JP2008308653A - 発泡スチロール減溶油回収システム - Google Patents

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Abstract

【課題】溶剤により発泡スチロールを溶解した後、スチレン樹脂と溶剤を分離回収するシステムに適用され、溶剤、発泡スチロール減溶油の効率的な配送、回収を可能とした発泡スチロール減溶油回収システムの提供。
【解決手段】発泡スチロールを溶剤にて減溶化する減溶化手段1に供給する溶剤を収納する溶剤貯留部35と、減溶化した後溶剤を分離したスチロール樹脂液を低分子化して発泡スチロール減溶油を生成する油化手段400と、該油化したスチレン油の貯油収容部410とよりなる発泡スチロール減溶油化装置を具えた事業者端末12であって、該事業者端末は該溶剤の再利用回数と油化手段により油化された油量を、ネットワーク500を介して管理サーバ150に送信する送信機能を有し、該管理サーバは、溶剤の使用履歴と油化されたスチレン油量に基づいて、複数の事業者端末間を循環する配送車160の立ち寄るべき事業者端末と立ち寄り軌跡を設定する。
【選択図】図2

Description

本発明は、溶剤により発泡スチロールを溶解して減容化し、得られた溶剤・スチレン混合液から前記溶剤と発泡スチロール減容油を分離回収するシステムに適用され、各装置をネットワークを介して相互接続し、廃発泡スチロールの再利用資源物リサイクルに関する物資の流通情報を有効活用することにより、溶剤や減容油の品質低下を引き起こすことなく効率的に配送、回収することを可能とした発泡スチロール減溶油回収システムに関する。
発泡スチロール(発泡ポリスチレン)は、断熱性及び緩衝性が高い、水を通さない、軽い、成形し易い、安価であるなどの優れた特性を有しているため、従来より農水産物容器をはじめとして緩衝材、断熱建材など幅広い分野で使用されている。また、発泡スチロールは殆どが単一素材であるため分別が容易で、熱や圧縮、溶剤により体積を減らす減容化が可能であり、リサイクル特性にも優れている。しかしながら、発泡スチロールは合成樹脂を微細な泡で発泡させ硬化させて形成されており、50〜100倍に膨張しているため、使用済みの廃発泡スチロールを保管、搬送する際に保管スペース、搬送コストが増大してしまう。特に廃発泡スチロールを排出場所から処理場まで輸送する際に、そのまま輸送すると運ぶ重量の割にエネルギを多く消費することとなる。
そこで、発泡スチロールを減容化する技術について、種々提案、実用化されている。
従来の減容方法としては、図13に示すように、1)熱による溶解、2)圧力による圧縮、3)溶剤による減容、が挙げられる。現在のところ、1)熱による溶解が減容方法の主流となっており、これは、発泡スチロールを収容した熱箱に240℃前後の熱風を送り込んで、該発泡スチロールを溶かして受け皿に流し込み、インゴットを製造するものである。しかし、この方法では、加熱することにより発生する悪臭と黒煙で二次公害を引き起こす惧れがあり、またポリスチレンが変性して着色してしまうため再利用に適していない。2)圧力による圧縮は、発泡スチロールを圧力により圧縮成形してインゴットを製造するものであるが、圧縮成形すると硬くなり、限られた用途にしか利用できない。これは、熱による溶解で製造したインゴットも同様である。3)溶剤による減容方法は、リモネン等の溶剤と発泡スチロールを接触させて溶解し、減容化する方法である。
上記した減容方法には夫々長所短所があり、廃発泡スチロール処理事業化における解決すべき問題点として、1)異物混入の処理、2)溶剤の回収(溶剤減容の場合)、3)ポリスチレンリサイクル方法、4、5)初期設備費投資の低減、6)ランニングコストの低減、7)プラント規模に見合う原料の確保と操業効率の維持、があり、どの方法も結果的には満足のいく解決は出来ていないのが現状である。
また、上記したような溶剤による溶解方法を用いた場合、スチレン樹脂と溶剤を分離し、スチレン樹脂をリサイクル原料として回収するとともに溶剤を回収して再利用することが求められている。この分離回収処理を含むシステムとして、特許文献1(特開2002−338732号公報)には、合成樹脂の溶解再生装置が開示されている。
これは、溶剤層と水槽が形成され、水槽を通して合成樹脂を溶剤層に投入して溶解する溶解装置と、溶解後の樹脂溶液を蒸発させて合成樹脂を固化回収する蒸発装置と、該蒸発容器で発生した溶剤蒸気を吸引する真空発生器と、該真空発生器から取り出された水と溶剤の混合物から水と溶剤を分離する溶剤分離機とを備えた構成となっている。ここでは、減容化された発泡スチロールは、固化されて回収されていた。一方、溶剤は分離回収されて再利用されている。
特開2002−338732号公報
従来の廃発泡スチロールのリサイクルシステムには、特許文献1に記載されるような溶解再生装置と油化装置が一体化したものがあるが、これは極めて大規模なシステムで高価であるため、一般の利用者が導入することは困難であった。そこで、専門業者に処理を依頼する場合、上記したように廃発泡スチロールは非常に嵩張るため、配送コストがかかってしまう。
また、一般に、廃発泡スチロールが排出される場所と、廃発泡スチロール処理後のリサイクル原料、燃料を消費する場所は離れていることが多いが、リサイクル原料や溶剤を効率的に回収、運搬するシステムについては提案されていなかった。
従って、本発明は上記従来の技術の問題点に鑑み、溶剤により発泡スチロールを溶解して減容化し、得られた溶剤・スチレン混合液から前記溶剤と発泡スチロール減容油を分離回収するシステムに適用され、各装置をネットワークを介して相互接続し、廃発泡スチロールの再利用資源物リサイクルに関する物資の流通情報を有効活用することにより、溶剤や減容油の品質低下を引き起こすことなく効率的に配送、回収することを可能とした発泡スチロール減溶油回収システムを提供することを目的とする。
そこで、本発明はかかる課題を解決するために、 発泡スチロールを溶剤にて減溶化する減溶化手段に供給する溶剤を収納する溶剤貯留部と、該減溶化手段により減溶化した後溶剤を分離したスチロール樹脂液を低分子化して発泡スチロール減溶油(以下スチレン油という)を生成する油化手段と、該油化したスチレン油の貯油収容部とよりなる発泡スチロール減溶油化装置を具えた事業者端末であって、該事業者端末は該溶剤の再利用回数と油化手段により油化された油量を、ネットワークを介して管理サーバに送信する送信機能を有し、該管理サーバは、事業者端末より送信された、前記溶剤の使用履歴と油化手段により油化されたスチレン油量に基づいて、複数の前記事業者端末間を循環する配送車の立ち寄るべき事業者端末と立ち寄り軌跡を設定することを特徴とする。
本発明によれば、各装置をネットワークを介して相互接続し、廃発泡スチロールの再利用資源物リサイクルに関する物資の流通情報を有効活用することにより、溶剤や減容油の品質低下を引き起こすことなく効率的に配送、回収することを可能とした。即ち、事業者端末からの溶剤回収要求信号、油回収要求信号に基づいて配車軌跡を設定することにより、無駄のない効率的な回収システムとすることが可能である。
また、発泡スチロール減溶油回収システムが、配送車が事業者端末間を巡回して使用期限の過ぎた溶剤の交換と油化した発泡スチロール減溶油(以下スチレン油という)の回収を行う発泡スチロール減溶化処理システムであって、前記減溶化手段は、溶解されたスチロール樹脂液と溶剤との混合液より溶剤を分離して溶剤貯留部に戻して減溶化後の溶剤を再利用する工程を有し、一方前記事業者端末は該溶剤の再利用回数と貯油収容部に貯油されたスチレン油量を記憶手段に記憶しておき、前記溶剤の再利用回数と貯油収容部に貯油されたスチレン油量が夫々事業者端末側毎に設定された閾値を超えた際に溶剤交換要求信号と油回収要求信号を夫々管理サーバに送信し、該2つの要求信号に基づいて配送車の立ち寄るべき事業者端末と立ち寄り軌跡を設定するとともに、管理サーバは、油回収要求信号を送出した事業者端末より、溶剤交換要求信号を送出した事業者端末より重み付け(緊急度)をして、配送車の立ち寄るべき事業者端末と立ち寄り軌跡を設定することを特徴とする。
本発明によれば、溶剤回収要求を発信している事業者端末を優先的に循環するように配車軌跡を設定することにより、溶剤を有効活用できるとともに溶剤の劣化を防止し、効率的な回収システムとすることが可能である。
さらに、前記管理サーバは、前記事業者端末から送信された前記溶剤の再利用回数と貯油収容部に貯油されたスチレン油量及び溶剤交換要求信号と油回収要求信号を受信するデータ受信部と、前記溶剤の再利用回数と事業者端末側毎に設定された閾値より判定される準備データに基づいて前記溶剤交換用タンクの在庫端末へ、配送車が立ち寄るか否かを判定して配送車の立ち寄り軌跡を設定することを特徴とする。
これにより、溶剤が必要な際に予め準備しておくことが可能となり、円滑なシステム運用が図れる。
以前記載のごとく本発明によれば、各装置をネットワークを介して相互接続し、廃発泡スチロールの再利用資源物リサイクルに関する物資の流通情報を有効活用することにより、溶剤や減容油の品質低下を引き起こすことなく効率的に配送、回収することを可能とした。即ち、事業者端末からの溶剤回収要求信号、油回収要求信号に基づいて配車軌跡を設定することにより、無駄のない効率的な回収システムとすることが可能である。
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。
図1は本発明の実施例に係るシステムの概略図、図2は本発明の実施例に係るシステムの全体構成図、図3は本発明の実施例に係るシステムの処理フローを示す図、図4は本発明の実施例に係るシステムの配車軌跡を設定する際の説明図、図5は本実施例の減容装置の一例を示す概略構成図、図6は図5の減容装置の詳細図、図7は本実施例の減容装置に廃発泡スチロールを収容した時の断面図、図8は本実施例の減容装置における廃発泡スチロール溶解時の断面図、図9は溶解処理における廃発泡スチロールの浸漬回数と減容速度の相関を示すグラフ、図10は本実施例の減容装置におけるリトライ時の一例を示す断面図、図11はリトライ回数と浸漬時間の相関を示すグラフ、図12は本実施例の溶剤分離回収装置の構成図である。
まず、図1を参照して、本実施例に係るシステムの概略につき説明する。
廃発泡スチロールが排出される各排出所A、B、C、D、…には夫々減容装置(減容機1)A、B、C、D、…が備え付けられている。各排出所とは、例えばスーパーマーケット、各種市場の店舗などである。
前記減容装置にて廃発泡スチロールを溶剤110により減容化処理し、ゲル状の溶剤・スチレン混合液10とする。この時用いられる溶剤110は、溶剤分離装置210にて回収再生された溶剤とすることが好ましい。減容装置1からの溶剤・スチレン混合液10は貯留タンク11に一時的に保管され、溶剤分離回収・油化設備15に送られる。
溶剤分離回収・油化設備15は、前記混合液105を常圧下にて100℃以下に加熱して溶剤のみを気化させ、スチレン樹脂液と分離する溶剤分離回収部200と、該気化した溶剤を液化する溶剤液化再生部300と、再生溶剤貯留タンク35とからなる溶剤分離装置210と、前記溶剤分離回収部200にて分離したスチレン樹脂液を油化する油化機400と、から構成される。また、ここで再生処理された溶剤110は、各排出所A、B、C、D、…に夫々送られ、再利用される。尚、溶剤分離装置210と、油化機400とは離れた位置に設けられていても良い。
図2に、本発明の実施例に係るシステムの全体構成を示す。
本システムは、廃発泡スチロールの減容化から油化処理まで行う廃発泡スチロール処理設備110と、廃発泡スチロールから得られたスチレン油を回収するスチレン油回収所120と、溶剤製造メーカ140から入荷した溶剤、或いは廃発泡スチロール処理設備110から回収された溶剤を保管する溶剤在庫スポット130と、溶剤及び/又はスチレン油を配送する配送車160と、溶剤やリサイクル原料(スチレン油)等の流通を管理する管理サーバ150と、が夫々通信回線を介してネットワーク500に接続された構成となっている。ネットワーク500としては、インターネット等の公衆回線や専用回線が用いられる。
前記廃発泡スチロール処理設備110は、廃発泡スチロール100を溶剤と接触させることにより溶解して減容化する減容化手段(減容機)1と、減容化手段1にて得られた溶剤・スチレン混合液が導入され、溶剤とスチレン樹脂液とに分離する溶剤分離手段(溶剤分離装置)210と、該溶剤分離手段210にて分離回収された溶剤を貯留し、減容化手段1に供給するまで一時的に保管する溶剤貯留部35と、前記スチレン樹脂液を油化する油化手段400と、該油化手段400にて製造されたスチレン油を貯留する貯油収容部410と、前記溶剤貯留部35、前記貯油収容部401に接続された事業者端末12と、を備える。この設備110において、減容化手段1、溶剤分離手段210、油化手段400は夫々離間して設置されていてもよいし、近接して設置されていてもよい。
前記事業者端末12は、各演算処理を行うCPU(中央演算処理装置)13と、ROM14と、RAM15と、送受信部16とを備える。CPU13は周知の演算処理装置であり、様々な数値計算や情報処理、機器制御を行う装置である。ROM14は、貯油収容部401の最大貯油量である油量閾値や溶剤再利用回数の上限である溶剤再利用閾値などが予め記憶されている。RAM15は、溶剤貯留部35に貯留されている溶剤の使用回数や、貯油収容部401に貯留されているスチレン油貯油量が格納される。これは随時書き換え更新されるものである。尚、溶剤貯留部35には、カウンタが設置され、溶剤利用回数をカウントするようになっている。送受信部16は、RAM15に格納された溶剤利用回数やスチレン油貯油量等のデータを送信したり、他のデータを受信したりする機能を有する。
この事業者端末12では、溶剤の再利用回数と貯油収容部に貯油されたスチレン油量を記憶手段に記憶しておき、前記溶剤の再利用回数と貯油収容部に貯油されたスチレン油量が夫々事業者端末側毎に設定された閾値を超えた際に溶剤交換要求信号と油回収要求信号を夫々管理サーバに送信するようになっている。
前記配送車160は、端末161が搭載されており、該端末161には、ネットワーク500に接続する通信機能、後述する管理サーバ150からの配送スケジュールを受信、出力する機能などを有する。
前記管理サーバ150は、送受信部151、配送車軌跡演算部152、記憶部153、ROM154とを備える。
前記送受信部151は、ネットワーク500を介してデータの送受信を行う機能を有する。
前記記憶部153は、事業者端末12から受信した溶剤利用回数を含む溶剤使用履歴、スチレン油貯油量等を記憶する機能を有するとともに、溶剤交換要求信号Ag、油回収要求信号Ogを記憶する機能を有する。
前記配送車軌跡演算部152は、事業者端末により送信され、記憶部153に蓄積された溶剤交換要求信号Ag、油回収要求信号Ogに基づいて、複数の前記事業者端末間を循環する配送車の立ち寄るべき事業者端末と立ち寄り軌跡を設定する機能を有する。
図3に、配送車軌跡を設定する際の処理フローを示す。まず、溶剤交換要求信号Agの有無を判定し、これが有る場合には、配送車160の循環準備をする。これは、配送車160の位置を確認したり、配送車に出動準備の指示を与えるものである。さらに、溶剤交換要求信号Agを発信した事業者端末の周囲の他の溶剤交換要求信号Ag、及び油回収要求信号Ogを確認する。さらに、溶剤在庫スポット130に溶剤在庫量情報のデータ要求を行うことによる。ここで、溶剤在庫スポット130に在庫がある場合には、溶剤交換要求信号Ag、油回収要求信号Ogに基づいて配車軌跡を設定する。在庫がない場合には、溶剤製造メーカ140に新しい溶剤を手配する指令を与える。
一方、溶剤交換要求信号Agがない場合には、次に油回収要求信号Ogが周囲にn個以上有るか否かを判定し、n個以上ある場合には、溶剤交換要求信号Ag、油回収要求信号Ogに基づいて配車軌跡を設定する。n個とは、予め設定された回収する必要があるスポット数であり、n個以上ない場合には、再度溶剤交換要求信号Agの有無の判定工程に戻る。
また、本実施例において配送軌跡を設定する際に、図4(a)に示すように油回収要求信号を発信する事業者端末のみの場合には、全ての事業者端末を循環してスチレン油を回収する。勿論、このとき事業者端末から通知されたスチレン油回収要求量Ogと、配送車160の載積量に応じて予め軌跡が設定される。
これに対して、油回収要求信号Ogと溶剤交換要求信号Agの両方を送信した事業者端末と、油回収要求信号のみを送信した事業者端末が存在する場合は、図4(b)に示すように、油回収要求信号Ogと溶剤交換要求信号Agの両方を送信した事業者端末を優先的に巡回するようになっている。この際、油回収要求信号のみを送信した事業者端末は立ち寄らない。
このように、溶剤回収要求を発信している事業者端末を優先的に循環するように配車軌跡を設定することにより、溶剤を有効活用できるとともに溶剤の劣化を防止し、効率的な回収システムとすることが可能である。
次に、一例として各装置の具体的な実施例につき、以下に説明する。
図5乃至図11に、本実施例の減容装置1に関する図を示す。
図5に示すように、本実施例の減容装置1は、密閉状ケーシング2内に、円筒状の溶解槽3が設置されており、該溶解槽3内には単一成分の塩化メチレン102からなる溶剤が導入され、さらに水101が導入されて前記塩化メチレン102の上方に水膜104が形成され、塩化メチレン102が水封された構成となっている。
溶解槽3の上方には、重り機構5が設置されている。該重り機構5は、板状の重り5aと、該重り5aをケーシング2天井から吊り下げる吊架線5bと、該吊架線5bの長さを調整して重り5aの昇降駆動を制御する制御部5cとを備える。前記重り5aは、昇降自在で最下部位置にて前記溶解槽3の上端開口部に当接し、該開口部を封止するようになっており、その重量は、廃発泡スチロール100の溶剤102に対する浮力より若干重めの重量とする。また、重り5aが昇降する際に位置決めするための筒状ガイド部4を備えることが好ましい。前記溶解槽3の形状は円筒状に限定されるものではなく、樽状、方形状など何れでもよく、さらに重り5aの形状も限定されず、溶解槽3の上部開口を封止して密閉空間を形成する大きさ、形状であれば何れでもよい。
また、前記ケーシング2内には、重り5aの鉛直方向位置を検出する位置センサ7が設けられている。該位置センサ7としては、非接触で検出物体が近づいたことを検出する近接センサ等が好適に用いられるが、その他重り5aの鉛直方向位置を検出するセンサであれば何れでもよく、例えば吊架線5bの繰り出し長さにより検出する構成としてもよい。
さらに、前記ケーシング2内には、前記溶解槽3内の溶剤を35℃以下に保持する冷却手段6を備えている。該冷却手段6は、溶剤温度若しくはケーシング2内空間温度を測定し、該溶剤の測定温度若しくは空間温度からの溶剤推定温度が35℃になったら作動するようになっている。この冷却手段6としては、ケーシング2内に冷却空気を送風するウィンドクーラが好適に用いられる。
図6(a)、(b)に減容装置の詳細図を示す。基本構成は図5と同様であるが、前記ケーシング2には、一側面の上部と下部に開閉扉2A、2Bが設けられている。上部開閉扉2Aは、廃発泡スチロールを投入する扉であり、内部の廃発泡スチロールの状態を目視可能なように透明の覗き窓2aが設けられ、さらに開閉扉2Aのロック機構を備えた把持部2bが設けられている。下部開閉扉2Bは、溶解槽3を出し入れしたり、溶剤102、水101を導入するための扉であり、上部開閉扉2Aと同様に、ロック機構を備えた把持部3bが設けられている。
また、ケーシング2の上部には、通知ランプ8が設けられており、溶解装置1における動作・状態を通知するようになっている。この通知ランプ8は三連灯が好適に用いられ、例えば開閉扉2A、2Bの何れかが開放しているときには緑のランプを点灯し、開閉扉2A、2Bが閉じて安全ロックがかかっているときには赤のランプを点灯するなどにより、溶解装置の状態を通知するようになっている。尚、重りの駆動中は常に安全ロックがかかるようにするとよい。
ここで、上記した減容装置1の動作を説明する。本実施例では、該減容装置1を自動化した場合を示している。
ケーシング2内には、溶剤102と水が101が貯留された溶解槽3が既に設置されているものとする。
まず、ケーシング2が具備する運転スイッチをONにすると、制御部5cにより重り5aが最上部位置まで上がり、停止する。このとき、最上部の位置センサ7により重り5aが最上部位置であることを確認することが好ましい(図7参照)。
次に、上部開閉扉2Aを開け、廃発泡スチロール100を投入する。このとき、通知ランプ8は緑に点灯している。
廃発泡スチロール100の投入が終了したら、上部開閉扉2Aを閉じて把持部2bをロックする。このとき、通知ランプ8は赤に点灯する。
制御部5cは、把持部2bのロック機構が作動したことを検知したら、重り5aを降下させる。重り5aの昇降速度は、例えば15〜35mm/secとし、好適には25mm/sec程度とする。
重り5aの下降とともに、廃発泡スチロール100が溶解槽3内に押し込まれて溶剤中に浸漬し、溶解し始める。そして、重り5aが最下降位置まで下がったら、最下部の位置センサ7により最下降位置であることを確認することが好ましい(図8参照)。
重り5aが最下降位置であることを検知したら、浸漬時間のカウントを開始する。発泡スチロールの浸漬時間は、溶剤の使用回数に応じて調整することが好ましい。
図9に、溶剤の浸漬回数と減容速度のグラフを示す。同図に示されるように、溶剤の浸漬回数(使用回数)によって減容速度は低下していく。
従って、溶剤の使用回数が少ない場合には浸漬時間を最小限にし、使用回数が多い場合には浸漬時間を長くする。例えば、図11(b)に示すように、浸漬回数が10〜20回の溶剤を使用する場合には、浸漬時間を30秒とし、70〜80回の溶剤を使用する場合には、浸漬時間を60秒とする。
これにより、確実に発泡スチロールを溶解することができる。この浸漬回数は、制御部5cに入力しておき、該制御部5cにより浸漬回数に基づいて重りの上昇タイミングを計るようにするとよい。
また、重り5aの最下降時に、最下部の位置センサ7にて検知されない場合には、廃発泡スチロール100が引っ掛かったり溶解速度が想定より悪いと判断し、再度重り5aを上昇させた後下降させてリトライする。廃発泡スチロール100が引っ掛かる場合、図10に示すように溶解槽3の側面に突っ掛かって固定されてしまうことがある。従って、再度引き上げてリトライすることにより、円滑に浸漬開始することができる。リトライ回数は上限を設けることが好ましい。例えば、リトライは3回までとする。
さらに、図9に示したように、溶剤の浸漬回数によって減容速度は低下していくため、図11(a)に示すように、浸漬回数によりリトライ時間を調整することが好ましい。例えば、浸漬回数が10〜20回の溶剤を使用する場合には、リトライ時間を45秒とし、70〜80回の溶剤を使用する場合には、リトライ時間を90秒とする。
また、運転スイッチON状態で処理所要時間よりも長い時間、開閉扉2Aが開かない場合は作業中止とみなし、自動停止させ、重り5aを最下部まで下げて溶解槽3の蓋にし、密閉状態で溶解槽3が取り出せるようにするとよい。
本実施例によれば、溶剤として揮発性が高い単一の塩化メチレンを使用しているが、該塩化メチレンの上方に水膜を形成して水封しているため、溶剤の揮発を防ぐことができる。また、密閉ケーシング2内で溶解処理を行い、且つ重り5aにより溶解槽3を密閉しているため、2重の密閉構造として溶剤の揮発を防止することを可能としている。また、ケーシング内が35℃以上となったら冷却手段により冷却するようにしているため、溶剤を沸点以下の温度に維持し、揮発を防止することができる。
さらに、ケーシング2及び/又は溶解槽3を断熱材で形成し、好適にはさらに断熱塗料を塗布するとよい。これにより、溶剤の温度上昇を防止することが可能となる。
また、本実施例によれば、溶剤として単一の塩化メチレンを使用しており、スチレン以外の異物は溶け残るため、異物の選別が容易となる。
溶解装置1は、密閉ケーシング2内で処理を行う構成としたため、屋外型とすることもでき、また使用者の安全性を確保できる、外部から物が入らない、溶剤回収率向上という利点を有する。
本実施例では熱減容処理のような臭気が発生せず、また圧縮減容、破砕式溶剤減容に比べて騒音が殆どない。
さらに、廃発泡スチロール100が開閉扉2Aに入る大きさであれば、破砕などの投入前処理を行う必要がない。
次いで、図12を参照して、本実施例の溶剤分離回収装置につき説明する。
本実施例に係る溶剤分離回収装置は、図5に示した減容装置1にて得られたゲル状の溶剤・スチレン混合液105から溶剤を分離し、回収して再生利用する装置である。
この溶剤分離回収装置は、溶剤・スチレン混合液105が投入される投入部21と、該混合液とスチレンモノマーを混合する混合槽23と、該混合した混合液106を常圧下にて100℃以下に加熱して塩化メチレンを気化させ、スチレン樹脂液と溶剤107とに分離する溶剤分離機25と、を備える。
前記投入部21、混合槽23の底部にはオイルフィルタ等のフィルタ21a、23aを設けることが好ましく、ここで異物を除去する。また、投入部21と混合槽23の間、及び混合槽23と溶剤分離機25の間、及び溶剤分離機25の後段には夫々ポンプ22、24、27が設けられている。
前記溶剤分離機25は、ヒータ26を備えており、該ヒータ26により混合液の温度を100℃以下、好適には80℃程度に加熱して溶剤を気化させる。気化した溶剤107は、溶剤液化再生部3に送られる。
該溶剤液化再生部3には、冷ブラインを生成するブラインチラー31と、該冷ブラインを送給するポンプ32と、冷ブラインにより気体の溶剤107を冷却する熱交換器33と、該溶剤107を液化する液化機34とを備えている。液化機34にて液化された溶剤108は、溶剤液として再利用される。また、液化機34の上部空間から溶剤分離機25の上部空間に向けてラインが接続され、該ライン上にはメチクロガスファン28が設置されるようにしてもよい。
前記溶剤分離機25からは、溶剤を分離したスチレン樹脂液(ポリスチレンとスチレン油の混合物)が液体状態で排出され、油化装置400に導入される。油化装置400は周知の装置であり、例えばスチレン樹脂液を窒素雰囲気下にて熱分解してスチレンモノマーをガスとして回収し、このガス状スチレンモノマーを水冷若しくは空冷して液状のスチレンモノマー(スチレン油)を得る装置である。
さらに本実施例では、この油化装置400にて生成したスチレン油の少なくとも一部を返送ライン110を介して溶剤分離機25若しくは混合槽23に返送するようにしている。
このように、ゲル状溶剤・スチレン混合液105にスチレン油を添加することにより、該混合液を流動性の高い液体状態にすることが可能である。尚、スチレン油には、市販のスチレンモノマーを用いてもよい。
このように、溶剤・スチレン混合液105を、常圧状態で80℃程度の低温の熱をかければ溶剤のみが蒸発するため、省エネルギでポリスチレンの品質(分子量)を維持したまま溶剤と分離することが可能である。
また、混合液にスチレン油を添加しているため、溶剤を分離した中間生成物も液体状態となり、その後工程への搬送も通常のオイルポンプで運べるので簡便であり、且つ複雑な機構を必要としないという利点を有する。
本実施例によれば、減容物を流動性の高い液体状態にし、溶剤を分離した中間生成物も液状物であるため、溶剤を分離しやすく、95%以上の分離効率を得ることが可能である。また、異物を溶剤分離・回収装置内で取り除くことができる。さらに、低温で溶剤分離できるため、溶剤の再利用が何度でも可能となり、ポリスチレンの品質劣化がない。さらにまた、溶剤分離機から油化装置までポンプで運べるようになる。また、中間生成物が高密度であるため、油化装置の小型化、高効率化が可能である、などの利点を有する。
本発明の実施例に係るシステムの概略図である。 本発明の実施例に係るシステムの全体構成図である。 本発明の実施例に係るシステムの処理フローを示す図である。 本発明の実施例に係るシステムの配車軌跡を設定する際の説明図である。 本実施例の減容装置の一例を示す概略構成図である。 図5の減容装置の詳細図で、(a)は側断面図、(b)は平断面図である。 本実施例の減容装置に廃発泡スチロールを収容した時の断面図である。 本実施例の減容装置における廃発泡スチロール溶解時の断面図である。 溶解処理における廃発泡スチロールの浸漬回数と減容速度の相関を示すグラフである。 本実施例の減容装置におけるリトライ時の一例を示す断面図である。 リトライ回数と浸漬時間の相関を示すグラフ(a)、浸漬時間と浸漬回数の相関を示すグラフ(b)である。 本実施例の溶剤分離回収装置の構成図である。 従来の廃発泡スチロール処理と本発明の廃発泡スチロール処理の比較を説明する図である。
符号の説明
1 減容装置(減容機)
12 事業者端末
25 溶剤分離機
34 液化機
35 溶剤貯留部
100 廃発泡スチロール
120 スチレン油回収所
130 溶剤在庫スポット
150 管理サーバ
160 配送車
200 溶剤分離回収部
210 溶剤分離手段(溶剤分離装置)
300 溶剤液化再生部
400 油化手段(油化装置)
500 ネットワーク

Claims (3)

  1. 発泡スチロールを溶剤にて減溶化する減溶化手段に供給する溶剤を収納する溶剤貯留部と、該減溶化手段により減溶化した後溶剤を分離したスチロール樹脂液を低分子化して発泡スチロール減溶油(以下スチレン油という)を生成する油化手段と、該油化したスチレン油の貯油収容部とよりなる発泡スチロール減溶油化装置を具えた事業者端末であって、該事業者端末は該溶剤の再利用回数と油化手段により油化された油量を、ネットワークを介して管理サーバに送信する送信機能を有し、該管理サーバは、事業者端末より送信された、前記溶剤の使用履歴と油化手段により油化されたスチレン油量に基づいて、複数の前記事業者端末間を循環する配送車の立ち寄るべき事業者端末と立ち寄り軌跡を設定することを特徴とする発泡スチロール減溶油回収システム。
  2. 発泡スチロール減溶油回収システムが、配送車が事業者端末間を巡回して使用期限の過ぎた溶剤の交換と油化した発泡スチロール減溶油(以下スチレン油という)の回収を行う発泡スチロール減溶化処理システムであって、前記減溶化手段は、溶解されたスチロール樹脂液と溶剤との混合液より溶剤を分離して溶剤貯留部に戻して減溶化後の溶剤を再利用する工程を有し、一方前記事業者端末は該溶剤の再利用回数と貯油収容部に貯油されたスチレン油量を記憶手段に記憶しておき、前記溶剤の再利用回数と貯油収容部に貯油されたスチレン油量が夫々事業者端末側毎に設定された閾値を超えた際に溶剤交換要求信号と油回収要求信号を夫々管理サーバに送信し、該2つの要求信号に基づいて配送車の立ち寄るべき事業者端末と立ち寄り軌跡を設定するとともに、管理サーバは、油回収要求信号を送出した事業者端末より、溶剤交換要求信号を送出した事業者端末より重み付け(緊急度)をして、配送車の立ち寄るべき事業者端末と立ち寄り軌跡を設定することを特徴とする発泡スチロール減溶油回収システム。
  3. 前記管理サーバは、前記事業者端末から送信された前記溶剤の再利用回数と貯油収容部に貯油されたスチレン油量及び溶剤交換要求信号と油回収要求信号を受信するデータ受信部と、前記溶剤の再利用回数と事業者端末側毎に設定された閾値より判定される準備データに基づいて前記溶剤交換用タンクの在庫端末へ、配送車が立ち寄るか否かを判定して配送車の立ち寄り軌跡を設定することを特徴とする請求項1若しくは2記載の発泡スチロール減溶油回収システム。

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018195997A1 (zh) * 2017-04-28 2018-11-01 陈颂华 一种聚苯乙烯泡沫密化回收装置及其工作方法

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