JPH07232326A

JPH07232326A - 廃プラスチックの減容機

Info

Publication number: JPH07232326A
Application number: JP2805494A
Authority: JP
Inventors: Toshio Tachibana; 登志夫橘
Original assignee: Hitachi Zosen Corp
Current assignee: Hitachi Zosen Corp
Priority date: 1994-02-25
Filing date: 1994-02-25
Publication date: 1995-09-05
Anticipated expiration: 2015-09-18
Also published as: JP3089523B2

Abstract

(57)【要約】【目的】廃プラスチックをペレットにするための処理
効率を向上させる。コストを安くする。【構成】後端部に廃プラスチックの供給口11を有する
とともに前端部に押出口12を有する前後方向に長いケー
シング13と、ケーシング13内に配置された前後方向に長
い回転軸14と、回転軸14を回転させるモータ15と、ケー
シング13内に供給された廃プラスチックを加熱する加熱
手段とを備えている。ケーシング13の供給口11から供給
された廃プラスチックを溶融させて押出口12から棒状固
形物Ｘを押出すようになっている。回転軸14の前半部に
らせん状の羽根21を設ける。回転軸14の後半部に径方向
に突出した複数の廃プラスチック攪拌部材22A 、22B 、
22Cを、廃プラスチックを前方に送りうるように点在し
て設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は廃プラスチックの減容
機に関する。

【０００２】この明細書において、図１の右側、すなわ
ち溶融させられた廃プラスチックを押出す方向を前とい
い、これと反対側を後というものとする。

【０００３】

【従来の技術】一般都市ごみ中に含まれている廃プラス
チックは、不燃ごみとして回収され、埋立て処分されて
いるのが現状である。しかしながら、これらの廃プラス
チックは容積が大きくかさばるものが多く、しかも有機
物のように腐敗、減容しないので、埋立て地がすぐに一
杯となり、埋立て地の確保が大きな問題となっている。
また、シート類、袋類、発泡プラスチック製トレイおよ
び容器類等の廃プラスチックは、風により飛散したり、
あるいは水に沈まずに流れ出したりして、周囲の環境汚
染を引き起こすという問題もある。

【０００４】そこで、このような問題を解決するため
に、廃プラスチックを減容するとともに固形物とし、埋
立て処分することが考えられている。

【０００５】従来、廃プラスチックを減容する減容機と
して、周壁の上部後端部に廃プラスチックの供給口を有
するとともに前端壁に押出口を有する前後方向に長いケ
ーシングと、ケーシング内に配置された前後方向に長い
回転軸と、回転軸の駆動モータと、ケーシング内に供給
された廃プラスチックを加熱する加熱手段とを備えてお
り、回転軸に全長にわたってらせん状の羽根が設けられ
ているものが知られている（特開昭６０−５８２８７号
参照）。

【０００６】この装置は、回転軸を回転させたさいのら
せん状羽根の働きによって、ケーシング内の供給口側の
部分で廃プラスチックを破砕するとともに攪拌し、押出
口側の部分で摩擦熱および加熱手段による外部からの熱
により廃プラスチックを溶融して減容し、押出口から棒
状固形物として押出すようになっている。押出された棒
状固形物は切断機により所定長さに切断されてペレット
状にされ、このペレットが埋立て地に輸送されて埋立て
処分されるようになっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
廃プラスチックの減容機では、ケーシング内に配置され
た前後方向に長い回転軸の周囲に、全長にわたってらせ
ん状の羽根が設けられているので、供給口からケーシン
グ内に廃プラスチックが供給されて回転軸が回転させら
れた場合、廃プラスチックがケーシングの軸方向に圧縮
されてケーシング内での空隙率が小さくなり、その結果
廃プラスチックが多くの水分を含んでいると、乾燥しに
くくなる。したがって、ケーシングの押出口から押出さ
れた棒状固形物を切断した場合、粉状体が発生すること
がある。このような粉状体は、輸送や、埋立てに適さな
いので、再度減容機のケーシング内に投入して上記と同
様な操作をやり直さなければならず、廃プラスチックを
ペレットにするための処理効率が悪くなるという問題が
ある。また、回転軸の周囲に全長にわたって設けられて
いるらせん状羽根により、棒状固形物の押出の他に廃プ
ラスチックの破砕および攪拌が行われるので、回転軸を
回転させるのに大きな動力が必要となってコストが高く
なるという問題がある。

【０００８】この発明の目的は、上記問題を解決した廃
プラスチックの減容機を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明による廃プラス
チックの減容機は、後端部の上部に廃プラスチックの供
給口を有するとともに前端部に押出口を有する前後方向
に長いケーシングと、ケーシング内に配置された前後方
向に長い回転軸と、回転軸の駆動手段と、ケーシング内
に供給された廃プラスチックを加熱する加熱手段とを備
えており、ケーシングの供給口から供給された廃プラス
チックを溶融させて押出口から棒状固形物を押出すよう
になされている廃プラスチックの減容機であって、回転
軸の前半部にらせん状の羽根が設けられ、同じく後半部
に径方向に突出した複数の廃プラスチック攪拌部材が、
廃プラスチックを前方に送りうるように点在して設けら
れているものである。

【００１０】

【作用】回転軸の前半部にらせん状の羽根が設けられ、
同じく後半部に径方向に突出した複数の廃プラスチック
攪拌部材が、廃プラスチックを前方に送りうるように点
在して設けられていると、供給口からケーシング内に供
給された廃プラスチックは、回転軸を回転させることに
より、まず後半部において複数の攪拌部材によって攪拌
される。複数の攪拌部材は径方向に突出しかつ点在して
設けられているので、廃プラスチックはケーシングの軸
方向に圧縮されることはなく、その結果ケーシング内の
後半部での空隙率は大きくなり、加熱手段により発生さ
せられた熱によって廃プラスチックは効率良く乾燥され
る。しかも、回転軸の後半部に径方向に突出した複数の
廃プラスチック攪拌部材が、廃プラスチックを前方に送
りうるように点在して設けられていると、回転軸の全長
にわたってらせん状の羽根が設けられている従来のもの
に比べて、回転軸を回転させるための動力が小さくてす
む。

【００１１】

【実施例】以下、この発明の実施例を、図面を参照して
説明する。

【００１２】図１はこの発明による廃プラスチックの減
容機を示し、図２はこの減容機を用いた廃プラスチック
の処理設備を示す。

【００１３】図２において、廃プラスチックの処理設備
は、廃プラスチックを溶融させて前端から棒状固形物
(X) を押出すようになされている廃プラスチックの減容
機(1)と、粉砕された廃プラスチック、紙屑、木屑およ
び布屑等の水分を含有した廃棄物が入れられているホッ
パ(2) と、スクリューコンベヤからなりかつホッパ(2)
内に入れられている廃棄物を減容機(1) 内に送り込む廃
棄物供給装置(3) と、減容機(1) のすぐ前方に配置され
かつ減容機(1) から押出された棒状固形物(X) を所定長
さに切断してペレット(P) を形成する切断機(4) と、切
断機(4) により棒状固形物(X) を切断することにより形
成されたペレット(P) を搬送する搬送装置(5) とを備え
ている。

【００１４】図１において、廃プラスチックの減容機
(1) は、周壁の上部後端部に廃棄物供給口(11)を有する
とともに前端壁に棒状固形物(X) の押出口(12)を有する
前後方向に長いケーシング(13)と、ケーシング(13)内に
配置された前後方向に長い回転軸(14)と、ケーシング(1
3)の後方に配置されかつ回転軸(14)を駆動するモータ(1
5)とを備えている。

【００１５】ケーシング(13)内の後半部が加熱乾燥ゾー
ン(A) となされ、同じく前半部の後部が溶融ゾーン(B)
となされ、前半部の前部が輸送押出ゾーン(C) となされ
ている。ケーシング(13)の廃棄物供給口(11)に、廃棄物
供給装置(3) によってホッパ(2) 内の水分を含有した廃
棄物が送り込まれるようになっている。ケーシング(13)
の押出口(12)には多孔板(20)が嵌め止められており、複
数の棒状固形物(X) が１度に押出されるようになってい
る。また、ケーシング(13)の周壁にはらせん状の加熱流
体流通管(16)が全長にわたって埋設されており、この加
熱流体流通管(16)内に高温の蒸気、油等の加熱流体が通
されるようになっている。なお、ケーシング(13)の周壁
には、加熱流体流通管(16)に加えて電気ヒータが全長に
わたって埋設されていてもよい。前後の中央部において
ケーシング(13)の周壁の下部に蒸気入口(17A) が形成さ
れるとともに、後部においてケーシング(13)の周壁の上
部に蒸気出口(17B) が形成されており、蒸気入口(17A)
からケーシング(13)内に送り込まれた加熱乾燥用蒸気
が、加熱乾燥ゾーン(A) を通って蒸気出口(17B) から外
部に排出されるようになっている。また、蒸気入口(17
A) からケーシング(13)内に送り込まれた加熱乾燥用蒸
気は、加熱乾燥ゾーン(A) を通って廃棄物供給口(11)か
らホッパ(2) 内の廃棄物中を通過して外部に排出される
ようになっている。また、前部において、ケーシング(1
3)の周壁の上部に、溶融ゾーン(B) での廃プラスチック
の溶融時の揮発分や残留水分の蒸気を除くための排出口
(18)が形成されている。

【００１６】ケーシング(13)の周壁の周囲に冷却ジャケ
ット(19)が設けられている。この冷却ジャケット(19)
は、各ゾーン(A)(B)(C) の境界部分に設けられた仕切壁
(19a)により複数の区画(19b) に仕切られている。そし
て、冷却ジャケット(19)の各区画(19b) 内に水や空気等
の冷却用流体が供給されて、ケーシング(13)内の過熱が
各ゾーン(A)(B)(C) ごとに防止されるようになってい
る。

【００１７】回転軸(14)の前半部、すなわち回転軸(14)
におけるケーシング(13)内の溶融ゾーン(B) および輸送
押出ゾーン(C) に位置する部分の周囲に、らせん状の羽
根(21)が連続状に設けられている。らせん状羽根(21)の
ピッチは全長にわたって一定であることはない。回転軸
(14)の後半部、すなわち回転軸(14)におけるケーシング
(13)内の加熱乾燥ゾーン(A) に位置する部分に、径方向
に突出した複数の廃棄物攪拌部材(22A)(22B)(22C) （廃
プラスチック攪拌部材）が、廃棄物を前方に送りうるよ
うに点在して設けられている。攪拌部材(22A)(22B)(22
C) は、側方から見て回転軸(14)の軸線に対して傾斜し
た傾斜羽根(22A) 、棒状体の先端に翼が設けられた翼付
棒状体(22B) および棒状体(22C) からなる。これらの攪
拌部材(22A)(22B)(22C) は、それぞれ回転軸(14)の１つ
の直径の延長線上において回転軸(14)の両側に１つずつ
設けられている。ある位置にある２つの攪拌部材(22A)
(22B)(22C) とこれに隣り合う２つの攪拌部材(22A)(22
B)(22C) とは周方向に９０度ずれている。なお、回転軸
(14)にも電気ヒータが取付けられていてもよい。

【００１８】このような構成において、回転軸(14)をモ
ータ(15)によりその軸線の周りに回転させておく。ま
た、蒸気入口(17A) からケーシング(13)内に加熱された
蒸気を送り込むとともに、加熱流体流通管(16)内に加熱
された流体を通しておく。さらに、電気ヒータがある場
合には電気ヒータに通電しておく。そして、廃棄物供給
装置(3) によって、ホッパ(2) 内の水分を含んだ廃棄物
をケーシング(13)の供給口(11)からケーシング(13)内に
送り込む。

【００１９】ケーシング(13)内に送り込まれた廃棄物
は、加熱乾燥ゾーン(A) において加熱されるとともに攪
拌部材(22A)(22B)(22C) により攪拌され、これにより乾
燥させられる。ケーシング(13)内の加熱乾燥ゾーン(A)
においては、回転軸(14)には攪拌部材(22A)(22B)(22C)
が設けられているだけであるので、このゾーン(A) では
廃棄物はケーシング(13)の軸方向には圧縮されない。し
たがって、このゾーン(A) での空隙率は大きくなって、
廃棄物に含まれていた水分は効率良く蒸発させられる。
すなわち、蒸気入口(17a) からケーシング(13)内に送り
込まれた加熱乾燥用蒸気は、加熱乾燥ゾーン(A) におい
て空隙率の大きくなった廃棄物中を通過して、蒸気出口
(17B) からケーシング(13)外に出ていくとともに、供給
口(11)を通ってホッパ(2) に至り、ホッパ(2) 内の廃棄
物中を通って外部に排出される。そして、蒸発した水分
は、加熱乾燥用蒸気とともに、蒸気出口(17B) および供
給口(11)を通ってケーシング(13)外に出ていく。なお、
加熱乾燥ゾーン(A) における加熱の度合いは、ケーシン
グ(13)内に送り込まれる廃棄物が含有している水分量に
応じて適宜制御される。すなわち、加熱流体流通管(16)
内を流れる加熱流体の温度および量、ケーシング(13)内
に送り込まれる高温蒸気の温度および量、ならびに電気
ヒータの発熱量等が制御される。

【００２０】乾燥させられた廃棄物は攪拌部材(22A)(22
B)(22C) により前方に送られ、溶融ゾーン(B) に至る。
そして、このゾーン(B) で加熱流体流通管(16)内を流れ
る加熱流体の有する熱、ケーシング(13)内に送り込まれ
た高温の蒸気の有する熱、電気ヒータから発せられた
熱、および摩擦熱によって廃棄物中の廃プラスチックが
溶融させられ、しかもらせん状羽根(21)の働きにより他
の廃棄物と混練される。このとき、廃プラスチックが過
熱されて低粘度になり過ぎると、押出口(12)に取付けら
れた多孔板(20)の孔から押出したさいに棒状固形物とな
らなくなるので、過熱されるのを防止するために、回転
軸(14)の回転数が低下するように制御されたり、加熱流
体流通管(16)内を流れる加熱流体の温度および量、ケー
シング(13)内に送り込まれる高温蒸気の温度および量、
ならびに電気ヒータの発熱量等が制御される。これとと
もに冷却ジャケット(19)の区画(19b) 内に冷却流体が送
り込まれる。このような制御は、図示は省略したが、適
当な制御装置により行われる。なお、回転軸(14)の回転
数が低下させられると、廃棄物供給装置(3) によるケー
シング(13)内への廃棄物の供給量も少なくされるように
なされている。

【００２１】溶融ゾーン(B) において混練された廃棄物
は、らせん状羽根(21)によりさらに前方に送られて輸送
押出ゾーン(C) に至り、押出口(12)に嵌め止められた多
孔板(20)の孔から前方に複数の棒状固形物(X) として押
出される。

【００２２】なお、溶融ゾーン(B) および輸送押出ゾー
ン(C) において発生した廃プラスチック溶融時の揮発分
や、残留水分は排出口(18)からケーシング(13)外部に排
出される。

【００２３】前方に押出された複数の棒状固形物(X) は
切断機(4) により切断されてペレット(P) が形成され、
搬送装置(5) により搬送される。そして、図示しない所
定の位置で輸送手段に載せられ、埋立て地へ輸送されて
埋立て処分される。

【００２４】上記実施例においては、減容機(1) のケー
シング(13)内には廃プラスチックの他に紙屑、木屑、布
屑等が送り込まれるようになっているが、廃プラスチッ
クだけが送り込まれるようになっていてもよい。

【００２５】また、上記実施例において、ケーシング(1
3)の周壁や回転軸(14)の電気ヒータは、加熱流体流通管
の代わりに設けられていてもよい。さらに、加熱流体流
通管(16)内を流れる加熱流体の有する熱および電気ヒー
タの発する熱によりケーシング(13)内を十分に加熱でき
る場合には、必ずしもケーシング(13)内に高温の蒸気を
供給する必要はない。

【００２６】

【発明の効果】この発明の廃プラスチックの減容機によ
れば、上述のように、ケーシング内における回転軸に攪
拌部材が設けられている後半部での空隙率が大きくな
り、加熱手段により発生させられた熱によって廃プラス
チックは効率良く乾燥させられるので、ケーシングの押
出口から確実に棒状固形物として押出される。したがっ
て、ケーシングの押出口から押出された棒状固形物を切
断したさいに、従来のように粉状体が生じることはな
く、これを再度減容機のケーシング内に戻す必要がなく
なる。その結果、廃プラスチックをペレットにするため
の処理効率が向上する。しかも、回転軸の全長にわたっ
てらせん状の羽根が設けられている場合に比べて、回転
軸を回転させるための動力が小さくてすむので、回転軸
を回転させるためのコストが安くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による廃プラスチックの減容機を示す
縦断面図である。

【図２】この発明による減容機を用いた廃プラスチック
の処理設備を示す概略縦断面図である。

【符号の説明】

(1) 廃プラスチックの減容機 (11) 供給口 (12) 押出口 (14) 回転軸 (15) モータ (16) 加熱流体流通管 (21) らせん状羽根 (22A)(22B)(22c) 攪拌部材 (X) 棒状固形物

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所 // Ｂ２９Ｋ 105:26 Ｂ０９Ｂ 3/00 ３０３Ｅ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】後端部に廃プラスチックの供給口を有す
るとともに前端部に押出口を有する前後方向に長いケー
シングと、ケーシング内に配置された前後方向に長い回
転軸と、回転軸の駆動手段と、ケーシング内に供給され
た廃プラスチックを加熱する加熱手段とを備えており、
ケーシングの供給口から供給された廃プラスチックを溶
融させて押出口から棒状固形物を押出すようになされて
いる廃プラスチックの減容機であって、回転軸の前半部
にらせん状の羽根が設けられ、同じく後半部に径方向に
突出した複数の廃プラスチック攪拌部材が、廃プラスチ
ックを前方に送りうるように点在して設けられている廃
プラスチックの減容機。