CN117940229A - 比重分选装置以及具有该比重分选装置的焚烧灰处理系统 - Google Patents

Abstract

比重分选装置具有：分选装置主体，其具有倾斜地配置且具有通气性的振动板、向振动板提供空气的送风机以及使振动板振动的振动装置；第1检测器和第2检测器中的至少任意一方的检测器，该第1检测器检测从振动板排出的高比重分选灰的第1金属元素的含有浓度，该第2检测器检测从振动板排出的低比重分选灰的第2金属元素的含有浓度；以及控制器，其根据检测器的检测浓度来控制分选装置主体，以使该检测浓度维持期望范围的浓度。

Description

比重分选装置以及具有该比重分选装置的焚烧灰处理系统

技术领域

本公开涉及用于废弃物的焚烧灰的分选的比重分选装置以及具有该比重分选装置的焚烧灰处理系统。

背景技术

以往，城市垃圾等废弃物在焚烧炉中被焚烧，通过焚烧而产生的焚烧灰被填埋处理于最终处理场。

近年来，尝试了从焚烧灰回收金属并再循环、或者将被去除了金属的焚烧灰有效利用于土木材料等。由此，也能够减少向最终处理场的焚烧灰的搬入量，实现最终处理场的延长寿命化。

在专利文献1中记载了如下的内容：通过干式比重分选机对由分级为一定的粒径的粒子群构成的焚烧灰进行比重分选，回收比重较小的轻量灰，并且回收比重较大的重量灰，由此分选降低了铅的含有量的轻量灰。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2017-140556号公报

发明内容

发明要解决的课题

在由专利文献1的干式比重分选机回收的轻量灰、即低比重分选灰中含有少量但铅那样的比重较大的高比重粒子，在重量灰、即高比重分选灰中含有少量但比重较小的低比重粒子。这里，通过使低比重分选灰的例如含铅浓度为规定值以下，能够将低比重分选灰作为土木材料等实现有效利用。另外，通过使高比重分选灰的例如含铜浓度为规定值以上，能够从高比重分选灰中高效地取出有价金属的铜。

本公开是为了解决上述那样的课题而完成的，其目的在于提供一种比重分选装置以及具有该比重分选装置的焚烧灰处理系统，该比重分选装置能够按照使高比重分选灰的第1金属元素的含有浓度和低比重分选灰的第2金属元素的含有浓度中的至少任意一方成为期望范围的浓度的方式将废弃物的焚烧灰分选为高比重分选灰和低比重分选灰。

用于解决课题的手段

为了达成上述目的，本公开的某一方式的比重分选装置具有：分选装置主体，其具有振动板、送风机以及振动装置，该分选装置主体将提供到所述振动板的焚烧灰分选为以比重大的高比重粒子为主要构成要素的高比重分选灰和以比重小的低比重粒子为主要构成要素的低比重分选灰并从所述振动板排出，其中，该振动板被提供粒径处于规定范围内的废弃物的焚烧灰，该振动板倾斜地配置且具有通气性，该送风机提供穿过所述振动板而从所述振动板的下表面侧朝向上表面侧的空气，该振动装置使所述振动板在沿着比所述振动板的倾斜角度大的倾斜角度的方向上振动；第1检测器和第2检测器中的至少任意一方的检测器，该第1检测器检测从所述振动板排出的高比重分选灰的第1金属元素的含有浓度，该第2检测器检测从所述振动板排出的低比重分选灰的第2金属元素的含有浓度；以及控制器，其根据所述检测器的检测浓度来控制所述分选装置主体，以使该检测浓度维持期望范围的浓度。

另外，本公开的某一方式的焚烧灰处理系统具有：上述的比重分选装置，其被提供从焚烧废弃物的焚烧炉排出且粒径处于规定范围内的焚烧灰；以及碳酸化处理装置，其使从所述焚烧炉排出且被净化处理后的废气与从所述比重分选装置的振动板排出的低比重分选灰接触，进行所述低比重分选灰的碳酸化。

发明效果

本公开具有以上说明的结构，起到如下的效果：能够提供一种比重分选装置以及具有该比重分选装置的焚烧灰处理系统，该比重分选装置能够按照使高比重分选灰的第1金属元素的含有浓度和低比重分选灰的第2金属元素的含有浓度中的至少任意一方成为期望范围的浓度的方式将废弃物的焚烧灰分选为高比重分选灰和低比重分选灰。

附图说明

图1是示出本实施方式的焚烧灰处理系统及其关联设备的一例的概略结构的图。

图2是示出本实施方式的比重分选装置和碳酸化处理装置的一例的示意图。

图3是示出基于使用了两个比重分选装置的分选实验结果而制作的高比重分选灰中的Cu浓缩率的图表。

图4是示出基于使用了两个比重分选装置的分选实验结果而制作的低比重分选灰中的Pb浓度的图表。

图5是示出本实施方式的比重分选装置的另一例的示意图。

图6是示出本实施方式的比重分选装置的又一例的示意图。

图7是示出本实施方式的比重分选装置的再一例的立体图。

图8是仅示出振动板和电极板的图7中的I-I线剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本公开的优选实施方式进行说明。另外，以下在所有附图中对相同或相当的要素标注相同的参照标号，并省略其重复的说明。另外，为了便于理解，附图示意性地示出了各个构成要素，关于形状和尺寸比等有时并未准确地显示。另外，本公开并不限定于以下的实施方式。

(实施方式)

图1是示出本实施方式的焚烧灰处理系统及其关联设备的一例的概略结构的图。

在图1中，作为焚烧灰处理系统AS的关联设备而示出焚烧成套设备BS。焚烧成套设备BS具有焚烧废弃物的焚烧炉7、锅炉8、涡轮9、发电机10、作为废气处理设备的集尘器11、鼓风机12以及烟囱13。

焚烧炉7是具有主燃烧室7A、再燃烧室7B、料斗71、进料机72以及多个炉排73的炉排式的焚烧炉。投入到料斗71的废弃物通过进料机72被送入主燃烧室7A，在炉排73上干燥并着火燃烧。燃烧后残留的主灰m从排出滑槽74排出。该主灰m和从炉排73落下的落灰n向焚烧灰输送装置1提供。主燃烧室7A的燃烧废气在再燃烧室7B中完全燃烧。

锅炉8具有配置于再燃烧室7B的上方的第1烟道81、与第1烟道81连通的第2烟道82、以及与第2烟道82连通且配置有过热器84的第3烟道83。锅炉8构成为从通过第1～第3烟道81～83的废气进行热回收而生成水蒸气。该生成的水蒸气被送至与发电机10连结的涡轮9而用于发电。另外，通过了锅炉8的废气在被集尘器11净化处理后，经由鼓风机12而从烟囱13向大气中放出。

另外，在本实施方式中，通过集尘器11后的一部分废气G1经由鼓风机14而向碳酸化处理装置6提供，进而通过碳酸化处理装置6后的废气G2经由鼓风机12而从烟囱13向大气中放出。

焚烧灰处理系统AS具有焚烧灰输送装置1、振动输送机2、悬吊式磁选机3、分级装置4、比重分选装置5以及碳酸化处理装置6。

焚烧灰输送装置1是构成为从金属网输送带的下方提供空冷用的空气g的干式输送带。焚烧灰输送装置1输送由从焚烧炉7排出的落灰n和主灰m构成的焚烧灰P并向振动输送机2提供。

向振动输送机2提供的焚烧灰P一边被振动输送机2输送，一边在通过悬吊式磁选机3的下方时被去除铁分等磁性物，从而向分级装置4提供。

分级装置4例如能够由振动筛分机构成。通过分级装置4，将粒径处于规定范围内的焚烧灰提供至比重分选装置5。对粒径处于规定范围外的焚烧灰进行另行处理。

在比重分选装置5中，将所提供的焚烧灰分选为高比重分选灰和低比重分选灰，将低比重分选灰提供至碳酸化处理装置6。这里，高比重分选灰是指以比重较大的粒子即高比重粒子为主要构成要素的焚烧灰，低比重分选灰是指以比重较小的粒子即低比重粒子为主要构成要素的焚烧灰。

图2是示出图1的比重分选装置5和碳酸化处理装置6的一例的示意图。作为图1的比重分选装置5的一例的比重分选装置5A具有分选装置主体5a、第1、第2检测器65、66、输入器68以及控制器69。这里，分选装置主体5a是从比重分选装置5A整体除去第1、第2检测器65、66、输入器68以及控制器69的部分。

分选装置主体5a具有安装有振动板52和振动装置53的振动板安装部51。振动板安装部51呈箱形状，上表面开口，在该开口部配置有具有通气性的金属制的振动板52。振动板安装部51呈在箭头x方向上较长的大致长方体形状，在从上方观察时，振动板52呈在箭头x方向上较长的长方形状。即，箭头x方向是振动板安装部51的长度方向。在振动板安装部51的长度方向x的一端侧的上端设置有排出滑槽54，在另一端侧的上端设置有排出滑槽55。另外，在振动板安装部51的沿长度方向x延伸的两侧的各侧面51a上固定有振动装置53。

振动板52以其长度方向的一端52a比另一端52b高的方式相对于水平面100具有倾斜角度α地安装于振动板安装部51。在振动板52的中央部的上方设置有从分级装置4提供的焚烧灰的提供口50。振动板52设置有供从送风机62提供的空气穿过且从提供口50提供的焚烧灰不会落下的大小的无数个小孔。这样的振动板52例如能够由网眼为几十μm左右的金属网构成。另外，也可以在振动板安装部51的宽度方向(纸面进深方向)两侧的各侧面51a的上端设置焚烧灰的落下防止用的引导板。另外，也可以在各排出滑槽54、55的两侧也设置引导板。

振动装置53由振动马达等构成，使振动板安装部51沿箭头S1方向以规定的周期和振幅进行振动。由此，固定于振动板安装部51的振动板52也沿箭头S1方向振动。振动装置53的振动方向(箭头S1方向)是沿着比振动板52相对于水平面100的倾斜角度α大的倾斜角度γ的方向。

振动板安装部51由安装于其底面的四个角的附近的四个弹簧56、57弹性支承。在振动板安装部51的排出滑槽54侧的底面配置有两个弹簧56，在振动板安装部51的排出滑槽55侧的底面配置有两个弹簧57。

排出滑槽54侧的两个弹簧56的上端固定于振动板安装部51的底面，下端固定于弹簧安装板58。弹簧安装板58固定于升降装置59的上端。升降装置59设置在台座60上，能够使弹簧安装板58升降。升降装置59例如也可以由具有液压缸的千斤顶等构成。

另外，排出滑槽55侧的两个弹簧57的上端固定于振动板安装部51的底面，下端固定于台座60。在台座60内设置有送风机62。在振动板安装部51与台座60之间设置有挠性管61，来自送风机62的空气经由挠性管61而向振动板安装部51内提供。在振动板安装部51内调整空气流，以使从该送风机62提供的空气从振动板52的整个面均匀地吹起。

另外，不限于图2的结构，只要构成为振动板52和振动板安装部51以倾斜的状态被弹性支承、并能够通过振动装置53沿箭头S1方向进行振动即可。

在振动板52的上方配置有电极板63。该电极板63呈与振动板52大致相同大小的长方形状，相对于水平面100向与振动板52相反的方向倾斜地配置。电极板63的倾斜角度β的大小为与振动板52的倾斜角度α同等以上的大小。而且，设置有以振动板52成为正极且电极板63成为负极的方式施加直流电压的直流电源64。通过由该直流电源64施加直流电压，在振动板52与电极板63之间产生从振动板52朝向电极板63的方向的电场。另外，在长方形状的电极板63的大致中央开设有用于使焚烧灰的提供口50贯通的孔。

而且，比重分选装置5A具有第1检测器65、第2检测器66、电极板驱动装置67、输入器68以及控制器69。关于这些在后面进行叙述。

在该比重分选装置5A中，从分级装置4向振动板52的中央部提供的焚烧灰被分选为以图中的黑圆所示的高比重粒子为主要构成要素的高比重分选灰和以图中的白圆所示的低比重粒子为主要构成要素的低比重分选灰。这里，高比重分选灰在振动板52上向排出滑槽54的方向、即朝向振动板52的一端52a的方向移动而从排出滑槽54排出，例如贮存于容器101。低比重分选灰在振动板52上向排出滑槽55的方向、即朝向振动板52的另一端52b的方向移动而从排出滑槽55排出，向碳酸化处理装置6提供。另外，在图2中构成为从比重分选装置5A排出的低比重分选灰直接提供至碳酸化处理装置6，但也可以构成为从比重分选装置5A排出的低比重分选灰经由输送装置而提供至碳酸化处理装置6。

对比重分选装置5A中的高比重粒子和低比重粒子的分选原理进行说明。在从提供口50提供的焚烧灰中，作为高比重粒子含有Cu、Pb等重金属，作为低比重粒子含有Si、Ca、Al等。

高比重粒子通过振动板52的振动向排出滑槽54的方向移动而从排出滑槽54排出。另一方面，低比重粒子由于从振动板52的下方吹起的空气而漂浮，几乎不受振动板52的振动的影响，因重力而向振动板52的低方向移动，从排出滑槽55排出。

此外，在本例中，通过直流电源64在振动板52与电极板63之间施加直流电压，由此在振动板52与电极板63之间的空间产生电场。而且，例如，Cu、Pb等高比重粒子所包含的电导率较高的金属成分带正电，通过电场对高比重粒子作用例如箭头S3所示的朝向电极板63的力。因此，能够辅助带正电的高比重粒子向排出滑槽54的方向的移动。因此，能够防止高比重粒子因振动板52的倾斜而向排出滑槽55的方向移动，减少低比重分选灰所包含的高比重粒子的量，实现分选低比重粒子和高比重粒子的分选精度的提高。

实际上，在比重分选装置5A中，并不能如图2那样将高比重粒子和低比重粒子完全分离而分选。即，从排出滑槽54排出的高比重分选灰以高比重粒子为主要的构成要素，但会含有少量低比重粒子。另外，从排出滑槽55排出的低比重分选灰以低比重粒子为主要的构成要素，但会含有少量Pb等高比重粒子。

碳酸化处理装置6是进行低比重分选灰的碳酸化的装置，促进低比重分选灰所包含的铅(Pb)和钙(Ca)等的碳酸化。该碳酸化处理装置6例如能够使用螺杆型造粒机来构成。图2所示的碳酸化处理装置6的一例具有螺杆型造粒机610和造粒后处理装置620。向碳酸化处理装置6提供通过了图1的集尘器11的一部分废气G1。该废气G1向造粒后处理装置620提供，进而从造粒后处理装置620向螺杆型造粒机610提供。

从比重分选装置5排出的低比重分选灰从投入口612提供至螺杆型造粒机610。另外，向螺杆型造粒机610提供水和废气G1。在螺杆型造粒机610中，低比重分选灰一边通过螺杆611的旋转而被移送，一边与水和废气G1内的二氧化碳反应，促进碳酸化并且凝固成粒状。然后，粒状的低比重分选灰被提供至造粒后处理装置620。

在造粒后处理装置620中，粒状的低比重分选灰一边在输送机621上被移送，一边通过废气G1被进一步促进碳酸化。输送机621例如由金属网输送带构成，从下方提供废气G1。这里，主要进行粒状的低比重分选灰的外侧部分的碳酸化，成为强度提高的粒状的低比重分选灰，从排出口622排出。

在该碳酸化处理装置6中，低比重分选灰所包含的Pb、Ca等与废气G1所包含的二氧化碳反应而被碳酸化处理。通过Pb的碳酸化而使Pb不溶化，从排出口622排出的低比重分选灰成为将Pb的溶出浓度抑制得较低的灰。因此，能够将低比重分选灰作为安全的土木材料等有效利用。

进行了作为使用了上述的图2所示的比重分选装置5A的分选实验的“实验A”以及作为使用了从比重分选装置5A去掉了振动板52和直流电源64的结构的比重分选装置的分选实验的“实验B”。在实验A和实验B中，使送风机62的风量、振动装置61的振动数、即振动频率以及振动板52的倾斜角度α相等。此外，在实验A中，将电极板63的倾斜角度β设为与振动板52的倾斜角度α相同大小的角度，通过直流电源64在振动板52与电极板63之间施加规定的直流电压。

图3是示出基于实验A和实验B的分选实验结果而制作的高比重分选灰中的Cu浓缩率的图表。图3的纵轴的Cu浓缩率是将从排出滑槽54排出的高比重分选灰中的Cu浓度除以从提供口50提供的焚烧灰中的Cu浓度而得到的值。如图3所示，实验A的情况下的Cu浓缩率为8.1，实验B的情况下的Cu浓缩率为2.7，实验A的情况与实验B的情况相比能够提高Cu浓缩率。

另外，图4是示出基于实验A和实验B的分选实验结果而制作的低比重分选灰中的Pb浓度的图表。图4的纵轴的Pb浓度是从排出滑槽55排出的低比重分选灰中的Pb浓度。如图4所示，实验A的情况下的Pb浓度为150(ppm)，实验B的情况下的Pb浓度为243(ppm)，实验A的情况与实验B的情况相比能够降低低比重分选灰中的Pb浓度。

相对于在实验B中使用的装置，如在实验A中使用的比重分选装置5A那样，在振动板52的上方配置电极板63，在振动板52与电极板63之间施加直流电压，由此能够辅助高比重粒子向朝向振动板52的一端52a的方向的移动。因此，根据比重分选装置5A，能够实现分选废弃物的焚烧灰所含有的低比重粒子和高比重粒子的分选精度的提高。例如，通过使低比重分选灰的Pb浓度为规定的基准值以下，能够实现低比重分选灰在土木材料等中的有效利用。

第1检测器65和第2检测器66例如使用基于LIBS(Laser-Induced BreakdownSpectroscopy：激光诱导击穿光谱仪)的元素分析装置而构成，能够瞬间分析对象物的含有元素。第1检测器65实时地检测从排出滑槽54排出的高比重分选灰的第1金属元素(例如铜)的含有浓度，并将该检测浓度向控制器69输出。第2检测器66实时地检测从排出滑槽55排出的低比重分选灰的第2金属元素(例如铅)的含有浓度，并将该检测浓度向控制器69输出。

分选装置主体5a所具有的电极板驱动装置67是变更电极板63的倾斜角度β的装置，只要能够变更电极板63的倾斜角度β，则可以是任意的结构。例如，也可以由支承电极板63的支承部和为了变更电极板63的倾斜角度β而使支承部垂直旋转的致动器构成电极板驱动装置67。这里，也可以构成为通过使支承部垂直旋转而使例如电极板63的图2中的左端部与右端部相比上下大幅变动。

控制器69是具有CPU等运算部以及ROM和RAM等存储部等的计算机，通过CPU执行预先存储在存储部中的规定的程序，控制比重分选装置5A整体的动作。即，控制器69控制振动装置53、送风机62、直流电源64、升降装置59以及电极板驱动装置67，从第1检测器65和第2检测器66输入各自的检测浓度(含铜浓度、含铅浓度)。另外，控制器69可以由集中控制的单独的控制器构成，也可以由相互协作而分散控制的多个控制器构成。

另外，输入器68是用于通过用户进行操作而向控制器69输入期望的信息的装置。

对比重分选装置5A的动作控制进行说明。这里，例如，将能够从高比重分选灰中高效地取出有价金属的Cu的高比重分选灰的Cu浓度(含铜浓度)的期望范围设为规定的基准值(R1)以上的范围。即，基准值R1是高比重分选灰的含铜浓度的期望范围的下限值。另外，将能够实现低比重分选灰在土木材料等中的有效利用的低比重分选灰的Pb浓度(含铅浓度)的期望范围设为规定的基准值(R2)以下的范围。即，基准值R2是低比重分选灰的含铅浓度的期望范围的上限值。

另外，这里，第1检测器65实时地检测从排出滑槽54排出的高比重分选灰的含铜浓度，第2检测器66实时地检测从排出滑槽55排出的低比重分选灰的含铅浓度。

另外，预先通过用户的操作从输入器68向控制器69输入高比重分选灰的含铜浓度的阈值r1和低比重分选灰的含铅浓度的阈值r2，并存储于控制器69的存储部。另外，表示使由第1检测器65检测的含铜浓度和由第2检测器66检测的含铅浓度中的哪一个优先的信息即优先信息也预先通过用户的操作从输入器68输入并存储于控制器69的存储部。另外，电极板驱动装置67是变更电极板63的倾斜角度β的电极板倾斜角度变更装置，升降装置59是变更振动板52的倾斜角度α的振动板倾斜角度变更装置。

在比重分选装置5A的动作中的某个时刻，由第1检测器65检测的含铜浓度为阈值r1以上，由第2检测器66检测的含铅浓度为阈值r2以下。然后，设为如下的状态：基于升降装置59的振动板52的倾斜角度α为规定角度的状态，基于电极板驱动装置67的电极板63的倾斜角度β为规定角度的状态，送风机62以规定的风量进行动作，振动装置53以规定的振动频率进行动作，通过直流电源64施加规定电压。

根据上述的状态，控制器69在由第1检测器65检测的含铜浓度小于阈值r1的情况下，例如使送风机62的风量增大规定量，并且使升降装置59和电极板驱动装置67进行动作而使倾斜角度α、β增大规定角度。这里，送风机62的风量的变更和振动板52、电极板63的倾斜角度α、β的变更可以同时进行，也可以按照规定的顺序进行。例如，也可以在先仅使送风机62的风量增大规定量之后，在经过规定时间后含铜浓度小于阈值r1的状态仍持续的情况下，使倾斜角度α、β增大规定角度。也可以是与此相反的顺序。

在该情况下，例如，预先通过实验等调查由送风机62的风量的增减和倾斜角度α、β的增减所引起的高比重分选灰的含铜浓度的增减情况，并将根据该实验结果等导出的程序预先存储于控制器69。基于该程序，控制器69在由第1检测器65检测的含铜浓度小于阈值r1的情况下，以成为阈值r1以上的方式使送风机62的风量增大规定量，使倾斜角度α、β增大规定角度。

另外，通过将含铜浓度的阈值r1设定为比前述的含铜浓度的基准值R1稍高的值，能够将从排出滑槽54排出的高比重分选灰的含铜浓度可靠地维持为作为期望范围的基准值R1以上的浓度。因此，能够从高比重分选灰中高效地取出有价金属的Cu。

另外，控制器69在由第2检测器66检测的含铅浓度超过阈值r2的情况下，例如使送风机62的风量减小规定量，并且使升降装置59和电极板驱动装置67进行动作而使倾斜角度α、β减小规定角度。在该情况下，送风机62的风量的变更和振动板52、电极板63的倾斜角度α、β的变更可以同时进行，也可以按照规定的顺序进行。例如，也可以在先仅使送风机62的风量减小规定量之后，在经过规定时间后含铅浓度超过阈值r2的状态仍持续的情况下，使倾斜角度α、β减小规定角度。也可以是与此相反的顺序。

在该情况下，例如，预先通过实验等调查由送风机62的风量的增减和倾斜角度α、β的增减所引起的低比重分选灰的含铅浓度的增减情况，并将根据该实验结果等导出的程序预先存储于控制器69。基于该程序，控制器69在由第2检测器66检测的含铅浓度超过阈值r2的情况下，以成为阈值r2以下的方式使送风机62的风量减小规定量，使倾斜角度α、β减小规定角度。

另外，通过将含铅浓度的阈值r2设定为比前述的含铅浓度的基准值R2稍低的值，能够将从排出滑槽55排出的低比重分选灰的含铅浓度可靠地维持为作为期望范围的基准值R2以下的浓度。因此，能够实现低比重分选灰在土木材料等中的有效利用。

如上所述，控制器69基于由第1检测器65检测的含铜浓度和由第2检测器66检测的含铅浓度，控制、即变更送风机62的风量和振动板52、电极板63的倾斜角度α、β。

另外，控制器69在同时检测到由第1检测器65检测的含铜浓度小于阈值r1的状态和由第2检测器66检测的含铅浓度超过阈值r2的状态的情况下，基于前述的优先信息进行处理。即，在优先信息被设定为由第1检测器65检测的含铜浓度时，进行上述的含铜浓度小于阈值r1的情况下的控制，不进行上述的含铅浓度超过阈值r2的情况下的控制。另外，在优先信息被设定为由第2检测器66检测的含铅浓度时，进行上述的含铅浓度超过阈值r2的情况下的控制，不进行上述的含铜浓度小于阈值r1的情况下的控制。由此，控制器69构成为：在基于作为含铜浓度的第1检测器65的检测浓度的控制内容与基于作为含铅浓度的第2检测器66的检测浓度的控制内容不同的情况下，优先进行基于第1检测器65和第2检测器66中的根据优先信息预先确定的任意一方的检测器的检测浓度的控制内容。

在上述中，控制器69基于由第1检测器65检测的含铜浓度和由第2检测器66检测的含铅浓度，控制送风机62的风量和振动板52、电极板63的倾斜角度α、β，但并不限于此。例如，控制器69可以仅控制送风机62的风量，也可以仅控制振动板52、电极板63的倾斜角度α、β。

另外，控制器69也可以控制振动装置53的振动数、即振动频率。在该情况下，例如，预先通过实验等调查由振动装置53的振动数的增减所引起的高比重分选灰的含铜浓度的增减情况，并将根据该实验结果等导出的程序预先存储于控制器69。基于该程序，控制器69在由第1检测器65检测的含铜浓度小于阈值r1的情况下，以成为阈值r1以上的方式使振动装置53的振动数增减。另外，预先通过实验等调查由振动装置53的振动数的增减所引起的低比重分选灰的含铅浓度的增减情况，并将根据该实验结果等导出的程序预先存储于控制器69。基于该程序，控制器69在由第2检测器66检测的含铅浓度超过阈值r2的情况下，以成为阈值r2以下的方式使振动装置53的振动数增减。

另外，控制器69也可以控制直流电源64的施加电压。在该情况下，例如，预先通过实验等调查由直流电源64的施加电压的增减所引起的高比重分选灰的含铜浓度的增减情况，并将根据该实验结果等导出的程序预先存储于控制器69。基于该程序，控制器69在由第1检测器65检测的含铜浓度小于阈值r1的情况下，以成为阈值r1以上的方式使直流电源64的施加电压增减。另外，预先通过实验等调查由直流电源64的施加电压的增减所引起的低比重分选灰的含铅浓度的增减情况，并将根据该实验结果等导出的程序预先存储于控制器69。基于该程序，控制器69在由第2检测器66检测的含铅浓度超过阈值r2的情况下，以成为阈值r2以下的方式使直流电源64的施加电压增减。

即，控制器69只要构成为基于由第1检测器65检测的含铜浓度和由第2检测器66检测的含铅浓度，控制或调节分选装置主体5a的送风机62的风量、分选装置主体5a的振动板52、电极板63的倾斜角度α、β、分选装置主体5a的振动装置53的振动数、分选装置主体5a的直流电源64的施加电压中的至少任意一方即可。另外，对于不进行控制的结构，不需要用于进行控制的结构。例如，在不控制振动板52、电极板63的倾斜角度α、β的情况下，也可以没有升降装置59和电极板驱动装置67。

图5是示出图1的比重分选装置5的另一例的示意图。在图2的比重分选装置5A中设置有一个电极板63，与此相对，在图5的比重分选装置5B中，多个电极板63a～63c在振动板52的长度方向(箭头x方向)上排列设置。即，在图2的分选装置主体5a中设置有一个电极板63，与此相对，在图5的分选装置主体5b中设置有多个电极板63a～63c。除此以外的比重分选装置5B的结构与图2的比重分选装置5A相同。在图5中，例示了电极板为三个的情况，但只要是两个以上即可。在图5中，也可以说图2的一个电极板63被分割为多个电极板63a～63c。

电极板63a～63c各自向与振动板52相反的方向倾斜地配置，各自的倾斜角度β的大小为与振动板52的倾斜角度α同等以上的大小。另外，电极板63a～63c各自的倾斜角度β也可以不一定是同一角度。

另外，所有电极板63a～63c的倾斜方向上的高位置侧的端部与振动板52的距离配置为规定距离L以内。规定距离L是比图2的比重分选装置5A的电极板63的倾斜方向上的高位置侧的端部与振动板52的距离短的距离。这样，通过缩短各电极板63a～63c与振动板52之间的距离，能够增强它们之间的电场，因此能够更强地辅助高比重粒子向排出滑槽54的方向的移动。因此，能够进一步减少从排出滑槽55排出的高比重粒子，能够实现分选精度的进一步提高。

在该比重分选装置5B中，电极板驱动装置67是变更各电极板63a～63c的倾斜角度β的电极板倾斜角度变更装置，只要能够变更各电极板63a～63c的倾斜角度β，则可以是任意的结构。另外，电极板驱动装置67也可以相对于一个电极板(63a～63c)各设置一个。

在该比重分选装置5B中，控制器69也能够基于由第1检测器65检测的含铜浓度和由第2检测器66检测的含铅浓度来进行与比重分选装置5A同样的控制。即，在该比重分选装置5B中，控制器69只要也构成为基于上述检测的含铜浓度和含铅浓度来控制送风机62的风量、振动板52、电极板63的倾斜角度α、β、振动装置53的振动数、直流电源64的施加电压中的至少任意一方即可。

在上述的比重分选装置5A、5B中，使电极板63、63a～63c的倾斜角度β为振动板52的倾斜角度α以上，在振动板52与电极板63、63a～63c之间施加直流电压。由此，通过在振动板52与电极板63、63a～63之间产生的电场，容易进行高比重粒子向排出滑槽54的方向的移动。这里，在使倾斜角度β大于倾斜角度α的情况下，与使倾斜角度β与倾斜角度α相等的情况相比，作为通过电场使高比重粒子朝向电极板的力，赋予更靠近排出滑槽54倾斜的方向的力。

在这些比重分选装置5A、5B中，也可以采用如下的结构：预先确定振动板52的倾斜角度α的最大值，使电极板63、63a～63c的倾斜角度β为振动板52的倾斜角度α的最大值以上的规定角度而固定电极板63、63a～63c。在该情况下，不需要电极板驱动装置67。

图6是示出图1的比重分选装置5的又一例的示意图。在图6的比重分选装置5C中，分选装置主体5c是从图2的分选装置主体5a去掉电极板63、直流电源64以及电极板驱动装置67的结构，除此以外的比重分选装置5C的结构与图2的比重分选装置5A相同。

在该比重分选装置5C的情况下，控制器69基于由第1检测器65检测的含铜浓度和由第2检测器66检测的含铅浓度来调整直流电源64的施加电压，除此以外，能够进行与比重分选装置5A同样的控制。即，在该比重分选装置5C中，控制器69只要构成为基于由第1检测器65检测的含铜浓度和由第2检测器66检测的含铅浓度来控制送风机62的风量、振动板52的倾斜角度α(参照图2)、振动装置53的振动数中的至少任意一方即可。另外，对于不进行控制的结构，不需要用于进行控制的结构。例如，在不控制振动板52的倾斜角度α的情况下，也可以没有升降装置59。

图7是示出图1的比重分选装置5的再一例的立体图。图8是仅示出振动板52A和电极板63A的图7中的I-I线剖视图。

在该比重分选装置5D中，分选装置主体5d的振动板52A和电极板63A的形状与图2的比重分选装置5A的振动板52和电极板63不同。在该比重分选装置5D的分选装置主体5d中，除了电极板63A和直流电源64以外的结构能够使用公知的气动工作台来构成。因此，振动板52A具有倾斜角度y的侧绳索，具有倾斜角度α的端绳索。另外，具有使振动板52A沿箭头S1方向振动的振动装置和向振动板52A提供上升气流的送风机。

振动板52A为梯形形状，梯形形状的上底侧部分成为从分级装置4提供的焚烧灰的接受部50A，梯形形状的下底侧的端部成为高比重分选灰和低比重分选灰的排出口。在该排出口排列配置有例如高比重分选灰的排出滑槽54A和低比重分选灰的排出滑槽55A。

在该情况下，如图8所示，振动板52A沿箭头S1方向振动，作为该振动方向的箭头S1方向是沿着比振动板52A的倾斜角度α大的倾斜角度γ的方向。电极板63A是与从振动板52A除去接受部50A的部分大致相同大小的形状，如图8所示，电极板63A向与振动板52A相反的方向倾斜地配置。电极板63A的倾斜角度β的大小为与振动板52A的倾斜角度α同等以上的大小。

提供至接受部50A的焚烧灰所包含的高比重粒子在振动板52A上例如向箭头a所示的方向移动，向高比重分选灰的排出滑槽54A排出。另外，低比重粒子在振动板52A上例如向箭头b所示的方向移动，向低比重分选灰的排出滑槽55A排出。当然，在向排出滑槽54A排出的高比重分选灰中含有少量低比重粒子，在向排出滑槽55A排出的低比重分选灰中含有少量高比重粒子。

在该比重分选装置5D中，例如设置有暂时保持从排出滑槽54A排出的高比重分选灰的保持部，第1检测器65检测暂时保持于上述保持部的高比重分选灰的含铜浓度。另外，设置有暂时保持从排出滑槽55A排出的低比重分选灰的保持部，第2检测器66检测暂时保持于上述保持部的低比重分选灰的含铅浓度。

另外，该比重分选装置5D具有变更振动板52A的倾斜角度α的振动板倾斜角度变更装置。在该比重分选装置5D中，控制器69也能够基于由第1检测器65检测的含铜浓度和由第2检测器66检测的含铅浓度来进行与比重分选装置5A同样的控制。即，在该比重分选装置5D中，控制器69只要也构成为基于上述检测的含铜浓度和含铅浓度来控制送风机的风量、振动板52A、电极板63A的倾斜角度α、β、振动装置的振动数、直流电源64的施加电压中的至少任意一方即可。

另外，在该比重分选装置5D中，也可以如相对于图2的比重分选装置5A的图5的比重分选装置5B那样，将电极板63A分割为多个。

另外，也可以采用从比重分选装置5D去掉电极板63A、直流电源64以及电极板驱动装置67的结构，将该结构作为比重分选装置5E。在该比重分选装置5E的情况下，控制器69基于由第1检测器65检测的含铜浓度和由第2检测器66检测的含铅浓度来调整直流电源64的施加电压，除此以外，能够进行与比重分选装置5D同样的控制。

在上述任意的比重分选装置5A～5E中，向振动板52、52A提供的焚烧灰在从与振动板52、52A垂直的方向观察的振动板52、52A的振动方向(即图2、图5、图6、图7的箭头x方向)上被分离为高比重分选灰和低比重分选灰，并从振动板52、52A排出。

另外，在上述的比重分选装置5A～5E中具有两个检测器65、66，但也可以仅具有任意一方。在该情况下，不需要前述的优先信息，控制器69只要基于由一个检测器检测的第1金属元素或第2金属元素的含有浓度，以使检测浓度维持期望范围的浓度的方式控制例如送风机的风量等分选装置主体即可。另外，在上述的例子中，作为由第1检测器65检测含有浓度的第1金属元素，例示了铜，但也可以是其他金属元素。同样地，作为由第2检测器66检测含有浓度的第2金属元素，例示了铅，但也可以是其他金属元素。

根据上述说明，对于本领域技术人员而言，本公开的许多改良、其他实施方式是显而易见的。因此，上述说明应该仅解释为例示，是为了教导本领域技术人员执行本公开的最佳方式而提供的。能够在不脱离本公开的精神的情况下实质上变更其构造和/或功能的详细情况。

(总结)

[项目1]

本公开的某一方式的比重分选装置具有：分选装置主体，其具有振动板、送风机以及振动装置，该分选装置主体将提供到所述振动板的焚烧灰分选为以比重大的高比重粒子为主要构成要素的高比重分选灰和以比重小的低比重粒子为主要构成要素的低比重分选灰并从所述振动板排出，其中，该振动板被提供粒径处于规定范围内的废弃物的焚烧灰，该振动板倾斜地配置且具有通气性，该送风机提供穿过所述振动板而从所述振动板的下表面侧朝向上表面侧的空气，该振动装置使所述振动板在沿着比所述振动板的倾斜角度大的倾斜角度的方向上振动；第1检测器和第2检测器中的至少任意一方的检测器，该第1检测器检测从所述振动板排出的高比重分选灰的第1金属元素的含有浓度，该第2检测器检测从所述振动板排出的低比重分选灰的第2金属元素的含有浓度；以及控制器，其根据所述检测器的检测浓度来控制所述分选装置主体，以使该检测浓度维持期望范围的浓度。

根据该结构，控制器根据检测器的检测浓度来控制分选装置主体，以使该检测浓度维持期望范围的浓度。由此，能够按照高比重分选灰的第1金属元素的含有浓度和低比重分选灰的第2金属元素的含有浓度中的至少任意一方成为期望范围的浓度的方式将废弃物的焚烧灰分选为高比重分选灰和低比重分选灰。例如，通过以使高比重分选灰的第1金属元素的含有浓度维持期望范围的浓度的方式控制分选装置主体，能够避免第1金属元素的含有浓度低于期望范围的下限值而使第1金属元素的含有浓度为期望范围的浓度。由此，例如，如果将第1金属元素设为铜，则能够从高比重分选灰中高效地取出有价金属的铜。另外，通过以使低比重分选灰的第2金属元素的含有浓度维持期望范围的浓度的方式控制分选装置主体，能够避免第2金属元素的含有浓度超过期望范围的上限值而使第2金属元素的含有浓度为期望范围的浓度。由此，例如，如果将第2金属元素设为铅，则能够实现低比重分选灰在土木材料等中的有效利用。

[项目2]

在项目1的比重分选装置中，所述控制器也可以构成为根据所述检测器的检测浓度来控制所述送风机的风量、所述振动装置的振动数、所述振动板的倾斜角度中的至少任意一方。

根据该结构，例如在具有第1检测器的情况下，控制器控制送风机的风量、振动装置的振动数、振动板的倾斜角度中的至少任意一方，以使由第1检测器检测的高比重分选灰的第1金属元素的含有浓度维持期望范围的浓度。由此，能够避免第1金属元素的含有浓度小于期望范围的下限值而使第1金属元素的含有浓度为期望范围的浓度，例如，如果将第1金属元素设为铜，则能够从高比重分选灰中高效地取出有价金属的铜。另外，在具有第2检测器的情况下，控制器控制送风机的风量、振动装置的振动数、振动板的倾斜角度中的至少任意一方，以使由第2检测器检测的低比重分选灰的第2金属元素的含有浓度维持期望范围的浓度。由此，能够避免第2金属元素的含有浓度超过期望范围的上限值而使第2金属元素的含有浓度为期望范围的浓度，例如，如果将第2金属元素设为铅，则能够实现低比重分选灰在土木材料等中的有效利用。

[项目3]

在项目1或2的比重分选装置中，也可以为，所述分选装置主体还具有：电极板，其在所述振动板的上方以所述振动板的倾斜角度以上的倾斜角度向与所述振动板相反的方向倾斜地配置；以及直流电源，其以所述振动板成为正极且所述电极板成为负极的方式，在所述振动板与所述电极板之间施加直流电压，所述控制器构成为根据所述检测器的检测浓度来控制所述直流电源的施加电压。

根据该结构，控制器根据检测器的检测浓度来控制例如直流电源的施加电压，以使该检测浓度维持期望范围的浓度。由此，能够按照高比重分选灰的第1金属元素的含有浓度和低比重分选灰的第2金属元素的含有浓度中的至少任意一方成为期望范围的浓度的方式将废弃物的焚烧灰分选为高比重分选灰和低比重分选灰。另外，通过以振动板成为正极且电极板成为负极的方式在振动板与电极板之间施加直流电压，包含铜、铅等金属的高比重粒子带正电，通过电场而被赋予朝向电极板的力。因此，能够辅助高比重粒子向高比重分选灰的排出方向的移动。因此，能够防止高比重粒子向振动板的较低方向(低比重分选灰的排出方向)移动，减少低比重分选灰所包含的高比重粒子的量，实现分选低比重粒子和高比重粒子的分选精度的提高。

[项目4]

在项目3的比重分选装置中，也可以为，所述电极板在所述振动板的倾斜方向上排列配置有多个，所述电极板配置成所述电极板的倾斜方向上的高位置侧的端部与所述振动板的距离为规定距离以内。

根据该结构，能够避免振动板与电极板之间的电场强度因振动板的位置而变得过弱，能够良好地辅助带正电的高比重粒子向高比重分选灰的排出方向的移动。

[项目5]

在项目1至4中的任意一项的比重分选装置中，也可以为，该比重分选装置具有所述第1检测器和所述第2检测器双方，所述控制器构成为：在基于所述第1检测器的检测浓度的控制内容与基于所述第2检测器的检测浓度的控制内容不同的情况下，优先进行基于所述第1检测器和所述第2检测器中的预先确定的任意一方的检测器的检测浓度的控制内容。

[项目6]

另外，本发明的某一方式的焚烧灰处理系统具有：项目1至5中的任意一项所述的比重分选装置，其被提供从焚烧废弃物的焚烧炉排出且粒径处于规定范围内的焚烧灰；以及碳酸化处理装置，其使从所述比重分选装置的振动板排出的低比重分选灰与从所述焚烧炉排出且被净化处理后的废气接触，进行所述低比重分选灰的碳酸化。

这里，从比重分选装置的振动板排出的低比重分选灰是以低比重粒子为主要构成要素的焚烧灰，但含有少量含铅的高比重粒子。通过进行该低比重分选灰的碳酸化处理，通过铅的碳酸化而使铅不溶化，能够将铅的溶出浓度抑制得较低，因此能够将低比重分选灰作为安全的土木材料等有效利用。

标号说明

AS：焚烧灰处理系统；5、5A、5B、5C、5D：比重分选装置；5a、5b、5c、5d：分选装置主体；6：碳酸化处理装置；7：焚烧炉；52、52A：振动板；53：振动装置；62：送风机；63、63a、63b、63c、63A：电极板；64：直流电源；65：第1检测器；66：第2检测器；69：控制器。

Claims (6)

1.一种比重分选装置，其具有：

分选装置主体，其具有振动板、送风机以及振动装置，该分选装置主体将提供到所述振动板的焚烧灰分选为以比重大的高比重粒子为主要构成要素的高比重分选灰和以比重小的低比重粒子为主要构成要素的低比重分选灰并从所述振动板排出，其中，该振动板被提供粒径处于规定范围内的废弃物的焚烧灰，该振动板倾斜地配置且具有通气性，该送风机提供穿过所述振动板而从所述振动板的下表面侧朝向上表面侧的空气，该振动装置使所述振动板在沿着比所述振动板的倾斜角度大的倾斜角度的方向上振动；

第1检测器和第2检测器中的至少任意一方的检测器，该第1检测器检测从所述振动板排出的高比重分选灰的第1金属元素的含有浓度，该第2检测器检测从所述振动板排出的低比重分选灰的第2金属元素的含有浓度；以及

控制器，其根据所述检测器的检测浓度来控制所述分选装置主体，以使该检测浓度维持期望范围的浓度。

2.根据权利要求1所述的比重分选装置，其中，

所述控制器构成为根据所述检测器的检测浓度来控制所述送风机的风量、所述振动装置的振动数以及所述振动板的倾斜角度中的至少任意一方。

3.根据权利要求1或2所述的比重分选装置，其中，

所述分选装置主体还具有：

电极板，其在所述振动板的上方以所述振动板的倾斜角度以上的倾斜角度向与所述振动板相反的方向倾斜地配置；以及

直流电源，其以所述振动板成为正极且所述电极板成为负极的方式，在所述振动板与所述电极板之间施加直流电压，

所述控制器构成为根据所述检测器的检测浓度来控制所述直流电源的施加电压。

4.根据权利要求3所述的比重分选装置，其中，

所述电极板在所述振动板的倾斜方向上排列配置有多个，

所述电极板配置成所述电极板的倾斜方向上的高位置侧的端部与所述振动板的距离为规定距离以内。

5.根据权利要求1或2所述的比重分选装置，其中，

该比重分选装置具有所述第1检测器和所述第2检测器双方，

所述控制器构成为：在基于所述第1检测器的检测浓度的控制内容与基于所述第2检测器的检测浓度的控制内容不同的情况下，优先进行基于所述第1检测器和所述第2检测器中的预先确定的任意一方的检测器的检测浓度的控制内容。

6.一种焚烧灰处理系统，其具有：

权利要求1或2所述的比重分选装置，其被提供从焚烧废弃物的焚烧炉排出且粒径处于规定范围内的焚烧灰；以及

碳酸化处理装置，其使从所述焚烧炉排出且被净化处理后的废气与从所述比重分选装置的振动板排出的低比重分选灰接触，进行所述低比重分选灰的碳酸化。