JP3785468B2

JP3785468B2 - 固形燃料の製造方法

Info

Publication number: JP3785468B2
Application number: JP21586496A
Authority: JP
Inventors: 健二篠原
Original assignee: 健二篠原
Priority date: 1996-07-11
Filing date: 1996-07-11
Publication date: 2006-06-14
Anticipated expiration: 2016-07-11
Also published as: JPH1024417A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、ペットボトル及びポリエステル、発泡スチロール、塩化ビニールその他のかさばる容器を簡単に凝縮、溶解及び凝固して、容積を１／１０に減量して、良質の再生原料に戻すことができる固形燃料の製造方法に関する。
【０００２】
また本発明によれば、従来の車にステンレスタンクと、ステンレス籠を設置して、加熱器を取り付けて、ステンレスタンク内に動植物油を入れ、各材料耐熱温度に加熱した中に、炭及び活性炭を入れ、ペットボトル、ポリエステル、発泡スチロール、塩化ビニール容器、その他の石油製品を入れて容器を油熱で溶解させて、容積を１／２０に小さくして、ステンレスタンクの収納率を上げることができる。さらに各材料の耐火温度差及び材料の比重差で、材料の分別収集ができるので、ペットボトルのキャップ及び、ラベル剥ぎの手間を省くこともできる。さらに油熱を利用して、原料の固まりに戻して、籠で取り出して、再生原料の取り扱いや持ち運びを簡単にする。加えて、油温度で材料の分別が出来て、煙り、臭いを出さずに処理が簡単であり、また発泡スチロールおよびペットボトル凝固装置は、炭及び活性炭で油温度を一定にして、連続使用可能であり、車に積み込んで移動作業もできる。さらにまた、廃棄容器にゴミ及び汚れ、塗料等が付着したまま装置に入れても不純物を分離できるので、洗う手間を省ける。油がついた再生原料は、水酸化ナトリウム及び洗浄剤溶液に入れて、油及び不純物を分離して、水で洗い再生材料とできる。
【０００３】
尚、加熱した油の中に、プラスチック、発泡スチロール、塩化ビニール粉末、石灰、石炭灰、コークス粉、活性炭、炭を入れて苛性ソーダと生ゴミ、澱粉を混ぜて、型枠に嵌め固めて、固形燃料にすることもできる。この固形燃料は、炉内で使用しても炉内での異常燃焼を防ぎ、炉内の劣化及び破損を防ぎ、さらに燃焼による硫黄分と材料内の石灰とを反応させ、石膏に変えることができる。又本体内の灰にダイオキシンを吸着させて、大気汚染を防ぐ働きをする。又、再生原料及びタンク底の炭及び粉末炭を、粘土、石炭灰及び一般灰、石膏、鉄粉、コークス粉と回転ドラムに入れて、回転させて水を入れて小粒状に混ぜ固め、乾燥させる。この工程を繰り返すことで、材料を大きく太らせて大粒に調整できる。また、回転ドラム内で高温蒸し焼きにして、再生原料を焼き固めて、人工石材に有効利用できる。本発明は以上のような固形燃料の製造方法及び製造過程に関する。
【０００４】
【従来の技術】
従来、ペットボトル及びプラスチック、発泡スチロール、塩化ビニール容器を、プレス、破砕及び燃焼すると、臭い及び煙り、有害物質を出していた。その為、取り扱い及び輸送に、手間暇かけて過大なる設備と場所、時間を要し、不便を要した。そのため、再生原料コストが高くなり、資源の有効利用がされていなかった。また再利用されても、不純物が混ざると材質が悪くなり、利用されずに産業廃棄物として埋め立て処分されていた。また生ゴミは、悪臭を放ち蝿、蚊、烏、鼠を繁殖させて、自然生態系を崩す。さらにペットボトル及び生ゴミは、処分場を満杯にしてしまう環境汚染の原因の一つである。
【０００５】
尚、従来の固形燃料は、炉内で異常燃焼して、炉内の劣化の原因となり、大気中に硫黄分の多いガスを放出していた。また従来の人工石材は、重量が重くてコストが高く、品質、数量面及び強度面に問題があり、普及していなかった。また、装置が複雑で一貫作業ができず、手間と時間、場所を必要とし、装置を移動して処理作業することができなかった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者は、以上のような欠点をなくして、ペットボトル及びプラスチック、発泡スチロール、塩化ビニール容器を、加熱したオイル（動植物油）タンク内に各容器を入れて、油熱を利用して、容器材料の耐熱温度で容器の容積を溶解させ、凝縮及び凝固させた。これによって溶解温度及び各材料の比重差で各材料を分別でき、またペットボトルのキャップ及びラベル剥ぎの手間を省いてこれらを分別することができる。さらに取り扱い数量を増やして施設の作業効率を上げ、コストダウンして経営効率を上げることができる。加えて、再生原料として有効利用して、臭い及び煙や有害物質を出さず環境にも配慮できる。また、加熱した油の中に、プラスチック、発泡スチロール、塩化ビニール粉末、石灰、石炭灰、コークス粉、活性炭、炭を入れ、苛性ソーダと生ゴミ澱粉を混ぜて、型枠に嵌めて固めて固形燃料にすることもできる。この固形燃料は炉内で使用しても、炉内の異常燃焼を防げるので炉内の劣化及び破損が防止できる。さらに燃焼中の硫黄分と、本体材料内の石灰とを反応させ、また材料内の灰にダイオキシンを吸着させて、大気中に放出されるガスを防いで大気汚染を防止する。
【０００７】
尚、不純物が混ざった原料は、回転ドラムの中に、粘土、石炭灰、石膏、コークス、鉄粉、炭と水を混ぜ、小粒状に固めて、乾燥させる。使用目的に応じてこの作業工程を繰り返し、材料の大きさや粒状を調整して、焼き固めることで、人工石材とすることができる。このように日常生活のゴミを再利用して炭化物を造り、再生作業を簡単にして、しかも得られる再生原料は長時間保存しても変質せず、軽くて強度があり、腐食、酸化、火に強く、建築材料として使用できる。このように、材質を完全利用し、自然及び環境破壊を防ぐという特徴がある。尚装置を車に積み込み、簡単な設備で移動処理することもできる。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の固形燃料の製造方法は、加熱した油の中に、プラスチック、及び発泡スチロール、及び塩化ビニール、及び石灰、及び石炭灰、及びコークス粉末、及び活性炭、及び炭を粉末にして入れて、苛性ソーダ、及び生ゴミ、及び澱粉を入れて混ぜ、型枠に入れて固めることを特徴とする。
【０００９】
ステンレスタンク内に、動植物油を入れて、ステンレス籠を入れた中に、炭及び活性炭を入れ、加熱器で加熱した中に、ペットボトル及びプラスチック、発泡スチロールその他各容器を入れる。これを油熱により各材料耐熱温度として溶解及び凝固させ、各材料の比重差で、油面上を掻き混ぜて不純物を沈下させ、再生材料を金網で救い取る。これにより煙り及び臭いを出さずに、原料の固まりに戻す。後の残りは、籠で取り出す。水酸化ナトリウム溶液及び洗浄剤に付けて、不純物を取り除くことにより、臭いや煙りを無くして、再生工程の連続使用を可能とし、設備及び作業工程を簡単、安全にする。
尚、加熱した油の中に、プラスチック、塩化ビニール粉末、発泡スチロール、石灰、石炭灰、コークス粉末、活性炭、炭を混ぜて、苛性ソーダ、生ゴミ、澱粉を入れて、型枠に入れて固めて、固形燃料にする。また、タンク底に溜まった不純物及び各材料が混ざった原料を、粉末にして回転ドラム内に入れて、粘土、石炭灰、石膏、コークス粉、炭、水を入れて小粒状に固める。この工程を繰り返すことで、粒状の径を変える。それを蒸し焼きにして、建築材料として有効利用できる。尚、車に積み込み、簡単に装置を移動処理できる。以上のようにして本発明の目的に合致することを、本発明者はつきとめることができた。
【００１０】
【作用】
上記の装置で、タンク内に油を入れて、各材料耐熱温度になるよう、電熱器で加熱温度を設定する。これによって、ペットボトル及びプラスチック、発泡スチロール各容器を、油熱により溶解及び凝縮、凝固して、容積及び体積を少なくする。また不純物を取り除き、再生原料の固まりに戻す。この際、タンクの底に再生原料がへばり付かず、煙り及び臭いを出さずに、容易に材質別に分離でき、不純物を取り除き、取り出しが簡単で、連続作業ができる。また水酸化ナトリウム溶液及び洗浄剤に入れて、不純物を取り除き、容器の汚れ及びキャップ、ラベル剥ぎ、ゴミを落とす手間を省けて、再生原料の質が良い。
【００１１】
また加熱した油の中に、プラスチック、発泡スチロール、塩化ビニール、石灰、石炭灰、コークス粉末、活性炭、炭を粉末にして入れて、苛性ソーダ、生ゴミ、澱粉を入れて混ぜ、型枠に入れて固める。これを、炉の固形燃料として利用することで、炉内の異常燃焼を防ぎ、炉の劣化を防げる。また燃焼中の硫黄分と石灰とを反応させて石膏にして、灰にダイオキシンを吸着させて大気汚染を防ぐ。
【００１２】
また不純物が混入した再生原料混合粉末は、回転ドラム内に入れて、粘土、石炭灰、一般灰、石膏、コークス粉、鉄粉、炭、水で混ぜ固めて、小粒状に乾燥させて焼き固め、人工石にして建築材料として利用できる。尚、この装置は簡単な設備で、車に積み込み移動処理できる。
【００１３】
【実施例】
以下、本発明の実施例について説明する。
（イ）植物油を１リットル、ステンレス容器を直径１５×高さ１０ｃｍの円筒形容器にして、油を入れて、約６０度−約２８０度に電熱器、ガスコンロで段階ごとに加熱し、その中に炭及び活性炭を約５グラム入れる。発泡スチロール容器を０．３グラム入れると、約１０秒で溶解するので（油温度２００度）、箸で掻き混ぜる。このとき、比重差で油上面にできる寒天状の物体を、金網で救い取る。この物体は外に出すとすぐ凝固する。このようにして、元の発泡スチロール容器の容積が１／１０になる。
【００１４】
次に油温度を約２００度とし、ペットボトルの１リットル容器を１本入れる。約５−３０秒で容器ラベル及びキャップが凝縮するが、ペットボトル容器の形は変化なしであった。溶解した材料を、すくい出して取り出す。油温度を約２４０−２８０度にして、かき混ぜながら押さえ付ける。かき混ぜることで、凝縮溶解する容積を早く小さくする。また油温度を上げることで、溶解時間を短縮できる。発泡スチロール及び塩化ビニールの各容器を、油タンク内で約７０−約１３０度以下で、油温度一定で使用すると、従来の１／２０の体積比率で、タンク内で収納できる。
【００１５】
（ロ）発泡スチロール容器を、連続溶解して取り出す場合は、油温度を低めの１３０−２００度で連続使用する。同タンクに、ペットボトル容器をキャップ、シール付きで同時に入れても、ペットボトル容器は溶解しない。これにより、分別収集しなくても一度に同タンクに入れて、油温度を変えることで簡単に分別収集でき、溶解して取り出せる。また、各材料としてポリエチレン、ポリオレフィン、ポリプロピレン、塩化ビニール樹脂、スチロール樹脂、メタクリル樹脂、ポリウレタン、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂を、品種ごとに入れて、各材料の耐熱温度及び比重利用して、温度及び比重の二つ組み合わせで塗料及び不純物を分離し、原料分けできる。尚、異なる材料を一度に溶解し固めることもできる。
【００１６】
（ハ）油温度を約２４０度から約２８０度とし、その中にペットボトル、発泡スチロール及びポリプロピレン容器を入れて、少しずつ混ぜながら入れていく。ポリプロピレン容器は、下側に溶解凝縮して固まり、発泡スチロールは、上側に溶解して透明膜寒天状になる。ペットボトル容器のラベル及びキャップをそのまま入れても、比重と溶解温度が違うために、材料質が混ざることは無く、これを金網で簡単に救い取り、外気及び水で冷やして分別できる。このように元の容積の約１／１０の容積に凝縮した固まりを簡単に取り除いて、タンク内に入れた金網の籠で、溶解したプラスチックを取り出す。また水酸化ナトリウム及び洗浄剤溶液に付けて、油及び不純物を取り除き、水洗いする。なお鉱物油を使用すると、石油系の製品は約６０−１３０度で油に解けて、約２４０度−２８０度でペットボトル及びプラスチックを解かし石油化する。
【００１７】
（ニ）動植物油及び鉱物油には、精製使用して再利用した油を使用できる。精製過程でできるグリセリン、炭、粉末磁石、木酢液、アールコール、香料を混ぜて、液体にして天井裏、床下、床に容器に入れたり塗ると、害虫駆除及び腐敗防止、悪臭防止臭い消しになる。
【００１８】
（ホ）また、油温度を１３０度以上に高めたまま使用すると、発泡スチロール容器を１／２０の容積にできる。固めてから取り出すより、同タンク内に入れて使用すると二倍収納でき、元の容器容積比率では２０倍収納できて、籠で一度に取り出せる。これにより、車に積み込んで再生原料を収集したり輸送する作業を、取扱量を多くでき、かつ簡単な施設及び設備で移動及び稼働でき、しかも安全で簡単作業とできる。
【００１９】
（ヘ）発泡スチロール容器及び、各容器のゴミ及び不純物、生ゴミを、油で燃焼及び蒸発、溶解し、掻き混ぜることで、タンク底に沈殿して炭となり、簡単に取り除ける。
【００２０】
（ト）鉱物油オイルを使用して、油温度を約８０−約２８０度に設定し、各プラスチック製品及びペットボトル、発泡スチロール、各石油製品を簡単に溶かして、簡単に溶解できる。また有害物質を出さずに混合物石油製品に戻し、再生及び精製できる。また、加熱した油の中に苛性ソーダ及び澱粉を入れ、掻き混ぜて、型枠に混合物を入れて固める。動植物油も、同じようにできる。これにより、固体物として安全に取り扱いできる。
【００２１】
（チ）油熱温度が一定になるように、加熱器ヒータ及びガス、直火焚きで、連続加熱し続ける装置を発泡スチロールおよびペットボトル凝固装置に設ける。
【００２２】
（リ）タンク内の不純物に、粘土（汚泥）５、石炭灰（一般灰）２、石灰２、コークス粉、鉄粉、炭、活性炭１の割合に対して、適水量の水を入れて、混ぜ固めて約１ｃｍの径状にする。これを常温５０度で約３時間温風乾燥させて、さらに回転ドラム内に乾燥材料、小粒状の材料を入れて、回転させて、同じ工程を繰り返すことによって、本体材料の径を大きく調整できる。また、円形型枠に入れて、プレスして取り出して、本体材料粉末をまぶして形状を大きくし、円径器内で加熱して回転させることで、円形状及び長方形の人工石材ができる。
【００２３】
（ヌ）また、石炭灰、石灰１、プラスチック混合材料粉末６、活性炭、コークス粉末１、澱粉１の割合で適水量の水及び苛性ソーダを入れて、回転ドラム内で混ぜて型枠に入れて、自然乾燥させると、２−３日で固まる。温風乾燥であれば、約５０度で１日で固形燃料ができる。
【００２４】
（ル）動植物油、鉱物油に、とけたプラスチック及び発泡スチロール、塩化ビニールは、ボイラー燃料として使用できる。また、動植物油を２．７リットル、１８０−２４０度の中に、石炭灰（一般灰）、石灰、プラスチック、発泡スチロール塩化ビニールその他の石油製品を入れた中に、生ゴミ、澱粉を０．８キログラム、苛性ソーダ４５０グラム、水２−３リットルを入れて、型枠に嵌めてかき混ぜる。スチール性の長方形型枠及び円形型枠に嵌めて、空冷及び水に付けて急冷却で固める。型枠から取り出したときに、固形燃料に本体材料、混合粉末粉をまぶすと、大型の固形燃料ができる。
【００２５】
（オ）発泡スチロールおよびペットボトル凝固装置を車に積み込み移動させる時は、蓋付き容器で、片方にピンホールを設け、ピンを差し込み、蓋を固定する。これによって、上下に蓋を開閉できる。また、もう片方に締め付けネジ付きボルトを設けて、シート面にパッキンを入れ、油漏れを防止する。さらに上部蓋にガス抜き穴を設けて、気密性を高めて油を精製ラインに導き蒸留する。
【００２６】
【発明の効果】
本発明により、ペットボトル、プラスチック、発泡スチロール、生ゴミを処理する施設及び設備を簡単にして、煙り及び臭いを出さずに、各容器を油熱により凝固及び溶解して、容積を小さくして、取り扱い及び作業を簡単にして、各コストを下げて、原料の有効利用ができる。また、車での移動作業が簡単にでき、設備及び施設が簡単である。尚、日常生活から出るゴミを完全利用して環境破壊を防ぎ、自然保護及び再生原料の有効利用の一つとして、各材料と混ぜ合わせることで、固形燃料及び人工石及び建築材として有効利用及び活用して、資源の保護及び、環境破壊及び大気汚染を防ぎ、人類に役立てることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る発泡スチロールおよびペットボトル凝固装置のタンクを示す正面断面図である。
【図２】本発明に係る発泡スチロールおよびペットボトル凝固装置を使った収集及び再生システムを示すフロー図である。
【符号の説明】
（１）油及びプラスチック混合物
（２）外側底容器
（３）内側（金網籠）容器
（４）上部密閉蓋
（５）精製ガスこし器
（６）取り出しフック
（７）銅パッキン
（８）ピンホール及びピン
（９）締め付けボルト、ナット
（１０）ドレン弁
（１１）電動ポンプ
（１２）加熱器
（１３）精製ライン

Claims

加熱した油の中に、プラスチック、及び発泡スチロール、及び塩化ビニール、及び石灰、及び石炭灰、及びコークス粉末、及び活性炭、及び炭を粉末にして入れて、
苛性ソーダ、及び生ゴミ、及び澱粉を入れて混ぜ、型枠に入れて固める
ことを特徴とする固形燃料の製造方法。