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公開番号2025005204
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-16
出願番号2023105291
出願日2023-06-27
発明の名称溶解装置および異物分離システム
出願人本田技研工業株式会社
代理人個人,個人
主分類C08J 11/08 20060101AFI20250108BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】異物分離工程において効率的な運転を実現する。
【解決手段】溶解装置10は、溶解槽内に廃樹脂と溶媒とを供給する供給部11と、溶解槽に供給された廃樹脂と溶媒とを加熱する加熱部12と、加熱部12により加熱された廃樹脂と溶媒とを攪拌する攪拌器13と、攪拌器13に作用する負荷トルクを検出する負荷検出部14と、負荷検出部14により検出された負荷トルクに基づき、廃樹脂と溶媒との溶液の粘度を算出する粘度算出部111と、粘度算出部111により算出された粘度が所定値未満になるように、供給部11および加熱部12の少なくとも一方を制御する溶解制御部112と、を備える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
溶解槽内の廃樹脂を溶媒で溶解する溶解装置であって、
前記溶解槽内に前記廃樹脂と前記溶媒とを供給する供給部と、
前記溶解槽に供給された前記廃樹脂と前記溶媒とを加熱する加熱部と、
前記加熱部により加熱された前記廃樹脂と前記溶媒とを攪拌する攪拌器と、
前記攪拌器に作用する負荷トルクを検出する負荷検出部と、
前記負荷検出部により検出された前記負荷トルクに基づき、前記廃樹脂と前記溶媒との溶液の粘度を算出する粘度算出部と、
前記粘度算出部により算出された前記粘度が所定値未満になるように、前記供給部および前記加熱部の少なくとも一方を制御する溶解制御部と、を備えることを特徴とする溶解装置。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
請求項１記載の溶解装置において、
前記溶解制御部は、前記粘度算出部により算出された前記粘度が所定値以上であるとき、前記溶液の温度が上昇するように前記加熱部を制御することを特徴とする溶解装置。
【請求項３】
請求項１記載の溶解装置において、
前記溶解制御部は、前記粘度算出部により算出された前記粘度が所定値以上であるとき、前記廃樹脂に対する前記溶媒の供給割合を所定割合よりも増加するように、前記供給部を制御することを特徴とする溶解装置。
【請求項４】
請求項１記載の溶解装置と、
接続部を介して前記溶解装置に接続され、前記廃樹脂に含まれる異物を前記溶液から分離する分離装置と、を備えた異物分離システムであって、
前記溶解装置は、
前記接続部を介した前記溶解装置から前記分離装置への、前記溶解槽で撹拌された前記溶液の流れを制御する流れ制御部をさらに備え、
前記流れ制御部は、前記粘度算出部により算出された前記粘度が所定値未満になると、前記溶解槽内の前記溶液が前記分離装置に供給されるように前記溶液の流れを制御することを特徴とする異物分離システム。
【請求項５】
請求項４記載の異物分離システムにおいて、
前記流れ制御部は、前記粘度算出部により算出された前記粘度が所定値以上であっても、前記攪拌器による攪拌が開始されてから所定時間が経過したときは、前記溶解槽内の前記溶液が前記分離装置に供給されるように前記溶液の流れを制御し、さらに、前記粘度に基づき決定した回転数指令値および加熱温度指令値を前記分離装置に送信し、
前記分離装置は、
前記溶解槽から供給された前記溶液が前記加熱温度指令値に従った温度まで上昇するように加熱するとともに、前記回転数指令値に従った回転数で前記溶液を遠心分離することを特徴とする異物分離システム。
【請求項６】
請求項５記載の異物分離システムにおいて、
前記加熱部は第１加熱部であり、前記攪拌器は第１攪拌器であり、前記負荷検出部は第１負荷検出部であり、前記粘度算出部は第１粘度算出部であり、前記接続部は第１接続部であり、前記流れ制御部は第１流れ制御部であり、
前記分離装置で前記異物が分離された前記溶液に含まれる前記溶媒を脱気する、第１脱気装置および第２脱気装置をさらに備え、
前記第２脱気装置は、第２接続部を介して前記第１脱気装置と接続され、
前記第１脱気装置は、
前記分離装置から前記異物が分離された前記溶液が供給される脱気槽と、
前記脱気槽内に供給された前記溶液を加熱する第２加熱部と、
前記第２加熱部により加熱された前記溶液を攪拌する第２攪拌器と、
前記第２攪拌器に作用する負荷トルクを検出する第２負荷検出部と、
前記第２負荷検出部により検出された前記第２攪拌器に作用する前記負荷トルクに基づき前記脱気槽内の前記溶液の粘度を算出する第２粘度算出部と、
前記第２接続部を介した前記第１脱気装置から前記第２脱気装置への、前記脱気槽で撹拌された前記溶液の流れを制御する第２流れ制御部と、をさらに備え、
前記第２流れ制御部は、前記第２粘度算出部により算出された前記粘度が所定値未満になると、前記脱気槽内の前記溶液が前記第２脱気装置に供給されるように前記溶液の流れを制御し、さらに、前記第２粘度算出部により算出された前記粘度に基づき決定した回転数指令値および加熱温度指令値を前記第２脱気装置に送信し、
前記第２脱気装置は、内蔵されたスクリューを回転させながら前記第１脱気装置から供給された前記溶液を押し出す押出機であり、
前記第１脱気装置から供給された前記溶液が前記加熱温度指令値に従った温度になるように加熱するとともに、前記回転数指令値に従った回転数で前記スクリューを回転させることを特徴とする異物分離システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、廃プラスチックに含まれる異物を分離する溶解装置および異物分離システム
に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、廃棄物の発生防止、削減、再生利用および再利用により、廃棄物の発生の大幅な削減に向けた取り組みが活発化している。この実現に向けて、廃プラスチックをケミカルリサイクルして原料に変える技術が知られている。この種の技術として、廃プラスチックの油化処理における熱分解工程において、熱分解槽内の廃プラスチックを撹拌器で攪拌しながら溶融するようにした装置が知られている（例えば特許文献１参照）。特許文献１記載の装置では、撹拌器の損傷や破損を防止するために、撹拌器の負荷トルクに応じて撹拌器の回転の開始および停止のタイミングを制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第５１３２０９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、廃プラスチックから異物を分離する場合、一般に、前工程として廃プラスチックを撹拌して溶解する必要がある。このような工程において、特許文献１記載の装置のように、撹拌器の回転の開始と停止とを繰り返すようにしたのでは効率的な運転が困難になる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様である溶解装置は、溶解槽内の廃樹脂を溶媒で溶解する。溶解装置は、溶解槽内に廃樹脂と溶媒とを供給する供給部と、溶解槽に供給された廃樹脂と溶媒とを加熱する加熱部と、加熱部により加熱された廃樹脂と溶媒とを攪拌する攪拌器と、攪拌器に作用する負荷トルクを検出する負荷検出部と、負荷検出部により検出された負荷トルクに基づき、廃樹脂と溶媒との溶液の粘度を算出する粘度算出部と、粘度算出部により算出された粘度が所定値未満になるように、供給部および加熱部の少なくとも一方を制御する溶解制御部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、異物分離工程において効率的な運転を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本発明の実施形態に係る異物分離システムの構成の一例を示す図。
本発明の実施形態に係る溶解装置の要部構成を示す図。
本発明の実施形態に係る脱気装置の要部構成を示す図。
図２のコントローラで実行される処理の一例を示すフローチャート。
図３のコントローラで実行される処理の一例を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図１～図５を参照して本発明の一実施形態について説明する。本発明の実施形態に係る異物分離システムは、車両の構成部品（内装品やバンパ等）に使用される廃プラスチック、より詳細には、ガラス繊維が配合された合成樹脂に混入している異物を分離する。
【０００９】
ところで、市場から回収した廃プラスチックには様々なコンタミ（金属や、ゴム、他の樹脂など）が混入していることが想定され、解重合法等によりケミカルリサイクルする前にそれらの異物を分離する必要がある。このような異物分離では、まず、その前工程として、廃プラスチックを溶剤に溶かして低粘度化する、いわゆる溶解処理が行われる。しかしながら、廃プラスチックなどの回収材料に混入する異物の特性（種類や量）を予測するのは困難であり、運転条件（溶剤投入量や加熱温度）を一定にして溶解処理を行うと、後段の異物分離での分離品質に影響を及ぼすおそれがある。バッチ毎に回収材料に合わせた運転条件を設定して溶解処理を行う方法も考えられるが、その場合、連続的な処理に対応できなくなる。そこで、このような問題に対処するように、本実施形態では以下のように異物分離システムを構成する。
【００１０】
図１は、本発明の実施形態に係る異物分離システムの全体構成の一例を示すブロック図である。図１に示すように、異物分離システム１は、溶解装置１０と、分離装置２０と、異物分離フィルタ３０と、バッファ装置４０と、バッチ式の脱気装置５０と、押出機（以下、連続混錬機と呼ぶ。）６０と、を有する。
（【００１１】以降は省略されています）

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