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処理物からの金属回収方法 NEW

国内特許コード P180015441
整理番号 B000072
掲載日 2018年11月6日
出願番号 特願2008-101407
公開番号 特開2009-249711
登録番号 特許第5415013号
出願日 平成20年4月9日(2008.4.9)
公開日 平成21年10月29日(2009.10.29)
登録日 平成25年11月22日(2013.11.22)
発明者
  • 松岡 庄五
  • 石田 忠男
  • 下倉 明
  • 小野 貴弘
出願人
  • 中部リサイクル株式会社
  • 独立行政法人石油天然ガス・金属鉱物資源機構
発明の名称 処理物からの金属回収方法 NEW
発明の概要 【課題】還元溶融炉を利用した処理物からの金属回収方法において、溶融スラグや溶融メタルや溶融飛灰中に含まれる各種の金属を、効率よく回収し利用できる方法を提供する。
【解決手段】金属を含む処理物とカーボン質物質とを還元溶融炉によってごみ焼却灰を溶融処理する際、ごみ焼却灰中の塩素分濃度と、溶融物の温度と、溶融物を取り出す時間間隔とを制御することによって溶融スラグ、溶融メタル及び溶融飛灰に含まれる各種金属の分配率を制御する。
【選択図】なし
従来技術、競合技術の概要 近年、資源セキュリティーの面から資源循環システム構築の必要性が高まり、ごみ焼却灰や、携帯電話などの電子機器廃棄物や、歯冠材料の廃棄物等、金属を含む処理物からの金属の回収が焦眉の急となってきている。

従来、金属を含む処理物から金属を回収する方法として、還元溶融炉内で金属を含む処理物を溶融し、溶融メタルや溶融飛灰として金属を回収する方法が知られている。還元溶融炉内は高温かつ還元雰囲気でとされているため、金属成分は還元されて溶融メタルや溶融飛灰の中に単体として回収される。

例えば、焼却灰から金属を取り出す技術として、サブマージドアーク炉を用いたごみ焼却灰の溶融処理がある(例えば特許文献1)。サブマージドアーク炉は、炉の中に挿入したカーボン電極を介して処理物自体に通電し、ジュール熱で加熱する炉であり、溶融を酸素の少ない強還元雰囲気で行なうことができるという特徴がある。このため、ごみ焼却灰中のFe、Pb、Cr、Cd、Zn、Cu、Au、Ag等の金属成分が金属単体まで還元され、低沸点成分であるZn、Pb、Cd等が溶融飛灰として集塵機で回収され、高沸点成分であるFe、Au、Ag、Cu等は溶融スラグの下に集まり、有価物として回収することができる。また、溶融スラグは溶融前のごみ焼却灰に比べて重金属の溶出が極めて少なくなり、そのまま埋立処分を行っても安全性は高いものとなる。また、減容効果も大きいため、埋立処分場の延命化も図ることができる。

特開平9-196573号公報
産業上の利用分野 本発明は、還元溶融炉を用いて処理物を溶融して金属を回収するため処理物からの金属回収方法に関する。
特許請求の範囲 【請求項1】
金属を含む処理物を還元溶融炉内に投入する投入工程と、該処理物を溶融して溶融物とする溶融工程と、該溶融物を炉外に取り出し冷却して溶融スラグ及び溶融メタルを回収するとともに該還元溶融炉から排出される溶融飛灰を回収する回収工程とを備える金属を含む処理物からの金属回収方法において、
前記投入工程における処理物中の塩素分濃度を2%未満とし、前記溶融工程における溶融物の温度を1300℃以上1500℃未満とし、前記回収工程において溶融物を取り出す時間間隔を1時間以上5時間未満とすることを特徴とする処理物からの金属回収方法。

【請求項2】
金属を含む処理物を還元溶融炉内に投入する投入工程と、該処理物を溶融して溶融物とする溶融工程と、該溶融物を炉外に取り出し冷却して溶融スラグ及び溶融メタルを回収するとともに該還元溶融炉から排出される溶融飛灰を回収する回収工程とを備える金属を含む処理物からの金属回収方法において、
前記投入工程における処理物中の塩素分濃度を2%未満とし、前記溶融工程における溶融物の温度を1300℃以上1500℃未満とし、前記回収工程において溶融物を取り出す時間間隔を5時間以上10時間未満とすることを特徴とする処理物からの金属回収方法。

【請求項3】
金属を含む処理物を還元溶融炉内に投入する投入工程と、該処理物を溶融して溶融物とする溶融工程と、該溶融物を炉外に取り出し冷却して溶融スラグ及び溶融メタルを回収するとともに該還元溶融炉から排出される溶融飛灰を回収する回収工程とを備える金属を含む処理物からの金属回収方法において、
前記投入工程における処理物中の塩素分濃度を2%未満とし、前記溶融工程における溶融物の温度を1500℃以上1600℃未満とし、前記回収工程において溶融物を取り出す時間間隔を1時間以上5時間未満とすることを特徴とする処理物からの金属回収方法。

【請求項4】
金属を含む処理物を還元溶融炉内に投入する投入工程と、該処理物を溶融して溶融物とする溶融工程と、該溶融物を炉外に取り出し冷却して溶融スラグ及び溶融メタルを回収するとともに該還元溶融炉から排出される溶融飛灰を回収する回収工程とを備える金属を含む処理物からの金属回収方法において、
前記投入工程における処理物中の塩素分濃度を2%以上30%未満とし、前記溶融工程における溶融物の温度を1300℃以上1500℃未満とし、前記回収工程において溶融物を取り出す時間間隔を1時間以上5時間未満とすることを特徴とする処理物からの金属回収方法。

【請求項5】
還元溶融炉はサブマージドアーク炉であることを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項記載の処理物からの金属回収方法。

【請求項6】
前記溶融工程における溶融物の溶融温度をカーボン質物質の投入量で制御することを特徴とする請求項記載の処理物からの金属回収方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 登録


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