JP3562092B2 - 一般ゴミの固形燃料化方法 - Google Patents
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Landscapes
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、一般の家庭から出る廃棄物（以下「一般ゴミ」と云う）から固形燃料を得る固形燃料化方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、可燃廃棄物の処理技術として、例えば可燃廃棄物から発電の燃料等に利用される固定燃料の製造が行われている。
【０００３】
図４は、従来の可燃廃棄物の固形燃料化工程の一例を示す工程図である。
図４において、可燃廃棄物からなる原料１を破砕工程２で破砕し、金属除去工程３で磁力選別等の処理を行ない、乾燥工程４で乾燥し、次いで減容・固化工程５で原料を減容・固化し、そして、固形燃料６を得る。
【０００４】
上記工程では、製造後の固形燃料に含有される塩化水素（ＨＣｌガス）発生源を低減するために、通常、金属除去工程３と乾燥工程４との間で、原料に所定の添加剤７を添加して、塩化水素発生源の低減処理を行っている（先行技術１と云う。）
【０００５】
また、可燃廃棄物の固定燃料化技術として、特公昭６２−８２３６号公報に、廃棄物から繊維物質および粒状物質を製造する方法および装置が開示されている（先行技術２と云う）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した先行技術１、先行技術２は以下に示すような問題がある。
【０００７】
先行技術１では、破砕工程２において、厨芥を含めた全量の破砕が行われている。しかし一般ゴミには、湿重量基準で３０〜４０％の厨芥が含まれており、しかも、該厨芥は細粒（２０〜３０ｍｍ程度）のものが約３０％を占めているため破砕の必要は殆どない。むしろ、残飯のように粘性のある物質は混練効果として作用し、該物質が破砕機の刃の上で滞留し、詰まりによるトラブルの原因になっている。
【０００８】
このように、厨芥の処理に大きな問題があり、厨芥を多く含む一般ゴミに適した固形燃料化方法とは云えない。
【０００９】
また、一般ゴミにはガラス、金属といった不燃成分が含まれているが、従来方法ではガラスを取り除くことなく燃料化しているため、生成される燃料の発熱量を低下させるのみならず、有価資源の再利用が不可能になるという問題がある。
【００１０】
また、固形燃料は、燃料としての品質面で発熱量を上げることが大切であるため、乾燥が重要である。即ち、製品となる固形燃料の湿重量当たりの発熱量を高くするために、乾燥を行ない水分を少なくすることが必要である。
【００１１】
更に、長期保存の固形燃料の腐敗を防止し、悪臭を発生させないため、ならびに、微生物および黴の繁殖を防止するためにも乾燥は重要な要素である。
【００１２】
また、原料となる可燃廃棄物から磁力選別による金属分の除去しか行われていないので、原料中にポリ塩化ビニル（以降ＰＶＣと呼称する）等の塩化水素発生源が混入した場合、固形原料中へのＰＶＣ等の混入は避けられない。固形原料中へのＰＶＣ等の混入が高まると、燃料として使用される固形燃料の燃焼過程において、当然のことながら、塩化水素が発生増加し、しいてはダイオキシン類の生成、増加の原因となる。
【００１３】
また、先行技術１では、破砕した一般ゴミの不燃成分も含めた全量を乾燥機で乾燥しているため、乾燥機の負荷が大きく、乾燥コストが著しく高いという問題や、一般ゴミ中に存在するＰＶＣ濃度に起因する濃度の高い塩化水素の発生が避けられないと云う問題があった。
【００１４】
先行技術２においても、一般ゴミに関する上述した先行技術１と同様の問題がある。
【００１５】
本発明は上記問題点の解決を図るためなされたもので、一般ゴミ中より再利用可能な不燃成分を選別することにより、品質の優れた固形燃料を高効率で得ることができ、更に有価物の再利用を可能とし、有害ガスの発生の少ない一般ゴミの固形燃料化方法を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は次の（イ）〜（リ）の各工程からなる一般ゴミの固形燃料化方法である。
【００１７】
（イ）厨芥、紙、プラスチック、金属等を含む一般ゴミを袋等から取り出し、バラバラにする一次破砕工程
（ロ）一次破砕した一般ゴミから鉄類を除去する磁力選別工程
（ハ）鉄類を除去した残りのゴミ成分を篩によって厨芥を主体とする篩下成分と、残余の篩上成分に篩分けする工程
（ニ）残余の篩上成分を重量差によって、ガラスビンを主体とした重量物と、アルミニウム（以降アルミと略称する）を主体とした中重量物と、プラスチックフィルムによる袋の破片を主体とした軽量物に選別する工程
（ホ）中重量物からアルミを選別する工程
（ヘ）アルミを除いた中重量物を破砕する二次破砕工程
（ト）二次破砕された中重量物から、塩化水素発生源を含むプラスチックを選別する工程
（チ）前記厨芥を主体とする篩下成分に生石灰或いは消石灰のうちのいずれかを添加して混合する工程
（リ）次いで、篩下成分と生石灰或いは消石灰の混合物と、塩化水素発生源を含むプラスチックが除去され、二次破砕された中重量物とを混合して乾燥、減容・固化する固形燃料成形工程
【００１８】
本発明の固形燃料化方法に使用する原料は家庭から排出される一般ゴミであり、主として厨芥、紙、プラスチック、金属等からなり、大半はゴミ袋に詰められた状態で収集される。この場合、プラスチックにはＰＶＣのような塩化水素発生源になるものが含まれている。
【００１９】
まず、一次破砕によって、ゴミ袋を破袋し、袋内のゴミ成分をバラバラにし、各種容器類、段ボール、その他大型のゴミを粗破砕する。
【００２０】
次いで、後続工程の設備の機械的損傷を防ぐために、鉄類を磁力選別機による磁力選別により除去し、回収する。
【００２１】
次いで、一般ゴミ中の主として厨芥を分離するために、回転篩または振動篩を用いて篩分けを行う。
【００２２】
なお、この際の篩目は、厨芥の粒度に応じて設定するが、一般の家庭ゴミの場合、２０ｍｍ以上、３０ｍｍ以下の範囲で設定するのが適当である。
【００２３】
厨芥を主成分とする篩下成分には、生石灰または消石灰を添加して混合する。生石灰または消石灰を添加して混合するのは以下の理由によるものである。
（ａ）生石灰または消石灰の添加により、厨芥のｐＨが高まり、腐敗が防止される。
（ｂ）添加されＣａ分は、固形燃料中に取り込まれ、燃焼の際に、固形燃料中に含まれる塩化水素発生源例えばＰＶＣに起因するＣｌ分と反応することによって、塩化水素の発生を防止する。
（ｃ）生石灰を採用した場合には、厨芥の水分と反応して、水分を減少させる。
【００２４】
一方、残余の篩上成分を重量差によって選別するのは以下の理由による。
残余の篩上成分は主として紙、プラスチック、ガラスビン、アルミ缶等からなるので、篩上成分からガラスビン、アルミ缶を選別するためである。
【００２５】
ガラスビン、アルミ缶の不燃有価物の再利用が実現すると共に、生成される固形燃料中の不燃成分が取り除かれ、良質な固形燃料を得ることができることによる。
【００２６】
有価物を取り除いた後の篩上成分は前記篩目とほぼ同等の粒度に二次破砕する。これは、次の工程において、再び、篩下成分と混合して固形燃料に成形するために、篩下成分とほぼ同等の粒度に調整しておくことが望ましいからである。
【００２７】
残余篩上からガラスビン、アルミ缶の不燃有価物が選別され、二次破砕された紙、プラスチックの主成分から塩化水素発生源のＰＶＣ等を比重差等によって、分離除去するのは以下の理由による。
【００２８】
ＰＶＣ等を除去することにより、生成される固形燃料中のＣｌ分濃度の低減が図れ、燃焼により発生する塩化水素が少ない固形燃料を得ることができるとともに、塩化水素発生防止の観点から添加されるＣａ分の添加料を少なくすることができ、灰分の発生の少ない固形燃料を得ることができることによる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を図によって詳述する。
【００３０】
図１は、この発明のフローを説明する工程図である。
図１において、厨芥、紙、プラスチック、金属を含む一般のゴミからなる原料１ａは、貯留工程のピット・クレーン１９によって貯留され、一次破砕工程２１で破袋機を用いる一次破砕によって破袋され、バラバラな状態にされる。
【００３１】
次いで、一次破砕した原料に対して、金属除去工程３で磁力選別を実施して、二次破砕において機械の損傷の恐れのある鉄類を除去する。
【００３２】
また、原料中のアルミ量が多い場合は、バイパスにしたアルミ選別工程１２でアルミ選別を実施して原料中のアルミを除去してもよい。
【００３３】
次いで、篩分け工程２２で２０〜３０ｍｍの篩目を有する、振動篩または回転篩（トロンメル篩）式の篩機を用い、金属が除去された原料の篩分けを実施する。
【００３４】
篩目は、原料の一般ゴミに応じて変更することができる。
篩上の原料は資源化選別工程２９で風力選別装置を用いたビン類選別工程２９ａでガラスビンを回収し、さらに、アルミ選別工程２９ｂでアルミ選別を行ない不燃物を除去する。除去した不燃物は再資源化を行う。
【００３５】
不燃物を取り除いた後の篩上の原料に対しては、二次破砕工程２３で２０〜３０ｍｍの一軸せん断式破砕機（一軸回転刃式）を用い、前記篩目と同等の粒度となる二次破砕を実施する。さらに、二次破砕された篩上原料に対して、塩化水素発生源の主たるＰＶＣをＰＶＣ除去工程３０で湿式比重分離により分離する。
【００３６】
一方、篩下原料の厨芥に、混合工程２５で生石灰２４を添加して混合する。生石灰の添加量は、厨芥の乾燥重量の５〜１０％が好ましい。
【００３７】
生石灰の代わりに消石灰を添加してもよい。次いで、二次破砕しＰＶＣを除去した原料と、生石灰を添加して混合した厨芥とを乾燥・混合工程２６で乾燥・混合する。
【００３８】
乾燥・混合の際、攪拌と同時に熱風（あるいは、高温蒸気等）を吹き込み、乾燥および水分調整を行う。
【００３９】
ついで、混合した原料を減容・固化工程２７で減容・固化し、固形燃料２８に成形される。
【００４０】
減縮・固化は、成形機内で、圧縮・加熱することにより、プラスチック分を溶かしながら、所定の形状に成形・固化して行う。
【００４１】
上記工程即ち（１）一次破砕工程、（２）金属除去工程、（３）篩分け工程、（４）資源化物選別工程、（５）篩上の原料のうち資源化物を選別した残りの原料を二次破砕する工程、（６）二次破砕された篩上の原料（中重量物）からＰＶＣ等を除去する工程、（７）篩下の原料（篩分けにより篩にかけられたもの、主として厨芥）に生石灰または消石灰を添加して混合する工程、（８）上記（６）および（７）工程を経たものを混合して所定の固形燃料を成形する工程（乾燥、減容、固化）に基づいて具体的に詳述する。
【００４２】
まず、固形燃料を製造する原料としての、一般ゴミについて説明する。
可燃廃棄物には、家庭、農業、林業、有機工業および／または産業廃棄物等種々あるが、本発明においては、原料として家庭からでる一般ゴミを対象とする。
【００４３】
一般ゴミの内容物（組成）には、残飯等の厨芥、紙、プラスチック、木、布、ガラス、金属（鉄、アルミ）、土砂等がある。更に、ゴミ回収用のビニール等からなる袋、段ボール箱等もゴミの対象となる。
【００４４】
このような一般ゴミを、組成別に分別回収する地域もあるが、その普及度はまだである。
【００４５】
従って、本発明においては、一般ゴミには、これらの内容物が全て混入していることを想定しなければならない。
【００４６】
実施の形態において、設計上の組成想定値は、湿重量基準で、厨芥３０％、紙４０％、プラスチック７％、木および布５％、ガラス８％、金属（鉄、アルミニウム）４％、土砂その他６％である。
【００４７】
一般ゴミは、通常、ゴミ袋によって収集され、家庭では、厨芥類は台所で水切り後小袋に入れられ、大袋に他のゴミと一緒にゴミ集積場所に出されるため、水分豊富である。段ボール箱は、たまに出されるがその数は少なく、収集手段の９９％は大袋である。
【００４８】
次に、（１）一次破砕工程について説明する。
一次破砕の目的はゴミ袋を破袋して内容物を取り出し、バラバラにすることである。この工程では、ビン類の割れを抑えるために、公知の破袋機を用いる。
【００４９】
以下、一般ゴミの組成別に一次破砕状況を説明する。
（ａ）大小のゴミ袋は９８％程度が破袋される。
（ｂ）段ボール箱は完全に破壊される。
（ｃ）缶類は潰れる程度で通過する。
（ｄ）ビン類は割れずに形状を保ったまま通過する。
（ｅ）木のような長物は通過する時の姿勢により形状を保つこともあるし、へし折られることもある。
（ｆ）布は圧縮されるだけで切れない。
【００５０】
次に（２）金属除去工程について説明する。
（ａ）原料中の鉄は公知の磁力選別によって除去される。
【００５１】
次に、（３）篩分け工程について説明する。
一次破砕された原料は、篩分けにかけられる。
【００５２】
篩分けの目的は、二次破砕に供する原料から厨芥を除去することにある。
厨芥は細粒（２０〜３０ｍｍ程度）のものが約８０％を占めているためその大半は二次破砕の必要がなく、むしろ、残飯のような粘度のある物質は二次破砕が混練効果として作用し、該物質が二次破砕機の刃の上で滞留し、詰まりによるトラブルの原因となる。篩分けにより篩にかけられたもの、即ち、篩下には、厨芥の他、土砂、篩目より小さなガラスが含まれる。
【００５３】
一方、篩にかけられないもの、即ち、篩上には、紙、プラスチック、ガラス、木、布（篩目より大きいもの）、金属（鉄以外のもの）等がある。
【００５４】
篩分けには、振動篩または回転篩（トロンメル篩）を使用するとよい。
また、２ｔ／ｈ未満の処理量のときは振動篩、それ以上の処理量のときは回転篩が有効である。
【００５５】
回転篩の篩目の形状は、四角より丸の方が、プラスチックや布の引っ掛かりが少なく、清掃が容易である。四角の場合は、目詰まりし易く大量処理に向かない。篩目は、２０〜３０ｍｍの範囲内が好ましい。篩目が３０ｍｍを超えると、篩下に紙、プラスチックの混入が多くなる。
【００５６】
なお、一次破砕後の原料の篩分けにおいて、各組成毎の粒度分布の代表例を表１に示す。
【００５７】
【表１】
【００５８】
表１から、厨芥をなるべく多く篩下とし、その他を篩上に残すには、篩目が２０〜３０ｍｍの範囲内が好ましいことがわかる。
【００５９】
次に（４）資源化物選別工程について述べる。
（ａ）比重差を用いた選別手段として風力選別装置を用いる。
【００６０】
（ｂ）風力選別装置として例えば図２に示すような高圧噴流式風力選別装置を利用すると、ガラスビンを主体とした重量物と、アルミ缶、紙類、木材、プラスチックを主体とした中重量物と、袋類を主体とした軽量物に分離できる。
図２において、篩上原料１ｂを搬送コンベア３０で資源化選別容器３１内に搬送し、搬送コンベア３０の端部から落下させ、搬送コンベア３０の端部下に設置したエア噴射ノズル３２からエアを落下する篩上原料１ｂに噴射し、その風力により重量物と中重量物とを重量物用シュート３３と中重量物用シュート３４内に選別する。
軽量物はメッシュスクリーン３５で補集する。３６はコンプレッサである。
【００６１】
（ｃ）重量物に分類されたガラスビンは回収されて再資源化される。
【００６２】
（ｄ）中重量物のアルミ缶はその殆どが飲料缶である。
公知のアルミ選別機にかけることにより、アルミ缶とそれ以外の可燃物に分離することができる。
なお、アルミ選別には、前述の金属除去工程で行うことも可能であるが、アルミ選別機の性能を上げるためには、選別対象中のアルミの成分比を上げることが望ましく、風力選別後に行う方がアルミの回収率が高くなる。
【００６３】
（ｅ）軽量物として回収されるのは、プラスチックフイルムでできた袋の破片が殆どであり、これらの袋は殆どポリエチレン（ＰＥ）のプラスチックであり、これらを回収し、再資源化が可能である。
また、二次破砕にかけて、アルミ除去、ＰＶＣ等除去後の中重量物と一緒に固形燃料化効率を上げることも可能である。
【００６４】
（ｆ）必要に応じて、風力選別を行う前に二次磁力選別を行ってもよい。
【００６５】
次に、（５）篩分けによる篩上の原料のうち、資源化物（軽、重量物）を選別した残りの篩上原料（中重量物）を二次破砕する工程について説明する。
【００６６】
篩分けによる篩上原料の資源化物（軽、重量物）を選別して残った、紙、プラスチック（主としてボトル）、木、布等の原料に対しては、二次破砕が実施され、ここで粒度調整がなされる。
【００６７】
二次破砕が施される成分には、厨芥、金属、ガラス等が殆ど含まれていないため、二次破砕機の負荷が軽減されるとともに、厨芥残存による問題が発生せず、金属、ガラス等による刃の損傷も少なく、効率よく二次破砕が行われる。
【００６８】
二次破砕機には、下部スクリーンを備える、一軸回転刃式破砕機を用いるとよい。また、二次破砕後の原料を再び厨芥と混合するため、二次破砕粒度を厨芥と同寸法に揃えることにより、後工程で、乾燥、減容・固化され製造される固形燃料の品質が良好となるからである。
【００６９】
従って、一軸剪断式破砕機の刃幅は、２０〜３０ｍｍの範囲、下部スクリーンの篩目は２０〜３０ｍｍの寸法となる。
【００７０】
次に、（６）篩上原料から中重量物として選別され、アルミ除去、二次破砕された原料からのＰＶＣ等除去工程について説明する。
【００７１】
比重差を用いた分離手段として、湿式の沈降分離装置を用いる。
沈降分離装置として、図３に示すような縦型旋回流式沈降分離装置を用い、媒体として水を使用すると、プラスチック中のポリスチレン（ＰＳ）、ＰＶＣ、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を主とした重比重物と、プラスチック中のポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）を主体とした軽比重物に分離される。
【００７２】
図３において、資源化選別工程で中重量物として選別され、アルミニウム除去、二次破砕された原料１ｃを選別コンベア３７で攪拌槽３８内に搬送し、攪拌羽根３９により前記原料１ｃを水中内に攪拌させ、移送ポンプ４０により前記原料１ｃを分離槽４１の中央部の分散板４２に水とともに搬送し、分離槽４１内に拡散させる。分離槽４１内は、分散板４２からの水分の噴出により与えられた緩やかな旋回流が形成されており、前記原料１ｃの各原料は、水との比重差により軽比重物と重比重物に浮遊沈降分離し、それぞれ前記旋回流によって分離槽４１外部に排出される。
【００７３】
排出された軽比重物および重比重物は、それぞれ振動篩４３を介して水と固形物に分離され、補集される。
【００７４】
軽比重物として回収されるＰＰ、ＰＥ、および紙、木、布は固形燃料物として、厨芥とともに、次工程移行において固形燃料化される。
重比重物に分離されたＰＳ、ＰＶＣ、ＰＥＴは、回収されて減容し処分（埋立）される。
【００７５】
また、プラスチックの固形燃料化効率を上げるために、さらに重液（比重：１．２ｇ／ｃｍ３ 程度 ）を利用した沈降分離を行うことにより、ＰＶＣを分離回収し、軽比重物として分離回収したＰＰ、ＰＥプラスチックと一緒に固形燃料化してもよい。
【００７６】
ＰＶＣ等の除去の目的は、固形燃料の燃焼の際、Ｃｌ分と反応して発生する塩化水素を極力防止するためである。また、固形燃料中のＰＶＣ等の塩化水素発生源を除去することにより、下記の効果も生じる。固定燃料中のＰＶＣ等の塩化水素発生源の除去により、燃焼中の塩化水素発生抑制のための用いていた生石灰または消石灰の添加が少なくなる。
生石灰または消石灰の添加が少なくて済むことから、燃焼後の灰分が少ない。
【００７７】
（７）次に、篩分けによって篩にかけられ、篩下に分離された厨芥の処理について説明する。
【００７８】
篩分けによって分離された厨芥には、生石灰（ＣａＯ）または消石灰［Ｃａ（ＯＨ）２ ］を添加する。なお、厨芥には、厨芥とともに篩下に分離された土砂が含まれている。
【００７９】
厨芥に、生石灰または消石灰を添加することによる効果は、下記（ａ）〜（ｃ）の通りである。
【００８０】
（ａ）生石灰または消石灰の添加により、厨芥のｐＨ値が高められ、厨芥中のタンパク質がアルカリ加水分解し安定化する。
また、微生物増殖に適するｐＨ値はｐＨ９未満であるが、これにより、厨芥のｐＨ値がｐＨ９よりも高くなるため、製品化された固形燃料貯蔵時の微生物増殖が阻止され腐敗が抑制される。
【００８１】
（ｂ）添加した生石灰が厨芥中の水分と反応して水分量を減少させる。
生石灰と厨芥との化学反応および反応熱によって水分の蒸発が助長され、生石灰１ｋｇの添加で水は約１ｋｇが厨芥から除かれる。
【００８２】
例えば、水分７０％の厨芥１００ｋｇに生石灰７０％（厨芥の乾燥重量に対する割合）添加すると、水分が３％減少する乾燥効果がある。
また、実際には、攪拌および通風によって、これ以上の１０〜１５％の乾燥効果がある。
【００８３】
（ｃ）最終製品の固形燃料焼却時に塩化水素の発生を防止する。
固形燃料の燃焼の際、添加されるＣａ分は、固形燃料中の塩素分がプラスチックからはＰＶＣが除去されているので、食品関係の塩（ＮａＣｌ）等に起因するＣｌ分と反応してＨＣｌの発生を防止する。
【００８４】
また、Ｃａ分には、塩化水素と反応してＣａＣｌ２ （塩化カルシウム）となり、灰、あるいは、フライアッシュとして回収される。
【００８５】
生石灰または消石灰の厨芥への添加量は、厨芥の乾燥固形物相当重量に対して１〜２０％、好ましくは５〜１０％の範囲とする。
【００８６】
前記の添加量が１％未満では、ｐＨ値が９以上（厨芥のｐＨ≧９）とならず、所望の腐敗防止効果が得られない。また、固形燃料の燃焼時の脱塩素効果が充分に得られない。
一方、２０％を超えると、固形燃料の燃焼による焼却残渣が増え過ぎる。
【００８７】
次に（８）として上記（６）および（７）工程を経たものを混合して所定の固形燃料を成形する工程（乾燥、減容、固化）について説明する。
【００８８】
二次破砕されＰＶＣ等が除去された篩上中重量物の原料、主として紙、プラスチックフィルムと、及び、生石灰または消石灰が添加され混合された主として厨芥からなる篩下原料は、この工程で、混合される。
【００８９】
篩下原料と篩上原料とは、同寸法の、２０〜３０ｍｍに破砕されており、後続工程で製造される固形燃料の品質が良好となる。
【００９０】
最後に、混合された原料は、所定の固形燃料成形工程、即ち、乾燥、減容・固化の各加工工程を経て、固形燃料化される。
【００９１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、下記の工業上有用な効果がもたらされる。
【００９２】
二次破砕の前に、篩分けを行って、一般ゴミから厨芥の大半を分離するので、二次破砕機の中で、厨芥が混練されて、装置内に付着することにより発生するトラブルを防止することができる。
【００９３】
二次破砕機で処理されるゴミの量が減少し、二次破砕機の負荷を軽減することができる。
【００９４】
一般ゴミの中で特に水分量の多い、厨芥を分離して処理できるので、ｐＨ調整のための添加分の混合、および、厨芥からの水分の除去を効率良く行うことができる。
【００９５】
篩分けの篩目を、２０ｍｍ〜３０ｍｍとすることにより、一般ゴミの家庭ゴミの中から、厨芥を効果的に分離することができる。
【００９６】
燃料化できない鉄、アルミ、ガラスを分別回収でき、資源化できると同時に、不燃物を含まない固形燃料を作ることができるので、熱量の高い良質の固形燃料が生成される。
【００９７】
プラスチック中のＰＶＣ等の塩化水素発生源を除去しているので、最終的に成形された固形燃料中のＣｌ濃度は低く、燃焼の際発生する塩化水素濃度を低減できる。
【００９８】
また、消石灰等の添加剤の添加により、更に低減できる。
固形燃料中のＣｌ濃度を低くすることができることから、燃焼中に発生する塩化水素を抑制するための添加剤の量が少なくて済む。また、燃焼後の灰分量が少ない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の固形燃料化工程の実施の形態を示す工程図である。
【図２】本発明に用いる風力選別装置の実施の形態を示す図である。
【図３】本発明に用いる湿式の沈降分離装置の実施の形態を示す図である。
【図４】従来の固形燃料化工程の一例を示す工程図である。
【符号の説明】
１ 原料
１ａ 一般ゴミによる原料
１ｂ 篩上原料
１ｃ 二次破砕された原料
４ 金属除去工程
１９ ピット・クレーン
２１ 一次破砕工程
２２ 原料の篩分け工程
２３ 二次破砕工程
２４ 生石灰（消石灰）
２５ 生石灰等との混合工程
２６ 乾燥・混合工程
２７ 減容・固化工程
２８ 固形燃料
１２ アルミニウム選別工程
２９ 資源化選別工程
３０ 搬送コンベア
３１ 資源化選別容器
３２ エア噴射ノズル
３３ 重量物用シュート
３４ 中重量物用シュート
３５ メッシュスクリーン
３６ コンプレッサ
３７ 選別コンベア
３８ 攪拌槽
３９ 攪拌羽根
４０ 移送ポンプ
４１ 分離槽
４２ 分離板
４３ 振動篩
【発明の属する技術分野】
この発明は、一般の家庭から出る廃棄物（以下「一般ゴミ」と云う）から固形燃料を得る固形燃料化方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、可燃廃棄物の処理技術として、例えば可燃廃棄物から発電の燃料等に利用される固定燃料の製造が行われている。
【０００３】
図４は、従来の可燃廃棄物の固形燃料化工程の一例を示す工程図である。
図４において、可燃廃棄物からなる原料１を破砕工程２で破砕し、金属除去工程３で磁力選別等の処理を行ない、乾燥工程４で乾燥し、次いで減容・固化工程５で原料を減容・固化し、そして、固形燃料６を得る。
【０００４】
上記工程では、製造後の固形燃料に含有される塩化水素（ＨＣｌガス）発生源を低減するために、通常、金属除去工程３と乾燥工程４との間で、原料に所定の添加剤７を添加して、塩化水素発生源の低減処理を行っている（先行技術１と云う。）
【０００５】
また、可燃廃棄物の固定燃料化技術として、特公昭６２−８２３６号公報に、廃棄物から繊維物質および粒状物質を製造する方法および装置が開示されている（先行技術２と云う）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した先行技術１、先行技術２は以下に示すような問題がある。
【０００７】
先行技術１では、破砕工程２において、厨芥を含めた全量の破砕が行われている。しかし一般ゴミには、湿重量基準で３０〜４０％の厨芥が含まれており、しかも、該厨芥は細粒（２０〜３０ｍｍ程度）のものが約３０％を占めているため破砕の必要は殆どない。むしろ、残飯のように粘性のある物質は混練効果として作用し、該物質が破砕機の刃の上で滞留し、詰まりによるトラブルの原因になっている。
【０００８】
このように、厨芥の処理に大きな問題があり、厨芥を多く含む一般ゴミに適した固形燃料化方法とは云えない。
【０００９】
また、一般ゴミにはガラス、金属といった不燃成分が含まれているが、従来方法ではガラスを取り除くことなく燃料化しているため、生成される燃料の発熱量を低下させるのみならず、有価資源の再利用が不可能になるという問題がある。
【００１０】
また、固形燃料は、燃料としての品質面で発熱量を上げることが大切であるため、乾燥が重要である。即ち、製品となる固形燃料の湿重量当たりの発熱量を高くするために、乾燥を行ない水分を少なくすることが必要である。
【００１１】
更に、長期保存の固形燃料の腐敗を防止し、悪臭を発生させないため、ならびに、微生物および黴の繁殖を防止するためにも乾燥は重要な要素である。
【００１２】
また、原料となる可燃廃棄物から磁力選別による金属分の除去しか行われていないので、原料中にポリ塩化ビニル（以降ＰＶＣと呼称する）等の塩化水素発生源が混入した場合、固形原料中へのＰＶＣ等の混入は避けられない。固形原料中へのＰＶＣ等の混入が高まると、燃料として使用される固形燃料の燃焼過程において、当然のことながら、塩化水素が発生増加し、しいてはダイオキシン類の生成、増加の原因となる。
【００１３】
また、先行技術１では、破砕した一般ゴミの不燃成分も含めた全量を乾燥機で乾燥しているため、乾燥機の負荷が大きく、乾燥コストが著しく高いという問題や、一般ゴミ中に存在するＰＶＣ濃度に起因する濃度の高い塩化水素の発生が避けられないと云う問題があった。
【００１４】
先行技術２においても、一般ゴミに関する上述した先行技術１と同様の問題がある。
【００１５】
本発明は上記問題点の解決を図るためなされたもので、一般ゴミ中より再利用可能な不燃成分を選別することにより、品質の優れた固形燃料を高効率で得ることができ、更に有価物の再利用を可能とし、有害ガスの発生の少ない一般ゴミの固形燃料化方法を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は次の（イ）〜（リ）の各工程からなる一般ゴミの固形燃料化方法である。
【００１７】
（イ）厨芥、紙、プラスチック、金属等を含む一般ゴミを袋等から取り出し、バラバラにする一次破砕工程
（ロ）一次破砕した一般ゴミから鉄類を除去する磁力選別工程
（ハ）鉄類を除去した残りのゴミ成分を篩によって厨芥を主体とする篩下成分と、残余の篩上成分に篩分けする工程
（ニ）残余の篩上成分を重量差によって、ガラスビンを主体とした重量物と、アルミニウム（以降アルミと略称する）を主体とした中重量物と、プラスチックフィルムによる袋の破片を主体とした軽量物に選別する工程
（ホ）中重量物からアルミを選別する工程
（ヘ）アルミを除いた中重量物を破砕する二次破砕工程
（ト）二次破砕された中重量物から、塩化水素発生源を含むプラスチックを選別する工程
（チ）前記厨芥を主体とする篩下成分に生石灰或いは消石灰のうちのいずれかを添加して混合する工程
（リ）次いで、篩下成分と生石灰或いは消石灰の混合物と、塩化水素発生源を含むプラスチックが除去され、二次破砕された中重量物とを混合して乾燥、減容・固化する固形燃料成形工程
【００１８】
本発明の固形燃料化方法に使用する原料は家庭から排出される一般ゴミであり、主として厨芥、紙、プラスチック、金属等からなり、大半はゴミ袋に詰められた状態で収集される。この場合、プラスチックにはＰＶＣのような塩化水素発生源になるものが含まれている。
【００１９】
まず、一次破砕によって、ゴミ袋を破袋し、袋内のゴミ成分をバラバラにし、各種容器類、段ボール、その他大型のゴミを粗破砕する。
【００２０】
次いで、後続工程の設備の機械的損傷を防ぐために、鉄類を磁力選別機による磁力選別により除去し、回収する。
【００２１】
次いで、一般ゴミ中の主として厨芥を分離するために、回転篩または振動篩を用いて篩分けを行う。
【００２２】
なお、この際の篩目は、厨芥の粒度に応じて設定するが、一般の家庭ゴミの場合、２０ｍｍ以上、３０ｍｍ以下の範囲で設定するのが適当である。
【００２３】
厨芥を主成分とする篩下成分には、生石灰または消石灰を添加して混合する。生石灰または消石灰を添加して混合するのは以下の理由によるものである。
（ａ）生石灰または消石灰の添加により、厨芥のｐＨが高まり、腐敗が防止される。
（ｂ）添加されＣａ分は、固形燃料中に取り込まれ、燃焼の際に、固形燃料中に含まれる塩化水素発生源例えばＰＶＣに起因するＣｌ分と反応することによって、塩化水素の発生を防止する。
（ｃ）生石灰を採用した場合には、厨芥の水分と反応して、水分を減少させる。
【００２４】
一方、残余の篩上成分を重量差によって選別するのは以下の理由による。
残余の篩上成分は主として紙、プラスチック、ガラスビン、アルミ缶等からなるので、篩上成分からガラスビン、アルミ缶を選別するためである。
【００２５】
ガラスビン、アルミ缶の不燃有価物の再利用が実現すると共に、生成される固形燃料中の不燃成分が取り除かれ、良質な固形燃料を得ることができることによる。
【００２６】
有価物を取り除いた後の篩上成分は前記篩目とほぼ同等の粒度に二次破砕する。これは、次の工程において、再び、篩下成分と混合して固形燃料に成形するために、篩下成分とほぼ同等の粒度に調整しておくことが望ましいからである。
【００２７】
残余篩上からガラスビン、アルミ缶の不燃有価物が選別され、二次破砕された紙、プラスチックの主成分から塩化水素発生源のＰＶＣ等を比重差等によって、分離除去するのは以下の理由による。
【００２８】
ＰＶＣ等を除去することにより、生成される固形燃料中のＣｌ分濃度の低減が図れ、燃焼により発生する塩化水素が少ない固形燃料を得ることができるとともに、塩化水素発生防止の観点から添加されるＣａ分の添加料を少なくすることができ、灰分の発生の少ない固形燃料を得ることができることによる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を図によって詳述する。
【００３０】
図１は、この発明のフローを説明する工程図である。
図１において、厨芥、紙、プラスチック、金属を含む一般のゴミからなる原料１ａは、貯留工程のピット・クレーン１９によって貯留され、一次破砕工程２１で破袋機を用いる一次破砕によって破袋され、バラバラな状態にされる。
【００３１】
次いで、一次破砕した原料に対して、金属除去工程３で磁力選別を実施して、二次破砕において機械の損傷の恐れのある鉄類を除去する。
【００３２】
また、原料中のアルミ量が多い場合は、バイパスにしたアルミ選別工程１２でアルミ選別を実施して原料中のアルミを除去してもよい。
【００３３】
次いで、篩分け工程２２で２０〜３０ｍｍの篩目を有する、振動篩または回転篩（トロンメル篩）式の篩機を用い、金属が除去された原料の篩分けを実施する。
【００３４】
篩目は、原料の一般ゴミに応じて変更することができる。
篩上の原料は資源化選別工程２９で風力選別装置を用いたビン類選別工程２９ａでガラスビンを回収し、さらに、アルミ選別工程２９ｂでアルミ選別を行ない不燃物を除去する。除去した不燃物は再資源化を行う。
【００３５】
不燃物を取り除いた後の篩上の原料に対しては、二次破砕工程２３で２０〜３０ｍｍの一軸せん断式破砕機（一軸回転刃式）を用い、前記篩目と同等の粒度となる二次破砕を実施する。さらに、二次破砕された篩上原料に対して、塩化水素発生源の主たるＰＶＣをＰＶＣ除去工程３０で湿式比重分離により分離する。
【００３６】
一方、篩下原料の厨芥に、混合工程２５で生石灰２４を添加して混合する。生石灰の添加量は、厨芥の乾燥重量の５〜１０％が好ましい。
【００３７】
生石灰の代わりに消石灰を添加してもよい。次いで、二次破砕しＰＶＣを除去した原料と、生石灰を添加して混合した厨芥とを乾燥・混合工程２６で乾燥・混合する。
【００３８】
乾燥・混合の際、攪拌と同時に熱風（あるいは、高温蒸気等）を吹き込み、乾燥および水分調整を行う。
【００３９】
ついで、混合した原料を減容・固化工程２７で減容・固化し、固形燃料２８に成形される。
【００４０】
減縮・固化は、成形機内で、圧縮・加熱することにより、プラスチック分を溶かしながら、所定の形状に成形・固化して行う。
【００４１】
上記工程即ち（１）一次破砕工程、（２）金属除去工程、（３）篩分け工程、（４）資源化物選別工程、（５）篩上の原料のうち資源化物を選別した残りの原料を二次破砕する工程、（６）二次破砕された篩上の原料（中重量物）からＰＶＣ等を除去する工程、（７）篩下の原料（篩分けにより篩にかけられたもの、主として厨芥）に生石灰または消石灰を添加して混合する工程、（８）上記（６）および（７）工程を経たものを混合して所定の固形燃料を成形する工程（乾燥、減容、固化）に基づいて具体的に詳述する。
【００４２】
まず、固形燃料を製造する原料としての、一般ゴミについて説明する。
可燃廃棄物には、家庭、農業、林業、有機工業および／または産業廃棄物等種々あるが、本発明においては、原料として家庭からでる一般ゴミを対象とする。
【００４３】
一般ゴミの内容物（組成）には、残飯等の厨芥、紙、プラスチック、木、布、ガラス、金属（鉄、アルミ）、土砂等がある。更に、ゴミ回収用のビニール等からなる袋、段ボール箱等もゴミの対象となる。
【００４４】
このような一般ゴミを、組成別に分別回収する地域もあるが、その普及度はまだである。
【００４５】
従って、本発明においては、一般ゴミには、これらの内容物が全て混入していることを想定しなければならない。
【００４６】
実施の形態において、設計上の組成想定値は、湿重量基準で、厨芥３０％、紙４０％、プラスチック７％、木および布５％、ガラス８％、金属（鉄、アルミニウム）４％、土砂その他６％である。
【００４７】
一般ゴミは、通常、ゴミ袋によって収集され、家庭では、厨芥類は台所で水切り後小袋に入れられ、大袋に他のゴミと一緒にゴミ集積場所に出されるため、水分豊富である。段ボール箱は、たまに出されるがその数は少なく、収集手段の９９％は大袋である。
【００４８】
次に、（１）一次破砕工程について説明する。
一次破砕の目的はゴミ袋を破袋して内容物を取り出し、バラバラにすることである。この工程では、ビン類の割れを抑えるために、公知の破袋機を用いる。
【００４９】
以下、一般ゴミの組成別に一次破砕状況を説明する。
（ａ）大小のゴミ袋は９８％程度が破袋される。
（ｂ）段ボール箱は完全に破壊される。
（ｃ）缶類は潰れる程度で通過する。
（ｄ）ビン類は割れずに形状を保ったまま通過する。
（ｅ）木のような長物は通過する時の姿勢により形状を保つこともあるし、へし折られることもある。
（ｆ）布は圧縮されるだけで切れない。
【００５０】
次に（２）金属除去工程について説明する。
（ａ）原料中の鉄は公知の磁力選別によって除去される。
【００５１】
次に、（３）篩分け工程について説明する。
一次破砕された原料は、篩分けにかけられる。
【００５２】
篩分けの目的は、二次破砕に供する原料から厨芥を除去することにある。
厨芥は細粒（２０〜３０ｍｍ程度）のものが約８０％を占めているためその大半は二次破砕の必要がなく、むしろ、残飯のような粘度のある物質は二次破砕が混練効果として作用し、該物質が二次破砕機の刃の上で滞留し、詰まりによるトラブルの原因となる。篩分けにより篩にかけられたもの、即ち、篩下には、厨芥の他、土砂、篩目より小さなガラスが含まれる。
【００５３】
一方、篩にかけられないもの、即ち、篩上には、紙、プラスチック、ガラス、木、布（篩目より大きいもの）、金属（鉄以外のもの）等がある。
【００５４】
篩分けには、振動篩または回転篩（トロンメル篩）を使用するとよい。
また、２ｔ／ｈ未満の処理量のときは振動篩、それ以上の処理量のときは回転篩が有効である。
【００５５】
回転篩の篩目の形状は、四角より丸の方が、プラスチックや布の引っ掛かりが少なく、清掃が容易である。四角の場合は、目詰まりし易く大量処理に向かない。篩目は、２０〜３０ｍｍの範囲内が好ましい。篩目が３０ｍｍを超えると、篩下に紙、プラスチックの混入が多くなる。
【００５６】
なお、一次破砕後の原料の篩分けにおいて、各組成毎の粒度分布の代表例を表１に示す。
【００５７】
【表１】
表１から、厨芥をなるべく多く篩下とし、その他を篩上に残すには、篩目が２０〜３０ｍｍの範囲内が好ましいことがわかる。
【００５９】
次に（４）資源化物選別工程について述べる。
（ａ）比重差を用いた選別手段として風力選別装置を用いる。
【００６０】
（ｂ）風力選別装置として例えば図２に示すような高圧噴流式風力選別装置を利用すると、ガラスビンを主体とした重量物と、アルミ缶、紙類、木材、プラスチックを主体とした中重量物と、袋類を主体とした軽量物に分離できる。
図２において、篩上原料１ｂを搬送コンベア３０で資源化選別容器３１内に搬送し、搬送コンベア３０の端部から落下させ、搬送コンベア３０の端部下に設置したエア噴射ノズル３２からエアを落下する篩上原料１ｂに噴射し、その風力により重量物と中重量物とを重量物用シュート３３と中重量物用シュート３４内に選別する。
軽量物はメッシュスクリーン３５で補集する。３６はコンプレッサである。
【００６１】
（ｃ）重量物に分類されたガラスビンは回収されて再資源化される。
【００６２】
（ｄ）中重量物のアルミ缶はその殆どが飲料缶である。
公知のアルミ選別機にかけることにより、アルミ缶とそれ以外の可燃物に分離することができる。
なお、アルミ選別には、前述の金属除去工程で行うことも可能であるが、アルミ選別機の性能を上げるためには、選別対象中のアルミの成分比を上げることが望ましく、風力選別後に行う方がアルミの回収率が高くなる。
【００６３】
（ｅ）軽量物として回収されるのは、プラスチックフイルムでできた袋の破片が殆どであり、これらの袋は殆どポリエチレン（ＰＥ）のプラスチックであり、これらを回収し、再資源化が可能である。
また、二次破砕にかけて、アルミ除去、ＰＶＣ等除去後の中重量物と一緒に固形燃料化効率を上げることも可能である。
【００６４】
（ｆ）必要に応じて、風力選別を行う前に二次磁力選別を行ってもよい。
【００６５】
次に、（５）篩分けによる篩上の原料のうち、資源化物（軽、重量物）を選別した残りの篩上原料（中重量物）を二次破砕する工程について説明する。
【００６６】
篩分けによる篩上原料の資源化物（軽、重量物）を選別して残った、紙、プラスチック（主としてボトル）、木、布等の原料に対しては、二次破砕が実施され、ここで粒度調整がなされる。
【００６７】
二次破砕が施される成分には、厨芥、金属、ガラス等が殆ど含まれていないため、二次破砕機の負荷が軽減されるとともに、厨芥残存による問題が発生せず、金属、ガラス等による刃の損傷も少なく、効率よく二次破砕が行われる。
【００６８】
二次破砕機には、下部スクリーンを備える、一軸回転刃式破砕機を用いるとよい。また、二次破砕後の原料を再び厨芥と混合するため、二次破砕粒度を厨芥と同寸法に揃えることにより、後工程で、乾燥、減容・固化され製造される固形燃料の品質が良好となるからである。
【００６９】
従って、一軸剪断式破砕機の刃幅は、２０〜３０ｍｍの範囲、下部スクリーンの篩目は２０〜３０ｍｍの寸法となる。
【００７０】
次に、（６）篩上原料から中重量物として選別され、アルミ除去、二次破砕された原料からのＰＶＣ等除去工程について説明する。
【００７１】
比重差を用いた分離手段として、湿式の沈降分離装置を用いる。
沈降分離装置として、図３に示すような縦型旋回流式沈降分離装置を用い、媒体として水を使用すると、プラスチック中のポリスチレン（ＰＳ）、ＰＶＣ、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を主とした重比重物と、プラスチック中のポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）を主体とした軽比重物に分離される。
【００７２】
図３において、資源化選別工程で中重量物として選別され、アルミニウム除去、二次破砕された原料１ｃを選別コンベア３７で攪拌槽３８内に搬送し、攪拌羽根３９により前記原料１ｃを水中内に攪拌させ、移送ポンプ４０により前記原料１ｃを分離槽４１の中央部の分散板４２に水とともに搬送し、分離槽４１内に拡散させる。分離槽４１内は、分散板４２からの水分の噴出により与えられた緩やかな旋回流が形成されており、前記原料１ｃの各原料は、水との比重差により軽比重物と重比重物に浮遊沈降分離し、それぞれ前記旋回流によって分離槽４１外部に排出される。
【００７３】
排出された軽比重物および重比重物は、それぞれ振動篩４３を介して水と固形物に分離され、補集される。
【００７４】
軽比重物として回収されるＰＰ、ＰＥ、および紙、木、布は固形燃料物として、厨芥とともに、次工程移行において固形燃料化される。
重比重物に分離されたＰＳ、ＰＶＣ、ＰＥＴは、回収されて減容し処分（埋立）される。
【００７５】
また、プラスチックの固形燃料化効率を上げるために、さらに重液（比重：１．２ｇ／ｃｍ３ 程度 ）を利用した沈降分離を行うことにより、ＰＶＣを分離回収し、軽比重物として分離回収したＰＰ、ＰＥプラスチックと一緒に固形燃料化してもよい。
【００７６】
ＰＶＣ等の除去の目的は、固形燃料の燃焼の際、Ｃｌ分と反応して発生する塩化水素を極力防止するためである。また、固形燃料中のＰＶＣ等の塩化水素発生源を除去することにより、下記の効果も生じる。固定燃料中のＰＶＣ等の塩化水素発生源の除去により、燃焼中の塩化水素発生抑制のための用いていた生石灰または消石灰の添加が少なくなる。
生石灰または消石灰の添加が少なくて済むことから、燃焼後の灰分が少ない。
【００７７】
（７）次に、篩分けによって篩にかけられ、篩下に分離された厨芥の処理について説明する。
【００７８】
篩分けによって分離された厨芥には、生石灰（ＣａＯ）または消石灰［Ｃａ（ＯＨ）２ ］を添加する。なお、厨芥には、厨芥とともに篩下に分離された土砂が含まれている。
【００７９】
厨芥に、生石灰または消石灰を添加することによる効果は、下記（ａ）〜（ｃ）の通りである。
【００８０】
（ａ）生石灰または消石灰の添加により、厨芥のｐＨ値が高められ、厨芥中のタンパク質がアルカリ加水分解し安定化する。
また、微生物増殖に適するｐＨ値はｐＨ９未満であるが、これにより、厨芥のｐＨ値がｐＨ９よりも高くなるため、製品化された固形燃料貯蔵時の微生物増殖が阻止され腐敗が抑制される。
【００８１】
（ｂ）添加した生石灰が厨芥中の水分と反応して水分量を減少させる。
生石灰と厨芥との化学反応および反応熱によって水分の蒸発が助長され、生石灰１ｋｇの添加で水は約１ｋｇが厨芥から除かれる。
【００８２】
例えば、水分７０％の厨芥１００ｋｇに生石灰７０％（厨芥の乾燥重量に対する割合）添加すると、水分が３％減少する乾燥効果がある。
また、実際には、攪拌および通風によって、これ以上の１０〜１５％の乾燥効果がある。
【００８３】
（ｃ）最終製品の固形燃料焼却時に塩化水素の発生を防止する。
固形燃料の燃焼の際、添加されるＣａ分は、固形燃料中の塩素分がプラスチックからはＰＶＣが除去されているので、食品関係の塩（ＮａＣｌ）等に起因するＣｌ分と反応してＨＣｌの発生を防止する。
【００８４】
また、Ｃａ分には、塩化水素と反応してＣａＣｌ２ （塩化カルシウム）となり、灰、あるいは、フライアッシュとして回収される。
【００８５】
生石灰または消石灰の厨芥への添加量は、厨芥の乾燥固形物相当重量に対して１〜２０％、好ましくは５〜１０％の範囲とする。
【００８６】
前記の添加量が１％未満では、ｐＨ値が９以上（厨芥のｐＨ≧９）とならず、所望の腐敗防止効果が得られない。また、固形燃料の燃焼時の脱塩素効果が充分に得られない。
一方、２０％を超えると、固形燃料の燃焼による焼却残渣が増え過ぎる。
【００８７】
次に（８）として上記（６）および（７）工程を経たものを混合して所定の固形燃料を成形する工程（乾燥、減容、固化）について説明する。
【００８８】
二次破砕されＰＶＣ等が除去された篩上中重量物の原料、主として紙、プラスチックフィルムと、及び、生石灰または消石灰が添加され混合された主として厨芥からなる篩下原料は、この工程で、混合される。
【００８９】
篩下原料と篩上原料とは、同寸法の、２０〜３０ｍｍに破砕されており、後続工程で製造される固形燃料の品質が良好となる。
【００９０】
最後に、混合された原料は、所定の固形燃料成形工程、即ち、乾燥、減容・固化の各加工工程を経て、固形燃料化される。
【００９１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、下記の工業上有用な効果がもたらされる。
【００９２】
二次破砕の前に、篩分けを行って、一般ゴミから厨芥の大半を分離するので、二次破砕機の中で、厨芥が混練されて、装置内に付着することにより発生するトラブルを防止することができる。
【００９３】
二次破砕機で処理されるゴミの量が減少し、二次破砕機の負荷を軽減することができる。
【００９４】
一般ゴミの中で特に水分量の多い、厨芥を分離して処理できるので、ｐＨ調整のための添加分の混合、および、厨芥からの水分の除去を効率良く行うことができる。
【００９５】
篩分けの篩目を、２０ｍｍ〜３０ｍｍとすることにより、一般ゴミの家庭ゴミの中から、厨芥を効果的に分離することができる。
【００９６】
燃料化できない鉄、アルミ、ガラスを分別回収でき、資源化できると同時に、不燃物を含まない固形燃料を作ることができるので、熱量の高い良質の固形燃料が生成される。
【００９７】
プラスチック中のＰＶＣ等の塩化水素発生源を除去しているので、最終的に成形された固形燃料中のＣｌ濃度は低く、燃焼の際発生する塩化水素濃度を低減できる。
【００９８】
また、消石灰等の添加剤の添加により、更に低減できる。
固形燃料中のＣｌ濃度を低くすることができることから、燃焼中に発生する塩化水素を抑制するための添加剤の量が少なくて済む。また、燃焼後の灰分量が少ない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の固形燃料化工程の実施の形態を示す工程図である。
【図２】本発明に用いる風力選別装置の実施の形態を示す図である。
【図３】本発明に用いる湿式の沈降分離装置の実施の形態を示す図である。
【図４】従来の固形燃料化工程の一例を示す工程図である。
【符号の説明】
１ 原料
１ａ 一般ゴミによる原料
１ｂ 篩上原料
１ｃ 二次破砕された原料
４ 金属除去工程
１９ ピット・クレーン
２１ 一次破砕工程
２２ 原料の篩分け工程
２３ 二次破砕工程
２４ 生石灰（消石灰）
２５ 生石灰等との混合工程
２６ 乾燥・混合工程
２７ 減容・固化工程
２８ 固形燃料
１２ アルミニウム選別工程
２９ 資源化選別工程
３０ 搬送コンベア
３１ 資源化選別容器
３２ エア噴射ノズル
３３ 重量物用シュート
３４ 中重量物用シュート
３５ メッシュスクリーン
３６ コンプレッサ
３７ 選別コンベア
３８ 攪拌槽
３９ 攪拌羽根
４０ 移送ポンプ
４１ 分離槽
４２ 分離板
４３ 振動篩
Claims (1)
- 次の（イ）〜（リ）の各工程からなる一般ゴミの固形燃料化方法。
（イ）厨芥、紙、プラスチック、金属等を含む一般ゴミを袋等から取り出し、バラバラにする一次破砕工程
（ロ）一次破砕した一般ゴミから鉄類を除去する磁力選別工程
（ハ）鉄類を除去した残りのゴミ成分を篩によって厨芥を主体とする篩下成分と、残余の篩上成分に篩分けする工程
（ニ）残余の篩上成分を重量差によって、ガラスビンを主体とした重量物と、アルミニウムを主体とした中重量物と、プラスチックフィルムによる袋の破片を主体とした軽量物に選別する工程
（ホ）中重量物からアルミニウムを選別する工程
（ヘ）アルミニウムを除いた中重量物を破砕する二次破砕工程
（ト）二次破砕された中重量物から、塩化水素発生源を含むプラスチックを選別する工程
（チ）前記厨芥を主体とする篩下成分に生石灰或いは消石灰のうちのいずれかを添加して混合する工程
（リ）次いで、篩下成分と生石灰或いは消石灰の混合物と、塩化水素発生源を含むプラスチックが除去された二次破砕された中重量物とを混合して乾燥、減容・固化する固形燃料成形工程
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