JP3264202B2 - 混合プラスチックの炉吹き込み原燃料化の前処理方法 - Google Patents

混合プラスチックの炉吹き込み原燃料化の前処理方法

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  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
  • Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、廃棄プラスチッ
ク等の混合プラスチックを高炉やセメントキルン等の炉
吹き込み原燃料として使用する前に、乾式比重形状分離
装置により塩素含有プラスチックを除去する廃棄プラス
チックの炉吹き込み原燃料化の前処理方法に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】一般および産業廃棄物中のプラスチック
系廃棄物(以下、「廃棄プラスチック」という)は、そ
の処理対策のときに焼却すれば塩素含有プラスチック
{PVC(ポリ塩化ビニル)およびPVDC(ポリ塩化
ビニリデン)等}が熱分解して有毒な塩化水素ガスを排
出する。また、廃棄プラスチックを鉄源の還元剤、高炉
原料としてマテリアルリサイクルに供する場合は、プラ
スチック中の塩素含有プラスチックの許容含有率を1%
以下に低減させる必要がある。従って、廃棄プラスチッ
クから塩素含有プラスチックを分離除去する必要があ
る。
【0003】塩素含有プラスチックの分離方法として
は、プラスチックの比重差を利用して水等の比重液中で
の沈降、浮上で分離する湿式比重分離方法、および、近
赤外線の吸収差を利用して塩素含有プラスチックを識別
し、エアー等ではじき飛ばして分離する乾式分離方法が
知られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】湿式分離方法では比重
の差がないPET(ポリエチレンテレフタレート)と、
PVCおよびPVDCとの分離は不可能である。また、
プラスチックを浮上分離させるためには比重1.2程度
の重液を使用しなくてはならない。更に、湿式分離には
水等の比重液を使用するため、廃水処理が不可欠であ
り、また、分離したプラスチックの乾燥が必要である。
一方、乾式分離では、前段階でフィルム系とボトル系の
プラスチックを分ける必要があり、ボトルを1本ずつ検
出するため、整列させることが重要となる。また、フィ
ルム系のプラスチックは整列が困難であり、処理量が低
い。
【0005】従って、この発明は、乾式比重形状分離装
置を使用することで、フィルムとボトルとの分離、水処
理および乾燥工程が不要な廃棄プラスチックの炉吹き込
み原燃料化の前処理方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
廃棄プラスチック等の混合プラスチックの炉吹き込み原
燃料化の前処理方法において、前記炉に前記混合プラス
チックを供する前に、前記混合プラスチックから塩素含
有プラスチックを乾式分離により分離除去することから
なり、前記乾式分離は、所定の振動方向にほぼ水平に振
動自在の振動篩と、前記振動篩の下面から上昇空気流を
噴射する噴射手段と、前記振動篩上に前記振動方向とほ
ぼ同方向に、互いに平行に配設された、複数の邪魔板と
を有する乾式分離装置を用い、前記振動篩を、前記所定
の振動方向に向けて傾斜させるとともに前記振動方向と
直交する水平方向に向けても傾斜させて配置し、前記振
動篩を前記所定の振動方向に振動させるとともに前記噴
射手段によって上昇空気流を噴射させることによって、
前記振動篩上のプラスチックを比重差および形状差によ
って分離することに特徴を有するものである。
【0007】請求項2記載の発明は、請求項1記載の発
明において、前記乾式分離の実施前または実施後に前記
プラスチックを破砕または造粒することに特徴を有する
ものである。
【0008】上記問題点は、廃棄プラスチックをあらか
じめ適当な大きさに破砕または何らかの方法で構成物を
バラバラにした後、乾式分離装置の振動篩および上昇空
気流を組合せ、振動篩上に複数の邪魔板を設け、また、
振動篩を振動方向および振動方向の横方向に傾斜させた
乾式比重分離方法によってプラスチックから塩素含有プ
ラスチックを除去する方法により炉吹き込み原燃料化の
前処理を行なうことにより解決される。
【0009】〔作用〕本発明の前処理方法によれば、乾
式分離を用いて廃棄プラスチック等の混合プラスチック
からPVCおよびPVDCを分離するので、混合プラス
チックを炉原燃料として高炉等の炉の吹き込み等に使用
することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】次に、この発明の実施の形態を説
明する。 〔実施形態1〕図1は、この発明の実施形態に係る乾式
分離装置の斜視図である。乾式比重形状分離装置(以
下、「乾式分離装置」という)1は、所定の振動方向に
振動自在の底板(振動篩)4と、底板4に互いに平行に
取り付けられた複数(本実施形態では7枚)の邪魔板2
と、底板4の両脇に取り付けられた2枚の側面板3とか
ら構成されている。側面板3には、下部から適量の空気
流5を流すための網状または適当な大きさの均等な穴が
多数設けられている。邪魔板2の高さは、数ミリから数
十センチメートルの高さを有している。図2は、この発
明の実施形態に係る乾式分離装置の配置構造を示す斜視
図である。図2に示すように、底板(振動篩)4は、傾
斜角1(符号8)を設けて振動方向と直交する水平方向
に向けて傾斜し、および、傾斜角2(符号6)を設けて
振動方向に向けて傾斜し、側面板3の方向にほぼ水平に
振動する運動(矢印7は振動方向を示す)がコンベア等
によって行なわれる。また、図2に示すように、乾式分
離装置1は、底板4を通して下から上に向かって、適当
な空気流5を噴射する手段(図示せず)を有している。
【0011】図3、図4は、この発明の実施形態に係る
プラスチックの分離状況を示す斜視図である。乾式分離
装置1を図2に示す配置構造とすることにより、図3に
示すように、混合プラスチック11から高比重プラスチ
ック9と低比重プラスチック10とが分離され排出部
(振動篩の横面)14から排出される。
【0012】更に、図2に示す配置構造とすることによ
り、図4に示すように、混合プラスチック11から塊状
プラスチック13とフィルム状プラスチック12とが分
離される。傾斜角1、傾斜角2、空気流吹き出し流量お
よび速度、コンベアの振動の振幅および振動数等を適当
に調整することによって、プラスチックからPVCおよ
びPVDCを分離可能である。または、プラスチックか
らフィルム系形状のプラスチック等を分離できる。
【0013】分離装置(振動篩)1を直列に複数段組み
合わせて設けることによって、例えば、第一段でフィル
ムのみを分離し、第二段でフィルム内のPVCおよびP
VDCのみを分離するような組合せが可能である。ま
た、底板からの取り出しを図3、図4に示すような2分
割のみではなく、3分割以上の複数に分割することによ
って、一段の乾式分離装置1で3種類以上の複数の成分
に分離することが可能である。
【0014】なお、乾式分離装置1による図5〜図8中
の乾式比重形状分離1〜4は、分離の条件(傾斜角1、
傾斜角2、空気流吹き出し速度および流量、コンベアの
振動の振幅および振動数、邪魔板長さ、分離板大きさ
等)が異なるが、原理は同一の乾式比重形状分離であ
る。
【0015】図5に示す実施形態1は、廃棄プラスチッ
ク(プラスチックごみ)を適当な大きさ(50mm以
下)に破砕し、破砕した混合プラスチックを乾式分離装
置1を使用して乾式比重形状分離1を行ない、フィルム
状プラスチックと塊状プラスチックとに分離する。図示
しないが、塊状プラスチックを再度乾式比重形状分離を
行い、破砕不適物の金属等混入物を分離することも可能
である。その後、フィルム状プラスチックは乾式分離装
置1を使用して乾式比重形状分離2を行ない、PVCお
よびPVDC(図5にはPVCを代表して記載)と、そ
の他のプラスチックとを分離し、PVCおよびPVDC
以外のプラスチックを造粒機により造粒する。一方、塊
状プラスチックは、乾式分離装置1を使用して乾式比重
形状分離3を行ない、PVCおよびPVDCを除去し、
その後6mm以下に破砕する。当然、破砕と比重形状分
離の工程は、どちらが先でもかまわない。次いで、高炉
に吹き込む。
【0016】〔実施形態2〕図6に示す実施形態2は、
混合プラスチックを破袋機で袋から取り出し、乾式分離
装置1を使用して乾式比重形状分離4を行ない、フィル
ム状プラスチックと塊状プラスチック(ボトル等)に分
離する。次いで、フィルム状プラスチックは20〜50
mm程度に破砕した後、乾式分離装置1を使用して乾式
比重形状分離2を行ないPVCおよびPVDCを除去
し、その後造粒する。また、塊状プラスチックは、6m
m程度に破砕し、その後乾式分離装置1を使用して乾式
比重形状分離3を行ない、PVCおよびPVDCを除去
する。次いで、高炉に吹き込む。
【0017】〔実施形態3〕図7に示す実施形態3は、
実施形態1とほぼ同様であるが、セメントキルン等に吹
き込む場合は、100mm程度の大きさでも許容される
ため、乾式分離装置1を使用して乾式比重形状分離2を
行い、乾式分離装置1を使用して乾式比重形状分離3を
行いPVCおよびPVDCを除去した後、造粒および細
破砕が不要になる。従って、破砕した後、乾式分離装置
1を使用して乾式比重形状分離1によってフィルム状プ
ラスチックと塊状プラスチックとを分離したら、それぞ
れ乾式比重形状分離2および乾式比重形状分離3を行う
ことによってPVCおよびPVDCを除去すれば、セメ
ントキルンへの吹き込みが可能である。
【0018】〔実施形態4〕図8に示す実施形態4は、
ある程度のPVCおよびPVDCの混入が許容される場
合のセメントキルン等への吹き込みフローであり、乾式
分離装置1を使用して乾式比重形状分離5を行うことの
みによる一段の分離工程である。これにより、ある程度
のPVCおよびPVDCの除去を行い、セメントキルン
の吹き込みに供することが可能である。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、廃棄プラスチックから有害な塩素系プラスチックを
除去して高炉等の原燃料として使用することができ、か
くして、工業上有用な効果がもたらされる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施形態に係る乾式比重形状分離装
置を示す斜視図である。
【図2】この発明の実施形態に係る乾式比重形状分離装
置の構造を説明する斜視図である。
【図3】この発明の実施形態に係る分離装置によるプラ
スチックの分離状況を示す斜視図である。
【図4】この発明の実施形態に係る分離装置によるプラ
スチックの分離状況を示す斜視図である。
【図5】この発明の実施形態1に係る処理工程を示す工
程図である。
【図6】この発明の実施形態2に係る処理工程を示す工
程図である。
【図7】この発明の実施形態3に係る処理工程を示す工
程図である。
【図8】この発明の実施形態4に係る処理工程を示す工
程図である。
【符号の説明】
1 乾式比重形状分離装置 2 邪魔板 3 側面板 4 底板 5 空気流 6 傾斜角2 7 振動方向 8 傾斜角1 9 高比重プラスチック 10 低比重プラスチック 11 混合プラスチック 12 フィルム状プラスチック 13 塊状プラスチック 14 排出部
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平8−131953(JP,A) 特開 平8−131963(JP,A) 特開 平10−225931(JP,A) 実開 平5−76586(JP,U) 実開 昭61−130342(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B29B 17/00 - 17/02 B07B 1/00 - 15/00

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 廃棄プラスチック等の混合プラスチック
    の炉吹き込み原燃料化の前処理方法において、前記炉に
    前記混合プラスチックを供する前に、前記混合プラスチ
    ックから塩素含有プラスチックを乾式分離により分離除
    去することからなり、前記乾式分離は、所定の振動方向
    にほぼ水平に振動自在の振動篩と、前記振動篩の下面か
    ら上昇空気流を噴射する噴射手段と、前記振動篩上に前
    記振動方向とほぼ同方向に、互いに平行に配設された、
    複数の邪魔板とを有する乾式分離装置を用い、前記振動
    篩を、前記所定の振動方向に向けて傾斜させるとともに
    前記振動方向と直交する水平方向に向けても傾斜させて
    配置し、前記振動篩を前記所定の振動方向に振動させる
    とともに前記噴射手段によって上昇空気流を噴射させる
    ことによって、前記振動篩上のプラスチックを比重差お
    よび形状差によって分離することを特徴とする廃棄プラ
    スチックの炉吹き込み原燃料化の前処理方法。
  2. 【請求項2】 前記乾式分離の実施前または実施後に前
    記プラスチックを破砕または造粒する請求項1記載の方
    法。
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