JP2000192166A

JP2000192166A - 使用済みアルミ加工品からアルミニウムを回収する方法

Info

Publication number: JP2000192166A
Application number: JP11200575A
Authority: JP
Inventors: Narihisa Higuchi; 成久樋口; Mitsunori Endo; 光範遠藤; Katsuji Matsuzaki; 勝二松崎
Original assignee: Nippon Magnetic Dressing Co
Current assignee: Nippon Magnetic Dressing Co
Priority date: 1998-10-19
Filing date: 1999-07-14
Publication date: 2000-07-11
Anticipated expiration: 2019-07-14
Also published as: JP3276616B2

Abstract

(57)【要約】【課題】アルミニウム又はアルミ合金の純度が高く回
収率の良い使用済みアルミ加工品からアルミニウムを回
収する方法を提供する。【解決手段】所定の大きさ以下に破砕されたコンクリ
ート及び／又はガラスを含む使用済みのアルミ加工品を
衝撃破砕機１５によって破砕し、コンクリート及び／又
はガラスを粉砕して含まれるアルミニウムと分離し、風
力選別又は篩選別によって粉粒化したコンクリート及び
／又はガラスを除去する工程を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、使用済みのアルミ
加工品（例えば、アルミサッシ、エクステリア、カーポ
ート、門柱等のアルミ建材、ガス流量計、アルミ製の鍋
や釜、ラジエータ、アルミ製のブラインド、その他のア
ルミを含む製品）からアルミニウムを選別する方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】住宅及びビルは多数の窓や扉を有し、現
在、その窓の窓枠や扉はほとんどアルミニウム製のもの
となっており、柵、カーポート、門柱もアルミニウム製
のものが多く使用されている。この窓枠等は、その住宅
及びビルが解体される場合には、取り外され、再資源化
の要求からその窓枠や扉からアルミニウムが回収されて
いる。建物から窓枠の取り外しは重機で引き剥がすこと
によって行う。このとき、窓枠や扉の周囲にあるコンク
リート、ガラス、木材等が、窓枠や扉に付着してくる。
この付着したコンクリート等は、解体現場又はスクラッ
プヤード等で、重機又はハンマーで除去されるが完全に
は除去することは困難である。また、窓枠等はビス、ク
レセント、シール材等として、アルミニウムの他に亜
鉛、ステンレス鋼、プラスチック、ゴム等が含まれてい
るので、解体の後、これらは、ドライバーやハンマー等
を使用して人手で分離、除去されるか、又は、分離不十
分のまま、アルミニウム溶解炉に投入され、可燃物は燃
焼され、高融点物は溶解後、残渣として回収されてい
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の使用済みアルミ加工品の選別方法には、以下の問題
があった。（１）人手による解体の場合、高品位のアルミニウムが
得られるが、１日２００ｋｇ〜３００ｋｇ程度の処理で
ありコストが高い。また、近年、２重サッシが増えてき
た為、人手による解体が困難になってきた。（２）溶解による場合、プラスチックが燃焼する際にダ
イオキシン等の有害ガスが発生する。また、高融点物は
溶け残るが、鉄、珪素等は一部アルミニウム中に合金化
して溶解するため、高価なアルミニウム新地金で希釈し
て品位を上げるか、低品位のアルミニウム地金として再
利用するしかなかった。（３）せん断破砕機で破砕して比重選別機又は渦電流式
非鉄選別機で選別することも考えられるが、コンクリー
ト等の分離が出来ない。また、ビスやアルミサッシに噛
み込んだプラスチックやゴムの分離が不十分である。こ
こで、（３）で比重選別機、渦電流式非鉄選別機を使用
したときに分離が不十分であるのは以下の理由による。（４）使用済み品に含まれるコンクリートの比重は２〜
２．５程度でありガラスの比重は、２．１〜２．５５程
度である。これらはアルミの比重２．７と近いので、比
重選別機を使用したときの選別効率が悪くなる。（５）渦電流式非鉄選別機を使用すると、アルミニウム
以外の混合物がアルミニウムに巻き込まれて混入するの
で、選別効率が上がらず、逆に、効率を上げるため電流
を抑えて使用するとアルミニウムの回収量が少なくな
る。本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、アルミニ
ウム又はアルミ合金の純度が高く回収率の良い使用済み
アルミ加工品からアルミニウムを回収する方法を提供す
ることを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記目的に沿う第１の発
明に係る使用済みアルミ加工品からアルミニウムを回収
する方法は、所定の大きさ以下に破砕されたコンクリー
ト及び／又はガラスを含む使用済みのアルミ加工品を衝
撃破砕機によって破砕し、前記コンクリート及び／又は
ガラスを破砕して含まれるアルミニウムと分離し、風力
選別又は篩選別によって粉粒化した前記コンクリート及
び／又はガラスを除去する工程を有している。また、第
２の発明に係る使用済みアルミ加工品からアルミニウム
を回収する方法は、コンクリート及び／又はガラスを含
む使用済みのアルミ加工品をせん断破砕機によって破砕
し、更に衝撃破砕機によって前記コンクリート及び／又
はガラスを破砕して含まれるアルミニウムと分離し、風
力選別又は篩選別によって粉粒化した前記コンクリート
及び／又はガラスを除去する工程を有している。第１、
第２の発明によって、比重が近いため選別が困難なコン
クリート及び／又はガラスと共にアルミニウムを含む使
用済みアルミ加工品において、脆性材料であるコンクリ
ート及び／又はガラスを優先的に破砕し、粉体化させ
て、除去することができる（以下、第３、第４の発明に
おいても同じ）。

【０００５】また、第３の発明に係る使用済みアルミ加
工品からアルミニウムを回収する方法は、使用済みのア
ルミ加工品をせん断破砕機によって所定の大きさに破砕
するＡ工程と、前記Ａ工程で破砕された使用済みのアル
ミ加工品の破砕物の磁力選別を行い、含まれる磁着物を
除去するＢ工程と、前記Ｂ工程で前記磁着物が除去され
た前記破砕物を衝撃破砕機によって更に破砕し、該破砕
物に含まれるコンクリート及び／又はガラスを粉砕し、
集塵機及び／又は篩によって粉粒化した該コンクリート
及び／又はガラスを除去するＣ工程と、前記Ｃ工程で前
記コンクリート及び／又はガラスが除去された前記破砕
物に比重選別を行って、該破砕物からアルミニウムより
比重の大きい重量金属を除去するＤ工程とを有してい
る。ここで、Ａ工程における所定の大きさとは、長手方
向の長さが例えば５０ｍｍ〜３００ｍｍを主体とするこ
とをいう。３００ｍｍより長くなると、次工程で使用す
る磁力選別機又は衝撃破砕機に投入できなくなるからで
あり、５０ｍｍ未満だと破砕に時間がかかりすぎるから
である（以下の第４の発明においても同様）。

【０００６】そして、第３の発明においては、Ａ工程で
破砕された破砕物の磁力選別を行い、含まれる磁着物を
除去するＢ工程を有している。Ａ工程の後でＣ工程の前
に行うことで、建材に使用される大型の鉄材（チャンネ
ル、アングル等）を除去し、この大型の鉄材の混入によ
る衝撃破砕機の破壊を防止することができる。また、第
３の発明においては、Ｂ工程で磁着物が除去された破砕
物を衝撃破砕機で更に破砕して、破砕物に含まれるコン
クリート及び／又はガラスを粉砕し、集塵機及び／又は
篩によって粉粒化したコンクリート及び／又はガラスを
除去するＣ工程を有している。ここで、粉粒化とは、集
塵機又は篩のスリットの幅より小さくすることをいい、
スリットの幅は任意である。なお、含まれるコンクリー
ト及び／又はガラスの全部を粉粒化する必要はなく、必
要な純度によってどの程度粉粒化させるかを決めてよ
い。これによって、アルミニウムと比重が略同じである
コンクリート及び／又はガラスを除去でき、アルミニウ
ムの選別が簡便にできるようになる。更に、Ｃ工程でコ
ンクリート及び／又はガラスが除去された破砕物に比重
選別を行って、この破砕物からアルミニウムより比重の
大きい重量金属を除去するＤ工程を有している（以下の
第４の発明においても同じ）。比重選別の方式は、乾
式、湿式のどちらでも使用できる。これにより、アルミ
ニウム以外で使用済みアルミ加工品に含まれるほとんど
の重量金属を除去できるので、アルミニウムの純度を上
げることができる。なお、アルミニウムには、アルミサ
ッシ等に使用されているマグネシウム等を含むアルミ合
金を含む。

【０００７】また、前記目的に沿う第４の発明に係る使
用済みアルミ加工品からアルミニウムを回収する方法
は、使用済みアルミ加工品をせん断破砕機によって所定
の大きさに破砕するＡ工程と、前記Ａ工程で処理された
前記破砕物を衝撃破砕機によって更に破砕し、該破砕物
に含まれるコンクリート及び／又はガラスを粉砕し、集
塵機及び／又は篩によって粉粒化した該コンクリート及
び／又はガラスを除去するＣ工程と、前記Ｃ工程で前記
コンクリート及び／又はガラスが除去された前記破砕物
に比重選別を行って、該破砕物からアルミニウムより比
重の大きい重量金属を除去するＤ工程とを有している。

【０００８】第３、第４の発明に係る使用済みアルミ加
工品からアルミニウムを回収する方法において、前記Ｄ
工程の前又は後に、前記破砕物を渦電流式非鉄選別機、
静電選別機又は比重選別機に通して、該破砕物を金属と
残余屑に分離するＥ工程を有することもあり、これによ
って、金属以外の残余物（即ち、非金属）が除去される
ので、結果として最終製品中の金属以外の残余物の含ま
れる割合が減少する。また、第３、第４の発明に係る使
用済みアルミ加工品からアルミニウムを回収する方法に
おいて、前記Ｃ工程又は前記Ｄ工程の後に、前記破砕物
に磁力選別を行い磁着物を除去するようにすることも可
能である。磁力選別を処理途中の工程に設けた場合に
は、その後の処理における負荷が軽減する。そして、何
れの場合でも、最終製品に磁着物の含まれる割合が更に
減少する。そして、第３、第４の発明において、前記Ｃ
工程で使用する前記衝撃破砕機に、投入された前記破砕
物を衝突板に多数回衝突させてその角を丸める回転式衝
撃破砕機を用いることもできる。これによって製品が球
状化され、飛翔時や落下時の空気抵抗が減少し、転がり
抵抗も小さくなるので、乾式比重選別機を利用する場合
の選別効率を向上させることができる。更には、場合に
よっては、製品に丸みを付けることによって、そのま
ま、製鋼原料（例えば、脱酸剤）等として使用できる。

【０００９】

【発明の実施の形態】続いて、添付した図面を参照しつ
つ、本発明を具体化した実施の形態について説明し、本
発明の理解に供する。ここに、図１は本発明の一実施の
形態に係る使用済みアルミ加工品からアルミニウムを回
収する方法の工程図である。

【００１０】本発明の一実施の形態に係る使用済みアル
ミ加工品からアルミニウムを回収する方法を適用した選
別設備は、図１に示すようにコンクリートを含む使用済
みアルミ加工品をそれぞれ大、小の大きさに破砕する２
軸式せん断破砕機１１、１２と、それぞれ大型、小型の
磁着物を選別する磁力選別機１３、１４と、使用済みア
ルミ加工品中のコンクリート（場合によってはガラスも
含む、以下同じ）を先に破砕し、また、その他の使用済
み品を粒状に丸める衝撃破砕機１５と、破砕され粉粒状
となったコンクリートを排出する集塵機１６、１７と、
篩１８と、それぞれ重量金属等、軽量プラスチック類を
選別する比重選別機１９、２０とを有している。ここ
で、コンクリートには、コンクリート屑やセメント屑を
含む。以下、これらについて詳しく説明する。

【００１１】使用済みアルミ加工品は、ビル、家屋の窓
枠を重機によって引き剥がし、これをプレスによってブ
ロック状にした使用済み品を用いる。ブロック状にする
ことによって運搬が容易になる。使用済みアルミ加工品
の量が少ない場合は、ブロック状に纏めずに使用しても
よい。この使用済み品の中のアルミニウム分は、約５０
〜９０％である。その他はコンクリート、木材、ビニー
ル、ガラス、ゴム、プラスチック、スポンジ等の非金属
分、又は、ビスに含まれるステンレスや銅、窓の鍵（以
下「クレセント」という。）に含まれる亜鉛、ステンレ
ス、又は取手等に含まれる亜鉛、銅、銅合金、ステンレ
ス等の金属分が含まれている。なお、使用済みアルミ加
工品には、柵、カーポート、門柱等のエクステリアを含
むアルミ建材、又は、ガス流量計のようなガラスを含む
もの、場合によってアルミ製の鍋、釜、アルミを主体と
する自動車部品や家電製品等も含まれる。

【００１２】まず、コンクリートを含む使用済みアルミ
加工品を２軸式のせん断破砕機１１によって破砕する。
２軸式のせん断破砕機１１は、２本の軸にそれぞれ軸方
向に等間隔に取付けられた刃物が、軸を回転させること
によって互い違いに噛み合って、その間を通過する物体
を所定の長さに破砕することができる破砕機である。所
定の長さは、刃物の間隔によって調整することができ
る。刃物の間隔は、５０〜３００ｍｍ程度が望ましい
が、本実施の形態では、１５０ｍｍに設定している。な
お、本実施の形態で使用する２軸式のせん断破砕機１１
の代わりに１軸式せん断破砕機も使用できる。破砕する
ときには、使用済み品に含まれる延性材料であるアルミ
ニウムは切断されるだけであるが、塑性材料であるコン
クリートの一部は粉粒化する。粉粒化の度合いによって
は、せん断破砕機１１に集塵機を連設して粉粒化したコ
ンクリートを除去することも可能である（以上、Ａ工
程）。

【００１３】１５０ｍｍ程度の長さに破砕された破砕物
（以下、総称して「使用済み品」という場合もある）
は、磁力選別機１３に運ばれる。磁力選別機１３は、乾
式、湿式のどちらでも使用できるが、本実施の形態で
は、乾式のものを使用する。磁力選別機１３を使用し
て、磁着物である鉄のうち、アングル、チャンネル等の
大型の鉄骨を除去する。予め大型の鉄骨を除去すること
によって、衝撃破砕機１５の中で鉄骨の衝突による衝撃
破砕機１５の摩耗又は破損を防ぐことができる（以上、
Ｂ工程）。なお、このＢ工程は処理対象物に明らかに鉄
材を含まない場合には省略することができる。

【００１４】以上のＢ工程によって大型の鉄材が除去さ
れた使用済み品又は、最初から鉄材の混入量が少なくＢ
工程を省略した使用済み品は、せん断破砕機１２によっ
てさらに小さく破砕される。せん断破砕機１２の構造
は、せん断破砕機１１と同じ構造であるが、刃物の間隔
だけが違う。刃物の間隔は、２０〜３０ｍｍ以下に設定
してある。刃物の間隔は、１０〜５０ｍｍ以下の範囲が
望ましいが、次に使用する衝撃破砕機１５の処理能力に
よって変えることができるように任意とする。せん断破
砕機１２を使用して小さく破砕するときは、コンクリー
トの粉塵が多く発生するので、エアダクトを介して集塵
機１６を取付けておき、これを使用することが好まし
い。これによって後段の選別機類の負担を軽くすること
ができる。本実施の形態では、破砕の効率を考えてせん
断破砕機を２台使用しているが、せん断破砕機１２は省
略することができる。この場合は、せん断破砕機１１で
磁着物をせん断する長さを、１０〜５０ｍｍにしておく
とよい。

【００１５】せん断破砕機１２によって２０〜３０ｍｍ
程度の長さに破砕された使用済み品は、衝撃破砕機１５
に投入され、使用済み品に含まれるコンクリート（及び
ガラス）を破砕して、該コンクリートは含まれるアルミ
ニウムと分離される。衝撃破砕機１５には、例えば、特
開平８−１０６３３号公報に示す回転式衝撃破砕機のよ
うに一方に原料搬入部を、他方に原料排出部を有し、胴
板内周には複数の反撥板（衝突板）が隙間を有して胴板
内周に鈍角傾斜状態で取付けられたドラム本体と、該ド
ラム本体の内側に隙間を有して配置され、外周には複数
の打撃板（衝突板）が外周に鈍角傾斜して均等に取付け
られ、前記打撃板取付け方向に高速回転するローターと
を有する回転式衝撃破砕機、又は回転羽根、インペラを
有する衝撃破砕機を使用する。これによって、使用済み
品の充填密度（嵩比重）を一定にでき、また、各粒状物
の転がり抵抗を一様にすることができる。

【００１６】衝撃破砕機１５には、ロッドミル、ボール
ミルも使用できる。ロッドミルは、回転する円筒内に円
筒の内壁の長さよりやや短い鋼棒（ロッド）を粉砕体
（媒体）として使用する回転ミルであり、ボールミルは
前記ロッドの代わりに多数の鋼球を入れ、鋼球の落下及
び鋼球の間の運動で使用済み品をすりつぶす微粉砕機で
ある。ここでいうボールミルの中には、細型の円筒を使
用したチューブミルも含まれている。これらの破砕機に
よって、使用済み品を小さく破砕することができる。

【００１７】本発明は、延性材料及び脆性材料が一体と
なった材料に衝撃を加えると、脆性材料の方が先に破砕
されるという性質を利用して、使用済み品中のアルミニ
ウム等の延性材料より先にコンクリートのような脆性材
料を破砕させて、分離しようとするものである。本実施
の形態では、磁着物が除去された使用済み品を衝撃破砕
機１５で更に粉砕して、使用済み品に含まれるコンクリ
ートを粉砕する。衝撃破砕機１５には、エアダクトを介
して風力選別機の一例である集塵機１７が連設されてい
て、これによって粉粒化したコンクリートを除去するこ
とができる。集塵機１７に設けられる網状のスリットの
幅は、目詰まりしにくく、また、アルミニウムが排出さ
れない範囲に設定しておく。本実施の形態では、スリッ
トの幅は、例えば１ｍｍ程度に設定している。

【００１８】衝撃破砕機１５から排出される破砕された
使用済み品は、さらに篩１８で篩選別され、使用済み品
に付着している粉粒化したコンクリートを払い落として
いる。篩１８のスリットの幅は、集塵機１７と同様に１
ｍｍ程度としているが、破砕された使用済み品中のアル
ミニウムの大きさより小さければ任意である。篩１８に
かけるときは、使用済み品が乾燥している場合には、図
示しない送風機又は加振機を設け、これを作動させて目
詰まりを防止することができる。また、使用済み品の含
有水分が多い場合には、撒水してコンクリートを洗い流
してもよい（以上、Ｃ工程）。なお、粉粒化するコンク
リートの量が少ない場合には、集塵機１６、１７、篩１
８の一部を省略することも可能である。

【００１９】篩１８から選別されてコンクリートが払い
落とされた使用済み品は、磁力選別機１４によって磁着
物が除去される。磁力選別機１４は、湿式、乾式のどち
らを使用してもよいが、本実施の形態では乾式のものを
使用している。これによって、磁力選別機１３で除去で
きなかった小さい鉄片又はビス等を除去できる。なお、
磁力選別機１４を省略して、次行程で使用する比重選別
機１９によって他の比重の大きい金属類と同時に磁着物
を除去することもできるし、また、次工程で行う比重選
別の後に磁力選別機１４を使用して比重の大きい金属類
から磁着物を除去することもできる。本実施の形態で
は、集めた鉄の再利用を図ることを考慮して、磁力選別
機１４を使用し磁着物を除去している。

【００２０】比重選別機１９は、物質固有の比重を利用
して各物質を選別する装置である。したがって、比重の
差が小さい物質間では、選別効率が悪くなる。アルミニ
ウムの比重は約２．７（アルミ建材に使用されるアルミ
ニウム合金の比重も同程度）で、コンクリートの比重は
２〜２．５程度（コンクリートと混合される土砂の割合
によって比重の差がある。）であって非常に近い値であ
る。また、一般に使用されるガラスの比重は２．１〜
２．５５程度であって、これもアルミニウムの比重と近
い値である。このため、従来、比重選別機１９を使用し
てアルミニウムをコンクリート及び／又はガラスから選
別する場合には、選別したアルミニウム（不純物を含む
物）を何度も繰り返して選別機に投入して純度を上げな
ければならなかった。しかし、本実施の形態では、すで
に衝撃破砕機１５で破砕したコンクリートを集塵機１７
と篩１８によって除去しているので選別効率が非常によ
くなっている。

【００２１】比重選別機１９は、乾式、湿式のどちらを
使用してもよい。本実施の形態では、乾式のものを使用
して、コンクリートが除去された使用済み品に対し、比
重選別を行ってアルミニウムより比重の大きい（比重
２．７より大きい）重量金属を除去している。乾式の比
重選別機１９の駆動原理について説明する。まず一側か
ら他側に向かって山部、谷部が交互に連続して形成され
る網状のスクリーン上に、前記磁力選別機１４で磁着物
が除去された使用済み品を投入する。このスクリーン
は、電動機によって、一側下方と他側上方を往復する方
向に５〜２０ｃ／ｓｅｃ程度の振動数で振動している。
また、スクリーンは、一側を下げて１〜２度程度の傾斜
が設けられている。そしてスクリーンの裏側下方には送
風機が配設され、送風機によって裏側下方から表側に向
かって網状のスクリーンの隙間を気流が通過するように
なっている。

【００２２】気流の速度は、１〜５ｍ／ｓｅｃ程度の範
囲で可変となっていて、衝撃破砕機１５によって破砕さ
れた使用済み品中のアルミニウム及びアルミニウムより
軽い物質を浮かすことができるように気流の速度を調整
する。振動の影響を受けない程度に浮いた（スクリーン
の表面との間に発生する摩擦力が非常に小さい状態でス
クリーンの表面に当接した場合も含む）使用済み品中の
アルミニウムとアルミニウムより比重の小さい物質は、
スクリーンの傾斜に沿って一側に流れていくことにな
る。一方、アルミニウムより比重の大きい金属は、下か
らの気流によっては吹き上げられないので、スクリーン
の表面の山部又は谷部に沿った傾斜面に当接している
が、スクリーンが他側上方に向かって（斜め上に）前進
するときに、スクリーンと一体となって他側に移動し、
一側下方に向かって（斜め下に）後退するときには、ス
クリーンの表面から離れて他側への移動を続けるという
運動を繰り返す。このようにして、アルミニウム及びア
ルミニウムより軽い物質は一側へ、クレセント又はビス
に含まれるステンレス鋼、クレセントに含まれる亜鉛又
は銅合金等の比重の大きい金属は、他側へと選別するこ
とができる（以上、Ｄ工程）。

【００２３】比重選別機２０は、比重選別機１９と同形
式のものを気流の速度及び振動数を調整して使用でき、
磁着物及び重量金属が除去された使用済み品をアルミニ
ウムと非金属屑（比重２．７以下）に分離してアルミニ
ウムを回収する。比重選別機１９の一側に分離されたア
ルミニウム及びアルミニウムより軽い物質が含まれる使
用済み品を比重選別機２０に投入するが、この使用済み
品の中には、プラスチック、ゴム等（比重０．５〜１．
５程度）が含まれているので、今度は、アルミニウムが
浮き上がらない程度に気流の速度を調整して比重選別機
２０を作動させる。これによって、比重選別機１９と同
じ原理によりアルミニウムを他側へ、プラスチック又は
ゴム等のアルミニウムより比重が軽い物質を一側に選別
することができる（以上、Ｅ工程）。比重選別機１９、
２０には、渦電流式非鉄選別機又は静電選別機を使用す
ることもできる。渦電流式非鉄選別機は、良導体を磁場
に入れて該良導体の内部に渦電流による磁界を発生さ
せ、磁場の向きを短時間に交互に切り替えることにより
良導体が磁場に反撥して飛び出してくるものを集めるも
のである。静電選別機は、高電圧選鉱機とも呼ばれるも
ので、プラスチック等の絶縁物内に電荷を蓄え、これを
一定の電場に導いて集めるものである。渦電流式非鉄選
別機は、アルミニウムが選別され回収された後のプラス
チック又はゴム等を主に含む残余屑に対して再度使用す
ることができる。これによって、残余屑に含まれるアル
ミニウムを選別でき、回収量を増やすことができる。

【００２４】比重選別機１９、２０の代わりに、湿式の
選別機であるジグ、浮遊選鉱機又は揺動テーブルも使用
できる。ジグは、流体中で流体に上下の脈動を与え、又
は網を上下動させて網上に載った物質を比重選別するも
のである。また、浮遊選鉱機は、微粉状態の物質を水中
に入れて、その物質に適応した薬剤を加えて攪拌しつ
つ、その中に気泡を送り、その気泡によって、物質中の
特定の物質をつかまえさせ、その気泡が水面上に集まっ
て泡沫となったものを水から分離するものである。揺動
テーブルは、ＸＹ方向に平面を有する溝付きの平面盤に
おいてＸ方向に往復運動を与える揺動機構と、盤上のＹ
方向に薄く水を流す流水機構とを有し、盤上に投入され
た使用済み品を粒の大きさと重さ（同じ大きさの場合に
は比重）に応じてＸ方向に運搬して分離させるものであ
る。湿式の選別機を使用する場合には、使用後に乾燥工
程が必要となるが、乾燥方法は自然乾燥でも強制乾燥で
もよく、特に限定はしない。説明してきた手順によっ
て、使用済み品からアルミニウムを選別することができ
る。従来の方法に比較してコンクリートを予め除去して
いるので、選別効率のよい使用済みアルミ加工品の選別
ができるようになった。なお、本発明は上記の実施の形
態に限定されるものではなく、例えば、Ｄ工程、Ｅ工程
の順序は任意であり、Ｅ工程でプラスチック、ゴム等を
取り除いた後、Ｄ工程で重金属を除去し、また、最後に
磁力選別を行って磁着物を除去してアルミニウムを回収
することも当然できる。また、前記実施の形態は家屋か
ら取り外されて回収されたガス流量計からアルミニウム
を回収する場合にも適用できる。ガス流量計には、本体
にコンクリートは含んでいないが、他の金属類を含み、
さらに表面の表示窓にはガラスを含んでいる。ガラスも
コンクリートと同様に衝撃破砕機で破砕することによっ
て粉粒化できるので、コンクリートを含む場合と同様に
取り扱うことができ、前記実施の形態によってアルミニ
ウムを回収することができる。更に、対象物に塗料等が
塗布している場合には、加熱又は焼成して塗料等を除去
した後、本発明を処理する場合、又は処理の途中で加熱
して塗料等の付着物を除去する場合も本発明に含まれ
る。

【００２５】

【実施例】表１、表２に比較例１を示す。比較例１で
は、衝撃破砕機を使用していない。

【００２６】

【表１】

【００２７】

【表２】

【００２８】表１、表２の横軸は使用済み品を分離した
ときの回収物を示している。ＭｉｘＭｅｔａｌには、オ
ーステナイト系ステンレス製のビス、亜鉛合金製のクレ
セント、銅合金製のクレセントを含む。土砂には、コン
クリート及びコンクリートに混合されているすべての鉱
物が含まれる。プラスチック、紙には、ゴム、ビニー
ル、木も含まれる。縦軸には回収方法を示す。磁選Ｃ
は、乾式磁力選別機で選別したものを示す。乾式比重選
別機での集塵は、乾式比重選別機に取付けた集塵機によ
って集めたもので、乾式比重選別機でのＢ．Ｍｅｔａｌ
は、ベッドメタル、即ち、乾式比重選別機上に選別され
ずに残ったものを示す。ＡＲは、渦電流式非鉄選別機に
よる選別を表しており、まず、ＡＲ１次で選別されたア
ルミニウム側がＡＲ１次Ｃ−１、残りを表中に示さない
ＡＲ１次Ｔ−１とする。ＡＲ１次Ｔ−１を条件を変えて
再度選別したアルミニウム側がＡＲ２次Ｃ−２、残りを
表中に示さないＡＲ２次Ｔ−２、そしてＡＲ２次Ｔ−２
を再選別したアルミニウム側がＡＲ３次Ｃ−３、残りを
ＡＲ３次Ｔ−３としている。

【００２９】表中の数字は、最上段が回収量、２段目が
その方法での回収量に対するその物質の割合（純度）、
３段目が原料中のその物質の重量に対する回収量の割合
（回収率）を表している。乾式比重選別機でのＢ．Ｍｅ
ｔａｌの土砂の欄にあるように、集塵機で集めきれない
土砂が１．８８％ベッド上に残っている。衝撃破砕機を
使用していない場合には、土砂の比重がアルミと略同一
であるので、最終選別に乾式比重選別機を使用できな
い。ＡＲ１次では、６５．５７％のＡｌを回収してい
る。しかし、未処理のＢ．Ｍｅｔａｌの２３．４８％を
考慮しても１０．９５％の取り残しがある。このため２
次、３次と再選別を行わなければならなかった。表３、
表４に示すように、本発明に係る実施例では、２００ｋ
ｇの原料を破砕してから、種々の選別を行っている。

【００３０】

【表３】

【００３１】

【表４】

【００３２】表中の数字は、最上段が回収量、２段目が
その方法での回収量に対するその物質の割合（純度）、
３段目が原料中のその物質の重量に対する回収量の割合
（回収率）を表している。結果は、Ａｌの回収率は９
７．７％で、純度は９９．８％であった。比較例でのＡ
ｌの１次回収率は前記のように、未処理のＢ．Ｍｅｔａ
ｌを考慮しても１００−１０．９５＝８９．０５％で、
純度は表中にあるように９９．４７％であった。２次で
は、回収率が５．０７％であるので、１次回収率と合わ
せて９４．１２％になるが、純度は９９．３４％と低く
なる。このように比較例では、選別回数を２次、３次と
上げると回収率は上がるが、純度は逆に低くなる。これ
に対して本実施例の方では再選別をしない１次回収のみ
でも回収率、純度共に良くなっている。なお、本実施例
におけるＡｌの割合（純度）は、当然にアルミ建材に使
用されるＡｌ合金の割合を表している。

【００３３】

【発明の効果】請求項１〜７記載の使用済みアルミ加工
品からアルミニウムを回収する方法においては、使用済
みアルミ加工品を、衝撃破砕機で破砕して、コンクリー
ト及び／又はガラスを粉砕し、集塵機を含む風力選別及
び／又は篩によって粉粒化したコンクリート及び／又は
ガラスを除去する。これによってアルミニウムと比重が
略同じであるコンクリート及び／又はガラスをアルミニ
ウムより先に破砕して除去でき、アルミニウムの選別を
簡便にし、その純度、回収率を高くし、最終的な選別効
率を良くすることができる。特に、請求項２記載の使用
済みアルミ加工品からアルミニウムを回収する方法にお
いては、予め、使用済みアルミ加工品をせん断破砕機に
よって破砕しているので、効率よく所定の大きさ以下に
使用済みアルミ加工品を破砕でき、次の衝撃破砕機への
供給が円滑に行われる。

【００３４】特に、請求項３記載の使用済みアルミ加工
品からアルミニウムを回収する方法においては、使用済
みアルミ加工品から磁力選別機で磁着物を除去した後、
衝撃破砕機で破砕する。すなわち、使用済み品を小さく
破砕する前に、建材に使用される大型の鉄材（チャンネ
ル、アングル等）を除去するので、無駄な破砕をするこ
とを避け、また、この大型の鉄材の混入による衝撃破砕
機の破壊を防止して、装置全体の寿命を長くすることが
できる。請求項４記載の使用済みアルミ加工品からアル
ミニウムを回収する方法においては、磁力選別の工程が
ないので、鉄材を含まない使用済みアルミ加工品の処理
に適しており、磁力選別等の不要な工程を除いてより効
率的に処理できる。請求項５記載の使用済みアルミ加工
品からアルミニウムを回収する方法は、前記Ｄ工程の前
又は後に、前記破砕物を渦電流式非鉄選別機、静電選別
機又は比重選別機に通して、該破砕物を金属と残余屑に
分離するＥ工程を有しているので、金属以外の残余物
（即ち、非金属）が除去され、結果として最終製品中の
金属以外の残余物の含まれる割合が減少する。請求項６
記載の使用済みアルミ加工品からアルミニウムを回収す
る方法においては、Ｃ、又はＤ工程の後に使用済み品に
磁力選別を行い磁着物を除去するので、有用な鉄を回収
でき、また、最終工程の前にこの工程を行うときには、
鉄を除去しているので次工程の選別機にかかる負荷を下
げることができ、メンテナンスを簡易にでき、装置の寿
命を延ばすことができる。請求項７記載の使用済みアル
ミ加工品からアルミニウムを回収する方法においては、
Ｃ工程で使用する衝撃破砕機に、投入された使用済み品
を衝突板に多数回衝突させてその角を丸める回転式衝撃
破砕機を用いるので、使用済み品を球状にすることによ
って空気抵抗が一様になり、乾式比重選別方法の選別効
率を上げることができると共に、比重選別機の調整も簡
易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係る使用済みアルミ加
工品からアルミニウムを回収する方法の工程図である。

【符号の説明】

１１：せん断破砕機、１２：せん断破砕機、１３：磁力
選別機、１４：磁力選別機、１５：衝撃破砕機、１６：
集塵機、１７：集塵機（風力選別機）、１８：篩、１
９：比重選別機、２０：比重選別機

フロントページの続き (72)発明者松崎勝二福岡県北九州市小倉北区馬借３丁目６番42 号日本磁力選鉱株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定の大きさ以下に破砕されたコンクリ
ート及び／又はガラスを含む使用済みのアルミ加工品を
衝撃破砕機によって破砕し、前記コンクリート及び／又
はガラスを粉砕して含まれるアルミニウムと分離し、風
力選別又は篩選別によって粉粒化した前記コンクリート
及び／又はガラスを除去する工程を有することを特徴と
する使用済みアルミ加工品からアルミニウムを回収する
方法。
【請求項２】コンクリート及び／又はガラスを含む使
用済みのアルミ加工品をせん断破砕機によって破砕し、
更に衝撃破砕機によって前記コンクリート及び／又はガ
ラスを破砕して含まれるアルミニウムと分離し、風力選
別又は篩選別によって粉粒化した前記コンクリート及び
／又はガラスを除去する工程を有することを特徴とする
使用済みアルミ加工品からアルミニウムを回収する方
法。
【請求項３】使用済みのアルミ加工品をせん断破砕機
によって所定の大きさに破砕するＡ工程と、前記Ａ工程
で破砕された使用済みのアルミ加工品の破砕物の磁力選
別を行い、含まれる磁着物を除去するＢ工程と、前記Ｂ
工程で前記磁着物が除去された前記破砕物を衝撃破砕機
によって更に破砕し、該破砕物に含まれるコンクリート
及び／又はガラスを粉砕し、集塵機及び／又は篩によっ
て粉粒化した該コンクリート及び／又はガラスを除去す
るＣ工程と、前記Ｃ工程で前記コンクリート及び／又は
ガラスが除去された前記破砕物に比重選別を行って、該
破砕物からアルミニウムより比重の大きい重量金属を除
去するＤ工程とを有することを特徴とする使用済みアル
ミ加工品からアルミニウムを回収する方法。
【請求項４】使用済みアルミ加工品をせん断破砕機に
よって所定の大きさに破砕するＡ工程と、前記Ａ工程で
処理された前記破砕物を衝撃破砕機によって更に破砕
し、該破砕物に含まれるコンクリート及び／又はガラス
を粉砕し、集塵機及び／又は篩によって粉粒化した該コ
ンクリート及び／又はガラスを除去するＣ工程と、前記
Ｃ工程で前記コンクリート及び／又はガラスが除去され
た前記破砕物に比重選別を行って、該破砕物からアルミ
ニウムより比重の大きい重量金属を除去するＤ工程とを
有することを特徴とする使用済みアルミ加工品からアル
ミニウムを回収する方法。
【請求項５】請求項３又は４記載の使用済みアルミ加
工品からアルミニウムを回収する方法において、前記Ｄ
工程の前又は後に、前記破砕物を渦電流式非鉄選別機、
静電選別機又は比重選別機に通して、該破砕物を金属と
残余屑に分離するＥ工程を有することを特徴とする使用
済みアルミ加工品からアルミニウムを回収する方法。
【請求項６】請求項３又は４記載の使用済みアルミ加
工品からアルミニウムを回収する方法において、前記Ｃ
工程又は前記Ｄ工程の後に、前記破砕物に磁力選別を行
い磁着物を除去することを特徴とする使用済みアルミ加
工品からアルミニウムを回収する方法。
【請求項７】請求項３〜６のいずれか１項に記載の使
用済みアルミ加工品からアルミニウムを回収する方法に
おいて、前記Ｃ工程で使用する前記衝撃破砕機に、投入
された前記破砕物を衝突板に多数回衝突させてその角を
丸める回転式衝撃破砕機を用いることを特徴とする使用
済みアルミ加工品からアルミニウムを回収する方法。