JP2004002952A

JP2004002952A - Method and apparatus for converting plastic-based waste into raw material for blast furnace

Info

Publication number: JP2004002952A
Application number: JP2002261568A
Authority: JP
Inventors: Genji Kanetani; 金谷　弦治; Masuhiro Fujii; 藤井　益弘; Rio Nakagome; 中込　理欧
Original assignee: JFE Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 2002-04-02
Filing date: 2002-09-06
Publication date: 2004-01-08

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for converting plastic-based waste into a raw material for a blast furnace, which surely separates film waste from solid waste, when converting waste plastic containing a film-shaped waste plastic into the raw material for the blast furnace, and to provide an apparatus for converting the waste into the raw material. <P>SOLUTION: This method for converting the plastic-based waste comprises a step of receiving the waste plastic, a step of crushing the plastic into small pieces, a step of sorting the crushed small pieces to the film waste or the solid waste, a granulating step for obtaining particulate raw materials for the blast furnace by solidifying the sorted film waste while reducing the volume, and a step of crushing the sorted solid waste to obtain raw granular or chip materials for the blast furnace. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はプラスチック系廃棄物の高炉原料化方法および高炉原料化装置に係り、特に、フィルム状プラスチック類を含むプラスチック類を主体とするプラスチック系廃棄物を高炉やスクラップ溶解炉等（以下、高炉と総称する）の原料として再利用（たとえば、鉄源の還元剤として）するために加工・処理する、プラスチック系廃棄物の高炉原料化方法および高炉原料装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図７は、従来のプラスチック系廃棄物の炉原料化方法の一実施の形態を示すフローチャートである。図７における方法は、
（ａ）プラスチック系廃棄物（以下、廃プラと称す）を、フィルム系プラスチック類を含む軽量の廃棄物［ｘ］と、固形物系プラスチック類を含む中重量の廃棄物［ｙ］と、実質的にプラスチック類を含まない重量のある廃棄物［ｚ］とに自動分別する工程ａと、
（ｂ）前記廃棄物［ｘ］から塩素含有プラスチック類を分離除去した後、粒状の炉原料に加工処理する工程ｂと、
（ｃ）前記廃棄物［ｙ］から塩素含有プラスチック類を分離除去した後、粒状または小片状の炉原料に加工処理する工程ｃと、
（ｄ）前記工程ｂおよび工程ｃで分離除去された塩素含有プラスチック類を脱塩素処理した後、粒状または小片状の炉原料に加工処理する工程ｄと、
（ｅ）前記工程ｄの脱塩素処理により生じた塩化水素を処理する工程ｅと、
（ｆ）実質的にプラスチック類を含まない重量のある廃棄物［ｚ］を、非鉄・非プラスチック系所定系に搬送する工程ｆとからなる。
【０００３】
そして、この方法により、プラスチック系廃棄物類の粉砕物の欠点である搬送性や流動性の劣悪性を解消し、貯留サイロの切出部や気送管内（特に、曲管部やバルブ周辺）における詰まりを無くし、高炉への気送供給を可能にしている。また、高炉内で塩化水素ガスが発生するという問題を解消している。以下、各工程を簡単に説明する。
【０００４】
（ａ）工程ａは、破袋工程ａ２、磁選工程ａ３および分別（選別）工程ａ１から構成されている。
【０００５】
（ａ１）分別工程ａ１では、たとえば、風力選別方式や揺動選別方式等により、比重差、形状差を利用して分別を行っている。風力選別方式は廃プラに空気を吹付け、その気流に随伴して飛行する廃プラの飛行距離が、重量または対容積重量比または対面積重量比によって異なることを利用するもので、遠くまで飛ばされる軽量物（前記廃棄物［ｘ］）、中間距離まで飛ばされる中重量物（前記廃棄物［ｙ］）、あまり飛ばされない重量物（たとえば、前記廃棄物［ｚ］）の別にそれぞれ専用の回収手段を設け、各廃棄物を分別回収する。
【０００６】
（ａ２）破袋工程ａ２では、ベール状に縛着された状態または収集用のゴミ袋に入れられた状態で搬入されたプラスチック系廃棄物（以下、廃プラと称す）を、回転ないし前後進すする爪やカッター等によりベール（縛着する帯等）または袋体を切り裂いている。
これにより廃プラは縛着を解かれまた袋体から取り出され、バラバラに分離される。たとえば、プラスチックボトル等は潰された状態、買い物用のプラスチック袋は丸められた状態、農業用温室のビニールシートは折り畳まれた状態になる。
【０００７】
（ａ３）磁選工程ａ３では、解きほぐされた袋体から取り出された廃プラ中に混入した鉄系混在物を、電磁作用（吸着または反発）により分離除去している。
【０００８】
（ｂ）工程ｂは、工程ａにおいて分別されたフィルム系プラスチック類を含む廃棄物［ｘ］を破砕処理する工程ｂ１と、この工程を経たプラスチック類から塩素含有プラスチック類を分離除去する工程ｂ２と、この工程を経たプラスチック類を溶融または半溶融化させた後固化させることにより減容固化された粒状の炉原料、または、減容固化された塊状物を粉砕処理して炉原料を得る工程ｂ３と、磁気選別により鉄系廃棄物を分離除去するための工程ｂ４とからなっている。
【０００９】
（ｃ）工程ｃは、工程ａにおいて分別された固形物系プラスチック類を含む中重量の廃棄物［ｙ］から塩素含有プラスチック類を分離除去する工程ｃ１と、該工程を経たプラスチック類を破砕処理し、粒状または小片状の炉原料に加工する工程ｃ２と、磁気選別により鉄系廃棄物を分離除去するための工程ｃ３と、アルミ選別によりアルミニウム系廃棄物（アルミ缶等）を分離除去するための工程ｃ４とからなっている。
【００１０】
（ｄ）工程ｄは、工程ｂおよび工程ｃから送られてきた塩素含有プラスチック類を脱塩素処理する工程ｄ１（加熱して熱分解によりプラスチックから塩素
（塩化水素）を脱離させるもの）と、この工程を経たプラスチック類を粒状または小片状の炉原料に加工処理する工程ｄ２とからなる。
【００１１】
（ｅ）工程ｅは、脱塩素処理工程ｄ１により生じた塩化水素を、吸収塔等において塩酸として回収するか、若しくは塩化水素をアルカリにより中和処理する。
【００１２】
（ｆ）実質的にプラスチック類を含まない重量のある廃棄物［ｚ］から、磁気選別により鉄系廃棄物を分離除去するための工程ｆ１を有している（例えば、特許文献１参照）。
【００１３】
【特許文献１】
特開平１０−２２５６７６号公報（第９−１２頁、図１）
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の技術においては、以下の問題点があった。
▲１▼破袋工程ａ２において、廃プラが完全にバラバラに分離されない。特に、フィルム状廃プラ（シート状、プラスチック製買い物袋等）が、相互に積層ないし圧着された状態の場合、そのままの状態、たとえば冊子状を維持したまま、分別工程ａ１に供給され、これら積層ないし圧着したフィルム状廃プラは、固形物系プラスチック類を含む中重量の廃棄物［ｙ］に分別されることになる。
【００１５】
▲２▼このため、固形物系プラスチック類を含む中重量の廃棄物［ｙ］を加工処理する工程ｃの負荷が増大し、各工程間の負荷バランスが崩れることになる。
【００１６】
▲３▼さらに、固形物系プラスチック類を含む中重量の廃棄物［ｙ］を加工処理する工程ｃにおいて、冊子状のフィルム状廃プラは相互に分離・剥離し、シート状片として飛遊ないし再度堆積するため、冊子状のフィルム状廃プラ自体の高炉への気送供給が困難であるばかりでなく、気送配管の詰まりの原因となり、高炉原料化の再利用システムが停止する原因となる。
【００１７】
▲４▼一方、分別工程ａ１で分離されたボトル状の中重量物（廃棄物［ｙ］に分別されたペットボトル等、以下、プラボトルと称す）は、潰されて変形したボトルであって、その外周がフィルム状のラベルで包囲されているものが大半を占めている。そのため、破砕工程ｃ２において、ボトル本体は破砕されるものの、フィルム状のラベルは単にボトル本体から剥離するだけで、シート状片として混在することになる。
すなわち、プラボトル本体のみであれば固形物系プラスチック類だけであるはずの廃棄物［ｙ］の処理工程に、実際はフィルム状プラスチック（ラベル）が混入する。このようなフィルム状片が混在した破砕プラボトルは、高炉への気送供給が困難であるばかりでなく、気送配管の詰まりの原因となり、高炉原料化の再利用システムが停止する原因となる。
【００１８】
▲５▼なお、冊子状のフィルム状廃プラやフィルム状片が混在した破砕プラボトルを、高炉への気送供給を可能にしようとすると、本来粒状固化する必要がない破砕プラボトルまでも一緒に粒状固化工程ｂ３に供給する必要があり、各工程間の負荷バランスが一層崩れることになる。
【００１９】
本発明は前記の問題点を解決するためになされたもので、フィルム状の廃プラないしラベルの分別を確実にすることができる、プラスチック系廃棄物の高炉原料化方法および高炉原料装置を提供することを目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するためのプラスチック系廃棄物の高炉原料化方法は、以下のとおりである。
【００２１】
（１）プラスチック類を主体とした廃棄物を受け入れる受入工程と、
受け入れた前記廃棄物を小片状に破砕する破砕工程と、
小片状に破砕された前記廃棄物を、フィルム状プラスチック類を主体としたプラスチック類を含む軽量物からなるフィルム系廃棄物または固体状プラスチック類を主体としたプラスチック類を含む中重量物からなる固体系廃棄物に選別する選別工程と、
選別された前記フィルム系廃棄物を、造粒処理することにより粒状の高炉原料を得る造粒工程と、
選別された前記固体系廃棄物を、破砕処理することにより粒状または小片状の高炉原料を得る固体系粉砕工程とを有することを特徴とするものである。
（２）前記（１）において、前記高炉原料が嵩密度０．３０以上、安息角４０°以下であって、気送された後高炉内に吹き込まれることを特徴とするものである。
【００２２】
さらに、上記の課題を解決するためのプラスチック系廃棄物の高炉原料化装置は、以下のとおりである。
（３）プラスチック類を主体とした廃棄物を受け入れる受入手段と、
受け入れた前記廃棄物を小片状に破砕する破砕手段と、
小片状に破砕された前記廃棄物を、フィルム状プラスチック類を主体としたプラスチック類を含む軽量物からなるフィルム系廃棄物または固体状プラスチック類を主体としたプラスチック類を含む中重量物からなる固体系廃棄物に選別する選別手段と、
選別された前記フィルム系廃棄物を、造粒処理することにより粒状の高炉原料を得る造粒手段と、
選別された前記固体系廃棄物を、破砕処理することにより粒状または小片状の高炉原料を得る固体系粉砕手段とを有することを特徴とするものである。
（４）前記（３）において、前記高炉原料が、嵩密度０．３０以上、安息角４０°以下であって、気送された後高炉内に吹き込まれることを特徴とするものである。
【００２３】
【発明の実施の形態】
［実施の形態１］
図１は本発明に係るプラスチック系廃棄物の高炉原料化方法の実施の形態１を示すフローチャートである。図１において、再利用されるべく回収されたプラスチック系廃棄物（以下、廃プラと称す）は、選別工程Ｗにおいて、フィルム系廃棄物ｘ、固体系廃棄物ｙ、およびその他の廃棄物ｚに選別され、その後、それぞれ、フィルム系処理工程Ｘ、固体系処理工程Ｙ、およびその他の処理工程Ｚに搬送される。
そして、フィルム系廃棄物ｘはフィルム系処理工程Ｘにおいて造粒され、一方、固体系廃棄物ｙは固体系処理工程Ｙにおいて粉砕され、何れも高炉原料に再生される。以下、工程毎に説明する。
【００２４】
（選別工程Ｗ）
図１において、選別工程Ｗは、破砕工程Ｗ１、磁選工程Ｗ２、および風選工程Ｗ３を有している。
【００２５】
破砕工程Ｗ１において、ベール状に縛着された状態または収集用のゴミ袋に入れられた状態で搬入された廃プラは、回転ないし前後進する爪やカッター等により、所定の寸法（たとえば、１０ｃｍ角以下）に破砕され、かつバラバラに分解・剥離される。
したがって、相互に積層ないし圧着された状態のフィルム状廃プラ（買い物用プラスチック袋、農業用温室のビニールシート等）はバラバラにほぐされるため、従来技術において破袋された場合のように、冊子状を呈することがなく、略一枚毎のシートになる。
【００２６】
また、ボトル状のプラスチック廃棄物（以下、プラボトルと称す）も、所定の寸法に破砕されて、容器の形状でなくなるため、その外周を包囲していたフィルム状のラベル類はボトル本体から剥離する。
【００２７】
磁選工程Ｗ２において、破砕された廃プラ中に混入した鉄系混在物を、電磁作用（吸着または反発）により剥離除去する。なお、永久磁石または電磁石に代えて、静電気を滞留させる帯電手段を用いてもよい。
【００２８】
風選工程Ｗ３において、破砕された廃プラに空気を吹付け、その気流に随伴して飛行する廃プラの飛行距離が、破砕後の廃プラの比重差、形状差をより異なることを利用して選別している。すなわち、遠くまで飛ばされる軽量物ｘ（以下、フィルム系廃棄物と称す）、中間距離まで飛ばされる中重量物ｙ（以下、固体系廃棄物ｙと称す）、あまり飛ばされない重量物ｚ（以下、その他の廃棄物ｚと称す）にそれぞれ選別する。
このとき、フィルム状廃プラまたはフィルム状のラベル類は、破砕工程Ｗ１においてすでにバラバラにほぐされ、またはボトル本体から剥離しているから、略完全に剥離することが可能になり、固体系廃棄物ｙに混入することがない。なお、前記風力選別に代えて、揺動選別方式を採用してもよい。
【００２９】
（フィルム系処理工程Ｘ）
図１において、フィルム系処理工程Ｘは、裁断工程Ｘ１、ＰＶＣ分離工程Ｘ２、乾燥工程Ｘ３、および造粒工程Ｘ４を有している。また、必要に応じて、適宜磁選工程を追加してもよい。
【００３０】
裁断工程Ｘ１において、選別工程Ｗ３において選別されたフィルム系廃棄物ｘは、以降の工程あるいは高炉への気流搬送等に好適な大きさに、さらに小さく裁断される。このとき、回転または往復する切刃相互の間隔、移動する切刃と固定した切刃の間隔、あるいは、裁断部を仕切るスクリーンの通り目の大きさを調整して、裁断後の大きさを調整する。
【００３１】
ＰＶＣ分離工程Ｘ２において、裁断されたフィルム系廃棄物ｘに混入する塩素含有プラスチック類ｖ（ポリ塩化ビニール（ＰＶＣ）やポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）等）を分離除去する。塩素含有プラスチック類ｖは他のフィルム系廃棄物ｘに較べて比重が大きいため（たとえば、ポリエチレンの比重：０．９１〜０．９６、ポリプロピレンの比重：０．８９〜０．９１程度であるのに対し、ＰＶＣの比重：１．１６〜１．５５程度）、水等の媒体を利用し、液面に浮かぶものと液中に沈むものに選別する。たとえば、裁断されたフィルム系廃棄物ｘを媒体と混合してスラリー状とし、これを回転する筒体に供給して遠心分離する方式等が採用できる。
なお、ＰＶＣ分離工程は前記湿式に限定するものではなく、他の方式（たとえば、乾式等）であってもよい。
【００３２】
乾燥工程Ｘ３において、塩素含有プラスチック類ｖが除去されたフィルム系廃棄物ｘは、乾燥される。乾燥方式あるいは乾燥の程度は限定するものではなく、処理能力ないし次工程の効率等に関連して決定する設計的事項である。
【００３３】
造粒工程Ｘ４において、塩素含有プラスチック類ｖが除去されたフィルム系廃棄物ｘは（乾燥されている）は、所定の寸法の粒状体に加工（以下、造粒処理または造粒と称す）される。なお、造粒処理の方式は限定するものではないが、たとえば以下の方式がある。
▲１▼フィルム系廃棄物ｘを加熱して溶融または半溶融させた後、これを冷却して固化させ、この固化したプラスチック材を、再度裁断または粉砕処理する。
▲２▼フィルム系廃棄物ｘを加熱して溶融または半溶融化させた後、これを滴下または噴霧して急冷することにより粒状に収縮固化させる。
▲３▼フィルム系廃棄物ｘを加熱して溶融または半溶融化させた後、これを小孔から押し出して略棒状とし、さらに所定の長さに切断処理する。たとえば、多数の小孔を有する穴型へスクリューまたはプランジャーによって押し込む型式の成型機が使用できる。
▲４▼フィルム系廃棄物ｘを小孔から押し出して略棒状とし、さらに所定の長さに切断処理する。たとえば、側面に多数の小孔を有する円筒の内面に転動するロールを配置し、該円筒およびロールの回転によって押し出す型式のリングダイ成型機が使用できる。
▲５▼フィルム系廃棄物ｘを裁断または破砕するとともに、この裁断または破砕による摩擦熱により半溶融化させ、半溶融化したプラスチック材を急冷することにより収縮固化さる。この際、粒状に収縮固化させるか若しくは収縮固化したものを粉砕処理する。たとえば、容器内で翼を高速回転させる型式の回転翼造粒機が使用できる。
なお、造粒後のフィルム系廃棄物ｘを、嵩密度０．３０以上、安息角４０°以下にしておけば、配管内の気流搬送が安定的に可能であるため、高炉内に吹き込まれる高炉原料（主に、還元剤）として好適である。
【００３４】
（固体系処理工程Ｙ）
図１において、固体系処理工程Ｙは、粉砕工程Ｙ１、ＰＶＣ分離工程Ｙ２、乾燥工程Ｙ３を有している。また、必要に応じて、磁選工程を追加してもよい。なお、ＰＶＣ分離工程Ｙ２の後に、粉砕工程Ｙ１を配置してもよいし、ＰＶＣ分離工程Ｙ２の前後に、それぞれ第一の粉砕工程と第二の粉砕工程を配置してもよい。
【００３５】
粉砕工程Ｙ１において、選別工程Ｗ３において選別されたフィルム系廃棄物ｙは、以降の工程あるいは気流搬送等に好適な大きさになるよう、さらに小さく粉砕される。粉砕手段は限定するものではない。
なお、粉砕後のフィルム系廃棄物ｙを、嵩密度０．３０以上、安息角４０°以下にしておけば、配管内の気流搬送が安定的に可能であるため、高炉内に吹き込まれる高炉原料（主に、還元剤）として好適である。
【００３６】
ＰＶＣ分離工程Ｙ２において、粉砕されたフィルム系廃棄物ｙに混入する塩素含有プラスチック類ｖ（ポリ塩化ビニール（ＰＶＣ）やポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）等）が、通常、光学的な方法により選別される。この方は、各プラスチック材に光を照射して反射光を検出し、照射光の特定の波長の赤外線または近赤外線がプラスチック材に吸収された場合に、これを塩素含有プラスチック類ｖであると判定し、当該プラスチック材を分離除去するものである（たとえば、特開平６−２１０６３２号公報）。
なお、　固体系廃棄物の代表例は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）を原料とするプラスチックボトルであり、ＰＶＣやＰＶＤＣとほぼ同じ比重であるため、フィルム系廃棄物ｘにおける重力方式や遠心分離方式を用いることはできないためである。
【００３７】
乾燥工程Ｙ３において、塩素含有プラスチック類ｖが除去されたフィルム系廃棄物ｙは、乾燥される。乾燥方式あるいは乾燥の程度は限定するものではなく、処理能力ないし次工程の効率等に関連して決定する設計的事項である。
よい。
【００３８】
（その他の処理工程Ｚ）
図１において、選別工程Ｗにおいて、フィルム系廃棄物ｘまたはフィルム系廃棄物ｙに属さないその他の廃棄物ｚ（たとえば、非鉄金属、ガラス、陶器等）は、別途、その他の処理工程Ｚに搬送され、所定の処理が行われる。
【００３９】
（塩素含有系処理工程Ｖ）
図１において、フィルム系処理工程ＸのＰＶＣ分離工程Ｘ２および固体系処理工程ＹのＰＶＣ分離工程Ｙ２において分離された、塩素含有プラスチック類ｖは、塩素含有系処理工程Ｖに搬送される。塩素含有系処理工程Ｖは、脱塩素処理工程Ｖ１、粒状化工程Ｖ２、および塩化水素処理工程Ｖ３を有している。
【００４０】
脱塩素処理工程Ｖ１は、加熱による塩素含有プラスチックを熱分解し、塩素（塩化水素）を脱離させる。一般にＰＶＣ等の塩素含有プラスチック類ｖからの塩素（塩化水素）の脱離は約２５０℃前後から始まって約３５０℃程度で終了し、さらに高温に加熱すると今度は炭化水素の熱分解が始まる。したがって上記の加熱処理は２５０〜３５０℃、好ましくは３００〜３５０℃程度の温度で行うこと好ましい。
脱塩素処理の方式に特に制約はなく、たとえば、外部加熱によるスクリュー押し出し方式、熱分解炉方式、流動床方式、ロータリーキルン方式等を用いることができる。
【００４１】
粒状化工程Ｖ２は、脱塩素処理されたプラスチック類を所定の大きさの粒状または小片状に加工処理する。なお、すでに所定の大きさに粉砕された固定系廃プラを脱塩素処理したものである場合は、粒状化工程Ｖ２を省略することができる。
一方、フィルム系廃棄物ｘを脱塩素処理したものである場合は、粒状化工程Ｖ２は造粒工程Ｘ４と同じものになる。このとき、粒状化工程Ｖ２を省略して、フィルム系処理工程Ｘの造粒工程Ｘ４に合流してもよい。
【００４２】
塩化水素処理工程Ｖ３は、脱塩素処理工程Ｖ１において、発生した塩化水素を処理するための工程であり、この工程では吸収塔等において塩酸として回収するか、若しくは塩化水素をアルカリにより中和処理する。
【００４３】
［実施の形態２］
図２は本発明に係るプラスチック系廃棄物の高炉原料化方法の実施の形態２を示すフローチャートであって、実施の形態１における工程の一部を省略したものを示している。なお、図１で説明した実施の形態１と同じ部分には、これと同じ符号を付し、一部の説明を省略する。
【００４４】
実施の形態２は、再利用されるべく回収された廃プラの選別が、あらかじめ行き届いている場合、たとえば、特定工場からの産業廃棄プラスチックのように、金属等の不純物や塩素含有プラスチックが明らかに含まれていない場合に好適である。
すなわち、選別工程Ｗは粉砕工程Ｗ１および風選工程Ｗ３のみ、フィルム系処理工程Ｘは造粒工程Ｘ４のみ、固体系処理工程Ｙは粉砕工程Ｙ１のみであって、その他の処理工程Ｚは存しない。よって、廃プラの性情により、工程を簡素にすることができる。
【００４５】
［実施の形態３］
図３は本発明に係るプラスチック系廃棄物の高炉原料化方法の実施の形態３を示すフローチャートであって、実施の形態１における工程から、ＰＶＣ分離工程Ｘ２、Ｙ２を撤去したものを示している。なお、図１で説明した実施の形態１と同じ部分には、これと同じ符号を付し、一部の説明を省略する。
【００４６】
実施の形態３は、再利用されるべく回収された廃プラに塩素含有プラスチックが明らかに含まれていない場合に好適である。
なお、フィルム系廃棄物には塩素含有プラスチックが明らかに含まれていないが、フィルム系廃棄物には塩素含有プラスチックが含まれているおそれがある場合は、固体系処理工程ＹからのみＰＶＣ分離工程を撤去し、フィルム系処理工程にはＰＶＣ分離工程を残すことになる（図１参照）。よって、廃プラの性情により、工程を簡素にすることができる。
【００４７】
［実施の形態４］
図４は本発明に係るプラスチック系廃棄物の高炉原料化方法の実施の形態４を示すフローチャートであって、実施の形態１における破砕工程Ｗに先行して、再利用されるべく回収された廃プラを粗選別する粗選別工程Ｓを設けたものである。なお、図１で説明した実施の形態１と同じ部分には、これと同じ符号を付し、一部の説明を省略する。
【００４８】
実施の形態４は、ベール状に縛着されたりまたは袋に詰められたりして回収される廃プラに好適である。すなわち、図４において、廃プラは粗選別工程Ｓにおいて、軽量物ｓｘ（フィルム系廃棄物ｓｘ）と中重量物ｓｙ（フィルム系廃棄物ｓｙ）に粗選別される。そして、軽量物ｓｘ（フィルム系廃棄物ｓｘ）が選別工程Ｗ（実施の形態１に同じ）に搬送され、中重量物ｓｙ（フィルム系廃棄物ｓｙ）が中重量物系処理工程Ｔに搬送される。
【００４９】
（粗選別工程Ｓ）
粗選別工程Ｓにおいて、まず、解砕工程Ｓ１において回収されたベール状に縛着または袋に詰められた廃プラは解砕され、次に、選別工程Ｓ２において、解砕された廃プラが風力選別または揺動選別等により、軽量物ｓｘ（フィルム系廃棄物ｓｘ）と中重量物ｓｙ（フィルム系廃棄物ｓｙ）に粗選別される。
なお、解砕方法または選別方法は限定するものではない。
【００５０】
（中重量物系処理工程Ｔ）
中重量物系処理工程Ｔは、中重量物ｓｙ（フィルム系廃棄物ｓｙ）を破砕する破砕工程Ｔ１および金属片除去のための磁選工程Ｔ２を有している、そして、該工程を経由したものは固体系処理工程Ｙに搬送され、フィルム系廃棄物ｙに合流する。
【００５１】
したがって、中重量物ｓｙ（フィルム系廃棄物ｓｙ）にフィルム状のプラスチックが混入するおそれがない場合、あるいは、フィルム系廃棄物ｘを処理する破砕工程Ｗに余裕がない場合等に好適である。すなわち、粗選別工程Ｓにより破砕工程Ｗに搬入される廃プラの量を減らすことが可能になる。
【００５２】
［実施の形態５］
（プラスチック系廃棄物の高炉原料化装置）
図５は本発明に係るプラスチック系廃棄物の高炉原料化装置の実施の形態５を示す構成図である。図５において、再利用されるべく回収されたプラスチック系廃棄物（以下、廃プラと称す）は、選別設備ＷＷにおいて、フィルム系廃棄物ｘ、フィルム系廃棄物ｙ、およびその他の廃棄物ｚに選別され、その後、それぞれ、フィルム系処理設備ＸＸ、固体系処理設備ＹＹ、およびその他の処理設備ＺＺに搬送される。
そして、フィルム系廃棄物ｘはフィルム系処理設備ＸＸにおいて造粒され、一方、固体系廃棄物ｙは固体系処理設備ＹＹにおいて粉砕され、何れも高炉原料に再生される。以下、設備毎に説明する。
【００５３】
（選別設備ＷＷ）
図５において、選別設備ＷＷは、破砕機ＷＷ１、磁選機ＷＷ２、および風選機ＷＷ３を有している。
【００５４】
破砕機ＷＷ１において、ベール状に縛着された状態または収集用のゴミ袋に入れられた状態で搬入された廃プラは、回転ないし前後進する爪やカッター等により、所定の寸法（たとえば、１０ｃｍ角以下）に破砕され、かつバラバラに分解・剥離される。
したがって、相互に積層ないし圧着された状態のフィルム状廃プラ（買い物用プラスチック袋、農業用温室のビニールシート等）はバラバラにほぐされるため、従来技術における破袋後のように、冊子状を呈すことがなく、略一枚毎のシートになる。
また、ボトル状のプラスチック廃棄物（以下、プラボトルと称す）も、所定の寸法に破砕されて、容器の形状でなくなるため、その外周を包囲していたフィルム状のラベル類はボトル本体から剥離する。
【００５５】
磁選機ＷＷ２において、破砕された廃プラ中に混入した鉄系混在物を、電磁作用（吸着または反発）により分離除去する。なお、永久磁石または電磁石に代えて、静電気を滞留させる帯電手段を用いてもよい。
【００５６】
風選機ＷＷ３において、破砕された廃プラに空気を吹付け、その気流に随伴して飛行する廃プラの飛行距離が、破砕後の廃プラの比重差、形状差をより異なることを利用して選別している。すなわち、遠くまで飛ばされる軽量物ｘ（以下、フィルム系廃棄物と称す）、中間距離まで飛ばされる中重量物ｙ（以下、固体系廃棄物ｙと称す）、あまり飛ばされない重量物ｚ（以下、その他の廃棄物ｚと称す）にそれぞれ選別する。
このとき、フィルム状廃プラまたはフィルム状のラベル類は、破砕機ＷＷ１においてすでにバラバラにほぐされ、またはプラボトル本体から剥離しているから、略完全に分離することが可能になり、固体系廃棄物に混入することがない。なお、前記風力選別に代えて、揺動選別方式を採用してもよい。
【００５７】
（フィルム系処理設備ＸＸ）
図５において、フィルム系処理機ＸＸは、裁断機ＸＸ１、ＰＶＣ分離機ＸＸ２、乾燥機ＸＸ３、および造粒機ＸＸ４を有している。また、必要に応じて、適宜磁選機を追加してもよい。
【００５８】
裁断機ＸＸ１において、選別機ＷＷ３において選別されたフィルム系廃棄物ｘは、以降の機あるいは高炉への気流搬送等に好適な大きさに、さらに小さく裁断される。このとき、回転または往復する切刃相互の間隔、移動する切刃と固定した切刃の間隔、あるいは、裁断部を仕切るスクリーンの通り目の大きさを調整して、裁断後の大きさを調整する。
【００５９】
ＰＶＣ分離機ＸＸ２において、裁断されたフィルム系廃棄物ｘに混入する塩素含有プラスチック類ｖ（ポリ塩化ビニール（ＰＶＣ）やポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）等）を分離除去する。塩素含有プラスチック類ｖは他のフィルム系廃棄物ｘに較べて比重が大きいため（たとえば、ポリエチレンの比重：０．９１〜０．９６、ポリプロピレンの比重：０．８９〜０．９１程度であるのに対し、ＰＶＣの比重：１．１６〜１．５５程度）、水等の媒体を利用し、液面に浮かぶものと液中に沈むものに選別する。たとえば、裁断されたフィルム系廃棄物ｘを媒体と混合してスラリー状とし、これを回転する筒体に供給して遠心分離する方式等が採用できる。
【００６０】
乾燥機ＸＸ３において、塩素含有プラスチック類ｖが除去されたフィルム系廃棄物ｘは、乾燥される。乾燥方式あるいは乾燥の程度は限定するものではなく、処理能力ないし次機の効率等に関連して決定する設計的事項である。
造粒機ＸＸ４において、塩素含有プラスチック類ｖが除去されたフィルム系廃棄物ｘ（乾燥されている）は、所定の寸法の粒状体に加工（以下、造粒処理または造粒と称す）される。
【００６１】
なお、造粒処理の方式は限定するものではないが、たとえば以下の方式がある。
▲１▼フィルム系廃棄物ｘを加熱して溶融または半溶融させた後、これを冷却して固化させ、この固化したプラスチック材を、再度裁断または粉砕処理する。
▲２▼フィルム系廃棄物ｘを加熱して溶融または半溶融化させた後、これを滴下または噴霧して急冷することにより粒状に収縮固化させる。
▲３▼フィルム系廃棄物ｘを加熱して溶融または半溶融化させた後、これを小孔から押し出して略棒状とし、さらに所定の長さに切断処理または破断処理する。
▲４▼フィルム系廃棄物ｘを裁断または破砕するとともに、この裁断または破砕による摩擦熱により半溶融化させ、半溶融化したプラスチック材を急冷することにより収縮固化さる。この際、粒状に収縮固化させるか若しくは収縮固化したものを粉砕処理する。
さらに、造粒後のフィルム系廃棄物ｘを、嵩密度０．３０以上、安息角４０°以下にしておけば、配管内の気流搬送が安定的に可能であるため、高炉内に吹き込まれる高炉原料（主に、還元剤）として好適である。
【００６２】
（固体系処理設備ＹＹ）
図５において、固体系処理機ＹＹは、粉砕機ＹＹ１、ＰＶＣ分離機ＹＹ２、乾燥機ＹＹ３を有している。また、必要に応じて、磁選機を追加してもよい。なお、ＰＶＣ分離機ＹＹ２の後に、粉砕機ＹＹ１を配置してもよいし、ＰＶＣ分離機ＹＹ２の前後に、それぞれ第一の粉砕機と第二の粉砕機を配置してもよい。
粉砕機ＹＹ１において、選別機ＷＷ３において選別されたフィルム系廃棄物ｙは、以降の機あるいは気流搬送等に好適な大きさになるよう、さらに小さく粉砕される。粉砕手段は限定するものではない。
なお、粉砕後のフィルム系廃棄物ｙを、嵩密度０．３０以上、安息角４０°以下にしておけば、配管内の気流搬送が安定的に可能であるため、高炉内に吹き込まれる高炉原料（主に、還元剤）として好適である。
【００６３】
ＰＶＣ分離機ＹＹ２において、粉砕されたフィルム系廃棄物ｙに混入する塩素含有プラスチック類ｖ（ポリ塩化ビニール（ＰＶＣ）やポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）等）が、通常、光学的な方法により選別される。この方は、各プラスチック材に光を照射して反射光を検出し、照射光の特定の波長の赤外線または近赤外線がプラスチック材に吸収された場合に、これを塩素含有プラスチック類ｖであると判定し、当該プラスチック材を分離除去するものである（たとえば、特開平６−２１０６３２号公報）。
なお、固体系廃棄物の代表例は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）を原料とするプラスチックボトルであり、ＰＶＣやＰＶＤＣとほぼ同じ比重であるため、フィルム系廃棄物ｘにおける重力方式や遠心分離方式を用いることはできないからである。
【００６４】
乾燥機ＹＹ３において、塩素含有プラスチック類ｖが除去されたフィルム系廃棄物ｙは、乾燥される。乾燥方式あるいは乾燥の程度は限定するものではなく、処理能力ないし次機の効率等に関連して決定する設計的事項である。
【００６５】
（その他の処理設備ＺＺ）
図５において、フィルム系廃棄物ｘまたはフィルム系廃棄物ｙに属さないその他の廃棄物ｚ（たとえば、非鉄金属、ガラス、陶器等）は、別途、その他の処理設備ＺＺに搬送され、所定の処理が行われる。
【００６６】
（塩素含有系処理設備ＶＶ）
図５において、フィルム系処理設備ＸＸのＰＶＣ分離機ＸＸ２および個体系処理設備ＹＹのＰＶＣ分離機ＹＹ２において分離された塩素含有プラスチック類ｖは、塩素含有系処理設備ＶＶに搬送される。塩素含有系処理設備ＶＶは、脱塩素処理機ＶＶ１、粒状化機ＶＶ２、および塩化水素処理機ＶＶ２を有している。
【００６７】
脱塩素処理機ＶＶ１は、加熱による塩素含有プラスチックを熱分解し、塩素（塩化水素）を脱離させる。一般にＰＶＣ等の塩素含有プラスチック類ｖからの塩素（塩化水素）の脱離は約２５０℃前後から始まって約３５０℃程度で終了し、さらに高温に加熱すると今度は炭化水素の熱分解が始まる。したがって上記の加熱処理は２５０〜３５０℃、好ましくは３００〜３５０℃程度の温度で行うこと好ましい。脱塩素処理の方式に特に制約はなく、たとえば、外部加熱によるスクリュー押し出し方式、熱分解炉方式、流動床方式、ロータリーキルン方式等を用いることができる。
【００６８】
粒状化機ＶＶ２は、脱塩素処理されたプラスチック類を所定の大きさの粒状または小片状に加工処理する。なお、すでに所定の大きさに粉砕された固定系廃プラを脱塩素処理したものである場合は、粒状化機ＶＶ２を省略することができる。一方、フィルム系廃棄物ｘを脱塩素処理したものである場合は、粒状化機ＶＶ２は造粒機ＸＸ４と同じものになる。このとき、粒状化機ＶＶ２を省略して、フィルム系処理装置ＸＸの造粒機ＸＸ４に合流してもよい。
【００６９】
塩化水素処理機ＶＶ２は、脱塩素処理機ＶＶ１において、発生した塩化水素を処理するための装置であり、この装置は吸収塔等において塩酸として回収するか、若しくは塩化水素をアルカリにより中和処理する。
【００７０】
［実施の形態６］
（プラスチック系廃棄物の高炉原料化装置）
図６は本発明に係るプラスチック系廃棄物の高炉原料化装置の実施の形態６を示す構成図である。実施の形態５における破砕設備ＷＷに先行して、再利用されるべく回収された廃プラを粗選別する粗選別設備ＳＳを設けたものである。なお、図５で説明した実施の形態５と同じ部分には、これと同じ符号を付し、一部の説明を省略する。
実施の形態５は、ベール状に縛着されたりまたは袋に詰められたりして回収される廃プラに好適である。すなわち、図５において、廃プラは粗選別設備ＳＳにおいて、軽量物ｓｘ（フィルム系廃棄物ｓｘ）と中重量物ｓｙ（フィルム系廃棄物ｓｙ）に粗選別される。そして、軽量物ｓｘ（フィルム系廃棄物ｓｘ）が選別設備ＷＷ（実施の形態４に同じ）に搬送され、中重量物ｓｙ（フィルム系廃棄物ｓｙ）が中重量物系処理設備ＴＴに搬送される。
【００７１】
（粗選別設備ＳＳ）
粗選別設備ＳＳにおいて、まず、解砕機ＳＳ１において、回収されたベール状に縛着または袋に詰められた廃プラは解砕され、次に、選別機ＳＳ２において、解砕された廃プラが風力選別または揺動選別等により、軽量物ｓｘ（フィルム系廃棄物ｓｘ）と中重量物ｓｙ（フィルム系廃棄物ｓｙ）に粗選別される。
なお、解砕機または選別機は限定するものではない。
【００７２】
（中重量物系処理設備ＴＴ）
中重量物系処理設備ＴＴは、中重量物ｓｙ（フィルム系廃棄物ｓｙ）を破砕する破砕機ＴＴ１および金属片除去のための磁選機ＴＴ２を有している、そして、該工程を経由したものは固体系処理設備ＹＹに搬送され、フィルム系廃棄物ｙに合流する。
【００７３】
したがって、中重量物ｓｙ（フィルム系廃棄物ｓｙ）にフィルム状のプラスチックが混入するおそれがない場合、あるいは、フィルム系廃棄物ｘを処理する破砕設備ＷＷに余裕がない場合等に好適である。すなわち、粗選別設備ＳＳにより破砕設備ＷＷに搬入される廃プラの量を減らすことが可能になる。
【００７４】
【発明の効果】
以上述べた本発明のプラスチック系廃棄物の高炉原料化方法および高炉原料装置によれば、回収された廃プラを選別前に破砕し、破砕された廃プラについて、フィルム系廃棄物と固体系廃棄物に選別するから、以下のような顕著な効果が得られる。
１）積層ないし圧着して冊子状になったフィルム状廃プラであっても、略単一シート状に剥離された後に選別されるから、フィルム状廃プラが固体系廃棄物に混入することがなくなる。
２）したがって、固体系廃棄物の処理の負荷が増大することがなく、各工程間または各設備間の負荷バランスが維持できる。
３）さらに、高炉への気送配管内にフィルム状廃プラが混入することがないから、気送配管が詰まることがなく、高炉原料化の再利用システムが停止することもなくなる。
【００７５】
４）また、プラボトルに添付されたラベル類は、ボトル本体から剥離した後に選別されるため、ラベル類がプラボトルに添付されたまま固体系廃棄物に混入することがないから、その後に剥離して気送配管が詰まることがなく、高炉原料化の再利用システムが停止することもなくなる。
５）一方、高炉に気送供給するため、ラベル類が混在した固体系廃棄物をフィルム系処理工程またはフィルム系処理設備に搬送する必要がなくなるから、各工程間または各設備間の負荷バランスを維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明に係るプラスチック系廃棄物の高炉原料化方法の実施の形態１を示すフローチャートである。
【図２】
本発明に係るプラスチック系廃棄物の高炉原料化方法の実施の形態２を示すフローチャートであって、実施の形態１における工程の一部を省略したものを示している。
【図３】
本発明に係るプラスチック系廃棄物の高炉原料化方法の実施の形態３示すフローチャートであって、実施の形態１における破砕工程Ｗに先行して、粗選別工程Ｓを設けたものである。
【図４】
本発明に係るプラスチック系廃棄物の高炉原料化方法の実施の形態４を示す構成図である。
【図５】
本発明に係るプラスチック系廃棄物の高炉原料化装置の実施の形態５を示す構成図である。
【図６】
本発明に係るプラスチック系廃棄物の高炉原料化装置の実施の形態６を示す構成図である。
【図７】
従来のプラスチック系廃棄物の炉原料化方法の一実施の形態を示すフローチャートである。
【符号の説明】
Ｓ　　粗選別工程
Ｔ　　中重量物系処理工程
Ｖ　　塩素含有系処理工程
Ｗ　　選別工程
Ｗ１　破砕工程
Ｘ　　フィルム系処理工程
Ｙ　　固体系処理工程
Ｚ　　その他の処理工程
ＶＶ　　塩素含有系処理設備
ＷＷ　　選別設備
ＷＷ１　破砕機
ＸＸ　　フィルム系処理設備
ＹＹ　　固体系処理設備
ＺＺ　　その他の処理設備[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method and an apparatus for converting plastic waste into a blast furnace raw material, and more particularly to a blast furnace, a scrap melting furnace, and the like (hereinafter, referred to as a blast furnace). The present invention relates to a method and a device for converting a plastic waste into a blast furnace raw material, which is processed and processed to be reused (for example, as a reducing agent for an iron source) as a raw material of a blast furnace.
[0002]
[Prior art]
FIG. 7 is a flowchart showing one embodiment of a conventional method for converting plastic waste into a furnace raw material. The method in FIG.
(A) Plastic waste (hereinafter referred to as waste plastic) is divided into a lightweight waste [x] including film-based plastics, a medium weight waste [y] including solid-based plastics, and Automatically separating the waste into heavy waste [z] that does not contain plastics;
(B) a step b of separating and removing chlorine-containing plastics from the waste [x], and then processing them into granular furnace raw materials;
(C) a step c of separating and removing chlorine-containing plastics from the waste [y], and then processing them into granular or small furnace materials;
(D) a step d of subjecting the chlorine-containing plastics separated and removed in the steps b and c to a dechlorination treatment, and then processing them into granular or small furnace materials;
(E) a step e of treating the hydrogen chloride generated by the dechlorination treatment of the step d;
(F) transporting heavy waste [z] substantially free of plastics to a predetermined non-ferrous / non-plastic system.
[0003]
This method eliminates the inferiority of transportability and fluidity, which are the drawbacks of pulverized plastic wastes, and cuts out the storage silo in the cutout and pneumatic pipes (especially around curved pipes and valves). In this way, clogging is eliminated, and pneumatic supply to the blast furnace is enabled. Further, the problem that hydrogen chloride gas is generated in the blast furnace is solved. Hereinafter, each step will be briefly described.
[0004]
(A) Step a includes a bag breaking step a2, a magnetic separation step a3, and a sorting (sorting) step a1.
[0005]
(A1) In the sorting step a1, sorting is performed using a specific gravity difference and a shape difference by, for example, a wind power sorting method or a swing sorting method. The wind separation method uses the fact that air is blown on the waste plastic, and the flight distance of the waste plastic flying along with the airflow varies depending on the weight, volume-to-volume ratio or area-to-area weight ratio. Dedicated collection for light-weight materials (the waste [x]), medium-weight materials (the waste [y]) that are thrown up to an intermediate distance, and heavy materials that are not much-flighted (for example, the waste [z]) Provide a means to separate and collect each waste.
[0006]
(A2) In the bag breaking step a2, the plastic waste (hereinafter, referred to as waste plastic) carried in a state of being bound in a bale or being put in a garbage bag for collection is rotated or moved forward and backward. The bale (band to be tied, etc.) or bag is torn with a soot nail or cutter.
As a result, the waste plastic is untied and removed from the bag, and separated into pieces. For example, plastic bottles and the like are in a crushed state, shopping plastic bags are in a rolled state, and agricultural greenhouse vinyl sheets are in a folded state.
[0007]
(A3) In the magnetic separation step a3, the iron-based inclusions mixed in the waste plastic taken out of the loosened bags are separated and removed by electromagnetic action (adsorption or repulsion).
[0008]
(B) Step b is a step b1 of crushing the waste [x] containing the film-based plastics separated in the step a, and a step b2 of separating and removing chlorine-containing plastics from the plastics passing through this step. Melting and semi-melting the plastics that have passed through this step and then solidifying the same to reduce the volume of the solidified furnace material or the reduced volume and solidified mass to obtain a furnace material b3. And a step b4 for separating and removing the iron-based waste by magnetic separation.
[0009]
(C) Step c includes a step c1 of separating and removing chlorine-containing plastics from the medium-weight waste [y] including the solid-based plastics separated in the step a, and a crushing treatment of the plastics having passed through the step. Then, a step c2 of processing into granular or small pieces of furnace raw material, a step c3 for separating and removing iron-based waste by magnetic separation, and an aluminum-based waste (aluminum can or the like) is separated and removed by aluminum sorting. And step c4.
[0010]
(D) The step d is a step d1 of dechlorinating the chlorine-containing plastics sent from the steps b and c (the chlorine is removed from the plastic by heating and pyrolysis).
(To remove hydrogen chloride)) and a step d2 of processing the plastics that have undergone this step into granular or small furnace materials.
[0011]
(E) In the step e, the hydrogen chloride generated in the dechlorination step d1 is recovered as hydrochloric acid in an absorption tower or the like, or the hydrogen chloride is neutralized with an alkali.
[0012]
(F) There is a process f1 for separating and removing iron-based waste from heavy waste [z] substantially free of plastics by magnetic separation (for example, see Patent Document 1).
[0013]
[Patent Document 1]
JP-A-10-225676 (pages 9-12, FIG. 1)
[0014]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional technique has the following problems.
{Circle around (1)} In the bag breaking step a2, the waste plastic is not completely separated into pieces. In particular, when the film-like waste plastics (sheet-like, plastic shopping bags, etc.) are laminated or pressed together, they are supplied to the sorting step a1 while maintaining the same state, for example, a booklet-like form. Alternatively, the pressed film-like waste plastic is separated into medium-weight waste [y] including solid-based plastics.
[0015]
{Circle around (2)} Therefore, the load of the step c for processing the medium-weight waste [y] including the solid-based plastics increases, and the load balance between the respective steps is lost.
[0016]
{Circle around (3)} Further, in the process c of processing the medium-weight waste [y] including the solid-based plastics, the booklet-shaped film-like waste plastics are separated and separated from each other, and do not fly as sheet-like pieces. Due to the re-deposition, it is not only difficult to pneumatically supply the booklet-shaped waste plastic itself to the blast furnace, but also to cause clogging of the pneumatic piping and to stop the recycling system for blast furnace material conversion. .
[0017]
{Circle around (4)} On the other hand, the bottle-shaped medium-weight material (the PET bottle or the like separated into waste [y], hereinafter referred to as a plastic bottle) separated in the separation step a1 is a crushed and deformed bottle, Most of them are surrounded by film-shaped labels. Therefore, in the crushing step c2, although the bottle main body is crushed, the film-shaped labels are simply peeled off from the bottle main body and are mixed as sheet-like pieces.
That is, a film-like plastic (label) is actually mixed in the process of treating waste [y], which is supposed to be only solid-based plastics if the plastic bottle itself is used alone. Such a crushed plastic bottle in which film-like pieces are mixed not only makes it difficult to supply air to the blast furnace, but also causes clogging of the pneumatic piping and causes a stoppage of the recycling system for converting blast furnace raw materials.
[0018]
(5) In order to enable pneumatic supply of crushed plastic bottles containing booklet-shaped waste plastics and film-like pieces to the blast furnace, the crushed plastic bottles that do not originally need to be solidified are granulated together. It is necessary to supply to the solidification step b3, and the load balance between each step is further broken.
[0019]
The present invention has been made in order to solve the above problems, and provides a method and a device for converting a plastic waste into a blast furnace raw material, which can reliably separate a film-like waste plastic or label. The purpose is to:
[0020]
[Means for Solving the Problems]
A method for converting plastic waste into a blast furnace raw material to solve the above-mentioned problems is as follows.
[0021]
(1) An acceptance process for receiving waste mainly composed of plastics,
A crushing step of crushing the received waste into small pieces,
The waste crushed into small pieces is formed of a film-based waste made of a light-weight material including plastics mainly containing film-like plastics or a medium-weight material containing plastics mainly containing solid-state plastics. A sorting process for sorting into solid waste,
A granulation step of obtaining a granular blast furnace raw material by subjecting the selected film-based waste to a granulation treatment,
And a crushing treatment of the selected solid waste to obtain a granular or small blast furnace raw material.
(2) In the above (1), the blast furnace raw material has a bulk density of 0.30 or more and a repose angle of 40 ° or less, and is blown into the blast furnace after being pneumatically fed.
[0022]
Further, an apparatus for converting a plastic waste into a raw material in a blast furnace for solving the above-mentioned problems is as follows.
(3) receiving means for receiving waste mainly composed of plastics;
Crushing means for crushing the received waste into small pieces,
The waste crushed into small pieces is formed of a film-based waste made of a light-weight material including plastics mainly containing film-like plastics or a medium-weight material containing plastics mainly containing solid-state plastics. Sorting means for sorting into solid waste,
Granulation means for obtaining a granular blast furnace raw material by granulating the selected film-based waste,
A solid-based pulverizing means for obtaining a granular or small blast furnace raw material by subjecting the selected solid-based waste to crushing treatment.
(4) In the above (3), the blast furnace raw material has a bulk density of 0.30 or more and a repose angle of 40 ° or less, and is blown into the blast furnace after being pneumatically fed.
[0023]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
[Embodiment 1]
FIG. 1 is a flowchart showing a first embodiment of the method for converting plastic waste into a blast furnace raw material according to the present invention. In FIG. 1, plastic waste (hereinafter referred to as waste plastic) recovered to be reused is converted into a film waste x, a solid waste y, and other waste z in a sorting process W. After being sorted, they are conveyed to a film-based processing step X, a solid-based processing step Y, and another processing step Z, respectively.
Then, the film-based waste x is granulated in the film-based processing step X, while the solid-based waste y is pulverized in the solid-based processing step Y, and both are regenerated as blast furnace raw materials. Hereinafter, each step will be described.
[0024]
(Sorting process W)
In FIG. 1, the sorting step W has a crushing step W1, a magnetic separation step W2, and a wind selection step W3.
[0025]
In the crushing step W1, the waste plastic carried in a state of being tied in a bale or put in a garbage bag for collection is rotated to a predetermined size (for example, 10 cm) by a nail or a cutter that moves forward or backward. (Square or less) and decomposed and peeled apart.
Therefore, film-like waste plastics (plastic bags for shopping, vinyl sheets for greenhouses for agriculture, etc.) in a state of being laminated or crimped on each other are loosely disaggregated. , And the sheet is almost every single sheet.
[0026]
In addition, bottle-shaped plastic waste (hereinafter, referred to as a plastic bottle) is also crushed to a predetermined size and loses the shape of the container, so that the film-shaped labels surrounding the outer periphery are peeled from the bottle body. .
[0027]
In the magnetic separation step W2, iron-based inclusions mixed into the crushed waste plastic are separated and removed by electromagnetic action (adsorption or repulsion). Note that, instead of the permanent magnet or the electromagnet, a charging unit for retaining static electricity may be used.
[0028]
In the wind selection process W3, air is blown onto the crushed waste plastics, and the flight distance of the waste plastics flying along with the air current is different from the specific gravity difference and the shape difference of the crushed waste plastics. We are sorting out. That is, a light-weight object x (hereinafter, referred to as a film-based waste) that is scattered far, a medium-weight object y (hereinafter, referred to as a solid-based waste y) that is scattered to an intermediate distance, and a heavy-weight object z (hereinafter, referred to as a solid waste) Other wastes z)).
At this time, since the film-like waste plastic or the film-like labels have already been loosened or peeled off from the bottle body in the crushing step W1, they can be almost completely peeled off, and solid waste can be obtained. It does not mix with y. Note that a swing sorting method may be employed instead of the wind sorting.
[0029]
(Film processing step X)
In FIG. 1, the film-based processing step X has a cutting step X1, a PVC separation step X2, a drying step X3, and a granulation step X4. Further, if necessary, a magnetic separation step may be appropriately added.
[0030]
In the cutting step X1, the film-based waste x sorted in the sorting step W3 is cut into smaller pieces having a size suitable for the subsequent steps, airflow transport to a blast furnace, and the like. At this time, adjust the distance between the cutting blades that rotate or reciprocate, the distance between the moving cutting blade and the fixed cutting blade, or the size of the screen mesh that separates the cutting part, and adjust the size after cutting I do.
[0031]
In the PVC separation step X2, chlorine-containing plastics v (such as polyvinyl chloride (PVC) or polyvinylidene chloride (PVDC)) mixed into the cut film-based waste x are separated and removed. Since the chlorine-containing plastics v have a higher specific gravity than other film-based wastes x (for example, the specific gravity of polyethylene is about 0.91 to 0.96 and the specific gravity of polypropylene is about 0.89 to 0.91). On the other hand, using a medium such as water and the like, specific gravity of PVC: about 1.16 to 1.55), a material floating on the liquid surface and a material sinking in the liquid are selected. For example, a method may be adopted in which the cut film-based waste x is mixed with a medium to form a slurry, which is supplied to a rotating cylinder and centrifuged.
The PVC separation step is not limited to the wet method, and may be another method (for example, a dry method).
[0032]
In the drying step X3, the film-based waste x from which the chlorine-containing plastics v have been removed is dried. The drying method or the degree of drying is not limited, but is a design matter determined in relation to the processing capacity or the efficiency of the next step.
[0033]
In the granulation step X4, the film-based waste x from which the chlorine-containing plastics v have been removed (dried) is processed into granules having a predetermined size (hereinafter, referred to as granulation treatment or granulation). You. The method of the granulation treatment is not limited, but for example, there is the following method.
(1) After heating and melting or semi-melting the film-based waste x, it is cooled and solidified, and the solidified plastic material is cut or crushed again.
{Circle over (2)} After the film-based waste x is heated and melted or semi-molten, it is dropped or sprayed and rapidly cooled to be shrunk and solidified into granules.
{Circle around (3)} After the film-based waste x is heated and melted or semi-molten, it is extruded from a small hole into a substantially rod shape, and further cut into a predetermined length. For example, a molding machine of a type in which a hole or a mold having many small holes is pushed by a screw or a plunger can be used.
{Circle around (4)} The film waste x is extruded from a small hole into a substantially rod-like shape, and further cut into a predetermined length. For example, a ring die forming machine of a type in which a rolling roll is arranged on the inner surface of a cylinder having a large number of small holes on the side surface and extruded by rotation of the cylinder and the roll can be used.
(5) The film-based waste x is cut or crushed, and is semi-molten by the frictional heat generated by the cutting or crushing, and the semi-molten plastic material is rapidly cooled to be contracted and solidified. At this time, the particles are shrunk and solidified in a granular form, or the shrunk and solidified particles are pulverized. For example, a rotor blade granulator of a type in which blades rotate at high speed in a container can be used.
When the film-based waste x after granulation is set to have a bulk density of 0.30 or more and a repose angle of 40 ° or less, the air flow in the pipe can be stably transported. It is suitable as a raw material (mainly a reducing agent).
[0034]
(Solid processing step Y)
In FIG. 1, the solid processing step Y has a pulverizing step Y1, a PVC separation step Y2, and a drying step Y3. Moreover, you may add a magnetic separation process as needed. The pulverizing step Y1 may be disposed after the PVC separating step Y2, or the first pulverizing step and the second pulverizing step may be disposed before and after the PVC separating step Y2.
[0035]
In the pulverizing step Y1, the film-based waste y selected in the selecting step W3 is further pulverized so as to have a size suitable for the subsequent steps or airflow conveyance. The crushing means is not limited.
If the pulverized film waste y is set to have a bulk density of 0.30 or more and a repose angle of 40 ° or less, it is possible to stably carry the airflow in the pipe. It is suitable as (mainly a reducing agent).
[0036]
In the PVC separation step Y2, chlorine-containing plastics v (such as polyvinyl chloride (PVC) or polyvinylidene chloride (PVDC)) mixed into the crushed film-based waste y are usually sorted out by an optical method. . This method irradiates each plastic material with light and detects reflected light. If infrared light or near-infrared light of a specific wavelength of the irradiated light is absorbed by the plastic material, this is determined to be chlorine-containing plastics v. Then, the plastic material is separated and removed (for example, JP-A-6-210632).
A typical example of solid waste is a plastic bottle made of PET (polyethylene terephthalate), which has almost the same specific gravity as PVC or PVDC. Because they cannot do it.
[0037]
In the drying step Y3, the film waste y from which the chlorine-containing plastics v have been removed is dried. The drying method or the degree of drying is not limited, but is a design matter determined in relation to the processing capacity or the efficiency of the next step.
Good.
[0038]
(Other processing steps Z)
In FIG. 1, in the sorting step W, other wastes z (for example, non-ferrous metals, glass, pottery, etc.) that do not belong to the film-based waste x or the film-based waste y are separately transported to another processing step Z. Then, a predetermined process is performed.
[0039]
(Chlorine-containing processing step V)
In FIG. 1, the chlorine-containing plastics v separated in the PVC separation step X2 of the film-based processing step X and the PVC separation step Y2 of the solid-based processing step Y are transported to the chlorine-containing processing step V. The chlorine-containing treatment step V includes a dechlorination treatment step V1, a granulation step V2, and a hydrogen chloride treatment step V3.
[0040]
In the dechlorination step V1, the chlorine-containing plastic is thermally decomposed by heating to desorb chlorine (hydrogen chloride). In general, the desorption of chlorine (hydrogen chloride) from chlorine-containing plastics v such as PVC starts at about 250 ° C. and ends at about 350 ° C. When heated to a higher temperature, thermal decomposition of hydrocarbons starts. Therefore, the above heat treatment is preferably performed at a temperature of about 250 to 350 ° C, preferably about 300 to 350 ° C.
There is no particular limitation on the method of the dechlorination treatment, and for example, a screw extrusion method by external heating, a thermal decomposition furnace method, a fluidized bed method, a rotary kiln method and the like can be used.
[0041]
In the granulating step V2, the dechlorinated plastics are processed into granules or small pieces having a predetermined size. In the case where the fixed waste plastic already pulverized to a predetermined size has been dechlorinated, the granulating step V2 can be omitted.
On the other hand, when the film-based waste x is dechlorinated, the granulation step V2 is the same as the granulation step X4. At this time, the granulation step V2 may be omitted, and may be joined to the granulation step X4 of the film-based processing step X.
[0042]
The hydrogen chloride treatment step V3 is a step for treating the generated hydrogen chloride in the dechlorination treatment step V1, and in this step, it is recovered as hydrochloric acid in an absorption tower or the like, or the hydrogen chloride is neutralized with an alkali. .
[0043]
[Embodiment 2]
FIG. 2 is a flowchart showing a second embodiment of the method for converting a plastic waste into a blast furnace raw material according to the present invention, in which some of the steps in the first embodiment are omitted. The same parts as those in the first embodiment described with reference to FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and a part of the description will be omitted.
[0044]
In the second embodiment, when the sorting of the waste plastics collected to be reused is thoroughly performed in advance, for example, impurities such as metals and chlorine-containing plastics, such as industrial waste plastics from a specific factory, are clearly identified. It is suitable when it is not included.
That is, the sorting step W is only the pulverizing step W1 and the wind selecting step W3, the film-based processing step X is only the granulating step X4, the solid processing step Y is only the pulverizing step Y1, and there is no other processing step Z. . Therefore, the process can be simplified depending on the nature of the waste plastic.
[0045]
[Embodiment 3]
FIG. 3 is a flowchart showing a third embodiment of the method for converting a plastic waste into a blast furnace raw material according to the present invention, in which the PVC separation steps X2 and Y2 are removed from the steps in the first embodiment. . The same parts as those in the first embodiment described with reference to FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and a part of the description will be omitted.
[0046]
Embodiment 3 is suitable when the waste plastic recovered to be reused does not clearly contain chlorine-containing plastic.
Note that the film waste does not clearly contain chlorine-containing plastic, but if the film waste may contain chlorine-containing plastic, the PVC separation process is performed only from the solid processing step Y. Is removed, and a PVC separation step is left in the film processing step (see FIG. 1). Therefore, the process can be simplified depending on the nature of the waste plastic.
[0047]
[Embodiment 4]
FIG. 4 is a flowchart showing a fourth embodiment of the method for converting a plastic waste into a blast furnace raw material according to the present invention, and the waste collected to be reused prior to the crushing step W in the first embodiment. A rough sorting step S for roughly sorting plastics is provided. The same parts as those in the first embodiment described with reference to FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and a part of the description will be omitted.
[0048]
Embodiment 4 is suitable for a waste plastic collected by being tied in a bale or packed in a bag. That is, in FIG. 4, the waste plastic is roughly sorted into a light-weight material sx (film-based waste sx) and a medium-weight material sy (film-based waste sy) in the rough sorting process S. Then, the light-weight material sx (the film-based waste sx) is transported to the sorting process W (the same as in the first embodiment), and the medium-weight material sy (the film-based waste sy) is transported to the medium-weight material-based treatment process T. You.
[0049]
(Rough sorting process S)
In the rough sorting step S, first, the waste plastic collected in the crushing step S1 and tied in a bale or packed in bags is crushed, and then in the sorting step S2, the crushed waste plastic is By sorting or rocking sorting or the like, the material is roughly sorted into a light-weight material sx (film-based waste sy) and a medium-weight material sy (film-based waste sy).
In addition, the crushing method or the sorting method is not limited.
[0050]
(Medium weight processing step T)
The medium heavy material processing step T has a crushing step T1 for crushing a medium heavy material sy (film waste sy) and a magnetic separation step T2 for removing metal pieces, and is performed via this step. Is transported to the solid processing step Y and merges with the film waste y.
[0051]
Therefore, it is suitable in the case where there is no possibility that the film-shaped plastic is mixed into the medium-weight material sy (the film-based waste sy), or in the case where there is not enough room in the crushing step W for treating the film-based waste x. That is, it is possible to reduce the amount of waste plastic carried into the crushing process W by the rough sorting process S.
[0052]
[Embodiment 5]
(Blast furnace raw material conversion system for plastic waste)
FIG. 5 is a configuration diagram showing a fifth embodiment of the blast furnace raw material conversion apparatus for plastic waste according to the present invention. In FIG. 5, plastic waste (hereinafter referred to as waste plastic) recovered to be reused is converted into film waste x, film waste y, and other waste z in the sorting facility WW. After being sorted, they are respectively conveyed to the film processing equipment XX, the solid processing equipment YY, and the other processing equipment ZZ.
Then, the film-based waste x is granulated in the film-based processing facility XX, while the solid-based waste y is pulverized in the solid-based processing facility YY, and all of them are regenerated as blast furnace raw materials. Hereinafter, each facility will be described.
[0053]
(Sorting equipment WW)
In FIG. 5, the sorting equipment WW has a crusher WW1, a magnetic separator WW2, and a wind separator WW3.
[0054]
In the crusher WW1, the waste plastic carried in a state of being tied in a bale shape or being put in a garbage bag for collection is fixed to a predetermined size (for example, 10 cm) by a claw or a cutter that rotates or moves forward and backward. (Square or less) and decomposed and peeled apart.
Therefore, the film-like waste plastics (plastic bags for shopping, vinyl sheets for agricultural greenhouses, etc.) in a state of being laminated or crimped on each other are loosely disintegrated, and exhibit a booklet-like shape after the bag is broken in the prior art. There is no sheet, and it becomes almost every sheet.
In addition, bottle-shaped plastic waste (hereinafter, referred to as a plastic bottle) is also crushed to a predetermined size and loses the shape of the container, so that the film-shaped labels surrounding the outer periphery are peeled from the bottle body. .
[0055]
In the magnetic separator WW2, iron-based inclusions mixed into the crushed waste plastic are separated and removed by electromagnetic action (adsorption or repulsion). Note that, instead of the permanent magnet or the electromagnet, a charging unit for retaining static electricity may be used.
[0056]
In the wind separator WW3, air is blown on the crushed waste plastic, and the flight distance of the waste plastic flying along with the air current is different from the specific gravity difference and the shape difference of the crushed waste plastic. We are sorting out. That is, a light-weight object x (hereinafter, referred to as a film-based waste) that is scattered far, a medium-weight object y (hereinafter, referred to as a solid-based waste y) that is scattered to an intermediate distance, and a heavy-weight object z (hereinafter, referred to as a solid waste) Other wastes z)).
At this time, the film-like waste plastic or film-like labels are already loosely separated in the crusher WW1 or have been peeled off from the plastic bottle main body, so that they can be almost completely separated, and solid waste can be obtained. Does not mix into Note that a swing sorting method may be employed instead of the wind sorting.
[0057]
(Film processing equipment XX)
In FIG. 5, the film processing machine XX has a cutting machine XX1, a PVC separator XX2, a dryer XX3, and a granulator XX4. Further, a magnetic separator may be added as needed.
[0058]
In the cutting machine XX1, the film-based waste x sorted by the sorting machine WW3 is further cut into a size suitable for a subsequent machine or a gas stream to a blast furnace. At this time, adjust the distance between the cutting blades that rotate or reciprocate, the distance between the moving cutting blade and the fixed cutting blade, or the size of the screen mesh that separates the cutting part, and adjust the size after cutting I do.
[0059]
In the PVC separator XX2, chlorine-containing plastics v (such as polyvinyl chloride (PVC) and polyvinylidene chloride (PVDC)) mixed into the cut film waste x are separated and removed. Since the chlorine-containing plastics v have a higher specific gravity than other film-based wastes x (for example, the specific gravity of polyethylene is about 0.91 to 0.96 and the specific gravity of polypropylene is about 0.89 to 0.91). On the other hand, using a medium such as water and the like, specific gravity of PVC: about 1.16 to 1.55), a material floating on the liquid surface and a material sinking in the liquid are selected. For example, a method may be adopted in which the cut film-based waste x is mixed with a medium to form a slurry, which is supplied to a rotating cylinder and centrifuged.
[0060]
In the dryer XX3, the film waste x from which the chlorine-containing plastics v have been removed is dried. The drying method or the degree of drying is not limited, but is a design matter determined in relation to the processing capacity or the efficiency of the next machine.
In the granulator XX4, the film-based waste x (dried) from which the chlorine-containing plastics v has been removed is processed into granules having predetermined dimensions (hereinafter, referred to as granulation processing or granulation). .
[0061]
The method of the granulation treatment is not limited, but for example, there is the following method.
(1) After heating and melting or semi-melting the film-based waste x, it is cooled and solidified, and the solidified plastic material is cut or crushed again.
{Circle over (2)} After the film-based waste x is heated and melted or semi-molten, it is dropped or sprayed and rapidly cooled to be shrunk and solidified into granules.
{Circle around (3)} After the film-based waste x is heated and melted or semi-melted, it is extruded from a small hole into a substantially rod-like shape, and further cut or broken into a predetermined length.
{Circle around (4)} The film-based waste x is cut or crushed, and is semi-molten by the frictional heat generated by the cutting or crushing, and the semi-molten plastic material is rapidly cooled to be contracted and solidified. At this time, the particles are shrunk and solidified in a granular form, or the shrunk and solidified particles are pulverized.
Further, if the film-based waste x after granulation is set to have a bulk density of 0.30 or more and a repose angle of 40 ° or less, the air flow in the pipe can be stably conveyed. It is suitable as a raw material (mainly a reducing agent).
[0062]
(Solid processing equipment YY)
In FIG. 5, the solid processing machine YY has a crusher YY1, a PVC separator YY2, and a dryer YY3. Moreover, you may add a magnetic separator as needed. The pulverizer YY1 may be disposed after the PVC separator YY2, or the first pulverizer and the second pulverizer may be disposed before and after the PVC separator YY2.
In the crusher YY1, the film-based waste y sorted in the sorter WW3 is further crushed so as to have a size suitable for a subsequent machine or a gas stream. The crushing means is not limited.
If the pulverized film waste y is set to have a bulk density of 0.30 or more and a repose angle of 40 ° or less, it is possible to stably carry the airflow in the pipe. It is suitable as (mainly a reducing agent).
[0063]
In the PVC separator YY2, chlorine-containing plastics v (such as polyvinyl chloride (PVC) and polyvinylidene chloride (PVDC)) mixed into the crushed film-based waste y are usually sorted out by an optical method. . This method irradiates each plastic material with light and detects reflected light. If infrared light or near-infrared light of a specific wavelength of the irradiated light is absorbed by the plastic material, this is determined to be chlorine-containing plastics v. Then, the plastic material is separated and removed (for example, JP-A-6-210632).
A typical example of solid waste is a plastic bottle made of PET (polyethylene terephthalate), which has almost the same specific gravity as PVC or PVDC. Therefore, a gravity method or a centrifugal separation method for film waste x is used. For they cannot do it.
[0064]
In the dryer YY3, the film waste y from which the chlorine-containing plastics v have been removed is dried. The drying method or the degree of drying is not limited, but is a design matter determined in relation to the processing capacity or the efficiency of the next machine.
[0065]
(Other processing equipment ZZ)
In FIG. 5, other waste z (for example, non-ferrous metal, glass, pottery, etc.) that does not belong to the film waste x or the film waste y is separately conveyed to another treatment facility ZZ and subjected to a predetermined treatment. Is performed.
[0066]
(Chlorine-containing treatment equipment VV)
In FIG. 5, the chlorine-containing plastics v separated in the PVC separator XX2 of the film-based processing facility XX and the PVC separator YY2 of the individual-based processing facility YY are transported to the chlorine-containing processing facility VV. The chlorine-containing treatment equipment VV has a dechlorination treatment machine VV1, a granulator VV2, and a hydrogen chloride treatment machine VV2.
[0067]
The dechlorinator VV1 thermally decomposes chlorine-containing plastic by heating to desorb chlorine (hydrogen chloride). In general, the desorption of chlorine (hydrogen chloride) from chlorine-containing plastics v such as PVC starts at about 250 ° C. and ends at about 350 ° C. When heated to a higher temperature, thermal decomposition of hydrocarbons starts. Therefore, the above heat treatment is preferably performed at a temperature of about 250 to 350 ° C, preferably about 300 to 350 ° C. There is no particular limitation on the method of the dechlorination treatment, and for example, a screw extrusion method by external heating, a thermal decomposition furnace method, a fluidized bed method, a rotary kiln method and the like can be used.
[0068]
The granulator VV2 processes the dechlorinated plastics into granules or small pieces of a predetermined size. If the fixed waste plastic already crushed to a predetermined size has been dechlorinated, the granulator VV2 can be omitted. On the other hand, when the film waste x is dechlorinated, the granulator VV2 is the same as the granulator XX4. At this time, the granulator VV2 may be omitted, and may be joined to the granulator XX4 of the film processing apparatus XX.
[0069]
The hydrogen chloride treatment device VV2 is a device for treating the generated hydrogen chloride in the dechlorination treatment device VV1, and this device is recovered as hydrochloric acid in an absorption tower or the like, or neutralizes hydrogen chloride with alkali. .
[0070]
Embodiment 6
(Blast furnace raw material conversion system for plastic waste)
FIG. 6 is a configuration diagram showing a sixth embodiment of the blast furnace raw material conversion apparatus for plastic waste according to the present invention. The crushing facility WW in the fifth embodiment is provided with a rough sorting facility SS for roughly sorting waste plastic collected to be reused. The same parts as those in the fifth embodiment described with reference to FIG. 5 are denoted by the same reference numerals, and a part of the description will be omitted.
Embodiment 5 is suitable for waste plastics collected by being tied in a bale or packed in a bag. That is, in FIG. 5, the waste plastic is roughly sorted into a light-weight material sx (film-based waste sx) and a medium-weight material sy (film-based waste sy) in the rough sorting facility SS. Then, the light-weight material sx (the film-based waste sx) is transported to the sorting equipment WW (the same as in the fourth embodiment), and the medium-heavy-weight material sy (the film-based waste sy) is transported to the medium-heavy-weight processing equipment TT. You.
[0071]
(Rough sorting equipment SS)
In the rough sorting facility SS, first, in the crusher SS1, the collected waste plastic tied in a bale or packed in a bag is crushed, and then in the sorter SS2, the crushed waste plastic is subjected to wind power. By sorting or rocking sorting or the like, the material is roughly sorted into a light-weight material sx (film-based waste sy) and a medium-weight material sy (film-based waste sy).
In addition, a crusher or a sorter is not limited.
[0072]
(Medium weight material processing equipment TT)
The medium heavy-weight treatment equipment TT has a crusher TT1 for crushing a medium-heavy material sy (film-based waste sy) and a magnetic separator TT2 for removing metal pieces, and the TT1 has passed through the process. Is transported to the solid processing facility YY and merges with the film waste y.
[0073]
Therefore, it is suitable in the case where there is no possibility that the film-shaped plastic is mixed with the medium-weight material sy (the film-based waste sy), or in the case where there is no room in the crushing equipment WW for treating the film-based waste x. That is, it is possible to reduce the amount of waste plastic carried into the crushing facility WW by the rough sorting facility SS.
[0074]
【The invention's effect】
According to the method for converting plastic waste into a blast furnace raw material and the blast furnace raw material apparatus of the present invention described above, the collected waste plastic is crushed before sorting, and the crushed waste plastic is subjected to film-based waste and solid waste. The following remarkable effects can be obtained by sorting the objects.
1) Even if the film-like waste plastic is laminated or pressed to form a booklet, the film-like waste plastic is separated after being peeled into a substantially single sheet shape, so that the film-like waste plastic may be mixed into the solid waste. Disappears.
2) Therefore, the load of solid waste treatment does not increase, and the load balance between each process or between each facility can be maintained.
3) Furthermore, since the film-like waste plastic does not mix in the pneumatic piping to the blast furnace, the pneumatic piping is not clogged, and the recycling system for converting the blast furnace raw material does not stop.
[0075]
4) In addition, since the labels attached to the plastic bottle are separated after peeling from the bottle main body, the labels are not mixed into the solid waste while being attached to the plastic bottle. The pneumatic piping is not clogged, and the recycling system for converting the blast furnace raw material is not stopped.
5) On the other hand, since pneumatic feeding to the blast furnace eliminates the need to transport the solid waste mixed with labels to the film-based processing step or film-based processing equipment, the load balance between each step or between the equipments is reduced. Can be maintained.
[Brief description of the drawings]
FIG.
It is a flowchart which shows Embodiment 1 of the blast furnace raw material conversion method of the plastic waste which concerns on this invention.
FIG. 2
4 is a flowchart showing a second embodiment of the method for converting a plastic waste into a blast furnace raw material according to the present invention, in which some of the steps in the first embodiment are omitted.
FIG. 3
6 is a flowchart illustrating a method for converting a plastic waste into a blast furnace raw material according to a third embodiment of the present invention, in which a rough sorting step S is provided prior to the crushing step W in the first embodiment.
FIG. 4
It is a block diagram which shows Embodiment 4 of the blast furnace raw material conversion method of the plastic waste which concerns on this invention.
FIG. 5
It is a block diagram which shows Embodiment 5 of the blast furnace raw material conversion apparatus of the plastic waste which concerns on this invention.
FIG. 6
It is a block diagram which shows Embodiment 6 of the blast furnace raw material conversion apparatus of the plastic waste which concerns on this invention.
FIG. 7
It is a flowchart which shows one Embodiment of the conventional method of converting plastic waste into furnace raw material.
[Explanation of symbols]
S Rough sorting process
T Medium-weight treatment process
V Chlorine-containing treatment process
W Sorting process
W1 crushing process
X film processing process
Y Solid process
Z Other processing steps
VV Chlorine-containing treatment equipment
WW sorting equipment
WW1 crusher
XX film processing equipment
YY solid processing equipment
ZZ Other processing equipment

Claims

A receiving process for receiving plastic-based waste,
A crushing step of crushing the received waste into small pieces,
The waste crushed into small pieces is formed of a film-based waste made of a light-weight material including plastics mainly containing film-like plastics or a medium-weight material containing plastics mainly containing solid-state plastics. A sorting process for sorting into solid waste,
A granulation step of obtaining a granular blast furnace raw material by subjecting the selected film-based waste to a granulation treatment,
Crushing the selected solid waste to obtain a granular or small blast furnace raw material.

The method according to claim 1, wherein the blast furnace raw material has a bulk density of 0.30 or more and a repose angle of 40 ° or less, and is blown into the blast furnace after being pneumatically fed.

Receiving means for receiving plastic-based waste;
Crushing means for crushing the received waste into small pieces,
The waste crushed into small pieces is formed of a film-based waste made of a light-weight material including plastics mainly containing film-like plastics or a medium-weight material containing plastics mainly containing solid-state plastics. Sorting means for sorting into solid waste,
Granulation means for obtaining a granular blast furnace raw material by granulating the selected film-based waste,
A blast furnace raw material conversion apparatus for plastic waste, comprising: solid crushing means for crushing the selected solid waste to obtain granular or small blast furnace raw materials.

The blast furnace raw material conversion apparatus according to claim 3, wherein the blast furnace raw material has a bulk density of 0.30 or more and a repose angle of 40 ° or less, and is blown into the blast furnace after being pneumatically fed. .