燃料粒料、燃料粒料的制造方法及制造装置的制造方法_3

文档序号:8375635阅读:来源:国知局
接着,将聚氨酯破碎片用破碎机进一步细小的破碎(步骤S5)。由此,得到直径为 10mm以下(最优值为5mm以下)的聚氨酯粉末。聚氨酯粉末混杂粒状的粉末和其它形状的 粉末,这里,直径为l〇mm以下指的是聚氨酯破碎片的最大长度为10mm以下。使聚氨酯粉末 为10_以下,以往是为了通过加压成型形成松糕,而现在是为了直接利用其而无障碍地通 过辊式造粒机4形成燃料粒料P。应予说明,此时的聚氨酯粉末的堆积比重为0. 06左右。
[0063] 以上为以往在家电回收厂进行的步骤。
[0064] 接着,使用上述第一实施方式的燃料粒料的制造装置,将聚氨酯粉末压缩成型,将 本发明涉及的燃料粒料P压缩成型的同时(步骤S6),将成型的燃料粒料P冷却至规定温度 (步骤S7)。
[0065] 具体地说,将上述步骤S5中得到的聚氨酯粉末A通过传送装置1搬运,通过挡板 la、lb而存积在贮槽2a、2b中。
[0066] 将存积的聚氨酯粉末A从贮槽2a、2b通过螺旋喂料器3a、3b定量向辊式造粒机4 供给。应予说明,螺旋喂料器3a、3b通常交替运转。此时的聚氨酯粉末A的供给量在200kg/ h~500kg/h之间进行调节,优选为300kg/h~400kg/h的范围。
[0067] 将定量切出的聚氨酯粉末A利用重力下落流路通过聚氨酯导入路4a投入到辊式 造粒机4中。此时,有可能由于所分离的含氯氟烃和水蒸气(下述)的上升流而阻碍重力下 落。在该实施方式中,随着通过鼓风机12b将辊式造粒机4保持为负压,由空气导入路4aa 导入空气,通过该导入的空气的流动,使聚氨酯粉末A快速地从螺旋喂料器3a、3b侧向辊式 造粒机4侧流动。
[0068] 将流入到辊式造粒机4内的聚氨酯粉末A通过环状的模具6和压辊7压缩,由环 状的模具的成型用孔6b成型为圆柱状而挤出,通过切刀10切断为规定的长度,形成燃料粒 料P。
[0069] 如此,使用辊式造粒机4由聚氨酯粉末直接压缩成型燃料粒料的方法的压缩效率 良好,与以往的利用油压加压机生成松糕状的情况相比,即使使用输出功率约一半程度的 电动机(llOkw)也可以充分压缩成型。因此,消耗电力也小。
[0070] 通过辊式造粒机4将聚氨酯粉末A压缩成型时,存在于聚氨酯分子之间的或固溶 在分子中的聚氨酯的发泡中所使用的含氯氟烃(R11和含氯氟烃141b)、以及包含在聚氨酯 粉末A中的水分利用压缩时产生的摩擦热及压缩热而被加热,从聚氨酯分子分离。
[0071] 利用该摩擦热或压缩热得到的造粒温度为140°C~160°C的范围。应予说明,若造 粒温度低于140°C,则由于抑制了聚氨酯粉末A内的含氯氟烃、空气的膨胀,因此抑制了这 些含氯氟烃等从聚氨酯粉末A的分离。此外,若造粒温度高于160°C,则所分离的气体(含 氯氟烃、水蒸气)的量增加,扩散变得不充分,多形成裂开的不良粒料。造粒温度根据所供 给的聚氨酯粉末A的量而变化,但是优选调节聚氨酯粉末A向辊式造粒机4的供给量以形 成 145°C~155°C。
[0072] 由聚氨酯粉末A分离的含氯氟烃和水蒸气经由脱气通路11a、旋风分离器11和袋 滤器12通过鼓风机12b被强制排气。此时的排气风量设定为15m3/min~30m3/min的范 围。若排气风量小于15m3/min,则不能有效地排出被分离的气体(含氯氟烃、水蒸气)。此 外,若排气风量超过30m3/min,则伴随着被排气的气体(含氯氟烃、水蒸气)的聚氨酯粉末 A的量显著增多。更优选的排气风量为20m3/min~26m3/min。
[0073] 此时,辊式造粒机4的内部的压力保持为比大气低147Pa~245Pa(15mmH20~ 25mmH20)的负压气氛。将辊式造粒机4的内部保持为上述规定负压气氛与确定上述排气风 量的理由相同。
[0074] 应予说明,将含有通过排气鼓风机12b排气的含氯氟烃的气体导入到现有的活性 炭吸附设备中,进行含氯氟烃回收。
[0075] 由此,由回收的聚氨酯粉末A制造长度L与直径D之比L/D为4~15、堆积比重为 0. 45~0. 55、低热值为6700~7200kcal/kg、残留氯浓度为0. 25~0. 30重量%的圆柱形 的燃料粒料P。为了使燃料粒料P形成上述条件,适当地控制原料供给量、造粒温度、排气风 量、内部压力是重要的。其实施方式中的优选值如下述表1所示。
[0076] [表1]
【主权项】
1. 燃料粒料的制造方法,其为将由破碎聚氨酯泡沫得到的粉状的聚氨酯压缩成型而形 成的燃料粒料的制造方法,其特征在于,具备: 将由废弃的家电制品回收的聚氨酯泡沫破碎为IOmm以下的粉状的聚氨酯的破碎步 骤,和 将所述粉状的聚氨酯夹在环状的模具与配置在该模具的内侧的压辊之间、由在所述模 具形成的成型用孔进行挤出,由此将燃料粒料压缩成型的压缩步骤, 所述压缩步骤在利用负压构件形成的、压力比大气低的负压气氛中、不使用强制加热 而进行,由此所述燃料粒料的堆积比重被设定为0. 45~0. 55,残留氯浓度被设定为0. 3重 量%以下。
2. 如权利要求1所述的燃料粒料的制造方法,其特征在于,所述压缩步骤在压力比大 气低147Pa~245Pa的负压气氛中进行。
3. 如权利要求1所述的燃料粒料的制造方法,其特征在于,所述压缩步骤中的所述粉 状的聚氨酯的温度为140°C~160°C的范围。
4. 如权利要求2所述的燃料粒料的制造方法,其特征在于,所述压缩步骤中的所述粉 状的聚氨酯的温度为140°C~160°C的范围。
5. 如权利要求1所述的燃料粒料的制造方法,其特征在于,具备在所述压缩步骤之后, 将压缩成型的加温状态的燃料粒料冷却的冷却步骤。
6. 如权利要求2所述的燃料粒料的制造方法,其特征在于,具备在所述压缩步骤之后, 将压缩成型的加温状态的燃料粒料冷却的冷却步骤。
7. 如权利要求3所述的燃料粒料的制造方法,其特征在于,具备在所述压缩步骤之后, 将压缩成型的加温状态的燃料粒料冷却的冷却步骤。
8. 如权利要求4所述的燃料粒料的制造方法,其特征在于,具备在所述压缩步骤之后, 将压缩成型的加温状态的燃料粒料冷却的冷却步骤。
9. 如权利要求1所述的燃料粒料的制造方法,其特征在于,伴随着利用所述负压构件 保持为负压,在所述负压气氛中导入空气,通过该导入的所述空气的流动,使所述破碎步骤 的所述粉状的聚氨酯向所述压缩步骤流动。
10. 燃料粒料的制造装置,其是用于实施权利要求1~9中任一项所述的燃料粒料的制 造方法的燃料粒料的制造装置,其特征在于,具备: 将粉状的聚氨酯夹在环状的模具与配置在该模具的内侧的压辊之间、由在所述模具形 成的成型用孔进行挤出,由此将燃料粒料不使用强制加热而进行压缩成型的造粒构件, 向该造粒构件供给粉状的聚氨酯的聚氨酯供给构件, 将用所述造粒构件压缩成型的燃料粒料冷却的冷却构件, 将用所述造粒构件压缩成型的燃料粒料向所述冷却构件搬运的搬运构件,和 将包围所述造粒构件和所述搬运构件而形成的空间保持在规定的负压气氛的负压构 件。
11. 如权利要求10所述的燃料粒料的制造装置,其特征在于,在所述造粒构件中各自 附设向将燃料粒料压缩成型的造粒部内导入惰性气体的惰性气体导入构件、在所述造粒部 内产生火焰时抑制火焰向造粒部外扩散的第一阻断/抑制构件和抑制在所述造粒部内发 生的爆炸的影响向造粒部外扩散的第二抑制构件。
12. 如权利要求10所述的燃料粒料的制造装置,其特征在于,在所述造粒构件中预先 设置向所述造粒构件中导入空气的空气导入路, 通过由所述空气导入路导入的空气的流动,所述粉状的聚氨酯从所述聚氨酯供给构件 流入所述造粒构件。
13. 燃料粒料,其是通过权利要求1~9中任一项所述的燃料粒料的制造方法制造的 燃料粒料,其特征在于,将堆积比重设定为〇. 45~0. 55、残留氯浓度设定为0. 3重量%以 下。
14. 如权利要求13所述的燃料粒料,其特征在于,将其形成为长度与直径之比为4~ 15的圆柱状。
【专利摘要】本发明公开一种燃料粒料,其是将由聚氨酯泡沫破碎得到的粉状的聚氨酯压缩成型而形成的,堆积比重为0.45~0.55,残留氯浓度为0.3重量%以下。
【IPC分类】B29B9-02, B29B9-08, B29B17-04, B29B17-00, C10L5-48
【公开号】CN104694202
【申请号】CN201510083671
【发明人】斎藤博, 那须均, 宇治丰, 力石国寿, 筱原胜则, 藤泽龙太郎
【申请人】松下电器产业株式会社, 日本中部环保科技株式会社, 三菱综合材料株式会社
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2011年4月19日
【公告号】CN102612551A, EP2474600A1, EP2474600A4, EP2474600B1, WO2011132663A1
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