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JP2001009434A - 廃棄石膏ボードの処理方法及び装置 - Google Patents

廃棄石膏ボードの処理方法及び装置

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Publication number
JP2001009434A
JP2001009434A JP18215599A JP18215599A JP2001009434A JP 2001009434 A JP2001009434 A JP 2001009434A JP 18215599 A JP18215599 A JP 18215599A JP 18215599 A JP18215599 A JP 18215599A JP 2001009434 A JP2001009434 A JP 2001009434A
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JP
Japan
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paper
powder
gypsum
crushed
gypsum board
Prior art date
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Application number
JP18215599A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshiharu Shidara
義晴 設楽
Yoshimaru Suzuki
義丸 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IHI Corp
Original Assignee
Ishikawajima Harima Heavy Industries Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ishikawajima Harima Heavy Industries Co Ltd filed Critical Ishikawajima Harima Heavy Industries Co Ltd
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Publication of JP2001009434A publication Critical patent/JP2001009434A/ja
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C23/00—Auxiliary methods or auxiliary devices or accessories specially adapted for crushing or disintegrating not provided for in preceding groups or not specially adapted to apparatus covered by a single preceding group
    • B02C23/08—Separating or sorting of material, associated with crushing or disintegrating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
    • B03B9/00—General arrangement of separating plant, e.g. flow sheets
    • B03B9/06—General arrangement of separating plant, e.g. flow sheets specially adapted for refuse
    • B03B9/061—General arrangement of separating plant, e.g. flow sheets specially adapted for refuse the refuse being industrial
    • B03B9/065—General arrangement of separating plant, e.g. flow sheets specially adapted for refuse the refuse being industrial the refuse being building rubble
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/52—Mechanical processing of waste for the recovery of materials, e.g. crushing, shredding, separation or disassembly
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02W30/58—Construction or demolition [C&D] waste

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Combined Means For Separation Of Solids (AREA)
  • Disintegrating Or Milling (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 廃棄石膏ボードを処理して石膏粉をそのまま
リサイクルできるようにする。 【解決手段】 廃棄石膏ボード１を破砕機２で大まかに
破砕する。破砕片１Ａを粉砕機３で粉砕し、紙片１ｂか
ら石膏分を分離させる。紙片１ｂや石膏粉１ａ等の混合
物１Ｂを風力分級機４に送って分級し、石膏微粉１ｄの
みをサイクロン５及びバグフィルタ６で回収させる。風
力分級機４から排出させた石膏粉１ａと紙片１ｂ及び紙
粉１ｃを選別機７にかけて、選別回収させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は建設廃材の一つであ
る廃棄石膏ボードの処理方法及び装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】ビルや一般家屋の如き建造物を取り壊す
際には、壁材等として用いられている石膏ボードが廃棄
物として大量に発生する。この石膏ボードは、板状に成
形した石膏ボード本体の両面に当て紙を貼り付けた構成
のものであるため、そのまま廃棄する場合は、紙が付着
したままであることから管理型処分場に埋め立て処理す
ることが必要である。
【０００３】しかし、管理型処分場に埋め立て処分する
ことは、コスト高になるので、埋め立て処分することな
く再利用することが望まれるが、廃棄石膏ボードの再利
用を図る場合は、石膏ボード本体の表面から当て紙を剥
離させて石膏と紙片等とに分離しなければならない。
【０００４】従来、上記廃棄石膏ボードをリサイクルす
るための処理方法は提案されているが、その一例を示す
と、特開平１０−２８６５５２号公報に示されたものが
ある。この処理方法は、廃棄石膏ボードを破砕して、石
膏ボード本体から当て紙を大まかに剥離させるようにす
る第１工程と、該第１工程で破砕された廃棄石膏ボード
の破砕片を所定のメッシュサイズで分別する第２工程
と、第２工程で所定のメッシュサイズよりも大きいサイ
ズであると分別された破砕片を取り出す第３工程と、取
り出された破砕片をロータリーキルン型焼却炉などで焼
却処分し、焼却処分された石膏灰を無水石灰粉として回
収するようにする第４工程からなるものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記特開平
１０−２８６５５２号公報に示されている廃棄石膏ボー
ドの処理方法の場合は、紙の付着している破砕片をロー
タリーキルン型焼却炉で焼却しているため、回収された
石膏は無水物となり、石膏としてリサイクルするには困
難であり、又、紙の焼却灰が混在しているため、結局埋
め立て処分を行わなければならないものとなってしま
う。又、紙分を選別していないことから、たとえば、固
形燃料（ＲＤＦ）などとしてリサイクルすることもでき
ない、という問題がある。
【０００６】そこで、本発明は、廃棄石膏ボードを石膏
と紙に分離してともにリサイクルすることができるよう
にしようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、廃棄石膏ボードを破砕した後、該破砕片
を粉砕して、石膏粉と紙片と紙粉とが混合している状態
の粉砕物とし、次いで、該粉砕物を、石膏粉と紙片と紙
粉とに分別して別々に回収させるようにする廃棄石膏ボ
ードの処理方法とし、又、廃棄石膏ボードを破砕するた
めの破砕機と、該破砕機にて破砕された廃棄石膏ボード
の破砕片を粉砕して石膏粉と紙片及び紙粉とに分離させ
るようにする粉砕機と、該粉砕機にて粉砕されて石膏
粉、紙片、紙粉に分離された粉砕物を分級する風力分級
機と、該風力分級機で分級されて排出された石膏粉、紙
片、紙粉を選別して回収する選別機とを備えた構成を有
する廃棄石膏ボードの処理装置とする。
【０００８】廃棄石膏ボードは破砕機にて破砕され、次
に、粉砕機にて細かく粉砕され、このとき、紙片表面の
石膏が粉砕されて紙片表面から石膏分が分離され、これ
らが風力分級機、選別機にかけられて石膏粉と、紙片と
紙粉に選別される。したがって、石膏粉や紙片等を熱処
理せずに回収することができるようになる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。
【００１０】図１は本発明の実施の一形態を示すもの
で、廃棄石膏ボード１を大まかに矩形状に破砕するため
の破砕機２と、該破砕機２にて破砕された破砕片１Ａの
紙片表面に付着している石膏を細かく粉砕して紙片表面
から石膏分を完全に落して分離させるための粉砕機３
と、該粉砕機３から排出された石膏粉１ａ、紙片１ｂ、
紙粉１ｃ等の粉砕物１Ｂを石膏粉１ａと紙片１ｂ及び紙
粉１ｃとに分級する風力分級機４と、該風力分級機４か
ら分級用空気とともに排出される石膏微粉１ｄを順次回
収するサイクロン５及びバグフィルタ６と、上記風力分
級機４にて分級された石膏粉１ａ、紙片１ｂ及び紙粉１
ｃを選別して回収する選別機７とからなり、該選別機７
で選別された石膏粉１ａはサイクロン５及びバグフィル
タ６で捕集された石膏微粉１ｄとともに回収するように
する。８は誘引ファンを示す。
【００１１】上記破砕機２は、図２（イ）（ロ）に詳細
を示す如く、駆動装置９によって駆動される２本の軸１
０を、ケース１１内に横向きに平行に配置し、且つ該両
軸１０の外周に、刃幅１０mm程度の刃１２を交互に噛み
合うように取り付け、投入口１３より投入された廃棄石
膏ボード１を、互いに噛み込む方向に回転する刃１２に
よって矩形状に破砕できるようにした構成としてある。
【００１２】上記粉砕機３は、図３に詳細を示す如く、
駆動装置１４の出力軸に連結し基台３９上に突出させて
立設された回転軸１５の上端部に、水平方向に配したア
ーム１６の中心部を取り付け、該アーム１６の先端に、
下端にローラ１７が回転自在に取り付けてあるローラジ
ャーナル１８の上端部を揺動自在に懸吊し、一方、基台
３９上に、上記ローラ１７が押し付けられて回転できる
ようにする臼としての固定リング１９を設置し、回転軸
１５を回転させてアーム１６を介してローラジャーナル
１８を回転させることにより、遠心力によりローラジャ
ーナル１８が外方へ広がって、ローラ１７が固定リング
１９の内面に押し付けられて転動するようにした遠心ロ
ーラミル式としてあり、供給フィーダ２２から供給され
た破砕片１Ａが、ローラ１７と固定リング１９の間で粉
砕されて、石膏粉、紙片、紙粉が混合した状態の粉砕物
１Ｂが、固定リング１９の外周から吹き込まれる空気流
２０に乗って上方の排出口２１から排出されるようにし
てある。
【００１３】又、上記風力分級機４は、図４に詳細を示
す如く、縦長のケーシング２３内の上段部に、周速度の
変更により分級点を変化させることができるようにして
ある分級用ブレード２４を１〜３段構造として装備さ
せ、且つその外周となるケーシング２３の内面に反射板
２５を取り付け、又、上記ケーシング２３内の下段部中
央に配した分散用コーン２６を、ケーシング２３の内面
に支持させた支持フレーム４０に回転自在且つ上下動自
在に支持させ、且つその外周部となるケーシング２３の
内面に、分級用コーン２７を取り付けると共に二次空気
口２８を接線方向に開口させて設け、更に、ケーシング
２３の上端に、微粉排出口２９を、又、ケーシング２３
の下端に粗粉排出シュート３０を設け、該排出シュート
３０を貫通して供給管３１の供給口を分散用コーン２６
に向けて配設した構成としてあり、供給管３１を粉砕機
３の排出口２１に接続することにより、粉砕機３より供
給管３１を通り空気流２０に乗って導入された粉砕物１
Ｂを、分散用コーン２６に衝突させて分散させると共に
空気流２０に乗せて分級用ブレード２４の位置まで運ん
だ後、該分級用ブレード２４にて分級させ、石膏粉１ａ
中の石膏微粉１ｄは微粉排出口２９から排出させ、一
方、粗粉としての石膏粉１ａ、紙片１ｂ、紙粉１ｃは、
ケーシング２３の内壁に沿い分級用コーン２７側へ落下
させられ、更に、ここで、二次空気口２８からの二次空
気流が作用させられることにより分級された状態で排出
シュート３０を通し排出させられるようにしてある。
【００１４】更に、上記選別機７は、図５にその一例を
拡大して示す如く、投入口３８を上端に設けたケーシン
グ３２内に、それぞれ振動が与えられるようにした目の
粗い（たとえば、目開き３．３５mm）篩３３と目の細か
い（たとえば、目開き１．００mm）篩３４とを上下二段
に配置して、上段の篩３３の位置に対応させて紙片１ｂ
の排出口３５を設けると共に、下段の篩３４の位置に対
応させて紙粉１ｃの排出口３６を設け、且つ上記ケーシ
ング３２の下端に、石膏粉１ａの排出口３７を設けた構
成としてある。
【００１５】廃棄石膏ボード１をリサイクルするために
処理する場合は、先ず、破砕機２内に、投入口１３を通
して廃棄石膏ボード１を投入し、互いに噛み合う方向に
回転する刃１２によって廃棄石膏ボード１を大まかに矩
形状に破砕させるようにする。この破砕機２での破砕作
業では、石膏ボード本体から当て紙は完全に剥離しない
ので、続いて、上記破砕機２から排出された破砕片１Ａ
を、供給フィーダ２２により遠心ローラミル式の粉砕機
３内に供給し、紙片表面の石膏を粉砕させるようにし
て、紙片１ｂの表面から石膏分を分離させるようにす
る。
【００１６】次に、上記粉砕機３にて粉砕されて石膏粉
１ａ、紙片１ｂ、紙粉１ｃが混合されたものとなってい
る粉砕物１Ｂを風力分級機４に送り、ここで、粉砕物１
Ｂを、石膏粉１ａと紙片１ｂ及び紙粉１ｃとに分級し、
排出口２９からキャリーオーバーする石膏粉１ａ中の石
膏微粉１ｄはサイクロン５にて捕集して回収し、更に、
バグフィルタ６により捕集して回収するようにする。一
方、分級された石膏粉１ａ、紙片１ｂ及び紙粉１ｃは、
振動篩構造の選別機７に送って石膏粉１ａ、紙片１ｂ、
紙粉１ｃに分別させるようにする。この場合、先ず、石
膏粉１ａ、紙片１ｂ及び紙粉１ｃの混合物が上段の目の
粗い篩３３の上に供給され、振動により、石膏粉１ａ及
び紙粉１ｃは上段の篩３３を通過するが、紙片１ｂは篩
３３上に残ることによって分別され、紙片１ｂのみが排
出口３５から排出されて回収され、又、上段の篩３３を
通過した石膏粉１ａ及び紙粉１ｃは下段の目の細かい篩
３４上に落下し、振動を受けることにより石膏粉１ａは
篩３４を通過して落下するが、紙粉１ｃは残ることによ
って分別され、紙粉１ｃのみが排出口３６から排出され
て回収される。篩３４を通過した石膏粉１ａは、下方の
排出口３７から排出され、サイクロン５及びバグフィル
タ６で捕集された石膏微粉１ｄとともに回収される。
【００１７】このようにして回収した石膏粉１ａ及び石
膏微粉１ｄは、熱処理されていないため、そのままリサ
イクルすることができる。又、回収した紙片１ｂや紙粉
１ｃはＲＤＦの原料として使用することができる。な
お、石膏ボードの中には、紙の上に更に内装材としてプ
ラスチックシートが貼ってあるものもあるが、上記の工
程を通すことによりプラスチック片として回収してＲＤ
Ｆの原料として使用することができる。
【００１８】因に、本発明者の実験によると、粉砕機３
において、ローラ１７の回転数を調整することにより、
紙片１ｂを破壊することなく表面の石膏分のみを粉化で
きることが確認されている。更に、サイクロン５及びバ
グフィルタ６においては、紙粉１ｃが回収されなかっ
た。このことは、図４に示す風力分級機４での紙分の分
離が有効に行われたことを意味している。又、廃棄石膏
ボード１を上述したように順次処理したところ、投入重
量を１００％とした場合、石膏粉を９０％、紙片を９
％、紙粉を１％として回収することができた。
【００１９】なお、本発明は上記実施の形態にのみ限定
されるものではなく、破砕機２は図２に示した２軸タイ
プのものでなくてもよいこと、又、粉砕機３は図３に示
した遠心ローラミル式のものがよいが、これ以外のもの
でもよいこと、更に同様に、分級機４、選別機７も他の
型式であってもよいこと、その他本発明の要旨を逸脱し
ない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論であ
る。
【００２０】
【発明の効果】以上述べた如く、本発明の廃棄石膏ボー
ドの処理方法及び装置によれば、廃棄石膏ボードを破砕
した後、該破砕片を粉砕して、石膏粉と紙片と紙粉とが
混合している状態の粉砕物とし、次いで、該粉砕物を、
石膏粉と紙片と紙粉とに分別して別々に回収させるよう
にする廃棄石膏ボードの処理方法及び装置としてあるの
で、石膏粉を無水物とすることなく、又、紙を灰とする
ことなく回収することができ、したがって、石膏粉はそ
のままリサイクルすることができると共に、紙はＲＤＦ
原料等として使用することができる、という優れた効果
を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の廃棄石膏ボードの処理装置の実施の一
形態を示す概略図である。
【図２】本発明に用いる破砕機の一例の詳細を示すもの
で、（イ）は一部切断側面図、（ロ）は平面図である。
【図３】本発明に用いる粉砕機の一例の詳細を示す切断
正面図である。
【図４】本発明に用いる風力分級機の一例を拡大して示
す概要図である。
【図５】本発明に用いる選別機の一例を拡大して示す概
要図である。
【符号の説明】
１ 廃棄石膏ボード １Ａ 破砕片 １Ｂ 粉砕物 １ａ 石膏粉 １ｂ 紙片 １ｃ 紙粉 ２ 破砕機 ３ 粉砕機 ４ 風力分級機 ７ 選別機
フロントページの続き Ｆターム(参考） 4D004 AA31 BA02 BA03 CA04 CA08 CB13 CB43 CB45 CB50 4D021 FA02 FA18 FA25 GA02 GA07 GA08 GA10 GA23 GA29 GB03 HA01 4D067 EE01 EE18 EE22 GA20 GB07

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 廃棄石膏ボードを破砕した後、該破砕片
    を粉砕して、石膏粉と紙片と紙粉とが混合している状態
    の粉砕物とし、次いで、該粉砕物を、石膏粉と紙片と紙
    粉とに分別して別々に回収させるようにすることを特徴
    とする廃棄石膏ボードの処理方法。
  2. 【請求項２】 廃棄石膏ボードを破砕するための破砕機
    と、該破砕機にて破砕された廃棄石膏ボードの破砕片を
    粉砕して石膏粉と紙片及び紙粉とに分離させるようにす
    る粉砕機と、該粉砕機にて粉砕されて石膏粉、紙片、紙
    粉に分離された粉砕物を分級する風力分級機と、該風力
    分級機で分級されて排出された石膏粉、紙片、紙粉を選
    別して回収する選別機とを備えた構成を有することを特
    徴とする廃棄石膏ボードの処理装置。
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