(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機ハロゲン含有プラスチックを、金属の酸化物、水酸化物および炭酸塩のうちの少なくとも１種の金属化合物と混練し、固化した混練混合物をメカノケミカル処理してから、脱ハロゲン処理を行うことを特徴とする、有機ハロゲン含有プラスチックの脱ハロゲン方法。
【請求項２】
有機ハロゲン含有プラスチックが軟質系のものである、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
金属化合物がアルカリ金属化合物およびアルカリ土類金属化合物から選ばれる、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
メカノケミカル処理する混合物がプラスチック中のハロゲンに対して反応当量の１倍以上の金属化合物を含有する請求項１ないし３のいずれかに記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、塩素系樹脂やフッ素樹脂といったハロゲン含有樹脂、或いは可塑剤、難燃剤、増量剤等として有機ハロゲン化合物を含有する樹脂等といった、燃焼または焼却時に有害ガスを発生する危険性が高い、有機ハロゲン含有プラスチックの脱ハロゲン方法に関し、特に可塑剤を含有するような軟質系のハロゲン含有含有プラスチックの脱ハロゲン方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ポリ塩化ビニル樹脂は、耐熱性、耐食性、加工性等に優れていることから、多方面に広く使用されており、廃棄されるポリ塩化ビニルは年々増加している。この廃棄ポリ塩化ビニルを生ゴミ等と一緒に焼却処理すると、焼却施設からダイオキシン等の有害ガスが発生し、大きな社会問題となっている。ポリ塩化ビニリデン等の他の塩素含有樹脂にも同様の問題がある。
【０００３】
一方、ポリテトラフルオロエチレンやポリフッ化ビニリデン等のフッ素樹脂は、耐熱性や耐薬品性に優れているため、バルブやライニングの材料に使用されているが、焼却処理により弗化水素等の有毒ガスを発生するという問題がある。
【０００４】
また、樹脂そのものにはハロゲンを含まないポリエチレン、ポリエステル、ポリウレタン等の各種樹脂でも、難燃剤としてデカブロモジフェニルエーテルのような有機臭素化合物が配合または共重合されていると、焼却処理により臭化水素や臭素化ダイオキシン等の有毒ガスを発生する危険性がある。
【０００５】
このように、樹脂自体および／または配合有機化合物がハロゲンを含有する有機ハロゲン含有プラスチックは、化学的安定性と種々の良好な特性から多方面で用いられているが、その化学的安定性から廃棄処理が困難で、廃棄手段に苦慮しているのが現状である。他に有効な処分方法がないことから、有機ハロゲン含有プラスチックを含むプラスチックの多くは埋め立て処分されている。しかし、埋め立て処分には限界がある上、好ましい処分法ではないので、有機ハロゲン含有プラスチックを安全に焼却できるように、その実用化可能な脱ハロゲン化技術が強く求められている。
【０００６】
ポリ塩化ビニルの脱塩素処理として、これを 250〜300 ℃に加熱して分解し、塩素を塩酸として回収することが試みられた。しかし、この方法は高温処理を含み、処理設備の安全性の問題から普及するには至っていない。
【０００７】
特開平11−124463号公報には、ポリ塩化ビニルの成形品を粉末にしてから、酸化カルシウム、水酸化カルシウム、酸化亜鉛、水酸化ナトリウムから選ばれた金属酸化物 (または水酸化物) の粉末と一緒に、常温でメカノケミカル処理し、処理物を水洗濾過して塩素分を溶出させるという、ポリ塩化ビニルの非加熱脱塩素方法が提案されている。メカノケミカル処理手段としては、ボールミルの１種である遊星ミルによる粉砕が利用されている。
【０００８】
メカノケミカル処理とは、剪断、圧縮、衝撃、粉砕、曲げ、延伸等の機械的エネルギーを固体物質に加えて、固体に活性な表面を創出し、その表面または周囲に化学的変化または影響を生じさせる処理法である。例えば、ボールミル等の衝撃粉砕装置で２種類の反応成分を粉砕すると、反応物が物理的に引きちぎられ、活性の高い表面が現れ、通常では常温で起こり得ない反応を、常温で進行させることができる。
【０００９】
上記公報に提案されたメカノケミカル処理では、ボールミルで粉砕する間に、ポリ塩化ビニル中の塩素が金属酸化物と反応して水溶性の金属塩化物 (例えば、金属酸化物がCaO の場合にはCaOHCl) になるため、脱塩素が可能になる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
特開平11−124463号公報に提案されたメカノケミカル処理を利用したポリ塩化ビニルの脱塩素方法は、常温で実施でき、安全性が高い点で有利である。また、この方法は、ポリ塩化ビニルの脱塩素に限られるものでなく、原理的に広く有機ハロゲンを含有するプラスチック全般の脱ハロゲンに適用可能である。
【００１１】
しかし、上記公報に記載のメカノケミカル処理を利用した脱塩素法には、いくつかの問題点がある。その最大の問題点は、この方法が硬質系のプラスチックにはかなり有効であるものの、軟質系のプラスチックでは脱塩素効率が非常に低くなり、塩素のごく一部しか除去できないことである。即ち、この脱塩素方法は、実際には硬質系のポリ塩化ビニルだけを対象とした脱塩素法である。
【００１２】
ポリ塩化ビニルをはじめとする有機ハロゲン含有プラスチックは、そのままで使用されることもあるが、常温では堅く、衝撃に弱いため、10〜50％程度の可塑剤を混練して使用する製品が多い。可塑剤により変形能を向上させたことで、農業用シート、長靴、ホース、電線被覆材等、多くの用途が生み出された。このような可塑剤を配合して変形能を高めたポリ塩化ビニルが、軟質系のポリ塩化ビニルであり、これがポリ塩化ビニルの消費量の半分以上を占めている。従って、可塑剤を全くあるいはごく少量しか配合しない硬質系のポリ塩化ビニルの方が、消費量は少ない。上記公報に記載の脱塩素法は、この消費量の少ない硬質系のポリ塩化ビニルだけにしか実質的に有効ではない。
【００１３】
難燃剤を含むポリエチレン等も軟質系の有機ハロゲン含有プラスチックであり、比較的衝撃に強く金属のコーティング等にもよく用いられている。軟質系の有機ハロゲン含有プラスチックの例としては、他にもウレタン／塩化ビニル共重合体、塩素化ポリエチレン等がある。
【００１４】
しかし、軟質系のプラスチックは常温で柔軟性と靱性があり、また熱により軟化しやすい性質があるため、ボールミル等の衝撃力や摩擦力を利用した粉砕機では粉砕に支障を生じ、メカノケミカル処理の反応効率を著しく低下する。また、上記方法ではメカノケミカル処理に付す前に既に粉末化しているが、この粉末化も困難な場合がある。
【００１５】
実際に本発明者らが、可塑剤を含有する軟質系のポリ塩化ビニルを用いて、上記特開平11−124463号公報に記載のように酸化カルシウムと一緒にメカノケミカル処理したところ、脱塩素率は10％にも届かなかった。
【００１６】
一方、この公報の実施例には、60〜400 μｍに粉砕したポリ塩化ビニル樹脂を酸化カルシウムと一緒にメカノケミカルした場合の脱塩素化率は８時間の処理時間で90％近くに達することが記載されている。公報には可塑剤の記載がなく、ポリ塩化ビニルを予め粉末化してから処理していることから考えて、この実施例に使用したのは硬質系にポリ塩化ビニルであったと推測される。
【００１７】
上記公報に記載された脱塩素方法の別の問題点は、上記実施例の結果からわかるように、脱塩素率が最高で90％近く (10％以上の塩素が残留する) と、脱塩素率がなお不十分であることと、この最高の脱塩素効率を得るのに、８時間という長いメカノケミカル処理時間が必要であることである。さらに、メカノケミカル処理前に、予め60〜400 μｍといった粉末に粉砕しなければならない点も、軟質系プラスチックにとっては厄介な問題となる。
【００１８】
本発明は、軟質系プラスチックにも容易に適用可能で、かつ比較的短いメカノケミカル処理により99％以上というような非常に高い脱ハロゲン率を達成することができる、有機ハロゲン含有プラスチックの脱ハロゲン方法を提供することを課題とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記課題を解決すべく検討を重ねた結果、以下の知見を得た。
(1) 軟質系の有機ハロゲン含有プラスチックを加熱軟化させて、金属酸化物等の金属化合物と混練すると、固化後に得られた混合物中のプラスチックは脆化しており、粉砕機で容易に粉砕できるようになる。
(2) この混合物をボールミル等で粉砕してメカノケミカル処理すると、脱ハロゲン効率が著しく向上し、例えば、３時間のメカノケミカル処理でハロゲンの99％以上を除去することが可能となる。
【００２０】
軟質系プラスチックを用いて、このような高いハロゲン除去率が比較的短いメカノケミカル処理で達成可能となるのは、上記(1) の混練処理中にプラスチックが十分に脆化し、メカノケミカル処理中に活性な表面が現れ易くなっていることと、この混練でプラスチックと反応成分である金属化合物とが均一に混合されているため、プラスチックと金属化合物との接触効率が高いこと、の相乗効果としてメカノケミカル反応効率が著しく高まるためではないかと考えられる。
【００２１】
以上の知見に基づいて完成した本発明は、有機ハロゲン含有プラスチックを、金属の酸化物、水酸化物および炭酸塩のうちの少なくとも１種の金属化合物と混練し、固化した混練混合物をメカノケミカル処理してから脱ハロゲン処理を行うことを特徴とする有機ハロゲン含有プラスチックの脱ハロゲン方法である。
【００２２】
ここで、有機ハロゲン含有プラスチックとは、ポリ塩化ビニルのような樹脂の分子中にハロゲンを含有するプラスチックと、樹脂それ自体はハロゲンを含まないが、配合材料として有機ハロゲン化合物を含有するプラスチックの両者を包含する意味である。
【００２３】
好適態様にあっては、(1) 有機ハロゲン含有プラスチックが軟質系のものであり、(2) 金属化合物がアルカリ金属化合物およびアルカリ土類金属化合物から選ばれ、および／または(3) メカノケミカル処理する混合物がプラスチック中のハロゲンに対して反応当量の１倍以上の金属化合物を含有する。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、金属化合物として生石灰(CaO) を用いてポリ塩化ビニルを脱塩素化する場合を例にとって、本発明の実施態様について具体的に説明する。なお、以下に説明する実施態様に対して、本発明の範囲内で各種の変更を加えることは当然可能である。
【００２５】
また、本発明はポリ塩化ビニルの脱塩素処理に限られるものではなく、前述したフッ素樹脂、難燃剤を配合したポリエチレン樹脂といった、他の軟質系の有機ハロゲン含有プラスチックの脱ハロゲンにも有効であり、さらには硬質系の有機ハロゲン含有プラスチックにも適用できる。硬質系の樹脂に適用した場合、特開平11−124463号公報に記載の方法に比べてより短いメカノケミカル処理時間でより高い脱ハロゲン率を達成することができる。但し、本発明の方法は混練工程を含むので、軟化しない熱硬化性樹脂には適用することができない。
【００２６】
可塑剤を50％程度含有しているポリ塩化ビニル製品の廃棄物を、まず裁断機やシュレッダー等を用いて、５mm以下程度に細分化する。この細分化は、粉砕とは異なり、軟質系プラスチックでも容易に実施できる。
【００２７】
細分化したポリ塩化ビニルを、バンバリミキサー等の適当な混練機に供給し、 120〜130 ℃に加熱すると溶融軟化する。混練機上の軟化したポリ塩化ビニルに生石灰 (酸化カルシウム) を徐々に添加して混練を続け、両者が均一に混合された混練混合物になってから、適当な形状 (シート状、ペレット状、棒状等) にして固化させる。この混練中にポリ塩化ビニル中の塩素と生石灰とが反応し、ポリ塩化ビニルは脆化する。混練は、均一混合物が得られるように行えばよく、長い混練時間は必要ない。
【００２８】
固化した混練混合物に、所望によりさらに生石灰を追加添加した後、ボールミル等で粉砕することでメカノケミカル処理する。この処理中に、前述したように、ポリ塩化ビニル中の塩素１原子が生石灰１分子と反応して、水溶性のCaOHClになる。その後、粉砕で微粉化された混合物を取り出し、脱塩素処理 (脱ハロゲン処理) をする。この脱塩素処理は、塩素分が水溶性化合物になっていることから、混合物を水洗して塩素を水中に溶出させることにより実施すればよい。水洗は、例えば、プラスチック量の約10倍以上の量の水中で１〜２時間程度攪拌することにより実施できる。温度は室温で十分であるが、多少加温してもよい。
【００２９】
その後、濾過し、濾過ケーキを乾燥して、脱塩素生成物を回収する。回収された脱塩素生成物は、脱塩素されたプラスチックと過剰の生石灰に由来するカルシウム化合物 (乾燥条件にもよるが、水酸化カルシウム、炭酸カルシウム等) との混合物である。金属化合物が水溶性であるか、水と反応して水溶性化合物に変化する場合 (例、アルカリ金属化合物の場合) には、脱塩素プラスチックだけが回収される。
【００３０】
混合物が回収される場合、金属化合物を適当な反応で水溶性にするか、或いはプラスチックを有機溶剤で抽出することにより、脱塩素プラスチックだけを分離回収することができる。メカノケミカル処理により、プラスチックは脱塩素と同時に低分子量化を受けているので、脱塩素プラスチックは有機溶剤で容易に抽出することができる。回収された脱塩素プラスチックは資源としての有効利用が可能であり、例えば、化学原料またはクリーンな燃料として利用できる。
【００３１】
また、回収された上記混合物または脱塩素プラスチックは、そのまま安全に焼却処理してもよい。焼却後に残る酸化カルシウム (生石灰) は、本発明の脱塩素処理における混練時に添加する金属化合物として再利用してもよく、或いは土壌改良剤、建材 (モルタル等) 等といった用途に利用することもできる。また、脱塩素プラスチックはそのまま埋め立て等に利用しても安全である。
【００３２】
上述した本発明の方法において、細分化したプラスチックと金属化合物との混練温度は、処理対象とするプラスチックにより異なり、そのプラスチックの軟化温度よりやや高い温度とすることが好ましい。
【００３３】
ポリ塩化ビニル樹脂の場合の好ましい混練温度は、可塑剤の添加量が50％付近と多い時は 120〜130 ℃であり、10％程度と少ない場合は 150〜160 ℃とやや高温になる。しかし、約180 ℃以上に加熱すると塩酸蒸気が発生し、危険である。フッ素系樹脂では 220〜230 ℃の温度が混練に適しており、 270〜280 ℃では液体状となり、300 ℃以上まで加熱するとフッ化水素ガスが発生して危険である。難燃剤配合ポリエチレンの場合には 120〜130 ℃の混練温度が適当である。
【００３４】
混練機は特に限定されないが、一般にはインターミックス型のバンバリーミキサー、押し出し成型機、ニーダー、練りロール機等を用いればよい。
【００３５】
混練機に供給する金属化合物は、金属の酸化物、水酸化物および炭酸塩のうちの少なくとも１種である。
【００３６】
脱ハロゲン反応に特に有利な金属化合物は、アルカリ性の強いアルカリ金属およびアルカリ土類金属の化合物、例えば、これらの金属の酸化物、水酸化物、および炭酸塩である。しかし、酸化亜鉛、酸化アルミニウム等といった他の金属化合物も使用できる。
【００３７】
脱塩素効率の点から特に好ましい金属化合物は、カルシウムおよびストロンチウムの酸化物、水酸化物および炭酸塩である。価格面を考慮すると、カルシウムの酸化物、水酸化物、炭酸塩の１種以上を使用することが有利である。金属化合物がストロンチウムかカルシウムを含有しない場合でも、メカノケミカル処理の前にこれを添加すると、脱塩素効率が向上する。
【００３８】
この金属化合物（例えば、酸化カルシウム) は、純品である必要はなく、これを含有する各種材料、特に廃棄物を有効利用してもよい。例えば、酸化カルシウムを含有する鉄鋼スラグをそのまま金属化合物の供給源としてポリ塩化ビニルと混練することができる。鉄鋼スラグとしては、例えば、高炉スラグ、転炉スラグ、取鍋残留スラグ、電気炉スラグ、二次精錬スラグ、取鍋精錬スラグ等が挙げられる。特にアルミナを含むスラグを用いると反応速度が速くなり、有利である。アルミナ含有量の低いカルシウム含有材料でも、ボーキサイト、アルミナ煉瓦等のアルミナ含有材料を添加すると、その反応速度が上昇する。従って、金属化合物が、例えば生石灰の純品である場合、アルミナ含有材料を添加して反応速度を高めることができる。アルミナも、メカノケミカル処理時に添加することも可能である。
【００３９】
生石灰等の金属化合物の量は、混練後にメカノケミカル処理する混合物中に、脱ハロゲン処理するプラスチック中のハロゲンに対する反応当量 (即ち、このハロゲンと反応させるのに必要な化学量論量) の１倍以上の金属化合物が含まれているようにすることが好ましい。例えば、上記の例では、ポリ塩化ビニル中の塩素１モルに対して１モルの生石灰(CaO) が反応するので、１モル以上の生石灰がメカノケミカル処理時点で混合物中に存在することが好ましい。金属化合物を過剰に使用する方が、脱ハロゲン率が向上するので、望ましくは反応当量の２倍以上、さらに好ましくは３倍以上とする。
【００４０】
金属化合物の量が反応当量の１倍前後であるとハロゲンの除去率は70〜80％に止まるが、反応当量の約２倍では90％の除去率が得られ、反応当量の３〜５倍またはそれ以上では99％以上の除去率を得ることができる。添加量が多いほど、短時間で除去率を増大させることができるが、反応当量の10倍より多く添加すると、反応系全体におけるハロゲン濃度が低下し、除去速度が低下する傾向がある。従って、金属化合物は有利には反応当量の３〜10倍、特に４〜８倍の量で添加することが望ましい。
【００４１】
この金属化合物は、混練時に全てプラスチックと混合してもよいが、添加量が多すぎて混練しにくい場合 (例えば、金属化合物が純品ではない場合、或いはプラスチックが硬質系である場合) には、金属化合物の一部だけをプラスチックと混練し、残りはメカノケミカル処理前に混練混合物に添加してもよい。混練時にハロゲン含有プラスチックを脆化させるためには、少なくとも反応当量の0.5 倍以上、より好ましくは１倍以上、最も好ましくは２倍以上の金属化合物をプラスチックとの混練時に使用することが好ましい。
【００４２】
金属化合物が２種以上の混合物である場合には、その合計量が上記のようであればよい。ただし、金属化合物がスラグのように純品ではない場合には、その中のアルカリ金属化合物およびアルカリ土類金属化合物の量が上記範囲になるようにすることが好ましい。
【００４３】
メカノケミカル処理は粉砕機を用いて実施するのが便利であるが、メカノケミカル反応が可能であれば、他のタイプの装置も使用可能である。使用できる粉砕機としては、ボールミル、特に遊星型ボールミル、アトライターミル、ロッドミル、ロールミル、クラッシャーミル等があるが、重力加速度の数倍以上の衝撃を与えることができる種類の粉砕機が反応効率の点で好ましく、例えば遊星型ボールミルが適当である。粉砕容器および粉砕用のボールの材質は特に限定するものではないが、ステンレス鋼、クロム鋼、タングステンカーバイド、メノウ等が望ましい。
【００４４】
メカノケミカル処理 (粉砕) 時間は金属化合物の種類や添加量、使用する粉砕機によっても異なるが、遊星型ボールミルの場合で３時間程度で十分である。いずれにしても、それ以上ハロゲン除去が実質的に進まなくなるまでメカノケミカル処理を続ければよい。
【００４５】
【実施例】
比較例１
可塑剤としてジオクチルフタレート(DOP) を約50％含有する、軟質系ポリ塩化ビニルシート (厚み約1.5mm)を５×５mm以下に裁断し、その試料20ｇに54ｇの生石灰(CaO) を混合した。この生石灰の量は、ポリ塩化ビニル中の塩素に対する反応当量の６倍に相当する。
【００４６】
この混練していない混合物を、ステンレス鋼製の遊星型ボールミルで１〜８時間粉砕してメカノケミカル処理を行った。ボールミル内の著しい温度上昇が起こらないように適当に運転休止時間を挟んだ。粉砕物をボールミルから取り出し、約500 ccの水中で約１時間攪拌して塩素分を溶出させることにより、脱塩素処理した。濾過および自然乾燥後に得られた固形分中の塩素分析を行い、脱塩素率を求めた。結果をメカノケミカル処理時間ごとに表１に示す。
【００４７】
実施例１
比較例１で使用したのと同じ、可塑剤としてDOP を約50％含有するポリ塩化ビニルシートを５×５mm以下に裁断し、その試料20ｇをステンレス容器中で 120〜130 ℃に加熱し、これに54ｇの生石灰を投入して、容器内で回転ロッドで攪拌することにより混練した。生石灰の量は、比較例１と同じく、ポリ塩化ビニル中の塩素に対する反応当量の６倍に相当する。
【００４８】
混練した混合物を常温まで放冷した後、固化した混練混合物を比較例１と同様にして遊星型ボールミルで１〜８時間粉砕してメカノケミカル処理を行った。粉砕物は、比較例１の同じ時間での粉砕物に比べてより微細になっていた。粉砕物を実施例１と同様に水洗、濾過、および乾燥して脱塩素処理を行い、脱塩素率を求めた。結果を同様に表１に示す。
【００４９】
実施例２
比較例１で使用したのと同じ、可塑剤としてDOP を約50％含有するポリ塩化ビニルシートを５×５mm以下に裁断し、その試料20ｇをステンレス容器中で 120〜130 ℃に加熱し、これに66ｇの高炉スラグを投入して、容器内で回転ロッドで攪拌することにより混練した。この高炉スラグの化学組成は次の通りであった。
CaO: 40.5, SiO2: 31.7, Al2O3: 14.4, MgO: 5.6, T-Fe: 0.3, S: 1.17, P2O5: 0.0, F-CaO: 0.43, MnO: 0.3, C: 0.76, F: 0.2 。
【００５０】
混練した混合物を常温まで放冷した後、これに高炉スラグを67ｇ追加してから、比較例１と同様にして遊星型ボールミルで１〜８時間粉砕してメカノケミカル処理を行った。投入した合計133 ｇの高炉スラグ中の生石灰量は、比較例１と同じく、ポリ塩化ビニル中の塩素に対する反応当量の６倍に相当し、そのうち混練時に投入した生石灰量は反応当量の３倍に相当する。粉砕物を実施例１と同様に水洗、濾過、および乾燥して脱塩素処理を行い、脱塩素率を求めた。結果を同様に表１に示す。
【００５１】
比較例２
可塑剤を含有しない、硬質系ポリ塩化ビニルを上と同様に裁断し、その試料10ｇに54ｇの生石灰(CaO) を混合した。生石灰の量はプラスチック中の塩素に対する反応当量の６倍に相当する。この混合物を用いて、比較例１と同様に遊星型ボールミルによるメカノケミカル処理、水洗、濾過、および乾燥を行い、脱塩素率を求めた。結果を表１に示す。
【００５２】
実施例３
可塑剤を含有しない、硬質系ポリ塩化ビニル10ｇを上と同様に裁断し、その試料10ｇをステンレス容器中で 120〜130 ℃に加熱し、これに30ｇの生石灰を投入して、容器内で回転ロッドで攪拌することにより混練した。混練した混合物を常温まで放冷した後、固化した混練混合物にさらに生石灰24ｇを追加してから、比較例１と同様にして遊星型ボールミルで１〜８時間粉砕してメカノケミカル処理を行った。使用した合計54ｇの生石灰量は、比較例２と同じく、ポリ塩化ビニル中の塩素に対する反応当量の６倍に相当し、そのうち混練時に投入した生石灰量は反応当量の3.3 倍に相当する。粉砕物を実施例１と同様に水洗、濾過、および乾燥して脱塩素処理を行い、脱塩素率を求めた。結果を同様に表１に示す。
【００５３】
【表１】
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【００５４】
表１に示すように、軟質系のポリ塩化ビニルを、特開平11−124463号公報に記載のように生石灰と混合してメカノケミカル処理した比較例１では、脱塩素率が処理時間３時間で５％、８時間でも７％にすぎず、この塩素除去率で効果がほぼ飽和した。従って、塩素の除去率は非常に低く、実質的な脱塩素を行うことができなかった。一方、同じ方法を可塑剤を含まない硬質系のポリ塩化ビニルに対して行った比較例２では、３時間処理で90％、８時間処理で95％と、脱塩素率は高くなった。しかし、この場合も脱塩素率は95％で飽和し、99％以上という実質的的な脱塩素化率は得られなかった。
【００５５】
これに対し、本発明に従って、軟質系のポリ塩化ビニルに、事前に生石灰を混練してから、メカノケミカル処理を行った実施例１では、生石灰の使用量は比較例１と同じであるにもかかわらず、２時間処理で95％、３時間処理では実に99.5％という、非常に高い脱塩素率を得ることができ、軟質系のポリ塩化ビニルから塩素をほぼ完全に除去することができた。また、生石灰に代えて、生石灰を主成分とし、少量のアルミナを含有する高炉スラグを用いると、実施例２に示すように、脱塩素がより促進された。
【００５６】
さらに、本発明の脱ハロゲン法は、実施例３に示すように、硬質系プラスチックに対しても有効である。比較例２と実施例３の対比から明らかなように、本発明の方法では、硬質系プラスチックからより短時間のメカノケミカル処理によって、ほぼ完全にハロゲンを除去することができる。
【００５７】
【発明の効果】
本発明の脱ハロゲン方法は、粉砕しにくく、メカノケミカル処理に適用しにくい軟質系の有機ハロゲン含有プラスチック (例、可塑剤含有ポリ塩化ビニル) から、粉砕等を利用したメカノケミカル処理によって効率よくハロゲンを除去することができ、比較的短い処理時間で99％以上という高い脱ハロゲン率を達成することが可能である。その結果、廃棄される有機ハロゲン含有プラスチックの焼却処理の安全性が高まるので、本発明は環境問題の解決に貢献するものである。