JPH1086155A - 廃合成樹脂材の粒状化方法 - Google Patents
廃合成樹脂材の粒状化方法Info
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- JPH1086155A JPH1086155A JP26513996A JP26513996A JPH1086155A JP H1086155 A JPH1086155 A JP H1086155A JP 26513996 A JP26513996 A JP 26513996A JP 26513996 A JP26513996 A JP 26513996A JP H1086155 A JPH1086155 A JP H1086155A
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- Y02W30/62—Plastics recycling; Rubber recycling
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- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
- Manufacture Of Iron (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 高炉等の竪型冶金炉への吹き込みに当たり、
適切な粒状化が困難であるシート状合成樹脂材の粒状化
方法を開発する。 【解決手段】 廃合成樹脂材を形態でフィルム状合成樹
脂材、固形合成樹脂材、および両者の中間厚さのシート
状合成樹脂材に分別する。フィルム状には破砕処理を施
してフィルム小片とし、次いで溶融・固化造粒処理５を
施す。固形には破砕処理１を施す（形態（ｂ）にす
る））。そしてシート状には破砕処理８、１０でフィル
ム小片の最大寸法よりも小さい最大寸法を有するシート
細片（ｃ0 ）にし、次いで溶融・固化造粒処理２３を施
す。上記方法において、（ｃ0 ）と（ｂ）とを混合した
合成樹脂粒子を調製する。 【効果】 高炉等の竪型炉の操業に悪影響を与えずに吹
き込むことができる。廃合成樹脂製ボトル容器の処理も
全量を高炉コスト低減に寄与しつつ処理できる。
適切な粒状化が困難であるシート状合成樹脂材の粒状化
方法を開発する。 【解決手段】 廃合成樹脂材を形態でフィルム状合成樹
脂材、固形合成樹脂材、および両者の中間厚さのシート
状合成樹脂材に分別する。フィルム状には破砕処理を施
してフィルム小片とし、次いで溶融・固化造粒処理５を
施す。固形には破砕処理１を施す（形態（ｂ）にす
る））。そしてシート状には破砕処理８、１０でフィル
ム小片の最大寸法よりも小さい最大寸法を有するシート
細片（ｃ0 ）にし、次いで溶融・固化造粒処理２３を施
す。上記方法において、（ｃ0 ）と（ｂ）とを混合した
合成樹脂粒子を調製する。 【効果】 高炉等の竪型炉の操業に悪影響を与えずに吹
き込むことができる。廃合成樹脂製ボトル容器の処理も
全量を高炉コスト低減に寄与しつつ処理できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、廃合成樹脂材を
配管で気送輸送し、高炉等竪型冶金炉に吹き込むために
行なう粒状化処理方法に関するものである。
配管で気送輸送し、高炉等竪型冶金炉に吹き込むために
行なう粒状化処理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、産業廃棄物や一般廃棄物の中で廃
合成樹脂材の発生量が急増しており、その処理が大きな
社会問題となっている。合成樹脂材は特に発熱量が大き
いので焼却処理時に焼却炉を損傷するため大量処理が困
難である。従って、大部分がごみ埋立地に廃棄処分され
ているが、環境上好ましくなく、また処分場も逼迫して
いる。そこで、廃合成樹脂材の大量処理方法の開発が望
まれている。
合成樹脂材の発生量が急増しており、その処理が大きな
社会問題となっている。合成樹脂材は特に発熱量が大き
いので焼却処理時に焼却炉を損傷するため大量処理が困
難である。従って、大部分がごみ埋立地に廃棄処分され
ているが、環境上好ましくなく、また処分場も逼迫して
いる。そこで、廃合成樹脂材の大量処理方法の開発が望
まれている。
【０００３】上記状況下で、廃合成樹脂材を高炉におい
てコークスの一部代替として有効利用する方法が提案さ
れている。例えば、欧州特許公開公報第０６２２４６５
Ａ１号および特公昭５１−３３４９３号公報は、合成樹
脂材を破砕し、羽口から高炉内に燃料として吹き込む技
術を開示しており、前者は破砕された合成樹脂材の粒径
を１〜１０ｍｍ、嵩密度を０．３５以上とすることを開
示している。
てコークスの一部代替として有効利用する方法が提案さ
れている。例えば、欧州特許公開公報第０６２２４６５
Ａ１号および特公昭５１−３３４９３号公報は、合成樹
脂材を破砕し、羽口から高炉内に燃料として吹き込む技
術を開示しており、前者は破砕された合成樹脂材の粒径
を１〜１０ｍｍ、嵩密度を０．３５以上とすることを開
示している。
【０００４】一方、本発明者等も研究を重ねた結果、高
炉に合成樹脂材をコークスの一部代替として吹き込む場
合、次の問題を解決すべきであることを明らかにした。
即ち、廃合成樹脂材を高炉に吹き込むために破砕した場
合、破砕に供する廃合成樹脂材の形態および破砕方法に
より種々異なった形態の合成樹脂粒子が得られる。一
方、高炉に吹き込むためには、燃焼性が良好であること
を前提条件とし、合成樹脂粒子が貯留槽内での棚吊りを
発生させないこと、およびタンクからバルブにより定量
切出しを安定して行なうことができること（以上、流動
性が良好であること）、並びに、気送途中の配管曲部や
バルブ部等に詰まりを発生させないこと（搬送性が良好
であること）が必須要件であり、これらの必須要件に対
しては粒状化された合成樹脂粒子の形態が大きく影響す
ることが明らかとなった。
炉に合成樹脂材をコークスの一部代替として吹き込む場
合、次の問題を解決すべきであることを明らかにした。
即ち、廃合成樹脂材を高炉に吹き込むために破砕した場
合、破砕に供する廃合成樹脂材の形態および破砕方法に
より種々異なった形態の合成樹脂粒子が得られる。一
方、高炉に吹き込むためには、燃焼性が良好であること
を前提条件とし、合成樹脂粒子が貯留槽内での棚吊りを
発生させないこと、およびタンクからバルブにより定量
切出しを安定して行なうことができること（以上、流動
性が良好であること）、並びに、気送途中の配管曲部や
バルブ部等に詰まりを発生させないこと（搬送性が良好
であること）が必須要件であり、これらの必須要件に対
しては粒状化された合成樹脂粒子の形態が大きく影響す
ることが明らかとなった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】現在、市場から供給さ
れる廃合成樹脂材の形態は多種多様であるが、本発明者
等の上記研究によれば、合成樹脂材吹込みのための上記
必須要件を満たす粒子を調製するためには、下記事項が
重要であるとの結論を得ている。
れる廃合成樹脂材の形態は多種多様であるが、本発明者
等の上記研究によれば、合成樹脂材吹込みのための上記
必須要件を満たす粒子を調製するためには、下記事項が
重要であるとの結論を得ている。
【０００６】フィルム状合成樹脂材とそれ以外の合成
樹脂材（以下、「固形合成樹脂材」という）とに仕分
け、それぞれ別々の粒状化処理工程で粒子を調製すべき
であること。これは、フィルム状合成樹脂材について
は、所定の寸法に破砕処理したままでは流動性や搬送性
が極端に劣るからである。
樹脂材（以下、「固形合成樹脂材」という）とに仕分
け、それぞれ別々の粒状化処理工程で粒子を調製すべき
であること。これは、フィルム状合成樹脂材について
は、所定の寸法に破砕処理したままでは流動性や搬送性
が極端に劣るからである。
【０００７】粒状化処理の基本的条件は、フィルム状
合成樹脂材の処理の場合は、初めに所定寸法のフィルム
小片を破砕乃至切断し、次いで溶融・固化造粒する。こ
の溶融・固化造粒工程では、例えば高速回転刃等を備え
た破砕機でフィルム小片を一定時間処理して所定粒径以
下にするが、破砕処理中にできたフィルム細片は摩擦熱
で加熱され、半溶融化乃至溶融化して丸味を帯びフィル
ム細片の形態は粒状化される。このように、フィルム状
合成樹脂材の場合は、破砕工程の後に溶融・固化造粒工
程を経ることにより、気送工程における流動性および搬
送性に優れた粒子に調製することができる。
合成樹脂材の処理の場合は、初めに所定寸法のフィルム
小片を破砕乃至切断し、次いで溶融・固化造粒する。こ
の溶融・固化造粒工程では、例えば高速回転刃等を備え
た破砕機でフィルム小片を一定時間処理して所定粒径以
下にするが、破砕処理中にできたフィルム細片は摩擦熱
で加熱され、半溶融化乃至溶融化して丸味を帯びフィル
ム細片の形態は粒状化される。このように、フィルム状
合成樹脂材の場合は、破砕工程の後に溶融・固化造粒工
程を経ることにより、気送工程における流動性および搬
送性に優れた粒子に調製することができる。
【０００８】これに対して、固形合成樹脂材の処理の場
合は、はじめに一次破砕した後、二次破砕により所定粒
径以下の小塊粒子を得ることができる。この小塊粒子形
態は、不定型多面体を呈する。この小塊粒子は、上記フ
ィルム小片とは異なり薄い部分がないので二次破砕時に
おいても粒子の一部が半溶融化乃至溶融化せず、若干角
張った部分を有する。しかしながら、この小塊粒子は流
動性や搬送性は良好である。
合は、はじめに一次破砕した後、二次破砕により所定粒
径以下の小塊粒子を得ることができる。この小塊粒子形
態は、不定型多面体を呈する。この小塊粒子は、上記フ
ィルム小片とは異なり薄い部分がないので二次破砕時に
おいても粒子の一部が半溶融化乃至溶融化せず、若干角
張った部分を有する。しかしながら、この小塊粒子は流
動性や搬送性は良好である。
【０００９】上記研究において、フィルム状合成樹脂材
とは、その厚さを厳格には規定していないが、ほぼ１０
０μm 以下のものを目安としており、これ以上の厚さの
ものは一応固形合成樹脂材に分類している。フィルム状
合成樹脂材と固形合成樹脂材との仕分けを上記の通りす
ることにより所期の目的を達していた。
とは、その厚さを厳格には規定していないが、ほぼ１０
０μm 以下のものを目安としており、これ以上の厚さの
ものは一応固形合成樹脂材に分類している。フィルム状
合成樹脂材と固形合成樹脂材との仕分けを上記の通りす
ることにより所期の目的を達していた。
【００１０】しかしながら、本発明者等は更に試験・研
究を重ねた結果、これまでは固形合成樹脂材として扱っ
てきたものの内でフィルム状合成樹脂材の範疇に近い厚
さのものを破砕処理して得られた小塊粒子は、他の小塊
粒子に比較して配管による気送が困難であり、配管の詰
まりを発生させる危険性があることがわかった。配管詰
まりが発生すると、高炉への合成樹脂材の吹込みを中断
しなければならず、また吹込み作業の不安定化をもたら
し、溶銑の生産性を阻害する。
究を重ねた結果、これまでは固形合成樹脂材として扱っ
てきたものの内でフィルム状合成樹脂材の範疇に近い厚
さのものを破砕処理して得られた小塊粒子は、他の小塊
粒子に比較して配管による気送が困難であり、配管の詰
まりを発生させる危険性があることがわかった。配管詰
まりが発生すると、高炉への合成樹脂材の吹込みを中断
しなければならず、また吹込み作業の不安定化をもたら
し、溶銑の生産性を阻害する。
【００１１】ところが、固形合成樹脂材であってフィル
ム状合成樹脂材に近い厚さの合成樹脂材（以下、「シー
ト状合成樹脂材」という）に、フィルム状合成樹脂材に
対すると同じ処理を施すと、溶融・固化造粒工程で所定
粒径以下になるよう回転刃等の破砕機で一定時間処理し
ても、厚みがあるため処理に時間がかかり、破砕された
小片は熱容量が比較的大きいので、フィルム状合成樹脂
材を破砕した場合のような半溶融化や溶融化が起こら
ず、シート状細片の形態のまま残り、必ずしも粒状化さ
れていないことを見い出した。この場合には、処理後合
成樹脂材の気送が困難であることがわかった。
ム状合成樹脂材に近い厚さの合成樹脂材（以下、「シー
ト状合成樹脂材」という）に、フィルム状合成樹脂材に
対すると同じ処理を施すと、溶融・固化造粒工程で所定
粒径以下になるよう回転刃等の破砕機で一定時間処理し
ても、厚みがあるため処理に時間がかかり、破砕された
小片は熱容量が比較的大きいので、フィルム状合成樹脂
材を破砕した場合のような半溶融化や溶融化が起こら
ず、シート状細片の形態のまま残り、必ずしも粒状化さ
れていないことを見い出した。この場合には、処理後合
成樹脂材の気送が困難であることがわかった。
【００１２】従って、この発明の目的は上述した問題を
解決し、シート状合成樹脂材の適切な粒状化方法を考案
し、廃合成樹脂材の全ての形態にわたって適切な粒状化
処理を施すことにより、流動性および搬送性に優れ、高
炉への気送吹込みに適した前処理を行うための廃合成樹
脂材の粒状化方法を提供することにある。
解決し、シート状合成樹脂材の適切な粒状化方法を考案
し、廃合成樹脂材の全ての形態にわたって適切な粒状化
処理を施すことにより、流動性および搬送性に優れ、高
炉への気送吹込みに適した前処理を行うための廃合成樹
脂材の粒状化方法を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上述した
問題を解決すべく鋭意研究を重ねた。先ず、シート状合
成樹脂材は、これを通常の固形合成樹脂材と同様に単に
破砕して所定粒径のシート状細片にしただけでは、タン
ク内で加圧されたときに互いに密着し、板状細片間の空
隙がなくなり、気体の吹き抜ける空間がないために合成
樹脂材細片間の滑りがなくなって、タンク内から良好に
合成樹脂材を切り出すことができなくなったり、また、
気送中に配管内で詰まりを発生させることがわかった。
問題を解決すべく鋭意研究を重ねた。先ず、シート状合
成樹脂材は、これを通常の固形合成樹脂材と同様に単に
破砕して所定粒径のシート状細片にしただけでは、タン
ク内で加圧されたときに互いに密着し、板状細片間の空
隙がなくなり、気体の吹き抜ける空間がないために合成
樹脂材細片間の滑りがなくなって、タンク内から良好に
合成樹脂材を切り出すことができなくなったり、また、
気送中に配管内で詰まりを発生させることがわかった。
【００１４】そこで、シート状細片同士がタンク内や気
送途中で密着しないようにしなければならない。そのた
めにはシート状細片自身に丸味を帯びさせて、即ち、例
えば、半溶融化または溶融化させ粒状化さてこの粒子間
に空隙を形成させるか、他の方法としてシート状細片間
に別の形状の粒子状合成樹脂材を介在させてシート状細
片間に空隙を形成させることにより、上記密着を防止す
ることができる。かくして、シート状細片間に空気が吹
き抜けるような空隙を形成させることができ、流動性お
よび搬送性が改善されることを知見した。
送途中で密着しないようにしなければならない。そのた
めにはシート状細片自身に丸味を帯びさせて、即ち、例
えば、半溶融化または溶融化させ粒状化さてこの粒子間
に空隙を形成させるか、他の方法としてシート状細片間
に別の形状の粒子状合成樹脂材を介在させてシート状細
片間に空隙を形成させることにより、上記密着を防止す
ることができる。かくして、シート状細片間に空気が吹
き抜けるような空隙を形成させることができ、流動性お
よび搬送性が改善されることを知見した。
【００１５】この発明は上記知見に基づきなされたもの
であって、請求項１記載の発明は、廃合成樹脂材を竪型
冶金炉へ吹き込むに先立ち、廃合成樹脂材の前加工処理
として粒状化する方法において、廃合成樹脂材をその形
態に基づきフィルム状合成樹脂材、固形合成樹脂材、お
よび、フィルム状合成樹脂材と固形合成樹脂材との中間
の形態としてのシート状合成樹脂材に分別する工程
（Ｐ）と、フィルム状合成樹脂材に破砕処理を施してフ
ィルム小片にし、得られたフィルム小片に溶融・固化造
粒処理を施すことにより合成樹脂粒子（ａ）を調製する
工程（Ａ）と、固形合成樹脂材に破砕処理を施すことに
より合成樹脂粒子（ｂ）を調製する工程（Ｂ）と、上記
シート状合成樹脂材に破砕処理を施し上記フィルム小片
の最大寸法よりも小さい最大寸法を有するシート細片
（ｃ0 ）にし、得られたシート細片に溶融・固化造粒処
理を施すことにより合成樹脂粒子（ｃ）を調製する工程
（Ｃ）とからなることに特徴を有するものである。
であって、請求項１記載の発明は、廃合成樹脂材を竪型
冶金炉へ吹き込むに先立ち、廃合成樹脂材の前加工処理
として粒状化する方法において、廃合成樹脂材をその形
態に基づきフィルム状合成樹脂材、固形合成樹脂材、お
よび、フィルム状合成樹脂材と固形合成樹脂材との中間
の形態としてのシート状合成樹脂材に分別する工程
（Ｐ）と、フィルム状合成樹脂材に破砕処理を施してフ
ィルム小片にし、得られたフィルム小片に溶融・固化造
粒処理を施すことにより合成樹脂粒子（ａ）を調製する
工程（Ａ）と、固形合成樹脂材に破砕処理を施すことに
より合成樹脂粒子（ｂ）を調製する工程（Ｂ）と、上記
シート状合成樹脂材に破砕処理を施し上記フィルム小片
の最大寸法よりも小さい最大寸法を有するシート細片
（ｃ0 ）にし、得られたシート細片に溶融・固化造粒処
理を施すことにより合成樹脂粒子（ｃ）を調製する工程
（Ｃ）とからなることに特徴を有するものである。
【００１６】請求項２記載の発明は、上記発明におい
て、工程（Ｃ）が、シート状合成樹脂材に破砕処理を施
しフィルム小片の最大寸法よりも小さい最大寸法を有す
るシート細片（ｃ0 ）にし、次いで得られたシート細片
（ｃ0 ）と工程（Ｂ）で得られた合成樹脂粒子（ｂ）と
を混合した合成樹脂粒子（ｄ）を調製する工程（Ｄ）で
あることに特徴を有するものである。
て、工程（Ｃ）が、シート状合成樹脂材に破砕処理を施
しフィルム小片の最大寸法よりも小さい最大寸法を有す
るシート細片（ｃ0 ）にし、次いで得られたシート細片
（ｃ0 ）と工程（Ｂ）で得られた合成樹脂粒子（ｂ）と
を混合した合成樹脂粒子（ｄ）を調製する工程（Ｄ）で
あることに特徴を有するものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】次に、この発明の実施の形態を、
図面を参照しながら説明する。図１は、請求項１に記載
した発明の実施形態の一例を示す系統図である。市場で
発生した廃合成樹脂材を分別工程Ｐでフィルム状合成樹
脂材、固形合成樹脂材およびシート状合成樹脂材に分別
する。なお、分別方法は常法によれば足りるが、シート
状合成樹脂材の厚さとしては、工程Ｃにおいて効率的に
粒状化するためには、例えば、１００μm から３ｍｍの
範囲内にあることが望ましい。フィルム状合成樹脂材
は、破砕装置１で所定形状に切断された後、切断摩擦熱
で擬似付着し、重なり合ったフィルム状合成樹脂小片と
なるので、分離機２で分散させる。分散した合成樹脂じ
ょ磁選機３で処理し鉄屑類を除去されたフィルム小片
を、適宜、材質判別機４に通して当該合成樹脂材の種類
を判別する。
図面を参照しながら説明する。図１は、請求項１に記載
した発明の実施形態の一例を示す系統図である。市場で
発生した廃合成樹脂材を分別工程Ｐでフィルム状合成樹
脂材、固形合成樹脂材およびシート状合成樹脂材に分別
する。なお、分別方法は常法によれば足りるが、シート
状合成樹脂材の厚さとしては、工程Ｃにおいて効率的に
粒状化するためには、例えば、１００μm から３ｍｍの
範囲内にあることが望ましい。フィルム状合成樹脂材
は、破砕装置１で所定形状に切断された後、切断摩擦熱
で擬似付着し、重なり合ったフィルム状合成樹脂小片と
なるので、分離機２で分散させる。分散した合成樹脂じ
ょ磁選機３で処理し鉄屑類を除去されたフィルム小片
を、適宜、材質判別機４に通して当該合成樹脂材の種類
を判別する。
【００１８】次いで、フィルム小片を溶融・固化造粒装
置５に装入し、所定の処理を施す。図２は、溶融・固化
造粒装置の機能を説明する図である。フィルム小片を装
入口３１から破砕室３２内に設けられた回転破砕機３３
に供給し、フィルム小片は小さく破砕され摩擦熱で半溶
融化または完全溶融化される。一対の回転破砕機３３か
ら吐き出されたフィルム小片はノズル３４から噴射され
る冷却媒体（例えば、水スプレー）で急冷され、粒状に
収縮固化し、排出口３５から合成樹脂粒子（ａ）となっ
て排出される。
置５に装入し、所定の処理を施す。図２は、溶融・固化
造粒装置の機能を説明する図である。フィルム小片を装
入口３１から破砕室３２内に設けられた回転破砕機３３
に供給し、フィルム小片は小さく破砕され摩擦熱で半溶
融化または完全溶融化される。一対の回転破砕機３３か
ら吐き出されたフィルム小片はノズル３４から噴射され
る冷却媒体（例えば、水スプレー）で急冷され、粒状に
収縮固化し、排出口３５から合成樹脂粒子（ａ）となっ
て排出される。
【００１９】図３は、図２の溶融・固化造粒装置の回転
破砕機３３でフィルム小片が小さく破砕され摩擦熱で加
熱されると同時に急冷されることにより粒状化する原理
を説明する図である。フィルム小片４１を高速回転する
回転刃４２で切断し破砕してフィルム小片にすると共
に、冷却用流体で冷却することにより、合成樹脂粒子
（ａ）が得られる。同図（イ）は破砕時の摩擦熱により
昇温されるがフィルム小片は殆ど溶融化しないか乃至は
半溶融化した場合であり、（ロ）は摩擦熱により溶融化
し、冷却用流体で冷却することにより、合成樹脂粒子
（ａ）が得られる場合である。
破砕機３３でフィルム小片が小さく破砕され摩擦熱で加
熱されると同時に急冷されることにより粒状化する原理
を説明する図である。フィルム小片４１を高速回転する
回転刃４２で切断し破砕してフィルム小片にすると共
に、冷却用流体で冷却することにより、合成樹脂粒子
（ａ）が得られる。同図（イ）は破砕時の摩擦熱により
昇温されるがフィルム小片は殆ど溶融化しないか乃至は
半溶融化した場合であり、（ロ）は摩擦熱により溶融化
し、冷却用流体で冷却することにより、合成樹脂粒子
（ａ）が得られる場合である。
【００２０】合成樹脂粒子の目標粒径として、所定値：
Ｄ0 ｍｍ以下のものを得る場合を考える。回転破砕機３
３の回転速度と処理時間の増加につれて、フィルム小片
の温度は上昇し、溶融化し、一方、破砕されたフィルム
小片の最大寸法は回転速度と処理時間の増加につれて小
さくなる。このような経過において、最大寸法が目標値
Ｄ0 ｍｍ以下に到達し、且つその時の温度が融点よりも
所定値だけ低い温度Ｔ0 となるように破砕条件を調節
し、破砕されたフィルム小片の最大寸法と温度の両方が
この条件を満たした時に破砕されたフィルム小片を急冷
する。
Ｄ0 ｍｍ以下のものを得る場合を考える。回転破砕機３
３の回転速度と処理時間の増加につれて、フィルム小片
の温度は上昇し、溶融化し、一方、破砕されたフィルム
小片の最大寸法は回転速度と処理時間の増加につれて小
さくなる。このような経過において、最大寸法が目標値
Ｄ0 ｍｍ以下に到達し、且つその時の温度が融点よりも
所定値だけ低い温度Ｔ0 となるように破砕条件を調節
し、破砕されたフィルム小片の最大寸法と温度の両方が
この条件を満たした時に破砕されたフィルム小片を急冷
する。
【００２１】もし、破砕されたフィルム小片の最大寸法
がＤ0 ｍｍ以下に到達したにもかかわらず、その温度が
Ｔ0 に達しない場合には、破砕速度の上昇を抑えつつそ
の温度の上昇が速くなるように調整し、逆に、フィルム
小片の温度がＴ0 に達したにもかかわらず、フィルム小
片の最大寸法がＤ0 ｍｍ以下に到達しない場合には、そ
の温度の上昇を抑えつつ破砕速度の上昇が速くなるよう
に調整する。このようにして、溶融・固化造粒処理によ
る粒径を調整する。
がＤ0 ｍｍ以下に到達したにもかかわらず、その温度が
Ｔ0 に達しない場合には、破砕速度の上昇を抑えつつそ
の温度の上昇が速くなるように調整し、逆に、フィルム
小片の温度がＴ0 に達したにもかかわらず、フィルム小
片の最大寸法がＤ0 ｍｍ以下に到達しない場合には、そ
の温度の上昇を抑えつつ破砕速度の上昇が速くなるよう
に調整する。このようにして、溶融・固化造粒処理によ
る粒径を調整する。
【００２２】このようにして、溶融・固化造粒処理がな
され、得られた合成樹脂は篩分け・分離機６で処理され
合成樹脂粒子（ａ）がえられる。これは貯留槽７に蓄え
られる（以上、工程（Ａ））。
され、得られた合成樹脂は篩分け・分離機６で処理され
合成樹脂粒子（ａ）がえられる。これは貯留槽７に蓄え
られる（以上、工程（Ａ））。
【００２３】固形合成樹脂材は、一次破砕機８で粗破砕
され、一次磁選機９で処理して鉄屑類が除去された後、
二次破砕機１０で細かく砕かれ、二次磁選機１１で処理
して鉄屑その他異物を除去した後、分離機１２で破砕摩
擦熱で擬似付着した合成樹脂材を分散させる。分散され
た合成樹脂材を、適宜、材質判別装置１３に通して当該
合成樹脂材の材質を分析する。次いで合成樹脂材は篩分
け・分離機１４で処理され合成樹脂粒子（ａ）が得られ
る。これは貯留槽１６に蓄えられる（以上、工程
（Ｂ））。
され、一次磁選機９で処理して鉄屑類が除去された後、
二次破砕機１０で細かく砕かれ、二次磁選機１１で処理
して鉄屑その他異物を除去した後、分離機１２で破砕摩
擦熱で擬似付着した合成樹脂材を分散させる。分散され
た合成樹脂材を、適宜、材質判別装置１３に通して当該
合成樹脂材の材質を分析する。次いで合成樹脂材は篩分
け・分離機１４で処理され合成樹脂粒子（ａ）が得られ
る。これは貯留槽１６に蓄えられる（以上、工程
（Ｂ））。
【００２４】シート状合成樹脂材は、先ず、固形合成樹
脂材の処理と同じように、一次破砕機１７で粗破砕さ
れ、一次磁選機１８で処理して鉄屑類が除去された後、
二次破砕機１９で細かく砕かれ、二次磁選機２０で処理
して鉄屑その他異物が除去された後、分離機２１で破砕
摩擦熱で擬似付着した合成樹脂材を分散させる。分散さ
れてシート細片（ｃ0 ）が得られる。ここで、シート細
片（ｃ0 ）の寸法は、上記フィルム小片の最大寸法より
も小さい最大寸法にする必要がある。これは、次の溶融
・固化造粒処理において摩擦熱による昇温により半溶融
化または溶融化して粒状化させるとき、寸法が大きすぎ
ると摩擦熱がシート細片内部に広く伝達されて半溶融化
または溶融化するに至らず、粒状化が困難だからであ
る。次いで、合成樹脂材を、適宜、材質判別装置２２に
通して当該合成樹脂材の材質を分析する。次いで、シー
ト細片は、溶融・固化造粒装置２３に装入し、所定の処
理を施す。溶融・固化造粒処理においては、半溶融化ま
たは溶融化によりシート細片は粒状化するので、厚さが
厚くなると同時に丸味を帯びる。次いで合成樹脂材は篩
分け・分離機２４で処理され合成樹脂粒子（ｂ）が得ら
れる。これは貯留槽２５に蓄えられる（以上、工程
（Ｃ））。
脂材の処理と同じように、一次破砕機１７で粗破砕さ
れ、一次磁選機１８で処理して鉄屑類が除去された後、
二次破砕機１９で細かく砕かれ、二次磁選機２０で処理
して鉄屑その他異物が除去された後、分離機２１で破砕
摩擦熱で擬似付着した合成樹脂材を分散させる。分散さ
れてシート細片（ｃ0 ）が得られる。ここで、シート細
片（ｃ0 ）の寸法は、上記フィルム小片の最大寸法より
も小さい最大寸法にする必要がある。これは、次の溶融
・固化造粒処理において摩擦熱による昇温により半溶融
化または溶融化して粒状化させるとき、寸法が大きすぎ
ると摩擦熱がシート細片内部に広く伝達されて半溶融化
または溶融化するに至らず、粒状化が困難だからであ
る。次いで、合成樹脂材を、適宜、材質判別装置２２に
通して当該合成樹脂材の材質を分析する。次いで、シー
ト細片は、溶融・固化造粒装置２３に装入し、所定の処
理を施す。溶融・固化造粒処理においては、半溶融化ま
たは溶融化によりシート細片は粒状化するので、厚さが
厚くなると同時に丸味を帯びる。次いで合成樹脂材は篩
分け・分離機２４で処理され合成樹脂粒子（ｂ）が得ら
れる。これは貯留槽２５に蓄えられる（以上、工程
（Ｃ））。
【００２５】なお、工程（Ａ）〜（Ｃ）の篩分け・分離
処理後の篩上合成樹脂粒子は、それぞれ破砕処理へ戻し
て再利用することができる。図４は、上述した通り廃合
成樹脂材を粒状化処理した合成樹脂粒子を、高炉へ吹き
込むための気送設備５０である。
処理後の篩上合成樹脂粒子は、それぞれ破砕処理へ戻し
て再利用することができる。図４は、上述した通り廃合
成樹脂材を粒状化処理した合成樹脂粒子を、高炉へ吹き
込むための気送設備５０である。
【００２６】以上のようにして得られた合成樹脂粒子
（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は各貯留槽（７）、（１
６）および（２５）から切り出し、適宜配合してサービ
スタンク５１へ気送し、サービスタンク５１から空気輸
送されて貯留槽５２へ送り、均圧タンク５３を経て、吹
込みタンク５４から送り出し、次いで、高炉設備５６に
おいて、高炉羽口５７に設置された吹込み管５８から高
炉５９の内部へ吹き込まれる。
（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は各貯留槽（７）、（１
６）および（２５）から切り出し、適宜配合してサービ
スタンク５１へ気送し、サービスタンク５１から空気輸
送されて貯留槽５２へ送り、均圧タンク５３を経て、吹
込みタンク５４から送り出し、次いで、高炉設備５６に
おいて、高炉羽口５７に設置された吹込み管５８から高
炉５９の内部へ吹き込まれる。
【００２７】図５は、請求項２に記載した発明の実施形
態の一例を示す系統図である。工程（Ａ）および工程
（Ｂ）は図１と同じであるが、工程（Ｄ）が上記工程
（Ｃ）と異なるものである。即ち、工程（Ｄ）では、上
記工程（Ｃ）の途中で作られたシート細片（ｃ0 ）に溶
融・固化造粒処理を施すことなく、工程（Ｂ）で調製さ
れた合成樹脂粒子（ｂ）と混合して合成樹脂粒子を調製
するというものである。
態の一例を示す系統図である。工程（Ａ）および工程
（Ｂ）は図１と同じであるが、工程（Ｄ）が上記工程
（Ｃ）と異なるものである。即ち、工程（Ｄ）では、上
記工程（Ｃ）の途中で作られたシート細片（ｃ0 ）に溶
融・固化造粒処理を施すことなく、工程（Ｂ）で調製さ
れた合成樹脂粒子（ｂ）と混合して合成樹脂粒子を調製
するというものである。
【００２８】
【実施例】次に、この発明を実施例により、更に詳細に
説明する。図１および２に示した廃合成樹脂材の前加工
処理工程に基づき粒状化処理し、調製された合成樹脂粒
子（ａ），（ｂ）および（ｃ）を所定の割合で配合・混
合した後、図４の気送設備で高炉に吹き込んだ（実施例
１）。また、図５および２に示した廃合成樹脂材の前加
工処理工程に基づき粒状化処理し、調製された合成樹脂
粒子（ａ），（ｂ）および（ｄ）を所定の割合で配合・
混合した後、図４の気送設備で高炉に吹き込んだ（実施
例２）。これに対して、比較としてシート状合成樹脂を
工程（Ｂ）と同じ処理し、得られた合成樹脂粒子（以
下、「合成樹脂粒子（ｅ）という）を合成樹脂粒子
（ａ）および（ｂ）と所定の割合で配合・混合した後、
実施例と同じ方法で高炉の吹き込んだ（比較例）。
説明する。図１および２に示した廃合成樹脂材の前加工
処理工程に基づき粒状化処理し、調製された合成樹脂粒
子（ａ），（ｂ）および（ｃ）を所定の割合で配合・混
合した後、図４の気送設備で高炉に吹き込んだ（実施例
１）。また、図５および２に示した廃合成樹脂材の前加
工処理工程に基づき粒状化処理し、調製された合成樹脂
粒子（ａ），（ｂ）および（ｄ）を所定の割合で配合・
混合した後、図４の気送設備で高炉に吹き込んだ（実施
例２）。これに対して、比較としてシート状合成樹脂を
工程（Ｂ）と同じ処理し、得られた合成樹脂粒子（以
下、「合成樹脂粒子（ｅ）という）を合成樹脂粒子
（ａ）および（ｂ）と所定の割合で配合・混合した後、
実施例と同じ方法で高炉の吹き込んだ（比較例）。
【００２９】表１に、各試験に供した廃合成樹脂材の
内、シート状合成樹脂材についての、粒子化処理前およ
び粒子化処理後の諸元を示す。
内、シート状合成樹脂材についての、粒子化処理前およ
び粒子化処理後の諸元を示す。
【００３０】
【表１】
【００３１】いずれの試験においても、用いたシート状
合成樹脂材は工程（Ｐ）で分別された同じ形態の厚さ
０．５ｍｍのシート状ＰＥＴ樹脂である。これを、実施
例１では、工程（Ｃ）により６ｍｍ以下のシート細片
（ｃ0 ）に破砕した後、溶融・固化造粒処理により粒径
１．５ｍｍ以下の合成樹脂粒子（ｃ）に調製した。
合成樹脂材は工程（Ｐ）で分別された同じ形態の厚さ
０．５ｍｍのシート状ＰＥＴ樹脂である。これを、実施
例１では、工程（Ｃ）により６ｍｍ以下のシート細片
（ｃ0 ）に破砕した後、溶融・固化造粒処理により粒径
１．５ｍｍ以下の合成樹脂粒子（ｃ）に調製した。
【００３２】実施例２では、上記シート状ＰＥＴ樹脂を
工程（Ｄ）により６ｍｍ以下のシート細片（ｃ0 ）に破
砕した後、工程（Ｂ）で固形合成樹脂材から調製された
合成樹脂粒子（ｂ）である、最大寸法３．２ｍｍの塊状
粒子（材質：ＰＥ樹脂）と混合した。配合割合は、ＰＥ
Ｔ樹脂シート細片（ｃ0 ）：ＰＥ樹脂３．２ｍｍ塊状粒
子を２：１とした。なお、比較例では、最大寸法６ｍｍ
の合成樹脂粒子（ｅ）と調製した。
工程（Ｄ）により６ｍｍ以下のシート細片（ｃ0 ）に破
砕した後、工程（Ｂ）で固形合成樹脂材から調製された
合成樹脂粒子（ｂ）である、最大寸法３．２ｍｍの塊状
粒子（材質：ＰＥ樹脂）と混合した。配合割合は、ＰＥ
Ｔ樹脂シート細片（ｃ0 ）：ＰＥ樹脂３．２ｍｍ塊状粒
子を２：１とした。なお、比較例では、最大寸法６ｍｍ
の合成樹脂粒子（ｅ）と調製した。
【００３３】表１に、２日間の連続操業試験期間におい
て、合成樹脂粒子のタンクからの切出しトラブルによる
高炉への吹込み停止時間を併記した。比較例では、４．
２ｈｒ／ｄの切出しトラブルによる高炉への吹込み停止
が発生したが、実施例ではいずれも全く発生しなかっ
た。上述した結果より、本発明の有用性が示された。
て、合成樹脂粒子のタンクからの切出しトラブルによる
高炉への吹込み停止時間を併記した。比較例では、４．
２ｈｒ／ｄの切出しトラブルによる高炉への吹込み停止
が発生したが、実施例ではいずれも全く発生しなかっ
た。上述した結果より、本発明の有用性が示された。
【００３４】
【発明の効果】シート状合成樹脂材は、廃合成樹脂材を
高炉等の竪型冶金炉に吹き込むための前加工処理におい
て取扱いが困難であり、従来適切な処理方法がなかった
が、この発明によれば、上述したように構成したので、
高炉等の竪型炉の操業に悪影響を与えることなく吹き込
むことができる。また、廃合成樹脂製ボトル容器の処理
も全量を高炉コスト低減に寄与しつつ処理することがで
きる、廃合成樹脂材の粒状化方法を提供することがで
き、工業上有用な効果がもたらされる。
高炉等の竪型冶金炉に吹き込むための前加工処理におい
て取扱いが困難であり、従来適切な処理方法がなかった
が、この発明によれば、上述したように構成したので、
高炉等の竪型炉の操業に悪影響を与えることなく吹き込
むことができる。また、廃合成樹脂製ボトル容器の処理
も全量を高炉コスト低減に寄与しつつ処理することがで
きる、廃合成樹脂材の粒状化方法を提供することがで
き、工業上有用な効果がもたらされる。
【図１】請求項１に記載した発明の実施形態の一例を示
す系統図である。
す系統図である。
【図２】溶融・固化造粒装置の機能を説明する図であ
る。
る。
【図３】図２の溶融・固化造粒装置による合成樹脂細片
の粒状化原理を説明する図である。
の粒状化原理を説明する図である。
【図４】粒状化処理した合成樹脂粒子を高炉へ吹き込む
ための気送設備の系統図である。
ための気送設備の系統図である。
【図５】請求項２に記載した発明の実施形態の一例を示
す系統図である。
す系統図である。
１ 破砕装置 ２ 分離機 ３ 磁選機 ４ 材質判別機 ５ 溶融・固化造粒装置 ６ 篩分け・分離機 ７ 貯留槽 ８ 一次破砕機 ９ 磁選機 １０ 二次破砕機 １１ 磁選機 １２ 分離機 １３ 材質判別機 １４ 篩分け・分離機 １６ 貯留槽 １７ 一次破砕機 １８ 磁選機 １９ 二次破砕機 ２０ 磁選機 ２１ 分離機 ２２ 材質判別機 ２３ 溶融・固化造粒装置 ２４ 篩分け・分離機 ２５ 貯留槽 ３１ 装入口 ３２ 破砕室 ３３ 回転破砕機 ３４ ノズル ３５ 排出口 ４１ フィルム小片 ４２ 回転刃 ５０ 気送設備 ５１ サービスタンク ５２ 貯留槽 ５３ 均圧タンク ５４ 吹込みタンク ５５ アキュームレーター ５６ 高炉設備 ５７ 羽口 ５８ 吹込み管 ５９ 高炉
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浅沼 稔 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 山田 裕 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 藤井 益弘 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 脇元 一政 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 廃合成樹脂材を竪型冶金炉へ吹き込むに
先立ち、前記廃合成樹脂材を粒状化する方法において、
前記廃合成樹脂材をその形態に基づきフィルム状合成樹
脂材、固形合成樹脂材、および、前記フィルム状合成樹
脂材と前記固形合成樹脂材との中間の形態としてのシー
ト状合成樹脂材に分別する工程（Ｐ）と、 前記フィルム状合成樹脂材に破砕処理を施してフィルム
小片にし、次いで得られた前記フィルム小片に溶融・固
化造粒処理を施すことにより合成樹脂粒子（ａ）を調製
する工程（Ａ）と、 前記固形合成樹脂材に破砕処理を施すことにより合成樹
脂粒子（ｂ）を調製する工程（Ｂ）と、 前記シート状合成樹脂材に破砕処理を施し前記フィルム
小片の最大寸法よりも小さい最大寸法を有するシート細
片（ｃ0 ）にし、次いで得られた前記シート細片に溶融
・固化造粒処理を施すことにより合成樹脂粒子（ｃ）を
調製する工程（Ｃ）とからなることを特徴とする廃合成
樹脂材の粒状化方法。 - 【請求項２】 前記工程（Ｃ）は、前記シート細片（ｃ
0 ）と前記合成樹脂粒子（ｂ）とを混合した合成樹脂粒
子（ｄ）を調製する工程（Ｄ）である、請求項１記載の
廃合成樹脂材の粒状化方法。
Priority Applications (13)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26513996A JPH1086155A (ja) | 1996-09-13 | 1996-09-13 | 廃合成樹脂材の粒状化方法 |
| US08/814,878 US5992335A (en) | 1996-09-13 | 1997-03-13 | Method of blowing synthetic resin into furnace and apparatus therefor |
| KR1019970008780A KR100236583B1 (ko) | 1996-09-13 | 1997-03-14 | 로에 대한 합성수지의 장입방법,취입방법 및 그 장치 |
| DE69713974T DE69713974T2 (de) | 1996-09-13 | 1997-03-17 | Verfahren und Vorrichtung zum Einblasen von Kunststoff in einem Ofen |
| EP20020000238 EP1217082A3 (en) | 1996-09-13 | 1997-03-17 | Method of blowing synthetic resin into furnace and apparatus therefor |
| TW086103429A TW351695B (en) | 1996-09-13 | 1997-03-17 | Method of blowing synthetic resin into furnace and apparatus therefor |
| EP19970104513 EP0829544B1 (en) | 1996-09-13 | 1997-03-17 | Method for blowing synthetic resin into furnace and apparatus therefor |
| CN97109927A CN1064409C (zh) | 1996-09-13 | 1997-03-28 | 向炉内吹入合成树脂的吹入方法及其装置 |
| CNB00118881XA CN1226424C (zh) | 1996-09-13 | 1997-03-28 | 向炉内吹入合成树脂的吹入方法 |
| US09/309,537 US6085672A (en) | 1996-09-13 | 1999-05-11 | Apparatus for blowing synthetic resin into furnace |
| US09/488,842 US6230634B1 (en) | 1996-09-13 | 2000-01-21 | Method of blowing synthetic resin into a furnace |
| US09/730,068 US6540798B2 (en) | 1996-09-13 | 2000-12-05 | Method of processing synthetic resins into a furnace fuel and method for blowing synthetic resins as a fuel into a furnace |
| US10/339,238 US6660052B1 (en) | 1996-09-13 | 2003-01-09 | Method for blowing synthetic resins as a fuel into a furnace |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26513996A JPH1086155A (ja) | 1996-09-13 | 1996-09-13 | 廃合成樹脂材の粒状化方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1086155A true JPH1086155A (ja) | 1998-04-07 |
Family
ID=17413177
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26513996A Pending JPH1086155A (ja) | 1996-09-13 | 1996-09-13 | 廃合成樹脂材の粒状化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1086155A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000153261A (ja) * | 1998-11-19 | 2000-06-06 | Miike Tekkosho:Kk | 廃棄プラスチックの嵩比重を大きくする方法 |
| JP2002038172A (ja) * | 2000-07-24 | 2002-02-06 | Hideyo Kano | 廃プラスチック燃料 |
| JP2008532762A (ja) * | 2005-03-21 | 2008-08-21 | シーブイピー・クリーン・バリュー・プラスティクス・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンタク・ハフツング | 廃プラスチックの粉砕および清浄化のための方法および装置 |
| CN102589295A (zh) * | 2011-01-07 | 2012-07-18 | 杨春来 | 一种海绵铁装卸罐倒料机 |
| JP2020507490A (ja) * | 2017-01-19 | 2020-03-12 | ドレスラー グループ ゲーエムベーハー・ウント・コー・カーゲー | プラスチックから粉末状の物質を製造する方法および装置 |
-
1996
- 1996-09-13 JP JP26513996A patent/JPH1086155A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000153261A (ja) * | 1998-11-19 | 2000-06-06 | Miike Tekkosho:Kk | 廃棄プラスチックの嵩比重を大きくする方法 |
| JP2002038172A (ja) * | 2000-07-24 | 2002-02-06 | Hideyo Kano | 廃プラスチック燃料 |
| JP2008532762A (ja) * | 2005-03-21 | 2008-08-21 | シーブイピー・クリーン・バリュー・プラスティクス・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンタク・ハフツング | 廃プラスチックの粉砕および清浄化のための方法および装置 |
| CN102589295A (zh) * | 2011-01-07 | 2012-07-18 | 杨春来 | 一种海绵铁装卸罐倒料机 |
| JP2020507490A (ja) * | 2017-01-19 | 2020-03-12 | ドレスラー グループ ゲーエムベーハー・ウント・コー・カーゲー | プラスチックから粉末状の物質を製造する方法および装置 |
| US11000973B2 (en) | 2017-01-19 | 2021-05-11 | Dressler Group GmbH & Co. KG | Method and device for producing powdery substances from plastic |
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