(57)【要約】【課題】金属複合プラスチック廃棄物から分離された無機物中の金属と非金属との分離が効率よく行える金属複合プラスチック廃棄物の分離方法及びその分離設備を提供する。【解決手段】金属複合プラスチック廃棄物を熱媒浴中に浸漬することにより、金属複合プラスチック廃棄物を、熱媒浴中の浮上物としてのプラスチックと、沈降物として鉄、非鉄金属を含む無機物とに分離する金属複合プラスチック廃棄物処理方法において、回収された沈降物を冷却用液体中に投入することを特徴とする金属複合プラスチック廃棄物の分離方法。及び、回収された金属複合プラスチック廃棄物の金属を主体とする分離物を冷却する沈降物冷却装置を備えたことを特徴とする金属複合プラスチック廃棄物分離設備。【選択図】            図１
2004351343.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属複合プラスチック廃棄物を熱媒浴中に浸漬することにより、金属複合プラスチック廃棄物を、熱媒浴中の浮上物としてのプラスチックと、沈降物として鉄、非鉄金属を含む無機物とに分離する金属複合プラスチック廃棄物処理方法において、回収された沈降物を冷却用液体中に投入することを特徴とする金属複合プラスチック廃棄物の分離方法。
【請求項２】
熱媒が収容され、金属複合プラスチック廃棄物を熱媒に浸漬して分離する分離槽と、該分離槽に金属複合プラスチック廃棄物を供給する廃棄物供給装置と、前記分離槽に熱媒を供給する熱媒供給装置と、前記分離槽内で金属複合プラスチック廃棄物を熱媒中に押し込み浸漬する回転堰装置と、前記分離槽内の熱媒浴面に浮上する金属複合プラスチック廃棄物のプラスチックを主体とする分離物を回収する第１回収装置と、前記分離槽内の熱媒浴面底に沈降する金属複合プラスチック廃棄物の金属を主体とする分離物を回収する第２回収装置と、該第２回収装置にて回収された分離物を冷却する沈降物冷却装置を備えたことを特徴とする金属複合プラスチック廃棄物分離設備。
【請求項３】
第２回収装置の沈降物払出部から沈降物冷却装置の冷却用液体収容部には沈降物の投入シュ−トが設けられ、該投入シュ−トの先端が冷却用液体中に浸漬していることを特徴とする請求項１に記載の金属複合プラスチック廃棄物分離設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は金属複合プラスチック廃棄物、特に、廃自動車、廃家庭電器製品、廃ＯＡ機器等から発生するシュレッダーダストのような、プラスチック、繊維、金属類、ガラス等の多種類の材料が混合されている金属複合プラスチック廃棄物を、迅速且つ簡便に分離または減容化することができ、分離により回収されたプラスチックなどの有機分は高炉などの炉の原燃料として、鉄非鉄金属分などは鉄非鉄原材料として利用することができる、金属複合プラスチック廃棄物の分離方法及びその分離設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、産業廃棄物や一般廃棄物としてプラスチック等の合成樹脂類が増加しており、その処理が社会的に、また環境上、大きな問題になっている。なかでも、高分子系の炭化水素化合物であるプラスチックは、燃焼時に発生する発熱量が高く、これを焼却処理した場合には、焼却炉の炉壁を傷める等の問題がある。従って、プラスチック専用の焼却設備を必要とするために、その多くは、焼却ではなく、ごみ埋立地等で投棄処理されているのが現状である。
【０００３】
しかしながら、プラスチック等の投棄は、埋立地の地盤低下をもたらすとともに、環境対策上からも好ましくない。更に、昨今では処理費用の増加とともに、埋立地用の用地不足が社会問題になりつつある。このために、大量の合成樹脂類を、投棄することなく、且つ、処理し得る方法の開発が切望され、各方面で研究されている。
【０００４】
このような中で、特許文献１には、縦型円筒分離槽内の中心部に柱堰を設置し、そのまわりを熱媒油および金属複合プラスチック廃棄物を旋回させることにより浮遊物および沈降物を回収する方法において、排出される熱媒油に熱を付与して熱媒油を循環供給する方法が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平２００１−１８１４４１号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に記載される方法は、沈降物を回収する時に、沈降物が熱媒や軟化したプラスチックと団子状にくっつき固まってしまい、分離が効率良く行われない問題がある。
【０００７】
本発明は、上記のような問題点の解決を図ったものであり、金属複合プラスチック廃棄物から分離された無機物中の金属と非金属との分離が効率よく行える金属複合プラスチック廃棄物の分離方法及びその分離設備を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は以下のような構成を有する。
【０００９】
［１］  金属複合プラスチック廃棄物を熱媒浴中に浸漬することにより、金属複合プラスチック廃棄物を、熱媒浴中の浮上物としてのプラスチックと、沈降物として鉄、非鉄金属を含む無機物とに分離する金属複合プラスチック廃棄物処理方法において、回収された沈降物を冷却用液体中に投入することを特徴とする金属複合プラスチック廃棄物の分離方法。
【００１０】
［２］熱媒が収容され、金属複合プラスチック廃棄物を熱媒に浸漬して分離する分離槽と、該分離槽に金属複合プラスチック廃棄物を供給する廃棄物供給装置と、前記分離槽に熱媒を供給する熱媒供給装置と、前記分離槽内で金属複合プラスチック廃棄物を熱媒中に押し込み浸漬する回転堰装置と、前記分離槽内の熱媒浴面に浮上する金属複合プラスチック廃棄物のプラスチックを主体とする分離物を回収する第１回収装置と、前記分離槽内の熱媒浴面底に沈降する金属複合プラスチック廃棄物の金属を主体とする分離物を回収する第２回収装置と、該第２回収装置にて回収された分離物を冷却する沈降物冷却装置を備えたことを特徴とする金属複合プラスチック廃棄物分離設備。
【００１１】
［３］前記［２］において、第２回収装置の沈降物払出部から沈降物冷却装置の冷却用液体収容部には沈降物の投入シュ−トが設けられ、該投入シュ−トの先端が冷却用液体中に浸漬していることを特徴とする金属複合プラスチック廃棄物分離設備。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明を本発明の金属複合プラスチック廃棄物分離設備の一実施態様を図を参照しながら詳述する。
【００１３】
図１は本発明の金属複合プラスチック廃棄物分離設備の一実施態様を示す側断面図である。以下、金属複合プラスチック廃棄物を代表的な例であるシュレッダーダストの頭文字をとってＳ／Ｄという。
【００１４】
図１に示すように、この発明の金属複合プラスチック廃棄物（Ｓ／Ｄ）分離設備は、横型分離槽１と、横型分離槽１の一端に設けられたＳ／Ｄを投入するための投入手段（Ｓ／Ｄ投入装置８ａ、８ｂ、Ｓ／Ｄ貯留槽１１、、Ｓ／Ｄ供給装置１２、供給コンベア１３）と、熱媒を精製し横型分離槽１に供給する熱媒供給手段（熱媒循環槽２、熱媒精製装置３、熱媒油ポンプ４ａ、４ｂ、熱媒油供給系統９、熱媒油排出系統１４）と、横型分離槽１内でＳ／Ｄを熱媒中に押し込み浸漬する回転堰５と、横型分離槽１の他端に配置され横型分離槽１内の熱媒浴面に浮上する金属複合プラスチックのプラスチックを主体とする分離物を回収する浮上物回収用スクレーパ６と、横型分離槽１内の熱媒浴底に沈降する金属複合プラスチックの金属を主体とする分離物を回収する沈降物回収用スクレーパ７と、沈降物回収用スクレーパ７により回収された沈降物を冷却するための投入シュ−ト１５、沈降物冷却装置１０とを備えている。
【００１５】
横型分離槽１は、形状は特に限定はしない。形状が例えば、円筒であっても、角柱であってもよく、処理対象物である金属複合プラスチック廃棄物が熱媒の流れに沿って流れ分離回収できるものであればよい。
【００１６】
横型分離槽１内に設置される回転堰５は、その回転速度を調整することによって、横型分離槽１内における滞留時間を任意にかつ定量的に制御することも可能であり、各種金属複合プラスチック廃棄物の処理に対応することができる構造となっている。
【００１７】
沈降物回収用スクレーパ７は、横型分離槽１下部の一端から他端に配置され、Ｓ／Ｄ投入後、熱媒油より比重の重い未分離のＳ／Ｄが速やかに沈降した場合、分離に必要な速度に変更することによって、連続的に分離回収することができる構造となっている。
【００１８】
浮上物回収及び沈降物回収用として、それぞれスクレーパコンベアを設けたが、これに限定されるものではなく、例えばスクリューコンベアのような、発生したプラスチック等の浮上物、比重の重い金属等による沈降物を連続的に系外に搬出できるものであればよい。
【００１９】
沈降物冷却装置１０内には冷却用液体が収納され、沈降物回収用スクレーパ７にて回収された沈降物が直接落下し、ただちに冷却されるように設置されている。また、沈降物回収用スクレーパ７の沈降物払出部から沈降物冷却装置１０の冷却用液体収容部にかけては沈降物の投入シュ−ト１５が設けられている。前記投入シュ−トの先端は冷却用液体中に浸漬していることが好ましい。前記投入シュ−トの先端が冷却用液体中に浸漬していることにより、沈降物回収用スクレーパ７から沈降物冷却装置１０への沈降物の投入は冷却用液体中にて行うこととなり、沈降物回収用スクレーパ７から落下した沈降物が冷却用液体中に直接浸漬する構造となる。また、沈降物冷却装置１０内の個別に分離された鉄非鉄などの無機物は、例えば、沈降物冷却装置１０内に回収用のスクレ−パを設置することにより、回収することが可能である。
【００２０】
浮上物回収用スクレーパ６と沈降物回収用スクレーパ７の配置は、お互いに干渉しない配置とし、例えば、沈降物回収用スクレーパ７が横型分離槽１に平行の場合は、浮上物回収用スクレーパ６は横型分離槽１に平行でなくてもかまわず、沈降物回収用スクレーパ７を基点とした場合、０〜１２０度の角度で、横型分離槽１のＳ／Ｄ投入装置８ａ、８ｂに浮上物回収口を設置してもよい。
【００２１】
横型分離槽１および熱媒循環槽２の内部は、基本的には無酸素雰囲気とする。また、外気との遮断を実施する上で、窒素などの不活性ガスを各装置毎に通気することも可能である。
【００２２】
熱媒（油）として、コールタール系の重質油、ピッチ、石炭液化油、特定の油種（カフジ等芳香成分が多いもの）からの石油系の減圧残油、エチレンボトム油、改質油、ＦＣＣ油等が挙げられる。熱媒（油）によるＳ／Ｄの浸漬温度としては、１５０〜３５０℃、好ましくは２５０〜３００℃が使用される。
【００２３】
次に図１に基づいて、本発明の金属複合プラスチック廃棄物分離設備による操業方法を述べる。
【００２４】
図１に示すように、Ｓ／Ｄ貯留槽１１に貯留されたＳ／Ｄは、Ｓ／Ｄ供給装置１２によって連続的に切り出され、供給コンベア１３によってＳ／Ｄ投入装置８ａ、８ｂを介して横型分離槽１に投入される。Ｓ／Ｄは、横型分離槽１内に収納された熱媒表面に落下し、それと同時に熱媒油供給系統９から供給される熱媒がＳ／Ｄ上面側にかけられる。次いで、Ｓ／Ｄは、回転堰５によって、熱媒に強制的に押し込み浸漬させられる。Ｓ／Ｄは、熱媒に対して充分な接触面積を持ち横型分離槽１内で充分な滞留時間（移動時間）が保持されるので、プラスチックなどの有機物と鉄非鉄などの無機物に分離され、熱媒より小さい比重を有するプラスチックなどの有機物は、熱媒浴面に浮上して熱媒の表面近傍を横型分離槽１の他端に向かって、回転堰の回転によって生ずる流れによって移動する。そして、連続的に浮上物回収スクレーパ６によって掻出されて回収される。
【００２５】
Ｓ／Ｄ中に含まれる熱媒より大きい比重を有する鉄非鉄などの無機物は、分離槽の下部に向かって沈降し、沈降物回収用スクレーパ７によって横型分離槽１の他端に向かって移動し、掻出されて、その後、投入シュ−ト１５を通じてただちに沈降物冷却装置１０において冷却され、熱媒や軟化したプラスチックと分離された後回収される。
【００２６】
一方、横型分離槽１から排出される熱媒は、熱媒油排出系統１４によって熱媒循環槽２に戻される。熱媒循環槽２に戻った熱媒は、その一部が熱媒精製装置３に供給され、微粒の無機物などの不純物が除去された後、熱媒循環槽２に戻され、再度、横型分離槽１に供給される。
【００２７】
本発明によれば、沈降物回収用スクレーパ７により回収された沈降物が沈降物冷却装置１０にてただちに急冷されることにより、沈降物同士が付着している熱媒によりくっつき固まることなく、鉄非鉄などの無機物が容易に個別に回収される。さらに、沈降物回収用スクレーパ７から沈降物冷却装置１０への沈降物の投入を冷却用液体中にて行い、沈降物回収用スクレーパ７から落下した沈降物が冷却用液体中に浸漬する構造となっている場合は、沈降物回収用スクレーパ７から発生するガスが沈降物冷却装置１０内に流れ込むことはない。そして、このような沈降物冷却装置１０によって、回収された沈降物が相互に融着することなく、金属と被金属との分離も容易となる。
【００２８】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、金属複合プラスチック廃棄物を分離し回収された鉄非鉄などの無機物を相互に融着することなく、個別に回収することができる。また、さらに、本発明の分離装置は、沈降物回収装置からの沈降物冷却装置内へガスが流れ込むことなく、効率よく分離回収できる。
【００２９】
従って、本発明によると、沈降物中の金属と非金属など無機物質の分離が効率よくでき、さらに、後処理のしやすい金属複合プラスチック廃棄物分離設備を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の金属複合プラスチック廃棄物分離設備の１つの態様を示す側断面図である。
【符号の説明】
１  横型分離槽
２  熱媒循環槽
３  熱媒精製装置
４ａ、４ｂ  熱媒油ポンプ
５  回転堰
６  浮上物回収用スクレーパ
７  沈降物回収用スクレーパ
８ａ、８ｂ  Ｓ／Ｄ投入装置
９  熱媒油供給系統
１０  沈降物冷却装置
１１  Ｓ／Ｄ貯留槽
１２  Ｓ／Ｄ供給装置
１３  供給コンベア
１４  熱媒油排出系統
１５  投入シュ−ト
【図１】
2004351343.tif 000003