(57)【要約】【課題】  廃棄アスベストの溶融処理を安全かつ効果的に実施するシステムの提案。【解決手段】  クリーンルーム１内に混練押出機７が配置され、袋詰めのアスベストはこの混練押出機７のホッパ７Ａに対して袋詰めのまま投入される。投入されたアスベストには有機系粘結材８が投入された状態で混練され、最終的にダイス７Ｄから排出された混練物はカッタ９により切断され、固体のブリケット１０として成形される。ブリケット１０とすることにりアスベストは飛散しなくなり、かつかさ比重もアスベストのみの０．２から０．８に上昇し、輸送効率も高まり、この状態で溶融手段を設けてある処理施設まで運搬し、溶融処理される。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アスベストを溶融して無害化処理するシステムであって、廃棄されたアスベストを溶融する手段の前段階としてアスベストをブリケットとして固化処理する手段を設け、かつこのブリケットとして固化処理する手段はクリーンルーム内に配置されたことを特徴とするアスベストの溶融無害化処理システム。
【請求項２】
前記アスベストをブリケットとして固化処理する手段は、有機系粘結材を添加して、当該有機系粘結材とアスベストとを混練処理する混練押出機であることを特徴とする請求項１記載のアスベストの溶融無害化処理システム。
【請求項３】
前記アスベストをブリケットとして固化処理する手段に後続してアスベストを溶融する手段が配置され、これらアスベストをブリケットとして固化処理する手段及びアスベストを溶融する手段共にクリーンルーム内に配置されていることを特徴とする請求項１記載のアスベストの溶融無害化処理システム。
【請求項４】
クリーンルームはアスベストを撤去する現場に配置されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のアスベストの溶融無害化処理システム。
【請求項５】
アスベストを溶融して無害化処理するシステムであって、廃棄されたアスベストをブリケットとして固化処理する手段に後続する溶融手段を有し、当該溶融手段はるつぼであり、略筒状のるつぼ本体がその軸心をほぼ水平にするよう横置きに配置され、るつぼ本体の一端には排出口が形成され、るつぼ本体の他端には投入口が形成されかつこの投入口の形成位置はるつぼ本体内に滞留する溶融物の湯面よりも高い位置に形成され、ブリケットの投入と湯の排出が連続的に行われることによりアスベストを連続的に溶融処理するよう構成したことを特徴とするアスベストの無害化処理システム。
【請求項６】
排出口には流量制御手段が設けられ、この流量制御手段によりるつぼ本体内の湯面高さを調整することが可能に構成されていることを特徴とする請求項５記載のアスベストの無害化処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はアスベストの溶融処理システムに係り、特にアスベストを連続的に溶融処理することが可能な溶融処理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
アスベストは耐熱性、断熱性、耐薬品性等の特性から、幅広い分野で大量に使用され、特に建築物・構築物の分野では主として断熱材、防音材等として多量に使用されてきた。      
【０００３】
しかしながら、微細な針状の結晶体であるアスベストは容易に飛散し、肺ガン、中皮種、石綿肺、びまん性胸膜肥厚等を発症させる原因物質であることが判明し、現在ではその使用が禁止されると共に、現在までに使用されたアスベストの撤去及び撤去されたアスベストの処理が急務となっている。また、使用禁止に至るまでのアスベストの使用量は、建築物に使用された量に限っても最大４千万トンという膨大な量になると推測されている。
【０００４】
建築物から撤去された廃棄アスベストの処理は、処理の効率性と共に処理工程及の安全性及び処理を完了した物質が無害化されている必要がある。なお「アスベスト」の語は以下この廃棄アスベストのことを指すものとする。
【０００５】
アスベストの処理方法としては溶融処理が最も効果的であり、溶融処理に関しては少なからぬ先行技術が存在し、特に下記特許文献は後述する本発明の構成と関連性を有する点がある発明である。
【特許文献１】特開２００９−１１９４１７
【特許文献２】特開２００９−０５０７４５
【特許文献３】特開２００８−２７２５６２
【特許文献４】特開２００１−３１７７１３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、アスベストを無害な状態、即ち針状の結晶が無くなるまで溶融すためには１５００℃以上で溶融する必要があり、現行の法律（廃棄物処理法）もアスベストの溶融処理においてこの温度条件を要求している。
【０００７】
このような条件を満たす溶融設備としては鉄屑等の溶融を目的とする電気炉等の大型の溶融炉、或いはこれに匹敵する規模の溶融炉であることが必要である。上記特許文献のうち特許文献１乃至３はこの様な大型溶融設備に関するものである。また特許文献４はバーナーによる小型溶融炉を用いた溶融処理方法を示している。
【０００８】
上記の先行技術において、大型の溶融設備であれば当然のことながら設備の設置には巨額の費用がかかるとともに、その設置のための土地の確保、周囲に対する環境上の配慮等によりその設置基数も当然限定されてしまう。このため処理対象であるアスベストは個々の廃棄現場から所定の処理設備にまで運搬する必要が発生し、アスベストの飛散等運搬時の二次汚染を防止するための手段を別途施す必要がある。
【０００９】
アスベストは通常ポリエチレン製の袋を二重にしたものに封入され、所定の処理場に運搬される。袋に封入する作業自体がアスベスト飛散等の二次汚染を防止しながら実施されるため手間及び時間がかかり、しかも袋に封入されたアスベストのかさ比重は０．２程度であるため重量に比較して空間を多く取り、この結果輸送コストが割高となる等の問題がある。
【００１０】
また特許文献４記載のバーナを用いた小型装置による処理方法については、アスベスト撤去現場での処理が可能になる反面、溶融装置にアスベストを投入する際のアスベスト飛散の防止策が別段取られておらず、アスベスト処理時に環境汚染を発生させる可能性がある。また、高温を発生させるバーナーにあっては火炎の力（気流）が強いため、炉内のアスベストの一部がこの気流によって溶融前に飛散し、結果的に溶融炉の排気経路に大型の排気処理手段を設置せねばならず、かつ集塵したアスベストを再度処理しなければならなくなる。
【００１１】
なお、従来の溶融処理施設或いは装置において共通な問題として、溶融装置にアスベストを投入する際のアスベストの飛散の問題がある。袋詰めしたアスベストを溶融装置に投入する際に袋が破れたり、或いは炉内の熱により投入時に袋の一部が溶融したりして、アスベストの一部が溶融装置の外部に飛散する可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は上記従来技術の問題点を解決すべく構成されたものであり、処理の安全性、効率性を高めたアスベストの処理システムである。
即ち、本発明は可能な限り袋詰めのアスベストを運搬する方法を廃し、かつ袋詰めアスベストを運搬する場合でも、アスベストの溶融処理をより効果的かつ安全に実施できるようにし、かつ小型な装置でも高効率でアスベストの溶融処理を可能にすることを目的としている。
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明は以下の構成を有している。
先ず、建築物の解体現場或いは建築物からアスベストを撤去する現場（以下これらを単に「現場」とする）において通常構成されるクリーンルーム内でアスベストをブリッケット或いはより小型のペレット（以下実施例を含めて「ブリケット」で説明する）に成形する手段を配置し、このブリケットを前記現場において溶融処理し、或いは溶融施設にブリケットの状態で運搬するシステムとすることにより、アスベストの処理を安全かつ効果的に実施するよう構成したアスベストの処理システムである。
【００１４】
また、溶融手段をるつぼ（坩堝）とし、かつこのるつぼを従来にない新規な形状に形成することによりブリケットに前処理されたアスベストを、小型の装置であっても連続的に溶融処理することが可能構成されたアスベストの意処理システムである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によればアスベストは溶融処理前に固形のブリケットに成形されるため、アスベストが飛散することは無くなりアスベストの処理を安全に実施することができる。また処理量が多い等の理由で、処理までに一定の時間がかかるときにもアスベスト安全に保管することができる。
【００１６】
ブリケットに形成されたアスベストを溶融する手段として用いられるるつぼはアスベストを溶融した溶融物を常時一定量滞留させることが可能であるため、ブリケットの定量的な投入と、溶融物の定量的な排出をおこなうことによりブリケット化されたアスベストを連続的かつ要すれば自動制御により溶融処理することが可能となる。
【００１７】
またアスベストについて言えば、アスベストを現場で溶融処理することができない場合でも、ブリケット化されることにより、アスベストの飛散がなく安全であると共に、ブリケットにしたアスベストのかさ比重は袋詰め時の０．２に対して約０．８と大幅に大きくすることができ、袋詰めの場合に比較して輸送コストも大幅に低減することができる。
【実施例１】
【００１８】
以下本発明の実施例を図面を参考に具体的に説明する。
図１は本発明の第１の実施例を示し、現場においてアスベストをブリケットにし、かつこのブリケットを処理場に運搬する場合のシステムを示す。
【００１９】
符号１は現場に設置されたクリーンルームと通称されるセキュリティーゾーンである。クリーンルーム１は現場に隣接して、或いは現場における所定の空間をビニールシートやボード等で密閉した空間を形成することにより構成され、かつこの密閉空間を負圧にするとにより外部に対するアスベストの飛散を防止するよう構成されている。なお現在では環境保全のためアスベストが発生する現場の大多数にクリーンルームが設置される。
【００２０】
クリーンルーム１は以下の構成を有している。
先ず符号２はクリーンルーム１内に配置された粉塵吸引口であり、この粉塵吸引口２から吸引された空気Ａ１は負圧維持ユニット３側に吸引される。負圧維持ユニット３には集塵装置としてバグフィルター４が配置され、吸引ブロワー５により空気Ａ１内の粉塵の大半はこのパグフィルター４により除塵される。吸引ブロワー５から排出された空気はさらにヘパフィルター１６に至り、ミクロン単位の塵も除去され、清浄空気３Ａとして系外に排出される。
【００２１】
一方前記クリーンルーム１対しては空気Ａ２が供給される。この場合、空気Ａ２の供給系統に空調機６を設置してクリーンルーム１内の温度を調整するよう構成しておくことが望ましい。この様にしてクリーンルーム１においては空気Ａ１の吸引と、空気Ａ２の供給とが同時に行われ、かつ両空気の供給量及び吸引量をＡ１＞Ａ２とすることによりクリーンルーム１内は負圧に保たれる。
【００２２】
符号７は上記のような環境を保持しているクリーンルーム１内に配置されたアスベスト固化手段たる混練押出機である。
現場において袋詰めされたアスベストはクリーンルーム１のエアーシャワー付きの出入口１Ａからクリーンルーム１内に搬入され、袋詰めされた状態でポッバー７Ａに投入され、破砕機７Ｂにより破砕されると共に、有機系粘結材８が添加された状態でスクリュー式の混練押出機本体７Ｃにおいて混練されると共にダイス７Ｄに向かって押し出され、最終的にダイス７Ｄから押し出された混練物はカッター９によりカットされ、固形状のブリッケット１０に成形される。ブリケット１０におけるアスベストは前記粘結材８により一体的な固形物となるため、個々の微細な結晶が飛散することはない。
【００２３】
上記の方法で形成されたブリケット１０は所定の処理施設に運搬され処理される。この場合アスベストはブリケット１０として固化されているため、前述のとおり運搬時にアスベストの飛散はなくかつブリケットのかさ比重も大きいため、当該ブリケットの運搬は安全かつ低コストで実施することができる。
【００２４】
なお、前記混練押出機７は例えば奥行き２．５ｍ、幅１．５ｍ、高さ１．５ｍ程度のもので十分であり、２トントラックで容易に搬送できるため現場に設置したクリーンルームに対して容易に設置可能である。
【実施例２】
【００２５】
図２は本発明の第２の実施例を示す。
本実施例は混練押出機と混練押出機により形成されたブリケットの溶融処理手段とが同一の場所に設置された場合のシステムを示す
このシステムは現場に設置される場合と、現場以外の場所に設置される場合の両方が考えられる。
【００２６】
先ず現場以外の場所に設置された場合を例に説明する。
現場において混練押出機７の設置空間も確保できない場合には当然のことながら混練押出機７は現場以外の場所に設置することになる。この場合混練押出機７に隣接してアスベストの溶融手段を配置し、アスベストの前処理としての固化処理と溶融処理を連続して行うことにより処理の合理化を図るよう構成されている。
【００２７】
このシステムにおいて、廃棄されたアスベストは従来と同様袋詰めされて現場から輸送され、クリーンルーム１の混練押出機７に袋詰めのまま混練押出機７に投入され、前器実施例と同様な処理によりブリケット１０が成形され、かつ成形されたブリケット１０は搬入コンベヤ１１により溶融炉１２に投入される。
【００２８】
アスベストをブリケット１０に成形することによりアスベストの溶融処理に当たっては各種形式の溶融炉が利用可能であるが、図示の構成ではるつぼ１３を内蔵する高効率のヒーター式溶融炉１２が用いられている。このヒーター式溶融炉１２は奥行き２ｍ程度、幅１．６ｍ程度、高さ２ｍ程度の大きさであり、大きさ、重量からみれば２トントラックで輸送可能でるが、ヒータの熱により装置の機械的劣化が経時的に進行するため、ある程度使用した溶融炉は輸送時の振動等に耐えられず、従って、現場を転々移動するシステムとしては事実上使用可能である。つまりヒーター式溶融炉は輸送を前提とせず専ら効率の面から選択した溶融炉である。逆に、多少効率が低下しても輸送可能な溶融炉を選択すれば、現場に余裕があれば混練押出機に加えて溶融炉も現場に設置してアスベストの固化処理と溶融処理を現場で実施することも可能であることを意味している。
【００２９】
図２のクリーンルームも負圧ユニット３と、空調機６とによる空気の吸引量と供給量を調整することにりクリーンルーム１内が負圧となるよう調整されている。
ブリケット１０にはプラスチック分（袋詰に用いた袋、作業時に用いた手袋等）が混入しており、このためアスベスト溶融時に未燃ガスＧ１が発生する。この未燃ガスＧ１は２次燃焼室１４で燃焼されて処理ガスＧ２として冷却塔１５において冷却され、負圧維持ユニット３を介して排出空気Ａ３の一部として系外に排出される。
【００３０】
なおアスベストの溶融のため１５００℃以上が必要であるから、この温度域では黒鉛るつぼを使用すると酸化が激しく寿命が短くなる。このため炭化珪素系の材質を用いたるつぼとして、るつぼの寿命を伸ばすようにすることが望ましい。
【００３１】
なお、現場において上記構成のシステムを設置する空間的余裕がある場合には、袋詰めのアスベストを輸送する必要が無いため、安全性及び処理効率の両方を高めることができる。この場合、前述のようにヒーター式溶融炉は事実上輸送に耐えられないため、例えばバーナー式の溶融炉を用いる等、輸送可能な溶融炉を用いることになる。なおバーナー式溶融炉を用いても、溶融対象はアスベストを固化したブリケットであるため溶融未了のアスベストが炉外に飛散することもない。
【実施例３】
【００３２】
図３は前記各実施例で示したシステムをより効率良く実施するために考案されたるつぼを示す。従来のるつぼの形状は上部から溶融対象を投入して対象物を溶融するよう、バケット形に形成されている。このためるつぼによる溶融処理はるつぼに対する溶融対象物の投入、対象物の溶融、るつぼを倒して溶融物の排出、るつぼを元に戻して再度溶融対象物の投入・・・・・・、のように処理が間欠処理（バッジ処理）となり、非効率なものであった。
【００３３】
図３に示するつぼはブリケットの連続溶融が可能なよう構成されている。
即ち、るつぼ本体１３Ａは筒状体を横置きしたような形状、即ちこの筒状体の軸心がほぼ水平に位置するような構成となっており、このるつぼ本体１３Ａの一端には排出口１３Ｂが形成されている。符号１３Ｃはるつぼ本体１３Ａの他端に形成された投入口である。この投入口１３Ｃの形成位置はるつぼ本体１３Ａの天井面となる上縁部よりも高い位置に形成されている。なおるつぼ１３全体はヒータによる熱Ｈにより加熱されている。
【００３４】
上記の構成において、るつぼ本体１３Ａ内に投入されたブリケット１０はるつぼ本体１３Ａ内で溶融し、排出口１３Ｂに至るまで滞留し、溶融物（以下「湯」とする）の溜（湯溜）を１６を形成する。例えば排出口１３Ｂをるつぼ本体１３の下方に形成し、この排出口１３Ｂに例えば可動堰のような湯の流量を制御する手段１７を設ければ湯面Ｌをこの流量制御手段１７により調整することが可能となる。またこのような流量制御手段１７を廃して、排出口１３Ｂをるつぼ本体１３の中段部分に形成して湯を自然に溢流させることにより所定湯面Ｌを形成するように構成してもよい。
【００３５】
上記の構成のるつぼとすることにより、るつぼ本体１３Ａ内に一旦湯溜１７が形成されば、投入口１３Ｃから適宜ブリケット１０を投入することにより、ブリケット１０はこの湯の中で高効率で溶融して湯の一部となる。このようにしてブリケット１０を連続的に投入し、かつ溶融した湯を連続的に排出することにより、比較的小型のるつぼであってもブリケットを連続的に溶融処理することが可能となる。また当然の事ながらブリケット１０の投入、湯の排出を全て自動的に制御することも可能となる。この場合は、非接触形の温度検知手段によりるつぼ本体１３Ａ内の湯のレベルＬ、湯の温度等を検知しながら自動制御するようシステム構成することが望ましい。                                      
【産業上の利用可能性】
【００３６】
上記各実例では現場でのシステムの実施を前提として、システム全体を比較的小型に形成することを前提として構成されているが、アスベスト溶融の前処理の点を考慮すれば、大型の溶融炉に対して多量のブリケットを供給するプラントとしての大型のシステムを構成することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の第１の実施例を示すシステムの系統図である。
【図２】本発明の第２の実施例を示すシステムの系統図である。
【図３】本発明の第３の実施麗を示するつぼの断面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１  クリーンルーム
２  集塵吸引口
３  負圧維持ユニット
４  バグフィルター
５  吸引ブロワ
６  空調機
７  混練押出機
７Ａ  （混練押出機の）ホッバ
７Ｂ  （混練押出機の）破砕機
７Ｃ  （混練押出機の）本体
８  有機系粘着材
９  カッター
１０  ブリケット
１１  搬入コンベヤ
１２  ヒーター式溶融炉
１３  るつぼ（坩堝）
１３Ａ  るつぼ本体
１３Ｂ  排出口
１３Ｃ  投入口
１６  湯溜
１７  湯の排出制御手段
１４  ２次燃焼室
１５  冷却塔
１６  ヘパフィルタ
Ｈ  るつぼ加熱用の熱
Ｌ  湯面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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