プラスチック製廃棄物の小型水蒸気ガス化処理装置開発に向けた基礎研究

点击翻译按钮获取中文摘要

プラスチック原料のガス化実験を行う簡易ガス化装置を構築し、鉄製炉心管を用いたプラスチックのガス化を実施した。実験条件としては前年度のセラミック管炉心管と同様に、ガス化原料としてPSビーズ５gを炉心管へ充填した。ガス化雰囲気はガスの流量と生成ガスの変化を確認するために二酸化炭素を1.0L／minと0.5 L／minの条件でそれぞれ実験を行い、比較対象として窒素雰囲気1.0L／minでも実験を行った。それぞれのガス化温度は800℃とし、ガス化実験で得られたガスは1分ごとにテドラーバックにサンプリングを行い、生成ガスに含まれる成分を、GC-2014を用いて分析を行い、組成成分を測定した。CO2素雰囲気(1.0L/min)の分析結果では、ガス化７～15分が最も可燃性ガスが発生している量が多く、その時間帯が最もガス化が起こっていたと考えられ、実験開始８分の可燃性ガスが発生し組成としてH2：10.2％、CO：22.1％、CH4：0.13％であった。CO2素雰囲気(0. 5L/min)では、ガス化６～15分が最も可燃性ガスが発生している量が多いが、CO2素雰囲気(1.0L/min)の分析結果と比較すると可燃性ガスの発生量が減少し、H2：21.7％、CO：5.2％、CH4：0.10％となった。これは、ガス化時に熱分解したPSビーズと十分に反応するだけのガス化剤の量が不足していたためであると考えられる。比較対象として窒素雰囲気(1.0L/min)で実験を行った結果、ガス化６分～10分が最も可燃性ガスが発生している量が多いが、窒素雰囲気は二酸化炭素雰囲気と違い一酸化炭素はほとんど発生しておらず、水素が主として発生する傾向となり、H2：7.1％、CO：13.6％、CH4：0.10％と二酸化炭素雰囲気でのガス化に比べると可燃性ガスの割合は少なったため、今後の実験でガス化メカニズムの解明を継続する。