Pyrolysis : プラスチック廃棄物から未来の燃料へ

カラフルな熱分解油精製所が、石油分画の流動接触分解によりオレフィンや芳香族化合物を生産する。

人生がレモンを与えてくれるなら、それを使ってレモネードを作れ、という格言がありますよね?人間は常に、イノベーションと創造性を駆使して不要なものを価値あるものに変えることに卓越しています。そして今日、プラスチック廃棄物にも同様のことが起こっています。

食品からファッションまでの産業が生み出すこの廃棄物の増大する悪影響は、誰もが認識しています。そして、それが通常汚れていることや、複数のプラスチックタイプで構成されているため、リサイクルが非常に困難なのが通常です。しかし、良いニュースは、プラスチック廃棄物をその構成要素:ガスとオイルに分解することで依然として有効利用できるということです。

熱分解の力

これは熱分解によって行われます。酸素のない条件下でプラスチックを高温(通常450-650°C)に加熱する熱プロセスです。これは流動床反応器で大気圧下で固定反応温度で行われます。この過程で、プラスチックの長いポリマーチェーンが液体およびガス状の短い炭化水素に分解されます。

その結果として熱分解油といくつかの副産物、炭とガスが生じます。このオイルの組成はそれが由来するプラスチック廃棄物の種類、および特定の熱分解条件に依存します。しかし、常に添加剤、充填剤、着色剤、顔料、汚れ、凝縮性および非凝縮性ガスを含む複雑な混合物です。

汚染から実用的な新製品へ

熱分解は酸素なしで行われるため、燃焼が防がれ、熱分解油は新しいプラスチック、水素、または燃料などの有用な製品に変換できます。例えば、熱分解油はディーゼルに対するより費用対効果が高く、環境への影響が少ない代替品として有望です。熱分解の副産物である炭も土壌、炭素隔離、およびろ過に使用できます。

ガラス瓶に入った熱分解油のバイオ燃料

要するに、熱分解はプラスチックの汚染を減少させ、プラスチックのリサイクルを可能にし、環境への影響が少ない価値ある製品を作るのに役立ちます。そして、多くの企業がこの可能性をますます認識し始めています。例えば、Shell、SABIC、およびDowは、2025年までにオランダのスチームクラッカーで年間100kt以上のプラスチック廃棄物からの熱分解油を処理することを期待しています。

高性能の分析による熱分解の最適化

しかし、熱分解油を最大限に活用するには、対象の用途に合わせてプロセスを慎重に最適化する必要があります。そこでマルバーン・パナリティカルが登場します。

私たちのサポートは最初から始まります。当社のXRF ソリューション、例えばEpsilon 1などは、プラスチック廃棄物給餌中の多くの有毒元素を検出するのに役立ちます。私たちのユニークな標準物質は信頼できる結果を提供します。これには、XRF用のTOXELADPOL、およびRoHSキャリブレーション基準が含まれます。次に、熱分解プロセス中にMastersizerおよびAerisを使用して流動床反応器内の触媒の粒子サイズ、結晶相、および原子構造を分析できます。最後に、Epsilon 1Epsilon Xflowのような機器は、熱分解油の元素組成を分析し、熱分解油製品を厳密に制御することができます。

廃棄物を価値に変えるための協力

私たち独自のソリューションを超えて、熱分解の可能性を探るいくつかの組織と一緒に働くことを誇りに思っています。例えば、ISO TC 28のようないくつかのISO委員会に関与しており、熱分解油中の塩素のように重要な化学元素を特定するテスト方法を扱っています。さらに、オランダ国家成長基金のCircular Plastics NLプログラムのメンバーであり、プラスチックを完全に循環させることを目指して働いています。

最後に、ASTM Internationalのポリマーとプラスチックに関する委員会D20の一員であり、ISO、CEN、NEN、DINなどのプラスチックのリサイクルやマイクロプラスチックに関する規格を開発する様々な組織間の連絡担当者として活動しています。

このネットワークと私たちの分析ソリューションを通じて、私たちはレモンをレモネードに、またはプラスチックを熱分解油に変える手助けをし、石油化学品やその先のより持続可能な未来を推進する準備が整っています。

プラスチックリサイクルの支援について興味がありますか?以下でお問い合わせいただくか、当社のプラスチックとポリマーのページで私たちのソリューションを探索してください。