分离回收装置的制作方法

本发明涉及从至少包含含有水解性聚合物a的树脂1和含有非水解性聚合物b的树脂2的树脂混合体中连续地分离回收水解性聚合物a的水解成分a和非水解性聚合物b的装置。

背景技术：

1、聚合物或其水解成分的再循环大多以由单一成分构成的树脂废弃物为对象。这是为了在将聚合物直接再循环(也称为材料再循环)的情况下，不损害聚合物的熔融温度、再成型条件等的稳定性而进行回收。另一方面，在将聚合物再循环(也称为化学再循环)于其原料化合物中的情况下，容易唯一且简便地确定用于以最大收率回收原料化合物的分解条件。

2、与此相对，实际的树脂废弃物混杂有多种树脂(聚合物)，进而，设置有用于确保树脂自身的功能性、装饰性的金属、陶瓷等的蒸镀层、印刷层等。另外，由于是废弃物，因此有时也附着有污垢。这样的树脂废弃物除了从pet瓶、树脂成型工厂等排出的高纯度树脂等的一部分例外之外，从一般家庭作为塑料垃圾排出，从企业作为工业废弃物排出。关于这些物质，由一般使用者判别树脂种类并废弃本身是很困难的，这是实际的树脂废弃物为多种树脂混杂物等的最大理由。因此，大部分树脂废弃物被供至利用燃烧的热再循环的情况增多。

3、在该状况下，专利文献1提出了如下方法：将由缩聚物膜层和加聚物膜层构成的塑料多层成型品等废弃物集中并在高温下与水进行处理，由此将缩聚物分解至单体并回收，将残留的加聚物的混合物分解油化。该方法虽然在上述现状下引起风波，但是通过单纯的分批式装置进行的试验，并且仅能够在有限的条件下应用，因此在上述那样的实际的树脂废弃物的再循环中实现性及通用性仍低，需要进一步的研究。

4、现有技术文献

5、专利文献

6、专利文献1：日本特开平11-323006号公报

技术实现思路

1、发明所要解决的课题

2、如上所述，若树脂废弃物包含单一的聚合物成分，则存在多种再循环方法，但多种聚合物混杂的树脂废弃物大多无法应用现有的再循环法。因此，大部分树脂废弃物供于热再循环，或者供于以混合物的状态混入大量的填料而再利用于不要求纯度的领域的级联的利用方法。这种多种聚合物混杂的树脂废弃物的再循环法、特别是工业上有利的连续的再循环法、进而能够实施这些再循环法的再循环装置等尚未确立。

3、例如，在上述专利文献1所记载的方法中，加聚物也难以进行材料再循环，而一起分解油化，不得不用作与重油相当的燃料。这是因为，加聚物不会因水热反应处理而分解，因此，由于残留的缩聚物来源的单体、未完全分解的缩聚物的残留(混入)，无法确保可再循环的纯度。

4、另外，在组合多种聚合物来制造树脂成型品等(例如树脂制部件、树脂产品)的情况下，通常广泛使用如下方法：在基材中使用作为加聚物的聚丙烯(pp)、聚乙烯(pe)，对其层积包含用于赋予功能性的多种聚合物的树脂。该情况下，由于作为对象的树脂成型品的一半以上由pp、pe等加聚物形成，因此即使将这些树脂成型品应用于专利文献1中记载的方法，占回收物的一半以上的加聚物也会油化、即供至热再循环，无法成为通用性高的再循环法。

5、本发明的课题在于提供一种装置，其能够从包含含有水解性聚合物的树脂和含有非水解性聚合物的树脂的树脂混合体中将水解性聚合物作为其原料化合物、另外将非水解性聚合物作为抑制了水解性聚合物混入的高纯度的聚合物连续地分离、回收。

6、用于解决课题的手段

7、本发明的课题通过以下的手段得以实现。

8、<1>一种分离回收装置，其为从至少包含以水解性聚合物a为主要成分的树脂1和以非水解性聚合物b为主要成分的树脂2的树脂混合体中连续地分离回收水解性聚合物a的水解成分a和非水解性聚合物b的装置，其中，

9、该分离回收装置具备：

10、破碎单元，其将上述树脂混合体破碎；

11、熔融喷出单元，其使由上述破碎单元得到的破碎物熔融而形成流体并以高压喷出；以及

12、水热反应处理单元，其对从上述熔融喷出单元喷出的流体连续地进行水热反应处理，

13、在上述水热反应处理单元中，将上述水解性聚合物a水解而使其水解成分a溶解、转移到浸透过烧结合金制隔膜的水中，由此使上述非水解性聚合物b分离。

14、<2>如<1>所述的分离回收装置，其中，上述熔融喷出单元将上述破碎物熔融并喷出。

15、<3>如<1>或<2>所述的分离回收装置，其中，在上述熔融喷出单元与上述水热反应处理单元之间具备分离单元，上述分离单元除去从上述熔融喷出单元喷出的流体中包含的不溶成分，

16、上述分离单元具有：

17、流入口，其使从上述熔融喷出单元喷出的流体流入；

18、第1流路，其与上述流入口连接，以高压使从上述流入口流入的流体流通；

19、分离膜，其沿上述第1流路配置，将上述流体中的不溶成分从流体中分离；

20、第2流路，其配置于相对于上述分离膜而与上述第1流路相反的一侧，供通过上述分离膜除去了不溶成分的流体流通；

21、流体流出口，其与上述第2流路连接，供除去了上述不溶成分的流体流出；以及

22、不溶成分排出口，其从上述第1流路延伸设置，将上述分离的不溶成分排出。

23、<4>如<1>～<3>中任一项所述的分离回收装置，其中，在上述水热反应处理单元的前段具备浓缩单元，上述浓缩单元分离非水解性聚合物b，提高输送至上述水热反应处理单元的流体中的非水解性聚合物b的含量，

24、上述浓缩单元具备：冷却子单元，其通过冷却输送来的流体而使一部分聚合物析出固化；以及除去子单元，其与上述冷却子单元连接，将析出固化的上述聚合物成分除去，

25、上述除去子单元具有：

26、流入口，其使从上述冷却子单元输送的包含上述析出固化的聚合物的流体流入；

27、第1流路，其与上述流入口连接，使从上述流入口流入的流体流通；

28、分离膜，其沿上述第1流路配置，将上述流体中包含的析出固化的聚合物从流体中分离；

29、第2流路，其配置于相对于上述分离膜而与上述第1流路相反的一侧，供通过上述分离膜除去了析出固化的聚合物的流体流通；

30、流体流出口，其与上述第2流路连接，供除去了上述析出固化的聚合物的流体流出；以及

31、排出口，其从上述第1流路延伸设置，将上述分离的析出固化的聚合物排出。

32、<5>如<1>～<4>中任一项所述的分离回收装置，其中，

33、上述水热反应处理单元具有：

34、流入口，其供包含水解性聚合物a的流体流入；

35、第1流路，其与上述流入口连接，使从上述流入口流入的流体流通；

36、残留物流出口，其从上述第1流路延伸设置，使水热反应处理后的流体的残留物流出；

37、隔膜，其沿上述第1流路配置，能够浸透水且阻止熔融聚合物的通过；

38、第2流路，其在相对于上述隔膜而与上述第1流路相反的一侧隔着上述隔膜而与上述第1流路相邻配置，使水流通；

39、水流入口，其设置于上述第2流路，使水流入上述第2流路；以及

40、水混合物流出口，其设置于上述第2流路，使从上述水流入口流入并在第2流路流通的同时通过上述隔膜而来的含有水解性聚合物a的水解成分a的水混合物从上述第2流路流出。

41、<6>如<1>～<5>中任一项所述的分离回收装置，其具备1台或者串联或并联地配置连接的2台以上的上述水热反应处理单元。

42、<7>如<1>～<6>中任一项所述的分离回收装置，其中，在上述水热反应处理单元的后段具备水解成分回收单元，上述水解成分回收单元从上述水混合物中回收水解性聚合物a的水解成分a，

43、上述水解成分回收单元具有：

44、冷却析出子单元，其具有流入口、流路a和流出口，上述流入口供包含上述水解成分a的水混合物流入，上述流路a与上述流入口连接，使从上述流入口流入的水混合物流通，上述流出口与上述流路a连接，使上述水解成分a与水一起流出；以及

45、固液分离子单元，其与上述冷却析出子单元的上述流出口连接，从上述水混合物中分离水解成分a。

46、<8>如<1>～<7>中任一项所述的分离回收装置，其中，在上述水热反应处理单元的后段具备聚合物b回收单元，上述聚合物b回收单元从上述残留物中回收非水解性聚合物b，

47、上述聚合物b回收单元具有：

48、残留物流入口，其供上述残留物流入；

49、流路p，其与上述残留物流入口连接，使从上述残留物流入口流入的残留物流通；

50、除去膜，其沿上述流路p设置，使残留在上述残留物中的水和水解成分a通过而除去；以及

51、流出口，其与上述流路p的较上述除去膜更靠下游侧的位置连接，使从残留的水和水解成分a分离的聚合物b流出。

52、发明的效果

53、本发明的分离回收装置能够从包含含有水解性聚合物的树脂和含有非水解性聚合物的树脂的树脂混合体中将水解性聚合物作为其原料化合物(水解成分)、另外将非水解性聚合物作为高纯度的聚合物通过连续的工艺进行分离、回收。

54、本发明的上述和其他特征及优点可适当地参照附图根据下述记载进一步明确。