(57)【要約】【課題】液化石油ガスを冷却源として利用することにより廃タイヤ、廃ゴム、廃プラスチックなどの廃資源を冷凍粉砕して、再使用可能な粉末形状の原料を最小の費用で得ることができる廃資源の冷凍粉砕方法を提供する。【解決手段】廃資源の冷凍粉砕方法において、液化石油ガスと冷却気体との熱交換過程において液化石油ガスの冷凍熱源を回収することにより冷凍気体が最初に生成され、その冷凍気体を冷凍槽に供給することにより、この冷凍槽に保存された廃資源を粉砕しやすい温度まで冷凍する。次に、冷凍された廃資源を粉砕装置において粉砕して、その後、この粉砕された廃資源を分離装置に投入して、粉砕された廃資源から冷凍気体を分離して、この分離された冷凍気体を再使用できるように回収する。
2005508748.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液化石油ガスと冷却気体との熱交換過程において液化石油ガスの冷凍熱源を回収することにより、冷凍気体を生成する冷凍気体生成工程と、
前記冷凍気体を冷凍槽に供給することにより、該冷凍槽に保存された廃資源を粉砕しやすい温度まで冷凍する冷凍工程と、
前記冷凍された廃資源を粉砕装置において粉砕する粉砕工程と、
前記粉砕された廃資源を分離装置に投入して、該投入された廃資源から冷凍気体を分離して、該分離された冷凍気体を再使用できるように回収する冷凍気体回収工程とを含むことを特徴とする廃資源の冷凍粉砕方法。
【請求項２】
前記冷凍気体は、−１７０℃で蒸気状態を維持できる窒素、酸素及びこれらを混合した混合気体から成る群から選択された気体で構成されることを特徴とする、請求項１に記載の廃資源の冷凍粉砕方法。
【請求項３】
前記冷凍工程は、前記冷凍槽における廃資源に冷凍空気を噴霧して、該廃資源を流動させて冷凍効率を最大にする噴霧工程を含むことを特徴とする、請求項１に記載の廃資源の冷凍粉砕方法。
【請求項４】
前記冷凍気体回収工程後、前記粉砕された廃資源に含まれた異物を比重差によって除去する異物除去工程をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の廃資源の冷凍粉砕方法。
【請求項５】
前記粉砕工程は、前記粉砕装置に冷凍気体を供給することによって、前記粉砕工程において発生する熱を除去して粉砕効率を最大にする熱除去工程を含むことを特徴とする、請求項１に記載の廃資源の冷凍粉砕方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は冷凍気体を利用した廃資源の冷凍粉砕方法に関し、さらに詳しくは液化石油ガスから得られた冷凍気体を廃資源及び冷凍粉砕された廃資源に供給して再使用可能な粉末形状の原料を効果的に得ることができる廃資源の冷凍粉砕方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、廃タイヤ、廃ゴム、廃プラスチックなどのような廃資源が回収され、粉末形状に粉砕可能な温度に冷凍されることによって再使用されることが知られている。
【０００３】
廃資源を粉末形状に粉砕する方法は、高温粉砕方式と冷凍粉砕方式とに分類できる。冷凍粉砕方式において、液体窒素又は液化石油ガスが冷凍源として利用される。
【０００４】
高温粉砕方式において、廃資源が冷凍工程を経ることなく、摩擦式粉砕機によって粉砕され、再使用可能な粉末形状の原料を得ることができる。冷凍粉砕方式において、各種冷凍媒体により、廃資源が冷凍粉砕され、再使用可能な粉末形状の原料を得ることができる。
【０００５】
しかしながら、高温粉砕方式は、装置投資費が安い反面、この装置を稼動するための動力を多く消費するので維持費が高い。さらに、廃資源中に含まれている異物の分離が難しいため、再使用可能な粉末の純度が低下し、廃資源の再使用率が低い。加えて、この粉末は、摩擦熱によって熱変性するので、この再使用可能な粉末でできた２次加工物の品質が劣化する。
【０００６】
液体窒素ガスを利用する冷凍粉砕方式において、超低温状態で廃資源を粉砕するので、廃資源が変性せず、高品質の再使用可能な粉末形状の原料を得ることができる。しかしながら、液体窒素を使用するために再使用にかかる費用が増加するという問題点がある。
【０００７】
加えて、液化石油ガスを利用する冷凍粉砕方式において、廃資源は、熱交換を通じて冷凍された熱交換媒体に浸漬されることにより冷凍された後、粉砕される。冷凍過程と粉砕過程の間の期間において熱交換媒体と廃資源との分離が完全に行われなければならない。しかしながら、この期間中に、冷凍された廃資源は解凍状態になる可能性があり、これにより、冷凍粉砕工程を遂行することが不可能になる。即ち、廃資源から熱交換媒体を完全に分離することは不可能となる。
【０００８】
特に、この粉末と熱交換媒体との接触面積が大きい場合、上述した問題はより一層深刻となる。それ故に、廃資源を冷凍状態で粉砕するためには、粉末と熱交換媒体が一緒に粉砕装置に供給されるべきであるので、熱交換媒体の損失は避けられない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上述した問題点を解決するために案出されたものである。
【００１０】
本発明の目的は、液化石油ガスを冷凍源として利用することにより、廃タイヤ、廃ゴム、廃プラスチックなどの廃資源を冷凍粉砕して再使用可能な粉末形状の原料を最小の費用で得ることができる廃資源の冷凍粉砕方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述の目的を達成するために、本発明によれば、液化石油ガスと冷却気体との熱交換過程において液化石油ガスの冷凍熱源を回収することにより、冷凍気体を生成する冷凍気体生成工程と、前記冷凍気体を冷凍槽に供給することにより、該冷凍槽に保存された廃資源を粉砕しやすい温度まで冷凍する冷凍工程と、前記冷凍された廃資源を粉砕装置において粉砕する粉砕工程と、前記粉砕された廃資源を分離装置に投入して該投入された廃資源から冷凍気体を分離して、該分離された冷凍気体を再使用できるように回収する冷凍気体回収工程とを含む廃資源の冷凍粉砕方法が提供される。
【００１２】
冷凍気体は、−１７０℃で気体状態を維持できる気体、即ち、窒素、酸素、及びこれらを混合した混合気体から成る群から選択された気体で構成される。
【００１３】
冷凍工程は、冷凍槽における廃資源に冷凍気体を噴霧して廃資源を流動させて冷凍効率を最大にする噴霧工程を含む。
【００１４】
この方法は、冷凍気体回収工程後、粉砕された廃資源に含まれた異物を比重差によって除去する異物除去工程をさらに含んでいてもよい。
【００１５】
粉砕工程は、冷凍気体を粉砕装置に供給することによって、粉砕工程において発生する熱を除去して粉砕効率を最大にする熱除去工程を含む。
【発明の効果】
【００１６】
本発明による廃資源の冷凍粉砕方法によれば、液化石油ガスを消費部に供給するために蒸発させる過程において熱交換されて廃棄される液化石油ガスの冷凍熱源を回収して、廃タイヤ、廃ゴム、廃プラスチックの再使用のための冷凍源として使用するので、再使用するための費用を最小にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の好ましい実施の形態を添付した図面を参照してさらに詳細に述べる。
【００１８】
図１は、本発明の実施の形態に係る冷凍気体を利用した廃資源の冷凍粉砕方法を示す。
【００１９】
図１において、第一超低温ポンプ６は、液化石油ガス貯蔵タンク２内に設置されている。第一超低温ポンプ４は、液化石油ガスを第二超低温ポンプ６に供給する。この第二超低温ポンプ６は、海水を利用した気化用熱交換システム８に液化石油ガスをさらに供給する。第二超低温ポンプ６を気化用熱交換システム８に接続する導管に分岐管B１を配置して高圧の液化石油ガスを冷凍源回収用熱交換システム１０に供給してこの液化石油ガスを気化させる。この石油ガスは排出管B２を通じて主管Ｐに供給して熱交換システム８において生成された石油ガスと共に消費部に供給される。
【００２０】
この時、冷凍気体供給タンク１２に保存された冷凍気体は、液化石油ガスが供給される熱交換システム１０に供給され、超低温冷凍気体を生成する。この超低温冷凍気体は、冷凍気体貯蔵タンク１４に保存される。
【００２１】
この冷凍気体貯蔵タンク１４に保存された冷凍気体は、送風装置１６を利用して冷凍槽１８の底面に設置された噴霧ノズル２０を通じて噴霧される。廃タイヤ、廃ゴム、廃プラスチックなどの廃資源A１が冷凍槽１８に投入される。
【００２２】
そうなると、冷凍槽１８に投入された廃資源A２は、噴霧ノズル２０を通じて噴出される冷凍気体Ｆの噴霧力によって継続的に流動し、そして最終的に、廃資源A２は粉砕できる状態となるまで冷凍される。
【００２３】
廃資源A２が冷凍槽１８内で冷凍気体Ｆの噴霧力によって継続的に流動するので、廃資源A２の冷凍効率は最大となる。
【００２４】
冷凍槽１８における廃資源A２の滞留時間、つまり、冷凍時間の調節は、冷凍槽１８及び噴霧ノズル２０の角度を変えて達成することができ、そのために冷凍槽１８及び噴霧ノズル２０は水平面に対して所定の角度で傾くように設置されている。
【００２５】
好ましくは、冷凍槽１８及び噴霧ノズル２０の角度を調節する角度調節装置（図示せず）がさらに設置されていてもよい。
【００２６】
したがって、冷凍槽１８に供給された廃資源A２は冷凍槽１８及び噴霧ノズル２０の噴霧角度に従って所定時間冷凍槽１８に留まり、移動しながら冷凍される。冷凍された廃資源A２は冷凍槽１８の側壁に形成された排出口２２を通って粉砕装置２４に供給され、再使用可能な原料A３に粉砕される。この再使用可能な原料A３は分離装置２６に供給される。
【００２７】
この時、噴霧ノズル２０から噴霧された冷凍気体Ｆは冷凍槽１８の上部に設置された吸入管２８により吸入され、異物選別装置３０に供給される。
【００２８】
粉砕装置２４に廃資源A２が供給されると、廃資源A２は噴霧ノズル１３の噴霧圧力によって若干の冷凍気体と混合される。この廃資源と混合された冷凍気体は粉砕過程で発生する熱を除去し、もって粉砕効率を向上させることができる。
【００２９】
そして、粉砕された原料A３は若干の冷凍気体と共に分離装置２６に供給される。原料A３に含まれた異物及び冷凍気体は、排気ポンプ３２により、分離装置２６の上部に設置された選別装置３０に供給され、原料A３は自重によって分離装置２６に排出される。
【００３０】
したがって、冷凍気体と原料A３に含まれた異物とは完全に分離され、原料は再使用可能となる。
【００３１】
そして、分離装置２６から選別装置３０に供給された冷凍気体及び異物と、吸入ダクト２８で吸入された冷凍気体及び異物は選別装置３０において一緒にされて、異物は冷凍気体との比重差によって選別装置３０に累積されて除去可能となり、回収された冷凍気体は浄化機３４によって浄化された後、熱交換システム１０に再び供給されて冷却される。
【００３２】
従って、冷凍気体は継続的にシステムを循環するので、液化石油ガスの冷凍熱源を回収し反復的に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の好ましい実施の形態に係る廃資源の冷凍粉砕方法を示した概略図である。
【図１】
2005508748.tif 000003
【国際調査報告】
2005508748.tif 000004
2005508748.tif 000005