(57)【要約】【課題】手作業と自動材質選別工程を取り入れることによって、材質選別精度および生産性が良くなり、成形材料となるリサイクル原料の回収率が多くなるとともに、袋内等に由来するような純度向上を阻害する異種材質（例えば、複合プラスチック、袋内のゴム等）の混入を避け得る廃プラスチックのリサイクル処理方法を提供する。【解決手段】施設内に受け入れた多種混合の廃プラスチックを手選別工程において手作業により材質が明瞭な各プラスチック材と異物とに分けて採取し、採取から外れた手選別以外の雑多プラスチック材については、その後、風力選別工程により重材料の容器系と、軽材料の包装系とに分けてから、自動材質選別工程にて材質毎に分別し、一方、採取された側の識別明瞭な手選別されたプラスチック材の材質毎の分別品とともに、成形用の材料を生成する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
施設内に受け入れた多種混合の廃プラスチックを手選別工程において手作業により材質が明瞭な各プラスチック材と異物とに分けて採取し、採取から外れた手選別以外の雑多プラスチック材については、その後、風力選別工程により重材料の容器系と、軽材料の包装系とに分けてから、自動材質選別工程にて材質毎に分別し、一方、採取された側の識別明瞭な手選別されたプラスチック材の材質毎の分別品とともに、成形用の材料を生成することを特徴とする廃プラスチックのリサイクル処理方法。
【請求項２】
手選別品以外の材料については、自動材質選別工程を経て材質毎に分別した後、破砕工程で細かく破砕した後、洗浄脱水工程で洗浄し、その後、湿式比重選別工程で混入異種材質を除去して、成形用の材料を生成するための造粒工程に供給することを特徴とする請求項１記載の廃プラスチックのリサイクル処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、生活廃棄物、産業廃棄物等として収集された廃プラスチックを分別し再利用しやすく処理するための廃プラスチックのリサイクル処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
省資源の観点から、また、容器リサイクル法の施行に伴い数々の廃プラスチックのリサイクル処理方法が提案されている。収集された廃プラスチックには、ゴミ袋、ペットボトル、トレイ等が雑多に混ざっていることが多く、また、紙や金属、砂等の異物が混入している。新たな商品への再生は、材質毎に分けて粒状、またはフレーク状として成形可能なリサイクル製品としてから行われるので、リサイクル処理の要素技術は、廃プラスチックから異物を除去するとともに、種類毎に分別することであるとして、そのような分別技術の提案が数多くなされている。
【０００３】
分別処理の方法としてまず挙げられるのは比重によるもので、特開平１１−３４０５６号公報には、分離槽内に気泡を発生させるとともに攪拌を起こさせることにより、また、特開平１１−３３３８４３号公報には、液体サイクロンに中央障害物を内装することにより、それぞれ廃プラスチックを比重で分離する提案がなされ、これらは特に、比重が水より若干大きいだけのポリスチレン（ＰＳ）の分離に効果があるとされる。
【０００４】
さらに、テープ等の帯状フィルムを含む廃プラスチックを破砕し、金属を除去して分別する乾式処理方法も提案される他、材質毎の選別方法として、特開２０００−３３４３９０号公報で、コンベア上に材質識別装置を配置し、エアーノズルから吹くエアにより、識別された材質に応じて選択的に排出する提案がなされる。
【０００５】
しかし、上記のような廃プラスチックのリサイクル処理方法によれば、装置が過大となりコスト高となるだけでなく、自動材質選別工程において、プラスチック廃棄物の形状特性に合わせた分別方法にはなっていないので、識別精度が悪く、生産性が低かった。
【０００６】
また、特開２００２−３１７０７１号公報では、手作業により造粒化に回すリサイクル原料と、油化に回す雑多プラスチックに分別するリサイクル処理方法が記載されるが、この場合は、手作業では識別精度が得られるが、実際には手選別では採取できない廃プラスチックが量的に多いために、成形材料となるようなリサイクル原料の回収率が良くなかった。つまり、複数の材質で構成されているプラスチック廃棄物の特性を考慮することに欠けていた。
【０００７】
また、菓子袋等の袋物の廃プラスチック材では、袋内に残物や異物が残っていることもあり、識別装置と破砕の組合せだけでは、残物がリサイクル品に混入したり、廃プラスチック材に付着したりして、このようなことから分別後の廃プラスチックの品質が十分ではなかった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、上記のような実情に鑑みて、手作業と自動材質選別工程を取り入れることによって、材質選別精度および生産性が良くなり、成形材料となるリサイクル原料の回収率が多くなるとともに、袋内等に由来するような純度向上を阻害する異種材質（例えば、複合プラスチック、袋内のゴム等）の混入を避け得る廃プラスチックのリサイクル処理方法を提供することを目的とした。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、この発明は、施設内に受け入れた多種混合の廃プラスチックを手選別工程において手作業により材質が明瞭な各プラスチック材と異物とに分けて採取し、採取から外れた手選別以外の雑多プラスチック材については、その後、風力選別工程により重材料の容器系と、軽材料の包装系とに分けてから、自動材質選別工程にて材質毎に分別し、一方、採取された側の識別明瞭な手選別されたプラスチック材の材質毎の分別品とともに、成形用の材料を生成することを特徴とする廃プラスチックのリサイクル処理方法を提供するものである。
【００１０】
また、手選別品以外の材料については、自動材質選別工程を経て材質毎に分別した後、破砕工程で細かく破砕した後、洗浄脱水工程で洗浄し、その後、湿式比重選別工程で混入異種材質を除去して、成形用の材料を生成するための造粒工程に供給することにより、より好ましく本発明の目的を達成し得る。
【００１１】
【作用】
上記の構成によれば、次のような作用を呈する。
【００１２】
▲１▼  手選別工程は外観にて容易に識別できる明らかな材質のプラスチック廃棄物を人的作業によって行うので、ＰＥ、ＰＰ、ＰＳ、ＥＰＳの各材質の廃プラスチックを高精度で安価に材質的に分別することができる。
【００１３】
▲２▼  風力選別工程により、重材料の容器系と軽材料の包装系とに仕分けすることにより、その形状特性に応じた自動材質選別工程が条件設定される。具体的には、容器系プラスチックでは見掛け比重が大きいので、コンベアの速度による風力の影響が少なく、ベルトの速度を速くできるので生産性が向上する。また、従来、自動材質選別工程での排出方法が圧縮空気の場合は、見掛け比重の違いにより、圧縮空気の放出量、圧力、方向の調整が必要であったが、この発明では、容器系と包装系との二つの材料に分けることにより、そのような調整が不要となる。
【００１４】
▲３▼  容器系材料は、容器偏平加工工程を経由して自動材質選別工程（例えばＮＩＲ選別機）に供給されるので、ペットボトルのような丸い形状を有するものは、この工程により偏平となるので、コンベア上で転がることなく安定して搬送することができ、かつ、識別精度が高くなるので、生産性が向上する。
【００１５】
また、施設内に受け入れた多種混合の廃プラスチックを手選別工程において手作業により材質が明瞭な各プラスチック材と異物とに分けて採取し、採取から外れた手選別以外の雑多プラスチック材については、その後、風力選別工程により重材料の容器系と、軽材料の包装系とに分けてから、自動材質選別工程にて材質毎に分別し、一方、採取された側の識別明瞭な手選別されたプラスチック材の材質毎の分別品とともに、成形用の材料を生成することにすれば、後記のように、目的の達成により有効である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
この発明においては、上記のように、手選別工程３において識別可能な手選別品と、それ以外のものとに分け、比較的材質的な分別が厄介な手選別品以外について、特別の工程を経るようにしたものであるが、その工程において、手選別品以外のうちの容器系材料については、容器偏平加工工程６を経てから自動材質選別工程７に掛けるようにすることが望ましい。
【００１７】
また、手選別品以外の材料については、請求項２の如くすることが望ましい。つまり、破砕工程８で例えば数ミリから数十ミリ程度に破砕した後、洗浄脱水工程９で洗浄し、湿式比重選別工程１０で、混入異種材質（ＰＶＣ材等）を除去する。これは、複数の材質で構成されている廃プラスチック材が、自動材質選別工程７において、異種材質を含むのにもかかわらず、特定の材質で識別されたことの間違いを防止する手段として、特に有効である。具体的には、ＰＶＣは、水槽に破砕片を投入・攪拌することにより、他のプラスチック材と比べて特に比重が大きく水の中で沈下する特性を利用して除去される。したがって、同項記載の発明によれば、リサイクル品の純度向上、および塩素を含むＰＶＣ材の混入防止に特に効果がある。
【００１８】
ここで示すプラスチックの種類は参考例であり、同様の手段を用いれば、いくつもの種類の分別が可能になる。ちなみに、廃プラスチックには、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＳ（ポリスチレン）、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニール）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＥＰＳ（発砲スチロール）等の他、様々なプラスチックが含まれる。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、手作業と機械的作業とを合理的に合わせ取り入れることによって、識別精度が良くなるために、純度の高いリサイクル製品を提供でき、また、生産性が良くなり、成形材料となるリサイクル原料の回収率が多くなるために、安価なリサイクル材料の提供が可能となるという優れた効果がある。
【００２０】
【実施例】
次に、実施例を図面に基づいて説明するが、この発明が以下の実施例に限定されないことは言うまでもない。
【００２１】
▲１▼  施設内に受け入れた多種混合の廃プラスチックは、破砕機１においてゴミ袋等を破ったり、圧縮状態のものをほぐした後に、ドラムスクリーン２で異物や小破砕片を除去し、手選別工程３に供給する（図１）。
【００２２】
▲２▼  手選別工程３では、図２に示すように、コンベア上に載せられた廃プラスチックを手作業により選び出すことによりバンカーに移し変えられるが、それは材質が明瞭な各プラスチック材、例えば、ゴミ袋、ペットボトル、トレイ等であって、不明な雑多廃プラスチックは手選別品以外として別の処理経路Ｐａを経ることになる。なお、紙・異物は回収外品として廃棄のために搬出される（図１の鎖線矢印）。
【００２３】
▲３▼  手選別以外のものは、自動選別設備に供給され（矢印Ｐａ、図３）、そこではまず渦電流選別工程４により金属を除去し、次いで、風力選別工程５により、容器系（重材料）と包装系（軽材料）との材料に分けられる（矢印Ｑ，Ｒ）。そして、容器系材料は、容器偏平加工工程６（矢印Ｑ）を経由する。また、容器系、包装系のいずれも自動材質選別工程７（ＮＩＲ選別機）に送られ（矢印Ｑ，Ｒ）、そこで例えば、ＰＥＴ、ＰＥ／ＰＰと、それ以外品、例えばＰＳに分別され、減容・保管設備２０に送られる。その前に、ＰＥ／ＰＰについては再度自動材質選別工程７に掛けられる。
【００２４】
▲４▼  分別された包装系ＰＥ／ＰＰ、包装系ＰＥ（手選別）、容器系ＰＥ／ＰＰ、容器系ＰＳは、減容・保管設備２０を経てから、破砕・洗浄設備（図４）に送られ、破砕工程８で数ミリに粉砕した後、洗浄脱水工程９で洗浄し、湿式比重選別工程１０で塩化ビニール（ＰＶＣ）や砂等を除去し、さらに、洗浄脱水工程１１で再洗浄して、造粒工程１２に供給される。なお、ＰＳについては、洗浄脱水工程１１を経て製品保管ヤードヘ送られる。
【００２５】
▲５▼  容器系ＰＥＴ（手選別）、包装系ＰＥＴ、ＥＰＳ（手選別）については（図１矢印Ｐｂ）、図５に示すように、洗浄工程１３の後、破砕工程１４で破砕し、さらに、洗浄脱水工程１５で再洗浄して、造粒工程１２に供給される。
造粒工程１２では、所定粒状に造粒するか、または、そのままフレーク状として材料リサイクル製品（ペレット、フレーク）になされる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一例として廃プラスチックのリサイクル処理方法の全容を示すフローチャートである。
【図２】図１の手選別工程における手選別品以外品の流れを示すフローチャートである。
【図３】図１の自動選別設備における手選別品以外品の流れを示すフローチャートである。
【図４】図１の破砕・洗浄設備における手選別以外品の流れを示すフローチャートである。
【図５】図１の破砕・洗浄設備における手選別品の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
３  手選別工程
４  渦電流選別工程
５  風力選別工程
６  容器偏平加工工程
７  自動材質選別工程
８  破砕工程
９  洗浄脱水工程
１０  湿式比重選別工程
１２  造粒工程
１３  洗浄工程
１４  破砕工程
１５  洗浄脱水工程
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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