JP2002086122A - 廃棄物の処理方法 - Google Patents
廃棄物の処理方法Info
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Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/62—Plastics recycling; Rubber recycling
Landscapes
- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 熱可塑性プラスチックを主体とする廃プラス
チックを加熱した際のドラムミキサからの排出障害や、
悪臭、発火を生じない。 【解決手段】 熱可塑性プラスチックを主体とする廃プ
ラスチックＰに、無機物Ｄとして、石灰、アルミニウム
ドロス、石炭、コークス、螢石、製鋼ダスト、酸洗スラ
ッジ、磁粉から選ばれる一つ又は二つ以上のものを混入
し、この混合物Ｍを１７０℃〜２２０℃の温度範囲でド
ラムミキサ１３により加熱した後、圧縮減容プレス１５
で圧縮して所定形状に成形する。
チックを加熱した際のドラムミキサからの排出障害や、
悪臭、発火を生じない。 【解決手段】 熱可塑性プラスチックを主体とする廃プ
ラスチックＰに、無機物Ｄとして、石灰、アルミニウム
ドロス、石炭、コークス、螢石、製鋼ダスト、酸洗スラ
ッジ、磁粉から選ばれる一つ又は二つ以上のものを混入
し、この混合物Ｍを１７０℃〜２２０℃の温度範囲でド
ラムミキサ１３により加熱した後、圧縮減容プレス１５
で圧縮して所定形状に成形する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は廃プラスチック（以
下、廃プラという）等の熱可塑性物質を主体とする廃棄
物の処理方法に関する。
下、廃プラという）等の熱可塑性物質を主体とする廃棄
物の処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】プラスチック製品は工場や家庭で大量に
使用されており、埋立処分場の逼迫を背景として廃プラ
の有効利用を図るための処理方法が要請されている。一
方、アーク炉等の溶解炉において金属材料の溶解・精錬
を行なう場合にその製造コストの大きな部分を電気代等
の熱源コストが占めているという事実がある。そこで、
廃プラを溶解炉の熱源として利用することが考えられる
が、廃プラをそのままで溶解炉に投入すると爆発的な燃
焼を生じて危険である上に、極めて短時間の発熱ではス
クラップや溶鋼を効果的に加熱できない。
使用されており、埋立処分場の逼迫を背景として廃プラ
の有効利用を図るための処理方法が要請されている。一
方、アーク炉等の溶解炉において金属材料の溶解・精錬
を行なう場合にその製造コストの大きな部分を電気代等
の熱源コストが占めているという事実がある。そこで、
廃プラを溶解炉の熱源として利用することが考えられる
が、廃プラをそのままで溶解炉に投入すると爆発的な燃
焼を生じて危険である上に、極めて短時間の発熱ではス
クラップや溶鋼を効果的に加熱できない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、廃プラは熱
可塑性プラスチックを約８０％含み、残りの２０％がグ
ラスウールや熱硬化性プラスチックあるいはゴム類等で
ある。そこで、廃プラ中の熱可塑性プラスチックをバイ
ンダとし、これを加熱溶融させて廃プラをブロック体に
成形することによって、ブロック体の外表面から漸次燃
焼させて爆発的な燃焼を防止するとともにハンドリング
等を容易にすることが考えられる。しかしこの場合、ロ
ータリキルンや加熱式ドラムミキサを使用して廃プラを
加熱する際に、回転ドラム内のスパイラルブレード等の
内部構造物や内周壁に廃プラが融着して排出障害を生じ
ることがあるとともに、内周壁に融着した廃プラが、外
周のパネルヒータによって過熱されて炭化ガスによる悪
臭や水素ガスによる発火を生起することがあった。
可塑性プラスチックを約８０％含み、残りの２０％がグ
ラスウールや熱硬化性プラスチックあるいはゴム類等で
ある。そこで、廃プラ中の熱可塑性プラスチックをバイ
ンダとし、これを加熱溶融させて廃プラをブロック体に
成形することによって、ブロック体の外表面から漸次燃
焼させて爆発的な燃焼を防止するとともにハンドリング
等を容易にすることが考えられる。しかしこの場合、ロ
ータリキルンや加熱式ドラムミキサを使用して廃プラを
加熱する際に、回転ドラム内のスパイラルブレード等の
内部構造物や内周壁に廃プラが融着して排出障害を生じ
ることがあるとともに、内周壁に融着した廃プラが、外
周のパネルヒータによって過熱されて炭化ガスによる悪
臭や水素ガスによる発火を生起することがあった。
【０００４】そこで、本発明はこのような課題を解決す
るもので、熱可塑性物質を主体とする廃棄物を加熱した
際のロータリキルンやドラムミキサからの排出障害や、
悪臭、発火を生じることがない廃棄物の処理方法を提供
することを目的とする。
るもので、熱可塑性物質を主体とする廃棄物を加熱した
際のロータリキルンやドラムミキサからの排出障害や、
悪臭、発火を生じることがない廃棄物の処理方法を提供
することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の処理方法では、熱可塑性物質を主体とする廃
棄物に無機物を混合し、この混合物を加熱した後、圧縮
して所定形状に成形する。
に本発明の処理方法では、熱可塑性物質を主体とする廃
棄物に無機物を混合し、この混合物を加熱した後、圧縮
して所定形状に成形する。
【０００６】本発明の処理方法において、加熱すると廃
プラ中の熱可塑性プラスチック等が溶融状態となる一
方、混入された無機物は溶融せず、離型剤として働く。
この結果、溶融した廃プラが回転ドラム内のスパイラル
ブレードや回転ドラムの内周壁に融着することはなく、
回転ドラムからの排出障害や悪臭の発生、あるいは発火
が防止される。
プラ中の熱可塑性プラスチック等が溶融状態となる一
方、混入された無機物は溶融せず、離型剤として働く。
この結果、溶融した廃プラが回転ドラム内のスパイラル
ブレードや回転ドラムの内周壁に融着することはなく、
回転ドラムからの排出障害や悪臭の発生、あるいは発火
が防止される。
【０００７】ここで、上記廃棄物の一例は、熱可塑性プ
ラスチックを主体とする廃プラスチックである。また、
上記無機物としては、石灰、アルミニウムドロス、石
炭、コークス、螢石、製鋼ダスト等の煤塵、酸洗スラッ
ジ、スケール、研磨粉、研削粉から選ばれる一つ又は二
つ以上のものを混入すると良い。上記混合物の加熱温度
は２５０℃未満、特に１７０℃〜２２０℃の範囲に設定
すると良い。これは、１７０℃以下ではドラムミキサの
後段に設けられる圧縮減容プレスでの固化成形性が悪く
なり、一方、２２０℃以上にすると廃プラがドラムミキ
サ内で発火する危険があるからである。ここで、上記廃
棄物に対する無機物の混合割合は９重量％〜５０重量％
とすると良い。
ラスチックを主体とする廃プラスチックである。また、
上記無機物としては、石灰、アルミニウムドロス、石
炭、コークス、螢石、製鋼ダスト等の煤塵、酸洗スラッ
ジ、スケール、研磨粉、研削粉から選ばれる一つ又は二
つ以上のものを混入すると良い。上記混合物の加熱温度
は２５０℃未満、特に１７０℃〜２２０℃の範囲に設定
すると良い。これは、１７０℃以下ではドラムミキサの
後段に設けられる圧縮減容プレスでの固化成形性が悪く
なり、一方、２２０℃以上にすると廃プラがドラムミキ
サ内で発火する危険があるからである。ここで、上記廃
棄物に対する無機物の混合割合は９重量％〜５０重量％
とすると良い。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１に本発明方法を実現する処理
装置の構成を示す。図１において、廃プラＰはクレーン
あるいはリフトカー等によって一次破砕機２に投入さ
れ、１００ｍｍ程度に粗破砕される。その後、搬入コン
ベア１上を搬送される途中で、混入している鉄片が磁気
分離機３によって除去される。鉄片を除去された廃プラ
Ｐはプッシャ４１と回転刃４２を備えた二次破砕機４に
投入されて約５０ｍｍ以下の細片に二次破砕される。破
砕された廃プラＰは定量供給機５のホッパ５１内へ排出
されて、所定量がスクリューフィーダ５２により搬送コ
ンベア６上へ供給され、投入ホッパ７内へ投入される。
装置の構成を示す。図１において、廃プラＰはクレーン
あるいはリフトカー等によって一次破砕機２に投入さ
れ、１００ｍｍ程度に粗破砕される。その後、搬入コン
ベア１上を搬送される途中で、混入している鉄片が磁気
分離機３によって除去される。鉄片を除去された廃プラ
Ｐはプッシャ４１と回転刃４２を備えた二次破砕機４に
投入されて約５０ｍｍ以下の細片に二次破砕される。破
砕された廃プラＰは定量供給機５のホッパ５１内へ排出
されて、所定量がスクリューフィーダ５２により搬送コ
ンベア６上へ供給され、投入ホッパ７内へ投入される。
【０００９】一方、受入れホッパ８には、石灰、アルミ
ニウムドロス、石炭、コークス、螢石、製鋼ダスト、酸
洗スラッジ、磁粉等の無機物Ｄから選ばれる一つ又は二
つ以上のものが貯留されており、これは搬送コンベア９
によって定量供給機１０のホッパ１０１内へ移送され
て、所定量がスクリューフィーダ１０２によって上記投
入ホッパ７内へ供給される。なお、破砕機４への投入の
際や、投入ホッパ７への投入の際に生じるダストＤ１は
集塵機１１で回収されて上記ホッパ１０１へ追装され
る。
ニウムドロス、石炭、コークス、螢石、製鋼ダスト、酸
洗スラッジ、磁粉等の無機物Ｄから選ばれる一つ又は二
つ以上のものが貯留されており、これは搬送コンベア９
によって定量供給機１０のホッパ１０１内へ移送され
て、所定量がスクリューフィーダ１０２によって上記投
入ホッパ７内へ供給される。なお、破砕機４への投入の
際や、投入ホッパ７への投入の際に生じるダストＤ１は
集塵機１１で回収されて上記ホッパ１０１へ追装され
る。
【００１０】投入ホッパ７へ供給された廃プラＰと無機
物Ｄは、移送スクリューフィーダ１２によって加熱式ド
ラムミキサ１３内へ投入される。ドラムミキサ１３は外
周に加熱用のパネルヒータ１３１を設けた回転ドラム１
３２を有し、回転ドラム１３２内へ供給された廃プラＰ
と無機物Ｄはスパイラルブレード１３３によって均一に
混合されるとともに１７０℃〜２２０℃で加熱されて、
廃プラＰ中の熱可塑性プラスチックが溶融状態となる。
上記温度範囲で溶融しない無機物Ｄは離型剤として働
き、これによって、溶融した廃プラＰが回転ドラム１３
２内のスパイラルブレード１３３や回転ドラム１３２の
内周壁に融着することが防止される。この結果、回転ド
ラム１３２からの排出障害や悪臭の発生、あるいは発火
という問題が避けられる。なお、ドラムミキサ１３にお
ける加熱温度を上記範囲にするのは、１７０℃以下では
後述する圧縮減容プレスでの固化成形性が悪くなり、一
方、２２０℃以上にすると廃プラＰが発火する危険があ
るからである。
物Ｄは、移送スクリューフィーダ１２によって加熱式ド
ラムミキサ１３内へ投入される。ドラムミキサ１３は外
周に加熱用のパネルヒータ１３１を設けた回転ドラム１
３２を有し、回転ドラム１３２内へ供給された廃プラＰ
と無機物Ｄはスパイラルブレード１３３によって均一に
混合されるとともに１７０℃〜２２０℃で加熱されて、
廃プラＰ中の熱可塑性プラスチックが溶融状態となる。
上記温度範囲で溶融しない無機物Ｄは離型剤として働
き、これによって、溶融した廃プラＰが回転ドラム１３
２内のスパイラルブレード１３３や回転ドラム１３２の
内周壁に融着することが防止される。この結果、回転ド
ラム１３２からの排出障害や悪臭の発生、あるいは発火
という問題が避けられる。なお、ドラムミキサ１３にお
ける加熱温度を上記範囲にするのは、１７０℃以下では
後述する圧縮減容プレスでの固化成形性が悪くなり、一
方、２２０℃以上にすると廃プラＰが発火する危険があ
るからである。
【００１１】ここで、表１には、種々の重量の廃プラＰ
に対して、無機物Ｄとして製鋼集塵ダスト、乾燥酸洗ス
ラッジ、ショットブラスト研磨材屑を種々の割合で混合
した場合の、上記回転ドラム１３２内でのスパイラルブ
レード等に対する融着や排出障害の有無を示す、表１よ
り明らかなように、無機物を混入しないとスパイラルブ
レード等に対する融着や排出障害を生じるのに対して、
無機物を９重量％〜５０重量％混入すると融着や排出障
害は全く生じない。
に対して、無機物Ｄとして製鋼集塵ダスト、乾燥酸洗ス
ラッジ、ショットブラスト研磨材屑を種々の割合で混合
した場合の、上記回転ドラム１３２内でのスパイラルブ
レード等に対する融着や排出障害の有無を示す、表１よ
り明らかなように、無機物を混入しないとスパイラルブ
レード等に対する融着や排出障害を生じるのに対して、
無機物を９重量％〜５０重量％混入すると融着や排出障
害は全く生じない。
【００１２】
【表１】
【００１３】加熱を終えた混合物Ｍは、回転ドラム１３
２をその投入口が下方になるように傾動させることによ
って排出ベルトコンべア１４上に排出され、圧縮減容プ
レス１５へ送られる。圧縮減容プレス１５は図２に示す
ように、上方へ回動開放させられる蓋体１５１をその半
部に設けた縦（寸法ａ）５００ｍｍ×横（寸法ｂ）１５
００ｍｍ×高さ５００ｍｍの矩形の圧縮室１５２を有
し、圧縮室１５２の側壁の一つは可動壁１５３となって
プレスシリンダ１５４により室内方向へ前進可能であ
る。なお、蓋体１５１は開閉シリンダ１５６によって開
閉操作される。混合物が圧縮室１５２内へ投入された
後、蓋体１５１が閉じられ、可動壁１５３が前進作動さ
せられて圧縮室１５２は縦５００ｍｍ×横５００ｍｍ×
高さ５００ｍｍ（すなわち５０ｃｍ角）に縮小し、混合
物Ｍはこれに含まれる溶融した熱可塑性プラスチックが
バインダとなって減容圧縮された固化物となる。なお、
固化物の大きさは、ハンドリングの容易さや溶解炉内で
の緩慢燃焼を保証するため１０ｃｍ角〜５０ｃｍ角とす
るのが良い。
２をその投入口が下方になるように傾動させることによ
って排出ベルトコンべア１４上に排出され、圧縮減容プ
レス１５へ送られる。圧縮減容プレス１５は図２に示す
ように、上方へ回動開放させられる蓋体１５１をその半
部に設けた縦（寸法ａ）５００ｍｍ×横（寸法ｂ）１５
００ｍｍ×高さ５００ｍｍの矩形の圧縮室１５２を有
し、圧縮室１５２の側壁の一つは可動壁１５３となって
プレスシリンダ１５４により室内方向へ前進可能であ
る。なお、蓋体１５１は開閉シリンダ１５６によって開
閉操作される。混合物が圧縮室１５２内へ投入された
後、蓋体１５１が閉じられ、可動壁１５３が前進作動さ
せられて圧縮室１５２は縦５００ｍｍ×横５００ｍｍ×
高さ５００ｍｍ（すなわち５０ｃｍ角）に縮小し、混合
物Ｍはこれに含まれる溶融した熱可塑性プラスチックが
バインダとなって減容圧縮された固化物となる。なお、
固化物の大きさは、ハンドリングの容易さや溶解炉内で
の緩慢燃焼を保証するため１０ｃｍ角〜５０ｃｍ角とす
るのが良い。
【００１４】圧縮減容プレス１５内の減容固化物は、シ
ャッタ１５７をシリンダ１５８により開放作動させると
ともに押出しシリンダ１５９で押出しピストン１６０を
圧縮室１５３内へ前進させることによって押出し口１６
１からプレス外へ排出される。このような減容固化物は
適当な大きさ（５０ｃｍ角）のブロック体となるからハ
ンドリングが容易であり、アーク炉等の溶解炉における
初装時に炉底部に投入される。この投入の際、上記無機
物として磁紛が混合されていると、リフティングマグネ
ットでの吸着による溶解炉への投入等、ハンドリングが
さらに容易になる。
ャッタ１５７をシリンダ１５８により開放作動させると
ともに押出しシリンダ１５９で押出しピストン１６０を
圧縮室１５３内へ前進させることによって押出し口１６
１からプレス外へ排出される。このような減容固化物は
適当な大きさ（５０ｃｍ角）のブロック体となるからハ
ンドリングが容易であり、アーク炉等の溶解炉における
初装時に炉底部に投入される。この投入の際、上記無機
物として磁紛が混合されていると、リフティングマグネ
ットでの吸着による溶解炉への投入等、ハンドリングが
さらに容易になる。
【００１５】溶解炉中で金属材料を溶解する際には減容
固化物中のプラスチック分が外表面から漸次燃焼して補
助熱源および炭素源になるとともに、無機物は製鋼助剤
として働く。例えば、石灰は脱リン剤、脱硫剤として、
アルミニウムドロス、石炭、コークスは脱酸素剤とし
て、螢石はスラグ流動化剤となる。
固化物中のプラスチック分が外表面から漸次燃焼して補
助熱源および炭素源になるとともに、無機物は製鋼助剤
として働く。例えば、石灰は脱リン剤、脱硫剤として、
アルミニウムドロス、石炭、コークスは脱酸素剤とし
て、螢石はスラグ流動化剤となる。
【００１６】なお、本発明方法の適用対象は廃プラスチ
ックに限られるものではなく、バインダとして機能する
熱可塑性物質を含む廃棄物であれば適用できる。
ックに限られるものではなく、バインダとして機能する
熱可塑性物質を含む廃棄物であれば適用できる。
【００１７】
【発明の効果】以上のように、本発明の廃棄物の処理方
法によれば、熱可塑性物質を主体とする廃棄物を加熱し
た際にドラムミキサからの排出障害や、悪臭あるいは発
火を効果的に防止することができる。
法によれば、熱可塑性物質を主体とする廃棄物を加熱し
た際にドラムミキサからの排出障害や、悪臭あるいは発
火を効果的に防止することができる。
【図１】本発明方法を実施する装置の全体構成図であ
る。
る。
【図２】圧縮減容プレスの斜視図である。
Ｄ…無機物、Ｐ…廃プラスチック、４…破砕機、５…定
量供給機、７…投入ホッパ、８…受入れホッパ、１０…
定量供給機、１３…ドラムミキサ、１５…圧縮減容プレ
ス。
量供給機、７…投入ホッパ、８…受入れホッパ、１０…
定量供給機、１３…ドラムミキサ、１５…圧縮減容プレ
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───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ２２Ｂ 1/248 Ｂ０９Ｂ 3/00 ＺＡＢ Ｆターム(参考） 4D004 AA07 AA16 AC05 CA03 CA14 CA22 CA28 CA29 CA45 CB02 CB15 CB31 CC17 DA03 DA06 DA10 4F301 AA11 AA21 AB02 AD02 BC02 BC12 BC13 BC23 BF31 BG04 BG07 BG16 BG32 4K001 BA22 CA01 CA19 CA22 KA01 KA05 KA06 KA10
Claims (4)
- 【請求項１】 熱可塑性物質を主体とする廃棄物に無機
物を混合し、この混合物を加熱した後、圧縮して所定形
状に成形することを特徴とする廃棄物の処理方法。 - 【請求項２】 前記廃棄物は熱可塑性プラスチックを主
体とする廃プラスチックであり、前記無機物は、石灰、
アルミニウムドロス、石炭、コークス、螢石、製鋼ダス
ト等の煤塵、酸洗スラッジ、スケール、研磨粉、研削粉
から選ばれる一つ又は二つ以上のものである請求項１に
記載の廃棄物の処理方法。 - 【請求項３】 前記混合物の加熱温度を１７０℃〜２２
０℃の範囲に設定する請求項１又は２に記載の廃棄物の
処理方法。 - 【請求項４】 前記廃棄物に前記無機物を９重量％〜５
０重量％の割合で混合する請求項１ないし３のいずれか
一つに記載の廃棄物の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000281273A JP2002086122A (ja) | 2000-09-18 | 2000-09-18 | 廃棄物の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000281273A JP2002086122A (ja) | 2000-09-18 | 2000-09-18 | 廃棄物の処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002086122A true JP2002086122A (ja) | 2002-03-26 |
Family
ID=18765957
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000281273A Pending JP2002086122A (ja) | 2000-09-18 | 2000-09-18 | 廃棄物の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002086122A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006082658A1 (ja) * | 2005-02-07 | 2006-08-10 | Hoei Shokai Co., Ltd. | 塊状物及び塊状物の生産方法 |
| CN110655152A (zh) * | 2019-09-28 | 2020-01-07 | 北京精瑞科迈净水技术有限公司 | 一种磁粉自动定量添加装置 |
| JP2020111634A (ja) * | 2019-01-08 | 2020-07-27 | 日鉄エンジニアリング株式会社 | コークス原料の製造方法及び製造装置 |
| JP2020110937A (ja) * | 2019-01-08 | 2020-07-27 | 日鉄エンジニアリング株式会社 | コークス原料の製造方法 |
-
2000
- 2000-09-18 JP JP2000281273A patent/JP2002086122A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2020110937A (ja) * | 2019-01-08 | 2020-07-27 | 日鉄エンジニアリング株式会社 | コークス原料の製造方法 |
| JP7178909B2 (ja) | 2019-01-08 | 2022-11-28 | 日鉄エンジニアリング株式会社 | コークス原料の製造方法及び製造装置 |
| CN110655152A (zh) * | 2019-09-28 | 2020-01-07 | 北京精瑞科迈净水技术有限公司 | 一种磁粉自动定量添加装置 |
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