(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
刃の角度が４５度以上である複数の破砕刃を有する一対の回転軸が、当該回転軸の一方が有する破砕刃と他方の回転軸のいずれかの部分が形成する間隔の最小値が５〜８０ｍｍの間隔である状態で、物を巻き込む方向に回転することにより、圧縮梱包装置で製造した見掛け密度が０．１〜０．４ｋｇ／リットルの廃棄プラスチックの圧縮梱包物を分解することを特徴とする廃棄プラスチック圧縮梱包物の分解方法。
【請求項２】
両方の回転軸の破砕刃が交互に廃棄プラスチックの圧縮梱包物に噛み込むように設置してあり、当該回転軸の両方が廃棄プラスチックの圧縮梱包物を巻き込む方向に回転することにより、廃棄プラスチックの圧縮梱包物を分解することを特徴とする請求項１記載の廃棄プラスチック圧縮梱包物の分解方法。
【請求項３】
一対の回転軸に螺旋状の破砕刃を有し、当該回転軸が有する破砕刃の両者間の間隔の最小値が５〜８０ｍｍの状態で、当該回転軸の両方が物を巻き込む方向に回転するとともに、当該螺旋状の刃が回転軸の長さ方向に互いに反対方向に物を送りながら、圧縮梱包装置で製造した見掛け密度が０．１〜０．４ｋｇ／リットルの廃棄プラスチックの圧縮梱包物を分解することを特徴とする廃棄プラスチック圧縮梱包物の分解方法。
【請求項４】
破砕刃の最も回転軸からはなれた部分と回転軸中心との距離が１５０ｍｍ以上である一対の回転軸を有する装置を用いて、最大長が４００ｍｍ〜１．７ｍである廃棄プラスチック圧縮梱包物を分解することを特徴とする請求項１又は請求項３記載の廃棄プラスチック圧縮梱包物の分解方法。
【請求項５】
物を巻き込む方向に回転する複数の破砕刃を有し、かつ、当該破砕刃の最も回転軸中心からはなれた部分と回転軸中心との距離が１５０ｍｍ以上であることを特徴とする一対の回転軸を有し、かつ、当該回転軸の一方が有する破砕刃と他方の回転軸のいずれかの部分が形成する間隔の最小値が５〜８０ｍｍの間隔であることを特徴とする圧縮梱包装置で製造した見掛け密度が０．１〜０．４ｋｇ／リットルの廃棄プラスチック圧縮梱包物の分解装置。
【請求項６】
螺旋状の破砕刃の最も回転軸中心からはなれた部分と回転軸中心との距離が１５０ｍｍ以上である、一対の回転軸を有し、両方の当該回転軸が物を巻き込む方向に回転するとともに、両方の回転軸に設置されている螺旋状の破砕刃の最低間隔が５〜８０ｍｍの範囲に設置してあり、かつ、各々の当該螺旋状の破砕刃が回転軸の長さ方向に互いに反対方向に物を送る状態で設置してあることを特徴とする圧縮梱包装置で製造した見掛け密度が０．１〜０．４ｋｇ／リットルの廃棄プラスチック圧縮梱包物の分解装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、廃棄プラスチックを押し込み式の圧縮梱包機を用いて製造して得た圧縮梱包物を分解する方法、および、装置に関するものである。本発明は、廃棄プラスチックを化学原料、燃料、プラスチック材料などの用途にリサイクルする工程での廃棄プラスチック圧縮梱包物の分解に関わる方法と装置として有効なものである。
【０００２】
【従来の技術】
ポリエチレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、その他のプラスチックは、成形性と耐久性に優れていることから、容器、包装、家電品の外枠、おもちゃ、等の多岐にわたる用途に用いられている。しかし、その結果、廃棄物としても大量に廃棄されている。廃棄物として発生するプラスチックは、型抜きの残り屑や成形時の切り残り等の加工工程から発生する廃棄プラスチック（以下、屑プラスチックと称す）と、容器包装プラスチックや製品プラスチックが使用後に廃棄される使用済みの回収プラスチック（以下、使用済みプラスチックと称す）が存在する。
【０００３】
大量のプラスチック廃棄物が発生することは、種々の社会問題を引き起こしており、特に、環境や資源上の問題は社会的に重要な問題点である。つまり、これらの廃棄プラスチックを、廃棄物として焼却する場合は、焼却炉の燃焼温度が上がりすぎて、焼却炉を損傷したり、燃焼時に有害な塩化水素ガスやダイオキシンを発生したりする問題がある。また、特に、使用済みプラスチックは、埋め立て処置されることが多く、この場合には、処分場寿命が短くなる問題以外に、プラスチックの入った土壌は固化せず、土地利用がしづらいなどの問題があった。
【０００４】
したがって、廃棄プラスチックを有効にリサイクルすることは、前述の環境問題点を解決するとともに、省エネルギーと省資源の観点からも有利である。そこで、廃棄プラスチックのリサイクルのために、種々の方法が実施されてきていた。例えば、マテリアルリサイクルの方法では、ポリエチレンテレフタレートのビンをプラスチックや繊維の原料にする方法がある。また、化学リサイクルの場合には、ガスや油に転化する方法などが行われている。さらに、燃料へのリサイクルについては、ポリ塩化ビニルを除去した後に、圧縮成形して製造した粒状化物をボイラーや工業炉の燃料として利用する方法が一般的である。
【０００５】
このような廃棄プラスチックを有効にリサイクルするためには、廃棄プラスチックの発生場所、つまり、プラスチック加工屑を出す工場、都市のゴミ処理場やリサイクル物の分別場から、リサイクル工場まで輸送する必要がある。ただし、廃棄プラスチックは使用済みの容器・包装や、プラスチック加工時の切り屑などから構成されていることから、そのままでは嵩容積が大きく、トラック等で輸送する際に、積載率が低く、輸送効率が悪い問題がある。例えば、家庭から排出された容器と包装が主体である使用済みプラスチックは嵩比重が０．０２〜０．０５ｋｇ／リットルしかなく、１０トントラックに、１トン程度しか積載できない問題がある。その結果、輸送費用が大幅に悪化する問題があった。この問題を解決するために、廃棄プラスチックを圧縮梱包する方法がなされている。
【０００６】
圧縮梱包物を製造するためには、廃棄プラスチックの収集場所にて、例えば、１方向押し込み式の圧縮機にて、廃棄プラスチックの容積を１／５〜１／１０にする。一般に、この圧縮梱包物をベールと称する。この圧縮機においては、廃棄プラスチックは箱型のケース内に入れられ、さらに、このケースの１面が移動して、廃棄プラスチックを押し込んでいく。ストロークの大きい装置では、１回の押し込みで圧縮が完了するが、ストロークの小さい装置では、この押し込み操作を数回から十数回繰り返す。圧縮時の押し込み力は、１平方メートルあたり１０，０００〜１００，０００ニュートンと強いものである。圧縮梱包後に、ベールにプラスチックのバンドや針金をかけて結束することや、ラップで包むことにより、廃棄プラスチックのこぼれを防止する。また、廃棄プラスチックをラップ用のフィルムで円筒状に巻き込んで圧縮する方式もある。
【０００７】
これらの廃棄プラスチックのベールは、一般的には、３００ｍｍ角〜１．２ｍ角の立方体に近い形状か、５００ｍｍ〜１ｍ程度の円柱状の形状が一般的である。また、このベールの見掛け密度は０．１〜０．４ｋｇ／リットルである。なお、見掛け密度とは、ベールの外寸から計算される容積で、ベールの質量を割った値である。
【０００８】
このベールをトラックなどの輸送手段で、廃棄プラスチックの発生場所からリサイクル処理工場へ運搬する。この際には、トラックなどの輸送装置での積載率が向上して、輸送費用が大幅に低減される効果がある。
【０００９】
このベールをリサイクル処理工場に運搬した後に、これをバラバラに分解して、リサイクル処理設備に供給する。その後に、廃棄プラスチックに混在する異物を除去したり、洗浄したりした後に、廃棄プラスチックの切断処理や成形処理を行って、プラスチック再生原料や化学原料とする。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
前述したように、廃棄プラスチックの輸送のためには、圧縮梱包操作により、ベールを製造することは、輸送費削減のために大変に有効な手段である。反面、このベールは強い力で押し込まれているため、十分に圧縮されており、解体時にバラバラに崩しづらい問題があった。
【００１１】
廃棄プラスチックには、異物が混入していることが多く、リサイクルのためには、異物を分離する。また、廃棄プラスチックのリサイクルのためには、これを破砕して、フラフの状態にするか、このフラフを粒状に成形して、リサイクルすることが行われている。したがって、異物分離操作や破砕するためには、廃棄プラスチックのベールを分解する必要がある。
【００１２】
まず、分解前のベールの状態を説明すると、ベールの内部では、廃棄プラスチックの片どうしが押し付けられて、複雑に絡み合う状態となっている。その結果、ベールを結束しているプラスチックのバンドを取った後も、ベールの廃棄プラスチックの塊が崩れないほどである。
【００１３】
したがって、単純な機械を使って、ベールを効率的に崩して、プラスチックのリサイクル工程で利用できるようにすることは、困難であった。ベールを崩すために、従来は、結束しているプラスチックバンドなどを切断して、まず、ショベル車や油圧式ピックなどでベールを壊す。この状態でも、まだ、廃棄プラスチックは、数個の塊に分解されるだけである。このままでは、異物選別工程や洗浄工程での処理はできないことから、更に、この塊を破砕機で砕いていた。この結果、作業工程が複数となり、作業費が多いことに加え、プラスチックバンドを切断して、ショベル車や油圧式ピックなどでベールを壊す工程での廃棄プラスチックの飛散が多く、作業環境が悪化する問題があった。
【００１４】
したがって、ベール分解の作業費用を低減するなどの目的で、ベールを機械装置（以降、開梱装置と記する）で、１段階での分解する方法が試みられてきた。しかしながら、廃棄プラスチックの場合は、ベールのプラスチックの相互圧着力が大きく、また、プラスチックには、粘りがあることから、粘着力が強く、従来の手段ではこの目的は果たせなかった。
【００１５】
例えば、従来方式である複数の回転する鎌状の刃を用いるいわゆる破袋機型の開梱装置を用いた方法では、刃の間隔が大きすぎて、ベールを十分に分解できない問題や、プラスチックの粘りのために刃がベールを完全に通過できない問題があり、十分に機能しておらず、ベールを開梱破袋できていなかった。
【００１６】
また、スライド式の破砕刃が上下することでベールを破砕する、いわゆるシャー式開梱装置を用いることもあった。しかし、この方式でも、切断ピッチが広いために、ベールを細かく分解することができずに、さらに、次の段階での追加破砕をしなければ、後工程である異物選別工程や洗浄工程での処理はできなかった。
【００１７】
このように、廃棄プラスチックを効率的にリサイクルするために、廃棄プラスチックのベールを１工程で効率的に分解する良い方法がなく、新しい方法や装置が求められていた。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記問題点に鑑みなされたものであり、その用紙とするところは、
（１）刃の角度が４５度以上である複数の破砕刃を有する一対の回転軸が、当該回転軸の一方が有する破砕刃と他方の回転軸のいずれかの部分が形成する間隔の最小値が５〜８０ｍｍの間隔である状態で、物を巻き込む方向に回転することにより、圧縮梱包装置で製造した見掛け密度が０．１〜０．４ｋｇ／リットルの廃棄プラスチックの圧縮梱包物を分解することを特徴とする廃棄プラスチック圧縮梱包物の分解方法、
（２）両方の回転軸の破砕刃が交互に廃棄プラスチックの圧縮梱包物に噛み込むように設置してあり、当該回転軸の両方が廃棄プラスチックの圧縮梱包物を巻き込む方向に回転することにより、廃棄プラスチックの圧縮梱包物を分解することを特徴とする前記（１）記載の廃棄プラスチック圧縮梱包物の分解方法、
（３）一対の回転軸に螺旋状の破砕刃を有し、当該回転軸が有する破砕刃の両者間の間隔の最小値が５〜８０ｍｍの状態で、当該回転軸の両方が物を巻き込む方向に回転するとともに、当該螺旋状の刃が回転軸の長さ方向に互いに反対方向に物を送りながら、圧縮梱包装置で製造した見掛け密度が０．１〜０．４ｋｇ／リットルの廃棄プラスチックの圧縮梱包物を分解することを特徴とする廃棄プラスチック圧縮梱包物の分解方法、
（４）破砕刃の最も回転軸からはなれた部分と回転軸中心との距離が１５０ｍｍ以上である一対の回転軸を有する装置を用いて、最大長が４００ｍｍ〜１．７ｍである廃棄プラスチック圧縮梱包物を分解することを特徴とする前記（１）又は（３）記載の廃棄プラスチック圧縮梱包物の分解方法、
（５）物を巻き込む方向に回転する複数の破砕刃を有し、かつ、当該破砕刃の最も回転軸中心からはなれた部分と回転軸中心との距離が１５０ｍｍ以上であることを特徴とする一対の回転軸を有し、かつ、当該回転軸の一方が有する破砕刃と他方の回転軸のいずれかの部分が形成する間隔の最小値が５〜８０ｍｍの間隔であることを特徴とする圧縮梱包装置で製造した見掛け密度が０．１〜０．４ｋｇ／リットルの廃棄プラスチック圧縮梱包物の分解装置、
（６）螺旋状の破砕刃の最も回転軸中心からはなれた部分と回転軸中心との距離が１５０ｍｍ以上である、一対の回転軸を有し、両方の当該回転軸が物を巻き込む方向に回転するとともに、両方の回転軸に設置されている螺旋状の破砕刃の最低間隔が５〜８０ｍｍの範囲に設置してあり、かつ、各々の当該螺旋状の破砕刃が回転軸の長さ方向に互いに反対方向に物を送る状態で設置してあることを特徴とする圧縮梱包装置で製造した見掛け密度が０．１〜０．４ｋｇ／リットルの廃棄プラスチック圧縮梱包物の分解装置。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明者らは、機械を使って廃棄プラスチックを圧縮成形して製造されたベールを効率的に分解する方法と装置について種々の研究を進めてきた。この結果、単一の装置で効率的に廃棄プラスチックのベールを分解して、異物選別や洗浄ができる形状とすることができる方法を発明した。以下に、本発明の方法と装置について、図を用いて説明する。
【００２０】
図１と図２に示されている開梱装置は、それぞれ複数の破砕刃を有する一対の回転軸にベール分解装置の１例である。なお、図１は装置を側面から、また、図２は装置を上方から見た図である。ケーシング２の内側に一対の回転軸３がほぼ水平に設置されている。各回転軸３は複数の破砕刃５を有している。回転軸３は回転軸中心４を軸に回転する。この図の例では、回転軸３の破砕刃５は横方向に４列設置されている。また、周方向の１列には、５枚の破砕刃が設置されているものを示している。
【００２１】
この開梱装置の両方の回転軸３に、横方向おいて同一位置に設置されている破砕刃５は、図１に示すように、互いに噛み合うように配置されていることが有効である。回転軸３の回転方向は、両方の回転軸３の近接する間隙（以降、回転軸間隙と称す）に物を巻き込む方向である。回転軸３の駆動用のモーター６は、電動モーターもしくは油圧モーターである。ベール１の分解が順調にできない場合は、回転軸３を逆転して、ベールを排出することがあるため、起動と停止を頻発によるモーター６の劣化が懸念されるため、油圧モーターを用いることが望ましい。
【００２２】
なお、一般的には、廃棄プラスチックのベールは４００ｍｍ角〜１．２ｍ角の立方体に近い形状か、４００ｍｍ〜１．１ｍ程度の円柱状の形状である。つまり、一般的にベールの最大長は対角であり、４００ｍｍ〜１．７ｍである。
【００２３】
ベール１は装置の上方から１対の回転軸３の上に供給される。ベール１は破砕刃５に引っかかって、回転軸３の回転につれて、回転軸間隙に向けて移動していく。この際に、破砕刃５がベール１の端を回転軸間隙に巻き込む。両方の回転軸３の破砕刃５が交互に噛み合うように設置して、互いに物を巻き込む方向に回転することが有効である。
【００２４】
ベール１が分解される際には、回転軸３の回転に伴い廃棄プラスチックが破砕刃５の間に巻き込まれるにつれて、破砕刃５の部分で廃棄プラスチックは圧縮されていく。この破砕刃５の間でベール１の廃棄プラスチックが破砕刃５で切断され、ベール１の本体から分離することにより、ベール１が分解される。この際に一方の回転軸３の破砕刃５が、他方の回転軸３もしくは破砕刃５に最も近づく間隔（以降、破砕刃最低間隔と称す）が、小さ過ぎると、破砕刃５での圧縮比率が非常に高くなる問題が生ずる。つまり、回転軸間隔の手前の部分で、ベール１のプラスチックが圧縮されることに伴い、破砕刃５に送り込まれなくなる。
【００２５】
この問題を解消するには、破砕刃５の角度を小さくする方法がある。例えば、破砕刃５の刃の角度を２０〜４５度未満と鋭利にすると、上記の条件を外れてもベール１の破砕は可能となる。しかし、この条件では、破砕は可能であるものの、１回の破砕刃５の切断で、巻き込んだ部分を完全にベール１から切断してしまう。その結果、連続してベール１を円滑に巻き込むことができず、ベール１の分解速度が大幅に低下する。また、廃棄プラスチックには金属製やセラミック製の異物が混入していることが多い。このような異物により鋭利な破砕刃５が容易に破損してしまう。したがって、異物が混入している廃棄プラスチックのベール１を分解する際には、このような問題を回避するために、破砕刃５の角度は４５度以上であることが重要な条件である。つまり、廃棄プラスチックのベール１を分解するためには、破砕刃５の角度は４５度以上として、さらに、破砕刃最低間隔が５ｍｍ以上であることが好ましい。また、破砕刃５の刃の角度の上限の目安は１００°程度である。また、図１に示される実施形態例では、回転軸３の外周と二辺とで形成される破砕刃５は、この二辺のうちの回転方向側の一辺が、回転軸３の径方向にほぼ立設しており、ベール１を噛み込みやすいように形成されている。
【００２６】
一方、破砕刃最低間隔が５ｍｍ以上である場合は、破砕刃５が噛み合う部分での廃棄プラスチックの圧縮や異物起因の折損問題は大幅に低減される。特に、破砕刃最低間隔が１０ｍｍ以上では、このような問題はまったく発生しなくなる。しかしながら、破砕刃最低間隔がさらに大きくなると、別の問題が生じる。つまり、破砕刃最低間隔が大きくなりすぎると、分解されたベール１を細かく分解することができなくなる。その結果、分解後も廃棄プラスチックどうしが固着しており、ベール１の分解が完全に行われない現象が起きる。また、ベール１の噛み込み時の廃棄プラスチックの回転軸３の間への巻き込みも不十分で、効率的なベール分解操作ができない問題も生じる。本発明者らは、種々の実験を繰り返し、この現象は、回転軸間隔が８０ｍｍを超えた場合に発生することを解明した。したがって、本発明においては、回転軸間隔は５〜８０ｍｍの範囲であることが好ましい。
【００２７】
回転軸３の径もベールの分解操作に影響を与える。回転軸半径（回転軸３の破砕刃５の回転軸中心４から最も離れた距離と定義する）が小さすぎると、ベール１を回転軸３の間に巻き込むことが困難になる。したがって、回転軸半径は一定の値よりも大きいものが好ましい。本発明者らは、種々の実験を重ねた結果、ベール１の最大長が４００ｍｍ〜１．７ｍの場合は、回転軸半径が１５０ｍｍ未満では、ベール１の噛み込みが悪いことを解明した。特に、最大長１ｍ程度の大きなベール１の場合は、この現象が顕著であった。
【００２８】
本発明者らが行なった実験のうち、回転軸半径の１２０ｍｍの回転軸３を用い、１ｍ角のベール１を分解した場合、実施回数の９％でベール１の噛み込み不良が発生した。一方、同様のベールを回転軸半径１５０ｍｍの回転軸３を用いて分解した実験では、ベール１の噛み込み不良の発生頻度は、４％と大幅に低くなり、実用上の問題はなかった。したがって、ベール１を効率的に分解するためには、回転軸半径が１５０ｍｍ以上であることが好ましい。
【００２９】
本発明者らは、種々の実験を繰り返すうちに、以下のことを見出した。まず、密度が０．１ｋｇ／リットル以下の圧縮梱包状態であるベール１の場合は、圧縮が十分でないことから、本発明の方法を実施しなくとも、かなり十分にベールを分解できる。しかし、０．１ｋｇ／リットル以上の圧縮状態のベール１では、本発明の条件を満たさない場合は、効率的、かつ、十分なベール分解を行うことが困難である。また、圧縮状態が非常に良好な、密度が０．４ｋｇ／リットル以上の圧縮梱包状態であるベール１の場合は、本発明の方法を用いることにより、ベール分解を行うことが可能であるが、密度が高すぎて、回転軸３を回転させるモーター６に過負荷が働くことが多くなるとともに、この開梱装置を用いても完全な分解ができず、更に、他の破砕機を用いてバラバラにする必要性が生じ得る。したがって、本発明は、見掛け密度が０．１〜０．４ｋｇ／リットルである圧縮梱包状態のベール１の分解することに有効に活用できる。
【００３０】
次に、本発明者らは、回転軸３の回転速度もベール１の分解効率に影響することを解明した。回転軸３の回転が速すぎる場合は、ベール１を分解しづらい問題が生ずる。回転速度が速くなると、回転軸間隔でのベール１の廃棄プラスチックの圧縮反発が大きくなる。その結果、廃棄プラスチックが回転軸間隔に詰まる現象が起きる。この場合は、廃棄プラスチックが回転軸３の間に詰まることにより、回転軸３に異常な力が働き、モーター６に過負荷が生じる。
【００３１】
この現象は、ベール１の見掛け密度が０．１〜０．４ｋｇ／リットル（つまり、ベールのプラスチック充填率が０．１１〜０．４５である。）であることと関連する。つまり、この程度のプラスチック充填率の場合は、回転が高すぎる場合は、回転軸３がベール１を巻き込む力が強くなり、破砕刃がベールを分解する速度よりも、このベール１を巻き込む速度が強くなる。この結果、ベール全体が回転軸間に詰まり、分解操作が継続できなくなる。
【００３２】
そこで、本発明者らは種々の実験を行い、前述の装置および類似の装置で適正な回転軸３の回転条件を求めた。この結果、回転軸３の回転速度が、１分間に２０回転以下であれば、密度が０．１〜０．４ｋｇ／リットルである圧縮梱包状態のベール１の分解が回転軸３の間に詰まることが起きないことを解明した。
【００３３】
次に、ベール１を分解する装置として、一対の回転軸３に螺旋状破砕刃９を有し、当該回転軸３が互いに物を巻き込む方向に回転する型式の開梱装置を用いることも有効である。この装置の例を図３と図４に示す。なお、図３はこの装置を側面から、また、図４は上方から見た図である。
【００３４】
この装置では、まず、回転軸３の螺旋状破砕刃９が互いに物を巻き込む方向に回転しながら、両方の回転軸３が形成する間隔の方向にベール１を巻き込む。ここで、巻き込まれてきたベールを螺旋状破砕刃９が回転軸３の軸方向で、かつ、互いに反対方向に物を送り込む。なお、モーター６でモーター軸７を駆動し、さらに、動力伝達軸８で回転軸３を回転させる方式は、図１と図２に示された装置と同一である。
【００３５】
この装置を使用することにより、前出の一対の回転軸３に複数の破砕刃５を有するベール分解装置と同様にベール１を分解することが可能である。この際のベールを分解するための好適な条件は、前出の一対の回転軸３に複数の破砕刃５を有するベール分解装置と同様である。つまり、両方の回転軸３の螺旋状破砕刃９が形成する間隔の最小値が５〜８０ｍｍである。
【００３６】
さらに、本発明者らは、図３、４に示される装置においても、ベール１を効率的に分解する条件として好適な条件は、回転軸３の中心から破砕刃の先端までの距離が１５０ｍｍ以上であることも解明した。また、ベール１を分解するために適正な回転軸の回転数も、同様に毎分２０回転以下が好ましいことも解明した。
【００３７】
以上に記載した方法で、ベール１を分解すると、一部に袋やフィルム状の廃棄プラスチックが互いに付着しあうものもあるものの、大部分の廃棄プラスチックはバラバラに分解される。これをコンベアで搬送して、手選別ラインや磁力選別機などの選別工程で混在している異物を除去する。さらに、プラスチック破砕機で、数ｍｍ〜５０ｍｍ程度のサイズに破砕する。リサイクルする対象によっては、この破砕物を数ｍｍ〜３０ｍｍ程度のサイズの粒状に圧縮成形する場合もある。
【００３８】
以上に説明した方法にて、廃棄プラスチックのベールを分解することができる。また、前述の方法で用いた装置、一対の回転軸３に複数の破砕刃５を有するベール開梱装置と一対の回転軸３に螺旋状破砕刃９を有するベール開梱装置も本発明の範囲である。本発明の装置の構成条件および機能は、ベールの分解方法に記載したとおりのものである。
【００３９】
【実施例】
図１と図３に記載される装置を用いて、廃棄プラスチックのベールを分解する開梱する操作を行った結果を以下の実施例に示す。
【００４０】
図１に示される互いに噛みあう破砕刃を有する装置の仕様は以下のとおりである。回転軸３の有効長さが１．６ｍ、回転軸中心４と破砕刃５の最も出ている部分との距離が２５０ｍｍ、破砕刃５は回転軸３の横方向に４列設置されている。また、周方向１列には、５枚の破砕刃３が設置されている。つまり、１つの回転軸３に２０枚の破砕刃５が設置されている。破砕刃５の刃の角度は７５度である。図２に示される螺旋状破砕刃９を有する装置の仕様は以下のとおりである。回転軸３の有効長さは２ｍ、回転軸の中心から螺旋状破砕刃９の最外周までの距離が２５０ｍｍである。
【００４１】
実施例１では、図１の装置を用いて、密度が０．２６ｋｇ／リットルの１．１ｍ角の立方体ベールを分解した結果を示すものである。両方の回転軸３の破砕刃最低間隔を５０ｍｍとして、回転速度を毎分１０回転として処理を実施した。この結果、このベール１を２分間で分解することができた。分解されたベールのプラスチックのうち、８６質量％は元々の単位のプラスチックに分かれていた。残りの１４質量％のプラスチックも単体物の集合体であるが、ほとんどのものが厚み３０ｍｍ以下であり、後工程での混入異物の除去工程には問題がないものであった。
【００４２】
実施例２では、前出と同様のベール１を図３の装置を用いて、分解した結果を示すものである。破砕刃最低間隔を３０ｍｍとして、回転軸３の回転速度を毎分１５回転として処理を実施した。この結果、このベールを３．２分間で分解することができた。分解されたベール１のプラスチックのうち、９７質量％は元々の単位に分かれていた。残りのプラスチックも、ほとんどのものが厚み１５ｍｍ以下であり、リサイクルに支障のないものであった。
【００４３】
それに対して、比較例では、従来型の複数の回転する鎌状の刃を用いるいわゆる破袋機型の開梱装置を用いた処理の例である。鎌状の刃は回転軸に１５０ｍｍ毎の間隔で、８条、全部で６４個設置してあり、これが毎分１２回転の速度で回っている。この装置で、前出のベールを分解したところ、ベールが硬すぎて、ベールの表面しか分解できなかった。ベールのプラスチックのうち、３３質量％が分解されたにすぎず、大半は固まりのままであった。
【００４４】
このように、本発明による装置と操業方法を用いて、効率良く１段の処理で、ベールを分解することができる。また、本発明で分解したベールは、その後の異物分離工程や、破砕工程で効率よく処理することが可能である。
【００４５】
【発明の効果】
本発明の方法と装置を用いることにより、圧縮梱包された廃棄プラスチックの塊を１段の工程で、分解することができ、後工程の廃棄プラスチックリサイクル処理を効率的に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に基づく、噛み込み破砕刃を有する２軸回転式の廃棄プラスチック圧縮梱包物を分解する装置を側面から見た図である。
【図２】本発明に基づく、噛み込み破砕刃を有する２軸回転式の廃棄プラスチック圧縮梱包物を分解する装置を上方から見た図である。
【図３】本発明に基づく、螺旋型の破砕刃を有する２軸回転式の廃棄プラスチック圧縮梱包物を分解する装置を側面から見た図である。
【図４】本発明に基づく、螺旋型の破砕刃を有する２軸回転式の廃棄プラスチック圧縮梱包物を分解する装置を上方から見た図である。
【符号の説明】
１  廃棄プラスチックベール
２  ケーシング
３  回転軸
４  回転軸中心
５  破砕刃
６  モーター
７  モーター軸
８  動力伝達軸
９  螺旋破砕刃
【図１】
0003564094.tif 000002
【図２】
0003564094.tif 000003
【図３】
0003564094.tif 000004
【図４】
0003564094.tif 000005