(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理すべき低溶融温度廃棄物を燃焼処理用ベース油と混合し加熱して、該低溶融温度廃棄物を燃焼処理用ベース油に低粘性状態に溶解又は溶融させることによりバーナで噴霧できる性状の燃焼処理油を生成し、しかる後、上記燃焼処理油の温度を、溶解又は溶融した低溶融温度廃棄物が析出しない温度に維持したまま燃焼処理油供給ラインを通してバーナに供給し、該バーナで燃焼処理油を噴霧燃焼させるようにすることを特徴とする低溶融温度廃棄物処理方法。
【請求項２】
処理すべき低溶融温度廃棄物を燃焼処理用ベース油と混合し該低溶融温度廃棄物を溶融温度以上に加熱させるようにして、該低溶融温度廃棄物を燃焼処理用ベース油に低粘性状態に溶解又は溶融させることによりバーナで噴霧できる性状の燃焼処理油を生成し、しかる後、上記燃焼処理油の温度を、溶解又は溶融した低溶融温度廃棄物が析出しない温度に維持したまま燃焼処理油供給ラインを通してバーナに供給し、該バーナで燃焼処理油を噴霧燃焼させるようにすることを特徴とする低溶融温度廃棄物処理方法。
【請求項３】
加熱装置と攪拌装置を備え且つ一定量収容させた燃焼処理用ベース油中に低溶融温度廃棄物を低粘性状態に溶解又は溶融させてバーナで噴霧できる性状の燃焼処理油を生成するようにした調製タンクと、上記燃焼処理油を噴霧燃焼させるためのバーナと、上記調整タンクで生成された燃焼処理油の温度を、溶解又は溶融した低溶融温度廃棄物が析出しない温度に維持するよう保温機能がもたせてある燃焼処理油供給ラインとを備え、上記調整タンクとバーナを燃焼処理油供給ラインを介して接続した構成を有することを特徴とする低溶融温度廃棄物処理装置。
【請求項４】
加熱装置と攪拌装置を備え且つ一定量収容させた燃焼処理用ベース油中に低溶融温度廃棄物を低粘性状態に溶解又は溶融させてバーナで噴霧できる性状の燃焼処理油を生成するようにした調製タンクと、上記燃焼処理油を噴霧燃焼させるためのバーナと、上記調整タンクで生成された燃焼処理油の温度を、溶解又は溶融した低溶融温度廃棄物が析出しない温度に維持するよう保温機能がもたせてある燃焼処理油供給ラインとを備え、上記調整タンクとバーナを燃焼処理油供給ラインを介して接続し、更に、上記調製タンクに、ベース油タンクを、ベース油供給ラインを介して接続した構成を有することを特徴とする低溶融温度廃棄物処理装置。
【請求項５】
加熱装置と攪拌装置を備え且つ一定量収容させた燃焼処理用ベース油中に低溶融温度廃棄物を低粘性状態に溶解又は溶融させてバーナで噴霧できる性状の燃焼処理油を生成するようにした調製タンクと、上記燃焼処理油を噴霧燃焼させるためのバーナと、上記調整タンクで生成された燃焼処理油の温度を、溶解又は溶融した低溶融温度廃棄物が析出しない温度に維持するよう保温機能がもたせてある燃焼処理油供給ラインとを備え、上記調整タンクとバーナを燃焼処理油供給ラインを介して接続し、更に、上記調整タンクに、加熱装置を具備させたベース油タンクを、ベース油供給ラインを介して接続した構成を有することを特徴とする低溶融温度廃棄物処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はポリプロピレンやポリエチレン、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレートの如き低溶融温度の廃棄物を処理するための処理方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
軽量で安価、加工性に優れ、腐食、分解しにくい特性を利用したプラスチック製品の生産量と消費量の伸びは著しく、これに伴って大量に排出されるプラスチックの廃棄物の処理が深刻な社会問題となっている。
【０００３】
プラスチックの廃棄物のうち、一部はリサイクルされているが、残りは焼却や埋め立てにより処理されている。
【０００４】
ポリプロピレン（ＰＰ）やポリエチレン（ＰＥ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の樹脂や有機化合物のプラスチック廃棄物の焼却処理は、通常のごみ焼却炉と同様な焼却炉で行われている。
【０００５】
これらの樹脂や有機化合物のプラスチック廃棄物の場合、例えば、ポリエチレンテレフタレートの融点は３００℃以下であり、又、結晶性樹脂でないポリスチレンではガラス転移点は１００℃程度と溶融温度が低く、一方発熱量が高い特長を有している。
【０００６】
そのため、これら溶融温度が３００℃以下と低い樹脂や有機化合物のプラスチックの低溶融温度廃棄物を焼却炉で通常に焼却すると、発熱量が高いので焼却炉の寿命を短くしてしまうという問題が生じる。そこで、近年では、低溶融温度廃棄物を浮遊燃焼させる方式が採用されるようになってきている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、低溶融温度廃棄物を浮遊燃焼させる方式の場合、炉内の輻射を受けて加熱された注入ノズルに低溶融温度廃棄物が溶融付着して、注入ノズルを閉塞させてしまう問題があり、又、たとえば、フィルム形状の低溶融温度廃棄物を浮遊燃焼させるときには、炉内に入れた低溶融温度廃棄物同士が付着して大きな塊となることがあり、この場合は燃焼速度が低下するという問題が生じる。更に、大きな塊とならないよう低溶融温度廃棄物を粉砕機にて細かく粉砕するにしても数ｍｍ程度までが限度であり、たとえば、数１０μｍの微粉炭や１００μｍ以下となる燃料油（噴霧状態）などに比して燃え切り性が悪いという問題がある。
【０００８】
又、従来、低溶融温度廃棄物を無酸素状態で４５０〜５００℃に加熱して液化させるようにした例もあるが、液化したものは引火点が低いため、管理が大変である。
【０００９】
そこで、本発明は、低溶融温度廃棄物を、安定して燃焼処理することができるようにしようとするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、処理すべき低溶融温度廃棄物を燃焼処理用ベース油と混合し加熱して、該低溶融温度廃棄物を燃焼処理用ベース油に低粘性状態に溶解又は溶融させることによりバーナで噴霧できる性状の燃焼処理油を生成し、しかる後、上記燃焼処理油の温度を、溶解又は溶融した低溶融温度廃棄物が析出しない温度に維持したまま燃焼処理油供給ラインを通してバーナに供給し、該バーナで燃焼処理油を噴霧燃焼させるようにする低溶融温度廃棄物処理方法、及び、加熱装置と攪拌装置を備え且つ一定量収容させた燃焼処理用ベース油中に低溶融温度廃棄物を低粘性状態に溶解又は溶融させてバーナで噴霧できる性状の燃焼処理油を生成するようにした調製タンクと、上記燃焼処理油を噴霧燃焼させるためのバーナと、上記調整タンクで生成された燃焼処理油の温度を、溶解又は溶融した低溶融温度廃棄物が析出しない温度に維持するよう保温機能がもたせてある燃焼処理油供給ラインとを備え、上記調整タンクとバーナを燃焼処理油供給ラインを介して接続した構成を有する低溶融温度廃棄物処理装置とする。
【００１１】
処理すべき低溶融温度廃棄物を、所要温度に加熱してある燃焼処理用ベース油中に混入させると、低溶融温度廃棄物は、溶解又は溶融されると共に、燃焼処理用ベース油中に均一に混合されて、該燃焼処理用ベース油の粘度に近い低粘度の燃焼処理油が生成される。したがって、該燃焼処理油をバーナに供給して噴霧燃焼させると、燃焼処理用ベース油に由来する成分の燃焼と同時に低溶融温度廃棄物に由来する成分が燃焼処理されるようになる。
【００１２】
又、上記の場合、低溶融温度廃棄物を燃焼処理用ベース油に混入して溶解又は溶融させるに当り、低溶融温度廃棄物を溶融温度以上に加熱させるようにすることによって、低溶融温度廃棄物を効率よく溶解又は溶融させることができる。
【００１３】
更に、調製タンクに、ベース油供給ラインを介してベース油タンクを接続した構成とすることにより、該ベース油タンクより調製タンクに燃焼処理用ベース油を連続的に供給できるため、該調製タンクにて加熱した燃焼処理用ベース油への低溶融温度廃棄物の混入、溶解又は溶融を連続的に実施することができる。
【００１４】
更に又、ベース油タンクに加熱装置を具備させた構成とすることにより、燃焼処理用ベース油を予め所定温度に加熱した状態で調製タンクに供給することができるため、調製タンクにおける燃焼処理油の調製時間を短縮することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１６】
図１は本発明の実施の一形態を示すもので、調製タンク６に、加熱装置としての加熱ヒータ１と攪拌装置２を装備させて、該調製タンク６内に一定量収容させた燃焼処理用ベース油３に低溶融温度廃棄物４を混入させて溶解又は溶融させることにより燃焼処理油５を生成させられるようにし、且つ該調製タンク６に、蒸気７の圧力により燃焼処理油５を霧化して噴霧燃焼させるためのバーナ８を、供給ポンプ９を備えた燃焼処理油供給ライン１０を介して接続し、且つ上記燃焼処理油供給ライン１０の途中に、燃焼処理油５中に含まれる異物を除去するためのストレーナ１１を設置し、更に、上記燃焼処理油供給ライン１０には、燃焼処理油５を保温する機能をもたせるために、所要個所に加熱ヒータ１２を付設した構成とする。
【００１７】
ポリプロピレンやポリエチレン、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレートの如き低溶融温度廃棄物４を処理する場合は、予め調製タンク６内に一定量の燃焼処理用ベース油３を入れて、加熱ヒータ１により燃焼処理用ベース油３を低溶融温度廃棄物４の溶融温度以上で且つベース油３自体の発火点以下の温度となるように加熱した状態としておく。この際、上記燃焼処理用ベース油３としては、アスファルトやＡ，Ｂ，Ｃの各重油、あるいは、軽油や灯油の如き軽質油等を用い、加熱温度を、低溶融温度廃棄物４がたとえばポリプロピレンの場合は、その融点である１６０℃以上とし、又、ベース油３が、たとえば、アスファルトの場合は２４０℃程度となるようにする。
【００１８】
上記の状態において、調製タンク６内の燃焼処理用ベース油３中に所要量の低溶融温度廃棄物４を投入し、攪拌装置２で攪拌、混合することにより、燃焼処理用ベース油３に低溶融温度廃棄物４を低粘性状態に溶解又は溶融させて、バーナ８で噴霧できる性状の燃焼処理油５を生成させるようにする。
【００１９】
上記のようにして燃焼処理油５が生成されると、次に、供給ポンプ９を駆動し、調製タンク６内の燃焼処理油５を燃焼処理油供給ライン１０を通してバーナ８に供給することにより、該バーナ８で燃焼処理油５を噴霧燃焼させるようにする。この際、燃焼処理油供給ライン１０は加熱ヒータ１２により加熱されていて燃焼処理油５の温度を溶解又は溶融した低溶融温度廃棄物４が析出しない温度に維持できるようにしてあり、又、燃焼処理油５中に含まれる異物はストレーナ１１で除去されるため、バーナ８での噴霧燃焼を安定して行うことができ、これにより、低溶融温度廃棄物４をバッチ的に処理することができる。
【００２０】
上記において、低溶融温度廃棄物４は、単に加熱することにより溶融させたのでは粘度が高くて霧化することは困難であるが、該低溶融温度廃棄物４は、通常ナフサのような石油系の原料から製造されているものであるため、低溶融温度廃棄物４の溶融温度以上に加熱した石油系の燃焼処理用ベース油３に混合することで溶かすことができると同時に、両者共に同じ石油系の物質であることから、均質な状態となるまで十分混合し合うことができて、霧化可能な低粘度油液とすることができる。なお、低溶融温度廃棄物４がポリプロピレン樹脂の場合において、たとえば、エチレンとランダム共重合体の場合は、燃焼処理用ベース油３として軽油を用いると、溶融温度に達しない低温の領域で溶解させることができる。
【００２１】
次に、図２は本発明の実施の他の形態を示すもので、低溶融温度廃棄物４を連続的に処理できるようにしたものである。すなわち、図１に示したものと同様な構成において、調製タンク６に、燃焼処理用ベース油３を収容させたベース油タンク１３を、途中に供給ポンプ１４を備えたベース油供給ライン１５を介して接続したものである。
【００２２】
図２の実施の形態の場合には、供給ポンプ１４の駆動により、燃焼処理用ベース油タンク１３内の燃焼処理用ベース油３をベース油供給ライン１５を通して調製タンク６内に所要量宛連続供給しつつ、調製タンク６内の燃焼処理用ベース油３中に低溶融温度廃棄物４を所要量宛継続的に供給するようにし、バーナ８への燃焼処理油５の供給を連続的に行って噴霧燃焼させることにより、低溶融温度廃棄物４を連続的に処理することができる。この際、図２において二点鎖線で示す如く、燃焼処理用ベース油タンク１３に、加熱装置としての加熱ヒータ１６を具備させておいて、該加熱ヒータ１６で燃焼処理用ベース油タンク１３内の燃焼処理用ベース油３を予熱するようにしておけば、調製タンク６での燃焼処理油５の調製時間を短縮することができて更に能率的となる。
【００２３】
【発明の効果】
以上述べた如く、本発明によれば、処理すべき低溶融温度廃棄物を燃焼処理用ベース油と混合し加熱して、該低溶融温度廃棄物を燃焼処理用ベース油に低粘性状態に溶解又は溶融させることによりバーナで噴霧できる性状の燃焼処理油を生成し、しかる後、上記燃焼処理油の温度を、溶解又は溶融した低溶融温度廃棄物が析出しない温度に維持したまま燃焼処理油供給ラインを通してバーナに供給し、該バーナで燃焼処理油を噴霧燃焼させるようにする低溶融温度廃棄物処理方法、及び、加熱装置と攪拌装置を備え且つ一定量収容させた燃焼処理用ベース油中に低溶融温度廃棄物を低粘性状態に溶解又は溶融させてバーナで噴霧できる性状の燃焼処理油を生成するようにした調製タンクと、上記燃焼処理油を噴霧燃焼させるためのバーナと、上記調整タンクで生成された燃焼処理油の温度を、溶解又は溶融した低溶融温度廃棄物が析出しない温度に維持するよう保温機能がもたせてある燃焼処理油供給ラインとを備え、上記調整タンクとバーナを燃焼処理油供給ラインを介して接続した構成を有する低溶融温度廃棄物処理装置としてあるので、単なる加熱による溶融では、粘度が高くて霧化することが困難な低溶融温度廃棄物を、所要温度に加熱してある燃焼処理用ベース油中にて溶解又は溶融させると同時に均質に混合して、取扱いが容易で且つ噴霧燃焼可能な低粘度の燃焼処理油とすることができて、該燃焼処理油を噴霧燃焼させるときに、燃焼処理油に混入されている低溶融温度廃棄物に由来する成分も同時に燃焼処理することができるため、従来、低溶融温度廃棄物を浮遊燃焼処理する際に生じていた如き、注入ノズルの閉塞や低溶融廃棄物の塊が生じることによる燃焼速度の低下、及び、燃え切り性の悪さ等の問題が生じることはないという優れた効果を発揮し、且つこの際、上記低溶融温度廃棄物を燃焼処理用ベース油に混入して溶解又は溶融させるに当り、低溶融温度廃棄物を溶融温度以上に加熱させるようにすることにより、低溶融廃棄物を効率よく溶解又は溶融させることができて有利となる。又、上記調製タンクにベース油供給ラインを介してベース油タンクを接続した構成とすることにより、該ベース油タンクより調製タンクに燃焼処理用ベース油を連続的に供給できるため、該調製タンクにて加熱した燃焼処理用ベース油への低溶融温度廃棄物の混入、溶解又は溶融を連続的に実施することができ、更に、ベース油タンクに加熱装置を具備させた構成とすることにより、燃焼処理用ベース油を予め所定温度に加熱した状態で調製タンクに供給することができるため、調製タンクにおける燃焼処理油の調製時間を短縮することができるという効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の低溶融温度廃棄物処理方法及び装置の実施の一形態を示す概要図である。
【図２】本発明の実施の他の形態を示す概要図である。
【符号の説明】
１  加熱ヒータ（加熱装置）
２  攪拌装置
３  燃焼処理用ベース油
４  低溶融温度廃棄物
５  燃焼処理油
６  調製タンク
８  バーナ
１０  燃焼処理油供給ライン
１３  ベース油タンク
１５  ベース油供給ライン
１６  加熱ヒータ（加熱装置）
【図１】
0004022854.tif 000002
【図２】
0004022854.tif 000003