JP3274061B2

JP3274061B2 - ごみ処理施設

Info

Publication number: JP3274061B2
Application number: JP10301296A
Authority: JP
Inventors: 聖仁宮本; 美智男石田; 千明東條; 正徳塚原; 大介玉越
Original assignee: Hitachi Zosen Corp
Current assignee: Hitachi Zosen Corp
Priority date: 1996-04-25
Filing date: 1996-04-25
Publication date: 2002-04-15
Anticipated expiration: 2016-04-25
Also published as: JPH09290219A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回収したごみの中
から可燃性のごみを選別して、ごみ固形化燃料を成形す
るごみ処理施設に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ごみ固形化燃料（Ｒｅｆｕｓｅ
ＤｅｒｉｖｅｄＦｕｅｌ：以下ＲＤＦと略す）を製造
する際、回収されたごみに混入している鉄類は磁気選別
装置で選別され、同様にアルミニウム類はアルミ選別装
置で選別されていた。これにより、ごみの中から、不燃
物である鉄類とアルミニウム類とを除去した後、ごみは
破砕装置で細かく破砕され、成形装置でごみ固形化燃料
（ＲＤＦ）に成形された。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、最近で
はごみの中にステンレス系金属類が混入している場合が
あり、このステンレス系金属類が混入したままである
と、上記破砕装置や成形装置のトラブル発生の原因にな
った。このようなステンレス系金属類は上記した磁気選
別装置やアルミ選別装置では選別除去できず、従来は、
上記両選別装置通過後のごみの全量を、風力選別装置を
用いて軽いごみ（紙や木片等の可燃性ごみ）を風圧で飛
ばすことによって、ごみの中からステンレス系金属類を
選別除去していた。しかしながら、風力選別装置では選
別の純度が悪く、ステンレス系金属類と共に大量のプラ
スチック類や木材類が混在するといった問題や、上記風
力選別装置用のブロワーが常時稼動しているため、ラン
ニングコストが割高になるといった問題があった。

【０００４】そこで本発明のうち請求項１記載の発明
は、鉄類とアルミニウム類とに加えて不燃物であるステ
ンレス系金属類をもごみの中から確実かつ効率的に選別
除去することを目的とし、請求項３記載の発明は、選別
の際にステンレス系金属類と共に回収された一部の可燃
性のごみをステンレス系金属類から分離することを目的
としたものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明のうちで請求項１記載の発明は、ごみを
破砕する粗破砕装置と、破砕したごみの中から鉄類を選
別する磁気選別装置と、磁気選別装置を経て鉄類が除去
されたごみの中からアルミニウム類を選別するアルミ選
別装置と、アルミ選別装置を経てアルミニウム類が除去
されたごみの中からステンレス系金属類を選別するステ
ンレス系金属選別装置と、ステンレス系金属選別装置を
経てステンレス系金属類が除去されたごみをフラフ状に
破砕する細破砕装置とを設け、上記ステンレス系金属選
別装置は、アルミ選別装置を経て細破砕装置側へ移送さ
れる移送経路上のごみに混入している金属を検出する金
属検知器と、この金属検知器が金属を検出した際に、検
出された部分のごみを移送経路上から振り分けて排除す
る振分け装置とで構成されていることを特徴としたもの
である。

【０００６】これによると、回収されたごみは粗破砕装
置で破砕され、その後、磁気選別装置でごみの中から鉄
類が選別され、次に、アルミ選別装置でごみの中からア
ルミニウム類が選別され、さらに、金属検知器が移送経
路上のごみに混入している金属を検出した際、振分け装
置が検出された部分のごみを移送経路上から振り分けて
排除することにより、ごみに混入したステンレス系金属
類を選別して排除することができる。したがって、ごみ
の中から不燃物である鉄類とアルミニウム類とに加えて
ステンレス系金属類を確実かつ効率的に選別して除去す
ることができるため、細破砕装置のトラブル発生を防止
することができる。

【０００７】さらに、請求項２記載の発明は、細破砕装
置の下流側に、破砕されたごみに助剤を混合してごみ固
形化燃料を成形する成形装置を設けたことを特徴とした
ものである。

【０００８】これによると、不燃物である鉄類とアルミ
ニウム類とに加えてステンレス系金属類を選別して除去
した後の可燃性のごみを用いてごみ固形化燃料を成形し
得るため、成形装置のトラブルの発生を防止することが
できる。

【０００９】さらに、請求項３記載の発明は、ステンレ
ス系金属選別装置の下流側に、振分け装置で排除された
ごみを比重の違いによりステンレス系金属類と他のごみ
とに分離する分離手段が設けられたことを特徴としたも
のである。

【００１０】これによると、振分け装置で排除されたご
みはステンレス系金属類のみではなく他の可燃性のごみ
も一部付随して排除されてしまうため、比重の違いを利
用した分離手段を用いて、振分け装置で排除されたごみ
を比重の大きなステンレス系金属類と比重の小さな他の
可燃性のごみとに分離する。これにより、分離手段で得
られた他の可燃性のごみをごみ固形化燃料の成形に有効
に利用することができるとともに、ステンレス系金属類
を純度良く回収することができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の第１の形態
を図１〜図４に基づいて説明する。図３に示すように、
１は回収されたごみを破砕する二軸破砕装置（粗破砕装
置の一例）であり、その下流側には破砕されたごみを乾
燥させる乾燥装置２が設置されている。この乾燥装置２
の下流側には、電磁石を用いてごみの中から鉄類を選別
する磁気選別装置３が設置されている。この磁気選別装
置３で選別された鉄類は、鉄貯留ホッパ４に貯留され、
この鉄貯留ホッパ４からトラック等で搬出される。

【００１２】上記磁気選別装置３の下流側には、ごみの
中からアルミニウム類を選別するアルミ選別装置５が設
置されている。このアルミ選別装置５は、図４に示すよ
うに、ごみを搬送するベルトコンベヤ６と、このベルト
コンベヤ６の搬送経路の終端側のトッププーリー７の中
に設けられかつベルト８の進行方向と同方向に高速回転
している永久磁石９とから構成されている。この永久磁
石９の磁場は周方向にＮ，Ｓが交互になる極性であり、
永久磁石９の外側には非金属材で作られたプーリードラ
ム10が設けられ、ベルト８はプーリードラム10の外周を
低速で動いている。

【００１３】そして、ごみがベルトコンベヤ６の終端ま
で搬送されると、永久磁石９の磁場によって、ごみに混
入するアルミニウム缶など軽くて面積の大きい良導電体
には渦電流による前方への強い駆動力が働く。その結
果、良導電体以外のごみはベルト８の速度による自然落
下軌道を落下して下流側に配置された移送コンベヤ11で
ステンレス系金属選別装置12へ移送され、アルミニウム
類はさらに遠方へ飛び出すため選別されてアルミ貯留ホ
ッパ13に貯留され、このアルミ貯留ホッパ13からトラッ
ク等で搬出される。

【００１４】上記ステンレス系金属選別装置12は、図１
に示すように、上記アルミ選別装置５を経て下流側に設
置された単床スクリーン14までごみを移送する移送経路
15上に設けられており、上記移送コンベヤ11の終端部に
配設されたシュート16と、このシュート16内を落下する
ごみに混入している金属を検出する金属検知器17と、シ
ュート16から排出されたごみを上記単床スクリーン14側
と回収経路18側とに振り分ける振分け装置19とで構成さ
れている。

【００１５】上記金属検知器17はリング状に形成されて
シュート16に外嵌されている。また、上記振分け装置19
は、上下回動自在な板状のものであり、シュート16から
排出されたごみを単床スクリーン14側へ振り分ける第１
振分け位置Ａ（図１の仮想線）と、回収経路18側へ振り
分ける第２振分け位置Ｂ（図１の実線）とに切り換え自
在となっている。上記振分け装置19の切り換えはエアシ
リンダ装置20で行われ、このエアシリンダ装置20の駆動
は制御装置21で制御されている。尚、金属検知器17はア
ンプ22を介して制御装置21に接続されており、制御装置
21は金属検知器17の検出信号に基づいてエアシリンダ装
置20を駆動している。

【００１６】上記単床スクリーン14は所定の大きさより
も小さなごみを上流側から下流側へ通過させるものであ
り、所定の大きさよりも大きくて重いごみはハンマーミ
ル23（細破砕装置の一例）によりフラフ状に細かく破砕
されて再度単床スクリーン14の上流側へ戻される。

【００１７】また、上記回収経路18側には、図２に示す
ように、振分け装置19で排除されたごみを比重の違いに
よりステンレス系金属類と他のごみとに分離する分離手
段25が設けられている。この分離手段25は、回収経路18
に沿ってジグザグに屈曲しながら下方へ延びる回収管26
と、この回収管26から上向きに分岐した分岐管27と、分
岐管27の下流側に設けられて回収管26内に下から上向き
の風を発生させる誘引ファン28と、回収管26に設けられ
かつ分岐管27の取付位置よりも上流側に位置するロータ
リバルブ29とから構成されている。そして、比重の小さ
なごみ（紙や木片等の可燃物）は、風圧によって分岐管
27へ流れ込んで、後述するフラフホッパ32へ供給され
る。また、比重の大きなごみ（ステンレス系金属類）
は、風圧に抗して回収管26の下流側に分離回収され、回
収管26の下流側に設けられたステンレス系金属貯留ホッ
パ30からトラック等で搬出される。

【００１８】図３に示すように、上記単床スクリーン14
の下流側には、細かく破砕されたごみに助剤（消石灰）
を混合してごみ固形化燃料（ＲＤＦ）を成形する成形装
置24が設けられている。すなわち、上記成形装置24は、
細かく破砕されて単床スクリーン14を通過したごみを貯
留するフラフホッパ32と、助剤である消石灰を貯留する
消石灰ホッパ33と、これらフラフホッパ32から排出され
たごみと消石灰ホッパ33から排出された消石灰とを混合
する混合供給機34と、ごみと消石灰との混合物からごみ
固形化燃料を成形するＲＤＦ成形機35と、成形されたご
み固形化燃料を貯留するＲＤＦ貯留ホッパ36とから構成
されている。また、非常に軽いごみは、排風機（図示せ
ず）の風圧により単床スクリーン14からカッターミル37
に送られ、カッターミル37で破砕された後、可燃物用サ
イクロン38を経て上記フラフホッパ32に貯留される。

【００１９】以下、上記構成における作用を説明する。
回収されたごみは二軸破砕装置１で粗く破砕され、その
後、乾燥装置２で乾燥され、さらに、磁気選別装置３で
ごみの中から鉄類が選別される。選別された鉄類は鉄貯
留ホッパ４に貯留され、この鉄貯留ホッパ４からトラッ
ク等で搬出される。

【００２０】一方、鉄類を除去されたごみはアルミ選別
装置５へ送られ、ごみの中からアルミニウム類が選別さ
れる。選別されたアルミニウム類はアルミ貯留ホッパ13
に貯留され、このアルミ貯留ホッパ13からトラック等で
搬出される。

【００２１】さらに、アルミニウム類を除去されたごみ
は、図１に示すように、移送コンベヤ11で移送されシュ
ート16へ投入される。そして、ごみがシュート16内を落
下する際、金属検知器17がごみに混入している金属を検
出していない場合は、制御装置21がエアシリンダ装置20
のピストンロッド20ａを退入させて振分け装置19を図１
の仮想線で示した第１振分け位置Ａに切り換える。これ
により、シュート16から排出されたごみは移送経路15に
沿って単床スクリーン14へ移送される。

【００２２】その後、図３に示すように、所定の大きさ
よりも小さなごみは単床スクリーン14の下流側から成形
装置24のフラフホッパ32へ送られ、混合供給機34でごみ
と消石灰とが混合され、ＲＤＦ成形機35でごみ固形化燃
料（ＲＤＦ）が成形され、成形されたごみ固形化燃料
は、ＲＤＦ貯留ホッパ36で貯留され、ＲＤＦ貯留ホッパ
36から搬出される。

【００２３】また、所定の大きさよりも大きくて重いご
みは、ハンマーミル23によりフラフ状に細かく破砕され
て再度単床スクリーン14の上流側へ戻された後、単床ス
クリーン14の下流側からフラフホッパ32へ送られる。

【００２４】また、上記金属検知器17がシュート16内を
落下するごみに混入した金属を検出した場合は、制御装
置21がエアシリンダ装置20のピストンロッド20ａを突出
させて振分け装置19を第１振分け位置Ａから図１の実線
で示した第２振分け位置Ｂに所定時間切り換え、さらに
図２に示すように誘引ファン28が駆動して回収管26内に
下から上向きの風を発生させる。この時点で、ごみに混
入していた鉄類とアルミニウム類とはすでに除去されて
いるため、上記金属検知器17により検出された金属のほ
とんどはステンレス系金属類であり、したがって、ステ
ンレス系金属類は、図１に示すように移送経路15上から
回収経路18へ振り分けられ、図２に示すように比重が大
きいために風圧に抗して回収管26内を落下し、ステンレ
ス系金属貯留ホッパ30に貯留される。また、上記ステン
レス系金属類に付随して回収管26内に紛れ込んだ可燃性
のごみ（紙や木片等）は、比重が小さいために風圧で飛
ばされて分岐管27へ流れ込み、分岐管27を通ってフラフ
ホッパ32へ供給される。

【００２５】このように、ごみの中から不燃物である鉄
類とアルミニウム類とに加えてステンレス系金属類を確
実かつ効率的に選別して除去することができるため、ご
みをハンマーミル23で破砕する場合、ハンマーミル23の
トラブル発生を防止することができ、さらに、可燃性の
ごみを用いてごみ固形化燃料を成形し得るため、成形装
置24のトラブル発生を防止することができる。また、ス
テンレス系金属類に付随して除去された可燃性のごみ
は、分離手段25でステンレス系金属類と分離された後、
フラフホッパ32の上流側へ供給されるため、可燃性のご
みをごみ固形化燃料の成形に有効に利用することができ
るとともに、ステンレス系金属類を確実かつ効率的に回
収することもできる。

【００２６】尚、上記実施の形態では、ごみに混入した
アルミニウム類をアルミ選別装置５で選別することがで
きるが、アルミニウム類のみに限らず、良導電体である
銅類も軽い場合はアルミ選別装置５を用いて同様にごみ
の中から選別することができる。

【００２７】上記実施の形態では、振分け装置19の切り
換えにはエアシリンダ装置20を用いているが、油圧シリ
ンダ装置やサーボモータを用いてもよい。以下、本発明
の実施の第２の形態を図５に基づいて説明する。

【００２８】ステンレス系金属選別装置41は、移送コン
ベヤ11の終端部上方に設けられた金属検知器42と、上記
移送コンベヤ11の終端下方に設けられた振分け装置43と
から構成されている。これによると、磁気選別装置３で
鉄類を除去され、アルミ選別装置５でアルミニウム類を
除去されたごみはアルミ選別装置５の下流側から移送コ
ンベヤ11で搬送される。この際、上記金属検知器42が移
送コンベヤ11で搬送されるごみに混入した金属を検出し
た場合は、制御装置21がエアシリンダ装置20のピストン
ロッド20ａを突出させて振分け装置43を仮想線で示す第
１振分け位置Ａから実線で示す第２振分け位置Ｂに切り
換える。これにより、ステンレス系金属類は移送経路15
上から回収経路18へ振り分けられる。

【００２９】以下、本発明の実施の第３の形態を図６に
基づいて説明する。先に述べた第１の形態における分離
手段25は風力を利用する形式のものであるが、他の分離
手段47として液体に沈降させる形式のものも考えられ
る。すなわち、回収管48の下流には、水を満たした水槽
49の一端が設置され、この水槽49の他端外方には、乾燥
装置２の上流側へ連続する搬送用コンベヤ50が設置され
ている。また、水槽49の上方には、水面に浮いたごみを
水槽49から搬送用コンベヤ50へかき出すかき出し用コン
ベヤ51が設けられている。さらに、水槽49には、水を攪
拌して水面のごみを上記かき出し用コンベヤ51の方向へ
流す攪拌翼52が設けられている。

【００３０】これによると、ステンレス系金属類は、移
送経路15上から回収経路18へ振り分けられ、回収管48を
通って水槽49へ投入され、比重が大きいために水槽49の
底へ沈降する。また、上記ステンレス系金属類に付随し
て回収管48内に紛れ込んだ可燃性のごみ（紙や木片等）
も、回収管48を通って水槽49へ投入されるが、比重が小
さいために水面に浮遊する。この浮遊した可燃性のごみ
は、かき出し用コンベヤ51によって水槽49から搬送用コ
ンベヤ50へかき出され、さらに搬送用コンベヤ50で乾燥
装置２の上流側へ供給される。

【００３１】上記実施の各形態において、各分離手段2
5，47は常時作動していてもよいが、貯溜装置を設置し
てステンレス系金属類が一定量貯溜されると、上記各分
離手段25，47が作動するようにしてもよい。また、ごみ
処理運転終了後に、上記各分離手段25，47を作動させて
もよい。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のうち請求
項１記載の発明によると、回収されたごみは粗破砕装置
で破砕され、その後、磁気選別装置でごみの中から鉄類
が選別され、次に、アルミ選別装置でごみの中からアル
ミニウム類が選別され、さらに、金属検知器が移送経路
上のごみに混入している金属を検出した際、振分け装置
が検出された部分のごみを移送経路上から振り分けて排
除することにより、ごみに混入したステンレス系金属類
を選別して排除することができる。したがって、ごみの
中から不燃物である鉄類とアルミニウム類とに加えてス
テンレス系金属類を確実かつ効率的に選別して除去する
ことができるため、細破砕装置のトラブル発生を防止す
ることができる。

【００３３】さらに、請求項２記載の発明によると、不
燃物である鉄類とアルミニウム類とに加えてステンレス
系金属類を選別して除去した後の可燃性のごみを用いて
ごみ固形化燃料を成形し得るため、成形装置のトラブル
発生を防止することができる。

【００３４】さらに、請求項３記載の発明によると、振
分け装置で排除されたごみはステンレス系金属類のみで
はなく他の可燃性のごみも一部付随して排除されてしま
うため、比重の違いを利用した分離手段を用いて、振分
け装置で排除されたごみを比重の大きなステンレス系金
属類と比重の小さな他の可燃性のごみとに分離する。こ
れにより、分離手段で得られた他の可燃性のごみをごみ
固形化燃料の成形に有効に利用することができるととも
に、ステンレス系金属類を純度良く回収することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の第１の形態におけるごみ処理施
設に設けられたステンレス系金属選別装置の図である。

【図２】同ごみ処理施設に設けられた分離手段の図であ
る。

【図３】同ごみ処理施設の構成図である。

【図４】同ごみ処理施設に設けられたアルミ選別装置の
図である。

【図５】本発明の実施の第２の形態におけるごみ処理施
設に設けられたステンレス系金属選別装置の図である。

【図６】本発明の実施の第３の形態におけるごみ処理施
設に設けられた分離手段の図である。

【符号の説明】

１二軸破砕装置（粗破砕装置）３磁気選別装置５アルミ選別装置 12 ステンレス系金属選別装置 15 移送経路 17 金属検知器 19 振分け装置 23 ハンマーミル（細破砕装置） 24 成形装置 25 分離手段 41 ステンレス系金属選別装置 42 金属検知器 43 振分け装置 47 分離手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者塚原正徳大阪府大阪市此花区西九条５丁目３番28 号日立造船株式会社内 (72)発明者玉越大介大阪府大阪市此花区西九条５丁目３番28 号日立造船株式会社内 (56)参考文献特開平８−10743（ＪＰ，Ａ) 特開平７−150158（ＪＰ，Ａ) 特開平３−224643（ＪＰ，Ａ) 特開平６−91197（ＪＰ，Ａ) 特開昭59−27992（ＪＰ，Ａ) 特開平９−234449（ＪＰ，Ａ) 実開平１−128843（ＪＰ，Ｕ) 実開昭56−29034（ＪＰ，Ｕ) 実開昭63−189343（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B07B 1/00 - 15/00 B09B 5/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ごみを破砕する粗破砕装置と、破砕した
ごみの中から鉄類を選別する磁気選別装置と、磁気選別
装置を経て鉄類が除去されたごみの中からアルミニウム
類を選別するアルミ選別装置と、アルミ選別装置を経て
アルミニウム類が除去されたごみの中からステンレス系
金属類を選別するステンレス系金属選別装置と、ステン
レス系金属選別装置を経てステンレス系金属類が除去さ
れたごみをフラフ状に破砕する細破砕装置とを設け、上
記ステンレス系金属選別装置は、アルミ選別装置を経て
細破砕装置側へ移送される移送経路上のごみに混入して
いる金属を検出する金属検知器と、この金属検知器が金
属を検出した際に、検出された部分のごみを移送経路上
から振り分けて排除する振分け装置とで構成されている
ことを特徴とするごみ処理施設。
【請求項２】細破砕装置の下流側に、破砕されたごみ
に助剤を混合してごみ固形化燃料を成形する成形装置を
設けたことを特徴とする請求項１記載のごみ処理施設。
【請求項３】ステンレス系金属選別装置の下流側に、
振分け装置で排除されたごみを比重の違いによりステン
レス系金属類と他のごみとに分離する分離手段が設けら
れたことを特徴とする請求項１記載のごみ処理施設。