(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリ塩化ビニルと可塑剤を含む廃プラスチックを加熱して廃プラスチックに含まれるポリ塩化ビニルから塩化水素を脱離させ塩化水素と可塑剤が含まれたガスと、塩素分の減少した有機固形物を生成する脱塩化水素装置と、
トラップ槽を有し、脱塩化水素装置から発生したガスを冷却してガスから廃プラスチックに含まれる可塑剤を分離するためのトラップ装置と、
水を含む塩酸吸収塔を有し、トラップ装置を出たガスを水と接触させガス中の塩化水素を水に吸収させる塩素吸収装置と、
活性炭を含む活性炭吸着塔を有し、塩素吸収装置から生じた塩酸中の有機成分を活性炭で吸着処理して有機成分の溶け込みの少ない塩酸を得る活性炭吸着装置と、を備え、
活性炭吸着装置は、活性炭吸着塔内の活性炭に含まれる金属成分を洗浄するための酸を供給する酸供給装置を更に有し、
酸供給装置は酸中の活性炭に含まれる金属成分の濃度が異なる複数の酸供給タンクを有し、各酸供給タンクは活性炭吸着塔に接続自在となっており、酸中の活性炭に含まれる金属成分の濃度が高い酸供給タンクから順に酸を供給することにより活性炭の金属成分の除去を行なうことを特徴とするポリ塩化ビニル含有廃プラスチック処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ポリ塩化ビニルと可塑剤とを含む廃プラスチックを適切に処理することができるポリ塩化ビニル含有廃プラスチック処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
不要になった廃プラスチック、特にポリ塩化ビニルと可塑剤とを含有している廃プラスチックを燃焼させると、塩化水素等の有毒なガスを発生させる。また一般に、廃プラスチックは高カロリーの発熱をするなどにより燃焼炉を傷めることが多い。このように廃プラスチックを燃焼させると、種々のトラブルが発生するので、不要になった廃プラスチックの多くは、これまで埋立地に廃棄されてきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、埋立地の有限性や、埋立地から生じる有害物質の溶出等の問題があり、また環境問題の意識向上の観点や、リサイクル法などの法的な観点からも社会的な要望として廃プラスチックをリサイクルすることの必要性が増してきている。
【０００４】
一般にポリ塩化ビニルの含有量の少ない廃プラスチックについては、ポリ塩化ビニルから発生する塩化水素を中和する薬剤をプラスチックに投入して焼却されているが、これでも完全に塩化水素を中和することはできず、ポリ塩化ビニルの含有量に制限が生じていた。
【０００５】
また、ポリ塩化ビニルの含有量が高いと炉の破損等の耐久性にトラブルが多発する。さらに、中和を行うと、中和した廃液、塩等、それまで存在しなかった新たな廃棄物を生成することになる。更に、ポリ塩化ビニルが含まれる廃プラスチックを処理すると、ダイオキシン等の有害な生成物を生み出すことも社会的に大きな問題点となっている。
【０００６】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、ポリ塩化ビニルと可塑剤とを含む廃プラスチックを中和剤を用いることなく、適切に処理することができ、かつ生成物をリサイクルすることができるポリ塩化ビニル含有廃プラスチック処理装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ポリ塩化ビニルと可塑剤を含む廃プラスチックを加熱して廃プラスチックに含まれるポリ塩化ビニルから塩化水素を脱離させ塩化水素と可塑剤が含まれたガスと、塩素分の減少した有機固形物を生成する脱塩化水素装置と、トラップ槽を有し、脱塩化水素装置から発生したガスを冷却してガスから廃プラスチックに含まれる可塑剤を分離するためのトラップ装置と、水を含む塩酸吸収塔を有し、トラップ装置を出たガスを水と接触させガス中の塩化水素を水に吸収させる塩素吸収装置と、活性炭を含む活性炭吸着塔を有し、塩素吸収装置から生じた塩酸中の有機成分を活性炭で吸着処理して有機成分の溶け込みの少ない塩酸を得る活性炭吸着装置と、を備え、活性炭吸着装置は、活性炭吸着塔内の活性炭に含まれる金属成分を洗浄するための酸を供給する酸供給装置を更に有し、酸供給装置は酸中の活性炭に含まれる金属成分の濃度が異なる複数の酸供給タンクを有し、各酸供給タンクは活性炭吸着塔に接続自在となっており、酸中の活性炭に含まれる金属成分の濃度が高い酸供給タンクから順に酸を供給することにより活性炭の金属成分の除去を行なうことを特徴とするポリ塩化ビニル含有廃プラスチック処理装置である。
【０００８】
本発明によれば、ポリ塩化ビニルと可塑剤を含む廃プラスチックが脱塩化水素装置に投入されて加熱され、塩化水素と可塑剤が含まれたガスと、塩素分が減少した有機固形物が生成される。脱塩化水素装置を発生したガスは、トラップ装置において冷却されて可塑剤が分離される。トラップ装置からのガスは、塩酸吸収装置において水に吸収されて塩酸となり、この塩酸は活性炭吸着装置へ送られて有機成分が吸着処理され、有機成分の溶け込みの少ない塩酸が得られる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１乃至図３は本発明によるポリ塩化ビニル含有廃プラスチック処理装置およびその処理方法の第１の実施の形態を示す図である。
【００１０】
まず図１により、ポリ塩化ビニル含有廃プラスチック処理装置の概略について述べる。図１に示すように、ポリ塩化ビニル含有廃プラスチック処理装置は、ポリ塩化ビニルと可塑剤とを含む廃プラスチック（廃棄プラスチック）１を２００℃以上に加熱してポリ塩化ビニルから塩化水素と可塑剤を含むガスを脱離させる脱塩化水素装置１０と、脱塩化水素装置１０から発生したガスを冷却して可塑剤を分離させるトラップ装置２０とを備えている。
【００１１】
トラップ装置２０には更にトラップ装置からのガスと水と接触させてガス中の塩化水素を水に吸収させる塩酸吸収装置３０と、塩酸吸収装置３０から生じた塩酸中の有機成分を活性炭で吸着処理する活性炭吸着装置４０とが順次接続されている。
【００１２】
このうち脱塩化水素装置１０は、図２に示すように廃プラスチック１が投入されるホッパ１１と、ホッパ１１に接続されたスクリューフィーダ１２と、スクリューフィーダ１２に接続された固気分離器１３とを有している。
【００１３】
またトラップ装置２０は加熱装置２１と、加熱装置２１に接続されるとともに廃プラスチック１中に含まれる可塑剤を分離するトラップ槽２２とを有している。またトラップ槽２２内は、温度調節器２３により温度調節が行なわれるようになっており、さらにトラップ槽２２の上部にはトラップ槽２２内に溶剤を噴射する溶剤噴射部２４が設けられている。
【００１４】
さらにまた塩酸吸収装置３０は水が供給される塩酸吸収塔３２を有し、この塩酸吸収塔３２内は、温度調節器３１により温度調節が行なわれるようにしている。
【００１５】
また活性炭吸着装置４０は、活性炭を含む活性炭吸着塔４１を有し、この活性炭吸着塔４１には複数の酸供給タンク４２ａ，４２ｂがポンプ５５ａ，５５ｂを介して接続されている。この場合、酸供給タンク４２ａ，４２ｂと、ポンプ５５ａ，５５ｂとによって酸供給装置４２が構成されている。
【００１６】
次にこのような構成からなる本発明の実施の形態の作用について説明する。
【００１７】
図１および図２に示すように、ポリ塩化ビニルと可塑剤とを含む廃プラスチック１が脱塩化水素装置１０のホッパ１１内に供給され、廃プラスチック１はスクリューフィーダ１２内で加熱される（脱塩化水素工程）。
【００１８】
この場合、スクリューフィーダ１２内で廃プラスチックを２００度以上、望ましくは３００度から３７０度に加熱すると、ポリ塩化ビニルは３００度付近で激しく塩化水素の離脱反応が進行する。この場合、温度が高いほど塩素分の離脱反応は素早く進行するので、３５０度程度が実用上は好ましいが、２００度程度でも離脱反応は起こる。このように脱塩化水素装置１０のスクリューフィーダ１２内では、廃プラスチックに含まれるポリ塩化ビニルから塩化水素が脱離し、その後塩化水素と可塑剤が含まれたガスと、塩素分の減少した有機固形物は固気分離器１３で分離される。
【００１９】
次に、脱塩化水素装置１０から発生したガスは、まず加熱装置２１で加熱される。その後ガスは、トラップ槽２２内で２９０度以下に冷却または調温され、廃プラスチック１の中に可塑剤として含まれていた添加物、またはこれの反応物が分離される（トラップ工程）。ビニルには可塑剤としてＤＯＰが良く添加される。
【００２０】
なお、トラップ装置２０が加熱装置２１を有するのは、次のような理由による。すなわち、加熱装置２１により脱塩化水素装置１０から発生したガスを３００度以上望ましくは５００度以上で加熱または調温することにより、廃プラスチックの中に可塑剤として含まれていた添加物、またはこれの反応物をより効果的に分解することができる。脱塩化水素装置１０においてポリ塩化ビニルとともに含まれているＤＯＰの一部は熱分解し無水フタル酸になるが、分解反応は多くの場合不完全で未分解物が含まれることがある。この未分解物は加熱装置２１によりより確実に分解される。
【００２１】
可塑剤としてのＤＯＰは３００度から３５０度程度の温度では不安定となり、熱分解して無水フタル酸、炭素数８の有機物に分解することがあり、また無水フタル酸は室温で固体状態であり、脱塩化水素装置１０から延びるガス配管１４の内壁に固形状に析出するトラブルが発生することがある。無水フタル酸の凝縮温度は約２９０度であり、トラップ槽２２内でこれ以下の温度に冷却すると無水フタル酸はガス状態から液体または固体に変わる。
【００２２】
トラップ槽２２では、ガスの温度を１００度以上であって２８０度以下に冷却または調温してガスから元々廃プラスチック１の中に可塑剤として含まれていた添加物、またはこれの反応物を液体の状態にしこれを分離する。あるいはガスの温度を１５０度以下に冷却しガスから元々廃プラスチック１の中に可塑剤として含まれている添加物、またはこれの反応物を一旦固形の状態で捕獲した後に、溶剤噴射部２４から噴射される溶剤によりこれを除去、収集する。なお溶剤の代わりに温水を噴射してもよく、またトラップ槽２２を加熱してもよい。
【００２３】
このトラップ槽２２について更に詳述すると、無水フタル酸の液体状態の温度範囲は、約２９０度から１３０度程度となっており、トラップ槽２２内でガスの温度を１００度以上であって２９０度以下に冷却または調温すると、無水フタル酸は液化される。液化された無水フタル酸は、重力により落下しトラップ槽２２の下部に溜り、回収することができる。また、無水フタル酸の固化温度は、常圧で約１３０度以下である。トラップ槽２２の温度を１５０度以下に冷却すると無水フタル酸はトラップ槽２２内に固体状態で析出する。しかし、そのままでは、トラップ槽２２の中に無水フタル酸が蓄積していくので、定期的に無水フタル酸が溶けるように、上述した溶剤または温水を噴射したり、トラップ槽２２を加熱することによりこれを除去、収集することができる。
【００２４】
トラップ槽２２からのガスは、次に塩酸供給塔３２に送られる。塩酸供給塔３２においてトラップ槽２２からのガスが、８０度以下、好ましくは３０度以下の温度の水と接触し、ガス中の塩化水素が水に吸収される（塩素吸収工程）。
【００２５】
産業界では塩酸は一般的に３５％以上のものが使用されている。ＪＩＳ規格で規定されている工業用塩酸も３５％以上である。３５％の塩酸の沸点は約８０度であり、塩化水素を吸収させる水の温度を８０度以上にすると３５％以下の塩酸しか溶け込まない。
【００２６】
塩酸吸収塔３２からの塩酸中には有機成分が含まれているので、塩酸吸収塔３２からの塩酸は活性炭吸収塔４１に送られる。そして活性炭吸収塔４１において、塩酸は活性炭により吸着処理されて、有機成分の溶け込みの少ない塩酸が得られる（活性炭吸着工程）。ポリ塩化ビニルを脱塩化水素処理したガスには、塩化水素および可塑剤に起因する成分と、これ以外にベンゼン等の有機成分が含まれている。単純に水に塩化水素を吸収した塩酸は、臭気、着色がみられる。これは、塩酸の中に溶け込んでいる有機成分が原因となっているので、塩酸中の有機成分を除去することにより透明で酸臭の塩酸を得ることができる。
【００２７】
ところで、活性炭吸収塔４１内の活性炭は、石炭やヤシ殻、木屑等を原料としており、製品化する前に酸洗浄により活性炭に含まれる金属成分を除去する必要がある。このような金属成分を除去するために、酸供給装置４２の酸供給タンク４２ａ，４２ｂから酸が活性炭吸収塔４１内に供給され、酸供給タンク４２ａ，４２ｂからの酸により活性炭中の金属成分が除去される。
【００２８】
このように本実施の形態によれば、脱塩化水素装置１０において、廃プラスチック１を２００度以上に加熱して、廃プラスチック１に含まれるポリ塩化ビニルから塩化水素を脱離させ、塩化水素の含まれたガスと、塩素分の減少した有機固形物を得ることができる。脱塩化水素装置１０からのガスは更に加熱装置２１で加熱された後、トラップ槽２２において２８０度以下に冷却され、廃プラスチック１の中に可塑剤として含まれていた添加物、またはこれの反応物が分離される。更にガスは塩酸吸収塔３２内において、８０度以下好ましくは３０の温度の水と接触してガス中の塩化水素が水に吸収される。塩化水素を吸収した塩酸はその後活性炭吸着塔４１内で活性炭により吸着処理され、有機成分の溶け込みの少ない塩酸を得ることが可能となる。
【００２９】
次に図４により、本発明の第２の実施の形態について説明する。第２の実施の形態は脱塩化水素装置１０の固気分離器１３（図２）に、有機固形物を受け入れてこの有機固形物を加熱分解する熱分解槽５１を接続したものであり、他の構成は図１乃至図３に示す第１の実施の形態と略同一である。
【００３０】
図４において、熱分解槽５１には、熱分解槽５１からの固形分を受ける残さタンク５４と、熱分解槽５１からの油蒸気を受けて凝縮させる凝縮器５２とが各々接続されている。また凝縮器５２には、生成油タンク５３が接続されている。
【００３１】
図４において、脱塩化水素装置１０から排出される有機固形物は、熱分解槽５１内において３５０度以上好ましくは４００度以上に加熱または調温される。熱分解槽５１内で有機固形物を熱分解することにより保たれた油やガスは凝縮器５２に送られ、他方、固形分は残さタンク５４に固形燃料として貯えられる。凝縮器５２で凝縮された油分は生成油タンク５３に送られる。
【００３２】
次に図５により本発明の第３の実施の形態について説明する。第３の実施の形態は、酸供給装置４２が複数、例えば３つの酸供給タンク４２ａ，４２ｂ，４２ｃを有するとともに、各々の酸供給タンク４２ａ，４２ｂ，４２ｃが弁４３ａ，４４ａ、弁４３ｂ，４４ｂ、弁４３ｃ，４４ｃを介して活性炭吸収塔４１に循環配管５７によって接続されている点が異なるのみであり、他は図１乃至図３に示す第１の実施の形態と略同一である。
【００３３】
また図５において、循環配管５７によるポンプ４６，４７が取付けられており、さらにまた活性炭吸着塔４１下方の循環配管４７には弁４９が設けられている。また活性炭吸着塔４１には、弁４８を有するドレン管５８が接続されている。
【００３４】
さらに複数の酸供給タンク４２ａ，４２ｂ，４２ｃのうち、酸供給タンク４２ａ，４２ｂ，４２ｃの順で金属成分濃度が異なっている。
【００３５】
図５において、上述のように各酸供給タンク４２ａ，４２ｂ，４２ｃ内において、酸の中に溶け込んでいる金属成分の濃度は互いに異なっている。一般的に廃プラスチック処理装置では、不要な廃棄物はできるだけ少量とすることが好ましい。そのために、酸は１回使用して捨てるのではなく、循環させて複数回使用した方がよい。また、同じ量の金属を廃棄するなら、薄く大量の廃棄物より、少量で高濃度の方がよい。
【００３６】
図５に示すように、各酸供給タンク４２ａ，４２ｂ，４２ｃ中に、活性炭に含まれる金属成分の濃度が違う酸を準備する。次にポンプ４６，４７を駆動させて、まず濃度の高い金属成分を含む酸供給タンク４２ａ内の酸を活性炭吸着塔４１に供給して循環配管５７内を循環させ、活性炭吸着塔４１内の活性炭から金属成分を除去する。次に濃度の低い金属成分を含む酸供給タンク４２ｂ内の酸を、活性炭吸着塔４１に供給する。
【００３７】
このようにして酸供給タンク４２ａ内の酸中における金属成分の濃度を高めて、酸供給タンク４２ａ内の酸のみ廃棄することができる。
【００３８】
【実施例】
（実施例１）
次に本発明の具体的実施例を説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明を具体化するために技術思想を説明する目的で例示したものであり、本発明は下記の構造に限定されるものではない。
【００３９】
なお本実施例１は、図１乃至図３に示す第１の実施の形態に対応している。
【００４０】
本発明の効果を調べるための以下のような小規模の実験を行った。
【００４１】
ポリ塩化ビニルを含んだ廃プラスチック１は脱塩化水素装置１０のホッパ１１に投入される。ホッパ１１に投入された廃プラスチックはスクリューフィーダ１２により加熱される。スクリューフィーダ１２から出た廃プラスチックは、固気分離器１３により、ガス成分と有機固形成分に分離される。固気分離器１３で分離されたガス成分は、無水フタル酸のトラップ装置２０へと向う。まず、ガス成分は加熱装置２１で加熱された後、無水フタル酸のトラップ槽２２に入る。
【００４２】
無水フタル酸のトラップ槽２２は目的の温度にガスの温度が調温させられるように構成になっており、本実施例では、温度調節器２３により温度を調節された熱媒体が無水フタル酸のトラップ槽２２に入っている。この無水フタル酸のトラップ槽２２で、ポリ塩化ビニルに付随する可塑剤起因の成分の多くが捕獲、分離される。無水フタル酸のトラップ槽２２の上部に、トラップ槽２２内に析出した有機固体を溶剤で溶かし落とすための溶剤噴射部２４が設置されている。可塑剤起因の多くが分離されたガスは、その後は無水フタル酸のトラップ槽２２から塩酸吸収装置３０へ送られる。
【００４３】
塩酸吸収装置３０の塩酸吸収塔３２では水との接触によりガス中の塩化水素が水に溶け込む。本実施例において、塩酸吸収槽３２内では、ぬれ壁式に基づいてガスの水との接触で塩酸が生成される。塩酸が溶解したときに生じる発熱により吸収液（水）の温度が上昇しないように、温度調節器３１により温度が調整された熱媒体が塩酸吸収塔３２内を流れる。
【００４４】
塩酸吸収装置３０で生じた塩酸は、次に活性炭吸着装置４０に向う。活性炭吸着装置４０は活性炭吸着塔４１と酸供給装置４２よりなり、新しい活性炭を活性炭吸着塔４１に充填した場合に、酸供給装置４２から活性炭吸着塔４１に酸が供給され、活性炭に含まれる金属不純物を溶出して除去する。
【００４５】
ある事業所より発生した、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）を含む廃プラスチックを処理した例を以下に示す。
【００４６】
まず比重、外観、赤外分析等により、処理すべき廃プラスチックの成分分析を行った。
【表１】
0003670469.tif 000002
【００４７】
上記サンプルを本実施例の装置で処理した。まず、脱塩化水素装置１０のスクリューフィーダ１２のヒータ温度を制御して、スクリューフィーダ１２の中を流れる廃プラスチック１の温度が３５０度になるように調整した。廃プラスチック１のスクリューフィーダ１２での滞留時間は約８分であった。
【００４８】
次に無水フタル酸のトラップ装置２０の加熱装置２１で配管中のガスが約８００度となるよう加熱した。加熱装置２１でのガスの滞留時間は、約２分である。また温度調節器２３により無水フタル酸トラップ槽２２の内部温度をガス入り口部で２５０度になるよう、また頂部が１４０度になるように制御した。このとき溶剤噴射部２４は作動させない。
【００４９】
次に塩酸吸収装置３０においては濡れ壁方式により塩酸の吸収を行った。塩酸吸収塔３１の吸収液の温度は、熱媒体の温度を温度調節器３１で調整して、３０度になるように調整した。
【００５０】
次に活性炭吸着塔４１に５００Ｌの活性炭を充填し、酸供給装置４２より酸を５０Ｌ、５分間供給するとともに、この酸供給を２回繰り返し、活性炭に含まれる金属成分を溶出させた。
【００５１】
上記の運転条件により、５０Ｋｇ／ｈのドレン温度で定常運転の処理を行った。
【００５２】
次にホッパ１１に投入した廃プラスチック１００重量部に対して、得ることのできた生成物の重量を示す。
【表２】
0003670469.tif 000003
【００５３】
塩酸には吸収水９．１重量部が加わっているために表２の全ての項目の値を加えると１００重量部を超えてしまう。処理前に廃プラスチックの中には４．８１％の塩素分が含まれていたが、処理装置から出てきた有機固形物中の塩素濃度は０．０８％まで低下した。
【００５４】
無水フタル酸のトラップ装置２０から回収した無水フタル酸等には無水フタル酸以外に油分が１．５重量部含まれているが、これを分離することで、２．３重量部の無水フタル酸を得ることができる。油分は本実施例では加熱装置２１の燃料として利用した。生成した塩酸の濃度は３５％であった。塩酸中の金属不純物を分析してみたところ、次のような結果が得られた。
【表３】
0003670469.tif 000004
【００５５】
表３からわかるように、塩酸中の金属不純物は少なく、ＴＯＣ濃度も１ｐｐｍ以下となり、有機不純物成分も少なかった。塩酸吸収装置３０から排出されるガスはエタン、メタン等の成分が主であり、加熱器の燃料として利用できる。本実施例では加熱装置２１の補助燃料として利用した。
【００５６】
一方、脱塩化水素装置１０から排出される有機固形物は、ＲＤＦ（固形燃料）燃焼装置で燃焼させた。排ガスの測定結果を以下のように示す。
【表４】
0003670469.tif 000005
【００５７】
１月間の間、パイロット運転を行ったが、熱分解槽５１内部、凝縮器５２等の破損は認められなかった。
【００５８】
本発明による処理装置では、ポリ塩化ビニルを含む廃プラスチック１を処理することが可能で、塩素分を除去した固形燃料として活用のできる有機固形物と、除去された塩素分から生成した有機、無機成分の不純物の少ない塩酸と、廃プラスチックに元々含まれていた可塑剤の分解物の無水フタル酸を得ることができた。本発明による処理装置では、アルカリ等の消耗原料が必要なく、中和した後に残る中和液、塩等の廃棄物をほとんど発生せず、投入した廃プラスチック１をほぼ完全にリサイクルすることが可能であった。また、有機固形物の中には塩素分が含まれていないためにこれを固形燃料として利用しても、有害なダイオキシン等の有機塩素化合物は発生しないことが判かった。
【００５９】
（実施例２）
実施例２は図４に示す第２の実施の形態に対応している。実施例２は実施例１で説明した脱塩化水素装置１０から発生する有機固形物が、引き続き熱分解槽５１で処理されることを除き、実施例１と略同一となっている。
【００６０】
すなわち、脱塩化水素装置１０から発生した有機固形物は、熱分解槽５１に送られて加熱される。ここで有機固形物は加熱により熱分解し、より低分子になる。有機固形物は３５０度以上に加熱しないと熱分解は起こらず、好ましくは４００度以上に加熱することが好ましい。本実施例では有機固形物を４７０度に加熱した。
【００６１】
熱分解し低分子になった成分は油蒸気となり、熱分解槽５１から出て凝縮器５２に向う。凝縮器５２において、油蒸気は冷却されて液化し油となる。このように生成された油は生成油タンク５３に貯蔵される。凝縮器５２を通過しても液化しないガス成分が存在するが、その主な成分は、メタン、エチレン、エタン等であり、熱分解槽５１あるいは実施例１の加熱燃料として利用することが可能である。本実施例では、熱分解槽５１の加熱燃料として利用した。熱分解槽５１では、熱分解できなかった残さ成分が存在するが、これは、熱分解槽５１の底部を常に一定量だけ抜き出すことにより、ある平均滞留時間後に熱分解槽５１から排出されるようになっている。抜き出された残さは、残さタンク５４に貯蔵される。
【００６２】
熱分解槽５１での処理以外は、実施例１と同じ条件で運転を行った。熱分解槽５１内部の溶融プラスチックの温度は４７０度に調節され、平均滞留時間が２０分となるように熱分解槽５１の底部より残さを抜き出した。
【００６３】
実施例２の処理装置のホッパ１１に廃プラスチック１００重量部を投入すると、有機固形物は８４．８重量部だけ得ることが可能である。熱分解槽５１および凝縮器５２を通過した後の収支を以下に示す。
【表５】
0003670469.tif 000006
【００６４】
生成油タンク５２内の油を分析したところ、ほぼ全てが炭化水素成分となっており、塩素の含有量を分析したが１０ｐｐｍ以下であった。生成油タンク５２内の油は熱分解槽５１の加熱燃料や、加熱装置２１の加熱燃料として利用した。余剰の油は、その他の以外の加熱装置等の燃料として利用した。重油用のボイラーで燃焼させて、排ガスを測定したが、ダイオキシン等の有害物質は検出されなかった。
【００６５】
残さタンク５４内の残さは、固形燃料の増量目的で固形燃料に混ぜて燃焼させた。残さを加えたことによるダイオキシン等の増加は認められなかった。
【００６６】
１月間の間、パイロット運転を行ったが、熱分解槽５１内部、凝縮器５２等の破損は認められなかった。
【００６７】
本発明による処理装置では、ポリ塩化ビニルを含んだ廃プラスチックを処理することが可能で、熱分解槽５１に入る前に塩素分を分離しているため、熱分解槽５１および凝縮器５２においては腐食性の高い塩化水素による装置の破損が抑制できる。また、プラスチックから塩素分を除去しているために、生成物を燃焼させてもダイオキシン等の有害な成分の生成も認められなかった。
【００６８】
（実施例３）
実施例３は、図５に示す第３の実施の形態に対応している。実施例３において酸を貯蔵するため３つの酸供給タンク４２ａ，４２ｂ，４２ｃが設けられている。各酸供給タンク４２ａ，４２ｂ，４２ｃには酸が入っており、活性炭を酸洗浄するときに活性炭から溶出する鉄、マンガン、マグネシウム、カルシウム等の金属成分の濃度が、酸供給タンク４２ａ，４２ｂ，４２ｃの順で薄くなっている。活性炭吸収塔４１に新たに活性炭を詰めたのち、一昼夜活性炭を水に浸し、その後この水を弁４８を開けて排出し、閉じた。
【００６９】
次に弁４９を開け酸洗浄を開始した。この場合、弁４３ａ，４４ａを開け、弁４３ｂ，４４ｂ，４３ｃ，４４ｃを閉めて、ポンプ４６，４７を駆動させた。このようにして２０分程度ポンプ４６，４７を駆動させて酸供給タンク４２ａ内の酸を循環させた。その後、弁４３ａ，４４ａを閉め、弁４３ｂ，４４ｂを開けて、酸供給タンク４２ｂ内の酸を循環させた。最後に酸供給タンク４２ｃ内の酸を循環させた。
【００７０】
複数の酸タンクが存在しないと１回の酸洗浄に２００Ｌの酸を必要とするが、本実施例の方法では、平均して１回の酸洗浄に２０Ｌの酸しか使用しなかった。
【００７１】
上記各実施例１、２、３によれば、ポリ塩化ビニルを含む廃プラスチックを処理することが可能であり、塩素分を除去した固形燃料として活用のできる有機固形物と、除去された塩素分から生成した有機、無機成分の不純物の少ない塩酸と、ポリ塩化ビニルに元々含まれていた可塑剤の分解物の無水フタル酸を得ることができる。またアルカリ等の消耗原料が必要なく、中和した後に残る塩等の廃棄物はほぼ発生しなく、投入した廃プラスチックをほぼ完全に上記の３物質にリサイクルすることが可能である。また、有機固形物の中には塩素分が含まれていないためにこれを固形燃料として利用しても、有害なダイオキシン等の有機塩素化合物が発生しない。さらに有機固形分を油化する前に、塩素分を分離しているため、油化工程での腐食性の高い塩化水素による装置の破損が抑制できる。また、プラスチックから塩素分を除去しているために、生成物を燃焼させてもダイオキシン等の有害な成分の生成も認められなかった。さらに、活性炭の酸洗浄では、複数の酸タンクが存在しないと１回の酸洗浄に２００Ｌの酸を必要とするが本実施例によれば、平均して１回の酸洗浄に２０Ｌの酸の使用に節約できる。
【００７２】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ポリ塩化ビニルと可塑剤とを含む廃プラスチックを中和剤を用いることなく適切に処理することができる。またこの処理によって塩素分が減少した有機固形物と、可塑剤と、有機成分が少ない塩酸とを回収して、リサイクル可能な回収物を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるポリ塩化ビニル含有廃プラスチック処理装置の第１の実施の形態を示す図。
【図２】ポリ塩化ビニル含有廃プラスチック処理装置の詳細図。
【図３】活性炭吸着装置を示す詳細図。
【図４】本発明によるポリ塩化ビニル含有廃プラスチック処理装置の第２の実施の形態を示す図。
【図５】本発明によるポリ塩化ビニル含有廃プラスチック処理装置の第３の実施の形態を示す図。
【符号の説明】
１０  脱塩化水素装置
１２  スクリューフィーダ
１３  固気分離器
２０  トラップ装置
２１  トラップ槽
２４  溶剤噴射部
３０  塩酸吸収装置
３２  塩酸吸収塔
４０  活性炭吸着装置
４１  活性炭吸着塔
４２  酸供給装置
４２ａ，４２ｂ，４２ｃ  酸供給タンク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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