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選別精度 | AISORT

技術ガイド

選別精度の理解:純度、回収率、効率の指標

選別精度は光学選別機の性能を定義する重要な指標ですが、「精度」という言葉は状況によって異なる意味を持ちます。回収率85%で純度98%を達成する選別機と、回収率98%で純度95%を達成する選別機では、どちらも「高精度」と説明されるかもしれませんが、その動作は大きく異なります。これらの指標の違いを理解することは、機器の仕様決定、ベンダーの主張の評価、ライン性能の最適化に不可欠です。

主要な選別指標

純度(グレード)

定義:受入側に回収された材料のうち、正しく分類されたターゲット材料の割合。

計算式:純度 = (正しく受理されたターゲット材料) / (全受理材料) × 100%

例:受理ビンに980kgのターゲットPETと20kgの非PET夾雑物が含まれている場合、純度 = 980/(980+20) = 98%となります。

最も重要な場面:夾雑物基準が規制(EFSA/FDA)で定められている食品グレード用途;夾雑物がバール全体のグレードを下げる高価値材料;目標純度を下回る場合に契約違反金が発生する仕様。

回収率(収率)

定義:原料中のターゲット材料のうち、正しく受入側に振り分けられた割合。

計算式:回収率 = (正しく受理されたターゲット材料) / (原料中の全ターゲット材料) × 100%

例:原料に1,000kgのターゲットPETが含まれ、そのうち980kgが受理側に回収された場合、回収率 = 980/1,000 = 98%となります。不足の20kgは誤って不合格側に排出された(偽陰性)ことになります。

最も重要な場面:回収率の1%の損失が直接収益に影響する高価値ターゲット材料;混合流から最大限の価値を抽出することを目的とするポジティブ選別用途。

純度と回収率のトレードオフ

純度と回収率は互いにトレードオフの関係にあります。より多くの夾雑物を除去するために排出閾値を上げると、ターゲット材料も多く排出され(回収率低下)、閾値を緩めてより多くのターゲット材料を捕捉しようとすると、夾雑物も多く通過してしまいます(純度低下)。最適な運転ポイントは、特定の用途における純度と回収率の経済的価値に依存します。

運転モード純度回収率最適な用途
純度優先最大達成可能80-90%食品グレードrPET、医薬品グレード材料、契約で指定された純度要件
バランス95-98%90-95%ほとんどの商業リサイクル用途;ボトルグレードrPET;エンジニアリングプラスチックの回収
回収率優先85-92%95-99%純度よりも量が重要な低価値ターゲット;二次選別前の予備濃縮;鉱業における予備濃縮

選別精度に影響を与える要因

原料の供給方法

選別精度において最も制御可能な単一の要因は、材料がセンサーにどのように供給されるかです。選別機は見えるものだけを分類できます:

センサー解像度

センサー解像度は、検出可能な最小の特徴サイズを決定します:

排出システムの性能

排出システム(通常は高速空気圧バルブのアレイ)は、センサーが識別した夾雑物を物理的に除去する必要があります: