JPS6323787A - 家庭廃棄物、工業廃棄物およびその他の同様な廃棄物を処理するための方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、家庭廃棄物や工業廃棄物やその他の同様な廃
棄物を処理する方法および特許請求の範囲第１項の前文
による方法を実施するための装置に関する。

従来の技術 このような方法および装置は西独特許第３１０５５９７
号に開示されている。磁性金属と粒状部分とから成る部
分は別にして、公知の方法では、方法のあらゆる段階を
通して方法の最後で得られるだけである少なくとも１つ
の軽い部分が廃棄物から形成される。軽い部分は利用で
きる廃棄物の最大部分を構成するので、紙や包装材料が
約４０％の廃棄物を構成することを考慮すると、公知の
方法は労力、エネルギー及び時間のかなりの消費従って
かなりの作業コストを伴い、分別コストを増大させる。

発明が解決しようとする問題点 本発明の目的は、上述の型式の方法とこの方法を実施す
るための装置の両方を簡略化することであり、特に必要
とする消費を減少させることである。

問題点を解決するための手段 本発明の目的は、特許請求の範囲第１項および第６項の
夫々に記載された特徴によって達成される。

本発明による工程では、比較的高価な分別手段を避けた
状態で条件設定或は幾つかの特別の条件を満たす少なく
とも１つの部分が作り出される。

おそくとも１次粉砕の後、廃棄物のかなりの部分が所望
の部分の条件設定を満たすという認識から本発明は発し
ている。本発明による方法および装置は、風力分級の後
２次粉砕切断の前に、処理流れからこの部分を分離し次
の粉砕ユニットを介して直接に又は間接的にこれを次の
利用に供給することを可能にする。かくして公知の方法
における廉価な次の処理はこれによって作り出される付
加的な部分を必要とするので、目標とする簡素化および
コストの節約が得られる。

少なくとも時々、廃棄物の成分が最初から条件を満たす
場合には、全体流れを処理路から取り除き本発明に従っ
て処理することができ、これによりすでに条件を満たし
ている廃棄物の成分を処理する際にこのような状況にお
いては公知の方法では受けるような不必要な支出を回避
する。

条件を満たす廃棄物の成分を乾燥前により分けることが
できることが試験によってわかってきた。

これは、湿気のある成分が“重い部分”として検出され
従って分離されない風力分級による分離によって可能に
されるので、分離された部分は殆んど水分を含まない。

試験によれば、含水比は１８％乃至２０％程度である。

本発明による手段のもう１つの利点は、風力分級がすで
に条件を満たし分離すべき廃棄物の成分の量の自動調節
を有するので、多くの場合かかる量の特別な調節を必要
としない。

本発明による装置では、供給される付加的な部分は直接
衣の利用におよび／又は次の粉砕ユニットに送られ、こ
れにより粗い繊維部分か微細な繊維部分のいずれかが所
望に応じて作り出される。

所望に応じて両方の部分を、−４の処理をすることなし
に、或は−層の処理とともに一層の利用に直接供給する
ことができる。

本発明による装置は、Ｈ車かつ経済的な装置で本発明に
よる方法を実施することを可能にする。

微細な繊維構造の付加的部分が望ましい場合には、好ま
しくはハンマーミルの形態の粉砕ユニットが必要とされ
るが、この費用は公知の方法および公知の装置から得ら
れる作業費用よりも著しく少ない。

一層の処理のための公知の設備、特に乾燥においてはか
なりの量のエネルギーが節約され、次の処理ユニットも
小容量に設計することができ、これにより装置の製造コ
ストおよび運転コストをかなり減らすことができる。

本発明の一層有利な展開が特許請求の範囲の中の実施態
様項に記載されている。これらに関して強調されること
は、差し向けられる軽い部分は最適圧縮水分を有するこ
とであり、この理由のため圧締めしてブリケットやペレ
ットにすることは極めて容易である。さらに、第二の２
次粉砕によって、圧縮されたときも圧縮されないときも
紙の製造やガス化（内部燃焼、醗酵ガスの抽出、熱分解
）での次の利用に合うような微細な部分が得られる。

本発明は、図面に示す典型的な実施例を参照して一層詳
細に説明される。

実施例 図面を参照すると、廃棄物は収集バンカー１の中に捨て
られている。全く発酵していなかったり或はほんの短時
間発酵していて、捨てるときに１次粉砕、予備選別、圧
縮のような処理或は化学処理を受けていない廃棄物を用
いるのが好ましい。

未処理の有機廃棄物の使用は、繊維性の原料に所望の繊
維、を与えることができかつセルロースやリグニンのよ
うな重要な成分を除去したり破壊したりしないという利
点を有する。

このように積まれた廃棄物は、機械的コンヘヤー２を経
て１次粉砕ユニット３に連続的に或は断続的に到達する
。この目的は、一方では、送出した廃棄物をばらばらに
してばらばらな成分にすることであり、他方では、切断
し、細断しおよび／又は引裂くことによって、大きさ及
び組成が非常に変化している廃棄物を次の処理に対して
差支えない程度の大きさまで減少させることである。こ
の工程のために、カンタ−又はハンマミル並びにチョッ
パー又はりソバ−を用いても良い。トラブルのない処理
を確保し最終製品の所望な組織、細かさ、および純度を
達成するためには、市販されている種々の設計の低速走
行の切断ミルを用いるのが好ましい。通常、互いに隣り
合せに位置し互いに逆に働らく複式カッターブロックの
設計が使用される。さらに、複式カッターブロックは低
速で作動し、個々のブロックは異なる速度で作動する。

さらに、あらゆるブロックは安全性能および自動清浄を
確保するために逆転できるべきである。

このような機械は、“シュレッダ−（Ｓｔ（ｌ？ＥＤＤ
ＥＲ）”として市販されている。同じ名称の同様の機械
も、中古車およびその池の薄板製品を解体するのに採用
される。

かくして、１次粉砕ユニット３によって粉砕され主とし
て約１００　ｍｍの大きさに粉砕された廃棄物は、振動
輸送路から成るコンベヤー４の上に自由に落ちる。

プラントの次の部分でのトラブルのない作動を確実にす
るためには、廃棄物中に存在する鉄片を完全に分離する
ことが重要である。これを達成するために、コンベヤー
４は廃棄物を均一整列した比較的薄い移動層として、コ
ンベヤー４より上に配置した磁気ベルト装置５を通り越
して搬送し、コンベヤー４の端で、その下の回転ドラム
マグネット６に廃棄物を投下する。１次粉砕ユニット３
−から出る廃棄物の量はたえず変動するので、コンベヤ
ー４には磁気ベルトユニット５の前にレベル装置（図示
せず）が設けられる。

磁気ベルトユニット５は、移動層の上半分にある鉄片を
分離する目的を有する。回転ドラムマグネット６は、廃
棄物の移動層の下半分にある鉄片を除去するのに役立つ
。

磁気ベルトユニット５および回転ドラムマグネット６は
、コンベヤー７を介して収集バンカー８に連結されてい
る。分離した金属は収集バンカー８からプレス９に到達
し、このプレス９は、分離した鉄片を圧締めして市販の
ブリケットにし次いで、これをスクラップ金属の鋳造工
場に供給することができる。

次いで、このように鉄片を除去した廃棄物は第一分別ユ
ニット１０に供給される。第一分別ユニット１０は細か
い部分を作るための振動スクリーン１１を有し、このス
クリーンのメソシュの幅はほぼ６關乃至８　Ｗ＆である
。本装置は又、第一の低密度の粗い部分を作−るための
、振動スクリーン１１の上側に向いた吸引ユニット１２
と、傾斜した振動スクリーン１１の下端にあって、振動
スクリーン１１に残った材料を受は入れる受は入れ用導
管１３とを有し、この材料はその大きさのためスクリー
ンを通過することができないか或は重量のため吸い取ら
れない第１高密度部分を作る。

このように分離して３つの第一部分にするにより、下記
の粉砕ユニッ）１４．１５に所望の最終寸法を越えない
これらの細かい片を通さない利点が得られる。これらの
細かい片の比率は普通は重量比でほぼ１５％に達し、す
なわち引き続く粉砕ではほぼ１５％のエネルギーが節約
される。このように分離された細かい材料は、これらの
装置を回避したバイパスライン１６を介して、２つの粉
砕ユニット１４．１５で２次粉砕を受けた廃棄物と再び
混合される。

吸引ユニット１２は、例えば木材工業および飼料工業に
使用されるような商業機器から成る。吸引ユニット１２
によって吸引ライン１２ａ、１２ｂ、１２Ｃを経て廃棄
物流から吸引される低密度の材料は、主として紙、ボー
ル紙、ホイル、布および木片、すなわち有機物質片から
成り、最終的な組織化および粉砕のために、ファインチ
ョッパーとして構成された粉砕ユニット１５に供給され
る。

このような粉砕ユニットは、ファインチョッパー、チッ
パ−或はファインミルとして市販されている。

ロータリーカッターが固定カッターに対して作用し或は
ロータリーカッターがロータリーカックーに対して作用
し、且つ最終的な材料の大きさを得るため透過性の障壁
を備えているロータリー粉砕機を用いるのが便利なこと
がわかってきた。分別ユニット１０によって細かい片と
低密度片の両方が除去され実際には、主として無機材料
片から成る高密度の粗い第二部分は、別個の粉砕ユニッ
ト１４で粗砕処理を受ける。粉砕ユニット１４は、入っ
てくる廃棄物の異なる片を、約６Ｎのふるいのメソシュ
幅に対応する一層の完全な利用にとって望まれかつ必要
とされる最終寸法にする目的を有する。このような粉砕
ユニット１４はハンマー、インパクトミル又はハンマー
ミルという名称で市販されており、粉砕ユニット１４が
透過性の障壁を、得るべき最小粒度に調整させる場合に
これを使用することができる。

・粉砕ユニｙ　）　１４．１５から来る部分並びにバイ
パスライン１６から来る部分は、共に収集容器１７に供
給される。蓄えられた材料は、収集容器１７から乾燥お
よび滅菌ユニット１８に供給される。このユニット１８
は、その結果得られる材料を明確な一定の残留含水比ま
で乾燥し、且つ例えば病原菌のような健康上好ましくな
い材料中の物質を破壊する目的を有する。この目的のた
め、乾燥および滅菌ユニット１８で１００℃以上の温度
を得ることができ、乾燥および滅菌ユニット１８での滞
留時間も同様に調節することができる。再循環ライン１
９を経て加熱装置３４からの乾燥熱風の供給および水分
を豊富に含んだ空気の排気が絶え間なく行なわれさらに
調節され、乾燥および滅菌ユニット１８から出た身料の
残留含水比が所望の値に調節されるようにする。

乾燥および滅菌ユニット１８の後、このように処理され
た材料は分離装置２０によって低密度部分と高密度部分
に分けられ、しかる後低密度部分はセパレータサイクロ
ンの形をした排気セパレータ２１に供給され乾燥作業か
ら来たしめった排気を除去する。従って、排気セパレー
タ２１から出た材料は前に分離された高密度部分と再結
合され、オゾン処理装置２２を介して次の分別ユニット
２３に供給される。分別ユニット２３は、滅菌され明確
な最大残留含水比まで乾燥された搬入材料を、３つの中
間部分に分ける目的を有し、粒径に従って、第一中間部
分中の片の大きさは３璽膳２以下であり、第三中間部分
中の片の大きさは３寵２から５ｍ５２の範囲にあり、第
三中間部分中の片の大きさは６１膳２以上である。分別
ユニット２３は振動作用面を有してもよい。振動作用面
をもつ軽量の装置を用いるのが好ましい。材料の処理に
応じて強さおよび滞留時間を調節することができるよう
に、振動の振幅方向と振動数を変えることができるべき
である。

有機物の粒子（主として軽い）と無機物の粒子（主とし
て重い）から各々成る、分別ユニット２３から出た３つ
の部分は、別々のルートによって最終分別に供給される
。この最終分別のためにエアセパレータ２４．２５．２
６が用いられる。

これらのエアセパレータ２４．２５．２６は、無機質、
非鉄金属、合成物質等のような原料が混ざっている有機
材料からこれらの原料を分離するという目的を有する。

このようなエアセパレータは種々の設計のものが市販さ
れており、さらに食品工業、飼料工業および木材工業で
も使用されている。

分別ユニット２３から搬送された綱かい部分は、最終分
別のためエアセパレータ２４に空気搬送され、材料はこ
のエアセパレータの特定の箇所で空気の自流に導かれる
。主として有機質の低密度粒子が空気流によって運び去
られ、主として無機質の高密度粒子が空気流に抗して落
下するように、空気流の強さが選ばれる。

運び去られた軽い粒子は、繊維サイロ２８のすぐ上にサ
イロ入力として配置されているセパレータサイクロン２
７に運ばれる。

空気流に抗して落下した高密度の部分は粒状物サイｒ：
１２９に供給される。

分別ユニット２３から送られ且つ密度を基準として細か
い部分と粗い部分との間に位置する部分は、最終分別の
ためエアセパレータ２５に供給される。ここで分けられ
た低密度の部分は、所望ならばセパレータ２７又はセパ
レータ３０、およびサイロ２８とサイロ３１に運ばれる
。エアセパレータ２５から送られる主として無機質の高
密度粒状物も同様に粒状物サイロ２９に供給される。

分別ユニット２３から送られた粗い部分は最終分別のた
めエアセパレータ２６に運ばれ、このエアセパレータ２
６は他の２つのエアセパレータ２４．２５と同じ方法で
作動する。エアセパレータ２６で分けられた低密度の部
分も同様に、所望ならばサイロ２８およびサイロ３１に
運ばれる。

エアセパレータ２６で分けられた主として無機質の高密
度粒状物は、エアセパレータ２４．２５からの粒状物と
混合されて粒状物のサイロ２９に到達する。

エアセパレータ２４．２５．２６およびセパレータ２７
．３０から送られたダストを含む排気は、濾過装置３２
に運ばれる。濾過装置３２で分離され主として細かな有
機物の粒子からなるダストを、ダストサイロ３３に或は
所望ならばサイロ２８および／又はサイロ３１に供給す
ることができる。

主として繊維を含んだ３つの部分と１つのダスト部分と
からなる最終製品を互いに分離してサイロに貯蔵するこ
とを節単にし、−層の利用可能性を伸ばす。

勿論、エアセパレータ２４．２５．２６から送られる主
として無機質の高密度粒状物も又互いに別々に貯蔵され
る。

このように得られた材料を、例えばボール紙又はその他
の建築材料の製造に、或は加熱の目的に、さらにブリケ
ットやペレットに処理することができる。このように製
造された材料も又、肥料や土の調土剤として、アスベス
ト、セメントおよびタイル製品の添加物として、或は人
工石、ビチューメンコーティング、およびコンクリート
の添加物として用いることができる。

吸引ユニット１２と粉砕切断ユニット１５との間の領域
で、吸引ユニット１２により吸引された軽い部分の少な
くとも１つの部分流れが選別作業から除かれ、作られる
繊維の部分および重い材料の繊維寸法を決定するために
、前述の一層の処理手段を回避して、この部分流れは、
直接に或は次の粉砕ユニット４１　（好ましくは狭いビ
ータ−をもつハンマー及び組み込み式ふるい）を介して
一層の利用に供給される。設けられている２つの貯蔵庫
４２．４３は直接供給される粗い繊維、すなわち１００
　ｍｍまでの大きさの層状の繊維と、粉砕ユニット４１
による２次粉砕の後に作られる（ミリメートル範囲）の
細かな繊維とを受は入れる。

２次粉砕により作られる軽い部分を粉砕ユニット４１か
ら運び去るコンベヤー４４は偏向装置４５を有し、この
偏向装置４５から３つのコンヘヤーが分岐し、すなわち
細かい繊維貯蔵場所４３とブリケットプレス４６とペレ
ットプレス４７に分岐している。プレス４６．４７では
、軽い部分はブリケット又はペレットにされる。ブリケ
ットはプリゲットプレス４６から冷却貯蔵庫４８に到達
スる。ペレットはペレットプレス４７から参照数字４９
で示す冷却貯蔵庫に至ｊ達し、ブリケット又はペレット
をこの冷却貯蔵庫４９で事情に応して冷すことができる
。

図面に概略的に示されている紙の製造および／又は火力
発電所での電力生産において一層の利用が計られる。

本発明の典型的な実施例では、２つの部分流れ或はさら
には全体流れが異なる箇所で処理作業から取り出され、
この中の一方は参照数字５１で他方は参照数字５２で示
されている。部分流れ５１は吸引ユニット１２の領域に
ある３つの吸引路１２ａ、１２ｂ、１２ｃの中の吸引路
１２ａ１１２ｂから分岐し、この目的のため核部分５３
．５４又は偏向装置が事情に応じて設けられる。他方の
部分流れ５２は事情に応じて核部分５５又は偏向装置か
ら進み、この核部分は吸引ユニット１２と粉砕切断ユニ
ット１５との間にあるコンヘヤーに配置されている。第
一の部分流れを搬送するコンヘヤーは偏向装置５７を有
し、この偏向装置５７によって、粗い繊維部分を所望に
応じて粗い繊維貯蔵場所４２か、粉砕ユニｙ　ト４１の
いずれかに搬送することができる。第二の部分流れ５２
を搬送するコンヘヤー５８は、粉砕ユニット４１に直接
通じている。

本発明の範囲内で、１つ或は幾つかの部分流れ５１．５
２だけではなく全体流れをも差し向けることができるの
で、吸引ユニット１２によって吸引された軽い部分の全
体が差し向けられる。流れの量は、廃棄物の中の軽い部
分の割合によって臨機応変に決定される風力分級或は吸
引にもとすいて自動的に制御される。空気によって浮く
軽い成分の可成りの割合が廃棄物の中にあるときには、
吸引ユニット１２で吸引される量も多く、そうでない場
合には、吸引ユニット１２で吸引される量は少ない。

しかしながら、例えば手動によって、或は横断面の自動
調節によって流量を制御したり調節したりすることを可
能にする分岐部分５３．５４．５５を使用することもで
きる。

前述のコンベヤーは機械コンベヤー又は空気コンベヤー
であるのが良い。

軽い部分の少な（とも一部の迂回は次のような利点を与
える。

紙の製造や火力発電所の電力の生産にみごとに適する有
益な材料からなる部分が作り出される。

有益な材料の付加的な部分は公知の部分と比較して最小
の経費で製造されるので、この材料はかなり廉価である
。

有益な材料の付加的な部分は、選別作業全体を通して移
動する部分と比較して、電気エネルギーの約５０％の節
約と熱エネルギーの約８０％の節約を可能にする。他の
部分と比較して有益な材料の付加的な部分の発熱量の増
加、すなわち合成材料の増加の割合によって引き起こさ
れる発熱量の１０％乃至１５％程度の増加も得られる。

家庭のゴミの中の有益な有機物質の割合が５０％乃至７
０％程度に達するので、処理のための作業コストをかな
り減少させることができることがわかる。何故ならば、
乾燥ユニットの後の処理量がかなり減少するか或は最早
処理する必要とされないからである。これに関連して注
記すべきことは、廃棄物中に含まれる軽い成分の主要な
部分、すなわち重量比で８０％乃至９０％程度の部分は
吸引ユニット１２で吸引されることである。

本発明の範囲内で、付加的な有益な材卜［の部分をｎ酵
ガスの回収における原料として用いることもできる。

【図面の簡単な説明】

図面は、家庭廃棄物、工業廃棄物およびその他の同様な
廃棄物を処理するための装置を示す図面である。 ３．１４．１５・・・・・・粉砕ユニ・ノド、５・・・
・・・磁気ベルトユニット、 ６・・・・・・回転ドラムマグネット、１０．２３・・
・・・・分別ユニット、１２・・・・・・吸引ユニット
、 １８・・・・・・乾燥および滅菌ユニット、２０・・・
・・・分離装置、 ２４．２５．２６・・・・・・エアセパレータ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、１次粉砕、磁気分離、分類、乾燥および分別を受け
   る廃棄物の中の繊維および／又は粒状物の回収のために
   家庭廃棄物、工業廃棄物およびその他の同様な廃棄物を
   処理するための方法であって、磁気分離の後に行なわれ
   る分級による軽い部分が切断によって２次粉砕を受け、
   重い部分が主として粒状化によって２次粉砕を受け、し
   かる後両方の粉砕物が再結合され、乾燥され、繊維物お
   よび粒状物に分別される方法において、軽い部分の少な
   くとも部分流れ又は全体流れは２次粉砕切断ユニットの
   前に差し向けられ、直接および／又は次の粉砕ユニット
   での粉砕の後に次の利用に供給されることを特徴とする
   方法。 ２、軽い部分が幾つかの吸引路をもつ吸引ユニットに差
   し向けられる方法において、軽い部分の（第一の）部分
   流れ又は全体流れが少なくとも吸引路のひとつに差し向
   けられおよび／又は軽い部分の（第二の）部分流れ又は
   全体流れが第一の２次粉砕ユニットの前に直接差し向け
   られ、第一の部分流れ又は全体流れは次の利用に或は第
   二の２次粉砕ユニットに供給され、第二の部分流れ又は
   全体流れも次の利用に或は第二の２次粉砕ユニットに供
   給されることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   方法。 ３、部分流れ又は全体流れ、すなわち第一の部分流れ又
   は全体流れは、臨機応変に粗い繊維貯蔵庫に供給される
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項のい
   ずれかに記載の方法。 ４、第二の２次粉砕ユニットからの部分は微細繊維の貯
   蔵庫および／又はブリケットやペレットのプレスに供給
   され、処理されてブリケットおよび／又はペレットにな
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の方法。 ５、部分流れ又は全体流れに含まれる部分は、紙の製造
   又はエネルギー生産（火力発電所、醗酵ガス回収）にお
   いて原料としてさらに利用されることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の方法。 ６、特許請求の範囲第１項に記載の方法を実施するため
   の装置であって、廃棄物の１次粉砕のための１次粉砕ユ
   ニットと、磁気金属を分離するための磁気分離機と、分
   類機と、切断用２次粉砕ユニットと、粗砕用２次粉砕ユ
   ニットと、廃棄物の一層の分別のための装置と、処理ス
   テーションを通して廃棄物を連続搬送するためのコンベ
   ヤーとを有する装置において、分類機と切断用２次粉砕
   ユニットとの間に軽い部分の部分流れ又は全体流れのた
   めの分岐があり、この分岐は、次の処理手段を迂回する
   ことによって直接に或は第二の２次粉砕ユニットを介し
   て次の利用に利用できる前記部分流れ又は全体流れを作
   ることを特徴とする装置。 ７、幾つかの吸引路をもつ吸引ユニット分類機として用
   いられる装置において、少なくとも１つの吸引路に、（
   第一の）部分流れ又は全体流れおよび／又は第一の２次
   粉砕ユニットのすぐ前に、軽い部分の（第二）の部分流
   れ又は全体流れのための（第二の）分岐があり、第一の
   分岐はすぐ利用できる部分流れ又は全体流れを作り、第
   二の分岐は第二の２次粉砕ユニットを介して次の利用に
   役立つ装置に連結されることを特徴とする特許請求の範
   囲第６項記載の装置。 ８、第一の分岐は粗い繊維貯蔵庫に連結されていること
   を特徴とする特許請求の範囲第７項記載の装置。 ９、第二の分岐は微細な繊維貯蔵庫および／又はブリケ
   ットプレスおよび／又はペレットプレスに連結されてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第７項記載の装置。 １０、ブリケットプレスおよび／又はペレットプレスは
   、各々の場合に搬送設備によって貯蔵場所に連結されて
   いることを特徴とする特許請求の範囲第９項記載の装置
   。