JP3335256B2

JP3335256B2 - 金属廃材の再利用装置

Info

Publication number: JP3335256B2
Application number: JP18866094A
Authority: JP
Inventors: 裕彦杉田
Original assignee: 株式会社スタンド; 株式会社吉田火工機製作所
Priority date: 1994-08-10
Filing date: 1994-08-10
Publication date: 2002-10-15
Anticipated expiration: 2017-10-15
Also published as: JPH0852451A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、アルミニウム
合金製品の廃材の中に鉄製品の廃材が混入している状態
のプレス材からアルミニウム合金のみを回収する金属廃
材の再利用装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、資源の有効利用のために使用済ア
ルミニウム缶のリサイクルが行なわれている。このリサ
イクルにおけるアルミニウム缶の回収率は、１９９３年
度実績で５７.8％である。このリサイクルは通常、図６
に示すような手順で行なわれている。

【０００３】同図に示すように、飲料缶などに使用され
るアルミニウム缶は、消費者によって使用された後、一
般家庭やその他の場所でゴミとして廃棄される。その
後、自治会、リサイクルセンターおよび廃棄物処理業者
などによりアルミニウム缶のみが選別され、選別された
使用済アルミニウム缶は回収業者により運搬などの都合
上３〜３０kgまでの塊にプレスされ、アルミニウム缶再
生のための原材料として再生加工業者に送られる。この
使用済アルミニウム缶のプレス材（以下、単にプレス材
と称する）中には、上記選別が確実に行われないこと、
また選別を確実に行うのが困難なことにより、通常、１
〜３％のスチール缶が混入している。

【０００４】このため、再生加工業者においては、上記
プレス材から再利用に適するアルミニウム合金再生塊を
得るのに、図６に示す「プレス材を分割」から「再生
塊」に至る処理工程（破線にて囲んだ部分）が行なわれ
ている。この処理をさらに具体的に示すと図７に示すも
のとなる。以下、この図７に示した処理について説明す
る。

【０００５】（イ）まず、上記プレス材を用意する。こ
のプレス材としては、スチール缶等の混入が特に少な
く、選別が特に良く行なわれたものを購入する。

【０００６】（ロ）次に、上記プレス材をブレーカーに
より、瞬間的に大きな衝撃を加えて小割りにする。この
ブレーカーは、例えば分断刃により上記プレス材をシュ
レッダーにて処理可能な大きさに解体するものである。

【０００７】（ハ）次に、ブレーカーにて小割りにされ
たプレス材をシュレッダーにて１０mm程度の細かい小片
に寸断する。この寸断材には、アルミニウム缶寸断片、
スチール缶寸断片および異物などが混在している。

【０００８】（ニ）次に、缶表面の塗装膜などを回転キ
ルンにて焙焼し除去する。この工程は、溶解されたとき
のアルミニウム合金の組成が特に重要ではない場合、省
略されることがある。

【０００９】（ホ）次に、磁力により材料の選別を行う
磁選機にて、上記寸断材からスチール缶寸断片を取り除
く。

【００１０】（へ）次に、スチール缶寸断片が除去され
た寸断材から、ガラスおよび砂などの微細な異物を篩に
より取り除く。

【００１１】（ト）次に、異物が除去された寸断材を溶
解炉に投入して溶解する。

【００１２】（チ）次に、溶解されたアルミニウム合金
材を鋳型に鋳込み再生塊を得る。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
方法では、ブレーカーにより上記プレス材をシュレッダ
ーにて処理可能な大きさに分割しているため、ブレーカ
ーには瞬間的に大きな力が必要となる。このため、ブレ
ーカーは処理量に対して過大なものになりがちである。
また、ブレーカーを常時運転させずに備えることは、設
備の負担を大きくし、大きなコストアップを招来するも
のとなっている。また、上記ブレーカーやシュレッダー
は、衝撃を繰り返すことにより刃物等の欠けや磨耗、あ
るいは機械の損傷などが生じ易い。このため消耗品購入
の費用や設備補修のための維持費がかかる上、大きな衝
撃音による騒音が発生するので設置場所が限定されると
いう問題点を有している。

【００１４】また、上記プレス材をブレーカーおよびシ
ュレッダーにて処理した場合、これにより得られる寸断
片においては、例えばスチール缶寸断片がアルミニウム
缶寸断片にて覆われる状態、およびこれら両寸断片同士
が絡み合う状態が生じ易い。このため、上記磁選機によ
る選別工程（ホ）においては、スチール缶寸断片を十分
には除去することができなくなっている。

【００１５】ここで、アルミニウム缶胴部用３００４Ｊ
ＩＳ規格材の組成は、下記の表１の（Ａ）に示すような
規格になっている。また、上記アルミニウム缶胴部用３
００４ＪＩＳ規格材用として受け入れられるアルミニウ
ム合金再生塊としては、一般に、（Ｂ）の規格を満たす
必要がある。従って、上記のようにスチール缶寸断片を
十分には除去することができないことによって、成分中
に鉄などを（Ｂ）の規格以上含んだアルミニウム合金再
生塊は、アルミニウム缶胴部用としては使用できず、製
鋼用の脱酸剤として使用されるか、ダイキャスト用２次
合金として使用される。このため、回収されたアルミニ
ウム缶のうち本来のアルミニウム缶に還元されるのは、
回収時に混入する異物などのためわずかに３０％前後に
とどまっているのが現状である。

【００１６】一方、スチール缶寸断片が混入したアルミ
ニウム合金材料をアルミニウム缶胴部の上記受入れ規格
に適合させる場合には、溶解したアルミニウム合金材料
中に純アルミニウムを加え、鉄などのアルミニウム以外
の成分を希釈する必要がある。しかしながら、このよう
な希釈に要する純アルミの分量が多ければ多いほど生産
されたアルミニウム合金再生塊は高コストのものにな
る。

【００１７】また、混入している鉄分を薄めるために純
アルミニウムを添加して成分調整を行なった場合、アル
ミニウム缶胴部用の成分として必要なマンガン、マグネ
シウムの含有量が少なくなってしまい、さらにマンガ
ン、マグネシウムを追加する必要がある。このようにし
て作られたアルミニウム合金再生塊は、新しいアルミ塊
より価格が高くなってしまうことにもなる。

【００１８】また、上記従来の方法では、上記のよう
に、スチール缶寸断片の除去を十分に行うことができな
いので、アルミニウム缶の選別が比較的良くできたプレ
ス材を購入する必要がある。しかしながら、このような
プレス材は割高であり、かつ量の確保が困難なものとな
っている。

【００１９】

【表１】

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明の金属廃材の再利
用装置は、上記の課題を解決するために、円筒状をな
し、その軸心を中心として回転し、一端側の投入口から
投入された、回収すべき回収金属材とこの回収金属材よ
りも融点が高い１種類以上の非回収金属材とが混合して
いる状態で押し固められたプレス材を他端側の排出口方
向へ移動させ、回収金属材が脆性領域の温度に加熱され
る加熱位置よりも投入口寄り位置に、上記プレス材の塗
膜が燃焼することにより生じるダストを回転キルン内か
ら排出する排出部が設けられている横置きの、複数個を
縦一列に同心状に連結した回転キルンと、溶解炉の排気
ガスを温度調整して上記回転キルンの排出口から投入口
方向へ送り込むことにより、回転キルン内に投入された
上記プレス材が、回転キルンの回転による落下衝撃と熱
膨張とにより解体する温度に、上記プレス材を加熱する
とともに、この加熱位置よりも排出口寄り位置にて、回
転キルン内の回収金属材が固相と液相との中間相である
脆性領域の温度となるように回収金属材を加熱する加熱
手段と、上記回転キルンの排出口から排出された回収金
属材と非回収金属材とを分別して回収金属材を取り出す
分別手段と、この分別手段により取り出された回収金属
材を溶解する溶解炉と、異物を回収する上記回転キルン
の連結部とを備えていることを特徴としている。

【００２１】

【作用】上記の構成によれば、溶解炉の排気ガスが温度
調整された後、回転キルンの排出口から投入口方向へ送
り込まれることにより、回転キルンのプレス材が加熱さ
れる。上記プレス材は、回転キルンの回転による落下衝
撃と加熱による熱膨張とにより解体され、次に、回収金
属材が上記脆性領域の温度に加熱されることにより破砕
する。その後、回転キルンの排出口から排出された回収
金属材と非回収金属材とのうち、回収金属材は分別手段
にて取り出される。この取り出された回収金属材は、溶
解炉に投入されて溶解される。その後、溶解された回収
金属は、例えば、鋳型に鋳込まれて再生塊とされる。ま
た、上記プレス材の塗膜が燃焼することにより生じるダ
ストは、回収金属材が脆性領域の温度に加熱される加熱
位置よりも投入口寄り位置に設けられた排出部から回転
キルン外へ排出される。

【００２２】このように、本再利用装置においては、回
転キルン内での一連の処理により、上記プレス材から回
収金属材を回収するようになっているので、各処理段階
毎の材料の移動等が不要となり、効率の良い処理が可能
である。また、ブレーカーやシュレッダーなどを使用せ
ずに処理を行うものであるため、ランニングコストを低
減することができ、低コストでの処理が可能であるとと
もに、大きな衝撃音も生じず、低騒音化を図ることがで
きる。また、回収金属材を高い純度で得ることができ、
成分調整等に要する費用を低減することができる。ま
た、回収金属材を高い純度で得ることができるので、非
回収金属材の混入量が少ない高価なプレス材を購入する
必要がなく、安価なプレス材を使用することができる。

【００２３】また、プレス材の塗膜が燃焼することによ
り生じるダストは、回収金属材が破砕される前に回転キ
ルン外へ排出されるので、ダストが混入していないさら
に高純度の回収金属材を得ることができる。加熱手段
は、溶解炉の高温の排気ガスを利用して上記プレス材を
加熱するものであるから、装置全体のエネルギー消費量
が少なくて済み、これによってもランニングコストを低
減することができる。

【００２４】

【実施例】本発明の一実施例を図１ないし図５に基づい
て以下に説明する。図１に示すように、本実施例の金属
廃材の再利用装置には、第１〜第３回転キルン１〜３が
縦一列に同心状に設けられている。これら第１〜第３回
転キルン１〜３は、この順に順次連結され、第１回転キ
ルン１の投入口が第３回転キルン３の排出口よりも上方
に位置するように傾斜して配されるとともに、一体的も
しくは個別に回転するようになっている。これら第１〜
第３回転キルン１〜３は、投入されたプレス材を回転し
ながら熱処理するもの、即ち回転による衝撃と熱とによ
り処理し、これにより得られた処理済材料を排出口から
排出するものである。

【００２５】上記第１回転キルン１と第２回転キルン２
との連結部、および第２回転キルン２と第３回転キルン
３との連結部からは、この連結部が排出部としての例え
ばメッシュ構造、あるいはパンチング構造となっている
ことにより、細かな異物等を排出可能となっている。
尚、上記連結部からは処理すべき材料が落下しないよう
になっている。

【００２６】第１回転キルン１の投入口側には、複数種
類の金属の廃材が押し固められた状態のプレス材を投入
するための投入コンベア１６が設けられている。本実施
例において、上記プレス材は、回収金属材としての使用
済アルミニウム缶に、これよりも融点が高い非回収金属
材としての少なくとも使用済スチール缶がいくつか混入
した状態のものとなっている。

【００２７】第１回転キルン１と第２回転キルン２との
連結部下方には、ホッパー６が設けられている。また、
第２回転キルン２と第３回転キルン３との連結部下方に
は篩５ａが設けられ、この篩５ａの斜め下方には、磁選
機４ａが設けられている。また、第３回転キルン３の排
出口下方には分別手段としての篩５ｂが設けられ、この
篩５ｂの斜め下方には、分別手段としての磁選機４ｂが
設けられている。

【００２８】上記ホッパー６は、第１回転キルン１と第
２回転キルン２との連結部から落下するペンキダストや
砂などの異物を回収するためのものである。上記篩５ａ
は、第２回転キルン２と第３回転キルン３との連結部か
ら落下する、アルミニウム缶蓋部の破砕片と、これより
も小さいガラス片、鉄片等とを分離するためのものであ
る。上記篩５ｂは、図４に示すような、第３回転キルン
３で破砕されチップ状になったアルミニウム缶胴部と、
図３に示すようなスチール缶とを分離するためのもので
ある。上記磁選機４ａ・４ｂは、磁力により鉄材料を吸
着して除去するものである。

【００２９】また、本再利用装置は、上記篩５ｂから篩
落とされた材料、即ちアルミニウム合金材料を溶解する
ための溶解炉７を備えている。この溶解炉７には熱交換
器９が接続されている。この熱交換器９は、溶解炉７に
供給する空気を溶解炉７からの排熱によって加熱するた
めのものである。

【００３０】上記溶解炉７は、図２に示すように、燃焼
室７ｄの側壁にバーナー３２を備えている。バーナー３
２は、熱交換器９により加熱されて燃焼室７ｄに取り入
れられた新鮮な空気により燃料を燃焼させ、燃焼室７ｄ
内を加熱するものである。この溶解炉７は、溶湯の温度
が約７５０℃になるように温度制御されている。また溶
解炉７の下方には、溶湯を撹拌してその温度分布を均一
にするための電磁撹拌装置３１が設けられている。この
電磁撹拌装置３１は、渦電流の作用により溶湯を撹拌す
るものである。また、溶解炉７の上部には排気口７ｃが
設けられており、バーナー３２により発生した高温の排
気ガスは、この排気口７ｃから煙道を通って煙突または
温度制御チャンバー１０に達するようになっている。

【００３１】温度制御チャンバー１０は第３回転キルン
３の排出口と接続されており、溶解炉７から供給される
約１０００℃の加熱空気を、例えば約６５０℃に温度制
御して第３回転キルン３の排出口に供給している。

【００３２】上記温度制御チャンバー１０には、熱風発
生炉１１とブロア８ｃとが接続されている。この熱風発
生炉１１は、上記加熱空気の温度が第３回転キルン３内
部を加熱するのに十分ではない場合に補助的に使用さ
れ、フィルター１２を通して取り入れた空気を補助バー
ナーより加熱し、温度制御チャンバー１０へ送り込むた
めのものである。

【００３３】上記のように、本再利用装置においては、
回転キルン１〜３内部の材料の加熱が上記溶解炉７の排
熱を利用して行われている。即ち、溶解炉７の排熱が、
温度制御チャンバー１０、第３回転キルン３、第２回転
キルン２、第１回転キルン１の経路にて伝達されるよう
に構成されている。従って、本実施例においては、溶解
炉７、温度制御チャンバー１０およびブロア８ｃにより
加熱手段が構成されている。

【００３４】尚、第１および第２回転キルン１・２内で
の加熱空気の温度低下が困難である場合、第１および第
２回転キルン１・２内の温度制御を排気口１５ｄ・１５
ｃの位置から第１および第２回転キルン１・２内へ常温
の空気を取り込むことにより行うようにしてもよい。

【００３５】第３回転キルン３は、温度制御チャンバー
１０により、約６５０℃に調整された加熱空気が排出口
から送り込まれた場合に、内部の材料を約６３０℃に加
熱するように設定されている。また、第２回転キルン２
は、第３回転キルン３から上昇してきた加熱空気によ
り、内部の材料を約６００℃に加熱するように設定され
ている。また、第１回転キルン１は、第２回転キルン２
から上昇してきた加熱空気により、内部の材料を約４５
０℃に加熱するように設定されている。

【００３６】上記第１回転キルン１の投入口上方には、
排気口１５ａが設けられ、この排気口１５ａにはブロア
８ｆが接続されている。また、第２回転キルン２と第１
回転キルン１との連結部上方、第３回転キルン３と第２
回転キルン２との連結部上方には、それぞれ排気口１５
ｂ・１５ｃが設けられている。上記排気口１５ａは第１
回転キルンの投入口からの排気ガスをブロア８ｆにより
煙道へ排出するためのものである。また、上記排気口１
５ｂ・１５ｃは、それぞれ第２回転キルン２と第１回転
キルン１との連結部および第３回転キルン３と第２回転
キルン２との連結部からの排気ガスをブロア８ｅ・８ｄ
により煙道へ排出するためのものである。

【００３７】上記排気口１５ｂ・１５ｃは、それぞれブ
ロア８ｅ・８ｄを介してサイクロン１３ｃ・１３ｂに接
続されている。また、上記ブロア８ｆ、サイクロン１３
ｃ・１３ｂは、ブロア８ａを介して、サイクロン１３ａ
に接続されている。このサイクロン１３ａは、バックフ
ィルタ１４に接続され、このバックフィルタ１４は、ブ
ロア８ｂを介して煙突に接続されている。上記サイクロ
ン１３ｃ・１３ｂは、それぞれ上記排気口１５ｂ・１５
ｃからの排気ガスからガス中に浮遊している粉塵を除去
するためのものである。上記サイクロン１３ｃ・１３ｂ
にて粉塵を除去された排気ガスは、前記排気口１５ａか
らの排気ガスと合流し、ブロア８ａに接続されたサイク
ロン１３ａに送られる。このサイクロン１３ａに送られ
た排気ガスは、再度粉塵が除去された後、ブロア８ｂに
よりバックフィルタ１４へと取り込まれ、各サイクロン
１３ａ・１３ｂ・１３ｃにて除去されなかったさらに細
かい粉塵が除去された後、大気中に放出される。

【００３８】上記の構成において、本再利用装置の処理
は基本的に図５に示す工程により行われる。本再利用装
置での上記プレス材の処理の際には、温度制御チャンバ
ー１０に溶解炉７より高温の排気ガスが供給され、この
排気ガス、即ち加熱空気が、温度制御チャンバー１０に
て所定温度に制御され、第３回転キルン３の排出口から
それぞれ回転する第３回転キルン３内、第２回転キルン
２内、第１回転キルン１内へと順次供給される。これに
より、第１〜第３回転キルン１〜３内が前記所定温度に
加熱される。

【００３９】この状態において、第１回転キルン１の投
入口から投入された上記プレス材は、表２に示すよう
に、第１回転キルン１内において、例えば投入後約１〜
３分にて約１００〜１５０℃に加熱される。これによ
り、プレス材に含まれる水分が蒸発して、除去される。

【００４０】その後、上記プレス材は、例えば投入後４
〜８分にて３５０〜４５０℃に加熱される。これによ
り、プレス材におけるアルミニウム缶およびスチール缶
の表面塗装膜や内部塗膜が焙焼され、これらの成分が揮
発し、あるいはダストとなる。上記揮発成分は排気口１
５ａを通じて第１回転キルン１から排出される。一方、
缶表面に付着している上記ダストは、上記プレス材が第
１回転キルン１の回転に伴い上方位置から落下して衝撃
を受けること、および上記プレス材が第１回転キルン１
の内壁に摺接することにより、缶表面から離脱する。こ
のダストは、第１回転キルン１の回転および傾斜によ
り、第１回転キルン１と第２回転キルン２との連結部か
ら、プレス材の隙間等に存在していた砂等と共に、ホッ
パー６内に落下する。

【００４１】次に、上記プレス材は、第１回転キルン１
の傾斜と回転とにより、第１回転キルン１内から第２回
転キルン２内へと送り込まれ、例えば投入後８〜１２分
にて５５０〜６００℃に加熱される。この第２回転キル
ン２内において、上記プレス材は、第２回転キルン２の
回転に伴う落下衝撃と加熱による熱膨張とにより、塊の
状態からほぐれた状態、即ち解体された状態となり、一
体化されていたアルミニウム缶とスチール缶とが分かれ
る。

【００４２】尚、この温度帯は、アルミニウム缶の蓋部
を構成する合金材料が固相と液相との中間相の脆性領域
となる温度帯であるので、上記蓋部が第２回転キルン２
の回転による落下衝撃にて細片に破砕される。

【００４３】第２回転キルン２と第３回転キルン３との
連結部からは、第２回転キルン２の傾斜と回転とによ
り、上記蓋部の破砕片、およびアルミニウム缶内に混入
していた例えばガラス粒や鉄粒等が排出される。これら
は篩５ａ上に落下し、この篩５ａによりガラス粒や鉄粒
等の粒状体が上記蓋部の破砕片中から除去される。篩５
ａ上に残った上記蓋部の破砕片はさらに磁選機４ａに送
られ、この磁選機４ａにより鉄片が除去される。

【００４４】次に、第２回転キルン２内において解体さ
れたアルミニウム缶およびスチール缶を含む材料は、第
２回転キルン２の傾斜と回転とにより、第２回転キルン
２内から第３回転キルン３内へと送り込まれ、例えば投
入後１３〜１７分にて約６１０〜６３０℃の温度帯に加
熱される。この温度帯は、アルミニウム缶の胴部を構成
する合金材料が固相と液相との中間相の脆性領域となる
温度帯であるので、上記胴部が第２回転キルン２の回転
による落下衝撃にて細片に破砕される。

【００４５】第３回転キルン３内におけるアルミニウム
缶の破砕片とスチール缶とは、第３回転キルン３の傾斜
と回転とにより排出口から篩５ｂ上に排出される。この
篩５ｂからはアルミニウム缶の上記破砕片のみが篩落と
され、溶解炉７の投入口７ａに投入される。一方、篩５
ｂ上に残ったスチール缶は、磁選機４ｂにより、それ以
外の非鉄金属類と分別され、別途回収される。

【００４６】

【表２】

【００４７】上記アルミニウム缶の破砕片は、上記篩４
ｂから例えばパイプ状の通路を通じて溶解炉７へ投入さ
れる。これにより、上記破砕片は、温度が極端に低下す
ることなく、例えば約３００℃の温度で溶解炉７へ投入
され、溶解炉７での溶解動作に悪影響が及ばないように
なっている。溶解炉７にて溶解されたアルミニウム缶の
破砕片は、その後、溶解炉７の取出口７ｂから溶湯とし
て取り出され、再生塊とされる。

【００４８】ここで、本再利用装置を使用して上記プレ
ス材を処理した場合と、上記プレス材を処理せずにその
まま溶解炉７に投入した場合との比較試験を行った結果
を表３に示す。

【００４９】表３に示すように、本再利用装置による処
理を行った場合には、未処理の場合と比べ、アルミニウ
ム合金再生塊を１kgを得るために必要な燃料を７０l 節
約できることがわかる。また、混入するスチール缶の選
別が十分に行なわれていないプレス材を４０％使用した
にもかかわらず、本再利用装置においては、未処理の場
合より溶解歩留りが７％も改善され、希釈材として投入
された純アルミニウムの使用比率も２５％少なくて済む
ことが確認された。

【００５０】

【表３】

【００５１】上記のように本実施例の構成においては、
回転キルン内において、上記プレス材からアルミニウム
材を回収するための一連の処理が行われるようになって
いるので、各処理段階毎の材料の移動等が不要となり、
効率の良い処理が可能である。

【００５２】また、本実施例の構成では、上記プレス材
からアルミニウム材を回収する一連の処理中において、
アルミニウム缶およびスチール缶の塗装膜などが除去さ
れるようになっているので、効率の良い処理が可能とな
っている。

【００５３】また、ブレーカーやシュレッダーなどを使
用せずに処理を行うものであるため、ランニングコスト
を低減することができ、低コストでの処理が可能である
とともに、大きな衝撃音も生じず、低騒音化を図ること
ができる。さらに、回収を目的とする材料を高い純度で
得ることができ、成分調整等に要する費用を低減するこ
とができる。

【００５４】また、上記のように、回収を目的とする材
料を高い純度で得ることができるので、例えば鉄の混入
が少ない、即ちアルミニウムの純度が高い高価なプレス
材を購入する必要がなく、安価なプレス材を使用するこ
とができる。

【００５５】また、熱源として溶解炉７の排気ガスを利
用しているので、装置全体のエネルギー消費量が少なく
て済み、これによってもランニングコストを低減するこ
とができる。

【００５６】尚、本実施例においては、アルミニウム缶
中にスチール缶が混入した状態のプレス材の処理につい
て示しているが、本再利用装置は、これに限定されるこ
となく、その他のアルミニウム製品に鉄製品が混入して
いる状態のプレス材、例えばアルミニウム製型材にこれ
に付属する鉄製品が混入している状態のプレス材の処理
等にも使用可能である。さらには、アルミニウム材およ
び鉄材に限定されることなく、前記脆性領域を有する回
収すべき金属材と、この金属材よりも融点が高い他の複
数の金属材とからなるプレス材から、回収すべき上記金
属材を得る場合にも適用可能である。

【００５７】また、本実施例においては、独立した３個
の回転キルンを備えた構成について例示したが、上記３
個の回転キルンに相当する１個の回転キルンを備えた構
成とすることも可能である。

【００５８】また、本実施例においては、篩５ｂを通過
したアルミニウム缶の破砕片をそのまま溶解炉７に投入
するようにしているが、篩５ｂを通過したアルミニウム
缶の破砕片からさらに磁選機にて鉄分を除去するように
すれば、アルミニウム缶の破砕片をさらに高い純度で回
収することが可能となる。

【００５９】

【発明の効果】本発明の金属廃材の再利用装置は、以上
のように、円筒状をなし、その軸心を中心として回転
し、一端側の投入口から投入された、回収すべき回収金
属材とこの回収金属材よりも融点が高い１種類以上の非
回収金属材とが混合している状態で押し固められたプレ
ス材を他端側の排出口方向へ移動させ、回収金属材が脆
性領域の温度に加熱される加熱位置よりも投入口寄り位
置に、上記プレス材の塗膜が燃焼することにより生じる
ダストを回転キルン内から排出する排出部が設けられて
いる横置きの、複数個を縦一列に同心状に連結した回転
キルンと、溶解炉の排気ガスを温度調整して上記回転キ
ルンの排出口から投入口方向へ送り込むことにより、回
転キルン内に投入された上記プレス材が、回転キルンの
回転による落下衝撃と熱膨張とにより解体する温度に、
上記プレス材を加熱するとともに、この加熱位置よりも
排出口寄り位置にて、回転キルン内の回収金属材が固相
と液相との中間相である脆性領域の温度となるように回
収金属材を加熱する加熱手段と、上記回転キルンの排出
口から排出された回収金属材と非回収金属材とを分別し
て回収金属材を取り出す分別手段と、この分別手段によ
り取り出された回収金属材を溶解する溶解炉と、異物を
回収する上記回転キルンの連結部とを備えている構成で
ある。

【００６０】これにより、本再利用装置では、回転キル
ン内での一連の処理により、上記プレス材から回収金属
材を回収するようになっているので、各処理段階毎の材
料の移動等が不要となり、効率の良い処理が可能であ
る。また、ブレーカーやシュレッダーなどを使用せずに
処理を行うものであるため、ランニングコストを低減す
ることができ、低コストでの処理が可能であるととも
に、大きな衝撃音も生じず、低騒音化を図ることができ
る。また、回収金属材を高い純度で得ることができ、成
分調整等に要する費用を低減することができる。また、
回収金属材を高い純度で得ることができるので、非回収
金属材の混入量が少ない高価なプレス材を購入する必要
がなく、安価なプレス材を使用することができる。

【００６１】また、プレス材の塗膜が燃焼することによ
り生じるダストは、回収金属材が破砕される前に回転キ
ルン外へ排出されるので、ダストが混入していないさら
に高純度の回収金属材を得ることができる。加熱手段
は、溶解炉の高温の排気ガスを利用して上記プレス材を
加熱するものであるから、装置全体のエネルギー消費量
が少なくて済み、これによってもランニングコストを低
減することができるといった効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の金属廃材の再利用装置を示
す模式図である。

【図２】図１に示した溶解炉の拡大図である。

【図３】上記再利用装置により除去されるスチール缶を
示す斜視図である。

【図４】上記再利用装置により得られるアルミニウム缶
破砕片を示す説明図である。

【図５】上記再利用装置での処理工程を示すフローチャ
ートである。

【図６】一般的なアルミニウム缶再生の経路を表す説明
図である。

【図７】従来のプレス材の再利用工程を示すフローチャ
ートである。

【符号の説明】

１第１回転キルン２第２回転キルン３第３回転キルン４ａ磁選機４ｂ磁選機５ａ篩５ｂ篩（分別手段）６ホッパー７溶解炉（加熱手段）７ｃ排気口７ｄ燃焼室９熱交換器１０温度制御チャンバー（加熱手段）１１熱風発生炉

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭52−80210（ＪＰ，Ａ) 実開昭50−67103（ＪＰ，Ｕ) 特公平５−67687（ＪＰ，Ｂ２) 特公昭44−9965（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B09B 3/00,5/00 C22B 21/00 C22B 7/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】円筒状をなし、その軸心を中心として回転
し、一端側の投入口から投入された、回収すべき回収金
属材とこの回収金属材よりも融点が高い１種類以上の非
回収金属材とが混合している状態で押し固められたプレ
ス材を他端側の排出口方向へ移動させ、回収金属材が脆
性領域の温度に加熱される加熱位置よりも投入口寄り位
置に、上記プレス材の塗膜が燃焼することにより生じる
ダストを回転キルン内から排出する排出部が設けられて
いる横置きの、複数個を縦一列に同心状に連結した回転
キルンと、溶解炉の排気ガスを温度調整して上記回転キルンの排出
口から投入口方向へ送り込むことにより、回転キルン内
に投入された上記プレス材が、回転キルンの回転による
落下衝撃と熱膨張とにより解体する温度に、上記プレス
材を加熱するとともに、この加熱位置よりも排出口寄り
位置にて、回転キルン内の回収金属材が固相と液相との
中間相である脆性領域の温度となるように回収金属材を
加熱する加熱手段と、上記回転キルンの排出口から排出された回収金属材と非
回収金属材とを分別して回収金属材を取り出す分別手段
と、この分別手段により取り出された回収金属材を溶解する
溶解炉と、異物を回収する上記回転キルンの連結部とを備えている
ことを特徴とする金属廃材の再利用装置。