JP4584286B2 - 樹脂系改質剤の製造装置 - Google Patents
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Description
これにより、ポリエチレン樹脂等の合成樹脂廃棄物を原料として処理し、樹脂・ゴム等の特性改質、インク・塗料或いは顔料用としてワックス状物質を製造できる。
短辺が10cm未満の長さであると燃焼炉が小さくなって製造効率が下がり、また短辺が40cmを超える長さであると燃焼炉の中心部に酸素が到達し難くやはり製造効率が下がる。長辺の長さは設備の配置が可能な限り大きくすることが可能であり、これにより大型化を図ることができる。
燃焼炉は短辺と長辺とを有する燃焼筒とその下方に配置されたロストルとで構成されたことを特徴とする。
ロストルは燃焼筒の下方に所定間隔を隔てて配置されたことを特徴とする。
ロストルは断面が凹状に形成され、燃焼筒の下方に直接配置されたことを特徴とする。
ロストルは金網又は/及びパンチングメタルで構成されたことを特徴とする。
合成樹脂廃材は棒状に加工されたものであることを特徴とする。
合成樹脂廃材はナゲット材であることを特徴とする。
棒状の合成樹脂廃材はその中心軸線がほぼ鉛直となるように配置されたことを特徴とする。
燃焼炉の側面下方に向かって側面から酸素又は酸素含有ガスを供給する複数の酸素供給ノズルが配置され、前記筒体内に配置された前記棒状の合成樹脂廃材を下端から徐々に燃焼させて樹脂系改質剤を製造することを特徴とする。
燃焼炉の側面又は筐体の側面に水または水蒸気が通る通路が設けられ、燃焼炉又は筐体が冷却されることを特徴とする。
筐体の側面に空気供給窓が形成されていることを特徴とする。
なお、本発明において、「側面」とは特に断らない限り、上面及び下面を除き、正面(前面)、背面(裏面)も含むものとする。
上記の棒状の合成樹脂廃材は、例えば電力ケーブルの合成樹脂絶縁被覆層の外周を2〜6程度に縦割りして剥がした断面積1〜50cm2、長さ30cm程度に加工したものである。ナゲット材の合成樹脂廃材は、例えば上記合成樹脂絶縁被覆層を一辺の長さが0.3〜3cm程度に細かく粉砕された粒状又は長さ3〜15cm程度に切断した片状のものである。しかしながら、その両者の大きさの境界は必ずしも明確なものではない。
図1は本発明の一実施形態を示す製造装置の燃焼炉20を示すものである。この燃焼炉20は、図11の燃焼炉に代わって取り付けられたものであるが、図11の燃焼炉は断面形状が円形形状に対して、本発明の実施形態においては長辺と短辺とを有する長方形状になっている点が異なっている。
この燃焼炉20は、燃焼筒21と、その燃焼筒21の下方に取り付けされたロストル22とで構成されている。ロストル22は燃焼筒内に配置される合成樹脂廃材が下方に自然落下しない程度の隙間が設けられている。
燃焼筒21の上部は開放になっており、上部から合成樹脂廃材が投入される。燃焼筒21の側面には、多数の空気導入孔21aが形成され、合成樹脂廃材の燃焼時にはこの空気導入孔21aから空気が取り込まれる。燃焼炉20以外の構成は図11の場合と同様に構成されている。
図3〜8は上記各実施形態と異なる樹脂系改質剤製造装置50を示すもので、合成樹脂廃材(原料)が細かく粉砕された所謂、ナゲット材を用いて樹脂系改質剤を生成させるに適したものである。図3は正面図、図4は右側面図、図5は背面図、図6は図5のA−A'線における断面図、図7は内部を透視した背面説明図である。これらの図において、51は樹脂系改質剤製造装置50の筐体、60は燃焼炉、70は受溜用タンクである。
ロストル65は金属メッシュや円形や長尺状のパンチ穴(パンチングメタル)等で構成される。
更に、筐体51の前部及び背面にはそれぞれ燃焼炉60の燃焼状態を観察できる観察窓54及び空気量調整自在の空気供給窓55が形成されている。
受溜用タンク室56および改質剤集合ホッパー71には窒素などの不活性ガスが供給され生成されたワックス状物質が二次燃焼しないようになっている。
即ち、燃焼筒61の側面または筐体51の側面を冷却しない場合は、燃焼筒61の上部で350℃以上になり樹脂系改質剤製造装置の運転を中止しなければならない事態を生じたが、冷却した場合は約200℃で保たれ、安定して運転することができた。また、これにより得られた熱回収による水蒸気や温水の熱エネルギーは、温水プールや風呂の熱源として利用される。
以下、本実施形態の樹脂系改質剤製造装置50を運転の操作順に従って各部の動作を更に詳しく説明する。
次に指針53aを最下位に下げて固定する。これにより、燃焼筒61内の原料センサー53bは最上位に上昇されて固定される。
この状態において、燃焼筒61の背面に配置された扉62を開くとともに、ハンドル52dを操作してホッパー本体52aを破線で示すように回転させる。これにより、ホッパー本体52a内に配置された合成樹脂廃材が前記開かれた扉62から燃焼筒61内に投入される。燃焼筒61内に投入された合成樹脂廃材は一部が燃焼筒61の下方から露出してロストル65上に配置され他の合成樹脂廃材は燃焼筒61内に配置される。
この状態で前記固定された原料残指示計53の最下位での固定を解除することによって、燃焼筒61内の原料センサー53bは、合成樹脂廃材の上部に搭載された状態になる。これにより、指針53aは燃焼筒61内に存在する合成樹脂廃材の量に応じた値を示す。
燃焼がある程度進行した状態においては、上記ガスバーナの動作を停止させ、合成樹脂廃材を自立的に燃焼させる。燃焼が適切に行われる空気供給ノズル67からの空気供給量を予め把握しておき、この適切な量を供給する。この際、筐体51の前面に形成された空気供給窓55の開閉度合いも適度に行う。
受溜用タンク70に生成されたワックス状物質の取り出しは、所定の時間が経過した時点で、筐体51の側面に設けられた扉57を開き、一方の扉57から受溜用タンク70を取り出し、他方の扉57から空受溜用タンク70を挿入することにより行われる。
21 燃焼筒
22 ロストル(金網)
50 樹脂系改質剤製造装置
51 筐体
52 原料ホッパー部
52a ホッパー本体
52b 回転軸
52c 蓋
52d ハンドル
53 原料残指示計
53a 指針
53b 原料センサー
53c 可撓線条体
54 観察窓
55 空気供給窓
56 受溜用タンク室
57 扉
58 ハンドル
60 燃焼炉
61 燃焼筒
62 扉
64 通路
65 ロストル
67 空気供給ノズル
70 受溜用タンク
71 改質剤集合ホッパー
B 溶融物
B' 樹脂系改質剤
Claims (9)
- 筐体の内部に燃焼炉が配置され、前記燃焼炉内に配置された合成樹脂廃材の一部を燃焼させ、他の合成樹脂廃材を溶融及び熱分解させてワックス状物質を製造する樹脂系改質剤の製造装置において、
前記燃焼炉は、
上部及び側面上部が内部と外部とで気体の出入りを制限するように封鎖された燃焼筒と、
前記燃焼筒の下方及び側面下方に取り付けられ、前記合成樹脂廃材が下方に落下しない程度の隙間が設けられ、酸素が供給されるように開放されたロストルと
を有し、
前記燃焼炉の側面下方に向かって側面から酸素又は酸素含有ガスを供給する複数の酸素供給ノズルが配置され、
前記燃焼炉の水平方向の断面形状が短辺と長辺を有する長方形状を成し、短辺が10〜40cmである
樹脂系改質剤の製造装置。 - 前記ロストルは前記燃焼筒の下方に所定間隔を隔てて配置されている
請求項1に記載の樹脂系改質剤の製造装置。 - 前記ロストルは断面が凹状に形成され、前記燃焼筒の下方に直接配置されている
請求項1に記載の樹脂系改質剤の製造装置。 - 前記ロストルは少なくとも金網及びパンチングメタルのいずれかで構成されている
請求項1〜3のいずれかに記載の樹脂系改質剤の製造装置。 - 前記合成樹脂廃材として棒状に加工された合成樹脂廃材が用いられる
請求項1〜4のいずれかに記載の樹脂系改質剤の製造装置。 - 前記燃焼炉内に配置された棒状の前記合成樹脂廃材を下端から徐々に燃焼させて樹脂系改質剤を製造する
請求項5に記載の樹脂系改質剤の製造装置。 - 前記合成樹脂廃材としてナゲット材である合成樹脂廃材が用いられる
請求項1〜4のいずれかに記載の樹脂系改質剤の製造装置。 - 前記燃焼炉の側面又は前記筐体の側面に水または水蒸気が通る通路が設けられ、前記燃焼炉又は前記筐体が冷却される
請求項1〜7のいずれかに記載の樹脂系改質剤の製造装置。 - 前記筐体の側面に空気供給窓が形成されている
請求項1〜8のいずれかに記載の樹脂系改質剤の製造装置。
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