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公開番号2025047761
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-03
出願番号2023156451
出願日2023-09-21
発明の名称廃石膏ボードのリサイクル方法、廃石膏ボードを用いた樹脂加工物原料の製造方法、廃石膏ボードを用いたセメント原料の製造方法、及び廃石膏ボードから得られるII型無水石膏
出願人合同会社GRE,エスプラント株式会社
代理人個人,個人
主分類B09B 5/00 20060101AFI20250326BHJP(固体廃棄物の処理;汚染土壌の再生)
要約【課題】高純度且つ微細な石膏を廃石膏ボードから効率的に生成し、廃石膏ボードから得られる石膏の活用の幅を拡げることができる廃石膏ボードのリサイクル方法。
【解決手段】石膏芯材と石膏芯材に貼り付けられた紙とを含む廃石膏ボードを粉砕し、石膏芯材を粉砕した中間石膏紛と、紙とを分離する第1粉砕分離工程(S1)を行う。次に、中間石膏紛を加熱してII型無水石膏にするとともに、中間石膏紛に含まれる紙及び/又はプラスチックを含む残渣物を焼失させる加熱工程(S2)を行う。次に、加熱工程後の中間石膏紛を、気流式粉砕機により微細石膏紛に粉砕するとともに、中間石膏紛に含まれる砂を含む残渣物を気流式粉砕機の分級部で微細石膏紛から分離する第2粉砕分離工程(S3)を行う。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
石膏芯材と前記石膏芯材に貼り付けられた紙とを含む廃石膏ボードを粉砕し、前記石膏芯材を粉砕した中間石膏紛と、前記紙とを分離する第１粉砕分離工程と、
前記中間石膏紛を加熱してＩＩ型無水石膏にするとともに、前記中間石膏紛に含まれる紙及び／又はプラスチックを含む残渣物を焼失させる加熱工程と、
前記加熱工程後の前記中間石膏紛を、気流式粉砕機により微細石膏紛に粉砕するとともに、前記中間石膏紛に含まれる砂を含む残渣物を、前記気流式粉砕機の分級部で前記微細石膏紛から分離する第２粉砕分離工程と、を備える、廃石膏ボードのリサイクル方法。
続きを表示（約 790 文字）【請求項２】
石膏芯材と前記石膏芯材に貼り付けられた紙とを含む廃石膏ボードを粉砕し、前記石膏芯材を粉砕した中間石膏紛と、前記紙とを分離する第１粉砕分離工程と、
前記中間石膏紛を加熱してＩＩ型無水石膏にするとともに、前記中間石膏紛に含まれる紙及び／又はプラスチックを含む残渣物を焼失させる加熱工程と、
前記加熱工程後の前記中間石膏紛を、気流式粉砕機により微細石膏紛に粉砕するとともに、前記中間石膏紛に含まれる砂を含む残渣物を、前記気流式粉砕機の分級部で前記微細石膏紛から分離する第２粉砕分離工程と、
前記微細石膏紛を樹脂組成物に混ぜることにより樹脂加工物原料を作製する原料作製工程と、を備える、廃石膏ボードを用いた樹脂加工物原料の製造方法。
【請求項３】
石膏芯材と前記石膏芯材に貼り付けられた紙とを含む廃石膏ボードを粉砕し、前記石膏芯材を粉砕した中間石膏紛と、前記紙とを分離する第１粉砕分離工程と、
前記中間石膏紛を加熱してＩＩ型無水石膏にするとともに、前記中間石膏紛に含まれる紙及び／又はプラスチックを含む残渣物を焼失させる加熱工程と、
前記加熱工程後の前記中間石膏紛を、気流式粉砕機により微細石膏紛に粉砕するとともに、前記中間石膏紛に含まれる砂を含む残渣物を、前記気流式粉砕機の分級部で前記微細石膏紛から分離する第２粉砕分離工程と、
前記微細石膏紛を石灰に混ぜることによりセメント原料を作製する原料作製工程と、を備える、廃石膏ボードを用いたセメント原料の製造方法。
【請求項４】
粒子径分布において８０％以上の成分の粒子径が５０μｍ以下であるとともに、非針状結晶体で且つ非板状結晶体であり、全体に対するＩＩ型無水石膏成分が９０質量％以上である、廃石膏ボードから得られるＩＩ型無水石膏。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、廃石膏ボードのリサイクル方法、廃石膏ボードを用いた樹脂加工物原料の製造方法、廃石膏ボードを用いたセメント原料の製造方法、及び廃石膏ボードから得られるＩＩ型無水石膏に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
石膏ボードは建築資材として非常に有益であり、各種の建造物で多用されている。一方で、建造物を例えば解体する際に生じる廃石膏ボードの発生量は膨大であり、今後益々増加する傾向にある。
【０００３】
廃石膏ボードはリサイクル可能であり、具体的には廃石膏ボードから取り出される石膏や紙は、再生資源としてリサイクルできる。現状、例えば廃石膏ボードから取り出される石膏の大部分は、石膏ボードの再製造に利用されるか、又は汚泥等の固化材として利用されている。ただし、リサイクルされている廃石膏ボードの量は、廃石膏ボードの全体の発生量に比べると非常に少ない。実情としては、ほとんどの廃石膏ボードが埋立処理されている。すなわち、廃石膏ボードのリサイクル環境の改善及び普及は、望ましく進んでいるとは必ずしも言えない。
【０００４】
廃石膏ボードの埋立処理は、現在、管理型の産業廃棄物処分場で行われている。しかしながら、産業廃棄物処分場は、その用地確保に限界があり、環境負荷や健康被害の抑制のためにも、その運用は極力避けることが望ましい。
【０００５】
以上のような事情から、極力多くの廃石膏ボードをリサイクルできる環境の実現が望まれている。こうした事情から廃石膏ボードの処理に関する技術は従来より種々提案されており、例えば特許文献１～４等に開示がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０２３－３６２０７号公報
特開２０２３－３６２０５号公報
特開２０２２－２４６８９号公報
特許第６０８８２７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本件発明者は、廃石膏ボードのリサイクル環境の改善及び普及が望ましく進まない理由は、以下（１）～（４）にあると考えた。
（１）廃石膏ボードから取り出される石膏の主たる用途（石膏ボードの再製造及び固化剤）が、現状、非常に限定的である点。すなわち、マーケットが限られており、多くの業者が参入しようとしない。
（２）廃石膏ボードから取り出される石膏は、一般に、いわゆる二水石膏であり且つ針状結晶の状態であることが求められている点。すなわち、このような特性ないし性状は、再利用の用途に制約を与えており、マーケット（用途）を拡大し難くしている。
（３）現状の廃石膏ボードから取り出される石膏は、ある程度の砂やプラスチック等の異物が残る点。このような異物は、例えば環境面で望ましくない影響を引き起こすことがあり、用途に制約を与えている。
（４）廃石膏ボードのリサイクルには、多くのコストや手間がかかる点。この点は、参入障壁となっている。
【０００８】
そして、本件発明者らは上記事情を踏まえて鋭意検討を行い、廃石膏ボードから取り出す石膏の性状及び製造過程を工夫することにより、その用途が拡大され得ることを見出した。
【０００９】
具体的には、廃石膏ボードから取り出す石膏を微細な無水石膏、特にＩＩ型無水石膏として且つ不純物を適正に除去し、これを実現するまでのプロセスの簡素化によってタクトタイム及び製造コスト軽減することで、廃石膏ボードから取り出される石膏の用途を格段に拡大させることができることを本件発明者らは見出した。
【００１０】
高純度で微細なＩＩ型無水石膏は、例えば、環境問題を配慮した、加工精度に優れる樹脂加工品の原料として使用できる。このような石膏入りの樹脂加工物原料は不純物がない又は少ないため、民生分野での活用を見込める。また、高純度で微細なＩＩ型無水石膏は、例えば仕上がりが良好となるコンクリートのセメント原料として使用でき、採用機会の増大を見込める。このように廃石膏ボードから高純度で微細なＩＩ型無水石膏を生成した場合には、当該石膏のマーケットが拡大し、ひいてはリサイクル環境の改善及び普及につながる。そして、再利用用途を拡大し得る石膏が、プロセスの工夫により簡易に得られれば、参入障壁が取り払われ、リサイクル環境の改善及び普及につながる。
（【００１１】以降は省略されています）

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