(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スラリー調製タンクの中で、溶剤と粉砕した廃プラスチックと、前記溶剤に融解されない固形分とを、前記廃プラスチック及び溶剤がガス化しない温度域で攪拌混合して、廃プラスチックの大部分が溶融した廃プラスチックスラリーを製造し、前記廃プラスチックスラリーをスラリー供給タンクに間欠的に移送して、このスラリー供給タンク内で前記廃プラスチックスラリーを固化しない温度域で攪拌分散しながら、前記スラリー供給タンクの下部に接続された供給管と高圧スラリーポンプを介して、高温高圧の水添反応器に一定量ずつ連続供給し、水素化分解反応させて廃プラスチックを軽質油に転換する方法において、
スラリー供給タンクの下部より廃プラスチックスラリーを抜き出して、タンク上部に供給するためのスラリー循環ラインに設置したスラリー循環ポンプの吐出部と、このタンク上部の吐出部の間に流量調整弁を設け、前記スラリー循環ポンプの吐出部と流量調整弁との間に圧力調整パイプを形成し、この圧力調整パイプを前記高圧スラリーポンプの供給管に接続して、廃プラスチックスラリーを前記高圧スラリーポンプに供給するように構成し、
前記供給管の部分や高圧スラリーポンプの弁座部に、スラリー中の固形分が分離して堆積するような状況となった時、前記流量調整弁を、圧力調整パイプ内の圧力を高めて、高圧スラリーポンプへの押し込み圧を高くするように操作することを特徴とする、廃プラスチックを含むスラリーを高圧容器へ供給する方法。
【請求項２】
流量調整弁の開閉操作は、スラリー供給タンクの底部に設けた、タンク内のスラリーの重量を測定するセンサーの信号により、行われることを特徴とする、請求項１記載の廃プラスチックスラリーを高圧容器へ供給する方法。
【請求項３】
圧力調整パイプに曲がり部を形成し、この曲がり部より上部に、高圧スラリーポンプの供給管を接続したことを特徴とする、請求項１記載の廃プラスチックスラリーを高圧容器へ供給する方法。
【請求項４】
流量調整弁を間欠的に開閉して、循環パイプラインの中を流れる廃プラスチックスラリーに脈動を与えることを特徴とする、請求項１記載の廃プラスチックスラリーを高圧容器へ供給する方法。
【請求項５】
高圧スラリーポンプがプランジャーポンプであることを特徴とする、請求項１記載の廃プラスチックスラリーを高圧容器へ供給する方法。
【請求項６】
スラリー供給タンク内のスラリーの重量を測定するセンサーは、ロードセルであることを特徴とする、請求項２記載の廃プラスチックスラリーを高圧容器へ供給する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、廃プラスチックを溶剤中に混合してスラリー状にし、得られた廃プラスチックスラリーを、高温高圧下で水添処理をする廃プラスチックの水添反応容器へ安定供給する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
産業廃棄物や一般ゴミ廃棄物として、ＯＡ機器やカーシュレッダー、家電製品、飲料容器や食品包装容器などに使用された各種のプラスチックが大量に廃棄されている。この廃プラスチックは、所定の埋立地への埋立やゴミ焼却炉で焼却処分が行われていた。
【０００３】
前者の埋立処分は、廃プラスチックを含む種々の廃棄物が混合状態で埋め立てられており、土壌汚染や地下水汚染といった環境問題を引き起こし、また、後者の焼却処分の場合は、廃プラスチックが高カロリーであるので高温燃焼を発生し、それによって燃焼炉を損傷して寿命を低下させるという問題があった。
【０００４】
また、近年の原油高騰や地球環境保護の観点からプラスチック製品を破砕してペレット状とし、これを原料として再利用するマテリアルリサイクルが一般的に行われるようになってきた。しかし、廃棄されたプラスチック製品は、使用される用途に応じて種々のプラスチックが使用されており、従って、プラスチック廃棄物を回収した後にプラスチックの種類毎に人手によって分別しなければ、マテリアルリサイクルの優良な原料として使用することができず、その分別作業が必要であることから必然的に回収コストが高くなるという本質的な問題があった。
【０００５】
このようなことからマテリアルリサイクルは、ペットボトルのように形状や大きさが類似し、しかも材料も同様な廃プラスチックが使用されている場合には適している。しかし、この場合でもリサイクルして製造された成形品の用途が、繊維製品や植木鉢や杭やＵ字溝などのような簡単な成形品に限定されており、未だに期待された大きな成果を上げていない。
【０００６】
前記理由から、窒素雰囲気下で廃プラスチックを熱分解する方法、また、高温高圧下で水素添加して水素化分解反応させて軽質油などの化学原料に戻し、この化学原料からプラスチックなどを製造するというケミカルリサイクルが提案されている（例えば、特許文献１，２参照。）。
【０００７】
また、ケミカルリサイクルを行うための準備段階で、廃プラスチックを微粉化処理することが提案されている（例えば、特許文献３参照。）。
【０００８】
【特許文献１】特開平０５−１８６６３２号公報
【特許文献２】特開２００３−３２１６８２号公報
【特許文献３】特開２００４−３４６１０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１に記載されたケミカルリサイクルは、高温高圧下の水素雰囲気中において、触媒を用いて廃プラスチックを水素化分解して液化し、軽質油を製造するものである。
【００１０】
特許文献２に記載されたケミカルリサイクルは、コールタール等の中で廃プラスチックを加熱して液化し、これに水素ガスを加えて高温高圧下で水素化分解反応させた後、反応生成物を環化触媒存在下で反応させて、ベンゼン、トルエン、キシレン（ＢＴＸ）等を生成するものである。
【００１１】
これらの方法は、何れも廃プラスチックを高温高圧の水添反応器に供給して、水素化反応させて軽質油に転換する技術であり、いかに廃プラスチックを溶剤と混合し、スラリー化して安定に供給するかが技術の重要なポイントになっている。
【００１２】
（廃プラスチックのスラリー化の問題について）
ケミカルリサイクルを行う際の、廃プラスチックの前処理方法（スラリー化方法）は、例えば、廃プラスチックを微粉化（例えば、２００μｍ以下）として重油などの油に混合させてスラリー化する方法が提案されている（特許文献３参照）。
【００１３】
この特許文献３に記載されたスラリー化の原料となる廃プラスチックは、２００μｍの微細粉末に粉砕したものであり、この粉砕には、発熱を伴う関係で冷凍粉砕等の特殊な粉砕方法を採用しなければならず、従って、粉砕コストが非常に高価になるという問題があった。
【００１４】
この微粉砕した廃プラスチックは軽量で密度が低いために、これを重油に混合しようとすると浮上してしまうので、混合しにくい性質を持っている。特に、この微粉末を溶剤と混合してスラリー化し、更にその濃度を高くすると、廃プラスチックスラリーは流動性を失い、ポンプ等で輸送することが困難となるという問題があった。
【００１５】
従って、ポンプで輸送できるスラリーに含有される廃プラスチック濃度は、最大で２０ｗｔ％程度であり、これより高い濃度のものはポンプ輸送することができない性質がある。
【００１６】
高温高圧の水添反応器（タンク）内に、廃プラスチックスラリーを安定して供給し、これを水素化分解処理を行うためには、十分に流動性のある廃プラスチックスラリーであることが必要である。
【００１７】
廃プラスチック処理装置を構成している、水添反応器に供給される廃プラスチックスラリー中には、鉄系触媒などの触媒（微粉末状の固形分）が添加されているので、十分に分散した廃プラスチックスラリーとすることが必要である。更に、移送途中で流れが停滞する部分があると、そこで廃プラスチックスラリー中の触媒や未溶解の廃プラスチック粒子などの固形分が分離して、配管の内面に堆積し、その部分で固まって閉塞してしまうという問題があるので、この問題も考慮しなければならない。
【００１８】
一般的な高温高圧の廃プラスチック水素化処理におけるスラリー供給は、一定粒度に粉砕した廃プラスチックと溶剤（重油）とを混合して、スラリー調製をするスラリー調製タンクと、これで調製された廃プラスチックスラリーを「間欠的」に移送して、タンク内で廃プラスチックスラリーを攪拌、分散しながら、一部を高圧プランジャポンプの供給口に安定供給するスラリー供給タンクと、このスラリー供給タンクから送出される廃プラスチックスラリーを、高温高圧の水添反応器（作動条件：５〜１５Ｍｐａ、３５０〜４８０℃）に供給するために、高圧を発生できるポンプ即ち、高圧プランジャーポンプなどの往復動式ポンプの使用が必要である。
【００１９】
前記のように、反応器へ廃プラスチックスラリーを高圧プランジャーポンプによって供給する場合には、この高圧プランジャーのポンプの供給管や、ポンプの供給口や、ポンプの弁座部分で、スラリーが滞留して詰まりやすいという問題がある。
【００２０】
つまり、反応器への供給量は、水素化分解反応に合わせて連続的に一定量ずつ供給するので、単位時間当たりは比較的少量である。また、ポンプの供給口や弁座部にはピストンの脈動の圧力が伝わり、この部分における廃プラスチックスラリーの流れが低速であることと合わせて、スラリー中の触媒や未溶解の廃プラスチック粒子などの「固形分」の分離が促進される。
【００２１】
このようにして分離された固形分は、供給管やポンプの供給口の内壁面やポンプ弁座部等に堆積し、この堆積状態が進行すると、原料である廃プラスチックスラリーの供給に大きな抵抗となり、最終的には供給口や供給管やポンプの弁座などを閉塞して、スラリーの安定供給が困難となる事態が発生する。
【００２２】
（本発明の目的）
本発明は、一定粒径に粉砕した廃プラスチックと溶剤である油とを、大部分の廃プラスチックが溶剤に溶け、かつ、廃プラスチックや溶剤がガス化しない温度域で混合してスラリー化するスラリー調製タンクで得られた廃プラスチックスラリーを、間欠的にスラリー供給タンクに移送後、スラリー供給タンク内で廃プラスチックスラリーを、スラリー調製タンクと同一の温度域で攪拌、分散しながら、一部を高圧プランジャポンプの供給口に安定供給し、高温高圧の水素化分解反応を行う水添反応器に供給する際に、高圧を発生する高圧プランジャーポンプの供給口、ポンプの弁座部、あるいはこの供給口に接続されている供給管（短管）の内壁面に、スラリー中に含まれている触媒や未溶解の廃プラスチック粒子などの固形分が分離したものが、堆積・閉塞することを防止することを第１の目的とする。
【００２３】
そして、前記作用によって、高圧プランジャーポンプによって吐出する高圧の廃プラスチックスラリーを、所定量ずつ安定に供給することを第２の目的とする。
【００２４】
更に、効率的な廃プラスチックの水素化分解による軽質油への転換を実施する方法を提供することを、第３の目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
本発明は、次のように構成されている。
【００２６】
１．請求項１の発明は、スラリー調製タンクの中で、溶剤と粉砕した廃プラスチックと前記溶剤に融解されない固形分とを、前記廃プラスチック及び溶剤がガス化しない温度域で攪拌混合して、廃プラスチックの大部分が溶融した廃プラスチックスラリーを製造し、前記廃プラスチックスラリーをスラリー供給タンクに間欠的に移送して、このスラリー供給タンク内で前記廃プラスチックスラリーを固化しない温度域で攪拌分散しながら、前記スラリー供給タンクの下部に接続された供給管と高圧スラリーポンプを介して、高温高圧の水添反応器に一定量ずつ連続供給し、水素化分解反応させて廃プラスチックを軽質油に転換する方法において、
スラリー供給タンクの下部より廃プラスチックスラリーを抜き出して、タンク上部に供給するためのスラリー循環ラインに設置したスラリー循環ポンプの吐出部と、このタンク上部の吐出部の間に流量調整弁を設け、前記スラリー循環ポンプの吐出部と流量調整弁との間に圧力調整パイプを形成し、この圧力調整パイプを前記高圧スラリーポンプの供給管に接続して、廃プラスチックスラリーを前記高圧スラリーポンプに供給するように構成し、前記供給管の部分や高圧スラリーポンプの弁座部に、スラリー中の固形分が分離して堆積するような状況となった時、前記流量調整弁を、圧力調整パイプ内の圧力を高めて、高圧スラリーポンプへの押し込み圧（背圧）を高くするように操作することを特徴としている。
【００２７】
２．請求項２の発明は、流量調整弁の開閉操作は、スラリー供給タンクの底部に設けた、タンク内のスラリーの重量を測定するセンサーの信号により、行われることを特徴としている。
【００２８】
３．請求項３の発明は、圧力調整パイプの曲がり部より、上部に高圧スラリーポンプの供給管を接続したことを特徴としている。
【００２９】
４．請求項４の発明は、流量調整弁を間欠的に開閉して、循環パイプラインの中を流れるスラリーに脈動を与えることを特徴としている。
【００３０】
５．請求項５の発明は、高圧スラリーポンプとして高圧プランジャポンプを使用することを特徴としている。
【００３１】
６．請求項６の発明は、スラリー供給タンク内のスラリーの重量を測定するセンサーは、ロードセルを使用することを特徴としている。
【発明の効果】
【００３２】
本発明は、前記１〜６項に記載された特徴を有しているが、特に１項に記載したように、スラリー供給タンク３の底部より抜き出した廃プラスチックスラリーｅを、循環パイプライン３６を介してスラリー供給タンク３の上部に供給して、スラリーを効率的に攪拌分散するように構成し、この循環パイプライン３６の中間に流量調整弁を設けて、スラリー循環ポンプの吐出部と、流量調整弁との間に「圧力調整パイプ」を形成している。
【００３３】
そして、流量調整弁を操作することで圧力調整パイプ内のスラリーの圧力を高めることによって、この圧力調整パイプ内のスラリーの高圧スラリーポンプへの背圧を高めて、固形分の堆積を防止することができる。
【００３４】
即ち、この圧力調整パイプに接続されている供給管内や高圧スラリーポンプの弁座部に流れているスラリーに、強い押し込み圧（背圧）を与えることができる。その結果、高圧スラリーポンプが低速あるいは停止して、供給管内にスラリーが停滞し、その間にスラリーより分離した触媒や未溶解の廃プラスチック粒子などの「固形分」が、管の内壁面に堆積し、あるいは堆積しつつある場合でも、この固形分の堆積を防止、解除して円滑な廃プラスチックスラリーの高温高圧反応器への安定供給が可能となり、高効率な水素化分解反応を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
（廃プラスチックスラリー供給装置の概要）
以下、本発明に係る実施の形態について図面を用いて説明する。
【００３６】
図１に示すように、廃プラスチックスラリー供給装置１の基本構成は、スラリー調製タンク２と、その下流側に位置させたスラリー供給タンク３を備えている。スラリー調製タンク２は、供給される溶剤ａを攪拌する攪拌装置４と、そのスラリー調製タンク２内に、一定粒度に粉砕された廃プラスチックｂを供給する廃プラスチックタンク５と、スラリー調製タンク２内の溶剤ａの温度を計測する温度センサ６と、混合タンク２を加熱するための電熱ヒータ７を備えている。
【００３７】
溶剤ａとしては、コールタール油等の重質油や水素化溶剤が好ましく使用される。また、溶剤には予め、酸化鉄、硫化鉄、塩化鉄、高炉スラグ等の鉄系の水素化分解反応用の触媒が一定量混入されており、これは後述するように、最終段階の高温高圧水素化分解反応器へ供給する直前において、滞留状態が発生すると、廃プラスチックスラリーより分離しやすい性質を持っている。
【００３８】
廃プラスチックタンク５は、このタンク５とスラリー調製タンク２と接続する廃プラスチックｂの供給管８にバルブ９を設け、温度センサ６からの入力信号に基づいて作動する制御装置１０によって、バルブ９の開閉を制御するようになっている。
【００３９】
制御装置１０は、スラリー調製タンク２内の溶剤ａがガス化しない温度域（例えば、１５０〜２４０℃、好ましくは１７０〜２２０℃）になるように、電熱ヒータ７で制御するようになっている。
【００４０】
また、温度センサ６は、スラリー調製タンク２内に投入された廃プラスチックｂの充填量などに関係して変化する、溶剤ａの液面の温度低下を計測しやすくするため、溶剤ａの液面直下からタンク中央部までの間に設置することが必要である。
【００４１】
廃プラスチックｂは、水素化分解反応により低分子の炭化水素を生成することができるものであればよく、殆んどの種類のプラスチック及びそれらの混合物が対象となる。これは熱可塑性樹脂に限らず、熱硬化樹脂も対象となる。
【００４２】
この発明によって処理するのに適した樹脂としては、ポリオレフィン樹脂、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン樹脂等の熱可塑性樹脂およびそれらの混合物であるが、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデンなどの塩素含有樹脂が混入していてもよい。
【００４３】
本発明においては、これらの塩素含有樹脂は、水添分解においては触媒作用を示し、より軽質油分の多い液化生成物が得られる。一般都市ごみ中の廃プラスチックを粉砕して得られる一定の範囲の粒径（例えば、０．５〜５ｍｍ）に粉砕した廃プラスチックを適用すると、スラリー化や水素化分解反応の効率を向上させる意味で適している。
【００４４】
前記スラリー調製タンク２は、蓋付きの筒状タンク本体１１と逆円錐状のタンク絞り部１２により形成され、更にタンク絞り部１２の中央に形成された出口１３（下端部）に、出口バルブ１４を設けている。
【００４５】
前記攪拌装置４は、タンク本体１１の蓋部１５を貫通してタンク絞り部１２の出口１３に達する回転軸１６と、この回転軸１６に多段に固定した攪拌翼群１７により形成されているが、回転方向に仰角を有しており、溶液ａを攪拌すると同時に溶液ａを回転軸１６に沿って下方に流下させるようになっている。他方、最下段の撹拌翼は前記仰角と反対向きの仰角を有しており、溶液ａを攪拌すると同時に混合タンク２の壁面に沿って下方に押し戻し、未溶解の廃プラスチックｂが、タンク２の出口付近に堆積して詰まりを発生することを防止するようになっている。
【００４６】
スラリー調製タンク２の蓋部１５に溶剤噴射ノズル２０が設けられ、タンク絞り部１２に設けた溶剤抜き出し管２１から抜き出した溶剤ａを、前記溶剤噴射ノズル２０より廃プラスチックｂの上面に吹き付けるようになっている。この溶剤噴射ノズル２０は、溶剤噴射ノズル２０から噴射させた溶剤ａが、廃プラスチック供給管８から投下された微粉状で浮上している廃プラスチックｂの上面に散布されるように、撹拌翼１８の回転方向に向いて廃プラスチック投入管８の下流側に位置して設けられている。
【００４７】
また、スラリー調製タンク２の上部に軽質留分回収装置２２を設け、廃プラスチックの溶液中に気化した成分を再凝縮してスラリー調製タンク２に戻すように構成されている。この軽質留分回収装置２２は凝縮器の一種であり、スラリー調製タンク２の上部に設けた排気管２３の途中にある軽質留分回収装置２２のジャケット部に、冷却水ｃを供給して回収装置２２内を急冷するようになっている。更に、スラリー調製タンク２は、その上部側面にバルブ２５を配置した溶剤供給管２６を備えている。
【００４８】
前記スラリー調製タンク２の排出口に設けた出口バルブ１４に接続され、スラリー遠心ポンプからなるスラリー移送ポンプ３８を設けたスラリー配管３０を、隣接して配置されたスラリー供給タンク３の天板に接続し、廃プラスチックスラリーｄを、次の工程であるスラリー供給タンク３の上部に供給するように構成されている。
【００４９】
このスラリー供給タンク３は、スラリーを均一に攪拌混合して、水素化分解反応工程の高温高圧反応器において効率的に反応促進できるように、一定量ずつ安定したスラリーの連続供給を、高圧スラリーポンプを介して行うための装置であって、電動モータ３２によって駆動される攪拌機３３を備え、その側面に電熱ヒータ３４を備えている。
【００５０】
更に、このスラリー供給タンク３の底部の排出口３５と、タンク３の天板３１とを連通する「循環パイプライン３６」を設け、タンク３内の廃プラスチックスラリーｅを、スラリー供給タンク３と、このタンク３の外部に設けた循環パイプライン３６との間で、スラリー循環ポンプ３９で加圧しながら、所定の循環速度で循環させるようになっている。
【００５１】
また、この循環パイプライン３６の曲がり部Ｘの上方に接続した供給管３７によって、スラリー供給タンク３内の廃プラスチックスラリーｅを、高温高圧の水添反応器５０（圧力５．０〜１．５ＭＰａ、温度３５０〜４８０℃）に供給するようになっている。
【００５２】
ここで、廃プラスチックスラリーの濃度（成分）は、廃プラスチック１０〜４０ｗｔ％、Ｆｅ系触媒０．１〜１０ｗｔ％、溶剤（コールタール油）５０〜９０ｗｔ％の条件を、代表例として採用した。
【００５３】
前記スラリー調製タンク２に接続された第１配管３０には、スラリー移送ポンプ（遠心型ポンプ）３８を配置し、スラリー供給タンク３の上・下を結ぶ循環パイプ３６の管路にはスラリー循環ポンプ３９（遠心型ポンプ）を配置する。
【００５４】
そして循環パイプ３６の絞り部の上部に分岐状に接続された供給管３７には、高圧スラリーポンプ４０（プランジャーポンプ等の往復動式ポンプで、高圧スラリーｅを移送する能力を有している。）が配置されている。
【００５５】
（廃プラスチック処理装置の運転方法）
次に、廃プラスチック処理装置１の運転方法について説明すると、溶剤供給管２６からスラリー調製タンク２に、触媒（Ｆｅ系、０．００１ｍｍ〜０．０１ｍｍ）を含んだ所定量の溶剤（この例においてはコールタール油）ａが供給されると、制御装置１０の制御信号によって電熱ヒータ７に通電発熱させて、タンク２内の溶剤ａが一定温度まで加熱される。
【００５６】
そして、溶剤ａが第１設定温度（例えば、１５０℃）に達すると、制御装置１０によって廃プラスチック投入管８のバルブ９が一定時間だけ開閉され、その間にバルブ９を通過した少量（例えば、最終投入量の１〜１／１０）の一定量の廃プラスチックｂが、スラリー調製タンク２内に投入され、溶剤と混合されて溶解される。
【００５７】
廃プラスチック調製タンク２内に投入された微粉末状の廃プラスチックｂは、溶剤噴射ノズル２０から噴射された溶剤ａを浴びて濡れるため、調整タンク２内の溶剤ａと馴染み易くなると共に、重量が増加して調製タンク２内に沈降し易くなる。また、最上段の撹拌翼の引き込み力によって、調製タンク２内の溶剤ａ内に引き込まれて溶解しやすくなる。
【００５８】
廃プラスチックタンク５より、廃プラスチックｂが調製タンク２内に供給され、一部溶解すると、この調製タンク２内の溶剤ａの液面温度が若干低下するが、更に加熱されて調製タンク２内の溶剤温度が第２設定温度（例えば、１６０℃）に達すると、制御装置１０によって供給管８のバルブ９が一定時間だけ開閉され、その間にバルブ９を通過した少量（例えば、最終投入総量の１〜数１０分の１）の一定量の廃プラスチックｂが，スラリー調製タンク２内に投入される。
【００５９】
このような廃プラスチックｂの投入作業を繰り返し行って、予め設定した廃プラスチックｂの全量を投入したら、調製タンク２内の溶剤ａの温度を設定値（例えば、１５０〜２４０℃、好ましくは１７０〜２２０℃）に保持しながら、攪拌装置４によって一定時間、調製タンク２内を攪拌して、廃プラスチックｂの大部分を溶剤ａ内に溶解させる。
【００６０】
スラリー調製タンク２における廃プラスチックｂの溶解作業終了後、調製タンク２の出口バルブ１４を開き、スラリー移送ポンプ３８を駆動して、スラリー調製タンク２内の廃プラスチックスラリーｄを、スラリー供給タンク３に全量を移送する。
【００６１】
所定量の廃プラスチックと、油との廃プラスチックスラリーｄを移送後、スラリー調製タンク２の出口バルブ１４を閉じ、スラリー移送ポンプ３８を停止する。その後、スラリー調製タンク２において、廃プラスチックｂの前記のような溶解作業を、同様に再開する。
【００６２】
他方、スラリー供給タンク３では、廃プラスチックスラリーｄ（スラリー供給タンク内ではスラリーｅと表示）を、ヒータ３４によりスラリー調製タンク２内と同一ないしこれに近い設定温度に保持しながらスラリー循環ポンプ３９を稼動して、廃プラスチックスラリーｅを更に攪拌・分散すると共に一定量ずつの安定したスラリーの連続供給を、高圧スラリーポンプ４６を介して行う。
【００６３】
そして、このスラリー供給タンク３内の廃プラスチックスラリーｅを、このスラリー供給タンク３と、このスラリー供給タンク３の外部に配管されている循環パイプライン３６の間で、スラリー循環ポンプ３９により循環させ、廃プラスチックスラリーｅ中のガム発生などを防止すると共に、高圧スラリーポンプ４０へのスラリーの押し込み圧（背圧）を与えて、高温高圧水添反応器５０へのスラリーｅの安定供給を可能にすることができる。
【００６４】
このようにしてスラリー供給タンク３内の廃プラスチックスラリーｅは、高圧スラリーポンプ４０と配管４１を経由して高温高圧水添反応器５０（圧力５．０〜１．５ＭＰａ、温度３５０〜４８０℃）に供給される。この反応器５０においては、反応温度が３５０〜４８０℃、反応圧力が、５から１５ＭＰａで水素化分解反応が行われる。
【００６５】
この反応器５０における反応時間は３０分〜１２０分となっており、水素化分解反応により廃プラスチックは水素化され、主に軽質油などが生成される。
【００６６】
（水添反応器５０へのスラリーｅの供給上の問題の再検討）
図２は、図１における矢印Ｘで示した配管の部分を示しており、循環パイプライン３６と、高圧スラリーを移送する高圧スラリーポンプ４０（プランジャーポンプ）との間の供給管３７とのＴ型に接続された部分を示している。
【００６７】
前記循環パイプライン３６と供給管３７とがＴ型に接続された部分は、高圧スラリーポンプ４０への配管の都合から、長さ（ｍ）（ポンプの供給管３７の長さ）を有している。この長さ（ｍ）の部分は、プランジャーポンプ４０が停止した状態では、廃プラスチックスラリーｅが必然的に停滞する部分であるので、この停滞している間にスラリーｅより分離した触媒や未溶解プラスチックや、溶解した廃プラスチックに含まれていた固形分ｋが分離して、供給管３７に沈降することになる。同様の固形分の沈降、付着は高圧スラリーポンプ４０内の弁座部でも発生しやすい。
【００６８】
本発明においては、この固形分ｋの分離と、それに伴って発生する、供給管３７や高圧スラリーポンプ４０の弁座部への固形分ｋの沈降、閉塞の問題点を考慮して、前記循環パイプライン３６を流れるスラリーｅの高圧スラリーポンプ４０への押し込み圧（背圧）を調整できるように構成すると共に、この循環パイプライン３６に供給管３７を接続して構成している。
【００６９】
前記循環パイプライン３６の立ち上がった曲がり部分Ｙと、供給管３７との接続部分は、循環ポンプ３９に接続されている横向きの配管３６ｂより上方へ少し変位した位置に接続することによって、固形分ｋの堆積による供給管３７の内壁面への沈着ないし固着を防止することができる。
【００７０】
スラリー供給タンク３の下部には、ロードセル６０を設けており、このロードセル６０によるスラリー供給タンク３内の廃プラスチックスラリーの重量変化によって信号Ｓを出し、反応器５０へのスラリーｅの供給量を常時検出するようになっている。
【００７１】
この信号Ｓは、また、制御装置６１によって流量制御弁６２の流量を制御して、圧力調整パイプ内の圧力を制御し、高圧スラリーポンプ４０への押し込み圧（背圧）を制御するように構成されている。
【００７２】
スラリー循環ポンプ３９は常時駆動されているので、スラリー供給タンク３の底部から抜き出された廃プラスチックスラリーｅは循環パイプライン３６に供給され、流量制御弁６２で流量を制限されながらスラリー供給タンク３の上部より還流するように構成されている。
【００７３】
従って、この循環パイプライン３６の内部に、廃プラスチックスラリーｅが停滞することがないように運転されることになり、この循環パイプライン３６に接続されている供給管３７に常時、新鮮なプラスチックスラリーｅが供給される筈である。
【００７４】
また、循環パイプライン３６の曲がり部Ｙの少し上方に、高圧スラリーポンプ４０への供給管３７をＴ字型に連結することにより、固形分ｋの供給管３７への選択的な流入を防ぐことができ、固形分ｋの供給管３７への堆積、付着等の閉塞がおきにくくできる。
【００７５】
しかし、反応器５０へ廃プラスチックスラリーｅが供給されない時、あるいは供給量が少なくなった時には、この供給管３７の内部や高圧スラリーポンプの弁座部等に、図２に示すように、触媒などの固形分ｋが分離してその管壁に堆積、付着し、最後にはその管を閉塞して、廃プラスチックスラリーｅを反応器５０に供給することができなくなる。
【００７６】
そこで、前記ロードセル６０の信号により、流量制御弁６２を制御してこの流量制御弁６２を絞ることによって、スラリー循環ポンプ３９と流量制御弁６２に至る間の「圧力著製パイプ３６Ａ」の内部の圧力を上昇させるように構成している。
【００７７】
前記流量制御弁６２の作動に伴って発生した圧力上昇によって、この圧力調整パイプ３６Ａを流れる廃プラスチックスラリーｅの高圧スラリーポンプ４０の供給管への押し込み圧（背圧）が大きくなる。
【００７８】
この廃プラスチックスラリーｅの押し込み圧の変化によって、図２に示す供給管３７の内部の圧力が高まり、それと同時に循環パイプライン３６の「曲がり部Ｙ」の流速の変化に伴って、供給管３７の内部の圧力が変動して、「押出し現象、吸出し現象、あるいは攪乱現象」が発生する。
【００７９】
この押出し現象、吸出し現象あるいは攪乱現象によって、この供給管３７の内部に溜まっていたスラリーが動揺し、管内壁やポンプ弁座部に堆積していた触媒などの固形分ｋが剥離され、その剥離された固形分ｋは廃プラスチックスラリーｅと共に高圧スラリーポンプ４０を通過して、高温高圧水添反応器５０へ移送される、あるいは、循環する分散スラリーｅ中に混合されることになる。
【００８０】
従って、この圧力調整パイプ３６Ａ内の圧力変動により、供給管３７やスラリーポンプ４０の内部のスラリーが影響を受け、堆積していた固形分ｋが剥離して除去されることになるのである。
【００８１】
前記のように循環パイプライン３６の始端部を構成している「圧力調整パイプ３６Ａ」に対して、強制的に圧力変動を与えることによって、この圧力調整パイプ３６Ａに発生する「押出し現象、吸出し現象、あるいは攪乱現象」によって、この圧力調整パイプ３６Ａに接続されている供給管３７（及び高圧スラリーポンプ４０の吸入口４０ａ）の内部に圧力変動の影響と、圧力調整パイプ３６Ａの圧力変化により、前記供給管３７やスラリーポンプ４０の弁座部などの内壁面に堆積していた固形分ｋが剥離して分離されるのである。
【００８２】
この循環パイプライン３６（圧力調整パイプ３６Ａを含んで）に常時、廃プラスチックスラリーｅを循環させ、供給管３７に対して一種の「押出し現象、吸出し現象」を発揮させておくことによって、この供給管３７の内部の廃プラスチックスラリーｅに対して、振動効果を与え、この供給管３７の長さ（ｍ）を前記「押出し現象、吸出し現象」が及び範囲で形成しておけば、この供給管３７の内部のスラリー中の固形分ｆが分離して管壁に堆積して付着し、時には閉塞してしまうような現象を防止することができるのである。
【００８３】
前記供給管３７の長さ（ｍ）については、分散スラリーｅの性質、循環パイプライン３６中を流れるスラリーｅの速度、スラリーの粘度、スラリーの温度などの諸要因によって決定されるものであるが、できるだけ最短とするのが望ましい。
【００８４】
（供給管３７の他の連結構造）
図３は、循環パイプライン３６（３６Ａ）の曲がり部Ｙに、供給管３７を直線的に連結した実施例を示し、図４は、循環パイプライン３６の中心ｇに対して、供給管３７の中心を距離（ｎ）分上方にずらして固定した実施例を示している。
【００８５】
図３に示す第２の実施例は、廃プラスチックスラリーｅの供給管３７への固形分ｋの選択的な混入があって望ましくない。
【００８６】
図４に示す実施例３は、曲がり部Ｙに発生する分散スラリーｅの押出しおよび吸出し効果を発揮させる構成を示したものであるが、距離（ｎ）を一定長さ以上にすることが望ましい。
【００８７】
図５に示す第４の実施例は、図４の実施例の変形で、供給管３７の上部に上向きの局面部３７ａを設けて、更なる押出し効果および吸出し効果を発揮させるものである。
【００８８】
以上のように、本発明は、高圧スラリーポンプ４０であるプランジャポンプの供給管部分や弁座部で発生していた、触媒などの固形分ｋの堆積を防止するために、スラリー供給タンク３の上下を結ぶ循環パイプライン３６を設け、更にこの循環パイプライン３６の一部（始端側）に圧力調整パイプ３６Ａを形成し、この循環パイプライン３６の中間に設けた流量調整弁６２の作用で前記圧力調整パイプ３６Ａ内に圧力変動を与え、それによって、圧力調整パイプ３６Ａに接続されている高圧スラリーポンプ４０の供給管３７の内部やスラリーポンプ４０の弁座部に固形分ｋが堆積して、最終的には閉塞するトラブルを防止するものである。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】廃プラスチックスラリー供給装置の全体構成を示す図である。
【図２】高圧スラリーポンプと圧力調整パイプの連結部を示す図である。
【図３】高圧スラリーポンプと圧力調整パイプの連結部を示す図である。
【図４】高圧スラリーポンプと圧力調整パイプの連結部を示す図である。
【図５】高圧スラリーポンプと圧力調整パイプの連結部を示す図である。
【符号の説明】
【００９０】
１  廃プラスチックスラリー供給装置
２  廃プラスチックスラリー調製タンク
３  廃プラスチックスラリー供給タンク
３６  循環パイプライン
３６Ａ  圧力調整パイプ
３７  供給管
３８  廃プラスチックスラリー移送ポンプ
３９  廃プラスチックスラリー循環ポンプ
４０  高圧スラリーポンプ（高圧プランジャーポンプ）
ａ  溶剤（重質油）
ｂ  一定粒度に粉砕された廃プラスチック
ｄ，ｅ  廃プラスチックスラリー
ｋ  固形分
Ｙ  曲がり部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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