(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固形廃棄物を選別する方法であって、
湿潤有機廃棄物、乾燥有機廃棄物、および無機廃棄物を含む混合固形廃棄物流を提供する工程と、
シュレッダーカットオフサイズまたはそれ以下に収まるサイズを有する細断廃棄物を生じるように、前記シュレッダーカットオフサイズで構成されるシュレッダー中の前記混合固形廃棄物を細断する工程と、
湿潤有機物において豊富なアンダー分別物と、乾燥有機物において豊富なオーバー分別物とを生じるように、前記細断された固形廃棄物を第１のサイズ選別ユニット中でサイズ別に細分化する工程であって、前記第１のサイズ選別ユニットは第１のサイズ選別カットオフを有し、前記オーバー分別物は、１０未満の、上側カットオフサイズと下側カットオフサイズとの比率を有し、前記上側カットオフサイズは前記シュレッダーカットオフサイズによって定義され、および前記下側カットオフサイズは前記第１のサイズ選別カットオフによって定義される、前記細分化する工程と、
重量分別物および軽量分別物を生じるように、前記オーバー分別物を第３の比重選別ユニット中で細分化し、前記第３の比重選別ユニットからの前記重量分別物を第４の比重選別ユニット中で細分化し、これにより乾燥有機分別物、湿潤有機分別物、及び無機分別物を生成する工程と、
前記乾燥有機分別物、湿潤有機分別物、及び／または無機分別物から複数の製品を回収する工程と
を有する方法。
【請求項２】
請求項１記載の方法において、前記第３の比重選別ユニットからの前記軽量分別物またはその下流部分はアルミニウムを含み、前記アルミニウムは渦電流選別機中で前記軽量分別物から選別される、方法。
【請求項３】
請求項１または２記載の方法であって、さらに、紙、プラスティック、ゴム、木材、および繊維から成る群から選択される少なくとも２つの材料を含む１若しくはそれ以上の乾燥有機品を回収する工程を有する、方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の方法において、前記シュレッダーは、前記細断された廃棄物が１６インチ以下のサイズに細断されるような前記シュレッダーカットオフサイズを有するものである、方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載の方法において、前記第１のサイズ選別ユニットからの前記オーバー分別物は、４インチ以上の下側カットオフサイズを有するものである、方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１つに記載の方法において、前記アンダー分別物は、第１の比重選別ユニットからの重量分別物および第１の比重選別ユニットからの軽量分別物を生じるように、第１の比重選別ユニットを用いて細分化されるものである、方法。
【請求項７】
請求項６記載の方法であって、さらに、
前記第１のサイズ選別ユニットから下流かつ前記第１の比重選別ユニットの上流に配置された第２のサイズ選別ユニットを用いて前記第１のサイズ選別ユニットからの前記アンダー分別物を処理する工程を有し、
前記第２のサイズ選別ユニットは、２インチから３／８インチの範囲の第２のサイズ分布を有する第２のオーバー分別物と、３／８インチ未満の上限粒子サイズを有する第２のアンダー分別物とを生じるように構成されるものであり、前記第２のアンダー分別物は湿潤有機品を有するものである、方法。
【請求項８】
請求項６または請求項７に記載の方法であって、さらに、乾燥有機品および湿潤有機品を生じるように、第２の比重選別ユニットを用いて前記第１の比重選別ユニットからの前記軽量分別物を処理する工程を有する、方法。
【請求項９】
請求項８記載の方法において、前記第３の比重選別ユニットからの前記重量分別物は、無機分別物および湿潤有機分別物を生じるために、第４の比重選別ユニットを使用して比重別にさらに選別されるものである、方法。
【請求項１０】
請求項９記載の方法において、前記第１および／または第２の比重選別ユニットは、エアドラム選別機を含むものである、方法。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１つに記載の方法において、前記第３および／または第４の比重選別ユニットは、エアドラム選別機を含むものである、方法。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１つに記載の方法であって、さらに、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）選別ユニットを使用して前記第１のサイズ選別ユニットからの前記オーバー分別物を処理する工程であって、前記オーバー分別物から残渣ＰＶＣ画分を除去するものである、前記処理する工程を有する、方法。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか１つに記載の方法において、前記湿潤有機分別物は湿潤有機品を生じるように処理されるものであり、この方法は、さらに、微生物消化システムを使用して前記湿潤有機品を処理する工程を有するものである、方法。
【請求項１４】
請求項３または８に記載の方法であって、さらに、乾燥有機燃料を生じるために前記乾燥有機品を処理する工程を有する、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本願は、「ＭＥＣＨＡＮＩＺＥＤ  ＳＥＰＡＲＡＴＩＯＮ  ＯＦ  ＭＩＸＥＤ  ＳＯＬＩＤ  ＷＡＳＴＥ  ＡＮＤ  ＲＥＣＯＶＥＲＹ  ＯＦ  ＲＥＣＹＣＬＡＢＬＥ  ＰＲＯＤＵＣＴＳ」という発明の名称で、２０１１年８月３０日付で出願された米国特許出願第１３／２２１，６３７号の優先権を主張し、同出願は、「ＭＥＣＨＡＮＩＺＥＤ  ＳＥＰＡＲＡＴＩＯＮ  ＯＦ  ＭＩＸＥＤ  ＳＯＬＩＤ  ＷＡＳＴＥ  ＡＮＤ  ＲＥＣＯＶＥＲＹ  ＯＦ  ＲＥＣＹＣＬＡＢＬＥ  ＰＲＯＤＵＣＴＳ」という発明の名称で、２０１０年１１月２４日付で出願された米国仮特許出願第６１／４１７，２１６号の利益を主張し、両出願の内容全体は、参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本発明は、廃棄物のリサイクルおよび変換の際の使用に適応されたシステムおよび方法に関する。特に、本発明は、例えば、家庭ごみや商業ごみから出る固形廃棄物のリサイクルおよび変換に関する。
【背景技術】
【０００３】
商業、産業、および世帯消費者は、環境満足度の高い取り扱いおよび処理が必要な大量の使い捨て廃棄物製品（すなわち、都市固形廃棄物）を発生する。都市固形廃棄物（以下、「ｍｕｎｉｃｉｐａｌ  ｓｏｌｉｄ  ｗａｓｔｅ：ＭＳＷ」）の処理は、これまでさまざまな問題を生じてきた。
【０００４】
ＭＳＷは、通常、埋立および／または焼却によって処分される。埋立処分される廃棄物製品は、通常、生ごみまたは焼却炉灰のいずれかである。これらの廃棄物製品処理方法は、土壌、水、および空気を汚染する。環境的制約および収容地確保の必要性により、埋立に利用可能な用地の数は減少している。
【０００５】
焼却（すなわち、廃棄物製品の大量燃焼）は、人口密度の高い地域において存続が困難な処理法へと急速に変化しつつある。焼却ごみに伴う大気汚染に対して世間の非難が激しいため、新しい焼却炉建設はほぼすべて停止されてきた。
【０００６】
これらの廃棄物処理問題の対策として、政府および地域社会は、物的資源の節約および汚染問題の緩和の両方を行うために、リサイクルシステムの採用を可能な限り求めてきた。ガラス、プラスチック、紙、アルミニウム、鉄金属、および非鉄金属などの有価資源を廃棄物材料から回収する取り組みがなされてきた。例えば、多くの都市では、各家庭に対して、ごみをリサイクル可能なごみ（例えば、紙、プラスチック容器、金属容器、およびガラス容器）とリサイクル可能でないごみとに仕分けすることが求められている。しかしながら、ノンコンプライアンス率およびミスコンプライアンス率が高い。すなわち、廃棄物の仕分けをしなかったり、間違った方法で仕分けしたりする消費者がいるため、回収可能な材料が廃棄物の流れに分けられたり、廃棄物材料でリサイクル可能品の流れが汚染されたりする。事前に仕分けがなされた廃棄物処理用のリサイクルシステムの場合、ノンコンプライアンスおよびミスコンプライアンスにより、運転効率の低下および運転コストの増大を招いてしまう。
【０００７】
対照的に、リサイクルシステムの中には、混合廃棄物からリサイクル可能な材料の回収に取り組むことで、事前の仕分けに伴う問題をなくそうとするものもある。しかしながら、これらのシステムの多くは、リサイクル可能な資源の回収率が比較的低く、運転の労働集約性が高くなる傾向を伴う。さらに、これらのタイプの回収施設や回収プログラムでは、ほとんどが残渣として埋め立てられる高エネルギーの湿潤有機材料および乾燥有機材料の多くを回収しないままである。
【０００８】
事前に仕分けがなされた廃棄物または混合廃棄物を扱うように構成されたリサイクルシステムは、特定の材料を回収し、および／または、特定の製品を形成するためのものである場合が多い。これらのシステムのコンポーネントは、可燃性有機材料、アルミニウム、鉄金属、ガラス、プラスチック、および多種多様な粗大な無機材料など、ある特定の個片を回収するように配設および設計される。効率的な資源回収は、主に、比較的少数の選別コンポーネントを使用してごみから最大量の所望の材料を選別し、選別で得られた個片に占める望ましくない材料の割合を最小限に抑えることに依存する。
この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、以下のものがある（国際出願日以降国際段階で引用された文献及び他国に国内移行した際に引用された文献を含む）。
（先行技術文献）
（特許文献）
（特許文献１）  米国特許第６，１９９，７７９号明細書
（特許文献２）  米国特許第４，８４４，３５１号明細書
（特許文献３）  米国特許出願公開第２００６／００８１５１３号明細書
（特許文献４）  米国特許出願公開第２００９／０００８２９８号明細書
（特許文献５）  米国特許出願公開第２００９／００３２４４２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
それにもかかわらず、多くのリサイクルシステムのエネルギー収支は、標準以下であり、場合によっては、マイナスである。例えば、多くのリサイクルシステムは、回収可能な材料を誤った方向に向ける傾向があり、これにより下流プロセスの効率が低下し、回収された廃棄物から取り戻すはずであった価値のあるエネルギーおよび／または材料のほとんどが無駄になる。他に、リサイクル可能材料の回収、輸送、およびリサイクルのプロセスが非効率的であるため、単にごみを埋め立てて、原料から新しい製品を作ることで節約できたであろうエネルギーよりも多くのエネルギーを消費してしまう。  
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の例示的な実施形態は、固形廃棄物材料の選別方法およびシステムに関する。特に、本発明の実施形態は、ＭＳＷなどの混合固形廃棄物を処理して、湿潤有機材、乾燥有機材、および無機材にするための方法およびシステムに関する。効率的な選別および回収は、（ｉ）混合固形廃棄物を粉砕し、（ｉｉ）２つ以上の粒子サイズ別廃棄物流を生じるために、粉砕流をサイズ別に細分化し、（ｉｉｉ）中間廃棄物流を生じるために、比重選別を使用して粒子サイズ別廃棄物流の１つ以上を処理し、（ｉｖ）中間廃棄物流から１つ以上の製品を回収することによって達成される。粉砕工程、サイズ選別工程、および比重選別工程により、変動性および多様性に富む固形廃棄物の流れから湿潤有機物、乾燥有機物、および無機物を効率的に選別および回収できるようになる。
【００１１】
前述した処理工程は、自動仕分け装置を用いてより容易かつ効率的に仕分けがなされる中間廃棄物流を発生させる。例えば、金属は、異なる材料のサイズが比較的近いため、および／または、同じタイプの材料の濃度の材料が下流プロセスにおいて増大するため、中間廃棄物流から金属を引き出すことができる。本発明の方法およびシステムで使用されるアプローチにより、ある大きな材料（例えば、大きな段ボール）が、別の小さな材料（例えば、銅）を覆ってしまい、適切な選別および回収を妨げてしまう事態のように、先行技術のシステムにおいて起こる共通した状況が回避される場合が多い。本発明のシステムおよび方法は、混合廃棄物流において低濃度または高濃度で存在する材料の大部分を回収しうる。これにより、従来の技術を用いて回収するにはこれまで高額な費用がかかっていたリサイクル可能な材料の回収を経済的に行うことができるようになる。
【００１２】
本発明のさまざまな実施形態において、選別された湿潤有機物、乾燥有機物、および／または無機品は、有価製品を作るために別々に処理されうる。例えば、湿潤有機燃料品は、バイオガスおよびコンポスト材料を生じるように消化され、または燃料として乾燥および利用されうる。乾燥有機燃料品は、さまざまな熱変換プロセスにおいてエネルギーを生じるように使用され、および／または、炭素燃料の代用品として使用されうる。ガラス、鉄金属、アルミニウム、非鉄金属（真鍮、銅、ステンレス鋼、他の非鉄金属など）、および建設材料（岩、石、土など）を含むリサイクル可能な材料は無機分から回収でき、残りの無機デブリまたは残渣は埋め立てられうる。段ボールおよびＰＥＴＥやＨＤＰＥなどのさまざまな硬質プラスチックを含むリサイクル可能な材料は、乾燥有機流から回収されうる。
【００１３】
１つの実施形態において、固形廃棄物の選別方法が記載される。この方法は、湿潤有機材料、乾燥有機材料、および無機デブリを含む固形廃棄物流を与える工程と、第１のサイズ分布を有する粉砕廃棄物を生じるように、固形廃棄物を粉砕（例えば、破砕や細断）する工程とを含む。粉砕固形廃棄物は、湿潤有機材料に多く含まれるアンダー分別物と、乾燥有機物に多く含まれるオーバー分別物とを生じるように、サイズ別に細分化される。オーバー分別物および／またはアンダー分別物は、湿潤有機品、乾燥有機品、および／または無機品が回収されることがある中間廃棄物流を生じるようにさらに選別される。これらの製品は、均質製品であってもよく、したがって、リサイクル可能なもの（例えば、均質金属またはプラスチック）として、または使用可能な製品（例えば、乾燥有機燃料）として有価値である。
【００１４】
中間廃棄物流からの製品の回収は、単純に製品を貯蔵容器へ流れの向きを変える（例えば、湿潤有機品または乾燥有機燃料を貯蔵設備に運ぶ）ことによって達成されてもよく、または単一流の仕分け装置の使用を含んでもよい。粉砕、サイズ選別、および比重選別を用いることで、単一流の廃棄処理用に構成された設備を用いて仕分けされるのに適した中間廃棄物流を準備できる。例えば、金属が回収される場合、選別装置は、鉄金属分を回収するための、ドラム磁石、クロスベルト磁石、ヘッドプーリ磁石など）の磁気選別ユニットであってもよく、非鉄金属材を回収するための渦電流選別ユニットであってもよく、および／または、カメラ光学選別機（Ｃａｍｅｒａ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｓｏｒｔｉｎｇ  Ｍａｃｈｉｎｅ（ｓ））および／または金属検出器および／または銅、真鍮および／またはステンレス鋼非鉄金属または鉄および非鉄金属を回収するための他の適切なデバイスであってもよい。いくつかの実施形態では、所望の製品を作るための仕分け装置を使用して、生じる望ましくない製品が中間流から引き出されることがある。例えば、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）は、乾燥有機流から除去されてもよく、および／または、リサイクル可能なプラスチック流は、近赤外光学選別機および／またはカメラ光学選別機または他の適切なデバイスを用いて、乾燥有機流れから回収されうる。
【００１５】
本発明の方法およびシステムにより、非常に多様性のある混合廃棄物から複数の中間廃棄物流を作ることができることで、有価値のリサイクル可能品および燃料製品は、経済的に回収され使用される。さらに、このシステムは、ＭＳＷなどの大量廃棄物流に使用されてもよい。
【００１６】
本発明の上記および他の目的および特徴は、以下の記載および添付の特許請求の範囲からさらに明らかになり、または以下に示すように本発明を実施することで習得されてもよい。
【００１７】
本発明の上記および他の利点および特徴をさらに明確にするために、添付の図面に示された本発明の特定の実施形態を参照することによって、本発明のより詳細な記載が与えられる。これらの図面は、本発明の図示した実施形態を示しているだけであり、したがって、本発明の範囲を限定するものとして考慮されるべきではないことを認識されたい。以下、本発明は、添付の図面を使用することによって、さらに明確かつ詳細に記載および説明される。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本発明の１つの実施形態による、固形廃棄物の選別方法を図示した流れ図である。
【図２】図２は、本発明の別の実施形態による、固形廃棄物の選別方法を図示した流れ図である。
【図３】図３は、本発明のさらなる別の実施形態による固形廃棄物の選別方法を図示した流れ図である。
【図４】図４は、本発明の１つの実施形態による、固形廃棄物の選別システムを示す流れ図である。
【図５】図５は、本発明の１つの実施形態による、固形廃棄物の選別システムにおける使用に適応されたエアドラム選別機の断面図を示す。
【図６】図６は、本発明の１つの実施形態による、固形廃棄物の選別システムにおける使用に適応された重力／空気選別ユニットの断面図を示す。
【図７】図７は、本発明の１つの実施形態による、固形廃棄物の選別システムにおける使用に適応されたハンマーミル選別機の断面図を示す。
【図８】図８は、本発明のさらなる別の実施形態による、固形廃棄物の選別方法を示す流れ図である。
【図９】図９は、本発明のさらなる別の実施形態による、固形廃棄物の選別方法を示す流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
Ｉ．導入および定義
都市固形廃棄物（「ＭＳＷ」）（すなわち、ごみや生ごみ）は、主に、家庭廃棄物を含むタイプの廃棄物材料であり、家庭廃棄物の他にも、自治体によって収集され、または自治体や一定区域内の産業事業者によって雇われた請負業者によって収集される商業廃棄物を含むこともある。これらの廃棄物は、固形または半固形のいずれかであり、一般に、危険産業廃棄物を含まない。
【００２０】
ＭＳＷは、適切な選別、分離、および処理がなされれば、エネルギー価値を備えた多くの要素を含んでいる。例えば、ＭＳＷは、大量の有機廃棄物材料（例えば、食べ物や台所のごみ、グリーン廃棄物（すなわち、植栽ごみ、植物、野菜、枝、芝生など）、紙、繊維、ゴム、プラスチック、および木材）、リサイクル可能材料（例えば、段ボールおよびある特定の紙製品、ガラス、鉄金属、アルミニウムおよび他の非鉄金属、およびある特定のプラスチック）、無機廃棄物（例えば、コンクリート、汚物、岩石、デブリなど）を含むものであってもよい。本質的にすべてのＭＳＷの種類をひとまとめにして、埋立または焼却のいずれかを行う以外に、任意のすべての有価廃棄物材または使用可能廃棄物材を選別し、これらの廃棄物から原料またはエネルギー分のいずれかを回収し、商品価値やエネルギー価値のない、真にごみとして分類される要素のみを埋め立てることが好ましい。
【００２１】
本開示において、固形廃棄物の選別方法およびシステムに対して、多数の粉砕工程および／またはサイズ細分化工程が記載される。典型的に、これらの工程の各々は、関連するサイズカットオフを有する。当業者であれば、細分化された材料は、典型的に、粒子分布を呈することを認識するであろう。粒子分布は、カットオフの上下の粒子数がわずかな場合が多い。本明細書で使用する場合、上限カットオフ数（例えば、１６インチ（約４０．６４ｃｍ）以下、１２インチ（約３０．４８ｃｍ）、８インチ（約２０．３２ｃｍ）以下、８インチ（約２０．３２ｃｍ）〜２インチ（約５．０８ｃｍ）のオーバー分別物の上側範囲）は、一般に、分別物（すなわち、分布）にある粒子の約９０％がカットオフ数未満のサイズを有するのに対して、分別物の粒子の約１０％が、上側カットオフサイズより大きいことを意味する。本明細書で使用する場合、下側カットオフ数（例えば、８インチ（約２０．３２ｃｍ）〜２インチ（約５．０８ｃｍ））は、一般に、分別物にある粒子の約９０％が、カットオフ数より大きいサイズを有するのに対して、分別物の粒子の約１０％が、下側カットオフサイズより小さいことを意味する。より好ましい実施形態において、上側カットオフ数は、分別物にある粒子の９５％、さらに好ましくは、９９％を含み、および／または、下側カットオフ数は、分別物にある粒子の５％未満、さらに好ましくは、１％未満を含みうる。
【００２２】
ＩＩ．都市固形廃棄物の選別方法
以下、図１を参照すると、都市固形廃棄物の選別方法１００を図示する流れ図が示されている。１つの実施形態において、この方法は、混合廃棄物流１０２を提供する工程を含む。混合廃棄物流は、湿潤有機廃棄物、乾燥有機廃棄物、および無機廃棄物を含んでもよい。１つの実施形態において、混合廃棄物流１０２における湿潤有機廃棄物、乾燥有機廃棄物、および無機廃棄物の重量パーセントは、それぞれ、（互いに関係なく）少なくとも５％、少なくとも１０％、少なくとも２０％、少なくとも５０％、または少なくとも７５％（３つの重量パーセントの和は１００％を超えない）である。１つの実施形態において、混合固形都市廃棄物１０２は、未処理の都市廃棄物であってもよい。例えば、固形廃棄物流１０２は、都市ごみ収集プロセスから直接提供されてもよい。
【００２３】
あるいは、固形都市廃棄物１０２は、リサイクル可能および／または回収可能な材料の一部分を除去するために、部分的に（例えば、家庭で）事前に処理されてもよい。例えば、固形都市廃棄物１０２は、幅広い家庭廃棄物流または商業廃棄物流から得られるものであってもよく、この廃棄物流は、ある一定のリサイクル可能なもの（例えば、新聞、段ボール、プラスチック、金属、および／またはガラス容器）の一部分を除去する（すなわち、ＭＳＷはリサイクル後の廃棄物であってもよい）リサイクルプログラムで収集された供給源選別材料を除外した残渣材料を含む。
【００２４】
いずれの場合も（すなわち、未処理ＭＳＷまたは供給源選別ＭＳＷを用いる方法）、混合廃棄物１０２は、明らかに危険で破砕が困難であり、および／または、特に大型で（すなわち、容易に選別され）、回収価値が高い品目を回収し排除するために事前に手作業で仕分けされてもよい。事前の仕分けは、廃棄物をシステムに装填する装填動作によって実行されてもよく、または専用事前仕分けラインに作業員によって行われてもよい。例えば、廃棄物１０２は、事前仕分けされる品目を手作業で識別する事前仕分けコンベヤへ計量供給されてもよい。典型的に、事前仕分け品目は、グラインダにダメージを与えたり、過度の摩耗を生じさせたりする可能性がある品目を含む。例として、自動車のエンジンブロック、構造用鋼、タイヤのリム、プロパンタンク、コンクリートブロック、大きな岩石などを含む。危険な廃棄物は、混合廃棄物の他の材料との汚染を回避するために、破砕前に除去されることが好ましい。明らかに危険な廃棄物の例は、溶剤および化学物質の容器、塗料缶、蓄電池などを含む。また、事前仕分けは、混合廃棄物流から簡単に選び取られる特に大きな価値のある品目を回収するために使用されうる。典型的に、事前仕分けにおいて回収されるリサイクル可能品は、簡単に目に付き、手作業で効率的に除去されるプロセス流の負担深度より数倍大きい品目になる。例えば、大きな段ボール箱および金属片（例えば、段ボール容器）は、事前仕分けで回収されうる。
【００２５】
混合都市固形廃棄物は、グラインダまたはシュレッダなどの粉砕デバイスに運ばれる（工程１０４）。１つの態様において、コンベヤは、工程１０４において、比較的に一定量の材料が、時間の経過とともにグラインダまたはシュレッダ（および選択的に事前仕分けコンベヤ）に供給されるように、ＭＳＷの流量および関連する負担深度を制御するように構成された計量ホイールなどの計量供給システムを含んでもよい。
【００２６】
工程１０６において、混合廃棄物が粉砕される。混合廃棄物流を粉砕するために使用されるグラインダは、流れてくる廃棄物材料を選択されたサイズに切断および／または細断可能な多数の切断ヘッドを含む１つ以上のシャフトを含んでもよい。グラインダによって破砕される廃棄物は、ある範囲の粒子サイズを有する。例えば、輸送パレットやタイヤのような物体の中には破砕または細断されるものがあるが、ほとんどの粒子は比較的大きくなる。対照的に、粉々に砕けやすいガラスのような材料と、細断されやすい食物廃棄物は非常に小さい。
【００２７】
廃棄物材料は、切刃や刃物を装着したロータを剛性のブレードハウジングに対して回転させることによって破砕または細断されると、グラインダまたはシュレッダを通ってスクリーンバスケット（円形のパンチングプレートまたはフィン付きデザインのスクリーン）に落ちる。所定のサイズ、例えば、約１６インチ（約４０．６４ｃｍ）以下、約１４インチ（約３５．５６ｃｍ）以下、１２インチ（約３０．４８ｃｍ）以下、約１０インチ（約２５．４ｃｍ）以下、または、好ましくは、約８インチ（２０．３２ｃｍ）以下のような所定のサイズ未満の破砕サイズを有する材料が、スクリーンを通って落下し、プロセスの次の工程へ移る。大きすぎてスクリーンを通過できない物体は、典型的に、スクリーンを通過できるサイズに破砕されるまで、グラインダまたはシュレッダを通して繰り返し再循環される。
【００２８】
次に、研削または細断された固形廃棄物は、湿潤有機材料に多く含まれるアンダー分別物１１２と、乾燥有機物に多く含まれるオーバー分別物１１４とを生じるために、破砕または細断された都市固形廃棄物をサイズ別に細分化するサイズ選別機１１０に搬送される（工程１０８）。この方法で使用可能なサイズ選別機１１０の適切な例は、ディスクスクリーン選別機、トロンメルスクリーン選別機、振動スクリーン選別機、および／または、当業者に既知の他のサイズ選別機を含む。
【００２９】
好ましくは、グラインダ１０６からの粉砕廃棄物は、約１６インチ（約４０．６４ｃｍ）以下のサイズに破砕または細断され、オーバー分別物は、小粒子と大粒子との比が約１：８未満のサイズ分布を有する。より好ましくは、粉砕廃棄物は、約１２インチ（約３０．４８ｃｍ）以下のサイズに破砕または細断され、オーバー分別物は、小粒子と大粒子の比が約１：６未満のサイズ分布を有する。最も好ましくは、粉砕廃棄物は、約８インチ（２０．３２ｃｍ）以下のサイズに破砕または細断され、オーバー分別物は、小粒子と大粒子の比が約１：４以下の第２のサイズ分布を有する。好ましくは、アンダー分別物１１２のサイズは、約２インチ（約５．０８ｃｍ）未満である。
【００３０】
この方法によれば、アンダー分別物１１２およびオーバー分別物１１４の一方または両方は、有価製品が回収される可能性のある中間流を生じるために、比重およびサイズ別にさらに細分化されてもよい（１１６および１１８）。粉砕、サイズ選別、および／または比重選別は、任意の数の湿潤有機品１２０、乾燥有機品１２２、および／または無機品１２４を生じるように使用されてもよい。好ましい実施形態において、中間流から回収される製品は、均質流である。均質流は、混合廃棄物にある他のタイプの要素からさらに選別されることなく、リサイクルまたは使用できる程度に汚染されていないリサイクル可能品および燃料を含む。複数の均質製品が、単一の材料（例えば、アルミニウム）を含むことができ、または単一の均質製品が、必要な特性を与える材料の混合物を含むことができる。例えば、均質の乾燥有機燃料は、特定の最大含水量および粒子サイズおよび最小ＢＴＵ値を有する有機物を含む。均質性を達成するのに必要な純度は、特定の製品に依存する。当業者であれば、回収された廃棄物材料のリサイクルに必要な純度と、有機燃料が有用であるのに必要な特性について熟知している。
【００３１】
１つの実施形態において、１１６または１１８のいずれかが、（ａ）微粒を除去する分級スクリーンを使用した後、重量分別物および軽量分別物を生じるために第１の比重選別ユニットを使用して、アンダー分別物１１２を処理する工程、（ｂ）乾燥有機品および湿潤有機品を生じるために、第２の比重選別ユニットを使用して、第１の比重選別ユニットからの軽量分別物を処理する工程、（ｃ）重量分別物および乾燥有機品を生じるために、第３の比重選別ユニットを使用して、オーバー分別物１１４を処理する工程、および／または、（ｄ）重量分別物および湿潤有機品を生じるために、第４の比重選別ユニットを使用して、第３の比重選別からの重量分別物を処理する工程の１つ以上を含んでもよい。比重選別工程は、エアドラム選別機または重力／空気選別機などの空気選別機、ハンマーミル選別機、若しくは当業者に既知の他の比重選別機、またはこれらの組み合わせを使用しうる。微粒のサイズまたは寸法選別機は、ディスクスクリーン、トロンメルスクリーン、振動スクリーン選別機、または当業者に既知の他の寸法選別機を含みうる。
【００３２】
製品回収（すなわち、リサイクル可能品、湿潤有機物、または乾燥有機物の回収）は、特定のタイプの材料の回収に適した任意の仕分け機器を使用して達成されうる。ある態様において、この方法は、アンダー分別物、オーバー分別物、またはアンダー分別物およびオーバー分別物の一方の下流部分、例えば、第１の比重選別ユニットからの重量分別物または軽量分別物、第２の比重選別ユニットからの乾燥有機品または湿潤有機品、第３の比重選別ユニットからの重量分別物または乾燥有機品、または第４の比重選別ユニットからの重量分別物または湿潤有機品などがあるが、これらに限定されるものではない下流部分の１つ以上から、銅、真鍮および／またはステンレス鋼非鉄金属または鉄および非鉄金属材を回収するために、鉄金属材を回収するための磁気選別ユニット（例えば、ドラム磁石、クロスベルト磁石、ヘッドプーリ磁石など）、非鉄金属材を回収するための渦電流選別ユニット、または、カメラ選別機（Ｃａｍｅｒａ  Ｓｏｒｔｉｎｇ  Ｍａｃｈｉｎｅ（ｓ））および／または金属検出器または既知の他のデバイスを使用する工程をさらに含んでもよい。
【００３３】
１つの実施形態において、この選別方法で回収された湿潤有機品は、燃料として使用可能なバイオガスおよび土壌改良として使用可能なコンポストを生じるために微生物消化システムを使用してさらに処理でき、または炭素燃料の代替としての燃焼用またはエネルギーへの熱変換用の有機燃料を作るために乾燥されうる。現行の方法で生じた湿潤有機廃棄物品を消化するための使用可能な例示的な微生物消化システムの記述および記載は、「Ｍｅｔｈｏｄｓ  ｆｏｒ  ｒｅｍｏｖａｌ  ｏｆ  ｎｏｎ−ｄｉｇｅｓｔｉｂｌｅ  ｍａｔｔｅｒ  ｆｒｏｍ  ａｎ  ｕｐｆｌｏｗ  ａｎａｅｒｏｂｉｃ  ｄｉｇｅｓｔｅｒ」という発明の名称の米国特許第７，６１５，１５５号明細書、「Ｉｎｄｕｃｅｄ  ｓｌｕｄｇｅ  ｂｅｄ  ａｎａｅｒｏｂｉｃ  ｒｅａｃｔｏｒ」という発明の名称の同第７，４５２，４６７号明細書、「Ｕｐｆｌｏｗ  ｂｉｏｒｅａｃｔｏｒ  ｈａｖｉｎｇ  ａ  ｓｅｐｔｕｍ  ａｎｄ  ａｎ  ａｕｇｅｒ  ａｎｄ  ｄｒｉｖｅ  ａｓｓｅｍｂｌｙ」という発明の名称の同第７，２９０，６６９号明細書、および「Ｉｎｄｕｃｅｄ  ｓｌｕｄｇｅ  ｂｅｄ  ａｎａｅｒｏｂｉｃ  ｒｅａｃｔｏｒ」という発明の名称の同第６，９１１，１４９号明細書、および「Ｕｐｆｌｏｗ  ｂｉｏｒｅａｃｔｏｒ  ｗｉｔｈ  ｓｅｐｔｕｍ  ａｎｄ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ  ｒｅｌｅａｓｅ  ｍｅｃｈａｎｉｓｍ」という発明の名称の米国特許出願第２００８／０１６９２３１号に見受けられ、同文献の内容全体は、参照により本明細書に組み込まれる。
【００３４】
１つの実施形態において、選別された乾燥有機材料は、当業者に既知の１つ以上の処理方法を使用して乾燥有機燃料を生じるようにさらに処理されうる。１つの実施形態において、選別された乾燥有機材料は、炉における燃焼の望ましい粒子サイズを生じるようにさらに粉砕されうる。１つの実施形態において、上限粒子サイズの範囲が８〜１６インチ（約２０．３２〜４０．６４ｃｍ）の選別された乾燥有機材料が、上限粒子サイズが６インチ（約１５．２４ｃｍ）未満、４インチ（約１０．１６ｃｍ）未満、２インチ（約５．０８ｃｍ）未満、または１インチ（約２．５４ｃｍ）未満の乾燥有機材料を生じるように粉砕されうる。
【００３５】
また、乾燥有機材料は、燃焼または変換プロセスにおいて乾燥有機材料の輸送および／または取り扱いを行いやすいように圧縮、梱包、再細断、ペレット化、または他の方法で高密度化されてもよい。高密度化は、同様の機能を与える梱包、ペレット化、または他の圧縮技術によって実行されうる。好ましくは、高密度化は、ペレット化以外の圧縮を使用し、好ましくは、ペレット以外の梱包を生じる。１つの実施形態において、圧縮は、４インチ（約１０．１６ｃｍ）より大きい少なくとも１つの寸法を有する燃料単位を生じる。圧縮された燃料は、少なくとも約４、６、または１２インチ（約１０．１６ｃｍ、１５．２４ｃｍ、または３０．４８ｃｍ）の直径のものであってもよい。圧縮された乾燥有機材料の梱包は、１フィート（約３０．４８ｃｍ）から数フィート（１フィート＝約３０．４８ｃｍ）の直径のものであってもよい。
【００３６】
また、乾燥有機材料は、自動充填放出システムを用いて作るバルク貯蔵またはアンロードデバイスを用いた貯蔵サイロのいずれかにおいて現場で貯蔵されてもよい。
【００３７】
１つの実施形態において、圧縮材料の密度は、約２〜６０ポンド／立方フィート（約３２〜９６１ｋｇ／ｍ３）、好ましくは、３〜３０ポンド／立方フィート（約４８〜４８０ｋｇ／ｍ３）、最も好ましくは、４〜１０ポンド／立方フィート（約６４〜１６０ｋｇ／ｍ３）の範囲のものであってもよい。
【００３８】
固形乾燥有機燃料は、例えば、多数の産業およびエネルギー発生プロセスにおいて石炭および他の炭素系燃料の代わりに、単独で、または別の燃料とともに使用されうる。また、固形乾燥有機燃料は、徐々に取り上げられている種々の高温熱変換プロセス（例えば、ガス化、プラズマアークガス化、および熱分解など）を通して合成ガスを作る燃料として使用されうる。固形乾燥有機燃料は、流れを生じるように固形燃料ボイラーまたはガス化ボイラーにおいて燃焼され、その流れは蒸気タービンで使用されて、電気を発生しうる。
【００３９】
固形廃棄物流の本質的にすべてのコンポーネントから有価物を回収することが望まれるであろうが、本発明は、湿潤有機材、乾燥有機材、または無機材のすべてまたは一部分が、回収された製品にすべて選別されない実施形態を含む。例えば、１つの実施形態において、湿潤有機材および無機材（例えば、ガラス）の一部分が混在した状態のまま、単純に埋め立てられることもある。
【００４０】
本発明は、非常に低い濃度で混合廃棄物流に存在する特定のタイプの材料の大部分を回収するために特に好適である。このシステムおよび方法により、例えて言えば、「干し草の山から針を選び出す」ように混合廃棄物流を処理できる。１つの実施形態において、混合廃棄物流は、１５％未満、１０％未満、５％未満、または１％未満の濃度で回収可能な材料の少なくとも１つのタイプを含んでもよく、このシステムまたは方法は、特定の回収可能な材料の少なくとも５０％、少なくとも７０％、少なくとも８０％、またはさらに少なくとも９０％を回収するように構成される。
【００４１】
以下、図２を参照すると、都市固形廃棄物から湿潤有機品、乾燥有機品、および無機材を作るように、都市固形廃棄物を選別するための方法２００が図示されている。この方法は、湿潤有機材、乾燥有機材、および無機材を含む混合都市固形廃棄物２０２を提供する工程を含む。混合都市固形廃棄物は、選択的に、図１を参照して上述したように事前に仕分けされてもよい。工程２０４において、混合廃棄物は、固形廃棄物グラインダまたはシュレッダ２０６に搬送される。選択的に、粉砕固形廃棄物は、鉄金属を回収するために懸架式磁石（図示せず）の下を通過させることができ、残りの粉砕廃棄物２０８は、第１のサイズ選別機２１０に搬送される。第１のサイズ選別機２１０は、アンダー分別物２１２およびオーバー分別物２３６を生じるように、サイズに基づいて粉砕廃棄物を選別する。
【００４２】
この方法２００は、第１のサイズ選別ユニット２１０から第１の比重選別ユニット２２２へアンダー分別物２１２を搬送する工程をさらに含む。第１の比重選別ユニット２２２は、材料を比重別に選別するために、空気流および回転ドラムを使用するエアドラム選別機でありうる。同様に機能する他の空気選別デバイスも使用でき、当業者に知られている。第１の比重選別ユニットは、主に無機材料を含む重量分別物２１８と、乾燥有機物および湿潤有機物の混合物を含む軽量分別物２２４を生じるために、サイズ選別機２１０からアンダー分別物を選別する。軽量分別物２２４は、後続の比重選別工程において処理されうる。
【００４３】
選択的工程において、第１のサイズ選別ユニット２１０からのアンダー分別物２１２は、代わりに、アンダー分別物２１６およびオーバー分別物２２０を生じるように構成された選択的な第２のサイズ選別ユニット２１４に搬送されうる。アンダー分別物２１６は、微粒分（例えば、３／８インチ（約０．３７５ｃｍ）未満）であり、主に、わずかな比率の無機材料を有する湿潤有機品である。粗粒分２２０は、比重選別機２２２に搬送され、上述したように、アンダー分別物２１２と同様に処理される。第２のサイズ選別機は、トロンメル、ディスクスクリーン、揺動スクリーン、ウォーターフォール型スクリーン（ｗａｔｅｒｆａｌｌ  ｓｃｒｅｅｎ）、振動スクリーン、バウンス付着スクリーン（ｂｏｕｎｃｅ  Ａｄｈｅｒｅｎｃｅ  ｓｃｒｅｅｎ）、柔軟膜スクリーンでありうる。スクリーンは、好ましくは、メンテナンスをほとんどまたはまったく行うことなく湿潤有機物の取り扱いが可能な自己洗浄スクリーンである。
【００４４】
この方法において使用可能な適切なサイズの選別機２１４の例は、ディスクスクリーン選別機、トロンメルスクリーン選別機、振動スクリーン選別機、および／または当業者に既知の他のサイズ選別機を含む。１つの実施形態において、この方法２００は、湿潤有機品２１８から残渣無機デブリの少なくとも一部分を除去するように、第２のサイズ選別ユニット２１４からの湿潤有機品２１８を処理する選択的工程を含んでもよい。１つの実施形態において、残渣無機デブリは、割れたガラスを含む。
【００４５】
１つの実施形態において、第２のオーバー分別物２２０は、小粒子と大粒子の比が約１：５未満のサイズ分布を有し、第２のアンダー分別物２１６は、オーバー分別物２２０の大粒子サイズの約１／５未満の上限粒子サイズを有する。例えば、第２のサイズ選別ユニット２１４からのオーバー分別物２２０は、約２インチ（約５．０８ｃｍ）から約３／８インチ（約０．３７５ｃｍ）までの範囲のサイズ分布を有してもよく、アンダー分別物２１６は、約３／８インチ（約０．３７５ｃｍ）未満の上限粒子サイズを有する。
【００４６】
軽量分別物２２４に戻ると、第１の比重選別ユニット２２２からの軽量分別物２２４は、第２の比重選別ユニット２２６に搬送されうる。第２の比重選別ユニットは、材料を比重別に選別するように空気流を使用する重力／空気選別ユニットでありうる。第２の比重選別ユニットは、重量分別物２２８である湿潤有機材料および軽量分別物２３２である乾燥有機材料を生じ、または選別する。１つの態様において、重量分別物２２８は湿潤有機品であり、軽量分別物２３２は乾燥有機品２３４である。湿潤有機品２３０は、さらなる処理のために湿潤有機品２６２と組み合わされてもよく、および／または別々に処理されてもよく、および／または同一または別個のプロセスにおいて使用されてもよい（例えば、残渣として埋め立てられ、または嫌気性消化装置においてバイオ燃料を発生するために使用されてもよい。
【００４７】
以下、オーバー分別物２３６を参照すると、第１のサイズ選別ユニット２１０からのオーバー分別物は、第３の比重選別ユニット２３８に搬送される。第３の比重選別ユニット２３８は、材料を比重別に選別するために、空気流および回転ドラムを使用するエアドラム選別機でありうる。第３の比重選別２３８ユニットは、軽量分別物２４０および重量分別物２４４を生じるように、サイズ選別機２１０からのオーバー分別物を選別する。軽量分別物２４０は、主に、乾燥有機品２４２である。
【００４８】
第３の比重選別ユニット２３８からの重量分別物２４４は、第４の比重選別ユニット２４６に搬送される。第４の比重選別ユニット２４６は、材料を比重別に選別するために空気流を使用する重力／空気選別ユニットであり、または材料を比重別に選別するために空気流および回転ドラムを使用するエアドラム選別機でありうる。第４の比重選別機に使用されうる他のデバイスは、ハンマーミル選別機（例えば、Ｓｃｏｔｔ社のターボセパレータ）、ディスクスクリーン、振動スクリーン、またはこれらの組み合わせを含む。第４の比重選別ユニットは、軽量分別物２４８および重量分別物２５２を生じる。１つの態様において、重軽量分別物２４８は湿潤有機品２５０であり、重量分別物は無機材２５４を含む。
【００４９】
比重選別機ユニット（例えば、第１、第２、第３、または第４の比重選別ユニット）は、湿潤有機物、乾燥有機物、および無機材料を選別するように較正されてもよい。混合都市廃棄物流において、これらの３つの異なる材料は、特定の範囲内の密度を呈する場合が多い。例えば、乾燥有機物は、約１０または１２ポンド／立方フィート（約１６０または１９２ｋｇ／ｍ３）未満の密度を有する傾向があり、湿潤有機物は、８、１０、または１２ポンド／立方フィート（約１２８、１６０、または１９２ｋｇ／ｍ３）より高く、約６０、８０、または１００ポンド／立方フィート（約９６１、１２８１、または１６０２ｋｇ／ｍ３）未満の密度を有する傾向があり、無機材料は、約８０または１００ポンド／立方フィート（約１２８１または１６０２ｋｇ／ｍ３）より高い密度を有する傾向がある。このように、これらの密度に従って比重選別機を設定することにより、湿潤有機材、乾燥有機材、および無機材が密度を基にして選別されてもよい。比重選別前に混合ＭＳＷを粉砕すると、比重選別機の選別効率が上がる。
【００５０】
１つの実施形態において、この方法２００は、この方法において生じる分別物の１つ以上から鉄金属品２５８または非鉄金属品の１つ以上を回復するために、磁石または渦電流選別機、カメラ光学選別機、金属検出器、または当業者に既知の他のデバイスのような金属選別機システム２５６を使用して多数の光学工程を含むものであってもよい。アンダー分別物から鉄金属材を回収するために、磁気選別ユニットを使用して第１のサイズ選別ユニットからアンダー分別物を処理する工程をさらに含む、請求項３７記載の方法。
【００５１】
例えば、金属選別ユニット２５６は、第１の比重選別ユニット２２２からのアンダー分別物２１２、オーバー分別物２３６、重量分別物２１８、または軽量分別物２２４、第２の比重選別ユニット２２６からの乾燥有機品２３４または湿潤有機品２３０、第３の比重選別ユニット２３８から重量分別物２４４または乾燥有機品２４２、または第４の比重選別ユニット２４６からの無機材２５４または湿潤有機品２５０の１つ以上から任意の鉄および非鉄金属材を回収するために使用されてもよい。
【００５２】
以下、図３を参照すると、湿潤有機品、乾燥有機品、および無機デブリ残渣品を生じるように都市固形廃棄物を選別する方法３００が図示されている。この方法３００は、湿潤有機廃棄物、乾燥有機廃棄物、および無機廃棄物を含む初期都市固形廃棄物流３０２を提供する工程と、廃棄物３０２を固形廃棄物グラインダまたはシュレッダ３０６に搬送する工程３０４とを含む。初期都市固形廃棄物３０２は破砕または細断されて、特定のサイズの分布を有する破砕または細断された廃棄物３０８を生じる。次に、破砕または細断された廃棄物３０８は、第１のサイズ選別ユニット３１０に搬送されて、湿潤有機材料に多く含まれる第１のアンダー分別物３１２と、乾燥有機材料に多く含まれる第１のオーバー分別物３４６とを生じる。本発明によれば、アンダー分別物３１２およびオーバー分別物３４６の各々は、比重別にさらに処理されてもよく、より低い程度に、アンダー分別物およびオーバー分別物３１２および３４６を湿潤有機品、乾燥有機品、および無機デブリ品に選別するさらなるサイズ選別によって処理さらに処理されてもよい。
【００５３】
１つの態様において、この方法３００は、選択的な第１の磁気選別ユニット３１４を使用して、第１のサイズ選別ユニット３１０からの第１のアンダー分別物３１２をさらに処理して、第１のアンダー分別物から鉄金属材を回収する工程をさらに含み、第２のサイズ選別ユニット３１６を使用して第１のサイズ選別ユニット３１０から第１のアンダー分別物３１２をさらに処理して、湿潤有機品３２４および残渣無機デブリを含む第２のアンダー分別物３１８と、乾燥有機材料、湿潤有機材料、および無機デブリを含む第２のオーバー分別物３２６とを生じる工程をさらに含む。選択的に、この方法３００は、ガラス除去装置３２０を用いて、第２のアンダー分別物３１８を処理して、第２のアンダー分別物から少なくとも割れたガラス部分を除去し、湿潤有機品３２４を生じる工程を含んでもよい。
【００５４】
１つの態様において、この方法３００は、第１の比重選別ユニット３２８を使用して第２のサイズ選別ユニット３１６からの第２のオーバー分別物３２６を処理して、軽量分別物３３０および重量分別物３３４を生じる工程をさらに含み、軽量分別物３３０は、残渣無機デブリ３３２を含み、重量分別物３３４は、湿潤有機材料および乾燥無機材料を含む。第１の比重選別ユニット３２８からの重量分別物３３４は、第２の比重選別ユニット３３６を使用してさらに処理されて、軽量分別物３４２および重量分別物３３８を生じてもよい。軽量分別物は、第１の乾燥有機品３４４を含む。重量分別物３３８は、湿潤有機品３４０を含む。
【００５５】
第１のサイズ選別ユニット３１０からの排出に戻ると、第１のサイズ選別ユニット３１０からのオーバー分別物３４６は、重量分別物３５６および軽量分別物３７０を生じるように、第３の比重選別ユニット３５４を使用して処理されてもよい。選択的に、第１のサイズ選別ユニット３１０からのオーバー分別物３４６は、第１のサイズ選別ユニット３１０からのオーバー分別物から鉄または非鉄金属材を除去するように、第３の比重選別ユニット３５４より前に位置付けられた選択的な金属選別ユニット３５０を用いて処理されてもよい。いずれの場合も、重量分別物３５６は、湿潤有機材料、鉄金属、および無機デブリを含む。軽量分別物３７０は、乾燥有機材料、鉄金属、および非鉄金属を含む。
【００５６】
１つの態様において、この方法３００は、重量分別物３６０および軽量分別物３６４を生じるように、第４の比重選別ユニット３５８を使用して第３の比重選別ユニット３５４からの重量分別物３５６を処理する工程をさらに含む。重量分別物３６０は、第３の湿潤有機品３６２を含む。軽量分別物３６４は、鉄金属、非鉄金属、および無機デブリを含む無機品３６６を含む。選択的に、この方法３００は、軽量分別物３６４から鉄金属材を回収するように、第２の磁気選別ユニット３６８を使用して第４の比重選別ユニット３５８から軽量分別物３６４を処理する工程を含んでもよい。
【００５７】
第３の比重選別ユニット３５４からの軽量分別物３７０からの排出に戻ると、この方法３００は、乾燥有機品３７２を含む製品３７０を生じるように、選択的なＰＶＣ選別機３８４を使用して第３の比重選別ユニット３５４から軽量分別物３７０を処理する工程をさらに含む。選択的に、第３の比重選別ユニットからの軽量分別物は、軽量分別物から鉄金属材を回収するように、第３の磁気選別ユニット３７６に搬送されうる３７４。残渣材３７８は、残渣材から非鉄金属材を回収するように、渦電流選別ユニット３８０を使用して処理されうる。次に、渦電流選別機３８０からの残渣材３８２は、乾燥有機品３７２を含む製品３７０を生じるように、選択的にＰＶＣ選別機３８４を使用して処理されうる。選択的なＰＶＣ選別機はまた、ＰＥＴＥおよびＨＤＰＥなどのある特定のリサイクル可能なプラスチックを回収するようにプログラムされうる。
【００５８】
湿潤有機品３８６は、燃料として使用可能なバイオガスと、土壌改良として使用可能なコンポストを生じるために１つ以上の嫌気性消化装置を使用してさらに処理でき、または炭素燃料の代替としての燃焼用またはエネルギーへの熱変換用の有機燃料を作るように乾燥されうる。乾燥有機燃料品３８８は、例えば、多数の産業およびエネルギー発生プロセスにおいて石炭および他の炭素系燃料の代わりに、単独で、または別の燃料とともに使用されうる。また、乾燥有機燃料は、徐々に取り上げられている種々の高温熱変換プロセス（例えば、ガス化、プラズマアークガス化、および熱分解など）を通して合成ガスを作る燃料として使用されうる。リサイクル可能な金属およびガラスは、無機材３９０から回収でき、残渣材料は、埋め立てられ、または処理されて建材にされうる。
【００５９】
好ましくは、本明細書に記載される方法および装置は、初期固形廃棄物流にある湿潤有機材料および乾燥有機材料および鉄金属および非鉄金属の各々の少なくとも約５０％を回収するために使用されうる。より好ましくは、初期固形廃棄物流に含まれる湿潤有機材料および乾燥有機材料および鉄金属、非鉄金属およびガラスの各々の少なくとも約７５％は、本明細書に記載される方法および装置を使用して回収されうる。さらに好ましくは、初期固形廃棄物流に含まれる湿潤有機材料および乾燥有機材料および鉄金属、非鉄金属およびガラスの各々の少なくとも約９０％は、本明細書に記載される方法および装置を使用して回収されうる。最も好ましくは、初期固形廃棄物流に含まれる湿潤有機材料および乾燥有機材料および鉄金属、非鉄金属およびガラスの各々の少なくとも約９５％は、本明細書に記載される方法および装置を使用して回収されうる。
【００６０】
図８は、プロセスフロー内の複数の場所で複数の金属選別デバイスを使用して金属が回収される別の実施形態を示す。図８において、混合廃棄物８０２が、事前仕分けコンベヤに計量供給され、工程８０４において仕分けされる。事前仕分け工程は、図１に対して上述したものと同様の方法で実行されてもよい。工程８０６において、残りの混合廃棄物は、第１のサイズ分布を生じるように粉砕される。次に、工程８０８において、粉砕廃棄物は、磁石によって鉄金属の一部分を回収するように送られる。負担深度により、工程８０８において使用される磁石は、好ましくは、懸架式の磁石（例えば、ドラム磁石）であることが好ましいが、他の磁石が、単独で使用されてもよく、懸架式の磁石と組み合わせて使用されてもよい。ドラム磁石は、サイズ仕分けの前の負担深度により好適である。
【００６１】
鉄の回収後、混合流はサイズ別に選別される（工程８１０）。サイズ選別８１０は、図１〜３の上方または図４の下方に関して記載されるように実行されてもよい。サイズ選別は、オーバー分別物８１２およびアンダー分別物８１４を生じる。オーバー分別物８１２は、乾燥有機物に多く含まれ、アンダー分別物８１４は、湿潤有機物に多く含まれる。アンダー分別物８１４は、工程８１６において、鉄製品８１８を回収するように磁石を使用してさらに処理されてもよく、工程１２０において、非鉄製品１２２を生じるために、渦電流選別機を使用してさらに処理されてもよい。残りの流れは、主に湿潤有機物８２２であってもよいが、非金属無機材料の実質的な割合を含んでもよい。湿潤有機物および／または非金属無機材料は、埋め立てられてもよく、または本明細書に記載されるようにさらに処理されてもよい。
【００６２】
オーバー分別物８１２は、乾燥有機物に多く含まれ、複数の中間廃棄物流を生じるために比重選別を使用してさらに細分化される（工程８２４）。比重選別８２４は、重量分別物８２６および軽量分別物８２８を生じる。重量分別物８２６は、湿潤有機物および無機材料に多く含まれる。重量分別物８２６は、工程８１６および８２０とそれぞれ類似した鉄金属８３４および非鉄金属８３６の回復工程８３０および８３２において処理されてもよい（および処理されても廃棄されてもよい湿潤有機品８３８を生じる。選択的に、重量分別物８２６は、鉄および／または非鉄回収工程を実行するようにアンダー分別物８１４と組み合わせられうる。工程８１６および８３０の負担深度が、工程８０８より低いため、クロスベルト磁石は、典型的に、鉄金属を捕らえることができるものであればよい（しかしながら、必要に応じて、懸架式の磁石が使用されてもよい）。非鉄回収は、典型的に、渦電流選別機装置または同様のデバイスを使用して実行される。
【００６３】
比重選別機８２４からの軽量分別物８２８は、乾燥有機物に多く含まれる。軽量分別物８２８は、工程８４０において、鉄金属８４２を回収するように磁石を使用して処理されてもよい。１つの実施形態において、懸架式の磁石が使用されてもよい。
【００６４】
軽量分別物８２８は、非鉄金属８４６を回収するようにさらに処理されてもよい（工程８４４）。工程８４４は、１つ以上の渦電流選別機または同様の機能を果たすデバイスを使用して実行されてもよい。非鉄金属の回収に加えて、軽量分別物８２８は、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）プラスチックを除去し、および／または、ＰＥＴＥおよび／またはＨＤＰＥなどのある特定のリサイクル可能なプラスチック８５０を回収するように処理されて、乾燥有機品８５２をもたらしてもよい。
【００６５】
図９は、複数の金属回収デバイスを含むプロセスフローを図示したさらなる別の実施形態を示す。特段の記載がない限り、図９に示す工程は、上記の図１〜図４および図８に記載した対応する工程と同様の方法で実行されてもよい。図９を参照すると、湿潤有機材料、乾燥有機材料、および無機材料の混合物を含む固形都市廃棄物９０２が提供される。工程９０４において、混合都市廃棄物９０２は、破砕が困難な高価品目および／または危険材料が廃棄物流から手作業で取り出される事前仕分けコンベヤへ計量供給される。工程９０６において、事前仕分けされた混合廃棄物流９０２は、所望の粒子サイズ分布を有する混合流９０２を生じるように粉砕される。粉砕後およびサイズ選別前に、鉄金属は、磁石を用いて回収されうる（工程９０８）。１つの実施形態において、磁石は、懸架式の磁石（例えば、ドラム磁石）であってもよいが、クロスベルト磁石などの他の磁石が採用されてもよい。
【００６６】
工程９１０において、混合廃棄物流９０２は、２つの中間廃棄物流、すなわち、アンダー分別物９１２（すなわち、微粒分）およびオーバー分別物９１４（すなわち、粗粒分）を生じるように第１のサイズ選別において細分化される。アンダー分別物９１２は、さらなる鉄金属を回収するように処理されてもよい（工程９１６）。工程９１６において、アンダー分別物９１２の負担深度は、典型的に、工程９１０において廃棄物流の一部分が選別されるため、粉砕混合廃棄物９０２より低い。負担深度が低いと、回収されずに工程９０８を通過してしまう可能性のある鉄金属が増えうる。アンダー分別物は、微粒湿潤品９２０および粗粒アンダー分別物９２２を生じるために、工程９１８においてサイズ別にさらに選別されてもよい。微粒湿潤品９２０は、主に湿潤有機品であってもよいが、少量の無機材料を含んでもよい。微粒湿潤品９２０は、非鉄金属を除去するように処理され、有機物のカロリー値を抜き出すように消化され、または残渣として埋め立てられてもよい。
【００６７】
工程９２４において、粗粒湿潤材９２２は、第１の比重選別機において選別されて、残渣無機分別物９２８と、湿潤有機物および乾燥有機物を含む混合軽量流９２６とを生じる。工程９３０において、混合軽量流９２６は、第２の比重選別に送られ、軽量流９３２および重量流９３４に選別される。軽量流９３２は、主に乾燥有機物９３６を含む。乾燥有機物９３６は、第３の比重選別機９４０からの軽量分別物９３８と組み合わせて、処理されて乾燥有機品にされてもよく、または別々に処理されてもよい。
【００６８】
軽量分別物９３４は、主に湿潤有機物を含む。軽量分別物９３４は、非鉄金属を回収するように処理されてもよく（工程９４２）、それにより湿潤有機品９４４をもたらす。
【００６９】
第１のサイズ選別９１０からのオーバー分別物９１４は、軽量分別物９３８および重量分別物９４６を生じるように第３の比重選別機においてさらに処理される（工程９４０）。軽量分別物９３８は、主に乾燥有機物を含み、重量分別物９４６は、湿潤有機物および無機材料の混合物を含む。重量分別物９４６は、第４の比重選別機においてさらに処理されて（工程９４８）、重量分別物９５０および軽量分別物９３２を生じる。重量分別物９５０および軽量分別物９５２は、鉄金属の回収（それぞれ、工程９５４および９５６）および非鉄金属の回収（それぞれ、工程９５８および９６０）を行うためにさらに別々に処理されて、湿潤有機物９６４および無機残渣９６２をもたらしうる。工程９５６および９５４において、クロスベルト磁石または他の適切な磁石を使用して、鉄金属が回収されうる。工程９５８および９６０において、渦電流選別機または他の適切なデバイスを使用して、非鉄金属回収が実行されうる。
【００７０】
重量分別物９５０は、ステンレス鋼を回収するように処理されてもよい（工程９６６）。ステンレス鋼の回収は、ステンレス鋼金属検出ソータまたは他の適切なデバイスを使用して実行されてもよい。
【００７１】
第３の比重選別機９３８からの軽量分別物９３８は、乾燥有機品９７６を生じるように処理される。工程９６８において、鉄金属は、懸架式の磁石または他の適切な磁石を使用して除去されうる。工程９６９において、非鉄金属９７０は、１つ以上の渦電流選別機を使用して回収されうる。いくつかの実施形態では、軽量分別物９３８は、実質的な量の非鉄材料（例えば、アルミニウム）を含んでもよい。これらの実施形態において、連続して配置された２つ以上の渦電流選別機は、非鉄金属の回収効率を高めるために使用されてもよい。非鉄金属９７０は、選択的に、赤鉄を除去するようにさらに処理されてもよい（工程９７２）。赤鉄の除去（例えば、銅および真鍮）は、カメラソータおよび金属検出器または他のデバイスを使用して実行されうる。
【００７２】
非鉄金属の回収後、軽量分別物９３８は、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）プラスチックを除去するように処理されてもよく（工程９７４）、ＰＥＴＥおよびＨＤＰＥなどのある特定のリサイクル可能なプラスチックを回収するように処理されてもよい。ＰＶＣの除去ならびにＰＥＴＥおよびＨＤＰＥの回収は、１つ以上の光学ソータを使用して実行されうる。結果的に得られる軽量分別物９３８（すなわち、ＰＶＣ除去後）は、本明細書に記載されるような有機燃料として使用されてもよい乾燥有機品９７６である。
【００７３】
ＩＩＩ．都市固形廃棄物の選別システム
以下、図４を参照すると、都市固形廃棄物の選別システム４００が開示されている。１つの態様において、システム４００は、第１のサイズ分布を有する粉砕廃棄物を生じるために、初期都市固形廃棄物を粉砕するように構成された粉砕デバイス４０２を含む。市場で入手可能な多数の固形廃棄物グラインダまたはシュレッダは、初期固形廃棄物流の破砕に適応されるか、または適応可能である。例えば、Ｖｅｃｏｐｌａｎ，ＬＬＣ（ノースカロライナ州Ｈｉｇｈ  Ｐｏｉｎｔ）は、本明細書に記載されるシステム４００に組み込み可能な多数の固形廃棄物シュレッダを製造している。
【００７４】
典型的な固形廃棄物グラインダまたはシュレッダは、入ってくる廃棄物材料を選択されたサイズに切断および／または細断可能な多数の切断ヘッドを含む１つ以上のシャフトを含んでもよい。グラインダまたはシュレッダによって破砕または細断される廃棄物は、ある範囲の粒子サイズを有する。例えば、輸送パレットやタイヤのような物体の中には破砕または細断されるものがあるが、ほとんどの粒子は比較的大きくなる。対照的に、粉々に砕けやすいガラスのような材料と、細断されやすい食物廃棄物は非常に小さい。
【００７５】
固形廃棄物グラインダまたはシュレッダ４０２の製品は、第１のサイズ選別機４０４に搬送されうる。サイズ選別機の適切な例は、トロンメルスクリーン、振動スクリーン、フィンガスクリーン、ディスクスクリーンなどを含む。好ましくは、第１のサイズ選別機４０４は、ディスクスクリーンである。ディスクスクリーンは、Ｖｅｃｏｐｌａｎ，ＬＬＣ（ノースカロライナ州Ｈｉｇｈ  Ｐｏｉｎｔ）から入手可能である。ディスクスクリーンは、一連の取り付けディスクを有する一連の回転シャフトを用い、このディスク間の空間を通って物体が落下しうる。シャフトが回転すると、前方への搬送時に、入ってくる材料をかき混ぜる固有の波状作用が生じる。このかき混ぜは、スクリーン開口を通してより小さな材料を放出し、振動または目詰まりなく達成される。ディスクスクリーンのデザインにより、動作中、詰まりや停止の可能性が大幅に減る。トロンメル、振動、またはフィンガスクリーンと比較した場合、ディスクスクリーンの利点として、高容量、低底面積、高精度の材料分級、自浄作用、および低操作維持コストが挙げられる。
【００７６】
廃棄物材料は、切刃や刃物を装着したロータを剛性のブレードハウジングに対して回転させることによって粉砕デバイス４０２において破砕または細断されると、グラインダまたはシュレッダを通ってスクリーンバスケットに落ちる。所定のサイズ、例えば、約１６インチ（約４０．６４ｃｍ）以下、約１４インチ（約３５．５６ｃｍ）以下、１２インチ（約３０．４８ｃｍ）以下、約１０インチ（約２５．４ｃｍ）以下、または、好ましくは、約８インチ（２０．３２ｃｍ）以下のような所定のサイズ未満の破砕サイズを有する材料が、スクリーンを通って落下し、このスクリーンで、第１のサイズ選別機４０４によって材料の処理が可能である。大きすぎてスクリーンを通過できない物体は、典型的に、スクリーンを通過できるサイズに破砕されるまで、グラインダまたはシュレッダを繰り返し再循環される。
【００７７】
好ましくは、粉砕デバイス４０２からの粉砕廃棄物は、約１６インチ（約４０．６４ｃｍ）以下、より好ましくは、約１２インチ（約３０．４８ｃｍ）以下、最も好ましくは、約８インチ（２０．３２ｃｍ）以下のサイズに掘削または細断される。サイズ選別機４０４からのオーバー分別物は、好ましくは、小粒子と大粒子の比率が約１０未満（すなわち、上側カットオフと下側カットオフの比率が、約１０未満の比率を有する）、より好ましくは、約８未満、さらに好ましくは、約６未満、最も好ましくは、約４未満の比率のサイズ分布を有する。好ましくは、第１のサイズ選別機４０４からのアンダー分別物のトップサイズカットオフは、約６インチ（約１５．２４ｃｍ）未満、より好ましくは、約５インチ（約１２．７ｃｍ）未満、より好ましくは、約４インチ（約１０．１６ｃｍ）未満、さらにより好ましくは、約３インチ（約７．６２ｃｍ）未満、最も好ましくは、約２インチ（約５．０８ｃｍ）未満である。
【００７８】
このシステム４００は、第１の重量分別物４１０（すなわち、湿潤有機品４１２）および第１の軽量分別物４１４を生じるために、第１のサイズ選別ユニット４０４からアンダー分別物４０６を処理するために構成された第１の比重選別ユニット４０８をさらに含む。システム４００は、軽量分別物４２２（すなわち、乾燥有機品）および重量分別物４１８（すなわち、湿潤有機品４２０）を生じるために、第１の比重選別ユニット４０８から軽量分別物４１４を処理するように構成された第２の比重選別ユニット４１６をさらに含む。
【００７９】
選択的に、このシステムは、第１のサイズ選別ユニット４０４と第１の比重選別ユニット４０８との間に配置された第２のサイズ選別ユニット４２６を含んでもよい。第２のサイズ選別ユニット４２６は、第２のオーバー分別物４０３および第２のアンダー分別物４２８を生じるように構成される。第２のアンダー分別物４２８は、湿潤有機品４１２を含む。第２のオーバー分別物４０３は、第１の比重選別ユニット４０８に搬送される。
【００８０】
１つの態様において、第２のサイズ選別４２６ユニットは、大粒子と小粒子の比が、約１０未満、より好ましくは、約８未満、さらに好ましくは、約６未満、および最も好ましくは約４未満の比率の第２のサイズ分布を有する第２のオーバー分別物４０３と、オーバー分別物の大粒子サイズの約１／１０未満、より好ましくは、１／８未満、さらに好ましくは、１／６未満、最も好ましくは、１／４未満の上限粒子サイズを有する第２のアンダー分別物４２８とを生じるように構成される。別の態様において、第２のオーバー分別物４０３は、約２インチ（約５．０８ｃｍ）から約３／８インチ（約０．３７５ｃｍ）の粒子サイズ範囲を有する。さらなる別の態様において、第２のサイズ選別ユニット４２６からのアンダー分別物は、約３／８インチ（約０．３７５ｃｍ）未満または約１／２インチ（約１．２７ｃｍ）未満のサイズを有する。
【００８１】
第１のサイズ選別ユニット４０４からのオーバー分別物４３２に戻ると、システム４００は、重量分別物４４０および軽量分別物４３６（すなわち、乾燥有機品４３８）を生じるために、オーバー分別物４３２を処理するように構成された第３の比重選別ユニット４３４と、重量分別物４４８および軽量分別物４４４（すなわち、湿潤有機品４４６）を生じるために、第３の比重選別ユニット４３４から重量分別物４４０を処理するように構成された第４の比重選別ユニット４４２とをさらに含みうる。
【００８２】
このシステム４００は、選択的に、アンダー分別物、オーバー分別物、またはこれらのアンダー分別物またはオーバー分別物の下流部分の１つ以上から鉄金属材４５４または非鉄金属４５６を回収するように構成された磁気選別ユニットまたは渦電流選別ユニットの一方または両方を含んでもよい少なくとも１つの金属選別ユニット４５２を含みうる。
【００８３】
以下、図５および図６を参照すると、都市固形廃棄物を比重別に選別するために十分に適応された比重選別ユニットの実施例が示されている。図５および図６に示す特定の実施例は、いくつかの実施形態において好ましいこともあるが、他の選別機を使用することもできる。本発明における使用に適した比重選別機は、Ｗｅｓｔｅｒｉａ  Ｆｏｒｄｅｒｔｅｃｈｎｉｋ  ＧｍｂＨ（ドイツ国Ｏｓｔｂｅｖｅｒｎ）から入手可能な空気選別機を含むが、これに限定されるものではない。図５は、いわゆる、エアドラム選別機５００を示す。図６は、ある製造業者によってＷｉｎｄｓｉｆｔｅｒとして知られている重力／空気選別機６００を示す。
【００８４】
図５に示すエアドラム選別機５００は、搬入コンベヤ５０４、送風機５０６、回転ドラム５１０、排出コンベヤ５２２、重量分別物コンベヤ５１８、軽量分別物コンベヤ５２６、および還気ユニット５１４を含む。混合密度廃棄物５０２は、搬入コンベヤ５０４に供給される。廃棄物材料５０２が供給されると、廃棄物材料５０２は、送風機５０６からの移動空気流５０８に出会うコンベヤ５０２の端部から落下する。
【００８５】
重量分別物５１６は、非常に重いため、空気流５０８によって持ち上げられないことで、混合廃棄物材料５０２から選別される。このようにして、重量分別物は、ドラム５１０の前方に落下し、重量分別物コンベヤ５１８上に落ちる。対照的に、軽量廃棄物は、空気流５０８によって上昇され、回転ドラム５１０上で運ばれ、空気流５２０またはコンベヤ５２２のいずれかによって前方に運ばれる。軽量分別物５２４は、コンベヤ５２２の端部から落下し、軽量分別物コンベヤ５２６へ落ちる。これらの機械は、必要に応じて、重量密度選別係数を変更するために高度に調節可能である。
【００８６】
重量分別物５１６および軽量分別物５２４の相対密度は、エアドラム選別機５００を通る空気流を制御することによって調節可能である。空気流の速度およびドラム選別機５００を通過する空気の量は、ファン５０６の速度の加減または弁５１２の開閉のいずれかによって制御されうる。一般に、弁５１２が開かれ、および／またはファン５０６の速度が増加すると、より重い物体がドラム５１０上で運ばれるため、軽量分別物がより高い平均質量を有するようになる。同様に、弁５１２が閉じられ、またはファン５０６の速度が低下すると、重量分別物５１６の平均質量が軽くなり、より軽い物体しかドラム５１０上で運ばれなくなるため、軽量分別物５２４の平均質量が軽くなる。
【００８７】
以下、図６を参照すると、重量／空気選別機６００は、搬入コンベヤ６０４と、送風機６０６と、空気膨張チャンバ６２２と、重量分別物コンベヤ６１６と、重量／空気選別機６００を通って流れる空気量を制御するための第１の弁６１０および第２の弁６１２とを含む。混合密度廃棄物６０２は、搬入コンベヤ６０４に供給される。廃棄物材料６０２が供給されると、廃棄物６０２は、送風機６０６からの移動空気流６０８と出会うコンベヤ６０２の端部から落ちる。
【００８８】
重量分別物６１４は、非常に重いため、空気流６０８によって持ち上げられないことで、混合廃棄物材料６０２から選別される。このように重量分別物６１４は、重量分別物コンベヤ６１６へ落下する。対照的に、軽量廃棄物６２０は、空気流６０８によって上昇され、空気流６１８によって膨張チャンバ６２２内に運ばれ、膨張チャンバ６２２から運び出される。
【００８９】
重量分別物６１４および軽量分別物６２０の相対密度は、ドラム選別機、重力／空気選別機６００を通る空気流を制御することによって調節されうる。重力／空気選別機６００を通って流れる空気流の速度および空気量は、ファン６０６の速度の増減または第１の弁６１０および第２の弁６１２の開閉のいずれかによって制御されうる。一般に、弁６１０および／または６１２が開かれ、および／またはファン６０６の速度が増加すると、より重い物体が膨張チャンバ６２２内へ運び上げられるため、軽量分別物がより高い平均質量を有するようになる。同様に、弁６１０および／または６１２が閉じられ、ファン６０６の速度が低下すると、空気流６１８によって軽い物体しか膨張チャンバ６２０内に運び上げられないため、重量分別物６１４および軽量分別物６２０の両方の平均質量が軽くなる。
【００９０】
図５および図６などに示すような比重選別機は、比重選別機に供給される最大物体と最小物体との比が比較的小さい場合に最良に機能する。したがって、本明細書に記載される方法およびシステムにおいて、比重選別機に供給される最大物体と最小物体の比が、約１２対１、約１０対１、約８対１、または約６対１であることが好ましい。最も好ましくは、本明細書に記載される方法およびシステムにおいて、比重選別機に供給される最大物体と最小物体との比は、約４対１である（すなわち、トップカットとボトムカットの比が前述した比である場合）。１つの実施形態において、本発明の方法およびシステムは、これらの概算範囲内の粒子サイズ比を有する比重選別機に廃棄物材料を供給するように構成される。
【００９１】
さらなる別の代替実施形態において、第４の比重選別機４４２は、ハンマーミル選別機であってもよい。ハンマーミル選別機は、単独で使用されてもよく、空気選別機と組み合わせて使用されてもよい。図７は、本発明とともに使用されうる例示的なハンマーミル選別機７００を示す。選別機７００は、ハウジングアセンブリ７１０を含む。ハウジングアセンブリ７１０は、回転シャフト７２４を収容する内部チャンバ７２０内に廃棄物流を供給するための入口７１２を含みうる。所望の回転速度でシャフト７２４を回転するために、シャフト７２４の端部７３４にモータ駆動機構が取り付けられうる。
【００９２】
ハウジングアセンブリ７１０は、小粒子サイズの重量分別物を放出するための出口７１４と、大粒子サイズの軽量分別物を放出するための第２の出口７１６とを含んでもよい。カバー７２２ａおよび７２２ｂは、洗浄および／または故障点検問題のために、内部チャンバ７２０へアクセスできるように、ハウジングアセンブリ７１０の他のコンポーネントに蝶着されうる。また、ハウジングアセンブリ７１０は、表面からチャンバ７２０を持ち上げて、出口７１４および７１６へのアクセスを与えるスタンド７１８ａおよび７１８ｂを含んでもよい。しかしながら、スタンドは必須ではなく、他の構成が使用されてもよい。
【００９３】
上述したように、内部チャンバ７２０は、回転シャフト７２４を収容する。回転シャフト７２４は、一般に、回転シャフト７２４の長手軸に対して概ね垂直に延伸する複数のハンマーシャフトを含む。回転シャフト７２４は、ビータブレード７３０の列と、ブレーカバー７３２の列とを含む。ビータブレード７３０は、回転シャフト７２４の長手軸に平行に移動する空気流をチャンバ７２０に発生する平坦な表面を含む。
【００９４】
ブレーカバー７３２は、チャンバ７２４に流れる粒子を打ち付けて破砕し、より小さなサイズの粒子を生じるように構成される。ブレーカバー７３２は、パドルの角度が方向または回転に対して垂直であるパドル部分を有する。他の実施形態において、ブレーカバー７３２は、チャンバ７２０を通る方向性をもつ空気の流れをほとんどまたはまったく生じない六角シャフトまたは他の形状のシャフトでありうる。
【００９５】
ハンマーミル選別機７００は、チャンバ７２０を通る粒子の流動性に基づいて粒子を選別する。破断をほとんど受けず、チャンバ７２４における空気流の上昇作用を受けやすい粒子は、出口７１６の方へ押しやられる。粉砕を受けやすく、空気流によって上昇されにくい粒子は、出口７１４の方へ向けられる。
【００９６】
内部チャンバ７２０は、選択的に、特定のメッシュサイズを有するスクリーン７２８を収容する。スクリーン７２８は、カットオフ粒子サイズの均一性を確保し、特定のサイズの粒子が、ビータブレード７３０およびブレーカバー７３２の経路に留まる持続時間を増大しうる。スクリーンのメッシュサイズは、本明細書に記載する任意の分布を生じるように選択されうる。
【００９７】
本明細書に開示される方法およびシステムの多くは、比重選別を含むように記載されてきたが、当業者であれば、いくつかの実施形態において、少なくとも１つの回収可能材料に多く含まれる中間流を生じるためにサイズ別に廃棄物流が粉砕され選別されるのであれば、比重選別がなくても十分な選別を達成可能であることを認識するであろう。
【００９８】
本発明は、本発明の趣旨または必須の特徴から逸脱することなく、他の特定の形態で実施されてもよい。上述した実施形態は、すべての点において、限定的ではなく例示的なものとしてのみ考慮されるべきものである。したがって、本発明の範囲は、前述した記載によってではなく、添付の特許請求の範囲によって示される。特許請求の範囲の意義および均等性の範囲内にあるすべての変化は、本発明の範囲内に含まれるものとする。
【００９９】
２００９年１２月３０日付で出願された米国仮特許出願第６１／２９１，１７７号および２０１０年１０月５日付で出願された米国特許出願第１２／８９７，９９６号は、参照により本明細書に組み込まれる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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