(57)【要約】【課題】安定器に含まれる小型コンデンサを効率的に無害化処理できるＰＣＢ処理方法を提供する。【解決手段】安定器に収容された金属ケースと素子とを有するコンデンサ２２を無害化処理するＰＣＢ処理方法は、コンデンサ２２の表面に洗浄溶剤１３を噴射してコンデンサ２２を切断する切断工程と、金属ケースの第一切断片２３と素子の第二切断片２４とに分別する分別工程と、第二切断片２４に含まれるＰＣＢを化学処理して無害化する化学処理工程とを備えている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
安定器に収容された金属ケースと素子とを有するコンデンサを無害化処理するＰＣＢ処理方法であって、
前記コンデンサの表面に洗浄溶剤を噴射して前記コンデンサを切断する切断工程と、
前記金属ケースの第一切断片と前記素子の第二切断片とに分別する分別工程と、
前記第二切断片に含まれるＰＣＢを化学処理して無害化する化学処理工程とを備えたＰＣＢ処理方法。
【請求項２】
前記分別工程は、前記第一切断片と前記第二切断片とを比重分離、金属分離又は遠心ろ過により分別する請求項１に記載のＰＣＢ処理方法。
【請求項３】
前記化学処理工程の前に、前記切断工程で用いた前記洗浄溶剤に前記第二切断片を浸漬して、前記第二切断片を洗浄する洗浄工程をさらに備えた請求項１又は２に記載のＰＣＢ処理方法。
【請求項４】
前記洗浄工程は、前記洗浄溶剤を蒸留して再利用する請求項３に記載のＰＣＢ処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンデンサを無害化処理するＰＣＢ処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンデンサの上部を回転刃で切断した後、金属筺体から素子を取り出して金属筺体と素子とに分離し、金属筺体や素子を個別に洗浄して除去されたＰＣＢを化学処理するＰＣＢ処理方法が開示されている（例えば特許文献１〜２参照）。
【０００３】
特許文献１に記載のＰＣＢ処理方法は、コンデンサに穴を開けて抜油後、該コンデンサの上部を回転刃で切断し、金属筐体から取り出した素子を、輪切り切断して洗浄、乾燥させ、この素子をさらに破砕して再度洗浄するものである。特許文献２に記載のＰＣＢ処理方法は、コンデンサの上部を回転刃で切断し、金属筐体から取り出した素子を破砕、洗浄、真空加熱するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１５０２７７号公報
【特許文献２】特開２００１−１７９２３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のＰＣＢ処理方法は、回転刃でコンデンサの上部を切断して金属筺体から素子を取り出しているが、安定器に含まれる小型コンデンサは、小型であるうえに膨大な数量であるため、個々のコンデンサの上部を位置決めした上で切断し、金属筺体から素子を取り出す作業が極めて困難である。特に、特許文献１に記載のＰＣＢ処理方法は、取り出した素子を輪切り切断した後、さらに破砕しているため、作業効率が悪い。
【０００６】
そこで、安定器に含まれる小型コンデンサを効率的に無害化処理できるＰＣＢ処理方法が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
ＰＣＢ処理方法は、安定器に収容された金属ケースと素子とを有するコンデンサを無害化処理するＰＣＢ処理方法であって、前記コンデンサの表面に洗浄溶剤を噴射して前記コンデンサを切断する切断工程と、前記金属ケースの第一切断片と前記素子の第二切断片とに分別する分別工程と、前記第二切断片に含まれるＰＣＢを化学処理して無害化する化学処理工程とを備えている。
【０００８】
本方法では、洗浄溶剤を噴射することによりコンデンサを切断しているので、ＰＣＢが含まれるコンデンサを切断と同時に洗浄することができる。このとき、洗浄溶剤がコンデンサの内部まで浸透しコンデンサに含まれるＰＣＢ油を希釈しつつ洗浄するので、従来のように切断工程の前にＰＣＢ油を抜油する必要が無く、ＰＣＢの揮発を防止しつつ高い洗浄効率を達成できる。この洗浄溶剤にはＰＣＢが混入することとなるが、洗浄溶剤に含まれるＰＣＢは蒸留等によって容易に分離できるので、作業効率が極めて高い。
【０００９】
また、分別工程で金属ケースの第一切断片と素子の第二切断片とを分別しているので、金属ケースの第一切断片に含まれる低濃度のＰＣＢ無害化処理と、素子の第二切断片に含まれる高濃度のＰＣＢ無害化処理とを別々に実施することが可能となる。このため、金属ケースを再資源化し、素子に含まれるＰＣＢを化学処理して素子を確実に無害化することができる。しかも、金属ケースの第一切断片と素子の第二切断片とを分別する分別工程を備えているので、従来のようにコンデンサの上部を位置決めした上で切断して金属ケースから素子を取り出す必要がない。その結果、切断工程において多数のコンデンサを同時に切断することが可能となり、作業効率が極めて高い。
【００１０】
このように、安定器に含まれる小型コンデンサを効率的に無害化処理できるＰＣＢ処理方法を提供できた。
【００１１】
他の方法は、前記分別工程は、前記第一切断片と前記第二切断片とを比重分離、金属分離、又は遠心ろ過により分別しても良い。
【００１２】
本方法のように、素子の第二切断片は金属ケースの第一切断片に比べて比重が小さいことを利用して比重分離による分別を行えば、分別工程が極めて容易である。また、分別工程として、金属選別機で金属ケースの第一切断片を金属分離したり、遠心力を作用させて第一切断片と第二切断片を分離（遠心ろ過）したりする方法も同様に容易である。
【００１３】
他の方法は、前記化学処理工程の前に、前記切断工程で用いた前記洗浄溶剤に前記第二切断片を浸漬して、前記第二切断片を洗浄する洗浄工程をさらに備えていても良い。
【００１４】
本方法では、切断工程におけるコンデンサ洗浄に加えて、切断工程で用いた洗浄溶剤に素子の第二切断片を浸漬して洗浄すれば、素子を別の洗浄溶剤を用いて洗浄する場合に比べて処理コストを低減することができる。この洗浄工程は、例えば切断工程で用いる装置の下部に洗浄溶剤の貯留タンクを設けることで実現可能となるので、効率的である。
【００１５】
他の方法は、前記洗浄工程は、前記洗浄溶剤を蒸留して再利用しても良い。
【００１６】
本方法のように、洗浄溶剤を蒸留すればＰＣＢ濃度の低い洗浄溶剤となり、この洗浄溶剤を洗浄工程で再利用すれば、新たな洗浄溶剤を加える必要がなく処理コストを一層低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】安定器を示す概略図である。
【図２】本実施形態に係るＰＣＢ処理方法のフロー図である。
【図３】本実施形態に係る切断工程を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、本発明に係るＰＣＢ処理方法の実施形態について、図面に基づいて説明する。本実施形態では、ＰＣＢ処理方法として、安定器２に含まれる小型のコンデンサ２２を化学処理で無害化する例を説明する。ただし、以下の実施形態に限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。
【００１９】
図１〜図３に示すように、本実施形態に係るＰＣＢ処理方法は、安定器２に収容された金属ケース２２ａと素子２２ｂとを有するコンデンサ２２を無害化処理するものである。このＰＣＢ処理方法は、コンデンサ２２の表面に洗浄溶剤１３を噴射してコンデンサ２２を切断する切断工程と、金属ケース２２ａの第一切断片２３と素子２２ｂの第二切断片２４とに分別する分別工程と、第二切断片２４に含まれるＰＣＢを化学処理して無害化する化学処理工程とを備えている。また、化学処理工程の前に、切断工程で用いた洗浄溶剤１３に第二切断片２４を浸漬して、素子２２ｂの第二切断片２４を洗浄する洗浄工程を備えていることが好ましい。
【００２０】
図１に示すように、安定器２は、磁性物であるコイルが巻回された鉄心や絶縁紙を含む変圧部２１と、ＰＣＢを絶縁油として含むコンデンサ２２とを有している。この安定器２は、変圧部２１とコンデンサ２２との間にアスファルト等の充填材２５が充填された状態で鉄等の材質であるケース２６に収容されている。
【００２１】
コンデンサ２２は、アルミニウム等で構成される金属ケース２２ａと、金属ケース２２ａに収容され、ＰＣＢが含浸された素子２２ｂとを有している。素子２２ｂは、アルミ箔と絶縁紙とが交互に積層されている。
【００２２】
図２に示すように、まず受入れた安定器２をドライバーやハンマーなどの工具を用いてケース２６を取り外し、充填材２５を粗取りして、変圧部２１やコンデンサ２２などの部材ごとに解体し、安定器２からコンデンサ２２を取り出す。次いで、図３に示すように、搬送レーンＲにコンデンサ２２を載置し、切断装置１のノズル１１の直下までコンデンサ２２を移送させて搬送レーンＲを停止する。次いで、切断装置１によって、研磨剤が混入された炭化水素系の洗浄溶剤１３をコンデンサ２２の表面に高圧噴射して、コンデンサ２２を短冊状に切断する（切断工程）。切断装置１は、コンデンサ２２の表面と平行なＸＹ平面で移動可能な可動部１２と、可動部１２に接続され、洗浄溶剤１３を噴射するノズル１１とを備えている。この可動部１２によってノズル１１をコンデンサ２２の表面に平行なＸＹ平面内に移動させながら、コンデンサ２２の表面に洗浄溶剤１３をジェット噴射して短冊状に切断する。このとき、コンデンサ２２を切断する際のノズル１１の移動方法は特に限定されず、ＸＹ平面以外で垂直移動又は斜め移動させても良いし、多数のコンデンサ２２を無作為に搬送レーンＲ上に載置した状態で同時に切断しても良い。本実施形態では、洗浄溶剤１３をジェット噴射してコンデンサ２２を切断しているので、例えば破砕機を用いて破砕する場合のように金属ケース２２ａが破砕機の刃部に噛み込んで破砕効率が低下するといったことが無い。なお、可動部１２をＸＹ平面に移動させてコンデンサ２２を切断する方法に代えて、ノズル１１の位置を固定した状態で搬送レーンＲによってコンデンサ２２をＸＹ平面に移動させてコンデンサ２２を切断しても良いし、ノズル１１を可動式に構成してコンデンサ２２を切断しても良い。また、ノズル１１を複数用意して、搬送レーンＲによってコンデンサ２２を移動させながら切断しても良い。
【００２３】
次いで、図２〜図３に示すように、洗浄溶剤１３で切断された短冊状の切断片２３、２４を搬送レーンＲで移送させ、切断工程で用いたものと同一の洗浄溶剤１３が貯留された貯留槽４に落下させる。このとき、比重が相対的に大きい金属ケース２２ａの第一切断片２３は貯留槽４の底部に沈下し、比重が相対的に小さい素子２２ｂの第二切断片２４は貯留槽４の表面に浮上する（分別工程、比重分離）。このように、本実施形態では、金属ケース２２ａの第一切断片２３と素子２２ｂの第二切断片２４とに分別するために、比重差による比重分離を用いている。このため、分別工程が極めて容易である。
【００２４】
なお、分別工程は、下記の方法で実行しても良い。
（１）アルミニウムに渦電流を発生させてはじき飛ばす公知のアルミ選別機等を、搬送レーンＲの搬送方向で切断装置１の下流側に配置して、金属ケース２２ａの第一切断片２３と素子２２ｂの第二切断片２４とに分別する方法（分別工程、金属分離）。
（２）貯留槽４の内部に格子状の仕切部材を配置した状態で、貯留された洗浄溶剤１３に回転力を付与して、仕切部材の内側に体積が相対的に大きい金属ケース２２ａの第一切断片２３が分別され、仕切部材の外側に体積が相対的に小さい素子２２ｂの第二切断片２４が分別される遠心ろ過を用いる方法（分別工程、遠心ろ過）。
上述した各分別方法において、分別を容易にするために、貯留槽４に超音波による振動を与える処理を行ってもよい。
【００２５】
次いで、貯留槽４に貯留された洗浄溶剤１３に、金属ケース２２ａの第一切断片２３と素子２２ｂの第二切断片２４とを所定時間浸漬して１次洗浄する（洗浄工程）。このとき、上記（１）の方法の場合は、素子２２ｂの第二切断片２４のみが貯留槽４に貯留された洗浄溶剤１３で１次洗浄され、分別された金属ケース２２ａの第一切断片２３は別の場所で１次洗浄されることとなる。なお、洗浄方法は、浸漬洗浄に限定されず、超音波洗浄や上記（２）の方法の様な撹拌洗浄などを併用しても良い。
【００２６】
本実施形態における洗浄工程は、洗浄溶剤１３を蒸留して再利用する再利用工程を有している。具体的には、貯留槽４の底部と貯留槽４の上部と接続された循環路３０に、開閉弁Ｖと蒸留装置３とを配置している。貯留槽４に貯留されたＰＣＢを含む洗浄溶剤１３を、開閉弁Ｖを開弁することにより蒸留装置３に所定量移動させる。そして、蒸留装置３で洗浄溶剤１３の沸点以上ＰＣＢの沸点未満で洗浄溶剤１３を加熱してＰＣＢ油と蒸留された洗浄溶剤１３とに分離し、洗浄溶剤１３を冷却することで貯留槽４に還流させて再利用する。一方、分離されたＰＣＢ油は化学処理により無害化される（化学処理工程）。この化学処理は、例えば、金属ナトリウムを10μm未満の微粒子にしてノルマルパラフィン系溶媒等で構成される分散溶媒に分散させたＳＤ（Sodium Dispersion）を用いて脱塩素化分解される。なお、化学処理工程は、ＳＤを用いた脱塩素化分解方式に限定されず、水素化脱塩素精製法による脱塩素化分解方式や水熱酸化分解方式等の液処理であっても良い。
【００２７】
次いで、貯留槽４から分別された金属ケース２２ａの第一切断片２３と素子２２ｂの第二切断片２４とを夫々取出し、２次洗浄工程に移行させる。２次洗浄工程では、上述した１次洗浄工程のように、不図示の洗浄槽に貯留された炭化水素系の洗浄溶剤を用いて金属ケース２２ａの第一切断片２３を洗浄すると共に、別の洗浄槽に貯留された炭化水素系の洗浄溶剤を用いて素子２２ｂの第二切断片２４を洗浄する。２次洗浄工程では、浸漬洗浄、撹拌洗浄、超音波洗浄などを単独または適宜組み合わせて実行される。この２次洗浄工程においても、洗浄溶剤とＰＣＢ油とを蒸留分離して、洗浄溶剤を再利用すると共にＰＣＢ油を上述したような脱塩素化分解等で化学処理して無害化する（化学処理工程）。
【００２８】
金属ケース２２ａの第一切断片２３は、ＰＣＢ濃度が比較的低いので、洗浄工程によって容易に無害化することができる。このため、２次洗浄を終えた第一切断片２３のＰＣＢ濃度が基準値（例えば、ＰＣＢの卒業基準である０．０３ｍｇ／Ｌ）以下か否かの卒業判定が実行され、無害であると判定されたものは資源として再利用したり埋立処分したりして払出される。一方、第一切断片２３のＰＣＢ濃度が基準値を超えている場合は、再度２次洗浄工程が実行される。
【００２９】
一方、素子２２ｂの第二切断片２４はＰＣＢが含浸されているので、洗浄工程によってＰＣＢ濃度が基準値以下となり難い。このため、素子２２ｂの第二切断片２４は、ＰＣＢを蒸発させて除去する真空加熱分離工程が実行される。分離されたＰＣＢは冷却して液体（ＰＣＢ油）として回収した後、上述したような脱塩素化分解等で化学処理して無害化される（化学処理工程）。次いで、第二切断片２４のＰＣＢ濃度が基準値以下か否かの卒業判定が実行され、無害であると判定されたものは埋立処分したり焼却処分したりして払出される。一方、第二切断片２４のＰＣＢ濃度が基準値を超えている場合は、再度２次洗浄工程、真空加熱分離工程が実行される。
【００３０】
本実施形態では、洗浄溶剤１３をジェット噴射することによりコンデンサ２２を切断しているので、ＰＣＢが含まれるコンデンサ２２を切断と同時に洗浄することができる。このとき、コンデンサ２２の表面に洗浄溶剤１３を噴射しているので、洗浄溶剤１３がコンデンサ２２の内部まで浸透し、洗浄効率が高い。この洗浄溶剤１３にはＰＣＢが混入することとなるが、洗浄溶剤１３に含まれるＰＣＢは蒸留等によって容易に分離できるので、作業効率が極めて高い。しかも、コンデンサ２２に含まれるＰＣＢ油も洗浄溶剤１３によって濃度が薄まるので、ＰＣＢの揮発を防止できる。その結果、従来のように切断工程の前にＰＣＢ油を抜油する必要もない。
【００３１】
また、分別工程で金属ケース２２ａの第一切断片２３と素子２２ｂの第二切断片２４とを分別しているので、金属ケース２２ａの第一切断片２３に含まれる低濃度のＰＣＢ無害化処理と、素子２２ｂの第二切断片２４に含まれる高濃度のＰＣＢ無害化処理とを別々に実施することが可能となる。このため、金属ケース２２ａを再資源化し、素子２２ｂに含まれるＰＣＢを化学処理して素子２２ｂを確実に無害化することができる。また、金属ケース２２ａの第一切断片２３と素子２２ｂの第二切断片２４とを分別する分別工程を備えているので、従来のようにコンデンサ２２の上部を位置決めした上で切断して金属ケース２２ａから素子２２ｂを取り出す必要がない。その結果、切断工程において多数のコンデンサ２２を同時に切断することが可能となり、作業効率が極めて高い。しかも、本実施形態では、コンデンサ２２全体をプラズマ溶融炉に投入して無害化する方法ではないため、コンデンサ２２に含まれるアルミニウムが酸化アルミニウムとなって高融点となり、プラズマ処理の効率を低下させるといった不都合もなく、安価に無害化処理できる。
【００３２】
また、分別工程は金属ケース２２ａの第一切断片２３と素子２２ｂの第二切断片２４とを比重差により分別すれば、分別工程が極めて容易である。上述した金属分離や遠心ろ過についても同様である。さらに、化学処理工程の前に、切断工程で用いた洗浄溶剤１３に第一切断片２３や第二切断片２４を浸漬して、金属ケース２２ａや素子２２ｂを洗浄する洗浄工程を備えているので、素子２２ｂを別の洗浄溶剤を用いて１次洗浄する場合に比べて処理コストを低減することができる。この洗浄溶剤１３を蒸留し、ＰＣＢ濃度の低い洗浄溶剤１３として再利用しているので、新たな洗浄溶剤を加える必要がなく処理コストを一層低減することができる。
【００３３】
［その他の実施形態］
（１）安定器２に含まれる充填材２５を粗取りしたとしても、コンデンサ２２の表面に充填材２５が付着していることがある。このため、加温された炭化水素系の洗浄溶剤１３でコンデンサ２２を切断して、この洗浄溶剤１３に第一切断片２３や第二切断片２４を浸漬して洗浄しても良い。これによって、冷温のコンデンサ２２を加温された洗浄溶剤１３に接触させているので、急激な温度差によって充填材２５が熱膨張して剥離し易くなる。その結果、洗浄効率をさらに高めることができる。
（２）洗浄溶剤１３を再利用する際、蒸留装置３に濾過部を設けて、洗浄溶剤１３に含まれる研磨剤を濾過する濾過工程を備えていても良い。
（３）上述した実施形態における２次洗浄を省略しても良いし、複数回実施しても良い。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明は、コンデンサを無害化処理するＰＣＢ処理方法に利用可能である。
【符号の説明】
【００３５】
２      安定器
１３    洗浄溶剤
２２    コンデンサ
２２ａ  金属ケース
２２ｂ  素子
２３    第一切断片
２４    第二切断片
【図１】
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【図２】
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【図３】
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