JP2002192137A - 廃自動車処理方法及び電気炉用助燃材の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 燃料として有用なシュレッダーダストを得
る。 【解決手段】 廃自動車を破砕して破砕物とし、前記破
砕物から鉄及び非鉄金属を回収して回収済破砕物とし、
導電配線における芯材としての導電線から外側の絶縁被
覆を剥離し、前記導電線を回収して導電線回収済ダスト
とし、前記導電線回収済ダストから、前記絶縁被覆を帯
電させた後に静電選別により回収して目的ダストとして
廃自動車を処理し、さらに前記目的ダストから電気炉用
助燃材を成形して電気炉用助燃材を製造する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、廃自動車（廃車）
をシュレッダーダストとする廃自動車処理方法及び電気
炉用助燃材の製造方法に関し、より詳しくは、廃車を破
砕したときに発生する破砕物のさらに高い有効利用を図
ろうとする廃自動車処理方法及び電気炉用助燃材の製造
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、廃車のシュレッダーダスト化に当
っては一般に次のようにして行われていた。即ち、先ず
廃車の破砕前に、それらからバッテリ、バンパ、ドアな
どの再利用できる部品を手作業で取り外し、その後に破
砕機にかける。この破砕後に、ドラム磁選機によって鉄
を回収し、さらにこの後残査物を風力選別によって軽量
物と重量物に分ける。軽量物及び重量物をそれぞれ磁気
選別して、鉄と非鉄金属とに分別して回収する。この回
収の残り物がいわゆるシュレッダーダストとなる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述のようにして得ら
れるシュレッダーダストが例えば電気炉の助燃剤として
資源の再利用されている。一般に、上記のシュレッダー
ダストにはこの再利用に当っても特に問題はないとされ
ている。しかしながら、本発明者は、シュレッダーダス
トの上記助燃剤としての利用に当り、より高効率な助燃
剤として利用可能なように各種の実験を繰り返した。そ
の実験結果を分析した結果、廃車に使われていた配線材
料、つまり、電気を流す銅線とそれの絶縁被覆としての
塩化ビニールが、上記助燃剤としての有効性を低下させ
ていることを本発明者は独自に知得した。

【０００４】このことを以下により詳しく説明する。即
ち、従来得られたシュレッダーダストを助燃剤として用
いると各種の問題があり、その原因が、そのシュレッダ
ーダスト中に塩化ビニールと銅が混入していることにあ
ることを、本発明者が独自に知得した。

【０００５】そして、その問題点としては、例えば、得
られる製品としての鉄鋼製品の品質が落ちるという問題
である。

【０００６】本発明は、上記の本発明者に特有の独自の
知得に基づいてなされたもので、その目的は、各種用途
の燃料としてより有用なシュレッダーダストを得るため
の廃自動車処理方法及び電気炉用助燃料の製造方法を提
供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、廃自動車を破
砕して破砕物とする破砕工程と、前記破砕物から鉄及び
非鉄金属を回収して回収済破砕物とする鉄及び非鉄金属
回収工程と、前記回収済破砕物に機械的な振動を与える
ことにより、導電配線における芯材としての導電線から
外側の絶縁被覆を剥離する剥離工程と、前記導電線を回
収して導電線回収済ダストとする導電線回収工程と、前
記導電線回収済ダストから、前記絶縁被覆を帯電させた
後に静電選別により回収して目的ダストとする絶縁被覆
回収工程と、を備えるものとして構成される。さらに、
本発明は、廃自動車を破砕して破砕物とする破砕工程
と、前記破砕物から鉄及び非鉄金属を回収して回収済破
砕物とする鉄及び非鉄金属回収工程と、導電配線におけ
る芯材としての導電線から外側の絶縁被覆を剥離する剥
離工程と、前記導電線を回収して導電線回収済ダストと
する導電線回収工程と、前記導電線回収済ダストから、
前記絶縁被覆を帯電させた後に静電選別により回収して
目的ダストとする絶縁被覆回収工程と、前記目的ダスト
から電気炉用助燃材を成形する工程と、を備えるものと
して構成される。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下に、図１〜図４を参照しなが
ら、本発明の一実施形態を説明する。

【０００９】図１〜図４は一実施形態を順次示したもの
であり、これらの図からわかるように、この方法は、大
きく４つの工程に大きく分けられ、図１、図２に示す第
１工程（有価物回収リサイクル処理工程）、図３に示さ
れる第２工程（銅線塩化ビニール回収工程）、同じく図
３に示される第３工程（熱エネルギー利用・減容化処理
工程）、図４に示される第４工程（安定化処理工程）か
ら成る。

【００１０】先ず、第１工程について説明する。

【００１１】第１工程は、さらに２つの工程に分けられ
ており、図１の破砕選別処理工程（第１工程のＡ工程）
と図２の非鉄金属処理工程（第１工程のＢ工程）からな
る。図１を参照して、第１工程のＡ工程において、廃車
に対しては、前処理が施される（Ｓ１）。即ち、廃車か
ら、バッテリ、バンパ、ドアなどの再利用できる部品を
取り外す。

【００１２】この後、破砕機で破砕する（Ｓ２）。

【００１３】この後、風力選別機にかけて、重量物と軽
量物とに分離する（Ｓ３）。

【００１４】重量物及び軽量物は、それぞれ、磁気選別
されて鉄と非鉄金属とに、分離回収される（Ｓ４，Ｓ
５）。このときの回収の残査物がそれぞれシュレッダー
ダストとなり、次段の処理がなされる。

【００１５】以上で、第１工程のＡ工程としての、破砕
選別処理工程が終了する。

【００１６】次に、図２を参照しながら、第２工程のＢ
工程としての、非鉄金属処理工程について説明する。

【００１７】ステップＳ４，Ｓ５で得られたシュレッダ
ーダストは、回転篩にかけられる（Ｓ１１）。この工程
によって、篩（例えば、篩い目（１２ｍｍφ））を通過
する土砂、ガラス等の篩通過物と、篩を通過しない篩非
通過物とに分別される。なお、篩い目は、１２〜１５ｍ
ｍφが望ましい。これは、本発明者の行った各種の実験
により、篩の通過物に有価物（非鉄金属）及び金属がほ
とんど混入しなくなり、後述の図４の安定化処理工程に
おける安定化の際の重金属の溶出の虞れがほとんどなく
なることがわかったからである。

【００１８】この篩非通過物は、ダストのほか、鉄、非
鉄金属、ステンレス等が含まれている。前者と後者とを
分離するため、選別が行われる（Ｓ１２）。この選別処
理は、内容的には３つの処理が含まれており、この３つ
の処理、磁気選別、非鉄選別、ステンレス分別が、例え
ばこの順序でそれぞれ異なる処理装置で順次行われる。
この非鉄選別に当っては、表面磁場０．４Ｔ以上の細粒
用磁気回路を採用することが必要である。さらに、ステ
ンレス分別に当っての装置は、次工程の粉砕機の保護の
観点からも磁場強度１５０００〜１８０００Ｇ仕様のも
のが必要である。

【００１９】次に、これらの分別後に残ったダストを破
砕する（Ｓ１３）。

【００２０】次に、このダストを風力選別する（Ｓ１
４）。ここで、軽いダストが吹き飛ばされ、重量物が残
る。つまり、ダストは、軽量物と重量物に分けられる。

【００２１】次に、重量物については、磁気選別する
（Ｓ１５）。これによって、鉄が回収され、非鉄金属が
残る。

【００２２】次に、残った非鉄金属に対して篩（篩い目
２〜２．４ｍｍ）によって粒度分離する（Ｓ１６）。こ
れによって、粒度の大きいものと小さいものに分けられ
る。

【００２３】次に、粒度の大きいもの、小さいもののそ
れぞれに対して、比重選別を行い、非鉄金属を回収する
（Ｓ１７，Ｓ１８）。比重が軽いために残ったものはい
わゆるダストである。この比重選別に当っては、空気流
が用いられるが、この空気流としては、装置の効率を高
めるため渦流が必要であり、これにより被処理物（ダス
ト）の乾燥度がより向上する。

【００２４】以上で、第１工程のＢ工程としての非鉄金
属処理工程が終了する。これにより、第１工程のＡ，Ｂ
工程が終了し、第１工程（有価物回収リサイクル処理工
程）が終了する。

【００２５】次に、図３を参照しながら、ステップＳ２
１〜Ｓ２８までの銅線塩化ビニール回収工程について説
明する。

【００２６】先のステップＳ１７，Ｓ１８で得られたダ
ストを粉砕する（Ｓ２１）。

【００２７】次に篩にかけることにより４ｍｍ程度の小
さい粉砕物と８ｍｍ程度の大きい粉砕物とに分別する
（Ｓ２２）。

【００２８】これらの大小の粉砕物はそれぞれ別々に処
理されて銅の回収と塩化ビニールの回収が行われてダス
トとなる。

【００２９】即ち、大小の粉砕物を十分に乾燥した後に
振動フィルタ付静電選別機にかけて、芯材としての導電
線（銅線）から外側の絶縁被覆の塩化ビニールを剥離す
る。この後、静電選別し、銅を回収する（Ｓ２３，Ｓ２
４）。

【００３０】次に、塩化ビニールを含む残査物（プラス
チック）を再び乾燥させ、この塩化ビニールを帯電させ
る（Ｓ２５，Ｓ２６）。上述の各乾燥に当っては、１２
０℃付近が最適である。ここで、乾燥後次工程に移る搬
送の途中で吸湿が行われないように、搬送距離は可及的
に短かくするのがよい。

【００３１】次に、静電選別により塩化ビニールを回収
する（Ｓ２７，Ｓ２８）。この際、帯電効果を高めて静
電選別を高効率とするため、帯電増強剤（例えば、マグ
ネタリー微粉等）を用いることもできる。

【００３２】このようにして銅及び塩化ビニールの回収
された残査物は、ダストとして次工程に送られることに
なる。これにより、第２工程としての銅線塩ビ回収工程
が終了する。

【００３３】次に、図３のステップＳ２４，Ｓ３０から
なる第３工程としての熱エネルギー利用・減容化処理工
程について説明する。

【００３４】上記ステップＳ２７，Ｓ２８でそれぞれ得
たダストを、これよりも先にステップＳ１４で得たダス
ト（軽量物）と共に混合する（Ｓ２４）。

【００３５】混合されたダストを、減容成形する（Ｓ３
０）。この減容成形としての各種の方法を採用すること
ができ、例えば、圧力をかけて固めたり、この変形とし
てのパイプに詰めて圧力をかけるなどの方法がある。こ
のような減容成形によって例えばペレット状とし、電気
炉助燃材とする。

【００３６】以上により、第３工程が終了する。

【００３７】次に、図４の第４工程としての安定化処理
工程について説明する。

【００３８】先にステップＳ１１で得た土砂やガラスな
どの篩通過物を、セメントや特殊硬化剤と共に混合する
（Ｓ４１）。

【００３９】次に、この混合物に水を加えて十分撹拌し
て流動状態とする（Ｓ４２）。

【００４０】次に、この流動状態としたものを型に入れ
て固形乾燥し、安定化する（Ｓ４３）。これにより、例
えば建築用材として使用可能な製品が得られる。

【００４１】図５及び図６には、上記した方法における
特にステップＳ２３，Ｓ２４及びＳ２７，Ｓ２８を実施
するのに用いる装置を示す。

【００４２】図５は、上記のように、銅線回収のステッ
プＳ２３，Ｓ２４を実施する装置の断面説明図である。
即ち、ステップＳ２３，Ｓ２４を実施するためにそれぞ
れ図５の装置が別々に設けられている。これらの各装置
には、図３のステップＳ２２で分けられた８ｍｍ又は４
ｍｍのダストが供給される。

【００４３】この図５において、フレーム７に対して投
入ホッパー３が設けられている。この投入ホッパー３に
投入された原料（上記８ｍｍ又は４ｍｍのダスト）は、
フィーダー４上に至り、加振機４ａの加振に伴って下方
の回転ドラム１に落下する。この回転ドラム１はモータ
８によって回転させられており、且つドラムの軸方向に
張られたワイヤー状の電極２と対向している。つまり、
この電極２と回転ドラム１との間に数万ボルト程度の電
圧がかけられており、電極２が高電圧側、回転ドラム１
が低圧側となって、両者間にコロナ放電が生じている。
このような回転ドラム１と電極２との間を通るダストは
一旦帯電するが、そのダストのうちの銅は高導電性ゆえ
に回転ドラム１に接触して電荷を失い、図５中のやや右
側のシュート６ａに落下する。これに対し、プラスチッ
クは導電性が低いため回転ドラム１に当接しても電荷を
直ちに失うことはなく、回転ドラム１に収集されたまま
図中右回り方向に回転し、徐々に電荷を失い、シュート
６ｂに落下する。このようにして、銅とプラスチックが
一次的に分別される。

【００４４】図６の装置は、ステップＳ２７，Ｓ２８を
実施するもので、ステップＳ２７のためとステップＳ２
８のためのものが別々に設けられている。

【００４５】この図６の装置は、図５の装置とほぼ同じ
構成を有している。よって、同等の部材には同一の符号
を付して説明を省略する。而して、図６の装置が図５の
装置と異なる点について説明すれば、以下の通りであ
る。即ち、ホッパー３には帯電装置５が設けられてい
る。この帯電装置５は、ホッパー３を通る原料を強制的
に回転、かきまぜることにより、粒子自身を互いに摩擦
させて帯電させるものである。よって、この帯電装置５
は、モータ５ａとスクリュー５ｂとを有している。帯電
させられた原料は、図５と同様に、フィーダー４に落下
する。

【００４６】さらに、図６の装置では、上記ワイヤー状
の電極２のほかに板状の第２の電極２Ａが設けられてい
る。このように、２つの電極２，２Ａによりより高電圧
な電界を形成し、ここを、銅が取り除かれてプラスチッ
クが主体となった原料を通すようにしている。このよう
な高電界によって、前記図５のときと同様に導電性の違
いに起因して、塩化ビニール ＰＶＣは図中右側のシュ
ート６０ａに落下し、他のプラスチックは左側のシュー
ト６０ｂに落下する。これにより、塩化ビニールが分別
回収される。

【００４７】

【発明の効果】本発明によれば、廃車の破砕物から電気
配線を銅電線と絶縁被覆とに分けて回収除去するように
したので、有用な廃車の処理が行えるだけでなく、残存
物から燃料物、例えば電気炉における助燃材を良質なも
のとして得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の有価物回収リサイクル処理工程におけ
る破砕選別処理工程を示すフローチャート。

【図２】本発明の有価物回収リサイクル処理工程におけ
る非鉄金属処理工程を示すフローチャート。

【図３】本発明の銅線塩化ビニール回収工程を示すフロ
ーチャート。

【図４】本発明の安定化処理工程を示すフローチャー
ト。

【図５】銅線回収に用いられる装置の断面図。

【図６】塩化ビニール回収に用いられる装置の断面図。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ０７Ｂ 9/00 Ｂ０９Ｂ 5/00 ＺＡＢＣ Ｂ０９Ｂ 3/00 3/00 Ｚ Ｆターム(参考） 4D004 AA26 BA03 CA04 CA09 CB13 4D021 FA01 GB02 HA10 4D054 GA01 GA04 GA09 GB01 4D067 EE14 EE17 EE25 GA20

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】廃自動車を破砕して破砕物とする破砕工程
   と、 前記破砕物から鉄及び非鉄金属を回収して回収済破砕物
   とする鉄及び非鉄金属回収工程と、 前記回収済破砕物に機械的な振動を与えることにより、
   導電配線における芯材としての導電線から外側の絶縁被
   覆を剥離する剥離工程と、 前記導電線を回収して導電線回収済ダストとする導電線
   回収工程と、 前記導電線回収済ダストから、前記絶縁被覆を帯電させ
   た後に静電選別により回収して目的ダストとする絶縁被
   覆回収工程と、を備えることを特徴とする廃自動車処理
   方法。
2. 【請求項２】前記鉄及び非鉄金属回収工程においては、
   前記破砕物を重量に応じて分別し、分別後のそれぞれに
   対して鉄及び非鉄金属の回収を実施することを特徴とす
   る請求項１の廃自動車処理方法。
3. 【請求項３】前記剥離工程においては、前記回収済破砕
   物からさらに鉄及び非鉄金属を回収し、この後さらに破
   砕した後に鉄及び非鉄金属を回収したものについて、前
   記剥離を実施することを特徴とする請求項１又は２の廃
   自動車処理方法。
4. 【請求項４】前記破砕した後に鉄及び非鉄金属を回収す
   る工程は、先ず鉄を回収し、その後粒度に応じて分別
   し、分別したものについてそれぞれ非鉄金属の回収を行
   うものであることを特徴とする請求項３の廃自動車処理
   方法。
5. 【請求項５】前記導電線回収工程と前記絶縁被覆回収工
   程は、粒度に応じて分別し、分別したそれぞれについて
   行われることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに
   記載の廃自動車処理方法。
6. 【請求項６】廃自動車を破砕して破砕物とする破砕工程
   と、 前記破砕物から鉄及び非鉄金属を回収して回収済破砕物
   とする鉄及び非鉄金属回収工程と、 導電配線における芯材としての導電線から外側の絶縁被
   覆を剥離する剥離工程と、 前記導電線を回収して導電線回収済ダストとする導電線
   回収工程と、 前記導電線回収済ダストから、前記絶縁被覆を帯電させ
   た後に静電選別により回収して目的ダストとする絶縁被
   覆回収工程と、 前記目的ダストから電気炉用助燃材を成形する工程と、
   を備えることを特徴とする電気炉用助燃材の製造方法。