JPH05245465A - 使用済み電池の処理法 - Google Patents
使用済み電池の処理法Info
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- JPH05245465A JPH05245465A JP35238992A JP35238992A JPH05245465A JP H05245465 A JPH05245465 A JP H05245465A JP 35238992 A JP35238992 A JP 35238992A JP 35238992 A JP35238992 A JP 35238992A JP H05245465 A JPH05245465 A JP H05245465A
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- furnace
- fraction
- treating
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
- H01M6/52—Reclaiming serviceable parts of waste cells or batteries, e.g. recycling
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/84—Recycling of batteries or fuel cells
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- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Separation Of Solids By Using Liquids Or Pneumatic Power (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 各種の使用済み電池を処理して、電池構成成
分を水銀を含有しないものとして分離、回収する使用済
み電池の処理法において、特にアンモニウム煙霧の発生
を防止する。 【構成】 (a)水流中で操作して使用済み電池を７mmよ
り小のサイズに破壊し、つづいて水中で撹拌し、さらに
篩通しして粉末状フラクション(アンダーサイズフラク
ション)の水性スラリー及び粗大フラクション(オーバー
サイズフラクション)を得る工程、(b)前記水性スラリー
をpH７ないし８で撹拌し、つづいて濾過して水溶液から
固状物を分離すると共に、該水溶液を廃水処理に供給す
る工程、及び(c)空気が全く存在しない状態で作動され
る連続回転式の間接加熱炉でなる水銀除去炉において、
水酸化カルシウムを該水銀除去炉に添加して、前記工程
(a)で得られた粗大フラクション及び前記工程(c)で得ら
れた固状物から水銀を除去し、実質的に水銀を含有しな
い残渣を得る工程を包含する。
分を水銀を含有しないものとして分離、回収する使用済
み電池の処理法において、特にアンモニウム煙霧の発生
を防止する。 【構成】 (a)水流中で操作して使用済み電池を７mmよ
り小のサイズに破壊し、つづいて水中で撹拌し、さらに
篩通しして粉末状フラクション(アンダーサイズフラク
ション)の水性スラリー及び粗大フラクション(オーバー
サイズフラクション)を得る工程、(b)前記水性スラリー
をpH７ないし８で撹拌し、つづいて濾過して水溶液から
固状物を分離すると共に、該水溶液を廃水処理に供給す
る工程、及び(c)空気が全く存在しない状態で作動され
る連続回転式の間接加熱炉でなる水銀除去炉において、
水酸化カルシウムを該水銀除去炉に添加して、前記工程
(a)で得られた粗大フラクション及び前記工程(c)で得ら
れた固状物から水銀を除去し、実質的に水銀を含有しな
い残渣を得る工程を包含する。
Description
【０００１】本発明は使用済み電池の処理法に係る。使
用済み電池を処理する理由は基本的には環境問題にあ
る。すなわち、かかる処理は、水銀(現在、電池の最も
有害な成分と考えられている)だけでなく、Zn、Fe、M
n、Cd、Pb、Ni、Cl-、NH4 +、KOH、Cr等の他の有害成分
の分離、除去及び回収を目的とする。他の理由は、いく
つかの電池成分(マンガン、鉄、亜鉛、カドミウム、ニ
ッケル等)の回収が可能であることによる。従来の乾式
冶金処理法は、電池を破壊し、炉においてこれらを平均
600−800℃で加熱処理し、炉内のガスから蒸発水銀を凝
縮、分離し、主成分(Fe、Mn、Zn)を大ざっぱに分離する
ため、炉の残渣を各種の処理に供することからなるもの
である。さらに、電池を破壊した後、粉砕物質を１以上
の好適な溶解剤(硝酸、塩酸、硫酸、酢酸等)に溶解させ
て電池のいくつかの成分の一次分離を行い、つづいて公
知の処理(電気分解、浸炭、沈殿等)を行って、より完全
な分離を行い、有価物質を得る乾式冶金方式の他の方法
も公知である。一般に、これらの方法の主な欠点は、操
作コスト及び危険性にあり、たとえば炉での加熱処理の
間に、水銀、塩素イオン、有機物質、アンモニア、重金
属(カドミウム、鉛、亜鉛等)のガス状混合物が生じ、こ
のため高度かつ正確な方法の制御が必要となることであ
る。溶解剤を使用する方法においても、強酸との反応に
よって水素、酸ミスト等の如き毒性化合物が生成する。
さらに、これらは、特殊な酸によって行われる溶解が特
別な１成分についての問題点に対応するものであって、
当該溶解は他の成分の緊密な混合物(たとえば、単一か
つ共通の溶液)の形成を生じ、従って、これらの分離が
極めて複雑となるため非常に複雑な方法である。
用済み電池を処理する理由は基本的には環境問題にあ
る。すなわち、かかる処理は、水銀(現在、電池の最も
有害な成分と考えられている)だけでなく、Zn、Fe、M
n、Cd、Pb、Ni、Cl-、NH4 +、KOH、Cr等の他の有害成分
の分離、除去及び回収を目的とする。他の理由は、いく
つかの電池成分(マンガン、鉄、亜鉛、カドミウム、ニ
ッケル等)の回収が可能であることによる。従来の乾式
冶金処理法は、電池を破壊し、炉においてこれらを平均
600−800℃で加熱処理し、炉内のガスから蒸発水銀を凝
縮、分離し、主成分(Fe、Mn、Zn)を大ざっぱに分離する
ため、炉の残渣を各種の処理に供することからなるもの
である。さらに、電池を破壊した後、粉砕物質を１以上
の好適な溶解剤(硝酸、塩酸、硫酸、酢酸等)に溶解させ
て電池のいくつかの成分の一次分離を行い、つづいて公
知の処理(電気分解、浸炭、沈殿等)を行って、より完全
な分離を行い、有価物質を得る乾式冶金方式の他の方法
も公知である。一般に、これらの方法の主な欠点は、操
作コスト及び危険性にあり、たとえば炉での加熱処理の
間に、水銀、塩素イオン、有機物質、アンモニア、重金
属(カドミウム、鉛、亜鉛等)のガス状混合物が生じ、こ
のため高度かつ正確な方法の制御が必要となることであ
る。溶解剤を使用する方法においても、強酸との反応に
よって水素、酸ミスト等の如き毒性化合物が生成する。
さらに、これらは、特殊な酸によって行われる溶解が特
別な１成分についての問題点に対応するものであって、
当該溶解は他の成分の緊密な混合物(たとえば、単一か
つ共通の溶液)の形成を生じ、従って、これらの分離が
極めて複雑となるため非常に複雑な方法である。
【０００２】公知の他の方法は、独国特許第247023号に
開示されているものである。この方法は本質的に下記工
程を包含するものである。 −粉砕し、篩通しし、磁気分離して、成分を次の４つの
流れに分離する非常に煩雑な工程： −−磁性スクラップ(Fe)を含有する第１の流れ −−破壊を受けなかった主としてアルカリ電池でなる第
２の流れ −−非磁性の第３の流れ(紙、プラスチック、非解放電
池) −−アンダーサイズフラクションの粉末部分(微細ブラ
ックマス)でなる第４の流れ −第１及び第２の流れからのブラックマス及び非磁性部
分を予め添加した第４の流れを水で洗浄してアルカリ塩
及びアンモニウム塩を除去し、ついで第３の流れと合わ
せ、水銀除去炉で処理し、ここから水銀及び有機化合物
を含有するガス流を排出し、このガス流を後燃焼に供す
ると共に、水銀を凝縮させ、一方、炉に残った残渣をWA
ELZ炉に供給してZn、Cd及びPbを分離し、この炉に残っ
た残渣を硫酸で処理して二酸化マンガン残渣及び硫酸マ
ンガン溶液を得る工程： −炉において第１の流れから水銀を除去し、一方、残渣
を再度粉砕、機械的に分離して、最終鉄生成物及び微細
残渣を得た後、後者を主微細物サイクル(第４の流れ)に
添加する工程： −第２の流れを好適な粉砕機で粉砕し、加熱処理して、
磁性部分及び非磁性粉末部分を得た後、前者を第１の流
れと混合すると共に、後者を第４の流れに添加する工
程。 さらに詳述すれば、独国特許第247023号に開示されたフ
ローチャートから、予じめ洗浄することなく、第３の流
れを水銀除去炉に直接供給すること、第１の流れ及び第
２の流れを洗浄する前に300℃以上(それぞれ最高700℃
及び318℃)の温度で加熱処理していることが理解され
る。このため、わずかに少なくなってはいるが、加熱処
理の間及び特に水銀除去炉において、水銀、塩素イオ
ン、有機物質、重金属、アンモニア等の有害ガス汚染物
が生成されるとの上述の従来法で遭遇するものと同じ問
題点がある。
開示されているものである。この方法は本質的に下記工
程を包含するものである。 −粉砕し、篩通しし、磁気分離して、成分を次の４つの
流れに分離する非常に煩雑な工程： −−磁性スクラップ(Fe)を含有する第１の流れ −−破壊を受けなかった主としてアルカリ電池でなる第
２の流れ −−非磁性の第３の流れ(紙、プラスチック、非解放電
池) −−アンダーサイズフラクションの粉末部分(微細ブラ
ックマス)でなる第４の流れ −第１及び第２の流れからのブラックマス及び非磁性部
分を予め添加した第４の流れを水で洗浄してアルカリ塩
及びアンモニウム塩を除去し、ついで第３の流れと合わ
せ、水銀除去炉で処理し、ここから水銀及び有機化合物
を含有するガス流を排出し、このガス流を後燃焼に供す
ると共に、水銀を凝縮させ、一方、炉に残った残渣をWA
ELZ炉に供給してZn、Cd及びPbを分離し、この炉に残っ
た残渣を硫酸で処理して二酸化マンガン残渣及び硫酸マ
ンガン溶液を得る工程： −炉において第１の流れから水銀を除去し、一方、残渣
を再度粉砕、機械的に分離して、最終鉄生成物及び微細
残渣を得た後、後者を主微細物サイクル(第４の流れ)に
添加する工程： −第２の流れを好適な粉砕機で粉砕し、加熱処理して、
磁性部分及び非磁性粉末部分を得た後、前者を第１の流
れと混合すると共に、後者を第４の流れに添加する工
程。 さらに詳述すれば、独国特許第247023号に開示されたフ
ローチャートから、予じめ洗浄することなく、第３の流
れを水銀除去炉に直接供給すること、第１の流れ及び第
２の流れを洗浄する前に300℃以上(それぞれ最高700℃
及び318℃)の温度で加熱処理していることが理解され
る。このため、わずかに少なくなってはいるが、加熱処
理の間及び特に水銀除去炉において、水銀、塩素イオ
ン、有機物質、重金属、アンモニア等の有害ガス汚染物
が生成されるとの上述の従来法で遭遇するものと同じ問
題点がある。
【０００３】本願出願人は、特開平３−169384号におい
て、従来技術の欠点を解消し、下記の本質的な利点を提
供する方法を開示している。 −操作に当たって、室温の水を使用でき、水銀除去炉を
塩素イオン、アンモニア、水酸化カルシウム等の不存在
下で作動でき、従って有害化合物及び／又は不測の化合
物の生成を防止できるため、環境衛生上好適であること −残渣から水銀をほぼ完全に除去できること(最終Hg含
量１−２g／t) −操作コストが低く、作業安全性が大きいこと 特開平３−169384号に記載の方法は、(a)使用済み電池
を破壊し、つづいて水中で撹拌し、さらに篩通しして、
粉末部分(アンダーサイズフラクション)の水性スラリー
及び粗大フラクション(オーバーサイズフラクション)を
得る工程、(b)前記水性粉末スラリーを７以上のpHで撹
拌し、つづいて濾過して水溶液から固状物を分離すると
共に、当該水溶液を廃水処理に供給する工程、(c)水銀
除去炉において前記工程(a)で得られた粗大フラクショ
ン及び前記工程(b)で得られた固状物の両方から水銀を
除去し、実質的に水銀を含有しない残渣を得る工程を包
含してなる。発明者らは、特殊な種類の炉を使用するこ
とにより上述の方法の改良を行った。新たに改良された
方法は、前記方法で既に得られている利点以外に、アン
モニア煙霧の発生の危険を完全に回避できると共に、塩
素及びイオウを、処理に供給したパッチと共に炉に導入
された各量のそれぞれ70％及び60％まで同時に除去でき
る。従って、本発明は、(a)使用済み電池を破壊し、つ
づいて水中で好ましくは20分間以上の時間撹拌し、さら
に篩通しして、粉末フラクション(アンダーサイズフラ
クション)の水性スラリー及び粗大フラクション(オーバ
ーサイズフラクション)を得る工程、(b)前記水性粉末ス
ラリーを７ないし８のpHで撹拌し、つづいて濾過して水
溶液から固状物を分離すると共に、当該水溶液を廃水処
理に供給する工程、(c)水銀除去炉において前記工程(a)
で得られた粗大フラクション及び前記工程b)で得られた
固状物の両方から水銀を除去し、実質的に水銀を含有し
ない残渣を得る工程を包含してなる各種の使用済み電池
を処理する方法において、前記使用済み電池の破壊を水
流中において７mmより小のサイズとなるまで行うこと、
及び前記水銀除去炉が連続回転式間接加熱炉であって、
空気が全く存在しない状態で作動させると共に、当該炉
に水酸化カルシウムを添加することを特徴とする使用済
み電池の処理法に係る。破壊ユニットは、各種サイズ及
び各種電気化学系の使用済み電池に対処できるものでな
ければならない。破壊操作は上述の如く実施される際、
完全に開放された破壊片(すなわち、それら自体の周囲
で圧縮されたり、閉止されていないもの)を生成するこ
とが可能となるため、つづく、電池内に収容されたペー
ストの放出及び塩の完全な溶解に好適である。さらに、
かかる破壊が流動している水流中で行われるため、短絡
した電池の冷却及び塩の初期溶解が達成される。このよ
うにして操作することにより、煙霧(特にアンモニア)の
発生は有効に回避される。
て、従来技術の欠点を解消し、下記の本質的な利点を提
供する方法を開示している。 −操作に当たって、室温の水を使用でき、水銀除去炉を
塩素イオン、アンモニア、水酸化カルシウム等の不存在
下で作動でき、従って有害化合物及び／又は不測の化合
物の生成を防止できるため、環境衛生上好適であること −残渣から水銀をほぼ完全に除去できること(最終Hg含
量１−２g／t) −操作コストが低く、作業安全性が大きいこと 特開平３−169384号に記載の方法は、(a)使用済み電池
を破壊し、つづいて水中で撹拌し、さらに篩通しして、
粉末部分(アンダーサイズフラクション)の水性スラリー
及び粗大フラクション(オーバーサイズフラクション)を
得る工程、(b)前記水性粉末スラリーを７以上のpHで撹
拌し、つづいて濾過して水溶液から固状物を分離すると
共に、当該水溶液を廃水処理に供給する工程、(c)水銀
除去炉において前記工程(a)で得られた粗大フラクショ
ン及び前記工程(b)で得られた固状物の両方から水銀を
除去し、実質的に水銀を含有しない残渣を得る工程を包
含してなる。発明者らは、特殊な種類の炉を使用するこ
とにより上述の方法の改良を行った。新たに改良された
方法は、前記方法で既に得られている利点以外に、アン
モニア煙霧の発生の危険を完全に回避できると共に、塩
素及びイオウを、処理に供給したパッチと共に炉に導入
された各量のそれぞれ70％及び60％まで同時に除去でき
る。従って、本発明は、(a)使用済み電池を破壊し、つ
づいて水中で好ましくは20分間以上の時間撹拌し、さら
に篩通しして、粉末フラクション(アンダーサイズフラ
クション)の水性スラリー及び粗大フラクション(オーバ
ーサイズフラクション)を得る工程、(b)前記水性粉末ス
ラリーを７ないし８のpHで撹拌し、つづいて濾過して水
溶液から固状物を分離すると共に、当該水溶液を廃水処
理に供給する工程、(c)水銀除去炉において前記工程(a)
で得られた粗大フラクション及び前記工程b)で得られた
固状物の両方から水銀を除去し、実質的に水銀を含有し
ない残渣を得る工程を包含してなる各種の使用済み電池
を処理する方法において、前記使用済み電池の破壊を水
流中において７mmより小のサイズとなるまで行うこと、
及び前記水銀除去炉が連続回転式間接加熱炉であって、
空気が全く存在しない状態で作動させると共に、当該炉
に水酸化カルシウムを添加することを特徴とする使用済
み電池の処理法に係る。破壊ユニットは、各種サイズ及
び各種電気化学系の使用済み電池に対処できるものでな
ければならない。破壊操作は上述の如く実施される際、
完全に開放された破壊片(すなわち、それら自体の周囲
で圧縮されたり、閉止されていないもの)を生成するこ
とが可能となるため、つづく、電池内に収容されたペー
ストの放出及び塩の完全な溶解に好適である。さらに、
かかる破壊が流動している水流中で行われるため、短絡
した電池の冷却及び塩の初期溶解が達成される。このよ
うにして操作することにより、煙霧(特にアンモニア)の
発生は有効に回避される。
【０００４】上記工程(b)の如き操作(すなわちスラリー
の撹拌及びつづく濾過)では、存在する塩が完全に溶解
し、同時に、電池内に収容されたペーストが粗大金属部
分から分離する。塩(主として塩化ナトリウム及び塩化
アルミニウム)が完全に溶解することにより、つづく熱
処理の最適条件下での連続実施が可能になる（塩の存在
による炉の汚染及び炉の腐食が阻止される)。さらに、
電池内に収容された塩は有害及び有毒汚染物を含まない
ものとして回収され、該塩は工業的純度レベルで得られ
る。水銀除去炉は、好ましくは700℃より低い温度、さ
らに好ましくは500ないし630℃の温度で作動する。かか
る水銀除去処理の間、上述の如く、好ましくは10ないし
500Kg／時間の量で炉に水酸化カルシウムを添加して、
ガス相中に存在する塩素及びイオウを固定し、精製工程
に送られるプロセスガス流からこれらを除去する。本発
明で使用される水銀除去炉について詳述する。好適な水
銀除去炉は、その長手方向軸の周りで回転する水平方向
円筒状ドラムでなる。破壊した電池でなる固状物質を当
該炉の一端に供給し、ドラム内を移動させた後、他端で
炉から排出する。炉の回転運動及び炉シェルの内部に溶
接された好適なバッフルの存在によって、炉内部での物
質の前進及び連続混合が達成される。炉の安全を確保す
るために、下記の措置が望ましい。 −前記炉の両端に機械式の密閉装置を装着して、炉内部
への空気の侵入を完全に防止すると共に、該密閉装置を
介して窒素を流通させ、これにより、密閉装置の摩耗が
生じた場合にも、空気の代わりに窒素(すなわち燃焼の
点で不活性なガス)が炉内に侵入するようにすること。 −固状物質充填及び排出装置が空気の漏れを阻止するも
のであること。 −炉のシェルによって限定される内部チャンバーを通っ
て酸素を全く含有しない不活性ガス(たとえば窒素及び
二酸化炭素)を連続して流通させ、処理された物質によ
って放出された可燃性又は有毒性蒸気を除去すること。
炉の加熱は、当該炉のシェル壁の温度を関数として外部
からメタン供給バーナーによって行われる。回転炉及び
外部加熱バーナーでなるユニットは、好ましくは、外部
環境への熱の分散を最小に維持する耐火チャンバー内に
設置される。
の撹拌及びつづく濾過)では、存在する塩が完全に溶解
し、同時に、電池内に収容されたペーストが粗大金属部
分から分離する。塩(主として塩化ナトリウム及び塩化
アルミニウム)が完全に溶解することにより、つづく熱
処理の最適条件下での連続実施が可能になる（塩の存在
による炉の汚染及び炉の腐食が阻止される)。さらに、
電池内に収容された塩は有害及び有毒汚染物を含まない
ものとして回収され、該塩は工業的純度レベルで得られ
る。水銀除去炉は、好ましくは700℃より低い温度、さ
らに好ましくは500ないし630℃の温度で作動する。かか
る水銀除去処理の間、上述の如く、好ましくは10ないし
500Kg／時間の量で炉に水酸化カルシウムを添加して、
ガス相中に存在する塩素及びイオウを固定し、精製工程
に送られるプロセスガス流からこれらを除去する。本発
明で使用される水銀除去炉について詳述する。好適な水
銀除去炉は、その長手方向軸の周りで回転する水平方向
円筒状ドラムでなる。破壊した電池でなる固状物質を当
該炉の一端に供給し、ドラム内を移動させた後、他端で
炉から排出する。炉の回転運動及び炉シェルの内部に溶
接された好適なバッフルの存在によって、炉内部での物
質の前進及び連続混合が達成される。炉の安全を確保す
るために、下記の措置が望ましい。 −前記炉の両端に機械式の密閉装置を装着して、炉内部
への空気の侵入を完全に防止すると共に、該密閉装置を
介して窒素を流通させ、これにより、密閉装置の摩耗が
生じた場合にも、空気の代わりに窒素(すなわち燃焼の
点で不活性なガス)が炉内に侵入するようにすること。 −固状物質充填及び排出装置が空気の漏れを阻止するも
のであること。 −炉のシェルによって限定される内部チャンバーを通っ
て酸素を全く含有しない不活性ガス(たとえば窒素及び
二酸化炭素)を連続して流通させ、処理された物質によ
って放出された可燃性又は有毒性蒸気を除去すること。
炉の加熱は、当該炉のシェル壁の温度を関数として外部
からメタン供給バーナーによって行われる。回転炉及び
外部加熱バーナーでなるユニットは、好ましくは、外部
環境への熱の分散を最小に維持する耐火チャンバー内に
設置される。
【０００５】水銀除去炉からの残渣は、マンガン及び鉄
合金工業用の原料として利用され、又は亜鉛、鉛及びカ
ドミウムを回収するため及びスラッギング又はマンガン
及び鉄の回収のためにWAELZ又はImperial Smeltingタイ
プの冶金炉に供給され、又は磁性部分を除去した後、鉄
除去残渣を湿式冶金分離法(電気分離、浸炭等)に供され
て、主としてZn−Mn分離される。別法では、当該残渣を
篩通しし、これによって微細カット(主としてMnOx)及び
粗大カット(鉄スクラップ及び亜鉛スクラップが個々に
分離される)を得る。粉末スラリーの撹拌は好ましくは2
0分間以上行われる。水性粉末スラリーの濾過によって
得られた水溶液において、廃水処理に送られる以前で
は、すべてのアンモニア化合物はこの溶液中に保持され
る。前記工程(a)からの粗大フラクション(オーバーサイ
ズフラクション)に関して、該フラクションを選別して
(水銀の除去前)、他の金属性成分又は非金属性成分から
プラスチックを分離してもよい。ついで、プラスチック
を洗浄して、粉末残渣を回収し、洗浄水と共に工程(a)
からの水性粉末スラリーに添加し、一方、金属性成分及
び非金属性成分を工程(c)の水銀除去炉に供給する。本
発明の好適な１具体例(ただし、本発明はこれに限定さ
れない)を示す図１を参照して、本発明をさらに明らか
にする(なお、図中、必ずしも必須ではない段階、すな
わち好適又は任意の段階については点線で示してい
る)。初めに、各種の乾電池(アルカリ電池、酸電池、ニ
ッケル−カドミウム電池、水銀電池等)でなる処理バッ
チ１をブレードミル２で破壊し、洗浄ドラム３において
水４で洗浄し(すべての塩素イオンを溶解させ、亜鉛、
マンガン及び他の重金属のすべての不溶性塩を沈殿さ
せ、さらに粉砕小片の重要な分離及び浄化を容易にし、
これにより、つづく付着した金属物質からのプラスチッ
ク物質の分離を容易にする)、ついで水スプレー６の下
に維持した２−４メッシュの振動回転篩５において篩通
しし、これにより２つの流れを得る。これらは、粉末フ
ラクションを含有する水性スラリー７と、平均サイズ7.
5cmの小片でなる粗大フラクション８である。必要であ
れば、粗大フラクション８をハイドロ−重量装置９(同
時に水10が供給される)における分離に供して、金属性
及び非金属性の重質成分から浮遊するプラスチック物質
11を分離する。装置13において、プラスチック物質11を
工業用界面活性剤１−２ppmを含有するわずかに酸性の
水溶液で洗浄し、ついで篩上で水14によってすすぎ、な
お付着している粉末残渣15を洗い落し、これらを洗浄水
と共にスラリー７に添加する。流れ16は洗浄されたプラ
スチック物質(廃棄される)である。一方、スラリー７
を、容器17において、NaHS 数ppmを添加してpH７−８で
撹拌し、ついで濾過装置18により固状物(水銀を含有す
る)19を分離し、これを流れ12と合わせる。フィルター
ケーキを水で洗浄する。合わせた流れ12及び19を水銀除
去炉20(水酸化カルシウム31も添加される)に供給し、こ
こから水銀をガス21の形で取出し、凝縮させる。間接加
熱形水銀除去炉からの残渣22を振動篩23で篩通しして、
粉末カット24と粗大カット25とに分離し、この粗大カッ
トを磁石分離機26に供給して、亜鉛、黄銅及びグラファ
イトスクラップ28から鉄スクラップ27を分離する。一
方、濾過装置18からの水溶液29を廃水処理30に供する。
次に、図１に示すフローチャート(ただし、図中の点線
で示す段階を含まない)に従って実施した本発明の１具
体例を例示する。
合金工業用の原料として利用され、又は亜鉛、鉛及びカ
ドミウムを回収するため及びスラッギング又はマンガン
及び鉄の回収のためにWAELZ又はImperial Smeltingタイ
プの冶金炉に供給され、又は磁性部分を除去した後、鉄
除去残渣を湿式冶金分離法(電気分離、浸炭等)に供され
て、主としてZn−Mn分離される。別法では、当該残渣を
篩通しし、これによって微細カット(主としてMnOx)及び
粗大カット(鉄スクラップ及び亜鉛スクラップが個々に
分離される)を得る。粉末スラリーの撹拌は好ましくは2
0分間以上行われる。水性粉末スラリーの濾過によって
得られた水溶液において、廃水処理に送られる以前で
は、すべてのアンモニア化合物はこの溶液中に保持され
る。前記工程(a)からの粗大フラクション(オーバーサイ
ズフラクション)に関して、該フラクションを選別して
(水銀の除去前)、他の金属性成分又は非金属性成分から
プラスチックを分離してもよい。ついで、プラスチック
を洗浄して、粉末残渣を回収し、洗浄水と共に工程(a)
からの水性粉末スラリーに添加し、一方、金属性成分及
び非金属性成分を工程(c)の水銀除去炉に供給する。本
発明の好適な１具体例(ただし、本発明はこれに限定さ
れない)を示す図１を参照して、本発明をさらに明らか
にする(なお、図中、必ずしも必須ではない段階、すな
わち好適又は任意の段階については点線で示してい
る)。初めに、各種の乾電池(アルカリ電池、酸電池、ニ
ッケル−カドミウム電池、水銀電池等)でなる処理バッ
チ１をブレードミル２で破壊し、洗浄ドラム３において
水４で洗浄し(すべての塩素イオンを溶解させ、亜鉛、
マンガン及び他の重金属のすべての不溶性塩を沈殿さ
せ、さらに粉砕小片の重要な分離及び浄化を容易にし、
これにより、つづく付着した金属物質からのプラスチッ
ク物質の分離を容易にする)、ついで水スプレー６の下
に維持した２−４メッシュの振動回転篩５において篩通
しし、これにより２つの流れを得る。これらは、粉末フ
ラクションを含有する水性スラリー７と、平均サイズ7.
5cmの小片でなる粗大フラクション８である。必要であ
れば、粗大フラクション８をハイドロ−重量装置９(同
時に水10が供給される)における分離に供して、金属性
及び非金属性の重質成分から浮遊するプラスチック物質
11を分離する。装置13において、プラスチック物質11を
工業用界面活性剤１−２ppmを含有するわずかに酸性の
水溶液で洗浄し、ついで篩上で水14によってすすぎ、な
お付着している粉末残渣15を洗い落し、これらを洗浄水
と共にスラリー７に添加する。流れ16は洗浄されたプラ
スチック物質(廃棄される)である。一方、スラリー７
を、容器17において、NaHS 数ppmを添加してpH７−８で
撹拌し、ついで濾過装置18により固状物(水銀を含有す
る)19を分離し、これを流れ12と合わせる。フィルター
ケーキを水で洗浄する。合わせた流れ12及び19を水銀除
去炉20(水酸化カルシウム31も添加される)に供給し、こ
こから水銀をガス21の形で取出し、凝縮させる。間接加
熱形水銀除去炉からの残渣22を振動篩23で篩通しして、
粉末カット24と粗大カット25とに分離し、この粗大カッ
トを磁石分離機26に供給して、亜鉛、黄銅及びグラファ
イトスクラップ28から鉄スクラップ27を分離する。一
方、濾過装置18からの水溶液29を廃水処理30に供する。
次に、図１に示すフローチャート(ただし、図中の点線
で示す段階を含まない)に従って実施した本発明の１具
体例を例示する。
【０００６】実施例 −原料(１)：アルカリ、酸、ニッケル−カドミウム、水
銀等の各種電池 1000Kg −洗浄水(４)：8000リットル −粗大フラクション(８)：379Kg Fe(Hg含量0.0175％) 220Kg プラスチック物質(Hg 0.013％) 36Kg Zn(Hg 0.0415％) 75Kg グラファイト(Hg 0.0415％) 35Kg 黄銅 10Kg 紙(Hg 0.015％) ３Kg (Cｌ-は実質的に存在しない） −粉末スラリー(７)： −水(溶解したCl-、NH4 +、K+を含有） −MnO、MnO2、MnO3(固状) −ZnO(固状) −カーボンブラック、粉末状グラファイト(固状) −粉末状亜鉛(固状) −紙繊維 −固状物(19)：乾燥固状残渣 460Kg Zn 22(重量％) Mn 37 Cd 0.0065 Hg 0.26 カーボンブラック 8.8 Cl- 0.06 −水溶液(29)：7940リットル(pH8.9) Hg 100(mg／リットル) Zn 600 Cd ６ K 15000 Cl- 24000 NH4 + 6300 紙については、数回の洗浄の間に一部はパルプ化される
が、残りは篩に付着しており、ブラシでかき取り、繊維
として回収する。従って、固状物(19)の中に含まれる。 −水銀除去炉の平均温度：480℃ −添加した水酸化カルシウム：100Kg／時間 −水銀除去炉からの残渣(22)：Hg＝0.00014％(1.4g／t)
銀等の各種電池 1000Kg −洗浄水(４)：8000リットル −粗大フラクション(８)：379Kg Fe(Hg含量0.0175％) 220Kg プラスチック物質(Hg 0.013％) 36Kg Zn(Hg 0.0415％) 75Kg グラファイト(Hg 0.0415％) 35Kg 黄銅 10Kg 紙(Hg 0.015％) ３Kg (Cｌ-は実質的に存在しない） −粉末スラリー(７)： −水(溶解したCl-、NH4 +、K+を含有） −MnO、MnO2、MnO3(固状) −ZnO(固状) −カーボンブラック、粉末状グラファイト(固状) −粉末状亜鉛(固状) −紙繊維 −固状物(19)：乾燥固状残渣 460Kg Zn 22(重量％) Mn 37 Cd 0.0065 Hg 0.26 カーボンブラック 8.8 Cl- 0.06 −水溶液(29)：7940リットル(pH8.9) Hg 100(mg／リットル) Zn 600 Cd ６ K 15000 Cl- 24000 NH4 + 6300 紙については、数回の洗浄の間に一部はパルプ化される
が、残りは篩に付着しており、ブラシでかき取り、繊維
として回収する。従って、固状物(19)の中に含まれる。 −水銀除去炉の平均温度：480℃ −添加した水酸化カルシウム：100Kg／時間 −水銀除去炉からの残渣(22)：Hg＝0.00014％(1.4g／t)
【図１】本発明の方法の実施に好適な１具体例を示すフ
ローダイアグラムである。
ローダイアグラムである。
１ 処理バッチ ２ ブレードミル ３ 洗浄ドラム ５ 回転篩 ６ 水スプレー １７ 容器 １８ 濾過装置 ２０ 水銀除去炉 ３０ 廃水処理装置 ３１ 水酸化カルシウム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ルチアーノ・モグリエ イタリー国ローマ市ビア・フェデリーコ・ パオリーニ55 (72)発明者 アレサンドロ・ペスチェテーリ イタリー国ローマ市ピアッツァ・ツァマー ニャ42
Claims (10)
- 【請求項１】(a)使用済み電池を破壊し、つづいて水中
で撹拌し、さらに篩通しして、粉末フラクション(アン
ダーサイズフラクション)の水性スラリー及び粗大フラ
クション(オーバーサイズフラクション)を得る工程、
(b)前記水性粉末スラリーを７ないし８のpHで撹拌し、
つづいて濾過して水溶液から固状物を分離すると共に、
当該水溶液を廃水処理に供給する工程、(c)水銀除去炉
において前記工程(a)で得られた粗大フラクション及び
前記工程(b)で得られた固状物の両方から水銀を除去
し、実質的に水銀を含有しない残渣を得る工程を包含し
てなる各種の使用済み電池を処理する方法において、前
記使用済み電池の破壊を水流中において７mmより小のサ
イズとなるまで行うこと、及び前記水銀除去炉が連続回
転式間接加熱炉であって、空気が全く存在しない状態で
作動させると共に、当該炉に水酸化カルシウムを添加す
ることを特徴とする、使用済み電池の処理法。 - 【請求項２】請求項１記載の方法において、前記水銀除
去炉を700℃以下の温度で作動させる、使用済み電池の
処理法。 - 【請求項３】請求項２記載の方法において、前記水銀除
去炉を温度500ないし630℃で作動させる、使用済み電池
の処理法。 - 【請求項４】請求項１記載の方法において、前記水銀除
去炉の残渣を篩通しして微細カット及び粗大カットを得
て、該粗大カットを選別処理して鉄スクラップ及び亜鉛
スクラップを相互に分離して得る、使用済み電池の処理
法。 - 【請求項５】請求項１記載の方法において、破壊した電
池を20分間以上水中で撹拌する、使用済み電池の処理
法。 - 【請求項６】請求項１記載の方法において、前記水性粉
末スラリーを20分間以上撹拌する、使用済み電池の処理
法。 - 【請求項７】請求項１記載の方法において、前記工程
(a)で得られた粗大フラクション(オーバーサイズフラク
ション)を選別して、プラスチックを他の金属性成分又
は非金属性成分から分離し、ついで該プラスチックを洗
浄して粉末状残渣を回収し、該粉末状残渣を洗浄水と共
に前記工程(a)から得た水性粉末スラリーに添加し、一
方、前記金属性成分又は非金属性成分を前記工程(c)の
水銀除去炉に供給する、使用済み電池の処理法。 - 【請求項８】請求項１記載の方法において、前記水銀除
去炉内の水酸化カルシウムの量が10ないし500Kg／時間
である、使用済み電池の処理法。 - 【請求項９】請求項１記載の方法において、前記水銀除
去炉を通して不活性ガスを流動させる、使用済み電池の
処理法。 - 【請求項１０】請求項１記載の方法において、前記水銀
除去炉が、その両端に機械式の密閉装置を具備するもの
である、使用済み電池の処理法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT91MI3352 IT1252211B (it) | 1991-12-13 | 1991-12-13 | Procedimento per trattare pile esauste. |
| IT91A003352 | 1991-12-13 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05245465A true JPH05245465A (ja) | 1993-09-24 |
Family
ID=11361333
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35238992A Withdrawn JPH05245465A (ja) | 1991-12-13 | 1992-12-11 | 使用済み電池の処理法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0546645A1 (ja) |
| JP (1) | JPH05245465A (ja) |
| IT (1) | IT1252211B (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108579976A (zh) * | 2018-04-13 | 2018-09-28 | 青海黄河上游水电开发有限责任公司光伏产业技术分公司 | 筛分装置及光伏组件粉碎混合物的筛分方法 |
| JP2023072251A (ja) * | 2021-11-12 | 2023-05-24 | Ｊｆｅエンジニアリング株式会社 | 廃棄物処理装置および廃棄物処理施設 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2548247B1 (en) * | 2010-03-16 | 2014-06-25 | Akkuser Ltd | Battery recycling method |
| US8807466B2 (en) * | 2011-06-06 | 2014-08-19 | Raw Materials Company Inc. | Method and system for reclamation of battery constituents |
| CN116281999B (zh) * | 2023-01-17 | 2024-07-12 | 湖南宸宇富基新能源科技有限公司 | 废旧石墨材料的预处理以及制备长循环石墨活性材料的方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH670015A5 (en) * | 1987-02-27 | 1989-04-28 | Leclanche Sa | Used electric battery recycling system - uses two-stage thermic decomposition process breakdown and moistening |
| DE3709967A1 (de) * | 1987-03-26 | 1988-10-06 | Metallgesellschaft Ag | Verfahren zur aufarbeitung von klein-batterien |
| IT1237502B (it) * | 1989-10-26 | 1993-06-08 | Nuova Samin Spa | Procedimento per il trattamento di pile esauste |
-
1991
- 1991-12-13 IT IT91MI3352 patent/IT1252211B/it active IP Right Grant
-
1992
- 1992-12-11 JP JP35238992A patent/JPH05245465A/ja not_active Withdrawn
- 1992-12-11 EP EP19920203878 patent/EP0546645A1/en not_active Ceased
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108579976A (zh) * | 2018-04-13 | 2018-09-28 | 青海黄河上游水电开发有限责任公司光伏产业技术分公司 | 筛分装置及光伏组件粉碎混合物的筛分方法 |
| CN108579976B (zh) * | 2018-04-13 | 2023-10-27 | 青海黄河上游水电开发有限责任公司光伏产业技术分公司 | 筛分装置及光伏组件粉碎混合物的筛分方法 |
| JP2023072251A (ja) * | 2021-11-12 | 2023-05-24 | Ｊｆｅエンジニアリング株式会社 | 廃棄物処理装置および廃棄物処理施設 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| IT1252211B (it) | 1995-06-05 |
| ITMI913352A1 (it) | 1993-06-13 |
| EP0546645A1 (en) | 1993-06-16 |
| ITMI913352A0 (it) | 1991-12-13 |
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|---|---|---|---|
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