特許 6960227 シュレッダーダストのリサイクル方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6960227

(24)【登録日】2021年10月13日

(45)【発行日】2021年11月5日

(54)【発明の名称】シュレッダーダストのリサイクル方法

(51)【国際特許分類】

   B09B 5/00 20060101AFI20211025BHJP

   B09B 3/00 20060101ALI20211025BHJP

   B03C 1/24 20060101ALI20211025BHJP

   B03C 1/00 20060101ALI20211025BHJP

   B03B 4/02 20060101ALI20211025BHJP

【ＦＩ】

   B09B5/00 ZZAB

   B09B3/00 303Z

   B09B3/00 Z

   B03C1/24 101

   B03C1/00 B

   B03B4/02

【請求項の数】5

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2017-37767(P2017-37767)

(22)【出願日】2017年2月28日

(65)【公開番号】特開2018-34143(P2018-34143A)

(43)【公開日】2018年3月8日

【審査請求日】2019年8月29日

(31)【優先権主張番号】特願2016-167204(P2016-167204)

(32)【優先日】2016年8月29日

(33)【優先権主張国】JP

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用 （１）掲載日：平成２８年２月２９日（２）公開者：太平洋セメント株式会社（３）ウェブサイトのアドレス：・ＵＲＬ： ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｅｎｖ．ｇｏ．ｊｐ／ｐｒｅｓｓ／１０２３２９．ｈｔｍｌ ・ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｅｎｖ．ｇｏ．ｊｐ／ｒｅｃｙｃｌｅ／ｃａｒ／ｍａｔｅｒｉａｌ５．ｈｔｍｌ ・ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｅｎｖ．ｇｏ．ｊｐ／ｒｅｃｙｃｌｅ／ｃａｒ／ｐｄｆｓ／ｈ２７＿ｒｅｐｏｒｔ１０１＿ｍａｔ０２．ｐｄｆ（４）公開のタイトル：「低温加熱脆化技術による省エネ型高度選別マテリアルリサイクルシステムの開発」（５）公開者：環境省（東京都千代田区霞が関１−２−２ 中央合同庁舎５号館）

(73)【特許権者】

【識別番号】000000240

【氏名又は名称】太平洋セメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000800

【氏名又は名称】特許業務法人創成国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】竹本 智典

(72)【発明者】

【氏名】中村 充志

(72)【発明者】

【氏名】石田 泰之

【審査官】 藤田 雅也

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０００−０５１８３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０００６８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−０４７６２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２６９９６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特許第３７３４２２４（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】 特許第３６９４５２０（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】 特開２００５−３０６９６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−０５２０９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１８０２２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 大和田秀二，電気的選別，資源と素材，日本，1997年09月19日，１１３巻，９２０−９２３

【文献】 大和田秀二，解体・破砕・選別技術，日本機械学会誌，日本，2006年06月22日，１０９巻、１０５５号，８２５−８２８

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ０９Ｂ １／００− ５／００

Ｂ０９Ｃ １／００− １／１０

Ｂ０３Ｃ １／００− １／３２

Ｂ０３Ｂ １／００−１３／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

シュレッダーダストを２５０〜４００℃の温度で加熱処理して脆化させ、樹脂を含む脆化シュレッダーダストを得るステップＡと、
前記脆化シュレッダーダストをＸｍｍ未満（Ｘ＝２〜１０）にするステップＢと、
磁力選別手段により、前記Ｘｍｍ未満の脆化シュレッダーダストから磁着物を除去するステップＣと、
磁着物を除去した前記脆化シュレッダーダストから、エアテーブルにより重産物として貴金属を回収するステップＤと、を含み、
前記ステップＢの際、Ｘｍｍ未満の脆化シュレッダーダストとＸｍｍ以上の脆化シュレッダーダストとに分け、前記Ｘｍｍ以上の脆化シュレッダーダストから金属を除去し、残渣を燃料として回収するステップＦをさらに含み、
前記ステップＦにおける前記Ｘｍｍ以上の脆化シュレッダーダストからの金属の除去を渦電流選別により行い、非鉄金属を回収することを特徴とするシュレッダーダストのリサイクル方法。

【請求項2】

請求項１に記載のシュレッダーダストのリサイクル方法において、前記ステップＢの際、前記脆化シュレッダーダストを粉砕して全量をＸｍｍ未満にすることを特徴とするシュレッダーダストのリサイクル方法。

【請求項3】

請求項１又は２に記載のシュレッダーダストのリサイクル方法において、前記ステップＣにおいて前記磁着物を除去した脆化シュレッダーダストを、粒度範囲の異なる複数の粒子群に分けて、前記ステップＤに供することを特徴とするシュレッダーダストのリサイクル方法。

【請求項4】

請求項１から３の何れか１項に記載のシュレッダーダストのリサイクル方法において、前記ステップＡにおける前記シュレッダーダストを加熱処理に際し、木質系の粉粒体又は破砕体を混入することを特徴とするシュレッダーダストのリサイクル方法。

【請求項5】

請求項１から４の何れか１項に記載のシュレッダーダストのリサイクル方法において、前記ステップＤにおいてエアテーブルにより回収した重産物以外の回収物を燃料として回収するステップＥをさらに含むことを特徴とするシュレッダーダストのリサイクル方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、自動車シュレッダーダスト（Ａｕｔｏｍｏｂｉｌｅ Ｓｈｒｅｄｄｅｒ Ｒｅｓｉｄｕｅ；ＡＳＲ）などのシュレッダーダスト（Ｓｈｒｅｄｄｅｒ Ｒｅｓｉｄｕｅ；ＳＲ）に対して適切な処理を施し、有価金属の回収、又は燃料としての再利用をし得るリサイクル方法に関する。

【背景技術】

【0002】

シュレッダーダスト（ＳＲ）とは、工業用シュレッダーで廃家電や廃自動車を破砕し、金属等を回収した後に、産業廃棄物として捨てられる破片の混合物をいう。その組成はシュレッダー工程の技術・施設や廃棄物の事前選別の状況によって変わるため、必ずしも一定でないが、主構成相は樹脂、発泡ウレタン、繊維、ゴム等に若干の金属やガラスである。管理型処分場で処分する必要のあるＳＲにはリサイクル活用が求められ、主にサーマルとケミカルの両分野でリサイクル技術の開発が進められており、セメント産業においても燃料代替物としての活用が検討されている（例えば、特許文献１参照）。また、ＳＲには、鉄、非鉄金属、希少金属などの有価金属が含まれており、それを再利用するためには容易に回収できることが好ましい。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１４−２０５０９１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、ＳＲ中の樹脂分（プラスチック、ウレタン、ゴム、合成繊維屑、ハーネス被覆等）は柔らかく（粘弾性が高く）、金属と複雑に絡み合っているため、そのままでは樹脂分の破砕、及び金属分離回収が困難であるし、燃料代替物としての活用も困難である。

【0005】

本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、シュレッダーダストからの有価金属の回収及び残渣の燃料としての活用が可能なシュレッダーダストのリサイクル方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明のシュレッダーダストのリサイクル方法は、
シュレッダーダストを２５０〜４００℃の温度で加熱処理して脆化させ、樹脂を含む脆化シュレッダーダストを得るステップＡと、
前記脆化シュレッダーダストをＸｍｍ未満（Ｘ＝２〜１０）にするステップＢと、
磁力選別手段により、前記Ｘｍｍ未満の脆化シュレッダーダストから磁着物を除去するステップＣと、
磁着物を除去した前記脆化シュレッダーダストから、エアテーブルにより重産物として貴金属を回収するステップＤと、を含むことを特徴とする。

【0007】

本発明のシュレッダーダストのリサイクル方法においては、シュレッダーダストを２５０〜４００℃の温度で加熱脆化処理を施すことにより、シュレッダーダスト中に含まれる樹脂と金属の絡み合いを解消して分別処理を行うため、貴金属などの回収を効率よく、かつ高品位に行うことができる。さらに、金属以外のものを燃料として活用することが可能
である。

【0008】

本発明のシュレッダーダストのリサイクル方法において、前記ステップＢの際、前記脆化シュレッダーダストを粉砕して全量をＸｍｍ未満にすることが好ましい。脆化シュレッダーダストの全量がＸｍｍ未満になるので、全量を処理することができ、貴金属などの回収効率をさらに高めることが可能となる。

【0009】

本発明のシュレッダーダストのリサイクル方法において、前記ステップＣにおいて前記磁着物を除去した脆化シュレッダーダストを、粒度範囲の異なる複数の粒子群に分けて、前記ステップＤに供することが好ましい。粒度範囲の異なる複数の粒子群に細分化してステップＤに供するので、貴金属などの回収効率をさらに高めることが可能となる。

【0010】

本発明のシュレッダーダストのリサイクル方法において、前記ステップＡにおける前記シュレッダーダストを加熱処理に際し、木質系の粉粒体又は破砕体を混入することが好ましい。木質系の粉粒体又は破砕体の混入により樹脂と金属の絡み合いが解消されやすくなるため、金属の回収率が向上する。木質系の粉粒体又は破砕体としては、木くず、竹くず、椰子殻などの植物性繊維が挙げられる。

【0011】

本発明のシュレッダーダストのリサイクル方法において、前記ステップＤにおいてエアテーブルにより回収した重産物以外の回収物を燃料として回収するステップＥをさらに含むことが好ましい。このようなステップを設けることで、金属以外の回収物を燃料として再利用することができるため好ましい。

【0012】

本発明のシュレッダーダストのリサイクル方法において、前記ステップＢの際、Ｘｍｍ未満の脆化シュレッダーダストとＸｍｍ以上の脆化シュレッダーダストとに分け、前記Ｘｍｍ以上の脆化シュレッダーダストから金属を除去し、残渣を燃料として回収するステップＦをさらに含む。このようなステップを設けることで、残渣を燃料として再利用することができる。

【0013】

この場合、本発明のシュレッダーダストのリサイクル方法において、前記ステップＦにおける前記Ｘｍｍ以上の脆化シュレッダーダストからの金属の除去を渦電流選別により行い、非鉄金属を回収する。その理由は、金属を除去すると発熱量が改善し、燃料の品位が向上するため、及び金属資源リサイクルに資するためである。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】エアテーブルの構造を示す概念図。

【図2】本発明のシュレッダーダストのリサイクル方法の実施形態の全体フローを示す概念図。

【図3】本発明のシュレッダーダストのリサイクル方法の実施形態の変形例の全体フローを示す概念図。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下に、本発明の実施の形態について説明する。

【0016】

本実施形態のシュレッダーダストのリサイクル方法は、シュレッダーダストを２５０〜４００℃の温度で加熱処理して脆化させ脆化シュレッダーダストを得るステップＡと、前記脆化シュレッダーダストをＸｍｍ未満（Ｘ＝２〜１０）にするステップＢと、磁力選別手段により、前記Ｘｍｍ未満の脆化シュレッダーダストから磁着物を除去するステップＣと、磁着物を除去した前記脆化シュレッダーダストから、エアテーブルにより重産物として貴金属を回収するステップＤと、を含むことを特徴とする。

【0017】

ここで、本発明におけるシュレッダーダストとは、例えば、廃プラスチック類と、その他の廃棄物が混合された形で排出される廃棄物であり、自動車シュレッダーダスト（ＡＳＲ）、建設廃材系プラスチック廃棄物などが代表的なものである。ここで、前記廃プラスチック類とは、合成された高分子体の廃棄物であって、合成樹脂の成形体、シート状物、テープ状物、紐状物、スポンジ状物及び粉粒体、合成繊維、並びに合成ゴムの廃棄物をいう。また、前記その他の廃棄物とは、少なくとも金属類及び／又は土石類（ガラス、コンクリート、瓦、煉瓦、陶磁器、無機建材、土砂等）の廃棄物を含み、それ以外に、紙類、天然繊維類、木材類、畳類、皮革類、油脂類、汚泥類、焼却灰、カーボン、セラミック、液状物、スラッジ状物等の廃棄物を含み得るものである。

【0018】

以下に、各ステップについて詳述する。

【0019】

［ステップＡ］
ステップＡにおいては、シュレッダーダストを２５０〜４００℃の温度で加熱処理して
脆化させ脆化シュレッダーダストを得る。上記温度で加熱処理を施すことでシュレッダーダストの機械強度を低下させ脆化させることができるのであるが、例えば、加熱温度を３００℃に設定するなら加熱時間を１．５時間、同様に３５０℃に設定するなら１時間、４００℃に設定するなら４５分というように、加熱温度と加熱時間との関係は反比例するように設定することが好ましい。また、シュレッダーダストのサイズ、構成樹脂の種類、その他条件により、加熱温度及び加熱時間の好適な関係は異なるため適宜設定することが好ましい。

【0020】

加熱処理を行う加熱手段としては、２５０〜４００℃の温度範囲に設定できるものであればよく、固定炉、ストーカ炉、ロータリーキルン炉、流動床炉、竪型炉、多段炉などが挙げられる。

【0021】

加熱処理は、大気中、酸化性雰囲気、還元性雰囲気、及び不活性雰囲気のいずれでもよいが、酸化性雰囲気であるとより短時間でシュレッダーダストの機械強度を低下することができ好ましい。

【0022】

シュレッダーダストの加熱処理において、木質系の粉粒体又は破砕体を混入すると樹脂と金属の絡み合いを解消することができ、金属の回収率が向上するため好ましい。木質系の粉粒体又は破砕体としては、木くず、竹くず、椰子殻などの植物性繊維が挙げられ、中でも、木くずが軽産物と回収されたときに容易に粉砕できるため好ましい。木質系の粉粒体又は破砕体の混入割合は、シュレッダーダストを含めた全体の１０〜３０質量％とすることが好ましい。

【0023】

［ステップＢ］
ステップＢにおいては、脆化シュレッダーダストをＸｍｍ未満（Ｘ＝２〜１０）にする。ステップＢにおいて、ステップＡにおいて脆化させた脆化シュレッダーダストを、全量Ｘｍｍ未満にしても、Ｘｍｍ以上のものを除去して、Ｘｍｍ未満のものに限定するものであってもよい。

【0024】

ステップＡにおいて脆化させた脆化シュレッダーダストの全量又は大部分がＸｍｍ未満である場合は、篩い分け装置を用いて、脆化シュレッダーダストをＸｍｍ以上のものに除外する。篩い分け装置としては、振動篩、ロータリースクリーン等を用いることができるが、Ｘｍｍの篩目を有し、Ｘｍｍ以上とＸｍｍ未満とに篩い分けができるものであれば特に制限はない。

【0025】

ステップＡにおいて脆化させた脆化シュレッダーダストにＸｍｍ以上のものが多く含まれる場合は、破砕装置を用いて、脆化シュレッダーダストをＸｍｍ未満に破砕する。このとき、脆化シュレッダーダストを篩い分けてＸｍｍ以上のものだけを破砕しても、全量を破砕してもよい。また、破砕後に篩い分け装置を用いて篩い分けてＸｍｍ以上のものを再度破砕することが好ましい。

【0026】

なお、脆化シュレッダーダストに大きな塊、例えば２０ｍｍの粒子が発生した場合はこれを予め破砕、解砕することが好ましい。

【0027】

破砕装置としては、ハンマークラッシャー、インパクトクラッシャー、ジョークラッシャー、ロールクラッシャー、カッターミル、ローラーミル、自生式粉砕機等を用いることができる。脆化シュレッダーダストに混入している金属に対する磨耗性、整粒性を考慮して、衝撃式のハンマークラッシャー、インパクトクラッシャーを破砕装置として用いることが好ましい。

【0028】

なお、脆化シュレッダーダストの全量をＸｍｍ未満とする場合は、全量が一度でＸｍｍ未満となるように破砕できるように構成したうえで、破砕した脆化シュレッダーダストを篩い分けしてＸｍｍ以上のものを破砕することが好ましい。Ｘｍｍ未満の脆化シュレッダーダストは後工程のステップＣに供される。

【0029】

Ｘは、後述のエアテーブルでの良好な分離精度を確保するために、破砕した脆化シュレッダーダストの粒径が０．５〜１０ｍｍの範囲になるものが６０重量％以上になるように設定することが好ましく、全量を一度で破砕処理するように設定する場合は、Ｘ＝６〜９が好ましい。粒径が０．５ｍｍ未満の粒子が多すぎる、または、粒径が１０ｍｍ以上の粒子が多すぎると、分離精度が低下する場合があるからである。

【0030】

なお、ステップＢにおいて処理される脆化シュレッダーダストの全量、あるいは篩い分けられＸｍｍ以上の脆化シュレッダーダストから、予めできるだけ金属を除去しておけば、破砕効率を高めることができる。金属選別は、磁力選別、渦電流選別、ソーター選別などにより行うことができる。

【0031】

渦電流選別は、渦電流に基づく反発力差を利用し、アルミニウムなど非鉄金属をシュレッダーダストから選別する手法である。例えば、コンベヤベルトの先端側に設けられた回転磁石体の移動磁界の電磁誘導作用を受けて内部に生じる誘導電流と移動磁界との相互作用によって、コンベヤベルトの先端側に搬送されたシュレッダーダストに回転磁石体の回転方向に推力を与え、コンベヤベルトの表面からこの推力と非鉄金属類に作用する重力との合成力の方向に非鉄金属類を飛び出させるように構成されたものがある。渦電流選別装置としては、回転磁石式、直行ベルトコンベヤ式、回転円筒式のものが好ましい。

【0032】

［ステップＣ］
ステップＣにおいては、ステップＢにおいて得られたＸｍｍ未満の脆化シュレッダーダストから、磁力選別手段により、磁着物を除去する。

【0033】

磁力選別手段たる磁力選別装置は、鉄等の磁性金属を磁着することにより脆化シュレッダーダストから選別する装置である。脆化シュレッダーダストには、金属屑を含んでおり、最終的に金、銀などの貴金属を回収するため、磁着物たる鉄等の汎用金属を脆化シュレッダーダストから選別除去する。磁力選別装置としては特に制限はないが、吊り下げ式又はドラム式のものが好ましい。

【0034】

ここで、好ましくは風力選別手段による風力選別も行うことにより、予め軽量物を除去して後述の気流を用いた形状選別の負荷を減少させて貴金属回収精度を高めることができ
る。風力選別手段たる風力選別装置は、Ｘｍｍ未満の脆化シュレッダーダストを、空気を吹込んで、風力選別により軽量物と重量物とに選別するための装置である。脆化シュレッダーダストを風力選別すると、軽量物は主に軟質の廃プラスチックや、繊維類等が分別され、重量物には、主に金属類廃棄物、土石類廃棄物、大径の硬質廃プラスチック等が分別される。風力選別装置は、被選別物の終末速度の違いにより選別する装置であり、その機種は特に限定されず、軽量物と重量物とに選別できるものであれば、縦型、内部循環式、ジグザグ式等の各種風力選別装置を用いることができる。そして、特に軽量物と重量物との分別点を任意に変更し得る構造のものが好ましい。脆化シュレッダーダストは、ある程度成分の変動があるので、風力選別による軽量分が破砕による燃料化が円滑に行えるものであることと、可能な限り燃料とする軽量物を多く確保することとのバランスをうまく取るように、適宜前記分別点を調整しながら風力選別装置を運転することが好ましい。そして、ステップＣにおいては、風力選別装置により選別された軽量物を除去する。

【0035】

ステップＣにおいて、風力選別手段を行う場合は、磁力選別手段及び風力選別手段を、例えば、磁力選別手段→風力選別手段→磁力選別手段の順、磁力選別手段→風力選別手段の順に行い、磁着物及び軽量物を除去することが好ましい。

【0036】

なお、ステップＣに供するＸｍｍ未満の脆化シュレッダーダスト、あるいはステップＣで処理された脆化シュレッダーダストについても、貴金属の回収効率を高めるために、渦電流選別によりアルミニウムなど非鉄金属を回収することが好ましい。

【0037】

［ステップＤ］
ステップＤにおいては、ステップＣにおいて磁着物を除去した脆化シュレッダーダストから、エアテーブルにより重産物として貴金属を回収する。

【0038】

エアテーブルは、気流と振動とを併用したものであり、気流に対する抵抗と、振動による転がり易さ、つまりテーブル面への摩擦力の相違により、対象物の選別を行うものである。図１に、エアテーブルの構造イメージ図を示す。

【0039】

対象物（Feed）はフィーダーより供給され、テーブル面の振動運動（図１において左右方向）と空気流（図１において下から上への垂直方向）とにより分離操作を受ける。一般的に重量物は、空気流の影響を受け難く、振動運動により運搬され、図１の左側（Heavy）に落下する。一方軽量物は、空気流の影響を強く受け、浮遊することでテーブル面との摩擦が少ない状態となり、テーブルの傾斜を滑落し、図１の右側（Light）に落下する。

【0040】

また、最も軽量なものは気流に吹き上げられ、集塵装置（例えば、サイクロン）により捕集される。エアテーブルは、気流のみならず振動、さらにはテーブルの傾斜角度をも選別に影響を与えるパラメータとなり、これらを最適値に設定することにより、さらに高い確度で貴金属を重産物として回収することができる。また、重産物は銅も高濃度に含まれる。さらに、重産物はセメントの忌避成分である鉛、クロムも回収されるので、後述する燃料としてセメントに混入される量が低減される。

【0041】

エアテーブルに供給する際には、ステップＣにおいて磁着物を除去したＸｍｍ未満の脆化シュレッダーダストを、粒度範囲の異なる複数の粒子群に細分化し、これらの粒子群を各々エアテーブルに供給することが好ましい。これにより貴金属や銅の回収精度を高めることができる。

【0042】

例えば、磁着物を除去した脆化シュレッダーダストが８ｍｍ未満の場合、目開きが５ｍｍと２ｍｍの篩をそれぞれ有する篩い分け装置に順に供給し、粒径８ｍｍ未満５ｍｍ以上の粒子群と、粒径５ｍｍ未満２ｍｍ以上の粒子群と、粒径２ｍｍ未満の粒子群とに分ける。そして、粒径８ｍｍ未満５ｍｍ以上の粒子群と、粒径５ｍｍ未満２ｍｍ以上の粒子群と、粒径２ｍｍ未満の粒子群とを、別々にエアテーブルに供給し、粒径範囲毎に脆化シュレッダーダストを処理すればよい。ただし、粒径範囲の分級径はＸｍｍ以下であれば適宜調整することができる。

【0043】

さらに、ステップＤにおいて得られた重産物を渦電流選別することにより貴金属濃度を高めることができる。回転磁石式の渦電流選別装置を用いる場合、ドラムの回転数は４０００ｒｐｍ以上とすることが好ましい。これにより、粒子が小さい重産物から導体の貴金属を効率よく回収することが可能となる。

【0044】

以上のステップＡ〜Ｄにより、シュレッダーダストから金、銀などの貴金属や銅が回収される。本発明のシュレッダーダストのリサイクル方法は、ステップＡ〜Ｄに加えて、以下のステップＥ、ステップＦを備えるものであってもよい。

【0045】

［ステップＥ］
ステップＥにおいては、ステップＤにおいてエアテーブルにより回収した重産物以外の回収物を燃料として回収する。すなわち、ステップＣ及びステップＤにおいて除去、回収したダストは燃料としての再利用に資するものであり、そのダストを燃料として回収するのである。燃料として利用する場合、３ｍｍ以下、より好ましくは１ｍｍ以下、さらに好ましくは０．１ｍｍ以下に粉砕して利用する。

【0046】

［ステップＦ］
ステップＦにおいては、ステップＢにおいて篩い分けしたＸｍｍ以上の脆化シュレッダーダストから金属を除去し、残渣を燃料として回収する。ステップＦにおいては、Ｘｍｍ以上の脆化シュレッダーダストから金属を除去するのであるから、１又は複数の金属選別手段を経て残渣を燃料として回収する。金属選別手段としては、人の手作業により分別する手選別、磁力選別、渦電流選別、ソーター選別などが挙げられる。手選別については特段説明する必要がなく、また磁力選別については既に説明したので、以下に渦電流選別について説明する。なお、回転磁石式の渦電流選別装置を用いる場合、ドラムの回転数は４０００ｒｐｍ以下でもよい。

【0047】

渦電流選別後は、粉砕を兼ねて堅型ミルにて金属回収をすることも可能である。竪型ミルは、原料廃棄物に対する粉砕、乾燥、及び、微粉と粗粉の分級により、微粉である所定粒径分布のミル精粉と、所定粒径分布よりも大径側にある粒径分布を有する粗粉を含むミル排石とに選別する装置である（特開２０１６−８９１９６号公報参照）。

【0048】

上記のようにして得た燃料は、塩素を除去、すなわち脱塩して用いることが好ましい。脱塩は水洗脱塩などにより行うことができ、脱塩後の塩素含有量は０．５質量％以下とすることが好ましい。

【0049】

以上の本発明のシュレッダーダストのリサイクル方法の実施形態の全体フローの一例を図２に示す。全体としては、Ｈライン及びＡラインの２つのラインに分かれる。Ｈラインは、ステップＡにより得られた脆化シュレッダーをＸｍｍ未満にするステップ（ステップＢ）を含むラインである。Ａラインは、Ｘｍｍ未満の脆化シュレッダーダストを磁力選別手段、風力選別手段により磁着物、軽量物を選別除去し、貴金属を回収するステップ（ステップＤ）を含むラインである。

【0050】

さらに、ラインは、Ｘｍｍ以上の脆化シュレッダーダストから金属を除去し、残渣を燃料として回収するステップ（ステップＦ）を含むＭラインをさらに備えるものであってもよい。この場合、全体として３つのラインに分かれ、全体フローの一例は図３に示されるようになる。

【0051】

この実施形態においては、ステップＢにおいて、脆化シュレッダーダストをＸｍｍ以上とＸｍｍ未満と（Ｘ＝２〜１０）に篩い分けする。篩い分け後は、Ｘｍｍ未満の篩下の脆化シュレッダーダストと、Ｘｍｍ以上の篩上の脆化シュレッダーダストとに分けられるが、篩下のものは後のステップＣに供され、篩上のものはステップＦに供される。

【0052】

Ｘが５〜１０の場合、分別工程における精度を高めるために、さらに篩下の脆化シュレッダーダストをＹｍｍ以上とＹｍｍ未満と（Ｙ＝２〜５）に分別して後のステップＣに供することが好ましい。

【実施例】

【0053】

以下に、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

【0054】

（実施例１）
まず、２５１４ｋｇの自動車シュレッダーダスト（ＡＳＲ）を準備し、消石灰を添加した。次いで、３２０℃に加熱したアントラーキルンに、前記ＡＳＲを３０ｋｇ／ｈの投入速度で投入し、加熱脆化処理を行った。当該処理後、脆化シュレッダーダストを１９６１ｋｇ得た。

【0055】

上記のようにして得た脆化シュレッダーダストのうち１８８９ｋｇを、磁力選別装置（吊り下げ式）、次いで５ｍｍの篩目を有する篩い分け装置（振動篩）に投入し、５ｍｍ以上のもの（篩上）と５ｍｍ未満のもの（篩下）とに選別した（図３のＨライン）。

【0056】

次に、篩下の５ｍｍ未満の脆化シュレッダーダストに対して、磁力選別装置（吊り下げ式）、及び風力選別装置（内部循環式）を用い、磁着物及び軽量物を除去した（図３のＡライン）。次いで、エアテーブル（TRIPLE/S DYNAMICS, INC.(USA)社製）により、貴金属（金、銀）及び銅の原料として十分使用可能な重産物を回収した。特に金の回収率は７５％に達した。回収した金属とその質量を下記表１に示す。

【0057】

【表1】

【0058】

一方、篩上の５ｍｍ以上の脆化シュレッダーダストに対して、まず、手選別により鉄以外の金属を除去した。次いで、磁力選別及び篩い選別（３０ｍｍ）をし、篩上及び篩下のいずれも渦電流選別装置（回転磁石式。回転数３０００ｒｐｍ））によりアルミニウム、銅などの非鉄金属を除去した。さらに、手選別などを行い残渣を得た（図３のＭライン）。当該残渣は燃料として利用するためのものである。得られた非鉄金属は回収量としては大きくないが、既に前工程の手選別や磁力選別を行った後の産物からさらに回収できたものであり、リサイクル原料としての十分な濃度を有しており、全体としての非鉄金属の回収率を高めることができた。さらに銀についても比較的高濃度かつ高回収率であった。

【0059】

上記Ｍラインで得られた選別残渣及びＡラインで得られた、風力選別後の軽量物、軽産物、サイクロンダスト（図２参照）について、セメントキルンの主要燃料である微粉炭に対する燃焼性（所定時間燃焼した際の重量減少率）を評価するため、管状電気炉（直径４２ｍｍ、温度１４５０℃、大気ガス流量１Ｌ／分、供試量１ｇ）を用いて、燃焼試験を実施した。燃焼試験後の重量減少率は、下記表２の通りである。微粉炭は０．５〜４分で重量減少率が増加し続けている一方、いずれの脆化固形物も０．５〜４分でほとんど変化はなく、０．５分で可燃分はほぼ燃焼していると判断した。以上の結果から、脆化固形物は、微粉炭に対して、燃焼性が良く、燃焼性の点においても石炭代替燃料として問題なく利用できることが確認された。なお、分別によって得られた回収量を下記表２の回収量欄に示す。

【0060】

【表2】

【0061】

（実施例２）
まず、６５０ｋｇの自動車シュレッダーダスト（ＡＳＲ）を準備し、木くずと消石灰を添加した。ＡＳＲと木くずとの割合は７０対３０であった。次いで、３２５℃に加熱したアントラーキルンに、前記ＡＳＲを３０ｋｇ/ｈの投入速度で投入し、加熱脆化処理を行った。当該処理後、脆化シュレッダーダストを５２０ｋｇ得た。

【0062】

上記のようにして得た脆化シュレッダーダストのうち５１０ｋｇを、８ｍｍの篩目を有するスクリーンを備えたハンマー式破砕機に投入し、破砕処理を行った。当該処理後、最大粒径を８ｍｍ以下の脆化シュレッダーダストを５１０ｋｇ得た。この脆化シュレッダーダストは、粒径範囲が０．５〜５ｍｍである粒子の割合が６０重量％を超えていた。

【0063】

なお、５ｍｍの篩目を有するスクリーンを備えたハンマー式破砕機に投入し、破砕処理を行ったところ、粒径が０．５ｍｍ以下の粒子が多く、貴金属も微粉砕されたものと考えられるので、好ましくないと判断した。粉砕前と粉砕後の粒径分布は下記表３の通りである。

【0064】

【表3】

【0065】

破砕後の脆化シュレッダーダストのうち５０５ｋｇを、磁力選別装置（吊り下げ式）及び風力選別装置（内部循環式）を用い、鉄原料として磁着物（表４中のNo.1磁性産物）及び燃料として使用可能な軽量物（表４中の風選ダスト）を除去した。次いで、磁力選別装置（吊り下げ式）を用い、鉄原料として磁着物（表４中のNo.2磁性産物）を除去した。次いで、エアテーブル（TRIPLE/S DYNAMICS, INC.(USA)社製）により、貴金属（金、銀）及び銅の原料として十分使用可能な重産物、さらに燃料や銅の原料として使用可能あるいはさらに追加の選別工程を経る中産物、燃料として使用可能な軽産物を回収した。金、銀、銅の回収率は夫々６１％、４７％、７４％に達した。回収した金属とその質量を下記表４に示す。Ｍラインを設けた実施例１と比較して、Ｍラインを設けずに脆化シュレッダーダストの全量をＸｍｍ以下とした本実施例２では、銀と銅の回収率が大幅に向上したことがわかる。

【0066】

【表4】

【図1】

【図2】

【図3】