JP2023037773A - Material separation and recovery system and material separation and recovery method for used tile carpet - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、使用済みタイルカーペットから構成材料を高精度で分離回収するための使用済みタイルカーペットの材料分離回収システム及び材料分離回収方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a used tile carpet material separation and recovery system and a material separation and recovery method for separating and recovering constituent materials from a used tile carpet with high accuracy.
従来、屋内構造物、特にオフィス、商業施設や住宅などのフロアにタイルカーペットが広く用いられている。タイルカーペットは、一般に、パイル層と呼ばれるカーペット生地とされた表面の繊維層と、前記繊維層の下に形成された炭酸カルシウム等を主成分とするバッキング層と、前記バッキング層の下に形成された塩化ビニル樹脂等を主成分とする裏打ち層と、から構成されている。 Conventionally, tile carpets have been widely used for floors of indoor structures, particularly offices, commercial facilities and residences. A tile carpet is generally composed of a surface fiber layer made of carpet fabric called a pile layer, a backing layer mainly composed of calcium carbonate or the like formed under the fiber layer, and a backing layer formed under the backing layer. and a backing layer containing vinyl chloride resin or the like as a main component.
図15に、タイルカーペットの一部概略模式図を示す。図15において、符号86がタイルカーペットであり、繊維のパイル層79の下に炭酸カルシウム等を主成分とするバッキング層81が形成され、前記バッキング層81の下に塩化ビニル樹脂等を主成分とする裏打ち層82が形成されている。バッキング層81及び裏打ち層82がパイル層79を支持する裏側支持層84である。
FIG. 15 shows a schematic diagram of a part of the tile carpet. In FIG. 15,
このように繊維のパイル層と、炭酸カルシウム等を主成分とするバッキング層、そして塩化ビニル樹脂等を主成分とする裏打ち層とが貼り合わせられているため、リサイクルをしにくいのがタイルカーペットの難点である。そして、タイルカーペットは、統一した規格で製造されているわけではないため、製品によっては塩化ビニル等の樹脂部分が厚いものとか、逆にカーペット生地の繊維部分が厚いものなど、パイル層、バッキング層及び裏打ち層の厚みが製品毎に異なっている。そのため、樹脂の混合率が製品によって区々であったり、塩化ビニル等の樹脂の量やカーペット生地の繊維の毛の硬さや太さなども区々であったりする。このように、タイルカーペット製品によって性状がそれぞれ異なるというのもリサイクルをさらにしにくくする要因である。 In this way, the pile layer of fibers, the backing layer mainly composed of calcium carbonate, etc., and the backing layer mainly composed of vinyl chloride resin etc. are laminated together, so it is difficult to recycle tile carpets. It is a difficult point. Carpet tiles are not manufactured according to uniform standards. And the thickness of the backing layer differs from product to product. Therefore, the mixing ratio of the resin varies depending on the product, and the amount of the resin such as vinyl chloride and the hardness and thickness of the fibers of the carpet fabric also vary. In this way, the fact that the properties of tile carpet products differ from one another is another factor that makes recycling even more difficult.
使用済みタイルカーペットの材料を分離回収するシステムとして、例えば、特許文献1~3に記載された方法やシステムがある。
As systems for separating and collecting used tile carpet materials, there are methods and systems described in
一方、昨今ではSustainable Development Goals(SDGs、持続可能な開発目標)の取り組みが高いレベルで求められており、特許文献1~3に記載された方法やシステムによる材料の分離回収よりもさらに精度よく分離回収を行う必要がある。しかしながら、使用済みタイルカーペットのパイル層、バッキング層及び裏打ち層の材料を分離回収するにあたっては、パイル層の繊維が樹脂に付着し易いため、使用済みタイルカーペットの樹脂を含む各構成材料を高精度で分離回収するのが難しいという問題があった。
On the other hand, in recent years, there is a high level of demand for efforts to achieve the Sustainable Development Goals (SDGs), and separation is more accurate than the methods and systems described in
本発明は、使用済みタイルカーペットから、各構成材料を高精度で分離回収できるようにした、使用済みタイルカーペットの材料分離回収システム及び材料分離回収方法を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a used tile carpet material separation and recovery system and a material separation and recovery method capable of separating and recovering each constituent material from the used tile carpet with high accuracy.
上記課題を解決するため、本発明の使用済みタイルカーペットの材料分離回収システムは、使用済みタイルカーペットからパイル層を除去して裏側支持層含有材料とするパイル層除去設備と、前記裏側支持層含有材料を裁断する裁断設備と、前記裁断された裁断裏側支持層含有材料を微粉砕する微粉砕設備と、前記微粉砕された粉砕裏側支持層含有材料の構成材料を選別する選別設備と、前記選別設備の投入側と排出側のそれぞれに設けられ、前記粉砕裏側支持層含有材料に帯電している静電気を除去する除電設備と、を含む、使用済みタイルカーペットの材料分離回収システムである。 In order to solve the above-mentioned problems, the used tile carpet material separation and recovery system of the present invention includes a pile layer removing equipment for removing a pile layer from a used tile carpet to obtain a material containing a back side support layer, and a back side support layer containing material. A cutting facility for cutting a material, a fine pulverizing facility for finely pulverizing the cut material containing the backside support layer, a sorting facility for sorting out constituent materials of the finely pulverized material containing the pulverized backside support layer, and the sorting. A material separation and recovery system for used tile carpets, comprising static elimination equipment provided on the input side and discharge side of the equipment, respectively, for removing static electricity charged in the material containing the pulverized backside support layer.
前記パイル層除去設備が、前記使用済みタイルカーペットを搬送するための搬送機構と、前記搬送機構で搬送される前記使用済みタイルカーペットのパイル層を切削除去する切削カッターと、を含むのが好適である。 Preferably, the pile layer removing equipment includes a transport mechanism for transporting the used tile carpet, and a cutting cutter for cutting and removing the pile layer of the used tile carpet transported by the transport mechanism. be.
前記裁断設備と前記微粉砕設備の間に金属検知機が設けられ、前記裁断された裁断裏側支持層含有材料中の金属を検出してなるのが好適である。 Preferably, a metal detector is provided between the cutting facility and the pulverizing facility to detect metal in the cut backside support layer-containing material.
前記選別設備が、複数の選別装置から構成されてなり、前記除電設備が、前記複数の選別装置の各々の選別装置の粉砕裏側支持層含有材料の投入口付近及び次の選別装置へと送られる粉砕裏側支持層含有材料の排出口付近、にそれぞれ設けられた除電装置であるのが好適である。 The sorting equipment is composed of a plurality of sorting devices, and the static elimination equipment is sent to the vicinity of the input port of the pulverized back side support layer-containing material of each sorting device of the plurality of sorting devices and to the next sorting device. It is preferable that the static eliminators are provided in the vicinity of the discharge port of the pulverized backside support layer-containing material.
前記複数の選別装置が、振動篩、風力選別機及び比重差選別機であるのが好適である。 It is preferable that the plurality of sorting devices are a vibrating screen, a wind sorter and a specific gravity sorter.
前記振動篩が、第一振動篩と第二振動篩とを含み、前記第一振動篩で分級された粉砕裏側支持層含有材料をさらに第二振動篩で分級してなるのが好適である。 It is preferable that the vibrating sieve includes a first vibrating sieve and a second vibrating sieve, and the material containing the pulverized back side support layer classified by the first vibrating sieve is further classified by the second vibrating sieve.
前記風力選別機が、循環型風力選別機であるのが好適である。 It is preferable that the wind separator is a circulation wind separator.
前記複数の選別装置が、前記第一振動篩、前記第二振動篩、前記循環型風力選別機及び前記比重差選別機であり、前記第一振動篩のふるい網上に残った前記粉砕裏側支持層含有材料が前記循環型風力選別機へと送られ、前記循環型風力選別機の重量物側排出口から排出された前記粉砕裏側支持層含有材料が、前記比重差選別機へと送られて選別されるようにするのが好適である。 The plurality of sorting devices are the first vibrating sieve, the second vibrating sieve, the circulating air force sorter, and the specific gravity sorter, and the crushing back side support remaining on the sieve mesh of the first vibrating sieve The layer-containing material is sent to the circulation wind separator, and the pulverized back side support layer-containing material discharged from the heavy load side discharge port of the circulation wind separator is sent to the specific gravity difference separator. It is preferred that they are sorted.
前記比重差選別機が、傾斜して設けられた選別多孔振動板と、前記選別多孔振動板に向かって風を吹き上げるブロワと、前記選別多孔振動板の重量物排出口側の上部に設けられた整流板と、を有し、軽比重物は前記選別多孔振動板の下端方向に移動し、軽量物排出口から排出され、重比重物は前記選別多孔振動板の上端方向に移動して、重量物排出口から排出されるようにした比重差選別装置であり、前記整流板により、前記ブロワの風が軽比重物側に流れるように構成されてなるのが好適である。 The specific gravity difference sorter includes a perforated screening diaphragm provided at an angle, a blower that blows air toward the perforated screening diaphragm, and an upper portion of the perforated screening diaphragm on the side of a heavy object discharge port. and a rectifying plate, light specific gravity objects move toward the lower end of the selective perforated diaphragm and are discharged from the light object discharge port, and heavy specific gravity objects move toward the upper end direction of the selective perforated diaphragm and are weighted. It is preferable that the device for sorting by specific gravity difference discharges from a substance discharge port, and is configured such that the current plate allows the wind of the blower to flow to the side of the substances having a low specific gravity.
本発明の使用済みタイルカーペットの材料分離回収方法は、前記使用済みタイルカーペットの材料分離回収システムを用いて、使用済みタイルカーペットから構成材料を分離回収するようにした使用済みタイルカーペットの材料分離回収方法であり、使用済みタイルカーペットからパイル層を除去して裏側支持層含有材料とするパイル層除去工程と、前記裏側支持層含有材料を裁断する裁断工程と、
前記裁断された裁断裏側支持層含有材料を微粉砕する微粉砕工程と、前記微粉砕された粉砕裏側支持層含有材料の構成材料を選別する選別工程と、を含み、前記選別工程において、前記粉砕裏側支持層含有材料に帯電している静電気を除去する除電工程を含む、使用済みタイルカーペットの材料分離回収方法である。
The used tile carpet material separation and recovery method of the present invention uses the used tile carpet material separation and recovery system to separate and recover constituent materials from the used tile carpet. a pile layer removing step of removing a pile layer from a used tile carpet to obtain a back side support layer-containing material; and a cutting step of cutting the back side support layer-containing material.
A fine pulverization step of finely pulverizing the cut material containing the cut back side support layer, and a sorting step of sorting out constituent materials of the pulverized material containing the pulverized back side support layer, wherein in the sorting step, the pulverization A material separation and recovery method for a used tile carpet, including a static elimination step for removing static electricity charged in the material containing the backside support layer.
本発明によれば、使用済みタイルカーペットから、各構成材料を、高精度で分離回収できるようにした、使用済みタイルカーペットの材料分離回収システム及び材料分離回収方法を提供することができるという著大な効果を有する。 According to the present invention, it is possible to provide a material separation and recovery system and a material separation and recovery method for a used tile carpet that can separate and recover each constituent material from the used tile carpet with high accuracy. effect.
以下に本発明の実施の形態を説明するが、これら実施の形態は例示的に示されるもので、本発明の技術思想から逸脱しない限り種々の変形が可能なことはいうまでもない。 Embodiments of the present invention will be described below, but these embodiments are shown by way of example, and it goes without saying that various modifications are possible without departing from the technical idea of the present invention.
図1において、符号10は、本発明に係る使用済みタイルカーペットの材料分離回収システムの一つの実施の形態を示す。また、図4は、本発明に係る使用済みタイルカーペットの材料分離回収方法の工程例である。これら図1及び図4に基づいて、図2~図3及び図5~図14を参照しながら説明する。
In FIG. 1,
使用済みタイルカーペットの材料分離回収システム10は、使用済みタイルカーペットから構成材料を高精度で分離回収するための使用済みタイルカーペットの材料分離回収システムである。タイルカーペットは、一般に、図15に示したように、繊維のパイル層79の下に炭酸カルシウム等を主成分とするバッキング層81が形成され、前記バッキング層81の下に塩化ビニル樹脂等を主成分とする裏打ち層82が形成されているが、本発明では、これらの構成材料をそれぞれ精度よく分離回収できる。本願明細書では、バッキング層81及び裏打ち層82を、パイル層79を支持する裏側支持層84と称する。
The used tile carpet material separation and
パイル層79の繊維の例としては、例えばナイロン繊維(以下、「ナイロン」ということがある)などの化学繊維であるが、その他の繊維でも適用可能である。バッキング層81の構成材料としては、炭酸カルシウム等の充填剤である。裏打ち層82の樹脂の例としては、塩化ビニル樹脂等の合成樹脂である。また、以下の本発明の実施の形態では、パイル層79の繊維の例としてナイロン樹脂製の繊維、裏打ち層82の樹脂として塩化ビニル樹脂、バッキング層の主な構成材料としては、炭酸カルシウム(以下、「炭カル」ということがある)の例を示した。
Examples of the fibers of the
使用済みタイルカーペットの材料分離回収システム10は、使用済みタイルカーペット12からパイル層79を除去し、裏側支持層84が含まれる裏側支持層含有材料14とするパイル層除去設備16と、前記裏側支持層含有材料を裁断する裁断設備18と、前記裁断された裁断裏側支持層含有材料20を微粉砕する微粉砕設備22と、前記微粉砕された粉砕裏側支持層含有材料24中の樹脂粒を選別する選別設備26と、前記選別設備の投入側と排出側のそれぞれに設けられ、前記粉砕裏側支持層含有材料24に帯電している静電気を除去する除電設備28と、を含む、構成とされている。
The used tile carpet material separation and
前記パイル層除去設備16としては、前記使用済みタイルカーペット12を搬送するための搬送機構30と、前記搬送機構30で搬送される前記使用済みタイルカーペット12のパイル層79を切削除去する回転式の切削カッター32と、を含む構成とされている。また、図示例では、前記使用済みタイルカーペット12は投入ロボット34により、自動で一枚ずつ前記搬送機構30上に載置されるように構成されている。これにより、前記使用済みタイルカーペット12の投入から、その構成材料の分離回収まで、人の手を介さずに自動で操業されるようになっている。
As the pile
切削カッター32には、集塵フードが設けられており、前記使用済みタイルカーペット12のパイル層79の繊維を集塵しながら、パイル層79を切削し、パイル層79を除去する(図4のステップS100)。集塵された繊維は集塵設備へと送られる(図示は省略)。図1の(Z-1),(Z-2),(Z-3)における使用済みタイルカーペット12の状態の写真を図5に示す。
The
裁断設備18としては、回転する一対の回転刃35,37の間を裏側支持層含有材料14が通ることで裁断されて粗切断される構成であり、公知の2軸のシュレッダーが好適に適用できる。パイル層79が除去された裏側支持層含有材料14が裁断設備18で裁断される(図4のステップS102)。図1の(A)における裁断された裏側支持層含有材料14の状態の写真を図6(A)に示す。
As the
前記パイル層除去設備16及び裁断設備18としては、例えば、特許文献3に記載されたタイルカーペット解体システムを適用することができる。
As the pile
また、前記裁断設備18と前記微粉砕設備22の間に金属検知機36が設けられ、前記裁断された裁断裏側支持層含有材料20中の金属を含んだ裁断裏側支持層含有材料20を検出するように構成されている(図4のサブステップSS200)。また、金属検知機36には、開閉扉の付いた金属排出口38が設けられており、検知された金属類40は金属排出口38から排出される。金属検知機36としては、種々の市販されている金属検知機36が適用可能である。
A
前記選別設備26は、複数の選別装置から構成されてなり、前記除電設備28は、前記複数の選別装置の各々の選別装置における粉砕裏側支持層含有材料24が投入される投入口付近に設けられている。そして、前記除電設備28は、前記投入口から投入された粉砕裏側支持層含有材料24が選別処理されて次の選別装置へと送られる粉砕裏側支持層含有材料の排出口の付近にも設けられている。
The sorting
前記除電設備28としては、種々の公知の除電装置が適用可能である。本発明に好適な除電設備28の例としては、例えば、株式会社キーエンスのDual I.C.C.制御方式の除電装置等がある。
Various known static eliminators can be applied as the
図示例では、前記選別設備26は、振動篩としての第一振動篩42及び第二振動篩44、風力選別機46並びに比重差選別機48を含む構成とされている。風力選別機46としては、循環型風力選別機の例を示した。
In the illustrated example, the sorting
前記裁断設備18と前記微粉砕設備22の間の金属検知機36によって金属が検出されなかった裁断裏側支持層含有材料20は搬送コンベア50によって前記微粉砕設備22へと搬送される。前記微粉砕設備22では、裁断裏側支持層含有材料20が微粉砕される(図4のステップS104)。
The cut backside support layer-containing
前記微粉砕設備22としては、多数の回転刃51が設けられ、前記回転刃51が高速で回転することで、裁断裏側支持層含有材料20を細かい粉砕裏側支持層含有材料24にできる微粉砕装置であれば、公知の微粉砕装置がいずれも適用できる。特に、裁断裏側支持層含有材料20を3mm以下の細かい粉砕裏側支持層含有材料24にできる微粉砕装置が好適であり、ロストルの篩目が直径3mmの微粉砕装置が好適である。本発明に適用できる微粉砕設備22の例としては、例えば、株式会社ホーライのHAシリーズ「細粉砕機メッシュミル」等がある。
As the
前記微粉砕設備22で微粉砕された粉砕裏側支持層含有材料24(本願明細書の実施の形態では3mm以下に粉砕されたもの)は、送風ブロワ52で次の工程へと圧送される。図1の(B)における微粉砕された粉砕裏側支持層含有材料24の状態の写真を図6(B)に示す。
The pulverized backside support layer-containing
符号54はサイクロンであり、圧送されてきた粉砕裏側支持層含有材料24を下部ロータリーバルブより排出し、第一振動篩42に投入する。また、この時に、軽い繊維は集塵されて集塵設備へと送られる(図示は省略)。投入される際には、第一振動篩42の投入口に設けられた除電設備28によって、投入される粉砕裏側支持層含有材料24に帯電している静電気が除去される(図4のサブステップSS202)。第一振動篩42は、3mm~0mmの塩ビ+炭カル+繊維の混合である粉砕裏側支持層含有材料24から1mm以下のものを選別するのが目的である。
第一振動篩42で第一振動篩処理が行われる(図4のステップS106)。第一振動篩42のふるい網上に残った粉砕裏側支持層含有材料24(網上3mm~1mm塩ビ+繊維)は循環型の風力選別機46へと送られるが、この第一振動篩42のふるい網上物の排出口にも除電設備28が設けられており、排出される粉砕裏側支持層含有材料24に帯電している静電気が除去される(図4のサブステップSS204)。図1の(C)における粉砕裏側支持層含有材料24の状態の写真を図6(C)に示す。
A first vibrating screen process is performed in the first vibrating screen 42 (step S106 in FIG. 4). The pulverized back side support layer-containing material 24 (3 mm to 1 mm PVC + fiber on the screen) remaining on the sieve screen of the first vibrating
第一振動篩42のふるい網下に落ちた粉砕裏側支持層含有材料24(網下1mm~0mm塩ビ+炭カル+繊維)は、第二振動篩44に投入される。第二振動篩44で第二振動篩処理が行われる(図4のサブステップSS208)。この時、第一振動篩42の排出口と第二振動篩44の投入口に設けられた除電設備28によって、粉砕裏側支持層含有材料24に帯電している静電気が除去される(図4のサブステップSS206)。第二振動篩44は、1mm~0mmの塩ビ+炭カル+繊維の混合である粉砕裏側支持層含有材料24から1mm以下のものを選別するのが目的である。図1の(D)における粉砕裏側支持層含有材料24の状態の写真を図7(D)に示す。
The pulverized back side support layer-containing material 24 (1 mm to 0 mm under the screen + calcium carbonate + fiber) that fell under the screen of the first vibrating
第二振動篩44のふるい網上に残った粉砕裏側支持層含有材料24(網上1mm~0mmに含まれる微繊維)は、回収される。図1の(E)で回収される微繊維の粉砕裏側支持層含有材料24の状態の写真を図7(E)に示す。
The pulverized backside support layer-containing
また、第二振動篩44のふるい網下物を排出する排出口にも除電設備28が設けられており、第二振動篩44のふるい網下物(網下1mm~0mm塩ビ+炭カルパウダー)も、帯電している静電気が除去される(図4のサブステップSS210)。この第二振動篩44のふるい網下物は、精度よく選別された塩ビ+炭カルパウダーであり、製品(3)として回収される。図1の(F)で回収される粉砕裏側支持層含有材料24である製品(3)の状態の写真を図7(F)に示す。使用済みタイルカーペットの構成材料の炭酸カルシウムはこの製品(3)として約100%回収される。パウダー状の塩ビも多少混入するが、ほとんどが炭酸カルシウムであるので、再製品化にあたって問題はない。
In addition, a
循環型の風力選別機46では、第一振動篩42のふるい網上に残った粉砕裏側支持層含有材料24(3mm~1mm塩ビ+繊維)を風力選別する(図4のステップS108)。
In the circulation-
循環型の風力選別機46の構造概略図を図2に示す。循環型の風力選別機46では、投入口56から投入された粉砕裏側支持層含有材料24が、循環型の風力選別機46内部に設けられたシロッコファン58による風で吹き上げられ、軽比重物60は軽量物側排出口88へ、重比重物62は重量物側排出口90へ、とそれぞれ選別される構造とされている。循環型の風力選別機46としては、公知の循環型風力選別機が適用できるが、例えば、日本専機株式会社の循環式風力選別機が好適に使用できる。粉砕裏側支持層含有材料24が投入される際には、投入口56付近に設けられた除電設備28によって、投入される粉砕裏側支持層含有材料24に帯電している静電気が除去される(図4のサブステップSS212)。
FIG. 2 shows a schematic structural diagram of the circulation-
循環型の風力選別機46では、軽量物側の軽量物側排出口88からは繊維が選別されて回収される。図1の(G)で回収される繊維の粉砕裏側支持層含有材料24の状態の写真を図8(G)に示す。図1の(G)では、繊維のみが回収される。繊維としては、例えばナイロン繊維である。図1の(G)で回収された繊維は、上述した図4のステップS110で集塵設備によって集塵された繊維や、サイクロン54,80による圧送の際に集塵される軽い繊維と共に、回収された繊維の製品となる。前記集塵設備で集塵される繊維は、綿のように極めて比重が軽い繊維であり、風力選別機46の軽量物側に選別される繊維は、前記集塵設備で集塵される繊維と比べると比重の大きい繊維である。この回収される繊維の製品は、工程毎に静電気が除去されているため塩ビ粒などの付着がなく、高精度で選別された繊維の製品である。繊維が例えばナイロン繊維の場合、本発明によって高精度で選別されたナイロン繊維は、種々のナイロンの利用用途に再利用可能であるが、例えば、消泡剤などの用途、特に「エコ・フォーム」(登録商標)などの消泡剤の原料に再利用可能である。
In the circulation
軽量物側排出口88には、除電設備28は設けられていないが、これは、軽量物側に選別される繊維は回収されるだけであり、製品とはならないためである。一方、塩ビ粒(図1の(H))が選別される重量物側排出口90には、除電設備28が設けられており、排出される粉砕裏側支持層含有材料24に帯電している静電気が除去される(図4のサブステップSS214)。
The
選別されて塩ビ粒となった粉砕裏側支持層含有材料24(3mm~1mmの塩ビ粒)は、さらなる精選のため、送風ブロワ78で次の工程へと圧送される。図1の(H)で選別された粉砕裏側支持層含有材料24の状態の写真を図8(H)に示す。
The pulverized backside support layer-containing material 24 (PVC grains of 3 mm to 1 mm) that has been sorted into PVC grains is pumped to the next step by a
符号80はサイクロンであり、圧送されてきた塩ビ粒の粉砕裏側支持層含有材料24を下部ロータリーバルブより排出し、比重差選別機48に投入する。また、この時に、軽い繊維は集塵されて集塵設備へと送られる(図示は省略)。比重差選別機48の目的は、3mm~1mmの塩ビ粒を精選するためである。比重差選別機48では比重差選別が行われる(図4のステップS110)。
比重差選別機48の構造概略図を図3に示す。比重差選別機48は、集塵フード64内に傾斜して設けられた選別多孔振動板66と、粉砕裏側支持層含有材料24が投入される投入口68と、前記選別多孔振動板66に向かって風を吹き上げるブロワ70と、前記選別多孔振動板66の重量物排出口側の上部に設けられた整流板76と、を有している。比重差選別機48としては、公知の比重差選別機48が使用できるが、例えば、原田産業株式会社のSH型比重差選別機が好適である。また、選別多孔振動板66としては、網が側面視で鋸歯状とされた選別多孔振動板66が好適である。そして、本発明では、公知の比重差選別機に図示した整流板76を取り付けるのが好適である。
A structural schematic diagram of the specific
投入口68から粉砕裏側支持層含有材料24が選別多孔振動板66面上に投入されると、ブロワ70による風によって、軽比重物は前記選別多孔振動板66の下端方向に移動し、軽量物排出口から排出され、重比重物は前記選別多孔振動板66の上端方向に移動して、重量物排出口から排出されるように構成されている。前記整流板76により、前記ブロワの風が軽比重物側に流れるように構成されている。この風の流れにより、塩化ビニル樹脂に付着した繊維を効率的に除去することができる。
When the pulverized backside support layer-containing
また、スクリーンである前記選別多孔振動板66を通過する粉砕裏側支持層含有材料24は、網通過物排出口72から排出される。また、比重差選別機48には、重比重物排出シャッター74が設けられており、重比重物が重量物排出口へとガイドされる。
Further, the pulverized backside support layer-containing
比重差選別機48の投入口68、軽量物排出口、重量物排出口、網通過物排出口72、のそれぞれには、除電設備28が設けられており、排出される塩ビ粒である粉砕裏側支持層含有材料24に帯電している静電気が除去される(図4のサブステップSS214及びSS216)。
The
比重差選別機48の重量物排出口から排出されて除電された粉砕裏側支持層含有材料24(3mm~1mm塩ビ粒)は、金属検知機36にかけられ、検知された金属類は金属排出口38から排出される。この重量物排出口から排出された3mm~1mm塩ビ粒は、精選されており、製品(1)として回収される(図4のステップS112)。図1の(I)で回収される粉砕裏側支持層含有材料24である3mm~1mm以下塩ビ粒の製品(1)の状態の写真を図8(I)に示す。このようにして回収された製品(1)は、種々の塩ビ製品に再利用可能である。
The pulverized back side support layer-containing material 24 (3 mm to 1 mm vinyl chloride grains) discharged from the heavy object discharge port of the specific
前記選別多孔振動板66を通過して網通過物排出口72から排出されて除電された粉砕裏側支持層含有材料24(網下1mm以下塩ビ粒)は、金属検知機36にかけられ、検知された金属類は金属排出口38から排出される。この網通過物排出口72から排出された網下1mm以下塩ビ粒は、精選されており、1mm以下塩ビ粒の製品(2)として回収される(図4のステップS112)。図1の(J)で回収される粉砕裏側支持層含有材料24である1mm以下塩ビ粒の製品(2)の状態の写真を図9(J)に示す。このようにして回収された製品(2)は、種々の塩ビ製品に再利用可能である。
The pulverized backside support layer-containing material 24 (vinyl chloride grains of 1 mm or less under the mesh) discharged from the mesh
比重差選別機48の軽量物排出口から排出された粉砕裏側支持層含有材料24は、繊維が付着した塩ビ粒であるため、前記微粉砕設備22へと戻されて、再度微粉砕される。図1の(K)における粉砕裏側支持層含有材料24の状態の写真を図9(K)に示す。
The pulverized back side support layer-containing
このようにして、本発明の使用済みタイルカーペットの材料分離回収システム及び材料分離回収方法によれば、使用済みタイルカーペットから各構成材料を全て高精度で分離回収することができる。 In this manner, according to the used tile carpet material separation and recovery system and material separation and recovery method of the present invention, all constituent materials can be separated and recovered from the used tile carpet with high accuracy.
従来、タイルカーペットの構成材料の樹脂の選別品(塩ビ)は100%リサイクルが出来ず、純原料に増量する程度のリサイクルを行っていた。理由としては従来の方式で選別を行っても最低1%の繊維がどうしても残るためである。本発明では、製品(1)の3mm~1mm以下塩ビ粒、製品(2)の1mm以下塩ビ粒に関して、繊維をほぼ完全に除去することに成功したため純原料としてリサイクルが可能になった。 In the past, it was not possible to recycle 100% of sorted resin (vinyl chloride), which is a constituent material of tile carpets, and recycling was carried out to the extent that it was increased to a pure raw material. The reason is that at least 1% of the fibers inevitably remain even if the conventional method is used for sorting. In the present invention, the PVC grains of 3 mm to 1 mm or less in product (1) and the PVC grains of 1 mm or less in product (2) were successfully removed almost completely from the fibers, making it possible to recycle them as pure raw materials.
図10の左側の写真は、上記した本発明の実施の形態で得られる製品(1)及び製品(2)でリサイクルしたリサイクルタイルカーペット1の写真である。製品(1)の3mm~1mm以下塩ビ、製品(2)の1mm以下塩ビに関しては、繊維をほぼ完全に除去(繊維残があったとしても0.2%程度)であるため、リサイクル品の塩ビを純原料としてカーペットリサイクルが可能になる。
The photograph on the left side of FIG. 10 is a photograph of a
図10の右側の写真は、製品(3)でリサイクルしたリサイクルタイルカーペット2の写真である。製品(3)のパウダーに関しては、本発明のシステムの設備副産物として多少の繊維が混入するが、純原料として100%リサイクルが可能であった。ポイントとして従来のリサイクル品と比較して除電装置の帯電除去の効果がある。
The photograph on the right side of FIG. 10 is a photograph of
図1の状態(G)における除電設備28の有無による比較写真を図11に示す。図1の状態(G)において、除電設備28が無いと、図11の左側に示す写真のように、塩ビ粒が混入した状態となる。一方、除電設備28が有ると、図11の右側に示す写真のように、塩ビ粒の混入がない繊維が回収される。
FIG. 11 shows a comparison photograph in the state (G) of FIG. 1 with and without the
上記得られる製品(1)における除電設備28の有無による比較写真を図11に示す。上記得られる製品(1)において、除電設備28が無いと、図12の左側に示す写真のように、ほんの少し繊維が混入した状態となる。一方、除電設備28が有ると、図12の右側に示す写真のように、繊維の混入がない塩ビ粒が回収される。
FIG. 11 shows a comparison photograph of the product (1) obtained above with and without the
また、比重差選別機48の整流板76の有無による比較写真を図13に示す。上記得られる製品(1)において、比重差選別機48の整流板76が無いと、図13の左側に示す写真のように、ほんの少し繊維が混入した状態となる。一方、比重差選別機48の整流板76が有ると、図13の右側に示す写真のように、繊維の混入がない塩ビ粒が回収される。比重差選別機48の整流板76が無くとも、製品となるような高精度で塩ビ粒を回収することはできるが、比重差選別機48の整流板76を設けた方が、より高精度で塩ビ粒を回収することができる。
FIG. 13 shows a comparison photograph of the
図14に、上記のようにして得られた製品(1)に対して、1000粒検査を行った様子を示す。左側の写真が製品(1)を1000粒並べて検査している様子を示し、右側の写真が製品(1)を1000粒検査した結果見つけた繊維付着品である。得られた製品(1)の塩ビ粒1000粒を検査して、繊維付着が見られたのは2粒であった。このことから、繊維付着率は0.2%であり、本発明では、繊維をほぼ完全に除去できたことがわかる。 FIG. 14 shows a state in which 1000 grains were inspected for the product (1) obtained as described above. The photograph on the left shows a state in which 1,000 grains of product (1) are arranged and inspected, and the photograph on the right shows a fiber-attached product found as a result of inspecting 1,000 grains of product (1). 1,000 PVC grains of the obtained product (1) were inspected, and two grains were found to have adhered fibers. From this, it can be seen that the fiber adhesion rate was 0.2%, and the fibers were almost completely removed in the present invention.
10:本発明に係る使用済みタイルカーペットの材料分離回収システム、12:使用済みタイルカーペット、14:裏側支持層含有材料、16:パイル層除去設備、18:裁断設備、20:裁断裏側支持層含有材料、22:微粉砕設備、24:粉砕裏側支持層含有材料、26:選別設備、28:除電設備、30:搬送機構、32:切削カッター、34:投入ロボット、35,37:回転刃、36:金属検知機、38:金属排出口、40:金属類、42:第一振動篩、44:第二振動篩、46:風力選別機、48:比重差選別機、50:搬送コンベア、51:回転刃、52,78:送風ブロワ、54,80:サイクロン、56,68:投入口、58:シロッコファン、60:軽比重物、62:重比重物、64:集塵フード、66:選別多孔振動板、70:ブロワ、72:網通過物排出口、74:重比重物排出シャッター、76:整流板、79:パイル層、81:バッキング層、82:裏打ち層、84:裏側支持層、86:タイルカーペット、88:軽量物側排出口、90:重量物側排出口。 10: Used tile carpet material separation and recovery system according to the present invention, 12: Used tile carpet, 14: Back side support layer containing material, 16: Pile layer removal equipment, 18: Cutting equipment, 20: Cut back side support layer containing Material, 22: fine pulverization equipment, 24: pulverized back side support layer containing material, 26: sorting equipment, 28: static elimination equipment, 30: conveying mechanism, 32: cutting cutter, 34: input robot, 35, 37: rotary blade, 36 : Metal detector, 38: Metal discharge port, 40: Metals, 42: First vibrating screen, 44: Second vibrating screen, 46: Air force sorter, 48: Specific gravity difference sorter, 50: Conveyor, 51: Rotary blade, 52, 78: Air blower, 54, 80: Cyclone, 56, 68: Input port, 58: Sirocco fan, 60: Light specific gravity object, 62: Heavy specific gravity object, 64: Dust collection hood, 66: Sorting perforation Diaphragm 70: Blower 72: Mesh-passing material discharge port 74: Heavy specific gravity material discharge shutter 76: Straightening plate 79: Pile layer 81: Backing layer 82: Backing layer 84: Back support layer 86 : tile carpet, 88: light weight side discharge port, 90: heavy weight side discharge port.
Claims (10)
前記裏側支持層含有材料を裁断する裁断設備と、
前記裁断された裁断裏側支持層含有材料を微粉砕する微粉砕設備と、
前記微粉砕された粉砕裏側支持層含有材料の構成材料を選別する選別設備と、
前記選別設備の投入側と排出側のそれぞれに設けられ、前記粉砕裏側支持層含有材料に帯電している静電気を除去する除電設備と、
を含む、
使用済みタイルカーペットの材料分離回収システム。 A pile layer removing equipment for removing the pile layer from the used tile carpet to obtain a material containing the back side support layer;
a cutting facility for cutting the material containing the backside support layer;
a pulverizing facility for pulverizing the cut backside support layer-containing material;
a sorting facility for sorting constituent materials of the pulverized material containing the pulverized backside support layer;
A static elimination device provided on each of the input side and the discharge side of the sorting device and removing static electricity charged on the pulverized back side support layer containing material;
including,
Material separation and recovery system for used carpet tiles.
前記使用済みタイルカーペットを搬送するための搬送機構と、
前記搬送機構で搬送される前記使用済みタイルカーペットのパイル層を切削除去する切削カッターと、
を含む、請求項1記載の使用済みタイルカーペットの材料分離回収システム。 The pile layer removing equipment is
a transport mechanism for transporting the used tile carpet;
a cutting cutter for cutting and removing the pile layer of the used tile carpet conveyed by the conveying mechanism;
The used tile carpet material separation and recovery system according to claim 1, comprising:
前記除電設備が、
前記複数の選別装置の各々の選別装置の粉砕裏側支持層含有材料の投入口付近及び次の選別装置へと送られる粉砕裏側支持層含有材料の排出口付近、にそれぞれ設けられた除電装置である、請求項1~3いずれか1項記載の使用済みタイルカーペットの材料分離回収システム。 The sorting equipment is composed of a plurality of sorting devices,
The static elimination equipment
A static eliminator provided in the vicinity of the inlet of the pulverized back side support layer-containing material of each of the plurality of sorting devices and in the vicinity of the outlet of the pulverized back side support layer-containing material sent to the next sorting device, respectively. The material separation and recovery system for used tile carpets according to any one of claims 1 to 3.
傾斜して設けられた選別多孔振動板と、
前記選別多孔振動板に向かって風を吹き上げるブロワと、
前記選別多孔振動板の重量物排出口側の上部に設けられた整流板と、
を有し、軽比重物は前記選別多孔振動板の下端方向に移動し、軽量物排出口から排出され、重比重物は前記選別多孔振動板の上端方向に移動して、重量物排出口から排出されるようにした比重差選別装置であり、前記整流板により、前記ブロワの風が軽比重物側に流れるように構成されてなる、請求項5~8いずれか1項記載の使用済みタイルカーペットの材料分離回収システム。 The specific gravity difference sorter is
a sorting perforated diaphragm provided at an angle;
a blower blowing air toward the perforated selection diaphragm;
a rectifying plate provided at the upper part of the selective perforated vibration plate on the side of the heavy object discharge port;
light specific gravity objects move toward the lower end of the selective perforated diaphragm and are discharged from the light object discharge port, and heavy specific gravity objects move toward the upper end direction of the selected perforated diaphragm and are discharged from the heavy object discharge port A used tile according to any one of claims 5 to 8, which is a specific gravity sorting device adapted to discharge, wherein the rectifying plate allows the wind of the blower to flow to the light specific gravity side. Carpet material separation and recovery system.
使用済みタイルカーペットからパイル層を除去して裏側支持層含有材料とするパイル層除去工程と、
前記裏側支持層含有材料を裁断する裁断工程と、
前記裁断された裁断裏側支持層含有材料を微粉砕する微粉砕工程と、
前記微粉砕された粉砕裏側支持層含有材料の構成材料を選別する選別工程と、
を含み、
前記選別工程において、前記粉砕裏側支持層含有材料に帯電している静電気を除去する除電工程を含む、
使用済みタイルカーペットの材料分離回収方法。 A material separation and recovery method for a used tile carpet, wherein the used tile carpet material separation and recovery system according to any one of claims 1 to 9 is used to separate and recover constituent materials from the used tile carpet,
A pile layer removing step of removing the pile layer from the used tile carpet to obtain a material containing the back side support layer;
a cutting step of cutting the material containing the backside support layer;
a pulverizing step of pulverizing the cut backside support layer-containing material;
a selection step of selecting constituent materials of the pulverized material containing the pulverized backside support layer;
including
In the sorting step, including a static elimination step of removing static electricity charged on the pulverized back side support layer containing material,
A material separation and recovery method for used tile carpets.
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