JP2002045898A - 残存コンクリートの再資源化処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 施工現場で余った残存コンクリートを骨材等
に分別して保管し、廃棄物を出さずに全てを再資源化す
る。 【解決手段】 施工現場で余った残存コンクリートをド
ライヤー３に投入して、バーナー４によって加熱乾燥す
る。ドライヤー３排出口に設けた集塵機５やバグフィル
ター６によっても微粒子を回収する。乾燥した骨材を分
級して保管し、各粒径に応じた適宜用途に従って再使用
する。水で洗浄して骨材を分級した後に出る汚泥のみを
加熱乾燥処理することもある。 【作用】 汚泥も全て乾燥して再資源化可能で、廃棄処
理や運送コストを削減して、環境保護の面でも極めて好
ましい処理方法となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は施工現場にて余
り、持ち帰る残コン或いは戻りコンと呼ばれる残存コン
クリートを資源として再使用するための処理方法に関す
るものであり、特に最小粒径の汚泥分と呼ばれるものま
で再使用可能とする残存コンクリートの再資源化処理方
法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】コンクリートを使用して構築・建築する
施工現場においては、余って持ち帰る残コンとか戻りコ
ンとか呼ばれる残存コンクリートが生じている。この残
存コンクリートの量は、全国の生コンクリート総生産量
１億７千万トンの約１％に達していると言われている。
この数値は都市部では高く、２〜３％程度が残存コンク
リートとして回収されていると推定される。これら全て
を産業廃棄物として廃棄するのは廃棄物処理の困難さを
考えると不可能なことである。一方、資源有効利用が叫
ばれる今日、これら残存コンクリートも資源として再度
有効使用することが強く望まれている。

【０００３】現在行われている残存コンクリートの再利
用の主たる方法は、コンクリートが固化する前に洗浄
し、コンクリートが含む骨材を洗って保管するという手
段である。骨材の表面からセメント分を洗い流せば、骨
材同士が付着することもなく、これを粒径ごとに分別し
て保管して、再び適宜用途に再使用すればよいわけであ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記した洗浄すること
によって骨材を回収する方法で問題なのは、骨材として
分別できない、極めて細かい粒径の、微粒子も含む石や
セメント分である。これらは汚泥分として回収される
が、埋立て処分規格の８ＮＴ強度は一般的に不足し、汚
泥として廃棄することが余儀なくされている。このよう
なスラッジと呼ばれる汚泥は、一部は路盤材料の細粒分
として使用しているが、多くは産業廃棄物処理業者に委
託して管理型処分場に投棄するのが一般的である。

【０００５】水で洗い流して生ずるスラッジは水分を多
く含み、これを運搬するのは極めてコストがかかるもの
であった。実際はスラッジを加圧して水分をいくらか除
去して脱水ケーキと呼ばれる粘土状の固形ブロックにし
て運搬しているのであるが、それでも水分を５０％程度
含んでおり、多大な輸送コストがかかるのには変わりな
かった。これら輸送コストと廃棄物処理コストが、生コ
ンクリートの価格を押し上げる一因となっているのが実
情である。

【０００６】更に、前記したような洗浄による処理方法
では、元々同じく資源である水を使うことに問題があ
り、洗浄した汚れた水を全て有効再使用するには限りが
あった。また汚れた水を投棄しては環境汚染が発生する
可能性もあった。また前記したように汚泥を多大な輸送
コストや投棄コストをかけて投棄するにしても、各地で
起きている産業廃棄物処分場における投棄処理の問題か
ら無関係となったとは言えない。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は、施工現場で
余った残存コンクリートそのもの、或いはそのうちの汚
泥分のみに加熱乾燥処理を施して保管が可能な状態に
し、骨材や成分に応じて適宜再使用する残存コンクリー
トの再資源化処理方法を提供することによって上記の課
題を解決するものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】この発明にかかる残存コンクリー
トの再資源化処理方法は、施工現場から持ち帰った残存
コンクリートに加熱乾燥処理を施すものである。コンク
リートは凝結する前に加熱乾燥処理しなければならず、
加熱乾燥処理まで時間のかかる場合は、攪拌などを繰り
返して、凝結を防止しなければならない。加熱乾燥処理
する方法として、残存コンクリートを回転するドラム状
のドライヤーに入れ、これを回転してコンクリートを攪
拌する。ドライヤーの一方から、重油バーナーなどによ
って加熱して、コンクリートに含まれている水分を飛ば
すものである。加熱温度は、骨材を破損しない３００度
程度以下が望ましく、実際は２００度〜２５０程度まで
の範囲で乾燥させる。乾燥している間に、細かいダスト
状の粉塵が発生するが、これは集塵機やバグフィルター
と呼ばれるフィルターによって空気中に放出する前に回
収する。

【０００９】乾燥したコンクリートは、粗骨材や細骨材
及び砂や粉状の石やセメント分が混合している状態で、
それら周囲にも細かいダスト状の粉塵が付着している状
態である。つまりは、水分以外の全ての混合物や成分
が、乾燥して付着することなく残ることになる。これを
ドライヤーから排出する前に、好ましくは混合してから
排出する。混合するのは、骨材同士が付着して団粒化し
たものを解砕するためで、通常は数分でよい。混合時間
が長ければ長い程、団粒化したものが解砕される。この
ような骨材を、その粒径に応じて分別する。一般的な骨
材のサイズとして、粒径が３５ｍｍ〜２０ｍｍの５ＢＩ
Ｎから、２．５ｍｍ以下の１ＢＩＮまで程度に分かれて
おり、それに従って分級化する。

【００１０】分別した骨材は保管しておき、そのサイズ
（級）に応じて適宜用途に従って再使用する。乾燥する
ことによって水分を除去したため、凝結は生じない。骨
材は１ＢＩＮ程度の大きさまでは、未使用の骨材と同様
に生コンクリートやアスファルトコンクリートに混練す
ることが可能である。粉塵である回収ダストのうち、あ
る程度セメント分を含んで凝結力のあるものは、生コン
クリートの増量材か、流動化プラント補足材として使用
する。セメント分が少なく、凝結力の少ないものは、石
粉と同様にアスファルトコンクリートに混入して使用す
る。或いはコンクリートポンプの配管ホース内を洗浄す
る洗浄液に混入するのも考えられる。

【００１１】以上記載したのは、生コンクリート全部を
加熱乾燥処理した場合であるが、分級を先に行い、スラ
ッジ（汚泥）と呼ばれるものだけに加熱乾燥処理を施す
場合もある。生コンクリートは、まず水にて洗浄して骨
材をフルイにかけるように前述と同様に骨材として分級
化する。骨材として分級されない、細かな微粒子状の砕
石やセメント分を含む汚泥は、これをそのまま加熱乾燥
処理するか、一旦加圧して水分をある程度除去して加熱
乾燥処理を施す。加熱する間に、集塵機や回収フィルタ
ーによって回収される分も多く、ドライヤー内には加熱
乾燥によって水分を飛ばしたセメント分を多く含む粉状
の物質ができる。これら乾燥した粉体状の物質やダスト
は、前述と同様にそれぞれの適宜用途に従って再使用す
る。

【００１２】

【実施例】以下、図に示す実施例に基づき、この発明を
詳細に説明する。図１はこの発明を実施するプラントの
フローチャートである。図１において１はコンクリート
投入ホッパーであり、投入されたコンクリートはコンベ
ア２に載ってドライヤー３に運ばれる。ドライヤー３に
は内側に攪拌のための羽根が複数枚取付けられ、一端か
ら熱風を吹き入れる重油バーナー４が取付けられてい
る。ドライヤー３の排出口には一次回収のための集塵機
５が取付けられており、更に集塵機５から排出された排
気は、二次回収のためのバグフィルター６によってダス
トが取り除かれ、煙突７から排気される。

【００１３】ドライヤー３の排出口から排出された乾燥
した骨材は、ホットエレベーター８によって上方へ運ば
れ、スクリーン９を通して骨材の粒径別に分けられ、ホ
ットビン１０と呼ばれる骨材貯蔵装置に貯蔵される。ホ
ットビン１０下にはスケール１１と呼ばれる計量装置が
あり、このスケール１１によって計量して取り出された
骨材がミキサー１２によって混合されて搬出される。又
別回路を装備して、混合装置・計量装置を介さず、骨材
貯蔵装置から直接搬出、粒径別に保管貯蔵される。

【００１４】図２はドライヤーの側面図であり、上記し
たドライヤー３や集塵機５、バグフィルター６、煙突７
が設置されている。図３はプラントの正面図であり、ド
ライヤー３の排出口から出た骨材を運ぶホットエレベー
ター８が設置され、そのエレベーター８下に、スクリー
ン９、ホットビン１０、スケール１１、ミキサー１２が
上から下に階層状に設けられている。

【００１５】次に、実施した加熱乾燥試験について説明
する。残存コンクリートは試験前日に搬入されたもの
で、凝結を防ぐために２時間感覚で攪拌をショベルによ
る人力によって行っていたが、試験段階で２４時間を経
過していた。この残存コンクリートをドライヤー３に投
入して回転攪拌しながら、バーナー４から加熱を行っ
た。投入前のコンクリートの総重量は８，１４０ｋｇで
あり、これを温度設定２５０度で加熱した。その結果得
られた骨材等の分級別の量を表１に示す。

【００１６】

【表１】

【００１７】前記試験結果において、集塵機５によって
集められた物質は、１ＢＩＮに分類して加算してある。
集塵機５によって回収した重量は７８０ｋｇであって、
ドライヤーから直接取り出された１ＢＩＮは１，９２６
ｋｇであった。投入した乾燥前の総重量が８，１４０ｋ
ｇであり、乾燥して回収された総重量が７，６８４ｋｇ
であり、４５６ｋｇ（約５．６％）少なくなっている
が、これは乾燥した水分であると考えられる。実際、翌
日の乾燥炉資料測定結果含水量は５．５７％が示され
た。オーバーシュートという大きな塊が１８２ｋｇも出
たのは、２４時間という長時間を経過しており、凝結し
た物が団粒化したためと考えられる。次に、搬入から６
時間経過した生コンクリート総重量９，０６０ｋｇを乾
燥試験した結果を表２に示す

【００１８】

【表２】

【００１９】総重量から減少した重量は、６２８ｋｇと
なり、全体に占める比率は６．９％となる。測定した水
分量は９．３％の値を示しており、若干の誤差が生じ
た。オーバーシュートと５ＢＩＮが極端に少ないのは、
凝結した物が団粒化してサイズ別に仕分けされずに粉体
化し、確実に使用前の製品粒度に返っているためであろ
う。目視判断も水洗い結果も同じで、ドライヤーから排
出する際の混合も５分間であっても１分間であっても団
粒物が見えず、且つ砕石単体に付着物を確認できなかっ
た。以上のように、２４時間経過した生コンクリートよ
りも６時間経過した生コンクリートを加熱乾燥した方が
遥かに混合前の製品粒度への戻りが良好であることが理
解できる。

【００２０】

【発明の効果】この発明は以上のような構成を有し、以
下の効果を得ることができる。 現場から戻った残存コンクリートを加熱乾燥すること
によって、水分を含まない骨材や成分に全て戻すことが
可能となり、これらを貯蔵して資源として再使用するこ
とが可能となった。従って廃棄処理するものは全く生じ
ず、コストの面のみならず、環境保護の面でも極めて好
適な処理方法である。 砂以下の微粒子を含む物質も粉状にして保管すること
が可能となり、従来の洗浄による処理方法によって出て
いた汚泥は一切出ることがない。これによって廃棄物処
理費用や輸送コストを削減でき、コンクリート自体の価
格を押さえることができる。 生コンクリート全部を加熱乾燥させれば、洗浄による
骨材選別の方法で使用していた水を使用しないため、水
資源の無駄遣いもなく、廃水による環境汚染の心配もな
い。 骨材のみならず、これまで汚泥として廃棄処理してい
た回収ダストまで再資源化可能となり、再資源としての
活用は限りなく１００パーセントに近くなり、資源の活
用度をより高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】加熱乾燥処理プラントのフローチャートであ
る。

【図２】プラントの正面図である。

【図３】プラントの側面図である。

【符号の説明】

１ 投入ホッパー ２ コンベア ３ ドライヤー ４ 重油バーナー ５ 集塵機 ６ バグフィルター ７ 煙突 ８ ホットエレベーター ９ スクリーン １０ ホットビン １１ スケール １２ ミキサー

───────────────────────────────────────────────────── 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） // Ｆ２６Ｂ 3/18 Ｆ２６Ｂ 11/12 9/06 Ｂ０９Ｂ 3/00 ３０３Ｚ 11/12 5/00 ＺＡＢＦ Ｆターム(参考） 3L113 AA06 AB03 AB05 AC04 AC25 AC35 AC56 AC60 AC68 AC83 AC86 BA36 DA06 DA26 4D004 AA33 BA02 CA08 CA10 CA13 CA22 CA40 CA42 CB05 CB34 CB45 CC03 4D059 AA30 BD01 BD22 BE15 BK30 CC04

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 施工現場で余った残存コンクリートに加
   熱乾燥処理を施し、乾燥した骨材の粒径によって分別
   し、各粒径に応じた適宜用途に従って再使用することを
   特徴とする残存コンクリートの再資源化処理方法。
2. 【請求項２】 施工現場で余った残存コンクリートを洗
   浄して骨材の粒径によって分別し、最小粒径の水分を含
   む汚泥分には加熱乾燥処理を施して粉状とし、各粒径に
   応じた適宜用途に従って再使用することを特徴とする残
   存コンクリートの再資源化処理方法。