(57)【要約】【課題】コンデンサの素子をアルミニウム箔と絶縁紙とに効率よく簡単に分別処理することができるコンデンサの素子の分別装置を提供する。【解決手段】素子破砕物１００が供給される分別槽１１１と、分別槽１１１に水１を供給する配管１２３等と、水１よりも軽い比重の非水溶性の溶剤２を分別槽１１１に供給する配管１２５，１２８等と、分別槽１１１内を攪拌する攪拌翼１１４等と、基端側を分別槽１１１に連結されたオーバフロー管１１５と、オーバフロー管１１５の先端側が連結された溶解槽１１６と、溶解槽１１６内に配設された受筐１１７と、溶解槽１１６内にアルカリ水溶液３を供給する配管１３０等と、溶解槽１１６内部下方と開閉可能に連通するアルカリ液貯蔵槽１１９と、分別槽１１１及び溶解槽１１６の内部下方と開閉可能に連通する分別液貯蔵槽１２０と、分別液貯蔵槽１２０の内部に配設されたメッシュコンベア１２２とを備えた。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンデンサを構成する素子破砕物をアルミニウム箔と絶縁紙とに分別する装置であって、
前記素子が供給される第一の槽と、
前記第一の槽に水を供給する水供給手段と、
前記水よりも軽い比重の非水溶性の溶剤を前記第一の槽に供給する溶剤供給手段と、
前記第一の槽内を攪拌する攪拌手段と、
基端側を前記第一の槽に連結されたオーバフロー管と、
前記オーバフロー管の先端側が連結された第二の槽と、
前記第二の槽の内部に配設されて固液分離を行う第二の槽用固液分離手段と、
前記第一の槽の内部の下方と開閉可能に連通する第三の槽と、
前記第三の槽の内部に配設されて固液分離を行う第三の槽用固液分離手段と
を備えていることを特徴とするコンデンサの素子の分別装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記水供給手段が、
前記第三の槽の内部の下方と前記第一の槽の内部とを連絡する配管と、
前記配管に設けられた送給手段と
を備えていることを特徴とするコンデンサの素子の分別装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、
前記溶剤供給手段が、
前記第三の槽の内部の高さ方向中程と前記第一の槽の内部とを連絡する配管と、
前記配管に設けられた送給手段と
を備えていることを特徴とするコンデンサの素子の分別装置。
【請求項４】
請求項３において、
前記溶剤供給手段が、
前記第三の槽の内部の高さ方向中程と前記第一の槽の内部とを連絡する前記配管の途中に蒸留手段を備えている
ことを特徴とするコンデンサの素子の分別装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか一つにおいて、
前記第二の槽の内部にアルカリ水溶液を供給するアルカリ水溶液供給手段を備えている
ことを特徴とするコンデンサの素子の分別装置。
【請求項６】
請求項５において、
前記第二の槽の内部の下方と開閉可能に連通する第四の槽を備えると共に、
前記第三の槽が前記第二の槽の内部の下方と開閉可能に連通している
ことを特徴とするコンデンサの素子の分別装置。
【請求項７】
請求項６において、
前記アルカリ水溶液供給手段が、
前記第三の槽の内部と前記第二の槽の内部の上方とを連絡する配管と、
前記配管に設けられた送給手段と
を備えていることを特徴とするコンデンサの素子の分別装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれか一つにおいて、
前記第三の槽用固液分離手段が、
前記第三の槽の内部と外部とを連絡するメッシュコンベアである
ことを特徴とするコンデンサの素子の分別装置。
【請求項９】
請求項１から請求項７のいずれか一つにおいて、
前記第三の槽の内部の下方が、貯液室と絶縁紙回収室とに仕切られると共に、前記絶縁紙回収室の上部が、開口を有する仕切板で覆われ、
前記第三の槽用固液分離手段が、
前記仕切板の前記開口の上部に配設されて前記第一の槽と連通すると共に周面に孔を複数形成された脱水ドラムと、
前記仕切板の前記開口を開閉する開閉手段と、
前記脱水ドラムの内部を圧縮する圧縮手段と
を備えていることを特徴とするコンデンサの素子の分別装置。
【請求項１０】
請求項９において、
前記仕切板の前記開口の下方にカッタを配設した
ことを特徴とするコンデンサの素子の分別装置。
【請求項１１】
コンデンサを構成する素子破砕物をアルミニウム箔と絶縁紙とに分別する装置であって、
前記破砕された素子破砕物が供給される第一の槽と、
前記第一の槽に水を供給する水供給手段と、
前記水よりも軽い比重の非水溶性の溶剤を前記第一の槽に供給する溶剤供給手段と、
前記第一の槽内を攪拌する攪拌手段と、
前記第一の槽の下部出口に設けられ、槽内の水と溶剤との流出を制御する開閉手段と、
前記開閉手段の開閉により排出される水と溶剤の流路を切り替える流路切替え手段と、
前記流路切替え手段の水用切替え流路及び溶剤用切替え流路とそれぞれ連通する水用及び溶剤用の第三の槽と、前記水用の第三の槽及び溶剤用の第三の槽の内部に配設されて固液分離を行う第三の槽用固液分離手段とを備えていることを特徴とするコンデンサの素子の分別装置。
【請求項１２】
請求項１１において、
前記流路切替え手段が揺動式の流路切替え装置であることを特徴とするコンデンサの素子の分別装置。
【請求項１３】
請求項１乃至１２のコンデンサ素子の分離装置を用いてコンデンサを構成する素子破砕物をアルミニウム箔と絶縁紙とに分別する方法であって、
第一の槽内に素子破砕物を供給し、その後溶剤を投入した後に攪拌して素子破砕物をアルミニウム箔と絶縁紙とに分離させ、分離したアルミニウム箔に付着している有機ハロゲン化物を溶剤で除去し、その後、水を供給して、水層側へ絶縁紙を移行させることを特徴とするコンデンサの素子の分別方法。
【請求項１４】
請求項１３において、
分離した溶剤中のアルミニウム箔と、水中の絶縁紙とを分離させることを特徴とするコンデンサの素子の分別方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンデンサの素子をアルミニウム成分と紙とに分別する分別装置及び分別方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年では、ＰＣＢ（Ｐｏｌｙｃｈｌｏｒｉｎａｔｅｄ　ｂｉｐｈｅｎｙｌ，　ポリ塩化ビフェニル：ビフェニルの塩素化異性体の総称）が強い毒性を有することから、その製造及び輸入が禁止されている。このＰＣＢは、１９５４年頃から国内で製造開始されたものの、カネミ油症事件をきっかけに生体・環境への悪影響が明らかになり、１９７２年に行政指導により製造中止、回収の指示（保管の義務）が出された経緯がある。
【０００３】
ＰＣＢは、ビフェニル骨格に塩素が１〜１０個置換したものであり、置換塩素の数や位置によって理論的に２０９種類の異性体が存在し、現在、市販のＰＣＢ製品において約１００種類以上の異性体が確認されている。また、この異性体間の物理・化学的性質や生体内安定性及び環境動体が多様であるため、ＰＣＢの化学分析や環境汚染の様式を複雑にしているのが現状である。さらに、ＰＣＢは、残留性有機汚染物質のひとつであって、環境中で分解されにくく、脂溶性で生物濃縮率が高く、さらに半揮発性で大気経由の移動が可能であるという性質を持つ。また、水や生物など環境中に広く残留することが報告されている。
【０００４】
このＰＣＢは平成４（１９９７）年に廃ＰＣＢ、ＰＣＢを含む廃油、ＰＣＢ汚染物が廃棄物の処理及び清掃に関する法律に基づく特別管理廃棄物に指定され、さらに、平成９（１９９７）年にはＰＣＢ汚染物として木くず、繊維くずが、追加指定された。
【０００５】
ＰＣＢ処理物となる電気機器としては、高圧トランス、高圧コンデンサ、低圧トランス、低圧コンデンサ、柱上トランス、蛍光灯安定器のコンデンサ等があり、現在これらは厳重に保管がなされているが、早急なＰＣＢの処理が望まれている。
【０００６】
このような高圧コンデンサ等を処理するＰＣＢ含有コンデンサの処理方法の提案がある（特許文献１）。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００１−１７９２３１号
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、コンデンサの素子においては、非常に薄くて材質の異なるアルミニウム箔と絶縁紙とを積層して構成されているため、その分別処理において非常に手間がかかってしまう、という問題がある。
【０００９】
また、特許文献１においては、素子であるエレメントを粉砕処理して超音波洗浄処理しているが、素子を構成する絶縁紙とアルミニウム箔とはその素材が異なるので、特許文献１のように混在した状態での処理では、ＰＣＢの有無を判定する処理卒業判定が異なるという問題がある。
【００１０】
よって、コンデンサ素子を構成するアルミニウム箔と絶縁紙とを効率よくしかも安価に分離する手法の確立が切望されている。
【００１１】
さらに、処理した部材中にはＰＣＢの残留基準を卒業する必要があるので、この判定に適応できる処理設備の出現が望まれている。
【００１２】
また、蛍光灯の安定器の処理は例えば２〜３トン／日のような多量処理を効率よく行う必要があるので、確実に両者を分別処理することが肝要である。
【００１３】
このようなことから、本発明は、コンデンサの素子をアルミニウム箔と絶縁紙とに効率よく簡単に分別処理することができるコンデンサの素子の分別装置及び分別方法を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
前述した課題を解決するための、第一番目の発明によるコンデンサの素子の分別装置は、コンデンサを構成する素子破砕物をアルミニウム箔と絶縁紙とに分別する装置であって、前記素子が供給される第一の槽と、前記第一の槽に水を供給する水供給手段と、前記水よりも軽い比重の非水溶性の溶剤を前記第一の槽に供給する溶剤供給手段と、前記第一の槽内を攪拌する攪拌手段と、基端側を前記第一の槽に連結されたオーバフロー管と、前記オーバフロー管の先端側が連結された第二の槽と、前記第二の槽の内部に配設されて固液分離を行う第二の槽用固液分離手段と、前記第一の槽の内部の下方と開閉可能に連通する第三の槽と、前記第三の槽の内部に配設されて固液分離を行う第三の槽用固液分離手段とを備えていることを特徴とする。
【００１５】
第二番目の発明によるコンデンサの素子の分別装置は、第一番目の発明において、前記水供給手段が、前記第三の槽の内部の下方と前記第一の槽の内部とを連絡する配管と、前記配管に設けられた送給手段とを備えていることを特徴とする。
【００１６】
第三番目の発明によるコンデンサの素子の分別装置は、第一番目または第二番目の発明において、前記溶剤供給手段が、前記第三の槽の内部の高さ方向中程と前記第一の槽の内部とを連絡する配管と、前記配管に設けられた送給手段とを備えていることを特徴とする。
【００１７】
第四番目の発明によるコンデンサの素子の分別装置は、第三番目の発明において、前記溶剤供給手段が、前記第三の槽の内部の高さ方向中程と前記第一の槽の内部とを連絡する前記配管の途中に蒸留手段を備えていることを特徴とする。
【００１８】
第五番目の発明によるコンデンサの素子の分別装置は、第一番目から第四番目の発明のいずれか一つにおいて、前記第二の槽の内部にアルカリ水溶液を供給するアルカリ水溶液供給手段を備えていることを特徴とする。
【００１９】
第六番目の発明によるコンデンサの素子の分別装置は、第五番目の発明において、前記第二の槽の内部の下方と開閉可能に連通する第四の槽を備えると共に、前記第三の槽が前記第二の槽の内部の下方と開閉可能に連通していることを特徴とする。
【００２０】
第七番目の発明によるコンデンサの素子の分別装置は、第六番目の発明において、前記アルカリ水溶液供給手段が、前記第三の槽の内部と前記第二の槽の内部の上方とを連絡する配管と、前記配管に設けられた送給手段とを備えていることを特徴とする。
【００２１】
第八番目の発明によるコンデンサの素子の分別装置は、第一番目から第七番目の発明のいずれか一つにおいて、前記第三の槽用固液分離手段が、前記第三の槽の内部と外部とを連絡するメッシュコンベアであることを特徴とする。
【００２２】
第九番目の発明によるコンデンサの素子の分別装置は、第一番目から第七番目の発明のいずれか一つにおいて、前記第三の槽の内部の下方が、貯液室と絶縁紙回収室とに仕切られると共に、前記絶縁紙回収室の上部が、開口を有する仕切板で覆われ、前記第三の槽用固液分離手段が、前記仕切板の前記開口の上部に配設されて前記第一の槽と連通すると共に周面に孔を複数形成された脱水ドラムと、前記仕切板の前記開口を開閉する開閉手段と、前記脱水ドラムの内部を圧縮する圧縮手段とを備えていることを特徴とする。
【００２３】
第十番目の発明によるコンデンサの素子の分別装置は、第九番目の発明において、前記仕切板の前記開口の下方にカッタを配設したことを特徴とする。
【００２４】
第十一番目の発明によるコンデンサの素子の分別装置は、コンデンサを構成する素子破砕物をアルミニウム箔と絶縁紙とに分別する装置であって、前記破砕された素子破砕物が供給される第一の槽と、前記第一の槽に水を供給する水供給手段と、前記水よりも軽い比重の非水溶性の溶剤を前記第一の槽に供給する溶剤供給手段と、前記第一の槽内を攪拌する攪拌手段と、前記第一の槽の下部出口に設けられ、槽内の水と溶剤との流出を制御する開閉手段と、前記開閉手段の開閉により排出される水と溶剤の流路を切り替える流路切替え手段と、前記流路切替え手段の水用切替え流路及び溶剤用切替え流路とそれぞれ連通する水用及び溶剤用の第三の槽と、前記水用の第三の槽及び溶剤用の第三の槽の内部に配設されて固液分離を行う第三の槽用固液分離手段とを備えていることを特徴とする。
【００２５】
第十二番目の発明によるコンデンサの素子の分別装置は、第十一番目の発明において、前記流路切替え手段が揺動式の流路切替え装置であることを特徴とする。
【００２６】
第十三番目の発明によるコンデンサの素子の分別方法は、第一番目乃至十二のいずれか一つのコンデンサ素子の分離装置を用いてコンデンサを構成する素子破砕物をアルミニウム箔と絶縁紙とに分別する方法であって、第一の槽内に素子破砕物を供給し、その後溶剤を投入した後に攪拌して素子破砕物をアルミニウム箔と絶縁紙とに分離させ、分離したアルミニウム箔に付着している有機ハロゲン化物を溶剤で除去し、その後、水を供給して、水層側へ絶縁紙を移行させることを特徴とする。
【００２７】
第十四番目の発明によるコンデンサの素子の分別方法は、第十三番目の発明において、分離した溶剤中のアルミニウム箔と、水中の絶縁紙とを分離させることを特徴とする。
【００２８】
【発明の実施の形態】
本発明によるコンデンサの素子の分別装置の実施の形態を図面を用いて以下に説明するが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではない。
【００２９】
［第一番目の実施の形態］
本発明によるコンデンサの素子の分別装置の第一番目の実施の形態を図１，２を用いて説明する。図１は、分別装置の全体概略構成図、図２は、図１の要部の抽出拡大図である。
【００３０】
図１，２に示すように、本実施の形態にかかる分別装置は、コンデンサを構成する素子を別途破砕してなる素子破砕物１００をアルミニウム箔１０１と絶縁紙１０２とに分別する装置であって、前記素子破砕物１００が供給される第一の槽である分別槽１１１と、前記分別槽１１１に水を供給する水供給手段１５０と、前記水１よりも軽い比重の非水溶性の溶剤２を前記分別槽１１１に供給する溶剤供給手段１５１と、前記分別槽１１１内を攪拌する攪拌手段１５３と、基端側を前記分別槽１１１に連結されたオーバフロー管１１５と、前記オーバフロー管１１５の先端側が連結された第二の槽である溶解槽１１６と、前記溶解槽１１６の内部に配設されて固液分離を行う第二の槽用固液分離手段である受筐１１７と、前記分別槽１１１の内部の下方と開閉可能に連通する第三の槽である分別液貯蔵槽１２０と、前記分別液貯蔵槽１２０の内部に配設されて固液分離を行う第三の槽用固液分離手段であるメッシュコンベア１２２とを備えている。これにより、別途破砕手段において破砕されたコンデンサを構成する素子破砕物１００をアルミニウム箔１０１と絶縁紙１０２とに効率よく簡単に分別処理するようにしている。
【００３１】
以下、本実施の形態の装置構成を詳細に説明する。図１，図２に示すように、第一の槽である分別槽１１１内には、攪拌手段１５３を構成する駆動モータ１１２により駆動軸１１３を介して回転される攪拌翼１１４が配設されている。前記分別槽１１１の側方には、途中に逆止弁１１５ａを有するオーバフロー管１１５の基端側が当該基端側よりも先端側を下方へ位置させるように傾斜して差し込まれている。オーバフロー管１１５の先端側は、第二の槽である溶解槽１１６の上部へ連結している。前記溶解槽１１６の内部には、第二の槽用固液分離手段である金網製の受筐１１７が設けられている。前記溶解槽１１６の下部には、水酸化ナトリウム水溶液等のアルカリ水溶液３を貯蔵する第四の槽であるアルカリ液貯蔵槽１１９と、水１及び脂肪族炭化水素等のような水よりも小さい比重の非水溶性の溶剤（例えばＮＳ−１００（商品名））２を貯蔵する第三の槽である分別液貯蔵槽１２０とが三方バルブ１１８を介して開閉可能に連絡している。
【００３２】
図１に示すように、前記分別液貯蔵槽１２０の上部には、前記分別槽１１１の下部がバルブ１２１を介して開閉可能に連通している。分別液貯蔵槽１２０の内部上方には、当該分別液貯蔵槽１２０の内部と外部とを連絡する第三の槽用固液分離手段であるメッシュコンベア１２２が配設されている。分別液貯蔵槽１２０の下部は、送給手段である送給ポンプ１２４を備えた配管１２３を介して前記分別槽１１１の内部の下方寄りに連結している。分別液貯蔵槽１２０の内部の高さ方向中程には、送給手段である送給ポンプ１２６を備えた配管１２５の一端側が連結している。配管１２５の他端側は、蒸留手段である蒸留装置１２７の受入口に連結している。蒸留装置１２７の留分送出口は、送給手段である送給ポンプ１２９を備えた配管１２８を介して前記分別槽１１１の内部の上方寄りに連結している。
【００３３】
また、前記アルカリ液貯蔵槽１１９の内部の高さ方向中程には、送給手段である送給ポンプ１３１を備えた配管１３０の一端側が連結している。配管１３０の他端側は、前記溶解槽１１６の内部の上方に配設されたシャワーノズル１３２に連結している。
【００３４】
なお、本実施の形態では、駆動モータ１１２、駆動軸１１３、攪拌翼１１４等により攪拌手段１５３を構成し、配管１２３、送給ポンプ１２４等により水供給手段１５０を構成し、配管１２５，１２８、送給ポンプ１２６，１２９、蒸留装置１２７等により溶剤供給手段１５１を構成し、配管１３０、送給ポンプ１３１、シャワーノズル１３２等によりアルカリ水溶液供給手段１５４を構成している。
【００３５】
このような分別装置を使用するコンデンサの素子の分別方法を次に説明する。
【００３６】
まず、前記溶剤２を供給された前記分別槽１１１内に、所定のサイズ（５ｍｍ四方程度）に破砕されたコンデンサの素子破砕物１００を投入したら、前記駆動モータ１１２を作動して駆動軸１１３を介して攪拌翼１１４を回転させ、溶剤２を攪拌すると、素子破砕物１００に付着しているＰＣＢ油が溶剤２に溶解して、素子破砕物１００がアルミニウム箔１０１と絶縁紙１０２とに分離するようになる。
【００３７】
前記溶剤２中における攪拌において素子破砕物１００がアルミニウム箔１０１と絶縁紙１０２とに分離したら、前記送給ポンプ１２４を作動して、分別液貯蔵槽１２０内の水１を分別槽１１１内の中程にまで配管１２３を介して供給する。引き続き、攪拌翼１１４を回転させて、溶剤２及び水１と共にアルミニウム箔１０１及び絶縁紙１０２を混合攪拌させた後、前記駆動モータ１１２の作動を停止して攪拌翼１１４の回転を停止させる。この停止により、水１及び溶剤２が静置され、分別槽１１１の下層側に水１及び絶縁紙１０２が位置する一方、上層側に溶剤２が位置すると共に、水１と溶剤２との界面部分にアルミニウム箔１０１が位置するようになる。
【００３８】
次に、前記溶解槽１１６と前記分別液貯蔵槽１２０とを連通させるように前記三方バルブ１１８を切り替える共に、前記送給ポンプ１２４を作動して、分別液貯蔵槽１２０内の水１を分別槽１１１内にさらに供給すると、分別槽１１１内の溶剤２及びアルミニウム箔１０１が上昇して、オーバフロー管１１５を通じて溶解槽１１６内に送給される。溶剤２は、受筐１１７を通過し、前記三方バルブ１１８を介して前記分別液貯蔵槽１２０内に送給され、アルミニウム箔１０１は、受筐１１７に受け止められて溶解槽１１６内に保持される。
【００３９】
このようにして溶剤２及びアルミニウム箔１０１を分別槽１１１から溶解槽１１６内にオーバフローし終えたら、前記送給ポンプ１２４の作動を停止して分別槽１１１内への水１の送給を停止する一方、前記溶解槽１１６と前記アルカリ液貯蔵槽１１９とを連通させるように前記三方バルブ１１８を切り替える共に、前記送給ポンプ１３１を作動して、アルカリ貯蔵槽１１９内のアルカリ水溶液３を配管１３０を介してシャワーノズル１３２から溶解槽１１６内に散布すると、受筐１１７に保持されているアルミニウム箔１０１がアルカリ水溶液３と下記に示す式（１）の反応を生じてアルカリ水溶液３に溶解して受筐１１７から流出し、アルカリ液貯蔵槽１１９内に回収される。このとき、下記式（１）の反応に伴う発熱により、さらに下記に示す式（２）の反応を生じ、アルカリ液貯蔵槽１１９内にアルミニウム成分の沈殿物４が生成する。
【００４０】
ＮａＯＨ（＋Ｈ２　Ｏ）＋Ａｌ→ＮａＡｌ（ＯＨ）＋Ｈ２　↑　（１）
ＮａＡｌ（ＯＨ）＋ΔＨ→ＮａＯＨ＋Ａｌ（ＯＨ）３　↓＋ＡｌＯ（ＯＨ）↓　（２）
【００４１】
上記沈殿物４は、前記アルカリ水溶液３と固液分離され、洗浄処理等された後に処分される。なお、上記反応（１）に伴って発生する水素ガス５は、溶解槽１１６の上方から回収され、別途処理される。
【００４２】
分別槽１１１内で溶剤２及びアルミニウム箔１０１を分離された前記水１及び絶縁紙１０２は、前記バルブ１２１を開放されることにより、分別液貯蔵槽１２０内に送給される。上記水１は、メッシュコンベア１２２を通過して分別液貯蔵槽１２０内に貯蔵され、上記絶縁紙１０２は、メッシュコンベア１２２に受け取られて、分別液貯蔵槽１２０内から外部に搬出され、洗浄処理又はスラリー化して例えば水熱酸化分解処理装置等によるＰＣＢの完全分解処分を行うようにしている。
【００４３】
分別液貯蔵槽１２０内に回収された溶剤２は、送給ポンプ１２６の作動により、配管１２５を介して蒸留装置１２７に送給されて蒸留精製された後、配管１２８及び送給ポンプ１２９を介して分別槽１１１内に再び送給されて再利用される。蒸留装置１２７で生じた残留分（ＰＣＢ分）は、脱塩素化反応等により別途無害化処理される。
【００４４】
したがって、本実施の形態によれば、コンデンサの素子破砕物１００をアルミニウム箔１０１と絶縁紙１０２とに効率よく簡単に分別処理することができる。
【００４５】
このように、本実施の形態の装置によれば、コンデンサ素子を構成するアルミニウム箔と絶縁紙とを効率よくしかも安価に分離することができるとともに、処理した部材であるアルミニウム箔と絶縁紙はそれぞれに応じたＰＣＢの処理を行うことができるので、各々においてＰＣＢの残留基準を卒業することができる。
【００４６】
［第二番目の実施の形態］
本発明によるコンデンサの素子の分別装置の第二番目の実施の形態を図３を用いて説明する。図３は、分別装置の要部の抽出拡大図である。ただし、前述した第一番目の実施の形態と同様な部分については、前述した第一番目の実施の形態の説明で用いた符号と同一の符号を用いることにより、前述した第一番目の実施の形態での説明と重複する説明を省略する。
【００４７】
図３に示すように、分別液貯蔵槽１４０の内部の下方は、貯液室１４０ａと絶縁紙回収室１４０ｂとに仕切られている。絶縁紙回収室１４０ｂの上部は、開口１４１ａを有する仕切板１４１で覆われている。仕切板１４１の上面には、上記貯液室１４０ａ側ほど低くなるように傾斜溝１４１ｂが形成されている。絶縁紙回収室１４０ｂの仕切板１４１の開口１４１ａ部分には、刃面を上方に向けたカッタ１４２が配設されている。仕切板１４１の開口１４１ａの上部には、周面に孔１４３ａを複数形成された脱水ドラム１４３が同軸をなして立設されている。仕切板１４１の上面には、当該仕切板１４１の開口１４１ａと脱水ドラム１４３との間に対して進退可能な蓋板１４４がスライド移動可能に設けられており、当該蓋板１４４は、駆動シリンダ１４５の作動により、脱水ドラム１４３と仕切板１４１の開口１４１ａとの間を開閉することができるようになっている。
【００４８】
前記脱水ドラム１４３の上部には、連絡筒１４６が同軸をなして立設されている。連絡筒１４６の上部には、ロッド１４７ａの先端を下方へ向けたエアシリンダ１４７が取り付けられている。エアシリンダ１４７のロッド１４７ａの先端には、プランジャ１４８が取り付けられており、エアシリンダ１４７のロッド１４７ａを伸縮させることにより、プランジャ１４８を脱水ドラム１４３及び連絡筒１４６に沿って往復移動させることができるようになっている。上記連絡筒１４６の側方には、前記バルブ１２１を介して前記分別槽１１１の下方が連絡している。
【００４９】
なお、本実施の形態では、蓋板１４４、駆動シリンダ１４５等により開閉手段を構成し、エアシリンダ１４７、プランジャ１４８等により圧縮手段を構成し、脱水ドラム１４３、連絡筒１４６、上記開閉手段、上記圧縮手段等により第三の槽用固液分離手段を構成している。
【００５０】
このような本実施の形態においては、駆動シリンダ１４５を作動して、脱水ドラム１４３と仕切板１４１の開口１４１ａとの間を遮蔽するように仕切板１４１の開口１４１ａと脱水ドラム１４３との間に対して蓋板１４４を進出させておくと共に、エアシリンダ１４７のプランジャ１４８を上方へ位置させるようにロッド１４７ａを収縮しておく。そして、前述した第一番目の実施の形態の場合と同様にして、分別槽１１１内で溶剤２及び水１により素子破砕物１００をアルミニウム箔１０１と絶縁紙１０２とに分別して、オーバフロー管１１５を通じて溶剤２及びアルミニウム箔１０１を溶解槽１１６内に送給した後、前記バルブ１２１を開放すると、分別槽１１１内の前記水１及び前記絶縁紙１０２は、分別液貯蔵槽１４０内の上記連絡筒１４６を介して脱水ドラム１４３内に送給され、上記水１が脱水ドラム１４３の孔１４３ａから流出して貯液室１４０ａ内に流入する。
【００５１】
続いて、前記エアシリンダ１４７のロッド１４７ａを伸長してプランジャ１４８を下降させると、脱水ドラム１４３内の絶縁紙１０２が圧搾され、絶縁紙１０２中に含浸している水１が絞り出され、脱水ドラム１４３の孔１４３ａから貯液室１４０ａ内に流出する。
【００５２】
次に、前記エアシリンダ１４７の下方推力を緩めている間に駆動シリンダ１４５を作動して、脱水ドラム１４３と仕切板１４１の開口１４１ａとの間を開放するように仕切板１４１の開口１４１ａと脱水ドラム１４３との間に対して蓋板１４４を退避させた後、前記エアシリンダ１４７のロッド１４７ａを伸長してプランジャ１４８をさらに下降させると、圧縮された前記絶縁紙１０２が仕切板１４１の開口１４１ａを通過し、前記カッタ１４２で破砕されて絶縁紙回収室１４０ｂ内に落下回収される。
【００５３】
上記絶縁紙回収室１４０ｂ内に落下回収された絶縁紙１０２は、コンベア等により分別液貯蔵槽１４０内から外部に搬出され、洗浄処理等された後に処分される。また、分別液貯蔵槽１４０の貯液室１４０ａに回収された水１及び溶剤２は、前述した第一番目の実施の形態の場合と同様にして再利用される。
【００５４】
つまり、前述した第一番目の実施の形態では、分別した絶縁紙１０２を系外へそのまま搬出するようにしたが、本実施の形態では、分別した絶縁紙１０２を絞ってから系外へ搬出するようにしたのである。
【００５５】
したがって、本実施の形態によれば、前述した第一番目の実施の形態の場合と同様に、コンデンサの素子破砕物１００をアルミニウム箔１０１と絶縁紙１０２とに効率よく簡単に分別処理することができると共に、分別した絶縁紙１０２の後処理の容易化を図ることができる。
【００５６】
［第三番目の実施の形態］
なお、前述した第一，二番目の実施の形態では、分離したアルミニウム箔１０１をアルカリ水溶液３で溶解させるようにしたが、分離したアルミニウム箔１０１をアルカリ水溶液３で溶解させることなくそのまま固液分離しただけで済ますことも可能である。
【００５７】
具体的には、前記溶解槽１１６、受筐１１７、三方バルブ１１８、アルカリ液貯蔵槽１１９、配管１３０、送給ポンプ１３１、シャワーノズル１３２等に代えて、例えば、図４に示すように、オーバフロー管１１５の先端側を第二の槽である固液分離槽１３３の上部に連結し、固液分離槽１３３の内部上方に、当該固液分離槽１３３の内部と外部とを連絡する第二の槽用固液分離手段であるメッシュコンベア１３４を配設すると共に、固液分離槽１３３の下部を前記分別液貯蔵槽１２０，１４０に連結することにより、オーバフロー管１１５から固液分離槽１１３内に溶剤２及びアルミニウム箔１０１を流入させ、アルミニウム箔１０１をメッシュコンベア１３４で受け止めて固液分離槽１３３の外部で回収する一方、溶剤２をメッシュコンベア１３４から落下させて固液分離槽１３３内に回収し、前記分別液貯蔵槽１２０に戻すようにすればよい。
【００５８】
［第四番目の実施の形態］
本発明によるコンデンサの素子の分別装置の第四番目の実施の形態を図５乃至７を用いて説明する。上述した実施の形態では、オーバフロー管１１５を用いて溶剤２を分離するようにしていたが、本実施の形態では、水１と溶剤２とを全て分離槽の下方から別々に抜き出すようにしたものである。なお、図１にかかる第一番面の実施の形態と同一部材については同一符号を付してその説明は省略する。図５は、分別装置の全体概略構成図、図６，７は、図５の要部の抽出拡大図である。
【００５９】
図５乃至７に示すように、本実施の形態にかかる分別装置は、コンデンサを構成する素子破砕物１００をアルミニウム箔１０１と絶縁紙１０２とに分別する装置であって、前記破砕された素子破砕物１００が供給される第一の槽である分別槽２１１と、前記分別槽２１１に水を供給する水供給手段１５０と、前記水よりも軽い比重の非水溶性の溶剤を前記分別槽２１１に供給する溶剤供給手段１５１と、前記分別槽２１１内を攪拌する攪拌手段１５３と、分別槽２１１の下部出口に設けられ、分別槽２１１内の水１と溶剤２との流出を制御する開閉弁２６０と、開閉弁２６０の開閉により排出される水１と溶剤２の流路を切り替える流路切替え手段２６１と、流路切替え手段２６１の切替え流路２６２−１，２６２−２とそれぞれ連通する第三の槽である水用の分別液貯蔵槽２２０−１及び溶剤用の分別液貯蔵槽２２０−２と、前記水用の分別液貯蔵槽２２０−１及び溶剤用の分別液貯蔵槽２２０−２の内部に配設されて固液分離を行うメッシュコンベア２０２−１、２０２−２とを備えているものである。
【００６０】
前記開閉弁２６０はアルミニウム箔１０１や絶縁紙１０２を含む溶液の流出を制御するために、図６に示すような可撓性の弁体２６０ａと、該可撓性の弁体２６０ａを押圧する押圧部材２６０ｂとから構成されており、気体又は液体等の流体により押圧部材２６０ｂを押圧すること又は押圧を解除することにより開閉するようにしている。これにより、例えば開閉弁体２６０ａへの噛む込みを解消するようにしている。
【００６１】
また、前記流路切替え手段２６１は、図７に示すように、切替え部本体２６１ａ内に設けられ、流路の排出方向を切替える揺動式の反転型雨どい流路２６１ｂと、該雨どい式流路２６１ｂを切り替える切替え駆動部２６１ｃと、切替え操作を制御する制御手段（図示せず）とから構成されており、分別槽２１１から回収される絶縁紙１０２を含んだ水１とアルミニウム箔１０２を含んだ溶剤２との流路を切替えるようにしている。
【００６２】
このような分別装置を使用するコンデンサの素子の分別方法を次に説明する。
【００６３】
（１）先ず、破砕したコンデンサの素子破砕物１００を分別槽１１１内に投入する。
（２）溶剤２で攪拌し、溶剤２中においてアルミニウム箔１０１と絶縁紙１０２とを分離させる。
（３）その後、水供給手段１５０により水１を所定量供給し、攪拌手段１５３により攪拌を行う。この攪拌により、アルミニウム箔１０１は水１と溶剤２との境界領域に浮上し、絶縁紙１０２は水１の下層側に沈降する。
以上の工程を１次分離操作という。
（４）この一次分離操作が終了したら、分別槽２１１の下端側に設けた開閉弁２６０の操作により、絶縁紙１０２を含む水１を水用の分別液貯蔵槽２２０−１に回収する。なお、この回収に先立ち、流路切替え手段２６１において、水用の分別液貯蔵槽２２０−１への流路に切替えておく。
（５）開閉弁２６０を閉じて、水供給手段１５０から水１を分別槽２１１内に注入する。そして、上述したような（１）乃至（３）の操作を行い、アルミニウム箔１０１中に紛れていた絶縁紙１０２をアルミニウム箔から分離させる。この操作により、絶縁紙１０２を分離したアルミニウム箔１０１は水１と溶剤２との境界領域に浮上し、一方の分離された絶縁紙１０２は水１の下層側に沈降する。
以上の工程を２次分離操作という。
（６）上述した（４）の操作と同様の操作を行い、絶縁紙１０２と水１とを水用の分別液貯蔵槽２２０−１に回収する。
（７）次に、流路切替え手段２６１を切替えて、アルミニウム用の分別液貯蔵槽２２０−２への流路に切替える。開閉弁２６０を開閉して、アルミニウム箔１０１と溶剤２とをアルミニウム用の分別液貯蔵槽２２０−２に回収する。
【００６４】
このような操作を行うことで、上述したような第一乃至第三の実施の形態よりもアルミニウム箔への絶縁紙の混入を大幅に減少させることができる。
【００６５】
回収された絶縁紙１０２は別途スラリー化手段によりスラリー化し、例えば水熱酸化分解処理装置等のＰＣＢ無害化手段にて処理し、無害化処理することができる。
【００６６】
一方、アルミニウム箔１０１は例えば真空加熱乾燥手段等によりＰＣＢを気化させて除去することで、ＰＣＢ無害化することができる。
【００６７】
また、アルミニウムをアルカリ溶解処理する場合には、第一番目の実施の形態で用いたアルカリ液による溶解槽１１６を用いて溶解処理するようにすればよい。
【００６８】
このように、本実施の形態では、水１と溶剤２との混合液を攪拌してアルミニウム箔１０１と絶縁紙１０２とを分離する場合において、アルミニウム箔１０１に紛れている絶縁紙１０２を効率よく分離することができるので、両者の分離効率が向上することとなる。
なお、２次分離操作においてもまだ絶縁紙１０２がアルミニウム箔１０１に混入する比率が多いような場合には、２次分離操作を複数回繰り返すことで分離効率が大幅に向上することとなる。
【００６９】
特に、蛍光灯安定器やコンデンサ等を１日に１トンから数トンを処理する大量処理の場合には、アルミニウム箔に絶縁紙が絡み合った状態となるので、本実施の形態の分離装置及び分別方法が効率的である。
【００７０】
【発明の効果】
第一番目の発明によるコンデンサの素子の分別装置は、コンデンサを構成する素子破砕物をアルミニウム箔と絶縁紙とに分別する装置であって、前記素子が供給される第一の槽と、前記第一の槽に水を供給する水供給手段と、前記水よりも軽い比重の非水溶性の溶剤を前記第一の槽に供給する溶剤供給手段と、前記第一の槽内を攪拌する攪拌手段と、基端側を前記第一の槽に連結されたオーバフロー管と、前記オーバフロー管の先端側が連結された第二の槽と、前記第二の槽の内部に配設されて固液分離を行う第二の槽用固液分離手段と、前記第一の槽の内部の下方と開閉可能に連通する第三の槽と、前記第三の槽の内部に配設されて固液分離を行う第三の槽用固液分離手段とを備えているので、コンデンサの素子をアルミニウム箔と絶縁紙とに効率よく簡単に分別処理することができる。
【００７１】
第二番目の発明によるコンデンサの素子の分別装置は、第一番目の発明において、前記水供給手段が、前記第三の槽の内部の下方と前記第一の槽の内部とを連絡する配管と、前記配管に設けられた送給手段とを備えているので、使用した水を再度使用することができる。
【００７２】
第三番目の発明によるコンデンサの素子の分別装置は、第一番目または第二番目の発明において、前記溶剤供給手段が、前記第三の槽の内部の高さ方向中程と前記第一の槽の内部とを連絡する配管と、前記配管に設けられた送給手段とを備えているので、使用した溶剤を再度使用することができる。
【００７３】
第四番目の発明によるコンデンサの素子の分別装置は、第三番目の発明において、前記溶剤供給手段が、前記第三の槽の内部の高さ方向中程と前記第一の槽の内部とを連絡する前記配管の途中に蒸留手段を備えているので、使用した溶剤中から不純物を除去して再使用することができる。
【００７４】
第五番目の発明によるコンデンサの素子の分別装置は、第一番目から第四番目の発明のいずれか一つにおいて、前記第二の槽の内部にアルカリ水溶液を供給するアルカリ水溶液供給手段を備えているので、分別したアルミニウム箔をアルカリ水溶液中に溶解することができ、アルミニウム成分の分別をより確実に行うことができる。
【００７５】
第六番目の発明によるコンデンサの素子の分別装置は、第五番目の発明において、前記第二の槽の内部の下方と開閉可能に連通する第四の槽を備えると共に、前記第三の槽が前記第二の槽の内部の下方と開閉可能に連通しているので、溶剤とアルカリ水溶液とを振り分けて回収することができる。
【００７６】
第七番目の発明によるコンデンサの素子の分別装置は、第六番目の発明において、前記アルカリ水溶液供給手段が、前記第三の槽の内部と前記第二の槽の内部の上方とを連絡する配管と、前記配管に設けられた送給手段とを備えているので、回収したアルカリ水溶液を再利用することができる。
【００７７】
第八番目の発明によるコンデンサの素子の分別装置は、第一番目から第七番目の発明のいずれか一つにおいて、前記第三の槽用固液分離手段が、前記第三の槽の内部と外部とを連絡するメッシュコンベアであるので、水と絶縁紙との分離を簡単に行うことができる。
【００７８】
第九番目の発明によるコンデンサの素子の分別装置は、第一番目から第七番目の発明のいずれか一つにおいて、前記第三の槽の内部の下方が、貯液室と絶縁紙回収室とに仕切られると共に、前記絶縁紙回収室の上部が、開口を有する仕切板で覆われ、前記第三の槽用固液分離手段が、前記仕切板の前記開口の上部に配設されて前記第一の槽と連通すると共に周面に孔を複数形成された脱水ドラムと、前記仕切板の前記開口を開閉する開閉手段と、前記脱水ドラムの内部を圧縮する圧縮手段とを備えているので、水と絶縁紙との分離を簡単に行うことができると共に、分離した絶縁紙の後処理の容易化を図ることができる。
【００７９】
第十番目の発明によるコンデンサの素子の分別装置は、第九番目の発明において、前記仕切板の前記開口の下方にカッタを配設したので、圧縮された絶縁紙を破砕することができ、絶縁紙の後処理の容易化をさらに図ることができる。
【００８０】
第十一番目の発明によるコンデンサの素子の分別装置は、コンデンサを構成する素子破砕物をアルミニウム箔と絶縁紙とに分別する装置であって、前記破砕された素子破砕物が供給される第一の槽と、前記第一の槽に水を供給する水供給手段と、前記水よりも軽い比重の非水溶性の溶剤を前記第一の槽に供給する溶剤供給手段と、前記第一の槽内を攪拌する攪拌手段と、前記第一の槽の下部出口に設けられ、槽内の水と溶剤との流出を制御する開閉手段と、前記開閉手段の開閉により排出される水と溶剤の流路を切り替える流路切替え手段と、前記流路切替え手段の水用切替え流路及び溶剤用切替え流路とそれぞれ連通する水用及び溶剤用の第三の槽と、前記水用の第三の槽及び溶剤用の第三の槽の内部に配設されて固液分離を行う第三の槽用固液分離手段とを備えているので、絶縁紙とアルミニウム箔との分離効率を向上させることができる。
【００８１】
第十二番目の発明によるコンデンサの素子の分別装置は、第十一番目の発明において、前記流路切替え手段が揺動式の流路切替え装置であるので、効率良く流路を切替えることができる。
【００８２】
第十三番目の発明によるコンデンサの素子の分別方法は、第一番目乃至十二のいずれか一つのコンデンサ素子の分離装置を用いてコンデンサを構成する素子破砕物をアルミニウム箔と絶縁紙とに分別する方法であって、第一の槽内に素子破砕物を供給し、その後溶剤を投入した後に攪拌して素子破砕物をアルミニウム箔と絶縁紙とに分離させ、分離したアルミニウム箔に付着している有機ハロゲン化物を溶剤で除去し、その後、水を供給して、水層側へ絶縁紙を移行させるので、分離の際において、ＰＣＢをアルミニウム箔から除去することができる。
【００８３】
第十四番目の発明によるコンデンサの素子の分別方法は、第十三番目の発明において、分離した溶剤中のアルミニウム箔と、水中の絶縁紙とを分離させるので、ＰＣＢの無害化処理を絶縁紙とアルミニウム箔との残留基準に応じた個別の処理方法により完全無害化処理をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるコンデンサの素子の分別装置の第一番目の実施の形態の全体概略構成図である。
【図２】図１の要部の抽出拡大図である。
【図３】本発明によるコンデンサの素子の分別装置の第二番目の実施の形態の要部の抽出拡大図である。
【図４】本発明によるコンデンサの素子の分別装置の第三番目の実施の形態の要部の抽出拡大図である。
【図５】本発明によるコンデンサの素子の分別装置の第四番目の実施の形態の全体概略構成図である。
【図６】図５の要部の抽出拡大図である。
【図７】図５の要部の抽出拡大図である。
【符号の説明】
１　水
２　溶剤
３　アルカリ水溶液
４　沈殿物
５　水素ガス
１００　素子
１０１　アルミニウム箔
１０２　絶縁紙
１１１　分別槽
１１２　駆動モータ
１１３　駆動軸
１１４　攪拌翼
１１５　オーバフロー管
１１５ａ　逆止弁
１１６　溶解槽
１１７　受筐
１１８　三方バルブ
１１９　アルカリ液貯蔵槽
１２０　分別液貯蔵槽
１２１　バルブ
１２２　メッシュコンベア
１２３，１２５，１２８，１３０　配管
１２４，１２６，１２９，１３１　送給ポンプ
１２７　蒸留装置
１３２　シャワーノズル
１３３　固液分離槽
１３４　メッシュコンベア
１４０　分別液貯蔵槽
１４０ａ　貯液室
１４０ｂ　絶縁紙回収室
１４１　仕切板
１４１ａ　開口
１４１ｂ　傾斜溝
１４２　カッタ
１４３　脱水ドラム
１４３ａ　孔
１４４　蓋板
１４５　駆動シリンダ
１４６　連絡筒
１４７　エアシリンダ
１４７ａ　ロッド
１４８　プランジャ
２１１　分別槽
２６０　開閉弁
２６１　流路切替え手段
２６２−１、２６２−２　切替え流路
２２０−１　水用の分別液貯蔵槽
２２０−２　溶剤用の分別液貯蔵槽
【図１】
2004089990.tif 000003
【図２】
2004089990.tif 000004
【図３】
2004089990.tif 000005
【図４】
2004089990.tif 000006
【図５】
2004089990.tif 000007
【図６】
2004089990.tif 000008
【図７】
2004089990.tif 000009