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容器包装プラごみのリサイクルの仕組み(その3)RPFとフラフ燃料について

2023年04月02日

容器包装プラごみのリサイクルとは必ずしも言えませんが、事業系あるいは産廃系のプラスチックを含む混合廃棄物などを対象とした処理として、RPFあるいはフラフ燃料も重要な処理技術です。

またこれまで容器包装プラスチックのリサイクルで、見てきた中でもマテリアルリサイクルができなかった部分については、これらのサーマルリサイクルが重要な位置を占めています。

ここでは、富山市の環境関連機器の製造・販売・設置業(株)リョーシンが発信しているRPF及びフラフ燃料に関する動画から、これらの製造工程や利用先について、紹介します。

まず、プラスチック、紙、木、繊維類などが混じった事業系・産業系の混合廃棄物を原料としたRPF製造工程を次図に引用します。
https://www.youtube.com/watch?v=MXr-OJCP4Rc

小さい図なので、わかりにくいですが、破砕選別工程は、RPFとフラフ燃料とも共通で、最後のRPF成形機の部分だけが異なるようです。

主として、①一次破砕機、②振動ふるい、③風力選別機、④二次破砕機 ⑤RPF成型機から成っています。

先ほどの図はフルラインのものですが、分別の程度など個別の状況に応じて、
簡単な場合はワンステップ一次破砕機とRPF成形機のみの組み合わせもありうるということです。

RPFの性状としては高位発熱量は25MJ/kg(約6000kcal/kg)以上、含水率5%以下で熱量はほぼ石炭と同程度ですが、CO2排出量は2/3程度です。

2020年度におけるRPFの需要量154万tに対して生産量は150万tであったとしています。https://www.youtube.com/watch?v=MXr-OJCP4Rc

一方フラフ燃料については、セメント工場での利用について、セメント会社の方へのインタビューが為されていて参考になります。

しかし2020年度における廃タイヤ、廃プラスチックや木くずを含むその他の割合は12%であり、将来的には50~89%へと大幅に増やす必要があるとされています。キルンバーナーは1500℃ということもあり、石炭の代替はやや難しいが、900℃の仮焼炉を中心に増やしていくことになるということです。

次の図は、以下の動画よりフラフ燃料の製造工程の5段階についてのイメージを示したものです。
https://www.youtube.com/watch?v=mATp2_SmOeg

フラフ燃料の仕様は、サイズ:20mm以下、②異物:原則なし(金属類や土砂等)、③塩素:低いほどよい、④発熱量:5000kcal/kg以上、⑤荷姿:ベール品 といったところです。

上の図は10トン/hのフルラインの平面図で、20m×40mの空間にほぼ収まり、3人で省力化できるとされています。

左下はほぼ全体の写真でしょうか。右下はRPFと同様、最も簡単なケースとしてはワンステップ一軸破砕機と圧縮梱包機だけでもいい場合もあることを示しています。

なお、以下の動画は、北九州市の(株)スエヒロに設置され施設について、どのように混合廃棄物からフラフ燃料が製造されて行くか、わかりやすい動画です。この会社も非常に先進的な取り組みをしていて注目されます。
http://suehiro-w.jp/publics/index/57/
あるいは
https://www.youtube.com/watch?v=zbX4ARO6bzM
【廃プラ燃料化(フラフ製造)】混合廃棄物破砕選別プラント by リョーシン

今回当然のことながら、循環型社会形成にはこういった技術開発が必要であることを実感することができたと同時に、そうでなければ対応できない社会の在り方自体についても考えなくていいのかという気持ちにもなります。
(その4につづく)

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