JPH0659468B2 - 廃乾電池の無害化処理方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、使用済み廃乾電池の無害化処理方法に関する
ものである。

（従来の技術） 通常、使用済みの廃乾電池は、一般ごみに混在して排出
されて埋め立て処分に供されたり、一般ごみに混在した
状態で焼却処分に供されている。また、近時には、此の
種の廃乾電池を分別回収し、これを焼却して金属水銀と
亜鉛その他を極力回収することで対処している。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、廃乾電池を埋め立て処分に供した場合には、
埋め立て後に陳腐化した廃乾電池が、有機硅素化合物と
反応してアルキル水銀として土壌に溶出し、水銀汚染を
引き起こす虞があり好ましくない。

また、一般ごみに混在した状態で焼却処理した場合に
は、その廃ガス中に酸化水銀がガス化して大気汚染を招
いたり、焼却炉内で有毒化して残留したりする。

また、分別回収された廃乾電池を大量処理する為に、焼
却して分別回収する場合には、膨大な設備を必要とし、
また、焼却処理する際に発生する廃ガスの無害化処理が
難しく、依然として当該廃ガス中に有毒ガスを含んだ状
態の侭排出されている。そればかりか、廃乾電池に含ま
れる有効な電源の回収と、その再生や再利用との観点に
そぐわないものである。

ところが、本発明者が先に発明した特開昭５８−６４１
７３号公報に記載の有害物質の無害化処理方法、具体的
には、「重金属化合物を含む製鋼ダストに硫化ナトリウ
ム溶液を添加混練して有害物質を不溶性化合物に変化さ
せ、これにセメントを加えて無害化処理する方法におい
て、前記製鋼ダスト１０００gに１０％硫化ナトリウム
溶液１０wt％を添加混練し、これをセメント５〜１０wt
％と、ケイ酸ソーダ５０〜６０wt％,ケイフッ化ソーダ
４〜６wt％,フッ化ナトリウム１〜３wt％,残部水からな
る混合液のセメント急結剤５〜１０wt％を添加混練して
硬化処理せしめてなる有害物質の無害化処理方法」とし
て発明した薬液を使用すると、此の種の廃乾電池に対す
る無害化処理に有効であることが確認できた。

（問題点を解決するための手段） そこで、本発明では、分別回収して集積された廃乾電池
による水銀汚染や大気汚染等の公害の発生を皆無とする
廃乾電池の無害化処理システムとして、先ず、第一に、
荷受けホッパーへ投入した廃乾電池を、スクリュウコン
ベアによってクラッシャ室へ移送し、当該クラッシャ室
の回転ハンマで粉砕し、その粉砕物をバケットコンベア
で掬い上げ、それを移送管を介してミキサー車の回転ド
ラムへ投入し、これを回転ドラムに供給した薬液によっ
て混練処理する廃乾電池の無害化処理方法と、第二に
は、その上、前記粉砕物の中から有効な電源の回収と再
利用を可能ならしめる処理回収システムとして、荷受け
ホッパーへ投入した廃乾電池を、スクリュウコンベアに
よってクラッシャ室へ移送し、当該クラッシャ室の回転
ハンマで粉砕し、その粉砕物をバケットコンベアで掬い
上げ、それを移送管を介して粉砕物の選別用篩機にか
け、その内、亜鉛缶体や炭素棒等の比較的大きい粗片を
回収すると共に、比較的小さい小片を含む粉体ダストを
ミキサー車の回転ドラムへ投入し、それを回転ドラムに
供給した薬液によって混練処理する廃乾電池の無害化処
理方法をも提供したものである。

以下、本発明に係る具体化装置の実施例を添付図面に従
って説明する。

（実施例１） 先ず、本発明の第１実施例を示す第１図において、１は
使用済み廃乾電池Ｘの荷受けホッパであって、そのホッ
パ１底部には開閉ゲート１Ａが設けられ、当該ゲート１
Ａ直下のコンベア筒２にはスクリュコンベア３を回転可
能に支持している。２Ａはコンベア筒２の末端部に形成
した落下口、４は無端ベルト４Ａに多数個のバケット４
Ｂを連結固定したバケットコンベアであって、斜め上方
へ向かって傾設支持したコンベア支持枠５に回転可能に
構成している。６はコンベア支持枠５の下方部に設けた
廃乾電池Ｘの収容枠であって、落下口２Ａから落下した
廃乾電池Ｘの飛散や転がり落下を防止する。７はハンマ
ークラッシャ室であって、その内部に廃乾電池Ｘの外穀
の亜鉛缶体を破る程度の粉砕能力の回転ハンマー８を回
転可能に支持している。７Ａはクラッシャ室７の直上部
に設けたクラッシャ上部室、９は上部室７Ａに嵌挿固定
したコンベア筒であって、その内部にはスクリュウコン
ベア１０を回転可能に支持している。９Ａはコンベア筒
９の基端部に開口形成した受け口であって、バケットコ
ンベア４によって上昇搬送された廃乾電池Ｘの落とし込
み位置の直下部に開口形成している。９Ｂはコンベア筒
９の末端部に開口形成した廃乾電池Ｘの落下口であっ
て、回転ハンマー８の直上部に廃乾電池Ｘが落下するよ
うに設けている。１１はクラッシャ室７の下部に連結し
た移送シュートであって、廃乾電池Ｘの粉砕物Ｙ、即
ち、亜鉛缶体や炭素棒等の比較的大きくて硬い粗片と、
比較的小さい小片を含む廃乾電池Ｘの粉体ダストが混在
した状態の粉砕物Ｙが流落する。１２は粉砕物Ｙのバケ
ットエレベータであって、その下端部に前記移送シュー
ト１１の末端部を連結接続し、当該エレベータ１２の内
部には、無端ベルト１３Ａに多数個のバケット１３Ｂを
連結固定したバケットコンベア１３を回転可能に支持し
ている。１４はバケットエレベータ１２の上端部に連結
した排出シュートであって、その末端部に蛇腹状の移送
管１５を接続している。１６はミキサー車Ｍの回転ドラ
ムであって、その後部上方位置に混練材料投入口１６Ａ
が設けられている。１７は回転ドラム１６の排出シュー
ト、１８は粉砕物Ｙの飛散等を防止するカバーであっ
て、移送シュート１５の末端部を挿通した混練材料投入
口１６Ａの外周部分を閉成している。

（作 用） 而して、荷受けホッパー１へ投入された使用済みの廃乾
電池Ｘは、当該ホッパー１からコンベア筒２内のスクリ
ュウコンベア３によって移送され、その落下口２Ａから
バケットコンベア４の収容枠６へ落とし込まれる。これ
を、バケットコンベア４のバケット４Ｂによって上昇移
送させ、その上端部からコンベア筒９の受け口９Ａへ落
とし込み、当該コンベア筒９内のスクリュウコンベア１
０によって移送し、落下口９Ｂからクラッシャ室７内へ
落とし込む。すると、落とし込まれた廃乾電池Ｘは、ク
ラッシャ室７の回転ハンマー８によって粉砕され、移送
シュート１１を流落した上で、バケットコンベア１３の
バケット１３Ｂに掬い上げられ、バケットエレベータ１
２の上端部の排出シュート１４から移送管１５を介して
ミキサー車Ｍの回転ドラム１６内に投入される。

この回転ドラム１６に所定量の粉砕物Ｙが供給された段
階で、当該粉砕物Ｙに対して３５〜４０wt％程度の薬
液、具体的には、本発明者が先に発明した「廃乾電池Ｘ
の粉砕物Ｙに硫化ナトリウム溶液を添加混練して有害物
質を不溶性化合物に変化させ、これにセメントを加えて
無害化処理する方法において、前記粉砕物Ｙに１０％硫
化ナトリウム溶液１０wt％を添加混練し、これをセメン
ト５〜１０wt％と、ケイ酸ソーダ５０〜６０wt％,ケイ
フッ化ソーダ４〜６wt％,フッ化ナトリウム１〜３wt％,
残部水からなる混合液のセメント急結剤５〜１０wt％を
添加混練して硬化処理せしめてなる有害物質の無害化処
理方法」として発明した薬液を注入して混練処理する
か、或いは、予め所定量の薬液を回転ドラム１６内へ投
入しておいた後に、前記のように粉砕処理した粉砕物Ｙ
の所定量を順次回転ドラム１６内に供給し乍ら混練処理
せしめる。

斯様にして３０分程度の時間をかけて混練時間した上で
埋め立て廃棄処分に供する。この場合、回転ドラム１６
に所定量の薬液Ｚと粉砕物Ｙが投入された段階で、ミキ
サー車Ｍを当該プラント場所から埋め立て場所までの運
搬に供すれば、当該運搬中の間に両者が充分に混練処理
されて現地での埋め立て廃棄処分が可能となり、比較的
短時間で廃乾電池Ｘに対する一貫性のある無害化処理シ
ステムが効率良く行なわれる。

（実施例２） 次に、本発明の第２実施例を示す第２図には、前記第１
実施例の移送管１５の部分に粉砕物Ｙを振動させて選別
処理する選別用篩機１９を配設した場合を示している。

同図において、２０は選別用篩機１９の本体内に傾設支
持した振動篩、２１は振動篩２０の下方部に形成した受
け樋状のコンベア筒であって、その内部にはスクリュウ
コンベア２２が回転自在に構成され、また、コンベア筒
２１末端部の排出口２１Ａには移送管２３が接続され、
当該移送管２３の他端部は回転ドラム１６への材料投入
口１６Ａに挿通され、振動篩２０の適宜大のメッシュ孔
から振るい分けられた粉砕物Ｙの内、比較的小さい小片
を含む廃乾電池と粉体ダストが移送される。２４は振動
篩２０頂上の篩機１９のカバー部分に開口形成した粉砕
物Ｙの供給口であって、その上端部に前記移送管１５の
末端部を接続している。

２５は振動篩２０の端部に形成した排出シュートであっ
て、その末端部に移送管２６を接続している。２７は振
動篩２０で振るい分けられた粉砕物Ｙの回収容器であっ
て、廃乾電池Ｘにおける亜鉛缶体や炭素棒等の比較的大
きくて硬い粗片を回収する。

（作 用） 而して、前記第１実施例と同様に荷受けホッパー１へ投
入された使用済みの廃乾電池Ｘは、順次スクリュウコン
ベア３、バケットコンベア４、スクリュウコンベア１０
によって移送され、クラッシャ室７の回転ハンマー８に
よって粉砕された上で、バケットコンベア１３に掬い上
げられ、その上端部の排出シュート１４から移送管１５
を介して粉砕物Ｙの選別用篩機１９にかけられる。当該
選別用篩機１９では、内設した振動篩２０が機能して粉
砕物Ｙを振るい分け、その内、亜鉛缶体や炭素棒等の比
較的大きくて硬い粗片は、排出シュート２５から移送管
２６を介して回収容器２７内へ回収される。

また、比較的小さい小片を含む廃乾電池の粉体ダスト
は、コンベア筒２１に形成したスクリュウコンベア２２
とその末端部に接続した移送管２３を介してミキサー車
Ｍの回転ドラム１６内に投入され、前記第１実施例と同
様に混練処理された上で、埋め立て廃棄処分に供され
る。

前記の第２実施例の場合における実証データについて説
明する。

先ず、選別用篩機１９で振るい分けられた粉体ダストの
３検体Ａ、Ｂ、Ｃについての成分分析をしたところ、有
害物質として「全水銀」の値が、下記の表１に示すよう
に３００〜９６ｐｐｍであった。当然のことであるが、
粉砕された廃乾電池に含まれる亜鉛缶体や炭素棒等は、
有害物質には当該しない。

次に、特公昭６１−２１７１６号公報の第２表、第２例
に示した配合割合に準ずる薬液Ｚを使用して無害化処理
した。

即ち、粉体ダスト１０００ｇに対して１０％硫化ナトリ
ウム溶液を１０wt％程度、セメントを１０wt％程度、セ
メント急結剤を１０wt％程度の配合割合で混練し、硬化
処理後の３検体Ａ〜Ｃに対する溶出分析したところ、表
２に示すような分析値が得られ、埋立の場合における溶
出試験による「全水銀（T-Hg）」に対する有害判定基準
である「０、００５mg/l」以下の条件を満足することが
実証できた。

尚、特公昭６１−２１７１６号公報に開示した有害物質
の無害化処理方法で使用した重金属化合物を含む製鋼ダ
ストに対する無害化処理の経験からして、前記の薬液Ｚ
の配合割合に示すセメント量を１０wt％程度ではなく、
２０wt％まで増量し、粉体ダストに対する薬液Ｚ全体の
割合を３５〜４０wt％程度とすれば、一層安定した無害
化処理ができることになる。

（実施例３） 尚、本発明の第３実施例を示す第３図の場合には、荷受
けホッパー１を第１実施例や第２実施例に示すコンベア
筒９の受け口９Ａに配設しており、これにて、バケット
コンベア４とスクリュウコンベア３等を不要とし、此の
種の施設の小型化や施設コストの軽減に対処したものと
している。

（発明の効果） 本発明は、前記のように、先ず、第一に、荷受けホッパ
ーへ投入した廃乾電池を、コンベアによってクラッシャ
室へ移送し、当該クラッシャ室の回転ハンマで粉砕し、
その粉砕物をバケットコンベアで掬い上げ、それを移送
管を介してミキサー車の回転ドラムへ投入し、これを回
転ドラムに供給した薬液によって混練処理する廃乾電池
の無害化処理方法としたので、分別回収して集積された
廃乾電池による水銀汚染や大気汚染等の公害の発生を皆
無とする廃乾電池を無害化処理システムとして極めて有
益である。

その上、第二には、荷受けホッパーへ投入した廃乾電池
を、スクリュウコンベアによってクラッシャ室へ移送
し、当該クラッシャ室の回転ハンマで粉砕し、その粉砕
物をバケットコンベアで掬い上げ、それを移送管を介し
て粉砕物の選別用篩機にかけ、その内、亜鉛缶体や炭素
棒等の比較的大きい粗片を回収すると共に、比較的小さ
い小片を含む粉体ダストをミキサー車の回転ドラムへ投
入し、それを回転ドラムに供給した薬液によって混練処
理する廃乾電池の無害化処理方法としたので、前記粉砕
物の中から有効な資源の回収と再利用を可能ならしめる
処理回収システムとしても極めて有益である等の諸効果
を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す全体概要図、第２図
は本発明の第２実施例を示す全体概要図、第３図は第３
実施例を示す全体概要図である。 符号表 Ｘ……廃乾電池、Ｙ……粉砕物 Ｚ……薬液、Ｍ……ミキサー車 １……荷受けホッパー、２、９、２１……コンベア筒 ３、１０、２２……スクリュウコンベア ４、１３……バケットコンベア ５……コンベア支持枠、６……収容枠 ７……クラッシャ室、８……回転ハンマー １１……移送シュート、１２……バケットエレベータ １４、１７、２５……排出シュート １５、２３、２６……移送管、１６……回転ドラム １８……カバー、１９……選別用篩機 ２０……振動篩、２７……回収容器

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】荷受けホッパー１へ投入した廃乾電池Ｘ
   を、コンベア３、４、１０によってクラッシャ室７へ移
   送し、当該クラッシャ室７の回転ハンマ８で粉砕し、そ
   の粉砕物Ｙをバケットコンベア１３で掬い上げ、それを
   移送管１５を介してミキサー車Ｍの回転ドラム１６へ投
   入し、当該粉砕物Ｙに対して３５〜４０wt％程度の薬液
   Ｚによって混練処理し、その薬液Ｚを１０％硫化ナトリ
   ウム溶液と、セメントと、ケイ酸ソーダ５０〜６０wt
   ％，ケイフッ化ソーダ４〜６wt％，フッ化ナトリウム１
   〜３wt％，残部水からなる混合液のセメント急結剤で構
   成したことを特徴とする廃乾電池の無害化処理方法。
2. 【請求項２】荷受けホッパー１へ投入した廃乾電池Ｘ
   を、コンベア３、４、１０によってクラッシャ室７へ移
   送し、当該クラッシャ室７の回転ハンマ８で粉砕し、そ
   の粉砕物Ｙをバケットコンベア１３で掬い上げ、それを
   移送管１５を介して粉砕物Ｙを選別用篩機１９にかけ、
   その内、亜鉛缶体や炭素棒等の比較的大きい粗片を回収
   すると共に、比較的小さい小片を含む粉体ダストをミキ
   サー車Ｍの回転ドラム１６へ投入し、当該粉体ダストに
   対して３５〜４０wt％程度の薬液Ｚによって混練処理
   し、その薬液Ｚを１０％硫化ナトリウム溶液と、セメン
   トと、ケイ酸ソーダ５０〜６０wt％，ケイフッ化ソーダ
   ４〜６wt％，フッ化ナトリウム１〜３wt％，残部水から
   なる混合液のセメント急結剤で構成したことを特徴とす
   る廃乾電池の無害化処理方法。