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粉碎残渣的处理方法及其处理装置

2020-11-03 15:56:30

　　粉碎残渣的处理方法及其处理装置

　　技术领域

　　本发明涉及一种汽车、家电产品和办公家具废弃物等的回收利用技术，尤其涉及一种从破碎汽车、家电产品和办公家具等的粉碎残渣中分离并回收金属屑，将作为残留物的非金属屑重复回收利用的粉碎残渣的金属分离和可燃性有机残留物的燃料化和无机残留物的有效利用方法及其处理装置。

　　对汽车、家电产品和办公家具等工业废弃物进行回收利用时，采用锤式粉碎机进行破碎和粉碎。破碎和粉碎的此工业废弃物中，集尘机吸入的线束缠绕在一起形成的絮状轻质残渣叫做“粉碎残渣”。如图27的作业流程图所示，此粉碎残渣通过锤式破碎机破碎和粉碎报废汽车、废旧家电产品和废旧办公家具等，从破碎物、粉碎物中去除可除去的金属后的夹杂物几乎都是(80%以上)非金属，总称为非有价资源。

　　将报废汽车、废旧家电产品、废旧办公家具等投入锤式粉碎机，铸造锤头数量为数十个(重量范围为75kg～250kg/个)，为了使其从锤头中心向外侧悬挂而安装在锤杆上的圆筒状转子，1分钟旋转600次，同时破碎报废汽车、废旧家电产品，废旧办公家具等，以散乱状态从破碎机的下部网格中排出金属、非金属。所排出的破碎物的大小因破碎机下部网格孔的尺寸的不同而异。

　　破碎物中，除了利用磁筒等分选聚集的“铁”、通过使用同极磁铁的自动非铁质分离机所分离回收并聚集的“有色金属”、利用自动非铁质分离机不能分离的“不锈钢”以及重质的“非金属类残渣”之外，还有利用集尘机进行吸尘的“轻质残渣”。这5种分选物中的“轻质残渣(絮状残渣和粒状残渣)”被称为“粉碎残渣”，也是本发明的处理对象。

　　进入20世纪90年代，这种粉碎残渣必须送入铺设有薄板的管理型填埋处理场中。随着相关法规的变更，管理型填埋处理场的处理费在数年间从6千日元/吨上涨为3万日元/吨，飞涨5倍。因此，仅仅只是挖坑填埋的处理厂和填埋在没有处理场的山谷和小岛中的非法丢弃屡禁不止。1990年，四国的丰岛(TESHIMA)发现的非法丢弃的粉碎残渣的数量多达90万吨。为处理这90万吨废弃物，投入了280亿日元的资金，直到2017年才报告处理完成。此90万吨的量相当于现在的粉碎残渣的年排放量。鉴于此，汽车厂商和当时的经济产业省合作，在听取废料处理业者意见，开始建立免于非法丢弃的机制。其结果为，2005年开始实行汽车回收法，粉碎残渣的处理费用来自于汽车个人所有者、法人所有者所缴纳的回收费，并将其作为资本新创立了名为TH和ART的组织，该组织有为汽车制造商参加，将粉碎残渣的处理费分给粉碎残渣排出业者。但是，法定处理责任由汽车制造商承担。但是，粉碎残渣的运送目的地由TH和ART指定，至目的地的运输费必须由粉碎残渣排放者支付。粉碎残渣产生量最多的地区是占日本人口约10%的关东地区。但是，这些粉碎残渣最终送入青森等东北地区的焚烧设备。越远运输费越高，汽车购买费用、固定资产税等也相应提高。因此，可以认为，这种地理因素也是每年水泥制造商申报的已处理粉碎残渣量比基于报废汽车的类型和数量所计算的预计产生量都低的原因之一。或者，也可能是将处理完的粉碎残渣装在柔性集装袋中暂时存放在山区的租地中。

　　尤其是，报废汽车所产生的粉碎残渣中约包含10～15重量%的铁、铜、铝以及不锈钢等金属。对于这些包含有价资源和有用物质的废弃物，则是充分利用了《巴塞尔公约》中“如果有偿可以出口”这一条款，2017年以前一直在进行非法出口。另外，即使要焚烧处理，明明可以像本发明这样将金属以接近原料的状态提取出来，但却用水泥工厂的焚烧炉燃烧，致使所有金属都被氧化，其再利用的价值也显著降低。从粉碎残渣中尽量以高纯度的状态回收有用物质，并且，减少粉碎残渣中包含的沙土、玻璃、陶器等不可燃废弃物的量，最后降低处理场的负担，从资源的循环利用角度看，这是必不可少的。本发明中，通过各种粉碎机将沙土、玻璃、陶器等破碎为粉末状，放入聚氨酯的气泡中，与聚氨酯一起燃烧。尽管报废汽车、废旧家电产品、废旧办公家具在第一类指定产品中，尤其是在热能&物料循环系统的构建中被作为主要废弃物，但在此数十年间，中国不仅进口金属混合屑，还有偿进口废弃塑料等一系列废弃物，并且基于2005年生效的汽车回收法，大部分的粉碎残渣都开始在水泥制造商的焚烧炉中燃烧，所以在日本麻烦复杂的粉碎残渣处理技术基本没有进步。在此情况下，自2018年1月起，中国遵照2017年夏季的公告，开始禁止进口废弃塑料。其结果为，中国的废弃塑料的进口量比去年1月减少了99%。自2018年3月起，将进一步禁止进口混有0.5%以上铜线被覆材料等废塑料的铜线(碎块)屑。

　　汽车大多使用铁、铜、铝等金属，而电池、催化剂、发动机等有用零件大多被作为二手零件使用。分解报废汽车，回收利用各种零件和组成材料时，首先，除去氟利昂和电池等有害物质及油、汽油、气囊等危险物品，之后，破碎车身等，回收作为主要目标的铁废料。然后，从被称为非磁性材料的混合金属的混合屑中回收塑料以及作为有价资源的铜、黄铜、铝、不锈钢等有色金属。

　　但是，线束(遍布汽车内的铜线)与聚氨酯和纤维类残渣一起被吸入集尘机，所以并不夹杂在上述混合金属中。如图28的作业流程图所示，轮胎、电池、发动机、保险杠等零件可以作为二手零件被利用，并且是可分类的零件，所以可通过人力取出。可将氟利昂气体作为有害物质回收，将气囊作为危险物质回收。不可再利用的油、发动机、轮胎等也可通过人力回收。

　　在将上述有价资源、有用物质、可回收利用的零件、有害物质、危险物质移除的下述工序中，将废车底盘、车架等金属与玻璃和椅子(座椅)一起破碎。该破碎工序的下一步为金属破碎物分离回收工序。在此金属破碎物分离回收的最初阶段中，采用磁筒等的磁力吸附、分选和聚集金属等磁体。回收破碎机提取的铁。铁等磁体回收工序的下一步为有色金属破碎物分离回收工序。在此回收工序中，使用分选铜、黄铜以及铝等非铁质的自动非铁质分离机(通称涡流，日本为线流)，以及风力分选比金属轻的塑料的风选、进行人力分选的手动分选等。

　　集尘机吸入的人力难以分选的报废汽车的“絮状轻质残渣”被称为ASR(Automobile Shredder Residue)，并非是上述工序中排出的仅通过人力和分选装置就可以轻易分选的材料。

　　但是，因处理方法相同，所以本发明的处理对象产品不仅包括报废汽车，还包括废旧家电产品和废旧办公家具。因此，本发明所述的ASR的简称还包括SR(ShredderResidue)。

　　因此，本发明中除特殊限制因素外，ASR和SR都是指粉碎残渣。

　　提出一种从此粉碎残渣中进一步分离回收、重复利用残渣中的金属有价资源和非金属有用物质的技术。例如，专利文献1的日本特开2000-51830公报《粉碎残渣的处理方法》中提供了一种由以下工序构成的粉碎残渣的处理方法：(1)初步破碎工序;(2)从初步破碎物中分离并回收金属的工序;(3)二次破碎工序;(5)从二次破碎物中分离并回收金属的工序;(6)三次破碎工序;(7)从三次破碎物中分离并回收有色金属、非金属等的工序;(8)对残渣等进行集尘、回收的工序。

　　发明概要

　　发明所要解决的课题

　　2005年实行汽车回收法以后，仍然没有确立包含有机物类有用物质的粉碎残渣的处理技术，所以现在几乎所有粉碎残渣还是和以前一样通过水泥公司等的焚烧设备进行焚烧。即，没有重复利用有用物质而是焚烧处理。也就是说，即便现在日本全国仍然一年排出100万吨的粉碎残渣。也就是说，从燃烧处理中的排气处理角度来说，现在自然环境仍然承受着巨大压力。

　　另外，也有向粉碎残渣中添加其重量5～10倍的废弃塑料制造RPF的情况，因作为可燃性氯气和二恶英生成催化剂的铜成分超过1%而被粉碎残渣处理业者拒收的情况也有很多。

　　另外，相对报废汽车处理过程中排出的粉碎残渣(ASR)，由于轮胎、电池、发动机、保险杠、其他可作为二手零件利用的有用物品、有用物质和可重复利用的金属破碎物几乎被完全分离回收，该粉碎残渣中聚氨酯和片材的比例有逐年增加的趋势。这种趋势在电动汽车(EV)成为主流的时代也未改变。这种报废汽车产生的粉碎残渣(ASR)在欧洲称为“粉碎机产生的松软絮状物”(Shredder Fluff)，含义是可以被集尘机吸入的轻质残渣。粉碎残渣中除了聚氨酯和纤维类“絮状残渣”之外，还包含比“絮状残渣”重的塑料、橡胶、线束(铜线)的被覆材料和木屑等为主成分的“粒状残渣”。

　　本发明的发明者还意识到，所产生的原本单纯为废弃物的悬浮“絮状残渣”和不悬浮“粒状残渣”中，聚氨酯的燃烧卡路里与煤炭一样，为7000千卡/kg，所以现在它成为了从国外进口的煤炭(燃料)的代替品。此外，日本的煤炭年进口量约2亿吨。另一方面，日本的报废汽车(ASR)产生的粉碎残渣的总量为每年约100万吨。发明者的实验结果为，ASR中的55～61%为“絮状残渣”、25%为“粒状残渣”，所以这意味着使用本发明时，从两种残渣中每年可以制造约80万～86万吨的工业用煤炭和焦煤的代替品燃料。这个数量仅为日本煤炭的总进口量的0.4%，作为煤炭和焦煤的部分代替品或助燃材料，没有改变现在使用的煤炭的质量和卡路里特性，这个量可以无负担地用于工业。此外，聚氨酯已经在高炉和转炉中用作还原剂。铝也在高炉和电炉中用作还原剂。“絮状残渣”中的残留金属元素中含量最高的是铝。如下述表1的金属元素分析表所示，“絮状残渣”不仅可以用于燃料，还有还原剂。

　　此“絮状残渣”用作火力发电站所使用的煤炭代替品燃料和助燃材料，以及高炉和电炉用的还原剂，或者因燃烧卡路里较高，可以将最终产品的比重提升到2以上的话，可着眼于将其制作用于转炉的高品质消泡材料。“絮状残渣”的可燃性氯成分接近于普通垃圾(0.4～0.6%)。燃烧卡路里与煤炭相同，高达7000千卡/kg，因此不需要进行比重提升处理，仅需进行密封处理，以便于降低运费，容易操作，不仅火力发电站，也可代替市政焚烧炉的粉煤作为助燃剂。因为进行了密封处理，所以可以长时间保存。其优点还有在煤价高涨时可作为便宜的代替燃料、助燃剂。

　　但是，如此一来，来自于报废汽车的粉碎残渣(ASR)还有可作为素材使用的优选情况，特别适用于“絮状残渣”。专利文献1的“粉碎残渣的处理方法”对于金属废料处理业者而言，具有加工能力低下，与初期投资不匹配(最大1.5吨/小时)以及不能拓展可设置面积等问题。

　　加工前的ASR中一般包括3～4%可燃性氯、3～5%作为二恶英生成催化剂的铜。现状为采用的是非常初级的原理不清的加工，即为了稀释这些浓度，将未经任何处理的ASR的量的5倍～10倍的不含聚氯乙烯的废弃塑料、废弃木材、废纸、纸(纸张)浆添加到ASR中，从而降低ASR中含有的可燃性氯和铜的含量。但是，这种将废弃塑料添加到ASR中的方法不过是将“工业废弃物”添加到“工业废弃物”中，所以成品的质量不稳定。存在的问题是可燃性氯成分超过1%的物质很多，收货方投诉称无法作为助燃剂使用。还有的问题是，将从关东送往北海道的ASR和废弃塑料混合制作的RPF再次送回东京，从金钱的角度来讲，粉碎残渣排出业者必须支付两次运费。另外的问题是，因为要运送两次，所以每次挂车的CO2的排放量也增大。

　　本发明提供一种从根本上解决相关问题的方案。即，本发明的目的在于提供一种将以往单纯作为粉碎残渣有机类残留物的“絮状残渣”和“粒状残渣”这种工业废弃物全部重复利用的处理方法以及一种能够提高其处理能力的处理装置。

　　[用于解决课题的方案]

　　本发明的一种粉碎残渣的处理方法，其特征在于：通过以下各处理工序，对破碎报废汽车、废旧家电产品、废旧办公家具等废弃物后的粉碎残渣进行连续多次破碎处理，使该粉碎残渣的粒径逐渐变小，从该破碎物中分离出金属、有色金属等有价资源后，进一步回收金属屑，将剩余残留物加工成工业用有用物质。

　　(1)初步破碎工序(S1);

　　(2)从初步破碎物中分离并回收絮状残渣的工序(S2);

　　(3)从初步破碎物中分离并回收金属的工序(S3、S4、S5);

　　(4)从初步破碎物中分离并回收絮状残渣的工序(S6);

　　(5)二次破碎(细破)工序(S7);

　　(6)从二次破碎物中分离并回收絮状残渣的工序(S8、S9);

　　(7)三次破碎(粉碎)工序(S10);

　　(8)从三次破碎物(粉碎物)中分离并回收絮状残渣和粒状残渣(S11);

　　(9)从三次破碎物(粉碎物)中分离金属的工序(S12、S13、S31、S32);

　　(10)将絮状残渣固化、碳化、密封后燃料化的工序;

　　(11)将粒状残渣固化、脱盐、碳化、密封后燃料化的工序。

　　本发明的一种粉碎残渣的处理方法，是一种从破碎报废汽车、废旧家电产品、废旧办公家具等废弃物后的破碎物中分离金属、有色金属等有价资源后的残留物(粉碎残渣)中，进一步回收金属屑，将剩余的残留物加工成工业有用物质的处理方法，其特征在于，具有以下工序：

　　破碎工序(S1)，将所述废弃物破碎成一定大小;

　　一次集尘工序(S2)，对所述破碎工序(S1)中分离出的“絮状残渣”进行集尘;

　　铁质分离回收工序(S3)，对所述破碎工序(S1)中的破碎物，分离并回收包含铁质在内的磁体;

　　使用同极磁铁的非铁质分离回收工序(S4)，分离、回收所述铁质分离回收工序(S3)中分离出的破碎物所包含的磁力无法吸引的非铁质;

　　工序(S5)，通过金属探测仪和喷射空气的喷气喷嘴相组合分离并回收所述非铁质分离回收工序(S4)中无法分离的且包含在非金属中排放的不锈钢;

　　风选工序(S6)，将所述金属成分分离回收工序(S5)中分离出的破碎物分选成轻轻悬浮的“絮状残渣”和沉降的破碎物;

　　细破工序(S7)，将所述风选工序(S6)中沉降分离的“粒状残渣”细破成一定大小;

　　二次集尘工序(S8)，对所述细破工序(S7)中产生的“絮状残渣”进行集尘;

　　搅拌工序(S9)，在定量供料器中通过搅拌叶片拍打所述细破工序(S7)中精细破碎的“絮状残渣”和“粒状残渣”的同时，使其分离;絮状残渣和粒状残渣分离工序(S11)，将所述细破工序(S7)中细破的破碎物分离成“絮状残渣”和“粒状残渣”;

　　回收在所述破碎工序(S1)、一次集尘工序(S2)、非铁质分离回收工序(S4)、风选工序(S6)、二次集尘工序(S8)、搅拌工序(S9)、以及絮状残渣和粒状残渣分离工序(S11)中分别进行分离处理时产生的“絮状残渣”，以及

　　回收所述絮状残渣和粒状残渣分离工序(S11)中分离出的“粒状残渣”。

　　还具有以下工序：处理工序，为了将在所述破碎工序(S1)、一次集尘工序(S2)、非铁质分离回收工序(S4)、风选工序(S6)、二次集尘工序(S8)、搅拌工序(S9)、絮状残渣和粒状残渣分离工序(S11)中进行分离处理时产生的“絮状残渣”用于民生商业用燃料，与生石灰和海波等氯中和剂混合后，通过造粒机或被称为煤球机的压缩成型装置将其固化成拇指大小。

　　还具有以下工序：压制工序(S213)，为了将在所述破碎工序(S1)、一次集尘工序(S2)、非铁质分离回收工序(S4)、风选工序(S6)、二次集尘工序(S8)、搅拌工序(S9)、絮状残渣和粒状残渣分离工序(S11)中进行分离处理时产生的“絮状残渣”制造成作为煤炭替代品的民用燃料、工业燃料，对其进行高度压缩，固化形成一定大小;

　　密封工序(S214)，将所述压制工序(S213)中固化的团块状的“絮状残渣”密封。

　　还具有以下工序：木质素混合工序(S215)，在所述破碎工序(S1)、一次集尘工序(S2)、非铁质分离回收工序(S4)、风选工序(S6)、二次集尘工序(S8)、搅拌工序(S9)、絮状残渣和粒状残渣分离工序(S11)中进行分离处理时产生的“絮状残渣”中加入木质素;

　　碳化工序(S216)，在压制工序(S213)中对此混合物进行高压固化后，进行碳化;密封工序(S214)，进行密封，生成焦炭产品。

　　还具有以下工序：有机物和无机物混合工序(S218)，在所述破碎工序(S1)、一次集尘工序(S2)、非铁质分离回收工序(S4)、风选工序(S6)、二次集尘工序(S8)、搅拌工序(S9)、以及絮状残渣和粒状残渣分离工序(S11)中进行分离处理时产生的“絮状残渣”中，除铁粉和铁鳞外，还混合粘土、沙子、矿渣、来源于ASR的沙土、玻璃、陶器等无机物;

　　压制工序(S213)，在所述有机物和无机物混合工序(S218)中对混合有铁粉、铁鳞、粘土、沙子、矿渣、来源于ASR等的沙土、玻璃、陶器等的“絮状残渣”进行高度压缩，固化成一定大小，制造转炉所使用的消泡材料;

　　密封工序(S214)，对在所述压制工序(S213)中已成为团块状的“絮状残渣”进行密封。

　　还具有以下工序：压制工序(S213)，在所述破碎工序(S1)、一次集尘工序(S2)、非铁质分离回收工序(S4)、风选工序(S6)、二次集尘工序(S8)、搅拌工序(S9)、絮状残渣和粒状残渣分离工序(S11)中对分离处理时产生的“絮状残渣”进行高度压缩，固化形成一定大小;

　　铁棒插入工序(S219)，在所述压制工序(S213)被固化成团块状的“絮状残渣”中，在其长边方向插入铁棒;

　　密封工序(S214)，对在所述铁棒插入工序(S219)中插入铁棒的团块状的“絮状残渣”进行密封。

　　还具有以下工序：微粉碎工序(S2110)，对在所述絮状残渣和粒状残渣分离工序(S11)中分离回收的“絮状残渣”进行微粉碎;

　　分粒和分级工序(S2111)，将在所述微粉碎工序(S2110)中微粉碎的“絮状残渣”分粒并分级成数级大小。

　　还具有以下工序：光学色选工序(S311)，从所述絮状残渣和粒状残渣分离工序(S11)分离回收的“粒状残渣”中分选出铝屑;

　　铝和聚氯乙烯分离工序(S312)，在所述光学色选工序(S311)中从“粒状残渣”中除去铝屑之后，通过带有近红外传感器的分选装置除去聚氯乙烯，从而可以将近似于“絮状残渣”性状的“粒状残渣”运送至“絮状残渣”的堆积场;

　　压制工序(S313)，对在所述铝和聚氯乙烯分离工序(S312)中除去铝和聚氯乙烯的“粒状残渣”进行高度压缩，固化形成一定大小;

　　碳化工序(S314)，对在所述压制工序(S313)中固化的团块状的“粒状残渣”进行碳化的同时，进行脱盐处理;

　　密封工序(S316)，对在所述碳化工序(S314)中碳化处理的“粒状残渣”密封于人造套管中。

　　还具有以下工序：木质素混合工序(S317)，在所述铝和聚氯乙烯分离工序(S312)和压制工序(S313)之间，向比“絮状残渣”重的塑料、橡胶、木屑等中加入造纸厂排出的工业废弃物的木质素。

　　所述密封工序(S214、S316)为采用真空密封的真空密封工序。

　　本发明的一种粉碎残渣的处理方法，

　　在报废汽车、废旧家电产品、废旧办公家具等方面，将权利要求1或2所述的粉碎残渣的处理方法应用于使用作为ASR夹杂物的纸和铁、铜、铝和橡胶、聚氯乙烯和其他塑料材料作为导电材料、绝缘材料、被覆材料以及加固材料的被覆铜线的破碎和分选处理中。

　　本发明的一种粉碎残渣的处理装置，是一种从破碎报废汽车、废旧家电产品、废旧办公家具等废弃物所产生的粉碎残渣中分选金属、有色金属、非金属，回收有用物质的粉碎残渣处理装置，其特征在于，其具备：

　　破碎机(10)，将所述废弃物破碎成一定大小;

　　振动式集尘装置(20)，从所述破碎机(10)所破碎的破碎物中分离“絮状残渣”;

　　铁质分离回收装置(30、40)，从通过所述振动式集尘装置(20)对“絮状残渣”进行分离的破碎物中分离并回收铁质;

　　非铁质分离回收装置(50)，对通过所述铁质分离回收装置(30、40)分离的破碎物的非铁质进行分离并回收;

　　带有金属探测仪的分选机(60)，从所述非铁质分离回收装置(50)所分离的破碎物中，利用从喷嘴所喷射的空气来主要分选不锈钢、线束等金属成分;

　　风选装置(70)，将通过所述带有金属探测仪的分选机(60)所分选的破碎物分选成利用风力悬浮的“絮状残渣”和沉降的破碎物;

　　细破碎机(80)，将通过所述风选装置(70)沉降分离的破碎物细粉碎至不超过8mm的粒度;

　　振动式集尘装置(20)，从通过所述细破碎机(80)细碎至一定大小的破碎物中分离富含铜线和聚氯乙烯的“粒状残渣”和“絮状残渣”;

　　定量供料机(90)，从通过所述振动式集尘装置(20)分离出铜成分的破碎物中分离“粒状残渣”和“絮状残渣”。

　　所述振动式集尘装置(20)具有：

　　供料口(201)，供给通过所述破碎机(10)所粉碎的破碎物;

　　吸入管道(202)，朝向该供料口(201)上方配置;

　　挡件(203)，在该吸入管道(202)中途阻止吸入“絮状残渣”以外的破碎物;

　　Z字形管道(204)，朝向该供料口(201)下方配置、并在管道上具有多个弯折部位;

　　振动发生装置(205)，使此装置整体振动。

　　在所述振动式集尘装置(20)上还设有容易解开用于刺入破碎物中的多孔性有机体的线束的超声波照射装置。

　　所述风选装置(70)具有：

　　管道主体(701)，气流自下而上流动;

　　投料口(703)，开设于分支在该管道主体(701)中途的支管(702)的上方，投入所述破碎物;

　　旋转叶片(704)，安装于该投料口(703)和该支管(702)之间，用于保持该管道主体(701)的气密性;

　　上部排出口(706)，在该管道主体(701)的上部排出“絮状残渣”;以及下部排出口(705)，排出沉降在下部的、如“粒状残渣”般的破碎物。

　　所述定量供料机(90)具备：

　　圆筒状的圆筒主体(902)，具有在下部水平旋转的上下2级的高速搅拌叶片(901a)和低速搅拌叶片(901b);

　　投料口(903)，设于该圆筒主体(902)的四周和上部，用于投入破碎物;

　　上部排出口(904)，朝向上部开设于该该圆筒主体(902)的投料口(903)的反面，用于排出破碎物中较轻的“絮状残渣”;

　　下部排出口(905)，设于该圆筒主体(902)的四周和下部，用于排出比分离的絮状残渣重的破碎物;

　　隔板(906)，在该圆筒主体(902)的破碎物的投料口(903)和絮状残渣的上部排出口(904)之间，防止从上部排出口(904)中吸入比絮状残渣重的残渣;

　　所述高速搅拌叶片(901a)的构造为：比下部的所述低速搅拌叶片(901b)转速更快，通过所述高速搅拌叶片(901a)一边击打比“絮状残渣”重的“粒状残渣”和“絮状残渣”一边进行分离。

　　还可以具备组合了推杆的装置，该推杆仅仅具有以下作用：对于作为包含通过炼钢厂的轧制工序等从表面剥落的铁成分的碎屑的铁鳞，采用压块机和密封装置，将铁鳞挤压插入人造套管中，在纵轴通过用于插入材料的螺旋输送机、以及在横轴上通过螺旋输送机将挤压脱落的铁鳞插入人造套管和空罐中。

　　[发明效果]

　　本发明的粉碎残渣的处理方法和处理装置分别为在所有的传统各破碎、细破、分选工序(装置)中采用仅仅吸入体积为其他残渣5倍以上的“絮状残渣”的装置进行处理的方法和装置，所以可大大减少进行粉碎工序(S10)、涡轮研磨机(100)和分离工序(S11)、风动工作台(120)的“絮状残渣”的量。因此，即使原来的细破、粉碎、分离工序中各机械装置的种类变得更有效率，但是现在不需要大型化便可以将成套设备的处理能力提高至原来的约4倍以上。

　　对于“絮状残渣”，一旦经过固化、密封、提高堆比重等工序，便可立即用作火力发电站的燃料、高炉和电炉的还原剂以及转炉用消泡材料。对于“粒状残渣”，利用带有光学传感器的铝分选机和使用近红外传感器的聚氯乙烯分离装置，再加上碳化工序和脱盐工序，从而使传统的只有废弃处理这一种处理方法的“粒状残渣”可以像“絮状残渣”那样，不需要大的投资便可加工成各种有价资源。

　　本发明的一种粉碎残渣的处理方法，在报废汽车、废旧家电产品、废旧办公家具等中，可以直接用作将作为ASR夹杂物的纸和铁、铜、铝以及橡胶、聚氯乙烯和其他塑料材料作为导电材料、绝缘材料、被覆材料以及加固材料使用的被覆铜线的破碎和分选处理用的成套设备，因此通用性高。

　　本发明的粉碎残渣的处理装置的燃料化流水线中，有密封人造套管的工序，因此不需要为了固化另外投资使用高温施加高压的工序的机械装置以及用于维持这些装置运转的经费。

　　本发明的粉碎残渣处理装置所制造的来源于ASR的产品若用作与高炉和转炉相比其装置数量高于高炉的电炉用燃料和还原剂时，虽然达不到自产自销，但是因为比较接近，所以全国规模的ASR相关运输距离缩短。此运输距离的缩短具有减少运输过程中排放的CO2的效果。

　　另外，据日本公共机构推算，仅将电炉中使用的焦煤用量的50%换成废弃塑料的话，就可期待减少约11%的CO2排放量。以本发明制造的聚氨酯为主要成分的来源于ASR的“絮状残渣”和“粒状残渣”作为原料也可生产各种产品。并且，除去了聚氯乙烯的“絮状残渣”和“粒状残渣”是无碳燃料，所以有减少CO2排放的效果。因此，即便将来导入碳税，也可不用支付碳税。这便是将来可以享受到的附加利益。

　　在通过本发明的粉碎残渣的处理装置所制造的来源于ASR的产品中，氯(0.5%左右)以及铜的混入量极低，所以与将ASR直接应用于高炉、电炉、转炉时相比，可显著降低二恶英的生成量。从而，通过本发明所制造的燃料、还原剂、消泡材料用于制钢过程时，二恶英以及氯和铜的含量的监视体制也比现在简单。尽量降低了投入到高炉、转炉和电炉的材料中所含的含氯物质(聚氯乙烯等)，所以不仅不需要多余的二恶英处理装置，而且还降低了脱盐剂的更换/处理成本。制造高品质的来源于ASR的有机产品不仅可以减轻环境负担，还是可以实现公共性、广域性、便利性的技术体系。

　　现在，作为工业废弃物排出的仅能进行焚烧、填埋处理的聚氨酯、塑料、布片等的混合屑可以与本发明的投入材料一起进行本发明的破碎、分选、吸尘处理工序，从而将“絮状残渣”的最终可燃性氯成分降低至0.3%以下(相当于RPF A品)。

　　附图说明

　　[图1]为示出实施例1中粉碎残渣处理方法的基本形态的作业流程图;

　　[图2]为示出实施例1中粉碎残渣处理方法中的“絮状残渣”的处理流水线的作业流程图，(a)为民用燃料化处理流水线，(b)为工业用燃料化处理流水线，(c)为焦煤制造处理流水线，(d)为消泡材料生成处理流水线;

　　[图3]为示出实施例1中粉碎残渣处理方法中的“絮状残渣”的处理流水线的作业流程图，(e)为消泡材料处理流水线，(f)为再生零件原料生成处理流水线;

　　[图4]为示出实施例1中粉碎残渣处理方法中的“粒状残渣”的处理流水线中(a)煤炭制造处理流水线的作业流程图;

　　[图5]为示出实施例1中粉碎残渣处理方法中的“粒状残渣”的处理流水线中(b)焦煤制造处理流水线的作业流程图;

　　[图6]为示出实施例2中粉碎残渣处理装置的基本形态的框图;

　　[图7]示出破碎机的旋转刀片和固定刀片的概要结构图，(a)为主视图，(b)为旋转刀片和支架的放大图;

　　[图8]为示出带有振动式Z字形管道的集尘装置的概要结构剖视图;

　　[图9]为示出自动非铁质分离机的同极磁铁排列的概要结构图;

　　[图10]为示出带有金属探测仪的分选装置的喷气喷射装置的放大概要结构图，(a)为本发明的喷气喷射装置，(b)为用于对照的传统的喷气喷射装置;

　　[图11]为示出V字形风选装置的概要结构剖视图;

　　[图12]为示出带有“絮状残渣”集尘功能的定量供料机的概要结构剖视图;

　　[图13]为示出涡轮研磨机的概要结构剖视图;

　　[图14]为示出旋流器的概要结构剖视图;

　　[图15]为示出用于分离铝的风动工作台的概要结构剖视图;

　　[图16]为示出铜毛分离用圆形振动筛的部分切口概要结构图;

　　[图17]为示出钕类磁筒的概要结构图，(a)为主视图，(b)为剖视图;

　　[图18]为示出“絮状残渣”的处理流水线的处理装置的基本形态的框图，(a)为民用燃料化处理流水线，(b)为工业用燃料化处理流水线，(c)为焦煤制造处理流水线;

　　[图19]为示出“絮状残渣”的处理流水线的处理装置的基本形态的框图，(d)为消泡材料生成处理流水线，(e)为消泡材料生成处理流水线，(f)为再生零件原料生成处理流水线;

　　[图20]为示出燃料化处理流水线的各处理装置一个配置例的主视图;

　　[图21]为示出压块机的概要结构图;

　　[图22]为示出“粒状残渣”处理流水线的处理装置的基本形态中(a)煤炭制造处理流水线的框图;

　　[图23]为示出“粒状残渣”处理流水线的处理装置的基本形态中(b)焦煤制造处理流水线的框图;

　　[图24]为示出各处理装置一个配置例的侧视图;

　　[图25]为示出带有材料巡回回路的光学色选装置的概要侧视图;

　　[图26]为示出带有材料巡回回路的光学色选装置的概要主视图;

　　[图27]为示出传统的普通粉碎残渣处理方法的作业流程图;

　　[图28]为示出传统汽车相关的粉碎残渣处理方法的作业流程图。

　　具体实施方式

　　本发明的粉碎残渣的处理方法是一种可以转换成有用的工业资源的处理方法，即破碎报废汽车、废旧家电产品、废旧办公家具等废弃物，将从除去金属屑等有价资源后的残留物(粉碎残渣)中进一步提取出铜铝铁等有价资源之后剩余的有机残留物分离成“絮状残渣”和“粒状残渣”这两种残渣。

　　[实施例1]

　　图1为示出实施例1中粉碎残渣(ASR或SR)的处理方法的基本形态的作业流程图。

　　实施例1中的粉碎残渣的处理方法是一种在破碎报废汽车、废旧家电产品、废旧办公家具等废弃物后，再从那些破碎物中分选出金属、有色金属等有价资源之后，通常情况下将作为工业废弃物的有机残留物(非金属屑)转变为有用物质的方法。

　　<粉碎残渣的处理方法的主处理流水线>

　　实施例1的粉碎残渣的处理方法具有以下各处理工序。一种处理方法，主要具有以下工序：破碎工序(S1)、一次集尘工序(S2)、铁质分离回收工序(S3)、非铁质分离回收工序(S4)、金属成分分离回收工序(S5)、风选工序(S6)、细破工序(S7)、二次集尘工序(S8)、以及以分离铜为主要目的的、用于分离作为燃料化主要原料的“絮状残渣”和“粒状残渣”的工序(S11)。

　　该处理方法主要由初步、二次、三次的各处理工序构成。该处理方法进行连续多次的破碎处理，使粉碎残渣的粒径逐渐变小，从破碎物中分离出金属、有色金属等有价资源之后，进一步回收金属屑，将剩余残留物加工成工业有用物质。

　　初步处理工序包含以下工序：

　　(1)进行初步破碎的工序(破碎工序(S1));

　　(2)从初步破碎物中分离并回收絮状残渣的工序(一次集尘工序(S2));

　　(3)从初步破碎物中分离回收金属的工序(铁质分离回收工序(S3)、非铁质分离回收工序(S4)、金属成分分离回收工序(S5));

　　(4)从初步破碎物中分离并回收絮状残渣的工序(风选工序(S6))。

　　二次处理工序包含以下工序：

　　(5)进行二次破碎(细破)的工序((细破工序(S7));

　　(6)从二次破碎物中分离并回收絮状残渣的工序(二次集尘工序(S8)和搅拌工序(S9))。

　　三次处理工序包含以下工序：

　　(7)进行三次破碎(粉碎)的工序(粉碎工序(S10));

　　(8)从三次破碎物(粉碎物)中分离并回收絮状残渣和粒状残渣的工序(絮状残渣和粒状残渣分离工序(S11));

　　(9)从三次破碎物(粉碎物)中分离金属的工序(铜毛分离回收工序(S12)、二次金属成分分离回收工序(S13)、铜毛分离回收工序(S31)、铝分选工序(S32))。

　　另外，还由如后文所述的将剩余残留物加工为工业用有用物质的处理方法构成。

　　还包含(10)将絮状残渣固化、碳化、密封后燃料化的工序;

　　(11)将粒状残渣固化、脱盐、碳化、密封后燃料化的工序。

　　破碎工序(S1)是将报废汽车、废旧家电产品、废旧办公家具等废弃物破碎的处理工序。该破碎工序(S1)中，采用下述破碎机(10)对报废汽车、废旧家电产品、废旧办公家具等废弃物进行破碎。破碎物(粉碎残渣)的粒径为25mm以下。吸入回收此时生成的轻质“絮状残渣”。在实施例1的处理方法中，对于破碎物，例如采用像螺旋输送机这样的输送机将破碎物(粉碎残渣)运送至下一工序。对于作为破碎物却轻质的“絮状残渣”，例如通过采用了管道的空气运输输送到下一工序，尽量减少工厂内的悬浮残渣。

　　对经破碎工序(S1)处理的破碎物接下来进行一次集尘工序(S2)，主要是对“絮状残渣”进行吸尘处理。在该一次集尘工序(S2)中，对于破碎工序(S1)中的破碎物，采用例如带有振动式Z字形管道的集尘装置(20)分离出悬浮的“絮状残渣”和比“絮状残渣”重的破碎物(粒状残渣)。将分离完重量比为百分之几的“絮状残渣”后的破碎物输送至下一工序。这里的“一次”“二次”是同样的处理工序，表示处理的顺序。下同。

　　对一次集尘工序(S2)中处理的破碎物接下来在铁质分离回收工序(S3)中进行处理。在该铁质分离回收工序(S3)中采用例如带有悬吊式磁选机的振动输送机(30)(参考图6)从一次集尘工序(S2)的破碎物中分离回收铁质。进一步地，采用磁筒A(40)(参考图6)从一次集尘工序(S2)中的破碎物中分离并回收铁质。将分离完铁质的破碎物运输至下一工序。

　　对铁质分离回收工序(S3)中处理的破碎物接下来在非铁质分离回收工序(S4)中进行处理。对于在非铁质分离回收工序(S4)中分离了破碎工序(S1)中铁质的破碎物，进一步分离回收非铁质和铁质。吸入回收此时生成的轻质“絮状残渣”。将分离完非铁质的破碎物运输至下一工序。

　　对非铁质分离回收工序(S4)中处理的破碎物接下来在一次金属分离回收工序(S5)中进行处理。在此一次金属分离回收工序(S5)中，采用例如下述带有金属探测仪的分选机(喷气式)(60)(参考图6)，主要通过自动非铁质分离机识别金属，分选回收不能分离的不锈钢和线束。将分离回收完不锈钢和线束的破碎物运输至下一工序。分离不锈钢的目的是防止细破工序(S7)中的细破碎机的刀具缺口以及初期磨损。

　　对一次金属分离回收工序(S5)中处理的破碎物接下来在风选工序(S6)中进行处理。该风选工序(S6)中采用例如下述V字形风选装置(70)(参考图6)，分离并回收没有悬浮的比“絮状残渣”重的沉降破碎物(粒状残渣)和悬浮的“絮状残渣”。将一定程度上分离了“絮状残渣”的破碎物运输至下一工序。

　　对风选工序(S6)中处理的破碎物接下来在细破工序(S7)中进行处理。在该细破工序(S7)中将风选工序(S6)中沉降分离的破碎物细破成一定大小。破碎后的粒径为8mm以下。将细破成一定大小的破碎物运输至下一工序。

　　对细破工序(S7)中处理的破碎物接下来在二次集尘工序(S8)中进行处理。在该二次集尘工序(S8)中采用例如上述带有振动式Z字形管道的集尘装置(20)，对提供细破工序(S7)细破的破碎物，以及分离了“絮状残渣”和“粒状残渣”的破碎工序(S1)中的破碎物，分离出重质残渣和悬浮的尘絮，分离回收“絮状残渣”。将分离完重量比为百分之几的“絮状残渣”后的破碎物输送至下一工序。因为“絮状残渣”的比重为“粒状残渣”的1/5以下，所以从体积来讲要回收“粒状残渣”5倍的量。

　　对二次集尘工序(S8)中处理的破碎物接下来在搅拌工序(S9)中进行处理。在该搅拌工序(S9)中，采用例如定量供料机(90)(参考图6)分解二次集尘工序(S8)中变成块状的破碎物(粒状残渣)，同时投入定量供料机(90)内，并使搅拌生成的“絮状残渣”悬浮起来。此时，分离悬浮的絮状残渣，分离回收百分之几的“絮状残渣”。将分散的细破物(富含粒状残渣的材料)运输至下一工序。此外，因搅拌工序(S9)是将细破物(富含粒状残渣的材料)以一定的量均等地排出，所以也称定量供料工序。

　　对搅拌工序(S9)中处理的破碎物接下来在粉碎工序(S10)中进行处理。在该粉碎工序(S10)中，采用例如涡轮研磨机将搅拌工序(S9)中分散的破碎物(粒状残渣)粉碎，同时使生成的“絮状残渣”悬浮起来。将粉碎的破碎物(粒状残渣)运输至下一工序。

　　粉碎工序(S10)的下一道工序是将“絮状残渣”和“粒状残渣”分离的絮状残渣和粒状残渣分离工序(S11)。该絮状残渣和粒状残渣分离工序(S11)中，采用例如下述大型风动工作台(120)(参考图6)，分离回收上述各处理工序中不能分离的剩余“絮状残渣”，同时从铜成分中分离回收“粒状残渣”。将分离完“絮状残渣”和铜成分的破碎物运输至下一工序。

　　对絮状残渣和粒状残渣分离工序(S11)中处理的破碎物接下来在铜毛分离回收工序(S12)中进行处理。在该铜毛分离回收工序(S12)中，采用铜毛分离用圆形振动筛(130)(参考图6)，分离回收多残留在“粒状残渣”中的直径0.5mm以下的细铜线(也叫铜毛(HairyCopper))。将分离完铜毛的破碎物运输至下一工序。

　　对铜毛分离回收工序(S12)中处理的破碎物接下来在二次金属成分分离回收工序(S13)中进行处理。在该二次金属成分分离回收工序(S13)中，采用磁筒B(140)，从铜线中分离并回收磁体(主要是直径5mm以下的细铁片和不锈钢SUS304)。该处理之后，粉碎残渣的主要处理流水线的作业结束。

　　破碎工序(S1)、一次集尘工序(S2)、非铁质分离回收工序(S4)、风选工序(S6)、和二次集尘工序(S8)以及絮状残渣和粒状残渣分离工序(S11)中分离回收的“絮状残渣”通过下述“絮状残渣”处理工序(S21)进行处理。该“絮状残渣”主要是气泡中包含铝粉尘(参考表1)的多孔性聚氨酯树脂。

　　另外，絮状残渣和粒状残渣分离工序(S11)中分离回收的“絮状残渣”通过下述铜毛分离回收工序(S31)、铝分选工序(S32)以及“粒状残渣”处理工序(S33)进行处理。该“粒状残渣”是主要包含橡胶、木材、重质硬塑料、聚氯乙烯的线缆被覆材料等。

　　<“絮状残渣”和“粒状残渣”>

　　如表1的金属元素分析表所示，“絮状残渣”是一种铝的含量较高的材料。含量第二高的是铁。与此相反，铜的含量非常少。即，即使在聚乙烯和金属元素中铝铁的含量也高的“絮状残渣”直接作为高炉和电炉的还原剂(脱氧剂)也具有非常适合的性状。该金属元素分析是专业的分析公司通过使用荧光X射线分析装置的定性分析方法所测量的结果。

　　[表1]

　　荧光X射线分析(定性分析92U～11Na)

　　“粒状残渣”是一种由比聚氨酯、塑料等重的橡胶、木片屑、板材、电线的被覆材料、聚氯乙烯、铝等组成的材料。除去生成可燃性氯的聚氯乙烯或将聚氯乙烯中的氯成分气化后，通过利用高频或城市燃气燃烧形成热源的碳化装置制造炭或粉煤。炭或粉煤可用作火力发电站和市政焚烧炉所使用的煤炭和粉煤的代替燃料以及高炉和电炉用的还原剂，或者气化重整炉的原料。

　　<粉碎残渣处理方法的“絮状残渣”处理流水线>

　　图2为示出实施例1中粉碎残渣处理方法中的“絮状残渣”的处理流水线的作业流程图，(a)为民用燃料化处理流水线，(b)为工业用燃料化处理流水线，(c)为焦煤制造处理流水线，(d)为消泡材料生成处理流水线;图3为示出实施例1中粉碎残渣处理方法中的“絮状残渣”的处理流水线的作业流程图，(e)为消泡材料生成处理流水线，(f)为再生零件原料生成处理流水线;

　　回收经破碎工序(S1)、一次集尘工序(S2)、非铁质分离回收工序(S4)、风选工序(S6)、二次集尘工序(S8)以及絮状残渣和粒状残渣分离工序(S11)所分离的絮状残渣，然后经过下述的各处理工序进行处理。

　　<(a)燃料化处理流水线的结构民用>

　　如图2(a)所示，民用燃料化处理流水线具有氯中和剂混合工序(S211)和固化工序(S212)。氯中和剂混合工序(S211)为使用熟石灰(氢氧化钙)、海波(硫代硫酸钠)等对絮状残渣中的氯进行中和的处理工序。固化工序(S212)为为了作为固体燃料易于处理，使用造粒机、煤球机等将絮状残渣固形化的处理工序。

　　通过这些工序生成的“絮状残渣”的团块和煤球可用作民生用和商业用暖炉以及室外燃料。可用作对因没有燃料、以树木为燃料正在沙漠化的非洲各国等的ODA援助物资。

　　<(b)燃料化处理流水线的结构工业用>

　　如图2(b)所示，工业用燃料化处理流水线具有压制工序(S213)和密封工序(S214)。压制工序(S213)为对经破碎工序(S1)、一次集尘工序(S2)、非铁质分离回收工序(S4)、风选工序(S6)。二次集尘工序(S8)、搅拌工序(S9)以及絮状残渣和粒状残渣分离工序(S11)所分离回收的絮状残渣进行高度压缩，使其变为一定大小的处理工序。密封工序(S214)为将压制工序(S213)中固化的团块状“絮状残渣”进行密封的处理工序。在密封工序(S214)中可采用真空密封的真空密封工序。经这些处理工序生成的“絮状残渣”的团块可以用作燃料。也可用作煤炭的代替品，高炉、电炉的还原剂。

　　<(c)焦煤制造处理流水线>

　　如图2(c)所示，焦煤制造处理流水线具有将造纸厂大量废弃且制纸时用完纤维素后的无用副产物木质素(Lignin)与“絮状残渣”相混合的木质素混合工序(S215)、压制工序(S213)、碳化工序(S216)、脱盐工序(S217)以及密封工序(S214)。

　　该处理流水线为从混合有木质素(Lignin)的“絮状残渣”中制造高炉和化铁炉(熔炼炉)中使用的焦煤代替品。

　　<(d)转炉用消泡材料生成处理流水线>

　　如图2(d)所示，转炉用消泡材料生成处理流水线具有混合铁粉、铁鳞以及粘土、矿渣、沙子和来源于ASR等的玻璃、沙土、陶器等有机物和无机物的有机物和无机物混合工序(S218)、压制工序(S213)以及密封工序(S214)。该处理工序中向经破碎工序(S1)、非铁质分离回收工序(S4)、一次集尘工序(S2)、风选工序(S6)、二次集尘工序(S8)、搅拌工序(S9)以及絮状残渣和粒状残渣分离工序(S11)所分离回收的絮状残渣中混合铁粉、铁鳞、粘土、沙子和来源于ASR等的玻璃、沙土等。该有机物和无机物混合工序(S218)是一种用于混合铁粉、粘土、沙子、矿渣、来源于ASR等的沙土、玻璃、陶器等无机物从而提高堆比重的处理工序。压制工序(S213)是一种对“絮状残渣”进行高度压缩使其变成一定大小的处理工序。密封工序(S214)为将压制工序(S213)中固化的团块状“絮状残渣”密封入人造套管的处理工序。通过这些工序生成的“絮状残渣”的团块可用作转炉用消泡材料。

　　为了提高堆比重进行密封，虽然不能将内部抽成真空，但是可以使用将“絮状残渣”塞入铁管和罐子中封堵两端的方法以替代人造套管。因为这种密封方法会产生使密封容器自身提高堆比重的效果，所以具有其他掺杂物的量可以很少或者没有的优点。

　　<(e)转炉用消泡材料生成处理流水线>

　　如图3(e)所示，消泡材料生成处理流水线具有压制工序(S213)、铁棒插入工序(S219)以及密封工序(S214)。压制工序(S213)是一种对经破碎工序(S1)、一次集尘工序(S2)、非铁质分离回收工序(S4)、风选工序(S6)、二次集尘工序(S8)、搅拌工序(S9)以及絮状残渣和粒状残渣分离工序(S11)所分离回收的“絮状残渣”进行高度压缩变成一定大小的处理工序。铁棒插入工序(S219)是一种在压制工序(S213)中对通过压制工序(S213)固化的团块状“絮状残渣”的中心开设长边方向的孔，在该孔中插入市售软铁棒的处理工序。密封工序(S214)为将压制工序(S213)中固化的团块状“絮状残渣”进行密封的处理工序。通过这些处理工序所生成的“絮状残渣”的团块的堆比重可上升到1.8～2左右，所以可用作转炉用的消泡材料。

　　也可以将插入了软铁棒的絮状残渣塞入管或罐子中并封闭两端，替代使用人造套管的密封处理。这种密封方法的优点如前项所述。

　　<(f)再生零件原料生成处理流水线>

　　如图3(f)所示，再生零件原料生成处理流水线具有微粉碎工序(S2110)以及分粒和分级工序(S2111)。微粉碎工序(S2110)是一种对絮状残渣和粒状残渣分离工序(S11)中所分离回收的“絮状残渣”进行微粉碎的处理工序。分粒和分级工序(S2111)是一种将微粉碎工序(S2110)中微粉碎的“絮状残渣”分粒和分级为数级大小的处理工序。通过这些处理工序生成的“絮状残渣”团块展平之后，对其表面进行加热，可制作真空绝热材料、包装材料、缓冲材料等再生部品材料。

　　<“粒状残渣”处理(a)流水线、煤炭制造处理流水线>

　　图4为示出实施例1中粉碎残渣处理方法中的“粒状残渣”的处理流水线中(a)煤炭制造处理流水线的作业流程图;图5为示出实施例1中粉碎残渣处理方法中的“粒状残渣”的处理流水线中(b)焦煤制造处理流水线的作业流程图;

　　回收絮状残渣和粒状残渣分离工序(S11)中分离出的比“絮状残渣”重的破碎物“粒状残渣”，通过下述工序进行处理。“粒状残渣”处理流水线具有光学色选工序(S311)、铝和聚氯乙烯分离工序(S312)、压制工序(S313)、碳化工序(S314)、脱盐工序(S315)和密封工序(S316)。

　　光学色选工序(S311)是一种从絮状残渣和粒状残渣分离工序(S11)所分离回收的“粒状残渣”中分选铝的处理工序。使用近红外传感器的铝和聚氯乙烯分离工序(S312)(参考图25、图26)通过利用了近红外传感器的分选装置，分离成为6mm以下细小颗粒的聚氯乙烯的装置。压制工序(S313)是一种将“粒状残渣”高度压缩为一定大小的处理工序。碳化工序(S314)是一种经碳化后易用于燃料的处理工序。密封工序(S316)为将压制工序(S313)中固化的团块状“粒状残渣”进行密封的处理工序。通过密封工序(S316)可将其用作煤炭代替品的燃料。甚至可作为焦煤的代替品，作为高炉和电炉的还原剂。在密封工序(S316)中可采用真空密封的真空密封工序。处理工序至此完结。

　　该脱盐工序(S315)用于在近红外传感器没有清除干净聚氯乙烯且还残留在“粒状残渣”中时，除去碳化工序(S314)中途生成的氯气。通过使用钠溶液的脱盐装置可将与氯结合的盐(NaCl)用作工业用盐。处理工序至此完结。

　　<“粒状残渣”处理(b)流水线、焦煤制造处理流水线>

　　图5(b)的焦煤制造处理流水线是一种通过重量级破碎物“粒状残渣”制造焦煤的流水线。该制造流水线除了制造焦煤这种还原剂外，只是在铝和聚氯乙烯分离工序(S312)和压制工序(S313)之间添加了“木质素混合工序(S317)”，其余与上述煤炭制造流水线并无不同。木质素混合工序(S317)是将一种造纸厂大量废弃的工业废弃物，即制纸时用完纤维素后排放的无用副产物木质素(Lignin)与“絮状残渣”混合的处理工序。

　　本发明的一种粉碎残渣的处理方法，通过提高以往作为阻碍处理能力提升的最大因素的“絮状残渣”的集尘装置数量和集尘能力，以及运输至絮状残渣和粒状残渣分离工序(S11)(风力工作台)的“絮状残渣”量减少了15～25%，而且将破碎机换成涡轮研磨机，从而基本上将设置面积和设备费用维持在基本相同的程度，可以将成套设备整体的处理能力提高到以往的4倍。作为其他效果，“絮状残渣”中富含聚氨酯、塑料等轻质有机类可燃物，所以可作为有着大量需求的煤炭的代替品，同时还可以作为高炉和电炉用还原剂及转炉用消泡材料等，创造出需求量大的民用和工业用的新型燃料资源。通过对富含橡胶和塑料、木片屑的“粒状残渣”进行脱盐和碳化处理，催生了超过“絮状残渣”本身的利用方法(炭、粉煤、焦煤制造等)。另外，采用该方法处理粉碎残渣，将其中包含的无机玻璃、沙土、陶器通过涡轮研磨机粉碎成粉末打入聚氨酯的气泡中。最终变成作为制钢过程的副产品而产生的矿渣。矿渣已经可以被用作混凝土的骨料等，所以实际上玻璃、沙土、陶器等不会成为必须填埋处理的残留物。

　　采用这种处理方法，不需要将无机残留物运输至填埋处理场的运输费用、车辆购入费用以及填埋处理费用，所以产生了削减大量经费的效果。此外，还具有在认证许可领域无需另外获取沙土、玻璃渣处理业者许可的优点。

　　[实施例2]

　　<粉碎残渣处理装置的结构>

　　图6为示出实施例2中粉碎残渣的处理装置的基本形态的框图。

　　下面对粉碎残渣的处理装置的基本形态进行说明。实施例2中的粉碎残渣的处理装置由以下各装置、设备组成。该处理装置主要由破碎机(10)、带有振动式Z字形管道的集尘装置(20)、带有悬吊式磁选机的振动输送机(30)、磁筒A(40)、自动非铁质分离机(50)、带有金属探测仪的分选机(60)(喷气式)、V字形风选装置(70)、细破碎机(80)、带有振动式Z字形管道的集尘装置(20)和定量供料机(90)组成。上述装置按照以下顺序配置。

　　此外，定量供料机(90)后面按照大型涡轮研磨机(100)、旋流器(110)、大型风动工作台(120)的顺序配置。大型风动工作台(120)的后面，包含铜成分的残渣按照铜毛分离用振动筛(130)、磁筒B(140)(小钕类)的顺序配置。另一方面，大型风动工作台(120)的后面，包含粉碎物(粒状残渣)的残渣按照铜毛分离用振动筛(130)、铝分选用风动工作台(150)的顺序配置。

　　另一方面，通过破碎机(10)、带有振动式Z字形管道的集尘装置(20)、自动非铁质分离机(50)、V字形风选装置(70)、细破碎机(80)、定量供料机(90)、旋流器(110)、大型风动工作台(120)分离回收的“絮状残渣”通过例如带有袋式过滤器的集尘装置(160)回收。然后，通过下述“絮状残渣”处理流水线的各处理装置进行处理。

　　<破碎机的结构>

　　图7是示出破碎机的旋转刀片和固定刀片的概要结构图，(a)为主视图，(b)为旋转刀片和支架的放大图;

　　破碎机(10)是一种用于上述破碎工序(S1)的处理装置，也是一种将废弃物破碎成一定大小的装置。图示的破碎机(10)上，单轴转子(101)上安装有旋转刀片(102)，主体侧(103)安装有固定刀片(104)。该旋转刀片(102)和固定刀片(104)之间夹着废弃物进行破碎。如图所示，使用方形大刀片一半的三角形的部分。该旋转刀片的厚度为25mm，到变成15mm的厚度为止，可每次2～3mm研磨多次。用于破碎的部分是仅是方形一半的△部分，研磨到其使用寿命后也可使用其对角侧的▽部分。即是说，即使厚度和两边的长度以及材质都相同，一枚刀片的使用寿命也是三角形刀片的两倍。粉碎残渣，尤其是ASR和从废旧办公家具的椅子中获取的SR等具有以下特征：由于是富含金属并同时富含金属片及柔软且具回弹性的聚氨酯和塑料等的大体积材料，所以很难提高其产量。

　　破碎机(10)的旋转刀片(102)的长边的角度为90度，旋转刀片(102)和固定刀片(104)的各三角形部分啮合配置，用以切断或剪断材料。该破碎机(10)的旋转刀片(102)的刀刃的截面角度是难以发生缺口的90度，但是以朝下的三角形安装在转子(101)的支架上，所以固定刀片(104)是多个并排的三角形刀刃，将材料挤压到这些并排的三角形刀刃之间然后切断。

　　本发明的破碎机(10)的各旋转刀片(102)并非直线状地安装在转子(101)的长边方向，而是呈弓状排列在该转子(101)的长边方向。转子(101)的旋转方向的两端的旋转刀片(102)与直线状的各固定刀片(104)啮合，使破碎物不能脱离，然后转子(101)的中间部分的旋转刀片(102)再与直线状的各固定刀片(104)啮合。

　　该破碎机(10)的切断方法即便是对于聚氨酯、塑料这种柔软且具回弹性的材料也能通过锐角的旋转刀片(102)的前端将其卷入，并进行高效切断。另外，和以往一样，旋转刀片的各刀刃呈直线状排列，同样固定刀片的各刀刃也呈直线状排列，所以与平行啮合的以往的破碎机相比，本发明的转动刀刃(102)和固定刀刃(104)的啮合结构是不同，因此还具有一次切断比以往的破碎机破碎得更细的优点。此外，投入材料的破碎效率不仅受下部网格的孔的大小(直径25mm)的影响，还受刀片的形状以及大小的影响。为了尽可能地破碎得更细，本发明中使用的刀片的形状为80×80×25mm。

　　如图7(b)所示，本发明的破碎机(10)的旋转刀片(102)可以将长方体四边中的两边固定在安装在转子(101)上呈倒L状的支架(105)上，所以只需要1根螺栓(106)即可进行刀片的固定和更换。通过这种结构，不仅刀片更换作业明显变得容易，还能大幅缩短改变刀片位置以及更换刀片的时间。传统的破碎机中，作业人员要在旋转的转子(101)上进行更换刀片作业，但是本发明中使用的破碎机(10)的优点在于，作业人员站在打开外壳后出现的平台上，可以一边用手旋转转子(101)一边迅速安全地更换刀片。这一点在设置完后的维修中便可发挥出优势。

　　包含ASR的SR中混入了很多不锈钢和合金钢等坚硬的金属片，所以刀刃最好是不容易破损(即不会飞溅)的90度。更换频率高的旋转刀片和固定刀片易于更换，对于破碎机的维护管理而言是非常重要的因素。

　　<带有振动式Z字形管道的集尘装置的结构>

　　图8为示出带有振动式Z字形管道的集尘装置的概要结构剖视图;

　　带有振动式Z字形管道的集尘装置、振动式集尘装置(20)是一种用于上述絮状残渣和粒状残渣分离工序(S11)的装置。带有振动式Z字形管道的集尘装置、振动式集尘装置(20)包括供料口(201)、吸入管道(202)、挡件(203)、Z字形管道(204)以及振动发生用减震器，所述供料口(201)用于提供破碎机(10)粉碎的破碎物;所述吸入管道(202)朝着该供料口(201)的上方配置;所述挡件(203)为安装在该吸入管道(202)中途，用于将“絮状残渣”以外的破碎物拨落的旋转叶片等;所述Z字形管道(204)在朝着供料口(201)下方配置的管道上具有多个弯曲部位;所述振动发生用减震器是一种使装置整体振动的振动发生装置(205)。

　　带有振动式Z字形管道的集尘装置、振动式集尘装置(20)将从供料口(201)供给的破碎物中的轻质“絮状残渣”吸进吸入管道(202)，再吸入集尘机。相反，比随着缓慢的上升气流到达上方的“絮状残渣”稍重的破碎物通过挡件(203)落到下方，与其他重质残渣一起沉降到Z字形管道(204)的下部，重质残渣通过输送机(206)运输到下一工序。

　　Z字形管道(204)通过振动发生用减震器(205)上下左右微振。该带有振动式Z字形管道的集尘装置、振动式集尘装置(20)尽量除去缠绕在聚氨酯上的线束，使其他重质残渣落到Z字形管道(204)的下方并送往下一工序，具有降低ASR和SR量的减容(减量)效果。另外，Z字形管道主体(204)和其上部的吸入管道(202)通过橡胶制且具伸缩性的“波纹管”型连接件(208)连接。这样可以避免Z字形管道(204)的振动传到上部的固定部位上。

　　由聚氨酯、塑料等构成的“絮状残渣”从Z字形管道(204)内落下，撞击Z字形管道(204)内壁，通过Z字形管道(204)自身的微振被覆铜线(线束)和细的重物从聚氨酯中脱出，变为轻质。将变为轻质的聚氨酯从吸入管道(202)吸进集尘装置。

　　与位于Z字形管道(204)上部的吸入管道(202)连接的部位上安装有十字形的风车状挡件(203)，其功能在于：击落自下方上升的“絮状残渣”中插入的带有聚氯乙烯被覆的铜线和铜毛，避免聚氯乙烯和铜进入集尘机。

　　结构为与集尘装置相连的吸入管道(202)上安装有风量调节阀(风阀)(207)(参考图6)，为了使缠绕有线束的聚氨酯不被吸入集尘装置中，可从管道外部手动调整风量(吸入能力)。

　　进一步地，其结构可以是从Z字形管道(204)的底部用超声波照射落下的ASR(未图示)。其结构还可以是，为了使插入聚氨酯的线束容易剥离，朝着从Z字形管道(204)掉落的落下物，从Z字形管道(204)的下部或者侧面，用超声波照射一次破碎的ASR。

　　带有振动式Z字形管道的集尘装置(20)的后面配置有带有悬吊式磁选机的振动输送机(30)。在该带有悬吊式磁选机的振动输送机(30)中，破碎物一边振动一边被运输至磁筒A(40)。带有悬吊式磁选机的振动输送机(30)上设有悬吊式磁选机，通过该悬吊式磁选机从破碎物(粉碎残渣)中分离出铁质。

　　在磁筒A(40)中，进一步通过磁力从剩余破碎物中分离出铁质。然后将破碎物运输至自动非铁质分离机(50)。

　　<自动非铁质分离机的结构>

　　图9为示出自动非铁质分离机的概要结构图。

　　如图所示，自动非铁质分离机(50)为使用钕类同极磁铁的40磁极的自动非铁质分离机。该自动非铁质分离机(50)的性能是N极(501)和S极(502)按顺序排列在圆周方向上的分离机。对于非铁质分离机来说，同极磁铁的数量越多其分选能力就越高，而且还可以分离细小的非铁质。从可分离的尺寸来看，传统的24磁极可分离5mm直径的非铁屑，图示的40磁极则可分离1mm左右的非铁屑。

　　自动非铁质分离机(50)的作用在于，尽可能多地分离有色金属，以及采用下面的处理措施分离不锈钢，从而大幅减少细破碎机(80)和涡轮研磨机(100)的卷口和磨损。

　　<带有金属探测仪的分选装置的结构>

　　图10为示出带有金属探测仪的分选装置的喷气喷射装置的放大概要结构图，(a)为本发明的喷气喷射装置，(b)为用于对照的传统的喷气喷射装置;

　　带有金属探测仪的分选装置(60)是一种组合了金属探测仪和喷气喷射装置的装置。与传统的装置相比，该喷气喷射装置(60)管道(601)上喷嘴(602)之间的距离缩短至12.5mm，为原来的一半。如图所示，传统的分选装置中横向排列的喷气喷嘴(602)的宽度为25mm，而本发明的喷气喷射装置(60)的宽度则是12.5mm。本发明的带有金属探测仪的分选装置(60)的作用在于，可以去除更细的金属，从而减轻后面细破碎机和涡轮研磨机等高速破碎机的负担以及刀刃的损耗。

　　图11为示出V字形风选装置的概要结构剖视图;

　　带有金属探测仪的分选装置的后面配置有V字形风选装置(70)。该V字形风选装置(70)具有管道主体(701)和支管(702)，所述管道主体(701)中气流自下而上流动;所述支管(702)为从该管道主体(701)中途分支出形成。从该支管(702)的上方通过旋转阀的旋转而开闭的投料口(703)投入破碎物。该投料口(703)和支管(702)之间安装有大型旋转阀门(704)，该阀门用于保持管道主体(701)的气密性。该旋转阀门(704)，即旋转叶片的作用是在将破碎物卷入管道主体(701)内时，保持V字形风选装置(70)内的气压不下降的同时使破碎物下落。利用支管(702)下部向上吹起的风力可以将粉碎残渣中的聚氨酯、塑料等较轻的材料分离。其效果是：通过该V字形风选装置(70)可以将下一工序中流动的聚氨酯和塑料等大体积材料的量减少15～25%，所以可以大幅减少下一工序之后的涡轮研磨机和风动工作台的负担。

　　V字形风选装置(70)的管道主体(701)的下部具有将重质的破碎物(粒状残渣)沉降并排出的下部排出口(705)。管道主体(701)的上部具有将“絮状残渣”排出的上部排出口(706)。

　　V字形风选装置(70)通过将“絮状残渣”从管道主体(701)的上部排出口(706)中吸入，从而将在投料口(703)投入的破碎物中的轻质“絮状残渣”从管道主体(701)的支管(702)中吸入到上方排出口(706)中。另一方面，重质破碎物抵抗气流而沉降，落到管道主体(701)的下部排出口(705)。

　　V字形风选装置(70)在从投料口(703)投入破碎物时，旋转阀门(704)保持管道内的气密性，所以管道主体(701)内不会产生乱流，“絮状残渣”在管道主体(701)的上部、破碎物“粒状残渣”在管道主体(701)的下部平稳分离，可以分别将其移动至下一处理装置中。

　　<细破碎机的结构>

　　该V字形风选装置(70)的后面配置有细破碎机(80)。该细破碎机(80)是一种将从破碎机(10)破碎到25mm以下的材料中除去金属后的材料进一步破碎到8mm以下的机械装置。

　　该V字形风选装置(70)、细破碎机(80)的后面配置有上述带有振动式Z字形管道的集尘装置(20)。在该带有振动式Z字形管道的集尘装置(20)中将细破物中的“絮状残渣”和比“絮状残渣”重的其他残渣以及材料分离。

　　<定量供料机的结构>

　　图12为示出定量供料机的概要结构剖视图。

　　V字形风选装置(70)、细破碎机(80)的后面配置有用于搅拌工序(S9)的定量供料机(90)。该定量供料机(90)是一种具有圆筒形的圆筒主体(902)的处理装置，该圆筒主体(902)具有水平旋转的高速搅拌叶片(901a)和在该高速搅拌叶片(901a)的下部同样水平旋转的低速搅拌叶片(901b)。高速搅拌叶片(901a)由例如链条等叶片组成，主要具有搅拌絮状残渣以及比它重的残渣的功能。低速搅拌叶片(901b)主要具有排出重质残渣的功能。

　　圆筒主体(902)是一种具有投料口(903)、上部排出口(904)、下部排出口(905)的处理装置，所述投料口(903)设在该圆筒主体(902)的四周和上部，用于投入破碎物;该上部排出口(904)向上开设于该圆筒主体(902)的上部，排出细破物中的轻质“絮状残渣”;该下部排出口(905)设于圆筒主体(902)的四周和下部，用于排出比分离的“絮状残渣”重的细破物。此外，投料口(903)和上部排出口(904)之间设有用于防止上部排出口(904)吸入比“絮状残渣”重的残渣的隔板(906)。

　　通过该定量供料机(90)的投料口(903)投入细破物，采用上部的高速搅拌叶片(901a)搅拌细破物。重量较轻的“絮状残渣”悬浮，从上部排出口(904)被吸入后，“絮状残渣”与从圆筒主体(902)四周开设的小孔的空气口(907)吸入的空气一起被上部排出口(904)吸入排出。另一方面，重质破碎物(粒状残渣)不能悬浮，通过下部的低速搅拌叶片(901b)的旋转从下部排出口(905)中排出，可以分别将其移动到下一处理装置中。该定量供料机(90)与带有Z字形管道的集尘装置(20)一样，是一种用于减少送到后续流水线的“絮状残渣”量的处理装置。

　　<涡轮研磨机的结构>

　　图13为示出涡轮研磨机内部的概要结构剖视图。

　　定量供料机(90)后面配置有用于粉碎工序(S10)的涡轮研磨机(100)。通过将传统的细破碎机变更为涡轮研磨机，其每小时每台的处理能力可以由1.5吨/小时大幅增加到2倍即3吨/小时。如果设置两台该涡轮研磨机，1小时的处理量便是6吨，所以如果每天作业7小时则是42吨/天。这样，一个月(25天)就可以处理1000吨。电机的功率方面，传统的破碎机为160kW/台，本发明的涡轮研磨机(100)为132kW(83%)，变化不大，但是处理量却差了2倍，所以1kg的破碎/粉碎处理所耗费的电量则下降到1/2.5。该涡轮研磨机(100)具有减少CO2的效果。

　　将用于传统的6mm以下的细破碎机变更为高速旋转的涡轮研磨机，处理能力提高到2倍。虽然旋转刀片比在先专利文献的小，但是为了避免金属屑等使刀刃飞溅以及过早磨损，使用了与在先专利文献同样的刀刃设为90度呈羊羹状的长方体形。粉碎残渣的粉碎是通过该旋转刀片(1001)和涡轮研磨机(100)主体内部的内壁的凹凸(1002)的摩擦实现的。粉碎粒度由调整旋转刀片和涡轮研磨机内壁的凹凸间隔(间隙)实现。传统的破碎机(330转/分种)和该涡轮研磨机(1500转/分种)的生产能力的差异就像普通车和搭载了涡轮发动机的F1赛车的差异一样。本发明的发明者是世界首次将这种类型的涡轮研磨机(粉碎机)用于粉碎残渣的粉碎中。

　　<旋流器的结构>

　　图14为示出旋流器的概要结构剖视图;

　　涡轮研磨机(100)后面配置有用于进一步回收“絮状残渣”的旋流器(110)。该旋流器(110)采用如图所示的结构。据此，重质破碎物沉降到下方，悬浮的“絮状残渣”回收至上部，然后被送往主集尘机(160)。该旋流器(110)的作用与本发明的处理装置中的其他集尘装置一样，都是为了减轻风动工作台(120)的负担而尽可能多地除去“絮状残渣”。安装于旋流器下部的旋转阀门是一种从旋流器下部排出比“絮状残渣”重的铜、铝、铁等金属屑以及其他的“粒状残渣”时，外部空气进入旋流器内部，不影响吸尘能力的装置。

　　<大型风动工作台的结构>

　　图15为示出风动工作台的概要结构剖视图。

　　旋流器(110)的后面配置有用于铜、铝、铁以及上述絮状残渣和粒状残渣分离工序(S11)的大型风动工作台(120)。该大型风动工作台(120)在分离回收各处理装置中不能分离的“絮状残渣”的同时也能够分离回收“粒状残渣”。该风动工作台(1205)倾斜配置，上部具有吸入口(1201)，其附近具有粉碎物投料口(1202)，梯形机罩(1203)以及机罩(1203)的下方开设有多个喷射口(1204)，从该风动工作台(1205)的喷射口(1204)向上喷射空气使风动工作台(1205)振动。该风动工作台(1205)的表面落有粉碎物后，可以使较重的铜向倾斜的风动工作台(1205)斜上侧移动，比铜轻的“粒状残渣”向倾斜的风动工作台(1205)斜下侧移动。悬浮的“絮状残渣”被吸进吸入口(1201)，回收至主集尘机(160)。

　　<铜毛分离用圆形振动筛的结构>

　　图16为示出毛线分离用圆形振动筛的部分切口概要结构图;

　　大型风动工作台(120)的后面配置有用于上述铜毛分离回收工序(S12、S31)的铜毛分离用圆形振动筛(130)。铜毛分离用圆形振动筛(130)是一种将大量残留在“粒状残渣”中的细小铜线(铜毛：Hairy Copper)与其他的“粒状残渣”分离的装置。

　　在该铜毛分离用圆形振动筛(130)的漏斗形筛体(1301)的从上部投料口(1302)延续至下方的圆筒部(1303)中途，在1种细眼金属网(1304a)的下方铺设金属板(1304b)。该金属网(1304a)和金属板(1304b)之间夹有可以自由跳动的不锈钢制球形振子(1305)。改变金属网(1304a)的网眼直径，将粗的铜线和铜毛、或者“粒状残渣”和铜毛分离，从筛体(1302)的侧面排出口(1306)以及侧面排出口(1307)排出。此外，改变金属网网眼的大小，安装多张或多层，可以进一步区分铜毛的粗度。振动发生装置设置在筛体(1301)的内部。

　　配合该筛体(1301)的振动，振子(1305)在金属网(1304a)和金属板(1304b)之间上下激烈跳动，从而使金属网(1304a)的网眼不被堵住。

　　<钕类磁筒的结构>

　　图17为示出钕类磁筒的概要结构图，(a)为主视图，(b)为剖视图;

　　铜毛分离用圆形振动筛(130)的后面配置有钕类磁筒(140)。虽然混入粗铜线中的铁片为薄片形状，但是比铜的直径稍大(米粒一半大小)，所以普通磁力的磁筒不能完全吸取。因此，该钕类磁筒(140)的圆筒状辊体(1401)的长边方向上的4处贴有钕类磁体(1402)，该钕类磁体(1402)之间在辊体(1401)的长边方向上形成有4个凸起(1403)。采用将混入粗铜线中的铁片吸附在筒上容易直接卷入磁筒(140)下面的构造。通过将铁片卷入磁筒(140)下方，从而铜可以传送到磁筒(140)的前方，铁片可以落到磁筒(140)下的传送带(未图示)上。

　　<“絮状残渣”处理流水线的处理装置的结构>

　　图18为示出“絮状残渣”的处理流水线的处理装置的基本形态的框图，(a)为民用燃料化处理流水线，(b)为工业用燃料化处理流水线，(c)为焦煤制造处理流水线;图19为示出“絮状残渣”的处理流水线的处理装置的基本形态的框图，(d)为消泡材料生成处理流水线，(e)为消泡材料生成处理流水线，(f)为再生零件原料生成处理流水线;图20为示出工业用燃料化处理流水线使用的压块机的概要结构图。

　　如图18(a)所示，用于民生商业用燃料化处理流水线的处理装置由将“絮状残渣”和脱盐剂混合的混合机(210)以及固化成小尺寸的造粒机(220)组成。

　　在民用商业用方面，为了中和氯在“絮状残渣”中混合熟石灰和海波，为了用于家庭取暖设备和室外燃料，固化成拇指大小。在“絮状残渣”中混合粘性强的胶合剂(粘合剂)，从而固化装置除了造粒机(220)外还可以使用煤球机。

　　如图18(b)所示，工业用燃料化处理流水线由压块机(230)和密封装置(240)组成。工业用量比民生商业所需用量多很多，所以固化用的压块机(230)自然采用大型。为了材质不发生变化并且更容易搬运，将固化的材料密封。工业用压块机(230)和密封装置(240)按照图20所示的顺序配置。压块机(230)是一种将旋转飞轮的力变为压缩力并击打材料从而将上述处理装置分离回收的“絮状残渣”固化为一定大小的处理装置。密封装置(240)是一种将压块机(230)固化的“絮状残渣”密封入人造套管或铁管、空罐等中的处理装置。采用该密封装置(240)使用人造套管时，可以追加通过利用压块机(230)的材料压缩力，将“絮状残渣”紧密压入人造套管后进行真空密封的功能。由此生成的“絮状残渣”的密封团块产品可用作煤炭的代替品或者高炉、电炉的还原剂。

　　<压块机的结构>

　　图21为示出工业用燃料化处理流水线使用的压块机的概要结构图。

　　如图21所示，用于“絮状残渣”固形化的压块机(230)也称为机械式压块机，是一种利用通过电动马达(2301)而非液压马达驱动旋转的飞轮(2302)的力，用锤子快速击打材料进行压缩/固化的处理装置。使用该机械式压块机(230)的原因是电动马达(2301)的电能消费约为液压式螺旋压缩型压块机的1/3，较为便宜。CO2排放量也比液压式螺旋压缩型压块机低。而且，液压式螺旋压缩型压块挤压机的缺点还有螺杆等磨损零件和液压零件的更换以及维修费用较高。

　　压块机(230)是一种通常用于将废木材、造纸污泥或硬塑料等有机类材料固化成燃料的机械装置。本发明中，该机械装置用于即使被破碎/细破/粉碎但仍具强回弹性(回复力)的聚氨酯、塑料等絮状残渣的固化。为此，最终团压产品的堆比重较低这一缺点是不可避免的。为了弥补这一缺点，采用接下来的密封装置(240)，将压块机(230)固化的“絮状残渣”避免走形地插入圆筒形的人造套管(一般用于腊肠或火腿的外皮)，抽真空后用铝线封住两端，使其呈袋型(或真空袋型)。

　　<密封装置的结构>

　　如图20所示，密封装置(240)的作用还有防止压块机(230)所压缩的“絮状残渣”走形。在运输管道中途，密封装置(240)利用压块机的材料运输功能将固形化后的该残渣插入一定直径(例如直径70～85mm左右)的人造套管中后，用铝制锁扣紧紧地勒住该套管的两侧。通过密封装置(240)的真空袋和自动锁扣剪断装置(通称钳断器)将“絮状残渣”进一步压缩/固化，所以按照钢铁制造商所要求的强度标准，即便是从5m的高度落下也不会残缺或飞散。

　　同时，优点还有由于采用了真空袋，套管中呈无氧状态，所以存储过程中发生自燃的危险性极低。也可使用薄的管子和空罐等铁产品替代人造套管使用。虽然真空度低，但是有提升堆比重，强化压缩产品强度的效果。

　　<“絮状残渣”(c)焦煤制造处理流水线的处理装置的结构>

　　如图18(c)所示，焦煤制造处理流水线的处理装置是一种由混合“絮状残渣”和木质素的混合机(210)、压块机(230)、碳化装置(250)、脱盐装置(260)以及密封装置(240)组成的焦煤制造流水线。

　　<“絮状残渣”(d)转炉用消泡材料处理流水线的处理装置的结构>

　　如图19(d)所示，消泡材料生成处理流水线是一种由主要用于将铁粉、粘土、沙子、矿渣、来源于ASR等的沙土、玻璃、陶器等无机物和ASR等中的粉碎残渣调整到堆比重为1.8～2.0并混合的无机物混合机(270)、压块机(230)和密封装置(240)组成的处理装置，按照该顺序配置。该无机物混合机(270)是一种用于将铁粉、粘土、沙子、矿渣、来源于ASR等的沙土、玻璃、陶器等无机物混合并提高其堆比重的处理装置。压块机(230)是一种将上述处理装置分离回收的“絮状残渣”进行高度压缩使其成为一定大小的处理装置。密封装置(240)是一种将压块机(230)固化的团块状的“絮状残渣”进行密封的处理工序。由此生成的“絮状残渣”的团块通过上述添加物堆比重上升到2以上，可用作转炉用消泡材料。

　　<“絮状残渣”(e)转炉用消泡材料处理流水线的处理装置的结构>

　　如图19(e)所示，第二个消泡材料生成处理流水线的处理装置是一种由压块机(230)和密封装置(240)组成的处理装置。在该处理流水线中，通过压块机(230)固化成一定大小的圆筒状的“絮状残渣”的堆比重从1.8上升至2，沿着长边方向将铁棒插入固化的产品中心。由此生成的“絮状残渣”的团块可用作转炉用消泡材料。此外，用于插入铁棒的孔可通过本发明中使用的压块机(230)自动成形。

　　在这里，向团块状态(固化状态)的“絮状残渣”中插入切断的市售铁棒的原因是为了如上所述提高堆比重。此外，这里所使用的铁棒与喷丸处理生成的铁粉以及电炉、高炉排出的性状和成分不固定的铁粉不同。例如，采用按照直径10～20mm、长度50～200mm的JIS规格制造的标准软钢。其优点在于：这样，将按照JIS规格制造的铁棒作为提高消泡材料比重的材料时，因为“絮状残渣”的最终成分更加明确，所以钢铁厂商可以在某种程度上计算所生成的最终团块产品的品质。

　　另外，如上生成的团块产品为铁棒时，可以以工业废弃物无法期望的稳定价格在需要时确保所需的量。还可以简单正确地控制最终产品的比重。因为从套管中去除空气，所以本发明的消泡材料其套管内部接近真空状态。储藏时无需担心因发热反应而引起火灾。此外，可根据需要变更插入固形化“絮状残渣”中的铁棒的粗度和长度。

　　转炉用消泡材料所需的第一因素是高卡路里。“絮状残渣”的卡路里数如上所述大概为7000千卡/kg左右。消泡材料所需的第二因素为1.8以上的堆比重。“絮状残渣”中用于生成二恶英的可燃性氯成分为0.5%以下(其为0.34～0.71%)，铜的含有量也在0.5%以下，已经很低了，但是废气急速冷却后，通过脱盐装置(260)和钠溶液可进一步降低可燃性氯成分的含量(0.3%以下：相当于RPF A品)。

　　现在，未有效利用便进行了焚烧、填埋处理的工业废弃物中，聚氨酯屑与本发明的投入材料一起进入本发明的破碎、分选、吸尘处理工序，从而既不降低“絮状残渣”的最终品质还可以将可燃性氯成分降低至0.3%以下。

　　<“絮状残渣”(f)再生零件原料生成处理流水线的处理装置的结构>

　　如图19(f)所示，再生零件原料生成处理流水线是一种主要由微粉碎机(280)和分粒装置、分级装置(290)组成的处理设备。按照该顺序配置。该微粉碎机(280)是一种对“絮状残渣”进行微粉碎的处理装置。分粒装置和分级装置(290)是一种将微粉碎机(280)所微粉碎的“絮状残渣”分粒、分级为数级大小的处理装置。如此生成的“絮状残渣”可制作真空绝热材料、包装材料、缓冲材料、再生零件材料。

　　<“粒状残渣”处理装置的结构>

　　图22为示出“粒状残渣”处理流水线的处理装置的基本形态中(a)煤炭制造处理流水线的框图;图23为示出“粒状残渣”处理流水线的处理装置的基本形态中(b)焦煤制造处理流水线的框图;图24为示出各处理装置一个配置例的侧视图;

　　<“粒状残渣”(a)煤炭制造处理流水线的处理装置的结构>

　　如图22(a)所示，(a)煤炭制造处理流水线的处理装置是一种主要由巡回式光学色选装置(310)、近红外传感器分选装置(320)、压块机(330)、碳化装置(340)、脱盐装置(350)以及密封装置(360)组成的处理装置。按照图24所示的顺序配置。巡回式光学色选装置(310)是一种从“粒状残渣”中分选出铝的处理装置。压块机(330)是一种将上述处理装置分离回收的“粒状残渣”进行压缩使其成为一定大小的处理装置。碳化装置(340)是一种将“粒状残渣”碳化，使其易用作燃料的处理装置。

　　但是，用巡回式光学色选装置(310)去除铝屑后，通过使用了近红外传感器的喷气式近红外传感器分选装置(320)去除了聚氯乙烯后的“粒状残渣”中不含氯成分，或者氯成分极少，所以可以运送中“絮状残渣”的堆积场，与“絮状残渣”混合，加工成各种燃料。

　　通过密封装置(360)可用作煤炭的代替品燃料。进一步地，可用作高炉、电炉的还原剂。在密封装置(360)中可采用真空密封的真空密封装置。处理工序至此完结。

　　另外，经碳化装置(340)处理的“粒状残渣”在含氯时可通过脱盐装置(350)进行去除，使用钠溶液时可用作工业用盐。

　　<带有材料巡回回路的光学色选装置的结构>

　　图25为示出带有材料巡回回路的光学色选装置的概要侧视图;图26为示出带有材料巡回回路的光学式色选装置的概要俯视图;

　　如图所示，带有材料巡回回路的光学色选装置(巡回式光学色选装置)(310)是一种用于回收铝屑的处理装置。比集尘机不能吸入的聚氨酯重的橡胶、木屑、硬塑料、铜线的被覆材料(聚氯乙烯)和铝等“粒状残渣”从风动工作台(120)中排出。为了回收其中包含的铝屑，采用将特定颜色的材料通过喷气吹飞的光学色选装置(310)。该装置的功能是可将同一批次的“粒状残渣”巡回三次，即便粒度细到5mm以下遗漏也非常少。

　　<近红外传感器分选装置的结构>

　　图25、图26不仅示出了所述带有材料巡回回路的光学色选装置(巡回式光学色选装置)(310)，还示出了使用了近红外传感器、分离聚氯乙烯的近红外传感器分选装置(320)的侧视图和主视图。两者的区别仅在于是使用了光学传感器、还是使用了近红外传感器。采用该装置，通过喷气喷嘴的高压气流喷射，如图25所示，与所述铝屑一样将聚氯乙烯从“粒状残渣”中吹飞、分离。

　　<碳化装置的结构>

　　为了去除、碳化包含在粉碎残渣(如果是ASR则为报废汽车总重量的20%左右)中“粒状残渣”内的可生成可燃性氯的聚氯乙烯，使用了利用高频发生装置和城市煤气的碳化装置(340)。“粒状残渣”的组成材料为木屑、橡胶、硬塑料、布头、聚氯乙烯、其他的电线被覆材料、板材。该残渣中包含10～12%左右的高温下可生成可燃性氯的聚氯乙烯。当然，不能这样直接用于焚烧用的燃料和消泡材料的胶合剂。因此，固形化流水线中采用碳化装置(340)。

　　碳化装置(340)使用碳化的热源高频发生装置和城市煤气。使用该碳化装置(340)，在运输用管道的中途烘烤并碳化压块机(330)所固形化的材料。插入半透明的套管并抽真空后，碳化的“粒状残渣”可用作火力发电站和市政焚烧炉用的煤炭和粉煤的代替燃料或者高炉和电炉的还原剂。

　　此外，不用说，想要将“絮状残渣”加工为煤炭和粉煤时使用碳化装置(340)。

　　<可燃性氯气的脱盐装置>

　　脱盐装置(350)是一种去除包含于“粒状残渣”中可生成可燃性氯气的聚氯乙烯的处理装置。从通过高频和城市煤气的热量加热的运输用管道中，包含于“粒状残渣”中的聚氯乙烯生成可燃性氯。因此，在从碳化部位朝着前进方向距离20cm左右部位的运输用管道上打孔，在该部位上连接有释放可燃性氯和水蒸气等气体的管道。之后，通过气体排出用管道，将气体导入脱盐装置(350)或者浸有钠溶液的容器中，在容器中，可燃性氯与钠结合生成工业盐，堆积在容器底部。剩余的蒸汽和气体直接排放到外部。

　　<“粒状残渣”(b)焦炭制造处理流水线的处理装置的结构>

　　如图23(b)所示，一种(b)焦炭制造处理流水线的处理装置，该制造流水线是一种除了用于制造作为还原剂的焦煤，还是在分离聚氯乙烯的近红外传感器分选装置(320)和压块机(330)之间加设了木质素的混合机(370)的处理装置。与上述煤炭制造流水线并无不同。

　　本发明的粉碎残渣的处理装置中，在破碎、分选流水线的大型风动工作台(120)之前加设6处非金属废料行业使用的装置以及单独设计的“絮状残渣”集尘用装置，从而提高成套设备整体的处理能力。尤其是，通过压块机(230、330)将“絮状残渣”和“粒状残渣”固化后，为了尽量提高堆比重和进行冷却将其通入20～30m左右长的管道中。然后，在该管道中途，利用将压块挤压机的材料挤压入特殊的人造套管内的力进行插入，通过碳化装置(250、340)碳化后通过密封装置(240、360)进行密封或真空密封，可用于制造高品质的火力发电站用的燃料、转炉用的消泡材料以及高炉和电炉用的还原剂和焦煤。其效果在于：由于两种残渣都具有可燃性，还含有汽油和油，所以可通过密封防止着火和材料的劣化。

　　对于民生用燃料，为了中和微量残留在“絮状残渣”中的可燃性氯成分，添加熟石灰(氢氧化钙)、海波(硫代硫酸盐)等之后放入造粒机中固化成拇指大小，可用作家庭内部和商业用木材燃烧炉以及室外的燃料。

　　<处理对象(被覆铜线的破碎和分选处理)>

　　报废汽车、废旧家电产品、废旧办公家具等方面，本发明的粉碎残渣的处理方法、处理装置可原封不动地用作被覆铜线的破碎、分选用的成套设备，所述被覆铜线使用作为ASR夹杂物的纸和铁、铜、铝以及橡胶、聚氯乙烯和其他的塑料材料作为导电材料、绝缘材料、被覆材料以及加固材料。成套设备的结构如上述各图所示，燃料化工序如图2以后的各图所示。

　　例如，在东京都不能够换新的电线杆。因此，迫使东京乃至日本全国的电线都逐步改埋在地下。现如今，将电线杆上的电线全部取下来后可进行废弃处理。室外用的被硬被覆覆盖的废弃线缆必然且大量流入回收市场。2018年3月开始，被覆铜线不能向中国出口，因此只能在日本国内进行处理。即便是在这种情况下，组装了本发明的处理机械装置的成套设备仍然可以顺利地进行大量处理。

　　因此，本发明的粉碎残渣的处理方法、处理装置为大量被废弃的被覆铜线的处理做出了突出贡献。

　　<处理对象(铁鳞的固形化处理)>

　　电炉碾压工序中从表面剥落的含有铁质的屑称为铁鳞。如上所述，本发明还可以作为图2(d)的还原剂和消泡材料制造流水线中用于增加对比重的添加物。该铁鳞中包含约70%的高可燃性氧化亚铁(FeO)。现在用磁铁分离铁质，变成高炉的还原铁、烧结钢，作为与生铁相同的原料或者防锈材料使用。使用本发明中使用的压块机(230)和密封装置(240)可避免氧化亚铁与空气中的氧气接触，从而显著降低自燃的可能性。虽然现在的高炉和电炉厂商以及废料处理业者进行了固形化尝试，但是还没有取得良好的结果。不使用本发明的真空密封方法，而是将“絮状残渣”作为胶合剂(粘合剂)施加高压进行固形化的方法也没有取得良好的效果。

　　但是，在分选出的氧化亚铁的情况下，直接插入本发明使用的人造套管中，通过真空密封进行固形化的方法既经济又合理。铁鳞可直接用作高炉的还原剂。因此，采用本发明的压块机(230)和密封装置(240)组合推杆后的简单装置可进行替代，所述推杆仅仅具有以下作用：铁鳞挤压插入人造套管中，在纵轴通过用于插入材料的螺旋输送机、以及在横轴上通过螺旋输送机将挤压脱落的铁鳞插入人造套管中。

　　此外，利用重力让松散的铁鳞(氧化亚铁)落入人造套管或空罐中进行密封时，不需要螺旋输送机和推杆。使用人造套管时，充填铁鳞后用钳断器密封。使用空罐时，仅需盖上盖子作为还原剂和其他的炼钢辅料。

　　此外，对于将从前单纯的废弃物“絮状残渣”和“粒状残渣”进行重复利用，如可以提高其处理能力，则本发明不限于上述实施方式，在不脱离本发明要旨的范围内，可以实施各种变形。

　　工业适用性

　　本发明的粉碎残渣的处理方法并不限于报废汽车、废旧家电产品、废旧办公家具等，还适用于其他工业机械。

　　符号说明

　　S1破碎工序

　　S3铁质分离回收工序

　　S4非铁质分离回收工序

　　S5一次金属成分分离回收工序

　　S6风选工序

　　S7细破工序

　　S11 絮状残渣和粒状残渣分离工序