(57)【要約】【課題】解体現場で発生するスクラップから、公害を発生させることなく、横もち輸送コストを増加させることなく、鉄資源を無駄なく回収することができるスクラップのリサイクル方法を提供する。【解決手段】解体現場１で発生する建材のスクラップを、分別することなくそのまま一貫製鉄所２のスクラップステーション３に搬入する。スクラップステーション３内においてスクラップの性状に応じて鉄主体スクラップ４、樹脂含有スクラップ５、アスベスト含有スクラップ６などに分別し、製鉄用の溶銑処理炉１５または転炉１３に溶銑と相前後するタイミングで装入することにより、鉄資源を回収する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
解体現場で発生する建材のスクラップを分別することなくそのまま一貫製鉄所のスクラップステーションに搬入し、スクラップステーション内において性状に応じて分別したうえ、製鉄用の溶銑処理炉または転炉に溶銑と相前後して装入することを特徴とするスクラップのリサイクル方法。
【請求項２】
スクラップステーション内に搬入されたスクラップを、少なくとも鉄主体スクラップ、樹脂含有スクラップ、アスベスト含有スクラップに分別して処理することを特徴とする請求項１に記載のスクラップのリサイクル方法。
【請求項３】
鉄主体スクラップを更に、ガス発生スクラップ、油分含有スクラップ、メッキスクラップ、塗装スクラップ、ステンレススクラップに分別して処理することを特徴とする請求項２に記載のスクラップのリサイクル方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建築物などの解体現場で発生するスクラップのリサイクル方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】特開２００２−９７５２５号公報
【特許文献２】特開平８−１４３９２９号公報
【０００３】
ビルなどの建築物の解体現場ではコンクリートのほかに、鉄骨、鉄筋などの一般鉄屑、樹脂と鋼板の複合建材、アスベストが吹付けられた鋼板などの各種のスクラップが発生する。これらのスクラップのうち鉄骨、鉄筋などの一般鉄屑は従来から回収されて電気炉などで鉄原料としてリサイクルされている。
【０００４】
断熱用のウレタンを鋼板と積層した複合建材などは一般鉄屑に比較して嵩密度が非常に小さく、電気炉に装入しても通電効率が上がらずうまく溶解させることができない。また樹脂の種類によっては加熱するとダイオキシンなどの有害物質が発生することがある。また、断熱材や防音材としてアスベストを鋼板や鉄骨に吹付けたものについては、埋設以外の有効的なアスベストの処理方法が知られていない。
【０００５】
このため、従来は図２に示すように解体現場において鉄原料としてリサイクル可能な一般鉄屑とそれ以外のスクラップとを分別し、一般鉄屑はスクラップ業者が引き取り、樹脂含有スクラップやアスベスト含有スクラップは廃棄物処理業者が埋設処分する方法が一般的であった。しかしこのように解体現場においてスクラップの分別を行うことは作業条件が悪く、充分な分別ができなかったため、専門のスクラップ処理場まで運んで分別・加工したのち、再度製鉄会社の電炉または転炉へ運ぶなどの手間をかけて行っていた。また、作業者の健康面からも分別精度の面でも問題があるうえ、樹脂やアスベストが付着した鋼板類は鉄資源として有効利用されず、埋設されてしまうという問題があった。
【０００６】
なお特許文献１には、製鉄所内で発生する鉄含有廃棄物を溶銑処理炉または転炉に装入してリサイクルする方法が開示されており、特許文献２には廃棄車両スクラップを転炉に装入してリサイクルする方法が開示されているが、上記したような樹脂含有スクラップ、アスベスト含有スクラップを含む建材スクラップのリサイクル法に関するものではない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記した従来の問題点を解決し、建物解体現場の作業効率を損なうことがなく、またスクラップの横もち輸送ロスもなく、建築物などの解体現場で発生するスクラップから鉄資源を無駄なく回収することができ、しかも作業者の健康を損なうことがなく、公害を発生させることもない新たなスクラップのリサイクル方法を提供するためになされたものである。
【０００８】
【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なされた本発明は、解体現場で発生する建材のスクラップを分別することなくそのまま一貫製鉄所のスクラップステーションに搬入し、スクラップステーション内において性状に応じて分別したうえ、製鉄用の溶銑処理炉または転炉に溶銑と相前後するタイミングで装入することを特徴とするものである。なおスクラップステーション内に搬入されたスクラップを、少なくとも鉄主体スクラップ、樹脂含有スクラップ、アスベスト含有スクラップに分別して処理することが好ましく、鉄主体スクラップを更に、ガス発生スクラップ、油分含有スクラップ、メッキスクラップ、塗装スクラップ、ステンレススクラップに分別して処理することが好ましい。
【０００９】
ここでスクラップステーションとは、一貫製鉄所のスクラップ置場の中、あるいはそれに近接して設置したスクラップ分別・加工場所を意味する。スクラップステーションは本来、製鉄所の転炉または予備処理炉用にスクラップを使用するための分別・積み込み用に使用しているものであるが、本発明ではこの機能を拡大して建設解体現場で発生する鉄系スクラップを一括して運び込み、この中で分別・加工してリサイクルに供するものである。
【００１０】
本発明のスクラップのリサイクル方法によれば、解体現場で発生する建材のスクラップを分別することなくそのまま一貫製鉄所のスクラップステーションに搬入する。このため解体現場から製鉄所へのスクラップの輸送が１回でよい。これに対して従来は解体現場からスクラップ処理業者への輸送、集積場への２回目の輸送、更に製鉄所への３回目の輸送を必要としていたため、スクラップの横もち輸送ロスが大幅に減少する。
【００１１】
本発明では従来のように作業条件が悪い解体現場で分別を行う必要がなく、分別精度の面で有利である。またスクラップステーション内においてスクラップを性状に応じて分別したうえ、製鉄用の溶銑処理炉または転炉にそれぞれを溶銑と相前後するタイミングで装入することにより、公害を発生させたり操炉上の問題を発生させたりすることなく、鉄資源を回収することができる。その詳細については以下に説明する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は本発明のスクラップのリサイクル方法を示すブロック図である。従来とは異なり、解体現場１で発生する建材のスクラップは解体現場１では分別されることなく、そのまま一貫製鉄所２のスクラップステーション３に搬入される。なお、通常の解体作業においてもコンクリートと鉄骨は容易に分離することができるため、スクラップステーションに搬入されるスクラップはコンクリートを除外したものとすることができる。
【００１３】
スクラップステーション３では、搬入されたスクラップを性状に応じて分別する。具体的には、搬入されたスクラップを少なくとも鉄主体スクラップ４、樹脂含有スクラップ５、アスベスト含有スクラップ６に分別する。ここで樹脂含有スクラップ５は断熱材または遮音材としてウレタンその他の樹脂が積層された複合建材などであり、アスベスト含有スクラップ６は断熱材や防音材としてアスベストを鋼板や鉄骨に吹付けたものである。アスベストの粉塵は健康障害を招くおそれがあるが、解体現場とは異なり設備の完備したスクラップステーション３においては、安全に取り扱うことができる。また鉄主体スクラップ４も鉄骨や鉄筋のような不純物のない鉄屑７のほかに、ガス発生スクラップ８、油分含有スクラップ９、メッキスクラップ１０、塗装スクラップ１１、ステンレススクラップ１２に更に分別することが好ましい。
【００１４】
上記のように分別されたもののうち、不純物のない鉄屑７は一貫製鉄所２の製鉄用の溶銑処理炉１５または転炉１３にそのまま装入すればよく、技術的に従来と特に変わるところはない。
【００１５】
しかし、溶銑１２または転炉１３に装入した際に分解ガス、燃焼ガス、内容物の気化ガスなどのガスを発生させるおそれのあるスクラップ８は、ガス発生中に溶銑を装入すると急激な反応により爆発や突沸を招くおそれがある。このため、１３００℃程度の炉内にガス発生スクラップ８を装入して３〜５分間待機し、ガスを発生させた後に溶銑を装入する。なおスプレー缶のように内部に圧縮ガスが封入された容器については、予めガス除去処理を行うことが好ましい。
【００１６】
油分が付着している油分含有スクラップ９は、溶銑処理炉１５または転炉１３にスクラップを装入する際に油の燃焼により大きな炎や煙を発生する可能性があり、またその後の溶銑装入時にも油が爆発的に燃焼して溶鋼飛散などの事故を招く可能性がある。そこで、軽微な油分を含有するスクラップについては、溶銑処理炉１５または転炉１３に装入して３〜５分間待機し、１３００℃程度の炉内の熱により湯を燃焼させた後、溶銑を注入する。油は燃焼により無害物に分解される。一方、油分の付着量の多いスクラップに付いては、事前に焼却炉１４で油分を燃焼させたうえ、溶銑処理炉１５または転炉１３に装入する。
【００１７】
メッキスクラップ１０のうち、亜鉛メッキ材はメッキ方法、メッキ目付け厚みを問わず、不純物のない鉄屑７と混合して溶銑処理炉１５または転炉１３に装入することができる。但し亜鉛濃度の高いダストが発生するためにこれを回収してペレット化し、再び溶銑処理炉１５または転炉１３に装入して亜鉛濃度を濃縮する。一定濃度に達したらダストを外部に排出し、別途処理するものとする。飲料缶のような錫メッキ材やクロムメッキ材はメッキ厚みが薄いため、やはり不純物のない鉄屑７と混合して溶銑処理炉１５または転炉１３に装入することができる。また高温耐食用のアルミメッキや装飾用のクロムメッキも特に問題はない。
【００１８】
塗装スクラップ１１は塗料が有機性である場合が多いので、塗料の燃焼により大きな炎や煙を発生する可能性がある。塗料の付着量が少ない場合には炉内の熱により予め燃焼させたうえで溶銑を装入するか、溶銑処理炉１５または転炉１３に先に溶銑を装入しておき、塗装スクラップ１１を装入するとともに酸素を吹き込んで吹錬を開始し、酸素吹き込みによる酸化熱で塗料を高温燃焼させながら塗装スクラップ１１を溶融させることができる。塗料の付着量が多い場合には、前記した油分の付着量の多いスクラップ場合と同様、事前に焼却炉１４で油分を燃焼させたうえ、溶銑処理炉１５または転炉１３に装入する。
【００１９】
ステンレススクラップ１２については、含有する元素によってＣｒ系ステンレスまたはＣｒ−Ｎｉ系ステンレスの２種類に大別されるが、分別用磁石を用いることによって磁気特性の違いを利用してこの２種類は容易に分別可能である。これらのＣｒ系またはＣｒ−Ｎｉ系ステンレスのスクラップから、ＣｒまたはＮｉを有効に回収してリサイクルすべく、これらのスクラップは溶銑処理炉または転炉でリサイクルして活用しようとする鋼種に、ＣｒまたはＮｉ+Ｃｒが必要な成分の鋼に使用することが望ましい。これにより、一般の精錬処理の成分調整時に合金鉄として添加するＦｅ−ＣｒやＦｅ−Ｎｉまたは金属Ｎｉの節約が可能となる。これらを分別せずにこれらの元素を必要としない普通鋼などの一般の鋼種に適用すると、規格成分外れ（トランプエレメント成分外れ）に至ることがあり、十分注意して管理する必要がある。従って、本発明ではスクラップステーション２の機能を有効に活用して上記のようにステンレススクラップ１２の効率的なリサイクルが可能となり、資源の有効活用が図れることとなる。
【００２０】
上記のように、鉄主体スクラップ４はその内容に応じて多少の装入タイミングなどのずれはあるものの、何れも溶銑処理炉１５または転炉１３に溶銑と相前後するタイミングで装入し、鉄資源を回収することが可能である。以下に、樹脂含有スクラップ５とアスベスト含有スクラップ６について述べる。
【００２１】
樹脂含有スクラップ５としては、前記したように断熱用のウレタンなどの樹脂を鋼板と積層した複合建材が代表的なものである。これは鋼板が０.２〜１.０mmと薄く嵩密度が小さいために、電気炉での溶融が困難であり、またそのままでは溶銑処理炉１５や転炉１３に装入することも容易ではない。しかしプレス装置により圧縮して嵩密度を３００〜５０００ｋｇ/ｍ3にまで高めたうえ溶銑処理炉１５や転炉１３に装入し、その後に溶銑を装入する方法を取れば、速やかに溶銑の表面に浮上して樹脂の分解を進行させることができる。
【００２２】
樹脂含有スクラップ５は、嵩密度を５０００ｋｇ/ｍ3にまで高めてもなお溶銑よりもはるかに軽いため速やかに浮上し、発生ガスが溶銑の内部に封じ込められることもない。また溶銑の装入後は酸素を吹付けて吹錬するため、鋼板を溶融させると同時に樹脂を燃焼させることができる。なお、このプロセスでは燃焼温度が１１００℃以上となるため、ダイオキシンなどの有害ガスが発生することもない。
【００２３】
アスベスト含有スクラップ６は、従来からその取り扱いが問題とされていたものであるが、本発明では溶銑処理炉１５や転炉１３に１回に２トン以下程度の少量を装入する方法を取る。この際、溶銑処理炉１５や転炉１３内に前回の吹錬で使用した精錬スラグを３トン以上残しておく。この精錬スラグの主成分であるＳｉＯ2とＣａＯとＦｅＯがアスベストの主成分であるＭｇＯと反応して低融点の複合酸化物を形成して溶融する。ＭｇＯはもちろん溶鋼精錬には有効な成分として作用する。そして鉄の部分は鉄資源として回収される。このように、種々のスクラップを全てリサイクルさせることができる。
【００２４】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によれば解体現場で発生する建材のスクラップを分別することなく一貫製鉄所に持込み、無駄なく鉄資源を回収することができる。このため解体現場で分別作業を行う必要がないうえ、従来に比べてスクラップの横もち輸送コストを削減することができる。またスクラップの装入タイミングを工夫することにより、製鉄所の作業にも支障を来たすこともない。さらに従来は埋設するしか処分方法がなかった樹脂含有スクラップやアスベスト含有スクラップも資源として活用可能となるなど、多くの利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を説明するブロック図である。
【図２】従来法を説明するブロック図である。
【符号の説明】
１  解体現場
２  一貫製鉄所
３  スクラップステーション
４  鉄主体スクラップ
５  樹脂含有スクラップ
６  アスベスト含有スクラップ
７  鉄屑
８  ガス発生スクラップ
９  油分含有スクラップ
１０  メッキスクラップ
１１  塗装スクラップ
１２  ステンレススクラップ
１３  転炉
１４  焼却炉
１５  溶銑処理炉
【図１】
2004204261.tif 000003
【図２】
2004204261.tif 000004