特開 2024-130911 比重選別装置およびこれを備えた焼却灰処理システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024130911

(43)【公開日】2024-09-30

(54)【発明の名称】比重選別装置およびこれを備えた焼却灰処理システム

(51)【国際特許分類】

   B07B 4/08 20060101AFI20240920BHJP

   B03C 7/04 20060101ALI20240920BHJP

   B09B 5/00 20060101ALI20240920BHJP

【ＦＩ】

B07B4/08 Z

B03C7/04

B09B5/00 N ZAB

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023040869

(22)【出願日】2023-03-15

(71)【出願人】

【識別番号】000000974

【氏名又は名称】川崎重工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000556

【氏名又は名称】弁理士法人有古特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】山口 大輔

(72)【発明者】

【氏名】作野 崚哉

(72)【発明者】

【氏名】柁山 航介

(72)【発明者】

【氏名】福本 康二

【テーマコード（参考）】

4D004

4D021

4D054

【Ｆターム（参考）】

4D004AA36

4D004CA07

4D004CA09

4D004CA12

4D004CA34

4D004CA50

4D004CB47

4D021FA09

4D021GA02

4D021GA08

4D021GA12

4D021GA21

4D021GA23

4D021GA30

4D021GB02

4D021HA10

4D054GA01

4D054GA09

4D054GB05

4D054GB09

(57)【要約】

【課題】 廃棄物の焼却灰に含まれる低比重粒子と高比重粒子とを選別する選別精度の向上を図ることができる比重選別装置およびこれを備えた焼却灰処理システムを提供する。
【解決手段】 比重選別装置５Ａは、廃棄物の焼却灰が供給され、傾斜して配置された通気性を有する振動板５２と、振動板５２の下面側から上面側に向かう空気を供給する送風機６２と、振動板５２を振動させる振動装置５３と、振動板５２の上方において、振動板５２とは逆方向に傾斜して振動板の傾斜方向に並んで配置された複数の電極板６３ａ～６３ｃと、樋形状を有し、樋形状の内側面が、隣合う電極板のうちの振動板５２の低い位置側に配置された電極板の傾斜方向における低い位置側の端縁と間隔を空けてかつ当該端縁に沿って配置された補助電極６５と、振動板５２および補助電極６５が正極となり電極板６３ａ～６３ｃが負極となるように直流電圧を印加する直流電源６４と、を備えている。
【選択図】 図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

粒径が所定範囲内に揃えられた廃棄物の焼却灰が供給され、傾斜して配置された通気性を有する振動板と、
前記振動板を通過して前記振動板の下面側から上面側に向かう空気を供給する送風機と、
前記振動板を前記振動板の傾斜角度よりも大きな傾斜角度に沿う方向に振動させる振動装置と、
前記振動板の上方において、前記振動板の傾斜角度以上の傾斜角度で前記振動板とは逆方向に傾斜して前記振動板の傾斜方向に並んで配置された複数の電極板と、
前記振動板の傾斜方向に隣合う前記電極板のうちの前記振動板の高い位置側に配置された前記電極板の傾斜方向における高い位置側の電極板端縁の下方に配置されており、樋形状を有し、前記樋形状の内側面が、前記隣合う前記電極板のうちの前記振動板の低い位置側に配置された前記電極板の傾斜方向における低い位置側の電極板端縁と間隔を空けてかつ当該端縁に沿って配置された補助電極と、
前記振動板および前記補助電極が正極となり前記電極板が負極となるように、前記振動板および前記補助電極と前記電極板との間に直流電圧を印加する直流電源と、
を備えた比重選別装置。

【請求項2】

前記振動板の傾斜方向に隣合う前記電極板のうちの前記振動板の高い位置側に配置された前記電極板の傾斜方向における高い位置側の電極板端縁と、前記隣合う前記電極板のうちの前記振動板の低い位置側に配置された前記電極板の傾斜方向における低い位置側の電極板端縁との間に設置され、空気の流通を阻止する通流阻止体を、
さらに備えた請求項１に記載の比重選別装置。

【請求項3】

粒径が所定範囲内に揃えられた廃棄物の焼却灰が供給され、傾斜して配置された通気性を有する振動板と、
前記振動板を通過して前記振動板の下面側から上面側に向かう空気を供給する送風機と、
前記振動板を前記振動板の傾斜角度よりも大きな傾斜角度に沿う方向に振動させる振動装置と、
前記振動板の上方において、前記振動板の傾斜角度以上の傾斜角度で前記振動板とは逆方向に傾斜して前記振動板の傾斜方向に並んで配置された複数の電極板と、
前記振動板が正極となり前記電極板が負極となるように、前記振動板と前記電極板との間に直流電圧を印加する直流電源と、
前記振動板の傾斜方向に隣合う前記電極板のうちの前記振動板の高い位置側に配置された前記電極板の傾斜方向における高い位置側の電極板端縁と、前記隣合う前記電極板のうちの前記振動板の低い位置側に配置された前記電極板の傾斜方向における低い位置側の電極板端縁との間に設置され、空気の流通を阻止する通流阻止体と、
を備えた比重選別装置。

【請求項4】

廃棄物を焼却する焼却炉から排出されて粒径が所定範囲内に揃えられた焼却灰が供給される請求項１～３のいずれかに記載の比重選別装置と、
炭酸化処理装置と、
を備え、
前記比重選別装置は、
振動板に供給される焼却灰を、比重の大きい高比重粒子を主な構成要素とする高比重選別灰と比重の小さい低比重粒子を主な構成要素とする低比重選別灰とに選別して前記振動板から排出させ、
前記炭酸化処理装置は、
前記比重選別装置の前記振動板から排出される低比重選別灰に、前記焼却炉から排出され浄化処理された排ガスを接触させて、前記低比重選別灰の炭酸化を行う、
焼却灰処理システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、廃棄物の焼却灰の選別に用いられる比重選別装置およびこれを備えた焼却灰処理システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、都市ごみなどの廃棄物は焼却炉で焼却され、焼却によって生じる焼却灰は最終処分場に埋立処分されていた。

【0003】

近年、焼却灰から金属を回収してリサイクルしたり、金属が除去された焼却灰を土木資材等に有効利用する試みがなされている。これにより、最終処分場への焼却灰の搬入量を低減し、最終処分場の延命化を図ることもできる。

【0004】

特許文献１には、一定の粒径に分級された粒子群からなる焼却灰が乾式比重選別機によって比重選別され、比重の小さい軽量灰が回収されるとともに、比重の大きい重量灰が回収されることにより、鉛の含有量を低減させた軽量灰が選別されることが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１７－１４０５５６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１の乾式比重選別機によって回収される軽量灰には、少量ではあるが鉛のような比重の大きい高比重粒子が含まれ、重量灰には、少量ではあるが比重の小さい低比重粒子が含まれる。このように、焼却灰に含まれる高比重粒子と低比重粒子とを完全に分離して選別することはできず、選別精度の向上を図る上で、改善の余地がある。

【0007】

本開示は上記のような課題を解決するためになされたもので、廃棄物の焼却灰に含まれる低比重粒子と高比重粒子とを選別する選別精度の向上を図ることができる比重選別装置およびこれを備えた焼却灰処理システムを提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記目的を達成するために、本開示のある態様に係る比重選別装置は、粒径が所定範囲内に揃えられた廃棄物の焼却灰が供給され、傾斜して配置された通気性を有する振動板と、前記振動板を通過して前記振動板の下面側から上面側に向かう空気を供給する送風機と、前記振動板を前記振動板の傾斜角度よりも大きな傾斜角度に沿う方向に振動させる振動装置と、前記振動板の上方において、前記振動板の傾斜角度以上の傾斜角度で前記振動板とは逆方向に傾斜して前記振動板の傾斜方向に並んで配置された複数の電極板と、前記振動板の傾斜方向に隣合う前記電極板のうちの前記振動板の高い位置側に配置された前記電極板の傾斜方向における高い位置側の電極板端縁の下方に配置されており、樋形状を有し、前記樋形状の内側面が、前記隣合う前記電極板のうちの前記振動板の低い位置側に配置された前記電極板の傾斜方向における低い位置側の電極板端縁と間隔を空けてかつ当該端縁に沿って配置された補助電極と、前記振動板および前記補助電極が正極となり前記電極板が負極となるように、前記振動板および前記補助電極と前記電極板との間に直流電圧を印加する直流電源と、を備えている。

【0009】

本開示の他の態様に係る比重選別装置は、粒径が所定範囲内に揃えられた廃棄物の焼却灰が供給され、傾斜して配置された通気性を有する振動板と、前記振動板を通過して前記振動板の下面側から上面側に向かう空気を供給する送風機と、前記振動板を前記振動板の傾斜角度よりも大きな傾斜角度に沿う方向に振動させる振動装置と、前記振動板の上方において、前記振動板の傾斜角度以上の傾斜角度で前記振動板とは逆方向に傾斜して前記振動板の傾斜方向に並んで配置された複数の電極板と、前記振動板が正極となり前記電極板が負極となるように、前記振動板と前記電極板との間に直流電圧を印加する直流電源と、前記振動板の傾斜方向に隣合う前記電極板のうちの前記振動板の高い位置側に配置された前記電極板の傾斜方向における高い位置側の電極板端縁と、前記隣合う前記電極板のうちの前記振動板の低い位置側に配置された前記電極板の傾斜方向における低い位置側の電極板端縁との間に設置され、空気の流通を阻止する通流阻止体と、を備えている。

【0010】

また、本開示のある態様に係る焼却灰処理システムは、廃棄物を焼却する焼却炉から排出されて粒径が所定範囲内に揃えられた焼却灰が供給される上記の比重選別装置と、炭酸化処理装置と、を備え、前記比重選別装置は、振動板に供給される焼却灰を、比重の大きい高比重粒子を主な構成要素とする高比重選別灰と比重の小さい低比重粒子を主な構成要素とする低比重選別灰とに選別して前記振動板から排出させ、前記炭酸化処理装置は、前記比重選別装置の前記振動板から排出される低比重選別灰に、前記焼却炉から排出され浄化処理された排ガスを接触させて、前記低比重選別灰の炭酸化を行う。

【発明の効果】

【0011】

本開示は、以上に説明した構成を有し、廃棄物の焼却灰に含まれる低比重粒子と高比重粒子とを選別する選別精度の向上を図ることができる比重選別装置およびこれを備えた焼却灰処理システムを提供することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図１は、本実施形態の焼却灰処理システム及びその関連設備の一例の概略構成を示す図である。

【図2】図２は、第１構成例の比重選別装置及び炭酸化処理装置の一例を示す模式図である。

【図3】図３は、第１構成例の比重選別装置の選別装置本体を正面から見た図である。

【図4】図４は、比較例の比重選別装置の選別装置本体を示す模式図である。

【図5】図５は、電極板、補助電極、通流阻止体、電極板カバーおよび補助電極カバー等を有する電極部構造の一例を示す図である。

【図6】図６は、図５におけるＩ－Ｉ断面図である。

【図7】図７は、第２構成例の比重選別装置の一部を示す斜視図である。

【図8】図８は、図７におけるII－II断面における要部等を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本開示の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図面を通じて同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する場合がある。また、図面は理解しやすくするために、それぞれの構成要素を模式的に示したもので、形状及び寸法比等については正確な表示ではない場合がある。また、本開示は、以下の実施形態に限定されない。

【0014】

（実施形態）
図１は、本実施形態の焼却灰処理システム及びその関連設備の一例の概略構成を示す図である。

【0015】

図１では、焼却灰処理システムＡＳの関連設備として焼却プラントＢＳが示されている。焼却プラントＢＳは、廃棄物を焼却する焼却炉７と、ボイラ８と、タービン９と、発電機１０と、排ガス処理設備としての集じん器１１、ブロア１２及び煙突１３とを備えている。

【0016】

焼却炉７は、主燃焼室７Ａ、再燃焼室７Ｂ、ホッパ７１、給じん機７２及び複数のストーカ７３を有するストーカ式の焼却炉である。ホッパ７１に投入された廃棄物は、給じん機７２によって主燃焼室７Ａへ送り込まれ、ストーカ７３上で乾燥して着火し燃焼する。燃焼後に残った主灰ｍは排出シュート７４から排出される。この主灰ｍとストーカ７３から落下する落じん灰ｎとが、焼却灰搬送装置１へ供給される。主燃焼室７Ａの燃焼排ガスは、再燃焼室７Ｂで完全燃焼する。

【0017】

ボイラ８は、再燃焼室７Ｂの上方に配置された第１煙道８１と、第１煙道８１と連通する第２煙道８２と、第２煙道８２と連通し過熱器８４が配置された第３煙道８３とを有する。ボイラ８では、第１～第３煙道８１～８３を通過する排ガスから熱回収して水蒸気を生成するよう構成されている。この生成された水蒸気は、発電機１０と連結されたタービン９に送られて発電に利用される。また、ボイラ８を通過した排ガスは、集じん器１１で浄化処理された後、ブロア１２を介して煙突１３から大気中へ放出される。

【0018】

また、本実施形態では、集じん器１１を通過した一部の排ガスＧ１は、ブロア１４を介して炭酸化処理装置６へ供給され、さらに炭酸化処理装置６を通過した排ガスＧ２は、ブロア１２を介して煙突１３から大気中へ放出される。

【0019】

焼却灰処理システムＡＳは、焼却灰搬送装置１と、振動コンベア２と、吊下げ磁選機３と、分級装置４と、比重選別装置５と、炭酸化処理装置６とを備えている。

【0020】

焼却灰搬送装置１は、金網ベルトコンベアの下方から空冷用の空気ｇが供給されるよう構成された乾式コンベアである。焼却灰搬送装置１は、焼却炉７から排出される落じん灰ｎ及び主灰ｍからなる焼却灰Ｐを搬送して振動コンベア２へ供給する。

【0021】

振動コンベア２へ供給された焼却灰Ｐは、振動コンベア２によって搬送されながら、吊下げ磁選機３の下方を通過するときに鉄分等の磁性物が除去されて、分級装置４へ供給される。

【0022】

分級装置４は、例えば振動ふるい機で構成することができる。分級装置４によって、粒径が所定範囲内に揃えられた焼却灰が比重選別装置５に供給される。粒径が所定範囲外の焼却灰は別途処理される。

【0023】

比重選別装置５では、供給された焼却灰を高比重選別灰と低比重選別灰とに選別し、低比重選別灰が炭酸化処理装置６に供給される。ここで、高比重選別灰とは、比重の大きい粒子である高比重粒子を主な構成要素とする焼却灰であり、低比重選別灰とは、比重の小さい粒子である低比重粒子を主な構成要素とする焼却灰である。

【0024】

〔第１構成例〕
図２は、図１の比重選別装置５の第１構成例及び炭酸化処理装置６の一例を示す模式図である。図２に示す第１構成例の比重選別装置５Ａは、選別装置本体１５Ａと集塵装置９３とを有する。

【0025】

選別装置本体１５Ａは、箱状の振動板保持ケース５１を有する。振動板保持ケース５１は、上面が開口され、この開口部に通気性を有する金属製の振動板５２が配置されている。振動板保持ケース５１は、矢印ｘ方向（以下、「長手方向ｘ」ともいう）に長い略直方体形状であり、振動板５２は上方から見て矢印ｘ方向に長い長方形状である。振動板保持ケース５１の長手方向ｘの一端側の上端には排出シュート５４が設置され、他端側の上端には排出シュート５５が設置されている。また、振動板保持ケース５１の幅方向両側の各側面５１ｓには、振動装置５３が固定されている。振動板保持ケース５１の幅方向は、長手方向ｘと直交する水平方向である。

【0026】

振動板５２は、これの長手方向の一端５２ａが他端５２ｂよりも高くなるように、水平面１００に対して傾斜角度αをもって振動板保持ケース５１に取り付けられている。分級装置４から供給される焼却灰の供給口５０が、焼却灰が振動板５２の中央部分に供給されるように設置されている。振動板５２は、送風機６２から供給される空気が通過し、かつ、供給口５０から供給される焼却灰が落下しない大きさの無数の小孔が設けられている。このような振動板５２は、例えば、目開きが数十μｍ程度の金網で構成することができる。なお、各排出シュート５４、５５の幅方向両側には焼却灰の落下防止用のガイド板が設置されていてもよい。

【0027】

振動装置５３は、振動モータ等で構成され、振動板保持ケース５１を矢印Ｓ１方向に所定の周期及び振幅で振動させる。これにより、振動板保持ケース５１に固定された振動板５２も矢印Ｓ１方向に振動させられる。振動装置５３による振動方向である矢印Ｓ１方向は、水平面１００に対して振動板５２の傾斜角度αよりも大きな傾斜角度γに沿う方向である。

【0028】

振動板保持ケース５１は、その底面の４隅の近傍に取り付けられた４個のばね５６、５７によって弾性支持されている。振動板保持ケース５１の排出シュート５４側の底面に２個のばね５６が配置され、振動板保持ケース５１の排出シュート５５側の底面に２個のばね５７が配置されている。

【0029】

排出シュート５４側の２個のばね５６は、その上端が振動板保持ケース５１の底面に固定され、下端がばね取付板５８に固定されている。ばね取付板５８は、昇降装置５９の上端に固定されている。昇降装置５９は、台座６０上に設置され、ばね取付板５８を昇降可能である。昇降装置５９は、例えば、油圧シリンダを有するジャッキ等で構成してもよい。

【0030】

また、排出シュート５５側の２個のばね５７は、その上端が振動板保持ケース５１の底面に固定され、下端が台座６０に固定されている。台座６０内には、送風機６２が設置されている。振動板保持ケース５１と台座６０との間には可とう管６１が設置され、送風機６２からの空気が可とう管６１を介して振動板保持ケース５１内へ供給される。この送風機６２から供給される空気が破線矢印Ｓ２で示すように振動板５２の全面から均一に吹き上げられるように、振動板保持ケース５１内で空気流が調整されるようになっている。

【0031】

なお、図２の構成に限らず、振動板５２及び振動板保持ケース５１が傾斜した状態で弾性支持されて、振動装置５３によって矢印Ｓ１方向に振動可能に構成されていればよい。

【0032】

振動板保持ケース５１の上方には、振動板保持ケース５１と隙間を開けて電極板保持ケース９１が配置されている。電極板保持ケース９１は、適宜の部材を用いて固定されている。電極板保持ケース９１は、下面が開口し、複数の電極板６３ａ、６３ｂ、６３ｃを内部に保持し、上部に排気口９２を有している。電極板保持ケース９１の下面の開口は、下方に配置される振動板５２の形状に応じて設計された長方形状である。電極板保持ケース９１は、上面および下面が長方形状に開口された直方体状の下部ケース９１ａと、下部ケース９１ａ上に連結されて上部に排気口９２を有する山型部分９１ｂとを有する。下部ケース９１ａは絶縁性樹脂で構成されており、下部ケース９１ａの内部に電極板６３ａ、６３ｂ、６３ｃが保持されている。

【0033】

図３は、第１構成例の比重選別装置５Ａの選別装置本体１５Ａを正面から見た図である。図２には図示されていないが、図３に示すように、電極板保持ケース９１の幅方向の両側の各側面９１ｓと振動板保持ケース５１の幅方向の両側の各側面５１ｓとの間の隙間を囲うシールド９７が、側面９１ｓと側面５１ｓとに固定されている。電極板保持ケース９１が固定された状態で、振動板保持ケース５１が振動するため、シールド９７は、柔軟性を有する絶縁性樹脂で構成され、側面９１ｓと側面５１ｓとの間でゆるみを持った状態で固定されている。このようなシールド９７を備えたことにより、電極板保持ケース９１の側面９１ｓと振動板保持ケース５１の側面５１ｓとの隙間から、灰がこぼれ落ちるのを防止できるとともに粉塵が外部へ飛散するのを防止できる。なお、図２に示す焼却灰の供給口５０は、電極板保持ケース９１の一方の側面９１ｓを貫通して、焼却灰が振動板５２の中央部分に供給されるように設置されている。

【0034】

電極板保持ケース９１の排気口９２は、配管を介して集塵装置９３に接続されている。集塵装置９３は、フィルタ９４、ブロア９５および排出装置９６を備えている。この集塵装置９３では、ブロア９５の吸引力によって電極板保持ケース９１内の空気を吸引し、フィルタ９４によって吸引した空気から粉塵を捕集し、粉塵が除去された空気をブロア９５から外部へ排出する。また、フィルタ９４で捕集されてフィルタ９４内に貯蔵されている粉塵は、例えば定期的に排出装置９６を駆動させることにより炭酸化処理装置６の供給口６１２へ供給される。排出装置９６は、例えばロータリバルブで構成することができる。

【0035】

電極板保持ケース９１の内部に保持された複数の電極板６３ａ～６３ｃは、振動板５２の長手方向（矢印ｘ方向）に並んで設置されている。ここでは、電極板が３つの場合を例示しているが、２つ以上であればよい。

【0036】

電極板６３ａ～６３ｃの各々は、水平面１００に対して振動板５２とは逆方向に傾斜して配置され、各々の傾斜角度βの大きさは、振動板５２の傾斜角度αと同等以上の大きさである。なお、電極板６３ａ～６３ｃの各々の傾斜角度βは、必ずしも同一角度でなくてもよい。また、全ての電極板６３ａ～６３ｃの傾斜方向における高い位置側の電極板端縁と振動板５２との距離が所定距離Ｌ以内となるように配置されている。なお、電極板端縁とは、電極板の端縁である。

【0037】

また、電極板６３ａ、６３ｂの各々に対して樋形状を有する補助電極６５が配置されている。本例では、樋形状として、断面が半円形のものが例示されているが、これに限らず、断面がＵ字型であってもよいし、多角形の一部の形状であってもよい。

【0038】

図２において、左側の補助電極６５は、振動板５２の傾斜方向に隣合う電極板６３ａ、６３ｂのうちの振動板５２の高い位置側に配置された電極板６３ｂの傾斜方向における高い位置側の電極板端縁の下方に配置されている。また、この左側の補助電極６５は、樋形状の内側面が、隣合う電極板６３ａ、６３ｂのうちの振動板５２の低い位置側に配置された電極板６３ａの傾斜方向における低い位置側の電極板端縁と間隔を空けてかつ当該端縁に沿って配置されている。

【0039】

また、図２において、右側の補助電極６５は、振動板５２の傾斜方向に隣合う電極板６３ｂ、６３ｃのうちの振動板５２の高い位置側に配置された電極板６３ｃの傾斜方向における高い位置側の電極板端縁の下方に配置されている。また、この右側の補助電極６５は、樋形状の内側面が、隣合う電極板６３ｂ、６３ｃのうちの振動板５２の低い位置側に配置された電極板６３ｂの傾斜方向における低い位置側の電極板端縁と間隔を空けてかつ当該端縁に沿って配置されている。

【0040】

そして、振動板５２および補助電極６５が正極となり、電極板６３ａ、６３ｂ、６３ｃが負極となるように直流電圧を印加する直流電源６４が備えられている。電極板６３ａ、６３ｂ、６３ｃの傾斜方向における低い位置側の電極板端縁と振動板５２との距離が、電極板６３ａ、６３ｂ、６３ｃの傾斜方向における高い位置側の電極板端縁と振動板５２との距離よりも短い。よって、直流電源６４によって直流電圧が印加されたとき、電極板６３ａ、６３ｂ、６３ｃの傾斜方向における低い位置側の電極板端縁と振動板５２との間の電界強度は、電極板６３ａ、６３ｂ、６３ｃの傾斜方向における高い位置側の電極板端縁と振動板５２との間の電界強度よりも強い。

【0041】

また、電極板６３ａ、６３ｂ、６３ｃの各々は、電極板カバーＣ２によって被覆されている。電極板カバーＣ２は、少なくとも一端が閉口され、内部に電極板が配置される筒状の絶縁体からなり、例えば、絶縁性樹脂で形成されている。そして、閉口された一端が電極板の傾斜方向における低い位置側の電極板端縁と隣接するように電極板が内部に配置されている。なお、本例では筒状の電極板カバーＣ２の両端が閉口されている。これにより、粉塵が電極板カバーＣ２内に入るのを防止できる。

【0042】

また、補助電極６５は、補助電極カバーＣ３によって被覆されている。補助電極カバーＣ３は、補助電極６５の周囲を覆う絶縁体からなり、例えば、絶縁性樹脂で形成されている。

【0043】

また、振動板５２の傾斜方向に隣合う電極板６３ａ、６３ｂの間、及び、振動板５２の傾斜方向に隣合う電極板６３ｂ、６３ｃの間には、空気の流通を阻止する通流阻止体Ｃ１が設置されている。通流阻止体Ｃ１は、絶縁体からなり、例えば、絶縁性樹脂で形成されている。

【0044】

図２において、左側の通流阻止体Ｃ１は、隣合う電極板６３ａ、６３ｂのうちの振動板５２の高い位置側に配置された電極板６３ｂの傾斜方向における高い位置側の電極板端縁と、上記隣合う電極板６３ａ、６３ｂのうちの振動板５２の低い位置側に配置された電極板６３ａの傾斜方向における低い位置側の電極板端縁との間に設置されている。本例では、左側の通流阻止体Ｃ１は、電極板６３ａの電極板カバーＣ２と電極板６３ｂの電極板カバーＣ２との隙間を塞ぐように、２つの電極板カバーＣ２の間に固定されている。

【0045】

また、図２において、右側の通流阻止体Ｃ１は、隣合う電極板６３ｂ、６３ｃのうちの振動板５２の高い位置側に配置された電極板６３ｃの傾斜方向における高い位置側の電極板端縁と、上記隣合う電極板６３ｂ、６３ｃのうちの振動板５２の低い位置側に配置された電極板６３ｂの傾斜方向における低い位置側の電極板端縁との間に設置されている。本例では、右側の通流阻止体Ｃ１は、電極板６３ｂの電極板カバーＣ２と電極板６３ｃの電極板カバーＣ２との隙間を塞ぐように、２つの電極板カバーＣ２の間に固定されている。

【0046】

この比重選別装置５Ａでは、分級装置４から振動板５２の中央部に供給される焼却灰が、図中の黒丸で示された高比重粒子を主な構成要素とする高比重選別灰と、図中の白丸で示された低比重粒子を主な構成要素とする低比重選別灰とに選別される。ここで、高比重選別灰は、振動板５２上を振動板５２の一端５２ａに向かう方向へ移動して排出シュート５４から排出され、例えば容器１０１に貯留される。低比重選別灰は振動板５２上を振動板５２の他端５２ｂに向かう方向へ移動して排出シュート５５から排出され、炭酸化処理装置６の供給口６１２に供給される。なお、図２では、比重選別装置５Ａから排出される低比重選別灰が炭酸化処理装置６へ直接供給されるように構成しているが、比重選別装置５Ａから排出される低比重選別灰が搬送装置を介して炭酸化処理装置６へ供給されるように構成してもよい。

【0047】

比重選別装置５Ａにおける高比重粒子と低比重粒子との選別原理について説明する。供給口５０から供給される焼却灰には、高比重粒子としてＣｕ，Ｐｂ等の重金属が含まれ、低比重粒子としてＳｉ，Ｃａ，Ａｌ等が含まれる。

【0048】

高比重粒子は、振動板５２の振動によって、排出シュート５４の方向へ移動して排出シュート５４から排出される。一方、低比重粒子は、振動板５２の下から吹き上がる空気によって浮遊し、振動板５２の振動による影響をほとんど受けずに、重力によって振動板５２の低い方向へ移動し、排出シュート５５から排出される。

【0049】

さらに、本例では、直流電源６４によって振動板５２と電極板６３ａ、６３ｂ、６３ｃとの間に直流電圧が印加されることにより、振動板５２と電極板６３ａ、６３ｂ、６３ｃとの間に、振動板５２から電極板６３ａ、６３ｂ、６３ｃへ向かう方向の電界が生じる。これにより、高比重粒子に含まれる電気伝導度の高い金属分（Ｃｕ，Ｐｂ等）が正に帯電し、高比重粒子には電極板６３ａ、６３ｂ、６３ｃへ向かう力（例えば矢印Ｓ３方向の力）が作用する。よって、正に帯電した高比重粒子の排出シュート５４の方向への移動をアシストすることができる。したがって、高比重粒子が振動板５２の傾斜によって排出シュート５５の方向へ移動するのを防ぎ、低比重選別灰に含まれる高比重粒子の量を低減し、低比重粒子と高比重粒子とを選別する選別精度の向上を図ることができる。

【0050】

なお、実際は、比重選別装置５Ａにおいて、図２のように高比重粒子と低比重粒子とを完全に分離して選別できるわけではない。つまり、排出シュート５４から排出される高比重選別灰は、高比重粒子を主な構成要素とするが低比重粒子を少量含む。また、排出シュート５５から排出される低比重選別灰は、低比重粒子を主な構成要素とするが、Ｐｂ等の高比重粒子を少量含む。

【0051】

また、送風機６２によって振動板５２の下から供給された空気は、電極板保持ケース９１の内部を通って排気口９２から集塵装置９３のフィルタ９４へ送られる。フィルタ９４では空気から粉塵を捕集し、粉塵が除去された空気はブロア９５から外部へ排出される。このように集塵装置９３によって粉塵が捕集されるので、粉塵が外部へ飛散するのを防止できる。また、フィルタ９４で捕集されて貯蔵されている粉塵は、排出装置９６によって例えば定期的に炭酸化処理装置６の供給口６１２へ供給される。なお、捕集された粉塵において、鉛等の金属濃度が高い場合には、破線矢印Ｓ５で示すように、粉塵を排出装置９６から炭酸化処理装置６へ供給しないで、排出装置９６から分級装置４によって分離された粒径が所定範囲外の焼却灰と一緒になるように粉塵を排出し、別途処理されてもよい。

【0052】

次に、炭酸化処理装置６について説明する。炭酸化処理装置６は、低比重選別灰の炭酸化を行う装置であり、低比重選別灰に含まれる鉛（Ｐｂ）及びカルシウム（Ｃａ）等の炭酸化を促進する。この炭酸化処理装置６は、例えば、スクリュー型造粒機を用いて構成することができる。図２に示す炭酸化処理装置６の一例は、スクリュー型造粒機６１０と造粒後処理装置６２０とを備えている。炭酸化処理装置６には、図１の集じん器１１を通過した一部の排ガスＧ１が供給される。この排ガスＧ１は、造粒後処理装置６２０へ供給され、さらに造粒後処理装置６２０からスクリュー型造粒機６１０へ供給される。

【0053】

比重選別装置５から排出される低比重選別灰は、供給口６１２からスクリュー型造粒機６１０に供給される。また、スクリュー型造粒機６１０には水と排ガスＧ１とが供給される。スクリュー型造粒機６１０では、低比重選別灰は、スクリュー６１１の回転によって移送されながら、水と排ガスＧ１内の二酸化炭素と反応し、炭酸化が促進されるとともに粒状に固められる。そして、粒状の低比重選別灰は、造粒後処理装置６２０に供給される。

【0054】

造粒後処理装置６２０では、粒状の低比重選別灰は、コンベア６２１上を移送されながら排ガスＧ１によってさらに炭酸化が促進される。コンベア６２１は、例えば金網ベルトコンベアで構成され、下方から排ガスＧ１が供給される。ここでは、主に粒状の低比重選別灰の外側部分の炭酸化が進み、強度の高められた粒状の低比重選別灰になり、排出口６２２から排出される。

【0055】

この炭酸化処理装置６では、低比重選別灰に含まれるＰｂ、Ｃａ等が排ガスＧ１に含まれる二酸化炭素と反応して炭酸化処理される。Ｐｂの炭酸化によって、Ｐｂが不溶化し、排出口６２２から排出される低比重選別灰は、Ｐｂの溶出濃度が低く抑えられた灰となる。よって、低比重選別灰を安全な土木資材等として有効利用することが可能になる。

【0056】

また、集塵装置９３のフィルタ９４で捕集された粉塵を、排出装置９６によって炭酸化処理装置６の供給口６１２へ供給することにより、粉塵は低比重選別灰とともに炭酸化処理装置６で炭酸化処理される。これにより、粉塵の有効利用が図られる。また、炭酸化処理によって低比重選別灰が粒状に固められて骨材化される際に、粉塵が混ざった方が固まりやすいという利点がある。

【0057】

次に、比重選別装置５Ａの選別装置本体１５Ａにおいて、補助電極６５、通流阻止体Ｃ１、電極板カバーＣ２および補助電極カバーＣ３を設置した理由について説明する。

【0058】

図４は、比較例の比重選別装置の選別装置本体を示す模式図である。この比較例における選別装置本体１５Ｘは、第１構成例の比重選別装置５Ａの選別装置本体１５Ａにおいて、補助電極６５、通流阻止体Ｃ１、電極板カバーＣ２および補助電極カバーＣ３が無い構成である。

【0059】

ここで、図４の電極板６３ａ、６３ｂ、６３ｃは、図２の電極板６３ａ、６３ｂ、６３ｃと同じものであり、図４を用いて電極板の端縁について説明しておく。電極板６３ａ、６３ｂ、６３ｃは、同電極板の傾斜方向における端縁として、高い位置側の電極板端縁６３ａｈ、６３ｂｈ、６３ｃｈと、低い位置側の電極板端縁６３ａｕ、６３ｂｕ、６３ｃｕとを有する。振動板５２の傾斜方向に隣合う電極板、例えば電極板６３ａ、６３ｂでは、振動板５２の高い位置側に配置された電極板６３ｂの高い位置側の電極板端縁６３ｂｈの下方に、振動板５２の低い位置側に配置された電極板６３ａの低い位置側の電極板端縁６３ａｕが位置しており、電極板端縁６３ｂｈと電極板端縁６３ａｕとがほぼ上下方向に離れて配置されている。同様に、隣合う電極板６３ｂ、６３ｃでは、振動板５２の高い位置側に配置された電極板６３ｃの高い位置側の電極板端縁６３ｃｈの下方に、振動板５２の低い位置側に配置された電極板６３ｂの低い位置側の電極板端縁６３ｂｕが位置しており、電極板端縁６３ｃｈと電極板端縁６３ｂｕとがほぼ上下方向に離れて配置されている。

【0060】

図４の構成において、電界解析したところ、中央の電極板６３ｂの直下部分の振動板５２上には、矢印Ｅ１で示すように、高比重選別灰が排出される方向とは反対方向へ寄った電界が生じることが判明した。同様に、右側の電極板６３ｃの直下部分の振動板５２上には、矢印Ｅ２で示すように、高比重選別灰が排出される方向とは反対方向へ寄った電界が生じることが判明した。

【0061】

つまり、電極板６３ｂの高い位置側の電極板端縁６３ｂｈおよびこの端縁６３ｂｈに近い部分と振動板５２との距離は、電極板６３ａの低い位置側の電極板端縁６３ａｕと振動板５２との距離よりも長い。よって、矢印Ｅ１に示すように、電極板６３ｂの高い位置側の電極板端縁６３ｂｈおよびこの端縁６３ｂｈに近い部分の直下の振動板５２部分から、電極板６３ａの低い位置側の電極板端縁６３ａｕへ向かう方向の電界が発生する。矢印Ｅ２に示す電界についても同様にして発生する。

【0062】

この矢印Ｅ１，Ｅ２のような電界（以下、「不良電界」という）が生じると、この不良電界によって、高比重粒子の高比重選別灰の排出方向への移動のアシストが阻害されるおそれがある。そこで、図２のように正極となる補助電極６５、６５を備えることにより、補助電極６５、６５と電極板６３ａ、６３ｂの低い位置側の電極板端縁６３ａｕ、６３ｂｕとの間に電界が発生し、上記の不良電界の発生を抑制することができる。よって、上記の不良電界によって高比重粒子の高比重選別灰の排出方向への移動のアシストが阻害されるのを防止でき、低比重選別灰に含まれる高比重粒子の量をより低減し、低比重粒子と高比重粒子との選別精度の向上をより図ることができる。

【0063】

また、図４の構成において、流体解析したところ、矢印Ｗ１で示すように隣合う電極板６３ａ、６３ｂの間を通過する空気の流れが発生する。同様に、矢印Ｗ２で示すように隣合う電極板６３ｂ、６３ｃの間を通過する空気の流れが発生する。このように振動板５２上から隣合う電極板の間に空気が流れると、振動板５２上から高比重選別灰の排出方向とは反対方向寄りの斜め上向きとなる空気の流れが生じ、この空気の流れによって、高比重粒子の高比重選別灰の排出方向への移動を阻害されるおそれがある。そこで、隣合う電極板６３ａ、６３ｂの間、及び、隣合う電極板６３ｂ、６３ｃの間に、通流阻止体Ｃ１を備えることによって、隣合う電極板の間の空気の流通を阻止し、上記のような高比重粒子の高比重選別灰の排出方向への移動が阻害されるのを防止できる。よって、低比重選別灰に含まれる高比重粒子の量をより低減し、低比重粒子と高比重粒子との選別精度の向上をより図ることができる。

【0064】

また、図４の構成において、電界強度を強くして電界による高比重粒子の高比重選別灰の排出方向への移動をアシストする力を大きくするために、振動板５２と電極板６３ａ、６３ｂ、６３ｃとの間に印加する直流電源６４の直流電圧を高くすると、各電極板６３ａ、６３ｂ、６３ｃの低い位置側の端縁６３ａｕ、６３ｂｕ、６３ｃｕと振動板５２との間にスパークＳＰが発生する場合がある。そこで、電極板カバーＣ２を備えることにより、振動板５２と電極板６３ａ、６３ｂ、６３ｃとの間に印加する直流電圧を高くしても電極板６３ａ、６３ｂ、６３ｃと振動板５２との間のスパークの発生を抑制できる。よって、直流電圧を高くして電界強度を強くすることにより、高比重粒子の高比重選別灰の排出方向への移動をアシストする力を大きくすることができる。これにより、低比重選別灰に含まれる高比重粒子の量をより低減し、低比重粒子と高比重粒子との選別精度の向上をより図ることができる。

【0065】

また、補助電極６５を有する場合には、補助電極カバーＣ３を備えることにより、直流電源６４の直流電圧を高くしても電極板６３ａ、６３ｂと補助電極６５、６５との間のスパークの発生を抑制できる。

【0066】

図５は、電極板、補助電極、通流阻止体、電極板カバーおよび補助電極カバー等を有する電極部構造の一例を示す図である。図６は、図５におけるＩ－Ｉ断面図である。なお、図６では、電極板保持ケース９１の幅方向の両側の側面９１ｓが示されているが、図５には示されていない。図６に示すように、電極板カバーＣ２と電極板保持ケース９１の側面９１ｓとの間には、振動板５２を通って吹き上げられた空気が通過する隙間が設けられている。

【0067】

図５および図６に示す例では、電極板カバーＣ２は、電極板支持部分Ｃ２１と上蓋部分Ｃ２２と筒底部分Ｃ２３等を有する。

【0068】

電極板支持部分Ｃ２１は、図６に示すように、断面Ｕ字状で、底板部２１ｂと両側の側板部Ｃ２１ｓとからなる。底板部２１ｂは、長方形状の電極板６３ａが配置される平面を有する。当該平面には、複数のおねじＣ４が突設され、電極板６３ａにはおねじＣ４を貫通する貫通穴を有している。この貫通穴におねじＣ４が貫通されるように電極板６３ａを電極板支持部分Ｃ２１に配置し、めねじＣ５をおねじＣ４に螺合することにより、電極板６３ａが電極板支持部分Ｃ２１の内面に固定される。よって、電極板支持部分Ｃ２１は、電極板６３ａの傾斜と同様に傾斜している。おねじＣ４及びめねじＣ５は、絶縁体からなり、例えば絶縁性樹脂で形成されている。

【0069】

電極板６３ａの傾斜方向における低い位置側の電極板端縁部分６３ｔは、１８０度折り返す曲げ加工が施されている。また、電極板支持部分Ｃ２１の低い方の端部には、電極板支持部分Ｃ２１の両側の側板部Ｃ２１ｓ、Ｃ２１ｓに渡って厚みのある筒底部分Ｃ２３が固定されている。以上の構成により、直流電圧を高くした場合に、電極板６３ａの端縁部分６３ｔと振動板５２との間に発生するスパークを抑制できる。

【0070】

電極板支持部分Ｃ２１の両側の側板部Ｃ２１ｓ、Ｃ２１ｓには、それぞれ対向する位置に丸穴Ｈ１と長穴Ｈ２とが開けられている。丸穴Ｈ１には、支持棒９８が挿通している。支持棒９８の両端は、電極板保持ケース９１の両側の側面９１ｓに固定されている。ここで、筒底部分Ｃ２３とともに丸穴Ｈ１の周囲を囲む断面Ｕ字状の樋状部分Ｃ６が、両側の側板部Ｃ２１ｓ、Ｃ２１ｓに渡って設置されている。この構成により、直流電圧を高くした場合に、電極板６３ａの端縁部分６３ｔから丸穴Ｈ１を通って振動板５２に至る経路で発生するスパークを抑制できる。

【0071】

また、長穴Ｈ２には、支持棒９９が挿通されている。支持棒９９の両端も、支持棒９８と同様、電極板保持ケース９１の両側の側面９１ｓに固定されている。なお、本例では、支持棒９９は、電極板保持ケース９１の側面９１ｓへの固定位置を上下方向に変更可能であり、支持棒９９を固定前に上下方向に移動させることにより、電極板６３ａの傾斜角度を調整可能に構成されている。

【0072】

電極板支持部分Ｃ２１の上方および位置が高い方の端部は上蓋部分Ｃ２２によって蓋をしている。なお、直流電圧を高くした場合の電極板６３ａと振動板５２との間のスパークを抑制するという観点からは、電極板支持部分Ｃ２１の位置が高い方の端部、すなわち、筒状の電極板カバーＣ２の位置が高い方の端部は蓋をしなくてもよい。当該端部に蓋をすることにより、粉塵が電極板カバーＣ２の内部に入るのを防止できる。

【0073】

補助電極６５の周囲は補助電極カバーＣ３で覆われている。図５の例の補助電極カバーＣ３は、補助電極６５の半円状の内部まで埋設されているが、これに限らず、補助電極６５の周囲が覆われていればよい。図５の例では、補助電極カバーＣ３が電極板カバーＣ２の筒底部分Ｃ２３に固定されることにより、補助電極６５も固定されている。

【0074】

なお、電極板６３ｂ、６３ｃ及び当該電極板の電極板カバーＣ２も、上記の電極板６３ａ及び当該電極板の電極板カバーＣ２とほぼ同様の構成とすることができる。また、電極板６３ｂに対応する補助電極６５及び補助電極カバーＣ３も、上記の電極板６３ａに対応する補助電極６５及び補助電極カバーＣ３と同様の構成とすることができる。

【0075】

例えば、電極板６３ａ、６３ｂ、６３ｃの各々を電極板カバーＣ２に収納した後、電極板６３ａ、６３ｂの各々に対応する補助電極６５を収納した補助電極カバーＣ３を電極板カバーＣ２に固定する。その後、電極板６３ａ、６３ｂ、６３ｃの各々に対応する電極板カバーＣ２に収納された電極板が所定の傾斜角度βとなるようにして電極板カバーＣ２を支持棒９８、９９によって電極板保持ケース９１に固定する。そして、隣合う電極板カバーＣ２の隙間に通流阻止体Ｃ１を配置して固定するようにしてもよい。

【0076】

また、予め３つの電極板６３ａ、６３ｂ、６３ｃが所定の傾斜角度βとなるように電極板カバーＣ２、補助電極カバーＣ３および通流阻止体Ｃ１を設計しておいて、これらを固定した状態で、３つの電極板カバーＣ２を電極板保持ケース９１に固定するようにしてもよい。この場合、例えば、３つの電極板カバーＣ２に、側板部Ｃ２１ｓの丸穴Ｈ１及び長穴Ｈ２に代えて、図５の側板部Ｃ２１ｓの長手方向のほぼ中央部分ないし左寄りに１つの丸穴を開けて、この丸穴を貫通する支持棒の両端を電極板保持ケース９１の両側の側面９１ｓに固定するようにしてもよい。この場合、前述の樋状部分Ｃ６は不要である。

【0077】

なお、電極板カバーＣ２の電極板の傾斜方向に対して垂直な断面を山型形状にしてもよい。例えば、図６の二点鎖線で示すように、電極板カバーＣ２の上蓋部分Ｃ２２ａを山型形状にしてもよい。これにより、振動板５２を通過した空気によって舞い上がった粉塵が電極板カバーＣ２の上面に堆積するのを抑制できる。

【0078】

〔第２構成例〕
図７は、図１の比重選別装置５の第２構成例の一部を示す斜視図である。図８は、図７におけるII－II断面における要部等を示す図である。なお、図８に示された補助電極６５Ａ、電極板カバーＣ２、補助電極カバーＣ３、通流阻止体Ｃ１及び電極板保持ケース９１Ａ等は図７では省略されている。

【0079】

この第２構成例の比重選別装置５Ｂは、選別装置本体１５Ｂと図２に示す集塵装置９３とを有する。選別装置本体１５Ｂでは、振動板５２Ａ、電極板６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃ及び補助電極６５Ａの形状が、第１構成例の比重選別装置５Ａの振動板５２、電極板６３ａ、６３ｂ、６３ｃ及び補助電極６５とは異なるが、基本的な機能は第１構成例の場合と同様である。また、電極板カバーＣ２、補助電極カバーＣ３及び通流阻止体Ｃ１は、電極板６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃ及び補助電極６５Ａの形状に応じた形状に形成されており、これらの基本的な機能は第１構成例の場合と同様である。そして、電極板６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃ、補助電極６５Ａ、電極板カバーＣ２、補助電極カバーＣ３及び通流阻止体Ｃ１は、電極板保持ケース９１Ａによって保持されている。電極板保持ケース９１Ａは、適宜の部材を用いて固定されている。

【0080】

そして、振動板５２Ａおよび補助電極６５Ａが正極となり、電極板６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃが負極となるように直流電圧を印加する直流電源６４が備えられている。電極板６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃの傾斜方向における低い位置側の電極板端縁６３Ａｕ、６３Ｂｕ、６３Ｃｕと振動板５２Ａとの距離が、電極板６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃの傾斜方向における高い位置側の電極板端縁６３Ａｈ、６３Ｂｈ、６３Ｃｈと振動板５２Ａとの距離よりも短い。よって、直流電源６４によって直流電圧が印加されたとき、電極板６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃの傾斜方向における低い位置側の電極板端縁６３Ａｕ、６３Ｂｕ、６３Ｃｕと振動板５２Ａとの間の電界強度は、電極板６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃの傾斜方向における高い位置側の電極板端縁６３Ａｈ、６３Ｂｈ、６３Ｃｈと振動板５２Ａとの間の電界強度よりも強い。

【0081】

この比重選別装置５Ｂにおいて、振動板５２Ａは、振動板保持ケース５１Ａに保持されている。振動板５２Ａから下方の構成は、周知のエアテーブルを用いて構成することができる。よって、振動板５２Ａは、傾斜角度ｙのサイドロープを有し、傾斜角度αのエンドロープを有する。また、振動板５２Ａを矢印Ｓ１方向に振動させる振動装置及び振動板５２Ａに上昇気流を供給する送風機を有している。

【0082】

振動板５２Ａは、台形形状であり、台形形状の上底側部分が図１の分級装置４から供給される焼却灰の受入れ部５０Ａとなり、台形形状の下底側の端部が高比重選別灰および低比重選別灰の排出口となる。この排出口に、例えば高比重選別灰の排出シュート５４Ａと低比重選別灰の排出シュート５５Ａとが並んで配置される。

【0083】

この場合、図８に示すように、振動板５２Ａは矢印Ｓ１方向に振動させられ、この振動方向である矢印Ｓ１方向は、振動板５２Ａの傾斜角度αよりも大きな傾斜角度γに沿う方向である。

【0084】

電極板６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃは、振動板５２Ａから受入れ部５０Ａを除いた部分の上方に配置される。図８に示すように、電極板６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃは、振動板５２Ａとは逆方向に傾斜して配置される。この電極板６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃの傾斜角度βの大きさは、振動板５２Ａの傾斜角度αと同等以上の大きさである。２つの補助電極６５Ａは、図２のように２つの補助電極６５が電極板６３ａ、６３ｂの低い位置側の電極板端縁に沿って配置されるのと同様、電極板６３Ａ、６３Ｂの低い位置側の電極板端縁６３Ａｕ、６３Ｂｕに沿って配置されている。

【0085】

この比重選別装置５Ｂでは、受入れ部５０Ａに供給された焼却灰に含まれる高比重粒子は、振動板５２Ａ上を例えば矢印ａに示す方向へ移動し、高比重選別灰の排出シュート５４Ａへ排出される。また、低比重粒子は、振動板５２Ａ上を例えば矢印ｂに示す方向へ移動し、低比重選別灰の排出シュート５５Ａへ排出される。なお、排出シュート５４Ａへ排出される高比重選別灰には、低比重粒子が少量含まれ、排出シュート５５Ａへ排出される低比重選別灰には、高比重粒子が少量含まれる。排出シュート５５Ａへ排出される低比重選別灰は、例えば、図２に示す炭酸化処理装置６の供給口６１２へ供給される。

【0086】

この第２構成例の比重選別装置５Ｂにおいても、第１構成例の比重選別装置５Ａと同様の効果が得られる。

【0087】

また、上記の第１、第２構成例の比重選別装置５Ａ，５Ｂの場合、振動板５２，５２Ａの傾斜方向に並んで複数の電極板６３ａ～６３ｃ、６３Ａ～６３Ｃが配置されることにより、１つの大きな電極板が配置される場合に比べて、振動板５２，５２Ａと電極板６３ａ～６３ｃ、６３Ａ～６３Ｃとの間の電界強度が振動板５２，５２Ａの位置によって弱くなりすぎることを回避し、正に帯電した高比重粒子の高比重選別灰の排出方向への移動を良好にアシストすることができる。よって、高比重粒子が低比重選別灰の排出方向へ移動するのを防ぎ、低比重選別灰に含まれる高比重粒子の量をより低減し、低比重粒子と高比重粒子とを選別する選別精度の向上をより図ることができる。

【0088】

上記説明から、当業者にとっては、本開示の多くの改良や他の実施形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本開示を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本開示の精神を逸脱することなく、その構造及び／又は機能の詳細を実質的に変更できる。

【0089】

（本開示のまとめ）
本開示の第１態様に係る比重選別装置は、粒径が所定範囲内に揃えられた廃棄物の焼却灰が供給され、傾斜して配置された通気性を有する振動板と、前記振動板を通過して前記振動板の下面側から上面側に向かう空気を供給する送風機と、前記振動板を前記振動板の傾斜角度よりも大きな傾斜角度に沿う方向に振動させる振動装置と、前記振動板の上方において、前記振動板の傾斜角度以上の傾斜角度で前記振動板とは逆方向に傾斜して前記振動板の傾斜方向に並んで配置された複数の電極板と、前記振動板の傾斜方向に隣合う前記電極板のうちの前記振動板の高い位置側に配置された前記電極板の傾斜方向における高い位置側の電極板端縁の下方に配置されており、樋形状を有し、前記樋形状の内側面が、前記隣合う前記電極板のうちの前記振動板の低い位置側に配置された前記電極板の傾斜方向における低い位置側の電極板端縁と間隔を空けてかつ当該端縁に沿って配置された補助電極と、前記振動板および前記補助電極が正極となり前記電極板が負極となるように、前記振動板および前記補助電極と前記電極板との間に直流電圧を印加する直流電源と、を備えている。

【0090】

この構成によれば、振動装置によって振動板を振動板の傾斜角度よりも大きな傾斜角度に沿う方向に振動させるようにしている。これにより、振動板に供給される焼却灰は、比重の大きい高比重粒子を主な構成要素とする高比重選別灰と比重の小さい低比重粒子を主な構成要素とする低比重選別灰とに選別されて振動板から排出される。さらに、振動板が正極となり電極板が負極となるように、振動板と電極板との間に直流電圧を印加することによって、銅、鉛等の金属を含む高比重粒子が正に帯電し、電界によって電極板へ向かう力が付与される。よって、高比重粒子の高比重選別灰の排出方向への移動をアシストすることができる。また、振動板の傾斜方向に並んで複数の電極板が配置されることにより、１つの大きな電極板が配置される場合に比べて、振動板と電極板との間の電界強度が振動板の位置によって弱くなりすぎることを回避し、正に帯電した高比重粒子の高比重選別灰の排出方向への移動を良好にアシストすることができる。よって、高比重粒子が低比重選別灰の排出方向へ移動するのを防ぎ、低比重選別灰に含まれる高比重粒子の量を低減し、低比重粒子と高比重粒子とを選別する選別精度の向上を図ることができる。

【0091】

さらに、正極となる補助電極を備えている。補助電極は、振動板の傾斜方向に隣合う電極板のうちの振動板の高い位置側に配置された電極板（以下、「第１の電極板」という）の傾斜方向における高い位置側の電極板端縁の下方に配置されている。また、補助電極は、樋形状を有し、樋形状の内側面が、隣合う電極板のうちの振動板の低い位置側に配置された電極板（以下、「第２の電極板」という）の傾斜方向における低い位置側の電極板端縁と間隔を空けてかつ当該端縁に沿って配置されている。上記の隣合う電極板では、第１の電極板の高い位置側の電極板端縁の下方に、第２の電極板の低い位置側の電極板端縁が位置している。

【0092】

ここで、第１の電極板の高い位置側の電極板端縁およびこの端縁に近い部分と振動板との距離は、第２の電極板の低い位置側の電極板端縁と振動板との距離よりも長い。よって、補助電極が無い場合には、第１の電極板の高い位置側の電極板端縁およびこの端縁に近い部分の直下の振動板部分から、第２の電極板の低い位置側の電極板端縁へ向かう方向の電界（以下、「不良電界」という）が発生しやすい。この不良電界によって、高比重粒子の高比重選別灰の排出方向への移動のアシストが阻害されるおそれがある。正極となる補助電極を備えることにより、補助電極と第２の電極板の低い位置側の電極板端縁との間に電界が発生し、上記の不良電界の発生を抑制することができる。よって、上記の不良電界によって高比重粒子の高比重選別灰の排出方向への移動のアシストが阻害されるのを防止でき、低比重選別灰に含まれる高比重粒子の量をより低減し、低比重粒子と高比重粒子との選別精度の向上をより図ることができる。

【0093】

本開示の第２態様に係る比重選別装置は、第１態様に係る比重選別装置において、前記振動板の傾斜方向に隣合う前記電極板のうちの前記振動板の高い位置側に配置された前記電極板の傾斜方向における高い位置側の電極板端縁と、前記隣合う前記電極板のうちの前記振動板の低い位置側に配置された前記電極板の傾斜方向における低い位置側の電極板端縁との間に設置され、空気の流通を阻止する通流阻止体を、さらに備えている。

【0094】

この構成によれば、通流阻止体を備えている。通流阻止体が無い場合に、振動板上から隣合う電極板の間に空気が流れると、振動板上から高比重選別灰の排出方向とは反対方向寄りの斜め上向きとなる空気の流れが生じ、この空気の流れによって、高比重粒子の高比重選別灰の排出方向への移動を阻害されるおそれがある。通流阻止体を備えることによって隣合う電極板の間の空気の流通を阻止し、上記のような高比重粒子の高比重選別灰の排出方向への移動が阻害されるのを防止できる。よって、低比重選別灰に含まれる高比重粒子の量をより低減し、低比重粒子と高比重粒子との選別精度の向上をより図ることができる。

【0095】

本開示の第３態様に係る比重選別装置は、粒径が所定範囲内に揃えられた廃棄物の焼却灰が供給され、傾斜して配置された通気性を有する振動板と、前記振動板を通過して前記振動板の下面側から上面側に向かう空気を供給する送風機と、前記振動板を前記振動板の傾斜角度よりも大きな傾斜角度に沿う方向に振動させる振動装置と、前記振動板の上方において、前記振動板の傾斜角度以上の傾斜角度で前記振動板とは逆方向に傾斜して前記振動板の傾斜方向に並んで配置された複数の電極板と、前記振動板が正極となり前記電極板が負極となるように、前記振動板と前記電極板との間に直流電圧を印加する直流電源と、前記振動板の傾斜方向に隣合う前記電極板のうちの前記振動板の高い位置側に配置された前記電極板の傾斜方向における高い位置側の電極板端縁と、前記隣合う前記電極板のうちの前記振動板の低い位置側に配置された前記電極板の傾斜方向における低い位置側の電極板端縁との間に設置され、空気の流通を阻止する通流阻止体と、を備えている。

【0096】

この構成によれば、振動装置によって振動板を振動板の傾斜角度よりも大きな傾斜角度に沿う方向に振動させるようにしている。これにより、振動板に供給される焼却灰は、比重の大きい高比重粒子を主な構成要素とする高比重選別灰と比重の小さい低比重粒子を主な構成要素とする低比重選別灰とに選別されて振動板から排出される。さらに、振動板が正極となり電極板が負極となるように、振動板と電極板との間に直流電圧を印加することによって、銅、鉛等の金属を含む高比重粒子が正に帯電し、電界によって電極板へ向かう力が付与される。よって、高比重粒子の高比重選別灰の排出方向への移動をアシストすることができる。また、振動板の傾斜方向に並んで複数の電極板が配置されていることにより、１つの大きな電極板が配置される場合に比べて、振動板と電極板との間の電界強度が振動板の位置によって弱くなりすぎることを回避し、正に帯電した高比重粒子の高比重選別灰の排出方向への移動を良好にアシストすることができる。したがって、高比重粒子が低比重選別灰の排出方向へ移動するのを防ぎ、低比重選別灰に含まれる高比重粒子の量を低減し、低比重粒子と高比重粒子とを選別する選別精度の向上を図ることができる。

【0097】

さらに、通流阻止体を備えている。通流阻止体が無い場合には、振動板上から隣合う電極板の間に空気が流れると、振動板上から高比重選別灰の排出方向とは反対方向寄りの斜め上向きとなる空気の流れが生じ、この空気の流れによって、高比重粒子の高比重選別灰の排出方向への移動を阻害されるおそれがある。通流阻止体を備えることによって隣合う電極板の間の空気の流通を阻止し、上記のような高比重粒子の高比重選別灰の排出方向への移動が阻害されるのを防止できる。よって、低比重選別灰に含まれる高比重粒子の量をより低減し、低比重粒子と高比重粒子との選別精度の向上をより図ることができる。

【0098】

本開示のある態様に係る焼却灰処理システムは、廃棄物を焼却する焼却炉から排出されて粒径が所定範囲内に揃えられた焼却灰が供給される第１ないし第３態様のいずれかに係る比重選別装置と、炭酸化処理装置と、を備え、前記比重選別装置は、振動板に供給される焼却灰を、比重の大きい高比重粒子を主な構成要素とする高比重選別灰と比重の小さい低比重粒子を主な構成要素とする低比重選別灰とに選別して前記振動板から排出させ、前記炭酸化処理装置は、前記比重選別装置の前記振動板から排出される低比重選別灰に、前記焼却炉から排出され浄化処理された排ガスを接触させて、前記低比重選別灰の炭酸化を行う。

【0099】

ここで、比重選別装置の振動板から排出される低比重選別灰は、低比重粒子を主な構成要素とする焼却灰であるが、鉛を含む高比重粒子を少量含む。この低比重選別灰の炭酸化処理を行うことにより、鉛の炭酸化によって鉛が不溶化し、鉛の溶出濃度を低く抑えることができるので、低比重選別灰を安全な土木資材等として有効利用することが可能になる。

【符号の説明】

【0100】

ＡＳ 焼却灰処理システム
５，５Ａ，５Ｂ 比重選別装置
６ 炭酸化処理装置
７ 焼却炉
５１ 振動板保持ケース
５２，５２Ａ 振動板
５３ 振動装置
６２ 送風機
６３ａ，６３ｂ，６３ｃ，６３Ａ，６３Ｂ，６３Ｃ 電極板
６４ 直流電源
６５，６５Ａ 補助電極
９１，９１Ａ 電極板保持ケース
９３ 集塵装置
９７ シールド
Ｃ１ 通流阻止体
Ｃ２ 電極板カバー
Ｃ３ 補助電極カバー

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】