(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用済みのポリスチレン成形体にリモネンを接触させることにより減容されて供給されるポリスチレン組成物にアルコールを接触させて前記ポリスチレン組成物中の残留リモネンを抽出するとともに前記ポリスチレン組成物を破砕して回収し、
前記アルコールと前記残留リモネンとを分離して前記リモネンを回収するとともに前記アルコールを循環使用することを特徴とする使用済みポリスチレンの回収方法。
【請求項２】
使用済みのポリスチレン成形体にリモネンを接触させることにより減容されて供給されるポリスチレン組成物にアルコールを接触させて前記ポリスチレン組成物中の残留リモネンを抽出し、
前記アルコールと抽出された前記残留リモネンとを抜き出し、
前記ポリスチレン組成物を破砕して得られた破砕物を加熱して残留アルコールと前記残留リモネンを蒸発させ、
前記抜き出されたアルコール及び前記蒸発アルコールと前記リモネンとを分離して前記リモネンを回収するとともに前記アルコールを循環使用し、
加熱された前記破砕物をペレット状にして回収することを特徴とする使用済みポリスチレンの回収方法。
【請求項３】
使用済みのポリスチレン成形体にリモネンを接触させることにより減容されて供給されるポリスチレン組成物と前記リモネンとを混合して希釈液にしたのちこの希釈液中の異物を除去し、
前記異物の除去された前記希釈液にアルコールを加えてポリスチレン沈澱物を沈殿させるとともに前記アルコールと前記リモネンとが混合した混合液を抜き出し、
前記ポリスチレン沈澱物を加熱して残留アルコールと残留リモネンを蒸発させ、
前記混合液と蒸発液を前記アルコールと前記リモネンとに分離して回収するとともに循環使用し、
加熱された前記ポリスチレン沈澱物をペレット状にして回収することを特徴とする使用済みポリスチレンの回収方法。
【請求項４】
前記アルコールは、エタノール，メタノール及びイソプロピルアルコールからなる群から選択され、
回収された前記アルコールと前記リモネンとを分離し且つ循環使用される分離剤は、前記アルコールが溶解可能なエチレングリコール，プロピレングリコール及び水からなる群から選択される物質であることを特徴とする請求項１，２又は３に記載の使用済みポリスチレンの回収方法。
【請求項５】
使用済みのポリスチレン成形体にリモネンを接触させることにより減容されて供給されるポリスチレン組成物にアルコールを接触させて前記ポリスチレン組成物中の残留リモネンを抽出するとともに破砕機により前記ポリスチレン組成物を破砕するリモネン抽出装置と、
前記破砕機で破砕された破砕物を貯蔵する貯蔵手段と、
前記アルコールと前記残留リモネンとを分離して前記リモネンを回収するとともに前記アルコールを循環使用する第１の回収手段とを備えたことを特徴とする使用済みポリスチレンの回収装置。
【請求項６】
使用済みのポリスチレン成形体にリモネンを接触させることにより減容されて供給されるポリスチレン組成物にアルコールを接触させて前記ポリスチレン組成物中の残留リモネンを抽出するとともに破砕機により前記ポリスチレン組成物を破砕するリモネン抽出装置と、
前記破砕機で破砕された破砕物を貯蔵する貯蔵手段と、
貯蔵された前記破砕物を抜き出して加熱し、アルコールと前記残留リモネンを蒸発させる加熱器と、
前記リモネン抽出装置から抜き出された前記アルコール及び前記加熱器で蒸発した前記アルコールと前記リモネンとを分離して前記リモネンを回収するとともに前記アルコールを循環使用する第１の回収手段と、
前記加熱器で加熱された前記破砕物をペレット状にするペレット形成手段とを備えたことを特徴とする使用済みポリスチレンの回収装置。
【請求項７】
使用済みのポリスチレン成形体にリモネンを接触させることにより減容されて供給されるポリスチレン組成物と前記リモネンとを混合して希釈液にする希釈手段と、
この希釈手段から抜き出された前記希釈液中の異物を除去する異物除去手段と、
前記異物の除去された前記希釈液にアルコールを加えてポリスチレン沈澱物を沈殿させるとともに前記アルコールと前記リモネンとが混合した混合液を抜き出す沈殿分離手段と、
前記沈殿したポリスチレン沈澱物を加熱して残留アルコールと残留リモネンを蒸発させる加熱器と、
加熱された前記ポリスチレン沈澱物をペレット状にするペレット形成手段と、前記沈殿分離手段で抜き出された前記混合液と前記加熱器で蒸発した蒸発液とを前記アルコールと前記リモネンとに分離して回収するとともに循環使用する第２の回収手段とを備えたことを特徴とする使用済みポリスチレンの回収装置。
【請求項８】
前記アルコールは、エタノール，メタノール及びイソプロピルアルコールからなる群から選択され、
回収された前記アルコールと前記リモネンとを分離し且つ循環使用される分離剤は、前記アルコールが溶解可能なエチレングリコール，プロピレングリコール及び水からなる群から選択される物質であることを特徴とする請求項５，６又は７に記載の使用済みポリスチレンの回収装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、容器や梱包材として多用される発泡ポリスチレン成形体などポリスチレン成形体の体積を減容して回収する回収方法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
発泡ポリスチレン（所謂発泡スチロールであり、以下、ＨＰＳと記載）の成形体は、空気を多量に内蔵しているので、軽量且つ安価で保温断熱性及び衝撃緩衝性に優れ、任意の形状に加工することが容易で、しかも外観も良い等の特徴を有している。
そのため、このＨＰＳ成形体は、食品工業及び生鮮食品の流通段階で容器として大量に使用され、また、家庭電気製品や精密機器など種々の製品の梱包材としても広く利用されている。
【０００３】
このように、ＨＰＳ成形体は極めて広範な用途を有するが、一方では、利用方法が一時的である場合が多いため、使用後は直ちにゴミとなって排出される。
また、ＨＰＳ成形体は、焼却時に高熱を発生して焼却炉の寿命を縮めたり、投棄されても土壌中で分解されない等の問題を有しており、近年の環境保護の気運が高まる中で、その処理が大きな社会問題になっている。
【０００４】
使用済みのＨＰＳ成形体を回収する際に問題になるのは、単位重量当たりの容積が非常に大きい（例えば、比重が約０．０２）ことであり、これを減容化することがＨＰＳ成形体の回収には必須の条件となる。
特開平５−１３８１４６号公報及び特開平５−２６３０６５号公報には、ＨＰＳ成形体を減容化する技術が開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
後者の公報ではリモネンによりＨＰＳ成形体を収縮させているが、このリモネンはかなり高価な物質であるので、分離回収して再利用する必要がある。
ところが、リモネンの沸点は１７８℃と高温であるので、収縮したＨＰＳに含まれているリモネンの全量を蒸発させて回収するには大量の液体を高温に加熱しなければならない。そのため、リモネンを蒸発させる設備が大型化し且つ複雑になるという課題があった。
【０００６】
本発明は、斯かる課題を解決するためになされたもので、使用済みのポリスチレン成形体を減容化して再利用可能な良質のポリスチレンを回収するとともに、コンパクトな装置でリモネンを簡単に回収することができる使用済みポリスチレンの回収方法及びその装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するため、本発明に係る使用済みポリスチレンの回収方法は、ＨＰＳ成形体などポリスチレン成形体にリモネンを接触させることにより減容されて供給されるポリスチレン組成物にアルコールを接触させて前記ポリスチレン組成物中の残留リモネンを抽出するとともに前記ポリスチレン組成物を破砕して回収し、前記アルコールと前記残留リモネンとを分離して前記リモネンを回収するとともに前記アルコールを循環使用する。
【０００８】
また、好ましい方法の一態様として、ＨＰＳ成形体などポリスチレン成形体にリモネンを接触させることにより減容されて供給されるポリスチレン組成物にアルコールを接触させて前記ポリスチレン組成物中の残留リモネンを抽出し、前記アルコールと抽出された前記残留リモネンとを抜き出し、前記ポリスチレン組成物を破砕して得られた破砕物を加熱して残留アルコールと前記残留リモネンを蒸発させ、前記抜き出されたアルコール及び前記蒸発アルコールと前記リモネンとを分離して前記リモネンを回収するとともに前記アルコールを循環使用し、加熱された前記破砕物をペレット状にして回収する。
【０００９】
また、使用済みのＨＰＳ成形体などポリスチレン成形体が異物を含んでいる場合には、ポリスチレン成形体にリモネンを接触させることにより減容されて供給されるポリスチレン組成物と前記リモネンとを混合して希釈液にしたのちこの希釈液中の異物を除去し、前記異物の除去された前記希釈液にアルコールを加えてポリスチレン沈澱物を沈殿させるとともに前記アルコールと前記リモネンとが混合した混合液を抜き出し、前記ポリスチレン沈澱物を加熱して残留アルコールと残留リモネンを蒸発させ、前記混合液と蒸発液を前記アルコールと前記リモネンとに分離して回収するとともに循環使用し、加熱された前記ポリスチレン沈澱物をペレット状にして回収する。
【００１０】
前記方法を実現するための使用済みポリスチレンの回収装置は、使用済みのポリスチレン成形体にリモネンを接触させることにより減容されて供給されるポリスチレン組成物にアルコールを接触させて前記ポリスチレン組成物中の残留リモネンを抽出するとともに破砕機により前記ポリスチレン組成物を破砕するリモネン抽出装置と、前記破砕機で破砕された破砕物を貯蔵する貯蔵手段と、前記アルコールと前記残留リモネンとを分離して前記リモネンを回収するとともに前記アルコールを循環使用する第１の回収手段とを備えている。
【００１１】
また、別の好ましい回収装置は、使用済みのポリスチレン成形体にリモネンを接触させることにより減容されて供給されるポリスチレン組成物にアルコールを接触させて前記ポリスチレン組成物中の残留リモネンを抽出するとともに破砕機により前記ポリスチレン組成物を破砕するリモネン抽出装置と、前記破砕機で破砕された破砕物を貯蔵する貯蔵手段と、貯蔵された前記破砕物を抜き出して加熱し、アルコールと前記残留リモネンを蒸発させる加熱器と、前記リモネン抽出装置から抜き出された前記アルコール及び前記加熱器で蒸発した前記アルコールと前記リモネンとを分離して前記リモネンを回収するとともに前記アルコールを循環使用する第１の回収手段と、前記加熱器で加熱された前記破砕物をペレット状にするペレット形成手段とを備えている。
【００１２】
さらに、上述のように、ＨＰＳ成形体が異物を含んでいる場合の回収装置は、使用済みのポリスチレン成形体にリモネンを接触させることにより減容されて供給されるポリスチレン組成物と前記リモネンとを混合して希釈液にする希釈手段と、この希釈手段から抜き出された前記希釈液中の異物を除去する異物除去手段と、前記異物の除去された前記希釈液にアルコールを加えてポリスチレン沈澱物を沈殿させるとともに前記アルコールと前記リモネンとが混合した混合液を抜き出す沈殿分離手段と、前記沈殿したポリスチレン沈澱物を加熱して残留アルコールと残留リモネンを蒸発させる加熱器と、加熱された前記ポリスチレン沈澱物をペレット状にするペレット形成手段と、前記沈殿分離手段で抜き出された前記混合液と前記加熱器で蒸発した蒸発液とを前記アルコールと前記リモネンとに分離して回収するとともに循環使用する第２の回収手段とを備えている。
【００１３】
なお、前記アルコールは、エタノール，メタノール及びイソプロピルアルコールからなる群から選択され、回収された前記アルコールと前記リモネンとを分離し且つ循環使用される分離剤は、前記アルコールが溶解可能なエチレングリコール，プロピレングリコール及び水からなる群から選択される物質であるのが好ましい。
また、回収リモネンに若干のポリスチレンの残留が許容される場合には、分離剤による分離工程を省略し、ポリスチレン沈澱物を除去したリモネンとアルコールの混合液，及び加熱器で蒸発した蒸発液を、蒸発器で直接蒸留して、リモネンとアルコールとに分離して別々に回収することも可能である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態の一例を図１及び図２を参照して説明する。
【００１５】
（第１の実施形態）
図１は第１の実施形態に係るＨＰＳ成形体の回収装置の工程図である。
本発明ではＨＰＳ成形体を収縮させる減容剤としてリモネンを使用している。リモネンは、植物界に広く存在するモノテルペン炭化水素の一つであり、ｄ型，ｌ型，ｄｌ型が知られている。
特に、ｄ型の「ｄ−リモネン」は、沸点が１７８℃の無色液体であり、食品添加物として広く用いられており、以下の実施形態ではｄ−リモネン（以下、リモネンと記載）を例にとって説明するが、本発明では他の型のリモネンを用いることもできる。
【００１６】
使用済みのＨＰＳ成形体が大量に出る工場，魚市場及び家庭電気製品販売店などに減容器（図示せず）を設置し、この減容器内にＨＰＳ成形体を投入したのちリモネンを噴霧などにより接触させれば、ＨＰＳ成形体の体積は減容されて、例えば約１／１０乃至約１／５０に収縮したポリスチレン組成物１になる。
なお、このポリスチレン組成物１は、ＨＰＳ成形体以外の射出成形された硬質の各種ポリスチレン成形体にリモネンを加えたものであってもよい。
【００１７】
ポリスチレン組成物１は、通常、重量比で約３０乃至約５０％のリモネンを含んでいるので、かなり高粘度のペースト状，ゲル状，又はつきたての餅状になっている。このようにして、ＨＰＳ成形体にリモネンを接触させて減容されたポリスチレン組成物１が本発明の回収装置に供給される。
ポリスチレン組成物１の塊は、例えばビニール袋又はプラスチック容器等に入れられて、工場などの減容器の場所から本発明の回収装置の設置場所まで自動車等により運搬される。
【００１８】
本発明の回収装置は、ポリスチレン組成物１にアルコールを接触させてポリスチレン組成物１中の残留リモネンの大部分を抽出するとともに破砕機３によりポリスチレン組成物１を破砕機３で破砕するリモネン抽出装置２と、破砕機３で破砕された破砕物１ａを貯蔵する貯蔵手段としてのホッパ４と、前記アルコールと前記残留リモネンとを分離して前記リモネンを回収するとともに前記アルコールを循環使用する第１の回収手段２０とを備えている。
前記アルコールは、エタノール（エチルアルコール），メタノール（メチルアルコール）又はイソプロピルアルコールが用いられるが、沸点が７８℃のエタノールを用いるのが好ましいので、この場合について以下に説明する。
【００１９】
リモネン抽出装置２の本体２ａには、その内部に取付けられた破砕機３の上部に位置し、原料であるポリスチレン組成物１を投入するための投入口５が設けられている。
投入口５から供給されたポリスチレン組成物１の塊は、破砕機３の回転駆動される一対のローラ６により細かく砕かれて破砕物（破砕されたポリスチレン組成物）１ａになる。
ローラ６の上部には、アルコールを供給するための噴霧用ノズル８が取付けられており、このノズル８からエタノール９が、破砕中のポリスチレン組成物１に噴射される。
【００２０】
破砕機３に供給された時のポリスチレン組成物１は、高粘度のぺースト状又はつきたての餅状になっているが、ノズル８から供給されるエタノール９に接触することにより、ポリスチレン組成物１中の残留リモネンのほとんどが抽出されるので、このポリスチレン組成物１は固化し、ローラ６で容易に破砕できる。
この状態で、ポリスチレン組成物１をローラ６により破砕して細分化すると破砕物１ａの内部に残留していたリモネンも殆ど抽出されて、破砕物１ａは白色の粒子となり、もはやお互いに付着することなく、取扱いの容易な固体になる。
【００２１】
噴霧されたエタノール９は、本体２ａ内で破砕機３の下方に滞留して滞留液１０になっている。滞留液１０の組成の大部分はエタノールであるが、ポリスチレン組成物１から抽出されたリモネンも含まれている。この滞留液１０は、ポンプ１１により抜き出されてエタノール・リモネン分離槽１２に送られる。
本体２ａの下部とホッパ４の上部との間には搬送用コンベア１３が取付けられている。ローラ６で細かく破砕された破砕物１ａは、滞留液１０内に落下したのちコンベア１３により連続的にホッパ４に搬送される。
【００２２】
破砕物１ａは、コンベア１３でホッパ４の上部に搬送される途中で、破砕物１ａの表面に付着していた液１０の殆どが除去されて、ホッパ４に貯蔵される。
こうして、ホッパ４に貯蔵された破砕物１ａには若干のエタノールやリモネンが付着し内部にも含んでいるが、粒子状になっているのでこのままでも再使用可能である。
【００２３】
この場合の発泡ポリスチレンの回収方法は、供給されたポリスチレン組成物１にアルコール（エタノール９）を接触させて前記ポリスチレン組成物１中の残留リモネンを抽出するとともに前記ポリスチレン組成物１を破砕して回収し、前記エタノールと前記残留リモネンとを分離して前記リモネンを回収するとともにエタノールを循環使用することになる。
【００２４】
好ましい実施形態の回収装置は、ホッパ４で貯蔵された破砕物１ａを抜き出して加熱してエタノールと前記残留リモネンを蒸発させる加熱器１４と、加熱器１４で加熱された破砕物１ａをペレット状にするペレット形成手段のペレタイザ１５とを、さらに備えている。
この場合の第１の回収手段２０は、リモネン抽出装置２から抜き出されたアルコール及び加熱器１４で蒸発した前記アルコールと前記リモネンとを分離して前記リモネンを回収するとともに前記アルコールを循環使用している。
ペレット形成手段は、ペレタイザ１５の他に、ペレタイザ１５で形成された再生ペレットを貯蔵するためのペレット用ホッパ（図示せず）と、このペレット用ホッパから排出された再生ペレットを袋詰めする袋詰機（図示せず）とを有している。
【００２５】
この場合のＨＰＳの回収方法は、供給されるポリスチレン組成物１にアルコール（エタノール９）を接触させてポリスチレン組成物１中の残留リモネンを抽出し（例えば、残留リモネンのうちの約９５重量％を抽出）、前記アルコールと抽出された前記残留リモネンとを抜き出し、ポリスチレン組成物１を破砕して得られた破砕物１ａを加熱して残留アルコールと残りのリモネン（例えば、約５重量％）を蒸発させ、前記抜き出されたアルコール及び前記蒸発アルコールと前記リモネンとを分離して前記リモネンを回収するとともに前記アルコールを循環使用し、加熱された破砕物１ａをペレット状にして回収することになる。
【００２６】
加熱器１４はホッパ４の下方に配設されており、ホッパ４の底部には、加熱器１４と接続され破砕物１ａを加熱器１４に供給するための抜き出しコンベア１６が設けられている。
加熱器１４はジャケット構造になっており、内部温度を、ポリスチレンの融点である２３０℃近辺（例えば、約１８０℃乃至約２１０℃）に加熱して運転される。
【００２７】
加熱器１４の内部に取付けられた撹拌機１７をモータ１８で回転駆動することにより、抜き出しコンベア１６から供給された破砕物１ａは徐々に加熱されて溶融状態又はそれに近い状態になってペレタイザ１５に送られる。
こうして、加熱器１４内で破砕物１ａが加熱されるので、破砕物１ａに付着及び含浸されていたエタノールや残留リモネンは、ここで蒸発して抜き出し配管２２に導かれる。
【００２８】
抜き出し配管２２は真空ポンプ２３に接続されている。すなわち、加熱器１４の抜き出し配管２２とホッパ４の抜き出し配管２４は、蒸発したエタノール及びリモネンを凝縮させるコンデンサ２５に連通しており、コンデンサ２５は真空ポンプ２３により真空引きされている。
したがって、ホッパ４及び加熱器１４で蒸発した蒸気は、真空ポンプ２３により吸引されてコンデンサ２５に流れてここで液化する。
【００２９】
このように、加熱器１４で破砕物１ａを加熱して、残存する少量のエタノール及びリモネンを分離除去したのち、加熱されたポリスチレンはペレタイザ１５に送られてここで約２３０℃乃至約２５０℃に更に加熱されて溶融することによりペレット状に成形されて、再生ペレット２６として回収される。
回収された再生ペレット２６は、粒子の表面が十分固形化しているため、お互いに固着することがなく保管及び取扱いが容易である。
【００３０】
次に、第１の回収手段２０について説明する。
回収されたアルコールとリモネンとを分離して循環使用するための分離剤は、極性のない液体であればよく、前記アルコールが溶解可能なエチレングリコール，プロピレングリコール又は水が使用されるが、以下の説明では、沸点が１９８℃のエチレングリコールを分離剤として使用した場合を示している。
【００３１】
リモネン，エタノール及びエチレングリコールをそれぞれ貯蔵するための、リモネンタンク３０，エタノールタンク３１及び分離剤タンク３２が設けられている。
エタノールタンク３１及び分離剤タンク３２には、内部の液を抜き出して循環使用するための抜き出しポンプ３３，３４がそれぞれ接続されている。
リモネン抽出装置２のポンプ１１の出口の抜き出し配管３５と、コンデンサ２５の下部の凝縮液抜き出し用の配管３６は、エタノール・リモネン分離槽１２に接続されている。エタノールタンク３１の出口配管３７はノズル８に接続され、分離剤タンク３２の出口配管３８はエタノール・リモネン分離槽１２に接続されている。
【００３２】
エタノール・リモネン分離槽１２では、ポリスチレン組成物１や破砕物１ａから抽出したリモネンと混合したエタノールにエチレングリコールを重量比で例えば約１０乃至約４０％加える。すると、極性の違いによりエタノールはエチレングリコールと混合し、リモネンは上層部に遊離する。
エタノール・リモネン分離槽１２で分離されたリモネンは、抜出ポンプ３９ａ及び配管３９を介してリモネンタンク３０に送られて貯蔵される。
この分離工程は短時間で終了するので、エタノール・リモネン分離槽１２の容量は小さいもので十分である。
【００３３】
エタノール・リモネン分離槽１２で混合したエタノールとエチレングリコールを分離するための蒸留器４０が、配管４１を介してエタノール・リモネン分離槽１２に接続されている。ジャケット構造の蒸留器４０はジャケット４２により加熱されるようになっている。
蒸留器４０の上部の気相４３に接続された配管４４はエタノールタンク３１に接続され、下部の液相４５に接続され抜き出しポンプ４６が取付けられた配管４７は分離剤タンク３２に接続されている。
エタノール・リモネン分離槽１２から流れ出るエタノールとエチレングリコールとの混合液は、抜き出しポンプ４８から配管４１を流れて蒸留器４０に送られる。
上述のエタノール・リモネン分離槽１２，蒸留器４０，コンデンサ２５，真空ポンプ２３及びその他のポンプ類，タンク３０，３１，３２，及び配管類により、第１の回収手段２０が構成されている。
【００３４】
ポンプ１１により抜き出されたリモネン抽出装置２内の滞留液（即ち、エタノール＋リモネンの混合液）１０は、ポンプ１１と配管３５を介してエタノール・リモネン分離槽１２に送られる。
ホッパ４と加熱器１４で蒸発したエタノールとリモネンの混合蒸気は、真空ポンプ２３により吸引されて配管２４，２２を介してコンデンサ２５に送られ、ここで凝縮して液状になり、配管３６を介してエタノール・リモネン分離槽１２に送られる。
分離剤タンク３２からは、ポンプ３４及び配管３８を介してエチレングリコールがエタノール・リモネン分離槽１２に供給される。
したがって、エタノール・リモネン分離槽１２ではエタノールはエチレングリコールと混合するので、リモネンは重力分離する。すなわち、比重の軽いリモネンは、分離槽１２の上層部に遊離してポンプ３９ａ及び配管３９を介してリモネンタンク３０に流れて回収される。
【００３５】
エタノールとエチレングリコールとが混合した混合液は、ポンプ４８により分離槽１２から抜き出されて配管４１を介して蒸留器４０に送られる。エタノールとエチレングリコールとの沸点の違いにより、蒸留器４０ではエタノールが蒸発し、その蒸気は気相４３から配管４４を介してエタノールタンク３１に送られて回収される。
気相４３で蒸発したエタノール中のエチレングリコールの濃度は、約２重量％以下（好ましくは、１重量％以下）が望ましい。これは、エタノール中にエチレングリコールが多く含まれると、リモネン抽出装置２でエタノール９をポリスチレン組成物１に噴霧したときエタノールがリモネンを吸い出し難くなり、リモネンの抽出が不十分になるからである。
こうしてタンク３１に回収されたエタノールは、抜き出しポンプ３３及び配管３７を介してノズル８に流れて再び循環使用される。
【００３６】
蒸留器４０で液相４５に残ったエチレングリコールは、ポンプ４６，配管４７を介して分離剤タンク３２に流れ、再びポンプ３４，配管３８を介してエタノール・リモネン分離槽１２に供給されて循環使用される。
蒸留器４０から抜き出されるエチレングリコールには、エタノールが例えば約１０乃至約２０重量％含まれていても問題はない。これは、エチレングリコールは、エタノール・リモネン分離槽１２に再び送られてここでエタノールと混合するので不都合は起こらないからである。
【００３７】
このように、本実施形態では、エタノール・リモネン分離槽１２で遊離したリモネンはリモネンタンク３０に入れて、減容剤として再利用できる。即ち、本回収装置に供給されたポリスチレン組成物１に含まれたリモネンは、その略全量を良質の状態で回収できるので、高価なリモネンを無駄にすることがない。
一方、使用済のエタノール及びエチレングリコールは蒸留器４０で蒸留分離してそれぞれを再利用する。このように、本回収装置で使用するエタノール及びエチレングリコールは、循環使用ができるのでその消費量は非常に少量であり、回収装置の連続運転ができる。
【００３８】
なお、ポリスチレンを融点近くまで加熱する加熱器１４は、温度が下がればポリスチレンが硬化するため間欠的な運転が難しいが、ポリスチレン組成物１中のリモネンの大部分（例えば、約９５重量％）を予めエタノールにより抽出分離しているので、加熱器１４で蒸発させるべきエタノール及びリモネンの量が極めて少なくなり（例えば、約５重量％）、加熱器１４を小型化でき、ここでの熱使用量が少なくてすむ。
これにより、ポリスチレンを加熱する時間が短くなり、加熱によるポリスチレンの劣化を抑制して良質の状態を維持できる。
【００３９】
また、リモネン抽出装置２で予めエタノール９によりリモネンの抽出を行っているので、破砕物１ａの粒子同士が付着しなくなり、ホッパ４での保管が可能である。
したがって、破砕機３及びホッパ４と、加熱器１４及びペレタイザ１５とを常に全体として連続運転する必要はなく、それぞれ個別に運転することができるので、装置の運転に柔軟性がある。
【００４０】
なお、分離剤としてエチレングリコールの代わりに水を使用することもできるが、水の場合は共沸現象のため、蒸留器４０で蒸発するエタノール中の水の含有率が約５重量％程度になるので、分離剤としてはエチレングリコール又はプロピレングリコールの方が好ましい。
沸点の差が大きく蒸留器４０で分離しやすい点から、エタノールとエチレングリコールとを使用するのが最も望ましい。
このように、本発明によれば、使用済みポリスチレン成形体を減容化して再利用可能な良質のポリスチレンを回収できるとともに、コンパクトな加熱器１４でリモネンを簡単に回収することができる。
【００４１】
なお、第１の実施形態において、回収リモネンに若干のポリスチレンの残留が許容される場合には、分離剤による分離工程を省略することができる。即ち、ポンプ１１により抜き出された滞留液１０と配管３６を流れる凝縮液とを、蒸発器４０で直接蒸留して、リモネンとアルコールとに分離して別々に回収することも可能である。
このようにすれば、エタノール・リモネン分離槽１２や分離剤のための工程等を省略できるので、第１の回収手段２０のプロセスを簡略化できる。
【００４２】
（第２の実施形態）
図２は本発明の第２の実施形態に係る工程図である。
上述のように、ＨＰＳ成形体は生鮮食品等の流通段階で容器として使用され、また種々の製品の梱包材として使用される。そのため、使用済みのＨＰＳ成形体は、例えば家電製品の梱包材として使用したような場合には殆ど汚れていないが、魚市場などから出る使用済みＨＰＳ成形体には、魚の頭や尻尾等の異物が混じっていることが多い。
【００４３】
したがって、ＨＰＳ成形体が汚れていない場合、又は異物が少々含まれていても問題にならない用途に再生ペレット２６（図１）を使用する場合には、前記第１の実施形態の回収装置であってもよい。
これに対して、ＨＰＳ成形体が異物を含んでいるためこれを除去する必要性がある場合には、この第２の実施形態に係る回収方法とその装置を使用するのが好ましい。
なお、第１の実施形態と同一又は相当部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００４４】
本実施形態に係る使用済みポリスチレンの回収方法は、ポリスチレン成形体にリモネンを接触させることにより減容されて供給されるポリスチレン組成物１と前記リモネンとを混合して希釈液６０にしたのち希釈液６０中の異物を除去し、前記異物の除去された希釈液６０にアルコール（例えば、エタノール）を加えてポリスチレン沈澱物７６を沈殿させるとともに前記アルコールと前記リモネンとが混合した混合液６１を抜き出し、ポリスチレン沈澱物７６を加熱して残留アルコールと残留リモネンを蒸発させ、混合液６１と蒸発液を前記アルコールと前記リモネンとに分離して回収するとともに循環使用し、加熱されたポリスチレン沈澱物７６をペレット状にして回収する。
【００４５】
この方法を実現するための回収装置は、ポリスチレン成形体にリモネンを接触させることにより減容されて供給されるポリスチレン組成物１と前記リモネンとを混合して希釈液６０にする希釈手段６２と、希釈手段６２から抜き出された希釈液６０中の異物を除去する異物除去手段としてのストレーナ６３と、前記異物の除去された希釈液６０にアルコール（例えば、エタノール）を加えてポリスチレン沈澱物７６を沈殿させるとともに前記アルコールと前記リモネンとが混合した混合液６１を抜き出す沈殿分離手段６４と、前記ポリスチレン沈澱物７６を加熱して残留アルコールと残留リモネンを蒸発させる加熱器１４ａと、加熱されたポリスチレン沈澱物７６をペレット状にするペレット形成手段のペレタイザ１５と、前記沈殿分離手段６４で抜き出された混合液６１と加熱器１４ａで蒸発した蒸発液とを前記アルコールと前記リモネンとに分離して回収するとともに循環使用する第２の回収手段６５とを備えている。
希釈手段６２は、ジャケット構造を有して希釈液６０を加熱する加熱槽６６と、加熱槽６６内の希釈液６０を撹拌する撹拌装置６７とを有している。
【００４６】
リモネン，エタノール，及び分離剤であるエチレングリコールは、リモネンタンク３０，エタノールタンク３１及び分離剤タンク３２にそれぞれ貯蔵されている。
リモネンタンク３０から抜き出しポンプ６８で抜き出されたリモネンは、配管６９を介して加熱槽６６に供給される。これにより、同じく加熱槽６６に投入された高粘度のポリスチレン組成物１とリモネンとが混合して液状化されて希釈液６０になる。
希釈液６０の濃度としては、リモネンが１に対してポリスチレンが約０．１乃至約０．３程度が好ましく、この濃度であれば液の粘度が低下して流動性がよくなり、後処理のストレーナ６３で異物を容易に除去できることになる。
【００４７】
加熱槽６６から抜き出しポンプ７０で抜き出された希釈液６０は、ストレーナ６３で異物が取り除かれて清浄な液になって混合器７１を流れる。ストレーナ６３は、一段乃至四段のフィルタを有しているので、大きいゴミから小さいゴミまでの殆どを取り除くことができる。
なお、ストレーナ６３に捕集されたゴミが堆積すると必要に応じて清掃することになる。
【００４８】
エタノールタンク３１からポンプ３３で抜き出されたエタノールは、配管３７を介して混合器７１に供給され、ここで希釈液６０と混合したのち、沈殿分離手段６４の沈殿槽７２に供給される。
エタノールの添加量としては、リモネンに対して約３０乃至約１００重量％とするのが好ましい。
【００４９】
沈殿槽７２では、エタノールとリモネンの混合液６１中でポリスチレン沈澱物７６が沈澱する。混合液６１はポンプ７５により抜き出され、配管７３を介してエタノール・リモネン分離槽１２に送られる。
沈殿槽７２の底部に沈殿したポリスチレン沈澱物７６は高粘度のペースト状又は餅状の塊になっており、コンベア７４で混合液６１のほとんどを除去しながら抜き出して加熱器１４ａに投入される。
なお、加熱器１４ａに投入されるポリスチレン沈澱物７６に含まれる混合液の量はなるべく少ない方が、加熱器１４ａの負荷が軽くなるので好ましい。
加熱器１４ａでは、第１の実施形態の加熱器１４と同様にして約１８０乃至約２１０℃に加熱されて、残留エタノール及び残留リモネンが蒸発して除去される。次いで、ポリスチレン沈澱物７６は、ペレタイザ１５で約２３０℃乃至約２５０℃に加熱されて溶融して再生ペレット２６として回収される。
【００５０】
エタノール・リモネン分離槽１２，蒸留器４０及びコンデンサ２５では、第１の実施形態と同様の原理のプロセスにより、エタノール，リモネン及びエチレングリコールが回収されるとともに循環使用される。
タンク３２からポンプ３４，配管３８を介してエタノール・リモネン分離槽１２に供給されるエチレングリコールの量は、エタノール＋リモネンの混合液６１の量に対して約２０乃至約５０重量％が好ましい。
エタノール・リモネン分離槽１２，蒸留器４０，コンデンサ２５，真空ポンプ２３及びその他のポンプ類，タンク３０，３１，３２，及び配管類により、第２の回収手段６５が構成されている。
【００５１】
したがって、第２の実施形態では、第１の実施形態と同様の作用効果を奏するとともに、さらにＨＰＳ成形体に含まれていた異物を除去できるので、汚れたＨＰＳ成形体の回収ができるとともに再生ペレット２６の品質を向上させることができる。
【００５２】
なお、第２の実施形態において、回収リモネンに若干のポリスチレンの残留が許容される場合には、分離剤による分離工程を省略することができる。即ち、ポリスチレン沈澱物７６を除去したリモネンとアルコールの混合液６１，及び加熱器１４ａで蒸発した蒸発液を、蒸発器４０で直接蒸留して、リモネンとアルコールとに分離して別々に回収することも可能である。
このようにすれば、エタノール・リモネン分離槽１２や分離剤のための工程等を省略できるので、第２の回収手段６５のプロセスを簡略化できる。
なお、各図中同一符号は同一又は相当部分を示す。
【００５３】
【発明の効果】
本発明は上述のように構成したので、使用済みポリスチレン成形体を減容化して再利用可能な良質のポリスチレンを回収できるとともに、コンパクトな装置でリモネンを簡単に回収することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る使用済みの発泡ポリスチレンの回収方法及びその装置の工程図である。
【図２】本発明の第２の実施形態に係る工程図である。
【符号の説明】
１    ポリスチレン組成物
１ａ  破砕物
２    リモネン抽出装置
３    破砕機
４    ホッパ（貯蔵手段）
９    エタノール（アルコール）
１４，１４ａ    加熱器
１５    ペレタイザ（ペレット形成手段）
２０    第１の回収手段
６０    希釈液
６１    混合液
６２    希釈手段
６３    ストレーナ（異物除去手段）
６４    沈殿分離手段
６５    第２の回収手段
７６    ポリスチレン沈澱物
【図１】
0003693306.tif 000002
【図２】
0003693306.tif 000003