JP4245467B2 - Resin recycling system and method - Google Patents
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Description
本発明は、廃棄機器(例:電気・電子機器)から回収した樹脂片から、新品のペレットと遜色ない品質を持つ樹脂材料を得る樹脂リサイクルシステムに関する。 The present invention is disposed device: from (eg electrical and electronic equipment) recovered from the resin piece, relates to a resin recycling system to obtain a resin material having a pellet and not inferior quality new.
軽量で機械的強度に優れる樹脂は、家電製品、OA機器、通信機器等の内部部品や外装材料等に多用されている。環境保護の観点から、従来の大量生産・大量廃棄の経済から循環型経済への変換が求められる中で家庭電気製品のリサイクルが法令化される等、樹脂製品の本格的なリサイクルが強く求められている。このため、廃棄された製品から樹脂を回収し、ペレット程度のサイズまで破砕して再利用することが考えられている。しかしながら、製品として使用された樹脂は、表面に様々な汚れや異物が付着し、また、その表面部分が劣化しているため、破砕後、そのままバージン樹脂と同一の用途に再利用することはできず、表面部分を削り取って除去することが必要となる。 Resins that are lightweight and have excellent mechanical strength are widely used in internal parts and exterior materials of home appliances, OA equipment, communication equipment, and the like. From the viewpoint of environmental protection, full-scale recycling of resin products is strongly demanded, such as the recycling of household electrical appliances has been stipulated while the conversion from the conventional mass production / disposal economy to a recycling economy is required. ing. For this reason, it is considered that the resin is recovered from the discarded product, and is crushed to the size of a pellet and reused. However, the resin used as a product has various stains and foreign substances attached to its surface, and its surface part has deteriorated, so it can be reused for the same purpose as virgin resin after crushing. First, it is necessary to scrape and remove the surface portion.
樹脂リサイクルに関連する技術として下記を挙げることができる。
(1)洗浄槽の一端から水と回収樹脂片を供給し、洗浄槽内に設けた固定板の粗面に衝突させることにより表面を削りつつスクリューで進行させて、洗浄槽の他端から排出する洗浄装置(特許文献1,参照)。
(2)回収樹脂片が一層となるように斜面上を滑落させてカメラで観察し、異色樹脂が検出されると当該検出部分を吹き飛ばすことにより当該異色樹脂を除去する異色樹脂除去装置(特許文献2の段落0010と図5,参照)。
The following can be listed as technologies related to resin recycling.
(1) Supply water and recovered resin pieces from one end of the washing tank, and make it move with a screw while scraping the surface by colliding with the rough surface of the fixing plate provided in the washing tank, and discharging from the other end of the washing tank A cleaning device (see Patent Document 1).
(2) A different color resin removing device that removes the different color resin by blowing off the detected portion when the different color resin is detected by sliding down on the slope so that the recovered resin piece is one layer and observing with a camera (Patent Document) 2 paragraph 0010 and FIG. 5).
廃棄された製品から回収した樹脂片の表面に付着する汚れや異物或いは樹脂の劣化部分を削り取って除去し、新品のペレットと遜色ない品質を持つ樹脂片を効率良く得るシステムは提供されていない。
本発明は、樹脂片の表面に付着する汚れや異物或いは樹脂の劣化部分を削り取って除去し、新品のペレットと遜色ない品質を持つ樹脂片を効率良く得るリサイクルシステムの提供を目的とする。
No system has been provided that efficiently removes and removes dirt, foreign matter, or deteriorated portions of the resin that are collected on the surface of the resin pieces recovered from the discarded product, and has a quality comparable to new pellets.
The present invention is scraped off dirt and foreign matter or degraded portion of the resin adhering to the surface of the resin piece is removed, and an object thereof is to provide a high efficiency is obtained recycling system a resin piece having a pellet and not inferior quality new.
本発明は、下記[1]〜[2]のように構成される。
[1]構成1:
横置きされた筒状の洗浄槽内にスクリューと流路規制部材を配して成り、洗浄槽の一端部から供給される樹脂片と水をスクリューにより進行させつつ流路規制部材により進行を抑制して樹脂片の表面を削るべく洗浄槽内の粗面に繰り返し衝突させた後に他端部から排出する洗浄装置と、
多数の細孔が貫通された搬送面部材を有する搬送装置と散水装置とを備え、前記洗浄装置の洗浄槽の他端部から排出される樹脂片と水を搬送面部材の始端部にて受け、散水装置によりシャワー状に水を散布しつつ搬送面部材上を搬送して終端部から樹脂片を排出するとともに、搬送面部材の多数の細孔から排水管を経て水を排出する研磨屑除去装置と、
前記研磨屑除去装置の排水管を経て排出される水を回収して異物を除去した後、前記洗浄装置の洗浄槽の一端部と前記散水装置とへ供給する洗浄水循環システムと、
横置きされた筒状の洗浄槽内にスクリューを配して成り、温水と前記研磨屑除去装置の搬送面部材の終端部から排出される樹脂片とを洗浄槽の一端部にて供給され、スクリューにより攪拌しつつ進行させて他端部から排出する温水水洗装置と、
縦置きされた筒状の遠心脱水槽内中央の回転軸上に羽を配するとともに内周面に脱水スクリーンを配して成り、前記温水水洗装置の洗浄槽の他端部から分離されることなく排出される樹脂片と温水を遠心脱水槽の下部から受け入れて回転羽で弾いて脱水スクリーンに衝突させつつ上方へ進行させて上部から樹脂片を排出するとともに、脱水スクリーンの通水孔から排水管を経て温水を排出する遠心脱水装置と、
前記遠心脱水装置の排水管を経て排出される温水を回収して異物を除去するとともに加熱して前記温水水洗装置の洗浄槽の一端部へ供給する、前記洗浄水循環システムとは独立の温水循環システムと、
縦置きされた筒状を成し、前記遠心脱水装置から排出される樹脂片を筒内に受け入れて上方へ向かう気流の筒方向での流速分布を利用して分別し、筒下方に落下する樹脂片を回収する気流選別装置と、
を有することを特徴とする樹脂リサイクルシステム。
洗浄装置の機能を持つ装置としては、例えば、特許文献1(特開2003−154522号公報)に記載の洗浄装置を挙げることができる。
遠心脱水装置の機能を持つ装置としては、例えば、株式会社タナカ製の「ペレット連続脱水機SCR−600型」を挙げることができる。
また、遠心脱水装置に於いて、多数の細孔が面交叉方向に貫通された内周面を持つ部材としては、上記ペレット連続脱水機SCR−600型で用いられている脱水スクリーン(パンチングメタル)に限定されず、例えば、内周面が金網等のメッシュ状の部材で構成されたものであってもよい。
気流選別装置としては、本出願人の出願である特願2003−387419号に記載の装置を用いることができる。
なお、上記各装置の具体例は、最良の形態の項にて詳述する。
The present invention is configured as described in [1] to [ 2 ] below.
[1] Configuration 1:
A screw and a flow path regulating member are arranged in a horizontal cylindrical washing tank, and the flow path regulating member suppresses the progress while the resin piece and water supplied from one end of the washing tank are advanced by the screw. a cleaning device for discharging from the other end after repeating the rough surface of the cleaning tank to collide to cut the surface of the resin piece and,
A transport device having a transport surface member through which a large number of pores are penetrated and a watering device are provided, and the resin piece and water discharged from the other end of the cleaning tank of the cleaning device are received at the start end of the transport surface member. Polishing debris removal that sprays water on the transport surface member while spraying water in the form of a shower with a watering device and discharges resin pieces from the end portion, and discharges water from the numerous pores of the transport surface member through drain pipes Equipment,
A cleaning water circulation system for collecting water discharged through the drain pipe of the polishing debris removal apparatus and removing foreign matter, and then supplying one end of a cleaning tank of the cleaning apparatus and the watering device;
A screw is arranged in a horizontally disposed cylindrical cleaning tank, and hot water and a resin piece discharged from the terminal end of the conveying surface member of the polishing dust removing device are supplied at one end of the cleaning tank, A warm water rinsing device that advances while stirring with a screw and discharges from the other end;
The wings are arranged on the central rotating shaft in the vertically placed cylindrical centrifugal dewatering tank and the dewatering screen is arranged on the inner peripheral surface, and separated from the other end of the washing tank of the hot water washing apparatus. with a discharged the resin piece and the hot water was allowed to proceed playing a rotating vane to the collision is furuncle one above the dewatering screen received from the lower portion of the centrifugal dewatering tank without discharging the resin pieces from the top, from the water passing holes of the dehydration screen A centrifugal dehydrator that discharges hot water through a drainpipe ;
A hot water circulation system independent of the washing water circulation system, which collects the hot water discharged through the drainage pipe of the centrifugal dewatering device to remove foreign substances and supplies the heated water to one end of the washing tank of the warm water washing device. When,
Resin that forms a vertically placed cylinder , separates the resin pieces discharged from the centrifugal dehydrator into the cylinder , separates them using the flow velocity distribution in the cylinder direction of the upward air flow, and falls down the cylinder An airflow sorting device for collecting pieces,
A resin recycling system characterized by comprising:
The apparatus having a function of cleaning equipment, for example, a cleaning device described in Patent Document 1 (JP 2003-154522).
The apparatus having a function of centrifugal dewatering equipment, for example, a "pellet continuous dehydrator SCR-600 Model" manufactured by KK Tanaka.
Further, in the centrifugal dewatering equipment, as a member having an inner peripheral surface a number of pores are penetrating the plane intersecting direction, dewatering screens (punching metal which is used in the pellet continuous dehydrator SCR-600 type For example, the inner peripheral surface may be formed of a mesh member such as a wire mesh.
Is the air flow sorting equipment, can be used according to Japanese Patent Application No. 2003-387419, the assignee of the present applicant.
Specific examples of each of the above devices will be described in detail in the section of the best mode.
温水水洗装置の具体例は、最良の形態の項にて詳述する。
温水循環システムの具体例は、最良の形態の項にて詳述する。
Specific examples of the hot-water washing equipment is described in detail in the best mode section.
Specific examples of the hot water circulation system will be described in detail in the best mode section.
[2]構成2:
構成1に於いて、さらに、
前記気流選別装置の後段に、
搬送中の樹脂片に混在している金属片が渦電流の変化に基づいて検出されると当該検出部分の搬送先を切り換えることにより当該金属片を除去する金属除去装置、
及び/又は、
斜面を滑落中の樹脂片に混在している異色樹脂がカメラで検出されると当該検出部分を吹き飛ばすことにより当該異色樹脂を除去する異色樹脂除去装置、
を設けたことを特徴とする樹脂リサイクルシステム。
樹脂片中の金属片を渦電流の変化に基づいて検出する手段としては、例えば、萩原工業株式会社製の全金属除去装置「RAPID COMPACT 70」を挙げることができる。
異色樹脂除去装置としては、例えば、特許文献2(特開2003−089118号公報)の段落0010と図5に記載の異色粒子選別機を挙げることができる。
金属除去装置や異色樹脂除去装置の具体例は、最良の形態の項で述べる。
[ 2 ] Configuration 2 :
In
In the subsequent stage of the air flow sorting device,
A metal removing device that removes the metal piece by switching the conveyance destination of the detection portion when the metal piece mixed in the resin piece being conveyed is detected based on a change in eddy current;
And / or
A different color resin removing device that removes the different color resin by blowing off the detection portion when the different color resin mixed in the resin piece sliding down the slope is detected by the camera;
A resin recycling system characterized by providing
As a means for detecting a metal piece in the resin piece based on a change in eddy current, for example, an all-metal removing device “RAPID COMPACT 70” manufactured by Ebara Industries Co., Ltd. can be mentioned.
As a different color resin removal equipment, for example, it can be given unique particle sorting machine according to paragraph 0010 and FIG. 5 of Patent Document 2 (JP 2003-089118).
Specific examples of the metal removal equipment and different colors resin removal equipment is described in terms of the best mode.
[7]リサイクル対象の樹脂:
本発明のシステムや方法によってリサイクルされ得る樹脂の種類としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体等のポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン(PS)、ゴム変性ポリスチレン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体(ABS樹脂)、アクリロニトリル−スチレン共重合体、スチレン−メチルメタクリレート共重合体等のスチレン系樹脂、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂等を挙げることができる。
また、ポリカーボネート(PC)樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリアリールスルホン樹脂、ポリフェニレンエーテル(PPE)樹脂、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、塩素化ポリエチレン等のハロゲン含有樹脂、6ナイロン、6,6ナイロン等のポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂等の他、ポリオレフィン系、ポリスチレン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリウレタン系等の熱可塑性エラストマー等をリサイクルすることも可能である。
さらに、これらのポリマーを含む各種のポリマーブレンド又はポリマーアロイ、例えば、PC/ABSアロイ、PC/PSアロイ、変性PPE、PBT/ABSアロイ等も、本発明のシステムや方法によってリサイクルすることができる。
[7] Resin to be recycled:
The types of resins that can be recycled by the system and method of the present invention include polyolefin resins such as polyethylene, polypropylene, and ethylene-propylene copolymers, polystyrene (PS), rubber-modified polystyrene, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymers ( ABS resin), styrene resins such as acrylonitrile-styrene copolymer and styrene-methyl methacrylate copolymer, and polyester resins such as polybutylene terephthalate (PBT), polyethylene terephthalate, and polyethylene naphthalate.
Further, polycarbonate (PC) resin, polysulfone resin, polyethersulfone resin, polyarylsulfone resin, polyphenylene ether (PPE) resin, vinyl chloride resin, vinylidene chloride resin, halogen-containing resin such as chlorinated polyethylene, 6 nylon, 6, In addition to polyamide resins such as 6 nylon, polyamideimide resins, and the like, thermoplastic elastomers such as polyolefin, polystyrene, polyester, polyamide, and polyurethane can also be recycled.
Furthermore, various polymer blends or polymer alloys containing these polymers, such as PC / ABS alloy, PC / PS alloy, modified PPE, PBT / ABS alloy, etc., can also be recycled by the system and method of the present invention.
前記構成1のリサイクルシステムは、横置きされた筒状の洗浄槽内にスクリューと流路規制部材を配して成り、洗浄槽の一端部から供給される樹脂片と水をスクリューにより進行させつつ流路規制部材により進行を抑制して樹脂片の表面を削るべく洗浄槽内の粗面に繰り返し衝突させた後に他端部から排出する洗浄装置と、多数の細孔が貫通された搬送面部材を有する搬送装置と散水装置とを備え、前記洗浄装置の洗浄槽の他端部から排出される樹脂片と水を搬送面部材の始端部にて受け、散水装置によりシャワー状に水を散布しつつ搬送面部材上を搬送して終端部から樹脂片を排出するとともに、搬送面部材の多数の細孔から排水管を経て水を排出する研磨屑除去装置と、前記研磨屑除去装置の排水管を経て排出される水を回収して異物を除去した後、前記洗浄装置の洗浄槽の一端部と前記散水装置とへ供給する洗浄水循環システムと、横置きされた筒状の洗浄槽内にスクリューを配して成り、温水と前記研磨屑除去装置の搬送面部材の終端部から排出される樹脂片とを洗浄槽の一端部にて供給され、スクリューにより攪拌しつつ進行させて他端部から排出する温水水洗装置と、縦置きされた筒状の遠心脱水槽内中央の回転軸上に羽を配するとともに内周面に脱水スクリーンを配して成り、前記温水水洗装置の洗浄槽の他端部から分離されることなく排出される樹脂片と温水を遠心脱水槽の下部から受け入れて回転羽で弾いて脱水スクリーンに衝突させつつ上方へ進行させて上部から樹脂片を排出するとともに、脱水スクリーンの通水孔から排水管を経て温水を排出する遠心脱水装置と、前記遠心脱水装置の排水管を経て排出される温水を回収して異物を除去するとともに加熱して前記温水水洗装置の洗浄槽の一端部へ供給する、前記洗浄水循環システムとは独立の温水循環システムと、縦置きされた筒状を成し、前記遠心脱水装置から排出される樹脂片を筒内に受け入れて上方へ向かう気流の筒方向での流速分布を利用して分別し、筒下方に落下する樹脂片を回収する気流選別装置と、を有するため、樹脂片の表面に付着する汚れや異物或いは樹脂の劣化部分を削り取って除去し、新品のペレットと遜色ない品質を持つ樹脂片を効率良く得ることができる。また、洗浄装置と研磨屑除去装置で用いる洗浄水を循環して使用することができる。また、樹脂片に付着していて研磨屑除去装置で分離除去しきれなかった異物を温水水洗装置にて樹脂片から十分に分離できるととともに、遠心脱水装置へ送り込まれる樹脂片が温水の熱で昇温されているため乾燥され易くなり、遠心脱水装置から排出される時点では十分に乾燥させた状態とすることができる。また、温水水洗装置で用いる温水を循環使用することができる。
前記構成2のリサイクルシステムは、前記構成1に於いて、さらに、気流選別装置の後段に、搬送中の樹脂片に混在している金属片が渦電流の変化に基づいて検出されると当該検出部分の搬送先を切り換えることにより当該金属片を除去する金属除去装置、及び/又は、斜面を滑落中の樹脂片に混在している異色樹脂がカメラで検出されると当該検出部分を吹き飛ばすことにより当該異色樹脂を除去する異色樹脂除去装置、を設けたため、リサイクル対象の樹脂片に金属及び/又は異色樹脂が混入している場合でも、それらを除去することができる。
The recycling system of
Recycling system of the configuration 2, in the
図面を参照して、本発明の具体例を説明する。
図1は、本具体例リサイクルシステムの全体構成を示す。
図示のリサイクルシステムは、洗浄装置10と、洗浄装置10の後段に設けられた研磨屑除去装置20と、研磨屑除去装置20の後段に設けられた温水水洗装置30と、温水水洗装置30の後段に設けられた遠心脱水乾燥装置40と、遠心脱水乾燥装置40の後段に設けられた気流選別装置50と、気流選別装置50の後段に設けられた金属除去装置60と、金属除去装置60の後段に設けられた異色樹脂除去装置70とを有し、さらに、研磨屑除去装置20から排出される水から研磨屑を除去して洗浄装置10と研磨屑除去装置20へ戻す洗浄水循環システム90と、遠心脱水乾燥装置40から排出される温水に蒸気を加えて昇温させて温水水洗装置30へ戻す温水循環システム80とを有する。
Specific examples of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows the overall configuration of this specific example recycling system.
The illustrated recycling system includes a
(1)洗浄装置10:
洗浄装置10を、図2と図3を参照して説明する。
図示のように、洗浄装置10は、給水管1011及び給水口1011a、樹脂片の投入口1021、洗浄槽1030、回転軸1035、樹脂片の排出口1022、排水口1012a及び排水管1012を有する。
洗浄槽1030は、例えば、ステンレス鋼等の金属で構成できる。
図示の例の中の2軸の例(1−A)では、洗浄槽1030は、円筒を2個横に並べて接触部を連通させた形状を成す。各円筒の内部略中央には、各々長手方向に向くように回転軸1035が設けられ、その両端部を、洗浄槽1030の両端面に設けた支持部材により各々回転可能に且つ水密に支持されている。各回転軸1035は、不図示の共通の駆動源からの回転駆動力を伝達されて回転駆動される。
洗浄槽1030の一端部(上流側)には樹脂片の投入口1021が形成されており、他端部(下流側)には排出口1022が形成されている。図示の例では、投入口1021と排出口1022は取り扱いの容易さを考慮して洗浄槽1030の周面に設けられているが、端面に設けてもよい。
また、洗浄槽1030の上流側の上部周面には給水口1011aが設けられており、下流側の下部周面には排水口1012aが設けられている。なお、これらを筒の長手方向の各部に設けて、各部で給水や排水を行うようにしてもよい。
洗浄槽1030の槽内には、スクリュー1041a(図3)が設けられるスクリュー部1041と、スクリューに代えて流路規制部材1045a,1045b(図3)が設けられる流路規制部1045とが、筒の長手方向に交互に配設されている。
(1) Cleaning device 10:
The
As illustrated, the
The
In the two-axis example (1-A) in the illustrated example, the
A
Further, a
In the tank of the
図2内の一点鎖線枠Mを詳細に示す図3を参照して、スクリュー部1041と流路規制部1045の構成及び作用を説明する。
スクリュー部1041では、図示のように、スクリュー1041aが回転軸1035に一体に取り付けられている。これにより、スクリュー1041aは回転軸1035と一体に回転されて、洗浄槽1030内の水や樹脂片を、投入口1021の方向から排出口1022の方向(図内左方から右方)へ押しやるように進行させる。
流路規制部1045では、図示のように、回転板1045aが、回転軸1035の周面から洗浄槽1030の筒内面の方向へ向けて、且つ、筒の長手方向に直交するように、回転軸1035に一体に取り付けられている。また、固定板1045bが、洗浄槽1030の筒内面から回転軸1035の方向へ向けて、且つ、筒の長手方向に直交するように、洗浄槽1030の筒内面一体に取り付けられている。このため、前述のように回転軸1035が回転されてスクリュー1041aの作用で水や樹脂片が筒の長手方向の一方向(図内左方から右方)へ進行すると、該水や樹脂片は回転板1045aや固定板1045bの端面に衝突して向きを逸らされ、筒の長手方向と直交する方向へ流動しつつ、全体として長手方向の一方向へ進行するようになる。このため、水や樹脂片が洗浄槽1030内に在る時間が長くなるとともに、流動方向が複雑な軌跡を描くようになって、樹脂片が、洗浄槽1030内の各部材の表面に接触する回数が増大する。流路規制部1045の効果を高めるために、流路規制部1045の一部に、出口側より入口側に向けて送り能力を有する逆送りスクリューを使用してもよい。
上述のように、本装置では、スクリュー部1041と流路規制部1045とが筒の長手方向に交互に設けられているため、スクリュー1041aにより押しやられて進行される水や樹脂片が流路規制部1045で流動方向を逸らされて進行速度を低減される過程が長手方向の各部でそれぞれ行われる。このため、或る局部に高圧が発生するという不具合も防止される。
The configuration and operation of the
In the
In the flow
As described above, in the present apparatus, since the
洗浄槽1030内の各部材の表面(洗浄槽1030の筒内面,回転軸1035の露出表面,スクリュー1041aの羽根表面,回転板1045aの端面,固定板1045bの端面)は、硬質粒子のブラスト処理、及び/又は、硬質材の溶射若しくは溶着処理によって粗面化されているため、上記の如く樹脂片が洗浄槽1030内の各部材の表面に接触する回数が増大すると、該樹脂片の表面の塗装膜/ラベル/汚れその他の異物が研磨若しくは削りとられ易くなり、洗浄効果が増大する。
良好な洗浄作用を得る水や樹脂片の流動軌跡や流動時間は、回転軸1035の速度、洗浄槽1030の筒内径、洗浄槽1030の筒長さ、回転板1045aの周面と洗浄槽1030の筒内面との間のクリアランスB、固定板1045bの内周面と回転軸1035の周面との間のクリアランスC、回転板1045aの端面と隣接する固定板1045bの端面との間のクリアランスA等を適切に調整することで得ることができる。また、スクリュー部1041と流路規制部1045の長さや、該長さの比を適切に調整することによって得ることもできる。
図3の例では、流路規制部1045は、回転板1045aと固定板1045bを交互に配設して構成されているが、回転板1045aと固定板1045bを必ずしも交互に設けなくてもよい。また、回転板1045aと固定板1045bの何れか一方のみで流路規制部1045を構成してもよい。また、図3の例では、回転板1045aや固定板1045bは、それらの端面側から見た状態で完全な円板形状やリング形状であるが、一部を切り欠いている形状であってもよい。
また、図3の例では、回転板1045aや固定板1045bは筒の長手方向に直交するように設けられているが、このような設置方式に限定されず、例えば、筒の長手方向と或る角度を持って斜交するように設けてもよい。
また、図3の例では、流路規制部1045とスクリュー部1041とを筒の長手方向に交互に設けているが、回転板1045aを無くし、且つ、固定板1045bのサイズを工夫した場合には、流路規制部1045をスクリュー部1041と同じ区間に設けることができる。当然、全区間に設けることもできる。
The surface of each member in the cleaning tank 1030 (the cylinder inner surface of the
The flow trajectory and flow time of water and resin pieces for obtaining a good cleaning action are the speed of the
In the example of FIG. 3, the flow
In the example of FIG. 3, the
In the example of FIG. 3, the flow
(2)研磨屑除去装置20:
洗浄装置10の排水管1012へ送り出された水と樹脂片と樹脂片の表面から削り取られた研磨屑とは、研磨屑除去装置20の金網201上の搬送開始側端部へ注がれる。
研磨屑除去装置20を、図4を参照して説明する。
研磨屑除去装置20は、図示のように、金網201を上面に配した振動フィーダ205と、金網201の上方にシャワー状の散水口が開口された散水装置203とを有する。金網201の網目サイズ(メッシュ)としては、除去すべき研磨屑のサイズに応じた適宜のサイズ(研磨屑は通すが樹脂片は通さないサイズ)が選択されているものとする。
振動フィーダ205は、図内に2点鎖線両矢印で示す方向の振動を生起する。この振動により、金網201上の物体(樹脂片と研磨屑)は、振動しつつ実線矢印方向へ搬送される。また、搬送終端部に至った物体(樹脂片)は、温水水洗装置30へ落下される。
上記搬送中に於いて、金網201上の物体(樹脂片と研磨屑)には、散水装置203から水が散布される。この散布水により、樹脂片に付着している研磨屑等の異物は樹脂片から洗い流されて、金網201を通り、金網201の下方の斜面202から排水管202aを経て、研磨屑・水分離装置92(図1)へ送られる。
研磨屑・水分離装置92には、図1に示すように、水は通すが研磨屑(通常サイズの研磨屑(超微細な研磨屑は除く))は通さないメッシュサイズの金網921が設けられている。この金網921を通過することにより研磨屑を除去された水は、一旦タンク94に溜められた後、適量づつポンプ95により送り出され、フィルタ96を経て、洗浄装置10の給水管1011と、研磨屑除去装置20の散水装置203用の給水管203aへ送り込まれる。
(2) Polishing waste removing device 20:
The water sent to the
The polishing
As shown in the figure, the polishing
The
During the conveyance, water is sprayed from the
As shown in FIG. 1, the polishing dust /
(3)温水水洗装置30:
図5を参照して温水水洗装置30を説明する。
研磨屑除去装置20の金網の搬送終端から落下される樹脂片は、温水水洗装置30の樹脂片受け口303から温水水洗装置30の洗浄槽301内へ取り込まれる。また、この洗浄槽301へは、温水循環システム80からフィルタ86(図1)を経て送られた来た温水が、給水管304を通して取り込まれる。
横置きされた筒状を成す洗浄槽301内の筒の中心部には、回転軸302cが設けられており、この回転軸302cにスクリュー302が取り付けられている。
上記のように洗浄槽301内へ取り込まれた樹脂片と温水は、スクリュー302の回転によって図内左方から右方へ攪拌されつつ移送され、図内右端下部の排水管305により遠心脱水乾燥装置40の下部へ送り込まれる。
なお、図示の例は横置き型の温水水洗装置であるが、縦置き型の温水水洗装置を用いてもよい。横置き型の場合、攪拌されつつ移送される距離を十分に長くとることができるため、十分に水洗を行うことができる。
(3) Warm water washing apparatus 30:
The hot
Resin pieces dropped from the conveyance end of the metal net of the polishing
A
The resin piece and the hot water taken into the
Although the illustrated example is a horizontal hot water rinsing apparatus, a vertical hot water rinsing apparatus may be used. In the case of the horizontal type, it is possible to take a sufficiently long distance to be transported while stirring, so that it can be sufficiently washed with water.
(4)遠心脱水乾燥装置40:
図6を参照して遠心脱水乾燥装置40を説明する。
温水水洗装置30から送り込まれて来る温水と樹脂片は、遠心脱水乾燥装置40の受入管405から遠心脱水槽402の下部に取り込まれる。
縦置きされた筒状を成す遠心脱水槽402の筒の中心部には、回転軸403cが設けられており、この回転軸403cに複数枚の羽403が取り付けられている。また、遠心脱水槽402の内周壁の前方位置(回転軸403cを向く側の位置)には、多数の細孔(パンチング=通水孔)が面交叉方向に貫通された脱水スクリーン(パンチングメタル)401が設けられている。この脱水スクリーン401の通水孔の孔径としては、除去すべき異物のサイズに応じた適宜のサイズ(異物は通すが樹脂片は通さないサイズ)が選択されているものとする。
上記のように遠心脱水槽402内へ取り込まれた樹脂片と水は、回転軸403cにより回転される羽403により上方へ弾き上げられる。これにより、水や異物(脱水スクリーン401を通過するサイズの異物)は、脱水スクリーン401を通り抜け、排水管406を経て、温水循環システム80の温水タンク84(図1)へ送られる。一方、脱水スクリーン401により弾き返された樹脂片は、さらに上方の羽で弾かれつつ遠心脱水槽402内を上方へ移動し、上部位置に連通されている排出管407を経て、気流選別装置50へ送り込まれる。
図1に示すように、温水タンク84へは、上記の排水管406から送り込まれる温水の他に、蒸気発生装置(不図示)から蒸気が送り込まれる。これにより、温水タンク84の温度は30〜60℃程度に保持されている。なお、蒸気に代えて電熱ヒーター等の他の加熱手段による加熱でもよい。温水タンク86に溜められた温水は、適量づつポンプ85により送り出され、フィルタ86を経て、温水水洗装置30の給水管304を経て洗浄槽301へ送り込まれる。
(4) Centrifugal dehydration drying device 40:
The centrifugal
Hot water and resin pieces fed from the hot
A
The resin piece and water taken into the
As shown in FIG. 1, steam is sent to the
(5)気流選別装置50:
図7を参照して気流選別装置50を説明する。
遠心脱水乾燥装置40から排出された樹脂片は、気流選別装置50の投入口541から筒部51内へ送り込まれる。
気流選別装置50は、筒部51と、吸気装置52と、吸気口53と、投入部54と、回収部55とを有し、吸気装置52の吸引により筒部51内に生起される気流の流速分布を利用して、投入部54から投入される樹脂片を、その形状・サイズ・密度に応じて分離して、筒部51の下端部から落下する樹脂片を回収部55にて回収する。
(5) Airflow sorting device 50:
The
The resin pieces discharged from the centrifugal dehydration /
The air
筒部51は、内径が比較的大きな円筒511a〜511dと内径が円筒511a〜511dより小さな円筒(狭小円筒)512a〜512cを交互に積み重ねるように設け、それらをフランジ接続部56にて接合したものであり上下方向に設けられている。なお、フランジ接続に代えて、例えば、嵌め込み構造で接続してもよい。また、複数の筒を接続する構成に代えて、一本の筒内にて横断面積を変化させるように構成してもよい。
円筒511a〜511dの内径(直径)Cは130〜150mmの範囲であり、高さA1〜A4は200〜300mmの範囲である。この例では、内径Cは円筒511a〜511dで共通であるが、高さA1〜A4は円筒511a〜511dで各々異なっている。
また、狭小円筒512a〜512cの内径(直径)D1〜D3は110〜130mmの範囲であり、高さB1〜B3は100〜200mmの範囲である。この例では、内径D1〜D3と、高さB1〜B3とは、狭小円筒512a〜512cで各々異なっている。
なお、上記の各値は適宜に変更してよい。また、筒形状も、円筒に限定されず、楕円筒や多角筒等、適宜の形状の筒を用いてもよい。
また、図7(a)の例では、内径が大きな筒を4個、内径が小さな狭小筒を3個、それぞれ用いているが、これらの段数は適宜に増減してよい。
また、図7(a)の例では、狭小筒512a〜512cそれぞれの内径(内横断面積)は筒方向で一定(無変化)であるが、これに代えて、例えば、図7(b)に示す狭小筒512eように、内径(内横断面積)が筒方向で変化する筒を用いてもよい。また、この変化の度合いは適宜に変更してもよい。
The
The inner diameters (diameters) C of the
The inner diameters (diameters) D1 to D3 of the
In addition, you may change each said value suitably. Further, the cylindrical shape is not limited to the cylindrical shape, and an appropriate cylindrical shape such as an elliptical cylinder or a polygonal cylinder may be used.
In the example of FIG. 7A, four cylinders with a large inner diameter and three narrow cylinders with a small inner diameter are used, but the number of stages may be increased or decreased as appropriate.
In the example of FIG. 7A, the inner diameters (inner cross-sectional areas) of the
吸気装置52は、ブロワー521と風量調整ダンパー522から成り、筒部51の上端部にて筒部51に連通するように設けられている。また、筒部51の下端部には、吸気口53が、筒部51の内部と外界とを連通するように設けられている。
ブロワー521を作動させると、その吸引力によって外界の空気が吸気口53から吸い込まれて筒部51内を上方へ向かい、ブロワー521から排気される気流が発生する。この気流は、筒部51内の横断面積が狭い部分では速くなり、広い部分では遅くなるという、筒方向の流速分布を有する。風量調整ダンパー522の開度を調整することにより、風量を調整することが可能である。言い換えれば、最適な異物分離精度になり、且つ、所望の正常品の回収率になるように、風量調整ダンパー522の開度を調整することができる。なお、ブロワー521により排気される空気中に含まれている微細片(紙片等、破砕物から分離された比較的軽いもの)は、ブロワー521の後方の捕集バッグ57により捕集される。
The
When the
投入部54は、筒部51の中程に設けられている。投入口と開口とを結ぶ所定傾斜の斜路541は、その先端が開口から筒部51内へ突出されており、対面する内壁5111に向かって延設されている。このため、投入口から投入されて斜路541を滑落した樹脂片は、対面する内壁5111に衝突して斜路541を滑落した時の勢いを削がれるとともに分散されて、筒部51内に放出される。このように、滑落時の落下の勢いを削がれるとともに分散されて筒部51内に放出されるため、個々の樹脂片のそれぞれが十分に気流にさらされることとなり、比較的落下し易い形状・サイズ・密度の樹脂片であっても、筒部51内で十分に分離作用を受け易くなる。
図示の例では、投入部54は円筒511bの部分に設けられており、その下方には、円筒511bと狭小円筒斜512bで構成される部分、及び、円筒511cと狭小円筒512cで構成される部分という、2組の円筒−狭小円筒の部分が在る。このため、投入部54から投入された破砕物は、比較的落下し易い形状・サイズ・密度の樹脂片であっても、これら2組の円筒−狭小円筒部分で、十分に分離作用を受けることができる。なお、投入部54の下方の円筒−狭小円筒を単位とする部分の段数は適宜に変更してよい。
The
In the example shown in the figure, the
(6)金属除去装置60:
気流選別装置にて選別を受けて微細片を除去された樹脂片は、次に、金属除去装置60にて金属を除去される。
金属除去装置60は、搬送中の樹脂片に混ざっている金属片が金属検出手段にて検出されると、当該検出部分の金属片をダンパーの切換によって除去する装置である。
金属除去装置60の金属検出手段としては、ここでは、金属の存在を渦電流の変化として検出する「萩原工業株式会社製の「全金属除去装置 RAPID COMPACT 70」を用いている。
(6) Metal removal device 60:
The resin pieces that have been subjected to sorting by the airflow sorting device and from which the fine pieces have been removed are then removed by the
The
As the metal detection means of the
(7)異色樹脂検出装置70:
金属除去装置60にて金属片を除去された樹脂片は、次に、異色樹脂除去装置70にて異色樹脂を除去される。
図8を参照して、異色樹脂除去装置70を説明する。
ホッパ7081に投入された樹脂片は、ホッパ7081から落下して振動フィーダ7082上に載り、振動フィーダ7082により図内右方へ搬送されて、平面シュータ7083上を滑り落ちる。平面シュータ7083の下端に到る頃には樹脂片は略一層に整列されており、この状態で、ラインセンサ(カメラ)7084の位置を通過して、その色調を個々に判別される。
ラインセンサ7084の各素子は、各々の検出位置を通過する樹脂片が所望の樹脂の色調である場合は信号を出さないが、検出位置を通過する樹脂片が所望の樹脂の色調でない場合にはその旨の信号をエアノズル7085の制御部へ送る。これにより、エアノズル7085の制御部は、ラインセンサ7084の該当素子の検出位置を通過した樹脂片がエアノズル7085のノズル口の高さを通過するタイミングでエアノズル7085の対応するノズル(=所望の材料樹脂と異なる色調の樹脂片を検出したラインセンサの素子に対応するノズル)のみを作動させ、当該位置を通過する樹脂片を図8内で右方へ吹き飛ばす。こうして、当該樹脂片は、除去口7087へ落下される。なお、エアノズル7085によって吹き飛ばされなかった樹脂片は、回収口7086へ落下される。このようにして、異色樹脂の除去が行なわれる。
(7) Different color resin detection device 70:
The resin piece from which the metal piece has been removed by the
With reference to FIG. 8, the different color
The resin piece thrown into the
Each element of the
10 洗浄装置
20 研磨屑除去装置
30 温水水洗装置
40 遠心脱水乾燥装置
50 気流選別装置
60 金属除去装置
70 異色樹脂除去装置
DESCRIPTION OF
Claims (2)
多数の細孔が貫通された搬送面部材を有する搬送装置と散水装置とを備え、前記洗浄装置の洗浄槽の他端部から排出される樹脂片と水を搬送面部材の始端部にて受け、散水装置によりシャワー状に水を散布しつつ搬送面部材上を搬送して終端部から樹脂片を排出するとともに、搬送面部材の多数の細孔から排水管を経て水を排出する研磨屑除去装置と、
前記研磨屑除去装置の排水管を経て排出される水を回収して異物を除去した後、前記洗浄装置の洗浄槽の一端部と前記散水装置とへ供給する洗浄水循環システムと、
横置きされた筒状の洗浄槽内にスクリューを配して成り、温水と前記研磨屑除去装置の搬送面部材の終端部から排出される樹脂片とを洗浄槽の一端部にて供給され、スクリューにより攪拌しつつ進行させて他端部から排出する温水水洗装置と、
縦置きされた筒状の遠心脱水槽内中央の回転軸上に羽を配するとともに内周面に脱水スクリーンを配して成り、前記温水水洗装置の洗浄槽の他端部から分離されることなく排出される樹脂片と温水を遠心脱水槽の下部から受け入れて回転羽で弾いて脱水スクリーンに衝突させつつ上方へ進行させて上部から樹脂片を排出するとともに、脱水スクリーンの通水孔から排水管を経て温水を排出する遠心脱水装置と、
前記遠心脱水装置の排水管を経て排出される温水を回収して異物を除去するとともに加熱して前記温水水洗装置の洗浄槽の一端部へ供給する、前記洗浄水循環システムとは独立の温水循環システムと、
縦置きされた筒状を成し、前記遠心脱水装置から排出される樹脂片を筒内に受け入れて上方へ向かう気流の筒方向での流速分布を利用して分別し、筒下方に落下する樹脂片を回収する気流選別装置と、
を有することを特徴とする樹脂リサイクルシステム。 A screw and a flow path regulating member are arranged in a horizontal cylindrical washing tank, and the flow path regulating member suppresses the progress while the resin piece and water supplied from one end of the washing tank are advanced by the screw. a cleaning device for discharging from the other end after repeating the rough surface of the cleaning tank to collide to cut the surface of the resin piece and,
A transport device having a transport surface member through which a large number of pores are penetrated and a watering device are provided, and the resin piece and water discharged from the other end of the cleaning tank of the cleaning device are received at the start end of the transport surface member. Polishing debris removal that sprays water on the transport surface member while spraying water in the form of a shower with a watering device and discharges resin pieces from the end portion, and discharges water from the numerous pores of the transport surface member through drain pipes Equipment,
A cleaning water circulation system for collecting water discharged through the drain pipe of the polishing debris removal apparatus and removing foreign matter, and then supplying one end of a cleaning tank of the cleaning apparatus and the watering device;
A screw is arranged in a horizontally disposed cylindrical cleaning tank, and hot water and a resin piece discharged from the terminal end of the conveying surface member of the polishing dust removing device are supplied at one end of the cleaning tank, A warm water rinsing device that advances while stirring with a screw and discharges from the other end;
The wings are arranged on the central rotating shaft in the vertically placed cylindrical centrifugal dewatering tank and the dewatering screen is arranged on the inner peripheral surface, and separated from the other end of the washing tank of the hot water washing apparatus. with a discharged the resin piece and the hot water was allowed to proceed playing a rotating vane to the collision is furuncle one above the dewatering screen received from the lower portion of the centrifugal dewatering tank without discharging the resin pieces from the top, from the water passing holes of the dehydration screen A centrifugal dehydrator that discharges hot water through a drainpipe ;
A hot water circulation system independent of the washing water circulation system, which collects the hot water discharged through the drainage pipe of the centrifugal dewatering device to remove foreign substances and supplies the heated water to one end of the washing tank of the warm water washing device. When,
Resin that forms a vertically placed cylinder , separates the resin pieces discharged from the centrifugal dehydrator into the cylinder , separates them using the flow velocity distribution in the cylinder direction of the upward air flow, and falls down the cylinder An airflow sorting device for collecting pieces,
A resin recycling system characterized by comprising:
前記気流選別装置の後段に、
搬送中の樹脂片に混在している金属片が渦電流の変化に基づいて検出されると当該検出部分の搬送先を切り換えることにより当該金属片を除去する金属除去装置、
及び/又は、
斜面を滑落中の樹脂片に混在している異色樹脂がカメラで検出されると当該検出部分を吹き飛ばすことにより当該異色樹脂を除去する異色樹脂除去装置、
を設けたことを特徴とする樹脂リサイクルシステム。 In claim 1 , further,
In the subsequent stage of the air flow sorting device,
A metal removing device that removes the metal piece by switching the conveyance destination of the detection portion when the metal piece mixed in the resin piece being conveyed is detected based on a change in eddy current;
And / or
A different color resin removing device that removes the different color resin by blowing off the detection portion when the different color resin mixed in the resin piece sliding down the slope is detected by the camera;
A resin recycling system characterized by providing
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