ダラレット
【課題】塩化ビニル等の混在している廃プラスチックを熱分解させるときに発生する塩化水素ガスを消石灰などの添加物を利用せずに無害化させる。
【解決手段】機械加工時の切削屑３を、取っ手２の付いたエキスパンド製の籠１に収容し、段塔、反応塔、充填塔の塔槽内に入れ、熱分解時のガスと接触させて前記切削屑の消耗により無害化させる。熱分解させると混在廃プラスチックに混ざった塩化ビニルと同時に処理する廃プラ表面の付着水分と化合し、強い酸化力を保持する酸液が生じる。この排ガスをガス吸収材としてダライ粉もしくは鋼製スクラップの小片３を充填させた凝縮装置に通じると、高温ガスの温度低下と接液接気により充填材を酸化させて酸液の酸化力を弱める。
【解決手段】機械加工時の切削屑３を、取っ手２の付いたエキスパンド製の籠１に収容し、段塔、反応塔、充填塔の塔槽内に入れ、熱分解時のガスと接触させて前記切削屑の消耗により無害化させる。熱分解させると混在廃プラスチックに混ざった塩化ビニルと同時に処理する廃プラ表面の付着水分と化合し、強い酸化力を保持する酸液が生じる。この排ガスをガス吸収材としてダライ粉もしくは鋼製スクラップの小片３を充填させた凝縮装置に通じると、高温ガスの温度低下と接液接気により充填材を酸化させて酸液の酸化力を弱める。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は機械加工時に発生する切削屑、俗に言うダライ粉を利用して、混在廃プラスチック熱分解作業時に蒸気と油化ガスと共に混在した塩化ビニルより発生する塩化水素を前記ダライ粉に接触させて酸化力を利用し、段塔、充填塔、酸化促進槽に収容したダライ粉で無害化を図る。
【背景技術】
【０００２】
プラスチックは成形が簡単な理由で多量に生産され、又廃棄されてきた。燃料化の進まない理由に塩化ビニルの混入が挙げられてきた。安価であり加工が容易、硬さが保てる等で我々の身近を見ても塩化ビニル製の製品は多く、近年塩化ビニルより塩酸を作って鋼材等の黒皮除去に利用しているが、小片に破砕された塩化ビニルの除去に苦しんでいる。
【０００３】
この混在した廃プラスチック（以下廃プラ）の利用が出来ない原因は、燃やすと塩化水素ガスにより設備の損傷が起きている。
そこの従来の技術は消石灰で中和する方法として、米国特許が１９３３年と１９３５年に消石灰と共に中和させる物質を混入して熱を加えて煮物にしていた。
わが国でもセメントを作って１００年を経過し、セメント製造工程でもやはり塩化水素を分けたり中性にさせたりすることは困難である。
【０００４】
わが国でも容器包装に係る分別収集及び再商品化の促進等に関する法律（容器リサイクル法）が制定されＴＳ−Ｚ００２５が文書化に至った。２０１０年９月に前記ＴＳは廃止になったが、熱分解により採油された油の中に含まれる塩素量は１００ＰＰＭと規定され、本来廃プラの持つ物質が消石灰等による中和によって質量の増加をしてはならない。又石灰を混入してもさほど期待する数値は得られないのが現状である。
【０００５】
実情は埋め立て処分にされているのが主流で市町村設備によって廃プラと生ゴミ等を混入し、さらに石灰を加えてＲＤＦという商品名の燃料ペレットを作っているが、燃料としての引き受け先とでは塩化水素の問題が存在している。
【０００６】
廃プラスチックリサイクルに於いて熱分解時に消石灰を廃プラと共に混入しても熱分解後の効果は薄く、例えば消石灰２８％を混入させた採油の塩素量は２０００ＰＰＭ以下に下がらない。むしろ消石灰混入の悪い結果として熱分解後の残渣物の灰分量が増え、残渣物の重量に比べて発熱量が少ない問題と埋め立てにするには重量の増加で廃棄処分費が高価になる等の問題があった。
【０００７】
容器リサイクル法で集められた廃プラの比重選別による重たいゴミには多くの塩化物が混入し、又自動車の解体については金属除去後のシュレッダー破砕ゴミの中にもシート及び電線に塩ビの使用量が多い理由で再利用が不可能であった。
又特別管理医療廃棄物に至っては透析チューブや点滴の残液等により塩化物が非常に多い原因で熱分解による再利用を阻害していた。
【０００８】
前記塩化物の混入した廃プラゴミより、熱分解によって発生した高温ガスである塩化水素ガスの酸化力を減亡させて無害化させることに成功した。
【特許文献１】 特開平１１−５００７２ 株式会社 日本製鋼
【特許文献２】 特許第３３８２１９１号 株式会社 東芝
【非特許文献１】 製鋼廃材を利用した廃プラスチック塩素除去 日本大学論文
【非特許文献２】 ＦＩＣＣ廃触媒による廃プラスチック油化プロセスの関係 北九州市大学論文
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
固形の塩化物は小片のため除去できないが塩化物を気化させた高温ガスと高温で熱分解させて発生する廃プラガスも共に高温ガスである。
この塩化物より発生した塩化水素ガスのみを分離もしくは無害化が出来ないか。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
熱分解により気化させた廃プラに付着又は混入する水分も共に高温蒸気化させてその一部を伴って熱分解槽より排気させ、塩化物の最高気化温度で固体より脱塩させる。
廃プラも共に気化するが同化はしない熱分解温度が同じ温度領域のものもある。
【００１１】
これら３相を凝縮により液化させる。ガス吸収させる段塔又は充填塔や充填槽により前記液化させると塩化水素は水と化合して酸液と化し、前記塔槽内に充填したダライ粉及びそれらを収容する鉄製の籠ごと酸化させることにより酸化力の減亡時間接触させることで無害化を達成する。
【発明の効果】
【００１２】
熱分解させると混在廃プラに混ざった塩化ビニルと同時に処理する廃プラ表面の付着水分と化合し、強い酸化力を保持する酸液が生じる。この排ガスをガス吸収材としてダライ粉もしくは鋼製スクラップの小片を充填させた凝縮装置に通じると、高温ガスの温度低下と接液接気により充填材を酸化させて酸液の酸化力を弱めることが可能で、ＴＳ−Ｚ００２５の塩素量１００ＰＰＭを達成させるには充填材との接触時間と手段により無害化を可能にした。
【００１３】
酸化促進充填材は旋盤による棒鋼等を切削すると不成形のカール状やねじ状の切削屑が発生していたのを利用したものだが、刃物チップ形状により適当なねじ状の切屑を発生させることは簡単で、この俗に言うダライ粉はもう一度製鉄原料になっていた。
【００１４】
このダライ粉は酸化促進充填材に利用が出来安価である。
これらを収容する容器はエキスパンドメタルを二重又は三重に重ねて籠を作り、底を入れると簡単に作れる。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
前記鉄製の籠にダライ粉を充填して段塔、充填塔、反応槽に入れ、処理する塩化水素、蒸気、油蒸気を分けることなく最長接触距離になるように高温ガスを導入する。
【実施例１】
【００１６】
図１は本発明の実施例１のダライ粉又は鋼製スクラップの小片を入れる籠で取っ手と吊環のついた簡単なＸＧで作られた容器である。
容器の底を鉄屑であるダライ粉の脱落防止になるようにＸＧ鋼を重ねて張り、空気抵抗を少なくしている。
この容器ごと前記凝縮槽に入れ、消耗すれば交換する。
【００１７】
凝縮槽を兼ねた段塔の場合は段塔トレーに載せても良い。その場合段塔トレーの孔径を大きくして孔の数量を増す必要がある。
この場合、油種を石油プラントのように種別する必要がなく、ただＴＳ−Ｚ００２５に合致する油を採油する。
【００１８】
反応槽内に前記ダライ粉又は鋼製スクラップの小片を入れても良い。ダライ粉又は鋼製スクラップの小片と採油した塩化水素量の多い油も接触させる時間を調整することで無害化を達成する。
【実施例２】
【００１９】
段塔下部の集液する３相分離槽に前記ダライ粉又は鋼製スクラップの小片を入れて集液油の内に水と化合した酸液を無害化する。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
従来プラスチック生産量の半分以上が利用されず埋め立てや焼却されていた。特に塩化物の混入、異物、汚れ、低高分子や木片等が混入していても選別せずして熱分解により油化と固形燃料化と無害化を可能にした。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】 塩化物混在廃プラ熱分解高温ガスを吸収又は凝縮液と接触させる無害化促進籠とダライ粉又は鋼製スクラップの小片。（実施例１）
【符号の説明】
【００２２】
１ 籠
２ 取っ手
３ ＳＳ又はＳＣ材ダライ粉
【技術分野】
【０００１】
本発明は機械加工時に発生する切削屑、俗に言うダライ粉を利用して、混在廃プラスチック熱分解作業時に蒸気と油化ガスと共に混在した塩化ビニルより発生する塩化水素を前記ダライ粉に接触させて酸化力を利用し、段塔、充填塔、酸化促進槽に収容したダライ粉で無害化を図る。
【背景技術】
【０００２】
プラスチックは成形が簡単な理由で多量に生産され、又廃棄されてきた。燃料化の進まない理由に塩化ビニルの混入が挙げられてきた。安価であり加工が容易、硬さが保てる等で我々の身近を見ても塩化ビニル製の製品は多く、近年塩化ビニルより塩酸を作って鋼材等の黒皮除去に利用しているが、小片に破砕された塩化ビニルの除去に苦しんでいる。
【０００３】
この混在した廃プラスチック（以下廃プラ）の利用が出来ない原因は、燃やすと塩化水素ガスにより設備の損傷が起きている。
そこの従来の技術は消石灰で中和する方法として、米国特許が１９３３年と１９３５年に消石灰と共に中和させる物質を混入して熱を加えて煮物にしていた。
わが国でもセメントを作って１００年を経過し、セメント製造工程でもやはり塩化水素を分けたり中性にさせたりすることは困難である。
【０００４】
わが国でも容器包装に係る分別収集及び再商品化の促進等に関する法律（容器リサイクル法）が制定されＴＳ−Ｚ００２５が文書化に至った。２０１０年９月に前記ＴＳは廃止になったが、熱分解により採油された油の中に含まれる塩素量は１００ＰＰＭと規定され、本来廃プラの持つ物質が消石灰等による中和によって質量の増加をしてはならない。又石灰を混入してもさほど期待する数値は得られないのが現状である。
【０００５】
実情は埋め立て処分にされているのが主流で市町村設備によって廃プラと生ゴミ等を混入し、さらに石灰を加えてＲＤＦという商品名の燃料ペレットを作っているが、燃料としての引き受け先とでは塩化水素の問題が存在している。
【０００６】
廃プラスチックリサイクルに於いて熱分解時に消石灰を廃プラと共に混入しても熱分解後の効果は薄く、例えば消石灰２８％を混入させた採油の塩素量は２０００ＰＰＭ以下に下がらない。むしろ消石灰混入の悪い結果として熱分解後の残渣物の灰分量が増え、残渣物の重量に比べて発熱量が少ない問題と埋め立てにするには重量の増加で廃棄処分費が高価になる等の問題があった。
【０００７】
容器リサイクル法で集められた廃プラの比重選別による重たいゴミには多くの塩化物が混入し、又自動車の解体については金属除去後のシュレッダー破砕ゴミの中にもシート及び電線に塩ビの使用量が多い理由で再利用が不可能であった。
又特別管理医療廃棄物に至っては透析チューブや点滴の残液等により塩化物が非常に多い原因で熱分解による再利用を阻害していた。
【０００８】
前記塩化物の混入した廃プラゴミより、熱分解によって発生した高温ガスである塩化水素ガスの酸化力を減亡させて無害化させることに成功した。
【特許文献１】 特開平１１−５００７２ 株式会社 日本製鋼
【特許文献２】 特許第３３８２１９１号 株式会社 東芝
【非特許文献１】 製鋼廃材を利用した廃プラスチック塩素除去 日本大学論文
【非特許文献２】 ＦＩＣＣ廃触媒による廃プラスチック油化プロセスの関係 北九州市大学論文
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
固形の塩化物は小片のため除去できないが塩化物を気化させた高温ガスと高温で熱分解させて発生する廃プラガスも共に高温ガスである。
この塩化物より発生した塩化水素ガスのみを分離もしくは無害化が出来ないか。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
熱分解により気化させた廃プラに付着又は混入する水分も共に高温蒸気化させてその一部を伴って熱分解槽より排気させ、塩化物の最高気化温度で固体より脱塩させる。
廃プラも共に気化するが同化はしない熱分解温度が同じ温度領域のものもある。
【００１１】
これら３相を凝縮により液化させる。ガス吸収させる段塔又は充填塔や充填槽により前記液化させると塩化水素は水と化合して酸液と化し、前記塔槽内に充填したダライ粉及びそれらを収容する鉄製の籠ごと酸化させることにより酸化力の減亡時間接触させることで無害化を達成する。
【発明の効果】
【００１２】
熱分解させると混在廃プラに混ざった塩化ビニルと同時に処理する廃プラ表面の付着水分と化合し、強い酸化力を保持する酸液が生じる。この排ガスをガス吸収材としてダライ粉もしくは鋼製スクラップの小片を充填させた凝縮装置に通じると、高温ガスの温度低下と接液接気により充填材を酸化させて酸液の酸化力を弱めることが可能で、ＴＳ−Ｚ００２５の塩素量１００ＰＰＭを達成させるには充填材との接触時間と手段により無害化を可能にした。
【００１３】
酸化促進充填材は旋盤による棒鋼等を切削すると不成形のカール状やねじ状の切削屑が発生していたのを利用したものだが、刃物チップ形状により適当なねじ状の切屑を発生させることは簡単で、この俗に言うダライ粉はもう一度製鉄原料になっていた。
【００１４】
このダライ粉は酸化促進充填材に利用が出来安価である。
これらを収容する容器はエキスパンドメタルを二重又は三重に重ねて籠を作り、底を入れると簡単に作れる。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
前記鉄製の籠にダライ粉を充填して段塔、充填塔、反応槽に入れ、処理する塩化水素、蒸気、油蒸気を分けることなく最長接触距離になるように高温ガスを導入する。
【実施例１】
【００１６】
図１は本発明の実施例１のダライ粉又は鋼製スクラップの小片を入れる籠で取っ手と吊環のついた簡単なＸＧで作られた容器である。
容器の底を鉄屑であるダライ粉の脱落防止になるようにＸＧ鋼を重ねて張り、空気抵抗を少なくしている。
この容器ごと前記凝縮槽に入れ、消耗すれば交換する。
【００１７】
凝縮槽を兼ねた段塔の場合は段塔トレーに載せても良い。その場合段塔トレーの孔径を大きくして孔の数量を増す必要がある。
この場合、油種を石油プラントのように種別する必要がなく、ただＴＳ−Ｚ００２５に合致する油を採油する。
【００１８】
反応槽内に前記ダライ粉又は鋼製スクラップの小片を入れても良い。ダライ粉又は鋼製スクラップの小片と採油した塩化水素量の多い油も接触させる時間を調整することで無害化を達成する。
【実施例２】
【００１９】
段塔下部の集液する３相分離槽に前記ダライ粉又は鋼製スクラップの小片を入れて集液油の内に水と化合した酸液を無害化する。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
従来プラスチック生産量の半分以上が利用されず埋め立てや焼却されていた。特に塩化物の混入、異物、汚れ、低高分子や木片等が混入していても選別せずして熱分解により油化と固形燃料化と無害化を可能にした。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】 塩化物混在廃プラ熱分解高温ガスを吸収又は凝縮液と接触させる無害化促進籠とダライ粉又は鋼製スクラップの小片。（実施例１）
【符号の説明】
【００２２】
１ 籠
２ 取っ手
３ ＳＳ又はＳＣ材ダライ粉
【特許請求の範囲】
【請求項１】
混在廃プラスチック熱分解時に発生する塩化水素高温ガスと蒸気と油化ガスを凝縮させる機能を目的とする段塔、充填塔、凝縮槽内に、酸化促進させる充填材として機械加工時に発生するＳＳ材やＳＣ材の切削屑及びスクラップ小片を収容した請求項１の酸化促進充填材。
【請求項２】
前記請求項１の酸化促進充填材は前記切削屑をエキスパンド製の籠に収容し、籠ごと収容もしくは段塔、充填塔、凝縮槽内のトレーに載せるか前記収容籠に入れ、前記塔、槽に入れる請求項１と２の酸化促進充填材。
【請求項１】
混在廃プラスチック熱分解時に発生する塩化水素高温ガスと蒸気と油化ガスを凝縮させる機能を目的とする段塔、充填塔、凝縮槽内に、酸化促進させる充填材として機械加工時に発生するＳＳ材やＳＣ材の切削屑及びスクラップ小片を収容した請求項１の酸化促進充填材。
【請求項２】
前記請求項１の酸化促進充填材は前記切削屑をエキスパンド製の籠に収容し、籠ごと収容もしくは段塔、充填塔、凝縮槽内のトレーに載せるか前記収容籠に入れ、前記塔、槽に入れる請求項１と２の酸化促進充填材。
【図１】
【公開番号】特開２０１３−８１９２６（Ｐ２０１３−８１９２６Ａ）
【公開日】平成２５年５月９日（２０１３．５．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３４３６２（Ｐ２０１１−２３４３６２）
【出願日】平成２３年１０月５日（２０１１．１０．５）
【出願人】（５０９３０１７７０）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月９日（２０１３．５．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月５日（２０１１．１０．５）
【出願人】（５０９３０１７７０）
【Ｆターム（参考）】
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