記いずれかの実施例の加熱手段 9は、送風ブロア一 19等の担体ガス供給手段 により供給された空気等を加熱するものである。すなわち、加熱手段 9は送風ブロア 一等で供給された空気が送風チャンバ 10に送りこまれる工程において、該空気を加 熱することにより、分解反応に必要な触媒活性温度まで触媒を熱する働きを行う。な お、熱源は電気が好ましいが、しカゝし特には限定されない。図 17を使用して説明す ると、この熱風は、送風チャンバ 10へ送り込まれ、第 1の通気性底材 35から反応槽 3 の内部へと上昇する。しかし、加熱手段は、分解反応の最初に触媒 2を触媒活性温 度までに上げるのに必要であるが、分解反応が進むと廃プラスチック '有機物の分解 熱により触媒活性温度が維持されるので、その後、加熱手段は特に必要がない。し かし、発熱量の少ない廃プラスチック '有機物 4を分解する場合には、送風ブロア一 1 9から供給される空気を必要に応じて加熱手段 9により加熱することにより反応槽 3〖こ 熱を供給する。
[0052] また、上記いずれの送風チャンバ 10は、いわゆる担体ガス供給槽と反応初期に必 要な熱を供給する槽の 2つの役割を有する。また、送風チャンバ 10の存在により、第 1の通気性底材 35に複数の穴を有することにより、送風ブロア一 19等から供給され た担体力^を触媒内部の全体に均一に担体ガスを供給分散することができる。
[0053] 本発明の廃プラスチック '有機物処理手段 1では、断続的に区切られていない螺旋 羽根が好ましぐさらに好ましくは螺旋羽根の間に小さな補助羽根を設けても良い。 最も好ましくは螺旋羽根に小さな補助羽根 85を設置する。補助羽根 85の存在により 、触媒 2と廃プラスチック '有機物 4の接触効率をさらに向上させることができる。 この他、実施例のいずれかの攪拌手段は、断続的に区切られた螺旋羽根であって も良い。即ち、図 21 (a)に示すように、螺旋羽根の適所に複数の切欠部 82を形成す れば、粉粒状触媒 2及び廃プラスチック '有機物 4が循環される途中で、その一部が 切欠部 82を通り抜ける。これにより、粉粒状触媒 2及び廃プラスチック '有機物 4の攪 拌が起こるので、循環手段 5と攪拌手段 6、の役割も果たすことになる。或いは、同図 (b)に示すように、攪拌手段 6は、回転軸 14を中心に回転しながら粉粒状触媒 2及び 廃プラスチック '有機物 4に推進力を与える複数の軸流羽根 83であっても良い。この 場合、螺旋羽根を省略しても良い。また、回転軸 14の適所に突片 84を設けても良い [0054] さらに、本発明の廃プラスチック '有機物の分解装置では、上記廃プラスチック '有 機物処理手段に加え酸化触媒処理手段を含み、さらに好ましくは石灰中和処理手 段を含む。
[0055] また、本発明の分解装置では、以下のいずれか 1以上の手段を有することができる
(参照図 22)。
[0056] (1)アルミナ触媒処理手段
本発明の廃プラスチック分解方法又は分解装置には、酸化触媒処理工程前に「ァ ルミナ触媒処理手段」を導入することが好ましい。アルミナ触媒処理手段とは、酸ィ匕 触媒に Si, Mg, Cr, Pb, Fe等、又はダスト (塵)等が付着するのを防止することである。 なお、アルミナ触媒は、酸化触媒槽の前段に設置するのが好ましい。別途アルミナ触 媒槽を設けても良い。なお、アルミナ触媒の加熱温度は、好適は 350度以上で行う のが良い。
[0057] (2)破砕手段
本発明の破砕手段は、廃プラスチック '有機物処理手段の反応槽に廃プラスチック •有機物を好適な大きさ（片）に破砕するための手段 (装置)である。よって、廃プラス チック'有機物を破砕できるような手段であれば特に限定されない。しかし、好適は、 段ボール箱をそのまま破砕できる容量、特に医療分野の感染性処理物の処理を行う 場合には 2段シャッター付き、殺菌灯付きが好ましい。
[0058] (3)担体ガス供給手段
反応槽に供給する担体ガスとしては、酸素が好ましいが、通常、空気が用いられる 。また、必要に応じて不活性ガスを利用しても良い。なお、担体ガスの供給方法は、 送風ブロア一 19等を使用し、好ましくは酸化チタンの顆粒体の内部全体に均一に分 散供給する。供給量は分解有機物の酸化分解に必要な酸素量を含む常温空気で、 理論酸素必要量の 1.3倍〜 4.0倍が好ましい。さらに、分解効率の点から、 1.6倍〜 3.0 倍が良い。なお、ブロア一等を用いることができるが、特に限定されない。
例えば、反応槽 3の底部に複数の穴を設け、そこ力 酸素等を供給する方法などで ある。なお、本発明の廃プラスチック '有機物処理手段では、反応槽の底部より複数 の穴より担体ガス好ましくは空気を循環している触媒の内部に直接供給することによ り、従来の反応槽の上部より担体がスを供給する方法よりも、格段に分解効率が向上 する。
[0059] 集塵手段
本発明の集塵手段は、廃プラスチック '有機物処理手段の反応槽カも排出される飛 散した金属 '無機物及び Z又は触媒を回収する。また、回収した触媒を再利用するこ ともできる。また、好適には、図 22にも示したように、集塵手段は、石灰中和手段を挟 んで 2つあるのが好ましい。さらに、第 1集塵手段はサイクロン集塵手段 (装置）、第 2 集塵手段はバグフィルター付き集塵手段 (装置）が好まし 、。
(4)サイクロン集塵手段 (第 1集塵手段）
第 1集塵手段で回収した触媒は、サイクロンで集め、反応槽に連結している循環経 路より反応槽にもどすことにより、触媒の循環に利用することができる。なお、発明者 らは、実験結果により、第 1集塵手段で約 95%〜約 99%の触媒が回収できることを 確認している。
(5)バグフィルター付き集塵手段 (第 2集塵手段）
第 2集塵手段で回収した触媒は、微粉末であれば、微粉末触媒を固めることにより 、望みの粒径にした後に、反応槽にもどすこともできる。
[0060] (6)熱交換手段
二酸ィ匕炭素と微量の水分を含んだ熱風力 熱交換を通して熱を回収する手段であ る。また、得られた熱源は、加熱手段に利用することができるが、特に限定されない。 例えば、供給する空気を加熱する、プレヒーターに利用したり、工場施設の給湯関係 又は融雪等に利用することができる。
[0061] (7)プレヒーター手段
酸ィ匕触媒処理の前にはヒーター手段によりプレヒート一（前保温)を行うことが好まし い。濃度の低いガスが流れてきたり、分解槽での発熱が低い場合に酸化触媒を確実 に反応させるのに好適である。
[0062] (8)排気ブロア一手段
廃プラスチック '有機物が分解されて生成した安全な炭酸ガス、微量の水分を含む 空気を本発明の廃プラスック '有機物の分解装置外に排出する手段である。
[0063] (9)冷却手段
反応槽内が触媒の最適活性温度領域を超えた場合に、反応槽の触媒を冷却する 手段である。冷却する方法は、好適には冷却水を反応槽の外周又は内周に流すこと により、反応槽からの熱を回収する (好適は潜熱を利用する、又は冷却水を温める） 方法であるが、特に限定されず、羽根等に冷却水を流すこともできる。
[0064] (10)熱回収手段
上記冷却水力 得た熱を保存又は利用する手段である。回収した熱は、工場施設 の給湯関係又は融雪等に利用することができる。しかし、これらの利用に限られるも のではない。
[0065] (l l) HCl連続測定手段
HCIが石灰中和処理手段で吸収除去されているかを確認するための手段である。 すなわち、一定以上の HCI濃度を本発明の廃プラスック '有機物の分解装置外に排 出するのを防ぐ手段である。
[0066] (12) CO連続測定手段
COが酸ィ匕触媒処理手段で二酸ィ匕炭素に変換されているかを確認するための手段 である。すなわち、一定以上の CO濃度を本発明の廃プラスック '有機物の分解装置 外に排出するのを防ぐ手段である。
[0067] (13)警報手段
本発明の分解装置は、法規制基準内で安全な運転を行っているが、安全域をわず かに超えた場合でも運転が止まる。すなわち、上記 HC1連続測定手段及び Z又は C 0連続測定手段における測定中にわずかに基準値以上の CO、HCI濃度が検出され た場合に異常を知らせる手段である。好適には、異常を検出した場合には、安全手 段 (装置)を介して外部に有害ガスを排出させな 、。
[0068] 本発明の廃プラスチック ·有機物の分解システム
本発明の廃プラスチック '有機物の分解システムは、上記いずかに記載の分解装置 を使用して、さらに好適な触媒の使用及び Z又は好適な分解条件を使用して廃ブラ スチック'有機物の分解を行うことを意味する。 また、本発明の廃プラスック '有機物の分解システムでは、図 23に記載のバッチ式 の反応槽を持つ従来の有機物処理手段を含む分解装置を使用して、さらに好適な 触媒の使用及び好適な分解条件を使用して廃プラスチック '有機物の分解を行うこと もできる（図 6参照)。
[0069] さらに、本発明の廃プラスチック '有機物の分解方法又は分解システムには、例え ば、処理する廃プラスチックがポリ塩ィ匕ビニル、ポリウレタン、テフロン (登録商標）等、 様々な医療廃棄物プラスチックの場合には、処理工程中に塩化水素、硫黄化合物、 フッ化水素、シアンガス、窒素含有化合物が生成する。塩化水素等をそのまま大気 放出させることができな 、。よって「石灰中和処理工程」又は「石灰中和処理手段」を 導入する。
石灰中和処理工程とは、分解処理工程中に発生する塩化水素、硫黄化合物、フッ 化水素、シアンガス、窒素含有ィヒ合物等を大気中に放出させないために吸着除去す ることを意味する。石灰中和処理手段では、これらを大気中に放出させないために吸 着除去する手段 (装置)を意味する。
詳しくは、生石灰、消石灰又はその混合物を主成分とする石灰材であって、それを 多孔質で、サイズ力 S2mm以上に成形した塩ィ匕水素吸収材ペレットを除去容器に充 填し、その除去容器に前記分解された廃プラスチック由来の塩ィ匕水素等含有気体を 通過させ、塩ィ匕水素等を反応吸収させることである。
[0070] 本発明で 、う石灰材は、生石灰でも、消石灰でも、その混合物でも 、。この石灰 材を多孔質のペレット状にし、 2mm以上の大きさにしたものを用いるのがよい。この 成形方法は自由であるが、水で練って乾燥させるだけでもよぐ焼成してもよい。例え ば、石灰材の粉末を水と混合し、成形できる硬さにし、押出機力 押出し、それをカツ トしてペレット状にする等である。
ペレットの形状は自由である。球状、円盤状、円柱状その他どのような形状でもよい 。サイズは、 2mm以上である。これ以下になると、粉体に近くなり、処理風量の圧力損 失による装置の問題、飛散、同伴の問題やフィルターの問題が生じる。大きいものは 原則として使用できるが、大きくなればなるほど効率は悪くなる。現実的には、 10mm 以下が好適である。発明者の実験では、 3mn！〜 7mm程度が好適であった。 [0071] また、本発明の廃プラスチックの分解方法の「石灰中和処理工程」に用いる石灰材 は、好適には消石灰より生石灰が良い。これらの知見は、本発明の発明者らの各石 灰材 (ポーラス生石灰、消石灰）を用いた塩素固定率の測定結果によるものである（ 参照：図 2)。
[0072] さらに、石灰材中の水分量 (ppm)はなるべく低下させたほうが良い。好ましくは、 20% 以下、より好ましくは 10%以下である。これらの知見は、本発明の発明者らの各水分 量の石灰材 (消石灰、生石灰）の測定結果によるものである（参照：図 3)。
[0073] さらに、石灰中和処理工程の加熱温度は、好ましくは 150度〜 500度、より好ましくは 200度〜 400度、最も好ましくは 250度〜 350度である。これらの知見は、理論塩素固 定濃度の計算によるものである (参照：図 4)。従来、塩ィ匕水素等を吸着処理するには 、常温でかつ消石灰を使用していた。焼却炉などでは、燃焼後の排ガスの温度を冷 却して下げて力も塩ィ匕水素等を吸着処理して 、た。また消石灰の粉末を使用するた め、扱いにくく装置は大面積の切り替え式バグフィルターなど大掛力りなものであった 。し力しながら、本発明の石灰材は分解反応後の排ガス温度をそのままで吸着除去 処理できるものとした。
[0074] 石灰中和処理工程は、好適には石灰中和処理装置（手段）を使用する。石灰中和 処理装置では、充填槽を利用する。充填槽上部力 ペレットが下部に向かい落下し 、処理の必要なガスは下部から上部へ、石灰ペレットと接触しながら通過するもので ある。上部にはペレットのストック部、下部には使用済みのペレットの排出部が設けら れている。もちろん反応容器の層とはシャッター、ロータリーノ レブなどで遮断されて いる。処理濃度、処理速度により排出量を制御して使用する。装置には潮解現象の 防止のためヒーターが設けられている。本分解方法では、高温で処理するため潮解 現象は起こさないが、加熱しない状態時のために好適にはヒーター工程を設ける。
[0075] さらに、本発明の廃プラスチック ·有機物分解方法には、「酸化触媒処理工程」、本 発明の廃プラスチック '有機物分解システムには、「酸化触媒処理手段」を導入しても 良い。
酸化触媒処理工程とは、上記の加熱された酸化チタンの顆粒体触媒によって分解 された廃プラスチックや有機物でも、すべてが完全に分解されるとは限らない。未反 応物ゃ中間生成物がそのまま反応容器を出ていく可能性がある。このため、本発明 では、その後の工程として酸ィ匕触媒処理によってさらに酸ィ匕又は分解することが好ま しい。なお、酸化触媒処理工程は、好ましくは石灰中和処理工程の後に行う。
[0076] 酸化触媒とは、一般的に無触媒時より低い温度で且つ短時間で酸化、分解反応を 起こすものである。このような酸ィ匕触媒は従来カゝら種々のものが知られ、巿販もされて いる。一般的に反応温度は、 200〜500度で使用されるが、本発明では、 300度以上 が良いが、好ましくは 350度以上である。それは雑多な廃プラスチック、有機物などを 分解した場合、単一の未分解ガスが発生するとは限らないため、混合した未分解ガ スを完全分解するためには 350度以上が好ましい。本発明では効率、装置面の有効 性力 ハ-カムタイプが好まし 、。
なお、白金触媒は、一酸化炭素を二酸化炭素にする反応、低級炭化水素、 VOC ( 揮発性有機化合物）、分解には好適である。また、ノラジウム触媒は、メタンガス分解 には好適である。本発明ではパラジウムと白金触媒を用いるのが好ましい。処理順序 は、好ましくはパラジウム触媒、白金触媒の順である。
この触媒処理の前にはプレヒーター処理 (前保温)を行うことが好ま 、。濃度の低 いガスが流れてきたり、分解槽での発熱が低い場合酸化触媒を確実に処理するため である。
[0077] この酸ィ匕触媒は、一酸ィ匕炭素や炭化水素のような未燃物の酸ィ匕に対して大きな効 果を有するもので、酸素と所定の温度があれば直ちに、且つほとんどが酸ィ匕分解さ れる。一酸化炭素ならば二酸化炭素に、炭化水素ならば二酸ィ匕炭素と水になる。
[0078] さらに、本発明の廃プラスチック分解方法には、酸化触媒処理工程前に「アルミナ 触媒処理工程」を導入することが好ましい。アルミナ触媒処理工程とは、酸化触媒に Si, Mg, Cr, Pb, Fe等、又はダスト (塵)等が付着するのを防止することである。なお、 アルミナ触媒は、酸化触媒槽の前段に設置するのが好ましい。別途アルミナ触媒槽 を設けても良い (参照：図 5)。なお、アルミナ触媒の加熱温度は、好適は 350度以上 で行うのが良い。
[0079] このように本発明は酸ィ匕チタンによる酸化'分解と、石灰中和処理による塩化水素、 フッ化水素、硫黄化合物、窒素含有化合物等の除去、アルミナ触媒処理によるダスト 等の除去、及び/又は酸ィ匕触媒によるさらなる酸化'分解とを組み合わせることができ る。
[0080] なお、本発明の廃プラスチック '有機物の分解方法又は分解システムの流れを図 6 に示した。図 6に記載してある通りに、本発明の分解方法では、上記記載の工程に加 えて、空気供給工程、冷却水を用いた冷却工程、サイクロン分離機を用いた飛散酸 化チタン回収再使用工程、熱交換器を用いた熱交換工程、微粉末を取り除く集塵ェ 程、排気ブロア一による排気工程、塩ィ匕水素検知器を用いた排出ガス安全制御工程 、 CO検出器を用いた排出ガス安全制御工程を導入することができる。
当然に、上記各工程を削除又は修正をすることができる。
[0081] さらに、本発明の廃プラスチック '有機物の分解方法又は分解システムには、「金属 及び Z又は無機物分離 ·回収工程」を導入しても良い。上記加熱された触媒によつ て酸ィ匕又は分解された廃プラスチック '分解物には、ステンレスや、鉄、アルミニウム や銅などの金属、無機物が混在していたり、表面に金属が蒸着、貼着等している場 合がある。このような金属は、廃プラスチック '有機物とは異なり分解されず、触媒に 混入して反応容器に蓄積する。よって、金属及び Z又は分離 ·回収工程では、上記 金属を触媒力 分離し回収するものである。廃棄物に限らずプラスチック、または有 機物に金属、無機物が一体になつている物は多い。本発明はそうしたプラスチック、 または有機物と金属、無機物が一体になつている物力 プラスチック、または有機物 だけを分解し、金属、無機物を取出すことが出来る。
[0082] 上記金属及び Z又は無機物分離'回収方法としては、例えば、分解反応容器中に 顆粒酸ィ匕チタン触媒の最大径が通過することができる程度の網目を有する篩を設け る。そして、金網に止められた金属、無機物のみを取出せば、金属、無機物を反応容 器に極力残留させることがない。また、金属、無機物と触媒の比重差により両者を分 離してもよい。触媒よりも比重の小さなアルミニウム薄膜のような金属は、酸化チタン 触媒が攪拌される工程中に触媒の中からアルミニウムの薄膜等が浮上するので、こ れを選択的に回収できる。または、回収する金属が磁性体である場合は、金属と触 媒を磁気又は磁界を利用して分離してもよい。金属と無機の分離については上記の 方法に限って 、るものではな!/、。 [0083] 酸ィ匕チタンの顆粒体力 なる触媒と廃プラスチックの攪拌は、反応容器の容積量、 攪拌羽根の形状及び攪拌方法により差は有るが、回転数は 5rpm〜70rpm、好ましく は 10rpm〜40rpmである。なお、反応容器がバッチ方式又は循環方式でも同様な回 転数が好ましい。
これは、回転数が速すぎると、酸ィ匕チタンの磨耗が大きい、し力し回転数を遅くする と、酸ィ匕チタンと廃プラスチック及び Z又は有機物の接触効率が落ちることを考慮し た値である。
言い換えると、 100kgのチタン重量に対して、インバーターを 30Hz〜70Hzに調整し ながら 0.75kw〜 1.5kwの負荷を加えるのが好まし!/、。
[0084] 反応容器 (反応槽）に供給する担体ガスとしては、酸素が好ま U、が、通常、空気が 用いられる。また、必要に応じて不活性ガスを利用しても良い。なお、担体ガスの供 給方法は、好ましくは酸化チタンの顆粒体の内部全体に均一に分散供給する。供給 量は分解有機物の酸化分解に必要な酸素量を含む常温空気で、理論酸素必要量 の 1.3倍〜 4.0倍が好ましい。さらに、分解効率の点から、 1.6倍〜 3.0倍が良い。例え ば、反応容器の底部に無数の小さな穴を設け、そこから酸素等を供給する方法など である。
[0085] 本発明の分解方法、分解装置又は分解システムに適用することができる廃プラスチ ック、有機物は、特に限定されるものではなぐポリエチレン、ポリプロピレン等の、汎 用の熱可塑性プラスチックのほか、熱硬化性プラスチックも本発明の方法によって分 解し、ガス化することができる。また、廃プラスチック、有機物は、破砕して、数 mm3角 程度の大きさにしたものが分解効率カゝら好ましいが、破砕することなく分解処理もす ることがでさる。
なお、本発明の廃プラスチック、有機物分解方法で分解できる対象は、プラスチック 例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート、ポリス チレン、ポリカーボネート、ポリウレタン、ポリ塩化ビュル、テフロン (登録商標）、また、 ォムッ、人工透析装置、抗がん剤、遺伝子研究関係処理物、情報端末物、機密情報 物 (例えば、 CD-R等）、自動車 ·家電廃ブラ、有価物金属回収、有機物と金属無機物 の分離等が挙げられるが、有機物を含め、特に限定はされない。さらに、医療廃棄物 の場合では、用途に応じてステンレス、アルミニウムなどの金属が混在していたり、表 面に金属が蒸着、貼着等されていたりする。また、廃プラスチックとは、使用済みブラ スチックのみを対象とするのではなぐ未使用であるが不要なプラスチック、有機物も 対象とする。
[0086] 以下に実施例を挙げて本発明を説明する力 本発明はこれら実施例により何ら限 定されるものではない。
実施例 1
[0087] 加熱温度の検討
酸化チタンの顆粒体からなる触媒と廃プラスチックの最適加熱温度を検討した。各 条件は以下の通りである。
1.実験装置 (反応容器）：攪拌型分解実験機 (2200mL)
2.導入エアー流量： 50L/min
3.反応容器内温度: 300度、 320度、 350度、 380度、 400度、 420度、 450度、 480度、 500度、 530度、 550度、 560度、 570度、 580度、 600度
4.使用した触媒:酸化チタン触媒 (堺化学工業 (株) SSP- G Lot.051108) 700g
5.廃プラスチック：ポリエチレンペレット lg/1回投入
なお、ガス濃度 (NOx、 CO、 CO、 O、 CH )の測定は、ガス濃度連続測定器 PG- 25
2 2 4
0 (製造元：堀場製作所)を用いた。
[0088] 上記各温度で廃プラスックを分解処理した。実験結果は図 7である。
加熱温度 300度では、廃プラスチックを分解することができな力つた。これは、加熱 温度が 300度以下であれば、酸ィ匕チタンの活性が無く分解性能が機能しな 、ためで あり、単に 300度の温度により廃プラスチックが溶解し、大半は酸ィ匕チタン表面に付着 '蓄積した。なお、 300度の加熱を続けると、廃プラスック由来の有機物が酸ィ匕チタン の表面を覆い、酸化チタンの触媒機能活性が失われた。
加熱温度 350度ではほんの少しは反応しているが結果は 300度と同じであった。 加熱温度 600度では、廃プラスチックを反応容器に投入した同時に燃焼した。すな わち、加熱温度 600度以上では、廃プラスチックが投入された瞬間に発火した。これ は、酸ィ匕チタンによる触媒作用による廃プラスチックの分解ではない、また燃焼による 大量の未分解ガスが発生した。
加熱温度 570度と 580度では、廃プラスックが投入されて 5秒〜 15秒で発火し燃えた 加熱温度 350度では 1回の分解に 35分から 45分を要した。
加熱温度 380度では 1回の分解に 15分力 25分を要した。
加熱温度 400度では 1回の分解に 6分から 8分を要した。
加熱温度 420度では 1回の分解に 3分から 5分を要した。
加熱温度 450度では 1回の分解に 1分 30秒から 2分を要した。
加熱温度 480度では 1回の分解に 30秒力 40秒を要した。
加熱温度 500度では 1回の分解に 30秒を要した。
加熱温度 530度では 1回の分解に 25秒を要した。
加熱温度 550度では 1回の分解に 20秒を要した。
加熱温度 560度では 1回の分解に 20秒を要した。
加熱温度 350度〜 420度では分解がゆっくりと進行し効率的な分解ではなく、実用 性はみられなかった。 450度から 560度では良好な廃プラスチックの分解が見られた 力 さらに最も効率的な廃プラスックの分解が見られた加熱温度は、分解効率、反応 安定性、反応温度の振れ範囲による安全性等から 480度であった。
以上により、最適な加熱温度は、従来知られている加熱温度よりかなり狭い範囲で しか高効率の分解反応が得られないことを発見した。実用性もその範囲に順ずる結 果であった。酸素供給量を変更して実験を行ったが、分解速度の変化が変わるが、 最適な加熱温度は変化しな力つた。
実施例 2
本発明の分解方法の工程に発生するダイォキシンの検出
本発明の分解方法の工程に発生するダイォキン量を検出した。使用したプラスチッ クは、焼却により多量のダイォキシン、塩化水素を発生する 20%ポリ塩化ビニルを含 む廃プラスチックを使用した。
測定条件は、以下の通りである。
1.分解装置: 100kg酸ィ匕チタン攪拌分解装置 2.使用した触媒:酸ィ匕チタン触媒 100kg (堺ィ匕学工業 (株) SSP-G Lot.050323)
3.使用したプラスチックの種類及び投入量:ポリ塩ィ匕ビニル及びポリエチレンの混 合物（20対 80 :重量％)、 117g/min
4.酸化チタン顆粒体の加熱温度： 480度
5.導入エアー流量： 3.9m3/min
6.石灰中和処理工程
7.酸化触媒処理工程
なお、ガス濃度の測定は、特定検査機関を用いた。
[0090] 本発明の分解方法の工程に発生するダイォキン量を検出した結果を図 8に示す。
排ガス (酸化触媒処理後）、分解槽内の酸化チタンの顆粒体 (分解槽内触媒)、石灰 中和処理工程後の石灰材（中和装置内中和剤）の!ヽずれにぉ 、てもダイォキシン類 及びコブラナー PCB濃度の実測値が低ぐさらに毒性当量については非常に微量で あった。以上により、本発明の分解方法の工程に発生するダイォキシン量は法規制 以下であることがわかった。
通常、 20%含有塩ィ匕ビュルを燃焼するとダイォキシン、塩化水素の発生量が多ぐ 処理が困難であった。また、通常の焼却炉は、立ち上げ時、投入物の状態によりダイ ォキシン発生が起こり、焼却灰が残りその中にダイォキシンが多く含まれる。また高温 処理は、大量の熱が必要であること、焼却炉の劣化が激しくメンテナンスが大変であ つた。しかし、本発明では、従来の焼却炉と比較して低温で処理することができ、メン テナンスが焼却炉と比較して簡易であり、さらに問題となる法規制に力かるダイォキシ ンの発生がない。これにより、本発明の分解方法では、低温分解であるにもかかわら ず、有機物の残さは残らない画期的な分解方法である。
実施例 3
[0091] 酸ィ匕チタンの顆粒体力 なる触媒の比表面積の検討
酸ィ匕チタンの顆粒体力 なる触媒の最適な比表面積の検討をした。
各測定条件は以下の通りである。
1.実験装置 (反応容器）：攪拌型分解実験機
2.加熱方法:導入空気加熱方式 3.導入エアー流量： 50L/min
4.反応容器内温度: 480度
5.攪拌速度: 35rpm
6.使用した触媒:酸化チタン触媒 (堺化学工業 (株) SSP-G Lot.051108) 700g
7.廃プラスチック：ポリエチレン lg/min投入
8.酸ィ匕チタンの顆粒体力 なる触媒の比表面積: 30m2/g、 40m2/g、 70m2/g (1)比表面積 30m2/g、細孔容積 0.20cc/gの酸ィ匕チタンの顆粒体
廃プラスチックであるポリエチレンを反応容器の酸ィ匕チタンの顆粒体に投入した。 投入直後では、廃プラスチックは塊のまま黒ィ匕し、その後塊が崩れ粉状ィ匕した。粉状 化した廃プラスチックは触媒全体に広がり、触媒全体が黒化した。黒化した触媒は次 第に元の色に変化し、約 40秒〜約 60秒で元の色に戻った。なお、廃プラスチック投 入直後の塊が崩れ分散する時に僅かではあるが煙が確認できた。なお、分解時間が 長く効率が悪力つた。
(2)比表面積 40m2/g、細孔容積 0.23cc/gの酸ィ匕チタンの顆粒体
廃プラスチックであるポリエチレンを反応容器の酸ィ匕チタンの顆粒体に投入した。 投入直後では、廃プラスチックは塊のまま黒ィ匕し、その後塊が崩れ粉状ィ匕した。粉状 化した廃プラスチックは触媒全体に広がり、触媒全体が黒化した。黒化した触媒は次 第に元の色に変化し、約 30秒〜約 40秒で元の色に戻った。なお、分解効率は良力つ た。
(3)比表面積 70m2/g、細孔容積 0.26cc/gの酸ィ匕チタンの顆粒体
廃プラスチックであるポリエチレンを反応容器の酸ィ匕チタンの顆粒体に投入した。 投入直後では、廃プラスチックは塊のまま黒ィ匕し、その後塊が崩れ粉状ィ匕した。粉状 化した廃プラスチックは触媒全体に広がり、触媒全体が黒化した。黒化した触媒は次 第に元の色に変化し、約 30秒〜約 45秒で元の色に戻った。なお、廃プラスチック投 入直後の塊が崩れ分散するのが遅かった。また、酸化チタンそのものが崩れ粉状ィ匕 し飛散したことによりハンドリングが悪力つた。
以上の結果により、比表面積が 30m2/g以上であれば、十分に廃プラスチックの分 解をすることができた。しかし、比表面積が 35m2/g以上であれば、さらに高効率で廃 プラスチックを分解することができた。しかし、比表面積を大きくし過ぎると、耐熱性が 弱ぐ顆粒体が崩れ粉状化してしまう。
よって、 33m2/g以上〜 65 m2/g以下、より好ましくは 35m2/g以上〜 50 m2/g以下の比 表面積を持つ酸ィ匕チタンの顆粒体が、高 、効率で廃プラスチックを分解することがわ かった。
実施例 4
[0093] 酸化チタンの顆粒体からなる触媒の処理量の検討
酸化チタンの顆粒体からなる触媒の最適な処理量の検討をした。
ポリスチレンペレットの処理量を漸次増加し最大処理可能量を算出した。チタン触 媒量 350gで lg/min、 2g/min X 5回、 2g/min X 5回連続 feed、 3g/min連続 feed、 4g/min 連続 feed、 5g/min連続 feedにて処理した。
4g/min連続 feedでは激しく発火し燃焼した。 3g/minでも触媒の黒ィ匕が激しく増大し たので、 2g/min連続 feedが最大処理可能量であると判断した。
[0094] 以上の実験から、触媒使用量に対する廃プラスチックの最大処理可能量の重量比 は、 100対 34.2である。
以上の結果により、最大処理可能量は、本発明の酸化チタンの顆粒体 100kgに対 しての 1時間当たりの最適な廃プラスチック処理量は、 3.0〜40.0kg、好ましくは 6.0kg
〜35.0kgであることがわかった。
実施例 5
[0095] ポリエチレン、ポリスチレンの分解
上記各廃プラスチックを 480度に加熱した顆粒酸ィ匕チタン (堺化学工業 (株) SSP-G Lot.051108)を用いて分解した。詳細は、以下の通りである。
分解装置として、円筒状の容器、熱風加熱制御方式の装置を使用した。該容器中 に酸ィ匕チタン 700gを投入した。次に、粒状に粉砕したポリエチレンを 0.6g/30秒毎に 投入し、攪拌装置により 35rpmで攪拌した。また、流量 100L/minの排気ガスをすベて 回収した。経時的に排気ガスに含まれる物質を測定した。
なお、ガス濃度の測定は、ガス濃度連続測定器 PG-250 (製造元:堀場製作所)を用 [0096] ポリエチレンを投入した 30秒後に排気ガス中に炭酸ガス及び COの排出を確認で きた。その後、正常の濃度に戻った。また、それに合わせて、ポリエチレンは投入後、 塊のまま黒ィ匕し、その後塊が崩れ粉状ィ匕した。粉状化した廃プラスチックは触媒全体 に広がり、触媒全体が黒化した。黒化した触媒は、次第に元の色にもどった。なお、 廃プラスチックはその後煙を出すこともなく 30秒後に分解した。なお、コントロールと して不活性化された同じ粒度の酸ィ匕チタン顆粒を用いた場合には、一般的に燃やし た場合と同じく黒煙を上げて燃えた。本結果により、酸ィ匕チタンによる分解は、燃焼 ではない触媒分解であることが確認できた。また、ポリスチレンでも上記と同様な結果 であった。
以上により、実施例 1の結果と同様に、本発明の廃プラスチックの分解方法では、 酸化チタンの顆粒体からなる触媒と廃プラスチックの加熱温度を約 480度にすること により、ポリエチレン、ポリスチレンを高効率で分解することができた。
実施例 6
[0097] ポリ塩化ビニル、ポリウレタン、テフロン (登録商標）の分解
ポリ塩基ビニルは分子に塩素原子を有し、ポリウレタンは分子に窒素原子を有し、 テフロン (登録商標）は分子にフッ素原子を有する。本発明の分解方法は、このような 分解工程で有害なガスを発生するプラスチックの分解、さらには該ガスを吸着除去で さるカゝを検討した。
すなわち、酸ィ匕チタン処理工程の後に、石灰中和処理工程、さらに白金による酸ィ匕 触媒処理工程を行った。そして、各工程後のガスを回収して、ガス中に含まれる成分 を測定した。また、ポリエチレン、ポリスチレンでも同様な測定を行った。
測定条件は、以下の通りである。
1.分解装置: 100kg酸ィ匕チタン攪拌分解装置
2.使用した触媒:酸ィ匕チタン触媒 100kg (堺ィ匕学工業 (株) SSP-G Lot.060829)
3.使用したプラスチックの種類及び投入量:ポリ塩ィ匕ビニル（70g/min)、ポリウレタ ン（120g/min)、テフロン（登録商標）（30g/min)、ポリエチレン（100g/min)、ポリスチレ ン（100g/min)
4.加熱温度 480度（ポリエチレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビュル）又は 490度（ポ リウレタン、テフロン (登録商標)）
5.石灰中和処理工程
6.パラジウム、白金酸化触媒処理工程
なお、ガス濃度の測定は、特定検査機関を用いた。
[0098] 各廃プラスチックの分解による発生したガスを測定した結果を図 9に示す。
ポリ塩化ビニルの分解では、石灰中和処理工程の後では、環境中に問題がない程 度まで HC1及び塩素が除去されていた。ポリウレタンの分解では、 NO、 NO及び HCN
2 が十分に除去されていた。テフロン (登録商標）の分解では、石灰中和処理工程の後 では、環境中に問題がな 、程度までフッ化水素が除去されて 、た。
なお、 VOC (揮発性有機化合物)及び低級炭化水素は、いずれの廃プラスチック でも十分に除去されていた。
以上の結果により、従来の焼却炉では有害ガス、特にフッ化水素を発生するテフ口 ン (登録商標)等を分解することは困難であつたが、本発明の分解方法では、テフ口 ン (登録商標)等を低温で高効率分解することができ、さらに有害ガスを装置外から 放出することもなく安全に処理が出来ることを確認した。
実施例 7
[0099] 医療廃棄物の分解の検討
上記実施例では、廃プラスチックの分解を十分に行えることを確認した力 さら〖こ医 療廃棄物（遠沈管、ブルーチップ、ブタ血液、輸液セット、ネオチューブ、シリンジ、セ ノレスクレーパー、シュアヒユーザー、シュア一フロー、ダイァライザ一、ラックスゴム、チ ップ、キムタオル)を分解することができるかを確認した。
測定条件は、以下の通りである。
1.分解装置:循環式実証実験機 (容量: 385L)
2.使用した触媒:酸化チタン触媒 200kg (往路 100kg、復路 100kg、堺化学工業（ 株） SSP- G Lot.060116)
3.加熱温度： 480度
4.攪拌回転数:往路 (分解部） 10rpm、復路 35rpm
5.酸化触媒温度: 400度 6.エア ~~流量： 2.75m3/min
(1)処理した医療廃棄物（計 3.45kg)：プラスチックシャーレ（大) 36枚 2kg、シャーレ（ 小） 10枚 0.25kg、遠沈管（5(^1) 30本0.41¾、ブルーチップ 0.2kg、医療廃棄物用ダン ボール箱 0.6kgを破砕した。
投入量 84g/min又は 120g/minのいずれにおいても 30分間以内で分解することがで きた。
(2)処理した医療廃棄物（計 7.007 kg)：プラスチックシャーレ（大） 72枚 4kg、シャーレ (小） 20枚 0.5kg、遠沈管（5(^1) 60本0.81¾、ブルーチップ 0.4kg、医療廃棄物用ダン ボール箱 0.6kgを粉砕した後、ブタ血液 (洗浄水、吸水性ポリマーを含む） 707gを混合 した。
投入量 120g/minにおいて安定的に分解することができた。
(3)処理した医療廃棄物（計 7.185 kg)：輸液セット 50本入り 2箱 2.6kg、ネオチューブ（ 真空採血管） 100本入り 2箱 1.63kg、シリンジ（20ml) 2箱 1.97kg、セルスクレーパー 1 袋 385g、医療廃棄物用ダンボール箱 0.6kgを粉砕した。
投入量 156g/min、 40分間で 7280gを分解することができた。
(4)処理した医療廃棄物 (計 6.703kg)：上記（3)と同様の医療廃棄物 5.93kgにブタ血 液 (洗浄水、吸水性ポリマーを含む） 773gを混合した。
投入量 120g/minにおいて安定的に分解することができた。
(5)処理した医療廃棄物（計 3.055kg)：シュアヒユーザー 5個入り 1箱 765g、シリンジ 2 0本 340g、シュア一フロー 2個 620g、ダイァライザ一（アルミラミネートを除く） 6本 670g、 ダンボール箱 660gを粉砕した。
投入量 63g/min又は 84g/minで分解することができた。
(6)処理した医療廃棄物 (計 3.82kg)：上記（5)の医療廃棄物 3.1kgにブタ血液 (洗浄 水、吸水性ポリマーを含む） 720gを混合した。
投入量 85g/min、 45分間で全量を分解することができた。
(7)処理した産業廃棄物（計 4.755kg)：ラテックスゴム手袋 3箱 2.2kg、チップ 400g、キ ムタオル 2袋 945g、シリンジ 560g、ダンボール箱 650gを粉砕した。
投入量 480g/min、 10分間ですベて分解することができた。 (8)処理した医療廃棄物 (計 5.37kg)：上記 (7)の産業廃棄物 4.7kgにブタ血液 (洗浄 水、吸水性ポリマーを含む) 670gを混合した。
投入量 77g/min、 20分間で 1540gを分解することができた。また、投入量 96g/min、 4 0分間で 3840gを分解することができた。
[0101] 上記（1)〜（8)の結果により、医療廃棄物を分解することができた。特に、本発明の 分解方法では、血液等の生体に由来する物の分解において、 NOxなどの窒素化合 物も安全に処理ができ、かつ硫黄ィ匕合物例えば、硫化水素、亜硫酸ガスについても 石灰中和処理工程によって安全に処理できることが確認できた。
実施例 8
[0102] 酸ィ匕チタン顆粒体に付着する菌の確認
菌等を培養したシャーレを分解処理した後において、分解処理後の酸化チタン顆 粒体に菌が付着しているかを確認した。詳しくは、撹拌型実験機及び実証機におい て、大腸菌やその他の有機物を処理した後の酸ィ匕チタン顆粒体を回収し、それらに 含まれる細菌を検査した。実験方法は以下の通りである。
(1)撹拌型実験装置では使用済みの酸化チタン約 260gに蒸留水 200mlを加え洗浄 した。この洗浄液の一部を SCD培地および各種培地に塗末し、 24時間及び 48時間、 35°Cで培養した。培養後形成されたコロニーを観察、計測した。
(2)実証機ではチタン交換時に、酸ィ匕チタン約 50gを採取し、リン酸塩緩衝液を 35ml 加え、十分に撹拌後洗浄液として回収した。この洗浄液の一部を SCD培地及び各種 ぺたんチェック培地に塗末し、 24時間及び 48時間、 35°Cで培養した。培養後形成さ れたコロニーを観察、計測した。
[0103] 上記（1)及び（2)の結果を図 10に示す。いずれの場合においても、廃プラスチック 分解処理後の酸化チタン顆粒体から得られた洗浄液からは大腸菌等が検出されな かった。
以上のことから、本発明の分解処理工程によって、大腸菌を死滅させることができ た。
[0104] 以下の実施例では、病院等で廃棄される使用済みの注射器、包装袋、又は薬瓶の ような医療廃棄物を、本発明の分解装置の廃プラスチック '有機物処理手段によって 処理する工程を説明する。既に述べた要素には、引続き同じ呼称、又は同じ符号を 用いるものとする。
実施例 9
[0105] 先ず、送風ブロア一 19等である担体ガス供給手段によって反応槽 3に空気を供給 する、次に加熱手段 9を起動させることにより、担体ガス供給手段によって供給されて いる空気を加熱して、該加熱された空気 (熱風)を触媒 2を含めた反応槽 3の内部に 供給することにより、触媒 2の温度を 420度〜 560度になるようにする。
[0106] 次に、図 22に示す破砕装置を使用して医療廃棄物を数 mm3程度の大きさであり触 媒よりも大きいものに破砕する。破砕された医療廃棄物は、反応槽 3の投入口 7から 凹部 13 (図 16— 4を参照）に投入される。投入された医療廃棄物は、触媒 2と共に循 環手段 5 (D)、さらに循環手段 5により反応槽内を循環する。この循環の工程で、触 媒 2と医療廃棄物とは、攪拌手段 6であるスクリュフィーダによって攪拌され続けるの で、触媒 2と医療廃棄物との接触が繰り返され、触媒 2の作用に基づき、医療廃棄物 に含まれる廃プラスチック '有機物 4の分解が促進される。これにより、反応槽 3に投 入された総ての医療廃棄物に含まれる廃プラスチック '有機物 4は、触媒の循環工程 中に気化する。廃プラスチック '有機物 4が気化する過程で、その分解が起こると、二 酸化炭素と水蒸気を主成分とするガスが発生する。
[0107] 上記のガス (気化した有機物）は、石灰中和処理手段、続いて酸化触媒処理手段 へ送られる。排気ガスの有害成分を除去する工程は、本実施例では省略する。
[0108] また、上記の循環工程で、医療廃棄物の大部分を占める廃プラスチック '有機物 4 は気化するが、医療廃棄物に混入した金属は、循環の後に至っても触媒 2の中に残 る。このような金属を、触媒 2と共に更に循環される工程で選別できるようにしても良い 。例えば、触媒 2の最大径が通過することができる程度の網目を有する金網 16を、金 属及び Z又は無機物分離 ·回収手段として反応槽に嵌めこむ（図 16 (4)参照)。そし て、金網に止められた金属 ·無機物を回収できるポケット 17を設置し、ポケットから金 属 ·無機物を回収することができる。
[0109] 従って、本発明の廃プラスチック '有機物処理手段によれば、医療廃棄物に含まれ る金属、無機物を反応槽 3に残留させることがなぐ金属の酸化を抑え、そのリサイク ルを実現することができる。し力も、金属及び Z又は無機物分離'回収手段が金属を 選別するとき、循環手段 5及び Z又は攪拌手段 6を停止させる必要がないので、医療 廃棄物の処理量を高く維持させることができる。また、金属及び Z又は無機物分離- 回収手段 15が金属を選別するとき、反応槽 3の扉を開放する必要がないので、廃プ ラスチック ·有機物処理手段の熱効率を高く保つことができる。
実施例 10
[0110] 先ず、図 17に示す反応槽 3の投入口 7を開放し、第 1段槽 31の上流端 33の付近に 触媒 2を流下する。同時に、循環手段 5を起動すれば、触媒 2は、最初に循環手段 5 (A)により第 1段槽 31の送出端 34へ向けて搬送され、循環手段 5 (B)の回転軸 14の 下端部に至る。続いて、触媒 2は、循環手段 5 (B)により第 2段槽 32の送入端 37まで 押上げられ、最後に、循環手段 5 (C)により第 2段槽 32の下流端 36まで搬送される。 この時点で、第 1段槽 31の上流端 33から第 2段槽 32の下流端 36までの循環経路に 触媒 2が存在し、循環している。
[0111] 上記のように触媒 2を流下させながら、循環手段 5を起動させ続ければ、触媒 2は、 その自重で帰還経路 20を滑落して第 1段槽 31の上流端 33に戻る。上記の循環経 路に蓄積した触媒 2の体積、又は質量が所望の量に達するのを見計らって、触媒 2 の流下を終了する。投入口 7を閉鎖した後、加熱手段 9を利用して、反応槽 3内部の 触媒 2の温度力 20度〜 560度の範囲になるように加熱する。なお、触媒は反応槽に 常に存在させておいても劣化することはないので、次以降の分解操作においては、 反応槽 3内の触媒 2を加熱させる操作力 行えば良い。
[0112] 次に、図 22に示す破砕装置を使用して医療廃棄物を数 mm3程度の大きさであり触 媒よりも大きいものに破砕する。破砕された医療廃棄物は、投入口 7から、第 1段槽 3 1の上流端 33の付近に投入される。更に、医療廃棄物は、触媒 2と共に循環手段 5 により上記の循環経路に沿って循環される。この循環工程で、触媒 2と医療廃棄物と は、攪拌手段 6であるスクリュフィーダによって攪拌され続けるので、触媒 2と医療廃 棄物との接触が繰り返され、触媒 2の作用に基づき、医療廃棄物に含まれる有機物 の分解が促進される。これにより、反応槽 3に投入された総ての医療廃棄物に含まれ る有機物 4は、第 1段槽 31の上流端 33から第 2段槽 32の下流端 36を循環する間に 気化する。有機物が気化する過程で、その分解が起こると、二酸化炭素と水蒸気を 主成分とするガスが発生する。
[0113] 一方、触媒 2は、第 2段槽 32の下流端 36に達したところで、帰還経路 20を滑落し て反応槽 3の上流端 33に戻るので、触媒 2は反応槽 3の内部で循環する。従って、 新たに破砕手段で破砕された医療廃棄物が反応槽 3に投入されると、同じ触媒 2を 利用して、この新たな医療廃棄物に含まれる有機物を繰り返し気化させることができ る。また、第 1段槽 31よりも第 2段槽 32の位置が高いので、触媒 2を、第 2段槽 32の 下流端 36から第 1段槽 31の上流端 33まで戻すのに、例えばコンペャ又はスクリュフ ィーダ等を用いて強制的に行わなくて良 、。
[0114] 上記のガス (気化した有機物）は、石灰中和処理手段、続いて酸化触媒処理手段 へ送られる。排気ガスの有害成分を除去する工程は、本実施例では省略する。
[0115] また、上記の循環工程で、医療廃棄物の大部分を占める有機物は気化するが、医 療廃棄物に混入した金属は、第 2段槽 32の下流端 36に至っても触媒 2の中に残る。 このような金属を、触媒 2と共に更に循環される工程で選別できるようにしても良い。 例えば、触媒 2の最大径が通過することができる程度の網目を有する金網 16を、金 属及び Z又は無機物分離 ·回収手段 15として帰還経路 20の途中に嵌めても良い。 この場合、金網に止められた金属が上記の高温ガスに直に触れないように、帰還経 路 20を反応槽 3の外側に配置しても良い。そして、金網に止められた金属を、帰還 経路 20を開放して取り出せば、この金属が新たに反応槽 3に投入される医療廃棄物 に混じる前に、触媒 2の中力も取り除くことができる。
[0116] 尚、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づき種々なる改良 、修正、変形を加えた態様で実施できる。例えば、循環手段 5 (B)を必要としない場 合もある。例えば、第 1の通気性底材 35を、その上流端 33より送出端 34が高くなるよ うな傾斜姿勢として、搬送手段 5により第 1の通気性底材 35の送出端 34まで搬送さ れた触媒 2を、第 2の通気性底材 38の送入端 37に直に落下させても良い。
実施例 11
[0117] 先ず、図 19に示す投入口 8を開放し、上流端 33の付近に触媒 2を流下する。同時 に、循環手段 5を起動すれば、触媒 2は、最初に循環手段 5により上流端 33から下流 端 36へ向けて搬送される。この時点で、上流端 33から下流端 36までの循環経路に 触媒 2が存在し、循環している。
[0118] 上記の循環経路に蓄積した触媒 2の体積、又は質量が所望の量に達するのを見計 らつて、触媒 2の流下を終了する。投入口を閉鎖した後、送風ブロア一 19で供給して いる空気を加熱手段 9により熱し、熱せられた空気を反応槽 3に送り込むことにより、 反応槽 3内部の触媒 2の温度が 420度〜 560度の範囲になるように加熱する。なお、 触媒は反応槽に常に存在させておいても劣化することはないので、次以降の分解操 作においては、反応槽 3内の触媒 2を加熱させる操作力 行えば良い。
[0119] 次に、図 22に示す破砕装置を使用して医療廃棄物を数 mm3程度の大きさであり触 媒よりも大きいものに破砕する。破砕された医療廃棄物は、投入口 8から、上流端 33 の付近に投入される。更に、医療廃棄物は、触媒 2と共に循環手段 5により上記の循 環経路に沿って循環される。この循環工程で、触媒 2と医療廃棄物とは、攪拌手段 6 であるスクリュフィーダによって攪拌され続けるので、触媒 2と医療廃棄物との接触が 繰り返され、触媒 2の作用に基づき、医療廃棄物に含まれる有機物の分解が促進さ れる。これにより、反応槽 3に投入された総ての医療廃棄物に含まれる有機物 4は、 上流端 33から下流端 36を循環する間に気化する。有機物が気化する過程で、その 分解が起こると、二酸化炭素と水蒸気を主成分とするガスが発生する。
[0120] 一方、触媒 2は、下流端 36に達したところで、帰還経路 20を滑落して反応槽 3の上 流端 33に戻るので、触媒 2は反応槽 3の内部を常に循環する。従って、新たに破砕 装置で破砕された医療廃棄物が反応槽 3に投入されると、同じ触媒 2を利用して、こ の新たな医療廃棄物に含まれる有機物を繰り返し気化させることができる。
[0121] 上記のガス (気化した有機物）は、石灰中和処理手段、続いて酸化触媒処理手段 へ送られる。排気ガスの有害成分を除去する工程は、本実施例では省略する。
[0122] 好適には帰還経路 20は、金属及び Z又は無機物分離 ·回収手段 15を備え、反応 槽 3の下流端 36と上流端 33を接続する。該分離手段 15は、以下に詳説するように、 下流端 36に搬送された触媒 2中から残留する金属 ·無機物を分離する。帰還経路 2 0は、該分離 '回収手段 15によって金属が分離された触媒 2を、上流端 33に帰還さ せる。 [0123] 該分離手段 15は、触媒 2の最大径が通過することができる程度の網目を有する金 網 16であり、帰還経路 20の途中に嵌められている。そして、金網に止められた金属 力 Sある程度溜まったところで、帰還経路 20を開放して金属及び Z又は無機物を取り 出せば、廃プラスチック ·有機物 4に含まれる金属を反応槽 3に残留させることがなく、 金属の酸ィ匕を抑え、そのリサイクルを実現することができる。
[0124] 以上説明した廃プラスチック ·有機物処理装置により、平均純度が 98. 9%の金属（ アルミニウム (A1) )を回収することができた。表面に A1が蒸着されたプラスチック製の フィルムを約 5cm四方に破砕して、約 480°Cに加熱した l〜3mm径の触媒（酸化チ タン) 2に混入 ·撹拌させ、 10分間で廃プラスチック ·有機物処理装置を循環させた。 触媒 2が廃プラスチック ·有機物処理手段 1内を 1周循環するごとに数 cm四方の薄 、 A1片を回収し、プラスチック片を分解'気化させるとともに上記高純度のアルミニウム 金属を回収することができた。循環時間が短いほど高純度の金属を回収できると見 込まれる。
[0125] 以上、本発明の廃プラスチック '有機物処理装置について実施形態、実施例を説 明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上記実施例では金属 片が金網上に残った力 触媒 2が金網上に残るようにしてもよい。回収する金属の種 類、触媒 2の加熱温度、酸素濃度などの諸条件により、回収する金属片の大きさは異 なり得るので、粒径の大きい方が金網上に残るように、回収条件や触媒 2の径、網目 の大きさ等を選択して、金属を回収できるよう予め調整する。
[0126] 更に、図 19には廃プラスチック ·有機物処理手段 1が水平姿勢で表れている力 上 流端 33よりも下流端 36が高くなるように、反応槽 3を傾斜させても良い。下流端 36を 上流端 33よりも高くすることにより、循環手段 5により下流端 36に搬送された触媒 2を 、その自重で帰還経路 20を滑落させて、上流端 33まで戻すことができる。この場合、 帰還経路 20は、反応槽 3の下流端 36と上流端 33とを接続するシュートであってよい 実施例 12
[0127] 図 20で示すように、医療廃棄物であるシャーレをカゴ 40に入れる。そして、該シャ ーレを収納したカゴ 40は、投入口 41から反応槽 3内部に配置される。 次に、触媒 2を反応槽 3の排気口 39から流下させる。これにより、触媒 2は反応槽 3 の上流端 33から下流端 36に流下する。次に、スクリュフィーダを起動させる。これに より、下流端 36付近に蓄積した触媒 2は、帰還経路 20を介して反応槽 3の上流端 33 に戻る。上記の循環経路に蓄積した触媒 2の体積、又は質量が所望の量に達するの を見計らって、触媒 2の流下を終了する。
次に、加熱手段 9を利用して、反応槽 3内部の触媒 2の温度が 420度〜 560度の範 囲になるように加熱する。なお、触媒は反応槽に常に存在させておいても劣化するこ とはないので、次以降の分解操作においては、反応槽 3内の触媒 2を加熱させる操 作力 行えば良い。
[0128] 以上により、触媒活性温度に達した触媒 2が反応槽 3の上流端 33から下流端 36に 流下 (循環)する工程において、シャーレは触媒 2と接触し、気化される。シャーレが 気化する過程で、二酸化炭素と水蒸気を主成分とするガスが発生する。
[0129] 一方、触媒 2は、反応槽 3の下流端 36に達したところで、帰還経路 20を介して反応 槽 3の上流端 33に戻るので、触媒 2は反応槽 3の内部で循環する。従って、触媒活 性状態が高い触媒 2を次々にシャーレに投下することができる。
[0130] 上記のガス (気化した有機物）は、石灰中和処理手段、続いて酸化触媒処理手段 へ送られる。排気ガスの有害成分を除去する工程は、本実施例では省略する。 実施例 13
[0131] 本発明の廃プラスチック '有機物の分解システム
上記実施例 9に記載の分解装置を使用し、さらに反応槽 3内の酸ィ匕チタンの顆粒 体を 420度〜 560度に加熱する。なお、使用する酸化チタンの顆粒体の活性成分と しての酸化チタンの特性は、（1)比表面積が 35m2/g以上〜 50m2/g以下、（2)顆粒体 力 3.5mesh (5.60mm)以下である。
なお、使用する廃プラスチック '有機物は、分解工程中に塩素、フッ化水素、硫黄 化合物、窒素化合物等を発生するプラスチックである。
[0132] 上記分解システムでは、従来の分解方法に比べて格段に高い分解効率を示す。ま た、石灰中和処理手段による石灰中和処理工程及び酸化触媒処理手段による酸化 触媒処理工程により、分解工程中に HCI、フッ化水素、硫黄化合物、窒素化合物等 を発生するプラスチック、有機物又は血液等の生体由来物、フッ化水素を発生するフ ッ素化合物の処理も容易に行うことができる。さらに、廃プラスック '有機物に混在し、 またはその少なくとも一面に蒸着しあるいは貼着等された金属 ·無機物の分離 ·回収 を容易に行うことができる。
[0133] その他、本発明のすべての実施例は、その主旨を逸脱しない範囲で当業者の知識 に基づき種々の改良、修正、変更をカ卩えた態様で実施できるものである。
産業上の利用可能性
[0134] 本発明の分解方法、分解装置及び分解システムは、医療廃棄物に限らず、あらゆ るプラスチック等の廃材を処理するのに有益な技術である。
図面の簡単な説明
[0135] [図 1]酸ィ匕チタンの摩耗率を測定するための装置を示す図
[図 2]塩素固定性能の比較
[図 3]石灰材中の水分量の影響
[図 4]石灰中和処理工程の加熱温度の検討
[図 5]アルミナ触媒槽の模式図
[図 6]本発明の廃プラスチック分解方法の流れ
[図 7]各加熱温度で廃プラスックの分解の結果
[図 8]本発明の分解方法の工程に発生するダイォキシンの検出
[図 9]各廃プラスチックの分解による発生したガスを測定した結果
[図 10]分解処理後の酸化チタン顆粒体付着菌の検査結果
[図 11]圧縮金型上押部
[図 12]圧縮金型下押部
[図 13]強度分布 (エッジ処理なし）
[図 14]強度分布 (エッジ処理あり）
[図 15]本発明の実施例 9に係る有機物処理手段の要部を示す概略図。
[図 16]本発明の実施例 9に係る有機物処理手段の各態様を示す概略図。
[図 17]本発明の実施例 10に係る有機物処理手段の要部を示す概略図。
[図 18]本発明の実施例 10に係る有機物処理手段の断面図。 圆 19]本発明の実施例 11に係る有機物処理手段の要部を示す概略図。
圆 20]本発明の実施例 12に係る有機物処理手段の要部を示す概略図。
[図 21] (a) , (b)は、それぞれ本発明の実施形態に係る有機物処理手段に適用した 搬送手段、及び攪拌手段の変形例を示す斜視図。
[図 22]本発明の実施例に係る廃プラスチック '有機物の分解装置の構成を示すプロ ック図。
圆 23]有機物を分解するための従来の装置の構成を示すブロック図。
符号の説明
1 ：廃プラスチック ·有機物処理手段
2 ：触媒
3 ：反応槽
4 ：廃プラスチック '有機物
5 ：循環手段
6 ：攪拌手段
7 ：投入口
8 ：投入口
9 ：加熱手段
10 送風チャンパ
11 仕切り壁
12パドル
13 凹部
14 回転軸
15 金属及び Z又は無機物分離 ·回収手段
16 触媒 2の最大径が通過することができる程度の網目を有する金網
17金属及び 又は無機物回収ポケット
18 金属 '無機物取り出し口
19 送風ブロア一
20 帰還経路 ：螺旋羽根
：翼列
：破砕手段
：固形廃プラスチック ·有機物投入口
：固形廃プラスチック ·有機物分解部
：仕切壁
：第 1段槽
: ：第 2段槽
: ：上流端
: ：送出端
: ：通気性底材
: ：下流端
: ：送入端
: ：通気性底材
: ：排気口
: ：カゴ
: ：投入口
: ：網
: : 3枚の羽根
: ：切欠部
: ：軸流羽根
: ：突片
: ：突片
1 :破砕装置
:反応槽
:攪拌羽根
:ブロア一
:除去装置 106:分離装置 107:回収槽 201:試料容器 202:攪拌機 203:軸体 204:攪拌羽根

Claims

請求の範囲 [1] 活性成分が酸ィ匕チタンである酸ィ匕チタンの顆粒体力 なる触媒と共に廃プラスチック 及び Z又は有機物を加熱しながら攪拌する工程を含む、該プラスチック及び Z又は 有機物をガス化する廃プラスチック ·有機物の分解方法にお!ヽて、該触媒の加熱温 度が 420度〜 560度の範囲であることを特徴とする廃プラスチック ·有機物の分解方法 [2] 酸化チタンの顆粒体の酸化チタンが、以下の特性を有することを特徴とする請求項 1 の分解方法。
(1)比表面積が 35m2/g以上〜 50 m2/g以下、
(2)顆粒体が 3.5mesh (5.60mm)以下。
[3] 酸ィ匕チタンの顆粒体 100kgに対しての 1時間当たりの廃プラスチック及び Z又は有機 物処理量が 3.0kg〜40.0kg範囲であることを特徴とする請求項 1又は 2に記載の分解 方法。
[4] さらに、石灰中和処理工程を含む請求項 1〜3のいずれか 1に記載の分解方法。
[5] さらに、酸ィ匕触媒処理工程を含む請求項 1〜4のいずれか 1に記載の分解方法。
[6] さらに、酸化触媒処理工程前にアルミナ触媒処理工程を含む請求項 5に記載の分解 方法。
[7] さらに、金属及び Z又は無機物分離'回収工程を含む請求項 1〜6のいずれか 1に 記載の分解方法。
[8] 以下の処理手段を含む触媒循環型廃プラスチック ·有機物の分解装置；
(1)廃プラスチック ·有機物処理手段
(2)酸化触媒処理手段。
[9] 廃プラスチック '有機物処理手段が、以下の構成を有することを特徴とする請求項 8 に記載の分解装置、
触媒を反応槽内に循環させる反応槽と、
反応槽の投入口から投入される廃プラスチック及び Z又は有機物を前記触媒と共 に循環及び Z又は攪拌をする手段 (循環及び Z又は攪拌手段)と、を備え、 前記触媒と共に前記廃プラスチック及び Z又は有機物が前記反応槽内を循環する 工程で前記廃プラスチック及び z又は有機物を気化させることを特徴とする廃プラス チック ·有機物処理装置。
[10] 前記循環及び Z又は攪拌手段が、駆動源により回転する回転軸に螺旋羽根を設け
、前記反応槽内に前記回転軸を挿入して成る 1又は 2以上のスクリュフィーダであるこ とを特徴とする請求項 9に記載の廃プラスチック ·有機物処理装置。
[11] 前記 2つのスクリュフィーダが反応槽内に実質的に水平姿勢に設置され、かつ前記 2 つのスクリュフィーダの回転により、前記触媒と共に前記廃プラスチック及び Z又は有 機物が反応槽内を実質的に水平方向に循環されることを特徴とする請求項 10に記 載の廃プラスチック ·有機物処理装置。
[12] 廃プラスチック '有機物処理手段が、以下の構成を有することを特徴とする請求項 9 に記載の分解装置、
触媒を反応槽内の上流端力 下流端に循環させる反応槽と、
前記反応槽の投入口から投入される廃プラスチック及び Z又は有機物を前記触媒 と共に前記上流端から前記下流端に向けて循環させる循環手段と、
前記反応槽内で、前記触媒並びに廃プラスチック及び Z又は有機物を攪拌する攪 拌手段と、
前記反応槽内で、前記触媒を前記反応槽の下流端から上流端へ案内する帰還経 路と、を備え、
前記触媒と共に前記廃プラスチック及び Z又は有機物が前記反応槽の上流端から 下流端へ循環される工程で前記廃プラスチック及び Z又は有機物を気化させること を特徴とする廃プラスチック ·有機物処理装置。
[13] 前記反応槽内が、前記上流端を有する第 1段槽と、前記下流端を有し前記第 1段槽 より高く配置される第 2段槽とに区分され、前記触媒が、前記第 2段槽の下流端から 前記帰還経路に案内されて前記第 1段槽の上流端まで流下することを特徴とする請 求項 12に記載の分解装置。
[14] 前記反応槽内の前記上流端と前記下流端が実質的に水平姿勢に設置され、前記触 媒が、前記下流端から自重で滑落した後に、前記帰還経路に案内されて前記上流 端まで流上することを特徴とする請求項 12に記載の分解装置。
[15] 前記循環手段が、駆動源により回転する回転軸に螺旋羽根を設け、前記反応槽に 前記回転軸を挿入して成るスクリュフィーダであることを特徴とする請求項 12〜 14の V、ずれか 1に記載の分解装置。
[16] 前記螺旋羽根に補助羽根が設置されていることを特徴とする請求項 15に記載の分 解装置。
[17] 廃プラスチック '有機物処理手段が、以下の構成を有することを特徴とする請求項 9 に記載の分解装置、
触媒を反応槽内の上流端力 下流端に循環させる反応槽と、
廃プラスチック及び Z又は有機物を反応槽内に配置可能なカゴと、
前記反応槽内で、前記触媒を前記反応槽の下流端から上流端へ案内する帰還経 路と、を備え、
前記触媒が前記反応槽の上流端から下流端へ落下 (循環)する工程にお!、て、前 記カゴ内の前記廃プラスチック及び Z又は有機物は前記触媒と接触し、さらに気化 することを特徴とする廃プラスチック ·有機物処理装置。
[18] 前記反応槽において、反応槽底部の複数の穴から担体ガスを直接に触媒の内部に 均一に分散供給可能であることを特徴とする請求項 9〜 17の 、ずれか 1に記載の分 解装置。
[19] 前記反応槽の循環工程中において、金属及び Z又は無機物分離 ·回収手段を備え ることを特徴とする請求項 9〜 18の 、ずれか 1に記載の分解装置。
[20] 前記金属及び Z又は無機物分離 ·回収手段が、前記反応槽内の循環工程中におい て、触媒を廃プラスチック及び Z又は有機物並びに触媒の混合物力 分離する手段 であることを特徴とする請求項 19に記載の分解装置。
[21] 触媒を廃プラスチック及び Z又は有機物並びに触媒の混合物から分離する手段が、 前記金属及び Z又は無機物と前記触媒の大きさにより両者を分離する手段であるこ とを特徴とする請求項 20に記載の分解装置。
[22] 前記金属及び Z又は無機物と前記触媒の大きさにより両者を分離する手段が、前記 反応槽の循環工程中に触媒通過可能な篩を設置することを特徴とする請求項 21に 記載の分解装置。
[23] さらに、以下のいずれか 1以上の手段を有することを特徴とする請求項 8〜22のいず れか 1に記載の分解装置。
(1)アルミナ触媒処理手段
(2)破砕手段
(3)担体ガス供給手段
(4)サイクロン集塵手段
(5)バグフィルター付き集塵手段
(6)熱交換手段
(7)プレヒーター手段
(8)排気ブロア手段
(9)冷却手段
(10)熱回収手段
(11) HCl連続測定手段
(12) CO連続測定手段
(13)警報手段
(14)石灰中和処理手段
[24] 請求項 8〜23のいずれか 1の分解装置を使用して、活性成分が酸ィ匕チタンである酸 化チタンの顆粒体力 なる触媒の加熱温度を 420度〜 560度の範囲に設定して廃プ ラスチック ·有機物の分解をすることを特徴とする廃プラスチック ·有機物の分解シス テム。
[25] 酸化チタンの顆粒体の酸化チタンが、以下の特性を有することを特徴とする請求項 2 4に記載の分解システム。
(1)比表面積が 35m2/g以上〜 50m2/g以下、
(2)顆粒体が 3.5mesh (5.60mm)以下
[26] 前記酸ィ匕チタンの顆粒体が、活性成分としての酸ィ匕チタンと少なくとも以下のいずれ 力 1から選ばれる混合物であることを特徴とする請求項 25に記載の分解システム。
(1)酸ィ匕アルミニウム
(2)酸化ケィ素
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