(57)【要約】【課題】溶融及び脱塩素工程と改質調整工程の間にバルブ及びポンプ等の移送手段を設けることなく、より安定した操業を可能とする。【解決手段】塩素成分を含む廃プラスチックを加熱保持した油に滞留させて廃プラスチックを溶融し、廃プラスチックに含まれる塩素成分を除去する溶融分解部１１と、溶融した廃プラスチックを加熱保持した油に滞留させて溶融した廃プラスチックを熱分解して重質油に改質する改質調整部１２と、溶融分解部内部に廃プラスチックを供給するための供給部１３と、改質調整部から重質油を排出するための排出部１４と、溶融分解部に貯留した油を温度Ｔ1に加熱保持する第１加熱手段１６と、改質調整部に貯留した油を温度Ｔ1と同じか又は温度Ｔ1より高い温度Ｔ2に加熱保持する第２加熱手段１７と、溶融分解部の油を攪拌する第１攪拌羽根１８と、改質調整部の油を上下対流が生じないように攪拌する第２攪拌羽根１９とを備え、溶融分解部の下部と改質調整部の下部とが連通して構成される。【選択図】図１
2005120204.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
塩素成分を含む廃プラスチックを加熱保持した油に滞留させて前記廃プラスチックを溶融するとともに前記廃プラスチックに含まれる塩素成分を除去する溶融分解部(11)と、
前記溶融した廃プラスチックを加熱保持した油に滞留させて前記溶融した廃プラスチックを熱分解して重質油に改質する改質調整部(12)と、
前記溶融分解部(11)の上部に設けられ前記溶融分解部(11)内部に廃プラスチックを供給するための供給部(13)と、
前記改質調整部(12)の側部に設けられ前記改質調整部(12)から重質油を排出するための排出部(14)と、
前記溶融分解部(11)に貯留した油を３２０℃〜３８０℃の温度Ｔ1に加熱保持する第１加熱手段(16)と、
前記改質調整部(12)に貯留した油を前記温度Ｔ1と同じか又は前記温度Ｔ1より高い３２０℃〜４００℃の温度Ｔ2に加熱保持する第２加熱手段(17)と、
前記溶融分解部(11)中に設けられ前記溶融分解部(11)の油を攪拌する第１攪拌羽根(18)と、
前記改質調整部(12)中に設けられ前記改質調整部(12)の油を上下対流が生じないように攪拌する第２攪拌羽根(19)と
を備え、
前記溶融分解部(11)の下部と前記改質調整部(12)の下部とが連通して構成された
ことを特徴とする廃プラスチックの処理装置。
【請求項２】
溶融分解部(11)の下部と改質調整部(12)の下部とが連通管(21)により接続され、前記溶融分解部(11)と前記連通管(21)と前記改質調整部(12)が断面Ｕ字状に形成された請求項１記載の処理装置。
【請求項３】
溶融分解部(11)の下部を除く部分と改質調整部(12)の下部を除く部分とが仕切板(31)によって仕切られ、前記溶融分解部(11)と前記改質調整部(12)とが前記仕切板(31)を介して一体的に構成された請求項１記載の処理装置。
【請求項４】
溶融分解部(11)と改質調整部(12)の内容積比（溶融分解部：改質調整部）が２〜６：１である請求項１ないし３いずれか１項に記載の処理装置。
【請求項５】
改質調整部(12)の底部に設けられ前記改質調整部(12)の油中に含まれる固形異物を取出す固形異物取出し口(22)を更に備えた請求項１ないし４いずれか１項に記載の処理装置。
【請求項６】
請求項１ないし５いずれか１項に記載の廃プラスチックの処理装置を用いた廃プラスチックの処理方法であって、
塩素成分含有プラスチックを含む廃プラスチックを３２０℃〜３８０℃の温度Ｔ1に加熱保持した溶融分解部中の油に３０分〜２時間滞留させて前記廃プラスチックを溶融するとともに前記廃プラスチックに含まれる塩素成分を除去する工程と、
前記溶融分解部で前記溶融した廃プラスチックを前記温度Ｔ1と同じか又は前記温度Ｔ1より高い３２０℃〜４００℃の温度Ｔ2に加熱保持した改質調整部中の油に１０分〜１時間滞留させて前記溶融した廃プラスチックに含まれる未分解廃プラスチックを溶融するとともに前記溶融した廃プラスチックを熱分解して重質油に改質する工程と
を含むことを特徴とする廃プラスチックの処理方法。
【請求項７】
改質調整部に貯留した油の温度Ｔ2と溶融分解部に貯留した油の温度Ｔ1との差（Ｔ2−Ｔ1）が、０℃〜８０℃である請求項６記載の処理方法。
【請求項８】
廃プラスチックの供給が、連続又は間欠供給である請求項６記載の処理方法。
【請求項９】
重質油の排出が、改質調整部中の溶融油液面からのオーバーフローにより行われる請求項６記載の処理方法。
【請求項１０】
塩素成分含有プラスチックを含む廃プラスチックを３２０℃〜３８０℃の温度Ｔ1に加熱保持した溶融分解部中の油に３０分〜２時間滞留させて前記廃プラスチックを溶融するとともに前記廃プラスチックに含まれる塩素成分を除去する工程と、
前記溶融分解部で前記溶融した廃プラスチックを前記温度Ｔ1と同じか又は前記温度Ｔ1より高い３２０℃〜４００℃の温度Ｔ2に加熱保持した改質調整部中の油に１０分〜１時間滞留させて前記溶融した廃プラスチックに含まれる未分解廃プラスチックを溶融するとともに前記溶融した廃プラスチックを熱分解して重質油に改質する工程と
を含む廃プラスチックから重質油を製造する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、廃プラスチックの油化プロセスにおいて、廃プラスチック中の塩素、金属等の成分を熱分解により除去し、かつ脱塩素後の分解生成物を低温で低粘度の流体燃料に転換する廃プラスチックの処理装置及び該装置を用いた処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、廃プラスチックの分解処理方法として、廃プラスチックから油を回収することを主体とする油化プロセスが知られている。この油化プロセスはプラスチックから低沸点の炭化水素油を製造するものであり、廃プラスチックを低温で脱塩素化した後、ポンプ等の移送手段を用いることにより、３５０℃〜４５０℃の温度で長時間加熱して得られる軽質の熱分解生成物を蒸留分離して油を回収するものである。
このような油化プロセスとして本出願人は、廃プラスチックを油中で熱分解するときに、熱分解で生じた溶融液の密度を指標とし、含有塩素を分解して揮発除去するとともに有機揮発分の生成を抑制するように熱分解を進め、軽質有機分を蒸留分離せずに分解油を回収する廃プラスチックの分解処理方法を提案している（例えば、特許文献１参照。）。特許文献１に示される処理方法では、溶融分解工程と改質調整工程を二段階で行い、第一段階の溶融分解工程において溶融液油の密度を４００ｋｇ／ｍ3〜７００ｋｇ／ｍ3以下に制御し、第二段階の改質調整工程において分解油の密度を３００ｋｇ／ｍ3〜６００ｋｇ／ｍ3以下に制御して軽質分解油を回収する。具体的には、溶融分解工程の加熱温度を２５０℃〜３５０℃、加熱時間６０分以下とし、溶融液油の密度を４００ｋｇ／ｍ3以上７００ｋｇ／ｍ3以下に制御するとともに、粘度を０．６Ｐａ・秒（６００ｃＰ）以下に制御し、改質調整工程の加熱温度を３５０℃〜４２０℃、加熱時間３０分とし、分解油の密度を３００ｋｇ／ｍ3以上〜６００ｋｇ／ｍ3以下に制御するとともに、粘度を０．３Ｐａ・秒（３００ｃＰ）以下に制御することで、十分な流動性を有し、金属やガラスなどの固形異物を含まず、かつ塩素含有量がきわめて少ないクリーンな分解油を得ることができる。
【特許文献１】特開２００３−２３１８８６号公報（請求項４及び５、第２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上記特許文献１に示される処理装置においても、溶融及び脱塩素工程と熱分解工程の間にはポンプ等の移送手段及び高温液油に耐えられるバルブが必要であり、廃プラスチック中に含まれる金属異物及び熱分解により生成したチャー等の影響で、バルブ及びポンプが故障する等の不具合が発生する問題があった。
本発明は上記問題を解決したものであり、本発明の第１の目的は、溶融及び脱塩素工程と改質調整工程の間にバルブ及びポンプ等の移送手段を設けることなく、より安定した操業が可能な廃プラスチック分解処理装置及び該装置を用いた処理方法を提供することを目的とする。
本発明の第２の目的は、クリーンな重質油を得ることができる、廃プラスチックから重質油を製造する方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
請求項１に係る発明は、図１に示すように、塩素成分を含む廃プラスチックを加熱保持した油に滞留させて廃プラスチックを溶融するとともに廃プラスチックに含まれる塩素成分を除去する溶融分解部１１と、溶融した廃プラスチックを加熱保持した油に滞留させて溶融した廃プラスチックを熱分解して重質油に改質する改質調整部１２と、溶融分解部１１の上部に設けられ溶融分解部１１内部に廃プラスチックを供給するための供給部１３と、改質調整部１２の側部に設けられ改質調整部１２から重質油を排出するための排出部１４と、溶融分解部１１に貯留した油を３２０℃〜３８０℃の温度Ｔ1に加熱保持する第１加熱手段１６と、改質調整部１２に貯留した油を温度Ｔ1と同じか又は温度Ｔ1より高い３２０℃〜４００℃の温度Ｔ2に加熱保持する第２加熱手段１７と、溶融分解部１１中に設けられ溶融分解部１１の油を攪拌する第１攪拌羽根１８と、改質調整部１２中に設けられ改質調整部１２の油を上下対流が生じないように攪拌する第２攪拌羽根１９とを備え、溶融分解部１１の下部と改質調整部１２の下部とが連通して構成されたことを特徴とする廃プラスチックの処理装置である。
この請求項１に記載された廃プラスチックの処理装置では、従来の処理装置では必要とされた溶融分解部と改質調整部との間に設けられていたポンプ、バルブが不要となるように、固体で投入された廃プラスチックを溶融分解する溶融分解部１１の下部と、溶融した廃プラスチックを熱分解して改質する改質調整部１２の下部とが連通した構成としたため、廃プラスチック中に含まれる金属異物及びガラス等を起因とした諸問題を解決し、より安定した操業が可能となる。廃プラスチックは先ず溶融分解部１１において溶融及び脱塩素化され、溶融及び脱塩素化された廃プラスチックは、溶融分解部１１下部と連通して構成された改質調整部１２に自動的に移送される。このとき、廃プラスチックの一部は十分に溶融していない状態又は未分解の状態で改質調整部１２に至るが、本発明では改質調整部１２において更なる熱分解が行われるので、低粘度の重質油を安定して製造できる。また、改質調整部１２において低粘度化された液油の一部は移送部を通り、溶融分解部１１に戻るため、溶融分解部１１における液油の粘度低下に寄与するという状態になる。このような構成とすることで、廃プラスチックの分解処理全てにわたり、溶融分解部から改質調整部への移送並びに低粘度の重質油の安定した抜出しが可能となり、バルブ及びポンプ等の移送手段を設けることなく、プロセスのより安定な操業が可能となる。
【０００５】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明であって、図１に示すように、溶融分解部１１の下部と改質調整部１２の下部とが連通管２１により接続され、溶融分解部１１と連通管２１と改質調整部１２が断面Ｕ字状に形成されたことを特徴とする。
請求項３に係る発明は、請求項１に係る発明であって、図２に示すように、溶融分解部１１の下部を除く部分と改質調整部１２の下部を除く部分とが仕切板３１によって仕切られ、溶融分解部１１と改質調整部１２とが仕切板３１を介して一体的に構成されたことを特徴とする。
請求項２に記載された廃プラスチックの処理装置では、溶融分解部１１の下部と改質調整部１２の下部とが連通管２１により接続され、溶融分解部１１と連通管２１と改質調整部１２が断面Ｕ字状に形成された構造を有する。また、請求項３に記載された廃プラスチックの処理装置では、溶融分解部１１の下部を除く部分と改質調整部１２の下部を除く部分とが仕切板３１によって仕切られ、溶融分解部１１と改質調整部１２とが仕切板３１を介して一体的に構成される。それぞれ溶融分解部と改質調整部との間に移送手段を必要としない構成としたため、より安定な操業を行うことができる。
【０００６】
請求項４に係る発明は、請求項１ないし３いずれか１項に係る発明であって、溶融分解部１１と改質調整部１２の内容積比（溶融分解部：改質調整部）が２〜６：１であることを特徴とする。
この請求項４に記載された廃プラスチックの処理装置では、溶融分解部１１と改質調整部１２の内容積比（溶融分解部：改質調整部）を上記範囲内に規定することで、溶融分解部１１において溶融及び脱塩素化を十分に行うことができ、かつ、改質調整部１２において十分な滞留時間が確保されるため、廃プラスチックを効率良く重質油に改質できる。
【０００７】
請求項５に係る発明は、請求項１ないし４いずれか１項に係る発明であって、改質調整部１２の底部に設けられ改質調整部１２の油中に含まれる固形異物を取出す固形異物取出し口２２を更に備えたことを特徴とする。
この請求項５に記載された廃プラスチックの処理装置では、固形異物取出し口２２を改質調整部１２の底部に設けることで、長期運転時において、溶融分解部１１及び改質調整部１２の最底部に堆積する金属片及びガラス等の異物を装置外へ容易に抜出すことができる。
【０００８】
請求項６に係る発明は、請求項１ないし５いずれか１項に記載の廃プラスチックの処理装置を用いた廃プラスチックの処理方法であって、塩素成分含有プラスチックを含む廃プラスチックを３２０℃〜３８０℃の温度Ｔ1に加熱保持した溶融分解部中の油に３０分〜２時間滞留させて廃プラスチックを溶融するとともに廃プラスチックに含まれる塩素成分を除去する工程と、溶融分解部で溶融した廃プラスチックを温度Ｔ1と同じか又は温度Ｔ1より高い３２０℃〜４００℃の温度Ｔ2に加熱保持した改質調整部中の油に１０分〜１時間滞留させて溶融した廃プラスチックに含まれる十分に溶融していない状態又は未分解の状態の廃プラスチックを溶融するとともに溶融した廃プラスチックを熱分解して重質油に改質する工程とを含むことを特徴とする廃プラスチックの処理方法である。
この請求項６に記載された廃プラスチックの処理方法では、請求項１ないし５いずれか１項に記載の廃プラスチックの処理装置を用い、更に上記工程を経ることにより、廃プラスチックの分解処理全てにわたり、溶融分解部から改質調整部への移送並びに低粘度の重質油の安定した抜出しが可能となり、バルブ及びポンプ等の移送手段を設けることなく、プロセスのより安定な操業が可能となる。
【０００９】
請求項７に係る発明は、請求項６に係る発明であって、改質調整部に貯留した油の温度Ｔ2と溶融分解部に貯留した油の温度Ｔ1との差（Ｔ2−Ｔ1）が、０℃〜８０℃であることを特徴とする。
この請求項７に記載された廃プラスチックの処理方法では、温度Ｔ2と温度Ｔ1との差（Ｔ2−Ｔ1）を上記範囲内に制御することで、溶融分解部において廃プラスチックの溶融及び脱塩素化を十分に行うことができ、かつ、改質調整部において溶融した廃プラスチックの熱分解による改質をスムーズに推進できるため、廃プラスチックを効率良く重質油に改質できる。
【００１０】
請求項８に係る発明は、請求項６に係る発明であって、廃プラスチックの供給が、連続又は間欠供給であることを特徴とする。
この請求項８に記載された廃プラスチックの処理方法では、廃プラスチックの供給が、連続又は間欠供給により行うことで、溶融分解部及び改質調整部における廃プラスチックの各平均滞留時間を制御できる。
【００１１】
請求項９に係る発明は、請求項６に係る発明であって、重質油の排出が、改質調整部中の溶融油液面からのオーバーフローにより行われることを特徴とする。
この請求項９に記載された廃プラスチックの処理方法では、改質調整部からの重質油の排出を、溶融油の液面を常に一定に維持するオーバーフローにより行うので、溶融分解部及び改質調整部における廃プラスチックの各平均滞留時間は廃プラスチックの投入速度のみで制御することができるため、運転操業が容易となる。
【００１２】
請求項１０に係る発明は、塩素成分含有プラスチックを含む廃プラスチックを３２０℃〜３８０℃の温度Ｔ1に加熱保持した溶融分解部中の油に３０分〜２時間滞留させて廃プラスチックを溶融するとともに廃プラスチックに含まれる塩素成分を除去する工程と、溶融分解部で溶融した廃プラスチックを温度Ｔ1と同じか又は温度Ｔ1より高い３２０℃〜４００℃の温度Ｔ2に加熱保持した改質調整部中の油に１０分〜１時間滞留させて溶融した廃プラスチックに含まれる未分解廃プラスチックを溶融するとともに溶融した廃プラスチックを熱分解して重質油に改質する工程とを含む廃プラスチックから重質油を製造する方法である。
この請求項１０に記載された廃プラスチックから重質油を製造する方法では、クリーンな重質油を得ることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の廃プラスチックの処理装置及び該装置を用いた処理方法によれば、従来の処理装置では必要とされた溶融分解部と改質調整部との間に設けられていたポンプ、バルブが不要となるように、溶融分解部の下部と改質調整部の下部とが連通した構成としたため、廃プラスチックの分解処理全てにわたり、溶融分解部から改質調整部への移送並びに低粘度の重質油の安定した抜出しが可能となり、バルブ及びポンプ等の移送手段を設けることなく、プロセスのより安定な操業が可能となる。また、本発明の廃プラスチックから重質油を製造する方法によれば、クリーンな重質油を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
＜第１の実施の形態＞
図１に示すように、本発明の廃プラスチックの処理装置１０は、塩素成分を含む廃プラスチックを加熱保持した油に滞留させて廃プラスチックを溶融するとともに廃プラスチックに含まれる塩素成分を除去する溶融分解部１１と、溶融した廃プラスチックを加熱保持した油に滞留させて溶融した廃プラスチックを熱分解して重質油に改質する改質調整部１２と、溶融分解部１１の上部に設けられ、溶融分解部内部に廃プラスチックを供給するための供給部１３と、改質調整部１２の側部に設けられ、改質調整部から重質油を排出するための排出部１４と、溶融分解部１１に貯留した油を３２０℃〜３８０℃の温度Ｔ1に加熱保持する第１加熱手段１６と、改質調整部１２に貯留した油を温度Ｔ1と同じか又は温度Ｔ1より高い３２０℃〜４００℃の温度Ｔ2に加熱保持する第２加熱手段１７と、溶融分解部１１中に設けられ溶融分解部の油を攪拌する第１攪拌羽根１８と、改質調整部１２中に設けられ改質調整部の油を上下対流が生じないように攪拌する第２攪拌羽根１９とをそれぞれ備える。
【００１５】
溶融分解部１１の下部と改質調整部１２の下部とは連通管２１により接続され、溶融分解部１１と連通管２１と改質調整部１２が断面Ｕ字状に形成される。
【００１６】
溶融分解部１１と改質調整部１２の内容積比（溶融分解部：改質調整部）は２〜６：１となるように構成される。溶融分解部１１と改質調整部１２の内容積比（溶融分解部：改質調整部）を上記範囲内に規定することで、溶融分解部において溶融及び脱塩素化を十分に行うことができ、かつ、改質調整部１２において十分な滞留時間が確保されるため、廃プラスチックを効率良く重質油に改質できる。内容積比が２：１未満、即ち溶融分解部１１の割合が小さいと、廃プラスチックの脱塩素化が十分に行われない。また未溶融分の割合が多くなるため、改質調整部における溶融の負担が大きく、十分な改質がなされない。内容積比が６：１を越える、即ち溶融分解部１１の割合が大きいと、溶融分解部における油の揮発量が増加し、全体の油収率の低下の一因となる。好ましい内容積比は３〜４：１である。また、改質調整部１２の底部には固形異物取出し口２２が設けられる。溶融分解部１１の上部には塩素成分排出口２３が設けられる。供給部１３の上面には、廃プラスチックを溶融分解部１１に供給するためのホッパ２４が設けられる。溶融分解部１１上面には第１撹拌モータ２６が取付けられ、このモータ２６の出力軸にシャフト１８ａを介して上記第１撹拌羽根１８が連結される。また改質調整部１２上面には第２撹拌モータ２７が取付けられ、このモータ２７の出力軸にシャフト１９ａを介して上記第２撹拌羽根１９が連結される。第１及び第２撹拌羽根１８，１９の回転速度は、固形の廃プラスチックと液状の油との接触を促進させる範囲に設定される。
【００１７】
このように構成された廃プラスチックの処理装置の動作を説明する。
先ず操業開始時には、溶融分解部１１及び改質調整部１２には、所定の液面高さ、例えば排出部入口の高さにまで出発原料油を供給しておく。次いで、溶融分解部１１を第１加熱手段１６により３２０℃〜３８０℃の温度Ｔ1に加熱保持する。温度Ｔ1は３２０℃〜３８０℃、好ましくは３４０℃〜３６０℃に制御する。温度Ｔ1が３２０℃未満であると、廃プラスチックの溶融及び脱塩素化を十分に行うことができず、温度Ｔ1が３８０℃を越えると、揮発分が増加してしまう不具合を生じる。
【００１８】
次に、所定の大きさにまで破砕又は加工した塩素成分含有プラスチックを含む廃プラスチックをホッパ２４に投入して供給部１３より溶融分解部１１に供給する。溶融分解部１１内に供給された廃プラスチックは、第１攪拌羽根１８の回転により溶融分解部１１中の出発原料油と混合し、油と十分に接触させる。この接触状態で廃プラスチックを油中に滞留させて廃プラスチックを溶融するとともに廃プラスチックに含まれる塩素成分を除去する。なお、この脱塩素化により発生した塩素は水素と結合して塩化水素ガスとなり、溶融分解部１１上面の塩素成分排出口２３から排出されて後処理手段（図示せず）で無害化される。廃プラスチックを溶融分解部１１に滞留させる平均滞留時間は３０分〜２時間である。平均滞留時間は３０分〜２時間、好ましくは１時間〜１．５時間に制御される。平均滞留時間が３０分未満であると、廃プラスチックの溶融及び脱塩素化を十分に行うことができず、平均滞留時間が２時間を越えると、揮発分が増加してしまう不具合を生じる。
【００１９】
溶融した廃プラスチックは、第１攪拌羽根１８の回転により、また供給部１３からの廃プラスチックの連続又は間欠供給により、溶融分解部１１から連通管２１を通って改質調整部１２へと自動的に移送される。改質調整部１２は第２加熱手段１７により溶融分解部１１の温度Ｔ1と同じか又は温度Ｔ1より高い３２０℃〜４００℃の温度Ｔ2に加熱保持する。温度Ｔ2は３２０℃〜４００℃、好ましくは３５０℃〜３８０℃に制御する。温度Ｔ2が３２０℃未満であると、改質までに要する時間が長くなる。温度Ｔ2が４００℃を越えると、油の揮発量が増加する不具合を生じる。また改質調整部１２に貯留した油の温度Ｔ2と溶融分解部１１に貯留した油の温度Ｔ1との差（Ｔ2−Ｔ1）は、０℃〜８０℃に規定される。
【００２０】
改質調整部１２に移送された溶融した廃プラスチックは、温度Ｔ2にまで加熱保持した油に滞留させる。改質調整部１２中の油に滞留させた溶融した廃プラスチックは、第２攪拌羽根１９の回転により上下対流が生じないように攪拌されて、溶融した廃プラスチックに含まれる十分に溶融していない状態又は未分解の状態の廃プラスチックが溶融される。このときの回転速度は、油との接触を促進させる範囲であって、しかも改質調整部１２中の油に大きな上下対流を生じさせない範囲に設定される。更に、溶融した廃プラスチックは熱分解されて重質油に改質される。溶融した廃プラスチックの改質調整部１２に滞留させる平均滞留時間は１０分〜１時間、好ましくは２０分〜４０分である。平均滞留時間が１０分未満であると、改質を十分に行うことができず、平均滞留時間が１時間を越えると、油の揮発量が増加する不具合を生じる。溶融分解部１１及び改質調整部１２の各平均滞留時間は、廃プラスチックの投入速度を調節することで維持される。
【００２１】
また、改質調整部１２において低粘度化された重質油の一部は、図１中、破線矢印で示すように、溶融分解部１１に戻るため、溶融分解部１１における溶融した廃プラスチックの粘度低下に寄与する状態となる。供給部１３からの廃プラスチックの連続又は間欠供給によって、改質調整部１２中の溶融油液面が排出部よりも高くなると、改質調整部１２で改質された重質油は、排出部１４からオーバーフローして処理装置１０外へと排出され、回収される。改質調整部１２からの重質油の排出を、重質油の液面を常に一定に維持するオーバーフローにより行うので、溶融分解部１１及び改質調整部１２における廃プラスチックの各平均滞留時間は、廃プラスチックの投入速度のみで制御することができるため運転操業が容易となる。装置外へ排出された重質油は、低粘度の流体燃料として得られ、図示しない次工程において精製等の処理が施され、製品化される。
【００２２】
なお、長期運転時において、溶融分解部１１及び改質調整部１２の最底部に堆積した金属片やガラス等の異物は、改質調整部１２の底部に設けた異物取出し口２２から装置外へ容易に抜出すことができる。
【００２３】
＜第２の実施の形態＞
第２の実施の形態では、第１の実施の形態における連通管２１の代わりに、溶融分解部１１の下部を除く部分と改質調整部１２の下部を除く部分とが仕切板３１によって仕切られ、溶融分解部１１と改質調整部１２とが仕切板３１を介して一体的に構成される。上記構成以外は第１の実施の形態と同一に構成される。
【実施例】
【００２４】
次に本発明の実施例を詳しく説明する。
＜実施例１＞
廃プラスチックとして、プラスチック廃棄物をペレット状に加工したものを用意した。この廃プラスチックペレットを図１に示す断面Ｕ字状に形成された廃プラスチックの処理装置を用いて以下のようにして廃プラスチックの熱分解処理を行った。
先ず、処理装置内の溶融分解部と改質調整部に出発原料油を貯留した。貯留した出発原料油は、排出部入口の高さと液面高さとが同じになるようにした。次いで、溶融分解部の温度Ｔ1と改質調整部の温度Ｔ2をそれぞれ３５０℃にまで加熱し、上記温度に保持した。続いて廃プラスチックペレットをホッパ２４に投入して廃プラスチックペレットを溶融分解部に供給した。溶融分解部内に供給した廃プラスチックペレットは、攪拌羽根により油中で混合して、油と十分に接触させた。この接触状態で廃プラスチックペレットを油中に滞留させて廃プラスチックを溶融するとともに廃プラスチックに含まれる塩素成分を除去した。廃プラスチックを溶融分解部に滞留させる時間は、平均滞留時間で１時間とした。溶融した廃プラスチックは、連通管を通って改質調整部へと自動的に移送され、この改質調整部において、溶融した廃プラスチックを更に加熱保持した油に滞留させて、溶融した廃プラスチックに含まれる未分解廃プラスチックを溶融し、この溶融した廃プラスチックを熱分解して重質油に改質した。溶融した廃プラスチックを改質調整部に滞留させる時間は、平均滞留時間で３０分とした。上記各平均滞留時間が維持できるように、廃プラスチックの投入速度を調節した。
【００２５】
この処理装置による廃プラスチックペレットの分解処理は約１２時間連続して行った。この間溶融分解部から連通管を経て改質調整部への溶融した廃プラスチックの移送は問題なく行われ、安定した運転が確認された。また、廃プラスチックペレットの分解処理中における溶融分解部及び改質調整部の液面高さは、重質油が排出部からオーバーフローして常時抜出されるため、常に一定の高さが維持されていた。更に排出部から回収された重質油は目標とする粘性である、温度３００℃で０．５Ｐａ・秒（５００ｃＰ）以下を達成できた。
＜実施例２＞
処理温度として溶融分解部の温度Ｔ1を３５０℃、改質調整部の温度Ｔ2を温度Ｔ1よりも３０℃高い３８０℃となるように制御し、溶融した廃プラスチックの改質調整部における平均滞留時間を２０分とした以外は実施例１と同様にして廃プラスチックの熱分解処理を行った。
廃プラスチックペレットの分解処理中は、溶融分解部から連通管を経て改質調整部への溶融した廃プラスチックの移送が順調に行われ、安定した運転が確認された。また、廃プラスチックペレットの分解処理中における溶融分解部及び改質調整部の液面高さは、重質油が排出部からオーバーフローして常時抜出されるため、常に一定の高さが維持されていた。更に改質調整部からオーバーフローにより回収された重質油は温度３００℃で０．２５Ｐａ・秒（２５０ｃＰ）以下を達成できた。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】溶融分解部と連通管と改質調整部が断面Ｕ字状に形成された廃プラスチック処理装置の断面構成図。
【図２】溶融分解部と改質調整部とが仕切板を介して一体的に構成された廃プラスチック処理装置の断面構成図。
【符号の説明】
【００２７】
１０  廃プラスチックの処理装置
１１  溶融分解部
１２  改質調整部
１３  供給部
１４  排出部
１６  第１加熱手段
１７  第２加熱手段
１８  第１攪拌羽根
１９  第２攪拌羽根
２１  連通管
２２  固形異物取出し口
３１  仕切板
【図１】
2005120204.tif 000003
【図２】
2005120204.tif 000004