JP2001220192A

JP2001220192A - 再生細骨材の製造システム

Info

Publication number: JP2001220192A
Application number: JP2000100054A
Authority: JP
Inventors: Masazumi Ito; 正澄伊藤
Original assignee: AGURO GIJUTSU KK; KOUBUTSU KAISEKI KENKYUSHO KK
Current assignee: AGURO GIJUTSU KK; KOUBUTSU KAISEKI KENKYUSHO KK
Priority date: 2000-02-09
Filing date: 2000-02-09
Publication date: 2001-08-14

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】コンクリート廃材から再生骨材を製造する高
度処理システムにおいて、骨材成分とモルタル成分の単
体分離化を促進し、単体分離された細骨材原料を選別す
るシステム技術と主要機器の新しい技術である。【解決手段】再生細骨材原料ＴＡ０１に貯蔵され、細
骨材ミルＭＡ０１により５ｍｍ以下の骨材成分とモルタ
ル成分とに分離され、再生細骨材は比重選別機ＭＡ０３
に送られる。こゝで選別された骨材成分は比重選別機Ｍ
Ａ０３に送られ、更に篩分スクリーンＭＡ０６により±
０．５ｍｍ粒子に篩分分離された後、＋０．５ｍｍ粒子
はＭＡ０１に戻される。選別、回収された高比重細骨材
は、粒度分布調整槽ＴＡ０６に送られる。製品脱液洗滌
スクリーンＭＡ０８により粒径−０．５ｍｍを除去した
後、高度処理再生細骨材ポッパーＴＡ０７に貯蔵され出
荷される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、建築作業現場や土
木作業現場で解体時に発生するコンクリート等の廃材か
ら、分離選別して高品位の砂利及び砕石等から再生細骨
材を再生する工程、又は採鉱された天然の細骨材を選別
する工程において選択出来る最適な骨材の回収装置に関
するものである。その工程において細骨材がＪＩＳＡ５
００５並の高品位化の為に、コンクリート廃材から細骨
材を直接生産するシステムともしくは、再生粗骨材の生
産過程から産出されてきた未調整細骨材に対して、従来
の再生粗骨材を生産するシステムとは異なるシステムの
技術である。更にそのシステムを構成する主要機器であ
る比重選別機と周辺機器及びシステムの技術である。特
にシステムでは、微粒子内の骨材成分を回収する方法と
粒度調整機能をクローズドサーキットにより併用させ、
比重選別機では、細粒子であることによる選別性の困難
さに対して、脈動動作室に悪影響を及ばさない従来技術
とは、全く異なっている選別機の構造及び骨材を排出す
るシステムの技術分野である。

【０００２】

【従来の技術】従来の技術の再生細骨材の製造に関し
て、その原料を再度、骨材成分とモルタル成分を単体分
離し比重選別法により高品位な細骨材を製造する方法は
ない。分離選別技術としては、細粒子の分離において石
炭をカロリーの高い成分即ち、比重の軽い成分と廃石物
を分離する方法があるが、それは製品側が軽い比重であ
り、骨材とは、全く反対の分離操作を行っている。従っ
て、硬の方に石炭が混入しても歩留りが悪くなるだけで
製品側の品位が損なわれることはない。但し、再生骨材
は、重い比重の方、即ち石、砂利等が製品であり、この
中に軽い比重のモルタルが混入することは、最終製品と
なるコンクリート構造物に悪影響を及ぼし、亀裂、剥
離、脱落等の問題が生じることになる。従って、再生骨
材は、軽比重物質を皆無にして回収し、生産する必要が
あり、全く別の技術手法と展開が必要である。従って構
成するシステム及び機械設備の構造が全く異なってく
る。特に再生細骨材の製造システムは、従来の細粉石炭
選別システムにはない。一般的に細粉石炭選別システ
ムは、篩分けされた細粒子は約１０ｍｍ以下を対象とす
ることが多く、５ｍｍ以下の対象は殆ど無い。更に、特
に再度の単体分離工程がなくそのまま細粉石炭ジグに挿
入される。尚、石炭原料と再生骨材原料の根本的な違い
は破砕工程において、石炭原料塊の中に石、砂、金属類
の在来不純物が石炭の生成過程の環境条件によって混入
されてきたものである。従って、破砕するほど石炭分と
硬分の単体分離化が進み、選択的に分離を行うことが可
能であるが、再生骨材は強制的に骨材とモルタルが固着
させられている物体である為、破砕を繰り返しても全体
に単に粒度が小さくなるだけで、単体分離は石炭ほどに
促進されない。再生粗骨材に関してはモルタル成分と骨
材成分を分離選別する方法がある。しかし、そのままの
技術を再生細骨材の製造システムとして採用することは
出来なく全く異なる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前述の説明
にある様に従来の石炭を分離するシステムを応用するの
みでは出来ない技術である新しい再生細骨材の単体分離
方法及び比重分離方法に関するものである。骨材分とモ
ルタル分を分離させるシステムの重要なポイントは、コ
ンクリートは適正な粒度分布を持った骨材とセメントを
水を媒体して混合し、生コンクリートを作り、それを固
化して非常に強固に物理的に結合された物質である。
従って、科学的に例えばモルタル成分を溶解させて、骨
材分を回収するような方法では実用的でないことは明か
になっている。従って基本的には物理的な分離手段を採
用する方法、即ち破砕及び剥離する方法が採用されてい
る。しかしその必要な粉砕エネルギーは原単位で一般的
な乾式の破砕方法の場合は、２０ｋｗｈ／ｔｏｎ程度で
ある。湿式法を使用することにより実験においては１０
ｋｗｈ／ｔｏｎでよく、実操業においての破砕エネルギ
ーは１３ｋｗｈ／ｔｏｎ程度と確認している。粉砕にお
いて乾式法は湿式法より実操業においてのコストが高く
なる理由は、破砕時に発生する熱が乾式ではエネルギー
ロスとなり発生するが、湿式法においては水による熱の
吸収により他に熱エネルギが吸収することを防止し、か
つその水はモルタルに浸透してモルタルの固着強度を下
げる。従って湿式法は乾式法より、コスト的に見て非常
に有利な方法であることはすでに粗骨材の分離機として
採用していることでも確証していることである。本発明
においても再生細骨材は粒子が小さいことによる比表面
積が大きくなることにより、粗骨材と比較して水分を吸
収する量が圧倒的に異なる。一般的に細骨材として使用
されている自然界の砂利の吸水率は１．５〜３．０％程
度であるが、モルタルの吸水率は、１０％以上にもおよ
ぶ。従って、水に浸透された骨材に付着しているモルタ
ルを骨材成分と分離する場合、吸水によるモルタルと骨
材の表面の付着強度が乾燥している場合と比較して１０
倍以上の付着強度の差がある為、湿式により骨材とモル
タルを分離することは乾式法より非常に分離効率が高
い。従って、特に細骨材においては骨材とモルタルの付
着状態が粗骨材より比表面積が高い為、モルタルとの付
着強度は粗骨材のそれよりも強度が高い。故に細骨材を
湿式法により骨材とモルタルとの分離を行うことは非常
に有利なことである。

【０００４】更に図２に示されている再生細骨材製造プ
ロセスのフローにおいて、細骨材原料となる単体分離さ
れた細骨材とモルタルのそれぞれの絶乾比重は細骨材は
約２．５以上であり、モルタルのそれは１．８程度であ
る。但しモルタルの吸水性を考慮すると見掛け上の比重
は２．２程度となる。この比重の差を利用して、細粉用
比重選別機により分離を行うが粗骨材ミルにおいて、現
実的には機械の分離効率があり、すべての再生細骨材の
原料が完全に分離することにはならない。従って、実際
には、完全にモルタルの付着がない骨材とモルタルと骨
材が付着している中間物と完全にモルタル分のみの物体
の３種類の物体に分離される。従って、本発明は、中間
物と称される骨材とモルタルの付着物体を選別機で回収
し、再度細骨材ミルに戻して中間物を再度単体分離を受
ける工程に戻すシステムにより問題を解決する。

【０００５】更に再生細骨材の製造システムおいては、
比重選別を行った高比重細骨材は、モルタルと中間物の
粒度より比較的の粗い骨材が回収される。従って、選別
機から回収された高比重細骨材をそのまま、再生細骨材
として使用することは、最終製品となる再生コンクリー
トに適合しない場合があることもある。従って、ニーズ
に応じて再生細骨材の粒度分布を調整する機能を持つシ
ステムを導入することにより問題を解決する。

【０００６】更に再生細骨材の製造システムの生産物
は、基本的には３産物であり、再生生コンクリート製品
となる高比重細骨材以外に中間物及び軽比重産物が生産
される。中間物は、細骨材ミルにリピートされるが、一
方軽比重産物は再生細骨材の製品外産物として系外で処
分される。この物質のほとんどは、粒径の細かい０．５
ｍｍ以下のモルタル物質である為、単体でコンクリート
の２次製品として利用が期待されている物質でもあり有
効利用をすることが出来る。又、この軽比重物質内に粉
砕過程で生じた若干の微粒子の細骨材成分が混在してい
る為、湿式のサイクロンによる回収システムにより再生
細骨材を回収して製品の歩留りの向上に必要なシステム
である。

【課題を解決するための手段】本発明が上記した課題を
解決するために講じた技術的手段は、高品位の再生細骨
材を製造するプロセスが全くない従来のプロセスに対し
て、細骨材ミルと細骨材用比重選別機を組合わせたプロ
セスを採用することにより、高品位の再生細骨材を製造
するプロセスの構成を行った。

【０００７】従って、プロセスの構成させるために、下
記に示す実験を行った結果によると、表１は再生細骨材
原料は粗骨材ミルに入れる前の原料と、ミルによって分た細骨材原料である。この実験結果、細骨材ミルによっ
て単体分離化を行うことにより、再生細骨材原料は骨材
成分とモルタル成分に分離することが出来ることを示し
ている。しており、吸水率が高いことから０．６ｍｍ以下の粒子
の成分のほとんどがモルタル質であることを示してい
る。

【０００８】機により、選別を行った結果を表２に示す。重選別機で選別すると低吸水率の細骨材が回収すること
ができた。

【０００９】図８は再生細骨材を比重分離した物質と自
然界から採取してきた細骨材をプはほぼ一直線上にあり、再生細骨材は更に単体分離化を
促進させることにより従って、本発明のプロセスを導入することにより、自然
界にある細骨材と同程度の品質を持つ細骨材を得ること
ができる。

【００１０】

【００１１】

【００１２】これらを図９に示す様に縦軸に吸水率、横
軸に絶乾比重との関係になる。非ると比重分離していない物質はほぼ一直線上に並ぶ。こ
れは、モルタル成分が多く混入した為、モルタル成分に
支配されている物質と考えることが出来る。従って吸水
率に対する性質は同一であり、モルタルの分離と比重選
別をする必要があることを示す。

【００１３】ちなみに図１０は再生細骨材の比重と吸水
率の関係は上記したすべての物質をプロットしたもので
あるが、モルタル成分と比重選別物質及びフレッシュな
骨材とは一直線上にないことを示している。従って両者
には相関関係がなく明らかに性状が異なる物質であるこ
とを示しているので、破砕原料は、性質を変えることが
必要であることを示している。

【００１４】なるよう粒度調整を粒度調整ミルで行った結果を表４に
示す。ＪＩＳ規格品の示される微粒子を除去した結果、
微粒子分の除去した方が吸水率が低くなる傾斜にあるこ
とが判り、粒度調整後においても、微粒子の除去方法に
よって吸水率を低減出来ることを確認している。

【００１５】再生骨材原料となるコンクリート構造物か
ら解体されてきたコンクリート殻は、一般的には図１に
示す様に再生骨材として再生される工程において、粒径
約１０００ｍｍ以下のコンクリート廃材１は破砕機２に
より約５０ｍｍ以下に破砕された後、製品となる。しか
し品質の高い、即ち吸水率の低い粗骨材製品を製造する
ためには剥離機３により骨材成分とモルタル成分を分離
させ、約４０ｍｍ以下となったコンクリート廃材を篩分
機４により粒度約４０〜５ｍｍの粗骨材用原料と５〜
０．５ｍｍの細骨材原料とに分割し、粗骨材原料は選別
機５で比重分離した後、再生高比重粗骨材６として製造
される。このプロセスのように自然資源分であるフレシ
ュな骨材と同程度の品質を持たす再生骨材は、比重分離
法等により元来含有しているフレッシュな骨材成分であ
る石及び砂利とモルタル等を分離し、骨材のみを取り出
し品質を保証する値の吸水率にする。この処理は、粗骨
材に関しては、図１に示すとおりＪＩＳＡ５００５並
の吸水率３％以下を達成出来る技術は確立しているが、
図１に示すとおり細骨材に関しては既存技術では、未調
整再生細骨材８として生産されている。従って、元来含
有している砂利とモルタルが混在している状態であるの
で、品質的には、吸水率が高い。また、吸水率はコンク
リート廃材の原料と処理工程の粉砕状況に依存され非常
にバラツキの大きいものになる。これら再生骨材処理工
程において、再生粗骨材の製造技術とは全く異なる手段
において再生細骨材を品質の高い且つ安定された品質を
製造できる再生細骨材製造システムであり、またコンク
リート廃材から粗骨材とは関わりなく細骨材のみを製造
できるシステムである。

【００１６】発明した再生細骨材の製造プロセスは、図
２に示す再生細骨材製造プロセスフローに示す様にコン
クリート廃材９を直接細骨材原料として製造するプロセ
スの場合と図１に示した再生粗骨材製造プロセスフロー
から産出される未調整再生細骨材１３を原料とした場合
を示す。コンクリート廃材９をそのまま原料として細骨
材原料を製造する方法は、粒度約１０００ｍｍ以下のコ
ンクリート廃材を破砕機１０及び細破砕機１２により篩
分機１１を介在させながら粒径約５ｍｍ以下に粉砕す
る。また、再生粗骨材製造設備から発生してきた未調整
細骨材１３の場合は、そのまま再生細骨材製造プロセス
ラインに導き、細骨材ミル１４及び比重選別機１５によ
り分離選別過程を経て、高比重再生細骨材２０は粒度調
整機１８を経て、脱液洗滌スクリーン１９により骨材成
分を洗浄して高比重再生細骨材２０を製造する。一方、
比重選別機１５のオーバーフローとして取り出され、脱
液洗滌スクリーン１９のアンダーフローと共に軽比重再
生細骨材２１として回収される。

【００１７】更に、再生細骨材製造システムにおいて、
前工程から細骨材原料と共に工程に混在してくる０．５
ｍｍ以下の粒子は、そのほとんどがモルタル系であり、
若干ではあるが、再生細骨材の原料となり得る砂利分も
含まれている。この成分を取り出すために湿式のサイク
ロン方式を採用した分離方法を付加したシステム構成に
なっている。図３は、０．５ｍｍ以下の高比重再生細骨
材２０を回収するプロセスフローである。図２に示され
ている脱液洗滌スクリーン１９の粒径０．５ｍｍ以下の
軽比重再生細骨材２１は微粒再骨材回収槽２２で比重選
別機１５のオーバーフローと共に攪拌、混合された後、
フィードポンプ２３により微粉骨材サイクロン２４に圧
流送される。微粉骨材サイクロンにより粒度分離された
アンダーフローは、高比重微粉骨材回収装置２５で脱水
され、前述の高比重再生細骨材２０と共に高度処理再
生細骨材２６として製品となる。一方、微粉骨材サイク
ロン２４のオーバーフローとなる軽比重微粉骨材２７
は、水循環システムへ流送される回収処理されるプロセ
スである。

【００１８】単体分離された再生細骨材原料を湿式の比
重選別機で比重別の産物を取り出す設備において、湿式
の比重選別機は、粗骨材用比重選別機と同様に空気動式
ジグの機能を採用するが、粗骨材選別機の場合は粒子の
分散を均等化するためにベット層は原料中の製品そのも
のを分散材として利用できるが、細骨材の場合は粒子が
細かすぎるため、原料中の骨材成分をベット層とするこ
とは軽比重物質であるモルタル成分を含む物質と混合し
やすい。従って、細骨材の替わりに粗骨材の製品もしく
は、比重の重い鉄球等をベット層と利用する事を特徴と
する再生細骨材用の選別機としている。

【００１９】更に、発明の選別機の構造は、従来方式の
粗骨材用選別機は図４に示すとおり選別室２９と排出室
３１は下部のコーン部で連結していた。再生細骨材の選
別機は再生細骨材の分離比重範囲が粗骨材と比較して非
常に狭いこともあり、図５に示すとおり選別室３７及び
脈動動作室３８の挙動を排出室３９内に干渉させないた
めに単独分離構造としている。再生粗骨材を選別する場
合、図４に示している高比重域帯の骨材成分がベッド層
３４となり、選別機能をはたす分散板の役目と高比重粗
骨材を排出側に移動しながら製品となる。しかし、図５
に示す発明した再生細骨材の比重選別機は選別室３７と
脈動動作室３８の間に独立した充填材４２による人工ベ
ッド層がある。この充填材４２による人工ベッド層によ
り適性な分散機能を細骨材に与え選別室内において理想
的な選別工程に導いている。更に排出室３９と脈動動作
室３８は完全に独立させることにより、図４に示した下
部コーン部で脈動動作室３０と排出室３１とが連結して
いる為に生じる脈動が水の慣性力に影響されやすい排出
室３９内の細粒子に対して上昇流又は下降流の影響を防
止している。

【００２０】更に再生細骨材製品の排出方法における本
発明は、図６に示すように従来の骨材を排出させる方法
は、再生骨材を図４に示す排出室３１から排出させ選別
機の装置外に移動させる為には、脱水バケットエレベー
タ４５により水切り後、骨材を選別機水位以上に持ち上
げて回収し、更に付着微粉粒子を取り除くため、脱水ス
クリーン４６が必要であった。この方法は非常にコスト
がかかり、又大がかりな輸送装置が必要であり、更に脱
水バケットエレベータ４５を設置することは、比重選別
機本体の設置高さを高くし、それらに伴って生じる基礎
の強化が必要であり、更に他のプラント設備がすべて選
別機の設置高さにより決定されてしまう欠点を持ってい
た問題を解決する方法である。図７は本発明の再生細骨
材を選別機の装置外に排出させる方法である。図５に示
した選別機の排出室３９の下部にサンプ４９を設置し
て、ポンプ５０により細骨材を吸引圧流送し、脱水スク
リーン５１に送る。尚、ポンプにより細骨材を吸引する
と排出室３９内の水は急激に減少するが、脱水スクリー
ン５１のアンダーフローの脱液水５３を直接排出室３１
に戻すことにより解決する。この方法は図４に示す脈動
動作室３０と排出室３１が連結している従来の選別機の
場合では、脈動動作室３０からの水を吸引することによ
り、選別に最も重要な脈動そのものに悪循環を及ぼすこ
とになり、選別室２９での選別効果は著しく低下する。
従って従来の構造では、排出室３０に排出されてくる骨
材を単純に吸引式で排出させる方法は出来なかったが、
図５に示す排出室３９と脈動動作室３８を分離させるこ
とにより可能になった。従って、再生骨材の製造プラン
トの設備コストも軽減できるようになり、又、図６に示
すように脱水バケットエレベータ４５の出口の位置が規
定され排出位置が制限されることもなくなりシンプルな
設備システムで構成されることになった。

【００２１】

【実施の形態】第１実施の形態本発明の第１実施の形態として、例えば、建設現場等か
ら発生するコンクリート廃材は一般的に図１に示す様に
公知の手段の処理で再生骨材を製造する方法が採用され
ているので説明は除くが、図２に示す高度処理再生骨材
製造プロセスフローはコンクリート廃材を直接に再生細
骨材として生産する方法と図１に示す既存の再生粗骨材
製造設備から産出される未調整再生細骨材を原料として
再生細骨材を生産するシステムを示している。例えば、
未調整再生骨材１３原料から再生細骨材の製造プロセス
を説明すると、再生骨材は、篩分機４により、オーバフ
ローの粒径４０〜５ｍｍを粗骨材とアンダーフローの粒
径５ｍｍ以下を微粉粒子を含む細骨材とに篩分される。
骨材成分とモルタル成分が固着している成分的には不完
全な状態の形態となっている細骨材は、図２に示されて
いる再生細骨材製造プロセスで高度処理された再生細骨
材として加工処理される。図１１は高度処理再生細骨材
製造プロセスの詳細フローを示す。再生粗骨材製造プロ
セスオンラインから輸送されてきた再生細骨材原料又は
原料ヤードＴＡ０１に貯蔵された細骨材原料はコンベア
又はショベル等により、原料ホッパＴＡ０２に搬入さ
れ、一定量の再生細骨材原料が細骨材ミルＭＡ０１に送
られる。細骨材ミルＭＡ０１により前記に示した様に、
５ｍｍ以下の骨材成分とモルタル成分とに分離させた
後、選別用再生細骨材原料はフィードホッパＴＡ０３で
よく攪拌し粒経の均等化をはかってフィードポンプＭＡ
０２により比重選別機ＭＡ０３に流送する。この場合、
細骨材ミルＭＡ０１は基本的には湿式法であり、フィー
ドホッパＴＡ０３は水槽式である。比重選別機ＭＡ０３
により選別された骨材成分は、選別機骨材ブーツＴＡ０
４を経て、選別骨材ポンプＭＡ０４により流送し、脱液
洗滌スクリーンＭＡ０５において、微粉粒子を洗い落と
した後、粒度分布調整工程に運ばれる。一方、軽比重骨
材及びモルタル分は比重選別機ＭＡ０３の樋先から排出
され、樋先にある篩分スクリーンＭＡ０６により±０．
５ｍｍ粒子に篩分分離された後、＋０．５ｍｍ粒子は細
骨材ミルＭＡ０１に戻される。この場合、軽比重骨材製
品の品質によっては、そのまま製品として回収される場
合もある。選別、回収された高比重細骨材は、粒度分布
調整槽ＴＡ０６に送られ、設定された粒度分布になるよ
うに粒度調整ミルＭＡ０７で粉砕調整され、製品脱液洗
滌スクリーンＭＡ０８により粒径−０．５ｍｍを除去し
た後、高度処理再生細骨材ホッパＴＡ０７に貯蔵され出
荷される。尚、粒度調整工程は、使用条件によってライ
ンを通さないこともある。製品篩分スクリーンＭＡ０８
の粒径−０．５ｍｍのアンダーフロー産物は、殆どがモ
ルタル成分である為、軽比重再生細骨材として回収す
る。又、粒径−０．５ｍｍ粒子はセットリングコーンＴ
Ａ０５によりオーバーフローは超微粉及び上澄水を回収
し、循環水系工程で清水にした後、プラント用工水とし
て再利用される。アンダーフローはサイクロンフィード
ポンプＭＡ０９で圧送し、サイクロンＭＡ１０により粒
経＋０．３ｍｍ以上の重比重物質をアンダーフローとし
て回収する。アンダーフローは微粉細骨材セットリング
ポンドＴＡ０８により、沈降、脱水して再生細骨材とし
て回収する。又、サイクロンＭＡ１０のオーバーフロー
は微粉細骨材セットリングポンドＴＡ０９により、沈降
脱水して軽比重再生細骨材として回収する。

【００２２】第２実施の形態図１２は本再生細骨材製造設備の中で−０．５ｍｍ粒子
から骨材成分を取り出す−０．５ｍｍ高比重再生細骨材
回収プロセスフローである。前記第一実施の形態の図１
１において、基本的なフローを示したが、この特徴は、
図１１においてセットリングコーンＴＡ０５のアンダー
フローをサイクロンフィードポンプＭＡ０９によりサイ
クロンＭＡ１０において粒度分級を行う方法であり、粒
度調整工程から発生した、即ち製品脱液洗滌スクリーン
ＭＡ０８のアンダーフローとは別系統で回収するフロー
である。これらに対し、図１２は、セットリングコーン
ＴＡ０５を介さず、すべての粒径−０．５ｍｍ粒子を微
粉回収槽ＴＡ１０に集合させ、サイクロン昇圧ポンプＭ
Ａ１１によりサイクロンＭＡ１０で分級させるフローで
あり、かつサイクロンＭＡ１０のアンダーフローは、ク
ラシファイヤＭＡ１２により高比重微粉骨材を回収する
システムである。

【００２３】第３実施の形態前記図５の細骨材用比重選別機の構造概念図及び図７の
再生細骨材の排出方法を示し説明したが、図１３は再生
細骨材用充填式分散板の形状と排出装置のシステム構造
を示す再生細骨材用比重選別機である。再生細骨材用選
別機５４は、選別室５５、脈動動作室５６、人工ベッド
５７、スクリーン式載荷台５８、排出装置５９、気室６
０、排出室６１、排出室水位調整室６２で構成されてい
る。基本的な空気動式ジグの水の動作は、気室６０の空
気と水の水位を上下作動することにより、脈動動作室５
６及び選別室５５に水の脈動を与え、選別室５５にある
細骨材を上下させて比重の異なりによる沈降速度及び、
上昇速度の差を利用して分離選別させている。この場
合、選別室５５と脈動動作室５６の間にあるスクリーン
式載荷台５８は、一般的には水を室内に平均的に分散さ
せ、選別室にある粒子に均等の脈動を与える役目をして
いる。又、ジグには分散板のみでは均等な脈動を粒子に
与えることが出来ないのでベッド層をつくる。フィード
中に含まれている比重の高い粒子をベッド層として使用
し粒子の分散をよくさせるものである。この場合高比重
の粒子も同時に脈動の影響を受け、水と共に上下運動も
受け、排出側に進行し排出装置５９から高比重のベッド
層材も排出される。細かい粒子及び再生細骨材の原料の
比重帯がベッド層を形成する比重の高い骨材成分とモル
タル成分との混合成分から成り立っている場合は、ベッ
ド層内に両者が混合しやすく、これを排出装置５９から
排出させると品位の高い即ち、高比重の再生細骨材が回
収しにくくなる。従って、細粒子を選別する場合は、一
般的には開孔率４０〜４５％の分散板を総合的に開孔率
７０％程度のスクリーン載荷台５８を設け、その上に脈
動させても排出側に移動させない格子棚６９を設け、か
つその充填材である人工ベット５７は、骨材比重より大
きな比重をもっている物質、例えば鉄球、長石等を使用
し人工ベット５７の圧力損失がスクリーン式載荷台の圧
力損失約１０〜３０ｍｍＡｇの約５０〜７０倍程度の圧
力損失を与える様、粒経及び充填高さを調整する。尚、
人工ベット５７の形状は球又は角柱でもよい。又粒度は
細骨材の粒経が−５ｍｍであるので３０ｍｍ〜１０ｍｍ
範囲の粒経が望ましい。選別機５４の形状は、前記に示
したが、脈動動作室５６と排出室６１が完全に分離して
いる構造を持つ。更に排出室６１から選別された生産物
を取り出す手段として、ブーツ６３に貯められた生産物
をポンプ６４により吸引排出させ、脱水スクリーン６５
により生産物は脱水され高比重再生細骨材７０が生産さ
れる。ポンプ輸送された流送水は脱水スクリーン６５の
アンダーフローとなり、ブーツ６４に戻される。この場
合、排出部６１の水位はポンプ６４の吸引により非常に
不安定になり、排出室６１の水が選別室５４に逆流した
り又は排出室６１の水位が下がると選別室５４から水が
流出してくる。この現象を防止するために排出室６１に
水位調整室６２を設け、排出室６１の水位ＬＣ１を測定
し、水位を安定させるためにブロータンク６６にある空
気を空気ブロワ６７により圧送し、水位調整室６２の空
気水位を調整することにより、排出室６１の水位を安定
に保持させる。尚、水位調節室６２の水位ＬＣ２が設定
限界位置以下に下がったときに、水量コントロール弁６
８から補給水７１を供給させる。

【００２４】

【発明の効果】最近国内の砂利の需要量が増加している
にも関わらず不足し、近隣諸国から輸入してきている。
特にコンクリート構造用の細骨材、即ち砂利は、海底か
らの砂利採取の規制及び含有塩分の問題もあって、更に
輸入の増加がとりだされている。一方建築物の解体に伴
って発生するコンクリート殻の処理の問題が大きくクロ
ーズアップされていて、リサイクルでの活用の機運が高
まっているが、種種の問題の中のひとつに回収される骨
材の品質が問題になっている。しかし、再生粗骨材に関
しては低吸水率化の技術的な問題は解決したが、細骨材
は技術的な問題により低吸水率を生産させるプロセスが
なかった。しかし、本発明は、再生細骨材として使用可
能な低吸水率化が可能なプロセス及び主要機器である比
重選別機の発明により解決した。従って、再生細骨材の
生産技術は、国内の砂利の不足問題及び環境問題にも寄
与するものである。

【００２７】

【図面の簡単な説明】

【図１】既存の再生粗骨材の製造プロセスのフロー

【図２】本発明の再生細骨材の製造プロセスのフロー

【図３】本発明の−０．５ｍｍ再生細骨材の回収プロセ
スのフロー

【図４】従来型の粗骨材用比重選別機の構造概念図

【図５】本発明の再生細骨材用比重選別機の構造概念図

【図６】従来型の骨材の排出法の概念図

【図７】本発明の骨材の排出法の概念図

【図８】本発明のための細骨材の比重選別試験結果のグ
ラフ

【図９】本発明のためのモルタル軽物質の性状調査のグ
ラフ

【図１０】本発明のための細骨材の性状のグラフ

【図１１】本発明の高度処理再生細骨材製造設備の詳細
フロー

【図１２】本発明の粒径−０．５ｍｍの高比重骨材の回
収プロセスの詳細フロー

【図１３】本発明の再生細骨材用比重選別機の構造図と
産物の回収システムの説明図

【符号の説明】

１コンクリート廃材２破砕機３剥離機４篩分機５選別機６再生高比重粗骨材７再生中比重粗骨材８未調整再生細骨材９コンクリート廃材１０破砕機１１篩分機１２細破砕機１３未調整再生細骨材１４細骨材ミル１５比重選別機１６ブーツ１７ポンプ１８粒度調整機１９脱水洗浄スクリーン２０高比重再生細骨材２１軽比重再生細骨材２２軽比重再生細骨材２３微粉細骨材回収槽２４微粉骨材サイクロン２５高比重微粉骨材回収装置２６高度処理再生細骨材２７軽比重微粉骨材２８コンクリート殻２９選別室３０脈動動作室３１排出室３２気室３３スクリーン式載荷台３４ベット層３５高比重再生骨材３６低比重再生骨材３７選別室３８脈動動作室３９排出室４０気室４１スクリーン式載荷台４２充填材４３低比重再生骨材４４高比重再生骨材４５脱水バケットエレベータ４６脱水スクリーン４７再生骨材４８脱液水４９サンプ５０ポンプ５１脱水スクリーン５２再生骨材５３脱液水５４再生細骨材用選別機５５選別室５６脈動動作室５７人工ベッド５８スクリーン式載荷台５９排出装置６０気室６１排出室６２水位調整室６３ブーツ６４ポンプ６５脱水スクリーン６６ブロータンク６７空気ブロワ６７６８水量コントロール弁６９格子棚７０高比重再生細骨材７１補給水ＴＡ０１原料ヤードＴＡ０２原料ホッパＴＡ０３フィードホッパＴＡ０４選別機骨材ブーツＴＡ０５高度処理再生細骨材ホッパＴＡ０６粒度分布調整槽ＴＡ０７高度処理再生細骨材ホッパＴＡ０８微粉細骨材セットリングポンドＴＡ０９微粉細骨材セットリングポンドＴＡ１０微粉回収槽ＴＡ１１微粉細骨材セットリングポンドＭＡ０１細骨材ミルＭＡ０２フィードポンプＭＡ０３比重選別機ＭＡ０４骨材ポンプＭＡ０５脱液洗滌スクリーンＭＡ０６篩分スクリーンＭＡ０７粒度調整ミルＭＡ０８製品脱液洗滌スクリーンＭＡ０９サイクロンフィードポンプＭＡ１０サイクロンＭＡ１１サンプオーバフローポンプＭＡ１２クラシファイヤ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ０３Ｂ 5/66 Ｂ０３Ｂ 5/66 7/00 7/00 9/06 9/06 Ｂ０９Ｂ 5/00 ＺＡＢＢ０９Ｂ 5/00 ＺＡＢＦ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】再生再骨材の生産において、再生骨材プ
ラントから生産される−５ｍｍ程度の粒子を再生細骨材
用原料として取り出し、骨材成分とモルタル成分を分離
選別する再生細骨材製造システム。
【請求項２】再生細骨材製造システムにおいて再生細
骨材原料の骨材成分とモルタル成分が固着している物質
に対して、分離機により骨材成分とモルタル成分を分離
させた後、骨材成分とモルタル成分の比重のちがいを利
用して、湿式の比重選別機により骨材成分とモルタル成
分を選別することを特徴とするシステム。
【請求項３】再生骨材製造システムにおいて、再生細
骨材原料を骨材成分とモルタル成分を単体分離した後、
湿式の比重選別機で細骨材とモルタルを比重分離する
が、不完全な状態のある。即ちまだ単体分離してない成
分（「中間物」という）を再度単体分離機に戻し、骨材
成分とモルタル成分の単体分離化を促進するシステム。
【請求項４】再生骨材製造システムにおいて、約０．
５ｍｍ以下の微粒子中に含有している骨材分を回収する
為に湿式のサイクロン式分離機を付帯しているシステ
ム。
【請求項５】再生細骨材原料を粉砕分離する分離機
は、モルタル分が吸水性が高いため、骨材との分離性が
良いことを利用した比較的衝撃性が少ない構造を持った
内部に充填物入りのドラム型または立型の湿式分離機で
あることを特徴としている。
【請求項６】粉砕分離された再生細骨材原料を選別す
る湿式の比重選別機において、比重分離生成に重要な粒
子を均一分散させる分散板に分散板以外に充填材による
分散媒体物を充填させることを特徴とする湿式の比重選
別機。
【請求項７】比重選別機において、選別室と排出室が
完全に独立した形状を持つ比重選別機。及び又、排出室
から生産物を取り出す方法として水力輸送方式を用いて
いる比重選別機
【請求項８】再生生コンクリートを製造する場合、最
適な粒度分布と目されているＪＩＳ規格粒度分布に適合
させるために、再生細骨材製造システムに生産物の粒度
調整機能を持ったシステムを採用していること。
【請求項９】粒度調整機能は、比重選別機の後段に設
置され、生産物を適正な粒度分布に調整する粉砕システ
ムと分離システムを要し、微粉粒子（０．５ｍｍ以下）
をクローズドサーキッドシステムで回収することを特徴
としていること。