JP4108021B2 - Plastic mixture fractionation system - Google Patents

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Description

本発明は、プラスチック混合物の分別処理システム(分別処理装置又は分別処理方法)及び分別処理プラント(又は分別処理施設)、並びに前記システム(方法)又はプラント(施設)により得られ、ガス化、燃料化、再原料化などに利用可能な造粒品に関する。   The present invention relates to a plastic mixture separation processing system (separation processing apparatus or separation processing method) and a separation processing plant (or separation processing facility), and the system (method) or plant (facility). It relates to granulated products that can be used for recycling raw materials.

近年、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリスチレンなどのプラスチック成分と、金属成分などとを廃棄物(一般廃棄物、産業廃棄物など)から分別して、処理することによりプラスチック成分を燃料などとして再利用する試みがなされている。家庭などで分別された廃プラスチックは、通常、圧縮されたプラスチックベールの形態で処理されるが、このベールが異物[磁性成分、非磁性成分(金属、石、砂、ガラス、木屑など)]や水分などを含むため、プラスチックベールからこれらの成分を除去又は分離することが必要となる。   In recent years, plastic components such as polyethylene, polypropylene, polyethylene terephthalate (PET), polystyrene, and metal components are separated from waste (general waste, industrial waste, etc.) and processed to be used as fuel. Attempts have been made to reuse. Waste plastics separated at home are usually processed in the form of compressed plastic veils, which are treated as foreign matter [magnetic components, non-magnetic components (metal, stone, sand, glass, wood chips, etc.)] Because it contains moisture and the like, it is necessary to remove or separate these components from the plastic bale.

特開平7−290457号公報(特許文献1)には、プラスチック廃棄物を破砕し、磁石や静電気により金属を分離し、プラスチック廃棄物を凝集又は造粒させ、凝集した廃棄物をさらに破砕してプラスチック廃棄物を処理する方法が開示されている。この文献には、プラスチック廃棄物を約10mmの大きさに破砕して金属を分離し、プラスチック成分を摩擦力により溶融させて水で急冷した後、凝集物をローターカッタなどで3mm以下の粒度に破砕することが記載されている。   In JP-A-7-290457 (Patent Document 1), plastic waste is crushed, metal is separated by a magnet or static electricity, the plastic waste is agglomerated or granulated, and the agglomerated waste is further crushed. A method for treating plastic waste is disclosed. In this document, plastic waste is crushed to a size of about 10 mm to separate metals, the plastic component is melted by frictional force and quenched with water, and then the aggregate is reduced to a particle size of 3 mm or less with a rotor cutter or the like. It is described that it is crushed.

しかし、この文献の方法を前記プラスチックベールに適用すると、プラスチック同士や、金属とプラスチックとの付着により、プラスチック成分と金属成分との分離効率が低下し、プラスチックの回収効率が低下する。また、廃棄物が、プラスチック成分としてPET、ナイロン、ポリカーボネートなどの高融点プラスチックを含む場合には、凝集効率の低下とともに紐状のプラスチックが生成し、処理能力が低下する。さらに、廃棄物の凝集又は造粒においては、凝集のためのエネルギー消費が大きく、凝集効率が低下し、しかも、高密度でプラスチックを凝集させるのが困難である。   However, when the method of this document is applied to the plastic bale, the separation efficiency between the plastic component and the metal component is lowered due to the adhesion between the plastics or between the metal and the plastic, and the plastic recovery efficiency is lowered. Further, when the waste contains a high melting point plastic such as PET, nylon, or polycarbonate as a plastic component, a string-like plastic is generated with a decrease in the coagulation efficiency, and the processing capacity is lowered. Further, in the agglomeration or granulation of waste, energy consumption for agglomeration is large, the agglomeration efficiency is lowered, and it is difficult to agglomerate the plastic at a high density.

特許第3109836号(特許文献2)には、混合プラスチックを細断し、磁性物質を細断した材料から除去し、磁性物質が除去された材料を加熱又は加圧凝集するとともに飛散性の物質を吸引除去し、凝集した材料を乾燥し、乾燥した材料を篩いにかけることにより混合プラスチックを再加工する方法が開示されている。この文献には、具体的な実施態様として、(a)シュレッダーなどにより材料を細断し、(b)磁性(オーバーヘッドベルト磁石など)などにより磁性材料を分離除去し、(c)ロータリチューブ乾燥機などにより加熱乾燥し、(d)ドラム型篩いなどを使用して細粒子を除去し、(e)風力選別機などにより重い材料を分離除去し、(f)篩いベースを有する振動式コンベアなどにより細粒子を再び除去し、(g)バッファーサイロなどを用いて材料を均一化し、(h)吸引装置を備えた凝集機により凝集し、(i)凝集した材料を乾燥し、(j)ドラム型篩いなどにより細粒子を除去し、(k)ロッド篩いなどにより粗い粒子および繊維状物を除去し、(l)渦電流分離機などにより非磁性の材料を分離除去し、(m)過大粒子を篩い除き、さらに粉砕機などにより前記過大粒子を細断して混合プラスチックを処理することが記載されている。   In Japanese Patent No. 3109836 (Patent Document 2), a mixed plastic is shredded, a magnetic substance is removed from the shredded material, and the material from which the magnetic substance has been removed is heated or pressurized and agglomerated. A method is disclosed for reworking mixed plastics by suction removal, drying the agglomerated material, and sieving the dried material. In this document, as specific embodiments, (a) a material is shredded by a shredder or the like, (b) a magnetic material is separated and removed by magnetism (such as an overhead belt magnet), and (c) a rotary tube dryer. (D) Remove fine particles using a drum type sieve, etc. (e) Separate and remove heavy materials with a wind sorter, etc. (f) Vibrating conveyor with a sieve base, etc. Remove the fine particles again, (g) homogenize the material using a buffer silo, (h) agglomerate with a coagulator equipped with a suction device, (i) dry the agglomerated material, (j) drum type Fine particles are removed by sieving, etc. (k) coarse particles and fibrous materials are removed by rod sieving, etc. (l) non-magnetic materials are separated and removed by eddy current separators, etc. (m) excessive particles are removed. Sieving and further crusher It describes that the excessive plastic particles are shredded to treat the mixed plastic.

しかし、この文献の方法を前記プラスチックベールに適用しても、プラスチック回収効率及び磁性物質の回収又は除去効率が低下する。また、非磁性物質などの凝集が不可能又は困難な異物を含んだまま凝集させるため、プラスチックの凝集効率を低下させるとともに、プラスチックを高密度で凝集させることが困難である。さらに、粗い粒子および繊維状物を除去するため、サイズの大きな高融点プラスチック(特に紐状の高融点プラスチック)を再利用可能な形状に分別処理することができず、高融点プラスチックを有効に利用できなくなる。また、プラスチックの分別工程が煩雑であり、コスト的に不利である。   However, even if the method of this document is applied to the plastic bale, the plastic recovery efficiency and the recovery or removal efficiency of the magnetic substance are lowered. Further, since the agglomeration is performed while containing foreign substances such as non-magnetic substances that are impossible or difficult to aggregate, it is difficult to reduce the agglomeration efficiency of the plastic and to agglomerate the plastic at a high density. Furthermore, in order to remove coarse particles and fibrous materials, high-melting plastics with large sizes (especially string-like high-melting plastics) cannot be separated into reusable shapes, making effective use of high-melting plastics. become unable. Further, the plastic separation process is complicated and disadvantageous in terms of cost.

さらに、上記プラスチック処理方法では、凝集又は造粒効率の低下などに起因して、最終生成物(造粒物)の嵩密度が小さく、安息角が大きく、流動性が良好な造粒物を得ることができない。特に、廃棄物が高融点プラスチックを含むと、嵩密度が小さく、しかも粒径分布幅が広く、流動性の低い造粒物しか得られない。そのため、このような造粒物を、車両(トラックなど)の輸送手段に積載して輸送すると、大きなスペースを必要とし、輸送効率を低下させるだけでなく、積載面を傾斜させたり、傾斜路を通じて輸送手段から造粒物を移送路に移送すると、造粒物を移送路に円滑に移送できない。また、ホッパなどの供給路を通じて燃焼装置、ガス化装置などに供給する際に造粒物が供給路を塞ぐ。そのため、造粒物を円滑に移送又は供給することが困難になる。
特開平7−290457号公報(特許請求の範囲) 特許第3109836号(請求項1,第5欄5行〜33行)。
Further, in the plastic processing method, a granulated product having a low bulk density, a large angle of repose, and good fluidity is obtained due to aggregation or a decrease in granulation efficiency. I can't. In particular, when the waste contains a high melting point plastic, only a granulated product having a low bulk density and a wide particle size distribution width and low fluidity can be obtained. Therefore, when such a granulated material is loaded on a vehicle (truck, etc.) and transported, it requires a large space, not only lowering the transportation efficiency but also tilting the loading surface or passing through the ramp. When the granulated product is transferred from the transport means to the transfer path, the granulated product cannot be smoothly transferred to the transfer path. Moreover, when supplying to a combustion apparatus, a gasifier, etc. through supply paths, such as a hopper, a granulated material will block a supply path. Therefore, it becomes difficult to smoothly transfer or supply the granulated product.
JP-A-7-290457 (Claims) Japanese Patent No. 3109836 (Claim 1, fifth column, lines 5 to 33).

従って、本発明の目的は、水分などの液体成分や非プラスチック成分を含むプラスチック混合物であっても、プラスチック成分を効率よく高収率で分別処理できるシステム(又はプラスチック混合物の加工方法)およびプラント(又は装置)を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a system (or a method for processing a plastic mixture) and a plant (which can efficiently separate a plastic component at a high yield even if it is a plastic mixture containing a liquid component such as moisture or a non-plastic component. Or a device).

本発明の他の目的は、エンジニアリングプラスチックなどの高融点プラスチックを含んでいても、処理能力を低下させることなく、効率よくプラスチック混合物を分別処理できるとともに、高融点プラスチックを有効に再利用できるシステムおよびプラント(又は装置)を提供することにある。   Another object of the present invention is to provide a system capable of efficiently separating a plastic mixture and effectively reusing the high-melting point plastic without reducing the processing capacity even if it contains a high-melting point plastic such as engineering plastic. It is to provide a plant (or apparatus).

本発明のさらに他の目的は、嵩密度が大きく流動性の良好な再利用プラスチック造粒品を製造できるシステムおよびプラント(又は装置)を提供することにある。   Still another object of the present invention is to provide a system and plant (or apparatus) capable of producing a recycled plastic granulated product having a large bulk density and good fluidity.

本発明者らは、前記課題を達成するため鋭意検討した結果、水などの液体成分や金属などの非プラスチック成分を含むプラスチック混合物の分別処理において、プラスチック混合物の一次破砕と乾燥とを組合せるとともに、乾燥後の一次破砕物からのプラスチック成分の風力選別と異物(磁性成分などの非プラスチック成分又は重質成分)の分離とを組み合わせると、効率よく高収率でプラスチックを回収できることを見いだし、本発明を完成した。   As a result of intensive studies to achieve the above-mentioned problems, the present inventors combined primary crushing and drying of a plastic mixture in a fractionation treatment of a plastic mixture containing a liquid component such as water and a non-plastic component such as metal. , Found that the combination of wind power separation of plastic components from the primary crushed material after drying and separation of foreign matters (non-plastic components such as magnetic components or heavy components) can efficiently recover the plastic in a high yield. Completed the invention.

すなわち、本発明の分別処理システム(又は加工方法)は、揮発性液体成分および非プラスチック成分を含むプラスチック混合物からプラスチック成分を分別処理するためのシステムであって、(a)前記混合物を一次破砕する工程と、(b)この一次破砕物を乾燥する工程と、(c)この乾燥した一次破砕物を、気流を利用して、プラスチック成分と、異物(非プラスチック成分)を含む粗プラスチック成分とに選別する工程と、(d)この粗プラスチック成分から異物を除去してプラスチック成分を分離する工程と、(f)前記選別工程(c)及び分離工程(d)からのプラスチック成分を造粒する工程と、(h)このプラスチック造粒物を二次破砕する工程とで構成されている。前記一次破砕工程(a)では、プラスチック混合物を平均径10〜100mm程度に破砕してもよく、乾燥工程(b)では、一次破砕物を水分含有量12重量%以下に乾燥してもよい。さらに、分離工程(d)では、(d-1)磁力を利用して粗プラスチック成分から磁性成分を除去してもよく、さらに、(d-2)比重差又は粒径差を利用して粗プラスチック成分から非磁性成分を除去してもよい。前記造粒工程(f)では、摩擦熱を利用してプラスチック成分を溶融させて造粒する場合が多く、造粒工程(f)で生成した造粒物は、二次破砕工程(h)に先だって、冷媒の噴霧などにより、振動させながら搬送して冷却してもよい。二次破砕工程(h)では、造粒工程(f)で生成した造粒物を平均径1〜20mm程度に破砕してもよい。   That is, the fractionation processing system (or processing method) of the present invention is a system for fractionating a plastic component from a plastic mixture containing a volatile liquid component and a non-plastic component, and (a) primarily crushes the mixture. A step, (b) a step of drying the primary crushed material, and (c) the dried primary crushed material, using an air flow, into a plastic component and a crude plastic component containing foreign matter (non-plastic component). A step of sorting, (d) a step of removing foreign substances from the crude plastic component to separate the plastic component, and (f) a step of granulating the plastic component from the sorting step (c) and the separation step (d). And (h) a step of secondarily crushing this plastic granulated product. In the primary crushing step (a), the plastic mixture may be crushed to an average diameter of about 10 to 100 mm, and in the drying step (b), the primary crushed product may be dried to a moisture content of 12% by weight or less. Further, in the separation step (d), the magnetic component may be removed from the crude plastic component using (d-1) magnetic force, and (d-2) the coarse gravity difference or particle size difference may be used. Nonmagnetic components may be removed from the plastic component. In the granulation step (f), the plastic component is often melted and granulated using frictional heat, and the granulated product generated in the granulation step (f) is subjected to the secondary crushing step (h). Prior to this, it may be cooled by being conveyed while being vibrated by spraying a refrigerant or the like. In the secondary crushing step (h), the granulated product generated in the granulating step (f) may be crushed to an average diameter of about 1 to 20 mm.

本発明は種々のプラスチック混合物(又は廃棄物)に適用でき、プラスチック混合物は、低融点プラスチック成分(例えば、造粒工程(f)での摩擦熱により溶融可能な低融点プラスチック成分)と高融点プラスチック成分(例えば、前記摩擦熱により非溶融性の高融点プラスチック成分)とを含んでいてもよい。   The present invention can be applied to various plastic mixtures (or wastes), and the plastic mixture is composed of a low melting point plastic component (for example, a low melting point plastic component that can be melted by frictional heat in the granulation step (f)) and a high melting point plastic. And a component (for example, a high melting point plastic component that is not meltable by the frictional heat).

より具体的には、例えば、水分、温度50〜200℃で溶融可能な低融点プラスチック成分、上記温度で非溶融性の高融点プラスチック成分および非プラスチック成分を含むプラスチック混合物を、(a)平均径20〜50mmに一次破砕し、(b)この一次破砕物を水分含有量10重量%以下に乾燥し、(c)風力により、プラスチック成分と、非プラスチック成分を含む粗プラスチック成分とを分別し、(d)この粗プラスチック成分から磁性成分及び非磁性成分を除去してプラスチック成分を分離し、(f)前記選別工程(c)及び分離工程(d)からのプラスチック成分を、回転摩擦熱を利用して溶融させて造粒しつつ、振動させながら搬送して冷却し、(h)このプラスチック造粒物を平均径3〜10mmに二次破砕することにより、分別処理してもよい。   More specifically, for example, a plastic mixture containing a moisture, a low-melting plastic component that can be melted at a temperature of 50 to 200 ° C., a non-melting high-melting plastic component and a non-plastic component at the above temperature, (a) an average diameter Primary crushing to 20 to 50 mm, (b) drying the primary crushing material to a moisture content of 10% by weight or less, (c) separating the plastic component and the crude plastic component including non-plastic components by wind force, (D) The magnetic component and the non-magnetic component are removed from the crude plastic component to separate the plastic component. (F) The rotational friction heat is used for the plastic component from the sorting step (c) and the separation step (d). Then, it is melted and granulated, transported while being vibrated and cooled, and (h) this plastic granulated product is subjected to fractionation treatment by secondary crushing to an average diameter of 3 to 10 mm. Good.

本発明は、前記システムで得られたプラスチック造粒品も含む。この造粒品は嵩密度が大きく良好な流動性を有するという特色がある。造粒品の嵩密度は0.35〜0.55g/cm3程度であってもよく、安息角は、通常、60°以下である。 The present invention also includes a plastic granulated product obtained by the above system. This granulated product has a feature of a large bulk density and good fluidity. The bulk density of the granulated product may be about 0.35 to 0.55 g / cm 3 , and the angle of repose is usually 60 ° or less.

本発明は、さらに、プラスチック分別処理プラント、例えば、(a)揮発性液体成分および非プラスチック成分を含むプラスチック混合物を一次破砕するための一次破砕機、(b)一次破砕物から液体成分を除去するための乾燥装置、(c)乾燥した一次破砕物を、プラスチック成分と、異物(非プラスチック成分)を含む粗プラスチック成分とに分離するための風力選別機、(d)粗プラスチック成分から異物を除去してプラスチック成分を分離するための分離機、(f)風力選別機及び分離機からのプラスチック成分を造粒するための造粒機、および(h)プラスチック造粒物を破砕するための二次破砕機で構成されたプラント(又は装置)も包含する。この装置でも、分離機(d)は、少なくとも(d-1)粗プラスチック成分から磁性成分を除去するための分離機で構成してもよい。   The present invention further provides a plastic fractionation plant, for example, (a) a primary crusher for primary crushing of a plastic mixture containing volatile liquid components and non-plastic components, and (b) removing liquid components from the primary crush. (C) a wind separator for separating the dried primary crushed material into a plastic component and a crude plastic component containing foreign matter (non-plastic component), (d) removing foreign matter from the crude plastic component A separator for separating the plastic components, (f) a wind separator and a granulator for granulating the plastic components from the separator, and (h) a secondary for crushing the plastic granules It also includes a plant (or apparatus) composed of crushers. In this apparatus, the separator (d) may be composed of at least (d-1) a separator for removing the magnetic component from the crude plastic component.

本発明では、一次破砕と乾燥と風力選別と異物の分離とを組み合わせているため、水分などの液体成分や非プラスチック成分を含むプラスチック混合物であっても、プラスチック成分を効率よく高い収率で分別処理できる。また、高融点プラスチック成分を含んでいても、処理能力を低下させることなく、効率よくプラスチック混合物を分別処理できるとともに、高融点プラスチック成分も有効に再利用できる。さらに、高嵩密度で流動性の高い再利用プラスチック造粒品を製造できる。   In the present invention, primary crushing, drying, wind sorting, and separation of foreign substances are combined, so that even plastic mixtures containing liquid components such as moisture and non-plastic components can be separated efficiently and with high yield. It can be processed. Further, even if a high melting point plastic component is contained, the plastic mixture can be fractionated efficiently without reducing the processing capacity, and the high melting point plastic component can also be effectively reused. Furthermore, a recycled plastic granulated product with high bulk density and high fluidity can be produced.

以下に、必要に応じて添付図面を参照にしつつ、本発明を詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings as necessary.

本発明では、プラスチック混合物からプラスチック成分を分別処理又は分別加工する。プラスチック混合物(以下、単に、混合物と称する場合がある)は、通常、プラスチック廃棄物(例えば、家庭又は工業(産業)ゴミからのプラスチック廃棄物など)として入手可能である。   In the present invention, the plastic component is fractionated or processed from the plastic mixture. Plastic mixtures (hereinafter sometimes referred to simply as mixtures) are usually available as plastic waste (eg, plastic waste from household or industrial (industrial) waste).

プラスチック成分としては、種々のプラスチック成分、例えば、熱可塑性樹脂[ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)などのオレフィン系樹脂;ポリスチレン系樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体(AS樹脂)、ゴム成分に少なくともスチレン系単量体がグラフト重合したグラフト共重合体(耐衝撃性ポリスチレン系樹脂、ABS樹脂など)などのスチレン系樹脂;ポリメタクリル酸メチルなどのアクリル系樹脂;ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、フッ素樹脂などのハロゲン含有樹脂;ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステル系樹脂(芳香族ポリエステル系樹脂(ホモ又はコポリエステル系樹脂));ポリアミド系樹脂;ポリカーボネート系樹脂など]などが例示できる。   Examples of the plastic component include various plastic components, for example, thermoplastic resins [olefin resins such as polyethylene (PE) and polypropylene (PP); polystyrene resins, acrylonitrile-styrene copolymers (AS resins), rubber components] Styrenic resins such as graft copolymers (impact-resistant polystyrene resins, ABS resins, etc.) obtained by graft polymerization of styrene monomers; acrylic resins such as polymethyl methacrylate; polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, fluorine Halogen-containing resins such as resins; Polyester resins such as polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate, and polyethylene naphthalate (aromatic polyester resins (homo or copolyester resins)); Polyamide resins; Polycarbonate resins Etc.].

混合物は、これらのプラスチック成分のうち単一のプラスチックを含んでいてもよいが、通常、複数のプラスチックを含んでいる。また、混合物は少なくとも1つの熱可塑性樹脂を含む場合が多い。特に、混合物は、低融点又は低軟化点プラスチック成分(熱可塑性樹脂、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのオレフィン系樹脂、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂などの汎用プラスチック)と、高融点又は高軟化点プラスチック成分(芳香族ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂などの熱可塑性樹脂など)とを含む場合が多い。高融点又は高軟化点プラスチック成分は、ポリフェニレンエーテル系樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂、液晶性プラスチックなどのエンジニアリングプラスチックであってもよい。   The mixture may include a single plastic of these plastic components, but typically includes a plurality of plastics. Also, the mixture often includes at least one thermoplastic resin. In particular, the mixture is composed of a plastic component having a low melting point or a low softening point (a thermoplastic resin, for example, an olefin resin such as polyethylene or polypropylene, a general plastic such as a styrene resin or an acrylic resin) and a high melting point or a softening point plastic. It often contains a component (a thermoplastic resin such as an aromatic polyester resin, a polyamide resin, or a polycarbonate resin). The high melting point or high softening point plastic component may be an engineering plastic such as a polyphenylene ether resin, a polyphenylene sulfide resin, or a liquid crystal plastic.

前記低融点又は低軟化点プラスチック成分(以下、単に低融点プラスチック成分という場合がある)は、通常、温度50〜200℃、好ましくは70〜160℃(さらに好ましくは100〜150℃)で溶融可能であり、高融点又は高軟化点プラスチック成分(以下、単に高融点プラスチック成分という場合がある)は、通常、上記温度で非溶融性である場合が多い。   The low melting point or low softening point plastic component (hereinafter sometimes simply referred to as a low melting point plastic component) is usually meltable at a temperature of 50 to 200 ° C., preferably 70 to 160 ° C. (more preferably 100 to 150 ° C.). In general, a high melting point or high softening point plastic component (hereinafter sometimes simply referred to as a high melting point plastic component) is usually non-melting at the above temperature.

混合物中のプラスチック成分の形状は、特に限定されず、非線形状[破片状(又は粉粒状)、薄片状など]であってもよく、線形状[繊維状、紐状又は帯状などの長尺状]であってもよく、プラスチック成分(線形状プラスチック成分など)は、ランダムに捩れていたり屈曲していてもよい。さらに、混合物が高融点プラスチック成分を含む場合、高融点プラスチック成分(PETなどの芳香族ポリエステル系樹脂など)の形態は、非線形状であってもよく、線形状(紐状、帯状など)であってもよい。   The shape of the plastic component in the mixture is not particularly limited, and may be non-linear [debris (or powder), flakes, etc.], or linear (e.g., fiber, string, or strip). The plastic component (such as a linear plastic component) may be randomly twisted or bent. Further, when the mixture contains a high melting point plastic component, the form of the high melting point plastic component (such as aromatic polyester resin such as PET) may be nonlinear or linear (string, strip, etc.). May be.

プラスチック混合物は、前記プラスチック成分の他に、揮発性液体成分(特に、水分)や、非プラスチック成分(異物)などを含有しており、これらの成分は本発明によりプラスチック混合物から除去又は分離される。非プラスチック成分(異物)には、磁性成分[磁性金属成分(鉄、鉄合金などの磁性金属)など]、非磁性成分[非磁性金属成分(銅、アルミニウムなど)、非磁性無機成分(石、砂、泥、ガラス、陶磁器片など)、非磁性有機成分(木片、木屑、紙など)、有機物質と無機物質とが複合化又は一体化した非磁性成分(被覆ケーブルなど)など]などが含まれる。異物としての磁性成分は磁性金属で構成され、非磁性成分は、比重の大きな重質成分(金属成分、無機成分、複合化成分など)と比重の小さな軽質成分(有機成分、複合化成分など)とに大別できる。さらに、磁性成分および非磁性成分の形態は、少なくとも短軸の断面が粒子状(例えば、粉末状、粒状、ロッド状)などであってもよい。なお、少なくとも短軸の断面が粒子状である成分を単に粒子成分と称する場合がある。   In addition to the plastic component, the plastic mixture contains a volatile liquid component (particularly moisture), a non-plastic component (foreign matter), etc., and these components are removed or separated from the plastic mixture according to the present invention. . Non-plastic component (foreign matter) includes magnetic component [magnetic metal component (magnetic metal such as iron, iron alloy)], non-magnetic component [non-magnetic metal component (copper, aluminum, etc.), non-magnetic inorganic component (stone, Sand, mud, glass, ceramic pieces, etc.), non-magnetic organic components (wood pieces, wood chips, paper, etc.), non-magnetic components in which organic and inorganic substances are combined or integrated (covered cables, etc.) It is. The magnetic component as a foreign substance is composed of a magnetic metal, and the non-magnetic component is a heavy component with a large specific gravity (metal component, inorganic component, composite component, etc.) and a light component with a low specific gravity (organic component, composite component, etc.) And can be broadly divided. Further, the form of the magnetic component and the non-magnetic component may be such that at least the short-axis cross section is in the form of particles (eg, powder, granules, rods). A component having at least a short-axis cross-section in the form of particles may be simply referred to as a particle component.

混合物の水分含有量は、混合物の入手源などにより変動するが、通常、7〜20重量%(例えば、10〜20重量%、特に13〜18重量%)程度であるが特に限定されるものではない。   The water content of the mixture varies depending on the source of the mixture, etc., but is usually about 7 to 20% by weight (for example, 10 to 20% by weight, particularly 13 to 18% by weight), but is not particularly limited. Absent.

また、混合物の形態は、単なるプラスチック混合物であってもよいが、通常、ベールと称される圧縮混合物(以下、単に、ベールと称する場合がある)の形態であってもよい。ベールは、家庭や自治体が収集し、処理業者が分別して圧縮された廃棄物の塊であり、通常、100〜400kg/m3、好ましくは250〜350kg/m3程度の圧縮物である。 Further, the form of the mixture may be a simple plastic mixture, but may be a form of a compression mixture usually referred to as a bale (hereinafter sometimes simply referred to as a bale). The veil is a lump of waste collected by households and municipalities and sorted and compressed by a processor, and is usually a compressed product of about 100 to 400 kg / m 3 , preferably about 250 to 350 kg / m 3 .

図1は、本発明のプラスチックの分別処理システム(又は分別加工方法)の一例を示すフロー図である。プラスチック混合物を、乾燥効率などを向上させるため、一次破砕工程(a)において一次破砕した後、乾燥工程(b)で乾燥し、揮発性液体成分(特に水)を除去している。そのため、乾燥した一次破砕物を、風力を利用した選別工程(c)に供すると、一次破砕物を各成分、すなわちプラスチック成分(又は軽質成分)と、異物(非プラスチック成分)を含む粗プラスチック成分(又は重質成分)とに効率よく分離でき、プラスチック成分を選別できる。前記粗プラスチック成分は分離工程(d)に供され、前記粗プラスチック成分から異物(又は非プラスチック成分、重質成分)を除去してプラスチック成分を選別又は分離している。この分離工程(d)では、まず、磁性成分分離工程(d-1)において、磁力を利用して粗プラスチック成分から磁性成分(特に磁性金属などの重質磁性成分)を除去し、引き続いて、非磁性成分分離工程(d-2)において、比重差及び粒径差を利用して非磁性重質成分(又は非磁性無機成分などの非磁性粒子成分)を除去している。そして、選別工程(c)及び分離工程(d)からのプラスチック成分は、必要により保管工程(e)で仮保管された後、プラスチック成分の熱的性質を利用した造粒工程(f)において造粒される。プラスチック造粒物(一次造粒物)は、冷却工程(g)において余熱が除去されたのち、二次破砕工程(h)において、破砕されるとともに整粒される。整粒された造粒品(又は二次造粒物、整粒品)は、必要により、搬送工程(i)において、搬送された後、保管又は貯蔵工程(j)で保管されて分別処理を終了する。保管工程(j)で保管又は貯蔵された造粒品は、ガス化原料、燃料、再原料などとして利用できる。   FIG. 1 is a flowchart showing an example of a plastic separation processing system (or separation processing method) according to the present invention. In order to improve the drying efficiency and the like, the plastic mixture is primarily crushed in the primary crushing step (a) and then dried in the drying step (b) to remove volatile liquid components (particularly water). Therefore, when the dried primary crushed material is subjected to a sorting step (c) using wind power, the primary crushed material is a crude plastic component containing each component, that is, a plastic component (or light component) and a foreign matter (non-plastic component). (Or heavy components) can be efficiently separated, and plastic components can be selected. The crude plastic component is subjected to a separation step (d), and foreign substances (or non-plastic components and heavy components) are removed from the crude plastic component to sort or separate the plastic component. In this separation step (d), first, in the magnetic component separation step (d-1), magnetic components (especially heavy magnetic components such as magnetic metals) are removed from the crude plastic component using magnetic force, and subsequently, In the nonmagnetic component separation step (d-2), the nonmagnetic heavy component (or the nonmagnetic particle component such as a nonmagnetic inorganic component) is removed using the specific gravity difference and the particle size difference. The plastic components from the sorting step (c) and the separation step (d) are temporarily stored in the storage step (e) if necessary, and then formed in the granulation step (f) using the thermal properties of the plastic component. Grained. The plastic granulated product (primary granulated product) is crushed and sized in the secondary crushing step (h) after the residual heat is removed in the cooling step (g). The sized granulated product (or secondary granulated product, sized product) is transported in the transporting step (i), if necessary, and then stored in the storage or storage step (j) for separation treatment. finish. The granulated product stored or stored in the storage step (j) can be used as a gasification raw material, fuel, re-raw material and the like.

一次破砕工程(a)では、前記混合物を平均径(長径の平均値)20〜50mm(例えば、30〜40mm)程度に破砕又は切断している。このようなサイズに一次破砕すると、乾燥工程(b)において、乾燥に要するエネルギーや乾燥時間を低減できるだけでなく、一次破砕物を各成分に効率よく分離でき、乾燥効率を向上できる。また、風力選別工程(c)での選別又は分離効率を向上でき、造粒工程(f)では、混合物を狭い粒径分布で造粒できるとともに、造粒におけるエネルギー消費を低減でき、造粒効率(造粒精度)を向上できる。   In the primary crushing step (a), the mixture is crushed or cut to an average diameter (average value of major axis) of about 20 to 50 mm (for example, 30 to 40 mm). When primary crushing is performed in such a size, not only energy and drying time required for drying can be reduced in the drying step (b), but also the primary crushed material can be efficiently separated into each component, and drying efficiency can be improved. In addition, the sorting or separation efficiency in the wind sorting process (c) can be improved. In the granulation process (f), the mixture can be granulated with a narrow particle size distribution, and the energy consumption in the granulation can be reduced. (Granulation accuracy) can be improved.

図2は、一次破砕機として使用可能な一軸式破砕機の構造の一例を示す概略断面図である。一軸破砕機20は、被破砕物(プラスチック混合物)の投入口を構成するホッパ21と、このホッパからの被破砕物を、ホッパに連なる流路(下部流路)の一方の側に形成された破砕域に供給又は押圧するための進退動可能なプッシャー23と、破砕域に突設された固定刃25と、この固定刃25と関連して被破砕物を破砕又は切断可能であり、かつ前記固定刃に対して回転可能な複数の回転刃24(又は回転刃24を備えたローター)と、この回転刃24の回転域のうち背部に設けられ、かつ所定サイズに破砕又は切断された被破砕物が通過可能なスクリーン26とを備えている。なお、回転刃24は破砕ロータを構成しており、スクリーン26は補修などのため開放可能である。   FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing an example of the structure of a uniaxial crusher that can be used as a primary crusher. The uniaxial crusher 20 is formed on one side of a flow path (lower flow path) connected to the hopper, and a hopper 21 that constitutes an inlet for the material to be crushed (plastic mixture). A pusher 23 capable of moving forward and backward for supplying or pressing to the crushing area, a fixed blade 25 projecting from the crushing area, and crushing or cutting the object to be crushed in relation to the fixed blade 25, and A plurality of rotary blades 24 (or a rotor provided with the rotary blades 24) that can rotate with respect to the fixed blades, and a shredded object that is provided on the back of the rotation area of the rotary blades 24 and is crushed or cut to a predetermined size And a screen 26 through which objects can pass. The rotary blade 24 constitutes a crushing rotor, and the screen 26 can be opened for repair or the like.

このような一次破砕機では、回転刃と固定刃とで混合物を破砕した後、所定のサイズ(又は粒径)を越える混合物(又は破砕物)を循環により機内で再破砕するため、軟らかく比重の小さな混合物(種々の大きさや形状(テープ状など)を有するプラスチック混合物)を破砕しても、比較的安定したサイズの一次破砕物を得ることができる。   In such a primary crusher, after crushing the mixture with a rotary blade and a fixed blade, a mixture (or crushed material) exceeding a predetermined size (or particle size) is re-crushed in the machine by circulation. Even if a small mixture (a plastic mixture having various sizes and shapes (tape-like)) is crushed, a primary crushed material having a relatively stable size can be obtained.

乾燥工程(b)では、一次破砕されたプラスチック混合物(一次破砕物)を加熱して混合物中の揮発性液体成分(特に水分)を除去し、一次破砕物全体に対して水分含有量12重量%以下(例えば、2〜10重量%、特に2〜8重量%程度)に乾燥させている。一次破砕物を乾燥すると、選別工程(c)において、各成分に効率よく分離してプラスチック成分を選別できるとともに、造粒工程(f)で効率よく造粒できる。   In the drying step (b), the primary crushed plastic mixture (primary crushed material) is heated to remove volatile liquid components (especially moisture) in the mixture, and the moisture content is 12% by weight based on the entire primary crushed material. It is dried to the following (for example, about 2 to 10% by weight, particularly about 2 to 8% by weight). When the primary crushed material is dried, the plastic component can be efficiently separated into each component in the sorting step (c) and can be granulated efficiently in the granulation step (f).

この例では、一次破砕物を回転させながら熱風で乾燥させる回転ドラム式(ロータリーキルン式)の除湿又は乾燥装置を利用して一次破砕物を乾燥している。なお、回転ドラムは傾斜している。ロータリーキルン式除湿機を使用すると、破砕物が攪拌され、破砕物同士に挟まれていた水分などを効率よく除湿又は乾燥できる。   In this example, the primary crushed material is dried using a rotating drum type (rotary kiln type) dehumidification or drying device that rotates the primary crushed material with hot air while rotating it. The rotating drum is inclined. When a rotary kiln type dehumidifier is used, the crushed material is stirred, and moisture or the like sandwiched between the crushed materials can be efficiently dehumidified or dried.

選別工程(c)では、気流(又は風力)を利用して、低比重成分としてのプラスチック成分など(軽質成分)と、高比重成分としての非プラスチック成分などを含む粗プラスチック成分(重質成分)とに選別している。選別工程(c)では、予め乾燥した一次破砕物を風力選別するので、プラスチック成分と異物(非プラスチック成分)との付着、およびプラスチック同士の付着を防止でき、このような付着による選別効率(選別精度)の低下を招くことなく、効率よくプラスチックを選別できる。   In the sorting step (c), a crude plastic component (heavy component) including a plastic component as a low specific gravity component (light component) and a non-plastic component as a high specific gravity component using airflow (or wind power). And sorting. In the sorting step (c), the pre-dried primary crushed material is subjected to wind sorting, so that it is possible to prevent adhesion between plastic components and foreign matters (non-plastic components) and between plastics. The plastics can be sorted efficiently without causing a decrease in accuracy.

図3は、選別工程(c)において使用可能な風力選別機の一例を示す概略断面図である。風力選別機30は、乾燥した一次破砕物を所定の割合で連続的に投入可能な投入口31と、この投入口31から投入されて落下する一次破砕物(又は一次破砕物の落下路)に対して斜め下方向(又は交差する方向)から斜め上方へ気流(空気流)を所定の風量で一次破砕物に吹き付けるための送風ノズル32と、風力選別機30の上部に前記気流に対向して配設され、かつ気流を遮蔽又は遮蔽して分離されたプラスチック成分38を下方へ案内するための遮断板33と、この遮断板33よりも気流の進行方向側に位置する風力選別機30の上部に形成された排気用吸引ノズル34と、前記遮断板33と吸引ノズル34との間に配設され、プラスチック成分38の通過又は排出を規制するためのネットフィルタ35と、送風ノズル32とフィルタ35との間の下部に立設され、気流により飛散することなく落下した重質成分(粗プラスチック成分)37と飛翔した軽質成分(プラスチック成分)38との混合を規制するための分岐板(又は規制板)36とで構成されている。すなわち、風力選別機30では、気流に対する抵抗力を利用して、比較的重量(又は比重)の小さい成分としてのプラスチック成分(軽質成分)38と、比較的重量(又は比重)の大きい成分としての粗プラスチック成分(重質成分)37とに分離する。このような方法では、気流を利用しているため、一次破砕物を各成分に分離してほぐすことができ、分離効率を高めることができる。   FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing an example of a wind power sorter that can be used in the sorting step (c). The wind power sorter 30 is provided with an inlet 31 through which a dried primary crushed material can be continuously charged at a predetermined ratio, and a primary crushed material (or a primary crushed material falling path) that is dropped from the inlet 31 and dropped. On the other hand, a blowing nozzle 32 for blowing an air flow (air flow) obliquely upward from a diagonally downward direction (or intersecting direction) to the primary crushed material with a predetermined air volume, and an upper portion of the wind power sorter 30 facing the air flow. A shielding plate 33 that is disposed and guides the plastic component 38 that is shielded or separated by shielding the airflow downward, and an upper portion of the wind power sorter 30 that is located on the airflow traveling direction side of the shielding plate 33. An exhaust suction nozzle 34 formed between the shield plate 33 and the suction nozzle 34, and a net filter 35 for restricting the passage or discharge of the plastic component 38; A branch plate (or a plate for regulating mixing of a heavy component (coarse plastic component) 37 that has fallen without being scattered by an air current and a light component (plastic component) 38 that has flew without being scattered by an air current (or 35) A restricting plate) 36. That is, in the wind power sorter 30, the resistance against the airflow is used, and the plastic component (light component) 38 as a component having a relatively small weight (or specific gravity) and the component having a relatively large weight (or specific gravity) are used. Separated into crude plastic component (heavy component) 37. In such a method, since the airflow is used, the primary crushed material can be separated into individual components and loosened, and the separation efficiency can be increased.

なお、この例では、風速5〜20m/秒(例えば、6〜18m/秒)程度で重質成分と軽質成分とを選別している。   In this example, the heavy component and the light component are selected at a wind speed of about 5 to 20 m / second (for example, 6 to 18 m / second).

風力により選別された前記粗プラスチック成分には、通常、プラスチック成分が残存している。そのため、分離工程(d)では、選別工程(c)で生成した前記粗プラスチック成分から、非プラスチック成分(異物又は重質成分)を除去して残存プラスチック成分をさらに選別又は分離する。   The plastic component usually remains in the crude plastic component selected by wind power. Therefore, in the separation step (d), the non-plastic component (foreign matter or heavy component) is removed from the crude plastic component generated in the sorting step (c), and the remaining plastic component is further sorted or separated.

分離工程(d)は、磁石の磁気的吸引力(磁力)を利用して粗プラスチック成分から磁性成分(磁性金属など)を除去するための磁性成分分離工程(d-1)と、比重差及び粒径差を利用して粗プラスチック成分から非磁性重質成分(又は非磁性の無機成分や有機成分などの非磁性粒子成分)を除去するための非磁性成分分離工程(d-2)とで構成されている。なお、非磁性成分分離工程(d-2)では、非磁性重質成分のうち主に非磁性無機成分を除去する場合が多いので、非磁性無機成分の分離工程ということもできる。   In the separation step (d), the magnetic component separation step (d-1) for removing magnetic components (magnetic metal, etc.) from the crude plastic component using the magnetic attractive force (magnetic force) of the magnet, the difference in specific gravity and In the non-magnetic component separation step (d-2) for removing non-magnetic heavy components (or non-magnetic particle components such as non-magnetic inorganic components and organic components) from crude plastic components using the particle size difference It is configured. In the nonmagnetic component separation step (d-2), the nonmagnetic inorganic component is often mainly removed from the nonmagnetic heavy component, so that it can also be referred to as a nonmagnetic inorganic component separation step.

図4は、磁性成分分離工程(d-1)において使用可能な磁性金属選別機の一例を示す概略断面図である。磁性成分除去装置(金属選別機)40は、粗プラスチック成分を投入するための投入口(又はホッパ)41と、この投入口41から投入された粗プラスチック成分のうち磁性成分(主に磁性金属成分)を磁気的に吸着可能であり、かつ頂部をほぼ側方に向けて固定された断面半円弧状(又は扇形状)の表面を有する磁石42と、この固定磁石に対して回転可能(この例では、時計方向に回転可能)な回転ドラム43とを備えており、ドラム式磁選機44を構成している。より詳細には、投入口41から投入された粗プラスチック成分の落下位置には、回転軸により回転可能な回転ドラム43のほぼ頂部が位置しており、この回転ドラム43内には断面半円弧状(又は扇形状)の磁石42が反時計方向に若干傾斜又は回動して固定されている。すなわち、粗プラスチック成分に含まれる磁性成分を効率よく捕集するため、投入口からの粗プラスチック成分の落下中心(又は回転ドラムの頂部)よりも反時計方向の所定の部位(この例では、落下中心よりも左側)に断面半円弧状(又は扇形状)磁石42の一方の端部が位置し、磁力による捕集開始端部を形成している。また、回転ドラム43のうち、断面半円弧状(又は扇形状)磁石42の他方の端部に対応する部位(この例では、回転ドラム43の最下部よりも右側)は、磁力による磁性成分の解放部位を形成している。   FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing an example of a magnetic metal sorter that can be used in the magnetic component separation step (d-1). A magnetic component removing device (metal sorter) 40 includes an input port (or hopper) 41 for supplying a crude plastic component, and a magnetic component (mainly a magnetic metal component) among the crude plastic components input from the input port 41. ) And a magnet 42 having a semicircular arc-shaped (or fan-shaped) surface fixed with the top part thereof substantially directed to the side, and rotatable with respect to the fixed magnet (in this example) , A rotating drum 43 that can be rotated in a clockwise direction), and constitutes a drum type magnetic separator 44. More specifically, the top of the rotating drum 43 that can be rotated by the rotating shaft is located at the dropping position of the crude plastic component charged from the charging port 41, and the rotating drum 43 has a semicircular cross section. A (or fan-shaped) magnet 42 is fixed by being slightly inclined or rotated counterclockwise. That is, in order to efficiently collect the magnetic component contained in the crude plastic component, a predetermined portion (in this example, a drop in the counterclockwise direction from the drop center of the crude plastic component from the inlet (or the top of the rotating drum)) One end of a semicircular arc (or fan-shaped) magnet 42 is positioned on the left side of the center to form a collection start end by magnetic force. In addition, a portion of the rotating drum 43 corresponding to the other end of the semicircular arc (or fan-shaped) magnet 42 in the cross section (in this example, on the right side of the lowermost portion of the rotating drum 43) is a magnetic component caused by magnetic force. Forms a release site.

そのため、回転ドラム43上に落下する粗プラスチック成分のうち非磁性成分(特に非磁性無機成分などの非磁性重質成分)は、磁石42による磁気的吸引力の作用を受けることなく、回転ドラム43の回転に伴って回転方向に搬送され、回転ドラム43の側方域で回転ドラム43から離脱して落下し、プラスチックを含む非磁性成分を回収するための回収ユニット45に捕集される。一方、粗プラスチック成分のうち磁性成分(特に磁性金属成分)は、磁石42により吸着されつつ回転ドラム43の回転に伴って回転方向に搬送される。また、磁石42の終端部(この例では、下端部)では磁性成分に対する磁力の作用が解除され、解放された磁性成分は、案内板46により案内されながら捕集ユニット(図示せず)に捕集される。なお、上記案内板46は、磁性成分の分離効率を高めるため、回転ドラム43のうち回転方向の側方頂部よりも回転ドラム43の軸芯方向側に位置している。   Therefore, non-magnetic components (particularly non-magnetic heavy components such as non-magnetic inorganic components) among the crude plastic components falling on the rotating drum 43 are not affected by the magnetic attractive force of the magnet 42, and the rotating drum 43. Is rotated in the direction of rotation, is separated from the rotating drum 43 in the lateral region of the rotating drum 43, falls, and is collected by a collecting unit 45 for collecting nonmagnetic components including plastic. On the other hand, the magnetic component (particularly magnetic metal component) of the crude plastic component is conveyed in the rotation direction as the rotating drum 43 rotates while being attracted by the magnet 42. Further, the action of the magnetic force on the magnetic component is released at the terminal end portion (the lower end portion in this example) of the magnet 42, and the released magnetic component is captured by the collecting unit (not shown) while being guided by the guide plate 46. Be collected. The guide plate 46 is positioned on the axial direction side of the rotating drum 43 with respect to the side top in the rotating direction of the rotating drum 43 in order to increase the separation efficiency of the magnetic component.

このようなドラム式磁選機44を利用すると、磁性成分(特に磁性金属成分)の含有量が少ないプラスチック混合物(プラスチックベールなど)であっても、磁性成分(特に磁性金属成分)と非磁性成分(特に非磁性無機成分などの非磁性重質成分)を連続的に効率よく分別できる。   When such a drum type magnetic separator 44 is used, even if it is a plastic mixture (plastic veil etc.) with a low content of magnetic components (especially magnetic metal components), magnetic components (especially magnetic metal components) and non-magnetic components ( In particular, nonmagnetic heavy components such as nonmagnetic inorganic components) can be continuously and efficiently separated.

非磁性重質成分(又は粒状非磁性無機成分などの粒子成分)の分離工程(d-2)では、磁性成分分離工程(d-1)からの粗プラスチック成分から非磁性成分(特に非磁性無機成分などの重質粒子成分)を除去し、プラスチック成分を分離する。   In the separation step (d-2) of the non-magnetic heavy component (or particulate component such as the granular non-magnetic inorganic component), the non-magnetic component (particularly non-magnetic inorganic) from the crude plastic component from the magnetic component separation step (d-1) Remove heavy particle components such as components) and separate plastic components.

この例では、連続的に処理するため、非磁性重質成分(又は無機成分)の除去装置として、粒径差及び比重差を利用し、非磁性成分(非磁性の重質粒子成分)を分離する。具体的には、除去装置としては、目開き20〜30mmを有する振動篩、風力選別機などが挙げられる。このような装置では、前記磁性成分(特に磁性金属)が除去された粗プラスチック成分を供給することにより、非磁性重質成分(無機成分、特に非磁性粒子成分)を分離できる。   In this example, since it is continuously processed, the non-magnetic component (or non-magnetic heavy particle component) is separated using the difference in particle size and specific gravity as a non-magnetic heavy component (or inorganic component) removal device. To do. Specifically, examples of the removing device include a vibrating sieve having an opening of 20 to 30 mm, a wind power sorter, and the like. In such an apparatus, the non-magnetic heavy component (inorganic component, particularly non-magnetic particle component) can be separated by supplying the crude plastic component from which the magnetic component (especially magnetic metal) has been removed.

選別工程(c)及び分離工程(d)で分離されたプラスチック成分は、保管工程(e)で保管ユニット(例えば、サイロなど)などに仮保管し、回転摩擦熱を利用した溶融造粒工程(f)に供される。この造粒工程(f)では、プラスチック成分の熱的性質を利用して、前記選別工程(c)及び分離工程(d)で選別されたプラスチック成分の少なくとも一部を溶融により体積収縮させるとともに、回転及び/又は旋回により粒状に高密度化することにより、造粒(又は凝集)させている。   The plastic component separated in the sorting step (c) and the separation step (d) is temporarily stored in a storage unit (for example, a silo) in the storage step (e), and melt granulation step using rotational frictional heat ( Provided to f). In this granulation step (f), using the thermal properties of the plastic component, the plastic component selected in the selection step (c) and the separation step (d) is contracted in volume by melting, It is granulated (or agglomerated) by densifying it into granules by rotation and / or swirling.

この例では、低融点または低軟化点プラスチック成分と高融点プラスチック成分とを含むプラスチック成分を効率よく造粒するため、必要により加熱して、回転剪断力及び回転摩擦力をプラスチック成分に作用させることにより、120〜180℃(例えば、150〜160℃)程度に加熱し、低融点プラスチック成分の少なくとも一部を軟化又は溶融させている。さらに、回転に伴う球状化作用(チャンバの内面での回転及び/又は旋回、若しくはチャンバの内面との衝突などに伴う球状化作用など)によりプラスチック成分を造粒している。そのため、高融点プラスチック成分を溶融又は軟化させることなく、低融点プラスチック成分を溶融又は軟化させるだけで造粒でき、エネルギー効率が高い。   In this example, in order to efficiently granulate a plastic component containing a low melting point or low softening point plastic component and a high melting point plastic component, heating is applied as necessary to cause rotational shear force and rotational friction force to act on the plastic component. By heating to about 120 to 180 ° C. (for example, 150 to 160 ° C.), at least a part of the low melting point plastic component is softened or melted. Further, the plastic component is granulated by a spheroidizing action accompanying rotation (rotation and / or swirling on the inner surface of the chamber, or a spheroidizing action accompanying a collision with the inner surface of the chamber, etc.). Therefore, it is possible to granulate by melting or softening the low melting point plastic component without melting or softening the high melting point plastic component, and the energy efficiency is high.

図5は、造粒工程(f)において使用可能な造粒機の一例を示す概略平面図であり、図6は図5の造粒機の概略断面図である。造粒機50は、プラスチック成分を収容可能なケーシング51と、回転シャフトに取り付けられ、かつ攪拌によりプラスチック成分に剪断力(摩擦力)を作用させるとともに固化したプラスチック成分を切断又は破砕可能な複数の多段回転羽根52(52a,52b)と、溶融(又は軟化)した造粒プラスチック成分を冷却するための冷却ユニット又は冷媒投入ユニット(図示せず)とで構成されている。なお、ケーシング51の下部のコーナー部には、傾斜プレート51aが取り付けられている。また、回転羽根52のうち下段の羽根52bは厚みが大きく、しかも前記傾斜プレート51aに対応して両端部が上方(開口部側)へ傾斜している。このような造粒機では、プラスチック成分は、高速回転する回転羽根52の剪断力及びケーシング51の内壁との衝突により、破砕されるとともに摩擦熱により溶融(又は軟化)する。溶融したプラスチック成分は、冷却ユニットから投入された冷媒により急冷固化されて、回転羽根52により破砕されると同時に回転により球状化し、造粒される。   FIG. 5 is a schematic plan view showing an example of a granulator usable in the granulation step (f), and FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of the granulator of FIG. The granulator 50 is attached to a casing 51 capable of containing a plastic component, and a plurality of components that are attached to a rotating shaft and can apply shearing force (frictional force) to the plastic component by stirring and cut or crush the solidified plastic component. The multistage rotary blade 52 (52a, 52b) and a cooling unit or a refrigerant charging unit (not shown) for cooling the melted (or softened) granulated plastic component. An inclined plate 51 a is attached to the lower corner portion of the casing 51. The lower blade 52b of the rotating blades 52 has a large thickness, and both end portions thereof are inclined upward (opening side) corresponding to the inclined plate 51a. In such a granulator, the plastic component is crushed and melted (or softened) by frictional heat due to the shearing force of the rotating blade 52 rotating at high speed and the collision with the inner wall of the casing 51. The melted plastic component is rapidly cooled and solidified by the refrigerant supplied from the cooling unit, and is crushed by the rotary blade 52 and simultaneously spheroidized and granulated.

造粒工程(f)で生成し、チャンバーから取り出されたプラスチック造粒物は、未だ、高温状態にあるため、二次破砕工程(h)に先だって、冷却工程(g)で冷却している。より具体的には、未だ軟化状態にある造粒物が、相互に付着又は融着(ブロッキング)するのを抑制するため、造粒装置からの造粒物を振動させながら搬送するとともに、搬送しながら冷媒(水)を噴霧することにより冷却している。なお、冷媒(水)の噴霧量は、造粒物が水で過剰に濡れず、しかも造粒物の融着を防止できる温度、例えば、造粒物の温度が50〜100℃程度となる割合であってもよい。このような方法では、冷却時間及び二次破砕工程への搬送又は移送距離を少なくでき、処理効率の向上及びプラントのスリム化が可能である。   Since the plastic granulated product produced in the granulating step (f) and taken out from the chamber is still in a high temperature state, it is cooled in the cooling step (g) prior to the secondary crushing step (h). More specifically, in order to prevent the granules still in the softened state from adhering to each other or to be fused (blocking), the granules from the granulator are conveyed while being vibrated and conveyed. However, cooling is performed by spraying refrigerant (water). In addition, the spray amount of the refrigerant (water) is a ratio at which the granulated product is not excessively wetted with water and the granulated product can be prevented from being fused, for example, the temperature of the granulated product is about 50 to 100 ° C. It may be. In such a method, the cooling time and the transport or transfer distance to the secondary crushing process can be reduced, and the processing efficiency can be improved and the plant can be slimmed.

前記造粒工程(f)で得られたプラスチック造粒物(一次造粒物)は、粒径分布が広く、紐状のプラスチック成分(高融点プラスチック成分)などを含んでいる場合も多い。そのため、二次破砕工程(h)では、前記造粒物を二次破砕することにより、平均径3〜10mm(例えば、3〜4mm)程度及び嵩密度0.4〜0.6g/cm3(例えば、0.4〜0.55g/cm3)程度の造粒品(又は二次造粒物、整粒品)として整粒している。 The plastic granulated product (primary granulated product) obtained in the granulating step (f) has a wide particle size distribution and often contains a string-like plastic component (high melting point plastic component). Therefore, in the secondary crushing step (h), the granulated product is secondarily crushed to obtain an average diameter of about 3 to 10 mm (for example, 3 to 4 mm) and a bulk density of 0.4 to 0.6 g / cm 3 ( For example, it is sized as a granulated product (or secondary granulated product, sized product) of about 0.4 to 0.55 g / cm 3 ).

図7は、二次破砕工程(h)において使用可能な一軸破砕機の一例を示す概略断面図である。この一軸破砕機60は、チャンバの投入口61からのプラスチック造粒物を断面リング状の破砕域で破砕するための破砕又は切断手段と、この破砕手段により所定サイズに切断又は破砕された造粒物の通過を許容するスクリーン66とで構成されている。前記破砕又は切断手段は、断面リング状の破砕域に突設された固定刃65と、この固定刃に対して回転可能な回転刃64とを備えており、この回転刃は、前記断面リング状の破砕域で回転可能な断面三角形状の回転台(回転刃台)63と、この回転台のコーナー部に取付ユニットを介して取り付けられ、かつ前記固定刃65と協働して造粒物を所定サイズに破砕又は切断するためのブレード62とを備えている。また、ブレード62としては、直線状に切断可能なストレートブレード、又は蛇行状に切断可能なヘリカルブレードが利用されている。さらに、回転刃64の回転域のうち前記投入口61に対して反対側(背部)には、前記スクリーン66が配設されている。   FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing an example of a uniaxial crusher that can be used in the secondary crushing step (h). The uniaxial crusher 60 includes a crushing or cutting means for crushing a plastic granulated material from a chamber inlet 61 in a ring-shaped crushing area, and a granulation cut or crushed to a predetermined size by the crushing means. It is comprised with the screen 66 which permits passage of an object. The crushing or cutting means includes a fixed blade 65 projecting from a crushing region having a ring-shaped cross section, and a rotary blade 64 that can rotate with respect to the fixed blade. A rotary table (rotary blade base) 63 having a triangular cross section that can be rotated in the crushing zone, and is attached to a corner portion of the rotary table via an attachment unit, and in combination with the fixed blade 65, And a blade 62 for crushing or cutting into a predetermined size. Further, as the blade 62, a straight blade that can be cut linearly or a helical blade that can be cut in a meandering manner is used. Further, the screen 66 is disposed on the opposite side (back part) of the rotation area of the rotary blade 64 to the insertion port 61.

このような一軸式破砕機では、一軸の回転刃と固定刃との間に作用する剪断力を主な破砕力として利用し、造粒物を破砕するとともに、所定のスクリーンサイズ(又は粒径)を越えるプラスチック造粒物を循環させて機内で再破砕できる。そのため、比較的軟らかく比重が小さな造粒物であっても、二次破砕品(整粒品又は造粒品)の粒径を均一化できるとともに整粒できる。特に、造粒工程で生成した一次造粒物が、紐状のプラスチック(高融点プラスチック)や、比較的大きいサイズの高融点プラスチックを含んでいても、破砕してスクリーンを通過させることにより、確実にかつ効率よく二次造粒品(又は二次造粒物、整粒品)の粒径又は粒度分布を狭くでき、安定したサイズの造粒品(又は二次造粒物、整粒品)を得ることができる。   In such a uniaxial crusher, a shearing force acting between a uniaxial rotating blade and a fixed blade is used as a main crushing force to crush the granulated product and to obtain a predetermined screen size (or particle size). It is possible to re-crush the plastic granulated material in excess in the machine. Therefore, even if it is a granulated product that is relatively soft and has a small specific gravity, the particle size of the secondary crushed product (sized product or granulated product) can be made uniform and sized. In particular, even if the primary granulated product produced in the granulation process contains string-like plastic (high melting point plastic) or relatively large size high melting point plastic, it is ensured by crushing and passing through the screen. The particle size or particle size distribution of the secondary granulated product (or secondary granulated product, sized product) can be narrowed efficiently and efficiently, and the granulated product of stable size (or secondary granulated product, sized product) Can be obtained.

なお、造粒物の容積を単に減容するだけならば、ある程度の造粒処理でできる。しかし、現実の造粒品の利用においては、嵩密度が大きく、かつ粒度分布幅が狭く(例えば、数mmオーダーで粒度分布し)、安息角が小さいことが求められる。このような造粒物を得るための処理方法として、本方式が有効である。   If the volume of the granulated material is simply reduced, a certain amount of granulation can be performed. However, in the use of an actual granulated product, it is required that the bulk density is large, the particle size distribution width is narrow (for example, particle size distribution is on the order of several mm), and the angle of repose is small. This method is effective as a treatment method for obtaining such a granulated product.

二次破砕により生成した造粒品(又は二次造粒物、整粒品)は、搬送工程(i)において、気流(特に空気流)を利用してサイロなどの保管又は貯蔵ユニットに搬送し、保管工程(j)において最終造粒品として保管又は貯蔵している。搬送装置として、空気輸送搬送装置を利用すると、気流(特に空気流)を利用して造粒品を円滑に搬送できると共に、気流により前記造粒品の乾燥及び冷却も行うことができ、プラントの省スペース化、造粒品のブロッキング防止が可能である。   The granulated product (or secondary granulated product, granulated product) generated by secondary crushing is transported to a storage or storage unit such as a silo using an air flow (especially an air flow) in the transport step (i). In the storage step (j), it is stored or stored as the final granulated product. When an air transportation and transportation device is used as the transportation device, the granulated product can be smoothly transported using an air stream (particularly air stream), and the granulated product can be dried and cooled by the air stream. Space saving and prevention of blocking of granulated products are possible.

なお、一次破砕工程(a)において一次破砕物の平均径(一次破砕物の長径の平均値)は限定されず、例えば、プラスチック混合物の破砕平均径は、10〜100mm程度の範囲から選択でき、好ましくは20〜50mm、さらに好ましくは20〜40mm程度であってもよい。   In addition, in the primary crushing step (a), the average diameter of the primary crushed material (average value of the major axis of the primary crushed material) is not limited. For example, the crushing average diameter of the plastic mixture can be selected from a range of about 10 to 100 mm, Preferably it may be about 20-50 mm, more preferably about 20-40 mm.

なお、一次破砕機としては、種々の破砕機、例えば、シュレッダ、ハンマー式破砕機、二軸の回転刃で破砕する二軸式破砕機、三軸の回転刃で破砕する三軸式破砕機などを使用してもよいが、テープ状プラスチックが混在していても効率よく破砕するため、固定刃と回転刃(破砕ロータ又はロータブレード)と所定孔径のスクリーンとを備え、かつ加圧して破砕又は切断可能な一軸式破砕機を使用するのが好ましい。   As the primary crusher, various crushers such as a shredder, a hammer crusher, a biaxial crusher that crushes with a biaxial rotary blade, a triaxial crusher that crushes with a triaxial rotary blade, etc. However, in order to efficiently crush even if a tape-shaped plastic is mixed, a fixed blade, a rotary blade (crushing rotor or rotor blade) and a screen having a predetermined hole diameter are provided, and crushing or pressing is performed. It is preferred to use a severable uniaxial crusher.

乾燥工程(b)において、乾燥した破砕物の水分含有量は、プラスチック混合物の水分含有量にもよるが、例えば、一次破砕物全体に対して、12重量%以下(例えば、0〜12重量%)、好ましくは10重量%以下(例えば、0〜10重量%)、さらに好ましくは8重量%以下(例えば、0〜8重量%)である。   In the drying step (b), the moisture content of the dried crushed material depends on the moisture content of the plastic mixture, but is, for example, 12% by weight or less (for example, 0 to 12% by weight) with respect to the entire primary crushed material. ), Preferably 10% by weight or less (for example, 0 to 10% by weight), more preferably 8% by weight or less (for example, 0 to 8% by weight).

乾燥方法は、混合物の態様や含水量に応じて適宜選択でき、遠心分離による方法(例えば、遠心分離装置による水分の分離除去)、加熱(誘導加熱、加熱気流、外部加熱などを利用した加熱)による方法などが挙げられる。プラスチックベールなどの比較的含水量の多いプラスチック混合物では、加熱、特に熱風により乾燥させる方法が好ましい。   The drying method can be appropriately selected according to the mode of the mixture and the water content, and is a method by centrifugation (for example, separation and removal of water by a centrifuge), heating (heating using induction heating, heated airflow, external heating, etc.) The method by etc. is mentioned. For a plastic mixture having a relatively high water content, such as a plastic veil, a method of heating, particularly drying with hot air is preferred.

加熱による乾燥装置としては、加熱により揮発性液体成分(特に水分)を除去可能であれば特に限定されず、誘導加熱装置、加熱気流による浮遊流動乾燥装置、搬送路で破砕物を搬送しつつ加熱気流により乾燥させる乾燥炉、加熱除湿装置などが利用できる。一次破砕物の加熱乾燥効率を高めるためには、乾燥装置(又は加熱除湿装置)としては、回転ドラム式(ロータリーキルン式)除湿又は乾燥装置を用いるのが有利である。なお、回転ドラム式乾燥装置(又は加熱除湿装置)では、乾燥気流(特に加熱気流)をキルン内に導入して一次破砕物を乾燥させてもよい。   The drying device by heating is not particularly limited as long as volatile liquid components (especially moisture) can be removed by heating, and it is heated while conveying crushed material by an induction heating device, a floating fluid drying device by a heated air current, or a conveyance path. A drying furnace for drying with an air current, a heating dehumidifier, or the like can be used. In order to increase the heating and drying efficiency of the primary crushed material, it is advantageous to use a rotating drum type (rotary kiln type) dehumidifying or drying device as the drying device (or heating dehumidifying device). In the rotary drum type drying apparatus (or heating dehumidifying apparatus), the primary crushed material may be dried by introducing a drying airflow (particularly a heating airflow) into the kiln.

選別工程(c)において、選別のための風速は、例えば、8m/秒以上(例えば、10〜25m/秒)、好ましくは10m/秒以上(例えば、10〜20m/秒)、さらに好ましくは12m/秒以上(例えば、12〜20m/秒)程度である。また、軽質成分と重質成分との分離効率は、混合物(廃棄物)の種類や風量と関連付けて前記分岐板の位置により調整することができ、前記分岐板の配設位置がフィルタ側に移行するにつれて、前記軽質成分の分離効率を向上できる。   In the sorting step (c), the wind speed for sorting is, for example, 8 m / second or more (for example, 10 to 25 m / second), preferably 10 m / second or more (for example, 10 to 20 m / second), more preferably 12 m. / Second or more (for example, 12 to 20 m / second). In addition, the separation efficiency between the light component and the heavy component can be adjusted by the position of the branch plate in association with the type of the mixture (waste) and the air volume, and the arrangement position of the branch plate moves to the filter side. As it goes on, the separation efficiency of the light components can be improved.

分離工程(d)は、粗プラスチック成分から異物(非プラスチック成分や重質異物成分)を除去し、プラスチック成分を分離可能である限り、プラスチック混合物の種類に応じて、種々の分離方法(特に乾式分離方法)、例えば、気流を利用する分離法(風力分級又は分別法)、磁気的分離法、静電気的分離法(静電気によるプラスチック、粒子などの絶縁体の分離法など)、遠心力を利用した分離法(傾斜していてもよい回転テーブルによる分離法など)、振動を利用した分離法(振動テーブルによる分離法など)、通過サイズを利用した分離方法(スクリーン、フィルタやシーブ(篩)を利用する方法など)やこれらの方法を組み合わせた方法などが利用できる。分離工程(d)では、特に、金属(磁性金属、非磁性金属)、無機物(砂、石、泥、ガラス、陶磁器片など)や、少なくとも無機物を含む有機/無機複合物(被覆ケーブル線、金属やガラスと樹脂との接合体など)などを分離するのが有利である。   Separation step (d) removes foreign substances (non-plastic components and heavy foreign components) from the crude plastic component, and as long as the plastic component can be separated, various separation methods (especially dry type) can be used depending on the type of plastic mixture. Separation method), for example, separation method using airflow (wind classification or separation method), magnetic separation method, electrostatic separation method (separation method of insulators such as plastics and particles by static electricity), centrifugal force, etc. Separation method (separation method using a rotating table that may tilt), separation method using vibration (separation method using vibration table, etc.), separation method using passage size (screen, filter or sieve) Or a combination of these methods can be used. In the separation step (d), in particular, metal (magnetic metal, non-magnetic metal), inorganic substance (sand, stone, mud, glass, ceramic piece, etc.) and organic / inorganic composite containing at least inorganic substance (covered cable wire, metal) It is advantageous to separate a bonded body of glass and resin.

前記分離工程(d)は、磁性成分の分離工程(d-1)又は非磁性成分の分離工程(d-2)単独で構成してもよいが、粗プラスチック成分には、磁性金属や非磁性無機成分を含む場合が多いので、プラスチック成分の回収効率を高めるためには、磁性金属を分離するための磁性成分分離工程(d-1)と非磁性無機成分などを分離するための非磁性成分分離工程(d-2)とを組み合わせてプラスチック成分を分離するのが好ましい。また、磁性成分分離工程(d-1)と非磁性成分分離工程(d-2)との順序は、特に限定されず、非磁性成分分離工程(d-2)の後、磁性成分分離工程(d-1)を行ってもよい。磁性金属の回収の観点から、図1に示すように、磁性成分を分離した後、非磁性成分を分離し、プラスチック成分を回収するのが好ましい。   The separation step (d) may be composed of the magnetic component separation step (d-1) or the nonmagnetic component separation step (d-2) alone. Since it often contains inorganic components, in order to increase the recovery efficiency of plastic components, magnetic component separation step (d-1) for separating magnetic metals and nonmagnetic components for separating nonmagnetic inorganic components, etc. It is preferable to separate the plastic component in combination with the separation step (d-2). The order of the magnetic component separation step (d-1) and the nonmagnetic component separation step (d-2) is not particularly limited, and after the nonmagnetic component separation step (d-2), the magnetic component separation step ( d-1) may be performed. From the viewpoint of recovery of the magnetic metal, as shown in FIG. 1, after separating the magnetic component, it is preferable to separate the nonmagnetic component and recover the plastic component.

磁性成分の分離工程(d-1)では、磁性又は磁力を利用して磁性金属成分と非磁性成分とを分離できればよく、図4に示すドラム式選別機の他に、搬送路又は移送路に磁性金属付着手段を配設した金属選別機、例えば、コンベア上を通過する粗プラスチック成分の進行方向に対して磁気的吸着手段(磁石など)を所定間隔離して配設し、磁性金属を付着させることにより分別する吊り下げ式選別機を使用することもできる。磁石としては永久磁石を使用してもよく、電磁石を利用してもよい。   In the separation step (d-1) of the magnetic component, it is only necessary to separate the magnetic metal component and the non-magnetic component using magnetism or magnetic force. In addition to the drum type sorter shown in FIG. Metal sorter provided with magnetic metal adhesion means, for example, magnetic adsorption means (magnets, etc.) are arranged at predetermined intervals with respect to the traveling direction of the crude plastic component passing on the conveyor to adhere the magnetic metal. It is also possible to use a hanging type sorter that sorts by. A permanent magnet or an electromagnet may be used as the magnet.

非磁性成分の分離工程(d-2)では、粒径差に限らず、非磁性成分の種類に応じて種々の分離方法でプラスチック成分と非磁性成分とを分離してもよい。例えば、風力分級により得られた粗プラスチック成分において、非磁性成分はプラスチック成分よりも比重が大きい場合が多い。そのため、比重差を利用した分別手段、例えば、風力分級などを利用して、非磁性成分を分離してもよい。さらに、前記粒径差を利用する分離方法と比重差を利用する分離方法とを組み合わせてもよい。   In the nonmagnetic component separation step (d-2), the plastic component and the nonmagnetic component may be separated by various separation methods depending on the type of the nonmagnetic component, not limited to the particle size difference. For example, in a crude plastic component obtained by air classification, a nonmagnetic component often has a higher specific gravity than a plastic component. Therefore, the nonmagnetic component may be separated by using a classification means using the specific gravity difference, for example, an air classification. Further, the separation method using the particle size difference and the separation method using the specific gravity difference may be combined.

非磁性成分(又は無機成分)の除去装置は、特に限定されないが、粒径差を利用した篩(シーブ)や風力分級などが利用できる。好ましい装置としては、連続的に処理可能な装置、例えば、前記振動篩いなどが利用できる。前記篩(シーブ)の目開き寸法(平均開口径)は、前記一次破砕機の破砕サイズなどに応じて選択でき、例えば、10〜100mm、好ましくは20〜50mm、さらに好ましくは20〜40mm程度であってもよい。なお、プラスチック混合物が、高比重のプラスチック(例えば、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂など)を含有する場合、最終生成品(造粒品)の用途に応じて、乾燥工程(b)から造粒工程(f)に至るまでの適当な段階で(例えば、非磁性成分の分離工程(d-2)に引き続き)、プラスチック成分から、(d-3)高比重プラスチックを分別除去してもよい。高比重プラスチックを分離除去する方法としては、比重分別法(例えば、前記風力選別機などを利用する方法)などが例示できる。   Although the removal apparatus of a nonmagnetic component (or inorganic component) is not specifically limited, The sieve (sieve) using a particle size difference, an air classification, etc. can be utilized. As a preferable apparatus, an apparatus capable of continuous processing, for example, the vibrating sieve can be used. The opening size (average opening diameter) of the sieve (sieve) can be selected according to the crushing size of the primary crusher, for example, 10 to 100 mm, preferably 20 to 50 mm, more preferably about 20 to 40 mm. There may be. In addition, when the plastic mixture contains a high specific gravity plastic (for example, polyvinyl chloride resin, polyvinylidene chloride resin, etc.), depending on the use of the final product (granulated product), the drying step (b) (D-3) The high specific gravity plastic is separated and removed from the plastic component at an appropriate stage from the process to the granulation process (f) (for example, following the separation process (d-2) of the non-magnetic component). Also good. Examples of the method for separating and removing the high specific gravity plastic include a specific gravity separation method (for example, a method using the wind power sorter or the like).

選別工程(c)及び分離工程(d)で選別されたプラスチック成分は、保管工程(e)で一旦、サイロなどの保管ユニットに仮保管することなく、そのまま造粒工程(f)に供することもできる。造粒温度は、少なくともプラスチック成分が溶融又は軟化して造粒可能な温度であればよく、混合物(特にプラスチック成分)の種類に応じて50〜200℃程度の範囲から適当に選択できる。混合物が低融点または低軟化点プラスチック成分と高融点プラスチック成分とを含む場合、造粒工程(f)では、少なくとも低融点プラスチック成分の少なくとも一部を軟化又は溶融させてプラスチック成分を造粒すればよい。プラスチック成分(特に低融点プラスチック成分)の溶融温度は、プラスチックの少なくとも一部を溶融(又は軟化)できる範囲で選択でき、例えば、50〜200℃、好ましくは70〜160℃、さらに好ましくは100〜150℃程度であってもよい。低融点プラスチック成分の溶融又は軟化温度で造粒すると、エネルギー効率などの点で有利である。   The plastic components selected in the sorting step (c) and the separation step (d) may be directly used in the granulation step (f) without being temporarily stored in a storage unit such as a silo in the storage step (e). it can. The granulation temperature may be any temperature as long as at least the plastic component can be melted or softened and granulated, and can be appropriately selected from the range of about 50 to 200 ° C. depending on the type of the mixture (particularly the plastic component). When the mixture includes a low melting point or low softening point plastic component and a high melting point plastic component, in the granulation step (f), at least a part of the low melting point plastic component is softened or melted to granulate the plastic component. Good. The melting temperature of the plastic component (particularly the low melting point plastic component) can be selected within a range in which at least a part of the plastic can be melted (or softened), and is, for example, 50 to 200 ° C, preferably 70 to 160 ° C, and more preferably 100 to 100 ° C. It may be about 150 ° C. Granulation at the melting or softening temperature of the low melting point plastic component is advantageous in terms of energy efficiency.

なお、造粒工程(f)では、結合剤などを利用する流動層造粒などを行ってもよいが、プラスチック成分を熱的に融着させて造粒する加熱造粒法が好ましい。プラスチック成分の加熱には、誘導加熱、外部加熱などが利用できる。例えば、混合物の種類に応じて、溶融混練機を備えた押出機(リングダイ式、スクリュー式など)などを使用して造粒してもよい。好ましい方法では、自己発熱を利用する方法、例えば、通常、摩擦熱(や剪断熱)、特に回転、旋回、衝突などに伴って生成する摩擦熱を利用してプラスチック成分を溶融させる場合が多い。この方法では、造粒過程で、回転又は転動に伴って種々の球状化又は球形化作用がプラスチック成分に作用し、プラスチック成分を球体状などの湾曲面を有する形態に円滑に造粒できる。特に、紐状のプラスチック成分を含んでいても、効率よく造粒できる。回転又は転動作用を利用すると、生成した造粒物は少なくとも部分的に湾曲面を有する場合が多く、造粒品の形状は、概ね球体状(球状、楕円体状、紡錘体状、円盤状など)である場合が多い。   In the granulation step (f), fluidized bed granulation using a binder or the like may be performed, but a heat granulation method in which a plastic component is thermally fused and granulated is preferable. For heating the plastic component, induction heating, external heating, or the like can be used. For example, depending on the type of the mixture, granulation may be performed using an extruder (ring die type, screw type, etc.) equipped with a melt kneader. In a preferred method, the plastic component is often melted by utilizing a method utilizing self-heating, for example, frictional heat (or shearing heat), particularly frictional heat generated by rotation, turning, collision, or the like. In this method, during the granulation process, various spheroidizing or spheroidizing actions act on the plastic component with rotation or rolling, and the plastic component can be smoothly granulated into a form having a curved surface such as a sphere. In particular, even if it contains a string-like plastic component, it can be efficiently granulated. When used for rotating or rolling, the generated granulated material often has a curved surface at least partially, and the shape of the granulated product is generally spherical (spherical, ellipsoidal, spindle, disk-shaped) Etc.) in many cases.

なお、造粒装置において、回転羽根の数は特に制限されず、例えば、周方向に2〜6程度の複数の回転羽根を有していてもよい。また、回転羽根は回転軸(又は回転台)に対して多段に取り付ける必要はなく1段であってもよい。さらに、回転羽根の形状も特に制限されず、回転羽根の回転数は、プラスチック成分の種類や融点などに応じて選択でき、例えば、400〜1000rpm、好ましくは500〜800rpm、さらに好ましくは600〜700rpm程度であってもよい。また、前記の例では、低融点プラスチック成分の少なくとも一部を軟化又は溶融させているが、高融点プラスチック成分の少なくとも一部を軟化又は溶融させる温度に加熱してもよい。   In the granulator, the number of rotating blades is not particularly limited, and for example, the rotating blade may have a plurality of rotating blades of about 2 to 6 in the circumferential direction. Further, the rotary blades need not be attached in multiple stages with respect to the rotary shaft (or the rotary base), and may be a single stage. Furthermore, the shape of the rotary blade is not particularly limited, and the rotational speed of the rotary blade can be selected according to the type of plastic component, the melting point, and the like, for example, 400 to 1000 rpm, preferably 500 to 800 rpm, and more preferably 600 to 700 rpm. It may be a degree. In the above example, at least a part of the low melting point plastic component is softened or melted, but it may be heated to a temperature at which at least a part of the high melting point plastic component is softened or melted.

前記造粒工程(f)の後、冷却工程(g)は必ずしも必要ではないが、造粒物の融着(ブロッキング)を防止して二次破砕により所定サイズの造粒品を得るためには、造粒工程で生成した造粒物は冷却するのが好ましい。   After the granulation step (f), the cooling step (g) is not necessarily required. In order to prevent granulation from being fused (blocking) and obtain a granulated product of a predetermined size by secondary crushing. The granulated product produced in the granulation step is preferably cooled.

冷却方法は、冷風などを用いた空冷又は放冷であってもよいが、冷媒噴霧装置を用いて、水などの冷媒を噴霧(例えば、散水)するのが好ましい。冷却は、造粒機内で行ってもよく、造粒機からのプラスチック造粒物を搬送しながら行ってもよい。搬送方法は、特に限定されず、気流などを利用してもよく、コンベアなどにより搬送してもよい。コンベアは、振動可能であってもよく、造粒物の冷却のため、通気可能であってもよい。好ましい方法では、未だ軟化状態にある造粒物が相互に付着又は融着するのを回避又は抑制するため、振動可能であるとともに通気可能なコンベアを用い、造粒物を振動させながら搬送される。処理能力を高めるためには、プラスチック造粒物を振動させながら搬送し、冷媒を噴霧することにより冷却するのが好ましい。   The cooling method may be air cooling or cooling by using cold air or the like, but it is preferable to spray a coolant such as water (for example, water) using a coolant spraying device. Cooling may be performed in a granulator or may be performed while conveying a plastic granulated product from the granulator. The conveying method is not particularly limited, and an air current or the like may be used, or the conveying method may be performed by a conveyor or the like. The conveyor may be vibrable and may be ventilated to cool the granulate. In a preferred method, in order to avoid or suppress the granules that are still in a softened state from adhering to or fusing with each other, the granulated product is conveyed while being vibrated using a conveyer that can be vibrated and ventilated. . In order to increase the processing capacity, it is preferable to cool the plastic granule by conveying it while vibrating it and spraying a refrigerant.

造粒物の冷却温度(二次破砕に供される造粒物の温度)は、二次破砕処理を妨げない範囲であればよく、例えば、50〜100℃、好ましくは50〜80℃、さらに好ましくは50〜60℃程度であってもよい。また、冷却における搬送距離は、処理量、造粒物の温度、散水能力や搬送速度などに応じて選択できる。   The cooling temperature of the granulated product (the temperature of the granulated product to be subjected to secondary crushing) may be in a range that does not interfere with the secondary crushing process, for example, 50 to 100 ° C, preferably 50 to 80 ° C, Preferably, about 50-60 degreeC may be sufficient. Moreover, the conveyance distance in cooling can be selected according to a processing amount, the temperature of a granulated material, watering ability, a conveyance speed, etc.

二次破砕工程(h)により生成する造粒品(二次造粒物又は整粒品)の粒径は、例えば、平均粒径1〜20mm、好ましくは3〜10mm、さらに好ましくは3〜7mm(例えば、3〜4mm)程度であってもよい。なお、二次破砕機のスクリーンサイズは、例えば、目開き(開口径)4〜25mm、好ましくは4〜10mm、さらに好ましくは6〜8mm程度に設定してもよい。   The particle size of the granulated product (secondary granulated product or sized product) produced by the secondary crushing step (h) is, for example, an average particle size of 1 to 20 mm, preferably 3 to 10 mm, more preferably 3 to 7 mm. It may be about (for example, 3 to 4 mm). The screen size of the secondary crusher may be set to, for example, an opening (opening diameter) of 4 to 25 mm, preferably 4 to 10 mm, and more preferably about 6 to 8 mm.

二次破砕工程(h)では、剪断式破砕機(一軸式破砕機などのカッタミル、回転するハンマーにより破砕するハンマーミル、二軸回転刃で破砕する二軸式破砕機、三軸回転刃で破砕する三軸式破砕機など)、衝撃式破砕機(インペラブレーカ、パルペライザなど)などが使用できる。特に、紐状の高融点プラスチックを含む場合、図7に示すように、固定刃とこの固定刃に対して回転可能な回転刃とを備えた一軸式破砕機が好適に使用でき、回転刃のブレードは、ストレートブレード、ヘリカルブレードであってもよい。   In the secondary crushing step (h), a shearing crusher (a cutter mill such as a single-shaft crusher, a hammer mill that crushes with a rotating hammer, a twin-screw crusher that crushes with a biaxial rotary blade, or a triaxial rotary blade. A triaxial crusher, etc.) and an impact crusher (impeller breaker, pulverizer, etc.) can be used. In particular, when a string-like high melting point plastic is included, as shown in FIG. 7, a uniaxial crusher equipped with a fixed blade and a rotary blade that can rotate with respect to the fixed blade can be suitably used. The blade may be a straight blade or a helical blade.

搬送工程(i)での搬送方法は、特に限定されず、コンベア方式、空気流により移送する空気輸送方式などが例示できる。プラスチック造粒品の保管工程(j)は必ずしも必要ではなく、搬送工程(i)で造粒品を搬送して(又は搬送することなく)直接輸送手段(例えば、トラックなど)などに供してもよく、再利用工程(例えば、ガス化工程など)に供してもよい。   The transport method in the transport step (i) is not particularly limited, and examples thereof include a conveyor system and an air transport system that transports by an air flow. The plastic granulated product storage step (j) is not necessarily required, and the granulated product is transported (or not transported) in the transporting step (i) and directly used for transportation means (for example, a truck). Well, you may use for a reuse process (for example, gasification process etc.).

本発明では、プラスチック混合物の一次破砕と、一次破砕物の乾燥と、風力選別と分離機とを組み合わせているため、風力を利用してプラスチック成分と異物を含む粗プラスチック成分とに効率よく選別できるとともに、粗プラスチック成分から磁性金属などの異物も有効に除去できる。そのため、液体成分や非プラスチック成分を含むプラスチック混合物であっても、造粒効率及びシステム全体の処理能力を向上できるともに、高い回収率でプラスチックを回収できる。 本発明では、プラスチック廃棄物であっても再利用可能な形態を有し、かつ高品質のプラスチック造粒品を得ることができる。すなわち、造粒品は、高嵩密度であり、流動性が高く、比較的粒度分布が狭い。造粒品の嵩密度は、処理するプラスチック混合物の種類にもよるが、例えば、0.25〜0.6g/cm3、好ましくは0.35〜0.55g/cm3程度である。 In the present invention, since the primary crushing of the plastic mixture, the drying of the primary crushed material, the wind sorting and the separator are combined, it is possible to efficiently sort into the plastic component and the crude plastic component containing foreign substances using wind power. In addition, foreign substances such as magnetic metals can be effectively removed from the crude plastic component. Therefore, even if it is a plastic mixture containing a liquid component and a non-plastic component, it is possible to improve the granulation efficiency and the processing capacity of the entire system, and to collect the plastic at a high recovery rate. In this invention, even if it is a plastic waste, it has a form which can be reused and can obtain a high quality plastic granulated product. That is, the granulated product has a high bulk density, high fluidity, and a relatively narrow particle size distribution. The bulk density of the granulated product, depending on the type of processing plastic mixtures, for example, 0.25~0.6g / cm 3, preferably 0.35~0.55g / cm 3 order.

また、造粒品は、少なくとも部分的に湾曲面を有する場合が多く、造粒品の形状は、概ね断面紡錘乃至球体状(球状、楕円体状(又は紡錘体状)、円盤状など)であってもよい。特に、混合物が高融点プラスチック成分を含んでいても、造粒品は少なくとも湾曲面を有している場合が多い。そのため、造粒品は安息角が小さく、流動性(ひいては搬送性又は移送性)が高い。造粒品の安息角は、60°以下(例えば、40〜60°)、好ましくは50°以下(例えば、40〜50°)である。前記造粒品は、前記と同様の平均粒径を有しているだけでなく、粒径分布幅が狭くシャープであるという特色がある。二次破砕機のスクリーンサイズ、すなわち、目開き(開口径)を8mm程度に設定すると、造粒品の粒径分布は、平均粒径2.5〜4mm程度になり、度数分布において、目開き2.36mmのシーブを通過する粒状物の割合をD2.0、目開き4.75mmのシーブに残存し、目開き8.0mmのシーブを通過する粒状物の割合をD4.75とすると、D2.0=10〜16重量%程度であり、D4.75=25〜30重量%程度である。   In addition, a granulated product often has a curved surface at least partially, and the shape of the granulated product is generally a cross-section spindle or sphere (spherical, ellipsoid (or spindle), disk, etc.). There may be. In particular, even if the mixture contains a high melting point plastic component, the granulated product often has at least a curved surface. Therefore, the granulated product has a small angle of repose and a high fluidity (and consequently, transportability or transportability). The angle of repose of the granulated product is 60 ° or less (for example, 40 to 60 °), preferably 50 ° or less (for example, 40 to 50 °). The granulated product not only has the same average particle size as described above, but also has a feature that the particle size distribution width is narrow and sharp. When the screen size of the secondary crusher, that is, the opening (opening diameter) is set to about 8 mm, the particle size distribution of the granulated product is about 2.5 to 4 mm in average particle size. When the ratio of the granular material passing through the sieve having a mesh of 2.36 mm is D2.0, the sieve having a sieve opening of 4.75 mm, and the ratio of the granular material passing through the sieve having an aperture of 8.0 mm is D4.75, D2 0.0 = about 10-16% by weight and D4.75 = about 25-30% by weight.

なお、造粒品(整粒品)は、流動性などの特性を損なわない範囲で、無定形粒状物(例えば、扁平又は薄片状物など)、プラスチック小片などを含んでいてもよい。   In addition, the granulated product (sized product) may include amorphous granular materials (for example, flat or flaky materials), plastic small pieces, and the like as long as the properties such as fluidity are not impaired.

造粒品の含水量は特に制限されないが、通常、低水分含有率である。造粒品の水分含有率は、例えば、3.5重量%以下(0〜3.5重量%)、好ましくは2.5重量%以下(0〜2.5重量%)、さらに好ましくは1.5重量%以下(0〜1.5重量%)である。   The water content of the granulated product is not particularly limited, but is usually a low moisture content. The water content of the granulated product is, for example, 3.5% by weight or less (0 to 3.5% by weight), preferably 2.5% by weight or less (0 to 2.5% by weight), more preferably 1. 5% by weight or less (0 to 1.5% by weight).

本発明のシステム及びプラントは、家庭用ゴミや工業用ゴミなどから得られるプラスチック混合物(特に、プラスチック廃棄物)の分別処理に有効に利用できる。また、本発明により得られるプラスチック造粒品は、ガス化原料、燃料、再原料などとして利用でき、例えば、ガス化に利用する場合には、燃焼又は酸化に伴って有用成分を生成させることができる。   The system and plant of the present invention can be effectively used for the separation of plastic mixtures (particularly plastic waste) obtained from household waste, industrial waste, and the like. In addition, the plastic granulated product obtained by the present invention can be used as a gasification raw material, fuel, re-raw material, etc. For example, when used for gasification, a useful component can be generated along with combustion or oxidation. it can.

以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples, but the present invention is not limited to these examples.

実施例1
水分含量約15重量%のプラスチックベール(少なくともPE、PP、PETなどのプラスチック、鉄などの磁性金属、アルミニウムなどの非磁性金属、砂、石などの非磁性無機成分又は非磁性粒子成分、被覆導線を含む)約300kgを、前記図2に示す一軸式破砕機20に供給し、平均径35mmに破砕した。生成した一次破砕物は、高融点プラスチック(PET)を含んでいた。一次破砕物300kgをロータリーキルン式除湿器に供給し、傾斜したドラムを回転させながら熱風で加熱して水分含有量約8重量%まで乾燥し、乾燥した一次破砕物を前記図3に示す風力選別機30に2000kg/hの割合で供給しながら、空気を風速12m/秒で供給し、プラスチック成分(A)209kgと、少なくとも磁性金属及び非磁性の無機成分を含む粗プラスチック成分70kgとに分離した。
Example 1
Plastic veil with a moisture content of about 15% by weight (at least plastics such as PE, PP and PET, magnetic metals such as iron, nonmagnetic metals such as aluminum, nonmagnetic inorganic components such as sand and stone, nonmagnetic particle components, and coated conductors) About 300 kg was supplied to the uniaxial crusher 20 shown in FIG. 2 and crushed to an average diameter of 35 mm. The primary crushed material contained high melting point plastic (PET). 300 kg of primary crushed material is supplied to a rotary kiln type dehumidifier, heated with hot air while rotating an inclined drum, and dried to a water content of about 8% by weight. While supplying air at 30 at a rate of 2000 kg / h, air was supplied at a wind speed of 12 m / sec to separate 209 kg of the plastic component (A) and 70 kg of a crude plastic component containing at least a magnetic metal and a nonmagnetic inorganic component.

分離された粗プラスチック成分を、前記図4に示す磁力選別機40に500kg/hの割合で供給し、磁性金属を除去し、磁性金属が除去された粗プラスチック成分を、振動篩装置に連続的に供給して、非磁性成分(主に非磁性金属、砂、石などの無機成分、被覆導線など)を除去し、プラスチック成分(B)57kgを選別した。   The separated crude plastic component is supplied to the magnetic separator 40 shown in FIG. 4 at a rate of 500 kg / h, the magnetic metal is removed, and the crude plastic component from which the magnetic metal has been removed is continuously supplied to the vibration sieve device. To remove non-magnetic components (mainly inorganic components such as non-magnetic metals, sand and stones, coated conductors, etc.), and 57 kg of the plastic component (B) was selected.

プラスチック成分(A)及び(B)のうち120kgを、前記図5及び図6に示す造粒機50に投入し、撹拌羽根を速度630rpmで回転させて剪断力を作用させ、回転摩擦熱により温度155〜160℃に加熱して転動させながら溶融造粒し、造粒物を、振動する通水可能なコンベアを用いて振動させながら散水装置を用いて水を噴霧して冷却した。冷却した造粒物は、大半が球状乃至楕円体状(又は紡錘状)の形態を有していたが、紐状の高融点プラスチック(PET)を含んでいた。また、搬送コンベアの終端部での温度は約70℃であった。   120 kg of the plastic components (A) and (B) are put into the granulator 50 shown in FIGS. 5 and 6, the stirring blade is rotated at a speed of 630 rpm, a shearing force is applied, and the temperature is generated by rotating frictional heat. It melted and granulated while being heated and rolled at 155 to 160 ° C., and the granulated product was cooled by spraying water using a sprinkling device while being vibrated using a vibrating conveyer capable of passing water. Most of the cooled granulated material had a spherical or ellipsoidal (or spindle-shaped) form, but contained string-like high melting point plastic (PET). The temperature at the end of the conveyor was about 70 ° C.

冷却された造粒物を、前記図7に示す一軸式破砕機60で、最大径(スクリーンサイズ)8mmに二次破砕して整粒し、整粒した造粒品を空気輸送搬送装置を用いて冷却しながら製品サイロへ搬送した。得られた造粒品の重量は117kg、温度は55℃であった。   The cooled granulated product is secondarily crushed and sized to a maximum diameter (screen size) of 8 mm using the uniaxial crusher 60 shown in FIG. The product was transferred to the product silo while cooling. The weight of the obtained granulated product was 117 kg, and the temperature was 55 ° C.

得られた造粒品(整粒品)の水分含有率は1.7重量%、安息角は45°、平均径は3.1mm、嵩密度(固め嵩密度)は0.52g/cm3であった。また、造粒品は、紐状プラスチックを含んでおらず、8mm以下の扁平又は薄片状物プラスチックを含んでいたが、ほぼ紡錘乃至球体状であった。図8に造粒品の粒径分布を示す。 The obtained granulated product (sized product) has a water content of 1.7% by weight, an angle of repose of 45 °, an average diameter of 3.1 mm, and a bulk density (consolidated bulk density) of 0.52 g / cm 3 . there were. The granulated product did not contain string-like plastic, and contained flat or flaky plastic of 8 mm or less, but was almost spindle or spherical. FIG. 8 shows the particle size distribution of the granulated product.

実施例2
実施例1で用いたプラスチックベールに代えて、回収ルートが異なるプラスチックベール(水分含量約14重量%、少なくともPE、PP、PETなどのプラスチック、鉄などの磁性金属、アルミニウムなどの非磁性金属、砂、石などの非磁性無機成分又は非磁性粒子成分を含む)を用いる以外、実施例1と同様にして造粒品を得た。得られた造粒品の水分含有率は1.6重量%、安息角は54°、平均径は3.4mm、嵩密度(固め嵩密度)は0.48g/cm3であった。また、造粒品は、紐状プラスチックを含んでおらず、扁平又は薄片状物プラスチックを含んでいたが、ほぼ紡錘乃至球体状であった。図9に造粒品の粒径分布を示す。
Example 2
Instead of the plastic bale used in Example 1, a plastic bale with a different recovery route (water content of about 14% by weight, at least plastic such as PE, PP, PET, magnetic metal such as iron, non-magnetic metal such as aluminum, sand, etc. A granulated product was obtained in the same manner as in Example 1 except that a nonmagnetic inorganic component such as stone or a nonmagnetic particle component was used. The obtained granulated product had a water content of 1.6% by weight, an angle of repose of 54 °, an average diameter of 3.4 mm, and a bulk density (consolidated bulk density) of 0.48 g / cm 3 . Moreover, although the granulated product did not contain string-like plastic and contained flat or flaky plastic, it was almost spindle-shaped or spherical. FIG. 9 shows the particle size distribution of the granulated product.

比較例
プラスチックベールを一次破砕の後、乾燥することなく実施例1の風力選別機に供給すること及び、実施例1の一軸式破砕機で二次破砕をしないこと以外、実施例1と同様にして造粒品を得た。得られた造粒品の水分含有率は3.0重量%、嵩密度(固め嵩密度)は0.27g/cm3、造粒品は、多くの紐状の高融点プラスチック(PET)を含んでおり、安息角は70°以上及び平均径は8.0mm以上で厳密には測定できなかった。また、乾燥していないプラスチックが絡み合い風力選別で約60%に及ぶ異物を含む粗プラスチックが発生したため処理能力が低下した。
Comparative Example After the primary crushing, the plastic bale is supplied to the wind power sorter of Example 1 without drying, and the secondary crushing is not performed by the uniaxial crusher of Example 1 as in Example 1. To obtain a granulated product. The obtained granulated product has a water content of 3.0% by weight, a bulk density (consolidated bulk density) of 0.27 g / cm 3 , and the granulated product contains many string-like high melting point plastics (PET). The angle of repose was 70 ° or more and the average diameter was 8.0 mm or more, which could not be measured strictly. In addition, the plastics that were not dried were entangled with each other, and crude plastic containing about 60% of foreign matters was generated by wind sorting.

図1はプラスチックの分別処理システムの一例を示すフロー図である。FIG. 1 is a flowchart showing an example of a plastic separation processing system. 図2は一次破砕機としての一軸式破砕機の一例を示す概略断面図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing an example of a uniaxial crusher as a primary crusher. 図3は選別工程(c)での風力選別機の一例を示す概略断面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing an example of a wind power sorter in the sorting step (c). 図4は磁性成分分離工程(d-1)での磁性金属選別機の一例を示す概略断面図である。FIG. 4 is a schematic sectional view showing an example of a magnetic metal sorter in the magnetic component separation step (d-1). 図5は造粒工程(f)での造粒機の一例を示す概略平面図である。FIG. 5 is a schematic plan view showing an example of a granulator in the granulation step (f). 図6は図5の造粒機を示す概略断面図である。FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing the granulator of FIG. 図7は二次破砕工程(h)での一軸破砕機の一例を示す概略断面図である。FIG. 7 is a schematic sectional view showing an example of a uniaxial crusher in the secondary crushing step (h). 図8は実施例1で得られた造粒品の粒径分布を示すグラフである。FIG. 8 is a graph showing the particle size distribution of the granulated product obtained in Example 1. 図9は実施例2で得られた造粒品の粒径分布を示すグラフである。FIG. 9 is a graph showing the particle size distribution of the granulated product obtained in Example 2.

符号の説明Explanation of symbols

20…一軸破砕機
21…ホッパ
23…プッシャー
24…回転刃
25…固定刃
26…スクリーン
30…風力選別機
31…投入口
32…送風ノズル
33…遮断板
34…吸引ノズル
35…ネットフィルタ
36…分岐板(規制板)
37…粗プラスチック成分
38…プラスチック成分
40…金属選別機
41…投入口
42…磁石
43…回転ドラム
44…ドラム式磁選機
45…回収ユニット
46…案内板
50…造粒機
51…ケーシング
52…回転羽根
60…一軸破砕機
61…投入口
62…ブレード
63…回転刃台
64…回転刃
65…固定刃
66…スクリーン
DESCRIPTION OF SYMBOLS 20 ... Uniaxial crusher 21 ... Hopper 23 ... Pusher 24 ... Rotating blade 25 ... Fixed blade 26 ... Screen 30 ... Wind power sorter 31 ... Input port 32 ... Blast nozzle 33 ... Blocking plate 34 ... Suction nozzle 35 ... Net filter 36 ... Branch Board (regulation board)
37 ... Coarse plastic component 38 ... Plastic component 40 ... Metal sorter 41 ... Inlet 42 ... Magnet 43 ... Rotating drum 44 ... Drum type magnetic separator 45 ... Recovery unit 46 ... Guide plate 50 ... Granulator 51 ... Case 52 ... Rotation Blade 60 ... Uniaxial crusher 61 ... Loading port 62 ... Blade 63 ... Rotating blade base 64 ... Rotating blade 65 ... Fixed blade 66 ... Screen

Claims (17)

揮発性液体成分および非プラスチック成分を含むプラスチック混合物からプラスチック成分を分別処理するためのシステムであって、(a)前記混合物を一次破砕するための一次破砕機と、(b)この一次破砕物を乾燥するための乾燥装置と、(c)この乾燥した一次破砕物を、気流を利用して、プラスチック成分と、異物を含む粗プラスチック成分とに選別するための風力選別機と、(d)この粗プラスチック成分から異物を除去してプラスチック成分を分離するための分離機と、(f)前記風力選別機(c)及び分離機(d)からのプラスチック成分を造粒するための造粒機と、(h)このプラスチック造粒物を二次破砕するための二次破砕機とで構成されているプラスチックの分別処理システム。 A system for fractionating the plastic components of plastic mixtures containing volatile liquid component and a non-plastic component, a primary crushing machine for crushing primary: (a) said mixture, the (b) the primary crushed material A drying apparatus for drying ; (c) a wind power sorter for sorting the dried primary crushed material into a plastic component and a crude plastic component containing foreign matters using an air stream; and (d) this and separator for separating plastic components to remove foreign matter from the crude plastics component, and granulator for granulating the plastic components from (f) the wind sorter (c) and separator (d) , (H) A plastic fractionation system comprising a secondary crusher for secondary crushing of the plastic granulated product. 一次破砕(a)、プラスチック混合物を平均径10〜100mmに破砕する請求項1記載の処理システム。 The primary crusher (a), the processing system of claim 1 wherein crushing the plastic mixture to the average diameter of 10 to 100 mm. 乾燥装置(b)、一次破砕物を水分含有量12重量%以下に乾燥する請求項1又は2記載の処理システム。 In the drying device (b), the processing system according to claim 1 or 2, wherein drying the primary crushed material below 12 wt% water content. 分離(d)、(d−1)磁力を利用して粗プラスチック成分から磁性成分を除去するための分離機で構成されている請求項1〜3のいずれかに記載の処理システム。 Separator (d) is, (d-1) processing system according to any force from the crude plastics components by utilizing the claims 1-3 which is composed of separator for removing magnetic components. 分離(d)、さらに、(d−2)比重差又は粒径差を利用して粗プラスチック成分から非磁性成分を除去するための除去装置で構成されている請求項4記載の処理システム。 Separator (d) further, (d-2) processing system according to claim 4, wherein utilizing the difference in specific gravity or particle diameter differences from the crude plastics component is composed of a removing device for removing the non-magnetic components . 造粒(f)、摩擦熱を利用してプラスチック成分を溶融させて造粒する請求項1〜5のいずれかに記載の処理システム。 Processing system according to any of claims 1-5, which granulator (f) is, by utilizing the frictional heat to melt the plastic component and granulated. (f)で生成した造粒物を、振動させながら搬送して冷却するためのコンベア及び冷却装置を備えている請求項1〜6のいずれかに記載の処理システム。 Processing system according to granulator (f) granules produced by, in any one of claims 1 to 6 which comprises a conveyor and a cooling device for cooling and conveying while shaking. 冷却装置が、冷媒を噴霧することにより造粒物を冷却する請求項7記載の処理システム。 The processing system according to claim 7 , wherein the cooling device cools the granulated material by spraying a refrigerant. 二次破砕(h)、造粒(f)で生成した造粒物を平均径1〜20mmに破砕する請求項1〜8のいずれかに記載の処理システム。 Secondary crusher (h) is, processing system according to any of claims 1-8 for crushing the granulated product produced by the granulator (f) to the average diameter of 1 to 20 mm. プラスチック混合物が、低融点プラスチック成分と高融点プラスチック成分とを含む請求項1〜9のいずれかに記載の処理システム。 The processing system according to any one of claims 1 to 9, wherein the plastic mixture includes a low melting point plastic component and a high melting point plastic component. プラスチック混合物が、造粒(f)での摩擦熱により溶融可能な低融点プラスチック成分と、前記摩擦熱により非溶融性の高融点プラスチック成分とを含む請求項6記載の処理システム。 Plastic mixture, processing system of claim 6, further comprising a low-melting plastic component meltable, and a high-melting plastic component of the non-fusible by the frictional heat due to frictional heat at the granulator (f). 水分、温度50〜200℃で溶融可能な低融点プラスチック成分、上記温度で非溶融性の高融点プラスチック成分および非プラスチック成分を含むプラスチック混合物を、(a)平均径20〜50mmに一次破砕するための一次破砕機と、(b)この一次破砕物を水分含有量10重量%以下に乾燥するための乾燥装置と、(c)風力により、プラスチック成分と、非プラスチック成分を含む粗プラスチック成分とを分別するための選別機と、(d)この粗プラスチック成分から磁性成分及び非磁性成分を除去してプラスチック成分を分離するための分離機と、(f)前記選別(c)及び分離(d)からのプラスチック成分を、回転摩擦熱を利用して溶融させて造粒するための造粒機と、この造粒機で造粒しつつ、プラスチック造粒物を振動させながら搬送して冷却するための通気可能なコンベア及び冷媒噴霧装置と、(h)このプラスチック造粒物を平均径3〜10mmに二次破砕するための二次破砕機とを備えている請求項1〜11のいずれかに記載の処理システム。 (A) For primary crushing of a plastic mixture containing moisture, a low-melting plastic component that can be melted at a temperature of 50 to 200 ° C., a non-melting high-melting plastic component and a non-plastic component at the above temperature to an average diameter of 20 to 50 mm A primary crusher , (b) a drying device for drying the primary crushed material to a water content of 10% by weight or less, and (c) a crude plastic component including a plastic component and a non-plastic component by wind power. and sorting machine for sorting, (d) and separator for separating plastic components by removing the magnetic component and a non-magnetic component from the crude plastics component, (f) said sorter (c) and separator ( the plastic components from d), a granulator for granulating melted by using a rotating frictional heat while granulated at this granulator, vibration plastic granules Claims comprises a ventable conveyors and the coolant spray device for cooling and conveying while, and (h) Secondary crusher for secondary crushing in the plastic granules average diameter 3~10mm Item 12. The processing system according to any one of Items 1 to 11 . 二次破砕機により破砕された造粒品の嵩密度が0.35〜0.55g/cmである請求項1〜12のいずれかに記載の処理システムThe processing system according to claim 1, wherein the bulk density of the granulated product crushed by the secondary crusher is 0.35 to 0.55 g / cm 3 . 二次破砕機により破砕された造粒品の安息角が60°以下である請求項1〜13のいずれかに記載の処理システムThe processing system according to any one of claims 1 to 13, wherein the repose angle of the granulated product crushed by the secondary crusher is 60 ° or less. (a)揮発性液体成分および非プラスチック成分を含むプラスチック混合物を一次破砕するための一次破砕機、(b)一次破砕物から液体成分を除去するための乾燥装置、(c)乾燥した一次破砕物を、プラスチック成分と、異物を含む粗プラスチック成分とに分離するための風力選別機、(d)粗プラスチック成分から異物を除去してプラスチック成分を分離するための分離機、(f)風力選別機及び分離機からのプラスチック成分を造粒するための造粒機、および(h)プラスチック造粒物を破砕するための二次破砕機で構成されたプラスチック分別処理プラント。   (A) a primary crusher for primarily crushing a plastic mixture containing a volatile liquid component and a non-plastic component, (b) a drying device for removing the liquid component from the primary crush, and (c) a dried primary crush For separating a plastic component and a crude plastic component containing foreign matter, (d) a separator for removing foreign matter from the crude plastic component to separate the plastic component, and (f) a wind sorter. And a plastic fractionation processing plant comprising a granulator for granulating the plastic component from the separator, and (h) a secondary crusher for crushing the plastic granulated product. 分離機(d)が、少なくとも(d−1)粗プラスチック成分から磁性成分を除去するための分離機で構成されている請求項15記載のプラスチック分別処理プラント。 The plastic fractionation processing plant according to claim 15, wherein the separator (d) comprises a separator for removing magnetic components from at least (d-1) crude plastic components. 揮発性液体成分および非プラスチック成分を含むプラスチック混合物からプラスチック成分を分別処理する方法であって、(a)前記混合物を一次破砕する工程と、(b)この一次破砕物を乾燥する工程と、(c)この乾燥した一次破砕物を、気流を利用して、プラスチック成分と、異物を含む粗プラスチック成分とに選別する工程と、(d)この粗プラスチック成分から異物を除去してプラスチック成分を分離する工程と、(f)前記選別工程(c)及び分離工程(d)からのプラスチック成分を造粒する工程と、(h)このプラスチック造粒物を二次破砕する工程とで構成されているプラスチックの分別処理方法。A method of fractionating a plastic component from a plastic mixture containing a volatile liquid component and a non-plastic component, the method comprising (a) primary crushing of the mixture, (b) drying the primary crushed material, c) A step of separating the dried primary crushed material into a plastic component and a crude plastic component containing foreign matter using an air flow; and (d) separating the plastic component by removing foreign matter from the crude plastic component. And (f) a step of granulating the plastic component from the sorting step (c) and the separation step (d), and (h) a step of secondary crushing the plastic granulated product. Plastic sorting method.
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