液相酸化法による廃プラスチックの化学原料への再資源化と地球インパクトの評価

液相氧化法将废塑料回收为化工原料及全球影响评价

• 批准号: 08255205
• 负责人: 奥脇 昭嗣
• 金额: $ 1.47万
• 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: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08255205/
• 关键词: 廃プラスチック; ケミカルリサイクリング; ポリ塩化ビニル; ダイオキシン; 脱塩化水素

PVC粉末(粒径0.1mm)3gを電気炉内の石英反応管中でで200℃、7時間脱塩化水素した試料(脱塩化水素率81.56%、DH-PVC)と、硬質塩ビ及び軟質塩ビのペレット(3φ×3mm)3gを試料に用い、テフロン内張りの300mlオートクレーブに試料と15mol NaOH/kg 50mlを仕込み、250℃、酸素圧5MPaで5時間酸素酸化した。500mlに希釈したベンゼンカルボン酸類の反応生成液を50ml分取し、MEKで抽出した後、これをメチルエステル化しGCで定量し、以下の結果を得た.本反応における主な酸化生成物はシュウ酸、ベンゼンカルボン酸類(BCAs)を主とする水可溶芳香族酸(WSAA)とCO_2であった。軟質塩ビではシュウ酸収率が低かったがWSAA収率が高かった。これは可塑剤フタル酸ジイソノニルアルコール(DINP)の加水分解によってフタル酸が生成したためである。予め熱分解による脱塩化水素処理を行った場合(DH-PVC)、BCAsの全収率は26.14C%と高く、トリメリット酸、テトラカルボン酸、フタル酸の収率が高かった。これは熱分解による脱塩化水素処理により、直接酸化の場合と比べてDH-PVCの構造中に芳香環が多く形成されるためと考えられる。さらに各塩ビ材料のガスクロマトグラムを比較すると、DH-PVCのものにはBCAs以外に芳香環由来のものと思われる小さなピークが多数認められた。これらは多環カルボン酸などの水可溶芳香族酸であると考えられる。また、このことから、DH-PVCの液相酸素酸化生成物には、ダイオキシンなどの含塩素化合物の生成が懸念されるが、分析の結果、それは全く認められなかった。

PVC powder (particle size 0.1mm)3g in quartz reactor at 200℃ for 7 hours Dehydrated sample (Dehydrated 81.56%, DH-PVC), hard and soft PVC (3φ×3mm)3g in quartz reactor at 200℃ for 7 hours Dehydrated sample (3φ×3mm) 300ml in quartz reactor at 250℃ for 7 hours Acid acidified sample at 5MPa for 5 hours 500ml of the reaction product solution of the acid was extracted from 50ml of MEK and quantified by GC. The following results were obtained. The main acidifying products in this reaction are acid, BCA, water-soluble aromatic acid (WSAA) and CO2. The soft side of the glass is low, but the WSAA is high. This is the first time that a person has ever had a problem with a drug. The total recovery rate of BCAs was 26.14 C %, higher than that of DH-PVC and BCAs, and higher than that of DH-PVC and HCAs. In the case of thermal decomposition and direct acidification, aromatic rings are formed in the structure of DH-PVC. In addition, the origin of aromatic rings other than BCAs in DH-PVC is also discussed. A polycyclic aromatic acid is a water-soluble aromatic acid. The results of the analysis showed that DH-PVC liquid phase acid acidification products were completely different from DH-PVC liquid phase acid acidification products.

项目成果

Toshiaki Yoshiaki: "Determination of Oxalic Acid and Benzenecarboxylic Acids from PVC Materials by Oxygen-oxidation in NaOH Solutions at Elevated Temperatures." Proc. Second Inter. Conf. Solvo-Thermal React.46-49 (1996)

Toshiaki Yoshiaki：“在高温下，通过在 NaOH 溶液中进行氧氧化来测定 PVC 材料中的草酸和苯甲酸。”

申宣明: "高温アルカリ水溶液中における農業用ポリ塩化ビニル系ポリマーフィルム中の脱塩化水素速度" 日本化学会誌. 1号. 64-68 (1997)

Shin Ming.“农用聚氯乙烯聚合物薄膜在高温碱性水溶液中的脱氯化氢率”日本化学会杂志第1. 64-68号(1997)。