(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転式篩機１とその後段に磁力選別機２及び第１番目の不燃物精選機４を有し、上記回転式篩機１で選別された混合不燃物を磁力選別機２により金属類を取り除いた後、第１番目の不燃物精選機４でこの混合不燃物から砂・砕石を選別するようにした建設廃棄物を処理する廃棄物選別処理設備において、
前記磁力選別機２と第１番目の不燃物精選機４の間に、磁力選別機２で金属類を取り除いた後の混合不燃物を第１番目の不燃物精選機４に定量供給するための定量供給手段を設けたことを特徴とする廃棄物選別処理設備。
【請求項２】
上記第１番目の不燃物精選機４により砂・砕石が取り除かれた混合不燃物を、第２番目の比重差選別機７により、不燃物と、上記回転式篩機１でこの不燃物から選別できなかった可燃物に選別するようにし、前記第１番目の不燃物精選機４と第２番目の比重差選別機７の間に、第１番目の不燃物精選機４により砂・砕石が取り除かれた混合不燃物を第２番目の比重差選別機７に定量供給するための定量供給手段６を設けたことを特徴とする請求項１に記載の廃棄物選別処理設備。
【請求項３】
上記第１番目の不燃物精選機４と定量供給手段６の間に、第１番目の不燃物精選機４により砂・砕石が取り除かれた混合不燃物のサイズを揃える回転式篩機１１を設けたことを特徴とする請求項２に記載の廃棄物選別処理設備。
【請求項４】
上記第２番目の比重差選別機７で選別された可燃物を回転式篩機８と篩９により、可燃物と、上記回比重差選別機７でこの可燃物から選別できなかった不燃物に選別することを特徴とする請求項２に記載の廃棄物選別処理設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、土砂、コンクリート、木材、紙、プラスチック、金属等を含む建設廃棄物を処理し、この建設廃棄物からリサイクルの可能な物や可燃物及び不燃物を選別する廃棄物選別処理設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】
建設物の解体や建設時に発生する建設廃棄物には、土砂、コンクリート、木材、紙、プラスチック、金属等の雑多な材料が含まれており、これらの廃棄物は、資源の再利用や減容化を目的として、選別設備により、金属や土砂などの選別後にリサイクル可能なもの、木材や紙のような可燃物やプラスチック、その他の不燃物に選別することが行われている。
【０００３】
しかし、選別したものを再利用する場合には、不純物をできるだけ混入させないことが必要であり、また、最近の法の整備により、最終処分の規制が厳しくなっており、精度の高い選別設備や選別システムが不可欠である。
【０００４】
従来の選別設備として、例えば、特開２００１−７９４９３号等によって、建設廃棄物の選別設備が提案されている。
【０００５】
特開２００１−７９４９３号によって開示されている選別設備は、建設廃棄物の可燃物、不燃物及び再生可能物ごとの選別回収を連続的に行うものであるが、再生可能物として有用な土砂やコンクリート塊のような不燃物は、設備の最終段階で回収するようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような選別設備は、設備の最終段階で土砂やコンクリート塊のような不燃物を回収するようになっているので、設備全体に摩耗が発生することになり、設備自体の耐久性を低下させるという問題がある。
【０００７】
また、砂・砕石のような建築資材は、昨今の浚渫砂などが減少している状況から入手が困難で価格が高騰しており、このため、建設廃棄物に含まれているこれらの材料は、リサイクルによる再利用の価値が高まっているが、上記のような選別設備においては、土砂やコンクリート塊のような不燃物の回収を最終段階で行っているため、有用な砂・砕石に対して他の不燃物であるコンクリート塊やＡＬＣ等が混在することになり、このような不燃物のリサイクルとしては、埋め立て等に使用するしか用途がなく、砂・砕石の有効利用が図れないという問題がある。
【０００８】
そこで、この発明の課題は、建設廃棄物から最初に砂・砕石を選別して回収することにより、リサイクル可能なものを精度よく選別し、最終的に焼却、廃棄処分されるものを減容できる廃棄物選別処理設備を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記のような課題を解決するため、この発明は、回転式篩機とその後段に磁力選別機及び第１番目の不燃物精選機を有し、上記回転式篩機で選別された混合不燃物を磁力選別機により金属類を取り除いた後、第１番目の不燃物精選機でこの混合不燃物から砂・砕石を選別するようにした建設廃棄物を処理する廃棄物選別処理設備において、前記磁力選別機と第１番目の不燃物精選機の間に、磁力選別機で金属類を取り除いた後の混合不燃物を第１番目の不燃物精選機に定量供給するための定量供給手段を設けた構成を採用したものである。
【００１０】
上記のように、第１番目の不燃物精選機で、最初に砂・砕石を選別して回収することにより、非常に純度の高い砂・砕石を回収することができ、高品質の砂・砕石としてリサイクルできると共に、後段の設備は砂・砕石のない混合不燃物を選別すればよいので、砂・砕石による摩耗を防いで設備の耐久性を向上させることができる。
【００１１】
ここで、磁力選別機と第１番目の不燃物精選機の間に、磁力選別機で金属類を取り除いた後の混合不燃物を第１番目の不燃物精選機に定量供給するための定量供給手段を設けたり、第１番目の不燃物精選機により砂・砕石が取り除かれた混合不燃物を、第２番目の比重差選別機により可燃物と不燃物に選別するようにすることができる。
【００１２】
また、上記第１番目の不燃物精選機と第２番目の比重差選別機の間に、第１番目の不燃物精選機により砂・砕石が取り除かれた混合不燃物を第２番目の比重差選別機に定量供給するための定量供給手段を設けたり、第１番目の不燃物精選機と定量供給手段の間に、第１番目の不燃物精選機により砂・砕石が取り除かれた混合不燃物のサイズを揃える回転式篩機を設けることができる。
【００１３】
この第２番目の比重差選別機は、２台を使用して第１番目の不燃物精選機との能力差をカバーし、選別精度を上げるようにしてもよい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図示例と共に説明する。
【００１５】
図１は、この発明の廃棄物選別処理設備における第１の例の処理系統を示し、予め大きな構成物を取り除いた建設廃棄物を回転式篩機１で、粗く可燃物と混合不燃物に分け、次に混合不燃物を磁力選別機２に投入し、金属類を選別して取り除く。
【００１６】
上記磁力選別機２により選別された混合不燃物は、一旦定量供給手段となるクッションホッパ３に溜め、第１番目の不燃物精選機４に定量供給し、この不燃物精選機で混合不燃物の砂・砕石を選別して取り除く。
【００１７】
不燃物精選機４への混合不燃物の定量供給は、不燃物精選機４内での混合不燃物の層厚を一定にし、選別精度を上げることができることになる。
【００１８】
また、不燃物精選機４で混合不燃物の砂・砕石を取り除くことにより、後段設備での選別がより確実に行えると共に、設備自体の摩耗を減少させることができる。
【００１９】
上記不燃物精選機４で砂・砕石が取り除かれた混合不燃物は、比重差を利用して粉塵を除去するためのサイクロン方式の選別機５と、定量供給機６を介して第２番目の比重差選別機７に供給され、この第２番目の比重差選別機７は、上記の混合不燃物を第１番目の不燃物精選機４で選別されなかった可燃物と不燃物に選別する。
【００２０】
図示の場合、第２番目の比重差選別機７は２台を使用し、第１番目の不燃物精選機４との処理能力差をカバーし、選別精度を上げるようにしていると共に、この第２番目の比重差選別機７についても、ホッパ機能を持った定量供給機６を各々に設置することで、選別精度を上げるようにしている。
【００２１】
第２番目の比重差選別機７は、それぞれ、篩や風力等を利用して比重差で混合不燃物を、例えば、重量不燃物と細粒不燃物及び軽量不燃物に選別し、軽量不燃物には、最初に選別できなかった可燃物と共に、細かいダストのような不燃物も含まれるため、この軽量不燃物は、回転式篩機８及び篩９によって可燃物とダストのような不燃物に選別する。
【００２２】
上記篩９には、網目が１ｍｍ程度の細かい目のスクリーンを使用するため、不燃物に含まれる水分等による網目の詰まり防止や篩分け精度を上げる目的で、可動式の篩であるジャンピングスクリーン等を使用することが好ましい。また、細粒不燃物はそのまま回収し、重量不燃物は篩１０で細粒不燃物とそれよりも大きなものに篩分けする。
【００２３】
図２は、この発明の廃棄物選別処理設備における第２の例の処理系統を示し、上記した第１の例の処理系統において、第２番目の比重差選別機７の前段でサイクロン方式の選別機５と定量供給機６の間に回転式篩機１１を設置し、第２番目の比重差選別機７に供給する混合不燃物の粒度を揃えるようにしたものである。
【００２４】
この場合、第２番目の比重差選別機７に投入する混合不燃物のサイズを揃えることによって、より確実な選別ができ、選別精度を上げることができる。
【００２５】
図３は、第１と第２の例で用いる第１番目の不燃物精選機４の、具体的な構造の一例を示している。
【００２６】
この不燃物精選機４は、篩や風力等を利用して混合不燃物から砂・砕石を選別するためのものである。
【００２７】
上記風力選別機４は、内部が中空となる箱状の選別機本体２１を機台２２上に配置し、この選別機本体２１の下部で前後の位置が、前後方向（図３では左右方向）に揺動可能となる揺動レバー２３と、この揺動レバー２３と直角方向に配置されたばね２４を介して機台２２上に支持され、選別機本体２１と機台２２の間には、モータ２５の回転によって選別機本体２１に斜め前後方向の振動を与える振動手段２６が設置され、上記機台２２はばね２７を介してベース２８上に支持されている。
【００２８】
上記選別機本体２１の一端側上部に磁力選別機２により金属類が選別された混合不燃物の供給口２９と他端側下部に砕石排出口３０が設けられ、この選別機本体２１の内部に、篩となる多孔板３１、３２、３３を、水平又は砕石排出口３０側に向けて下がる階段状あるいは、緩い傾斜角度を持たせて張設すると共に、この多孔板３１、３２、３３の下部空間が垂直の仕切り板で複数の部屋３４、３５、３６に区切られ、各部屋３４、３５、３６の下部前方位置に排出口３７、３８、３９がそれぞれ設けられている。
【００２９】
上記供給口２９側寄りの部屋３４における多孔板３１は目が細かく、砕石排出口３０側寄りの部屋３５、３６における多孔板３２、３３は順番に目が粗く設定され、供給口２９側寄りの部屋３４で細かい砂を捕集し、砕石排出口３０側寄りの部屋３５、３６でそれよりも大きい砂を順番に捕集するようになっていると共に、各部屋３４、３５、３６に設けた空気供給口４０、４１、４２に送風機４３が送風用配管４４を介して接続され、送風機４３で各部屋３４、３５、３６に供給された空気は、上面の多孔板３１、３２、３３の孔から選別機本体２１の上部空間４５に吹き出すようになっている。
【００３０】
従って、振動手段２６と送風機４３を起動した状態で、選別機本体２１内に供給口２９から混合不燃物を投入すると、選別機本体２１の振動により混合不燃物が前方へ送られると共に、多孔板３１、３２、３３の孔から吹き出す空気によって、プラスチックや紙などの可燃物、ダスト、軽量不燃物は吹き上げられ、これが混合不燃物となり、選別機本体２１の上部空間４５に設けた複数の吸引フード４６で吸引され、また、砂は下部の部屋３４又は３５に捕集され、粒度の大きい砕石は前部の砕石排出口３０に排出される。
【００３１】
上記吸引フード４６で吸引された混合不燃物は、サイクロン方式の選別機５に配管４７を介して供給され、この選別機５により、比重の軽いダスト等が捕捉されることになる。
【００３２】
図４は、第１と第２の例で用いる第２番目の比重差選別機７の具体的な構造の一例を示している。
【００３３】
この比重差選別機７は、架台５１上に揺動可能となるよう支持した集塵フード５２に対して、架台５１との間に設けた起振機５３で揺動を付与するようにし、この集塵フード５２の上部に、混合不燃物の供給口５４と、比重の最も軽い紙類やダストを吸引する吸引ダクト５５を設け、上記集塵フード５２の下部に波形の特殊な形状をした篩網５６とその下部に簾の子５７を傾斜状に張設し、篩網５６の下部に送風ダクト５８を臨ませ、篩網５６の傾斜下がり側端部に軽量物の取り出しシュート５９と、篩網５６の傾斜上がり側端部に重量物の取り出しシュート６０と、篩網５６の下部で側方の位置に中間重量物の取り出しシュート６１を設け、篩網５６の上部で傾斜の登り側の位置に、篩網５６の上面に対して傾斜下がり側に向けてエアーを吹き付けるエアーノズル６２を配置した構造になっている。
【００３４】
この比重差選別機７は、篩網５６の傾斜方向に沿う揺動状態で、供給口５４から投入した混合不燃物が篩網５６の傾斜登り側に搬送されるが、送風ダクト５８による篩網５６の下部から上部に向けての送風により、ある一定の比重の処理が丁度バランスがとれ、上流、下流のどちらにも搬送されない状態になる。
【００３５】
バランスがとれた比重よりも大きいものは上流側へ、比重が軽いものは下流側へ搬送され、これにより、混合不燃物を重量不燃物と細粒不燃物及び軽量不燃物に選別することになる。
【００３６】
次に、この発明の廃棄物選別処理設備を用いた建設廃棄物の選別処理方法を第１の例の処理系統に基づいて説明する。
【００３７】
予め大きな構成物を取り除いた建設廃棄物を回転式篩機１で、粗く可燃物と混合不燃物に分け、次に混合不燃物を磁力選別機２に投入し、金属類を選別して取り除き、これを一旦定量供給手段となるクッションホッパ３に溜め、第１番目の不燃物精選機４に定量供給し、この不燃物精選機４で混合不燃物から砂・砕石を選別して取り除く。
【００３８】
上記不燃物精選機４で砂・砕石が取り除かれた混合不燃物は、比重差を利用して粉塵を除去するためのサイクロン方式の選別機５と、定量供給機６を介して第２番目の２台の比重差選別機７に供給され、この第２番目の比重差選別機７は、上記の混合不燃物を第１番目の不燃物精選機４で選別されなかった可燃物と不燃物に選別する。
【００３９】
比重差選別機７は、吸引ダクト５５で比重の最も軽い紙類やダスト等を吸引除去すると共に、残った混合不燃物を、篩網５６や風力及び揺動等を利用して比重差で重量不燃物と細粒不燃物及び軽量不燃物に選別し、軽量不燃物とサイクロン方式の選別機５で除去した軽量の細かいダスト及び比重差選別機７の吸引ダクト５５で吸引された軽い紙類やダスト等を、回転式篩機８及び篩９によって可燃物とダストのような不燃物に選別する。
【００４０】
また、比重差選別機７で選別された細粒不燃物はそのまま処理し、重量不燃物は、篩１０で細粒不燃物とそれよりも大きな不燃物に篩分けする。
【００４１】
上記のように、この発明の廃棄物選別処理設備においては、先ず最初に、建設廃棄物である混合不燃物から第１番目の不燃物精選機４で砂・砕石を選別して取り除くことにより、非常に純度の高い砂・砕石を回収することができ、従って、高品質の砂・砕石としてリサイクルできるようになると共に、後段の設備であるサイクロン方式の選別機５、定量供給機６、第２番目の比重差選別機７等は、砂・砕石のない混合不燃物を選別すればよいので、砂・砕石による摩耗の発生が抑えられ、設備の耐久性を向上させることができる。
【００４２】
【発明の効果】
以上のように、この発明によると、建設廃棄物である混合不燃物から第１番目の不燃物精選機で砂・砕石を選別するようにしたので、非常に純度の高い砂・砕石を回収することができ、従って、入手が困難になっている高品質の砂・砕石をリサイクルできるようになり、これによって、最終的に焼却、廃棄処分されるものを減容することができる。
【００４３】
また、最初に混合不燃物から砂・砕石を選別除去することにより、後段の設備は、砂・砕石のない混合不燃物を選別すればよいので、砂・砕石による摩耗の発生が少なくなり、設備の耐久性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の廃棄物選別処理設備における第１の例の処理系統を示す系統図
【図２】この発明の廃棄物選別処理設備における第２の例の処理系統を示す系統図
【図３】この発明の廃棄物選別処理設備における不燃物精選機の具体的な構造の一例を示す縦断面図
【図４】この発明の廃棄物選別処理設備における比重差選別機の具体的な構造の一例を示す縦断面図
【符号の説明】
１    回転式篩機
２    磁力選別機
３    クッションホッパ
４    不燃物精選機
５    サイクロン方式の選別機
６    定量供給機
７    比重差選別機
８    回転式篩機
９    篩
１０  篩
１１  回転式篩機
２１  選別機本体
２２  機台
２３  揺動レバー
２４  ばね
２５  モータ
２６  振動手段
２７  ばね
２８  ベース
２９  供給口
３０  砕石排出口
３１  多孔板
３２  多孔板
３３  多孔板
３４  部屋
３５  部屋
３６  部屋
３７  排出口
３８  排出口
３９  排出口
４０  空気供給口
４１  空気供給口
４２  空気供給口
４３  送風機
４４  送風用配管
４５  上部空間
４６  吸引フード
４７  配管
５１  架台
５２  集塵フード
５３  起振機
５４  供給口
５５  吸引ダクト
５６  篩網
５７  簾の子
５８  送風ダクト
５９  軽量物の取り出しシュート
６０  重量物の取り出しシュート
６１  中間重量物の取り出しシュート
６２  エアーノズル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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