本質的に、熱分解は単一の種類のプラスチックに限定されません。このプロセスは、使用済みプラスチック、分別された都市固形廃棄物、多層包装、さらには機械的リサイクルが困難な混合プラスチックを含む、多種多様な廃プラスチックの流れに対応するように設計されています。
重要な要素は特定のプラスチックポリマーではなく、有機材料としての性質です。熱分解は、酸素のない環境下で高温によりこれらの材料を分解し、油やガスなどの貴重な生成物を回収します。
基本原理：有機物の分解
熱分解とは？
熱分解は、酸素が全くない状態で極度の熱を用いて有機物を分解する熱化学プロセスです。
酸素がないため、材料は燃焼しません。代わりに、その複雑な分子はより単純で小さな分子に分解され、液体、ガス、固体の炭（チャー）の混合物を形成します。
プラスチックが理想的な原料である理由
プラスチックは炭化水素から派生したポリマーであり、有機物の豊富な供給源となります。
この有機的組成こそが、熱分解プロセスがターゲットとするものです。それは生産プロセスを効果的に逆転させ、複雑なプラスチックポリマーを熱分解油のような貴重で単純な炭化水素製品に分解します。
熱分解に適した廃プラスチックの流れ
この技術の強みは、多様で、しばしば問題となるプラスチック廃棄物の発生源を処理できる能力にあります。
使用済み・都市由来プラスチック
これは最も一般的な原料であり、家庭や企業から発生する日常的なプラスチック廃棄物が含まれます。
熱分解は、都市固形廃棄物（MSW）収集プログラムからの分別されたプラスチックの流れに対応でき、広範囲にわたる廃棄物処理の問題を資源へと変えます。
リサイクル困難な材料
このプロセスは、機械的リサイクルでは対応できないプラスチック、特に多層包装（食品パウチなど）や従来のリサイクル施設からの不適合廃棄物に対して特に効果的です。
これらの材料を処理することにより、熱分解は従来の（機械的）リサイクルと競合するのではなく、それを補完します。
生成物とトレードオフの理解
プラスチック原料の種類は、最終製品と潜在的な課題に影響を与えます。このプロセスは完全な転換ではなく、管理しなければならない副産物を生成します。
主要な生成物：油、ガス、炭（チャー）
プラスチック熱分解の主な目標は、燃料として使用されるか、さらに精製できる合成液体炭化水素である熱分解油を生成することです。
また、多くの場合、熱分解炉自体の動力として使用される熱分解ガス（合成ガス）と、炭（チャー）またはカーボンブラックと呼ばれる固体残渣も生成されます。
汚染と湿気の処理
汎用性はありますが、プロセスでは不純物を考慮する必要があります。混合PET/PVC汚染プラスチックとして説明される原料は課題を提示します。なぜなら、PVC中の塩素のような元素は腐食性の化合物を生成する可能性があるからです。
さらに、プラスチック廃棄物に含まれる水分はプロセス中に廃水に変わるため、適切な処理と取り扱いが必要です。これは重要な運用上の考慮事項です。
目的に合った選択をする
原料の選択は、利用可能なプラスチック廃棄物とあなたの主な目的に合わせることを意味します。
- 高品質の油の収率を最大化することに主な焦点を当てる場合： ポリエチレン（PE）やポリプロピレン（PP）などの、よりクリーンで事前に選別されたプラスチックの流れを目指してください。これらは通常、より望ましい液体炭化水素を生成します。
- 困難な材料の廃棄物管理に主な焦点を当てる場合： このシステムは、埋立地に送られることになる混合プラスチック、多層プラスチック、または汚染されたプラスチックを処理するのに理想的です。
最終的に、熱分解は、さまざまな困難なプラスチック廃棄物を貴重な資源に変える強力な方法を提供します。
要約表：
| 適切なプラスチック原料 | 主な特徴 | 主要な生成物 |
|---|---|---|
| 使用済み・都市由来プラスチック | 家庭/企業からの分別された廃プラスチック | 熱分解油、合成ガス |
| リサイクル困難な材料（例：多層包装、リサイクル不適合品） | 機械的リサイクルに適さないプラスチック | 熱分解油、炭（チャー） |
| 混合プラスチック（PE、PPなど） | より高い油収率のためのクリーンな流れ | 高品質熱分解油 |
| 汚染/水分含有量の多いプラスチック | 廃水/不純物の処理が必要 | 油、ガス、炭（副産物管理あり） |
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