JP2002306926A

JP2002306926A - 塩素含有樹脂からの塩酸回収方法

Info

Publication number: JP2002306926A
Application number: JP2001116922A
Authority: JP
Inventors: Minoru Asanuma; 稔浅沼; Tatsuro Ariyama; 達郎有山; Toki Iemoto; 勅家本; Shinya Sekine; 真也関根
Original assignee: NKK Corp; Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 2001-04-16
Filing date: 2001-04-16
Publication date: 2002-10-22

Abstract

(57)【要約】【課題】塩素含有樹脂を脱塩素処理し、その発生ガス
から純度が高く且つ高濃度の塩酸を安定して回収する。【解決手段】塩素含有樹脂を脱塩素処理のために事前
処理する工程(Ａ)と、該工程(Ａ)を経た塩素含有樹脂を
加熱することにより熱分解させて樹脂中の塩素分を塩化
水素ガスとして脱離させる工程(Ｂ)と、該工程(Ｂ)から
排出された塩化水素を含むガスを燃焼処理して、ガス中
に含まれる有機成分を除去する工程(Ｃ)と、該工程(Ｃ)
を経たガス中の塩化水素を塩酸として回収する工程(Ｄ)
とを有することを特徴とし、前記工程(Ｃ)によりガス中
に含まれる有機成分がほぼ完全に除去されるため高純度
の塩酸を回収できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、塩素含有樹脂を脱
塩素処理し、その発生ガスから塩酸回収を行うための方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、産業廃棄物や一般廃棄物としてプ
ラスチックが急増しており、その処理が社会的に大きな
問題となっている。なかでも、農業用シートや樹脂被覆
電線などに用いられる塩素含有樹脂（主に塩化ビニル）
は、焼却処理時に発生する塩化水素ガスが焼却炉の炉壁
を傷めるなどの設備上の問題を引き起こす。また、塩素
含有樹脂を燃焼させるとダイオキシンなどの有害物質が
生成するという問題もある。このため、塩素含有樹脂の
多くはごみ埋立て用地などに投棄処理されているのが現
状である。しかし、プラスチックの投棄は埋立て用地の
地盤の低下をもたらすとともに、環境対策上も好ましく
なく、また、昨今では埋め立てのための用地不足が社会
問題となりつつあり、このため投棄によらない塩素含有
樹脂の大量処理方法の確立が切望されている。

【０００３】このような課題に対して、特開平８−１２
０２８５号公報及び特開平５−２４５４６３号公報には
塩化ビニルを含む混合廃プラスチックを熱分解するため
のエクストルーダー方式の熱分解反応装置が開示されて
いる。このエクストルーダー方式の熱分解反応装置は外
熱式であり、高効率に塩素を回収できる装置である。ま
た、特開昭５１−３６２８７号公報には外熱式ロータリ
ーキルンを用いて熱可塑性樹脂（塩化ビニル等）から有
用物質を回収する方法が開示されている。さらに、特開
平８−２７８０１５号公報には直接加熱式ロータリーキ
ルンにより塩素含有樹脂から塩素を回収する方法におい
て、固体熱媒体として砂状スラグを用いる方法が開示さ
れている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、これら従来技
術には、脱塩素処理により発生した塩化水素を含むガス
から塩酸を回収するに当たって以下のような問題点があ
る。脱塩素処理により発生した塩化水素を含むガス中に
は可塑剤等が分解して生成した有機成分が含まれている
ため、この有機成分が回収される塩酸に混入し、工業用
等で利用できる純度の高い塩酸を回収することは困難で
ある。また、塩酸から有機成分を回収するためには多大
のコストがかかる。塩酸を効率的に回収するためには水分の除去が必須
であるが、農業用ビニールシート等のフィルム系の廃プ
ラスチックは水分や樹脂以外の無機物の付着率が高く、
例えば全体に対する割合で付着水分が５０mass％、無機
物が２０mass％にもなる場合がある。したがって、この
ような付着水分が多い廃プラスチックを処理した場合、
高濃度の塩酸を効率的に回収することができない。

【０００５】したがって本発明の目的は、このような従
来技術の課題を解決し、塩素含有樹脂を脱塩素処理し、
その発生ガスから純度が高く且つ高濃度の塩酸を安定し
て回収することができる塩酸回収方法を提供することに
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るための本発明の特徴は以下の通りである。 [1] 塩素含有樹脂を脱塩素処理のために事前処理する工
程(Ａ)と、該工程(Ａ)を経た塩素含有樹脂を加熱するこ
とにより熱分解させて樹脂中の塩素分を塩化水素ガスと
して脱離させる工程(Ｂ)と、該工程(Ｂ)から排出された
塩化水素を含むガスを燃焼処理して、ガス中に含まれる
有機成分を除去する工程(Ｃ)と、該工程(Ｃ)を経たガス
中の塩化水素を塩酸として回収する工程(Ｄ)とを有する
ことを特徴とする塩素含有樹脂からの塩酸回収方法。

【０００７】[2] 上記[1]の塩酸回収方法において、工
程(Ｂ)と工程(Ｃ)の間に、さらに、工程(Ｂ)を経た塩化
水素を含む高温ガスを急冷する工程(Ｅ)を有することを
特徴とする塩素含有樹脂からの塩酸回収方法。 [3] 上記[1]又は[2]の塩酸回収方法において、脱塩素処
理される塩素含有樹脂がフィルム状塩素含有樹脂からな
り、工程(Ａ)が、フィルム状塩素含有樹脂を破砕処理す
る工程(ａ1)と、該工程（ａ1）を経たフィルム状塩素含
有樹脂を乾燥する工程(ａ2)と、該工程(ａ2)を経たフィ
ルム状塩素含有樹脂を減容化する工程(ａ3)とを備えた
ことを特徴とする塩素含有樹脂からの塩酸回収方法。

【０００８】[4] 上記[1]又は[2]の塩酸回収方法におい
て、脱塩素処理される塩素含有樹脂が固形状塩素含有樹
脂からなり、工程(Ａ)が、固形状塩素含有樹脂を破砕処
理する工程(ａ)を備えたことを特徴とする塩素含有樹脂
からの塩酸回収方法。 [5] 上記[1]又は[2]の塩酸回収方法において、脱塩素処
理される塩素含有樹脂がフィルム状塩素含有樹脂と固形
状塩素含有樹脂からなり、工程(Ａ)が、フィルム状塩素
含有樹脂を破砕処理する工程(ａ1)と、該工程（ａ1）を
経たフィルム状塩素含有樹脂を乾燥する工程(ａ2)と、
該工程(ａ2)を経たフィルム状塩素含有樹脂を減容化す
る工程(ａ3)と、固形状塩素含有樹脂を破砕処理する工
程(ａ4)とを備え、前記工程(ａ3)を経た塩素含有樹脂と
前記工程(ａ4)を経た塩素含有樹脂を、両者を区別する
ことなく工程(Ｂ)に送ることを特徴とする塩素含有樹脂
からの塩酸回収方法。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の塩酸回収方法では、塩素
含有樹脂を脱塩素処理のために事前処理する工程(Ａ)
と、この工程(Ａ)を経た塩素含有樹脂を加熱することに
より熱分解させて樹脂中の塩素分を塩化水素ガスとして
脱離させる工程(Ｂ)と、この工程(Ｂ)から排出された塩
化水素を含むガスを燃焼処理して、ガス中に含まれる有
機物質を除去する工程(Ｃ)と、この工程(Ｃ)を経たガス
中の塩化水素を塩酸として回収する工程(Ｄ)とを有す
る。前記工程(Ａ)では、後述するように塩素含有樹脂の
破砕、乾燥、減容化等が行われる。前記工程(Ｂ)では、
例えばロータリーキルン式の脱塩素処理装置で塩素含有
樹脂を加熱して樹脂を熱分解させることにより、樹脂中
の塩素分を塩化水素ガスとして脱離させる。前記工程
(Ｃ)では、工程(Ｂ)の発生ガス中に含まれる有機成分を
完全燃焼させ且つその燃焼によりダイオキシンが生成し
ないような条件で発生ガスを燃焼処理することが好まし
く、通常、燃焼温度：１１００℃以上、燃焼時間：２秒
程度の条件で実施される。

【００１０】このような本発明法によれば、脱塩素処理
により発生した塩化水素含むガスから有機成分をほぼ完
全に除去することができ、高純度の塩酸を回収すること
ができる。また、前記工程(Ｂ)と工程(Ｃ)との間に燃焼
処理後の高温ガスを急冷する工程(Ｅ)を付加することに
より、高温ガスの冷却過程でのダイオキシン類の生成を
確実に防止することができる。前記工程(Ｅ)では、高温
ガスに対して過剰の水又は水溶液を噴霧する方法や水又
は水溶液中に高温ガスを吹き込む方法などにより高温ガ
スを急冷する。

【００１１】脱塩素処理される塩素含有樹脂がフィルム
状塩素含有樹脂である場合には、前記工程(Ａ)は、例え
ば、フィルム状塩素含有樹脂を破砕処理する工程(ａ1)
と、この工程（ａ1）を経たフィルム状塩素含有樹脂を
乾燥する工程(ａ2)と、この工程(ａ2)を経たフィルム状
塩素含有樹脂を減容化する工程(ａ3)とを備えたものと
なる。この減容化工程（ａ3）では、例えば、樹脂を撹
拌や押し出しによる摩擦熱或いは外部加熱によって軟化
又は溶融若しくは半溶融させた後、固化させることによ
り減容化させる。また、脱塩素処理される塩素含有樹脂
が固形状塩素含有樹脂である場合には、前記工程(Ａ)
は、例えば固形状塩素含有樹脂を破砕処理する工程(ａ)
を備えたものとなる。このようなより限定的な形態で処
理することにより、特に水分付着量が多いフィルム状廃
プラスチック（塩素含有樹脂）の水分付着量を十分に低
減させ、高濃度の塩酸を回収することができる。

【００１２】さらに、脱塩素処理される塩素含有樹脂が
フィルム状塩素含有樹脂と固形状塩素含有樹脂の両方か
らなる場合には、前記工程(Ａ)は、例えば、フィルム状
塩素含有樹脂を破砕処理する工程(ａ1)と、この工程
（ａ1）を経たフィルム状塩素含有樹脂を乾燥する工程
(ａ2)と、この工程(ａ2)を経たフィルム状塩素含有樹脂
を減容化する工程(ａ3)と、固形状塩素含有樹脂を破砕
処理する工程(ａ4)とを備えたものとなり、前記工程(ａ
3)を経た塩素含有樹脂と前記工程(ａ4)を経た塩素含有
樹脂を両者を区別することなく工程(Ｂ)に送る。

【００１３】以下、図面を参照して本発明の実施形態を
説明する。図１は本発明の一実施形態の処理フローを示
すもので、脱塩素処理される塩素含有樹脂がフィルム状
塩素含有樹脂である場合を示している。図１において、
１はフィルム状塩素含有樹脂の破砕工程、２はフィルム
状塩素含有樹脂の乾燥工程、３は同じく減容化工程、４
は塩素含有樹脂の脱塩素工程、５は脱塩素物（熱分解樹
脂残渣）の冷却工程、６は脱塩素物から固体熱媒体を分
離する工程、７は脱塩素工程で発生したガス中の有機成
分を燃焼除去する工程、８は燃焼後のガスを急冷する工
程、９はガス中の塩化水素を塩酸として吸収する工程、
１０は吸収された塩酸を蒸留する工程、１１は蒸留塩酸
から不純物を除去する精製工程、１２は前記吸収工程９
から排出される排ガス中の微量塩化水素を除外する工程
である。なお、フィルム状塩素含有樹脂中の土砂および
水分量が多い場合には、前記破砕工程１の前に洗浄工程
１３及び乾燥工程１４を設けることもある。また、分離
工程６で分離された脱塩素樹脂が塊状を呈する場合に
は、分離工程６の後に破砕工程１５を設ける場合もあ
る。

【００１４】以上のような処理フローにおいて、フィル
ム状塩素含有樹脂は必要に応じて洗浄工程１３と乾燥工
程１４を経た後、破砕工程１において減容化工程に供給
可能なサイズに破砕処理される。次いで、乾燥工程２に
おいてフィルム状塩素含有樹脂中の水分が除去され、こ
の際フィルム状塩素含有樹脂に付着している土砂等も除
かれる。この乾燥工程２では加熱を伴うが、この加熱は
塩素含有樹脂の脱塩素反応が生じない程度の加熱温度
（好ましくは１５０℃以下）で行われる。また、加熱に
よらない方法として、遠心力を利用した脱水機で乾燥処
理を行ってもよい。また、破砕、無機物との分離及び脱
水を兼ねた湿式の破砕装置を用いることも可能である。
また、脱塩素工程４において熱分解樹脂残渣から分離さ
れた固体熱媒体の顕熱を塩素含有合成樹脂の乾燥に利用
することも可能である。

【００１５】前記乾燥工程２で乾燥されたフィルム状塩
素含有樹脂は嵩密度が０．１ｔ／ｍ ^３以下と低いため、
脱塩素工程４までの搬送手段の負荷が大きくなる。その
ため、減容化工程３において嵩密度０．３〜０．５ｔ／
ｍ^３程度まで減容化処理される。塩素含有合成樹脂の減
容化方法としては、例えば、樹脂を撹拌や押し出しによ
る摩擦熱或いは外部加熱によって軟化又は溶融若しくは
半溶融させた後、固化させるなど任意の方法を採ること
ができるが、樹脂の処理温度は脱塩素反応が生じない温
度範囲であることが好ましい。

【００１６】このようにして減容化された塩素含有樹脂
は脱塩素工程４で脱塩素処理される。この脱塩素処理
は、塩素含有樹脂を加熱して樹脂中の塩素分を塩化水素
ガスとして脱離させることにより行う。以下、脱塩素処
理装置としてロータリーキルン方式の脱塩素処理装置を
用いる場合を例に説明する。塩素含有樹脂からの塩素の
脱離反応は２５０℃程度から始まり、３５０℃程度で終
了する。また、この温度範囲では塩素含有樹脂以外の樹
脂類の分解反応も起こるが、その程度は小さい。このた
めロータリーキルンの出口発生ガス温度は、塩素含有樹
脂以外の樹脂の分解が少なく、且つ塩素の脱離反応が活
発な３００〜３５０℃程度の温度範囲とすることが好ま
しい。また、塩化水素は装置に使用している鋼材への腐
食作用が大きく、１５０℃以下及び３５０℃以上で腐食
速度が大きくなる。したがって、塩化水素による装置の
腐食、特にキルン内管各部の腐食を適切に防止する上で
も出口発生ガス温度は上記３００〜３５０℃の温度範囲
が好ましい。

【００１７】ロータリーキルン内での塩素含有樹脂の加
熱を効率的且つ均一に行うため、ロータリーキルン内に
は塩素含有樹脂とともに固体熱媒体が供給される。この
固体熱媒体（粉粒物）としては、砂等の粒状物を用いる
こともできるが、例えば、脱塩素処理された熱分解樹脂
残渣を固体熱媒体と分離することなくそのまま或いは一
部残存させたまま高炉等の炉（特に、溶解炉）に供給す
る場合には、熱媒体として炉用の原材料として使用可能
なもの、具体的には鉄源還元剤、燃料、副原料等として
使用可能な粉粒物を用いることが好ましい。これによっ
て、脱塩素処理を終えた熱分解樹脂残渣中に固体熱媒体
が含まれていてもそのまま或いは一部を回収して残りを
残存させたまま溶解炉等に鉄源の還元剤や燃料として供
給することができる。そのような熱媒体に適した粉粒物
としては、粉コークス、粉鉱石、焼結粉等が挙げられ、
これら１種以上を固体熱媒体として使用することができ
る。また、塩素が除去された熱分解樹脂残渣を固体熱媒
体として利用することも可能である。なお、脱塩素処理
装置は空気の流入がないように窒素等の不活性ガスでシ
ールされるとともに、発生した塩化水素がリークしない
ように負圧で運転されることが好ましい。

【００１８】前記脱塩素工程４で脱塩素処理された後の
熱分解樹脂残渣は、冷却工程５で冷却された後、固体熱
媒体の分離工程６で熱分解樹脂残渣から固体熱媒体の分
離が行われる。但し、上述したように固体熱媒体を熱分
解樹脂残渣と分離することなく溶解炉等に供給する場合
には、この分離工程６は省略される。また、この分離工
程６では熱分解樹脂残渣から一部の固体熱媒体のみを分
離するようにしてもよい。塩素含有樹脂は脱塩素処理の
過程で収縮し、脱塩素前の粒径に対して極めて小さくな
っているため、分離工程６での固体熱媒体の分離は容易
である。この固体熱媒体の分離は、振動篩、トロンメル
による選別、風力による選別でも可能である。分離され
た固体熱媒体は脱塩素工程４に返送され、再度固体熱媒
体として利用される。一方、熱分解樹脂残渣は必要に応
じて破砕工程１５で破砕処理され、処理を完了する。

【００１９】脱塩素工程４から発生したガス中には高濃
度の塩化水素が含まれるが、塩素含有樹脂の熱分解によ
り炭化水素類などの有機成分も含まれている。この有機
成分は回収される塩酸の純度を低下させるため、発生ガ
スを燃焼工程７で燃焼処理して有機成分を完全燃焼させ
ることにより除去する。この燃焼処理は有機成分を完全
燃焼させ且つダイオキシン等を生成させない燃焼条件で
あることが望ましく、通常、燃焼温度：１１００℃以
上、燃焼時間：２秒程度の条件で行うことが好ましい。
また、燃焼温度がより高い場合には燃焼時間を短縮する
ことも可能である。

【００２０】また、この燃焼処理後のガスの降温過程に
おけるダイオキシン等の生成を防ぐために、燃焼処理後
の高温ガスを急冷工程８で急冷する。この急冷工程８で
は高温ガスに対して過剰の水又は水溶液を噴霧する方
法、水又は水溶液中に高温ガスを吹き込む方法、などに
より高温ガスを急冷する。この急冷工程８で水に吸収さ
れた塩化水素は、急冷されたガスとともに飽和蒸気圧分
だけ吸収工程９に供給され、この吸収工程９で塩酸とし
て回収される。吸収工程９で回収された塩酸はさらに蒸
留工程１０で蒸留され、不純物の少ない塩酸として回収
された後、さらに精製工程１１で塩酸中の塩素、鉄など
が除去される。この精製工程１１では活性炭などの吸着
剤が用いられる。また、前記吸収工程９から排出される
排ガス中には微量の塩化水素が含まれることから、この
塩化水素は除害工程１２にて苛性ソーダなどにより中和
除去される。

【００２１】図２は本発明の他の実施形態の処理フロー
を示すもので、脱塩素処理される塩素含有樹脂が固形状
塩素含有樹脂である場合を示している。図２において、
１６は脱塩素後の熱分解樹脂残渣を解砕するための解砕
工程であり、その他の構成については図１の乾燥工程
２、減容化工程３、洗浄工程１３及び乾燥工程１４がな
い点を除き、図１と同様である。図２の処理フローにお
いて、固形状塩素含有樹脂は破砕工程１において脱塩素
工程４に供給可能なサイズに破砕処理された後、図１の
場合と同様に脱塩素工程４で脱塩素処理される。通常、
脱塩素処理後の固体熱媒体を含む熱分解樹脂残渣は発泡
した粒状物であり、固体熱媒体との分離を容易にするた
め解砕工程１６で解砕処理された後、分離工程６で固体
熱媒体が熱分解樹脂残渣から分離される。図１の処理フ
ローと同様、この分離工程６は省略してもよいし、或い
は固体熱媒体の一部のみを分離するようにしてもよい。
なお、それ以降の工程は図１の場合と同様であるので、
同一の符号を付して詳細な説明は省略する。また、脱塩
素工程４からの発生ガスの処理工程についても図１の場
合と同様であるので、同一の符号を付して詳細な説明は
省略する。

【００２２】以上、フィルム状塩素含有樹脂と固形状塩
素含有樹脂をそれぞれ処理するための処理フローを説明
したが、本発明法ではフィルム状塩素含有樹脂と固形状
塩素含有樹脂を区別することなく処理することも可能で
あり、例えば、図３に示すように脱塩素工程４の前まで
はフィルム状塩素含有樹脂と固形状塩素含有樹脂をそれ
ぞれ図１及び図２の処理フローと同様に別々に処理し、
脱塩素工程４からは両者を区別することなく処理するこ
とができる。また、解砕工程１６については熱分解樹脂
残渣の性状によって必要に応じて実施すればよい。な
お、図３に示す処理フローの各工程は図１、図２の場合
と同様であるので、同一の符号を付して詳細な説明は省
略する。

【００２３】図４は、塩素含有樹脂の処理設備に本発明
を適用した場合の一実施形態を示すもので、１７は設備
入側に設けられた塩素含有樹脂の破砕機、１８はこの破
砕機１７で破砕処理された塩素含有樹脂から金属類を除
去するための磁選機（コンベア上を搬送される塩素含有
樹脂に対して磁気選別を行う装置）、１９はこの磁選機
１８で磁気選別されたフィルム状塩素含有樹脂を移送す
るための移送手段、２１はこの移送手段１９で移送され
たフィルム状塩素含有樹脂を乾燥処理するための乾燥
機、２２はこの乾燥処理されたフィルム状塩素含有樹脂
を減容化処理するための減容機、２０は前記磁選機１８
で磁気選別された固形状塩素含有樹脂を移送するための
移送手段、２３は塩素含有樹脂の貯留槽、２４は脱塩素
処理装置で使用される固体熱媒体の貯留槽、２５は前記
貯留槽２３，２４から切り出された塩素含有樹脂と固体
熱媒体を脱塩素処理装置に移送するための移送手段、２
６はロータリーキルン方式の脱塩素処理装置、２７はこ
の脱塩素処理装置２６で発生した塩素水素を含む発生ガ
スを燃焼処理するための燃焼炉、２８は燃焼処理後の高
温ガスを水溶液に吹き込むことにより急冷する冷却設
備、２９はこの冷却設備２８から排出されたガス中の塩
化水素（塩酸蒸気）を吸収するための吸収塔、３０はこ
の吸収塔２９で回収された粗塩酸を貯留するための粗塩
酸タンク、３１は前記吸収塔２９から排出される塩化水
素含有ガスを中和するための中和塔、３２は前記粗塩酸
タンク３０で回収された塩酸を蒸留するための放散塔、
３３は回収塩酸タンク、３４は回収された塩酸から不純
物を除去するための不純物除去装置、３５は前記脱塩素
処理装置２６から排出された固体熱媒体を含む熱分解樹
脂残渣の移送手段、３６は固体熱媒体を含む熱分解樹脂
残渣から固体熱媒体を分離するための振動篩い、３７は
この振動篩い３６から排出された熱分解樹脂残渣の移送
手段、３８は固体熱媒体を含む熱分解樹脂残渣を解砕す
るための解砕機、３９は前記脱塩処理装置２６に供給す
る加熱用ガスを発生させるための熱風発生炉、４０は前
記脱塩素処理装置２６から排出された加熱用ガスと脱塩
素処理装置２６に供給すべきキャリアガス（窒素など）
とを熱交換させてキャリアガスを加熱するための熱交換
器である。

【００２４】その他図面において、４１は脱塩素処理後
の熱分解樹脂残渣が貯留される貯留ホッパー、４２は放
散塔３２の塔底から排出された後、吸収塔２９に導入さ
れる加熱塩酸水溶液を冷却するための冷却装置、４３は
放散塔３２の塔底から排出される塩酸水溶液の加熱装
置、４４は塩酸冷却装置、４５，４６，４７はブロア、
４８，４９，５０はポンプである。

【００２５】次に、上記設備における塩素含有樹脂の処
理方法を説明する。通常、フィルム状塩素含有樹脂と固
形状塩素含有樹脂は、それぞれ別々に本設備に搬入さ
れ、それぞれ別々に処理される。本設備に搬入されたフ
ィルム状塩素含有樹脂は破砕機１７で破砕処理され、次
いで磁選機１８を経由して鉄を主体と金属類が除去され
た後、移送手段１９で乾燥機２１に送られて乾燥処理さ
れる。次いで減容機２２で減容化処理（例えば、樹脂を
撹拌や押し出しによる摩擦熱或いは外部加熱によって軟
化又は溶融若しくは半溶融させた後、固化させる減容化
処理）された後、貯留槽２３に貯留される。一方、本設
備に搬入された固形状塩素含有樹脂は破砕機１７により
破砕処理された後、そのまま移送手段２０により移送さ
れ、貯留槽２３に貯留される。

【００２６】この貯留槽２３から切り出された塩素含有
樹脂（フィルム状塩素含有樹脂又は固形状塩素含有樹
脂）は、貯留槽２４から切り出された固体熱媒体（例え
ば、コークスなど）とともに移送手段２５によりロータ
リーキルン方式の脱塩素処理装置２６に供給される。こ
の脱塩素処理装置２６には熱風発生炉３９から加熱用ガ
ス（装置内の塩素含有樹脂を間接加熱するための加熱用
ガス）が供給されるとともに、熱交換器４０で加熱され
たガス（窒素など）が装置内で発生する塩化水素ガスの
キャリアガスとして供給される。脱塩素処理装置２６で
は、塩素含有樹脂を固体熱媒体とともに加熱することに
より樹脂に含まれる塩素分を塩素水素ガスとして解離さ
せる。この脱塩素処理装置２６から発生した塩素水素を
含むガスは燃焼炉２７に導入され、発生ガス中に含まれ
る有機成分がほぼ完全に燃焼除去される。この燃焼炉２
７から排出された高温ガスは冷却設備２８に導入され、
ここで水溶液中に吹き込まれることにより急冷される。
冷却設備２８では高温ガスが急冷されるとともにガス中
の塩化水素が水溶液に吸収され、冷却設備内の塩酸水溶
液の一部となる。

【００２７】冷却設備２８で急冷されたガスは塩化水素
（塩酸蒸気）とともに冷却設備から排出され、吸収塔２
９に導かれる。この吸収塔２９には軟水又は処理水が供
給されており、この吸収塔２９内においてガス中の塩化
水素が塩酸として回収され、粗塩酸タンク３０に貯留さ
れる。また、吸収塔２９の塔頂から排出される排ガスは
中和塔３１に導入され、苛性ソーダにより中和処理され
る。粗塩酸タンク３０に貯留された粗塩酸は放散塔３２
に供給されて塩酸に蒸留される。放散塔３２の塔頂より
回収された塩酸は、回収塩酸タンク３３に貯留された
後、不純物除去装置３４にて不純物を除去され、製品塩
酸として回収される。

【００２８】一方、脱塩素処理装置２６にて脱塩素処理
された後の熱分解樹脂残渣は、固体熱媒体とともに脱塩
素処理装置２６から排出され、適当な移送手段３５で次
の工程に送られる。すなわち、処理対象がフィルム状塩
素含有樹脂の場合には、固体熱媒体を含む熱分解樹脂残
渣は振動篩い３６で固体熱媒体が分離された後、移送手
段３７などを経て系外に排出される。また、分離された
固体熱媒体は適当な移送手段で貯留槽２４に送られ、こ
の貯留槽２４から移送手段２５を経て脱塩素処理装置２
６に対して循環使用される。また、処理対象が固形状塩
素含有樹脂の場合には、固体熱媒体を含む熱分解樹脂残
渣は解砕機３８にて解砕処理された後、振動篩い３６で
上記と同様に固体熱媒体が分離され、この分離された熱
分解樹脂残渣と固体熱媒体はそれぞれ上記と同様に扱わ
れる。

【００２９】

【実施例】図４に示す設備を用いて塩素含有樹脂の処理
を行った。収集された農業用ビニールシートなどのフィ
ルム状塩素含有樹脂（水分：２５mass％、塩素：２２．
５mass％、無機物：１５mass％）を１２６０ｋｇ／ｈｒ
の供給量で破砕機１７に供給し、脱塩素処理装置２６
（以下、“ロータリーキルン２６”という）に供給可能
な寸法に破砕した。その後、乾燥機２１及び減容機２２
を経由して３０ｍｍφの減容物（水分：８．７mass％、
塩素３７．８mass％（乾燥基準）、灰分：３．２mass％
（乾燥基準））とした。これを貯留槽２３に一時貯留し
た後、減容物：７５０ｋｇ／ｈｒ、貯留槽２４のコーク
ス（固体熱媒体）：３７５ｋｇ／ｈｒの供給量でロータ
リーキルン２６に供給した。ロータリーキルン２６内に
は、熱交換器４０においてロータリーキルン２６から排
出された加熱用ガスによって２００℃に加熱された窒素
を、キャリアガスとして３００Ｎｍ^３／ｈｒの供給量で
供給した。また、ロータリーキルン２６内が３２５℃に
なるように、熱風発生炉３９で発生させた４３０℃の加
熱用ガスを１７０００Ｎｍ ^３／ｈの供給量でロータリー
キルン２６に供給した。

【００３０】ロータリーキルン２６からは６２２ｋｇ／
ｈｒの脱塩素物（熱分解樹脂残渣）とコークスが排出さ
れ、これを振動篩３６で脱塩素物とコークスとに分離
し、コークスは貯留槽２４に返送して循環使用した。一
方、脱塩素物は貯留ホッパー４１に送り、２６２ｋｇ／
ｈｒの脱塩素物が回収された。ロータリーキルン２６か
らの発生ガスは燃焼炉２７に供給し、ガス中に含まれる
有機成分を燃料ガスと空気により１３５０℃で完全燃焼
させた。表１にロータリーキルン２６からの発生ガスと
燃焼処理後のガスの組成、温度などを示す。燃焼炉２７
から排出された高温燃焼ガスを冷却設備２８に送り、ガ
スを急冷した。冷却設備２８から出た塩酸蒸気を含むガ
スは吸収塔２９に送って粗塩酸を回収し、回収させた粗
塩酸を放散塔３２及び不純物除去装置３４を経由して処
理し、６９５ｋｇ／ｈｒの３５％塩酸水溶液を回収し
た。

【００３１】

【表１】

【００３２】

【発明の効果】以上述べた本発明によれば、塩素含有樹
脂を脱塩素処理し、その発生ガスから純度が高く且つ高
濃度の塩酸を安定的に回収することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す処理フロー図

【図２】本発明の他の実施形態を示す処理フロー図

【図３】本発明の他の実施形態を示す処理フロー図

【図４】本発明を塩素含有樹脂の処理設備に適用した場
合の一実施形態を示す説明図

【符号の説明】

１…破砕工程、２…乾燥工程、３…減容化処理工程、４
…脱塩素工程、５…冷却工程、６…分離工程、７…燃焼
工程、８…急冷工程、９…吸収工程、１０…蒸留工程、
１１…精製工程、１２…除害工程、１３…洗浄工程、１
４…乾燥工程、１５…破砕工程、１６…解砕工程、１７
…破砕機、１８…磁選機、１９…移送手段、２０…移送
手段、２１…乾燥機、２２…減容機、２３…貯留槽、２
４…貯留槽、２５…移送手段、２６…脱塩素処理装置、
２７…燃焼炉、２８…冷却設備、２９…吸収塔、３０…
粗塩酸タンク、３１…中和塔、３２…放散塔、３３…回
収塩酸タンク、３４…不純物除去装置、３５…移送手
段、３６…振動篩、３７…移送手段、３８…解砕機、３
９…熱風発生炉、４０…熱交換器、４１…貯留ホッパ
ー、４２…冷却装置、４３…加熱装置、４４…塩酸冷却
装置、４５，４６，４７…ブロア、４８，４９，５０…
ポンプ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｃ０８Ｊ 11/12 Ｂ０１Ｄ 53/34 １３４ＢＦ２３Ｇ 5/027 ＺＡＢ 5/033 (72)発明者家本勅東京都千代田区丸の内一丁目１番２号日本鋼管株式会社内 (72)発明者関根真也東京都千代田区丸の内一丁目１番２号日本鋼管株式会社内Ｆターム(参考） 3K061 AA07 AB02 AC13 BA01 CA08 FA21 3K065 AA07 AB02 AC13 BA01 CA01 CA02 CA10 CA13 4D002 AA19 BA02 BA05 BA13 CA01 CA06 DA35 EA02 FA01 GA03 GB03 HA01 4F301 AA17 BA12 BA21 BF02 BF12 BF27 CA09 CA24 CA36 CA42 CA68 CA72 CA73

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】塩素含有樹脂を脱塩素処理のために事前
処理する工程(Ａ)と、該工程(Ａ)を経た塩素含有樹脂を加熱することにより熱
分解させて樹脂中の塩素分を塩化水素ガスとして脱離さ
せる工程(Ｂ)と、該工程(Ｂ)から排出された塩化水素を含むガスを燃焼処
理して、ガス中に含まれる有機成分を除去する工程(Ｃ)
と、該工程(Ｃ)を経たガス中の塩化水素を塩酸として回収す
る工程(Ｄ)とを有することを特徴とする塩素含有樹脂か
らの塩酸回収方法。
【請求項２】工程(Ｂ)と工程(Ｃ)の間に、さらに、工
程(Ｂ)を経た塩化水素を含む高温ガスを急冷する工程
(Ｅ)を有することを特徴とする請求項１に記載の塩素含
有樹脂からの塩酸回収方法。
【請求項３】脱塩素処理される塩素含有樹脂がフィル
ム状塩素含有樹脂からなり、工程(Ａ)が、フィルム状塩素含有樹脂を破砕処理する工程(ａ1)と、該工程（ａ1）を経たフィルム状塩素含有樹脂を乾燥す
る工程(ａ2)と、該工程(ａ2)を経たフィルム状塩素含有樹脂を減容化す
る工程(ａ3)とを備えたことを特徴とする請求項１又は
２に記載の塩素含有樹脂からの塩酸回収方法。
【請求項４】脱塩素処理される塩素含有樹脂が固形状
塩素含有樹脂からなり、工程(Ａ)が、固形状塩素含有樹
脂を破砕処理する工程(ａ)を備えたことを特徴とする請
求項１又は２に記載の塩素含有樹脂からの塩酸回収方
法。
【請求項５】脱塩素処理される塩素含有樹脂がフィル
ム状塩素含有樹脂と固形状塩素含有樹脂とからなり、工
程(Ａ)が、フィルム状塩素含有樹脂を破砕処理する工程(ａ1)と、該工程（ａ1）を経たフィルム状塩素含有樹脂を乾燥す
る工程(ａ2)と、該工程(ａ2)を経たフィルム状塩素含有樹脂を減容化す
る工程(ａ3)と、固形状塩素含有樹脂を破砕処理する工程(ａ4)とを備
え、前記工程(ａ3)を経た塩素含有樹脂と前記工程(ａ4)を経
た塩素含有樹脂を、両者を区別することなく工程(Ｂ)に
送ることを特徴とする請求項１又は２に記載の塩素含有
樹脂からの塩酸回収方法。