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

塑料垃圾紧凑型蒸汽气化装置开发的基础研究

• 批准号: 21K12343
• 负责人: 中道 隆広
• 金额: $ 2.5万
• 依托单位: Nagasaki Institute of Applied Science
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K12343/
• 关键词: プラスチック; ガス化; 水蒸気ガス化; 可燃性ガス; 廃棄物処理

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。

The conversion of raw materials into plastics is carried out. A simple conversion device is constructed, and the conversion of plastics into plastics is carried out by using iron furnace core tubes. The conditions of the previous year were as follows: 1. The furnace core tube was filled with 5g of raw materials. The change of flow rate of carbon dioxide was confirmed under the condition of 1.0L/min and 0.5 L/min, and the change of flow rate of carbon dioxide was confirmed under the condition of 1.0L/min and 0.5 L/min. For example, the temperature of the reaction mixture is 800℃, and the temperature of the reaction mixture is 800 ℃. The analysis results of CO2 elemental emission (1.0L/min) show that the maximum flammability is 7~15 minutes, and the maximum flammability is 8 minutes. CO2 (0. 5 L/min), H2: 21.7%, CO: 5.2%, CH4: 0.10%. The amount of heat generated by the reaction is insufficient. Comparison of image quality (1.0L/min) The results show that the flammability of carbon dioxide is the highest, and the flammability of carbon dioxide is the highest. H2: 7.1%, CO: 13.6%, CH4: 7.1%, CO: 13.6%. 0.10% of the carbon dioxide solution will be converted into a mixture of flammable substances, and the solution will be converted into a mixture of flammable substances.

项目成果

プラスチック原料を用いた水蒸気ガス化反応の基礎研究

利用塑料原料进行蒸汽气化反应的基础研究

• 发表时间: 2022
• 作者: 中道 隆広;山口 稜;岩永 和真;本田 龍星;石橋 康弘;村上 信明;中道隆広
• 通讯作者: 中道隆広

Investigation of physical properties of plastic materials for high-temperature steam gasification

高温蒸汽气化塑料材料物理性能研究

• DOI: 10.14912/jsmcwm.33.0_329
• 发表时间: 2022
• 期刊: Proceedings of the Annual Conference of Japan Society of Material Cycles and Waste Management
• 作者: 中道 隆広;山口 稜;岩永 和真;本田 龍星;石橋 康弘;村上 信明
• 通讯作者: 村上 信明

高温水蒸気ガス化を目的としたプラスチック原料の物性調査

高温蒸汽气化塑料原料物性研究

• 发表时间: 2022
• 作者: 中道 隆広;山口 稜;岩永 和真;本田 龍星;石橋 康弘;村上 信明
• 通讯作者: 村上 信明