(57)【要約】【課題】安定した燃焼の提供と低融点物質の発生を抑止できる廃棄自動車の処理方法を提供する。【解決手段】廃棄自動車から回収又は除去すべき部品を所定配分に分別して事前回収除去処理し（ＳＴ３）、残渣を燃焼助剤として一般廃棄物とともに焼却処理する（ＳＴ９）。焼却処理は８００℃〜８５０℃で行う。【選択図】  図１
2004340500.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
廃棄自動車から回収又は除去すべき部品を所定配分に分別して事前回収除去処理し、残渣を燃焼助剤として一般廃棄物とともに焼却処理することを特徴とする廃棄自動車の処理方法。
【請求項２】
廃棄自動車から回収又は除去すべき部品を所定配分に分別して事前回収除去処理したのち、破砕処理を施して金属製破砕物を回収し、残渣を燃焼助剤としてのシュレッダーダストとする請求項１記載の廃棄自動車の処理方法。
【請求項３】
前記焼却処理は、８００℃〜８５０℃で行うことを特徴とする請求項１又は２記載の廃棄自動車の処理方法。
【請求項４】
前記事前回収除去処理は、シュレッダーダストの燃焼カロリー量に応じて行うことを特徴とする請求項２又は３記載の廃棄自動車の処理方法。
【請求項５】
前記廃棄自動車から不燃物を事前回収除去して前記燃焼助剤の可燃物含有比率を高めることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の廃棄自動車の処理方法。
【請求項６】
前記廃棄自動車から可燃物を事前回収除去して前記燃焼助剤の可燃物含有比率を低くすることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の廃棄自動車の処理方法。
【請求項７】
前記焼却処理における燃焼温度及び／又は一酸化炭素濃度の検出値に応じて前記燃焼助剤の投入量を制御することを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載の廃棄自動車の処理方法。
【請求項８】
前記焼却処理に用いられる焼却炉の上部内壁に、当該焼却炉の下部内壁に設けられた耐火物の熱伝導率よりも高い熱伝導率の耐火物が設けられていることを特徴とする請求項１〜７の何れかに記載の廃棄自動車の処理方法。
【請求項９】
前記焼却処理で発生する燃焼ガスに重炭酸ナトリウムを加えて中和処理することを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載の廃棄自動車の処理方法。
【請求項１０】
前記焼却処理の廃熱エネルギーを自動車生産工場に利用することを特徴とする請求項１〜９の何れかに記載の廃棄自動車の処理方法。
【請求項１１】
前記廃熱エネルギーは、前記焼却処理で発生する燃焼ガスとの熱交換で生成された蒸気として前記自動車生産工場に利用されることを特徴とする請求項１０記載の廃棄自動車の処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は、廃棄自動車の処理方法に関し、特にシュレッダーダストの配分と燃焼温度を制御することにより安定した燃焼の提供と低融点物質の発生を抑止できる廃棄自動車の処理方法に関する。
【０００２】
【背景技術】
使用済み自動車を廃棄処理する場合には、解体工程にてタイヤやバッテリ等を取り外したりオイルなどの液類を抜き取ったりする適正処理と、エンジンやトランスミッションなどの有価物を取り外す有価物回収処理とを行ったのち、シュレッダーマシーンで破砕処理して鉄や非鉄金属を回収し、残渣としてのシュレッダーダストを焼却または埋め立てる処理を行う。
【０００３】
こうした自動車には鉄やアルミニウムなどの金属材料以外に、樹脂などの各種材料が使用されている。特に金属材料以外の使用材料の種類は、経年変化、車種・クラス、自動車メーカーにより異なるものの、シュレッダー処理した後のシュレッダーダストとしてみれば、特にシュレッダーダストを多量に集めた混合物としてみれば、比較的均一な組成を有する混合物とみなすことができる。しかしながら、実際にはシュレッダー処理の前工程やシュレッダー工程において、個々の処理業者によって有用・有価となる部品類の取り外し及び回収が実施され、しかもこうした処理は処理業者の都合によって処理内容が異なるため、シュレッダーダストの組成は常に一定になるとは限らない。
【０００４】
従来の廃車処理方法の焼却処理工程においては、シュレッダーダストを焼却する際に上述した組成の不均一が原因で発熱量が一定にならず、また焼却後の灰分量も一定にならないといった問題があった。特にシュレッダーダストの発熱量は、石炭と同等の約１９０００ＫＪ／ｋｇもあるため、自燃によって金属成分や無機物成分が溶融スラグ化する温度まで達してしまう。
【０００５】
また、焼却炉を用いてシュレッダーダストの焼却処理を行う際に、シュレッダーダストの含有成分に起因してカルシウム酸化物、ナトリウム酸化物、塩化物などの低融点化合物（いわゆるクリンカ）が蒸気となって発生し、これが冷却されると焼却炉の内壁やボイラー（熱交換器）の水管表面に付着し、固形化して緻密な層状構造となって成長する。これにより、伝熱効率が低下したり、燃焼ガスの経路を閉塞したりしてしまうといった問題があった。
【０００６】
【発明の開示】
本発明は、安定した燃焼の提供と低融点物質の発生を抑止できる廃棄自動車の処理方法を提供することを目的とする。
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明によれば、廃棄自動車から回収又は除去すべき部品を所定配分に分別して事前回収除去処理し、残渣を燃焼助剤として一般廃棄物とともに焼却処理することを特徴とする廃棄自動車の処理方法が提供される。
【０００８】
特に、前記焼却処理は、８００℃〜８５０℃で行うことがより好ましい。
【０００９】
本発明では、発熱量の高い部品と低い部品とを分別して所定配分にし、これを燃焼助剤として、発熱量が一定しない一般廃棄物とともに混合焼却処理するので、安定した焼却処理を行うことができる。そして、安定した焼却処理が実現できることで燃焼ガス中の一酸化炭素量やダイオキシン量を抑制しながら焼却処理を行うことが可能となる。また、安定した焼却処理が実現できることで、燃焼温度を８００℃〜８５０℃といった比較的狭い温度範囲に制御することができ、ダイオキシンを分解しながら低融点物質の堆積も抑制することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明に係る廃棄自動車の処理方法の実施形態を示す工程図である。
【００１１】
本実施形態の廃棄自動車（以下、廃車と略す。）の処理方法では、図１に示すように、廃車ＥＬＶが発生したら自動車販売会社等の引き取り者がこの廃車を引き取り（ＳＴ１）、最初に適正処理と有価物の回収処理を行う（ＳＴ２）。
【００１２】
適正処理では、廃車に搭載されたバッテリ、タイヤなどを取り外して中古品として販路に廻したり、中古品として再利用できないものについては燃料として利用したりする。また、この適正処理においては、廃車に残存する各種オイル、ラヂエータクーラント、ウォッシャ液などの液類を抜き取り、のちに焼却処理する。後述する焼却炉３にて焼却することもできる。
【００１３】
有価物回収処理とは、エンジンやトランスミッション、各種部品など、オーバーホールするなどして再利用できる部品を取り外し、販路に廻す処理をいう。これらの適正処理及び有価物回収処理の工程においては、廃車の程度により回収・除去されるべき部品等が選択される。
【００１４】
次に、適正処理及び有価物回収処理が施された廃車から、ハーネス、樹脂部品、ガラスなどの部品を取り外す（ＳＴ３：事前部品回収除去）。ハーネスを事前に除去することにより、焼却時に有害物（ダイオキシンの発生原因）となる塩化ビニル製被覆材などを低減することができるとともに、ハーネス線を構成する銅を有価物として回収することができる。また、樹脂部品を事前に除去することにより、樹脂材料の再利用が可能になるとともに、シュレッダーダストを燃焼助剤として利用する際の燃焼エネルギーを調整することができる。さらに、ガラスを事前に除去することにより、ガラス材料の再利用が可能になり、シュレッダーダストを燃焼助剤として利用する際の燃焼エネルギーが調整でき、さらに焼却時に発生する低融点物質（クリンカ）を低減することができ、焼却残渣を低減することができる。
【００１５】
この事前部品除去処理において、発生熱量の高い有機物の除去量を多くすると残渣となるシュレッダーダストの発熱量（燃焼エネルギー）が低減する一方で、発生熱量の低い無機物や金属物の除去量を多くすると残渣となるシュレッダーダストの発熱量が増加する。本実施形態の廃棄自動車の処理方法では、こうした事前部品回収除去処理を行うことで、後述する一般廃棄物との混合焼却処理において安定した燃焼処理を実現することができる。
【００１６】
具体的には、この事前部品回収除去処理において、ウィンドガラスや無機質充填材を含有する部品を所定数又は所定重量だけ除去することで、シュレッダーダストの発熱量を２００００ＫＪ／ｋｇ〜３００００ＫＪ／ｋｇといった高発熱量の範囲に調整することができ、特に他の不燃物や発熱量の低い廃棄物と混合焼却処理する場合に、より有用な燃料（燃焼助剤）とすることができる。
【００１７】
また、事前部品回収除去処理において樹脂製バンパや樹脂製内装トリムなどの樹脂製部品を所定数又は所定重量だけ除去することで、シュレッダーダストの発熱量を５０００ＫＪ／ｋｇ〜２００００ＫＪ／ｋｇといった低発熱量の範囲に調整することができ、特に高発熱量の可燃物と混合焼却処理する場合に、燃焼抑制剤（これも本発明の燃焼助剤に含まれる。）として機能することなる。
【００１８】
なお、この事前部品回収除去処理において除去されたハーネス、樹脂部品、ガラスなどの部品は破砕などの前処理（ＳＴ４）を経て再資源化又は処分（ＳＴ５）が行われる。
【００１９】
事前部品回収除去処理が行われた後の廃車（同図に示すガラ）は、シュレッダーマシーンに投入され、破砕処理が行われる（ＳＴ６）。この破砕処理（シュレッダー処理）では、鉄や非鉄などの金属物が磁石などを用いて分別・回収され（ＳＴ７）、残渣がシュレッダーダストとなる。一般的な廃車のシュレッダーダストは、ウレタン成分を含む樹脂類が４０重量％、繊維・紙類が１０重量％、ゴム・皮革類が１３重量％、金属類が９重量％、ガラス類が６重量％、その他が２２重量％であり、このうち可燃物は６０重量％程度である。ただし、本実施形態の廃棄自動車の処理方法では、上述したように事前部品回収除去処理において可燃物と不燃物（難燃物含む）とを所定の配分比率に分別しているので、その分別処理に応じて可燃物の重量比率、ひいては発熱量を調整することができる。すなわち、自動車の構成部品及びその材質や重量は既知であることから、上述した事前部品回収除去処理において除去された部品を記録しておくことで、得られるシュレッダーダストの可燃物と不燃物との重量比率も既知となる。
【００２０】
破砕処理で得られたシュレッダーダストは焼却炉に輸送され（ＳＴ８）、焼却処理が行われる（ＳＴ９）。従来の廃棄自動車の処理方法では、シュレッダーダストの一部（不燃物など）は埋め立て処理されていたが、本実施形態では事前部品回収除去処理が施されているので、そのまま焼却処理を行う。
【００２１】
図２は本発明の実施形態に係る焼却処理工程を示す概念図であり、輸送されてきたシュレッダーダストは産業廃棄物などの一般廃棄物とともに分別された状態で廃棄物集約ピット１に投入され、供給ホッパー２から焼却炉３内に投入される。焼却炉３の底部にはバーナ４が設けられ、流動砂４ａを介して、投入された一般廃棄物とシュレッダーダストとを燃焼させる。焼却炉３の底部からは燃焼用エアーが供給されるが、本実施形態の焼却システムでは後述する空気予熱器５で加熱されたエアーが供給される。
【００２２】
焼却炉３の内壁は耐火レンガなどの耐火物により構成されているが、本実施形態の焼却炉３においては、焼却炉３の上部の内壁を構成する耐火レンガ（図２に点線のハッチングで示す。）は、同じく焼却炉３の下部の内壁を構成する耐火レンガに比べて、熱伝導率の高い材料が採用されている。本発明を限定するものではないが、具体的には下部の内壁を構成する耐火レンガの熱伝導率は約０．８ｋｃａｌ／ｍ・ｈｒ・℃であるのに対し、上部の内壁を構成する耐火レンガの熱伝導率は約１０ｋｃａｌ／ｍ・ｈｒ・℃である。
【００２３】
また、焼却炉３の上部には水や廃車から除去された廃液などを噴霧するためのスプレー装置が設けられている。
【００２４】
このように焼却炉３の上部の内壁を熱伝導率の高い耐火材で構成し、また焼却炉３の上部に水などを噴霧することで、高温になりがちな焼却炉３内の温度を抑制することができる。
【００２５】
本実施形態の燃焼炉３においては、一酸化炭素の濃度を検出する濃度センサ６と炉内温度を検出する温度センサ７とが設けられ、温度センサ７で検出された実際の炉内温度が８００℃〜８５０℃となるように供給ホッパー２から供給されるシュレッダーダスト量が調整される。また、濃度センサ６により検出された炉内の一酸化炭素濃度が規定値以下となるように同じく供給ホッパー２から供給されるシュレッダーダスト量が調整される。
【００２６】
本実施形態において、炉内温度を８００℃以上とすることでダイオキシンを分解することができ、また炉内温度を８５０℃以下とすることでカルシウム酸化物、ナトリウム酸化物、塩化物などの低融点物質の燃焼ガス流路への付着による不具合を解消することができる。すなわち、この種の低融点物質は、８５０℃を超える温度で焼却処理すると、高温となる焼却炉３の上部の内壁や次のガス冷却器８の水管表面に、表面が溶融した緻密な層状構造となって剥離脱落し難い状態で堆積する。これに対して、８５０℃以下で焼却処理すると、低融点物質の発生自体が抑制されるとともに、たとえ発生したとしても表面が乾いた粗密な性状となり、脆く、自重によって容易に剥離脱落する。これにより、焼却炉３の内壁やガス冷却器８の水管が低融点物質の堆積により狭隘路となったり閉塞したりするといった不具合の発生が防止される。
【００２７】
焼却炉３で発生した燃焼ガスはガス冷却器８に送られ、ここで水と熱交換することで冷却される。一方、ガス冷却器８の水管に供給された水は燃焼ガスによって加熱され蒸気となって自動車生産工場に送られる。ガス冷却器８で生成された蒸気の利用先は特に限定されないが、たとえば自動車生産工場の中でも特に蒸気使用量が多い塗装工場の空調機などに有効利用することができる。
【００２８】
ガス冷却器８にて冷却された燃焼ガスは、未だ２５０℃前後の高温であることからこれを空気予熱器５に供給し、先に述べた焼却炉３の燃焼用エアーの予熱を行う。予熱した燃焼用エアーを焼却炉３に供給することで焼却炉３内の温度をさらに精度良く制御することができる。
【００２９】
空気予熱器５にてさらに冷却された燃焼ガスには、塩化水素が含まれているので、中和剤としての重炭酸ナトリウムを用いてこれを中和する。中和剤として重炭酸ナトリウムを用いると、消石灰に比べて塩化水素との反応率が高いので使用量を低減することができ、中和された焼却灰の生成量も低減することができる。また、この工程において活性炭を用いてダイオキシン類を除去することもできる。
【００３０】
中和された燃焼ガスは集塵器９に供給され、バグフィルタによって塵埃が除去されたのち、清浄となった燃焼ガスは煙突１０から外気へ放出される。なお、集塵器９で除去された焼却灰は、金属溶出防止処理剤などが添加された上で埋立処理される。
【００３１】
このように、本実施形態の廃棄自動車の処理方法によれば、発熱量が不定の一般廃棄物と発熱量が既知のシュレッダーダストとを混合焼却処理するので、燃焼が安定し、燃焼ガス中の一酸化炭素量やダイオキシン量を抑制することが可能となる。また、安定した焼却処理が実現できることで、燃焼温度を８００℃〜８５０℃といった比較的狭い温度範囲に制御することができ、ダイオキシンを分解しながら低融点物質の堆積も抑制することができる。
【００３２】
なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る廃棄自動車の処理方法の実施形態を示す工程図である。
【図２】本発明の実施形態に係る焼却処理工程を示す概念図である。
【符号の説明】
１…廃棄物集約ピット
２…供給ホッパー
３…焼却炉
４…バーナー
４ａ…流動砂
５…空気予熱器
６…濃度センサ
７…温度センサ
８…ガス冷却器
９…集塵器
１０…煙突
【図１】
2004340500.tif 000003
【図２】
2004340500.tif 000004