(57)【要約】【課題】従来、再利用不可能であった鉛ダストの熔解炉への投入を可能にする。【解決手段】鉛再精錬用の熔解炉から排出されて集塵機により回収された鉛ダストと熱溶融性樹脂を含むトナーを加熱混練した後冷却して塊状化し、その塊を鉛再精錬用の熔解炉に再投入して溶解させ鉛を回収する。なお、鉛ダストとトナーの混合比は略１０：１とすることが好ましい。さらには、鉛ダストとトナーの混練後に、冷却用空気を吹きつけて冷却・固化させることが可能である。またさらに、鉛ダストとトナーの混練後に、水中に落下させて冷却・固化させることも可能である。また、使用するトナーは、廃棄用の回収トナーを用いることも可能である。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉛再精錬用の熔解炉から排出されて集塵機により回収された鉛ダストと熱溶融性樹脂を含むトナーを加熱混練した後冷却して塊状化し、その塊を鉛再精錬用の熔解炉に再投入して溶解させ鉛を回収することを特徴とした鉛ダストの再利用方法。
【請求項２】
請求項１に記載の鉛ダストの再利用方法において、鉛ダストとトナーの混合比を略１０：１としたことを特徴とする鉛ダストの再利用方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の鉛ダストの再利用方法において、鉛ダストとトナーの混練後に、冷却用空気を吹きつけて冷却・固化させることを特徴とする鉛ダストの再利用方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の鉛ダストの再利用方法において、鉛ダストとトナーの混練後に、水中に落下させて冷却・固化させることを特徴とする鉛ダストの再利用方法。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載の鉛ダストの再利用方法において、トナーとして廃棄用の回収トナーを用いることを特徴とする鉛ダストの再利用方法。
【請求項６】
鉛再精錬用の熔解炉から排出された鉛ダストを回収する集塵機と、
回収された鉛ダストを収納するホッパーと、
熱溶融性樹脂を含むトナーを収納するホッパーと、
前記両ホッパーからそれぞれ一定比率で供給された鉛ダストおよびトナーを搬送するパイプコンベアと、
このパイプコンベアの終端に接続されて、搬送されてきた鉛ダストおよびトナーを加熱・混練する固化機と、
この固化機から排出される鉛ダストとトナーの混合体を冷却して塊状化する冷却装置と、
冷却して得られた鉛ダストとトナーの塊が鉛素材とともに投入される鉛再精錬用の熔解炉と、
を備えたことを特徴とする鉛ダストの再利用装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等に搭載されている鉛バッテリーの廃棄後に、電極を構成していた鉛を熔解炉で溶解して回収する際に発生する鉛ダストの再利用方法およびその再利用装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車等に搭載された鉛バッテリーは使用寿命が尽きると廃棄され、電極を構成していた鉛が回収されて再利用されている。鉛バッテリーは容器部分がプラスチックにより構成されているが、廃棄されると、内部の硫酸液を除去し、プラスチック容器と鉛電極とを分別した後、破砕していた。破砕後、プラスチック容器片は再利用にまわされ、鉛電極はコークスとともに熔解炉に投入されて、鉛は溶融された後、インゴットとして回収されていた。図３は、それに用いられる鉛再精錬縦型熔解炉を示す。これらの溶融再生方法では、回収された鉛インゴットは、再精錬（二次精錬）後に９９．９９％の純度が得られる。上述した鉛再精錬縦型熔解炉では、その上端の排気口から排出される排気ガスを集塵機に導いて、排気中に塵灰とともに含まれる鉛の微粒子（以下、鉛ダストと称する。）を回収し、有害な鉛が大気中に排出されることを防止している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、集塵機で回収された鉛ダストは、８μｍ以下の微粒子であるため、そのまま再度熔解炉に投入しても、溶融されることなく鉛ダストのままで同様に排出されてしまい、再利用されることがなかった。そのため、現状では、回収された有害な鉛ダストは、専門の産廃処理業者に処理を依頼していた。このように、鉛バッテリーの再生には、鉛ダストの処理という余分にコストが嵩む問題があり、鉛ダストの再利用が可能な処理方法の開発が望まれていた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
そこで上記課題を解決するために、請求項１の発明の鉛ダストの再利用方法は、鉛再精錬用の熔解炉から排出されて集塵機により回収された鉛ダストと熱溶融性樹脂を含むトナーを加熱混練した後冷却して塊状化し、その塊を鉛再精錬用の熔解炉に再投入して溶解させ鉛を回収することを特徴とした。
【０００５】
なお、鉛ダストとトナーの混合比は略１０：１とすることが好ましい。さらには、鉛ダストとトナーの混練後に、冷却用空気を吹きつけて冷却・固化させることが可能である。またさらに、鉛ダストとトナーの混練後に、水中に落下させて冷却・固化させることも可能である。また、使用するトナーは、廃棄用の回収トナーを用いることも可能である。
【０００６】
また、請求項５の発明の鉛ダストの再利用装置は、鉛再精錬用の熔解炉から排出された鉛ダストを回収する集塵機と、回収された鉛ダストを収納するホッパーと、熱溶融性樹脂を含むトナーを収納するホッパーと、前記両ホッパーからそれぞれ一定比率で供給された鉛ダストおよびトナーを搬送するパイプコンベアと、このパイプコンベアの終端に接続されて、搬送されてきた鉛ダストおよびトナーを加熱・混練する固化機と、この固化機から排出される鉛ダストとトナーの混合体を冷却して塊状化する冷却装置と、冷却して得られた鉛ダストとトナーの塊が鉛素材とともに投入される鉛再精錬用の熔解炉とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、図に基づいて本発明の実施形態を説明する。
図１は本発明に係る鉛ダストの再利用装置の立面図であり、図２は図１の平面図である。これらの図において、１は鉛ダストホッパー、２はトナーホッパーであり、３はそれらを搬送するパイプコンベア、４はパイプコンベア３により運ばれてきた鉛ダストとトナーを加熱・混練する固化機、５は固化機４から押し出された鉛ダストとトナーの固化物を運ぶベルトコンベア、６はベルトコンベア５により運ばれた固化物をためる固化物容器、７は作業床、９は移動式ホッパー、１０は冷却ファン、１２はパイプコンベア３の駆動部、１３，１４はホイストレールである。
【０００８】
図示しない鉛再精錬用の熔解炉で鉛バッテリーの電極等を溶融したときに発生して排出された鉛ダストが集塵機により回収されて、図の移動式ホッパー９により、鉛ダストホッパー１に運ばれる。同様に、コピー機やプリンタ等に用いられた後に回収された廃棄トナーがトナーホッパー２に投入される。なお、この廃棄トナーは、スチレン−アクリル系またはポリエステル系の熱溶融性樹脂を含むものに限定される。こうして、鉛ダストホッパー１に収納された鉛ダストと、トナーホッパー２に収納された廃棄トナーは一定量がパイプコンベア３へ供給される。このときの鉛ダストと廃棄トナーの供給比率は、１０：１が好ましい。
【０００９】
パイプコンベア３へ供給された鉛ダストと廃棄トナーは、パイプコンベア３に運ばれて、固化機４に投入される。固化機４は廃プラ減容固化機（デュアルプレタイザー）等からなり、平行に配置された２本のスクリューの間に鉛ダストと廃棄トナーを挟み込みながら加熱して混ぜ合わせることにより、廃棄トナー中の熱溶融性樹脂が熔解して鉛ダストと混練される。こうして充分に混練された鉛ダストと廃棄トナーの混合体は、半液体状となって固化機４の排出口から押し出される。押し出された混合体は、ベルトコンベア５上を移動しながら、冷却ファン１０から送られる冷却空気に冷却されて固化して塊となり、固化物容器６中に落下する。なお、図示しないが、固化機４の排出口から押し出された半液体状の混合体を水中に落下して固化させて塊とすることも可能である。
【００１０】
こうして、廃棄トナーと混ぜられて塊となって、固化物容器６中に落下した鉛ダストは、図示しない鉛再精錬用の熔解炉で鉛バッテリーの電極等を溶融する際に、一緒に投入されることで、溶融されて鉛として回収され、再び、鉛ダストとなって排出されることがなくなる。
特に、本発明では、廃棄トナー中に熱溶融性樹脂が含まれることに着目し、その熱溶融性樹脂を微粉末の鉛ダストに加え加熱溶融させることにより鉛ダストを塊状化して熔解炉での溶融を可能にしたものである。
【００１１】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、集塵機で回収された鉛ダストを熱溶融性樹脂を含むトナーと加熱しながら混練した後冷却することで、微粉末であった鉛ダストが塊となり、鉛再精錬用の熔解炉に投入して再生することが可能となる。その結果、鉛バッテリーの再生のコストダウンが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る鉛ダストの再利用装置の立面図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】本発明に用いられる鉛再精錬縦型熔解炉を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１  鉛ダストホッパー
２  トナーホッパー
３  パイプコンベア
４  固化機
５  ベルトコンベア
６  固化物容器
７  作業床
９  移動式ホッパー
１０  冷却ファン
１２  パイプコンベア駆動部
１３，１４  ホイストレール
【図１】
2004269906.tif 000003
【図２】
2004269906.tif 000004
【図３】
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