JP2679562B2 - 断熱材中の発泡ガスの回収方法及び回収装置 - Google Patents
断熱材中の発泡ガスの回収方法及び回収装置Info
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/34—Auxiliary operations
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- B29C44/5609—Purging of residual gas, e.g. noxious or explosive blowing agents
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- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、冷蔵庫などに用いられ
た不要な発泡断熱材の処理方法及び処理装置に関し、特
にフロンを発泡剤とした硬質発泡ポリウレタンからのフ
ロン回収方法及び処理装置に関するものである。
た不要な発泡断熱材の処理方法及び処理装置に関し、特
にフロンを発泡剤とした硬質発泡ポリウレタンからのフ
ロン回収方法及び処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】冷蔵庫などの断熱材は、ＣＦＣ１１やＣ
ＦＣ１１４などの特定フロン、あるいはＨＣＦＣ１４２
などの代替フロンを発泡剤にしてプラスチックから製造
される。これらのフロンはオゾン層を破壊する恐れがあ
るため、前記特定フロンは１９９５年末までに使用廃止
となり、代替フロンについても１９９６年から消費規制
されることになっている。しかし、使用済みとなった断
熱材中の前記フロン（以下単にフロン等）の処置につい
ては、まだ配慮がされていない。
ＦＣ１１４などの特定フロン、あるいはＨＣＦＣ１４２
などの代替フロンを発泡剤にしてプラスチックから製造
される。これらのフロンはオゾン層を破壊する恐れがあ
るため、前記特定フロンは１９９５年末までに使用廃止
となり、代替フロンについても１９９６年から消費規制
されることになっている。しかし、使用済みとなった断
熱材中の前記フロン（以下単にフロン等）の処置につい
ては、まだ配慮がされていない。
【０００３】従来、使用済み発泡断熱材は、例えば特開
平２−１４４１８３号公報に示されるように、粒度3ｍ
ｍ以下に粗破砕した後、シリンダー型減容機等により圧
力１４０Ｋｇ／ｃｍ2以上に加圧圧縮して減容固化し、
埋立てまたは焼却処分していた。この場合に断熱材中に
残存するフロン等の処置については考慮されておらず、
一部が大気中に放散され、環境を破壊する恐れがあると
いう問題があった。
平２−１４４１８３号公報に示されるように、粒度3ｍ
ｍ以下に粗破砕した後、シリンダー型減容機等により圧
力１４０Ｋｇ／ｃｍ2以上に加圧圧縮して減容固化し、
埋立てまたは焼却処分していた。この場合に断熱材中に
残存するフロン等の処置については考慮されておらず、
一部が大気中に放散され、環境を破壊する恐れがあると
いう問題があった。
【０００４】この対策として粗破砕した断熱材をプレス
等で圧縮して残存するフロンを脱気、回収する方法が試
みられている。
等で圧縮して残存するフロンを脱気、回収する方法が試
みられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術について発明者らが実験した結果、５０ｍｍ立方
の硬質発泡ポリウレタン断熱材に約５トンの圧縮荷重を
かけても脱気出来ないことが判った。これは発泡ポリウ
レタンが独立気泡で形成されており、気泡径が数百μｍ
と小さいため、圧縮しただけでは気泡を形成する膜が破
壊出来ないためと考えられる。
来技術について発明者らが実験した結果、５０ｍｍ立方
の硬質発泡ポリウレタン断熱材に約５トンの圧縮荷重を
かけても脱気出来ないことが判った。これは発泡ポリウ
レタンが独立気泡で形成されており、気泡径が数百μｍ
と小さいため、圧縮しただけでは気泡を形成する膜が破
壊出来ないためと考えられる。
【０００６】本発明の目的は、発泡断熱材中の有害なフ
ロンガスを効率よく回収する方法及び装置を提供するこ
とにある。
ロンガスを効率よく回収する方法及び装置を提供するこ
とにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の特徴は、フロン
を発泡剤とした硬質発泡ウレタンからなり機器の断熱材
として使用された発泡断熱材を微粉砕し、前記発泡断熱
材中に含まれるフロンを分離回収する発泡ガスの回収方
法において、前記微粉砕は、投入口に連通する入力部
と、該入力部から供給される部材片を微粉砕する回転式
微粉砕機構部と、該回転式微粉砕機構部により微粉砕さ
れた微粉粒のうち所定の粒径以下の微粉粒を選択的に通
過させるスクリーン部材と、該スクリーン部材を通過し
た後の微粉粒を排出する排出部とを備えた微粉砕機によ
り行われ、前処理として、前記機器から取出された前記
硬質発泡ウレタンを予め所定の大きさのウレタン片に予
備粉砕し、前記予備粉砕されたウレタン片を前記微粉砕
機の前記投入口から前記入力部に供給し、前記回転式微
粉砕機構部により剪断力を作用させて該ウレタン片を微
粉砕し、前記スクリーン部材を通過した２．０ mm 程度
以下の粒径の前記ウレタン片の微粉粒を、該ウレタン片
の微粉砕に伴って発生したフロンと共に前記排出部に送
り、前記排出部内のフロンとウレタンの微粉粒とを分離
して回収することにある。本発明の他の特徴は、フロン
を発泡剤として０．１〜１．０mmの内径の独立気泡を多
数有するウレタン樹脂を予め所定の大きさに破砕し、該
所定の大きさに破砕された前記ウレタン樹脂の破砕片に
対して剪断力を作用させ、２．０ mm 程度以下の粒径の
微粉末を通過させるスクリーン部材を介して前記ウレタ
ン樹脂の微粉末を取り出すことにより、前記破砕片を
０．２〜２．０mmの微粉末に微粉砕し、 前記前記ウレ
タン樹脂の微粉末と、前記破砕片の微粉砕に伴って発生
したフロンガスを分離して取り出し、それぞれ回収す
る、ことにある。 本発明の他の特徴は、フロンを発泡剤
とした硬質発泡ウレタンからなり機器の断熱材として使
用された発泡断熱材を粉砕機により微粉砕し、前記発泡
断熱材中に含まれるフロンを分離回収する発泡ガスの回
収装置において、前記粉砕機は、予備粉砕された前記硬
質発泡ウレタンの部材片の投入口と、前記投入口に連通
する入力部と、該入力部から供給される前記ウレタン片
に剪断力を作用させて該ウレタン片を微粉砕する回転式
微粉砕機構部と、該回転式微粉砕機構部により微粉 砕さ
れた微粉粒のうち所定の粒径以下の微粉粒を選択的に通
過させるスクリーン部材と、該スクリーン部材を通過し
た後の微粉粒を排出する排出部とを備えた微粉砕機であ
り、前記スクリーン部材は、２．０ mm 程度以下の粒径
に粉砕された前記ウレタン片の微粉粒を多数の穴を通過
させて前記排出部に導き、該穴を通過出来ない前記ウレ
タン片の破砕片は再度前記粉砕部に導く機能を有し、前
記排出部に導かれた前記ウレタン片の微粉粒と該ウレタ
ン片の微粉砕により発生し前記排出部内に送られたフロ
ンとを分離して回収する手段を備えたことにある。 本発
明の他の特徴は、フロンを発泡剤として０．１〜１．０
mmの内径の独立気泡を多数有するウレタン樹脂を予め所
定の大きさに破砕する破砕手段と、２．０mm 程度以下
の粒径の微粉末を通過させるスクリーン部材を有し、予
め所定の大きさに破砕された前記ウレタン樹脂の破砕片
に対して剪断力を作用させ、前記スクリーン部材を介し
て２．０mm程度以下の微粉末を取り出す微粉砕手段と、
前記破砕片が微粉砕された前記ウレタン樹脂の微粉末と
前記破砕片の微粉砕に伴って発生したフロンガスとを分
離して取り出し、それぞれ回収する回収手段とを備えた
ことにある。
を発泡剤とした硬質発泡ウレタンからなり機器の断熱材
として使用された発泡断熱材を微粉砕し、前記発泡断熱
材中に含まれるフロンを分離回収する発泡ガスの回収方
法において、前記微粉砕は、投入口に連通する入力部
と、該入力部から供給される部材片を微粉砕する回転式
微粉砕機構部と、該回転式微粉砕機構部により微粉砕さ
れた微粉粒のうち所定の粒径以下の微粉粒を選択的に通
過させるスクリーン部材と、該スクリーン部材を通過し
た後の微粉粒を排出する排出部とを備えた微粉砕機によ
り行われ、前処理として、前記機器から取出された前記
硬質発泡ウレタンを予め所定の大きさのウレタン片に予
備粉砕し、前記予備粉砕されたウレタン片を前記微粉砕
機の前記投入口から前記入力部に供給し、前記回転式微
粉砕機構部により剪断力を作用させて該ウレタン片を微
粉砕し、前記スクリーン部材を通過した２．０ mm 程度
以下の粒径の前記ウレタン片の微粉粒を、該ウレタン片
の微粉砕に伴って発生したフロンと共に前記排出部に送
り、前記排出部内のフロンとウレタンの微粉粒とを分離
して回収することにある。本発明の他の特徴は、フロン
を発泡剤として０．１〜１．０mmの内径の独立気泡を多
数有するウレタン樹脂を予め所定の大きさに破砕し、該
所定の大きさに破砕された前記ウレタン樹脂の破砕片に
対して剪断力を作用させ、２．０ mm 程度以下の粒径の
微粉末を通過させるスクリーン部材を介して前記ウレタ
ン樹脂の微粉末を取り出すことにより、前記破砕片を
０．２〜２．０mmの微粉末に微粉砕し、 前記前記ウレ
タン樹脂の微粉末と、前記破砕片の微粉砕に伴って発生
したフロンガスを分離して取り出し、それぞれ回収す
る、ことにある。 本発明の他の特徴は、フロンを発泡剤
とした硬質発泡ウレタンからなり機器の断熱材として使
用された発泡断熱材を粉砕機により微粉砕し、前記発泡
断熱材中に含まれるフロンを分離回収する発泡ガスの回
収装置において、前記粉砕機は、予備粉砕された前記硬
質発泡ウレタンの部材片の投入口と、前記投入口に連通
する入力部と、該入力部から供給される前記ウレタン片
に剪断力を作用させて該ウレタン片を微粉砕する回転式
微粉砕機構部と、該回転式微粉砕機構部により微粉 砕さ
れた微粉粒のうち所定の粒径以下の微粉粒を選択的に通
過させるスクリーン部材と、該スクリーン部材を通過し
た後の微粉粒を排出する排出部とを備えた微粉砕機であ
り、前記スクリーン部材は、２．０ mm 程度以下の粒径
に粉砕された前記ウレタン片の微粉粒を多数の穴を通過
させて前記排出部に導き、該穴を通過出来ない前記ウレ
タン片の破砕片は再度前記粉砕部に導く機能を有し、前
記排出部に導かれた前記ウレタン片の微粉粒と該ウレタ
ン片の微粉砕により発生し前記排出部内に送られたフロ
ンとを分離して回収する手段を備えたことにある。 本発
明の他の特徴は、フロンを発泡剤として０．１〜１．０
mmの内径の独立気泡を多数有するウレタン樹脂を予め所
定の大きさに破砕する破砕手段と、２．０mm 程度以下
の粒径の微粉末を通過させるスクリーン部材を有し、予
め所定の大きさに破砕された前記ウレタン樹脂の破砕片
に対して剪断力を作用させ、前記スクリーン部材を介し
て２．０mm程度以下の微粉末を取り出す微粉砕手段と、
前記破砕片が微粉砕された前記ウレタン樹脂の微粉末と
前記破砕片の微粉砕に伴って発生したフロンガスとを分
離して取り出し、それぞれ回収する回収手段とを備えた
ことにある。
【０００８】
【作用】本発明によれば、フロンを発泡剤とした硬質発
泡ウレタンからなり機器の断熱材として使用された発泡
断熱材を微粉砕し、発泡断熱材中に含まれるフロンを分
離回収する発泡ガスの回収方法において、前処理とし
て、機器から取出された硬質発泡ウレタンを予め所定の
大きさのウレタン片に予備粉砕し、この予備粉砕された
ウレタン片を微粉砕機の投入口から入力部に供給し、回
転式微粉砕機構部により剪断力を作用させて該ウレタン
片を微粉砕し、この微粉砕されたウレタン片の微粉粒の
うち２．０ mm 程度以下の粒径の微粉粒をスクリーン部
材により選択的に通過させ、この微粉粒をウレタン片の
微粉砕に伴って発生したフロンと共に排出部に送る。そ
して、この排出部内のフロンとウレタンの微粉粒とを分
離して回収する。予め前処理により予備粉砕されたウレ
タンの破砕片に対して剪断力を作用させ、２．０ mm 程
度以下の粒径の微粉末を通過させるスクリーン部材を介
してウレタンの微粉末を取り出すため、該ウレタン片中
の独立気泡のほとんどが破壊され、これにより、硬質発
泡ウレタンに含まれるフロンを確実に分離回収すること
が出来る。
泡ウレタンからなり機器の断熱材として使用された発泡
断熱材を微粉砕し、発泡断熱材中に含まれるフロンを分
離回収する発泡ガスの回収方法において、前処理とし
て、機器から取出された硬質発泡ウレタンを予め所定の
大きさのウレタン片に予備粉砕し、この予備粉砕された
ウレタン片を微粉砕機の投入口から入力部に供給し、回
転式微粉砕機構部により剪断力を作用させて該ウレタン
片を微粉砕し、この微粉砕されたウレタン片の微粉粒の
うち２．０ mm 程度以下の粒径の微粉粒をスクリーン部
材により選択的に通過させ、この微粉粒をウレタン片の
微粉砕に伴って発生したフロンと共に排出部に送る。そ
して、この排出部内のフロンとウレタンの微粉粒とを分
離して回収する。予め前処理により予備粉砕されたウレ
タンの破砕片に対して剪断力を作用させ、２．０ mm 程
度以下の粒径の微粉末を通過させるスクリーン部材を介
してウレタンの微粉末を取り出すため、該ウレタン片中
の独立気泡のほとんどが破壊され、これにより、硬質発
泡ウレタンに含まれるフロンを確実に分離回収すること
が出来る。
【０００９】
【実施例】図１に本発明の一実施例の基本フローを示
す。図において、１は処理の対象となる発泡断熱材で、
以下に述べるようにして、微粉樹脂２と液化発泡ガス３
とに分離回収される。１０は断熱材１の供給部、３０は
断熱材の粉砕部、４０は粉砕された樹脂と発泡ガスの分
離部である。９３は分離した発泡ガスと同伴空気を含む
気体が通る配管、９３Ａはこの気体の一部を供給部１０
に還流させる分岐配管、９３Ｂはこの気体の他の部分を
冷却液化部６０へ導く分岐配管である。
す。図において、１は処理の対象となる発泡断熱材で、
以下に述べるようにして、微粉樹脂２と液化発泡ガス３
とに分離回収される。１０は断熱材１の供給部、３０は
断熱材の粉砕部、４０は粉砕された樹脂と発泡ガスの分
離部である。９３は分離した発泡ガスと同伴空気を含む
気体が通る配管、９３Ａはこの気体の一部を供給部１０
に還流させる分岐配管、９３Ｂはこの気体の他の部分を
冷却液化部６０へ導く分岐配管である。
【００１０】処理される発泡断熱材１は密閉した供給部
１０内に充填され、粉砕部３０に送られて剪断力、衝撃
力等の動的な外力によって独立気泡が破壊される。さら
に、分離部４０で樹脂２と気泡内気体が分離し、次いで
分離した発泡ガスと同伴空気を含む気体は配管９３及び
分岐配管９３Ａを通って供給部１０に還流されて気体中
の発泡ガス濃度を高める。このようにして発泡ガス濃度
を高められた気体は分岐配管９３Ｂより抜き取られ、冷
却液化部６０で冷却されて液化し発泡ガス３となる。こ
のようにして発泡断熱材１は微粉樹脂２と液化発泡ガス
３に分離して回収される。
１０内に充填され、粉砕部３０に送られて剪断力、衝撃
力等の動的な外力によって独立気泡が破壊される。さら
に、分離部４０で樹脂２と気泡内気体が分離し、次いで
分離した発泡ガスと同伴空気を含む気体は配管９３及び
分岐配管９３Ａを通って供給部１０に還流されて気体中
の発泡ガス濃度を高める。このようにして発泡ガス濃度
を高められた気体は分岐配管９３Ｂより抜き取られ、冷
却液化部６０で冷却されて液化し発泡ガス３となる。こ
のようにして発泡断熱材１は微粉樹脂２と液化発泡ガス
３に分離して回収される。
【００１１】図２に本発明の実施例のより詳細な構成を
示す。供給部１０の供給ホッパー１１は、被処理物の投
入口１２と仕切弁１３で仕切られて、被処理物を外部か
ら密閉して被処理物を供給スクリュウ１８へ導くように
構成されている。供給スクリュウ１８の出口に近接して
粉砕部３０を構成する高速回転式粉砕機３１のロータ３
２が取り付けられている。ロータ３２の下部にはスクリ
ーン３３があり、さらに仕切円筒３４が下部ホッパー３
５の内側に設けられている。
示す。供給部１０の供給ホッパー１１は、被処理物の投
入口１２と仕切弁１３で仕切られて、被処理物を外部か
ら密閉して被処理物を供給スクリュウ１８へ導くように
構成されている。供給スクリュウ１８の出口に近接して
粉砕部３０を構成する高速回転式粉砕機３１のロータ３
２が取り付けられている。ロータ３２の下部にはスクリ
ーン３３があり、さらに仕切円筒３４が下部ホッパー３
５の内側に設けられている。
【００１２】分離部４０を構成するバグフィルタ４１は
その上部にファン４２を持ち、側面の配管４３及び底部
の配管４４で下部ホッパー３４に接続されている。一
方、バグフィルタ４１の上部は、配管９３及び分岐配管
９３Ａ、９３Ｂを介して供給ホッパー１１及び圧縮機６
１に接続されている。圧縮機６１と第１凝縮器６２、第
２凝縮器６３は冷却、液化部６０を構成するもので、こ
れらの間はそれぞれ配管９４及び９５で接続され、さら
に第２凝縮器６３の出口側上部及び下部はそれぞれ配管
９６、９７で供給ホッパー１１及び凝縮液の捕集タンク
８１に、接続されている。７１は微粉砕した樹脂２の減
容スクリュウである。そして第１凝縮器６１及び第２凝
縮器６２はそれぞれ冷媒供給装置６４及び６５により所
定の温度に冷却される。なお、圧縮機５１としては、往
復動式または回転式のものが用いられ、特に密閉型が推
奨される。
その上部にファン４２を持ち、側面の配管４３及び底部
の配管４４で下部ホッパー３４に接続されている。一
方、バグフィルタ４１の上部は、配管９３及び分岐配管
９３Ａ、９３Ｂを介して供給ホッパー１１及び圧縮機６
１に接続されている。圧縮機６１と第１凝縮器６２、第
２凝縮器６３は冷却、液化部６０を構成するもので、こ
れらの間はそれぞれ配管９４及び９５で接続され、さら
に第２凝縮器６３の出口側上部及び下部はそれぞれ配管
９６、９７で供給ホッパー１１及び凝縮液の捕集タンク
８１に、接続されている。７１は微粉砕した樹脂２の減
容スクリュウである。そして第１凝縮器６１及び第２凝
縮器６２はそれぞれ冷媒供給装置６４及び６５により所
定の温度に冷却される。なお、圧縮機５１としては、往
復動式または回転式のものが用いられ、特に密閉型が推
奨される。
【００１３】このような装置において、硬質発泡ポリウ
レタン断熱材等の被処理物１は予め前処理され、約５ｃ
ｍ角の大きさに粉砕されている。そして、投入口１２よ
り仕切弁１３を通って供給ホッパー１１に充填され、供
給スクリュウ１８により粉砕部３０の高速回転式粉砕機
３１に導かれる。ここで被処理物１は、ロータ３２によ
り剪断及び衝撃作用を受けて粉砕され、断熱構造を形成
している独立気泡が破壊される。
レタン断熱材等の被処理物１は予め前処理され、約５ｃ
ｍ角の大きさに粉砕されている。そして、投入口１２よ
り仕切弁１３を通って供給ホッパー１１に充填され、供
給スクリュウ１８により粉砕部３０の高速回転式粉砕機
３１に導かれる。ここで被処理物１は、ロータ３２によ
り剪断及び衝撃作用を受けて粉砕され、断熱構造を形成
している独立気泡が破壊される。
【００１４】被処理物１を独立気泡の径ｄの２〜３倍以
下の粒径に砕くことによって、断熱材中の独立気泡はほ
ゞ破壊される。
下の粒径に砕くことによって、断熱材中の独立気泡はほ
ゞ破壊される。
【００１５】すなわち、図３に示すように断熱材１は、
外殻がウレタン樹脂１１２で構成された０．１〜１．０
ｍｍの内径の独立気泡１１１を多数有し、この独立気泡
内にフロン等の発泡ガスが閉じ込められている。そして
この断熱材に剪断力を作用させると図中の点線１１３で
示すように割れ目が入ったり、分割されたりして各独立
気泡１１１内のフロンが排出される。この時の破砕片の
粒径は０．２〜２．０ｍｍとなる。
外殻がウレタン樹脂１１２で構成された０．１〜１．０
ｍｍの内径の独立気泡１１１を多数有し、この独立気泡
内にフロン等の発泡ガスが閉じ込められている。そして
この断熱材に剪断力を作用させると図中の点線１１３で
示すように割れ目が入ったり、分割されたりして各独立
気泡１１１内のフロンが排出される。この時の破砕片の
粒径は０．２〜２．０ｍｍとなる。
【００１６】粉砕機３１は、その要部断面を図４に示す
ように、鋸歯状の固定刃３６と板状の回転刃３７とを備
えている。断熱材１は、回転刃の先端と固定刃の隙間に
（約１〜２ｍｍ）に押し付けられ、剪断力で前記大きさ
に砕断される。断熱材が硬質発泡ポリウレタンの場合、
剪断力の大きさは、１０００／ｓ以上、望ましくは５０
００／ｓ〜５００００／ｓである。図４の例では回転刃
を約３０００ｒｐｍとすることによって必要な剪断力が
得られる。
ように、鋸歯状の固定刃３６と板状の回転刃３７とを備
えている。断熱材１は、回転刃の先端と固定刃の隙間に
（約１〜２ｍｍ）に押し付けられ、剪断力で前記大きさ
に砕断される。断熱材が硬質発泡ポリウレタンの場合、
剪断力の大きさは、１０００／ｓ以上、望ましくは５０
００／ｓ〜５００００／ｓである。図４の例では回転刃
を約３０００ｒｐｍとすることによって必要な剪断力が
得られる。
【００１７】なお、粉砕機としては、ロータリー式に限
定する必要はなく、例えば各々外周に回転刃を備えた一
対のロータを平行に配置し、回転刃間において断熱材に
衝撃力を与える方式の衝撃粉砕機のように、断熱材に動
的な外力を作用させうるものであればよい。
定する必要はなく、例えば各々外周に回転刃を備えた一
対のロータを平行に配置し、回転刃間において断熱材に
衝撃力を与える方式の衝撃粉砕機のように、断熱材に動
的な外力を作用させうるものであればよい。
【００１８】図２に戻って、粉砕機３１の下部には、約
３ｍｍ角（または直径）の穴を有するスクリーン３３が
設けられており、粉砕機３１で２ｍｍ程度以下に粉砕さ
れた断熱材破砕片のみが落下し、これより大きいものは
再度ロータ３２により付与される剪断力によって粉砕さ
れる。
３ｍｍ角（または直径）の穴を有するスクリーン３３が
設けられており、粉砕機３１で２ｍｍ程度以下に粉砕さ
れた断熱材破砕片のみが落下し、これより大きいものは
再度ロータ３２により付与される剪断力によって粉砕さ
れる。
【００１９】なお、ロータ３２の回転刃３７は、供給ホ
ッパー１１や粉砕機３１内のガスや空気をバグフィルタ
４１に送る送風機の機能も有している。
ッパー１１や粉砕機３１内のガスや空気をバグフィルタ
４１に送る送風機の機能も有している。
【００２０】もし粉砕機が、スクリュウ形、ミキサー形
あるいはカッター形のような、充分な送風機能を備えて
いない場合は、粉砕機の上流または下流に、独立した送
風機を設けるのがよい。
あるいはカッター形のような、充分な送風機能を備えて
いない場合は、粉砕機の上流または下流に、独立した送
風機を設けるのがよい。
【００２１】粉砕機３１で断熱材を粉砕することにより
発生したフロン等の発泡ガスは、断熱材と一緒に取り込
まれた同伴空気と共に配管４３を通ってバグフィルタ４
１に導かれる。バグフィルタは、布またはセラミックス
製の仕切４５を備えており、ここで、微粉樹脂を分離し
配管９３を介して下部ホッパー３５に戻し、ガスはファ
ン４２により配管９３に排出する。
発生したフロン等の発泡ガスは、断熱材と一緒に取り込
まれた同伴空気と共に配管４３を通ってバグフィルタ４
１に導かれる。バグフィルタは、布またはセラミックス
製の仕切４５を備えており、ここで、微粉樹脂を分離し
配管９３を介して下部ホッパー３５に戻し、ガスはファ
ン４２により配管９３に排出する。
【００２２】このとき、フロン等の発泡ガスは空気を含
むので気体中のガスの濃度が低い。そこで、気体（Ｆ
１）の一部（Ｆ３）は分岐配管９３Ａを通って供給ホッ
パー１１に戻り、気体の残りの部分（Ｆ２）は分岐配管
９３Ｂを通って圧縮機６１に送られる。このような還流
ルートを設けることにより、気体中の発泡ガス濃度を高
めることができる。圧縮機６１で発泡ガスを含む気体は
０．２〜１．１Ｐａに加圧されその結果、温度が４０゜
〜５０゜Ｃになる。次に第１凝縮器６２に送られ、冷却
水等により１０゜〜２０゜Ｃに冷されて第２凝縮器６３
へ導かれる。
むので気体中のガスの濃度が低い。そこで、気体（Ｆ
１）の一部（Ｆ３）は分岐配管９３Ａを通って供給ホッ
パー１１に戻り、気体の残りの部分（Ｆ２）は分岐配管
９３Ｂを通って圧縮機６１に送られる。このような還流
ルートを設けることにより、気体中の発泡ガス濃度を高
めることができる。圧縮機６１で発泡ガスを含む気体は
０．２〜１．１Ｐａに加圧されその結果、温度が４０゜
〜５０゜Ｃになる。次に第１凝縮器６２に送られ、冷却
水等により１０゜〜２０゜Ｃに冷されて第２凝縮器６３
へ導かれる。
【００２３】第２凝縮器６３において、発泡ガスを含む
気体は冷媒等によりさらに−３０゜Ｃ程度に冷却され、
発泡ガスが液化し捕集タンク８１において沈降分離さ
れ、液化発泡ガス３として回収される。また、発泡ガス
に同伴した空気等の非凝縮性のガスと凝縮しなかった一
部の発泡ガスは、配管９６を介して供給ホッパー１１に
戻され、再び被処理物と共に高速回転式粉砕機３１に送
られる。このようにして発泡ガスは、本装置内を循環す
る間に新たに粉砕される被処理物から発生するガスで濃
縮されて高濃度になり、凝縮液化しやすくなる。すなわ
ち低い圧力と高い温度で液化できる。
気体は冷媒等によりさらに−３０゜Ｃ程度に冷却され、
発泡ガスが液化し捕集タンク８１において沈降分離さ
れ、液化発泡ガス３として回収される。また、発泡ガス
に同伴した空気等の非凝縮性のガスと凝縮しなかった一
部の発泡ガスは、配管９６を介して供給ホッパー１１に
戻され、再び被処理物と共に高速回転式粉砕機３１に送
られる。このようにして発泡ガスは、本装置内を循環す
る間に新たに粉砕される被処理物から発生するガスで濃
縮されて高濃度になり、凝縮液化しやすくなる。すなわ
ち低い圧力と高い温度で液化できる。
【００２４】運転条件は発泡ガスの量及び同伴空気の量
で異なるが、濃縮された発泡ガスの濃度２０〜５０Ｖｏ
ｌ％で圧力０．２〜１．１Ｐａ、液化温度０〜−５０℃
である。
で異なるが、濃縮された発泡ガスの濃度２０〜５０Ｖｏ
ｌ％で圧力０．２〜１．１Ｐａ、液化温度０〜−５０℃
である。
【００２５】一方、高速回転式粉砕機３１で粉砕した微
粉樹脂２は、減容スクリュウ７１で押しかためられ、発
泡ガスを分離して微粉樹脂２のみ系外に取り出される。
粉樹脂２は、減容スクリュウ７１で押しかためられ、発
泡ガスを分離して微粉樹脂２のみ系外に取り出される。
【００２６】本実施例の装置において、硬質発泡ポリウ
レタン断熱材を処理量２０Ｋｇ／ｈで処理し、配管９１
内の循環気体流量Ｆ１＝３０Ｎｍ3／ｈ、分岐配管９３
Ａ内の循環気体流量Ｆ３＝２８．６Ｎｍ3／ｈ、分岐配
管９３Ｂ内の気体流量Ｆ２＝１．４Ｎｍ3／ｈで運転
し、循環気体の組成をフロン４０Ｖｏ１％（空気６０Ｖ
ｏ１％）まで濃縮して、発泡ポリウレタン中のフロンの
約９０％を液化させ回収することができた。
レタン断熱材を処理量２０Ｋｇ／ｈで処理し、配管９１
内の循環気体流量Ｆ１＝３０Ｎｍ3／ｈ、分岐配管９３
Ａ内の循環気体流量Ｆ３＝２８．６Ｎｍ3／ｈ、分岐配
管９３Ｂ内の気体流量Ｆ２＝１．４Ｎｍ3／ｈで運転
し、循環気体の組成をフロン４０Ｖｏ１％（空気６０Ｖ
ｏ１％）まで濃縮して、発泡ポリウレタン中のフロンの
約９０％を液化させ回収することができた。
【００２７】このように、発泡ポリウレタン中のフロン
は、独立気泡を破壊することによりウレタンから脱気
し、次いで脱気した気体を冷却して液化させることによ
り大気中に放散させることなく回収することができる。
は、独立気泡を破壊することによりウレタンから脱気
し、次いで脱気した気体を冷却して液化させることによ
り大気中に放散させることなく回収することができる。
【００２８】本発明のより望ましい実施例によれば、図
５に示すように供給ホッパー１１と投入口１２の間に中
間タンク１４が設けられ、これらがロータリー弁１５及
び１６で接続され、凝縮器６３と中間タンク１４とが配
管９６で接続されている。この実施例では、発泡ガスが
高濃度となる供給ホッパー１１と投入口１２の間を、ロ
ータリー弁１５及び１６で仕切ることができ、発泡ガス
の投入口１２への逆流による放散を防止できる。また凝
縮器６３からの低濃度となった発泡ガスを中間タンク１
４に還流させることにより、供給ホッパー１１内の発泡
ガスを高濃度に保つことができる。
５に示すように供給ホッパー１１と投入口１２の間に中
間タンク１４が設けられ、これらがロータリー弁１５及
び１６で接続され、凝縮器６３と中間タンク１４とが配
管９６で接続されている。この実施例では、発泡ガスが
高濃度となる供給ホッパー１１と投入口１２の間を、ロ
ータリー弁１５及び１６で仕切ることができ、発泡ガス
の投入口１２への逆流による放散を防止できる。また凝
縮器６３からの低濃度となった発泡ガスを中間タンク１
４に還流させることにより、供給ホッパー１１内の発泡
ガスを高濃度に保つことができる。
【００２９】さらに推奨される他の実施例によれば、図
６に示すように、中間タンク１４の上部に配管９７が設
けられ吸着塔１０１に接続されている。この実施例で
は、ロータリー弁１５から供給される被処理物１に同伴
して流入した空気を、ベントガスとして配管９７から系
外に排出でき、この時ベントガス中に同伴する発泡ガス
を吸着塔１０１で捕集することができる。このような方
法によって発泡ポリウレタン中のフロンの回収率をさら
に高めることができる。
６に示すように、中間タンク１４の上部に配管９７が設
けられ吸着塔１０１に接続されている。この実施例で
は、ロータリー弁１５から供給される被処理物１に同伴
して流入した空気を、ベントガスとして配管９７から系
外に排出でき、この時ベントガス中に同伴する発泡ガス
を吸着塔１０１で捕集することができる。このような方
法によって発泡ポリウレタン中のフロンの回収率をさら
に高めることができる。
【００３０】さらに他の実施例によれば、図７に示すよ
うに、供給スクリュウ１８と高速回転式粉砕機３１との
間に、分岐配管９３Ａ及び配管９６をつないで気体を循
環させるものがある。本実施例では、供給スクリュウ１
８で被処理物に同伴して流入した空気を後方に逃がして
分離し、同伴空気量を減らし気体を循環させることがで
きる。また回転式粉砕機３１として、２軸かみあい型の
ものを使用することもできる。
うに、供給スクリュウ１８と高速回転式粉砕機３１との
間に、分岐配管９３Ａ及び配管９６をつないで気体を循
環させるものがある。本実施例では、供給スクリュウ１
８で被処理物に同伴して流入した空気を後方に逃がして
分離し、同伴空気量を減らし気体を循環させることがで
きる。また回転式粉砕機３１として、２軸かみあい型の
ものを使用することもできる。
【００３１】さらに他の実施例によれば図８に示すよう
に、分岐配管９３Ｂに流量調節弁９８を設け、分岐配管
９３Ａにフロン濃度センサ９９を取り付けて制御器２０
０により、分岐配管９３のフロン濃度に応じて流量調節
弁９８の開度を変えるものが考えられる。
に、分岐配管９３Ｂに流量調節弁９８を設け、分岐配管
９３Ａにフロン濃度センサ９９を取り付けて制御器２０
０により、分岐配管９３のフロン濃度に応じて流量調節
弁９８の開度を変えるものが考えられる。
【００３２】図８の実施例では、図９に示すように、運
転開始時のフロン濃度が低いときには流量調節弁９８を
絞って流量Ｆ２を減らし、循環流量Ｆ３を増してフロン
濃度を高める運転を行い、時間が経過しフロン濃度が上
がってきたとき流量調節弁９８を開いて流量Ｆ２を増す
ように制御することによって、所定の濃度で効率の良い
運転ができる。
転開始時のフロン濃度が低いときには流量調節弁９８を
絞って流量Ｆ２を減らし、循環流量Ｆ３を増してフロン
濃度を高める運転を行い、時間が経過しフロン濃度が上
がってきたとき流量調節弁９８を開いて流量Ｆ２を増す
ように制御することによって、所定の濃度で効率の良い
運転ができる。
【００３３】本発明は発泡剤を用いて作られた断熱材の
うち、発泡に使われたガスが、フロン、代替フロン等の
ように環境破壊等の観点から回収されるべきものである
場合に用いて効果がある。
うち、発泡に使われたガスが、フロン、代替フロン等の
ように環境破壊等の観点から回収されるべきものである
場合に用いて効果がある。
【００３４】また、断熱材の固相部の材料としては、実
施例に挙げた樹脂の外、セラミック以外の高分子材料を
用いたものにも適用できる。
施例に挙げた樹脂の外、セラミック以外の高分子材料を
用いたものにも適用できる。
【００３５】また、断熱材の粉砕手段としては、低温冷
凍と衝撃力の組合せのような回転力以外の手段を用いる
こともできる。
凍と衝撃力の組合せのような回転力以外の手段を用いる
こともできる。
【００３６】
【発明の効果】本発明によれば、硬質発泡ポリウレタン
等の断熱材に含まれる発泡ガスを確実に分離回収でき、
フロン等の有害ガスを大気中に放散させることがないと
いう効果がある。
等の断熱材に含まれる発泡ガスを確実に分離回収でき、
フロン等の有害ガスを大気中に放散させることがないと
いう効果がある。
【図１】本発明の一実施例の基本フローシートである。
【図２】図１の実施例の詳細を示す図である。
【図３】発泡断熱材の構成を示す拡大図である。
【図４】図２の粉砕部の要部断面図である。
【図５】本発明の他の実施例を示す部分断面図である。
【図６】本発明のさらに他の実施例を示す部分断面図で
ある。
ある。
【図７】本発明のさらに他の実施例を示す部分断面図で
ある。
ある。
【図８】本発明のさらに他の実施例を示すフローシート
である。
である。
【図９】図８の実施例における循環流量調節方法の説明
図である。
図である。
【符号の説明】 １１…供給ホッパー、１８…供給スクリュウ、３１…高
速回転式粉砕機、４１…バグフィルタ、６２…圧縮機、
６３…第１凝縮器、６４…第２凝縮器、７１…減容スク
リュウ、８１…凝縮液の捕集タンク、９３…分離した発
泡ガスと同伴空気を含む気体が通る配管、９３Ａ…気体
の一部を供給部に還流させる分岐配管、９３Ｂ…気体の
他部を冷却液化部へ導く分岐配管。
速回転式粉砕機、４１…バグフィルタ、６２…圧縮機、
６３…第１凝縮器、６４…第２凝縮器、７１…減容スク
リュウ、８１…凝縮液の捕集タンク、９３…分離した発
泡ガスと同伴空気を含む気体が通る配管、９３Ａ…気体
の一部を供給部に還流させる分岐配管、９３Ｂ…気体の
他部を冷却液化部へ導く分岐配管。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｋ 105:04 105:26 (72)発明者 高村 義之 山口県下松市東豊井794番地 株式会社 日立製作所笠戸工場内 (72)発明者 内山 吉治 山口県下松市東豊井794番地 株式会社 日立製作所笠戸工場内 (72)発明者 木村 信夫 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社 日立製作所機械研究所内 (72)発明者 小林 広明 山口県下松市東豊井794番地 株式会社 日立製作所笠戸工場内 (56)参考文献 特表 平３−500857（ＪＰ，Ａ) 米国特許4531950（ＵＳ，Ａ) 岩田敬治編「ポリウレタン樹脂ハンド ブック」（ｓ60．９．25），日刊工業新 聞社，ｐ．267−268
Claims (9)
- 【請求項１】フロンを発泡剤とした硬質発泡ウレタンか
らなり機器の断熱材として使用された発泡断熱材を微粉
砕し、前記発泡断熱材中に含まれるフロンを分離回収す
る発泡ガスの回収方法において、 前記微粉砕は、投入口に連通する入力部と、該入力部か
ら供給される部材片を微粉砕する回転式微粉砕機構部
と、該回転式微粉砕機構部により微粉砕された微粉粒の
うち所定の粒径以下の微粉粒を選択的に通過させるスク
リーン部材と、該スクリーン部材を通過した後の微粉粒
を排出する排出部とを備えた微粉砕機により行われ、 前処理として、前記機器から取出された前記硬質発泡ウ
レタンを予め所定の大きさのウレタン片に予備粉砕し、 前記予備粉砕されたウレタン片を前記微粉砕機の前記投
入口から前記入力部に供給し、前記回転式微粉砕機構部
により剪断力を作用させて該ウレタン片を微粉砕し、 前記スクリーン部材を通過した２．０ mm 程度以下の粒
径の前記ウレタン片の微粉粒を、該ウレタン片の微粉砕
に伴って発生したフロンと共に前記排出部に送り、 前記排出部内のフロンとウレタンの微粉粒とを分離して
回収する ことを特徴とする断熱材中の発泡ガスの回収方
法。 - 【請求項２】請求項１記載の断熱材中の発泡ガスの回収
方法において、前記ウレタン片に 剪断力を作用させて０．２〜２．０ m
mの粒径に微粉砕することにより該ウレタン片中の独立
気泡を破壊し、 前記ウレタン片の微粉砕片と、該ウレタン片の独立気泡
の破壊に伴って発生したフロンとを分離して回収する こ
とを特徴とする断熱材中の発泡ガスの回収方法。 - 【請求項３】請求項１記載の断熱材中の発泡ガスの回収
方法において、 前記ウレタン片に剪断力を作用させて該ウレタン片中の
独立気泡の径の３倍以下の粒径に微粉砕することにより
該ウレタン片中の独立気泡を破壊し、 前記ウレタン片の微粉砕片と、該ウレタン片の独立気泡
の破壊に伴って発生したフロンとを分離して回収する こ
とを特徴とする断熱材中の発泡ガスの回収方法。 - 【請求項４】請求項１記載の断熱材中の発泡ガスの回収
方法において、 前記ウレタン片に剪断力を作用させて該ウレタン片中の
独立気泡の径の２倍以下の粒径に微粉砕することにより
該ウレタン片中の独立気泡を破壊し、 前記ウレタン片の微粉砕片と、該ウレタン片の独立気泡
の破壊に伴って発生したフロンとを分離して回収する こ
とを特徴とする断熱材中の発泡ガスの回収方法。 - 【請求項５】フロンを発泡剤として０．１〜１．０mmの
内径の独立気泡を多数有するウレタン樹脂を予め所定の
大きさに破砕し、 該所定の大きさに破砕された前記ウレタン樹脂の破砕片
に対して剪断力を作用させ、２．０ mm 程度以下の粒径
の微粉末を通過させるスクリーン部材を介して前記ウレ
タン樹脂の微粉末を取り出すことにより、前記破砕片を
０．２〜２．０mmの微粉末に微粉砕し、 前記前記ウレタン樹脂の微粉末と、前記破砕片の微粉砕
に伴って発生したフロンガスを分離して取り出し、それ
ぞれ回収する、 ことを特徴とする発泡ガスの回収方法。 - 【請求項６】フロンを発泡剤とした硬質発泡ウレタンか
らなり機器の断熱材として使用された発泡断熱材を粉砕
機により微粉砕し、前記発泡断熱材中に含まれるフロン
を分離回収する発泡ガスの回収装置において、 前記粉砕機は、予備粉砕された前記硬質発泡ウレタンの
部材片の投入口と、前記投入口に連通する入力部と、該
入力部から供給される前記ウレタン片に剪断力を作用さ
せて該ウレタン片を微粉砕する回転式微粉砕機構部と、
該回転式微粉砕 機構部により微粉砕された微粉粒のうち
所定の粒径以下の微粉粒を選択的に通過させるスクリー
ン部材と、該スクリーン部材を通過した後の微粉粒を排
出する排出部とを備えた微粉砕機であり、 前記スクリーン部材は、２．０ mm 程度以下の粒径に粉
砕された前記ウレタン片の微粉粒を多数の穴を通過させ
て前記排出部に導き、該穴を通過出来ない前記ウレタン
片の破砕片は再度前記粉砕部に導く機能を有し、 前記排出部に導かれた前記ウレタン片の微粉粒と該ウレ
タン片の微粉砕により発生し前記排出部内に送られたフ
ロンとを分離して回収する手段を備えたことを特徴とす
る断熱材中の発泡ガスの回収装置。 - 【請求項７】請求項６記載の断熱材中の発泡ガスの回収
装置において、 前記粉砕機により、前記ウレタン片に剪断力を作用させ
て該ウレタン片中の独立気泡の径の３倍以下の粒径に微
粉砕することを特徴とする断熱材中の発泡ガスの回収装
置。 - 【請求項８】請求項６記載の断熱材中の発泡ガスの回収
装置において、 前記粉砕機により、前記ウレタン片に剪断力を作用させ
て該ウレタン片中の独立気泡の径の２倍以下の粒径に微
粉砕することを特徴とする断熱材中の発泡ガスの回収装
置。 - 【請求項９】フロンを発泡剤として０．１〜１．０mmの
内径の独立気泡を多数有するウレタン樹脂を予め所定の
大きさに破砕する破砕手段と、 ２．０ mm 程度以下の粒径の微粉末を通過させるスクリ
ーン部材を有し、予め所定の大きさに破砕された前記ウ
レタン樹脂の破砕片に対して剪断力を作用させ、前記ス
クリーン部材を介して２．０mm程度以下の微粉末を取り
出す微粉砕手段と、 前記破砕片が微粉砕された前記ウ
レタン樹脂の微粉末と前記破砕片の微粉砕に伴って発生
したフロンガスとを分離して取り出し、それぞれ回収す
る回収手段とからなる、ことを特徴とする発泡ガスの回
収装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4335692A JP2679562B2 (ja) | 1992-12-16 | 1992-12-16 | 断熱材中の発泡ガスの回収方法及び回収装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4335692A JP2679562B2 (ja) | 1992-12-16 | 1992-12-16 | 断熱材中の発泡ガスの回収方法及び回収装置 |
Related Child Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23179995A Division JP2679688B2 (ja) | 1995-09-08 | 1995-09-08 | 断熱材中の発泡ガスの回収方法及び回収装置 |
| JP11568397A Division JP3181239B2 (ja) | 1997-05-06 | 1997-05-06 | 断熱材中の発泡ガスの回収方法及び回収装置 |
Publications (2)
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