JPH04227093A - 固形物を分別する方法及び装置 - Google Patents

固形物を分別する方法及び装置

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JPH04227093A
JPH04227093A JP3139025A JP13902591A JPH04227093A JP H04227093 A JPH04227093 A JP H04227093A JP 3139025 A JP3139025 A JP 3139025A JP 13902591 A JP13902591 A JP 13902591A JP H04227093 A JPH04227093 A JP H04227093A
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クルト−ヘンリイ、ミンデルマン
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、リサイクル方法及び装
置、特に小片固形混合物を分別する方法及び装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】廃棄物
を再生利用することは、その廃棄物が単一の材料又は金
属のような一つの類に属する材料で作られている場合に
は、容易である。従って、ガラス，金属，紙等の特定の
タイプの廃棄物は、別々に回収する試みがなされている
。然しながら、多くの廃棄物は、多くの違った成分の混
合物から成っている。更に、仮に特定の材料から成る廃
棄物が別々に回収されたとしても、実際に他の材料のも
のが含まれていないという保証はない。例えば、ガラス
びんが回収されたとしても、その容器類には金属製のキ
ャップが含まれていることもしばしばで、分別が不可欠
となる。
【０００３】本発明の目的は、小片固形混合物を分別す
る方法及び該方法を実施するための装置を提供すること
にある。
【０００４】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明によれば
、固形物をその電気伝導度に従って分別する方法は、所
定の強さと周波数のマイクロ波を所定時間その固形物に
当てることによりその誘電特性に応じた種々の温度にす
る工程と、その温度を検出する工程と、その固形物を検
出された温度に従って分別する工程とを含んでいる。
【０００５】本発明によれば、固形物をその電気伝導度
に従って分別する装置は、マイクロ波炉と、そのマイク
ロ波炉を介して固形物を運ぶことにより固形物をその誘
電特性に応じた温度にするための手段と、その温度を検
出する手段と、検出された温度に従ってその固形物を分
別する手段とを含んでいる。
【０００６】本発明方法は、物質は何れも材料特有の電
気伝導度即ち誘電特性を持っているという考え方に基礎
を置いている。但し、電気抵抗そのものは、電気伝導度
に依存するだけでなしに物の形や大きさにも依存するの
で、各小片の電気抵抗を直接測定しそれに基づいて分別
することは不可能であるように思われる。従って、本発
明は、先づ複数小片の塊をマイクロ波の場に晒して各小
片がその誘電特性に応じてエネルギーを吸収するように
し、吸収されたエネルギーがその吸収量に応じて各小片
の温度を上げるのを利用したものである。次に、好適に
は物理的接触なしに各小片の温度が検出され、その検出
温度に従って各小片は分別される。
【０００７】独乙特許出願公開第３１１３７３６号には
、コンクリート壁に補強棒を設置してその壁に電波を当
てることにより鋼鉄を誘導加熱し、そして温度差を検出
することにより鋼鉄製の補強棒が何処にあるかを査定す
る方法が述べられている。
【０００８】独乙特許出願公開第３８３４５７４号には
、製品がマイクロ波室に入れられた時各製品の温度に応
じてマイクロ波の強さが変えられるようにした、包装さ
れた各種製品をマイクロ波加熱する方法が開示されてい
る。マイクロ波の強さを適正に調節するため、その材料
又は少なくともその誘電特性が予め知られていなければ
ならないことは云うまでもない。
【０００９】マイクロ波で加熱されたものからの熱放射
を検出するのに特に適する検出器は、輻射の変化に応答
する検出器である。
【００１０】
【実施例】本発明方法を実施する装置の好適実施例は、
添付図面に従って以下に詳細に述べられるであろう。本
装置は、腐った家庭や屋外の廃棄物からガラス，セラミ
ック，プラスチック，金属等の混ざり物を除去するため
に設けられる。例えば、各種のびんや容器のようなプラ
スチック製品の混合物を分別する如き他の同様な分別又
は分類処理にも用いられ得ると云うはわかるであろう。 仮に正規の状態では「絶縁体」であると思われても、物
質の誘電特性は組成により全く異なるということ及びマ
イクロ波の周波数によっても若干変化するということは
、知られている。従って、分別基準によって、マイクロ
波の周波数，マイクロ波の強さ及び照射時間は異なる。 又、分別は何回も繰り返して行われても良いということ
は分かるであろう。例えば、先づ本発明方法によって混
合物から金属類が分別され、次に本発明方法を再び使用
して有機物と無機物とを分別し、これに続くサイクルで
、特別の分別基準に合わせて照射時間は勿論その周波数
や強さが変えられる。
【００１１】本装置は、入口１２と出口１４を有するマ
イクロ波炉１０を含んでいる。きれいにされるべき廃棄
物１８を運ぶためのベルトコンベヤ１６が設置されてい
て、マイクロ波炉に廃棄物を通すようになっている。コ
ンベヤ手段を含んだこのような炉は容易に準備すること
ができる。
【００１２】照射済の物質は炉の出口１４を通過して、
ベルトコンベヤでもある収集器２０内へ自由落下する。 最初のサイクルで金属類は既に除去されているものと仮
定すると、廃棄物は、「絶縁体」が極めて僅かなエネル
ギーを吸収する間に、吸収したマイクロ波エネルギーに
より加熱されて、実質上マイクロ波の場を通る前に持っ
ていた温度を維持する。然しながら、加熱状態にあるた
め、それらは急速に周囲温度になる。従って、マイクロ
波の強さと通過時間は、出口を越えて多量の熱移動が行
われることのないように調節される。
【００１３】落下物質は、熱検出器２２と熱検出器の土
手に対向する人造の背景との間の隙間を通過する。この
背景は、熱検出器に面していて廃棄物小片の温度近くま
で加熱された前側が開放されている箱形の放熱用黒体か
ら成っている。この目的のために、箱の背壁２６の外側
には加熱器２４が装着されていて、この加熱器は、温度
計３０によって測定された廃棄物の温度を示す入力信号
に応じて制御装置２８により制御される。
【００１４】従って、熱検出器の温度の「読み」は、マ
イクロ波炉から何も出てこない限り即ちきれいな廃棄物
の産出がない限り、実質上一定である。然しながら、（
比較的）冷たい物が検出器の土手を横切って落下すると
、一個又は複数個の検出器が、かかる冷たい対象物に帰
因する放熱の変化に応答するであろう。検出器の土手が
互いに１０ｍｍの間隔で配置された検出器から成る場合
が、廃棄物を十分にきれいにするのに非常に適している
ことが分かった。
【００１５】厚い／冷たいの変化は正方向に進行するス
パイクを生じ、又冷たい／暑いの変化は負の方向の進行
するスパイクを生じる。検出器の土手の下側にはノズル
３２の土手があり、各ノズルは電磁弁３４を介して加圧
空気の供給されるマニホールド３６に接続されている。 各電磁弁は、その電磁弁が配置されているノズルの上方
に装着されている特定の検出器の出力信号により、制御
される。制御装置４０は、検出器の出力信号を増幅して
これを被検出物が検出器の高さ位置からノズルの高さ位
置まで落ちるのに必要な時間だけ遅延させるように、検
出器の出力信号を処理する。従って、電磁弁は暑い／冷
たいの変化で開弁せしめられ、又冷たい／暑いの変化で
開弁せしめられ、又冷たい／暑いの変化で閉弁せしめら
れる。空気ジェットは、廃業物収集器２０を非廃棄物収
集器４４から分離している隔壁４２を越えて冷たい物が
そらされるように、指向される。
【００１６】本方法は本装置と同様に種々の変形及び修
正がなされ得ることは明らかである。例えば、廃棄物が
マイクロ波炉へ運ばれる前に濡らされると、有機物は無
機物よりも多くのエネルギーを吸収して分別が容易にな
るであろう。又、マイクロ波炉を貫通して延びているベ
ルトコンベヤ１６の代わりに、分別されるべき複数の固
定物から成る塊をマイクロ波炉の入口へ送った後炉内を
自由落下せしめるようにすることも出来るが、この方法
は、異なったタイプの「絶縁体」を分別する場合に適す
る。空気噴射ノズルは機械的手段で置換することも出来
る。このように、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記
載により限定されるべきである。
【００１７】
【発明の効果】上述の如く本発明によれば、廃棄物が多
種類の違った材料の小片から成る混合物であっても、迅
速且つ適確にその成分を材料毎に分別することができ、
極めて有効な廃棄物のリサイクル方法及び装置を提供す
ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明装置の一実施例の概略側面図である。
【図２】図１に示す装置の部分平面図である。
【符号の説明】
１０　　マイクロ波炉 １２　　入口 １４　　出口 １６　　ベルトコンベヤ １８　　廃棄物 ２０　　廃棄物収集器 ２２　　熱検出器 ２４　　加熱器 ２６　　背壁 ２８，４０　　制御装置 ３０　　温度計 ３２　　ノズル ３４　　電磁弁 ３６　　マニホールド ４２　　隔壁 ４４　　非廃棄物収集器

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　固形物に所定の強さと周波数のマイク
    ロ波を所定時間当てることにより固形物をその誘電特性
    に応じた種々の温度にする工程と、その温度を検出する
    工程と、該固形物を検出された温度に従って分別する工
    程とを含む固形物を電気伝導度によって分別する方法。
  2. 【請求項２】　　固形物の流れをマイクロ波の場に通過
    させた後検出及び分別領域を通して自由落下させるよう
    にした、請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】　　前記固形物が家庭内及び屋外の廃棄物
    の如き有機物とガラス，セラミック及びプラスチック材
    料の如き無機物を含み、且つ前記マイクロ波の強さと周
    波数及び前記時間が上記有機物を上記無機物よりも高い
    温度まで加熱できるように選定されている、請求項１に
    記載の方法。
  4. 【請求項４】　　前記固形物が、前記マイクロ波の場に
    晒される前に濡らされるようにした、請求項３に記載の
    方法
  5. 【請求項５】　　マイクロ波炉と、該マイクロ波炉を介
    して固形物を運ぶことにより該固形物をその誘電特性に
    応じた温度にするための手段と、該温度を検出する手段
    と、検出された温度に従って前記固形物を分別する手段
    とを含む、固形物を電気伝導度によって分別する装置。
  6. 【請求項６】　　前記運搬手段がベルトコンベヤを含ん
    でいる、請求項５に記載の装置。
  7. 【請求項７】　　前記検出手段が熱輻射に感応する少な
    くとも一つの検出器を含んでいる、請求項５に記載の装
    置。
  8. 【請求項８】　　前記検出器が熱検出器である、請求項
    ７に記載の装置。
  9. 【請求項９】　　前記分別手段が選択された固形物小片
    に対して加圧空気の射出噴流を向ける制御された複数の
    ノズルを含んでいる、請求項５に記載の装置。
  10. 【請求項１０】　　前記運搬手段が複数の検出器から成
    る土手を横切り更に複数の空気噴射ノズルから成る土手
    を横切って加熱された固形物を自由落下させるように加
    熱された固形物を降下せしめることができるよう構成さ
    れている、請求項５に記載の装置。
  11. 【請求項１１】　　前記検出手段が温度変化に感応し易
    い検出器を含んでいる、請求項５に記載の装置。
  12. 【請求項１２】　　前記検出器の土手に対向して背景輻
    射熱発生器が設置されていて、前記固形物は前記検出器
    の土手と前記輻射熱発生器との間に落下するようになっ
    ており、且つ前記背景輻射熱発生器は比較的高い電気伝
    導度を有する固形物の熱放射をまねる背景輻射熱を発生
    し、且つ前記検出器は前記背景輻射熱に対して比較的低
    い電気伝導度を持つ固形物を分別し得るように構成され
    ている、請求項９に記載の装置。
JP3139025A 1990-06-12 1991-06-11 固形物を分別する方法及び装置 Pending JPH04227093A (ja)

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