JP3455124B2 - 発泡樹脂の混合体及び発泡スチロールの油化装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、発泡樹脂の混合体
及び発泡スチロールの油化装置に係り、特に小型軽量で
ランニングコストの安価な、かつ、安全な発泡樹脂の混
合体及び発泡スチロールの油化なる効果が得られるよう
にした発泡樹脂の混合体及び発泡スチロールの油化装置
に関する。発泡樹脂とはポリエチレンやポリプロピレン
やポリスチレンに、発泡剤を混合・混練し元のポリエチ
レンやポリプロピレンやポリスチレンに対し容積比で２
０〜８０倍に膨らませたものをいい、発泡樹脂の混合体
とはポリスチレン、ポリプロピレン、ポリスチレンの内
２種類以上の発泡樹脂の混合体をいう。特にポリスチレ
ンに発泡剤を混合・混練して発泡させた発泡スチロール
は、緩衝材として電気製品などの包装に、あるいは魚を
入れる魚箱又は食品用のトレーなどとして用いられ、発
泡樹脂の主体をなしている。発泡樹脂及び発泡スチロー
ルは、緩衝剤・魚箱・食品用トレーなどとして使用され
た後に廃棄されるが、ゴミとしては容積が大きいので廃
棄される発泡樹脂や発泡スチロールの集積や搬送に要す
る費用は大きく、ゴミ処分場の確保の困難な現状からそ
のまま埋め立てることも困難となりつつある。しかも、
廃棄物の処理施設は土地の価格上昇及び住民の反対など
の理由により、一般的に市街地には設置困難であり、廃
棄物の発生する消費地から遠く離れた郊外に設置せざる
を得ない状況にある。このように日常多量に廃棄される
発泡樹脂や発泡スチロールを安価で効率よく安全に油化
し燃料として再利用する装置の発明は、ゴミ処分場の確
保の困難性、環境汚染の防止、エネルギ資源の再利用な
どの観点から強く望まれている。 【０００２】 【従来の技術】プラスチック廃棄物を熱分解して油分を
回収する装置としては、例えば、特開平９−１３０４５
号公報や実用新案登録番号第３０１０２５２号公報等に
示されるような装置が知られている。前記公開特許公報
の例においては、プラスチック廃棄物を加熱混練機構を
有するスクリュ搬送装置により溶融化又は半溶融化させ
たものを、加熱炉の内部に設置した分解槽に供給する装
置が開示されている。一方、前記登録実用新案公報の例
においては、加熱炉の気体導出口に温度センサとヒータ
を設け、温度センサの測定温度に応じて気体導出口近傍
の雰囲気を加熱することにより、加熱炉内で発生した泡
の上昇を抑制する装置が開示されている。 【０００３】前記公開特許公報の例においては、スクリ
ュ搬送装置に混練機能を持たせているので、剛性の高い
スクリュやケーシングを必要とし、溶融プラスチックの
搬送に要する動力も過大なエネルギが必要であった。又
肉厚の材料を使用した剛性の高いスクリュ搬送装置で
は、溶融プラスチックを加熱する場合の熱効率も悪くエ
ネルギ効率上問題であった。また、一般的なプラスチッ
クと異なり通常の破砕した発泡樹脂や発泡スチロールは
見掛け比重が０．０１〜０．０５ｇ／ｃｍ^３程度と小さ
く大きなスクリュ径の搬送装置を使用しても重量的には
少量の輸送量しか確保できず、処理能力の小さなものか
あるいは巨大な装置とせざるを得ないという問題があっ
た。また、輸送中に加熱すると発泡樹脂や発泡スチロー
ルは溶解しポリエチレン、ポリプロピレンやポリスチレ
ンの液状となるがその比重は０．９〜１．０ｇ／ｃｍ^３
であり通常の破砕した発泡樹脂や発泡スチロールに比べ
１８〜１００倍の値となっている。かかる体積変化の大
きな、かつ、体積変化のばらつきの大きな輸送物を隙間
なく密閉状態を保ちつつ搬送することは困難であった。 【０００４】前記登録実用新案公報の例では、温度セン
サの測定温度に応じて気体導出口近傍の雰囲気を加熱す
るため、複雑な装置と操作を必要とし無駄なエネルギー
の消費を招くとともに、気体導出口近傍の雰囲気を加熱
することによって泡の上昇をどの程度防ぐのか効果は不
明である。 【０００５】また、本発泡樹脂の混合体や発泡スチロー
ルの油化装置で発生する油気蒸気は有害で悪臭を発生す
るとともに引火性が高く危険物に該当するため、大気汚
染の防止や悪臭防止及び安全性の確保等の見地から、油
気蒸気を外に漏らさない密閉構造であってかつ安全な発
泡樹脂の混合体及び発泡スチロールの油化装置の実現が
望まれる。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記した従
来技術の欠点を除くためなされたものであって、その目
的とするところは、熱分解炉の攪拌装置の攪拌軸に複数
の羽根を取付け、スクリュ搬送装置の投入口側における
輸送量を熱分解炉の搬入口側に比べ容積比で２．２５〜
１０倍になるように漸次変化させ、窒素ガスを残渣箱や
熱分解炉に吹き込む機能と、熱分解炉の圧力を所定の圧
力以下に保つ安全弁を設け、熱分解炉から排出する重量
を測定する手段と熱分解炉に投入する重量を調節する手
段とにより熱分解炉の中に存在する溶解した樹脂液の重
量を調整し、かつ、防火チャンバを取り付けることによ
り、小型で軽量でランニングコストの安価で効率的な、
かつ、環境汚染を起こすことのない安全な発泡樹脂の混
合体及び発泡スチロールの油化装置を提供できるように
することにある。 【０００７】また他の目的は、熱分解炉の攪拌装置の攪
拌軸に複数の羽根を取付けその回転により発生する風の
力で、溶解した樹脂液の液面に発生する泡の層の上昇を
押さえ、未分解の溶液が凝縮器に侵入することによる、
凝縮機能の低下や回収した油分の低質化を防止すること
である。 【０００８】更に他の目的は、スクリュ搬送装置の投入
口側における輸送量を熱分解炉の搬入口側に比べ容積比
で２．２５〜１０倍になるように漸次変化させ、投入す
る発泡樹脂や発泡スチロールを減容機により加熱減容し
た発泡樹脂や発泡スチロールの粉粒体に限定して、加熱
し溶解しつつ搬送する間に体積変化が生じても、輸送物
に隙間を生じることなく搬送することを可能とし密閉状
態を維持しつつ、熱分解炉に溶解した樹脂液を連続して
搬入することができるようにすることにある。 【０００９】更に他の目的は、窒素ガスを残渣箱や熱分
解炉に吹き込む機能を設け、残渣を該熱分解炉から取出
すときに該残渣箱に窒素ガスを吹き込むことにより、該
残渣箱の中の空気を窒素ガスに置換し、及び、その後起
動するときに窒素ガスを該熱分解炉に吹き込むことによ
り、該熱分解炉の中の空気を窒素ガスに置換する。そし
て、空気と油気蒸気との混合を防止することにより、火
災の発生を防止することにある。 【００１０】更に他の目的は、熱分解炉の圧力を所定の
圧力以下に保つ安全弁を設けることにより、熱分解炉の
異常な圧力の上昇による破壊を防止することにある。 【００１１】更に他の目的は、発泡樹脂や発泡スチロー
ルの投入重量Ａと排出重量Ｂとを測定し、排出重量Ｂに
応じて投入重量Ａを調整することにより熱分解炉の中に
存在する溶解した樹脂の量Ｑを所定の値に保つことによ
り、適当な泡空間を確保し、泡が凝縮器に侵入し未分解
の溶液を回収することによる、凝縮機能の低下や回収し
た油分の低質化を防止することにある。 【００１２】また他の目的は、熱分解炉や残渣箱などを
防火チャンバで囲い、該防火チャンバ内の空気を換気
し、温度センサや防火ダンパを設置し防火チャンバ内の
空気温度及び防火ダンパ内を流れる空気の温度が所定温
度以上になったときには、防火ダンパを閉じ防火チャン
バ内に窒素ガスを吹き込み装置を非常停止させる構成と
し、更に、防火チャンバ内にガス検知器を設け可燃ガス
を検知した場合は装置を非常停止するようにして、安全
性の更に高い発泡樹脂の混合体の油化装置や発泡スチロ
ールの油化装置を提供することにある。 【００１３】 【課題を解決するための手段】本発明（請求項１及び請
求項２）は、 破砕した発泡樹脂の混合体や発泡スチロ
ールを加熱し溶解しつつ熱分解炉へ搬送するスクリュ搬
送装置と、溶解した樹脂の液を収容し攪拌しながら加熱
する熱分解炉と、溶解した樹脂の液の熱分解によって発
生する油気蒸気を液化する凝縮器と、油と水とを分離す
る油水分離器とで構成する発泡樹脂の混合体又は発泡ス
チロール油化装置において、該熱分解炉の中において、
溶解した樹脂の液の液面より上部であって、油気蒸気取
出口より下部の位置に、複数の羽根を攪拌装置の攪拌軸
に取付け、該溶解した樹脂の液の液面と該複数の羽根の
下面との間に泡空間を適宜設けたことを特徴とするもの
である。 【００１４】また本発明（請求項３及び請求項４）は、
発泡樹脂の混合体や発泡スチロールを加熱し溶解しつつ
熱分解炉へ搬送するスクリュ搬送装置において、そのケ
ーシング外周にヒータを取付け、投入口側における搬送
量が該熱分解炉の搬入口側に比べ容積比で、２．２５〜
１０倍になるようにスクリュ軸の太さ若しくはスクリュ
のピッチ又はスクリュ軸の太さ及びスクリュのピッチを
漸次変化させたことを特徴とするものである。 【００１５】通常の破砕した発泡樹脂の混合体や発泡ス
チロールの見掛け比重は０．０１〜０．０５ｇ／ｃｍ^３
程度と極端に小さく輸送効率が悪く問題であったが、減
容機で減容した発泡樹脂の混合体や発泡スチロールの粉
粒体は一般的には見掛け比重において０．１〜０．４ｇ
／ｃｍ^３であり、ポリエチレン、ポリプロピレンやポリ
スチレンの溶解した液の比重は０．９〜１．０ｇ／ｃｍ
^３である。 【００１６】従って、処理対象を減容機で減容した発泡
樹脂や発泡スチロールの粉粒体にすれば、一般的に上記
の容積比の範囲で処理可能であるが、発泡樹脂や発泡ス
チロールの粉粒体の見掛け比重の中心範囲は０．２〜
０．３ｇ／ｃｍ^３であるので、投入口側における輸送量
が熱分解炉の搬入口側に比べ容積比で３〜５倍の範囲が
輸送効率の点で好ましい。 【００１７】また本発明（請求項５及び請求項６）は、
熱分解炉の下部に残渣取出口を設け、残渣を該熱分解炉
から取出し残渣箱に回収する構造とし、残渣を該熱分解
炉から取出すとき及びその後再度起動するときなど、空
気と油気蒸気とが接触混合するおそれのあるときに、窒
素ガスを該残渣箱や該熱分解炉に吹込むことにより空気
を追出し、窒素ガスに置換する機能を有することを特徴
とするものである。 【００１８】さらに本発明（請求項７及び請求項８）
は、熱分解炉の内部圧力を０〜０．２ｋｇ／ｃｍ^２に管
理し、該熱分解炉の内部圧力が０．３ｋｇ／ｃｍ^２に上
昇したとき、安全弁を作動させ大気に解放することによ
り該熱分解炉の内部圧力の上昇を防ぐことを特徴とする
ものである。 【００１９】さらに本発明（請求項９）は、スクリュー
搬送装置の投入口の上部に投入ホッパと計量ホッパとを
設け、投入ホッパと計量ホッパとの間にゲートを設け、
計量ホッパにはその重量を測定するロードセルを設け、
該ロードセルにより重量を測定し、投入ホッパへの投入
量Ｅを求める。また凝縮器から油水分離器に連結するパ
イプに流量計を設け、該流量計により測定した排出量Ｂ
を求め、計算式｛Ｑ＝μ×（Ａ−Ｂ）｝により熱分解炉
の中に存在する溶解した樹脂の液の量Ｑを計算する。そ
して、排出量Ｂの測定値に応じた投入量Ａとなるよう
に、Ｅを搬送するスクリュの回転速度を制御することに
より、該熱分解炉の中に存在する溶解した樹脂の量Ｑを
所定の重量に保つことを特徴とするものである。 【００２０】さらに本発明（請求項１０）は、熱分解炉
や残渣箱などを防火チャンバで囲い、吸い込み口と防火
ダンパとダクトとブロアとからなる排気装置により該防
火チャンバ内の空気を排出し該防火チャンバ内の空気温
度を所定の温度に保つ。該防火チャンバには窒素ガスの
配管を行い、該防火チャンバ内の複数箇所に温度センサ
を設け該防火チャンバ内の空気温度を常に検知する。さ
らに該防火ダンパには温度フューズが内蔵されており防
火ダンパ内を流れる空気が所定の温度になると自動的に
防火ダンパは閉じる構造とする。そして、該温度センサ
により検知した防火チャンバ内の空気温度が所定の温度
以上を示した場合と該防火ダンパが閉じたときには、窒
素バルブを開き該防火チャンバに窒素ガスを吹き込み、
装置を非常停止させるようにし、さらに、該防火チャン
バ内にガス検知器を設け可燃ガスを検知したときは、装
置を非常停止するようにしたことを特徴とする。 【００２１】 【発明の実施の形態】以下本発明を図面に示す１実施例
に基づいて説明する。本発明に係る発泡樹脂の混合体及
び発泡スチロールの油化装置は、スクリュ搬送装置１
と、熱分解炉１１と、凝縮器３５と、油水分離器４０
と、防火チャンバ７０とを備えている。 【００２２】熱分解炉１１は円板状の天井２１と円筒状
の炉壁２４と円錐状の底板２７とで構成した容器であ
る。熱分解炉１１の炉壁２４や底板２７の外面にはヒー
タ２０を取付け、熱分解炉１１に収容した熔解した樹脂
の液１２を加熱するよう構成し、底板２７の下部に残渣
取出口２８を設け、残渣バルブ２９を介し残渣口４７に
継合するよう構成している。 【００２３】熱分解炉１１の中心部に攪拌軸１５を垂直
に配置し、攪拌軸１５は図示しない駆動機構により水平
方向に回転可能に支持されている。攪拌軸１５の最下端
部には攪拌小板１７を取付け、攪拌小板１７の上部には
攪拌板１６を取付けている。攪拌板１６と炉壁２４及び
底板２７の内面との間にはスクレーパ１８を設け、スク
レーパ１８の先端部を炉壁２４及び底板２７の内面に付
勢しつつ摺動する手段を設けている。 【００２４】攪拌板１６より上部であって炉壁２４の油
気蒸気取出口２６より下の位置に複数の羽根１９を取付
け、熱分解炉１１に収容した溶解した樹脂の液１２の液
面１３と該複数の羽根１９の下面との間に泡空間３０を
適宜設け、攪拌時に上から溶解した樹脂の液１２の液面
１３に向かって送風するよう構成している。本実施例で
は溶解した樹脂の液１２は熱分解炉１１の全容積のほぼ
１／３程度となるようにして、攪拌板１６の上面１６ａ
が熱分解炉１１の全容積を上下にほぼ２等分する位置と
し、複数の羽根１９はその上面と天井２１との間に存在
する天井空間３１と泡空間３０とがほぼ同程度の容積に
なるよう構成している。 【００２５】熱分解炉１１の炉壁２４には搬入口２５や
油気蒸気取出口２６を、天井２１には窒素供給口２２や
逃口２３を取付け、それぞれ、スクリュ搬送装置１、パ
イプ３３を介して凝縮器３５、窒素ガスの配管５１と窒
素バルブ５２を介して窒素ボンベ５０、パイプ５７と安
全弁５５を介してフレヤースタック５６に継合してい
る。天井２１は水平に対し僅かに傾斜させ天井内面に付
着した油液が油気蒸気取出口２６に流れるようにすると
共に油気蒸気取出口２６の下面３２を突出させ滴下する
油分を油気蒸気取出口２６に回収するよう構成してい
る。 【００２６】スクリュ搬送装置１は、ケーシング２の中
にスクリュ軸４をほぼ水平に配置し、スクリュ軸４は図
示しない駆動機構により駆動され垂直方向に回転し、そ
の回転速度は所定の範囲内で可変であり、その範囲内の
任意の指示された回転速度で駆動されている。ケーシン
グ２の外周にはヒータ３を取付け搬送中に発泡樹脂や発
泡スチロールを加熱するよう構成する。ケーシングの熱
分解炉１１側には搬入口２５をその反対側には投入口６
を取付け、スクリュ軸４の外周に取付けたスクリュ５に
より投入口６から投入した発泡樹脂の混合体や発泡スチ
ロールを搬入口２５に向かって搬送するよう構成してい
る。 【００２７】スクリュ軸４の太さは投入口６側から搬入
口２５側にかけて漸次太くし、スクリュ５のピッチも投
入口６側から搬入口２５側にかけて漸次小さくすること
により、投入口６側のおける輸送量が搬入口２５側にお
ける輸送量に対し容積比で２．２５〜１０倍になるよう
に構成している。もっとも、投入口６側の輸送量は搬入
口２５側の輸送量に対し容積比で３〜５倍とすることが
輸送効率の点では好ましい。 【００２８】投入口６の上には投入ホッパ７を設け、投
入ホッパ７の上には計量ホッパ８２を設け、計量ホッパ
８２の上にはサイクロン８１を設け、投入ホッパ７と計
量ホッパ８２との間にはゲート８３が、計量ホッパ８２
とサイクロン８１との間にはゲート８４が、それぞれ設
けられゲート８３、８４は自動的に開閉にするようにす
る。また、計量ホッパにはロードセル８５が設けられて
いる。サイクロン８１には、供給スクリュ６２とロータ
リーバルブ６１とブロア６４とパイプ６３とで構成した
空気輸送装置６０の、パイプ６３が連結されており発泡
樹脂の混合体や発泡スチロールをサイクロン８１に投入
するよう構成する。また、スクリュ搬送装置１を水平に
対し僅かに傾斜させ投入口６側を少し高く取付けること
により、溶解した樹脂が投入口側に流れるのを防止して
いる。 【００２９】熱分解炉１１の油気蒸気取出口２６はパイ
プ３３を介して凝縮器３５の入口３４に継合する。凝縮
器３５には給水口３６から排水口３７にかけて幾重にも
蛇行したパイプ配管３８がなされ、給水口３６から供給
された水はパイプ配管３８を流れ排水口３７から流出す
るように構成している。 【００３０】凝縮器３５の出口３９はパイプ４１を介し
て油水分離器４０に継合し、パイプ４１の途中には流量
計８０が設けられている。油水分離器４０では比重の差
により油と水とを分離し油分のみを生成油管４２を通り
生成油タンク４３に回収するよう構成している。 【００３１】熱分解炉１１の下部に残渣取出口２８を設
け、残渣バルブ２９と残渣口４７を介して残渣箱４５に
継合し、熱分解炉１１から取出した残渣を残渣受４６に
回収するよう構成している。 【００３２】熱分解炉１１と残渣箱４５などを防火チャ
ンバ７０で囲い、吸い込み口７１、防火ダンパ７２、ダ
クト７３及びブロア７４とから成る排気装置７７によ
り、防火チャンバ７０内の空気を排出する構成とする。
防火チャンバ７０には温度センサ７５やガス検知器７６
（７５，７６共に図示せず。）を設け、防火ダンパ７２
には温度フューズ７８（図示せず。）を内蔵し流れる空
気の温度が所定温度以上になると防火ダンパ７２は自動
的に閉じる構造とする。 【００３３】また、窒素ボンベ５０を設置し窒素ボンベ
５０からパイプ５１、窒素バルブ５２を介して熱分解炉
１１の窒素供給口２２と残渣箱４５の窒素供給口５３と
防火チャンバ７０の窒素供給口６９に継合するよう構成
している。 【００３４】熱分解炉１１の溶解した樹脂の液１２の温
度を３５０〜４５０℃に加熱し天井空間３１の温度を３
００〜４００℃に保つことにより熱分解炉１１の内部圧
力を０〜０．２ｋｇ／ｃｍ^２に管理し、熱分解炉１１の
内部圧力が０．３ｋｇ／ｃｍ ^２に上昇したときは、安全
弁５５を作動させ大気に解放することにより熱分解炉１
１の内部圧力の上昇を防ぐ。安全弁５５から解放された
油気蒸気はパイプ５７を介しフレヤースタック５６に導
き、プロパンガス（プロパンガスの配管は図示していな
い）の燃焼と共に燃焼するよう構成している。 【００３５】本発明の１実施例は、上記のように構成さ
れており、以下その作用について説明する。あらかじめ
粉砕され又は減容機で減容し粉粒体とした、発泡樹脂の
混合体又は発泡スチロールは空気輸送装置６０によりサ
イクロン８１に輸送され、サイクロン８１で落下してサ
イクロン８１の下部に溜まる。 【００３６】あらかじめ、ゲート８３とゲート８４を閉
じておき、投入ホッパ７の中が空になったときにゲート
８４のみを開く。するとサイクロン８１の発泡樹脂の混
合体又は発泡スチロールは落下し計量ホッパ８２に入
る。その後ゲート８４を閉じてロードセル８５にて計量
ホッパ８２と共に計量ホッパ内の発泡樹脂の混合体又は
発泡スチロールの重量を測定する。測定した重量から計
量ホッパの重量を差し引けば、投入ホッパへの投入量Ｅ
を求めることができる。その後ゲート８３のみを開き計
量ホッパ８２内の発泡樹脂の混合体又は発泡スチロール
を投入ホッパ７に供給する。投入ホッパ７に入った発泡
樹脂の混合体又は発泡スチロールは投入口６を経てスク
リュ搬送装置１に供給される。 【００３７】スクリュ搬送装置１に入った発泡樹脂の混
合体又は発泡スチロールは、スクリュ５により搬送され
ながらヒータ３により加熱されるため、徐々に溶解し溶
液となった後に熱分解炉１１の搬入口２５から熱分解炉
１１に搬入される。投入量Ａと熱分解炉１１の中に存在
する溶解した樹脂の量Ｑと排出量Ｂとの関係式を投入量
Ａを求める式にすると、 Ａ＝（Ｑ／μ）−Ｂ となるため、装置起動時においてはＱが所定の目標値と
なるまでは投入量Ａを制御するが、Ｑが所定の値となり
定常運転時になった後において、Ｑを一定に管理するた
めには、単位時間当たりの投入量ａ（ａ＝Ｅ／Ｔ）を単
位時間当たりの排出量ｂに一致させればよいことにな
る。そこで、スクリュ５の回転速度を、単位時間当たり
の輸送量がａとなるように、投入ホッパへの投入量Ｅを
所定時間Ｔで輸送する回転速度に制御する。なを、
「μ」は装置におけるスクリュ搬送装置１、熱分解炉１
１、凝縮器３５などの容量バランスにより異なり、μ＝
０．９〜０．９８の範囲が経済的と考えられるが、我々
の装置における実験値はμ＝０．９５であった。 【００３８】熱分解炉１１に搬入された溶解した樹脂液
の１２は攪拌装置１４の攪拌小板１７や攪拌板１６の回
転により攪拌されながらヒータ２０の加熱を受け、３５
０〜４５０℃に保持され加熱分解されて気化する。この
とき、大量の泡を発生するが攪拌装置１４の攪拌軸１５
に取付けた羽根１９の回転により発生する風の力で押さ
えられ、泡の層は泡空間３０内に止まる。 【００３９】熱分解炉１１内で分解気化された油気蒸気
は油気蒸気取出口２６から、パイプ３３を通り凝縮器３
５に到達する。凝縮器３５内では給水口３６からパイプ
配管３８を通り排水口３７へと流れる水により冷却され
るため油気蒸気は液化する。 【００４０】凝縮器３５内で液化した油気液は出口３９
からパイプ４１を通り油水分離器４０に流れ込む。途中
流量計８０により液化した油気液の流量は測定される。
油水分離器４０内では油と水との比重の違いにより両者
は分離し、油は生成油配管４２を通り生成油タンク４３
に回収される。一方、水分はバルブ４４を介し排出され
る。 【００４１】熱分解炉１１内では溶解した樹脂の液１２
に含まれる熱分解しない成分が固形物の残渣として発生
するが、これが大量になると攪拌装置１４の攪拌性能を
阻害するため、残渣を取出す必要がある。残渣を取出す
ときは、残渣バルブ２９を開けて攪拌装置１４を回転さ
せる、残渣は底板２７の傾斜と攪拌板１６と攪拌小板１
７の回転により、残渣取出口２８、残渣バルブ２９、残
渣口４７を通り残渣箱４５の残渣受４６に落下する。 【００４２】残渣を取出すときや残渣を取出した後に再
度起動するときなどに、窒素バルブ５２を開き窒素ガス
を残渣箱４５や熱分解炉１１に吹込み、残渣箱４５内や
熱分解炉１１内の空気を追出し、窒素ガスで置換するこ
とにより火災の発生を防止する。なお、追出された空気
は、フレヤースタック５６に導かれプロパンガスの燃焼
と共に燃焼する。 【００４３】なお、本実施例においては、破砕又は減容
機により加熱減容し粉粒体とした発泡樹脂の混合体や発
泡スチロールを、空気輸送装置６０でサイクロン８１ま
で輸送しているが、この方法に限定されるものではな
く、サイクロン８１の代わりに受入ホッパを取付け受入
ホッパに直接人手で投入するなど他の方法でもよい。 【００４４】また、安全弁５５から解放された油気蒸気
などをフレヤースタック５６において燃焼する実施例を
記載したが、安全弁５５から解放された油気蒸気や残渣
箱４５及び熱分解炉１１から追出された空気の処理は、
湿式集塵機やフィルタによる濾過あるいは活性炭素によ
る吸着など他の方法も考えられ、本実施例に限定される
ものではない。 【００４５】 【発明の効果】本発明は、熱分解炉１１の攪拌装置１４
の攪拌軸１５に複数の羽根１９を取付け、スクリュ搬送
装置１の投入口６側における輸送量を熱分解炉１１の搬
入口２５側に比べ容積比で２．２５〜１０倍になるよう
に漸次変化させ、窒素ガスを残渣箱４５や熱分解炉１１
に吹き込む機能と、熱分解炉１１の圧力を所定の圧力以
下に保つ安全弁５５を設けることにより、小型で軽量で
ランニングコストの安価で効率的な、かつ、環境汚染を
起こすことのない安全な発泡樹脂の混合体や発泡スチロ
ールの油化装置を提供できる効果がある。 【００４６】また、熱分解炉１１の攪拌装置１４の攪拌
軸１５に複数の羽根１９を取付けその回転により発生す
る風の力で、溶解した樹脂の液１２の液面１３に発生す
る泡の層の上昇を押さえたので、未分解の溶液が凝縮器
３５に侵入することを防ぎ、凝縮機３５の機能の低下や
回収した油分の低質化を防止することができるという効
果がある。 【００４７】また、スクリュ搬送装置１の投入口６側に
おける輸送量を熱分解炉１１の搬入口２５側に比べ容積
比で２．２５〜１０倍になるように漸次変化させ、投入
する発泡樹脂の混合体や発泡スチロールを減容機により
加熱減容した発泡スチロールの粉粒体に限定して、加熱
し溶解しつつ搬送する間に体積変化が生じても、輸送物
に隙間を生じることなく搬送することを可能とし密閉状
態を維持しつつ、熱分解炉１１に溶解した樹脂の液を連
続して搬入することができるという効果がある。 【００４８】また、窒素ガスを残渣箱４５や熱分解炉１
１に吹き込む機能を設け、残渣を熱分解炉１１から取出
すとき及びその後起動するときなどに、窒素ガスを残渣
箱４５や熱分解炉１１に吹き込むことにより空気を追出
し、窒素ガスに置換することにより、火災の発生を防止
することができるという効果がある。 【００４９】また、熱分解炉１１の圧力を所定の圧力以
下に保つ安全弁５５を設けることにより、熱分解炉１１
の異常な圧力の上昇による破壊を防止することができ、
安全性を確保できるという効果が得られる。 【００５０】投入する発泡樹脂の混合体や発泡スチロー
ルを減容機により加熱減容した発泡スチロールの粉粒体
に限定した場合は、廃棄発泡スチロールの集積や搬送効
率を良くするという効果がある。発泡樹脂の混合体や発
泡スチロールは比重が軽く、輸送効率を考えるとなるべ
く廃棄物の出る場所の近くで処理するのが効率的である
が、廃棄物の処理施設は土地の価格上昇及び住民の反対
などの理由により一般的に市街地には設置困難である。
例えば、廃棄する発泡樹脂や発泡スチロールが多量に出
る電気製品や魚介物の消費地の近くに減容機のみを設置
しておき本発明に係る設備を土地の安い郊外に設置すれ
ば、加熱減容した発泡樹脂や発泡スチロールの粉粒体の
みを輸送することとなり、全体として廃棄する発泡樹脂
や発泡スチロールの集積や搬送効率を良くすることにな
るからである。 【００５１】処理の対象を発泡スチロールに限定せず、
ポリエチレン、ポリプロピレンやポリスチレンを含む発
泡樹脂の混合体を処理できることになったため、発泡ス
チロール単体を対象とする場合と比べ処理対処が限定さ
れず、発泡スチロールだけを選別する必要がなくなり、
作業工程が簡略化されると共に選別に要する費用も不要
となる効果が得られた。 【００５２】熱分解炉１１や残渣箱４５などを防火チャ
ンバ７０で囲い、排気装置７７により防火チャンバ７０
内の空気を換気し、防火ダンパ７２と温度センサ７５の
作動により防火チャンバ７０に窒素ガスを吹き込む構造
とし、ガス検知機７６の検知により装置を非常停止する
ようにしたため、装置全体の安全性が向上した。防火チ
ャンバ７０のない場合は熱分解炉１１から残渣を取出す
ときは、窒素ガスを熱分解炉１１や残渣箱４５に吹き込
んだ後、熱分解炉１１内の温度が常温まで下がるのを待
つ必要があったが、防火チャンバ７０を設け安全性が向
上したため、熱分解炉１１内の温度が下がるのを待た
ず、窒素ガスを吹き込み後すぐに熱分解炉１１から残渣
箱４５に残渣を取り出すことが可能となった。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の一実施例の発泡樹脂の混合体又は発泡
スチロールの油化装置を示す構成図 【符号の説明】 １ スクリュ搬送装置 ２ ケーシング ３ ヒータ ４ スクリュ軸 ５ スクリュ ６ 投入口 ７ 投入ホッパ １１ 熱分解炉 １２ 溶解した樹脂の液（溶解したポリスチレン液） １３ 液面 １４ 攪拌装置 １５ 攪拌軸 １９ 羽根 ２０ ヒータ ２５ 搬入口 ２６ 油気蒸気取出口 ２８ 残渣取出口 ２９ 残渣バルブ ３０ 泡空間 ３１ 天井空間 ３５ 凝縮器 ４０ 油水分離器 ４１ パイプ ４５ 残渣箱 ４７ 残渣口 ５０ 窒素ボンベ ５１ 窒素ガスの配管 ５２ 窒素バルブ ５５ 安全弁 ５６ フレヤースタック ６０ 空気輸送装置 ７０ 防火チャンバ ７１ 吸い込み口 ７２ 防火ダンパ ７３ ダクト ７４ ブロア ７５ 温度センサ ７６ ガス検知器 ７７ 排気装置 ７８ 温度フューズ ８０ 流量計 ８１ サイクロン ８２ 計量ホッパ ８３ ゲート ８４ ゲート ８５ ロードセル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−50293（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−187791（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−206625（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−311459（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−220459（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−164744（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−193945（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C10G 1/10 C08J 11/12

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 発泡樹脂の混合体、発泡スチロールなど
   を加熱し溶解しつつ熱分解炉へ搬送するスクリュ搬送装
   置と、溶解した樹脂の液を収容し攪拌しながら加熱する
   熱分解炉と、溶解した樹脂の液の熱分解によって発生す
   る油気蒸気を液化する凝縮器と、油と水とを分離する油
   水分離器などで構成する発泡樹脂等の油化装置におい
   て、 該スクリュ搬送装置の投入口の上部に投入ホッパと計量
   ホッパとを設け、該投入ホッパと該計量ホッパとの間に
   ゲートを設け、また該計量ホッパにはロードセルを設
   け、 さらに、該凝縮器から該油水分離器に連結するパイプの
   途中に流量計を設けたことを特徴とする発泡樹脂等の油
   化装置。