(57)【要約】【課題】シュレッダーダストからの有価金属の回収及び残渣の燃料としての活用が可能な有価金属回収方法を提供する。【解決手段】家電製品Ｐ０が破砕されることにより得られた１次破砕物Ｐ１が磁着物Ｐ２および非磁着物Ｐ３に選別される。渦電流の反発力を利用して非磁着物Ｐ３が導電産物Ｐ４および非導電産物Ｐ５に選別される。非導電産物Ｐ５が破砕することにより２次破砕物Ｐ６が得られ、乾式比重差選別機を用いて２次破砕物Ｐ６が軽産物Ｐ７および重産物Ｐ８に選別される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
家電製品を破砕することにより１次破砕物を得る１次破砕工程と、
磁力を用いて前記１次破砕物を磁着物および非磁着物に選別する磁力選別工程と、
渦電流の反発力を利用して前記非磁着物を導電産物および非導電産物に選別する渦電流選別工程と、
前記非導電産物を破砕することにより２次破砕物を得る２次破砕工程と、
乾式比重差選別機を用いて前記２次破砕物を軽産物および重産物に選別する比重差選別工程と、を含むことを特徴とする有価金属回収方法。
【請求項２】
前記乾式比重差選別機がエアテーブルであることを特徴とする請求項１記載の有価金属回収方法。
【請求項３】
前記２次破砕物の粒径が４ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の有価金属回収方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、家電製品から有価金属を回収する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
家電製品からプリント配線板等の実装基板を回収し、当該基板から有価金属を回収する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。当該方法によれば、家電製品が破砕され（破砕工程）、当該破砕物が篩にかけて分別され（篩工程）、当該篩の上の破砕物が磁力により磁着物および非磁着物に分別される（磁力選別工程）。非磁着物が金属物および非金属物に分別され（渦電流選別工程）、金属物および非金属のそれぞれから色彩に基づいて実装基板が選別され（色彩選別工程）、実装基板が実装部品および基板に分離される（分離選別工程）。そして、実装部品から比重選別により有価金属が回収される（比重選別工程）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−０００６８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、分離選別工程において、部品剥離装置が用いられて実装基板から実装部品が剥離されるものの、剥離しきれずに基板に付着したままのハンダおよび銅配線や、ケーブル、電線由来の被覆銅線などの有価金属の回収ができていなかった。
【０００５】
そこで、本発明は、家電製品から有価金属の回収効率のさらなる向上を図り得る方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の有価金属回収方法は、家電製品を破砕することにより１次破砕物を得る１次破砕工程と、磁力を用いて前記１次破砕物を磁着物および非磁着物に選別する磁力選別工程と、渦電流の反発力を利用して前記非磁着物を導電産物および非導電産物に選別する渦電流選別工程と、前記非導電産物を破砕することにより２次破砕物を得る２次破砕工程と、乾式比重差選別機を用いて前記２次破砕物を軽産物および重産物に選別する比重差選別工程と、を含むことを特徴とする。
【０００７】
本発明の有価金属回収方法によれば、非導電産物に含まれている実装基板の１次破砕物がさらに破砕されることにより、当該実装基板を構成する、実装部品のみならず当該実装部品を基板に付着させていたハンダおよび銅配線、ケーブル、電線由来の被覆銅線などの有価金属含有物と、当該基板などの樹脂含有物とがより確実に分離された２次破砕物が得られる。よって、２次破砕物が乾式比重差選別機により重産物および軽産物が選別されることにより、当該重産物に含まれている有価金属の回収効率の向上が図られる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態としての有価金属回収方法のフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の一実施形態としての有価金属回収方法の各工程について説明する。
【００１０】
（１次破砕工程）
ポータブルＤＶＤプレイヤー、ＤＶＤプレイヤーおよびメモリ式音楽プレイヤーなどの小型家電製品の混合物が破砕対象物Ｐ０とされた。手作業で取り外し可能な基板等が製品からあらかじめ取り外されていてもよい。チェーン式破砕機が用いられて、当該対象物Ｐ０が破砕されることで１次破砕物Ｐ１が得られた（図１／ＳＴＥＰ０２）。破砕機の篩目は例えば１００ｍｍとされた。
【００１１】
（磁力選別工程）
磁力選別機（例えば吊り下げ式選別機）が用いられて、１次破砕物Ｐ１が磁着物Ｐ２および非磁着物Ｐ３に選別された（図１／ＳＴＥＰ０４）。磁力選別機は、鉄等の磁性金属を磁着することにより選別する装置である。１次破砕物Ｐ１には、数十〜数百［ｍｍ］程度の金属屑が含まれており、最終的に金、銀などの貴金属を回収するため、磁着物たる鉄等の汎用金属が除去される。
【００１２】
（渦電流選別工程）
渦電流選別機が用いられて、非磁着物Ｐ３が導電産物Ｐ４および非導電産物Ｐ５に選別された（図１／ＳＴＥＰ０６）。渦電流選別は、渦電流に基づく反発力差を利用し、アルミニウムなど非鉄金属を選別する手法である。例えば、コンベヤベルトの先端側に設けられた回転磁石体の移動磁界の電磁誘導作用を受けて内部に生じる誘導電流と移動磁界との相互作用によって、コンベヤベルトの先端側に搬送された非磁着物Ｐ３に回転磁石体の回転方向に推力を与え、コンベヤベルトの表面からこの推力と非鉄金属類に作用する重力との合成力の方向に非鉄金属類を飛び出させるように構成されたものがある。渦電流選別装置としては、回転磁石式、直行ベルトコンベヤ式、回転円筒式のものが好ましい。磁石ドラムの回転数は、例えば２５００ｒｐｍに設定された。これにより、１００％の非磁着物Ｐ３から、例えば２２％の導電産物Ｐ４および７８％の非導電産物Ｐ５が選別された。
【００１３】
（２次破砕工程）
カッター式破砕機が用いられて、非導電産物Ｐ５が破砕されることにより２次破砕物Ｐ６が得られた（図１／ＳＴＥＰ０８）。２次破砕物Ｐは、篩い目を４ｍｍ以下とするのが好ましく、２ｍｍ以下とするのが好ましい。
【００１４】
（比重差選別工程）
乾式比重差選別機が用いられて、２次破砕物Ｐ６が軽産物Ｐ７および重産物Ｐ８に選別された（図１／ＳＴＥＰ１０）。これにより、１００％の２次破砕物Ｐ６から、例えば７３％の軽産物Ｐ７（例えば０．７ｇ／ｃｍ3）および１５％の重産物Ｐ８（例えば２．９ｇ／ｃｍ3）のほか、１２％のダストが得られた。
【００１５】
乾式比重差選別機として、気流および振動を併用したエアテーブルが用いられ、気流に対する抵抗と、振動による転がり易さ、つまりテーブル面への摩擦力の相違により、対象物が選別される。対象物がフィーダからエアテーブルに供給され、テーブル面の振動運動と空気流とにより分離操作を受ける。一般的に重量物は、空気流の影響を受け難く、振動運動により運搬され、一方側（例えば左側）に落下する。一方軽量物は、空気流の影響を強く受け、浮遊することでテーブル面との摩擦が少ない状態となり、テーブルの傾斜を滑落し、他方側（例えば右側）に落下する。また、最も軽量なものは気流に吹き上げられ、集塵装置（例えば、サイクロン）により捕集される。エアテーブルは、気流のみならず振動、更にはテーブルの傾斜角度をも選別に影響を与えるパラメータとなり、これらを最適値に設定することにより、更に高い確度で貴金属を重産物として回収することができる。また、重産物は銅も高濃度に含まれる。さらに、重産物はセメントの忌避成分である鉛、クロムも回収されるので、後述する燃料としてセメントに混入される量が低減される。
【００１６】
ダストおよび軽産物は、合流品で強熱原料（９５０℃）が８０％と燃料として再利用に資するものであり、３ｍｍ以下、より好ましくは１ｍｍ以下、さらに好ましくは０．１ｍｍ以下に粉砕されて燃料として利用される。
【００１７】
［実施例］
［実施例１］
２次破砕工程（図１／ＳＴＥＰ０８）における破砕機の篩目が４ｍｍに設定された。１次破砕物Ｐ１、磁着物Ｐ２、非導電産物Ｐ５、導電産物Ｐ４、重産物Ｐ８および軽産物Ｐ７のそれぞれにおける成分分析の結果としての各金属の品位および回収率を表１に示す。
【表１】
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【００１８】
［実施例２］
２次破砕工程（図１／ＳＴＥＰ０８）における破砕機の篩目が２ｍｍに設定された。１次破砕物Ｐ１、磁着物Ｐ２、非導電産物Ｐ５、導電産物Ｐ４、重産物Ｐ８および軽産物Ｐ７のそれぞれにおける成分分析の結果としての各金属の品位および回収率を表２に示す。１次破砕物Ｐ１、磁着物Ｐ２、非導電産物Ｐ５および導電産物Ｐ４のそれぞれの成分分析結果は実施例１と共通である。
【００１９】
【表２】
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【００２０】
このように、重産物の銀の品位は１４００ｇ/ｔ以上、パラジウムの品位は７３ｇ/ｔ以上、金の品位は４０ｇ/ｔ以上と品位の高い貴金属精錬用原料であった。重産物の銅の品位は４２％以上であった。金属回収率は、銀で６８％以上、パラジウムで８４％と貴金属を効率よく回収できることが判った。また、セメント原燃料に投入されるＰｂの量は２５％以下に減少した。
【００２１】
［比較例］
２次破砕工程（図１／ＳＴＥＰ０８）が省略されたほかは実施例１と同様に各工程が実行されたが、比重差選別工程（図１／ＳＴＥＰ１０）において、重産物Ｐ８および軽産物Ｐ７の密度が同等（約０．５ｇ／ｃｍ3）となって両者の選別ができなかった。
【図１】
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