JP2023176259A - Recycle method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、リサイクル方法に関する。 The present invention relates to a recycling method.
従来、建物を解体した際に得られる建材などのリサイクルがなされている。本発明に関連する技術として、例えば、特許文献１には、電気炉で発生したダストを再利用するに際し、電気炉原料として溶銑を使用し、電気炉操業時、溶銑浴面下に電気炉ダストを装入して該電気炉ダスト中の鉄分を還元回収することを特徴とする電気炉におけるダストのリサイクル方法が開示されている。 Traditionally, building materials obtained when demolishing buildings have been recycled. As a technology related to the present invention, for example, Patent Document 1 discloses that when dust generated in an electric furnace is reused, hot metal is used as a raw material for the electric furnace, and when the electric furnace is operated, electric furnace dust is deposited under the surface of the hot metal bath. A method for recycling dust in an electric furnace is disclosed, which is characterized in that the iron content in the electric furnace dust is reduced and recovered by charging the electric furnace dust.
また、特許文献２には、亜鉛を含有する鉄製品のスクラップを溶融する電気炉と、前記電気炉の排ガスに含まれる煤塵と炭材との混合物を燃焼させて還元鉄を生成するロータリーキルンと、前記煤塵から亜鉛を生成する亜鉛精錬設備と、を有し、前記還元鉄と、前記亜鉛精錬設備で生成された亜鉛と、により前記鉄製品を再生産可能なリサイクルシステムであって、前記排ガスから遠心分離により第１の煤塵を捕集するサイクロン装置と、前記サイクロン装置を通過した前記排ガスから第２の煤塵を捕集するフィルタと、が配置され、前記ロータリーキルンは、前記第１の煤塵から前記還元鉄を生成し、前記亜鉛精錬設備は、前記第２の煤塵から亜鉛を生成することを特徴とするリサイクルシステムが開示されている。 Further, Patent Document 2 describes an electric furnace that melts scrap of iron products containing zinc, a rotary kiln that generates reduced iron by burning a mixture of soot dust and carbonaceous material contained in the exhaust gas of the electric furnace, and zinc refining equipment that generates zinc from the soot dust, the recycling system is capable of reproducing the iron products using the reduced iron and the zinc produced in the zinc refining equipment, and the recycling system is capable of reproducing the iron products from the exhaust gas. A cyclone device that collects the first soot dust by centrifugation, and a filter that collects the second soot dust from the exhaust gas that has passed through the cyclone device are disposed, and the rotary kiln collects the first soot dust from the first soot dust. A recycling system is disclosed in which reduced iron is produced, and the zinc refining equipment produces zinc from the second dust.
現在、このような建材などのリサイクルでは、建物を解体して得られた建材、例えば、外壁ウレタンパネルをスクラップ業者に渡してスクラップし、スクラップ後の外壁ウレタンパネルをシュレッダー業者に渡して鉄（有価物）とウレタンなどのゴミ（廃棄物）に分離する。 Currently, in the recycling of building materials, building materials obtained by dismantling buildings, such as exterior urethane panels, are given to a scrapper for scrapping, and the scrapped exterior urethane panels are handed over to a shredder and recycled into iron (valuable iron). Separate into garbage (waste) such as urethane and urethane.
シュレッダー業者により分離されたゴミは産廃業者に渡されて廃棄される。一方、分離された鉄は電気炉メーカーに渡され、電気炉で得られた鉄は圧延されて鋼材として形成されてリサイクルがなされている。このようなリサイクル方法では、例えば、外壁ウレタンパネルの選別・破砕処理や運送にコストがかかる。 The waste separated by the shredder company is handed over to an industrial waste company and disposed of. On the other hand, the separated iron is given to an electric furnace manufacturer, and the iron obtained in the electric furnace is rolled and formed into steel material for recycling. In such a recycling method, costs are incurred for, for example, sorting, crushing, and transporting the exterior urethane panels.
本発明の目的は、有価物と廃棄物とを有するリサイクル対象物をより効率良くリサイクルする方法を提供することである。 An object of the present invention is to provide a method for recycling objects to be recycled, which include valuables and waste, more efficiently.
本発明に係るリサイクル方法は、有価物と廃棄物とを有するスクラップ前のリサイクル対象物を回収してスクラップにする第１工程と、前記第１工程のスクラップ後の前記リサイクル対象物について、前記廃棄物と前記有価物を分離することなく電気炉に投入する第２工程と、前記第２工程において前記リサイクル対象物から前記廃棄物が取り除かれて残った前記有価物を取り出し、前記有価物を圧延してリサイクル製品を形成する第３工程と、前記第３工程において形成された前記リサイクル製品を再び同じ排出事業者が使用する第４工程と、を備えることを特徴とする。 The recycling method according to the present invention includes a first step of collecting and scrapping an object to be recycled before scrapping, which has valuables and waste, and a step of collecting and disposing of the object to be recycled after scrapping in the first step. a second step of charging the material and the valuable material into an electric furnace without separating them; and a second step in which the waste is removed from the material to be recycled and the remaining valuable material is taken out and the valuable material is rolled. and a fourth step in which the recycled product formed in the third step is used again by the same discharging company.
また、本発明に係るリサイクル方法において、前記リサイクル対象物は、建材として用いられる外壁ウレタンパネルであり、前記廃棄物は、ウレタンであり、前記有価物は、鉄であり、前記リサイクル製品は、鋼材であり、前記第１工程は、前記外壁ウレタンパネルをスクラップにし、前記第２工程は、スクラップ後の前記外壁ウレタンパネルを電気炉に投入し、前記第３工程は、前記電気炉内で前記ウレタンを高温分解した後に取り出された前記鉄を圧延して前記鋼材を形成することを特徴とする。 Further, in the recycling method according to the present invention, the object to be recycled is an exterior wall urethane panel used as a building material, the waste is urethane, the valuable material is iron, and the recycled product is steel. In the first step, the outer wall urethane panel is scraped, in the second step, the scraped outer wall urethane panel is put into an electric furnace, and in the third step, the outer wall urethane panel is scraped in the electric furnace. The method is characterized in that the steel material is formed by rolling the iron taken out after high-temperature decomposition.
本発明によれば、有価物と廃棄物とを有するリサイクル対象物をより効率良くリサイクルすることが出来る。 According to the present invention, objects to be recycled that include valuables and waste can be recycled more efficiently.
以下に、本発明に係る実施の形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。以下では、全ての図面において同様の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、本文中の説明においては、必要に応じそれ以前に述べた符号を用いるものとする。 Embodiments according to the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. Hereinafter, similar elements will be denoted by the same reference numerals in all drawings, and redundant explanation will be omitted. In addition, in the explanations in this text, the symbols mentioned earlier will be used as necessary.
図１は、本発明に係るリサイクル方法の手順を示すフローチャートである。図２は、本発明に係るリサイクル方法を用いて、建材の使用から再資源化を行うループを示す図である。 FIG. 1 is a flowchart showing the steps of the recycling method according to the present invention. FIG. 2 is a diagram showing a loop for recycling building materials from use to resources using the recycling method according to the present invention.
本発明に係るリサイクル方法では、仮設建物メーカーで発生する建材のスクラップが、そのまま、スクラップ業者に搬入される。 In the recycling method according to the present invention, scraps of building materials generated by temporary building manufacturers are transported as they are to scrap companies.
ここで、スクラップ業者においてスクラップするリサイクル対象物は、外壁ウレタンパネルであるものとして説明するが、もちろん、その他の対象物であってもよい。 Here, the description will be made assuming that the recycled object to be scrapped by the scrap dealer is an exterior wall urethane panel, but of course it may be other objects.
外壁ウレタンパネルは、例えば、金属サンドイッチパネルで構成することが出来る。金属サンドイッチパネルは、表面の焼付塗装鉄板と裏面の焼付塗装鉄板によって、 硬質ウレタンフォームを挟み込んだ外壁・内壁一体の断熱建材である。表面と裏面の焼付塗装鉄板の間にウレタンを注入し発泡させる為、鉄板と断熱材は密着し空気層はなく、 結露の発生も抑える。壁材以外にも屋根材としても施工可能であり、防音効果も抜群である。 The outer wall urethane panel can be constructed of, for example, a metal sandwich panel. A metal sandwich panel is an insulating building material that combines hard urethane foam with a baked-on painted iron plate on the front and a baked-on painted iron plate on the back, making it an integral part of the exterior and interior walls. Since urethane is injected and foamed between the baked-on painted iron plates on the front and back sides, the iron plates and the insulation material are in close contact with each other, eliminating air gaps and suppressing the formation of condensation. It can be used not only as a wall material but also as a roofing material, and has excellent soundproofing effects.
ここで、外壁ウレタンパネルにおいて、ウレタンは廃棄物であり、鉄は有価物である。このため、従来は、スクラップ業者によりスクラップされた後にシュレッダー業者に搬入されて、ウレタン（廃棄物）と鉄（有価物）を分離していたが、本発明に係るリサイクル方法の特徴は、この分離を行うことなく、スクラップ後のリサイクル対象物をそのまま電気メーカーに搬入して、電気炉に投入することが特徴である。 Here, in the exterior wall urethane panel, urethane is waste and iron is valuable. For this reason, conventionally, after being scrapped by a scrap company, the material was transported to a shredder company to separate urethane (waste) and iron (valued material), but the feature of the recycling method according to the present invention is that this separation The unique feature of this system is that the recycled materials after scrapping are directly delivered to the electrical manufacturer and then placed in the electric furnace without any further processing.
スクラップ業者に搬入されたリサイクル対象物は、スクラップされた後、電気炉メーカーに搬入される。 Items to be recycled are delivered to scrap companies, scrapped, and then delivered to electric furnace manufacturers.
電気炉メーカーは、電気炉を用いて電気炉製鋼法により製鋼する。電気炉製鋼法は、一般的に知られる鉄鉱石から高炉を用いて鉄を製錬する製鉄法とは違い、この製鉄法では鉄が原料である。 Electric furnace manufacturers use electric furnaces to manufacture steel using the electric furnace steelmaking method. The electric furnace steelmaking method differs from the generally known ironmaking method in which iron is smelted from iron ore using a blast furnace, in which iron is the raw material.
アーク放電と呼ばれる雷に似た放電を科学工学的に発生させ、その放電熱によって鉄を融解し酸素や窒素などの不純物を取り除いた上で製鋼を行う。この放電熱は超高温に達するため、この温度に十分耐えうるように陰極部に人造黒鉛電極を用いるのがこの製鉄法の大きな特徴である。 A scientifically engineered electric discharge similar to lightning called arc discharge is generated, and the heat of the discharge melts the iron and removes impurities such as oxygen and nitrogen before steelmaking. Since this discharge heat reaches extremely high temperatures, a major feature of this iron manufacturing method is the use of an artificial graphite electrode in the cathode section to sufficiently withstand this temperature.
また、合金化に関しても許容度が大きいので複雑な成分系の鉄鋼材料が製造されており、耐久性の必要な精密ツールの材料として金型、工具、駆動系部品などの高性能機械部品用途に展開されている。 In addition, since there is a large tolerance for alloying, steel materials with complex composition systems are manufactured, and are used as materials for precision tools that require durability, such as molds, tools, drive system parts, and other high-performance mechanical parts. It is being expanded.
電気炉メーカーに搬入されたスクラップ後のリサイクル対象物のうち、ウレタンは高温分解されて、鉄は一連の精錬（電気炉製鋼）を行い粗鋼となる。次に連続鋳造機にかけられ圧延素材としての鋳片（半製品）となる。鋳片は、各製品圧延機により圧延され、鉄筋棒鋼、形鋼、平鋼、厚板などの鋼材製品として生産される。 Among the materials to be recycled after scrap delivered to electric furnace manufacturers, urethane is decomposed at high temperatures, and iron undergoes a series of refining processes (electric furnace steelmaking) to become crude steel. Next, it is passed through a continuous casting machine to become a slab (semi-finished product) as a rolled material. The slabs are rolled by each product rolling mill and produced into steel products such as reinforcing steel bars, shaped steel, flat steel, and thick plates.
続いて、本発明に係るリサイクル方法について説明する。 Next, a recycling method according to the present invention will be explained.
従来、スクラップ後の外壁ウレタンパネルをシュレッダー業者に搬入し、鉄とゴミ（ウレタン）に分離し、鉄は電気炉メーカーに搬入し、ウレタン（ゴミ）は廃棄物として産廃業者に渡されていた。 Previously, the scrapped exterior urethane panels were delivered to a shredding company and separated into iron and garbage (urethane), the iron was delivered to an electric furnace manufacturer, and the urethane (garbage) was handed over to an industrial waste company as waste.
このように、スクラップ後の外壁ウレタンパネルを、シュレッダー業者を経由して有価物と廃棄物に分離するとコストがかかる。また、鉄スクラップの相場によって出荷先が変わるため、廃棄された廃棄物の行方は管理が煩雑となる。このような課題に対して、本発明に係るリサイクル方法は顕著な効果を発揮する。 In this way, it is costly to separate the scrapped exterior wall urethane panels into valuables and waste via a shredding company. Additionally, the destination of the shipment changes depending on the market price of iron scrap, making it complicated to manage the whereabouts of the discarded waste. The recycling method according to the present invention has a remarkable effect on such problems.
図１に示されるように、最初に、仮設建物メーカーから排出された外壁ウレタンパネルをスクラップ業者に搬入し、鉄（有価物）とウレタン（廃棄物）とを有するスクラップ前の外壁ウレタンパネル（リサイクル対象物）を回収してスクラップにする（Ｓ２）。 As shown in Figure 1, first, the exterior wall urethane panels discharged from the temporary building manufacturer are delivered to a scrap company, and the exterior wall urethane panels (recycled) before scrapping contain iron (valuables) and urethane (waste). (object) is collected and scrapped (S2).
次に、Ｓ２の工程におけるスクラップ後の外壁ウレタンパネルについて、ウレタンと鉄を分離することなく電気炉に投入する（Ｓ４）。従来、シュレッダー業者に搬入して分離していた作業を行うことなく、そのまま電気炉メーカーに搬入する。 Next, the outer wall urethane panel after being scrapped in the step S2 is put into an electric furnace without separating the urethane and iron (S4). The products are delivered directly to the electric furnace manufacturer without the need for the conventional work of transporting them to a shredding company and separating them.
次いで、Ｓ４の工程において、電気炉内でウレタンを高温分解し、外壁ウレタンパネルからウレタンが取り除かれて残った鉄を取り出し、鉄を圧延して鋼材（リサイクル製品）を形成する（Ｓ６）。 Next, in the step S4, the urethane is decomposed at high temperature in an electric furnace, the urethane is removed from the outer wall urethane panel, the remaining iron is taken out, and the iron is rolled to form a steel material (recycled product) (S6).
このようにリサイクルされた鋼材を再度、排出事業者に戻し、建材として再利用することで環境負荷の低い廃棄物処理が実現し、循環型社会の実現をすることが出来る。具体的には、図２に示されるように、「使用」している外壁ウレタンパネルを「廃棄」する際に、仮設建物メーカーから排出された外壁ウレタンパネルをスクラップして得られた「原料」を「電気炉」に投入し、そこで得られた「製鋼」を「圧延」して鋼材の「製品」を形成し、これを「原料加工」し、新しい外壁ウレタンパネルを「生産」し、「販売」した後、再び、同じ排出事業者が「使用」する。これにより、鉄資源ループを構築する。 By returning the recycled steel materials to the discharging companies and reusing them as building materials, waste treatment with a low environmental impact can be realized, and a recycling-oriented society can be realized. Specifically, as shown in Figure 2, "raw materials" are obtained by scrapping exterior urethane panels discarded by temporary building manufacturers when "using" exterior urethane panels are "discarded." The "steel" obtained there is "rolled" to form a steel "product", which is then "raw material processed" to "produce" new exterior wall urethane panels, and then "rolled". After the waste is sold, it is used again by the same emitting company. This will create an iron resource loop.
以上のように、本発明に係るリサイクル方法を用いることで、従来、スクラップ後の外壁ウレタンパネルをシュレッダー業者に渡して、鉄とウレタンとに分離する作業を行っていたが、この作業を行うことなく、そのまま電気炉に投入されているため、外壁ウレタンパネルの選別・破砕処理が不要であり、運送コストを抑えることができるため、より効率良くリサイクルすることが出来るという顕著な効果を奏する。 As described above, by using the recycling method according to the present invention, it is possible to replace the conventional work of handing the scrapped exterior wall urethane panels to a shredding company and separating them into iron and urethane. Since the urethane panels are put into the electric furnace as they are, there is no need to sort or crush the exterior urethane panels, which reduces transportation costs and has the remarkable effect of enabling more efficient recycling.
また、本発明に係るリサイクル方法によれば、従来、処理困難物として処理されていたものを鋼材の鉄源として活用し、リサイクルした鋼材を鉄鋼材の原料として再び利用することで鉄資源の循環を構築することができる。これにより、近年、注目を集めるＳＤＧｓのゴール１２「つくる責任 つかう責任」に貢献することが出来るという利点がある。 In addition, according to the recycling method of the present invention, materials that were conventionally treated as difficult-to-process materials can be utilized as iron sources for steel materials, and the recycled steel materials can be reused as raw materials for steel materials, thereby recycling iron resources. can be constructed. This has the advantage of contributing to Goal 12 of the SDGs, "Responsible Production and Responsible Consumption," which has been attracting attention in recent years.
Ｓ２ スクラップ、Ｓ４ 電気炉に投入、Ｓ６ 圧延。
S2 scrap, S4 put into electric furnace, S6 rolling.
Claims (2)
前記第１工程のスクラップ後の前記リサイクル対象物について、前記廃棄物と前記有価物を分離することなく電気炉に投入する第２工程と、
前記第２工程において前記リサイクル対象物から前記廃棄物が取り除かれて残った前記有価物を取り出し、前記有価物を圧延してリサイクル製品を形成する第３工程と、
前記第３工程において形成された前記リサイクル製品を再び同じ排出事業者が使用する第４工程と、
を備えることを特徴とするリサイクル方法。 A first step of collecting and scrapping recycled objects containing valuables and waste before scrapping;
a second step of charging the recycled material after scraping in the first step into an electric furnace without separating the waste and the valuables;
A third step in which the waste is removed from the recycling object in the second step, the remaining valuables are taken out, and the valuables are rolled to form a recycled product;
a fourth step in which the recycled product formed in the third step is used again by the same discharging company;
A recycling method characterized by comprising:
前記リサイクル対象物は、建材として用いられる外壁ウレタンパネルであり、
前記廃棄物は、ウレタンであり、
前記有価物は、鉄であり、
前記リサイクル製品は、鋼材であり、
前記第１工程は、前記外壁ウレタンパネルをスクラップにし、
前記第２工程は、スクラップ後の前記外壁ウレタンパネルを電気炉に投入し、
前記第３工程は、前記電気炉内で前記ウレタンを高温分解した後に取り出された前記鉄を圧延して前記鋼材を形成することを特徴とするリサイクル方法。
In the recycling method according to claim 1,
The item to be recycled is an exterior wall urethane panel used as a building material,
The waste is urethane,
The valuable material is iron,
The recycled product is steel,
The first step is to scrap the outer wall urethane panel,
In the second step, the scraped outer wall urethane panel is placed in an electric furnace;
The recycling method is characterized in that, in the third step, the steel material is formed by rolling the iron taken out after high-temperature decomposition of the urethane in the electric furnace.
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