JP2015202451A - Treatment method of metallic material for recycling - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、金属の切削屑を新たな製品用の原材料として再資源化するための処理方法に関する。 The present invention relates to a processing method for recycling metal cutting waste as a raw material for a new product.
従来、レアメタルなどの金属材料を切削加工し、部品や製品を製造すると、切削加工により切削屑が発生する。その切削屑を集積し、溶融させることにより新たな原材料として活用すること（再資源化）ができる。 Conventionally, when a metal material such as a rare metal is cut to produce a part or product, cutting waste is generated by the cutting. By collecting and melting the cutting waste, it can be used as a new raw material (recycling).
ところが、金属の切削加工を行う場合には、一般的に切削油を用いるため、切削屑の表面には油脂類や切削工具の微粉末などの不純物が付着している。したがって、切削加工時に発生した切削屑をそのまま集積して溶融させると、油脂類や不純物が混入してしまい、純度の低い原材料となってしまうという問題点がある。 However, when cutting metal, since cutting oil is generally used, impurities such as oils and fats and fine powder of cutting tools are attached to the surface of the cutting waste. Therefore, there is a problem that if the cutting waste generated at the time of cutting is accumulated and melted as it is, oils and fats and impurities are mixed, resulting in a raw material with low purity.
そこで、従来は、集積した切削屑を、底部のみに通液口を有する縦型容筒に収納し、容筒内に工業用洗浄剤を強制通流することにより、切削屑から油脂類や不純物を除去した後に乾燥させて原材料にするという処理が行われている（例えば、特許文献１参照）。 Therefore, conventionally, the accumulated cutting waste is stored in a vertical container having a liquid inlet only at the bottom, and an industrial cleaning agent is forced to flow through the container, so that fats and impurities are removed from the cutting waste. The process of drying after making it into a raw material is performed (for example, refer patent document 1).
ところが、上記特許文献１に記載の処理方法では、集積した切削屑を容筒に収納し、工業用洗浄剤で洗浄するという湿式の洗浄工程が必要であり、工程の短縮ができないという問題があった。また、洗浄後の洗浄剤の廃液処理を行う必要があるというも問題あった。 However, the treatment method described in Patent Document 1 requires a wet cleaning process in which the accumulated cutting waste is stored in a container and cleaned with an industrial cleaning agent, and the process cannot be shortened. It was. Another problem is that it is necessary to perform a waste liquid treatment of the cleaning agent after cleaning.
本発明は、こうした問題に鑑みなされたものであり、湿式の洗浄工程を不要とすることによって、工程の短縮化が可能であり、しかも、洗浄剤の廃液処理を不要とし、さらに、容積効率のよい金属材料の再資源化を可能とする処理方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of these problems, and by eliminating the need for a wet cleaning process, the process can be shortened, and the waste liquid treatment of the cleaning agent is not required. An object of the present invention is to provide a treatment method that enables recycling of a good metal material.
この欄においては、発明に対する理解を容易にするため、必要に応じて「発明を実施するための形態」欄において用いた符号を付すが、この符号によって請求の範囲を限定することを意味するものではない。 In this column, in order to facilitate understanding of the invention, the reference numerals used in the “Mode for Carrying Out the Invention” column are attached as necessary, which means that the scope of claims is limited by this reference numeral. is not.
上記「発明が解決しようとする課題」において述べた問題を解決するためになされた発明は、投入工程、混練工程及び選定工程により金属材料を得る金属材料再資源化のための処理方法である。 The invention made in order to solve the problem described in the above-mentioned “Problem to be Solved by the Invention” is a processing method for recycling a metal material to obtain a metal material by a charging process, a kneading process and a selection process.
投入工程は、金属の切削屑（５）を、切削屑（５）を粉砕し細粒化するための混練を行う混練装置（１０）に投入する工程であり、混練工程は、投入工程で金属の切削屑（５）を投入した後、混練装置（１０）において、切削屑（５）に熱風を吹き付けつつ、切削屑（５）を混練する工程である。 The charging step is a step of feeding the metal cutting waste (5) into a kneading apparatus (10) for kneading the fine cutting waste (5) to make it fine, and the kneading step is a metal cutting step. In the kneading apparatus (10), after cutting the cutting waste (5), the cutting waste (5) is kneaded while blowing hot air on the cutting waste (5).
ここで、混練とは、後述する混練装置（１０）において、加重が掛かった状態でローラ（３２）が切削屑（５）に及ぼす圧縮作用であるニーディング、回転時のローラ（３２）のスリップによる切削屑（５）のせん断作用であるスメアリングあるいはローラ（３２）の横滑り現象による切削屑（５）の圧延作用であるスパチュレイトなどにより、切削屑（５）の大きさを細かくしていく作用を意味している。 Here, kneading means kneading, which is a compression action exerted by the roller (32) on the cutting waste (5) in a state where a load is applied in a kneading apparatus (10) described later, and slipping of the roller (32) during rotation. The action of reducing the size of the cutting waste (5) by the smearing which is the shearing action of the cutting waste (5) due to or the spatulat which is the rolling action of the cutting waste (5) due to the side slip phenomenon of the roller (32) Means.
選定工程は、混練工程において混練した切削屑（５）のうち、所定の大きさの粒度の切削屑（５）を選定する工程である。
このような、金属材料再資源化の処理方法によれば、湿式の洗浄工程を不要とすることによって、工程の短縮化が可能であり、しかも、洗浄剤の廃液処理を不要とし、さらに、容積効率のよい金属材料の再資源化を可能とする処理方法を提供することができる。以下説明する。
The selection step is a step of selecting the cutting scraps (5) having a predetermined particle size from the cutting scraps (5) kneaded in the kneading step.
According to such a processing method for recycling metal materials, it is possible to shorten the process by eliminating the need for a wet cleaning process, and to eliminate the waste liquid treatment of the cleaning agent. It is possible to provide a processing method that enables efficient metal material recycling. This will be described below.
金属の切削屑（５）を混練装置（１０）に投入し、切削屑（５）を粉砕し細粒化するための混練を行うことにより、切削屑（５）が細粒化されるとともに切削屑（５）同士がこすれ合い、金属表面の不純物が除去される。 The metal chips (5) are put into the kneading device (10) and kneaded to pulverize and refine the chips (5), whereby the chips (5) are finely divided and cut. The scraps (5) rub against each other, and impurities on the metal surface are removed.
また、切削屑（５）の混練中に熱風を吹き付けると、金属の切削屑（５）が混練されつつ、熱風が吹き付けられるので、金属表面に付着している油脂類及び不純物などがガス化して除去される。 Moreover, if hot air is blown during the kneading of the cutting waste (5), the hot air is blown while the metal cutting waste (5) is being kneaded, so that oils and impurities adhering to the metal surface are gasified. Removed.
さらに、金属表面の油脂類や不純物がガス化して除去された場合であっても、金属表面にカーボンなどが残る場合がある。この場合であっても、混練により、切削屑（５）同士がこすれ合うため、切削屑（５）表面のカーボンが削り取られるので、カーボンも残留しない。 Further, even when oils and impurities and impurities on the metal surface are removed by gasification, carbon or the like may remain on the metal surface. Even in this case, since the scraps (5) are rubbed with each other by kneading, carbon on the surface of the scraps (5) is scraped off, so that no carbon remains.
このように、混練工程において、切削屑（５）を混練することにより粉砕した細粒化するとともに、熱風を吹き付けることで湿式の洗浄工程が不要になるため、工程の短縮化が可能となる。また、切削屑（５）同士がこすれ合うことにより、切削屑（５）の角が取れ、混練後の容量効率が向上する。換言すれば、いわゆるカサ比重を向上させることができる。 Thus, in the kneading step, the cutting waste (5) is pulverized by kneading and the hot air is blown to eliminate the need for a wet cleaning step, so that the process can be shortened. Moreover, when the cutting wastes (5) are rubbed against each other, the corners of the cutting waste (5) are removed, and the capacity efficiency after kneading is improved. In other words, so-called bulk density can be improved.
ところで、投入工程において混練装置（１０）に投入する金属の切削屑（５）、つまり、金属材料として再資源化する金属としては、種々のものが考えられるが、請求項２に記載のように、純チタン又はチタンを主成分とする金属であると高純度のチタンを新たな金属材料として再資源化することができる。 By the way, as the metal cutting waste (5) to be charged into the kneading apparatus (10) in the charging step, that is, various kinds of metal to be recycled as the metal material are conceivable, as described in claim 2 Pure titanium or a metal containing titanium as a main component can recycle high-purity titanium as a new metal material.
以下、本発明が適用された実施形態について図面を用いて説明する。なお、本発明の実施の形態は、下記の実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採りうる。
［第一実施形態］
図１は、本発明を適用した金属材料再資源化のための処理方法（以下、再処理方法と呼ぶ）の流れを示す図である。再処理方法は、図１に示すように、投入工程、混練工程及び選定工程により金属材料を再資源化する方法である。なお、本実施形態では金属材料としてチタン材を用いて説明する。
Embodiments to which the present invention is applied will be described below with reference to the drawings. The embodiment of the present invention is not limited to the following embodiment, and can take various forms as long as they belong to the technical scope of the present invention.
[First embodiment]
FIG. 1 is a diagram showing a flow of a processing method (hereinafter referred to as a reprocessing method) for recycling metal materials to which the present invention is applied. As shown in FIG. 1, the reprocessing method is a method of recycling a metal material through a charging process, a kneading process, and a selection process. In the present embodiment, description will be made using a titanium material as the metal material.
なお、ここでチタン材とは、純チタン又はチタンを主成分とする金属材料のことであり、例えば、純チタンやＴｉ−６ＡＬ−４Ｖあるいは７３６Ｔｉ−６Ａｌ−２Ｓｎ−４Ｚｒ−６Ｍｏなどのチタン合金を意味している。 Here, the titanium material is pure titanium or a metal material containing titanium as a main component. For example, pure titanium or titanium alloy such as Ti-6AL-4V or 736Ti-6Al-2Sn-4Zr-6Mo is used. I mean.
投入工程は、チタン材などの金属の切削屑５を混練装置１０に投入する工程であり、図１に示すように、バケットに入れた切削屑５を混練装置１０に設けられたホッパ６０に投入することにより行われる。 The charging step is a step of feeding metal cutting scraps 5 such as titanium material into the kneading apparatus 10, and as shown in FIG. 1, the cutting scraps 5 put in the bucket is put into a hopper 60 provided in the kneading apparatus 10. Is done.
ここで、切削屑５は、通常ドラム缶に入った状態で搬入されてくるので、フォークリフトやクレーンを用いてドラム缶からバケットに切削屑５を投入し、切削屑５が投入されたバケットをフォークリフトやクレーンで持ち上げてバケットに投入する。 Here, since the cutting waste 5 is normally carried in a state of being contained in a drum can, the cutting waste 5 is thrown into the bucket from the drum can using a forklift or a crane, and the bucket into which the cutting waste 5 has been thrown is put into the forklift or crane. Lift it up and put it in the bucket.
また、フォークリフトやクレーンなどの代わりにベルトコンベヤを用いて切削屑５をホッパ６０に投入してもよい。
このようにして、投入工程でチタン材の切削屑５を混練装置１０に投入した後、混練工程を実施する。混練工程では、混練装置１０及び送風機５０を作動させ、切削屑５に熱風を吹きつけつつ、切削屑５を混練する。
Moreover, you may throw the cutting waste 5 into the hopper 60 using a belt conveyor instead of a forklift or a crane.
In this way, after the titanium scrap 5 is charged into the kneading apparatus 10 in the charging step, the kneading step is performed. In the kneading step, the kneading device 10 and the blower 50 are operated to knead the cutting waste 5 while blowing hot air to the cutting waste 5.
この混練工程で用いる混練装置１０及び送風機５０については、その構造等について後述する。
混練の終わった切削屑５は、選定工程において、所定の大きさのメッシュを有する篩い装置７０に掛け、所定の粒度の切削屑５のみを選定する。
The structure and the like of the kneading apparatus 10 and the blower 50 used in this kneading step will be described later.
In the selection process, the kneaded chips 5 that have been kneaded are passed through a sieving device 70 having a mesh of a predetermined size, and only the chips 5 having a predetermined particle size are selected.
選定工程において使用する篩い装置７０は、一般的に使用されている装置であるため、その構造等を特に図示していないが、所定の大きさのメッシュを有する網の部分を振動機構により振動させ、網部分に置かれた切削屑５のうちメッシュの大きさより小さいものをふるい落としてバケット８０に収納することにより選択する。 Since the sieving device 70 used in the selection process is a device that is generally used, its structure and the like are not particularly illustrated, but a mesh portion having a mesh of a predetermined size is vibrated by a vibration mechanism. The cutting scraps 5 placed on the net portion are selected by sifting out those smaller than the mesh size and storing them in the bucket 80.
したがって、メッシュの大きさの異なる網の部分を上下に複数配置したり、網の部分を順次取り替えることにより、切削屑５を種々の大きさの粒度のものに選別して選定することができる。
（混練装置１０の構造）
ここで、図２に基づき、混練工程に用いる混練装置１０の構造について説明する。図２は、混練装置１０の概略の構造を示す外観図であり、図２（ａ）は、混練装置１０の平面図、図２（ｂ）は、混練装置１０の側面図である。
Therefore, by arranging a plurality of mesh portions having different mesh sizes in the upper and lower directions or sequentially replacing the mesh portions, the cutting waste 5 can be selected and selected to have various particle sizes.
(Structure of the kneading apparatus 10)
Here, based on FIG. 2, the structure of the kneading apparatus 10 used for a kneading | mixing process is demonstrated. FIG. 2 is an external view showing a schematic structure of the kneading apparatus 10, FIG. 2A is a plan view of the kneading apparatus 10, and FIG. 2B is a side view of the kneading apparatus 10.
混練装置１０は、図２に示すように、たらい型のパン２０、回転軸２８、ローラ３２及び送風機５０を備えている。
たらい型のパン２０は、円形の底部２２と底部２２の周囲に設けられた壁部２４及び底部２２の一部に設けられた開閉部２６を備えている。
As shown in FIG. 2, the kneading apparatus 10 includes a trough-type pan 20, a rotating shaft 28, a roller 32, and a blower 50.
The trough-type pan 20 includes a circular bottom portion 22, a wall portion 24 provided around the bottom portion 22, and an opening / closing portion 26 provided at a part of the bottom portion 22.
底部２２、壁部２４及び開閉部２６は、いずれも鉄製であり、開閉部２６は、底部２２の一部を取り除いて設けられた開口部２６ａと、その開口部２６ａの一端側に設けたヒンジ（図示せず）で取り付けられた閉鎖板２６ｂとで構成されている。 The bottom part 22, the wall part 24, and the opening / closing part 26 are all made of iron. The opening / closing part 26 includes an opening part 26a provided by removing a part of the bottom part 22 and a hinge provided on one end side of the opening part 26a. And a closing plate 26b attached (not shown).
混練装置１０で切削屑５を混練する際には、閉鎖板２６ｂが閉じられ、ヒンジの反対端をボルト（図示せず）で固定することによって開口部２６ａを閉鎖状態にする。混練が終了したら、ボルトを取り外すことにより閉鎖板２６ｂを、ヒンジを中心に回転させ、開口部２６ａを開放状態にして（図２（ｂ）参照）、混練の終わった切削屑５を開口部２６ａから排出し、バケット８０などで受けるようになっている。 When the cutting waste 5 is kneaded by the kneading device 10, the closing plate 26b is closed, and the opening 26a is closed by fixing the opposite end of the hinge with a bolt (not shown). When the kneading is completed, the closing plate 26b is rotated around the hinge by removing the bolt to open the opening 26a (see FIG. 2B), and the kneaded scrap 5 is removed from the opening 26a. It is discharged from and received by a bucket 80 or the like.
回転軸２８は、パン２０の円形の底部２２の中心位置に垂直に配置された、鉄製の円柱形の軸であり、パン２０の底部２２の下側に設けられた駆動部３４により駆動される。
駆動部３４は、モータ３４ａ、駆動ベルト３４ｂ及びギアボックス３４ｃを備えている。外部からの電力供給を受けモータ３４ａの駆動軸が回転すると、駆動軸とギアボックス３４ｃの間に巻回された駆動ベルト３４ｂが回動し、駆動軸の回転をギアボックス３４ｃに伝達する。
The rotating shaft 28 is an iron cylindrical shaft disposed perpendicularly to the center position of the circular bottom portion 22 of the pan 20, and is driven by a drive unit 34 provided on the lower side of the bottom portion 22 of the pan 20. .
The drive unit 34 includes a motor 34a, a drive belt 34b, and a gear box 34c. When the drive shaft of the motor 34a rotates upon receiving external power supply, the drive belt 34b wound between the drive shaft and the gear box 34c rotates, and the rotation of the drive shaft is transmitted to the gear box 34c.
ギアボックス３４ｃでは、駆動ベルトの動きを複数歯車の組み合わせ（例えば、２枚の笠歯歯車の組み合わせ）により、回転軸の回転運動に変換し、回転軸２８を回転させるようになっている。 In the gear box 34c, the movement of the driving belt is converted into the rotational motion of the rotating shaft by a combination of a plurality of gears (for example, a combination of two bevel gears), and the rotating shaft 28 is rotated.
また、回転軸２８には、腕部材３０が設けられている。この腕部材３０は、回転軸２８の中心軸に対して点対称の位置に取り付けられており、腕部材３０の先端にローラ３２が回転可能に取り付けられている。 An arm member 30 is provided on the rotation shaft 28. The arm member 30 is attached at a point-symmetrical position with respect to the central axis of the rotation shaft 28, and a roller 32 is rotatably attached to the tip of the arm member 30.
ローラ３２は、鉄製の車輪であり、腕部材３０を回転中心として腕部材３０の両先端にそれぞれ取り付けられている。ローラ３２の直径及び車輪幅は、ローラ３２が腕部材３０を回転中心として回転しつつ回転軸２８の周りに回動する際に、腕部材３０及びパン２０の壁部２４に接触しないような大きさとなっている。
（送風機５０の構造）
送風機５０は、切削屑５に吹き付ける熱風をパン２０内部に供給するための装置であり、図示しない燃焼器、ファン、ファンを回転させるためのモータ、温度センサ及びコントローラを備えている。
The rollers 32 are iron wheels, and are attached to both ends of the arm member 30 with the arm member 30 as a rotation center. The diameter and the wheel width of the roller 32 are such that the roller 32 does not come into contact with the arm member 30 and the wall portion 24 of the pan 20 when rotating around the rotation shaft 28 while rotating about the arm member 30. It has become.
(Structure of blower 50)
The blower 50 is a device for supplying hot air blown to the cutting waste 5 into the inside of the pan 20, and includes a combustor, a fan, a motor for rotating the fan, a temperature sensor, and a controller (not shown).
送風機５０は、灯油を燃料とし、燃焼器で灯油を燃焼させ、熱風を発生させ、生成させた熱風を、モータでファンを回転させ、送風ダクト４０を介してパン２０の内部（壁部２４の内側）に送る。 The blower 50 uses kerosene as fuel, burns kerosene with a combustor, generates hot air, rotates the generated hot air with a motor, and rotates the fan inside the pan 20 (the wall 24). To the inside).
温度センサは、送風ダクト４０の出口に取り付けられており、温度センサで検出した温度が所定の上限値（切削屑５がチタン材の場合、２００℃）になると、コントローラは、燃焼器での灯油の燃焼を停止させるとともにモータの回転を停止させる。 The temperature sensor is attached to the outlet of the air duct 40, and when the temperature detected by the temperature sensor reaches a predetermined upper limit value (200 ° C. when the cutting waste 5 is titanium material), the controller performs kerosene in the combustor. Combustion is stopped and the rotation of the motor is stopped.
コントローラは、一旦モータの回転を停止させた後、温度センサで検出した温度が所定の下限値になると、再度、燃焼器でも灯油の燃焼を開始するとともに、モータの回転を開始する。 The controller once stops the rotation of the motor, and once the temperature detected by the temperature sensor reaches a predetermined lower limit value, the combustor again starts burning kerosene and starts rotating the motor.
送風機５０では、このようにして所定の温度の熱風をパン２０の内部に送風し、切削屑５の表面の油脂類や不純物を除去する。
以上のような構造の混練装置１０では、パン２０内に投入された切削屑５が、モータにより回動するローラ３２と底部２２との間で破砕され、切削屑５が粉砕され細粒化される。また、切削屑５が破砕される間に熱風が吹き付けられるため、混練工程において切削屑５の表面の油脂類や不純物が蒸発する。さらに、混練工程において、粉砕された切削屑５が互いにこすれ合うため切削屑５の角が取れ、混練後の容量効率が向上する。
（金属材料再資源化のための処理方法の特徴）
以上に説明した金属材料再資源化の処理方法によれば、湿式の洗浄工程を不要とすることによって、工程の短縮化が可能であり、しかも、洗浄剤の廃液処理を不要とし、さらに、容積効率のよい金属材料の再資源化を可能とする処理方法を提供することができる。
In the blower 50, hot air having a predetermined temperature is thus blown into the inside of the pan 20 to remove oils and fats and impurities on the surface of the cutting waste 5.
In the kneading apparatus 10 having the above-described structure, the cutting waste 5 put into the pan 20 is crushed between the roller 32 rotated by the motor and the bottom 22, and the cutting waste 5 is pulverized and finely divided. The Moreover, since hot air is blown while the cutting waste 5 is crushed, the fats and impurities on the surface of the cutting waste 5 evaporate in the kneading step. Furthermore, in the kneading step, the crushed cutting scraps 5 are rubbed against each other, so that the corners of the cutting scraps 5 are removed, and the capacity efficiency after kneading is improved.
(Characteristics of processing methods for recycling metal materials)
According to the metal material recycling method described above, it is possible to shorten the process by eliminating the need for a wet cleaning process, and to eliminate the waste liquid treatment of the cleaning agent. It is possible to provide a processing method that enables efficient metal material recycling.
つまり、投入工程においてチタン材の切削屑５を混練装置１０に投入した後、混練工程において、混練することにより切削屑５同士がこすれ合い、チタン材表面の不純物が除去される。 That is, after the cutting scraps 5 of the titanium material are put into the kneading apparatus 10 in the charging step, the cutting scraps 5 are rubbed together by kneading in the kneading step, and impurities on the surface of the titanium material are removed.
また、混練工程において、切削屑５の混練中に熱風を吹き付けるので、チタン材の切削屑５が混練されつつ、熱風が吹き付けられる。したがって、チタン材表面に付着している油脂類及び不純物などがガス化して除去されるため、油脂類を除去するための洗浄剤を用いた、いわゆる湿式の洗浄工程が不要となる。 Further, in the kneading step, hot air is blown during the kneading of the cutting waste 5, so the hot air is blown while the cutting waste 5 of the titanium material is kneaded. Therefore, since oils and fats and impurities adhering to the surface of the titanium material are removed by gasification, a so-called wet cleaning process using a cleaning agent for removing the oils and fats becomes unnecessary.
さらに、チタン材表面の油脂類や不純物がガス化して除去された場合であっても、チタン材表面にカーボンなどが残る場合がある。この場合であっても、混練により、切削屑５同士がこすれ合うため、切削屑５表面のカーボンが削り取られるので、カーボンも残留しない。 Further, even when oils and impurities on the surface of the titanium material are removed by gasification, carbon or the like may remain on the surface of the titanium material. Even in this case, since the scraps 5 are rubbed with each other by kneading, the carbon on the surface of the scraps 5 is scraped off, so that no carbon remains.
また、切削屑５同士がこすれ合うことにより、切削屑５の角が取れ、混練後の容量効率が向上する。したがって、選定工程において、所定のメッシュサイズの篩いで切削屑５を選定した場合、いわゆるカサ比重を向上させることができる。 Further, the scraps 5 are rubbed with each other, so that the corners of the scraps 5 are removed and the capacity efficiency after kneading is improved. Therefore, when the cutting waste 5 is selected with a sieve having a predetermined mesh size in the selection step, the so-called bulk density can be improved.
実際に、本再処理方法により処理したチタン材（チタンダライ）の状態を図３に示す。図３（ａ）は、再処理前のチタンダライの状態を示す写真であり、図３（ｂ）は、再処理後のチタンダライの状態を示す写真である。 FIG. 3 shows the state of the titanium material (titanium darai) actually processed by this reprocessing method. FIG. 3A is a photograph showing the state of the titanium dalay before the reprocessing, and FIG. 3B is a photograph showing the state of the titanium dalay after the reprocessing.
図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、チタンダライが粉砕され、細粒化されていることが分かる。
また、チタンダライを同じ容器に格納したところ、再処理前は、格納量が４６．５ｋｇであったのに対し、再処理後は、格納量が６１ｋｇとなり、格納量が１４．５ｋｇ向上していた。換言すれば、容積率が３１％向上していたことになる。
［第２実施形態］
次に、図４に基づき、第１実施形態における混練装置１０のたらい型のパン２０に蓋をした形態（混練装置１００）の第２実施形態について説明する。図４は、第２実施形態における混練装置１００の概略の構造を示す外観図であり、図４（ａ）は、混練装置１００の平面図、図４（ｂ）は、混練装置１００の側面図である。
As shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b), it can be seen that titanium dairy is pulverized and finely divided.
In addition, when titanium dairy was stored in the same container, the storage amount was 46.5 kg before reprocessing, but after reprocessing, the storage amount was 61 kg, and the storage amount was improved by 14.5 kg. It was. In other words, the volume ratio was improved by 31%.
[Second Embodiment]
Next, based on FIG. 4, 2nd Embodiment of the form (kneading apparatus 100) which covered the trough-type bread | pan 20 of the kneading apparatus 10 in 1st Embodiment is described. FIG. 4 is an external view showing a schematic structure of the kneading apparatus 100 according to the second embodiment. FIG. 4 (a) is a plan view of the kneading apparatus 100, and FIG. 4 (b) is a side view of the kneading apparatus 100. It is.
なお、第１実施形態における混練装置１０と第２実施形態における混練装置１００とは、構造及び機能が類似しているため、同じ構成品には同じ符号を付し、その説明を省略する。 In addition, since the kneading apparatus 10 in the first embodiment and the kneading apparatus 100 in the second embodiment are similar in structure and function, the same components are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
第２実施形態における混練装置１０は、パン２０の上部の開口部を閉鎖するための蓋部９０が設けられている。この蓋部９０は、鉄製の円盤状の蓋であり、中心に回転軸２８を貫通させるための穴が設けられている。 The kneading apparatus 10 according to the second embodiment is provided with a lid portion 90 for closing the upper opening of the pan 20. The lid 90 is an iron disk-shaped lid, and has a hole through which the rotary shaft 28 penetrates at the center.
蓋部９０の一端側には、送風機５０から送風される熱風をパン２０の内部に導入するための送風ダクト４０が設けられ、さらに、送風ダクト４０の反対側には、パン２０内部の熱風を排気するための排気ダクト９２が設けられている。 A blower duct 40 for introducing hot air blown from the blower 50 into the inside of the pan 20 is provided on one end side of the lid 90, and further, hot air inside the pan 20 is placed on the opposite side of the blower duct 40. An exhaust duct 92 for exhausting is provided.
このように蓋部９０でパン２０の開口部を閉鎖することにより、送風ダクト４０を介して送風機５０から送られてくる熱風がパン２０の内部に滞留することになるので、パン２０内部の温度を効率よく上昇させることができる。 By closing the opening of the pan 20 with the lid 90 in this way, the hot air sent from the blower 50 through the blower duct 40 stays inside the pan 20, so the temperature inside the pan 20 Can be raised efficiently.
つまり、第１実施形態では、切削屑５としてチタン材を想定しているため、パン２０の開口部を蓋部９０で閉鎖せず、チタン材の切削屑５の表面に吹き付けられる熱風の温度を２００℃以下に抑制していた(チタン材の酸化を防止するため）。 That is, in 1st Embodiment, since the titanium material is assumed as the cutting waste 5, the opening part of the pan 20 is not closed with the cover part 90, but the temperature of the hot air sprayed on the surface of the cutting waste 5 of the titanium material is set. It was suppressed to 200 ° C. or less (to prevent oxidation of the titanium material).
しかし、切削屑５が他の金属、例えば、ステンレス合金やインコネルなどの金属の場合には、その金属の特性によって、表面に吹き付ける温度が更に高温であってもよいため、パン２０の開口部を蓋部９０で閉鎖して、パン２０内部の温度を高め、金属表面の油脂類を短時間で蒸発させることにより作業効率を向上させることができる。
［その他の実施形態］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、本実施形態に限定されるものではなく、種々の態様を採ることができる。
（１）上記実施形態では、金属材料としてチタン材を用いて説明したが、溶融させることにより再生可能な金属であれば、チタン材以外の金属、例えば、鉄、銅、銀、ニッケル、コバルト、モリブデン、タングステン又はそれらの金属を主成分とする合金あるいは超合金などであってもよい。
（２）上記実施形態では、送風機５０は、灯油を燃焼させて熱風を発生させる形式のものであったが、ＬＰガスが都市ガスを燃焼させる形式のものであってもよい。また、電熱ヒータなど電力により熱風を発生させるものであってもよい。
However, in the case where the cutting waste 5 is another metal, for example, a metal such as a stainless alloy or Inconel, the temperature sprayed on the surface may be higher depending on the characteristics of the metal. It is possible to improve the working efficiency by closing the lid 90 to increase the temperature inside the pan 20 and evaporate the oils and fats on the metal surface in a short time.
[Other Embodiments]
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to this embodiment, A various aspect can be taken.
(1) In the above embodiment, the titanium material is used as the metal material. However, any metal other than the titanium material, such as iron, copper, silver, nickel, cobalt, etc. It may be molybdenum, tungsten, or an alloy or superalloy mainly containing these metals.
(2) In the above embodiment, the blower 50 is of a type that burns kerosene to generate hot air, but LP gas may be of a type that burns city gas. Moreover, you may generate | occur | produce a hot wind with electric power, such as an electric heater.
５… 切削屑 １０，１００… 混練装置 ２０… パン ２２… 底部 ２４… 壁部 ２６… 開閉部 ２６ａ… 開口部 ２６ｂ… 閉鎖板 ２８… 回転軸 ３０… 腕部材 ３２… ローラ ３４… 駆動部 ３４ａ… モータ ３４ｂ… 駆動ベルト ３４ｃ… ギアボックス ４０… 送風ダクト ５０… 送風機 ６０… ホッパ ７０… 篩い装置 ８０… バケット ９０… 蓋部 ９２… 排気ダクト。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 5 ... Cutting waste 10,100 ... Kneading apparatus 20 ... Bread 22 ... Bottom part 24 ... Wall part 26 ... Opening / closing part 26a ... Opening part 26b ... Closure plate 28 ... Rotating shaft 30 ... Arm member 32 ... Roller 34 ... Drive part 34a ... Motor 34b ... Drive belt 34c ... Gear box 40 ... Blower duct 50 ... Blower 60 ... Hopper 70 ... Sieving device 80 ... Bucket 90 ... Lid 92 ... Exhaust duct.
Claims (2)
前記投入工程で前記金属の切削屑を投入した後、前記混練装置において、前記切削屑に熱風を吹き付けつつ、前記切削屑を混練する混練工程と、
前記混練工程において混練した前記切削屑のうち、所定の大きさの粒度の切削屑を選定する選定工程と、
により金属材料を得ることを特徴とする金属材料再資源化のための処理方法。 A charging step of charging metal cutting waste into a kneading apparatus for kneading to pulverize and refine the cutting waste;
A kneading step of kneading the cutting waste while blowing hot air to the cutting waste in the kneading apparatus after the metal cutting waste is thrown in the charging step;
A selection step of selecting cutting scraps having a predetermined particle size among the cutting scraps kneaded in the kneading step;
A processing method for recycling a metal material, characterized in that a metal material is obtained by the method.
前記金属の切削屑は、純チタン又はチタンを主成分とする金属であることを特徴とする金属材料再資源化のための処理方法。 In the processing method for metal material recycling of Claim 1,
The metal cutting waste is pure titanium or a metal containing titanium as a main component.
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