JP2012130877A - 混合処理物の選別処理システム及び混合処理物の選別方法 - Google Patents

Abstract

【解決手段】湿式ボールミル１により破砕かつ磨砕された混合処理物の破砕物は、回転篩い装置６により第１の固体群とその第１の固体群よりも細かい第２の固体群とに選別される。第１の経路７では、湿式比重選別装置９により第１の固体群は第３の固体群とその第３の固体群よりも比重の小さい第４の固体群とに浮沈選別される。第４の固体群は回転篩い装置１０により脱水されて第５の固体群として選別される。第２の経路８では、サイクロン１１により第２の固体群は第６の固体群とその第６の固体群よりも質量の小さい第７の固体群とに選別される。第６の固体群は湿式比重選別装置１２により第８の固体群とその第８の固体群よりも比重の小さい第９の固体群とに浮沈選別される。第９の固体群は振動篩い装置１３により脱水されて第１０の固体群として選別される。
【効果】混合処理物に対する破砕能力と分級能力とを高め、混合処理物の再利用と減量とを促進する。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば建築物の解体工事現場などで発生する建設混合廃棄物などの混合処理物を選別してその再利用と減量とを促進することができる選別処理システム及び選別処理方法に関するものである。

従来、下記特許文献１では、ジョークラッシャーによる破砕設備により破砕された破砕物を篩いに通して選別する技術が開示されている。

特開平１１−１０１２９号公報

一般に、建設混合廃棄物としては、砂や泥や砂利やレンガ片や瓦片やコンクリート廃材やガラス片やボード材や壁材や木屑やビニール等のプラスチック材など、様々な種類で比重や質量やサイズの異なる固体が含まれている。そのような建設混合廃棄物では、それらの固体が互いに組み合わされて付着された大小の塊になっていることが多い。このような塊を含む建設混合廃棄物をジョークラッシャーによる破砕設備により破砕するだけでは、このような塊からそれぞれの固体を剥ぎ取って分離することは困難であり、各固体が互いに付着した破砕物を分級してそれぞれの固体を回収することは難しく、場合によっては手選別も必要としていた。

この発明は、各種の混合処理物に対する破砕能力と分級能力とを高めて、混合処理物の再利用と減量とを促進することができる選別処理システム及び選別処理方法を提供することを目的としている。

後記実施形態（図１、図５（ａ）及び図６〜７に示す第１実施形態、図２（ａ）に示す第１実施形態の別例１、図２（ｂ）に示す第１実施形態の別例２、図３、図５（ｂ）及び図６〜７に示す第２実施形態、図４（ａ）に示す第２実施形態の別例１、図４（ｂ）に示す第２実施形態の別例２）の図面の符号を援用して本発明を説明する。

後記の第１発明の１及び第１発明の２と第３発明の１及び第３発明の２とにおいて、破砕設備（Ａ）とサイズ選別設備（Ｂ）と比重選別設備（Ｃ１１）及び比重選別設備（Ｃ１２）と第１設備（Ｅ１１）及び第１設備（Ｅ１２）と第２設備（Ｅ２１）及び第２設備（Ｅ２２）と第３設備（Ｅ３１）及び第３設備（Ｅ３２）とを下記のように定義する。

（Ａ）＝ボールやロッドなどの多数の破砕媒体（３）を収容した回転筒（２）内に混合処理物及び液体を供給してその回転筒（２）内で破砕かつ磨砕する湿式ボールミルや湿式ロッドミルなどの湿式ミル（１）を有する破砕設備である。混合処理物としては、例えば建設混合廃棄物や焼却灰や汚染土壌や浚渫物などがある。建設混合廃棄物としては、例えば、砂や泥や砂利やレンガ片や瓦片やコンクリート廃材やガラス片やボード材や壁材や木屑やビニール等のプラスチック材など、様々な種類で比重や質量やサイズの異なる固体が含まれている。

（Ｂ）＝その混合処理物の破砕物を、第１の固体群と、その第１の固体よりも細かい第２の固体を含む第２の固体群とに選別する例えばトロンメル等の篩い装置などのサイズ選別設備である。

（Ｃ１１）＝このサイズ選別設備（Ｂ）から液体容器（１４）内に供給した第１の固体群をその液体容器（１４）内で、第３の固体群と、その第３の固体よりも比重の小さい第４の固体を含む第４の固体群とに浮沈選別する湿式比重選別装置（９）を有する比重選別設備である。

（Ｃ１２）＝この破砕設備（Ａ）から液体容器（１４）内に供給した混合処理物の破砕物をその液体容器（１４）内で、第３の固体群と、その第３の固体よりも比重の小さい第４の固体を含む第４の固体群とに浮沈選別する湿式比重選別装置（９）を有する比重選別設備である。

（Ｅ１１）＝前記サイズ選別設備（Ｂ）から遠心分離容器（２１）内に供給した第２の固体群をその遠心分離容器（２１）内で、第６の固体群と、その第６の固体よりも質量の小さい第７の固体を含む第７の固体群とに選別するサイクロン（１１）と、このサイクロン（１１）から液体容器（２２）内に供給した第６の固体群をその液体容器（２２）内で、第８の固体群と、その第８の固体よりも比重の小さい第９の固体を含む第９の固体群とに浮沈選別する湿式比重選別装置（１２）とを有する第１設備である。

（Ｅ１２）＝前記破砕設備（Ａ）から遠心分離容器（２１）内に供給した混合処理物の破砕物をその遠心分離容器（２１）内で、第６の固体群と、その第６の固体よりも質量の小さい第７の固体を含む第７の固体群とに選別するサイクロン（１１）と、このサイクロン（１１）から液体容器（２２）内に供給した第６の固体群をその液体容器（２２）内で、第８の固体群と、その第８の固体よりも比重の小さい第９の固体を含む第９の固体群とに浮沈選別する湿式比重選別装置（１２）とを有する第１設備である。

（Ｅ２１）＝前記サイズ選別設備Ｂから遠心分離容器（２１）内に供給した第２の固体群をその遠心分離容器２１内で、第６の固体群と、その第６の固体よりも質量の小さい第７の固体を含む第７の固体群とに選別するサイクロン（１１）と、このサイクロン（１１）から液体容器（２２）内に供給した第６の固体群をその液体容器（２２）内で、第８の固体群と、その第８の固体よりも比重の小さい第９の固体を含む第９の固体群とに浮沈選別する湿式比重選別装置（１２）と、このサイクロン（１１）からの第６の固体群に代えてこのサイズ選別設備（Ｂ）から第２の固体群をこの湿式比重選別装置（１２）の液体容器（２２）内に供給するように切り替えるか、またはこのサイクロン（１１）及び湿式比重選別装置（１２）への供給量を分配することができる手段（２６）とを有する第２設備である。

（Ｅ２２）＝前記破砕設備（Ａ）から遠心分離容器（２１）内に供給した混合処理物の破砕物をその遠心分離容器（２１）内で、第６の固体群と、その第６の固体よりも質量の小さい第７の固体を含む第７の固体群とに選別するサイクロン（１１）と、このサイクロン（１１）から液体容器（２２）内に供給した第６の固体群をその液体容器（２２）内で、第８の固体群と、その第８の固体よりも比重の小さい第９の固体を含む第９の固体群とに浮沈選別する湿式比重選別装置（１２）と、このサイクロン（１１）からの第６の固体群に代えてこの破砕設備（Ａ）から混合処理物の破砕物をこの湿式比重選別装置（１２）の液体容器（２２）内に供給するように切り替えるか、またはこのサイクロン（１１）及び湿式比重選別装置（１２）への供給量を分配することができる手段（２６）とを有する第２設備である。

（Ｅ３１）＝前記サイズ選別設備（Ｂ）から液体容器（２２）内に供給した第２の固体群をその液体容器（２２）内で、第８の固体群と、その第８の固体よりも比重の小さい第９の固体を含む第９の固体群とに浮沈選別する湿式比重選別装置（１２）を有する第３設備である。

（Ｅ３２）＝前記破砕設備（Ａ）から液体容器（２２）内に供給した混合処理物の破砕物をその液体容器（２２）内で、第８の固体群と、その第８の固体よりも比重の小さい第９の固体を含む第９の固体群とに浮沈選別する湿式比重選別装置（１２）を有する第３設備である。

＊ 請求項１の発明
下記の第１発明の１及び第１発明の２は請求項１の発明に該当する。
第１発明の１にかかる混合処理物の選別処理システムは、第１実施形態及びその別例１，２に対応し、前記破砕設備（Ａ）と前記サイズ選別設備（Ｂ）とを備え、さらに、このサイズ選別設備（Ｂ）により選別した第１の固体群を処理する第１の経路（７）と、このサイズ選別設備（Ｂ）により選別した第２の固体群を処理する第２の経路（８）とのうち、第１の経路（７）において、前記比重選別設備（Ｃ１１）を備えている。

第１発明の１では、建設混合廃棄物等の混合処理物が、湿式ミル（１）により破砕かつ磨砕されて、例えば、前述したように様々な種類で比重や質量やサイズの異なる固体が互いに組み合わされて付着された大小の塊からそれぞれの固体を剥ぎ取って容易に分離した所望の破砕物を容易に得ることができるので、その建設混合廃棄物等の破砕物をサイズ選別設備（Ｂ）で選別して、第１の固体群と、その第１の固体（粗目固体）よりも細かい第２の固体（細目固体）を含む第２の固体群とに容易に分離することができる。

さらに、第１の経路（７）において、前述したように様々な種類で比重や質量やサイズの異なる固体が含まれている建設混合廃棄物等の破砕物である第１の固体群を比重選別設備（Ｃ１１）の湿式比重選別装置（９）で浮沈選別して、砂利やレンガ片や瓦片やコンクリート廃材やガラス片やボード材や壁材などの破砕物である第３の固体を含む第３の固体群と、その第３の固体（粗目の重量物）よりも比重の小さい木屑やビニール等のプラスチック材などの破砕物である第４の固体（粗目の軽量物）を含む第４の固体群とに容易に分離することができる。例えば、前記第１の経路（７）の湿式比重選別装置（９）においては、第１の固体群が供給される振動シュート（１６）の出口（１６ａ）に向けて発生させた液体容器（１４）内の流体流により、第１の固体群から第４の固体を液体容器（１４）内で浮遊させて取出口（１８）から排出させるとともに、第１の固体群から第３の固体を液体容器（１４）内に沈下させてコンベヤ（１５）により取出口（１７）から搬出する。この第３の固体群には木屑やビニール等のプラスチック材などの破砕物である第４の固体群が含まれていないため、容易に再利用することができる。

第１発明の２にかかる混合処理物の選別処理システムは、第２実施形態及びその別例１，２に対応し、前記破砕設備（Ａ）を備え、さらに、前記比重選別設備（Ｃ１２）を備えている。第１発明の２では、サイズ選別設備（Ｂ）が省略されて、サイズ選別設備（Ｂ）からの第２の固体群に代えて破砕設備（Ａ）からの混合処理物の破砕物を直接選別処理すること以外は、第１発明の１の効果と同様である。

＊ 請求項２の発明
下記の第２発明の１及び第２発明の２は請求項２の発明に該当する。
第２発明の１にかかる混合処理物の選別方法は、第１実施形態及びその別例１，２に対応し、多数の破砕媒体（３）を収容した回転筒（２）を有する湿式ミル（１）にあってその回転筒（２）内に混合処理物及び液体を供給して破砕かつ磨砕し、次に、その湿式ミル（１）で破砕かつ磨砕した混合処理物の破砕物を篩い装置（６）に供給して、第１の固体群と、その第１の固体（粗目固体）よりも細かい第２の固体（細目固体）を含む第２の固体群とに選別し、次に、前記篩い装置（６）により選別した第１の固体群を処理する第１の経路（７）と、前記篩い装置（６）によりにより選別した第２の固体群を処理する第２の経路（８）とのうち、第１の経路（７）において、この篩い装置（６）から第１の固体群を湿式比重選別装置（９）の液体容器（１４）内に供給して、第３の固体群と、その第３の固体（粗目の重量物）よりも比重の小さい第４の固体（粗目の軽量物）を含む第４の固体群とに浮沈選別し、次に、この第１の経路（７）において、この湿式比重選別装置（９）から第４の固体群を篩い装置（１０）に供給して脱水した第５の固体群に選別する。第２発明の１では、前述したように様々な種類で比重や質量やサイズの異なる固体が含まれている建設混合廃棄物等の混合処理物から選別した第１の固体群と第２の固体群とのうち、第１の固体群から、砂利やレンガ片や瓦片やコンクリート廃材やガラス片やボード材や壁材などの破砕物である第３の固体を含む第３の固体群を分離して容易に再利用することができるとともに、その第３の固体よりも比重の小さい木屑やビニール等のプラスチック材などの破砕物である第４の固体を含む第４の固体群を脱水した第５の固体群を分離して容易に再利用することができる。

第２発明の２にかかる混合処理物の選別方法は、第２実施形態及びその別例１，２に対応し、多数の破砕媒体（３）を収容した回転筒（２）を有する湿式ミル（１）にあってその回転筒（２）内に混合処理物及び液体を供給して破砕かつ磨砕し、次に、その湿式ミル（１）で破砕かつ磨砕した混合処理物の破砕物を湿式比重選別装置（９）の液体容器（１４）内に供給して、第３の固体群と、その第３の固体よりも比重の小さい第４の固体を含む第４の固体群とに浮沈選別し、次に、この湿式比重選別装置（９）から第４の固体群を篩い装置（１０）に供給して脱水した第５の固体群に選別する。第２の発明の２では、サイズ選別設備（Ｂ）が省略されて、サイズ選別設備（Ｂ）からの第２の固体群に代えて破砕設備（Ａ）からの混合処理物の破砕物を直接選別処理すること以外は、第２発明の１の効果と同様である。

＊ 請求項３の発明
下記の第３発明の１及び第３発明の２は請求項３の発明に該当する。
第３発明の１にかかる混合処理物の選別処理システムは、第１実施形態及びその別例１，２に対応し、前記破砕設備（Ａ）と前記サイズ選別設備（Ｂ）とを備え、さらに、前記サイズ選別設備（Ｂ）により選別した第１の固体群を処理する第１の経路（７）と、前記サイズ選別設備Ｂにより選別した第２の固体群を処理する第２の経路（８）とのうち、第２の経路（８）において、前記第１設備（Ｅ１１）と第２設備（Ｅ２１）と第３設備（Ｅ３１）とのうち、いずれかの設備を備えている。

第３発明の１では、建設混合廃棄物等の混合処理物が、湿式ミル（１）により破砕かつ磨砕されて、例えば、前述したように様々な種類で比重や質量やサイズの異なる固体が互いに組み合わされて付着された大小の塊からそれぞれの固体を剥ぎ取って容易に分離した所望の破砕物を得ることができるので、その建設混合廃棄物等の破砕物をサイズ選別設備（Ｂ）で選別して、第１の固体群と、その第１の固体（粗目固体）よりも細かい第２の固体（細目固体）を含む第２の固体群とに容易に分離することができる。

さらに、第２の経路８においては、第１設備（Ｅ１１）と第２設備（Ｅ２１）との場合、前述したように様々な種類で比重や質量やサイズの異なる固体が含まれている建設混合廃棄物等の破砕物である第２の固体群をサイクロン（１１）で選別して、砂利やレンガ片や瓦片やコンクリート廃材やガラス片やボード材や壁材や木屑やビニール等のプラスチック材などの破砕物である第６の固体を含む第６の固体群と、その第６の固体よりも質量の小さい泥などの第７の固体を含む第７の固体群とに容易に分離することができる。

さらに、第２の経路（８）において、第１設備（Ｅ１１）と第２設備（Ｅ２１）との場合にはサイクロン（１１）からの第６の固体群を湿式比重選別装置（１２）で浮沈選別し、第３設備（Ｅ３１）の場合にはサイズ選別設備（Ｂ）からの第２の固体群を湿式比重選別装置（１２）で浮沈選別して、砂利やレンガ片や瓦片やコンクリート廃材やガラス片やボード材や壁材などの破砕物である第８の固体（細目の重量物）を含む第８の固体群と、木屑やビニール等のプラスチック材などの破砕物である第９の固体（細目の軽量物）を含む第９の固体群とに容易に分離することができる。例えば、前記第２の経路（８）の湿式比重選別装置（１２）においては、第６の固体群から第９の固体を液体容器（２２）内で浮遊させて排出するとともに、第６の固体群から第８の固体を液体容器（２２）内に沈下させて振動コンベヤ（２３）により取出口（２５）から搬出する。

さらに、第２の経路（８）において、第２設備（Ｅ２１）の場合には切替手段（２６）を切り替えてサイクロン（１１）の利用の有無を選択することができ、サイクロン（１１）を利用しない場合、サイクロン（１１）からの第６の固体群に代えて破砕設備（Ａ）の湿式ミル（１）から混合処理物の破砕物が湿式比重選別装置（１２）に供給される。また、分配手段（２６）によりサイクロン（１１）や湿式比重選別装置（１２）への供給量を変更することもできる。

第３発明の２にかかる混合処理物の選別処理システムは、第２実施形態及びその別例１，２に対応し、前記破砕設備（Ａ）を備え、さらに、前記第１設備（Ｅ１２）と第２設備（Ｅ２２）と第３設備（Ｅ３２）とのうち、いずれかの設備を備えている。第３発明の２では、サイズ選別設備（Ｂ）が省略されて、サイズ選別設備（Ｂ）からの第２の固体群に代えて破砕設備（Ａ）からの混合処理物の破砕物を直接選別処理すること以外は、第３発明の１の効果と同様である。

＊ 請求項４の発明
下記の第４発明の１及び第４発明の２は請求項４の発明に該当する。
第４発明の１にかかる混合処理物の選別方法は、第１実施形態及びその別例１に対応し、多数の破砕媒体（３）を収容した回転筒（２）を有する湿式ミル（１）にあってその回転筒（２）内に混合処理物及び液体を供給して破砕かつ磨砕し、次に、その湿式ミル（１）で破砕かつ磨砕した混合処理物の破砕物を篩い装置（６）に供給して、第１の固体群と、その第１の固体よりも細かい第２の固体を含む第２の固体群とに選別し、次に、前記篩い装置（６）により選別した第１の固体群を処理する第１の経路（７）と、前記篩い装置（６）により選別した第２の固体群を処理する第２の経路（８）とのうち、第２の経路（８）において、この篩い装置（６）から第２の固体群をサイクロン（１１）の遠心分離容器（２１）内に供給して、第６の固体群と、その第６の固体よりも質量の小さい第７の固体を含む第７の固体群とに選別し、次に、この第２の経路（８）において、このサイクロン（１１）から第６の固体群を湿式比重選別装置（１２）の液体容器（２２）内に供給して、第８の固体群と、その第８の固体よりも比重の小さい第９の固体を含む第９の固体群とに浮沈選別し、次に、この第２の経路（８）において、この湿式比重選別装置（１２）から第９の固体群を篩い装置（１３）に供給して脱水した第１０の固体群に選別する。第４発明の１は、前述したように様々な種類で比重や質量やサイズの異なる固体が含まれている建設混合廃棄物等の混合処理物から、砂利やレンガ片や瓦片やコンクリート廃材やガラス片やボード材や壁材などの破砕物である第８の固体（細目の重量物）を含む第８の固体群を分離して容易に再利用することができるとともに、その第８の固体よりも比重の小さい木屑やビニール等のプラスチック材などの破砕物である第９の固体（細目の軽量物）を含む第９の固体群を脱水した第１０の固体群を分離して容易に再利用することができる。

第４発明の２にかかる混合処理物の選別方法は、第２実施形態及びその別例１に対応し、多数の破砕媒体（３）を収容した回転筒（２）を有する湿式ミル（１）にあってその回転筒（２）内に混合処理物及び液体を供給して破砕かつ磨砕し、次に、この湿式ミル（１）から混合処理物の破砕物をサイクロン（１１）の遠心分離容器（２１）内に供給して、第６の固体群と、その第６の固体よりも質量の小さい第７の固体を含む第７の固体群とに選別し、次に、このサイクロン（１１）から第６の固体群を湿式比重選別装置（１２）の液体容器（２２）内に供給して、第８の固体群と、その第８の固体よりも比重の小さい第９の固体を含む第９の固体群とに浮沈選別し、次に、この湿式比重選別装置１２から第９の固体群を篩い装置（１３）に供給して脱水した第１０の固体群に選別する。第４発明の２では、サイズ選別設備（Ｂ）が省略されて、サイズ選別設備（Ｂ）からの第２の固体群に代えて破砕設備（Ａ）からの混合処理物の破砕物を直接選別処理すること以外は、第４発明の１の効果と同様である。

＊ 請求項以外の発明
次に、請求項以外の技術的思想について実施形態の図面の符号を援用して説明する。
第１発明の１を前提とする第５の発明（第１実施形態及びその別例１，２に対応）においては、さらに、前記サイズ選別設備（Ｂ）により選別した第１の固体群を処理する第１の経路（７）と、前記サイズ選別設備（Ｂ）により選別した第２の固体群を処理する第２の経路（８）とのうち、第２の経路（８）において、前記第１設備（Ｅ１１）と第２設備（Ｅ２１）と第３設備（Ｅ３１）とのうち、いずれかの設備を備えている。第５の発明では、第１発明の１及び第３発明の１の効果を奏する。

第１発明の２を前提とする第６の発明（第２実施形態及びその別例１，２に対応）においては、さらに、前記第１設備（Ｅ１２）と第２設備（Ｅ２２）と第３設備（Ｅ３２）とのうち、いずれかの設備を備えている。第６の発明では、第１発明の２及び第３発明の２の効果を奏する。

第３発明の１を前提とする第７の発明（第１実施形態及びその別例１に対応）にかかる第２の経路（８）においては、前記サイズ選別設備（Ｂ）により選別した第２の固体群は、液体タンク（２０）を経て、サイクロン（１１）の遠心分離容器（２１）内に供給される。第７の発明では、第２の固体群が液体とともにサイクロン（１１）に供給されるため、サイクロン（１１）による選別機能を高めることができる。

第３発明の２を前提とする第８の発明（第１実施形態及びその別例１に対応）においては、前記破砕設備（Ａ）からの混合処理物の破砕物は、液体タンク（２０）を経て、サイクロン（１１）の遠心分離容器（２１）内に供給される。第８の発明では、第２の固体群が液体とともにサイクロン（１１）に供給されるため、サイクロン（１１）による選別機能を高めることができる。

第１発明の１または第１発明の２または第５の発明または第６の発明を前提とする第９の発明（第１実施形態及びその別例１，２と第２実施形態及びその別例１，２に対応）にかかる第１の経路（７）において、湿式比重選別機（９）から供給した第４の固体群を脱水した第５の固体群に選別する篩い装置（１０）等の脱水装置を備えている。第９の発明では、例えば建設混合廃棄物中の木屑やビニール等のプラスチック材などの破砕物である第４の固体群を脱水して、それらの破砕物である第５の固体群を容易に再利用することができる。

第９の発明を前提とする第１０の発明（第１実施形態及びその別例１，２と第２実施形態及びその別例１，２とに対応）にかかる第１の経路（７）において、篩い装置（１０）等の脱水装置で脱水して生じた液体は、液体タンク（１９）を経て、湿式比重選別装置（９）の液体容器（１４）内に戻される。第１０の発明では、第４の固体群を脱水して生じた液体を第１の経路（７）の湿式比重選別装置（９）で有効に再利用することができる。

第３発明の１または第３発明の２の発明または第５の発明または第６の発明を前提とする第１１の発明（第１実施形態及びその別例１，２と第２実施形態及びその別例１，２とに対応）において、湿式比重選別装置（１２）から供給した第９の固体群を脱水した第１０の固体群に選別する篩い装置（１３）等の脱水装置を備えている。第１１の発明では、例えば建設混合廃棄物中の木屑やビニール等のプラスチック材などの破砕物である第９の固体群を脱水して、それらの破砕物である第１０の固体群を容易に再利用することができる。また、例えば、前記第２の経路（８）において、篩い装置（１３）で脱水して生じた液体を湿式比重選別装置（１２）の液体容器（２２）内に戻して再利用したり、第２の経路（８）の湿式比重選別装置（２２）で使用した液体を第７の発明または第８の発明にかかる液体タンク（２０）に戻して再利用したりすることができる。

本発明は、混合処理物の選別処理システム及び選別処理方法において、各種の混合処理物に対する破砕能力と分級能力とを高め、混合処理物の再利用と減量とを促進することができる。

第１実施形態にかかる混合処理物の選別処理システムの経路を示すブロック図である。 （ａ）は第１実施形態の別例１にかかる経路を示すブロック図であり、（ｂ）は第１実施形態の別例２にかかる経路を示すブロック図である。 第２実施形態にかかる混合処理物の選別処理システムの経路を示すブロック図である。 （ａ）は第２実施形態の別例１にかかる経路を示すブロック図であり、（ｂ）は第２実施形態の別例２にかかる経路を示すブロック図である。 （ａ）は第１実施形態及びその別例１，２にかかる選別処理システムの湿式ボールミルを概略的に示す断面図であり、（ｂ）は第２実施形態及びその別例１，２にかかる選別処理システムの湿式ボールミルを概略的に示す断面図である。 第１実施形態及びその別例１，２及び第２実施形態及びその別例１，２にかかる選別処理システムの第１の経路において湿式比重選別装置を概略的に示す断面図である。 第１実施形態及びその別例１，２及び第２実施形態及びその別例１，２にかかる選別処理システムの第２の経路においてサイクロン及び湿式比重選別装置を概略的に示す断面図である。

まず、本発明の第１実施形態にかかる混合処理物の選別処理システムについて図１、図５（ａ）及び図６〜７を参照して説明する。
図１に示す破砕設備Ａの湿式ボールミル１においては、図５（ａ）で概略的に示すように、円筒状の回転筒２内に直径の異なる多数のボール３（破砕媒体）が収容され、建設混合廃棄物などの混合処理物は入口４側から回転筒２内に液体とともに供給される。その混合処理物は、回転筒２の回転により持ち上げられて落下するとともに転動し、その落下に伴い生じる滝運動の大きさに応じて発生する落下エネルギーにより、回転筒２内で破砕かつ磨砕された後に出口５側から、図１に示すサイズ選別設備Ｂの回転篩い装置６（トロンメル）へ排出される。建設混合廃棄物としては、例えば、砂や泥や砂利やレンガ片や瓦片やコンクリート廃材やガラス片やボード材や壁材や木屑やビニール等のプラスチック材など、様々な種類で比重や質量やサイズの異なる固体が含まれている。回転筒２の回転速度が遅いと、各ボール３の滝運動に伴う衝撃や圧縮や剪断や磨砕が小さくなるため、破砕エネルギーが小さくなって大塊（例えば４０ｍｍ）の破砕が不可能になり、破砕能力が小さくなるとともに余分な磨砕作用が多くなって汚泥の発生量が多くなる。回転筒２の回転速度が速いと、各ボール３の滝運動に伴う衝撃や圧縮や剪断や磨砕が大きくなるため、各ボール３による破砕エネルギーが大きくなって大塊（例えば４０ｍｍ）の破砕が可能になり、破砕能力が大きくなるとともに余分な磨砕作用が少なくなって汚泥の発生量が少なくなる。大径のボール３が多いと、各ボール３による破砕エネルギーが大きくなるため、大塊（例えば４０ｍｍ）の破砕が可能になって破砕能力が大きくなるとともに、各ボール３間の空隙が大きくなるため、小塊（例えば５ｍｍ）の破砕が少なくなって汚泥の発生量が少なくなる。小径のボール３が多いと、各ボール３による破砕エネルギーが小さくなるため、大塊（例えば４０ｍｍ）の破砕が不可能になって破砕能力が小さくなるとともに、各ボール３間の空隙が小さくなるため、小塊（例えば５ｍｍ）の破砕が多くなって汚泥の発生量が多くなる。回転筒２内の混合処理物滞留量が少ないと、各ボール３と混合処理物との直接衝突が多くなって大塊（例えば４０ｍｍ）の破砕能力が大きくなるとともに、小塊（例えば５ｍｍ）の破砕が少なくなって汚泥の発生量が少なくなる。

図５（ａ）で概略的に示す前記サイズ選別設備Ｂの回転篩い装置６において、建設混合廃棄物などの混合処理物の破砕物は、水洗浄されるとともに、回転篩い装置６における円筒状の網６ａを通さないで排出される第１の固体群と、その網６ａを通して排出されてその第１の固体（粗目固体）よりも細かい第２の固体（細目固体）を含む第２の固体群とに選別される。回転篩い装置６の以降は、図１に示すように、サイズ選別設備Ｂにより選別した第１の固体群を処理する第１の経路７と、サイズ選別設備Ｂにより選別した第２の固体群を処理する第２の経路８とに分けられる。なお、回転筒２内に建設混合廃棄物等とともに供給した液体の多くは、第１の固体群よりも第２の固体群に流れる。

前記第１の経路７においては、図１に示すように、比重選別設備Ｃ１１の湿式比重選別装置９と、回転篩い装置１０（脱水装置）とが設置されている。また、前記第２の経路８においては、図１に示すように、第１設備Ｅ１１のサイクロン１１及び湿式比重選別装置１２と、振動篩い装置１３（脱水装置）とが設置されている。

図１に示す比重選別設備Ｃ１１の湿式比重選別装置９においては、図６で概略的に示すように、液体容器１４内にバケットコンベヤ１５が収容され、前記サイズ選別設備Ｂの回転篩い装置６から第１の固体群が液体容器１４の振動シュート１６にコンベヤ（図示せず）により供給される。その第１の固体群は、振動シュート１６の出口１６ａに向けて発生させた液体容器１４内の流体流（水噴出管からの水流や空気噴出管からの空気流）により、浮沈選別される。その浮沈選別により、第１の固体群から液体容器１４内に沈下した第３の固体（粗目固体の重量物）を含む第３の固体群は、バケットコンベヤ１５により取出口１７から搬出され、コンベヤ（図示せず）により運ばれて堆積される。また、その浮沈選別により、第３の固体よりも比重の小さい第４の固体（粗目固体の軽量物）を含む第４の固体群は、第１の固体群から液体容器１４内で浮遊し、取出口１８から液体とともに排出され、管路（図示せず）により前記回転篩い装置１０に供給される。なお、液体の多くは第３の固体群よりも第４の固体群に含まれる。この第３の固体群には木屑やビニール等のプラスチック材などの破砕物である第４の固体群が含まれていないため、容易に再利用することができる。

前記比重選別設備Ｃ１１の湿式比重選別装置９から第４の固体群が供給された回転篩い装置１０においては、第４の固体群から脱水された第５の固体群がコンベヤ（図示せず）により運ばれて堆積されるとともに、脱水して生じた液体は管路（図示せず）により液体タンク１９を経て湿式比重選別装置９の液体容器１４内に戻される。

前記第２の経路８においては、前記サイズ選別設備Ｂの回転篩い装置６から第２の固体群が管路（図示せず）により液体タンク２０に供給される。その液体タンク２０内の液体は適宜排水処理される。その液体タンク２０で液体が加えられた第２の固体群は、図７で概略的に示す第１設備Ｅ１１のサイクロン１１の遠心分離容器２１に管路（図示せず）により供給され、その遠心分離容器２１内で、第６の固体群と、その第６の固体よりも質量の小さい第７の固体を含む第７の固体群とに選別される。第７の固体群は、泥などを含み、排水処理される。第２の固体（細目固体）から泥などが除去された第６の固体群は第１設備Ｅ１１の湿式比重選別装置１２に管路（図示せず）により供給される。

前記第２の経路８の湿式比重選別装置１２においては、図７で概略的に示すように、液体容器２２内に振動コンベヤ２３が収容され、液体容器２２の入口２４に供給された第６の固体群が浮沈選別される。その浮沈選別により、第６の固体群から液体容器２２内に沈下した第８の固体（細目固体の重量物）を含む第８の固体群は、振動コンベヤ２３により取出口２５から搬出され、コンベヤ（図示せず）により運ばれて堆積される。また、その浮沈選別により、第８の固体よりも比重の小さい第９の固体（細目固体の軽量物）を含む第９の固体群は、液体容器２２から振動篩い装置１３に管路（図示せず）により供給される。なお、液体容器２２からオーバーフローした液体は液体タンク２０に管路（図示せず）により戻される。この第８の固体群には木屑やビニール等のプラスチック材などの破砕物である第９の固体群が含まれていないため、土砂などとして容易に再利用することができる。

前記湿式比重選別装置１２から第９の固体群が供給された振動篩い装置１３においては、第９の固体群から脱水された第１０の固体群が堆積されるとともに、脱水して生じた液体は管路（図示せず）により湿式比重選別装置１２の液体容器２２内に戻される。

図２（ａ）に示す第１実施形態の別例１において、第２設備Ｅ２１は、前記第１設備Ｅ１１におけるサイクロン１１と湿式比重選別装置１２とのほかに、切替手段２６を有している。この切替手段２６により、サイズ選別設備Ｂの回転篩い装置６と液体タンク２０とサイクロン１１と湿式比重選別装置１２とを順次接続することができる経路と、サイズ選別設備Ｂの回転篩い装置６から液体タンク２０とサイクロン１１とを経ることなくその回転篩い装置６と湿式比重選別装置１２とを直接接続することができる経路とを任意に選択することができる。従って、このサイクロン１１からの第６の固体群に代えてサイズ選別設備Ｂから第２の固体群をこの湿式比重選別装置１２の液体容器２２に供給することができる。また、この切替手段２６については、サイクロン１１や湿式比重選別装置１２への供給量を変更することができる分配手段２６として機能させることもできる。

図２（ｂ）に示す第１実施形態の別例２にかかる第３設備Ｅ３１においては、液体タンク２０とサイクロン１１とが省略され、サイズ選別設備Ｂの回転篩い装置６と湿式比重選別装置１２とが直接接続されている。従って、サイズ選別設備Ｂから第２の固体群をこの湿式比重選別装置１２の液体容器２２に供給することができる。

図３、図５（ｂ）及び図６〜７に示す第２実施形態においては、図１、図５（ａ）及び図６〜７に示す第１実施形態においてサイズ選別設備（Ｂ）が省略されている。従って、破砕設備Ａの湿式ボールミル１から分配された混合処理物の破砕物が、第１の固体群に代えて第１の経路７の比重選別設備Ｃ１２における湿式比重選別装置９の液体容器１４に供給されるとともに、第２の固体群に代えて第２の経路８の第１設備Ｅ１２における液体タンク２０に供給される。

図４（ａ）に示す第２実施形態の別例１においては、図２（ａ）に示す第１実施形態の別例１においてサイズ選別設備Ｂが省略されている。従って、破砕設備Ａの湿式ボールミル１から混合処理物の破砕物が、第１の固体群に代えて第１の経路７の比重選別設備Ｃ１２における湿式比重選別装置９の液体容器１４に供給されるとともに、第２の固体群に代えて第２の経路８の第２設備Ｅ２２における切替手段２６に供給される。

図４（ｂ）に示す第２実施形態の別例２においては、図２（ｂ）に示す第１実施形態の別例２においてサイズ選別設備Ｂが省略されている。従って、破砕設備Ａの湿式ボールミル１から混合処理物の破砕物が、第１の固体群に代えて第１の経路７の比重選別設備Ｃ１２における湿式比重選別装置９の液体容器１４に供給されるとともに、第２の固体群に代えて第２の経路８の第３設備Ｅ３２における湿式比重選別装置１２の液体容器２２に供給される。

本実施形態は下記の効果を有する。
（１） 第１，２実施形態及びそれらの別例１，２においては、破砕設備Ａとして湿式ボールミル１を採用したので、前述したように湿式ボールミル１に対する破砕条件を変更すると、各種の混合処理物に応じて破砕能力を調整して所望の破砕物を容易に得ることができる。特に、様々な種類で比重や質量やサイズの異なる固体が互いに組み合わされて付着された大小の塊からそれぞれの固体を剥ぎ取って容易に分離することができるので、サイズ選別設備Ｂの回転篩い装置６や、第１の経路７の湿式比重選別装置９や、第２の経路８のサイクロン１１及び湿式比重選別装置１２において、良好な分級を行うことができる。

（２） 第１実施形態及びその別例１，２においては、破砕設備Ａの湿式ボールミル１により得られた所望の破砕物をさらにサイズ選別設備Ｂの回転篩い装置６により互いにサイズの異なる第１の個体群と第２の固体群とに選別することができるので、サイズの大きい破砕物を処理する第１の経路７の湿式比重選別装置９や、サイズの小さい破砕物を処理する第２の経路８のサイクロン１１及び湿式比重選別装置１２において、より一層良好な分級を行うことができる。

（３） 第１，２実施形態及びそれらの別例１，２においては、サイズの大きい破砕物を処理する第１の経路７で、第１の固体群または混合処理物の破砕物を湿式比重選別装置９により互いに重量の異なる第３の個体群と第４の固体群とに浮沈選別することができるので、軽量物である第４の固体群を取り除いた重量物である第３の個体群を容易に再利用することができるとともに、重量物から取り除いた軽量物を脱水した第５の固体群を容易に再利用することができる。

（４） 第１，２実施形態及びそれらの別例１において、サイズの小さい破砕物を処理する第２の経路８で、第２の固体群または混合処理物の破砕物は液体タンク２０を経てサイクロン１１に供給されて互いにサイズの異なる第６の個体群と第７の固体群とに選別されるので、泥などの第７の固体群を取り除いた土砂などの第６の個体群を湿式比重選別装置１２に供給してより一層良好な分級を行うことができる。

（５） 第１，２実施形態及びそれらの別例１，２においては、サイズの小さい破砕物を処理する第２の経路８で、第６の固体群または混合処理物の破砕物を湿式比重選別装置１２により互いに重量の異なる第８の個体群と第９の固体群とに浮沈選別することができるので、軽量物である第９の固体群を取り除いた重量物である第８の固体群を容易に再利用することができるとともに、重量物から取り除いた軽量物を脱水した第１０の固体群を容易に再利用することができる。

（６） 第１，２実施形態及びそれらの別例１においては、サイズの小さい破砕物を処理する第２の経路８で、切替手段２６を切り替えて液体タンク２０及びサイクロン１１の利用の有無を選択することができるので、第２の個体群または混合処理物の破砕物が第６の固体群に類似する場合にはサイクロン１１を利用しないで湿式比重選別装置１２により浮沈選別することもできる。

前記実施形態以外にも例えば下記のように構成してもよい。
・ 破砕設備Ａの湿式ミルとしては、前記第１，２実施形態及びそれらの別例１，２のように多数のボールを回転筒２内に収容した湿式ボールミル１以外に、多数のロッドを回転筒内に収容した湿式ロッドミルを採用してもよい。また、それらの湿式ミルを一台だけ設置すること以外に、複数台の湿式ミルを直列的に並べて設置してもよい。その際、複数台の湿式ボールミル１だけを直列的に並べて設置したり、複数台の湿式ロッドミルだけを直列的に並べて設置したり、湿式ボールミル１と湿式ロッドミルとを混合させた複数台を適宜順序で直列的に並べて設置したりしてもよい。

・ 前記比重選別設備Ｃ１１，Ｃ１２においては、湿式比重選別装置９を複数並べて第３の固体群の選別を複数回行ってもよい。また、前記第１設備Ｅ１１，Ｅ１２や第２設備Ｅ２１，Ｅ２２においては、サイクロン１１を複数並べて第６の固体群の選別を複数回行ってもよい。さらに、前記第１設備Ｅ１１，Ｅ１２や第２設備Ｅ２１，Ｅ２２や第３設備Ｅ３１，Ｅ３２においては、湿式比重選別装置１２を複数並べて第８の固体群の選別を複数回行ってもよい。

・ 混合処理物としては、建設混合廃棄物以外に、焼却灰や汚染土壌や浚渫物などを湿式ボールミル１に供給してもよい。
・ 湿式比重選別装置９，１２としては、前記第１，２実施形態及びそれらの別例１，２で例示したもの以外に、市販されている各種の装置を採用してもよい。

・ 前記第１，２実施形態及びそれらの別例１，２において、磁気選別装置を設置してもよい。

Ａ…破砕設備、Ｂ…サイズ選別設備、Ｃ１１，Ｃ１２…比重選別設備、Ｅ１１，Ｅ１２…第１設備、Ｅ２１，Ｅ２２…第２設備、Ｅ３１，Ｅ３２…第３設備、１…湿式ボールミル、２…回転筒、３…ボール（破砕媒体）、６…回転篩い装置、７…第１の経路、８…第２の経路、９…湿式比重選別装置、１０…回転篩い装置、１１…サイクロン、１２…湿式比重選別装置、１３…振動篩い装置、１４…液体容器、２１…遠心分離容器、２２…液体容器、２６…切替手段。

Claims (4)

1. 多数の破砕媒体を収容した回転筒内に混合処理物及び液体を供給してその回転筒内で破砕かつ磨砕する湿式ミルを有する破砕設備（Ａ）と、その混合処理物の破砕物を、第１の固体群と、その第１の固体よりも細かい第２の固体を含む第２の固体群とに選別するサイズ選別設備（Ｂ）とを備えた設備と、
   多数の破砕媒体を収容した回転筒内に混合処理物及び液体を供給してその回転筒内で破砕かつ磨砕する湿式ミルを有する破砕設備（Ａ）を備えた設備と
   のうち、いずれかの設備を備え、
   さらに、このサイズ選別設備（Ｂ）から液体容器内に供給した第１の固体群、または、この破砕設備（Ａ）から液体容器内に供給した混合処理物の破砕物をその液体容器内で、第３の固体群と、その第３の固体よりも比重の小さい第４の固体を含む第４の固体群とに浮沈選別する湿式比重選別装置を有する比重選別設備（Ｃ１１，Ｃ１２）を備えた
   ことを特徴とする混合処理物の選別処理システム。
2. 多数の破砕媒体を収容した回転筒を有する湿式ミルにあってその回転筒内に混合処理物及び液体を供給して破砕かつ磨砕し、
   次に、その湿式ミルで破砕かつ磨砕した混合処理物の破砕物を篩い装置に供給して、第１の固体群と、その第１の固体よりも細かい第２の固体を含む第２の固体群とに選別した後に、この篩い装置から第１の固体群を湿式比重選別装置の液体容器内に供給して、第３の固体群と、その第３の固体よりも比重の小さい第４の固体を含む第４の固体群とに浮沈選別するか、
   または、その湿式ミルで破砕かつ磨砕した混合処理物の破砕物を湿式比重選別装置の液体容器内に供給して、第３の固体群と、その第３の固体よりも比重の小さい第４の固体を含む第４の固体群とに浮沈選別し、
   次に、この湿式比重選別装置から第４の固体群を篩い装置に供給して脱水した第５の固体群に選別する
   ことを特徴とする混合処理物の選別方法。
3. 多数の破砕媒体を収容した回転筒内に混合処理物及び液体を供給してその回転筒内で破砕かつ磨砕する湿式ミルを有する破砕設備（Ａ）と、その混合処理物の破砕物を、第１の固体群と、その第１の固体よりも細かい第２の固体を含む第２の固体群とに選別するサイズ選別設備（Ｂ）とを備えた設備と、
   多数の破砕媒体を収容した回転筒内に混合処理物及び液体を供給してその回転筒内で破砕かつ磨砕する湿式ミルを有する破砕設備（Ａ）を備えた設備と
   のうち、いずれかの設備を備え、
   さらに、前記サイズ選別設備（Ｂ）から遠心分離容器内に供給した第２の固体群、または、前記破砕設備（Ａ）から遠心分離容器内に供給した混合処理物の破砕物をその遠心分離容器内で、第６の固体群と、その第６の固体よりも質量の小さい第７の固体を含む第７の固体群とに選別するサイクロンと、このサイクロンから液体容器内に供給した第６の固体群をその液体容器内で、第８の固体群と、その第８の固体よりも比重の小さい第９の固体を含む第９の固体群とに浮沈選別する湿式比重選別装置とを有する第１設備（Ｅ１１，Ｅ１２）と、
   前記サイズ選別設備（Ｂ）から遠心分離容器内に供給した第２の固体群、または、前記破砕設備（Ａ）から遠心分離容器内に供給した混合処理物の破砕物をその遠心分離容器内で、第６の固体群と、その第６の固体よりも質量の小さい第７の固体を含む第７の固体群とに選別するサイクロンと、このサイクロンから液体容器内に供給した第６の固体群をその液体容器内で、第８の固体群と、その第８の固体よりも比重の小さい第９の固体を含む第９の固体群とに浮沈選別する湿式比重選別装置と、このサイクロンからの第６の固体群に代えてこのサイズ選別設備（Ｂ）から第２の固体群またはこの破砕設備（Ａ）から混合処理物の破砕物をこの湿式比重選別装置の液体容器内に供給するように切り替えるか、またはこのサイクロン及び湿式比重選別装置への供給量を分配することができる手段とを有する第２設備（Ｅ２１，Ｅ２２）と、
   前記サイズ選別設備（Ｂ）から液体容器内に供給した第２の固体群、または、前記破砕設備（Ａ）から液体容器内に供給した混合処理物の破砕物をその液体容器内で、第８の固体群と、その第８の固体よりも比重の小さい第９の固体を含む第９の固体群とに浮沈選別する湿式比重選別装置を有する第３設備（Ｅ３１，Ｅ３２）と
   のうち、いずれかの設備を備えた
   ことを特徴とする混合処理物の選別処理システム。
4. 多数の破砕媒体を収容した回転筒を有する湿式ミルにあってその回転筒内に混合処理物及び液体を供給して破砕かつ磨砕し、
   次に、その湿式ミルで破砕かつ磨砕した混合処理物の破砕物を篩い装置に供給して、第１の固体群と、その第１の固体よりも細かい第２の固体を含む第２の固体群とに選別した後に、この篩い装置から第２の固体群、または、この湿式ミルから混合処理物の破砕物をサイクロンの遠心分離容器内に供給して、第６の固体群と、その第６の固体よりも質量の小さい第７の固体を含む第７の固体群とに選別し、
   次に、このサイクロンから第６の固体群を湿式比重選別装置の液体容器内に供給して、第８の固体群と、その第８の固体よりも比重の小さい第９の固体を含む第９の固体群とに浮沈選別し、
   次に、この湿式比重選別装置から第９の固体群を篩い装置に供給して脱水した第１０の固体群に選別する
   ことを特徴とする混合処理物の選別方法。

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