動力用電線ケーブル廃棄被覆材からの熱エネルギー回収のための燃焼技術開発

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06555060
• Research Institution: Toyohashi University of Technology
• Principal Investigator: 大竹 一友 豊橋技術科学大学, 工学部, 教授 (80016427)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 鈴木 富雄 (株)神戸製鋼所, 機械研究所, 主任研究員 ; 植杉 賢司 (社)電線総合技術センター, 主任研究員 ; 成瀬 一郎 豊橋技術科学大学, 工学部, 助教授 (80218065)
• Keywords: 廃棄物処理 / 産業廃棄物 / サーマルリサイクル / 燃焼 / リサイクル / 動力用電線ケーブル / プラスティックス / 微粉化燃焼

Research Abstract

本試験研究の最終年度に当たる本年度では、動力用電線ケーブル廃棄被覆材の主成分であるポリエチレンのほか、ポリプロピレエン、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート、ABS樹脂、フェノール樹脂などの各種廃棄プラスティックスの基礎熱物性の解明、着火特性ならびに基礎および実用燃焼特性を明らかにし、燃焼によるサーマルリサイクルのための各種廃棄プラスティックスのキャラクタリゼーションとともに、実用技術に資する支援研究を実施した。得られた結果を以下にまとめる。(1)熱天秤によって各試料の基礎熱物性を解明したところ、試料によって熱分解特性、着火特性は異なり、これは試料製造のための原料とプロセスの差異に関連する。(2)実用燃焼条件における各試料の着火温度を計測したところ、熱天秤実験と同様、着火温度は試料によって異なり、試料の有する放射物性、密度、水素含有率などのパラメータの差異に依存する。(3)以上の基礎実験の結果を踏まえ、廃棄被覆材およびその主成分であるポリエチレンを旋回式乱流燃焼炉を用いて実用燃焼実験を行ったところ、その燃焼性は一般的な微粉炭よりも良好である。(4)廃棄被覆材の場合、微粉炭粒子よりも約6倍大きい300〜440μmの粒子でも完全燃焼が可能である。(5)500μm以上の粗粒子の場合は、着火するものの安定燃焼は達成できない。(6)本旋回乱流式燃焼炉で完全燃焼可能な廃棄被覆材の粒径限界は500μm未満である。(7)以上の成果を利用し、廃棄被覆材燃焼によるサーマルリサイクル技術の実用化に資する設計方針を提案した。

Research Products

• [Publications] 山本 康之: "微粉炭燃焼場での石炭の着火特性とその機構" 日本機械学会論文集(B編). 60. 649-655 (1994)
• [Publications] 松元 博: "微粉化した廃棄プラスティックスの燃焼特性" 日本機械学会第4回環境工学総合シンポジウム講演論文集. 145-148 (1994)
• [Publications] 大竹 一友: "環境保全に貢献するための燃焼・燃焼工学" 機械の研究. 47. 233-239 (1994)
• [Publications] Kazutomo Ohtake: "Environmental Performance Evaluation" Proc.of Intl.Conf.on EcoBalance. 37-42 (1994)