JPH11106758A - 廃プラスチック油化処理方法 - Google Patents
廃プラスチック油化処理方法Info
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- JPH11106758A JPH11106758A JP29158697A JP29158697A JPH11106758A JP H11106758 A JPH11106758 A JP H11106758A JP 29158697 A JP29158697 A JP 29158697A JP 29158697 A JP29158697 A JP 29158697A JP H11106758 A JPH11106758 A JP H11106758A
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
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- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 塩化水素ガスを効率良く除去することがで
き、また、良質の生成油が得られるようにする。 【解決手段】 廃プラスチックを破砕したフラフをベン
ト式二軸スクリュ押出機Ｅ1 によって溶融させるととも
に生成された塩化水素ガスをベント口５より除去して溶
融廃プラスチックを押し出し、ついで、前記溶融廃プラ
スチックを単軸スクリュ押出機Ｅ2 に導入して加熱する
ことによって熱分解により油化する温度に昇温させて押
し出したのち、押し出された高温の溶融廃プラスチック
を分流弁１５により分流させてその一方をベント式二軸
スクリュ押出機Ｅ1 へ返戻するとともに他方を熱分解槽
１８内へ導入して油化ガスを生成させ、生成された前記
油化ガスを分溜装置２４へ導入して分溜して回収すると
ともに、熱分解槽１８中の高温の溶融廃プラスチックの
一部を単軸スクリュ押出機Ｅ2 へ返戻する。
き、また、良質の生成油が得られるようにする。 【解決手段】 廃プラスチックを破砕したフラフをベン
ト式二軸スクリュ押出機Ｅ1 によって溶融させるととも
に生成された塩化水素ガスをベント口５より除去して溶
融廃プラスチックを押し出し、ついで、前記溶融廃プラ
スチックを単軸スクリュ押出機Ｅ2 に導入して加熱する
ことによって熱分解により油化する温度に昇温させて押
し出したのち、押し出された高温の溶融廃プラスチック
を分流弁１５により分流させてその一方をベント式二軸
スクリュ押出機Ｅ1 へ返戻するとともに他方を熱分解槽
１８内へ導入して油化ガスを生成させ、生成された前記
油化ガスを分溜装置２４へ導入して分溜して回収すると
ともに、熱分解槽１８中の高温の溶融廃プラスチックの
一部を単軸スクリュ押出機Ｅ2 へ返戻する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、廃プラスチックを
油化して再利用できるようにする廃プラスチック油化処
理方法に関するものである。
油化して再利用できるようにする廃プラスチック油化処
理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】廃プラスチックの処理方法として、廃プ
ラスチックを油化して再利用できるようにする環境にや
さしい廃プラスチック油化処理方法が注目されている。
ラスチックを油化して再利用できるようにする環境にや
さしい廃プラスチック油化処理方法が注目されている。
【０００３】図２は、従来の廃プラスチック油化処理方
法の一例を示す説明図であり、以下にこの廃プラスチッ
ク油化処理方法について説明する。
法の一例を示す説明図であり、以下にこの廃プラスチッ
ク油化処理方法について説明する。
【０００４】粉砕機１０１により粉砕された廃プラスチ
ックと触媒フィーダ１０２より供給される熱分解触媒と
が押出機１０４のホッパ１０３へ投入され、Ｎ2 ガスを
導入することにより酸素濃度を下げたのち押出機１０４
の溶融ゾーン１０４ａに供給される。そして、スクリュ
１０５によって溶融ゾーン１０４ａ中を熱分解ゾーン１
０４ｂへ向けて移送される間に２００〜４００℃に加熱
されて溶融されたのち、熱分解ゾーン１０４ｂ中を吐出
管路１０６へ向けて移送される間に４００〜４５０℃に
加熱されて熱分解によりガス化される。この生成ガスは
吐出管路１０６を介して受けドラム１０７へ送られ、ジ
ャケット１０８に通される冷却水により冷却されてその
一部が液化されるが、大部分の生成ガスは凝縮器１０９
で液化されて生成油となって受けドラム１０７へ戻され
る。受けドラム１０７の生成油は、逐次排出管路１０７
ａを通してスケールとともに排出され、その途上に設け
たスクリーンでスケールが除去される（特開平９−７１
７８４号公報参照）。
ックと触媒フィーダ１０２より供給される熱分解触媒と
が押出機１０４のホッパ１０３へ投入され、Ｎ2 ガスを
導入することにより酸素濃度を下げたのち押出機１０４
の溶融ゾーン１０４ａに供給される。そして、スクリュ
１０５によって溶融ゾーン１０４ａ中を熱分解ゾーン１
０４ｂへ向けて移送される間に２００〜４００℃に加熱
されて溶融されたのち、熱分解ゾーン１０４ｂ中を吐出
管路１０６へ向けて移送される間に４００〜４５０℃に
加熱されて熱分解によりガス化される。この生成ガスは
吐出管路１０６を介して受けドラム１０７へ送られ、ジ
ャケット１０８に通される冷却水により冷却されてその
一部が液化されるが、大部分の生成ガスは凝縮器１０９
で液化されて生成油となって受けドラム１０７へ戻され
る。受けドラム１０７の生成油は、逐次排出管路１０７
ａを通してスケールとともに排出され、その途上に設け
たスクリーンでスケールが除去される（特開平９−７１
７８４号公報参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術では、
廃プラスチックが溶融あるいは熱分解した際に生成され
た塩化水素ガスを除去することができない。また、一台
の押出機内において廃プラスチックの溶融および熱分解
を行なっているために熱分解触媒を用いなければなら
ず、この熱分解触媒が生成油に混入してしまうという問
題点があった。
廃プラスチックが溶融あるいは熱分解した際に生成され
た塩化水素ガスを除去することができない。また、一台
の押出機内において廃プラスチックの溶融および熱分解
を行なっているために熱分解触媒を用いなければなら
ず、この熱分解触媒が生成油に混入してしまうという問
題点があった。
【０００６】本発明は、上記従来の技術の有する問題点
に鑑みてなされたものであって、有害な塩化水素ガスを
効率的に除去することができ、また、熱分解触媒が混入
しない良質の生成油を得ることができる廃プラスチック
油化処理方法を実現することを目的とするものである。
に鑑みてなされたものであって、有害な塩化水素ガスを
効率的に除去することができ、また、熱分解触媒が混入
しない良質の生成油を得ることができる廃プラスチック
油化処理方法を実現することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の廃プラスチック油化処理方法は、廃プラス
チックを破砕したフラフをベント式二軸スクリュ押出機
へ供給して溶融させるとともに生成された塩化水素ガス
をベント口より除去したのち溶融廃プラスチックを押し
出す溶融・脱塩化水素ガス工程と、押し出された前記溶
融廃プラスチックを単軸スクリュ押出機へ導入して加熱
することによって熱分解により油化する温度に昇温させ
た高温溶融廃プラスチックを押し出す昇温工程と、押し
出された前記高温溶融廃プラスチックを分流させてその
一方を前記ベント式二軸スクリュ押出機の加熱シリンダ
内へ返戻させるとともに他方を熱分解槽へ導入して熱分
解させることにより油化ガスを生成させる熱分解工程
と、生成された前記油化ガスを分溜装置へ導入して分溜
する分流工程を備え、前記熱分解槽中の前記高温溶融廃
プラスチックの一部を前記単軸スクリュ押出機の加熱シ
リンダ内へ返戻させることを特徴とする。
め、本発明の廃プラスチック油化処理方法は、廃プラス
チックを破砕したフラフをベント式二軸スクリュ押出機
へ供給して溶融させるとともに生成された塩化水素ガス
をベント口より除去したのち溶融廃プラスチックを押し
出す溶融・脱塩化水素ガス工程と、押し出された前記溶
融廃プラスチックを単軸スクリュ押出機へ導入して加熱
することによって熱分解により油化する温度に昇温させ
た高温溶融廃プラスチックを押し出す昇温工程と、押し
出された前記高温溶融廃プラスチックを分流させてその
一方を前記ベント式二軸スクリュ押出機の加熱シリンダ
内へ返戻させるとともに他方を熱分解槽へ導入して熱分
解させることにより油化ガスを生成させる熱分解工程
と、生成された前記油化ガスを分溜装置へ導入して分溜
する分流工程を備え、前記熱分解槽中の前記高温溶融廃
プラスチックの一部を前記単軸スクリュ押出機の加熱シ
リンダ内へ返戻させることを特徴とする。
【０００８】また、溶融・脱塩化水素ガス工程により除
去された塩化水素ガスを塩酸吸収設備へ導入して回収す
る。
去された塩化水素ガスを塩酸吸収設備へ導入して回収す
る。
【０００９】さらに、分溜装置において、油化ガスを灯
油相当成分、軽油相当成分および重油相当成分に分溜す
る。
油相当成分、軽油相当成分および重油相当成分に分溜す
る。
【００１０】加えて、塩酸吸収設備および分溜装置から
それぞれ排出される排ガスを排ガス処理設備へ導入して
排ガス中の有害成分の除去を行なう。
それぞれ排出される排ガスを排ガス処理設備へ導入して
排ガス中の有害成分の除去を行なう。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１は本発明に係る廃プラスチッ
ク油化処理方法の実施に用いられる廃プラスチック油化
処理装置の一例を示す説明図である。以下、この図１に
示す廃プラスチック油化処理装置を用いた場合を例に挙
げて、本発明の廃プラスチック油化処理方法の一実施の
形態について説明する。
ク油化処理方法の実施に用いられる廃プラスチック油化
処理装置の一例を示す説明図である。以下、この図１に
示す廃プラスチック油化処理装置を用いた場合を例に挙
げて、本発明の廃プラスチック油化処理方法の一実施の
形態について説明する。
【００１２】（１） 溶融、脱塩化水素ガス工程 図示しない定量供給装置を用い、廃プラスチックを破砕
したフラフを所定の供給量でベント式二軸スクリュ押出
機Ｅ1 のホッパ４へ投入して溶融させるとともに生成さ
れた塩化水素ガスをベント口５より除去したのち溶融廃
プラスチックを押し出す。
したフラフを所定の供給量でベント式二軸スクリュ押出
機Ｅ1 のホッパ４へ投入して溶融させるとともに生成さ
れた塩化水素ガスをベント口５より除去したのち溶融廃
プラスチックを押し出す。
【００１３】ベント式二軸スクリュ押出機Ｅ1 は、加熱
シリンダ１内に配設された２本のスクリュ２が回転駆動
手段３により同方向または逆方向へ回転されるものであ
って、ホッパ４より供給口１ａを経て加熱シリンダ１内
へ供給された前記フラフが効率良く喰い込まれる。ま
た、後述する昇温工程において単軸スクリュ押出機Ｅ2
よりその吐出管路１４へ押し出された熱分解により油化
する温度に昇温された高温溶融廃プラスチックが、吐出
管路１４の先端に配設された分流弁１５により二つの流
れに分流されて、そのうちの一方が返戻管路１６を介し
て加熱シリンダ１におけるフラフ溶融開始位置とベント
口５との間の適宜部位へ返戻される。
シリンダ１内に配設された２本のスクリュ２が回転駆動
手段３により同方向または逆方向へ回転されるものであ
って、ホッパ４より供給口１ａを経て加熱シリンダ１内
へ供給された前記フラフが効率良く喰い込まれる。ま
た、後述する昇温工程において単軸スクリュ押出機Ｅ2
よりその吐出管路１４へ押し出された熱分解により油化
する温度に昇温された高温溶融廃プラスチックが、吐出
管路１４の先端に配設された分流弁１５により二つの流
れに分流されて、そのうちの一方が返戻管路１６を介し
て加熱シリンダ１におけるフラフ溶融開始位置とベント
口５との間の適宜部位へ返戻される。
【００１４】このため、前記フラフは、ベント式二軸ス
クリュ押出機Ｅ1 の加熱シリンダ１の壁面からの伝熱お
よびスクリュ２によるせん断発熱に加え、返戻された熱
分解により油化する温度に昇温された高温溶融廃プラス
チックが混練されるため、急速に溶融され、塩化水素ガ
スを効率的に除去することができる。
クリュ押出機Ｅ1 の加熱シリンダ１の壁面からの伝熱お
よびスクリュ２によるせん断発熱に加え、返戻された熱
分解により油化する温度に昇温された高温溶融廃プラス
チックが混練されるため、急速に溶融され、塩化水素ガ
スを効率的に除去することができる。
【００１５】（２） 昇温工程 上記（１）の溶融・脱塩化水素ガス工程に続き、押し出
された溶融廃プラスチックを吐出管路６を介して単軸ス
クリュ押出機Ｅ2 へ導入して加熱することにより、熱分
解により油化する温度に昇温させた高温溶融廃プラスチ
ックにして吐出管路１４へ押し出す。
された溶融廃プラスチックを吐出管路６を介して単軸ス
クリュ押出機Ｅ2 へ導入して加熱することにより、熱分
解により油化する温度に昇温させた高温溶融廃プラスチ
ックにして吐出管路１４へ押し出す。
【００１６】単軸スクリュ押出機Ｅ2 は、加熱シリンダ
１１内に回転駆動手段１３により回転される一本のスク
リュ１２が配設されたものであって、供給口１１ａより
加熱シリンダ１１内へ導入された溶融廃プラスチック
と、循環管路２３を介して供給口１１ａの近傍部位へ返
戻された熱分解槽１８中の高温溶融廃プラスチックの一
部とを混練して加熱することにより、均一に昇温させる
ことができる。
１１内に回転駆動手段１３により回転される一本のスク
リュ１２が配設されたものであって、供給口１１ａより
加熱シリンダ１１内へ導入された溶融廃プラスチック
と、循環管路２３を介して供給口１１ａの近傍部位へ返
戻された熱分解槽１８中の高温溶融廃プラスチックの一
部とを混練して加熱することにより、均一に昇温させる
ことができる。
【００１７】（３） 熱分解工程 上記（２）の昇温工程により吐出管路１４へ押し出され
た前記高温溶融廃プラスチックは、吐出管路１４の先端
に配設された分流弁１５により二つの流れに分流され、
その一方が返戻管路１６を介してベント式二軸スクリュ
押出機Ｅ1 へ返戻されるとともに、他方が分岐管路１７
を介して熱分解槽１８へ導入されて熱分解による油化ガ
スが生成される。
た前記高温溶融廃プラスチックは、吐出管路１４の先端
に配設された分流弁１５により二つの流れに分流され、
その一方が返戻管路１６を介してベント式二軸スクリュ
押出機Ｅ1 へ返戻されるとともに、他方が分岐管路１７
を介して熱分解槽１８へ導入されて熱分解による油化ガ
スが生成される。
【００１８】ここで、熱分解槽１８へ導入される前記高
温溶融廃プラスチックの流量は、分流弁１５によって、
返戻管路１６を介してベント式二軸スクリュ押出機Ｅ1
へ返戻される高温溶融廃プラスチックの流量を変化させ
ることで制御する。その結果、熱分解槽１８中における
熱分解による油化ガス生成速度を制御することができ
る。
温溶融廃プラスチックの流量は、分流弁１５によって、
返戻管路１６を介してベント式二軸スクリュ押出機Ｅ1
へ返戻される高温溶融廃プラスチックの流量を変化させ
ることで制御する。その結果、熱分解槽１８中における
熱分解による油化ガス生成速度を制御することができ
る。
【００１９】また、熱分解槽１８の底部近傍と単軸スク
リュ押出機Ｅ2 における加熱シリンダ１１の供給口１１
ａの近傍とを接続する循環管路２３により、熱分解槽１
８中の高温溶融廃プラスチックの一部が単軸スクリュ押
出機Ｅ2 へ返戻される。
リュ押出機Ｅ2 における加熱シリンダ１１の供給口１１
ａの近傍とを接続する循環管路２３により、熱分解槽１
８中の高温溶融廃プラスチックの一部が単軸スクリュ押
出機Ｅ2 へ返戻される。
【００２０】このため、熱分解槽１８内において回転駆
動手段２０によって回転される撹拌機１９の撹拌翼１９
ａによる撹拌作用と、上述した循環管路２３による返戻
とにより、単軸スクリュ押出機Ｅ2 と熱分解槽１８との
間に前記高温溶融廃プラスチックが循環する積極的な流
れが発生し、熱分解による油化ガスが効率良く生成され
る。
動手段２０によって回転される撹拌機１９の撹拌翼１９
ａによる撹拌作用と、上述した循環管路２３による返戻
とにより、単軸スクリュ押出機Ｅ2 と熱分解槽１８との
間に前記高温溶融廃プラスチックが循環する積極的な流
れが発生し、熱分解による油化ガスが効率良く生成され
る。
【００２１】なお、熱分解槽１８から循環管路２３を介
して単軸スクリュ押出機Ｅ2 における加熱シリンダ１１
の供給口１１ａの近傍へ返戻される高温溶融廃プラスチ
ックの流量は、熱分解槽１８の循環管路２４の連通部と
前記供給口１１ａとの高さの差（ヘッド差）によって決
定される。
して単軸スクリュ押出機Ｅ2 における加熱シリンダ１１
の供給口１１ａの近傍へ返戻される高温溶融廃プラスチ
ックの流量は、熱分解槽１８の循環管路２４の連通部と
前記供給口１１ａとの高さの差（ヘッド差）によって決
定される。
【００２２】（４） 油化ガスの分溜工程 上記（３）の工程により生成された油化ガスは、油化ガ
ス管路２２を介して分溜装置２４へ導入され、灯油相当
成分２６、軽油相当成分２７および重油相当成分２８に
分溜して回収される。
ス管路２２を介して分溜装置２４へ導入され、灯油相当
成分２６、軽油相当成分２７および重油相当成分２８に
分溜して回収される。
【００２３】一方、熱分解槽１８中の残渣は排出口１８
ａを介して残渣排出装置２１へ逐次排出される。
ａを介して残渣排出装置２１へ逐次排出される。
【００２４】（５） 塩酸の回収工程 上記（１）の工程により除去された塩化水素ガスは、ベ
ント管路７を介して塩酸吸収設備８に導入され、水に吸
収させて塩酸として回収される。
ント管路７を介して塩酸吸収設備８に導入され、水に吸
収させて塩酸として回収される。
【００２５】（６） 上記（４）の工程による分溜装置
２４から出る廃ガスは廃ガス管路２５を介し、また、上
記（５）の工程による塩酸吸収設備８から出る廃ガスは
廃ガス管路９を介して廃ガス処理設備１０へ導入され、
有害成分を除去したのち大気へ放出される。
２４から出る廃ガスは廃ガス管路２５を介し、また、上
記（５）の工程による塩酸吸収設備８から出る廃ガスは
廃ガス管路９を介して廃ガス処理設備１０へ導入され、
有害成分を除去したのち大気へ放出される。
【００２６】
【発明の効果】本発明は上述のとおり構成されているの
で、次に記載するような効果を奏する。
で、次に記載するような効果を奏する。
【００２７】廃プラスチックのフラフが急速に溶融さ
れ、効率的に塩化水素ガスを除去することができるとと
もに、熱分解による油化ガスの生成効率が良くなり、廃
プラスチック油化処理能力が著しく向上する。
れ、効率的に塩化水素ガスを除去することができるとと
もに、熱分解による油化ガスの生成効率が良くなり、廃
プラスチック油化処理能力が著しく向上する。
【００２８】さらに、熱分解触媒を用いる必要がないた
め、熱分解触媒が混入しない良質の生成油を得ることが
できる。
め、熱分解触媒が混入しない良質の生成油を得ることが
できる。
【図１】本発明に係る廃プラスチック油化処理方法の実
施に用いる廃プラスチック油化処理装置の一例を示す説
明図である。
施に用いる廃プラスチック油化処理装置の一例を示す説
明図である。
【図２】従来の廃プラスチック油化処理方法の実施に用
いる廃プラスチック油化処理装置の一例を示す説明図で
ある。
いる廃プラスチック油化処理装置の一例を示す説明図で
ある。
１，３１ 加熱シリンダ １ａ，１１ａ 供給口 ２，１２ スクリュ ３，１３，２０ 回転駆動手段 ４ ホッパ ５ ベント口 ６，１４ 吐出管路 ７ ベント管路 ８ 塩酸吸収設備 ９，２５ 廃ガス管路 １０ 廃ガス処理設備 １５ 分流弁 １６ 返戻管路 １７ 分岐管路 １８ 熱分解槽 １８ａ 排出口 １９ 撹拌機 １９ａ 撹拌翼 ２１ 残渣排出装置 ２２ 油化ガス管路 ２３ 循環管路 ２４ 分溜装置 ２６ 灯油相当成分 ２７ 軽油相当成分 ２８ 重油相当成分
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ // Ｂ２９Ｂ 17/00 Ｃ０８Ｊ 11/12 Ｂ２９Ｃ 47/76 Ｂ０９Ｂ 3/00 ＺＡＢ Ｃ０８Ｊ 11/12 ３０２Ａ Ｂ２９Ｋ 105:26
Claims (4)
- 【請求項１】 廃プラスチックを破砕したフラフをベン
ト式二軸スクリュ押出機へ供給して溶融させるとともに
生成された塩化水素ガスをベント口より除去したのち溶
融廃プラスチックを押し出す溶融・脱塩化水素ガス工程
と、押し出された前記溶融廃プラスチックを単軸スクリ
ュ押出機へ導入して加熱することによって熱分解により
油化する温度に昇温させた高温溶融廃プラスチックを押
し出す昇温工程と、押し出された前記高温溶融廃プラス
チックを分流させてその一方を前記ベント式二軸スクリ
ュ押出機の加熱シリンダ内へ返戻させるとともに他方を
熱分解槽へ導入して熱分解させることにより油化ガスを
生成させる熱分解工程と、生成された前記油化ガスを分
溜装置へ導入して分溜する分流工程を備え、前記熱分解
槽中の前記高温溶融廃プラスチックの一部を前記単軸ス
クリュ押出機の加熱シリンダ内へ返戻させることを特徴
とする廃プラスチック油化処理方法。 - 【請求項２】 溶融・脱塩化水素ガス工程により除去さ
れた塩化水素ガスを塩酸吸収設備へ導入して回収するこ
とを特徴とする請求項１記載の廃プラスチック油化処理
方法。 - 【請求項３】 分溜装置において、油化ガスを灯油相当
成分、軽油相当成分および重油相当成分に分溜すること
を特徴とする請求項１または２記載の廃プラスチック油
化処理方法。 - 【請求項４】 塩酸吸収設備および分溜装置からそれぞ
れ排出される排ガスを排ガス処理設備へ導入して排ガス
中の有害成分の除去を行なうことを特徴とする請求項２
または３記載の廃プラスチック油化処理方法。
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- 1997-10-08 JP JP29158697A patent/JP3998776B2/ja not_active Expired - Fee Related
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