TW202000415A

TW202000415A - 塑膠系複合廢棄物之分離回收裝置

Info

Publication number: TW202000415A
Application number: TW107120739A
Authority: TW
Inventors: 立花孝
Original assignee: 日商地球循環有限公司
Priority date: 2018-06-15
Filing date: 2018-06-15
Publication date: 2020-01-01

Abstract

本發明提供一種將塑膠系複合廢棄物分離成漂浮系塑膠成分、溶解系塑膠成分及沉澱系成分以進行回收的塑膠系複合廢棄物的分離回收裝置。

本發明的塑膠系複合廢棄物的分離回收裝置具備：溶解分離槽10，係儲藏有使乙二醇類和溶解系塑膠成分反應而成的熔體作為分離劑10A，並且在常壓下藉由高溫的分離劑將塑膠系複合廢棄物20分離成漂浮系塑膠成分20A、溶解系塑膠成分20B及沉澱系成分20C；漂浮系塑膠成分接收槽13，係用以接收漂浮系塑料塑膠成分並供給作為顆粒原料及/或油化原料；輸送翼10D，係在溶解分離槽將漂浮系塑膠成分輸送至抽取部；分離劑接收槽14，係抽取溶解系塑膠成分20B和分離劑並接收；加熱爐15，係將分離劑接收槽內的分離劑加熱至規定的溫度範圍；循環泵16，係使分離劑接收槽內的規定溫度範圍內的分離劑循環至溶解分離槽；抽出螺桿11，係從溶解分離槽的底部抽出沉澱系成分；蒸發槽17，係使藉由循環泵循環的分離劑的一部分蒸發，並且以接收槽18接收蒸發後剩餘的混合塑膠成分；冷凝器16，係使蒸發的分離劑冷凝以使其返回分離劑接收槽；真空蒸發槽，係接收接收槽18的混合塑膠成分並使乙二醇類真空蒸發，並且分離混合塑膠成分作為顆粒用原料。

Description

塑膠系複合廢棄物之分離回收裝置

本發明有關一種連續式塑膠系複合廢棄物的分離回收裝置，尤其有關一種連續或間歇地分離回收各種塑膠系複合廢棄物、金屬和塑膠的複合系電產品廢棄物、汽車廢棄物、醫療廢棄物、合成纖維和天然纖維的混紡品廢棄物、FRP等複合塑膠系廢棄物的裝置。

廢棄塑膠有熱塑性樹脂和熱固化性樹脂，並且通常採用比重分離方式進行分離，從而廣泛地回收再利用熱塑性樹脂。

另一方面，熱固化性樹脂的回收再利用比較困難。例如，環氧樹脂固化物具有優越的電特性、耐熱性及黏接性，因此廣泛應用於絕緣材、黏接劑塗料等領域，但是其熱分解比較困難導致回收再利用比較困難。

而且，對腎透析套件或靜脈注射套件等醫療廢棄物而言，由於含有血液等體液或注射針，因而其感染危險性較高，並且由於其材料中含有較多的聚氯乙烯(以下，稱作PVC)樹脂或金屬，因此其為最難以處理的廢棄物之一。

而且，通常，含有金屬的塑膠產品例如OA設備、便攜式終端、手機、電視、吸塵器、冰箱等各種電產品，尤其是用於這些產品的控制部的印刷配線基板、熔融管接頭、樹脂被覆電線、光纖等常與金屬材料製造成一體。

在將這些含有金屬的塑膠產品或將這些產品的製造步驟中的不合格產品進行報廢處理以進行再利用時，要求很好地且有效地分離金屬材料和塑膠材料。針對該要求，提出有對含有金屬的塑膠產品的塑膠材料進行加熱溶解從而分離金屬材料等的各種處理方法(專利文獻1、專利文獻2)。

並且，還提出有含有金屬的塑膠產品的處理方法(專利文獻3)，其在對含有金屬的塑膠產品進行處理時，能夠使塑膠材料在油中安全且有效地加熱以使其熔融。

近年來，對電氣元件或電子元件而言，通常在環氧樹脂等熱固化性樹脂基板上形成半導體電路等電氣電路，但是在使用該熱固化性樹脂的情況下，難以有效分類回收金屬材料和樹脂材料。

並且，作為難以回收再利用的廢棄物，還有各種複合系塑膠廢棄物。例如，已知有：鋁/聚丙烯(PP)/聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)三層片、聚乙烯(PE)/PET地毯、銀層/PET片層疊X光膠片、尼龍/PET瓶、PET/綿/尼龍/腈綸混紡衣料、帶鉛漁網、電線、PVC紙等。

這些複合系塑膠廢棄物存在各種各樣的廢棄物，例如難以焚燒的廢棄物、即使能夠焚燒卻難以分離回收而無法再利用的廢棄物等。

對此，本發明人提出了一種塑膠系複合廢棄物的分離回收方法，在該方法中，將乙二醇作為反應起始劑，使溶解系塑膠成分加熱熔融而形成反應熔體，並且將反應熔體作為分離溶劑使塑膠系複合廢棄物分離成塑膠系成分和非塑膠系成分，將利用反應熔體分離出的塑膠系成分分離成漂浮系塑膠成分、溶解系塑膠成分及沉澱系成分而進行回收(專利文獻4)。

[先前技術文獻]

[專利文獻]

[專利文獻1]日本特開平5-147041號公報

[專利文獻2]日本特開昭10-137734號公報

[專利文獻3]日本特開2008-213480號公報

[專利文獻4]國際公開公報WO2014/098229號公報

在專利文獻4所記載的方法中，能夠期待不用對包含醫療廢棄物或FPR樹脂的複合系塑膠廢棄物進行焚燒處理即可將塑膠及金屬材料等成分分離回收而有效利用，但是，需要研發一種實際能夠操作的系統。

本發明是鑒於上述問題，其課題在於提供一種能夠從包含醫療廢棄物或FPR的複合系塑膠廢棄物中分離回收塑膠及金屬材料等成分以有效利用的塑膠系複合廢棄物的分離回收裝置。

本發明提供一種塑膠系複合廢棄物的分離回收裝置，係將塑膠系複合廢棄物分離成漂浮系塑膠成分、溶解系塑膠成分及沉澱系成分以進行回收者，且具備：溶解分離槽，係儲藏有使乙二醇類和溶解系塑膠成分反應而成的熔體作為分離劑，並且在常壓下藉由高溫的分離劑將投放的塑膠系複合廢棄物分離成漂浮於分離劑上的漂浮系塑膠成分、溶解於分離劑的溶解系塑膠成分及沉澱於分離劑且包括塑膠成分及非塑膠成分的沉澱系成分；漂浮系塑膠成分接收槽，係用以接收從上述溶解分離槽抽取的漂浮系塑膠成分並供給作為顆粒原料及/或油化原料；輸送翼，係在上述溶解分離槽內將漂浮系塑膠成分輸送至抽取部；分離劑接收槽，係從上述溶解分離槽抽取並接收溶解系塑膠成分和分離劑；加熱爐，係將上述分離劑接收槽內的分離劑加熱至規定的溫度範圍；循環泵，係使上述分離劑接收槽內的規定溫度範圍內的分離劑循環至上述溶解分離槽，以使上述溶解分離槽內的分離劑維持在高溫；抽出螺桿，係從上述溶解分離槽的底部抽出沉澱系成分；蒸發槽，係使藉由上述循環泵循環的上述分離劑接收槽的分離劑的一部分蒸發，並且以接收槽接收蒸發後剩餘的混合塑膠成分；冷凝器，係使上述蒸發的分離劑冷凝以使其返回上述分離劑接收槽；真空蒸發槽，係接收上述接收槽的混合塑膠成分並使乙二醇類真空蒸發，並且分離混合塑膠成分作為顆粒用原料；以及，冷凝器，係使藉由真空蒸發分離出的乙二醇類冷凝以使其返回上述分離劑接收槽。

本發明提供一種塑膠系複合廢棄物的分離回收裝置，係將塑膠系複合廢棄物分離成漂浮系塑膠成分、溶解系塑膠成分及沉澱系成分以進行回收者，上述塑料系複合廢棄物的分離回收裝置的特徵在於，具備：膨潤槽，係儲藏有使乙二醇類和溶解系塑膠成分反應而成的熔體及選自甲基異丁基酮、環己酮以及環己烷的群中的一種或該一種的二甲苯混合溶液作為膨潤劑，並且在常壓下使塑膠系複合廢棄物膨潤；罐籠，係投放有塑膠系複合廢棄物，並且相對於上述膨潤槽升降以使上述塑膠系複合廢棄物浸漬於上述膨潤槽內的膨潤劑，從而使上述塑膠成分膨潤以分離非塑膠成分；溶解分離槽，係儲藏有使乙二醇類和溶解系塑膠成分反應而成的熔體作為分離劑，並且在常壓下藉由高溫的分離劑將膨潤而分離出非塑膠成分後的塑膠系複合廢棄物及塑膠系混合廢棄物的塑膠成分分離成漂浮於分離劑上的漂浮系塑膠成分、溶解於分離劑的溶解系塑膠成分及沉澱於分離劑且包括塑膠成分及非塑膠成分的沉澱系成分；罐籠，係投放有膨潤而分離出非塑膠成分後的塑膠系複合廢棄物及塑膠系混合廢棄物，並且用以相對於上述溶解分離槽升降以使膨潤而分離出非塑膠成分後的上述塑膠系複合廢棄物及塑膠系混合廢棄物浸漬於上述溶解分離槽內的分離劑，從而使溶解系塑膠成分溶解於溶解分離槽內的分離劑，分離出漂浮系塑膠成分及沉澱系成分；分離劑接收槽，係從上述溶解分離槽抽取溶解系塑膠成分和分離劑並接收；加熱爐，係將上述分離劑接收槽內的分離劑加熱至規定的溫度範圍；循環泵，係使上述分離劑接收槽內的規定溫度範圍內的分離劑循環至上述溶解分離槽，以使上述溶解分離槽內的分離劑維持在高溫；蒸發槽，係使藉由上述循環泵循環的上述分離劑接收槽的分離劑的一部分蒸發，並且以接收槽接收混合塑膠成分；冷凝器，係使上述蒸發的分離劑冷凝以使其返回上述分離劑接收槽；真空蒸發槽，係接收上述接收槽的混合塑膠成分並使乙二醇類真空蒸發，並且分離混合塑膠成分作為顆粒用原料；冷凝器，係使藉由真空蒸發分離出的乙二醇類冷凝以使其返回上述分離劑接收槽。

本發明提供一種塑膠系複合廢棄物的分離回收裝置，係將塑膠系複合廢棄物分離成漂浮系塑膠成分、溶解系塑膠成分及沉澱系成分以進行回收者，且具備：混合槽，係儲藏有使乙二醇類和溶解系塑膠成分反應而成的熔體作為分離劑，並且使投放的塑膠系複合廢棄物混合；螺桿，係從混合槽抽取塑膠系複合廢棄物；溶解分離槽，係儲藏有使乙二醇類和溶解系塑膠成分反應而成的熔體作為分離劑，並且在常壓下藉由高溫的分離劑將抽取的塑膠系複合廢棄物分離成漂浮於分離劑上的漂浮系塑膠成分、溶解於分離劑的溶解系塑膠成分及沉澱於分離劑且包括塑膠成分及非塑膠成分的沉澱系成分，並且上述溶解分離槽具備抽取漂浮系塑膠成分的螺桿；漂浮系塑膠成分接收槽，係用以接收從上述溶解分離槽抽取的漂浮系塑膠成分並供給作為顆粒原料及/或油化原料；分離劑接收槽，係從上述溶解分離槽抽取溶解系塑膠成分和分離劑並接收；加熱爐，係將上述分離劑接收槽內的分離劑加熱至規定的溫度範圍；循環泵，係使上述分離劑接收槽內的規定溫度範圍內的分離劑循環至上述溶解分離槽及混合槽，以使上述溶解分離槽內的分離劑及上述混合槽內的分離劑維持在高溫；螺桿，係從上述溶解分離槽的底部抽出沉澱系成分；蒸發槽，係使藉由上述循環泵循環的上述分離劑接收槽的分離劑的一部分蒸發，並且以接收槽接收被用作為顆粒用原料的混合塑膠成分。

本發明的第一特徵在於，在常壓下藉由溶解分離槽內的高溫的分離劑將塑膠系複合廢棄物分離成漂浮系塑膠成分、溶解系塑膠成分及沉澱系成分，並且從該溶解分離槽中抽出分離劑並以分離劑接收槽接收，利用加熱爐將分離劑接收槽內的分離劑加熱至規定的溫度範圍之後，再將其循環至溶解分離槽。

藉此，高溫的分離劑始終循環到溶解分離槽內從而維持能夠對塑膠系複合廢棄物進行分離處理的狀態，藉由連續或間歇地投放塑膠系複合廢棄物，能夠連續或間歇地對塑膠系複合廢棄物進行分離處理。

本發明的第二特徵在於，作為分離劑，使用將乙二醇類例如甘醇、二甘醇以及三甘醇作為反應起始劑並使其與選自聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)系樹脂、聚氨基甲酸乙酯(PU)系樹脂、聚碳酸酯(PC)系樹脂及聚醯胺(PA)系樹脂群中的溶解系塑膠成分反應而得到的分離劑。

由於與乙二醇類反應而形成的樹脂熔體的沸點高於被用作為分解起始劑的乙二醇類(例如，甘醇)的沸點，不僅能夠維持塑膠成分和金屬等非塑膠成分的分離性能，還能夠分離出適於油化的PP、PE、PS等漂浮系塑膠成分，並且能夠使其他塑膠成分溶解，使環氧樹脂解聚合並進行真空蒸餾而分離，而能夠沉澱回收PVC等。

例如，甘醇的費點為186℃，而以50：50重量比混合甘醇和PET的熔體的沸點則為220℃，5：95重量比則為288℃，而且三甘醇(TEG)和塑膠成分的熔體如下：

在此，將在常壓下進行蒸餾時從出口滴落一滴時的液體溫度作為沸點。因此，藉由溶劑的高沸點化，不僅能夠提高處理效率，還能夠在減少乙二醇類的使用量的情況下進行回收，其極為實用。

並且，具有300℃以上的高沸點的分離劑能夠縮短處理時間，適於FRP或基板的處理。

塑膠系複合廢棄物可例舉出：醫療用廢棄物、汽車用廢棄物、漁網、太陽能面板、手機、家電產品、塑膠和非塑膠的複合材料(例如，消防用管或纖維增強塑膠)等。非塑膠成分包括：金屬材料、非金屬材料、半導體材料、以及碳纖維、玻璃纖維、硼纖維、芳綸纖維等增強纖維等。

在分離劑中進行加熱分離的步驟之前，可以進行將塑膠系複合廢棄物浸漬在由選自環己酮、環己烷以及甲基異丁基酮的群中的一種或該一種的二甲苯混合溶液構成的預處理劑的加溫浴中，從而使塑膠成分膨潤(或溶解)，從而預先與其它非塑膠成分進行分類的預處理。

針對聚氯乙烯(PVC)而言，可以將其浸漬於已將環己酮(環己烷)或者其與二甲苯的混合溶液(二甲苯80wt%以下)在常壓下加熱至90℃至100℃後的浴中以使其溶解，因此，可以使用於壁紙及汽車窗框的預處理。

對PVC而言，可以將其浸漬於已將甲基異丁基酮(MIBK)或者其與二甲苯的混合溶液(MIBK 20至80wt%)在常壓下加熱至常溫至70℃後的浴中以使其膨潤，因此，可以適用於從便攜式終端或太陽能面板中取出電路基板的預處理。

在塑膠系複合廢棄物包含PVC的情況下，亦可以使PVC成分在分離劑中沉澱以使其與漂浮系塑膠成分或溶解系塑膠成分分類，或者在分離劑中添加鹼劑後進行加熱而在進行脫鹽處理的同時使其沉澱，從而與漂浮系塑膠成分或溶解系塑膠成分分類而進行回收。

此時，能夠在220℃至310℃的溫度範圍中使其進行脫鹽處理的同時沉澱。並且，較佳是，藉由鹼劑的投放使反應系統變為中性，從而防止二氧雜環己烷的形成。並且，若使用220℃以下的分離劑，則不進行脫鹽處理而只使PVC沉澱。

在塑膠廢棄物為醫療廢棄物的情況下，較佳是將分離槽內設為不會使PVC分解的溫度(例如，220℃以下)而進行殺菌處理，同時分離回收塑膠成分和金屬成分。

對含有溶解系塑膠成分的分離劑而言，能夠藉由真空(減壓)蒸發而回收未反應的揮發成分(即，乙二醇類)，從而進行再利用。

10、30、73‧‧‧溶解分離槽

10A、88、89‧‧‧分離劑

10D‧‧‧輸送翼

11、19、38、82、90、112‧‧‧螺桿

12、18、35、43、50、74、77、79、83、100、103、110‧‧‧接收槽

13‧‧‧漂浮系成分接收槽

14、32、75‧‧‧分離劑接收槽

15、33、55、76‧‧‧加熱爐

16、54、57、78‧‧‧循環泵

17、36、80‧‧‧蒸發槽

20、60、61、87‧‧‧塑膠系複合廢棄物

20A‧‧‧漂浮系塑膠成分

20B‧‧‧溶解系塑膠成分

20C‧‧‧沉澱系成分

20D‧‧‧顆粒原料

20E‧‧‧油化原料

21、31、46‧‧‧罐籠

33A、76A、107‧‧‧煙囪

40、101‧‧‧真空蒸發槽

41、42、49、71、81、102、109、111‧‧‧冷凝器

44‧‧‧槽

47‧‧‧膨潤槽

52‧‧‧空基板

53‧‧‧IC晶片

56‧‧‧膨潤劑接收槽

70‧‧‧混合槽

72‧‧‧水分接收槽

85‧‧‧輸送機

104‧‧‧泵

108‧‧‧燃油箱

第1圖是表示本發明所涉及的塑膠系複合廢棄物的分離回收裝置的較佳實施形態的整體結構圖。

第2圖是表示上述實施形態中溶解分解槽的結構的例子的示意俯視圖。

第3圖是表示第2實施形態的整體結構圖。

第4圖是表示第3實施形態的整體結構圖。

以下，根據圖式所示具體例對本發明進行詳細說明。在塑膠系複合廢棄物的分離回收裝置中，能夠向溶解分離槽10連續或間歇地投放的廢棄物20包括：Al/PET/PE系複合材料、地毯、X光膠片、醫療感染性廢棄塑膠、GFRP(玻璃纖維FRP)、CFRP(碳纖維FRP)、電氣基板、電子基板、汽車用塑膠及舊衣服等。

第1圖及第2圖表示本發明的塑膠系複合廢棄物的分離回收裝置的較佳實施形態。如圖所示，符號10是溶解分離槽，該溶解分離槽10中儲藏有使三甘醇(TEG)和選自PET樹脂、PU樹脂、PC樹脂及PA樹脂群中的至少一種反應而得到的樹脂熔體作為分離劑10A。

向該溶解分離槽10連續或間歇地投放塑膠系複合廢棄物20，投放的塑膠系複合廢棄物20在常壓下被210℃至300℃的分離劑10A分離成：漂浮在分離劑10A上且包括PP樹脂、PE樹脂及PS樹脂的漂浮系塑膠成分20A；溶解於分離劑10A且包括PET樹脂、PU樹脂、PC樹脂、PA樹脂及添加鹼劑而解聚合的環氧樹脂的溶解系塑膠成分20B；沉澱於分離劑10A且包括PVC樹脂等熱固化性塑膠、以及金屬材料、非金屬材料、玻璃纖維、碳纖維(解絲)、硼纖維、芳綸纖維、填料、綿、亞麻、腈綸等非塑膠系成分的沉澱系成分20C。

在溶解分離槽10的底部設置有抽出沉澱系成分20C的抽出螺桿11，以接收槽12接收被抽出的沉澱系成分，並且例如用作為顆粒原料。

在溶解分離槽10的上部連接有使分離劑10A的蒸發成分冷凝的冷凝器109，並且以接收槽110接收被冷凝的分離劑10A。

並且，在溶解分離槽10設置有接收被抽出的漂浮系塑膠成分20A的漂浮系成分接收槽13，漂浮系塑膠成分20A用作為顆粒原料20D或油化原料20E。

而且，在溶解分離槽10設置有抽取溶解分離槽10A的分離劑10A並接收的分離劑接收槽14。在分離劑接收槽14設置有加熱爐15，在加熱爐15連接有燃油箱108，加熱爐15係將分離劑接收槽14內的分離劑10A加熱至規定溫度(例如210℃至300℃的範圍內的溫度)，並且加熱爐15的廢氣經由煙囪107被排放出。

分離劑接收槽14內的高溫的分離劑10A係藉由循環泵16而循環至溶解分離槽10，使溶解分離槽10內的分離劑10A維持在規定溫度。

並且，來自循環泵16的高溫的分離劑10A的一部分係輸送至蒸發槽17，未反應的分離劑在蒸發槽17被蒸發，並且被冷凝器111冷凝後返回到分離劑接收槽14，以蒸發槽17的接收槽18接收分離劑10A中所含的混合塑膠成分，並經加熱器加熱後藉由螺桿19而輸送至真空蒸發槽101。

在真空蒸發槽101，未反應的TEG被真空(低壓)蒸發而從混合塑膠成分中分離出，而且未反應的TEG被冷凝器102冷凝後被接收槽103接收，並且藉由泵104返回到分離劑接收槽14，混合塑膠成分從接收槽100的槽部被螺桿112抽出並用作為顆粒原料。

第3圖表示本發明的塑膠系複合廢棄物的分離回收裝置的第2實施形態。在第3圖中，符號47是膨潤槽，該膨潤槽中儲藏有使三甘醇(TEG)與選自PET樹脂、PU樹脂、PC樹脂及PA樹脂群中的至少一種反應而得到的熔體以及選自甲基異丁基酮、環己酮以及環己烷的群中的一種或該一種的二甲苯混合溶液作為膨潤劑，並且在常壓下使塑膠系複合廢棄物60膨潤。

在該膨潤槽47中，藉由常溫至200℃的膨潤劑使塑膠系複合廢棄物60的塑膠成分膨潤直到成為能夠與非塑膠成分分離的狀態。

在膨潤槽47升降自如地設置有罐籠46，在罐籠46投放有塑膠系複合廢棄物60(例如以粉碎或未粉碎的狀態投放有小型家電、電氣基板或電子基板)，藉由罐籠46取出被膨潤後的塑膠系複合廢棄物60，並在工作臺51上分類出非塑膠成分和塑膠成分，例如，分類出空基板52和IC晶片53。

在膨潤槽47的上部連接有使膨潤劑的蒸發成分冷凝的冷凝器49，並且以接收槽50接收被冷凝的分離劑50。並且，在膨潤槽47設置有接收溶解有塑膠成分的膨潤劑的膨潤劑接收槽56，膨潤劑接收槽56內的膨潤劑係被加熱爐55加熱，並且藉由循環泵54而循環至膨潤劑接收槽56。

在溶解分離槽30儲藏有使三甘醇(TEG)和選自PET樹脂、PU樹脂、PC樹脂及PA樹脂群中的至少一種反應而得到的熔體作為分離劑，並且在常壓下藉由210℃至250℃的分離劑將被膨潤的塑膠系複合廢棄物60的塑膠成分(例如，空基板52或IC晶片53)以及塑膠系複合廢棄物61(例如，玻璃纖維增強塑膠(GFRP)廢棄物或碳纖維增強塑膠(CFRP)廢棄物)分離成：漂浮在分離劑上且包括PP樹脂、PE樹脂及PS樹脂的漂浮系成分；溶解於分離劑且包括PET樹脂、PU樹脂、PC樹脂、PA樹脂及解聚合後的環氧樹脂的溶解系塑膠成分；沉澱於分離劑且包括PVC樹脂等熱固化性塑膠、以及金屬材料、非金屬材料、玻璃纖維、碳纖維(解絲)、硼纖維、芳綸纖維、填料、綿、亞麻、腈綸等非塑膠系成分的沉澱系成分。

在溶解分離槽30升降自如地設置有罐籠31，在罐籠31投放有被膨潤的塑膠系複合廢棄物60的塑膠成分及塑膠系複合廢棄物61(例如以粉碎或未粉碎的狀態投放有玻璃纖維增強塑膠(GFRP)廢棄物或碳纖維增強塑膠(CFRP)廢棄物)，並且能夠藉由使罐籠31上升而回收漂浮系塑膠成分及沉澱系成分。

在溶解分離槽30的上部連接有使分離劑的蒸發成分冷凝的冷凝器42，並且以接收槽43接收被冷凝的分離劑。

並且，在溶解分離槽30設置有接收溶解有塑膠成分的分離劑的分離劑接收槽32，在分離劑接收槽32設置有加熱爐33，加熱爐33係將分離劑接收槽32內的分離劑加熱至規定溫度(例如210℃至300℃的範圍內的溫度)，並且加熱爐33的廢氣藉由煙囪33A被排放出。

分離劑接收槽32內的高溫的分離劑藉由循環泵57而循環至溶解分離槽30，使溶解分離槽30內的分離劑維持在規定溫度。

並且，來自循環泵57的高溫的分離劑的一部分係輸送至蒸發槽36，分離劑在蒸發槽36被蒸發而與混合塑膠成分及未反應的TEG分離，並且蒸發的分離劑被冷凝器41冷凝後返回到分離劑接收槽32，並且以接收槽35接收分離出的混合塑膠成分及未反應分離劑，並且經加熱器加熱。

接收槽35內的未反應TEG在真空蒸發槽40真空蒸發，並被冷凝後返回到分離劑接收槽32，並且，混合塑膠成分被螺桿38抽出並用作為顆粒原料。

另外，在第3圖中，符號44是接收對塑膠系複合廢棄物進行清洗時產生的清洗液的槽。

第4圖表示第3實施形態。在第4圖中，符號70是混合槽，該混合槽70中儲藏有使三甘醇(TEG)和選自PET樹脂、PU樹脂、PC樹脂及PA樹脂群中的至少一種反應而得到的樹脂熔體作為分離劑88。

向該混合槽70以粉碎或未粉碎的狀態連續或間歇地投放塑膠系複合廢棄物87，投放的塑膠系複合廢棄物20在常壓下藉由210℃至300℃的分離劑而混合。

在混合槽70設置有使蒸發的水分冷凝的冷凝器71，並且以水分接收槽72接收被冷凝的水分。

混合槽70內的塑膠複合廢棄物87被螺桿輸送至溶解分離槽73。在溶解分離槽73中儲藏有使三甘醇(TEG)和選自PET樹脂、PU樹脂、PC樹脂及PA樹脂群中的至少一種反應而得到的樹脂熔體作為分離劑89，並且將塑膠複合廢棄物87分離成：漂浮在分離劑89上且包括PP樹脂、PE樹脂及PS樹脂的漂浮系成分；溶解於分離劑89且包括PET樹脂、PU樹脂、PC樹脂、PA樹脂及添加鹼劑而解聚合的環氧樹脂的溶解系塑膠成分；沉澱於分離劑89且包括PVC樹脂等熱固化性塑膠、以及金屬材料、非金屬材料、玻璃纖維、碳纖維(解絲)、硼纖維、芳綸纖維、填料、綿、亞麻、腈綸等非塑膠系成分的沉澱系成分。

在溶解分離槽73的上部連接有抽取漂浮系塑膠成分的螺桿，並且以接收槽74接收漂浮系塑膠成分，該漂浮系塑膠成分被輸送機85輸送而用作為顆粒用原料或油化原料。

並且，在溶解分離槽73的底部設置有抽取沉澱系成分的螺桿，並且以接收槽77接收被抽取的沉澱系成分。

在溶解分離槽73設置有將溶解了溶解系塑膠成分的分離劑89抽出並接收的分離劑接收槽75，在分離劑接收槽75設置有加熱爐76，加熱爐76係將分離劑接收槽75內的分離劑加熱至規定溫度(例如210℃至300℃的範圍內的溫度)，並且加熱爐76的廢氣藉由煙囪76A被排放出。

分離劑接收槽75內的高溫的分離劑藉由循環泵78而循環至溶解分離槽73及混合槽70，使溶解分離槽73及混合槽70內的分離劑88、89維持在規定溫度。

並且，來自循環泵78之高溫的分離劑的一部分係輸送至蒸發槽80，使未反應的分離劑在蒸發槽80被蒸發，並且被冷凝器81冷凝後返回至分離劑接收槽75，分離劑中所含的混合塑膠成分被蒸發槽80的接收槽79接收，並經加熱器加熱後藉由螺桿82抽取而輸送至接收槽83接收。

10A‧‧‧分離劑

10D‧‧‧輸送翼

11、19、112‧‧‧螺桿

12、18、100、103、110‧‧‧接收槽

13‧‧‧漂浮系成分接收槽

14‧‧‧分離劑接收槽

15‧‧‧加熱爐

16‧‧‧循環泵

17‧‧‧蒸發槽

20‧‧‧塑膠系複合廢棄物

20A‧‧‧漂浮系塑膠成分

20B‧‧‧溶解系塑膠成分

20C‧‧‧沉澱系成分

20D‧‧‧顆粒原料

20E‧‧‧油化原料

107‧‧‧煙囪

101‧‧‧真空蒸發槽

104‧‧‧泵

108‧‧‧燃油箱

111、102、109‧‧‧冷凝器

Claims

一種塑膠系複合廢棄物的分離回收裝置，係將塑膠系複合廢棄物分離成漂浮系塑膠成分、溶解系塑膠成分及沉澱系成分以進行回收者，上述塑料系複合廢棄物的分離回收裝置的特徵在於，具備：溶解分離槽(10)，係儲藏有使乙二醇類和溶解系塑膠成分反應而成的熔體作為分離劑(10A)，並且在常壓下藉由高溫的分離劑(10A)將投放的塑膠系複合廢棄物(20)分離成漂浮於分離劑(10A)上的漂浮系塑膠成分(20A)、溶解於分離劑(10A)的溶解系塑膠成分(20B)及沉澱於分離劑(10A)沉澱且包括塑膠成分及非塑膠成分的沉澱系成分(20C)；漂浮系塑膠成分接收槽(13)，係用以接收從上述溶解分離槽(10)抽取的漂浮系塑膠成分(20A)並供給作為顆粒原料及/或油化原料；輸送翼(10D)，係在上述溶解分離槽(10)內將漂浮系塑膠成分(20A)輸送至抽取部；分離劑接收槽(14)，係從上述溶解分離槽(10)抽取溶解系塑膠成分(20B)和分離劑(10A)並接收；加熱爐(15)，係將上述分離劑接收槽(14)內的分離劑(10A)加熱至規定的溫度範圍；循環泵(16)，係使上述分離劑接收槽(14)內的規定溫度範圍內的分離劑(10A)循環至上述溶解分離槽(10)，以使上述溶解分離槽(10)內的分離劑(10A) 維持在高溫；抽出螺桿(11)，係從上述溶解分離槽(10)的底部抽出沉澱系成分(20C)；蒸發槽(17)，係使藉由上述循環泵(16)循環的上述分離劑接收槽(14)的分離劑的一部分蒸發，並且以接收槽(18)接收蒸發後剩餘的混合塑膠成分；冷凝器(16)，係使上述蒸發的分離劑冷凝以使其返回上述分離劑接收槽(14)；真空蒸發槽(100)，係接收上述接收槽(18)的混合塑膠成分並使乙二醇類真空蒸發，並且分離混合塑膠成分作為顆粒用原料；以及冷凝器(102)，係使藉由真空蒸發分離出的乙二醇類冷凝以使其返回上述分離劑接收槽(14)。
一種塑膠系複合廢棄物的分離回收裝置，係將塑膠系複合廢棄物分離成漂浮系塑膠成分、溶解系塑膠成分及沉澱系成分以進行回收者，上述塑料系複合廢棄物的分離回收裝置的特徵在於，具備：膨潤槽(47)，係儲藏有使乙二醇類和溶解系塑膠成分反應而成的熔體及選自甲基異丁基酮、環己酮以及環己烷的群中的一種或該一種的二甲苯混合溶液作為膨潤劑，並且在常壓下使塑膠系複合廢棄物(60)膨潤；罐籠(46)，係投放有塑膠系複合廢棄物(60)，並且用以相對於上述膨潤槽(47)升降以使上述塑膠系複合廢棄物(60)浸漬於上述膨潤槽(47)內的膨潤劑，從而使上述塑膠成分膨潤以分離出非塑膠成分；溶解分離槽(55)，係儲藏有使乙二醇類和溶解系塑膠成分反應而成的熔體作為分離劑，並且在常壓下藉由高溫的分離劑將膨潤而分離出非塑膠成分後的塑膠系複合廢棄物(60)及塑膠系混合廢棄物(61)的塑膠成分分離成漂浮於分離劑上的漂浮系塑膠成分、溶解於分離劑的溶解系塑膠成分及沉澱於分離劑且包括塑膠成分及非塑膠成分的沉澱系成分；罐籠(31)，係投放有膨潤而分離出非塑膠成分後的塑膠系複合廢棄物(60)及塑膠系混合廢棄物(61)，並且用以相對於上述溶解分離槽(55)升降以使膨潤而分離出非塑膠成分後的上述塑膠系複合廢棄物(60)及塑膠系混合廢棄物(61)浸漬於上述溶解分離槽(55)內的分離劑，從而使溶解系塑膠成分溶解於溶解分離槽(55)內的分離劑，分離出漂浮系塑膠成分及沉澱系成分；分離劑接收槽(32)，係從上述溶解分離槽(50)抽取溶解系塑膠成分和分離劑並接收；加熱爐(33)，係將上述分離劑接收槽(50)內的分離劑加熱至規定的溫度範圍；循環泵(56)，係使上述分離劑接收槽(32)內的規定溫度範圍內的分離劑循環至上述溶解分離槽(55)，以使上述溶解分離槽(55)內的分離劑維持在高溫；蒸發槽(36)，係使藉由上述循環泵(56)循環的上述分離劑接收槽(32)的分離劑的一部分蒸發，並且以接收槽(35)接收混合塑膠成分；冷凝器(41)，係使上述蒸發的分離劑冷凝以使其返回上述分離劑接收槽(32)；真空蒸發槽(37)，係接收上述接收槽(35)的混合塑膠成分並使乙二醇類真空蒸發，並且分離混合塑膠成分作為顆粒用原料；冷凝器(57)，係使藉由真空蒸發分離出的乙二醇類冷凝以使其返回上述分離劑接收槽(32)。
一種塑膠系複合廢棄物的分離回收裝置，係將塑膠系複合廢棄物分離成漂浮系塑膠成分、溶解系塑膠成分及沉澱系成分以進行回收者，且具備：混合槽(70)，係儲藏有使乙二醇類和溶解系塑膠成分反應而成的熔體作為分離劑(88)，並且將投放的塑膠系複合廢棄物(87)混合；螺桿(84)，係從混合槽(70)抽取塑膠系複合廢棄物(87)；溶解分離槽(73)，係儲藏有使乙二醇類和溶解系塑膠成分反應而成的熔體作為分離劑(89)，並且在常壓下藉由高溫的分離劑(89)將抽取的塑膠系複合廢棄物分離成漂浮於分離劑(89)上的漂浮系塑膠成分、溶解於分離劑(89)的溶解系塑膠成分及沉澱於分離劑(89)且包括塑膠成分及非塑膠成分的沉澱系成分，並且上述溶解分離槽(73)具備抽取漂浮系塑膠成分的螺桿；漂浮系塑膠成分接收槽(74)，係用以接收從上述溶解分離槽(73)抽取的漂浮系塑膠成分並供給作為顆粒原料及/或油化原料；分離劑接收槽(75)，係從上述溶解分離槽(73)抽取並接收溶解系塑膠成分和分離劑(89)；加熱爐(76)，係將上述分離劑接收槽(75)內的分離劑加熱至規定的溫度範圍；循環泵(76)，係使上述分離劑接收槽(75)內的規定溫度範圍內的分離劑循環至上述溶解分離槽(73)及混合槽(70)，以使上述溶解分離槽(73)內的分離劑(89)及混合槽(70)內的分離劑(88)維持在高溫；螺桿(90)，係從上述溶解分離槽(73)的底部抽出沉澱系成分；蒸發槽(80)，係使藉由上述循環泵(78)循環的上述分離劑接收槽(75)的分離劑的一部分蒸發，並且以接收槽(79)接收被用作為顆粒用原料的混合塑膠成分。
如申請專利範圍第1至3項中的任意一項上述的塑膠系複合廢棄物的分離回收裝置，其中，上述漂浮系塑膠成分係選自聚丙烯(PP)系樹脂、聚乙烯(PE)系樹脂及聚苯乙烯(PS)系樹脂的群中的至少一種，上述溶解系塑膠成分係選自聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)系樹脂、聚氨基甲酸乙酯(PU)系樹脂、聚碳酸酯(PC)系樹脂及聚醯胺(PA)系樹脂的群中的至少一種，上述沉澱系成分係選自聚氯乙烯(PVC)系樹脂及非塑膠系成分的群中的至少一種。
如申請專利範圍第1至3項中的任意一項上述的塑膠系複合廢棄物的分離回收裝置，其中，上述分離劑係使選自聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)系樹脂、聚氨基甲酸乙酯(PU)系樹脂、聚碳酸酯(PC)系樹脂及聚醯胺(PA)系樹脂的群中的溶解系塑膠成分和乙二醇類進行反應而得到的熔體。