(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリマー濾過装置のフィルターに蓄積された異物を含む液状の廃棄ポリマーを受け取って、冷却固化させた後、該廃棄ポリマーをシューターへ回収させる廃棄ポリマー処理装置であって、
該廃棄ポリマー処理装置は、上記ポリマー濾過装置から落下する液状の廃棄ポリマーを受け取って、該廃棄ポリマーをシューターへ滑落させて回収させる冷却用傾斜プレートと、該冷却用傾斜プレートの上面における傾斜方向上側の端部から滑落用気体を吹き出す滑落用吹出ノズルと、上記冷却用傾斜プレート部の下面に冷却用気体を吹き出す冷却用吹出ノズルとを有しており、
上記冷却用傾斜プレートの上面に落下した上記廃棄ポリマーを、上記冷却用気体によって冷却すると共に上記滑落用気体によって押し出して滑落させ、上記シューターへ回収するよう構成してあることを特徴とする廃棄ポリマー処理装置。
【請求項２】
上記冷却用傾斜プレートの傾斜角度を調節する角度調節機構を有していることを特徴とする請求項１に記載の廃棄ポリマー処理装置。
【請求項３】
上記冷却用傾斜プレートの上面における両側部に、上記廃棄ポリマーの滑落をガードするサイドガードを有していることを特徴とする請求項１又は２に記載の廃棄ポリマー処理装置。
【請求項４】
上記冷却用傾斜プレートは、その高さを調節する高さ調節リフター上に配設してあり、該高さ調節リフターは、台車上に配設してあることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の廃棄ポリマー処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液状ポリマーを濾過した後に残った異物を含む廃棄ポリマーを処理する廃棄ポリマー処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリマーの重合プロセスにおいては、モノマーを重合させてポリマーを製造するが、その際混入する異物は、製品であるポリマーの商品価値を著しく低下させる。異物混入の原因としては、モノマーや触媒等に元々含まれていた異物が混入する場合や、重合プロセスで発生した異物が混入する場合等が考えられる。よって、ポリマー中の異物を減らすには、異物の発生原因を突き止め、断つことが重要であるが、いかなる手段を取っても、異物の混入をゼロにすることは困難であり、ポリマー中の異物を最も確実に低減する方法は、濾過で取り除くことである。
【０００３】
ところが、粘度の高いポリマーの場合には、微小な異物を濾過で取り除くことは容易ではなく、特に溶融状態でポリマーを濾過するには、特殊な構造と広い濾過面積を有し、耐熱性や機械的強度に優れたフィルターが必要である（例えば特許文献１）。
しかしながら、このようなフィルターを用いても、ポリマー中の異物がフィルター上に捕捉されるに従いフィルターの目詰まりが激しくなり、濾過効率の低下を招く。この際、新しいフィルターに取り換えようとすると、濾過プロセスを一旦中断して行わねばならず、ポリマーの熱滞留による品質劣化を招いたり、新たな異物の発生を招いたりする。さらに、フィルターの交換作業は、一般的にはポリマーが固化しないように高温で行う必要があるため、作業の安全性や効率性の点でも問題が大きい。
【０００４】
この問題を解決するために、フィルターをプロセスに影響がないように連続的に更新する方法が提案されおり（特許文献２）、さらにフィルターの交換までの寿命を延ばす方法として、フィルターの目詰まりの程度を検知して、フィルターの逆洗浄を行う方法が提案されている（特許文献３）。
これらの方法は、フィルター寿命を著しく延長させてフィルター交換の頻度を大幅に下げるだけではなく、自動化されたシステムによってフィルター洗浄の省力化が図られ、フィルター交換作業の安全面からも優れている。
【０００５】
しかしながら、これらの方法においては、逆洗浄により一定間隔で排出される廃棄ポリマーが、排出された場所に溜まってしまい、新たにその処理に労力と危険性が発生するという問題を惹起している。さらには、廃棄ポリマーが溶融状態で排出される場合には、先に排出された廃棄ポリマーに新たに排出された廃棄ポリマーが融着し、時間とともに大きな塊に成長し、ますます作業の繁雑さを招くという問題があった。
【０００６】
【特許文献１】特開平８−１９７０４号公報
【特許文献２】特開平６−４７７９４号公報
【特許文献３】特表２００３−５１６８４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、ポリマー濾過装置から排出される廃棄ポリマーを円滑に回収することができると共に、廃棄ポリマーの付着を防止することができる廃棄ポリマー処理装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
参考発明は、ポリマー濾過装置から排出される液状の廃棄ポリマーを冷却固化し、該冷却固化させた廃棄ポリマーをその場に滞留させることなく取り除くよう構成してあることを特徴とする廃棄ポリマー処理装置にある。
本発明の廃棄ポリマー処理装置によれば、ポリマー濾過装置から排出される廃棄ポリマーを円滑に回収することができると共に、廃棄ポリマーの付着を防止することができる。
【０００９】
本発明でいうポリマーとは、モノマーユニットが繰り返し結合した高分子量化合物であり、具体的には、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリメタクリル酸エステル、ＡＢＳ樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリアリレート、液晶ポリエステル、ポリアセタール、ポリフェニレンオキサイド、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、及びこれらの共重合体等が挙げられるが、中でも熱可塑性樹脂である場合に本発明による効果が大きい。
また、ポリマーを濾過する際の形態は、溶媒等に溶かされた溶液状態、分散媒に分散された懸濁あるいは乳化状態、ポリマー自体が溶融した溶融状態等が挙げられるが、本発明においては、濾過時の温度が高く、粘度の高い溶融状態である場合に改良効果が大きい。
【００１０】
本発明におけるポリマー濾過装置とは、フィルターを用いてポリマー中の異物を濾過する装置を言い、公知のものが使用できるが、中でも特許文献２に挙げたような、プロセスに悪影響を及ぼすことなく、連続的に目詰まりの小さなフィルター面に交換できる装置が好ましく、中でも特許文献３に挙げたように、定期的にプロセスに影響を及ぼさないよう、フィルターの使用している部分とは異なる部分で、フィルターの目詰まりを新鮮なポリマーを用いてプロセスのポリマー流路の逆方向から流して洗浄する、いわゆる逆洗浄を行う種類のものであることが好ましい。
【００１１】
本発明における液状の廃棄ポリマーとは、ポリマー濾過装置から排出される液状のポリマーのことを言い、具体的にはポリマー濾過装置から漏れ出したり染み出したりした商品価値の低いポリマーや、洗浄で排出されたポリマーのことを指す。中でも、廃棄ポリマーが上記フィルターの逆洗浄で排出されるポリマーである場合には、定期的に排出され、その積算量も多いため、本発明による改良効果が大きい。
【００１２】
本発明において液状の廃棄ポリマーは冷却固化することを必須するが、その冷却方法に制限はなく、水等の冷媒に直接触れさせる方法や、冷却用プレート上等で、水や空気、窒素等の冷媒を用いて間接的に冷却する方法が挙げられる。中でも、傾斜した冷却用プレートを通じ間接的に冷却用気体で冷却すると同時に、冷却用気体を直接廃棄ポリマーに吹き付け移動させ、廃棄ポリマーの固化と冷却用プレートからの除去を同時に行う方法が簡便で好ましい。この場合、廃棄ポリマーの粘度等により、固化後の滑り性が異なるため、廃棄ポリマー処理装置は、冷却用プレートの傾斜角度を変えられるよう角度調節機能を有していることが好ましい。
【００１３】
また、冷却固化された廃棄ポリマーが確実に回収用シューターに導入されるよう冷却用プレートにはサイドガードを有していることが好ましく、清掃等を容易にするために該冷却用プレートは、高さを調節するリフター上に配設し、当該リフターは台車等を用いて可動式にしておくことが特に好ましい。
【００１４】
本発明において、冷却固化した廃棄ポリマーを冷却した場所に滞留させることなく取り除く方法については特に制限はなく、水等の冷媒中で廃棄ポリマーを冷却する場合には、冷媒と廃棄ポリマーを一緒に排出したり、冷却用プレート上で直接的又は間接的に冷却する場合には、コンベアやアクチュエーター等で機械的に取り除いたりする方法が挙げられるが、中でも上述のように、傾斜した冷却用プレートを用いて、重力を利用して取り除く方法が、簡便で好ましい。
【００１５】
冷却固化された廃棄ポリマーの外周の上限は、通常１０００ｍｍ、好ましくは８００ｍｍ、更に好ましくは６００ｍｍ、特に好ましくは５００ｍｍである。下限は通常５０ｍｍ、好ましくは１００ｍｍである。冷却された廃棄ポリマーの外周が大きすぎると、シューター等で閉塞し回収がうまく行かなかったり、冷却が不十分になって融着を招いたりするおそれがある。
【００１６】
本発明は、ポリマー濾過装置のフィルターに蓄積された異物を含む液状の廃棄ポリマーを受け取って、冷却固化させた後、該廃棄ポリマーをシューターへ回収させる廃棄ポリマー処理装置であって、
該廃棄ポリマー処理装置は、上記ポリマー濾過装置から落下する液状の廃棄ポリマーを受け取って、該廃棄ポリマーをシューターへ滑落させて回収させる冷却用傾斜プレートと、該冷却用傾斜プレートの上面における傾斜方向上側の端部から滑落用気体を吹き出す滑落用吹出ノズルと、上記冷却用傾斜プレート部の下面に冷却用気体を吹き出す冷却用吹出ノズルとを有しており、
上記冷却用傾斜プレートの上面に落下した上記廃棄ポリマーを、上記冷却用気体によって冷却すると共に上記滑落用気体によって押し出して滑落させ、上記シューターへ回収するよう構成してあることを特徴とする廃棄ポリマー処理装置にある（請求項１）。
【００１７】
本発明の廃棄ポリマー処理装置は、ポリマー濾過装置から排出される液状の廃棄ポリマーをシューターへ容易に回収するための工夫を行っている。
すなわち、廃棄ポリマー処理装置は、冷却用傾斜プレート、滑落用吹出ノズル及び冷却用吹出ノズルを有している。また、廃棄ポリマー処理装置は、冷却用傾斜プレートを、ポリマー濾過装置における廃棄ポリマーの排出口の下方に配置して設置する。
【００１８】
ポリマー濾過装置から排出された液状の廃棄ポリマーは、冷却用傾斜プレートの上に落下する。そして、廃棄ポリマーが落下する際には、冷却用吹出ノズルからは冷却用気体が吹き出され、滑落用吹出ノズルからは滑落用気体が吹き出される。この滑落用気体は廃棄ポリマーの冷却を兼ねることが好ましい。
【００１９】
そして、冷却用傾斜プレートの上面に落下した廃棄ポリマーは、冷却用傾斜プレートの下面に吹き出された冷却用気体によって冷却され、固化が促進される。これにより、冷却用傾斜プレートの上面に落下した廃棄ポリマーは、ほとんど固化した状態又は固体に近い状態で、シューターへ回収することができる。
そのため、廃棄ポリマーがシューターに付着してしまうことがほとんどなく、シューターの取り扱いを悪化させてしまうことを防止することができる。
【００２０】
また、冷却用傾斜プレートの上面に落下した廃棄ポリマーは、冷却用傾斜プレートの上面における傾斜方向上側の端部から吹き出された滑落用気体によって、冷却用傾斜プレートの上面における傾斜方向下側に向けて押し出される。そのため、廃棄ポリマーは、冷却用傾斜プレートの途中で滑落が止まってしまうことなく、冷却用傾斜プレートに付着してしまうことを防止することができる。
【００２１】
それ故、本発明の廃棄ポリマー処理装置によれば、ポリマー濾過装置から排出される廃棄ポリマーを円滑にシューターへ回収することができると共に、シューター又は冷却用傾斜プレートに廃棄ポリマーが付着してしまうことを防止することができる。
【００２２】
上記廃棄ポリマー処理装置は、上記冷却用傾斜プレートの傾斜角度を調節する角度調節機構を有していることが好ましい（請求項２）。この場合には、角度調節機構を用いて冷却用傾斜プレートの傾斜角度を適切に調節することにより、廃棄ポリマーの冷却と円滑な滑落とをバランスよく実現することができる。
【００２３】
また、上記廃棄ポリマー処理装置は、上記冷却用傾斜プレートの上面における両側部に、上記廃棄ポリマーの滑落をガードするサイドガードを有していることが好ましい（請求項３）。この場合には、サイドガードによって、冷却用傾斜プレートの上面を滑落する廃棄ポリマーが誤って側部へ落下しないようにガードすることができる。
【００２４】
また、上記冷却用傾斜プレートは、その高さを調節する高さ調節リフター上に配設し、該高さ調節リフターは、台車上に配設することが好ましい（請求項４）。この場合には、高さ調整リフターによって、冷却用傾斜プレートの設置高さを調節することができる。また、冷却用傾斜プレート及び高さ調節リフターを備えた廃棄ポリマー処理装置は、台車によって様々な目的位置まで移動させることができる。
【実施例】
【００２５】
以下に、本発明の廃棄ポリマー処理装置にかかる実施例につき、図面と共に説明する。
本例の廃棄ポリマー処理装置１は、図１〜図３に示すごとく、ポリマー濾過装置７から排出された液状の廃棄ポリマー８１を処理するよう構成されている。
【００２６】
ポリマー濾過装置７は、図３に示すごとく、溶融した液状ポリマー８０をフィルター７２を通過させ常時濾過すると同時に、このフィルター７２の上流側に蓄積された液状の逆洗浄用ポリマー８２を用いて、一定間隔でフィルター７２を液状ポリマー８０の流れとは逆方向から洗浄し、廃棄ポリマー８１を排出するよう構成されている。
なお、ここで言う一定間隔で洗浄するとは、時間的間隔を一定にして洗浄する場合、フィルター７２の入口部と出口部の圧力損失を検知し、その圧力が一定値に達した時に洗浄する場合、フィルター７２が一定角度回転した時に洗浄する場合等が挙げられる。
【００２７】
廃棄ポリマー処理装置１は、図１、図２に示すごとく、ポリマー濾過装置７から排出される液状の廃棄ポリマー８１を冷却固化し、この冷却固化させた廃棄ポリマー８１をその場に滞留させることなくシューター６へ回収させるよう構成してある。
具体的には、廃棄ポリマー処理装置１は、ポリマー濾過装置７から落下する液状の廃棄ポリマー８１を受け取って、この廃棄ポリマー８１をシューター６へ滑落させて回収させる冷却用傾斜プレート２１と、この冷却用傾斜プレート２１の上面における傾斜方向Ｄの上側の端部２０１から滑落用気体Ａ１を吹き出す滑落用吹出ノズル３１と、冷却用傾斜プレート２１の下面に冷却用気体Ａ２を吹き出す冷却用吹出ノズル３２とを有している。
【００２８】
そして、本例の廃棄ポリマー処理装置１は、冷却用傾斜プレート２１の上面に落下した液状の廃棄ポリマー８１を、冷却用気体Ａ２によって冷却して固化させると共に、滑落用気体Ａ１によって固化した状態の廃棄ポリマー８１を押し出して滑落させ、シューター６へ回収するよう構成してある。
【００２９】
以下に、本例の廃棄ポリマー処理装置１につき、図１〜図３と共に詳説する。
図１、図２に示すごとく、本例の廃棄ポリマー処理装置１は、ポリマー濾過装置７から排出される液状の廃棄ポリマー８１をシューター６へ容易に回収することができるものである。そして、廃棄ポリマー処理装置１は、冷却用傾斜プレート２１を、ポリマー濾過装置７における廃棄ポリマー８１の排出口７４の下方に配置して設置する。
【００３０】
図３に示すごとく、本例のポリマー濾過装置７は、液状ポリマー８０を通過させるポリマー通路７１と、このポリマー通路７１の途中に配設し、液状ポリマー８０の濾過を行うフィルター７２と、液状ポリマー８０の一部を用い、フィルター７２の上流側に蓄積された異物を除去する逆洗浄部７３とを有している。
逆洗浄部７３は、ポリマー通路７１内を流れる液状ポリマー８０の一部を逆洗浄用ポリマー８２としてフィルター７２の下流側から上流側に向けて逆流させ、フィルター７２の上流側に蓄積された異物を、逆洗浄用ポリマー８２に混合させて廃棄ポリマー８１とし、この廃棄ポリマー８１をポリマー濾過装置７における排出口７４から排出するよう構成されている。
【００３１】
図１に示すごとく、本例のシューター６は、冷却用傾斜プレート２１を滑落し、冷却用傾斜プレート２１の傾斜方向Ｄの下側の端部２０２から落下する廃棄ポリマー８１を受け取って滑落させ、廃棄物集積所まで回収する廃棄ダクトである。
なお、シューター６は、これ以外にも、廃棄ポリマー８１を集積するバット（回収箱）とすることもできる。
【００３２】
図１、図２に示すごとく、本例の滑落用気体Ａ１及び冷却用気体Ａ２は、好ましくはエアーであり、滑落用吹出ノズル３１及び冷却用吹出ノズル３２は、工場内で用いるエアー配管３３の先端部に設けてある。エアー配管３３において、滑落用吹出ノズル３１の上流側及び冷却用吹出ノズル３２の上流側には、バルブ３４がそれぞれ配設してあり、これらのバルブ３４により、滑落用気体Ａ１の吹出流量及び冷却用気体Ａ２の吹出流量をそれぞれ調節することができる。
【００３３】
本例においては、ポリマー濾過装置７内に液状ポリマー８０を通過させて、液状ポリマー８０の濾過を行っている際には、各バルブ３４を開けておき、滑落用吹出ノズル３１及び冷却用吹出ノズル３２から滑落用気体Ａ１及び冷却用気体Ａ２をそれぞれ常時吹き出しておく。
そして、廃棄ポリマー処理装置１は、ポリマー濾過装置７から定期的に排出される液状の廃棄ポリマー８１を、冷却用傾斜プレート２１に受け取り、冷却してほとんど固化させた状態で、シューター６へ滑落させる。また、廃棄ポリマー８１は、冷却用傾斜プレート２１の上面において板状に固まってシューター６へ回収される。
【００３４】
図１、図２に示すごとく、本例の廃棄ポリマー処理装置１は、冷却用傾斜プレート２１の傾斜角度を調節する角度調節機構４を有している。この角度調節機構４を用いて冷却用傾斜プレート２１の傾斜角度を適切に調節することにより、処理するポリマーの種類や粘度が変化した場合においても、冷却用気体Ａ２によって液状の廃棄ポリマー８１を固化させる間は、この廃棄ポリマー８１がほとんど滑落せず、廃棄ポリマー８１がほぼ固化したときに、この廃棄ポリマー８１が冷却用傾斜プレート２１の上面を円滑に滑落するよう調整することができる。
【００３５】
本例の角度調節機構４は、パンタグラフジャッキ４を用いて構成してある。このパンタグラフジャッキ４は、ねじ部４１の回転操作により、左右のパンタグラフ部材４２の間隔を拡縮させて、左右のパンタグラフ部材４２の上部に設けた持上部４３の上下位置を変更することができるものである。本例においては、パンタグラフジャッキ４の持上部４３が、冷却用傾斜プレート２１における傾斜方向Ｄの上側の端部２０１に取り付けてある。そして、パンタグラフジャッキ４のねじ部４１を回転操作することにより、冷却用傾斜プレート２１の傾斜角度を調節することができる。
なお、角度調節機構４としてはパンタグラフジャッキ４以外にも、スクリュージャッキ等を用いることができる。
【００３６】
また、図１、図２に示すごとく、冷却用傾斜プレート２１の上面における両側部には、廃棄ポリマー８１の滑落をガードする板状のサイドガード２２が立設してある。このサイドガード２２によって、冷却用傾斜プレート２１の上面を滑落する廃棄ポリマー８１が誤って側部へ落下しないようにガードすることができる。
また、廃棄ポリマー処理装置１は、冷却用傾斜プレート２１の下面における全周縁から板状の滞留壁２３を形成してなる。この滞留壁２３の形成により、冷却用吹出ノズル３２から吹き出された冷却用気体Ａ２を、冷却用傾斜プレート２１の下面に滞留させることができ、冷却用傾斜プレート２１の上面における廃棄ポリマー８１の冷却を効果的に行うことができる。
【００３７】
また、図１に示すごとく、冷却用傾斜プレート２１は、その高さを調節する高さ調節リフター５１上に配設してあり、この高さ調節リフター５１は、台車５２上に配設してある。本例の台車５２は、複数のキャスタ５２１を有しており、作業者によって移動可能なものであり、高さ調節リフター５１は、台車５２に設けられたパンタグラフ式のリフター５１である。高さ調節リフター５１によって、冷却用傾斜プレート２１の設置高さを調節することができ、廃棄ポリマー処理装置１は、台車５２によって様々な目的位置まで移動させることができる。
【００３８】
図２に示すごとく、上記ポリマー濾過装置７を用いて液状ポリマー８０の濾過を行う際には、ポリマー濾過装置７から排出された液状の廃棄ポリマー８１は、廃棄ポリマー処理装置１における冷却用傾斜プレート２１の上に落下する。そして、廃棄ポリマー８１が落下する際には、冷却用吹出ノズル３２からは冷却用気体Ａ２が吹き出され、滑落用吹出ノズル３１からは滑落用気体Ａ１が吹き出されている。
【００３９】
そして、冷却用傾斜プレート２１の上面に落下した廃棄ポリマー８１は、冷却用傾斜プレート２１の下面に吹き出された冷却用気体Ａ２によって冷却され、固化が促進される。これにより、冷却用傾斜プレート２１の上面に落下した廃棄ポリマー８１は、ほとんど固化した状態又は固体に近い状態で、シューター６へ回収することができる。そのため、廃棄ポリマー８１がシューター６に付着してしまうことがほとんどなく、シューター６のメンテナンス、清掃等の取り扱いを悪化させてしまうことを防止することができる。
また、シューター６へ回収された廃棄ポリマー８１は、重力の働きでシューター６を通って廃棄ポリマー回収用容器（図示せず）に導かれる。
【００４０】
また、冷却用傾斜プレート２１の上面に落下した廃棄ポリマー８１は、冷却用傾斜プレート２１の上面における傾斜方向Ｄの上側の端部２０１から吹き出された滑落用気体Ａ１によって、冷却用傾斜プレート２１の上面における傾斜方向Ｄの下側の端部２０２に向けて押し出される。そのため、廃棄ポリマー８１は、冷却用傾斜プレート２１の途中で滑落が止まってしまうことなく、冷却用傾斜プレート２１に付着してしまうことを防止することができる。
【００４１】
それ故、本例の廃棄ポリマー処理装置１によれば、ポリマー濾過装置７から排出される廃棄ポリマー８１を円滑にシューター６へ回収することができると共に、シューター６又は冷却用傾斜プレート２１に廃棄ポリマー８１が付着してしまうことを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】実施例における、廃棄ポリマー処理装置及びポリマー濾過装置を示す斜視図。
【図２】実施例における、廃棄ポリマー処理装置の要部を拡大して示す断面図。
【図３】実施例における、ポリマー濾過装置を示す斜視説明図。
【符号の説明】
【００４３】
１  廃棄ポリマー処理装置
２１  冷却用傾斜プレート
２２  サイドガード
３１  滑落用吹出ノズル
３２  冷却用吹出ノズル
４  角度調節機構
５１  高さ調節リフター
５２  台車
６  シューター
７  ポリマー濾過装置
８０  液状ポリマー
８１  廃棄ポリマー
８２  逆洗浄用ポリマー
Ａ１  滑落用気体
Ａ２  冷却用気体
Ｄ  傾斜方向
【図１】
0004618096.tif 000002
【図２】
0004618096.tif 000003
【図３】
0004618096.tif 000004