JP2000279843A - 非磁性金属線材の回収方法 - Google Patents

非磁性金属線材の回収方法

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JP2000279843A
JP2000279843A JP11092372A JP9237299A JP2000279843A JP 2000279843 A JP2000279843 A JP 2000279843A JP 11092372 A JP11092372 A JP 11092372A JP 9237299 A JP9237299 A JP 9237299A JP 2000279843 A JP2000279843 A JP 2000279843A
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JP
Japan
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magnetic metal
magnetic
crushed
wire
metal
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Application number
JP11092372A
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English (en)
Inventor
Tetsushi Yonekawa
哲史 米川
Yuji Takano
裕至 高野
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンプレッサ−、変圧器等の金属製品の破砕
物から、高い純度で非磁性金属の線材を回収する方法を
提供すること。 【解決手段】 (a)渦電流選別により、金属製品の破
砕物から、鉄片等の磁性金属材とアルミニウム等の非磁
性金属の塊状材を分離、除去し、(b)得られた破砕物
を、さらに破砕し、(c)磁力選別により、鉄粉等の磁
性金属粉及び磁性金属紛の付着した絶縁紙等の非金属物
を分離、除去することにより銅線等の非金属製品の線材
を高純度に回収する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、廃品となったコン
プレッサーや変圧器等の金属製品をリサイクルするため
の、非磁性金属線材の回収方法に関する。
【0002】
【従来の技術】空気調和機や冷蔵庫等の家電製品が備え
るコンプレッサ−、変圧器、モーター、発電機等の金属
製品には、銅線等の非磁性金属の線材がコイル等として
多量に含まれている。そこで、これらの金属製品から非
磁性金属の線材を有効に回収する方法の開発が望まれて
いる。
【0003】従来は、上記金属製品の破砕物を、磁力選
別によって鉄分と非鉄分に分離し、得られた非鉄分か
ら、非磁性金属線材を回収するのが一般的であった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、磁力選別によ
って分離した非鉄分には、目的の非磁性金属の線材だけ
でなく、数種類の非磁性金属片が混在し、さらに絶縁紙
等の非金属物も含まれているため、そのままでは再生利
用が困難であり、手作業による選別がさらに必要であっ
た。
【0005】そこで、本発明は、金属製品の破砕物か
ら、高い純度で非磁性金属の線材を回収する方法を提供
することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のうちで請求項1に記載の発明は、破砕装置
により破砕された磁性金属と非磁性金属を含む金属製品
の破砕物から、非磁性金属の線材を回収する方法であっ
て、(a)渦電流選別により、上記金属製品の破砕物か
ら、磁性金属材と非磁性金属の塊状材を分離し、除去す
る工程と、(b)上記破砕物を、さらに破砕する工程
と、(c)磁力選別により、上記破砕物から、磁性金属
粉を分離し、除去する工程を備えたことを特徴とする。
【0007】また、請求項2に記載の発明は、上記工程
(b)の後、所定の大きさの破砕物のみを選別する工程
をさらに備えたことを特徴とする。
【0008】またさらに、請求項3に記載の発明は、上
記工程(c)において、上記磁性金属粉と共に、該磁性
金属粉を吸着した非金属物を分離し、除去することを特
徴とする。
【0009】加えて、請求項4に記載の発明は、上記工
程(c)の後、ふるい選別により、微細不純物を除去す
る工程をさらに備えたことを特徴とする。
【0010】また、請求項5に記載の発明は、上記工程
(c)における破砕物周辺の磁束密度を、上記工程
(a)における破砕物周辺の磁束密度よりも大きく設定
したことを特徴とする。
【0011】さらに、請求項6に記載の発明は、上記磁
性金属が鉄であり、上記非磁性金属の線材が銅線である
ことを特徴とする。
【0012】
【発明の実施の形態】本発明の回収方法は、磁性金属材
及び非磁性金属材を含む金属製品の廃棄物に含まれる非
磁性金属の線材を対象とする。ここで、磁性金属とは、
磁場中で受ける磁力が大きな金属を指し、例えば、鉄、
コバルト、ニッケル等が挙げられる。非磁性金属とは、
磁場中で受ける磁力が小さな金属を指し、例えば、銅、
アルミニウム、ステンレス、真鍮等が挙げられる。尚、
磁性金属と非磁性金属は、絶対的な基準に基づき分類さ
れるものではなく、以下に述べる方法により分離可能な
磁性の差を有するか否かにより分類が決定される相対的
なものである。
【0013】磁性金属と非磁性金属を含む金属製品とし
ては、例えば、コンプレッサ−、変圧器、モーター、発
電機等を挙げることができる。これらは、一般に構造材
として磁性金属である鉄を多量に含み、コイル等として
非磁性金属である銅線を多量に含む。
【0014】これらの金属製品を予め破砕装置により数
cm〜数10cmに破砕し、好ましくは磁力選別機等に
より大物鉄を除去した残りの破砕物10を、本発明の回
収方法の出発物質とする。かかる破砕物10には、一般
に鉄片等の磁性金属材12、鉄粉等の磁性金属粉16、
銅線等の非磁性金属の線材22、アルミニウム、ステン
レス等の非磁性金属の塊状物14が含まれる。さらに、
絶縁紙やプラスチック等の非金属物18も含まれる場合
が多い。本発明は、以下に述べる方法により、これらの
中から銅線等の非磁性金属の線材22を選択的に回収す
る。
【0015】図1は、本発明の非磁性金属線材の回収法
を示す工程フローチャートである。以下、図2及び3を
参照しながら、図1に従って説明する。
【0016】まず、渦電流選別により、上記破砕物10
から、鉄片等の磁性金属材12と、アルミニウム、ステ
ンレス等の非磁性金属の塊状材14を分離し、除去す
る。渦電流選別とは、金属に交流磁界をかけた場合に金
属内に誘起される渦電流と交流磁界の間に発生する反発
力を利用して、磁性金属と非磁性金属と非金属を分離す
る選別方法である。渦電流選別により、破砕物10から
磁性金属材12と非磁性金属の塊状材14を分離する方
法について、図2を参照しながら説明する。
【0017】図2は、渦電流選別工程の一例を示す概略
図である。図2に示す渦電流選別機30は、2つの回転
ドラム24に支持された搬送ベルト28を備え、搬送の
終点側の回転ドラム24内に設置された永久磁石26が
高速で回転している。破砕物10は、搬送ベルト28に
より搬送され、搬送の終点において落下する。
【0018】破砕物10中、鉄片等の磁性金属材12
は、磁石26の引力を受けるため、最も手前に落下す
る。アルミニウム、ステンレス等の非磁性金属の塊状物
14は、磁石26により発生する交流磁界に誘起された
渦電流に基づく反発力を受けるため、最も遠くに落下す
る。絶縁紙やプラスチック等の非金属物18は、磁石に
よる引力も渦電流による反発力も受けないため、中間に
落下する。鉄紛等の磁性金属紛16の一部も、非金属物
18に付着して中間に落下する。
【0019】銅線等の非磁性金属の線材22は、非磁性
金属の塊状物14と異なり、絶縁紙等の非金属物18と
共に中間に落下する。尚、この事は、実験の結果得られ
た新たな知見である。
【0020】したがって、渦電流選別機において、中間
に落下した破砕物を回収することによって、破砕物10
から、鉄片等の磁性金属材12とアルミニウム等の非磁
性金属の塊状材14を分離し、除去することができる。
回収した破砕物には、銅線等の非磁性金属の線材22
と、磁性金属紛16と、絶縁紙等の非金属物18が含ま
れる。
【0021】次に、回収した破砕物を、破砕機等によっ
てさらに破砕する。破砕することにより、非磁性金属線
材22の表面に付着した磁性金属紛16が脱落し、また
非磁性金属線材22と非金属物22の間の絡まりが解け
るため、これらの分離が容易となる。またさらに、銅線
等の非磁性金属線材22の表面に被覆されたエナメル等
の保護膜、表面の酸化皮膜、オイル等の表面付着物を、
破砕することによって剥離又は脱落させることができる
利点もある。剥離、脱落したこれらの不純物は微細であ
るため、大部分が工程中で散逸するが、後に述べるふる
い選別によって除去しても良い。
【0022】図3は、かかる破砕工程の一例を示す概略
図である。固定刃34に隣接して回転刃32が回転して
おり、固定刃34と回転刃32の間に、上記破砕物を投
入することにより破砕を行う。破砕は、数mm程度の大
きさとなるように行うことが好ましい。
【0023】また、次に述べる磁力選別の効率を高める
ために、破砕後に所定の大きさ以下の破砕物を選別する
ことが好ましい。例えば、図3に示すように、所定の大
きさの孔36aを配列したスクリーン36を回転刃32
の下部に設置することにより、所定の大きさ以下の破砕
物を選別することができる。
【0024】次に、磁力選別により、上記破砕物から、
磁性金属粉16及び非金属物18を分離し、除去する。
絶縁紙等の非金属物18の表面には、金属製品に含まれ
ていたオイル又は静電気等によって多量の磁性金属紛1
6が吸着している。このため、絶縁紙等の非金属物18
は磁性金属紛16と共に磁力選別機の磁石側に引き寄せ
られる。一方、銅線等の非磁性金属の線材22にも磁性
金属紛16の一部が付着したまま残っているが、絶縁紙
等の非金属物18よりも比重が重いため、付着した磁性
金属紛に加わる磁力に対して重力が勝る。従って、非磁
性金属の線材22は、磁力選別機の磁石側に引き寄せら
れない。
【0025】磁力選別を有効に行うためには、強力な磁
場が必要であり、破砕物近傍の磁束密度を、渦電流選別
における破砕物近傍の磁束密度よりも大きくすることが
好ましい。例えば、磁力選別機における破砕物近傍の磁
束密度を10,000ガウス以上に設定することが好ま
しい。
【0026】磁力選別を行った後の破砕物には、銅線等
の非磁性金属の線材22が高い純度で含まれており、そ
のまま銅原料としての再生利用が可能である。
【0027】但し、非磁性金属の線材22の純度をさら
に高めるために、磁力選別の後に、ふるい選別を行って
微細不純物20を除去しても良い。微細不純物20は、
主に、前述の非磁性金属表面からの剥離・脱落物と、磁
力選別で除去できなかった非金属物の屑から成る。これ
らは、非磁性金属の線材22に比較して微細であるた
め、適当な細孔径を有するふるいにより除去が可能であ
る。
【0028】尚、本実施の形態においては、コンプレッ
サーや変圧器の破砕物を例に、鉄片、鉄粉、銅線、アル
ミニウム又はステンレス塊状物、絶縁紙の混合物から、
銅線を回収する方法について説明したが、本発明はこれ
に限定されるものではない。磁性金属材と、磁性金属粉
と、非磁性金属の線材と、非磁性金属の塊状材が混在す
る廃棄材料であれば、本発明の方法により非磁性金属の
線材の回収が可能である。また、本発明の渦電流選別及
び磁力選別の工程において磁場から受ける磁力による分
離が可能であれば、磁性金属と非磁性金属の種類も任意
である。
【0029】
【実施例】コンプレッサーの破砕物を準備し、磁束密度
4,000ガウスに設定した渦電流選別機(日本マグネ
ティックス ALS−S1.5)にかけて、鉄片及びア
ルミニウム片、ステンレス片等を除去した。次に、孔径
8mmのスクリーンを設置した破砕機(日章金属、M3
5−560)により破砕を行った。破砕後のサンプルを
2分し、一方をサンプルAとし、他方をサンプルBとし
た。次に、サンプルAのみを、磁束密度10、000ガ
ウスに設定した高磁力型選別機(日本マグネティック
ス、HGMP型)にかけて鉄粉及び絶縁紙の除去を行っ
た。
【0030】サンプルA中の銅の純度を測定したところ
89.9重量%であり、銅原料として利用可能であっ
た。一方、サンプルB中の銅純度は60.4重量%であ
り、粉状不純物が多量に含まれるため、直ちに銅原料と
して使用するには不適当であった。
【0031】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているため、下記の効果を奏する。本発明のうちで請求
項1に記載の発明によれば、渦電流選別により磁性金属
材と非磁性金属の塊状材を除去し、さらに破砕し、磁力
選別により磁性金属粉を除去するため、金属製品の破砕
物から高純度の非磁性金属線材を回収することができ
る。
【0032】また、請求項2に記載の発明によれば、破
砕後に所定の大きさの破砕物のみを選別するため、さら
に高純度の非磁性金属の線材を回収することができる。
【0033】さらに、請求項3に記載の発明によれば、
上記磁性金属粉と共に、該磁性金属粉を吸着した非金属
物を除去するため、非金属物を含む金属製品の破砕物か
ら高純度の非磁性金属の線材を回収することができる。
【0034】加えて、請求項4に記載の発明によれば、
磁力選別の後に、ふるい選別によって微細不純物を除去
するため、さらに高純度の非磁性金属の線材を回収する
ことができる。
【0035】またさらに、請求項5に記載の発明によれ
ば、磁力選別におけるにおける破砕物周辺の磁束密度
を、渦電流選別における破砕物周辺の磁束密度よりも大
きく設定するため、磁力選別の選別精度を向上し、高純
度の非磁性金属の線材を回収することができる。
【0036】さらに、請求項6に記載の発明によれば、
磁性金属が鉄であり、非磁性金属の線材が銅線であるた
め、分離が容易であり、高純度の銅線を回収可能であ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明にかかる非磁性金属線材の回収方法を
示す工程フローチャートである。
【図2】 本発明にかかる非磁性金属線材の回収方法に
おける渦電流選別工程の一例を示す概略図である。
【図3】 本発明にかかる非磁性金属線材の回収方法に
おける破砕工程の一例を示す概略図である。
【符号の説明】
10 金属製品の破砕物、12 磁性金属材、14 非
磁性金属の塊状材、16磁性金属粉、18 非金属物、
20 微細不純物、22 非磁性金属の線材、24 回
転ドラム、26 永久磁石、28 搬送ベルト、30
渦電流選別機、32 回転刃、34 固定刃、36 ス
クリーン、36a 孔。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 破砕装置により破砕された磁性金属と非
    磁性金属を含む金属製品の破砕物から、非磁性金属の線
    材を回収する方法であって、(a)渦電流選別により、
    上記金属製品の破砕物から、磁性金属材と非磁性金属の
    塊状材を分離し、除去する工程と、(b)上記破砕物
    を、さらに破砕する工程と、(c)磁力選別により、上
    記破砕物から、磁性金属粉を分離し、除去する工程を備
    えた非磁性金属線材の回収方法。
  2. 【請求項2】 上記工程(b)の後、所定の大きさの破
    砕物のみを選別する工程をさらに備えた請求項1記載の
    非金属線材の回収方法。
  3. 【請求項3】 上記工程(c)において、上記磁性金属
    粉と共に、該磁性金属粉を吸着した非金属物を分離し、
    除去することを特徴とする請求項1記載の非磁性金属線
    材の回収方法。
  4. 【請求項4】 上記工程(c)の後、ふるい選別によ
    り、微細不純物を除去する工程をさらに備えた請求項1
    記載の非金属線材の回収法。
  5. 【請求項5】 上記工程(c)における破砕物周辺の磁
    束密度を、上記工程(a)における破砕物周辺の磁束密
    度よりも大きく設定したことを特徴とする請求項1記載
    の非金属線材の回収方法。
  6. 【請求項6】 上記磁性金属が鉄であり、上記非磁性金
    属の線材が銅線である請求項1記載の回収方法。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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