(57)【要約】【課題】対象物を効率よく粉体化できる粉体化装置及び方法を提供する。【解決手段】筒状容器１０と、筒状容器１０内に筒状容器１０の軸方向に沿って配置された回転軸２０と、回転軸２０に対して固定されたベルト状の羽根３０と、を備える粉体化装置１である。筒状容器１０内において、ベルト状の羽根３０が固定され、かつ、筒状容器１０の軸に沿って配置された回転軸２０を回転させることにより対象物を粉体化する粉体化方法である。対象物が軽質粉と重質粉とに粉体化された場合には、遠心力による分離も可能である。【選択図】図１
2007229603.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状容器と、
前記筒状容器の軸に沿って配置された回転軸と、
前記回転軸に固定されたベルト状の羽根と、
を備える粉体化装置。
【請求項２】
前記羽根は可撓性を有する請求項１又は２に記載の粉体化装置。
【請求項３】
前記羽根は、炭素繊維製又は有機繊維製である請求項２に記載の粉体化装置。
【請求項４】
前記羽根は、そのベルトの幅方向が、前記回転軸の軸方向と平行となるように前記回転軸に固定されている請求項１〜３のいずれかに記載の粉体化装置。
【請求項５】
前記羽根の先端には、前記羽根の先端を保護する保護部材が設けられた請求項１〜４の何れかに記載の粉体化装置。
【請求項６】
前記回転軸は、前記羽根の先端の周速が５０ｍ／ｓ以上、好ましくは１００ｍ／ｓ以上、より好ましくは１２０ｍ／ｓ以上となるように回転される請求項１から５のいずれかに記載の粉体化装置。
【請求項７】
前記羽根が前記回転軸の軸方向に複数設けられた請求項１〜６のいずれかに記載の粉体化装置。
【請求項８】
前記筒状容器内において前記回転軸からの距離が互いに異なる位置に、粉体化された対象物の出口がそれぞれ設けられている請求項１〜７の何れかに記載の粉体化装置。
【請求項９】
前記筒状容器を冷却する容器冷却手段をさらに備える請求項１〜８のいずれかに記載の粉体化装置。
【請求項１０】
前記筒状容器内に冷媒を供給する冷媒供給手段をさらに備える請求項１〜９のいずれかに記載の粉体化装置。
【請求項１１】
前記筒状容器の内壁に、前記筒状容器内にガスを吹き込むノズルが設けられた請求項１〜１０のいずれかに記載の粉体化装置。
【請求項１２】
前記筒状容器の内壁には凹凸が形成されている請求項１〜１１記載の粉体化装置。
【請求項１３】
筒状容器内において、ベルト状の羽根が固定され、かつ、前記筒状容器の軸に沿って配置された回転軸を回転させることにより対象物を粉体化する粉体化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対象物を粉体化する粉体化装置及び粉体化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年のリサイクル機運の高まりと共に、塩ビ等の樹脂層と裏打ち紙（パルプ繊維層）とを張り合わせた樹脂壁紙や、塩ビ等の樹脂層とナイロンやポリエステル製の繊維層とを張り合わせた、又は、樹脂層間に繊維層を挟み込んだ、タイルカーペット、防音シート、防水シート、工事用安全ネット等、異種材料からなる複合材料を効率よくリサイクルすることが求められている。このような複合材料をリサイクルするためには複合材料を粉体化し、粉体を材料毎に、例えば、樹脂粉と、繊維とに分離することが必要である。
【０００３】
このような複合材料を効率よく粉体化する方法として、特許文献１に記載されたような切削法、特許文献２に記載されたようなシュレッダー法、特許文献３及び４に記載されたような剪断法及びハンマ法等が知られている。
【特許文献１】特開２００３−８８７７２号公報
【特許文献２】特開２００３−２４８１７号公報
【特許文献３】特開２００３−１２７１４０号公報
【特許文献４】特開２００３−３２０５３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、本発明者らが検討したところ、従来の粉体化法では複合材料を３００μｍ程度以下まで効率良く粉体化することができず、したがって、複合材料を構成素材ごと、例えば、樹脂粉と繊維とに機械的に分離することが困難であった。
【０００５】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、対象物を効率よく粉体化できる粉体化装置及び方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る粉体化装置は、筒状容器と、筒状容器の軸に沿って配置された回転軸と、回転軸に対して固定されたベルト状の羽根と、を備える。
【０００７】
本発明に係る粉体化方法は、筒状容器内において、ベルト状の羽根が固定され、かつ、筒状容器の軸に沿って配置された回転軸を回転させることにより対象物を粉体化する。
【０００８】
本発明によれば、ベルト状の羽根が回転軸に固定されている。したがって、回転軸の回転により、筒状容器内で高速の回転気流が容易に発生する。そして、この回転気流により、対象物が筒状容器の内壁に沿って高速で回転運動し、対象物と筒状容器の内周面との衝突及び摩擦や、筒状容器の内周面上における対象物同士の衝突及び摩擦が激しく発生し、被対象物が例えば３００μｍ以下に迅速に粉体化される。なお、筒状容器内への対象物の供給直後には、羽根と対象物との衝突による粉体化も行われるが、その後は、主として、筒状容器の内周面における回転運動により対象物の粉体化が行われる。
【０００９】
具体的には、羽根はベルト状であれば特に限定されず、カーボン繊維、ガラス繊維、樹脂繊維、金属繊維等の種々の繊維の織物により形成された織物ベルト、ゴムベルト、プラスチック板、金属板等の種々の帯状部材が挙げられる。特に、可撓性のあるベルトであることが好ましく、例えば、織物製、ゴム製、比較的薄いプラスチックや金属製のものが挙げられる。可撓性があると、羽根が対象物にぶつかった場合に、羽根にかかる負荷を低減でき、より一層の高速回転が可能となる。
【００１０】
特に、羽根が、炭素繊維製又は有機繊維製であると、可撓性を有すると共に軽量化が容易となるので、回転軸の高速回転により一層資することとなる。
【００１１】
また、例えば、羽根は、そのベルトの幅方向が、回転軸の軸方向と平行となるように回転軸に固定されていることが好ましい。これにより、回転軸の回転により高速気流を効率よく容易に形成できる。
【００１２】
また、羽根の先端には、羽根の先端を保護する保護部材が設けられることが好ましい。これにより、羽根の寿命を長くできる。具体的には、その材質は、金属やセラミック等の耐熱性、耐衝撃性を有するものが好ましい。
【００１３】
また、回転軸は、羽根の先端の周速が５０ｍ／ｓ以上、好ましくは１００ｍ／ｓ以上、より好ましくは１２０ｍ／ｓ以上となるように回転されることが好ましく、これにより十分に高速な気流が形成され、３００μｍ以下への迅速な粉体化が容易である。
【００１４】
また、ベルト状の羽根が回転軸の軸方向に複数設けられることが好ましい。
【００１５】
このような粉体化装置においては、軸方向の一方側から対象物を投入し、軸方向の他方側から粉体化された対象物を排出させることが容易であり、粉体化の連続プロセスが実現しやすい。
【００１６】
また、容器内において回転軸からの距離が互いに異なる位置に粉体化された対象物の出口がそれぞれ設けられていることが好ましい。
【００１７】
対象物が複合材料である場合には、粉体化されたあとに例えば繊維等の軽質粉と、樹脂等の重質粉とに分離される。そして、容器内においてベルト状の羽根が高速回転されると、容器内の粉体化後の軽質粉及び重質粉に強い遠心力が作用し、軽質粉は回転軸に近い側に、重質粉は回転軸から遠い側に互いに分離される。したがって、回転軸からの距離が近い出口から軽質粉を選択的に吸引等により外部に排出させることができ、一方、回転軸からの距離が遠い出口から重質粉を選択的に吸引等により外部に排出させることができ、分離機能も発揮させることができる。
【００１８】
また、容器を冷却する容器冷却手段をさらに備えることが好ましい。
【００１９】
対象物の粉体化に伴って容器内の粉体等の温度が上昇しやすい。したがって、容器を冷却することにより容器内の粉体や可撓性部材等の過熱を抑制でき、安定した運転が容易となる。
【００２０】
また、容器内に冷媒を供給する冷媒供給手段をさらに備えることが好ましい。
【００２１】
容器内に、液化炭酸ガス、液化窒素ガス、水蒸気、水ミスト、冷却空気等の冷媒を供給することによっても、筒状容器内の、対象物粉や羽根の過熱を抑制できて好ましい。また、容器内に投入する対象物を予め予冷する対象物予冷装置を備えることも好ましい。
【００２２】
また、容器の内壁に、容器内にガスを吹き込むノズルが設けられることが好ましい。
【００２３】
容器の内壁からガスが供給されると、容器内に乱流を形成できるので、粉体化をより促進できる。また、ガスを、回転軸に対して垂直な方向に対して、軸方向の何れかに傾斜して供給すると、対象物を軸方向へ輸送する速度の制御ができる。
【００２４】
また、容器の内壁には凹凸が形成されていることが好ましい。
【００２５】
容器の内壁に凹凸が形成されていると、対象物がこの凹凸に衝突することや、この凹凸によって乱流が発生して対象物同士の衝突を促進できるために、容器の内壁に沿って回転運動する対象物の粉体化をより促進することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、対象物を効率よく粉体化できる粉体化装置及び方法が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
本発明の第１実施形態について、図１及び図２を参照して説明する。本実施形態に係る粉体化装置１は、主として、筒状容器１０、回転軸２０、ベルト状の羽根３２等を備える。
【００２８】
筒状容器１０は、略水平方向に伸びる円筒状の容器である。筒状容器１０の外側には、ジャケット（容器冷却手段）１２が設けられており、水等の冷媒が流通可能となっている。
【００２９】
なお、容器冷却手段として、ジャケットでなく筒状容器１０の外面に水等を滴下する手段等を用いても良い。
【００３０】
なお、筒状容器１０は、メンテナンス性を考慮して、上下方向及び／又は左右方向に分割可能とされていても良い。図２に示すように、筒状容器１０の両端は、円板１４でそれぞれ閉じられている。
【００３１】
回転軸２０は、両方の円板１４を貫通するように、筒状容器１０の軸に沿うように、好ましくは筒状容器１０の軸と同軸に配置されている。円板１４において回転軸２０が貫通する部分には、それぞれ、ガスや粉塵のシールが可能な軸受１５が設けられている。
【００３２】
また、回転軸２０は、円筒容器１０の両外側にそれぞれ配置された軸受４０により軸周りに回転可能に支持されている。さらに、回転軸２０の端部にはモータ４２が接続されており、回転軸２０を高速に回転可能となっている。回転速度は、たとえば、後述するベルト状の羽根３２の先端の周速、すなわち、羽根３２の最大回転半径における線速が５０ｍ／ｓ以上、より好ましくは１００ｍ／ｓ以上、更に好ましくは１２０ｍ／ｓ以上となる速度であることが好ましい。なお、２００ｍ／ｓ以上の超高速回転では、さらに威力を発揮する。
【００３３】
回転軸２０には、ベルト状の羽根３２が多数固定されている。具体的には、回転軸２０には、図１〜図３に示すように、略リング状のベルト固定具２２が固定されている。このベルト固定具２２は、回転軸２０を周方向に取囲むリング状をなし、さらに、回転軸２０の軸方向に伸びるベルト支持軸２３を、周方向に複数備えている。具体的には、ベルト支持軸２３を、回転軸２０の中心軸周りに回転対称となる位置に複数備えている。さらに、このベルト支持軸２３は、図２に示すように、回転軸２０に対して、回転軸２０の軸方向に複数、たとえば、一定間隔で配置されている。
【００３４】
ベルト支持軸２３には、図３に示すように、ベルト状の羽根３２が折り返すように巻きつけられている。具体的には、羽根３２は、その長さ方向の中央部がベルト支持軸２３の周面を約１周するように巻きつけられ、ベルト状の羽根３２の両端部３２ｅはそれぞれベルト支持軸２３から離れた位置に配置されている。ベルト状の羽根３２は、ベルト支持軸２３の近傍において、折り返された２枚のベルト同士がリベット３４により貫通して固定されている。ベルト状の羽根３２は、そのベルトの幅方向が回転軸２０の軸方向と平行に配置されているので、特に、回転軸の回転方向に対して最も可撓性を発揮し、また、効率よく気流を発生できることとなる。なお、ベルトの幅方向が、回転軸２０の軸方向に対して傾斜していても良い。
【００３５】
ベルト状の羽根３２としては、具体的には、織物製ベルト、板状ベルト等が挙げられる。織物製ベルトとしては、ポリイミド等の樹脂繊維製、炭素繊維製、金属繊維製やこれらの繊維を組み合わせた織物ベルト等が挙げられる。板状ベルトとしては、ゴムベルト、金属ベルト等が挙げられ、繊維強化ゴムベルトでも良い。特に、対象物との衝突時の衝撃を和らげるべく、ベルト状の羽根３２は可撓性のあるものが好ましく、また、ベルト状の羽根３２は靱性のあるものが好ましい。
【００３６】
なお、樹脂繊維性や炭素繊維製の羽根を用いる際には、軽量化が可能となるので、回転軸の高速回転をより一層容易に行うことができる。
【００３７】
ベルト状の羽根３２の端部３２ｅには、端部３２ｅを保護する保護部材３０が固定されている。具体的には、保護部材３０は、Ｕ字形状を有し、回転時において、Ｕ字部３０ｕが円筒容器１０の内面と対面するように設けられている。より具体的には、たとえば、Ｕ字状の保護部材３０は、ベルト状の羽根３２の端部３２ｅをはさむように配置され、保護部材３０とベルト状の羽根３２とはこれらを貫通するリベット３５により固定されている。なお、保護部材３０は、必須ではなく、条件によっては保護部材３０が無くても構わない。
【００３８】
なお、保護部材３０は、特にその形状や材質は限定されず、たとえば、金属（例えばステンレス製等）やセラミックス製等の耐熱性や耐衝撃性に優れた材料が挙げられる。また、保護部材３０の表面に耐磨耗性を高めるためのセラミック等のコーティング膜を形成することも可能である。
【００３９】
なお、ベルト状の羽根３２の長さは、羽根３２の回転時に、保護部材３０と容器１０の内面との距離、または、保護部材がない場合には羽根３２の先端と容器１０の内面との距離が１〜２０ｍｍ程度となるように設定することが好ましい。
【００４０】
図２の左端側の円板１４には、入口１４ａが形成されており、この入口１４ａにラインＬ１が接続されている。ラインＬ１には粉体化の対象となる対象物を貯留するホッパ５０が供給口５２を介して接続されている。供給口５２に、ブロア５４からのエアが供給されることにより、ホッパ５０内の粉体化対象物が容器１０内に供給される。なお、スクリューフィーダ等により強制的に対象物を供給しても良い。また、ホッパ５０からの対象物を対象物予冷装置５１によりあらかじめ予冷してから筒状容器１０内に供給しても良い。
【００４１】
対象物としては、特に限定されないが、異種の材料を含む複合材料、たとえば、塩ビ等の樹脂層と裏打ち紙（パルプ繊維層）とを張り合わせた樹脂壁紙や、塩ビ等の樹脂層とナイロンやポリエステル製の繊維層とを張り合わせた、又は、樹脂層間に繊維層を挟み込んだ、タイルカーペット、防音シート、防水シート、工事用安全ネット等の複合樹脂材料が挙げられる。特に、繊維と樹脂層とを含む複合材料が好ましい。また、単一組成の材料を粉体化することもできる。また、医薬品、食品等の原料、例えば、乾燥した昆布、きのこ等を粉体化することもできる。
【００４２】
また、容器１０内に供給される対象物は、事前に１００ｍｍ以下、好ましくは１０ｍｍ以下に粗破砕されていることが好ましい。なお、対象物の形状は特に限定されず、粒状でもよく、チップ上、シート状でもよい。また、対象物は含水していてもよい。
【００４３】
一方、図２の右端側の円板１４には、二つの出口１４ｂ、１４ｃが形成されている。
【００４４】
出口１４ｂは、出口１４ｃよりも回転軸２０からの距離が遠くなるように、すなわち、出口１４ｃよりも外周側に配置されている。
【００４５】
外周側にある出口１４ｂにはラインＬ２が接続され、ラインＬ２には重質粉回収用フィルタ６０及び容器１０内からガスを吸引するためのブロア６２が接続されている。
【００４６】
内周側にある出口１４ｃにはラインＬ３が接続され、ラインＬ３には軽質粉回収用フィルタ６４及び容器１０内からガスを吸引するためのブロア６６が接続されている。
【００４７】
これらの出口１４ｂ、１４ｃからの排出方法はこれに限定されず、スクリューフィーダ等を用いても良く、容器内の圧力により自然に排出させてもよい。これら出口１４ｂ、１４ｃからの粉体化後の対象物を排出する速度を制御することにより、滞留時間をコントロールしても良い。このようにして、出口１４ｂ、及び、出口１４ｃから粉体化された対象粉を排出することにより、後述するように、軽質粉と重質粉とを分離して排出することができ、本粉体化装置は分離装置としても機能し得る。なお、出口を３つ以上設けることも可能であり、分離が不要である場合には１つでもよい。また、例えば、後述する図６等のように出口１４ｂ、１４ｃの位置は、固定に限らず可変としても良い。
【００４８】
筒状容器１０の外側に設けられたジャケット１２の両端には、循環ラインＬ６がそれぞれ接続されている。循環ラインＬ６には、冷媒供給装置７０及びバルブＶ１が設けられており、冷水等の冷媒がジャケット１２内を循環するようになっている。
【００４９】
さらに、筒状容器１０には、さらに、筒状容器１０の温度を測定する温度センサ８１が設けられている。また、筒状容器１０には、筒状容器１０に設けられた窓１０ａを介して筒状容器１０内の対象物粉や羽根３２等の温度を測定する温度センサ８２が設けられている。
【００５０】
さらに、筒状容器１０の内面には、図１に示すように、筒状容器１０内に冷風を供給する冷風ノズル９０ａ、９０ｂ、９０ｃが設けられている。冷風ノズル９０ａは、図１に示すように、筒状容器１０の軸方向から見て回転軸２０の中心に向かって冷風を供給する。冷風ノズル９０ｂは、図１に示すように、筒状容器１０の軸方向から見て、保護部材３０の回転する方向Ｂと対向する方向に冷風を供給する。冷風ノズル９０ｃは、図１に示すように、筒状容器１０の軸方向から見て、保護部材３０の回転する方向Ｂと同じ方向に冷風を供給する。
【００５１】
ノズル９０ａ，９０ｂ，９０ｃには、図１に示すように、それぞれラインＬ１０ａ，Ｌ１０ｂ，Ｌ１０ｃが接続されており、バルブＶ１０ａ、Ｖ１０ｂ、Ｖ１０ｃによりそれぞれの流量が調節される。各ラインＬ１０ａ，Ｌ１０ｂ，Ｌ１０ｃには、更に冷却器９４及びブロア９５が接続されている。これにより、各ノズル９０ａ，９０ｂ，９０ｃからそれぞれ常温又は冷却空気を供給可能である。冷却ガスの供給により、筒状容器１０内の温度を所定の範囲にコントロールできるとともに、さまざまな方向からガスを供給することにより、筒状容器１０内にガスの流れの乱れを引き起こすことができ、粉体化効率の上昇も可能となっている。なお、容器内の冷却の必要がない場合には、常温ガスを導入しても良いが、冷却が必要な場合には冷却ガス（冷媒）を供給することにより、冷却の効果も発揮する。すなわち、ノズル９０ａ，９０ｂ，９０ｃ、ラインＬ１０ａ，Ｌ１０ｂ，Ｌ１０ｃ、冷却器９４及びブロア９５が冷媒供給手段ＣＭＦを構成している。
【００５２】
なお、本実施形態では、図２のように、回転軸２０に対して垂直な方向から見たときに、ノズル９０ａ，９０ｂ，９０ｃはガスを回転軸２０に対して垂直に供給しているが、回転軸２０のいずれか一方側に傾斜した方向（たとえば、図２のＡ方向）に供給することにより、対象物の滞留時間の制御、たとえば、対象物の軸方向への輸送を促進することもできる。
【００５３】
なお、このようなノズル９０ａ，９０ｂ，９０ｃは、筒状容器１０の底部近傍に設けることが好ましい。
【００５４】
筒状容器１０の内面には、さらに、冷媒ノズル９１が複数設けられている。冷媒のノズル９１は、図１に示すように、筒状容器１０の軸方向から見て回転軸２０の中心に向かって冷媒を供給する。なお、ノズル９０ａ，９０ｂ，９０ｃと同様にして、冷媒の噴出し角度を変えることも可能である。
【００５５】
冷媒ノズル９１には、図１に示すように、それぞれラインＬ１２が接続されており、それぞれバルブＶ１２によりそれぞれの流量が調節される。各ラインＬ１２には、更に冷媒供給源９６が接続されている。冷媒供給源９６は、水、液化炭酸ガス、液化窒素等を、液体、ミスト等として供給可能なものである。
【００５６】
このような冷媒の供給により、筒状容器１０内の対象物粉や羽根３２等の温度を所定の範囲にコントロールできる。また、炭酸ガスや窒素等の供給により筒状容器１０内を空気よりも酸素濃度の低い減酸素状態とすることも好ましい。
【００５７】
ここでは、冷媒ノズル９１、ラインＬ１２、冷媒供給源９６が冷媒供給手段ＣＭＦを構成している。
【００５８】
さらに、この粉体化装置１は、温度制御用コンピュータ９８を備えている。温度制御用コンピュータ９８には、温度センサ８１、８２が接続されており、筒状容器１０及び筒状容器１０内の対象物等の温度を取得するとともに、バルブＶ１０ａ，Ｖ１０ｂ，Ｖ１０ｃおよびバルブＶ１２、及び、図２に示すバルブＶ１が接続されている。
【００５９】
そして、コンピュータ９８は、温度センサからの情報により、ジャケット１２の冷却水の循環量、ノズル９０ａ，９０ｂ，９０ｃからの冷風の流量、冷媒ノズル９１からの冷媒の供給量をコントロールすることにより、筒状容器１０及び筒状容器１０内の対象物等の温度を所定の範囲内にコントロールする。これにより、筒状容器１０内での温度の過熱による対象物の溶融等や、発火等を抑制できる。なお、内圧の急上昇時に内圧を逃がす逃し弁を容器１０に設けることが好ましい。
【００６０】
続いて、本実施形態にかかる粉体化装置１を用いた粉体化について説明する。
【００６１】
まず、回転軸２０を回転させる。ここでは、上述のようにベルト状の羽根３２の先端の周速が所定の速度となるようにすることが好ましい。
【００６２】
続いて、ホッパ５０からの対象物を入口１４ａから投入する。そうすると、図３のように、対象物５は高速回転する羽根３２や保護部材３０と衝突することや、羽根３２及び保護部材３０の高速回転により形成される気流によって、筒状容器１０の内面に沿って回転運動をする。そして、主として、対象物は、筒状容器１０の内周面との衝突や摩擦、及び、筒状容器１０の内周面上を運動する際の対象物同士の衝突や摩擦により、迅速に粉体化される。また、粉体化の初期には、対象物５が保護部材３０と衝突することによる粉体化も起る。
【００６３】
ここでは、筒状容器１０内に供給する対象物の量は、筒状容器の内面に保持される対象物の厚みが１〜５ｍｍ程度となるように設定することが好ましい。
【００６４】
そして、本実施形態では、ベルト状の羽根３２が回転軸２０に固定されているので、筒状容器内に極めて高速の気流を容易に形成でき、したがって、対象物を筒状容器１０の内周面に沿って高速回転させられる。
【００６５】
したがって、対象物を迅速に微粉化、たとえば、３００μｍ以下にすることができ、異なる材質を複合した複合材料を各材質ごと、例えば、樹脂粉と繊維とに物理的に分離することができる。
【００６６】
また、対象物が、紙、繊維等の繊維材料を含む場合には、筒状容器１０内において繊維の解きほぐしもなされる。
【００６７】
さらに、筒状容器１０の内部では、高速回転により粉体化がなされた粉体に対して強い遠心力が働き、繊維等の軽質粉と、樹脂粉等の重質粉とが、半径方向に分離する。すなわち、軽質粉が半径方向の中心付近に、重質粉が半径方向の外側に分離される。
【００６８】
したがって、フィルタ６４には軽質粉である繊維等が回収され、フィルタ６０には重質粉である樹脂粉等が回収される。すなわち、この粉体化装置１は、遠心分離装置としても機能させることができる。
【００６９】
この様にして粉体化された樹脂粉は、再生塩ビコンパウンド等の再生塩ビ材料として好適に利用でき、また、繊維も、例えば、パルプは土壌改良剤等として、繊維は、再生樹脂原料としてそれぞれ利用できる。
【００７０】
特に複合樹脂廃材、たとえば、塩ビ壁紙（塩ビ樹脂及び可塑剤約４０ｗｔ％、充填材約２０ｗｔ％、裏打ち紙約４０ｗｔ％）において、年間総排出量約１０万トンのうち再資源化されているのはわずか１０００トンであり、建設系廃棄物の中でももっとも再資源化が困難なものである。しかしながら、上述の装置及び方法によれば、ベルト状の羽根の高速回転により３００μｍ以下程度まで微粉化が行われ、構成部材ごとに分離した粉を得ることができる。また、遠心力によって、重質粉（塩ビ樹脂＋可塑剤＋充填剤）と、軽質粉（裏打ち紙由来の繊維）とに分離されるので、再利用も容易となる。なお、塩ビ壁紙中の充填剤は通常数ミクロン以下のために重質粉に含まれたままとなる。
【００７１】
なお、本粉体化装置は、樹脂を含む複合材料の粉体化だけでなく、単一樹脂材料からなる対象物を粉体化することも可能であり、また、樹脂でなく、食品等の他の材料を粉体化することも可能である。
【００７２】
なお、筒状容器１０内に静電気除去用のイオンを供給することも可能である。また、筒状容器１０の内周面にはセラミックコーティング等を行っても良い。
【００７３】
（第２実施形態）
続いて本発明の第２実施形態について図４及び図５を参照して説明する。本実施形態の粉体化装置２が、第１実施形態と異なる点は、筒状容器１０の内面に凹凸１０ｂが形成されている点である。具体的には、たとえば、保護部材３０の回転方向と直行する方向の筋状の溝を形成することができる。また、凹凸は微細のものでもよく、例えば、サンドペーパー等を内面に貼り付けても良い。また、凹凸は、いわゆる邪魔板のような大きなものでも良い。
【００７４】
これによると、たとえば、対象物５が凹凸に衝突することによりまた、図５に示すように、このような凹凸１０ｂにより筒状容器１０の内周面上に渦ｖができて対象物５同士の衝突が活発になるので、粉体化をより迅速にあるいはより微細に行うことができる。また、３０μｍ以下、すなわち、１０〜３０μｍ程度までの粉体化も可能である。
【００７５】
（第３実施形態）
続いて、第３実施形態に係る粉体化装置について図６及び図７を参照して説明する。
【００７６】
本実施形態に係る粉体化装置が、第１実施形態にかかる粉体化装置と異なる点は、軽質粉の出口１４ｃが、筒状容器１０の軸方向端部（円板１４ｃ）でなく、軸方向略中央部にある点である。具体的には、図６に示すように、ベルト固定具２２が軸方向に所定距離離間して回転軸２０に固定されており、これらのベルト状の羽根３２の回転と干渉しないベルト状の羽根３２の中間位置に、回転軸２０の軸方向と略直交するように筒状円筒１０を貫通する排出パイプ１１４が設けられている。この排出パイプ１１４は、回転軸２０の軸方向に複数本設けられ、また、上下方向に複数本設けられている。そして、これらの排出パイプ１１４には、回転軸１０の軸方向の両側に、出口１４ｃがそれぞれ形成されている。
【００７７】
このような、粉体化装置においては、出口１４ｃを介して軽質粉が吸引等によりフィルタ６４に向かって排出されるが、排出パイプ１１４が回転軸２０の軸方向に互いに離れた位置に設けられているので、各排出パイプ１１４から、粉体化の進行度合いの異なる軽質粉が分離されて排出される。また、吸引効率を高める効果が得られる。なお、出口の位置は固定に限らず可変としても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】図１は、第１実施形態に係る粉体化装置の主として軸方向断面を説明する模式図である。
【図２】図２は、図１の粉体化装置の主として軸方向に垂直な断面を説明する模式図である。
【図３】図３は、図１の粉体化装置の筒状容器内部の様子を説明する模式図である。
【図４】図４は、第２実施形態に係る粉体化装置の筒状容器の内部を説明する模式断面図である。
【図５】図５は、図４の拡大図である。
【図６】図６は、第３実施形態に係る粉体化装置の軸方向断面の模式図である。
【図７】図７は、図６の粉体化装置についての軸方向に垂直な断面の模式図である。
【符号の説明】
【００７９】
１、２…粉体化装置、１０…筒状容器、１０ｂ…凹凸、１２…ジャケット（容器冷却手段）、１４ａ…入口、１４ｂ、１４ｃ…出口、２０…回転軸、３０…保護部材、３２…ベルト状の羽根、９０ａ，９０ｂ，９０ｃ…冷風ノズル（ノズル）、９１…冷媒ノズル、ＣＭＦ…冷媒供給手段。
【図１】
2007229603.tif 000003
【図２】
2007229603.tif 000004
【図３】
2007229603.tif 000005
【図４】
2007229603.tif 000006
【図５】
2007229603.tif 000007
【図６】
2007229603.tif 000008
【図７】
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