塩ビ工業・環境協会
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塩ビのフィードストック(ケミカル)リサイクル(FR)事例紹介

 マテリアルリサイクルに適さない廃塩ビを化学原料として再利用されるフィードストックリサイクルが行われています。

 現在、表1に示した様々な手法のフィードストックリサイクルが実用化され、塩ビ単体製品や複合製品の廃棄物及び塩ビを含む混合廃棄物がリサイクルされています。これらのフィードストックリサイクルには、発生する塩酸を回収して酸洗や金属回収に用いるなど塩素を積極的に活用する方法があります。一方、塩ビ中の炭化水素は高炉還元剤などに利用されています。また、塩ビ壁紙からの活性炭化物の製造プロセスなど新たなフィードストックリサイクルの開発も行われています。

 

表1.廃塩ビのフィードストックリサイクルの代表的な事例
分類 プロセス 処理物 主な回収物 メーカー名 備考

廃塩ビ

(単体)

活性炭化物製造法 塩ビ壁紙 活性炭化物 (株)クレハ環境  
塩化揮発法による金属回収

廃塩ビ

(壁紙他)

鉄、非鉄金属 光和精鉱(株)  

塩ビを含む

混合廃棄物

二軸押出機脱塩素化法 容リプラ分別重量物 高炉還元剤,塩酸 (株)神戸製鋼所

容リプラ

の処理

ガス化法(加圧) 容リプラ 合成ガス(H2,CO)

昭和電工(株)

コークス炉化学原料化法 容リプラ コークス、コークスガス、炭化水素油 新日鐵住金(株)
電炉処理法

医療廃棄物

(含塩ビ)

粗鋼(廃塩ビは還元剤利用) 共英製鋼(株)  

注)容リプラ:容器包装リサイクル法でPETを除くその他プラスチック

 

 

1.塩ビのフィードストックリサイクルの新たな展開事例

 ① 塩ビ壁紙廃材による活性炭化物の製造((株)クレハ環境)

 塩ビ壁紙の廃材を熱分解し、生成した塩化カルシウム(充填物の炭酸カルシウムと塩ビから発生する塩化水素が反応して生成する)を水洗除去して活性炭化物を製造するプロセスです。パイロットスケール実験を経て、実機プラントの基本設計をまとめました。

 

図1.活性炭化物製造法のフロー

図1.活性炭化物製造法のフロー

 

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2.塩ビのフィードストックリサイクルの実用化事例

(1)廃塩ビ(単体)を原料とするプロセス

 ① 塩化揮発法(光和精鉱(株))

 塩素を利用して鉄を多く含むもの(製鉄所の集塵ダストなど)の中から鉄と非鉄金属を分離回収するプロセス(塩化揮発法)です。塩ビを焼却することで熱エネルギーを回収する一方、生成する塩化水素をこの塩化揮発プロセスの塩素源として積極的に再利用しています。一例として、現在、日本壁装協会を中心に収集された集合住宅、ビルディングの新築やリフォームから発生する塩ビ壁紙を年間約200トン強処理しています。

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(2)塩ビを含む混合廃棄物を原料とするプロセス

 ① 二軸押出機脱塩素化法((株)神戸製鋼所)

 塩ビ濃度10%程度の混合廃プラスチックを(株)日本製鋼所製の二軸押出機によって、塩化水素と炭化物に熱分解する方式です。塩化水素は塩酸として回収されて、主に鋼の酸洗剤に利用され、炭化物は高炉還元剤として利用されています。

 これまで主に埋立処分されていた容器包装リサイクル法におけるプラスチック製品の選別重量物の処理に用いられ、再商品化率の向上に役立っています。

 


 

 ② ガス化法(昭和電工(株)) 

 加圧2段ガス化によって合成ガス(一酸化炭素、水素)を生成させ、アンモニア合成などの化学原料に利用する方法で、(株)荏原製作所と宇部興産(株)で開発されたプロセスです。
 塩ビを1~5%を含む廃プラスチックの処理に利用されています。

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 ③ コークス炉化学原料化(新日鐵住金(株))

 廃プラスチックと石炭を混合し、無酸素状態で高温熱分解させることで、コークス、コークス炉ガス、炭化水素油を生成させ、それらを回収する方式です。
 塩ビを1~5%を含む廃プラスチックの処理に利用されています。コークスは高炉還元剤、コークス炉ガスは発電所・加熱炉の燃料、炭化水素油は化学原料としてそれぞれ再利用されています。

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 ④ 電炉処理法(共英製鋼(株))

 鉄スクラップと一緒に塩ビを含む廃プラスチックを電気炉に入れ、高温処理(2000℃)され、粗鋼が生産されます。廃プラスチックはコークス代替の還元剤として利用されています。
 一般の焼却炉では難処理物として取扱われている塩ビを含む医療廃棄物や複合プラスチックなどの処理が行われています。

 

 

 

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