Automatic Sorting System for Lightweight Metal Scraps in the Shredder of End-of-life Vehicles

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2010 Vol.47, Issue 5 Preview Page Next Page

Automatic Sorting System for Lightweight Metal Scraps in the Shredder of End-of-life Vehicles 폐차 슈레더처리로 발생하는 Al, Mg 스크랩의 자동선별기술: 古屋仲茂樹
Shigeki KOYANAKA

31 October 2010. pp. 609-618

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Abstract

A new method for the automatic sorting of lightweight metals (Al, Mg) scrap has been developed to aid the recycling of scrap metal. The sorting system enables us to separate large metal pieces according to the differences in their apparent density and three-dimensional (3D) shape. Shape parameters such as width, height, volume, and projected area of irregular-shaped metal pieces moving along a conveyer are measured by means of a 3D imaging camera system consisting of a linear laser and camera with associated optics. The measured values of the weight and shape parameters are transferred to our own data-processing software that uses multi-variate analysis. Mixed fragments of cast aluminum, wrought aluminum, and magnesium from an end-of-life vehicles shredder facility were sorted based on the output of the data-processing software. The results show that the developed automatic sorting system is a highly viable method that could replace conventional dense medium separation and manual sorting.

Keywords

Automatic sorting

Lightweight metals scrap

Vehicle shredder

3D shape

스크랩금속의 재활용 향상을 위하여 Al, Mg과 같은 경금속 스크랩의 자동분류에 관한 새로운 기술개발이 진행되고 있다. 자동분류시스템은 스크랩 금속의 겉보기밀도와 3차원 형상의 차이에 의해 비교적 큰 벌크상태의 스크랩의 선별이 가능하며, 선형레이져 투영과 광학기능을 동시에 갖춘 3차원 화상카메라를 스크랩 이동이 이루어지는 콘베이어 위에 설치함으로써 이에 의해 스크랩의 직경, 높이, 부피와 불규칙 형상의 투영면적과 같은 형상지수를 측정하게 된다. 측정된 형상지수와 무게를 다중변수 분석 프로그램에 의해 처리, 변환시킴으로써, 폐차 슈레더시설로부터 발생되는 알루미늄주조재, 전신재, 마그네슘의 혼합시편을 분류하는데 사용할 수 있다. 이번에 발표하는 개발기술은 경금속 스크랩에 한정되지 않고 이 후 현재 일반적으로 실시하고 있는 중금속스크랩선별 공정을 대체할 수 있는 기반기술이라고 판단된다.

키워드

자동선별

경금속 스크랩

자동차슈레더

3차원 형상

References

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Information

Publisher :The Korean Society of Mineral and Energy Resources Engineers
Publisher(Ko) :한국자원공학회
Journal Title :Journal of the Korean Society for Geosystem Engineering
Journal Title(Ko) :한국지구시스템공학회지
Volume : 47
No :5
Pages :609-618

[1] 経済産業省非鉄金属課資料, 2005, マグネシウム産業の現状と課題.

[2] 宮本哲郎他, 1999, “非磁性金属の選別装置の開発,”第10回廃棄物学会研究発表会講演論文集, Japan Society of Material Cycles and Waste Management, 東京, 日本, 9月, Vol. 10, p. 417.

[3] 安田剛大他, 2005, “evelopment of Compact Photometric Titrator and Absorptiometric Detector for Flow-Injection Analysis Using Light-Emitting Diode as Light Source,” BUNSEKI KAGAKU, Vol. 54, No. 4, p. 637.

[4] 大久保正男他, 2007, “ecycling of Aluminum,”Journal of MMIJ, Vol. 123, No. 12, pp. 850-854. 稲葉隆, 2002, “次世代の自動車パネル用アルミニウム板材料,”神戸製鋼技報, Vol. 52, No. 3, pp. 79-82.

[5] (社)日本アルミニウム協会, 2007, ３Rシステム化可能性調査事業－アルミニウム展伸財スクラップから展伸財へのリサイクルの可能性調査事業, 平成18年度経済産業省委託調査, p. 42.

[6] 香川喜一郎, 2007, “mission Spectrochemical Analysis Using Laser-Induced Plasma Spectroscopy,”J. Plasma Fusion Res., Vol. 83, No. 6, p. 401.

[7] 高木康夫他, 2004, “自動車用アルミニウム板材およびその適用化技術,”神戸製鋼技報, Vol. 54, No. 3, pp. 42-46.

[8] Rigaku corporation, 2010, http://www.rigaku.co.jp/products/c/b04/

[9] 武田文夫他, 1999, “識別による高機能非磁性金属選別技術の開発,”第10回廃棄物学会研究発表会講演論文集, Japan Society of Material Cycles and Waste Management, 東京, 日本, 9月, Vol. 10, p. 420.

[10] 武田文夫他, 特開平8-71528, 破砕片の乾式選別回収方法及び装置.

[11] 工業所有権情報･研修館, 特許流通支援チャート, 2002, アルミニウムのリサイクル技術, p. 3.

[12] 古屋仲茂樹他, 2008, “レーザー３次元解析を用いた非磁性金属破砕片(銅，アルミ，マグネシウム)の識別分離,” 資源･素材学会春季大会講演集II, 資源･素材学会, 東京, 日本, 3月 27-29日, No. 2, pp. 95-96.

[13] 古屋仲茂樹他, 2008, “廃車シュレッダー処理で発生するＭｇ，Ａｌ展伸材，Ａｌ鋳造材スクラップの自動選別技術,”資源･素材2008 (仙台), 資源･素材学会, 東京, 日本, 10月 7-9日, p. 6.

[14] M.B. Mesina, et. al., 2007, “utomatic sorting of scrap metals with a combined electromagnetic and dual energy X-ray transmission sensor,”Int. J. Miner. Process, Vol. 82, p. 222.

[15] NEDO 事業原簿 (公開版), 2008, マグネシウム鍛造部材技術開発プロジェクト, p. III-67.

[16] NEDO 成果報告書, 2001, ハイブリットセンシングによる多種非磁性金属選別･回収システムの研究開発.

[17] W.L. Dalmijn, 2003, “asers target aluminium alloy sorting,” Recycling International, Vol. April, pp. 48-51.

[18] 柴山敦, 2008, “ソﾔーティング，電気的・磁気的選別,”リサイクリングのための分離技術の基礎と新展開, 資源･素材学会｢3Rを支えるセパレーションテクノロジーに関する調査研. 究委員会｣, 東京, 日本, 11月 4日, p. 45.

Journal of the Korean Society of Mineral and Energy Resources Engineers ISSN:2288-0291(Print) 2288-2790(Online) 한국자원공학회지

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