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公開番号2025005203
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-16
出願番号2023105290
出願日2023-06-27
発明の名称解重合システム
出願人本田技研工業株式会社
代理人個人,個人
主分類C08J 11/10 20060101AFI20250108BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】低コストで原料の収率の変動を抑制する。
【解決手段】解重合システム1は、溶融樹脂を貯留するタンクTK1から解重合装置DRへ溶融樹脂を供給する容積式のポンプGPと、ポンプGPを制御するポンプ制御装置とを備える。ポンプ制御装置は、タンクTK1内の溶融樹脂の粘度の情報を取得する粘度情報取得部と、タンクTK1内の溶融樹脂の密度の情報を取得する密度情報取得部と、タンクTK1内の圧力と解重合装置DR内の圧力との圧力差の情報を取得する圧力差情報取得部と、溶融樹脂の目標流量に対応した制御指令値を算出する指令値算出部と、取得された粘度の情報と密度の情報と圧力差の情報とに基づき、ポンプGPの容積効率を算出する容積効率算出部と、ポンプの容積効率に基づいて制御指令値を補正する補正部と、補正された制御指令値をポンプGPに出力する出力部と、を含む。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
溶融樹脂を貯留する樹脂タンクと、水を貯留する水タンクと、前記樹脂タンクから供給される前記溶融樹脂と前記水タンクから供給される前記水とを解重合反応させる解重合装置と、を備えた解重合システムであって、
前記樹脂タンクから前記解重合装置へ前記溶融樹脂を供給する容積式のポンプと、
前記ポンプを制御するポンプ制御装置と、をさらに備え、
前記ポンプ制御装置は、
前記樹脂タンク内の前記溶融樹脂の粘度の情報を取得する粘度情報取得部と、
前記樹脂タンク内の前記溶融樹脂の密度の情報を取得する密度情報取得部と、
前記樹脂タンク内の圧力と前記解重合装置内の圧力との圧力差の情報を取得する圧力差情報取得部と、
前記溶融樹脂の目標流量に対応した制御指令値を算出する指令値算出部と、
前記粘度情報取得部により取得された前記粘度の情報と、前記密度情報取得部により取得された前記密度の情報と、前記圧力差情報取得部により取得された前記圧力差の情報とに基づき、前記ポンプの容積効率を算出する容積効率算出部と、
前記容積効率算出部により算出された前記ポンプの前記容積効率に基づいて、前記指令値算出部により算出された前記制御指令値を補正する補正部と、
前記補正部により補正された前記制御指令値を前記ポンプに出力する出力部と、を含むことを特徴とする解重合システム。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
請求項１記載の解重合システムにおいて、
前記ポンプ制御装置は、
前記ポンプの吐出流量を検出する流量検出部をさらに備え、
前記補正部は、前記流量検出部の検出値と前記目標流量との誤差を算出し、該誤差に基づき前記制御指令値を更新し、
前記出力部は、更新後の前記制御指令値を前記ポンプに出力することを特徴とする解重合システム。
【請求項３】
請求項１記載の解重合システムにおいて、
前記ポンプは第１ポンプであり、前記制御指令値は第１制御指令値であり、前記圧力差は第１圧力差であり、前記目標流量は第１目標流量であり、
前記水タンクから前記解重合装置へ前記水を供給する容積式の第２ポンプをさらに備え、
前記粘度情報取得部は、前記水タンク内の前記水の粘度を取得し、
前記密度情報取得部は、前記水タンク内の前記水の密度を取得し、
前記圧力差情報取得部は、前記水タンク内の圧力と前記解重合装置内の圧力との圧力差を第２圧力差として取得し、
前記指令値算出部は、前記水の第２目標流量に対応した第２制御指令値を算出し、
前記容積効率算出部は、前記粘度情報取得部により取得された前記水の前記粘度の情報と、前記密度情報取得部により取得された前記水の前記密度の情報と、前記圧力差情報取得部により取得された前記第２圧力差の情報とに基づき、前記第２ポンプの容積効率を算出し、
前記補正部は、前記容積効率算出部により算出された前記第２ポンプの前記容積効率に基づいて、前記指令値算出部により決定された前記第２制御指令値を補正し、
前記出力部は、前記補正部により補正された前記第２制御指令値を前記第２ポンプに出力することを特徴とする解重合システム。
【請求項４】
請求項３記載の解重合システムにおいて、
前記流量検出部は第１流量検出部であり、前記誤差は第１誤差であり、
前記第２ポンプの吐出流量を検出する第２流量検出部をさらに備え、
前記補正部は、前記第２流量検出部の検出値と前記第２目標流量との誤差を算出し、該誤差に基づき前記第２制御指令値を更新し、
前記出力部は、更新後の前記第２制御指令値を前記第２ポンプに出力することを特徴とする解重合システム。
【請求項５】
請求項１から４のうちのいずれか１項に記載の解重合システムにおいて、
前記解重合装置の出力側に設けられ、前記解重合装置内の前記圧力を調整する背圧弁をさらに備えることを特徴とする解重合システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、廃プラスチックを解重合して原料を回収する解重合システムに関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、廃棄物の発生防止、削減、再生利用および再利用により、廃棄物の発生の大幅な削減に向けた取り組みが活発化している。この実現に向けて、廃プラスチックをケミカルリサイクルして原料に変える技術が知られている。この種の技術として、破砕したＰＥＴ含有樹脂にアルカリを添加し熱分解処理してベンゼンを回収するようにした装置が知られている（例えば特許文献１参照）。特許文献１記載の装置では、スクリュー移送方式の投入装置でＰＥＴ含有樹脂とアルカリとを熱分解装置に連続投入する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００８－１３３３９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、溶融樹脂を解重合して原料を回収する場合、上述したスクリュー移送方式の投入装置を用いて、圧力をかけながら溶融樹脂を高圧の解重合装置へ送り込むことが考えられる。しかしながら、スクリュー移送方式の投入装置は高価であるため、コスト増加を招く。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様である解重合システムは、溶融樹脂を貯留する樹脂タンクと、水を貯留する水タンクと、樹脂タンクから供給される溶融樹脂と水タンクから供給される水とを解重合反応させる解重合装置と、を備える。解重合システムは、樹脂タンクから解重合装置へ溶融樹脂を供給する容積式のポンプと、ポンプを制御するポンプ制御装置と、をさらに備える。ポンプ制御装置は、樹脂タンク内の溶融樹脂の粘度の情報を取得する粘度情報取得部と、樹脂タンク内の溶融樹脂の密度の情報を取得する密度情報取得部と、樹脂タンク内の圧力と解重合装置内の圧力との圧力差の情報を取得する圧力差情報取得部と、溶融樹脂の目標流量に対応した制御指令値を算出する指令値算出部と、粘度情報取得部により取得された粘度の情報と、密度情報取得部により取得された密度の情報と、圧力差情報取得部により取得された圧力差の情報とに基づき、ポンプの容積効率を算出する容積効率算出部と、容積効率算出部により算出されたポンプの容積効率に基づいて、指令値算出部により算出された制御指令値を補正する補正部と、補正部により補正された制御指令値をポンプに出力する出力部と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、低コストで原料の収率の変動を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本発明の実施形態に係る解重合システムの構成の一例を示す図。
図１の解重合システムの各ポンプを制御するポンプ制御装置の要部構成を示す図。
図２のコントローラ１００で実行される処理を説明するための図。
図２の記憶部１２０に記憶された情報を説明するための図。
図２の記憶部１２０に記憶された情報を説明するための図。
ギアポンプ容積効率情報を説明するための図。
図２のコントローラ１００で実行される他の処理を説明するための図。
水ポンプ容積効率情報を説明するための図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図１～図７を参照して本発明の一実施形態について説明する。本発明の実施形態に係る解重合システム１は、車両の構成部品（内装品やバンパ等）に使用される廃プラスチックを解重合して原料を回収する。廃プラスチックは、ガラス繊維（以下、ＧＦと記す。）が配合されたポリアミド６（以下、ＰＡ６ＧＦと記す。）である。解重合システム１は、廃プラスチックに含まれるポリアミド６（以下、ＰＡ６と記す。）を解重合してカプロラクタム（以下、ＣＬと記す）を回収する。なお、廃プラスチックはＰＡ６ＧＦ以外であってもよい。すなわち、ポリアミド６以外のポリマを解重合してカプロラクタム以外のモノマを回収してもよい。
【０００９】
図１は、本発明の実施形態に係る解重合システムの構成の一例を示す図である。図１に示すように、解重合システム１は、溶融樹脂ＳＬを貯留する樹脂タンクＴＫ１と、水ＷＴを貯留する水タンクＴＫ２と、樹脂タンクＴＫ１から供給される溶融樹脂と水タンクＴＫ２から供給される水とを解重合反応させる連続式解重合装置（以下、単に解重合装置と呼ぶ。）ＤＲと、を備える。溶融樹脂ＳＬは、具体的には、エチレングリコール（以下、ＥＧと記す。）で溶融されたＰＡ６（以下、溶融ＰＡ６と記す。）である。
【００１０】
また、解重合システム１は、樹脂タンクＴＫ１内の溶融樹脂ＳＬを解重合装置ＤＲへ圧送するポンプＧＰと、水タンクＴＫ２内の水ＷＴを解重合装置ＤＲへ圧送するポンプＷＰと、を備える。ポンプＧＰ，ＷＰは、容積式のポンプであり、ポンプＧＰは、ギアポンプであり、ポンプＷＰは、プランジャポンプである。さらに、解重合システム１は、ポンプＧＰを制御するギアポンプ制御部ＰＣ１と、ポンプＷＰを制御する水ポンプ制御部ＰＣ２と、流量設定部１１１と、解重合装置ＤＲ内の圧力を指定された圧力値（以下、圧力設定値と呼ぶ。）に維持するように、解重合装置ＤＲの出力側（下流側）に設置された背圧弁ＶＬを制御する圧力制御部１１２と、を備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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