JP3572542B2 - 廃棄物の分離方法及びその装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、大部分がコンクリートガラや石塊である廃棄物から、少量混入している異物、例えば電気コード、木材、蛇口、コック等を分離除去するための分離方法及びその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
建築物の解体等によって生じた廃棄物は、一旦、処理ヤードにダンピングされた後、大型の廃棄物をその材質（鉄、木材、コンクリート等）に分別し、特定の場所に保管している。また、残った小型の廃棄物は、破砕機で破砕されて３０ｍｍ前後の篩目を通過できる細かな廃棄物とされた後、選別機にて鉄、アルミニウム、木材、紙、プラスチック等の有価物を選別し回収している。
【０００３】
上記有価物が回収された残りのものはコンクリート片、石、土砂等を主体とする廃棄物になり、これを７ｍｍ前後の篩目を有する篩選別機でコンクリートガラ及び石（両者をあわせて「ガラ」と称する）と土砂とに分離する。このガラは埋め戻し材等として再利用されるが、ガラ中には電気コード、木材、蛇口、コック等の異物が少量混入していることが多い。上記異物のうち、例えば電気コードは赤、青、黄色等のプラスチックで被覆されていて、異物が目立つため、これが混入していると埋め戻し材としての商品価値が下がるという問題点があった。また、電気コードが埋め戻し材の中に混入したままでは、該電気コード中の銅線等を有価物として再利用することができなくなるので、資源の有効利用の観点からも好ましくない。
【０００４】
上記ガラは一般に転がりやすく、電気コード等の異物は転がりにくいので、この転動性の差を利用して両者を分離する装置が古くから知られている。例えば、特開昭６２−３８２８２号公報では、傾斜ベルトコンベヤの搬送路の途中に処理物を供給し、転動物を転がらせて斜め下方向に移動させ、非転動物をベルトコンベヤの搬送作用により斜め上方向に移動させることにより分離している。
【０００５】
また、特開昭６１−２８７４８６号公報では、傾斜型振動分離機の中央部に処理物を供給し、転動物を転がらせて斜め下方向に移動させ、非転動物を振動作用により斜め上方向に移動させている。さらに、質量差を利用して分離する傾斜型分離機もある（特開平１０−２８９３６号公報参照）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の分離装置を用いれば、ガラに含まれる電気コード等の異物を転動性の差を利用して分離することができるが、分離装置への供給量が多い場合は、異物がガラに巻き込まれてガラと一緒に移動するため、うまく分離できなくなる。分離装置への供給量を少なくすれば分離が可能となるが、確実に分離するためには処理量が極めて少なくなり、処理能率が悪いという問題点があった。そこで本発明は、上記従来の分離装置を改良し、処理量を多くしても確実に分離できるようにすることを課題としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は次のような分離方法と装置を提供する。すなわち、本発明にかかる廃棄物の分離方法は、コンクリートガラや石塊を主体とし、その中に転動性の悪い異物が少量混入している廃棄物から当該異物を分離する方法であって、前記廃棄物を傾斜板上に供給して該傾斜板の傾斜に沿って落下させることにより、該傾斜板上を転動してその下端から惰性で遠くへ飛び出す転動性に富んだ廃棄物と、傾斜板上を滑落してその下端付近で自由落下する転動性の乏しい廃棄物とに分離したのち、該転動性の乏しい廃棄物を、傾斜ベルトコンベヤ、傾斜型振動分離機等の傾斜分離装置に供給し、該傾斜分離装置によって転動性の悪い廃棄物と、それよりも転動性のよい廃棄物とを分離することを特徴としている。
【０００８】
また、本発明にかかる廃棄物の分離装置は、廃棄物を転動性の差によって分離する傾斜分離装置と、該傾斜分離装置の傾斜方向に沿わせて該傾斜分離装置の上方に設けられた傾斜板と、該傾斜板の下流側に設けられ傾斜板上を転動してきた廃棄物を所定方向に案内する案内板とを備え、前記傾斜板の下流側端部は前記傾斜分離装置の上下方向中間部に位置させるとともに、該傾斜板と前記案内板との間には該傾斜板上を滑落する転動性の乏しい廃棄物が自由落下する隙間が設けられていることを特徴としている。上記傾斜分離装置としては、傾斜ベルトコンベヤや傾斜型振動分離機等を使用することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１を参照して、この発明の実施形態を具体的に説明する。図において、１は傾斜板、２は傾斜板の下方に配設された傾斜分離装置である傾斜ベルトコンベヤ、３は上記傾斜板１の下流側端部１ａとの間に間隔Ｄをおいて配置され、該傾斜板１から飛び出した廃棄物を所定位置に案内する案内板である。前記傾斜ベルトコンベヤ２は、斜め上向き方向、すなわち図の矢印方向にベルトが走行して、該ベルト上に供給された物体を斜め上向きに移送する公知のものである。この傾斜コンベヤ２の傾斜角は、一般的には３５〜４０度程度に設定されるが、その傾斜角度は廃棄物の分離状態に応じて調整可能である。
【００１０】
傾斜板１は、当該ベルトコンベヤ２の上方に該ベルトコンベヤの移送方向に沿って設けられており、その下流側端部１ａは傾斜ベルトコンベヤ２の搬送路の中間部上方に位置している。この傾斜板１の傾斜角は、転動性のよくないガラ９の安息角より小さく、一般的には２５〜３５程度とされるが、上記傾斜コンベヤ２の場合と同様に、この傾斜板１の傾斜角も廃棄物の分離状態等に応じて適宜変更することが可能である。前記案内板３は、傾斜板１と同様に前記傾斜ベルトコンベヤ２の移送方向に沿って傾斜させて設けられているが、その傾斜角度は傾斜板１の傾斜角度よりも若干大きくなっている。この案内板３の下方には、案内板３から落下する廃棄物を所定のストック位置まで搬送する搬送用コンベヤ４が設けられている。なお、場合によっては、上記案内板３を省略することもできる。
【００１１】
次に、この実施形態における作用について説明する。分離すべき廃棄物は、傾斜板１の上側位置に供給される。この廃棄物は、コンクリートガラと石の混合物、いわゆるガラ６を主体とし、少量の電気コード等の異物が混入しているものである。この廃棄物は、前工程で衝撃式破砕機等の破砕機により破砕されており、その大きさは、通常３０ｍｍの篩目を通過でき、７ｍｍの篩目を通過できない程度の大きさである。なお、骨材とセメントの集合体であるコンクリートは、破砕機による衝撃により、破砕機の内壁に衝突し、角部が強度の低いセメントであれば、その角部が欠け落ちる。このようなこと等により、破砕されたコンクリートガラは角が取れて丸みを帯び、その転動性が改善されている。前記ガラの大きさは特に限定されていないが、少なくとも５０ｍｍの篩目を通過できるものが埋め戻し材として利用する観点からも望ましい。なお、電気コードは細長いため、これより長いものでも篩目を通過することがあり、３０〜１００ｍｍ程度の長さのものが見受けられる。
【００１２】
前記ガラ６には、丸みを帯びた転動性のよいガラ８と、丸みが少なく転動性のよくないガラ９とがあり、転動性のよいガラ８は傾斜板１の上を勢いよく転がり落ちて、その下端から飛び出し、隙間Ｄを飛び越えて案内板３上に落下したのち、該案内板から移送用コンベヤ４の上に落下する。
【００１３】
転動性のよくないガラ９と転動性の悪い異物（電気コード等）７は、傾斜板１の下端から隙間Ｄを通って傾斜ベルトコンベヤ２の上に落下する。傾斜ベルトコンベヤ２は、その上に落下した廃棄物を斜め上方へ移送するようになっており、転動性の悪い電気コード７は被覆プラスチックの摩擦係数が大きいこともあって、該傾斜ベルトコンベヤにより斜め上方へ移送されてその上端から自由落下する。一方、傾斜ベルトコンベヤ２上に落下した転動性のよくないガラ９は、前記電気コード７よりは転動性がよいため、傾斜ベルトコンベヤ２上を転がり落ちて該傾斜ベルトコンベヤ２の下端から移送用コンベヤ４の上に落下する。移送用コンベヤ４上に落下した転動性のよいガラ８とよくないガラ９は、該移送用コンベヤによってストックヤードへ運ばれる。
【００１４】
傾斜ベルトコンベヤ２の傾斜角は、前記の通り３５〜４０度程度に設定されるが、この傾斜角を大きくすれば、ごく僅かの電気コード７がガラ９とともに傾斜コンベヤ２の下端から落下するようになる。この場合でも、電気コード７の大半は傾斜コンベヤ２によって分離されるので、実用上容認される場合もある。反対に、傾斜角を小さくすれば、電気コード７をすべて分離除去できるが、ごく少量のガラ９が電気コード７とともに傾斜ベルトコンベヤの上端から落下することになる。したがって、傾斜ベルトコンベヤ２の傾斜角は、ガラの品質条件や歩留等を考慮して適宜調節すればよい。
【００１５】
この廃棄物分離装置は、傾斜ベルトコンベヤ２で転動性の差を利用して廃棄物の分離を行うものでありながら、当該傾斜ベルトコンベヤ２で処理するよりも前に、傾斜板１で廃棄物中の転動性のよいガラ８を予め分離し、残りを傾斜ベルトコンベヤ２に供給して電気コード等を分離するので、該傾斜ベルトコンベヤにおける処理量が少なくてすむ結果、大量の廃棄物を処理できるようになる。
【００１６】
また、傾斜ベルトコンベヤ２に転動性のよいガラ８が供給されないので、このガラ８に巻き込まれて傾斜ベルトコンベヤ２の下端から落下する電気コード７も少なくなり、精度よく異物を除去できる。なお、廃棄物中に水道の蛇口、コック、木材等が混入する場合もあるが、これらは転動性が悪いので、上記傾斜ベルトコンベヤ２により電気コードとともに除去することができる。
【００１７】
次に、図２は上記と異なる実施形態を表すもので、この実施形態では、傾斜ベルトコンベヤ２の代わりに傾斜型振動分離機１０を用いている。この傾斜型振動分離機１０は、廃棄物が載せられる傾斜面１０ａを備え、該傾斜面が図示を省略した振動装置によって垂直方向あるいは傾斜板と直角方向に振動させられる。なお、傾斜板１、案内板３、移動用コンベヤ４等が設けられている点は上記実施形態の場合と同じである。
【００１８】
上記傾斜型振動分離機１０の傾斜面１０ａ上に落下したガラ９と電気コード７は、振動作用により、傾斜面と直角方向に跳ね飛ばされる。そして、傾斜型振動分離機１０の傾斜面上に落ちたときに、異物よりは転動性のよいガラに回転作用が働き、傾斜面を勢いよく転がり落ちるので、転動性の悪い電気コード７よりも大きい速度で傾斜面の下端に向かって移動し、傾斜型振動分離機の下端で最後の振動を受けて跳ね飛ばされる。このとき、ガラ９は大きく跳ね飛ばされることと、大きい速度で傾斜面の下端に向かって移動していたため、下端から遠く離れた位置に跳ね飛ばされる。反対に、転動性の悪い電気コード７は下端から近い位置に跳ね飛ばされるだけなので、その位置の差により両者を分離することができるのである。
【００１９】
図３は、さらに異なる実施形態を表すもので、この実施形態は、上記図２の実施形態と比較して、傾斜板１が連結部材１１により傾斜型振動分離機１０と連結され、両者が一体となって振動する点で相違している。他の点は上記実施形態と同じような構成となっているが、傾斜板１の傾斜角は、振動が作用する分だけ小さく設定されている。
【００２０】
傾斜板１上に供給された廃棄物は、振動を受けながら傾斜面上を下降する。このため、ガラに回転作用が働きやすくなり、転動しやすいガラ８だけではなく、比較的転動しにくいガラのうち質量の大きいものも加速されて傾斜板１から大きく飛び出し、案内板３を経て移送コンベヤ４上に落下する。このため、傾斜型振動分離機１０に供給される廃棄物の量が少なくなり、結果として廃棄物の処理量を増やすことができる。さらに、傾斜型振動分離機で処理する前に質量の大きいガラも分離されているので、傾斜型振動分離機上で電気コード等がガラに巻き込まれることがなく、分離精度もさらに向上する。
【００２１】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、埋め戻し材等として使用されるコンクリート片や石と電気コード等の異物とを精度よく分離することができ、しかも処理量も増大させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施形態を表す概念図である。
【図２】上記と異なる実施形態を表す概念図である。
【図３】さらに異なる実施形態を表す概念図である。
【符号の説明】
１ 傾斜板
２ 傾斜コンベヤ
３ 案内板
４ 移送コンベヤ
６ ガラ
７ 電気コード（異物）
８ 転動性のよいガラ
９ 転動性のよくないガラ
１０ 傾斜型振動分離機
１１ 連結板

Claims (4)

1. コンクリートガラや石塊を主体とし、その中に転動性の悪い異物が少量混入している廃棄物から当該異物を分離する方法であって、前記廃棄物を傾斜板上に供給して該傾斜板の傾斜に沿って落下させることにより、該傾斜板上を転動してその下端から惰性で遠くへ飛び出す転動性に富んだ廃棄物と、傾斜板上を滑落してその下端付近で自由落下する転動性の乏しい廃棄物とに分離したのち、該転動性の乏しい廃棄物を、傾斜ベルトコンベヤ、傾斜型振動分離機等の傾斜分離装置に供給し、該傾斜分離装置によって転動性の悪い廃棄物とそれよりも転動性のよい廃棄物とを分離することを特徴とする廃棄物の分離方法。
2. 廃棄物を転動性の差によって分離する傾斜分離装置と、該傾斜分離装置の傾斜方向に沿わせて該傾斜分離装置の上方に設けられた傾斜板と、該傾斜板の下流側に設けられ傾斜板上を転動してきた廃棄物を所定方向に案内する案内板とを備え、前記傾斜板の下流側端部は前記傾斜分離装置の上下方向中間部に位置させるとともに、該傾斜板と前記案内板との間には該傾斜板上を滑落する転動性の乏しい廃棄物が自由落下する隙間が設けられていることを特徴とする廃棄物の分離装置。
3. 前記傾斜分離装置が、転動性の悪い廃棄物を斜め上向きに移送し、それよりも転動性のよい廃棄物を移送方向と逆方向に転動落下させる傾斜ベルトコンベヤである請求項２に記載の廃棄物の分離装置。
4. 傾斜分離装置が傾斜面上に供給された廃棄物を跳ね上げながら所定方向に移動させる傾斜型振動分離機である請求項２に記載の廃棄物の分離装置。

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