JP2000282073A - 廃プラスチックの造粒方法 - Google Patents

廃プラスチックの造粒方法

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JP2000282073A
JP2000282073A JP11088986A JP8898699A JP2000282073A JP 2000282073 A JP2000282073 A JP 2000282073A JP 11088986 A JP11088986 A JP 11088986A JP 8898699 A JP8898699 A JP 8898699A JP 2000282073 A JP2000282073 A JP 2000282073A
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die
temperature
waste plastic
plastic
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JP11088986A
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Shigeki Yamazaki
茂樹 山崎
Teruo Tatefuku
輝生 立福
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JFE Engineering Corp
Original Assignee
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B11/00Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
    • B30B11/20Roller-and-ring machines, i.e. with roller disposed within a ring and co-operating with the inner surface of the ring
    • B30B11/201Roller-and-ring machines, i.e. with roller disposed within a ring and co-operating with the inner surface of the ring for extruding material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B11/00Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
    • B30B11/005Control arrangements
    • B30B11/006Control arrangements for roller presses
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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  • Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ダイスの閉塞を発生させずに廃プラスチック
を造粒する。 【解決手段】 ダイス型造粒機のダイス1の内側に投
入された廃プラスチック4は、ローラ5の外周面とダイ
ス1の内周面との間で圧縮され、次いで、ローラ5によ
って押し出されダイス孔1aを通過するときに更に圧縮
および加熱を受け周りが溶融し、ダイス孔1aから押し
出されて溶融部位が凝固してチョーク状の棒状体4aに
塊化される。このとき、廃プラスチックの温度が高すぎ
ると溶融過多となり棒状体4aが形成されず、ダイス孔
1a内に溶けた廃プラスチックが閉塞するので、棒状体
4aを形成できる廃プラスチック温度に対応するダイス
温度を設定値として定め、ダイス1に取付けた温度セン
サ2によってダイス1の温度を測定し、測定温度が設定
値よりも高い場合には、噴出口3から冷却水を噴出し、
ダイス1の温度を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、フィルム状プラ
スチック、塊状プラスチック等が混在する廃棄プラスチ
ック類(以下、「廃プラスチック」という)を、高炉等
の炉吹き込み原料やその他の固形燃料(以下、「RD
F」という)および油化等の用途に再利用するに際し、
空気輸送およびトラック輸送等に適した粒状体に加工す
るための造粒方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】廃プラスチックは、高炉等の炉吹き込み
原料やその他の固形燃料(RDF)および油化等の用途
に再利用されている。再利用するに当たり、高炉の炉吹
き込み等の空気輸送やトラック輸送等に適した固体、粒
状体に加工することが重要である。
【0003】前記加工方法として、廃プラスチック中の
塊状プラスチックについては、破砕および粉砕処理によ
る方法が行なわれている。また、フィルム状プラスチッ
クについては、加熱造粒が行なわれている。加熱造粒手
段として、フィルム状プラスチックを攪拌しながら摩擦
熱または外部加熱によってプラスチックの融点まで加熱
し溶融させた後、水等によって前記融点以下まで冷却し
て造粒させる方法が知られている。
【0004】加熱造粒には、ダイス、押し出し機および
切断刃を備えるダイス型造粒機を使用し、プラスチック
をダイスの孔から圧縮加熱し切断して造粒する方法が知
られている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述したダイス型造粒
機を使用する方法においては、廃プラスチックの種類お
よび運転状況によって溶融不足または溶融過多になり、
造粒物の不良品が多く発生する問題がある。特に、溶融
過多の場合には、ダイス内で閉塞が発生するため、運転
ができなくなるという問題がある。
【0006】従って、この発明の目的は、上述の問題を
起こすことなくダイス型造粒機によって廃プラスチック
の加熱造粒を効率良く実施することができる廃プラスチ
ックの造粒方法を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
廃プラスチックを押し出して棒状体に形成するための、
複数個の孔を有するダイスと、前記廃プラスチックを前
記ダイスに押し出すための押し出し機とを備える廃プラ
スチックの造粒機に、前記ダイスの温度を測定するため
の温度測定器と、前記ダイスに冷却媒体を噴出するため
の噴出機とを設けたことに特徴を有するものである。
【0008】請求項2記載の発明は、請求項1記載の造
粒方法において、廃プラスチック温度とダイス温度との
相関関係を求め、前記廃プラスチックを前記ダイスに押
し出すときに棒状体を形成可能な廃プラスチック押し出
し温度を求め、前記廃プラスチック押し出し温度に対応
するダイス温度を求めて設定値として規定し、前記造粒
機の運転中に前記設定値とダイス温度の測定値とを比較
し、前記測定値が前記設定値よりも高いときは前記ダイ
スに前記噴出機から冷却媒体を噴出して前記ダイスの温
度を前記設定値に制御することに特徴を有するものであ
る。
【0009】ダイス型造粒機においては、ダイスの孔を
通過するときに廃プラスチックが圧縮および加熱を受け
て周りが溶融し、ダイス孔から押し出されて溶融部位が
凝固し、かくして、棒状体が形成される。それを切断刃
により切断すれば品質の良好な粒状体の造粒物を造粒で
きる。
【0010】一方、廃プラスチックの温度が高すぎると
溶融過多となり、ダイス孔内に溶けた廃プラスチックが
閉塞し、運転停止となる。また、廃プラスチックの温度
が低すぎると、溶融不足となり形が崩れる。いずれにし
ろ、溶融過多および溶融不足では棒状体が形成されな
い。
【0011】以上より、ダイスによって押し出すとき、
廃プラスチックは棒状体を形成可能な所定の温度(以
下、「押し出し温度」という)になっていることが重要
である。廃プラスチック温度とダイス温度との間には一
定の相関関係が成り立つのでこれを求め、この相関関係
から廃プラスチック押し出し温度に対応するダイス温度
を求め、この温度をダイス温度の設定値と規定する。そ
して、運転中はこの設定値にダイス温度を制御する。具
体的には、ダイスに温度測定器および冷却媒体(水また
は空気)噴出機を設け、ダイスの温度上昇に応じて冷却
媒体をダイスに噴出してダイスを冷却し、ダイスの温度
を設定値に常時制御する。その結果、ダイスによって廃
プラスチックが冷却され、造粒機運転中は廃プラスチッ
クの押し出し温度が常時保持される。
【0012】ダイス温度を制御することにより、温度が
高すぎるため発生する廃プラスチックの溶融過多による
ダイス内の閉塞のトラブルが発生しないので、連続的に
品質の良い造粒物を製造することが可能である。
【0013】一方、廃プラスチックの温度が低過ぎる場
合には溶融不足となり棒状体が形成されず造粒物の品質
不良となるが、ダイス内での閉塞は起こらないので運転
中止とはならない。
【0014】
【発明の実施の形態】次に、この発明の実施の形態を図
面を参照しながら説明する。
【0015】図1は、この発明の実施の形態に係る廃プ
ラスチック造粒機の正面図である。造粒機は、複数の孔
を有するダイス1と、廃プラスチック4を圧縮し、ダイ
ス1に押し出して棒状体4aに形成するためのローラ5
と、棒状体4aを粒状体4bに切断するためのカッター
6とを備えている。
【0016】ダイス1は所定の厚さを有する円筒形から
なっている。ダイス1にはほぼ等間隔で、複数の孔1a
が径方向に穿孔されている。ダイス1の内側には、左右
両側に2個のローラ5a、5bが、その外周面をダイス
1の内周面と接触させて、軸により回転自在に設けられ
ている。ダイス1は、駆動源によって時計方向に回転
し、ローラ5a、5bもダイス1によって摺動し同方向
に回転するようになっている。図中矢印7はダイス1の
回転方向、矢印8はローラ5の回転方向である。
【0017】ローラ5b側のダイス1の外側には、回転
するダイス1の降下部に、ダイス1の外周面と近接し
て、上側に刃先を向けて、複数のカッター6が設けられ
ている。
【0018】ダイス1には、ダイス1の温度を測定する
ための温度センサ2が取付けられている。
【0019】ダイス1の内側には、冷却水噴出機の噴出
口3が設けられている。噴出口3からダイス1の内周面
に向けて冷却水を噴出することによりダイス1を冷却す
ることができ、これにより、廃プラスチック4の温度を
制御することができる。冷却媒体として、空気を用いて
もよい。
【0020】造粒機のダイス1の内側に投入された廃プ
ラスチック4は、ローラ5の外周面とダイス1の内周面
との間で圧縮され、更に、ローラ5によって押し出され
ダイス孔1aを通過するときに更に圧縮および加熱を受
け周りが溶融し、ダイス孔1aから押し出されて溶融部
位が凝固してチョーク状の棒状体4aに塊化される。棒
状体4aはダイス1と共に回転してくるので、カッター
6によって切断し適当な長さの粒状体の造粒物4bとな
って落下し、排出される。
【0021】このとき、廃プラスチックの温度が高すぎ
ると溶融過多となり棒状体4aが形成されず、ダイス孔
1a内に溶けた廃プラスチック4が閉塞する。そこで、
ダイス1の温度と廃プラスチック4の温度との間には一
定の相関関係が成り立つのでこれを求め、この相関関係
から、廃プラスチック4が棒状体4aを形成可能な温度
(押し出し温度)に対応するダイス温度を求め、この温
度をダイス温度の設定値と規定する。
【0022】造粒機の運転中にダイス1に取付けた温度
センサ2によってダイス1の温度を測定し、測定値が設
定値よりも高い場合には、噴出口3から冷却水を噴出
し、ダイス1の温度が設定値となるように制御する。こ
れにより、廃プラスチック4はダイス1に押し出すとき
に棒状体4aを形成可能な温度が常時保持され、均質で
品質の良好な造粒物4bを連続的に得ることができる。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、廃プラスチックをダイス型造粒機によって加熱造粒
するに当たり、運転中にダイス温度を制御して廃プラス
チックの温度を押し出し温度に制御することにより、品
質の良い造粒物を連続的に得ることができ、廃プラスチ
ックから高炉吹き込みや輸送に適した形状の造粒物を連
続的に効率良く得ることができ、廃プラスチックを高炉
吹き込み原料、RDFや油化の用途に再利用することが
でき、かくして有用な効果がもたらされる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態に係るダイス型造粒機の
正面図である。
【符号の説明】
1 ダイス 1a ダイス孔 2 温度センサ 3 冷却水噴出機の噴出口 4 廃プラスチック 4a 棒状体 4b 粒状体 5 ローラ 6 カッター 7 ダイスの回転方向 8 ローラの回転方向
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4F201 AA50 AC01 AK02 AP05 AR06 BA02 BC01 BC12 BC17 BC19 BC25 BD05 BL08 BL23 BL25 BL33 BP31 4F301 AD02 BA01 BA21 BD06 BD34 BD36 BD50 BF15 BF31 4H015 AA02 AA17 AB01 BA13 BB02 BB03 BB06 CA03 CB01

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 廃プラスチックを押し出して棒状体に形
    成するための、複数個の孔を有するダイスと、前記廃プ
    ラスチックを前記ダイスに押し出すための押し出し機と
    を備える廃プラスチックの造粒機に、前記ダイスの温度
    を測定するための温度測定器と、前記ダイスに冷却媒体
    を噴出するための噴出機とを設けたことを特徴とする廃
    プラスチックの造粒方法。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の造粒方法において、廃プ
    ラスチック温度とダイス温度との相関関係を求め、前記
    廃プラスチックを前記ダイスに押し出すときに棒状体を
    形成可能な廃プラスチック押し出し温度を求め、前記廃
    プラスチック押し出し温度に対応するダイス温度を求め
    て設定値として規定し、前記造粒機の運転中に前記設定
    値とダイス温度の測定値とを比較し、前記測定値が前記
    設定値よりも高いときは前記ダイスに前記噴出機から冷
    却媒体を噴出して前記ダイスの温度を前記設定値に制御
    する請求項1記載の廃プラスチックの造粒方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018158320A (ja) * 2017-03-23 2018-10-11 Jfeスチール株式会社 造粒物の製造方法
EP3458258A4 (en) * 2016-05-19 2019-12-04 Torbjörn Lestander AGGLOMERATE MACHINE WITH FLUID ADDITION
JP2020117655A (ja) * 2019-01-28 2020-08-06 株式会社関商店 固形燃料の製造方法及び固形燃料

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