(57)【要約】【課題】廃棄プラスチックをリサイクル利用する際に、低コストで異物の除去を行うことを可能とする、廃棄プラスチックの処理方法を提供すること。【解決手段】廃棄プラスチックに含まれる異物を除去するための方法であって、前記廃棄プラスチックを気送する配管の下方に開口部を設けることにより前記廃棄プラスチックから前記異物の少なくとも一部を除去することを特徴とする廃棄プラスチックの処理方法を用いる。また、廃棄プラスチックをほぼ水平方向に気送するための配管と、該配管の上部に設けられた廃棄プラスチック供給部と、前記配管の下部であって、前記廃棄プラスチック供給部の直下部または前記直下部より気送方向において下流位置に形成された開口部とを有し、該開口部を通じて前記廃棄プラスチックに含まれる異物の少なくとも一部を除去することを特徴とする廃棄プラスチックの処理装置を用いる。【選択図】図３
2006123496.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
廃棄プラスチックに含まれる異物を除去するための方法であって、前記廃棄プラスチックを気送する配管の下方に開口部を設けることにより前記廃棄プラスチックから前記異物の少なくとも一部を除去することを特徴とする廃棄プラスチックの処理方法。
【請求項２】
廃棄プラスチックをほぼ水平方向に気送するための配管と、該配管の上部に設けられた廃棄プラスチック供給部と、前記配管の下部であって、前記廃棄プラスチック供給部の直下部または前記直下部より気送方向において下流位置に形成された開口部とを有し、該開口部を通じて前記廃棄プラスチックに含まれる異物の少なくとも一部を除去することを特徴とする廃棄プラスチックの処理装置。
【請求項３】
配管内の開口部付近の気送速度を調整するためのバイパス管を有することを特徴とする請求項２に記載の廃棄プラスチックの処理装置。
【請求項４】
開口部を介して他の気送用配管が連結されていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の廃棄プラスチックの処理装置。
【請求項５】
廃棄プラスチックを少なくともフィルム系プラスチックと固形プラスチックとに分別する分別工程と、前記フィルム系プラスチックを破砕する第一の破砕工程と、該第一の破砕工程で破砕されたフィルム系プラスチックを配管を通じて空気輸送する気送工程と、該気送工程で気送された前記フィルム系プラスチックを粉砕する第二の破砕工程と、を有する廃棄プラスチックの処理方法であって、前記配管が開口部を有し、該開口部を通じて異物を落下させることで前記フィルム系プラスチック中に混入したフィルム系プラスチック以外の異物の少なくとも一部を前記気送工程において除去することを特徴とする、廃棄プラスチックの処理方法。
【請求項６】
気送工程の配管の開口部付近をフィルム系プラスチックが空気輸送される速度を調節可能とすることを特徴とする請求項５に記載の廃棄プラスチックの処理方法。
【請求項７】
フィルム系プラスチックから除去された異物に含まれるプラスチック成分の少なくとも一部を、分別工程で分別された固形プラスチックとともに処理することを特徴とする請求項５または請求項６に記載の廃棄プラスチックの処理方法。
【請求項８】
フィルム系プラスチックから除去された異物に含まれるプラスチック成分の少なくとも一部を固形プラスチックとともに処理する際に、固形プラスチックに混入するフィルム系プラスチックの少なくとも一部を回収し、該回収されたフィルム系プラスチックを第二の破砕工程で粉砕することを特徴とする請求項７に記載の廃棄プラスチックの処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、廃棄プラスチックをリサイクルして再利用するための前処理技術に関し、特に容器包装リサイクル法の対象となる一般廃棄物プラスチック類を素材リサイクルするのに好適な処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
資源の有効利用のための廃棄プラスチック（使用済プラスチック）のリサイクルとして、熱回収、電気回収のための燃料としてプラスチックを用いるサーマルリサイクル、高炉用還元剤に用いるなどプラスチックの化学的性質を利用するケミカルリサイクル、プラスチック素材に用いてプラスチック製品として再生する素材リサイクル（マテリアルリサイクル）等が行われている。
【０００３】
一般家庭から排出される一般廃棄物プラスチックは、プラスチック以外に食品等に由来する有機物である厨芥類、金属、粉塵、紙等の異物が混入しているため、リサイクルに用いる場合にはこれらを除去する必要がある。また、一般廃棄物プラスチックは多種類のプラスチックの混合状態であり、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＳ（ポリスチレン）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）及びＰＶＤＣ（ポリ塩化ビニリデン）などで構成されている。リサイクル対象プラスチックの種類が限定されている場合には前記のような混合状態のプラスチックを分別して、リサイクル対象外プラスチックを除去する必要がある。
【０００４】
例えばＰＶＣ及びＰＶＤＣなどの塩素含有プラスチックは燃焼する際に塩素を発生するため、エネルギーとして再利用する際には燃焼工程の前に脱塩素工程を配置して燃焼時に塩素ガスが発生しないようにするか、又は燃焼後の排ガス処理で脱塩素を行う必要が生じるので予めリサイクル対象プラスチックから除去することが好ましい。素材リサイクルとして廃棄プラスチックを再生して用いる際には塩素含有プラスチックの使用は直接問題にはならない場合もあるが、リサイクル後の処分や再リサイクルを視野に入れた場合にはマテリアルリサイクル製品においても塩素含有プラスチックを除去して用いることが好ましい。また融点が比較的高いＰＥＴ等を除去することが素材リサイクルを行う上で好ましい場合もある。
【０００５】
従ってリサイクルに際しては一般廃棄物プラスチックから、プラスチック以外の異物および塩素含有プラスチック等のリサイクル対象外プラスチックを除去するための、プラスチックを分別する工程が必要である。このような工程は産業廃棄物プラスチックをリサイクルに用いる場合においても、産業廃棄物プラスチックが多種類のプラスチックや異物の混合状態である場合には同様に必要であるので、本発明においては、以下上記のような異物や複数種類のプラスチックの混合状態である、リサイクルに用いる際に前処理が必要な一般廃棄物プラスチックや産業廃棄物プラスチックを「廃棄プラスチック」と呼ぶ。
【０００６】
廃棄プラスチックの分別のために、磁選、風選、手選別等を含む様々な技術が用いられている。例えば、揺動反発式選別機を用いて廃棄プラスチックを固形プラスチックと軽量プラスチックに選別後に破砕処理して、湿式の比重差選別により塩素含有プラスチックを分離する技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。現在は、上記のような技術を用いて前処理された廃棄プラスチックを用いて、主にケミカルリサイクルおよびサーマルリサイクルが進められている。
【特許文献１】特開２００１−２１９４２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献１に記載のような揺動反発式選別機等を用いて軽量プラスチック（主としてフィルム系プラスチック）を分別してリサイクルに用いる場合、異物の除去が十分でないという問題がある。金属類の一部は粗破砕後に磁選処理を行うことである程度は除去可能であるが、磁力を用いて選別できない金属類や、ガラス類等の除去は困難である。廃棄プラスチックを再生樹脂とする際や、炉吹き込み燃料等として利用するために造粒する際などには、粉砕処理を行う必要があり、粉砕処理を効率的に行うことで、廃棄プラスチックのリサイクル利用を大いに促進可能であるが、フィルム系プラスチックを粉砕する際に異物が存在すると、粉砕機の刃に欠けが発生する。刃の欠けた粉砕機は粉砕能力が低下し、廃棄プラスチックの処理効率が極端に低下する。粉砕機の刃が欠けた時点で新しい刃に交換することも考えられるが、粉砕機の刃を頻繁に交換することは設備稼動率の低下と設備コストの上昇を招く。
【０００８】
また、素材リサイクルを行うためには異物の除去を十分に行うことが望ましく、できるだけ簡易で安価な方法で異物除去を行うことが好ましい。
【０００９】
したがって本発明の目的は、このような従来技術の課題を解決し、廃棄プラスチックをリサイクル利用する際に、低コストで異物の除去を行うことを可能とする、廃棄プラスチックの処理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
このような課題を解決するための本発明の特徴は以下の通りである。
（１）廃棄プラスチックに含まれる異物を除去するための方法であって、前記廃棄プラスチックを気送する配管の下方に開口部を設けることにより前記廃棄プラスチックから前記異物の少なくとも一部を除去することを特徴とする廃棄プラスチックの処理方法。
（２）廃棄プラスチックをほぼ水平方向に気送するための配管と、該配管の上部に設けられた廃棄プラスチック供給部と、前記配管の下部であって、前記廃棄プラスチック供給部の直下部または前記直下部より気送方向において下流位置に形成された開口部とを有し、該開口部を通じて前記廃棄プラスチックに含まれる異物の少なくとも一部を除去することを特徴とする廃棄プラスチックの処理装置。
（３）配管内の開口部付近の気送速度を調整するためのバイパス管を有することを特徴とする（２）に記載の廃棄プラスチックの処理装置。
（４）開口部を介して他の気送用配管が連結されていることを特徴とする（２）または（３）に記載の廃棄プラスチックの処理装置。
（５）廃棄プラスチックを少なくともフィルム系プラスチックと固形プラスチックとに分別する分別工程と、前記フィルム系プラスチックを破砕する第一の破砕工程と、該第一の破砕工程で破砕されたフィルム系プラスチックを配管を通じて空気輸送する気送工程と、該気送工程で気送された前記フィルム系プラスチックを粉砕する第二の破砕工程と、を有する廃棄プラスチックの処理方法であって、前記配管が開口部を有し、該開口部を通じて異物を落下させることで前記フィルム系プラスチック中に混入したフィルム系プラスチック以外の異物の少なくとも一部を前記気送工程において除去することを特徴とする、廃棄プラスチックの処理方法。
（６）気送工程の配管の開口部付近をフィルム系プラスチックが空気輸送される速度を調節可能とすることを特徴とする（５）に記載の廃棄プラスチックの処理方法。
（７）フィルム系プラスチックから除去された異物に含まれるプラスチック成分の少なくとも一部を、分別工程で分別された固形プラスチックとともに処理することを特徴とする（５）または（６）に記載の廃棄プラスチックの処理方法。
（８）フィルム系プラスチックから除去された異物に含まれるプラスチック成分の少なくとも一部を固形プラスチックとともに処理する際に、固形プラスチックに混入するフィルム系プラスチックの少なくとも一部を回収し、該回収されたフィルム系プラスチックを第二の破砕工程で粉砕することを特徴とする（７）に記載の廃棄プラスチックの処理方法。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、廃棄プラスチックから低コストで異物の除去を行うことが可能となり、プラスチックの粉砕処理効率が向上する。このため廃棄プラスチックのリサイクル利用が促進される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明は廃棄プラスチックに含まれる異物を除去するための方法であって、廃棄プラスチックを気送する配管の下方に開口部を設けることにより気送中の廃棄プラスチックから異物の少なくとも一部を除去するものである。廃棄プラスチックは気送可能な程度にあらかじめ破砕処理を行ったものを用いることが望ましい。
【００１３】
本発明方法を実施するために用いるのに好適な装置を図２を用いて説明する。図２において、廃棄プラスチックをほぼ水平方向に気送するための配管２１と、配管２１の上部に設けられた廃棄プラスチック供給部２０と、配管２１の下部であって、廃棄プラスチック供給部２０の直下部または前記直下部より気送方向において下流位置に形成された開口部２２とを有し、開口部２２を通じて廃棄プラスチックに含まれる異物の少なくとも一部を除去可能とするものを用いるのが望ましい。このような簡易な構成の装置を用いて、金属、ガラス等の廃棄プラスチック中に不可避的に含まれる異物を廃棄プラスチックの気送中に開口部より落下させて除去することが可能である。配管２１内の矢印は気送方向を示す。配管２１が水平方向からある程度傾きを有する場合にも効果はあるが、配管の傾きが大きすぎると異物の開口部からの落下が困難となる。
【００１４】
廃棄プラスチックの処理装置は、配管内の開口部付近の気送速度を調整するためのバイパス管を有することが望ましい。配管に流量調整弁等を設置することも可能であるが、配管の開口部付近以外の部分の気送条件を変動させないためには、バイパス間を設置することが望ましい。
【００１５】
また、開口部を介して他の気送用配管が連結されていると、開口部部分の圧力を極端に変動させることなく異物除去が可能であり、除去された異物の搬送も容易である。
【００１６】
次に、本発明を用いて廃棄プラスチックを処理する際の具体的な処理方法について説明する。
【００１７】
本発明は、複数種類のプラスチックと異物が混合された状態の、一般家庭から排出される一般廃棄物プラスチックに用いることが好ましいが、一般廃棄物プラスチック以外に、複数種類のプラスチックが混合された状態および／または異物が混合された状態の産業廃棄物等の使用済みプラスチックに用いる場合にも効果的である。
【００１８】
本発明は、廃棄プラスチックから分別した主としてフィルム形状のプラスチックに用いることが望ましく、廃棄プラスチックを少なくともフィルム系プラスチックと固形プラスチックとに分別する分別工程を有することが望ましい。廃棄プラスチックの大部分がフィルム形状のプラスチックである場合は、分別工程は省略可能である。なお、廃棄プラスチックをフィルム系プラスチックと固形プラスチックとに分別する場合には、完全に分離することは困難であり、フィルム系プラスチックにはある程度の固形プラスチックが、固形プラスチックにはある程度のフィルム系プラスチックが混入された状態である。
【００１９】
次に、フィルム状のプラスチックを第一の破砕工程により破砕する。第一の破砕工程は、粗破砕であり、磁選処理が行える程度のサイズにフィルム状のプラスチックを粗破砕する。粗破砕に用いる破砕刃は例えば厚さ３５ｍｍ程度で金属等を破砕してもほとんど刃に欠けが発生することはない。
【００２０】
第一の破砕工程により破砕されたフィルム状のプラスチックを、気送工程により配管を通じて第二の破砕工程まで空気輸送する。第二の破砕工程は粉砕工程であり、溶融、造粒、脱塩素のための比重分離等の処理が可能なように、フィルム状のプラスチックをさらに小さなサイズに粉砕する。第二の破砕工程に用いる破砕機の刃は、粉砕のために例えば厚さ２０ｍｍ程度の薄いもので先端を鋭角に研磨したものを用いる必要があり、金属等を破砕すると刃が欠け易いものである。
【００２１】
第一の破砕工程と第二の破砕工程との間の気送工程において、粗破砕されたフィルム状プラスチックに含まれる異物を除去する。このためには、気送工程の配管に開口部を設定し、開口部を通じて異物を落下させることで、フィルム系プラスチック中に混入した異物を低コストで除去することが可能である。
【００２２】
気送工程の配管に開口部を設定した場合、配管の開口部付近をフィルム系プラスチックが空気輸送される速度を調節可能とすることが望ましい。このためには、例えば配管に開口部の前後をつなぐバイパス管を設けて、バイパス管にバルブを設置してバイパス管の流量を調整することで、フィルム系プラスチックが空気輸送される速度を調節することができる。
【００２３】
さらに、フィルム系プラスチックから除去された異物の少なくとも一部を、固形プラスチックとともに処理することが望ましい。フィルム系プラスチックから除去された異物には、金属、ガラス等のプラスチック以外の物質の他に、固形状のプラスチックとして処理できるものも含まれているため、これを利用することでプラスチックのリサイクル利用率が向上する。気送工程の配管に開口部を設定した場合、配管の開口部から落下した異物をそのまま固形プラスチックの処理ラインに気送すると効率的である。固形プラスチックの処理ラインに異物が混合された後に、磁選、風選処理を行うことにより、プラスチック以外の異物を処理ラインから除去することができる。
【００２４】
さらに、フィルム系プラスチックから除去された異物に含まれるプラスチック成分の少なくとも一部である「フィルム系プラスチックから回収された固形プラスチック」を、固形プラスチックとともに処理するために固形プラスチックに混合した後に、固形プラスチックの中に混入しているフィルム系プラスチックの少なくとも一部を回収し、「固形プラスチックから回収されたフィルム系プラスチック」を、フィルム系プラスチックの処理工程である第二の破砕工程に戻して、フィルム系プラスチックとともに粉砕することが望ましい。固形プラスチックの中に混入しているフィルム系プラスチックの回収は、風選処理等を適宜用いれば良い。
【００２５】
上記のように、「フィルム系プラスチックから回収された固形プラスチック」を固形プラスチックとして固形プラスチックの処理ラインで処理し、「固形プラスチックから回収されたフィルム系プラスチック」をフィルム系プラスチックとしてフィルム系プラスチックの処理ラインで処理することで、フィルム系プラスチックと固形プラスチックとの分離がより完全に近くなり、フィルム系プラスチックの収率を向上させることができる。また、固形プラスチックに分類されたプラスチックが含有するフィルム系プラスチックの割合が減少して、粉砕処理のみで、かさ比重を比較的高い状態とすることが可能である。このため、廃棄プラスチックのリサイクル利用が促進される。本発明方法および装置を用いると、フィルム系プラスチックと固形プラスチックとの従来以上の充分な分離を、容易に行うことができる。
【００２６】
以下、本発明の具体的な一実施形態を説明する。
【００２７】
廃棄プラスチックからポリオレフィン系プラスチックを主とする比重１．０以下のプラスチックを分別して処理する場合の例を以下に示す。廃棄プラスチックは通常は各自治体等で回収後、つぶし固めてベール品の状態とされることが多いので、この場合はまずベール品を解砕する。次に廃棄プラスチックから異物を除去してリサイクル対象プラスチックを分別する。リサイクル対象プラスチックを分別するためには任意の方法を用いることが可能であるが、例えば揺動式選別機を用いて廃棄プラスチックを重量物（固形プラスチック）と小径物（金属片、木屑等）と軽量物（フィルム系プラスチック）に分離することで、軽量物としてポリオレフィン系プラスチックが主であるフィルム系プラスチックおよびトレー系プラスチックを分別し、重量物、小径物として、ペットポトル等の固形プラスチックや金属等を除去することが可能である。固形プラスチックは主としてＰＥＴ等の溶融温度が高いプラスチックを用いて製造されているので分離・除去する。
【００２８】
図１は廃棄プラスチックを固形プラスチックとフィルム状プラスチックに分離し、フィルム系プラスチックの水に対する軽比重分（浮上物）を用いることで塩素を含有しないプラスチックを分別し、これを造粒してリサイクル原料とする場合を示す説明図である。
【００２９】
自治体よりベール品１として搬入された廃棄プラスチックは解砕機２により解砕され、プラスチック種類選別装置３により固形系プラスチック４とフィルム系プラスチック５に分別する。同時に金属片・木屑等６が除去される。このプラスチック種類選別装置３は、例えば上記の揺動式選別機により構成される。フィルム系プラスチック５は磁選機でさらに鉄類を除去した後に破砕機８により破砕され、気送工程９により粉砕機１０に搬送されて粉砕される。気送工程９において異物１１を分離除去する。
【００３０】
気送工程９において異物１１を分離除去する仕組みを、図３を用いて説明する。白抜きの矢印は気送方向を示す。図３において、２０は破砕機８で破砕された廃棄プラスチックの排出口部分に接続された廃棄プラスチック供給部であり、粗破砕されたフィルム状プラスチックが気送用の配管２１に排出される。配管２１は破砕機の出口部分の真下部分に設置され、配管２１の廃棄プラスチック供給部２０の真下または真下よりも下流部分に開口部２２を設置して、開口部２２を通じて金属、ガラス、固形プラスチック等の比較的密度の高い異物を落下させることで除去する。フィルム系プラスチックを搬送しながら異物の除去が行えるため、非常に効率的である。開口部２２の上流側Ａと、開口部２２の下流側Ｂとをつなぐバイパス管２３を設置して、バイパス管２３に設けたバイパス管の流量調整バルブ等により、バイパス管２３の流量を調整することで、開口部２２付近の気送速度を調整可能として、異物の混合状況により気送速度を最適化して効果的に異物を除去することが可能である。
【００３１】
異物の除去された廃棄プラスチックはそのまま粉砕機１０に搬送されて、さらに小さな粒度まで粉砕される。粉砕後は液体と混合攪拌されてスラリー化させて、比重分離装置（遠心分離装置）１４に投入される。比重分離装置（遠心分離装置）１４は液体を媒体として比重差により廃棄プラスチックを分別する工程であり、異物および塩素含有プラスチックは沈降物として除去される。本発明を用いてあらかじめ異物を除去することで、比重分離装置の負荷を減らすことができる。比重分離装置（遠心分離装置）１４の浮上物は塩素を含有しない廃棄プラスチックが主であり、これを造粒機１７により造粒し、貯留槽１８で貯留して、リサイクル材料として利用する。
【００３２】
プラスチック種類選別装置３で選別された固形プラスチックについては、別途破砕機１２により破砕して、さらに粉砕機１５により粉砕して炉吹きこみ原料等として利用されるが、固形プラスチックの破砕機１２から粉砕機１５への気送配管２４中に異物１２を投入することで、プラスチック種類選別装置３でフィルム状プラスチックに分類された固形プラスチックを回収して、固形プラスチックの収率を上げることができる。破砕機１２から粉砕機１５への気送配管中に異物１２を投入後に、磁選、風選処理１３を行って異物を除去後に、粉砕機１５で処理することが望ましい。同時に、磁選、風選処理１３においてフィルム系プラスチックを分別して、フィルム粉砕機１０で処理することで、固形プラスチックのかさ比重を高める効果があると同時に、フィルム系プラスチックの収率を上げることができる。
【００３３】
以上のように、本発明を用いることでプラスチック中に混入した異物を低コストで除去することが可能となるが、これにより従来の異物除去工程の一部を廃止若しくは簡略化できる場合があり、廃棄プラスチックの処理効率がいっそう向上する場合がある。例えば、図1に示す廃プラスチック処理を行なう場合、粉砕されたフィルム系プラスチックを液体を媒体として比重差により廃棄プラスチックを分別する比重分離装置１４を用いてＰＶＣ等を除去した後に必要に応じて洗浄脱水後に乾燥機１９を用いて乾燥した後に造粒を行なっているが、造粒工程において異物が存在すると造粒装置の損傷や、穴詰まりを引き起こすため、従来は造粒工程の前に異物除去を行なう必要があった。例えば、図４に示すようなジグザグの経路を有する風選機である異物除去装置を乾燥工程前に設置した場合を説明する。図4において、風選機３０はジグザグの経路を有し、この風選機３０に上部から粉砕された廃プラスチックを投入すると異物は落下して除去され、プラスチックは熱風３３により乾燥機１９に送られて乾燥される。乾燥を短時間で行なうためには高温で行なうことが望ましいが、プラスチックが屈曲部３２に捕らえられると加熱されて屈曲部３２に軟化溶着する場合があり、長時間の加熱により火災の原因ともなりうるため、乾燥工程を高温で行なうことができなかった。しかし、本発明方法を用いれば事前に異物除去を十分に行なうことができるので、乾燥工程近傍での異物除去は、図４のような装置を用いて分離精度を高くする必要がなく、例えば、図５に示すような直管タイプの風選機である異物除去装置を用いれば十分である。図５において、上部から粉砕された廃プラスチックを投入すると異物がある場合はそのまま落下して除去され、プラスチックは熱風３３により乾燥機１９に送られて乾燥される。図５に示す直管タイプの風選機は、図４に示す装置のような屈曲部３２がないので、屈曲部にプラスチックが堆積することがなく、乾燥工程に使用する熱風の温度を高くすることが可能となり、乾燥時間が短縮されて、プラスチックの処理量を増やしても充分な乾燥を行なうことができるので、廃棄プラスチックの処理効率が向上する。
【実施例１】
【００３４】
廃棄プラスチックとして、多種類のプラスチックの混合状態であり異物も混合された一般家庭からの容器包装リサイクル対象ごみを用いて、プラスチックパネルの製造を行った。プラスチックパネルを使用後の焼却処理が可能であるように塩素を含有しないものとするために、廃棄プラスチックには図１に示す工程と同様の前処理を施した。プラスチック種類選別装置３として、クランク軸に取り付けられて揺動運動する傾斜した反発板上に被選別物を投入すると、物体の重量、形状および硬度の差により反発する弾道が異なることを利用して選別する揺動式選別機を用いた。分別したフィルム系プラスチックは１０％程度異物を含む状態であった。破砕機により幅６０ｍｍ以下、最大長さ３００ｍｍに破砕されたフィルム系プラスチックをさらに粉砕機により１８ｍｍ程度に破砕した。破砕機（粗破砕）に用いる破砕刃は、固定刃として幅６００ｍｍ、高さ１５０ｍｍ、厚さ３５ｍｍのノコギリ状のもの６個、回転刃として幅５０ｍｍ、高さ５０ｍｍ、厚さ約２５ｍｍのもの１３０個がセットされたものを用いた。これらの破砕刃は、堅牢で、破砕機に投入されるプラスチックに少々の金属等が混入しても刃が欠けることがないように設計されている。また、粉砕機に用いる刃は、固定刃として幅４００ｍｍ、高さ９０ｍｍ、厚さ２０ｍｍで先端が８５度の角度で研磨されたもの１２個、回転刃として幅４００ｍｍ、高さ９０ｍｍ、厚さ２０ｍｍで先端が５０度の角度で研磨されたもの２８個がセットされたものを用いた。また、固定刃と回転刃の隙間は、０．３ｍｍ程度に調整した。粉砕機に投入されるプラスチックに金属等がわずかでも混入していると固定刃、回転刃とも刃欠けが生じるものである。破砕されたフィルム系プラスチックは水を用いた比重分離を行う遠心分離装置による処理を行った。遠心力１５００Ｇで遠心分離処理を行った。遠心分離処理の遠心力は、１５００Ｇとした。遠心分離装置１４への投入物は、塩素濃度２．０％であったのに対し、浮上物１６は、塩素濃度０．３％に脱塩素されていた。浮上物１６については、さらに１００℃で熱風乾燥を行った後、造粒機により所定の形状（６ｍｍ径、長さ１０ｍｍ程度の円筒形状）に造粒した。
【００３５】
本発明の効果を調べるために、破砕機から粉砕機への気送工程において配管に開口部を設け、異物を除去する場合（本発明例１）と、気送工程で開口部を設置せず異物を除去しない場合（比較例１）について、それぞれ１週間処理を行った。
【００３６】
本発明例１において、１週間粉砕機の刃を交換する必要はなかった。一方、比較例１においては処理開始後１日目以降、序々に処理量が低下してきたので、４日目に粉砕機の刃の交換を行った。交換した刃は、固定刃、回転刃とも欠けが生じていた。また、刃の交換に８時間の設備停止が必要であった。したがって、本発明を用いることで粉砕機の刃の寿命が大幅に向上した。
【００３７】
また、本発明例１においては、平均処理量が１５５ｔ／日であったのに対し、比較例１では平均処理量が１１２ｔ／日であり、本発明を用いることで１日当りの廃棄プラスチックの平均処理量が大幅に向上した。
【００３８】
次に、破砕機から粉砕機への気送工程において配管に開口部を設け、異物を除去する本発明例１の場合に、乾燥機前に設置されていた図４に示すものと同様の異物除去装置（ジグザグの経路を有する風選機）を取り外し、図５に示すものと同様の異物除去装置（直管タイプの風選機）に交換して処理を行なった。乾燥温度を１３５℃にした場合でも配管にプラスチックが固着するようなことはなく、乾燥機への単位時間当りの投入量を増やしても廃棄プラスチックの水分量を適正量（例えば５ｍａｓｓ％以下）とすることができ、廃棄プラスチックの処理量を更に増加させることができた。
【実施例２】
【００３９】
実施例１の本発明例１と同様に廃棄プラスチックの処理を行った際に、開口部から除去した異物中に含まれるプラスチックを固形プラスチックに混合して、さらにその固形プラスチックの中からフィルム系プラスチックを分別回収してフィルム形プラスチックの処理ラインに戻して処理を行う場合（本発明例２）と、比較例１と同様に異物除去を行わない場合（比較例２）で、それぞれ処理を行い、かさ比重を測定した。さらに、フィルム系プラスチックから製造した造粒物と、固形プラスチックの粉砕物の混合品のかさ比重を測定し、高炉還元剤として使用するために羽口から吹き込むテストを行った。かさ比重の測定結果を表１に示す。
【００４０】
【表１】
2006123496.tif 000003
【００４１】
本発明例２において、固形プラスチック粉砕物中のフィルム状プラスチックが減少したために嵩密度が増加し、高炉吹込み配管等での詰まりが発生せず、１００ｔ／日の吹込みが行えた。一方、比較例２の場合は、高炉吹込み配管で詰まりが発生し、その除去のため吹込みロスが生じ、８０ｔ／日の吹込み量に止まった。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】廃棄プラスチックの前処理工程の説明図。
【図２】本発明の廃棄プラスチック処理装置の概略図。
【図３】気送工程において異物を分離除去する仕組みの概略図。
【図４】異物除去装置（ジグザグの経路を有する風選機）の一例を示す概略図。
【図５】異物除去装置（直管タイプの風選機）の一例を示す概略図。
【符号の説明】
【００４３】
１    原料ベール
２    解砕機
３    プラスチック種類選別装置
４    固形プラ
５    フィルム系プラ
６    異物
８    破砕機
９    気送配管
１０    粉砕機
１１    異物
１２    破砕機
１３    磁選、風選機
１４    比重分離装置
１５    粉砕機
１７    造粒機
１８    貯留槽
１９    乾燥機
２０    廃棄プラスチック供給部
２１    配管
２２    開口部
２３    バイパス管
２４    気送配管
３０    風選機
３２    屈曲部
３３    熱風
【図１】
2006123496.tif 000004
【図２】
2006123496.tif 000005
【図３】
2006123496.tif 000006
【図４】
2006123496.tif 000007
【図５】
2006123496.tif 000008