JP3969048B2 - 廃家電製品の再資源化処理方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、廃棄物となった使用済み家電製品を破砕し、素材別に分別し、再資源化する廃家電製品の再資源化処理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、廃家電製品は、図９に示すように処理し、再資源化していた。以下、その処理方法について説明する。
【０００３】
図９に示すように、廃家電製品をストックヤード１から搬送工程２にて１次破砕工程３へ搬送した後、１次破砕工程３にて破砕し、破砕した破砕物から磁力選別工程４にて鉄スクラップを回収し、売却される。
【０００４】
鉄スクラップを回収した後の破砕物は、第１の風力選別工程５ａにて、非磁性体のステンレス部品の破砕物とアルミニウム鋳物部品等の非鉄金属破砕物と、プラスチック群に選別され、さらにフイルム、発泡スチロール、スポンジなどの超軽量物と、プラスチックが主構成物で銅線類が混ざったプラスチック群とに選別する。選別された非鉄金属とステンレス類は、非鉄選別工程６において渦電流や比重液により材料ごとに選別され再資源として売却され、超軽量物はダストとして焼却処分される。
【０００５】
選別されたプラスチック群は、選別精度を高くするために、２次破砕工程７にて細かく２次破砕され、第２の風力選別工程５ｂにてプラスチック群から第１の風力選別工程５ａにおいて除去できなかった超軽量物を再度分離する。
【０００６】
第２の風力選別工程５ｂで選別されたプラスチック群は、水比重選別工程８において、比重の大きな銅線類等の非鉄金属と、比重が１．０５程度のスチレン系樹脂と、水に浮く比重が０．９１程度のオレフィン系樹脂に選別される。選別された銅線等の非鉄金属は非鉄精錬会社へ売却され、オレフィン系樹脂はリペレット加工した後に、マテリアルリサイクルされる。また、スチレン系樹脂は、燃料資源としてサーマルリサイクルされる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図９に示す従来の処理方法では、１次破砕工程３において廃家電製品の筐体および主要機構部品を構成する鉄とプラスチック部品を一緒に破砕することになるので、鉄の破砕物と破砕時に発生した鉄粉類にまみれた状態のプラスチック破砕物が１次破砕工程３から排出され、磁力選別工程４において鉄の破砕は回収されるが、相当量の鉄粉類がプラスチック表面に付着したり、プラスチック破砕物の磁石と反対側の面に位置する鉄粉がプラスチック破砕物と一緒に磁力選別工程４から排出される。
【０００８】
磁力選別工程４から排出されたプラスチック破砕物と鉄粉類は水比重選別工程８にて、比較的粒子の大きな鉄粉類は水に沈み分離するが、微細な鉄粉類は水面に浮き、オレフィン系樹脂に付着してオレフィン系樹脂と一緒に回収される問題があった。
【０００９】
この結果、オレフィン系樹脂をリペレット加工するときに、押出し機の樹脂から異物をスクリーンするフィルターをすぐに目詰まりさせるため、ペレットの生産性を著しく低下させる問題と、フィルターのメッシュより細かい鉄粉類がオレフィン系樹脂のペレット中に混入することで、鉄粉類がオレフィン系樹脂の熱劣化を促進する触媒となる問題があった。
【００１０】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、破砕工程で発生した鉄粉等の金属がマテリアルリサイクルするオレフィン系樹脂中に異物として混入するのを防止できるようにすることを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために、破砕工程にて破砕された破砕物から鉄系金属片を磁力選別工程にて取り出し、風力選別工程にて破砕物からフイルム、発泡スチロール、スポンジなどの超軽量物とそれ以外のプラスチックとに分離し、非鉄選別工程にて非鉄系の破砕物とプラスチックを分離し、種類の異なるプラスチックが混合した破砕物をプラスチック選別工程にて物理的性質の差を利用して２種類以上のプラスチック群に分離し、少なくとも風力選別工程以降に、破砕工程で生じた鉄粉等の微破砕物が付着したプラスチックがモータにより振動させられる振動フィーダー上をその振動により移動するとともに、前記振動により前記プラスチックに付着した鉄粉等の微破砕物が前記プラスチックから分離除去される微破砕物分離工程を有する廃家電製品の再資源化処理方法である。
【００１２】
これにより、破砕工程で発生した鉄粉等の金属がマテリアルリサイクルするオレフィン系樹脂中に異物として混入するのを防止することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、破砕工程と、前記破砕工程にて破砕された破砕物から鉄系金属片を取り出す磁力選別工程と、破砕物からフイルム、発泡スチロール、スポンジなどの超軽量物とそれ以外のプラスチックとに分離する風力選別工程と、非鉄系の破砕物とプラスチックを分離する非鉄選別工程と、種類の異なるプラスチックが混合した破砕物を物理的性質の差を利用して２種類以上のプラスチック群に分離するプラスチック選別工程とを有し、少なくとも前記風力選別工程以降に、前記破砕工程で生じた鉄粉等の微破砕物が付着したプラスチックがモータにより振動させられる振動フィーダー上をその振動により移動するとともに、前記振動により前記プラスチックに付着した鉄粉等の微破砕物が前記プラスチックから分離除去される微破砕物分離工程を有する廃家電製品の再資源化処理方法であり、家電製品の場合には、筐体や主要な機構部品の構成材料は鉄系金属材料とプラスチック材料で、破砕機の中で廃家電製品を破砕される際に発生した鉄系金属粉は、破砕工程以降の微破砕物分離工程によってプラスチック群と分離される。この結果、マテリアルリサイクルを目的とするオレフィン系樹脂に鉄粉等の金属粉が異物混入するのを防止することができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、１次破砕工程と、前記１次破砕工程にて破砕された破砕物から鉄系金属片を取り出す磁力選別工程と、前記磁力選別工程にて鉄系金属片を取り除いた破砕物からコンデンサフイルム、発泡スチロール、スポンジ、泥や鉄粉などの微粉粒子等の超軽量物と、プラスチックを主構成物とする軽量物と、アルミニウム鋳物部品等の非鉄系の破砕物で比較的大きな重量物とに選別する第１の風力選別工程と、前記第１の風力選別工程にて選別された非鉄系の破砕物とプラスチックを分離する非鉄選別工程と、前記第１の風力選別行程にて選別された軽量物を再破砕する２次破砕工程と、前記２次破砕工程にて破砕された破砕物から前記第１の風力選別工程にて取りきれなかったフイルム、発泡スチロール、スポンジなどの超軽量物とそれ以外のプラスチックとに分離する第２の風力選別工程と、種類の異なるプラスチックが混合した破砕物を物理的性質の差を利用して２種類以上のプラスチック群に分離するプラスチック選別工程とを有し、少なくとも１次破砕工程と２次破砕工程の間の前記第１の風力選別工程の後、または２次破砕工程とプラスチック選別工程の間の前記第２の風力選別工程の後に、１次破砕工程で発生した鉄粉等の微破砕物が付着したプラスチックがモータにより振動させられる振動フィーダー上をその振動により移動するとともに、前記振動により前記プラスチックに付着した鉄粉等の微破砕物が前記プラスチックから分離除去される微破砕物分離工程を有する廃家電製品の再資源化処理方法であり、１次破砕工程と２次破砕工程の間に微破砕物分離工程を有する場合は、２次破砕工程前に１次破砕工程で発生した鉄系金属粉を分離するので、２次破砕工程においてプラスチックを再破砕する際にプラスチック表面に鉄系金属粉を擦り付け分離し難い状態に付着させることを防止できる。また、２次破砕工程とプラスチック選別工程の間に微破砕物分離工程を有する場合は、１次破砕工程と２次破砕工程の間で分離できなかった鉄系金属粉をプラスチック群と分離することができる。この結果、マテリアルリサイクルを目的とするオレフィン系樹脂に鉄粉等の金属粉が異物混入するのを防止することができる。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、上記請求項１または２に記載の発明において、プラスチック選別工程の後に、破砕工程で発生した鉄粉等の微破砕物を分離する微破砕物分離工程を有する廃家電製品の再資源化処理方法であり、破砕工程で鉄、非鉄選別工程で非鉄、プラスチック選別工程でオレフィン系樹脂とそれ以外の樹脂に選別した後のオレフィン系樹脂を回収する前に、物量が減った段階で微破砕物を分離するので鉄粉等の鉄系金属粉の分離精度を向上することができる。この結果、マテリアルリサイクルを目的とするオレフィン系樹脂に鉄粉等の金属粉が異物混入するのを防止することができる。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、上記請求項１〜３に記載の発明において、風力選別工程に、破砕工程で発生した鉄粉等の磁性物を分離する工程を有する廃家電製品の再資源化処理方法であり、風力選別工程において破砕物を空中に浮遊させた状態で磁力を作用させて鉄粉等の浮遊磁性物をプラスチック群と分離することができる。この結果、プラスチック群に混入している鉄粉等の磁性物を減らすことができ、マテリアルリサイクルを目的とするオレフィン系樹脂に鉄粉等の金属粉が異物混入するのを防止することができる。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、上記請求項２または３に記載の発明において、少なくとも１次破砕工程と２次破砕工程の間の第１の風力選別工程または２次破砕工程とプラスチック選別工程の間の第２の風力選別工程またはプラスチック選別工程の後の第３の風力選別工程のいずれかの風力選別工程を有し、少なくとも前記第１の風力選別工程、第２の風力選別工程、第３の風力選別工程のいずれかに、前記１次破砕工程で発生した鉄粉等の磁性物を分離する工程を有する廃家電製品の再資源化処理方法であり、風力選別工程において空中にプラスチックと混入した鉄粉等の磁性物を浮遊させた状態で磁力を作用させるので、磁性物を分離したプラスチックを回収することができる。この結果、マテリアルリサイクルを目的とするオレフィン系樹脂に鉄粉等の金属粉が異物混入するのを防止することができる。
【００１８】
請求項６に記載の発明は、上記請求項１〜５に記載の発明において、水の比重１．０を境にプラスチックを２種類以上のプラスチック群に分離するプラスチック選別工程に、破砕工程で発生した鉄粉等の磁性物を分離する工程を有する廃家電製品の再資源化処理方法であり、プラスチックを選別する際に鉄粉等の磁性物を磁力を作用させてプラスチックと鉄粉等の磁性物を分離することができる。この結果、マテリアルリサイクルを目的とするオレフィン系樹脂に鉄粉等の金属粉が異物混入するのを防止することができる。
【００１９】
【実施例】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００２０】
（実施例１）
図１に示すように、ストックヤード１から使用済みの廃家電製品を搬送工程２にて１次破砕工程（破砕工程）３に搬送し、１次破砕する。概ね５０ｍｍ程度の大きさの１次破砕物は、磁力選別工程４に供給されて鉄が回収される。鉄が回収された後の非鉄およびプラスチック群が主構成物の破砕物は、第１の風力選別工程（風力選別工程）５ａに空気圧送されて、第１の風力選別工程５ａにおいて、電解コンデンサのコンデンサフイルム、発泡スチロール、スポンジ、泥や鉄粉などの微粉粒子等の超軽量物と、プラスチックを主構成物とする軽量物と、アルミニウム鋳物部品等の非鉄金属の破砕物で比較的大きな重量物とに選別される。
【００２１】
超軽量物はサイクロン（図示せず）を介してダストとして回収した後、焼却等の処分となる。また、重量物の非鉄金属等は非鉄選別工程６に供給されて、渦電流等の装置で非鉄金属は選別・回収される。超軽量物と重量物が風力で分離された軽量物はプラスチック群として微破砕物分離工程９に供給される。
【００２２】
微破砕物分離工程９は、図２に示す微破砕物分離装置により行う。以下、その装置について説明する。
【００２３】
図２に示すように、篩部１１は、軽量物の破砕サイズよりも小さな小孔１０を有し、この篩部１１の下部に微破砕物を受ける受け皿部１２を設け、受け皿部１２の端部に微破砕物を排出する排出部１３を形成している。振動フィーダー１４はモータ１５により振動させるようにしている。
【００２４】
ここで、微破砕物分離装置の動作を説明する。前工程の第１の風力選別工程５ａで分離できずに軽量物と一緒に持ち込まれた鉄粉等の微破砕物は、軽量物と一緒に供給コンベア１６から篩部１１に供給され、篩部１１上をモータ１５の振動で移動する際に、小孔１０より受け皿部１２上に落下し、受け皿部１２上をモータ１５の振動で移動し、排出部１３より排出されて回収される。一方、軽量物は篩部１１上をモータ１５の振動で移動し、排出コンベア１７により次工程の２次破砕工程７に供給される。
【００２５】
供給されたプラスチック群は２次破砕工程７にて再破砕されて、第２の風力選別工程（風力選別工程）５ｂに空気圧送される。第２の風力選別工程５ｂにて、空気圧送されたプラスチック群から第１の風力選別工程５ａで取りきれなかった超軽量物と２次破砕工程７で電解コンデンサの破砕物を再破砕することで発生したフイルム等の超軽量物が、水に浮くＰＰ樹脂側へ異物として混入しないように分離除去して、水比重選別工程（プラスチック選別工程）８に供給する。
【００２６】
水比重選別工程（プラスチック選別工程）８に供給されたプラスチック群は、図３に示す浮沈式水比重選別装置１８と遠心式水比重選別装置１９において、比重の大きな銅線類と、比重が１．０５程度のスチレン系樹脂と、比重が０．９１程度で水に浮くオレフィン系樹脂（ＰＰ樹脂）に分別される。
【００２７】
ここで、浮沈式水比重選別装置１８と遠心式水比重選別装置１９の動作を説明する。第２の風力選別機２０からプラスチック群が浮沈式水比重選別装置１８に供給され、プラスチック群の中に混ざっている銅線、アルミニウムの小片等の重比重物は比重が大きく、水の流れにほとんど影響されることなく第１の槽２１に沈み、スクリューコンベアー２２を介して分離回収される。また、比重が１．０５程度の中比重物、主にスチレン系樹脂は、水の流れに押し流され、第２の槽２３に沈み固液分離装置２４を介して分離回収される。
【００２８】
さらに、オレフィン系樹脂は比重が０．９１程度と水の比重よりも小さく水に浮く樹脂と、比重が１．０よりも大きく本来浮沈式水比重選別装置１８に沈み分離される中比重物と重比重物の一部が撥水性等の影響で一緒に遠心式水比重選別装置１９に供給される。
【００２９】
遠心式水比重選別装置１９に供給されたオレフィン系樹脂と、一部の中比重物と重量物は、図４に示すように、回転ドラム２５の回転で生じる遠心力の作用で、回転ドラム２５内に形成される略円筒形の水槽２６中でプラスチック破砕物に遠心力が作用し、回転ドラム２５の回転中心軸側に水に浮くオレフィン系樹脂が浮上し、回収用スクリュー２７と脱水機２８と排出ダクト２９を介してオレフィン系樹脂が分離回収される。一方、中比重物と重比重物は遠心力の作用によって回転ドラム２５の側壁の内壁側に寄せられ、そのまま水の流れによって排出管３０と固液分離装置２４を介して回収される。
【００３０】
この結果、１次破砕工程３と２次破砕工程７の間に設けた微破砕物分離工程９において鉄粉等の金属粉、銅粉およびアルミニウム粉等の非鉄金属粉をプラスチック群から大幅に除去できるので、２次破砕工程７でプラスチック表面に金属粉や非鉄金属粉を食い込ませたり、水比重選別工程８へ金属粉と非鉄金属粉を持ち込ませる量を削減でき、選別水の汚れることを緩和できる。
【００３１】
したがって、金属や非鉄金属の混入が少ない良質なオレフィン樹脂（ＰＰ樹脂）をマテリアルリサイクルするのに提供することができる。
【００３２】
なお、本実施例では、廃家電製品を１次破砕する１次破砕工程と、１次破砕物より、鉄、ダスト（超軽量物）、非鉄金属、鉄分などを回収したプラスチック群（軽量物）を再破砕する２次破砕工程とを有するが、２次破砕工程はなくてもよい。
【００３３】
（実施例２）
図５に示すように、第１の微破砕物分離工程９ａは、第１の風力選別工程５ａにて選別された軽量物（プラスチック群）を供給し、微破砕物を分離する工程であり、２次破砕工程７の後の第２の風力選別工程５ｂと水比重選別工程（プラスチック選別工程）８の間に、第２の微破砕物分離工程９ｂを有する。他の処理工程は上記実施例１と同じであり、説明を省略する。
【００３４】
第１の微破砕物分離工程９ａで分離除去できなかった微破砕物と、２次破砕工程７でプラスチック群に付着していた鉄粉、非鉄金属粉あるいは細破砕時に非鉄金属の小片や銅線類を再破砕することで新たに発生した非鉄金属粉で、第２の風力選別工程５ｂにおいて除去されなかった微破砕物がプラスチック群に混ざった状態で第２の微破砕物分離工程９ｂに供給される。第２の微破砕物分離工程９ｂは上記実施例１の微破砕物分離工程９と同じであり、プラスチック群と微破砕物が分離されて、次工程にプラスチック群が供給される。
【００３５】
この結果、第１の微破砕物選別工程９ａから２次破砕工程７で除去できなかった微破砕物および２次破砕工程７で新たに生じた微破砕物を除去できる。したがって、上記実施例１よりもさらに混入金属、混入非鉄金属の少ないオレフィン系樹脂（ＰＰ樹脂）をマテリアルリサイクルに提供することができる。
【００３６】
（実施例３）
図６に示すように、第３の微破砕物選別工程９ｃは、上記実施例１の微破砕物分離工程９と同じであり、水比重選別工程８（プラスチック選別工程）のオレフィン樹脂回収前に設けている。他の処理工程は上記実施例１または２と同じであり説明を省略する。
【００３７】
１次破砕工程３から第２の微破砕物選別工程９ｂにおいて除去しきれなかった鉄粉等の金属粉と非鉄金属粉が水比重選別工程８（プラスチック選別工程）にプラスチック群と一緒に持ち込まれる。このとき、微破砕物は空気を巻き込み水面に浮き物が生じる。水に浮くオレフィン系樹脂に付着した微破砕物は、第３の微破砕物分離工程９ｃによってオレフィン系樹脂と分離される。
【００３８】
この結果、水比重選別工程８（プラスチック選別工程）において付着した微破砕物もオレフィン系樹脂と分離できるので、上記実施例２よりもさらに純度の高いオレフィン系樹脂をマテリアルリサイクルに提供することができる。
【００３９】
（実施例４）
図６に示す第１の風力選別工程５ａと第２の風力選別工程５ｂは、破砕工程で発生した鉄粉等の磁性物を分離する工程を有する。この鉄粉等の磁性物を分離する工程を有する風力選別工程（第１の風力選別工程５ａおよび第２の風力選別工程５ｂ）は、図７に示す装置により行う。以下、その装置について説明する。
【００４０】
図７に示すように、風力選別機３１は、略円筒状の胴部３１ａと略円錐形状の上部３１ｂと略逆円錐形状の下部３１ｃとで構成し、この風力選別機３１にプラスチック群を供給するホッパー３２と圧送空気を発生させるブロワー３３とを導入配管３４を介して連結している。集塵機３５は風力選別機３１内を負圧として超軽量物を集塵するもので、第１の排出管３６に連結している。さらに、風力選別機３１の下部に軽量物と中比重物を排出する第２の排出管３７を設け、この第２の排出管３７内を、略円盤状の磁石３８の一端がモータ３９によって回転駆動し、相対する一端に弾性を有する固定板４０を配置した磁力選別機４１を設けている。
【００４１】
上記構成において風力選別工程の動作を説明する。プラスチック群がホッパー３２からブロワー３３の圧送空気により、風力選別機３１の外縁部に斜め上方向の接線方向に設けた導入配管３４を介して風力選別機３１内部に供給される。風力選別機３１の内部は集塵機３５の吸引力とブロワー３３の圧送空気により渦巻き状の上昇空気流が生じている。風力選別機３１内に供給されたプラスチック群は、超軽量物が上昇空気流に流され集塵機３５に回収される。
【００４２】
このとき、超軽量物以外のプラスチック群は上昇空気流に抗しながらやがて落下し、第２の排出管３７に入る。第２の排出管３７内に回転する磁石３８を配置しているので、プラスチック群に混入している磁性物は磁石３８に吸着されて第２の排出管３７外に移動し、固定板４０により磁石より掻き落とされる。一方、磁性物以外のプラスチック群は磁石３８の隙間を通過して次工程に供給される。
【００４３】
この結果、第１の風力選別工程５ａおよび第２の風力選別工程５ｂにおいて、比重の大きな磁性物をプラスチック群から効率よく除去することができる。したがって、磁性物の混入の少ないオレフィン系樹脂（ＰＰ樹脂）をマテリアルリサイクルに提供することができる。
【００４４】
なお、本実施例では、１次破砕工程３と２次破砕工程７との間に、１次破砕工程３で発生した鉄粉等の磁性物を分離する工程を有する第１の風力選別工程５ａを有し、２次破砕工程７と水比重選別工程（プラスチック選別工程）８との間に、１次破砕工程３で発生した鉄粉等の磁性物を分離する工程を有する第２の風力選別工程５ｂを有するが、水比重選別工程（プラスチック選別工程）８の後に、１次破砕工程３で発生した鉄粉等の磁性物を分離する工程を有する第３の風力選別工程を設けてもよく、さらに、第１の風力選別工程５ａ、第２の風力選別工程５ｂ、第３の風力選別工程のいずれかを設けることで、磁性物を分離したプラスチックを回収することができ、マテリアルリサイクルを目的とするオレフィン系樹脂に鉄粉等の金属粉が異物混入するのを防止することができる。
【００４５】
（実施例５）
図６に示す水比重選別工程８は、破砕工程で発生した鉄粉等の磁性物を分離する工程を有する。この鉄粉等の磁性物を分離する工程を有する浮沈式水比重選別工程は、図８に示す装置により行う。以下、その装置について説明する。
【００４６】
図８に示すように、浮沈式水比重選別装置１８の第２の槽２３の上方に、水面に接しモータ（図示せず）によって回転する磁石４２と、回転する磁石４２に開口部４３の一端が接するエッジ部４４を有する回収ケース４５を配置している。
【００４７】
上記構成において浮沈式水比重選別工程の動作を説明する。浮沈式水比重選別装置１８にプラスチック群が供給され、比重が水の比重１．０よりも小さいオレフィン系樹脂（ＰＰ樹脂）は、水面を流されて排出口４６に到達する。このとき、プラスチック群に含まれる鉄粉等の磁性物の一部は、比重が１．０よりも大きいにも関わらず、微粉のために空気を巻き込んだ集合体を形成してオレフィン系樹脂と一緒に水面を流れる。
【００４８】
この磁性物を水面に接するように設けた回転する磁石４２により吸着し、吸着された磁性物は、磁石４２の回転で水面から取り除かれ、開口部４３のエッジ４４を介して回収ケース４５内に回収され、クリーニングされた磁石４２の面は再び水面で磁性物を吸着する。
【００４９】
この結果、水比重選別工程８において、磁性物がオレフィン系樹脂に付着することがなく、次工程へ磁性物をオレフィン系樹脂と一緒に送るのを防止することができる。したがって、磁性物の混入の少ないオレフィン系樹脂（ＰＰ樹脂）をマテリアルリサイクルに提供することができる。
【００５０】
【発明の効果】
以上のように本発明の請求項１に記載の発明によれば、破砕工程と、前記破砕工程にて破砕された破砕物から鉄系金属片を取り出す磁力選別工程と、破砕物からフイルム、発泡スチロール、スポンジなどの超軽量物とそれ以外のプラスチックとに分離する風力選別工程と、非鉄系の破砕物とプラスチックを分離する非鉄選別工程と、種類の異なるプラスチックが混合した破砕物を物理的性質の差を利用して２種類以上のプラスチック群に分離するプラスチック選別工程とを有し、少なくとも前記風力選別工程以降に、前記破砕工程で生じた鉄粉等の微破砕物が付着したプラスチックがモータにより振動させられる振動フィーダー上をその振動により移動するとともに、前記振動により前記プラスチックに付着した鉄粉等の微破砕物が前記プラスチックから分離除去される微破砕物分離工程を有するから、選別したプラスチックに鉄粉等の微破砕物の混入を少なくできる。特に、オレフィン系樹脂（ＰＰ樹脂）においては、金属粉等の微破砕物の少ない樹脂をマテリアルリサイクルに提供できる。したがって、オレフィン系樹脂をリペレット加工する際に、押出し機内のスクリーン（金網）を金属粉等の微破砕物が目詰まりさせるまでの時間が長くでき、リペレットの生産性が大幅に改善でき、ローコストの再生樹脂を提供できる。
【００５１】
また、請求項２に記載の発明によれば、１次破砕工程と、前記１次破砕工程にて破砕された破砕物から鉄系金属片を取り出す磁力選別工程と、前記磁力選別工程にて鉄系金属片を取り除いた破砕物からコンデンサフイルム、発泡スチロール、スポンジ、泥や鉄粉などの微粉粒子等の超軽量物と、プラスチックを主構成物とする軽量物と、アルミニウム鋳物部品等の非鉄系の破砕物で比較的大きな重量物とに選別する第１の風力選別工程と、前記第１の風力選別工程にて選別された非鉄系の破砕物とプラスチックを分離する非鉄選別工程と、前記第１の風力選別行程にて選別された軽量物を再破砕する２次破砕工程と、前記２次破砕工程にて破砕された破砕物から前記第１の風力選別工程にて取りきれなかったフイルム、発泡スチロール、スポンジなどの超軽量物とそれ以外のプラスチックとに分離する第２の風力選別工程と、種類の異なるプラスチックが混合した破砕物を物理的性質の差を利用して２種類以上のプラスチック群に分離するプラスチック選別工程とを有し、少なくとも１次破砕工程と２次破砕工程の間の前記第１の風力選別工程の後、または２次破砕工程とプラスチック選別工程の間の前記第２の風力選別工程の後に、１次破砕工程で発生した鉄粉等の微破砕物が付着したプラスチックがモータにより振動させられる振動フィーダー上をその振動により移動するとともに、前記振動により前記プラスチックに付着した鉄粉等の微破砕物が前記プラスチックから分離除去される微破砕物分離工程を有するから、プラスチック選別工程で２種類以上にプラスチックを選別する際に、選別したプラスチックに鉄粉等の微破砕物が混入しないようにプラスチック選別工程を複雑にすることが防止できる。また、特に、１次破砕工程と２次破砕工程の間に微破砕物分離工程を設けることにより、２次破砕工程でプラスチックに金属粉等の微破砕物をプラスチックに食い込ませることが防止できる。また、１次破砕工程と２次破砕工程の間の第１の微破砕物分離工程と、２次破砕工程とプラスチック選別工程の間の第２の微破砕物分離工程を設けることにより、第１の微破砕物分離工程で分離除去できなかった金属粉等の微破砕物を第２の微破砕物分離工程で分離除去できるので、プラスチック選別工程で２種類以上のプラスチックに選別したプラスチックに金属粉等の微破砕物の混入を少なくできる。
【００５２】
また、請求項３に記載の発明によれば、プラスチック選別工程の後に、破砕工程で発生した鉄粉等の微破砕物を分離する微破砕物分離工程を有するから、破砕物から鉄と非鉄を選別し、さらに２種類以上のプラスチックに選別した後の破砕物量が少なくなった時点において微破砕物を分離することになり、破砕物間の重なりが少なく、また金属粉等の微破砕物も少ないときに分離を行うために、微破砕物の分離除去精度を向上することができ、金属粉等の微破砕物の混入の少ないプラスチックを提供することができる。
【００５３】
また、請求項４に記載の発明によれば、風力選別工程に、破砕工程で発生した鉄粉等の磁性物を分離する工程を有するから、風力選別で超軽量物と一緒に分離できなかった比重の大きな磁性体の金属粉と、プラスチックとが浮遊した状態において磁力を作用させることにより、風力選別工程でプラスチック側に一緒に選別される磁性物を除去することができる。
【００５４】
また、請求項５に記載の発明によれば、少なくとも１次破砕工程と２次破砕工程の間の第１の風力選別工程または２次破砕工程とプラスチック選別工程の間の第２の風力選別工程またはプラスチック選別工程の後の第３の風力選別工程のいずれかの風力選別工程を有し、少なくとも前記第１の風力選別工程、第２の風力選別工程、第３の風力選別工程のいずれかに、前記１次破砕工程で発生した鉄粉等の磁性物を分離する工程を有するから、風力選別で超軽量物と一緒に分離できなかった比重の大きな磁性体の金属粉と、プラスチックとが浮遊した状態において磁力を作用させることにより、風力選別工程でプラスチック側に一緒に選別される磁性物を除去することができる。また、微破砕物分離工程と併用することで、選別プラスチックへの磁性物の混入を大幅に減らすことができる。
【００５５】
また、請求項６に記載の発明によれば、水の比重１．０を境にプラスチックを２種類以上のプラスチック群に分離するプラスチック選別工程に、破砕工程で発生した鉄粉等の磁性物を分離する工程を有するから、比重選別の液面に破砕物が凝集した鉄粉等の磁性を有する凝集物をオレフィン系樹脂（ＰＰ）と分離できる。したがって、選別したオレフィン系樹脂に鉄粉等の磁性物が混入することが大幅に削減できる。また、凝集物でオレフィン系樹脂が再汚染されることが防止でき、鉄粉等の異物混入の少ないオレフィン系樹脂をマテリアルリサイクルに提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施例の廃家電製品の再資源化処理方法の工程フローチャート
【図２】 同廃家電製品の再資源化処理方法に使用する微破砕物分離装置の断面図
【図３】 同廃家電製品の再資源化処理方法に使用する水比重選別システムの一部切欠した正面図
【図４】 同廃家電製品の再資源化処理方法に使用する遠心式水比重選別装置の一部切欠した正面図
【図５】 本発明の第２の実施例の廃家電製品の再資源化処理方法の工程フローチャート
【図６】 本発明の第３の実施例の廃家電製品の再資源化処理方法の工程フローチャート
【図７】 本発明の第４の実施例の廃家電製品の再資源化処理方法に使用する磁性物分離手段を有する風力選別システムの一部切欠した正面図
【図８】 本発明の第５の実施例の廃家電製品の再資源化処理方法に使用する磁性物分離手段を有する浮沈式水比重選別装置の一部切欠した正面図
【図９】 従来の廃家電製品の再資源化処理方法の工程フローチャート
【符号の説明】
３ １次破砕工程（破砕工程）
４ 磁力選別工程
５ａ 第１の風力選別工程（風力選別工程）
５ｂ 第２の風力選別工程（風力選別工程）
６ 非鉄選別工程
８ 水比重選別工程（プラスチック選別工程）
９ 微破砕物分離工程
【発明の属する技術分野】
本発明は、廃棄物となった使用済み家電製品を破砕し、素材別に分別し、再資源化する廃家電製品の再資源化処理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、廃家電製品は、図９に示すように処理し、再資源化していた。以下、その処理方法について説明する。
【０００３】
図９に示すように、廃家電製品をストックヤード１から搬送工程２にて１次破砕工程３へ搬送した後、１次破砕工程３にて破砕し、破砕した破砕物から磁力選別工程４にて鉄スクラップを回収し、売却される。
【０００４】
鉄スクラップを回収した後の破砕物は、第１の風力選別工程５ａにて、非磁性体のステンレス部品の破砕物とアルミニウム鋳物部品等の非鉄金属破砕物と、プラスチック群に選別され、さらにフイルム、発泡スチロール、スポンジなどの超軽量物と、プラスチックが主構成物で銅線類が混ざったプラスチック群とに選別する。選別された非鉄金属とステンレス類は、非鉄選別工程６において渦電流や比重液により材料ごとに選別され再資源として売却され、超軽量物はダストとして焼却処分される。
【０００５】
選別されたプラスチック群は、選別精度を高くするために、２次破砕工程７にて細かく２次破砕され、第２の風力選別工程５ｂにてプラスチック群から第１の風力選別工程５ａにおいて除去できなかった超軽量物を再度分離する。
【０００６】
第２の風力選別工程５ｂで選別されたプラスチック群は、水比重選別工程８において、比重の大きな銅線類等の非鉄金属と、比重が１．０５程度のスチレン系樹脂と、水に浮く比重が０．９１程度のオレフィン系樹脂に選別される。選別された銅線等の非鉄金属は非鉄精錬会社へ売却され、オレフィン系樹脂はリペレット加工した後に、マテリアルリサイクルされる。また、スチレン系樹脂は、燃料資源としてサーマルリサイクルされる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図９に示す従来の処理方法では、１次破砕工程３において廃家電製品の筐体および主要機構部品を構成する鉄とプラスチック部品を一緒に破砕することになるので、鉄の破砕物と破砕時に発生した鉄粉類にまみれた状態のプラスチック破砕物が１次破砕工程３から排出され、磁力選別工程４において鉄の破砕は回収されるが、相当量の鉄粉類がプラスチック表面に付着したり、プラスチック破砕物の磁石と反対側の面に位置する鉄粉がプラスチック破砕物と一緒に磁力選別工程４から排出される。
【０００８】
磁力選別工程４から排出されたプラスチック破砕物と鉄粉類は水比重選別工程８にて、比較的粒子の大きな鉄粉類は水に沈み分離するが、微細な鉄粉類は水面に浮き、オレフィン系樹脂に付着してオレフィン系樹脂と一緒に回収される問題があった。
【０００９】
この結果、オレフィン系樹脂をリペレット加工するときに、押出し機の樹脂から異物をスクリーンするフィルターをすぐに目詰まりさせるため、ペレットの生産性を著しく低下させる問題と、フィルターのメッシュより細かい鉄粉類がオレフィン系樹脂のペレット中に混入することで、鉄粉類がオレフィン系樹脂の熱劣化を促進する触媒となる問題があった。
【００１０】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、破砕工程で発生した鉄粉等の金属がマテリアルリサイクルするオレフィン系樹脂中に異物として混入するのを防止できるようにすることを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために、破砕工程にて破砕された破砕物から鉄系金属片を磁力選別工程にて取り出し、風力選別工程にて破砕物からフイルム、発泡スチロール、スポンジなどの超軽量物とそれ以外のプラスチックとに分離し、非鉄選別工程にて非鉄系の破砕物とプラスチックを分離し、種類の異なるプラスチックが混合した破砕物をプラスチック選別工程にて物理的性質の差を利用して２種類以上のプラスチック群に分離し、少なくとも風力選別工程以降に、破砕工程で生じた鉄粉等の微破砕物が付着したプラスチックがモータにより振動させられる振動フィーダー上をその振動により移動するとともに、前記振動により前記プラスチックに付着した鉄粉等の微破砕物が前記プラスチックから分離除去される微破砕物分離工程を有する廃家電製品の再資源化処理方法である。
【００１２】
これにより、破砕工程で発生した鉄粉等の金属がマテリアルリサイクルするオレフィン系樹脂中に異物として混入するのを防止することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、破砕工程と、前記破砕工程にて破砕された破砕物から鉄系金属片を取り出す磁力選別工程と、破砕物からフイルム、発泡スチロール、スポンジなどの超軽量物とそれ以外のプラスチックとに分離する風力選別工程と、非鉄系の破砕物とプラスチックを分離する非鉄選別工程と、種類の異なるプラスチックが混合した破砕物を物理的性質の差を利用して２種類以上のプラスチック群に分離するプラスチック選別工程とを有し、少なくとも前記風力選別工程以降に、前記破砕工程で生じた鉄粉等の微破砕物が付着したプラスチックがモータにより振動させられる振動フィーダー上をその振動により移動するとともに、前記振動により前記プラスチックに付着した鉄粉等の微破砕物が前記プラスチックから分離除去される微破砕物分離工程を有する廃家電製品の再資源化処理方法であり、家電製品の場合には、筐体や主要な機構部品の構成材料は鉄系金属材料とプラスチック材料で、破砕機の中で廃家電製品を破砕される際に発生した鉄系金属粉は、破砕工程以降の微破砕物分離工程によってプラスチック群と分離される。この結果、マテリアルリサイクルを目的とするオレフィン系樹脂に鉄粉等の金属粉が異物混入するのを防止することができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、１次破砕工程と、前記１次破砕工程にて破砕された破砕物から鉄系金属片を取り出す磁力選別工程と、前記磁力選別工程にて鉄系金属片を取り除いた破砕物からコンデンサフイルム、発泡スチロール、スポンジ、泥や鉄粉などの微粉粒子等の超軽量物と、プラスチックを主構成物とする軽量物と、アルミニウム鋳物部品等の非鉄系の破砕物で比較的大きな重量物とに選別する第１の風力選別工程と、前記第１の風力選別工程にて選別された非鉄系の破砕物とプラスチックを分離する非鉄選別工程と、前記第１の風力選別行程にて選別された軽量物を再破砕する２次破砕工程と、前記２次破砕工程にて破砕された破砕物から前記第１の風力選別工程にて取りきれなかったフイルム、発泡スチロール、スポンジなどの超軽量物とそれ以外のプラスチックとに分離する第２の風力選別工程と、種類の異なるプラスチックが混合した破砕物を物理的性質の差を利用して２種類以上のプラスチック群に分離するプラスチック選別工程とを有し、少なくとも１次破砕工程と２次破砕工程の間の前記第１の風力選別工程の後、または２次破砕工程とプラスチック選別工程の間の前記第２の風力選別工程の後に、１次破砕工程で発生した鉄粉等の微破砕物が付着したプラスチックがモータにより振動させられる振動フィーダー上をその振動により移動するとともに、前記振動により前記プラスチックに付着した鉄粉等の微破砕物が前記プラスチックから分離除去される微破砕物分離工程を有する廃家電製品の再資源化処理方法であり、１次破砕工程と２次破砕工程の間に微破砕物分離工程を有する場合は、２次破砕工程前に１次破砕工程で発生した鉄系金属粉を分離するので、２次破砕工程においてプラスチックを再破砕する際にプラスチック表面に鉄系金属粉を擦り付け分離し難い状態に付着させることを防止できる。また、２次破砕工程とプラスチック選別工程の間に微破砕物分離工程を有する場合は、１次破砕工程と２次破砕工程の間で分離できなかった鉄系金属粉をプラスチック群と分離することができる。この結果、マテリアルリサイクルを目的とするオレフィン系樹脂に鉄粉等の金属粉が異物混入するのを防止することができる。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、上記請求項１または２に記載の発明において、プラスチック選別工程の後に、破砕工程で発生した鉄粉等の微破砕物を分離する微破砕物分離工程を有する廃家電製品の再資源化処理方法であり、破砕工程で鉄、非鉄選別工程で非鉄、プラスチック選別工程でオレフィン系樹脂とそれ以外の樹脂に選別した後のオレフィン系樹脂を回収する前に、物量が減った段階で微破砕物を分離するので鉄粉等の鉄系金属粉の分離精度を向上することができる。この結果、マテリアルリサイクルを目的とするオレフィン系樹脂に鉄粉等の金属粉が異物混入するのを防止することができる。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、上記請求項１〜３に記載の発明において、風力選別工程に、破砕工程で発生した鉄粉等の磁性物を分離する工程を有する廃家電製品の再資源化処理方法であり、風力選別工程において破砕物を空中に浮遊させた状態で磁力を作用させて鉄粉等の浮遊磁性物をプラスチック群と分離することができる。この結果、プラスチック群に混入している鉄粉等の磁性物を減らすことができ、マテリアルリサイクルを目的とするオレフィン系樹脂に鉄粉等の金属粉が異物混入するのを防止することができる。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、上記請求項２または３に記載の発明において、少なくとも１次破砕工程と２次破砕工程の間の第１の風力選別工程または２次破砕工程とプラスチック選別工程の間の第２の風力選別工程またはプラスチック選別工程の後の第３の風力選別工程のいずれかの風力選別工程を有し、少なくとも前記第１の風力選別工程、第２の風力選別工程、第３の風力選別工程のいずれかに、前記１次破砕工程で発生した鉄粉等の磁性物を分離する工程を有する廃家電製品の再資源化処理方法であり、風力選別工程において空中にプラスチックと混入した鉄粉等の磁性物を浮遊させた状態で磁力を作用させるので、磁性物を分離したプラスチックを回収することができる。この結果、マテリアルリサイクルを目的とするオレフィン系樹脂に鉄粉等の金属粉が異物混入するのを防止することができる。
【００１８】
請求項６に記載の発明は、上記請求項１〜５に記載の発明において、水の比重１．０を境にプラスチックを２種類以上のプラスチック群に分離するプラスチック選別工程に、破砕工程で発生した鉄粉等の磁性物を分離する工程を有する廃家電製品の再資源化処理方法であり、プラスチックを選別する際に鉄粉等の磁性物を磁力を作用させてプラスチックと鉄粉等の磁性物を分離することができる。この結果、マテリアルリサイクルを目的とするオレフィン系樹脂に鉄粉等の金属粉が異物混入するのを防止することができる。
【００１９】
【実施例】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００２０】
（実施例１）
図１に示すように、ストックヤード１から使用済みの廃家電製品を搬送工程２にて１次破砕工程（破砕工程）３に搬送し、１次破砕する。概ね５０ｍｍ程度の大きさの１次破砕物は、磁力選別工程４に供給されて鉄が回収される。鉄が回収された後の非鉄およびプラスチック群が主構成物の破砕物は、第１の風力選別工程（風力選別工程）５ａに空気圧送されて、第１の風力選別工程５ａにおいて、電解コンデンサのコンデンサフイルム、発泡スチロール、スポンジ、泥や鉄粉などの微粉粒子等の超軽量物と、プラスチックを主構成物とする軽量物と、アルミニウム鋳物部品等の非鉄金属の破砕物で比較的大きな重量物とに選別される。
【００２１】
超軽量物はサイクロン（図示せず）を介してダストとして回収した後、焼却等の処分となる。また、重量物の非鉄金属等は非鉄選別工程６に供給されて、渦電流等の装置で非鉄金属は選別・回収される。超軽量物と重量物が風力で分離された軽量物はプラスチック群として微破砕物分離工程９に供給される。
【００２２】
微破砕物分離工程９は、図２に示す微破砕物分離装置により行う。以下、その装置について説明する。
【００２３】
図２に示すように、篩部１１は、軽量物の破砕サイズよりも小さな小孔１０を有し、この篩部１１の下部に微破砕物を受ける受け皿部１２を設け、受け皿部１２の端部に微破砕物を排出する排出部１３を形成している。振動フィーダー１４はモータ１５により振動させるようにしている。
【００２４】
ここで、微破砕物分離装置の動作を説明する。前工程の第１の風力選別工程５ａで分離できずに軽量物と一緒に持ち込まれた鉄粉等の微破砕物は、軽量物と一緒に供給コンベア１６から篩部１１に供給され、篩部１１上をモータ１５の振動で移動する際に、小孔１０より受け皿部１２上に落下し、受け皿部１２上をモータ１５の振動で移動し、排出部１３より排出されて回収される。一方、軽量物は篩部１１上をモータ１５の振動で移動し、排出コンベア１７により次工程の２次破砕工程７に供給される。
【００２５】
供給されたプラスチック群は２次破砕工程７にて再破砕されて、第２の風力選別工程（風力選別工程）５ｂに空気圧送される。第２の風力選別工程５ｂにて、空気圧送されたプラスチック群から第１の風力選別工程５ａで取りきれなかった超軽量物と２次破砕工程７で電解コンデンサの破砕物を再破砕することで発生したフイルム等の超軽量物が、水に浮くＰＰ樹脂側へ異物として混入しないように分離除去して、水比重選別工程（プラスチック選別工程）８に供給する。
【００２６】
水比重選別工程（プラスチック選別工程）８に供給されたプラスチック群は、図３に示す浮沈式水比重選別装置１８と遠心式水比重選別装置１９において、比重の大きな銅線類と、比重が１．０５程度のスチレン系樹脂と、比重が０．９１程度で水に浮くオレフィン系樹脂（ＰＰ樹脂）に分別される。
【００２７】
ここで、浮沈式水比重選別装置１８と遠心式水比重選別装置１９の動作を説明する。第２の風力選別機２０からプラスチック群が浮沈式水比重選別装置１８に供給され、プラスチック群の中に混ざっている銅線、アルミニウムの小片等の重比重物は比重が大きく、水の流れにほとんど影響されることなく第１の槽２１に沈み、スクリューコンベアー２２を介して分離回収される。また、比重が１．０５程度の中比重物、主にスチレン系樹脂は、水の流れに押し流され、第２の槽２３に沈み固液分離装置２４を介して分離回収される。
【００２８】
さらに、オレフィン系樹脂は比重が０．９１程度と水の比重よりも小さく水に浮く樹脂と、比重が１．０よりも大きく本来浮沈式水比重選別装置１８に沈み分離される中比重物と重比重物の一部が撥水性等の影響で一緒に遠心式水比重選別装置１９に供給される。
【００２９】
遠心式水比重選別装置１９に供給されたオレフィン系樹脂と、一部の中比重物と重量物は、図４に示すように、回転ドラム２５の回転で生じる遠心力の作用で、回転ドラム２５内に形成される略円筒形の水槽２６中でプラスチック破砕物に遠心力が作用し、回転ドラム２５の回転中心軸側に水に浮くオレフィン系樹脂が浮上し、回収用スクリュー２７と脱水機２８と排出ダクト２９を介してオレフィン系樹脂が分離回収される。一方、中比重物と重比重物は遠心力の作用によって回転ドラム２５の側壁の内壁側に寄せられ、そのまま水の流れによって排出管３０と固液分離装置２４を介して回収される。
【００３０】
この結果、１次破砕工程３と２次破砕工程７の間に設けた微破砕物分離工程９において鉄粉等の金属粉、銅粉およびアルミニウム粉等の非鉄金属粉をプラスチック群から大幅に除去できるので、２次破砕工程７でプラスチック表面に金属粉や非鉄金属粉を食い込ませたり、水比重選別工程８へ金属粉と非鉄金属粉を持ち込ませる量を削減でき、選別水の汚れることを緩和できる。
【００３１】
したがって、金属や非鉄金属の混入が少ない良質なオレフィン樹脂（ＰＰ樹脂）をマテリアルリサイクルするのに提供することができる。
【００３２】
なお、本実施例では、廃家電製品を１次破砕する１次破砕工程と、１次破砕物より、鉄、ダスト（超軽量物）、非鉄金属、鉄分などを回収したプラスチック群（軽量物）を再破砕する２次破砕工程とを有するが、２次破砕工程はなくてもよい。
【００３３】
（実施例２）
図５に示すように、第１の微破砕物分離工程９ａは、第１の風力選別工程５ａにて選別された軽量物（プラスチック群）を供給し、微破砕物を分離する工程であり、２次破砕工程７の後の第２の風力選別工程５ｂと水比重選別工程（プラスチック選別工程）８の間に、第２の微破砕物分離工程９ｂを有する。他の処理工程は上記実施例１と同じであり、説明を省略する。
【００３４】
第１の微破砕物分離工程９ａで分離除去できなかった微破砕物と、２次破砕工程７でプラスチック群に付着していた鉄粉、非鉄金属粉あるいは細破砕時に非鉄金属の小片や銅線類を再破砕することで新たに発生した非鉄金属粉で、第２の風力選別工程５ｂにおいて除去されなかった微破砕物がプラスチック群に混ざった状態で第２の微破砕物分離工程９ｂに供給される。第２の微破砕物分離工程９ｂは上記実施例１の微破砕物分離工程９と同じであり、プラスチック群と微破砕物が分離されて、次工程にプラスチック群が供給される。
【００３５】
この結果、第１の微破砕物選別工程９ａから２次破砕工程７で除去できなかった微破砕物および２次破砕工程７で新たに生じた微破砕物を除去できる。したがって、上記実施例１よりもさらに混入金属、混入非鉄金属の少ないオレフィン系樹脂（ＰＰ樹脂）をマテリアルリサイクルに提供することができる。
【００３６】
（実施例３）
図６に示すように、第３の微破砕物選別工程９ｃは、上記実施例１の微破砕物分離工程９と同じであり、水比重選別工程８（プラスチック選別工程）のオレフィン樹脂回収前に設けている。他の処理工程は上記実施例１または２と同じであり説明を省略する。
【００３７】
１次破砕工程３から第２の微破砕物選別工程９ｂにおいて除去しきれなかった鉄粉等の金属粉と非鉄金属粉が水比重選別工程８（プラスチック選別工程）にプラスチック群と一緒に持ち込まれる。このとき、微破砕物は空気を巻き込み水面に浮き物が生じる。水に浮くオレフィン系樹脂に付着した微破砕物は、第３の微破砕物分離工程９ｃによってオレフィン系樹脂と分離される。
【００３８】
この結果、水比重選別工程８（プラスチック選別工程）において付着した微破砕物もオレフィン系樹脂と分離できるので、上記実施例２よりもさらに純度の高いオレフィン系樹脂をマテリアルリサイクルに提供することができる。
【００３９】
（実施例４）
図６に示す第１の風力選別工程５ａと第２の風力選別工程５ｂは、破砕工程で発生した鉄粉等の磁性物を分離する工程を有する。この鉄粉等の磁性物を分離する工程を有する風力選別工程（第１の風力選別工程５ａおよび第２の風力選別工程５ｂ）は、図７に示す装置により行う。以下、その装置について説明する。
【００４０】
図７に示すように、風力選別機３１は、略円筒状の胴部３１ａと略円錐形状の上部３１ｂと略逆円錐形状の下部３１ｃとで構成し、この風力選別機３１にプラスチック群を供給するホッパー３２と圧送空気を発生させるブロワー３３とを導入配管３４を介して連結している。集塵機３５は風力選別機３１内を負圧として超軽量物を集塵するもので、第１の排出管３６に連結している。さらに、風力選別機３１の下部に軽量物と中比重物を排出する第２の排出管３７を設け、この第２の排出管３７内を、略円盤状の磁石３８の一端がモータ３９によって回転駆動し、相対する一端に弾性を有する固定板４０を配置した磁力選別機４１を設けている。
【００４１】
上記構成において風力選別工程の動作を説明する。プラスチック群がホッパー３２からブロワー３３の圧送空気により、風力選別機３１の外縁部に斜め上方向の接線方向に設けた導入配管３４を介して風力選別機３１内部に供給される。風力選別機３１の内部は集塵機３５の吸引力とブロワー３３の圧送空気により渦巻き状の上昇空気流が生じている。風力選別機３１内に供給されたプラスチック群は、超軽量物が上昇空気流に流され集塵機３５に回収される。
【００４２】
このとき、超軽量物以外のプラスチック群は上昇空気流に抗しながらやがて落下し、第２の排出管３７に入る。第２の排出管３７内に回転する磁石３８を配置しているので、プラスチック群に混入している磁性物は磁石３８に吸着されて第２の排出管３７外に移動し、固定板４０により磁石より掻き落とされる。一方、磁性物以外のプラスチック群は磁石３８の隙間を通過して次工程に供給される。
【００４３】
この結果、第１の風力選別工程５ａおよび第２の風力選別工程５ｂにおいて、比重の大きな磁性物をプラスチック群から効率よく除去することができる。したがって、磁性物の混入の少ないオレフィン系樹脂（ＰＰ樹脂）をマテリアルリサイクルに提供することができる。
【００４４】
なお、本実施例では、１次破砕工程３と２次破砕工程７との間に、１次破砕工程３で発生した鉄粉等の磁性物を分離する工程を有する第１の風力選別工程５ａを有し、２次破砕工程７と水比重選別工程（プラスチック選別工程）８との間に、１次破砕工程３で発生した鉄粉等の磁性物を分離する工程を有する第２の風力選別工程５ｂを有するが、水比重選別工程（プラスチック選別工程）８の後に、１次破砕工程３で発生した鉄粉等の磁性物を分離する工程を有する第３の風力選別工程を設けてもよく、さらに、第１の風力選別工程５ａ、第２の風力選別工程５ｂ、第３の風力選別工程のいずれかを設けることで、磁性物を分離したプラスチックを回収することができ、マテリアルリサイクルを目的とするオレフィン系樹脂に鉄粉等の金属粉が異物混入するのを防止することができる。
【００４５】
（実施例５）
図６に示す水比重選別工程８は、破砕工程で発生した鉄粉等の磁性物を分離する工程を有する。この鉄粉等の磁性物を分離する工程を有する浮沈式水比重選別工程は、図８に示す装置により行う。以下、その装置について説明する。
【００４６】
図８に示すように、浮沈式水比重選別装置１８の第２の槽２３の上方に、水面に接しモータ（図示せず）によって回転する磁石４２と、回転する磁石４２に開口部４３の一端が接するエッジ部４４を有する回収ケース４５を配置している。
【００４７】
上記構成において浮沈式水比重選別工程の動作を説明する。浮沈式水比重選別装置１８にプラスチック群が供給され、比重が水の比重１．０よりも小さいオレフィン系樹脂（ＰＰ樹脂）は、水面を流されて排出口４６に到達する。このとき、プラスチック群に含まれる鉄粉等の磁性物の一部は、比重が１．０よりも大きいにも関わらず、微粉のために空気を巻き込んだ集合体を形成してオレフィン系樹脂と一緒に水面を流れる。
【００４８】
この磁性物を水面に接するように設けた回転する磁石４２により吸着し、吸着された磁性物は、磁石４２の回転で水面から取り除かれ、開口部４３のエッジ４４を介して回収ケース４５内に回収され、クリーニングされた磁石４２の面は再び水面で磁性物を吸着する。
【００４９】
この結果、水比重選別工程８において、磁性物がオレフィン系樹脂に付着することがなく、次工程へ磁性物をオレフィン系樹脂と一緒に送るのを防止することができる。したがって、磁性物の混入の少ないオレフィン系樹脂（ＰＰ樹脂）をマテリアルリサイクルに提供することができる。
【００５０】
【発明の効果】
以上のように本発明の請求項１に記載の発明によれば、破砕工程と、前記破砕工程にて破砕された破砕物から鉄系金属片を取り出す磁力選別工程と、破砕物からフイルム、発泡スチロール、スポンジなどの超軽量物とそれ以外のプラスチックとに分離する風力選別工程と、非鉄系の破砕物とプラスチックを分離する非鉄選別工程と、種類の異なるプラスチックが混合した破砕物を物理的性質の差を利用して２種類以上のプラスチック群に分離するプラスチック選別工程とを有し、少なくとも前記風力選別工程以降に、前記破砕工程で生じた鉄粉等の微破砕物が付着したプラスチックがモータにより振動させられる振動フィーダー上をその振動により移動するとともに、前記振動により前記プラスチックに付着した鉄粉等の微破砕物が前記プラスチックから分離除去される微破砕物分離工程を有するから、選別したプラスチックに鉄粉等の微破砕物の混入を少なくできる。特に、オレフィン系樹脂（ＰＰ樹脂）においては、金属粉等の微破砕物の少ない樹脂をマテリアルリサイクルに提供できる。したがって、オレフィン系樹脂をリペレット加工する際に、押出し機内のスクリーン（金網）を金属粉等の微破砕物が目詰まりさせるまでの時間が長くでき、リペレットの生産性が大幅に改善でき、ローコストの再生樹脂を提供できる。
【００５１】
また、請求項２に記載の発明によれば、１次破砕工程と、前記１次破砕工程にて破砕された破砕物から鉄系金属片を取り出す磁力選別工程と、前記磁力選別工程にて鉄系金属片を取り除いた破砕物からコンデンサフイルム、発泡スチロール、スポンジ、泥や鉄粉などの微粉粒子等の超軽量物と、プラスチックを主構成物とする軽量物と、アルミニウム鋳物部品等の非鉄系の破砕物で比較的大きな重量物とに選別する第１の風力選別工程と、前記第１の風力選別工程にて選別された非鉄系の破砕物とプラスチックを分離する非鉄選別工程と、前記第１の風力選別行程にて選別された軽量物を再破砕する２次破砕工程と、前記２次破砕工程にて破砕された破砕物から前記第１の風力選別工程にて取りきれなかったフイルム、発泡スチロール、スポンジなどの超軽量物とそれ以外のプラスチックとに分離する第２の風力選別工程と、種類の異なるプラスチックが混合した破砕物を物理的性質の差を利用して２種類以上のプラスチック群に分離するプラスチック選別工程とを有し、少なくとも１次破砕工程と２次破砕工程の間の前記第１の風力選別工程の後、または２次破砕工程とプラスチック選別工程の間の前記第２の風力選別工程の後に、１次破砕工程で発生した鉄粉等の微破砕物が付着したプラスチックがモータにより振動させられる振動フィーダー上をその振動により移動するとともに、前記振動により前記プラスチックに付着した鉄粉等の微破砕物が前記プラスチックから分離除去される微破砕物分離工程を有するから、プラスチック選別工程で２種類以上にプラスチックを選別する際に、選別したプラスチックに鉄粉等の微破砕物が混入しないようにプラスチック選別工程を複雑にすることが防止できる。また、特に、１次破砕工程と２次破砕工程の間に微破砕物分離工程を設けることにより、２次破砕工程でプラスチックに金属粉等の微破砕物をプラスチックに食い込ませることが防止できる。また、１次破砕工程と２次破砕工程の間の第１の微破砕物分離工程と、２次破砕工程とプラスチック選別工程の間の第２の微破砕物分離工程を設けることにより、第１の微破砕物分離工程で分離除去できなかった金属粉等の微破砕物を第２の微破砕物分離工程で分離除去できるので、プラスチック選別工程で２種類以上のプラスチックに選別したプラスチックに金属粉等の微破砕物の混入を少なくできる。
【００５２】
また、請求項３に記載の発明によれば、プラスチック選別工程の後に、破砕工程で発生した鉄粉等の微破砕物を分離する微破砕物分離工程を有するから、破砕物から鉄と非鉄を選別し、さらに２種類以上のプラスチックに選別した後の破砕物量が少なくなった時点において微破砕物を分離することになり、破砕物間の重なりが少なく、また金属粉等の微破砕物も少ないときに分離を行うために、微破砕物の分離除去精度を向上することができ、金属粉等の微破砕物の混入の少ないプラスチックを提供することができる。
【００５３】
また、請求項４に記載の発明によれば、風力選別工程に、破砕工程で発生した鉄粉等の磁性物を分離する工程を有するから、風力選別で超軽量物と一緒に分離できなかった比重の大きな磁性体の金属粉と、プラスチックとが浮遊した状態において磁力を作用させることにより、風力選別工程でプラスチック側に一緒に選別される磁性物を除去することができる。
【００５４】
また、請求項５に記載の発明によれば、少なくとも１次破砕工程と２次破砕工程の間の第１の風力選別工程または２次破砕工程とプラスチック選別工程の間の第２の風力選別工程またはプラスチック選別工程の後の第３の風力選別工程のいずれかの風力選別工程を有し、少なくとも前記第１の風力選別工程、第２の風力選別工程、第３の風力選別工程のいずれかに、前記１次破砕工程で発生した鉄粉等の磁性物を分離する工程を有するから、風力選別で超軽量物と一緒に分離できなかった比重の大きな磁性体の金属粉と、プラスチックとが浮遊した状態において磁力を作用させることにより、風力選別工程でプラスチック側に一緒に選別される磁性物を除去することができる。また、微破砕物分離工程と併用することで、選別プラスチックへの磁性物の混入を大幅に減らすことができる。
【００５５】
また、請求項６に記載の発明によれば、水の比重１．０を境にプラスチックを２種類以上のプラスチック群に分離するプラスチック選別工程に、破砕工程で発生した鉄粉等の磁性物を分離する工程を有するから、比重選別の液面に破砕物が凝集した鉄粉等の磁性を有する凝集物をオレフィン系樹脂（ＰＰ）と分離できる。したがって、選別したオレフィン系樹脂に鉄粉等の磁性物が混入することが大幅に削減できる。また、凝集物でオレフィン系樹脂が再汚染されることが防止でき、鉄粉等の異物混入の少ないオレフィン系樹脂をマテリアルリサイクルに提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施例の廃家電製品の再資源化処理方法の工程フローチャート
【図２】 同廃家電製品の再資源化処理方法に使用する微破砕物分離装置の断面図
【図３】 同廃家電製品の再資源化処理方法に使用する水比重選別システムの一部切欠した正面図
【図４】 同廃家電製品の再資源化処理方法に使用する遠心式水比重選別装置の一部切欠した正面図
【図５】 本発明の第２の実施例の廃家電製品の再資源化処理方法の工程フローチャート
【図６】 本発明の第３の実施例の廃家電製品の再資源化処理方法の工程フローチャート
【図７】 本発明の第４の実施例の廃家電製品の再資源化処理方法に使用する磁性物分離手段を有する風力選別システムの一部切欠した正面図
【図８】 本発明の第５の実施例の廃家電製品の再資源化処理方法に使用する磁性物分離手段を有する浮沈式水比重選別装置の一部切欠した正面図
【図９】 従来の廃家電製品の再資源化処理方法の工程フローチャート
【符号の説明】
３ １次破砕工程（破砕工程）
４ 磁力選別工程
５ａ 第１の風力選別工程（風力選別工程）
５ｂ 第２の風力選別工程（風力選別工程）
６ 非鉄選別工程
８ 水比重選別工程（プラスチック選別工程）
９ 微破砕物分離工程
Claims (6)
- 破砕工程と、前記破砕工程にて破砕された破砕物から鉄系金属片を取り出す磁力選別工程と、破砕物からフイルム、発泡スチロール、スポンジなどの超軽量物とそれ以外のプラスチックとに分離する風力選別工程と、非鉄系の破砕物とプラスチックを分離する非鉄選別工程と、種類の異なるプラスチックが混合した破砕物を物理的性質の差を利用して２種類以上のプラスチック群に分離するプラスチック選別工程とを有し、少なくとも前記風力選別工程以降に、前記破砕工程で生じた鉄粉等の微破砕物が付着したプラスチックがモータにより振動させられる振動フィーダー上をその振動により移動するとともに、前記振動により前記プラスチックに付着した鉄粉等の微破砕物が前記プラスチックから分離除去される微破砕物分離工程を有する廃家電製品の再資源化処理方法。
- １次破砕工程と、前記１次破砕工程にて破砕された破砕物から鉄系金属片を取り出す磁力選別工程と、前記磁力選別工程にて鉄系金属片を取り除いた破砕物からコンデンサフイルム、発泡スチロール、スポンジ、泥や鉄粉などの微粉粒子等の超軽量物と、プラスチックを主構成物とする軽量物と、アルミニウム鋳物部品等の非鉄系の破砕物で比較的大きな重量物とに選別する第１の風力選別工程と、前記第１の風力選別工程にて選別された非鉄系の破砕物とプラスチックを分離する非鉄選別工程と、前記第１の風力選別行程にて選別された軽量物を再破砕する２次破砕工程と、前記２次破砕工程にて破砕された破砕物から前記第１の風力選別工程にて取りきれなかったフイルム、発泡スチロール、スポンジなどの超軽量物とそれ以外のプラスチックとに分離する第２の風力選別工程と、種類の異なるプラスチックが混合した破砕物を物理的性質の差を利用して２種類以上のプラスチック群に分離するプラスチック選別工程とを有し、少なくとも１次破砕工程と２次破砕工程の間の前記第１の風力選別工程の後、または２次破砕工程とプラスチック選別工程の間の前記第２の風力選別工程の後に、１次破砕工程で発生した鉄粉等の微破砕物が付着したプラスチックがモータにより振動させられる振動フィーダー上をその振動により移動するとともに、前記振動により前記プラスチックに付着した鉄粉等の微破砕物が前記プラスチックから分離除去される微破砕物分離工程を有する廃家電製品の再資源化処理方法。
- プラスチック選別工程の後に、破砕工程で発生した鉄粉等の微破砕物を分離する微破砕物分離工程を有する請求項１または２記載の廃家電製品の再資源化処理方法。
- 風力選別工程に、破砕工程で発生した鉄粉等の磁性物を分離する工程を有する請求項１〜３のいずれか１項に記載の廃家電製品の再資源化処理方法。
- 少なくとも１次破砕工程と２次破砕工程の間の第１の風力選別工程または２次破砕工程とプラスチック選別工程の間の第２の風力選別工程またはプラスチック選別工程の後の第３の風力選別工程のいずれかの風力選別工程を有し、少なくとも前記第１の風力選別工程、第２の風力選別工程、第３の風力選別工程のいずれかに、前記１次破砕工程で発生した鉄粉等の磁性物を分離する工程を有する請求項２または３に記載の廃家電製品の再資源化処理方法。
- 水の比重１．０を境にプラスチックを２種類以上のプラスチック群に分離するプラスチック選別工程に、破砕工程で発生した鉄粉等の磁性物を分離する工程を有する請求項１〜５のいずれか１項に記載の廃家電製品の再資源化処理方法。
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