タイヤ熱分解油は、酸素のない状態でのタイヤの熱分解から得られる複雑な混合物である。主に酸素を含む有機化合物、ポリマー、水から成り、芳香族成分が多く、脂肪族炭化水素も含まれる。オイルには最大40重量％の酸素が含まれており、これが不揮発性、腐食性、熱的に不安定な性質の一因となっている。主成分には、ホルムアルデヒドや酢酸などの低分子化合物、高分子フェノール、アンヒドロ糖、オリゴ糖などが含まれる。オイルは暗褐色で、スモーキーな臭いがあり、時間の経過とともに不安定になり、縮合反応により粘度が上昇する。
キーポイントの説明
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主な構成:
- 有機酸素化合物:酸素を多く含むオイルの主成分（最大40重量％）。例えば、ホルムアルデヒド、酢酸、フェノール類など。
- ポリマー:熱分解の際に形成される大きく複雑な分子で、オイルの粘度や安定性の問題を引き起こす。
- 水:通常、オイルの20～30重量％を占め、オイル全体の特性と安定性に影響を与える。
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芳香族および脂肪族炭化水素:
- 芳香成分:オイルには、環状構造の炭化水素である芳香族化合物が多く含まれている。これらはオイルの化学的複雑さと反応性に寄与している。
- 脂肪族炭化水素:これらは直鎖または分岐鎖の炭化水素であり、オイルの化学種の多様性を高める。
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低分子化合物:
- ホルムアルデヒドと酢酸:これらは、オイルの反応性と潜在的な健康被害の原因となる、小さな揮発性化合物である。
- その他の低分子化合物:オイルの化学的挙動に影響を与える様々な酸素を含む。
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高分子化合物:
- フェノール類:これらは芳香環に結合した水酸基を持つ複雑な有機化合物で、オイルの腐食性の一因となっている。
- アンヒドロ糖とオリゴ糖:これらは糖由来の化合物で、オイルの複雑さと不安定さを増している。
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物理的および化学的性質:
- 色と匂い:オイルは暗褐色で、独特の刺激臭や煙のような臭いがあり、刺激や健康上の問題を引き起こす可能性がある。
- 腐食性:酸素を多く含み、酸性の化合物を含むため、金属やその他の材料に対して腐食性がある。
- 不安定性:オイルは熱的に不安定で重合しやすく、時間の経過とともに粘度が上昇する。
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経時挙動:
- 粘度上昇:オイルが凝縮反応を起こし、徐々に粘度が上昇するため、取り扱いや保管が難しくなる。
- 非可逆性:一旦回収されたオイルは完全に再蒸発させることができないため、その潜在的な用途は限定される。
タイヤ熱分解油の組成を理解することは、その潜在的な用途と取り扱いにとって極めて重要である。高い酸素含有量と複雑な化合物の混合により、従来の石油製品とは一線を画しており、特殊な保管・処理技術が必要となる。
総括表
| プロパティ | 物件概要 |
|---|---|
| 主成分 | 酸素含有有機化合物（最大40％の酸素）、ポリマー、水（20～30％）。 |
| 芳香族分 | 環構造炭化水素の濃度が高く、反応性に寄与する。 |
| 脂肪族炭化水素 | 少量で存在する直鎖または分岐鎖の炭化水素。 |
| 低分子量 | ホルムアルデヒド、酢酸、その他の揮発性化合物 |
| 高分子 | フェノール、アンヒドロ糖、オリゴ糖 |
| 物理的性質 | 暗褐色、煙臭、腐食性、熱的に不安定。 |
| 経時挙動 | 縮合反応により粘度が上昇。 |
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