(57)【要約】【課題】ラインコンベアで搬送されてくる廃棄物の中から所定種類の廃棄物を効率的に精度良く分別回収することができる廃棄物の分別回収方法及び分別回収装置を提供する。【解決手段】メインコンベア１上に重なり合って搬送されてくるフィルム状廃プラスチック２１を主体とした廃棄物に対して、ボトル状廃プラスチック２２又は金属類２３が混在していることが検知装置１１によって検知されると、検知されたボトル状廃プラスチック２２又は金属類２３を含めた周囲の廃棄物を一塊にして、メインコンベア１上からサブコンベア２上にプッシャー１２によって押し出し、展開装置１３によって各廃棄物が重ならないようにサブコンベア２上に展開し、識別装置１４によってボトル状廃プラスチック２２又は金属類２３を識別させ、選別取出装置１５によって分別回収する。【選択図】　　　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送ライン上を搬送されている廃棄物の中から所定種類の廃棄物を検知する検知工程と、前記検知工程で検知された所定種類の廃棄物を周囲の他種類の廃棄物と共に前記搬送ラインの外に抽出する抽出工程と、前記抽出工程で抽出された廃棄物の中から前記所定種類の廃棄物を分別回収する分別回収工程とを有することを特徴とする廃棄物の分別回収方法。
【請求項２】
分別回収工程が、抽出工程で抽出された廃棄物を平面上に展開する展開工程と、前記展開工程で平面上に展開された廃棄物の中から所定種類の廃棄物を識別する識別工程と、前記識別工程で識別された所定種類の廃棄物を回収する回収工程とを有していることを特徴とする請求項１記載の廃棄物の分別回収方法。
【請求項３】
さらに、回収工程を経て所定種類の廃棄物が回収された後の残余の廃棄物を搬送ラインに復帰させる復帰工程を有していることを特徴とする請求項２記載の廃棄物の分別回収方法。
【請求項４】
搬送ライン上を搬送されている廃棄物の中から所定種類の廃棄物を検知する検知手段と、前記検知手段で検知された所定種類の廃棄物を周囲の他種類の廃棄物と共に前記搬送ラインの外に抽出する抽出手段と、前記抽出手段で抽出された廃棄物の中から前記所定種類の廃棄物を分別回収する分別回収手段とを有することを特徴とする廃棄物の分別回収装置。
【請求項５】
分別回収手段が、抽出手段で抽出された廃棄物の表面を平面上に展開する展開手段と、前記展開手段で平面上に展開された廃棄物の中から所定種類の廃棄物を識別する識別手段と、前記識別手段で識別された所定種類の廃棄物を回収する回収手段とを有していることを特徴とする請求項３記載の廃棄物の分別回収装置。
【請求項６】
さらに、回収手段によって所定種類の廃棄物が回収された後の残余の廃棄物を搬送ラインに復帰させる復帰手段を有していることを特徴とする請求項５記載の廃棄物の分別回収装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般廃棄物や産業廃棄物などの廃棄物の中から所定種類の廃棄物を分別回収するための廃棄物の分別回収方法及び分別回収装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
廃棄物の中から所定種類の廃棄物を分別回収する方法として、乾式比重形状分離装置、風力選別装置、近赤外線を用いた光学的選別装置等による乾式分離方法や、シンクフロート、液体サイクロン、湿式縦形分離装置、遠心分離装置等による湿式分離方法が知られている。
【０００３】
しかしながら、廃棄物リサイクル設備での前処理ラインにおけるように、ラインコンベア上に重なり合って搬送されてくる廃棄物の中から特定の種類の廃棄物を分別回収することは、必ずしも容易ではない。例えば、廃プラスチックのリサイクル設備において、ラインコンベアで搬送されている各種廃プラスチックの中に混在しているアルミ系廃棄物を予め分別回収しようとした場合、風力選別装置では、アルミ系廃棄物のみを選択的に分別回収することは難しく、廃プラスチックの中にアルミ系廃棄物の一部が混入したままになってしまう可能性が大きい。
【０００４】
したがって、ラインコンベア上に重なり合って搬送されてくる廃棄物の中から特定種類の廃棄物を分別回収する場合には、作業者が廃棄物をほぐしながら対象の廃棄物を識別して分別回収する方法をとることが多い。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、作業者が搬送されてくる廃棄物をほぐしながら対象の廃棄物を識別して分別回収する方法では、ラインコンベアの搬送速度は遅くせざるを得ず、一連の作業工程のネックになる可能性が大きい。特に、対象の廃棄物が混在する割合が少ない場合は、非常に効率が悪いものとなる。また、作業者の疲労等によって対象廃棄物の分別精度が落ちる可能性もある。
【０００６】
本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであり、ラインコンベアで搬送されてくる廃棄物の中から所定種類の廃棄物を効率的に精度良く分別回収することができる廃棄物の分別回収方法及び分別回収装置を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明は以下の特徴を有する。
【０００８】
［１］搬送ライン上を搬送されている廃棄物の中から所定種類の廃棄物を検知する検知工程と、前記検知工程で検知された所定種類の廃棄物を周囲の他種類の廃棄物と共に前記搬送ラインの外に抽出する抽出工程と、前記抽出工程で抽出された廃棄物の中から前記所定種類の廃棄物を分別回収する分別回収工程とを有することを特徴とする廃棄物の分別回収方法。
【０００９】
［２］分別回収工程が、抽出工程で抽出された廃棄物を平面上に展開する展開工程と、前記展開工程で平面上に展開された廃棄物の中から所定種類の廃棄物を識別する識別工程と、前記識別工程で識別された所定種類の廃棄物を回収する回収工程とを有していることを特徴とする前記［１］記載の廃棄物の分別回収方法。
【００１０】
［３］さらに、回収工程を経て所定種類の廃棄物が回収された後の残余の廃棄物を搬送ラインに復帰させる復帰工程を有していることを特徴とする前記［２］記載の廃棄物の分別回収方法。
【００１１】
［４］搬送ライン上を搬送されている廃棄物の中から所定種類の廃棄物を検知する検知手段と、前記検知手段で検知された所定種類の廃棄物を周囲の他種類の廃棄物と共に前記搬送ラインの外に抽出する抽出手段と、前記抽出手段で抽出された廃棄物の中から前記所定種類の廃棄物を分別回収する分別回収手段とを有することを特徴とする廃棄物の分別回収装置。
【００１２】
［５］分別回収手段が、抽出手段で抽出された廃棄物の表面を平面上に展開する展開手段と、前記展開手段で平面上に展開された廃棄物の中から所定種類の廃棄物を識別する識別手段と、前記識別手段で識別された所定種類の廃棄物を回収する回収手段とを有していることを特徴とする前記［４］記載の廃棄物の分別回収装置。
【００１３】
［６］さらに、回収手段によって所定種類の廃棄物が回収された後の残余の廃棄物を搬送ラインに復帰させる復帰手段を有していることを特徴とする前記［５］記載の廃棄物の分別回収装置。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１及び図２は本発明の廃棄物の分別回収方法の全体フローを示すものである。
【００１５】
本発明の廃棄物の分別回収方法は、検知工程Ａと抽出工程Ｂと分別回収工程Ｃで構成されている。
【００１６】
検知工程Ａでは、検知手段Ａ’によって搬送ライン上を搬送されている廃棄物の中から所定種類の廃棄物が検知される。
【００１７】
抽出工程Ｂでは、検知工程Ａで検知された所定種類の廃棄物が抽出手段Ｂ’によって周囲の他種類の廃棄物と共に前記搬送ラインの外に抽出される。
【００１８】
分別回収工程Ｃでは、抽出工程Ｂで抽出された廃棄物の中から前記所定種類の廃棄物が分別回収手段Ｃ’によって分別回収される。
【００１９】
そして、分別回収工程Ｃは、展開工程Ｃ１と識別工程Ｃ２と回収工程Ｃ３で構成されている。
【００２０】
展開工程Ｃ１では、抽出工程Ｂで抽出された廃棄物が展開手段Ｃ１’によって平面上に展開される。
【００２１】
識別工程Ｃ２では、展開工程Ｃ１で平面上に展開された廃棄物の中から前記所定種類の廃棄物が識別手段Ｃ２’によって識別される。
【００２２】
回収工程Ｃ３では、識別工程Ｃ２で識別された所定種類の廃棄物が回収手段Ｃ３’によって回収される。
【００２３】
さらに、回収工程Ｃ３を経て所定種類の廃棄物が回収された後の残余の廃棄物を復帰手段によって搬送ラインに復帰させる復帰工程を有している。
【００２４】
本発明の一実施形態を図３に示す。この実施形態は、フィルム状廃プラスチックのリサイクル処理ラインにおいて、コンベアで搬送されているフィルム状廃プラスチックの中に混在しているボトル状廃プラスチックと金属類を予め分別回収するものである。
【００２５】
図３において、１はメインコンベアであり、図の左側から右側に向けて、例えば４０ｍ／ｍｉｎ程度の高速度で動いている。メインコンベア１の左端からは、フィルム状廃プラスチック２１の中にボトル状廃プラスチック２２と金属類２３が混在して搬送されている。メインコンベア１の右端にはフィルム状廃プラスチック回収ボックス（図示せず）が設けられている。
【００２６】
１１は検知手段Ａ’としての検知装置であり、メインコンベア１上の廃棄物の中から、ボトル状廃プラスチック２２と金属類２３を検知するものである。Ｘ線によって形状からボトル状廃プラスチックを検知するボトル状廃プラスチック探知器１１ａと磁気により金属類を検知する金属探知器１１ｂとを備えている。
【００２７】
１２は抽出手段Ｂ’としてのエアーシリンダー式のプッシャーであり、検知装置１１からの情報に基づいて、検知装置１１で検知されたボトル状廃プラスチック２２と金属類２３を周囲の廃棄物と一緒にメインコンベア１の側方に押し出すものである。
【００２８】
３は抽出コンベアであり、プッシャー１２で抽出された一塊の廃棄物を搬送するコンベアである。
【００２９】
２はサブコンベアであり、プッシャー１２でメインコンベア１外に抽出された一塊の廃棄物を抽出コンベア３から受け取って搬送するものである。図の左側から右側に向けて、例えば２０ｍ／ｍｉｎ程度の低速度で動いている。ただし、常時動いている必要はなく、プッシャー１２で一塊の廃棄物が抽出された場合にのみ、例えば２０ｍ／ｍｉｎ程度の低速度で動くようにしてもよい。
【００３０】
１３は展開手段Ｃ１’としての展開装置であり、サブコンベア２が受け取った一塊の廃棄物を、それぞれの廃棄物が重ならないようにサブコンベア２上に展開するものである。
【００３１】
１４は識別手段Ｃ２’としての識別装置であり、サブコンベア２上に展開された廃棄物の中からボトル状廃プラスチック２２又は金属類２３とそれらのサブコンベア２上の位置を識別するものである。
【００３２】
１５は回収手段Ｃ３’としての選別取出装置であり、識別装置１４の識別結果に基づいて、ボトル状廃プラスチック２２と金属類２３をサブコンベア２から選別して取り出すものである。
【００３３】
５は回収コンベアであり、選別取出装置１５が取り出したボトル状廃プラスチック２２と金属類２３を受け取って回収ボックス（図示せず）に向けて搬送するものである。回収コンベア５は、ボトル状廃プラスチック２２を受け取って、ボトル状廃プラスチック回収ボックス（図示せず）に向けて搬送するボトル状廃プラスチック回収コンベア５ａと、金属類２３を受け取って、金属類回収ボックス（図示せず）に向けて搬送する金属類回収コンベア５ｂに分かれている。
【００３４】
４は復帰手段としての復帰コンベアであり、回収コンベア５上に取り出されたボトル状廃プラスチック２２と金属類２３以外の廃棄物、すなわち、フィルム状廃プラスチック２１をメインコンベア１に復帰させるためのものである。
【００３５】
上記展開装置１３としては、振動フィーダ、傾斜コンベア、乾式比重分離装置等を用いことができる。
【００３６】
前記振動フィーダは、図４に示すように、バイブレータ３２を有する振動テーブル３１の振動によって、重なり合っていた廃棄物３０を平面的に展開するものである。展開された廃棄物はコンベア３３によって搬送される。
【００３７】
前記傾斜コンベアは、図５に示すように、廃棄物が傾斜コンベア４１の傾斜を滑る際の速度差を利用して、重なり合っていた廃棄物４０を搬送コンベア４２上に平面的に展開するものである。
【００３８】
前記乾式比重分離装置は、図６に示すように、廃棄物を選別するためのテーブル５１と、このテーブル５１に振動を付与するための振動付与手段（図示せず）と、前記テーブル５１に対して空気を供給する空気供給手段（図示せず）を有している。前記テーブル５１は、一端側に破砕物投入部が設けられ、他端側に排出部が設けられ、前記投入部から投入された廃棄物がテーブル５１のテーブル面上を移動して前記排出部から排出されるようにしてある。テーブル５１のテーブル面は、投入部側から排出部側に向かって下向きに傾斜するとともに、テーブル上での破砕物の移動方向と略直交する方向の一方の側に下向きに傾斜している。また、テーブル５１は前記振動付与手段によって、破砕物の移動方向と略直交する方向で略水平方向に振動する。さらに、テーブル面には空気吹き出し孔が貫設され、この空気吹き出し孔には空気供給手段からの空気が供給されて、上昇空気流が形成されている。このような乾式比重形状分離装置のテーブル面上に廃棄物５０を投入すると、比重及び形状の点から上昇空気流の影響が大きい等によってテーブル面による摩擦力の小さいフィルム状廃棄物５０ａは、テーブル面を滑落して振動方向の傾斜下方に移動し、下方排出部から排出される。一方、比重及び形状の点から上昇空気流の影響が小さく、テーブル面による摩擦力の大きいボトル状廃棄物５０ｂや金属類５０ｃは、テーブル面の振動による運搬力によって振動方向の傾斜上方に移動し、上方排出部から排出される。これによって、廃棄物５０が搬送コンベア５２上に平面的に展開される。
【００３９】
上記識別装置１４としては、ＣＣＤカメラやＸ線等の撮影装置と、その撮像を画像処理して廃棄物の種類を識別する画像処理装置とを備えたものを用いる。
【００４０】
上記選別取出装置１５としては、対象廃棄物を把持するロボット、対象廃棄物を吸引する吸引装置、対象廃棄物を吹き飛ばす圧縮空気装置等を用いる。
【００４１】
以上のような構成の廃棄物の分別回収装置においては、フィルム状廃プラスチック２１を主体とした廃棄物がメインコンベア１上に投入され、互いに重なり合って搬送されてくる。そして、ボトル状廃プラスチック探知器１１ａ及び金属探知器１１ｂを通過する際に、廃棄物の中にボトル状廃プラスチック２２あるいは金属類２３が混在していないかが検査される。
【００４２】
ボトル状廃プラスチック２２か金属類２３が検知されなければ、廃棄物はフィルム状廃プラスチック２１のみということで、そのままメインコンベア１に載って搬送され、フィルム状廃プラスチック回収ボックスに回収されて次工程に送られる。
【００４３】
ボトル状廃プラスチック２２又は金属類２３が検知された場合は、その情報に基づいて、検知されたボトル状廃プラスチック２２又は金属類２３を含めてその周囲の廃棄物が一塊になって、メインコンベア１から抽出コンベア３に向けてプッシャー１２によって押し出される。プッシャー１２で押し出された一塊の廃棄物は、抽出コンベア３を経由してサブコンベア２に受け取られる。
【００４４】
サブコンベア２に受け取られた一塊の廃棄物は、展開装置１３によって、それぞれの廃棄物が重ならないようにサブコンベア２上に展開される。サブコンベア２上に展開された廃棄物は、識別装置１４によって種類と位置が識別され、その情報は選別取出装置１５に伝達される。選別取出装置１５は、識別装置１４の識別結果に基づいて、サブコンベア２上からボトル状廃プラスチック２２を選別して取り出し、ボトル状廃プラスチック回収コンベア５ａに載せるとともに、サブコンベア２上から金属類２３を選別して取り出し、金属類回収コンベア５ｂに載せる。ボトル状廃プラスチック回収コンベア５ａに載せられたボトル状廃プラスチック２２は、ボトル状廃プラスチック回収ボックスへ搬送されて回収され、金属類回収コンベア５ｂに載せられた金属類２３は、金属類回収ボックスへ搬送されて回収される。
【００４５】
一方、選別取出装置１５がサブコンベア２上から取り出さなかった廃棄物、すなわち、フィルム状廃プラスチック２１は、復帰コンベア４を経由してメインコンベア１の上に復帰し、メインコンベア１上を直接搬送されてきたフィルム状廃プラスチック２１と一緒になってフィルム状廃プラスチックに回収される。
【００４６】
このように、この実施形態においては、高速のメインコンベア上に重なり合って搬送されてくるフィルム状廃プラスチックを主体とした廃棄物の中に、ボトル状廃プラスチックや金属類が混在していないかを検査し、ボトル状廃プラスチックや金属類の混在が検知された場合には、その周囲の廃棄物と一緒にメインコンベア外に抽出し、低速のサブコンベア上に展開してボトル状廃プラスチックや金属類を識別し回収するようにしているので、メインコンベアの速度を維持しながら、人手に頼ることなく効率的で精度の良い分別回収を行うことができる。
【００４７】
また、この実施形態を適用することにより、プラスチック系廃棄物について、ポリオレフィン系プラスチック以外に含まれる異物としてのアルミホイルやアルミトレーまたはＰＥＴを分離することができ、それによって、マテリアルリサイクルが可能なプラスチックを得ることもできる。
【００４８】
さらに、プラスチック系廃棄物には塩素含有プラスチック（ＰＶＣ及びＰＶＤＣ等）が約８％混入しているが、この実施形態を適用することにより、塩素含有プラスチックを分離し、製鉄用高炉吹込みやセメントキルン等の吹込み原燃料として使用する燃料等として使用することのできる。
【００４９】
そして、これまでの人手による分別作業をこの実施形態に置き返ることにより、作業環境面の大幅な改善が可能となる。
【００５０】
【実施例】
実施例として、プラスチック系廃棄物を主体とした廃棄物の中にアルミ系廃棄物が混在し、高さ約１０ｃｍで重なりあって搬送されてきたものを、上記の実施形態によって、それぞれプラスチック系廃棄物回収ボックスとアルミ系廃棄物回収ボックスに分別回収した場合の結果を表１に示す。
【００５１】
【表１】
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このように、プラスチック系廃棄物回収ボックスに回収された廃棄物は、搬送されてきた廃棄物の９０％であり、その内に含まれていたプラスチック系廃棄物の割合は９９．９％であった。一方、アルミ系廃棄物回収ボックスに回収された廃棄物は、搬送されてきた廃棄物の１０％であり、その内に含まれていたプラスチック系廃棄物の割合は１．０％であった。
【００５２】
したがって、プラスチック系廃棄物とアルミ系廃棄物が非常に精度良く分別回収されたことを示している。
【００５３】
【発明の効果】
本発明を用いることによって、ラインコンベアで搬送されてくる廃棄物の中から所定種類の廃棄物を効率的に精度良く分別回収することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の分別回収方法の全体フローを示すフロー図である。
【図２】本発明の分別回収方法のフロー図である。
【図３】本発明の一実施形態を示す説明図である。
【図４】本発明の一実施形態において用いる振動フィーダの説明図である。を
【図５】本発明の一実施形態において用いる傾斜コンベアの説明図である。
【図６】本発明の一実施形態において用いる乾式比重分離装置の説明図である。
【符号の説明】
１　メインコンベア
２　サブコンベア
３　抽出コンベア
４　復帰コンベア
５　回収コンベア
５ａ　ボトル状廃プラスチック回収コンベア
５ｂ　金属類回収コンベア
１１　検知装置
１２　プッシャー
１３　展開装置
１４　識別装置
１５　選別取出装置
２１　フィルム状廃プラスチック
２２　ボトル状廃プラスチック
２３　金属類
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2004017012.tif 000007
【図５】
2004017012.tif 000008
【図６】
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