JP3391189B2 - 一般廃棄物の資源化方法 - Google Patents

一般廃棄物の資源化方法

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昭雄 青木
陽一 吉永
幹之 浅野
益弘 藤井
誠 有本
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  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (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、一般廃棄物を有
効に資源化するための方法に関し、特に一般廃棄物中の
プラスチックから塩素含有プラスチックを除去し、炉の
吹込原料等として有効に使用することができる方法に関
するものである。 【0002】 【従来の技術】一般廃棄物中に含まれる使用済みプラス
チック(廃プラスチック)の処分については、各自治体
によって異なる取扱いがなされているが、概ね、可燃ご
みとして焼却処理されるか、あるいは、不燃ごみとして
埋め立てにより廃却されている。 【0003】プラスチックを可燃ごみとして焼却処理す
るためには、焼却中にプラスチック中の塩素含有プラス
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}が熱分解して塩化水素ガスが発
生するため、この塩化水素の回収装置および中和装置の
設備化が必要である。プラスチック中から前記の塩素含
有プラスチック(PVCおよびPVDC等)を除去する
方法としては、従来からプラスチックの比重差を利用し
た湿式分離法(シンクフロート)が知られているが、P
VCはプラスチックボトルの原料としてほとんどを占め
るPET(ポリエチレンテレフタレート)と比重がほぼ
同じであるため、この方法でPVCとPETとを分離す
ることは不可能に近い。 【0004】また、プラスチックを不燃物として埋め立
て処理をするについては、近年、処分場の不足が問題に
なっている。 【0005】 【発明が解決しようとする課題】一般廃棄物中のプラス
チックの処理は上記のような状況で行なわれているた
め、リサイクルでの利用率が極めて低い。また、将来、
容器包装リサイクル法が施工された場合には、容器包装
に使用するプラスチックの焼却処理が不可能となり、油
化処理しか認められなくなることがほぼ確定している。 【0006】一方、近年において、製鉄所等の炉、例え
ば高炉の原料に使用されるコークス代替原料としてプラ
スチックを供給して鉄源の還元物として使用する技術が
開発されており、プラスチックは所定の形状に加工され
羽口から吹き込まれている。しかしながら、プラスチッ
クには、上記のように塩素含有プラスチック(PVCお
よびPVDC等)が含有されており、高炉で吹き込むと
きに塩素による配管系の腐食および高炉にとって有害な
ガスが出てくる等の弊害が出る問題がある。従って、利
用に際して塩素含有プラスチックの除去が必要である。 【0007】従って、この発明の目的は、一般廃棄物の
リサイクル、有効資源化に関し、特に、プラスチックに
関する塩素含有プラスチックの除去に関する課題を解決
し一般廃棄物を有効に資源化することができる方法を提
供することにある。 【0008】 【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
一般廃棄物からビン、缶、プラスチックボトルおよびプ
ラスチック固形物、並びに、プラスチックフィルムを収
集し、次いで、ビンと、スチール缶と、アルミ缶と、プ
ラスチックボトルおよびプラスチック固形物と、プラス
チックフィルムとに分別し、前記ビンは所定の分類基準
に従って更に分別し、前記プラスチックボトルおよび前
記プラスチック固形物から塩素含有プラスチックを乾式
分離により除去し、前記プラスチックフィルムから塩素
含有プラスチックを湿式分離により除去し、塩素含有プ
ラスチックを分離し除去した前記プラスチックボトルお
よび前記プラスチック固形物を破砕処理して所定の形状
に加工し、塩素含有プラスチックを分離し除去した前記
プラスチックフィルムに造粒処理を施して所定の形状に
加工し、次いで、加工された前記プラスチックボトルお
よび前記プラスチック固形物、並びに、前記プラスチッ
クフィルムを炉の吹込原料として使用することに特徴を
有するものである。 【0009】 【0010】一般廃棄物中の、ビン、スチール缶、アル
ミ缶、プラスチックボトルおよびプラスチック固形物、
並びに、プラスチックフィルムは、不燃物としてそれぞ
れ所定のフローで分離選別される。 【0011】分離されたビンは、例えば、透明(白)、
茶、その他による色分けにより再分類され、再商品化さ
れる。スチール缶及びアルミ缶は、磁選やアルミニウム
選別により分別されそれぞれの缶はリサイクル利用等に
供される。 【0012】プラスチックは、プラスチックボトルおよ
びプラスチック固形物と、プラスチックフィルムとに分
類される。プラスチックボトルは、PETを原料とする
ものがほとんどを占め、プラスチック固形物は、前記の
プラスチックボトル以外のボトル、プラスチックケース
等の硬質プラスチック製品等の分類である。プラスチッ
クフィルムは、包装用のごみ袋等のフィルム状のプラス
チックである。上記のプラスチックボトルおよびプラス
チック固形物は、固体系(以下、「固体系プラスチッ
ク」という)としてまとめて処理し、プラスチックフィ
ルムは、フィルム系(以下、「フィルム系プラスチッ
ク」という)として処理する。そして、塩素含有プラス
チックの除去は、固体系プラスチックとフィルム系プラ
スチックとに分けて以下のように行う。 【0013】固体系プラスチックからの塩素含有プラス
チックの除去は、近赤外線分離等による乾式分離方法を
使用する。PETが多く含まれる固体系プラスチックで
は、ポリ塩化ビニル(PVC)とPETとが比重がほぼ
同一であるため、比重差を利用した湿式分離を使用でき
ないからである。乾式分離方法は、固体の状態、即ち、
ボトルならそのままの状態で実施可能であり、近赤外線
を照射してその吸収を測定しプラスチックの種類を判別
して塩素含有プラスチックを分離する方法であり、特開
平6−210632号公報、特開平6−308022号
公報等に種々の方法が開発、開示されている。 【0014】一方、プラスチックフィルム系からの塩素
含有プラスチックの除去は、水または重液を用いる比重
差を利用した湿式分離方法を使用する。プラスチックフ
ィルム系には、PETがほとんど混入していないため、
比重差を利用した湿式分離を実施することができる。な
お、湿式分離は乾式分離よりは小規模且つ簡便な設備で
実施することができる方法である。 【0015】プラスチックを高炉等の炉の吹込原料とし
て使用するときは、固体系プラスチックに対しては塩素
含有プラスチックの除去後、破砕処理を実施する。一
方、フィルム系プラスチックに対しては必要に応じて破
砕処理し、塩素含有プラスチックの除去後、所定の造粒
を実施する。フィルム系プラスチックは、該造粒により
発熱し溶融粒状化される。このようにして、それぞれ炉
に吹き込むのに適した形状に加工されたプラスチック吹
込原料を、炉に吹き込んで鉄源の還元剤として物質利用
する。 【0016】なお、一般廃棄物に含まれる、他のごみ、
例えば、燃えるごみ、埋立ごみおよび可燃粗大ごみ・不
燃粗大ごみ・乾電池等については、それぞれに確立され
ている方式に従って別工程で処分される。 【0017】 【発明の実施の形態】次に、この発明の実施の形態を図
面を参照しながら説明する。図1は、この発明の一実施
態様のフローチャートを説明する工程図である。 【0018】図1に示すように、一般廃棄物は、燃える
ごみA、資源ごみ・容器・プラスチック包装等の不燃物
B、埋立ごみCおよび可燃粗大ごみ・不燃粗大ごみ・乾
電池Dに区別される。ビン(瓶)1、カン(缶)2、プ
ラスチックボトル3、プラスチック固形物4、プラスチ
ックフィルム5は、不燃物Bとして収集される。埋立ご
みCは、容器包装以外のプラスチックまたは可燃ごみお
よびその他の所定のごみ等である。 【0019】プラスチックボトル3は、主としてPET
からなるボトルである(以下、図1中は「PETボト
ル」と記載)。一方、プラスチック固形物4は、プラス
チックボトル3以外のボトル、カセットケース等のプラ
スチックケース等の硬質プラスチックケース、人形等々
である。これら不燃物B中のビン1、缶2、プラスチッ
クボトル3、プラスチック固形物4およびプラスチック
フィルム5は混合袋6に収集されて選別施設7に送られ
る。 【0020】選別施設7においては、まず、破袋工程8
によって、不燃物B(前記1から5)が混合袋6から取
り出されバラバラにされる。次いで、風選工程9によっ
てプラスチックフィルム5(混合袋6も含む)が、ビン
1、缶2、プラスチックボトル3およびプラスチック固
形物4から分離される。 【0021】次いで、磁選工程10によって缶2中のス
チール缶2aが選別される。選別されたスチール缶2a
はプレス工程11でプレスされて製鉄所17に送られ
る。または、その他のリサイクル利用に供される。 【0022】風選工程12においては、前記風選工程9
によって分離できなかったプラスチックフィルム5が分
離されると共に、ビン1が分離される。分離されたプラ
スチックフィルム5は、風選工程9で分離されたプラス
チックフィルム5と混合され圧縮梱包工程13において
梱包される。 【0023】一方、分離されたビン1は、色選工程14
において、所定の色別、本実施態様では白(透明)1
a、茶1b、その他の色1cに選別され、例えば、再商
品化施設27に送られる。 【0024】アルミニウム選別工程15においては、磁
選工程10で分離されなかったアルミニウム缶2bが、
プラスチックボトル3およびプラスチック固形物4から
分離される。分離されたアルミニウム缶2bは、プレス
工程16でプレスされて製鉄所17に送られる。また
は、その他のリサイクル利用に供される。 【0025】一方、プラスチックボトル3およびプラス
チック固形物4は、塩素含有プラスチック分離工程(図
1中は「塩ビ選」と記載)18によって塩素含有プラス
チック容器(図1中は「塩ビ容器」と記載)25を分離
する。工程18は、固体のままで塩素含有プラスチック
容器を分離することが可能な、例えば、近赤外線等の乾
式分離方法により実施する。分離された塩素含有プラス
チック容器(塩ビ容器)25は梱包工程26で梱包され
て処理工程19に送られる。処理工程19では、当面埋
立または事業者引取りとなる。また、塩素含有プラスチ
ック容器は将来脱塩素ができれば、製鉄所で処理するこ
とも可能である。 【0026】塩素含有プラスチック容器を分離した残り
のプラスチックボトル3およびプラスチック固形物4
は、圧縮梱包20において梱包される。圧縮梱包20に
おいて梱包されたプラスチックボトル3およびプラスチ
ック固形物4、並びに、圧縮梱包工程13において梱包
されたプラスチックフィルム5は、再商品化施設21に
送られる。 【0027】再商品化施設21において、プラスチック
ボトル3およびプラスチック固形物4は、破砕工程22
によって破砕される。一方、プラスチックフィルム5
は、破砕工程23によって破砕され、次いで、塩素含有
プラスチック分離工程(図1中は「塩ビ分離」と記載)
24によって塩素含有プラスチックが分離される。プラ
スチックフィルムからの塩素含有プラスチックの分離
は、比重差を利用した湿式分離方法によって行われる。
更に、プラスチックフィルム5は、造粒工程28におい
て所定の工程により溶融粒状化される。なお、分離した
塩素含有プラスチックは、前記の処理工程19に送られ
る。 【0028】以上の工程によって、炉に吹き込む目的に
適した形状に破砕または造粒された、プラスチックボト
ル3およびプラスチック固形物4、並びに、プラスチッ
クフィルム5は、製鉄所17に送られ、炉に吹き込まれ
鉄源の還元剤として物質利用される。 【0029】 【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、下記に示す工業上有用な効果がもたらされる。 【0030】 不燃物として収集された一般廃棄物中
のビン、缶、プラスチックボトル、プラスチック固形物
およびプラスチックフィルムがそれぞれ有効に資源化さ
れ、リサイクルに供することができる。 【0031】 プラスチックは、固体系プラスチック
と、フィルム系プラスチックとの2系統に分類され、そ
れぞれに適した乾式分離または湿式分離により塩素含有
プラスチックが除去されるので、適正プラスチック原料
として弊害無く製鉄所等の例えば高炉等の炉の原料とし
て利用することができる。
【図面の簡単な説明】 【図1】この発明の一実施態様のフローチャートを説明
する工程図である 【符号の説明】 1 ビン 1a 白色(透明)のビン 1b 茶色のビン 1c その他の色のビン 2 缶 2a スチール缶 2b アルミニウム缶 3 プラスチックボトル 4 プラスチック固形物 5 プラスチックフィルム 6 混合袋 7 選別施設 8 破袋工程 9 風選工程 10 磁選工程 11 プレス工程 12 風選工程 13 圧縮梱包工程 14 色選工程 15 アルミニウム選別工程 16 プレス工程 17 製鉄所 18 塩素含有プラスチック選別工程 19 処理工程 20 圧縮梱包 21 再商品化施設 22 破砕工程 23 破砕工程 24 塩素含有プラスチック分離工程 25 塩素含有プラスチック容器 26 梱包工程 27 再商品化施設 28 造粒工程 A 燃えるごみ B 資源ごみ・容器・プラスチック包装等の不燃物 C 埋立ごみ D 可燃粗大ごみ・不燃粗大ごみ・乾電池
フロントページの続き (72)発明者 吉永 陽一 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日本鋼管株式会社内 (72)発明者 浅野 幹之 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日本鋼管株式会社内 (72)発明者 藤井 益弘 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日本鋼管株式会社内 (72)発明者 有本 誠 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日本鋼管株式会社内 (72)発明者 大垣 陽二 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日本鋼管株式会社内 (56)参考文献 特開 平6−31263(JP,A) 特開 平6−63943(JP,A) 特開 平7−308922(JP,A) 特開 平6−210632(JP,A) 実開 昭63−160995(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B09B 3/00,5/00 B29B 17/00

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】一般廃棄物からビン、缶、プラスチックボ
    トルおよびプラスチック固形物、並びに、プラスチック
    フィルムを収集し、次いで、ビンと、スチール缶と、ア
    ルミ缶と、プラスチックボトルおよびプラスチック固形
    物と、プラスチックフィルムとに分別し、前記ビンは所
    定の分類基準に従って更に分別し、前記プラスチックボ
    トルおよび前記プラスチック固形物から塩素含有プラス
    チックを乾式分離により除去し、前記プラスチックフィ
    ルムから塩素含有プラスチックを湿式分離により除去
    し、塩素含有プラスチックを分離し除去した前記プラス
    チックボトルおよび前記プラスチック固形物を破砕処理
    して所定の形状に加工し、塩素含有プラスチックを分離
    し除去した前記プラスチックフィルムに造粒処理を施し
    て所定の形状に加工し、次いで、加工された前記プラス
    チックボトルおよび前記プラスチック固形物、並びに、
    前記プラスチックフィルムを炉の吹込原料として使用す
    ることを特徴とする一般廃棄物の資源化方法。
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