多孔質アルミナ流動層によるポリエチレンの部分燃焼熱分解ガス化 Pyrolytic Gasification of Polyethylene by Partial Combustion in Porous Alumina Fluidized Bed

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抄録

廃プラスチックの再資源化を目指した基礎研究として, 内径57.5mm, 高さ600mmの多孔質アルミナ流動層を用いて, 部分燃焼によるポリエチレン粒子 (HDPE) の熱分解ガス化を行った.HDPEの供給時間を30分から240分まで変化させて, 定常状態の到達を確認し, 熱分解に影響を及ぼす因子, HDPE供給速度, 流動化粒子量について実験的に検討した.<BR>多孔質アルミナ粒子を用いると, ススの発生が少なくクリーンな運転が可能であった.層のみによる圧力損失が一定になる時点で炭素収支がとれることから, 定常状態の確認には層の圧力損失のリアルタイム測定によるのが実際的である.層温度が30分で一定に達しても層の圧力損失は増加し続け, 非定常的であった.このガス化操作の定常状態においては, アルミナ粒子細孔内にある量の溶融ポリエチレン或いはそれが変化した含炭素物質が保持されると考えられる.効率的な熱分解を行うための最適操作条件は, 空気比0.2~0.3, 層高/塔径1.0~1.5であった.

Pyrolytic gasification of polyethylene (HDPE) by partial combustion is carried out in a porous alumina fluidized bed 57.5 mm in diameter and 600 mm in length for the purpose of reusing plastic wastes. Attainment of steady state is confirmed under conditions of 30 to 240 min of feedtime of HDPE. Operating conditions, such as feed rate of HDPE and amount of alumina for efficient gasification, are studied experimentally. Gasification by a porous alumina fluidized bed is characterized by cleanliness due to less formation of soot. The real-time measuring of pressure drop through the fluidized bed is found to be practical to confirm attaining the steady state because when pressure drop through the fluidized bed becomes constant, the mass balance of carbon is closed. Although the bed temperature is constant within 30 min., the runs are non-stationary since pressure drop through the fluidized bed continues to increase. It seems likely that some carbonaceous substances occupy the porous portion of the alumina in the steady state of this gasification operation.<BR>The optimum condition to give both a product gas of high lower heat value and a tolerable amount of oil and char is found to be an air ratio of 0.2 to 0.3 and a bed height/column diameter ratio of 1.0 to 1.5.

収録刊行物

  • 化学工学論文集  

    化学工学論文集 24(5), 752-758, 1998-09-10 

    The Society of Chemical Engineers, Japan

参考文献:  8件

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被引用文献:  5件

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10002835977
  • NII書誌ID(NCID)
    AN00037234
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    0386216X
  • NDL 記事登録ID
    4562908
  • NDL 雑誌分類
    ZP5(科学技術--化学・化学工業--化学工学)
  • NDL 請求記号
    Z17-725
  • データ提供元
    CJP書誌  CJP引用  NDL  J-STAGE 
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