JP2000117148A - 静電選別装置及び選別方法 - Google Patents

静電選別装置及び選別方法

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JP2000117148A
JP2000117148A JP29168798A JP29168798A JP2000117148A JP 2000117148 A JP2000117148 A JP 2000117148A JP 29168798 A JP29168798 A JP 29168798A JP 29168798 A JP29168798 A JP 29168798A JP 2000117148 A JP2000117148 A JP 2000117148A
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博文 釜
Yoshihiro Kiyomura
圭博 清村
Noriaki Seki
則彰 関
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高圧電源装置および感電対策を不要とし、安
価で、感電の危険がない静電選別装置を提供する。 【解決手段】 成分の異なる2種類以上の要素物体9,
10からなる混合物のそれぞれの要素物体9,10を正
または負に帯電させる帯電手段1を選別経路の上方に配
置し、この帯電手段1の下方に摩擦体8との摩擦により
帯電させるドラム7を備えた静電分離手段2を配置し、
さらにその下方に、静電分離手段2により分離した要素
物体を回収する回収容器3を配置した。ドラム7と異な
る極性に帯電した要素物体9はドラム7表面に吸着さ
れ、スクレーパ11により掻き落とされて回収容器3b
に回収される。一方、ドラム7と同じ極性に帯電した要
素物体10は反発され、回収容器3aに回収される。こ
れにより、混合物は要素物体9および10に選別され
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、成分の異なる2種
類以上の要素物体からなる混合物を分離する静電選別装
置及び選別方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、ごみのリサイクルが推進されつつ
あり、電動機、配電盤、コピー機、およびパーソナルコ
ンピュータ等を含むいわゆるOA機器に関しては、その
小型化と軽量化が追求され続けている。その結果とし
て、今日の製品には様々な種類の金属やプラスチック等
の素材が複合されて使用されている。これらのOA機器
をリサイクルする場合、まず、解体により各構成部品毎
に大きく分別される。その後、粉砕機等で細かく粉砕
し、磁気選別、渦電流選別等を利用して金属類を分離す
る。残ったプラスチック類は比重選別、溶融分離、静電
選別等を利用して分離する。このように各素材は、各素
材要素毎に選別され、リサイクル材として用いられる。
【0003】また、プラスチック製品原料として消費さ
れるプラスチック類は、塩化ビニル系樹脂(以下、「P
VC」と称す)、ポリエチレン系樹脂(以下、「PE」
と称す)、ポリプロピレン系樹脂(以下、「PP」と称
す)、ポリスチレン系樹脂(以下、「PS」と称す)、
およびメタクリル樹脂〔アクリル樹脂〕(以下、「PM
MA」と称す)が全体の約80%を占め、回収される廃
プラスチックもこれらの樹脂類がほとんどを占める。ま
た、ペットボトルとして多用されるポリエチレンテレフ
タレート樹脂(以下、「PET」と称す)も独自に集荷
されつつある。
【0004】従来の静電選別装置においては、専ら2種
類ないしそれ以上の要素の分離にそれらの要素物体の電
気抵抗の差を利用するものである。すなわち、これらの
混合物を回転ドラム上に供給しつつ、これに向かって直
流コロナ放電を行って電荷を与え、電気抵抗の低い物体
は直ちに電荷を失って重力により下方に落下し、電気抵
抗の高い物体はいつまでも電荷を保持してドラムに付着
するので、これを別の位置でスクレーパによりドラムか
ら掻き取ることによって物体の分離を行うものである。
しかし、このような方式は、両物体が電気抵抗に著しい
差異を有するときにのみ有効であり、両物体が共に絶縁
体、ないし共に導体であるときは、その有効な分別が困
難である。
【0005】プラスチック製品をリサイクルする場合、
樹脂ごとに選別することが肝要であるが、これらの樹脂
は絶縁体であり、上記従来の静電選別装置においては選
別不可能である。そこで、これらの絶縁体を選別する技
術として、特開昭57−42355号公報、特開平9−
267052号公報、特開平9−299828号公報、
特開平9−299829号公報、および特開平9−29
9830号公報等に開示されている静電選別装置があ
る。
【0006】特開昭57−42355号公報および特開
平9−267052号公報に記載の静電選別装置は、導
電性材料により形成される板状の電極を対向配置し、電
極間に直流高電圧を印加して、あらかじめ摩擦を付与し
て帯電させた被選別材料を帯電量に応じて分離するもの
である。
【0007】また、特開平9−299828号公報、特
開平9−299829号公報、および特開平9−299
830号公報に記載の装置は、高電圧が印加された導電
性の回転ドラムと対向電極との間に形成される静電場に
より、あらかじめ摩擦を付与して帯電させた被選別材料
を帯電量に応じて分離するものである。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上述したいずれの装置
においても、帯電した被選別材料を分離する電極や回転
ドラムなどの静電分離手段には、10〜50kV程度の
高電圧が印加されているため、感電対策が必要となる。
また、高電圧を印加するための電源装置が必要となるた
め、装置が大型化し、コストが高くなる。
【0009】本発明において解決すべき課題は、高圧電
源装置、および電極や回転ドラム等に対する感電対策を
不要とし、安価で、感電の危険がない静電選別装置を提
供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の静電選別装置に
おいては、成分の異なる2種類以上の要素物体からなる
混合物のそれぞれの要素物体を正または負に帯電させる
帯電手段と、帯電させた前記要素物体を摩擦により帯電
させた帯電体によって分離する静電分離手段を備えたも
のである。
【0011】このような構成によれば、帯電手段により
正または負に帯電させた要素物体のうち、摩擦により帯
電させた帯電体と同じ極性のものは反発され、異なる極
性のものは吸引されることになり、それぞれの要素物体
に分離することができる。
【0012】したがって、本発明によれば、静電分離手
段に高電圧を印加することなく、要素物体を選別するこ
とができるため、高圧電源装置および感電対策が不要と
なり、安価で、感電の危険がない静電選別装置が得られ
る。
【0013】
【発明の実施の形態】請求項1に記載の発明は、成分の
異なる2種類以上の要素物体からなる混合物のそれぞれ
の要素物体を正または負に帯電させる帯電手段と、帯電
させた前記要素物体を摩擦により帯電させた帯電体によ
って分離する静電分離手段を備えた静電選別装置とした
ものであり、帯電手段により正または負に帯電させた要
素物体のうち、摩擦により帯電させた帯電体と同じ極性
のものは反発され、異なる極性のものは吸引されること
になり、それぞれの要素物体に分離することができる。
【0014】請求項2に記載の発明は、前記帯電体の少
なくとも摩擦面が絶縁材料で形成された請求項1記載の
静電選別装置としたものであり、絶縁材料の帯電序列を
利用して帯電体の任意の帯電量が得られ、被選別材料で
ある要素物体を細かく選別することができる。
【0015】請求項3に記載の発明は、前記帯電体は1
組配置されて、正または負のいずれかに帯電させた請求
項1または2記載の静電選別装置としたものであり、帯
電体と異なる極性に帯電した要素物体を吸引し、帯電体
と同じ極性に帯電した要素物体を反発することで分離す
ることができる。
【0016】請求項4に記載の発明は、前記帯電体は対
向配置されて、それぞれ異なる極性に帯電させた請求項
1または2記載の静電選別装置としたものであり、帯電
体と異なる極性に帯電した要素物体を対向配置された帯
電体によりそれぞれ吸引して分離することができる。
【0017】請求項5に記載の発明は、前記帯電体が、
帯電序列で上位あるいは下位にある摩擦体と接触して回
転するドラムである請求項1から4のいずれかに記載の
静電選別装置としたものであり、帯電序列で上位にある
摩擦体との摩擦によりドラムを負に帯電させるか、ある
いは帯電序列で下位にある摩擦体との摩擦によりドラム
を正に帯電させる。そして、この帯電させたドラムによ
って、異なる極性に帯電した要素物体を吸引、あるいは
同じ極性に帯電した要素物体を反発して分離することが
できる。また、回転するドラムを用いれば静電分離手段
を小さくすることが可能であり、装置を小さくすること
ができる。
【0018】請求項6に記載の発明は、前記帯電体が、
帯電序列で上位あるいは下位にある摩擦体と接触して循
環する無端ベルトである請求項1から4のいずれかに記
載の静電選別装置としたものであり、帯電序列で上位に
ある摩擦体との摩擦により無端ベルトを負に帯電させる
か、あるいは帯電序列で下位にある摩擦体との摩擦によ
り無端ベルトを正に帯電させる。そして、この無端ベル
トによって、異なる極性に帯電した要素物体を吸引、あ
るいは同じ極性に帯電した要素物体を反発して分離する
ことができる。また、無端ベルトを用いれば要素物体が
時間的に長く帯電体に接することができるため、帯電体
と異なる極性に帯電した要素物体を確実に吸着させるこ
とができる。
【0019】請求項7に記載の発明は、成分の異なる2
種類以上の要素物体からなる混合物のそれぞれの要素物
体を正または負に帯電させ、次いで帯電した前記要素物
体を摩擦により帯電させた正または負の電荷によって吸
引または反発させることにより分離することを特徴とす
る静電選別方法としたものであり、正または負に帯電し
た要素物体のうち、摩擦により帯電させた電荷と同じ極
性のものは反発され、異なる極性のものは吸引されるこ
とになり、それぞれの要素物体に分離することができ
る。
【0020】以下、本発明の実施の形態について、図1
および図2を用いて説明する。 (実施の形態1)図1に示すように、第1実施の形態に
おける静電選別装置は、主にプラスチック混合物からそ
れぞれのプラスチック要素物体を選別する装置であり、
選別経路の上方に配置された帯電手段1と、この帯電手
段1の下方に配置された静電分離手段2と、この静電分
離手段2により分離した要素物体を回収する回収容器3
を備えている。
【0021】帯電手段1は、被選別材料である粉砕され
たプラスチック混合物を貯蔵する貯蔵ホッパ4と、被選
別材料に対して帯電序列が中間部に位置する帯電材料で
内面を覆った円筒状の摩擦帯電部5と、静電分離手段2
へ被選別材料を所定量ずつ供給する供給口6により構成
されている。貯蔵ホッパ4から摩擦帯電部5に供給され
た被選別材料の要素物体9,10は、摩擦帯電部5の内
面を覆った帯電材料との摩擦および要素物体同士の摩擦
により帯電序列に従ってそれぞれ正および負に帯電され
て、供給口6から静電分離手段2へ供給される。
【0022】摩擦帯電部5は、混合物との間に激しい摩
擦運動を行って摩擦帯電を発生するものであれば、どの
ような機構・形状・材料を用いてもよいが、例えば、公
知のサイクロン装置、回転式分散ディスク、高速回転を
行う旋回羽根等を用いることができる。サイクロン装置
は、サイクロンの外筒内壁に沿って気流と共に混合物を
旋回流動させることにより、混合物を摩擦帯電要素であ
る外筒内壁に遠心力の作用により強力な摩擦相対運動を
行わせるものである。回転式分散ディスクは、垂直な回
転軸を有して、上向きに凹状の円錐形状を有する分散デ
ィスクを高速回転させ、その中央に混合物を供給の上、
遠心力の作用で外方に分散させて、分散ディスクの表面
において、遠心力と重力の作用により強力な摩擦相対運
動を行わせるものである。高速回転を行う旋回羽根は、
混合物を有する容器内で、回転羽根を強力に旋回させ、
これにより混合物を撹拌して摩擦帯電させるものであ
る。
【0023】また、本発明の静電選別装置により有効に
選別を行うためには、混合物を形成する要素物体が、摩
擦帯電要素との摩擦運動により常に安定にそれぞれの要
素物体に固有の極性および電荷量に帯電する必要があ
り、このためには、あらかじめ要素物体を所定の粒径に
粉砕の上、これを充分予備乾燥して吸着水分による妨害
作用を除いておく必要がある。さらに、必要に応じて混
合物体の供給経路である貯蔵ホッパ4、摩擦帯電部5、
および供給口6、また、静電分離手段2の一部または全
部を加熱したり、あるいは乾燥した気体(空気、窒素、
炭酸ガス、これらの混合物等)を供給して湿った外気の
侵入を防ぐ必要がある。また、混合物が可燃性であると
きは、貯蔵ホッパ4、摩擦帯電部5、供給口6、静電分
離手段2の一部または全部に不活性ガス(窒素、炭酸ガ
ス、これらを添加した空気等)を供給して、その着火を
防ぐ必要がある。
【0024】静電分離手段2は、少なくとも摩擦面が絶
縁材料で形成された1組の回転する帯電体としてのドラ
ム7と、ドラム7の外周面に接触して摩擦によりドラム
7を正または負のいずれかに帯電させる摩擦体8と、ド
ラム7の外周面に接触して吸着された要素物体を掻き落
とすスクレーパ11により構成されている。帯電手段1
によって正および負に帯電させた要素物体9,10は、
ドラム7と異なる極性のものはドラム7に吸着され、同
じ極性のものは反発されるため、正に帯電した要素物体
と負に帯電した要素物体がそれぞれ分離されることにな
る。そして、ドラム7に吸着された要素物体9はスクレ
ーパ11により掻き落とされる。
【0025】ここで、帯電体および摩擦体8に用いる材
料について説明する。帯電体および摩擦体8には全ての
絶縁材料が使用できるが、摩擦体8にはこの絶縁材料に
代えて、綿、綿とポリエステルなどの合成繊維などを使
用することもできる。また、帯電序列で例えばPSとほ
ぼ同じ順位に位置する銅やクロム、ニッケルなどの金属
を使用することもできる。しかし、摩擦により帯電させ
た電荷が金属との接触により弱まるため、絶縁材料であ
るプラスチック材を使用するほうがよい。
【0026】帯電体および摩擦体8に用いる絶縁材料に
は、例えば、PC(ポリカーボネート)、TPX(ポリ
メチルペンテン)、シリコーン、PP(ポリプロピレ
ン)、PVC(ポリ塩化ビニル)、ABS(アクリロニ
トリルスチレンブタジエン)、PBT(ポリブチレンテ
レフタレート)、PTFE(ポリテトラフロオエチレ
ン)およびPFA(テトラフルオロエチレン−パーフル
オロアルキルビニルエーテル共重合体)等のフッ素樹脂
がある。これらを帯電序列順に並べると、正に帯電され
やすい側からシリコーン→TPX→PC→ABS→PB
T→PP→PVC→フッ素樹脂(PTFE,PFA等)
と負に帯電されやすい側に配列される。
【0027】摩擦体8にシリコーンを用いる場合、ドラ
ム7を形成する絶縁材料として、摩擦体8に対して帯電
序列で下位にあるフッ素樹脂(PTFE,PFA等)、
PVC、PP等を使用すれば、ドラム7は負に帯電され
ることになり、正に帯電した要素物体を吸着し、負に帯
電した要素物体を反発して分離することができる。逆
に、ドラム7を形成する絶縁材料としてPCを使用し、
摩擦体8にPCよりも帯電序列で下位にあるPP、PV
C等を使用すれば、ドラム7は正に帯電されることにな
り、負に帯電した要素物体を吸着し、正に帯電した要素
物体を反発して分離することができる。
【0028】このような構成において、帯電手段1にお
いて、貯蔵ホッパ4より粉砕されたプラスチック混合物
を摩擦帯電部5に供給し、帯電序列に従って要素物体の
それぞれを正および負に帯電させる。摩擦帯電した要素
物体は供給口6より静電分離手段2に供給される。静電
分離手段2において、摩擦体8と接触して回転させるこ
とにより正または負に帯電させたドラム7表面に、ドラ
ム7と異なる極性に帯電した要素物体9は吸着され、ス
クレーパ11により掻き落とされて回収容器3bに回収
される。一方、ドラム7と同じ極性に帯電した要素物体
10は反発され、回収容器3aに回収される。これによ
り、混合物は要素物体9,10に精度よく分離され、純
度の高い要素物体9,10が選別できる。このとき、帯
電量の少ない要素物体9,10は両方が混ざった状態で
回収容器3cに回収されるが、これを貯蔵ホッパ4に戻
して再度選別することにより、さらに選別精度を上げる
ことができる。
【0029】なお、ドラム7は異種絶縁材料および金属
製ドラムの表面に絶縁材料を貼り付けた構成でもよい。
例えば、金属としてステンレス製のドラム表面にPTF
Eを貼り付け、摩擦体8としてシリコーン等の帯電序列
で上位にあるものを使用すれば、ドラム7は負に帯電さ
れることになる。そして、正に帯電させた要素物体を吸
着し、負に帯電させた要素物体を反発して分離すること
ができる。あるいは、金属ドラム表面にPCを貼り付
け、摩擦体8としてPP等の帯電序列で下位にあるもの
を使用すれば、ドラム7は正に帯電されることになる。
そして、負に帯電させた要素物体を吸着し、正に帯電さ
せた要素物体を反発して分離することができる。これら
の場合、金属製ドラムが接地されていると、表面に貼り
付けた絶縁材料の電界が弱まるので、金属製ドラムは電
気的に浮かせた状態としておくのが望ましい。
【0030】(実施の形態2)図2に示すように、第2
実施の形態における静電選別装置は、第1実施の形態と
同様、選別経路の上方に配置された帯電手段1と、この
帯電手段1の下方に配置された静電分離手段2aと、こ
の静電分離手段2aにより分離した要素物体を回収する
回収容器3を備えている。
【0031】帯電手段1は第1実施の形態と同様によ
り、ここでの説明を省略する。静電分離手段2aは、少
なくとも摩擦面が絶縁材料で形成された無端ベルトであ
る帯電体としてのコンベアベルト7a,7bを対向配置
し、さらにコンベアベルト7a,7bのそれぞれの外周
面に接触して摩擦によりコンベアベルト7a,7bを正
または負のそれぞれ異なる極性に帯電させる摩擦体8
a,8bと、コンベアベルト7a,7bのそれぞれの外
周面に接触して吸着された要素物体を掻き落とすスクレ
ーパ11a,11bにより構成されている。摩擦体8に
用いる材料は第1実施の形態において説明した材料と同
じものを用いることができる。
【0032】帯電手段1によって正および負にそれぞれ
帯電させた要素物体9,10は、それぞれの極性と異な
る極性に帯電させたコンベアベルト7a,7bのいずれ
かに吸引され、正に帯電した要素物体と負に帯電した要
素物体が分離されることになる。そして、コンベアベル
ト7a,7bに吸引されて、コンベアベルト7a,7b
に吸着した要素物体10,9はそれぞれスクレーパ11
a,11bにより掻き落とされる。
【0033】このような構成において、帯電手段1にお
いて、貯留ホッパ4より粉砕されたプラスチック混合物
を摩擦帯電部5に供給し、帯電序列に従って要素物体
9,10のそれぞれを正および負に帯電させる。摩擦帯
電した要素物体は供給口6より静電分離手段2aに供給
される。静電分離手段2aにおいて、摩擦体8a,8b
と接触して循環させることにより正および負に帯電させ
たコンベアベルト7a,7b表面にそれぞれのコンベア
ベルト7a,7bと異なる極性に帯電した要素物体1
0,9は吸引されて、コンベアベルト7a,7bに吸着
した要素物体10,9はスクレーパ11a,11bによ
り掻き落とされてそれぞれ回収容器3a,3bに回収さ
れる。これにより、混合物は要素物体9,10に精度よ
く分離され、純度の高い要素物体9,10が選別でき
る。このとき、帯電量の少ない要素物体9,10は両方
が混ざった状態で回収容器3cに回収されるが、第1実
施の形態と同様にして選別すればよい。
【0034】(実施の形態3)図3に示すように、第3
実施の形態における静電選別装置は、第1実施の形態と
同様、選別経路の上方に配置された帯電手段1と、この
帯電手段1の下方に配置された静電分離手段2bと、こ
の静電分離手段2bにより分離した要素物体を回収する
回収容器3を備えている。
【0035】帯電手段1は第1実施の形態と同様によ
り、ここでの説明を省略する。静電分離手段2bは、第
1実施の形態におけるドラム7、摩擦体8、およびスク
レーパ11を第2実施の形態と同様に対向配置してドラ
ム7c,7d、摩擦体8c,8d、およびスクレーパ1
1c,11dとしたものである。
【0036】このような構成において、帯電手段1によ
って正および負にそれぞれ帯電させた要素物体9,10
は、供給口6よりドラム7d上に供給される。ドラム7
dと異なる極性に帯電した要素物体9は、ドラム7d表
面に吸着され、スクレーパ11dにより掻き落とされて
回収容器3bに回収される。一方、ドラム7dと同じ極
性に帯電した要素物体10は、ドラム7dに反発される
と共に、ドラム7cに吸引されて回収容器3aに回収さ
れる。このとき、ドラム7c表面に吸着した要素物体1
0は、スクレーパ11cにより掻き落とされて回収容器
3aに回収される。なお、帯電量の少ない要素物体9,
10は、回収容器3cに両方が混ざって回収され、これ
を貯蔵ホッパ4に戻して再度選別することによりさらに
選別精度を上げることができる。このとき、帯電量の少
ない要素物体10には、ドラム7dとの反発力だけでな
く、ドラム7cによる吸引力が働くので、より精度の高
い分離が可能であり、回収率も向上する。
【0037】(実施の形態4)図4に示すように、第4
実施の形態における静電選別装置は、第1実施の形態と
同様、選別経路の上方に配置された帯電手段1と、この
帯電手段1の下方に配置された静電分離手段2cと、こ
の静電分離手段2cにより分離した要素物体を回収する
回収容器3を備えている。
【0038】帯電手段1は第1実施の形態と同様によ
り、ここでの説明を省略する。静電分離手段2cは、第
2実施の形態におけるコンベアベルト7a、摩擦体8
a、およびスクレーパ11aを第1実施の形態と同様に
1組配置してコンベアベルト7e、摩擦体8e、および
スクレーパ11eとしたものである。
【0039】このような構成において、帯電手段1によ
って正および負にそれぞれ帯電させた要素物体9,10
は、第1実施の形態と同様に、回収容器3a,3bに回
収される。
【0040】ところで、混合物はプラスチック−プラス
チック混合物に限らず、プラスチック−金属混合物にも
利用できる。この場合、供給口6は導電性材料で形成し
接地しておき、摩擦帯電部5で摩擦帯電させたプラスチ
ック−金属混合物を、供給口6より静電分離装置2に供
給する。導電性材料で形成された供給口6が接地されて
いるため、混合物中の金属粉砕物は直ちに電荷を失い電
界の影響を受けずに落下し、回収容器3cに回収され
る。これに対し、プラスチック粉砕物は、電荷を完全に
失うことなく帯電したままであり、同じ極性に帯電した
帯電体2に反発されるか、もしくは異なる極性に帯電し
た帯電体2に吸引されて、回収容器3aもしくは3bに
回収される。すなわち、プラスチックと金属に選別可能
である。
【0041】ところで、混合物が3種類以上の要素物体
を含む場合は、以上において説明した静電選別装置を繰
り返し混合物を通過させるか、あるいは、静電選別装置
を直列に配置して通過させればよい。これにより、多種
類の要素物体を含む混合物においてもそれぞれの要素物
体に分離し、選別することが可能となる。
【0042】
【実施例】次に、本発明の具体例を説明する。
【0043】(実施例1)図1に示す第1実施の形態の
静電選別装置において、PP粉砕物にシリコーン粉砕物
が20%混入した混合物の分離実験結果を示す。ここで
は、ドラム7の絶縁材料としてPTFE、摩擦体8とし
てシリコーンを用いた。
【0044】PP粉砕物、シリコーン粉砕物の混合物を
ABSで内面を覆った摩擦帯電部5内でABS製とした
羽根で撹拌し、帯電序列に従ってPPを負、シリコーン
を正に帯電させる。PTFE製としたドラム7はシリコ
ーン製とした摩擦体8による摩擦帯電で負に帯電させ
て、PP粉砕物、シリコーン粉砕物の混合物をドラム7
表面に落下させる。正に帯電したシリコーン粉砕物であ
る要素物体9は負に帯電したドラム7に吸着され、スク
レーパ11により掻き落とされて回収容器3bに回収さ
れる。負に帯電したPP粉砕物である要素物体10は反
発して回収容器3aに回収される。なお、帯電量の少な
いシリコーン粉砕物である要素物体9およびPP粉砕物
である要素物体10は、回収容器3cに両方が混じって
回収され、これを貯蔵ホッパ4に戻して、再度選別を実
施する。これにより、回収容器3aに純度99%以上の
PPを回収することができた。
【0045】(実施例2)図2に示す第2実施の形態の
静電選別装置において、PP粉砕物にシリコーン粉砕物
が20%混入した混合物の分離実験結果を示す。ここで
は、コンベアベルト7aの絶縁材料としてPC、摩擦体
8aとしてPVC、コンベアベルト7bの絶縁材料とし
てPTFE、摩擦体8bとしてシリコーンを用いた。
【0046】PP粉砕物、シリコーン粉砕物の混合物を
ABSで内面を覆った摩擦帯電部5内でABS製とした
羽根で撹拌し、帯電序列に従ってPP粉砕物を負、シリ
コーン粉砕物を正に帯電させ、コンベアベルト7aと7
b間に自由落下させる。
【0047】正に帯電したシリコーン粉砕物である要素
物体9は負に帯電したコンベアベルト7bに吸引され
て、コンベアベルト7bに吸着したシリコーン粉砕物で
ある要素物体9はスクレーパ11bにより掻き落とされ
て回収容器3bに回収される。一方、負に帯電したPP
粉砕物である要素物体10は正に帯電したコンベアベル
ト7aに吸引されて、コンベアベルト7aに吸着したP
P粉砕物である要素物体10はスクレーパ11aにより
掻き落とされて回収容器3aに回収される。これによ
り、回収容器3aに純度99%以上のPPを回収するこ
とができた。
【0048】
【発明の効果】本発明によって、以下の効果を奏するこ
とができる。
【0049】(1)請求項1記載の発明によって、摩擦
により帯電させた帯電体によって異なる極性に帯電した
要素物体を吸着し、同じ極性に帯電した要素物体を反発
することでそれぞれの要素物体に分離することが可能と
なり、静電分離手段に高電圧を印加せずとも、それぞれ
の要素物体を選別することが可能となる。したがって、
高圧電源装置および感電対策が不要となり、安価で、感
電の危険がない静電選別装置が得られる。
【0050】(2)請求項2記載の発明によって、絶縁
材料の帯電序列を利用して被選別材料である要素物体を
細かく選別することができる。したがって、絶縁体どう
しの混合物、金属どうしの混合物においてもそれぞれの
要素物体に選別することができる。
【0051】(3)請求項3記載の発明によって、帯電
体と異なる極性に帯電した要素物体を吸引し、帯電体と
同じ極性に帯電した要素物体を反発することで分離する
ことができる。したがって、選別すべき要素物体を吸引
することで、確実に回収することができる。
【0052】(4)請求項4記載の発明によって、帯電
体と異なる極性に帯電した要素物体を対向配置された帯
電体によりそれぞれ吸引して分離することができる。し
たがって、それぞれの帯電体によって選別すべき要素物
体を吸引することで、確実に回収することができる。
【0053】(5)請求項5記載の発明によって、静電
分離手段を小さくすることが可能であり、装置の小型化
が可能となる。したがって、ドラムを多段に設置するこ
とが可能となり、これにより分離精度を向上させること
ができる。
【0054】(6)請求項6記載の発明によって、要素
物体が時間的に長く帯電体に接するため、帯電体と異な
る極性に帯電した要素物体を確実に吸着させることがで
き、分離精度を向上させることができる。
【0055】(7)請求項7記載の発明によって、摩擦
により帯電させた電荷によって異なる極性に帯電した要
素物体を吸着し、同じ極性に帯電した要素物体を反発す
ることでそれぞれの要素物体に分離することが可能とな
り、高電圧を印加せずとも、それぞれの要素物体を選別
することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施の形態における静電選別装置
の説明図
【図2】本発明の第2実施の形態における静電選別装置
の説明図
【図3】本発明の第3実施の形態における静電選別装置
の説明図
【図4】本発明の第4実施の形態における静電選別装置
の説明図
【符号の説明】
1 帯電手段 2,2a 静電分離手段 3,3a,3b,3c 回収容器 4 貯蔵ホッパ 5 摩擦帯電部 6 供給口 7 ドラム 7a,7b,7c コンベアベルト 8,8a,8b,8c 摩擦体 9,10 要素物体 11,11a,11b,11c スクレーパ
フロントページの続き (72)発明者 関 則彰 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 4D054 GA01 GB01 GB03 GB06

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】成分の異なる2種類以上の要素物体からな
    る混合物のそれぞれの要素物体を正または負に帯電させ
    る帯電手段と、帯電させた前記要素物体を摩擦により帯
    電させた帯電体によって分離する静電分離手段とを備え
    た静電選別装置。
  2. 【請求項2】前記帯電体の少なくとも摩擦面が絶縁材料
    で形成された請求項1記載の静電選別装置。
  3. 【請求項3】前記帯電体は1組配置され、正または負の
    いずれかに帯電させたものである請求項1または2記載
    の静電選別装置。
  4. 【請求項4】前記帯電体は対向配置され、それぞれ異な
    る極性に帯電させたものである請求項1または2記載の
    静電選別装置。
  5. 【請求項5】前記帯電体が、帯電序列で上位あるいは下
    位にある摩擦体と接触して回転するドラムである請求項
    1から4のいずれかに記載の静電選別装置。
  6. 【請求項6】前記帯電体が、帯電序列で上位あるいは下
    位にある摩擦体と接触して循環する無端ベルトである請
    求項1から4のいずれかに記載の静電選別装置。
  7. 【請求項7】成分の異なる2種類以上の要素物体からな
    る混合物のそれぞれの要素物体を正または負に帯電さ
    せ、次いで帯電した前記要素物体を摩擦により帯電させ
    た正または負の電荷によって吸引または反発させること
    により分離することを特徴とする静電選別方法。
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