(57)【要約】【課題】熱分解釜内の溶融廃プラスチックの量を所定範囲内に保持し、溶融廃プラスチックの熱分解を効率よく行うことを目的とする。【解決手段】廃プラスチックを熱分解して分解ガスを生成する熱分解釜、及び熱分解釜で得られた分解ガスを冷却して液化させ、再生油を得る凝縮器を有する廃プラスチック油化処理装置であり、前記熱分解釜には、溶融廃プラスチックが供給され、前記熱分解釜内の前記溶融廃プラスチックの界面を制御する液面計測部が設けられ、前記液面計測部は、複数の温度計を有すると共に、これらの温度計の温度測定部の位置を、高さ方向にそれぞれ異なる位置に配し、各温度計の温度の変化で、前記液面の位置を把握して、前記溶融廃プラスチックの供給を制御することにより、前記熱分解釜内の前記溶融廃プラスチックの液面の位置を所定範囲内となるようにする、ことを特徴とする。【選択図】図１
2016060800.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
廃プラスチックを熱分解して分解ガスを生成する熱分解釜、及び熱分解釜で得られた分解ガスを冷却して液化させ、再生油を得る凝縮器を有する廃プラスチック油化処理装置であり、
前記熱分解釜には、溶融廃プラスチックが供給され、
前記熱分解釜内の前記溶融廃プラスチックの液面を制御する液面計測部が設けられ、
前記液面計測部は、複数の温度計を有すると共に、これらの温度計の温度測定部の位置を、高さ方向にそれぞれ異なる位置に配し、各温度計の温度の変化で、前記液面の位置を把握して、前記溶融廃プラスチックの供給を制御することにより、前記熱分解釜内の前記溶融廃プラスチックの液面の位置を所定範囲内となるようにする制御部である、
ことを特徴とする廃プラスチック油化処理装置。
【請求項２】
前記熱分解釜の上方に、この熱分解釜で得られた分解ガスを還流させる還流塔を設け、前記分解ガス内の高沸成分を前記熱分解釜に戻すことを特徴とする請求項１に記載の廃プラスチック油化処理装置。
【請求項３】
前記凝縮器で得られる再生油の一部を冷却し、前記還流塔、前記還流塔と前記凝縮器との間の配管の少なくとも一方に戻す請求項２に記載の廃プラスチック油化処理装置。
【請求項４】
前記熱分解釜は、この熱分解釜の内部ガスを冷却するための冷却部が連結され、
この冷却部は、前記熱分解釜の内部ガスを冷却するための凝縮器、前記熱分解釜の内部ガスを前記凝縮器に送るための導出ライン、及び前記凝縮器で冷却された前記内部ガスを前記熱分解釜に戻す導入ラインを有する請求項１〜３のいずれか１項に記載の廃プラスチック油化処理装置。
【請求項５】
熱分解釜に溶融した廃プラスチックを供給し、
前記熱分解釜内の前記溶融廃プラスチックの液面を、液面計測部により制御し、
前記液面計測部は、複数の温度計を有すると共に、これらの温度計の温度測定部の位置を、高さ方向にそれぞれ異なる位置に配し、各温度計の温度の変化で、前記液面の位置を把握して、前記溶融廃プラスチックの供給を制御することにより、前記熱分解釜内の前記溶融廃プラスチックの液面の位置を所定範囲内となるようにする制御部であり、
前記熱分解釜で前記溶融廃プラスチックを熱分解し、
前記熱分解で得られた分解ガスを前記凝縮器で冷却して再生油を得る、廃プラスチックから再生油を製造する方法。
【請求項６】
前記熱分解で得られた分解ガスを、前記熱分解釜の上方に設けられた還流塔にて還流させ、還流塔から出た分解ガスを前記凝縮器に送る請求項５に記載の廃プラスチックから再生油を製造する方法。
【請求項７】
前記凝縮器で得られる再生油の一部を冷却し、前記還流塔、前記還流塔と前記凝縮器との間の配管の少なくとも一方に戻して、前記還流塔内の分解ガス、又は前記配管内の分解ガスと直接接触させる請求項６に記載の廃プラスチックから再生油を製造する方法。
【請求項８】
前記再生油を得る際に、前記熱分解釜に蓄積する残渣分を取り除くため、
前記熱分解釜の加熱を一時停止し、
前記熱分解釜の内部ガスを導出ラインを経由して凝縮器に送り、
前記凝縮器で前記内部ガスを冷却し、
冷却した前記内部ガスを導入ラインを経由して前記熱分解釜に戻すことにより、前記熱分解釜内部を冷却させる請求項５〜７のいずれか１項に記載の廃プラスチックから再生油を製造する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、廃プラスチックを分解して再生油を製造するための装置に係る発明であり、詳しくは、熱分解釜内の液面を制御することを特徴とする、廃プラスチックを連続供給する装置を用いて再生油を製造するための装置に係る発明である。
【背景技術】
【０００２】
従来から、プラスチックのリサイクル方法として、廃プラスチックを分解し、再生油等を得る方法が種々検討されている。この方法の例として、廃プラスチックを溶融して熱分解釜に送り、次いで、熱分解釜で熱分解して分解ガスを生成させ、これを液化して再生油を得る方法が知られている（特許文献１等）。
【０００３】
ところで、熱分解釜内の溶融廃プラスチックの量が変動すると、溶融廃プラスチックにかかる熱量が変動すると同時に釜内への滞留時間が変動するので熱分解が不十分となったり、逆に熱がかかりすぎて炭化量が増大したりする。このため、熱分解釜内の溶融廃プラスチックの量は、一定の範囲内に保持することが好ましい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１７０９８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、熱分解釜は、高温に保持する必要があるため、運転温度と内容物から工業用計測器として使用に耐える計器が無いのが現状であり、内部の量を直接又は、間接的に確認することが難しい。また、熱分解釜から排出される成分は捕捉されないガス成分もあるため、熱分解釜の出入りの量を正確に把握することは困難であり、熱分解釜内に存在する溶融廃プラスチックの量を把握することが困難となっている。
そこで、この発明は、熱分解釜内の溶融廃プラスチックの液レベルを温度計を用いて測定し、所定範囲内に保持し、溶融廃プラスチックの熱分解を効率よく行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は、廃プラスチックを熱分解して分解ガスを生成する熱分解釜、及び熱分解釜で得られた分解ガスを冷却して液化させ、再生油を得る凝縮器を有する廃プラスチック油化処理装置であり、前記熱分解釜には、溶融廃プラスチックが供給され、前記熱分解釜内の前記溶融廃プラスチックの液面を制御する液面計測部が設けられ、前記液面計測部は、複数の温度計を有すると共に、これらの温度計の温度測定部の位置を、高さ方向にそれぞれ異なる位置に配し、各温度計の温度の変化で、前記液面の位置を把握して、前記溶融廃プラスチックの供給を制御することにより、前記熱分解釜内の前記溶融廃プラスチックの液面の位置を所定範囲内となるようにする制御部である、ことを特徴とする廃プラスチック油化処理装置を用いることにより、上記課題を解決したのである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明は、熱分解釜に液面計測部、すなわち、複数の温度計を有すると共に、これらの温度計の温度測定部の位置を、高さ方向にそれぞれ異なる位置に配し、各温度計の変化で、前記液面の位置を把握して、前記溶融廃プラスチックの前記熱分解釜への供給を制御することにより、前記熱分解釜内の前記溶融廃プラスチックの液面の位置を所定範囲内となるようにする制御部を設けるので、液面の位置を所定範囲内とすることができ、溶融廃プラスチックの熱分解を安定化させることができ、熱分解が不十分となったり、炭化量が増大したりするのを防止できる。このため、溶融廃プラスチックの熱分解を効率よく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明に係る廃プラスチック油化処理装置の工程を示すフロー図
【図２】図１の熱分解釜の液面計測部の例を示す模式図
【図３】図１において、還流塔を用いた場合、及び製品の一部を還流塔等に戻す場合を示したフロー図
【図４】図１において、熱分解釜の冷却の工程を示すフロー図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
この発明に係る廃プラスチック油化処理装置は、図１に示すように、廃プラスチックＭを熱分解して分解ガスを生成する熱分解釜１１ａ及び熱分解釜１１ａで得られた分解ガスを冷却して液化させ、再生油を得る凝縮器１２を有する装置である。
【００１０】
この発明の処理対象となる廃プラスチックとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリスチレン、ポリアミド等があげられる。
【００１１】
具体的な工程としては、図１に示す工程をあげることができる。まず、処理対象の廃プラスチックＭを、洗浄・乾燥工程１３で洗浄・乾燥する。これにより、前記廃プラスチックＭに付着しているゴミを除くことができると共に、次工程での液化をより容易に行うことができる。この洗浄機としては、（（株）カネミヤ製：Ｂｕｎ−Ｓｅｎ）等を上げることができる。また、前記乾燥工程は、熱分解釜１１ａの廃熱を利用して乾燥を行うことができる。
【００１２】
洗浄・乾燥された廃プラスチックＭは、液化工程１４にて液化されて溶融廃プラスチックが得られる。このときの温度は、対象の廃プラスチックを液化できる温度であればよく、２３０℃〜２６０℃程度であれば十分である。この液化工程に用いられる装置としては、一軸押出機や二軸押出機等の押出機等をあげることができる。
【００１３】
次に、前記の溶融廃プラスチックは、熱分解釜１１ａに供給されて熱分解され、分解ガスとなる。この熱分解釜１１ａは、これを加熱する燃焼炉１１ｂと共に熱分解炉１１を構成し、燃焼炉１１ｂにより、熱分解釜１１ａの温度が調整される。この熱分解釜１１ａの内部には、溶融廃プラスチックを攪拌する攪拌機（図示せず）が設けられ、これにより、熱分解釜１１ａ内部の温度がほぼ均一になるようにされる。
【００１４】
ほぼ大気圧下におけるこの熱分解温度は、３７０℃以上がよく、３８０℃以上が好ましい。３７０℃より低いと、前記溶融廃プラスチックを十分に熱分解することが困難となる場合がある。一方、熱分解温度の上限は、４００℃がよく、３９０℃が好ましい。４００℃より高いと、炭化が生じ、前記再生油の収率が悪化するおそれがあると共に、熱分解釜１１ａ内に炭化物が蓄積することとなる。
【００１５】
前記熱分解釜１１ａ内の前記溶融廃プラスチックの液面（以下、単に「液面」と称する場合がある。）を制御する液面計測部が設けられる。この液面計測部により、液面の位置を所定範囲内となるようにする制御することが可能となる。このため、前記熱分解釜１１ａ内での前記溶融廃プラスチックにかかる熱量がほぼ一定となり、熱分解反応を安定して行うことが可能となる。
【００１６】
前記の液面計測部は、図２に示すように、複数の温度計３１を有し、かつ、これらの温度計３１の温度測定部の位置を、高さ方向にそれぞれ異なる位置に配した装置である。熱分解釜１１ａ内において、液体の溶融廃プラスチックからなる液相部とその上方の気相部とは、温度に差が生じる。このため、各温度計３１の温度を監視し、この温度の変化で、前記液面の位置を把握することが可能となる。そして、前記液面の位置により前記溶融廃プラスチックの供給を制御する、すなわち、前記液面が所定の範囲より下がったら、前記溶融廃プラスチックの供給を増量、逆に、前記液面が所定の範囲より上がったら、前記溶融廃プラスチックの前記熱分解の供給を減量することにより、前記液面の位置を所定範囲内に保持することができる。
【００１７】
前記温度計３１としては、温度を測定できるものであればよく、熱電対等があげられる。
前記温度計の設置数は、複数、すなわち２つ以上であればよく、３つ以上が、温度変化確認の点で好ましい。また、温度計の設置数の上限は、その目的から５つあれば十分である。
【００１８】
以下において、液面計測部の具体例を図２を用いて説明する。図２においては、３つの温度計（３１ａ、３１ｂ、３１ｃ）を用いる。そして、目標とする前記溶融廃プラスチックの液面の位置（以下、「基準面」と称する。）３２の位置に、温度計３１ｂの温度測定部を配し、この基準面３２の上方に距離ａだけ離れた位置に温度計３１ａの温度測定部を配し、前記基準面３２の下方に距離ｃだけ離れた位置に温度計３１ｃの温度測定部を配する。
【００１９】
この熱分解釜１１ａの内部は、高温状態にある。そして、液相部の温度は、上方の気相部に比べてより温度が高い。このため、前記液面が温度計３１ａの温度測定部より上方にあるとき、すなわち、全温度計３１の温度測定部が前記液相部内に浸かっているとき、各温度計に示される温度は、前記溶融廃プラスチックの温度となる。
【００２０】
この状態において、前記溶融廃プラスチックの供給が減量している場合、前記溶融廃プラスチックの熱分解が生じ、ガス化していくので、前記液面は低下していく。そして、温度計３１ａの温度測定部が前記液面より上方に出て、気相部に移る。このとき、温度計３１ａが示す温度は、一時的に低下する。これにより、前記液面の位置が温度計３１ａの温度測定部より下方の位置にあることが把握できる。
【００２１】
次いで、前記溶融廃プラスチックの供給の減量を続けると、前記液面はどんどん低下していき、温度計３１ｂの温度測定部が前記液面より上方に出て、気相部に移る。このとき、温度計３１ｂが示す温度は、一時的に低下する。これにより、前記液面の位置が温度計３１ｂの温度測定部、すなわち基準面より下方の位置にあることが把握できる。
【００２２】
続いて、前記溶融廃プラスチックの供給の減量を続けると、前記液面はさらに低下していき、温度計３１ｃの温度測定部が前記液面より上方に出て、気相部に移る。このとき、温度計３１ｃが示す温度は、一時的に低下する。これにより、前記液面の位置が温度計３１ｃの温度測定部より下方の位置にあることが把握できる。
【００２３】
この状態で前記溶融廃プラスチックの増量を行うと、温度計３１ｃの温度測定部が前記液面より下方となり、液相部に移る。このとき、温度計３１ｃが示す温度は、一時的に上昇する。これにより、前記液面の位置が温度計３１ｃの温度測定部より上方の位置にあることが把握できる。
【００２４】
続いて、前記溶融廃プラスチックの増量を続けると、温度計３１ｂの温度測定部が前記液面より下方となり、液相部に移る。このとき、温度計３１ｂが示す温度は、一時的に上昇する。これにより、前記液面の位置が温度計３１ｂの温度測定部、すなわち基準面より上方の位置にあることが把握できる。
【００２５】
さらに、前記溶融廃プラスチックの増量を続けると、温度計３１ａの温度測定部が前記液面より下方となり、液相部に移る。このとき、温度計３１ａが示す温度は、一時的に上昇する。これにより、前記液面の位置が温度計３１ａの温度測定部より上方の位置にあることが把握できる。
【００２６】
この状態になったら、前記溶融廃プラスチックの供給を停止する。そして、これらを繰り返すことにより、前記液面は、温度計３１ａの温度測定部付近と温度計３１ｃの温度測定部付近との間を行き来することとなり、前記液面をこの範囲内に保持することが可能となる。
【００２７】
この温度計３１ａの温度測定部と温度計３１ｃの温度測定部との距離、すなわち、ａ＋ｃ、一般的にいえば、前記基準面から最も上方になる測定対象の温度計の温度測定部と、前記基準面から最も下方になる測定対象の温度計の温度測定部との距離である、測定対象範囲距離は、前記界面のブレの幅として、熱分解反応の効率性に影響を及ぼさない範囲で、設定することができる。
【００２８】
この測定対象範囲距離は、具体的には、６００ｍｍ以下がよく、５５０ｍｍ以下が好ましい。６００ｍｍより大きいと、熱分解釜内上部気相温度を測定してしまい温度変化を確認できないという問題点を生じる場合がある。一方、この測定対象範囲距離の下限は、具体的には、３００ｍｍ以上がよく、２００ｍｍが好ましい。２００ｍｍより小さいと、攪拌機を使用しているのであまり短い距離だと測定不可能である。また、ある程度距離がないと温度差が明確にならないという問題点を生じる場合がある。
【００２９】
なお、図２においては、奇数本の温度計を用いたが、偶数本の温度計を用いてもよい。偶数本の温度計を用いる場合は、温度測定部の位置が中央になる２本の温度計の温度測定部の間に前記基準面が配されるようにすると、気相部２本の温度計がほぼ同じ値を示し、また液相部の温度計２本も同様なことが起るので、前記基準面がどの位置にあるのかより明確になる。
また、図２においては、３つの温度計を用いたが、前記液面変動の制御の細かさを考慮して、５つ以下の温度計を用いるのがよく、４つ以下の温度計を用いるのが好ましい。一方、使用する温度計の下限は、２本である。
【００３０】
前記熱分解釜１１ａで得られた分解ガスは、凝縮器１２に送られる。そして、ここで液化可能な分解ガスは液化される。次いで、気液分離装置１６によって、気液が分離され、気体成分は浄化装置１７で浄化されて排気として放出される。
一方、液体成分である再生油Ｐは、貯液タンク１８に貯蓄され、製品として使用される。
【００３１】
ところで、前記熱分解釜１１ａで得られた分解ガスを、凝縮器１２に送られる前に、図３に示すように、還流塔１５に送ってもよい。この還流塔１５に前記分解ガス１１を送ることにより、この分解ガス１１は、還流される。これにより、前記分解ガスについてきたワックス分等の高沸成分は、下方の熱分解釜１１ａに戻される。この還流塔１５には、内部で還流が生じる状態、すなわち、前記分解ガスと分解ガスの液化物とが向流する状態が生ずればよく、そのような状態が生じる方法として、還流塔１５の高さを、前記した目的を達成できる程度の高さにする方法や、還流塔１５の内部の温度が前記分解ガスの液化を可能にし得る程度に還流塔１５を冷却する方法等があげられる。また、還流塔１５の内部には、必要に応じて、充填材を充填してもよい。充填材を用いることにより、還流塔の高さを低めに設定し、冷却の程度を下げることが可能となる。
【００３２】
さらに、図３に示すように、後述する貯液タンク１８に貯蔵される製品たる再生油Ｐの一部を抜き出し、凝縮器２１で冷却した後、これを還流塔１５の上部に戻してもよい。このようにすることにより、還流塔１５に上がってきた分解ガスを、製品たる再生油Ｐで直接接触することにより、冷却することが可能となる。戻す再生油Ｐの量や温度は、再生油の回収量、再生油に含まれる高沸成分の量、目標とする冷却の程度等に応じて、適宜選択される。そして、このようにすることにより、還流塔１５内における冷却の効果をより向上させ、高沸成分の分解ガスからの分離をより容易にすることができる。
【００３３】
前記の充填材としては、規則充填物であっても、不規則充填物であってもよい。前記規則充填物は、還流の状態を一定に保つことができると共に、圧損をより低減することができるので、好ましい。この規則充填物は、多数の孔を有するものであり、多数の孔を開けた平板体や網状体等を円柱状、塔の形状に加工したものがあげられる。そして、この規則充填物は、その径や高さを還流塔１５の径や高さに合わせたものが使用される。このような規則充填物としては、ＭＣパック（マツイマシン（株）製）等があげられる。
【００３４】
前記還流塔１５において、液体状の高沸成分や液化した分解ガスは、下方の熱分解釜１１ａに戻され、一方、残った分解ガスは、凝縮器１２に送られる。
【００３５】
前記凝縮器１２での冷却効果が不十分な場合、ガス状態の分解ガスが浄化装置１７に行く可能性がある。この状態が生じる可能性がある場合は、図３に示すように、貯液タンク１８に貯蔵される製品たる再生油Ｐの一部を抜き出し、凝縮器２１で冷却した後、これを還流塔１５から凝縮器１２への配管に戻してもよい。このようにすることにより、凝縮器１２に送られる分解ガスが、再生油Ｐとの直接接触により冷却され、凝縮器１２での冷却を補助することができる。戻す再生油Ｐの量や温度は、再生油の回収量、再生油に含まれる高沸成分の量、目標とする冷却の程度等に応じて、適宜選択される。
【００３６】
ところで、高温の分解ガスが凝縮器１２内にそのまま入った場合、液化と同時に凝縮器１２の熱交換チューブ内面に付着が生じる恐れがある。さらに、場合によっては、高温状態が維持されていると、炭化が生じてしまうこともある。このような場合、凝縮器１２内部の洗浄が必要となるが、単なる洗浄では落ちず、削ぎ落としが必要となる場合がある。これに対し、冷却した再生油Ｐの一部を分岐して凝縮器１２への配管にスプレー状で流すことにより、高温ガスと冷却再生油を直接接触させ、分解ガスの温度を低下させることができ、凝縮器１２の熱交換チューブ内面に付着や炭化を防止することができる。
【００３７】
また、前記凝縮器１２での冷却効果が不十分な場合や、回収する再生油Ｐの成分を調整したい場合は、気液分離装置１６から浄化装置１７の配管に、第２の凝縮器と第２の気液分離装置を設けてもよい。このようにすると、前記凝縮器１２での冷却効果が不十分な場合、再度の冷却が可能となり、より確実に再生油Ｐの回収が可能となる。
【００３８】
また、このようにすると、回収する再生油Ｐの成分を調整したい場合、凝縮器１２と第２の凝縮器の冷却温度を異なる温度とし、凝縮器１２の冷却温度をより高めとすることにより、凝縮器１２によって液化され、貯液タンク１８に回収された再生油は、第２の凝縮器によって液化され、第２の貯液タンクに回収された再生油より沸点のより高い成分を回収することが可能となり、使用目的等に応じた再生油の製造が可能となる。
【００３９】
ところで、凝縮器１２の冷媒として空気等が用いられるが、この凝縮器１２で熱が加えられた空気等の一部を、洗浄・乾燥工程１３において、乾燥用の熱風として用いると、熱リサイクルの観点から好ましい。
また、製品たる再生油Ｐの一部を、燃焼炉１１ｂの燃焼原料の一部として用いると、外部エネルギーの消費を節約でき、装置全体で見ると、省エネルギー化することができる。
【００４０】
上記した方法で再生油Ｐを製造した場合、熱分解釜１１ａの中には、残渣分が溜まることになる。このため、熱分解釜１１ａでの廃プラスチックＭの熱分解の効率があまり低下しないタイミングで、熱分解釜１１ａを冷却し、内部の残渣分を、溶融廃プラスチックＭと共に取り出すことが必要となる。この場合、自然冷却してもよいが、熱分解釜１１ａが大きい場合は、冷却に時間がかかることとなり、効率的でない。このような場合、図４に示すように、熱分解釜１１ａに、この熱分解釜１１ａの内部ガスを冷却するための冷却部を連結することが好ましい。
この冷却部は、熱分解釜１１ａの内部ガスを冷却するための凝縮器２２、熱分解釜１１ａの内部ガスを凝縮器２２に送るための導出ライン、及び凝縮器２２で冷却された内部ガスを熱分解釜１１ａに戻す導入ラインを有する。
この冷却部を稼働させる場合は、まず、前記燃焼炉１１ｂを一時停止させて、熱分解釜１１ａの加熱を一時停止する。次いで、熱分解釜１１ａの内部ガスを前記導出ラインを経由して凝縮器２２に送る。そして、凝縮器２２で内部ガスを冷却した後、この冷却した内部ガスを前記導入ラインを経由して熱分解釜１１ａに戻す。
この操作により、熱分解釜１１ａの内部を強制冷却することができ、冷却時間を短縮できるので好ましい。このとき、熱分解釜１１ａから凝縮器２２への配管で少量の窒素ガス（Ｎ２）を加えて陽圧にすることが好ましい。そのようにすると、凝縮器２２での冷却により、その後の配管が負圧となり、空気、特に酸素が浸入するのを防止することができる。酸素が侵入すると、温度が高いため、酸化が生じる恐れがあるからである。
なお、熱分解釜１１ａ内の残渣分は炭化物なので、できるだけ冷却した方が良い。
【００４１】
この発明に係る廃プラスチック油化処理装置を用いると、従来、廃棄、燃焼処理されていた廃プラスチックから再生油を得ることができ、新たなエネルギー源を得ることができる。
【実施例】
【００４２】
以下、この発明を実施例を用いてより具体的に説明する。
［実施例１］
図１に示すフロー図のうち、熱分解釜１１ａ以降のフローを用いた。そして、熱分解炉１１は、図２に示す熱分解釜１１ａとして、内容積１リットルの反応釜を用い、燃焼炉１１ｂとしてマントルヒーターを用いた。そして、反応釜上部を含め、マントルヒーターで覆われていない反応釜の部分を断熱材で覆った。
また、温度計は３本用い、基準面に１つの温度計（以下、「中部温度計」と称する。）の温度測定部を配し、基準面から１５ｍｍ上方に、もう１つの温度計（以下、「上部温度計」と称する。）の温度測定部を配し、基準面から１５ｍｍ下方に、残りの温度計（以下、「下部温度計」と称する。）の温度測定部を配した。
【００４３】
まず、反応釜内に、廃プラスチックとしてポリプロピレンの切りくず７５０ｇを投入した。
次いで、マントルヒーターを４７０℃に設定し、加熱しながら、廃プラスチックを溶融した。このとき、熱分解釜１１ａ内にキャリアガスとして窒素ガスを０．２Ｌ／ｍｉｎ流した。なお、撹拌機は回転させなかった。
【００４４】
ヒーター温度、各温度計の温度は表１に示すように変化した。６０分経過時あたりで廃プラスチックが溶解し始め、９０分経過時あたりで、廃プラスチックがほぼ溶融した。２１０分経過時あたりで、全ての温度計の温度が３５０℃付近、又はそれ以上となったので、廃プラスチックが完全に溶解したと考え、一旦マントルヒーターを切断した。
２４０分経過後、全ての温度計の温度が平温付近になったので、再度、マントルヒーターを４７０℃に設定し、加熱を始めた。
【００４５】
３６０分経過後、下部温度計の温度が３００℃を越え、中部温度計の温度が３００℃となり、４２０分経過後、上部温度計の温度が３００℃を越えた。
そして、４８０分経過後、上部温度計の温度が３４４℃を示した後、５１０分経過後、３３０℃を示し、１４℃の低下が見られた。この段階で、上部温度計は、液相部から離れたと考えられる。
【００４６】
次に、５１０分経過後、中部温度計の温度が３６８℃を示した後、５４０分経過後、３５７℃を示し、１１℃の低下が見られた。この段階で、中部温度計は、液相部から離れたと考えられる。
そして、５４０分経過後、下部温度計の温度が３７９℃を示した後、５７０分経過後、３６７℃を示し、１２℃の低下が見られた。この段階で、下部温度計は、液相部から離れたと考えられる。
【００４７】
これら以降、各温度計が示す温度は、上昇に転じた。
したがって、各温度計の温度測定部が液相部から気相部に移行するとき、温度が１０℃以上低下することが確認された。
そして、この実験で得られた再生油は、ワックス等の高沸成分の含有量が少なく、安定して溶融廃プラスチックの熱分解を行われたことが推察される。
なお、この操作で得られた再生油は、従来と差がなく、また、熱分解釜１１ａの残渣は、原料重量の２〜３％で、従来と差はなかった。
以下に、時間と温度の変化を表１にまとめて示す。
【００４８】
【表１】
2016060800.tif 000003
【符号の説明】
【００４９】
１１  熱分解炉
１１ａ  熱分解釜
１１ｂ  燃焼炉
１２  凝縮器
１３  洗浄・乾燥工程
１４  液化工程
１５  還流塔
１６  気液分離装置
１７  浄化装置
１８  貯液タンク
２１  凝縮器
２２  凝縮器
Ｍ  廃プラスチック
Ｐ  再生油
【図１】
2016060800.tif 000004
【図２】
2016060800.tif 000005
【図３】
2016060800.tif 000006
【図４】
2016060800.tif 000007