JPH07503659A - 鉛に汚染された土壌ならびに廃棄電池外被の修復方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 鉛に汚染された土壌ならびに廃棄電池外被の修復方法波　術　分　野 本発明は、概括的には、鉛に汚染された土壌ならびに廃棄電池外被の修復方法に 関するものである。更に詳しく述べると、本発明は、鉛に汚染された土壌と廃棄 電池外被の混合物をプラズマアーク炉で熱分解し、電池外被を揮発させて可燃性 のｃ。

ガスを生成し、それを主燃料として普通の溶解炉に供給するようになした新規な 方法に関するものである。鉛汚染物の大部分も同様に揮発せられ、可燃性ガスと ともに溶解炉に移送された後、普通の鉛修復技術が施される。一方、土壌はプラ ズマアーク炉でガラス状のスラグとなり、それによって、率としては少ない揮発 されていない鉛の、無害な非侵出ホストマトリックスとして作用する。

発明の背景と概要 先進国のほとんどで、あらゆる廃棄物の安全処理および処分が要求されている。

これについて述べると、公衆の環境に対する関心が高まって環境法が制定される 以前に長年にわたって利用されていた、潜在的に有毒な、および／または汚染さ れている廃棄物処分場を緩和しようという、環境保護団体ならびに政府関係機関 による産業上の要求が増大している。

例えば、今や廃れてしまったが、使用済み鉛電池の鉛を再利用する多数の鉛電池 再生利用基が操業されていた。かかる鉛電池再生利用基の多くにおける主たる作 業は、電池外被の破壊、廃酸の抜き取り、電池外被、および再利用される商品価 値のある鉛の分離、から成っていた。そのときに出る当該技術用語では「エボナ イト」として知られる、再利用不可能な硬化ゴム材料から成る破壊電池外被は、 一般に埋立て廃棄物として処分された。しかしながら、埋立地に廃棄されたこれ らの電池外被は、それでもなお、環境に悪影響を及ぼす可能性のある相当量の鉛 で汚染されていた。

鉛で汚染された廃棄鉛電池外被を含んだ埋立地の修復のために種々の技術が提案 されている。例えば、米国鉱山局では、炭酸ナトリウムまたは炭酸アンモニウム 溶液中で処理した後に硝酸酢酸またはへキサフルオロケイ酸による酢洗いで電池 外被粒子を炭化する、廃棄鉛電池外被の化学的再生利用方法を提案している。「 危険廃棄物審議会（Ｔｈｅ　Ｈａｘａｒｄｏｕｓ　Ｗａｓｔｅ　Ｃｏｎ５ｕｌ＋ ａｎｊ　）　Ｊ　１９９１年９／１０月号ｐ、　ｐ、　１．２２−１．２４を参 照されたい。

近年、ローヤー他の［鉛電池再生利用基の汚染土壌と廃棄物の修復のための制御 技術（Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ　ｆｏｒ　Ｒｅｍｅｄｉａ目 ｏｎ　ｏｆ　Ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｅｄ　５ｏｉｌ　ａｎｄ　Ｗａｓｔｅ　Ｄｅ ｐｏｓｉｔ　ａｌＳ　ｕｐｅｒｆｕｎｄ　Ｌ　ｅａｄ　Ｂ　ａ目ｅｒ７　Ｒｅｃ ７ｃｌｉｎｇ　５ｕｅｓ）　Ｊ空気ならびに廃棄物管理協会（Ａｉｒ　ａｎｄ　 Ｗａｓｔｅ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ａｓ５ｏｃｉａ１ｉｏｎ）ボリュウム４２ 、ナンバー７、ｐ、ｐ、９７０−９８０　（１９９２年７月）で、一つの可能選 択として鉛汚染物を埋立地にて単に不動化する、という方法が確認された。しか しながら、著者らは、外被に可燃性の性質があるのでガラス化による不動化は不 適切であると指摘する。

従って、絶対的に望ましいのは、鉛で汚染された土壌と廃棄鉛−酸電池の両方を 含む埋立材料を、かかる材料によって引き起こされる環境への関与が改善される ように処理する方法である。それは本発明が示すような方法となる。

広義には、本発明は特に鉛汚染土壌ならびに電池外被を、各々、ガラス状スラグ ならびに可燃性ガスにするように熱分解するプラズマアーク炉を用いて処理する ことを特徴とする（主として一酸化炭素を含有する）。可燃性ガスならびに（鉛 を始めとする）揮発重金属は、普通の溶解炉の主燃料とされ、主燃料として利用 される。このように可燃性ガスに混入された揮発鉛は、それによって溶解炉に連 合する鉛修復ならびに環境保護／制御装置へ送られる。一方、土壌は、プラズマ アーク炉によって、商用材料（例えば、通路用の砂利、アスファルトの増量剤材 料等）として粉砕して利用することも出来る。あるいは、埋立地にそのまま移し ても環境に脅威を及ぼすことのない、無害な（その全内容が参照によって本明細 書に明白に含まれる。１９８９年３月２９日発行の毒性浸出要領（Ｔｏｘｉｃｉ ｌｙ　Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｌｉｃ　Ｌｅａｃｈｉｎｇ−Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ 　ＴＣＬＰ）による）、ガラス状スラグに変換される。

本発明の別の態様と利益とは、その好適実施例の下記詳細説明を注意深く考察す ることによって明らかになるであろう。

図面の簡単な説明 以下、本発明による特に好適な処理法の流れ図を概略的に示す添付図を参照する 。

好適実施例の詳細な説明 添付図面は、本発明による、特に好適な方法の流れ図を記載したものである。こ れに関し、添付図面に記載されている方法では、バッチ式に作業を行っているが 、本発明による鉛汚染土壌／電池外被の連続処理も、同様に考えられるものとす る。

埋立材料の土壌および電池外被成分は、図１で分離器１ｏとして概略的に識別さ れている適切な機械的分離技術（例えば、差動比重装置、振動形または非振動形 ふるい、等）によって、互いに分離される。土壌成分は土壌ホッパー１２に送ら れ、一方、電池外被成分は外被ホッパー１４へ送られる。しかしながら、外被は 、ホッパー１４へ預けられる前に、粉砕機１６によって最適な大きさく例えば、 平均粒子サイズ０．３７５−０゜５インチ）に粉砕されることが最も好ましい。

土壌ホッパーならびに外被ホッパー１２．１４には、プラズマアーク炉１８の供 給ホッパー１８ａへの、所定の外被対土壌比のバッチ投入物を調量するために、 各々、流量調整バルブ１２ａ、１４ａが設けられている。土壌および外被を、各 々、適当量に調節するバルブ１２ａと１４ａの調整は、バルブ１２ａ。

１４ａの流量制御装置に入力信号を供給する、あるいはホッパ−１２，１４およ び／または炉１８に連合され載荷ハカリのような、いずれか便利な方法で実施さ れる。

一般に鉛で汚染された埋立地に関わりのある電池外被が、普通に「エボナイト」 と呼ばれる硬化ゴム複合材料から作られていることは理解される。複合硬化ゴム 材料は、増量剤として無煙炭またはカーボンブラックのような炭素質材料を４０ ％まで含有する合成ゴム（例えば硫黄で橋かけ結合されたスチレンブタジェン） であってもよい。しかしながら、本発明は、より現代的なポリオレフィン樹脂（ 例えばポリプロピレン）から作られた廃棄電池外被が含まれているかもしれない 埋立地にも、同様に適用できる。

電池外被は、使用中止のエボナイト材料もしくはポリオレフィン樹脂のいずれか ら作られているにせよ、固体有機材料と特徴付けることができる。そのため、プ ラズマアーク炉１８へのバッチ投入物における外被の量が多くなるほど、外被の 熱分解によって生じる可燃性のＣＯガス量が増加することが分かる。

このように、外被を熱分解することによって発生する可燃性ガスは、（下記に詳 細に説明される）普通の溶解炉システムの主燃料として使用されるので、大部分 は溶解炉システムの燃料所用に基づいて外被に対する土壌の好適比が決定される 。例えば、燃料所要３０Ｘ１０ＢＴＵ／ｈｒの溶解炉（もしくは、本発明による プラズマアーク炉で生じた可燃性ガスを燃焼消費することを目的とする他の装置 ）では、かかる燃料所要の１００％を供給するためにプラズマアーク炉に供給さ れる土壌対外被の重量比は、典型的にはおよそ７：１から５：１の間に決定され る。

本発明の実施に採用されるプラズマアーク炉１８のタイプは、廃棄電池外被を熱 分解できさえすれば、特に問題とならない。

従って、トランスファタイプまたは非トランスファタイプのいずれのプラズマア ークでも利用できる。同様に、プラズマアークを発生させるのに利用される電離 ガスは、そのような目的に普通に使用されるものであれば、圧縮エア、窒素およ び／またはアルゴンといった、どのような電離ガスであってもよい。

添付図面では、プラズマアーク炉は、普通のバッチ式非トランスファプラズマア ークタイプとして記載されている。しかしながら、前述の通り、希望があればト ランスファプラズマアークタイプの炉を利用することも可能である。また、炉１ ８は、例えば、炉に土壌／外被を連続的に投入することによって連続的に操作し て、形成されたガラス状スラグを連続的にそこから除去することも可能である。

添付図面に記載のバッチ式のプラズマアーク炉１８は、バッチ投入物を、ホッパ ー１２と１４から、トーチ１８ｄで熱分解を実施するるつぼ１８ｃへ送り込む油 圧式送りラムを具備することが、最も好ましい。プラズマトーチ１８ｄは、るつ ぼ１８Ｃで（参照数字１８ｇで示されている）バッチ投入物に接炎するプラズマ 炎を生じるように、最適な制御システム１８ｅおよび（好ましくは少なくとも定 格３５０ボルト、４００アンペアの）直流電源１８ｆに結合される。

特に酸性土壌に遭遇した場合には、土壌融点を低くすることによってガラス化を 強化するために、炉に投入する土壌と外被の混合物に融剤材料を含むことが望ま しい場合がある。最適な融剤は、例えば、溶鉱炉用スラグおよび／または石灰石 であるが、比較的少量、例えば炉設入物の１０ｗｔ、％以下、更に好ましくは、 約５−１０ｗｔ、％用いる。また、炉への投入物は、便宜上、炭素原料（例えば 、粉コークス、石炭等）を最適量だけ加えて減量状態にすることも可能である。

鉛に汚染された電池外被がプラズマアークトーチ１８ｄの炎によって完全に熱分 解されることを保証するために、バッチ投入物１８ｇは、熱分解中は攪拌してい ることが好ましい。攪拌は、るつぼ１８ｃ内の機械的攪拌機を利用して実施でき る。しかしながら、プラズマアークトーチ１８ｃの出す炎の温度は、典型的には ４，０００−８，０００℃の間であるので、バッチ投入物１８ｇの攪拌は、トー チ１８ｄに最適なモーターと取付は構造とを採用して、プラズマアークトーチ１ ８ｄ自体を振動することによって実施すれば都合がよい。プラズマアークトーチ １８ｄの振動では、バッチ投入物の表面に炎が向けられ、それによって、その内 側に内部流動攪拌が生じる。あるいは、トーチの導電ベクトルによって、溶融し た炉設入物の攪拌が自然発生する。

電池外被の熱分解で生じた可燃性ガスと、それによって混入される揮発鉛（なら びに土壌／外被混合物の揮発金属汚染物）は、管路２０を介して溶解炉システム ＳＦＳへ送られる。一方、ガラス状スラグは、管路２２を介して粉砕機２４へ送 られ、所定の大きさの粒子に粉砕される。ガラス状スラグは（即ち、試験結果が 毒性侵出要領による限界を逸脱していないので）無害であり、プラズマアーク炉 での熱分解で揮発されなかった鉛（または他の重金属）のホストマトリックスと なる。このように、ガラス状スラグは、環境関係へ危険なく埋立地に戻すことも 出来るし、あるいは、後で商品（例えば、道路用の砂利、アスファルトの増量剤 材料等）として利用するために保管場所に移してもよい。

前述の通り、電池外被を熱分解することによって生じた可燃性ガスは、鉛溶解作 業に便利よく利用される溶解炉システムＳＦＳへ移送される。このように、溶解 炉システムＳＦＳは、典型的には、溶解炉３０（添付図面に図示されている反射 タイプの炉であってもよい、炉内で回収されなかった揮発鉛を凝縮する）クーラ 一部３２のような下流環境コントローラ、（微細に粉砕された鉛汚染粒子を捕捉 する）塵埃回収部３４、ならびに最終気体洗浄部３６から成っている。クーラー ならびに塵埃回収部３２．３４で回収される粒子は、各々、溶解炉３０の入口に 再循環されて、実質的にすべての鉛が回収される。

溶解炉３０は、主に、プラズマアーク炉１８の電池外被の熱分解によって生じる 可燃性ガスを燃料として供給する。しかしながら、管路２０を介して送られる燃 焼性ガスの熱容量だけでは、溶解炉の燃焼として不十分な場合がある。従って、 溶解炉は、本発明により、炉の燃焼室内の温度を測定する温度プローブ４０を具 備する。温度プローブが出力する温度信号は燃料流量制御装置４２に送られ、燃 料流量制御装置４２は、測定された温度と設定温度とを比較し、燃焼ガス管路２ ０ならびに天然ガス供給管路４８に各々連合されている流量調整バルブ４４．４ ６に適当な出力信号を出力する。その結果、温度プローブ４０が炉の燃焼室内に （不適切な燃焼特性および／または管路２０を介して導入される燃焼ガスの不適 切な流れの兆候である）不適切な温度を検出した場合には、燃料流量制御装置４ ２は、管路２０の可燃性ガスの流量を補うために、供給管路４８から炉３０への 天然ガス流量を増やす。そのような場合、たとえばプラズマアーク炉（ならびに その鉛汚染修復機能）をバッチ式に実施する場合でも、炉３０は連続運転状態に 維持される。

以下の非限定例を参照することにより、本発明の一層の理解が得られるであろう 。

８インチ（８”）の上側に黒鉛をかけたるつぼ（容量＝２３１１３　）　ト１２ ５ＫＷの非トランスファプラズマトーチを用いて、（試験番号１−１および１− ２と識別される）二通りのベンチスケール試験を実施した。各試験とも、土壌２ ．４４ポンド、（外被炭素の値の５０％を無煙炭に代えた）電池外被０．６１ボ ンド、硫酸鉛０．０８ポンド、鉛元素０．００７ボンドから成る重さ３．１４ボ ンドの不均一なバッチサンプルを含めた。

バッチサンプルを試験して、プラズマトーチによる熱分解の前後で各種元素の量 （ｐｐｍ）を確認した。また、スラグにＴＣＬＰ試験を実施して、現存する鉛の 量を確認した。いずれのケースも、ＴＣＬＰ試験の結果、米国環境保護機関が定 める標準を十分に満足するものであった。

試験結果を後出の表１に示す。

」 試験Ｉで利用したものと同じプラズマトーチを利用し、但し、容量５．５１１３ の傾斜炉を用いて、且つ、熱伝達９６．２５ＫＷ−ｈｒｓ／ｈｓでプラズマ流量 ５５−１Ｏｓｃｆを利用して、試験番号２−１．２−２、および２−３で識別さ れる、三通りの試験を実施した。処理継続時間、処理材料、ならびに各試験で回 収された材料は以下の通りである。

試験　２−１ 処理継続時間二　６４分 処理材料：　混合物　５０　１ｂｓのバッチ×２溶鉱炉スラグ　７．５Ｌｂｓの バ・ソチ×２回収された材料：　溶解スラグ　５３　１ｂｓ試験　２−２ 処理継続時間：６５．５分 処理材料：　溶鉱炉スラグ　２２　１ｂｓのツク・ソチ×１混合物　５０　１ｂ ｓのバッチ×３ 回収された材料：　溶解スラグ　８６　１ｂｓ試験　２−３ 処理継続時間：　１６０分 処理材料：　Ｒｕｎ　Ｎｏ、２のスラグ　２２　１ｂｓｘｌ混合物　ＩＱ　ｌｂ ｓのバッチスフ 回収された材料：　溶解スラグ　１２０　１ｂｓ　−一部はＲｕｎＮｏ、２から のものと思われる。

各試験に対して、次の手順を付随した。

試験　２−１；　炉を平均温度１０１２℃まで予熱し、溶鉱炉スラグ７．５１ｂ ｓを投入した。予熱は、スラグが完全に溶解して液状になるまで一平均温度１０ ９５℃（即ち、炉の上部で９８０℃、下部で１２１０℃）に達するまで、４０分 間継続され、その後、土壌、電池外被、融剤、硫酸鉛から成る混合物５Ｑｌｂｓ を、プラズマトーチの回転をオフにした状態で、炉に投入した。約５分間続く約 ４フツトの炎を生じる、大量の可燃性ガスが発生した。炉は、側部温度が最初に ５℃降下したが、その後、上部および側部温度が上昇し続けた。最初に５０１ｂ Ｓを投入してから２５分後の炉の上部および側部の温度は、各々、１０４０℃と １２４０℃であり、その時点で更に７．５１ｂｓを投入して６分後に、更に５０ １ｂｓを投入した。炉の上部および側部の温度は、各々、１０６０℃と１２４０ ℃であった。再び大量の引火性ガスが発生し、炎は更に約５分間続いた。

炉の上部および側部の温度は、最初に各々１５℃および２５°Ｃ降下したが、そ の後、排気装置で低速ガス流（約１５　ｓ　ｃ　ｆ　ｈ）を抜きながら、２３分 後に各々ゆっくりと１０６５℃および１２５５℃まで上がった。このとき、高温 計を使って記録されたスラグ溶融温度は、１４５００℃であった。炉から危険ガ スが漏れていないことを確認した後、排気装置が完全に止まると、炉の上部なら びに側部の温度は、これまでよりはるかに短（Ｘ時間で、各々１０９５℃および １２６５℃に上昇した。排気装置が切れてから、１０分後に炉が開かれ、スラグ がケイ砂床ｔこ移された。炉内には認知できるほどの量は残っていなかった。約 ５３ポンドのスラグが回収された。

試験　２−２；　この試験は、試験１の直後に溶鉱炉用スラグ２２１ｂｓを、開 いているスラグ抽出ドアから投入することによって実施された。その後、ドアが 密封され、次の３８分間（最初に１０６５℃だった）上部温度は１０３５℃に下 降した後に１０６０℃゛まで上昇し、側部温度は初期温度１１０５°Ｃ力）ら１ ２１０℃に上昇した。混合材料５０１ｂｓが炉に投入されてから、側部温度は３ 分後に３０℃下がったが、その後７分以内に失われた温度が回復された。上部温 度は、同時間で２０℃だけ上昇した。この時点で排気装置の設定が低吸引に切り 換わり、その後、オフになった。炉の上部および側部の温度が各々１０９０°Ｃ および１２２５℃であった最初の投入から１６．５分後に２回目の投入が行われ た。最初の投入および３回目の投入でそうであったように、再び、排気装置は低 吸引に切り換わった後にオフとなり、降下と回復という同じ温度１＜ターンが観 察された。３回目の投入は、上部および側部の温度が各々１１２０℃および１２ ４０℃だった２回目の投入から１８．５分後に実施された。その後２０分後に、 温度は各々１１６５℃および１２７０℃に上昇した。３回目の投入から３０分後 に、上部および側部の温度は各々１１７５℃と１３００℃であり、その後、スラ グはケイ砂床に移された。約８６１ｂｓの材料が回収されたものの、一部はまだ 完全に処理されていなかった。１バツチに大量の材料−一部５Ｑ１ｂｓで３バツ チーーを投入すると、一部の材料はガラス化される前に融解塊に封じ込められて しまうので、適切に処理されなかった。また、上層部が流し出されると素早く凝 固されるので炉にスラグの一部が残ってしまった。

試験　２−３＝　重さが１０１ｂｓである混合材料（即ち、土壌、外被、融剤、 硫酸鉛）７バツチは、試験Ｎｏ、２のスラグ２２１ｂｓが炉に戻された後に、炉 に投入された。炉は上部ならびに側部の温度が、各々１１３０℃および１２４０ ℃に達するまで予加熱され、その後、適当量の融剤が投入された。予加熱が更に ２７．６分続けられた後、最初のサンプル１０１ｂＳが炉に投入された。トーチ 時間（ＴＴ）は６７２．６分、上部および側部の温度は、各々１１４５℃および １２４０’Ｃであった。７つの試験サンプルのいずれについても、その投入後に 実施される手順は、ガスの発生がスローダウンして排気装置の設定が低吸引にな る迄の１−２分、それから更に２分後に排気装置が完全にオフになるまで待機し た。特に排気装置がオフになった後、温度は必ずわずかに下がった後、ゆっくり と上昇した。

例■で得られたデータも以下の表Ｉに記載する。

前述の表Ｉ中のデータが示す通り、鉛で汚染された土壌ならびに電池外被は、電 池外被を熱分解して土壌をガラス化するように熱分解できる。従って、その結果 として、ガス化された電池外被は、鉛汚染の大部分がガスに混入されるような、 普通の溶解炉システムの主燃料ガスとして利用でき、それ故、同様に、普通の鉛 制御装置１／技術によって鉛を回収できる溶解炉システムに送られる。その結果 得られたガラス状のスラグは、ガラス化されずに溶解炉システムに送られた、い ずれか残留鉛（または他の重金属）に対する不浸出ホストとなり、それ自体、（ 例えば、道路材料またはアスファルト増量剤として）商品化する、もしくは、単 に埋立地に戻すことができる、（ＴＣＬＰ試験により）無害な材料である。

このように、本発明は最も実際的な好適実施例になるように目下検討されたもの について説明したが、本発明は開示された実施例にのみ限定されるのではなく、 それどころか、添付クレームの精神と範囲を逸脱せずに含まれる種々なる変更態 様および同等な設備にわたるものである。

フロントページの続き （５１）　Ｉｎｔ、　Ｃ１，’　識別記号　庁内整理番号Ｃ２２Ｂ　４１０４　 ７３５６−４に １３１０２　８４１７−４に ７６１４−４Ｄ （８１）指定国　ＥＰ（ＡＴ、ＢＥ、ＣＨ，ＤＥ。

ＤＫ、ＥＳ、ＦＲ，ＧＢ、ＧＲ，ＩＥ、ＩＴ、ＬＵ、ＭＣ，ＮＬ、ＰＴ、ＳＥ） 、０Ａ（ＢＦ、ＢＪ、ＣＦ、ＣＧ、　ＣＩ、　ＣＭ、　ＧＡ、　ＧＮ、　ＭＬ、 　ＭＲ，ＮＥ、　ＳＮ。

ＴＤ、　ＴＧ）、　ＡＴ、　ＡＵ、　ＢＢ、　ＢＧ、　ＢＲ，ＢＹ。

ＣＡ、ＣＨ，ＣＺ、ＤＥ、ＤＫ、ＥＳ、ＦＩ、ＧＢ、ＨＵ、ＪＰ、ＫＰ、ＫＲ， ＫＺ、ＬＫ、ＬＵ、ＭＧ、ＭＮ、ＭＷ、ＮＬ、Ｎｏ、　ＮＺ、　ＰＬ、　ＰＴ、 　ＲＯ，ＲＵ。

ＳＤ、ＳＥ、ＳＫ、ＵＡ、ＶＮ ＦＩ ＢＯ９Ｂ　５１００　ＺＡＢ　Ａ

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. １．鉛で汚染された土壤および廃棄鉛−酸電池の外被を修復するための方法であ って、 （ａ）鉛で汚染された土壤と廃棄鉛−酸電池の外被の混合物をプラズマアーク炉 に送るステップと、（ｂ）電池外被を、大部分の鉛汚染が蒸気として混入されて いる可燃性ガスに変換し、且つ、土壤をガラス化するのに十分な時間をかけて、 混合物をプラズマアーク炉内で熱分解するステップと、 （ｃ）可燃性ガスと、その中に混入された揮発鉛汚染とを、プラズマアーク炉か ら燃焼／鉛回収装置に送るステップと、（ｄ）燃焼装置内の可燃性ガスを燃焼し て、その中に混入されている鉛汚染物を回収するステップと、からなる前記方法 。
2. ２．請求の範囲第１項に記載の方法において、前記燃焼／鉛回収装置は鉛溶解炉 であることを特徴とする前記方法。
3. ３．請求の範囲第２項に記載の方法において、前記溶解炉に天然ガスを供給する ステップと、前記プラズマアーク炉から送られる前記燃焼性ガスの流れに基づい て天然ガスの流れを調歴するステップと、を更に備えたことを特徴とする前記方 法。
4. ４．請求の範囲第３項に記載の方法において、前記天然ガスの流れを調整するス テップは、溶解炉内の燃焼温度を感知するステップと、前記感知温度に応じて天 然ガスの流量を調歴するステップとを含むことを特徴とする前記方法。
5. ５．請求の範囲第１項に記載の方法において、前記ステップ（ａ）は、鉛に汚染 された土壤ならびに廃棄鉛−酸電池の外被と一緒に融剤材料もプラズマアーク炉 に送り込むステップを含むことを特徴とする前記方法。
6. ６．請求の範囲第１項に記載の方法において、前記ステップ（ａ）は、土壤対電 池外被の重量比が７：１−５：１でプラズマアーク炉に供給されるように実施さ れることを特徴とする前記方法。
7. ７．請求の範囲第１項に記載の方法において、前記電池外被は、硬化ゴム材から 形成されていることを特徴とする前記方法。
8. ８．請求の範囲第７項に記載の方法において、前記電池外被は、少なくとも４０ ｗｔ．％の炭素質材料および合成ゴム材料とを含んでいることを特徴とする前記 方法。
9. ９．請求の範囲第１項に記載の方法において、前記プラズマは、トランスファま たは非トランスファプラズマアークであることを特徴とする前記方法。
10. １０．請求の範囲第１項に記載の方法において、前記ステップ（ａ）の前に、 （ｉ）土壤と電池外被を分離するステップと、（ｉｉ）プラズマアーク炉への土 壤と電池外被を所定の重量比に調量するステップと、 を実施することを特徴とする前記方法。
11. １１．請求の範囲第１０項に記載の方法において、前記電池外被は粉砕された後 にプラズマアーク炉へに送られることを特徴とする前記方法。
12. １２．請求の範囲第１１項に記載の方法において、前記電池外被は、平均粒子サ イズ０．３７５−０．５インチになるように粉砕されることを特徴とする前記方 法。
13. １３．請求の範囲第１１項に記載の方法において、ステップ（ａ）は、土壤対電 池外被の重量比が７：１−５：１でプラズマアーク炉に供給されるように実施さ れることを特徴とする前記方法。
14. １４．請求の範囲第１項に記載の方法において、ステップ（ｂ）は、プラズマア ーク炉による熱分解時に、鉛で汚染された土壤ならびに廃棄鉛−酸電池外被の混 合物を撹拌するステップを含むことを特徴とする前記方法。
15. １５．請求の範囲第１４項に記載の方法において、前記混合物を撹拌するステッ プは、混合物に機械的撹拌を施すステップを含むことを特徴とする前記方法。
16. １６．請求の範囲第１４項に記載の方法において、前記混合物を撹拌するステッ プは、熱分解時にプラズマアークトーチを混合物に対して振動させるステップを 含むことを特徴とする前記方法。
17. １７．請求の範囲第１項に記載の方法において、前記電池外被を可燃性ガスに変 換し、（ｉｉ）前記混合物中に存在する全部の鉛汚染物を実質的に揮発させて、 前記揮発された鉛汚染物を前記可燃性ガスに蒸気として混入し、（ｉｉｉ）土壤 をガラス化し、それによって前記混合物中に存在する鉛汚染物を実質的にそこか ら取り除くように、混合物を約４．０００−約８．０００℃の間の温度のプラズ マアークで接炎することによって、ステップ（ｂ）が、実施されることを特徴と する前記方法。