JP2725645B2 - 廃棄物の処理装置及び処理方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、廃棄物処理装置及びそ
の処理方法に係り、特に冷蔵庫やエアーコンディショナ
ー等の冷媒を有する状態で回収された廃棄家電品処理を
行う装置と方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、大形廃棄物の処理は、そのまま埋
立てる、若しくは破砕、焼却して埋め立てる方法が多く
行われている。そのまま埋立てる方法は埋立て地不足の
問題があり、焼却についても炭酸ガスの発生による地球
の温暖化が問題である。更に廃棄物中には塩化ビニール
系のプラスチックも多く含まれていることから、この燃
焼によって発生する塩素ガスや塩素化合物系の有害ガス
の発生があり、これらのガスが焼却炉を損傷し焼却炉の
寿命を著しく短くしたり、また塩素を含むフッ化炭素系
或いはフッ化炭化水素系冷媒の大気中への放出によって
環境を破壊する等の問題があるため、大気中への放出防
止処置が必要である。特開昭５０−１５６７５４号公報
に記載のように、本質的に金属を多く含むスクラップ等
から金属を回収することは一部行われているが、金属を
取った残りの廃棄物についてはプラスチックも含め回収
処理は行われてはいない。この廃棄物はこの後埋立てる
若しくは焼却されているため上記と同様の問題点があ
る。又、廃棄物を分別する方法としては特開昭５０−１
０８７６５号公報、特開昭５０−８１９６７号公報に記
載のシステムが提案されているが、これらの方法は金属
の分別を主体にしたものであり、プラスチックは紙等ほ
かの物と一緒に取り出すようになっておりプラスチック
の分別は行われていない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、大形
廃棄物を破砕、焼却して減容化の後埋め立てる方法では
焼却によって生ずる炭酸ガスの発生やフロン等の大気中
への放出による地球の温室効果が問題になる。また、一
般大形廃棄物処理における金属の回収した残りの廃棄物
の埋立て処理の方法では、まだ多くのプラスチック廃棄
物等が残っており減容化が十分でないため埋立て地不足
の解消には不十分である等の問題がある。

【０００４】一方、発泡成形材の発泡剤としてはフッ化
炭素系或いはフッ化炭化水素系（フロンという。一般に
塩素を含む）の発泡剤が現在多く使われている。特に、
断熱材として使用されている発泡成形材は断熱特性を良
くするためにフロン系の発泡剤が使われている。しか
し、このフロン系の発泡剤は地球のオゾン層の破壊とい
う問題から、現在使用規制の対象となっている。オゾン
層破壊防止のためには、現在までに発泡成形された断熱
材の中に閉じ込められている発泡剤の回収も重要で、こ
れまでの処理方法では発泡剤として使用された塩素を含
むフロンも大気中に放出されるという問題がある。

【０００５】冷凍機を有する廃棄物を再資源化処理をす
る際に、大気中への冷媒フロンの放出を防止した廃棄物
処理を提供することを目的とする。特に、冷凍機に用い
られている圧縮機を再資源化処理に適した廃棄物処理を
提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の廃棄物の処理装
置は、上記目的を達成するために、以下のいずれかの態
様を特徴とする。冷凍機を有する廃棄物から冷凍機内の
冷媒を回収する冷媒回収手段と、この冷媒回収手段の後
段に設けられた前記冷凍機を有する廃棄物を破砕する破
砕装置とを備えるものである。

【０００７】冷凍機を有する廃棄物から冷凍機内の冷媒
を回収する冷媒回収手段と、この冷媒回収手段の後段に
設けられ前記冷凍機を有する廃棄物から金属塊を分離す
る金属塊分別手段と、この金属塊を分離された廃棄物を
破砕する破砕装置とを備えるものである。

【０００８】冷凍機を有する廃棄物から冷凍機内の冷媒
を回収する冷媒回収手段と、この冷媒回収手段の後段に
設けられ前記冷凍機を有する廃棄物から金属塊を分離す
る金属塊分別手段と、この分離された金属塊を破砕する
冷凍破砕装置と、この金属塊を分離された廃棄物を破砕
する破砕装置とを備えるものである。

【０００９】冷凍機を有する廃棄物から冷凍機内の冷媒
を回収する工程と、この冷媒が回収された冷凍機を有す
る廃棄物を破砕する破砕工程とを含むものである。

【００１０】冷凍機を有する廃棄物から冷凍機内の冷媒
を回収する冷媒回収工程と、この冷媒が回収された冷凍
機を有する廃棄物から金属塊を分離する金属塊分別工程
と、この金属塊を分離された廃棄物を破砕する破砕工程
とを含むものである。

【００１１】冷凍機を有する廃棄物から冷凍機内の冷媒
を回収する冷媒回収工程と、この冷媒が回収された冷凍
機を有する廃棄物から金属塊を分離する金属塊分別工程
と、この分離された金属塊を破砕する冷凍破砕工程と、
この金属塊を分離された廃棄物を破砕する破砕工程とを
含むものである。

【００１２】

【作用】廃棄物から冷媒を回収する冷媒回収手段を備え
ていることから、冷蔵庫、エアコン等の冷媒を有するま
まの回収廃棄物は冷媒回収手段により冷凍機内の冷媒が
抜き取られる。金属塊の除去や破砕、金属塊除去後の破
砕等、冷媒が漏れる要因の発生する前に冷媒回収手段を
設けていることからオゾン層破壊の原因となる冷媒を確
実に分別できる。尚、この際、回収冷媒には通常オイル
が混入していることから、オイルと冷媒とを分離するこ
とが有効となる。

【００１３】冷蔵庫、エアコンの場合にはまず冷媒回収
手段により冷凍機内の冷媒を抜取り、次に金属塊分別手
段で圧縮機を取りはずす。更に廃家電品の場合は金属塊
分別手段でモータ等の金属塊を取りはずす。ここで金属
塊分別手段は圧縮機やモータ等の大きめの金属の塊を取
るもので、一般には剪断機などで周囲の弱いところから
切り取る方式で達成される。

【００１４】金属塊分別手段で分離された大物金属（圧
縮機、モータ等の金属塊）は冷凍破砕装置により破砕す
るが、ここでは金属の低温脆性を利用して比較的小さな
衝撃により破砕することになる。

【００１５】分離された発泡成形材を破砕する破砕機と
破砕された発泡成形材を固体の樹脂部分と気体の発泡剤
とに分離する分離装置と該気体の発泡剤を冷却し液化し
て回収する発泡剤冷却装置とからなる発泡剤回収装置と
を備えていれば、軽量物分別装置で分離された発泡成形
物は発泡材回収装置の粉砕機で粉砕され、分離装置によ
り固体のプラスチック（樹脂）部分と気体の発泡剤とを
分離し、気体は冷却装置で冷却して液体にして回収する
ことができる。この結果、発泡剤として一般に多く使用
されているフロンとプラスチック材料が分離され夫々回
収され、従来回収を行わなかった冷媒及び発泡剤の塩素
を含むフッ化炭素の回収が可能になる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１により説明す
る。図１は、本実施例の廃棄物処理装置の全体構成を示
す図である。図１において、１は廃棄物を概ね種類別に
分けて貯蔵するストックヤード、２はストックヤード１
から前処理装置３に廃棄物を供給する供給装置、３は前
処理装置で、冷媒回収手段４、大形硝子取り出し手段
５、金属塊分別手段６からなる。７は一段乃至二段の破
砕機からなる破砕装置、８は軽量物分別装置、９は金属
分別装置で、磁気選別機１０、渦電流選別機１１から構
成される。１２はプラスチック分別装置で、これは冷却
装置１３、破砕機１４、篩い選別機１５からなる。また
１６は金属塊を破砕する冷凍破砕装置で、冷却装置１
７、破砕機１８からなり、１９は発泡剤回収装置で、発
泡整形材を粉砕する粉砕機２０、発泡剤と樹脂の分離装
置２１と発泡剤冷却装置２２から構成される。

【００１７】収集車によって収集された廃棄家電品はス
トックヤード１に冷蔵庫、エアコン、テレビ、洗濯機他
と概ね４種類に分類されて貯蔵される。ストックヤード
１に貯蔵された廃棄家電品は供給装置２により種類別に
取り出され前処理装置３に送られる。前処理装置３では
廃棄家電品が冷蔵庫、エアコンの場合にはまず矢印１０
１、１０１ａに示すように後で述べる冷媒回収手段４に
より冷凍機内の冷媒を抜取り、矢印１１６で示すように
冷媒を回収する。次に金属塊分別手段６で冷凍機から圧
縮機を取りはずす。廃棄家電品がテレビの場合には、矢
印１０２、１０２ａに示すように、大形硝子類取り出し
手段５によりブラウン管を取りはずす。又、廃棄家電品
が洗濯機等で、冷蔵庫、エアコン、テレビ以外の廃棄家
電品の場合には矢印１０３、１０３ａに示すように金属
塊分別装置６でモータ等の金属塊を取りはずす。ここで
金属塊分別手段６の構造の１つとしては剪断機の一種で
あるギロチン式切断機が利用できる。又大形硝子類取り
出し手段５はハンマーで硝子を数回たたいて破砕して分
別する衝撃タイプの破砕機又はプレスなどの圧縮力でが
ラスを破砕して分別する構造を用いることが出来る。

【００１８】これらの前処理が行われ上記の金属塊が除
去された廃棄家電品は矢印１０４で示すように破砕装置
７へ送られ、破砕装置７により１段ないし２段の破砕機
構で５０〜１００ｍｍ程度の大きさに破砕するとともに
材料ごとに遊離される。特に冷蔵庫の場合には発泡ウレ
タンを薄い鉄板から遊離させる必要があり、このために
は多段の破砕機構が有利である。

【００１９】破砕装置７により破砕され材料ごとに遊離
された廃棄物は矢印１０５で示すように軽量物分別装置
８へ送られ、軽量物分別装置８により発泡ウレタン等の
発泡成形材を分離されて、発泡成形材は軽い廃棄物とし
て矢印１０７で示すように発泡剤回収装置１９に送ら
れ、発泡成形材を分別された重い廃棄物は矢印１０６で
示すように金属分別装置９に送られる。ここで軽量物分
別装置８の構造の１つとしては発泡成形材がそのほかの
廃棄物と比較して非常に軽い性質を利用して、破砕装置
７を出た廃棄物に空気を吹き付けて発泡成形材を飛ば
し、その発泡成形材を分別する構造を用いることが出来
る。また別の構造としては、傾斜式の振動コンベアを使
用し、軽い発泡成形材を上部から、重いその他の廃棄物
を下部から取り出す構造のものを用いることが出来る。

【００２０】一方、前処理装置３の金属塊分別装置６に
よって分別された圧縮機、モータ等の金属塊は矢印１１
３で示されるように、冷凍破砕装置１６に送られる。冷
凍破砕装置１６ではまず冷却装置１７で−１００℃以下
の低温に冷却された後、破砕機１８にかけられ、金属の
低温脆性を利用して比較的小さな衝撃により破砕され、
軽量物分別装置８からでた重い廃棄物と一緒になって矢
印１０６で示されるように金属分別装置９に送られる。

【００２１】金属分別装置９ではまず磁気選別機１０で
鉄系の金属が分別され、矢印１０８で示すように鉄系と
して回収される。つぎに渦電流選別機１１で非鉄系の金
属が分離され、矢印１０９で示すように回収される。こ
の結果、残りの廃棄物の内容はプラスチック類が主とな
る。このプラスチック系の廃棄物は、矢印１１０で示す
ようにプラスチック分別装置１２に送られる。プラスチ
ック分別装置１２は冷却装置１３、破砕機１４、篩い選
別機１５から構成されており、プラスチック分別装置１
２では、まず冷却装置１３で上記プラスチック系の廃棄
物を０〜−６０℃程度の低温に冷却後、破砕機１４によ
り衝撃破砕を行う。ここではプラスチックの材質の違い
による脆化点の相違を利用してプラスチック系の廃棄物
を選択的に破砕するもので、塩化ビニール系のプラスチ
ックは脆化点が高いため他のものと比較してより細かく
破砕される。従って、破砕機１４で破砕された廃棄物を
篩い選別機１５に通すことにより、大部分が塩化ビニー
ル系のプラスチックからなる細かい廃棄物と、塩化ビニ
ール系が非常に少ないプラスチックからなる比較的大き
めの廃棄物とに分別できるので、塩化ビニール系のプラ
スチックは矢印１１１で示すように分離され、残りは再
利用容易なプラスチックとして矢印１１２で示されるよ
うに別に回収される。

【００２２】一方、軽量物分別装置８で分離された発泡
成形物は、矢印１０７で示すように発泡剤回収装置１９
に送られ、まず粉砕機２０で粉砕され、分離装置２１に
より固体の樹脂部分と気体の発泡剤とに分離される。こ
こで固体の樹脂部分は矢印１１４で示すように分別され
て回収されるが、気体の発泡剤は周囲の空気と混合し
て、矢印１１５で示すように冷却装置２２へ送られ、冷
却装置２２で冷却され、発泡剤は液化されて矢印１１６
に示すように回収される。一方空気は矢印１１７に示す
ように粉砕機２０へ戻る。この結果、発泡剤として使用
されているフロン（塩素を含むフッ化炭素系化合物。以
下同様。）と樹脂部分（プラスチック材料）が分離され
夫々回収される。

【００２３】以上のように分別、回収することにより、
従来は回収を行うことが出来なかった冷媒及び発泡剤の
フロンの回収が可能になる。又、金属類の回収に加えプ
ラスチック類も分別処理して再利用に適したプラスチッ
ク類が資源として回収出来るので、埋立て処理にする廃
棄物の量を大幅に減少させることが可能となる。

【００２４】尚、本実施例においては、前処理装置３で
圧縮機やモータ等の金属塊を取りはずすのは、次段の破
砕装置７の機能と寿命を考慮したものである。すなわ
ち、破砕装置７は薄い金属板の切断と同時にプラスチッ
ク類と金属とを剥離させる機能を持たせているため、破
砕装置７は０．１ｍｍ程度の薄板を切れるようにしてい
る。したがって金属塊がここに入ると破砕刃の寿命を縮
め上記の２つの機能が満足出来なくなり以後の処理に支
障を来すためである。又、破砕装置７は大形の廃棄物を
最初に破砕する装置で破砕時に大きな負荷のかかる可能
性もあるため、この破砕機で更に金属塊を噛み込むと破
砕機がロックし易くなるため、破砕機のロック防止の役
目もしている。

【００２５】本発明の他の実施例を図２により説明す
る。本実施例では図２に示すように、図１に示す実施例
の金属分別装置９にステンレス選別機２３、比重選別機
２４を、プラスチック分別装置１２に比重選別機２６を
追加し、また金属分別装置９とプラスチック分別装置１
２の間に静電分離装置２５を設けたものである。本実施
例の廃棄物処理装置では、磁気選別機１０で磁性体から
成る鉄系の金属を分別した後の廃棄物には一般に磁石に
付かないと言われているステンレスが含まれている場合
と廃棄家電品の中でもテレビでケースとして使われてい
る木材が含まれている場合も考慮している。一般に磁石
に付かないと言われているステンレスも切削、曲げ等の
加工が行われると組織が一部変化して弱いが磁石に吸引
される性質が出て来る。製品に使われているステンレス
は殆どが加工されており、また本処理装置においても破
砕装置７で切断等の加工が行われるので、ステンレス選
別機２３に入って来る廃棄物に含まれるステンレスは弱
磁性体になっている。ここでのステンレス選別機２３は
磁性体である鉄系の金属を分離する一般の磁気選別機１
０よりも強力な磁力を発生させる磁気選別機で、弱磁性
体となったステンレスを強力な磁力で吸引して分離する
ものである。

【００２６】比重選別機２４は渦電流選別機１１で分離
し、矢印１０９で示されるように回収した非鉄系金属を
再生利用が容易になるように材質ごとに分別するもので
ある。本実施例では使用量の多い銅、アルミを主体に銅
系（矢印１２０で示すように回収される）、アルミ系
（矢印１２１で示すように回収される）、その他の非鉄
金属（矢印１２２で示すように回収される）の３種類に
分別する場合を示した。この比重選別機２４は非鉄金属
を分離するものであるから、比重液として比重２以上の
液体が必要であるが、このような液体は少ない。そこで
本実施例の比重選別機には比重液として磁性流体を使用
した。この磁性流体は磁場の中に置かれた時、印加され
る磁場の強さによって見掛け比重が変る性質を有してお
り、この性質を利用して比重選別を行うようにしたもの
で、磁場の強さを２種類用意することによって非鉄金属
の３種類の分別が可能となる。

【００２７】以上の結果、矢印１１０で示すように金属
分別装置９を通過した廃棄物は主としてプラスチック類
であるが、この廃棄物の中にはテレビのケースなどに使
われた木材も残っていることが考えられる。従って、最
終的に分別したプラスチックを再利用し易くするには、
木材も分別しておく必要がある。このために金属分別装
置９の後に設けたのが静電分離装置２５である。静電分
離装置２５は静電分離機単体または乾燥機と静電分離機
から構成される。静電分離装置２５は静電気を利用し物
質の帯電性の差を利用して分離するもので、プラスチッ
クに比較すると木材の帯電性は非常に低いのでここで容
易に木材を分離できる。

【００２８】静電分離機２５を出たプラスチック主体の
廃棄物は矢印で示されるようにプラスチック分別装置１
２に送られる。プラスチック分別装置１２では矢印１１
１で示されるように、塩化ビニール系のプラスチックが
多い廃棄物と矢印１１２で示されるように塩化ビニール
系を殆ど含まないプラスチックの２種類に分別される。
しかし、矢印１１１で示される廃棄物の中には塩化ビニ
ール系以外の再利用し易いプラスチックも含まれている
ので、これを回収して再利用できるプラスチックを多く
するために設けたのが比重選別機２６である。塩化ビニ
ール系のプラスチックの比重は１．２〜１．６と比較的
大きいので、比重選別機２６で沈降したものが塩化ビニ
ール系プラスチックであり矢印１２４で示すように回収
され、浮上したものが再利用可能プラスチックとして矢
印１２５示すように分別回収される。以上述べたよう
に、本実施例では図１に示した実施例と比較すると、金
属類を更に細かく分別するとともに、再利用に適したプ
ラスチック類の回収率を向上させることが可能となる。
尚、図１、図２に示した実施例の金属分別装置におい
て、磁気選別機、渦電流選別機、ステンレス選別機は各
々１段の選別で記載されているが、各々の選別状態に応
じて多段にすることも可能である。各選別を多段にする
と、各々の選別効率を更に向上することが可能となる。

【００２９】図３は冷媒回収手段４の実施例を示した図
である。この冷媒回収装置４は冷凍機より冷媒を抜く口
となる口金３２、冷媒中のオイルを分離するオイル分離
装置３３、冷媒回収の動力を発生する圧縮装置３４、冷
媒を冷却液化する冷却装置３５をパイプで外部と密閉す
る様に連結させたものである。冷媒回収装置４はまず圧
縮装置３４を動かし圧縮装置３４の前の口金３２からオ
イル分離装置３３の部分の内部の圧力を下げ冷凍機から
の冷媒を吸い取り、オイル分離機３３で冷媒中のオイル
分離後、圧縮装置３４で冷媒は圧縮され高温高圧となっ
て、冷却装置３５で冷却液化される。

【００３０】この液化された冷媒を矢印１０６に示すよ
うにして冷媒ボンベ等に回収するものである。尚、口金
３２はクランプ装置の先端のクランプ部に鋭利な突起を
設け、この突起により冷凍機配管に穴を開け、この穴よ
り冷凍機内の冷媒を抜き取る構造となっている。

【００３１】図４は破砕装置７の実施例を示した図であ
る。この破砕装置７は前述したように廃棄物を粗目に破
砕して廃棄物を材料ごとに分別すると同時に冷蔵庫の断
熱材のように薄い鉄板に貼り付いている発泡ウレタン等
を剥離させる機能が必要である。本実施例の破砕装置７
は、まず一段目の破砕機３６で廃棄物を帯状に破砕し、
この帯状に破砕された廃棄物３７を回転翼３８で方向を
変え、二段目の破砕機３９で一段目の破砕機３６と異な
る方向に破砕するように構成している。多数の破砕刃４
０をシャフト４１に取り付けて回転刃４２を構成し、こ
の回転刃４２を２つのお互いの回転刃４２ａ、４２ｂ同
士が噛み合うように構成したものである。ここで、図５
に示すように破砕刃４０の厚さ及び破砕刃４０同士の間
隙５１，５２は５０〜１００ｍｍとし、回転刃４２ａ、
４２ｂ同士を噛み合わせたとき刃と刃の間５３には１〜
１０ｍｍの間隙を設けるようにしている。このように構
成することにより廃棄物は概ね５０〜１００ｍｍに剪断
すると同時、剪断破砕時に回転刃４２ａ、４２ｂの間に
間隙を設けられていることから、剪断能力は多少落ちる
がこの間隙の効果により破砕機３６、３９は貼り付いて
いる材料をはぎ取る方向にも力が加わる。この力により
破砕機３６、３９は薄い鉄板上に貼り付いている断熱材
のような発泡成形材を剥離させることが可能となる。

【００３２】図６はストックヤード１と供給装置２の実
施例を示した図である。本実施例は出来るだけ自動化す
るようにしたものである。ストックヤード１は受け入り
口４３、コンベア４４、形状判別装置４５、入替え機４
６、コントロール装置４７及び貯蔵用コンベア４８から
なる。又、供給装置２はコントロール装置４９と供給用
コンベア５０からなる。本構成において、ストックヤー
ド１では収集車によって収集された廃棄物は受け入り口
４３からコンベア４４に載せられる。コンベア４４に載
せられた廃棄物はコンベア４４に設けられた形状判別装
置４５により廃棄物の種類が判別され、入替え機４６の
ところへ運ばれる。一方、コントロール装置４７は形状
判別装置４５の識別データをもとに廃棄物の種類に応じ
た貯蔵用コンベア４８ａ、４８ｂ、４８ｃ、４８ｄの一
つを選択し、適合する入替え機４６を稼働させてそれに
対応する貯蔵用コンベア４８に該廃棄物を載せ、貯蔵す
る。この貯蔵用コンベア４８に貯蔵された廃棄物はコン
トロール装置４９からの指令に該当する廃棄物を供給コ
ンベア５０上に取り出され、このコンベアで前処理装置
３へ運ばれる。以上の構成により、ストックヤード１に
は廃棄物の種類ごとに廃棄物を貯蔵でき、処理すること
が出来るようになる。尚、形状判別装置４５にはＸ線透
過方式を利用できるが、人間の目による判別でも良い。

【００３３】以上のように廃棄物処理装置を構成するこ
とにより、廃棄物の殆どの部分が再利用出来ることにな
り、埋立て地不足対策とともに資源の有効利用が可能と
なる。更に、オゾン層破壊の原因として規制されている
フロンの回収も可能となる。

【００３４】図７から図１２は本発明の別の実施例を示
す図である。図７にストックヤード１、供給装置２、前
処理装置３及び金属塊破砕装置１６を示す。収集車４０
１により運ばれてきた冷蔵庫４０２、洗濯機４０３、テ
レビ４０４はコンベアなどの供給装置２前処理装置３に
送られる。前処理装置３では冷蔵庫４０２処理の場合は
まず冷媒回収手段４で冷凍機内の冷媒を抜き取る。冷媒
回収手段４は図７、８に示すように、口金３２、オイル
ポット３０１、圧縮装置３４、液循環ポンプ４０６から
なり、ここで回収した冷媒及びオイルは夫々冷媒回収ポ
ット４０７、オイル回収ポット４１０に入れられ、矢印
４０８、４０９に示すように夫々再生、処理工場へ送ら
れる。

【００３５】冷媒を抜かれた冷蔵庫４０２は次に圧縮機
３０２、磁石入りゴムパッキン等３０３をはずされ破砕
装置７に送られる。又洗濯機４０３はモータ、クラッチ
等３０４の金属塊部品がはずされ、テレビ４０４はブラ
ウン管３０６をはずされ（ブラウン管３０６をはずした
残りはほとんど箱体３０５である。）、図９に示す破砕
装置７に送られる。

【００３６】一方、前処理装置３で取り外された圧縮機
３０２、モータ、クラッチ等３０４の金属塊部品は金属
塊破砕装置１６で破砕処理される。この金属塊破砕装置
１６では廃棄物の金属塊部品は冷却装置１７において液
体空気等の冷却媒体１６０１で鉄系金属の脆化点以下に
冷却され、破砕装置１８で衝撃破砕される。この結果、
鉄系金属は細かく破砕される。この破砕された廃棄物は
コンベア１６０２で図１０に示す金属分別装置９へ送ら
れる。更に、冷却装置１７で金属塊を冷却して気化した
冷却媒体は冷ガス１６０３として発泡剤回収装置１９や
プラスチック分別装置１２の冷却用冷熱源として利用で
きる。

【００３７】破砕装置７では廃棄物は油圧コントロール
システム７０２によって制御される搬入コントローラ７
０１で搬入量を制御されながら第一破砕機７０３に投入
され１００ｍｍ程度の大きさに破砕され、更に第二破砕
機７０４で５０ｍｍ程度に破砕される。

【００３８】破砕装置７で破砕された廃棄物は軽量物分
別装置８の発泡成形材風選機８０１で発泡ポリウレタン
を分離する。発泡ポリウレタンを分離された廃棄物は金
属分別装置９でまず穴径８０〜１００ｍｍのスクリーン
９０１によりひも状の被覆銅線９０２を分離し、二段の
鉄磁選機９０３、９０４により鉄系の金属９０８を分離
する。更に、磁石を回転させてなるアルミニウム選別機
９０５の渦電流でアルミニウム９０６等の非鉄金属をを
選別し、磁力で更に鉄系の金属９０８を分離する。これ
らの金属を分離された廃棄物は主としてプラスチック廃
棄物９０７であり、これは図１３に示すプラスチック分
別装置１２に送られる。一方ここで分離された鉄系金属
９０８は矢印９０９に示すように鉄再生工場へ、アルミ
ニウム９０６は矢印９１０に示すようにアルミニウム再
生工場へ送られる。

【００３９】プラスチック分別装置１２では液体窒素タ
ンク１２０１からの液体窒素を蒸発器１２０２で蒸発さ
せ低温室１２０３へ噴射してここへ送られてきたプラス
チック主体の廃棄物を−２０〜−４０℃に冷却しブロワ
１２０５で再び蒸発器１２０２へ戻される。ここで冷却
された廃棄物は選別破砕機１４で破砕する。これを篩い
分離器１５で篩い分けして大まかに分離する。この時、
篩い下からは塩化ビニール系の多いプラスチックを受け
ホッパ１２０８に取り出すことが出来るが、この中には
まだ再利用が容易な塩化ビニール系以外のプラスチック
も含まれている。再利用が容易な塩化ビニール系以外の
プラスチックの回収を善くすると共に、材料ごとの分別
も可能にするために設けたのが水利用セパレータ（比重
選別器）１２０９である。

【００４０】発泡成形材風選機８０１で分離された発泡
ポリウレタンは図１４に示す発泡剤回収装置１９に送ら
れる。発泡成形材はサイクロンセパレータ８０２で輸送
用の空気と分離されホッパー１９０３に入る。ホッパー
１９０３にはスライドゲート１９０１、１９０２で出入
口が閉じられる樹脂と発泡剤の分離装置１９０４があ
る。ここでは圧縮又は粉砕等が行われ樹脂と発泡剤の分
離が行われる。分離された樹脂は分離装置１９０４で圧
縮固められスライドゲート１９０２を開けて外部に取り
出され、矢印１９０６に示すようにポリウレタン処理場
に送られる。一方、分離装置１９０４で分離された発泡
剤はブロワー１９０７により活性炭吸着等１９０９で活
性炭に吸着される。活性炭に吸着された発泡剤は熱によ
り脱着され冷却装置１９１４などの冷熱源を使ってクー
ラー１９１１で冷却し液化発泡剤１９１３として回収さ
れる。

【００４１】本実施例ではプラスチック分別装置１２、
発泡剤回収装置１９の冷熱源は夫々用意しているが、こ
の冷熱源としては金属塊破砕装置１６で冷凍破砕を使用
しているときにはこの排冷熱１６０２を利用しても良
い。

【００４２】図１３から図１８は本発明の別の実施例を
示す図である。これは前処理装置３の無い例である。図
１３にストックヤード１、供給装置２を示す。フロン回
収車（地区循環（クーラー用））４２０、パッカー車
（フロン回収装置付き（冷蔵庫含む））４２１、パッカ
ー車（フロン回収装置付き（冷蔵庫含まず））４２２、
トラック４２３等により運ばれてきた廃棄物はストック
ヤード１に入れられる。またフロン回収車４２０、パッ
カー車（フロン回収装置付き（冷蔵庫含む））４２１に
おけるフロンは矢印４２５に示すようにこのラインで回
収し、油分離及びボトリングを行う。

【００４３】このストックヤード１は部屋状をして外部
に対し出来るだけ密閉構造になるようにし、臭気防止か
らストックヤード内の空気を矢印４２６に示すように臭
気処理装置へ導くようにしている。又、ここから出た汚
水（油）は下部に設けた穴より汚水（油）処理導く（矢
印４２９）。ストックヤード１に貯蔵された廃棄物は供
給装置２のクレーン４２７で図１２に示す破砕装置７へ
供給する。この破砕装置７の跳出破砕機７０７の廃棄物
供給口には防爆シャッタ７０６、跳出破砕機７０７の上
部には非常用吹き出し口７０５が有り、廃棄物としてガ
スボンベなどが入ってきて破砕時に爆発が生じたときの
安全を図るようにしている。跳出破砕機７０７は廃棄物
の破砕時モータ、圧縮機などの金属塊の部品を跳ねだ
し、外の部分はここで破砕されシュレッダー７１１に送
られる。跳ねだされた金属塊部品はコンベア７０９で金
属塊破砕装置１６へ送る。一方、テレビ、レンジ、ステ
レオ等の小物家電品等４２８はテレビ専用投口７０８よ
り跳出破砕機７０７をバイパスしてシュレッダー７１１
に送られる。シュレッダー７１１は廃棄物を破砕すると
共に、材料ごとに遊離する。又ここででてきた油などの
汚水は矢印７１２に示すように汚水処理装置へ流され処
理される。

【００４４】シュレッダー７１１破砕、遊離された廃棄
物は軽量物分別装置８の発泡成形材風選機７１３で発泡
ポリウレタンを分離し。発泡成形材を分離された廃棄物
は図１６に示す金属分別装置に送られる。分離した発泡
ポリウレタンは粉砕され樹脂と発泡剤に分離される。こ
の樹脂部分はホッパー７１０から外部に取り出される。
一方、発泡剤は跳出破砕機７０７、シュレッダー７１１
で発生したものも含めた図１８に示す発泡剤回収装置１
９に送られる。

【００４５】一方、跳出破砕機７０７で跳ねだされた圧
縮機、モータ、クラッチ等の金属塊部品はコンベア７０
９により金属塊破砕装置１６に送られ、破砕処理され
る。この金属塊破砕装置１６では廃棄物の金属塊部品は
冷却装置１７において液体空気等の冷却媒体１６０４で
鉄系金属の脆化点以下に冷却され、破砕装置１８で衝撃
破砕される。この結果、鉄系金属は細かく破砕される。
この破砕された廃棄物はＳＵＳ又はアルミ製のコンベア
１６０５で金属分別装置９へ送られる。更に、冷却装置
１７で金属塊を冷却して気化した冷却媒体は冷ガス１６
０２として発泡剤回収装置１９やプラスチック分別装置
１２の冷却用冷熱源として利用できる。

【００４６】金属分別装置９に送られた廃棄物は磁石を
回転させて渦電流も発生できるようにした磁選機９１１
を二段回通して、非鉄金属９１２、鉄系金属９１４、そ
の他の廃棄物９１３に分別する。廃棄物９１３はスクリ
ーン９１６にかけられ、まだ分離もれになった銅線９１
７を回収し、更に５〜１０ｍｍ程度の篩いによりガラス
等９１９を分離する。これは矢印９２０に示すように焼
結ブロック等の処理にまわす。ガラス等を分離された廃
棄物はほとんどがプラスチックである。この廃棄物は次
にプラスチック分別装置１２に送られる。

【００４７】プラスチック分別装置１２では金属塊破砕
装置１６から送られてきた冷ガス１６０２は温度調整装
置１２１１で温度を調整され低温室１２１２へ噴射さ
れ、ここへ送られてきたプラスチック主体の廃棄物を−
２０〜−４０℃に冷却しブロワ１２０５で再び温度調整
装置１２１１へ戻される。ここで冷却された廃棄物は選
別破砕機１４で破砕する。これを篩い分離器１５で篩い
分けして大まかに分離する。この時、篩い下からは塩化
ビニール系の多いプラスチックを受けホッパ１２０８に
取り出すことが出来るが、この中にはまだ再利用が容易
な塩化ビニール系以外のプラスチックも含まれている。
再利用が容易な塩化ビニール系以外のプラスチックの回
収を善くすると共に、材料ごとの分別も可能にするため
に設けたのが水利用セパレータ（比重選別器）１２０９
である。尚、水利用セパレータ（比重選別器）１２０９
で使用する比重液は使用中に次第に汚れて来る。そこで
比重液管理装置１２１６はこの比重液の比重管理に設け
たものである。

【００４８】発泡成形材風選機７１３で分離された発泡
ポリウレタンの樹脂部分を分離した発泡剤は跳出破砕機
７０７、シュレッダー７１１で発生したものも含め送風
機１９１６によりフィルター１９１５を介して発泡剤回
収装置１９に送られる。ここでは発泡剤の自己蒸発を利
用した深冷槽１９１９で液化させ水分離機１９２３で水
１９２４を分離してフロン１９２５を回収する。更に深
冷槽１９１９に入る前に分流させた空気分の多い発泡剤
は前の実施例と同様に活性炭吸着等１９０９で活性炭に
吸着される。活性炭に吸着された発泡剤は熱により脱着
され冷却装置１９１４などの冷熱源を使ってクーラー１
９１１，１９１２で冷却し液化発泡剤１９１３として回
収される。

【００４９】本実施例ではプラスチック分別装置１２、
発泡剤回収装置１９の冷熱源は夫々用意しているが、こ
の冷熱源としては金属塊破砕装置１６で冷凍破砕を使用
しているときにはこの排冷熱１６０３を利用しても良
い。

【００５０】以上全ての処理を総括的に行う装置につい
ての実施例を述べたが、この装置では各々の要素が必要
に応じて組合せて部分的な使用も可能である。その例と
して、供給装置２、破砕装置７、金属分別装置９にプラ
スチック分別装置１２を付加して、従来一貫して行われ
てはいなかったプラスチックの分別を行う装置や供給装
置２、破砕装置７、金属分別装置９からなるか、又はこ
の装置にプラスチック分別装置１２を付加した装置にお
いて、大形硝子取り出し手段５、冷媒回収手段４、金属
塊分別集団６の内の少なくとも一つの手段を有する前処
理装置３を供給装置２の前又は後に設けた廃棄物処理装
置も有効である。更にこれら各々の装置において金属塊
を破砕する低温破砕を並列に設置することは、金属塊破
砕の破砕動力低減や破砕機の寿命をのばすのに有効であ
る。

【００５１】更にフロン回収を行った後に低温破砕をす
るように構成することにより、低温破砕時の冷却剤の汚
れを減少させることができる。◆更に供給装置２、破砕
装置７、金属分別装置９からなるか、又はこの装置にプ
ラスチック分別装置１２を付加した装置において、破砕
装置７の後に軽量物分別装置８を入れ、この軽量物分別
装置８から主ルートとは分岐させて発泡剤回収装置を設
ける等、部分的な組む合わせも有効な組合せであると考
えられる。

【００５２】以上の実施例によれば、大形廃棄物のほと
んどの部分を回収し、再利用出来るようになり、地球資
源の有効利用が可能となる。また廃棄するものが非常に
少なくなるので、従来からの埋立て地不足の対策にもつ
ながる。更に本システムでは焼却処理がほとんど無くな
り、焼却によって発生する炭酸ガスによる地球の温暖化
の防止にも大きく貢献する。また本システムは従来の廃
棄物システムでは考慮されていなかった冷媒や発泡剤と
して大量に使用されているフロンの回収も行っている。
オゾン層破壊の原因から規制されているフロンの回収が
出きることで、地球環境保護に大きく貢献出きるもので
ある。

【００５３】

【発明の効果】本発明によれば、廃家電品に残存する冷
媒を大気に放出することなく処理できるので、地球環境
的に有効な有用物分離回収装置が得られるという効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を用いた廃棄物処理装置の１例の全体構
成の説明図である。

【図２】本発明を用いた廃棄物処理装置の他の例の全体
構成の説明図である。

【図３】本発明における冷媒回収手段の実施例の説明図
である。

【図４】本発明における破砕装置の構造を説明しる斜視
図である。

【図５】破砕装置に使用される破砕機回転刃の部分拡大
斜視図である。

【図６】ストックヤードと供給装置の構成例の説明図で
ある。

【図７】本発明を用いた廃棄物処理装置の１例における
ストックヤード、供給装置、前処理装置、金属塊破砕装
置の構成例の説明図である。

【図８】図７に係る実施例における冷媒回収手段の構成
の説明図である。

【図９】図７に係る実施例における破砕装置と軽量物分
別装置の構成の説明図である。

【図１０】図７に係る実施例における金属分別装置の構
成の説明図である。

【図１１】図７に係る実施例におけるプラスチック分別
装置の構成の説明図である。

【図１２】図７に係る実施例における発泡剤回収装置の
構成の説明図である。

【図１３】本発明を用いた廃棄物処理装置の他の例にお
けるストックヤード、供給装置の構成の説明図である。

【図１４】図１３に係る実施例における破砕装置の構成
の説明図である。

【図１５】図１３に係る実施例における破砕装置と金属
塊破砕装置の構成の説明図である。

【図１６】図１３に係る実施例における金属分別装置の
構成の説明図である。

【図１７】図１３に係る実施例におけるプラスチック分
別装置の構成の説明図である。

【図１８】図１３に係る実施例における発泡剤回収装置
の構成の説明図である。

【符号の説明】

１…ストックヤード、２…供給装置、３…前処理装置、
４…冷媒回収手段、７…破砕装置、８…軽量物分別装
置、９…金属分別装置、１２…プラスチック分別装置、
１６…冷凍破砕装置、１９…発泡剤回収装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 守 秀治 東京都千代田区神田駿河台四丁目６番地 株式会社 日立製作所内 (72)発明者 加藤 達二 東京都千代田区神田駿河台四丁目６番地 株式会社 日立製作所内 (56)参考文献 特開 平３−117865（ＪＰ，Ａ) 特表 平３−500857（ＪＰ，Ａ)

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】冷凍機を有する廃棄物から冷凍機内の冷媒
   を回収する冷媒回収手段と、この冷媒回収手段の後段に
   設けられた前記冷凍機を有する廃棄物を破砕する破砕装
   置とを備えた廃棄物処理装置。
2. 【請求項２】冷凍機を有する廃棄物から冷凍機内の冷媒
   を回収する冷媒回収手段と、この冷媒回収手段の後段に
   設けられ前記冷凍機を有する廃棄物から金属塊を分離す
   る金属塊分別手段と、この金属塊を分離された廃棄物を
   破砕する破砕装置とを備えた廃棄物処理装置。
3. 【請求項３】冷凍機を有する廃棄物から冷凍機内の冷媒
   を回収する冷媒回収手段と、この冷媒回収手段の後段に
   設けられ前記冷凍機を有する廃棄物から金属塊を分離す
   る金属塊分別手段と、この分離された金属塊を破砕する
   冷凍破砕装置と、この金属塊を分離された廃棄物を破砕
   する破砕装置とを備えた廃棄物処理装置。
4. 【請求項４】請求項１乃至３のいずれかにおいて、前記
   冷媒回収手段は、冷媒とオイルとに分離するオイルポッ
   トを備えたものである廃棄物処理装置。
5. 【請求項５】冷凍機を有する廃棄物から冷凍機内の冷媒
   を回収する工程と、この冷媒が回収された冷凍機を有す
   る廃棄物を破砕する破砕工程とを含む廃棄物処理方法。
6. 【請求項６】冷凍機を有する廃棄物から冷凍機内の冷媒
   を回収する冷媒回収工程と、この冷媒が回収された冷凍
   機を有する廃棄物から金属塊を分離する金属塊分別工程
   と、この金属塊を分離された廃棄物を破砕する破砕工程
   とを含む廃棄物処理方法。
7. 【請求項７】冷凍機を有する廃棄物から冷凍機内の冷媒
   を回収する冷媒回収工程と、この冷媒が回収された冷凍
   機を有する廃棄物から金属塊を分離する金属塊分別工程
   と、この分離された金属塊を破砕する冷凍破砕工程と、
   この金属塊を分離された廃棄 物を破砕する破砕工程とを
   含む廃棄物処理方法。
8. 【請求項８】請求項５乃至７において、廃棄物から冷媒
   を回収する際に、オイルを冷媒と一緒に抜いてから、冷
   媒とオイルの分離装置にてそれぞれに分離する工程を含
   む廃棄物処理方法。