(57)【要約】【課題】  小さなスペースで加熱接触面積が広く確保できると共に、攪拌も均質であり、しかも熱源も小さく効率的な乾式法による水銀含有物からの水銀分離回収装置における炉体の構造を提供せんとする。【解決手段】  上部に水銀含有物供給口２及び水銀蒸気排出口５を有し、下部に蛍光剤等の排出口１７を設けた円筒状の炉体１内を立設し、上下方向に複数段に分割し、分割した各空間の底となる仕切り板１０に落下孔１１を設けると共に、上下位置関係にあるに仕切り板１０の落下孔１１を異なる板面位置に配設し、円形の仕切り板面の中心を回転軸１５とし、仕切り板面上を摺擦する回転羽根１４を設けたことを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部に水銀含有物供給口及び水銀蒸気排出口を有し、下部に水銀分離物回収口を設けた円筒状の炉体内を立設し、上下方向に複数段に分割し、分割した各空間の底となる仕切り板に落下孔を設けると共に、上下位置関係にあるに仕切り板の落下孔を異なる板面位置に配設し、円形の仕切り板面の中心を回転軸とし、仕切り板面を摺擦する回転羽根を設けたことを特徴とする水銀含有物からの水銀分離回収装置における炉体の構造。
【請求項２】
放射線状に複数個の回転羽根を設けたことを特徴とする請求項１記載の水銀含有物からの水銀分離回収装置における炉体の構造。
【請求項３】
落下孔が円形の仕切り板面の中心部から炉の内周壁に至る溝状形であることを特徴とする請求項1または２記載の水銀含有物からの水銀分離回収装置における炉体の構造。
【請求項４】
水銀含有物供給口を、最上部に位置する仕切り板の落下孔の近傍で、回転羽根の回転方向の下流側に水銀含有物が落下するように設け、また、上下位置関係にある仕切り板では、上位置の落下孔に対して下位置の落下孔は、直下より回転羽根の回転方向の上流側近傍に設けたことを特徴とする請求項３記載の水銀含有物からの水銀分離回収装置における炉体の構造。
【請求項５】
落下孔を複数個設けたことを特徴とする請求項４記載の水銀含有物からの水銀分離回収装置における炉体の構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は水銀含有物からの水銀分離回収装置における炉体の構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
水銀含有物、例えば、蛍光灯管の製造工程で発生する不良品や使用済みの蛍光灯管はガラス部分がリサイクルの対象とされるが、ガラス材料を回収して再利用するためには管内に封入されている水銀、ガラスに付着している水銀及び蛍光体粉末（蛍光物質）に含まれる水銀を分離回収する必要がある。
特に分離された蛍光物質は水銀含有量が高いことから、水銀の回収及び残分からレアメタルの回収が可能となる。
【０００３】
従来、例えば水銀を含む蛍光物質の除去には湿式法と乾式法がある。
湿式法は水又は薬剤を用いて洗浄し、蛍光物質を分離するものであるが、相当の水量を必要とし、洗浄後の排水による汚染の問題もあり、洗浄装置や回収装置等も高額であり、更に、発生汚泥（蛍光物質も含む）には水銀が高濃度で残留する。
【０００４】
一方乾式法は両端が開口した蛍光灯切断面の内部に空気と固体粒子のプラグ流よりなるブラスト流を導入して付着している蛍光物質を剥離するもので、回転可能な筒状ドラム内に蛍光物質を剥離するブラシ体を設け、ブラシにより蛍光物質を掻き落とすもの、また、
回転可能な筒状ドラム内でガラス片を多量に滞留させガラス片同士がお互いに擦り合うことにより蛍光物質を掻き落とすものがある。
しかし、いずれの乾式法でも除去した蛍光剤等にも水銀含有量は高い濃度で残留しているのである。
【０００５】
また、連続処理のできないバッチ式では、100から200キログラムの処理に十数時間以上かかり、冷えるまで次の処理に移れず、真空ポンプの設備や窒素ガス置換等も必要となる。
そして、数段に重ねた容器で行うため攪拌が困難なことから内部までの加熱が充分にでき無いと共に、外部への水銀蒸気の放出が難しく、充分な除去能力を期待できないのである。
【０００６】
一方、コンベア移動式は設備が大きく、加熱設備も大きくなり加熱費用が増大するのに加え、攪拌が難しく内部まで加熱するためにはコンベアでの蛍光物質の移送量（厚み）を薄くする必要があり、その分処理効率が低下するのである。
【特許文献１】特開２０００−２１５８１１号公報
【特許文献２】特開２００２−２９４３５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明は小さなスペースで加熱接触面積が広く確保できると共に、攪拌も均質であり、しかも熱源も小さく効率的な乾式法による水銀含有物からの水銀分離回収装置の炉体の構造を提供せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上部に水銀含有物供給口及び水銀蒸気排出口を有し、下部に水銀分離物回収口を設けた円筒状の炉体内を立設し、上下方向に複数段に分割し、分割した各空間の底となる仕切り板に落下孔を設けると共に、上下位置関係にあるに仕切り板の落下孔を異なる板面位置に配設し、円形の仕切り板面の中心を回転軸とし、仕切り板面上を摺擦する回転羽根を設けたことを特徴とする水銀含有物からの水銀分離回収装置における炉体の構造としたものである。
【０００９】
円筒状の炉体に上部供給口から入った水銀含有物は、分割された最上部の空間の仕切り板上に落ち、仕切り板や該空間の熱によって加熱され、水銀が蒸気となって分離するのであるが、仕切り板上に落下した水銀含有物は回転羽根で押されて転がったりしながら移動し、落下孔から下層の空間の仕切り板上に落ち、該空間でも同様に回転羽根によって移動させられ、更に下層の空間へ送られて行くるのである。
このように、円筒状の炉体ではあるけれど、各空間の仕切り板上を移動して行くので移動距離・時間が長く、回転羽根で転動したり、落下して攪拌され高熱の仕切り板との接触面が変ったりして均質な加熱となるものである。
【００１０】
そして、上下位置関係にあるに仕切り板の落下孔を異なる板面位置に配設してあるから、下層の仕切り板で受け止められて該板上をさらに移動して行くのである。また、この落下孔を伝って加熱空気や水銀蒸気が上昇して行き上部の排出口へ自然に又は強制的に排出回収するものとなる。
【００１１】
請求項２の発明は、放射線状に複数個の回転羽根を回転軸に設けたことを特徴とするものであり、回転羽根が複数個あることによって、仕切り板上の水銀含有物を分けて移動させるものとなる。
【００１２】
請求項３の発明は、落下孔が円形の仕切り板面の中心部から炉の内周壁に至る溝状形であることを特徴とするものであり、仕切り板面上に拡散して回転羽根によって移動する水銀含有物は確実に落下孔から下段の仕切り板上に落下するものとなる。
【００１３】
請求項４の発明は、水銀含有物供給口を、最上部に位置する仕切り板の落下孔の近傍で、回転羽根の回転方向の下流側に水銀含有物が落下するように設け、また、上下位置関係にある仕切り板では、上位置の落下孔に対して下位置の落下孔は、直下より回転羽根の回転方向の上流側近傍に設けたことを特徴とするものであり、供給口或いは上方の仕切り板の落下孔から落ちてくる水銀含有物は、更に次下層の仕切り板上へ送る落下孔までの移動距離を確実に得られるものとなる。
【００１４】
請求項５の発明は、落下孔を複数個設けたことを特徴とするものであり、落下孔を各仕切り板に複数設けて下層への送りを早くすることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は小さな設置スペースでも複数段に亘って水銀含有物が運ばれ移動して行くものであるから、熱くなっている仕切り板との接触面が広く且つ時間も長く確保できるため、充分な熱を与えられて水銀蒸気となって分離する作用を促進させる効果を得られるものである。
そして、回転羽根に押されて運ばれ移動するものであるから転動し、下段への落下も伴い均質な加熱となる効果があり、強制的に攪拌をしないため蛍光剤等の発塵を防ぎ、後工程の除塵能力も小さいもので足り、除塵も容易となる効果を有する。
また、この落下孔を伝って加熱空気や水銀蒸気が上昇して行き上部の排出口へ自然に又は強制的に排出回収する効果をも有するものとなる。
【００１６】
請求項２の発明は、回転羽根が複数個あることによって、仕切り板面上の水銀含有物を分けて運ぶものとなるため、各回転羽根の水銀含有物を運ぶ分担量が少量となり確実性が増す効果があり、また、仕切り板への供給量を増量することも可能となる。
【００１７】
請求項３の発明は、回転羽根によって運ばれ移動する軌跡の幅に亘って落下孔を形成してあるため、水銀含有物を確実に下段へ落下させて送ることが出来る効果を有する。
【００１８】
請求項４の発明は、水銀含有物供給口や上位置の仕切り板の落下孔から送られる水銀含有物が、送られる仕切り板の落下孔との関係では、回転羽根によって移動する方向の下流側近傍に落下するため、次の下層仕切り板に落下させる落下孔まで、その仕切り板上の移動軌道及び移動時間留まって加熱される効果を有するものである。
【００１９】
請求項５の発明は、落下孔を各仕切り板に複数設けて必要な移動距離に合わせて短く設定することで処理効率を向上させる効果を発揮するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施の形態を示す縦断正面図である。
１は炉体であり、上部に蛍光剤等の水銀含有物質を投入する供給口２が設けられ、残留槽３からスクリューコンベア４により適宜量を連続的に炉体１内へ供給し、また、上部には分離処理された水銀蒸気が排出される排出口５が設けてあり、排出パイプ６で連結する除塵機７、冷却器８を経て水銀回収槽９に水銀が回収される。
一方、炉体１の下端は水銀が分離処理された蛍光剤等の排出口１７となり、処理物回収槽１８が設けてある。
【００２１】
炉体１は円筒状の箱体で、内部は上下方向に仕切り板１０、１０、１０・・・によって多数の空間に区分されている。
仕切り板１０及び炉体１は鋼材やステンレスで形成され溶接等で一体化し、炉体１の外周または仕切り板１０或いはその他炉体１に関連付けて適宜熱源による加熱手段（図示せず）を有し、炉体内の水銀含有物質から水銀蒸気となって水銀が分離する環境となっている。
【００２２】
そして、各仕切り板１０には落下孔１１が設けてあり、落下孔１１は、後述の仕切り板１０の中心に位置する回転軸１５用の挿通孔１２と炉体１の内周壁１３に亘る溝孔を成し、例えば円形である仕切り板１０の中心から２本の半径線で形成する扇形状に形成したものであってもよい。
【００２３】
また、各仕切り板１０の上面を摺擦する回転羽根１４が設置してあり、回転羽根１４は、高さを有する板状で、前述の仕切り板１０の挿通孔１２を貫通して吊設した回転軸１５に放射状に取り付けられ、先端は炉体１の内周壁１３に近接し回転軸１５の回転に伴って仕切り板１０上を周回するものである。
回転羽根１４は複数枚等間隔で設けるのがよく、各回転羽根１４，１４間の水銀含有物質を回転にともなって掻きながら運んで行くこととなり、回転羽根１４が多くなれば運ぶ分担量が少なくなってスムーズに且つ確実に運ぶことが出来る。
【００２４】
仕切り板１０上を回転羽根１４によって運ばれ移動する水銀含有物質は、移動中に落下孔１１から落ち、下方の空間へ送られて下層の仕切り板１０上に落下し、落下した水銀含有物質は落ちた仕切り板１０上を、同様に回転羽根によって運ばれて移動し、形成された落下孔１１から更に下層空間の仕切り板１０へと送られるのである。
そして、仕切り板１０上を運ばれ移動する間に加熱され、水銀が水銀蒸気となって分離し上方の仕切り板１０の落下孔１１を通って排出口５から自然に又は強制的に発生させた上層気流によって排出されるのである。
【００２５】
そこで、水銀含有物供給口２又は上位置の仕切り板１０の落下孔１１から水銀含有物が落下するのであるが、図３は、落下する下層の仕切り板１０に形成された落下孔１１との関係を示し、上（供給口２又は上位置の仕切り板１０の落下孔１１）から下位置の仕切り板１０への落下位置（供給口の位置又は上位置の仕切り板１０の落下孔の位置でもある。）１６が、下位置の仕切り板１０の落下孔１１に対して回転羽根１４によって水銀含有物が移動する方向の下流側近傍としてある。
このような位置関係とすることで、水銀含有物は仕切り板１０上を略一周回って落下孔１１より更に下位置の仕切り板１０へ落下して行き、長い時間同一面上の加熱環境に水銀含有物を留めて水銀蒸気への分離作用を促進させることが出来るのである。
【００２６】
図４は、仕切り板１０に落下孔１１を二つ形成したものであり、二つの落下孔１１，１１は円形の仕切り板１０の一直径上に形成し、上方のからの水銀含有物の落下位置１６，１６は各落下孔１１，１１に対して回転羽根１４によって水銀含有物が移動する方向の下流側近傍となっている。
落下孔１１をいくつ形成するかは、過熱環境、仕切り板で形成する空間の数、回転羽根の回転速度等によって、投入する水銀含有物の回転速度によって決まる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施の形態を示す縦断正面図である。
【図２】本発明の一実施の形態を示す縦断平面図である。
【図３】本発明の実施の形態を示す仕切り板の平面図である。
【図４】本発明の一実施の形態を示す縦断平面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  炉体
２  供給口
３  残留槽
４  スクリューコンベア
５  排出口
６  排出パイプ
７  除塵機
８  冷却器
９  回収槽
１０  仕切り板
１１  落下孔
１２  挿通孔
１３  内周壁
１４  回転羽根
１５  回転軸
１６  落下位置
１７  蛍光剤等の排出口
１８  処理物回収槽
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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