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塩ビのマテリアル・リサイクル例(1) 塩ビ管・継手

◆2つのシステムによる全国ネット 1.有価購入システム

・受入品質基準を満たしたパイプ

・リサイクル協力工場 20カ所 中間受入場 33カ所

2.処理委託システム

・受入品質基準を満たせないパイプ

・契約中間処理場 9カ所

JFE環境㈱ 高炉原料化 1カ所

◆リサイクル状況(2004年)

塩ビのマテリアル・リサイクル例(2) 床材

中間処理業者 (破砕工場)

運送会社

IFA

床材メーカー

(工場) 工事現場・工事店

ゼネコン ハウス・メーカー 運賃

端材・余材 商品

粉砕原料 (再生原料) 再生協力費

買取り費

分別・粉砕 運賃

回収 依頼 回収

依頼

◆インテリア・フロア工業会(IFA)による モデル事業の試行

・首都圏(東京、神奈川、埼玉、千葉)、近畿(大阪、京都、兵庫)、愛知県

・「広域再生利用指定産業廃棄物処理者指定」の団体指定で第一号

マテリアル・リサイクルの新たな取組 ビニループ

コベルコ・ビニループ・イースト社

・千葉県エコタウンで建設中 06年4月稼働予定

・分別された塩ビ製品に適用

・塩ビコンパウンドを回収注)

・土石汚れ品にも対応可能

イタリアフェラーラ工場

注)塩ビコンパウンド:塩ビ樹脂に各種添加剤を配合して成形用に調製したもの

◆H17年度 経済産業省 3Rシステム化可能性調査事業

「塩ビ建材施工端材等の効率的な収集・再利用の可能性調査」

1)

産業間連携(加工業界間/中間処理業者/リサイクル事業者)で 新築、リフォーム時の施工端材等の効率的な収集システムの 構築可能性を調査

2)リサイクル業者の再生技術の活用による再生品市場の開拓可能性を調査 3)塩ビ建材、特に壁紙、床材、タイルカーペット等のマテリアルリサイクル進展 狙い:リサイクル品の用途市場からのニーズを確保する為の

排出・収集・運搬・中間処理システムのあり方を明らかにする。

マテリアル・リサイクルの新たな取組 業界間連携

塩ビリサイクル取組みの枠組み:VECの考え方

◆リサイクル施設への考え方

◆枠組みの考え方

分別 塩ビ廃プラ

混合廃プラ 汚れ廃プラ

マテリアル・リサイクル

塩ビ製品 含有率 ?

塩素の利用を 重視したリサイクル

エネルギーの回収を 重視した有効利用

金属成分回収 高い

低い

社会の動き : 廃プラスチック類は“埋立をしない”方向 → 施設整備が急務 新リサイクル施設の大量設置は、時間と経済性に問題 → 既存施設の活用

塩ビを含有する混合廃プラ/汚れ廃プラのリサイクル

◆高濃度塩ビ製品含有物

①高炉原料化

・真空2軸押出機法

・ロータリーキルン法(JFE環境)

②塩化揮発法原料化

・流動床炉分解(光和精鉱)

③飛灰中和原料化

・方式未定

◆低濃度塩ビ製品含有物

①高炉原料化

・真空2軸押出機法(神戸製鋼)

②非鉄金属精錬工程

・流動床炉分解(同和鉱業他)

③ガス化溶融炉工程

・加圧2段ガス化(EUP、昭電)

・常圧1段改質ガス化(住金・共英)

◆フィードストック(ケミカル)・リサイクル ⇒ 原燃料化 サーマル・リサイクル ⇒ エネルギー回収

容リ法プラで実績

ASR・容リ法プラで実績 ASRで実績

塩ビ産廃で実績

塩ビ壁紙モデル処理実績

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ロータリー・キルン

真空2軸押出機 鉄鋼酸洗用

高炉原料化プロセス

◆JFE環境

・ロータリーキルン(≒350℃)

・高濃度塩ビに適合(>80%)

・塩ビ主体の産廃プラ

◆神戸製鋼

・真空2軸押出機(≒350℃)

・容リ法その他プラ

・元来、塩ビ濃度に制約無し

JFE環境のプラント

アンモニア合成ガス

工業塩/塩酸 化学肥料

ガス化溶融炉

昭和電工のプラント

◆EUP/昭和電工

・2段ガス化(650/1100℃)

・容リ法プラ/産廃プラ(低濃度塩ビ)

◆住友金属/共英リサイクル

・シャフト炉1段ガス化(1100℃)

・ASR(自動車シュレッダーダスト)

・元来、高濃度塩ビも処理可

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◆技術の概要

・製鋼ダスト(酸化鉄主成分)から鉄以外の金属成分(Pb、Zn等)、硫黄など を分離し、製鉄原料として回収する技術

・金属を塩素化して蒸発除去する MOx + CaCl2 MCl2x ↑ 塩素を副原料として使うプロセス

・高濃度塩ビ含有廃塩ビプラ(塩素が多量に必要)

塩化揮発法 壁紙処理モデル事業

◆プロセス(光和精鉱)

1200℃ 酸化鉄

PbZn 塩ビ廃プラ HCl CaCl2

造粒

塩化揮発・焼成ロータリーキルン

焼成酸化鉄粒 塩化金属捕集装置 塩化金属ガス

湿式分離プロセス

Pb Zn Cu Fe 石膏

低濃度塩ビ混合廃プラ : 処理モデルの模索

◆塩ビ製品における最大の廃棄物問題

=建設物の解体廃プラ

①廃棄物の急増予測

・高度成長期 塩ビ建材の急拡大期(建設の成長 × 塩ビ建材の普及)

・建築物の建て替え時期の到来

②埋立処分の課題

・建設解体系廃プラは殆どが埋め立て処分

・廃プラは比重が小さく、埋立容量が大

・埋立地の管理強化

◆波及効果

・建設系混合廃プラの処理方法を確立すれば、

他分野の低濃度で塩ビを含む廃プラ処理に対応出来る

・低濃度塩ビの廃プラでであれば、

専用施設でなくても処理できる可能性がある

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塩ビ製品 排出廃棄物

建材分野

埋立 リサイクル 端材・余材

中間処理

混合廃棄物 中間処理

埋立 リサイクル

選別・破砕・

圧縮・減容 選別・破砕・

圧縮・減容 排出量

40万トン

排出量 20万トン

排出量 66万トン

排出量 79万トン

その他分野

排出量 39万トン

建設分野における塩ビ製品廃材の流れ

『 建設系混合プラ 』 リサイクル手法の確立

混合プラ成分・形態の把握 リサイクル手法の選定

実証試験

モデル事業

① 混合プラの組成分析。

② 排出物の形状調査。

③ 類似品の処理施設の調査

④ 技術の実証試験

⑤ モデル事業で総合評価

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<① 建設系混合プラの組成分析>

・無機物(灰分)を 30~40%含む混合物

・塩ビ樹脂を 1~10%含む

・排出状況により組成が異なる

試料 単位 解体系(A) 解体系(B) 解体系(C) 新築系(A) 新築系(B)

工業分析

水分 (%) 0.8 1.2 0.9 0.4 0.6

灰分 (%) 34.9 29.1 37.8 27.7 17.7

元素分析

炭素 (%) 41.7 46.9 42.4 45.3 66.6

水素 (%) 5.4 6.5 5.9 6.0 10.9

SiO2 (%) 10.3 9.8 17.0 0.8 3.3

AlO3 (%) 2.9 2.3 2.6 0.8 3.3

CaO (%) 14.2 9.5 9.9 14.9 5.5

塩素分析

全塩素 (%) 7.0 5.3 4.0 2.9 0.8

揮発性塩素 (%) 5.7 4.8 3.3 1.3 0.7

PVC (%)

樹脂換算 (%) 10.0 8.5 5.9 2.3 1.3

混合プラ

の特徴

建設系混プラは ASRと類似点が多い

建設系混合プラとASR性状比較

建設系 自動車

混合プラ ASR

性状 多種混合物 多種混合物

灰分 30~40% 約50%

有機物 50%以上 50%以下 塩素含有量 1~10% 1~5%

熱量 (kcal/kg) 7~8000 約5000 成分

廃棄物名

塩ビ含有の建設系混合 プラの処理可能性大

1.2005年1月の自動車リサイクル法の施行に伴って 全国に多数のASR処理施設が整備された。

2.大量処理でき、処理能力に余裕がある。

・小坂精錬(秋田)

・共英リサイクル(山口)

ASR処理施設の状況

2社で実証試験を実施

<② リサイクル手法の選定>

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●ASR

●低品質位電子基板

●家電解体品 前処理

2次燃焼室

流動床炉 700℃

排ガス処理装置

煙突

蒸気エネルギー回収

FAN

溶剤

(硅砂 Sio2)

ボイラー 急冷 減温塔

有価物含有灰 (Au,Ag,Cu)

銅製錬工程へ 流動砂

有価金属

流動砂 有価物含有灰

(Pb)

KSR工場

鉛製錬工程へ

非鉄金属低含有プラスチック

自溶炉

マット(有価金属)転炉へ

スラグ

●銅精鋼類 水砕

●高品位リサイクル物 (故銅・スラッジ類) 非鉄金属原料

※役割:スラグの融点低下・流動性改善

粗鉛 粗鉛精製へ

鉛電気炉

設備能力

・処理量 2200t/月×2基

・蒸気発生量 20t/h×2基

<③ 実証試験 施設(小坂精錬)>

< < ③ ③ 実証試験 実証試験 結果> 結果>

(関東建廃協の協力を得

項 目 試験結果/備考 試験結果/備考た)

会社名/所在地 小坂精錬(株) 秋田県 小坂 共英リサイクル㈱ 山口県 小野田市 主な処理物 ASR、家電SD  54千T/年 ASR、可燃物  30千T/年

処理方式 流動床炉(700℃) 熱分解ガス化炉(1200℃)

要 リサイクル方式 蒸気エネルギー回収、非鉄金属回収 燃料ガス、溶融スラグ回収

名称 混合プラ ASR 混合プラ ASR

処理量(t) 83 37

塩素含有量 5.8% 0.7~2.9% 6.0% 2.0%

熱量(kcal/kg) 7,200 5,000

混合プラ混合比率(%) 30% 50%

処理速度(t/hr) 3.3 3~3.5 3.3

燃焼温度(℃) 875 800~900 1,186

管理値 規制値

NOx(ppm) 18 ≦220 30 ≦100

SOx(ppm) ≦50 20 ≦60

HCl(ppm) 0.01 ≦20 ≦40

ダイオキシン(ng-TEQ/Nm3) 0.002 ≦0.1 0.0003 ≦0.08

何れの施設でも技術的に問題なく混合プラの有効利用が出来た

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