JP4833656B2 - Packaging material recovery method and packaging material recovery device - Google Patents
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Description
本発明は、包装材料回収方法及び包装材料回収装置に関するものである。 The present invention relates to a packaging material recovery method and a packaging material recovery apparatus.
従来、ジュース、牛乳等の流動性を有する食品、例えば、液体食品を収容する包装容器は、例えば、ウェブ状の包材を縦方向にシールしてチューブ状の包材とし、該チューブ状の包材を所定の距離ごとに横方向にシールし、切断して枕(まくら)状の原型容器を作成し、該原型容器を成形することによって形成される。前記包材は、包装容器を形成した状態における内側から順に、最内層、紙基材及び最外層から成り、必要に応じて、最内層と紙基材との間にガスバリヤ層を備える。前記最内層及び最外層は紙基材にポリエチレン樹脂等の樹脂を被覆することによって形成される。また、ガスバリヤ層は、前記紙基材にアルミニウムから成る箔、すなわち、アルミ箔(はく)等を被覆することによって形成される。 2. Description of the Related Art Conventionally, a packaging container for storing fluid food such as juice and milk, for example, liquid food, for example, a web-like packaging material is sealed in a longitudinal direction to form a tubular packaging material. It is formed by sealing the material laterally at a predetermined distance, cutting it to create a pillow-shaped prototype container, and molding the prototype container. The packaging material is composed of an innermost layer, a paper base material, and an outermost layer in order from the inner side in the state in which the packaging container is formed, and a gas barrier layer is provided between the innermost layer and the paper base material as necessary. The innermost layer and the outermost layer are formed by coating a paper substrate with a resin such as polyethylene resin. The gas barrier layer is formed by coating the paper base material with a foil made of aluminum, that is, an aluminum foil.
ところで、液体食品が注出された後の包装容器を使用して再生紙を製造することができるようになっていて、そのために、包装材料回収装置が配設され、該包装材料回収装置において、紙基材と最内層及び最外層を構成する樹脂とが分離させられ、包装材料として前記紙基材を構成する紙材料、すなわち、紙繊維(ファイバ)が回収される。そして、再生紙製造装置において、前記紙繊維に基づいてパルプが製造され、抄紙が行われることによって再生紙が製造されるようになっている(例えば、特許文献1参照。)。
しかしながら、前記従来の包装材料回収装置においては、紙繊維については、再生紙を製造するために回収されるようになっているが、他の包装材料については、回収されることなく、廃棄されてしまう。 However, in the conventional packaging material recovery apparatus, paper fibers are collected for producing recycled paper, but other packaging materials are discarded without being collected. End up.
例えば、金属光沢のある包装容器の場合、包装材料として、前記紙繊維のほかに、樹脂製のフィルムに金属を蒸着することによって形成された金属蒸着フィルムが使用されるが、該金属蒸着フィルムは、前記包装材料回収装置において、フィルムに蒸着層が蒸着されたままで、又は他の樹脂層、接着剤層等の樹脂と共に積層体として、回収されることなく、焼却等によって焼却され、廃棄されてしまう。 For example, in the case of a metallic glossy packaging container, a metal vapor deposition film formed by vapor-depositing a metal on a resin film is used as a packaging material in addition to the paper fiber. In the packaging material recovery apparatus, the vapor deposition layer is deposited on the film or as a laminate with other resin layers, adhesive layers, etc., and is not recovered, but is incinerated and discarded by incineration, etc. End up.
本発明は、前記従来の包装材料回収装置の問題点を解決して、包装材料を十分に回収することができる包装材料回収方法及び包装材料回収装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a packaging material recovery method and a packaging material recovery device that can sufficiently recover the packaging material by solving the problems of the conventional packaging material recovery device.
そのために、本発明の包装材料回収方法においては、少なくとも紙基材及び金属蒸着フィルムから成る包材を裁断して裁断材料を作成する裁断工程と、前記裁断材料を分離媒体に浸漬して作成した裁断材料混合液を攪拌(かくはん)し、前記裁断材料に基づいて、紙基材及び固形分離材料から成る攪拌混合液を作成する攪拌混合液作成工程と、前記攪拌混合液における紙基材と固形分離材料とを分離させる第1の分離工程と、前記固形分離材料を前記分離媒体に浸漬し、少なくとも、27〔kHz〕以上で、かつ、40〔kHz〕未満の発振周波数、及び40〔kHz〕以上で、かつ、120〔kHz〕以下の発振周波数で複数の種類の超音波を発生させ、固形分離材料に照射することによって、樹脂部分及び金属蒸着フィルムの金属部分から成る樹脂・金属混合液を作成する振動工程と、前記樹脂・金属混合液における樹脂部分と金属部分とを分離させる第2の分離工程とを有する。 Therefore, in the packaging material recovery method of the present invention, a cutting step of cutting a packaging material composed of at least a paper base material and a metal vapor-deposited film to create a cutting material, and dipping the cutting material in a separation medium Stirring (stirring) the cutting material mixed solution, and based on the cutting material, creating a stirring mixed solution composed of a paper base material and a solid separation material; and the paper base material and solid in the stirring mixed solution A first separation step of separating the separation material, the solid separation material is immersed in the separation medium, and an oscillation frequency of at least 27 [kHz] and less than 40 [kHz], and 40 [kHz] By generating a plurality of types of ultrasonic waves with an oscillation frequency of 120 [kHz] or less and irradiating the solid separation material, the resin portion and the metal portion of the metal vapor-deposited film can be obtained. Comprising a vibration process to create a resin-metal mixture, and a second separation step of separating the resin portion and a metal portion in the resin-metal mixture.
本発明によれば、包装材料回収方法においては、少なくとも紙基材及び金属蒸着フィルムから成る包材を裁断して裁断材料を作成する裁断工程と、前記裁断材料を分離媒体に浸漬して作成した裁断材料混合液を攪拌し、前記裁断材料に基づいて、紙基材及び固形分離材料から成る攪拌混合液を作成する攪拌混合液作成工程と、前記攪拌混合液における紙基材と固形分離材料とを分離させる第1の分離工程と、前記固形分離材料を前記分離媒体に浸漬し、少なくとも、27〔kHz〕以上で、かつ、40〔kHz〕未満の発振周波数、及び40〔kHz〕以上で、かつ、120〔kHz〕以下の発振周波数で複数の種類の超音波を発生させ、固形分離材料に照射することによって、樹脂部分及び金属蒸着フィルムの金属部分から成る樹脂・金属混合液を作成する振動工程と、前記樹脂・金属混合液における樹脂部分と金属部分とを分離させる第2の分離工程とを有する。 According to the present invention, in the packaging material recovery method, a cutting step of cutting a packaging material made of at least a paper base material and a metal vapor-deposited film to create a cutting material, and the cutting material is immersed in a separation medium Stirring the cutting material mixture, and based on the cutting material, creating a stirring mixed liquid composed of a paper base material and a solid separation material; and the paper base material and the solid separation material in the stirring mixed liquid A first separation step of separating the solid separation material in the separation medium, at least at an oscillation frequency of 27 [kHz] or more and less than 40 [kHz], and 40 [kHz] or more, In addition, by generating a plurality of types of ultrasonic waves at an oscillation frequency of 120 [kHz] or less and irradiating the solid separation material, a resin / metal comprising a resin portion and a metal portion of a metal vapor-deposited film Having a vibration step of creating a slip solution and a second separation step of separating the resin portion and a metal portion in the resin-metal mixture.
この場合、攪拌混合液における紙基材と固形分離材料とが分離させられ、固形分離材料に超音波が照射されるので、樹脂・金属混合液における樹脂部分と金属部分とを分離させることができる。したがって、包装材料を十分に回収することができる。 In this case, the paper base material and the solid separation material in the stirring mixed liquid are separated, and the solid separation material is irradiated with ultrasonic waves, so that the resin portion and the metal portion in the resin / metal mixed liquid can be separated. . Therefore, the packaging material can be sufficiently collected.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は本発明の第1の実施の形態における包装材料回収装置の後処理部を示す図、図2は本発明の第1の実施の形態における包装材料回収装置の前処理部を示す図、図3は本発明の第1の実施の形態における包材の断面図、図4は本発明の第1の実施の形態における包装材料回収方法を示す工程図である。 FIG. 1 is a diagram showing a post-processing section of a packaging material recovery apparatus in the first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing a pre-processing section of the packaging material recovery apparatus in the first embodiment of the present invention, FIG. 3 is a cross-sectional view of the packaging material in the first embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a process diagram showing the packaging material recovery method in the first embodiment of the present invention.
図において、11は包装容器10を構成する包材であり、該包材11は、包装容器10を形成した状態における内側から順に、最内層e1、ガスバリヤ層e2、紙基材e3、接着剤層e4、蒸着層e5及び最外層e6から成り、最内層e1、ガスバリヤ層e2及び紙基材e3によってベース層e8が、蒸着層e5及び最外層e6によって金属蒸着フィルムe9が構成される。該金属蒸着フィルムe9は、最外層e6を構成する樹脂層に、金属を蒸着することによって形成され、前記接着剤層e4を介してベース層e8に積層される。なお、本実施の形態において、包材11は少なくとも紙基材e3及び金属蒸着フィルムe9を備える。
In the figure,
前記最内層e1及び最外層e6としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等を使用することができ、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステル等の熱可塑性樹脂を使用するのが好ましい。前記熱可塑性樹脂としては、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、ポリブテン−1等のポリオレフィンを使用するのが好ましい。そして、ポリオレフィンとしては、特にポリエチレンが好ましく、ポリエチレンとして、高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン(以下、「mLLDPE」という。)等が挙げられるが、特に、低密度ポリエチレン及びmLLDPEが好ましい。 As the innermost layer e1 and the outermost layer e6, a thermoplastic resin, a thermosetting resin, or the like can be used, and a thermoplastic resin such as polyolefin, polyamide, or polyester is preferably used. As the thermoplastic resin, it is preferable to use polyolefin such as polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene copolymer, polybutene-1. The polyolefin is particularly preferably polyethylene, and examples of the polyethylene include high-density polyethylene, medium-density polyethylene, low-density polyethylene, and linear low-density polyethylene (hereinafter referred to as “mLLDPE”). Density polyethylene and mLLDPE are preferred.
そして、蒸着層e5を構成する金属としては、アルミニウム、チタン等を使用することができ、本実施の形態においては、アルミニウムが使用される。金属を蒸着する方法としては、特に、真空蒸着法が好ましく、例えば、高純度のアルミニウムを、高周波誘導加熱、直接通電加熱、エレクトロンビーム加熱等によって、1,300〜1,450〔℃〕の温度に加熱し蒸発させ、10〜100〔mPa〕程度の真空下に置くことによって行われる。 And as a metal which comprises the vapor deposition layer e5, aluminum, titanium, etc. can be used, and aluminum is used in this Embodiment. As a method for depositing metal, vacuum deposition is particularly preferable. For example, high-purity aluminum is heated to a temperature of 1,300 to 1,450 [° C.] by high-frequency induction heating, direct current heating, electron beam heating, or the like. It is carried out by evaporating and evaporating and placing it under a vacuum of about 10 to 100 [mPa].
また、前記接着剤層e4としては、アクリレート又はメタクリレートの硬化物が使用される。アクリレート及びメタクリレートとしては、アクリル酸又はメタクリル酸とモノアルコール及び/又はポリオールとのエステルを使用することができる。 Further, as the adhesive layer e4, a cured product of acrylate or methacrylate is used. As acrylates and methacrylates, esters of acrylic acid or methacrylic acid with monoalcohols and / or polyols can be used.
本実施の形態においては、ガスバリヤ層e2が配設されるようになっているが、紙基材e3にガスバリヤ層e2を介することなく、最内層e1を積層することもできる。前記ガスバリヤ層e2は、紙基材e3の内側の表面に、アルミ箔等を被覆することによって形成される。なお、ガスバリヤ層e2を、アルミ箔に代えて、所定の樹脂、例えば、エチレンビニルアルコール共重合体、ポリビニリデンクロライド、ポリエステル、ナイロン(商標名)等を使用して形成することもできる。 In the present embodiment, the gas barrier layer e2 is arranged. However, the innermost layer e1 can be laminated on the paper base material e3 without the gas barrier layer e2. The gas barrier layer e2 is formed by coating an aluminum foil or the like on the inner surface of the paper base material e3. The gas barrier layer e2 can be formed using a predetermined resin, for example, ethylene vinyl alcohol copolymer, polyvinylidene chloride, polyester, nylon (trade name), or the like, instead of the aluminum foil.
前記ガスバリヤ層e2及び蒸着層e5は、いずれも、蒸気、ガス等の遮断性が高く、かつ、保香性及び遮光性が高く、装飾効果も高い。 Both the gas barrier layer e2 and the vapor deposition layer e5 have a high barrier property against vapor, gas, etc., a high aroma retaining property and a light shielding property, and a high decorative effect.
なお、紙基材e3、蒸着層e5及び最外層e6のうちの所定の層の表面に、インク等によって印刷を行うことができる。 Note that printing can be performed with ink or the like on the surface of a predetermined layer of the paper base material e3, the vapor deposition layer e5, and the outermost layer e6.
ところで、液体食品が注出された後の包装容器10を使用して再生紙を製造することができるようになっていて、そのために、包装材料回収装置が配設される。該包装材料回収装置は、前処理部及び後処理部を備え、前処理部において、紙基材e3と最内層e1及びガスバリヤ層e2から成る積層体とが分離させられるとともに、紙基材e3と接着剤層e4及び金属蒸着フィルムe9から成る積層体とが分離させられ、包装材料として紙基材e3を構成する紙繊維が回収される。そして、図示されない再生紙製造装置において、前記紙繊維に基づいてパルプが製造され、抄紙が行われることによって再生紙が製造される。 By the way, recycled paper can be manufactured using the packaging container 10 after the liquid food is poured out, and a packaging material recovery device is provided for that purpose. The packaging material recovery apparatus includes a pre-processing unit and a post-processing unit. In the pre-processing unit, the paper base material e3 is separated from the laminate composed of the innermost layer e1 and the gas barrier layer e2, and the paper base material e3. The laminate composed of the adhesive layer e4 and the metal vapor deposited film e9 is separated, and the paper fibers constituting the paper base material e3 are collected as a packaging material. And in the recycled paper manufacturing apparatus which is not illustrated, a pulp is manufactured based on the said paper fiber, and recycled paper is manufactured by performing papermaking.
また、後処理部において、前記金属蒸着フィルムe9を構成する蒸着層e5と最外層e6とが分離させられ、包装材料として蒸着層e5を構成するアルミニウムが回収される。また、最内層e1とガスバリヤ層e2とが分離させられ、包装材料としてガスバリヤ層e2を構成するアルミニウムが回収される。 In the post-processing section, the vapor deposition layer e5 and the outermost layer e6 constituting the metal vapor deposition film e9 are separated, and aluminum constituting the vapor deposition layer e5 is recovered as a packaging material. Further, the innermost layer e1 and the gas barrier layer e2 are separated, and aluminum constituting the gas barrier layer e2 is recovered as a packaging material.
前記前処理部は、裁断機ホッパ16、裁断機17、圧力調整装置24、攪拌器28、第1の分離器32等から成る。まず、裁断工程において、包材11を、平坦(たん)な状態で、又は包装容器10のままの状態で裁断機ホッパ16内に入れ、裁断機17に供給する。該裁断機17は包材11を、例えば、5〜10数センチ角の片に裁断して、糸状又はテープ状の形状の裁断材料mを作成する。
The pretreatment unit includes a
次に、圧力調整工程のうちの減圧工程において、前記裁断材料mは、分離媒体としての、かつ、液体媒体としての水wと共に圧力調整容器18に入れられ、水wに浸漬され、該水wと裁断材料mとの第1の混合液としての裁断材料混合液19が作成される。これに伴って、裁断材料mの紙基材e3に水wが浸透させられる。なお、前記圧力調整容器18の天頂部20において、ラインL1を介して真空ポンプ21が接続され、ラインL2を介して圧縮ポンプ22が接続される。前記圧力調整容器18、真空ポンプ21、圧縮ポンプ22等によって前記圧力調整装置24が構成される。
Next, in the pressure reducing step of the pressure adjusting step, the cutting material m is placed in the pressure adjusting container 18 together with water w as a separation medium and as a liquid medium, immersed in the water w, and the water w A cutting material mixed
本実施の形態においては、分離媒体として水wが使用されるようになっているが、該水wに代えて、アルコール等を使用したり、界面活性剤、浸漬促進剤等の溶液を使用したりすることができる。 In the present embodiment, water w is used as a separation medium. Instead of water w, alcohol or the like, or a solution such as a surfactant or an immersion accelerator is used. Can be.
そして、前記真空ポンプ21及び圧縮ポンプ22は、制御部25と接続され、前記減圧工程が開始されると、制御部25の図示されない減圧処理手段は、減圧処理を行い、真空ポンプ21を約1〜2〔分〕駆動し、圧力調整容器18内における裁断材料混合液19より上の空間26を減圧し、該空間26内の空気を吸引して、裁断材料混合液19を減圧下に置く。前記減圧工程が完了すると、前記減圧処理手段は、圧力を上昇させる。すなわち、真空ポンプ21の駆動を停止させ、空間26を大気圧下に置く。
The
続いて、圧力調整工程のうちの圧縮工程が開始されると、前記制御部25の図示されない圧縮処理手段は、圧縮処理を行い、圧縮ポンプ22を所定の時間、本実施の形態においては、数分間駆動し、圧縮空気を供給して前記空間26を加圧することによって、裁断材料混合液19を圧縮して高圧の圧力を加え、紙基材e3に水wを更に浸透させる。次に、攪拌工程において、前記裁断材料混合液19は、圧力調整容器18から取り出されて攪拌器28に入れられ、所定時間、本実施の形態においては、数分間攪拌される。このとき、裁断材料mにおいて紙基材e3から、最内層e1及びガスバリヤ層e2の積層体が剥(は)がれるとともに、接着剤層e4及び金属蒸着フィルムe9から成る積層体が剥がれ、紙基材e3と各積層体とが混合された密度の高い第2の混合液としての攪拌混合液30が作成される。この場合、前記各積層体によって固形分離材料が構成され、前記圧力調整工程及び攪拌工程によって攪拌混合液作成工程が構成される。
Subsequently, when the compression process of the pressure adjustment process is started, the compression processing means (not shown) of the
次に、第1の分離工程において、前記攪拌混合液30は、第1の分離器32に送られ、分離スクリーン33によってろ過される。すなわち、攪拌混合液30における紙基材e3と各積層体とが分離させられ、紙基材e3を構成する紙繊維は、分離スクリーン33を抜けて通過し、液状のパルプ36となって収容タンク37に収容される。また、分離スクリーン33を抜けることなく、分離スクリーン33上に残滓38として残った各積層体は後処理部に送られる。
Next, in the first separation step, the stirred
ところで、紙基材e3と各積層体とを分離させるために、前記圧力調整工程において、紙基材e3に水wを浸透させ、紙基材e3と樹脂との間、及び紙基材e3とアルミニウムとの間の接着強度を小さくするようになっている。通常、裁断材料mを水wに浸漬すると、紙基材e3が水wを吸収し、紙基材e3に水wが浸透するが、紙基材e3は各繊維間に微細な空気を含んでいるので、該空気によって紙基材e3に水wが浸透するのが阻止される。したがって、一般に、紙基材e3に水wを浸透する速度は極めて低く、しかも、裁断材料mの縁部における毛細管現象が抑制されてしまう。 By the way, in order to separate the paper base material e3 and each laminate, in the pressure adjusting step, water w is infiltrated into the paper base material e3, between the paper base material e3 and the resin, and the paper base material e3. The adhesive strength with aluminum is reduced. Normally, when the cutting material m is immersed in the water w, the paper base material e3 absorbs the water w and the water w penetrates into the paper base material e3. The paper base material e3 contains fine air between the fibers. Therefore, the water w is prevented from penetrating into the paper base material e3 by the air. Therefore, in general, the speed at which water w penetrates the paper base material e3 is extremely low, and the capillary phenomenon at the edge of the cutting material m is suppressed.
そこで、本実施の形態において、前記圧力調整工程においては、まず、減圧処理が行われ、空間26の空気が吸引される。これに伴って、裁断材料混合液19内の裁断材料mにおいて、紙基材e3が含んでいる空気が真空によって除去される。また、空気が除去されるのに伴って、紙基材e3が収縮する。
Therefore, in the present embodiment, in the pressure adjusting step, first, a decompression process is performed, and the air in the
続いて、減圧工程が完了すると、空間26が大気圧下に置かれる。このとき、減圧下で収縮した紙基材e3が膨張し、膨張に伴って水wを吸引する吸引力を発生させる。その結果、裁断材料mの縁部から紙基材e3に水wが急速に浸透させられる。そして、水wが紙繊維まで到達すると、紙基材e3と樹脂との間、及び紙基材e3とアルミニウムとの間の物理的な接着強度が小さくなる。なお、裁断材料mが細いほど分離の効率が高くなる。
Subsequently, when the decompression step is completed, the
このように、減圧下で裁断材料mを水wに浸漬させるようになっているので、短い時間で紙基材e3に水wを浸透させることができる。したがって、短い時間で紙基材e3と積層体とを分離させることができる。 Thus, since the cutting material m is immersed in the water w under reduced pressure, the water w can be permeated into the paper base material e3 in a short time. Therefore, the paper base material e3 and the laminated body can be separated in a short time.
そして、圧縮工程が開始されると、圧縮ポンプ22が駆動され、空間26が加圧されて裁断材料混合液19が圧縮されるので、該裁断材料混合液19内において紙基材e3に水wが更に急速に浸透させられる。その結果、紙基材e3と樹脂との間、及び紙基材e3とアルミニウムとの間の物理的な接着強度が一層小さくなり、紙基材e3と積層体とを確実に、かつ、一層短い時間で分離させることができる。
When the compression process is started, the
一方、前記後処理部は、振動発生装置41、第2の分離器43等から成る。そして、前記振動発生装置41は、振動容器45、該振動容器45内に配設された振動子としての超音波素子47、該超音波素子47に接続され、超音波素子47を駆動するための駆動部としての超音波ドライバ48等を備える。振動工程において、前記各積層体は、水wと共に振動容器45内に入れられ、水wに浸漬させられる。 On the other hand, the post-processing unit includes a vibration generator 41, a second separator 43, and the like. The vibration generating device 41 is connected to the vibration container 45, the ultrasonic element 47 as a vibrator disposed in the vibration container 45, and the ultrasonic element 47 for driving the ultrasonic element 47. An ultrasonic driver 48 as a driving unit is provided. In the vibration step, each of the laminates is placed in a vibration container 45 together with water w and immersed in water w.
そして、前記制御部25の図示されない振動処理手段は、振動処理を行い、超音波ドライバ48を介して超音波素子47を駆動し、超音波を発生させ、前記積層体に照射する。一般に、超音波の発振周波数は、27〔kHz〕以上で、かつ、120〔kHz〕以下にされる。そして、超音波素子47を水wに浸漬した状態で駆動すると、超音波によって2種類の物理的な力が発生させられる。そのうちの一つは、キャビテーションによる物理的な力であり、27〔kHz〕以上で、かつ、40〔kHz〕未満の発振周波数で発生させられ、他の一つは、水wの分子を加速させることによる物理的な力であり、40〔kHz〕以上で、かつ、120〔kHz〕以下の発振周波数で発生させられる。
A vibration processing means (not shown) of the
本実施の形態においては、各積層体を振動容器45内に入れ、超音波素子47によって27〔kHz〕以上で、かつ、120〔kHz〕以下の発振周波数を発生させ、蒸着層e5と最外層e6とを分離させ、蒸着層e5を構成するアルミニウムを回収するようにするとともに、最内層e1とガスバリヤ層e2とを分離させ、ガスバリヤ層e2を構成するアルミニウムを回収するようにしている。 In the present embodiment, each laminated body is put in the vibration container 45, and an oscillation frequency of 27 [kHz] or more and 120 [kHz] or less is generated by the ultrasonic element 47, and the vapor deposition layer e5 and the outermost layer are generated. e6 is separated to recover the aluminum constituting the vapor deposition layer e5, and the innermost layer e1 and the gas barrier layer e2 are separated to recover the aluminum constituting the gas barrier layer e2.
本実施の形態においては、振動容器45内に一つの超音波素子47が配設されるようになっているが、二つ以上の超音波素子を配設し、2種又は3種の異なる発振周波数の超音波を発生させることができる。 In the present embodiment, one ultrasonic element 47 is arranged in the vibration container 45, but two or more ultrasonic elements are arranged, and two or three different oscillations are arranged. An ultrasonic wave having a frequency can be generated.
例えば、第1の超音波素子によって28〔kHz〕の発振周波数で、第2の超音波素子によって45〔kHz〕の発振周波数で、第3の超音波素子によって100〔kHz〕の発振周波数で超音波を発生させることができる。また、前記超音波素子47として可変振動子を使用し、該可変振動子に印加される電圧を変更することによって、一定時間ごとに発振周波数を変更することができる。 For example, the first ultrasonic element has an oscillation frequency of 28 [kHz], the second ultrasonic element has an oscillation frequency of 45 [kHz], and the third ultrasonic element has an oscillation frequency of 100 [kHz]. Sound waves can be generated. Further, by using a variable vibrator as the ultrasonic element 47 and changing the voltage applied to the variable vibrator, the oscillation frequency can be changed at regular intervals.
発生させられた超音波が水wに照射されると、水wに、発振周波数に応じた定在波が発生し、λ/2の整数倍ごとに作用の強くなる箇所が生じる。なお、λは波長であり、音速を発振周波数で除算することによって算出することができる。 When the generated ultrasonic wave is irradiated onto the water w, a standing wave corresponding to the oscillation frequency is generated in the water w, and a portion having a strong effect is generated every integral multiple of λ / 2. Note that λ is a wavelength, and can be calculated by dividing the speed of sound by the oscillation frequency.
例えば、発振周波数が67〔kHz〕である場合、波長λは、
λ=1500000〔mm/秒〕÷67000〔Hz〕
=22.4〔mm〕
である。したがって、定在波は、
22.4〔mm〕÷2≒11〔mm〕
であるので、水w内に、理論的に、約11〔mm〕の間隔ごとに作用の強くなる箇所が生じる。
For example, when the oscillation frequency is 67 [kHz], the wavelength λ is
λ = 1500,000 [mm / sec] ÷ 67,000 [Hz]
= 22.4 [mm]
It is. Therefore, the standing wave is
22.4 [mm] ÷ 2 ≒ 11 [mm]
Therefore, in the water w, there are theoretically places where the action becomes stronger at intervals of about 11 [mm].
その結果、各積層体は、振動容器45内において十分に攪拌され、蒸着層e5と最外層e6とから成り、最内層e1とガスバリヤ層e2とから成る、第3の混合液としての樹脂・金属混合液が作成される。この場合、前記最内層e1及び最外層e6によって樹脂部分が、ガスバリヤ層e2及び蒸着層e5によって金属部分が構成される。 As a result, each laminated body is sufficiently agitated in the vibrating container 45, and is composed of the vapor deposition layer e5 and the outermost layer e6, and is composed of the innermost layer e1 and the gas barrier layer e2 as a third mixed solution resin / metal. A mixture is created. In this case, the innermost layer e1 and the outermost layer e6 constitute a resin portion, and the gas barrier layer e2 and the vapor deposition layer e5 constitute a metal portion.
次に、第2の分離工程において、前記樹脂・金属混合液は、第2の分離器43に送られ、比重の差から、アルミニウムから成る金属部分51と、樹脂から成る樹脂部分52とが分離させられる。このようにして、紙繊維だけでなく、アルミニウムを十分に回収することができる。 Next, in the second separation step, the resin / metal mixed solution is sent to the second separator 43, and the metal portion 51 made of aluminum and the resin portion 52 made of resin are separated from each other due to the difference in specific gravity. Be made. In this way, not only paper fibers but also aluminum can be sufficiently recovered.
次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。 Next, a second embodiment of the present invention will be described.
図5は本発明の第2の実施の形態における包材の断面図である。 FIG. 5 is a cross-sectional view of the packaging material according to the second embodiment of the present invention.
この場合、包材11は、包装容器10(図2)を形成した状態における内側から順に、最内層e1、ガスバリヤ層e2、紙基材e3、接着剤層e4、樹脂層e11及び最外層としての蒸着層e12から成り、最内層e1、ガスバリヤ層e2及び紙基材e3によってベース層e8が、樹脂層e11及び蒸着層e12によって金属蒸着フィルムe9が構成される。該金属蒸着フィルムe9は、樹脂層e11に、金属を蒸着することによって形成され、前記接着剤層e4を介してベース層e8に積層される。
In this case, the
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It can change variously based on the meaning of this invention, and does not exclude them from the scope of the present invention.
11 包材
17 裁断機
19 裁断材料混合液
28 攪拌器
30 攪拌混合液
32、43 第1、第2の分離器
41 振動発生装置
47 超音波素子
51 金属部分
52 樹脂部分
e1 最内層
e2 ガスバリヤ層
e3 紙基材
e4 接着剤層
e5、e12 蒸着層
e6 最外層
e8 ベース層
e9 金属蒸着フィルム
e11 樹脂層
m 裁断材料
w 水
11
Claims (3)
(b)前記裁断材料を分離媒体に浸漬して作成した裁断材料混合液を攪拌し、前記裁断材料に基づいて、紙基材及び固形分離材料から成る攪拌混合液を作成する攪拌混合液作成工程と、
(c)前記攪拌混合液における紙基材と固形分離材料とを分離させる第1の分離工程と、
(d)前記固形分離材料を前記分離媒体に浸漬し、少なくとも、27〔kHz〕以上で、かつ、40〔kHz〕未満の発振周波数、及び40〔kHz〕以上で、かつ、120〔kHz〕以下の発振周波数で複数の種類の超音波を発生させ、固形分離材料に照射することによって、樹脂部分及び金属蒸着フィルムの金属部分から成る樹脂・金属混合液を作成する振動工程と、
(e)前記樹脂・金属混合液における樹脂部分と金属部分とを分離させる第2の分離工程とを有することを特徴とする包装材料回収方法。 (A) a cutting step of cutting a packaging material made of at least a paper base material and a metal vapor-deposited film to create a cutting material;
(B) A stirring liquid mixture creating step of stirring the cutting material mixture prepared by immersing the cutting material in a separation medium and creating a stirring liquid mixture composed of a paper base material and a solid separation material based on the cutting material When,
(C) a first separation step of separating the paper base material and the solid separation material in the stirred mixed solution;
(D) The solid separation material is immersed in the separation medium, and at least an oscillation frequency of 27 [kHz] or more and less than 40 [kHz], and 40 [kHz] or more and 120 [kHz] or less. Generating a plurality of types of ultrasonic waves with an oscillation frequency of
(E) A packaging material recovery method comprising a second separation step of separating a resin portion and a metal portion in the resin / metal mixed solution.
(b)前記裁断材料を分離媒体に浸漬して作成した裁断材料混合液を攪拌し、前記裁断材料に基づいて、紙基材及び固形分離材料から成る攪拌混合液を作成する攪拌器と、
(c)前記攪拌混合液における紙基材と固形分離材料とを分離させる第1の分離器と、
(d)複数の超音波素子を備え、前記固形分離材料を前記分離媒体に浸漬し、各超音波素子によって、少なくとも、27〔kHz〕以上で、かつ、40〔kHz〕未満の発振周波数、及び40〔kHz〕以上で、かつ、120〔kHz〕以下の発振周波数で複数の種類の超音波を発生させ、固形分離材料に照射することによって、樹脂部分及び金属蒸着フィルムの金属部分から成る樹脂・金属混合液を作成する振動発生装置と、
(e)前記樹脂・金属混合液における樹脂部分と金属部分とを分離させる第2の分離器とを有することを特徴とする包装材料回収装置。 (A) a cutting machine for cutting a packaging material made of at least a paper base material and a metal vapor-deposited film to create a cutting material;
(B) a stirrer that stirs a cutting material mixture prepared by immersing the cutting material in a separation medium, and creates a stirring mixed solution composed of a paper base material and a solid separation material based on the cutting material;
(C) a first separator for separating the paper base material and the solid separation material in the stirred mixed liquid;
(D) comprising a plurality of ultrasonic elements , immersing the solid separation material in the separation medium, and by each ultrasonic element, at least an oscillation frequency of 27 [kHz] or more and less than 40 [kHz], and A resin comprising a resin part and a metal part of a metal vapor deposition film by generating a plurality of types of ultrasonic waves at an oscillation frequency of 40 kHz or more and 120 kHz or less and irradiating the solid separation material. A vibration generator for creating a metal mixture;
(E) A packaging material recovery apparatus comprising: a second separator that separates a resin portion and a metal portion in the resin / metal mixed solution .
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