JPH08166115A - 気流選別乾燥装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 効率よく不燃物と可燃物の選別分離を行なう
と同時に可燃物の水分の乾燥を行なう。 【構成】 一般ごみ投入部２２を乾燥管２３と解砕管２
５とに分岐すると共に、解砕管２５の下方から熱風を圧
送して一般ごみを乾燥させる熱風供給炉２７を備え、風
力選別と気流乾燥の組み合わせを行い、風力選別用の熱
風を利用して乾燥工程に一般ごみを搬送し、汎用輸送設
備を不要にして構造の簡素化を図り、効率よく不燃物と
可燃物の選別分離を行なうと同時に可燃物の水分の乾燥
を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般ごみを破砕した後
に、金属、ガラス、陶器類などの不燃物を選別分離する
と同時に、厨芥類などの可燃物の水分を乾燥する気流選
別乾燥装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般ごみは、収集形態により、即ち、分
別収集や混合収集により、厨芥のみのごみ、厨芥・紙・
プラスチックが混在するごみ、更に、アルミ缶・スチー
ル缶・ガラス類・陶器類の不燃物が含まれるごみがあ
る。これらの一般ごみの処理を行なう場合には、可燃物
と不燃物とを選別分離し、可燃物の水分を乾燥させるよ
うにしている。

【０００３】可燃物と不燃物とを選別分離し、可燃物の
水分を乾燥させる装置の従来の一例を図５に基づいて説
明する（特開昭53-58614号）。図５には一般ごみの選別
乾燥を行なう従来の装置の全体構成を示してある。図に
示すように、トラック１で運搬された一般ごみはコンベ
ア２で破砕機３に運ばれ、磁選機４によってスチール類
が分別されて箱５に回収される。スチール類が除かれた
一般ごみは貯留槽６を経て温風機７を備えた風力選別機
８に送られ、更に、風力選別機８で選別された一般ごみ
は同様に温風機９を備えた風力選別機１０に送られる。
風力選別機８では例えば水分のを含む厨芥と紙・プラス
チックとが分別され、風力選別機１０では水分の多い厨
芥が分別され、水分を多く含む一般ごみは脱水機１１で
乾燥された後排出される。このように従来の装置では、
水分の多い厨芥等の一般ごみは、紙・プラスチック等と
分別された後、風力選別機８、１０によって選別され、
脱水機１１で乾燥されるようになっている。

【０００４】従来の選別工程では、複雑な性状の一般ご
みを選別機に投入すると、水分の多い厨芥類等に不燃物
が付着したり、巻き込まれたりするため、選別効率や選
別精度が低くなる。このため、複雑な選別工程が必要と
なるか、あるいは一般ごみを乾燥後選別する等の対策が
必要であった。一方、一般ごみの場合、乾燥し易いもの
は溶けやすいビニール・プラスチック等表面に水分が付
いているものが多い。また、乾燥しにくいものは厨芥
類、木材等や粒度の大きなもので、内部に水分を含み重
いものが多い。このため、乾燥し易いものは短時間の乾
燥が適しており、乾燥しにくいものは比較的長時間の乾
燥が適している。従って、乾燥工程の前に複雑な選別装
置を配して乾燥し易いものと乾燥しにくいものとを選別
してから乾燥を行なうようにしている。または、乾燥し
易いものと乾燥しにくいものとを混合したまま乾燥を行
なうようにしている。選別装置としては、回転するケー
シングの中に多数のブレードが設けられたもの（特開昭
56-37081号）や、ケーシングの中で多数のブレードが回
転するもの（特公昭60-40910号）が使用されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来、一般ごみの選別
と乾燥を両方行なう必要がある時は、選別機と乾燥機の
間に汎用輸送設備が必要であり、この分余計に動力が必
要となり非経済的となっていた。また、選別機を使用す
る際、複雑な性状の一般ごみを投入すると厨芥類等水分
の多い一般ごみに不燃物が付着したり巻き込まれたりし
て、選別効率・選別精度が低くなり、複雑な選別工程が
必要となるか、あるいは一般ごみを乾燥後に選別する等
の対策が必要であった。複雑な選別工程を用いて、乾燥
し易い一般ごみには短時間の乾燥を施し、乾燥しにくい
一般ごみには長時間の乾燥を施した場合、選別・乾燥の
各工程においてイニシャルコスト及びランニングコスト
が増大してしまう。特に、複雑な選別機では、機構が複
雑で一般ごみの目詰まりが生じたり部品の摩耗や破損等
が発生し易く、メンテナンスが頻繁に必要であり非能率
的であった。

【０００６】また、乾燥し易い一般ごみと乾燥しにくい
一般ごみとを混合したまま乾燥を行なった場合、乾燥し
易い一般ごみが溶けて乾燥室内に付着し、乾燥に支障を
きたしたり被乾燥物の品温が上昇して発火する虞があっ
た。被乾燥物の品温の上昇を防止するため、気流乾燥に
よる乾燥も行なわれているが、気流乾燥は表面の水分を
蒸発させるのが中心の乾燥であり、厨芥類や内部に水分
を含む木材等水分の多い一般ごみは気流乾燥では充分な
乾燥が行なえない。このため、一度乾燥機から出た一般
ごみを再度乾燥機に投入し（ドライリターン）、乾燥機
内への一般ごみの投入を複数回繰り返して乾燥機の入り
口の一般ごみの水分を見掛け上減らすようにしている。
しかしこの場合、処理効率が大幅に低下してイニシャル
コスト及びランニングコストが増大してしまう。

【０００７】本発明は上記状況に鑑みてなされたもの
で、効率よく不燃物と可燃物の選別分離が行なえると同
時に可燃物の水分の乾燥が行なえる気流選別乾燥装置を
提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の気流選別乾燥装置の構成は、一般ごみ投入部を
上下通路部に分岐させて上方側の通路を乾燥管としてサ
イクロンに連結し、下方側の通路をジグザグ形状の解砕
管として不燃物貯留槽へ連結すると共に、該解砕管の下
方から一般ごみを乾燥させるための熱風を圧送する熱風
供給装置を備えたことを特徴とする。

【０００９】また、前記乾燥管の形状をジグザグ形状と
したことを特徴とし、前記解砕管の前記一般ごみ投入部
よりも下方に一般ごみの塊を解砕する解砕手段を設けた
ことを特徴とする。また、前記乾燥管の前記一般ごみ投
入部と前記サイクロンとの間に管径が大きい管路拡大部
を形成し、該管路拡大部内で落下する一般ごみを前記一
般ごみ投入部に返送する戻し管を該管路拡大部の下部に
連結し、該戻し管の途中部にエアロックフィーダを備え
たことを特徴とし、前記管路拡大部と前記エアロックフ
ィーダとの間に一般ごみの解砕を行なう第２解砕手段を
設けたことを特徴としする。更に、前記サイクロンの下
部を二つの通路に分岐させて一方側の通路を乾燥ごみホ
ッパに連通し、他方側の通路を返送管として前記一般ご
み投入部に連通し、該サイクロンから排出される乾燥ご
みの水分量を検出する水分検出手段を備え、該水分検出
手段によって検出される乾燥ごみの水分量に応じて開閉
することにより前記返送管への乾燥ごみの投入量を調整
するダンパを前記サイクロンの下部の分岐部に備えたこ
とを特徴とし、前記サイクロン上部から排出される熱風
を前記熱風供給装置の吸入側に循環させる循環気流ダク
トを備えたことを特徴とする。

【００１０】

【作用】一般ごみ投入部から投入された一般ごみは、熱
風供給装置から圧送される熱風により比重の小さな可燃
物が乾燥管側に導かれてサイクロンに送られると共に、
比重の大きな一般ごみは解砕管の内部を落下し不燃物貯
留槽へ送られる。比重の小さな可燃物が塊となって落下
した場合、ジグザグ形状の解砕管の内壁にぶつかりなが
ら破砕されることが繰り返され、熱風により乾燥管側に
戻される。

【００１１】また、乾燥管の形状をジグザグ形状とする
ことで、比重の小さな可燃物が乾燥管の内壁にぶつかり
ながら破砕されて上昇しサイクロンに送られる。解砕管
の一般ごみ投入部よりも下方に一般ごみの塊を解砕する
解砕手段を設けたことにより比重の小さな可燃物が塊と
なって落下しても可燃物の塊が破砕される。また、乾燥
管に管路拡大部を形成し、エアロックフィーダを備えた
戻し管を管路拡大部の下部に連結したことにより、比重
の小さな可燃物の内比較的比重が大きい可燃物を戻し管
から一般ごみ投入部に戻して再度熱風により乾燥を行な
う。管路拡大部とエアロックフィーダとの間に一般ごみ
の解砕を行なう第２解砕手段を設けたことにより、戻し
管から一般ごみ投入部に戻される可燃物が解砕される。
更に、サイクロンから排出される乾燥ごみの水分量が水
分検出手段によって検出され、水分が多い場合にはダン
パを開いて返送管から一般ごみ投入部に戻して再度熱風
により乾燥を行なう。サイクロン上部から排出される熱
風は循環気流ダクトから熱風供給装置の吸入側に循環さ
れて廃熱利用される。

【００１２】

【実施例】図１には本発明の第１実施例（請求項１，
２，７）に係る気流選別乾燥装置の全体構成を示してあ
る。

【００１３】図に示すように、一般ごみ投入装置２１の
一般ごみ投入部２２は上下に分岐され、上方側の通路は
乾燥管２３として上端部がサイクロン２４に連結してい
る。下方側の通路はジグザグ形状の解砕管２５とされ、
解砕管２５の下端部は不燃物貯留槽２６に連結してい
る。また、乾燥管２３もジグザグに形成されている。解
砕管２５の下端には熱風供給装置としての熱風供給炉２
７が接続され、熱風供給炉２７からは解砕管２５及び乾
燥管２３に向けて熱風が圧送されるようになっている。
熱風供給炉２７は発生する熱風の温度調節が可能となっ
ている。サイクロン２４の下端には気密性を保ちながら
一般ごみを落下させるダブルダンパ２８が設けられ、ダ
ブルダンパ２８を介して乾燥ごみ回収口２９がサイクロ
ン２４の下部に設けられている。サイクロン２４の上部
には循環気流ダクト３０の一端が連結されており、循環
気流ダクト３０の他端は熱風循環ファン３１を介して熱
風供給炉２７に連結されている。尚、図中の符号で３２
は不燃物を搬出するスクリューフィーダ、３３は誘引フ
ァンである。

【００１４】第一実施例の気流選別乾燥装置の作用を説
明する。一般ごみ投入装置２１に投入された一般ごみは
一般ごみ投入部２２に送られる。解砕管２５及び乾燥管
２３には熱風供給炉２７から熱風が上方に向かって圧送
されており、一般ごみ（主に厨芥、紙、プラスチックを
含み、異物として金属類、ガラス類、陶器類等を含むご
み）は熱い上昇気流の中で選別される。即ち、圧送され
る熱風の中で、比重の小さな厨芥、紙、プラスチックを
乾燥管２３に送り、比重の大きな金属類、ガラス類、陶
器類を解砕管２５に落下させる。同時に、乾燥管２３の
内部では圧送される熱風により、厨芥、紙、プラスチッ
クを加熱して含まれる水や表面に付着する水分を除去・
乾燥する。比重の小さな厨芥、紙、プラスチックが塊と
なって解砕管２５に落下した場合、解砕管２５はジグザ
グ形状になっているので、厨芥、紙、プラスチックの塊
が解砕管２５の内壁にぶつかりながら破砕されることが
繰り返され、上昇する熱風により乾燥管２３側に戻され
る。また、乾燥管２３内でも同様な効果が生じて一般ご
みの乾燥が促進される。解砕管２５に落下した金属類、
ガラス類、陶器類は不燃物貯留槽２６に回収さてスクリ
ューフィーダ３２によって搬出される。また、乾燥管２
３に送られた厨芥、紙、プラスチックは熱風により乾燥
されてサイクロン２４に回収され乾燥ごみ回収口２９に
排出される。また、サイクロン２４の上部から排出され
る熱風は、循環気流ダクト３０を通って熱風供給炉２７
の吸入側に循環され、再び熱風供給炉２７から圧送され
る。

【００１５】従って、上記構成の気流選別乾燥装置によ
ると、金属類、ガラス類、陶器類と厨芥、紙、プラスチ
ックとの選別分離が行なえると同時に厨芥、紙、プラス
チックの水分の乾燥が行なえ、しかも、選別分離工程か
ら乾燥工程へ一般ごみを搬送する手段を必要としない。
また、乾燥を行なった後に排出された熱風が熱風供給炉
２７に戻されるようになっているので、熱効率の点で有
利となっている。

【００１６】次に本発明の第２実施例を図２に基づいて
説明する。図２には本発明の第２実施例（請求項１乃至
３及び請求項７）に係る気流選別乾燥装置の全体構成を
示してある。尚、図１に示した部材と同一部材には同一
符号を付して重複する説明は省略してある。

【００１７】図に示すように、解砕管２５の上端部には
一般ごみ投入部２２よりも若干下方に位置して解砕手段
３４が設けられ（請求項３）、比重の小さな厨芥、紙、
プラスチックが塊となって解砕管２５側に落下した場
合、解砕手段３４によって塊が解砕される。解砕手段３
４には揺動または回転する邪魔板３５が備えられ、邪魔
板３５によってごみの塊が直接解砕される。従って、比
重の小さな厨芥、紙、プラスチックが塊となって解砕管
２５側に落下しても、解砕手段３４によって解砕されて
不燃物貯留槽２６に送られることがない。

【００１８】次に本発明の第３実施例を図３に基づいて
説明する。図３には本発明の第３実施例（請求項１乃至
４及び請求項７）に係る気流選別乾燥装置の全体構成を
示してある。尚、図１、図２に示した部材と同一部材に
は同一符号を付して重複する説明は省略してある。

【００１９】図に示すように、乾燥管２３の上部には管
路拡大部３６が設けられ、管路拡大部３６の下部には戻
し管３７の上端が連結されている。戻し管３７の下端は
一般ごみ投入部２２に連結され、戻し管３７の途中部に
はエアロックフィーダ３８が備えられている（請求項
４）。圧送される熱風の中で、比重の小さな厨芥、紙、
プラスチックが乾燥管２３に送られると、管路拡大部３
６で風速が急激に遅くなって押上力が小さくなる。押上
力が小さくなっても上昇する厨芥、紙、プラスチックは
サイクロン２４に送られ、押上力が小さくなると上昇で
きないごみ（十分乾燥されていない水分を含んだごみ）
は戻し管３７によって一般ごみ投入部２２に戻される。
一般ごみ投入部２２に戻された乾燥不十分のごみは再び
圧送される熱風の中で乾燥され、押上力が小さくなって
も上昇するまで乾燥が繰り返されるようになっている。
従って、押上力が小さくなると上昇できない未乾燥可燃
生ごみ等の分離を行なうことができ、可燃物を確実に乾
燥させることが可能となる。尚、エアロックフィーダ３
８によって上昇気流が戻し管３７側に流れることが阻止
されている。

【００２０】次に本発明の第４実施例を図４に基づいて
説明する。図４には本発明の第４実施例（請求項１乃至
７）に係る気流選別乾燥装置の全体構成を示してある。
尚、図１乃至図３に示した部材と同一部材には同一符号
を付して重複する説明は省略してある。

【００２１】図に示すように、管路拡大部３６とエアロ
ックフィーダ３８との間における戻し管３７には、第２
解砕手段４１が設けられている（請求項５）。このた
め、管路拡大部３６で風速が急激に遅くなって戻し管３
７に落下する乾燥不十分のごみは第２解砕手段４１によ
って解砕され、乾燥不十分のごみの粒子を小さくして乾
燥管２３での乾燥が促進されるようにする。サイクロン
２４の下部は二つの通路に分岐され、一方側の通路は乾
燥ごみホッパとしての乾燥ごみ回収口２９に連通され、
他方側の通路は返送管４２として一般ごみ投入部２２に
連通している。サイクロン２４の下部には、サイクロン
２４から排出される乾燥ごみの水分量を検出する水分検
出手段４３が設けられている。サイクロン２４の下部の
二つの通路の分岐部にはダンパ４４が設けられ、ダンパ
４４は水分検出手段４３によって検出される乾燥ごみの
水分量に応じて開閉するようになっている（請求項
６）。乾燥ごみの水分量が多い場合、ダンパ４４によっ
て返送管４２への乾燥ごみの投入量を多くして一般ごみ
投入部２２に戻し、再び乾燥を行なうようにする。この
ため、比重が小さくて水分を含むごみの排出を防ぐこと
ができ、乾燥効果をより高めることが可能になる。従っ
て、上述した気流選別乾燥装置を用いて乾燥を繰り返す
ことにより、未乾燥の可燃ごみが確実に乾燥されて乾燥
可燃ごみとなり、また、一般ごみは次第に細かくされる
ので低風速でも搬送が可能となる。

【００２２】

【発明の効果】本発明の気流選別乾燥装置は、一般ごみ
投入部を乾燥管と解砕管とに分岐し、解砕管の下方から
一般ごみを乾燥させるための熱風を圧送する熱風供給装
置を備えたので、風力選別と気流乾燥の組み合わせが可
能となると共に、風力選別用の熱風を利用して乾燥工程
に一般ごみを搬送でき、汎用輸送設備が不要となって構
造の簡素化が図れ、設備費の低減とメンテナンス性の向
上が図れる。

【００２３】また、解砕管及び乾燥管をジグザグ形状に
したので、一般ごみは管の内壁に接触しながら搬送され
て塊になることがない。また、一般ごみ投入部の近傍に
解砕手段を設けたことにより、水分が多い厨芥類等が塊
にならないように解砕することができるので、風力選別
精度が向上して乾燥物を適切に選別することができ、乾
燥効率向上と未乾燥粗粒の分離効率の向上が図れる。ま
た、乾燥管の管路拡大部を形成し、管路拡大部を戻し管
によって一般ごみ投入部に連通したので、乾燥工程の途
中で乾燥気流の流速の差を用いて未乾燥粗粒の分離を行
なうことができるようになり、乾燥を行いながら乾燥し
易いものと乾燥しにくいものを分離することが可能とな
り、品温の異常な上昇を抑制することが可能となる。ま
た、戻し管に第２解砕手段を設けたことにより、内部に
水を含んだ乾燥しにくい塊の中から水を表面に出すこと
ができ、乾燥が促進されて乾燥効率向上が図れる。更
に、サイクロンの下部に水分検出手段を設け、水分検出
手段の検出結果に応じてダンパを開閉して乾燥ごみを一
般ごみ投入部に返送するようにしたので、十分な乾燥が
効率良く行なえる。また、サイクロンから排出される熱
風を循環気流ダクトによって循環させるようにしたの
で、廃熱を有効に利用することができ熱効率向上が図れ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る気流選別乾燥装置の
全体構成図。

【図２】本発明の第２実施例に係る気流選別乾燥装置の
全体構成図。

【図３】本発明の第３実施例に係る気流選別乾燥装置の
全体構成図。

【図４】本発明の第４実施例に係る気流選別乾燥装置の
全体構成図。

【図５】従来の選別乾燥装置の全体構成図。

【符号の説明】

２１ 一般ごみ投入装置 ２２ 一般ごみ投入部 ２３ 乾燥管 ２４ サイクロン ２５ 解砕管 ２６ 不燃物貯留槽 ２７ 熱風供給炉 ２８ ダブルダンパ ２９ 乾燥ごみ回収口 ３０ 循環気流ダクト ３１ 熱風循環ファン ３２ スクリューフィーダ ３３ 誘引ファン ３４ 解砕手段 ３５ 邪魔板 ３６ 管路拡大部 ３７ 戻し管 ３８ エアロックフィーダ ４１ 第２解砕手段 ４２ 返送管 ４３ 水分検出手段 ４４ ダンパ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山崎 歩 神奈川県横浜市中区錦町12番地 三菱重工 業株式会社横浜製作所内 (72)発明者 木村 俊隆 神奈川県横浜市中区錦町12番地 三菱重工 業株式会社横浜製作所内 (72)発明者 谷井 忠明 神奈川県横浜市中区錦町12番地 三菱重工 業株式会社横浜研究所内 (72)発明者 田熊 昌夫 神奈川県横浜市中区錦町12番地 三菱重工 業株式会社横浜研究所内 (72)発明者 末岡 靖裕 神奈川県横浜市中区錦町12番地 三菱重工 業株式会社横浜研究所内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一般ごみ投入部を上下通路部に分岐させ
   て上方側の通路を乾燥管としてサイクロンに連結し、下
   方側の通路をジグザグ形状の解砕管として不燃物貯留槽
   へ連結すると共に、該解砕管の下方から一般ごみを乾燥
   させるための熱風を圧送する熱風供給装置を備えたこと
   を特徴とする気流選別乾燥装置。
2. 【請求項２】 前記乾燥管の形状をジグザグ形状とした
   ことを特徴とする請求項１に記載の気流選別乾燥装置。
3. 【請求項３】 前記解砕管の前記一般ごみ投入部よりも
   下方に一般ごみの塊を解砕する解砕手段を設けたことを
   特徴とする請求項１もしくは請求項２に記載の気流選別
   乾燥装置。
4. 【請求項４】 前記乾燥管の前記一般ごみ投入部と前記
   サイクロンとの間に管径が大きい管路拡大部を形成し、
   該管路拡大部内で落下する一般ごみを前記一般ごみ投入
   部に返送する戻し管を該管路拡大部の下部に連結し、該
   戻し管の途中部にエアロックフィーダを備えたことを特
   徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の気流
   選別乾燥装置。
5. 【請求項５】 前記管路拡大部と前記エアロックフィー
   ダとの間に一般ごみの解砕を行なう第２解砕手段を設け
   たことを特徴とする請求項４に記載の気流選別乾燥装
   置。
6. 【請求項６】 前記サイクロンの下部を二つの通路に分
   岐させて一方側の通路を乾燥ごみホッパに連通し、他方
   側の通路を返送管として前記一般ごみ投入部に連通し、
   該サイクロンから排出される乾燥ごみの水分量を検出す
   る水分検出手段を備え、該水分検出手段によって検出さ
   れる乾燥ごみの水分量に応じて開閉することにより前記
   返送管への乾燥ごみの投入量を調整するダンパを前記サ
   イクロンの下部の分岐部に備えたことを特徴とする請求
   項１乃至請求項５のいずれかに記載の気流選別乾燥装
   置。
7. 【請求項７】 前記サイクロン上部から排出される熱風
   を前記熱風供給装置の吸入側に循環させる循環気流ダク
   トを備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項６のい
   ずれかに記載の気流選別乾燥装置。