JP2003011124A - プラスチック部材のマテリアルリサイクルシステム - Google Patents

プラスチック部材のマテリアルリサイクルシステム

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JP2003011124A
JP2003011124A JP2001198768A JP2001198768A JP2003011124A JP 2003011124 A JP2003011124 A JP 2003011124A JP 2001198768 A JP2001198768 A JP 2001198768A JP 2001198768 A JP2001198768 A JP 2001198768A JP 2003011124 A JP2003011124 A JP 2003011124A
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plastic
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recycling system
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Toshiaki Miyanaga
俊明 宮永
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Nippon Steel Chemical and Materials Co Ltd
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Nippon Steel Chemical Co Ltd
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    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 廃棄プラスチック部材の安価、簡便、省エネ
ルギーマテリアルリサイクルシステム。 【解決手段】 プラスチック部材を含む廃棄物からプラ
スチック部材を取り外し、取り外したプラスチック部材
の品種が不明なときは分光分析手法により品種毎に選別
し、選別されたプラスチック部材を破砕・減容化し、破
砕プラスチックを乾式洗浄処理により表面部の異物を除
去し、再利用可能までに異物が減少した樹脂粒状物を回
収するマテリアルリサイクルシステム。前記システムに
おいて、品種毎の選別と同時に又は別個に、部材中のハ
ロゲン系難燃剤の存否が不明なときは、分光分析手法に
よりハロゲン系難燃剤含有樹脂部材と非含有樹脂部材と
に分別し、選別及び分別された樹脂品種、難燃剤の存否
毎に回収することがよい。乾式洗浄処理された樹脂粒状
物は、風力洗浄処理又は湿式洗浄処理により、表面に付
着した微粉を除去することがよい。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、廃棄された家電製
品や自動車、雑貨等に使用されているプラスチック部材
の効率良いマテリアルリサイクルシステムに関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】現在、家電製品や自動車、雑貨などの大
型消費材においては、それらの部品として多数のプラス
チック部材が使用されているが、これら大型消費材を廃
棄した場合の有効なマテリアルリサイクルシステムが確
立していないために、その多くはゴミとして廃棄された
り、燃焼用増量材としたりして扱われている。また、仮
にマテリアルリサイクル的に活用された場合でも、対象
とする廃棄プラスチック部材が製造工場内廃棄物に限定
されたり、そのマテリアルリサイクルコストが高コスト
となったり、リサイクルに多大なエネルギーを使用した
り、本来のマテリアルリサイクルの意義が充分に満たさ
れてないのが現状である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
課題は、このようなプラスチック部材のマテリアルリサ
イクルが抱える問題点を克服し、安価で簡便しかも省エ
ネルギーのシステムとして、廃棄プラスチック部材のマ
テリアルリサイクルを実現するシステムを提供すること
にある。
【0004】
【発明を解決するための手段】すなわち、本発明は、プ
ラスチック部材を含む廃棄物からプラスチック部材を取
り外し、取り外したプラスチック部材の品種が不明なと
きは分光分析手法により品種毎に選別し、選別されたプ
ラスチック部材を破砕・減容化し、破砕プラスチックを
乾式洗浄処理により表面部の異物を除去し、再利用可能
までに異物が減少した樹脂粒状物を回収することを特徴
とするプラスチック部材のマテリアルリサイクルシステ
ムである。
【0005】前記のプラスチック部材のマテリアルリサ
イクルシステムにおいて、品種毎の選別と同時に又は別
個に、プラスチック部材中のハロゲン系難燃剤の存否が
不明なときは、分光分析手法によりハロゲン系難燃剤含
有樹脂部材と非含有樹脂部材とに分別し、選別及び分別
された樹脂品種、難燃剤の存否毎に回収することがよ
い。また、乾式洗浄処理された樹脂粒状物は、風力洗浄
処理又は湿式洗浄処理により、表面に付着した微粉を除
去することがよい。分光分析手法は、近赤外分光法、赤
外分光法、中赤外分光法又は蛍光X線分析法のいずれか
がよい。乾式洗浄処理は、プラスチック破砕物同士を互
いに衝突・摩擦することによって表面部分を削り落とす
ことがよい。
【0006】以下、本発明について具体的に説明する。
本発明システムによってマテリアルリサイクルされるプ
ラスチック部材を使用した廃棄物としては、プラスチッ
ク成形品が本体、収容ボックス、製品用基板、製品部材
・部品などとして使用されたものであれば特に限定する
ものでないが、例えば家電製品、自動車、バイク、自転
車、玩具、スポーツ用品、健康器具、雑貨などの廃棄物
が挙げられる。ここで、家電製品とは、いわゆる「家電
リサイクル法」の規制対象となる冷蔵庫、洗濯機、テレ
ビ、エアコンの4種に限定されるものではなく、パソコ
ン、プリンター、複写機、電話機、ファックス機、ビデ
オテープレコーダー、オーディオ機器、衣類乾燥機、電
気掃除機、扇風機、電子レンジ、電気炊飯器、ヘアード
ライヤー、照明器具などあらゆる種類の家電製品が含ま
れる。
【0007】本発明システムにおいては、廃棄物に使用
されているプラスチック部材を特に限定するものではな
いが、手分解による成形品の取り外し工程や分光分析手
法による品種選別等のやり易さを考慮すれば、好ましく
は熱可塑性樹脂からなる射出成形品であるオレフィン系
樹脂、スチレン系樹脂、塩化ビニル系樹脂であることが
好ましい。もちろん、これらは、着色樹脂、フィラー含
有樹脂、難燃剤含有樹脂や、その他添加物含有樹脂であ
っても差し支えない。
【0008】なお、本発明システムの乾式洗浄処理は、
プラスチック粉砕物の表面部を除去するため、粉砕物の
厚みが薄いものほど排出ダストが多くなり、回収歩留り
が減少する。したがって、比較的に肉厚の薄いシート成
形品の類よりも、肉厚の厚い射出大型成形品やブロー大
型成形品であることがより好ましい。
【0009】本発明システムは、廃棄物からプラスチッ
ク部材を取り外す方法について、特に限定するものでは
ないが、品種選別の手間を考えると、成形品としての大
きさと形状を保ったまま、機械による分解又は手分解で
取り外す方法が好ましく、より好ましくは手分解であ
る。特に、冷蔵庫の収納ボックスやテレビバックカバー
のように容易に手分解可能な成形品は手分解することが
よい。
【0010】次に、廃棄物から取り外したプラスチック
部材は樹脂の品種毎に選別する。プラスチック部材が単
一樹脂品種で成形されたものや、プラスチック部材に記
された記号により樹脂品種が判別できるものは、容易に
選別できる。また、メーカーより情報が提供された部
材、過去に扱ったことがある部材についてはその情報が
採用できる。
【0011】しかし、そうでない部材は何らかの方法で
選別することが必要となる。本発明システムは、この選
別手段として分光分析手法を採用した。分光分析手法
は、広義の分光分析法を意味し、γ線、X線から紫外
線、可視光線、赤外線、マイクロ波、ラジオ波を使用す
るものを含み、各種吸収分析、蛍光分析、発光分析を含
む。このような分光分析法としては、近赤外分光法、赤
外分光法又は中赤外分光法のいずれかがよい。部材が黒
色系以外のものは、分光装置の操作し易さと装置がコン
パクトなことから、近赤外分光法や赤外分光法が好まし
い。プラスチック部材が黒色系のものは、中赤外分光法
が好ましい。特に、黒色系部材が主体のテレビバックカ
バーや自動車バンパーなどの品種選別には、中赤外分光
法が威力を発揮する。さらに、選別したプラスチック部
材中のハロゲン系難燃剤の存否が不明なときでも、その
存否を判定しハロゲン系難燃剤含有樹脂部材と非含有樹
脂部材とに選別することも可能である。この場合は、蛍
光X線分析法が好ましい。
【0012】次に、選別されたプラスチック部材はこれ
を破砕・減容化する。本発明システムにおいて、破砕・
減容化する方法について、特に限定するものではない
が、市販の樹脂粉砕機を使用して破砕・減容化すればよ
い。また、破砕物の大きさについても特に限定するもの
ではないが、処理作業と輸送効率の観点から、破砕物の
大きさは50mmフィルターを通過できる大きさであり、
好ましくは20mmフィルターを通過できる大きさであ
り、より好ましくは10mmフィルターを通過できる大き
さであることがよい。
【0013】本発明システムでいう乾式洗浄処理とは、
プラスチック破砕物同士を互いに衝突・摩擦することに
よって、破砕物の表面部異物を除去する処理である。乾
式洗浄処理について、特に限定するものではないが、例
えばアイン・エンジニアリング株式会社製クリーンセパ
レーター装置は、コンパクトで操作も容易であり、乾式
洗浄処理装置として好ましい。プラスチック破砕物を乾
式洗浄処理することによって、表面部異物として土ぼこ
りやダストなどが付着していたり、塗装されていたり、
テープやシールが貼ってあったり、紙が付着していた
り、印刷が施されていたり、粘着材等の類が付着してい
たりしても全く問題なく、表面部を削り取って再生用に
最適な樹脂造粒物を得ることができる。この乾式洗浄処
理は、熱を使用しないため省エルギーによる処理が可能
である。
【0014】このようにして乾式洗浄処理された樹脂粒
状物には、静電気などで微粉(ダスト)が付着すること
がある。必要に応じて、これらの微粉を除去するため、
風力洗浄機を用いて軽量な微粉を吹き飛ばす風力洗浄処
理したり、処理プラスチックを溶解しない水等の洗浄液
を用いて微粉を洗い落とす湿式洗浄処理したりすること
により、成形用再生樹脂としてより好ましい樹脂造粒物
を得ることができる。
【0015】
【発明の実施の形態】本発明システムの実施の形態につ
いて、家電処理プラントに回収された大型家電を例にと
って、添付図面に記載するフローシートにより説明す
る。なお、本発明はこれに限定されるものではない。
【0016】図中1は、家電廃棄物から、プラスチック
部材の取り外し工程である。家電処理プラントに回収さ
れた大型家電製品に使用されているプラスチック部材、
例えばテレビのバックカバーやフロントカバー、冷蔵庫
の収納ボックス、洗濯機の浴槽などは、作業者によって
機械的又は手選別により取り外される。
【0017】2は、プラスチック部材の樹脂品種選別工
程である。取り外されたプラスチック部材は手選別され
るか、あるいは近赤外分光法、赤外分光法、中赤外分光
法又は蛍光X線分析法用の分光分析機器を用いて品種毎
に選別される。プラスチック部材をコンベアで搬送する
場合、分光分析機器を所定の位置にセットしておくと自
動的に樹脂品種判別が可能である。なお、コンベアを用
いなくても作業者が分光分析機器によって所定の操作を
行えば、樹脂品種の判定は容易にできる。この工程で、
例えば、ポリプロピレンやポリエチレン等のポリオレフ
ィン、ポリスチレン、塩化ビニル樹脂及びその他に分別
すると、廃棄プラスチックのほぼ9割程度は回収可能と
なる。
【0018】選別装置として中赤外分装置を用いると、
黒色系樹脂部材であっても容易に樹脂の品種選別が可能
となり、さらに選別したプラスチック部材中のハロゲン
系難燃剤の存否が不明なときでも、その存否を判定しハ
ロゲン系難燃剤含有樹脂部材と非含有樹脂部材とに選別
することも可能である。
【0019】3は、乾式洗浄処理工程である。次に、選
別されたプラスチックを乾式洗浄処理で表面異物を除去
する。これは粉砕物同士を互いに衝突させることによる
摩擦で粉砕物の表面部を削り取る方法であるため、例え
ば土ぼこりやダストが付着していたり、塗装されていた
り、テープやシールが貼ってあったり、紙が付着してい
たり、印刷が施されていたり、粘着材などが付着してい
たりしても全く問題なく、再生用に最適な樹脂造粒物を
得ることが可能である。
【0020】一般的な樹脂再生の場合、ここまでの工程
で目的の樹脂造粒物を得ることができる。しかしなが
ら、冬場の静電気が発生しやすい季節では、特に帯電し
やすいポリスチレンなどは、乾式洗浄によって表面に微
粉が付着することがある。この場合、4の風力洗浄処理
工程又は湿式洗浄処理工程を追加することにより、微粉
を効率的に除去できる。洗浄処理としては、風力を利用
する風力洗浄処理と、洗浄液として水などを用いる湿式
洗浄処理がある。風力洗浄処理では、浮遊する軽い微粉
を風力で吹き飛ばして取り除き、湿式洗浄処理では、水
などとの比重差で軽い微粉を分離することが可能とな
る。いずれも沈降する粒造物を異物フリー樹脂として回
収することができる。
【0021】
【発明の効果】以上説明した本発明システムは、簡便な
処理で処理コストも低廉であり、特に従来困難とされた
黒色系成形品の品種選別や塗装や粘着物が付着した成形
品などを効率的に選別及び分別することを可能とした。
また、処理に熱を使用しないので、省エネルギーシステ
ムとしても優れている。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のプラスチック部材マテリアルリサイク
ルシステムのフローシートを示す図面である。
【符号の説明】
1 : プラスチック部材の取り外し工程 2 : 樹脂品種選別工程 3 : 乾式洗浄処理工程 4 : 風力洗浄処理工程又は湿式洗浄処理工程

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 プラスチック部材を含む廃棄物からプラ
    スチック部材を取り外し、取り外したプラスチック部材
    の品種が不明なときは分光分析手法により品種毎に選別
    し、選別されたプラスチック部材を破砕・減容化し、破
    砕プラスチックを乾式洗浄処理により表面部の異物を除
    去し、再利用可能までに異物が減少した樹脂粒状物を回
    収することを特徴とするプラスチック部材のマテリアル
    リサイクルシステム。
  2. 【請求項2】 品種毎の選別と同時に又は別個に、プラ
    スチック部材中のハロゲン系難燃剤の存否が不明なとき
    は、分光分析手法によりハロゲン系難燃剤含有樹脂部材
    と非含有樹脂部材とに分別し、選別及び分別された樹脂
    品種、難燃剤の存否毎に回収する請求項1記載のプラス
    チック部材のマテリアルリサイクルシステム。
  3. 【請求項3】 乾式洗浄処理された樹脂粒状物を、風力
    洗浄処理又は湿式洗浄処理により、表面に付着した微粉
    を除去する請求項1又は2記載のプラスチック部材のマ
    テリアルリサイクルシステム。
  4. 【請求項4】 分光分析手法が、近赤外分光法、赤外分
    光法、中赤外分光法又は蛍光X線分析法のいずれかであ
    る請求項1〜3いずれかに記載のプラスチック部材のマ
    テリアルリサイクルシステム。
  5. 【請求項5】 乾式洗浄処理が、プラスチック破砕物同
    士を互いに衝突・摩擦することによって表面部分を削り
    落とす請求項1〜4いずれかに記載のプラスチック部材
    のマテリアルリサイクルシステム。
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