第 3 回東京都事業系プラスチック資源リサイクル研究会 (2005.10.11) 資料 1 循環型社会へ向けた廃プラスチックの再資源化の基本的考え方について 国立環境研究所循環型社会形成推進 廃棄物研究センター森口祐一 1
説明事項 一廃系プラスチックリサイクルの最近の動向 循環的利用の優先順位の原則 プラスチックリサイクルの現状 プラスチックリサイクル技術とその評価 容リ法の経験からみた廃プラスチックリサイクルの課題 2
プラスチックリサイクルの動向 中央環境審議会意見具申 循環型社会の形成に向けた市町村による一般廃棄物処理の在り方について : プラスチックについても循環基本法の優先順位を再確認 容器包装リサイクル法 ( 容リ法 ) の見直しが大詰めを迎え 再商品化費用に大きな割合を占めるその他容器包装プラスチックのリサイクル手法や 自治体による分別収集コストの負担など 廃プラスチックに関連する問題が 主要な論点の一つ 資源需要の高まりにより 日本から中国などアジア諸国への廃プラスチックの輸出が増加 3
循環型社会の形成に向けた市町村による一般廃棄物処理の在り方について ( 中央環境審議会意見具申 H17.2.14) 今後の廃プラスチックの取扱いについては まず発生抑制を 次に容器包装リサイクル法等により拡がりつつある再生利用を推進し それでもなお残った廃プラスチックについては 最近の熱回収技術や排ガス処理技術の進展や 最終処分場のひっ迫状況等を踏まえ 直接埋立は行わず 一定以上の熱回収率を確保しつつ熱回収を行う方向でシステムを見直すことが適当である 可燃か不燃か という議論に対する一定の見解 条件をつけつつ サーマルリカバリーの位置付けを明確に 優先順位の基本原則を尊重するとしても 廃プラスチックの大幅な発生抑制は一朝一夕には困難であり 再使用も行いにくく 日々排出される廃プラスチックの量と質を考えれば 直ちに全てを再生利用することも困難との現状認識 埋立や単純焼却は行わないとしても 原則どおりに 再生利用やさらに上位の 1 再使用 発生抑制を目指すのか 熱回収というより現実的な選択肢も取り入れていくのかが 循環型社会の理念に関わる重要な課題 4
説明事項 一廃系プラスチックリサイクルの最近の動向 循環的利用の優先順位の原則 プラスチックリサイクルの現状 プラスチックリサイクル技術とその評価 容リ法の経験からみた廃プラスチックリサイクルの課題 5
循環型社会の定義 循環型社会形成推進基本法 ( 平成 12 年 6 月 ) 第 2 条 循環型社会 とは 製品等が廃棄物等になることが抑制され 並びに製品等が循環資源となった場合においてはこれについて適正に循環的な利用が行われることが促進され 及び循環的な利用が行われない循環資源については適正な処分が確保され もって天然資源の消費を抑制し 環境への負荷ができる限り低減される社会を言う 循環型社会 の英訳 Recycling-based Society Sound Material-cycle Society に改訂 やみくもにリサイクルを推進する社会 ではないはず 6
循環基本法における循環的利用の優先順位の規定 第 5 条 ( 原材料 製品等が廃棄物等となることの抑制 ) 第 6 条 ( 循環資源の循環的な利用及び処分 ) 第 7 条 ( 循環資源の循環的な利用及び処分の基本原則 ) により 発生抑制 > 再使用 > 再生利用 > 熱回収 > 適正処分 という順序を規定 但し 7 条の 基本原則 では 次に定めるところによらないことが環境への負荷の低減にとって有効であると認められるときはこれによらないことが考慮されなければならない と付記されている この点は 優先順位を硬直的にあてはめると かえって環境への負荷が増す場合があることを想定したもの 7
マテリアルリサイクル 対 サーマルリサイクル の論点 循環基本法では再生利用が熱回収より上位とされ 容リ法の その他プラ について 熱回収は再商品化の手法として認められていないが コスト面だけでなく 環境負荷の面でも 熱回収が有利な場合もあるのではないか 汚れの付着 異物の混入など マテリアルリサイクルを阻害する要因が多く 残渣の発生も多い 現状では 家庭ごみ中のプラスチックは 質の低い製品にしかリサイクルされにくく 一次資源を有効に代替しているとはいい難い場合があるのではないか サーマルリサイクルが 大量使い捨て の免罪符となることに対する懸念 マテリアルリサイクルが困難な場合 安易にサーマルリサイクル ( 熱回収 ) を選択するのではなく 発生抑制をはじめ より上位に位置付けられた選択肢を目指すのが基本理念のはずではないか コスト高の手法のほうが環境負荷が高く コスト高のリサイクルはすべきでない との主張もみられるが 多くの場合 事実誤認 コストは高いが環境負荷の低いリサイクル手法を優先させるならば なぜコスト高となるかを十分に説明することが必要 マテリアル対サーマル という二分法ではなく ケミカルリサイクル も含め 天然資源消費抑制 環境負荷低減効果の客観的な比較が必要 LCA 的な評価 8
説明事項 一廃系プラスチックリサイクルの最近の動向 循環的利用の優先順位の原則 プラスチックリサイクルの現状 プラスチックリサイクル技術とその評価 容リ法の経験からみた廃プラスチックリサイクルの課題 9
プラスチックごみの処理とリサイクルの現状 PET ボトルとそれ以外のプラスチックとは多くの点で相違あり PET ボトル 単一素材 マテリアルリサイクルに適する ボトル to ボトルのケミカルリサイクル技術 中国の資源需要増加 国内での再商品化の競争激化 : 国際的なリサイクルは 循環型社会 像に叶うか? PETボトル以外のプラスチック 多様な材質でかつ多様な用途で用いられている プラスチックの混合物である上 異物が混入しやすい 容リ法以前 : 収集区分は焼却処理を行うか否かによって主に決定 容リ法以降 : 分別区分は自治体によってさまざまであったが リサイクル困難なものは 焼却 熱回収を原則とする方向性が示された 産業系廃プラスチック 業種により多様だが 未使用フィルムなど 単一素材でマテリアルリサイクルに適したものも多い 10
1400 生産 消費 廃棄量 ( 万 ton) 1200 1000 800 600 400 200 生産加工ロスその他農林水産輸送家庭用品電気 機械建材容器包装その他熱硬化性樹脂その他熱可塑性樹脂ポリスチレン類塩化ビニル樹脂ポリプロピレンポリエチレン 0 樹脂別生産量樹脂別廃棄量用途別消費量用途別廃棄量 図 1 樹脂の種類別 用途別の消費量および廃棄量 (2003 年 ) データの出典 : プラスチック処理促進協会 11
600 500 処理処分の内訳 ( 万 ton) 400 300 200 100 埋立単純焼却熱利用焼却廃棄物発電固形燃料油化 ガス化 高炉原料マテリアルリサイクル 0 一般系廃プラ 産業系廃プラ 図 2 廃プラスチックの循環的利用量, 処理処分量の内訳 データの出典 : プラスチック処理促進協会 12
120,000 再商品化落札平均単価 ( 円 / トン ) 100,000 80,000 60,000 40,000 20,000 PET ボトル 材料リサイクル ケミカルリサイクル 0 9 年度 10 年度 11 年度 12 年度 13 年度 14 年度 15 年度 16 年度 17 年度 図 3 PET ボトルおよびその他プラスチックの再商品化平均単価の推移 13
説明事項 一廃系プラスチックリサイクルの最近の動向 循環的利用の優先順位の原則 プラスチックリサイクルの現状 プラスチックリサイクル技術とその評価 容リ法の経験からみた廃プラスチックリサイクルの課題 14
プラスチックの主なリサイクル手法 容リ法 その他プラスチック に適用されているもの 材料リサイクル ( 擬木 杭 パレット プランター 型枠用ボードなど ) ガス化 EUP 方式 ( アンモニア原料 ) サーモセレクト ( 燃料ガス ) 油化 ( 燃料油 ) 高炉還元剤化 ( 還元剤 燃料ガス ) コークス炉化学原料化 ( 還元剤 原料油 燃料ガス ) サーマルリカバリー RPF 化 製造業等での燃料利用 セメント原燃料化 焼却発電 焼却熱回収 15
表 1 適用する技術と用途からみたプラスチックのリサイクル手法の分類 中核となる要素技術の種類 メカニカル サーマル 用途 ( 破砕 再成型など ) ケミカル ( 分解 還元など ) ( 燃焼 焼成など ) 樹脂原材料 ( マテリアル ) 元の用途 他の用途 容リ法その他プラの材料リサイクル 産業系廃プラの材料リサイクル B to B PET? 他の原材料 ( フィードストック ) 破砕 造粒 ( 技術の特性上 該当なし ) ガス化 A 高炉還元剤 + 副生燃料ガス コークス炉化学原料化 ( 原料油 + 還元剤 + 燃料ガス ) 熱 電力 ( エネルギー ) RPF 製造 ガス化 B 油化 RPF 発電 セメント焼成 焼却発電 リサイクルの環の閉じ方リサイクルの階層性 クローズドループ ( 水平リサイクル ) オープンループ ( カスケードリサイクル 垂直リサイクル ) 破砕 造粒は ケミカルリサイクルのいわば前処理であるが ガス化 A コークス炉化学原料化および高炉還元剤製造では 法の運用上はこのプロセスが再商品化と位置づけられている 16
万トン 50 45 40 契約量と引取実績量の差引取実績量と再商品化量の差コークス炉化学原料化高炉還元化油化ガス化材料リサイクル 35 30 25 20 15 10 5 引取量 再商品化量 0 12 年度 13 年度 14 年度 15 年度 16 年度 12 年度 13 年度 14 年度 15 年度 16 年度 図 4 容リ法その他プラスチックの再商品化手法別の引取量 再商品化量の推移 ( 財 ) 日本容器包装リサイクル協会 HP 公表データ 中央環境審議会ヒアリング資料をもとに作成 17
ライフサイクルアセスメントによる評価 高負荷 高コスト ライサイクル的視点からリサイクルが優位となる条件は? 原料採取 原料輸送 1 次材料生産 再生 材料生産 高負荷 高コスト 低負荷 低コスト 製品生産製品生産 製品使用 高負荷 高コスト 焼却 埋立 灰溶融 前処理 [ 輸送 ] [ 輸送 ] 分別回収 低負荷 低コスト 18
エチレン : 約 70 円 /kg 原料採取 ライフサイクルの各断面におけるコスト 高負荷 高コスト 原油 : 約 40 円 /kg 原料輸送 ライサイクル的視点からリサイクルが優位となる条件は? 1 次材料生産 再生 材料生産 汎用樹脂 : 百数十円 /kg 高負荷 高コスト 低負荷 低コスト 製品生産製品生産 製品使用 再生樹脂 : 数円 /kg 高負荷 高コスト 焼却 埋立 灰溶融 前処理 [ 輸送 ] [ 輸送 ] 分別回収 約 70 円 /kg( ケミカル ) 約 100 円 /kg( 材料 ) 低負荷 低コスト 環境省調査による 分別収集 : 数十円 /kg 選別保管 : 数十円 /kg 19
プラスチックリサイクル技術の評価上の主な課題 どのような形態であれ 最終的に何を代替したのか それによって代替前と 環境負荷がどう増減したかをシステム境界を揃えて評価することが重要 マテリアルリサイクルでは リサイクル工程での資源消費や環境負荷が小さいこととともに 生産されたものが 一次資源から生産されたものを代替しているかどうか見極めが必要 ( 再生された原材料の 質 をどう考慮するかが評価手法上の課題 ) ケミカルリサイクルでは ガスや油の収率とともに これらが 最終的にどう使われるかの見極めが必要 ( 例えば コークス炉化学原料化法では 一部はプラスチック原料に 一部は還元剤原料に 一部は発電 熱に利用される ガス化では 原料となる場合もあるが 燃料となる場合もある これらのシステム総体としての評価が必要 ) サーマルリサイクルについても エネルギー効率の評価が不可欠 ごみ発電よりも化石燃料の代替効果 (CO 2 削減効果 ) の大きいサーマルリサイクル技術もありうる ( セメント原燃料化 RPF 化など ) 複合的なリサイクル ( マテリアルリサイクルの残渣をケミカルやサーマルで利用 ) 複数回のカスケードリサイクル ( 最初はマテリアルやケミカル 最後にサーマルで利用 ) の効果についても要検討 20
材料リサイクルの課題 材料リサイクル優先 だけでは理解が得られにくい 残さの割合の多さ 異物除去にかかる手間 コスト 良質の原料確保のための上流側 ( 消費者 事業者 ) への情報伝達 再商品化物の品質向上 再商品化物の販路拡大 再商品化物利用製品の廃棄時の考慮 21
説明事項 一廃系プラスチックリサイクルの最近の動向 循環的利用の優先順位の原則 プラスチックリサイクルの現状 プラスチックリサイクル技術とその評価 容リ法の経験からみた廃プラスチックリサイクルの課題 22
容器包装リサイクル法をめぐるモノとカネの流れ 多くの関係主体 : 役割 費用 責任分担 全体が見えにくい関係者間の情報 容器納入 特定事業者 ( 容器包装利用 ) 共有 フィードバックが重要 商品の販売 購入 特定事業者 ( 容器製造 ) B to B PET 再商品化物利用事業者 モノの流れカネの流れ情報の流れ 再商品化費用 登録 審査 入札 指定法人日本容器包装リサイクル協会 再商品化事業者 ( 再商品化 ) 自主回収 引取契約 分別基準適合物 小規模事業者分 消費者 ( 分別排出 ) ( 分別収集 ) 市町村 ( 中間処理 ) 残渣 分別指導 納税 収集 中間処理費用 23
容リ法見直しにおけるその他プラに関する主な意見 再商品化手法について 材料リサイクル優先を外すべき ( 残渣多 品質低 コスト高 ) ( 一定効率以上の ) サーマルリサイクルを認めるべき 選択できる手法の幅が狭く 新たな手法の議論も少ない 分別収集について 対象となる容器包装がわかりにくい 素材別とすべき 市町村ごとに違う分別 識別表示と分別基準適合物との整合性 上流側での取り組みの必要性 複合素材 単一素材 24
容リ法見直しにおける主な方向性 ( その他プラスチック関係 ) 材料リサイクルに適した廃プラスチックの新たな分別の検討 ( 現在の分別方法では コストが高いわりに リサイクルで得られる 再商品化製品 の質が低い ) 新たな再商品化手法の検討 ( いわゆる サーマルリサイクル とくに RPF 化が議論の俎上に ) 分別収集コストの一部の事業者負担 ( 容器包装全般について ) 総コストを下げつつ より利用価値の高いリサイクル製品が得られるようなシステムへと手直し 25
リサイクル技術との関係を考慮した分別のあり方 リサイクル技術の側からみれば 個別リサイクル法の対象物以外のものでも 同じ技術でリサイクルできる場合が少なくない どのような製品分野か ではなく リサイクル対象となる材料の質 に着目した分別も リサイクル技術の側からは合理的と思われる 例えば プラスチックについては 個別リサイクル法の対象であっても マテリアルリサイクルが困難なものがある一方 法の対象となっていなくても マテリアルリサイクルに適した素材もあると考えられる どのような技術でリサイクルするかによって 分別に求められるレベルが異なる 高い質の分別収集が可能となれば それだけ高品質 低環境負荷 低コストのリサイクルの可能性も高まる 例えば 容リ法の場合 収集と再商品化が別の主体によって行われていることから 十分な情報の共有が望まれる 分別する側にとっても 制度で決まっているから ということではなく なぜそのように分別することが必要 ( あるいは効果的 ) なのかが実感できることが必要 26
循環資源の循環的な利用及び処分の基本原則 循環基本法第七条循環資源の循環的な利用及び処分に当たっては 技術的及び経済的に可能な範囲で かつ 次に定めるところによることが環境への負荷の低減にとって必要であることが最大限に考慮されることによって これらが行われなければならない この場合において 次に定めるところによらないことが環境への負荷の低減にとって有効であると認められるときはこれによらないことが考慮されなければならない ( 以下略 ) 技術的及び経済的に可能な範囲 をどう解釈するか 環境への負荷の低減 でどのような問題を重視するか 27
大量廃棄型社会の主たる問題は何か? ( 回避しようとしている問題は何か?) 廃棄段階から直接生じる問題 有害な物質の環境排出による健康 生態系への懸念 施設立地や運搬車両による生活環境への影響の懸念 処分場立地等による自然の改変 生態系劣化 温室効果ガス排出 ( 焼却によるCO 2 埋立地からのメタン) 経済活動の上流側で間接的に生じる資源消費 環境負荷の低減 一次原料 ( 天然資源 ) の消費抑制 採掘時等の環境負荷低減 生産段階や流通段階での資源消費 環境負荷低減 モノの大量消費 廃棄 ( 使い捨て型社会 ) に対する見直し 環境教育としての分別 リサイクル= 使い捨て型消費の歯止め 資源利用の公平性 ( 世代内 世代間 ) 28
資料 2 ポリ塩化ビニル製品のリサイクルについて - その現状と課題 - 第 3 回事業系プラスチック資源リサイクル研究会 2005 年 10 月 11 日塩ビ工業 環境協会
塩ビ工業 環境協会の概要 Vinyl Environmental Council(VEC) 年譜 1953 年設立 塩化ビニール協会 1998 年改組 塩ビ工業 環境協会 会員会社塩ビモノマー及び塩ビポリマー製造 10 社 ヴイテック 鹿島塩ビモノマー カネカ 京葉モノマー 信越化学工業 新第一塩ビ 大洋塩ビ 東ソー トクヤマ 徳山積水工業 主要事業内容 塩ビ工業の環境 保安 安全に係わる調査 研究 対策およびその推進 塩ビの再資源化に係わる調査 研究 対策およびその推進 塩ビに関する正しい理解の普及 啓発 塩ビ工業に係わる生産 技術 流通 消費などに係わる調査 研究 関連団体塩化ビニル環境対策協議会 (JPEC) 塩ビの樹脂原料 副原料 加工製品の各団体で構成 協賛企業 115 社 1
塩化ビニル樹脂の用途 製品比率 塩ビの用途別比率 2000 年度の塩ビ樹脂国内出荷約 169 万トンベース 2
塩ビを巡る環境問題の概要 1. ダイオキシン (DXN) 類問題 *DXN 類対策特措法の措置にて 目標以上の 97% 排出削減がされ DXN 対策のために塩ビを忌避する必要はなくなっている * 塩ビであるか否かによらず 物質を空気中で不完全燃焼させると 量の多寡はあるが DXN が発生する * 何を燃やすかが問題では無く 燃焼条件の制御が決めてである 2. 塩ビの可塑剤の内分泌撹乱作用問題 * 環境省による調査研究の結果 塩ビの可塑剤には その様な作用は無い ことが判明した * 産業総合技術研究所による膨大な調査を踏まえた詳細リスク評価で塩ビの可塑剤 DEHP による生態系やヒトに対するリスクについて リスクは懸念されるレベルにはない と結論付けられた http://unit.aist.go.jp/crm/mainmenu/1.html 3
塩ビの LCA 評価 プラスチック素材の LCA 評価比較 塩ビ (PVC) は LCA 的にみて環境負荷の小さな素材である 農業用温室における素材別 LCA 評価比較 プラスチック製品の環境負荷は圧倒的に小さい PVC はポリオレフィンよりさらに環境負荷が小さい 同様な評価がパイプの場合にも得られている 4
塩ビ業界のリサイクルへの取組み マテリアル リサイクル (MR) 各塩ビ製品業界が主体で取組 VEC は各製品業界を支援 ( 管 継手 / 雨樋 / 壁紙 / 床材 / 窓枠 / 電線等々 ) 製品分野毎に塩ビ樹脂は材料組成が大きく違う 同じ製品分野でも材料組成に大きな幅がある 床材塩ビ 10~70% 充填材 1~80% 可塑剤 5~30% フィードストック / サーマル リサイクル (FR/TR) VEC が主体で取組 ( 全ての塩ビ製品で共用できるので ) 各塩ビ製品業界は VEC を支援し 活用する 高炉原料化 ガス化等々 混合物 汚れのあるものを主対象 5
塩ビのマテリアル リサイクル例 (1) 塩ビ管 継手 2 つのシステムによる全国ネット 塩化ビニル管 継手協会のホームページ http://www.ppfa.gr.jp/03-a/index.html 1. 有価購入システム 受入品質基準を満たしたパイプ リサイクル協力工場 20 カ所中間受入場 33 カ所 2. 処理委託システム 受入品質基準を満たせないパイプ 契約中間処理場 9 カ所 JFE 環境 高炉原料化 1 カ所 リサイクル状況 (2004 年 ) 約 2 万 T(56%) 6
塩ビのマテリアル リサイクル例 (2) 床材 インテリア フロア工業会 (IFA) によるモデル事業の試行 首都圏 ( 東京 神奈川 埼玉 千葉 ) 近畿 ( 大阪 京都 兵庫 ) 愛知県 広域再生利用指定産業廃棄物処理者指定 の団体指定で第一号 端材 余材 工事現場 工事店ゼネコンハウス メーカー 商品 運送会社 運賃 回収依頼 回収依頼 IFA 再生協力費 買取り費 床材メーカー ( 工場 ) 分別 粉砕 運賃 中間処理業者 ( 破砕工場 ) 粉砕原料 ( 再生原料 ) 7
マテリアル リサイクルの新たな取組 コベルコ ビニループ イースト社 千葉県エコタウンで建設中 06 年 4 月稼働予定 分別された塩ビ製品に適用 塩ビコンパウンドを回収注 ) 土石汚れ品にも対応可能 ビニループ イタリアフェラーラ工場 注 ) 塩ビコンパウンド : 塩ビ樹脂に各種添加剤を配合して成形用に調製したもの 8
マテリアル リサイクルの新たな取組 業界間連携 H17 年度経済産業省 3R システム化可能性調査事業 塩ビ建材施工端材等の効率的な収集 再利用の可能性調査 1) 産業間連携 ( 加工業界間 / 中間処理業者 / リサイクル事業者 ) で新築 リフォーム時の施工端材等の効率的な収集システムの構築可能性を調査 2) リサイクル業者の再生技術の活用による再生品市場の開拓可能性を調査 3) 塩ビ建材 特に壁紙 床材 タイルカーペット等のマテリアルリサイクル進展 狙い : リサイクル品の用途市場からのニーズを確保する為の排出 収集 運搬 中間処理システムのあり方を明らかにする 9
塩ビリサイクル取組みの枠組み :VEC の考え方 枠組みの考え方 分別塩ビ廃プラ混合廃プラ汚れ廃プラ 高い塩ビ製品含有率? 低い マテリアル リサイクル 塩素の利用を重視したリサイクル 金属成分回収 エネルギーの回収を重視した有効利用 リサイクル施設への考え方 社会の動き : 廃プラスチック類は 埋立をしない 方向 施設整備が急務新リサイクル施設の大量設置は 時間と経済性に問題 既存施設の活用 10
塩ビを含有する混合廃プラ / 汚れ廃プラのリサイクル フィードストック ( ケミカル ) リサイクル 原燃料化サーマル リサイクル エネルギー回収 高濃度塩ビ製品含有物 1 高炉原料化 真空 2 軸押出機法 ロータリーキルン法 (JFE 環境 ) 2 塩化揮発法原料化 流動床炉分解 ( 光和精鉱 ) 3 飛灰中和原料化 方式未定 塩ビ産廃で実績 塩ビ壁紙モデル処理実績 低濃度塩ビ製品含有物 1 高炉原料化 真空 2 軸押出機法 ( 神戸製鋼 ) 容リ法プラで実績 2 非鉄金属精錬工程 流動床炉分解 ( 同和鉱業他 ) ASR で実績 ASR 容リ法プラで実績 3 ガス化溶融炉工程 加圧 2 段ガス化 (EUP 昭電 ) 常圧 1 段改質ガス化 ( 住金 共英 ) 11
高炉原料化プロセス JFE 環境 ロータリーキルン ( 350 ) 高濃度塩ビに適合 (>80%) 塩ビ主体の産廃プラ JFE 環境のプラント 神戸製鋼 真空 2 軸押出機 ( 350 ) 容リ法その他プラ 元来 塩ビ濃度に制約無し ロータリー キルン真空 2 軸押出機 鉄鋼酸洗用 12
ガス化溶融炉 EUP/ 昭和電工 2 段ガス化 (650/1100 ) 容リ法プラ / 産廃プラ ( 低濃度塩ビ ) 昭和電工のプラント 住友金属 / 共英リサイクル シャフト炉 1 段ガス化 (1100 ) ASR( 自動車シュレッダーダスト ) 元来 高濃度塩ビも処理可 アンモニア合成ガス 工業塩 / 塩酸化学肥料 13
塩化揮発法 壁紙処理モデル事業 技術の概要 製鋼ダスト( 酸化鉄主成分 ) から鉄以外の金属成分 (Pb Zn 等 ) 硫黄など を分離し 製鉄原料として回収する技術 金属を塩素化して蒸発除去する MO x + CaCl 2 MCl 2x 塩素を副原料として使うプロセス 高濃度塩ビ含有廃塩ビプラ( 塩素が多量に必要 ) プロセス ( 光和精鉱 ) 塩ビ廃プラ HCl CaCl 2 塩化金属捕集装置 湿式分離プロセス 塩化金属ガス 造粒 塩化揮発 焼成ロータリーキルン 酸化鉄 含 Pb Zn 1200 Pb Zn Cu Fe 石膏 焼成酸化鉄粒 14
低濃度塩ビ混合廃プラ : 処理モデルの模索 塩ビ製品における最大の廃棄物問題 = 建設物の解体廃プラ 1 廃棄物の急増予測 高度成長期塩ビ建材の急拡大期 ( 建設の成長 塩ビ建材の普及 ) 建築物の建て替え時期の到来 2 埋立処分の課題 建設解体系廃プラは殆どが埋め立て処分 廃プラは比重が小さく 埋立容量が大 埋立地の管理強化 波及効果 建設系混合廃プラの処理方法を確立すれば 他分野の低濃度で塩ビを含む廃プラ処理に対応出来る 低濃度塩ビの廃プラでであれば 専用施設でなくても処理できる可能性がある 15
建設分野における塩ビ製品廃材の流れ 塩ビ製品排出廃棄物 排出量 79 万トン 建材分野 端材 余材 リサイクル 排出量 40 万トン 排出量 20 万トン 中間処理 選別 破砕 圧縮 減容 埋立 その他分野 排出量 39 万トン 混合廃棄物 中間処理 リサイクル 排出量 66 万トン 選別 破砕 圧縮 減容 埋立 16
建設系混合プラ リサイクル手法の確立 混合プラ成分 形態の把握 1 混合プラの組成分析 2 排出物の形状調査 リサイクル手法の選定 3 類似品の処理施設の調査 実証試験 4 技術の実証試験 モデル事業 5 モデル事業で総合評価 17
<1 建設系混合プラの組成分析 > 試料 単位 解体系 (A) 解体系 (B) 解体系 (C) 新築系 (A) 新築系 (B) 工業分析 水分 (%) 0.8 1.2 0.9 0.4 0.6 灰分 (%) 34.9 29.1 37.8 27.7 17.7 元素分析 炭素 (%) 41.7 46.9 42.4 45.3 66.6 水素 (%) 5.4 6.5 5.9 6.0 10.9 SiO2 (%) 10.3 9.8 17.0 0.8 3.3 AlO3 (%) 2.9 2.3 2.6 0.8 3.3 CaO (%) 14.2 9.5 9.9 14.9 5.5 塩素分析 全塩素 (%) 7.0 5.3 4.0 2.9 0.8 揮発性塩素 (%) 5.7 4.8 3.3 1.3 0.7 PVC (%) 4 樹脂換算 (%) 10.0 8.5 5.9 2.3 1.3 混合プラの特徴 無機物 ( 灰分 ) を 30~40% 含む混合物 塩ビ樹脂を 1~10% 含む 排出状況により組成が異なる 18
<2 リサイクル手法の選定 > 建設系混プラは ASR と類似点が多い 塩ビ含有の建設系混合プラの処理可能性大 建設系混合プラと ASR 性状比較 廃棄物名 建設系自動車混合プラ ASR 性状 多種混合物 多種混合物 成分 灰分 30~40% 約 50% 有機物 50% 以上 50% 以下 塩素含有量 1~10% 1~5% 熱量 (kcal/kg) 7~8000 約 5000 ASR 処理施設の状況 1.2005 年 1 月の自動車リサイクル法の施行に伴って全国に多数の ASR 処理施設が整備された 2. 大量処理でき 処理能力に余裕がある 小坂精錬 ( 秋田 ) 共英リサイクル ( 山口 ) 2 社で実証試験を実施 19
煙突蒸気エネルギー回収 <3 実証試験施設 ( 小坂精錬 )> 非鉄金属低含有プラスチック ASR 低品質位電子基板 家電解体品 前処理 設備能力 処理量 2200t/ 月 2 基 蒸気発生量 20t/h 2 基 2 次燃焼室 ボイラー 急冷減温塔 排ガス処理装置 FAN 溶剤 ( 硅砂 Sio 2 ) 流動砂 流動床炉 700 流動砂 + 有価金属 役割 : スラク の融点低下 流動性改善 自溶炉 有価物含有灰 (Au,Ag,Cu) 銅製錬工程へ 有価物含有灰 (Pb 等 ) KSR 工場 鉛製錬工程へ 鉛電気炉 非鉄金属原料 銅精鋼類 高品位リサイクル物 ( 故銅 スラッシ 類 ) マット ( 有価金属 ) 転炉へ スラグ水砕 粗鉛粗鉛精製へ 20
<3 実証試験結果 > 項目 試験結果 / 備考 ( 関東建廃協の協力を得試験結果た ) / 備考 会 会社名 / 所在地 小坂精錬 ( 株 ) 秋田県小坂 共英リサイクル 山口県小野田市 社 主な処理物 ASR 家電 SD 54 千 T/ 年 ASR 可燃物 30 千 T/ 年 概 処理方式 流動床炉 (700 ) 熱分解ガス化炉 (1200 ) 要 リサイクル方式 蒸気エネルキ ー回収 非鉄金属回収 燃料ガス 溶融スラグ回収 名称 混合プラ ASR 混合プラ ASR 試 処理量 (t) 83 37 験 塩素含有量 5.8% 0.7~2.9% 6.0% 2.0% 物 熱量 (kcal/kg) 7,200 5,000 - - 運転 混合プラ混合比率 (%) 30% 50% 条 処理速度 (t/hr) 3.3 3~3.5 3.3 - 件 燃焼温度 ( ) 875 800~900 1,186 - 排 管理値 規制値 ガ NOx(ppm) 18 220 30 100 ス SOx(ppm) 0 50 20 60 分 HCl(ppm) 0.01 20 9 40 析 タ イオキシン (ng-teq/nm3) 0.002 0.1 0.0003 0.08 何れの施設でも技術的に問題なく混合プラの有効利用が出来た 21
<4 モデル事業 > 関東建廃協 同和鉱業 VEC の 3 者協力で 建設系混合廃プラの TR 処理のモデル事業を実施 < 計画内容 > 実施場所 : 同和鉱業 岡山工場廃棄物 : 建設系混合プラ ( 現在 埋立処分されているもの ) 毎月 100 トン 12 社 ( 中間処理業者 )=1200 トン実施期間 :2005 年 7 月 ~2006 年 7 月 < 期待する成果 > (1) 廃プラの組成変動を許容し 長期処理の可能性を実証 (2) 社会に受入れられる経済性の検証 * 目標処理費 : 管理型埋立処分と同等もしくはそれ以下 (3) 他種類の塩ビ含有混合廃プラへの適用拡大 社会システムとして普及させ 役立てる 22