JP2013223841A - フラットパネルの再資源化方法 - Google Patents

Abstract

【課題】廃フラットパネルから、少ない労力とエネルギーにてインジウムおよびガラスを素材として再生利用する、フラットパネルの再資源化方法を提供する。
【解決手段】フラットパネルの再資源化方法は、フラットパネルに打撃を加え、ガラスを破砕するとともにガラスから構成膜を剥離する工程Ｓ７と、剥離する工程Ｓ７を経て得られた破砕物からガラスと構成膜とを分離する工程Ｓ８と、を備える。剥離する工程Ｓ８では、円柱状の複数の打撃子を含む剥離装置を用いる。剥離装置は、打撃子が円周上に並べられて形成された列を含む。当該列は同心に複数設けられ、径方向において隣接する列同士は互いに逆方向に回転する。最外周側の列の周方向における速度を２０ｍ／ｓ以上４０ｍ／ｓ以下として打撃子を回転し、打撃子をフラットパネルに衝突させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、フラットパネルの再資源化方法に関し、特に、ガラスとガラスの表面に形成された構成膜とを有するフラットパネルの再資源化方法に関する。

近年、社会における生産・消費活動全般について一般廃棄物や産業廃棄物が増加し、不法投棄や埋立地逼迫などの地球環境問題が注目を集め、これまでの大量生産、大量消費、大量廃棄型の経済システムから資源循環型経済システムへの転換が社会的に重要な課題となってきている。

このような状況を受け、たとえば、２００１年４月より家電リサイクル法が施行された。家電リサイクル法においては、２０１２年２月現在において、エアコン、テレビ、冷蔵庫、洗濯機の家電４品目のリサイクルが義務付けられ、また、それぞれの製品の再商品化率については、エアコン７０％以上、ブラウン管式テレビ５５％以上、薄型テレビ５０％以上、冷蔵庫６０％以上、洗濯機６５％以上の法定基準値が定められている。

ところで、近年、表示部品として液晶パネル、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、有機ＥＬパネル、電界放出型ディスプレイパネルなどのフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）を搭載した薄型テレビの需要が、省電力、省スペース、軽量かつデジタル放送の受像に適するといった特性から、近年の地球環境問題への関心の高まり、ならびにテレビ放送のデジタル化と相俟って、急激に増加している。特に、大型の液晶パネルを搭載した大画面薄型テレビの需要が劇的に拡大している。これに伴い、薄型テレビの廃棄量も今後急激に増加していくことが予想され、リサイクル活動などの環境活動において、リサイクル性向上などの要求が高くなってきている。

現在、これらＦＰＤは、比較的新しい製品であること、また、現状は廃棄物の量としては少ないこともあり、廃棄物の処理施設にて製品ごと破砕された後、プラスチックを多量に含むシュレッダーダストなどと共に、埋立処理あるいは焼却処理されている。

ＦＰＤ表示部の基材は、ガラス基板が多く用いられている。ガラスは製品重量の大半を占めるため、リサイクル率向上の観点からも再資源化が望ましく、再度同一製品のガラス原料として再生するなどの高位なリサイクルを行なうことがより望ましい。また、基材には透明性導電膜が加工されており、その多くは酸化インジウムスズ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ：以下ＩＴＯと記載する）が用いられている。ＩＴＯ中にはレアメタルであるインジウムが含まれていることから、ガラスに並びリサイクル方法が模索されている。

本発明に供されるフラットパネルの一例としての液晶パネルの典型的な構造について、説明する。図６は、典型的な一例の液晶パネル３１を模式的に示す断面図である。図６には、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）などのアクティブ素子（図示せず）を備えた液晶パネル３１を示している。図６に示す例の液晶パネル３１は、たとえば、対向配置された厚み０．４〜１．１ｍｍ程度の２枚のガラス基板（カラーフィルタ側ガラス基板３２ａ、ＴＦＴ側ガラス基板３２ｂ）を備える。これらガラス基板（パネルガラス）３２ａ，３２ｂは、対向配置された側（内面側）に、周縁部に沿ってシール樹脂体（シール材）３３が設けられ、互いに貼り合わされている。また、これらガラス基板３２ａ，３２ｂとシール樹脂体３３とによって密封された領域には、液晶が封入され、厚み４〜６μｍ程度の液晶層３４が形成されている。

また、典型的な液晶パネル３１では、図６に示すように、各ガラス基板３２ａ，３２ｂの対向配置された側とは反対側（外面側）には、厚み０．２〜０．４ｍｍ程度の偏光板（偏光フィルターおよび位相差フィルムなどの光学フィルム）３５が粘着剤により貼着されている。さらに、液晶パネルの周縁部には、液晶駆動用のドライバーＩＣが接続され、周縁部の外側がベゼル・プラスチックで覆われている（図示せず）。

典型的な液晶パネル３１では、図６に示すように、カラーフィルタ側ガラス基板３２ａの内面側に、カラーフィルタ３６、反射防止膜３７、透明導電膜３８および配向膜３９が形成されている。カラーフィルタ３６は有機物を主体とした材料からなる。反射防止膜３７は炭素を主成分とした薄膜などからなる。透明導電膜３８はインジウムなどを含む薄膜からなる。配向膜３９はポリイミドなどの有機物からなる。

また、典型的な液晶パネル３１では、図６に示すように、ＴＦＴ側ガラス基板３２ｂの内面側に、画素電極４０、バス電極４１、絶縁膜４２、透明導電膜３８および配向膜３９が形成されている。透明導電膜３８は、インジウムなどを含む薄膜からなる。画素電極４０およびバス電極４１はタンタル、モリブデン、アルミニウム、チタン、銅などの金属を主成分とする薄膜からなる。カラーフィルタ３６、反射防止膜３７、透明導電膜３８、配向膜３９、画素電極４０、バス電極４１および絶縁膜４２の膜厚は、２枚のガラス基板３２ａ，３２ｂの厚みと比較して、十分に薄い。

液晶パネルの製造工場から排出される不良の液晶パネルや家電製品および情報機器などの廃棄物に含まれる液晶表示装置や液晶パネルの処理方法として、たとえば、特開２０００−８４５３１号公報（特許文献１）には、液晶パネルの製造工場や廃棄物の処理施設にて製品ごと破砕後、非鉄精錬炉に投入し珪石の代替材料として処理する方法が開示されており、一部で実施されている。

液晶パネルには、通常、透明電極材料として有価物であるインジウムを含むＩＴＯ（インジウム錫酸化物）が用いられる。インジウムはＩＴＯ透明導電膜として液晶パネルやプラズマディスプレイパネルなどに使用されており、近年の薄型テレビの急激な普及により需要が増加し、供給が逼迫しており、原材料の確保が重要となっている。したがって、希少資源有効活用の観点から、インジウムについても、不要となった液晶パネルから高収率で回収することが望まれている。液晶パネルの重量の大半を占めるガラスについても、廃棄物の低減と資源を大切にする観点から、再生利用することが好ましい。また、ＩＴＯは微粉末状態で毒性が懸念されており、適切に回収することが望ましい。

このような状況のもと、ＦＰＤに使用されたガラス、およびＩＴＯに含まれるインジウムの回収技術について、各企業、研究機関において研究開発が行なわれている。

たとえば特開平１１−１９７６４１号公報（特許文献２）では、ＦＰＤを破砕し、破砕したガラスに研削材を混ぜて粉砕を行ない、更に化学洗浄処理を行なう方法が提案されている。

また、特開２０１０−０２２９６６号公報（特許文献３）では、液晶パネルの粉砕物に対し８５０〜１４００℃にて加熱を行なうことでＩＴＯ膜を昇華させ、８５０℃以下に冷却することで凝縮し、フィルターにて捕集する方法が開示されている。

また、特開２００１−３５０１３７号公報（特許文献４）では、液晶パネルを炉内で加熱し、樹脂類は熱分解・ガス化させたのち、サンドブラストにより表面のインジウム等の付着物を除去する方法が開示されている。

特開２０００−８４５３１号公報 特開平１１−１９７６４１号公報 特開２０１０−０２２９６６号公報 特開２００１−３５０１３７号公報

液晶パネルは、省電力・省資源に貢献できる表示装置であるので、今後、高度情報化社会の進展に伴って、急激に生産量が増大するとともに、その表示面積も大型化することが予測され、これに伴って、今後、液晶パネルの廃棄物（廃液晶パネル）も、数・量ともに急激に増大すると予想される。

従来は、適切な廃液晶パネルの処理方法が確立されておらず、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）その他の家電製品や部品と比較して技術確立などが遅れているのが実情である。したがって、今後、廃液晶パネルの増加に備えた処理方法の確立が早急に要求される。

上述した特許文献１に開示された方法では、光学フィルムなどの有機物は炉内で完全燃焼され、二酸化炭素や水素などに分解される。また、上述した特許文献１に開示された方法では、液晶パネルのガラスはスラグとなりセメント材料として再利用することを意図しているため、ガラス自体として再生利用することはできない。さらに、インジウムはスラグに含まれ、インジウム材料として再生利用することはできない。

ここで、上述した特許文献２に開示された方法では、研削材と混ぜて粉砕したＦＰＤは主にガラスを取り出すことを主眼に置いているため、研削材に混入したインジウムは回収できずインジウムを有効利用することができない。

また、上述した特許文献３に開示された方法は、ＬＣＤ自体を高温処理するので多大なエネルギーを消費する。また大量の有機ガスが発生するので、排ガス処理施設が必要となる。

また、一度最終製品として使用され不要となった液晶パネルや製造工程で排出される不良品などの液晶パネルの中には、ガラス基板が破損しているものがある。そのため、不要となった液晶パネルの再資源化のためには、ガラス基板が破損した状態の液晶パネルからインジウムを回収することも望まれている。

そこで、上述した特許文献４に開示された方法は、ＬＣＤを炉内で加熱し、樹脂類は熱分解・ガス化させたのち、サンドブラストにより表面のインジウム等の付着物を除去する方法である。しかしながらこのような特許文献４に開示された方法は、液晶パネルが破損した状態では、平らな台上に表面を置く必要があるためサンドブラスト処理の適用が困難である。

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、廃フラットパネルから、少ない労力とエネルギーにて、大がかりな設備を使用せず、素材を分離、回収し、有価物であるインジウムおよび重量の大半を占めるガラスを素材として再生利用することが可能となる、フラットパネルの再資源化方法を提供することである。

本発明に係るフラットパネルの再資源化方法は、ガラスとガラスの表面に形成された構成膜とを有するフラットパネルを処理し、ガラスと構成膜との少なくともいずれか一方を再資源化する、フラットパネルの再資源化方法であって、フラットパネルに打撃を加え、ガラスを破砕するとともにガラスから構成膜を剥離する工程と、剥離する工程を経て得られた破砕物からガラスと構成膜とを分離する工程と、を備える。剥離する工程では、円柱状の複数の打撃子を含む剥離装置を用いる。剥離装置は、打撃子が円周上に並べられて形成された列を含む。当該列は同心に複数設けられ、径方向において隣接する列同士は互いに逆方向に回転する。最外周側の列の周方向における速度を２０ｍ／ｓ以上４０ｍ／ｓ以下として打撃子を回転し、打撃子をフラットパネルに衝突させる。

上記方法において好ましくは、分離する工程では、１５０μｍを分級点として破砕物を分級する。

上記方法において好ましくは、分離する工程では、ガラスの厚みを分級点として破砕物を分級する。

上記方法において好ましくは、分離する工程で分級されたガラスの厚み以上の破砕物を、剥離する工程に戻し再度破砕する。

上記方法において好ましくは、剥離する工程の前に、フラットパネルを、ガラスの厚みより大きく、かつ、１５ｍｍ以下であるサイズに予備破砕する工程を備える。

本発明のフラットパネルの再資源化方法は、破損した廃フラットパネルにも適用でき、フラットパネルを構成するガラス基板と構成膜とを安全に分離することができる。また、本発明のフラットパネルの再資源化方法によれば、多大なエネルギーを消費せず、有価物であるインジウムおよび重量の大半を占めるガラスなど、それぞれの素材を再生利用することが可能となる。

本実施の形態の液晶パネルの再資源化方法の好ましい一例を示すフローチャートである。 本実施の形態の剥離工程に好適に用いられる剥離装置を側方から見た断面模式図である。 図２中に示すＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う剥離装置の断面模式図である。 本実施の形態に係る剥離装置を用いた場合の、分離工程後の液晶パネルのガラス片の外観を示す図である。 従来のロールクラッシャーを用いた場合の、分離工程後の液晶パネルのガラス片の外観を示す図である。 典型的な一例の液晶パネルを模式的に示す断面図である。

以下、図面に基づいてこの発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において、同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰返さない。

本発明のフラットパネルの再資源化方法には、上述した図６に示したＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）などのアクティブ素子（図示せず）を備えた液晶パネル３１のような、従来公知の適宜の構造のフラットパネルを特に制限されることなく供することができる。図６に示した液晶パネル３１の他にも、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）液晶パネル、ＳＴＮ（Ｓｕｐｅｒ Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）液晶パネルなどのデューティ液晶パネルも勿論適用可能である。また、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、有機ＥＬパネルも適用可能である。以下、図６に示した構造の液晶パネル３１を供する場合を例に挙げて、本発明のフラットパネルの再資源化方法の各工程について、図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本実施の形態の液晶パネル３１の再資源化方法の好ましい一例を示すフローチャートである。本実施の形態の液晶パネル３１の再資源化方法は、図１に示す例のように、液晶パネルに打撃を加えガラス表面の構成膜の剥離と共にガラスを破砕する剥離工程（ステップＳ７）と、剥離工程を経て得られた破砕物から構成膜が除去されたガラスと構成膜とを分離回収する分離工程（ステップＳ８）と、を基本的に含むことが好ましい。

本実施の形態の液晶パネル３１の再資源化方法は、図１に示した手順には限定されず、一部が省略されていても順序が入れ替わっていてもよく、また本発明の効果を阻害しない範囲で適宜の他のステップが追加されていてもよいが、図１に示す手順にて行なわれることが好ましい。以下、図１に示す各ステップについて詳細に説明する。

〔１〕液晶パネル取り出し工程
図１に示す例では、まず、たとえば家庭や製造工場などから廃棄された液晶テレビを回収し、液晶パネル３１の取り出しを行なう（ステップＳ１）。回収された液晶テレビを従来公知の適宜の手法にて解体（たとえば、手解体）し、シールドケースや鋼板などの金属部品や、プリント基板、筐体やスタンドなどのプラスチック部品、蛍光管などに解体し、液晶パネル３１を取り出す。

〔２〕ガラス品種選別工程
図１に示す例では、次に、ガラス品種選別工程として、使用しているガラス基板３２ａ，３２ｂの種類（品種）別に、液晶パネルを選別する（ステップＳ２）。ガラス基板３２ａ，３２ｂは、ガラスメーカーによって、またはガラス品種、品番などによって、組成が異なる。したがって、回収したガラスをたとえばガラス基板用の材料として再利用するためには、多種多様なガラスを品種別に選別することが必要となる。また、回収したガラスをたとえば一般ガラス用の材料として再利用する場合にも、ある程度、ガラスを品種別に選別することが要求される場合がある。

本発明においては、蛍光Ｘ線装置を用いて、液晶パネル３１のガラス基板３２ａ，３２ｂを品種別に選別するようにしてもよい。この場合、具体的には、エネルギー分散型蛍光Ｘ線分析装置を用い液晶パネル３１に軟Ｘ線を直接照射する。これにより、液晶パネル３１のガラス基板３２ａ，３２ｂに含まれるそれぞれの元素に特有なエネルギーをもった蛍光Ｘ線が発せられる。この蛍光Ｘ線を蛍光Ｘ線センサにてエネルギーごとにカウントすることで、液晶パネル３１のガラス基板３２ａ，３２ｂにどのような元素がどのような割合で含まれているかを測定（分析）する。

ガラス基板３２ａ，３２ｂの化学組成を品種ごとに予め調べておき、それらの値と液晶パネル３１のガラス基板３２ａ，３２ｂでの測定値とを比較することにより、ガラス基板３２ａ，３２ｂをガラス品種ごとに短時間で、確実に、かつ経済的に選別することができる。また、液晶パネル３１のガラス基板３２ａ，３２ｂにガラス品種の表示を予め設けておくようにしてもよい。

なお、複数の品種のガラス基板３２ａ，３２ｂが混合していても問題ない用途に、ガラス基板３２ａ，３２ｂを再生利用する場合には、当該ガラス品種選別工程は省略してもよい。

〔３〕偏光板剥離工程
各ガラス基板３２ａ，３２ｂの外側に偏光板３５が貼着された液晶パネルユニットの場合には、図１に示す例のように、偏光板３５を剥離する偏光板剥離工程（ステップＳ３）を含むことが好ましい。偏光板３５を有しない液晶パネルユニットの場合には、この偏光板剥離工程を省略してももちろん良い。

偏光板３５の剥離は、亜臨界水を用いて行なってもよく、偏光板３５に対して応力を付加することによって行なってもよい。たとえば市販の偏光板剥離装置やクラッシャー等の応力の付加により偏光板３５を乖離させてもよく、また、手作業で行なってもよい。

なお、偏光板部材が混入してもよい場合や、偏光板部材の回収を目的としない場合は、偏光板剥離工程を適宜、省略することができる。分離された偏光板３５は素材ごとに分別して再生利用することができる。また、偏光板３５は熱回収することもできる。

〔４〕パネル解体工程
図１に示す例では、続くパネル解体工程において、液晶パネルユニットに接続されているドライバーＩＣなどを取り外す（ステップＳ４）。ドライバーＩＣは、通常、液晶パネル３１の周縁部に、導電性の接着剤を用いて、接続されている。取り外しの方法としては、手作業で、ドライバーＩＣを引き剥がす。導電性の接着剤の接着力は弱いため、外力を加えることにより接続部を容易に引き剥がすことができる。また、カッターナイフのような刃物で接続部を切断することもできる。

取り外したドライバーＩＣに非鉄精錬所などで適切な処理を施すことで、含有される金属を回収することができる。ドライバーＩＣは、手作業で容易に取り外すことが可能なため、このドライバーＩＣの取り外しは、ガラスを回収するまでのいずれの工程で行なってもよい。また、ガラス基板３２ａ，３２ｂの周縁部を切断することによってガラス基板３２ａ，３２ｂを分離する場合には、ドライバーＩＣも同時に取り外される。なお、パネル解体工程は必ず設ける必要はなく、適宜省略してもよい。

また、パネル解体工程にて、貼り合わされたガラス基板３２ａ，３２ｂを２枚に分離してもよい。分離方法として、たとえばシール樹脂体を加熱する方法、ガラス基板３２ａ，３２ｂの周縁部を切断する方法などが挙げられる。ガラス基板３２ａ，３２ｂを分離すると、ガラス基板３２ａ，３２ｂの隙間に封入されていた液晶層３４が表面に露出する。

シール樹脂体を加熱して分離する方法では、シール樹脂体を加熱し、シール樹脂体の強度を低下させることにより分離する。上述したように、２枚のガラス基板３２ａ，３２ｂは、通常、対向配置された側（内面側）に、周縁部に沿ってシール樹脂体が設けられ、互いに貼り合わされている。シール樹脂体としては、通常、エポキシ系樹脂などが用いられ、加熱することでシール樹脂体の強度を低下させることができる。

シール樹脂体の加熱温度としては、シール樹脂体の形成材料に応じて適宜選択することができ、特に制限されるものではないが、たとえばエポキシ系樹脂のシール樹脂体の場合には、３００℃以上が望ましく、４００℃以上がより望ましい。加熱の方法としては、たとえば、ランプ加熱、赤外線加熱、ヒートプレスなどが挙げられる。加熱によりシール樹脂体の強度を低下させることで、手作業で容易にガラス基板３２ａ，３２ｂを分離することが可能となる。

また、ガラス基板３２ａ，３２ｂの周縁部を切断することによってガラス基板３２ａ，３２ｂを分離する場合には、ガラス基板３２ａ，３２ｂの内側の四辺を切断することで、それぞれ１枚づつガラスを切り出すようにすればよい。ガラス基板３２ａ，３２ｂの切断には、たとえばガラスカッター、ダイヤモンドソー、スクライバーなどを用いることができる。

〔５〕液晶回収工程
次に、上述のようにして分離されたガラス基板３２ａ，３２ｂ上に露出する液晶を回収する（ステップＳ５）。液晶は、たとえば、ガラス基板３２ａ，３２ｂの表面を液晶回収用のスクレーパを用いてスクレーピングすることによって回収することができる。液晶回収用のスクレーパとしては、ガラス基板３２ａ，３２ｂ上に形成されている配向膜３９よりも柔らかいポリプロピレンゴム、ポリエチレンゴムなどで形成されたスクレーパを好適に用いることができる。また、ゴム製のスキージを用いることにより、配向膜３９を削り取らずに液晶のみを回収することができる。また液晶回収工程は必ず設ける必要はなく、適宜省略してもよい。

〔６〕予備破砕工程
図１に示す例では、続く予備破砕工程において、液晶パネル３１または分離されたガラス基板３２ａ，３２ｂ（カラーフィルタ側ガラス基板３２ａおよびＴＦＴ側ガラス基板３２ｂ）を、ガラス基板３２ａ，３２ｂの厚みより大きく、かつ、１５ｍｍ以下であるサイズに破砕する（ステップＳ６）。予備破砕工程は、上述したガラス品種選別工程（ステップＳ２）で選別した単一の品種のパネルガラスを使用している液晶パネル３１またはガラス基板３２ａ，３２ｂごとに行なう。ただし、品種が分かれていなくてもよい用途にガラス片を使用する場合には、品種が混在した状態でガラス基板３２ａ，３２ｂを破砕することができる。

予備破砕の具体的な方法としては、ハンマーミル、ロールクラッシャーなど従来公知の破砕機を使用し、液晶パネル３１を破砕する。最終製品を解体するなどして回収された液晶パネル３１は、液晶表示画面サイズと同等の大きさをもっており、このままでは、後述の工程において処理効率が低下するため、後述の工程に最適なサイズに予備破砕を行なう。設備の摩耗それに伴うコンタミの混入が避けられるため、ロールクラッシャーなどの低速で動作する破砕機を使用することが好ましい。

ロールクラッシャーのロール刃は、直径５０ｍｍ〜５００ｍｍであることが好ましい。ロールクラッシャーのロール刃の直径が５０ｍｍ未満である場合には、周速が遅くなり、破砕能力が低くなってしまう。またロールクラッシャーの直径が５００ｍｍを超える場合には、トルクが小さくなり、破砕応力が得られ難くなってしまう。また、ロールクラッシャーのロール刃は、５ｍｍ〜１５ｍｍの高さの突起をそれぞれ突起の高さと同等の間隔をあけ備えていることがより好ましい。これにより５ｍｍ〜１０ｍｍのサイズの破砕物を効率的に得ることができる。

予備破砕工程における破砕のサイズとしては、上述のように、ガラス基板３２ａ，３２ｂの厚みより大きくかつ１５ｍｍ以下が好ましく、５ｍｍ以上１０ｍｍ以下がより好ましい。このようなサイズに破砕することにより、後述の剥離工程において、液晶パネル３１と打撃子とが衝突する確率が高くなり、剥離効率が向上する。予備破砕工程を経た後の液晶パネル３１のサイズがガラス基板３２ａ，３２ｂの厚み以下の場合は、液晶パネル３１と打撃子とが当たりにくく衝突回数が少ないため、構成膜の剥離が不十分となる虞があるためである。また、１５ｍｍを超える場合には、後述の剥離工程において液晶パネル３１が重なりあってしまい、液晶パネル表面の構成膜と打撃子の衝突が少なくなってしまい、構成膜の剥離が不十分となる虞があるためである。

〔７〕剥離工程
図１に示す例では、続く剥離工程において、液晶パネル３１に打撃を加え、ガラス基板３２ａ，３２ｂの表面から透明導電膜３８などの構成膜を剥離するとともに、ガラス基板３２ａ，３２ｂを粉砕する（ステップＳ７）。ここで、図２は、本実施の形態の剥離工程に好適に用いられる剥離装置２１の概略構成を示す、剥離装置２１を側方から見た断面模式図である。図３は、図２中に示すＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う剥離装置２１の断面模式図である。

図２および図３に示す例の剥離装置２１は、中空円柱状のケーシング２２を備える。ケーシング２２には、ガラス基板３２ａ，３２ｂをケーシング２２内に投入する投入口２３と、ガラス基板３２ａ，３２ｂおよびガラス基板３２ａ，３２ｂから剥離した透明導電膜３８などの構成膜をケーシング２２から排出する排出口２４と、が設けられている。さらに、ケーシング２２の外部から、二つの円柱状の回転軸２５Ａ、２５Ｂがケーシング２２内に導入されている。

一方の回転軸２５Ａには、円盤状のローター２６Ａが設けられる。円柱状の回転軸２５Ａと円板上のローター２６Ａとは、同心に配置されている。ローター２６Ａの表面には、打撃子としてのピン２７Ａ，２８Ａが、回転軸２５Ａを中心として、所定の間隔をあけて同心円状に複数配置されている。ピン２７Ａ，２８Ａは、円柱状の形状を有し、回転軸２５Ａの軸方向に延在して設けられている。

他方の回転軸２５Ｂには、円盤状のローター２６Ｂが設けられる。円柱状の回転軸２５Ｂと円板上のローター２６Ｂとは、同心に配置されている。ローター２６Ｂの表面には、打撃子としてのピン２７Ｂ，２８Ｂが、回転軸２５Ｂを中心として、所定の間隔をあけて同心円状に複数配置されている。ピン２７Ｂ，２８Ｂは、円柱状の形状を有し、回転軸２５Ｂの軸方向に延在して設けられている。

剥離装置２１は、ピン２７Ａ，２７Ｂ，２８Ａ，２８Ｂが円周上に並べられて形成されたピン列を含む。回転軸２５Ａ，２５Ｂは回転中心となる軸を共通しており、複数のピン列は同心に設けられている。図３に示すように、回転軸２５Ａ，２５Ｂの径方向内側から外側に向かって、ピン２７Ａにより形成される第１のピン列、ピン２７Ｂにより形成される第２のピン列、ピン２８Ａにより形成される第３のピン列、および、ピン２８Ｂにより形成される第４のピン列が、順に並べられている。ピン２７Ａ，２７Ｂ，２８Ａ，２８Ｂは、回転軸２５Ａ，２５Ｂの回転中心を中心とする同心円の円周上に配置されている。

図２に示す例では、ローター２６Ａの表面とローター２６Ｂの表面とにそれぞれ２列のピン列が形成された例が示されているが、各ローターに形成されるピン列の数は限定されない。各ピン列は互いにぶつからないように配置され、径方向において隣接するピン列同士が互いに逆方向に回転できるように、回転軸２５Ａ、回転軸２５Ｂはそれぞれ別のモーター（図示せず）に接続されている。

回転軸２５Ａ、回転軸２５Ｂを回転させると、ローター２６Ａ、ローター２６Ｂが逆向きに回転する。ローター２６Ａ，２６Ｂの回転に伴って、ピン２７Ａ，２８Ａを含むピン列とピン２７Ｂ，２８Ｂを含むピン列とは、相対速度を有して回転し、互いに逆向きに回転する。

より具体的には、ピン２７Ａ，２８Ａを含むピン列は、回転軸２５Ａの図３中時計回り方向（図２，３中に矢印Ｒ１で示す方向）の回転に伴って、矢印Ｒ１で示す方向に移動する。他方、ピン２７Ｂ，２８Ｂを含むピン列は、回転軸２５Ｂの図３中反時計回り方向（図２，３中に矢印Ｒ２で示す方向）の回転に伴って、矢印Ｒ２で示す方向に移動する。ピン２７Ａ，２８Ａを含むピン列と、ピン２７Ｂ，２８Ｂを含むピン列と、の各々の回転運動において、角速度の大きさは、同じであっても異なってもよい。

回転軸２５Ａ，２５Ｂの回転によって、ピン２７Ａを含む第１のピン列は、図３中の時計回り方向に回転移動する。径方向において第１のピン列と隣り合わせの、ピン２７Ｂを含む第２のピン列は、第１のピン列の移動方向と逆向きの、図３中の反時計回り方向に回転移動する。径方向において第２のピン列と隣り合わせの、ピン２８Ａを含む第３のピン列は、第２のピン列の移動方向と逆向きの、図３中の時計回り方向に回転移動する。径方向において第３のピン列と隣り合わせの、ピン２８Ｂを含む第４のピン列は、第３のピン列の移動方向と逆向きの、図３中の反時計回り方向に回転移動する。

ケーシング２２に設けられた投入口２３は、中空円柱状のケーシング２２の径方向最内側に連通する。ガラス基板３２ａ，３２ｂが投入口２３から投入されると、ガラス基板３２ａ，３２ｂは図２，３に示す矢印Ａ１に沿って落下して、回転軸２５Ａ付近に導入され、最内周側の第１のピン列と衝突する。次に、第１のピン列に対し逆回転する第２のピン列に再度衝突し、続いて第２のピン列に対し逆回転する第３のピン列に再再度衝突する。最後に、第３のピン列に対し逆回転する最外周の第４のピン列に衝突したのち、図２，３に示す矢印Ａ２に沿って、排出口２４に落下する。

剥離装置２１に投入されたガラス基板３２ａ，３２ｂが、ケーシング２２の内部空間において複数のピン列と複数回衝突することで、ガラス基板３２ａ，３２ｂが破砕されるとともに、ガラス基板３２ａ，３２ｂよりも軟質である表面の透明導電膜３８等の構成膜が、容易にガラス基板３２ａ，３２ｂから剥離する。

ガラス基板３２ａ，３２ｂの表面の構成膜は、厚みが例えば数ミクロン程度であって、ガラス基板３２ａ，３２ｂの厚み、例えば、０．７ｍｍに対して極めて薄い。そのため、構成膜は、ガラス基板３２ａ，３２ｂのサイズより小さな粒径で剥離することになる。更に、ピン列は高速で回転しているので、いろいろな角度から複数回の衝撃を受けることにより、平面部が失われ、ガラス片自体も丸みを帯びた形状に近づくとともに、ガラス基板３２ａ，３２ｂの表面の構成膜が除去されることになる。

このようにして、剥離装置２１の排出口２４より排出された回収物は、構成膜が除去されたガラス基板（以下、ガラス片とする）と、剥離した透明導電膜等の構成膜（以下、剥離物とする）と、の混合物として得られる。

なお、剥離工程において、剥離装置２１を用いずに、ハンマーミル、ロールクラッシャーなどの破砕機などを用いた場合には、衝撃の当たる方向が一様のため、ガラス片の形状としては、楔状、板状等の扁平な形状になってしまい、ガラス基板表面の構成膜の剥離が十分に行なわれない部分が残ってしまう。

図２に示す例では、打撃子としてのピン２７Ａ，２８Ａ，２７Ｂ，２８Ｂにより形成される合計４列のピン列を例示した。ピン列の列数には特に制限はないが、ガラス基板３２ａ，３２ｂの粉砕および構成膜の剥離を効率的に行なうためには２列以上のピン列が必要であり、ピン列の列数が多いほど効率的に液晶パネルと衝突させることができるので、構成膜の剥離率が向上する。また、ピン列の一列あたりのピン本数には特に制限はないが、一列あたりのピンの本数が多いほど、効率的に液晶パネルと衝突させることができるので、構成膜の剥離率が向上する。

また、剥離工程において、排出口２４から取り出した回収物を再度投入口２３に投入することにより、剥離装置２１の処理回数を複数回にすることもできる。この場合、構成膜の剥離率を向上できる。一方、複数回の処理によってガラスが破砕される割合が増加し、ガラス片の微粉と剥離物との分離が困難になる虞があるため、処理回数は２回程度までが好ましい。

打撃子の素材としては、耐摩耗性の観点から、ガラス基板３２ａ，３２ｂよりも硬度が高い素材が好ましい。たとえばアルミナ、ジルコニア、窒化珪素または炭化珪素など、従来公知のセラミックスを用いることができる。

打撃子の形状が円柱状であるため、ガラス片に対して面で衝撃を加えることができるので構成膜の剥離に対して最も効率がよい。打撃子が角柱状の場合、ガラス片に対し点接触または線接触しかできないので、構成膜の剥離の効率が劣る。また、円柱状の打撃子によって、ガラス片の過粉砕を抑える効果が奏される。ガラス片の過粉砕を抑えると、１５０μｍ以下の微粉にまで粉砕されるガラス片の量が減るので、１５０μｍ以下で分級した回収物中の構成膜の濃度が低下せず、構成膜を高濃度で回収することができる。

打撃子を同心円状に配置することにより、同一面積内により多くの打撃子を配置することができ、剥離効率を向上できる。また、同心円状に配置された打撃子を回転することで、回転の径方向内側から外側へ向かう遠心力が作用するため、剥離が進んだガラス片を剥離装置２１から自ずと排出する作用が奏され、上記と同様にガラス片の過粉砕を抑えることができる。

最外周側のピン列である、ピン２８Ｂを含む第４のピン列は、周速度２０ｍ／ｓ以上４０ｍ／ｓ以下で回転する。最外周側のピン列が、回転の軌跡として描かれる円の周方向における速度を２０ｍ／ｓ以上４０ｍ／ｓ以下として回転することにより、打撃子としてのピン２７Ａ，２７Ｂ，２８Ａ，２８Ｂを最適に移動させ、ピン２７Ａ，２７Ｂ，２８Ａ，２８Ｂを適切な衝突エネルギーで液晶パネル３１に衝突させることができる。これにより、効率的に構成膜をガラス基板３２ａ，３２ｂから剥離することができ、剥離装置２１の排出口２４より排出される回収物を、適切なガラス片と剥離物との混合物として得ることができる。

速度が２０ｍ／ｓ未満の場合、液晶パネル３１と打撃子との衝突エネルギーが低く、かつ衝突回数も少ないため、構成膜の剥離が十分に行なわれない虞がある。また、速度が４０ｍ／ｓを超えると、液晶パネル３１と打撃子との衝突エネルギーが高く、かつ衝突回数が多いため、液晶パネルが破砕される割合が増加し、その結果ガラス片の微粉と剥離物の分離が困難になる虞がある。

〔８〕分離工程
図１に示す例では、続く分離工程において、剥離工程を経て得られた混合物（破砕物）から、構成膜が除去されたガラス片と、剥離物と、を分離する（ステップＳ８）。剥離物には、小さな粒径となった透明導電膜３８等の構成膜が多く含まれている。構成膜は径１５０μｍ未満の粒子に濃縮されている。径が１５０μｍ未満の粉体には、構成膜が高濃度で濃縮されている。そのため、剥離工程において得られた、剥離した構成膜とガラスとを含む回収物を、第１の分級点として１５０μｍの大きさで分級することで、構成膜を高濃度で分離・回収することができる。分級の方法としては、特に限定されるものではなく、公知である気流式分級機、または、振動式ふるい機、などを用いることができる。

回収した構成膜に含まれる有用物は、再び材料として再資源化することができる。構成膜中には透明導電膜３８を高濃度で含むため、素材メーカーなどで精製し、透明導電膜３８の原料として再生利用することができる。

また、剥離工程において得られた混合物において、１５０μｍ以上ガラス基板３２ａ，３２ｂの厚みＴ未満の範囲の径を有する粒子には、構成膜が除去されたガラスが含まれる。このため、第１の分級点として１５０μｍ、第２の分級点としてガラス基板３２ａ，３２ｂの厚みの寸法で分級することで、粒子径１５０μｍ以上ガラス厚み未満の範囲の粉体から、純度の高いガラスを分離・回収することができる。１５０μｍ以上ガラス厚み未満の粉体は、構成膜が除去されたガラス粉体として得られるため、ガラス資源として有効に活用することができる。

回収したガラス片については、煉瓦やタイルなどの建材用材料に使用することができる。ガラス基板３２ａ，３２ｂの厚みを超えるサイズのガラス片は、板状の扁平な形状をとるため、エッジ部分が鋭利となる危険性があるが、分離工程を経たガラス片は、ガラス基板３２ａ，３２ｂの厚み以下のサイズであり、ガラス片自体も丸みを帯びた形状であるため、上記のような危険性が防げ、建材用材料としての用途が広がる。

ガラス片から表面の付着物が剥離されており、ガラス表面には配線材料等が存在しないため、応力緩和が発生せず、後述の粉砕工程において、ガラス基板の粉砕が早く進行する。そのため、効率的な粉砕が可能となる。

ガラス基板３２ａ，３２ｂの厚み以上のサイズの粉体は板状のガラス片であり、構成膜とガラスとが混合しており、ガラス基板３２ａ，３２ｂからの構成膜の剥離が不十分な状態である。そのため、ガラス基板３２ａ，３２ｂの厚み以上のサイズのガラス片は、再度剥離工程（ステップＳ７）に戻され、再度のガラス基板３２ａ，３２ｂの粉砕とガラス基板３２ａ，３２ｂの表面からの構成膜の剥離とが行なわれる。これにより、ガラスから構成膜を剥離し、構成膜とガラスとに分離することができるので、構成膜に含まれる有用物を資源として有効に活用することができ、またガラス粉体をガラス資源として有効に活用することができる。

〔９〕粉砕工程
図１に示す例では、続く粉砕工程において、分離工程において得られたガラス片を、再資源化用途に適したサイズに調整するため粉砕を行なう（ステップＳ９）。粉砕方法として、たとえば、ジェットミル、ボールミル、ハンマーミルなどによりガラスを粉体化することができる。ガラス片の粉砕には各種方式の粉砕機を用いることができ、その種類は特に制限されるものではない。

前述の剥離工程での処理により、ガラス片は１５０μｍからガラス基板３２ａ，３２ｂの厚みまでのサイズに分布している。このようなサイズに分布しているガラス片の粒径をさらに小さくすることにより、有効な再資源化用途が生まれる。そのため、ガラス片のサイズをガラス基板３２ａ，３２ｂの厚み未満にまで粉砕処理することが望ましく、１００μｍ以下にすることがより好ましい。

偏光板剥離工程にて、ガラス基板３２ａ，３２ｂに貼付されていた偏光板３５が剥離されているため、上記のようなジェットミル、ボールミル、ハンマーミルなどにより容易に粉砕が可能となる。また１００μｍ以下のガラス片においては、一般的に用いられている塗料に添加することで、耐摩耗性、高耐久性といった効果を付与することができる。また、ガラス片を酸化物などの各種材料と混合し焼成することで、各種セラミックスを作ることができる。

上述したガラス品種選別工程（ステップＳ２）を行なった場合には、当該工程において既にガラス品種別に選別されている。このため、回収されたガラス片は、単一の品種のガラスである。この場合、ガラス片をガラス原料に添加混合することにより、または、ガラス片をガラス原料として使用することにより、再使用（マテリアルリサイクル）することができる。すなわち、破砕されたガラス片のサイズに応じて分級し、粒径に応じて種々のガラスのリサイクル用途に再生利用することができる。たとえば、粒径の比較的大きな破砕片は、そのまま溶融窯に投入することができ、ガラスを再溶融し板ガラスなどの用途に用いることができる。

このような本発明の液晶パネル３１の再資源化方法によれば、液晶パネル３１の部材を素材ごとに分離することが可能となり、液晶パネル３１を構成するガラスと構成膜との一方または両方を資源として有効に利用できる処理方法を提供することができる。燃焼などのように多大なエネルギーを消費せず、強酸や強アルカリなどの処理困難な薬液も使用しないため、低環境負荷の方法であり、家電リサイクルプラントなどにおいて実施可能であり、効率的な分離が可能となる。また、有価物であるインジウムやガラスなどを効率的に回収することができ、資源有効利用が可能となる。

なお、本発明の液晶パネルの再資源化方法は、上述したように、図１のフローチャートに示した手順に限定されるものではなく、剥離工程（ステップＳ７）と、分離工程（ステップＳ８）を含んでいればよい。たとえば、図１に示したステップの一部が削除または置換されていてもよく、または、図１に示されていないステップが必要により付加されてもよい。

以下、実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

＜実施例１＞
ガラス基板の厚み０．７ｍｍ、光学フィルム厚み０．２ｍｍ、液晶パネル中に含まれるインジウム濃度が２００ｐｐｍである、市販の３２インチサイズの液晶パネルに対し、貼付されている偏光板を手作業にて剥離した。その後、ドライバーＩＣを取り除き、ハンマーにて大きさ１５ｍｍ以下に破砕した。

その後、φ３２ｍｍ、長さ７５ｍｍの円柱状のピンを、第１の打撃子のピン列として中心軸からの距離ｒ＝０．１０ｍの位置に等間隔で１０本配置した。第１の打撃子のピン列の外側に、同形状のピンを、第２の打撃子のピン列として中心軸からの距離ｒ＝０．１６ｍの位置に等間隔で１６本配置した。第２の打撃子のピン列の外側に、同形状のピンを、第３の打撃子のピン列として中心軸からの距離ｒ＝０．２０ｍの位置に等間隔で２０本配置した。第３の打撃子のピン列の外側に、同形状のピンを、第４の打撃子のピン列として中心軸からの距離ｒ＝０．２４ｍの位置に等間隔で２４本配置した。このようにピン列が配置された、図２に示したような剥離装置２１を用い、最外周である第４の打撃子の回転周速度を２０ｍ／ｓとするため回転軸２５Ｂを７９６ｒｐｍで回転させ、回転軸２５Ａを逆向きに７９６ｒｐｍで回転させた。

投入口２３より、１ｋｇの１５ｍｍ以下の液晶パネルを投入し、ガラス基板から構成膜を剥離させ、排出口２４から、ガラス片と剥離物との混合物を回収した。その後、ガラス片と剥離物との混合物を第１の分級点として、目開き１５０μｍの篩を用いて、振動篩により分級した。１５０μｍの篩上に残ったガラス片と剥離物の混合物を、更に、第２の分級点として、ガラス基板の厚みと同じである目開き７００μｍの篩を用いて、振動篩により分級した。

上記分級により得られた各粒度（１５０μｍ以下、１５０〜７００μｍ、７００μｍ以上）のガラス片と剥離物との混合物を７％濃度の塩酸溶液に浸すことでインジウムを塩酸溶液に溶出させたのち、各溶液中のインジウム濃度をＩＣＰ発光分析装置（島津製作所製ＩＣＰＥ−９０００）により、各粒度のインジウム濃度を調べた。インジウムの収率の算出方法は、各粒度における質量比（％）とインジウム濃度の積を、ガラス全体のインジウム濃度とガラス全体の質量比（％）との積で割ることにより求めた。インジウムの除去率は、剥離前ガラス中インジウム濃度を２００ｐｐｍとし、剥離前ガラス中インジウム濃度から剥離後ガラス中インジウム濃度を減じた差を剥離前ガラス中インジウム濃度で割ることにより求めた。実施例１の結果を表１に示す。

実施例１の結果、１５０μｍ以下の粒度におけるガラス中のインジウム濃度は１９９０ｐｐｍ、インジウムの回収率は４０．４％であった。１５０〜７００μｍの粒度におけるガラス中のインジウム濃度は７３ｐｐｍ、インジウムの回収率は３０．０％であった。７００μｍ以上の粒度におけるガラス中のインジウム濃度は１９４ｐｐｍ、インジウムの回収率は２９．６％であった。１５０μｍ〜７００μｍの粒度における質量は７０．２％、インジウムの除去率は６３．５％であった。

分級後に得られた、１５０μｍ〜７００μｍの粒度の粒子を、光学顕微鏡（オリンパス社製ＳＺＸ１６）にて観察した結果を図４に示す。図４は、本実施の形態に係る剥離装置２１を用いた場合の、分離工程後の液晶パネル３１のガラス片の外観を示す図である。剥離処理前は板状の厚み０．７ｍｍのガラス基板であったものが、表面の角の少ない形状であり、ガラス基板の元の平坦面が失っており、表面の構成膜が除去されていることを確認した。

＜実施例２＞
実施例２では、最外周である第４の打撃子の回転周速度を３５ｍ／ｓとするため回転軸２５Ｂを１３９３ｒｐｍで回転させ、回転軸２５Ａを逆向きに１３９３ｒｐｍで回転させ、それ以外は実施例１と同条件にて処理を行なった。結果を表２に示す。

実施例２の結果、１５０μｍ以下の粒度におけるガラス中のインジウム濃度は２２２０ｐｐｍ、インジウムの回収率は５１．０％であった。１５０〜７００μｍの粒度におけるガラス中のインジウム濃度は７４ｐｐｍ、インジウムの回収率は２９．１％であった。７００μｍ以上の粒度におけるガラス中のインジウム濃度は１８８ｐｐｍ、インジウムの回収率は１９．９％であった。１５０μｍ〜７００μｍの粒度における質量は７５．３％、インジウムの除去率は６３．０％であった。

＜実施例３＞
実施例３では、最外周である第４の打撃子の回転周速度を４０ｍ／ｓとするため回転軸２５Ｂを１５９２ｒｐｍで回転させ、回転軸２５Ａを逆向きに１５９２ｒｐｍで回転させ、それ以外は実施例１と同条件にて処理を行なった。結果を表３に示す。

実施例３の結果、１５０μｍ以下の粒度におけるガラス中のインジウム濃度は２１３０ｐｐｍ、インジウムの回収率は５５．５％であった。１５０〜７００μｍの粒度におけるガラス中のインジウム濃度は７１ｐｐｍ、インジウムの回収率は２７．７％であった。７００μｍ以上の粒度におけるガラス中のインジウム濃度は１９３ｐｐｍ、インジウムの回収率は１６．８％であった。１５０μｍ〜７００μｍの粒度における質量は７７．５％、インジウムの除去率は６４．５％であった。

＜比較例１＞
本比較例１は、最外周である第４の打撃子の回転周速度を１５ｍ／ｓとするため回転軸２５Ｂを５９７ｒｐｍで回転させ、回転軸２５Ａを逆向きに５９７ｒｐｍで回転させ、それ以外は実施例１と同条件にて処理を行なった。結果を表４に示す。

比較例１の結果、１５０μｍ以下の粒度におけるガラス中のインジウム濃度は６３０ｐｐｍ、インジウムの回収率は７．２％であった。１５０〜７００μｍの粒度におけるガラス中のインジウム濃度は１４７ｐｐｍ、インジウムの回収率は５１．７％であった。７００μｍ以上の粒度におけるガラス中のインジウム濃度は２００ｐｐｍ、インジウムの回収率は４１．１％であった。１５０〜７００μｍの粒度における質量は６２．０％、インジウムの除去率は２６．５％であった。

比較例１の結果は、実施例１から実施例３にて得られた結果に比べて、１５０μｍ以下の粒度におけるガラス中のインジウム濃度、およびインジウムの回収率が低下していることがわかる。また、１５０μｍ〜７００μｍの粒度におけるインジウムの除去率も低い。このため、インジウムなどのレアメタルを高濃度に回収するためには、最外周である第４の打撃子の回転周速度を２０ｍ／ｓ以上とすることが好ましいと考えられる。

＜比較例２＞
本比較例２は、最外周である第４の打撃子の回転周速度を４５ｍ／ｓとするため回転軸２５Ｂを１７９１ｒｐｍで回転させ、回転軸２５Ａを逆向きに１７９１ｒｐｍで回転させ、それ以外は実施例１と同条件にて処理を行なった。結果を表５に示す。

比較例２の結果、１５０μｍ以下の粒度におけるガラス中のインジウム濃度は８２０ｐｐｍ、インジウムの回収率は５６．８％であった。１５０〜７００μｍの粒度におけるガラス中のインジウム濃度は８２ｐｐｍ、インジウムの回収率は３２．６％であった。７００μｍ以上の粒度におけるガラス中のインジウム濃度は１８８ｐｐｍ、インジウムの回収率は１０．６％であった。１５０〜７００μｍの粒度における質量は７５．９％、インジウムの除去率は５９．０％であった。

比較例２の結果は、実施例１から実施例３にて得られた結果に比べて、１５０μｍ以下の粒度におけるガラス中のインジウム濃度が低下していることがわかる。このため、インジウムなどのレアメタルを高濃度に回収するためには、最外周である第４の打撃子の回転周速度を４０ｍ／ｓ以下とすることが好ましいと考えられる。

＜比較例３＞
本比較例３は、第１の分級点として、目開き３００μｍの篩を用いて、振動篩により分級した。それ以外は実施例１と同条件にて処理を行なった。結果を表６に示す。

比較例３の結果、３００μｍ以下の粒度におけるガラス中のインジウム濃度は３１２ｐｐｍ、インジウムの回収率は５７．０％であった。３００〜７００μｍの粒度におけるガラス中のインジウム濃度は５５ｐｐｍ、インジウムの回収率は１３．４％であった。７００μｍ以上の粒度におけるガラス中のインジウム濃度は１９４ｐｐｍ、インジウムの回収率は２９．６％であった。３００〜７００μｍの粒度における質量は４２．２％、インジウムの除去率は７２．５％であった。

比較例３の結果は、実施例１から実施例３にて得られた結果に比べて、３００μｍ以下の粒度におけるガラス中のインジウム濃度が低下していることがわかる。このため、インジウムなどのレアメタルを高濃度に回収するためには、第１の分級点として１５０μｍとすることが好ましいと考えられる。

＜比較例４＞
本比較例４は、第２の分級点として、目開き５００μｍの篩を用いて、振動篩により分級した。それ以外は実施例１と同条件にて処理を行なった。結果を表７に示す。

比較例４の結果、１５０μｍ以下の粒度におけるガラス中のインジウム濃度は１９９０ｐｐｍ、インジウムの回収率は４０．４％であった。１５０〜５００μｍの粒度におけるガラス中のインジウム濃度は８２ｐｐｍ、インジウムの回収率は２３．４％であった。５００μｍ以上の粒度におけるガラス中のインジウム濃度は１３２ｐｐｍ、インジウムの回収率は３６．１％であった。１５０〜５００μｍの粒度における質量は４９．４％、インジウムの除去率は５９．０％であった。

比較例４の結果は、実施例１から実施例３にて得られた結果に比べて、１５０〜５００μｍ以下の粒度におけるガラス中のインジウムの除去率が低下していることがわかる。このため、インジウムなど構成膜を効率的に分離し、ガラスを回収するためには、第２の分級点として７００μｍとすることが好ましいと考えられる。

＜比較例５＞
本比較例５は、第２の分級点として、目開き１０００μｍの篩を用いて、振動篩により分級した。それ以外は実施例１と同条件にて処理を行なった。結果を表８に示す。

比較例５の結果、１５０μｍ以下の粒度におけるガラス中のインジウム濃度は１９９０ｐｐｍ、インジウムの回収率は４０．４％であった。１５０〜１０００μｍの粒度におけるガラス中のインジウム濃度は９４ｐｐｍ、インジウムの回収率は４６．７％であった。１０００μｍ以上の粒度におけるガラス中のインジウム濃度は２１０ｐｐｍ、インジウムの回収率は１２．８％であった。１５０〜１０００μｍの粒度における質量は８６．０％、インジウムの除去率は５３．０％であった。

比較例５の結果は、実施例１から実施例３にて得られた結果に比べて、１５０〜１０００μｍ以下の粒度におけるガラス中のインジウムの除去率が低下していることがわかる。このため、インジウムなど構成膜を効率的に分離し、ガラスを回収するためには、第２の分級点として７００μｍとすることが好ましいと考えられる。

＜比較例６＞
実施例１で用いたものと同様、ガラス基板の厚み０．７ｍｍ、光学フィルム厚み０．２ｍｍ、液晶パネル中に含まれるインジウム濃度が２００ｐｐｍである、市販の３２インチサイズの液晶パネルに対し、貼付されている偏光板を手作業にて剥離した。その後、ドライバーＩＣを取り除き、ハンマーにて大きさ１５ｍｍ以下に破砕した。その後、ロール直径φ１４０ｍｍ、ロール長さ２００ｍｍであるロールクラッシャーにより破砕を行なった。実施例１と同様に、分級を行ない、塩酸溶液に浸すことでインジウムを塩酸溶液に溶出させたのち、インジウム濃度を調べた。結果を表９に示す。

比較例６の結果、１５０μｍ以下の粒度におけるガラス中のインジウム濃度は４５２ｐｐｍ、インジウムの回収率は１１．６％であった。１５０〜７００μｍの粒度におけるガラス中のインジウム濃度は１９４ｐｐｍ、インジウムの回収率は７３．７％であった。７００μｍ以上の粒度におけるガラス中のインジウム濃度は１９０ｐｐｍ、インジウムの回収率は１４．８％であった。１５０μｍ〜７００μｍの粒度における質量は７８．６％、インジウムの除去率は３．０％であった。

分級後に得られた、１５０μｍ〜７００μｍの粒度の粒子を、光学顕微鏡（オリンパス社製ＳＺＸ１６）にて観察した結果を図５に示す。図５は、従来のロールクラッシャーを用いた場合の、分離工程後の液晶パネル３１のガラス片の外観を示す図である。破砕処理前は板状の厚み０．７ｍｍのガラス基板であったものが、破砕後は楔状、板状でガラス基板の元の平坦面が多く残っており、表面の構成膜がほとんど除去されていないことを確認した。

比較例６の結果は、実施例１から実施例３にて得られた結果に比べて、１５０μｍ以下の粒度におけるガラス中のインジウム濃度が低下していることがわかる。また、１５０〜７００μｍ以下の粒度におけるガラス中のインジウムの除去率が低下していることがわかる。このため、剥離工程（ステップＳ７）において、実施の形態で説明した剥離装置２１を用いることにより、インジウムなど構成膜を効率的に分離し、ガラスを回収することが可能になると考えられる。

以上のように本発明の実施の形態について説明を行なったが、今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。この発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

２１ 剥離装置、２２ ケーシング、２３ 投入口、２４ 排出口、２５Ａ，２５Ｂ 回転軸、２６Ａ，２６Ｂ ローター、２７Ａ，２７Ｂ，２８Ａ，２８Ｂ ピン、３１ 液晶パネル、３２ａ カラーフィルタ側ガラス基板、３２ｂ ＴＦＴ側ガラス基板、３３ シール樹脂体、３４ 液晶層、３５ 偏光板、３６ カラーフィルタ、３７ 反射防止膜、３８ 透明導電膜、３９ 配向膜、４０ 画素電極、４１ バス電極、４２ 絶縁膜、Ａ１，Ａ２，Ｒ１，Ｒ２ 矢印。

Claims (5)

1. ガラスと前記ガラスの表面に形成された構成膜とを有するフラットパネルを処理し、前記ガラスと前記構成膜との少なくともいずれか一方を再資源化する、フラットパネルの再資源化方法であって、
   前記フラットパネルに打撃を加え、前記ガラスを破砕するとともに前記ガラスから前記構成膜を剥離する工程と、
   前記剥離する工程を経て得られた破砕物から前記ガラスと前記構成膜とを分離する工程と、を備え、
   前記剥離する工程では、円柱状の複数の打撃子を含む剥離装置を用い、
   前記剥離装置は、前記打撃子が円周上に並べられて形成された列を含み、
   前記列は同心に複数設けられ、径方向において隣接する前記列同士は互いに逆方向に回転し、
   最外周側の前記列の周方向における速度を２０ｍ／ｓ以上４０ｍ／ｓ以下として前記打撃子を回転し、前記打撃子を前記フラットパネルに衝突させる、フラットパネルの再資源化方法。
2. 前記分離する工程では、１５０μｍを分級点として前記破砕物を分級する、請求項１に記載のフラットパネルの再資源化方法。
3. 前記分離する工程では、前記ガラスの厚みを分級点として前記破砕物を分級する、請求項１または請求項２に記載のフラットパネルの再資源化方法。
4. 前記分離する工程で分級された前記ガラスの厚み以上の前記破砕物を、前記剥離する工程に戻し再度破砕する、請求項３に記載のフラットパネルの再資源化方法。
5. 前記剥離する工程の前に、前記フラットパネルを、前記ガラスの厚みより大きく、かつ、１５ｍｍ以下であるサイズに予備破砕する工程を備える、請求項１から請求項４のいずれかに記載のフラットパネルの再資源化方法。