(57)【要約】金属形態の鉛の定量的回収により陰極線管テレビセットの廃棄物に由来するスクリーンからのガラスを再利用する方法が記載される。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
陰極線管スクリーンの廃棄物に由来するガラスから鉛およびケイ酸塩を回収する方法であって、
ａ）前記ガラスを粉砕して、１ｍｍ〜２００μｍの粒径の粉末を得る工程と、
ｂ）前記ガラスを、少なくとも１８０℃の温度にて強アルカリ性溶液で腐食させて、可溶性ケイ酸塩およびＰｂ２＋イオンの形態で鉛を含有する水性液相、ならびに不溶性ケイ酸塩の粒子からなる第１の懸濁液を得る工程と、
ｃ）前記第１の懸濁液を濾過して、前記粒子から前記液相を分離する工程と、
ｄ）電気化学セル中で前記液相を処理して、陰極上に金属鉛を析出させ、可溶性ケイ酸塩および０．０７〜０．１２重量％のＰｂ２＋イオンを含有する第１の溶液を前記セルから抽出する工程と、
ｅ）前記第１の溶液の第１の部分を、工程ｃ）において分離した不溶性ケイ酸塩粒子と混合し、得られた混合物を工程ｃ）に再循環させる工程と、
ｆ）前記第１の溶液の第２の部分を滴定して、Ｐｂ２＋イオンの濃度を測定する工程と、
ｇ）Ｐｂ２＋を金属鉛に還元するために、前記第１の溶液の前記第２の部分を金属亜鉛で処理して、５０ｐｐｍ未満のＰｂ２＋イオンを含有する第２の溶液を得る工程と、
ｈ）前記第２の溶液から金属鉛を抽出するために濾過する工程と
を含む、方法。
【請求項２】
工程ｂ）が、１８０〜２４０℃の温度にて、３０〜５０重量％の濃度のアルカリ金属の水酸化物の水溶液を用いて実施される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
利用される水酸化物が水酸化ナトリウムである場合、塩基とガラスとの重量比が２．８〜３．５である、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
工程ｃ）が、フィルタープレスを使用して実施される、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
工程ｄ）が、金属フレームによって支持されたプラスチック材料製のセルにおいて実施され、前記セルは、陰極電位と陽極電位に交互に平行で、相互に５〜８ｃｍの間隔をあけて配置される、プレートの形態の一連の電極を含み、前記電極に１．４〜２．０Ｖの電位差を印加し、３００〜５００Ａ／ｍ２の電流密度を使用する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記セルの電極が、前記セルの電極の間で並列に電気的に接続される、請求項１〜５のいずれか一項の記載の方法。
【請求項７】
工程ｄ）が、１０〜６０分間継続させた電気分解の後に、前記電極の極性の周期的な反転によって、析出した鉛を陰極から剥離することによって実施される、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
工程ｄ）が、プラスチック洗浄アームによって、析出した鉛を陰極から剥離することによって実施される、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
工程ｅ）において前記粒子と混合される第１の溶液の量が、前記第１の溶液の２０〜４０％である、請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
工程ｆ）の滴定が、原子吸光分析またはＩＣＰ発光分光分析を用いて実施される、請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
工程ｈ）において鉛が除去された前記第２の溶液に酸を添加し、純粋なシリカを沈殿させることからなる工程ｉ）をさらに含む、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記酸が二酸化炭素、ＣＯ２である、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
シリカを回収するために工程ｉ）において得られた溶液の濾過からなる工程ｊ）をさらに含む、請求項１１または１２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、陰極線管（ブラウン管）テレビセットの廃棄物に由来するファンネルガラスに含まれる鉛の回収方法およびスクリーンの残りのガラスの可溶性ケイ酸塩への変換に関する。
【背景技術】
【０００２】
廃電気・電子製品に関する欧州指令（Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｄｉｒｅｃｔｉｖｅｓ  ｏｎ  Ｗａｓｔｅ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ：ＷＥＥＥ）は、２００５年１１月２５日の立法規則（Ｌｅｇｉｓｌａｔｉｖｅ  Ｄｅｃｒｅｅ）１５１によりイタリアで実施された。
【０００３】
Ｒ３と分類される、陰極線管テレビセットの特定の場合、コンソーシアムおよび専門会社によって７５，０００トンを超える廃棄物が２０１２年に回収された。古いテレビセットで実施される処理は、それらを分解し、様々な種類の部品材料に分離することからなり、リサイクル法が確立され、プラスチック材料、木質材料、電子ボード、電気ケーブル、巻線および他の金属材料にとって効果的である一方、陰極線管（ＣＲＴ）の壁を構成するガラス部品のリサイクルは、より複雑になっている。
【０００４】
陰極線管は、以下の２つの部品：バリウム／ストロンチウムガラス製の前面部品（スクリーン）および鉛ガラス製の背面部品（「ファンネル」と呼ばれる）の結合体からなる。従来、これらの部品は分離され、粉砕され、新しい類似部品の製造に送られていたが、陰極線管テレビセットの製造の段階的廃止に伴い、環境問題を引き起こさないこれらの部品の廃棄処理を考案することが必要になってきた。
【０００５】
スクリーンのガラスは、現在、例えばセラミックまたはガラス産業において粉砕され、リサイクルされている。
【０００６】
代わりに、ファンネルのガラスは一般に粗く粉砕され、内壁から有害な毒性材料製のコーティングを除去するようにタンブリングに供され、こうして処理されたガラスは次に一般に埋め立て地に送られ、二次原料として再利用されることは稀である。
【０００７】
非常にコストがかかり、全ての場合において土壌汚染源の可能性があることに加えて、認可された埋立地での処分は潜在的に再利用可能な材料のかなりの廃棄を構成しており；中型のＣＲＴにおいてファンネルの重量は約５ｋｇであり、ファンネルガラスに含まれる最小鉛含有量は１７重量％であることを考慮すると、この廃棄物から、仮定として陰極線管当たり少なくとも０．８５ｋｇの鉛を回収することができる。大型のテレビセットでは、鉛ガラスの重量は１０ｋｇにも達し、上記に示した回収可能量を倍増させることができる。
【０００８】
ＣＲＴのファンネルから鉛を回収するためのいくつかの可能な方法が技術−科学文献に記載されている。
【０００９】
例えば、非特許文献１は、３５５℃の温度および約２４０ｂａｒの圧力で水のみを使用し、続いて１００℃で酸浸出して、ガラスのケイ酸塩をシリカに変換し、可溶性鉛塩を回収する、鉛ガラスの腐食を記載している。
【００１０】
非特許文献２は、Ｎａ２ＥＤＴＡの溶液の存在下での酸化ジルコニウムボールによるガラスの微粉化手順を記載しており、それによって、ガラス中に最初に含まれる鉛の９９％までを抽出することができる。
【００１１】
最後に、非特許文献３は、ガラス中の金属鉛へのＰｂ（ＩＩ）の還元に関する研究を示しているが、この還元は部分的にしか起こらないと言われている。
【００１２】
しかしながら、これらの論文に記載されている方法は基礎的な研究にすぎず、様々な理由から、大量の材料に対して実施される鉛ガラスの産業廃棄物処理の目的には実際上有用ではない。
【００１３】
英国において、Ｎｕｌｉｆｅ  Ｇｌａｓｓ  Ｌｔｄ．は、ガラス中に存在する鉛の９５％の回収を主張する、高温冶金プロセスを使用してＣＲＴのガラスから金属鉛を回収している。しかしながら、このプロセスは、１０００℃より高い温度に塊を加熱し、還元剤として炭素を加えることによって金属鉛の回収を実現するので、環境およびエネルギーの観点から負担がかかり、このプロセスは必然的に鉛蒸気を放出し、それは環境汚染を防止するために減少されなければならない。さらに、プロセス残留物は依然として約５％の初期鉛を含有し、これは依然として有害廃棄物として廃棄される必要がある量である。
【００１４】
Ｃｏｓｔｅｃｈ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｓ．ｐ．Ａ．に譲渡された特許文献１は、鉛ガラスを処理するための完全水熱プロセスを記載しており、このプロセスは、ガラスのアルカリ腐食によって可溶性ケイ酸塩およびケイ酸塩ベースの不溶性部分を含有する懸濁液を得、次いでこの懸濁液に硫化水素（Ｈ２Ｓ）またはアルカリ硫化物（好ましくは硫化ナトリウム、Ｎａ２Ｓ）を添加して、この懸濁液の液体画分から硫化物、ＰｂＳの形態で鉛を沈殿させることからなる。この方法は効果的ではあるが、特に有毒または危険な物質（例えばＨ２Ｓ）の使用に関連したいくつかの欠点を依然として示し、回収されるＰｂＳは金属鉛を得るために、従来の高温冶金法を使用して処理されなければならず、これは、高温を必要とし、高汚染物質である二酸化硫黄ＳＯ２の形成につながり、適切な回収／軽減手順を必要とする。この方法の別の限界は、不溶性ケイ酸塩の固体画分に捕捉された最初の鉛の一部が回収されず、ガラス中に残存することである。
【００１５】
したがって、工業的規模で採用するのに適し、金属のほぼ定量的な回収をもたらし、無視でき有害ではない金属の処理量のケイ酸塩副産物を残す、鉛を含有するガラスからの鉛の回収のためのプロセスを利用する必要性が、依然としてこの分野に存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】欧州特許第２４５５５００  Ａ１号
【非特許文献】
【００１７】
【非特許文献１】「Ａ  ｎｏｖｅｌ  ｐｒｏｃｅｓｓ  ｕｔｉｌｉｚｉｎｇ  ｓｕｂｃｒｉｔｉｃａｌ  ｗａｔｅｒ  ｔｏ  ｒｅｍｏｖｅ  ｌｅａｄ  ｆｒｏｍ  ｗａｓｔｅｄ  ｌｅａｄ  ｓｉｌｉｃａｔｅ  ｇｌａｓｓ」、Ｈ．Ｍｉｙｏｓｈｉら、Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  Ｌｅｔｔｅｒｓ、ｖｏｌ．３３（２００４）、ｎｏ．８、９５６−９５７ページ
【非特許文献２】「Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ  ｏｆ  ａｎ  ｅｃｏ−ｆｒｉｅｎｄｌｙ  ｍａｔｅｒｉａｌ  ｒｅｃｙｃｌｉｎｇ  ｐｒｏｃｅｓｓ  ｆｏｒ  ｓｐｅｎｔ  ｌｅａｄ  ｇｌａｓｓ  ｕｓｉｎｇ  ａ  ｍｅｃｈａｎｏｃｈｅｍｉｃａｌ  ｐｒｏｃｅｓｓ  ａｎｄ  Ｎａ２ＥＤＴＡ  ｒｅａｇｅｎｔ」、Ｒ．Ｓａｓａｉら、Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、ｖｏｌ．４２、（２００８）ｎｏ．１１、４１５９−４１６４ページ
【非特許文献３】「Ｌｅａｄ  ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ  ｆｒｏｍ  ｗａｓｔｅ  ｆｕｎｎｅｌ  ｃａｔｈｏｄｅ−ｒａｙ  ｔｕｂｅｓ  ｇｌａｓｓｅｓ  ｂｙ  ｒｅａｃｔｉｏｎ  ｗｉｔｈ  ｓｉｌｉｃｏｎ  ｃａｒｂｉｄｅ  ａｎｄ  ｔｉｔａｎｉｕｍ  ｎｉｔｒｉｄｅ」、Ｐ．Ｇ．Ｙｏｔら、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｈａｚａｒｄｏｕｓ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ、ｖｏｌ．１７２（２００９）、ｎｏ．１、１１７−１２３ページ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
本発明の目的は、元のガラス中に存在する可溶性ケイ酸塩の回収に加えて、鉛を含有するガラスからの鉛の本質的に完全な回収を可能にする方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
これらの目的は、以下の工程：
ａ）ガラスを粉砕して、１ｍｍ〜２００μｍの粒径の粉末を得る工程と、
ｂ）ガラスを、少なくとも１８０℃の温度にて強アルカリ性溶液で腐食させて、可溶性ケイ酸塩およびＰｂ２＋イオンの形態で鉛を含有する水性液相、ならびに不溶性ケイ酸塩の粒子からなる第１の懸濁液を得る工程と、
ｃ）懸濁液を濾過して、粒子から液相を分離する工程と、
ｄ）電気化学セル中で前記液相を処理して、陰極上に金属鉛を析出させ、可溶性ケイ酸塩および０．０７〜０．１２重量％のＰｂ２＋イオンを含有する第１の溶液をセルから抽出する工程と、
ｅ）前記第１の溶液の第１の部分を、工程ｃ）において分離した不溶性ケイ酸塩粒子と混合し、得られた混合物を工程ｃ）に再循環させる工程と、
ｆ）前記第１の溶液の第２の部分を滴定して、Ｐｂ２＋イオンの濃度を測定する工程と、
ｇ）Ｐｂ２＋を金属鉛に還元するために、第１の溶液の前記第２の部分を金属亜鉛で処理して、５０ｐｐｍ未満のＰｂ２＋イオンを含有する第２の溶液を得る工程と、
ｈ）前記第２の溶液から金属鉛を抽出するために濾過する工程と
を含む方法で本発明によって達成される。
【００２０】
本発明の方法はさらに好ましくは、５０ｐｐｍ未満のＰｂ２＋イオンを含有する第２のケイ酸塩溶液に酸を添加し、続いてシリカおよび前記ケイ酸塩の金属の塩を分離するさらなる工程ｉ）を含む。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の方法を概略的に例示するフローチャートを示す。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明は、本発明の方法を概略的に例示するフローチャートを示す唯一の図面に関連して説明される。
【００２３】
本発明の方法の第１の工程ａ）は、鉛ガラスを粉砕することである。粉砕の目的は、ガラス自体の化学腐食の後続の過程を促進し、全プロセスを工業レベルで有利にすることであり、実際に、後続の化学腐食は固液反応であるため、反応が許容可能な時間に起こるように露出されるガラス表面を増加させることが適切である。本発明者らは、本発明の目的のために、ガラスが、１ｍｍ未満、好ましくは０．９ｍｍ未満のサイズの粒子を得るために粉砕されなければならないことを検証し、このサイズの粒子は、粉砕後、機械的ふるいでスクリーニングすることによって、容易に選択され得る。ガラスの後続の化学腐食の溶解速度をさらに促進し、微粉化形態の不溶性生成物を得ることが望まれる場合、ボールミルで押すことができる粉砕により、約２００μｍの粒径を有する粉末を得ることができ、このレベルの微粉度を超えると、化学腐食時間において対応する利点がなく、粉砕時間が不必要に長くなる。
【００２４】
第２の工程ｂ）は、１８０〜２４０℃の温度で強アルカリ性溶液によるガラスの化学腐食である。この溶液は、好ましくはアルカリ金属の水酸化物、好ましくは水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）または水酸化カリウム（ＫＯＨ）の水溶液であり、３０〜５０重量％の濃度である。工業系ネットワーク水が特に硬質である場合、不溶性金属ケイ酸塩またはこのアニオンの不溶性塩の生成の可能性をさらに低減させるために、脱塩水を使用することが好ましい。
【００２５】
この工程の間、過圧力は外部から加えられないが、関係する温度が与えられると、反応は、水の一部の蒸発による自己発生圧力の確立のためにオートクレーブ中で起こらなければならない。ガラスは、アルカリ金属および他の金属（その中でも主にアルカリ土類金属）のケイ酸塩の混合物からなり、アルカリ金属ケイ酸塩は上記の化学腐食条件で可溶性であるが、他の金属ケイ酸塩は難溶性または不溶性である。このように、可溶性ケイ酸塩およびＰｂ２＋イオンの形態の鉛を含有する水性液相ならびに不溶性ケイ酸塩粒子からなる第１の懸濁液がこの工程で形成される。ＮａＯＨ溶液が使用される場合、塩基（純粋な塩基を考慮し、水溶液を考慮しない）とガラスとの重量比は、好ましくは２．８〜３．５、さらにより好ましくは３．２〜３．４である。
【００２６】
工程ｃ）は、前の工程で得られた第１の懸濁液を濾過することであり、濾過時間を加速するために、好ましくはこの通過のためにフィルタープレスが使用される。この操作の結果として、第１の懸濁液は、可溶性ケイ酸塩およびＰｂ２＋イオンの形態でガラスに最初に存在する鉛の一部を含有する液相、ならびに初期ガラスの不溶性ケイ酸塩の画分およびこれらのケイ酸塩の無機マクロ分子中に結合した鉛の一部によって構成される（湿潤）粒子に分離される。
【００２７】
フィルターから出力される不溶性ケイ酸塩は４５〜５５重量％の残留湿度を有し、可溶性ケイ酸塩の溶液に含浸される。このような材料中の鉛は、所与の化学的−物理的条件において、一部は可溶性ケイ酸塩に含まれるものに起因し、一部は不溶性画分に起因する。可溶性画分と会合した鉛は、低い鉛含有量の可溶性ケイ酸塩で洗浄することによって、および／または０．５〜１０％濃度の強塩基の水溶液で洗浄することによって抽出される。
【００２８】
工程ｄ）において、上記のように得られた液相は、溶液中に存在する鉛の金属鉛の形態で陰極での析出を実施するために電気化学セルにおいて処理される。
【００２９】
処理すべき液相は高密度であり、したがって立方メートルの液体の処理の場合には重量が大きくなり、これはプロセスの実際の工業的有用性に必要な量であるため、電解セル（電解槽）は、金属構造、典型的に鋼製の金属構造によって支持されたプラスチックから作製されなければならない。
【００３０】
電解セルは平行なプレートの形態の一連の電極（例えば、２４）を含み、これらの電極は、動作中、交互の順序で、陰極電位および陽極電位にされ、その結果、（明らかに、一連の電極のうちの２つの最も外側の電極の他に）各陰極は２つの陽極の間に挟まれ、逆もまた同様である。電極を製造するのに適した材料は、ステンレス鋼、特にＡＩＳＩ３０４および３１６鋼である。
【００３１】
電気化学セルバッテリーを形成するセルは、３００〜７００Ａ／ｍ２の電極表面上の平均電流密度を得るために、直列に接続されてもよい。しかしながら、実験により、セルを並列に接続することが、電極効率の観点から、より便利で効果的であることが判明した。
【００３２】
電極間の距離は約５〜８ｃｍの間で変化させてもよい。本発明者らは、より短い距離では、陰極上に定着する鉛によって形成される「ブリッジ」によって引き起こされる、短絡の危険性が増大し、また、鉛自体の重量による電極の変形（陰極上への鉛の析出が均一ではない）、ならびに温度が変化することにつれての電極の支持体の変形の結果として；電極間の距離が上記の距離よりも長くなると（逆もまた同様に）、系の収率が低下することを観察した。電極間の距離は好ましくは約６ｃｍである。
【００３３】
電気分解操作条件は、１．４Ｖから２．０Ｖの電極間の電位差、および３００Ａ／ｍ２から５００Ａ／ｍ２、好ましくは約４５０Ａ／ｍ２の電流流密度である。
【００３４】
電気分解中、酸素が陽極で発生し、一方、金属鉛が陰極上に析出する。本発明者らはまた、析出した鉛が、（自然にまたは下記の方法で）陰極から剥離する部分が液相上に浮遊する程度まで、少なくとも部分的に海綿状（ｓｐｏｎｇｙ）であることを観察した。この現象の理由は系統的に調べられていないが、鉛の析出および水素の放出が陰極で競合的に起こること、ならびに液相中の鉛の濃度が減少するにつれてこの寄生反応の程度が増加することが可能であり、陰極で放出される水素は、金属の析出中に金属中に物理的に閉じ込められたままであり、理論密度よりもはるかに低い平均密度を有する鉛の形態をもたらす。
【００３５】
陰極上への鉛の過剰な蓄積は種々の問題の原因である：重量のために、それは鋼板の変形を引き起こす場合があり、それは、機械的観点からシステムを変化させることに加えて、セルの幾何学的パラメータを変化させ、それによって電極間の短絡の可能性まで、その動作を変化させる即時の結果を有する。したがって、陰極上に析出した鉛を連続的にまたは少なくとも定期的に除去する必要がある。
【００３６】
本発明の方法の第１の実施形態において、陰極からの鉛の除去は、電極の極性を周期的に反転させることによって行われる。前記操作は、１０〜６０分、好ましくは１５〜３０分継続する電気分解期間の後に実施することができる。しかしながら、この方法は、電極の変形の課題を完全には排除しないので、最適ではない。
【００３７】
したがって、電気分解に供される液相中の鉛の濃度に応じて可変の頻度で作動するプラスチック材料洗浄アームによって、陰極が、析出した鉛から連続的に洗浄される、第２の実施形態が好ましい。様々な電極形状に関連する様々な種類の機械的動作をこの目的のために使用することができる：上方から下方へまたはその逆に作動する水平スクレーパの移動；右側から左側へおよびその逆の水平移動；または電極の上方の軸位置上での９０°の移動。
【００３８】
しかしながら、２つの実施形態の様式の各々において、液相中に最初に含まれる鉛の大部分は金属鉛の形態で分離され、金属鉛は電解槽の底部または浮遊鉛の形態の部分については液相の表面のいずれかに集められる。液相が０．０７〜０．１２重量％のＰｂ２＋イオンを含むまで電気分解が継続される。これらの鉛濃度の下では陰極での水素放出反応が優勢になり、さらなる電気分解のエネルギー効率が非常に低くなるので、操作はこの点を超えて延ばされることはない。
【００３９】
電気分解の終了時に得られる溶液（以下、第１の溶液と称する）は、２つの部分に分けられる。
【００４０】
方法の工程ｅ）において、この溶液の第１の部分は、工程ｃ）の間に濾過によって得られた不溶性ケイ酸塩湿潤粒子と再び合わされる。この動作には、第１の溶液の２０〜４０％が指示的に使用される。不溶性ケイ酸塩粒子は、その粘度および物理的形態のために、初期ガラスの鉛の一部を捕捉するマトリックスを構成する。本発明者らは、この粒子を、電気分解から得られる第１の溶液としての鉛の少ない溶液と接触させることにより、鉛の濃度勾配が粒子からの元素の抽出に寄与することを観察した。こうして得られた懸濁液は、工程ｃ）のフィルタープレスでの濾過に戻され、そこから再び、初期のものよりも低い鉛含有量を有する粒子に分離され、液相が電気分解に送られる。その結果、粒子が濾過に再循環され、ガラス中に最初に含まれる鉛が徐々に抽出され、次いで電気分解操作において定量的に回収される。
【００４１】
第１の溶液の第２の部分は代わりに、工程ｆ）において予め滴定されて、鉛の残留含有量の正確な値を決定し、次いで工程ｇ）において、測定された量の金属亜鉛が加えられる。
【００４２】
滴定は、原子吸光分析またはＩＣＰ（誘導結合プラズマ：Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｐｌａｓｍａ）発光分光分析を用いて、当業者に周知の方法で実施することができる。
【００４３】
次に、残留Ｐｂ２＋イオンを減少させる金属亜鉛を、第１の溶液のこの第２の部分に加える。この操作の結果、さらなる金属鉛が沈殿し、Ｐｂ２＋イオンの量が５０ｐｐｍ未満である第２の溶液が得られる。
【００４４】
この第２の溶液は工程ｈ）において、形成された金属鉛を除去するために、新たな濾過工程に供される。鉛粒子は非常に微細な粒径を有するので、２００μｍより大きいサイズの粒子を保持することができるフィルターがこの操作に使用される。
【００４５】
第２の溶液は、濾過後、以下を含有する：法的限界を順守するような量の鉛；危険な金属ではないが、Ｚｎ２＋イオン（還元された鉛に等しいモル量）；可溶性ケイ酸塩（例えばケイ酸アルカリ）。これらは一般に使用される原料である。
【００４６】
このように、上記のような方法により、鉛を金属形態で含有するガラスから実際に定量的に抽出し、もはや危険ではなく、原料または二次原料を構成する溶液（第２の溶液）を最終生成物として得る。工程ａ）〜ｈ）の順序は、鉛ガラスの廃棄に必要な最低限の結果を達成する。
【００４７】
しかしながら、この方法は、好ましくは、工程ｈ）の濾過後に酸を第２の溶液に加えて、ｐＨを約１１より低い値にする、さらなる工程ｉ）を含む。この添加後、溶液から非常に純粋なシリカ沈殿物および可溶性ケイ酸塩の金属塩が形成され；使用される酸および特定の金属イオンに依存して、これらの塩は次に可溶性であってもなくてもよい。
【００４８】
好ましい実施形態において、使用される酸は、ＣＯ２の形態で添加され、第２の溶液中で泡立たせられる炭酸である。この場合、シリカに加えて、溶液中に完全に無害で完全に溶解する炭酸塩、特にナトリウム、カリウムの炭酸塩が形成され；濾過の最後の操作（工程ｊとして図に図式的に示す）によって、この場合、純粋なシリカを分離することができ、この純粋なシリカは多くの工業プロセスにおいて原料として使用することができ、一方で、得られる溶液は、除去されてもよく、または例えば、肥料の製造（存在するカリウムの一部）において使用することができる。こうして得られたシリカは、シリカとナトリウムとの間のモル比を変更するためにケイ酸ナトリウム溶液を添加した後、種々の工業的用途に使用することができる。
【図１】
2019512606.tif 000002
【国際調査報告】
2019512606.tif 000003
2019512606.tif 000004