JPS586537B2 - ハイキスクラツプカラ シヨウシウルザイリヨウオカイシユウスルホウホウトソウチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、特に中古自動車をスクラップする場合に生ず
る金属及び非金属類を含むスクラップ廃物から使用可能
な材料を回収する方法に係る。

本発明によれは、まず、スクラップ物品を破砕または細
断により大きさを減少させ、スクラップ材料の強磁性成
分を回収する。

次いで、残りの、細断スクラップのうち鉄を含まぬ部分
（非鉄金属及び非金属を含む）を水性分離媒体を使用し
て各成分の相対比重により細断スクラップから分離する
。

即ち、水性分離媒体を細断スクラップと混合し、主とし
て非鉄金属より成る第１画分と、自動車などに使用され
ているゴム、プラスチック及び繊維材料などの主として
非金属より成る第２画分とを分離して別々に回収する。

本発明は、特にスクラップにされた自動車の処理に適す
るが、家庭用器具及び他の家庭廃棄材料を含む他のスク
ラップ材料にも有用である。

廃棄電線及び電線廃物中に含まれる金属の回収方法はド
イツ特許公報第１２６３６４１号に記載されている。

そこに記載された方法によれば、材料を粉砕し、鉄含有
成分を除去するため磁気分離にかける。

次に、非磁性画分を浮遊−沈下装置内でその比重に従っ
て分離する。

この装置では軽量画分、主として絶縁材料を銅、アルミ
ニウム及び鉛のような非鉄金属類を含む重い画分から分
離する。

使用される分離媒体は、約２．０の比重を有する懸濁液
である。

かような方法は、廃棄自動車などのスクラップを処理す
るのに適用することが可能ではあろうが、特に自動車な
どの廃棄物の場合には、浮遊−沈下処理に先立って繊維
屑、紙またはフォームゴムなどのような時として塵芥と
称される望ましくない物質を流水の流れを用いる別途の
分離工程により除去する操作を実施することが必要であ
る。

その主たる理由は紙、繊維、フォームゴムなどは分離用
懸濁液に対する高い吸収能力を有しているので、多量の
懸濁液が失われることである。

かような方法は、また、約６ｍｍ以下の小さい粒子を分
離するのには適していないという点でも、制約がある。

しかるに、有用な材料を回収するために分離操作にかけ
られるどのような廃棄物にも６ｍｍ以下の粒子が含まれ
ている。

このように出発スクラップ材料に要求される要件に加え
てスクラップの重量部分の回収と、懸濁液の正確な比重
の保持には必然的に高価な装置の使用が要求される。

本発明は、破砕または細断したスクラップからより簡単
で、より直接的な態様により金属及び非金属類を選択的
に分離しうる方法を提供する。

さらに詳細にいえは、本発明の方法は、水流によって非
金属部分（汚物）を除去する前処理を必要とせず、６ｍ
ｍ以下の小さな粒子を分離することができ、高比重の分
離媒体を使用する必要がなく、従って、そのような比重
の高い分離媒体とそれを入れる高価な装置を使用せねば
ならないという不利益を避けることができる。

本発明の特徴は、それ自体既知の装置を使用し、非金属
類からの金属類の分離を少なくとも１つのハイドロサイ
クロンを使用することによって各々の比重に従って行う
ことである。

分離用媒体として水を使用し、この水と細断されたスク
ラップとを混合し、得られた懸濁液をサイクロンの尖端
から若干量の水とともに排出される第１画分と、サイク
ロンのオーバーフロ一部から水とともに排出される第２
画分とに分離する。

これらの２つの分離画分をそれぞれ脱水し、それぞれの
画分から成分を回収する。

本発明の方法の重要な利点は、ハイドロサイクロンと水
を使用することにより、繊維類その他の非金属類を除去
するための余分な工程を省除することができることであ
る。

本発明の方法においては、スクラップ懸濁液の各画分を
ハイドロサイクロンによって分離するので、それによっ
て得られる分離比重は、サイクロンの寸法および作動条
件にもよるが、分離媒体自身の比重よりかなり大きいの
で、重い媒体（すなわち、高比重の媒体）の使用と、そ
の固有の欠点を避けることができる。

分離すべき材料中に６ｍｍ以下の粒子が存在していても
、本発明の方法を実施する上になんら実質的な困難は生
じないことが判明している。

本発明は、特に、破壊された自動車、器具及びそれに類
するスクラップから材料を回収する方法に係る。

本発明によれは、必要に応じてスクラップを扁平化し、
押しつぶし、細断または破砕してより小さね粒度にする
。

次に、細断したスクラップを磁気分離機にかけて鉄含有
材料をスクラップから分離し除去する。

金属類及び非金属類を含む非強磁性部分を篩にかけて比
較的粒度の大きいものを除去し、得られた比較的小さい
粒度のスクラップを、水性分離媒体と、少なくとも１つ
のハイドロサイクロンとを使用して主として金属類より
成る第１画分と、主として非金属類より成る第２画分と
に比重により分離する。

即ち、本発明によれば、ハイドロサイクロンと、分離媒
体としての水を使用して第１画分をサイクロンの尖端か
ら水とともに排出させ、第２画分を水とともにサイクロ
ンのオーバーフロー区域から排出させる。

２つの分離画分を脱水して得られた固体材料を回収する
。

非金属成分は、大部分焼却等により破壊する。一方、分
離された金属類は銅、アルミニウム及び亜鉛分を回収す
るため更に追加の分離操作にかけてもよい。

分離された材料の各画分、特にサイクロンのオーバーフ
ロー口から排出された第２画分から水を除去するために
曲り篩を使用する。

すなわちオーバーフロー口から排出された第１画分を弓
形の篩上に送り、その固体部分を篩の上に保持し、一方
水性部分は篩下に流下させ、所望ならば下記のようにし
て再使用する。

曲り篩は、他の型の水分離装置に比べて目詰まりを起す
ことが少ない。

ハイドロサイクロン自体は周知の装置であるが、スクラ
ップ材を分離するための手段としては使用されたことは
なかった。

通常、ハイドロサイクロンは、円錐形本体部分と、該本
体部分に対して軸方向に調節自在の円錐形部分即ち尖端
部分を備えている。

ハイドロサイクロンの円筒形本体部分に対して円錐形部
分の軸方向の位置を調節することにより、ハイドロサイ
クロンの円錐形部分から排出される第１画分と、ハイド
ロサイクロンのオーバーフロー口から排出される第２画
分との分離比重を変えることができる。

水と細断されたスクラップとの混合物は、スクラップか
ら強磁性成分を分離した後に調製し、その混合物をハイ
ドロサイクロンへ供給する。

かような混合物をポンプ送りすることは、周知のように
若干の困難を伴うので、本発明を実施するための装置の
好ましい実施例においては水とスクラップの混合物をサ
イクロンへ供給するのに重力を利用する。

即ち、混合物供給容器を使用し、該容器を地面に対して
サイクロンの高さより高い位置に配置し、水とスクラッ
プの混合物が所望の分離を遂行するのに十分な速度でハ
イドロサイクロンへ供給されるようにする。

これによって水とスクラップの混合物をポンプ送りする
必要を省除する。

この容器にはサイクロンへの供給部分を実質的に一定水
圧に保持するようにオーバーフロ一部を設ける。

添付図面には詳細に示されてないが、周知のようにハイ
ドロサイクロンの円筒形本体部分への流入流体は接線方
向に供給される。

この接線方向の供給によりサイクロン内の内容物は供給
方向に回転せしめられ、流入材料のある成分はサイクロ
ンの円錐形部分の尖端から排出され、一方、サイクロン
内の残りの内容物部分はオーバーフロー口から排出され
る。

これらの材料は、その比重に従って分離される。

本発明によれは、スクラップ材の処理に使用された水は
、その一部または全部が再循還され、このような再循環
に起因して該処理水中に蓄積する微細粒子は追加のサイ
クロン分離機により再循還水の少なくとも１部から除去
される。

本発明は、スクラップ材の非金属類から金属類を分離す
る方法だけでなく、かかる方法を実施するための装置を
も提供する。

本発明の方法を実施する装置は、金属類及び非金属を含
む材料を細断または破砕する装置と、それによって得ら
れた破砕スクラップから強磁性成分を分離するための磁
気分離機と、少なくとも１つのハイドロサイクロンを備
えている。

スクラップは十分な水とともに供給容器に供給され、該
供給容器からハイドロサイクロンへ供給される。

供給容器は水とスクラップの混合物が十分な速度でハイ
ドロサイクロンへ供給されるようにハイドロサイクロン
の高さより高い位置に据え付ける。

ハイドロサイクロンの尖端から排出された第１画分を脱
水するための第１の脱水篩を設け、ハイドロサイクロン
のオーバーフロー口から排出された第２画分を脱水する
ための第２の脱水篩を設ける。

本発明は、特に廃棄された自動車を処理するのに適し、
例示された態様では車体を扁平化しまたは押しつぶして
大きさを減少させるたゆの装置と、車を破砕するための
細断機と、それによって得られたスクラップから強磁性
成分を分離するための磁気分離機を備えている。

かかる型の装置は、スクラップ処理工業においては既に
よく知られている。

磁気分離機によって強磁性成分を除去されたスクラップ
と水とをオーバーフロ一部を有する供給容器へ供給する
。

供給容器は、水とスクラップの懸濁液が分離を遂行する
のに十分な速度でハイドロサイクロンへ供給できるよう
にハイドロサイクロンの高さより高い位置に据え付ける
。

適当な脱水篩を上記のように設ける。

少くとも第２の脱水篩は曲り篩であることが好ましい。

ハイドロサイクロンの円錐形部分は円筒形本体部分に対
して軸方向に調整しうろことが望ましい。

また、処理水の全部または一部を再循環するための装置
を設けることが好ましく、その場合、少なくとも１つの
サイクロン分離器（シツクナー）を設け、再循還水から
その中に堆積した微細な粒子を除去するために該再循環
水の少なくとも一部をサイクロン分離器へ通すことが望
ましい。

本発明を添付図面によりさらに詳しく説明する。

廃棄自動車１を、２つの対向ローラー２及び３の間で車
のエンジンブロックが大部分変形せずにローラーを通過
するような態様で束４の形に平らに押つぶす。

スクラップ束４を細断機または破砕機５に通し、その中
で破砕する。

得られた細断スクラップをコンベアベルト６によって磁
気分離機７の下を通して搬送し、スクラップから強磁性
成分を分離する。

主として鉄合金から成る強磁性成分は、シュート８を通
して回収し、鋼の製造またはその他のの原料として使用
することができる。

一方、残留した非鉄金属類、プラスチックス、屑などは
篩９上にて篩い分ける。

以後の処理にとって粗大すぎる部分、例えば、５０ｍｍ
より大きい破片コンベヤー１０により細断機５へ戻す。

一方，篩９を通過した粒状スクラップの部分は供給容器
１１へ送る。

供給用器１１へは管路１２を通し、必要なだけ水を供給
する。

それによって得られた固形粒子（スクラップ）と水の懸
濁液を管路１３によりハイドロサイクロン１４へ搬送す
る。

供給容器１１は、ハイドロサイクロン１４内で粒状スク
ラップをそれぞれの比重差に従って分離させるのに十分
な速度で水／スクラップ混合物がサイクロンの接線方向
の供給口１５を通して重力により供給されるように、サ
イクロン１４の高さより十分に高い位置に据えつける。

従って所望の速度を達成するためのポンプ使用は必要で
ない。

ハイドロサイクロン１４内において、粒状スクラップは
、比較的重いものと、比較的軽いものとが分離され、主
として銅のような金属類と、軽金属合金類を含む比較的
重い第１画分はサイクロンの円錐形部分１６の尖端１８
の排出口から流出し、脱水篩１９上で脱水され、篩の排
出端２０から排出される。

一方、例えはプラスチックス、ゴム及び織物繊維などを
含む比較的軽い第２画分はオーバーフロー管２１を通っ
て流出し曲り篩２２上で脱水され、篩の排出端２３から
排出される。

篩１９と２２を通して分離された水は管路２５を通して
ポンプ２４により供給容器１１へ戻す。

例示した組立装置においては、供給容器１１は、サイク
ロン１４の供給口１５における水圧を一定に維持するた
めのオーバーフロ一部２６を有している。

オランダ特許明細書第９６７２６号に記載されたような
供給容器を使用することが望ましい。

即ち、垂直な邪魔板２７を供給容器１１内に配置して供
給容器を２つの区画２８と２９とに分割し、開口３０を
通して区画２９と区画２８とを連通させる。

管路２５を通して再循環されてくる水の一部分は固形粒
子とともに区画２８へ供給し、再循環水の残りの部分は
、区画３０へ供給する。

区画２８へ供給する水と、区画２９へ供給する水の割合
は、区画２９から開口３０を通って下向きに流れれる水
の速度が十分に大きくなるように定め、軽いい粒子が区
画２９に連通するオーバーフロー２６にまで浮上してく
ることがないようにする。

本方法の操作中、微細成分が再循環される処理水中に堆
積する。

微細粒子の堆積を避けるために再循環処理の水の一部を
サイクロンシツクナー３１に通すことができる。

かくして浄化された水は水循環系に帰えされ、濃厚にな
った画分は排出口３２から排出される。

ハイドロサイクロン１４は円錐形部分１６が円筒形本体
部分１７に対して軸方向に調節できる型式のものがよい
。

この調節により、約１．７ないし１１の比重の比較的重
い金属材料がサイクロンの尖端１８を通して排出され、
一方、約０．８ないし１．７の比重の比較的軽い材料が
オーバーフロー管２１から集められるように、分離比重
を変更することができる。

実施例 本発明による金属の分離／回収方法を添付図で例示した
ような配置に対応する半工業的設備で実施した。

サイクロン１４の直径は６００ｍｍとし、円錐頂角は７
５゜とした。

サイクロンへの供給水量は２００ｍ３／時、サイクロン
中で使用された水は、添付図に示した方法で再循環させ
た。

サイクロン１４は、約１．７の分離比重に調整されるよ
うに設計した。

循環水を浄化するためのサイクロンシツクナー３１とし
て、各々直径２２０ｍｍで円錐頂角は２０゜の３つの並
列サイクロンを使用した。

３つのサイクロン３１の総液体通し量は、６５ｍ３／時
であった。

鉄成分を除去された自動車スクラップは篩９上で５０ｍ
ｍ以上と５０ｍｍ以下の粒子に篩分けた。

篩９を通過した材料（その約１０重量％は６ｍｍより小
さかった）は、容器１１へ毎時約２０トンの割合で供給
した。

供給容器１１は、ハイドロサイクロン１４よりも１０ｍ
高い位置に据付けた。

ザイクロン１４から篩１９上に流下し、該篩の排出端２
０から排出される画分は主として金属画分で毎時約１４
トンの量に達した。

一方、曲り篩２２上に流下し該篩の排出端２３から排出
される非金属を主とする画分は、毎時約６トンであった
。

主として金属から成る画分は銅、軽金属合金、その他の
合金及び若干のガラスを含んでおり、非金属画分はプラ
スチック、ゴム、発泡ゴム及び織物繊維を含んでいた。

金属画分は汚染微細物を明らかに含んでいなかった。

本発明の方法及びその変型方法を実施するために他の配
構を使用することもできる。

例えば、ここに示した単一ハイドロサイクロン１４の代
りに数個のサイクロンを含むサイクロン列を使用するこ
とができる。

これはまたサイクロンシツクナー３１にもあてはまる。

２つ以上の画分への分離も種々のサイクロンまたはサイ
クロン列の並列接続によって行うことができる。

即ち、ハイドロサイクロンの尖端１８から排出された画
分を更に数個の軽金属画分に分離することができる。

【図面の簡単な説明】

添付図面は本発明を実施するため説明用図面で、番号は
下記のものを示す。 １・・・・・・廃棄自動車、２，３・・・・・・対向ロ
ーラー、４・・・・・・束、５・・・・・・細断器、６
・・・・・・コンベアベルト、７・・・・・・磁気分離
機、８・・・・・・滑降路、９・・・・・・篩、１０・
・・・・・コンベア、１１・・・・・・供給容器、１２
，１３，２５・・・・・・管路、１４・・・・・・ハイ
ドロサイクロン、１５・・・・・・供給口、１６・・・
・・・円錐部、１７・・・・・・円筒部、１８・・・・
・・サイクロンの先、１９・・・・・・篩、２１・・・
・・・オーバーフロー管、２２・・・・・・曲り篩、２
４・・・・・・ポンプ、２６・・・・・・オーバーフロ
一部、２７・・・・・・垂直邪魔板、２８，２９・・・
・・・区画、３０・・・・・・開口、３１・・・・・・
シツクナー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 金属類と非金属類とを包含した廃棄スクラップを金
   属含有部分と非金属含有部分とに分離することにより該
   スクラップから有用な材料を回収する方法において、 前記スクラップを粒状に破砕することと、該破砕された
   粒状スクラップを磁気分離にかけて該スクラップから強
   磁性成分を除去することと、強磁性成分を除去された残
   りの破砕スクラップを篩に通して該スクラップから比較
   的粗大な粒状部分を除去することと、 残りの比較的微細な粒状スクラップにラップに容器内に
   おいて分離媒体としての水を混合してスクラップと水の
   懸濁液を生成することと、該スクラップ／水懸濁液を少
   くとも１つのハイドロサイクロンの円筒形本体部分内へ
   射出して該粒状スクラップを分離処理に付し、ハイドロ
   サイクロンの尖端から主として非強磁性金属を含有する
   画分を排出せしめ、一方、ハイドロサイクロンのオーバ
   ーフロ一部分から主として非金属を含有する画分を排出
   せしめることと、前記懸濁液を前記容器からハイドロサ
   イクロンの円筒形本体部分へ射出する際該懸濁液が金属
   含有画分と非金属含有画分との分離を行うのに十分な速
   度でハイドロサイクロンの円筒形本体部分へ重力により
   流下するように前記容器をハイドロサイクロンの高さよ
   り十分に高い位置に配置することと、 前記ハイドロサイクロンの尖端およびオーバーフロ一部
   分からそれぞれ排出された金属含有画分および非金属含
   有画分から水を除去することと、該除去された水を再循
   還させて、前記容器内へ送られてくる追加の破砕スクラ
   ップと混合させることから成る回収方法。 ２ 金属類と非金属類とを包含した廃棄スクラップを金
   属含有部分と非金属含有部分とに分離することにより該
   スクラップから有用な材料を回収するための装置におい
   て、 前記スクラップを粒状に破砕するための破砕装置と、 該破砕された粒状スクラップから強磁性成分を磁気作用
   により分離し除去するための磁気分離機と、 強磁性成分を除去された残りの破砕スクラップから比較
   的粗大な粒状部分を除去するための第１篩と、 分離媒体としての水を供給するための水供給装置と、 前記比較的粗大な粒状部分を除去された残りの比較的微
   細な粒状スクラップを水と混合し、保持し、次いで排出
   するための容器と、 上部円筒形本体部分と、前記容器に接続され、該容器か
   ら前記スクラップ／水混合物を該円筒形本体部分へ送入
   するために該本体部分に連結された接線方向の供給手段
   と、該円筒形本体部分内で分離されたスクラップの非金
   属画分を除去するために該円筒形本体部分と関連したオ
   ーバーフロー口と、該円筒形本体部分より下方に位置し
   、スクラップの非強磁性金属含有画分を流出させる下方
   尖端を有する円錐形部分とを備え、スクラップ／水混合
   物が金属含有画分と非金属含有画分との分離を行うのに
   十分な速度で重力により前記容器から流下し該接線方向
   供給手段を通して円筒形本体部分へ送られるように該容
   器の高さより十分に低い位置に配置されたハイドロサイ
   クロンと、スクラップの非金属画分から水を分離するた
   めに前記オーバーフロー口に連結された第２篩と、スク
   ラップの非強磁性金属画分から水を分離するために前記
   尖端に連絡された第３篩と、前記第２および第３篩によ
   って分離された水を収集し、前記容器へ再循環させるた
   めの再循環手段とから成る回収装置。