(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
可燃性の廃棄物を固形物化する固形物成形機において、あらかじめ成形に適した目標温度に対して、目標温度より高い管理上限温度と、目標温度より低い管理下限温度を設定し、成形機内部の成形温度を検知し、成形温度が管理下限温度と管理上限温度の間の範囲を逸脱したときには、この範囲に戻るよう廃棄物の投入速度を変更することを特徴とする固形物成形機の制御方法。
【請求項２】
成形温度が、管理下限温度未満のときは、廃棄物の投入速度を一定の減少率で減少させ、成形温度が管理下限温度以上で管理上限温度以下のときは、廃棄物の投入速度を不変とし、成形温度が管理上限温度を超えるときは廃棄物の投入速度を一定の増加率で増加させることを特徴とする請求項１に記載の固形物成形機の制御方法。
【請求項３】
廃棄物の性状を測定または推定し、前記性状に基づいて、管理下限温度および／または管理上限温度を変更することを特徴とする請求項２に記載の固形物成形機の制御方法。
【請求項４】
廃棄物の性状を測定または推定し、前記性状に基づいて、廃棄物の投入速度を減少させるときの減少率を変更し、および／または廃棄物の投入速度を増加させるときの増加率を変更することを特徴とする請求項２に記載の固形物成形機の制御方法。
【請求項５】
成形温度が、あらかじめ定めた危険上限温度を超えたとき、成形機内部および／または投入廃棄物に水分を添加することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の固形物成形機の制御方法。
【請求項６】
廃棄物の性状を測定または推定し、前記性状に基づいて、前記危険上限温度を変更することを特徴とする請求項５に記載の固形物成形機の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は産業廃棄物、家庭ごみなどの可燃性廃棄物を固形化し、燃料として再利用する際用いられる固形物成形機の制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年の産業廃棄物量、家庭ごみ量の増大に伴い、埋め立て処理は限界に達しており、再利用可能な廃棄物処理方法の開発が急務となっている。その一つに、可燃性廃棄物を燃焼しやすい固形物として再生し、減容をはかるとともに、固形燃料（ＲＤＦ：Ｒｅｆｕｓｅ  Ｄｅｒｉｖｅｄ  Ｆｕｅｌ  ）とし、暖房用あるいはボイラ用の燃料などに利用する技術が注目されている。
【０００３】
図１は固形物成形プロセスの処理工程を示すフロー図である。同図に示すように、廃棄物回収車等から受け入れた廃棄物の原料１は受入ホッパ１１、供給コンベア１２を経て、破砕機１３、乾燥機１４で前処理され、缶・ビンなど金属・ガラス類の不燃物５を除去され、成形機１６で圧縮固形化され、冷却機１７で冷却される。さらに未成形物選別機１８で未成形品４を篩処理により除去された後、製品固形物３（ＲＤＦ）が製造される。未成形品４とは、固形化されなかった粒度の小さいもので、再び成形機１６に投入される。
【０００４】
成形機とは廃棄物を粉砕・圧縮し、さらに造粒を行うプロセスであり、石臼方式、ディスクダイまたはリングダイ方式（ディスクを周回するローラで廃棄物を破砕・転圧しディスク面に配列されたダイスに押し込んで造粒する方式）、スクリュー方式（円筒内で螺旋状の刃を回転させ廃棄物を圧縮・粉砕・混練する方式）などがある。以下では、主としてスクリュー式押出し成形機を例に説明する。
【０００５】
図２はスクリュー式成形機の概要を示す縦断面図である。図１と同一要素は同一符号で示す。同図の符号２１は投入口、２２はスクリュー、２３はケーシング、２４はモータ、２５はダイス、２６は温度センサである。スクリュー２２を回転させると、廃棄物の原料１は投入口２１から順次引き込まれ、圧縮されてダイス２５から押出される。成形機の中では原料１はスクリュー２２とケーシング２３の間およびダイス内部で、摩擦力・圧縮力・せん断力を受けながら混練されるため発熱する。この圧縮・混練・発熱および廃棄物中に含まれる樹脂類、油脂分等のバインダ作用によって、原料１は流動化し固形物２になる。
【０００６】
図１の未成形品４の戻し量が多いと、プロセスの生産能率は低下し、燃料、電力等のエネルギー効率が悪化する。また、製品固形物３も、固形化の強度が弱いと運搬途中で形が崩れ、周囲に飛散したり、燃焼炉に装入する際の取り扱いが困難になる。従って、固形物２の強度は、プロセスの生産効率・歩留の面でも重要であり、製品品質としても重要な指標である。
【０００７】
一般の廃棄物では、成形温度が高いほど固形化は良好になる。しかし、高温すぎると固形物排出後に自然発火する恐れがあるので、上限温度を管理しながらできるだけ高い成形温度を維持するのが好ましい。しかし、成形温度が高すぎると、スクリュー式成形機では成形機を出た後、酸化反応が進み自然発火することがあり、石臼方式の成形機や、ディスクダイ方式の成形機のように、大気中で廃棄物を粉砕・圧縮する方式では成形機の中で発火することがある。従って、成形温度を管理する必要がある。
【０００８】
特開平８−３００３４８号公報には、石臼方式成形機の内部温度を検知し、あらかじめ定められた温度よりも高い場合には成形機内部に水噴霧を行う技術が開示されている。この技術は、成形温度を極力高く一定にして、製品の品質管理、押出しダイスの目詰まり防止をするとともに、被成形物が摩擦熱によって発火しないよう危険防止にもなるとしている。
【０００９】
しかし、前記特開平８−３００３４８号公報に開示された技術は品質管理・目詰まり防止および火災防止を、水噴霧のみで行うものであり、造粒時の発熱の差により、製品固形物の水分が変動し、製品の性状（特に固形化強度）が変動するという問題がある。また、同公報に開示された技術は、造粒機内部の温度が上昇した場合のみの対策であり、造粒機内部温度が低下した場合の対策はとられていない。
【００１０】
そのため、同公報に開示された製法では成形時の処理温度は一定化されるが、水分の変動が大きく、従って、篩下から戻す廃棄物発生量が大きく変動し、歩留が低下する。また、製品の品質（固形化強度）もばらつきが大きい。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、可燃性廃棄物の固形物成形機において、固形化強度を向上して未固形化率を減らし、生産能率向上、歩留向上をはかるとともに、製品品質を向上させ、あわせて、成形機内部または成形機排出後の火災事故を防止する固形物成形機の制御方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
発明者らは種々の検討の結果、下記の知見を得た。
（ａ）  固形物の強度の変動要因としては、原料廃棄物の組成、粒度、空隙率、水分などの原料性状に関するもの、成形機の固形化方法（圧縮方向、せん断力方向等）、成形圧力、成形時間、成形温度など成形機の処理条件に関するものがある。
【００１３】
このうち、原料性状としては、元来が廃棄物であるため、組成、粒度、空隙率、水分などの性状を意図的に選択することはできない。中でも、水分に関しては、原料に多量の水分を含有すると固形化が阻害されるため、重要な管理対象であり、成形機に投入する前に乾燥処理を行っている。ただし、廃棄物を完全乾燥するとエネルギーコストが増大すること、乾燥による自然発火の危険性が増すことなどから、通常、前処理で十分な乾燥をしないまま、成形機に投入することが多い。通常、受入時の廃棄物の水分は５〜７０重量％程度でばらついており、乾燥処理後でも３〜２０重量％の範囲である。また、水分の変動周期も数分〜十数分単位であるため、成形機に投入する前に原料廃棄物の水分を一定化することは困難である。水分以外の性状については、廃棄物の大まかな発生源、あるいは種類別の混合度合いから、ある程度の性状の把握は可能である。
【００１４】
（ｂ）  成形機の処理条件のうち、成形方法は成形機の形式、成形機の仕様から一義的に決まる。スクリュー式成形機の場合、成形圧力は成形機のダイス２５（図２参照）のノズル内面傾斜角度、ノズル開口率を変更することによって変更可能であるが、一旦ダイス２５を取付けると、操業中に変更することはできない。成形時間は、成形機のスクリュー２２の回転速度によって変化するが、このとき、成形圧力も変化する。ただし、スクリューの回転速度を増加させると、すなわち廃棄物の投入速度を増加させると、成形圧力が上昇し、機械的エネルギー投入速度が上昇するが、成形時間が減少すること、および原料の粘弾性的性質によって、内部摩擦が減少することなどにより、かえって成形温度は低下する。
【００１５】
図３はスクリュー式成形機における原料の投入速度と成形温度との関係を示すグラフである。同図に示すように、原料廃棄物の種類が決まれば、成形温度が最大値となる点がある。以下、この点を頂点という。
【００１６】
一方、能率面から考えれば、投入速度は大きいほど望ましい。従って、成形温度は必ずしも頂点の温度を目標とはせず、適度に高くし、かつ能率を高めることが重要である。すなわち、図３において、成形温度は頂点の温度よりも低く、投入速度は頂点の投入速度より高い速度を目標にして制御するのがよい。
【００１７】
廃棄物の場合、気体や液体の温度制御のように、目標値と実測値との偏差に応じて制御するフィードバック制御は困難である。廃棄物は、原料性状の変動による外乱が大きく、また温度測定の時間遅れがあって制御が安定しないからである。この対策として、成形温度にある幅の管理範囲を持たせ、管理範囲を外れたときのみアクションをとるようにすればよい。
【００１８】
このアクションとして、それまでの投入速度を一定比率を乗じた速度とするだけでは制御精度が得られない。すなわち、廃棄物の性状によって、大きく速度を変化させる必要のある場合と、小さな速度変化でよい場合とがある。大きく投入速度を増加させる必要がある場合に、速度の増加量が不十分であると、成形温度は管理範囲になかなか戻らず、いわゆるオフセットが生じる。逆に小さな投入速度増加でもよい場合に、過大に速度を増加させると行き過ぎたアクションとなって成形温度が急激に低下、管理下限温度を大きく下回ることになる。つまり、温度変動幅が大きくなる（ハンチング状態）。
【００１９】
このような場合は、初めに小さな投入速度増加（または減少）を行い、以後速度を次第に増加させる（または減少させる）ようにすると、原料廃棄物の性状に係わらず、オフセットやハンチングのない制御を実現できる。すなわち、管理下限または管理上限温度を外れたときに、単位時間当たり一定の増加率（または減少率）で投入速度を増加または減少させるのがよい。
【００２０】
（ｃ）  図３のシュレッダーダストの水分１３％の場合（曲線Ｄ）と５％の場合（曲線Ｃ）とを比較してわかるように、原料の廃棄物の性状および水分によって、望ましい成形温度は異なる。水分の少ない廃棄物Ｃの場合は冷却の程度が小さいため、投入速度の減少に対して、温度上昇の割合が大きい。あるいは、流動抵抗の大きな廃棄物（硬い材料、潤滑性成分を含まない材料）では内部摩擦による発熱量が大きい。このような廃棄物はより高速で、低い目の目標温度で成形するのがよい。
【００２１】
従って、極力廃棄物の性状を把握し、水分を把握し、これに応じて目標成形温度を定めるのが望ましい。
【００２２】
さらに、成形温度の管理範囲を外れたときに行う修正アクションに際しても、原料廃棄物の性状によって、大きく修正アクションをとる必要のある場合と、小さな修正アクションでもよい場合があることを考慮し、投入速度の一定の増加率または減少率自体を廃棄物の性状によって変化させるのがよい。
【００２３】
以上をまとめると、廃棄物の性状（組成、硬度、流動性、嵩密度、粒度分布、水分）を測定または推定し、これらの値に基づいて成形機の制御パラメータ（目標成形温度、管理上限温度、管理下限温度、投入速度増加率、投入速度減少率）を変更するのが望ましい。
【００２４】
（ｄ）  成形機の負荷が過大になるとダイスが目詰まりを起こしたり、ダイス部の温度が上昇し、引火点の低い成分が起点になって固形物が発火する恐れがある。この対策としては成形機内部の温度を監視し、一定温度（危険上限温度）以上になったとき、廃棄物および／または成形機内部に注水して処理温度を低下させるのが望ましい。
【００２５】
上記の危険上限温度は廃棄物の性状によっても異なる。すなわち、廃棄物が低引火点の物質を多く含む場合は、危険上限温度を低くすべきであるし、流動性の小さい硬い物質の場合、成形機の負荷（廃棄物投入速度）増大に対して処理温度の上昇が急激に起きるため、やはり危険上限温度を低く設定すべきである。一方、水分含有率の高い廃棄物の場合、成形機の負荷増大に対してさほど成形機の温度が上昇しないので、危険上限温度は高めに設定してよい。
【００２６】
上記の知見に基づいて完成した本発明の要旨は、以下の（１）  〜（６）  にある。
（１）  可燃性の廃棄物を固形物化する固形物成形機において、あらかじめ成形に適した目標温度に対して、目標温度より高い管理上限温度と、目標温度より低い管理下限温度を設定し、成形機内部の成形温度を検知し、成形温度が管理下限温度と管理上限温度の間の範囲を逸脱したときには、この範囲に戻るよう廃棄物の投入速度を変更することを特徴とする固形物成形機の制御方法。
【００２７】
（２）  成形温度が、管理下限温度未満のときは、廃棄物の投入速度を一定の減少率で減少させ、成形温度が管理下限温度以上で管理上限温度以下のときは、廃棄物の投入速度を不変とし、成形温度が管理上限温度を超えるときは廃棄物の投入速度を一定の増加率で増加させることを特徴とする前記（１）  項に記載の固形物成形機の制御方法。
【００２８】
（３）  廃棄物の性状を測定または推定し、前記性状に基づいて、管理下限温度および／または管理上限温度を変更することを特徴とする前記（２）  項に記載の固形物成形機の制御方法。
【００２９】
（４）  廃棄物の性状を測定または推定し、前記性状に基づいて、廃棄物の投入速度を減少させるときの減少率を変更し、および／または廃棄物の投入速度を増加させるときの増加率を変更することを特徴とする前記（２）  または（３）  項に記載の固形物成形機の制御方法。
【００３０】
（５）  成形温度が、あらかじめ定めた危険上限温度を超えたとき、成形機内部および／または投入廃棄物に水分を添加することを特徴とする前記（１）  から（４）  項までのいずれかに記載の固形物成形機の制御方法。
【００３１】
(6)  廃棄物の性状を測定または推定し、前記性状に基づいて、前記危険上限温度を変更することを特徴とする前記(5)項に記載の固形物成形機の制御方法。
【００３２】
【発明の実施の形態】
本発明の方法は、廃棄物の固形化の管理を成形温度を基準とした制御を行うことを特徴としている。したがって、本発明の制御方法には成形機の内部での成形温度を測定する手段が必要である。
【００３３】
図２において、温度センサ２６はダイス２５の内部に埋め込まれている。温度センサには熱電対、抵抗温度計、サーミスタなどの接触式温度計が使用可能である。温度センサが直接廃棄物中に露出していると、摩耗が激しいため故障が多く、制御異常、またはメンテナンスコスト増大を招く。石臼方式、ディスクダイ方式においても、臼またはダイの内部に埋め込んだ温度センサとするのが望ましい。
【００３４】
本発明の方法は成形温度を、廃棄物の投入速度を変化させることによって制御する。
【００３５】
廃棄物の投入速度は、図２のようなスクリュー方式の場合、投入口２１に廃棄物の原料１を十分に投入すれば、スクリュー２２の回転速度によって決まる。スクリュー２２の回転速度を順次高めてゆくと、成形温度は上昇するが、さらに回転速度を増すと、逆に成形温度が減少する。これは、スクリュー方式の場合、投入速度すなわちスクリューの回転速度が大きいほど成形機内での滞留時間が減少するため、混練による単位時間当たりの発熱量と、混練時間および混練度（および空隙の圧縮度）が関係しあって、図３のように、成形温度が最大値をとるような関係となるものと思われる。
【００３６】
石臼方式またはディスクダイ方式では、原料の投入速度と石臼またはディスクダイの回転速度とは独立して変更できるため、投入量一定の条件の下では成形温度は回転速度の増加とともに増大し、回転速度一定のもとでは、投入量の増加とともに成形温度が減少する。
【００３７】
いずれの方式にせよ、本発明では投入速度の制御によって、成形温度を制御する。成形温度の目標値は、品質を維持するためには高い方がよく、生産能率の面からは低くする方がよいので、そのバランスを考慮した値を定める。例えば、スクリュー方式の場合、図３の●印に示すように、頂点より低い温度を成形温度の目標値とし、投入速度は頂点の投入速度より速い投入速度を選ぶのが望ましい。本発明の第２の方法は、原料廃棄物の投入速度が大きいほど成形温度が低下する領域で制御する場合を想定したものである。
【００３８】
本発明の制御方法の実施にあたっては、操業開始時点で、原料を投入し、スクリューを一定以上の速度で回転させ成形温度を上げておく（暖機運転）のが好ましい。この状態で、前記のような、「原料廃棄物の投入速度が大きいほど成形温度が低下する領域」が得られる。
【００３９】
本発明の第２の方法では、成形温度の目標を挟んで上下に管理上限温度と管理下限温度をあらかじめ設定する。例えば図３に示す、廃棄物Ｃ（シュレッダーダスト水分５％）では目標成形温度（●印）に対して、これを挟んで管理上限温度と管理下限温度を設定する。
【００４０】
前記の暖機運転後、成形温度が管理下限温度未満のときは投入速度を減少して、成形温度が高くなるようにする。成形温度が管理上限温度を超えるときは投入速度を増加して、成形温度を低下させる。成形温度が管理下限温度〜管理上限温度の間にあるときは、投入速度を変更しない。このように、目標値に対して制御の幅（不感帯）を設ければ、制御精度は多少粗くなるが、制御の安定性が得られる。上記の幅の望ましい値は、原料の性状・水分のばらつきの大きさ、成形機の形式、寸法、温度センサの取付け方法などにより変化するが、おおむね１０℃（±５℃）〜２０℃（±１０℃）程度である。
【００４１】
前記のように、投入速度を増加または減少させるに際し、一気に最大速度まで上げたり、最小速度にまで下げたりすると制御が乱れやすく、成形温度が管理上限温度を超えたり、管理下限温度を下回ったりするので望ましくない。
【００４２】
この対策として、投入速度を徐々に増加または減少させるのがよい。すなわち、成形温度が管理下限温度未満のときは、廃棄物の投入速度を一定の減少率で減少させ、管理下限温度〜管理上限温度の範囲にあるときはそのままの投入速度を維持し、成形温度が管理上限温度を超えるときは投入速度を一定の増加率で増加させる。
【００４３】
投入速度の適切な変化率（増加率または減少率）を設定することによって、制御が安定し、速やかに管理温度範囲内に戻すことができる。
【００４４】
本発明においては、前記の管理上限温度および／または管理下限温度を原料の性状によって自動的に変化させるのがのぞましい。原料の性状とは原料廃棄物の組成、粒度、空隙率、水分であり、組成、粒度、空隙率はある程度廃棄物の発生源を同定することによって推定可能である。一方、水分は廃棄物受け入れまでの収集場所、天候、貯蔵場所、貯蔵期間、などによって変動し、これらの搬入履歴のみからは推定が難しい。
【００４５】
本発明では、これら原料廃棄物の発生源の情報から組成、粒度、空隙率などを推定し、この性状に適した成形温度を求める。あるいは、廃棄物の種類から、発熱量を推定し、さらに発熱量値から最適な成形温度を求めることでもよい。表１は各種廃棄物の乾燥後発熱量と成形温度目標値の例を示したものである。同表の例ではおおむね、発熱量の高い廃棄物ほど、成形温度目標値は低くなっている。従って、発熱量から目標成形温度を求めてもよい。
【００４６】
【表１】
0003552581.tif 000002
【００４７】
異なった種類の廃棄物が混合されているときは、目標成形温度を比例計算から求めてもよい。
【００４８】
このように、元来廃棄物の性状に関する情報は粗いものであるから、これらの性状推定値（あるいは発熱量の推定値）は粗くならざるをえず、また、過度に精度を追求しても意味がない。
【００４９】
水分は固形化強度管理上重要な要素である。測定方法としては、前処理の乾燥後にコンベア上で水分計を用いて測定する方法があり、水分計には放射線方式、赤外線吸光方式などがあるが、廃棄物には様々な挟雑物があって測定値に外乱を与えることが多く、迅速で信頼性の高い測定はかなり困難である。むしろ、現場作業者が原料廃棄物の外観（水垂れ等）、天候などから経験的に推定する方が実務的なことが多い。
【００５０】
いずれにせよ、原料の性状（組成、粒度、空隙率など）あるいは発熱量に基づいて、好適な成形温度の目標値を求め、水分に関する情報があれば、この目標温度を修正する方法によって、目標成形温度を求め、この温度を中心にして、管理上限温度、管理下限温度を求めるのがよい。管理温度幅の範囲は成形機の特性や原料種類に応じて決定される。例えば、大型の装置ほど幅が大きくなり、粘性が低く発熱量の小さい原料では管理温度の幅範囲は小さくすることができる。
【００５１】
本発明では成形温度が管理上限温度、または管理下限温度を外れたとき、これを修正するため成形機の投入速度を変更し、その時の投入速度の減少率または増加率を一定の値とするものであるが、この減少率または増加率（減速度または加速度）自体を、原料の性状に応じて調整することを特徴とする。
【００５２】
例えば、比較的粘性の高い原料や水分の少ない原料では、投入速度が速く、速度変化に対して、成形温度の変化が早期に現われ、成形温度測定の時間遅れが少ない。このような原料の場合は管理温度の上下限外れに対して速やかなアクション、すなわち投入速度の減少率、増加率を大きくすることができ、その分だけ管理温度幅を小さくすることができる。
【００５３】
あるいは、例えば、廃棄物そのものの粘性が低く水分の高い原料では、粘性が低いため成形温度の変化が現われるのは遅く、投入速度は低いが、管理下限温度外れに対して速やかなアクション、すなわち投入速度の減少率を大きくし、製品品質を重要視する反面、上限温度外れに対しては緩慢な修正動作、すなわち、投入速度の増加率を小さくするなどの設定を行うとよい。
【００５４】
本発明の制御方法では、成形温度が管理上限温度を超えたとき成形温度を低くするようにアクションを取るため、実際の成形温度は若干管理上限温度を超える（オーバーシュート）。同様に、成形温度は管理下限温度も若干下回る（アンダーシュート）。管理上限温度、管理下限温度はこれらオーバーシュート、アンダーシュートを見込んで決めるのが望ましい。
【００５５】
処理量が１〜３トン／時間程度の成形機では、投入速度は２０〜５０（ｋｇ／ｍｉｎ）程度であるが、前記の投入速度の減少率、または増加率は２〜１０（ｋｇ／ｍｉｎ・ｍｉｎ）程度とし、この範囲内で投入速度の調整をするのが望ましい。
【００５６】
本発明の方法においては、火災など事故防止の観点から、成形温度が、あらかじめ定めた温度以上のとき、成形機内部および／または投入廃棄物に水分を添加するのが望ましい。
【００５７】
上述したような成形温度の制御を行った場合でも何らかの原因で成形温度が上昇することがある。例えば、原料の種類・性状が局部的に偏ったところがあり、一定投入速度の元でも、成形温度が上昇するような場合である。この場合、上述の制御によって投入速度を増加するアクションをとっても、成形温度が下がらない。従って、水分の投入によって、冷却するとともに、原料の粘性を低下させて、混練による発熱量を低減するものである。このアクションをとる温度を危険上限温度とする。
【００５８】
危険上限温度は、原料の性状によって変更するのが望ましい。例えば、揮発性の可燃物含有量の高い原料では、危険上限温度は低い目に設定する必要がある。一般的にいえば、発熱量の高い原料は危険上限温度は低い目に設定するのがよい。例えば、表１では、成形温度目標値の値に４０〜６０℃を加えた値を危険上限温度として設定するのが好適例である。
【００５９】
【実施例】
（実施例１）
スクリュー方式の固形物成形機を用いて本発明の制御方法の試験を行った。供試した成形機の仕様を表２に示す。供試した廃棄物の性状を表３に示す。
【００６０】
【表２】
0003552581.tif 000003
【００６１】
【表３】
0003552581.tif 000004
【００６２】
本発明例として、成形温度を管理上限温度と管理下限温度の範囲内に保つ制御を行った。原料Ａ（プラスチック廃材）およびＥ（家庭系可燃廃棄物）について、目標成形温度を表３に示す温度とし、管理上限温度はこの温度＋５℃、管理下限温度はこの温度−５℃とした。管理下限温度を下回った時の廃棄物投入速度減少率は５（ｋｇ／ｍｉｎ・ｍｉｎ）とし、管理上限温度を上回ったときの投入速度増加率は５（ｋｇ／ｍｉｎ・ｍｉｎ）とした。本発明例１および２では水噴霧は行っていない。
【００６３】
従来例として、特開平８−３００３４８号公報に開示された方法に準じて、投入速度一定（原料Ａ：２５ｋｇ／ｍｉｎ、原料Ｅ：３３ｋｇ／ｍｉｎ）とし、成形温度が上限設定値（表３の目標成形温度＋４０℃）を上回るとき、原料投入口に水を１ｌ／ｍｉｎで３０秒間噴霧した。
表４に試験結果を示す。
【００６４】
【表４】
0003552581.tif 000005
【００６５】
表４に示すように、従来例１および２では、原料投入口から時折水を噴霧しており、固形化が阻害されたものと思われ、歩留も低下し、固形化強度のやや劣っていた。また、生産能率も本発明例に比較して低位にとどまった。
【００６６】
本発明例１および２では、同一の原料を使用した従来例および２より成形温度のばらつきが減少し、篩下の戻し量が減少し、歩留良好であった。固形化強度および能率も優れていた。
【００６７】
（実施例２）
本発明に係る制御方法を適用し、原料Ｅを用い、成形する試験を行った。水分含有量を推定して切り替える操業の試験を行った。本発明例３は原料の水分にかかわらず、目標成形温度を１２０℃一定とした。
【００６８】
本発明例４では原料の水分が１０％の場合と２０％の場合で、目標成形温度をそれぞれ１２０℃、および１３０℃に切り替えた。
【００６９】
管理上限温度は上記の目標成形温度＋５℃、管理下限温度は目標温度−５℃とした。
【００７０】
また、本発明例３および４とも、管理下限温度を下回ったとき、投入速度を減少させ、管理上限温度を上回ったとき、投入速度を増加させる制御を行ったが、本発明例３では管理下限温度を下回った時の投入速度減少率を５（ｋｇ／ｍｉｎ・ｍｉｎ）、管理上限温度を上回ったときの投入速度増加率を５（ｋｇ／ｍｉｎ・ｍｉｎ）で固定値とした。
【００７１】
本発明例４では、この投入速度減少率を原料水分１０％の場合は５（ｋｇ／ｍｉｎ・ｍｉｎ）、水分２０％では１０（ｋｇ／ｍｉｎ・ｍｉｎ）とし、投入速度増加率は水分１０％のとき１０（ｋｇ／ｍｉｎ・ｍｉｎ）、水分２０％では５（ｋｇ／ｍｉｎ・ｍｉｎ）とした。
表５に試験結果を示す。
【００７２】
【表５】
0003552581.tif 000006
【００７３】
表５に示すように、水分１０％の場合、本発明例３と本発明例４とでは条件は同一であり、成形温度実績のばらつきはほぼ同じであり、歩留、固形化強度、能率ともほとんど同一であった。
【００７４】
水分２０％の場合、本発明例４では成形目標温度を高めに（＋１０℃）設定した。かつ、管理上限温度を超えた時の投入速度増加率および管理下限温度を下回った時の減少率を本発明例３の場合より大きくした。その結果、本発明例４では、管理範囲を外れても、そこに戻る速度がはやく、温度のばらつきが小さくなっている。
【００７５】
その結果、歩留が向上し、固形化強度が向上した。歩留が向上した結果、能率も高くなった。
【００７６】
【発明の効果】
本発明の制御方法により、固形物成形機の、固形化強度を向上して未固形化率を減らし、生産能率向上、歩留向上が可能になり、製品品質も向上する。あわせて、成形機の火災事故を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】固形物成形プロセスの処理工程を示すフロー図である。
【図２】スクリュー式成形機の概要を示す縦断面図である。
【図３】スクリュー式成形機における原料の投入速度と成形温度との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１：原料                  ２：固形物
３：製品固形物            ４：未成形品
５：不燃物
１１：受入ホッパ          １２：供給コンベア
１３：破砕機              １４：乾燥機
１５：不燃物選別機        １６：成形機
１７：冷却機              １８：未成形物選別機
２１：投入口              ２２：スクリュー
２３：ケーシング          ２４：モータ
２５：ダイス              ２６：温度センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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