(57)【要約】    【課題】  廃プラスチックの接触分解油化プロセスから排出される使用済み固体酸触媒中の塩素含有量を１質量％以下とする使用済み固体酸触媒の脱塩素処理方法を提供すること。【解決手段】  容器中に塩素含有プラスチックを接触分解油化処理するのに用いたＣａ及びＣｌを含む使用済み固体酸触媒を装入した後、芒硝（Ｎａ２ＳＯ４）水溶液を前記使用済み固体酸触媒中のＣｌ量に対応させて投入し撹拌しながら硫酸（Ｈ２ＳＯ４）を加えてｐＨを５〜８とし、３０℃〜７０℃の温度域で石膏（ＣａＳＯ４）スラリーと食塩（ＮａＣｌ）を生成させ、然る後、石膏（ＣａＳＯ４）スラリーと食塩（ＮａＣｌ）水を濾別し、石膏（ＣａＳＯ４）スラリーを乾燥する。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
塩素含有プラスチックを接触分解油化処理するのに用いたＣａ及びＣｌを含む使用済み固体酸触媒を、芒硝（Ｎａ２ＳＯ４）および硫酸（Ｈ２ＳＯ４）を用いて撹拌、洗浄処理し、前記使用済み固体酸触媒中のＣａ分およびＣｌ分を石膏（ＣａＳＯ４）と食塩（ＮａＣｌ）とするとともに水溶液のｐＨ：５〜８の領域とするようにしたことを特徴とする使用済み固体酸触媒の脱塩素処理方法。
【請求項２】
容器中に塩素含有プラスチックを接触分解油化処理するのに用いたＣａ及びＣｌを含む使用済み固体酸触媒を装入した後、芒硝（Ｎａ２ＳＯ４）水溶液を前記使用済み固体酸触媒中のＣｌ量に対応させて投入し撹拌しながら硫酸（Ｈ２ＳＯ４）を加えてｐＨを５〜８とし、３０℃〜７０℃の温度域で石膏（ＣａＳＯ４）スラリーと食塩（ＮａＣｌ）水を生成させ、然る後、石膏（ＣａＳＯ４）スラリーと食塩（ＮａＣｌ）水を濾別し、石膏（ＣａＳＯ４）スラリーを乾燥させるようにしたことを特徴とする使用済み固体酸触媒の脱塩素処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、使用済み固体酸触媒中の塩素分を除去する脱塩素処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
発明者は、先に特願２００６−２０３７７５号（特許文献１）にて、廃プラスチックの接触分解油化方法及びそのための装置を提案した。この発明は、ＦＣＣ（fluidized catalytic cracking）触媒等の固体酸触媒或いはその廃触媒にＣａ或いはその化合物を共存させて塩素含有プラスチックたとえばＰＶＣ（ポリ塩化ビニル：poly vinyl chloride）或いはＰＶＣが混在する廃プラスチックを接触分解油化するとともに、生成するＨＣｌ（塩酸）をＣａ化合物たとえばＣａＣｌ２或いはＣａ（ＯＨ）Ｃｌとして捕捉し反応系および前記接触分解によって得られた油中の塩素を実質的になくすようにした廃プラスチックの接触分解油化プロセスである。この廃プラスチックの接触分解油化プロセスにおいては、ＦＣＣ触媒或いはその廃触媒のほか、活性白土、天然ゼオライト、合成ゼオライト等種々の固体酸触媒を用いることができる。
【特許文献１】ＷＯ２００７／０８６３４８公報
【０００３】
上記反応プロセスにおいて塩素を捕捉して生成するＣａＣｌ２は、道路凍結防止剤、道路や工事現場における防塵剤或いは食品添加物として有効に活用できるが、これをセメント製造原料としてロータリキルンに投入するときは、１質量％以下の塩素含有量であることが要求される。然るに、廃プラスチックの接触分解油化プロセスから廃棄される固体酸廃触媒中には、一般に、数質量％以上の塩素（Ｃｌ）が含まれている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記廃プラスチックの接触分解油化プロセスから排出される使用済み固体酸媒中の塩素含有量を１質量％以下とする使用済み固体酸触媒の脱塩素処理方法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】
【０００５】
上記課題を解決するための請求項１に記載の発明は、塩素含有プラスチックを接触分解油化処理するのに用いたＣａ及びＣｌを含む使用済み固体酸触媒を、芒硝（Ｎａ２ＳＯ４）および硫酸（Ｈ２ＳＯ４）を用いて撹拌、洗浄処理し、前記使用済み固体酸触媒中のＣａ分およびＣｌ分を石膏（ＣａＳＯ４）と食塩（ＮａＣｌ）とするとともに洗浄水溶液のｐＨ：５〜８の領域とするようにした使用済み固体酸触媒の脱塩素処理方法である。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、容器中に塩素含有プラスチックを接触分解油化処理するのに用いたＣａ及びＣｌを含む使用済み固体酸触媒を装入した後、芒硝（Ｎａ２ＳＯ４）水溶液を前記使用済み固体酸触媒中のＣｌ量に対応させて投入し撹拌しながら硫酸（Ｈ２ＳＯ４）を加えてｐＨを５〜８とし、３０℃〜７０℃の温度域で石膏（ＣａＳＯ４）スラリーと食塩（ＮａＣｌ）を生成させ、然る後、石膏（ＣａＳＯ４）スラリーと食塩（ＮａＣｌ）水を含有する溶液を濾別し、石膏（ＣａＳＯ４）スラリーを乾燥するようにした使用済み固体酸触媒の脱塩素処理方法である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、廃プラスチックの接触分解油化プロセスから排出される使用済み固体酸触媒の塩素含有量を、セメント原料として用い得る０．８２質量％〜０，９１％にまで除くことができる。また、塩素分除去後の触媒を廃プラスチックの接触分解油化プロセスで再使用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の、廃プラスチックの接触分解油化プロセスから排出される使用済み固体酸触媒の脱塩素処理プロセスは、芒硝（Ｎａ２ＳＯ４）および硫酸（Ｈ２ＳＯ４）を用いる点に特徴がある。本発明においては、反応容器中に使用済み固体酸触媒（ＣａＣｌ２を含む）を装入し、これに使用済み固体酸触媒中のＣｌ量に対応させて芒硝（Ｎａ２ＳＯ４）水溶液を投入して撹拌しながら硫酸（Ｈ２ＳＯ４）を加えてｐＨを５〜８の領域とし、このｐＨ領域で３０℃〜７０℃の温度域で脱塩素反応を生ぜしめる。ｐＨ：５〜８の領域で生起する脱塩素反応は、以下の如くである。
【０００９】
【化１】
2010137198.tif 000002
【００１０】
即ち、ＣａＣｌ２と芒硝（Ｎａ２ＳＯ４）が反応して石膏（ＣａＳＯ４）のスラリーと食塩（ＮａＣｌ）水の上澄みが得られる。また、Ｃａ（ＯＨ）Ｃｌと芒硝（Ｎａ２ＳＯ４）の反応は、以下の如くである。
【００１１】
【化２】
2010137198.tif 000003
【００１２】
一方、ｐＨを高くするＣａ（ＯＨ）２或いはＮａＯＨは、
【００１３】
【化３】
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【００１４】
の反応によって反応生成物はｐＨ：５〜８の領域とされる。また、苛性ソーダ（ＮａＯＨ）は硫酸の存在によって芒硝（Ｎａ２ＳＯ４）に戻る。
【００１５】
上記反応によって生成する石膏（ＣａＳＯ４）のスラリーと食塩（ＮａＣｌ）水は、たとえば濾布によって濾別される。然る後、石膏（ＣａＳＯ４）スラリーは天日乾燥、加熱乾燥等それ自体周知の乾燥手段によって乾燥される。
【実施例１】
【００１６】
表１に示す成分（Ｃｌ：１０．２質量％）を有する廃プラスチックの接触分解油化プロセスから排出される使用済みＦＣＣ触媒１０ｇとＨ２Ｏ：３００ｍｌを反応容器中に装入し、１Ｎ−Ｎａ２ＳＯ４をＣｌ２相対量である３２．４ｍｌ添加してよく撹拌した。その後、１Ｎ−Ｈ２ＳＯ４：２１．０ｇで中和してｐＨ：１０．８→ｐＨ：７とした。温度は５０℃であった。然る後、濾布によって石膏（ＣａＳＯ４）のスラリーと食塩（ＮａＣｌ）水を濾別しさらに、石膏（ＣａＳＯ４）スラリーをＨ２Ｏ：３００ｍｌで懸濁、洗浄、濾別して、再度ｐＨ：７となるように１Ｎ−Ｈ２ＳＯ４を中和滴定し、１００℃で乾燥した後、分析を行った。その結果を表２に示す。表２から明らかなように、Ｃｌ：０．９１％であった。
【００１７】
【表１】
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【００１８】
【表２】
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【実施例２】
【００１９】
表３に示す成分（Ｃｌ：１７．２質量％）を有する廃プラスチックの接触分解油化プロセスから排出される使用済みＦＣＣ触媒１０ｇとＨ２Ｏ：３００ｍｌを反応容器中に装入し、１Ｎ−Ｎａ２ＳＯ４をＣｌ２相対量である５４．６ｍｌ添加してよく撹拌した。１Ｎ−Ｈ２ＳＯ４：２４．６ｇで中和した。然る後、濾布によって石膏（ＣａＳＯ４）のスラリーと食塩（ＮａＣｌ）水を濾別しさらに、石膏（ＣａＳＯ４）スラリーをＨ２Ｏ：８００ｍｌで懸濁、洗浄を２回行い、ｐＨ：７となるように１Ｎ−Ｈ２ＳＯ４（３．６ｇ）を中和滴定し、濾布によって石膏（ＣａＳＯ４）のスラリーと食塩（ＮａＣｌ）水を濾別し、石膏（ＣａＳＯ４）スラリーを１００℃で乾燥した後、分析を行った。その結果を表４に示す。表４から明らかなように、Ｃｌ：０．８２％であった。また、水洗浄液中の塩の９０質量％以上は食塩であった。
【００２０】
【表３】
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【００２１】
【表４】
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【実施例３】
【００２２】
実施例２で得られた試料をもう一度中和した。即ち、１Ｎ−Ｎａ２ＳＯ４をＣｌ２相対量である５ｍｌ添加してよく撹拌した。１Ｎ−Ｈ２ＳＯ４：１．４ｇで中和して、Ｈ２Ｏ：３００ｍｌで懸濁、洗浄、濾別を行い、石膏（ＣａＳＯ４）スラリーを１００℃で乾燥した後分析を行った。その結果を表５に示す。表５から明らかなように、Ｃｌ：０．８３％であった。
【００２３】
【表５】
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