JPH0815571B2 - プラスチック混合物のプラスチック小片を分離する方法 - Google Patents

プラスチック混合物のプラスチック小片を分離する方法

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JPH0815571B2 JP50404793A JP50404793A JPH0815571B2 JP H0815571 B2 JPH0815571 B2 JP H0815571B2 JP 50404793 A JP50404793 A JP 50404793A JP 50404793 A JP50404793 A JP 50404793A JP H0815571 B2 JPH0815571 B2 JP H0815571B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は，化学的に異なる種類であるが重なる密度範
囲にあるポリエチレンテレフタレート（PET）及びポリ
塩化ビニル（PVC）のようなプラスチツクの混合物のプ
ラスチツク小片を摩擦電気帯電後静電分離機により静電
分離法で分離する方法に関する。
多くの国では，巨大な量の混合プラスチツク廃棄物が
生ずる。その周知な例は使用ずみの使い捨てプラスチツ
ク飲料びんである。これらのびんはPVC又はPETから成つ
ている。更にびんは一般にポリエチレンねじ蓋を持ち,P
ETびんはポリエチレン（PE）から成る底部分を持つてい
る。これらのびんを集めると,PET,PVC及びPEから成る混
ざつたプラスチツク廃棄物が生じる。PETは260℃で初め
て溶融し,PVCは160℃の軟化温度以上でもHCIを遊離しな
がら分解し,PEは105〜135℃で既に溶融するので，混ざ
つたびんプラスチツクを直接再使用することは不可能で
ある。
従つてこのような混ざつたプラスチツクに対しては再
使用の可能性がないので，廃棄プラスチツクは今までは
大抵の場合集められず，家庭用ごみを介して廃棄処理さ
れ，即ち最終的に燃焼されるが又は堆積される。
少なくなる堆積空間及び新しいごみ燃焼設備の設置に
対する住民の抵抗のため，このような廃棄物処理は，特
に再使用のための法規により，将来甚だしく制限される
であろう。
混ざつたPVC含有プラスチツクについて一般に収益も
ない。なしろ利用者は，堆積比の節約に見合つた収益を
望むことが多い。
これに対し，純粋なリサイクル物質に対しては以前か
ら市場があり，その価格は新品の価格に準じている。品
質に応じて，リサイクル品に対して新品の価格の60％が
得られる。従つてPVCを含むプラスチツク混合物の分離
方法に対して大きい関心がある。異なる密度のプラスチ
ツクの分離に対しては，既にハイドロサイクロンの使用
が公知である。しかしこの方法は，ここで意図している
ように，分離すべきプラスチツクが同じ密度範囲にある
時，役に立たない。
更に混合物のプラスチツクの異なる融点を分離のため
に利用する方法も公知になつている。プラスチツク混合
物は粉砕されかつ加熱され，その際最初に溶融するPVC
小片は回転するローラに付着して，混合物から排出され
る。溶融過程は非常に緩慢に行われるので，この方法は
僅なか装入量にしか適さず，従つて大規模な使用には問
題がある。
更にＸ線センサで動作する方法が公知になつている。
この方法によれば,PVCびんは分光学的に確認され，機械
的に分離される。このような設備は僅かな装入量しか持
つていない。この方法は完全なびんに限定される。
ドイツ連邦共和国特許第3035649号明細書から，最初
にあげた種類の方法が公知である。
この場合プラスチツク混合物は３〜7mmの画一的な小
片大きさにされ，それから摩擦電気により帯電せしめら
れて，電極の間に３〜5KV/cmの静電界を維持される静電
分離機へ導入される。
この場合プラスチツク混合物の一部は電荷に応じてそ
れぞれの電極で分離され，混合物の他の一部は，静電帯
電しないため電極により吸引されないので，いわゆる中
間物質として静電分離機を通つて落下する。更に同じ密
度のプラスチツクは，今まで静電分離し易くない。
この公知の方法の欠点は，かなりの量の中間物質が生
ずることである。
さて摩擦電気帯電の前にプラスチツク小片を70〜100
℃の温度で少なくとも５分間熱処理することによつて，
分離度を高めるか，又は特定のプラスチツク混合物では
有効な分離が可能なことがわかった。
プラスチツク混合物が残留水分を持つている時には，
混合物の乾燥が同時に行われる。今や同じか又は非常に
類似した密度のプラスチツクの分離も可能になる。
この熱処理によりプラスチツクの表面の変化が行われ
て，一層良好な静電分離を可能にするものと思われる。
続いてプラスチツク混合物の摩擦電気帯電が,15〜50
℃なるべく20〜35℃の温度で周囲空気の10〜40％なるべ
く15〜20％の相対湿度において行われる。これらの条件
で処理されるプラスチツク混合物に対しては，静電分離
機に２〜3KV/cmの強さの電界を維持すれば充分である。
このように僅かな強さの電界では，いわゆるコロナ放
電の危険が減少される。コロナ放電はプラスチツク小片
の発火又は粉塵爆発をひき起すことがある。
プラスチツク混合物が10mm以下なるべく6mm以下の小
片大きさを持つているのが有利で，例えば破断される使
い捨てびんから成るプラスチツク混合物が，例えば紙又
は飲料残渣のような物質の熱処理前に，水中での懸濁に
より浄化される。この浄化は例えば洗浄粉砕機において
又はターボ洗浄機により行われ，汚れの程度に応じて複
数の浄化過程が必要になることもある。洗浄され従つて
湿つた混合物の脱水は，例えば遠心力分離機のような脱
水装置により約２％の残留水分まで行われる。熱処理後
摩擦電気帯電のため，プラスチツク混合物を流動床乾燥
機へ入れることができる。
一層良好な摩擦電気帯電のため，乾燥したプラスチツ
ク混合物を特定の長さのスクリユーを通して送るか，特
定の区間にわたつて空気で搬送することができる。
１回の分離により得られる中間物質の量がまだ多すぎ
る場合，中間物質を再度処理することができ，その際再
度の洗浄過程は行わない。
更に分離のため，前濃縮物を別の静電分離機へ供給す
ることができ，その際前もつて中間物質を第２の流動床
乾燥機において再度摩擦電気帯電させる。
残りの成分を最初の流動床乾燥機へ供給し，湿つた物
質に混ざつている場合，誤つて帯電したプラスチツク小
片を新たな帯電前に放電させ，それにより静電分離機に
おける次の分離に関して高い収量を得るのに有利な影響
を及ぼすことができる。
方法を流れ図で示す次の例は，本発明による方法の説
明に役立つ。
例 使用される飲料びん混合物は，飲料残渣を考慮するこ
となく次の組成を持つていた。
19.8％PVC 76.9％PET 2.1％PE 1.2％紙 びん混合物は計量装置を介して湿式粉砕機へ連続的に
供給され，水を添加されて約6mmの小片大きさに粉砕さ
れた。紙も含む汚物溶液が取出された。
それからプラスチツク小片混合物は洗浄機で強力に攪
拌され，摩擦分離機へ移され，プラスチツク中に存在す
る紙，砂及び他の不純物のような残りの汚物が分離され
た。
プラスチツク小片混合物は再び水でぬらされ，ポリオ
レフインを分離するためハイドロサイクロンへ供給され
た。生ずるPVC−PET混合物は振動ふるいで液体から分離
され，遠心分離機にかけられ，流動床乾燥機において70
〜100℃で６分間熱処理され，乾燥された。
流動床において，場合によつてはまだ存在する最後の
紙残渣が廃気による排出され，サイクロンにより廃気か
ら分離された。前乾燥された物質はそれから別の流動床
乾燥機において30℃で更に３分間互いに接触せしめられ
て，帯電せしめられた。流動床から出る物質は,2つの静
電分離機から成る分離装置へ連続的に供給された。第１
の分離段で得られたPVC濃縮物は，スクリユーにより第
２の静電分離機へ送られ，プラスチツク小片の選択的帯
電が再び行われた。
こうして帯電したプラスチツク混合物は，後分離機に
おいて高い百分率のPVC濃縮物，中間物質成分，及び約5
3％のPETを含む減少成分に分離された。最後の成分は，
第１の分離段の中間物質と共に再帯電のため流動床へ戻
された。
結局びん混合物が 99.3％のPVCを含むPVC成分， 99.4％のPETを含むPET成分及び 97.6％のPEを含むPE成分 に分離された。
従つて純度は95％よりずつと高いので，ほぼ純粋な混
合物ということができ，その再使用が問題なく可能であ
る。
収量（絶対量）は 96.2％PVC 94.6％PET 89.7％PE であつた。
フロントページの続き (72)発明者 クライネ−クレフマン，ウルリヒ ドイツ連邦共和国 デーエー−6430 バー ト ヘルスフエルト アム ヴエンデベル ク 25 (72)発明者 ガイスレル，イリング ドイツ連邦共和国 デーエー−6430 バー ト ヘルスフエルト アン デル ゾンメ ルザイテ ４アー (72)発明者 ナイツエル，ウルリヒ ドイツ連邦共和国 デーエー−3500 カツ セル アム ドーナルブルンネン 28 (56)参考文献 特開 平１−99680（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−214363（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−229210（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−30880（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−164505（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−125582（ＪＰ，Ａ) 特公 昭47−31341（ＪＰ，Ｂ１) 特公 昭57−14293（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭56−4409（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭56−4410（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭52−30308（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】化学的に異なる種類であるが重なる密度範
    囲にあるポリエチレンテレフタート（PET）及びポリ塩
    化ビニル（PVC）のようなプラスチツクの混合物のプラ
    スチツク小片を摩擦電気帯電後静電分離機により静電分
    離法で分離する方法において，摩擦電気帯電の前にプラ
    スチツク小片を70〜100℃の温度で少なくとも５分間熱
    処理することを特徴とする，プラスチツク混合物のプラ
    スチツク小片を分離する方法。
  2. 【請求項２】摩擦電気帯電中にプラスチツク混合物を周
    囲空気の10〜40％なるべく15〜20％の相対湿度で15〜50
    ℃なるべく20〜35℃の温度に保つことを特徴とする，請
    求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】静電分離機を２〜3KV/cmの電界強さで動作
    させることを特徴とする，請求項１に記載の方法。
  4. 【請求項４】プラスチツク混合物が10mm以下なるべく6m
    m以下の小片大きさを持つていることを特徴とする，請
    求項１に記載の方法。
  5. 【請求項５】熱処理前に水により例えば紙のような異物
    をプラスチツク混合物から除くことを特徴とする，請求
    項１に記載の方法。
  6. 【請求項６】遠心分離機のような脱水装置により混合物
    を２％以下の残留水分に脱水することを特徴とする，請
    求項５に記載の方法。
  7. 【請求項７】摩擦電気帯電のためプラスチツク混合物を
    流動床乾燥機へ入れることを特徴とする，請求項１に記
    載の方法。
  8. 【請求項８】プラスチツク混合物の摩擦電気帯電を特定
    の長さのスクリユー中で行うことを特徴とする，請求項
    １に記載の方法。
  9. 【請求項９】プラスチツク混合物の摩擦電気帯電を特定
    の区間にわたる空気搬送により行うことを特徴とする，
    請求項１に記載の方法。
JP50404793A 1991-08-21 1992-07-04 プラスチック混合物のプラスチック小片を分離する方法 Expired - Lifetime JPH0815571B2 (ja)

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JPH06502121A JPH06502121A (ja) 1994-03-10
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CA (1) CA2094035C (ja)
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RU (1) RU2091224C1 (ja)
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