(57)【要約】【課題】プラスチックや重金属などが混在するシュレッダーダストの固形有機物から、安価に効率よく、ハロゲン元素を含まない有機成分を抽出し、リサイクル可能な液体有機物或いはガスとして回収した後、ハロゲン元素含まないリサイクル可能な残渣を回収するする方法を提供する。【解決手段】不活性ガス存在下で、シュレッダーダストを安価な溶剤（軽油、灯油、重油、再生重油など）とともに加圧するとともに加熱し、これを液相溶解する。すると、シュレッダーダスト中の有機成分は、液状成分とまたはガスに転換される。この液状成分およびガス中にはハロゲン元素が含まれていないため燃料などとして再利用される。さらに残渣は水洗浄するとハロゲン化物が容易に除かれ、アルミニウムなどの金属が濃縮されているのでアルミニウム二次製錬原料として再利用可能で、シュレッダーダストの廃棄の問題を無くすることが出来る。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固形有機成分と無機成分とが一体となり或いは分離して混在するシュレッダーダストの処理方法であって、
（ｉ）シュレッダーダストと溶剤とを圧力容器へ投入し、不活性ガス雰囲気中で前記圧力容器内の前記シュレッダーダストと前記溶剤とを加熱・加圧下し、
（ｉｉ）前記シュレッダーダスト中の前記固形有機成分を前記溶剤中に溶解させて回収すると共に前記固形有機成分中のハロゲン元素をハロゲン元素と反応する無機成分によって無機ハロゲン化物として固定化し、残渣中へ残留させることを特徴とするシュレッダーダストの処理方法。
【請求項２】
固形有機成分と無機成分とが一体となり或いは分離して混在するシュレッダーダストの処理方法であって、
（ｉ）シュレッダーダストと溶剤とを圧力容器へ投入し、不活性ガス雰囲気中で前記圧力容器内の前記シュレッダーダストと前記溶剤とを加熱・加圧し、
（ｉｉ）前記シュレッダーダスト中の前記固形有機成分を前記溶剤中に溶解する液状成分或いはこの液状成分とガスに転換して回収すると共に前記固形有機成分中のハロゲン元素をハロゲン元素と反応する無機成分によって無機ハロゲン化物として固定化し、残渣中へ残留させ、
（ｉｉｉ）前記残渣を水洗し、水洗液中へ無機ハロゲン化物を溶出させて、ハロゲン化物を含まない残渣を得ることを特徴とするシュレッダーダストの処理方法。
【請求項３】
加熱工程の温度は３５０℃以上で４２０℃以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載のシュレッダーダストの処理方法。
【請求項４】
加圧工程の圧力は０．１ＭＰａ以上でかつ５ＭＰａ以下である請求項１乃至３のいずれかに記載のシュレッダーダストの処理方法。
【請求項５】
前記圧力容器へ投入する前記溶剤の重量は前記圧力容器へ投入する前記シュレッダーダスト重量の２倍以上でかつ１０倍以下であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のシュレッダーダストの処理方法。
【請求項６】
前記シュレッダーダストおよび前記溶剤にＣａ又はＭｇの水酸化物炭酸塩を添加することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のシュレッダーダストの処理方法。
【請求項７】
前記溶剤がＡ−重油、軽油、灯油および再生重油などの沸点５５０℃以下の石油製品であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のシュレッダーダストの処理方法。
【請求項８】
前記圧力容器内で回収された前記液状成分を濾過により残渣成分と分離することを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載のシュレッダーダストの処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する分野】
本発明はシュレッダーダストの処理法に関し、特にプラスチック、ゴム、木材などの固形有機成分と石、ガラス、金属などを含む無機成分とが一体となって或いは分離して混在するシュレッダーダストから固形有機成分を、ハロゲン成分を殆ど含まない再利用可能な液状有機成分或いは液状有機成分とガスとに分解して回収するシュレッダーダストの処理方法並びにその後、残された残渣からハロゲン化物を除去し、ハロゲン元素を含まない金属含有量の多い残渣として回収するシュレッダーダストの処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
２００１年４月１日より家電リサイクル法が施行され、２００４年施行を目指して自動車リサイクル法が検討されている。このため、使用済み家電製品や廃自動車の収集・選別が精力的に行われているが、プラスチック、ゴム、木材などと金属とが一体となって或いは分離して混在するいわゆるシュレッダーダストの部分が取り残され、解決が待たれている。
【０００３】
このうち、廃自動車のリサイクルでは廃棄自動車からエンジン、バッテリー、エアバック、フロンなどの冷媒および大型ガラス部品などを除去し、残った自動車ガラをシュレッダー工程へ送る。このシュレッダー工程ではシュレッダーと呼ばれる破砕機により自動車ガラを破砕し、まず、風力選別などで比重の小さいふわふわした主成分がプラスチック類から成るシュレッダーダストを分離し、続いて磁力選別により鉄部を分別し、そして残留物として非鉄金属部を分離する。分別されたものは、それぞれの工程へ送られてリサイクル又は廃棄される。例えば、鉄部はそのまま製鉄所原料へリサイクルされ、金属やガラス、石などの無機成分が一体となり或いは分離して混在し、しかも主成分がプラスチック類から成りるシュレッダーダストはリサイクル手段がないのでそのまま廃棄処分されている。銅、鉛、アルミニウムなどが含まれる非鉄金属部は現時点では次に述べる比重選別工程にかけられて分別され、分別された物それぞれが処理されている。
【０００４】
比重選別工程は通常２段階で行われ、先ず比重１．８で非鉄金属部に金属類と一体となって或いは分離して残留するプラスチック、ゴム及び木材など或いはこれらが主要部分を構成するものでその比重１．８以下の材料が除かれる。換言すれば、同時にプラスチックなどと組み合わされ比重１．８以下になった金属類がこの部分へ混入する。例えば、自動車の内装材を構成するワイヤーハーネス、プラスチックス部品を固定する金属ビス類およびプラスチックスと金属のラミネートなどがこの部分に相当する。
【０００５】
なお、第２段目は凝重液比重を３．０に調整し、アルミニウム、石、ガラスなどを軽比重産物として、そして、銅、ステンレス、亜鉛、鉛などの金属を重比重産物として分別する。ここで得られた軽比重産物および重比重産物はそれぞれ単体としてそれぞれの分野へリサイクルされることになり、比重１．８以上のものについては本発明の処理の対象とはならない。
【０００６】
比重１．８で除かれるこの部分（即ち、比重１．８以下のもの）もこの分野ではシュレッダーダストと呼んでいるが、シュレッダー工程で分離されるプラスチック類が主体の軽量シュレッダーダストとは異なり主体がプラスチック類であるが金属類が一体となり或いは分離して混在していて比較的比重が重いこのシュレッダーダストは廃棄処分を考える上で取り扱いが難しい。以降、シュレッダー工程で除かれる軽量のシュレッダーダストをシュレッダーダスト１とし、比重選別工程で除かれる比較的比重の重いシュレッダーダストをシュレッダーダスト２として説明する。現時点ではシュレッダーダスト２もシュレッダーダスト１と同様に廃棄処分されている。
【０００７】
シュレッダーダスト１は通常風力選別で生じ、金属含有量がシュレッダーダスト２に比較し少ないのが特徴であり、直接燃焼により処分することが可能であるが、シュレッダーダスト２は先にも述べたように金属類含有量が多く、燃えガラの処理が難しい。そのためシュレッダーダスト２は焼却場および管理型処分場などでは敬遠され、近年の処分場不足と相俟って有効な処理方法が待たれている。現時点ではこのシュレッダーダスト２の処理法として多くの提案があるが、重金属類の処理まで考えた方法は見あたらない。以下にその例を簡単に示す。
【０００８】
シュレッダーダストの処理法として、例えば、（１）自動車工業界の提案する乾留ガス化リサイクルシステムでは、シュレッダーダストをペレット化し、乾留ガス化を行い、固形有機成分をガス燃料として回収する方法であるが、回収ガス中には塩化ビニルのような固形有機成分から発生した塩酸、及び、ヘッドライトランプのような部品に含まれている水銀のような揮発性の重金属や鉛のような高温で蒸発する重金属類が含まれ、それらの除去に余分な設備が必要であり、しかも高温処理のため設備の腐食の問題が生じる。更に、燃えガラ中に重金属類が溶出しやすい酸化物の形態で、中途半端に濃縮するため燃えガラの処分に問題を残す。
【０００９】
（２）直接燃焼溶融法はキュポラへ直接シュレッダーダストを投入し、その燃焼熱で無機成分を溶融しスラグ化する方法であるが、燃焼排ガスは（１）と同じ問題を生じ、燃えガラからの重金属の溶出は少なくなるが、スラグのリサイクルが出来ないため、処分場の問題は残る。
【００１０】
（３）ダイレクト・マテリアル・サーマル・リサイクル法は銅製錬所へ直接シュレッダーダストを原料として投入する方法であるが、銅製錬所原料としては銅含有量が少なく、燃料として利用するにはシュレッダーダストの発生量が多いため、発生するシュレッダーダストの一部しか処理できないのが現状である。
【００１１】
（４）廃棄物再資源化技術はコールタールを３００℃に加熱し、その中へシュレッダーダストを投入し、浮遊物部へプラスチックを回収し、無機成分を底部へ沈め、抜き出して回収する方法である。有望な方法であるが、媒体の劣化など解決すべき点が多く見られ、長期ランニングの結果が待たれる。
【００１２】
（５）新潟プラスチック油化センターで行っている直接油化方法では、圧力容器に直接プラスチックを投入し、４１０℃で分解し、油とガスを回収する方法であるが、底部にピッチ状の物が蓄積し、釜の掃除が大変である。また、重金属を含む残渣が発生するようなシュレッダーダストの処理には適用できない。
【００１３】
（６）本発明者らの一人が発明した特願２００１−３５７７８１による方法ではシュレッダーダストと重油とを圧力容器へ投入し、不活性ガス存在化で加圧および加熱し、圧力１ＭＰａから１０ＭＰａ、温度４２０℃〜５００℃で、重油をシュレッダーダストの重量の１倍から４倍入れてプラスチックを含む有機成分を油化する方法では反応圧力が１０Ｍｐａと高圧に至るため、設備化に難点があり、更にタール分を含む残渣が原料の６０％以上発生し、有機成分の油への転換率が低いため工業化へは今一歩の所である。
【００１４】
【先行技術文献】
【特願２００１−３５７７８１】
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
それ故、この発明の主たる目的は、（ａ）固形有機成分を多量に含むシュレッダーダストから該固形有機成分を安価に効率よくしかもハロゲン元素含有量が低い流動性のある液状有機成分或いは液状有機成分とガスとして抽出分離する事、（ｂ）抽出分離後、残留した残渣成分を例えば水洗して無機ハロゲン化物を水中へ溶出させ、残渣中のハロゲン化物を実質的に除去することにより金属成分を濃縮すると共にハロゲン元素を含まない残渣として例えばアルミニウム二次製錬あるいは銅製錬所原料としてリサイクルに供することを可能にする新しいシュレッダーダストの処理法を提供する。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、固形有機成分と無機成分とが一体となり或いは分離して混在するシュレッダーダストから有機成分を、ハロゲン元素を殆ど含有しない液状成分およびガスに転換して回収する処理方法であって、
（ｉ）シュレッダーダストと溶剤とを圧力容器へ投入し、不活性ガス雰囲気中で前記圧力容器内の前記シュレッダーダストと前記溶剤とを加熱並びに加圧し、
（ｉｉ）前記シュレッダーダスト中の前記固形有機成分を前記溶剤及び加熱・加圧によって液状成分およびガスに転換して回収すると共に前記固形有機成分中のハロゲン元素をハロゲン元素と反応する無機成分によって無機ハロゲン化物として固定化し、残渣中へ残留させることを特徴とするシュレッダーダストの処理方法である。なお、溶剤としては石油系のものが好適である。
【００１７】
［有機成分の溶解とハロゲンの固定］
シュレッダーダストを不活性ガス存在下で、安価な溶剤とともに加熱・加圧し、液相溶解を行うと、シュレッダーダスト中の固形有機成分が、溶剤へ可溶な形に転換され、塩素、臭素などのハロゲン元素を含まない油分となる。この時、ハロゲン元素はシュレッダーダスト２中に含まれる無機成分（例えば、プラスチックのフィラーや充填材として含有されている炭酸カルシウムのカルシウム分）と反応し、ハロゲン化金属（例えば、塩化カルシウム、臭化カルシウム）の形の無機物として固定化される。一般的な油化技術とは異なり、生成したハロゲン化金属は十分安定であるため生成された油成分とは反応せず、回収した油とハロゲン化金属を含む残渣成分の分離は容易である。
【００１８】
［油と残渣成分の処理］
前記方法によって得られた油と残渣成分の混合物は例えば金属製金網などで濾過することにより容易に分離することが出来る。
【００１９】
［油のリサイクル］
このようにして分離した油分はハロゲン成分を殆ど含まないリサイクル資源として再利用可能である。
【００２０】
請求項２に記載の発明は、固形有機成分と無機成分とが一体となり或いは分離して混在するシュレッダーダストから有機成分を、ハロゲン元素を殆ど含有しない液状成分およびガスに転換して回収した後、その残渣から無機ハロゲン化物を溶出を除去し、ハロゲン化物を含まない残渣として回収するシュレッダーダストの処理方法であって、
（ｉ）シュレッダーダストと溶剤とを圧力容器へ投入し、不活性ガス雰囲気中で前記圧力容器内の前記シュレッダーダストと前記溶剤とを加熱・加圧下で、
（ｉｉ）前記シュレッダーダスト中の前記固形有機成分を前記溶剤及び加熱・加圧によって液状成分およびガスに転換して回収すると共に前記固形有機成分中のハロゲン元素をハロゲン元素と反応する無機成分によって無機ハロゲン化物として固定化し、
（ｉｉｉ）前記残渣を水洗し、水洗液中へ無機ハロゲン化物を溶出させて、ハロゲン化物を含まない残渣を得ることを特徴とするシュレッダーダストの処理方法である。
【００２１】
前記方法によって分離された残渣１成分は水で洗浄することにより残渣１成分中に含まれるハロゲン化金属を水溶液へ移すことが出来、例えば、濾過あるいは遠心分離などにより固液分離するとハロゲンを含む水溶液とハロゲンを実質的に含まない残渣２に分離することが出来る。
【００２２】
［残渣のリサイクル］
シュレッダーダスト中に含まれる例えばアルミニウムあるいは銅などの成分は金属の形で存在するが、これらの金属は形態の変化を受けず元の金属のままでこのようにして分離され、ハロゲン元素を含まない残渣２中へ濃縮されるため、回収された残渣２はアルミニウム二次製錬あるいは銅製錬所などの原料としてそのままリサイクル資源として利用可能である。
【００２３】
なお、前記ハロゲン元素を含む水溶液中には微量の重金属成分が含まれるため、これらの重金属成分は硫化物の形で固定すれば非鉄金属精錬所へ原料としてリサイクル可能であり、重金属を含まないハロゲン化金属は濃縮して回収することも出来るし、希薄溶液であればそのまま或いは希釈して環境へ排出することも出来る。
【００２４】
従って、本発明による方法を適用すると、シュレッダーダストはリサイクル可能な油成分やガスおよび有価金属を濃縮した残渣２へと転換され廃棄する物がなくなる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
図１は、この発明が適用されたシュレッダーダストの処理方法を示すフロー図である。この処理方法は廃棄自動車（勿論、廃棄自動車に限られず、家電や車輌その他廃棄産業設備など広く適用できるものであるが、ここでは廃棄自動車の処分をその代表例として説明する。）などを解体分離する工程Ｓ１と、廃棄自動車を破砕・分離して鉄部、非鉄金属部およびシュレッダーダスト１を形成する破砕・分離工程Ｓ２と、非鉄金属部を比重選別して比重１．８以上の有価金属と比重１．８以下のシュレッダーダスト２を形成する比重選別工程Ｓ３と、シュレッダーダスト２を粉砕して液相溶解に適した粒度に調整する粉砕工程Ｓ４と、粉砕されたシュレッダーダスト２を液相溶解して液体生成物（油）・ガスと固体残渣１（ハロゲン成分が固定された無機成分）を形成する液相溶解・分離工程Ｓ５と、固体残渣１を水洗浄して塩化物を含む溶解液と有価金属が濃縮した固体残渣２を形成する洗浄工程Ｓ６と、塩化物を含む溶解液を処理して重金属類を除去し、排水可能な水溶液を形成する廃水処理工程Ｓ７とにより構成される。以下、各工程Ｓ１〜Ｓ７における処理について具体的に説明する。
【００２６】
工程Ｓ１は前述のように廃棄自動車からエンジン、バッテリー、エアバック、フロンなどの冷媒および大型ガラス部品などを除去する解体分離する工程である。
【００２７】
続く、破砕・分離工程Ｓ２は、解体分離工程Ｓ１から与えられた廃棄物をシュレッダーで破砕し、風力選別機および篩い分け機などで主成分として軽い樹脂で構成されたシュレッダーダスト１を除去し、続いて磁選機で鉄部を分別し、そしてその残部として非鉄金属部が形成される工程である。この工程で得られた非鉄金属部は次の比重選別工程Ｓ３へ与えられる。
【００２８】
比重選別工程Ｓ３はフェロシリコンなどの微細粒子を水に懸濁させて調整した凝重液中へ非鉄金属部を投入し、材料毎の比重差を利用して分別する工程である。通常比重選別工程は２段階で行われ、第１段目は凝重液比重を１．８に調整し、比重１．８以下の産物と比重１．８以上の産物に分別する。ここで得られた比重１．８以下の産物もこの業界ではシュレッダーダストと呼んでいるが、前述のようにシュレッダーダスト２として破砕・分離工程Ｓ２で得られたシュレッダーダスト１と区別する。
【００２９】
前述のように第２段目は凝重液比重を３．０に調整し、アルミニウム、石、ガラスなどを軽比重産物として、そして、銅、ステンレス、亜鉛、鉛などの金属を重比重産物として分別する。ここで得られた軽比重産物および重比重産物はさらに選別され単体としてそれぞれの分野へリサイクルされている。
【００３０】
粉砕工程Ｓ４は比重選別工程Ｓ３から与えられたシュレッダーダスト２を液相溶解工程に適した粒度に微粉際する工程である。シュレッダーダスト２は通常８ｍｍ〜１００ｍｍの粒度であり、そのまま液相溶解工程へ投入するとハンドリングが難しく機械故障の原因となる。シュレッダーダスト２はこの工程により液相溶解工程で取扱が容易な５ｍｍ以下に微粉砕される。粉砕機としては例えば一軸型シュレッダーなどが適しているが、これに限るものではない。
【００３１】
液相溶解・分離工程Ｓ５は、シュレッダーダスト２中の固形有機成分を液状成分およびガスへ転換して回収するとともに、ハロゲン元素を金属ハロゲン化物として液体状又はガス状有機成分から分離し、無機成分を固体残渣１として残留させる工程である。
【００３２】
つまり、この工程Ｓ５ではシュレッダーダスト２と溶剤とが圧力容器内へ投入され、これらの引火を防止するため不活性ガス（窒素、ヘリウム、アルゴンなど）の存在下で加圧されると共に加熱され、それによりシュレッダーダスト２中の固形有機成分が溶剤中へ溶解する形態或いは有機成分が溶剤中へ溶解する形態とガス形態へ転換される。
【００３３】
また、シュレッダーダスト２中に数パーセントのオーダーで存在する塩素などのハロゲン元素はシュレッダーダスト２中に混在する例えばＣａやＭｇのような金属成分によって金属塩化物（例えば塩化カルシウムや塩化マグネシウムなど）として固定される。したがって、ハロゲン元素が液体溶剤やガス中へ混入する割合を極めて低く抑えることが出来る。さらに、シュレッダーダスト２中に含まれるアルミニウムおよび銅などの金属類そのものはこの反応系では酸化されず、そのまま金属の形で残渣１成分を形成し、その後の再利用を有利にする。なお、前記シュレッダーダスト２中に混在する前記ＣａやＭｇのような金属成分が不足する場合には溶剤に例えば、水酸化カルシウム；ＣＡ（ＯＨ２）や、炭酸カルシウム；ＣａＣＯ３、水酸化マグネシウム；Ｍｇ（ＯＨ２）、炭酸マグネシウム；ＭｇＣＯ３のような水酸化物炭酸塩を添加することになる。
【００３４】
圧力容器へ投入する溶剤の重量は、シュレッダーダスト２の重量の２倍未満であると溶解効率が悪くなると共に溶解液の粘性が増し、ハンドリング法を難しくし、一方、６倍よりも多いと、溶剤が多すぎてエネルギー消費が大きくなり不経済であると共に設備が大きくなり投資が大になる。
【００３５】
この工程の圧力は０．１ＭＰａ以上でかつ５ＭＰａ以下であることが好ましい。加圧する圧力が０．１ＭＰａ未満であると、引火を防止するための不活性ガスによる置換が難しくなり、逆に、５ＭＰａより高いと圧力容器の耐圧性をあげる必要があるなど設備投資が増大する。
【００３６】
この工程の温度は３５０℃以上で４２０℃以下であることが好ましい。加熱温度が３５０℃未満であると、十分な溶解反応が行われず、シュレッダーダスト中のプラスチックがそのまま固形物として固体残渣１に残留し、固体残渣１中の有価金属濃度を低下させ、その後の再利用を困難にする。一方、加熱温度が４２０℃より高いと溶解したプラスチック類の分子が溶剤分子或いは他の溶解分子と重合し、より沸点の高い成分、例えばタール、ピッチ状になり、有機成分の溶剤への抽出率を悪くするとともに、プラスチックを溶解した溶剤の取扱を困難にする。
【００３７】
以上から分かるように液相溶解・分離工程Ｓ５において、シュレッダーダスト２中の固形有機成分は溶剤中へ溶解されるためピッチ状になることなく、液状成分およびガスへとそれぞれ転換される。
【００３８】
そして、このうち液状化された有機成分は溶剤と混合された状態で回収される。回収された液状成分の組成は元の溶剤に類似しており、かつ、ハロゲン元素の含有率が極めて低いので、この混合液をそのまま燃料として利用することが出来る。また、同時に発生するガスも液状成分と同様にハロゲン元素の含有率が極めて低いのでそのまま燃料として利用できる。この混合液から一部を抜きだし、その不足量に溶剤を加え、液相溶解用溶剤として繰り返し使用することも出来る。
【００３９】
このように溶剤として用いる液体は最終的にシュレッダーダスト２から回収された液状有機成分とともにリサイクルに供されるため、種類としては安価な灯油、軽油、重油、再生重油や石油系重質油を接触分解して生成する製品を用いるのが好ましい。
【００４０】
この液相溶解・分離工程Ｓ５の原料となる有機成分と無機成分の混合体はシュレッダーダスト２に限るものでなく、例えば、シュレッダーダスト１または固形有機成分と無機成分が一体化或いは分離して混合した物すべてに適用される。
【００４１】
なお、シュレッダーダスト２中に塩素や臭素などのハロゲン元素が極めて多量に含まれる場合は、液相溶解工程Ｓ５においてカルシウム、マグネシウム、ナトリウム、カリウムなどのアルカリ土類あるいはアルカリ金属の水酸化物、炭酸塩または酸化物をハロゲン固定剤として添加して良い。
【００４２】
（油と残渣１の分離）
工程Ｓ５は液相溶解で発生した液体と固体を分離する工程を含んでおり、この固液分離は微細開孔径を有する金属製金網を通して濾過することにより達成される。これは溶解終了直後の高温のままで行うのが便利であるが、冷却してから行うことも出来る。冷却して濾過を行う場合は濾布でも行える。
【００４３】
［水洗工程］
水洗工程Ｓ６は液相溶解・分離工程Ｓ５から発生した残渣１に水を加え、可溶性のハロゲン化金属を溶解液へ移す工程であり、この工程Ｓ６からハロゲンを含まない残渣２が発生する。溶解液との分離は通常の濾過により達成される。ハロゲンを含む溶解液は微量の重金属を含んでいる。
【００４４】
水洗工程Ｓ６から発生する残渣２はハロゲン元素（主として塩素分）を実質的に含まなく、かつ、アルミニウム、銅などの金属含有量が高いため、アルミニウム二次製錬あるいは銅製錬所の原料としてリサイクル可能である。
【００４５】
［廃水処理工程］
廃水処理工程Ｓ７は水洗工程Ｓ６から発生する溶解液中の重金属類を除去する工程である。水洗工程Ｓ６から発生する溶解液中には微量の重金属類が含まれるため、重金属除去処理が行われる。この工程では重金属類は硫化物の形で固定され、濾過滓は非鉄金属精錬所へ原料として繰り返すことができる。重金属類を除いた濾液は水洗工程Ｓ６へ繰り返すことも出来るし、そのまま排出することも出来る。さらに、濃縮して塩化カルシウム製品とすることも出来る。
【００４６】
以下に、実施例をあげて本発明を具体的に説明するが、本発明は実施例に限定される物ではない。
［実施例１］
４．２３重量パーセントの塩素を含む廃棄自動車処理工場（シュレッダー）から発生する非鉄金属部を比重選別工程で処理し、そこから発生した比重１．８以下のシュレッダーダスト２を一軸型シュレッダーにて５ｍｍ程度の粒度に粉砕した試料１５ｇと軽油７５ｍｌを容器容量２００ｍｌの電磁攪拌式オートクレーブへ投入し、（１）窒素ガス（不活性ガス）の存在下で、（２）反応開始圧力０．５ＭＰａ、（３）反応温度３６０℃、（４）反応時間１時間の条件で液相溶解を行った。そして得られた結果を表１に示した。
【００４７】
［実施例２］
実施例１と同じシュレッダーダスト２の試料１５ｇと灯油７５ｍｌを容器容量２００ｍｌの電磁攪拌式オートクレーブへ投入し、（１）窒素ガス（不活性ガス）の存在下で、（２）反応開始圧力０．５ＭＰａ、（３）反応温度３６０℃、（４）反応時間１時間の条件で液相溶解を行った。そして得られた結果を表１に示した。
【００４８】
［実施例３］
実施例１と同じシュレッダーダスト２試料１５ｇとボトムカット（４５０℃以上の蒸留温度の産物を除去）した再生重油７５ｍｌを容器容量２００ｍｌの電磁攪拌式オートクレーブへ投入し、（１）窒素ガス（不活性ガス）の存在下で、（２）反応開始圧力０．５ＭＰａ、（３）反応温度３６０℃、（４）反応時間１時間の条件で液相溶解を行った。そして得られた結果を表１に示した。
【００４９】
［比較例１］
２．６８重量パーセントの塩素を含む実施例１の原料と同様のシュレッダーダスト２の試料３００ｇとＣ重油６００ｍｌ、さらに炭酸カルシウム１５ｇを容器容量３０００ｍｌの電磁攪拌式オートクレーブへ投入し、（１）窒素ガス（不活性ガス）の存在下で、（２）反応開始圧力２ＭＰａ、（３）反応温度４２０℃、（４）反応時間１時間の条件で液相溶解を行った。そして得られた結果を表１に示した。
【００５０】
【表１】
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【００５１】
表１によれば、実施例１〜３の油転換率は従来例に比べて大幅に増加しておりしかも、ハロゲン固定化剤を使用しなくても塩素濃度は０．０３重量％と非常に低く、そのままの形でリサイクルに供することができる。また、残渣の残留率も比較例に比べて少なく、プラスチック類の油化が十分に進んでいることがわかる。特に、軽油や灯油を溶剤として使用した場合（実施例１，２）は再生重油を使用した実施例３に比べて油転換率が優れていることがわかる。それ故、残渣の量も少ない。
【００５２】
［実施例４］
実施例１の操作を２回繰り返し油化残渣１３．７４ｇを作成し、その中から正確に１０．００ｇを分取し、トルエン１００ｍｌで洗浄し、トルエン残渣を得た。トルエン残渣は１１０℃、２時間乾燥し、付着トルエンを揮発除去した。得られた結果を表２に示した。シュレッダーダスト、油化残渣の分析値を表４に示した。投入原料量とトルエン残渣量を比較すると、油化残渣中には回収油成分が０．４８ｇ付着していることが分かった。
【００５３】
【表２】
2004275889.tif 000004
【００５４】
［実施例５］
実施例４で得たトルエン残渣９．５２ｇを清水により水洗浄を行い濾液、表面浮上物および水洗残渣を得た。得られた結果を表３に示し、水洗残渣の分析値を表４に示した。
【００５５】
【表３】
2004275889.tif 000005
【表４】
2004275889.tif 000006
【００５６】
表面浮上物はトルエン残渣を水洗処理したとき、表面に浮上した固形物を掻き取った物であり、炭素と思われる黒色をしていた。その分析値を表４に示した。表４は原料及び産物の分析値である。濾液を分析しシュレッダーダスト２の分析値に換算した値を表５に示した。表５より塩素と結合している金属の主成分はカルシウムであることが判明した。
【００５７】
すなわち、高温での液相溶解反応でプラスチック特に塩ビに含まれる塩素分は塩ビのフィラーとして含まれるカルシウム塩により塩化カルシウムとして有機物から除かれることが明らかになった。
【００５８】
【表５】
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【００５９】
水洗残渣２の有価金属はアルミニウム、マグネシウム、シリコン、銅であり、これらの金属はアルミニウム二次製錬で必要な金属であり、この分野へリサイクルできる可能性が見出された。
【００６０】
一方、比較例１では油化率が低く、また得られた残渣は処理困難なピッチ状であるため、シュレッダーダストの処理方法としては不適である。
【００６１】
【発明の効果】
本発明によれば、不活性雰囲気中でのシュレッダーダスト中の固形有機成分を溶剤及び加圧・加熱手段により液状成分またはガスに転換させて回収することが出来る。さらに、ダイオキシン類の発生原因となるシュレッダーダスト中のハロゲン元素は塩化カルシウムの形で固定化され、液状成分またはガスはハロゲン元素の存在しない形で回収され、直ちにリサイクルに供することができるようになる。さらに、ダイオキシン類の発生原因となるシュレッダーダスト中のハロゲン元素は塩化カルシウムの形で固定化される。ここで発生した残渣は水洗いすることにより塩化カルシウムと分離可能で、ハロゲンを含まない残渣にすることが出来る。この有機成分およびハロゲンが無くなった残渣は有価金属が金属の形態で濃縮されているためアルミニウム二次製錬などへリサイクルすることが可能である。その結果、廃棄物を出さないシュレッダーダストの処理法を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用されたシュレッダーダストの処理方法を示すフロー図である。
【図１】
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