(57)【要約】【課題】ホッパー内のプラスチック細片はスムースに溶解部に供給されて、溶解部において加熱温度に適合した速度で送られ、残渣はタンク内に詰まることなく回収され、溶解部及び分解部での事故が防止され、異臭の発生を防止しつつプラスチックを処理することを目的とする。【解決手段】ホッパー１３内にリードスクリュー１５，１６を設け、このホッパー１３を非加熱部１２に取付け、こ第１溶解管３のリードスクリュー７のピッチを他の溶解管のそれらより大きくし、残渣管２２を炭酸ガス中に開口させ、温風循環炉中に炭酸ガスボンベ３３を接続し、乾燥機３６内の異臭を放つ空気を温風発生炉３０又はオフガス接触分解炉内に導いて処理する。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラスチックを溶解する溶解部と、この溶解部で溶解された溶融プラスチックを気化させてガス化し、この気化ガスを更に加熱する傾斜した分解部とからなり、溶融プラスチック以外の残渣を分解部先端から取出すようにした油化装置において、前記残渣を取出す残渣管の下端を残渣タンク内に供給された空気より重い不活性ガス内に位置せしめるようにしたことを特徴とする油化装置。
【請求項２】
プラスチックを溶解する溶解部と、この溶解部で溶解された溶融プラスチックを気化させてガス化し、この気化ガスを更に加熱する傾斜した分解部とからなり、前記溶解部は破砕プラスチックを収納するホッパーを供えた油化装置において、前記ホッパー内には、回転するリードスクリューを備えていることを特徴とする油化装置。
【請求項３】
プラスチックを溶解する溶解部と、この溶解部で溶解された溶融プラスチックを気化させてガス化し、この気化ガスを更に加熱する傾斜した分解部とからなり、前記溶解部は破砕プラスチックを収納するホッパーを備えた油化装置において、前記ホッパーの取付部と溶解部の加熱部分間に所定長さの非加熱部を備え、前記ホッパーの取付部、非加熱部分及び加熱部分を通してリードスクリューを備えていることを特徴とする油化装置。
【請求項４】
プラスチックを溶解する溶解部と、この溶解部で溶解された溶融プラスチックを気化させてガス化し、この気化ガスを更に加熱する傾斜した分解部とからなり、前記溶解部は、ほぼ矩形に配置された４つの溶解管からなり、破砕したプラスチックを溶解部に供給するホッパーに近接した第１の溶解管内のリードスクリューのピッチは他の溶解管内のリードスクリューのピッチよりも大であることを特徴とする油化装置。
【請求項５】
プラスチックを溶解する溶解部と、この溶解部で溶解された溶融プラスチックを気化させてガス化し、この気化ガスを更に加熱する傾斜した分解部とからなり、前記溶解部と分解部には循環路を介して温風発生炉からの熱風が供給されるようになっている油化装置において、前記溶解部及び分解部には温度センサーが設けられ、前記循環路には炭酸ガス供給部が接続され、前記温度センサーが異常温度を検出したときに炭酸ガス供給部から循環路内に炭酸ガスが供給されることと特徴とする油化装置。
【請求項６】
プラスチックを溶解する溶解部と、この溶解部で溶解された溶融プラスチックを気化させてガス化し、この気化ガスを更に加熱する傾斜した分解部とからなり、処理するプラスチックを乾燥するための乾燥装置と、前記溶解部及び分解部に熱風を送り込むための温風発生炉と、分解部で分解したガスが液化しないで残ったオフガスを分解するオフガス分解炉を備えた油化装置において、前記乾燥装置内の空気を前記温風発生炉又はオフガス分解炉に供給して脱臭することを特徴とする油化装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はプラスチックを熱分解して油化するための油化装置に関する。
【０００２】
【関連技術】
プラスチックを破砕乾燥してホッパーに送り込み、更にこのホッパーから溶解部に送り込んで溶融し、溶融したプラスチックを分解部に送って気化させて一次分解し、この一次分解したガスを更に加熱して冷却したら液化するように二次分解させ、前記分解部を複数段の傾斜した逆熱勾配式傾斜管で構成した油化プラントを本件出願人は特願２００２−１７６５０で開示している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前記特許出願は、特定の詳細部分については開示が不十分であるので、開発進行に伴う技術的補足事項について本願は開示するものである。
【０００４】
【実施態様】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
【０００５】
図１において、プラスチックを４００℃以下で溶融する溶解部１は、ほぼ矩形に配置され、この溶解部１の中心からは斜め上方に分解部２が伸びている。前記溶解部１は、油化装置全体の長手方向の前方に伸びる第１溶解管３と、この溶解管３の先端下面に左横方向に連なる第２溶解管４と、この第２溶解管４の先端下面から長手方向の後方に伸びる第３溶解管５と、この第３溶解管５から右横方向に伸びる短長の第４溶解管６とからなる。そして、前記第４溶解管６の下方には分解部の下端部が位置している。
【０００６】
前記第１溶解管３の手前には、円筒の非加熱部１２が設けられ、この非加熱部１２には、ホッパー１３の下部が連なっている。前記非加熱部１２に端部にはモータ１１が設けられ、このモータ１１にはリードスクリュー７が接続され、このリードスクリュー７の回転によりホッパー１３から送られたプラスチックの細片がゆっくりと前方に送られる。
【０００７】
前記溶解管３内には、温風発生部からの熱風が送られプラスチックの細片が２２０℃程度に加熱されて漸いに溶融する。前記非加熱部１２には、温風は送られず（温風通路がない）、ホッパー１３の取付部から離れた位置でプラスチックの溶融が開始されるようになっている。これは、ホッパー１３の取付部の近傍で溶融が開始されると、その溶融した部分の粘性抵抗が著しく高くなり、詰まってしまってリードスクリュー７の回転が停止してしまう。前記溶解部分はホッパー１３の取付部から前方に離れた位置に存在すると、溶融していないプラスチック部分が長くなり、その量が多くなるので溶融部分を押し進める力が十分となり詰まりが防止される。
【０００８】
前記第２、３、４溶解管４、５、６内には同様に図示しない各溶解部の端面に取付けられたモータによってそれぞれ回転されるリードスクリュー８、９、１０が備えられ、各溶解部の接続部には、上下に伸びる接続路が形成され、これらの接続路を介して溶解プラスチック及び残渣が送り込まれる。前記各溶解部の温度は第１溶解部３（２２０℃位）から第４溶解部６（３５０〜４００℃）へと順次高くなっていき、これにより溶融したプラスチックは分解部２の傾斜管で端部に送られて斜め上方に泡状のプラスチックが気化しながら上昇していく。なお、溶解部１での溶解プラスチックの滞溜時間は３０分〜６０分位であり、ここではゆっくりと加熱され、処理すべきプラスチックが塩化ビニールの場合には、ここでほぼ完全に塩素がＨｃｌガスとして抽出される。
【０００９】
なお、第１溶解部３のリードスクリュー７のピッチは、他の溶解部４、５、６のリードスクリュー８，９，１０より大きく設定されている。これは、第１溶解部３の設定温度が他よりも低いため、プラスチックの加熱温度が他よりも低いため、プラスチックの滞溜密度を低くして抵抗を小さくするためである。
【００１０】
前記ホッパー３は、図２に示すように、ロート状のケーシング１４を備え、このケーシング１４の上面は蓋１４ａによって閉塞され、この蓋１４ａの中心部にモータ１７が保持され、このモータ１７によって、ケーシング１４内の中心部を伸びる回転軸１５が所定速度で回転される。前記軸１５には、所定ピッチの螺旋羽根１６が取付けられ、この螺旋羽根１６は全体としてケーシング１７の形状に沿うようにロート状をなしている。そして、ケーシング１４の内壁と羽根１６の外周１６ａ間には２〜５ｃｍ程度の間隔Ｗが設けられている。前記螺旋羽根１６と回転軸１５は逆三角形のリードスクリューをなし、このリードスクリューは軽いプラスチックフィルムがホッパー３内に詰まってしまうのを防ぐためのものであり、重いプラスチックは周囲の間隔Ｗを通って落下し、軽いプラスチック細片はリードスクリューによって確実に非加熱部１２内に送り込まれる。
【００１１】
前記分解部３は、２段の傾斜管からなっており、図３に示すように２段目の傾斜管
２０の先端下面には残渣管２２が垂下され、この残渣管２０の下端は残渣タンク２３内に開口している。前記傾斜管２０内のリードスクリュー２１によって送られてきた残渣は残渣管２２を通って残渣タンク２３内の水２５の中に落下する。この水中には金網２４が設けられ、残渣はこの金網２４内に支持されている。この残渣を残渣タンク２３から取出す時には金網２４を取出して行う。前記残渣タンク２３の上面の一部は蓋２８で被われ、その一部に開口２９が形成されている。
【００１２】
前記残渣タンク２３の水面上には、炭酸ガス等の空気より重い不活性ガスが充填され、このガス内に前記残渣管２２の下端が開口している。前記残渣タンク２３にはガスボンベ２７が接続され、これにより残渣タンク２３内に炭酸ガスが供給され、その一部は開口２９から溢れている。
【００１３】
このように、不活性ガス中に残渣管２２の下端を開口しておくと、残渣管２２からの傾斜管２２内への空気の流入を有効に防止でき爆発の危険性がなくなる。前記残渣管２２の下面を水中内に開口させると、軽い残渣が水の浮力で浮き上がり、残渣管２２の下端部分が詰まってしまうので、不活性ガス中に残渣管の下端を開口させ、残渣がスムーズに水中に落下させるようにした。
【００１４】
次に、傾斜管内の安全システム及び脱臭システムについて説明する。
【００１５】
図４において、溶解部１の各溶解管及び分解部２の各傾斜管には、多数の温度センサーＳ、Ｓ…Ｓが設けられ、これら各センサーＳはコントローラ３２に接続され、このコントローラ３２は炭酸ガスボンベ３３に接続されたバルブ３４の開閉をコントロールする。このボンベ３３は、２つの温風発生炉３０、３１からの温風を溶解部１及び分解部２内に送り込む温風循環路Ｐに接続され、前記温度センサーＳが事故等の異常温度を検出したときにバルブ３４が開いて炭酸ガスが温風循環路Ｐ内を流れて溶解部１及び分解部２内を冷却して運転を停止せしめるものである。
【００１６】
処理すべきプラスチックが廃プラの場合には、その堆積場Ａの周囲は臭うことがあるが、堆積場Ａ上方には、吸引装置４０が設けられ、この吸引装置４０は、その中央部に吸引ファン４１を備えている。この吸引ファン４１によって吸引された空気は、温風発生炉３１に送られて燃焼されて脱臭される。
【００１７】
また、破砕機３８によって粉砕されたプラスチック細片Ｐは、乾燥機３６に送られるが、この乾燥機３６には温風発生炉３１からの温風が送られてプラスチック細片Ｐが乾燥され、ここで乾燥されたプラスチック細片Ｐはホッパー１３（図１）へ送られる。乾燥機内でプラスチック細片Ｐが温風に乾燥されると特に付近に異臭が充満する場合があるが、乾燥機３６内の空気はファン３７によりサイクロン３５で空気に混入した細粒を取り除いた後に温風発生炉３０に送られて処理される。これらのシステムにより十分な脱臭効果が期待される。
【００１８】
なお、異臭を放つ空気は、分解部で気化してコンデンサで冷却したときに液化しないガスを高温で接触分解させるオフガス接触分解炉で分解させてもよい。すなわち、異臭を放つ空気は温風発生炉又はオフガス接触分解炉で処理される。
【００１９】
【発明の効果】
本発明は、以上のように構成したので、ホッパー内のプラスチック細片はスムースに溶解部に供給されて、溶解部において加熱温度に適合した速度で送られ、残渣はタンク内に詰まることなく回収され、溶解部及び分解部での事故が防止され、異臭の発生を防止しつつプラスチックを処理できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の溶解部及び分解部の概略構成図である。
【図２】本発明のホッパーの概略構成図である。
【図３】本発明の残渣タンクの概略構成図である。
【図４】本発明の事故防止システム及び脱臭システムの概略構成図である。
【符号の説明】
１…溶解部
２…分解部
３，４，５…溶解管
７，８，９，１０…リードスクリュー
１２…非加熱部
１３…ホッパー
１６…螺旋羽根
２６…炭酸ガス
２７…炭酸ガスボンベ
３０、３１…温風発生炉
３３…炭酸ガスボンベ
３５…サイクロン
３６…乾燥機
【図１】
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【図２】
2004137335.tif 000004
【図３】
2004137335.tif 000005
【図４】
2004137335.tif 000006