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JP2000129030A - 発泡ポリスチレンの減容処理方法 - Google Patents

発泡ポリスチレンの減容処理方法

Info

Publication number
JP2000129030A
JP2000129030A JP30019298A JP30019298A JP2000129030A JP 2000129030 A JP2000129030 A JP 2000129030A JP 30019298 A JP30019298 A JP 30019298A JP 30019298 A JP30019298 A JP 30019298A JP 2000129030 A JP2000129030 A JP 2000129030A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
volume
reducing agent
water
volume reducing
treated
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP30019298A
Other languages
English (en)
Inventor
Hironobu Fujiyoshi
裕信 藤吉
Masaaki Itou
正皓 伊東
Tsuneo Ayabe
統夫 綾部
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IHI Corp
Original Assignee
Ishikawajima Harima Heavy Industries Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ishikawajima Harima Heavy Industries Co Ltd filed Critical Ishikawajima Harima Heavy Industries Co Ltd
Priority to JP30019298A priority Critical patent/JP2000129030A/ja
Publication of JP2000129030A publication Critical patent/JP2000129030A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/62Plastics recycling; Rubber recycling

Landscapes

  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 発泡ポリスチレンを減容剤と接触させて溶解
した溶解液は、強い接着力を有するので、反応容器の壁
面に付着してしまう等取り扱いが非常に困難であるとい
った問題がある。 【解決手段】 被処理スチレン材と減容剤とを接触させ
て体積を小さくする減容処理方法において、減容剤に水
を添加したうえで該減容剤と被処理スチレン材とを接触
反応させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、発泡ポリスチレン
の減容処理方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】発泡ポリスチレン(Expanded
polystyrene;EPS)は、梱包材や食品容
器等に多用されている。これら発泡ポリスチレンの廃棄
物を減容しながら再生可能な状態とするために、細かく
切断した発泡ポリスチレンを有機溶剤等の特殊な溶液と
接触させて溶解し、ゲル化させて体積を著しく小さくす
るとともに再生処理を施して減容剤とポリスチレンとを
分離するという技術がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の技術
においては、発泡ポリスチレンを減容剤と接触させて溶
解した溶解液(以下ではこれをEPSゲルとする)は、
強い接着力を有するので、反応容器の壁面に付着してし
まう等取り扱いが非常に困難であるといった問題があ
る。そこで、アルコールを用いてEPSゲルの表面を硬
化させ、EPSゲルの接着力を低減することも可能であ
るが、EPSゲルとアルコールとは混合し易い性質を有
するので、これらを分離する後処理が非常に困難になる
といった問題が生じる。
【0004】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
であり、EPSゲルの接着力を低減させ、再利用を前提
とした取り扱いの容易性を高めることを目的としてい
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの手段として、次のような発泡ポリスチレンの減容処
理方法を採用する。すなわち、請求項1記載の減容処理
方法は、被処理スチレン材と減容剤とを接触させて体積
を小さくする減容処理方法であって、前記減容剤に水を
添加したうえで該減容剤と被処理スチレン材とを接触反
応させることを特徴とする。
【0006】水が添加された減容剤に被処理スチレン材
を投下すると、被処理スチレン材と減容剤との間で接触
反応が起こり被処理スチレン材の溶解が進行する。溶け
出した溶解成分すなわちEPSゲルの粒子については、
減容剤に添加された水が阻害剤として作用し、粒子表面
を水の分子が取り囲んでこれを硬化させ、接着力を低下
させる。
【0007】請求項2記載の減容処理方法は、請求項1
記載の発泡ポリスチレンの減容処理方法において、前記
減容剤を攪拌しながら、前記被処理スチレン材と接触反
応させることを特徴とする。水と減容剤とは混合し難い
性質を有するので、水を添加しても放置しておくと分離
してしまう。そこで、減容剤を攪拌することによって減
容剤中に水の分子を混在させることで、水が阻害剤とし
て作用し易くなる。
【0008】請求項3記載の減容処理方法は、被処理ス
チレン材と減容剤とを接触させて体積を小さくする減容
処理方法であって、前記被処理スチレン材を水で洗浄し
た後、水が付着した状態の該被処理スチレン材と前記減
容剤とを接触反応させることを特徴とする。
【0009】水が付着した状態で減容剤に被処理スチレ
ン材を投下すると、減容剤に水が混入した状態となり、
請求項1の場合と同様に被処理スチレン材と減容剤との
間で接触反応が起こり被処理スチレン材の溶解が進行す
る。溶け出した溶解成分すなわちEPSゲルの粒子につ
いては、被処理スチレン材に付着していた水が減容剤に
混入し阻害剤として作用し、粒子表面を水の分子が取り
囲んでこれを硬化させ、接着力を低下させる。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明に係る発泡ポリスチレンの
減容処理方法の第1実施形態を図1および図2に示して
説明する。まず、減容処理を実施する減容処理装置を図
1に示す。減容処理装置は、減容液供給系において被処
理スチレン材を減容剤と反応させて体積を著しく小さく
した減容液を生成し、この減容液を脱臭した後にポリス
チレン剤と分離し、減容剤を再生して減容液供給系に戻
す等の機能を有している。
【0011】減容液供給系は、被処理スチレン材を供給
する被処理スチレン材供給手段1と、減容剤を供給する
減容剤供給手段2と、減容剤に水を添加する水添加手段
3と、水が添加された減容剤と被処理スチレン材とを接
触させて減容液を生成する接触反応手段4と、減容液を
所望箇所まで移送する移送手段5とを備えている。
【0012】被処理スチレン材供給手段1は、梱包材や
食品容器等の発泡スチレン材を破砕して、例えば10cm
角以下に加工して供給するもの等が採用される。
【0013】減容剤供給手段2は、減容剤を接触反応手
段に供給する機能を有するものであるが、ここでは、減
容剤として、琥珀酸ジメチル、グリタル酸ジメチル、ア
ジピン酸ジメチル、リモネン等の有機溶媒が採用され
る。
【0014】水添加手段3は、減容剤供給手段2から接
触手段に供給される減容剤に水を添加するものであり、
添加される水の量は、減容剤:水の割合が9:1となる
ように設定される。
【0015】接触反応手段4は、被処理スチレン材と上
述の減容剤とを接触反応させることにより、被処理スチ
レン材を減容剤で溶解してその体積を著しく小さくし
て、ポリスチレンの溶解液(減容処理液:減容液)を生
成するものであり、反応容器、該反応容器内で減容剤を
攪拌する攪拌機等を備えるものが採用されている。な
お、接触反応温度は、10〜50℃程度に設定される。
【0016】移送手段5は、減容液をバブリング手段6
に移送して供給するものであり、接触反応手段4とバブ
リング手段6とがパイプライン等により接続されている
場合には、移送配管や移送ポンプにより構成されるが、
減容液をドラム缶等の容器に一部貯留しておいて、バブ
リング手段まで運搬する必要のある場合には、これらを
包含するものである。
【0017】バブリング手段6は、前述の移送手段5の
他、加圧ガス供給手段7、給水手段8、ガス加熱手段
9、および液分離手段10に接続され、減容液を収納す
るための容器、気泡を発生させる機能、ガス分の排出
口、液分の排出口等を備えるものが採用されている。
【0018】加圧ガス供給手段7は、バブリング手段6
に接続され、加圧ガスとして例えば加圧空気を選択し
て、バブリング手段6における減容液に送り込んで、気
泡を発生させることにより攪拌を行うとともに曝気作用
により減容液の洗浄を行い、臭気を分離させるものであ
る。
【0019】給水手段8は、バブリング手段6に接続さ
れ、水をバブリング手段6における減容液に送り込ん
で、加圧ガスによる曝気時に、減容液に混入している臭
気成分が主として水溶性である性質を利用し、水への吸
着作用に基づいて減容液から分離するものである。気泡
を順次発生させることにより、臭気成分がミスト状態と
なって気泡に混入して液分から分離されるものとなる。
【0020】ガス加熱手段9は、バブリング手段6の気
相部分に接続され、バブリング手段6において分離され
たガス分を処理適温まで加熱するとともに、ガス分を含
むミストを蒸気化して下流に送り出すものである。
【0021】ガス加熱手段9の下流には、燃焼触媒脱臭
手段11が接続されている。燃焼触媒脱臭手段11は、
処理適温とされたガス分を、触媒と接触させて燃焼反応
の促進により臭気成分を分解するものである。
【0022】燃焼触媒脱臭手段11の下流には、排ガス
処理系12が接続されている。排ガス処理系12は、燃
焼触媒脱臭手段11により無臭化された排出ガスを、大
気放出等により処理するものである。
【0023】液分離手段10は、バブリング手段6の液
相部分に接続され、バブリング手段6においてガス分を
放出することにより残された液分を受け入れて、比重差
を利用して減容液分と水分とに分離する機能を備えるも
のが用いられる。
【0024】液分離手段10の下部には、減容剤回収手
段13が接続されている。減容剤回収手段13は、減容
液分を受け入れ、減容剤成分とポリスチレン剤とを分離
する機能を備えるものが用いられる。
【0025】減容剤回収手段13と減容剤供給手段2と
の間には、再生手段14が接続されている。再生手段1
4は、送り込まれた減容剤成分を精製して再生し、減容
剤供給手段2に移送して再使用可能とするものである。
【0026】また、液分離手段10には、水回収手段1
5が接続されている。水回収手段15は、液分離手段1
0で分離した水から、混入している不純物を分離した状
態で水を回収する機能を備えている。
【0027】水回収手段15の下流には、排水処理系1
6が接続されている。この排水処理系16は、汚染度合
いに応じて回収した水を処理するようになっている。
【0028】上記のように構成された減容処理装置にお
いて、破砕された被処理スチレン材と水が添加された減
容剤とを接触反応手段の反応容器内に投下し攪拌する
と、添加された水は減容液中に細かく分散して混在する
ようになる。
【0029】溶解により生成されるEPSゲルの粒子表
面には減容剤中に混在する水成分が付着し、阻害剤とし
て作用し粒子の表面を硬化させて小さな塊のままに保持
する。したがって、溶解の進行に従って生成されるEP
Sゲルは粒子を肥大させることなく小さな塊のままその
数を増加させる。EPSゲルの状態を図2に示す。溶解
時に生成されたEPSゲルの小さな粒子Rがそのまま残
り、さらに各粒子Rの間ならびに粒子の集合体の表面に
は水Wが存在していることが解る。
【0030】EPSゲルの粒子は表面が硬化しているた
めに接着力が著しく低下する。したがって、反応容器か
ら減容液を取り出し移送手段5を介してバブリング手段
6に搬送する際も、反応容器の壁面にEPSゲルが付着
するようなことが起きにくくなり、減容液の取り扱いが
容易になる。
【0031】EPSゲルの粒子が混在した状態の減容液
が移送手段5を介してバブリング手段6に送り込まれる
と、加圧ガス供給手段7および給水手段8から減容液に
対して加圧ガスと水が供給される。減容液には、加圧空
気が吹き込まれることにより曝気がなされる。さらに、
水が供給されることにより減容液の臭気成分が水に吸着
され、その大部分がミスト状となって気泡に混入して減
容液から分離し、臭気成分を吸収したガス分がバブリン
グ手段6の気相部分からガス加熱手段に送り出されて、
処理適温つまりミストが蒸気化するとともに触媒反応の
好適温度とされた後に、燃焼触媒脱臭手段11で触媒と
の接触により燃焼反応が生じて臭気成分の分解が行われ
る。これにより無臭化されたガス分は、排ガス処理系1
2に送られて処理される。
【0032】ガス分を放出することにより残された液分
は、バブリング手段6の液相部分から減容剤回収手段1
3に送り出され、減容剤成分とポリスチレン剤とに分離
されるとともに、減容剤成分が、再生手段14に移送さ
れて再生された後、減容剤供給手段2に回収されて再使
用される。また、ポリスチレンも原料として再使用され
る。
【0033】次に、本発明に係る発泡ポリスチレンの減
容処理方法の第2実施形態を図3に示して説明する。な
お、第1実施形態において既に説明した構成要素につい
ては同一符号を付して説明を省略する。減容処理を実施
する減容処理装置を図3に示す。本減容処理装置は、例
えば魚のトロ箱のように臭いが付着した食品容器等に利
用された発泡ポリスチレンの減容処理を図るものであ
る。減容液供給系において水添加手段を持たず、被処理
スチレン材供給手段1の前段に、被処理スチレン材を水
洗浄する被処理スチレン材洗浄手段20を備えている。
【0034】上記減容処理装置においては、水洗浄した
被処理スチレン材を水が付着した状態で減容剤に投下す
ると、減容剤に水が混入した状態となり、第1実施形態
の場合と同様に被処理スチレン材と減容剤との間で接触
反応が起こって被処理スチレン材の溶解が進行する。溶
け出した溶解成分すなわちEPSゲルの粒子について
は、被処理スチレン材に付着していた水が減容剤に混入
し阻害剤として作用して粒子表面を水の分子が取り囲ん
で硬化させ、接着力を低下させる。したがって、反応容
器から減容液を取り出し移送手段5を介してバブリング
手段6に搬送する際も、反応容器の壁面にEPSゲルが
付着するようなことが起きにくくなり、減容液の取り扱
いが容易になる。
【0035】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る発泡
ポリスチレンの減容処理方法によれば、水が添加された
減容剤に被処理スチレン材を投下すると、被処理スチレ
ン材と減容剤との間で接触反応が起こり被処理スチレン
材の溶解が進行する。このとき、溶け出した溶解成分す
なわちEPSゲルの粒子については、減容剤に添加され
た水が阻害剤として作用し、粒子表面を水の分子が取り
囲んでこれを硬化させるので、EPSゲル表面の接着力
を低下させることができる。これにより、減容剤にEP
Sが溶解した減容液を従来よりも取り扱い易いものとす
ることができ、減容剤ならびにポリスチレンの再利用を
行い易くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る発泡ポリスチレンの減容処理方
法の第1実施形態における減容処理装置を示すブロック
図である。
【図2】 減容剤中に溶解したEPSゲルの状態を示す
説明図である。
【図3】 本発明に係る発泡ポリスチレンの減容処理方
法の第2実施形態における減容処理装置を示すブロック
図である。
【符号の説明】
1 被処理スチレン材供給手段 2 減容剤供給手段 3 水添加手段 4 接触反応手段 5 移送手段 6 バブリング手段 7 加圧ガス供給手段 8 給水手段 9 ガス加熱手段 10 液分離手段 11 燃焼触媒脱臭手段 12 排ガス処理系 13 減容剤回収手段 14 再生手段 15 水回収手段 16 排水処理系 20 被処理スチレン材洗浄手段 R (EPSゲルの)粒子 W 水
フロントページの続き (72)発明者 綾部 統夫 神奈川県横浜市磯子区新中原町1番地 石 川島播磨重工業株式会社技術研究所内 Fターム(参考) 4D004 AA09 AB10 BA07 CA48 CC02 CC03 CC04 CC09 4F301 AA15 AB03 AD02 BA01 BA21 BF27 BF31 CA09 CA13 CA72

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被処理スチレン材と減容剤とを接触させ
    て体積を小さくする減容処理方法であって、前記減容剤
    に水を添加したうえで該減容剤と被処理スチレン材とを
    接触反応させることを特徴とする発泡ポリスチレンの減
    容処理方法。
  2. 【請求項2】 前記減容剤を攪拌しながら、前記被処理
    スチレン材と接触反応させることを特徴とする請求項1
    記載の発泡ポリスチレンの減容処理方法。
  3. 【請求項3】 被処理スチレン材と減容剤とを接触させ
    て体積を小さくする減容処理方法であって、前記被処理
    スチレン材を水で洗浄した後、水が付着した状態の該被
    処理スチレン材と前記減容剤とを接触反応させることを
    特徴とする発泡ポリスチレンの減容処理方法。
JP30019298A 1998-10-21 1998-10-21 発泡ポリスチレンの減容処理方法 Pending JP2000129030A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005082987A1 (ja) * 2004-02-26 2005-09-09 Oda Industry Co., Ltd. 発泡スチロールの脱泡収縮剤および脱泡収縮方法
JP2016008242A (ja) * 2014-06-24 2016-01-18 株式会社リコー 発泡ポリスチレン用減容剤

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WO2005082987A1 (ja) * 2004-02-26 2005-09-09 Oda Industry Co., Ltd. 発泡スチロールの脱泡収縮剤および脱泡収縮方法
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