JPH0610278B2 - 廃プラスチツク材の溶融固化処理方法 - Google Patents
廃プラスチツク材の溶融固化処理方法Info
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- JPH0610278B2 JPH0610278B2 JP14545486A JP14545486A JPH0610278B2 JP H0610278 B2 JPH0610278 B2 JP H0610278B2 JP 14545486 A JP14545486 A JP 14545486A JP 14545486 A JP14545486 A JP 14545486A JP H0610278 B2 JPH0610278 B2 JP H0610278B2
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- waste plastic
- plastic material
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- solidifying
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- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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- Y02P20/141—Feedstock
- Y02P20/143—Feedstock the feedstock being recycled material, e.g. plastics
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- 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
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、廃プラスチック材の溶融固化処理方法に係
り、都市ゴミや産業廃棄物中に混入している廃プラスチ
ック材、すなわち、プラスチック系ゴミとして、分別収
集されてくるもの、及び不燃ゴミ、粗大ゴミとして混合
収集されてくるものの中から、機械選別や手選別で分別
回収された廃プラスチック材の溶融固化処理方法に関す
るものである。
り、都市ゴミや産業廃棄物中に混入している廃プラスチ
ック材、すなわち、プラスチック系ゴミとして、分別収
集されてくるもの、及び不燃ゴミ、粗大ゴミとして混合
収集されてくるものの中から、機械選別や手選別で分別
回収された廃プラスチック材の溶融固化処理方法に関す
るものである。
塩化ビニル等の塩素系高分子化合物（以下、塩ビとい
う）を含有する廃プラスチック材を溶融固化する方式は
多々提案されている。
う）を含有する廃プラスチック材を溶融固化する方式は
多々提案されている。
塩ビを含む廃プラスチック材を溶融固化する際その加熱
温度が熱分解温度を超えると、塩化水素ガスが発生し、
これが公害の原因となるため、熱分解温度（１５０℃）
以下の加熱温度に溶融固化処理方法が一般的である。
温度が熱分解温度を超えると、塩化水素ガスが発生し、
これが公害の原因となるため、熱分解温度（１５０℃）
以下の加熱温度に溶融固化処理方法が一般的である。
このような処理方法として例えば特開昭５９−１０６９
３１号のものが挙げられる。
３１号のものが挙げられる。
このものは、廃プラスチック材をスクリューの回転力に
より溶融したのち、固化させるスクリュー式固化装置に
供給して、該スクリュー装置から棒状の成形固化物を得
るものである。
より溶融したのち、固化させるスクリュー式固化装置に
供給して、該スクリュー装置から棒状の成形固化物を得
るものである。
しかしながら、廃プラスチック材中には塩ビの他に塩素
を含まないプラスチック例えポリプロピレン（融点１８
０℃）ポリエチレンテレフタレート（融点２５０℃）が
混入していることが多い。
を含まないプラスチック例えポリプロピレン（融点１８
０℃）ポリエチレンテレフタレート（融点２５０℃）が
混入していることが多い。
これらのプラスチックは融点が塩ビ（融点１２０℃〜１
３０℃）と比べて高いため、前記加熱条件であると十分
に軟化・溶融せず、減容化の点で問題がある。
３０℃）と比べて高いため、前記加熱条件であると十分
に軟化・溶融せず、減容化の点で問題がある。
従って、前記高融点のプラスチックを比較的多く含む場
合、減容率を高めるために加熱温度を塩ビの熱分解温度
以上の１５０℃〜３００℃に設定することが多い。
合、減容率を高めるために加熱温度を塩ビの熱分解温度
以上の１５０℃〜３００℃に設定することが多い。
これによって、塩ビは該塩ビの熱分解温度を超えて加熱
されることから、結局、有害物質である塩化水素ガスを
発生することとなる。
されることから、結局、有害物質である塩化水素ガスを
発生することとなる。
そこで、機内で発生した該ガスを機外に設けた除去装置
にて無害化処理することが考えられるが、設備費が嵩む
のみならず溶融固化処理装置の腐食につながる。
にて無害化処理することが考えられるが、設備費が嵩む
のみならず溶融固化処理装置の腐食につながる。
本発明は、廃プラスチック材の減容率を一層高め、かつ
塩ビの溶融時に発生する塩化水素ガス等を何等除去装置
を設けることなく、簡単に除去することができる廃プラ
スチック材の溶融固化処理方法を提供するものである。
塩ビの溶融時に発生する塩化水素ガス等を何等除去装置
を設けることなく、簡単に除去することができる廃プラ
スチック材の溶融固化処理方法を提供するものである。
塩化ビニル樹脂を含む廃プラスチック材を、断面が交差
する２つの円からなるケーシング内に設けた同一方向に
回転する一対の回転軸に互いに摺接するとともに前記円
に摺接する粉砕・混練用パドルを多数配設してなる溶融
固化装置に供給し、少なくとも１５０℃以上に加熱しな
がら粉砕・混練しつつ溶融するとともに、カルシュウム
塩を投入することである。
する２つの円からなるケーシング内に設けた同一方向に
回転する一対の回転軸に互いに摺接するとともに前記円
に摺接する粉砕・混練用パドルを多数配設してなる溶融
固化装置に供給し、少なくとも１５０℃以上に加熱しな
がら粉砕・混練しつつ溶融するとともに、カルシュウム
塩を投入することである。
布切れ、紙等の不純物（未溶融物）を含む廃プラスチッ
ク材をケーシング内に供給すると、該廃プラスチック材
は同一方向に回転する一対の回転軸上に設けたパドルに
より破砕・混練されるとともに、少なくとも１５０℃以
上に加熱されたケーシングからの熱により、溶融し、こ
の溶融したプラスチックをバインダーとして未溶融物を
混練固化するものである。
ク材をケーシング内に供給すると、該廃プラスチック材
は同一方向に回転する一対の回転軸上に設けたパドルに
より破砕・混練されるとともに、少なくとも１５０℃以
上に加熱されたケーシングからの熱により、溶融し、こ
の溶融したプラスチックをバインダーとして未溶融物を
混練固化するものである。
この溶融中、塩化ビニル樹脂の如き塩素系高分子化合物
は熱分解温度以上に加熱されるため、塩化水素ガスを発
生することになるが、この塩化水素ガスは、ケーシング
内に投入されたカルシュウム塩（例えば消石灰）と反応
して中和され、無害な塩化カルシュウムが生成される。
この反応式を次に示す。
は熱分解温度以上に加熱されるため、塩化水素ガスを発
生することになるが、この塩化水素ガスは、ケーシング
内に投入されたカルシュウム塩（例えば消石灰）と反応
して中和され、無害な塩化カルシュウムが生成される。
この反応式を次に示す。
2HCl＋Ca(OH)2→CaCl2＋2H2O また、亜鉛酸ガスも消石灰と反応して下記の反応式のよ
うに石こうが生成される。
うに石こうが生成される。
SO2＋Ca(OH)2＋1/2O2→CaSO4＋H2O かくして、反応生成物は未溶融物とともに、溶融したプ
ラスチックに混練される。
ラスチックに混練される。
さらに、前記反応により生成されたアルカリ塩(CaCl2，
CaSO4)はスケールトラブル（付着）の原因となるが、同
一方向に回転する一対の回転軸に互いに摺接するととも
にケーシングの円に摺接する粉砕・混練用パドルのセル
フクリーニング作用（掻取）により、ケーシング内壁や
パドル外周面に付着することがない。
CaSO4)はスケールトラブル（付着）の原因となるが、同
一方向に回転する一対の回転軸に互いに摺接するととも
にケーシングの円に摺接する粉砕・混練用パドルのセル
フクリーニング作用（掻取）により、ケーシング内壁や
パドル外周面に付着することがない。
以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。
第１図〜第２図において、１は廃プラスチック材を溶融
固化処理するための２軸式溶融固化処理装置のケーシン
グで、その断面が交差する２つの円からなり、その両端
は閉塞されるとともに一端上部に廃プラスチック材の供
給口２及び他端下部に溶融混練物の排出口３を有する。
固化処理するための２軸式溶融固化処理装置のケーシン
グで、その断面が交差する２つの円からなり、その両端
は閉塞されるとともに一端上部に廃プラスチック材の供
給口２及び他端下部に溶融混練物の排出口３を有する。
４，４′はケーシング１の両端で軸支された一対の回転
軸、５，５′は前記回転軸４，４′の軸心方向に多数並
べて嵌装固定した略三日月形のパドルである。
軸、５，５′は前記回転軸４，４′の軸心方向に多数並
べて嵌装固定した略三日月形のパドルである。
各回転軸４，４′上のパドル５，５′は軸心方向に順次
４５゜の位相で配列され、かつ両回転軸４，４′上の対
向するパドル５，５′は９０゜ずらせて配設され、図に
示す如く、一方のパドル５の先端部が他方のパドル５′
外表面をわずかな隙間でもって摺接するとともに他方の
パドル５′の先端部がケーシング１の円に摺接するよう
になっており、また両回転軸４，４′は図示しないモー
タ等の駆動手段により、同方向かつ同一速度で回転する
ようになっている。
４５゜の位相で配列され、かつ両回転軸４，４′上の対
向するパドル５，５′は９０゜ずらせて配設され、図に
示す如く、一方のパドル５の先端部が他方のパドル５′
外表面をわずかな隙間でもって摺接するとともに他方の
パドル５′の先端部がケーシング１の円に摺接するよう
になっており、また両回転軸４，４′は図示しないモー
タ等の駆動手段により、同方向かつ同一速度で回転する
ようになっている。
６，６′は供給口２側の回転軸４，４′上に設けた送り
用スクリューで、７，７′は排出口３側の回転軸４，
４′上に設けた戻り用スクリューであり、両スクリュー
６，６′および７，７′の軸方向長さは前者が後者より
長くしてある。
用スクリューで、７，７′は排出口３側の回転軸４，
４′上に設けた戻り用スクリューであり、両スクリュー
６，６′および７，７′の軸方向長さは前者が後者より
長くしてある。
８はケーシング１の外面を被覆するように設けた加熱用
ジャケットで、該ジャケットの入口８と出口９を配管１
１で連通し、この配管１１に熱媒加熱装置１２及び熱媒
供給ポンプ１３を設ける。
ジャケットで、該ジャケットの入口８と出口９を配管１
１で連通し、この配管１１に熱媒加熱装置１２及び熱媒
供給ポンプ１３を設ける。
前記ジャケット８および配管１１内に油を入れ、この油
を加熱装置１２により加熱し、加熱された熱媒は供給ポ
ンプ１３で配管１１を経て、入口９からジャケット８内
を循環し、ケーシング１を加熱した後、出口１０から配
管１１を経て再び加熱装置で加熱される。
を加熱装置１２により加熱し、加熱された熱媒は供給ポ
ンプ１３で配管１１を経て、入口９からジャケット８内
を循環し、ケーシング１を加熱した後、出口１０から配
管１１を経て再び加熱装置で加熱される。
なお、前記熱媒は熱油の他に熱風、蒸気等が用いられ、
またジャケット方式の代りに他の加熱手段であってもよ
い。
またジャケット方式の代りに他の加熱手段であってもよ
い。
１４はケーシング１の長さ方向中間部分に設けたカルシ
ュウム塩の供給管で、ロータリーバルブ１５を介してカ
ルシュウム塩例えば消石灰を供給する。
ュウム塩の供給管で、ロータリーバルブ１５を介してカ
ルシュウム塩例えば消石灰を供給する。
１６は溶融混練物を進退するカッターにより一定長に切
断する剪断機である。
断する剪断機である。
なお前記パドル５，５′は図示の如くフラットパドルと
称する頂面が回転軸と平行なものであるが、これを回転
軸に対してねじれた頂面となったいわゆるヘリカルパド
ルを用い、このヘリカルパドルを前記フラットパドルの
一部に替えて組み込んでもよい。これによって、混練の
みならず移送を兼ねることができる。
称する頂面が回転軸と平行なものであるが、これを回転
軸に対してねじれた頂面となったいわゆるヘリカルパド
ルを用い、このヘリカルパドルを前記フラットパドルの
一部に替えて組み込んでもよい。これによって、混練の
みならず移送を兼ねることができる。
次に実施例の作用を説明する。
供給口２よりケーシング１内に投入された廃プラスチッ
ク材は、回転すると送り用スクリュー６，６′で強制的
に前方方向に送られ、パドル５，５′群により粉砕・混
練される。
ク材は、回転すると送り用スクリュー６，６′で強制的
に前方方向に送られ、パドル５，５′群により粉砕・混
練される。
即ち、第３図（イ）〜（ニ）に示すようにパドル５，
５′間に送られてきた廃プラスチック材は同方向に回転
するとともに対向するパドル５，５′にて、Ａ１ゾーン
のものはＡ２→Ａ３→Ａ４およびＢ１ゾーンのものはＢ
２→Ｂ３→Ｂ４のように圧縮、引き延ばしの容積変化を
受けて空隙が埋められると同時に粉砕・混合・分散の繰
り返し作用を受け、次のパドル５，５′でも同様に粉砕
・混合・分散させながら順次移送される。
５′間に送られてきた廃プラスチック材は同方向に回転
するとともに対向するパドル５，５′にて、Ａ１ゾーン
のものはＡ２→Ａ３→Ａ４およびＢ１ゾーンのものはＢ
２→Ｂ３→Ｂ４のように圧縮、引き延ばしの容積変化を
受けて空隙が埋められると同時に粉砕・混合・分散の繰
り返し作用を受け、次のパドル５，５′でも同様に粉砕
・混合・分散させながら順次移送される。
一方、加熱ジャケット８内を循環する熱媒により加熱さ
れたケーシング１からの熱を吸収しながら、徐々に溶融
し、この溶融したプラスチックをバインダーとして未溶
融物を均一に混練しながら排出口３方へ進む。
れたケーシング１からの熱を吸収しながら、徐々に溶融
し、この溶融したプラスチックをバインダーとして未溶
融物を均一に混練しながら排出口３方へ進む。
また、カルシュウム塩例えば消石灰をロータリーバルブ
１５から供給管１４を経て、ケーシング１内に投入する
と、消石灰〔Ca(OH)〕は、塩素系プラスチックの熱分解
によって発生した塩化水素〔HCl〕と反応して、塩化カ
ルシュウム〔CaCl2〕が生成され、この塩化カルシュウ
ムは、他の未溶融物とともに混練される。
１５から供給管１４を経て、ケーシング１内に投入する
と、消石灰〔Ca(OH)〕は、塩素系プラスチックの熱分解
によって発生した塩化水素〔HCl〕と反応して、塩化カ
ルシュウム〔CaCl2〕が生成され、この塩化カルシュウ
ムは、他の未溶融物とともに混練される。
したがって、塩化水素ガスの濃度は極めて小さい。
さらに、樹脂中に含まれる可塑材や不純物中から発生す
る亜硫酸ガス〔SO２〕も消石灰〔Ca(OH)〕と反応して石
こう〔CaSO４〕となり、混練物中に混り込む。
る亜硫酸ガス〔SO２〕も消石灰〔Ca(OH)〕と反応して石
こう〔CaSO４〕となり、混練物中に混り込む。
ただ、生成された反応物は付着性があるため、ケーシン
グ内壁やパドルの外周面に付着しようとするが、同一方
向に回転する一対の回転軸４，４′上のパドル５，５′
が互い摺接するとともにケーシング１の円に摺接するこ
とによるセルフクリーニング作用により掻き取られ、殆
んど付着堆積することがない。
グ内壁やパドルの外周面に付着しようとするが、同一方
向に回転する一対の回転軸４，４′上のパドル５，５′
が互い摺接するとともにケーシング１の円に摺接するこ
とによるセルフクリーニング作用により掻き取られ、殆
んど付着堆積することがない。
排出口３側に送られてきた溶融混練物は戻し用スクリュ
ー７，７′によりパドル側への戻し作用（逆送り）を受
けてケーシング１内を充満するが、該模し用スクリュー
７，７′の戻し作用に対して送り用スクリュー６，６′
の送り作用の方が大きいため、密に圧縮された状態で、
排出口３に連続的に押し出され、切断機１６で適当な長
さに切断されて排出される。
ー７，７′によりパドル側への戻し作用（逆送り）を受
けてケーシング１内を充満するが、該模し用スクリュー
７，７′の戻し作用に対して送り用スクリュー６，６′
の送り作用の方が大きいため、密に圧縮された状態で、
排出口３に連続的に押し出され、切断機１６で適当な長
さに切断されて排出される。
なお、前記した熱媒の温度は廃プラスチック材の含水率
の変動に対応してコントロールされ、また、塩ビの他に
含まれる高融点のプラスチックの混入量により、決めら
れるが、少なくとも１５０℃〜３００℃である。
の変動に対応してコントロールされ、また、塩ビの他に
含まれる高融点のプラスチックの混入量により、決めら
れるが、少なくとも１５０℃〜３００℃である。
また、対向するパドル５，５′は一方側のパドルの頂面
が他方側のパドルの表面を摺動するので、セルフクリー
ニング作用があり、このことにより運転停止時、溶融混
練物を完全に機外に排出することができる。
が他方側のパドルの表面を摺動するので、セルフクリー
ニング作用があり、このことにより運転停止時、溶融混
練物を完全に機外に排出することができる。
この発明は、以上のように構成したから、次に述べるよ
うな効果を奏する。
うな効果を奏する。
(1) 廃プラスチック材を１５０℃以上に加熱すること
により塩化ビニル樹脂以外の高融点プラスチック材も溶
融され減容率を一層高めることができる。
により塩化ビニル樹脂以外の高融点プラスチック材も溶
融され減容率を一層高めることができる。
(2) 溶融固化装置内で発生した塩化水素ガスをケーシ
ング内に投入したカルシュウム塩により反応処理し、該
装置内で無害化するようにしたから、有害ガス除去装置
が不要となるとともに装置の腐蝕も低減される。
ング内に投入したカルシュウム塩により反応処理し、該
装置内で無害化するようにしたから、有害ガス除去装置
が不要となるとともに装置の腐蝕も低減される。
また、反応剤として安価なカルシュウム塩を使用したの
で、処理費が低減され経済的である。
で、処理費が低減され経済的である。
(3) 付着性の高い反応生成物は、互いに摺接するとと
もにケーシングの円に摺接する粉砕・混練用パドルのセ
ルフクリーニング作用によりスケールトラブルの発生が
殆んどなく、したがって、長期にわたり連続して溶融固
化処理することができる。
もにケーシングの円に摺接する粉砕・混練用パドルのセ
ルフクリーニング作用によりスケールトラブルの発生が
殆んどなく、したがって、長期にわたり連続して溶融固
化処理することができる。
第１図は本発明の実施例を示す縦断面図、第２図は第１
図のＡ−Ａ線拡大断面図、第３図は本発明の混練状態を
示す概略説明図である。 １…ケーシング、 ２…廃プラスチック材の供給口、 ３…溶融混練物の排出口、４，４′…回転軸、 ５，５′…パドル、８…加熱用ジャケット、 １２…熱媒加熱装置、１３…熱媒供給ポンプ、 １４…カルシュウム塩供給管。
図のＡ−Ａ線拡大断面図、第３図は本発明の混練状態を
示す概略説明図である。 １…ケーシング、 ２…廃プラスチック材の供給口、 ３…溶融混練物の排出口、４，４′…回転軸、 ５，５′…パドル、８…加熱用ジャケット、 １２…熱媒加熱装置、１３…熱媒供給ポンプ、 １４…カルシュウム塩供給管。
Claims (1)
- 【請求項１】塩化ビニル樹脂を含む廃プラスチック材
を、断面が交差する２つの円からなるケーシング内に設
けた同一方向に回転する一対の回転軸に互いに摺接する
とともに前記円に摺接する粉砕・混練用パドルを多数配
設してなる溶融固化装置に供給し、少なくとも１５０℃
以上に加熱しながら粉砕・混練しつつ溶融するととも
に、カルシュウム塩を投入することを特徴とする廃プラ
スチック材の溶融固化処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14545486A JPH0610278B2 (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | 廃プラスチツク材の溶融固化処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14545486A JPH0610278B2 (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | 廃プラスチツク材の溶融固化処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS633040A JPS633040A (ja) | 1988-01-08 |
| JPH0610278B2 true JPH0610278B2 (ja) | 1994-02-09 |
Family
ID=15385601
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14545486A Expired - Fee Related JPH0610278B2 (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | 廃プラスチツク材の溶融固化処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0610278B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06269760A (ja) * | 1993-03-16 | 1994-09-27 | Motoda Electron Co Ltd | 塩化ビニル樹脂廃棄物の脱塩素処理方法及びこの方法に使用する装置 |
| BR9607194A (pt) * | 1995-03-07 | 1997-11-11 | Grace W R & Co | Método de reciclagem de materiais poliméricos e artigo laminado produzido pelo mesmo |
| DE19801286C1 (de) * | 1998-01-15 | 1999-07-22 | Der Gruene Punkt Duales Syst | Verfahren und Aufbereiten von Mischabfällen, Aufbereitungsanlage sowie Puffersilos dafür |
| JP7279276B2 (ja) * | 2018-08-06 | 2023-05-23 | 株式会社大川原製作所 | 乾燥品の剥離機構を具えた乾燥機 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5119275A (ja) * | 1974-08-06 | 1976-02-16 | Furukawa Electric Co Ltd | Jidoteepumakitorisochi |
| US4039821A (en) * | 1974-08-26 | 1977-08-02 | Conserve-A-Watt Corporation | Self-contained fluorescent lamp fixture |
-
1986
- 1986-06-20 JP JP14545486A patent/JPH0610278B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS633040A (ja) | 1988-01-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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