JP2005248395A - Method for separating resin and apparatus for separating resin - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、樹脂分離方法及び樹脂分離装置に関するものである。 The present invention relates to a resin separation method and a resin separation apparatus.
従来、ジュース、牛乳等の液体食品を収容する包装容器は、例えば、ウェブ状の包材を縦方向にシールしてチューブ状の包材とし、該チューブ状の包材を所定の距離ごとに横方向にシールし、切断して枕(まくら)状の原型容器を作成し、該原型容器を成形することによって形成される。前記包材は、包装容器を形成した状態における内側から順に、最内層、紙基材及び最外層から成り、必要に応じて、最内層と紙基材との間にガスバリヤ層を備える。前記最内層及び最外層は紙基材にポリエチレン樹脂等の樹脂を被覆することによって形成される。また、ガスバリヤ層は、前記紙基材にアルミ箔(はく)等を被覆することによって形成される。 Conventionally, a packaging container for storing liquid foods such as juice and milk has, for example, a web-like packaging material sealed in a longitudinal direction to form a tubular packaging material, and the tubular packaging material is placed at a predetermined distance. It is formed by sealing in a direction and cutting to create a pillow-shaped prototype container and molding the prototype container. The packaging material is composed of an innermost layer, a paper base material, and an outermost layer in order from the inner side in the state in which the packaging container is formed, and a gas barrier layer is provided between the innermost layer and the paper base material as necessary. The innermost layer and the outermost layer are formed by coating a paper substrate with a resin such as polyethylene resin. The gas barrier layer is formed by coating the paper base material with an aluminum foil or the like.
ところで、液体食品が注出された後の包装容器を使用して再生紙を製造する再生紙製造装置が提供されている。該再生紙製造装置においては、紙基材に被覆された紙基材を構成する紙繊維(ファイバ)と、最内層及び最外層を構成する樹脂とを分離させてパルプを製造し、抄紙を行うことによって再生紙を製造するようになっている(例えば、特許文献1参照。)。
しかしながら、前記従来の再生紙製造装置においては、紙繊維と樹脂とを分離させるために、紙基材を水に浸透させるようにしているが、紙基材に水を浸透させるための時間が長くなり、紙繊維と樹脂とを分離させるのに長い時間がかかってしまう。 However, in the conventional recycled paper manufacturing apparatus, the paper base is infiltrated with water in order to separate the paper fibers and the resin, but the time for infiltrating the water into the paper base is long. Therefore, it takes a long time to separate the paper fiber and the resin.
本発明は、前記従来の再生紙製造装置の問題点を解決して、短い時間で紙繊維と樹脂とを分離させることができる樹脂分離方法及び樹脂分離装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a resin separation method and a resin separation apparatus that can solve the problems of the conventional recycled paper manufacturing apparatus and can separate paper fibers and resin in a short time.
そのために、本発明の樹脂分離方法においては、包材を粉砕して粉砕材料を作成する粉砕工程と、前記粉砕材料を分離媒体に浸漬(せき)して作成した粉砕材料混合液を所定の時間減圧下に置いた後、圧力を上昇させる減圧工程と、前記粉砕材料混合液を攪拌(かくはん)し、紙繊維及び少なくとも樹脂から成る攪拌混合液を作成する攪拌工程と、前記攪拌混合液における紙繊維と樹脂とを分離させる分離工程とを有する。 Therefore, in the resin separation method of the present invention, a pulverization step of pulverizing the packaging material to prepare a pulverized material, and a pulverized material mixture prepared by immersing (coughing) the pulverized material in a separation medium for a predetermined time. A depressurization step for raising the pressure after placing under reduced pressure, an agitation step for agitating (stirring) the pulverized material mixture to create an agitated mixture composed of paper fibers and at least a resin, and paper in the agitated mixture A separation step of separating the fiber and the resin.
本発明の他の樹脂分離方法においては、さらに、前記減圧工程が終了すると、前記粉砕材料混合液を圧縮する圧縮工程を有する。 In another resin separation method of the present invention, the method further includes a compression step of compressing the pulverized material mixture when the decompression step is completed.
本発明の樹脂分離装置においては、包材を粉砕して粉砕材料を作成する粉砕機と、前記粉砕材料を分離媒体に浸漬して作成した粉砕材料混合液を所定の時間減圧下に置いた後、圧力を上昇させる圧力調整装置と、前記粉砕材料混合液を攪拌し、紙繊維及び少なくとも樹脂から成る攪拌混合液を作成する攪拌器と、前記攪拌混合液における紙繊維と樹脂とを分離させる分離器とを有する。 In the resin separation device of the present invention, a pulverizer for pulverizing the packaging material to produce a pulverized material, and a pulverized material mixture prepared by immersing the pulverized material in a separation medium are placed under reduced pressure for a predetermined time. A pressure adjusting device that raises the pressure, a stirrer that stirs the pulverized material mixed liquid to create a stirred mixed liquid composed of paper fibers and at least a resin, and a separation that separates the paper fibers and the resin in the stirred mixed liquid With a bowl.
本発明によれば、樹脂分離方法においては、包材を粉砕して粉砕材料を作成する粉砕工程と、前記粉砕材料を分離媒体に浸漬して作成した粉砕材料混合液を所定の時間減圧下に置いた後、圧力を上昇させる減圧工程と、前記粉砕材料混合液を攪拌し、紙繊維及び少なくとも樹脂から成る攪拌混合液を作成する攪拌工程と、前記攪拌混合液における紙繊維と樹脂とを分離させる分離工程とを有する。 According to the present invention, in the resin separation method, the pulverization step of pulverizing the packaging material to prepare a pulverized material, and the pulverized material mixture prepared by immersing the pulverized material in a separation medium are subjected to reduced pressure for a predetermined time. After the placing, the pressure reducing step for increasing the pressure, the stirring step for stirring the pulverized material mixture to create a stirring mixture composed of paper fibers and at least resin, and the paper fibers and the resin in the stirring mixture are separated. Separating step.
この場合、粉砕材料を分離媒体に浸漬して作成した粉砕材料混合液を所定の時間減圧下に置いた後、圧力を上昇させるようになっているので、短い時間で紙基材に分離媒体を浸透させることができる。したがって、短い時間で紙繊維と樹脂とを分離させることができる。 In this case, since the pulverized material mixture prepared by immersing the pulverized material in the separation medium is placed under reduced pressure for a predetermined time and then the pressure is increased, the separation medium is applied to the paper substrate in a short time. Can penetrate. Therefore, the paper fiber and the resin can be separated in a short time.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は本発明の実施の形態における樹脂分離装置を示す概念図、図2は本発明の実施の形態における包材の断面図、図3は本発明の実施の形態における樹脂分離方法を示す工程図である。 FIG. 1 is a conceptual diagram showing a resin separation apparatus in an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sectional view of a packaging material in an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a process showing a resin separation method in an embodiment of the present invention. FIG.
図において、11は包装容器10を構成する包材であり、該包材11は、包装容器10を形成した状態における内側から順に、最内層12、ガスバリヤ層13、紙基材14及び最外層15から成る。本実施の形態においては、ガスバリヤ層13が配設されるようになっているが、紙基材14にガスバリヤ層13を介することなく、最内層12を形成することもできる。前記ガスバリヤ層13は紙基材14の内側の表面にアルミ箔等を被覆することによって、最内層12は前記ガスバリヤ層13の内側の表面にポリエチレン樹脂等の樹脂を被覆することによって、最外層15は紙基材14の外側の表面にポリエチレン樹脂等の樹脂を被覆することによって形成される。なお、ガスバリヤ層13を、アルミ箔に代えて、所定の樹脂、例えば、エチレンビニルアルコール共重合体(EVOH)、ポリビニリデンクロライド(PVDC)、ポリエステル(PET)、ナイロン(商標名)等を紙基材14の内側の表面に被覆することによって形成することもできる。
In the figure, reference numeral 11 denotes a packaging material constituting the
ところで、液体食品が注出された後の包装容器を使用して再生紙を製造することができる。この場合、再生紙製造装置は樹脂分離装置を備え、該樹脂分離装置において、紙基材14を構成する紙繊維と、最内層12及び最外層15を構成する樹脂とを分離させてパルプを製造し、抄紙を行うことによって再生紙を製造するようになっている。
By the way, recycled paper can be manufactured using the packaging container after liquid food is poured out. In this case, the recycled paper manufacturing apparatus includes a resin separator, and in the resin separator, pulp is manufactured by separating paper fibers constituting the
前記樹脂分離装置は、粉砕機ホッパ16、粉砕機17、圧力調整装置24、攪拌器28、分離器32等から成る。まず、粉砕工程において、包材11を、平坦(たん)な状態で又は包装容器10のままの状態で粉砕機ホッパ16内に入れ、粉砕機17に供給する。該粉砕機17は包材11を粉砕し、裁断して糸状又はテープ状の形状の粉砕材料mを形成する。該粉砕材料mは、包材11における紙基材14の部分である紙部分、最内層12及び最外層15の部分である樹脂部分、並びにガスバリヤ層13の部分であるアルミ部分から成る。なお、ガスバリヤ層13として樹脂を使用する場合、最内層12、最外層15及びガスバリヤ層13の部分によって樹脂部分が構成される。
The resin separator includes a pulverizer hopper 16, a pulverizer 17, a pressure adjusting device 24, a stirrer 28, a separator 32, and the like. First, in the pulverization step, the packaging material 11 is put into the pulverizer hopper 16 in a flat state or as it is in the
次に、圧力調整工程のうちの減圧工程において、前記粉砕材料mは、分離媒体としての、かつ、液体媒体としての水wと共に圧力調整容器18に入れられ、水wに浸漬され、該水wと粉砕材料mとの第1の混合液としての粉砕材料混合液19が作成される。これに伴って、粉砕材料mの紙基材14に水wが浸透させられる。なお、前記圧力調整容器18の天頂部20において、ラインL1を介して真空ポンプ21が接続され、ラインL2を介して圧縮ポンプ22が接続される。前記圧力調整容器18、真空ポンプ21、圧縮ポンプ22等によって前記圧力調整装置24が構成される。
Next, in the depressurization step of the pressure adjustment step, the pulverized material m is placed in the
本実施の形態においては、分離媒体として水wが使用されるようになっているが、該水wに代えて、アルコール等を使用したり、界面活性剤、浸漬促進剤等の溶液を使用したりすることことができる。 In the present embodiment, water w is used as a separation medium. Instead of water w, alcohol or the like, or a solution such as a surfactant or an immersion accelerator is used. Can be.
そして、前記真空ポンプ21及び圧縮ポンプ22は、制御部25と接続され、前記減圧工程が開始されると、制御部25の図示されない減圧処理手段は、減圧処理を行い、真空ポンプ21を約1〜2〔分〕駆動し、圧力調整容器18内における粉砕材料混合液19より上の空間26を減圧し、該空間26内の空気を吸引して、粉砕材料混合液19を減圧下に置く。そして、前記減圧工程が完了すると、前記減圧処理手段は、圧力を上昇させる。すなわち、真空ポンプ21の駆動を停止させ、空間26を大気圧下に置く。
The
続いて、圧力調整工程のうちの圧縮工程が開始されると、前記制御部25の図示されない圧縮処理手段は、圧縮処理を行い、圧縮ポンプ22を所定の時間、本実施の形態においては、数分間駆動し、圧縮空気を供給して前記空間26を加圧することによって、粉砕材料混合液19を圧縮して高圧の圧力を加え、紙基材14に水wを更に浸透させる。次に、攪拌工程において、前記粉砕材料混合液19は圧力調整容器18から取り出されて攪拌器28に入れられ、所定時間、本実施の形態においては、数分間攪拌される。このとき、粉砕材料mにおいて紙基材14から樹脂及びアルミ箔が剥(は)がれ、紙繊維及び少なくとも樹脂、本実施の形態においては、紙繊維、樹脂及びアルミ箔が混合された密度の高い第2の混合液としての攪拌混合液30が作成される。
Subsequently, when the compression process of the pressure adjustment process is started, the compression processing means (not shown) of the
次に、分離工程において、前記攪拌混合液30は分離器32に送られ、分離スクリーン33によってろ過される。すなわち、攪拌混合液30における紙繊維と樹脂及びアルミ箔とが分離させられ、紙繊維は、分離スクリーン33を抜けて通過し、液状のパルプ36となって収容タンク37に収容される。また、分離スクリーン33を抜けることなく、分離スクリーン33上に残った樹脂及びアルミ箔は、固形状の残渣(さ)38となる。
Next, in the separation step, the stirred mixed solution 30 is sent to the separator 32 and filtered by the
ところで、紙繊維と樹脂及びアルミ箔とを分離させるために、前記圧力調整工程において、紙基材14に水wを浸透させ、紙基材14と樹脂との間、及び紙基材14とアルミ箔との間の接着強度を小さくするようになっている。通常、粉砕材料mを水wに浸漬すると、紙基材14が水wを吸収し、紙基材14に水wが浸透するが、紙繊維は各繊維間に微細な空気を含んでいるので、該空気によって紙基材14に水wが浸透するのが阻止される。したがって、一般に、紙基材14に水wを浸透する速度は極めて低く、しかも、粉砕材料mの縁部における毛細管現象が抑制されてしまう。
By the way, in order to separate the paper fiber from the resin and the aluminum foil, in the pressure adjusting step, water w is infiltrated into the
そこで、本実施の形態において、前記圧力調整工程においては、まず、減圧処理が行われ、空間26の空気が吸引される。これに伴って、粉砕材料混合液19内の粉砕材料mにおいて、紙基材14が含んでいる空気が真空によって除去される。また、空気が除去されるのに伴って、紙基材14が収縮する。
Therefore, in the present embodiment, in the pressure adjusting step, first, a decompression process is performed, and the air in the
続いて、減圧工程が完了すると、空間26が大気圧下に置かれる。このとき、減圧下で収縮した紙基材14が膨張し、膨張に伴って水wを吸引する吸引力を発生させる。その結果、粉砕材料mの縁部から紙基材14に水wが急速に浸透させられる。そして、水wが紙繊維まで到達すると、紙基材14と樹脂との間、及び紙基材14とアルミ箔との間の物理的な接着強度が低くなる。なお、粉砕材料mが細いほど分離の効率が高くなる。
Subsequently, when the decompression step is completed, the
このように、減圧下で粉砕材料mを水wに浸漬させるようになっているので、短い時間で紙基材14に水wを浸透させることができる。したがって、短い時間で紙繊維と樹脂及びアルミ箔とを分離させることができる。
Thus, since the pulverized material m is immersed in the water w under reduced pressure, the water w can be permeated into the
そして、圧縮工程が開始されると、圧縮ポンプ22が駆動され、空間26が加圧されて、粉砕材料混合液19が圧縮されるので、該粉砕材料混合液19内において紙基材14に水wが更に急速に浸透させられる。その結果、紙基材14と樹脂との間、及び紙基材14とアルミ箔との間の物理的な接着強度が一層低くなり、紙繊維と樹脂及びアルミ箔とを確実に、かつ、一層短い時間で分離させることができる。
When the compression process is started, the
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It can change variously based on the meaning of this invention, and does not exclude them from the scope of the present invention.
11 包材
16 粉砕機ホッパ
17 粉砕機
19 粉砕材料混合液
24 圧力調整装置
28 攪拌器
30 攪拌混合液
32 分離器
m 粉砕材料
w 水
11 packaging material 16 pulverizer hopper 17 pulverizer 19 pulverized material mixture 24 pressure adjusting device 28 agitator 30 agitated mixture 32 separator m pulverized material w water
Claims (3)
(b)前記粉砕材料を分離媒体に浸漬して作成した粉砕材料混合液を所定の時間減圧下に置いた後、圧力を上昇させる減圧工程と、
(c)前記粉砕材料混合液を攪拌し、紙繊維及び少なくとも樹脂から成る攪拌混合液を作成する攪拌工程と、
(d)前記攪拌混合液における紙繊維と樹脂とを分離させる分離工程とを有することを特徴とする樹脂分離方法。 (A) a pulverizing step of pulverizing the packaging material to create a pulverized material;
(B) A depressurization step of increasing the pressure after placing the pulverized material mixture prepared by immersing the pulverized material in a separation medium under a reduced pressure for a predetermined time;
(C) a stirring step of stirring the pulverized material mixture to create a stirring mixture composed of paper fibers and at least a resin;
(D) A resin separation method comprising a separation step of separating the paper fiber and the resin in the stirred mixed solution.
(b)前記粉砕材料を分離媒体に浸漬して作成した粉砕材料混合液を所定の時間減圧下に置いた後、圧力を上昇させる圧力調整装置と、
(c)前記粉砕材料混合液を攪拌し、紙繊維及び少なくとも樹脂から成る攪拌混合液を作成する攪拌器と、
(d)前記攪拌混合液における紙繊維と樹脂とを分離させる分離器とを有することを特徴とする樹脂分離装置。
(A) a pulverizer that pulverizes the packaging material to create a pulverized material;
(B) a pressure adjusting device that raises the pressure after placing the pulverized material mixture prepared by immersing the pulverized material in a separation medium under reduced pressure for a predetermined time;
(C) an agitator that agitates the pulverized material mixture and creates an agitated mixture composed of paper fibers and at least a resin;
(D) A resin separation device comprising a separator for separating the paper fiber and the resin in the stirred mixed solution.
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JP2007098211A (en) * | 2005-09-30 | 2007-04-19 | Nihon Tetra Pak Kk | Separation method of laminated packaging material containing aluminum layer and exfoliation liquid |
JP2007160243A (en) * | 2005-12-15 | 2007-06-28 | Nihon Tetra Pak Kk | Method and apparatus for recovering packing material |
JP2023176821A (en) * | 2022-06-01 | 2023-12-13 | 東洋インキScホールディングス株式会社 | Method for producing recycled polyethylene |
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2004
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