(57)【要約】【課題】製鉄所において高炉を用いて使用済みプラスチックを処理する際に、粒状化が困難な使用済みプラスチックであっても処理可能であり、多量の使用済みプラスチックを処理できる使用済みプラスチックの処理方法を提供すること。【解決手段】使用済みプラスチックを、高炉と転炉とを併用して処理することを特徴とする使用済みプラスチックの処理方法を用いる。また、使用済みプラスチックを転炉で処理することで発生した発生ガスを、工業用燃料として利用し、破砕処理が困難な使用済みプラスチックを転炉で処理し、金属成分を含有する使用済みプラスチックを転炉で処理する。【選択図】　　　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用済みプラスチックを、高炉と転炉とを併用して処理することを特徴とする使用済みプラスチックの処理方法。
【請求項２】
使用済みプラスチックを転炉で処理することで発生した発生ガスを、工業用燃料として利用することを特徴とする、請求項１に記載の使用済みプラスチックの処理方法。
【請求項３】
破砕処理が困難な使用済みプラスチックを転炉で処理することを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の使用済みプラスチックの処理方法。
【請求項４】
金属成分を含有する使用済みプラスチックを転炉で処理することを特徴とする、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の使用済みプラスチックの処理方法。
【請求項５】
使用済みプラスチックを、フィルム状プラスチックを主体とする使用済みプラスチック（Ａ）とそれ以外の使用済みプラスチック（Ｂ）とに分別する工程と、前記使用済みプラスチック（Ａ）から含塩素プラスチックを分離除去する工程及び該工程を経た使用済みプラスチック（Ａ）を成形して転炉に投入する工程と、前記使用済みプラスチック（Ｂ）を破砕処理する工程及び該工程を経た使用済みプラスチック（Ｂ）を高炉に気送し、炉内に吹き込む工程とからなることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の使用済みプラスチックの処理方法。
【請求項６】
使用済みプラスチックの一部をコークス炉および／またはガス化溶融炉で処理することを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の使用済みプラスチックの処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、使用済みプラスチックの処理方法に関し、特に製鉄所における使用済みプラスチックのリサイクル処理に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、産業廃棄物や一般廃棄物としてプラスチック等の合成樹脂類が急増しており、その処理が大きな問題となっている。なかでも高分子系の炭化水素化合物であるプラスチックは燃焼時に発生する熱量が高く、焼却処理した場合に焼却炉を傷めるために大量処理が困難であり、その多くがごみ埋立地等に投棄されているのが現状である。しかし、プラスチック等の投棄は環境対策上好ましくなく、その大量処理方法の開発が切望されている。
【０００３】
プラスチック等の合成樹脂類を有効利用する方法として、合成樹脂類を高炉やスクラップ溶解炉等の炉に吹き込んで使用する方法が公知である（例えば、特許文献１参照。）。また、高炉に使用済みプラスチックを吹込むために、フィルム状と固形状の合成樹脂類を分離し、塩素含有樹脂を除去した後に高炉等に気送供給して炉内に吹込む方法も知られている（例えば、特許文献２参照。）。塩化ビニル等の含塩素高分子樹脂のような合成樹脂類を高炉等に還元剤として吹き込んだ場合、含塩素高分子樹脂の熱分解によって塩素系ガス（塩化水素、塩素ガス等）が生じ、高炉ガス中に塩素系の腐食ガスが多量に含有されると炉体やガス処理設備等の腐食問題を引き起こすため、高炉では塩素含有樹脂の処理量には限界がある。そのため、塩素含有樹脂を除去した残部が吹込みに用いられている。除去された塩素含有樹脂類は、別途脱塩素処理を行なうことで、高炉に吹込み処理することができる（例えば、特許文献３参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特公昭５１−３３４９３号公報
【０００５】
【特許文献２】
特開平９−１７０００９号公報
【０００６】
【特許文献３】
特開平１０−６０５０９号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記特許文献１〜特許文献３に記載のように高炉で使用済みプラスチックを処理する場合は、羽口から炉内に吹き込むために安定して気流輸送できる大きさ、形状まで使用済みプラスチックを粒状化する必要があり、コスト高である。また、ＦＲＰ（繊維強化プラスチック）のように破砕処理が困難である複合プラスチックや、金属が付着したプラスチックは、破砕機等の刃の損傷を招くので粒状化処理が困難であるという問題がある。
【０００８】
したがって本発明の目的は、このような従来技術の課題を解決し、製鉄所において高炉を用いて使用済みプラスチックを処理する際に、粒状化が困難な使用済みプラスチックであっても処理可能であり、多量の使用済みプラスチックを処理できる使用済みプラスチックの処理方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
このような課題を解決するための本発明の特徴は以下の通りである。
（１）、使用済みプラスチックを、高炉と転炉とを併用して処理することを特徴とする使用済みプラスチックの処理方法。
（２）、使用済みプラスチックを転炉で処理することで発生した発生ガスを、工業用燃料として利用することを特徴とする、（１）に記載の使用済みプラスチックの処理方法。
（３）、破砕処理が困難な使用済みプラスチックを転炉で処理することを特徴とする、（１）または（２）に記載の使用済みプラスチックの処理方法。
（４）、金属成分を含有する使用済みプラスチックを転炉で処理することを特徴とする、（１）ないし（３）のいずれかに記載の使用済みプラスチックの処理方法。
（５）、使用済みプラスチックを、フィルム状プラスチックを主体とする使用済みプラスチック（Ａ）とそれ以外の使用済みプラスチック（Ｂ）とに分別する工程と、前記使用済みプラスチック（Ａ）から含塩素プラスチックを分離除去する工程及び該工程を経た使用済みプラスチック（Ａ）を成形して転炉に投入する工程と、前記使用済みプラスチック（Ｂ）を破砕処理する工程及び該工程を経た使用済みプラスチック（Ｂ）を高炉に気送し、炉内に吹き込む工程とからなることを特徴とする（１）ないし（４）のいずれかに記載の使用済みプラスチックの処理方法。
（６）、使用済みプラスチックの一部をコークス炉および／またはガス化溶融炉で処理することを特徴とする（１）ないし（５）のいずれかに記載の使用済みプラスチックの処理方法。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の一実施形態であり、高炉と転炉とを併用して用いた使用済みプラスチック処理の全体図を示す。
【００１１】
製鉄所において受け入れた使用済みプラスチック１は、分別工程２により、固形プラスチック３、フィルム系プラスチック４、異物１２（金属片、木屑等）に分別される。固形プラスチック３は粗破砕工程５により破砕し、必要により塩素含有プラスチック除去工程６により塩素含有樹脂を除去した後、粉砕工程７により所定の粒径まで粉砕して粒化する。フィルム系プラスチック４は粗破砕工程８により破砕し、塩素含有プラスチック除去工程９により塩素含有樹脂を除去した後、造粒工程１０により所定の粒径に造粒して粒状化する。粉砕工程７および造粒工程１０により所定の粒径に粒化した使用済みプラスチックは高炉１１に羽口から吹きこみ、還元剤として処理する。
【００１２】
分別工程２により分別された異物１２は金属片、木屑、金属付着プラスチック等の小径物が主体であり、これらの内、少量の金属片、金属付着プラスチック１３等は、他の熱可塑性の使用済みプラスチックと共に成形工程１７により成形体に成形し、成形体に包含させて転炉１４で処理する。塩素含有プラスチック除去工程６、９により塩ビ等の塩素含有プラスチックが除去された使用済みプラスチックの一部も、成形工程１７により成形体を成形して転炉１４で処理する。また、粉砕工程７で処理した固形プラスチック、造粒工程１０で造粒したフィルム系プラスチックの一部も成形工程１７により成形体を成形して転炉１４で処理可能である。特に、粉砕、造粒後に高炉への吹きこみ処理に適当なサイズでないものを篩い分け等で除去した、除去分の使用済みプラスチックを転炉で処理することが望ましい。製鉄所において受け入れた使用済みプラスチックが、高炉への吹き込みに適当なサイズまでの粉砕に適さないプラスチック等の、粉砕が困難な使用済みプラスチック１５である場合は、他の熱可塑性の使用済みプラスチックと共に成形工程１７により成形して、成形体に包含させて転炉１４で処理する。転炉で処理する際には、投入しやすいように以下で説明するように比重調整物質と共に成形して、成形体として処理することが望ましい。転炉１４で発生する発生ガスは、回収して工業用ガスとして利用する。
【００１３】
金属付着プラスチック１３、粉砕が困難なプラスチックが主体の使用済みプラスチック１５等の高炉への吹きこみ処理に適当なサイズへの破砕処理に適さない使用済みプラスチックは転炉で処理することが好ましく、塩素含有プラスチック除去工程６、９により塩ビ等の塩素含有プラスチックが除去された使用済みプラスチックと、粉砕工程７で処理した固形プラスチック、造粒工程１０で造粒したフィルム系プラスチックは高炉でも転炉でも処理可能であり、使用済みプラスチックの受け入れ状況、処理状況によって、配分を適宜決定する。粉砕工程７と造粒工程１０のコストを考慮すれば、塩素含有プラスチック除去工程６、９により塩ビ等の塩素含有プラスチックが除去された使用済みプラスチックの段階で、転炉での処理に用いることが望ましい。
【００１４】
受け入れる使用済みプラスチックは、家庭から排出される一般廃棄物系のプラスチックのように、異物が混合され、固形、フィルム等の形状では分別されておらず、複数種類のプラスチックの混合状態であり、塩ビ等の塩素含有プラスチックも混入された状態であるものもある。分別工程２を設けるのは、処理を行なう使用済みプラスチックの形状が、固形であるか、フィルム状であるかによって、異なる前処理工程を用いることが好ましいからである。固形プラスチックは破砕、粉砕により所定の粒径まで粒状化することが可能である。一方、フィルム系プラスチックは固形プラスチック同様に粉砕しても高炉吹き込みの気流輸送に適する粒状にならないため、半溶融あるいは溶融固化した後に裁断あるいは破砕して粒状化して処理することが好ましい。このため、受け入れたプラスチックを固形プラスチックとフィルム系プラスチックに分別して、別々に処理すると効率的である。この分別工程には、例えば揺動式選別機を用いて重量物の固形プラスチックと軽量物のフィルム系プラスチックに分離することができる。揺動式選別機を用いる場合は、同時に異物を小径物として分別可能である。金属片、木屑、金属付着プラスチック等の異物１２は破砕機、粉砕機の設備保護のためにも分離することが望ましい。
【００１５】
高炉での吹き込み処理および転炉での処理に適さない塩ビ等の塩素含有プラスチック１６とは、塩化ビニルや塩化ビニリデン等の含塩素高分子樹脂材を主体とするものであり、高炉や転炉で処理可能な濃度を超えて塩素を含有する使用済みプラスチックである。例えば、塩素含有量が１ｍａｓｓ％以上であるものとする等、適宜設定する。塩素含有プラスチック１６は、別途、脱塩素処理を施して、高炉および／または転炉で処理するか、残さとして例えば埋め立て処理を行なう。また、分離した異物１２からは磁選等を用いて金属付着プラスチックを選別する。金属成分を含有する使用済みプラスチックは転炉で処理することが可能であるが、金属以外の異物は別途処分する。金属付着プラスチックに、金属単体の異物が混合されている場合も、転炉で処理する際には、転炉への投入可能な形状、サイズまでその他の使用済みプラスチックと共に成形体を成形できる範囲であれば、特に問題はない。
【００１６】
本発明は上記のように、使用済みプラスチックを、高炉と転炉とを併用して処理することを特徴としている。また、使用済みプラスチックを転炉で処理することで発生した発生ガスを、工業用燃料として利用することが好ましい。
【００１７】
高炉と転炉を併用することで、製鉄所での使用済みプラスチックの処理量が増大し、粒状化が困難な使用済みプラスチックであっても転炉において処理可能となる。使用済みプラスチックを高炉還元剤としてリサイクル利用するとともに、使用済みプラスチックを転炉で処理することで転炉での発生ガス量が増加し、発生ガスを回収して燃料ガスとすることで、使用済みプラスチックのエネルギー利用率が大幅に向上する。
【００１８】
本発明では、破砕処理が困難な使用済みプラスチックを転炉で処理することが好ましい。受け入れるプラスチックが、ＦＲＰ（繊維強化プラスチック）等の破砕処理が困難な難処理プラスチックが主体である場合や、固形プラスチックとフィルム状プラスチックに分別することが困難である場合等、高炉での吹きこみ処理のための粒状化処理が困難である場合は、これらのプラスチックは転炉で処理することが好ましい。転炉での処理は、基本的に溶湯面への投入であるので、成形体を製造する場合であっても、高炉への吹き込みのための粒状化処理に比べて容易であり、低コストである。
【００１９】
また、金属成分を含有する使用済みプラスチックも、高炉吹き込みに適したサイズまで破砕処理を行なうと、粉砕機等の刃が損傷する場合があり、破砕処理が困難であるので、転炉で処理することが好ましい。金属成分を含有する使用済みプラスチックを転炉で処理する場合は、金属の種類によっては、金属成分として回収することが可能であり、金属成分を有効利用することもできる。
【００２０】
また、使用済みプラスチックを固形状使用済みプラスチックと、フィルム状使用済みプラスチックとに分別し、それぞれから塩素含有プラスチックを除去し、高炉では固形状使用済みプラスチック主体、転炉ではフィルム状使用済みプラスチックを主体として成形体を成形して処理すると、造粒１０のコストを削減できるので好ましい。すなわち、使用済みプラスチックを高炉および転炉で処理するための方法であって、使用済みプラスチックを、フィルム状プラスチックを主体とする使用済みプラスチック（Ａ）とそれ以外の使用済みプラスチック（Ｂ）とに分別する工程と、前記使用済みプラスチック（Ａ）から含塩素プラスチックを分離除去する工程及び該工程を経た使用済みプラスチック（Ａ）を成形して転炉に投入する工程と、前記使用済みプラスチック（Ｂ）を破砕処理する工程及び該破砕処理後または複数次の破砕処理工程の途中で含塩素プラスチックを分離除去する工程と、破砕処理した前記使用済みプラスチック（Ｂ）を高炉に気送し、炉内に吹き込む工程とからなることを特徴とする使用済みプラスチックの処理方法を用いることが好ましい。通常の使用済みプラスチックであれば、フィルム状プラスチック以外の使用済みプラスチック（固形状プラスチック）は塩素含有プラスチック樹脂をほとんど含有していないので、前記使用済みプラスチック（Ｂ）の処理工程において、含塩素プラスチックを分離除去する工程は省略可能である。転炉に投入するための使用済みプラスチックの成形体製造コストは、高炉吹きこみのための粒状プラスチックの造粒コストに比べて低いため、造粒１０の工程を省略可能な上記処理方法は、コスト削減に効果的である。
【００２１】
塩素含有プラスチック除去工程６、９では、比重分離により塩素含有プラスチックを除去することが好ましい。塩素含有プラスチックである塩化ビニルや塩化ビニリデン等の含塩素高分子樹脂材は他の合成樹脂に較べて比重が大きいため（ポリエチレンの比重：０．９１〜０．９６、ポリプロピレンの比重：０．８９〜０．９１程度であるのに対し、塩化ビニルの比重：１．１６〜１．５５程度）、比重差を利用して容易に分別可能である。通常、比重分離のための分離装置は水等の液体を利用した比重分離方式或いは遠心分離方式等を用いる。比重分離を行なうためには、使用済みプラスチックを８ｍｍ〜２０ｍｍ程度に破砕処理した後に行なうことが好ましい。
【００２２】
フィルム状のプラスチックの造粒方法としては、使用済みプラスチック完全溶融させ、これを押出し機により棒状等に押出し成形した後、粒状に裁断することにより粒状物を得る方法、裁断または破砕された使用済みプラスチックを加熱若しくは前記裁断または破砕による摩擦熱により半溶融化させ、半溶融化した合成樹脂材を急冷することにより収縮固化させ、この際粒状に収縮固化させるか若しくは収縮固化した合成樹脂材を粉砕処理して粒状物を得る方法、高速回転する回転刃で裁断または破砕するとともに、該裁断または破砕による摩擦熱により使用済みプラスチックを半溶融化させ、次いでこの半溶融化した使用済みプラスチックを水噴霧等によって急冷することにより収縮固化させ、この際粒状に収縮固化させるか若しくは収縮固化と同時に前記回転刃により粉砕処理し、粒状物を得る方法等の任意の方法を用いることができる。
【００２３】
使用済みプラスチックの転炉での処理においては、使用済みプラスチックで一定以上の比重を有する成形体を成形して、転炉に投入することが好ましい。使用済みプラスチックを転炉内に投入することで、転炉ガスの発熱量を高めるとともに、転炉ガス量を増加させることができ、また、溶湯を汚染することなく、効率的に熱付加を行なう製鋼方法としても利用できる。使用済みプラスチックを転炉の炉頂から投入する際に、転炉から発生する上昇ガスに吹き飛ばされないように、一定以上の比重をもった成形体を製造することが好ましく、例えば、Ｍｎ鉱石を焼結させてＭｎの酸化度を低下させたものや、鉄鉱石と、使用済みプラスチックとを混合混練して、１個の質量が２０〜１５０ｇ程度、見かけの密度が１１００〜２５００ｋｇ／ｍ３程度の円柱体、角柱体等の成形体を製造する。Ｍｎ鉱石や鉄鉱石等の金属酸化物は、単に密度調整だけでなく還元して金属成分として回収することができる。金属酸化物のための還元剤として、プラスチックから発生する炭素および水素ガスが有効に作用する。転炉へ投入する使用済みプラスチックの成型体は、転炉で処理する溶湯の成分にほとんど影響しない程度であれば、少量の金属分が付着していても投入可能である。金属分が鉄やマンガン等の鋼材成分にあたる場合には、積極的に使用することも可能である。使用済みプラスチックが有効に転炉の溶湯面に供給されると、熱源として有効に利用することができ、かつ比重調整材にＭｎ鉱石や鉄鉱石を用いれば、プラスチックによって鉱石の還元に必要な熱を与えることができる。また、還元歩留も向上する。
【００２４】
一般に、高炉吹き込みに適した形状に使用済みプラスチックを粒状化するためには、複数回の破砕処理を行ない、例えば、粒径数ｍｍから１０数ｍｍ程度にまで粉砕する必要がある。しかし、難加工プラスチックや金属含有プラスチック等は破砕機の負荷が大きく、生産性が低く、また破砕機の刃等を損傷する場合もある。一方で、転炉で使用済みプラスチックを処理する際には、投入する成形体はある程度の大きさ（たとえば数１０ｍｍ）が必要でもあり、高炉使用の場合の様に粒径数ｍｍから１０数ｍｍ程度にまで粉砕する必要がないので、上記問題は軽減される。このため、粉砕を行なう際に不適当な異物を含有する使用済みプラスチックは、転炉で処理することが好ましい。したがって、高炉と転炉を併用して、特に使用済みプラスチックがＦＲＰ（繊維強化プラスチック）や金属含有プラスチック等の破砕処理が困難な難処理プラスチックが主体である場合に転炉で処理することで、使用済みプラスチックの処理量を増やすことができる。
【００２５】
高炉と転炉での処理に加えて、使用済みプラスチックの一部をコークス炉および／またはガス化溶融炉で処理することが好ましい。コークス炉および／またはガス化溶融炉を用いると、塩素含有樹脂を処理することができるので、これらを併用することで、使用済みプラスチックの処理量をさらに増加させることが可能である。但し、コークス炉では、コークス強度が低下してしまうという問題があり、コークス炉に装入する使用済みプラスチックの添加量に制限がある。一方で、ガス化溶融炉を用いる場合は、特に塩素含有樹脂の処理量に制限はなく、異物等も処理可能である。
【００２６】
さらに、使用済みプラスチックの一部をその他の製鉄所内設備で処理することも可能である。
【００２７】
ガス化溶融炉としては、例えば使用済みプラスチックを効率良く熱分解することができるシャフト炉を用い、炉の頂部から使用済みプラスチックとともに副資材としてコークス、石灰石等を投入し、シャフト炉の羽口から純酸素を吹き込む等して、使用済みプラスチックの熱分解・溶融を行なう。
【００２８】
ガス化溶融炉とは、キルン（回転窯）や流動床炉を使って廃棄物から熱分解ガスを発生させ、その熱分解ガスによる熱で焼却灰等の熱分解残渣を溶融するプラントである。熱分解炉と溶融炉とを一体にした構造である、コークスベッド式溶融炉とも呼ばれるシャフト炉をガス化溶融炉として用いることが好ましい。シャフト炉の炉頂部内の温度を８００℃〜１１００℃の高温雰囲気に保持して、シャフト炉内で発生する発生ガス中のタールやチャー等の熱分解ガス中の不純物を充分にガス化させることが好ましい。投入された使用済みプラスチックを直ちに高温乾留して、タール等をガス化することで、従来よりも高カロリーの可燃性ガスを回収できる。
【００２９】
上記のようにシャフト炉の炉頂部内全体の温度を８００℃〜１１００℃の高温雰囲気に保持することが困難である場合は、改質炉を備えたガス化溶融炉を用いることが望ましい。シャフト炉とは別に、熱分解によって使用済みプラスチックから生成されるタール及び／又はチャーをガス化するための雰囲気温度を均一に調整し易い改質炉を備えたガス化溶融炉を用いると、該改質炉で熱分解によって生成されるタール及び／又はチャーをガス化させることで、熱分解ガス中の不純物を効率良くガス化させることが可能である。ガス化溶融炉は、さらに、改質炉で改質されたガスを、水を用いて冷却するガス冷却設備と、ガスの冷却水を処理する水処理設備と、冷却したガスを脱硫する脱硫設備とを備えることが好ましい。脱硫されたガスは、ガスホルダーに貯蔵され、リサイクル利用される。
【００３０】
改質炉は、例えば、全体が略円筒状をなし、その内周には耐火物が貼られたものを用いることができる。改質炉の径はシャフト炉の炉頂部の径よりも小さく、例えば炉頂部の径が約９ｍ程度なのに対して改質炉の径は例えば２〜３ｍに設定される。改質炉の下部の径を絞ったところには、改質炉に純酸素及び水を吹込むための吹き込み口を円周方向に複数設けることが望ましい。吹き込み口から純酸素及び水を吹込むことによって、改質炉の内部の雰囲気温度を１０００〜１２００℃に設定できる。
【００３１】
ガス化溶融炉としてシャフト炉を用いる場合、改質炉を用いなくても、シャフト炉の内部に堆積する使用済みプラスチックの堆積層の上部が流動状態の流動層であり、酸素濃度９０％以上の純酸素をシャフト炉内に吹きこむことで前記流動層の温度を約８００℃から約１０００℃に制御することにより使用済みプラスチックのガス化に際するタール及び／又はチャーの発生を抑制することができる。
【００３２】
【実施例】
（実施例１）製鉄所において使用済みプラスチックを受け入れて、高炉と転炉を用いて使用済みプラスチック処理を行なった。受け入れた使用済みプラスチックは、固形、フィルムの分別はされておらず、塩ビ等の塩素含有プラスチックも混入された状態であった。また、これとは別に工場から排出された産業廃棄物である、ＦＲＰを主体とする、塩素を含有しないプラスチック（粉砕が困難なプラスチックが主体の使用済みプラスチック１５）も処理した。
【００３３】
図１と同様の処理フローにより、上記の使用済みプラスチック処理を行なった。使用済みプラスチック１から異物を除去するために、揺動式選別機を用いて使用済みプラスチックを重量物（固形プラスチック）と小径物（金属片、木屑等）と軽量物（フィルム系プラスチック）に分別した。固形プラスチック３は塩素を含有しないプラスチックが主体であったので、粗破砕３後、塩素含有プラスチックの分別６は行なわずに、８ｍｍ程度に粉砕機で粉砕７し、高炉１１の還元剤として羽口から吹込んだ。分別したフィルム系の使用済みプラスチック４は塩素含有プラスチックを分離除去するために、遠心分離式の比重分離装置を用いて比重１以上の重量分と、比重１以下の軽量分に分離した。軽量分は造粒機を用いて造粒１０して、高炉１１の還元剤として羽口から吹込んだ。重量分は大部分が塩素含有プラスチック１６であったので別途ガス化溶融炉で処理した。小径物である異物１２から、金属付着プラスチック１３を除いた残部も、ガス化溶融炉で処理した。粗破砕した固形プラスチックの一部と、塩素含有プラスチックを分離除去したフィルム系プラスチックの一部と、ＦＲＰを主体とする塩素を含有しない粉砕が困難なプラスチック１５と、金属付着プラスチック１３とを用いて、比重調整材とともに転炉投入のための成形体を成形した。比重調整材として、Ｍｎ鉱石を焼結させてＭｎの酸化度を低下させたもの（以下、Ｍｎ鉱石焼結粉という）と、全体の７０ｍａｓｓ％となるように配合した使用済みプラスチックとを混合混練して、１個の質量が３０〜４０ｇ、見掛けの密度が約１２００ｋｇ／ｍ３の円柱体状の押出し成形体を製造した。次いで、この成形体を転炉吹錬中の溶湯上にフィーダーから供給した。プラスチックが有効に溶湯面に供給されて熱源として有効に利用することができ、かつプラスチックによってＭｎ鉱石の還元に必要な熱を与えることができた。
【００３４】
高炉１１と転炉１４に供給した使用済みプラスチックの塩素含有割合は０．５ｍａｓｓ％以下であった。高炉出銑量は１万ｔ／日であり、廃プラ吹き込み原単位は１６ｋｇ／ｔで、風圧、シャフト圧等の変動もなく、順調に操業できた。これに加えて転炉では４０ｔ／日の使用済みプラスチックを処理することができた。高炉のみで使用済みプラスチックを処理する場合と比較して、使用済みプラスチックの処理量が大幅に増加し、金属付着プラスチックや、粒状化が困難であった使用済みプラスチックも処理することができた。
【００３５】
（実施例２）実施例１と同様の使用済みプラスチックについて、図１と同様の処理フローにより、ほぼ実施例１と同様に、高炉と転炉で処理を行なった。本実施例では、分別した固形プラスチック３の大部分を高炉１１に吹きこんで処理し、分別したフィルム系プラスチックの大部分を転炉で処理した。ＦＲＰを主体とする塩素を含有しないプラスチック１５と、金属付着プラスチック１３とは実施例１と同様に転炉で処理した。フィルム系プラスチックの大部分を転炉で処理したことで、高炉吹きこみのための造粒工程を省略することができたので、前処理のコストを削減できた。
【００３６】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、高炉を用いて製鉄所内で使用済みプラスチックを処理する際に、粒状化が困難な使用済みプラスチックであっても処理可能であり、高炉の操業に影響を与えることなく、多量の使用済みプラスチックを処理できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】高炉と転炉を用いた使用済みプラスチック処理の全体図を示す。
【符号の説明】
１：使用済みプラスチック、
２：分別工程、
３：固形プラスチック、
４：フィルム系プラスチック、
５：粗破砕工程、
６：塩素含有プラスチック除去工程、
７：粉砕工程、
８：粗破砕工程、
９：塩素含有プラスチック除去工程、
１０：造粒工程、
１１：高炉、
１２：異物（金属片、木屑等）、
１３：金属付着プラスチック、
１４：転炉、
１５：粉砕が困難なプラスチックが主体の使用済みプラスチック、
１６：塩素含有プラスチック、
１７：成形工程
【図１】
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