JP2000140817A

JP2000140817A - Ｐｃｂ付着電気機器のリサイクルシステムおよび有価物のリサイクル製造方法

Info

Publication number: JP2000140817A
Application number: JP33022498A
Authority: JP
Inventors: Takashi Oyamada; 貴小山田; Takashi Ogino; 隆司荻野; Makoto Hario; 信針生; Takayuki Ito; 高之伊藤; Koichi Konno; 光一今野
Original assignee: TOHOKU RYOKKA KANKYO HOZEN KK; Tohoku Electric Power Co Inc; Tsuken Electric Industrial Co Ltd; Tohoku Electric Manufacturing Co Ltd
Current assignee: TOHOKU RYOKKA KANKYO HOZEN KK; Tohoku Electric Power Co Inc; Tsuken Electric Industrial Co Ltd; Tohoku Electric Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1998-11-04
Filing date: 1998-11-04
Publication date: 2000-05-23

Abstract

(57)【要約】【課題】設備の安全性および作業者の安全性が高く、処
理コストが低く、かつＰＣＢ含有高圧絶縁油を使用した
電気機器の有価資源を最大限再利用する実用的なＰＣＢ
付着電気機器のリサイクルシステムおよび有価物のリサ
イクル製造方法を提供する。【解決手段】破砕機４がＰＣＢ付着電気機器を破砕す
る。第１、第２の選別機５、６が破砕物から有価物と非
有価物とを分別する。洗浄槽７〜１０が有価物を高圧絶
縁油で洗浄する。乾燥機１１が有価物を乾燥する。サン
プリング検査装置１４が有価物の残留ＰＣＢを判定す
る。輸送手段１３が破砕物等を順次、各手段に輸送す
る。各手段は外気と隔離した管理空間の内部に配置され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＰＣＢを含有する
絶縁油等を使用した変圧器等の電気機器の再利用に関
し、特に金属構成部材に付着したＰＣＢを除去し有価物
として再利用するＰＣＢ付着電気機器のリサイクルシス
テムおよび有価物のリサイクル製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＰＣＢはすぐれた電気的絶縁特性を有し
ており、過去において電気絶縁物として広く利用されて
いたが、ＰＣＢはその特性から廃棄しても自然には分解
せず、大気、水、土壌等を汚染し食物を媒介として体内
に入り蓄積する有害物質であり、過去に中毒事件（昭和
４３年、カネミ油事件）を発生させた経緯があることか
ら、現在は国内国外においては厳しく製造、使用が禁止
されている。

【０００３】また、ＰＣＢ含有絶縁油を使用した電気機
器については、安全な処理手段が確立されるまで使用者
の責任で管理、保管することが義務付けられており、そ
の量も膨大なため、安全な処理手段の開発が切望されて
いる。

【０００４】ＰＣＢ処理技術については種々提案されて
いるが、日本国内でＰＣＢ処理を実用化するには、廃棄
物処理法（廃棄物の処理および清掃に関する法律）の規
定の遵守が必要である。

【０００５】平成１０年３月２６日厚生省令第３１号に
よれば、ＰＣＢの処理施設として、脱塩素化分解施設と
超臨界水酸化分解施設が定められ、ＰＣＢ付着固形物の
再利用に際しての判定基準値は、平成１０年８月２７日
付官報厚生省告示第二百二十号により、ＰＣＢ付着量の
判定が０．０１ｍｇ／ｋｇと定められた。この処理法の
改正により、ＰＣＢを含有する高圧絶縁油を使用した電
気機器等の再利用技術の開発指針が示され、実用化が可
能となった。ＰＣＢ含有高圧絶縁油を使用した柱上変圧
器の洗浄技術として、提案されている処理技術には、下
記２件に記載の技術がある。特開平０９−１９２５３４
号公報および特開平０９−１９２５３５号公報。

【０００６】しかし、これらの技術は、ＰＣＢ含有柱上
変圧器部材の洗浄液にｎ−ヘキサンを使用しており、こ
の方式は揮発性の高い可燃性の溶剤を用いた加熱状態で
の作業であり、設備的に安全管理の負担が大きくまた、
作業者の健康面への配慮を行う必要があり、さらには洗
浄液にｎ−ヘキサンを使用することから、処理コストが
高価になるなどの原理的な問題がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、設備の安全
性および作業者の安全性が高く、処理コストが低く、か
つＰＣＢ含有絶縁油を使用した電気機器の有価資源を最
大限再利用する実用的なＰＣＢ付着電気機器のリサイク
ルシステムおよび有価物のリサイクル製造方法を提供す
ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るＰＣＢ付着電気機器のリサイクルシス
テムは、ＰＣＢ付着電気機器を破砕する破砕手段と、前
記破砕手段により破砕された破砕物から有価物とそれ以
外の非有価物とを分別する分別手段と、前記分別手段に
より分別された有価物を、絶縁油を洗浄液として用いて
洗浄する洗浄手段と、前記洗浄手段により洗浄された有
価物を乾燥する乾燥手段と、前記乾燥手段により乾燥さ
れた有価物の残留ＰＣＢを判定する検査手段と、前記破
砕手段、分別手段、洗浄手段、乾燥手段および検査手段
の各手段の間を連絡して破砕物または有価物を順次、各
手段に輸送する輸送手段とを有し、前記各手段は少なく
とも破砕手段、洗浄手段および乾燥手段が外気と隔離し
た管理空間の内部に配置されていることを、特徴とす
る。

【０００９】また、本発明に係るＰＣＢ付着電気機器か
らのリサイクル有価物の製造方法は、ＰＣＢ付着電気機
器を破砕する破砕工程と、前記破砕工程により破砕され
た破砕物から有価物とそれ以外の非有価物とを分別する
分別工程と、前記分別工程により分別された有価物を、
絶縁油を洗浄液として用いて洗浄する洗浄工程と、前記
洗浄工程により洗浄された有価物を乾燥する乾燥工程
と、前記乾燥工程により乾燥された有価物の残留ＰＣＢ
を判定する検査工程とを有し、前記各工程は少なくとも
破砕工程、洗浄工程および乾燥工程が外気と隔離した管
理空間の内部で行われることを、特徴とする。

【００１０】破砕手段で破砕されるＰＣＢ付着電気機器
は、ＰＣＢ含有絶縁油を抜油した後のものが好適であ
る。有価物とは、例えば、鉄、銅などの金属部材等であ
る。非有価物とは、例えば、紙類、木片、プラスチック
などの非金属部材等である。

【００１１】前記洗浄手段で用いる絶縁油は、リサイク
ルするＰＣＢ付着電気機器で高圧絶縁油が使用されるた
め、高圧絶縁油、特に、リサイクルするＰＣＢ付着電気
機器の絶縁油と同種の高圧絶縁油であることが好ましい
が、低圧絶縁油であってもよい。前記洗浄手段で用いる
絶縁油は、ＰＣＢ含有高圧絶縁油からＰＣＢを除去処理
した廃油から成ることが好ましい。洗浄液として使用す
る絶縁油には、高圧電気機器の絶縁油の廃油を使用して
もよい。また、別システムにおいてＰＣＢを含有した絶
縁油からＰＣＢを除去した後の絶縁油を使用してもよ
く、さらに洗浄液として使用後の絶縁油は再びＰＣＢが
含有されることから、再度前記別システムでこのＰＣＢ
含有絶縁油を処理することで、絶縁油の循環型リサイク
ルシステムを構築してもよい。

【００１２】前記破砕手段は冷却手段と破砕機とを有
し、前記冷却手段はＰＣＢ付着電気機器をマイナス７０
℃以下に所定時間冷却する手段から成り、前記破砕機は
前記冷却手段により冷却されたＰＣＢ付着電気機器を６
０ｍｍ以下の細片に破砕する手段から成ることを特徴と
する。

【００１３】冷却手段は、ＰＣＢ付着電気機器を液体窒
素槽で鉄が脆化するマイナス７０℃以下に１０分間冷却
する手段から成ること好ましい。破砕機には、回転衝撃
形破砕機またはハンマークラッシャーが好ましい。

【００１４】前記分別手段は、一次選別手段と二次選別
手段とから成り、前記一次選別手段は前記破砕手段によ
り破砕された破砕物を鉄と金属有価物とその他の非有価
物とに選別する手段から成り、前記二次選別手段は前記
一次選別手段で分別回収しきれなかった破砕物を再粉砕
する再粉砕手段と、前記再粉砕手段による再粉砕物から
金属有価物とその他の非有価物とを分別する乾式比重選
別機とを有することを特徴とする。

【００１５】一次選別手段は、金属部材等の有価物と紙
類、木片、プラスチック等の非有価物とを分別するため
の、磁力選別機、風力選別機、渦電流選別機、篩い選別
機等を組み合わせた選別システムから成ることが好まし
い。再粉砕手段は、回転衝撃形破砕機、小形ハンマーク
ラッシャー等から成ることが好ましい。二次選別手段
は、一次選別手段に渦電流選別機を含むとき、渦電流選
別機で回収しきれなかった破砕物を再度、粉砕するため
の再粉砕手段に乾式比重選別機等を組み合わせた選別シ
ステムから成ることが好ましい。二次選別手段は、破砕
物から銅等の回収純度を高め、破砕物を銅線、碍子、プ
ラスチックス等に精度よく選別するためのものである。

【００１６】洗浄手段は、分別手段により分別された鉄
および銅等の被洗浄部材を洗浄槽に洗浄専用容器のまま
浸漬させ、回転洗浄、超音波洗浄または振動洗浄によ
り、第一次洗浄槽から順次複数の洗浄槽まで規定の時
間、自動的に移動し洗浄する手段から成ることが好まし
い。乾燥手段は、換気手段を有する温風乾燥手段から成
ることが好ましい。

【００１７】前記管理空間と外気はフィルタを介して通
気され、前記管理空間の内部は外気に対して負圧に保た
れており、前記管理空間の雰囲気の温度、湿度、気圧お
よび粉塵の監視装置が設けられていることが好ましい。
さらには、装置一体型全体システムが設けられているこ
とが好ましい。装置一体型全体システムは、監視モニタ
ー装置を有し、異常時の対応を室外において制御するこ
とができる制御装置を有するものである。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づき、ＰＣＢ含有
高圧絶縁油を使用した代表的な電気機器である配電用柱
上変圧器の再利用を例に、本発明の実施の形態について
説明する。図１〜図５は、本発明の実施の形態を示して
いる。

【００１９】図１および図２に示すように、別システム
１が、ＰＣＢ含有高圧絶縁油からＰＣＢのみを除去する
システムである。別システム１は、ＰＣＢ含有変圧器か
らＰＣＢ含有再生高圧絶縁油を抜油し、抜油した高圧絶
縁油からＰＣＢが検出されない程度の低い残留値までＰ
ＣＢを除去するシステムである。さらに、洗浄液として
使用した高圧絶縁油を再度ＰＣＢを除去する別システム
１に戻すことでＰＣＢを含有する高圧絶縁油の循環型リ
サイクルシステムを構築することができる。ＰＣＢ含有
変圧器より高圧絶縁油を抜油した後の変圧器は、別場所
に設置された、次工程であるＰＣＢ付着電気機器のリサ
イクルシステムへ移送される。

【００２０】ＰＣＢ付着電気機器のリサイクルシステム
は、予冷搬入装置２、液体窒素浸漬装置３、破砕機４、
第１の選別機５、第２の選別機６、一次洗浄槽７、二次
洗浄槽８、三次洗浄槽９、四次洗浄槽１０、乾燥機１
１、サンプリング装置１２、輸送手段１３、サンプリン
グ検査装置１４、高圧絶縁油回収槽１５、ダストの回収
装置１６、管理保管手段１７、排気装置１８、常時監視
システム１９、洗浄用廃油貯蔵槽２０、出荷場２１およ
び搬入手段２２を有する。

【００２１】予冷搬入装置２は、別システム１でＰＣＢ
含有高圧絶縁油を抜油した後に移送されてきたＰＣＢ付
着電気機器から、変圧器一体または変圧器ケースと内部
の変圧器構成部材を分離する。次に、予冷搬入装置２
は、変圧器一体または変圧器内部構成部材をベルトコン
ベアまたはローラコンベアにより搬入し、液体窒素浸漬
装置３から気化する窒素ガスを利用し、あらかじめマイ
ナス３０℃以下で１０分間程度、予冷冷却する。予冷搬
入装置２には、搬入口より予冷搬入装置２を移動する変
圧器一体または変圧器内部構成部材が正常に移動してい
ることを確認する監視モニターおよび予冷装置内温度を
管理するセンサーを設け、常にシステム内常時監視装置
において動作を監視する。

【００２２】液体窒素浸漬装置（冷却手段）３は、先の
予冷搬入装置２であらかじめ冷却させておいた変圧器一
体または変圧器ケースと内部の変圧器構成部材を分離す
る。次に、液体窒素浸漬装置３は、これらのＰＣＢ付着
電気機器を予冷用ベルトコンベアまたはローラコンベア
から下の液体窒素槽に降ろし、液体窒素槽に浸漬させ、
マイナス７０℃以下に１０分間程度冷却し鉄を脆化させ
る。なお、液体窒素浸漬装置３は、のぼり勾配となって
おり、液体窒素槽に浸漬している間、時間とともに移動
するコンベアにより上部へ移動する。また、液体窒素浸
漬装置３には、変圧器構成部材が正常に降下しているこ
とを確認する監視モニターおよび液体窒素浸漬装置内温
度を管理するセンサーを設け、常にシステム内常時監視
装置において動作を監視する。

【００２３】破砕機４は、回転衝撃形破砕機、ハンマー
クラッシャー等から成る。破砕機４は、液体窒素浸漬装
置３の液体窒素槽により冷却された変圧器一体または変
圧器ケースと内部の変圧器構成部材（ＰＣＢ付着電気機
器）を、破砕機上部の投入口より投入される。変圧器一
体または変圧器ケースと内部の変圧器構成部は、すべて
一括破砕により６０ｍｍ以下の細片に裁断、破砕され、
破砕機４の下部排出口より排出される。また、破砕時に
発生するダストである、絶縁紙、木、プラスチック等
は、サイクロンに回収され保管される。破砕機４には、
変圧器構成部材が正常に投入されていることを確認する
監視モニターおよび回転機の動作を管理するセンサー、
室内の圧力を監視する室内内部圧力監視センサーを設
け、常にシステム内常時監視装置において動作を監視す
る。液体窒素浸漬装置３と破砕機４は、破砕手段を構成
する。

【００２４】第１の選別機（一次選別手段）５は、破砕
機４により破砕された破砕物から、鉄と銅等の金属有価
物とそれ以外の非有価物とを選別し回収する。まず、第
１の選別機５は、破砕された変圧器構成部材のうち、比
重の軽い絶縁紙、木、プラスチック等について篩い選別
機である振動コンベアを通過させ、一括破砕によって混
積している状態をばらすためにふるい分けした後、風力
選別機によりそれら比重の軽いものを除外する。また、
鉄は磁力選別機により、銅等は渦電流選別機により分別
する。

【００２５】図３に示すように、第１の選別機５は、篩
い選別機５１、風力選別機５２、磁力選別機５３および
渦電流選別機５４を有する。篩い選別機５１は、振動コ
ンベアで、破砕機により破砕された変圧器構成部材のう
ち、比重の軽い絶縁紙、木、プラスチック等は篩い選別
機である振動コンベアを通過させ、一括冷凍破砕によっ
て混積している破砕部材をばらすために比重の違いを利
用しふるい分けする。篩い選別機５１には、変圧器構成
部材が正常に篩い分けされていることを確認する監視モ
ニターおよび回転機の動作を管理するセンサーを設け、
常にシステム内常時監視装置において動作を監視する。

【００２６】風力選別機５２は、破砕物が篩い選別機５
１、振動コンベアを通過する間に、比重の軽い絶縁紙、
木、ビニール等はベルトコンベアの上部にあることか
ら、比重の重い鉄、銅等、碍子等と分離し、除外する。
風力選別機５２により除外回収された絶縁紙、木、プラ
スチック等はサイクロンに回収され保管される。また、
風力選別機５２には、風速を測定するセンサーおよび回
転機の動作を管理するセンサーを設け、常にシステム内
常時監視装置において動作を監視する。

【００２７】磁力選別機５３は、風力選別機５２では比
重が重く回収されなかった変圧器破砕部材のうちの鉄を
通過時、磁力選別機の吸引力により他のものと分別し、
回収する。磁力選別機５３により分別された鉄は、次工
程である一次洗浄槽７へ規定量を計測後、専用の洗浄か
ごに移され、移送される。磁力選別機５３には、電磁力
を測定するセンサーおよび回転機の動作を管理するセン
サーを設け、常にシステム内常時監視装置において動作
を監視する。

【００２８】渦電流選別機５４は、磁力選別機５３では
回収できなかった非鉄金属である銅等を通過時に渦電流
の原理により分別回収する。渦電流選別機５４により分
別された銅等は、第２の選別機で選別された銅等と一緒
に次工程である１次洗浄槽７へ規定量を計測後、専用の
洗浄用かごに移されて移送される。また、磁力選別機５
３、渦電流選別機５４でも分別回収出来ななかったも
の、および絶縁紙、木に比べ比重の重い碍子、金属に絡
まってしまったブラスチック類は、次の２次選別機に移
動し分別処理される。渦電流選別機５４には、電磁力を
測定するセンサーおよび回転機の動作を管理するセンサ
ーを設け、常にシステム内常時監視装置において動作を
監視する。

【００２９】第２の選別機（銅線選別ユニット、二次選
別手段）６は、回転衝撃形破砕機、小形ハンマークラッ
シャーなどの粉砕機（再粉砕手段）６１と、乾式比重選
別機６２とを有する。第２の選別機６は、渦電流選別機
５４で選別した銅等の回収純度を高めるため、銅等を再
度、粉砕機６１により１０ｍｍ以下に粉砕し、乾式比重
選別機６２により、銅線、碍子、プラスチックス等に選
別する。第２の選別機６は、一次選別最終工程である銅
選別工程で回収しきれなかった変圧器破砕部材の中から
銅とその他の非有価物を分別し、銅等の回収率を高め
る。

【００３０】粉砕機６１は、上部投入口より変圧器一次
破砕部材を投入されて、投入物を１０ｍｍ以下に再粉砕
する。投入される変圧器一次破砕部材には、第１の選別
機５の一次選別最終工程である銅選別工程で分別回収し
きれなかった銅等、碍子、プラスチックが混入してい
る。破砕時に発生するダストは、サイクロンに回収され
保管される。粉砕機６１には、破砕部材が正常に投入さ
れていることを確認する監視モニターおよび破砕機の回
転機の動作を管理するセンサー、室内の圧力を監視する
室内内部圧力監視センサーを設け、常にシステム内常時
監視装置において動作を監視する。

【００３１】乾式比重選別機６２は、粉砕機６１により
１０ｍｍ以下に粉砕された変圧器粉砕部材から、金属有
価物である銅線と、碍子、プラスチックス等の非有価物
とに選別する。乾式比重選別機６２により分別された銅
等は、渦電流選別機５４で選別された銅等と一緒に次工
程である洗浄槽７へ規定量を計測後、専用の洗浄かごに
移され、移送される。銅等の金属以外のプラスチック、
碍子等は保管管理される。乾式比重選別機６２には、破
砕部材が正常に分別されていることを確認する監視モニ
ターを設け、常にシステム内常時監視装置において動作
を監視する。

【００３２】排気装置１８は、破砕機、選別機等の変圧
器部材攪拌装置において粉塵が発生することから、専用
ダクトによりサイクロンに粉塵を集積しバグフィルター
を通して排気する。サイクロンにて回収した粉塵は、ダ
ストとして回収し、保管管理する。排気装置１８には、
排気監視センサーを設け、常にシステム内常時監視装置
において監視する。

【００３３】図４に示すように、一次洗浄槽７は回転式
・超音波式洗浄装置から成り、二次洗浄槽８、三次洗浄
槽９および四次洗浄槽１０は回転式洗浄装置または超音
波式洗浄装置から成る。各洗浄槽（洗浄手段）７〜１０
は、第１の選別機５および第２の選別機６により分別さ
れた鉄又は銅等の金属部材（有価物）を専用金属かご等
に入れ、洗浄液として高圧絶縁油を充填した複数の洗浄
槽へ順次浸漬し、一次洗浄槽から順次繰り返し洗浄、移
動する。洗浄液として用いる高圧絶縁油は、ＰＣＢ含有
高圧絶縁油からＰＣＢを除去処理した廃油から成っても
よい。各洗浄槽７〜１０では、回転装置又は超音波装置
等を用いて洗浄液を攪拌する。洗浄温度は４０から１０
０℃程度、洗浄回数は３から４回繰り返す。

【００３４】このとき、一次洗浄槽７が最初にしかも一
番多くＰＣＢに汚染されることから、洗浄液の量を一番
多くし、二次洗浄槽８、三次洗浄槽９、四次洗浄槽１０
の順に順次洗浄液を少なくすることで、洗浄液を交換す
る時期と量を効果的にしかも経済的に入れ替えることが
できる。洗浄室には、室内の圧力を監視する室内内部圧
力監視センサーを設け、常にシステム内常時監視装置に
おいて監視する。

【００３５】一次洗浄槽７は、洗浄かごに収納されたＰ
ＣＢ付着の金属部材を１０分間、一次洗浄する。一次洗
浄槽７は、１個のスクリュー式回転洗浄機、超音波式洗
浄装置または振動洗浄装置を有し、それにより洗浄を行
う。スクリュー式回転洗浄機は、洗浄槽内に取り付けら
れる。超音波式洗浄装置は、複数の超音波振動紙を洗浄
槽の床部に取り付け、それにより波長４０ｋＨＺ程度の
音波を発して洗浄する。振動洗浄装置は、破砕された金
属部材の入っている専用のかごを上下に振動させること
により中の破砕金属部材を攪拌し、洗浄する。洗浄槽内
部には、洗浄液の温度を常に一定に保持する機能を有し
たヒーターが組み込まれている。このときの洗浄液に
は、別システム１においてＰＣＢ含有再生絶縁油よりＰ
ＣＢが検出されない程度の低い残留値までＰＣＢを除去
した高圧絶縁油を使用する。洗浄は、４０℃以上１００
℃以下の温度で行う。洗浄後は、二次洗浄槽８へ自動的
に移動する。

【００３６】一次洗浄槽７には、洗浄状態を監視する監
視モニター、洗浄液の温度を管理する温度センサー、洗
浄槽内洗浄液の液量レベルを監視するセンサー、回転洗
浄機の動作監視センサー、超音波発振子の発振周波数レ
ベル監視センサー、洗浄槽下部のオイルパンに設けられ
たオイル漏洩監視センサーを設け、常にシステム内常時
監視装置において監視する。一次洗浄槽７による一次洗
浄後の金属部材は、順次、二次、三次、四次洗浄槽８〜
１０へ移動しながら各洗浄槽でそれぞれ10分間洗浄され
る。

【００３７】乾燥機１１は、洗浄槽７〜１０により高圧
絶縁油で洗浄された後、専用金属かご等に入れられた変
圧器金属部材に対し、温風および赤外線式乾燥機により
乾燥時間１０分間、風速２ｍ以上、温度２００℃の条件
のもと、温風乾燥を行う。乾燥機１１は、換気手段を有
する。金属部材に付着した洗浄液が蒸発するので、乾燥
機１１はバグフィルターを介して換気手段により換気を
行う。

【００３８】乾燥を終了した金属製洗浄専用かごは、ス
キーリフトと同じ構造を持ったつり下げ式コンベアによ
り洗浄済みの変圧器金属部材を自動的に排出する。その
後、専用かごは、決められた時間で自動的に移動し、再
びＰＣＢで汚染された変圧器破砕金属部材を規定量収納
後、一次洗浄槽へ自動的に移動する。また、乾燥後の金
属部材は、その表面にＰＣＢの付着量が規定値以下であ
ることを確認するためサンプリングされ、検査による合
格の判定後、出荷場所に移動し出荷される。乾燥機１１
は、金属部材に付着した洗浄液が蒸発するので、バグフ
ィルタを介して換気される。乾燥機１１には、乾燥状態
を監視するモニター監視装置、火災報知器、乾燥機の送
風量監視センサー、乾燥機の送風温度監視センサー、排
気監視センサーを設け、常にシステム内常時監視装置に
おいて監視する。

【００３９】サンプリング装置１２は、乾燥有価物に付
着しているＰＣＢが規定値以下であることを検査するた
め、乾燥を終えた金属をサンプリング用に抽出する。

【００４０】輸送手段１３は、ベルトコンベア、ローラ
コンベア、つり下げ式コンベア等から成る。輸送手段１
３は、予冷搬入装置２、液体窒素浸漬装置３、破砕機
４、第１の選別機５、第２の選別機６、洗浄槽７〜１
０、乾燥機１１、サンプリング装置１２およびサンプリ
ング検査装置１４の各装置の間を連絡して破砕物または
有価物を順次、各装置に輸送する。輸送手段１３には、
状態を監視するモニターを設け、常にシステム内常時監
視装置において監視する。

【００４１】サンプリング検査装置１４は、検査室にお
いて、乾燥機１１で乾燥された有価物の金属に付着して
いる残留ＰＣＢ濃度の検査を行い合否の判定をする。検
査方法は、「特別管理産業廃棄物に係る基準の検定方
法」第２号二別表二の第３「部材採取試験法」
（平成１０年８月２７日付号外第１７６号官報厚生省告
示第２２０号）による。

【００４２】高圧絶縁油回収槽１５はオイルドレインお
よびタンクを有し、オイルドレインは洗浄装置および乾
燥機の下部に設置され、洗浄槽７〜１０または乾燥機１
１からあふれ出た、またはしたたり落ちた高圧絶縁油を
タンクに回収する。高圧絶縁油回収槽１５には、オイル
ドレインタンクのオイル漏洩監視センサー、オイルレベ
ル監視センサーを設け、常にシステム内常時監視装置に
おいて監視する。

【００４３】ダストの回収装置１６は、破砕機４、第１
の選別機５または第２の選別機６で発生した粉塵や今回
の洗浄対象物とならない紙、木、プラスチック類を回収
する。

【００４４】管理保管手段１７は、ダストとして回収し
たものが、今回の法律改正告示官報（平成１０年８月２
７日発行）「ダイオキシン類の濃度の算出方法一部を改
正する件（厚生二二〇）廃棄物の処理及び清掃に関する
法律施行規則（昭和四十六年厚生省令第三十五号）別表
第二の規定に基づき、ダイオキシン類の濃度の算出方法
（平成九年十二月厚生省告示第二百三十四号）の一部を
改正する内容に、紙、木類が含まれていないことから、
その処理方法が示されるまでの間は、保管管理する。

【００４５】液体窒素浸漬装置３、破砕機４、第１の選
別機５、第２の選別機６、洗浄槽７〜１０、乾燥機１１
およびサンプリング装置１２は、搬入された変圧器部材
を破砕、選別、洗浄、乾燥、サンプリングを行う一貫シ
ステムである。この一貫システムならびに高圧絶縁油回
収槽１５、ダストの回収装置（ダスト回収機）１６およ
び洗浄用廃油貯蔵槽（オイルドレイン槽）２０は、すべ
て外部と仕切られ、外気と隔離した管理空間の内部に配
置される。従って、それらの処理工程は、管理空間の内
部で外気と隔離して行われる。管理空間と外気は、バグ
フィルタを介して通気されている。システム内の排気装
置１８は、バグフィルターを介して外気を管理空間に吸
気し、バグフィルタを通して排気する。また、管理空間
の内部は、外気に対して負圧（−２ｍｍＡｑ程度）に保
たれる。

【００４６】常時監視システム１９は、システム内をす
べて常時監視するシステムをシステムの外部に設置し、
必用に応じ異常時にはシステム内及び外部に警報および
点灯による異常状態の表示を行う。常時監視システム１
９は、管理空間の雰囲気の温度、湿度、気圧および粉塵
を監視する。

【００４７】洗浄用廃油貯蔵槽２０は、別システムで変
圧器から抜油した廃油についてＰＣＢを検出されない程
度の低い残留値まで除去した後の高圧絶縁油（廃油）を
貯蔵する。洗浄槽７〜１０の洗浄において洗浄液は高圧
絶縁油を使用するが、洗浄用廃油貯蔵槽２０に貯蔵され
た廃油を洗浄液として使用することができる。これによ
って、ＰＣＢ含有高圧絶縁油を使用した電気機器全体の
リサイクルシステムが構築できる。さらに、洗浄液とし
て使用した高圧絶縁油を再度ＰＣＢを除去する別システ
ム１に戻すことで、ＰＣＢを含有する高圧絶縁油の循環
型リサイクルシステムを構築することができる。洗浄用
廃油貯蔵槽２０には、オイル漏洩監視センサー、オイル
レベル監視センサーを設け、常にシステム内常時監視装
置において監視する。

【００４８】出荷場２１のストックヤードには、洗浄、
乾燥された金属部材がフォークリフト等により移送さ
れ、それらを保管管理する。こうして、ＰＣＢ付着電気
機器から有価物の金属部材がリサイクル製造される。

【００４９】液体窒素の搬入手段２２は、液体窒素製造
プラントにて製造した液体窒素をパイプラインまたはタ
ンクローリ車により搬入し、敷地内の液体窒素タンクに
貯蔵する。搬入手段２２には、液体窒素の漏洩、液体窒
素温度、タンク内圧力を計測するセンサーを設け、常に
システム内常時監視装置において監視する。

【００５０】図５に示すように、システム内の各所に配
置された各種センサーにより取り込まれた情報をもと
に、異常時の操作指示、運転状態の表示、各種センサー
情報の集計、運転状態出力、異常時警報出力を行う。

【００５１】各種センサーユニットの種類は、以下のと
おりである。システム内室内空気中塵埃計測用センサ
ー、洗浄槽高圧絶縁油温度計測用センサー、乾燥機送風
量計測用センサー、乾燥機送風温度計測用センサー、超
音波洗浄装置発振周波数レベル計測用センサー、オイル
ドレインタンクのオイル漏洩計測用センサー、各オイル
タンクオイルレベル計測センサー、火災報知器、ドア開
閉用センサー（防犯、安全管理用）、室内内部圧力計測
用センサー、排気用バグフィルター汚染計測用センサ
ー、排気量計測用センサー、システム内各電気設備の電
源電圧と電流計測用センサー、システム内各回転機機の
動作状態計測用センサー。

【００５２】取り込まれた情報は、常時監視装置内にて
下記のデータ処理を行う。各種取り込みデータの処理状
態表示、各種取り込みデータの記録と集計、各機器の運
転状態表示、各機器の異常時警報、運転状態および異常
時の遠方への表示、警報出力。

【００５３】ＰＣＢ付着電気機器のリサイクルシステム
の洗浄システムについて、下記の小規模実験を行い、そ
の効果を確認した結果、１９９８年９月１８日現在の日
本国の法律に則った洗浄効果を確認することができた。

【００５４】〔洗浄効果実験データ〕（実験日）平成１０年９月７日〜１８日（実験場所）東北緑化環境保全株式会社環境技術センタ
ー４階（実験内容）変圧器部材の洗浄試験（汚染部材の作成）鉄片と銅等片を各５０ｇ混合し、７
試料の作成を行った。試料は、ＰＣＢ汚染油（１６ｐｐ
ｍ程度（高圧絶縁油のＰＣＢ含有量）、８０〜１００
℃）に２時間浸漬させ、風乾燥させたものを試料とし
た。

【００５５】〔金属部材の洗浄試験〕上記試料につい
て、下記条件で洗浄を行った。ａ．回転式洗浄（スターラおよびマグネット）洗浄液温
度：６０℃程度。洗浄液は、高圧絶縁油１．５リット
ル。試料採取頻度：０、１０、３０、６０分の各１試
料。

【００５６】ｂ．超音波洗浄：波長４０ｋＨｚ。洗浄液
温度：６０℃程度。洗浄液は、高圧絶縁油１．５リット
ル。試料採取時間：０、１０、３０、６０分の各１試
料。部材および汚染油の分析。部材付着ＰＣＢ濃度の分
析。上記試験により採取した試料を、「特別管理産業廃
棄物に係る基準の検定方法」別表二の第３（平成１０年
８月２７日付号外第１７６号官報厚生省告示第２２０
号）により測定を行った。

【００５７】〔実験結果〕〔金属の洗浄試験〕試験結果は、金属部材は洗浄開始後
１０分間で回転洗浄方式、超音波洗浄方式とも部材採取
試験法の判定基準（０．０１ｍｇ／ｋｇ）を下回る結果
となった（表１参照）。

【００５８】

【表１】

【００５９】ＰＣＢ付着電気機器のリサイクルシステム
では、洗浄液として高圧絶縁油を用いており、高圧絶縁
油は比較的揮発性も低く（沸点約１５６℃）また低温
（２０℃〜１００℃）で洗浄処理できるので、安全性が
高く、また、排出物の取り扱いも容易であり安全管理等
のコストも低減でき、全体として低コストで安全な処理
システムを構築できる。また、ＰＣＢ付着電気機器のリ
サイクルシステムで洗浄液として使用する高圧絶縁油
に、別システムにおいてＰＣＢ含有再生絶縁油よりＰＣ
Ｂが検出されない程度の低い残留値までＰＣＢを除去し
た高圧絶縁油を用いることで、さらに処理コストが低減
できるとともに、ＰＣＢ含有高圧絶縁油を使用した電気
機器全体のリサイクル率（効率）を向上することができ
る。さらに、洗浄液として使用した高圧絶縁油を再度Ｐ
ＣＢを除去する別システムに戻すことでＰＣＢを含有す
る高圧絶縁油の循環型リサイクルシステムを構築するこ
とができる。以上のように、柱上変圧器を例に説明した
が、ＰＣＢ付着電気機器のリサイクルシステムは、ＰＣ
Ｂ含有高圧絶縁油浸漬柱上変圧器以外にも使用できる。

【００６０】特に、ＰＣＢ付着電気機器のリサイクルシ
ステムによれば、（１）常温常圧の室内でＰＣＢ付着変
圧器構成金属部材よりＰＣＢを除去することが出来る。
（２）システム構成が簡単であり、爆発性の危険がな
い。（３）廃油を使用した洗浄システムであることか
ら、安価な処理コストである。（４）ＰＣＢ含有高圧絶
縁油の循環型リサイクルシステムを構築できる。

【００６１】

【発明の効果】本発明に係るＰＣＢ付着電気機器のリサ
イクルシステムおよび有価物のリサイクル製造方法によ
れば、絶縁油を洗浄液として用いるので、設備の安全性
および作業者の安全性が高く、処理コストが低く、かつ
ＰＣＢ含有絶縁油を使用した電気機器の有価資源を最大
限再利用する実用的なＰＣＢ付着電気機器のリサイクル
システムおよび有価物のリサイクル製造方法を提供でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態のＰＣＢ付着電気機器のリ
サイクルシステムの処理システム全体を示すブロック図
である。

【図２】図１の処理システムの装置全体構造を示すブロ
ック図である。

【図３】図１の処理システムの破砕・選別分別の詳細を
示すブロック図である。

【図４】図１の処理システムの洗浄装置を示すブロック
図である。

【図５】図１のシステム内常時監視装置の構成を示すブ
ロック図である。

【符号の説明】

１別システム２予冷搬入装置３液体窒素浸漬装置４破砕機５第１の選別機６第２の選別機７一次洗浄槽８二次洗浄槽９三次洗浄槽１０四次洗浄槽１１乾燥機１２サンプリング装置１３輸送手段１４サンプリング検査装置１５高圧絶縁油回収槽１６ダストの回収装置１７管理保管手段１８排気装置１９常時監視システム２０洗浄用廃油貯蔵槽２１出荷場２２液体窒素の搬入手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 000215202 通研電気工業株式会社宮城県仙台市泉区明通三丁目９番 (72)発明者小山田貴宮城県仙台市青葉区一番町三丁目７番１号東北電力株式会社内 (72)発明者荻野隆司宮城県仙台市青葉区一番町三丁目７番１号東北電力株式会社内 (72)発明者針生信宮城県仙台市青葉区本町二丁目５番１号東北緑化環境保全株式会社内 (72)発明者伊藤高之宮城県多賀城市宮内二丁目２番１号東北電機製造株式会社内 (72)発明者今野光一宮城県仙台市泉区明通三丁目９番通研電気工業株式会社内Ｆターム(参考） 4D004 AA22 AA50 AB06 BA05 BA07 CA04 CA05 CA08 CA09 CA40 CA42 CB13 CB36 CB45 CC20 DA01 DA06 DA07 DA08 DA10 4D071 AA18 AA81 AB45 CA03 CA05 DA01 DA15 4F301 AA30 AC17 BE12 BF12 BF13 BF29 CA09 CA33 CA63 CA73

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ＰＣＢ付着電気機器を破砕する破砕手段
と、前記破砕手段により破砕された破砕物から有価物とそれ
以外の非有価物とを分別する分別手段と、前記分別手段により分別された有価物を、絶縁油を洗浄
液として用いて洗浄する洗浄手段と、前記洗浄手段により洗浄された有価物を乾燥する乾燥手
段と、前記乾燥手段により乾燥された有価物の残留ＰＣＢを判
定する検査手段と、前記破砕手段、分別手段、洗浄手段、乾燥手段および検
査手段の各手段の間を連絡して破砕物または有価物を順
次、各手段に輸送する輸送手段とを有し、前記各手段は少なくとも破砕手段、洗浄手段および乾燥
手段が外気と隔離した管理空間の内部に配置されている
ことを、特徴とするＰＣＢ付着電気機器のリサイクルシステム。
【請求項２】前記破砕手段は冷却手段と破砕機とを有
し、前記冷却手段はＰＣＢ付着電気機器をマイナス７０
℃以下に所定時間冷却する手段から成り、前記破砕機は
前記冷却手段により冷却されたＰＣＢ付着電気機器を６
０ｍｍ以下の細片に破砕する手段から成ることを特徴と
する請求項１記載のＰＣＢ付着電気機器のリサイクルシ
ステム。
【請求項３】前記分別手段は、一次選別手段と二次選別
手段とから成り、前記一次選別手段は前記破砕手段によ
り破砕された破砕物を鉄と金属有価物とその他の非有価
物とに選別する手段から成り、前記二次選別手段は前記
一次選別手段で分別回収しきれなかった破砕物を再粉砕
する再粉砕手段と、前記再粉砕手段による再粉砕物から
金属有価物とその他の非有価物とを分別する乾式比重選
別機とを有することを特徴とする請求項１又は２記載の
ＰＣＢ付着電気機器のリサイクルシステム。
【請求項４】前記洗浄手段で用いる絶縁油は、ＰＣＢ含
有高圧絶縁油からＰＣＢを除去処理した廃油から成るこ
とを特徴とする請求項１、２又は３記載のＰＣＢ付着電
気機器のリサイクルシステム。
【請求項５】前記乾燥手段は、換気手段を有する温風乾
燥手段から成ることを特徴とする請求項１、２、３又は
４記載のＰＣＢ付着電気機器のリサイクルシステム。
【請求項６】前記管理空間と外気はフィルタを介して通
気され、前記管理空間の内部は外気に対して負圧に保た
れており、前記管理空間の雰囲気の温度、湿度、気圧お
よび粉塵の監視装置が設けられていることを特徴とする
請求項１、２、３、４又は５記載のＰＣＢ付着電気機器
のリサイクルシステム。
【請求項７】ＰＣＢ付着電気機器を破砕する破砕工程
と、前記破砕工程により破砕された破砕物から有価物とそれ
以外の非有価物とを分別する分別工程と、前記分別工程により分別された有価物を、絶縁油を洗浄
液として用いて洗浄する洗浄工程と、前記洗浄工程により洗浄された有価物を乾燥する乾燥工
程と、前記乾燥工程により乾燥された有価物の残留ＰＣＢを判
定する検査工程とを有し、前記各工程は少なくとも破砕工程、洗浄工程および乾燥
工程が外気と隔離した管理空間の内部で行われること
を、特徴とするＰＣＢ付着電気機器からの有価物のリサイク
ル製造方法。