産業廃棄物中の廃PE、廃PVC、廃PETの軽質炭化水素への転換反応

工业废弃物中的废PE、废PVC、废PET转化为轻质烃的反应

• 批准号: 08650910
• 负责人: 増田 隆夫
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 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/grant/KAKENHI-PROJECT-08650910/
• 关键词: 廃プラスチック; ケミカルリサイクル; PET; PVC; PE; 鉄触媒

産業廃棄物の廃プラスチックはほとんどの場合特定のプラスチックで構成されている。その中で熱分解技術が困難なプラスチックはポリ塩化ビニル(PVC),ポリオレフィンとポリエチレンテレフタレート(PET)である。そこで,これらプラスチックについて,熱分解機構を解析し,軽質な有用炭化水素への転換反応条件と操作法について研究を進めた。PVCについては,400℃以上の温度で熱分解すると含塩素化合物を生成するが,昇温すると300〜350℃で塩素原子が塩酸や塩素ガスとして完全に脱離し,400℃以上では重量で25%の炭化水素が得られ,残さが14%残った。そこで,300-350℃で一度脱塩素した後,400℃以上に加熱することで含塩素化合物を生成せずに炭化水素が得られることが分かった。また,見かけの反応は350℃以下で支配的なPVC主鎖からのランダムな脱塩素と,それに続くZipper反応と,400℃以上で支配的な主鎖の分解反応の3種類の並列反応で表せることが明らかになった。ポリオレフィンについては代表的なポリエチレン(PE)を用いて研究を行った。PEは400℃以上で分解反応が進行し,550℃までで,2%程度の残さを残して,ほとんどが炭素数1〜25程度の炭化水素に分解する。また,分解反応は主鎖のrandamな分解反応速度式で表せた。液状物はNi/REY触媒により市販のハイオクガソリンと同等のオクタン価を有する高品位ガソリンに改質でき,さらにその速度式を導出した。PETについては,水酸化鉄,酸化鉄,酸化ニッケルが触媒活性を示したが,水酸化鉄を用いた場合にはフタル酸が全く生成しないことを見出した。液状成分としてアセトフェノン,ベンゼン,フェノールが,ガス成分として主に二酸化炭素が得られ,残さは数%であった。また,新規な反応機構を提案し,それに含まれる全ての反応速度定数の温度依存性を明らかにした。

Industry 廃 waste <s:1> 廃プラスチッ 廃プラスチッ ほとん ほとん ほとん ほとん <s:1> specific occasion <s:1> プラスチッ で で で composition されて る る. そ の が で pyrolysis technology in difficult な プ ラ ス チ ッ ク は ポ リ salt chemical ビ ニ ル (PVC), ポ リ オ レ フ ィ ン と ポ リ エ チ レ ン テ レ フ タ レ ー ト (PET) で あ る. そ こ で, こ れ ら プ ラ ス チ ッ ク に つ い て, を analytic し pyrolysis mechanism, 軽 qualitative な useful coking water element へ の planning conditions in the 応 と operation に つ い を て research into め た. PVC に つ い て は, above 400 ℃ heat decomposition temperature の で す る と salt element compounds を generated す る が, warming す る と 300 ~ 350 ℃ で salt element atoms が や salt acid salt element ガ ス と し て に from し altogether, more than 400 ℃ で で は weight 25% の coking water element が ら れ, residual さ が 14% residual っ た. そ こ で, 300-350 ℃ で once to take off the salt element し た, above 400 ℃ heating に す る こ と で salt element compounds を generated せ ず に coking water element が ら れ る こ と が points か っ た. ま た, see か け の anti 応 は below 350 ℃ で dominate な PVC master lock か ら の ラ ン ダ ム な と salt element, そ れ に 続 く Zipper anti 応 と, above 400 ℃ で な master lock の decomposition dominated the 応 の 3 kinds の tied for 応 で table せ る こ と が Ming ら か に な っ た. ポ リ オ レ フ ィ ン に つ い て は represent な ポ リ エ チ レ ン (PE) を い を line っ て research た. PE は above 400 ℃ で decomposition against 応 し が, 550 ℃ ま で で, 2% degree の residual さ を residual し て, ほ と ん ど が carbon number 1 ~ 25 degree の coking water element に decomposition す る. Youdaoplaceholder0, decompose the inverse 応 また master lock <s:1> randamな decompose the inverse 応 velocity で table せた. Liquid は Ni/REY catalyst に よ り city vendor の ハ イ オ ク ガ ソ リ ン と equal の オ ク タ ン 価 を have す る high-grade ガ ソ リ ン に modification で き, さ ら に そ の speed type を export し た. PET に つ い て は, water acidification iron objects, acidification iron objects, acidification ニ ッ ケ ル が を catalytic activity in し た が, water acidification iron objects を with い た occasions に は フ タ ル acid が full く generated し な い こ と を shows し た. Liquid ingredients と し て ア セ ト フ ェ ノ ン, ベ ン ゼ ン, フ ェ ノ ー ル が, ガ ス composition と し Lord て に two acidification carbon が ら れ, residual さ は number % で あ っ た. ま た, new rules な を proposal し 応 authorities, そ れ に containing ま れ る full て の anti 応 speed constant の temperature dependency を Ming ら か に し た.

项目成果

T.Masuda: "Degradation of Waste Polyethylene Terephthalate-Minimizing Carbonaceous Residue" 7th Asian Pacific Confederation.Chem.Eng.(Taipei). 1. 94-98 (1996)

T.Masuda：“废聚对苯二甲酸乙二醇酯的降解-最小化碳质残留物”第七届亚太化学工程联合会（台北）。

橋本 健治: "廃プラスチックのガソリン製造技術" 工業材料. 45(2). 119-123 (1996)

Kenji Hashimoto：“废塑料生产汽油技术”工业材料45（2）（1996）。

橋本健治: "ポリエチレンテレフタレート(PET)からの燃料油の製造" コンバーテック(Converting Technology). 2. 40-41 (1996)

Kenji Hashimoto：“用聚对苯二甲酸乙二醇酯 (PET) 生产燃料油”转换技术。2. 40-41 (1996)。

T.Masuda: "Catalytic Cracking of Heavy Oil Obtained from Waste Polyethylene to Produce High Quality Gasoline" The 1996 Asian-Pacific Chemical Reaction Engineering Forum(Beijing). 1. 23-28 (1996)

T.Masuda：“催化裂化从废聚乙烯中获得的重油生产高品质汽油”1996年亚太化学反应工程论坛（北京）。

橋本健治: "廃プラスチックの油化技術の進展" 高分子. 45. 311-315 (1996)

Kenji Hashimoto：《废塑料油转化技术的进展》聚合物 45. 311-315 (1996)。