JP4411631B2 - ショットブラストを用いた産廃の資源化選別回収方法と当該方法に用いる産廃の資源化選別回収装置 - Google Patents

Description

本発明は、産業廃棄物、特に、耐火材、レンガ、スラグ、バリ、湯玉等の鋳造工場で発生する産廃で、埋め立て処理に回していたものを選別し、鉄分とその他の廃材を分離し、夫々資源回収を行うところのショットブラストを用いた産廃の資源化選別回収方法と当該方法に用いる産廃の資源化選別回収装置に関する。

技術背景

従来、産業廃棄物、特に、鋳造工場で発生する耐火材、レンガ、スラグ、清掃砂（湯玉、鉄バリ）、鉄クズ、キューポラ燃焼室ダスト、キューポラ絞りスラグ等は、これを集めて埋め立て処理に回していた。

こうした処理によれば、産廃に含まれる有益な工業資源、例えば、鋳物砂、鉄等が埋設によって失われることになり、資源の有効利用が出来ない。そこで、これまでに上述した産廃の処理装置として、次ぎの装置が提案されている。
特開平１０−２７７６９６（鋳造後仕上げ工程における廃材回収、分離、最集積設備）。
この文献の設備は、その工程において、ミル型の鋳砂塊破装置、篩装置等を備え、選別を行う構成を採っている。

しかし、こうした装置は、廃材の分離、選別を行うために特別に設備された専用装置であり、全てゼロからの立ち上げとなって、設備が高価につく。
また、ミル型の鋳砂塊破装置は、鋳砂の塊を破砕するには好適であるが、耐火材、レンガ、スラグ、湯玉、鉄バリ、鉄クズ、キューポラ絞りスラグ等の破砕処理には不向きである。

そこで、本発明者は、鋳物処理工程の砂落とし、湯玉落とし、バリ落しに用いられているショットブラストの処理設備に着目し、強力なショットを打つことで産廃を選別に適したサイズにまで破砕することで、この装置をベースとして転用利用することが出来ないものかと考えた。
本発明は、既存の鋳物工場の設備であるショットブラストをベースにして、或いは転用敷設して設備コストを低く抑えながら、これに所要の選別分離手段を敷設することで、産廃を容易に選別出来て、鉄、耐火レンガ、砂等種々の資源として鉄分と分別回収できるようにすることを目的とする。

本発明の方法は、上記目的を達成するために、耐火材、レンガ、スラグ、バリ、湯玉の鋳造工場で発生する鉄を含む産廃の資源化選別回収方法であって、初期投入のショット球乃至破砕分離された湯玉によりショットブラスト１を用 いて前記産廃を破砕し、前記ショットブラスト１に隣接して設けた分別装置４により、鉄バリ、湯玉を回収すると供に破砕された湯玉を前記ショットブラスト１に用い、前記ショットブラスト１に隣接して設けた細粒化装置５により、前記ショットブラスト１により破砕された破砕レンガを含む粉粒体を細粒化し振動スクリーン篩で選別し、且つ、細粒化された粉粒体をダストサイロにエアーフロー搬送するようにした、という手段を講じたものである。

本発明の装置は、上記目的を達成するために、耐火材、レンガ、スラグ、バリ、湯玉の鋳造工場で発生する鉄を含む産廃の資源化選別回収装置であって、ショットブラスト１をコンベアライン２の端部に設け、初期投入のショット球乃至破砕分離された湯玉により前記産廃を破砕するように構成し、前記ショットブラスト１に隣接して鉄分別装置４を設け、鉄バリ、湯玉を回収すると供に破砕された湯玉を前記ショットブラスト１に用いるように構成し、前記ショットブラスト１に隣接して細粒化装置５を設け、前記ショットブラスト１により破砕された破砕レンガを含む粉粒体を細粒化するように構成し、該細粒化装置５は振動スクリーン篩を備え、且つ、細粒化された粉粒体をダストサイロにエアーフロー搬送するように構成した、という手段を講じたものである。

本発明によれば、一般に鋳造工場等に設備されるタイプのショットブラストを用いて（特に運休或いは有効稼動していない場合の転用利用は有益）、鋳造工場（電気炉等を用いる）で発生した耐火材、レンガ、スラグ、湯玉、鉄バリ、鉄クズ等の鉄分を含む産廃をショットブラストで所定のサイズに破砕し、次いで、破砕物の鉄分とその他の廃材の分別を行ない、鉄と他の廃材を個別に取り出すようにするので、処理対象が鉄（湯玉、鋳バリ、鉄クズ）を含む鋳造工場の集積物であっても、その耐火レンガやスラグ塊を強力なショットによって所要のサイズに破砕処理し、且つ、産廃の鉄、その他の廃材の分離及び回収を行なうことによって、資源のリサイクルに寄与できるようになった。
そして、ショットブラストによって破砕した中から多くの湯玉（例えば直径０．２ｍｍ〜３ｍｍ）が選別されて出てくる。選別されて得られた湯玉をショット玉に代用することができるため、本装置にはショット玉を補充する必要が殆どなく、ランニングコスト低減に繋がっている。
尚、当然のことながら、ショット玉を併用して差し支えないものである。

また、ショットブラストラインが既設の鋳造工場であれば、鉄分別装置や細粒化装置を敷設することによって実施可能であるから、設備コストを低く抑えることが出来て、高価な設備投資をしなくても産廃分離、回収が効率良く行い得る。

本発明の対象とする前記産廃は、鋳物工場で発生する鉄を含む耐火材、湯玉、バリ、鋳物砂、スラグ、ダスト等である。
このショットブラストは、一般に鋳物の処理において用いられている回転羽根を備えた鋼球を打ち出すことが出来るタイプのものである。しかし、鋳物工場に既設のものを転用する場合であれば他のタイプのショットブラストが用いられてもよい。

そして、前記分離された粉粒体が、細粒化処理されてダストサイロに搬送され、砂分としてセメント副資材等に資源化再利用される。こうした分離された再利用砂は、リファイナーとして、例えば、キューポラに投入されて再利用されるか、或いは、規定外の砂であれば、廃棄処分或いは骨材等の別の再利用が出来る。

また、鉄分別装置としては、振動篩と合わせて磁気分離や比重による分離（サイクロン）等を備えることが好ましいが、その他、適宜の公知の手段を用いて良い。
更に、粒細粒化装置についても、この工程では耐火レンガ、スラグ、鋳物砂等を対象とするので、ミル型の破砕装置と振動篩を設けるようにするが、ここでも、適宜の公知の手段を代用して良い。

以下、本発明の実施例について、図１乃至図８基づいて詳述する。
図１の平面図及び図２の正面図に示すように、鋳造工場（電気炉使用）に敷設のショットブラスト１へのコンベアライン２の途中にホッパー３が設けられ、ここに、工場で発生した鉄バリ、湯玉、レンガ、スラグ、鋳物砂等からなる産廃がフォークリフト等で投入される。

前記コンベアライン２の端部には、既設のショットブラスト１が設けられており、ここにおいてショット球（初期投入分）乃至破砕分離された湯玉が打たれ、搬送されてきた鉄バリ、湯玉、レンガ、スラグ、鋳物砂等が破砕、粉砕される。
そして、図１に示すように、粉砕された産廃処理物を、コンベアによってショットブラスト１に隣接して設けた鉄分別装置４に搬送し、ここで分離される。この鉄分別装置４は、マグネットセパレーター（磁気方式）で、それ自体公知のものである。

この鉄分別装置４で分離された鉄バリ、湯玉等は、これを回収して再利用する。その一部が、ショット玉として用いられる。
そして、他の廃材である破砕レンガ等を含む粉粒体は、同様に、コンベアによって前記ショットブラスト１に隣接して設けた細粒化装置５に搬送し、ここで細粒化される。この細粒化装置５は、所謂一般に用いられているミルである。

この細粒化装置５には、振動スクリーン篩も備えられており、ここで分離された細粒化された砂は、ダストサイロ（図外）にエアーフロー搬送される。
このようにして、鋳造工場で発生する鉄を含む廃材を、ショットブラスト１のコンベアラインに供給し、ショットブラスト１によってショットを打ち、所定のサイズに破砕し、次いで、破砕物の鉄分別を行ない、鉄と他の廃材を個別に取り出すようにし、以って、ショットブラストを用いた産廃の資源化選別回収を行うのである。

産業上の利用分野

本発明の活用例として、鋳造工場の産廃の他に、特に、ショットブラストが既設の他の工場においても、そのショットブラストラインを活かせることができるので、鋳造工場のみならず、鉄分と他の産廃が発生する他の産業分野の工場においても、実施可能である。

実施例のショットブラストを用いた産廃の資源化選別回収方法に用いる装置の概略平面図である。 実施例のショットブラストを用いた産廃の資源化選別回収方法に用いる装置の概略正面図である。 実施例のショットブラストを用いた産廃の資源化選別回収方法に用いる装置の概略一側面図である。 実施例のショットブラストを用いた産廃の資源化選別回収方法に用いる装置の概略他側面図である。 実施例の図３におけるＡ矢視図である。 実施例の図１におけるＢ矢視図である。 実施例の図１におけるＣ矢視図である。 実施例の図１におけるＤ矢視図である。

符号の説明

１：ショットブラスト
２：コンベアライン
３：ホッパー
４：鉄分別装置
５：細粒化装置

Claims (3)

1. 耐火材、レンガ、スラグ、バリ、湯玉の鋳造工場で発生する鉄を含む産廃の資源化選別回収方法であって、
   初期投入のショット球乃至破砕分離された湯玉によりショットブラスト１を用いて前記産廃を破砕し、
   前記ショットブラスト１に隣接して設けた分別装置４により、鉄バリ、湯玉を回収すると供に破砕された湯玉を前記ショットブラスト１に用い、
   前記ショットブラスト１に隣接して設けた細粒化装置５により、前記ショットブラスト１により破砕された破砕レンガを含む粉粒体を細粒化し、
   振動スクリーン篩で選別し、且つ、
   細粒化された粉粒体をダストサイロにエアーフロー搬送するようにし た、
   ことを特徴とする産廃の資源化選別回収方法。
2. 耐火材、レンガ、スラグ、バリ、湯玉の鋳造工場で発生する鉄を含む産廃の資源化選別回収装置であって、
   ショットブラスト１をコンベアライン２の端部に設け、初期投入のショット球乃至破砕分離された湯玉により前記産廃を破砕するように構成し、
   前記ショットブラスト１に隣接して鉄分別装置４を設け、鉄バリ、湯玉を回収すると供に破砕された湯玉を前記ショットブラスト１に用いるように構成し、
   前記ショットブラスト１に隣接して細粒化装置５を設け、前記ショットブラスト１により破砕された破砕レンガを含む粉粒体を細粒化するように構成し、該細粒化装置５は振動スクリーン篩を備え、且つ、
   細粒化された粉粒体をダストサイロにエアーフロー搬送するように構成した、
   ことを特徴とする産廃の資源化選別回収装置。
3. 前記ショットブラストへのコンベアラインに産廃を供給するホッパーが設けられている、請求項２のショットブラストを用いた産廃の資源化選別回収装置。

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