JP2000279927A - 電線被覆廃材からの銅の除去方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は使用を終えたサイズの小さい電線の
電線被覆廃材を再利用するために、該廃材から銅を効率
よく除く電線被覆廃材からの銅の除去方法を提供するこ
とを課題とする。 【解決手段】 本発明は、プラスチック被覆廃電線を粉
砕し、比重差により銅とプラスチック被覆廃材とに分離
し、分離された被覆廃材を分級機にて粉砕片の大きさが
３ｍｍ未満のものに分別し、該３ｍｍ未満の粉砕片か
ら、水による湿式比重差分別により銅を分別することを
特徴とする電線被覆廃材からの銅の除去方法であり、電
線被覆廃材を再利用しうる銅の含有量にまで低減するこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は使用を終えた電線を
回収し、解体した電線被覆廃材を再利用または廃却処理
するために、該廃材から銅を効率よく除去する電線被覆
廃材からの銅の除去方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電線、特に屋外に配線された電線は、そ
の安全性を考慮して、一定期間使用されると取り替えら
れる。取り替えられた廃電線は導体（主として銅）と被
覆廃材（主としてプラスチック）とに分離される。分離
された被覆廃材の内、石油系の材料からなる被覆廃材に
ついては燃料化して石油代替エネルギーとしての再利用
（リサイクル）の方法が開発されている。一方、塩化ビ
ニル樹脂を主体とした被覆廃材の再利用（リサイクル）
は遅れており、塩素を含有することから、殆どが埋立処
理されている。

【０００３】廃電線のリサイクルは先ず電線を導体
（銅）と被覆廃材（プラスチック）とに分離する。導体
と被覆廃材との分離は電線のサイズにより次の２つの方
法に分けられる。 （１）導体径が１．６ｍｍ以上の電線 回収された廃電線を一定の長さに切断し、ケーブルコア
まで解体後、該ケーブルコアを剥線機により導体から被
覆材を剥がして導体と被覆廃材とを分離する方法（以下
剥線法という）。 （２）導体径が１．６ｍｍ未満の電線 回収された廃電線を自動粉砕機に投入し、導体と被覆廃
材とを一緒に細かく切断、粉砕（ナゲット処理）し、粉
砕片を比重差によって導体と被覆廃材とに分離する方法
（以下ナゲット法という）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記したサイズの大き
い電線については剥線法で導体と被覆材とを分離回収す
るために回収された被覆廃材に銅が付着していることは
殆どなく、従って被覆廃材はそのまま再処理工程へと回
すことができる。しかしながら、通信線等細線からなる
電線はナゲット法にて導体と被覆廃材とに分離していた
ために、分離後の被覆廃材には最高で６％もの銅が残留
したままとなっていた。被覆廃材は上述したように、代
替エネルギーとして再利用されるか、または廃材として
処理される。代替エネルギーとしては主として高炉用の
原料として使用される。ところで、高炉では鉄を熔解す
るが、原料中に銅が含まれていると、その銅が鉄に入り
込んで鉄の品質を極端に劣化させるため、原料中の銅の
量は極端に少なくする必要がある。しかしながら、ナゲ
ット法にて処理した廃電線の被覆廃材には最高で６％も
の銅が含まれているために高炉用の原料としては使用で
きないものもあった。

【０００５】そこで、本発明者はナゲット処理した被覆
廃材につき湿式比重差分別装置のトラフの振動数、トラ
フの傾斜角度、噴射水量を種々変化させて銅粉の分離実
験を繰り返したところ、銅を０．２％程度まで除去する
ことに成功したが、これ以上取り除くことはできなかっ
た。そのため、ナゲット処理後の被覆廃材に銅が残留し
ている状況を詳細に調査したところ、（１）粉砕された
被覆廃材に銅粉がめり込んで固着しているものと、
（２）ナゲット処理時に被覆廃材と銅とが分離されず
に、寸断された単線の状態で残っているもの（以下ミス
カット材という）とがあることを突き止め、さらにこれ
らの銅を多く含んでいる粉砕片について詳細に調査した
ところ、何れも粉砕片の大きさが大きく、特にミスカッ
ト材は他の粉砕片よりも大きさが大きく、目の開き（目
開き）３ｍｍの分級機（篩）を通過しない大きさのもの
が大部分であることを突き止め、本発明に到達した。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、廃電線の被覆
廃材から銅を極力除去し、被覆廃材の再利用を可能とす
る電線被覆廃材からの銅の除去方法を提供するものであ
る。本発明は、プラスチック被覆廃電線を粉砕し、比重
差により銅とプラスチック被覆廃材とに分離し、分離さ
れた被覆廃材粉砕片を分級機にて粉砕片の大きさが３ｍ
ｍ未満のものに選別し、該３ｍｍ未満の被覆廃材粉砕片
から、水による比重差分別により銅分を分別することを
特徴とする電線被覆廃材からの銅の除去方法である。

【０００７】本発明はまた、プラスチック被覆廃電線を
粉砕し、比重差により銅とプラスチック被覆廃材とに分
離し、分離された被覆廃材粉砕片を分級機にて粉砕片の
大きさが３ｍｍ以上のものと３ｍｍ未満のものに選別
し、該３ｍｍ以上の大きい被覆廃材粉砕片を再度粉砕し
て大きさを３ｍｍ未満とし、３ｍｍ未満の被覆廃材粉砕
片から、水による比重差分別により銅分を分別すること
を特徴とする電線被覆廃材からの銅の除去方法である。
また、本発明で比重差分別に使用する水に界面活性剤を
０．１〜２．０％添加することにより銅の除去をより効
率的に行うことができる。

【０００８】本発明は上述したように、被覆廃材である
プラスチック粉砕片を３ｍｍ未満のものに分別し３ｍｍ
以上の大きさのものは再度粉砕して３ｍｍ未満にし、水
による比重差分別で銅と被覆廃材（プラスチック）粉砕
片とに分離する方法である。このように、被覆廃材を３
ｍｍ未満の粉砕片にすることにより、特にミスカット材
として被覆廃材中に潜り込んでいた銅を被覆廃材から分
離し易い状態として分離するので被覆廃材から銅をほぼ
０．１％程度にまで取り除くことに成功したものであ
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下本発明を詳細に説明する。先
ず、廃電線を、ナゲット処理機にて粉砕する。次いで粉
砕した被覆廃材を比重差により銅とプラスチックとに分
離する。比重差による銅と被覆廃材（プラスチック）と
の分離は乾式法で容易に分離できる。銅を分離した被覆
廃材は分級機（篩）にて大きさが３ｍｍ未満のものと、
３ｍｍ以上のものとに分離する。３ｍｍ以上の被覆廃材
（篩に残った大きい粉砕片）は再びナゲット処理機によ
り３ｍｍ未満に粉砕する。３ｍｍ未満に粉砕された粉砕
片を図１に示す湿式比重差分別装置により銅とプラスチ
ックとに分離する。

【００１０】図１に示す湿式比重差分別装置は、粉砕さ
れた被覆廃材粉砕片（被分別材料）を投入するフィーダ
ー２と、被分別材料を比重差により分別するトラフ４
と、被分別材料を浮遊させ、押し流す水を供給する水噴
射装置６と、トラフ４に振動を付与する振動装置８から
構成されている。大きさが３ｍｍ未満に粉砕された被覆
廃材はフィーダー２から水が流れ、振動しているトラフ
４へ供給される。供給された被覆廃材粉砕片はトラフ４
の振動により重い銅は沈んでトラフ４底板に沿って上側
に移動し、軽いプラスチックは水中を浮遊し噴射水流に
よりトラフ４下側に流され、銅とプラスチック被覆廃材
とに分離される。なお、図１に示す湿式比重差分別装置
のトラフは０〜７°まで傾斜角度を変えることができ、
また、振動はインバータ制御により任意にかえることが
でき、かかる湿式比重差分別装置は被覆廃材の種類によ
り最適な分別条件を選定することができる。

【００１１】湿式分別に使用する水は、添加物のない水
を使用することもできるが、少量の界面活性剤を添加す
ると被覆廃材粉砕片から銅を分離し易くなり、効果的に
銅の分離作業を行うことができる。界面活性剤としては
任意のものが使用できる。また、添加量としては、界面
活性剤の種類にもよるが、０．１〜２．０％程度添加す
るとよい。添加量が０．１％以下では界面活性剤を添加
した効果がそれほど現れず、また、２．０％以上添加し
ても効果は飽和し、寧ろ不経済となり、また、排水処理
の問題も生じてくるため好ましくない。

【００１２】以下、本発明を実施例により詳細に説明す
る。

【実施例１】 廃棄されたポリエチレン被覆電線をナゲ
ット処理し、先ず乾式比重差分別法にて銅とポリエチレ
ンとに分別し、次いで、分別したポリエチレン粉砕片を
篩にかけ、粉砕片の大きさが３ｍｍ以上の粉砕片を除
き、大きさが３ｍｍ未満のポリエチレン粉砕片を図１に
示す湿式比重差分別装置で水により銅とポリエチレンと
に分別した。分別したポリエチレンに含まれる銅の量を
分析した結果、０．２％以下であった。

【００１３】

【実施例２】 廃棄されたポリエチレン被覆電線を、湿
式比重差分別装置で使用する水にアデカノール（界面活
性剤）（商品名）を０．５％添加した他は実施例１と同
様に処理した。銅を分離したポリエチレンにつき銅量を
分析した結果、０．１５％以下であった。

【００１４】

【実施例３】 廃棄されたポリ塩化ビニル被覆電線をナ
ゲット処理し、先ず乾式比重差分別法にて銅とポリ塩化
ビニル粉砕片とに分別し、次いで、分別したポリ塩化ビ
ニル粉砕片を篩にかけ、大きさが３ｍｍ以上の粉砕片を
除き、大きさが３ｍｍ未満のポリ塩化ビニル粉砕片のみ
を図１に示す湿式比重差分別装置で銅とポリ塩化ビニル
とに分別した。分別したポリ塩化ビニルに含まれる銅の
量を分析した結果、０．１５％以下であった。

【００１５】

【実施例４】 廃棄されたポリ塩化ビニル被覆電線を、
湿式比重差分別装置で使用する水にアデカノール（界面
活性剤）（商品名）を０．２％添加した他は実施例３と
同様に処理した。銅を分離したポリ塩化ビニル粉砕片に
つき銅量を分析した結果、０．１０％以下であった。

【００１６】

【従来例１】 廃棄されたポリエチレン被覆電線をナゲ
ット処理し、先ず乾式比重差分別法にて銅とポリエチレ
ンとに分別した。次いで、分別したポリエチレン粉砕片
を図１に示す湿式比重差分別装置で水により銅とポリエ
チレンとに分別した。このポリエチレン粉砕片に含まれ
る銅の量を分析した結果、０．５％以上であった。

【００１７】

【従来例２】 廃棄されたポリ塩化ビニル被覆電線をナ
ゲット処理し、先ず乾式比重差分別法にて銅とポリ塩化
ビニルとに分別した。次いで、分別したポリ塩化ビニル
粉砕片を図１に示す湿式比重差分別装置で銅とポリ塩化
ビニルとに分別した。このポリ塩化ビニル粉砕片に含ま
れる銅の量を分析した結果、０．５５％以上であった。

【００１８】以上は目開きが３ｍｍの篩を使用して篩っ
た実施形態として説明した。粉砕片の大きさを３ｍｍ以
下にして、湿式比重差分別装置にかけると銅はかなりの
確率でプラスチック被覆廃材から取り除くことができる
が、粉砕片の大きさを２．５ｍｍと小さくすると更に銅
を効率よく取り除くことができる。

【００１９】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
廃電線の被覆廃材から銅を殆ど除去することができる。
従って、被覆廃材を高炉用の原料として再利用でき、或
いは埋立廃棄するに際しても土壌の重金属汚染を懸念す
ることなく廃棄できる。また、本発明方法は従来の装置
をそのまま使用でき、その工程も何ら変えることなく実
施できる等の優れた効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明で使用する湿式比重差分別装置の説明図
である。

【符号の説明】

２ フィーダー ４ トラフ ６ 水噴射装置 ８ 振動装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4D004 AA21 BA03 BA05 CA04 CA08 CA10 CB13 CC03 CC05 DA03 DA10 DA20 4D071 AA46 AB14 CA03 DA15 DA20 5G353 AB10 CA01 DA09 EA10

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プラスチック被覆廃電線を粉砕し、比重
   差により銅と被覆廃材とに分離し、分離された被覆廃材
   を分級機にて粉砕片の大きさが３ｍｍ未満のものに選別
   し、該３ｍｍ未満の被覆廃材粉砕片から、水による比重
   差分別により銅分を分別することを特徴とする電線被覆
   廃材からの銅の除去方法。
2. 【請求項２】 プラスチック被覆廃電線を粉砕し、比重
   差により銅と被覆廃材とに分離し、分離された被覆廃材
   を分級機にて粉砕片の大きさが３ｍｍ以上のものと３ｍ
   ｍ未満のものとに選別し、３ｍｍ以上の大きい粉砕片を
   再度粉砕して粉砕片の大きさを３ｍｍ未満とし、３ｍｍ
   未満の被覆廃材粉砕片から、水による比重差分別により
   銅分を分別することを特徴とする電線被覆廃材からの銅
   の除去方法。
3. 【請求項３】 水による比重差分別に際し、水に界面活
   性剤を０．１〜２．０％添加することを特徴とする請求
   項１または２に記載の電線被覆廃材からの銅の除去方
   法。