(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アスファルトプラントの新材用ドライヤにコンクリート廃材を供給して所定温度まで加熱する加熱工程と、加熱したコンクリート廃材をモルタル剥離装置に供給して骨材表面のモルタルを剥離するモルタル剥離工程と、モルタルを剥離したコンクリート廃材をアスファルト舗装廃材用ドライヤに供給して排風機による吸引排気により微細分を分離する微細分の分離工程と、アスファルト舗装廃材用ドライヤから排出される骨材をプラント本体の振動篩に供給して粒度別に篩い分ける篩分け工程とよりなることを特徴とするアスファルトプラントを利用したコンクリート廃材の再生方法。
【請求項２】
新材用ドライヤに骨材を供給して加熱し、この加熱骨材をプラント本体上部の振動篩にて粒度別に篩い分けて骨材貯蔵ビンに貯蔵する一方、アスファルト舗装廃材用ドライヤにアスファルト舗装廃材を供給して加熱し、この加熱廃材を廃材貯蔵ビンに貯蔵すると共に、前記各貯蔵ビンから所定量の骨材をミキサに払い出し、アスファルトを添加して混合調整することによってアスファルト混合物を製造するアスファルトプラントに、加熱したコンクリート廃材を擦り合わせて骨材表面のモルタルを剥離するモルタル剥離装置を備えると共に、新材用ドライヤから排出されるコンクリート廃材を前記モルタル剥離装置に供給する経路切替え手段と、モルタル剥離装置から排出されるコンクリート廃材をアスファルト舗装廃材用ドライヤへと搬送する搬送手段と、アスファルト舗装廃材用ドライヤから排出されるコンクリート廃材をプラント本体の振動篩に供給する経路切替え手段とを設けたことを特徴とするコンクリート廃材の再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンクリート構造物の解体に伴って発生するコンクリート廃材から骨材を分離回収して再生させる方法、及び装置に関し、特に、道路舗装材であるアスファルト混合物を製造するアスファルトプラントを利用して再生させる方法、及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンクリート構造物の解体に伴って発生するコンクリート廃材は、その大部分が埋立等によって廃棄処分されているが、埋立地の確保も難しくなってきており、その処分にかかる費用も増大していると共に、骨材資源の枯渇化や環境保全といった諸事情から、コンクリート廃材を破砕して道路の路盤材として再利用することが行われるようになってきた。また、最近では、この破砕コンクリート廃材の付加価値を更に高めるために、モルタル分を除去して骨材そのものを回収することが考えられている。
【０００３】
このコンクリート廃材の再生方法の一つとして、コンクリート廃材を破砕機等で適当に破砕したものを１００℃以上に加熱し、熱膨張によって脆弱化したコンクリート廃材をミル等によって擦り合わせることで廃材中の骨材表面に付着するモルタルを剥離させ、これを粒度別に篩分けて回収する方法がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記コンクリート廃材の再生方法を実現するために専用の設備を設けるとなると多大な設備投資を必要とするが、その投資額に対し再生された骨材価格を考慮すると採算面において問題があると考えられる。
【０００５】
そこで、本発明者は、上記コンクリート廃材の再生方法を実現するための基本機能である加熱、篩い分け等の機能を備えているアスファルトプラントに着目した。アスファルトプラントは道路舗装材であるアスファルト混合物を製造する装置で、このアスファルトプラントの設備を利用すれば少ない設備投資にてコンクリート廃材を再生することができると考えた。
【０００６】
本発明は上記の点に鑑み、アスファルトプラントを利用して低廉な設備投資でコンクリート廃材を再生する方法、及び装置を提供することを課題とする。
【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の本発明に係るアスファルトプラントを利用したコンクリート廃材の再生方法は、アスファルトプラントの新材用ドライヤにコンクリート廃材を供給して所定温度まで加熱する加熱工程と、加熱したコンクリート廃材をモルタル剥離装置に供給して骨材表面のモルタルを剥離するモルタル剥離工程と、モルタルを剥離したコンクリート廃材をアスファルト舗装廃材用ドライヤに供給して排風機による吸引排気により微細分を分離する微細分の分離工程と、アスファルト舗装廃材用ドライヤから排出される骨材をプラント本体の振動篩に供給して粒度別に篩い分ける篩分け工程とよりなることを特徴としている。
【０００８】
また、本発明に係るコンクリート廃材の再生装置は、新材用ドライヤに骨材を供給して加熱し、この加熱骨材をプラント本体上部の振動篩にて粒度別に篩い分けて骨材貯蔵ビンに貯蔵する一方、アスファルト舗装廃材用ドライヤにアスファルト舗装廃材を供給して加熱し、この加熱廃材を廃材貯蔵ビンに貯蔵すると共に、前記各貯蔵ビンから所定量の骨材をミキサに払い出し、アスファルトを添加して混合調整することによってアスファルト混合物を製造するアスファルトプラントに、加熱したコンクリート廃材を擦り合わせて骨材表面のモルタルを剥離するモルタル剥離装置を備えると共に、新材用ドライヤから排出されるコンクリート廃材を前記モルタル剥離装置に供給する経路切替え手段と、モルタル剥離装置から排出されるコンクリート廃材をアスファルト舗装廃材用ドライヤへと搬送する搬送手段と、アスファルト舗装廃材用ドライヤから排出されるコンクリート廃材をプラント本体の振動篩に供給する経路切替え手段とを設けたことを特徴としている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明に係るアスファルトプラントを利用したコンクリート廃材の再生方法によれば、先ず、適当に破砕したコンクリート廃材をアスファルトプラントの新材用ドライヤに供給して所定温度まで加熱する。この加熱工程でコンクリート廃材中のモルタルは脆弱化すると共に、骨材とモルタルの熱膨張率の差によって骨材表面からモルタルが剥れ易くなる。次に、この加熱したコンクリート廃材をアスファルトプラントに追加設備したモルタル剥離装置に供給して磨砕する。このモルタル剥離工程では、前記加熱工程でモルタルが剥れ易くなった骨材同士を擦り合わせることによって骨材からモルタルを剥離させる。
【００１０】
次に、モルタルを剥離させたコンクリート廃材をアスファルトププラントのアスファルト舗装廃材用ドライヤに供給し、加熱しないで排風機による吸引排気のみを行い、コンクリート廃材がドラム内を転動流下する間にコンクリート廃材中の微細分を舞い上がらせて微細分を分離する。この分離工程で舞い上がった微細分は集塵機で捕捉されて回収される。分離工程を経た骨材はアスファルトプラント本体の振動篩に供給されて篩分けられ、粒度別に回収される。
【００１１】
このように、この再生方法は、コンクリート廃材を再生するための加熱工程、モルタル剥離工程、微細分の分離工程、篩分け工程のうち、加熱工程、微細分の分離工程、篩分け工程をアスファルトプラントの設備を利用して行うものであり、これによって低廉な設備投資でコンクリート廃材の再生が可能となる。
【００１２】
また、本発明に係るコンクリート廃材の再生装置によれば、アスファルト混合物を製造するアスファルトプラントに、モルタル剥離装置を追加設備すると共に、コンクリート廃材が新材用ドライヤ、モルタル剥離装置、アスファルト舗装廃材用ドライヤ、振動篩の順に流れるように経路切替え手段や搬送手段を設けることによって、アスファルト混合物の製造に加えてコンクリート廃材の再生も可能となっている。
【００１３】
そして、コンクリート廃材を再生するときは、適当に破砕したコンクリート廃材を新材用ドライヤに供給して所定温度まで加熱し、骨材表面からモルタルを剥れ易くする。次に、新材用ドライヤから排出されるコンクリート廃材を経路切替え手段の操作によってアスファルト混合物の製造時の経路とは異なるモルタル剥離装置側へと供給する。
【００１４】
モルタル剥離装置では、骨材同士を擦り合わせることよって骨材からモルタルを剥離させる。次に、モルタル剥離装置から排出されるコンクリート廃材は搬送手段によってアスファルト舗装廃材用ドライヤへと供給される。
【００１５】
アスファルト舗装廃材用ドライヤでは排風機による吸引排気を行い、コンクリート廃材がドラム内を転動流下する間に廃材中の微細分を舞い上がらせて微細分を分離する。アスファルト舗装廃材ドライヤから排出されるコンクリート廃材はモルタル付着の少ない骨材となっており、この骨材を経路切替え手段の操作によってアスファルト混合物の製造時の経路とは異なるプラント本体の振動篩側へと供給する。
【００１６】
振動篩では骨材を粒度別に篩い分け、下位の骨材貯蔵ビンに一旦貯蔵する。この骨材貯蔵ビンに貯蔵された骨材は粒度毎に適宜取出され、専用の貯蔵設備に貯蔵されて再利用される。
【００１７】
このように、アスファルトプラントにモルタル剥離装置、適宜の経路切替え手段及び搬送手段等を追加するだけでアスファルト混合物製造とコンクリート廃材再生の両機能を備える装置となり、低廉な設備投資でコンクリート廃材の再生が可能となる。
【００１８】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【００１９】
本発明に係るコンクリート廃材の再生装置は、アスファルト混合物を製造するアスファルトプラントに若干の設備を追加したものであるので、追加した装置をわかりやすくするために先ずアスファルトプラントの概略構成を説明する。
【００２０】
図中の１は新規骨材を加熱する新材用ドライヤであって、該新材用ドライヤ１は内周部に多数の掻き上げ羽根を設けたドラム２を機台３上に回転自在に傾斜支持し、駆動装置（図示せず）により所定の速度で回転させている。そして、ドラム２の一端部のホットホッパ４に設けたバーナ５よりドラム２内に熱風を送り込む一方、他端部のコールドホッパ６に連結した排気煙道７の下流に設けた排風機８で排ガスを吸引し、排ガス中の粉塵を集塵機９にて捕捉してから煙突１０より大気中に放出している。
【００２１】
そして骨材貯蔵ホッパ（図示しない）から適宜払い出した骨材を搬送手段１１によってドラム２内に送り込み、掻き上げ羽根で掻き上げながらドラム２内を転動流下させる間に高温ガス流と接触させて所望温度まで加熱し、ホットホッパ４側より排出している。
【００２２】
１２は篩い分け、貯蔵、計量、混合の各機能を有する装置を積み上げたプラント本体であって、前記新材用ドライヤ１より排出された加熱骨材をバケットエレベータ等の搬送手段１３によってプラント本体１２の最上部の振動篩１４に供給し、粒度別に篩い分けて下位の骨材貯蔵ビン１５に貯蔵する。そして、骨材貯蔵ビン１５に貯蔵した骨材を下位の計量槽１６にて所定量計量し、別途計量したアスファルト等と共にミキサ１７に払い出し、所定時間混合してアスファルト混合物を製造している。
【００２３】
また、１８はアスファルト舗装廃材を再生する場合に設置するアスファルト舗装廃材用ドライヤであって、該アスファルト舗装廃材用ドライヤ１８は前記新材用ドライヤ１とほぼ同様の構造をしており、内周部に多数の掻き上げ羽根を配設したドラム１９を機台２０上に回転自在に傾斜支持し、駆動装置（図示せず）により所定の速度で回転させており、ドラム１９の一端部のホットホッパ２１側に配設したバーナ２２より燃焼室２３を介してドラム１９内に熱風を送り込む一方、他端部のコールドホッパ２４に連結した排気煙道２５を新材用ドライヤ１の排気煙道７と合流させて排風機８で排ガスを吸引している。
【００２４】
そして、廃材貯蔵ホッパ（図示しない）から適宜払い出されたアスファルト舗装廃材を搬送手段２６によってドラム１９内に送り込み、掻き上げ羽根で掻き上げながらドラム１９内を転動流下させる間に高温ガス流と接触させて所望温度まで加熱している。
【００２５】
アスファルト舗装廃材用ドライヤ１８によって加熱されたアスファルト舗装廃材は適宜の搬送手段２７によって廃材貯蔵ビン２８へと搬送されて貯蔵され、下位の計量槽２９にて所定量計量してミキサ１７へ払い出し、前記した骨材貯蔵ビン１２から払い出される骨材と混合し、アスファルト舗装廃材の混入されたアスファルト混合物を製造している。
【００２６】
次に、コンクリート廃材を再生するために付加した装置について説明する。
【００２７】
３０は加熱したコンクリート廃材を相互に擦り合わせて骨材表面に付着したモルタルを剥離させるモルタル剥離装置であり、該モルタル剥離装置３０は、例えば、ロッドミル、ボールミル、混合機等が採用されるが、何らこれに限定するものではなく、コンクリート廃材を相互に擦り合わせて骨材表面に付着したモルタルを剥離できるものであればどのような装置でも良い。
【００２８】
３１は新材用ドライヤ１から排出される材料の流れをモルタル剥離装置３０側に切替えるための経路切替え手段であり、該経路切替え手段３１はダンパー等の切替え操作によって材料をプラント本体１２、またはモルタル剥離装置３０のいずれか一方に選択供給できるようにしている。
【００２９】
前記モルタル剥離装置３０から排出される材料は適宜の搬送手段３２によってアスファルト舗装廃材用ドライヤ１８に供給されるようになっている。
【００３０】
３３はアスファルト舗装廃材用ドライヤ１８から排出される材料の流れをバケットエレエ−タ等の搬送手段３４側に切替えて材料をプラント本体１２の振動篩に供給するもので、該経路切替え手段３３はダンパー等の切替え操作によって材料をプラント本体１２の振動篩１４、または廃材貯蔵ビン２８のいずれか一方に選択供給できるようにしている。
【００３１】
しかして、コンクリート廃材から骨材を分離回収する場合には、アスファルト混合物製造時の骨材貯蔵ビン１５内に貯蔵されている骨材を全て抜き取った後、新材用ドライヤ１下流の経路切替え手段３１、及び廃材用ドライヤ１８の下流の経路切替え手段３３を操作し、材料の流れが実線で示す側となるように切替える。そして、適宜大きさ、例えば粒径２０ｍｍ以下に破砕したコンクリート廃材を搬送手段１１により新材用ドライヤ１に供給し、バーナ５からドラム２内に熱風を送り込んでコンクリート廃材を１００℃以上の適宜温度、例えば、略３００℃まで加熱する。これによって、コンクリート廃材中のモルタルは脆弱化すると共に、骨材とモルタルの熱膨張率の差によって骨材表面からモルタルが剥れ易くなる。
【００３２】
新材用ドライヤ１によって加熱されたコンクリート廃材は、次に経路切替え手段３１によってモルタル剥離装置３０へと供給される。このモルタル剥離装置３０では骨材同士の擦り合わせによって骨材表面からモルタルを剥離させる。
【００３３】
モルタル剥離装置３０によって磨砕されたコンクリート廃材は、次にアスファルト舗装廃材用ドライヤ１８に供給される。このアスファルト舗装廃材用ドライヤ１８では排風機８による吸引排気を行い、コンクリート廃材がドラム１９内を転動流下する間にコンクリート廃材中のモルタル等の微細分を排風機８により吸引して集塵機９にて捕捉する。なお、集塵機９にて捕捉した微細分はアスファルト混合物製造時のダストと混じり合わないように専用の貯蔵サイロ（図示せず）に回収される。
【００３４】
アスファルト舗装廃材用ドライヤ１８によって微細分が除去された骨材は、次に経路切替え手段３３によって搬送装置３４側に流れ、該搬送装置３４によってプラント本体１２最上部の振動篩１４へと供給される。振動篩１４では骨材を所定の粒度毎に篩い分けて下位の骨材貯蔵ビン１５に貯蔵する。骨材貯蔵ビン１５に貯蔵された骨材は粒度毎に計量槽１６、ミキサ１７を通過させて取出し、場内の貯蔵設備に貯蔵して再利用に備える。
【００３５】
このように、新材用ドライヤ１にてコンクリート廃材加熱する加熱工程と、加熱コンクリート廃材をモルタル剥離装置３０にて磨砕するモルタル剥離工程と、磨砕したコンクリート廃材中の微細分をアスファルト舗装廃材用ドライヤ１８にて排風機による吸引排気で分離する微細分の分離工程と、微細分を分離した骨材をプラント本体１２の振動篩１４で粒度別に篩い分ける篩分け工程の各工程を経ることによってモルタル付着の少ない骨材を粒度別に回収することができる。このコンクリート廃材再生方法及び装置はアスファルトプラントに若干の装置を追加するだけで実現でき、低廉な設備投資でコンクリート廃材の再生を可能とし、また、アスファルトプラントもアスファルト混合物製造とコンクリート廃材再生の兼用のプラントとなって稼動率も向上して経済的に好都合となる。
【００３６】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係るアスファルトプラントを利用したコンクリート廃材の再生方法によれば、アスファルトプラントの新材用ドライヤにコンクリート廃材を供給して所定温度まで加熱する加熱工程と、加熱したコンクリート廃材をモルタル剥離装置に供給して骨材表面のモルタルを剥離するモルタル剥離工程と、モルタルを剥離したコンクリート廃材をアスファルト舗装廃材用ドライヤに供給して排風機による吸引排気により微細分を分離する微細分の分離工程と、アスファルト舗装廃材用ドライヤから排出される骨材をプラント本体の振動篩に供給して粒度別に篩い分ける篩分け工程とよりなるので、アスファルトプラントに若干の装置を追加するだけでコンクリート廃材を再生することができ、低廉な設備投資でコンクリート廃材の再生を可能とできる。
【００３７】
また、本発明に係るコンクリート廃材の再生装置によれば、新材用ドライヤに骨材を供給して加熱し、この加熱骨材をプラント本体上部の振動篩にて粒度別に篩い分けて骨材貯蔵ビンに貯蔵する一方、アスファルト舗装廃材用ドライヤにアスファルト舗装廃材を供給して加熱し、この加熱廃材を廃材貯蔵ビンに貯蔵すると共に、前記各貯蔵ビンから所定量の骨材をミキサに払い出し、アスファルトを添加して混合調整することによってアスファルト混合物を製造するアスファルトプラントに、加熱したコンクリート廃材を擦り合わせて骨材表面のモルタルを剥離するモルタル剥離装置を備えると共に、新材用ドライヤから排出されるコンクリート廃材を前記モルタル剥離装置に供給する経路切替え手段と、モルタル剥離装置から排出されるコンクリート廃材をアスファルト舗装廃材用ドライヤへと搬送する搬送手段と、アスファルト舗装廃材用ドライヤから排出されるコンクリート廃材をプラント本体の振動篩に供給する経路切替え手段とを設けたので、アスファルトプラントにモルタル剥離装置やその他若干の付帯装置を追加設置するだけでアスファルト混合物製造とコンクリート廃材再生の可能な兼用装置となり、低廉な設備投資でコンクリート廃材の再生を可能とできて経済的である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す概略説明図である。
【符号の説明】
１…新材用ドライヤ                      ８…排風機
９…集塵機                            １２…プラント本体
１４…振動篩                            １５…骨材貯蔵ビン
１８…アスファルト舗装廃材用ドライヤ    ２７…廃材貯蔵ビン
３０…モルタル剥離装置            ３１、３３…経路切替え手段
２、３４…搬送手段
【図１】
0004185632.tif 000002