JP2022093091A - 廃プラスチックの劣化層除去方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】廃プラスチックの劣化層除去方法において、廃プラスチックの表面に存在する異物や劣化層などを安価に除去し、かつその過程で生じるダストを効率的に捕集する方法を提供する。【解決手段】粉砕機10によって成形品状態の廃プラスチックを粒子物21に粉砕する。回収手段によって粒子物21を粉砕機10から回収する。回収された粒子物21を再度粉砕機10に投入する。ダスト捕集部材5は目開きが0.5mm以上0.8mm以下の袋状のメッシュ部材である。【選択図】図1
Description
本発明は、廃プラスチックの劣化層除去方法に関する。
特許文献1には、廃プラスチックを粉砕し、粉砕された廃プラスチックを液体不使用条件で表面研削処理することによって、廃プラスチックの表面に存在する異物や劣化層などを効率的に除去する方法が開示されている。
しかし特許文献1に記載の方法では、成形品から回収プラスチックを得るまでに、破砕機、粉砕機、及び乾式洗浄処理装置を用いる必要がある。すなわち、多額の設備投資が必要であり、改善の余地がある。
また特許文献1に記載の方法では、回収プラスチックを得るまでの過程で生じるダストは、従来のダスト捕集手段によって捕集されているが、この捕集手段についても改善の余地がある。
本発明は、廃プラスチックの劣化層除去方法において、廃プラスチックの表面に存在する異物や劣化層などを安価に除去し、かつその過程で生じるダストを効率的に捕集する方法を提供することを課題とする。
本発明は、廃プラスチックを粉砕する粉砕機を備える処理設備において、前記粉砕機によって成形品状態の廃プラスチックを粒子物に粉砕し、回収手段によって前記粒子物を前記粉砕機から回収し、回収された前記粒子物を再度前記粉砕機に投入する、廃プラスチックの劣化層除去方法を提供する。
従来より成形品の廃プラスチックを粉砕機によって粒子状に粉砕することは行われてきた。しかし、粉砕機で1度のみ粉砕した粒子物には異物や劣化層が残存しており、後工程に悪影響を及ぼしていた。本発明によれば、粉砕機によって粉砕された廃プラスチックの粒子物が再度粉砕機に投入され、その結果、粒子物の表面が粉砕機によって適度に研削され異物や劣化層が除去され得る。また、異物や劣化層の除去に粉砕機のみがあればよく、例えば乾式洗浄処理装置等の他の設備を必要としない。そのため、設備投資のコストダウンを図ることができ、廃プラスチックの表面に存在する異物や劣化層などを安価に除去できる。
前記処理設備は、一端が前記粉砕機に接続されている移送管と、前記移送管の他端に接続され、前記粒子物を回収する、エア抜き部を有する回収容器と、前記移送管に圧縮空気を注入するエアコンプレッサとをさらに備え、前記回収手段は、前記エアコンプレッサによって前記粒子物を前記粉砕機から前記移送管を経由して前記回収容器に回収することを含んでもよい。
また、前記エア抜き部はダスト捕集部材を備えてもよい。
また、前記ダスト捕集部材は、目開きが0.5mm以上0.8mm以下の袋状のメッシュ部材であってもよい。
前記の構成によれば、粉砕機から排出された粒子物は、圧縮空気による空気の流れによって回収容器に自動的に回収され得る。その際、粉砕工程で発生したダストはダスト捕集部材で捕集され得る。従来、ダスト捕集部材は平面状のメッシュ部材であった。しかし、平面状のメッシュ部材では、メッシュ部分の表面積が小さく目詰まりが頻繁に発生し、メッシュ部材の交換頻度が高まる可能性がある。また、目詰まりを避けるために目開きを大きくすると、捕集効率が低下する可能性がある。一方、袋状のメッシュ部材であればメッシュ部分の表面積を大きく確保でき、捕集効率を維持しつつメッシュ部材の交換頻度を低めることができる。すなわち、ダストを効率的に捕集できる。
本発明の廃プラスチックの劣化層除去方法によれば、廃プラスチックの表面に存在する異物や劣化層などを安価に除去し、かつその過程で生じるダストを効率的に捕集できる。
本発明では、一般廃棄物や産業廃棄物における多種類の廃プラスチックが処理可能である。例えば、家電製品の筐体や、産業利用された材質がABSの樹脂板等が処理可能である。本発明で処理された廃プラスチックは主にマテリアルリサイクルに用いられる。
図1を参照すると、処理設備1は、粉砕機10、移送管2、回収容器3、及びエアコンプレッサ6を備える。
粉砕機10と回収容器3とは移送管2を介して接続されている。すなわち、移送管2は一端が粉砕機10に接続されており、回収容器3は移送管2の他端に接続されている。移送管2には、エアコンプレッサ6が接続されている。エアコンプレッサ6は、図1の矢印Aで示されているように移送管2に圧縮空気を注入し、図1の矢印Bで示されているように粉砕機10から回収容器3に向かう空気の流れを発生させる。回収容器3はエア抜き部4を有しており、圧縮空気はエア抜き部4から排出される。
エア抜き部4はダスト捕集部材5を備える。好ましくは、ダスト捕集部材5は、目開きが0.5mm以上0.8mm以下の袋状のメッシュ部材である。ダスト捕集部材5として、例えば女性用のストッキングを用いてもよい。
以下に本発明の廃プラスチックの劣化層除去方法を説明する。なお、以下の説明において、粒子物21のうち、1回目の粉砕により生成された粒子物21を第1の粒子物21、2回目の粉砕により生成された粒子物21を第2の粒子物21と区別して称する場合がある。
図1に示されているように、成形品状態で処理設備1に運ばれた廃プラスチックを、粉砕機10に投入し、粉砕機10によって成形品状態の廃プラスチック(成形品20)を第1の粒子物21に粉砕する。そして、回収手段によって第1の粒子物21を粉砕機10から回収する。その後、図2に示されているように、回収された第1の粒子物21を再度粉砕機10に投入する。第1の粒子物21と同様の手段で回収された第2の粒子物21は、例えば押出機によってペレット状に加工される。
粒子物21を粉砕機10から回収する回収手段は、エアコンプレッサ6によって粒子物21を粉砕機10から移送管2を経由して回収容器3に回収することを含む。すなわち、粒子物21は、エアコンプレッサ6によって移送管2に注入された圧縮空気の流れに同伴することで粉砕機10から回収容器3に回収され得る。換言すれば、粉砕機10から排出された粒子物21は、圧縮空気による空気の流れによって回収容器3に自動的に回収され得る。
ここで図3に示されているように、好ましくは、粉砕機10は、スクリーン14を有するカッターミルである。以下、粉砕機10はカッターミルであるとして、1回目と2回目との粉砕について詳述する。
粉砕機10はロータ11、ロータ11に設けられた回転刃12、及び本体16に設けられた固定刃13を備える。回転刃12と固定刃13との離間距離は、廃プラスチックの大きさや材質等によって適宜調整される。投入口17から廃プラスチックが投入され、軸15を中心に回転している回転刃12と、固定刃13とによって、廃プラスチックは粉砕される。
一般にカッターミルによる粉砕は、回転刃12の稜部が廃プラスチックと衝突することや、回転刃12と固定刃13との間に廃プラスチックがかみ込み、回転刃12と固定刃13とによって廃プラスチックにせん断作用が働くことによって行われる。
1回目の粉砕では、粉砕機10に投入された成形品20は、スクリーン14を通過できる程度の大きさである第1の粒子物21に粉砕される。その後、第1の粒子物21は、スクリーン14と排出口18とを通過して図示しない移送管2に落下する。本実施形態では、第1の粒子物21は長辺が5mmから10mm程度の大きさである。
2回目の粉砕は、第1の粒子物21の表面を研削するために行われる。第1の粒子物21はスクリーン14を通過できる程度の大きさであるため、2回目の粉砕で粉砕機10に投入された第1の粒子物21の多くは、仮想円19の内部に長時間留まらずにスクリーン14を通過する。その結果、第1の粒子物21の多くは、仮想円19の内部に短時間留まる間に、回転刃12と固定刃13とによって適度に表面が研削され異物や劣化層が除去され得る。
第1の粒子物21は、表面が適度に研削された後、第2の粒子物21として回収される。第2の粒子物21は、表面のみが薄く研削されているに過ぎないため、第1の粒子物21と同様に長辺が5mmから10mm程度の大きさである。
2回目の粉砕の後においても異物や劣化層が残存している場合、異物や劣化層がなくなるまで粒子物21を繰り返し粉砕機10に投入してもよい。
以上より、本発明によれば、粉砕機10によって粉砕された廃プラスチックの第1の粒子物21が再度粉砕機10に投入され、その結果、第1の粒子物21の表面が粉砕機10によって適度に研削され異物や劣化層が除去され得る。
また、異物や劣化層の除去に粉砕機10のみがあればよく、例えば乾式洗浄処理装置等の他の設備を必要としない。そのため、設備投資のコストダウンを図ることができ、廃プラスチックの表面に存在する異物や劣化層などを安価に除去できる。
廃プラスチックが粉砕機10によって粉砕又は研削される際、ダストが発生する。そのダストも粒子物21と共に圧縮空気によって回収容器3に運搬される。回収容器3において粒子物21とダストとは分離され、粒子物21は自重により回収容器下部に堆積し、ダストは圧縮空気と共にエア抜き部4に運搬される。エア抜き部4において、粉砕工程で発生したダストはダスト捕集部材5によって捕集され得る。
従来、ダスト捕集部材5は平面状のメッシュ部材であった。しかし、平面状のメッシュ部材では、メッシュ部分の表面積が小さく目詰まりが頻繁に発生し、メッシュ部材の交換頻度が高まる可能性がある。また、目詰まりを避けるために目開きを大きくすると、捕集効率が低下する可能性がある。
一方、本実施形態では、ダスト捕集部材5は袋状のメッシュ部材である。袋状のメッシュ部材であればメッシュ部分の表面積を大きく確保でき、捕集効率を維持しつつメッシュ部材の交換頻度を低めることができる。すなわち、ダストを効率的に捕集できる。
本発明の劣化層除去方法では、粉砕機10による粉砕工程に加え粉砕機10による研削工程もあるため、通常(粉砕工程のみ)より多くのダストが発生する。そのため、ダストを通常よりも効率的に捕集する必要がある。また、ダスト捕集部材5として、例えば女性用のストッキングを用いることで、安価に効率的な捕集が実現できる。
以上より、本発明の廃プラスチックの劣化層除去方法によれば、廃プラスチックの表面に存在する異物や劣化層などを安価に除去し、かつその過程で生じるダストを効率的に捕集できる。
1 処理設備
2 移送管
3 回収容器
4 エア抜き部
5 ダスト捕集部材
6 エアコンプレッサ
10 粉砕機
11 ロータ
12 回転刃
13 固定刃
14 スクリーン
15 軸
16 本体
17 投入口
18 排出口
19 仮想円
20 成形品
21 粒子物
2 移送管
3 回収容器
4 エア抜き部
5 ダスト捕集部材
6 エアコンプレッサ
10 粉砕機
11 ロータ
12 回転刃
13 固定刃
14 スクリーン
15 軸
16 本体
17 投入口
18 排出口
19 仮想円
20 成形品
21 粒子物
Claims (5)
- 粉砕機によって成形品状態の廃プラスチックを粒子物に粉砕し、
回収手段によって前記粒子物を前記粉砕機から回収し、
回収された前記粒子物を再度前記粉砕機に投入する、廃プラスチックの劣化層除去方法。 - 前記粉砕機は、スクリーンを有するカッターミルである、請求項1に記載の廃プラスチックの劣化層除去方法。
- 前記粉砕機を備える処理設備は、
一端が前記粉砕機に接続されている移送管と、
前記移送管の他端に接続され、前記粒子物を回収する、エア抜き部を有する回収容器と、
前記移送管に圧縮空気を注入するエアコンプレッサと
をさらに備え、
前記回収手段は、前記エアコンプレッサによって前記粒子物を前記粉砕機から前記移送管を経由して前記回収容器に回収することを含む、請求項1又は2に記載の廃プラスチックの劣化層除去方法。 - 前記エア抜き部はダスト捕集部材を備える、請求項3に記載の廃プラスチックの劣化層除去方法。
- 前記ダスト捕集部材は、目開きが0.5mm以上0.8mm以下の袋状のメッシュ部材である、請求項4に記載の廃プラスチックの劣化層除去方法。
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JP2020206194A JP2022093091A (ja) | 2020-12-11 | 2020-12-11 | 廃プラスチックの劣化層除去方法 |
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2020
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