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1. (JP2895963) 動物用排泄物処理材及びその製造方法
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【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、紙おむつ廃材を原料とする動物用排泄物処理材の製造方法に関し、紙おむつ及び生理用ナプキンの製造過程で生じる不良品の紙おむつ及び生理用ナプキン廃材を原料とする保水機能及び防虫機能を有し、使用後の含水状態で焼却処理可能な動物用排泄物処理材の製造方法に関する。
背景技術
紙おむつは、製品により異なるが、一般に、粉砕パルプ、吸収紙等の綿状パルプ40〜50重量%、高吸水性樹脂等の高分子吸収材20〜30重量%、表面材ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、レーヨンMIX、PETMIX等の不織布などの表面材10〜15重量%、ポリエチレンフィルム、炭酸カルシウム入りポリエチレンフィルム等の防水材10〜15重量%、及びファスニングテープ、リリーステープ、ターゲツトテープ等のテープ、スパンデックス等のエラスチャクヤーン、ホツトメルト等の接着剤などのテープ類5重量%からなっている。
例えば、毛羽、即ち粉砕パルプ製のフラッフ及び高吸水性樹脂の混合物をティッシュに包む吸収帯をポリエチレンフィルムの上の所定の箇所に載せ、前記包装体の上面を、例えばポリプロピレン不織布を被せてシールして形成されており、この腰回り及び脚回りにはゴムが取付けられ、背部の両側にテープファスナーが設けられ、これを緊着する支持テープが夫々のテープファスナーに対応して設けて形成されている。
このような構造を有する使い捨て紙おむつは、製造過程で、股ぐりカット検査、吸収体位置検査、テープ位置検査、金属探知検査等により検査され、不良品が分離されるが、その廃材の量は膨大な量に上っている。
しかし、この紙おむつ廃材は、例えば25重量%前後の量のポリエチレンフィルム、ポリプロピレン不織布及びゴムを含み、25重量%前後の量の高吸水性樹脂を含み、50重量%前後の量のパルプ粉及びティシュを含むために、この侭では用途がなく、分級して、ポリプロピレン、ポリエチレン、ティシュ及びゴム等を高吸水性樹脂、及びパルプ粉と分離しなければならないために、その殆どが焼却処理されている。
しかし、紙おむつ廃材は、発熱量が5000キロカロリー/kg乃至6000キロカロリー/kgと高いために、一般のごみと区別しなければならず、また焼却するとしても、他のごみと一緒に混ぜて焼却しなければならず、問題とされている。
本発明は、これら紙おむつ廃材の廃棄処理に係る問題点を解決することを目的としている。
発明の開示
本発明者は、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレン不織布及びゴムを4mm以下、特に2mm以下の粒度に粉砕すると、これらの粉末の吸水及び保水性が向上することを発見し、また、紙おむつ廃材を動物用排泄物処理材の原料とすると、紙おむつ廃材中に含有される吸水性樹脂により、排泄された尿が保持されるために発熱量が低下して、焼却処理に適する廃物となることを発見し、本発明に至った。
本発明は、高発熱量の紙おむつ廃材を原料として、有効に活用することにより、使用後の含水状態においても、焼却処理可能な粒状の動物用排泄物処理材を提供することを目的としている。
即ち、本発明の動物用排泄物処理材は、造粒物で形成されている芯部と該芯部を被覆する被覆部とを有する動物用排泄物処理材において、芯部の主たる含有物が、4mm以下の粒度のプラスチック廃材粉であり、芯部を取り囲む被覆部の主たる含有物が紙粉及び吸水性樹脂であることを特徴とし、高発熱量の紙おむつ廃材を、焼却処理可能な粒状動物用排泄物処理材として、有効に活用するものである。また本発明の動物用排泄物処理材の製造方法は、紙おむつ粉砕物を分級して、紙粉及び高吸水性樹脂の含有率の高い部分とプラスチック材料の含有率の高い部分とに分離し、前記分離されたプラスチック材料の含有率の高い部分を4mm以下の粒度に粉砕し、この粉砕物を押出し造粒して、3mm以上の粒度の造粒物を形成し、該造粒物を、前記分離された部分の1mm以下の粒度の粉砕物の、紙粉及び/又は吸水性樹脂の含有率の高い部分で被覆することを特徴とし、紙おむつ廃材を原料として、焼却処理可能な粒状動物用排泄物処理材として、有効に活用するものである。
図面の簡単な説明
以下、第1図及び第2図を参照して、本発明の実施の態様の例を説明するが、本発明は、以下の第1図及び第2図に基づく説明及び例示によって何等制限されるものではない。
第1図は、本発明の一実施例の動物用排泄物処理材の製造工程を示す概略の工程図である。
第2図は、本発明の別の一実施例の動物用排泄物処理材の製造工程を示す概略の工程図である。
発明の実施するための最良の形態
本明細書及び請求の範囲の記載において、即ち本発明において、「紙おむつ」という用語は、紙おむつ、生理用ナプキン、失禁用パッド及び乳パッドはもとより、それらの製造過程で生じる不良品の紙おむつ、生理用ナプキン、失禁用パッド及び乳パッドの廃材をも意味する。これらの中、特に、紙おむつ、生理用ナプキン、失禁用パッド及び乳パッドの不良品並びにそれらの製造過程で生じる不良品の紙おむつ、生理用ナプキン、失禁用パッド及び乳パッド及び製品屑などの廃材については、紙おむつ廃材という。
本明細書及び請求の範囲の記載において、即ち本発明において、「プラスチック材料」という用語は、一般の製品のプラスチック材料及びゴム材料はもとより、プラスチック材料及びゴム材料の製品の製造過程で生じるプラスチック材料及び/又はゴム材料の廃材及び使用済み又は廃棄されるプラスチック材料及び/又はゴム材料の製品をも意味する。これらの中、特に、紙おむつ、生理用ナプキン、失禁用パッド及び乳パッドの不良品並びにそれらの製造過程で生じる不良品の紙おむつ、生理用ナプキン、失禁用パッド及び乳パッド及び製品屑などの廃材から取り出されたプラスチック材料の廃材については、プラスチック廃材という。
本発明において、動物用排泄物処理材粒は、粒状芯部及びこの粒状芯部を被覆する被覆層部で粒状物に形成される。本発明において、紙おむつの分級物の中、比重の大きい側に分級され、紙粉及び吸水性樹脂が一部分離された分級物(以下、比重の大きい側の分級物という)は、粒状芯部を形成し、紙おむつの分級物の中、比重の小さい側に分級され、紙粉及び高吸水性樹脂を主として含有する分級物(以下、比重の小さい側の分級物という)は、被覆層部を形成する。このようにすることにより、紙おむつ、特に紙おむつ廃材を、動物用排泄物処理材として有効に使用でき、しかもこのようにして製造された動物用排泄物処理材は、例えば、動物用排泄物処理材10gに対し、疑似尿を18g以上、即ち吸水倍率で1.8以上と高いが、このような使用後の状態においても、発熱量を800キロカロリー/キログラム以上とすることができ、好ましくは、1000乃至2500キロカロリー/kg、さらに好ましくは、1200乃至2500キロカロリー/kgとすることができ、一般ごみとの焼却処理が可能となる。
本発明において、紙おむつは、一種又は二種以上が使用される。このような紙おむつとしては、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレン及びポリエステル等の5500キロカロリー/kg以上のプラスチック材料を含む紙おむつ廃材が使用される。
このような紙おむつの分級物の中、特に粒度の大きい側の分級物は、主としてプラスチック材料やゴム材料等を含有するプラスチック材料であるが、粉砕して、粒度を、2.0mm以下の粒度とすることにより、吸水する速度及び保水する能力を著しく向上するすることができる。しかし、粒度の大きい側の分級物、即ちプラスチック材料含有物の場合、2.0mm以下、特に1.0mm以下の粒度に微粉砕すると、造粒して得られた造粒物が灰色に着色されることとなり、動物用排泄物処理材としては好ましくないが、本発明においては、比重の大きい側の分級物を粒状芯部の原料とし、微粉砕されても白色である比重の小さい側の分級物を、0.2mm以下に粉砕して、粒状芯部を覆って着色を隠して動物用排泄物処理材とすることができる。
本発明において、分級される紙おむつ廃材粉は、粗砕された紙おむつ廃材の粗砕物、例えば粗く切断された状態であり、一旦分級された後、4mm以下の粒度に粉砕される。このように分級された紙おむつ廃材粉を、粒度4mm以下に粉砕した場合、プラスチックフィルム及びテープの部分の粒度は、比較的粗く4mm以下であり、主として2mm以下であるが、それ以外の紙おむつ廃材の部分、即ち、紙粉及び吸水性樹脂は、細かくなつており、粒度は1mm以下である。
本発明において、紙おむつ廃材を、分級して動物用排泄物処理材の原料とすると、紙おむつ廃材中に含有される紙粉及び吸水性樹脂は、殆どの部分が被覆層部に使用され、残るプラスチック材料及びゴム材料で形成された部分が粒状芯部に使用される。吸水性樹脂は吸水性能を高めるので、含有させることにより、動物用排泄物処理材の吸水性能を向上させるが、本発明の動物用排泄物処理材は、芯部となるプラスチック廃材粉で十分に保水性能を保持することができるので、粒状芯部に、特に、高吸水性樹脂を存在させる必要が無い。
本発明において、紙粉及び吸水性樹脂を含有する粒度の小さい側の分級物は、被覆層部に使用される。紙粉及び吸水性樹脂を被覆層部に使用すると、吸水性能の向上を図ることができ、動物用排泄物処理材の粒子相互の付着機能が増加するので好ましい。特に、被覆層部における吸水性樹脂の存在は、使用後に濡れた部分が接着して一つの塊を形成するので、使用済み部分を取り除くのに便利である。
本発明において、粒状芯部に、若干の吸水性樹脂が存在するが、粒状芯部における吸水性樹脂の存在は、押出し造粒時に潤滑剤として機能するので好ましい。しかし押出し造粒時の粒子間の潤滑作用は造粒時に加えられる水により果たされるので、高吸水性樹脂は、被覆層部に使用されるのが好ましい。
本発明において、紙粉は、例えば、綿状パルプ、粉砕パルプ製のフラッフ及び紙粉などの、紙おむつに使用される紙粉であり、紙おむつを乾式及び湿式で分級することにより、例えばプラスチック材料と容易に分離することにより得ることができる。
紙おむつ中に存在する吸水性樹脂は、分級した後に湿式又は乾式で分離することができる。湿式で分級すると、吸水性樹脂は膨潤するので、容易に分離することができる。吸水性樹脂が除かれた後の紙おむつ廃材粉を、湿式で分級する場合、比重の大きい側の分級物は、その侭、濡れた状態で、押出し造粒することができ、他方、重量の小さい側の分級物は、乾燥後、分級前に分離された吸水性樹脂と混合して、濡れた状態の造粒物に散布することができる。
本発明において、動物用排泄物処理材は、使用後排泄された尿が保持されるために、発熱量が低下するが、紙おむつ中に配合されている高発熱量のプラスチック材料の発熱量により、焼却処理に適する発熱量を維持することができる。
本発明において、吸水性樹脂は、紙おむつ中に使用される高吸水性樹脂及び高吸水性樹脂として不良品の所謂低吸水性樹脂を包含し、いずれの吸水性樹脂をも使用することができる。
本発明において、使用後の動物用排泄物処理材の発熱量を、1000乃至2500キロカロリー/kgに高めると共に、製品の動物用排泄物処理材に保水性能を持たせるために、粒状芯部におけるプラスチック材料及びゴム材料等のプラスチック材料の含有率を高めるのが好ましい。この場合、紙おむつ廃材粉から分級されたプラスチック材料の含有率を、例えば50重量%以上、例えば70重量%以上、又は90重量%以上と高くするのが好ましい。このように粒状芯部のプラスチック含有物を高めるために、比較的高い発熱量のプラスチック材料、例えば3000キロカロリー/kg以上のプラスチック材料、特に、プラスチック廃材を加えることができる。このように、紙おむつ廃材粉から分級された分級物中のプラスチック材料の含有率を、高くするするために、予め吸水性樹脂、又は紙粉及び吸水性樹脂を除去して、分級することができる。この場合、分離された余分の紙粉及び吸水性樹脂は、別の用途に使用することができる。
また、本発明において、ヒバ材の木屑及び/又は桧材の木屑は、動物用排泄物処理材に消臭機能、防虫機能及び香料機能を持たせることができるので、粒状芯部の5重量%以下の量で添加することができる。
本発明においては、動物用排泄物処理材の被覆層部には、保存時の黴の発生を避けるために、殺菌作用を有する物質を粒状芯部、又は被覆層部或いは粒状芯部及び被覆層部に添加することができる。このような殺菌作用を有する物質としては、食塩、ソルビン酸又はその塩、プロピオン酸カルシウム、次亜塩素酸ナトリウム及び/又は安息香酸又はその塩などの殺菌剤、防腐剤及び防黴剤がある。
本発明において、動物用排泄物処理材は、水分含有率を15重量%以下、好ましくは13重量%となるように乾燥することにより、保管時の黴の発生を防止することができる。
被覆層部に、吸水性樹脂を配合すると、吸水性樹脂は、排泄時に粒状芯部の周囲から吸水して、膨潤し、保水するように作用するので、被覆部の湿度を調整することができ好ましい。
紙おむつに使用される吸水性樹脂には、高吸水性樹脂以外の吸水性樹脂及び高吸水性樹脂が使用されているところから、本発明において、吸水性樹脂とは、吸水性樹脂及び高吸水性樹脂を意味する。
本発明において、高吸水性樹脂は、自重の数十倍から二百倍程度の水を吸収しても、形を保持できる樹脂であり、例えば、ビニルエステルとエチレン系不飽和カルボン酸又はその誘導体との共重合体鹸化物、澱粉とアクリル酸のグラフト重合体、ポリアクリル酸の架橋物、ビニルアルコールとアクリル酸の共重合体、ポリアクリロニトリルの部分加水分解物、カルボキシメチルセルロースの架橋物、ポリエチレングリコールの架橋物、キトサンの塩又はプルランのゲルなどがあり、これらは、分級された紙粉に単独で又はこれら2種以上を混合して被覆材料として使用される。
本発明において、高吸水性樹脂以外の吸水性樹脂としては、吸湿して又は吸湿しないで、吸水倍率が20g/g未満、好ましくは吸水倍率が50g/g未満と吸水性能の乏しい吸水性樹脂がある。このような吸水性能の低い吸水性樹脂としてのポリアクリル酸樹脂及び澱粉アクリル酸樹脂は、粒径が、600μm以上のものと、10μm以下、例えば10μm乃至5μmと微細なものがり、これらの吸水性樹脂は、例えばおむつ廃材から分級して得られるか、又はポリアクリル酸樹脂の規格外の製品として入手することができる。粒径が600μm以上のものは、粒状芯部に使用するのが好ましく、10μm以下の微細なものは被覆部に使用するのが好ましい。
本発明において、紙おむつ粉を分級して得られる比重の大きい側は、の分級物を造粒して得られる。この比重の大きい側の分級物の造粒は、プラスチック材料を比較的高い含有率で含有しており、動物用排泄物処理材の粒状芯部は、紙おむつ粉を分級して得られる比重の大きい側の分級物を造粒して得られる。この比重の大きい側の分級物の造粒は、プラスチック材料を比較的高い含有率で含有しており、造粒後に微細な粉塵の発生を極力避けるために、例えば3mm以上の粒度の造粒物に造粒されるのが好ましい。しかし、5mm以上の粒度の粒子に造粒すると、例えばトレイ用の箱から室内に散り難くなり、仮令散ったとしても、粒子を拾い集めるのが容易であり、室内の衛生を保つ上で好ましい。しかし、これらの場合、3mm以下の粒度の粒子の存在や、5mm以下の粒度の粒子の存在を完全に排斥するものではない。本発明において、造粒物は、球状、柱状、粒状、顆粒状等各種形状に形成することができる。
しかし、本発明において、造粒は、押出し造粒装置以外に、パン型、ドラム型及び流動層型の各種造粒装置を使用して行うことができる。
本発明は、動物用排泄物処理材を製造するのに、紙おむつを分級して、比重の大きい側の分級物と比重の小さい側の分級物に分けられる。乾式分級機としては、沈降室、竪型風送機、投射式のプロジェクションセパレータ等の風力分級機を使用することができる。
本発明においては、分級機により分離された比重の大きい側のプラスチック材料を含有する分級物は、4mm以下の粒度に粉砕して造粒用とし、他方、紙粉及び吸水性樹脂を含有する比重の小さい側の分級物は、0.4mm以下の粒度に粉砕混合して被覆層用とするか、又は0.4mm以下に粉砕後に紙粉と吸水性樹脂の比率を調整してして被覆層用とする。比重の大きい側のプラスチック材料を含有する造粒用の分級物は、例えば、押し出し造粒機により、3mm以上、好ましくは5mm以上の粒径の造粒物に形成し、該造粒物の表面に被覆層部を形成するために、紙粉及び吸水性樹脂を含有する、比重の小さい側の被覆層用の分級物を散布して被覆する。このように、紙粉及び吸水性樹脂の被覆層用混合物で、造粒物を被覆することにより、動物用排泄物処理材として、プラスチック粉体による着色が隠されて白色の外観を形成でき、動物の排泄した尿の吸収が良く、また保水性が良く、さらに排泄物が付着した部分の接着性を増加するなど、優れた性質を備えることとなる。
本発明において、使用時の排泄物処理材の粉化及び毛羽だちを避けるために、被覆層部に使用される比重の小さい側の分級物に、接着機能を有する配合物質を配合するのが好ましい。このような接着機能を有する配合物質としては、水溶性又は水分散性の配合物質として、紙粉、製紙用パルプ、パルプ粉砕物並びに紙おむつ及びナプキン製造時に生じる廃棄物の紙粉がある。
また、本発明の動物用排泄物処理材には、特に被覆層部に、比重の小さい側の分級物に加えて、接着機能を有する接着性物質又は殺菌作用を有する殺菌性物質或はこれら二以上の物質を配合物質として配合できるので、動物の排泄時に、動物用排泄物処理材粒に尿等の排泄物に付着して、尿等の排泄物が付着した部分同士が簡単にくっついて、排泄物を塊状に包み込むこととなり、後始末が簡単かつ容易である。このような接着性物質には、水溶性又は水分散性の接着性物質として、例えば、小麦粉、ポバール、澱粉、コーンスターチ、カルボキシメチルセルロース(CMC)、プルラン又はゼラチンなどの一又は二以上の接着性物質があり、また、アルコール溶解性の接着性物質としては、ヒドロキシエチルセルロース(HEC)、ヒドロキシプロピルセルロース(HPC)又はポリビニルピロリドン或(PVP)などの一又は二以上の接着性物質がある。
また、本発明において、更に脱臭剤及び/又は吸水剤を混合させる場合には、動物用排泄物処理材として更に優れた脱臭性能及び吸水性能を発揮するものとすることができる。さらにまた、被覆層部に殺菌作用を有する物質を混合させる場合には、動物用排泄物処理材は、黴などの発生がなく長期間に亙って、安定して保存することができる。
実施例1
第1図において、粉砕機(図に示されていない)により、ほぐされ砕かれた紙おむつ廃材粉は、粉砕機と分級機1を接続する空気移送管2を通して、粉砕機から乾式紙おむつ分級機1に導入され、紙おむつ廃材粉は、紙粉及び高吸水性樹脂粉の混合物と、プラスチック材料含有物とに分離される。紙粉及び高吸水性樹脂粉の歩留りを低くすると、プラスチック材料含有物に紙粉及び高吸水性樹脂粉の混合物の混入比率が大きくなるが、紙粉及び高吸水性樹脂粉の混合物中の、紙粉及び高吸水性樹脂粉の量は増加し、殆ど紙粉及び高吸水性樹脂とすることができる。
乾式分級により分離された紙粉及び高吸水性樹脂粉は、分級機1の小径側空気移送管3から流出し、沈降室型ホッパー4に送られ、ここで紙粉及び高吸水性樹脂粉は空気流と分離されて貯溜される。貯溜された紙粉及び高吸水性樹脂粉は、ホッパー4に接続するスクリューフィーダー5により微粉砕機6に送られて、0.4mm以下の粒度に粉砕される。0.4mm以下の粒度に粉砕された紙粉及び高吸水性樹脂粉は粉砕機6に接続する空気移送管7により、紙粉及び高吸水性樹脂ホッパー8に移送される。
0.4mm以下の粒度に粉砕された紙粉及び高吸水性樹脂粉の混合物の被覆材料混合物は、ホッパー8に接続する定量スクリューフィーダー9から、被覆材料混合装置10に送られて均一に混合されて、被覆材料とする。しかし、被覆材料中の高吸水性樹脂の量が不足する場合は、高吸水性樹脂粉を追加して、被覆材料とすることができる。本例においては、このように高吸水性樹脂の比率を調整するために、被覆材料混合装置10と被覆材料タンク11とを接続する定量スクリューフィーダー12を設けてある。
乾式分級により分離されたプラスチック材料含有物は、分級機1の大径側空気移送管13から流出し、沈降室型ホッパー14に送られ、ここでプラスチック、ゴム、分離されないで残る紙粉及び高吸水性樹脂粉を含有するプラスチック材料混合物の造粒材料は、空気流と分離されて貯溜される。貯溜された造粒材料は、ホッパー14に接続する定量スクリューフィーダー15により粗粉砕機16に送られて、粗粉砕機16で4mm以下の粒度に粗粉砕される。4mm以下の粒度に粗粉砕された造粒材料粉は、粗粉砕機16に接続する空気移送管17により、造粒材料用ホッパー18に移送される。
粗粉砕機16で4mm以下の粒度に粗粉砕され、造粒材料ホッパー18に移送された造粒材料粉は、造粒用料ホッパーに接続する定量スクリューフィーダー19により微粉砕機20に送られ、2mm以下の粒度に粉砕される。微粉砕機20で粉砕された造粒材料の微粉は、微粉砕機20に接続する空気移送管21から、造粒材料ホッパー22に送られて造粒材料微粉とする。
造粒材料ホッパー22は、造粒材料供給用の定量スクリューフィーダー23に接続しており、定量スクリューフィーダー23は、メインスクリューフィーダー24に接続している。殺菌剤の安息香酸ナトリウムの計量ホッパー25は、メインスクリューフィーダー24に接続する定量スクリューフィーダー26に接続して設けられており、殺菌剤の安息香酸ナトリウムは、定量スクリューフィーダー26により、メインスクリューフィーダー24に既に供給されている造粒材料微粉に供給することが可能になっている。
本例において、メインスクリューフィーダー24は、造粒材料混合装置27に接続している。本例において、造粒材料混合装置27内には、水供給管28が開口しており、造粒材料混合装置27内に水が供給できるようになっている。定量スクリューフィーダー29に供給された造粒材料微粉と安息香酸ナトリウムの混合物は、造粒材料混合装置27に供給されて、造粒材料混合装置27中で水と混合される。造粒材料混合装置27で混合された造粒材料微粉、安息香酸ナトリウム及び水の造粒材料混合物は、造粒材料混合装置27に接続する、造粒材料混合物搬送用の定量スクリューフィーダー29に供給され、造粒材料混合物搬送用の定量スクリューフィーダー29から押出し造粒装置30のホッパー31に供給される。
プラスチック、ゴム、紙粉、高吸水性樹脂、安息香酸ナトリウム及び水の混合物の造粒材料混合物は、造粒材料ホツパー31から押出し造粒装置30に導入されて、ダイス32側から、柱状の造粒物として押し出される。本例においては、造粒装置30のダイス32の下方には、篩目の開きが8mmの上段の篩と篩目の開きが4mmの下段の篩を備える振動篩33が設けられており、押し出された造粒物の中、4mmより小さい粒子を分離除去し、8〜4mmの粒度の粒子に整粒される。振動篩33に送られた造粒物は、振動篩33の振動により一粒宛ほぐされて、振動篩の4mm篩の篩上出口34から、該出口34に接続する被覆装置35に送り出される。4mm篩の篩下粒子は、篩下出口36から、篩下出口36に接続する篩下粒子搬送用のコンベヤベルト37に送り出され、該コンベヤベルト37に接続する造粒材料混合物搬送用のスクリューフィーダー29を経て、造粒装置30に戻され、再度造粒される。
本例において、8〜4mmの粒度に整粒された造粒物、即ち4mm篩の篩上造粒物は、篩上出口34から被覆装置35に送られる。
本例において、被覆装置は三段に設けられており、最初の第1被覆装置35において、回転する浅い縁付の円板38上に供給された篩上造粒物の上に、粒度が0.4mm以下の紙粉及び高吸水性樹脂の混合物の被覆材料が被覆材料混合装置10に定量スクリューフィーダー39を介して接続する被覆材料ホッパー40の供給口41から、被覆材料が散布される。散布された被覆材料と前記篩上造粒物は、被覆材料は前記篩上造粒物表面に満遍なく付着させるために、第1被覆装置35の被覆物出口42から、第1被覆装置35と同型の第2被覆装置43に送られる。第2被覆装置43の被覆物出口44から、第3被覆装置45に、第2被覆装置43で被覆材料が被覆された造粒物が送られ、被覆材料で被覆される。第3被覆装置45で被覆材料が被覆された被覆造粒物は、第3被覆装置の被覆物出口46から篩目の開きが10mmの篩を上段に備え、篩目の開きが5mmの篩を下段に備える振動篩47に送られ、ここで造粒物に付着しないで残留する残留被覆材料及び微細化した造粒物の破片等が分離除去される。
振動篩47で除去された被覆材料及び造粒物の破片の混合物は、5mmの篩の篩下出口48から、該出口48に接続する篩下搬送用コンベヤベルト49に送り出され、該コンベヤベルト49に接続する造粒材料混合物搬送用の定量スクリューフィーダー29を経て、造粒装置30に戻され、再度造粒される。
振動篩47で、10〜5mmの粒度に整粒された被覆造粒物は、振動篩47の5mmの篩の篩上出口50から、被覆造粒物搬送用コンベヤベルト51、52及び53によって、該被覆造粒物搬送用コンベヤベルト53に接続する第一乾燥装置54に送られる。
第1乾燥装置54に送られた被覆造粒物は、熱風乾燥機の第1乾燥装置54内で、乾燥される。
第1乾燥装置54で乾燥された被覆造粒物は、第1乾燥装置54の乾燥物出口55から、該出口55に接続する乾燥物搬送用コンベヤベルト56に送り出され、この送り出された乾燥被覆造粒物は、乾燥物搬送用コンベヤベルト57を経て、被覆造粒物の表面の被覆材料部の毛羽だち等を防止するために、ポリビニルアルコール希釈液の噴霧装置58に送られる。噴霧装置58において、噴霧用ポリビニルアルコール希釈液タンク59から、ポリビニルアルコール希釈液が噴霧される。ポリビニルアルコール希釈液が噴霧された被覆造粒物は、噴霧装置58に接続する被覆造粒物搬送用コンベヤベルト60から、熱風乾燥機の第2乾燥装置61に供給される。
前記被覆装置35、43及び45並びに噴霧装置58は、被覆材料の散布及び噴霧溶液の噴霧が、造粒物に対し、常に一定の比率で被覆材料の散布及び噴霧溶液の噴霧が行うことができるように形成されている。
第2乾燥装置61で乾燥された被覆造粒物は、第2乾燥装置61の乾燥物出口62から、該乾燥物出口62に接続して設けられている乾燥被覆造粒物搬送用のコンベヤベルト63及び64を経て、製品ホッパー65に送られる。
製品ホッパー65に送られた乾燥被覆造粒物の製品は、製品ホッパー65の出口66から、篩目の開きが10mmの篩を上段に備え篩目の開きが5mmの篩を下段に備える振動篩型整粒装置67に送り出されて、製品に適さない粒度が10mm以上の乾燥被覆造粒物及び5mmより小さな乾燥被覆造粒物が分離除去される。これら分離除去された乾燥被覆造粒物は、造粒材料混合物搬送用スクリューフィーダー29を経て、造粒装置30に戻され、再度造粒される。
振動篩型整粒装置67で10〜5mmの粒度に整粒された乾燥被覆造粒物は、振動篩型整粒装置67の5mm篩目の篩上の整粒物出口68から、コンベヤベルト69を介して造粒物充填装置70に送られて袋詰めされて、出荷される。
本例の装置は以上のように構成されているので、所定量の紙おむつ廃材粉を、粉砕して、分級機1で分級して、紙粉及び高吸水性樹脂の混合物とプラスチック材料混合物に分けて、紙粉及び高吸水性樹脂の混合物は、微粉砕機6で、0.4mm以下の粒度に微粉砕し、被覆材料混合装置10で均一に混合して、被覆材料とし、被覆材料ホッパー40にいれる。一方、分級機1により分級されたプラスチック材料混合物は、粗粉砕機16により4mm以下の粒度に粗粉砕し、次いで、2mm以下の粒度に粉砕して造粒材料とする。造粒材料は、メインスクリューフィーダー24において、安息香酸ナトリウムが供給されて、造粒材料混合装置27に送られ、ここで水が供給され、均一に混合されて形成される。
この混合された造粒材料混合物は、紙粉、高吸水性樹脂、プラスチック材料、ゴム材料及び水の混合物であり、造粒材料混合物搬送用のスクリューフィーダー29から、押出し造粒装置30に送られ、造粒される。本例において、押出し造粒装置30は、造粒材料混合物をスクリュウの回転により押して、ダイス32に設けられている孔に相当する断面を有する造粒物を形成する。本例においては、ダイスは、5.5mmの孔径を有し、厚さ30mmのものが使用された。
押出し造粒装置30のダイス32から押し出された造粒物粒子は、例えば篩目の開きが8mmの上段篩及び篩目の開きが4mmの下段篩を備える振動篩33に送られて篩分けされる。下段篩の篩下の、粒度が4mmより小さい造粒物は、4mm篩の下段篩の篩下出口36から篩下粒子搬送用のコンベヤベルト37を経て、造粒材料混合物搬送用のスクリューフィーダー29に戻され、押出し造粒装置30に送られて再度造粒される。
粒度が8〜4mmの造粒物、即ち4mm篩の篩上造粒物は、篩上造粒物搬送用出口34から、回転円盤型の第1被覆装置35に送られる。第1被覆装置35に送られた造粒物には、0.4mm以下の粒度を有する被覆材料がまぶされて被覆される。第1被覆装置35で被覆された、被覆造粒物は、続く第2被覆装置43及び第3被覆装置45に送られ、そこで振動型円盤により転動されながら、夫々、既に散布された被覆材料と接触して被覆される。
被覆装置35、43及び45で被覆材料で被覆された被覆造粒物粒子は、振動篩47でほぐされて、粒度が10〜5mmの粒子は、振動篩47の5mm篩の篩上出口50からコンベヤベルト51、52及び53を経て第一乾燥装置54に送られ乾燥される。一方、5mm未満の造粒物粒子は、5mm篩の篩下粒子搬送用コンベヤベルト49によって、造粒材料混合物搬送用のスクリューフィーダー29に送られ、造粒装置30に戻されて、再度造粒処理される。
第一乾燥装置54の温度は90℃以上の温度に保たれる。乾燥された造粒物は、被覆造粒物の表面の被覆材料部の毛羽だち等を防止するために、ポリビニルアルコール希釈液の噴霧装置58に送られる。噴霧装置58において、噴霧用ポリビニルアルコール希釈液タンク59から、ポリビニルアルコール希釈液が噴霧される。ポリビニルアルコール希釈液が噴霧された被覆造粒物は、被覆造粒物搬送用コンベヤベルト60から、熱風乾燥機の第2乾燥装置61に送り出され、第2乾燥装置で第1乾燥装置の乾燥温度より低い乾燥温度で乾燥される。乾燥された乾燥被覆造粒物は、製品ホッパー65に送られる。製品ホッパー65に入れられた乾燥被覆造粒物は、整粒装置67で整粒されて、製品充填装置70に送られ、袋詰めされて出荷される。
本例においては、殺虫剤の蒸散性エンペンスリンの添加が示されていないが、殺虫剤の使用が必要なときは、第1乾燥機により乾燥された後に、蒸散性のエンペンスリンの非アルコール系有機溶剤溶液を、ポリビニルアルコールの希釈溶液と一緒に噴霧することができる。
本例においては、殺菌剤の安息香酸ナトリウムは、メインスクリューフィーダー24において混入されているが、安息香酸ナトリウム溶液を、ポリビニルアルコールの希釈溶液と一緒に噴霧してもよい。また、ポリビニルアルコールの希釈液と、蒸散性のエンペンスリンや殺菌剤の溶剤溶液を別個に形成して、夫々を、別個に又は混合して噴霧するようにしてもよい。
実施例2
第2図において、紙おむつ廃材供給用ベルトコンベヤ71は、ロータリーカッター形式の粗粉砕機72の導入口に接続しており、紙おむつ廃材は、供給用ベルトコンベヤ71により、粗粉砕機72に導入されて、粒径が50乃至80mmの粒子に粉砕される。粗粉砕機72の下部出口73は、ブロア74が設けられている移送管75に接続し、この移送管75はサイクロン形式の粗分級機76の上段の導入口77に接続している。粉砕された紙おむつ廃材の粗粉砕物は、ブロア74により粗分級機76に送られて、例えば、プラスチック材料残留率95%で、紙粉及び高吸水性樹脂の粗粉砕混合物に対しプラスチック材料の粗粉砕物を乾式で粗分級する。
乾式粗分級によりプラスチック材料の粗粉砕物が除かれた紙粉及び高吸水性樹脂の粗分級混合物は、粗分級機76の上部出口78から流出する。また粗分級機76の下部出口に接続する移送管80にはブロア81が設けられており、ブロア81及び移送管80により、プラスチック材料の粗分級残留物が粗分級機76から排出される。ブロア81及び移送管80により移送されるプラスチック材料の粗分級残留物は、精分級機82に送られ、精分級機82におけるプラスチック材料残留率95%の分級条件で、プラスチック材料を、紙粉及び高吸水性樹脂の粗分級混合物に対して乾式で精分級することにより、一部分離する。精分級された紙粉及び高吸水性樹脂の精分級混合物は精分級機82の上部出口83から流出する。
このように、乾式の粗分級及び精分級により得られた紙粉及び高吸水性樹脂の分級混合物は、移送管79により篩分装置84に送られる。篩分装置84には篩85が設けられており、篩85による篩分けにより、紙粉と高吸水性樹脂の精分級混合物は、粒径の相違により、紙粉と高吸水性樹脂とに分けられる。篩上の紙粉の精分級物は、篩分装置84の上部移送管86からブロア87により、篩分装置84から紙粉ホッパー4に送られる。他方、篩下の高吸水性樹脂の精分級物は、ブロア88により篩分装置84の下部出口より移送管89により高吸水性樹脂ホッパー90に送られる。
紙粉及び高吸水性樹脂が一部分離されたプラスチック材料の精分級物は、精分級機82の下部出口に接続する移送管91から、ブロア92及び93により引き出されてプラスチック材料ホッパー94に送られる。沈降室型のプラスチック材料供給用ホッパー94に送られたプラスチック材料は、プラスチック材料、ゴム材料、分離されないで残る紙粉及び高吸水性樹脂粉を含有しており、これらを含有した侭で、空気流と分離されて貯溜される。
本例において、紙粉ホッパー4、高吸水性樹脂ホッパー90及びプラスチック材ホッパー94は、何れも上部にバグフィルター96を備える沈降室型ホッパーであり、バグフィルター96により空気流と分離される。
このように、粗分級及び精分級された紙粉、高吸水性樹脂粉及びプラスチック材料粉は、夫々対応する、紙粉ホッパー4、高吸水性樹脂ホッパー90又はプラスチック材料ホッパー94に貯溜される。
プラスチック材料ホッパー94に貯溜されたプラスチック材料粉は、プラスチック材料ホッパー94及び粗粉砕機16を接続するプラスチック材料移送用の定量スクリューフィーダ95によって、プラスチック材料ホッパー94から、粗粉砕機16に送られて粗粉砕機16で4mm以下の粒度に粗粉砕される。4mm以下の粒度に粗粉砕されたプラスチック材料粉は、粗粉砕機16に接続する空気移送管17により、プラスチック材料粉供給用ホッパー18に移送される。
プラスチック材料ホッパー18に移送されたプラスチック材料粉は、プラスチック材料ホッパー18に接続する定量スクリューフィーダー19により微粉砕機20に送られ、微粉砕機20により、2mm以下の粒度に粉砕される。微粉砕機20で粉砕されたプラスチック材料の微粉は、微粉砕機20に接続する空気移送管21から、造粒用プラスチック材料ホッパー22に送られて造粒用のプラスチック材料微粉として貯溜される。
造粒用プラスチック材料ホッパー22は、造粒用プラスチック材料供給用の定量スクリューフィーダー23に接続しており、定量スクリューフィーダー23は、メインスクリューフィーダー24に接続している。殺菌剤の安息香酸ナトリウムの計量ホッパー25は、出口側をメインスクリューフィーダー24に接続する定量スクリューフィーダー26の入口側に接続して設けられており、定量スクリューフィーダー26により、メインスクリューフィーダー24に既に供給されている造粒用プラスチック材料微粉に殺菌剤の安息香酸ナトリウムを、供給することが可能になっている。
本例において、メインスクリューフィーダー23の出口側は、造粒材料混合装置27に接続している。本例において、造粒材料混合装置27内には、さらに水供給管28が開口しており、造粒材料混合装置27内に水が供給できるようになっている。造粒材料混合装置27に供給された造粒用プラスチック材料微粉と安息香酸ナトリウムの混合物は、造粒材料混合装置27中で水と混合される。造粒材料混合装置27で混合された造粒用プラスチック材料微粉、安息香酸ナトリウム及び水の造粒材料混合物は、造粒材料混合装置27に接続する、造粒材料混合物搬送用の定量スクリューフィーダー29に、造粒材料混合装置27から排出され、定量スクリューフィーダー29によって押出し造粒装置30のホッパー31に供給される。
プラスチック材料、ゴム材料、紙粉、高吸水性樹脂、安息香酸ナトリウム及び水の混合物の造粒材料混合物は、造粒材料ホッパー31から押出し造粒装置30に導入されて、ダイス32側から、柱状の造粒物として押し出される。本例においては、造粒装置30のダイス32の下方には、篩目の開きが8mmの上段の篩と篩目の開きが4mmの下段の篩を備える振動篩33が設けられており、押し出された造粒物の中、4mmより小さい粒子を分離除去し、8乃至4mmの粒度の粒子に整粒され、粒状芯部が形成される。
粒状芯部には、紙粉及び高吸水性樹脂が、かなりの割合で分離されずに混合しているので、高い吸水能を有しており、その侭、動物用排泄物処理材として使用することができる。
しかし、本例においては、さらに吸水能を増すと共に、使用後の発熱量を低下させるために、紙粉及び高吸水性樹脂の混合物により被覆される。
振動篩33に送られた造粒物の粒状芯部は、振動篩33の振動により一粒宛ほぐされて、振動篩の4mm篩の篩上出口34から、該出口34に接続する被覆装置35に送り出される。
本例において、被覆材料は、分級されて夫々のホッパーに貯溜されている紙粉及び高吸水性樹脂粉を混合して調製される。
本例において、紙粉ホッパー4には、微粉砕機6に接続する定量スクリューフィーダ5が接続しており、紙粉ホッパー4に貯溜された紙粉は、定量スクリューフィーダ5により微粉砕機6に送られて、0.4mm以下の粒度に粉砕される。0.4mm以下の粒度に粉砕された紙粉は粉砕機6に接続する空気移送管7により、被覆用紙粉供給用ホッパー8に移送され貯溜される。
本例において、高吸水性樹脂ホッパー90には、高吸水性樹脂用微粉砕機97に接続する定量スクリューフィーダ98が接続しており、高吸水性樹脂ホッパー90に貯溜された高吸水性樹脂粉は、定量スクリューフィーダ98により粉砕機97に送られ、0.4mm以下の粒度に粉砕される。粉砕機97の下部出口にはブロア99を備える移送管100が接続しており、粉砕機97により粉砕された高吸水性樹脂の微粉は、バグフィルター96を備える沈降室型の被覆用高吸水性樹脂供給用ホッパー11に、移送管100を介して移送され貯溜される。
0.4mm以下の粒度に粉砕されて被覆用紙粉ホッパー8に貯溜されている紙粉は、該被覆用紙粉ホッパー8に接続する定量スクリューフィーダー9から、被覆材料混合装置10に送られる。また被覆用高吸水性樹脂供給用ホッパー11から0.4mm以下の粒度の高吸水性樹脂が被覆材料混合装置10に送られる。被覆材料混合装置10に送られた紙粉及び高吸水性樹脂は、前記被覆材料混合装置内で均一に混合されて、被覆材料とされる。しかし、被覆材料中の高吸水性樹脂の量が不足する場合は、高吸水性樹脂粉を追加して、被覆材料とすることができる。本例においては、このように紙粉と高吸水性樹脂の比率を調整するために、被覆材料混合装置10と高吸水性樹脂供給用ホッパーに11とを接続する定量スクリューフィーダー12が設けてある。
被覆材料混合装置10の出口には、被覆材料ホッパー40に接続する定量スクリューフィーダー39が設けられており、被覆材料混合装置で混合調製された被覆材料の、0.4mm以下の造粒用紙粉及び高吸水性樹脂粉の紛状混合物は、定量スクリューフィーダー39により被覆材料ホッパー40による送られ貯溜される。
振動篩33に送られた造粒物の粒状芯部は、目開きが4mmの振動篩33より一粒宛ほぐされて目開きが4mmの振動篩33の篩上出口34から、被覆装置35に送り出される。一方、目開きが4mmの振動篩33の篩下粒子は、篩下出口36から、篩下出口36に接続する篩下粒子搬送用のコンベヤベルト37に送り出され、該コンベヤベルト37に接続する造粒材料混合物搬送用のスクリューフィーダー29を経て、造粒装置30に戻され、再度造粒される。
本例において、8乃至4mmの粒度に整粒された造粒物の粒状芯部、即ち目開きが4mmの振動篩の篩上造粒物は、篩上出口34から被覆装置35に送られる。被覆装置35に送られた粒状芯部には、定量スクリューフィーダー41を介して接続する被覆材料ホッパー40から、被覆材料が散布される。
本例において、被覆装置は三段に設けられており、最初の第1被覆装置35において、回転する浅い縁付の円板38上に供給された篩上造粒物の上に、0.4mm以下の粒度の紙粉及び高吸水性樹脂粉の粉状混合物の被覆材料が、被覆材料ホッパー40の定量スクリューフィーダー41から、被覆材料が散布される。散布された被覆材料と前記篩上造粒物の粒状芯部は、被覆材料を粒状芯部表面に満遍なく付着させるために、第1被覆装置35の被覆物出口42から、第1被覆装置で被覆処理された造粒物が、第1被覆装置35と同型の第2被覆装置43に送られ、第2被覆装置43においても、第1被覆装置35の場合と同様に、造粒物を被覆材料で被覆処理する。第2被覆装置43の被覆物出口44から、第3被覆装置45に、第2被覆装置43で被覆処理された造粒物が送られ、第3被覆装置45においても、他の被覆装置の場合と同様に被覆材料で被覆処理される。第3被覆装置45で被覆処理された被覆造粒物は、第3被覆装置の被覆物出口46から篩目の開きが10mmの篩を上段に備え、篩目の開きが5mmの篩を下段に備える振動篩47に送られ、ここで造粒物に付着しないで残留する残留被覆材料及び微細化した造粒物の破片等が分離除去される。
振動篩47で除去された被覆材料及び造粒物の破片の混合物は、5mmの篩の篩下出口48から、該出口48に接続する篩下搬送用コンベヤベルト49に送り出され、該コンベヤベルト49に接続する造粒材料混合物搬送用の定量スクリューフィーダー29を経て、造粒装置30に戻され、再度造粒される。
振動篩47で、10乃至5mmの粒度に整粒された被覆造粒物は、振動篩47の5mmの篩の篩上出口50から、被覆造粒物搬送用コンベヤベルト51、52及び53によって、該被覆造粒物搬送用コンベヤベルト53に接続する第一乾燥装置54に送られる。
第1乾燥装置54に送られた被覆造粒物は、熱風乾燥機の第1乾燥装置54内で、乾燥される。
第1乾燥装置54で乾燥された被覆造粒物は、第1乾燥装置54の乾燥物出口55から、該出口55に接続する乾燥物搬送用コンベヤベルト56に送り出され、この送り出された乾燥被覆造粒物は、乾燥物搬送用コンベヤベルト57を経て、被覆造粒物の表面の被覆材料部の毛羽だち等を防止するために、ポリビニルアルコール希釈液の噴霧装置58に送られる。噴霧装置58において、噴霧用ポリビニルアルコール希釈液タンク59から、ポリビニルアルコール希釈液が噴霧される。ポリビニルアルコール希釈液が噴霧された被覆造粒物は、噴霧装置58に接続する被覆造粒物搬送用コンベヤベルト60から、熱風乾燥機の第2乾燥装置61に供給される。
前記被覆装置35、43及び45並びに噴霧装置58は、被覆材料の散布及び噴霧溶液の噴霧が、造粒物に対し、常に一定の比率で被覆材料の散布及び噴霧溶液の噴霧が行うことができるように形成されている。
第2乾燥装置61で乾燥された被覆造粒物は、第2乾燥装置61の乾燥物出口62から、該乾燥物出口62に接続して設けられている乾燥被覆造粒物搬送用のコンベヤベルト63及び64を経て、製品ホッパー65に送られる。
製品ホッパー65に送られた乾燥被覆造粒物の製品は、製品ホッパー65の出口66から、篩目の開きが10mmの篩を上段に備え篩目の開きが5mmの篩を下段に備える振動篩型整粒装置67に送り出されて、製品に適さない粒度が10mm以上の乾燥被覆造粒物及び5mmより小さな乾燥被覆造粒物が分離除去される。これら分離除去された乾燥被覆造粒物は、造粒材料混合物搬送用スクリューフィーダー29を経て、造粒装置30に戻され、再度造粒される。
振動篩型整粒装置67で10〜5mmの粒度に整粒された乾燥被覆造粒物は、振動篩型整粒装置67の5mm篩目の篩上の整粒物出口68から、コンベヤベルト69を介して造粒物充填装置70に送られて袋詰めされて、出荷される。
本例の装置は以上のように構成されているので、所定量の紙おむつ廃材粉を、粗粉砕機72で粗粉砕して、粗分級機76及び精分級機82で分級して、紙粉及び高吸水性樹脂の分級混合物と紙粉及び高吸水性樹脂を含むプラスチック含有分級混合物に分ける。紙粉及び高吸水性樹脂の分級混合物は、篩分装置84により夫々に分級される。
分級された篩粉られた紙粉及び高吸水性樹脂混合物は、夫々、微粉砕機6又は97で、0.4mm以下の粒度に微粉砕し、被覆材料混合装置10で均一に混合して、被覆材料とし、被覆材料ホッパー40に入れる。
一方、粗分級機76及び精分級機82により分級されたプラスチック材料粉は、依然、未分離の紙粉及び高吸水性樹脂を含有しており、動物用排泄物処理材用の粒状物として、又は粒状芯部として使用することができる。そこで、本例においては、プラスチック材料粉は、粗粉砕機16により4mm以下の粒度に粗粉砕し、次いで、微粉砕機20により2mm以下の粒度に粉砕して造粒材料とする。造粒材料は、メインスクリューフィーダー24において、安息香酸ナトリウムが供給されて、造粒材料混合装置27に送られ、ここで水が供給され、均一に混合されて形成される。
この混合された造粒材料混合物は、紙粉、高吸水性樹脂、プラスチック材料、ゴム材料及び水の混合物であり、造粒材料混合物搬送用のスクリューフィーダー29から、押出し造粒装置30に送られ、造粒される。本例において、押出し造粒装置30は、造粒材料混合物をスクリューの回転により押して、ダイス32に設けられている孔に相当する断面を有する造粒物を形成する。本例においては、ダイスは、5.5mmの孔径を有し、厚さ30mmのものが使用された。
押出し造粒装置30のダイス32から押し出された造粒物粒子は、例えば篩目の開きが8mmの上段篩及び篩目の開きが4mmの下段篩を備える振動篩33に送られて篩分けされる。下段篩の篩下の、粒度が4mmより小さい造粒物は、4mm篩の下段篩の篩下出口36から篩下粒子搬送用のコンベヤベルト37を経て、造粒材料混合物搬送用のスクリューフィーダー29に戻され、押出し造粒装置30に送られて再度造粒される。
粒度が8〜4mmの造粒物、即ち4mm篩の篩上造粒物は、篩上造粒物搬送用出口34から、回転円盤型の第1被覆装置35に送られる。第1被覆装置35に送られた造粒物には、0.4mm以下の粒度を有する被覆材料がまぶされて被覆される。第1被覆装置35で被覆された、被覆造粒物は、続く第2被覆装置43及び第3被覆装置45に送られ、そこで振動型円盤により転動されながら、夫々、既に散布された被覆材料と接触して被覆される。
被覆装置35、43及び45で被覆材料で被覆された被覆造粒物粒子は、振動篩47でほぐされて、粒度が10〜5mmの粒子は、振動篩47の5mm篩の篩上出口5からコンベヤベルト51、52及び53を経て第一乾燥装置54に送られ乾燥される。一方、5mm未満の造粒物粒子は、5mm篩の篩下粒子搬送用コンベヤベルト49によって、造粒材料混合物搬送用のスクリューフィーダー29に送られ、造粒装置30に戻されて、再度造粒処理される。
第一乾燥装置54の温度は90℃以上の温度に保たれる。乾燥された造粒物は、被覆造粒物の表面の被覆材料部の毛羽だち等を防止するために、ポリビニルアルコール希釈液の噴霧装置58に送られる。噴霧装置58において、噴霧用ポリビニルアルコール希釈液タンク59から、ポリビニルアルコール希釈液が噴霧される。ポリビニルアルコール希釈液が噴霧された被覆造粒物は、被覆造粒物搬送用コンベヤベルト60から、熱風乾燥機の第2乾燥装置61に送り出され、第2乾燥装置で第1乾燥装置の乾燥温度より低い乾燥温度で乾燥される。乾燥された乾燥被覆造粒物は製品ホッパー65に送られる。製品ホッパー65に入れられた乾燥被覆造粒物は、整粒装置67で整粒されて、製品充填装置70に送られ、袋詰めされて出荷される。
本例においても、第1図の場合と同様に、殺虫剤の蒸散性エンペンスリンの添加が示されていないが、殺虫剤の使用が必要なときは、第1乾燥機により乾燥された後に、蒸散性のエンペンスリンの非アルコール系有機溶剤溶液を、ポリビニルアルコールの希釈溶液と一緒に噴霧することができる。また、殺菌剤の安息香酸ナトリウムは、メインスクリューフィーダー24において混入されているが、安息香酸ナトリウム溶液を、ポリビニルアルコールの希釈溶液と一緒に噴霧してもよい。また、ポリビニルアルコールの希釈液と、蒸散性のエンペンスリンや殺菌剤の溶剤溶液を別個に形成して、夫々を、別個に又は混合して噴霧するようにしてもよい。
例1.
本例は、第1図に示すフロー図に従って行われた。
本例においては、4mm以下の粒度に粉砕された紙おむつ廃材粉は、紙粉17重量部(約38重量%)、高吸水性樹脂12重量部(約27重量%)並びにポリプロピレン不織布及びポリエチレンシート等16重量部(約35重量%)の構成であり、紙粉及び高吸水性樹脂の分級歩留まりを、分級した紙おむつの重量の約20重量%となるように分級して得られた。分級により得られた紙粉及び高吸水性樹脂の混合物については、被覆材料として使用するために、0.3mm以下の粒度に粉砕した。プラスチック含有混合物100重量部を造粒材料とし、2mm以下の粒度に粉砕し、この粉砕混合物に、含水率40重量%となるように水を加えて混合して、造粒材料混合物を製造した。この造粒材料混合物を押出し造粒装置の押出部に入れて、直径5.5mmの開口及び30mmのプレート厚さのダイスを通して押出し、チョッパーで適宜裁断して造粒した。この造粒物を整粒装置で整粒し、振動型円板の被覆装置に入れ、皿状円板を振動させながら、03mm以下の粒度の紙粉60重量部及び150μm以下の粒度の高吸水性樹脂40重量部の混合物の被覆材料を、造粒物に対して15重量%の割合で造粒物表面に散布することにより被覆した。被覆された造粒物を整粒機でほぐして、熱風乾燥機で、水分が13%になるまで乾燥した。
得られた製品は、粒度10〜5mmの粒状物であった。この粒状物は、絶対乾燥時の発熱量が6149キロカロリー/kgであり、13%水分含有の乾燥時の発熱量が5266キロカロリー/kgであった。この猫砂14.7gの水30gが吸収された。この水吸収時、所謂使用時の濡れた状態における発熱量は、1309キロカロリー/kgであり、使用後の焼却処理が可能であることを示した。この粒状物を集めて、猫のトイレ用の砂とした。
室内において、この猫のトイレ用の砂50gに、水道水1000ミリリツトルに食塩10g及びアンモニア水10ミリリツトルを溶解した疑似尿を30ミリリツトル直径20mm以内に加え、疑似尿により固まった部分を取り出した。本例トイレ用の砂において、疑似尿により固まったトイレ用の砂の量は14.7gであった。
したがつて、本例のトイレ用の砂における吸水性は、30/14.7倍、即ち2.04倍であった。
またこの猫のトイレ用の砂を猫のトイレに厚さ3cmに敷いて使用したが、猫は普段と同様にトイレとして使用しており、使用の上で何等支障がなかった。
猫が排泄に使用後、この猫のトイレ用の砂の、猫が排泄した部分については、容易に取り出すことができた。しかも、本例の猫のトイレ用の砂は、吸水性及び脱臭性を有し、屋内に不快な臭い発生するのを避けることができた。
例2
例1と同様に、本例においても、4mm以下の粒度に粉砕された紙おむつ廃材粉は、紙粉17重量部、高吸水性樹脂12重量部並びにポリプロピレン不織布及びポリエチレンシート等16重量部の構成である。
本例においては、予め高吸水性樹脂を除去した紙おむつ廃材粉を分級し、紙粉とポリプロピレン不織布及びポリエチレンシート等に分離した。紙粉の歩留りは分級した紙おむつの約52重量%であり、ポリプロピレン不織布及びポリエチレンシート等の歩留りは48重量%であった。分級により得られた紙粉については、被覆材料とするために0.3mm以下の粒度に粉砕した。
分級して得られたプラスチック含有混合物100重量部を造粒材料とし、2mm以下の粒度に粉砕し、この粉砕混合物に、含水率40重量%以上となるように水を加えて混合して、造粒材料混合物を製造した。この造粒材料混合物を押出し造粒装置の押出部に入れて、直径5.5mmの開口及び30mmのプレート厚さのダイスを通して押出し、チョッパーで適宜裁断して造粒した。この造粒物を整粒装置で整粒し、振動型円板の被覆装置に入れ、皿状円板を振動させながら、0.3mm以下の粒度の被覆材料を造粒物に対して15重量%の割合で造粒物表面に散布することにより被覆した。本例において、被覆材料は、分級により得られた紙粉60重量部に、紙おむつ廃材粉から予め除去して得られた、150μm以下の粒度の高吸水性樹脂40重量部を混合して作った。
被覆された造粒物を整粒機でほぐして、熱風乾燥機で、水分が13%になるまで乾燥した。得られた製品は、粒度10〜5mmの粒状物であった。この粒状物は、絶対乾燥時の発熱量が8769キロカロリー/kgであり、13%水分含有の乾燥時の発熱量が7546キロカロリー/kgであった。16gの猫砂に水30gが吸収された。この水吸収時の、所謂使用時の濡れた状態における発熱量は、2225キロカロリー/kgであり、使用後の焼却処理が可能であることを示した。
この粒状物を集めて、猫のトイレ用の砂とした。
室内において、この猫のトイレ用の砂50gに、水道水1000ミリリツトルに食塩10g及びアンモニア水10ミリリツトルを溶解した疑似尿を30ミリリツトル直径20mm以内に加え、疑似尿により固まった部分を取り出した。本例トイレ用の砂において、疑似尿により固まったトイレ用の砂の量は14.7gであった。
したがって、本例のトイレ用の砂における吸水性は、30/14.7倍、即ち2.04倍であった。
またこの猫のトイレ用の砂を猫のトイレに厚さ3cmに敷いて使用したが、猫は普段と同様にトイレとして使用しており、使用の上で何等支障がなかった。
猫が排泄に使用後、この猫のトイレ用の砂の、猫が排泄した部分については、容易に取り出すことができた。しかも、本例の猫のトイレ用の砂は、吸水性及び脱臭性を有し、屋内に不快な臭い発生するのを避けることができた。
例3
本例は、第2図に示すフロー図に従って行われた。
本例において、紙おむつ廃材粉砕物から綿状パルプの回収率は約80%であり、高吸水性樹脂の回収率は約50%であり、得られたプラスチック材料の分級産物は、綿状パルプが13重量%、高吸水性樹脂が22重量%、プラスチック材料及びゴム材料等の外装材が65重量%であった。
本例においては、プラスチック材料の分級産物が粒状芯部に使用された。
プラスチック材料粉は、2mm以下の粒度に粉砕し、含水率38乃至42重量%となるように水を加えて、ミキサーで良く撹拌することにより混合して、造粒材料混合物を製造した。この造粒材料混合物を押出し造粒装置の押出部に入れて、直径5.5mmの開口及び25mmのプレート厚さのダイスを通して押出し、チョッパーで適宜裁断して造粒し、粒状芯部になる造粒物を形成した。この造粒物を整粒装置で整粒し、振動型円板の被覆装置に入れ、皿状円板を振動させながら、10.5重量部の、0.4mm以下の粒度の綿状パルプの粉砕物と、4.5重量部の、0.4mm以下の粒度の高吸水性樹脂との混合物を被覆材料とし、造粒物表面に散布することにより被覆した。被覆された造粒物を整粒機でほぐして、熱風乾燥機で乾燥した。乾燥後、剥離防止の目的で、ポリエチレングリコールの希釈液を被覆造粒物の表面に噴霧し、再度乾燥した。乾燥は被覆造粒物の水分が11%になるまで行われた。得られた製品は、粒度10〜5mmの粒状物であった。この粒状物は、絶対乾燥時の発熱量が6080キロカロリー/kgであり、11%水分含有の乾燥時の発熱量が5341キロカロリー/kgであった。8.5gの製品に疑似尿20gを吸収させた時の、所謂使用時の濡れた状態における発熱量は、1154キロカロリー/kgであり、使用後の焼却処理が可能であることを示した。
製品の組成は、粒状芯部が85重量部であって、その内訳は、綿状パルプ11重量%、高吸水性樹脂19重量%、及びプラスチック材料55重量%であり、被覆部が15重量部であって、その内訳は、綿状パルプ10.5重量%及び高吸水性樹脂4.5重量%であった。
本例においては、外装材を、動物用排泄物処理材の原料とし、分級されて回収された綿状パイプ及び高吸水性樹脂の内の一部を被覆材料の原料として使用したが、綿状パルプの57.5重量%及び高吸水性樹脂の12.5重量%は、再生製品として回収され、綿状パルプとして、また高吸水性樹脂として、再度利用に供された。
この製品の粒状物を集めて、猫のトイレ用の砂とした。室内において、この猫のトイレ用の砂50gに、水道水1000ミリリツトルに食塩10g及びアンモニア水10ミリリツトルを溶解した疑似尿を20ミリリツトル直径20mm以内に加え、疑似尿により固まった部分を取り出した。本例トイレ用の砂において、疑似尿により固まったトイレ用の砂の量は8.5gであった。
したがつて、本例のトイレ用の砂における吸水性は、20/8.5倍、即ち2.4倍であった。
またこの猫のトイレ用の砂を猫のトイレに厚さ3cmに敷いて使用したが、猫は普段と同様にトイレとして使用しており、使用の上で何等支障がなかった。
猫が排泄に使用後、この猫のトイレ用の砂の、猫が排泄した部分については、容易に取り出すことができた。しかも、本例の猫のトイレ用の砂は、吸水性及び脱臭性を有し、屋内に不快な臭い発生するのを避けることができた。
例4
本例は、紙おむつ廃材を湿式分級法により処理した例である。
湿式分級法により4mm以下の粒度の紙おむつ廃材粉砕物を処理したので、綿状パルプの回収率は約80%以上であり、高吸水性樹脂の回収率は約99%以上であった。
本例においては、プラスチック材料の分級産物が粒状芯部に使用された。
得られたプラスチック材料の分級産物は、綿状パルプが15重量%、及びプラスチック材料及びゴム材料等の所謂外装材が85重量%であり、含水率は40乃至50重量%であった。
本例においては、プラスチック材料の分級産物が粒状芯部に使用された。本例においては、プラスチック材料の分級産物には高吸水性樹脂が殆ど含有されていないので、押出し成形作業を円滑にするために、分級した高吸水性樹脂の内から3重量%が加えられた。
プラスチック材料粉は、ミキサーで良く撹拌することにより混合して、造粒材料混合物を製造した。この造粒材料混合物を押出し造粒装置の押出部に入れて、直径5.5mmの開口及び25mmのプレート厚さのダイスを通して押出し、チョッパーで適宜裁断して造粒し、粒状芯部になる造粒物を形成した。この造粒物を整粒装置で整粒し、振動型円板の被覆装置に入れ、皿状円板を振動させながら、10.5重量部の、0.4mm以下の粒度の綿状パルプの粉砕物と、4.5重量部の、0.4mm以下の粒度の高吸水性樹脂との混合物を被覆材料とし、造粒物表面に散布することにより被覆した。被覆された造粒物を整粒機でほぐして、熱風乾燥機で乾燥した。乾燥後、剥離防止の目的で、ポリエチレングリコールの希釈液を被覆造粒物の表面に噴霧し、再度乾燥した。乾燥は被覆造粒物の水分が11%になるまで行われた。得られた製品は、粒度10〜5mmの粒状物であった。この粒状物は、絶対乾燥時の発熱量が6120キロカロリー/kgであり、11%水分含有の乾燥時の発熱量が5377キロカロリー/kgであった。9gの製品に疑似尿20gを吸収させた時の、所謂使用時の濡れた状態における発熱量は、1225キロカロリー/kgであり、使用後の焼却処理が可能であることを示した。
製品の組成は、粒状芯部が85重量部であって、その内訳は、綿状パルプ14重量%、高吸水性樹脂3重量%、及びプラスチック材料68重量%であり、被覆部が15重量部であって、その内訳は、綿状パルプ10.5重量%及び高吸水性樹脂4.5重量%であった。
本例においては、外装材を、動物用排泄物処理材の原料とし、分級されて回収された綿状パルプ及び高吸水性樹脂の内の一部を被覆材料の原料として使用したが、綿状パルプの74.5重量%及び高吸水性樹脂の38重量%は、再生製品として回収され、綿状パルプとして、また高吸水性樹脂として、再度利用に供された。乾式に比して湿式による分離の方が回収率が高いことを示している。
この製品の粒状物を集めて、猫のトイレ用の砂とした。室内において、この猫のトイレ用の砂50gに、水道水1000ミリリツトルに食塩10g及びアンモニア水10ミリリツトルを溶解した疑似尿を20ミリリツトル直径20mm以内に加え、疑似尿により固まった部分を取り出した。本例トイレ用の砂において、疑似尿により固まったトイレ用の砂の量は9gであった。
したがつて、本例のトイレ用の砂における吸水性は、20/9倍、即ち2.2倍であった。
またこの猫のトイレ用の砂を猫のトイレに厚さ3cmに敷いて使用したが、猫は普段と同様にトイレとして使用しており、使用の上で何等支障がなかった。
猫が排泄に使用後、この猫のトイレ用の砂の、猫が排泄した部分については、容易に取り出すことができた。しかも、本例の猫のトイレ用の砂は、吸水性及び脱臭性を有し、屋内に不快な臭い発生するのを避けることができた。
以上の実施例においては、高吸水性樹脂を使用する紙おむつ廃材を対象としているが、高吸水性樹脂以外の吸水性樹脂を使用する紙おむつ廃材についても、同様の結果が得られる。
産業上の利用可能性
本発明の動物用排泄物処理材は、4mm以下の粒度の紙おむつ廃材粉を分級して、紙粉及び吸水性樹脂の分離物と、プラスチック含有物の分離物とに分けて、プラスチック含有物を2mm以下の粒度に粉砕し造粒して、柱状乃至粒状に形成し、紙粉及び吸水性樹脂の分離物は、0.4mm以下の粒度に粉砕して、前記柱状乃至粒状に形成された造粒物を被覆するための被覆材料として使用するので、従来の動物用排泄物処理材に比して、原料の総てを紙おむつ廃材粉から得ることができ、安価に動物用排泄物処理材を製造することができる。
また、本発明は、紙おむつ廃材粉の微粉砕による着色を、紙おむつ廃材粉を分級して得た紙粉及び吸水性樹脂の分離を0.4mm以下の粒度に粉砕して、この粉砕物を被覆材料として被覆することにより解消することができ、紙おむつ廃材粉を有効に利用することができる。
本発明において、原料として使用される紙おむつ廃材は高発熱量の廃材であるが、紙おむつ廃材粉には、吸水性樹脂が配合されているために、吸水率が高く、そのために一般ごみの焼却処理に必要な1000乃至2500キロカロリー/gを保つことができないが、本発明は、分級してプラスチック含有物と紙粉及び吸水性樹脂含有物に分けるので、プラスチック含有物に対し、紙粉及び吸水性樹脂含有物の量を減らして、使用後の発熱量を高めることができ、使用後の排泄物で濡れた動物用排泄物処理材の焼却処理に必要な発熱量の1000乃至2500キロカロリー/gとすることができ、従来困難であった焼却処理を可能とするものである。
したがって、本発明は、従来の排泄物処理材と相違して、一般ごみとして処理可能であり、可燃性廃棄物として容易に焼却処理できることとなり、従来の排泄物処理材に比して、廃棄物処理が容易である。
本発明は、紙おむつ廃材粉を分級して、紙粉及び吸水性樹脂含有物とプラスチック含有物とに分離して、夫々を原材料とするので、プラスチック含有物に比して、被覆材料としての紙粉及び吸水性樹脂含有物の使用量は少ないので、被覆材料中の紙粉の量を増すことにより、吸水性樹脂の使用量を減らすことができるので、比較的高価な高吸水性樹脂を、紙おむつ廃材粉から予め篩分け等により分離して回収することができる。また、高吸水性樹脂の代わりに、吸水能の低い吸水性樹脂廃材を使用でき、また安価な接着性物質を使用できるので、動物用排泄物処理材の製造コストを軽減することができる。