(57)【要約】【課題】  本発明は原料の一部が焼却されるのを効率よく阻止して、歩留まりがよく、煤塵や有毒ガスの発生を効率よく阻止して、経済的に廃アルミ缶のリサイクルが可能な廃アルミのリサイクル処理方法および処理装置を得るにある。【解決手段】  洗浄粉砕機に廃アルミ缶と水とを投入して洗浄しながら粉砕する洗浄粉砕工程と、この洗浄粉砕工程で粉砕されたアルミ材を乾燥させる乾燥工程と、この乾燥工程で乾燥されたアルミ材を、アルミ材が溶融された４５０℃以上の保温状態の溶融槽に投入して溶融する溶融工程とで廃アルミのリサイクル処理方法を構成している。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗浄粉砕機に廃アルミ缶と水とを投入して洗浄しながら粉砕する洗浄粉砕工程と、この洗浄粉砕工程で粉砕されたアルミ材を乾燥させる乾燥工程と、この乾燥工程で乾燥されたアルミ材を、アルミ材が溶融された４５０℃以上の保温状態の溶融槽に投入して溶融あるいは溶融炉で溶融する溶融工程とを含むことを特徴とする廃アルミのリサイクル処理方法。
【請求項２】
粉砕機に廃アルミ缶と水とを投入して洗浄しながら粉砕する洗浄粉砕工程と、この洗浄粉砕工程で粉砕されたアルミ材を乾燥させる乾燥工程と、この乾燥工程で乾燥されたアルミ材を、アルミ材が溶融された４５０℃以上の保温状態の溶融槽に投入して溶融する溶融工程と、前記洗浄粉砕工程で粉砕されたアルミ材を除去したものを沈殿槽で沈殿させる沈殿工程と、この沈殿工程で沈殿した沈殿物を脱水乾燥させて人工石の材料に加工する加工工程と、前記沈殿工程で回収した水を前記洗浄粉砕工程の洗浄水に用いる洗浄水利用工程とを含むことを特徴とする廃アルミのリサイクル処理方法。
【請求項３】
廃アルミ建材等の廃アルミ材を粉砕が容易になるように加熱した後、粉砕機で粉砕する粉砕工程と、この粉砕工程で粉砕された粉砕アルミ材をアルミ材が溶融された４５０℃以上の保温状態の溶融槽に投入して溶融する溶融工程とを含むことを特徴とする廃アルミのリサイクル処理方法。
【請求項４】
廃アルミ缶と水とを投入して廃アルミ缶を洗浄しながら粉砕する洗浄粉砕機と、この洗浄粉砕機で洗浄粉砕されたアルミ材を乾燥させる乾燥機と、この乾燥機で乾燥されたアルミ材を４５０℃以上の保温状態のアルミ溶融液へ投入して溶融する溶融槽とからなることを特徴とする廃アルミのリサイクル処理装置。
【請求項５】
溶融槽はほぼ長方形状の箱状に耐火セメント等で形成された溶融槽本体と、この溶融槽本体の底面に形成された火炎を往復させる３本の底面火炎通路と、前記溶融槽本体の両側面に形成された前記底面火炎通路の両側部の底面火炎通路と連通する側面火炎通路と、この側面火炎通路を通過してくる火炎を外部へ排出する煙突と、前記底面中央部の火炎通路へ火炎を供給する加熱用バーナーとからなることを特徴とする請求項４記載の廃アルミのリサイクル処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は廃アルミのアルミ材を再使用できるようにリサイクルする廃アルミのリサイクル処理方法および処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の廃アルミ缶のリサイクル処理方法は廃アルミ缶を溶融炉に投入し、バーナーにより高温燃焼溶融により行なっている。
【０００３】
このため、最近のバーナーで燃焼させる燃焼油の高騰によりコスト高になるという欠点があるとともに、バーナーによって高温燃焼溶融時に原料の一部が焼却され、アルミ材の回収歩留まりが悪く、黒煙の発生は多量で、煤塵の発生や有毒ガスが発生して公害の原因になっている。
【特許文献１】特になし
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は以上のような従来の欠点に鑑み、原料の一部が焼却されるのを効率よく阻止して、歩留まりがよく、煤塵や有毒ガスの発生を効率よく阻止して、経済的に廃アルミ缶のリサイクルが可能な廃アルミのリサイクル処理方法および処理装置を提供することを目的としている。
【０００５】
本発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は次の説明を添付図面と照らし合わせて読むと、より完全に明らかになるであろう。
ただし、図面はもっぱら解説のためのものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は洗浄粉砕機に廃アルミ缶と水とを投入して洗浄しながら粉砕する洗浄粉砕工程と、この洗浄粉砕工程で粉砕されたアルミ材を乾燥させる乾燥工程と、この乾燥工程で乾燥されたアルミ材を、アルミ材が溶融された４５０℃以上の保温状態の溶融槽に投入して溶融する溶融工程とで廃アルミのリサイクル処理方法を構成している。
【０００７】
本発明は廃アルミ缶と水とを投入して廃アルミ缶を洗浄しながら粉砕する洗浄粉砕機と、この洗浄粉砕機で洗浄粉砕されたアルミ材を乾燥させる乾燥機と、この乾燥機で乾燥されたアルミ材を４５０℃以上の保温状態のアルミ溶融液へ投入して溶融する溶融槽とで廃アルミのリサイクル処理装置を構成している。
【発明の効果】
【０００８】
以上の説明から明らかなように、本発明にあっては次に列挙する効果が得られる。
【０００９】
（１）洗浄粉砕機に廃アルミ缶と水とを投入して洗浄しながら粉砕する洗浄粉砕工程と、この洗浄粉砕工程で粉砕されたアルミ材を乾燥させる乾燥工程と、この乾燥工程で乾燥されたアルミ材を、アルミ材が溶融された４５０℃以上の保温状態の溶融槽に投入して溶融する溶融工程とからなるので、廃アルミ缶を洗浄粉砕した後、乾燥させたものを溶融槽に投入して溶融させることができる。
したがって、従来のようにバーナーによって高温燃焼溶融する方法のように、溶融時に原料の一部が焼却してしまうのを効率よく防止でき、アルミ材の溶融時の歩留まりの向上を図ることができる。
【００１０】
（２）前記（１）によって、溶融槽は４５０℃の保温状態にして使用するので、従来のようにバーナーによる高温燃焼溶融に比べ、燃料を経済的に使用できるとともに、多量の黒煙、煤塵や有毒ガスの発生を効率よく防止でき、公害とならない処理を行なうことができる。
【００１１】
（３）前記（１）によって、溶融槽に投入する前に洗浄粉砕工程と乾燥工程を行なうので、純度の高いアルミ材を回収することができる。
【００１２】
（４）請求項２〜５も前記（１）〜（３）と同様な効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面に示す本発明を実施するための最良の形態により、本発明を詳細に説明する。
【００１４】
図１ないし図８に示す本発明を実施するための最良の第１の形態において、１は廃アルミ缶２をリサイクルできるようにアルミのインゴット３に処理する本発明のアルミのリサイクル処理方法で、このアルミのリサイクル処理方法１はアルミのリサイクル処理装置４を用いて洗浄粉砕機５に廃アルミ缶２と水６とを投入して洗浄しながら粉砕する洗浄粉砕工程７と、この洗浄粉砕工程７で粉砕された粉砕アルミ材８を移送コンベア９で移送して排熱乾燥機１０で乾燥させる乾燥工程１１と、この乾燥工程１１で乾燥された粉砕アルミ材８Ａをアルミ材が溶融された４５０℃以上の保温状態の溶融槽１２に投入して溶融する溶融工程１３と、前記洗浄粉砕工程７で粉砕された粉砕アルミ材８を除去したものを沈殿槽１４で沈殿させる沈殿工程１５と、この沈殿工程１５で沈殿した沈殿物１６を沈殿物移送ポンプ１７で沈殿物脱水槽１８へ供給して脱水乾燥させて人工石の材料に加工する加工工程１９と、前記沈殿工程１５で前記沈殿槽１４の上澄み液として回収した水６を、前記洗浄粉砕工程７の洗浄水に用いる洗浄水利用工程２０とで処理される。
【００１５】
前記洗浄粉砕工程７で使用される洗浄粉砕機５は、図３ないし図５に示すように機枠２１と、この機枠２１に固定された下部に多数個の透孔２２が形成された多孔板２３を半円弧状に形成された粉砕室２４と、この粉砕室２４の上部に形成された上部が拡開するホッパー２５と、前記粉砕室２４の下部に形成された下部が縮径するシューター２６と、前記粉砕室２４内を回転する回転軸２７に所定間隔で複数個配置された、複数個の切断刃２８が形成された回転切断刃２９と、前記回転軸２７を回転駆動させる駆動装置３０と、前記粉砕室２４の両側内壁面に前記複数個の回転切断刃２９の切断刃２８の先端部の両端部に隙間３１、３１を介して入り込む凹部３２が形成された一対の固定切断刃３３、３３と、前記ホッパー２５内へ水道水等からの水を供給する蛇口３４と、前記シューター２６の外周部を覆うように前記機枠２１に取付けられた排水用シューター３５と、前記シューター２６を介して落下する汚水を下部へ排出し、粉砕アルミ材８を外部へ排出する移送コンベア９とで構成されている。
【００１６】
前記乾燥工程１１で使用される排熱乾燥機１０は、前記溶融槽１２からの排熱が通過される一端部に前記移送コンベア９からの投入口３６が形成され、他端部に原料収納容器３７へ排出することができる排出口３８が形成された回転乾燥ドラム３９と、この回転乾燥ドラム３９を回転駆動させるドラム回転装置４０とで構成されている。
【００１７】
前記沈殿工程１５で使用される沈殿槽１４は前記排水用シューター３５から排出されるものを受けることができる部位に設けられ、該沈殿槽１４の上澄み液として回収する水は揚水ポンプ４１を用いて、前記洗浄粉砕機５のホッパー２５へ供給できるように構成されるとともに、沈殿槽１４に沈殿した沈殿物１６は沈殿物移送ポンプ１７で沈殿物脱水槽１８へ供給できるように構成されている。
前記沈殿物脱水槽１８では底面が傾斜面４２に形成され、脱水された水は下部位置に設けられた排水樋４３より排水管４４で前記沈殿槽１４へ排水し、１日〜数日放置することにより、脱水乾燥を行なう。
【００１８】
前記溶融工程１３で使用する溶融槽１２は、溶融時に他の金属が溶出しない長方形状の箱状に耐火セメント等で形成された溶融槽本体４５と、この溶融槽本体４５の底面に形成された火炎を往復させる３本の底面火炎通路４６、４７、４６と、前記溶融槽本体４５の両側面に形成された前記両側部の底面火炎通路４６、４６と連通する側面火炎通路４８、４８と、この側面火炎通路４８、４８を通過してくる火炎を、前記排熱乾燥機１０の回転乾燥ドラム３９を通過させて外部へ排出する煙突４９と、前記底面中央部の底面火炎通路４７へ火炎を供給し、前記溶融槽本体４５内の溶湯５０を４５０℃以上に保温できるように加熱する加熱用バーナー５１とで構成されている。
【００１９】
上記構成のアルミのリサイクル処理装置４を用いたアルミのリサイクル処理方法１では、廃アルミ缶２を洗浄粉砕機５で洗浄しながら粉砕した粉砕アルミ材８を乾燥させた後、粉砕アルミ材が溶融５０され、４５０℃以上に保温された溶融槽１２へ投入して溶融するため、従来のように水や残りの飲料を含む廃アルミ缶をバーナーにより高温燃焼溶融を行なうもののように、黒煙、煤塵、有毒ガスが多量に発生するのを効率よく阻止できるとともに、バーナーによる高温燃焼溶融を行なわないので、溶融中にアルミ材が焼却されたりすることなく、歩留まりよくアルミ材を回収することができる。
なお、溶融槽１２へ粉砕アルミ材を投入する場合に、溶融槽１２の溶融液内に粉砕アルミ材を押し込んだり、攪拌しながら粉砕アルミ材を投入することにより、溶融液上に粉砕アルミ材が浮いたりする事なく効率良く溶融することができる。
[発明を実施するための異なる形態]
【００２０】
次に、図９ないし図１４に示す本発明を実施するための異なる形態につき説明する。なお、これらの本発明を実施するための異なる形態の説明に当って、前記本発明を実施するための最良の第１の形態と同一構成部分には同一符号を付して重複する説明を省略する。
【００２１】
図９ないし図１１に示す本発明を実施するための第２の形態において、前記本発明を実施するための最良の第１の形態と主に異なる点は、粉砕したアルミ材８を天日乾燥で乾燥させる乾燥工程１１Ａを行なった点で、このような乾燥工程１１Ａを用いた廃アルミのリサイクル処理方法１Ａを行なっても、前記本発明を実施するための最良の第１の形態と同様な作用効果が得られる。
【００２２】
図１２ないし図１４に示す本発明を実施するための第３の形態において、前記本発明を実施するための最良の第１の形態と主に異なる点は、アルミ建材等の廃アルミ材５２を切断が容易にできるように、例えば２００℃に加熱装置５３で加熱して粉砕機５Ａで粉砕する粉砕工程７Ａを行ない、該粉砕工程７Ａで粉砕された粉砕アルミ材８を溶融槽１２に投入して溶融する溶融工程１３を行なった点で、このような方法で廃アルミのリサイクル処理方法１Ｂを行なっても、前記本発明を実施するための最良の第１の形態と同様な作用効果が得られる。
なお、本発明を実施する形態ではアルミ建材等の廃アルミ材をあらかじめ所定の大きさに切断した後、加熱して粉砕機で粉砕してもよい。
【００２３】
前記本発明を実施するための各形態では粉砕アルミ材８を溶融槽１２に投入して溶融する溶融工程１３を用いたが、本発明はこれに限らず、従来から使用されている溶融炉で溶融する溶融工程を用いても良い。
この場合、溶融炉で粉砕アルミ材の一部が燃焼して歩留まりが悪くなるが、溶融炉へ投入する粉砕アルミ材は洗浄されているため、黒煙、煤塵、有毒ガスが多量に発生するのを効率よく阻止できる。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明は廃アルミのリサイクル処理を行なう産業で利用される。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明を実施するための最良の第１の形態の工程図。
【図２】本発明を実施するための最良の第１の形態の概略説明図。
【図３】本発明を実施するための最良の第１の形態の洗浄粉砕機の正面図。
【図４】図３の４−４線に沿う断面図。
【図５】本発明を実施するための最良の第１の形態の洗浄粉砕機の要部平面図。
【図６】本発明を実施するための最良の第１の形態の溶融槽の正面図。
【図７】本発明を実施するための最良の第１の形態の溶融槽の平面図。
【図８】図７の８−８線に沿う断面図。
【図９】本発明を実施するための第２の形態の工程図。
【図１０】本発明を実施するための第２の形態の概略説明図。
【図１１】本発明を実施するための第２の形態の乾燥工程の説明図。
【図１２】本発明を実施するための第３の形態の工程図。
【図１３】本発明を実施するための第３の形態の概略説明図。
【図１４】本発明を実施するための第３の形態の粉砕工程の説明図。
【符号の説明】
【００２６】
１、１Ａ、１Ｂ：アルミのリサイクル処理方法、
２：廃アルミ缶、              ３：アルミのインゴット、
４：アルミのリサイクル処理装置
５：洗浄粉砕機、              ５Ａ：粉砕機、
６：水、                      ７：洗浄粉砕工程、
７Ａ：粉砕工程、              ８、８Ａ：粉砕アルミ材、
９：移送コンベア、            １０：排熱乾燥機、
１１、１１Ａ：乾燥工程、      １２：溶融槽、
１３：溶融工程、              １４：沈殿槽、
１５：沈殿工程、              １６：沈殿物、
１７：沈殿物移送ポンプ、      １８：沈殿物脱水槽、
１９：加工工程、              ２０：洗浄水利用工程、
２１：機枠、                  ２２：透孔、
２３：多孔板、                ２４：粉砕室、
２５：ホッパー、              ２６：シューター、
２７：回転軸、                ２８：切断刃、
２９：回転切断刃、            ３０：駆動装置、
３１：隙間、                  ３２：凹部、
３３：固定切断刃、            ３４：蛇口、
３５：排水用シューター、      ３６：投入口、
３７：原料収納容器、          ３８：排出口、
３９：回転乾燥ドラム、        ４０：ドラム回転装置、
４１：揚水ポンプ、            ４２：傾斜面、
４３：排水樋、                ４４：排水管、
４５：溶融槽本体、            ４６、４７：底面火炎通路、
４８：側面火炎通路、          ４９：煙突、
５０：溶湯、                  ５１：加熱バーナー、
５２：廃アルミ材、            ５３：加熱装置。
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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