WO1994006854A1

WO1994006854A1 - Method of and apparatus for regenerating waste polyvinyl chloride

Info

Publication number: WO1994006854A1
Application number: PCT/JP1993/000037
Authority: WO
Inventors: Masakazu Abe; Kiyoshi Murakami
Original assignee: Mitsui & Co., Ltd.
Priority date: 1992-09-24
Filing date: 1993-01-11
Publication date: 1994-03-31
Also published as: AU665226B2; EP0614932A1; KR940703885A; JPH06297459A; EP0614932A4; CN1084527A; CA2123679A1; BR9305644A; AU3267093A

Description

, 明細書廃ポリ塩化ビニルの再生方法およびその再生装置

5 〔技術分野〕

本発明は、プラスチック分を含む産業廃棄物からのプラスチックの再資源化技術に関するものである。更に詳しくは、産業廃棄物に占める割合が大きいにもかかわらず、再生を効率的に行うことが困難とされてきたポリ塩化ビニル分を含む産業廃棄物からのポリ塩化ビニルの . 0 再生方法およびその再生装置に関する。

〔背景技術〕

従来より利用されている廃ポリ塩化ビニルの再生化技術は、原理的に、水洗比重分離法（水洗比重分離装置）、加熱溶融濾過分離法（ル , 5 ーダ一分離装置）などに区分できる。そのうち、使用済みの農業用ポリ塩化ビニルシー卜の再生は、主に水洗比重分離法が用いられている。この再生方法においては、その前処理として、切断、粉砕、風選などの処理が行われる。しかしながら、水洗比重分離法では、能率および品質のいずれもが低いことに加えて、大量の水が必要であるため、水 2 0 の確保および汚水の処理に関する問題がある。従って、使用済みの廣業用ポリ塩化ビュルシー卜については、現在も、野焼き、河川への廃棄、埋め立てなどの処理に委ねられているのが現状であって、環境汚染源の大きな原因となっている。

—方、ルーダー装置を用いた処理は、主として廃電線屑が対象であ _{2 S} る。この方法は、廃電線屑のうちのポリ塩化ビニル被覆層を溶融した後に # 6 0 メッシュ〜 # 1 0 0 メッシュの網目によって濾過を行うものである。したがって、その作業は、高温、高圧で行われ、しかも処理対象が高粘性であるという問題点がある。さらに、この再生方法の対象となる得る原料が、ポリ塩化ビニル屑中における銅屑、ゴム屑、ポリエチレン屑、紙屑などの高温不溶解物の混入率が極めて低い原料に限定されるという問題点がある。このため、廃電線屑などの産業廃棄物も、現実的には、埋め立てによって処理されており、環境汚染の重大な問題になっている。

さらに、溶剤によるプラスチック分の抽出、析出を利用した分離再生方法も考えられているが、ポリ塩化ビニルを含む産業廃棄物については、未だに装置化されておらず、実用化、工業化されていないのが現状である。

〔発明の開示〕

そこで、本発明の目的は、ポリ塩化ビニルを含む産業廃棄物からポリ塩化ビニル分を再生するにあたって、大量の水や複雑な操作を必要としない再生技術を提案することにある。

本発明は、廃電線から得られたポリ塩化ビニル屑、ポリ塩化ビニルが含浸された壁紙、使用済み農業用ポリ塩化ビュルシートなどの廃ポリ塩化ビニルおよびその混合廃棄物から再生ポリ塩化ビニルを得るための第 1 の廃ポリ塩化ビニルの再生方法において、ポリ塩化ビニル分を含む産業廃棄物をポリ塩化ビニルが溶解可能な溶剤に接触させて産業廃棄物からポリ塩化ビニル分を溶かし出す工程と、溶剤にポリ塩化ビュルが溶解したポリ塩化ビニル溶液からそれに不溶な物質を除去する工程と、ポリ塩化ビニル溶液から溶剤成分を除去して残部としての再生ポリ塩化ビニルを回収する工程とを含んでいることを特徴としている。 , また、本発明は、使用済み農業用ポリ塩化ビニルシートなどの廃ポリ塩化ビニルから再生ポリ塩化ビニルを得るための第 2 の廃ポリ塩化ビニルの再生方法において、表面に異物が付着した廃ポリ塩化ビニルをポリ塩化ビニル分が溶解可能な溶剤に常温において接触させて廃ポリ塩化ビニルの最表層の一部を溶解させることにより、その表面から異物を除去する工程と、異物を除去した後の廃ポリ塩化ビニルから溶剤分を除去して再生ポリ塩化ビニルを回収する工程とを含んでいることを特徴とする。

この再生方法を実施するための本発明に係る再生装置は、廃ポリ塩化ビニルに物理力を与えて異物を除去する第 1 の異物除去手段と、廃ポリ塩化ビニルに対して溶剤を接触させてその最表暦の一部を溶解させることにより異物を除去する第 2の異物除去手段と、異物を除去した後の廃ポリ塩化ビニルからそれに付着している溶剤を蒸発させる溶剤除去手段とを有している。

さらに、本発明は、硬質ポリ塩化ビニル製のパイプ、雨樋、屋根材、床材等の廃硬質ポリ塩化ビニルなどの廃硬質ポリ塩化ビュルの再生方法において、表面に異物が付着した廃硬質ポリ塩化ビニルを所定の大きさに粉砕する工程と、粉砕した後の廃硬質ポリ塩化ビニルを硬質ポリ塩化ビニル分が溶解可能な溶剤に接触させて前記廃硬質ポリ塩化ビ二ルの最表層の一部を溶解させることにより、その表面から異物を除去する工程と、異物を除去した後の廃硬質ポリ塩化ビニルから溶剤分を除去して再生硬質ポリ塩化ビニルを回収する工程とを含むことを特徵としている。

上記の各廃ポリ塩化ビュルの再生方法に使用する溶剤としては、ベンゼン、トルエン、メチルアルコール、エチルアルコール、ベンジルアルコール、ジアセトンアルコール、アセトン、メチルェチルケトン、 , メチルプロピルケトン、メチルプロピルケトン、メチルイソプチルケトン、正プロピルケ卜ン、酢酸メチル、酢酸ェチル、酢酸正プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸正プチル、酢酸イソプチル、酢酸ァミル、酢酸セカンダリーへキシル、プロピオン酸ァミル、乳酸ェチル、乳酸正プチル、グリコ一ル酸ブチル、炭酸ジェチル、モノ酢酸エチレングリール、エチレングリコールモノェチルエーテル、酢酸グリコール、ジ酢酸ブチレングリコール、ジォキサン、酢酸シクロへキサノール、メチルシクロへキサノール、シクロへキサノン、メチルシクロへキサノン、ジクロルメチレン、四塩化炭素、ジクロルェタン、テトラクロルェタン、ジクロルエチレン、トリクロルエチレン、モノクロルべンゼン、テトラヒドラフリフラルアルコール、トリアセチレン、フタル酸ジメチル、フタル酸ジェチル、フタル酸ジォクチルなどがある。これらのうち、残臭の除去が容易であること、分離作業が容易であること、引火性や毒性などに対する安全性が高いこと、薬品コストや溶剤の回収に要するエネルギーの面からの経済性が高いことなどから、メチルェチルケトン（以下、 Μ Ε Κと略す。），メチルイソプチルケトン（以下、 Μ Ι Β Κと略す。）またはジォクチルフタレート（D O P ) の単独溶剤またはそれらの混合溶剤が適している。とくに、前記の第 2 の再生方法に使用する溶剤としては、メチルェチルケトンが適してい )

また、本発明においては、廃ポリ塩化ビニルの処理に用いた溶剤については、回収した後に再利用することが好ましい。

〔図面の簡単な説明〕

第 1 図は本発明の実施例 1 に係る廃ポリ塩化ビニルの再生方法の一部を示すフローチヤ一トである。 , 第 2 図は本発明の実施例 4 に係る廃ポリ塩化ビニルの再生装置の構成を示す概略構成図である。

〔発明を実施するための最良の形態〕

5 実施例 1

本発明の実施例 1 に係るポリ塩化ビニルを含む産業廃棄物からのポリ塩化ビュルの再生方法について説明する。

ここで、各種のポリ塩化ビニル屑に関する再生方法の説明に先立つて、いずれの種類のポリ塩化ビニル屑の再生方法にも、基本的な工程 , ο として行われている工程について第 1 図を参照して説明しておく。

この再生方法の処理対象となる原料 1 は、ポリ塩化ビニル層を被覆した電線を粉砕した後に、金属銅を比重の差などを利用して分離したポリ塩化ビニル屑、紙製品にポリ塩化ビニルを含浸した壁紙、使用済みの農業用ポリ塩化ビニルシートなどの産業廃棄物であり、これらに

1 5 は軟質塩化ビュルが使用されているのが一般的である。

産業廃棄物に含まれているポリ塩化ビニル分を溶解するための溶剤

2 としては、ポリ塩化ビニルに対する溶解性、安定性および回収性が高いこと、沸点が約 8 0で程度であること、毒性および引火性がない力、、あるいは毒性が低く、引火点が高いものが好ましい。具体的には、

2 0 メチルェチルケトン、メチルイソプチルケトン、フタル酸ジォクチル (ジォクチルフタレート）などであり、これらの溶剤は、単独でまたは混合して使用することができる。ここで、ポリ塩化ビニルを溶解した溶剤（ポリ塩化ビニル溶液）の粘度を下げて、それから固形物を濾別しやすくする目的で溶剤に二次可塑剤などを添加することもある。

_{2 5} まず、原料 1 および溶剤 2 は、混合工程 3 において混合される。この混合工程 3においては、たとえば、混合槽の中に産業廃棄物と溶剤 , とを所定の比率で供給し、それらを攪拌することによって行われ、充分に均一になるまで攪拌される。その後に、溶解工程 4 を行う目的で、スラリーポンプにより溶解槽へ移送される。ここで、原料 1 と溶剤 2 との混合比率については、 1重量部の原料 1 に対して、溶剤 2 は約 9 重量部に設定される。また、原料 1 の種類によっては、 1重量部の原料 1 に対して、溶剤 2が約 1 5重量部に設定されることもある。

溶解工程 4 においては、混合槽から移送されてきた原料 1 と溶剤 2 との混合物が攪拌され続けることによって、原料 1 は溶剤 2 に溶解される。この溶解工程 4 における混合物の温度は、溶剤 2 として Μ Ε Κ (沸点が 8 1 °C ) が使用される場合には、約 7 8 °Cに設定される。また、溶解工程 4 において蒸発する溶剤は、コンデンサーによって冷却、回収されて、溶剤 2 として再使用される。この溶解工程 4が行われる時間は、混合物の温度が設定温度に達した後、約 1 0分から約 1 時間、好ましくは 1 0分から 3 0分程度に設定される。

つぎに、静置 · 濾過工程 5 は、溶解工程 4が完了した後、加熱、攒拌を停止し、そのまま静置することによって行われ、原料 1 の中のポリ塩化ビニル分が溶剤に溶解したポリ塩化ビニル溶液と、溶剤に対する不溶解物とは自然に分離される。ここで、静置時間が長いほど、ポリ塩化ビニル溶液と不溶解物とはよく分離されるが、短時間で分離を行う目的で、ポリ塩化ビニル溶液の粘度が上昇しない温度に保持可能な加圧フィルターを用いて濾過を行って、ポリ塩化ビニル溶液と不溶解物とを分離してもよい。

静置 · ¾過工程 5において、静置が行われた場合には、その上澄液 7 (ポリ塩化ビニル溶液）が移送された後に、固液境界より下層にあつてスラッジ 6 とて残った不溶解物に対しては、その 1重量部に対して約 3〜 4重量部の新たな溶剤が加えられた後に攪拌される。その , 後に、 1 2 0 メッシュ程度の金網ドラムフイノレターによって、溶剤分とスラッジ 6 とが分離される。このような操作によって、スラッジ 6 に付着していたポリ塩化ビニル溶液は除去され、スラッジ 6 にはポリ塩化ビニル溶液が残留しない状態になる。一方、溶剤については、ポリ塩化ビニルが溶解している溶剤として、原料 1 の溶解に用いる溶剤

2 として再利用される。

これに対して、上澄液 7 については、静置 · 濾過工程 5からポンプによって一次溶剤回収工程 8に移送される。この際に、上澄液 7 に対して原料、可塑剤または二次可塑剤などを混合して、一次溶剤回収ェ程 8での溶剤蒸留操作を行いやすくすることもある。

—次溶剤回収工程 8 に移送されてぎたポリ塩化ビニル溶液（上澄液 7 ) については、ポリ塩化ビニルに対する溶剤の比率が高いので、溶剤が強制的に蒸発させられて、ポリ塩化ビニル溶液からは、溶剤分がわずかに残った再生ポリ塩化ビニル 1 0が回収される。この一次溶剤回収工程 8での溶剤の除去は、再生ポリ塩化ビニル 1 0をべ一パーポンプで払出することが不可能になる直前まで行われる。なお、一次溶剤回収工程 8において蒸発した溶剤は、コンデンサー 9によって液化、回収されて、溶剤 2 として再使用される。

—次溶剤回収工程 8において溶剤が除去された直後の再生ポリ塩化ビニル 1 0については、溶剤をわずかに含んでいる。このため、再生ポリ塩化ビニル 1 0 は、回転ペラで切断されながら減圧されて、溶剤が完全に除去された再生ポリ塩化ビニルにされる。

このようにして再生された再生ポリ塩化ビニルの用途については、原料 1 の性質によって生じる再生ポリ塩化ビニルの色相などに応じて設定される。たとえば、電線屑を原料 1 に使用した場合には、色が比較的に濃いものが得られるのに対して、農業用ポリ塩化ビニルシート , を原料とした場合には、色が比較的に淡いものが得られ、その色の濃淡などによって各種の用途に振り分けられる。

以上の基本的なフローに基づいて、廃電線から得たポリ塩化ビニル屑の再生方法について説明する。

5 ここで、原料としてのポリ塩化ビニル屑は、廃電線から銅を回収した残りであって、パルプ、ゴム、銅粉などを含み、ポリ塩化ビニル屑に含まれるポリ塩化ビニル分は、実質的にはポリ塩化ビニル屑全体に対して 7 0 - 9 0 %程度である。

まず、 1重量部のポリ塩化ビニル屑に対して、溶剤が 9重量部にな , ο るように、 Μ Ε Κを溶解槽に予め貯めておき、そこにポリ塩化ビニル屑を投入する。

つぎに、溶解槽中の Μ Ε Κを攪拌しながら徐々に加温していき、 Μ Ε Κの温度を約 7 5 °Cにする。この間には、ポリ塩化ビニル屑のポリ塩化ビニル分は、 M E Kに溶け出る。

1 5 その後に、加温および攢拌を停止し、そのまま約 1時間静置する。

この静置によって、ポリ塩化ビニル溶液と、その他の不溶解混合物とが自然に分離する。

つぎに、分離したポリ塩化ビニル溶液に対しては、攪拌しながら加熱を行って M E Kを蒸発させ、蒸発した M E Kについては、液化させ 0 て回収する。その間、ポリ塩化ビニルが熱劣化することを防止し、力、つ、低い温度に設定しても蒸発が効率よく進行するように、 M E Kの蒸発は、約一 7 4 O m m H gの減圧下で行う。そして、 M E Kの蒸発が進行するにつれて、ポリ塩化ビニル溶液の粘度が上昇し、攪拌が困難な状態にまで至ったとき、ポリ塩化ビニル溶液の溶剤がほとんど除 5 去されて再生ポリ塩化ビニルになったとして、再生ポリ塩化ビニルを高速ペラおよびジャケットを備えた乾燥機に移し、そこで、再生ポリ , 塩化ビニルに残存する溶剤を除去する。このとき、再生ポリ塩化ビニルから蒸発してくる溶剤を回収し、再利用する。

このような再生方法によれば、約 1 0 0 0 gのポリ塩化ビニル屑から、約 8 7 0 gの再生ポリ塩化ビニルフレークが得られるとともに、約 1 3 2 gのスラッジ混合物および約 2 gの未回収溶剤が発生する。従って、再生塩化ビュルの回収効率は、原料に対して約 8 7 %である。ここで、再生ポリ塩化ビュルの色相は、グレーであり、床材として使用されるポリ塩化ビニル製タイル、靴底、配合用などとして利用可能である。また、スラッジについても、溶剤に不溶であって、もとの混合物のままであるから、偽木などの原料として利用できる。

また、本例の再生方法によれば、使用済みの溶剤を回収して再利用しているため、その消費量が少ないので、経済性も高い。

さらに、溶剤として使用した M E Kは、残臭の除去が容易であること、完全分離作業が容易であること、安全性が高いこと、薬品コストや溶剤の回収に要するエネルギーの面からの経済性が高いことなどの利点もある。

実施例 2

つぎに、本発明の実施例 2 に係る廃ポリ塩化ビニルの再生方法として、使用済みの農業用ビュルシートから再生ポリ塩化ビニルを回収する方法を説明する。本例の廃ポリ塩化ビニルの再生方法も、実施例 1 に係る再生方法と同様に、第 1図に示したフローに基づいて行われ、原料として使用済みの農業用ポリ塩化ビニルシートを使用する点に特徵を有する。

まず、水洗により異物の大部分を除去した 1 k gのポリ塩化ビニルシート屑と、溶剤としての約 9 k gの M I B Kとを混合した後に、攪拌しながら約 1 1 0 °Cにまで加温する。この操作によって、ポリ塩化 , ビニルシート屑の塩化ビニル分が M I Β Κに溶解する。

その後に、攪拌および加温を停止し、そのまま約 1 時間静置する。つぎに、上層側のポリ塩化ビニル溶液を、底部に溜まった砂などから分離する。

5 そして、ポリ塩化ビニル溶液に対して減圧蒸留を行って、ポリ塩化ビニル溶液から溶剤を除去する。この蒸留操作中に蒸発してくる溶剤については、回収して再利用する。

その結果、 1 k gのポリ塩化ビニルシート屑から約 9 0 0 gの再生ポリ塩化ビニルが得られ、その回収率は約 9 0 %であった。この再生

, 0 ポリ塩化ビニルは、その色相が薄い褐色であるが、従来の方法で得られた再生ポリ塩化ビニルに比して品質が高く、燉製用シート、自動車用シート材などに混合するなど、広い用途に対応できる。すなわち、原料として使用済みの農業用ポリ塩化ビニルシートを使用した場合には、それが特有の臭気を有し、しかも、ゴミ、砂、泥などを充分に落

, 5 とすことができないので、従来の再生方法では、再生されたポリ塩化ビュルの用途に大きな制約があつたが、本例の再生方法によれば、回収された再生ポリ塩化ビニルには臭気や異物がないので、その用途に対する制約がほとんどない。

また、溶剤として使用した M I B Kは、残臭の除去が容易であるこ 2 0 と、分離作業が容易であること、安全性が高いこと、経済性が高いことなどの利点もある。

実施例 3

つぎに、本発明の実施例 3 に係る廃ポリ塩化ビニルの再生方法として、ポリ塩化ビニルが含浸された壁紙から再生ポリ塩化ビニルを回収 2 5 する方法を説明する。本例の廃ポリ塩化ビニルの再生方法も、実施例 1 に係る再生方法と同様に、第 1図に示したフローに基づいて行われ、原料として壁紙を使用する点に特徴を有する。

まず、原料としての約 1 k gの壁紙と、溶剤としての約 9 k gの M E Kとを混合した後に、攪拌しながら約 7 0 °Cにまで加温する。この間に、壁紙からはポリ塩化ビニル分が M E Kに溶け出る。

その後に、ポリ塩化ビニル溶液と繊維分とを濾過によって分離する。つぎに、分離した後のポリ塩化ビニル溶液を減圧蒸留して、それから溶剤を除去すると、残部としての再生ポリ塩化ビニルが回収される。この減圧蒸留において蒸発してくる M E Kは、回収して再使用する。

—方、分離した繊維分に対しては、 3重量部の M E Kを加えて洗浄し、それを乾燥機によって溶剤を回収しながら繊維分から溶剤を除去する。その結果、ポリ塩化ビニルが含まれない繊維を約 8 0 g得ることができ、その回収率は約 8 %であった。

その結果、約 9 2 0 gの再生ポリ塩化ビュルが得られる。ここで、原料としての壁紙には、その繊維の内部にまでポリ塩化ビニルが浸透しているとして、従来の再生方法では再生不可能とされていたが、本例の再生方法によれば、再生塩化ビニルを容易に回収することができる。なお、本例の再生方法によって回収された再生ポリ塩化ビュルは、その色相が薄い黄褐色であるが、着色の度合いが極めて低いので、塩化ビニル加工メーカーで使用される混合材料、壁紙への再利用、色調調整材などの用途に用いることができる。また、壁紙から得られた繊維についても、そのまま再利用できる。

実施例 4

つぎに、第 2図を参照して、本発明に係る廃ポリ塩化ビニルの再生方法のうちの第 1 の廃ポリ塩化ビニル再生方法およびその実施に使用する廃ポリ塩化ビニルの再生装置について説明する。

第 2図は本例の廃ポリ塩化ビニルの再生装置の概略構成図である。 , 図において、廃ポリ塩化ビニルの再生装置 2 0 は、その原料投入口から長尺状のまま投入された使用済みの農業用ポリ塩化ビニルシート力、ら複数の回転ブラシ 2 1 1 によつて砂や泥などを連続的に粗分離する粗分離機 2 1 (第 1 の異物除去手段）を有し、その排出口側には、粗 5 分離機 2 1 によって異物の大部分が除去された廃農業用ポリ塩化ビニルシートを回転ドラム 2 2 1 の周囲に導いた後に、廃農業用ポリ塩化ビュルシー卜の両面に向けて上下方向から溶剤をシャヮリングする洗浄機 2 2 (第 2 の異物除去手段）を有する。この洗浄機 2 2 においては、農業用ポリ塩化ビニルシートに吹きつけた溶剤によって、その最

, ο 表面のみを変質、溶解することによって、粗分離機 2 1 によっては除去されなかった細かな異物を洗い流すようになっている。. この洗浄機 2 2から供給される溶剤の温度は、 3 0。C ± 1 0。C程度（常温）であつて、比較的低い温度であるが、ここから供給される溶剤としては、常温でも農業用ポリ塩化ビニルシートの表面を急速に溶解して钦化さ

_{1 5} せるものとしてメチルェチルケ ..トン（ M E K ) などが採用されるため、シャワリングの時間は、 3秒から 5秒までの短い時間に設定されていても充分な効果を発揮する。なお、洗浄機 2 2において、シャヮリング後の溶剤は、フィルター 2 8 1 を備える濾過機 2 8 によって汚れが濾過された後に、リサイクルして使用される。ここで、洗浄機 2 2で

2 0 溶剤がシャワリングされた後の農業用ポリ塩化ビニルシートは、軟化して寒天状になっているとともに、すでに透明になっている。さらに、洗浄機 2 2の後段には、分離乾燥機 2 3 (溶剤除去手段）が接続されており、この分離乾燥機 2 3においては、異物が溶剤で完全に除去された後の農業用ポリ塩化ビニルシートが # 6 0 メッシュ〜 # 1 0 0 メ

2 5 ッシュの金網ベルトコンベア 2 3 1 で移送されるようになっている。

ここで、金網ベルトコンベア一上の農業用ポリ塩化ビニルシ一トは、上下方向から間接的に加熟されて、付着していた溶剤が减圧下で除去される一方、除去された溶剤は、コンデンサー 2 6 1 を備える溶剤回収装置 2 6 に導かれて冷却、液化され、リサイクルして使用されるようになつている。さらに、分離乾燥機 2 3の後段側には、分離乾燥機 2 3で乾燥されて溶剤が残存しない状態になつた農業用ポリ塩化ビニルシートを粉砕して粗砕フレーク状にする粉碎機 2 4 を有し、この粉砕機 2 4 によって、農業用ポリ塩化ビニルシートは、平均粒度が 1 0 m m〜 l 5 m mの粉碎フレークとされた後に、ブロア一（図示せず。 ) によつて製品計量機 2 5 に移送されるようになつている。この製品計量機 2 5によって、ポリ塩化ビニルの粉砕フレークは、製品夕ンクに収容され、計量された後に出荷可能な状態とされる。

ここで、溶剤回収装置 2 6に対しては、分離乾燥機 2 3での溶剤の蒸発をより低温で実施可能なように減圧回収装置 2 7が接続されている。さらに、洗浄機 2 2に対しては、そこでの連続的な洗浄操作によつて溶剤が汚れていくことを防止する目的で、洗浄機 2 2で使用された溶剤から圧力濾過によって汚れを除去するフィルター 2 8 1 を備える濾過機 2 8が設けられている一方、この濾過機 2 8から排出された溶剤は、溶剤保持槽 2 9に供給されるようになっている。この溶剤保持槽 2 9においては、溶剤による洗浄が洗浄機 2 2で連続的に行われるため、常に一定量以上の溶剤を洗浄機 2 2 に供給するとともに、濾過機 2 8を経て戻ってくる溶剤中に溶解しているポリ塩化ビニルの濃度が一定濃度に達したときには、濃縮槽 3 0 に供給してリサイクルするようになっている。すなわち、濃縮槽 3 0においては、ポリ塩化ビニルの溶解量が一定濃度に達した溶剤のうちの溶剤分のみが蒸発して、ポリ塩化ビニル分は濃縮される。そのうち、蒸発した溶剤は、溶剤冷却回収装置 3 1 において、冷却、液化されて回収され、リサイクル使 , 用される。一方、濃縮槽 3 0 において、溶剤が蒸発してポリ塩化ビニルが濃縮されたポリ塩化ビ二ル溶液は、ポリ塩化ビ二ル溶液が高粘度化して濃縮装置 3 0 での攪拌が容易に行われ難いため、これ以上の攪拌は困難であるので、強力で高速回転が可能な溶剤分離装置 3 3 によつて、固形化しつつあって高粘度のポリ塩化ビニルスラリーを回転べラ 3 3 1 で切断して断铳的に新たな断面を形成しながら細片化するとともに、その溶剤分離装置 3 3の内部を'减圧するようになつている。このため、溶剤分離装置 3 3の内部において、ポリ塩化ビニルスラリ一に含まれている溶剤を強制的に除去して、ポリ塩化ビニルスラリ一をフレーク化することが可能である。このような目的で、溶剤分離装置 3 3には、溶剤回収装置 3 1 を介して弒圧回収装置 3 2が接続されている。従って、濃縮槽 3 0および溶剤回収装置 3 1 での溶剤の蒸発も、比較的低温で行うことが可能になっている。

なお、洗浄機 2 2においては、溶剤を常温であるがシャワリングするため、いずれかの原因によって発生したスパークが溶剤に引火して火災が発生することを防止する目的に、洗浄機 2 2の内部に Ν ₂ ガスを圧入する Ν ₂ ガス圧入機 3 4が接続されている。

このような構成の再生装置を使用しての使用済み農業用ポリ塩化ビ二ルシートの再生方法を以下に説明する。

使用済みの農業用ポリ塩化ビニルシートには、砂、泥その他の付着物（異物）が付着しているため、それを回収するときには、それらの異物を除去してから提出するように啓蒙されているものの、現実的には、異物が付着した状態のままで回収されているのが現状である。また、使用済み農業用ポリ塩化ビニルシートに付着している異物の量も一定していないので、それから再生した再生ポリ塩化ビニルの品質が安定しない。そこで、本例の再生方法においては、まず、 1 0 0 k g , の農業用ポリ塩化ビニルシートを幅が約 1 . 2 mに切断した後に、粗分離工程として、粗分離機 2 1 の回転ブラシによって、大部分の砂や泥などを除去しておく。

つぎに、異物が粗分離された農業用ポリ塩化ビニルシー卜を洗浄機 5 2 2 の回転ドラム 2 2 1 の周囲に導いた後に、農業用ポリ塩化ビニルシートと溶剤の比率が 1 ： 1 の条件になる量の溶剤を温度が 3 0 °C土 1 0て程度の条件で農業用ポリ塩化ビニルシートに 3秒から 5秒間シャワリングする。このシャワリング工程においては、農業用ポリ塩化ビニルシー卜に吹きつけた溶剤によって、その最表面のみを部分的に変質、溶解することにより、粗分離機 2 1 によつて除去されなかった細かい異物を洗い流すようになつている。しかも、溶剤の温度は、 3 0。C ± 1 0 °C程度（常温）であって、比較的低い温度であるが、ここから供給される溶剤としては、常温でも農業用ポリ塩化ビュルシートの表面を急速に溶解して軟化させるものとしてメチルェチルケトン（ M E K ) を採用しているため、シャワリングの時間は、 3秒から 5秒までの短い時間であっても充分な効果を発揮し、しかも、農業用ポリ塩化ビニルシートを不必要に溶解させないので、その重量減少としてはわずかなものである。

つぎに、農業用ポリ塩化ビニルシートを金網ベルトコンベア 2 3 1 で移送しながら、ベルトコンベア一上の農業用ポリ塩化ビニルシートを上下方向から加熱し、農業用ポリ塩化ビニルシートに付着していた溶剤を除去する。この乾燥に要する時間は、約 5分間である。

その結果、残臭のない再生ポリ塩化ビニルが 7 5 k g回収できる。従って、原料として使用済みの農業用ポリ塩化ビニルシートを使用した場合に、従来の再生方法では、それが特有の臭気を有し、しかも、ゴミ、砂、泥などを充分に落とすことができないとして、再生された , ポリ塩化ビニルの用途に大きな制約があつたが、本例の再生方法によれば、回収された再生ポリ塩化ビニルに臭気や異物などがないので、その用途に対する制約がほとんどない。

また、本例の再生方法および再生装置によれば、洗浄機 2 2で使用 5 した汚れた溶剤については、濾過機 2 8を介して再生して（濾過工程 ) 使用するとともに、汚れた溶剤を濃縮する過程で溶剤を回収しているため、使用した溶剤のほどんどは、再利用することができる。すなわち、溶剤の使用量は、約 1 0 O k gであるが、そのうちの 8 5 %は、シャヮリング後の汚れた溶剤の状態で回収でき、蒸発した溶剤からは、 , ο 約 9 k g回収できるため、その消費分は約 6 k gにすぎない。しかも、コンデンサーの冷却能力を高めれば、その回収効率がさらに高まることは、石油工学上でのヮックスの精製データなどから判明している。さらに、溶剤として使用した M E Kは、残臭の除去が容易であること、分離作業が容易であること、安全性が高いこと、薬品コストや溶 , 5 剤の回収に要するエネルギーの面からの経済性が高いことなどの利点 t>める

実施例 5

次に、廃硬質ポリ塩化ビニル製パイプからのポリ塩化ビニルの再生のために本発明を適用した例を説明する。廃硬質ポリ塩化ビニル製パ

2 0 イブの回収品は、水洗い程度では表面等に付着した汚れが取れない。

したがって、本例では、まず、回収されたパイプを 1 0 m mから 1 5 m mの寸法に粉砕した。粉砕した硬質塩化ビニル片 1 0 0 K gに対して M E K溶剤をシャワリングした。本例では、洗浄装置の底部に M E K溶剤を貯留し、この溶剤に下側の部分が'漬かる状態に金網ドラムフ 2 5 ィルタを配置し、この金網ドラムフィルタを回転させながら、洗浄装置の入口から粉砕した硬質ポリ塩化ビニル片を投入した。洗浄装置内 , において、投入された硬質ポリ塩化ビニル片は、相互に接触しながら洗浄装置の出口側に移動する間に、上方から Μ Ε Κ溶剤がシャヮリングされ、これによつて、表面の一部が溶解して、表面の付着物が分離洗浄された。この分離洗浄に要する時間は 2乃至 3分程度で十分であつた。また、溶剤温度は、 4 0 ° C ± 5 ° C程度に保持した。

このように表面付着物を分離洗浄した後の硬質ポリ塩化ビニル片を、金網ドラムフィルタによつて洗浄装置から送り出して、 6 0 ° C力、ら 7 0 ° cに加熱した M E Κ溶剤により軟化させた。最後に、钦化させた硬質ポリ塩化ビニル片から溶剤を完全に除去して、再生品としての硬質ポリ塩化ビニル片を得た。

本例の方法における再生率は 9 7 であり、 9 7 K gの再生硬質ポリ塩化ビニルを回収できた。また、本例においては、各工程において使用した溶剤を濂過した後に粉碎物中に戻すようにした。このようにすることにより、粉碎片の表面が一部溶解することにより溶出した可塑剤が失われることなく再生品の中に平均分散され、再生品の品質低下を防止することができた。

実施例 6

次に、使用済みの調味料用ポリ塩化ビニル製ボ卜ルからの硬質ポリ塩化ビニルの再生のために本発明の方法を適用した例を説明する。一般に、廃硬質塩化ビニル製ボトル回収品は、外観上、廃ポリエステル製ボトル回収品と見分けがつかない。このため、通常は、廃硬質塩化ビニル製ボトル回収品といっても、その中には 3 0乃至 4 0 %の廃ポリエステル製ボトルが混在している場合が多い。さらに、硬質ポリ塩化ビニル製ボトルといっても、その口の部分にはポリエチレンが使用されている場合が多い。したがって、これらの三者を分離して、硬質ポリ塩化ビニルを再生しなければならない。本例では、まず、このような混合原料 1 O O K gを 1 O m m乃至 1 5 m mの寸法に粉砕した。この粉砕物を、 7 5 ° C ± 3 ° C程度の温度に保持した M E Kおよび M I B Kの混合溶剤中に投入して、攪拌し、硬質ポリ塩化ビニルのみを溶解させた。次に、金網ドラムフィルタ等を利用して、硬質ポリ塩化ビニル溶解液から不溶物として残っているポリエステル樹脂およびポリエチレン樹脂を分離した。分離後の硬質ポリ塩化ビニル溶解液を濃縮槽に移して濃縮した後に、溶剤を完全に除去して再生硬質ポリ塩化ビニルのフレークを取り出した。

他方、不溶解物として分離されたポリエチレン樹脂およびポリエステル樹脂の混合物は、 1 1 0。 C ± 5 ° Cに加熱したペルクロロェチレン溶剤の中に導き、 3乃至 5分程度攪拌した。しかる後に、金網ドラムフィルタ等を用いて、溶解物と不溶解物に分離した。ここに、不溶解物はポリエステル樹脂であり、溶解物はポリエチレン樹脂である。これらも溶剤と完全分離することによって再生することができた。実施例 7

本発明の更に別の適用例を説明する。本例は、卵パック、野菜果物パック類の廃棄物回収品からポリ塩化ビニルを再生する例である。このような廃棄物回収品には、ポリ塩化ビニルおよびポリスチレン製のものが混在しているのが一般的である。したがって、これらを分離回収する必要がある。さらに、ポリ塩化ビニル製の洗剤用ボトルは一般に钦質ポリ塩化ビニルに分類されるが、このようなボトルも回収品に混在している。

本例では、まず、これらの混合物 1 0 O K gを、常温（ 2 5 ° C土 1 0 ° C ) のペルクロ口エチレン溶剤中に投入し、約 6 0秒程度でポリスチレン樹脂のみを溶解させた。次に、金網ドラムフィルタ等を利用して、未溶解のポリ塩化ビニル樹脂を、ポリスチレン樹脂が溶解し , た溶液から分離した。分離されたポリスチレン樹脂の溶解液を、回転蒸発分離装置を用いて、ペルクロ口エチレンとポリスチレン樹脂フレークとに完全分離して、ポリスチレン樹脂の再生品を得た。

他方、分離されたポリ塩化ビニル樹脂は、その表面に付着しているペルクロ口エチレン溶剤を除去した後に、 Μ Ε Κ溶剤中に投入して攪拌することにより溶解させた。溶解後に、蒸発分離装置を用いて、溶剤とポリ塩化ビニルフレークとに分離した。この分離されたポリ塩化ビニルは再生品として使用できる品質であることが確認された。

なお、本例の原料は溶解に要する時間が 3 0秒乃至 6 0秒と短く、溶剤の蒸留分離工程に要する時間を考慮しても、工業化プラントの能率は非常に良好であると考えられる。

〔産業上の利用可能性〕

以上説明したように、本発明に係るポリ塩化ビニルの再生方法においては、ポリ塩化ビニルを含む産業廃棄物に対してポリ塩化ビニル分が溶解可能な溶剤を使用してポリ塩化ビニル分と異物とを分離した後に、ポリ塩化ビニル分を再生ポリ塩化ビニルとして回収することに特徴を有する。このため、産業廃棄物のうちで代表的な環境汚染源となつているポリ塩化ビニル系の産業廃棄物についても、溶剤，簡単な装置および簡単な操作によって、再資源化することができる。しかも、産業廃棄物にポリ塩化ビニルとともに異物が混在しても、異物の性質や量にかかわらず、ポリ塩化ビニルを再生できる。ここで、異物が紙、金属、 Ρ Ρ、 Ρ Ε Τ、 Ρ Εなどの場合には、それ自体も再利用可能な状態で回収できる。それ故、野外への投棄や埋め立てなどの処分の対象となる産業廃棄物を削減できるので、環境汚染の問題を改善することができる。さらに、溶剤としてメチルェチルケトンやメチルイソプチルケトンなどを使用した場合には、残臭の除去が容易であること、分離作業が容易であること、引火性や毒性などに対して安全性が高いこと、薬品コストや溶剤の回収に要するエネルギーの面からの経済性が高いことなどの利点も有する。

Claims

, 請求の範囲

1 . ポリ塩化ビニル分を含む産業廃棄物をポリ塩化ビニルが溶解可能な溶剤に接触させて前記産業廃棄物からポリ塩化ビニル分を溶かし出

₅ す工程と、前記溶剤にポリ塩化ビニル分が溶解したポリ塩化ビニル溶液からそれに不溶な物質を除去する工程と、前記ポリ塩化ビニル溶液から溶剤成分を除去して残部としての再生ポリ塩化ビニルを回収する工程とを含むことを特徴とする廃ポリ塩化ビニルの再生方法。

, ο

2 . 請求の範囲第 1項において、ポリ塩化ビニルに接触させた後の溶剤を再利用するために回収する工程を含むことを特徴とする廃ポリ塩化ビニルの再生方法。

3 . 請求の範囲第 1項または第 2項において、前記溶剤は、メチルェ

, ₅ チルケトン、メチルイソブチルケトンおよびジォクチルフタレート力、らなる群から選ばれた少なくとも 1種の有機溶剤を主成分とすることを特徵とする廃ポリ塩化ビニルの再生方法。

4 . 請求の範囲第 1項ないし 3項のいずれかの項において、前記産業

2 0 廃棄物は、廃電線から得られたポリ塩化ビニル屑、ポリ塩化ビニルが含浸された壁紙、使用済み農業用ポリ塩化ビニルシート等の産業廃棄物であることを特徴とする廃ポリ塩化ビニルの再生方法。

5 . 表面に異物が付着した廃ポリ塩化ビニルをポリ塩化ビニル分が溶

2 5 解可能な溶剤に常温において接触させて前記廃ポリ塩化ビュルの最表層の一部を溶解させることにより、その表面から異物を除去する工程 , と、異物を除去した後の前記廃ポリ塩化ビニルから溶剤分を除去して再生ポリ塩化ビニルを回収する工程とを含むことを特徵とする廃ポリ塩化ビニルの再生方法。

6 . 請求の範囲第 5項において、ポリ塩化ビュルに接触させた後の溶剤を再利用するために回収する工程を含むことを特徴とする廃ポリ塩化ビニルの再生方法。

7 . 請求の範囲第 5項または第 6項において、前記溶剤は、メチルェチルケトン，メチルイソプチルケトンおよびジォクチルフタレートからなる群から選ばれた少なくとも 1種の有機溶剤を主成分とすることを特徵とする廃ポリ塩化ビニルの再生方法。

8 . 請求の範囲第 5項ないし第 7項のいずれかの項において、前記廃ポリ塩化ビニルは、使用済み農業用ポリ塩化ビニルシ一トであることを特徴とする廃ポリ塩化ビニルの再生方法。

9 . 表面に異物が付着した廃硬質ポリ塩化ビニルを所定の大きさに粉砕する工程と、粉砕した後の廃硬質ポリ塩化ビニルを硬質ポリ塩化ビニル分が溶解可能な溶剤に接触させて前記廃硬質ポリ塩化ビニルの最表層の一部を溶解させることにより、その表面から異物を除去するェ程と、異物を除去した後の前記廃硬質ポリ塩化ビニルから溶剤分を除去して再生硬質ポリ塩化ビニルを回収する工程とを含むことを特徴とする廃ポリ塩化ビニルの再生方法。

1 0 . 請求の範囲第 9項において、ポリ塩化ビニルに接触させた後の , 溶剤を再利用するために回収する工程を含むことを特徴とする廃ポリ塩化ビニルの再生方法。

1 1 . 請求の範囲第 9項または第 1 0項において、前記溶剤は、メチ 5 ルェチルケトン，メチルイソプチルケトンおよびジォクチルフタレー卜からなる群から選ばれた少なくとも 1種の有機溶剤を主成分とすることを特徴とする廃ポリ塩化ビニルの再生方法。

1 2 . 請求の範囲第 9項ないし第 1 1項のいずれかの項において、前 , 0 記廃ポリ塩化ビニルは、硬質ポリ塩化ビニル製のパイプ、雨樋、屋根材、床材等の廃硬質ポリ塩化ビニルであることを特徵とする廃ポリ塩化ビニルの再生方法。

1 3 . 請求の範囲第 5項に規定する廃ポリ塩化ビニルの再生方法の実 1 5 施に使用可能な廃ポリ塩化ビ二..ルの再生装置であって、前記廃ポリ塩化ビニルに物理力を与えて異物を除去する第 1 の異物除去手段と、廃ポリ塩化ビュルに対して溶剤を接触させてその最表層を変質させることにより異物を除去する第 2の異物除去手段と、異物を除去した後の廃ポリ塩化ビュルからそれに付着している溶剤を蒸発させる溶剤除去

2 0 手段とを有することを特徴とする廃ポリ塩化ビニルの再生装置。