JPH0985212A - 自動車破砕残留物−合成樹脂混合物の製造方法 - Google Patents
自動車破砕残留物−合成樹脂混合物の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【課題】 未処理の自動車シュレッダー残留物と未使用
及び/又は汚染された合成プラスチック材、例えば、消
費済み未処理プラスチック廃棄物の混合物を処理する。 【解決手段】 自動車シュレッダー残留物は、第一粗砕
域において摩砕され、小粒径の第一の流れに形成され
る。未使用及び/又は汚染された合成プラスチック材を
含有する第二の流れを第二の粗砕域で摩砕する。これら
二つの流れを組み合わせて処理可能な混合物とし,強力
混合機に導入する。当該処理可能な混合物は、半溶融排
流に変形されると同時に、当該混合機の排出口から微粒
子が排出され、回収される。当該微粒子は混合機の上流
側で再循環される。混合機から出た半溶融混合物は、押
し出し機ないしプレス機械に導入され、そこで所望の形
状の塊に形成され冷却される。
及び/又は汚染された合成プラスチック材、例えば、消
費済み未処理プラスチック廃棄物の混合物を処理する。 【解決手段】 自動車シュレッダー残留物は、第一粗砕
域において摩砕され、小粒径の第一の流れに形成され
る。未使用及び/又は汚染された合成プラスチック材を
含有する第二の流れを第二の粗砕域で摩砕する。これら
二つの流れを組み合わせて処理可能な混合物とし,強力
混合機に導入する。当該処理可能な混合物は、半溶融排
流に変形されると同時に、当該混合機の排出口から微粒
子が排出され、回収される。当該微粒子は混合機の上流
側で再循環される。混合機から出た半溶融混合物は、押
し出し機ないしプレス機械に導入され、そこで所望の形
状の塊に形成され冷却される。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、これまでリサイク
ル不可能とされていた材料のリサイクルと再利用法に関
する。特に、自動車シュレッダー残留物と未使用及び/
又は未分別の使用済み合成プラスチック物質との混合物
の再循環に関する。
ル不可能とされていた材料のリサイクルと再利用法に関
する。特に、自動車シュレッダー残留物と未使用及び/
又は未分別の使用済み合成プラスチック物質との混合物
の再循環に関する。
【0002】
【従来の技術】自動車シュレッダー残留物の大部分は、
プラスチック、破砕ガラス、ゴム、フォームラバー、
土、織物などを含む非金属固形物である。当該残留物は
中程度の褐色から濃褐色までの色合いをした非圧密性、
非均質な固形物である。従って、廃棄物の中から個々の
物体を見分けられるのが普通である。自動車のヘッドラ
イト、シートカバー、シートクッションフォーム、破砕
した安全ガラス、ワイヤー、座席の肘掛け、ゴム製パッ
キンなどが代表的なものである。
プラスチック、破砕ガラス、ゴム、フォームラバー、
土、織物などを含む非金属固形物である。当該残留物は
中程度の褐色から濃褐色までの色合いをした非圧密性、
非均質な固形物である。従って、廃棄物の中から個々の
物体を見分けられるのが普通である。自動車のヘッドラ
イト、シートカバー、シートクッションフォーム、破砕
した安全ガラス、ワイヤー、座席の肘掛け、ゴム製パッ
キンなどが代表的なものである。
【0003】自動車シュレッダー残留物の相対嵩密度並
びに圧縮性は、細断(シュレッディング)対象物の種
類、水分、現場での圧縮時間、非鉄成分、その他処理施
設における特定の空気や水の処理過程に係わる因子によ
って左右される。「リサイクル研究財団」(Recycling R
esearch Foundation) の報告書「シュレッダー残留物:
RCRA(資源保全再生法)による環境情報及び特性化」19
92年3 月(その内容を参考として本明細書に挿入)で
は、嵩密度を267kg/m 3としている。この数字は種々の
研究における嵩密度の平均値である。
びに圧縮性は、細断(シュレッディング)対象物の種
類、水分、現場での圧縮時間、非鉄成分、その他処理施
設における特定の空気や水の処理過程に係わる因子によ
って左右される。「リサイクル研究財団」(Recycling R
esearch Foundation) の報告書「シュレッダー残留物:
RCRA(資源保全再生法)による環境情報及び特性化」19
92年3 月(その内容を参考として本明細書に挿入)で
は、嵩密度を267kg/m 3としている。この数字は種々の
研究における嵩密度の平均値である。
【0004】成分重量別にシュレッダー残留物構成比を
分析した結果の代表的な例は以下の通りである。すなわ
ち、織物及びカーペットが約45.6% 、プラスチック約5.
5%、ゴム約5.1%、ワイヤー及び金物約8.2%、紙約2.7%、
ごみその他約22.1% 、ガラス約0.3%、フォームラバー約
8.9%、木材約1.6%であった。
分析した結果の代表的な例は以下の通りである。すなわ
ち、織物及びカーペットが約45.6% 、プラスチック約5.
5%、ゴム約5.1%、ワイヤー及び金物約8.2%、紙約2.7%、
ごみその他約22.1% 、ガラス約0.3%、フォームラバー約
8.9%、木材約1.6%であった。
【0005】スクラップ金属業界では自動車シュレッダ
ー残留物をリサイクルさせる方法を模索している。目下
のところは、業界全体に広く適用でいるような問題解決
策はない。しかしながら、自動車シュレッダー残留物
は、必ず埋立地として利用することが義務づけられてい
る。
ー残留物をリサイクルさせる方法を模索している。目下
のところは、業界全体に広く適用でいるような問題解決
策はない。しかしながら、自動車シュレッダー残留物
は、必ず埋立地として利用することが義務づけられてい
る。
【0006】合成プラスチック材料は、何らかの形で、
我々の日常生活のほぼ全局面に浸透している。絶縁材や
衝撃緩衝材として利用されている周知の発泡ポリスチレ
ンは、ファーストフード店でも見かける。
我々の日常生活のほぼ全局面に浸透している。絶縁材や
衝撃緩衝材として利用されている周知の発泡ポリスチレ
ンは、ファーストフード店でも見かける。
【0007】その他よく利用されている合成プラスチッ
ク材には、ポリエチレン、例えば、高密度および低密度
のポリエチレン、ポリスチレン、耐衝撃性ポリスチレ
ン、延伸ポリスチレン、ポリ塩化ビニール、アクリロニ
トリル/ブタジエン/スチレン、ポリプロピレン、発泡
ポリプロピレンなどがある。
ク材には、ポリエチレン、例えば、高密度および低密度
のポリエチレン、ポリスチレン、耐衝撃性ポリスチレ
ン、延伸ポリスチレン、ポリ塩化ビニール、アクリロニ
トリル/ブタジエン/スチレン、ポリプロピレン、発泡
ポリプロピレンなどがある。
【0008】合成プラスチック材の使用は年毎に増大し
ており、市場に投入・販売される新規合成プラスチック
材料の物性や化学組成、例えば融点、硬度、可溶性など
は種々雑多である。このように広範囲に及ぶ雑多な物理
・化学的性質をもった夥しい合成プラスチック材に再利
用の道を切り開くことは極めて困難なことである。ま
た、合成プラスチック材の種類を目視で弁別することは
不可能である。ある種の、ポリエチレン、アクリロニト
リル、ポリスチレン、ポリエステル、ポリプロピレンな
どのプラスチック材は、見た目にも手触りでも同じよう
であるが、これらの材の融点には大きな開きがある。高
密度ポリエチレンと低密度ポリエチレンの特性にも大き
な相異が見られる。容器に貼付したラベルを除去するこ
とは経済的にも不可能なことである。容器自体が複数の
層の相異なる材料でできているのである。
ており、市場に投入・販売される新規合成プラスチック
材料の物性や化学組成、例えば融点、硬度、可溶性など
は種々雑多である。このように広範囲に及ぶ雑多な物理
・化学的性質をもった夥しい合成プラスチック材に再利
用の道を切り開くことは極めて困難なことである。ま
た、合成プラスチック材の種類を目視で弁別することは
不可能である。ある種の、ポリエチレン、アクリロニト
リル、ポリスチレン、ポリエステル、ポリプロピレンな
どのプラスチック材は、見た目にも手触りでも同じよう
であるが、これらの材の融点には大きな開きがある。高
密度ポリエチレンと低密度ポリエチレンの特性にも大き
な相異が見られる。容器に貼付したラベルを除去するこ
とは経済的にも不可能なことである。容器自体が複数の
層の相異なる材料でできているのである。
【0009】廃棄場所から収集してきた合成プラスチッ
ク廃材(以下これを「消費済みプラスチック」とい
う)、製造過程で出た廃物、家庭廃棄物、シュレッダー
にかけた(細断した)自動車から出る「フラッフ」(毛
羽)などは、種々の、使い古しの廃材、すなわち、紙、
熱可塑性製品、硬化させた熱可塑性製品、金属、繊維製
品などが複雑に入り交じったものである。従って、1回
やそこらの種分けや分離過程を通すだけでリサイクルさ
せるのは困難でもあり、不経済でもある。
ク廃材(以下これを「消費済みプラスチック」とい
う)、製造過程で出た廃物、家庭廃棄物、シュレッダー
にかけた(細断した)自動車から出る「フラッフ」(毛
羽)などは、種々の、使い古しの廃材、すなわち、紙、
熱可塑性製品、硬化させた熱可塑性製品、金属、繊維製
品などが複雑に入り交じったものである。従って、1回
やそこらの種分けや分離過程を通すだけでリサイクルさ
せるのは困難でもあり、不経済でもある。
【0010】ある合成プラスチック材再循環プロセスに
おいては、収集した合成プラスチック材を分別し、粗砕
し、混合/ブレンドしてから加熱したスチール製ドラム
に入れた大型スクリューコンベヤを押し出し機として使
用、回転するスクリューの摩擦力で合成プラスチック材
を溶融させて可塑化している。押し出し機は、部品交換
が高価につくコスト高の機械であり、またその操作には
専門の熟練工が当たる必要がある。通常、押し出し機は
均質な合成プラスチック廃材のリサイクルにしか利用で
きない、というのがこれまでの一般的な見方であった。
当該プロセスにより、固体合成プラスチック基本材から
長物、例えば柱、杭、棒、ボード、或いは類似の形状を
した種々の製品を作ることができるが、この場合でも当
該合成プラスチック材は低品質材でしかなく、新品の合
成プラスチック材と混合することはできなかった。当該
製品の用途としては、農場家畜用スラットフロア、パレ
ット、地下ケーブルの被覆、フェンスの支柱、街路備品
(いわゆるストリートファニチャー)などの特殊なもの
である。
おいては、収集した合成プラスチック材を分別し、粗砕
し、混合/ブレンドしてから加熱したスチール製ドラム
に入れた大型スクリューコンベヤを押し出し機として使
用、回転するスクリューの摩擦力で合成プラスチック材
を溶融させて可塑化している。押し出し機は、部品交換
が高価につくコスト高の機械であり、またその操作には
専門の熟練工が当たる必要がある。通常、押し出し機は
均質な合成プラスチック廃材のリサイクルにしか利用で
きない、というのがこれまでの一般的な見方であった。
当該プロセスにより、固体合成プラスチック基本材から
長物、例えば柱、杭、棒、ボード、或いは類似の形状を
した種々の製品を作ることができるが、この場合でも当
該合成プラスチック材は低品質材でしかなく、新品の合
成プラスチック材と混合することはできなかった。当該
製品の用途としては、農場家畜用スラットフロア、パレ
ット、地下ケーブルの被覆、フェンスの支柱、街路備品
(いわゆるストリートファニチャー)などの特殊なもの
である。
【0011】従って、これまでリサイクルしてきたプラ
スチック廃材からの再利用を目的とする合成プラスチッ
ク材は、連続処理過程にフィードバックして押し出し成
形できるような汚染されていない工場スクラップとして
の合成プラスチック材を処理する場合を除き、コストや
品質の面で新品の合成プラスチック材と競合できない。
汚染された合成プラスチック廃材は、まず一定数の処理
過程を踏まないと、粗砕ないしペレット化することがで
きない。例えば、破砕、細断(シュレッディング)、分
別、洗浄、脱水、乾燥などの処理過程である。さらに
は、コンピュータ、オーディオ/ビデオテープ、フロッ
ピーディスクなど、金属酸化物を内蔵し、また種々のプ
ラスチック材からなる容器に入っているが故に、現在の
リサイクル工場ではリサイクルできないような合成プラ
スチック廃材も存在している。また、金属酸化物は燃焼
すると有毒ガスを発生するので焼却することも禁止され
ている。
スチック廃材からの再利用を目的とする合成プラスチッ
ク材は、連続処理過程にフィードバックして押し出し成
形できるような汚染されていない工場スクラップとして
の合成プラスチック材を処理する場合を除き、コストや
品質の面で新品の合成プラスチック材と競合できない。
汚染された合成プラスチック廃材は、まず一定数の処理
過程を踏まないと、粗砕ないしペレット化することがで
きない。例えば、破砕、細断(シュレッディング)、分
別、洗浄、脱水、乾燥などの処理過程である。さらに
は、コンピュータ、オーディオ/ビデオテープ、フロッ
ピーディスクなど、金属酸化物を内蔵し、また種々のプ
ラスチック材からなる容器に入っているが故に、現在の
リサイクル工場ではリサイクルできないような合成プラ
スチック廃材も存在している。また、金属酸化物は燃焼
すると有毒ガスを発生するので焼却することも禁止され
ている。
【0012】従って、リサイクルと再使用によって有用
な製品にするプロセスには、相当量の硬化させた熱硬化
性プラスチック材を成分として含有する複雑な廃材混合
物が必要になる。故に、これら2つのリサイクル問題、
すなわち、自動車シュレッダー残留物と消費済み合成プ
ラスチック材、つまり未分別合成プラスチック廃材の問
題を同時に解決するような方法を提供することが望まし
い。
な製品にするプロセスには、相当量の硬化させた熱硬化
性プラスチック材を成分として含有する複雑な廃材混合
物が必要になる。故に、これら2つのリサイクル問題、
すなわち、自動車シュレッダー残留物と消費済み合成プ
ラスチック材、つまり未分別合成プラスチック廃材の問
題を同時に解決するような方法を提供することが望まし
い。
【0013】過去においては、結合剤ないし結合剤に含
まれる接着剤などの熱可塑剤含有廃材を用いたチップボ
ード様製品などの製作が試みられたことがある。周知の
如く、従来チップボードは木材チップと硬化していない
熱硬化性粉末樹脂から製造していた。結合剤ないし接着
剤として作用する樹脂を連続ないし非連続プロセスで圧
縮してチップボード製品にした後、熱と圧力を加えて養
生するので、木材チップは重合化し硬化された樹脂(メ
ラミン、フェノール樹脂、ポリウレタン樹脂など)によ
って固まる。紙、金属、繊維、木材などで汚染されるこ
とのある熱可塑性樹脂の混合廃材を利用する試みでは、
主として押し出し、混練並びに射出成形を行った。これ
らの方法を用いた場合には、廃材成分を分離したり、当
該成分を集中的に洗浄したりせずに熱可塑性廃材を直接
最終製品ないし半製品に再循環できるように思われるか
も知れない。
まれる接着剤などの熱可塑剤含有廃材を用いたチップボ
ード様製品などの製作が試みられたことがある。周知の
如く、従来チップボードは木材チップと硬化していない
熱硬化性粉末樹脂から製造していた。結合剤ないし接着
剤として作用する樹脂を連続ないし非連続プロセスで圧
縮してチップボード製品にした後、熱と圧力を加えて養
生するので、木材チップは重合化し硬化された樹脂(メ
ラミン、フェノール樹脂、ポリウレタン樹脂など)によ
って固まる。紙、金属、繊維、木材などで汚染されるこ
とのある熱可塑性樹脂の混合廃材を利用する試みでは、
主として押し出し、混練並びに射出成形を行った。これ
らの方法を用いた場合には、廃材成分を分離したり、当
該成分を集中的に洗浄したりせずに熱可塑性廃材を直接
最終製品ないし半製品に再循環できるように思われるか
も知れない。
【0014】溶融チャンバと押し出しスクリューを組み
合わせることにより、合成プラスチック材や高品質再生
ペレット製造用合成樹脂の処理中に出るスクラップ、が
らくた、チップ、並びに切断片の発泡熱可塑性廃材から
溶融合成プラスチック材を生成する方法が知られてい
る。押し出し用スクリューは下方水平方向に延び、断面
がV 型の細長い溶融チャンバから原料供給を受け、適当
なダイを通して紐状になったプラスチックを押し出す。
合わせることにより、合成プラスチック材や高品質再生
ペレット製造用合成樹脂の処理中に出るスクラップ、が
らくた、チップ、並びに切断片の発泡熱可塑性廃材から
溶融合成プラスチック材を生成する方法が知られてい
る。押し出し用スクリューは下方水平方向に延び、断面
がV 型の細長い溶融チャンバから原料供給を受け、適当
なダイを通して紐状になったプラスチックを押し出す。
【0015】押し出し機を用いた別の装置では、押し出
しスクリューが縦に配置されているが、当該装置には水
平スクリューつき押し出し機と同様の欠点がある。
しスクリューが縦に配置されているが、当該装置には水
平スクリューつき押し出し機と同様の欠点がある。
【0016】今までに、これら2つの問題点を解決する
試みが幾つかなされ、特許文献にも開示されているが、
いずれも個々に解決するのみであって、両問題点を同時
に解決するには至っていない。
試みが幾つかなされ、特許文献にも開示されているが、
いずれも個々に解決するのみであって、両問題点を同時
に解決するには至っていない。
【0017】上記の問題点の解決を試みた先行技術のう
ち最も直接に関連の深い技術は、アメリカ合衆国特許第
5080291 号(ブルーム(bloom))であった。ここで開示
されている方法は、自動車の主要金属スクラップを分離
してから自動車の残留廃材をリサイクルさせようという
ものである。残留物には鉄、非鉄金属、ガラス並びにプ
ラスチック材を含む毛羽(フラッフ)が含まれていた。
この残留物を粗砕した上、鉄及び非鉄金属及びガラスを
毛羽材から分離した。毛羽材は混合作業個所に搬送さ
れ、そこで毛羽材に一定量のプラスチック材を加え、既
に毛羽材中でプラスチック材と組み合わせになっている
場合には、プラスチック材と非プラスチック材との比率
が50:50 程度となるような構成とする。当該材料は溶融
し、かつ押し出し処理された。
ち最も直接に関連の深い技術は、アメリカ合衆国特許第
5080291 号(ブルーム(bloom))であった。ここで開示
されている方法は、自動車の主要金属スクラップを分離
してから自動車の残留廃材をリサイクルさせようという
ものである。残留物には鉄、非鉄金属、ガラス並びにプ
ラスチック材を含む毛羽(フラッフ)が含まれていた。
この残留物を粗砕した上、鉄及び非鉄金属及びガラスを
毛羽材から分離した。毛羽材は混合作業個所に搬送さ
れ、そこで毛羽材に一定量のプラスチック材を加え、既
に毛羽材中でプラスチック材と組み合わせになっている
場合には、プラスチック材と非プラスチック材との比率
が50:50 程度となるような構成とする。当該材料は溶融
し、かつ押し出し処理された。
【0018】上記のようなリサイクルの試みは、以下の
特許にも開示されている。すなわち U.S.特許第2075476 号(サイザー(Sizer) ) U.S.特許第2443289 号(ベイリー(Bailey)) U.S.特許第2769201 号(ロレニアン(Lorenian)) U.S.特許第3386131 号(ヴァンゾ(Vanzo) ) U.S.特許第3411179 号(グレゴリー(Gregory) ) U.S.特許第3880664 号(シュルツ(Schulze) ) U.S.特許第3956541 号(プリングル(Pringle) ) U.S.特許第3991005 号(ウォーレス(Wallace) ) U.S.特許第4072455 号(ベック(Beck)) U.S.特許第4073661 号(ブツガ他(Buzga et al) ) U.S.特許第4187352 号(クロッビー(Klobbie) ) U.S.特許第4253388 号(ベッツァーニ(Vezzani) ) U.S.特許第4279790 号(ナカジマ(Nakajima)) U.S.特許第4280921 号(メイ(May) ) U.S.特許第4396566 号(ブリンクマン(Brinkmann) ) U.S.特許第4427818 号(プルシンスキー(Prusinski) ) U.S.特許第4511093 号(オオコシ他(Ohkoshi et al) ) U.S.特許第4728476 号(ボリング他(Boring et al)) U.S.特許第4820469 号(ワルシュ他(Walsh at al) ) U.S.特許第4889673 号(タキモト(Takimoto)) U.S.特許第5026512 号(チョン (Chong)) U.S.特許第5035189 号(ルンスフォルト(Lunsford) ) U.S.特許第5075057 号(ヘーデル(Hoedl)) U.S.特許第5082605 号(ブルックス他(Brooks at al)) U.S.特許第5100601 号(ヘッガースターラー他(Hegger
staller et al)) U.S.特許第5100603 号(ニーフェ他(Neefe et al) ) U.S.特許第5141688 号(グラッブル(Grubble)) U.S.特許第5151230 号(ダンバーグ(Damberg)) U.S.特許第5215695 号(アレンザーノ他(Arenzano et
al) ) U.S.特許第5240656 号(シーレス(Scheeres)) U.S.特許第5265545 号(ミルナー(Milner))
特許にも開示されている。すなわち U.S.特許第2075476 号(サイザー(Sizer) ) U.S.特許第2443289 号(ベイリー(Bailey)) U.S.特許第2769201 号(ロレニアン(Lorenian)) U.S.特許第3386131 号(ヴァンゾ(Vanzo) ) U.S.特許第3411179 号(グレゴリー(Gregory) ) U.S.特許第3880664 号(シュルツ(Schulze) ) U.S.特許第3956541 号(プリングル(Pringle) ) U.S.特許第3991005 号(ウォーレス(Wallace) ) U.S.特許第4072455 号(ベック(Beck)) U.S.特許第4073661 号(ブツガ他(Buzga et al) ) U.S.特許第4187352 号(クロッビー(Klobbie) ) U.S.特許第4253388 号(ベッツァーニ(Vezzani) ) U.S.特許第4279790 号(ナカジマ(Nakajima)) U.S.特許第4280921 号(メイ(May) ) U.S.特許第4396566 号(ブリンクマン(Brinkmann) ) U.S.特許第4427818 号(プルシンスキー(Prusinski) ) U.S.特許第4511093 号(オオコシ他(Ohkoshi et al) ) U.S.特許第4728476 号(ボリング他(Boring et al)) U.S.特許第4820469 号(ワルシュ他(Walsh at al) ) U.S.特許第4889673 号(タキモト(Takimoto)) U.S.特許第5026512 号(チョン (Chong)) U.S.特許第5035189 号(ルンスフォルト(Lunsford) ) U.S.特許第5075057 号(ヘーデル(Hoedl)) U.S.特許第5082605 号(ブルックス他(Brooks at al)) U.S.特許第5100601 号(ヘッガースターラー他(Hegger
staller et al)) U.S.特許第5100603 号(ニーフェ他(Neefe et al) ) U.S.特許第5141688 号(グラッブル(Grubble)) U.S.特許第5151230 号(ダンバーグ(Damberg)) U.S.特許第5215695 号(アレンザーノ他(Arenzano et
al) ) U.S.特許第5240656 号(シーレス(Scheeres)) U.S.特許第5265545 号(ミルナー(Milner))
【0019】上記の特許内容から分かることは、自動車
シュレッダー残留物と消費済み合成プラスチック材、す
なわち、未使用及び/又は汚染された合成プラスチック
重合体をリサイクルするという2つの問題は、これまで
は同時に解決されることはなかったということである。
従い、本発明の目的のひとつは、前述の問題とこれに関
連する自動車シュレッダー廃物と消費済み合成プラスチ
ック材処理の問題に対し有効な解決策を提供することに
ある。
シュレッダー残留物と消費済み合成プラスチック材、す
なわち、未使用及び/又は汚染された合成プラスチック
重合体をリサイクルするという2つの問題は、これまで
は同時に解決されることはなかったということである。
従い、本発明の目的のひとつは、前述の問題とこれに関
連する自動車シュレッダー廃物と消費済み合成プラスチ
ック材処理の問題に対し有効な解決策を提供することに
ある。
【0020】本発明の別の目的は、副次的廃棄物を産出
することなく、種々の合成プラスチック材を含有する固
形廃棄物を圧密して、廃物を固め、そのまま使用できる
形状のものにする方法を提供することにある。
することなく、種々の合成プラスチック材を含有する固
形廃棄物を圧密して、廃物を固め、そのまま使用できる
形状のものにする方法を提供することにある。
【0021】(発明の開示)本発明は、第一の粒状化域
において自動車シュレッダー残留物を粒状化する工程
と、粒状化後の自動車シュレッダー残留物を合成プラス
チック材と混合し処理可能な混合物とする工程と、当該
処理可能な混合物を溶融して流動可能な流体生成物を形
成する工程と、当該流動可能な流体生成物を金型成形、
射出成形又は押し出し成形して最終製品とする工程とを
含む自動車残留物原料と合成プラスチックポリマ−との
混合物の処理法を提供する。本発明は、当該プラスチッ
クが粒状化プラスチック材を提供するために第二の粒状
化域において粒状化される未使用及び/又は汚染された
合成プラスチックであること、当該処理可能な混合物は
粒状化した自動車シュレッダー残留物と粒状プラスチッ
ク材を組み合わせて形成し、当該処理可能な混合物を強
力な混合機で処理し、当該混合機による処理により、混
合機内の処理可能混合物を、混合機が処理可能混合物に
分与する運動エネルギーによって半溶融排出流体とする
と同時に、当該混合機を排出状態として微粒子を排出
し、次いで当該混合機から排出した当該微粒子を微粒子
回収システムに送って当該システム内で当該微粒子を回
収すること、および回収した微粒子を混合機の上流側に
位置する入口へリサイクルさせることを特徴とする。
において自動車シュレッダー残留物を粒状化する工程
と、粒状化後の自動車シュレッダー残留物を合成プラス
チック材と混合し処理可能な混合物とする工程と、当該
処理可能な混合物を溶融して流動可能な流体生成物を形
成する工程と、当該流動可能な流体生成物を金型成形、
射出成形又は押し出し成形して最終製品とする工程とを
含む自動車残留物原料と合成プラスチックポリマ−との
混合物の処理法を提供する。本発明は、当該プラスチッ
クが粒状化プラスチック材を提供するために第二の粒状
化域において粒状化される未使用及び/又は汚染された
合成プラスチックであること、当該処理可能な混合物は
粒状化した自動車シュレッダー残留物と粒状プラスチッ
ク材を組み合わせて形成し、当該処理可能な混合物を強
力な混合機で処理し、当該混合機による処理により、混
合機内の処理可能混合物を、混合機が処理可能混合物に
分与する運動エネルギーによって半溶融排出流体とする
と同時に、当該混合機を排出状態として微粒子を排出
し、次いで当該混合機から排出した当該微粒子を微粒子
回収システムに送って当該システム内で当該微粒子を回
収すること、および回収した微粒子を混合機の上流側に
位置する入口へリサイクルさせることを特徴とする。
【0022】(背景技術のに関連する本発明の効果)本
発明が、ブルーム(Bloom) がアメリカ合衆国特許第5080
291 号で開示している内容と異なる点は、ブルーム(Blo
om) の場合には、自動車シュレッダーの摩砕残留物から
の生成物が混合作業個所に入れられるにすぎない点にあ
る。当該混合作業個所に「プラスチック」が付加され
る。処理可能な混合物が強力な混合機で処理されるこ
と、またこれにより処理可能な混合物が、混合機内にお
いて、混合機が処理可能な混合物に分与する運動エネル
ギーにより、半溶融排流に加工されると同時に、混合機
を排出状態としてそこから微粒子を排出し、このように
して排出された微粒子を微粒子回収システムに搬送し
て、当該システム内において当該微粒子を回収すること
については、ブルームは開示も示唆もしていないことで
ある。従って、ブルームは、当該回収された微粒子を混
合機の上流側に位置する注入口へと再循環するについて
も何ら開示も示唆もしていない。当該排出による除去と
これに続く除去微粒子リサイクルの利点は、ブルームの
溶融個所と押し出し個所に類似する溶融個所と押し出し
個所の近傍において、空気を汚染する恐れのある微粒子
が、本発明の場合には、気中に排出せず、実際には再循
環されて摩砕された消費済みプラスチック及び摩砕済み
自動車シュレッダー残留物と混合される点にある。
発明が、ブルーム(Bloom) がアメリカ合衆国特許第5080
291 号で開示している内容と異なる点は、ブルーム(Blo
om) の場合には、自動車シュレッダーの摩砕残留物から
の生成物が混合作業個所に入れられるにすぎない点にあ
る。当該混合作業個所に「プラスチック」が付加され
る。処理可能な混合物が強力な混合機で処理されるこ
と、またこれにより処理可能な混合物が、混合機内にお
いて、混合機が処理可能な混合物に分与する運動エネル
ギーにより、半溶融排流に加工されると同時に、混合機
を排出状態としてそこから微粒子を排出し、このように
して排出された微粒子を微粒子回収システムに搬送し
て、当該システム内において当該微粒子を回収すること
については、ブルームは開示も示唆もしていないことで
ある。従って、ブルームは、当該回収された微粒子を混
合機の上流側に位置する注入口へと再循環するについて
も何ら開示も示唆もしていない。当該排出による除去と
これに続く除去微粒子リサイクルの利点は、ブルームの
溶融個所と押し出し個所に類似する溶融個所と押し出し
個所の近傍において、空気を汚染する恐れのある微粒子
が、本発明の場合には、気中に排出せず、実際には再循
環されて摩砕された消費済みプラスチック及び摩砕済み
自動車シュレッダー残留物と混合される点にある。
【0023】また、本発明による方法は、当該半溶融物
質をダイを通して所望の形状に成形してから、例えば冷
水中に押し出して冷却する。若しくは、当該半溶融材を
所望の形状に圧縮してから冷却する。
質をダイを通して所望の形状に成形してから、例えば冷
水中に押し出して冷却する。若しくは、当該半溶融材を
所望の形状に圧縮してから冷却する。
【0024】更に、発明による方法では、未使用の自動
車シュレッダー残留物を粒状化すると同時に粗砕域から
微粒子を吸引し、当該微粒子を微粒子回収システムに送
る段階が提供される。
車シュレッダー残留物を粒状化すると同時に粗砕域から
微粒子を吸引し、当該微粒子を微粒子回収システムに送
る段階が提供される。
【0025】更にまた、本発明の方法は、未使用の消費
済みプラスチックを粒状化しながら、粒状化域から微粒
子を吸引し、当該微粒子を微粒子回収システムに送る工
程を提供する。
済みプラスチックを粒状化しながら、粒状化域から微粒
子を吸引し、当該微粒子を微粒子回収システムに送る工
程を提供する。
【0026】なおまた、本発明による方法は、粒状化さ
れた自動車シュレッダー残留物を供給域から秤量域に供
給しながら、供給域から微粒子を吸引して当該微粒子を
微粒子回収システムに送る段階を提供する。
れた自動車シュレッダー残留物を供給域から秤量域に供
給しながら、供給域から微粒子を吸引して当該微粒子を
微粒子回収システムに送る段階を提供する。
【0027】更に又、本発明による方法には、あらかじ
め設定量に秤量された粒状化自動車シュレッダー残留物
を同じくあらかじめ設定量に秤量された未分別の粒状化
プラスチック重合体と混合し、これにより、例えば、粒
状化された未使用及び/又は汚染された合成プラスチッ
ク重合体の量が、重量比で処理可能な混合物全体の10部
から85部程度の場合に処理可能な混合物を提供する段階
が含まれる。
め設定量に秤量された粒状化自動車シュレッダー残留物
を同じくあらかじめ設定量に秤量された未分別の粒状化
プラスチック重合体と混合し、これにより、例えば、粒
状化された未使用及び/又は汚染された合成プラスチッ
ク重合体の量が、重量比で処理可能な混合物全体の10部
から85部程度の場合に処理可能な混合物を提供する段階
が含まれる。
【0028】また、本発明による方法は、混合機内での
処理により処理可能な混合物を265〜275 ゜F 程度の温
度にまで加熱する。
処理により処理可能な混合物を265〜275 ゜F 程度の温
度にまで加熱する。
【0029】本発明による複数の実施態様において、あ
る等級の廃物として利用する物は、未使用の合成プラス
チック材及び/又はスクラップである。本発明でリサイ
クルして使用できる上記合成プラスチック材の組成は、
種々様々であり、かつ広範囲に及ぶ。これらのものに
は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、耐
衝撃性ポリスチレン、ポリ塩化ビニール、アクリロニト
リル/ブタジエン/スチレン樹脂、膨張ポリプロピレン
などの熱可塑性材、ナイロン66などのポリアミド、ポリ
エチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレー
ト、ポリアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポ
リアクリロニトリルなどのポリエステルなど、並びにこ
れらのものの2種乃至3種以上の混合物がある。事実、
これらのスクラップ材は、家庭廃棄物や産業プラスチッ
ク・スクラップから無作為に抽出できる典型的なプラス
チック及びプラスチック混合物である。これらのもの
は、硬化処理を施した熱硬化性樹脂スクラップで汚染さ
れたり、これを含有することがある。当該硬化処理を施
した熱硬化性樹脂の実例としては、ポリエステルの熱硬
化性樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン、メラミン、ユ
リアホルムアルデヒド樹脂、架橋ないし硬化ポリブタジ
エンポリイソプレン、ポリ(ブタジエンスチレン)、ブ
チル、エチレンプロピレンジエン・ゴム、SMC (シート
モールディングコンパウンド)、S-RIM (構造用樹脂射
出成形)樹脂、RTM (樹脂移送成形)樹脂、RRIM(強化
反応射出成形)樹脂、すなわち、ガラス、ケブラー、炭
素などで強化した熱硬化性樹脂、並びにこれらのものを
2種ないし3種以上混合させたものがある。また、例え
ば、廃紙、セルロース系繊維、レーヨン、粘度、セラミ
ック、ガラス、スチール、アルミ、黄銅などの金属、並
びに家庭などによくある植物材や産業廃棄物などの廃物
も含まれる。
る等級の廃物として利用する物は、未使用の合成プラス
チック材及び/又はスクラップである。本発明でリサイ
クルして使用できる上記合成プラスチック材の組成は、
種々様々であり、かつ広範囲に及ぶ。これらのものに
は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、耐
衝撃性ポリスチレン、ポリ塩化ビニール、アクリロニト
リル/ブタジエン/スチレン樹脂、膨張ポリプロピレン
などの熱可塑性材、ナイロン66などのポリアミド、ポリ
エチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレー
ト、ポリアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポ
リアクリロニトリルなどのポリエステルなど、並びにこ
れらのものの2種乃至3種以上の混合物がある。事実、
これらのスクラップ材は、家庭廃棄物や産業プラスチッ
ク・スクラップから無作為に抽出できる典型的なプラス
チック及びプラスチック混合物である。これらのもの
は、硬化処理を施した熱硬化性樹脂スクラップで汚染さ
れたり、これを含有することがある。当該硬化処理を施
した熱硬化性樹脂の実例としては、ポリエステルの熱硬
化性樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン、メラミン、ユ
リアホルムアルデヒド樹脂、架橋ないし硬化ポリブタジ
エンポリイソプレン、ポリ(ブタジエンスチレン)、ブ
チル、エチレンプロピレンジエン・ゴム、SMC (シート
モールディングコンパウンド)、S-RIM (構造用樹脂射
出成形)樹脂、RTM (樹脂移送成形)樹脂、RRIM(強化
反応射出成形)樹脂、すなわち、ガラス、ケブラー、炭
素などで強化した熱硬化性樹脂、並びにこれらのものを
2種ないし3種以上混合させたものがある。また、例え
ば、廃紙、セルロース系繊維、レーヨン、粘度、セラミ
ック、ガラス、スチール、アルミ、黄銅などの金属、並
びに家庭などによくある植物材や産業廃棄物などの廃物
も含まれる。
【0030】本発明において利用される別の等級の廃物
には、先に述べた自動車シュレッダー残留物がある。
には、先に述べた自動車シュレッダー残留物がある。
【0031】(特定実施態様についての説明)本発明の
特別の実施態様について解説する前に、まず第1図を説
明する。図1に示したのは、自動車シュレッダー残留物
生成の代表的略フローシートである。自動車101 及びそ
の他のスクラップ102 をシュレッダー103 に供給、ここ
で種々の小サイズに細断する。シュレッダー10の出口10
5 にはサイクロン104 を連結し微粒子を吸引する。細断
された材106 は、第一コンベヤベルト107 上に落下す
る。
特別の実施態様について解説する前に、まず第1図を説
明する。図1に示したのは、自動車シュレッダー残留物
生成の代表的略フローシートである。自動車101 及びそ
の他のスクラップ102 をシュレッダー103 に供給、ここ
で種々の小サイズに細断する。シュレッダー10の出口10
5 にはサイクロン104 を連結し微粒子を吸引する。細断
された材106 は、第一コンベヤベルト107 上に落下す
る。
【0032】コンベヤベルト107 下流側端縁部108 に
は、磁気選別機109 が隣接している。磁気に感応する細
断物は、隣接する辺縁部110 で磁気選別機109 に付着し
てから、反対側の辺縁部111 から鉄屑113 として第二の
コンベヤベルト112 に落とされ、そこから鉄屑貯蔵域11
4 に排出される。
は、磁気選別機109 が隣接している。磁気に感応する細
断物は、隣接する辺縁部110 で磁気選別機109 に付着し
てから、反対側の辺縁部111 から鉄屑113 として第二の
コンベヤベルト112 に落とされ、そこから鉄屑貯蔵域11
4 に排出される。
【0033】非磁性スクラップは、第一のコンベヤベル
ト104 から非鉄金属スクラップとして排出され、残留物
115 は第三のコンベヤベルト110 に排出され、そこから
非鉄金属選別機117 に送られる。
ト104 から非鉄金属スクラップとして排出され、残留物
115 は第三のコンベヤベルト110 に排出され、そこから
非鉄金属選別機117 に送られる。
【0034】非鉄金属スクラップ105 は、非鉄金属選別
機117 の出口118 から第四のコンベヤベルト119 に排出
され、ここから非鉄金属スクラップ貯蔵域120 に運ばれ
る。
機117 の出口118 から第四のコンベヤベルト119 に排出
され、ここから非鉄金属スクラップ貯蔵域120 に運ばれ
る。
【0035】非鉄金属選別機117 の頂部にある微細残留
物は引き抜かれて、シュレッダー残留物貯蔵所121 に貯
留される。サイクロン104 の出口122 から排出されたも
のもシュレッダー残留物貯蔵所121 に貯留される。
物は引き抜かれて、シュレッダー残留物貯蔵所121 に貯
留される。サイクロン104 の出口122 から排出されたも
のもシュレッダー残留物貯蔵所121 に貯留される。
【0036】自動車シュレッダー廃物及び合成プラスチ
ック材の処理に用いる種々の装置は、先行技術の場合と
殆ど同じである。以下の説明は、このような従来装置の
組み合わせの一例のみを示すことを目的とするものであ
る。
ック材の処理に用いる種々の装置は、先行技術の場合と
殆ど同じである。以下の説明は、このような従来装置の
組み合わせの一例のみを示すことを目的とするものであ
る。
【0037】図2に見られるような、本発明のひとつの
特別な実施態様において、未処理の自動車シュレッダー
残留物210 は、自動車シュレッダー残留物粒状化機211
に送給され、ここで適当なサイズに粉砕されてから自動
車シュレッダー残留物貯蔵所212 に供給される。当該粒
状化自動車シュレッダー残留物は、適当な送給速度、例
えば毎時1656.16kg の割合で粒状自動車シュレッダー残
留物供給装置213 に排出される。当該粒状自動車シュレ
ッダー残留物供給装置213 は、あらかじめ定めた量の材
が配合機兼押し出し機215 に供給されるように材を秤量
機214 に送給する。当該配合機兼押し出し機について
は、図4を参照しながら後で説明する。
特別な実施態様において、未処理の自動車シュレッダー
残留物210 は、自動車シュレッダー残留物粒状化機211
に送給され、ここで適当なサイズに粉砕されてから自動
車シュレッダー残留物貯蔵所212 に供給される。当該粒
状化自動車シュレッダー残留物は、適当な送給速度、例
えば毎時1656.16kg の割合で粒状自動車シュレッダー残
留物供給装置213 に排出される。当該粒状自動車シュレ
ッダー残留物供給装置213 は、あらかじめ定めた量の材
が配合機兼押し出し機215 に供給されるように材を秤量
機214 に送給する。当該配合機兼押し出し機について
は、図4を参照しながら後で説明する。
【0038】未処理の消費済みプラスチック材216 は、
プラスチック用粒状化機217 に送られ、更にここから粒
状プラスチック材貯蔵所と供給装置218 に排出される。
この貯蔵所と供給装置218 からあらかじめ定めた適量、
例えば毎時548.67kgが回分式秤量混合機219 に排出さ
れ、かくして形成された処理可能な混合物は、配合機兼
押し出し機215 に送給される。
プラスチック用粒状化機217 に送られ、更にここから粒
状プラスチック材貯蔵所と供給装置218 に排出される。
この貯蔵所と供給装置218 からあらかじめ定めた適量、
例えば毎時548.67kgが回分式秤量混合機219 に排出さ
れ、かくして形成された処理可能な混合物は、配合機兼
押し出し機215 に送給される。
【0039】本発明に基づく配合物ないし組成物には、
重量比でマクロ均質スクラップ由来の熱可塑性樹脂材の
ほぼ10部以上、並びに同じく重量比で他のスクラップ成
分、すなわち、熱硬化性樹脂材残余、追加強化材及び/
又は追加充填剤を90部含まれるようにすることが望まし
い。好適には、重量比で約85部のマクロ均質スクラップ
由来の熱可塑性樹脂材を含めるものとするが、残余の重
量比15部はその他すべての材料とする。
重量比でマクロ均質スクラップ由来の熱可塑性樹脂材の
ほぼ10部以上、並びに同じく重量比で他のスクラップ成
分、すなわち、熱硬化性樹脂材残余、追加強化材及び/
又は追加充填剤を90部含まれるようにすることが望まし
い。好適には、重量比で約85部のマクロ均質スクラップ
由来の熱可塑性樹脂材を含めるものとするが、残余の重
量比15部はその他すべての材料とする。
【0040】本発明による混合スクラップ材から産出し
た配合物ないし組成物、すなわち、処理プロセスにおい
て上記のようなサイズ減少と均質化の段階を含むものを
簡単かつ有利に成形プロセスに利用して高品質生成物を
作ることができる。
た配合物ないし組成物、すなわち、処理プロセスにおい
て上記のようなサイズ減少と均質化の段階を含むものを
簡単かつ有利に成形プロセスに利用して高品質生成物を
作ることができる。
【0041】配合機兼押し出し機215 は熱交換機221 か
ら出た水を適当な速度、たとえば毎分500Lの割合で再循
環することによって冷却される冷却タンク220 内に生成
物を押し出す。熱交換機221 には、222 において、例え
ば毎分約700Lの冷却水が供給され、また冷却水戻り水22
3 も適当な流速、例えば毎分約700Lで流れる。最終生成
物は屋外の貯蔵所215 貯蔵する。
ら出た水を適当な速度、たとえば毎分500Lの割合で再循
環することによって冷却される冷却タンク220 内に生成
物を押し出す。熱交換機221 には、222 において、例え
ば毎分約700Lの冷却水が供給され、また冷却水戻り水22
3 も適当な流速、例えば毎分約700Lで流れる。最終生成
物は屋外の貯蔵所215 貯蔵する。
【0042】自動車シュレッダー残留物粒状化機211 、
消費済みプラスチック粒状化機217、自動車シュレッダ
ー残留物供給装置213 びに配合機兼押し出し機215 の排
出口は、図3を参照して説明するように、各々の吸引ラ
イン224 、225 、226 を通して洗浄装置228 に接続して
おり、これによりライン227 を経由して微粒子を吸引す
る。このように、混合機(すなわち、配合機兼押し出し
機215 )にも、ここから同時に微粒子が排出されるよう
に排出口があり、当該微粒子は微粒子回収システム(す
なわち、洗浄装置228 )に送給されて微粒子を回収し、
その後混合機の上流側の粒状自動車シュレッダー残留物
の第一の流れ(すなわち、自動車シュレッダー残留物貯
蔵所212 )に(ライン229 を経由して)再循環されるよ
うになっている。配合機兼押し出し機の場合の適当な流
量は、例えば毎秒3.2 立方メートルであるがそれ以外の
場合の吸引速度は、例えば毎秒0.5 立方メートルとする
のが適当である。
消費済みプラスチック粒状化機217、自動車シュレッダ
ー残留物供給装置213 びに配合機兼押し出し機215 の排
出口は、図3を参照して説明するように、各々の吸引ラ
イン224 、225 、226 を通して洗浄装置228 に接続して
おり、これによりライン227 を経由して微粒子を吸引す
る。このように、混合機(すなわち、配合機兼押し出し
機215 )にも、ここから同時に微粒子が排出されるよう
に排出口があり、当該微粒子は微粒子回収システム(す
なわち、洗浄装置228 )に送給されて微粒子を回収し、
その後混合機の上流側の粒状自動車シュレッダー残留物
の第一の流れ(すなわち、自動車シュレッダー残留物貯
蔵所212 )に(ライン229 を経由して)再循環されるよ
うになっている。配合機兼押し出し機の場合の適当な流
量は、例えば毎秒3.2 立方メートルであるがそれ以外の
場合の吸引速度は、例えば毎秒0.5 立方メートルとする
のが適当である。
【0043】ライン229 のスクラバ・スラッジの流れ
は、適当な流量、例えば毎秒21.1g の割合で自動車シュ
レッダー残留物貯蔵所212 に再循環される。
は、適当な流量、例えば毎秒21.1g の割合で自動車シュ
レッダー残留物貯蔵所212 に再循環される。
【0044】洗浄装置228 の排出口230 からの清浄空気
の排出量として適当な量は、例えば、毎秒4.7 立方メー
トルとする。当該排気中には通常毎秒約0.0160グラムの
炭化水素と同じく毎秒約0.0756グラムの流量の微粒子が
含まれる。したがって、混合機から微粒子が回収され再
循環されるだけでなく、システムから排出されるガスも
清浄な空気となる。
の排出量として適当な量は、例えば、毎秒4.7 立方メー
トルとする。当該排気中には通常毎秒約0.0160グラムの
炭化水素と同じく毎秒約0.0756グラムの流量の微粒子が
含まれる。したがって、混合機から微粒子が回収され再
循環されるだけでなく、システムから排出されるガスも
清浄な空気となる。
【0045】図3に見るように、自動車シュレッダー残
留物供給装置213 のフード310 は、ダクト311 を通って
洗浄装置228 と連結している。自動車シュレッダー残留
物粒状化機211 のフード312 並びに消費済みプラスチッ
ク粗砕機216 のフード313 は、ダクト314 、315 を経由
して洗浄装置228 に連結している。配合機兼押し出し機
215 の排出口316 は、ダクト317 を経て洗浄装置316 に
連結している。
留物供給装置213 のフード310 は、ダクト311 を通って
洗浄装置228 と連結している。自動車シュレッダー残留
物粒状化機211 のフード312 並びに消費済みプラスチッ
ク粗砕機216 のフード313 は、ダクト314 、315 を経由
して洗浄装置228 に連結している。配合機兼押し出し機
215 の排出口316 は、ダクト317 を経て洗浄装置316 に
連結している。
【0046】フード310 、312 、313 及び配合機兼押し
出し機215 の各々は、プラスチック横ドレープ318 に囲
繞されている。
出し機215 の各々は、プラスチック横ドレープ318 に囲
繞されている。
【0047】洗浄装置228 から出た清浄空気排出口319
は、適当な流量、例えば約250 ゜Fで毎秒4.7 立方メー
トルでガスを追い出すに十分なサイズである。
は、適当な流量、例えば約250 ゜Fで毎秒4.7 立方メー
トルでガスを追い出すに十分なサイズである。
【0048】配合機兼押し出し機215 から押し出された
材は、冷却タンク220 に供給される。 図3に示すよう
に、2つの粒状化機の各々と供給ホッパの上部には、吸
気フードが配設され、これらの個所で発生したダストを
捕集できるようになっている。これらのフードはダクト
経由でベンチュリー・スクラバに連結している。
材は、冷却タンク220 に供給される。 図3に示すよう
に、2つの粒状化機の各々と供給ホッパの上部には、吸
気フードが配設され、これらの個所で発生したダストを
捕集できるようになっている。これらのフードはダクト
経由でベンチュリー・スクラバに連結している。
【0049】ベンチュリー洗浄装置は、処理可能な自動
車シュレッダー残留物と消費済みプラスチックからの排
気が木材様の生成物に入るのを防除するために使用する
ものである。本発明で使用するベンチュリー・スクラバ
のひとつは、スライ(Sly) 製作所製サイズ5 のベンチュ
リー型洗浄装置である。本スクラバには、適当な水柱差
圧、例えば、0.08mmで第二ブロワから、例えば毎秒4.72
立方メートルの風量を供給される。当該ブロワは、適当
な径、例えば559mm のダクトを経て大気中に排気する。
ベンチュリー・スクラバで捕集したスラッジは、自動車
シュレッダー残留物原料に付加される。ベンチュリー・
スクラバ用補給水は、適当な流量、例えば、周囲の雰囲
気条件により最大約毎分1リットルの割合で構内水から
引く。
車シュレッダー残留物と消費済みプラスチックからの排
気が木材様の生成物に入るのを防除するために使用する
ものである。本発明で使用するベンチュリー・スクラバ
のひとつは、スライ(Sly) 製作所製サイズ5 のベンチュ
リー型洗浄装置である。本スクラバには、適当な水柱差
圧、例えば、0.08mmで第二ブロワから、例えば毎秒4.72
立方メートルの風量を供給される。当該ブロワは、適当
な径、例えば559mm のダクトを経て大気中に排気する。
ベンチュリー・スクラバで捕集したスラッジは、自動車
シュレッダー残留物原料に付加される。ベンチュリー・
スクラバ用補給水は、適当な流量、例えば、周囲の雰囲
気条件により最大約毎分1リットルの割合で構内水から
引く。
【0050】工場のプロセス域上部には、周囲全体にド
レープ(カーテン)を引き回した捕集フードが配備して
あり、空気の流れがすべてスクラバに向かうようになっ
ている。上部構造、通路、供給系統が複雑に入り組んで
いるため、多数の吸気個所を設けることができず、その
ためプロセス域全体をプラスチック製のドレープで囲っ
ている。種々のフード及び複数の吸気個所から捕集した
空気は、すべてベンチュリー・スクラバに向かう。
レープ(カーテン)を引き回した捕集フードが配備して
あり、空気の流れがすべてスクラバに向かうようになっ
ている。上部構造、通路、供給系統が複雑に入り組んで
いるため、多数の吸気個所を設けることができず、その
ためプロセス域全体をプラスチック製のドレープで囲っ
ている。種々のフード及び複数の吸気個所から捕集した
空気は、すべてベンチュリー・スクラバに向かう。
【0051】本スクラバには、適当な水柱差圧、例え
ば、508mm でブロワから、例えば毎秒4.72立方メートル
の風量を供給される。当該ブロワは、適当な径、例えば
559mmのダクトを経て大気中に排気する。ベンチュリー
・スクラバで捕集したスラッジは、自動車シュレッダー
残留物原料に付加される。ベンチュリー・スクラバ用補
給水は、適当な流量、例えば、周囲の雰囲気条件により
最大約毎分1リットルの割合で構内水から引く。
ば、508mm でブロワから、例えば毎秒4.72立方メートル
の風量を供給される。当該ブロワは、適当な径、例えば
559mmのダクトを経て大気中に排気する。ベンチュリー
・スクラバで捕集したスラッジは、自動車シュレッダー
残留物原料に付加される。ベンチュリー・スクラバ用補
給水は、適当な流量、例えば、周囲の雰囲気条件により
最大約毎分1リットルの割合で構内水から引く。
【0052】スクラバからの排気は、ルーフ(屋根)ラ
インなら例えば約2 メートル、地上レベルなら例えば約
10メートルの適当な高さに延びた、径が558mm 程度の適
当な煙突から適当な体積流量、例えば周囲温度(約25
℃)で毎秒約4.72立方メートルで大気中に逃がす。
インなら例えば約2 メートル、地上レベルなら例えば約
10メートルの適当な高さに延びた、径が558mm 程度の適
当な煙突から適当な体積流量、例えば周囲温度(約25
℃)で毎秒約4.72立方メートルで大気中に逃がす。
【0053】本発明の最も重要な特質は、処理可能な混
合物を混合する混合機を、混合物を半ば流動性をそなえ
た原料に加工できるだけの強力な混合機としているこ
と、また当該混合機が洗浄装置に連結した排出口を備え
ていることにある。当該強力混合機は、混合機のブレー
ドの運動エネルギーによって発せられる熱により、処理
可能な混合物から粘性のある半溶融生成物の塊を提供す
ることができる。かくして、当該強力混合機は、処理可
能な混合物の温度を少なくともその融点にまで加熱する
と同時に、当該材が流動性のない、自立可能な、ただし
部分的に溶融した状態でも流動しない状態にまで混合す
ることができ、かつ当該塊が容易に流動することのない
低い温度に抑制することができる。このような混合機
は、混合に当たって、均一なブレンドを形成するための
実質的に均質な生成物を提供する。当該混合段階並びに
混合装置は、運動エネルギーによる熱により処理可能な
混合物を溶融し、混合の際には実質的に溶融状態にあり
ながらも、容易に流動しないものとすることができなく
てはならない。強力混合機として適当な例は、ウェルナ
ー&フライデラー(Werner & Pfleiderer)社が、「ドラ
ジ-WP ゲリマット(Drasi-WP Gelimat)システム(Draiswe
rke )として市販しているもので、これは改造すること
により洗浄装置に不可欠な排出口を設けることができ
る。
合物を混合する混合機を、混合物を半ば流動性をそなえ
た原料に加工できるだけの強力な混合機としているこ
と、また当該混合機が洗浄装置に連結した排出口を備え
ていることにある。当該強力混合機は、混合機のブレー
ドの運動エネルギーによって発せられる熱により、処理
可能な混合物から粘性のある半溶融生成物の塊を提供す
ることができる。かくして、当該強力混合機は、処理可
能な混合物の温度を少なくともその融点にまで加熱する
と同時に、当該材が流動性のない、自立可能な、ただし
部分的に溶融した状態でも流動しない状態にまで混合す
ることができ、かつ当該塊が容易に流動することのない
低い温度に抑制することができる。このような混合機
は、混合に当たって、均一なブレンドを形成するための
実質的に均質な生成物を提供する。当該混合段階並びに
混合装置は、運動エネルギーによる熱により処理可能な
混合物を溶融し、混合の際には実質的に溶融状態にあり
ながらも、容易に流動しないものとすることができなく
てはならない。強力混合機として適当な例は、ウェルナ
ー&フライデラー(Werner & Pfleiderer)社が、「ドラ
ジ-WP ゲリマット(Drasi-WP Gelimat)システム(Draiswe
rke )として市販しているもので、これは改造すること
により洗浄装置に不可欠な排出口を設けることができ
る。
【0054】図4に示すのは、強力かつ透過流速型(fl
uxing-type) の混合機としての可能性を有し、混合物を
半流動性原料に加工する混合機の別な実施態様、すなわ
ち、縦断面215 を有するブレンダー兼押し出し機、すな
わち、ブレンダー410 と押し出し機430 である。支持ハ
ウジング411 は、ハウジング内にアキシャルベアリング
412 を格納し、内部に対向するハンドスパイラル・ブレ
ード414 、415 をもつ軸413 と嵌合する。ブレンドされ
た粒状化材は、ブレンダー兼押し出し機215 の各入り口
端縁部416 、417 らスパイラル・ブレードの入り側域に
入る。自動車シュレッダー廃物と合成プラスチック材
は、ブレンドされて中央出口418 、419 に搬送されると
当該2つの出口がただ一つの円形断面をもつ出口420 に
変形する。
uxing-type) の混合機としての可能性を有し、混合物を
半流動性原料に加工する混合機の別な実施態様、すなわ
ち、縦断面215 を有するブレンダー兼押し出し機、すな
わち、ブレンダー410 と押し出し機430 である。支持ハ
ウジング411 は、ハウジング内にアキシャルベアリング
412 を格納し、内部に対向するハンドスパイラル・ブレ
ード414 、415 をもつ軸413 と嵌合する。ブレンドされ
た粒状化材は、ブレンダー兼押し出し機215 の各入り口
端縁部416 、417 らスパイラル・ブレードの入り側域に
入る。自動車シュレッダー廃物と合成プラスチック材
は、ブレンドされて中央出口418 、419 に搬送されると
当該2つの出口がただ一つの円形断面をもつ出口420 に
変形する。
【0055】ブレンダー兼押し出し機において、両端壁
部にはガスを微粒子回収システムに逃がすための排気口
が設けてある。螺旋状ブレードは、適当な速度、例えば
毎分約1750回転で回転する。混合による運動エネルギー
が熱エネルギーに転換され、温度が適当なレベル、例え
ば押し出し可能な材を提供するに十分な265 〜275 °F
程度にまで上昇する。
部にはガスを微粒子回収システムに逃がすための排気口
が設けてある。螺旋状ブレードは、適当な速度、例えば
毎分約1750回転で回転する。混合による運動エネルギー
が熱エネルギーに転換され、温度が適当なレベル、例え
ば押し出し可能な材を提供するに十分な265 〜275 °F
程度にまで上昇する。
【0056】図4は、ブレンダー兼押し出し機215 の押
し出し機部分の可能な実施態様を略図解したものであ
る。射出成形機430 は、適当な金型ラム押し出し機424
に合成プラスチック材の流動性の塊を供給するため、電
動機M で駆動される送給スクリューを有する種々の市販
射出成形機のうち任意の成型機を表す。上記射出成形機
には通常自動車シュレッダー廃物と合成プラスチック材
の混合物が入っており、またこれに計量ユニットとブレ
ンドディグユニット(図示せず)を固定してあって、成
形すべき自動車シュレッダー廃物と合成プラスチック材
の混合物が当該成型機から当該押し出し機424 の当該自
動車シュレッダー廃物と合成プラスチック材の混合物を
受けるチャンバ425 に排出されるようになっている。ユ
ニット410排出口407 は送給スクリュー431 に接続して
いる。
し出し機部分の可能な実施態様を略図解したものであ
る。射出成形機430 は、適当な金型ラム押し出し機424
に合成プラスチック材の流動性の塊を供給するため、電
動機M で駆動される送給スクリューを有する種々の市販
射出成形機のうち任意の成型機を表す。上記射出成形機
には通常自動車シュレッダー廃物と合成プラスチック材
の混合物が入っており、またこれに計量ユニットとブレ
ンドディグユニット(図示せず)を固定してあって、成
形すべき自動車シュレッダー廃物と合成プラスチック材
の混合物が当該成型機から当該押し出し機424 の当該自
動車シュレッダー廃物と合成プラスチック材の混合物を
受けるチャンバ425 に排出されるようになっている。ユ
ニット410排出口407 は送給スクリュー431 に接続して
いる。
【0057】送給スクリュー431 は、上端部に材料を受
けるチャンバを有し、また電動機Mの制御された回転運
動により一定量の自動車シュレッダー廃物と合成プラス
チック材の混合物を、その下端から製品成形ラム押し出
し機424 内に射出する細長いスクリューとすることがで
きる。すなわち、自動車シュレッダー廃物と合成プラス
チック材の混合物はスクリュー431 から424 に射出され
るのである。
けるチャンバを有し、また電動機Mの制御された回転運
動により一定量の自動車シュレッダー廃物と合成プラス
チック材の混合物を、その下端から製品成形ラム押し出
し機424 内に射出する細長いスクリューとすることがで
きる。すなわち、自動車シュレッダー廃物と合成プラス
チック材の混合物はスクリュー431 から424 に射出され
るのである。
【0058】既に説明したように、混合機の運動エネル
ギーはチャンバ425 内の処理可能な自動車シュレッダー
廃物と合成プラスチック材の混合物を加熱するに十分な
熱エネルギーに変換されるので、当該材は製品成形の目
的に適合する温度になる。すなわち、半溶融状態にな
る。実際の押し出し作業は、自動車シュレッダー廃物と
合成プラスチック材の混合物が上記のように装入されて
いる部域425 から強力混合機によって射出されるに十分
な圧力で当該混合物を押し出すラム押し出し機が実行す
る。混合物はダイ433 から前述の冷却タンク内に押し出
される。
ギーはチャンバ425 内の処理可能な自動車シュレッダー
廃物と合成プラスチック材の混合物を加熱するに十分な
熱エネルギーに変換されるので、当該材は製品成形の目
的に適合する温度になる。すなわち、半溶融状態にな
る。実際の押し出し作業は、自動車シュレッダー廃物と
合成プラスチック材の混合物が上記のように装入されて
いる部域425 から強力混合機によって射出されるに十分
な圧力で当該混合物を押し出すラム押し出し機が実行す
る。混合物はダイ433 から前述の冷却タンク内に押し出
される。
【0059】(産業上の利用性)次に、本方法の代表的
な産業上の利用性を図2を参照しながら説明する。金属
部分を除去した未処理の自動車シュレッダー残留物を例
えば75キロワットの粗砕機(粒状化機)で約-19mm まで
粗砕(粒状化)する。エアエダクタ、例えば100mm のエ
ダクタにより粗砕機から貯蔵ビンに粗砕済み自動車シュ
レッダー残留物を搬送する。
な産業上の利用性を図2を参照しながら説明する。金属
部分を除去した未処理の自動車シュレッダー残留物を例
えば75キロワットの粗砕機(粒状化機)で約-19mm まで
粗砕(粒状化)する。エアエダクタ、例えば100mm のエ
ダクタにより粗砕機から貯蔵ビンに粗砕済み自動車シュ
レッダー残留物を搬送する。
【0060】消費済み合成プラスチック材が到着する
と、粗砕機、例えば37.5キロワットの粗砕機(粒状化
機)で約-10mm まで粗砕(粒状化)する。エアエダク
タ、例えば100mm のエアエダクタで粗砕機から貯蔵ビン
に粗砕済み合成プラスチック材を搬送する。種々の粗砕
済み合成プラスチック材を貯蔵するために複数のビンを
利用してもよい。
と、粗砕機、例えば37.5キロワットの粗砕機(粒状化
機)で約-10mm まで粗砕(粒状化)する。エアエダク
タ、例えば100mm のエアエダクタで粗砕機から貯蔵ビン
に粗砕済み合成プラスチック材を搬送する。種々の粗砕
済み合成プラスチック材を貯蔵するために複数のビンを
利用してもよい。
【0061】生産開始に当たり、フロントエンドローダ
を用いて粗砕済み自動車シュレッダー残留物を貯蔵ビン
から供給装置のホッパに移送する。供給装置のホッパか
ら処理域への移送にはオーガを使用する。
を用いて粗砕済み自動車シュレッダー残留物を貯蔵ビン
から供給装置のホッパに移送する。供給装置のホッパか
ら処理域への移送にはオーガを使用する。
【0062】消費済みの粗砕合成プラスチック材は、オ
ーガにより貯蔵ビンから回分秤量混合機に移す。あらか
じめ種々に量を決定しておいた種々様々な粗砕合成プラ
スチック材を組み合わせて1回分(バッチ)のプラスチ
ックを作る。秤量を終えた合成プラスチック材成分を完
全に混合し、プロセス域の運搬ビンに移送する。
ーガにより貯蔵ビンから回分秤量混合機に移す。あらか
じめ種々に量を決定しておいた種々様々な粗砕合成プラ
スチック材を組み合わせて1回分(バッチ)のプラスチ
ックを作る。秤量を終えた合成プラスチック材成分を完
全に混合し、プロセス域の運搬ビンに移送する。
【0063】当該プロセス域においては、自動車シュレ
ッダー残留物と消費済み合成プラスチック材は個別に秤
量され、毎時約2204.82kg の割合で、オーガによりブレ
ンダーの乾燥機に移送される。ブレンダー兼押し出し機
が自動車シュレッダー残留物と合成プラスチック材配合
物を混合し、配合されたものを約140 ℃に加熱して水分
を追い出す。自動車シュレッダー廃物と合成プラスチッ
ク材の加温され乾燥した混合物を密閉オーガで押し出し
機まで搬送し、ここで一定の形状に押し出し成形する。
当該混合及び押し出しのプロセスには、約375 キロワッ
トの電力が必要である。最終成形を終えた造形品は、冷
水浴で約30〜60分間の初期冷却を済ませた後屋外のラッ
クで冷やす。生成物は一旦冷却するとペレット化し出荷
できる状態になる。
ッダー残留物と消費済み合成プラスチック材は個別に秤
量され、毎時約2204.82kg の割合で、オーガによりブレ
ンダーの乾燥機に移送される。ブレンダー兼押し出し機
が自動車シュレッダー残留物と合成プラスチック材配合
物を混合し、配合されたものを約140 ℃に加熱して水分
を追い出す。自動車シュレッダー廃物と合成プラスチッ
ク材の加温され乾燥した混合物を密閉オーガで押し出し
機まで搬送し、ここで一定の形状に押し出し成形する。
当該混合及び押し出しのプロセスには、約375 キロワッ
トの電力が必要である。最終成形を終えた造形品は、冷
水浴で約30〜60分間の初期冷却を済ませた後屋外のラッ
クで冷やす。生成物は一旦冷却するとペレット化し出荷
できる状態になる。
【図1】 自動車シュレッダー残留物を提供する代表的
プロセスの略図である。
プロセスの略図である。
【図2】 本発明による代表的方法の略流れ図である。
【図3】 本発明によるシステムの一部をなすスクラバ
・フードの代表的流れ図である。
・フードの代表的流れ図である。
【図4】 本発明によるシステムの一部をなす代表的ブ
レンダー兼押し出し機の断面図である。
レンダー兼押し出し機の断面図である。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成7年12月14日
【手続補正2】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
───────────────────────────────────────────────────── 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 B29B 17/00 ZAB B09B 3/00 ZAB // B29K 101:00 105:26 (72)発明者 ラザレック ジャック カナダ国,R3P 0G6,マニトバ,ウ ィニペグ,パーク ブールバード ノース 215 (72)発明者 ウォルシュ マーティン カナダ国,L6S 4M3,オンタリオ, ブランプトン,ラムブス ストリート 29
Claims (10)
- 【請求項1】 未加工の自動車シュレッダー残留物と合
成プラスチックポリマーの混合物を処理する方法で、第
一の粒状化域において自動車シュレッダー残留物を粗砕
して粒状の自動車シュレッダー残留物を提供する工程
と、当該粒状化された自動車シュレッダー残留物をプラ
スチック材料と混合して処理可能な混合物を提供する工
程と、当該処理可能な混合物を溶融して流動性のある流
体生成物を形成する工程と、当該流動性のある流体をモ
ルディング、キャスティング又は押し出し成形して最終
生成物とする工程とを含む方法において、前記プラスチ
ックが第二の粒状化域で粒状化されて粒状のプラスチッ
ク材料となる未使用及び/又は汚染されたプラスチック
重合体であり、前記処理可能な混合物が当該粒状化され
た自動車シュレッダー残留物と当該粒状化されたプラス
チック物質とを組み合わせることによって形成され、前
記処理可能な混合物が強力な混合機で処理され、これに
よって当該処理により当該混合機内の当該処理可能な混
合物に運動エネルギーを分与して半ば溶融した排出流に
加工すると同時に、当該混合機に排出口を設けて微粒子
を排出し、次いで当該混合機から排出した当該微粒子を
微粒子回収システムに送って当該システム内で当該微粒
子を回収すること、並びに当該回収後の微粒子を当該混
合機の上流に位置する注入口へと再循環させることを特
徴とする自動車破砕残留物−合成樹脂混合物の製造方
法。 - 【請求項2】 前記半溶融物質をダイを通して押し出
し、所望形状の塊に成形してから当該塊を冷却すること
を特徴とする請求項1に記載の自動車破砕残留物−合成
樹脂混合物の製造方法。 - 【請求項3】 前記半溶融物質を冷水浴内に押し出し、
これにより成形塊の成形と冷却とを同時に行なうことを
特徴とする請求項1に記載の自動車破砕残留物−合成樹
脂混合物の製造方法。 - 【請求項4】 前記半溶融物質を当該所望形式の成型用
の型に排出し所望形式の成形塊に圧縮してから冷却する
ことを特徴とする請求項1に記載の自動車破砕残留物−
合成樹脂混合物の製造方法。 - 【請求項5】 上記第一粒状化域から微粒子を吸引する
と同時に前記未使用自動車シュレッダー残留物を粒状化
する中間過程があり、かつ当該微粒子を当該微粒子回収
システムに送ることを特徴とする上記請求項のいずれか
に記載の自動車破砕残留物−合成樹脂混合物の製造方
法。 - 【請求項6】 上記第二粒状化域から微粒子を吸引する
と同時に上記未使用及び/又は汚染合成プラスチック重
合体を粒状化する中間過程があり、かつ当該微粒子を当
該微粒子回収システムに送ることを特徴とする上記請求
項のいずれかに記載の自動車破砕残留物−合成樹脂混合
物の製造方法。 - 【請求項7】 上記の粒状化済み自動車シュレッダー残
留物供給域から微粒子を吸引しながら、当該供給域から
秤量域に当該残留物を供給する中間過程があり、かつ当
該微粒子を当該微粒子回収システムに送ることを特徴と
する上記請求項のいずれかに記載の自動車破砕残留物−
合成樹脂混合物の製造方法。 - 【請求項8】 あらかじめ秤量して定めた量の粒状化済
み自動車シュレッダー残留物をあらかじめ秤量して定め
た量の粒状化済み未使用及び/又は汚染された合成プラ
スチック重合体と混合し、これにより上記の処理可能混
合物を提供することを特徴とする上記請求項のいずれか
に記載の自動車破砕残留物−合成樹脂混合物の製造方
法。 - 【請求項9】 上記粒状化済み未使用及び/又は汚染さ
れた合成プラスチック重合体の量が、重量比で上記処理
可能混合物全体の約10部から85部まででであることを特
徴とする請求項6に記載の自動車破砕残留物−合成樹脂
混合物の製造方法。 - 【請求項10】 上記処理可能混合物に分与した運動エ
ネルギーによって、当該処理可能混合物の温度を約265
°F から275 °F に加熱することを特徴とする上記請求
項のいずれかに記載の自動車破砕残留物−合成樹脂混合
物の製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US08/273,844 US5503788A (en) | 1994-07-12 | 1994-07-12 | Automobile shredder residue-synthetic plastic material composite, and method for preparing the same |
US08/273844 | 1994-07-12 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0985212A true JPH0985212A (ja) | 1997-03-31 |
Family
ID=23045644
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7208995A Pending JPH0985212A (ja) | 1994-07-12 | 1995-07-12 | 自動車破砕残留物−合成樹脂混合物の製造方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5503788A (ja) |
EP (1) | EP0692356A3 (ja) |
JP (1) | JPH0985212A (ja) |
CA (1) | CA2153450C (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102626711A (zh) * | 2012-03-29 | 2012-08-08 | 韩清洁 | 一种多功能撕碎加破碎分选生产线及生产方法 |
Families Citing this family (56)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5925296A (en) * | 1997-01-08 | 1999-07-20 | Leese; Wilbert E. | Manufacture of structural members from solid waste |
US5824745A (en) * | 1997-02-28 | 1998-10-20 | Brown; William F. | Resin composition |
US6423254B1 (en) * | 1998-12-22 | 2002-07-23 | Elma Chemicals Srl | Method for manufacturing products through the use of waste materials of various kind |
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