廃ガラスリサイクル

廃ガラス再資源化プラント


廃ガラス再資源化プラントは全自動でスーパーソルを製造。
比重・吸水率を自由にコントロールすることが可能で保守・メンテナンス性も優れています。

未来素材「スーパーソル」


スーパーソルは廃ガラスから生まれた人工軽石です。 多孔質でとても軽く、施工性が良いため土木工事の建材として、緑化資材や農業資材としても活用されています。

廃ガラス再生化資源プラント工場概要

廃ガラス再資源化プラントは、地域から排出される廃ガラスを99%原料として軽石状の多孔質軽量発泡資材(スーパーソル)を製造する為のリサイクル装置です。 スーパーソル製造装置は、原料ホッパー・投入コンベア・ガラス破砕機・カレット粉砕機・粉体移送装置・振動ふるい機・混合撹拌装置・焼成炉の8の機械装置と各自動制御装置から構成されています。原料ホッパーには、約4.5㎥の廃ガラスをストックすることができ、ガラス破砕機により約6mm以下のカレット状に破砕します。その後、カレット粉砕装置によってメディアン粒径約35μmのガラス粉体を製造します。その粉体を振動ふるい機にかけ、更に異物除去と規格外粉体を篩い出します。次いで混合撹拌装置によりガラス粉体と添加材を混合撹拌します。その混合粉体が焼成炉へ連続的に供給され700℃~920℃の温度帯を予熱・軟化・焼成・発泡することで、投入時は厚み15mmのガラス粉体が発泡高さ約60mm厚の多孔質軽量発泡資材として製造されます。これら一連の装置群は70%以上が適合する装置がなくオリジナルな開発品で構成されております。 従来のガラスリサイクル装置といえば、ガラスを破砕しカレット状にするものがほとんどで、出来上がったカレットは、透明・茶のガラスは再びガラスの原料になり、その他のガラスはコンクリート2次製品に混ぜたり、アスファルト舗装またはブロックに混ぜたりとするなどの用途に使用されていますが、製品としての付加価値は低く、事業性には限界があるのが現状です。しかし、廃ガラス再資源化プラントにおいて製造されるスーパーソルにおいては、土木分野での軽量盛土材、園芸・農業分野での人工培地・無機質土壌改良材、水処理分野での水質浄化材、建築分野での断熱材などの幅広い用途があり、現在も各分野で多数使用されています。

原料ホッパー


廃ガラスを約4.5㎥(約3.5t)ストックすることができ、ホッパー底部における振動切出し機により投入コンベアへ安定供給することができます。

ガラス破砕機


投入コンベアより投入された廃ガラスをΦ1,600mmのコンパクトな破砕機で1工程で、6mm以下(粉砕機製造基準粒径)に破砕します。
破砕方式は、臼の原理を応用したローラー回転式で圧縮破砕となっており、破砕における耐摩耗性向上を図る為、内部材質及び構造が特殊鋼、脱着式カップリングなどが使用されています。それにより従来のガラス破砕機と比較して破砕磨耗率・耐久度が向上しました。(特許取得)

カレット粉砕機


ガラス破砕機より6mm以下に破砕されたカレットから粉体を製造します。カレット粉砕機は、チューブミルをガラスカレット用に改良したもので、投入部は異形粒度ガラスがスムーズに投入でき、排出部は比重の軽い粉体から順次排出され二層式ホッパー内でラベルなどの紙類が回転篩網で二分別されます。 粉砕機内部はアルミナボールが衝突することを利用した粉砕方式となっており、約2年間程メンテナンスフリーです。ガラス破砕機と連動した全自動運転を行うことで、連続的にガラス粉体を製造することが可能となり、粉体粒度の安定化及び効率化(97%以上)を達成しました。

振動ふるい機


カレット粉砕機からの粉体を粒度選別し、規定粒度の粉体を取り出します。 粉体移送装置との連結により、連続的に粉体の選別が可能となり、全閉式の為周辺環境への粉塵飛散もありません。

粉体移送装置


カレット粉砕機・振動ふるい機・混合撹拌機からの粉体を移送する装置です。 渦巻きの原理を応用して開発されたスピンフローコンベアで、今まで困難とされていた粉体移送において全自動で、安定的な粉体移送が可能となりました。また、エアーレスの為、静電気発生率も低く、粉塵発生の無い作業環境を得ることができました。

混合撹拌器


振動ふるい機より選別されたガラス粉体と2種類の添加材を自動計量で混合し、量・比重・形状の異なる物質を均一に撹拌します。 混合撹拌機は、連続バッチ式となっており、1回あたり350kgの混合粉体を製造することができます。 また、2種類の添加材を連続的に投入できるように、自動送り・計量・投入と一連の工程がすべて自動化されており、常に安定した品質で、混合粉体を製造することができます。

焼成炉


混合撹拌機により製造された、混合粉体を焼成し、多孔質軽量発泡資材(スーパーソル)を製造します。焼成炉は、焼成部、徐冷部の軽量断熱・耐火構造となっており、ワイヤーメッシュベルトコンベアによる連続焼成が可能です。 また、焼成炉内部は予熱・軟化・焼成・発泡とそれぞれの区間があり、バーナーによる三位置式制御で滞留燃焼方式をとっています。 この焼成炉の燃料も、【エコエネガスシステム】を活用し、燃料使用量の削減はもとより、Co2排出も軽減した、ハイブリッド燃料で焼成しています。

スーパーソル加工粒度調整装置


製造されたスーパーソルを破砕し、用途に応じた規定粒度へ選別します。 破砕機における破砕刃は、刃の形状・材質をスーパーソル専用に開発されたものであり効率的に破砕・粒度分別を行うことができます。

スーパーソル概要


廃ガラスを粉砕、焼成発泡させることで生まれ た人工の多孔質軽量発泡資材(かるいし)スーパーソルは、地球にやさしい土壌還元型資材であり、透水性・保水性に優れ、耐火性を兼ね備えております。 また製造工程において、用途に合わせ比重・吸水率を自由にコントロールことにより緑化・断熱・園芸・水質浄化・建築・土木など、多くの用途で活用でき、資源循環型社会構築において必要不可欠な高い付加価値をもつ商品です。

スーパーソルの特性

地球にやさしい(土壌還元)

土から土への完全リサイクル型。改修工事等が発生した場合、スーパーソルは残土処理と同等の扱いとなります。

透水性と保水性

締固め時でも水はけ抜群。透水性、保水性、通気性に優れ草木などの生長を促進させます。

燃えない(無機鉱物性)

無機鉱物性で耐火性です。

軽量(比重のコントロールが出来る)

スーパーソルは用途に応じた比重のコントロールができます。 添加材の配合、焼成条件を変えることにより、品質の異なる様々な製品に作り分けることが可能です。

施工性(自由度が高い)

施工現場での自由度が高く、どんな歪曲な地形や埋設管があっても工事が可能です。軽量なので扱い易く、多少の降雨でも作業OK!

・非常に軽量である(3~4kN/㎥)
・盛土材として取扱いやすく,通常の土工手順で施工できる。
・養生期間は必要ない。
・ガラスびんのリサイクル材であり,
 有害物質の溶出もないので周辺環境に対する安全性が高い。
・鉱物性無機質であることから,化学的に安定しており,腐食がない。

開発の経緯

「スーパーソル」製造技術は、(財)クリーン・ジャパン・センター(CJC)が、新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)から受託する「リサイクル技術等実用化支援研究(I)のうち、ガラスびんカレット利用拡大に関する実証試験(廃ガラスびん他用途技術に関する研究開発・実証試験)」に実施に関し、1997年2月に平成8年度通産省(当時)補正予算交付対象事業として、有限会社岸本国際技術研究所がCJCと「研究開発事業協力契約」を締結して開発されました。 その後、研究成果を基に株式会社トリムが製造装置を開発し、実用化に至りました。現在全国にプラントを導入し、リサイクルによる「地域活性」を展開中です。

成分表


依頼機関:沖縄県工業技術センター
依頼年月日:平成14年4月23日
依頼事項:定量分析(SiO2,Al2O3,Na2O,CaO,K2O)

材料特徴


土木系材料技術・技術審査証明 報告書

設計定数

軽量盛土材の種類

軽量盛土材の潤準密度