廃プラスチックの液相酸化法による化学原料への再資源化

采用液相氧化法将废塑料回收为化工原料

• 批准号: 06271204
• 负责人: 奥脇 昭嗣
• 金额: $ 1.66万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-06271204/
• 关键词: ケミカルリサイクリング; 廃プラスチック; 硬質塩ビ; 軟質塩ビ; PET; 液相酸化法; 塩基触媒酸素酸化; 加水分解

現在、種々の環境問題が緊急に解決を要する大きなテーマとなっており、廃棄物問題としてはその減量化やエネルギーの高効率利用と結びついて、廃プラスチックの有効利用が重要な課題となっている。廃プラスチックは燃焼によるエネルギー利用のみでなく、化学原料への再資源化(ケミカルリサイクリング)技術の確立により、一層、有効利用することが要求されている。本研究では、処理の難しいポリ塩化ビニル(PVC)と今後大量のケミカルリサイクリングの不可欠なホリエチレンテレフタレート(PET)を液相酸化法によって付加価値の高い化学原料へ転換するための化学プロセス設計指針を得ることを目的とした。その結果、硬質ポリ塩化ビニル(硬質塩ビ)、軟質塩ビは250℃以下の濃厚アルカリ水溶液中酸素酸化により、脱塩化水素と同時にシュウ酸とフタル酸等のベンゼンカルボン酸類に転換することができた。特に、軟質塩ビに含まれるDINP等の可塑剤は同時に加水分解されるため、フタル酸としての再資源化が可能であった。またPETについては、飲料用ボトルの再資源化を試みた。その結果、PET分子内のエステル結合が加水分解されることでPET中のTPAunitとEGunitがそれぞれTRAとEGに分解され、EGはさらにシュウ酸に酸化された。この時、TPAはナトリウム塩として沈殿するため、温度、酸素圧によらず定量的に生成した。一方、シュウ酸収率は加水分解で生成したEGが、一部気相中でCO_2にまで酸化されるため60〜70C%であった。

Now, kind of 々 の environment problems が emergency に を to す る big き な テ ー マ と な っ て お り, 廃 outcast problem と し て は そ の reduction や エ ネ ル ギ ー の high working rate using と knot び つ い て, 廃 プ ラ ス チ ッ ク の a sharper use が important topic な と な っ て い る. 廃 プ ラ ス チ ッ ク は combustion 焼 に よ る エ ネ ル ギ ー using の み で な く, chemical raw materials へ の recycling (ケ ミ カ ル リ サ イ ク リ ン グ) technology の establish に よ り, a layer, a sharper use す る こ と が requirements さ れ て い る. This study で は, 処 の difficult し い ポ リ salt chemical ビ ニ ル と (PVC) in the future a lot の ケ ミ カ ル リ サ イ ク リ ン グ の not owe な ホ リ エ チ レ ン テ レ フ タ レ ー ト (PET) を liquid acidification method に よ っ て plus 価 high numerical の い chemical へ planning in す る た め の chemical プ ロ セ ス design the pointer を る こ と を purpose と し た. そ の results, hard ポ リ salt chemical ビ ニ ル (hard salt ビ), soft salt ビ は below 250 ℃ の strong ア ル カ リ acidification acid in aqueous solution に よ り と, take off the salt water element and に シ ュ ウ acid と フ タ ル acid の ベ ン ゼ ン カ ル ボ ン acids に planning in す る こ と が で き た. Contains に, soft, salt ビ に ま れ る DINP の plastic such as tonic は に add water at the same time decomposition さ れ る た め, フ タ ル acid と し て の が of recycling may で あ っ た. Youdaoplaceholder0 PETに て て て, ボト ボト <s:1> <s:1> for the recycling of beverages を test みた. そ の results, PET intramolecular の エ ス テ ル combining が hydrolytic decomposition さ れ る こ と で PET in の TPAunit と EGunit が そ れ ぞ れ TRA と EG に decomposition さ れ, EG は さ ら に シ ュ に ウ acid acidification さ れ た. When <s:1>, TPA ナトリウム ナトリウム, salt と て て するため, temperature, and acid pressure によらず are quantified, に is generated to た た. Side, シ ュ 収 rate は ウ acid hydrolysis で generated し た EG が, a 気 phase で CO_2 に ま で acidification さ れ る た め 60 ~ 70 c % で あ っ た.

项目成果

A.Okuwaki: "Prokuction of Oxalic Acid and Aromatic Carboxylic Acids by the Base‐catalyzed Oxygen‐oxidation of Carbonaccous Materials at Elevated I'emperaturcs." Proc.1st Int.Conf.on Solvo‐Thermal Reactions. 5‐1 (1994)

A.Okuwaki：“在高温下通过含碳材料的碱催化氧氧化生产草酸和芳香族羧酸”Proc.1st Int.Conf.on Solvo-Thermal Reactions 5-1 (1994)。