(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原料である廃棄物を溶融処理した後に冷却固化して塊状のガラスを形成し、このガラスを粉砕処理して粒体に形成し、このガラス粉砕物に、石油類薬剤と油脂類薬剤とろう類薬剤のうちの少なくとも１つの薬剤を添加するものであって、石油類薬剤が灯油、軽油、流動パラフィン、パラフィン、ワセリン、これらの混合物の何れかであり、油脂類薬剤が植物油、動物油、植物脂、動物脂の何れかであり、ろう類薬剤が木ろう、蜜ろうの何れかであり、ガラス粉砕物と薬剤とを攪拌、混練してガラス粉砕物の粒体を表面処理し、
１回もしくは複数回の前記表面処理を行なうことにより、ガラス粉砕物中の金属アルミ粒体の表面を疎水性となし、ガラス粉砕物中の他のガラス粒体の表面を親水性となして、金属アルミ粒体の表面活性を他のガラス粒体と異ならせ、
その後に水中において金属アルミ粒体を比重差もしくは浮遊性により他のガラス粒体から分離回収することを特徴とする廃棄物から有用金属を分離回収する方法。
【請求項２】
請求項１に記載の構成において、薬剤とともに水を添加して表面処理することを特徴とする廃棄物から有用金属を分離回収する方法。
【請求項３】
原料である廃棄物を溶融処理した後に冷却固化して塊状のガラスを形成し、このガラスを粉砕処理して粒体に形成し、このガラス粉砕物に、石油類薬剤と油脂類薬剤とろう類薬剤と、これら石油類薬剤、油脂類薬剤、ろう類薬剤の塩や加工物からなる薬剤のうちの少なくとも１つの薬剤を添加するとともに水を添加するものであって、石油類薬剤が灯油、軽油、流動パラフィン、パラフィン、ワセリン、これらの混合物の何れかであり、油脂類薬剤が植物油、動物油、植物脂、動物脂の何れかであり、ろう類薬剤が木ろう、蜜ろうの何れかであり、水中においてガラス粉砕物と薬剤とを攪拌、混練してガラス粉砕物の粒体を表面処理し、
表面処理により、ガラス粉砕物中の金属アルミ粒体の表面を疎水性となし、ガラス粉砕物中の他のガラス粒体の表面を親水性となして、金属アルミ粒体の表面活性を他のガラス粒体と異ならせ、
余剰な液剤を除去した後に、ガラス粉砕物を洗浄水で洗って洗浄処理し、洗浄処理により、ガラス粒体の表面に付着した薬剤を除去するとともに、金属アルミ粒体を表面に付着する薬剤で凝集し、
その後に、ガラス粉砕物を水中で揺動してガラス粉砕物の上層に凝集した金属アルミ粒体の凝集粒を集めて凝集処理を促進し、
上述した表面処理、洗浄処理、凝集処理からなる処理工程を、１回もしくは複数回行うことにより、金属アルミ粒体の表面活性を他のガラス粒体と異ならせるとともに、金属アルミ粒体の見かけ比重を減少し、
その後に水中において金属アルミ粒体を比重差もしくは浮遊性により他のガラス粒体から分離回収することを特徴とする廃棄物から有用金属を分離回収する方法。
【請求項４】
請求項３に記載の構成において、洗浄剤を添加した洗浄水によって洗浄処理することを特徴とする廃棄物から有用金属を分離回収する方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、都市ごみ等の一般廃棄物や産業廃棄物を溶融処理して得られるガラスから金属アルミ等を分離回収する技術に係り、廃棄物から有用金属を分離回収する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、都市ごみ等の一般廃棄物、下水汚泥、産業廃棄物は、一般に焼却処理、埋立処理等が行われているが、近年の都市ごみや産業廃棄物の増加に対処することが困難であるために、減容化のために溶融処理してガラス化し、最終処分場において埋立処分している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、廃棄物中には金属アルミ、銅、鉄等の有用な金属が含まれており、これらの金属を回収して資源化すること、または廃棄物を再利用する際に害となりうる金属を分離回収することが求められている。
【０００４】
本発明は上記課題を解決するもので、廃棄物を溶融処理して得られるガラスから異物となりうる金属アルミ等を回収し、ガラスの精度を上げることができる廃棄物から有用金属を分離回収する方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項１に係る廃棄物から有用金属を分離回収する方法は、原料である廃棄物を溶融処理した後に冷却固化して塊状のガラスを形成し、このガラスを粉砕処理して粒体に形成し、このガラス粉砕物に、石油類薬剤と油脂類薬剤とろう類薬剤のうちの少なくとも１つの薬剤を添加するものであって、石油類薬剤が灯油、軽油、流動パラフィン、パラフィン、ワセリン、これらの混合物の何れかであり、油脂類薬剤が植物油、動物油、植物脂、動物脂の何れかであり、ろう類薬剤が木ろう、蜜ろうの何れかであり、ガラス粉砕物と薬剤とを攪拌、混練してガラス粉砕物の粒体を表面処理し、
１回もしくは複数回の前記表面処理を行なうことにより、ガラス粉砕物中の金属アルミ粒体の表面を疎水性となし、ガラス粉砕物中の他のガラス粒体の表面を親水性となして、金属アルミ粒体の表面活性を他のガラス粒体と異ならせ、
その後に水中において金属アルミ粒体を比重差もしくは浮遊性により他のガラス粒体から分離回収する構成としたものである。
【０００６】
請求項２に係る廃棄物から有用金属を分離回収する方法は、上述した請求項１の構成において、薬剤とともに水を添加して表面処理する構成としたものである。
【０００７】
請求項３に係る廃棄物から有用金属を分離回収する方法は、原料である廃棄物を溶融処理した後に冷却固化して塊状のガラスを形成し、このガラスを粉砕処理して粒体に形成し、このガラス粉砕物に、石油類剤と油脂類薬剤とろう類薬剤と、これら石油類薬剤、油脂類薬剤、ろう類薬剤の塩や加工物からなる薬剤のうちの少なくとも１つの薬剤を添加するとともに水を添加するものであって、石油類薬剤が灯油、軽油、流動パラフィン、パラフィン、ワセリン、これらの混合物の何れかであり、油脂類薬剤が植物油、動物油、植物脂、動物脂の何れかであり、ろう類薬剤が木ろう、蜜ろうの何れかであり、水中においてガラス粉砕物と薬剤とを攪拌、混練してガラス粉砕物の粒体を表面処理し、
表面処理により、ガラス粉砕物中の金属アルミ粒体の表面を疎水性となし、ガラス粉砕物中の他のガラス粒体の表面を親水性となして、金属アルミ粒体の表面活性を他のガラス粒体と異ならせ、
余剰な液剤を除去した後に、ガラス粉砕物を洗浄水で洗って洗浄処理し、洗浄処理により、ガラス粒体の表面に付着した薬剤を除去するとともに、金属アルミ粒体を表面に付着する薬剤で凝集し、
その後に、ガラス粉砕物を水中で揺動してガラス粉砕物の上層に凝集した金属アルミ粒体の凝集粒を集めて凝集処理を促進し、
上述した表面処理、洗浄処理、凝集処理からなる処理工程を、１回もしくは複数回行うことにより、金属アルミ粒体の表面活性を他のガラス粒体と異ならせるとともに、金属アルミ粒体の見かけ比重を減少し、
その後に水中において金属アルミ粒体を比重差もしくは浮遊性により他のガラス粒体から分離回収する構成としたものである。
【０００８】
請求項４に係る本発明の廃棄物から有用金属を分離回収する方法は、上述した請求項３の構成において、洗浄剤を添加した洗浄水によって洗浄処理する構成としたものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の廃棄物から有用金属を分離回収する方法を示すフローチャート図である。
【００１０】
図１において、原料１は、都市ごみ等の一般廃棄物、下水汚泥、産業廃棄物等の廃棄物である。この原料である廃棄物を溶融炉において溶融処理し（ｓｔｅｐ１）、その後に、冷却固化して塊状のガラスを形成する。（ｓｔｅｐ２）
冷却固化したガラス塊を粉砕機によって粉砕処理することにより適当な粒径の粒体に形成する。（ｓｔｅｐ３）
このガラス粉砕物に、石油類薬剤と油脂類薬剤とろう類薬剤のうちの少なくとも１つの薬剤を添加する。（ｓｔｅｐ４）
石油類薬剤としては、灯油、軽油、流動パラフィン、パラフィン、ワセリン、これらの混合物等があり、油脂類薬剤としては、植物油、動物油、植物脂、動物脂等があり、ろう類薬剤としては、木ろう、蜜ろう等がある。
【００１１】
これらの薬剤の使用例としては、流動パラフィン、パラフィン、ワセリンを単独で使用する場合や、灯油とパラフィンの４：１の混物、軽油とワセリンの２：１の混合物、流動パラフィンとパラフィンの６：１の混合物、あまに油とワセリンの８：１の混合物、菜種油とパラフィンの１０：１の混合物、オレイン酸とパラフィンの５：１の混合物、その他多くの組み合わせがある。
【００１２】
その後に、ガラス粉砕物と薬剤とを攪拌、混練してガラス粉砕物の粒体を表面処理する。（ｓｔｅｐ５）
この表面処理に際しては、薬剤とともに適当量の水を添加して薬剤をエマルジョンとして使用することもでき、エマルジョンにより攪拌、混練におけるガラス粉砕物の流動性が高まる。
【００１３】
この表面処理を１回もしくは複数回にわたって行なうことにより、ガラス粉砕物中の金属アルミ粒体の表面を疎水性となし、ガラス粉砕物中の他のガラス粒体の表面を親水性となして、金属アルミ粒体の表面活性を他のガラス粒体と異ならせる。（ｓｔｅｐ６）
この後に、水中において金属アルミ粒体を比重差もしくは浮遊性により他のガラス粒体から分離回収する。（ｓｔｅｐ７）
図２は本発明の他の実施の形態を示すフローチャート図である。図２に示す方法においては、先の実施の形態と同様にして、原料である廃棄物を溶融炉において溶融処理し（ｓｔｅｐ１）、その後に、冷却固化して塊状のガラスを形成し（ｓｔｅｐ２）、冷却固化したガラス塊を粉砕機によって粉砕処理することにより適当な粒径の粒体に形成し（ｓｔｅｐ３）、このガラス粉砕物に、石油類薬剤と油脂類薬剤とろう類薬剤と、これらの塩や加工物、のうちの少なくとも１つの薬剤を添加する。（ｓｔｅｐ４）
薬剤の使用例としては、先に述べたもの以外に、オレイン酸とパラフィンと石油スルホン酸ソーダの混合物がある。
【００１４】
その後に、ガラス粉砕物と薬剤とを攪拌、混練してガラス粉砕物の粒体を表面処理する。（ｓｔｅｐ５）
この表面処理に際しては、薬剤とともに適当量の水を添加して薬剤をエマルジョンとして使用することもでき、攪拌、混練におけるガラス粉砕物の流動性が高まる。
【００１５】
この表面処理により、ガラス粉砕物中の金属アルミ粒体の表面を疎水性となし、ガラス粉砕物中の他のガラス粒体の表面を親水性となして、金属アルミ粒体の表面活性を他のガラス粒体と異ならせる。
【００１６】
次に、この実施の形態においては、余剰な液剤を除去した後に、ガラス粉砕物を洗浄水で洗って洗浄処理する。（ｓｔｅｐ６）
この洗浄処理により、ガラス粒体の表面に付着した薬剤を除去するとともに、金属アルミ粒体を表面に付着する薬剤で凝集する。洗浄処理に際しては、洗浄剤を添加した洗浄水を使用することもできる。洗浄剤の使用例としては、石油スルホン酸ソーダ塩やベンゼンスルホン酸ソーダ塩等の界面活性剤、石鹸類、Ｎａ２ＣＯ３、ＮａＯＨなどがある。
【００１７】
その後に、ガラス粉砕物を水中で揺動してガラス粉砕物の上層に凝集した金属アルミ粒体の凝集粒を集めて凝集処理を促進する。（ｓｔｅｐ７）
上述した表面処理、洗浄処理、凝集処理からなる処理工程を、１回もしくは複数回行う。（ｓｔｅｐ８）
このことにより、金属アルミ粒体の表面活性を他のガラス粒体と異ならせるとともに、金属アルミ粒体の見かけ比重を減少させる。
【００１８】
その後に、水中において金属アルミ粒体を比重差もしくは浮遊性により他のガラス粒体から分離回収する構成としたものである。（ｓｔｅｐ９）
この後に、水中において金属アルミ粒体を比重差もしくは浮遊性により他のガラス粒体から分離回収する。（ｓｔｅｐ７）
ところで、水中において金属アルミ粒体を比重差もしくは浮遊性により他のガラス粒体から分離するのに用いる湿式選別手段としては、テーブル選鉱機、スパイラル分級機、浮遊選鉱機、サイクロン選鉱機、ジグ選鉱機を単独で使用することもできるし、これらの幾つかを組み合わせて使用することもでき、選鉱機を使用することにより、ガラス粉砕物から金属アルミ粒体を分離するにともなって、他の鉄、銅等の重金属粒体を分離回収することができる。
【００１９】
以下により具体的な実施例を説明する。
（実施例１）
１．ガラスを３ｍｍ以下の粒体に粉砕する。
２．薬剤として流動パラフィンもしくは灯油を単独で使用する。
３．選鉱機として振動テーブルを使用する。
【００２０】
選鉱機においては、傾斜する振動テーブル上に傾斜面の上端側から給水（洗浄剤の添加可能）しながらガラス粉砕物を振動テーブルの基端側に投入する。振動テーブル上では、比重の小さい金属アルミ粒体が水の流れに乗って投入点から最も近い位置に落下し、次にガラス粒体が落下し、鉄、銅等の重金属がその重量により水に抗して移動することにより投入点から最も遠い位置に落下する。
【００２１】
よって、金属アルミと、鉄、銅等の重金属を他のガラス粒体から分離回収することができる。
（実施例２）
１．ガラスを２ｍｍ以下の粒体に粉砕する。
２．薬剤として軽油とワセリンの２：１の混合物を使用する。
３．選鉱機としてスパイラル分級機を使用する。
４．その後に、浮遊選鉱で金属アルミ粒体を浮鉱として分離し、その他を沈鉱として回収する。
（実施例３）
１．ガラスを５ｍｍ以下の粒体に粉砕する。
２．薬剤としてパラフィン（石油類）と菜種油（植物油）の１：１０の混合物を使用する。
３．選鉱機としてスパイラル分級機とサイクロン選鉱機を使用する。
【００２２】
スパイラル分級機で鉄、銅等の重金属粒体をガラス粒体および金属アルミ粒体から分離回収し、その後にサイクロン選鉱機でガラス粒体から金属アルミ粒体を分離回収する。
（実施例４）
１．ガラスを２ｍｍ以下の粒体に粉砕する。
２．薬剤としてオレイン酸（加工油）とパラフィン（石油類）の５：１の混合物を使用する。
３．洗浄剤として石油スルホン酸ソーダを使用する。
４．始めに油類を添加して条件付けを行い、浮遊選鉱機により、沈鉱として鉄、銅等の重金属粒体を分離回収する。
５．その後に、浮鉱を石油スルホン酸ソーダで洗浄し、ガラス粒体の表面の油類を除去し、再度浮遊選鉱機により、金属アルミ粒体を浮鉱として分離回収し、ガラス粒体を沈鉱として分離回収する。
（実施例５）
１．ガラスを２ｍｍ以下の粒体に粉砕する。
２．薬剤としてやし油（脂肪酸）と流動パラフィン（石油類）の１：５の混合物を使用する。
３．選鉱機としてジグ選鉱機を使用する。
【００２３】
始めに油類を添加して条件付けを行ない、ジグ選鉱機により、金属アルミ粒体を分離回収する。
【００２４】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、廃棄物を溶融処理して得られるガラスの粉砕物に、石油類薬剤、油脂類薬剤、ろう類薬剤等で条件付けし、金属アルミ粒体の表面活性を他のガラス粒体と異ならせることにより、水中において金属アルミ粒体を比重差もしくは浮遊性により他のガラス粒体から分離回収することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示すフローチャート図である。
【図２】本発明の他の実施の形態を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
１  原料
【図１】
0003558513.tif 000002
【図２】
0003558513.tif 000003