JP2000215811A - 水銀付着ガラスからの水銀回収方法及び装置 - Google Patents

水銀付着ガラスからの水銀回収方法及び装置

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JP2000215811A
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glass
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recovery
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Hideo Ono
日出夫 小野
Yohei Suga
洋平 菅
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/82Recycling of waste of electrical or electronic equipment [WEEE]

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 多量処理および省エネルギーの回収効率の高
い、水銀付着ガラス体からの水銀回収方法を提供する。 【解決手段】 水銀付着廃チップ管を供給装置(1)か
ら加熱部(20)の送り、加熱部では、ガスバーナー
(9)で外熱式回転炉の回転筒体8を加熱し、回転筒体
(8)内部の温度を、350〜500℃の範囲に調節
し、上記加熱部で発生した水銀蒸気を冷却(3、4)し
回収する。加熱部(20)で水銀が分離されたガラスを
ガラス回収装置(5、14)で回収する。燃焼ガスで水
銀付着廃チップ管を加熱する。 【効果】 燃焼ガスで、多量の水銀付着廃チップ管を短
時間に水銀を水銀蒸気にしガラスから分離でき、廃チッ
プ管は、カレット材にリサイクルできる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、水銀回収方法、更
に詳しくいえば、蛍光ランプのように、水銀が付着した
ガラス廃材を水銀とガラスに分離し、水銀を回収する方
法及び装置に関する。
【0002】
【従来の技術】蛍光ランプのように水銀を使用した生産
物において、その製造過程において、水銀が付着したガ
ラスの廃棄物が多く発生する場合がある。水銀は人体に
有害であるため、また、ガラスや水銀のリサイクルのた
め、ガラスと水銀を効率的に訓利し回収することが重要
である。
【0003】特に蛍光ランプの製造工程において、水銀
を付着させた蛍光ランプの管を真空にするために、各蛍
光ランプの管毎にガラス細管(チップ管と呼ぶ)を取付
け、真空処理終了後にそのチップ管を取外し、水銀の付
着した廃チップ管から水銀を分離回収し、また水銀を分
離したガラスをカレットとして再利用することが行われ
る。
【0004】上記水銀の回収方法としては、電熱・真空
による水銀とガラスの分離方法があるが、バッチ処理の
為、少量処理で時間と多量電気エネルギーがかかる問題
があった。例えば320Kgの廃チップ管を処理するの
に、18時間程度の時間と、300Kwhの電力を必要
とした。回転篩による洗浄分離方法が有るが、水銀の分
離度が充分でなく、回収効果が低いという問題があっ
た。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明の目的
は、水銀が付着した多量のガラス、特に蛍光ランプ用水
銀付着廃チップ管から、短時間に、かつ経済的なエネル
ギーで、水銀及びガラスをを高精度で分離回収する方法
及び装置を実現することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では、水銀が付着したガラスを燃焼ガスで上
記ガラスの溶融温度以下かつ水銀の気化温度以上に加熱
し、水銀を水銀蒸気としてガラスから分離し、上記水銀
蒸気を冷却凝縮して水銀を回収する。
【0007】また、上記の方法を実施する有効な装置と
して、水銀付着ガラスを投入する供給装置と、上記供給
装置から供給された水銀付着ガラスを加熱する加熱部
と、上記加熱部で発生した水銀蒸気を冷却し回収する水
銀回収器と、上記加熱部で水銀が分離されたガラスを回
収するガラス回収装置からなる装置において、上記加熱
部をガスバーナーを燃焼器とした外熱式回転炉で構成
し、上記回転炉を構成する回転筒体の内部に上記ガラス
を上記供給装置から上記ガラス回収装置の方向に押圧す
る羽根を設け、上記ガスバーナーで加熱された気体を上
記回転筒体のガラス回収装置側から供給装置に流すガス
循環手段を設けたて構成した。
【0008】本発明の好ましい実施形態としては、蛍光
ランプ製造用廃チップ管から水銀及びガラスを分離回収
する場合に、特に有効な手段となる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面を参
照して説明する。
【0010】図1は、本発明による水銀回収方法を実施
する蛍光ランプ用水銀付着廃チップ管から水銀を回収す
る水銀回収処理装置の構成を示す図である。
【0011】本実施例の水銀回収処理装置は、主なもの
として供給装置1、加熱部20、冷却装置3、水銀回収
器4、ガラス回収装置5より構成される。水銀付着廃チ
ップ管はホッパー15、破砕機6を介して供給装置1に
投入される。破砕機6は水銀の分離効率を助長させるた
め、蛍光ランプ用水銀付廃チップ管を破砕するものであ
る。
【0012】蛍光ランプ用水銀付廃チップ管とは、図2
に示すように、蛍光ランプ製造の一工程において、蛍光
ランプの管21内に蛍光塗料、水銀などを塗布した後、
管21内部を真空にするために、管の一方に細管22
(約直径5mm.管の厚さ0.5mm)を取付け、使用
後にバーナ23等により取付け部を取り離したものであ
る。
【0013】水銀付廃チップ管22を破砕後、水銀付着
廃チップ管を供給装置1の定量供給機7で連続定量的に
加熱部に送る。加熱部は加熱装置2と、回転筒8の外側
をガスバーナー9で加熱する外熱式回転炉(キルン炉)
で構成される。ガスバーナー9の燃焼ガスは回収され、
各部に設けられた流量調節弁(ダンパ)17、配管10
を介し、回転炉の内筒8の内部に還流され、水銀付着廃
チップ管と向流され、廃チップ管の加熱及び水銀蒸気の
キャリアーガスとし機能する。配管10、回転炉の内筒
8内のガス流量は、各部に設けられた流量調節弁(ダン
パ)17によって手動的に制御される。配管10中の一
部の燃焼ガスは排風器18によって、外部に排出され
る。加熱装置2では、水銀蒸気を流量調節弁17、配管
11を通し冷却装置3へ送る。
【0014】上記装置構成で、回転炉の内筒8の外部を
加熱し、回転炉の内筒8の内部の水銀付着廃チップ管を
間接的に350℃から500℃の温度範囲で加熱し、水
銀を水銀蒸気にしガラスと分離する。この温度範囲は、
下は水銀の蒸気化に必要な温度、上はガラスの溶融点以
下に設定する。温度がガラスの溶融点以上となると溶融
したガラスが回転炉の内筒8に付着して不都合が生じる
ことを防止するためである。
【0015】回転炉の内筒8の内側には、固体物をガラ
ス回収装置5側に押しやる羽根19が設けられており、
ガラスの重量と上記羽根の作用によって、燃焼ガスの流
れと逆方向に付着水銀のなくなった廃チップ管をガラス
回収装置5側に押圧する。回転炉の内筒8から押し出さ
れた廃チップ管は、ガラス回収装置5内に設けられた回
収箱14に回収される。
【0016】冷却装置3では、水銀蒸気を冷却凝固し金
属水銀にし、金属水銀を水銀回収器4に回収する。水銀
蒸気を除去後の排ガスは、排風機12で活性炭吸着塔1
3に送り、大気に放出する。
【0017】上記実施例によれば、450Kgの蛍光ラ
ンプ水銀付着廃チップ管を約8時間で、処理でき、処理
後の廃チップ管は、水銀溶出濃度が、0.001PPM
以下であり、カレット材としてリサイルすることが出来
た。
【0018】以上、本発明の一実施例について説明した
が、本発明は上記実施例に限定されものではなく、例え
ば、蛍光ランプ用水銀付着廃チップ管以外のものでも処
理対象となることは明らかである。
【0019】
【発明の効果】以上のごとく、本発明では、加熱源とし
て、経済的な燃焼ガスを使用でき、水銀付着廃チップ管
を350℃から500℃の温度の加熱し、水銀を水銀蒸
気にし、ガラスから分離後、水銀蒸気を冷却凝縮し、金
属水銀にして回収でき、水銀が除かれた廃チップ管は、
カレット材にリサイクルできるという効果が得らる。特
に蛍光ランプ用水銀付着廃チップ管の水銀回収処理で
は、上述のように、単位時間の処理量が、電熱・真空に
よる水銀とガラスの分離方法に比較し、著しく改善され
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるガラス管の水銀回収装置の一実施
例の全体構成を示す図である。
【図2】蛍光ランプ製造工程に使用するチップ管の説明
図である。
【符号の説明】
1:供給装置、 2:加熱装置、 3:冷却装置、
4:水銀回収器、5:ガラス回収装置、 6:破砕機、
7:定量供給機、 8:内筒、9:ガスバーナー、
10:配管、 11:配管、 12:排風機、13:活
性炭吸着塔、 14:回収箱、 15:ホッパー、 1
7:流量調節弁、18:排風器、 19:羽根、 2
0:加熱部、 21:蛍光ランプ用管、22:蛍光ラン
プ用チップ管、 23:バーナ。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】水銀が付着したガラスを燃焼ガスで上記ガ
    ラスの溶融温度以下で水銀の気化温度以上に加熱し、水
    銀を水銀蒸気としてガラスから分離し、上記水銀蒸気を
    冷却凝縮して水銀を回収する水銀回収方法。
  2. 【請求項2】上記水銀が付着したガラスが蛍光ランプ製
    造用廃チップ管であり、上記加熱の温度が350°Cな
    いし500°Cである請求項1記載の水銀回収方法。
  3. 【請求項3】水銀付着ガラスを投入する供給装置と、上
    記供給装置から供給された水銀付着ガラスを加熱する加
    熱部と、上記加熱部で発生した水銀蒸気を冷却し回収す
    る水銀回収器と、上記加熱部で水銀が分離されたガラス
    を回収するガラス回収装置からなる装置において、上記
    加熱部は、ガスバーナーを燃焼器とした外熱式回転炉で
    構成され、回転炉を構成する回転筒体の内部に上記ガラ
    スを上記供給装置から上記ガラス回収装置の方向に押圧
    する羽根が付され、上記ガスバーナーで加熱された気体
    を上記回転筒体のガラス回収装置側から供給装置に流す
    ガス循環手段を設けた水銀回収装置。
  4. 【請求項4】上記水銀付着ガラスが、蛍光ランプ製造用
    廃チップ管であり、上記加熱部が上記回転炉内部の温度
    を少なくとも350℃から500℃の温度範囲に調節す
    る調節部をもつ請求項3記載の水銀回収装置。
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