JP6609877B2 - 自動車廃棄物の再資源化方法 - Google Patents
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Description
なお、従来ではシート(座席)は中古部品として利用できないので、車体と一体で破砕されていた。またバンパーも中古部品として利用できないときは、車体に取り付けたままであった。
破砕後に金属類を選別した残りである自動車破砕残さ(シュレッダーダスト)がASR(Automobile Shredder Residue)である。
一方、磁力選別されたシートから回収された鉄分には塩素分は含まれない。この鉄分は電炉処理される。
廃自動車から中古部品として再利用できるバッテリー、エンジン、触媒、タイヤ等の有用部品を回収し、再利用できないフロンガス、エアバッグ、オイル等の有害物及び危険物・不要品を回収する解体工程(S1)と、
前記解体工程(S1)において処理した廃自動車について、その容積を縮小するために該廃自動車からシートを取り外せる状態でプレスする半プレス工程と、
前記解体工程(S1)において処理した廃自動車のワイパー、ドア、パワーシート用モーター、ヒーター、エアコン等に用いられたワイヤーハーネスを取り外し、更にシート周りのワイヤーハーネスを除去するワイヤーハーネス除去・選別工程(S2)と、
廃自動車からシート自体を取り外すシート分離工程(S3)と、
次に、廃自動車の車体を破砕した破砕物から鉄と非鉄金属類とに選別する車体破砕・選別工程(S4)と、から成り、
最後に、選別された金属類とワイヤーハーネスを回収し、選別された自動車破砕残さであるASRをそれぞれ回収する、ことを特徴とする。
前記車体破砕・選別工程(S4)の次に、該車体破砕・選別工程(S4)により選別されたプラスチック類を回収するプラスチック類回収工程(S6)を有する、ことが好ましい。
前記シート分離工程(S3)の次に、該シート分離工程(S3)により取り外されたシートを破砕するシート破砕工程(S5)を有するものにすることができる。
箱型選別水槽(21)を用いて水流の上流位置で金属破砕物を先ず沈降選別し、
下流位置で重プラスチック類破砕物を選別し、
水流の表面位置で軽プラスチック類破砕物を各比重差でそれぞれに選別する箱型水槽比重選別工程(S21)を有する、ことが好ましい。
渦流式円筒分離水槽(35)において水流に抗して水底に沈降する金属破砕物と、
回転する水流と共に浮遊する軽プラスチック類破砕物と、
重プラスチック類破砕物は水流と共に回転させて各比重差でそれぞれに選別する渦流式比重選別工程(S31)を有する、ことが好ましい。
従来のASRと比較して、本発明の再資源化方法により処理されたASRは、プラスチック類、金属類に細かく選別されているので、再資源としての利用価値が高い。
この再資源化方法は、廃自動車を処理する際にスポンジ系を精緻に処理することで選別が安易になり、主にワイヤーハーネスなどの巻き込みをなくし、資源循環の最終の行き先として質の高い再資源原料として選別できる。例えばシート、ダッシュボード、ドアではスポンジ系と、銅と塩素を有するワイヤーハーネスを分けて効率的に破砕することが可能になる。
図1は本発明の自動車廃棄物の再資源化方法の基本形態1を示す作業フロー図である。
本発明の基本形態1の自動車廃棄物の再資源化方法は、自動車廃棄物から中古部品として再利用できる有用部品を回収し、再利用できない有害物及び危険物・不要品を回収し、次に廃自動車の車体を破砕し、シートを破砕することにより、中古部品を回収すると共に、鉄、アルミニウム、銅等の金属類とシート、バンパー等のプラスチック類それぞれを再資源化する処理方法である。
本発明の基本形態1の自動車廃棄物の再資源化方法は、有用部品、有害物及び危険物・不要品を回収する解体工程の後に、シート周りのワイヤーハーネスを除去するワイヤーハーネス除去・選別工程と、廃自動車からシート自体を取り外すシート分離工程と、を有する。その後に車体を破砕し、シートを破砕する破砕・選別工程を有する。最後にASRを回収する。
図2は本発明の自動車廃棄物の再資源化方法の基本形態2を示す作業フロー図である。
本発明の基本形態2の自動車廃棄物の再資源化方法は、先ず、廃自動車からシート自体を取り外すシート分離工程から始め、有用部品、有害物及び危険物・不要品を回収する解体工程、シート周りのワイヤーハーネスを除去するワイヤーハーネス除去・選別工程と、その後に車体を破砕し、シートを破砕する破砕・選別工程を有する。最後にASRを回収する。
なお、これらの工程については同一の工場で実施することに限定されない。それぞれの工程を異なる工場(会社)で実施することも可能である。これらの工程については同日に実施することにも限定されない。
図3は実施例1の自動車廃棄物の再資源化方法を示し、解体工程の後にシート分離工程を有する作業フロー図である。図4は破砕・選別工程を示す詳細な作業フロー図である。
実施例1の自動車廃棄物の再資源化方法は、自動車廃棄物の車体からシートを取り出して処理する方法である。実施例1の自動車廃棄物の再資源化方法では、解体工程S1において、タイヤ、バッテリー、エンジン、触媒、バンパー、その他の部品を回収する。中古部品として利用できるものや分別可能なものを取り出す。タイヤを回収する際に、環境条件や使用方法によってタイヤの状態は千差万別であるため、摩耗の程度やゴムの性能を測定し、原型利用、加工利用、熱利用などに分類して回収する。
オイルは不用品として回収する。エンジン、タイヤであっても、再利用できないものは不用品として回収する。
なお、解体工程S1の各作業順序は、図示した有用品回収、危険物回収、不用品回収の順序に限定されない。廃自動車の種類、処理工場、作業状況に応じて順序を適宜変更できることは勿論である。
ワイヤーハーネスを取り外すワイヤーハーネス除去・選別工程S2を有する。シート(座席)には自動スライド機構の機械部分が構成されているものが多い。この自動スライド機構には、駆動用のモーター、ワイヤーハーネスが備えられている。このシートのモーターを除去することで、ワイヤーハーネスの被覆線との分離が可能となる。
例えば、このように回収したワイヤーハーネスは、マテリアル資源として精錬され、再資源化される。
解体工程S1の次に、廃自動車からシートとワイヤーハーネスを取り外すシート分離工程S3を有する。このシート分離工程S3は、従来の自動車廃棄物の処理工程では車体とシートと共にプレス加工などの処理をしていたが、本発明ではこのシート分離工程S3が重要な意義を有する。
なお、ワイヤーハーネス除去・選別工程S2とシート分離工程S3の順番は何れが先でも特に問題はない。
シート分離工程S3は具体的には次のような手順で実施する。この手順について、事前確認、運転席(フロント)、助手席(フロント)、折り畳み機構・スライド機構等のボルト固定式後部座席(リア)、セダン等ベンチ型のクッション材はめ込み式後部座席(リア)の順番で説明する。ここで、電装品の例としてはパワーシート、シートヒーター、着座センサー(ベルト、エアバッグ)などがある。
[事前確認]
再利用目的の中古部品(特にドア・パネル)は、中古部品の品質保護を図るために、シート取り外し時に傷が付かないよう、予め回収しておく。電装品の取り外し(ハーネスの切断等)を行うため、通電状況にないよう、バッテリーの絶縁をしておき感電事故を防止する。ただし、パワーシート仕様の場合は、シート脚・レール部分の取付金具取り外しのためのスライド時には通電させ、作業後は再度絶縁する。シートの車外への取り出しは、基本はフロントの座席から行う。2〜3ドア仕様は後部座席からの取り出しが困難なため、基本は一律フロントから行う。
1.ステアリングを最も高い位置で固定する。取り外し作業スペースを確保すると共に、シートの車外への取り出し易さを図るためである。
2.ヘッドレストを手作業でシートから外す。シートの車外への取り出し易さを図るためである。
3.シート脚・レール部分の取付金具の樹脂カバーを工具で取り外す。これはマテリアル樹脂として回収する。
4.シート脚・レール部分の取付金具のボルトを工具で緩めて外し、手作業でシートを傾ける。シートヘの電装品搭載状況を確認するためである。
5.シート座面下など、シートに搭載されている電装品の状況を目視で確認する。データ上の車両情報だけでなく確実に状況を把握するためである。
6.シートに搭載されている電装品のハーネスを工具で切断または、カプラを取り外し、シートを車体から分離する。
7.シートを手作業で回転させながら、シートを車外に取り出す。
1.ヘッドレストを手作業でシートから外す。
2.シート脚・レール部分の取付金具の樹脂カバーを工具で取り外す。これはマテリアル樹脂として回収する。
3.シート脚・レール部分の取付金具のボルトを工具で緩めて外し、手作業でシートを傾ける。シートヘの電装品搭載状況を確認するためである。
4.シート座面下など、シートに搭載されている電装品の状況を目視で確認する。データ上の車両情報だけでなく確実に状況を把握するためである。
5.シートに搭載されている電装品のハーネスを工具で切断または、カプラを取り外し、シートを車体から分離する。
6.シートを手作業で回転させながら、シートを車外に取り出す。
1.ヘッドレストを手作業でシートから外す。
2.シート脚・レール部分の取付金具の樹脂カバーを工具で取り外す。これはマテリアル樹脂として回収する。
3.シート脚・レール部分の取付金具のボルトを工具で緩めて外し、シートを車体から分離する。
4.シートを手作業で回転させながら、シートを車外に取り出す。
1.ヘッドレストを手作業でシートから外す。
2.シートの座面と背もたれ面の取付金具のボルトを工具で緩めて外す。
3.シートの座面と背もたれ面を固定する留め具を工具または手作業で外す。
4.シートの座面を手作業で強く持ち上げる。車体から分離する。力を加える方向は車種毎の取付状況による。
5.シートの座面を手作業で車外に取り出す。
6.シートの背もたれ面を手作業で強く上方向に引き上げてから手前に引き寄せる。車体から分離する。力を加える方向は車種毎の取付状況による。
7.シートの背もたれ面を手作業で車外に取り出す。
1.ヘッドレストを手作業でシートに戻す。
2.シートに搭載されている電装品を手作業で取り外し、回収する。ハーネス等の回収による銅分はマテリアルリサイクル化する。塩素分は除去する。
なお、このシート分離工程S3における作業手順は、一例であって、従来と異なり、破砕処理前の廃自動車からシートとワイヤーハーネスを取り外すことに重要な意義がある。そこで、これらの作業手順は示したものに限定されない。
次に、車体破砕・選別工程S4として、先ずシャーシ、フレーム等の鉄、アルミニウム、銅等の金属類をガラス類と共に車体を破砕する。車体破砕・選別工程S4の選別工程では、磁石を用いて金属類を吸着選別する磁力選別、金属類に比較して軽いプラスチック類に風を当てて選別する風力選別、最後に残った破砕物を手作業で選別する手作業選別などがある。この車体破砕・選別工程S4では、磁力選別、風力選別以外に、うず電流選別、金属ソーター選別、湿式選別などを用いることができる。
一方、シートからはこのシートに組み込まれているワイヤーハーネスの線材の皮膜から分離した塩化ビニル又は線材を予め取り外したシートについて破砕するシート破砕工程S5を組み込むことがある。ウレタン樹脂のような軟質プラスチックのシートを再利用するときは、粉砕処理する。
図5は実施例2の自動車廃棄物の再資源化方法を示し、解体工程の前にシート分離工程を有する作業フロー図である。
シート分離工程S3は必ずしも解体工程S1の後で実施する必要はない。実施例2の自動車廃棄物の再資源化方法は、図5に示すように、廃自動車の車体から先ずシートを取り出して処理する方法である。その後、上述した解体工程S1を実施する方法でもよい。その他の解体工程S1、ワイヤーハーネス除去・選別工程S2、車体破砕・選別工程S4及びシート破砕工程S5の各工程の構成内容は実施例1と同じである。
この実施例2の方法では、廃自動車内のシートが取り外されているので、廃自動車内部に大きな空間ができ、その次の解体工程S1の作業が容易に実施できる。
図6は本発明の実施例3の自動車廃棄物の再資源化方法の基本形態3を示す作業フロー図である。
本発明の実施例3の自動車廃棄物の再資源化方法は、先ず、廃自動車からドア、ダッシュボード、シート、マット、天井生地等の付属品を取り外す付属品分離工程S41から始める処理方法である。自動車のドアには、金属製のドアフレーム、取付盤(金具)以外に、プラスチック製のパネル、インサイドハンドル、防水シート、ドアアームレストなど、金属とプラスチック類を含むワイヤーハーネス、パワーウインドモータなどと選別すべき種々の種類のものが含まれている。更に、その他のダッシュボード、シート(座席)、マット、天井生地等についてもプラスチック類を含むものである。そこで、実施例3の再資源化方法は、予め車体からドアなどの付属品を取り外して処理するようにした。
図7は実施例3の自動車廃棄物の再資源化方法の詳細な処理作業を示す作業フロー図である。
実施例3の自動車廃棄物の再資源化方法は、先ず、実施例1と実施例2と同様に上述したような解体工程S1を実施する。この解体工程S1では、廃自動車から中古部品として再利用できるバッテリー、エンジン、触媒、タイヤ等の有用部品を回収し、再利用できないフロンガス、エアバッグ、オイル等の有害物及び危険物・不要品を回収する。タイヤ、バッテリー、エンジン、触媒、バンパー、その他の部品を回収する。中古部品として利用できるものや分別可能なものを取り出す。タイヤを回収する際に、環境条件や使用方法によってタイヤの状態は千差万別であるため、摩耗の程度やゴムの性能を測定し、原型利用、加工利用、熱利用などに分類して回収する。解体工程S1では、有用品回収、危険物回収、不用品回収を行う。
図8は実施例4の自動車廃棄物の再資源化方法を実施する再資源化設備を示す概略説明図である。
実施例4の自動車廃棄物の再資源化方法を実施する再資源化設備としては、主にシートが取り出された廃自動車の車体を粗く破砕する粗破砕機1と、粗破砕機1で破砕した車体の粗破砕物を細かく破砕する細破砕機2と、細破砕機2で破砕した車体の細破砕物について、鉄の破砕物と、アルミニウム、銅等の非鉄金属類の破砕物とに磁力選別する磁力選別機3と、磁力選別機3で選別された主にプラスチック類のASR(自動車破砕残さ)を回収するサイクロン集塵機4とから成る。それぞれの次工程の処理にはベルトコンベア等の搬送機5を用いて破砕物を搬送する。廃自動車から中古部品として再利用できる有用部品を回収し、再利用できない危険物・不要品を回収して解体処理し、ワイヤーハーネスを取り外した廃自動車について粗破砕機1で粗く破砕する。
磁力選別機3で選別された非鉄金属も、その純度を高めるために、非鉄金属風力選別機7を用いて選別する。その後、回転篩機8により大きさを揃える。大きい粒度の破砕物は手選別により精度の高いアルミニウム・銅・ステンレスの非鉄金属破砕物として再資源化が完了する。
一方、回転篩機8により分けられた小さい粒度の破砕物も手選別により混合金属破砕物として回収する。粗破砕機1と細破砕機2により破砕した金属類とハーネスの破砕物を金属類回収設備9に回収する設備である。
廃自動車から取り外したシートについては、破砕機11で破砕する。その破砕物は、プラスチック類回収設備12に回収される。
図9は変形例1の硬プラスチック類の流水式分離水槽を用いた選別工程を示す作業フロー図である。図10は変形例1で用いる流水式分離水槽を示す一部切欠いた概略説明図である。
ASR回収設備10に選別回収されたASRの硬プラスチック類を比重の重いものと軽いものに選別すると回収資源の利用価値を高めることができる。例えば、この硬プラスチック類の選別工程(水流式分離水槽)により選別することができる。ASR(自動車破砕残さ)にウレタン樹脂などが含まれていないものが、水を利用できる。即ち、水の浮力を利用しての選別が可能になる。
図11は変形例2の硬プラスチック類の渦流式分離水槽を用いた選別工程を示す作業フロー図である。図12は変形例2で用いる渦流式分離水槽を示す一部切欠いた概略説明図である。
変形例2の渦流式分離水槽を用いた選別工程は、ASR回収設備10に選別回収されたASRについて、比重の軽い軽プラスチック破砕物と、水底に沈降する比重の重い重プラスチック破砕物と、金属類を水の渦流と比重差で分離するために、円筒水槽31内の水をかき回すプロペラ32と、沈降した金属破砕物を排出させる円筒水槽31の底部に形成された漏斗状排出口33と、円筒水槽31の開口周縁に取り付けられた、分離された軽・重プラスチック破砕物を取り出す排出装置34それぞれを有する渦流式円筒分離水槽35を備えた処理装置を用いる。変形例2もASR(自動車破砕残さ)にウレタン樹脂などが含まれていないものであるための水を利用して選別するものである。この図示例の渦流式円筒分離水槽35は一例であって、これに限定されないことは勿論である。
S2 ワイヤーハーネス除去・選別工程
S3 シート分離工程
S4 車体破砕・選別工程
S5 シート破砕工程
S6 プラスチック類回収工程
S21 箱型水槽比重選別工程
S31 渦流式比重選別工程
S41 付属品分離工程
S42 付属品選別工程
S43 付属品粗破砕工程
S44 付属品金属分離工程
S46 付属品破砕工程
1 粗破砕機
2 細破砕機
3 磁力選別機
4 サイクロン集塵機
21 箱型選別水槽
22 パドル
23 排出機
24 流水式比重選別機
31 円筒水槽
32 プロペラ
33 漏斗状排出口
34 排出装置
35 渦流式円筒分離水槽
Claims (6)
- 廃自動車から鉄、アルミニウム、銅等の金属類とシート、バンパー等のプラスチック類とを分離し、それぞれを再資源化する自動車廃棄物の再資源化方法であって、
廃自動車から中古部品として再利用できるバッテリー、エンジン、触媒、タイヤ等の有用部品を回収し、再利用できないフロンガス、エアバッグ、オイル等の有害物及び危険物・不要品を回収する解体工程(S1)と、
前記解体工程(S1)において処理した廃自動車について、その容積を縮小するために該廃自動車からシートを取り外せる状態でプレスする半プレス工程と、
前記解体工程(S1)において処理した廃自動車のワイパー、ドア、パワーシート用モーター、ヒーター、エアコン等に用いられたワイヤーハーネスを取り外し、更にシート周りのワイヤーハーネスを除去するワイヤーハーネス除去・選別工程(S2)と、
廃自動車からシート自体を取り外すシート分離工程(S3)と、
次に、廃自動車の車体を破砕した破砕物から鉄と非鉄金属類とに選別する車体破砕・選別工程(S4)と、から成り、
最後に、選別された金属類とワイヤーハーネスを回収し、選別された自動車破砕残さであるASRをそれぞれ回収する、ことを特徴とする自動車廃棄物の再資源化方法。 - 前記ワイヤーハーネス除去・選別工程(S2)において、ASR(自動車破砕残さ)中の塩素の含有を低減させるために、ウレタン樹脂製のシートからワイヤーハーネス等の銅製線材又はこの線材を被覆する塩化ビニル等の被膜を除去することを特徴とする請求項1に記載の自動車廃棄物の再資源化方法。
- 前記シート分離工程(S3)の次に、該シート分離工程(S3)により取り外されたシートを破砕するシート破砕工程(S5)を有する、ことを特徴とする請求項1に記載の自動車廃棄物の再資源化方法。
- 前記車体破砕・選別工程(S4)の次に、該車体破砕・選別工程(S4)により選別されたプラスチック類を回収するプラスチック類回収工程(S6)を有する、ことを特徴とする請求項1に記載の自動車廃棄物の再資源化方法。
- 前記車体破砕・選別工程(S4)とワイヤーハーネス除去・選別工程(S2)により回収したASR(自動車破砕残さ)にウレタン樹脂が含まれていないものについて、
箱型選別水槽(21)を用いて水流の上流位置で金属破砕物を先ず沈降選別し、
下流位置で重プラスチック類破砕物を選別し、
水流の表面位置で軽プラスチック類破砕物を各比重差でそれぞれに選別する箱型水槽比重選別工程(S21)を有する、ことを特徴とする請求項1に記載の自動車廃棄物の再資源化方法。 - 前記車体破砕・選別工程(S4)とワイヤーハーネス除去・選別工程(S2)により回収したASR(自動車破砕残さ)にウレタン樹脂が含まれていないものについて、
渦流式円筒分離水槽(35)において水流に抗して水底に沈降する金属破砕物と、
回転する水流と共に浮遊する軽プラスチック類破砕物と、
重プラスチック類破砕物は水流と共に回転させて各比重差でそれぞれに選別する渦流式比重選別工程(S31)を有する、ことを特徴とする請求項1に記載の自動車廃棄物の再資源化方法。
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