(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用済み自動車（以下「廃車」という）及び使用済み家電製品（以下「廃家電」という）からなる金属／非金属系の複合廃棄物等の再資源化方法において、
前記廃棄物から液状廃棄物を抜き取り、液状廃棄物を抜き取った廃棄物から再使用可能な部品及び部材を解体回収するとともに、廃車の場合はタイヤ及びガラスを解体分離し、前記解体回収及び解体分離した残部の、廃車の場合はウレタンを含む車体を解体分離することなく粗破砕し、廃家電の場合はウレタンを含む筐体を解体分離することなく粗破砕し、前記粗破砕した廃棄物からウレタンを選別分離し、ウレタンを選別分離した廃棄物を破砕し、前記破砕した廃棄物から鉄類及びアルミニウム類を選別回収し、さらに銅類を選別回収し、１２００℃以上の酸素による部分酸化燃焼炉または鉄等の高温金属溶融炉等の高温炉に、前記鉄類、アルミニウム類及び銅類を選別回収した残部の有機系非金属及び無機系非金属、並びに前記ウレタンを装入するとともに、前記抜き取った液状廃棄物を供給し、水素・一酸化炭素・その他炭化水素ガスからなる燃料又は化学製品用の原料となるガスと路盤材等の原料となるスラグとし、全ての部品、部材、素材を再資源化することを特徴とする廃棄物の再資源化方法。
【請求項２】
前記粗破砕工程で、 前記タイヤと車体と前記筐体とを別々に粗破砕することを特徴とする請求項１記載の廃棄物の再資源化方法。
【請求項３】
前記粗破砕工程で、前記タイヤとガラスと車体と前記筐体とを別々に粗破砕することを特徴とする請求項１記載の廃棄物の再資源化方法。
【請求項４】
前記ウレタンを選別分離したのち、その残部を５０mm以下の大きさに破砕し、破砕した廃棄物から鉄類を選別回収し、鉄類を選別回収した残部からアルミニウム類を選別回収し、アルミニウム類を選別回収した残部を３mm以下に粉砕したのち銅類を選別回収することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の廃棄物の再資源化方法。
【請求項５】
前記高温炉が含鉄冷材の溶解炉、回転炉床炉等の金属還元炉であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の廃棄物の再資源化方法。
【請求項６】
有機系非金属を乾留処理した後に、乾留残さは部分酸化燃焼炉の燃料あるいは高温金属溶融炉等の高温炉で処理し、乾留ガスは燃料あるいは化学製品用原料とすることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の廃棄物の再資源化方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、鉄、非鉄等の金属と樹脂・タイヤ・ガラス等の非金属、例えば廃車、廃家電等からなる複合廃棄物の再資源化方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、廃車、廃家電等の廃棄物の再資源化方法は、再使用可能な中古部品や鉄又は非鉄原料として再資源化できる部材を取り除いた廃棄物を埋立処分するか焼却処分されており、環境への悪影響が問題視されている。このような問題を解決する方法として、例えば、特開平１１−５７６８０号公報（以下「先行技術」という）に開示されるように、これらの廃棄物を箱体等を構成している金属類と、モーター、コンプレッサー、エンジン、タイヤ等の主要部品と、樹脂部材と、基盤及びケーブルと、その他のものに解体し、解体した金属類を鉄と非鉄に分別し、解体したプラスチック部材は、塩素含有プラスチックとその他のプラスチックに分離し、更に塩素含有プラスチックは脱塩素し、脱塩素した塩素含有プラスチック及びそれ以外のプラスチックを回収し、解体した基盤及びケーブルは破砕選別回収し、再資源化する方法が採用され始めている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記先行技術に示されている従来方法は、以下に示すような課題を有している。
（１）先行技術が示すように、廃車・廃家電等から、箱体等を構成する金属類とモーター・コンプレッサー等の主要部品とプラスチック部材と基盤・ケーブルとその他のものに解体し、さらに、解体したものを再使用可能なものと不可能なものに分け、その後、さらに、不可能なものを破砕選別する方法においては、解体・分離する人的資源と破砕・選別・造粒する過大な設備投資を投入する必要がある。そのために、処理コストが高く、経済的に不利である。
（２）また、再使用不可能なものを破砕選別する際に、廃車のシートや廃冷蔵庫の断熱材に使用されているウレタンの破砕片に、金属の破砕片、粉がささり込むことにより、又、破砕ガラス粉と破砕金属粉が混在することにより、選別しづらくなり、選別のための処理工程が増え、あるいは回収される樹脂類、ガラス類中に金属粉等が混入するため、再使用先が限定される等の問題がある。
（３）また、回収された燃料油等の液体可燃物や冷媒フロンのような環境破壊物質やガラス等の無機系廃棄物は、従来通りの方法で専業業者へ処理委託され残さが埋立されるか、又は、そのまま埋立か焼却処分される。そのために、廃棄物の輸送再資源化率が低いという欠点がある。
【０００４】
そこで、本発明では、上記の従来技術における問題点に先ず、使用可能な部品と、金属からなる部材を回収し、燃料油等の液体可燃物と、冷媒フロン等の環境破壊物質と、その他のタイヤ及び車体又は筐体等に解体し、機械的に、金属、有機系非金属、無機系非金属に破砕選別し、選別した有機系非金属と、無機系非金属と、前記解体回収物である液体可燃物と、環境破壊物質とに分け、再資源化する方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の要旨は次のとおりである。
（１）使用済み自動車（以下「廃車」という）及び使用済み家電製品（以下「廃家電」という）からなる金属／非金属系の複合廃棄物等の再資源化方法において、
前記廃棄物から液状廃棄物を抜き取り、液状廃棄物を抜き取った廃棄物から再使用可能な部品及び部材を解体回収するとともに、廃車の場合はタイヤ及びガラスを解体分離し、前記解体回収及び解体分離した残部の、廃車の場合はウレタンを含む車体を解体分離することなく粗破砕し、廃家電の場合はウレタンを含む筐体を解体分離することなく粗破砕し、前記粗破砕した廃棄物からウレタンを選別分離し、ウレタンを選別分離した廃棄物を破砕し、前記破砕した廃棄物から鉄類及びアルミニウム類を選別回収し、さらに銅類を選別回収し、１２００℃以上の酸素による部分酸化燃焼炉または鉄等の高温金属溶融炉等の高温炉に、前記鉄類、アルミニウム類及び銅類を選別回収した残部の有機系非金属及び無機系非金属、並びに前記ウレタンを装入するとともに、前記抜き取った液状廃棄物を供給し、水素・一酸化炭素・その他炭化水素ガスからなる燃料又は化学製品用の原料となるガスと路盤材等の原料となるスラグとし、全ての部品、部材、素材を再資源化することを特徴とする廃棄物の再資源化方法。
(２）前記粗破砕工程で、前記タイヤと車体と前記筐体とを別々に粗破砕することを特徴とする（１）記載の廃棄物の再資源化方法。
（３）前記粗破砕工程で、前記タイヤとガラスと車体と前記筐体とを別々に粗破砕することを特徴とする（１）記載の廃棄物の再資源化方法。
（４）前記ウレタンを選別分離したのち、その残部を５０mm以下の大きさに破砕し、破砕した廃棄物から鉄類を選別回収し、鉄類を選別回収した残部からアルミニウム類を選別回収し、アルミニウム類を選別回収した残部を３mm以下に粉砕したのち銅類を選別回収することを特徴とする（１）〜（３）のいずれか１項に記載の廃棄物の再資源化方法。
（５）高温炉が含鉄冷材の溶解炉、回転炉床炉等の金属還元炉であることを特徴とする（１）〜（４）のいずれか１項に記載の廃棄物の再資源化方法。
（６）前記有機系非金属を乾留処理した後に、乾留残さは部分酸化燃焼炉の燃料あるいは高温金属溶融炉等の高温炉で処理し、乾留ガスは燃料あるいは化学製品用原料とすることを特徴とする、（１）〜（５）のいずれか１項に記載の廃棄物の再資源化方法。
【０００６】
この方法における発明は、先行技術のように、部品・部材を解体分離することなく、再使用可能な部品、部材と油・フロン等の液状物を取り除いた後、金属・有機系非金属・無機系非金属を一緒に破砕することで、又は、破砕後の選別を容易にするために、廃車のフロントガラス等のガラスのみを事前に取り除いて破砕することで、金属・有機系非金属・無機系非金属がきれいに剥離することを見出した。また、タイヤ及び車体又は筐体を、又は廃車の場合はタイヤと車体又はタイヤとガラスと車体を別々に、破砕選別し回収した有機系非金属と無機系非金属とオイル／フロン等の液状物を１２００℃以上の酸素による部分酸化燃焼炉や鉄等の高温金属溶融炉等の高温炉に同時に処理することで有機物は水素、一酸化炭酸、その他炭化水素に分解し、フロン等環境破壊物質や有機系非金属に含まれるハロゲン成分と無機系非金属に含まれるアルカリ金属成分が反応し無害化された路盤材等の資源に生まれ変わることを見出した。
【０００７】
これらの発明によって、従来技術と比べ、解体等の人手が少なく、最小の装置で機械的に素材選別でき、全ての部品、部材、素材を再資源化することができ、処理コストが安い経済的な方法を提供できた。
【０００８】
【発明の実施の形態】
次ぎに、この発明の実施の形態を図面を参照にしながら説明する。図１は、この発明の実施の形態に係る廃棄物の再資源化方法のフローチャートの一例を示す工程図である。
図１に示すように、廃車及び廃家電等の廃棄物は、受入れ後、荷捌きされて、品種別、即ち、例えば、自動車、冷蔵庫、テレビ、洗濯機、エアコン等の品種別に保管される（図１では廃車の例を示す）。次いで、品種別に保管された廃棄物は、事前に再使用可能な部品及び部材と再使用不可能な部品及び部材に見分けられる。再使用可能な部品及び部材は、オイル等の液体可燃物とフロン等の環境破壊物質とを抜取る液抜き工程に送られた後、部品解体工程に送られ再使用可能な部品及び部材を解体回収され、先行技術のように、更に、部品及び部材に解体選別されることなく、残り全て、例えば廃車の場合はタイヤ及び車体、を破砕工程に送る。
【０００９】
又、図1に示すように、廃車の場合、破砕選別処理を行なう前に、タイヤとフロントガラス等のガラス類を取り除いた後に、タイヤとガラス類と車体を別々に破砕処理してから高温炉へ装入しても良い。
再使用できない部品及び部材からなる廃棄物は、液抜き工程で油等の液体可燃物とフロン等の環境破壊物質のみを取り除いた後に破砕工程に送られる。
【００１０】
破砕工程において、特に金属・非金属からなる車体筐体等を平均１００mm程度の大きさに粗破砕することにより、ウレタン類と金属類との分離が進み、これを比重選別することによりウレタン類を選択的に回収することができる。ウレタン類を選別した後の中間産品を対象に５０mm以下の大きさに破砕することで、特にアルミ部材やモーターコアーの破砕が進み、アルミ類ならびに銅線の絡まりが無い鉄類を渦電流式アルミ選別機および磁力選別機によって、それぞれアルミと鉄とを回収する。アルミ類と鉄類とを選別した後の中間産品を対象に、さらに３mm以下の大きさに粉砕することで、樹脂類と銅類との大きさを揃えることができ、比重の大きい銅類と比重の小さい樹脂類とを比重差で選別し、銅類と残部の樹脂類とに回収することができる。
【００１１】
なお、破砕後において、再度選別されるタイヤ、ガラスは、粉砕されることなく処理される場合がある。タイヤ場合は、そのままシュレッダー樹脂へ混合し、ガラスの場合は、シュレッダーガラスとしてそのまま高温炉へ装入される。
【００１２】
この段階で再使用出来ずに残っているものは、液抜き工程で回収された油等の液体可燃物と、冷媒フロン等の環境破壊物質と、破砕選別工程を経て回収された集塵ダストを含む樹脂・タイヤのシュレッダー樹脂を中心とする有機系非金属と、シュレッダーガラス等を中心とする無機系非金属の４種類となる。
これら４種類の回収物を炭化水素系を中心とする燃料ガスや化学製品用原料ガスと路盤材等の原料となる無機溶融物の２種類の回収物として回収する場合は、図１に示すように１２００℃以上の高温炉に直接装入する。
【００１３】
油や塩酸等のハロゲン系成分を回収する場合や有機系非金属からさらに鉄、非鉄を回収する場合は、図３に示すフローチャートのように、一旦、油等の液体可燃物とシュレッダー樹脂を中心とする有機系非金属を５００℃以下の低温炉で混合液化してから１２００℃以上の高温炉に装入することも可能である。このとき低温炉にて鉄粉、ミックスメタル鉄粉、燃料ガス又は化学製品用原料ガスを回収することもできる。
【００１４】
あるいは、上記の処理において、樹脂類等の有機系非金属を高温炉に直接投入するのではなく、３００〜８００℃の温度、酸素濃度が０．１％未満の雰囲気で乾留処理した後に、乾留残さは部分酸化燃焼炉の燃料あるいは高温金属溶融炉等の高温炉で処理し、乾留ガスは燃料あるいは化学製品用原料としても良い。
【００１５】
さらに、図１の高温炉から回収したガスを、ガス分子径の大きさを利用したガス分離工程を追加してこの工程に通すことで、水素やＣＯガスが比較的安く回収することができる。
【００１６】
上記における高温炉が含鉄冷材の溶解炉およびまたは回転炉床炉法等の金属還元炉であることにより、多量の廃棄物を再資源化できる。
【００１７】
【実施例】
以下に、本発明の効果について実施例により説明する。
図１に示す再資源化フローに従って廃車を処理した。また、図２に示す再資源化フローによっても廃冷蔵庫を処理した。この時、廃車中に含有するＣｕ量に対する回収されたＣｕ量の比率及び廃車量に対する埋立ダスト発生量の比率について比較検討を行った結果を下記に示す。なお「廃車中に含有するＣｕ量」とは図１、２中の「廃車」「廃冷蔵庫」でのＣｕ量を指し、「回収されたＣｕ量」は図１、２中の「シュレッダー銅」量のことをいう。
【００１８】
また、比較例として、通常は、破砕後に磁力選別にて鉄を回収するが、その後の残さは、搬送ベルトコンベア上で異物である銅線を目視判断して排除する作業が行われている。従って、脱Ｃｕ率は４０％程度となっている。一方、集塵ダスト及び鉄回収後の残さはシュレッダーダストとして埋立処分される。この量は、廃車から１６％発生している。
【００１９】
0003896004.tif 000002
このように本発明の再資源化フローによれば、廃車、廃家電からの脱Ｃｕ率は向上し、埋立ダスト量も無くなる。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明した本発明によって、資源価値の高い中古部品の回収等に人的資源を投入し、その他の回収、再資源化を機械的に破砕・選別し、鉄、非鉄の原料を回収し、最終的に４つ回収素材に分別、その後再資源化の目的に応じ、同一装置、工程で処理することで、４つの回収物も使用可能なものに再資源化できた。
また、本発明の効果としては、次の通りである。
（１）人力及び設備投資が従来の方法に比べ、少なくて済む。
（２）同一設備、工場で全て資源化でき、輸送コストが大幅に低減できるとともに、輸送上の環境影響も少なくて済む。
（３）全ての再使用可能な資源に変換できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の廃棄物の再資源化フローの一例を示す説明図。
【図２】本発明の廃棄物の再資源化フローの他の例を示す説明図。
【図３】本発明の廃棄物の再資源化フローのさらに他の例を示す説明図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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