JPH06126746A - ゴム複合成形物の冷凍粉砕分離法及び粒状ゴムのペースト状化変成方法及び油液抽出方法 - Google Patents

ゴム複合成形物の冷凍粉砕分離法及び粒状ゴムのペースト状化変成方法及び油液抽出方法

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JPH06126746A
JPH06126746A JP23487292A JP23487292A JPH06126746A JP H06126746 A JPH06126746 A JP H06126746A JP 23487292 A JP23487292 A JP 23487292A JP 23487292 A JP23487292 A JP 23487292A JP H06126746 A JPH06126746 A JP H06126746A
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  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Disintegrating Or Milling (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】各材料の分離性の良いゴム複合生成物の冷凍粉
砕分離法及び粒状ゴムのペースト状化変成方法及びその
油性物質抽出方法を提供する。 【構成】ゴムからなる構造体と該主構造体に包埋された
有機又はすくなくとも無機材料からなる部材とからなる
ゴム複合成形物をゴムのガラス転移温度以下に冷凍し、
これを破砕もしくは粉砕し、粉砕した構造体小片と部材
とを分離する。粉砕したゴム構造体小片をぎ酸と過酸化
水素水もしくは類似の溶媒とともに混合し撹拌してペー
スト状化する。更に、ペースト状化した物を濾過し、ゲ
ル状ゴムと濾液に分離し、濾液にジクロルメタンを加え
可燃性油液を抽出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】古タイヤ,ベルトなどの廃棄物の
処理方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ゴム複合成形物として知られるゴ
ム製品の大半を占めるタイヤ,ベルト,ホースの廃棄処
理としては焼却,溶解もしくは融解により処理してき
た。かかる破棄処理においては、化石燃料の近い将来の
枯渇、また、廃棄物の焼却による公害の発生などによ
り、資源の有効な再利用および環境保全が今後の課題で
ある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の廃棄物
の再利用の方法、例えば、古タイヤなどを適当な溶媒に
よって分離精製する方法では、まず、古タイヤを適当な
大きさに裁断し、ゴムまたは高分子を多量の溶剤で溶解
し、布糸、スチールワイヤを分離しているので、溶解し
ても混入した布糸、スチールワイヤ等の補強部材などの
不純物を分離するには手間がかかる。また、高温で古タ
イヤを融解する場合、熱による酸化等の劣化を伴い、抽
出物の再利用には不適当である。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、ゴムまたは高
分子などを一様に分散させた主なる構造体として、その
中に布糸、スチールワイヤー等の所定形状の強化部材で
強化したゴム複合成形物を再利用する際、かかるゴム複
合材料を適当な極低温すなわち、ゴムまたは高分子のガ
ラス転移温度又はガラス化温度以下の温度に冷凍、さら
に凍結し、機械的衝撃により破壊もしくは粉砕し、強化
部材とゴムまたは高分子材料を分離する方法である。ゴ
ム複合成形物を冷凍することにより、ゴム構造体と強化
部材との熱膨張率の差によって主構造体のゴム部とこれ
に包埋された所定形状のスチール部の界面は剥離し易く
なり、スチールワイヤーからゴム部を粉砕により分離す
ることができる。また、布糸は冷凍によっても柔軟性は
保たれるので、布糸とゴムとを分離することも同時にで
きる。従って、冷凍粉砕によりゴム複合成形物をそれぞ
れの素材に分離することが可能である。具体的には磁性
金属材が含まれれば磁石を用い当該金属を分離し、さら
に風簸によって布糸材、他の金属材とゴム粉砕物とを分
離する。
【0005】この方法では、溶剤を用いておらず、ま
た、熱劣化などが無いため、ゴム材はそのまま原料とし
て再利用できる。更に、分離したスチールワイヤーは熔
融により再利用でき、布糸材は焼却可能となる。古タイ
ヤゴムを冷凍粉砕により得られた粒状ゴムを、ぎ酸と過
酸化水素水とからなる溶媒と共に混合、撹拌する処理に
より、微粉末化もしくは水に可溶なペースト状にするこ
とが出来る。この方法で微粉末化したもの及びペースト
状にしたものは、再生用タイヤの原料として用いること
が可能であり、あるいは他の用途への原料とするため分
解もしくは生成するのに極めて有効である。なお、ここ
でゴムとは成形加工のできる熱可塑性物質であり、化学
的手段によって三次元網目構造化すると107〜108dy
n/cm2のヤング率を示し、変形は可逆的でかつ残留ひず
みがきわめてすくない物質をいう。また天然ゴム・SB
R等の合成ゴムを含む。
【0006】
【作用】以上の理由により、本発明は古タイヤ等の廃棄
物を処理する方法として、資源再利用、公害の発生防止
さらにその省力化において、極めて有効である。
【0007】
【実施例】以下に本発明による実施例を説明する。タイ
ヤゴムの冷凍温度は、タイヤゴムが固化し粉砕可能とな
るマイナス160℃以下が好ましい。 (1) 古タイヤの一部を液体窒素温度、即ちマイナス約20
0℃に冷凍し、ハンマーで粉砕することによって、スチ
ールワイヤー、布糸、粒状タイヤゴムに分離した。
【0008】タイヤ冷凍粉砕装置としては、第1図に示
すようにX方向に並置された一対の対向壁1間にてZ方
向に可動な対向油圧ピストン2を有し、y方向上方にお
いて油圧蓋3とその下方において可動金属扉又は金属メ
ッシュ4とにより閉空間を保持する装置がある。液体窒
素N2を内部空間に導入する通路5が対向壁1の少なく
とも一方に設けられた該装置内部において、古タイヤを
投入し、まず液体窒素N2を導入することによって、タ
イヤを所定温度以下に冷凍する。その後、液体窒素を排
出し、油圧ピストン2によってタイヤを粉砕する。この
時下方に金属メッシュ4がある故に、ゴム構造体粉片の
みが下方のベルトコンベア6へ落下する。
【0009】他の粉砕装置としては、第2図に示すもの
があり、これによれば、予め冷凍した古タイヤ10を挾
持手段11で釣支して対向する可動ハンマ12間で粉砕
し、下方の可動金属メッシュ4を通して落下しベルトコ
ンベア6へ至るゴム粉砕物と金属メッシュ4上にて留る
タイヤコード等とを分離できる。
【0010】(2) (1)の方法で得られた粒状タイヤゴム
15gにぎ酸15mlと過酸化水素水15mlを加え室
温で24時間攪拌し反応させることによって、ペースト
状にした。 更に、ペースト状の物を濾過し、粘度の高いゲル状ゴム
にすることも可能である。このゲル状ゴムは水に可溶で
あるので、水により洗浄し乾燥させることにより微粉末
となった。
【0011】また、ペースト状の物から得られる濾過に
ジクロルメタン数mlを加え撹拌遠心分離することによ
り水層と油層に分離することができ、この油層は軽油と
同様に可燃性を示した。粒状タイヤゴムについての液化
方法についてさらに詳細に説明する。古タイヤゴム(側
面)を切り取り、これを液体窒素中に入れ粉砕した。
尚、古タイヤの中のワイヤーや糸などを取り除き粒をほ
とんど揃えて実験を行った。以下の条件にて古タイヤゴ
ムを液化(ゲル状)した。
【0012】 古タイヤゴム 2.0g HCOOH 15.0ml H22 15.0ml 実験操作としては、マグネチックスターラ上で水浴中の
フラスコ内に上記材料を入れ、撹拌18時間反応させ
た。その後、水溶性のペースト状になった古タイヤゴム
を濾過し、濾液とゲル状ゴムとを分離した。この時冷却
しながら反応を進めるのは、反応中にかなりの熱が得ら
れるためである。ゲル状ゴムは洗浄後再生ゴムとして使
用できる。
【0013】前記濾液に数mlのジクロルメタンを加え
て撹拌し、遠心分離により、水層と油層に分離した。油
層には約0.4gの有機硫黄化合物が含まれていた。油
層の液体は可燃性であり、その赤外スペクトルは軽油と
ほぼ同じスペクトルを示した。従って、油層液体は燃料
として用いることが可能である。
【0014】
【発明の効果】本発明によれば、有機物質の特にゴム材
及び高分子材料の一様な構造体とその中に包埋された無
機物質あるいは天然有機物質からなる補強部材とからな
る複合成形物、特に古タイヤを冷凍粉砕分離することに
よって各材料の熱膨張率の相違による界面の剥離を促進
しているので、形状の残る部材と粉砕された構造体材料
との分離が良好に行うことができる。
【0015】更に、粉砕して得られた古タイヤの粒を化
学処理することにより、ゲル状ゴムと油液に分離し、前
者は固型ゴム材としての再利用、後者を液体燃料として
利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による実施例の古タイヤ冷凍粉砕装置の
要部斜視図である。
【図2】他の実施例の要部概略図である。
【主要部分の符号の説明】
1 対向壁 2 油圧ピストン 3 油圧蓋 4 金属メッシュ 5 液体窒素注入口 6 ベルトコンベア 10 凍結古タイヤ 11 挾持金具 12 油圧ハンマ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B29K 105:08 105:20 105:26 C08L 21:00 8218−4J

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ゴムからなる構造体と該主構造体に包埋
    された有機又はすくなくとも無機材料からなる補強部材
    とからなるゴム複合成形物をゴムのガラス転移温度以下
    に冷凍し、これを破砕もしくは粉砕し、粉砕した構造体
    小片と補強部材とを分離する方法。
  2. 【請求項2】 ゴムからなる構造体と該主構造体に包埋
    された有機又はすくなくとも無機材料からなる補強部材
    とからなるゴム複合成形物をゴムのガラス転移温度以下
    に冷凍し、これを破砕もしくは粉砕し、粉砕した構造体
    小片と補強部材とを分離し、前記粉砕した構造体小片を
    ぎ酸と過酸化水素水もしくは類似の溶媒とともに混合し
    攪拌して水溶性のペーストとしてペースト状化する方
    法。
  3. 【請求項3】 ゴムからなる構造体と該主構造体に包埋
    された有機又はすくなくとも無機材料からなる補強部材
    とからなるゴム複合成形物をゴムのガラス転移温度以下
    に冷凍し、これを破砕もしくは粉砕し、粉砕した構造体
    小片と部材とを分離し、前記粉砕した構造体小片をぎ酸
    と過酸化水素水もしくは類似の溶媒とともに混合し攪拌
    して水溶性のペーストとしてペースト状化し、前記水溶
    性のペースト化した化合物を濾過し、ゲル状ゴムと濾液
    に分離し、その濾液にジクロルメタンあるいは類似の溶
    液を加えて撹拌し、遠心分離または同様の方法で可燃性
    油液を抽出する方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO1996020077A1 (de) * 1994-12-28 1996-07-04 Patchtech Gmbh Verfahren zum wiederaufbereiten abgelaufener schuhe
KR100330786B1 (ko) * 1999-12-31 2002-04-01 이계안 폐마운팅류로부터 천연고무를 분리하는 방법
WO2003041931A1 (en) * 2001-11-15 2003-05-22 Kolon Construction Co., Ltd. Freeze-grinding method of the waste materials using the cooled air.
JP2007099179A (ja) * 2005-10-07 2007-04-19 Daitetsu Kenki Kk ゴムクローラの廃棄処理方法及び廃棄装置

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JP4616143B2 (ja) * 2005-10-07 2011-01-19 大鉄建機株式会社 ゴムクローラの廃棄処理装置

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