【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、農業分野等で発生する廃塩化ビニールシート等の塩素系合成樹脂類を焼却処分する場合に生じる塩素系有害ガスを防止するために、融点範囲内で溶融減容と固化処理を行う、また、廃車や家電製品等の金属回収によって発生するシュレッダーダストを加熱減容無害固化処理して再資源化する為のものである、従来、大量に発生するビニールハウス等の廃棄ビニールシートは泥や農薬が付着し再生が困難とされている、また、シュレッダーダストは産業廃棄物処理法の政令が改正され、平成７年４月から施工されることになった、このため、従来の安定型最終処分場から管理型最終処分場に移行することになり、処分費に差額が生じるため処理業者にとっては処分費の負担が死活問題になる、
こうした問題を解決するため本発明による加熱溶融固化処理方法と加熱溶融固化装置を提供するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、廃ビニールシートやペットボトル等は原料として再生する方法がとられてきたが、再生のための選別作業に多大な費用が掛かかり選別によって発生する未再生品の処分に対しても、最終処分場に持ち込むか焼却処分によっての対応がなされている、しかし、
最近では処分場の確保が益々困難となり、まして焼却処分においては塩素系有害ガスの発生によって大気汚染の恐れがあるなどの問題があった。

【０００３】また、廃車や廃家電製品等から金属を回収して発生するシュレッダーダストの処理処分に就いては、最近になって有害物が含まれていることが判明したため産業廃棄物の対象となり、従来の安定型最終処分場での処分が禁じられ平成７年度からは管理型最終処分場に処分するか焼却処分にするしか方法がないとしている、しかし管理型処分場の処分費は安定型処分場の処分費に比較して高く、更に嵩量が大きいために民間の処分場では受入れを歓迎しないなどの問題を抱えている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明によれば、廃塩化ビニール系樹脂類１やシュレッダーダスト２を加熱溶融減容し無害固化処理するには、一次処理として粗引粉砕機３で粉砕細片化しなければならない、この場合粉砕物中に多少の異質物が混入されていても処理工程や製品に問題は起こらない、また本発明の処理方法は配合材として川砂や無機系粒体４を篩に掛けて３ｍｍ以下零分までを使用する、無機微粒子の使用目的は塩化ビニール系樹脂細片１の溶融面に無機微粒子４が付着融結するために個々の樹脂細片１が融合して生じる溶融塊を作らないために均一な攪拌混和ができることである、また、加熱溶融固化装置５内面や掻きあげ湾曲板６に融着して団子状態を起こすなどの問題を防ぐための付着防止材の役目を果たすことを特徴とした。

【０００５】無機粒体４は、断熱材１７に被覆された加熱溶融固化装置５前頭部に設けた投入口７により供給され、樹脂細片１の供給口８は無機粒体の供給口７より若干中央部に位置して設けられる、供給された無機粒体４
は装置５下辺部に散積され、装置５外底部に一定の幅と長さで装備された電気ヒーター内蔵の加熱室９による熱伝達により加熱される、加熱無機粒体４は回転軸１０に複数配列して設けられた複数本の構成でなるアーム先端部に２〜３°前方に傾斜して装着された掻きあげ湾曲板６によって上方に掻きあげられ、供給される樹脂細片１
に降り掛かり溶融し、更に後段の湾曲板６によって、順次、溶融攪拌混和されながら前方に移動する、また、底部に一定の厚さで散積した無機粒体４は加熱室の熱を受けて輻射熱を照射し樹脂細片１を下方から軟化溶融する、このように無機粒体４は樹脂細片１を直接底部の鋼板に触れさせることなく溶融するために、鋼板底面部の焼きつき防止材の役目にもなっている、こうした無機粒体４の輻射熱による樹脂類の加熱溶融処理は極めて熱効率の高い結果となることが本発明の特徴と言える。

【０００６】前記無機粒体４と廃塩化ビニール樹脂細片１は、円筒体装置５内を前方に２〜３度傾斜した複数列複数本で構成された、アーム先端部に装着された掻きあげ湾曲板６によってって繰り返し混和されて加熱溶融し先端部の開口部に移動して排出されて加圧成型の工程に入る、排出された配合材は排出口１１に連結されたホッパー１２に充填される、ホッパー１２下部には所定の寸法のモールドボックス１３が組み込まれた構成となり、
モールドボックス１３は油圧シリンダー１４によって前方に設けられた加圧成型室へ移動し上部に設けられた油圧シリンダー１５のロッドに連結された押金型によって所定形状に加圧成型される。

【０００７】成型後、更にモールドボックス１３は、前方の脱型室に移動し上部に設けられた油圧シリンダー１
６のロッドに連結された脱型用金具によって下方に脱型される、このようにしてモールドボックス１３に供給された配合材は加圧成型、脱型の工程を終了して元のホッパー１２からの供給起点に戻る往復運動を繰り返して目的の固形化物を連続的に生産することができる，また、
モールドボックス１３には前進したときにホッパー１２
の下辺開口部を遮断するため、モールドボックス１３上面に合わせて後方に二室分の張り出し仕切板１７を設ける必要がある。

【０００８】シュレッダーダスト２は、既に破砕されている状態で回収されるが、更に加熱軟化を促進し固形化となったときの組成を密にして安定した製品とするために、粗引破砕機３に掛けて細片化する、また、シュレッダーダスト２と塩化ビニール細片１の配合は、装置５に供給する以前に行っても、別々の供給口から供給する方法をとっても問題はない、シュレッダーダスト２中のウレタン樹脂は融点が高いので装置５内の設定温度では溶融せず加熱軟化の状態で溶融塩化ビニール細片１と無機粒体４とで混和包含されて排出しホッパー１２下部に設けたモールドボックス１３に受けて加圧成型される、加圧成型されることでシュレッダーダスト２中のウレタンホームの空隙部は加圧成型によって閉塞して熱塑性化するが、更に塩化ビニール細片１の接着作用によって無機粒子４をも包含して強固な固化物を再現することができる。

【０００９】シュレッダーダスト２を無害安定固化再生物するに当たっては、塩化ビニール細片１と無機粒体４
の配合量を固化物の使途によって変える、例えば単に減容して処分場に移行する場合には、塩化ビニール細片１
の配合量が少なくても問題はない、また、有価物に再生する場合には塩化ビニール細片１の配合量を多くして固化物の透水性を限りなく零にすることによって有害物の溶出を環境基準の判定値以下にすることができる、また、固化物の重量を増加したい場合には、比重の高い無機粒体を使用するか無機粒体の配合割合を高めればよい。

【００１０】

【作用】本発明によれば、塩化ビニール系樹脂を燃焼温度に高めることなく溶融温度範囲で加熱減容することで有害な塩素系ガスの発生を防ぐことができる、また、多少のガスの発生には加熱溶融固化装置に設けられたガスクリーナーで吸着処理されるため問題はない、本発明の特徴は無機微粒体を配合することによって、加熱溶融混合処理工程に於いて装置内での塩化ビニール細片どうしの溶着を防ぎ、掻きあげ湾曲板や装置壁面の付着を極力防ぐことから配合材を分散混和することができ、分散混和した状態で加圧成型工程まで円滑に移動することが可能となる、また、熱媒体として輻射熱が作用することで熱効率も極めて高い結果を得ることである、その上、固化物の重量を調整する場合にも無機粒体の配合割合を増減して解決することができる。

【００１１】本発明の処理方法では融点温度が比較的低い塩化ビニール系樹脂細片が、シュレッダーダストを複合材としたマトリックスとして考えられる、この場合無機粒体も同様で、骨材としての目的を果たす、無機粒体は砂以外にも焼却灰や鋳物砂などの産業廃棄物を利用することもできる、この場合には塩化ビニール系樹脂細片の配合割合を高めることで固化物の透水性が低下して有害重金属等の溶出を防ぎ有害物を環境基準の判定値以下にすることができる。

【００１２】

【実施例】図面は、本発明の１実施例を示しており、１
図は全体の処理工程を示す概略線図で、図において廃塩化ビニール系樹脂類１とシュレッダーダスト２を粗引粉砕機３に掛けて細片化しベルトコンベヤーで高架槽２０
に貯蔵し、砂等の無機粒体４はスクリーン２１に掛けて３ｍｍ以下としてサイロ２２に貯蔵する、前記原料は加熱溶融固化装置５にスクリュー式コンベヤーで供給しなければならない、装置５への搬送機をスクリュー式コンベヤーとしたのは、装置５内の圧力変化によって大気中にガスの放出を防ぐための処置である、また、装置５にはガススクリーナー２３を設けて若干発生するガスは吸着無害処理をする、装置５内に供給された無機粒体４と塩化ビニール細片１は回転軸１０に複数配列されたボスに設けられた複数本のアーム先端部に前方に２〜３°傾斜した掻きあげ湾曲板６を装着し、回転しながら無機粒体４と塩化ビニール細片１を攪拌溶融して装置５前方の開口部１１に送り開口部１１に連結したホッパー１２に排出する。

【００１３】ホッパー１２内部に排出された配合材は、
ホッパー１２下部に設けられたモールドボックス１３内に充填し、モールドボックス１３は油圧シリンダー１４
によって前方の加圧成型室に移動され、油圧シリンダー１５によって所定の形状に加圧成型され、更に前方の脱型室に移動されて油圧シリンダー１６により下方に脱型される構成となる、脱型された成型体は水槽２４に落下して急冷しスクレーバー２５で集積ヤードに搬送する。

【００１４】図２は、加熱溶融固化装置５の側断面を示す、図において円筒形本体の側面板中心部を貫通する回転軸１０には複数配列された複数本の構成でなるアームの先端部に２〜３度前方に傾斜して攪拌掻きあげ湾曲板６が装着され、円筒形本体の下辺には一定の幅と長さをもった電気ヒーターを内蔵する加熱室９を設け、供給口７から供給される微粒子を含む砂または無機粒体４が散積され加熱される。

【００１５】加熱された砂または無機粒体４は、掻きあげ湾曲板６によって上方に持ち上げられて供給口８から投入される塩化ビニール細片１に降り掛かり、塩化ビニール細片１を溶融すると同時に無機微粒子４が表面に溶着して全面にわたって被膜をつくりビニール細片１どうしの融着による溶融塊を防ぎ組成物の均一な混合ができる、また塩化ビニール細片１は円筒形本体に散積された無機粒子４の加熱による輻射熱を受けて下方からも溶融されながら攪拌混合され前方の開口部１１からホッパー１２に排出される。

【００１６】シュレッダーダスト２の減容無害固化の例では、塩化ビニール細片１とシュレッダーダスト２とを別個の供給口から装置５に供給しても、供給以前に混合してから供給しても処理工程に問題はない、シュレッダーダスト２の加熱減容再資源化には無害固化物とする必要があり、この場合には、塩化ビニール細片１の配合割合を高める、また、処分場に移行するだけが目的の減容処理であればウレタンホーム自体が加圧成型され熱塑性化することから塩化ビニール細片１の配合割合は極力少なめでよい。

【００１７】

【発明の効果】本発明によれば、塩化ビニール系樹脂を細片化して１６０〜１９０℃範囲の温度設定で溶融して塩素系有害ガスを発生させない溶融減容処理方法をとっていることである、また塩化ビニール細片が溶融過程において、塩化ビニール細片が互いに溶着し合って溶融塊となることを防ぐための無機微粒子の配合であるが、更に、配合したことで組成物の均質な固化物に再生することができる、シュレッダーダストを配合して固化物とする場合においても、塩化ビニール系樹脂細片と零から３
ｍｍまでの無機粒体を適量配合することで、溶融塩化ビニールに包含されて均質にして強固な透水性の低い固化物を再生することができることを特徴とした極めて経済的に優れた廃塩化ビニール樹脂類およびシュレッダーダストの加熱溶融無害固化方法と加熱溶融固化装置を提供するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】廃塩化ビニール系樹脂類と砂等の無機粒体を加熱溶融固化装置によって減容無害固化して再利用する概略線図である。

【図２】加熱溶融固化装置の側断面図。

【図３】加熱溶融固化装置の縦断面図。

【符号の説明】

１ 廃塩化ビニール系樹脂類 ２ シュレッダーダスト ３ 粗引粉砕機 ４ 無機粒体 ５ 加熱溶融固化装置 ６ 掻きあげ湾曲板 ７ 無機粒体供給口 ８ 塩化ビニール細片供給口 ９ 加熱室 １０ 回転軸 １１ 排出口 １２ ホッパー １３ モールドボックス １４ ボックス用シリンダー １５ 加圧成型用シリンダー １６ 脱型用シリンダー １７ 断熱材 １８ 仕切板 １９ ガス抜き口 ２０ 高架貯槽 ２１ スクリーン ２２ 無機粒体サイロ ２３ ガスクリーナー ２４ 急冷水槽 ２５ スクレバー

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