JPH0987415A - 廃棄物から発泡ガスを液化回収する方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】フロンの他にシクロペンタンが含まれているお
それがある廃棄物からフロンを回収する場合に、シクロ
ペンタンによる爆発を起こさずにフロンを回収する。 【構成】廃棄物を破砕し、発泡成形材を回収し、発泡ガ
ス（フロン）を抜き出して液化回収するにあたり、少な
くとも破砕工程を飽和水蒸気圧或いは不活性ガス雰囲気
のもとで実施して、シクロペンタンの有無を検知する。
シクロペンタンが検出されたならば以降の工程の雰囲気
を破砕工程の雰囲気と同様にする。 【効果】シクロペンタンを使用した廃棄物が紛れ込んで
いても爆発を起こすことなくフロンを回収できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、発泡成形材を使用した
廃棄物から発泡ガスを回収する方法及び装置に係り、特
に発泡ガスとしてフロンの他にシクロペンタンが使用さ
れているおそれがある廃棄物からフロンを回収するのに
有効な方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】発泡成形材を使用した製品には、冷蔵庫
に代表される家電品がある。発泡成形材には発泡ガスが
含まれており、発泡ガスには、通常、フロンガス（ＣＦ
Ｃ１１，ＣＣｌ₃Ｆ ；トリクロロフルオロメタン等）が
使用されている。フロンはオゾン層を破壊する物質であ
る。従って、フロンを使用した製品を廃棄する場合に
は、フロンを大気中に放出せずに回収しなければならな
い。現在では、フロンの使用を全面的に廃止する方向に
向かっている。一例として、１９９４年までにCFC−１
１への全面変換、１９９５年からＣＦＣ−１４１ｂ（Ｃ
Ｃｌ₂ＦＣＨ₃；ジクロロフルオロエタン）への全面交
換、さらに１９９６年からノンフロン材に移行する動き
があり、ノンフロン材としてシクロペンタン(Ｃ₅Ｈ₁₀）
を使用する動きにある。

【０００３】シクロペンタンは爆発性を有する物質であ
る。従って、フロンからシクロペンタンに移行する過渡
期において、廃棄物からフロンを回収する場合に、もし
も廃棄物中にシクロペンタンを含むものが混入していた
ならば、フロンの回収工程でシクロペンタンによる爆発
が生じる危険性がある。

【０００４】フロンの液化回収装置においては、廃棄物
の破砕，構成材料の分別，断熱材の回収，断熱材中のフ
ロンの回収等の各工程を具備する必要がある（特開平5
−147040号公報）。従って、シクロペンタンを含む廃棄
物が混入していたならば、フロンの回収工程の途中、と
りわけ最初の破砕工程でシクロペンタンが爆発を起こす
おそれがある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、フロンの他
にシクロペンタンが含まれているおそれがある廃棄物か
らフロンを回収する場合に、シクロペンタンによる爆発
を起こさずにフロンを回収することができるようにした
ことにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、発泡成形材を
含む廃棄物を破砕する工程，破砕片から発泡成形材を分
別する工程，発泡成形材を圧縮して発泡ガスを抜き出す
工程、及び発泡ガスを液化回収する工程を含む発泡ガス
の液化回収方法において、前記廃棄物破砕工程を飽和水
蒸気圧に保たれた雰囲気或いは不活性気体が充填され実
質的に無酸素状態に保たれた雰囲気のいずれかで実施
し、その際にシクロペンタンの有無を検知し、シクロペ
ンタンが検出されたならば以降の各工程を破砕工程の雰
囲気と同様の雰囲気中で実施することにある。

【０００７】廃棄物の破砕工程を、粗破砕の一次破砕工
程と、該一次破砕工程で粗破砕された破砕片を更に細か
く破砕して金属塊とプラスチック類と発泡成形材とに分
離する二次破砕工程とにより構成し、少なくとも該一次
破砕工程を飽和水蒸気圧に保たれた雰囲気或いは不活性
気体が充填され実質的に無酸素状態に保たれた雰囲気の
もとで実施して、その際にシクロペンタンの放出の有無
を検知するようにしてもよい。

【０００８】本発明はまた、発泡成形材を含む廃棄物を
破砕する破砕手段，破砕片から発泡成形材を分別する分
別手段，発泡成形材を圧縮して発泡ガスを抜き出す手
段、及び発泡ガスを液化回収する手段を含む発泡ガスの
液化回収装置において、前記廃棄物の破砕手段を収納す
る密閉室と、該破砕手段を除く他の手段を個別に或いは
包括して収納する密閉室を備え、全ての密閉室に水蒸気
或いは不活性ガスを供給する手段を備え、前記廃棄物破
砕工程を収納する密閉室内の雰囲気ガスを採取してシク
ロペンタンの有無を検出する手段を備えたことを特徴と
する。

【０００９】前記シクロペンタン検出手段によるシクロ
ペンタンの検出結果に基づいて、以降の各手段を収納す
る密閉室に具備されている水蒸気或いは不活性ガス供給
手段を作動させる制御手段を備えることは望ましい。

【００１０】

【作用】冷蔵庫等の家電品廃棄物からフロンを回収する
場合に、フロンに代えてシクロペンタンを使用した廃棄
物が紛れ込んでいる場合には、通常のフロン回収の方法
で処理すると、シクロペンタンが爆発し、設備の破損を
引き起こす。特にフロン回収の最初の工程である廃棄物
破砕工程において、破砕の際の衝撃エネルギーの付与に
よって静電気が発生してシクロペンタンが爆発する。

【００１１】破砕工程を、飽和水蒸気圧或いは不活性気
体を充填して実質的に無酸素状態に保った雰囲気のもと
で行うことにより、シクロペンタンの爆発を防止するこ
とができる。

【００１２】この破砕工程において、雰囲気中のシクロ
ペンタンの有無を検出し、シクロペンタンが検出された
場合に限って、以降の工程を破砕工程の雰囲気と同様の
雰囲気で行うようにすれば、シクロペンタンが含まれて
いなかった場合の雰囲気調整の無駄を省くことができ
る。

【００１３】

【実施例】

［実施例１］以下、本発明の一実施例を図１及び図２に
より説明する。なお、本発明は本実施例に限られるもの
ではない。

【００１４】図１及び図２は、シクロペンタンが混入し
た場合にも対処可能なＣＦＣ１１回収処理装置の構成図
である。密閉容器１には粗破砕器（一次破砕器）２が収
納されている。発泡成形材を含む廃棄物３である例えば
冷蔵庫は、密閉容器１に収納された粗破砕器２によって
まず粗破砕される。続いて密閉容器５内に収納された二
次破砕器５１によって破砕されて破砕屑６となる。廃棄
物３は、粗破砕器２と二次破砕器５１によって５０〜１
００mm程度の大きさに破砕されるのが望ましい。発泡ウ
レタンを冷蔵庫筐体の薄い鉄板から剥離するのに多段の
破砕機構が有利である。

【００１５】破砕屑６は矢印１０１のように流れて軽量
物分別器７に入り、送風機８によって生ずる上昇気流１
０２により風力分別される。軽い破砕屑６２は上昇気流
にのって発泡成形材微粉砕器９に入る。重い破砕屑６１
は、軽量物分別器７の底部に堆積する。軽い破砕屑６２
は、発泡成形材微粉砕器９で更に微粉砕されて微粉砕屑
９２になる。発泡成形材微粉砕器９は、密閉容器１０内
に収納されている。発泡成形材を主体にする微破砕屑９
２は、プッシャー１１により発泡剤回収機120に挿入さ
れ、スライドゲート１３上に堆積する。微破砕屑９２が
ある程度溜ったならばスライドゲート１３を開いて微破
砕屑９２を落下させる。そして、発泡成形材圧縮機１６
により微破砕屑９２を圧縮して、発泡剤（ガス状）を気
相中に抜き出す。この圧縮工程は、スライドゲート１３
を閉めた状態で行う。これにより発泡ガスが空間部１７
に溜る。空間部１７の雰囲気はブロワー１５により吸引
されるようになっている。符号１４は微破砕屑９２が圧
縮された状態を示している。発泡剤回収機１２０と発泡
成形材圧縮機１６は、密閉容器１２に収納されている。

【００１６】密閉容器１内には、加湿器４が設置されて
いる。軽量物分別器７と密閉容器１０，１２には、それ
ぞれ加湿器４１が設置されている。加湿器４と加湿器４
１は、同じものでよい。

【００１７】密閉容器１内の粗破砕器２の近傍には、ガ
ス吸引口１５０が設置されており、ガス吸引ポンプ１５
１によって密閉容器１内の雰囲気ガスが吸引されて、赤
外線分光器１５２に導かれるようになっている。赤外線
分光器１５２にはシクロペンタンの吸収スペクトルが入
力されており、吸引したガスの吸収スペクトルを求めて
比較対照することにより、シクロペンタンの有無が検出
されるようになっている。赤外線分光器１５２でシクロ
ペンタンの有無が検出されたならば、その信号が制御器
１６０に送られ、制御器１６０から粗破砕工程以降の各
工程を収納する容器に備えられた加湿器４１に向けて制
御信号が出される。つまり、シクロペンタンが検出され
たならば、加湿器４１が作動するように信号が発せられ
る。

【００１８】一次破砕工程は、シクロペンタンが含まれ
ているか否か不明の状態で行われるので、加湿器４を作
動させて雰囲気を飽和水蒸気圧に保持した状態で行う。
この実施例では、粗破砕された破砕屑が自動的に二次破
砕器に流れるようになっているので、加湿器４により、
密閉容器１と密閉容器５の両方が加湿される。もしも、
廃棄物にシクロペンタンが含まれていたならば、一次破
砕工程において爆発が起こるので、一次破砕器の雰囲気
を加湿して飽和水蒸気圧に保持しておく必要がある。

【００１９】赤外線分光器１５２により、密閉容器１か
らシクロペンタンが検出されたならば、以降の各工程に
設置してある加湿器４１を作動し、以降の全ての工程を
飽和水蒸気圧に保持された雰囲気のもとで実施する。も
し、シクロペンタンが検出されなければ、加湿器４１を
作動させずに、大気圧下で以降の各工程を実施してよ
い。

【００２０】なお、本実施例の変形例として、二次破砕
器以降の各工程を実施する雰囲気のガスを吸引し、シク
ロペンタンが検出されなくなったならば、それより以降
の工程を大気圧下で実施するようにすることも可能であ
る。

【００２１】発泡成形材圧縮機１６によって微破砕屑９
２を圧縮することにより空間部１７に溜ったガスは、空
気，水蒸気，フロン及びシクロペンタンの混合気体であ
る。これらの混合気体は図２の発泡剤分離器２００に吸
引される。発泡剤分離器200は以下の諸パーツで構成さ
れる。すなわち、６０℃恒温槽２０１，吸着塔２０３，
シクロペンタン凝縮器２０９及びＣＦＣ−１１凝縮器２
１０から構成される。吸着塔２０３は、主に吸着剤２０
４と吸着剤２０５と切替弁２０２と切替弁208とから構
成されている。

【００２２】発泡剤分離器２００に吸引された混合気体
は、まず６０℃恒温槽通過２０１によって水分２０７が
除去される。水分を除かれた気体は、吸着塔２０３に入
り、吸着剤２０４によってフロン及びシクロペンタンが
吸着除去される。吸着塔を出た気体は排気される。フロ
ン及びシクロペンタンが吸着剤２０４にある程度吸着し
たならば、切替弁２０２，２０６を閉じ、切替弁２１
１，２１２を開いて脱着ガス２０５を吸着塔２０３に逆
方向から供給し、フロン及びシクロペンタンを脱着す
る。脱着された気体はシクロペンタン凝縮器２０９を通
過する際にシクロペンタン２０９０が分離され、フロン
凝縮器２１０を通過する際にフロン２１００が凝縮され
る。最終的に残った気体は排気２１４される。

【００２３】本実施例では、シクロペンタンによる爆発
が起こらないようにするために、フロン回収の最初の工
程である一次破砕工程の雰囲気を加湿して飽和水蒸気圧
に保持することについて説明したが、加湿雰囲気にする
代わりに不活性気体を充填してもよい。不活性気体には
アルゴン，窒素等が使用できる。

【００２４】

【発明の効果】本発明によれば、冷蔵庫に代表される家
電品の断熱材として使用される発泡成形材に含まれる発
泡ガスがフロンからシクロペンタンに移行される過渡期
において、当該廃棄物からフロンを回収する場合に、シ
クロペンタンを使用した廃棄物が紛れ込んでいても、爆
発を起こさずにフロンを回収することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】廃棄物の破砕から発泡ガス回収までの工程を示
すシステム構成図である。

【図２】発泡ガスからフロン及びシクロペンタンを液化
回収する工程を示すシステム構成図である。

【符号の説明】

１，５…密閉容器、２…粗破砕器、３…廃棄物、４，４
１…加湿器、７…軽量物分別器、８…送風機、９…発泡
成形材微粉砕器、１０…密閉容器、１６…発泡成形材圧
縮機、５１…二次破砕器、１２０…発泡剤回収機、１５
０…ガス吸引口、１５２…赤外線分光器、１６０…制御
器、２００…発泡剤分離器。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 原 徳明 山口県下松市大字東豊井794番地 株式会 社日立製作所笠戸工場内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】発泡成形材を含む廃棄物を破砕する工程，
   破砕片から発泡成形材を分別する工程，発泡成形材を圧
   縮して発泡ガスを抜き出す工程、及び発泡ガスを液化回
   収する工程を含む発泡ガスの液化回収方法において、 前記廃棄物破砕工程を飽和水蒸気圧に保たれた雰囲気或
   いは不活性気体が充填され実質的に無酸素状態に保たれ
   た雰囲気のいずれかで実施し、その際にシクロペンタン
   の有無を検知し、シクロペンタンが検出されたならば以
   降の各工程を飽和水蒸気圧に保たれた雰囲気或いは不活
   性気体が充填され実質的に無酸素状態に保たれた雰囲気
   のもとで実施するようにしたことを特徴とする発泡ガス
   の液化回収方法。
2. 【請求項２】請求項１において、前記廃棄物の破砕工程
   を、粗破砕の一次破砕工程と、該一次破砕工程で粗破砕
   された破砕片を更に細かく破砕して金属塊とプラスチッ
   ク類と発泡成形材とに分離する二次破砕工程とにより構
   成し、少なくとも該一次破砕工程を飽和水蒸気圧に保た
   れた雰囲気或いは不活性気体が充填され実質的に無酸素
   状態に保たれた雰囲気のもとで実施して、その際にシク
   ロペンタンの有無を検知するようにしたことを特徴とす
   る発泡ガスの液化回収方法。
3. 【請求項３】発泡成形材を含む廃棄物を破砕する破砕手
   段，破砕片から発泡成形材を分別する分別手段，発泡成
   形材を圧縮して発泡ガスを抜き出す手段、及び発泡ガス
   を液化回収する手段を含む発泡ガスの液化回収装置にお
   いて、 前記廃棄物の破砕手段を収納する密閉室と、該破砕手段
   を除く他の手段を個別に或いは包括して収納する密閉室
   を備え、全ての密閉室に水蒸気或いは不活性ガスを供給
   する手段を備え、前記廃棄物破砕工程を収納する密閉室
   内の雰囲気ガスを採取してシクロペンタンの有無を検出
   する手段を備えたことを特徴とする発泡ガスの液化回収
   装置。
4. 【請求項４】請求項３において、前記廃棄物の破砕手段
   を、廃棄物を粗破砕する一次破砕手段と、該一次破砕手
   段で粗破砕された破砕片を更に細かく破砕して金属塊と
   プラスチック類と発泡成形材とに分離する二次破砕手段
   とにより構成し、該一次破砕手段を個別に収納する密閉
   室と、該密閉室内の雰囲気ガスを採取してシクロペンタ
   ンの有無を検出する手段を備えたことを特徴とする発泡
   ガスの液化回収装置。
5. 【請求項５】請求項３又は４において、前記シクロペン
   タン検出手段によるシクロペンタンの検出結果に基づい
   て、以降の各手段を収納する密閉室に具備されている水
   蒸気或いは不活性ガス供給手段を作動させる制御手段を
   備えたことを特徴とする発泡ガスの液化回収装置。