浮選法によるプラスチックの分離と廃自動車シュレッダ-ダスト処理への適用

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この研究の基礎的部分では、プラスチックの浮選分離に果たす湿潤剤の役割と浮選分離のメカニズムの解明を目的とし、応用部分では廃自動車シュレッダ-ダストからのプラスチック成分と有価成分の浮選法による分別回収を目的とした。基礎試験で対象としたプラスチックは、塩化ビニル(PVC)とエンジニアリングプラスチックであるポリアセタール(POM)、ポリカーボネート(PC)、ポリフェニレンエーテル(PPE)であった。湿潤剤には、タンニン酸、リグニンスルホン酸ソーダ、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、サポニンおよびエアロゾルOTを選んだ。湿潤剤の添加量を変えて、これらのプラスチックを浮選実収率および純度を調べ、プラスチックの相互分離のための条件を明らかにした。PVCとPCの分離には500ppmのリグニンスルホン酸ソーダ、PVCとPOMの分離には同じく500ppmのリグニンスルホン酸ソーダ、PVCとPPEの分離には300ppmのリグニンスルホン酸ソーダ、PCとPOMの分離には200ppmサポニンと50ppmエアロゾルOTの混合物、PCとPPEの分離には500ppmタンニン酸、POMとPPEの分離には200ppmサポニンと100ppmエアロゾルOTの混合物が最もよい分離成績を示した。湿潤剤の表面張力、プラスチックの接触角を浮選実収率と関係づけて、浮選分離のメカニズムの解明を試みた。湿潤剤溶液の表面張力が低下すると、この溶液に対するプラスチックの接触角は低下しプラスチックの浮選実収率は減少した。すなわち、湿潤剤の表面張力とプラスチックの接触角と浮選実収率の間には密接な関係があることを明らかにした。廃自動車シュレッダ-ダスト中のプラスチック混合物を想定して、4種のプラスチック混合物をそれぞれのプラスチックに分離するプロセスを検討して、高い純度と収率で分離が行えることを明らかにした。