(57)【要約】【課題】原料である廃プラスチックをロータリーバルブで廃プラスチック分解装置へ投入するに当たり、配管やロータリーバルブのポケットの閉塞を効果的に防止し、廃プラスチックの定量投入を確実に維持する。【解決手段】ロータリーバルブ６の排出口３４の下方であって、ローター３０の回転方向の下流側から、ローター３０の羽根板２９の間のポケット３４に気体噴入する気体噴入手段３５を設ける。【選択図】図４
2020002332.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原料の廃プラスチックをロータリーバルブにて廃プラスチック分解装置へ投入する廃プラスチック投入装置において、前記ロータリーバルブの排出口の下方であって、ローターの回転方向の下流側から、ローターの羽根板の間のポケットに気体噴入する気体噴入手段を設けたことを特徴とする廃プラスチック投入装置。
【請求項２】
前記気体噴入手段は、前記ロータリーバルブの排出口の下方に噴射ノズルを設置し、この噴射ノズルに気体供給管を接続したものである請求項１記載の廃プラスチック投入装置。
【請求項３】
前記ロータリーバルブの排出口と前記廃プラスチック分解装置の投入口との間にストップバルブを設置したことを特徴とする請求項１または２記載の廃プラスチック投入装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、原料である廃プラスチックを廃プラスチック分解装置へ投入する廃プラスチック投入装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  本発明者は、粉砕された廃プラスチックを熱分解して油化する廃プラスチック油化システムとして、特許文献１記載のものを提供している。
このシステムでは、粉砕された廃プラスチックを廃プラスチック分解装置に定量ずつ連続投入するためにロータリーバルブを使用している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−７５２９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  この特許文献１のシステムでは、ロータリーバルブは、粉砕された廃プラスチックを一時的に貯溜する原料投入ポッパと、廃プラスチック分解装置の分解蒸発槽との間に配管接続して配置されている。
ロータリーバルブは、放射状の羽根板を有するローターがケーシング内を回転することにより、ケーシングの入口から羽根板同士の間のポケットに入り込んだ原料をケーシングの排出口へと回送するので、密閉性構造の輸送手段ではある。
しかし、分解蒸発槽内で廃プラスチックを高温溶解することにより生じた蒸発ガスは、熱風となってロータリーバルブを通り抜け原料投入ポッパまで逆流して来る。そのため、冷えたところで結露して液化し、そこに粉砕されている廃プラスチックが付着し（特に、比重の軽い発泡スチロールは顕著）、これが連続すると配管やロータリーバルブのポケットを閉塞し、定量投入できなくなる恐れがあった。
本発明は、このようなことを単純な構造でありながら効果的に防止することを第１の目的とする。
第２の目的は、廃プラスチック分解装置内が分解可能条件になるまで、それからの熱風がロータリーバルブまで流れて行かないように確実に遮断できるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】  第１の目的達成のため本発明は、ロータリーバルブの排出口の下方であって、ローターの回転方向の下流側から、ローターの羽根板の間のポケットに気体噴入する気体噴入手段を設けたことを特徴とする。
この気体噴入手段は、ロータリーバルブの排出口の下方に噴射ノズルを設置し、この噴射ノズルに気体供給管を接続することで構成できる。
第２の目的達成のため、ロータリーバルブの排出口と廃プラスチック分解装置の投入口との間にストップバルブを設置する。
【発明の効果】
【０００６】  ローターのポケットに入り込んだ廃プラスチックは、ローターの回転に伴い、ロータリーバルブの排出口に臨んだポケットから次々に落ちて行くが、本発明によると、それと同時に、ローターの回転方向の下流側のポケットには排出口の下方から気体が噴入されるため、そのポケット内に残っている廃プラスチックは排出口へと強制的に吹き飛ばれるとともに、廃プラスチック分解装置からの蒸発ガスの熱風が押し戻され、さらにローターを冷却することもできる。それにより、蒸発ガスの熱風がロータリーバルブ内に入らないように遮断できるとともに、ローターの羽根板への廃プラスチックの付着とポケット内の残留を抑制できるので、配管やロータリーバルブのポケットの閉塞を効果的に防止し、廃プラスチックの定量投入を確実に維持することが可能となる。
ロータリーバルブの排出口の下方に噴射ノズルを設置し、この噴射ノズルに気体供給管を接続する構成とすれば、ロータリーバルブ自体の構造を変更することなく、上記のような作用効果が得られる。
ロータリーバルブの排出口と廃プラスチック分解装置の投入口との間にストップバルブを設置すると、このストップバルブを閉じておくことにより、廃プラスチック分解装置内が分解可能条件になるまで、それからの熱風がロータリーバルブまで流れて行かないように確実に遮断できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の廃プラスチック投入装置を適用した廃プラスチック油化システムの全体構成図である。
【図２】本発明の廃プラスチック投入装置の一実施例の正面図である。
【図３】同じく側面図である。
【図４】本発明の要部の簡略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】  先ず、本発明の廃プラスチック投入装置を含む廃プラスチック油化システムの一例の全体構成について、図１を参照して説明する。
ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリスチロール（ＰＳ）、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、発泡スチロールなどが混在した廃プラスチックは、破砕、減容、冷却などの前処理をされてから、本発明の廃プラスチック投入装置１へパイプ中をエアー輸送されて来るので、これを「粉砕原料」と称する。
【０００９】  粉砕原料はサイクロン２にて捕集され、廃プラスチック投入装置１の原料投入ホッパ３に一時貯溜されるとともに、パイプ中を別途輸送されて来た触媒も触媒投入ホッパ４に一時貯溜される。原料投入ホッパ３中の粉砕原料は、パドルスクリューコンベア５にて送り出され、その先端部から下側に配管接続した廃プラスチック投入装置１の電動式ロータリーバルブ６に入り、これにて定量ずつ投入管７を通じて廃プラスチック分解装置８のドラム形分解蒸発槽９へ投入される。
一方、エアー輸送されて来た触媒投入ホッパ４内の触媒も、触媒搬送スクリュー１０にて投入管７の途中からその中へ送り込まれ、粉砕原料と共に分解蒸発槽９へ投入される。
図２及び図３にこれらの搬送部分を拡大して示す。
【００１０】  分解蒸発槽９内では、特許文献１に記載されているように、粉砕原料と触媒とが縦軸の投入用撹拌機１１により混合されながら、二重壁構造の分解蒸発槽９の周壁近くで底壁上へと送り込まれ、その底壁内部及び周壁内部を循環する熱媒体により間接的に加熱されながら、分解用撹拌機１２の第１の撹拌部により周壁に沿って撹拌されることにより熱分解される。さらに、分解用撹拌機１２の第２の撹拌部により分散されてから、底壁上をその中央の残渣排出口へ寄って行くように撹拌されることにより熱分解が進み、熱分解を終えた残渣として残渣排出装置１３により排出される。
【００１１】  分解蒸発槽９内での熱分解で蒸発した分解ガスは、この分解蒸発槽９の上方に設置して配管接続したアルカリスプレー装置１４の中和槽１５へ送られ、ここで分解ガス中のテレフタール酸などの酸性分がアルカリ液の噴霧によって中和される。中和槽１５での噴霧回収液は、沈殿分離槽１６に流れ落ちてタール分や触媒成分などを分離され、中和槽１５へと返戻されて循環利用される。従って、ここでのアルカリ液噴霧による中和処理によって、原料のＰＥＴに含まれていたテレフタール酸やタール分や触媒成分による配管の閉塞を防止できるとともに、油化処理製品のｐＨ調整を行うことができる。
【００１２】  アルカリ中和された分解ガスは、中和槽１５に配管接続した第１のコンデンサ１７で冷却される。このコンデンサ１７は一次分解油生成装置として機能し、ここでの冷却によって一次分解油が生成される。この一次分解油は、コンデンサ１７の下方に設置して配管接続した蒸留安定装置１８の蒸留槽１９内へ落入する。
【００１３】  蒸留安定装置１８は、分解蒸発槽９と同様に、二重壁構造の空洞に熱媒体を循環させて蒸留槽１９を間接加熱する。蒸留槽１９内で蒸発したガス分は、その上方に設置して配管接続した第２のコンデンサ２０にて冷却される。このコンデンサ２０は二次分解油生成装置として機能し、ここでの冷却によって二次分解油が生成される。
【００１４】  第２のコンデンサ２０にて生成された二次分解油は、その下方に設置して配管接続した分離タンク２１にいったん流入し、不純物などを沈殿分離してから、その下方に設置した引火点調整装置２２の定温加熱槽２３へ入り、ここで再び熱媒体にて間接加熱される。引火点調整装置２２では、定温加熱槽２３内の二次分解油を撹拌しながらほぼ一定温度で加熱することにより、引火点が低いものを蒸発させる。蒸発しなかった油分は目的とする生成油として製品貯溜タンク２４に貯溜される。
【実施例】
【００１５】  上述のように本発明の廃プラスチック投入装置１は、原料投入ホッパ３から送り出されて来る粉砕原料を、ロータリーバルブ６によって廃プラスチック分解装置８の分解蒸発槽９へ定量ずつ投入するものであるが、その実施例を図２、図３及び図４を参照して説明する。【００１６】  ロータリーバルブ６は、パドルスクリューコンベア５の横長ケーシング５ａの先端部の下側に接続管２５により接続されている。ロータリーバルブ６の下側には手動式ストップバルブ２６が接続され、このストップバルブ２６の下側に投入管７が接続されて分解蒸発槽９の投入口へ続いている。これらの接続経路への外気浸入を防止するため、接続管２５の途中に接続した不燃性ガス送入配管２７から窒素ガス等の不燃性ガスが送入される。また、分解蒸発槽９からの熱を遮断するため、投入管７の外周に、水を循環する水冷式熱遮断器２８が設置されている。【００１７】  図４にロータリーバルブ６を簡略化して示すように、ロータリーバルブ６は、複数枚の羽根板２９を放射状に設けたローター３０が、図示しないモータにてケーシング３１内を回転することで、羽根板２９同士の間のポケット３２が、ケーシング３１の上向きの入口３３と下向きの排出口３４とに順次切り替わって対向して行く構成となっている。この例では、羽根板２９が８枚、ローター３０の回転方向が時計回り、ポケット３２が時計回りにＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈの８室で、上向きとなった２つのポケット３２が入口３３に対向したとき、下向きとなった２つのポケット３２が排出口３４に対向する。【００１８】  ケーシング３１には、その排出口３４からポケット３２内に上向きに気体噴射する噴射ノズル３５が設置され、これに気体供給管３６が接続されており、この気体供給管３６を通じて空気または窒素ガス等の不燃性ガスが外部から圧力供給される。排出口３４には上記のように下向きとなった２つのポケット３２が対向するが、噴射ノズル３５の設置位置と噴射方向は、その２つのポケット３２のうちの回転方向下流側の一つのみ（図４ではＦとしたポケット）に気体噴射するように設定されている。【００１９】  このようにしたロータリーバルブ６によると、入口３３に対向したＡとＢの２つのポケット３２には、接続管２５からの粉砕原料が落ち入り、排出口３４に対向したＥとＦの２つのポケット３２のうちの回転方向上流側のＥでは、それまで収容していた粉砕原料が排出口３４から落ちて行き、回転方向下流側のＦには、噴射ノズル３５から空気または窒素ガス等の不燃性ガスが噴射されることになる。そして、このような動作がローター３０の回転に伴い順次切り替わる。【００２０】  Ｆのポケット３２では、収容していた粉砕原料が落ちた直後に空気または窒素ガス等の不燃性ガスが噴射されるので、粉砕原料が残っていても排出口３４へと強制的に吹き飛ばされるとともに、分解蒸発槽９からの蒸発ガスの熱風が押し戻され、さらにローター３０を冷却することもできる。それにより、蒸発ガスの熱風がロータリーバルブ６内に入らないように遮断できるとともに、羽根板２９への粉砕原料の付着とポケット３２内の残留を、発泡スチロールが含まれていても抑制できるので、配管（接続管２５等）やポケット３２の閉塞を効果的に防止し、粉砕原料の定量投入を確実に維持することができる。【００２１】  ロータリーバルブ６の下側にストップバルブ２６を接続してあるので、この廃プラスチック油化システムを稼働する際に、分解蒸発槽９内が分解可能条件になるまでは、ストップバルブ２６を閉じておくことにより、分解蒸発槽９からの熱風をここで確実に遮断することができる。
【符号の説明】
【００２２】１  廃プラスチック投入装置
３  原料投入ホッパ
８  廃プラスチック分解装置
９  分解蒸発槽
２６  ストップバルブ
２９  羽根板
３０  ローター
３１  ケーシング
３２  ポケット
３３  入口
３４  排出口
３５  噴射ノズル
３６  気体供給管
【図１】
2020002332.tif 000003
【図２】
2020002332.tif 000004
【図３】
2020002332.tif 000005
【図４】
2020002332.tif 000006