JP2000317345A - 重金属含有物からの乾式重金属分離方法及びその装置 - Google Patents

重金属含有物からの乾式重金属分離方法及びその装置

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JP2000317345A JP12959499A JP12959499A JP2000317345A JP 2000317345 A JP2000317345 A JP 2000317345A JP 12959499 A JP12959499 A JP 12959499A JP 12959499 A JP12959499 A JP 12959499A JP 2000317345 A JP2000317345 A JP 2000317345A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 比較的短時間で農水産物等の原料粒子から重
金属を効率良く分離する。また装置を小型化でき、排水
処理を不要にする。 【解決手段】 重金属を含む農水産物，産業廃棄物又は
排水汚泥からなる原料を乾燥装置１１により乾燥し、こ
の乾燥した原料を粉砕装置１２により粉砕し、更にこの
粉砕した原料の中から所定範囲内の粒径の原料粒子１４
を分級装置１３により分級する。この原料粒子１１を摩
擦，加熱或いは帯電促進部による電子の授受により帯電
させた状態で、静電セレクタ１６により発生した所定の
電界中に搬送し、帯電した原料粒子１４に所定の電界に
よりクーロン力を発生させ、更に原料粒子１４の重金属
含有量の相違に基づくクーロン力の相違により、原料粒
子１４を重金属含有量の多い原料粒子と重金属含有量の
少ない原料粒子とに分離するように構成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、農水産物，産業廃
棄物，排水汚泥等に含まれる重金属を農水産物等から分
離する方法及びその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、水産廃棄物を乳酸菌と酵母と炭水
化物を含む水溶液に浸漬して発酵処理することにより、
水産廃棄物中に含まれる重金属を上記水溶液中に移行さ
せた後に、この水産廃棄物を上記水溶液から回収する水
産廃棄物の処理方法が開示されている（特開平１１−７
７００８号）。この処理方法では、水産廃棄物は予めボ
イルしておく。
【０００３】このように構成された処理方法では、発酵
処理工程において、水産廃棄物中に含まれる重金属が水
産廃棄物から分離されて水溶液中に移行するので、水産
廃棄物から重金属を効率良く，安全かつ安価に分離する
ことができる。また発酵処理して回収された水産廃棄物
は水洗処理した後に飼肥料として利用することができ
る。また発酵処理工程中に悪臭が発生することはなく、
安価で培養し易く食品加工に用いられる微生物を利用す
るため、処理設備のコスト及び連続処理コストを低減で
きるようになっている。なお、発酵処理して水産廃棄物
を回収した後の重金属を含む水溶液にはアルカリを加え
ることによりそのｐＨを５〜７に調節し、その後この水
溶液を硫化物イオンと反応させて重金属を硫化物として
沈殿させ、更に濾過分離，遠心分離，沈降分離等の固液
分離法により上記硫化物が分離される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の特
開平１１−７７００８号公報に示された水産廃棄物の処
理方法では、発酵処理時間が極めて長い不具合があっ
た。また一度に大量の中腸腺等の軟体部を処理しようと
すると装置が大型化する問題点があった。更に、水洗時
に多量の水を必要とし、その後の排水処理も大がかりに
なる問題点もあった。本発明の目的は、比較的短時間で
農水産物等の原料粒子から重金属を効率良く分離するこ
とができる、乾式重金属分離方法及びその装置を提供す
ることにある。本発明の別の目的は、装置を小型化で
き、また水を全く用いないため、排水処理を不要にする
ことができる、乾式重金属分離方法及びその装置を提供
することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
図１に示すように、重金属を含有する農水産物，産業廃
棄物又は排水汚泥からなる原料を乾燥する工程と；乾燥
した原料を粉砕する工程と；粉砕した原料の中から所定
範囲内の粒径の原料粒子１４を分級する分級工程と；原
料粒子１４を摩擦，加熱或いは帯電促進部２７による電
子の授受により帯電させた状態で所定の電界中に搬送
し、帯電した原料粒子１４に所定の電界によりクーロン
力を発生させ、原料粒子１４の重金属含有量の相違に基
づくクーロン力の相違により、原料粒子１４を重金属含
有量の多い原料粒子と重金属含有量の少ない原料粒子と
に分離する誘電体分離工程とを含む乾式重金属分離方法
である。この請求項１に記載された乾式重金属分離方法
では、乾燥，粉砕及び分級された原料粒子１４を、水を
使用せずに誘電体分離工程により重金属含有量の多い原
料粒子と重金属含有量の少ない原料粒子とに分離するこ
とができる。
【０００６】請求項２に係る発明は、図１５及び図１６
に示すように、重金属を含む農水産物，産業廃棄物又は
排水汚泥からなる原料を乾燥する工程と；乾燥した原料
を粉砕する工程と；粉砕した原料の中から所定範囲内の
粒径の原料粒子１４を分級する分級工程と；原料粒子１
４中の重金属に渦電流発生用電磁石１３７により渦電流
を発生させるとともに、磁界発生用磁石１３６により原
料粒子１４の搬送経路に原料粒子１４の搬送面と同一平
面内でかつ搬送方向に直交する方向に所定の磁界を発生
させ、原料粒子１４に渦電流及び磁界の相互作用にて電
磁力を発生させ、原料粒子１４の重金属含有量の相違に
基づく電磁力の相違により重金属含有量が多い原料粒子
と重金属含有量が少ない原料粒子とに分離する導電体分
離工程とを含む乾式重金属分離方法である。この請求項
２に記載された乾式重金属分離方法では、乾燥，粉砕及
び分級された原料粒子１４を、水を使用せずに導電体分
離工程により重金属含有量の多い原料粒子と重金属含有
量の少ない原料粒子とに分離することができる。
【０００７】請求項３に係る発明は、図１９及び図２０
に示すように、重金属を含む農水産物，産業廃棄物又は
排水汚泥からなる原料を乾燥する工程と；乾燥した原料
を粉砕する工程と；粉砕した原料の中から所定範囲内の
粒径の原料粒子１４を分級する分級工程と；所定の角度
で傾斜しかつ所定の超音波周波数及び所定の振幅で板面
に対して垂直方向に振動する振動板１５３に原料粒子１
４を載せ、原料粒子１４の重金属含有量の相違に基づく
比重の相違により重金属含有量が多い原料粒子と重金属
含有量の少ない原料粒子とに分離する比重別分離工程と
を含む乾式重金属分離方法である。この請求項３に記載
された乾式重金属分離方法では、乾燥，粉砕及び分級さ
れた原料粒子１４を、水を使用せずに比重別分離工程に
より重金属含有量の多い原料粒子と重金属含有量の少な
い原料粒子とに分離することができる。
【０００８】請求項４に係る発明は、図１に示すよう
に、重金属を含む農水産物，産業廃棄物又は排水汚泥か
らなる原料を乾燥する乾燥装置１１と；乾燥した原料を
粉砕する粉砕装置１２と；粉砕した原料の中から所定範
囲内の粒径の原料粒子１４を分級する分級装置１３と；
原料粒子１４を摩擦，加熱或いは帯電促進部２７による
電子の授受により帯電させた状態で所定の電界中に搬送
し、帯電した原料粒子１４に所定の電界によりクーロン
力を発生させ、原料粒子１４の重金属含有量の相違に基
づくクーロン力の相違により、原料粒子１４を重金属含
有量の多い原料粒子と重金属含有量の少ない原料粒子と
に分離する静電セレクタ１６とを備えた乾式重金属分離
装置である。この請求項４に記載された乾式重金属分離
装置では、乾燥，粉砕及び分級された原料粒子１４を、
水を使用せずに重金属含有量の多い原料粒子と重金属含
有量の少ない原料粒子とに静電セレクタ１６を用いて分
離することができる。
【０００９】請求項５に係る発明は、図１５及び図１６
に示すように、重金属を含む農水産物，産業廃棄物又は
排水汚泥からなる原料を乾燥する乾燥装置と；乾燥した
原料を粉砕する粉砕装置と；粉砕した原料の中から所定
範囲内の粒径の原料粒子１４を分級する分級装置と；原
料粒子１４中の重金属に渦電流を発生させる渦電流発生
用電磁石１３７と、原料粒子１４の搬送経路に原料粒子
１４の搬送面と同一平面内でかつ搬送方向に直交する方
向に所定の磁界を発生させる磁界発生用電磁石１３６と
を有し、原料粒子１４に渦電流及び磁界の相互作用にて
電磁力を発生させ、原料粒子１４の重金属含有量の相違
に基づく電磁力の相違により、原料粒子１４を重金属含
有量が多い原料粒子１４と重金属含有量が少ない原料粒
子１４とに分離する電磁誘導セレクタ１３１とを備えた
乾式重金属分離装置である。この請求項５に記載された
乾式重金属分離装置では、乾燥，粉砕及び分級された原
料粒子１４を、水を使用せずに重金属含有量の多い原料
粒子と重金属含有量の少ない原料粒子とに電磁誘導セレ
クタ１３１を用いて分離することができる。
【００１０】請求項６に係る発明は、図１９及び図２０
に示すように、重金属を含む農水産物，産業廃棄物又は
排水汚泥からなる原料を乾燥する乾燥装置と；乾燥した
原料を粉砕する粉砕装置と；粉砕した原料の中から所定
範囲内の粒径の原料粒子１４を分級する分級装置と；所
定の角度で傾斜しかつ所定の超音波周波数及び所定の振
幅で板面に対して垂直方向に振動する振動板１５３に原
料粒子１４を載せ、原料粒子１４の重金属含有量の相違
に基づく比重の相違により、原料粒子１４を重金属含有
量が多い原料粒子と重金属含有量の少ない原料粒子とに
分離する超音波セレクタ１５１とを備えた乾式重金属分
離装置である。この請求項６に記載された乾式重金属分
離装置では、乾燥，粉砕及び分級された原料粒子１４
を、水を使用せずに重金属含有量の多い原料粒子と重金
属含有量の少ない原料粒子とに超音波セレクタ１５１を
用いて分離することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】次に本発明の第１の実施の形態を
図面に基づいて説明する。図１〜図４に示すように、乾
式重金属分離装置１０は重金属を含有する原料を重金属
含有量の多いものと少ないものとに分離する装置であ
る。原料としては農水産物，産業廃棄物又は排水汚泥等
が挙げられ、重金属としてはカドミウム（Ｃｄ），ヒ素
（Ａｓ），水銀（Ｈｇ）等が挙げられる。特に本装置１
０はイカの内蔵（イカゴロ），タコの内蔵，貝類（ホタ
テガイ等）の内蔵（中腸腺）等の水産物の処理に適して
いる。この装置１０は原料を乾燥する乾燥装置１１と、
乾燥した原料を粉砕する粉砕装置１２と、粉砕した原料
を所定範囲の粒径の原料粒子１４に分級する分級装置１
３と、原料粒子１４を重金属含有量の多い原料粒子と重
金属含有量の少ない原料粒子とにクーロン力により分離
する静電セレクタ１６とを備える（図１）。
【００１２】乾燥装置１１としては図示しないが天日又
は燃料を用いた加熱による乾燥装置や、風力を利用した
乾燥装置等が挙げられる。乾燥装置１１による乾燥後の
原料の水分率［（任意状態質量−絶乾質量）／絶乾質
量］は１０％以下であることが好ましい。これは水の誘
電率が比較的大きく、水分が静電セレクタ１６による分
離に影響を与えるためである。また粉砕装置１２として
は図示しないが鋼球や超硬合金球の入った回転円筒を用
いるボールミル，高速回転するカッタの剪断作用による
カッタミル，臼と杵を用いるスタンプミル等が用いられ
る。
【００１３】分級装置１３は第１粒径以下の原料粒子が
通過可能でかつ第１粒径を越える原料粒子が通過不能な
第１ふるい２１と、上記第１粒径より小さい第２粒径以
下の原料粒子が通過可能でかつ第２粒径を越える原料粒
子が通過不能な第２ふるい２２とを有する（図１）。第
１ふるい２１の入口２１ａは粉砕装置１２の出口１２ａ
に接続され、第１ふるい２１の第１出口２１ｂは乾燥装
置１１の入口１１ａに接続され、更に第１ふるい２１の
第２出口２１ｃは第２ふるい２２の入口２２ａに接続さ
れる。また第２ふるい２２の第１出口２２ｂはホッパシ
ュータ１８の入口に接続され、第２ふるい２２の第２出
口２２ｃは小径粒子用バケット１７に接続される。即
ち、ホッパシュータ１８には第１粒径以下でかつ第２粒
径を越える原料粒子１４が供給される。なお、ホッパシ
ュータ１８に供給される原料粒子１４の粒径範囲として
は０．０６ｍｍ〜５ｍｍの範囲内の所定の粒径範囲を選
択することが好ましい。例えば表１に示すNo.１〜No.８
のいずれかの粒径範囲を選択することが好ましい。
【００１４】
【表１】
【００１５】上記ホッパシュータ１８から落下した原料
粒子１４はフィーダ１９により静電セレクタ１６の回転
ドラム２４の外周面に搬送される。上記フィーダ１９は
振動フィーダであり、このフィーダ１９に所定の周波数
の振動を付与することによりフィーダ１９上の原料粒子
１４を回転ドラム２４の外周面に搬送するように構成さ
れる（図１）。静電セレクタ１６はホッパシュータ１８
の円錐部外周面に設けられたホッパ用ヒータ２６と、ホ
ッパシュータ１８の下部外周面に設けられた帯電促進部
２７と、上記回転ドラム２４と、回転ドラム２４の外周
面から所定の間隔をあけて設けられた放電電極２８と、
回転ドラム２４の外周面及び放電電極２８から所定の間
隔をあけて設けられた静電電極２９とを有する（図１及
び図２）。
【００１６】ホッパ用ヒータ２６はホッパシュータ１８
内の原料粒子１４を加熱することにより、原料粒子１４
のうち分極している原料粒子に焦電効果（分極している
原料粒子の分極が大きくなって、この分極を打ち消す方
向に上記分極している原料粒子の表面の電荷が高くなる
現象）が現れ、これにより上記分極している原料粒子を
帯電し易くするために設けられる。また帯電促進部２
７，放電電極２８及び静電電極２９は高電圧パルス発生
装置３０（図３）に電気的に接続される。帯電促進部２
７は高電圧パルス発生装置３０の発生した高電圧パルス
を入力して、帯電促進部２７からホッパシュータ１８内
の原料粒子１４に電子を照射するか、或いはホッパシュ
ータ１８内の原料粒子１４から電子を奪って、帯電可能
な原料粒子の帯電を促進するために設けられる（図１及
び図３）。
【００１７】上記高電圧パルス発生装置３０は図３に詳
しく示すように、高電圧発生器３０ａと高周波発生器３
０ｂとコンデンサ３０ｃとチョークコイル３０ｄとを有
する。高電圧発生器３０ａにて発生した直流の高電圧は
０〜−３０ｋＶの範囲で調整可能に構成され、高周波発
生器３０ｂにて発生した周波数は１０ｋＨｚ〜１００Ｍ
Ｈｚの範囲で調整可能に構成される。高電圧発生器にて
発生した直流の高電圧に高周波発生器３０ｂにて発生し
た高周波を重ね合せることにより、帯電促進部２７，放
電電極２８及び静電電極２９に図４に示すようなマイナ
ス側で変化する高電圧パルスが供給されるようになって
いる。このように帯電促進部２７，放電電極２８及び静
電電極２９に一定の高電圧ではなく高電圧パルスを供給
するのは、一定の高電圧を印加すると帯電促進部２７，
放電電極２８及び静電電極２９により帯電する電荷が飽
和して原料粒子１４が帯電することができなくなるおそ
れがあり、これを防止するためである。
【００１８】コンデンサ３０ｃは高電圧発生器３０ａで
発生した直流の高電圧電流が高周波発生器３０ｂに流れ
るのを防止するために設けられ、チョークコイル３０ｄ
は高周波発生器３０ｂで発生した高周波電流が高電圧発
生器３０ａに流れるのを防止するために設けられる（図
３）。また回転ドラム２４はステンレス鋼板等の導電性
材料により直径１５０〜４００ｍｍの円筒状に形成さ
れ、回転軸２４ａを中心に１０〜３００ｒｐｍの回転速
度で回転可能に構成される（図１）。また回転ドラム２
４の外周面下部にはブラシ３５が摺動可能に圧接され
る。このブラシ３５は導電性材料により形成され、回転
ドラム２４はブラシ３５を介して接地される。
【００１９】放電電極２８は回転ドラム２４の回転軸２
４ａとほぼ平行に設けられたロッド状の基部２８ａと、
この基部２８ａの外周面に長手方向に所定の間隔をあけ
かつ回転ドラム２４の外周面に向って突設された複数の
針状部２８ｂとからなり（図２）、静電電極２９は直径
２０〜５０ｍｍのロッド状に形成され、かつ回転ドラム
２４の回転軸２４ａとほぼ平行に設けられる（図１）。
放電電極２８及び静電電極２９はステンレス鋼，銅等の
導電性材料によりそれぞれ形成され、放電電極２８には
−６〜−３０ｋＶの直流電圧が印加され、静電電極２９
には−６〜−１２ｋＶの直流電圧が印加される。
【００２０】また放電電極２８及び静電電極２９間の回
転軸２４ａを中心とする角度は変更可能に構成され、放
電電極２８及び静電電極２９の回転ドラム２４の外周面
からの距離も変更可能に構成される。なお、この実施の
形態では、高電圧発生器にて発生した直流の高電圧を０
〜−３０ｋＶの範囲で調整可能に構成したが、０〜＋３
０ｋＶの範囲で調整可能に構成してもよく、帯電促進
部，放電電極及び静電電極の極性はマイナスではなくプ
ラスでもよい。即ち、上記極性は原料の帯電し易い極性
によって適宜決定される。また回転ドラム２４の下方に
は第１〜第４バケット３１〜３４が並べて置かれる（図
１）。第１バケット３１はブラシ３５の下方に置かれ、
第２バケット３２は静電電極２９の下方に置かれ、第１
バケット３１と第２バケット３２の間には第３バケット
３３及び第４バケット３４が置かれる。
【００２１】このように構成された乾式重金属分離装置
の動作を説明する。ホッパシュータ１８に投入された原
料粒子１４のうち互いに摩擦し合って帯電し易い原料粒
子はそれぞれそれらの極性に応じてプラス又はマイナス
に帯電する。帯電し易い原料粒子であってもその帯電が
小さい場合には、ホッパ用ヒータ２６による加熱や帯電
促進部２７による電子の授受にて上記原料粒子１４の帯
電を大きくして、フィーダ１９に供給され、更に回転ド
ラム２４の外周面に供給される。
【００２２】一方、放電電極２８の針状部２８ｂ先端と
回転ドラム２４外周面との間の空間の電界強度は極めて
大きく、この空間では気体が電子の衝突電離作用により
イオン化するため、回転ドラム２４に放電電極２８と同
極性のイオンが吹付けられる。このため重金属の含有量
が第１所定量より少ない第１原料粒子１４ａ（導電率が
小さくかつ誘電率が大きい）は回転ドラム２４からの電
荷補給がないため、電子放射により与えられた電界によ
り回転ドラム２４に吸引力として働き、分極による吸引
力と総合され、強く回転ドラム２４に吸着される。
【００２３】また重金属の含有量が第２所定量（第２所
定量は第１所定量より多い。）より多い第２原料粒子１
４ｂ（導電率が大きくかつ誘電率が小さい）はコロナ放
電による電荷が回転ドラム２４からの反対電荷と瞬時に
中和し、この原料粒子には常に回転ドラム２４（このド
ラムは接地されている。）から電荷が与えられるため、
この原料粒子には回転ドラム２４から跳躍するクーロン
力が作用する。更に重金属の含有量が第１所定量より多
くかつ第２所定量より少ない第３原料粒子１４ｃには放
電電極２８の吸引力と、回転する回転ドラム２４からの
遠心力と、重力とのバランスする力が作用する。
【００２４】次に静電電極２９により発生する静電界域
に達した第１原料粒子１４ａは分極が更に進んで回転ド
ラム２４への吸着力が増大し、回転ドラム２４に吸着し
たまま回転ドラム２４とともに回転し、ブラシ３５によ
り掻き落とされて第１バケット３１内に落下する。また
第２原料粒子１４ｂは上記コロナ放電界域及び静電界域
でこの原料粒子に作用するクーロン力により回転ドラム
２４から反発跳躍し、第２バケット１４ｂ内に落下す
る。更に第３原料粒子１４ｃは上記吸引力，遠心力及び
重力のバランスする静電界域で落下し、第３バケット３
３又は第４バケット３４に落下する。この結果、第１バ
ケット３１には重金属含有量の最も少ない第１原料粒子
１４ａが収容され、第３バケット３３，第４バケット３
４の順に重金属含有量が多くなり、第２バケット３２に
最も重金属含有量の多い第２原料粒子１４ｂが収容され
る。従って、原料粉末１４を重金属含有量の多いものと
少ないものに確実にかつ効率良く分離することができ
る。
【００２５】図５は本発明の第２の実施の形態を示す。
この実施の形態では、放電電極４９がステンレス鋼，銅
等の導電性材料によりナイフ状、即ち先端がエッジ状に
形成される。上記以外は第１の実施の形態と同一に構成
される。このように構成された乾式重金属分離装置で
は、放電電極４９が第１の実施の形態の放電電極と比べ
て製作が容易である。上記以外の動作は第１の実施の形
態と略同様であるので、繰返しの説明を省略する。
【００２６】図６は本発明の第３の実施の形態を示す。
図６において図１と同一符号は同一部品を示す。この実
施の形態では、第１の実施の形態の振動フィーダ及び回
転ドラムに替えて、金属ベルト６１ｃを有するフィーダ
６１が用いられる。このフィーダ６１は駆動プーリ６１
ａと、従動プーリ６１ｂと、これらのプーリ６１ａ，６
１ｂに架け渡された金属製ベルト６１ｃとを有する。金
属製ベルト６１ｃはステンレス鋼板，銅板等の導電性材
料により形成される。静電セレクタ６６は上記金属ベル
ト６１ｃと、ホッパシュータ１８の外周面に設けられた
ホッパ用ヒータ２６及び帯電促進部２７と、従動プーリ
６１ｂの外周面から所定の間隔をあけて設けられた放電
電極２８と、従動プーリ６１ｂの外周面及び放電電極２
８から所定の間隔をあけて設けられた静電電極２９とを
有する。
【００２７】金属ベルト６１ｃの上側ベルト部の裏面に
は、その中央に金属ベルト６１ｃを鉛直方向に振動させ
るバイブレータ６２が設けられ、このバイブレータ６２
を挟んで左右に一対のフィーダ用ヒータ６３，６３が設
けられる。フィーダ用ヒータ６３，６３はホッパ用ヒー
タ２６と同様に、フィーダ６１により搬送される原料粒
子１４を加熱することにより、原料粒子１４のうち分極
している原料粒子に焦電効果が現れ、これにより上記分
極している原料粒子を帯電し易くするために設けられ
る。
【００２８】また従動プーリ６１ｂの下部近傍の金属ベ
ルト６１ｃにはブラシ３５が摺動可能に圧接される。こ
のブラシ３５は導電性材料により形成され、金属ベルト
６１ｃはブラシ３５を介して接地される。更に従動プー
リ６１ｂの下方には第１の実施の形態と同様に、第１〜
第４バケット３１〜３４が並べて置かれる。第１バケッ
ト３１はブラシ３５の下方に置かれ、第２バケット３２
は静電電極２９の下方に置かれ、第１バケット３１と第
２バケット３２の間には第３バケット３３及び第４バケ
ット３４が置かれる。
【００２９】このように構成された乾式重金属分離装置
の動作を説明する。ホッパシュータ１８に投入された原
料粒子１４のうち互いに摩擦し合って帯電し易い原料粒
子はそれぞれそれらの極性に応じてプラス又はマイナス
に帯電する。帯電し易い原料粒子であってもその帯電が
小さい場合には、ホッパ用ヒータ２６による加熱や帯電
促進部２７による電子の授受にて上記原料粒子の帯電を
大きくして、フィーダ６１に供給される。フィーダ６１
に供給された原料粒子１４のうち凝集した原料粒子はバ
イブレータ６２により分離され、また各原料粒子はフィ
ーダ用ヒータ６３により加熱されて分極が進む。
【００３０】これらの原料粒子１４が放電電極２８に対
向する位置に至ると、重金属の含有量が第１所定量より
少ない第１原料粒子１４ａ（導電率が小さくかつ誘電率
が大きい）は金属ベルト６１ｃからの電荷補給がないた
め、電子放射により与えられた電界により金属ベルト６
１ｃに吸引力として働き、分極による吸引力と総合さ
れ、強く金属ベルト６１ｃに吸着される。
【００３１】また重金属の含有量が第２所定量（第２所
定量は第１所定量より多い。）より多い第２原料粒子１
４ｂ（導電率が大きくかつ誘電率が小さい）はコロナ放
電による電荷が金属ベルト６１ｃからの反対電荷と瞬時
に中和し、この原料粒子には常に金属ベルト（６１ｃこ
のベルトは接地されている。）から電荷が与えられるた
め、この原料粒子には金属ベルト６１ｃから跳躍するク
ーロン力が作用する。更に重金属の含有量が第１所定量
より多くかつ第２所定量より少ない第３原料粒子１４ｃ
には放電電極２８の吸引力と、金属ベルト６１ｃからの
遠心力と、重力とのバランスする力が作用する。
【００３２】次に静電電極２９により発生する静電界域
に達した第１原料粒子１４ａは分極が更に進んで金属ベ
ルト６１ｃへの吸着力が増大し、金属ベルト６１ｃに吸
着したまま金属ベルト６１ｃとともに回転し、ブラシ３
５により掻き落とされて第１バケット３１内に落下す
る。また第２原料粒子１４ｂは上記コロナ放電界域及び
静電界域でこの原料粒子に作用するクーロン力により金
属ベルト６１ｃから反発跳躍し、第２バケット３２内に
落下する。更に第３原料粒子１４ｃは上記吸引力，遠心
力及び重力のバランスする静電界域で落下し、第３バケ
ット３３又は第４バケット３４に落下する。この結果、
第１の実施の形態と同様に、原料粉末１４を重金属含有
量の多いものと少ないものに確実にかつ効率良く分離す
ることができる。
【００３３】図７〜図１０は本発明の第４の実施の形態
を示す。図７及び図８において図１及び図３と同一符号
は同一部品を示す。この実施の形態では、ホッパシュー
タ１８内の原料粉末１４は第１フィーダ８１に供給さ
れ、第１フィーダ８１から所定の間隔をあけた上方には
第１フィーダ８１に対して所定の距離だけその長手方向
にずらして第２フィーダ８２が平行に設けられる（図
７）。第１フィーダ８１は第１駆動プーリ８１ａと、第
１従動プーリ８１ｂと、これらのプーリ８１ａ，８１ｂ
に架け渡された第１ベルト８１ｃとを有し、第２フィー
ダ８２は第２駆動プーリ８２ａと、第２従動プーリ８２
ｂと、これらのプーリ８２ａ，８２ｂに架け渡された第
２ベルト８２ｃとを有する。第１及び第２ベルト８１
ｃ，８２ｃはこの実施の形態では電気絶縁性及び可撓性
を有するシリコーン樹脂により形成される。
【００３４】静電セレクタ８６はホッパシュータ１８の
円錐部外周面に設けられたホッパ用ヒータ２６と、ホッ
パシュータ１８の下部外周面に設けられた帯電促進部２
７と、第１ベルト８１ｃのうち第２ベルト８２ｃに対向
する第１ベルト８１ｃ裏面に沿って設けられた板状の第
１電極８６ａと、第２ベルト８２ｃのうち第１ベルト８
１ｃに対向する第２ベルト８２ｃ裏面に沿って設けられ
た板状の第２電極８６ｂと、第１及び第２電極８６ａ，
８６ｂ近傍にそれぞれ設けられたフィーダ用ヒータ８６
ｃ，８６ｃと、第１ベルト８１ｃを第１電極８６ａを介
してその上面に対し垂直方向に振動させるバイブレータ
８６ｄと、第１従動プーリ８１ｂの外周面から所定の間
隔をあけて設けられた放電電極２８と、第１従動プーリ
８１ｂの外周面及び放電電極２８から所定の間隔をあけ
て設けられた静電電極２９とを有する。
【００３５】第１及び第２電極８６ａ，８６ｂは高電圧
パルス発生装置８３（図８）に電気的に接続される。高
電圧パルス発生装置８３は図８に詳しく示すように、第
１及び第２高電圧発生器８３ａ，８３ｂと、高周波発生
器８３ｃと、２つのコンデンサ８３ｄ，８３ｅと、２つ
のチョークコイル８３ｆ，８３ｇとを有する。第１及び
第２高電圧発生器８３ａ，８３ｂにて発生した直流の高
電圧はそれぞれ０〜３０ｋＶの範囲で調整可能に構成さ
れ、高周波発生器８３ｃにて発生した周波数は１０ｋＨ
ｚ〜１００ＭＨｚの範囲で調整可能に構成される。第１
高圧発生器８３ａにて発生した直流の高電圧に高周波発
生器８３ｃにて発生した高周波を重ね合せることによ
り、第１電極８６ａに図９に示すようなプラス側で変化
する高電圧パルスが供給され、第２高圧発生器８３ｂに
て発生した直流の高電圧に高周波発生器８３ｃにて発生
した高周波を重ね合せることにより、第２電極８６ｂに
図１０に示すようなマイナス側で変化する高電圧パルス
が供給されるようになっている。このように第１及び第
２電極８６ａ，８６ｂに一定の高電圧ではなく高電圧パ
ルスを供給するのは、一定の高電圧を印加すると第１及
び第２電極８６ａ，８６ｂに帯電する電荷が飽和して第
１フィーダ８１に供給された原料粒子１４の分離が不能
になるおそれがあり、第１及び第２電極８６ａ，８６ｂ
に帯電する電荷が飽和しないようにするためである。
【００３６】２つのコンデンサ８３ｄ，８３ｅは第１及
び第２高電圧発生器８３ａ，８３ｂで発生した直流の高
電圧電流が高周波発生器８３ｃに流れるのを防止するた
めに設けられ、２つのチョークコイル８３ｆ，８３ｇは
高周波発生器８３ｃで発生した高周波電流が第１及び第
２高電圧発生器８３ａ，８３ｂに流れるのを防止するた
めに設けられる。図９及び図１０に示される出力波形の
周期（Ｔ1＋Ｔ2）は第１及び第２電極８６ａ，８６ｂの
静電容量による時定数の４倍以下の値に設定される。好
ましくは上記時定数の２倍よりやや小さい値に設定され
る。また第１及び第２電極８６ａ，８６ｂ間の電界強度
は空気が絶縁破壊しない範囲、即ち３×１０6Ｖ／ｍ以
内に設定される。
【００３７】ホッパ用ヒータ２６及びフィーダ用ヒータ
８６ｃ，８６ｃはホッパシュータ１８内の原料粒子，第
１電極８６ａにより第１フィーダ８１に引寄せられた原
料粒子及び第２電極８６ｂにより第２フィーダ８２に引
寄せられた原料粒子をそれぞれ加熱することにより、原
料粒子のうち分極している原料粒子に焦電効果が現れ、
これにより上記分極している原料粒子を帯電し易くする
ために設けられる（図７）。また帯電促進部２７には上
記高電圧パルス発生装置８３にて発生した高電圧パルス
が供給され、帯電促進部２７からホッパシュータ１８内
の原料粒子に電子を照射し、或いはホッパシュータ１８
内の原料粒子から電子を奪って帯電可能な原料粒子の帯
電を促進するために設けられる。
【００３８】またホッパシュータ１８近傍には第１及び
第２電極８６ａ，８６ｂ間に漂う粒径の極めて小さい原
料粒子を第１フィーダ８１の従動プーリ８１ｂ側に向っ
て搬送する風を発生するイオン風発生手段８７が設けら
れる。放電電極２８，静電電極２９及びイオン風発生手
段８７はそれぞれ高電圧パルス発生装置８３に電気的に
接続される。放電電極２８及び静電電極２９にはこの例
では第１電極８６ａとは反対のマイナスの電圧が印加さ
れ、イオン風発生手段８７にも空気に電子を衝突させて
イオン風を発生するためマイナスの電圧が印加される。
第１従動プーリ８１ｂの下方には第１バケット９１が置
かれ、第２従動プーリ８２ｂの下方には第２バケット９
２が置かれる。また静電電極２９の下方には第３バケッ
ト９３が置かれ、第２バケット９２と第３バケット９３
との間には第４バケット９４が置かれる。また図７の符
号８８及び８９は原料粒子をベルト８１ｃ，８２ｃから
それぞれ離脱させるブラシであり、符号９６及び９７は
ベルト８１ｃ，８２ｃに帯電した電荷をベルト８１ｃ，
８２ｃから除去するイレーサであり、符号９８は浮遊す
る原料粒子を第３バケット９３に導くスクリーンであ
る。
【００３９】このように構成された乾式重金属分離装置
の動作を説明する。ホッパシュータ１８に投入された原
料粒子１４のうち互いに摩擦し合って帯電し易い原料粒
子はそれぞれそれらの極性に応じてプラス又はマイナス
に帯電する。帯電し易い原料粒子であってもその帯電が
小さい場合には、ホッパ用ヒータ２６による加熱や帯電
促進部２７による電子の授受にて上記原料粒子の帯電を
大きくして、第１フィーダ８１に供給される。なお、重
金属含有量の少ない原料粒子はプラス又はマイナスに帯
電し誘電体として挙動するものと、全く帯電せずに絶縁
体として挙動するものとがあり、重金属含有量の多い原
料粒子は導電体として挙動する。
【００４０】第１フィーダ８１に供給された原料粒子１
４のうちプラスに帯電した原料粒子は第１及び第２電極
８６ａ，８６ｂ間の電界にて発生するクーロン力により
第２電極８６ｂに引寄せられて第２ベルト８２ｃに付着
し、この第２ベルト８２ｃにより搬送されて第２バケッ
ト９２に収容される。マイナスに帯電した原料粒子は第
１及び第２電極８６ａ，８６ｂ間の電界にて発生するク
ーロン力により第１電極８６ａに引寄せられて第１ベル
ト８１ｃに付着したまま搬送されて第１バケット９１に
収容される。全く帯電しない原料粒子も第１ベルト８１
ｃにより搬送されて第１バケット９１に収容される。ま
た導電体として挙動する原料粒子は第１及び第２電極８
６ａ，８６ｂにより発生する電界により第１ベルト８１
ｃ上で跳躍しながら搬送され、放電電極２８及び静電電
極２９によるコロナ放電界域及び静電界域で大きく跳躍
して第３バケット９３に収容される。粒径が極めて小さ
い原料粒子は第１及び第２電極８６ａ，８６ｂ間を浮遊
し、イオン風発生手段８７により発生したイオン風によ
り搬送されて第４バケット９４に収容される。
【００４１】図１１〜図１４は本発明の第５の実施の形
態を示す。図１１〜図１４において図７と同一符号は同
一部品を示す。この実施の形態では、フィーダ８１（第
４の実施の形態の第１フィーダと同一に構成される。）
の両側面にこの両側面から所定の間隔をあけて静電セレ
クタ１１６の第１及び第２電極１１６ａ，１１６ｂがそ
れぞれ立設され、これらの電極１１６ａ，１１６ｂの両
面うちフィーダ８１の側面に対向する面にはフッ素樹脂
により形成された第１及び第２セパレータ１１１，１１
２がそれぞれ立設される。フィーダ８１の上方にはこの
フィーダ８１の長手方向に沿って補助電極１１３が配設
され（図１１〜図１４）、ベルト８１ｃの裏面には接地
板１１４が設けられる（図１１，図１２及び図１４）。
補助電極１１３にはフィーダ８１上の原料粒子１４の物
性に応じてプラス又はマイナスの電圧が印加される。第
１電極１１６ａ及び第１セパレータ１１１の下方には第
１バケット１２１が置かれ、第２電極１１６ｂ及び第２
セパレータ１１２の下方には第２バケット１２２が置か
れ、従動プーリ８１ｂの下方には第３バケット１２３が
置かれる（図１１〜図１３）。
【００４２】第１及び第２電極１１６ａ，１１６ｂは図
示しないが第４の実施の形態の高電圧パルス発生装置の
第１及び第２高電圧発生器にそれぞれ電気的に接続され
る。また第１及び第２電極１１６ａ，１１６ｂは図１４
に詳しく示すように、電圧可変装置１１７にそれぞれ電
気的に接続される。電圧可変装置１１７は第１電極１１
６ａにポテンショメータ１１７ａを介して電気的に接続
された直流電源１１７ｂと、第２電極１１６ｂにポテン
ショメータ１１７ｃを介して電気的に接続された直流電
源１１７ｄとを有する。直流電源１１７ｂ，１１７ｄは
互いに電気的に接続され、接地板１１４とともに接地さ
れる。ポテンショメータ１１７ａ，１１７ｃをそれぞれ
調整することにより、第１電極１１６ａとフィーダ８１
上の原料粒子との間の電圧と、第２電極１１６ｂとフィ
ーダ８１上の原料粒子との間の電圧とがそれぞれ所定の
値になるように制御される。また補助電極１１３はポテ
ンショメータ１１７ｅにより電圧を調整可能に構成され
る。
【００４３】このように構成された乾式重金属分離装置
の動作を説明する。ホッパシュータ１８に投入された原
料粒子１４のうち互いに摩擦し合って帯電し易い原料粒
子はそれぞれそれらの極性に応じてプラス又はマイナス
に帯電する。帯電し易い原料粒子であってもその帯電が
小さい場合には、ホッパ用ヒータ２６による加熱や帯電
促進部２７による電子の授受にて上記原料粒子の帯電を
大きくして、第１フィーダ８１に供給される。なお、重
金属含有量の少ない原料粒子はプラス又はマイナスに帯
電し誘電体として挙動するものと、全く帯電せずに絶縁
体として挙動するものとがあり、重金属含有量の多い原
料粒子は導電体として挙動する。
【００４４】フィーダ８１に供給された原料粒子１４の
うちプラスに帯電した原料粒子は第１及び第２電極１１
６ａ，１１６ｂ間の電界にて発生するクーロン力により
第２電極１１６ｂに引寄せられ、第２セパレータ１１２
に衝突した後に、この第２セパレータ１１２に沿って滑
落し、第２バケット１２２に収容される。マイナスに帯
電した原料粒子は第１及び第２電極１１６ａ，１１６ｂ
間の電界にて発生するクーロン力により第１電極１１６
ａに引寄せられ、第１セパレータ１１１に衝突した後
に、この第１セパレータ１１１に沿って滑落し、第１バ
ケット１２１に収容される。全く帯電しない原料粒子は
ベルト８１ｃにより搬送されて第３バケット１２３に収
容され、導電体として挙動する原料粒子は第１及び第２
電極１１６ａ，１１６ｂの略中央に位置するため、ベル
ト８１ｃにより搬送されて第３バケット１２３に収容さ
れる。
【００４５】図１５〜図１８は本発明の第６の実施の形
態を示す。図１５〜図１８において図７と同一符号は同
一部品を示す。この実施の形態では、ホッパシュータ１
８から落下した原料粒子１４は第４の実施の形態の第１
フィーダと同一に構成されたフィーダ８１に供給され、
このフィーダ８１には原料粒子１４を電磁力により重金
属含有量の多いものと少ないものとに分離する電磁誘導
セレクタ１３１が設けられる。電磁誘導セレクタ１３１
は従動プーリ８１ｂを回転可能に保持する固定支軸１３
２に軸受１３３を介して回動可能に嵌入されたステー１
３４に取付けられる（図１５）。ステー１３４は固定支
軸１３２に軸受１３３を介して嵌入されたボス部１３４
ａと、このボス部１３４ａに固着され先端面に電磁誘導
セレクタ１３１が取付けられたアーム部１３４ｂとを有
する。
【００４６】電磁誘導セレクタ１３１はベルト８１ｃと
略同一平面内でベルト８１ｃの進行方向に対して直交す
る方向に一定の磁界を発生する磁界発生用電磁石１３６
と、導電性を示す原料粒子に渦電流を発生させる渦電流
発生用電磁石１３７とを有する（図１６及び図１７）。
磁界発生用電磁石１３６は略Ｃ字状の鉄心１３６ａと、
この鉄心１３６ａに巻回され直流電源（図示せず）が接
続されたコイル部１３６ｂとを有し、渦電流発生用電磁
石１３７は略Ｃ字状の鉄心１３７ａと、この鉄心１３７
ａに巻回され交流電源（図示せず）が接続されたコイル
部１３７ｂとを有する。またステー１３４は傾斜角度調
整手段１３８により磁界発生用電磁石１３６の先端部及
び渦電流発生用電磁石１３７の先端部のベルト８１ｃ裏
面に対向する面を水平面に対して０゜〜９０゜の範囲で
調整可能に構成される（図１５）。傾斜角度調整手段１
３８はボス部１３４ａの外周面のうちステー１３４が固
着された外周面とは反対側の外周面に形成された複数枚
の歯１３８ａと、これらの歯１３８ａに噛合するラック
１３８ｂと、ラック１３８ｂと一体的に形成された出力
軸１３８ｃと、出力軸１３８ｃをその長手方向に移動可
能なリニヤソレノイド１３８ｄとを有する。また図１５
の符号１３９はベルト８１ｃに付着した原料粒子を掻き
落とすブラシである。また図示しないが従動プーリ８１
ｂの下方には第１バケットが置かれ、従動プーリ８１ｂ
の下方から所定の距離だけ離れた位置（図１５に示す従
動プーリ８１ｂの下方より右側に離れた位置）には第２
バケットが置かれ、第１バケットと第２バケットとの間
には第３バケットが置かれる。
【００４７】このように構成された乾式重金属分離装置
の動作を説明する。フィーダ８１に供給された原料粒子
１４が電磁誘導セレクタ１３１に対向する位置に到来す
ると、導電率の大きい原料粒子に電磁力ｆ（図１６及び
図１７）が発生する。この原理を図１８に基づいて説明
すると、先ず渦電流発生用電磁石１３７により導電率の
大きい原料粒子に二点鎖線矢印で示す方向に渦電流Ｉと
二点鎖線矢印とは反対方向の渦電流が交互に発生し、磁
界発生用電磁石１３６により破線矢印で示す磁束密度Ｂ
が一定の磁界が発生する。次に導電率の大きい原料粒子
に二点鎖線矢印で示す方向に渦電流Ｉが発生したとき
に、上記渦電流Ｉの路長をＬとすると、電磁力ｆ＝Ｂ×
Ｉ×Ｌが成り立つ。この結果、磁束密度Ｂ及び渦電流Ｉ
の路長Ｌを一定とすると、渦電流Ｉが大きいほど電磁力
ｆは大きくなるので、導電率の大きい原料粒子（重金属
含有量の多い原料粒子）は導電率の小さい原料粒子（重
金属含有量の少ない原料粒子）より遠くへ飛ぶ。従っ
て、第１バケットには極めて導電率の小さい原料粒子
（重金属含有量の少ない原料粒子）が収容され、第２バ
ケットには導電率が大きい原料粒子（重金属含有量の多
い原料粒子）が収容され、第３バケットには導電率が第
１バケットに収容された原料粒子より大きくかつ第２バ
ケットに収容された原料粒子より小さい原料粒子が収容
される。
【００４８】図１９及び図２０は本発明の第７の実施の
形態を示す。図１９及び図２０において図１５及び図１
６と同一符号は同一部品を示す。この実施の形態では、
ホッパシュータ１８から落下した原料粒子１４は第４の
実施の形態の第１フィーダと同一のフィーダ８１に供給
され、このフィーダ８１には原料粒子１４を比重の相違
に基づく運動の相違により重金属含有量の多いものと少
ないものとに分離する超音波セレクタ１５１が設けられ
る。超音波セレクタ１５１は第６の実施の形態と同様
に、従動プーリ８１ｂを回転可能に保持する固定支軸１
３２に軸受１３３を介して回動可能に嵌入されたステー
１３４に取付けられる（図１９）。超音波セレクタ１５
１はステー１３４のアーム部１３４ｂ先端面にダンパ１
５２，１５２を介して取付けられ水平面に対して所定の
傾斜角度でベルト８１ｃの下面に摺動可能に当接する振
動板１５３と、この振動板１５３に超音波振動を発生さ
せる超音波発生手段１５４とを有する（図２０）。超音
波発生手段１５４は振動板１５３から僅かな隙間をあけ
て設けられ一対の腕部１５５ａ，１５５ａを有する略逆
Ｕ字状のフェライト振動子１５５と、一対の腕部１５５
ａ，１５５ａ間に挿入されたバイアス用磁石１５６と、
一対の腕部１５５ａ，１５５ａに巻回されたコイル１５
７とを有する。フェライト振動子１５５は磁歪型又はπ
型と呼ばれる振動子である。
【００４９】コイル１５７は出力回路１５８，超音波発
振回路１５９及び電源回路１６０を介して交流電源に接
続され、超音波発振回路１５９及び出力回路１５８にて
コイル１５７への発振周波数及び出力がそれぞれ調整可
能に構成される。発振周波数及び出力が調整された電流
がコイル１５７に流れると、フェライト振動子１５５に
上記電流に応じた交番磁界が発生し、振動板１５３を介
してベルト８１ｃが所定の周波数及び所定の振幅で超音
波振動するようになっている。またステー１３４は第６
の実施の形態と同様に、傾斜角度調整手段１３８により
振動板を水平面に対して０゜〜９０゜の範囲で調整可能
に構成される（図１９）。更に図示しないが従動プーリ
８１ｂの下方には第１バケットが置かれ、従動プーリ８
１ｂの下方から所定の距離だけ離れた位置（図１９に示
す従動プーリ８１ｂの下方より右側に離れた位置）には
第２バケットが置かれ、第１バケットと第２バケットと
の間には第３バケットが置かれる。
【００５０】このように構成された乾式重金属分離装置
の動作を説明する。フィーダ８１に供給された原料粒子
１４の粒径は分級装置に分級されて略均一であり、重金
属含有量の多い原料粒子の比重は大きく、重金属含有量
の少ない原料粒子の比重は小さいため、重金属含有量の
多い原料粒子の質量ｍ1は重金属含有量の少ない原料粒
子の質量ｍ2より大きくなる。一方、超音波セレクタ１
５１の振動板１５３に対向する位置に到来した原料粒子
１４、即ち重金属含有量の多い原料粒子及び重金属含有
量の少ない原料粒子のいずれにも振動板１５３に対して
垂直方向に同一の力ｆ（図２０）が作用する。この結
果、重金属含有量の多い原料粒子に作用する加速度をα
1とし、重金属含有量の少ない原料粒子に作用する加速
度α2とすると、ｆ＝ｍ1×α1＝ｍ2×α2となる。ここ
で、ｍ1＞ｍ2からα1＜α2となり、重金属含有量の多い
原料粒子は重金属含有量の少ない原料粒子より斜め上方
に高く跳ね、かつフィーダ８１による搬送速度がプラス
されるので、遠くへ飛ぶ。従って、第１バケットには重
金属含有量の少ない原料粒子が収容され、第２バケット
には重金属含有量の多い原料粒子が収容され、第３バケ
ットには重金属含有量が第１バケットに収容された原料
粒子より多くかつ第２バケットに収容された原料粒子よ
り少ない原料粒子が収容される。
【００５１】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の乾式重金属
分離装置によれば、乾燥，粉砕及び分級された重金属を
含有する原料粒子を、誘電体分離工程，導電体分離工程
又は比重別分離工程のいずれかの工程を経て、重金属含
有量の多い原料粒子と重金属含有量の少ない原料粒子と
に分離したので、原料粒子の重金属含有量の相違による
電磁気的特性又は力学的特性の相違に基づいて原料粉末
を重金属含有量の多いものと少ないものに確実にかつ効
率良く分離することができる。また水を大量に使用する
従来の水産廃棄物の処理方法と比較して、全く水を用い
ないため、排水処理が不要にすることができる。特に水
産物の内蔵に含まれるＣｄ，Ａｓ，Ｈｇ等を高い効率で
分離することができる。
【００５２】また乾燥，粉砕及び分級された重金属を含
有する原料粒子を、クーロン力により重金属含有量の多
い原料粒子と重金属含有量の少ない原料粒子とに分離す
る静電セレクタ，電磁力により重金属含有量の多い原料
粒子と重金属含有量の少ない原料粒子とに分離する電磁
誘導セレクタ、又は比重の相違に基づく運動の相違によ
り重金属含有量の多い原料粒子と重金属含有量の少ない
原料粒子とに分離する超音波セレクタのいずれかを用い
ても、上記と同様の効果が得られるとともに、装置の小
型化を図ることができ、しかも安価にかつ分離作業効率
の高い装置を製作することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明第１実施形態の静電セレクタを含む乾式
重金属分離装置の構成図。
【図２】その装置の放電電極を示す要部斜視図。
【図３】その装置の放電電極及び静電電極に高電圧パル
スを供給するパルス発生装置の回路構成図。
【図４】パルス発生装置から放電電極及び静電電極に供
給される高電圧パルスの出力波形図。
【図５】本発明第２実施形態の放電電極を示す要部斜視
図。
【図６】本発明第３実施形態の静電コレクタの構成図。
【図７】本発明第４実施形態の静電コレクタの構成図。
【図８】その装置の放電電極，静電電極，第１電極及び
第２電極に高電圧パルスを供給するパルス発生装置の回
路構成図。
【図９】パルス発生装置から放電電極，静電電極及び第
１電極に供給される高電圧パルスの出力波形図。
【図１０】パルス発生装置から第２電極に供給される高
電圧パルスの出力波形図。
【図１１】本発明第５実施形態の静電コレクタの斜視
図。
【図１２】図１１のＡ−Ａ線断面図。
【図１３】図１１のＢ矢視図。
【図１４】その静電セレクタの電気回路図。
【図１５】本発明第６実施形態の電磁誘導セレクタの要
部断面図。
【図１６】図１５のＣ部拡大断面図。
【図１７】図１６のＤ−Ｄ線断面図。
【図１８】電磁誘導セレクタによる導電体分離の原理
図。
【図１９】本発明第７実施形態の超音波セレクタの要部
断面図。
【図２０】図１９のＥ部拡大断面図。
【符号の説明】
１０ 乾式重金属分離装置 １１ 乾燥装置 １２ 粉砕装置 １３ 分級装置 １４ 原料粒子 １６，６６，８６，１１６ 静電セレクタ ２７ 帯電促進部 １３１ 電磁誘導セレクタ １３６ 磁界発生用電磁石 １３７ 渦電流発生用電磁石 １５１ 超音波セレクタ １５３ 振動板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０２Ｆ 11/12 Ｂ０９Ｂ 5/00 Ｍ

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 重金属を含有する農水産物，産業廃棄物
    又は排水汚泥からなる原料を乾燥する工程と；前記乾燥
    した原料を粉砕する工程と；前記粉砕した原料の中から
    所定範囲内の粒径の原料粒子(14)を分級する分級工程
    と；前記原料粒子(14)を摩擦，加熱或いは帯電促進部(2
    7)による電子の授受により帯電させた状態で所定の電界
    中に搬送し、前記帯電した原料粒子(14)に前記所定の電
    界によりクーロン力を発生させ、前記原料粒子(14)の重
    金属含有量の相違に基づくクーロン力の相違により、前
    記原料粒子(14)を重金属含有量の多い原料粒子と重金属
    含有量の少ない原料粒子とに分離する誘電体分離工程と
    を含む乾式重金属分離方法。
  2. 【請求項２】 重金属を含む農水産物，産業廃棄物又は
    排水汚泥からなる原料を乾燥する工程と；前記乾燥した
    原料を粉砕する工程と；前記粉砕した原料の中から所定
    範囲内の粒径の原料粒子(14)を分級する分級工程と；前
    記原料粒子(14)中の重金属に渦電流発生用電磁石(137)
    により渦電流を発生させるとともに、磁界発生用磁石(1
    36)により前記原料粒子(14)の搬送経路に前記原料粒子
    (14)の搬送面と同一平面内でかつ搬送方向に直交する方
    向に所定の磁界を発生させ、前記原料粒子(14)に前記渦
    電流及び前記磁界の相互作用にて電磁力を発生させ、前
    記原料粒子の重金属含有量の相違に基づく電磁力の相違
    により重金属含有量が多い原料粒子と重金属含有量が少
    ない原料粒子とに分離する導電体分離工程とを含む乾式
    重金属分離方法。
  3. 【請求項３】 重金属を含む農水産物，産業廃棄物又は
    排水汚泥からなる原料を乾燥する工程と；前記乾燥した
    原料を粉砕する工程と；前記粉砕した原料の中から所定
    範囲内の粒径の原料粒子(14)を分級する分級工程と；所
    定の角度で傾斜しかつ所定の超音波周波数及び所定の振
    幅で板面に対して垂直方向に振動する振動板(153)に前
    記原料粒子(14)を載せ、前記原料粒子(14)の重金属含有
    量の相違に基づく比重の相違により重金属含有量が多い
    原料粒子と重金属含有量の少ない原料粒子とに分離する
    比重別分離工程とを含む乾式重金属分離方法。
  4. 【請求項４】 重金属を含む農水産物，産業廃棄物又は
    排水汚泥からなる原料を乾燥する乾燥装置(11)と；前記
    乾燥した原料を粉砕する粉砕装置(12)と；前記粉砕した
    原料の中から所定範囲内の粒径の原料粒子(14)を分級す
    る分級装置(13)と；前記原料粒子(14)を摩擦，加熱或い
    は帯電促進部(27)による電子の授受により帯電させた状
    態で所定の電界中に搬送し、前記帯電した原料粒子(14)
    に前記所定の電界によりクーロン力を発生させ、前記原
    料粒子(14)の重金属含有量の相違に基づくクーロン力の
    相違により、前記原料粒子(14)を重金属含有量の多い原
    料粒子と重金属含有量の少ない原料粒子とに分離する静
    電セレクタ(16)とを備えた乾式重金属分離装置。
  5. 【請求項５】 重金属を含む農水産物，産業廃棄物又は
    排水汚泥からなる原料を乾燥する乾燥装置と；前記乾燥
    した原料を粉砕する粉砕装置と；前記粉砕した原料の中
    から所定範囲内の粒径の原料粒子(14)を分級する分級装
    置と；前記原料粒子(14)中の重金属に渦電流を発生させ
    る渦電流発生用電磁石(137)と、前記原料粒子(14)の搬
    送経路に前記原料粒子(14)の搬送面と同一平面内でかつ
    搬送方向に直交する方向に所定の磁界を発生させる磁界
    発生用電磁石(136)とを有し、前記原料粒子(14)に前記
    渦電流及び前記磁界の相互作用にて電磁力を発生させ、
    前記原料粒子(14)の重金属含有量の相違に基づく電磁力
    の相違により、前記原料粒子(14)を重金属含有量が多い
    原料粒子と重金属含有量が少ない原料粒子とに分離する
    電磁誘導セレクタ(131)とを備えた乾式重金属分離装
    置。
  6. 【請求項６】 重金属を含む農水産物，産業廃棄物又は
    排水汚泥からなる原料を乾燥する乾燥装置と；前記乾燥
    した原料を粉砕する粉砕装置と；前記粉砕した原料の中
    から所定範囲内の粒径の原料粒子(14)を分級する分級装
    置と；所定の角度で傾斜しかつ所定の超音波周波数及び
    所定の振幅で板面に対して垂直方向に振動する振動板(1
    53)に前記原料粒子(14)を載せ、前記原料粒子(14)の重
    金属含有量の相違に基づく比重の相違により、前記原料
    粒子(14)を重金属含有量が多い原料粒子と重金属含有量
    の少ない原料粒子とに分離する超音波セレクタ(151)と
    を備えた乾式重金属分離装置。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005042168A1 (en) * 2003-11-04 2005-05-12 Outokumpu Technology Oy Magnetic separator with electrostatic enhancement for fine dry particle separation
WO2006098178A1 (ja) * 2005-03-15 2006-09-21 Taiheiyo Cement Corporation 異物粒子の分離方法
JP2010119911A (ja) * 2008-11-17 2010-06-03 Mitsubishi Electric Corp 静電選別方法および静電選別装置
CN102701551A (zh) * 2012-06-20 2012-10-03 严正刚 工业污泥无害化资源化处理工艺
CN105026048A (zh) * 2013-04-15 2015-11-04 株式会社Posco 原料分选设备和原料分选方法
JP2016049506A (ja) * 2014-09-01 2016-04-11 株式会社ディスコ シリコン粉回収方法及びシリコン粉回収装置
CN107081212A (zh) * 2017-06-12 2017-08-22 长春工业大学 一种多功能混合废弃物料的超声波高压电磁分选装置
CN108101338A (zh) * 2017-12-22 2018-06-01 佛山科学技术学院 基于电渗透原理的污泥脱水装置
CN114853249A (zh) * 2022-06-07 2022-08-05 华亭煤业集团有限责任公司 一种用于煤矿的水处理一体机设备

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005042168A1 (en) * 2003-11-04 2005-05-12 Outokumpu Technology Oy Magnetic separator with electrostatic enhancement for fine dry particle separation
KR101215121B1 (ko) * 2005-03-15 2012-12-24 다이헤이요 세멘토 가부시키가이샤 이물질 입자의 분리 방법
AU2006224089B9 (en) * 2005-03-15 2011-01-20 Taiheiyo Cement Corporation Method of separating foreign particle
WO2006098178A1 (ja) * 2005-03-15 2006-09-21 Taiheiyo Cement Corporation 異物粒子の分離方法
AU2006224089B2 (en) * 2005-03-15 2010-12-16 Taiheiyo Cement Corporation Method of separating foreign particle
JP2006255531A (ja) * 2005-03-15 2006-09-28 Taiheiyo Cement Corp 異物粒子の分離方法
US7999205B2 (en) 2005-03-15 2011-08-16 Taiheiyo Cement Corporation Method of separating foreign particles
JP2010119911A (ja) * 2008-11-17 2010-06-03 Mitsubishi Electric Corp 静電選別方法および静電選別装置
CN102701551A (zh) * 2012-06-20 2012-10-03 严正刚 工业污泥无害化资源化处理工艺
JP2016508443A (ja) * 2013-04-15 2016-03-22 ポスコ 原料の選別装置及びその選別方法
CN105026048A (zh) * 2013-04-15 2015-11-04 株式会社Posco 原料分选设备和原料分选方法
US9700899B2 (en) 2013-04-15 2017-07-11 Posco Raw material sorting apparatus and method therefor
JP2016049506A (ja) * 2014-09-01 2016-04-11 株式会社ディスコ シリコン粉回収方法及びシリコン粉回収装置
CN107081212A (zh) * 2017-06-12 2017-08-22 长春工业大学 一种多功能混合废弃物料的超声波高压电磁分选装置
CN108101338A (zh) * 2017-12-22 2018-06-01 佛山科学技术学院 基于电渗透原理的污泥脱水装置
CN108101338B (zh) * 2017-12-22 2023-05-30 佛山科学技术学院 基于电渗透原理的污泥脱水装置
CN114853249A (zh) * 2022-06-07 2022-08-05 华亭煤业集团有限责任公司 一种用于煤矿的水处理一体机设备
CN114853249B (zh) * 2022-06-07 2023-02-14 华亭煤业集团有限责任公司 一种用于煤矿的水处理一体机设备

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