JP7047796B2 - Resin piece sorting device and resin piece sorting method - Google Patents
Resin piece sorting device and resin piece sorting method Download PDFInfo
- Publication number
- JP7047796B2 JP7047796B2 JP2019031671A JP2019031671A JP7047796B2 JP 7047796 B2 JP7047796 B2 JP 7047796B2 JP 2019031671 A JP2019031671 A JP 2019031671A JP 2019031671 A JP2019031671 A JP 2019031671A JP 7047796 B2 JP7047796 B2 JP 7047796B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin
- resin pieces
- recovery
- pieces
- resin piece
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B17/00—Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
- B29B17/02—Separating plastics from other materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C7/00—Separating solids from solids by electrostatic effect
- B03C7/006—Charging without electricity supply, e.g. by tribo-electricity, pyroelectricity
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C7/00—Separating solids from solids by electrostatic effect
- B03C7/02—Separators
- B03C7/12—Separators with material falling free
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B17/00—Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
- B29B17/02—Separating plastics from other materials
- B29B2017/0203—Separating plastics from plastics
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B17/00—Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
- B29B17/02—Separating plastics from other materials
- B29B2017/0213—Specific separating techniques
- B29B2017/0262—Specific separating techniques using electrical caracteristics
- B29B2017/0265—Electrostatic separation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/62—Plastics recycling; Rubber recycling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Electrostatic Separation (AREA)
- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
Description
この発明は複数種類が混在する樹脂片を選別する技術に関する。 The present invention relates to a technique for selecting a resin piece in which a plurality of types are mixed.
使用済み家電等の筺体に使用される樹脂の再利用が一般的におこなわれている。再利用においては、まず、使用済み家電の筐体を破砕処理して複数種類が混在する樹脂片を得る。そして、この樹脂片を再び新材に使える樹脂原料とすべく、樹脂片を種類別に選別して回収する。 Resin used for housings of used home appliances and the like is generally reused. In reuse, first, the housing of a used home appliance is crushed to obtain a resin piece in which a plurality of types are mixed. Then, in order to use this resin piece as a resin raw material that can be used as a new material again, the resin pieces are sorted by type and collected.
ここで、使用済み家電の破砕によって得られる複数種類が混在する樹脂片には、主としてポリプロピレン樹脂(以下「PP」という)、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合合成樹脂(以下「ABS」という)、ポリスチレン樹脂(以下「PS」という)等が含まれる。 Here, the resin pieces in which a plurality of types obtained by crushing used household appliances are mixed are mainly polypropylene resin (hereinafter referred to as “PP”), acrylonitrile / butadiene / styrene copolymer synthetic resin (hereinafter referred to as “ABS”), and polystyrene. Resin (hereinafter referred to as "PS") and the like are included.
複数種類が混在する樹脂片を種類別に選別回収する方法として、例えば、特許文献1には、ABSとPSとからなる樹脂片について、樹脂片の材質による摩擦帯電特性の相違と、静電場から受けるクーロン力の差により分離回収する静電選別法が開示されている。
As a method for sorting and collecting resin pieces in which a plurality of types are mixed by type, for example, in
より具体的には、帯電した樹脂片を電極間の静電場へ落下させ、落下中に帯電した樹脂片を静電場で極性と帯電量に応じて分離し、静電場を通過して分離された樹脂片を、下方にある回収部により、種類別に回収する。回収部は複数の仕切り部によって種類毎の回収区画が形成される。 More specifically, the charged resin piece was dropped into the electrostatic field between the electrodes, and the charged resin piece was separated by the electrostatic field according to the polarity and the amount of charge, and passed through the electrostatic field to be separated. The resin pieces are collected by type by the collection unit at the bottom. In the collection section, a collection section for each type is formed by a plurality of partition sections.
前述したような樹脂片の選別装置においては、落下してくる分離された樹脂片が回収部の仕切り部の上端面に接触して跳ね返り、その結果、適正な回収部と異なる回収部まで当該樹脂片が跳ね返って、目的の回収部ではない違う種類を回収する為の回収部に混入してしまい、回収する樹脂片の純度が落ちてしまう問題がある。この問題は回収部同士の距離が近ければ近いほど顕著になる。 In the resin piece sorting device as described above, the falling separated resin pieces come into contact with the upper end surface of the partition part of the recovery part and bounce off, and as a result, the resin reaches a recovery part different from the proper recovery part. There is a problem that the pieces bounce off and are mixed in the collection part for collecting a different type other than the target collection part, and the purity of the resin piece to be collected is lowered. This problem becomes more pronounced as the distance between the collection units is shorter.
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、回収部同士が近い場合でも、より高純度で樹脂片を選別することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to sort resin pieces with higher purity even when the recovery parts are close to each other.
上記課題を解決する為に、複数の種類の樹脂片を落下させる落下部と、落下中に樹脂片を種類ごとに分離させる分離部と、分離部の下方に設置され、分離された樹脂片を種類ごとに回収する複数の回収部と、回収部と回収部との間に設置され、樹脂片を回収する中間回収部と、回収部と中間回収部とを仕切り、上端面の長手方向に傾斜角を有する仕切り板を設けた仕切り部と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above problems, a drop part for dropping a plurality of types of resin pieces, a separation part for separating the resin pieces for each type during the fall, and a resin piece installed below the separation part and separated. A plurality of collection sections for collecting each type, and an intermediate recovery section that is installed between the recovery section and the recovery section to collect resin pieces, and a recovery section and an intermediate recovery section are partitioned and inclined in the longitudinal direction of the upper end surface. It is characterized by comprising a partition portion provided with a partition plate having corners.
本発明によれば、樹脂片を種類別により高純度に回収できる効果がある。 According to the present invention, there is an effect that the resin pieces can be recovered with high purity depending on the type.
以下、本実施の形態に係る樹脂片選別装置1および樹脂片選別方法の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
Hereinafter, embodiments of the resin
実施の形態1.
図1は、この発明を実施するための樹脂片選別装置1の全体構成図である。樹脂片選別装置1は、異なる2種類の樹脂片2a、2bを各種類に分離回収するものである。本実施の形態の樹脂片選別装置1は、2種類の樹脂片2a、2bを各種類に分離回収するが、これに限定されるわけではなく、3種類やそれ以上の複数種類の樹脂片に分類回収する樹脂片選別装置であってもよく、樹脂片の種類の数は限定されない。
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a resin
この樹脂片選別装置1は、被選別原料である複数の種類の樹脂片2a、2bを供給する供給部4と、供給部4から供給された複数の種類の樹脂片2a、2bを摩擦帯電させる帯電部3と、帯電部3によって帯電された複数の種類の樹脂片2a、2bを搬送して落下させる振動フィーダである落下部5を備える。
The resin
ここで、樹脂片2a、2bは、ABSとPSをいうが、これに限定されず、PP等の分離選別できるものであれば何でもよい。また、樹脂片選別装置1は、落下部5の搬送方向(図1中x方向正の向き)端部の下方に、接地電極6bと接地電極6bよりも電位が高い高電圧電極6aとからなる一対の電極を備える。高電圧電極6aには電極間に静電場を発生させるための電源7が接続されている。
Here, the
この、電極の間を通過した複数の樹脂片2a、2bは、落下中に種類ごとに分離される。本実施の形態ではこの接地電極6b、接地電極6bと帯電部3をあわせて、樹脂片2a、2bを分離する分離部と呼ぶ。本実施の形態では分離部は、樹脂片2a、2bの帯電と静電場によるものだが、これに限定されず、樹脂片2a、2bを種類ごとに分離できる方法であればなんでもよい。
The plurality of
また、樹脂片選別装置1は、電極の下方に、静電場によって選別された樹脂片2aを回収する回収部10aと、樹脂片2bを回収する回収部10bとを備える。これら回収部10a、10bの間には、帯電量が小さい、または、重量が大きいために静電分離されなかったり、回収部10a、10bにうまく入らず回収できなかった回収部10a、10bで回収漏れした樹脂片2a、2bを回収する中間回収部14が設置される。
Further, the resin
中間回数部14は、隣接する回収部10a、10bの間に設置される。また、これら回収部10a、10bと中間回収部14は、側面板15a、15b、15c、15dにより外周が囲まれ、それぞれの回収部10a、10bと中間回収部14は、仕切り板を設けた仕切り部11a、11bにより仕切られる。
The intermediate number unit 14 is installed between the
そして、回収部10a、10bおよび中間回収部14は、下部に、排出部16a、16b、16cを有する。さらに、中間回収部14の排出部16cには、回収部10a、10bで回収漏れした樹脂片2a、2bを帯電部3に戻す気送式やベルト式などの循環回収コンベヤ装置を備えた循環回収ライン30が設けられている。中間回収部14から排出された樹脂片2a、2bは、再度、供給部4に供給される。
The
図2は、樹脂片選別装置1の斜視図である。図1の全体構成図では仕切り部11a、11bの上端面の構造が分かりにくいので、仕切り部11a、11bの上端面の構造を、本斜視図を用いて説明する。なお、図1と同じ部分については説明を省略する。
FIG. 2 is a perspective view of the resin
仕切り部11a、11bの仕切り板は、上端面の長手方向に傾斜角を有する。仕切板の上端面の傾斜角を有する部分全体を傾斜部12という。仕切り部11a、11bの傾斜部12は、それぞれの上端面に衝突した樹脂片2a、2bの跳ね返る方向を図2中のy方向に分解、および、z方向の跳ね返りを緩和し樹脂片2a、2bのx方向への飛距離を小さくする。傾斜部12の詳細な説明については後述する。
The partition plates of the
ここで、樹脂片2a、2bがどのように分離され選別回収されるかを詳しく説明する。供給部4に投入された樹脂片2a、2bは、帯電部3において帯電され、帯電部3から振動フィーダに投入された後、振動板上で搬送される。振動フィーダは、樹脂片2a、2bを落下させて鉛直上方から電極により発生する静電場に導く。
Here, how the
樹脂片2a、2bは、帯電部3により摩擦帯電させられ、摩擦帯電列に従ってプラスあるいはマイナスのどちらかに帯電する。帯電した樹脂片2a、2bは、静電場を通過するときに、プラス、マイナスどちらかの帯電によって、それぞれ別々の電極に引き寄せられることにより、種類ごとに分離される。
The
例えば樹脂片2a、2bとしてABSとPSを帯電部3で攪拌して摩擦帯電させると、ABSは(+)に、PSは(-)に帯電し、帯電の極性の相違と静電分離部における静電場からのクーロン力の差によって種類毎に分離される。このように、分離部は、樹脂片2a、2bを、種類ごとに分離する。分離された樹脂片2a、2bのうち、(+)に帯電したABSは、接地された接地電極6bの向きに静電場からのクーロン力を受けて回収部10aに回収される。
For example, when ABS and PS are agitated and triboelectrically charged by the charging
一方、(-)に帯電したPSは、高電圧電極6aの向きに静電場からのクーロン力を受けて回収部10bに回収される。そして、帯電量が小さい、または、重量が大きいために静電分離されなかった回収漏れしたABS、PSは、中間回収部14に回収される。なお、ABS、PSは、例えば予め10mm程度に破砕されたものが用いられることを想定しているがこれに限定される訳ではない。
On the other hand, the PS charged in (-) receives the Coulomb force from the electrostatic field in the direction of the
図3は、仕切り部11a、11bの傾斜部12を拡大した図である。仕切り部11a、11bの上端面には複数の傾斜面12a、12fを有する。図3の例では傾斜部12は、複数の傾斜面12a、12fからなるが、これに限定される訳ではなく、一つの傾斜面から構成されてもよい。
FIG. 3 is an enlarged view of the
図3で示す通り、本実施例における傾斜部12は、仕切り部11a、11bの上端面の長手方向(y方向)に複数の傾斜面12a、12fを持ち、複数の隣接する傾斜面12aと傾斜面12f、つまり複数の傾斜面12a、12fを図3に示すような三角波形状によって構成したものである。傾斜角12bと傾斜角12eの角度は、同じであってもよいし、大きさが異なるものでもよい。
As shown in FIG. 3, the
本実施の形態では、複数の傾斜面12a、12fを三角波形状としているが、これに限定される訳ではなく、傾斜部12は、仕切り部11a、11bの上端面の長手方向に傾斜角を有する形であれば限定されない。
In the present embodiment, the plurality of
樹脂片2a、2bの回収時に、仕切り部11a、11bの上端面に衝突した樹脂片2a、2bは、上端面の長手方向に形成した傾斜部12により跳ね返る方向を図中のy方向に分解されることで、x方向の速度成分(運動量)が小さくなる。
When the
さらに、傾斜部12に衝突した樹脂片2a、2bは、z方向に跳ね返るための衝撃力も小さくなるため、跳ね返った後の滞空時間も短くなる。結果として樹脂片2a、2bのx方向への飛距離を小さくできる。樹脂片2a、2bは、本実施の形態の仕切り部11a、11b上端面に衝突して跳ね返ったとしてもx方向への飛距離が小さく抑制される。それにより、跳ね返った樹脂片2a、2bは、仕切り部11a、11bにより区画された適正な回収部10a、10bに回収されやすくなる。
Further, since the
従来、仕切り部11a、11bの上端面がフラットであるために衝突後の樹脂片2a、2bの速度成分(運動量)はx方向とz方向(正の向き)のみが発生する。そのため、x方向へ大きな飛距離をもつ樹脂片2a、2bが発生しやすく、これが適正な選別対象の回収部と異なる回収部に落下する。つまり、従来技術では、樹脂片が仕切り部の上端面に衝突して、大きく跳ね返ることで、適正な回収部で回収できなくなる誤選別が発生しやすかった。
Conventionally, since the upper end surfaces of the
本実施の形態は仕切り部11a、11bの上端面に長手方向に傾斜角を有することで、樹脂片2a、2bと仕切り部11a、11bの衝突を斜め衝突に変更する。斜め衝突にすると衝突後の樹脂片2a、2bの速度成分にy方向の成分が発生する。さらに、斜め衝突となるので衝突時にz方向の衝撃力が小さく(受け流される)z方向の成分も小さくなる。
In the present embodiment, the upper end surfaces of the
この仕組みにより、仕切り部11aの上端面に衝突した樹脂片2aが適正な回収部10aではない回収部10bに飛び込むことが少なくなり、また仕切り部11bの上端面に衝突した樹脂片2bが適正な回収部10bではない回収部10aに飛び込むことが少なくなる。この効果は、回収部10aと回収部10bの距離が近づければ近づくほど顕著となる。
By this mechanism, the
この仕組みにより、仕切り部11a、11bの上端面に衝突した樹脂片2a、2bが誤選別されて、回収された樹脂の純度を低下させることを防ぐことができ、回収部10aと回収部10bに回収されるABSとPSの回収率を下げることなく、分離精度を向上させることができる。特に、本実施の形態の仕組みは、97~98%を越える高精度の分離に十分な効果を発揮することができる。次に、本実施の形態の効果をより顕著にする傾斜面12a、12fの角度について説明する。
By this mechanism, it is possible to prevent the
図4は、傾斜面12a、12fに樹脂片2a、2bが衝突した場合のモデルを示す図である。傾斜角θの傾斜面12a、12fに鉛直上方(z方向負の向き)より質点が、速度V(衝突直前の速度)で落下して、傾斜面12a、12fとの衝突後、方向は変化するが同じ大きさの速度V(衝突直後の速度)で反射するとする。このとき、入射角θ、反射角θ’と表して、反発係数を1で、入射角=反射角(θ=θ’)を仮定すると、斜め衝突後のy方向とz方向の速度成分VyとVzはそれぞれVy=V・sin2θ、Vz=V・cos2θで表せることが分かる。
FIG. 4 is a diagram showing a model when the
図5は、樹脂片2a、2bが衝突して跳ね返った場合の樹脂片2a、2bの速度成分Vyとθの関係を表すグラフである。Vy=V・sin2θをグラフで表すと図5のようになり、図5のグラフが示すようにθが45度の場合に、Vyが一番大きくなることがわかる。
FIG. 5 is a graph showing the relationship between the velocity components Vy and θ of the
図6は、樹脂片2a、2bが衝突して跳ね返った場合の樹脂片2a、2bの速度成分Vzとθの関係を表すグラフである。Vz=V・cos2θをグラフで表すと図6のようになり、図6のグラフが示すようにθが45度の場合に、Vzが一番小さくなることがわかる。
FIG. 6 is a graph showing the relationship between the velocity components Vz and θ of the
すなわち、VyとVzは、傾斜面12a、12fの傾斜角12b、12eでコントロール可能であり、Vyはθ=45度で極大値を取ること、および、Vzはθに単調減少し、θ=45度でゼロとなって、θが45度以上90度以下の範囲で負になることが分かる。
That is, Vy and Vz can be controlled by the inclination angles 12b and 12e of the
これより、本実施の形態の傾斜面12a、12fで衝突した樹脂片2a、2bのx方向の飛距離を小さくする効果を増大させるためには、傾斜角12b、12eを水平方向に対して45度以上90度未満の範囲で構成することが望ましいことが分かる。
From this, in order to increase the effect of reducing the flight distance in the x direction of the
仕切り部11a、11bの上端面において、長手方向に1つ以上の傾斜面、すなわち複数の傾斜面12a、12fで傾斜部12を形成することは、仕切り部11a、11bの上端面の長手方向に大きな傾きの傾斜部12を持たせても、仕切り部11a、11b両端で高低差を生じないといった効果を奏する。
Forming the
例えば、傾斜面がひとつの場合を考えると、仕切り部11a、11b両端での高低差が大きくなりやすい。複数の傾斜面12a、12fからなる三角波形状とすることで傾斜面12a、12fを効率的に配置することができる効果がある。
For example, considering the case where there is only one inclined surface, the height difference between both ends of the
なお、三角波形状の頂角12cは、その先端を丸くR加工されていてもよい。頂角12cが、選別空間である静電場の下にあるとリーク電流が発生してしまうことがあるが、頂角12cの先端を丸くR加工することで、このリーク電流の発生を抑制することができる。それにより、静電選別法を利用した樹脂片選別装置1において、リーク電流による選別精度の降下を防止することができ、樹脂片の選別精度をより上げることができる効果がある。
The tip of the triangular wave-shaped
また、傾斜面12a、12fを有する上端面は、ステンレスで形成されることが好ましい。これは、例えば上端面が発泡樹脂や合成ゴムで形成される場合、樹脂片2a、2bの衝突によって、上端面の発泡樹脂や合成ゴムが削れて回収する樹脂片2a、2bに混入する恐れがある。
Further, it is preferable that the upper end surface having the
ステンレスであれば、樹脂片2a、2bの衝突によって、上端面は削れにくくなる。また、選別される樹脂片2a、2bの衝突で削れたステンレス片が回収する樹脂片2a、2b中に混入した場合でも、X線透過像による選別法や、ペレット加工時におけるペレタイザーのメッシュ等にて異物として取り除くことが容易である。
In the case of stainless steel, the upper end surface is less likely to be scraped due to the collision of the
なお、傾斜面12a、12fの材質は、ステンレス以外にも鉄、あるいは銅または銅合金、あるいはアルミ合金、または、セラミックによって形成されてもよい。さらに、本実施の形態の効果をより大きくするためには、隣接する傾斜面12a、12f(頂角12c)間のピッチ12dを選別する樹脂片2a、2bの粒径よりも大きくなるように構成することが好ましい。
The material of the
これは、ピッチ12dが樹脂片2a、2bの粒径よりも小さい場合(ピッチ12dよりも大きい粒径の樹脂片2a、2bが傾斜部12に衝突した場合)、傾斜面12a、12fに当たる前に頂角12cに樹脂片2a、2bが当たってしまうため、傾斜部12を持たないフラットな従来形状の仕切り部11a、11bで跳ね返るのと同等の状態になり、本実施の形態の効果が十分に発揮されない。例えば、投入される被選別原料の粒度分布が平均粒径10mm、最大粒径30mmであれば、ピッチ12dを、最大粒径30mmよりも大きいピッチとすることが好ましい。
This is because when the
なお、傾斜角12eを小さく変化させない場合、傾斜角12bを大きくするとピッチ12dが小さくなる。傾斜角12bを大きくピッチ12dを大きくすると、傾斜面の深さが大きくなる。すなわち、本実施の形態の傾斜部12は選別される樹脂片2a、2bの粒径と選別装置の設計に応じて傾斜部12の傾斜角12b、12eと頂角12cを最適化することで様々な樹脂片選別装置1、および、選別条件下でその効果を得ることが可能である。
If the
図7は、仕切り部11a、11bの上端面の傾斜角12eを90度より大きくした場合を示す図である。先に傾斜角12eを傾斜角12bと同じ、または45度以上90度未満の範囲で三角波形状に構成する旨について述べたが、図7の例のように、傾斜角12eを90度より大きくして傾斜面12fを水平面に対してオーバーハングさせるように構成してもよい。
FIG. 7 is a diagram showing a case where the
本実施の形態の樹脂片選別装置1では、回収部10a、10bの上方から仕切り部11a、11bの上端面に衝突する樹脂片2a、2bは傾斜面12aに衝突してy方向の成分を持って跳ね返るようになるが、このとき、傾斜面12aで跳ね返った樹脂片2a、2bが隣接する傾斜面12fに再衝突することがある。
In the resin
傾斜角12eを90度より大きくすることで、仕切り部11a、11bの上端面に衝突した樹脂片2a、2bが、傾斜面12aに衝突して隣接する傾斜面12fへ再衝突が起きたときに、オーバーハングした傾斜面12fによって、再衝突時の樹脂片2a、2bの跳ね返る方向を下方(z方向負の向き)に向けることができる。
By making the
傾斜面12fで再衝突して跳ね返った樹脂片2a、2bは仕切り部11a、11bにより区画された回収部10a、10bまたは中間回収部14に回収される。これにより、仕切り部11aの上端面の傾斜部12で再衝突した樹脂片2aについても回収部10bに飛び込むことが少なくなり、また仕切り部11bの上端面の傾斜部12で再衝突した樹脂片2bが回収部10aに飛び込むことも少なくなる。
The
図7のような傾斜部12により、仕切り部11a、11b上端に衝突する樹脂片2a、2bによる誤選別だけでなく再衝突での樹脂片2a、2bの上方への跳ね返りを防止し、より回収する樹脂片2a、2bの純度を向上させることができる。
The
図8は、仕切り部11a、11bの上端面が円弧形状の傾斜面13a、13fを有する傾斜部12であることを示す図である。本実施の形態では傾斜面12a、12fが三角波状となる傾斜部12を説明したが、図8のように傾斜部12は、円弧形状の傾斜面13a、13fを複数有する形状であってもよい。
FIG. 8 is a diagram showing that the upper end surfaces of the
この場合、図8で示す通り、傾斜部12は、仕切り部11a、11bの上端面の長手方向(y方向)に複数の傾斜面13a、13fを持ち、隣接する傾斜面13aと13fは図8に示すように円弧形状によって構成したものである。それぞれの円弧の大きさは同じであっても良いし、異なっていてもよい。
In this case, as shown in FIG. 8, the
以上により、本実施の形態によれば、仕切り部11a、11bの上端面において長手方向に傾きを持った傾斜部12により、仕切り部11a、11bの上端面で跳ね返る樹脂片2a、2bのx方向の飛距離を小さくできるので、仕切り部11a、11bの上端面で跳ね返る樹脂片2a、2bに起因する樹脂片2a、2bの誤選別の発生をより抑えることができる。
As described above, according to the present embodiment, the
また、本実施の形態の仕組みは、仕切り部11a、11bの上端面の長手方向に傾斜角を有することであり、簡易な仕組みにより樹脂の選別精度をあげることができる。その為、本実施の形態の仕組みにより、より高純度で樹脂片を選別し、より低コストで樹脂片2a、2bを選別することが可能となる。また、本実施の形態の仕組みにより、樹脂片2a、2bの回収率を下げることなく、回収する樹脂片2a、2bの純度をより向上させることが可能となる。
Further, the mechanism of the present embodiment is to have an inclination angle in the longitudinal direction of the upper end surfaces of the
なお、樹脂片2a、2bとしてABSとPSとを選別する場合について述べたが他の樹脂片2a、2bの組み合わせであってもよく、樹脂の組み合わせは限定されない。また、仕切り部11a、11bの上端部12の形状は、上端面の長手方向に傾斜角を有する形状であればよく、本実施の形態で説明した三角波形状等の形に限定される訳ではない。
Although the case where ABS and PS are selected as the
実施の形態2.
本実施の形態では、選別する樹脂片の数が実施の形態1とは異なっている。以下に実施の形態1と異なる部分について説明する。
Embodiment 2.
In the present embodiment, the number of resin pieces to be sorted is different from that in the first embodiment. The parts different from the first embodiment will be described below.
図9は、3種類の樹脂片2a、2b、2cを3つに回収する樹脂片選別装置100の例を示す全体構成図である。図9に示す樹脂片選別装置100が実施の形態1と異なる部分は、回収部10a、10b、10cと回収部を3つ有し、それぞれに仕切り部11a、11b、11c、11dによって2つの中間回収部14a、14bを挟んで設置される部分である。
FIG. 9 is an overall configuration diagram showing an example of a resin
分離部は、実施の形態1と同じく樹脂片2a、2b、2cの帯電と静電場を利用したものであるが、これに限定されず、樹脂片2a、2b、2cを種類ごとに分離できる方法であればその他の分離方法でもよい。
The separation unit utilizes the charging and electrostatic fields of the
次に、樹脂片の選別において、実施の形態1と異なる部分を説明する。ここで、樹脂片2a、2b、2cは、ABSとPSとPPを言う。しかしながら、これに限定されず、分離選別できるものであればなんでもよい。
Next, in the selection of the resin pieces, a portion different from that of the first embodiment will be described. Here, the
ABS、PS、PPの3種類の樹脂片が混合された選別原料を、摩擦帯電させたとき、摩擦帯電列に従って、これら樹脂片の帯電は、ABSは正に強く帯電し、PPは負に強く帯電する傾向を示す。 When a sorting material in which three types of resin pieces of ABS, PS, and PP are mixed is triboelectrically charged, the charging of these resin pieces is positively strongly charged by ABS and negatively strongly charged by PP according to the triboelectric charging column. Shows a tendency to be charged.
一方、帯電列上においてABSとPPの中間であるPSは選別原料中におけるABS、PS、PPの混合比にもよるが、ABSとPPの中間ぐらいの帯電量で帯電する。選別部では、この樹脂片1個の重量あたりの帯電量(これを比電荷という)の差を利用して、3種の樹脂片を静電分離によって3種に分離する。 On the other hand, PS, which is intermediate between ABS and PP on the charged train, is charged with a charge amount between ABS and PP, although it depends on the mixing ratio of ABS, PS, and PP in the sorting raw material. In the sorting unit, three types of resin pieces are separated into three types by electrostatic separation by utilizing the difference in the amount of charge per weight of each resin piece (this is called specific charge).
分離された樹脂片は、回収部10a、10b、10cにより回収される。図9の例では、正に強く帯電した樹脂片2aは回収部10aに、比電荷が中間の大きさの持つ樹脂片2bは真ん中の回収部10bに、負に強く帯電した樹脂片2cは回収部10cにそれぞれ回収される。回収部10a、10bで回収漏れした樹脂片2a、2bは、中間回収部14aに、回収部10b、10cで回収漏れした樹脂片2b、2cは、中間回収部14bに回収される。
The separated resin pieces are collected by the
そして、回収部10a、10b、10cおよび中間回収部14a、14bは、下部に、排出部16a、16b、16d、16e、16fを有する。さらに、中間回収部14a、14bの排出部16e、16fには、回収部10a、10b、10cで回収漏れした樹脂片2a、2b、2cを帯電部3に戻す気送式やベルト式などの循環回収コンベヤ装置を備えた循環回収ライン30が設けられている。中間回収部14a、14bから排出された樹脂片2a、2b、2cは、再度、供給部4に供給される。
The
分離部から落下してくる分離された樹脂片2a、2b、2cの一部は、仕切り部11a、11b、11c、11dの上端面に衝突して跳ね返り、跳ね返った樹脂片2a、2b、2cは、回収部10a、10b、10cと中間回収部14a、14bに回収される。それぞれの仕切り部11a、11b、11c、11dは実施の形態1で述べた特徴を持っており、衝突して跳ね返った樹脂片2a、2b、2cのx方向の飛距離を小さくする効果を有する。
A part of the separated
それにより、樹脂片が3種の場合であっても、樹脂片が大きく跳ね返り適正な回収部以外の回収部に混入することによる回収純度の低下を防ぐことができる。この効果はそれぞれの回収部10a、10b、10cがより近い位置にある場合により顕著になる。なお、本実施の形態では実施の形態1と異なる部分を説明した。それ以外の部分については実施の形態1と同様であるとする。
As a result, even when there are three types of resin pieces, it is possible to prevent a decrease in recovery purity due to the resin pieces rebounding greatly and being mixed in a recovery part other than the proper recovery part. This effect becomes more remarkable when the
1:樹脂片選別装置、2a、2b:樹脂片、3:帯電部、4:供給部、5:落下部、6a:高電圧電極、6b:接地電極、7:電源、10a、10b:回収部、14:中間回収部、11a、11b:仕切り部、12a、12f:傾斜面、12b、12e:傾斜角 1: Resin piece sorting device, 2a, 2b: Resin piece 3: Charging part, 4: Supply part, 5: Drop part, 6a: High voltage electrode, 6b: Ground electrode, 7: Power supply, 10a, 10b: Recovery part , 14: Intermediate recovery section, 11a, 11b: Partition section, 12a, 12f: Inclined surface, 12b, 12e: Inclined angle
Claims (9)
落下中に前記樹脂片を前記種類ごとに分離させる分離部と、
前記分離部の下方に設置され、分離された前記樹脂片を前記種類ごとに回収する複数の回収部と、
隣接する前記回収部の間に設置され、前記樹脂片を回収する中間回収部と、
前記回収部と前記中間回収部とを仕切り、上端面の長手方向に傾斜角を有する仕切り板を設けた仕切り部と、
を備えることを特徴とする樹脂片選別装置。 A drop part that drops multiple types of resin pieces,
A separation part that separates the resin pieces for each type during falling,
A plurality of collection units installed below the separation unit and collecting the separated resin pieces for each type,
An intermediate recovery unit installed between the adjacent collection units to collect the resin pieces,
A partition portion that partitions the recovery portion and the intermediate recovery portion and is provided with a partition plate having an inclination angle in the longitudinal direction of the upper end surface, and a partition portion.
A resin piece sorting device characterized by being provided with.
落下中に前記樹脂片を前記種類ごとに分離する分離ステップと、
分離された前記樹脂片とを回収部により前記種類ごとに回収する第一の回収ステップと、
隣接する前記回収部の間に設置された中間回収部により前記回収部で回収漏れした前記樹脂片を回収する第二の回収ステップとを備え、
前記回収部と前記中間回収部とは、上端面の長手方向に傾斜角を有する仕切り板により仕切られることを特徴とする樹脂片選別方法。 A drop step that drops multiple types of resin pieces,
A separation step that separates the resin pieces for each type during falling,
The first recovery step of collecting the separated resin pieces for each type by the recovery unit, and
It is provided with a second recovery step of recovering the resin piece leaked in the recovery section by an intermediate recovery section installed between the adjacent recovery sections.
A method for sorting resin pieces, wherein the recovery unit and the intermediate collection unit are partitioned by a partition plate having an inclination angle in the longitudinal direction of the upper end surface.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019031671A JP7047796B2 (en) | 2019-02-25 | 2019-02-25 | Resin piece sorting device and resin piece sorting method |
CN201911305450.0A CN111605100B (en) | 2019-02-25 | 2019-12-18 | Resin sheet screening device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019031671A JP7047796B2 (en) | 2019-02-25 | 2019-02-25 | Resin piece sorting device and resin piece sorting method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020131162A JP2020131162A (en) | 2020-08-31 |
JP7047796B2 true JP7047796B2 (en) | 2022-04-05 |
Family
ID=72199285
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019031671A Active JP7047796B2 (en) | 2019-02-25 | 2019-02-25 | Resin piece sorting device and resin piece sorting method |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7047796B2 (en) |
CN (1) | CN111605100B (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014168754A (en) | 2013-03-04 | 2014-09-18 | Mitsubishi Electric Corp | Electrostatic sorter of resin and method thereof |
JP2018065123A (en) | 2016-10-17 | 2018-04-26 | 三菱電機株式会社 | Electrostatic sorter and electrostatic separation method |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19648373C1 (en) * | 1996-11-22 | 1998-01-08 | Kali & Salz Ag | Electrostatic separator for sorting triboelectrically supercharged mixtures |
JPH11188313A (en) * | 1997-12-26 | 1999-07-13 | Nittetsu Mining Co Ltd | Sorting apparatus |
JP3606749B2 (en) * | 1998-11-05 | 2005-01-05 | 日立造船株式会社 | Plastic sorting equipment |
JP3360042B2 (en) * | 1999-06-11 | 2002-12-24 | 日本電気株式会社 | Electrostatic separation device |
JP2001129435A (en) * | 1999-11-05 | 2001-05-15 | Hitachi Zosen Corp | Plastic screening device |
JP2007111600A (en) * | 2005-10-19 | 2007-05-10 | Mitsubishi Electric Corp | Electrification sorting apparatus |
WO2009028217A1 (en) * | 2007-08-27 | 2009-03-05 | Mitsubishi Electric Corporation | Electrostatic separation apparatus, method of electrostatic separation, and process for producing recycled plastic |
CN206201276U (en) * | 2016-11-29 | 2017-05-31 | 四川长虹格润再生资源有限责任公司 | Waste plastic electrostatic separator |
-
2019
- 2019-02-25 JP JP2019031671A patent/JP7047796B2/en active Active
- 2019-12-18 CN CN201911305450.0A patent/CN111605100B/en active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014168754A (en) | 2013-03-04 | 2014-09-18 | Mitsubishi Electric Corp | Electrostatic sorter of resin and method thereof |
JP2018065123A (en) | 2016-10-17 | 2018-04-26 | 三菱電機株式会社 | Electrostatic sorter and electrostatic separation method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN111605100B (en) | 2022-03-04 |
CN111605100A (en) | 2020-09-01 |
JP2020131162A (en) | 2020-08-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5127833B2 (en) | Electrostatic sorting apparatus, electrostatic sorting method, and recycled plastic manufacturing method | |
US2361946A (en) | Electrostatic separation of particles | |
JP4682423B2 (en) | Electrostatic sorting device | |
JP4427285B2 (en) | Double odd bell-shaped opening nozzle device for fluidized bed jet mill | |
JP7047796B2 (en) | Resin piece sorting device and resin piece sorting method | |
EP0417561A1 (en) | Collision-type gas current pulverizer and method for pulverizing powders | |
KR102524815B1 (en) | Raw material supply device, electronic/electrical device component scrap processing device, and electronic/electrical device component scrap processing method | |
JP4017288B2 (en) | Plastic sorting method | |
KR20010072336A (en) | Plastic chip separator | |
JP5241754B2 (en) | Mixed waste plastic sorting equipment | |
JP5630988B2 (en) | Electrostatic sorting apparatus and electrostatic sorting method | |
GB2150043A (en) | Apparatus for crushing loose granular materials | |
JP3005132B2 (en) | Method of manufacturing toner and manufacturing apparatus system therefor | |
JP4637625B2 (en) | Sorting device and resin recycling method | |
JP2010119911A (en) | Electrostatic sorting method and electrostatic sorting apparatus | |
JP2003311183A (en) | Electrostatic separator | |
JP2004025128A (en) | Vibration sorter for conductive material and plastic material | |
JP2000061359A (en) | Method and apparatus for sorting out crushed material | |
JP5483126B2 (en) | Electrostatic sorting device | |
US11260402B2 (en) | Electrostatic separation device, and associated separation method and use | |
US12019962B2 (en) | Method for designing an electrostatic separating device of a mixture of different material granules and associated devices | |
JP2003001142A (en) | Electro static sorting device | |
JPH0824712A (en) | Electrostatic separation of different kind resin materials and device therefor | |
Younes et al. | Numerical modelling of conductive particle trajectories in roll-type electrostatic separators | |
WO2008075470A1 (en) | Electrostatic sorting apparatus and method of electrostatic sorting |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20201104 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20210921 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20211005 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20211022 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220222 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220307 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 7047796 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |