JP3850683B2 - Blasting waste sorting device, sorting method, and recycling method - Google Patents

Blasting waste sorting device, sorting method, and recycling method Download PDF

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  • Separation Of Solids By Using Liquids Or Pneumatic Power (AREA)

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、サンド等のブラスト材を被処理物に衝突させることにより発生したブラスト屑から、使用可能なブラスト材や有用な金属あるいは有害な金属等の物質を回収してリサイクルするために好適に用いられるブラスト屑の分別装置および分別方法並びにリサイクル処理方法に関するものである。より詳しくは、本発明は、例えば、スパッタ装置やＣＶＤ(Chemical Vapor Deposition) 装置等の真空成膜装置に設けられている防着板や基板トレイに付着した膜材をサンドブラスト法で除去することによって生じるサンドブラスト屑や、廃液晶パネル（ディスプレイ）のシール材を剥離して該液晶パネルを開封した後、液晶パネルを構成する薄膜（膜材）をサンドブラスト法で除去することによって生じるサンドブラスト屑から、膜材を回収するリサイクル処理方法、あるいは、ＰＤＰ(Plasma Display Panel)の製造工程で発生するサンドブラスト屑から、リブ材や電極材等を回収するリサイクル処理方法、等の各種リサイクル処理方法に好適な分別装置および分別方法並びにリサイクル処理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、廃棄物の発生量が年々増加の一途をたどっており、埋め立て処分地等の確保やその使用可能年数（残余年数）が心配される状況となってきていることから、環境により一層配慮した産業活動を行うことが求められている。このため、工場から排出される産業廃棄物の削減や、使用済み（回収）製品の廃棄量の削減等に寄与することができる各種リサイクル処理技術の開発の重要性が増してきており、各方面で種々検討がなされている。また、省資源化や資源の有効利用、あるいは有害物質による環境汚染を防止する上でも、リサイクル処理技術の開発は重要となっている。
【０００３】
リサイクル処理技術のうち、金属の回収については、有用な方法が既に幾つか開発されており、具体的には、例えば、サンドブラスト法によって生じるサンドブラスト屑に含まれるインジウムを回収する方法が知られている。該方法では、インジウムを塩酸や硝酸に溶解させて抽出する等の化学的操作を行うことによって、サンドブラスト屑からインジウムを回収している。
【０００４】
ここで、サンドブラスト法について、以下に説明する。サンドブラスト法は、サンドと称される粒子を圧縮空気を用いて被加工物に衝突させることによって、該被加工物の表面層を機械的に剥離する方法である。該サンドブラスト法は、例えば、(1) 電子部品等の製造時に使用されるスパッタ装置やＣＶＤ装置等の真空成膜装置に設けられている防着板や基板トレイに付着した膜材の除去；(2) 使用済み（回収）製品を解体することによって取り出された廃液晶パネルのシール材を剥離して該液晶パネルを開封した後の、液晶パネルを構成する薄膜（膜材）の除去；(3) ＰＤＰの製造工程の一部、例えばリブ形成工程や電極形成工程；塗装膜の剥離；等の種々の用途に供されている。
【０００５】
上記(1) の用途に使用されるサンドとしては、例えば、粒子径が数百μｍ程度のアルミナや炭化シリコン等の、比較的大きく硬度の高い（硬い）無機化合物が好適であり、(2) の用途に使用されるサンドとしては、例えば、粒子径が数百μｍ程度の炭酸カルシウムや酸化セリウム等の、比較的大きく硬度の低い（柔らかい）無機化合物や、粒子径が数十μｍ程度のアルミナや炭化シリコン等の、比較的小さく硬度の高い無機化合物が好適であり、(3) の用途に使用されるサンドとしては、例えば、粒子径が数十μｍ程度の炭酸カルシウムや酸化セリウム等の、比較的小さく硬度の低い無機化合物が好適である。
【０００６】
一般に、液晶パネルの透明電極の材料としては、希少金属であるインジウムを主成分として含むＩＴＯ(Indium Tin Oxide)が用いられている。そして、透明電極であるＩＴＯ膜（薄膜）をガラス基板上に形成する際には、スパッタ装置が使用されている。該スパッタ装置には、ガラス基板を搬送する基板トレイや、ガラス基板上以外の真空容器内に形成された薄膜が積層・厚膜化して剥離し、ガラス基板に付着することを防止する防着板が設けられている。通常、上記防着板や基板トレイに付着した膜材は、真空容器内にダストが発生することを防止するために、サンドブラスト法で定期的に除去される。それゆえ、該作業（サンドブラスト処理）で生じたサンドブラスト屑には、希少金属であるインジウムが含まれているので、回収して再利用することが望ましい。
【０００７】
また、液晶パネルを構成するガラス基板を再利用する際にも、サンドブラスト法で薄膜を除去する作業が行われる。それゆえ、該作業で生じたサンドブラスト屑には、希少金属であるインジウムや、有価金属であるタンタル、チタンが含まれているので、回収して再利用することが望ましい。また、一部の液晶パネルには、有害金属であるクロムを含む反射防止膜が用いられており、この場合にも、サンドブラスト屑からクロムを回収して再利用することが望ましい。
【０００８】
さらに、ＰＤＰの製造工程においては、鉛を含むペースト材をサンドブラスト法で除去することによってリブを形成する工程や、サンドブラスト法を実施して電極を形成する工程等が行われる。それゆえ、該工程で排出されるサンドブラスト屑には、リブ材や電極材が含まれているので、回収して再利用することが望ましい。
【０００９】
また、金属を樹脂塗装する際の下地処理に、クロムを含む下地材が用いられている場合がある。この場合には、サンドブラスト法による塗装膜の剥離によって生じるサンドブラスト屑からクロムを回収して再利用することが望ましい。
【００１０】
ところが、一般に、廃棄物中に含まれる量（使用量）が少ない元素を、化学的手法やバイオ技術、製錬技術等を駆使して回収することは、技術的には可能であっても経済的には困難である。従って、リサイクル事業を推進させることができる経済的に可能なリサイクル処理技術の確立、つまり、最終的な回収操作に先立って行われる分別や濃縮等の前処理操作を安価に実施することができる装置や方法の開発が急務となっている。
【００１１】
また、サンドを被加工物に衝突させると、被加工物の表面層が剥離すると共に、一部のサンドも砕けて小さくなる。サンドの粒子径が所定の値よりも小さくなると衝突時における剥離能力（加工能力）が低下するので、一般に、サンドブラスト法を実施する際には、剥離した表面層（薄片）と共に、小さくなったサンドをサイクロン等の遠心分離機を用いて分離・除去する。このため、サンドブラスト法を実施すると、多量のサンドブラスト屑が生じることとなる。該サンドブラスト屑には、上述したように、有用な金属あるいは有害な金属が含まれている場合があり、その場合には、これら金属を回収または無害化処理する必要がある。また、上記各種サンドブラスト屑には、充分に使用可能な（小さくなっていない）サンドが依然多く含まれているので、経済的な面並びに廃棄物の削減（減量化）等の面からも、該サンドをさらに回収して再利用する必要がある。このため、サンドを安価に回収することができる装置や方法が求められている。
【００１２】
従来より実施されている分別、回収方法としては、例えば、篩を用い、該篩を振動させることによって分級する乾式法、並びに、水中で沈澱させることによって分級する自然沈降法や遠心分離法（湿式法）がある。また、遠心分離法には、側面に孔が多数開けられた回転容器に濾材を配し、遠心力を利用して濾過する遠心濾過法と、一方の底面が開放された無孔壁の回転容器に濾材を配し、遠心力を利用して該回転容器の側面に沈降させる遠心沈降法とに大別される。例えば、特開平７−１５５５１０号公報や特開平８−２７７１０８号公報には、遠心沈降法を利用した懸濁粒子の分級方法が開示されている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来、多くの分別方法が知られてはいるものの、粒子に強固に付着している微粒子、つまり、比較的大きな粒子の表面に付着している微粒子を粒子から分離することに関しては、何ら考慮がなされていない。
【００１４】
上記特開平７−１５５５１０号公報には、懸濁液を流動させると、懸濁粒子間の絡まりは解かされて粘性が低下し、懸濁粒子間の相互作用が低下して、各粒子が独立に挙動しやすくなることが開示されている。しかしながら、サンドブラスト屑の懸濁液を遠心機の回転沈降槽にて流動させただけでは、サンド同士は独立に挙動しやすくなったとしても、サンドブラスト法による加工時にサンドに付着した膜材や被加工物の削屑等の膜片のように、サンドブラスト屑のサンドに強固に付着した微粒子をサンドから分離するには至らず、該方法を採用して、例えばサンドブラスト屑に含まれるサンドに強固に付着している上記膜片を分離しようとしても、満足な効果を得ることができない。このため、分級しても、正確な分別ができないため、使用可能なサンドや膜片を効率的に回収することができない。
【００１５】
また、特開平８−２７７１０８号公報には、超音波処理による効果について開示がなされてはいるものの、該公報では、懸濁液の分散性の向上並びにベントナイトの劈解について言及されているにすぎず、超音波処理で粒子が劈解するとは考え難いが、何れにしても、サンドブラスト屑のサンドに付着している膜材や被加工物の削屑等の膜片のように、粒子に強固に付着した微粒子を分離することに関しては何ら検討がなされていない。従って、該方法を採用した場合にも、例えばサンドブラスト屑に含まれるサンドに強固に付着している上記膜片を分離しようとしても、満足な効果を得ることができない。このため、分級しても、正確な分別ができないため、使用可能なサンドや膜片を効率的に回収することができない。
【００１６】
しかも、上記各公報に記載の方法並びに装置を用いて分級を行う場合、沈降層が抵抗として作用することから、沈降層表面層と内面層とに流速差が生じ、この結果、沈降層の中に微粒子が残留して混入することが避けられない。
【００１７】
以上のことから、上記各公報に開示されている何れの方法を採用しても、リサイクル処理における最終的な回収操作に先立って行われる分別・濃縮を正確に行うことができず、リサイクル資源を効率良く安価に回収することができないという問題がある。
【００１８】
また、遠心濾過法を採用した場合、濾材に堆積した堆積物もまた濾材として作用する。このため、濾材の目よりも大きな粒子に付着している微粒子が分離・分級されないことは勿論のこと、濾材に堆積した堆積物同士の隙間よりも大きな微粒子もまた、分離・分級されない。このため、遠心濾過法によって分級する方法では、堆積物の中に微粒子が混入することが避けられず、該微粒子を効率的に回収することができない。従って、上記の方法を採用した場合にもまた、リサイクル処理における最終的な回収操作に先立って行われる分別・濃縮を正確に行うことができず、リサイクル資源を効率良く安価に回収することができないという問題がある。
【００１９】
また、篩を振動させることによって分級する方法では、篩の目よりも小さな微粒子は効率的に分離・分級することができるものの、篩の目よりも大きな粒子に付着している微粒子は、分離・分級されない。従って、該微粒子を正確かつ効率的に分別して回収することができない。さらに、粒子径が１０μｍ以下の微粒子は、空気抵抗によって落下速度が極端に遅くなると共に、粉塵として空気中を浮遊し易くなることから、周辺の作業環境が著しく悪化するおそれがある。
【００２０】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、リサイクルのための分別回収操作、例えば、使用可能なサンド等のブラスト材の分別回収や、リサイクル処理における、有用な金属あるいは有害な金属の最終的な回収操作に先立って行われる、膜材や被加工物等の被処理物の削屑等の膜片（付着物）の分別・濃縮を、効率よく確実かつ安価に実施することができる分別装置および分別方法並びに上記分別装置を用いたリサイクル処理方法を提供することにある。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
本発明にかかるブラスト屑の分別装置は、上記の課題を解決するために、ブラスト材を被処理物に衝突させることにより発生したブラスト屑の分別装置であって、上記ブラスト屑の分散液を攪拌する攪拌羽根を備えた攪拌槽と、上記攪拌槽内のブラスト屑の分散液に超音波による振動を与える超音波発生装置と、底面が、内側への傾斜面を有して真中が開放された開口部を有する回転筒を有するとともに、上記攪拌槽にて超音波をかけながら攪拌処理して上記ブラスト屑中のブラスト材に付着した付着物を剥離させた後のブラスト屑の分散液を、上記回転筒内の傾斜面に当たるように上記回転筒内に導く配管と、上記回転筒に、上記回転筒の回転下、外部から分散媒を、上記回転筒内の傾斜面に当たるように供給する分散媒供給手段とが取り付けられ、上記付着物を剥離させた後のブラスト屑の分散液を供給して上記回転筒を回転させることにより所定サイズよりも大きい粒子を沈降させ、所定サイズ以下の粒子をオーバーフローにより排出するとともに、分散媒除去機能を有する回転沈降槽とを備え、上記回転筒内には、上記回転筒の内壁の形状に沿った形状に形成されているとともに、上記回転筒の回転中心から離間した位置に、上記回転筒の回転軸と平行な回転軸を有し、回転することで、上記回転筒の内壁との距離が変わるように設置された回転ヘラが設けられており、上記回転ヘラは、所定サイズよりも大きい粒子を沈降させ、所定サイズ以下の粒子をオーバーフローにより分離させる処理を行っている間は、上記回転筒の内壁に沈降した沈降物に触れないように上記回転筒の内壁から遠い側に固定され、分散媒除去後は、上記回転筒の内壁に近い側に固定されることで、上記回転筒の回転下、上記沈降物に当接して上記沈降物を掻き落として上記開口部から排出することを特徴としている。
【００２２】
上記の構成によれば、上記分別装置が、上記ブラスト屑の分散液を攪拌する攪拌羽根を備えた攪拌槽と、上記攪拌槽内のブラスト屑の分散液に超音波による振動を与える超音波発生装置とを備えていることで、上記ブラスト屑を、超音波をかけながら分散媒中で攪拌処理することができ、これにより、上記ブラスト屑中のブラスト材に膜片として強固に付着している、膜材や被加工物等の被処理物の削屑等の微粒子からなる付着物を、上記ブラスト材から、効率よく確実に剥離して分離することができる。このため、上記分別装置を用いれば、正確な分別を行うことができ、使用可能なブラスト材の分別回収や、リサイクル処理における、有用な金属あるいは有害な金属の最終的な回収操作に先立って行われる、膜材や被加工物等の被処理物の削屑等の微粒子からなる上記付着物（膜片）の分別・濃縮を、効率よく確実かつ安価に実施することができ、リサイクル資源を効率良く安価に回収することができる。
【００２３】
また、上記の構成によれば、上記ブラスト屑を分散媒中で攪拌することができるため、上記ブラスト屑中のブラスト材に膜片として付着していた微粒子（付着物）、特に、粒子径が１０μｍ以下の微粒子が飛散し、粉塵として空気中を浮遊して周辺の作業環境を著しく悪化させることを防止し、また、確実かつ効率的に、上記ブラスト材に付着していた微粒子を回収することができる。
【００２４】
また、本発明にかかるブラスト屑の分別装置は、上記したように、上記配管から供給されたブラスト屑の分散液、つまり、上記攪拌槽にて超音波をかけながら分散媒中で攪拌処理した後のブラスト屑の分散液を回転させて所定サイズよりも大きい粒子を沈降させ、所定サイズ以下の粒子を排出する回転筒を有する回転沈降槽と、上記回転沈降槽に取り付けられ、上記回転筒の回転下、外部から分散媒を供給する分散媒供給手段（例えば分散媒供給のための配管）とをさらに備えている。
【００２５】
このため、上記の構成によれば、上記ブラスト屑の分散液を上記回転沈降槽の回転筒にて回転させて沈降速度の差を利用して所定サイズよりも大きい粒子を沈降させ、所定サイズ以下の粒子を排出することで粗分級した後、上記回転沈降槽の回転筒に分散媒を供給して上記回転沈降槽の回転筒を回転させ、上記回転沈降槽の回転筒内の沈降物層に残留した所定サイズ以下の粒子を分離、除去することができる。このため、所定サイズよりも大きい粒子と所定サイズ以下の粒子とを正確に分級、分別することができる。この結果、例えば、上記付着物（膜片）を含まない比較的大きな粒子と上記付着物（膜片）を含む微粒子とに効率良く確実に、安価で簡易に分別することが可能となり、リサイクル可能なブラスト材と、含有量が高く、後工程、つまり、リサイクルのための最終的な回収工程での希少金属、有価金属、有害金属等の回収を、安価に行うことができる微粒子とを得ることができる。
【００２６】
また、上記の構成によれば、上記ブラスト屑中のブラスト材に付着した付着物を、物理的に剥離して分級により分別するため、例えば水を用いて上記付着物を剥離、分級することができ、乾燥のみで特別な後処理を必要としない。また、上記分級は湿式処理であるこ
とから発塵による環境汚染の心配も無く、水の使用量も少なくて済むという利点もある。
【００２７】
さらに、本発明にかかるブラスト屑の分別装置は、上記したように、上記回転沈降槽は、分散媒除去機能（脱水機能）を有しているとともに、上記回転筒は、その底面が、内側への傾斜面を有して真中が開放された開口部を有しており、上記回転筒内には、上記回転筒の内壁の形状に沿った形状に形成されているとともに、上記回転筒の回転中心から離間した位置に、上記回転筒の回転軸と平行な回転軸を有し、回転することで、上記回転筒の内壁との距離が変わるように設置された回転ヘラが設けられている。上記回転ヘラは、所定サイズよりも大きい粒子を沈降させ、所定サイズ以下の粒子をオーバーフローにより分離させる処理を行っている間は、上記回転筒の内壁に沈降した沈降物に触れないように上記回転筒の内壁から遠い側に固定され、分散媒除去後は、上記回転筒の内壁に近い側に固定されることで、上記回転筒の回転下、上記沈降物、つまり、分散媒除去後の上記回転筒内の沈降物に当接して該沈降物を掻き落とす。
【００２８】
このため、上記回転ヘラは、上記回転筒を回転させて所定サイズよりも大きい粒子を沈降させ、所定サイズ以下の粒子をオーバーフローにより分離する分級処理を行っている間は、上記回転筒の内壁（壁面）から遠い側に固定されており、上記回転筒の内壁に沈降、堆積した沈降層に触れることはなく、分散媒除去後に、上記回転筒の内壁に近い側に固定されることで、上記沈降物に当接して該沈降物を上記開口部から掻き落とす。
【００２９】
したがって、上記の構成によれば、上記回転筒から分散媒を除去し、この分散媒除去後の上記回転筒内の沈降物を自動的に上記回転筒の底面から外部に排出して回収することができる。したがって、沈降により分級した粒子（沈降物）を、効率よく確実かつ容易に分別回収することができる。
【００３０】
本発明にかかるブラスト屑の分別装置は、上記の課題を解決するために、上記回転沈降槽が複数段連設され、各回転沈降槽から排出される排出液が、後段の回転沈降槽に供給される機構（例えば配管）を有し、上記回転沈降槽は、上記回転筒を回転させることにより所定サイズよりも大きい粒子を沈降させ、所定サイズ以下の粒子をオーバーフローにより
排出する際の回転数が下段ほど高速となるように設定されていることを特徴としている。
【００３１】
また、本発明にかかるブラスト屑の分別装置は、上記の課題を解決するために、上記ブラスト屑の分別装置において、最終段の回転沈降槽には、該回転沈降槽から排出される排出液を、上記攪拌槽に送出する配管が設けられていることを特徴としている。
【００３２】
また、本発明にかかるブラスト屑の分別装置は、上記の課題を解決するために、上記回転沈降槽が少なくとも１段設けられ、最終段の回転沈降槽には、該回転沈降槽から排出される排出液を濾過する濾過装置（例えば遠心濾過装置）が連設され、上記濾過装置には、該濾過装置から排出される排出液を、上記攪拌槽に送出する配管が設けられていることを特徴としている。
【００３３】
上記各構成によれば、複数段の分級を行い、所定の粒度分布を有する粒子をそれぞれ回収することができる。このようにして分級を行うことで、例えば、リサイクル資源として、リサイクル処理に応じた粒子を分別回収することができる。また、このように複数段の分級を行うことで、粒子サイズに応じてより厳密に分別回収を行うことができるので、リサイクル処理にかかる費用をより低減することができる。例えば、最終段の回転沈降槽の沈降層または最終段の濾過装置の堆積層の粒子は大きな粒子が取除かれて減容化されていると同時に、膜材や被加工物等の被処理部の微粒子の含有率が高く、濃縮されているので、運搬費を低減できるとともに、後工程で希少金属や有価金属や有害金属を、例えば化学的手法を用いて回収する時のコストを低減することができる。また、このような分級処理を行うことで、例えば一段目の回転沈降槽にて、充分に使用可能な（小さくなっていない）ブラスト材を得ることが可能であり、このようなブラスト材は、そのまま単独で、あるいは未使用のブラスト材と混合して用いることができる。
【００３４】
このように、最終段を除く全てのまたは一部の回転沈降槽で沈降層として得られたブラスト材を、そのまま、または別途さらに分級処理を行い、単独でまたは未使用のサンドと混合して、再度ブラスト材として使用することは、資源の有効利用並びにリサイクル処理を安価に行う上で、好ましい。
【００３５】
また、少なくとも、最終段の回転沈降槽の沈降層または最終段の濾過装置の堆積層の粒子を希少金属、有価金属または有害金属を回収する原料として使用することは、資源の有効利用並びにリサイクル処理を安価に行う上で、好ましく、また、上記したように、最終段の回転沈降槽内に沈降した沈降層または最終段の濾過装置の堆積層の粒子は大きな粒子が取除かれて減容化されていると同時に、膜材や被加工物等の被処理部の微粒子の含有率が高く、濃縮されているので、運搬費を低減できるとともに、後工程で希少金属や有価金属や有害金属を、例えば化学的手法を用いて回収する時のコストを低減することができる。
【００３６】
また、このように、複数段の分級処理を行う場合、最終段の回転沈降槽からオーバーフローした分散媒（排出液）あるいは上記濾過装置から排出された濾液（排出液）は、微粒子をほとんど含まない清浄な分散媒である。このため、最終段の回転沈降槽あるいは濾過装置に、これら回転沈降槽あるいは濾過装置から排出される排出液を、上記攪拌槽に送出する配管が設けられていることで、これら回転沈降槽あるいは濾過装置から排出される排出液を、元に戻して繰返し使用できることから、水の使用量を抑えることができる。また、上記ブラスト屑が鉛やクロムといった有害金属を含んでいる場合であって廃水処理が必要な場合は、廃水の量を減らすことができ、廃水処理費用を安価にすることができる。
【００３７】
このように複数段の分級処理を行う場合、最終段の回転沈降槽あるいは濾過装置には、沈降あるいは堆積した粒子をさらに厳密に分級するために、外部から別途、洗浄のための分散媒を導入する必要はない。このため、前記分散媒供給手段は、最終段の回転沈降槽あるいは濾過装置を除く各回転沈降槽に対して設けられていればよい。
【００３８】
また、本発明にかかるブラスト屑の分別装置は、上記の課題を解決するために、シーケンスコントローラを備え、自動運転されることを特徴としている。
【００３９】
本発明によれば、上記の一連の操作（動作）をシーケンスコントローラ（制御部）を用いてコントロールすることで、上記分別装置の自動運転が可能となる。
【００４０】
また、本発明にかかるブラスト屑の分別方法は、上記の課題を解決するために、ブラスト材を被処理物に衝突させることにより発生したブラスト屑を、本発明にかかる上記ブラスト屑の分別装置を用いて分別するブラスト屑の分別方法であって、上記ブラスト屑を、上記攪拌槽にて超音波をかけながら分散媒中で攪拌処理して該ブラスト屑中のブラスト材に付着した付着物を剥離させる付着物剥離工程と、上記付着物剥離工程で上記ブラスト屑中のブラスト材に付着した付着物を剥離した後、分級を行う分級工程とを備え、上記分級工程が、上記回転ヘラを、上記回転筒の内壁から遠い側に固定して、上記回転筒内に、上記攪拌槽内にて攪拌処理した後のブラスト屑の分散液を供給して上記回転筒を回転させることにより上記分散液中の所定サイズよりも大きい粒子を沈降させ、所定サイズ以下の粒子をオーバーフローにより分離させる粗分級を行う工程と、上記分散液の供給を止めて上記分散媒供給手段により上記回転筒内に分散媒を供給しながら上記回転筒を回転させて、上記回転筒内の沈降物層に残留した所定サイズ以下の粒子をオーバーフローにより分離させる工程と、上記分散媒の供給を止めて上記回転筒内から分散媒を除去した後、上記回転ヘラを回転させて上記回転筒の内壁に近い側に固定して上記回転筒を回転させることで、上記回転ヘラを上記回転筒の内壁に沈降した沈降物に当接させて上記沈降物を掻き落として回収する工程とを備えていることを特徴としている。
【００４１】
上記の方法によれば、上記ブラスト屑を、超音波をかけながら分散媒中で攪拌処理することにより、該ブラスト屑中のブラスト材に膜片として強固に付着している、膜材や被加工物等の被処理物の削屑等の微粒子からなる付着物を、上記ブラスト材から、効率よく確実に剥離して分離することができる。このため、上記の方法によれば、正確な分別を行うことができ、使用可能なブラスト材の分別回収や、リサイクル処理における、有用な金属あるいは有害な金属の最終的な回収操作に先立って行われる、膜材や被加工物等の被処理物の削屑等の微粒子からなる上記付着物（膜片）の分別・濃縮を、効率よく確実かつ安価に実施することができ、リサイクル資源を効率良く安価に回収することができる。
【００４２】
また、上記の方法によれば、上記ブラスト屑を分散媒中で攪拌することにより、該ブラスト屑中のブラスト材に膜片として付着していた微粒子（付着物）、特に、粒子径が１０μｍ以下の微粒子が飛散し、粉塵として空気中を浮遊して周辺の作業環境を著しく悪化させることを防止し、また、確実かつ効率的に、上記ブラスト材に付着していた微粒子を回収することができる。
【００４３】
さらに、上記の方法によれば、上記付着物剥離工程で上記ブラスト屑中のブラスト材に付着した付着物を剥離した後、分級を行う分級工程を備えているので、ブラスト材から付着物を剥離した後の上記ブラスト屑を、粒子サイズに応じて分別回収することができる。例えば、上記ブラスト屑を、上記ブラスト材から剥離された付着物を含まない、比較的大きな再利用可能なブラスト材と、上記付着物を含む微粒子とに効率良く分別することができる。上記ブラスト屑は、該ブラスト屑中のブラスト材から付着物が剥離されていることで、従来よりも正確な分級、分別を行うことができる。
【００４４】
また、上記の方法によれば、上記分級工程が、上記回転ヘラを、上記回転筒の内壁から遠い側に固定して、上記回転筒内に、上記攪拌槽内にて攪拌処理した後のブラスト屑の分散液を供給して上記回転筒を回転させることにより上記分散液中の所定サイズよりも大きい粒子を沈降させ、所定サイズ以下の粒子をオーバーフローにより分離させる粗分級を行う工程と、上記分散液の供給を止めて上記分散媒供給手段により上記回転筒内に分散媒を供給しながら上記回転筒を回転させて、上記回転筒内の沈降物層に残留した所定サイズ以下の粒子をオーバーフローにより分離させる工程を備えていることで、改良された遠心沈降法による分級によって、所定サイズよりも大きい粒子と所定サイズ以下の粒子とを正確に分級、分別することができ、例えば、上記付着物（膜片）を含まない比較的大きな粒子と上記付着物（膜片）を含む微粒子とに効率良く確実に、安価で簡易に分別することが可能となり、リサイクル可能なブラスト材と、含有量が高く、後工程、つまり、リサイクルのための最終的な回収工程での希少金属、有価金属、有害金属等の回収を、安価に行うことができる微粒子とを得ることができる。
【００４５】
また、上記の方法によれば、上記ブラスト屑中のブラスト材に付着した付着物を、物理的に剥離して分級により分別するため、例えば水を用いて上記付着物を剥離、分級することができ、乾燥のみで特別な後処理を必要としない。また、上記分級は湿式処理であるこ
とから発塵による環境汚染の心配も無く、水の使用量も少なくて済むという利点もある。
【００４６】
さらに、上記の方法によれば、上記分級工程が、上記分散媒の供給を止めて上記回転筒内から分散媒を除去した後、上記回転ヘラを回転させて上記回転筒の内壁に近い側に固定して上記回転筒を回転させることで、上記回転ヘラを上記回転筒の内壁に沈降した沈降物に当接させて上記沈降物を掻き落として回収する工程を備えていることで、分散媒除去後の上記回転筒内の沈降物を自動的に上記回転筒の底面から外部に排出して回収することができる。したがって、沈降により分級した粒子（沈降物）を、効率よく確実かつ容易に分別回収することができる。上記回転ヘラは、上記回転筒を回転させて所定サイズよりも大きい粒子を沈降させ、所定サイズ以下の粒子をオーバーフローにより分離する分級処理を行っている間は、上記回転筒の内壁（壁面）から遠い側に固定されており、上記回転筒の内壁に沈降、堆積した沈降層に触れることはなく、分散媒除去後に、上記回転筒の内壁に近い側に固定されることで、上記沈降物に当接して該沈降物を上記開口部から掻き落とす。
【００４７】
また、本発明にかかるブラスト屑の分別方法は、上記の課題を解決するために、上記付着物剥離工程では、上記ブラスト屑を、３〜２０重量％濃度の分散液中で、超音波をかけながら上記攪拌羽根により剪断力を与えて攪拌処理することを特徴としている。
【００４８】
上記ブラスト屑に、攪拌による剪断力と、超音波による振動とを加えることで、上記ブラスト屑中のブラスト材に強固に付着した、膜材や被加工物の削屑等の微粒子（付着物）を、ブラスト材から効率よく確実に剥離して分離することができる。上記分散液の濃度は、水の使用量を少なくするため、大きくすることが望ましいが、濃度が２０重量％よりも大きくなると、ブラスト材表面からの膜片（付着物）の剥離効果が小さくなり、また、沈降物層に混入（残留）する、所定サイズ以下の粒子の量が多くなり、粗分級後の流水洗浄にかえって多くの水を使うことになる。
【００４９】
さらに、本発明にかかるブラスト屑のリサイクル処理方法は、上記の課題を解決するために、ブラスト材を被処理物に衝突させることにより発生したブラスト屑を、上記回転沈降槽が複数段連設され、各回転沈降槽から排出される排出液が、後段の回転沈降槽に供給される機構（例えば配管）を有し、上記回転沈降槽は、上記回転筒を回転させることにより所定サイズよりも大きい粒子を沈降させ、所定サイズ以下の粒子をオーバーフローにより排出する際の回転数が下段ほど高速となるように設定されているブラスト屑の分別装置を用いた分別方法を用いて分別することによりリサイクルするブラスト屑のリサイクル処理方法であって、上記ブラスト屑の分別装置を用いた分別方法が、上記ブラスト屑を、上記攪拌槽にて超音波をかけながら分散媒中で攪拌処理して該ブラスト屑中のブラスト材に付着した付着物を剥離させる付着物剥離工程と、上記付着物剥離工程で上記ブラスト屑中のブラスト材に付着した付着物を剥離した後、分級を行う分級工程とを備え、上記分級工程が、上記回転ヘラを、上記回転筒の内壁から遠い側に固定して、上記回転筒内に、上記 攪拌槽内にて攪拌処理した後のブラスト屑の分散液を供給して上記回転筒を回転させることにより上記分散液中の所定サイズよりも大きい粒子を沈降させ、所定サイズ以下の粒子をオーバーフローにより分離させる粗分級を行う工程と、上記分散液の供給を止めて上記分散媒供給手段により上記回転筒内に分散媒を供給しながら上記回転筒を回転させて、上記回転筒内の沈降物層に残留した所定サイズ以下の粒子をオーバーフローにより分離させる工程と、上記分散媒の供給を止めて上記回転筒内から分散媒を除去した後、上記回転ヘラを回転させて上記回転筒の内壁に近い側に固定して上記回転筒を回転させることで、上記回転ヘラを上記回転筒の内壁に沈降した沈降物に当接させて上記沈降物を掻き落として回収する工程とを備えており、上記被処理物は有価金属または有害金属を含むとともに、少なくとも、最終段の回転沈降槽の沈降物を、上記ブラスト材を上記被処理物に衝突させることにより発生したブラスト屑中に含まれる有価金属または有害金属を回収する原料として使用することを特徴としている。
【００５０】
また、本発明にかかるブラスト屑のリサイクル処理方法は、上記の課題を解決するために、上記付着物剥離工程では、上記ブラスト屑を、３〜２０重量％濃度の分散液中で、超音波をかけながら上記攪拌羽根により剪断力を与えて攪拌処理することを特徴としている。
【００５１】
上記したように、少なくとも、最終段の回転沈降槽の沈降層の粒子（沈降物）を希少金属、有価金属または有害金属を回収する原料として使用することは、資源の有効利用並びにリサイクル処理を安価に行う上で、好ましく、また、上記したように、最終段の回転沈降槽内に沈降した沈降層の粒子は大きな粒子が取除かれて減容化されていると同時に、膜材や被加工物等の被処理部の微粒子の含有率が高く、濃縮されているので、運搬費を低減できるとともに、後工程で希少金属や有価金属や有害金属を、例えば化学的手法を用いて回収する時のコストを低減することができる。
【００５２】
【発明の実施の形態】
〔実施の形態１〕
本発明にかかる実施の一形態について、図１および図２に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【００５３】
本実施の形態において分級、分別されるサンドブラスト屑は、いわゆるサンドブラスト法によって、サンドと称される粒子を圧縮空気を用いて被加工物に衝突させて該被加工物の表面層を機械的に剥離させることで、剥離した表面層（薄片）と共に、小さくなったサンドをサイクロン等の遠心分離機を用いて回収したものである。該サンドブラスト屑としては、例えば、スパッタ装置やＣＶＤ装置等の真空成膜装置に設けられている防着板や基板トレイに付着した膜材をサンドブラスト法で除去することによって生じるサンドブラスト屑や、廃液晶パネル（ディスプレイ）のシール材を剥離して該液晶パネルを開封した後、液晶パネルを構成する薄膜（膜材）をサンドブラスト法で除去することによって生じるサンドブラスト屑、ＰＤＰの製造工程で発生するサンドブラスト屑等が用いられる。
【００５４】
このようにサンドブラスト屑は、例えば、(1) 電子部品等の製造時に使用されるスパッタ装置やＣＶＤ装置等の真空成膜装置に設けられている防着板や基板トレイに付着した膜材の除去；(2) 使用済み（回収）製品を解体することによって取り出された廃液晶パネルのシール材を剥離して該液晶パネルを開封した後の、液晶パネルを構成する薄膜（膜材）の除去；(3) ＰＤＰの製造工程の一部、例えばリブ形成工程や電極形成工程；塗装膜の剥離；等、サンドブラスト法が供されている種々の用途において発生する。
【００５５】
上記(1) の用途には、例えば、粒子径が数百μｍ程度のアルミナや炭化シリコン等の、比較的大きく硬度の高い（硬い）無機化合物が好適に用いられており、(2) の用途には、例えば、粒子径が数百μｍ程度の炭酸カルシウムや酸化セリウム等の、比較的大きく硬度の低い（柔らかい）無機化合物や、粒子径が数十μｍ程度のアルミナや炭化シリコン等の、比較的小さく硬度の高い無機化合物が好適に用いられており、(3) の用途には、例えば、粒子径が数十μｍ程度の炭酸カルシウムや酸化セリウム等の、比較的小さく硬度の低い無機化合物が好適に用いられている。
【００５６】
上記サンドブラスト屑の中には、サンドの他に、有用な金属あるいは有害な金属が含まれていることから、省資源化や資源の有効利用、あるいは有害物質による環境汚染を防止する上でも、リサイクルに供することが重要である。
【００５７】
特に、液晶パネルの透明電極の材料としては、希少金属であるインジウムを主成分として含むＩＴＯ(Indium Tin Oxide)が用いられており、また、液晶パネルを構成するガラス基板を再利用する際にも、サンドブラスト法で薄膜を除去する作業が行われることから、これらの作業で生じたサンドブラスト屑には、希少金属であるインジウムや、有価金属であるタンタル、チタンが含まれている。そのなかでも、インジウムは、液晶パネルの生産の増大に伴い、将来、不足が心配されており、回収して再利用することが切望されている。
【００５８】
その他、サンドブラスト屑には、液晶パネルの製造工程において用いられる反射防止膜に含まれるクロムや、リブ材や電極材が含まれているので、回収して再利用することが望ましい。
【００５９】
しかしながら、本願発明者等が、サイクロンによって分離されたサンドブラスト屑を調べたところ、該サンドブラスト屑の中には、充分に使用可能な（小さくなっていない）サンド、例えば、未使用のサンドの大きさを保った比較的大きなサンドが混入していることが判った。経済的な面並びに廃棄物の削減（減量化）等の面から、このようなサンドは回収して再利用することが望ましい。
【００６０】
さらに、本願発明者等が鋭意検討した結果、スパッタ装置やＣＶＤ装置等の真空成膜装置に設けられている防着板や基板トレイに付着した膜材や、被加工物の削屑等の膜片（付着物）は１０μｍより小さな微粒子であり、サンドブラスト法による加工時に上記膜材や被加工物に衝突させることで、比較的大きなサンドや砕けて小さくなったサンドの表面に付着している微粒子も多く存在し、また、このようにサンドの表面に付着している微粒子はサンドに強固に付着しており、従来の分級処理では分離できないことが判った。
【００６１】
ここで、本実施の形態において用いられるサンドブラスト屑の粒度分布を図２に示す。
【００６２】
図２において、曲線ａは、未使用のサンドの粒度分布を示し、曲線ｂは、サイクロンによって分離されたサンドブラスト屑の粒度分布を示す。この例では、基板トレイや防着板に付着した膜材の除去において発生したサンドブラスト屑を用いているため、粗く膜材を除去した後、精密仕上げに至るまで複数の粒度のサンドを使用しており、このため、未使用のサンドの粒度分布はブロードになっている。
【００６３】
図２から、サンドブラスト屑には未使用のサンドと同等の大きさの粒子も多く含まれていることが判る。数十μｍより大きな粒子は、形状も元の形に近いことから、複数段で分級することで、それぞれ同じ粒度の未使用のサンドと混ぜて再利用することができる。
【００６４】
また、曲線ｃは、乾式の振動篩法による分級処理を行った後、蛍光Ｘ線分析装置を用いてそれぞれの膜片の含有率を測定して膜片の粒度分布を概想し、縦軸を拡大して示したものである。曲線ｃは、各粒子サイズでの膜片の含有率がほぼ一定していることから得られた結果であり、見かけ上、膜片が粒度の大きなところに分布しているように見えているだけであり、サンドに付着している微小な膜片は振動篩法による分級処理では分離できないことを示している。実際、顕微鏡による観察によって振動篩法で分級処理されたサンドの表面に多数の膜片が付着していることが確認された。
【００６５】
なお、このような問題は、サンドブラスト法によるサンドブラスト屑に限らず、ブラスト法を用いた処理により生じるブラスト屑、つまり、圧縮空気流、遠心力等を用いて、サンドやグリッド、ショット、研削材等のブラスト材を被加工物の表面あるいは被加工物の表面層等の被処理物表面の除去対象物に衝突させることにより、被加工物の表面層を機械的に剥離させたり、被加工物の表面を清浄化または粗面化させる場合に生じる、該処理に用いたブラスト材および被処理物を含むブラスト屑全般に共通する。
【００６６】
以下、本実施の形態では、ブラスト材としてサンドを使用した場合を例に挙げてサンドブラスト屑を分別する方法について説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００６７】
本実施の形態にかかるブラスト材の分別方法においては、ブラスト材としてサンドを使用したサンドブラスト法により発生したサンドブラスト屑を、超音波をかけながら分散媒中で攪拌処理することにより、該サンドブラスト屑中のサンドに膜片として強固に付着している、膜材や被加工物等の被処理物の削屑等の微粒子（付着物）を、サンドから剥離する。
【００６８】
このようにサンドブラスト屑を分散媒中で攪拌し、該サンドブラスト屑に、攪拌による剪断力と、超音波による洗浄力、すなわち、超音波による振動とを加えることで、サンドブラスト屑中のサンドに強固に付着した、膜材や被加工物の削屑等の微粒子（付着物）を、サンドから効率よく確実に剥離して分離することができる。このため、上記の方法によれば、正確な分別を行うことができ、使用可能なサンド等のブラスト材の分別回収や、リサイクル処理における、有用な金属あるいは有害な金属の最終的な回収操作に先立って行われる、膜材や被加工物の削屑等の膜片（付着物）の分別・濃縮を、効率よく確実かつ安価に実施することができ、リサイクル資源を効率良く安価に回収することができる。
【００６９】
なお、このように攪拌による剪断力と超音波による洗浄力とを併用しない場合、すなわち、各々の処理を単独で行っても、上記サンドブラスト屑中のサンドに膜片として強固に付着している、膜材や被加工物の削屑等の微粒子（付着物）を、サンドから確実に剥離することはできない。
【００７０】
すなわち、本実施の形態にかかる分別方法は、従来、考慮されていなかった、サンドブラスト屑等のブラスト屑中におけるサンド等のブラスト材に膜片として強固に付着している、膜材や被加工物等の被処理物の削屑等の微粒子（付着物）を、該ブラスト材から剥離して正確な分別を行うことを可能にしたものであり、また、上記の方法を採用することで、従来の方法では剥離困難であったこのような付着物を、確実に剥離することを可能にしたものである。
【００７１】
また、上記の方法においては、上記サンドブラスト屑を分散媒中で攪拌することにより、サンドに付着していた微粒子、特に、粒子径が１０μｍ以下の微粒子が飛散し、粉塵として空気中を浮遊して周辺の作業環境を著しく悪化させることを防止し、また、確実かつ効率的に、上記サンドに付着していた微粒子を回収することができる。
【００７２】
上記分散媒としては、上記サンドブラスト屑の組成や、付着物が剥離されたサンド並びに該サンドから剥離された付着物の分離・回収方法に応じて適宜選択すればよく、特に限定されるものではないが、好適には水が用いられる。
【００７３】
このようにして付着物が剥離されたサンド、並びに、該サンドから剥離された付着物は、公知の方法により分離・回収することができる。例えば、このようにしてサンドから付着物を剥離した後の上記サンドブラスト屑の分散液（懸濁液）を分級することにより、上記サンドブラスト屑を、粒子サイズに応じて分別回収することができる。例えば、上記サンドブラスト屑を、上記サンドから剥離された付着物を含まない、比較的大きな、再利用可能なサンドと、上記付着物を含む微粒子とに効率良く分別することができる。
【００７４】
該分級操作としては、例えば、篩を用い、該篩を振動させることによって分級する方法、水中で沈澱させることによって分級する自然沈降法や遠心分離法等、種々の方法を採用することができる。
【００７５】
但し、上記サンド並びに該サンドから剥離された付着物の分離・回収に際し、篩を用いて分級を行う場合、従来のように乾式処理を行うと、粒子径が１０μｍ以下の微粒子は、空気抵抗によって落下速度が極端に遅くなると共に、粉塵として空気中を浮遊し易くなる。
【００７６】
このため、篩を用いて分級を行う場合、分級操作の効率を向上させ、また、周辺の作業環境の悪化を防止するためにも、上記サンドから付着物を剥離した後の上記サンドブラスト屑の分散液（懸濁液）を、例えば多段の篩を使用し、多量の分散媒、例えば流水で洗い流すことにより流水洗浄することが望ましい。
【００７７】
また、例えば自然沈降法や遠心分離法を用いて分級を行う場合、従来の方法では、例えば沈降層が抵抗として作用し、沈降層表面層と内面層とに流速差が生じ、この結果、沈降層の中に微粒子が残留して混入したり、濾材に堆積した堆積物が濾材として作用することから、沈降層や堆積物の中に微粒子が混入するといった問題がある。
【００７８】
したがって、上記サンドブラスト屑を正確に分級して分別するためには、沈降・堆積した沈降層（堆積槽）から、該沈降層中に混入した微粒子、つまり、前記付着物を除去することが望ましい。
【００７９】
例えば沈降・堆積した沈降層（堆積槽）に分散媒、例えば清浄な水を添加して比重差、例えば沈降速度の差を利用して沈降層中に混入した微粒子を該沈降層から除去することが望ましい。
【００８０】
これにより、リサイクルのための分別回収操作、例えば、使用可能なサンド等のブラスト材の分別回収や、リサイクル処理における、有用な金属あるいは有害な金属の最終的な回収操作に先立って行われる、膜材や被加工物等の被処理物の削屑等の膜片（付着物）の分別・濃縮を、さらに正確、確実に実施することができる。
【００８１】
ここで、本実施の形態にかかる分別方法によりサンドブラスト屑から分別した膜片の粒度分布の一例を図２に示す。図２において、曲線ｄが、本実施の形態にかかる分別方法によりサンドブラスト屑から分別した膜片の粒度分布の一例である。該曲線ｄは、１００ｍｌの水を２００ｍｌのビーカーに入れて市販の超音波洗浄装置にセットし、１２０ｒｐｍ程度の速度の攪拌と、６００Ｗ、４０ｋＨｚの超音波振動を与えつつ、約２０ｇのサンドブラスト屑を投入し、約２０分間、攪拌と超音波による微粒子の剥離（分離）処理を行い、分級処理を行った後、蛍光Ｘ線分析装置を用いてそれぞれの膜片の含有率を測定して膜片の粒度分布を概想し、縦軸を拡大して示したものである。なお、この例でも、曲線ｂおよびｃと同様、上記サンドブラスト屑としては、基板トレイや防着板に付着した膜材の除去において発生したサンドブラスト屑を用いている。
【００８２】
図２における曲線ｄから、本実施の形態にて示したように、攪拌と超音波とを併用した処理を行うことで、サンドに付着している微小な膜片が剥離して分離できることが判る。サンド表面から剥離（分離）された膜片の大きさは１０μｍより小さく、例えば、１０μｍで分級した場合には、粒度の大きなグループヘの膜片の混入量を、蛍光Ｘ線の検出限界以下にすることができ、サンドブラスト屑に含まれる膜片は全て粒度の小さなグルーブに取り込むことができる。
【００８３】
次に、本実施の形態にかかるブラスト屑の分別方法を工業的にかつ効率的に実施するための分別装置について、図１に基づいて以下に説明する。なお、以下の説明においても、上記ブラスト屑としてサンドブラスト屑を用いた分別を例に挙げて説明するが、該分別装置としては、上記サンドブラスト屑の分別にのみ適用されるものではない。
【００８４】
図１は、本発明の実施の一形態にかかるブラスト屑の分別装置の要部の構成を模式的に示す概略構成図である。
【００８５】
該分別装置は、サンド（サンド粒子）の表面に付着している微粒子（付着物）を剥離して分離し、続いて分級を行うことで、サンドブラスト屑を分別し、微粒子（付着物）を濃縮する処理を経済的に行うための自動運転可能な分級分別装置である。
【００８６】
図１に示すように、本実施の形態にかかるブラスト屑の分別装置は、サンド（ブラスト材）を被加工物（被処理物）に衝突させることにより発生したサンドブラスト屑（ブラスト屑）を、分級に先立って、超音波をかけながら分散媒中で攪拌処理し、上記サンドブラスト法による加工時に膜片としてサンドに付着した膜材や被加工物の削屑等の付着物を剥離させるブラスト屑処理部１０と、上記ブラスト屑処理部１０において超音波をかけながら分散媒中で攪拌処理した後のサンドブラスト屑の分散液（懸濁液）を所定の粒子サイズ（粒径）に分級する分級部２０とを備えている。
【００８７】
上記ブラスト屑処理部１０は、攪拌機２および超音波発生装置３が取り付けられた攪拌槽１（処理槽）と、処理すべきサンドブラスト屑４を、一時ストックして所定量ずつ上記攪拌槽１に供給するホッパー５と、上記攪拌槽１に、分散媒として、外部から清浄な水を供給する配管６とを備えている。
【００８８】
上記攪拌機２は、攪拌羽根２ａと、該攪拌羽根２ａを回転駆動するモータ２ｂとを備え、上記攪拌槽１内のサンドブラスト屑４の分散液７（懸濁液）、つまり、上記サンドブラスト屑４を上記配管６にて供給された水に分散させてなる上記分散液７を、上記攪拌羽根２ａにて攪拌することで、上記分散液７に、攪拌による剪断力を与えるようになっている。
【００８９】
また、上記超音波発生装置３は、上記攪拌槽１内の分散液７に、超音波による振動（洗浄力）を与えるようになっている。
【００９０】
これにより、上記ブラスト屑処理部１０では、上記超音波発生装置３と攪拌機２とを併用して、上記サンドブラスト屑４の分散液７中のサンド（サンド粒子）から、該サンドに付着した膜材や被加工物の削屑等の付着物を確実に剥離して分離することができるようになっている。
【００９１】
また、上記攪拌槽１の底面（槽底）には、上記攪拌槽１にて超音波をかけながら水中で攪拌処理した後のサンドブラスト屑４の分散液、つまり、上記ブラスト屑処理部１０にて処理後の分散液７を上記分級部２０に導く配管１１が繋がっている。
【００９２】
上記分級部２０は、上記ブラスト屑処理部１０にて処理後の分散液７を回転させて所定サイズよりも大きい粒子を沈降させ、所定サイズ以下の粒子を排出する、一段目の回転沈降槽である第１の回転沈降槽２１と、二段目の回転沈降槽である第２の回転沈降槽２２と、本実施の形態においては最終段の回転沈降槽である第３の回転沈降槽２３とを備えている。
【００９３】
上記配管１１は、上記第１の回転沈降槽２１に、上記ブラスト屑処理部１０にて処理後の分散液７を導くようになっている。該配管１１には、上記第１の回転沈降槽２１の流量をコントロールするためのバルブ１２が設けられている。
【００９４】
上記第１の回転沈降槽２１、第２の回転沈降槽２２、第３の回転沈降槽２３は、それぞれ、回転速度ｕ１，ｕ２，ｕ３で高速回転する、底面が開放された竪型の回転沈降槽であり、それぞれ、回転速度ｕ１，ｕ２，ｕ３で高速回転する円筒形の竪型の回転筒２４，２５，２６を備え、各回転筒２４，２５，２６の上面には、それぞれ、カバー２７，２８，２９が固定されている。
【００９５】
上記円筒形の回転筒２４，２５，２６は、それぞれ、底面付近が絞り加工等で内面側に絞られた傾斜面２４ａ，２５ａ、２６ａを有すると共に、底面に開口部２４ｂ，２５ｂ，２６ａが設けられた構造を有している。
【００９６】
また、上記カバー２７，２８，２９には、上記回転筒２４，２５，２６からオーバーフローした排出液、つまり、上記各回転沈降槽２１，２２，２３（処理槽）からオーバーフローした分散液または分散媒（この場合は水）を受ける溝２７ａ，２８ａ，２９ａが設けられていると共に、各溝２７ａ，２８ａ，２９ａで受けた、上記回転筒２４，２５，２６からオーバーフローした排出液（分散液または水）を次の処理槽に送出するためのドレイン配管３０，３１，３２が取り付けられている。
【００９７】
上記次の処理槽とは、それぞれ、下流側の処理槽（後段の処理槽）を示し、上記第１の回転沈降槽２１においては、第２の回転沈降槽２２における回転筒２５を示し、第２の回転沈降槽２２においては、第３の回転沈降槽２３における回転筒２６を示す。
【００９８】
上記第３の回転沈降槽２３に取り付けられたドレイン配管３２は、攪拌槽１に繋がっている。つまり、上記ドレイン配管３２は、最終段の回転沈降槽である上記第３の回転沈降槽２３における回転筒２６からオーバーフローした液体（水）を攪拌槽１に戻すようになっている。
【００９９】
また、上記ドレイン配管３２には、余分な水を系外に排出する切替バルブ３３と配管３４とが設けられている。鉛やクロムを含むサンドブラスト屑４を扱う場合には、上記配管３４の先に、廃水処理装置を設ける場合もある。
【０１００】
このように、本実施の形態にかかる分別装置は、最終段の回転沈降槽である上記第３の回転沈降槽２３からオーバーフローした水（分散媒）を攪拌槽１に戻すための配管であるドレイン配管３２を有している。上記第３の回転沈降槽２３からオーバーフローした水は、微粒子をほとんど含まない清浄な水であり、元に戻して繰返し使用できることから、水の使用量が少なくて済む。また、サンドブラスト屑４が鉛やクロムといった有害金属を含んでいる場合であって廃水処理が必要な場合は、廃水の量を減らすことができ、廃水処理費用を安価にすることができる。
【０１０１】
また、最終段の回転沈降槽、つまり、上記第３の回転沈降槽２３を除く各回転沈降槽２１，２２のカバー２７，２８には、各回転沈降槽２１，２２の回転筒２４，２５に、外部から分散媒（洗浄液）として清浄な水を供給することができる配管３５，３６（分散媒供給手段）が、前記傾斜面２４ａ，２５ａに当たるように取り付けられている。なお、最終段の回転沈降槽２３には、外部から清浄な水を供給する配管は不要である。
【０１０２】
また、前記配管１１並びにドレイン配管３０，３１は、上記各回転沈降槽２１，２２，２３における回転筒２４，２５，２６の傾斜面２４ａ，２５ａ，２６ａに、前段の処理槽である、攪拌槽１、第１の回転沈降槽２１、あるいは第２の回転沈降槽２２から供給された分散液が当たるようにそれぞれ取り付けられている。
【０１０３】
上記傾斜面２４ａ，２５ａ，２６ａに当った分散液や水は、高速で回転する回転筒２４，２５，２６による遠心力で、各回転筒２４，２５，２６内を、これら回転筒２４，２５，２６の内壁２４ｃ，２５ｃ，２６ｃ（壁面）に沿って上昇し、各回転筒２４，２５，２６の底面に設けられた開口部２４ｂ，２５ｂ，２６ｂから流れ落ちることはない。
【０１０４】
上記回転筒２４，２５，２６は、回転数を切り替えることが可能であり、例えば、高速回転と低速回転とを切り替えることができる。上記回転筒２４，２５，２６は、例えば、それぞれ外部からの信号によって、数秒で１回転する程度の速度で低速回転することも可能である。
【０１０５】
このように上記回転筒２４，２５，２６は、回転数を切り替えることが可能であり、上記配管３５，３６からの分散媒（水）の供給並びに配管１１およびドレイン配管３０，３１からの分散液の供給を停止した状態で上記回転筒２４，２５，２６を回転させることにより、脱水、つまり、上記回転筒２４，２５，２６の底面に設けられた開口部２４ｂ，２５ｂ，２６ｂから分散媒を除去することができるようになっている。
【０１０６】
また、上記回転筒２４，２５，２６内には、脱水後、つまり、分散媒除去後の上記回転筒２４、２５、２６内の沈降物に当接して該沈降物を掻き落とすことにより上記開口部２４ｂ，２５ｂ，２６ｂから排出させる回転ヘラ３７，３８，３９（沈降物排出部材）が設けられている。
【０１０７】
上記回転ヘラ３７，３８，３９は、上記回転筒２４，２５，２６の上面に固定されたカバー２７，２８，２９に取り付けられており、各回転筒２４，２５，２６の回転中心から所定の距離だけ離れた位置に、各回転筒２４，２５，２６の回転軸と平行な回転軸４０，４１，４２を有している。
【０１０８】
つまり、上記回転ヘラ３７，３８，３９は、回転することで、各回転沈降槽２１，２２，２３における回転筒２４，２５，２６の内壁２４ｃ，２５ｃ，２６ｃ（壁面）との距離が変わるように設置されており、脱水後、回転筒２４、２５，２６の回転を一旦止めて回転ヘラ３７，３８，３９を回転して上記回転筒２４，２５，２６の内壁２４ｃ，２５ｃ，２６ｃ（壁面）との距離が短くなるようにし、次に、上記回転筒２４，２５，２６を低速に切り替えて回転させることで、沈降層４３，４４，４５に沈降した粒子を上記回転ヘラ３７，３８，３９で掻き落として回収容器４６，４７，４８に回収することができる。
【０１０９】
より具体的には、上記回転ヘラ３７，３８，３９は、上記回転筒２４，２５，２６を高速回転させている間、つまり、上記回転筒２４，２５，２６を回転させることにより所定サイズよりも大きい粒子を沈降させ、所定サイズ以下の粒子を上記ドレイン配管３０，３１，３２から排出させる分級処理を行っている間は、図１中、左側、つまり、上記回転筒２４，２５，２６の内壁２４ｃ，２５ｃ，２６ｃ（壁面）から遠い側である、各回転筒２４，２５，２６の回転軸よりの位置に固定されており、上記内壁２４ｃ，２５ｃ，２６ｃに沈降、堆積した沈降層４３，４４，４５（堆積層）に触れることはない。
【０１１０】
一方、上記回転筒２４，２５，２６を低速回転させている間、つまり、脱水後は、上記回転ヘラ３７，３８，３９は、矢印Ａ，Ｂ，Ｃの方向に回転して図中右側、つまり、上記回転筒２４，２５，２６の内壁２４ｃ，２５ｃ，２６ｃ（壁面）に近い側に固定され、該内壁２４ｃ，２５ｃ，２６ｃに沈降、堆積した沈降層４３，４４，４５に当接して沈降物を擦り取る。上記回転ヘラ３７，３８，３９は、上記内壁２４ｃ，２５ｃ，２６ｃにとの隙間が小さくなるように上記内壁２４ｃ，２５ｃ，２６ｃの形状に沿った形状に形成されており、上記回転ヘラ３７，３８，３９にて擦り取られた沈降物は底面の開口部２４ｂ，２５ｂ，２６ｂから下方の回収容器４６，４７，４８に落下して回収される。つまり、上記回転ヘラ３７，３８，３９は、上記沈降物を内壁２４ｃ，２５ｃ，２６ｃから掻き落とすようになっている。そして、前記した傾斜面２４ａ，２５ａ，２６ａは、擦り取られた上記沈降物を底面の開口部２４ｂ，２５ｂ，２６ｂから効果的に外部に排出する効果を有している。
【０１１１】
ここで、上記分別装置を用いたサンドブラスト屑４の分別操作について以下に説明する。
【０１１２】
先ず、バルブ１２を閉じ、先に、攪拌機２および超音波発生装置３を動作させた状態で、ホッパー５から攪拌槽１にサンドブラスト屑４を投入すると共に、例えば配管６から、分散媒として清浄な水を供給して、３〜２０重量％、望ましくは１０〜１７重量％の濃度の分散液７（懸濁液）を得る。水の使用量を少なくするため、分散液７の濃度は大きくすることが望ましいが、濃度が２０重量％よりも大きくなるとサンド表面からの膜片（付着物）の剥離効果が小さくなり、また、沈降層４３，４４，４５に混入（残留）する、所定サイズ以下の粒子の量が多くなり、粗分級後の流水洗浄にかえって多くの水を使うことになる。
【０１１３】
攪拌槽１では、攪拌機２による剪断力と、超音波発生装置３による洗浄力とがサンドブラスト屑４に働き、サンド粒子の表面に付着した膜片が効果的に剥離されて、サンド粒子と膜片とが分離された分散液７が得られる。
【０１１４】
次に、回転筒２４，２５，２６を、それぞれ高速回転してから、バルブ１２を開いて、得られた分散液７を、高速で回転する第１の回転沈降槽２１、第２の回転沈降槽２２、最終段である第３の回転沈降槽２３に、順次、一定流量で連続的に導入する。
【０１１５】
導入された分散液７は、それぞれ、回転筒２４，２５，２６の底面付近の内面側に設けられた傾斜面２４ａ，２５ａ，２６ａに当たり、回転筒２４，２５，２６の回転力を受けてこの傾斜面２４ａ，２５ａ，２６ａに沿って上方に移動し、遠心力で壁面、すなわち、内壁２４ｃ，２５ｃ，２６ｃに押し付けられる。
【０１１６】
このとき、粒度の大きな粒子は、より大きな遠心力を受けて内壁２４ｃ，２５ｃ，２６ｃ（壁面）に捕捉されて沈降層４３，４４，４５を形成する。粒度の小さな粒子は水とともに回転筒２４，２５，２６の上端よりオーバーフローし、一旦、カバー２７，２８，２９の溝２７ａ，２８ａ，２９ａで受けられ、落差を利用して、または、ポンプによってドレイン配管３０，３１，３２を通して次の処理槽に送られる。
【０１１７】
高速回転の速度ｕ１、ｕ２、ｕ３は、あらかじめ、所定の分級サイズが得られるように設定されており、ｕ１＜ｕ２＜ｕ３の関係を満たしている。ｕ１＜ｕ２＜ｕ３とすることで、沈降層４３，４４，４５には、大きな粒子から小さな粒子に順次沈降する。
【０１１８】
このようにして沈降層４３，４４，４５に所定サイズ以下の微粒子を含む所定サイズよりも大きな粒子を沈降させ、所定サイズ以下の微粒子だけをオーバーフローさせる粗分級を、所定時間、上記攪拌槽１から処理後の分散液７を供給することで、各回転沈降槽２１，２２，２３に、前段の処理槽から分散液を供給して行った後、一旦、上記分散液７の供
給を止めて清浄な水を供給しつつ、さらに各回転沈降槽２１、２２、２３を回転させる。
【０１１９】
すなわち、上記粗分級により得られた沈降層４３，４４，４５は、所定サイズより小さな粒子を含んでいるので、粗分級後、一旦、上記分散液７の供給を止めて清浄な水を供給しつつ、さらに各回転沈降槽２１、２２、２３を回転し続け、沈降層４３，４４，４５に混入した所定サイズ以下の微粒子を洗い流してオーバーフローさせることによって、沈降層４３，４４，４５に所定サイズよりも大きい粒子のみを得ることができる。
【０１２０】
このため、上記分別装置においては、バルブ１２を閉じて、分散液７の供給を止め、配管３５，３６より清浄な水を供給して沈降層４３，４４，４５を流水洗浄して所定サイズより小さな粒子を取り除いている。
【０１２１】
このようにして沈降層４３，４４，４５に所定サイズよりも大きい粒子のみを得た後、配管３５，３６からの清浄な水の供給を止めて、さらに回転筒２４，２５，２６をしばらく回転し続けることにより、沈降層４３，４４，４５の脱水処理を行うことができる。
【０１２２】
脱水処理終了後は、一旦、回転筒２４，２５，２６の回転を止めて、次に、回転ヘラ３７，３８，３９を図中左側から右側、つまり、図中、Ａ，Ｂ，Ｃにて示す方向に回転移動させて固定し、回転筒２４，２５，２６を低速回転させることで、沈降層４３，４４，４５は回転ヘラ３７，３８，３９で擦り取られて落下し、下方の回収容器４６，４７，４８に回収される。
【０１２３】
上述の操作を繰り返すことで、正確な分級処理を、連続的に効率良く行うことができる。こうして、所定サイズよりも大きい粒子と所定サイズ以下の粒子とを正確に分別することができる。これら一連の操作（動作）をシーケンスコントローラ（制御部）を用いてコントロールすることで、上記分別装置の自動運転が可能となる。
【０１２４】
このように、上記分別装置においては、攪拌機２並びに超音波発生装置３が設けられた攪拌槽１にて、サンドブラスト屑４を、超音波をかけながら水中で攪拌処理することで、該サンドブラスト屑４中のサンドに付着した微粒子（付着物）を剥離し、その後段に回転沈降槽を複数段設けて下段ほど回転数を高速に設定することによって、所定の粒度分布を有する粒子をそれぞれ分別回収することができる。
【０１２５】
このとき、分級粒度を調整することにより、例えば、一段目の沈降層４３には再使用が可能な大きさのサンドを、二段目の沈降層４４には比較的小さくて元のサンドとしては再使用できないサンドを、三段目の沈降層４５には膜材や被加工物等の微粒子を多く含む微粒子のサンドをそれぞれ沈降させることによって、リサイクル資源として、リサイクル処理に応じた粒子を分別回収することができる。
【０１２６】
このような分別処理を行うことで、一段目の沈降層４３で得られた粒子は、乾燥して、単独で、または未使用のサンドと混ぜて再度サンドブラスト処理に使用し、二段目の沈降層４４で得られた粒子は、有害金属を含まないように分級粒度を調整することで、セメントやタイル原料としてリサイクルすることもできる。このとき、微粒子が完全に除去されていることから、発塵の心配がなく、運搬や取扱いが容易になる。
【０１２７】
また、三段目の沈降層４５の粒子は大きな粒子が取除かれて減容化されていると同時に膜材や被加工物等の微粒子の含有率が高く、濃縮されているので、運搬費を低減できるとともに、後工程で希少金属や有価金属や有害金属を、例えば化学的手法を用いて回収する時のコストを低減することができる。
【０１２８】
サンドブラスト屑４には、前述したように、有用な金属あるいは有害な金属が含まれている場合があり、その場合には、これら金属を回収または無害化処理する必要がある。また、上記サンドブラスト屑４には、充分に使用可能な（小さくなっていない）サンドが依然多く含まれているので、経済的な面並びに廃棄物の削減（減量化）等の面からも、該サンドをさらに回収して再利用する必要がある。そして、上記分別方法並びに分別装置によれば、サンドを安価に回収することができる。また、上記分別方法並びに分別装置は、リブ材や電極材等を回収するリサイクル処理にも好適に用いることができる。
【０１２９】
なお、本実施の形態では、上記回転沈降槽を三段設けた構成としたが、該回転沈降槽の数（段数）は特に限定されるものではなく、二段、あるいは四段以上設けてもよく、使用するブラスト屑の組成やリサイクル目的に応じて任意に設定することができる。例えば、最終段の回転沈降槽よりも前段、本実施の形態においては一段目および二段目の回転沈降槽に相当する部分では、サンドブラスト屑の粒度分布によって、重量構成比が大きい粒度のところでは、回転沈降槽を複数台設け、分級段数を分割して沈降層の量のバランスを取ってもよいし、再使用の目的に合った粒度分布が得られるように複数台にして分級段数を分割してもよい。なお、三段目の回転沈降槽は遠心濾過装置に置き換えてもよい。
【０１３０】
〔実施の形態２〕
本発明の他の実施の形態について、図３に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施の形態において、実施の形態１における構成要素と同一の機能を有する構成要素については、同一の符号を付記し、その説明を省略する。本実施の形態では、前記実施の形態１との相違点について説明するものとする。
【０１３１】
図３は、本実施の形態にかかるブラスト屑の分別装置（分級分別装置）の要部の構成を模式的に示す概略構成図である。
【０１３２】
図３に示す分別装置は、前記実施の形態１で図１に示した分別装置において、最終段の回転沈降槽である第３の回転沈降槽２３の代わりに、濾材６１で微粒子を濾過する遠心濾過装置６２（濾過装置）が設けられた構成を有している。つまり、上記の分別装置においては、最終段の回転沈降槽となる第２の回転沈降槽２２に、該第２の回転沈降槽２２からオーバーフローによりドレイン配管３１を通して排出される排出液（分散液）を濾過する遠心濾過装置６２が連設された構成を有している。
【０１３３】
上記遠心濾過装置６２は、回転速度ｕ３で高速回転する、底面が開放された竪型の円筒形の回転筒６３を備え、上記回転筒６３は、回転筒２４，２５並びに前記実施の形態１で図１に示した第３の回転沈降槽２３の回転筒２６同様、底面付近が絞り加工等で内面側に絞られた傾斜面６３ａを有すると共に、底面に開口部６３ｂが設けられた構造を有している。
【０１３４】
上記回転筒６３は、その垂直な壁面部６３ｃに多数の孔６３ｄ…が設けられており、その内面側、つまり、上記回転筒６３の内壁に濾材６１が設置されている点以外は、上記回転筒２６と同様の装置構成を有しており、また、運転方法も上記回転筒２６、つまり、上記第３の回転沈降槽２３と同様である。
【０１３５】
すなわち、上記遠心濾過装置６２もまた、上記したように、前記回転沈降槽２１，２２，２３と同様に回転筒６３の下方の底面が内側への傾斜面６３ａを有して真中が開放された構成を有し、該回転筒６３内における、該回転筒６３の回転中心から所定の距離だけ離れた位置に、該回転筒６３の回転軸と平行な回転軸４２を有する回転ヘラ３９が設置され、該回転ヘラ３９により、上記濾材６１表面に沈降、堆積した堆積層６４を掻き落とすことで、自動運転による分別が可能となっている。このようにサンブブラスト屑のサンドからの付着物の剥離、遠心沈降法による分級を、上記分別装置を用いて自動運転することで、処理コストを低減することができる。
【０１３６】
本実施の形態においても、上記回転ヘラ３９は、回転することで、上記回転筒６３の壁面との距離、より具体的には、本実施の形態においては、上記回転筒６３の内壁に設けられた濾材６１表面との距離が変わるように設置されており、遠心濾過（脱水）後、回転筒６３の回転を一旦止めて回転ヘラ３９を回転して上記濾材６１表面との距離が短くなるようにし、次に、上記回転筒６３を低速に切り替えて回転させることで、堆積層６４の粒子を上記回転ヘラ３９で擦り落として回収容器４８に回収することができる。
【０１３７】
一方、遠心濾過装置６２において遠心濾過されて排出される濾液は、上記回転筒６３の外周に設けられた濾液回収部６５にて回収され、ドレイン配管３２により、前記実施の形態１に示す分別装置同様、攪拌槽１に送出、あるいは、切替バルブ３３により、配管３４に送出される。
【０１３８】
上記遠心濾過装置６２から排出される水（分散媒）もまた、微粒子をほとんど含まない清浄な水である。このため、本実施の形態にかかる分別装置においても、上述したように、最終段の処理槽から排出される水（分散媒）、つまり、本実施の形態においては最終段に設けられた上記遠心濾過装置６２から排出される排出液を、ドレイン配管３２を通じて攪拌槽１に戻すことで、使用した水（分散媒）を繰返し使用することができ、水の使用量を抑えることができる。また、サンドブラスト屑４が鉛やクロムといった有害金属を含んでいる場合であって廃水処理が必要な場合は、廃水の量を減らすことができ、廃水処理費用を安価にすることができる。
【０１３９】
また、上記遠心濾過装置６２においても、第３の回転沈降槽２３同様、上記第２の回転沈降槽２２から排出された分散液をドレイン配管３１により上記遠心濾過装置６２の回転筒６３に供給する際には、上記ドレイン配管３１は、該回転筒６３の傾斜面６３ａに、上記第２の回転沈降槽２２から供給された分散液が当たるように取り付けられていることが望ましい。
【０１４０】
なお、本実施の形態においても、分級部２０で、遠心濾過装置６２を含めて三段の分級処理を行う場合を例に挙げて説明したが、前記実施の形態１同様、本実施の形態においても分級処理の段数、例えば回転沈降槽の数（段数）は特に限定されるものではなく、二段の分級処理、あるいは、四段以上の分級処理を行うことができる。例えば、二段の分級処理を行う場合は、上記第１の回転沈降槽２１から排出された排出液（分散液）を上記遠心濾過装置６２に供給すればよい。したがって、本実施の形態においては、上記回転沈降槽は、少なくとも１つ設けられていればよく、上記回転沈降槽の数（段数）は、使用するブラスト屑の組成やリサイクル目的に応じて任意に設定することができる。
【０１４１】
実際の分別装置では、回転沈降槽の台数を増やして分級処理の段数を増やし、より粒度分布の揃った（粒度分布幅の小さな）分級を行うこともできる。
【０１４２】
上記実施の形態１および２に示す分別方法並びに分別装置では、上記サンドブラスト屑４中のサンドに付着した付着物を、物理的に剥離するため、水を用いて上記付着物を剥離することができ、乾燥のみで特別な後処理がいらないといったメリットや、湿式処理であることから発塵による環境汚染の心配も無く、水の使用量も少なくて済むというメリットもある。
【０１４３】
なお、上記実施の形態１および２に記載の分別方法並びに分別装置において、処理時間や、攪拌機２、各回転沈降槽２１，２２，２３、および遠心濾過装置６２の回転数等の各種処理条件および装置駆動条件等は、処理量や処理濃度、使用するブラスト屑の組成等、目的とする粒度等に応じて適宜設定すればよく、特に限定されるものではない。
【０１４４】
なお、上記実施の形態１および２においては、主に、スパッタ装置やＣＶＤ装置等の成膜装置（真空成膜装置）に使われる防着板や基板トレイに付着した膜材をサンドブラスト法で除去する時に発生するサンドブラスト屑の処理を例に挙げて説明したが、サンドブラスト法で廃液晶パネルの薄膜を除去する時に発生するサンドブラスト屑、また、ＰＤＰ製造工程で発生するサンドブラスト屑等についても同様の方法並びに装置を用いることができる。
【０１４５】
このように、スパッタ装置やＣＶＤ装置等の成膜装置に使われる防着板や基板トレイに付着した膜材をサンドブラスト法で除去する時に発生するサンドブラスト屑や、廃液晶パネルのシールを剥離して液晶パネルを構成する薄膜をサンドブラスト法で除去する時に発生するサンドブラスト屑、また、ＰＤＰ製造工程で発生するサンドブラスト屑等を、分級分別することで、効率よく確実に簡素な構成にて膜材や被加工物等の微粉末を濃縮分別して回収することができる。この結果、上記分別回収にかかる費用を抑え、安価にリサイクル処理を行うことができる。なお、上記分別方法並びに分別装置は、前記したように、上記サンドブラスト屑以外のブラスト屑の分別にも適用することができる。そのなかでも、上記分別方法並びに分別装置は、上記ブラスト屑としてサンドブラスト屑を処理する場合に特に適している。
【０１４６】
【実施例】
以下、実施例および比較例により、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらにより何ら限定されるものではない。
【０１４７】
〔実施例１〕
基板トレイや防着板に付着した膜材を除去する工程で発生したサンドブラスト屑（以下、説明の便宜上、サンドブラスト屑Ａと記す）２０ｇと６００ｍｌの水とを２０００ｍｌのビーカーに入れて市販の超音波洗浄装置にセットし、６００Ｗ、４０ｋＨｚの超音波振動を与えながら、攪拌機を用いて、１２０ｒｐｍの回転速度で２０分間攪拌した。
【０１４８】
このようにして得られた懸濁液を多段の篩に移して多量の流水で洗い流し、篩に残った６３μｍを超える粒径を有する湿式処理した粒子と、篩を通過した６３μｍ以下の粒径を有する湿式処理した粒子とをそれぞれ得た。
【０１４９】
続いて、得られた各粒子を乾燥した後、蛍光Ｘ線分析装置で分析して初期のサンドブラスト屑Ａと、その組成を比較した。初期のサンドブラスト屑Ａは、サンドの元素以外に、約５重量％のインジウム、約１重量％のタンタルと鉄、その他の元素を含んでいた。工程から考えて、インジウムおよびタンタルは、基板トレイや防着板に付着した膜材であり、鉄は基板トレイや防着板の粉であると考えられる。
【０１５０】
上記の湿式処理により得られた６３μｍよりも大きな粒径を有する粒子は、インジウム、タンタル、鉄の含有率が蛍光Ｘ線分装置の分析限界以下の値であった。逆に、篩を通った６３μｍ以下の粒径を有する湿式処理した粒子は、インジウム、タンタル、鉄の含有率は相当分高くなっていた。
【０１５１】
次に、顕微鏡で上記湿式処理後の粒子（サンド）の表面を観察したところ、該粒子（サンド）に微粒子の付着は全く見られなかった。
【０１５２】
〔比較例１〕
サンドブラスト屑Ａを、市販の振動篩機を用いて乾式処理し、篩に残った、６３μｍよりも大きな粒径を有する粒子を、蛍光Ｘ分析装置で分析した。
【０１５３】
この結果、上記の粒子は、サンドの元素以外に、初期のサンドブラスト屑Ａとほぼ同じ量のインジウム、タンタル、鉄、その他元素を含んでいた。
【０１５４】
次に、顕微鏡で上記乾式処理した粒子（サンド）の表面を観察したところ、乾式処理した粒子（サンド）の表面には多数の微粉末（膜片）が付着していた。このことから、上記乾式処理では、サンドに付着している微小な膜片は振動篩法による分級処理では分離できないことが判る。
【０１５５】
〔比較例２〕
実施例１において、攪拌処理、超音波処理のみを、それぞれ２０分間、個別に行った以外は、実施例１と同様の処理を行って得られた粒子（サンド）の表面を顕微鏡で観察した。この結果、該サンドの表面には、比較例１で観察したサンドと比較して量は少なくなってはいるものの、微粒子の付着が見られた。
【０１５６】
上記実施例１および比較例１・２の結果から、サンドブラスト屑の処理として、水中での攪拌と超音波との併用処理がサンド表面に付着した膜片を分離するのに効果的であることが判る。
【０１５７】
〔実施例２〕
１００ｍｌの水を２００ｍｌのビーカーに入れて市販の超音波洗浄装置にセットし、１２０ｒｐｍで攪拌下、６００Ｗ、４０ｋＨｚの超音波振動を与えた。この状態で、該ビーカーに、基板トレイや防着板の膜片除去に使われたサンドブラスト屑Ａを２０ｇ投入し、５分間、攪拌と超音波とを併用して微粒子の分離処理（付着物剥離処理）を行い、その後、実施例１と同様にして分級処理を行った。その後、得られた粒子を乾燥して蛍光Ｘ線分析装置を用いて膜片の含有率を測定した。
【０１５８】
また、上記と同様の操作を、上記攪拌と超音波とを併用した微粒子の分離処理を、５粉間から、１０分間、２０分間にそれぞれ変更して行い、得られた粒子を乾燥して蛍光Ｘ線分析装置を用いて膜片の含有率を測定した。
【０１５９】
さらに、上記と同様の操作を、上記サンドブラスト屑Ａの使用量を、２０ｇから２５ｇに変更して行った。
【０１６０】
サンドブラスト屑Ａを２０ｇ使用したサンプルでは、上記分離処理（付着物剥離処理）を５分間行った場合と、１０分間行った場合とには、顕微鏡による観察の結果、未だ一部に膜片の残留が認められたが、上記分離処理を２０分間行ったものについては、膜片の残留は認められなかった。
【０１６１】
また、サンドブラスト屑Ａを２５ｇ使用したサンプルでは、顕微鏡による観察の結果、上記分離処理（付着物剥離処理）を５分間、１０分間、２０分間行った場合の何れの場合にも、膜片の残留が僅かではあるが認められ、懸濁液の濃度が高くなりすぎると膜片の剥離・分離効果が小さくなる傾向にあることが判った。
【０１６２】
〔実施例３〕
水中での攪拌と超音波の併用処理によってサンドと膜片とに分離した懸濁液から膜片を含まない比較的大きなサンド粒子と、膜片を含む微粒子のサンドとを、従来の遠心沈降法を用いて分級、分別した。
【０１６３】
この結果、得られたサンド表面には、微粒子の付着は見られず、従来よりも分別精度が向上した。しかしながら、上記従来の遠心沈降法では、種々条件を変えて分級しても、沈降層への微粒子の混入を完全には防ぐことはできなかった。
【０１６４】
〔実施例４〕
水中で攪拌と超音波とを併用して処理した２０重量％濃度の懸濁液を、半径２０ｃｍ、回転数１２０ｒｐｍの回転筒に連続して供給し、上記懸濁液の供給を止めて清浄な水を５分間供給した後、清浄な水の供給を止めてさらに約５分回転して所定サイズよりも大きい粒子の沈降層を得た。
【０１６５】
このようにして得られた沈降層を乾燥して粒度分布を調べたところ、該沈降層に、所定サイズ以下の微粒子は混入していなかった。これにより、遠心沈降法の改良による分級、分別精度のさらなる向上を図ることができた。
【０１６６】
なお、上記の動作を図１または図３に示した分別装置を用いて行うことで、上記の分級・分別を自動運転により行うことができる。
【０１６７】
【発明の効果】
本発明にかかるブラスト屑の分別装置は、以上のように、ブラスト材を被処理物に衝突させることにより発生したブラスト屑の分別装置であって、上記ブラスト屑の分散液を攪拌する攪拌羽根を備えた攪拌槽と、上記攪拌槽内のブラスト屑の分散液に超音波による振動を与える超音波発生装置と、底面が、内側への傾斜面を有して真中が開放された開口部を有する回転筒を有するとともに、上記攪拌槽にて超音波をかけながら攪拌処理して上記ブラスト屑中のブラスト材に付着した付着物を剥離させた後のブラスト屑の分散液を、上記回転筒内の傾斜面に当たるように上記回転筒内に導く配管と、上記回転筒に、上記回転筒の回転下、外部から分散媒を、上記回転筒内の傾斜面に当たるように供給する分散媒供給手段とが取り付けられ、上記付着物を剥離させた後のブラスト屑の分散液を供給して上記回転筒を回転させることにより所定サイズよりも大きい粒子を沈降させ、所定サイズ以下の粒子をオーバーフローにより排出するとともに、分散媒除去機能を有する回転沈降槽とを備え、上記回転筒内には、上記回転筒の内壁の形状に沿った形状に形成されているとともに、上記回転筒の回転中心から離間した位置に、上記回転筒の回転軸と平行な回転軸を有し、回転することで、上記回転筒の内壁との距離が変わるように設置された回転ヘラが設けられており、上記回転ヘラは、所定サイズよりも大きい粒子を沈降させ、所定サイズ以下の粒子をオーバーフローにより分離させる処理を行っている間は、上記回転筒の内壁に沈降した沈降物に触れないように上記回転筒の内壁から遠い側に固定され、分散媒除去後は、上記回転筒の内壁に近い側に固定されることで、上記回転筒の回転下、上記沈降物に当接して上記沈降物を掻き落として上記開口部から排出する構成である。
【０１６８】
それゆえ、上記ブラスト屑を、超音波をかけながら分散媒中で攪拌処理することができ、これにより、上記ブラスト屑中のブラスト材に膜片として強固に付着している、膜材や被加工物等の被処理物の削屑等の微粒子からなる付着物を、上記ブラスト材から、効率よく確実に剥離して分離することができる。このため、上記の分別装置を用いれば、正確な分別を行うことができ、使用可能なブラスト材の分別回収や、リサイクル処理における、有用な金属あるいは有害な金属の最終的な回収操作に先立って行われる、膜材や被加工物等の被処理物の削屑等の微粒子からなる上記付着物（膜片）の分別・濃縮を、効率よく確実かつ安価に実施することができ、リサイクル資源を効率良く安価に回収することができるという効果を奏する。
【０１６９】
また、上記の構成によれば、上記ブラスト屑を分散媒中で攪拌することができるため、上記ブラスト屑中のブラスト材に膜片として付着していた微粒子（付着物）、特に、粒子径が１０μｍ以下の微粒子が飛散し、粉塵として空気中を浮遊して周辺の作業環境を著しく悪化させることを防止し、また、確実かつ効率的に、上記ブラスト材に付着していた微粒子を回収することができるという効果を併せて奏する。
【０１７０】
また、本発明にかかるブラスト屑の分別装置は、上記したように、上記配管から供給されたブラスト屑の分散液、つまり、上記攪拌槽にて超音波をかけながら分散媒中で攪拌処理した後のブラスト屑の分散液を回転させて所定サイズよりも大きい粒子を沈降させ、所定サイズ以下の粒子を排出する回転筒を有する回転沈降槽と、上記回転沈降槽に取り付けられ、上記回転筒の回転下、外部から分散媒を供給する分散媒供給手段とをさらに備えている。
【０１７１】
それゆえ、上記ブラスト屑の分散液を上記回転沈降槽の回転筒にて回転させて沈降速度の差を利用して所定サイズよりも大きい粒子を沈降させ、所定サイズ以下の粒子を排出することで粗分級した後、上記回転沈降槽の回転筒に分散媒を供給して上記回転沈降槽の回転筒を回転させ、上記回転沈降槽の回転筒内の沈降物層に残留した所定サイズ以下の粒子を分離、除去することができる。このため、所定サイズよりも大きい粒子と所定サイズ以下の粒子とを正確に分級、分別することができるという効果を奏する。
【０１７２】
さらに、本発明にかかるブラスト屑の分別装置は、上記したように、上記回転沈降槽は、分散媒除去機能（脱水機能）を有しているとともに、上記回転筒は、その底面が、内側への傾斜面を有して真中が開放された開口部を有しており、上記回転筒内には、上記回転筒の内壁の形状に沿った形状に形成されているとともに、上記回転筒の回転中心から離間した位置に、上記回転筒の回転軸と平行な回転軸を有し、回転することで、上記回転筒の内壁との距離が変わるように設置された回転ヘラが設けられている。上記回転ヘラは、所定サイズよりも大きい粒子を沈降させ、所定サイズ以下の粒子をオーバーフローにより分離させる処理を行っている間は、上記回転筒の内壁に沈降した沈降物に触れないように上記回転筒の内壁から遠い側に固定され、分散媒除去後は、上記回転筒の内壁に近い側に固定されることで、上記回転筒の回転下、上記沈降物、つまり、分散媒除去後の上記回転筒内の沈降物に当接して該沈降物を掻き落とす。
【０１７３】
それゆえ、上記回転筒から分散媒を除去し、この分散媒除去後の上記回転筒内の沈降物を自動的に上記回転筒の底面から外部に排出して回収することができる。したがって、沈降により分級した粒子（沈降物）を、効率よく確実かつ容易に分別回収することができるという効果を奏する。
【０１７４】
本発明にかかるブラスト屑の分別装置は、以上のように、上記回転沈降槽が複数段連設され、各回転沈降槽から排出される排出液が、後段の回転沈降槽に供給される機構を有し、上記回転沈降槽は、上記回転筒を回転させることにより所定サイズよりも大きい粒子を沈降させ、所定サイズ以下の粒子をオーバーフローにより排出する際の回転数が下段ほど高速となるように設定されている構成である。
【０１７５】
また、本発明にかかるブラスト屑の分別装置は、以上のように、上記ブラスト屑の分別装置において、最終段の回転沈降槽には、該回転沈降槽から排出される排出液を、上記攪拌槽に送出する配管が設けられている構成である。
【０１７６】
また、本発明にかかるブラスト屑の分別装置は、以上のように、上記回転沈降槽が少なくとも１段設けられ、最終段の回転沈降槽には、該回転沈降槽から排出される排出液を濾過する濾過装置が連設され、上記濾過装置には、該濾過装置から排出される排出液を、上記攪拌槽に送出する配管が設けられている構成である。
【０１７７】
上記各構成によれば、複数段の分級を行い、所定の粒度分布を有する粒子をそれぞれ回収することができる。このようにして分級を行うことで、例えば、リサイクル資源として、リサイクル処理に応じた粒子を、粒子サイズに応じてより厳密に分別回収することができるという効果を奏する。また、このように、複数段の分級処理を行う場合、最終段の回転沈降槽からオーバーフローした分散媒（排出液）あるいは上記濾過装置から排出された濾液（排出液）は、微粒子をほとんど含まない清浄な分散媒である。このため、最終段の回転沈降槽あるいは濾過装置に、これら回転沈降槽あるいは濾過装置から排出される排出液を、上記攪拌槽に送出する配管が設けられていることで、これら回転沈降槽あるいは濾過装置から排出される排出液を、元に戻して繰返し使用できることから、水の使用量を抑えることができる。また、上記ブラスト屑が鉛やクロムといった有害金属を含んでいる場合であって廃水処理が必要な場合は、廃水の量を減らすことができ、廃水処理費用を安価にすることができる。したがって、上記の構成によれば、上記分別にかかる費用を低減することができるという効果を併せて奏する。
【０１７８】
また、本発明にかかるブラスト屑の分別装置は、以上のように、シーケンスコントローラを備え、自動運転される構成である。
【０１７９】
本発明によれば、上記の一連の操作（動作）をシーケンスコントローラ（制御部）を用いてコントロールすることで、上記分別装置の自動運転が可能となるという効果を奏する。
【０１８０】
また、本発明にかかるブラスト屑の分別方法は、以上のように、ブラスト材を被処理物に衝突させることにより発生したブラスト屑を、本発明にかかる上記ブラスト屑の分別装置を用いて分別するブラスト屑の分別方法であって、上記ブラスト屑を、上記攪拌槽にて超音波をかけながら分散媒中で攪拌処理して該ブラスト屑中のブラスト材に付着した付着物を剥離させる付着物剥離工程と、上記付着物剥離工程で上記ブラスト屑中のブラスト材に付着した付着物を剥離した後、分級を行う分級工程とを備え、上記分級工程が、上記回転ヘラを、上記回転筒の内壁から遠い側に固定して、上記回転筒内に、上記攪拌槽内にて攪拌処理した後のブラスト屑の分散液を供給して上記回転筒を回転させることにより上記分散液中の所定サイズよりも大きい粒子を沈降させ、所定サイズ以下の粒子をオーバーフローにより分離させる粗分級を行う工程と、上記分散液の供給を止めて上記分散媒供給手段により上記回転筒内に分散媒を供給しながら上記回転筒を回転させて、上記回転筒内の沈降物層に残留した所定サイズ以下の粒子をオーバーフローにより分離させる工程と、上記分散媒の供給を止めて上記回転筒内から分散媒を除去した後、上記回転ヘラを回転させて上記回転筒の内壁に近い側に固定して上記回転筒を回転させることで、上記回転ヘラを上記回転筒の内壁に沈降した沈降物に当接させて上記沈降物を掻き落として回収する工程とを備えている方法である。
【０１８１】
上記の方法によれば、上記ブラスト屑を、超音波をかけながら分散媒中で攪拌処理することにより、該ブラスト屑中のブラスト材に膜片として強固に付着している、膜材や被加工物等の被処理物の削屑等の微粒子からなる付着物を、上記ブラスト材から、効率よく確実に剥離して分離することができる。このため、上記の方法によれば、正確な分別を行うことができ、使用可能なブラスト材の分別回収や、リサイクル処理における、有用な金属あるいは有害な金属の最終的な回収操作に先立って行われる、膜材や被加工物等の被処理物の削屑等の微粒子からなる上記付着物（膜片）の分別・濃縮を、効率よく確実かつ安価に実施することができ、リサイクル資源を効率良く安価に回収することができるという効果を奏する。
【０１８２】
また、上記の方法によれば、上記ブラスト屑を分散媒中で攪拌することにより、該ブラスト屑中のブラスト材に膜片として付着していた微粒子（付着物）、特に、粒子径が１０μｍ以下の微粒子が飛散し、粉塵として空気中を浮遊して周辺の作業環境を著しく悪化させることを防止し、また、確実かつ効率的に、上記ブラスト材に付着していた微粒子を回収することができるという効果を併せて奏する。
【０１８３】
さらに、上記の方法によれば、上記付着物剥離工程で上記ブラスト屑中のブラスト材に付着した付着物を剥離した後、分級を行う分級工程を備えているので、ブラスト材から付着物を剥離した後の上記ブラスト屑を、粒子サイズに応じて分別回収することができるという効果を奏する。上記ブラスト屑は、該ブラスト屑中のブラスト材から付着物が剥離されていることで、従来よりも正確な分級、分別を行うことができる。
【０１８４】
また、上記の方法によれば、上記分級工程が、上記回転ヘラを、上記回転筒の内壁から遠い側に固定して、上記回転筒内に、上記攪拌槽内にて攪拌処理した後のブラスト屑の分散液を供給して上記回転筒を回転させることにより上記分散液中の所定サイズよりも大きい粒子を沈降させ、所定サイズ以下の粒子をオーバーフローにより分離させる粗分級を行う工程と、上記分散液の供給を止めて上記分散媒供給手段により上記回転筒内に分散媒を供給しながら上記回転筒を回転させて、上記回転筒内の沈降物層に残留した所定サイズ以下の粒子をオーバーフローにより分離させる工程を備えていることで、改良された遠心沈降法による分級によって、所定サイズよりも大きい粒子と所定サイズ以下の粒子とを正確に分級、分別することができ、リサイクル可能なブラスト材と、含有量が高く、後工程、つまり、リサイクルのための最終的な回収工程での希少金属、有価金属、有害金属等の回収を、安価に行うことができる微粒子とを得ることができるという効果を奏する。
【０１８５】
また、本発明にかかるブラスト屑の分別方法は、以上のように、上記付着物剥離工程では、上記ブラスト屑を、３〜２０重量％濃度の分散液中で、超音波をかけながら上記攪拌羽根により剪断力を与えて攪拌処理する方法である。
【０１８６】
上記ブラスト屑に、攪拌による剪断力と、超音波による振動とを加えることで、上記ブラスト屑中のブラスト材に強固に付着した、膜材や被加工物の削屑等の微粒子（付着物）を、ブラスト材から効率よく確実に剥離して分離することができる。上記分散液の濃度は、水の使用量を少なくするため、大きくすることが望ましいが、濃度が２０重量％よりも大きくなると、ブラスト材表面からの膜片（付着物）の剥離効果が小さくなり、また、沈降物層に混入（残留）する、所定サイズ以下の粒子の量が多くなり、粗分級後の流水洗浄にかえって多くの水を使うことになる。
【０１８７】
さらに、本発明にかかるブラスト屑のリサイクル処理方法は、以上のように、ブラスト材を被処理物に衝突させることにより発生したブラスト屑を、上記回転沈降槽が複数段連設され、各回転沈降槽から排出される排出液が、後段の回転沈降槽に供給される機構（例えば配管）を有し、上記回転沈降槽は、上記回転筒を回転させることにより所定サイズよりも大きい粒子を沈降させ、所定サイズ以下の粒子をオーバーフローにより排出する際の回転数が下段ほど高速となるように設定されているブラスト屑の分別装置を用いた分別方法を用いて分別することによりリサイクルするブラスト屑のリサイクル処理方法であって、上記ブラスト屑の分別装置を用いた分別方法が、上記ブラスト屑を、上記攪拌槽にて超音波をかけながら分散媒中で攪拌処理して該ブラスト屑中のブラスト材に付着した付着物を剥離させる付着物剥離工程と、上記付着物剥離工程で上記ブラスト屑中のブラスト材に 付着した付着物を剥離した後、分級を行う分級工程とを備え、上記分級工程が、上記回転ヘラを、上記回転筒の内壁から遠い側に固定して、上記回転筒内に、上記攪拌槽内にて攪拌処理した後のブラスト屑の分散液を供給して上記回転筒を回転させることにより上記分散液中の所定サイズよりも大きい粒子を沈降させ、所定サイズ以下の粒子をオーバーフローにより分離させる粗分級を行う工程と、上記分散液の供給を止めて上記分散媒供給手段により上記回転筒内に分散媒を供給しながら上記回転筒を回転させて、上記回転筒内の沈降物層に残留した所定サイズ以下の粒子をオーバーフローにより分離させる工程と、上記分散媒の供給を止めて上記回転筒内から分散媒を除去した後、上記回転ヘラを回転させて上記回転筒の内壁に近い側に固定して上記回転筒を回転させることで、上記回転ヘラを上記回転筒の内壁に沈降した沈降物に当接させて上記沈降物を掻き落として回収する工程とを備えており、上記被処理物は有価金属または有害金属を含むとともに、少なくとも、最終段の回転沈降槽の沈降物を、上記ブラスト材を上記被処理物に衝突させることにより発生したブラスト屑中に含まれる有価金属または有害金属を回収する原料として使用する処理方法である。
【０１８８】
また、本発明にかかるブラスト屑のリサイクル処理方法は、以上のように、上記付着物剥離工程では、上記ブラスト屑を、３〜２０重量％濃度の分散液中で、超音波をかけながら上記攪拌羽根により剪断力を与えて攪拌処理する処理方法である。
【０１８９】
上記したように、少なくとも、最終段の回転沈降槽の沈降層の粒子（沈降物）を希少金属、有価金属または有害金属を回収する原料として使用することは、資源の有効利用並びにリサイクル処理を安価に行う上で、好ましく、また、上記したように、最終段の回転沈降槽内に沈降した沈降層の粒子は大きな粒子が取除かれて減容化されていると同時に、膜材や被加工物等の被処理部の微粒子の含有率が高く、濃縮されているので、運搬費を低減できるとともに、後工程で希少金属や有価金属や有害金属を、例えば化学的手法を用いて回収する時のコストを低減することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の一形態にかかるブラスト屑の分別装置の要部の構成を模式的に示す概略構成図である。
【図２】 サンドブラスト屑の処理方法毎の粒度分布の一例を示すグラフである。
【図３】 本発明の他の実施の形態にかかるブラスト屑の分別装置の要部の構成を模式的に示す概略構成図である。
【符号の説明】
１ 攪拌層
２ 攪拌機（攪拌手段）
２ａ 攪拌羽根
２ｂ モータ
３ 超音波発生装置
４ サンドブラスト屑（ブラスト屑）
７ 分散液
１０ ブラスト屑処理部
１１ 配管
２０ 分級部
２１，２２，２３ 回転沈降槽
２４，２５，２６ 回転筒
２４ａ，２５ａ，２６ａ 傾斜面
２４ｂ，２５ｂ，２６ｂ 開口部
２４ｃ，２５ｃ，２６ｃ 内壁
２７，２８，２９ カバー
２７ａ，２８ａ，２９ａ 溝
３０，３１，３２ ドレイン配管（配管）
３５，３６ 配管（分散媒供給手段）
３７，３８，３９ 回転ヘラ（沈降物排出部材）
４０，４１，４２ 回転軸
４３，４４，４５ 沈降層
４６，４７，４８ 回収容器
６１ 濾材
６２ 遠心濾過装置（濾過装置）
６３ 回転筒
６３ａ 傾斜面
６３ｂ 開口部
６３ｃ 壁面部
６４ 堆積層
６５ 濾液回収部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention is suitable for recovering and recycling materials such as usable blasting materials, useful metals and harmful metals from blasting waste generated by colliding a blasting material such as sand with an object to be treated. Blasting waste separation apparatus, separation method and recycling treatment usedMethodIt is about. More specifically, the present invention, for example, by removing a film material adhering to a deposition plate or a substrate tray provided in a vacuum film forming apparatus such as a sputtering apparatus or a CVD (Chemical Vapor Deposition) apparatus by a sandblast method. From the generated sandblasting waste and the sandblasting waste generated by removing the thin film (film material) constituting the liquid crystal panel by the sandblasting method after peeling off the sealing material of the waste liquid crystal panel (display) and opening the liquid crystal panel Recycling process to collect materialsMethodOr recycling process to recover ribs and electrode materials from sandblasting waste generated in the manufacturing process of PDP (Plasma Display Panel)MethodVarious recycling processes such asMethodApparatus and method suitable for use in recycling and recycling treatmentMethodIt is about.
[0002]
[Prior art]
  In recent years, the amount of waste generated has been increasing year by year, and it has become a situation where there are concerns about securing landfill sites and the usable years (remaining years). It is required to carry out industrial activities. For this reason, the importance of developing various recycling treatment technologies that can contribute to the reduction of industrial waste discharged from factories and the reduction of the amount of used (collected) products is increasing. Various studies have been made. In addition, the development of recycling technology is important for resource conservation, effective use of resources, and prevention of environmental pollution caused by harmful substances.
[0003]
  Among the recycling treatment technologies, several useful methods have already been developed for metal recovery. Specifically, for example, a method for recovering indium contained in sandblasting waste generated by the sandblasting method is known. . In this method, indium is recovered from sandblasting waste by performing a chemical operation such as extraction by dissolving indium in hydrochloric acid or nitric acid.
[0004]
  Here, the sandblasting method will be described below. The sand blasting method is a method of mechanically peeling a surface layer of a workpiece by causing particles called sand to collide with the workpiece using compressed air. The sand blasting method is, for example, (1) removal of a film material adhering to a deposition plate or a substrate tray provided in a vacuum film forming apparatus such as a sputtering apparatus or a CVD apparatus used when manufacturing an electronic component or the like; 2) Removal of the thin film (film material) constituting the liquid crystal panel after peeling off the sealing material of the waste liquid crystal panel taken out by disassembling the used (collected) product and opening the liquid crystal panel; (3 ) It is used for various applications such as a part of the manufacturing process of PDP, for example, a rib forming process and an electrode forming process; peeling of a paint film;
[0005]
  As the sand used in the above (1), for example, a relatively large and hard (hard) inorganic compound such as alumina or silicon carbide having a particle size of about several hundred μm is suitable. (2) As the sand used in the above-mentioned applications, for example, a relatively large (soft) inorganic compound such as calcium carbonate or cerium oxide having a particle size of about several hundred μm, or alumina having a particle size of about several tens of μm. Inorganic compounds such as silicon carbide and relatively small hardness are suitable, and as the sand used in the application of (3), for example, calcium carbonate or cerium oxide having a particle diameter of about several tens of μm, An inorganic compound having a relatively small hardness is preferred.
[0006]
  In general, ITO (Indium Tin Oxide) containing indium, which is a rare metal, as a main component is used as a material for a transparent electrode of a liquid crystal panel. And when forming the ITO film | membrane (thin film) which is a transparent electrode on a glass substrate, the sputtering device is used. The sputtering apparatus includes a substrate tray that conveys a glass substrate, and an adhesion prevention plate that prevents a thin film formed in a vacuum vessel other than the glass substrate from being laminated and thickened to peel off and adhere to the glass substrate. Is provided. Usually, the film material adhering to the deposition preventing plate or the substrate tray is periodically removed by a sandblast method in order to prevent dust from being generated in the vacuum vessel. Therefore, since the sandblasting waste generated by the operation (sandblasting treatment) contains indium which is a rare metal, it is desirable to collect and reuse it.
[0007]
  Also, when the glass substrate constituting the liquid crystal panel is reused, an operation of removing the thin film by the sandblast method is performed. Therefore, since the sandblasting waste generated in the operation contains indium which is a rare metal, tantalum and titanium which are valuable metals, it is desirable to collect and reuse them. Further, some liquid crystal panels use an antireflection film containing chromium, which is a harmful metal, and in this case as well, it is desirable to recover and reuse chromium from sandblasting waste.
[0008]
  Furthermore, in the manufacturing process of the PDP, a step of forming a rib by removing a paste material containing lead by a sand blast method, a step of forming an electrode by performing a sand blast method, and the like are performed. Therefore, since the sandblasting waste discharged in the process contains rib materials and electrode materials, it is desirable to collect and reuse them.
[0009]
  Moreover, the base material containing chromium may be used for the base treatment at the time of metal resin coating. In this case, it is desirable to recover and reuse chromium from sandblasting waste generated by peeling of the coating film by the sandblasting method.
[0010]
  However, in general, it is economical if it is technically possible to recover elements that contain a small amount (usage) in waste using chemical methods, biotechnology, smelting technology, etc. Is difficult. Therefore, the establishment of economically possible recycling technology that can promote the recycling business, that is, a device that can perform pretreatment operations such as fractionation and concentration prior to the final collection operation at low cost. And the development of methods is an urgent task.
[0011]
  Further, when the sand collides with the workpiece, the surface layer of the workpiece is peeled off, and a part of the sand is crushed and becomes small. When the particle size of the sand becomes smaller than a predetermined value, the peeling ability (processing ability) at the time of collision is lowered. Generally, when the sandblasting is performed, the sand that has become smaller together with the peeled surface layer (flakes). Is separated and removed using a centrifuge such as a cyclone. For this reason, when the sandblasting method is carried out, a large amount of sandblasting waste is generated. As described above, the sandblasting waste may contain useful metals or harmful metals. In such a case, it is necessary to recover or detoxify these metals. In addition, since the various sandblasting wastes still contain a large amount of sand that is sufficiently usable (not reduced), from the viewpoints of economy and waste reduction (reduction), Sand must be further recovered and reused. For this reason, the apparatus and method which can collect | recover sand at low cost are calculated | required.
[0012]
  Conventional separation and collection methods include, for example, a dry method in which a sieve is used and classified by vibrating the sieve, and a natural sedimentation method and a centrifugal separation method (wet method) in which classification is performed by precipitation in water. Law). In addition, the centrifugal separation method includes a centrifugal filtration method in which a filtering medium is arranged in a rotating container having a large number of holes on the side surface, and filtration is performed using centrifugal force, and a rotating container having a non-porous wall with one bottom surface opened. This is roughly classified into a centrifugal sedimentation method in which a filter medium is disposed on the side of the rotating vessel and sedimented on the side surface of the rotating container using centrifugal force. For example, JP-A-7-155510 and JP-A-8-277108 disclose a method for classifying suspended particles using a centrifugal sedimentation method.
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
  However, although many separation methods have been known in the past, there is nothing regarding separation of fine particles firmly attached to particles, that is, fine particles attached to the surface of relatively large particles from the particles. No consideration has been given.
[0014]
  In JP-A-7-155510, when the suspension is flowed, the entanglement between the suspended particles is released, the viscosity is lowered, the interaction between the suspended particles is lowered, and each particle is independent. It is disclosed that it becomes easy to behave. However, even if the sand blast waste suspension is flowed in the centrifugal sedimentation tank of the centrifuge, even if the sand easily behaves independently, the film material or work piece adhered to the sand during processing by the sand blasting method The fine particles that adhere firmly to the sand of sandblasting waste, such as film fragments such as scraps of objects, cannot be separated from the sand. Adopting this method, it adheres firmly to the sand contained in the sandblasting waste, for example. Even if an attempt is made to separate the above membrane pieces, a satisfactory effect cannot be obtained. For this reason, even if it classifies, since exact classification cannot be performed, usable sand and a membrane piece cannot be collected efficiently.
[0015]
  Although JP-A-8-277108 discloses the effect of ultrasonic treatment, the publication only mentions the improvement of the dispersibility of the suspension and the dissolution of bentonite. In any case, it is difficult to think that the particles will be disintegrated by sonication, but in any case, the particles are strong like the film pieces adhering to the sand of sandblasting waste and the scraps of the workpiece. No investigation has been made on separating fine particles adhering to the surface. Therefore, even when this method is adopted, for example, even if an attempt is made to separate the film piece firmly attached to the sand contained in the sandblasting waste, a satisfactory effect cannot be obtained. For this reason, even if it classifies, since exact classification cannot be performed, usable sand and a membrane piece cannot be collected efficiently.
[0016]
  In addition, when classification is performed using the method and apparatus described in each of the above publications, the sedimentation layer acts as a resistance, resulting in a difference in flow velocity between the sedimentation layer surface layer and the inner surface layer. It is unavoidable that fine particles remain in the mixture.
[0017]
  From the above, even if any of the methods disclosed in each of the above publications is adopted, the separation / concentration performed prior to the final recovery operation in the recycling process cannot be performed accurately, and the recycling resources are not reduced. There is a problem that it cannot be efficiently and inexpensively collected.
[0018]
  In addition, when the centrifugal filtration method is employed, the deposit deposited on the filter medium also acts as the filter medium. For this reason, the fine particles adhering to the particles larger than the eyes of the filter medium are not separated / classified, and the fine particles larger than the gap between the deposits deposited on the filter medium are not separated / classified. For this reason, in the method of classifying by centrifugal filtration, it is inevitable that fine particles are mixed in the deposit, and the fine particles cannot be efficiently recovered. Therefore, even when the above method is adopted, the separation and concentration performed prior to the final recovery operation in the recycling process cannot be performed accurately, and the recycled resources cannot be recovered efficiently and inexpensively. There is a problem.
[0019]
  In addition, in the classification method by vibrating the sieve, fine particles smaller than the sieve mesh can be efficiently separated and classified, but the fine particles adhering to the particles larger than the sieve mesh are separated and classified. Not classified. Therefore, the fine particles cannot be separated and collected accurately and efficiently. Furthermore, fine particles having a particle diameter of 10 μm or less are extremely slowed down due to air resistance, and are liable to float in the air as dust, so that the surrounding work environment may be significantly deteriorated.
[0020]
  The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and its purpose is useful in separation and collection operations for recycling, for example, in separation and collection of usable blast materials such as sand and recycling processing. Efficient, reliable and inexpensive separation / concentration of film pieces (deposits) such as debris of membrane materials and workpieces, which are performed prior to the final recovery of metals or harmful metals Separation apparatus, separation method and recycling process using the above separation apparatusMethodIs to provide.
[0021]
[Means for Solving the Problems]
  In order to solve the above problems, the blast waste separating apparatus according to the present invention is a blast waste separating apparatus generated by causing a blast material to collide with an object to be processed, and stirring the blast waste dispersion liquid. A stirring tank equipped with a stirring blade, an ultrasonic generator for applying ultrasonic vibrations to the dispersion of blast waste in the stirring tank, and a bottom surface having an inwardly inclined surface opened in the middle. A dispersion of blasting waste after having a rotating cylinder having an opening and peeling off deposits adhered to the blasting material in the blasting waste while applying ultrasonic waves in the stirring tank. A pipe that leads into the rotating cylinder so as to hit the inclined surface in the rotating cylinder, and a dispersion medium that supplies the dispersing cylinder from the outside to the rotating cylinder so as to hit the inclined surface in the rotating cylinder under the rotation of the rotating cylinder Supply means And supplying a dispersion of blast waste after the deposits are peeled off and rotating the rotating cylinder to settle particles larger than a predetermined size, and discharging particles below a predetermined size by overflow A rotary sedimentation tank having a dispersion medium removing function, and is formed in a shape along the shape of the inner wall of the rotary cylinder in the rotary cylinder and at a position separated from the rotation center of the rotary cylinder. A rotating spatula having a rotating shaft parallel to the rotating shaft of the rotating cylinder and rotating so as to change a distance from the inner wall of the rotating cylinder; While the particles larger than the size are settled and the particles smaller than the predetermined size are separated by overflow, the rotation is performed so as not to touch the sediment settled on the inner wall of the rotating cylinder. It is fixed on the side far from the inner wall of the cylinder, and after removal of the dispersion medium, it is fixed on the side near the inner wall of the rotating cylinder, so that it contacts the sediment and scrapes the sediment under the rotation of the rotating cylinder. And is discharged from the opening.
[0022]
  According to the above configuration, the separation device includes an agitation tank provided with an agitation blade for agitating the dispersion of the blast waste, and an ultrasonic generation that applies ultrasonic vibration to the dispersion of the blast waste in the agitation tank. With the device, the blast waste can be agitated in a dispersion medium while applying ultrasonic waves, whereby the blast waste is firmly attached as a film piece to the blast material in the blast waste. In addition, deposits made of fine particles such as scraps of workpieces such as film materials and workpieces can be efficiently and surely peeled and separated from the blast material. For this reason, if the above-mentioned separation device is used, accurate separation can be performed, and it can be performed prior to the final collection operation of useful metals or harmful metals in the separation and collection of usable blast materials and the recycling process. It is possible to efficiently and reliably and inexpensively carry out the separation and concentration of the above deposits (film pieces) made up of fine particles such as scraps of processed materials such as film materials and workpieces, and efficient recycling resources. It can be recovered well at low cost.
[0023]
  Moreover, according to said structure, since the said blast waste can be stirred in a dispersion medium, the microparticles | fine-particles (attachment) which adhered to the blast material in the said blast waste as a film piece, especially particle diameter To prevent fine particles of 10 μm or less from splashing and floating in the air as dust to significantly deteriorate the surrounding work environment, and to collect the fine particles adhering to the blasting material reliably and efficiently. Can do.
[0024]
  In addition, as described above, the blast waste separation apparatus according to the present invention is a dispersion of blast waste supplied from the pipe, that is, after stirring in a dispersion medium while applying ultrasonic waves in the stirring tank. The blast waste dispersion liquid is rotated to settle particles larger than a predetermined size, and a rotary settling tank having a rotary cylinder that discharges particles having a predetermined size or less is attached to the rotary settling tank. The apparatus further includes a dispersion medium supply means (for example, a pipe for supplying the dispersion medium) for supplying the dispersion medium from the outside.
[0025]
  For this reason, according to the above configuration, the dispersion liquid of the blast waste is rotated by the rotating cylinder of the rotary sedimentation tank, and particles larger than the predetermined size are settled by utilizing the difference in the sedimentation speed, and the predetermined size or less. After roughly classifying the particles by discharging the particles, the dispersion medium is supplied to the rotating cylinder of the rotating sedimentation tank, the rotating cylinder of the rotating sedimentation tank is rotated, and the sediment layer in the rotating cylinder of the rotating sedimentation tank is rotated. The remaining particles of a predetermined size or less can be separated and removed. For this reason, particles larger than a predetermined size and particles smaller than a predetermined size can be classified and classified accurately. As a result, for example, it is possible to efficiently and reliably separate into relatively large particles that do not contain the deposit (film piece) and fine particles that contain the deposit (film piece) at low cost and can be recycled. A fine blasting material and fine particles that have a high content and can recover rare metals, valuable metals, harmful metals, etc. at a later stage, that is, the final recovery process for recycling, at low cost Can do.
[0026]
  Moreover, according to said structure, since the deposit | attachment adhering to the blasting material in the said blast waste is physically peeled and classified by classification, the said deposit | attachment can be peeled and classified using, for example, water. Can be dried and does not require special post-treatment. The classification is a wet process.
Therefore, there is no concern about environmental pollution due to dust generation, and there is an advantage that the amount of water used is small.
[0027]
  Furthermore, as described above, in the blast waste separating apparatus according to the present invention, the rotary sedimentation tank has a dispersion medium removal function (dehydration function), and the bottom surface of the rotary cylinder faces inward. And has an opening that is open in the middle, and is formed in the rotary cylinder in a shape that conforms to the shape of the inner wall of the rotary cylinder, and the rotation of the rotary cylinder A rotating spatula is provided at a position spaced from the center, and has a rotating shaft parallel to the rotating shaft of the rotating cylinder, and is installed such that the distance from the inner wall of the rotating cylinder changes by rotating. The rotating spatula rotates the rotating spatula so as not to touch the sediment settled on the inner wall of the rotating cylinder while the particles larger than the predetermined size are settled and the particles smaller than the predetermined size are separated by overflow. It is fixed on the side far from the inner wall of the cylinder, and after removal of the dispersion medium, it is fixed on the side closer to the inner wall of the rotating cylinder, so that the sediment, that is, the above-mentioned after the dispersion medium is removed under the rotation of the rotating cylinder. Contact the sediment in the rotating cylinder and scrape the sediment.
[0028]
  For this reason, the rotating spatula rotates the rotating cylinder to settle particles larger than a predetermined size, and performs classification processing to separate particles having a size smaller than the predetermined size by overflow. Fixed to the side farther from the wall surface, and does not touch the sedimented layer deposited and deposited on the inner wall of the rotating cylinder, and is fixed to the side closer to the inner wall of the rotating cylinder after removing the dispersion medium. Contact the sediment and scrape the sediment from the opening.
[0029]
  Therefore, according to the above configuration, the dispersion medium is removed from the rotating cylinder, and the sediment in the rotating cylinder after the removal of the dispersion medium is automatically discharged from the bottom surface of the rotating cylinder to be recovered. Can do. Therefore, particles classified by sedimentation (precipitate) can be efficiently and reliably and easily separated and recovered.
[0030]
  In order to solve the above-described problem, the blast waste separating apparatus according to the present invention includes a plurality of rotary sedimentation tanks connected in series, and the discharged liquid discharged from each rotary sedimentation tank is supplied to the subsequent rotary sedimentation tank. The rotary settling tank has a mechanism (e.g., a pipe) that allows particles larger than a predetermined size to settle by rotating the rotary cylinder and causes particles below a predetermined size to overflow.
It is characterized in that the rotational speed when discharging is set so as to be higher at the lower stage.
[0031]
  Moreover, in order to solve the above-mentioned problem, the blast waste separating apparatus according to the present invention is configured such that in the blast waste separating apparatus, the drained liquid discharged from the rotary sedimentation tank is supplied to the final rotary sedimentation tank. A piping for feeding to the stirring tank is provided.
[0032]
  In order to solve the above problems, the blast waste separating apparatus according to the present invention is provided with at least one stage of the rotary settling tank, and the final stage rotary settling tank is discharged from the rotary settling tank. A filtration device (for example, a centrifugal filtration device) for filtering the effluent is connected, and the filtration device is provided with a pipe for sending the effluent discharged from the filtration device to the agitation tank. It is said.
[0033]
  According to each said structure, the classification of a multistage can be performed and the particle | grains which have a predetermined particle size distribution can each be collect | recovered. By performing classification in this way, for example, particles according to the recycling process can be collected separately as a recycling resource. Further, by performing classification in a plurality of stages as described above, it is possible to more strictly separate and collect according to the particle size, so that the cost for the recycling process can be further reduced. For example, the particles in the sedimentation layer of the final stage rotary sedimentation tank or the deposition layer of the final stage filtration device are reduced in volume by removing large particles, and at the same time, the parts to be treated such as membrane materials and workpieces. As the content of fine particles is high and concentrated, the transportation cost can be reduced, and the cost for recovering rare metals, valuable metals and harmful metals in the subsequent process using chemical methods, for example, can be reduced. Can do. Moreover, by performing such classification treatment, it is possible to obtain a sufficiently usable (not reduced) blast material, for example, in a first-stage rotary sedimentation tank. It can be used alone or in combination with an unused blast material.
[0034]
  In this way, the blast material obtained as a sedimentation layer in all or part of the rotary sedimentation tank except the final stage is subjected to a classification treatment as it is or separately, and is mixed alone or with unused sand, It is preferable to use it again as a blasting material in terms of effective use of resources and recycling processing at low cost.
[0035]
  In addition, at least the use of the particles in the sedimentation layer of the rotary sedimentation tank in the final stage or the deposition layer of the filtration apparatus in the final stage as a raw material for recovering rare metals, valuable metals, or harmful metals can be used effectively for resources and recycled. In addition, as described above, it is preferable, and as described above, the particles in the sedimentation layer that settled in the rotary sedimentation tank in the final stage or the deposition layer of the filtration apparatus in the final stage are removed to reduce the volume. At the same time, since the content of fine particles in the processed parts such as membrane materials and workpieces is high and concentrated, transportation costs can be reduced and rare metals, valuable metals, and harmful metals can be added in the subsequent process. For example, it is possible to reduce the cost when collecting using a chemical method.
[0036]
  In addition, when performing a multi-stage classification process in this way, the dispersion medium (exhaust liquid) overflowed from the rotary sedimentation tank in the final stage or the filtrate (exhaust liquid) discharged from the filtration device contains almost no fine particles. It is a clean dispersion medium. For this reason, the rotary sedimentation tank or the filtration device in the final stage is provided with a pipe for sending the discharged liquid discharged from the rotary sedimentation tank or the filtration device to the stirring tank. Since the discharged liquid discharged from the apparatus can be returned and used repeatedly, the amount of water used can be suppressed. Moreover, when the said blast waste contains harmful metals, such as lead and chromium, and wastewater treatment is required, the amount of wastewater can be reduced and wastewater treatment expense can be made cheap.
[0037]
  When performing multi-stage classification in this way, a dispersion medium for cleaning is separately introduced from the outside in order to classify the settled or deposited particles more strictly in the final stage rotary sedimentation tank or filtration device. do not have to. For this reason, the said dispersion medium supply means should just be provided with respect to each rotary sedimentation tank except the rotary sedimentation tank of the last stage, or a filtration apparatus.
[0038]
  Moreover, in order to solve said subject, the sorting apparatus of the blast waste concerning this invention is equipped with a sequence controller, and is characterized by being automatically operated.
[0039]
  According to the present invention, the above-described sorting apparatus can be automatically operated by controlling the series of operations (operations) using the sequence controller (control unit).
[0040]
  Moreover, in order to solve the above-mentioned problem, the method for separating blast waste according to the present invention uses the above-described blast waste separation apparatus according to the present invention for blast waste generated by colliding a blast material with an object to be processed. A method of separating blasting waste using a separation method, wherein the blasting waste is agitated in a dispersion medium while applying ultrasonic waves in the agitation tank to remove deposits attached to the blasting material in the blasting waste. An adhering substance peeling step, and after the adhering substance adhering to the blasting material in the blast waste in the adhering substance peeling process is separated, a classification process is performed, and the classification process includes the rotating spatula as described above. In the dispersion liquid, the dispersion liquid of blast waste after being stirred in the stirring tank is supplied to the rotation cylinder and the rotation cylinder is rotated by fixing to the side far from the inner wall of the rotation cylinder. Predetermined A step of carrying out a coarse classification in which particles larger than the size are settled and particles having a predetermined size or less are separated by overflow; and the dispersion medium supply means supplies the dispersion medium into the rotating cylinder by stopping the supply of the dispersion liquid. While rotating the rotating cylinder to separate particles of a predetermined size or less remaining in the sediment layer in the rotating cylinder by overflow, and removing the dispersion medium from the rotating cylinder by stopping the supply of the dispersion medium After that, the rotating spatula is rotated and fixed on the side near the inner wall of the rotating cylinder, and the rotating cylinder is rotated to bring the rotating spatula into contact with the sediment settled on the inner wall of the rotating cylinder. And a step of scraping and collecting the sediment.
[0041]
  According to the above method, the blasting waste is firmly attached as a film piece to the blasting material in the blasting waste by stirring it in a dispersion medium while applying ultrasonic waves. Deposits made of fine particles such as scraps of objects to be processed such as objects can be efficiently and surely peeled and separated from the blast material. For this reason, according to the above method, accurate separation can be performed, and it can be performed prior to the final collection operation of useful metals or harmful metals in the separation and collection of usable blast materials and the recycling process. It is possible to efficiently and reliably and inexpensively carry out the separation and concentration of the above deposits (film pieces) made up of fine particles such as scraps of processed materials such as film materials and workpieces, and efficient recycling resources. It can be recovered well at low cost.
[0042]
  In addition, according to the above method, by stirring the blast waste in a dispersion medium, fine particles (attachment) adhered to the blasting material in the blast waste as a film piece, in particular, the particle diameter is 10 μm or less. It is possible to prevent the fine particles adhering to the blasting material from being collected and dispersed in the air as dust, thereby significantly deteriorating the surrounding work environment. .
[0043]
  Further, according to the above method, since there is a classification step in which the adhered material adhered to the blasting material in the blasting waste is separated in the adhered material removing step and then classified, the adhered material is removed from the blasting material. The blast waste after being collected can be collected separately according to the particle size. For example, the blasting waste can be efficiently separated into a relatively large reusable blasting material that does not contain deposits peeled off from the blasting material and fine particles containing the deposits. The blast waste can be classified and classified more accurately than before because the deposits are peeled off from the blast material in the blast waste.
[0044]
  Further, according to the above method, in the classification step, the blasting after the rotating spatula is fixed to the side far from the inner wall of the rotating cylinder and the stirring process is performed in the stirring tank in the rotating cylinder. A step of performing coarse classification in which particles larger than a predetermined size in the dispersion liquid are settled by supplying a dispersion of waste and rotating the rotating cylinder, and particles having a predetermined size or less are separated by overflow; and the dispersion The supply of the liquid is stopped, the dispersion cylinder supplying means is used to rotate the rotation cylinder while supplying the dispersion medium into the rotation cylinder, and the particles having a predetermined size or less remaining in the sediment layer in the rotation cylinder are overflowed. By providing the separation step, the classification by the improved centrifugal sedimentation method enables accurate classification and classification of particles larger than a predetermined size and particles smaller than a predetermined size, For example, recyclable blasting materials that can be efficiently and reliably separated into relatively large particles that do not contain the deposit (film piece) and fine particles that contain the deposit (film piece) at low cost and easily. In addition, it is possible to obtain fine particles having a high content and capable of recovering rare metals, valuable metals, harmful metals and the like in a post-process, that is, a final recovery process for recycling, at low cost.
[0045]
  Moreover, according to said method, since the deposit | attachment adhering to the blasting material in the said blast waste is physically peeled and classified by classification, the said deposit | attachment can be peeled and classified using water, for example. Can be dried and does not require special post-treatment. The classification is a wet process.
Therefore, there is no concern about environmental pollution due to dust generation, and there is an advantage that the amount of water used is small.
[0046]
  Further, according to the above method, in the classification step, after the supply of the dispersion medium is stopped and the dispersion medium is removed from the inside of the rotating cylinder, the rotating spatula is rotated so as to be closer to the inner wall of the rotating cylinder. The dispersion medium comprises a step of bringing the rotating spatula into contact with the sediment settled on the inner wall of the rotating cylinder by scraping and collecting the sediment by rotating and rotating the rotating cylinder. The sediment in the rotating cylinder after the removal can be automatically discharged from the bottom surface of the rotating cylinder to be recovered. Therefore, particles classified by sedimentation (precipitate) can be efficiently and reliably and easily separated and recovered. The rotating spatula rotates from the inner wall (wall surface) of the rotating cylinder while rotating the rotating cylinder to settle particles larger than a predetermined size and performing a classification process for separating particles below the predetermined size by overflow. It is fixed on the far side, and does not touch the sedimented layer deposited and deposited on the inner wall of the rotating cylinder, and after removing the dispersion medium, it is fixed on the side closer to the inner wall of the rotating cylinder, thereby Contact and scrape the sediment from the opening.
[0047]
  In addition, in order to solve the above-described problem, the method for separating blast waste according to the present invention applies ultrasonic waves to the blast waste in a dispersion having a concentration of 3 to 20% by weight in the deposit peeling step. However, the stirring treatment is performed by applying a shearing force by the stirring blade.
[0048]
  By applying a shearing force by stirring and vibration by ultrasonic waves to the blasting waste, fine particles (attachment) such as film material and workpiece scraping that adhere firmly to the blasting material in the blasting waste Can be separated from the blasting material efficiently and reliably. The concentration of the dispersion is preferably increased in order to reduce the amount of water used. However, when the concentration is higher than 20% by weight, the effect of peeling the film pieces (adhered matter) from the surface of the blast material is reduced. In addition, the amount of particles of a predetermined size or less mixed (residual) in the sediment layer increases, and a lot of water is used instead of washing with running water after coarse classification.
[0049]
  Furthermore, the recycling process of the blast waste concerning this inventionMethodIn order to solve the above-mentioned problem, the rotary sedimentation tank is connected to a plurality of stages of blast waste generated by colliding a blast material with an object to be processed, and the discharged liquid discharged from each rotary sedimentation tank is And a mechanism (for example, a pipe) that is supplied to a subsequent rotary sedimentation tank, and the rotary sedimentation tank causes particles larger than a predetermined size to settle by rotating the rotary cylinder, and overflows particles having a predetermined size or less. Using a blast waste sorting device that is set so that the number of rotations when discharging is higher at the lower stageUsing the separation methodRecycling of blasting waste that is recycled by sortingMethodBecauseThe separation method using the above-mentioned blast waste separation device is a method in which the blast waste is agitated in a dispersion medium while applying ultrasonic waves in the agitation tank to remove the deposits attached to the blast material in the blast waste. An adhering substance peeling step, and after the adhering substance adhering to the blasting material in the blast waste in the adhering substance peeling process is separated, a classification process is performed, and the classification process includes the rotating spatula as described above. Fix to the side far from the inner wall of the rotating cylinder, By supplying a dispersion of blast waste after stirring in the stirring tank and rotating the rotating cylinder, particles larger than a predetermined size in the dispersion are settled, and particles below a predetermined size are overflowed. A step of performing coarse classification to be separated; and a sediment layer in the rotating cylinder by stopping the supply of the dispersion and rotating the rotating cylinder while supplying the dispersion medium into the rotating cylinder by the dispersion medium supplying means. A step of separating particles having a predetermined size or less remaining on the surface by overflow, and after stopping the supply of the dispersion medium and removing the dispersion medium from the inside of the rotating cylinder, the rotating spatula is rotated to be close to the inner wall of the rotating cylinder A step of rotating the rotating cylinder while being fixed to the side to bring the rotating spatula into contact with the sediment settled on the inner wall of the rotating cylinder and scraping and collecting the sediment.The object to be treated contains valuable metals or harmful metals, and at least the valuable metals contained in the blast waste generated by causing the blast material to collide with the object to be treated with the sediment in the rotary sedimentation tank at the final stage. Or it is used as a raw material which collect | recovers a toxic metal.
[0050]
  Moreover, in order to solve said subject, the recycling process method of the blast waste concerning this invention WHEREIN: In the said deposit | attachment peeling process, an ultrasonic wave is used for the said blast waste in the dispersion liquid of a 3-20 weight% density | concentration. It is characterized by applying a shearing force with the stirring blades while stirring and stirring.
[0051]
  As described above, using at least the particles (sediment) of the sedimentation layer of the rotary sedimentation tank in the final stage as a raw material for recovering rare metals, valuable metals, or harmful metals makes it possible to effectively use resources and reduce recycling. In addition, as described above, as described above, the particles in the sedimentation layer that settled in the rotary sedimentation tank in the final stage are reduced in volume by removing large particles, and at the same time, the membrane material or workpiece Because the content of fine particles in the treated parts such as waste is high and concentrated, transportation costs can be reduced, and when rare metals, valuable metals, and harmful metals are recovered using chemical methods, for example, in a later process The cost can be reduced.
[0052]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  [Embodiment 1]
  An embodiment according to the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 and 2.
[0053]
  The sandblasting waste classified and classified in the present embodiment mechanically peels the surface layer of the workpiece by causing particles called sand to collide with the workpiece using compressed air by a so-called sandblasting method. Thus, the sand that has been reduced together with the peeled surface layer (thin piece) is collected using a centrifuge such as a cyclone. Examples of the sandblasting waste include sandblasting waste produced by removing a film material adhering to a deposition plate or a substrate tray provided in a vacuum film-forming device such as a sputtering device or a CVD device by a sandblasting method, or waste liquid crystal After the panel (display) sealing material is peeled off and the liquid crystal panel is opened, the thin film (film material) constituting the liquid crystal panel is removed by sandblasting, and sandblasting waste generated in the manufacturing process of the PDP Etc. are used.
[0054]
  Thus, for example, (1) Removal of film material adhering to a deposition plate or a substrate tray provided in a vacuum film-forming apparatus such as a sputtering apparatus or a CVD apparatus used when manufacturing electronic components, etc. (2) Removal of the thin film (film material) constituting the liquid crystal panel after peeling off the sealing material of the waste liquid crystal panel taken out by disassembling the used (collected) product and opening the liquid crystal panel; (3) It occurs in various applications where the sandblasting method is used, such as a part of the manufacturing process of PDP, for example, a rib forming process or an electrode forming process;
[0055]
  For the use of (1) above, for example, relatively large and hard (hard) inorganic compounds such as alumina and silicon carbide having a particle size of about several hundred μm are preferably used. For example, a comparatively large (low) hardness (soft) inorganic compound such as calcium carbonate or cerium oxide having a particle size of about several hundred μm, or alumina or silicon carbide having a particle size of about several tens of μm. Inorganic compounds with a small size and high hardness are preferably used. For applications (3), for example, inorganic compounds with a relatively small hardness such as calcium carbonate and cerium oxide having a particle size of about several tens of μm are used. It is preferably used.
[0056]
  In addition to sand, the above sandblasting waste contains useful or harmful metals, so it can be recycled to save resources, use resources effectively, and prevent environmental pollution caused by harmful substances. It is important to provide it.
[0057]
  In particular, ITO (Indium Tin Oxide), which contains indium, a rare metal as a main component, is used as a material for transparent electrodes of liquid crystal panels, and also when reusing a glass substrate that constitutes a liquid crystal panel. Since the operation of removing the thin film by the sandblasting method is performed, the sandblasting waste generated by these operations includes rare metals such as indium, and valuable metals such as tantalum and titanium. Among them, indium is worried about shortage in the future as the production of liquid crystal panels increases, and it is eagerly desired to recover and reuse it.
[0058]
  In addition, since sandblasting waste contains chromium, rib material, and electrode material contained in the antireflection film used in the manufacturing process of the liquid crystal panel, it is desirable to collect and reuse it.
[0059]
  However, when the inventors of the present invention examined sandblasting waste separated by a cyclone, the sandblasting waste has a sufficiently usable (not reduced) sand size, for example, the size of unused sand. It was found that a relatively large sand that kept was mixed. It is desirable to collect and reuse such sand from the viewpoints of economy and waste reduction (reduction).
[0060]
  Furthermore, as a result of intensive studies by the inventors of the present application, a film material such as a film material attached to a deposition plate or a substrate tray provided in a vacuum film forming apparatus such as a sputtering apparatus or a CVD apparatus, or a film such as scraps of a workpiece. A piece (attachment) is a fine particle smaller than 10 μm, and is attached to the surface of a relatively large sand or a crushed and small sand by colliding with the film material or work piece during processing by the sandblast method. In addition, it was found that the fine particles adhering to the surface of the sand are firmly attached to the sand and cannot be separated by the conventional classification treatment.
[0061]
  Here, the particle size distribution of the sandblasting waste used in the present embodiment is shown in FIG.
[0062]
  In FIG. 2, the curve a shows the particle size distribution of unused sand, and the curve b shows the particle size distribution of sandblasting waste separated by the cyclone. In this example, sandblasting waste generated in the removal of the film material attached to the substrate tray and the deposition plate is used, so after removing the film material roughly, using sand of multiple particle sizes until precision finishing. For this reason, the particle size distribution of unused sand is broad.
[0063]
  It can be seen from FIG. 2 that the sandblasting waste contains many particles having the same size as unused sand. Particles larger than several tens of μm have a shape close to the original shape, and can be reused by mixing with unused sand of the same particle size by classifying in multiple stages.
[0064]
  Curve c shows the particle size distribution of each membrane piece by measuring the content of each membrane piece using a fluorescent X-ray analyzer after classification by the dry vibration sieve method. Is an enlarged view. The curve c is a result obtained from the fact that the content rate of the film pieces at each particle size is almost constant. Apparently, the film pieces seem to be distributed in places where the particle size is large. This indicates that the minute film pieces adhering to the sand cannot be separated by the classification process by the vibration sieve method. Actually, it was confirmed by observation with a microscope that a large number of film pieces adhered to the surface of the sand classified by the vibration sieve method.
[0065]
  Such problems are not limited to sandblasting by the sandblasting method, but are generated by processing using the blasting method, that is, sand, grids, shots, abrasives, etc. using compressed air flow, centrifugal force, etc. The surface layer of the workpiece is mechanically peeled off by colliding the blasting material with the object to be removed such as the surface of the workpiece or the surface layer of the workpiece. It is common to blasting waste including the blasting material used for the treatment and the object to be treated, which occurs when the surface is cleaned or roughened.
[0066]
  Hereinafter, in the present embodiment, a method of separating sandblasting waste will be described by taking as an example the case where sand is used as the blasting material, but the present invention is not limited to this.
[0067]
  In the blasting material separation method according to the present embodiment, the sandblasting waste generated by the sandblasting method using sand as the blasting material is agitated in a dispersion medium while applying ultrasonic waves. Fine particles (adhered matter) such as scraps of an object to be processed such as a film material or an object to be processed, which are firmly attached to the sand as a film piece, are peeled off from the sand.
[0068]
  In this way, the sandblasting waste is stirred in the dispersion medium, and the sandblasting waste is strongly applied to the sand in the sandblasting waste by applying shearing force by stirring and ultrasonic cleaning force, that is, vibration by ultrasonic waves. The adhered fine particles (adhered matter) such as film material and workpiece scraps can be separated and separated from the sand efficiently and reliably. For this reason, according to the above method, accurate separation can be performed, and in the final collection operation of useful metals or harmful metals in the separation and collection of usable blasting materials such as sand and recycling processing. The separation and concentration of membrane pieces (deposits) such as membrane material and workpiece shavings, which are performed in advance, can be performed efficiently and reliably at low cost, and recycled resources can be recovered efficiently and inexpensively. Can do.
[0069]
  In addition, when the shearing force by stirring and the cleaning force by ultrasonic waves are not used in combination, that is, even if each treatment is performed alone, it is firmly attached as a film piece to the sand in the sandblasting waste, Fine particles (attachments) such as film material and workpiece scraps cannot be reliably separated from the sand.
[0070]
  That is, the separation method according to the present embodiment is a film material or workpiece that is firmly attached as a film piece to a blasting material such as sand in blasting waste such as sandblasting waste that has not been considered in the past. It is possible to exfoliate fine particles (adhered matter) such as scraps of the object to be processed from the blasting material and perform accurate separation, and by adopting the above method, This method makes it possible to reliably peel off such deposits that have been difficult to peel off.
[0071]
  Further, in the above method, by stirring the sandblasting waste in a dispersion medium, fine particles adhering to the sand, particularly fine particles having a particle diameter of 10 μm or less, are scattered and suspended in the air as dust. It is possible to prevent the surrounding working environment from being significantly deteriorated, and to collect the fine particles adhering to the sand reliably and efficiently.
[0072]
  The dispersion medium may be appropriately selected according to the composition of the sandblasting waste, the sand from which the deposit is peeled, and the method for separating and collecting the deposit peeled from the sand, and is not particularly limited. However, water is preferably used.
[0073]
  The sand from which the deposits are peeled in this way and the deposits peeled from the sand can be separated and collected by a known method. For example, by classifying the dispersion (suspension) of the sandblast waste after the deposits are peeled off from the sand in this way, the sandblast waste can be separated and recovered according to the particle size. For example, the sandblasting waste can be efficiently separated into relatively large, reusable sand that does not contain deposits peeled from the sand and fine particles that contain the deposits.
[0074]
  As the classification operation, for example, various methods such as a method of classifying by using a sieve and vibrating the sieve, a natural sedimentation method of classifying by precipitating in water, and a centrifugal separation method can be employed.
[0075]
  However, when separating and collecting the sand and the deposits peeled off from the sand, when classification is performed using a sieve, fine particles having a particle size of 10 μm or less are caused by air resistance when dry treatment is performed as in the past. The falling speed becomes extremely slow, and it becomes easy to float in the air as dust.
[0076]
  For this reason, when performing classification using a sieve, in order to improve the efficiency of the classification operation and to prevent deterioration of the surrounding work environment, the dispersion of the sandblasting waste after peeling off the deposits from the sand It is desirable that the liquid (suspension) be washed with running water by using, for example, a multistage sieve and washing with a large amount of dispersion medium, for example, running water.
[0077]
  In addition, for example, when classification is performed using a natural sedimentation method or a centrifugal separation method, in the conventional method, for example, the sedimentation layer acts as a resistance, resulting in a difference in flow velocity between the sedimentation layer surface layer and the inner surface layer. There is a problem that fine particles remain in the layer and are mixed in, or the deposit deposited on the filter medium acts as the filter medium, so that the fine particles are mixed in the sedimented layer and the deposit.
[0078]
  Therefore, in order to accurately classify and classify the sandblasting waste, it is desirable to remove the fine particles mixed in the sedimented layer, that is, the attached matter, from the sedimented and deposited sedimented layer (deposition tank).
[0079]
  For example, a dispersion medium such as clean water is added to a settled / deposited sedimentation layer (deposition tank), and fine particles mixed in the sedimentation layer are removed from the sedimentation layer using a difference in specific gravity, for example, a difference in sedimentation speed. Is desirable.
[0080]
  This allows the membrane to be collected prior to a separate collection operation for recycling, for example, a separate collection of blasting material such as sand that can be used, or a final collection operation of useful or harmful metals in the recycling process. Separation and concentration of film pieces (deposits) such as scraps of workpieces such as materials and workpieces can be performed more accurately and reliably.
[0081]
  Here, FIG. 2 shows an example of the particle size distribution of the film pieces separated from the sandblast waste by the separation method according to the present embodiment. In FIG. 2, a curve d is an example of the particle size distribution of the film pieces separated from the sandblasting waste by the separation method according to the present embodiment. The curve d shows that 100 ml of water is put in a 200 ml beaker and set in a commercially available ultrasonic cleaning device, stirring at a speed of about 120 rpm and ultrasonic vibration of 600 W, 40 kHz is applied, and about 20 g of sandblast waste is removed. The sample was peeled off (separated) by stirring and ultrasonic waves for about 20 minutes, classified, and then measured for the content of each film piece using an X-ray fluorescence analyzer. The particle size distribution is outlined and the vertical axis is enlarged. In this example as well, as with the curves b and c, as the sandblast waste, sandblast waste generated in the removal of the film material adhering to the substrate tray or the deposition preventing plate is used.
[0082]
  From the curve d in FIG. 2, as shown in the present embodiment, it can be seen that a minute film piece adhering to the sand can be separated and separated by performing a process using both stirring and ultrasonic waves. . The size of the film pieces peeled (separated) from the sand surface is smaller than 10 μm. For example, when classified at 10 μm, the amount of film pieces mixed into a large particle size group is below the detection limit of fluorescent X-rays. All the film pieces contained in the sandblasting waste can be taken into a groove having a small particle size.
[0083]
  Next, a sorting apparatus for industrially and efficiently implementing the blast waste sorting method according to the present embodiment will be described with reference to FIG. In the following description, separation using sand blast waste as the blast waste will be described as an example. However, the separation device is not applied only to the separation of the sand blast waste.
[0084]
  FIG. 1 is a schematic configuration diagram schematically illustrating a configuration of a main part of a blast waste sorting apparatus according to an embodiment of the present invention.
[0085]
  The separation device separates and separates fine particles (adhered matter) adhering to the surface of the sand (sand particles), and then classifies them to separate sandblasting waste and concentrate the fine particles (adhered matter). It is a classification / sorting device capable of automatic operation for economical processing.
[0086]
  As shown in FIG. 1, the blast waste separating apparatus according to the present embodiment classifies sand blast waste (blast waste) generated by causing sand (blast material) to collide with a workpiece (processing object). Prior to blasting, a blasting waste treatment unit that stirs in a dispersion medium while applying ultrasonic waves and peels off deposits such as film material and workpiece scraps adhered to the sand as a film piece during processing by the sandblasting method. 10 and a classification unit 20 for classifying a dispersion (suspension) of sandblasting waste after stirring in a dispersion medium while applying ultrasonic waves in the blasting waste treatment unit 10 to a predetermined particle size (particle size). It has.
[0087]
  The blast waste treatment unit 10 temporarily stocks the stirring tank 1 (treatment tank) to which the stirrer 2 and the ultrasonic generator 3 are attached and the sandblast waste 4 to be treated, and supplies the sand blast waste 4 to the stirring tank 1 by a predetermined amount. And a pipe 6 for supplying clean water from the outside to the stirring tank 1 as a dispersion medium.
[0088]
  The stirrer 2 includes a stirring blade 2a and a motor 2b that rotationally drives the stirring blade 2a, and the dispersion 7 (suspension) of the sandblasting waste 4 in the stirring tank 1, that is, the sandblasting waste 4 is removed. The dispersion liquid 7 dispersed in the water supplied through the pipe 6 is stirred by the stirring blade 2a, whereby a shearing force is applied to the dispersion liquid 7 by stirring.
[0089]
  The ultrasonic generator 3 applies ultrasonic vibration (cleaning power) to the dispersion liquid 7 in the stirring tank 1.
[0090]
  Thereby, in the said blasting waste process part 10, the film material adhering to this sand from the sand (sand particle) in the dispersion liquid 7 of the said sandblasting waste 4 using the said ultrasonic generator 3 and the stirrer 2 together. In addition, it is possible to reliably peel and separate deposits such as shavings of workpieces.
[0091]
  In addition, the bottom surface (tank bottom) of the stirring tank 1 is a dispersion of the sandblast waste 4 after being stirred in water while applying ultrasonic waves in the stirring tank 1, that is, in the blast waste treatment unit 10. A pipe 11 that leads the treated dispersion 7 to the classification unit 20 is connected.
[0092]
  The classification unit 20 is a first-stage rotary sedimentation tank that rotates the dispersion liquid 7 processed in the blast waste processing unit 10 to settle particles larger than a predetermined size, and discharges particles having a predetermined size or less. A first rotary sedimentation tank 21, a second rotary sedimentation tank 22 that is a second-stage rotary sedimentation tank, and a third rotary sedimentation tank 23 that is a final-stage rotary sedimentation tank in the present embodiment, It has.
[0093]
  The pipe 11 guides the dispersion 7 after being processed in the blast waste treatment unit 10 to the first rotary sedimentation tank 21. The pipe 11 is provided with a valve 12 for controlling the flow rate of the first rotary sedimentation tank 21.
[0094]
  The first rotary settling tank 21, the second rotary settling tank 22, and the third rotary settling tank 23 rotate at high speeds at rotational speeds u1, u2, and u3, respectively, and are bowl-shaped rotary settling with open bottom surfaces. It is a tank, and includes cylindrical bowl-shaped rotary cylinders 24, 25, and 26 that rotate at high speeds u1, u2, and u3, respectively. , 28, 29 are fixed.
[0095]
  The cylindrical rotating cylinders 24, 25, and 26 have inclined surfaces 24a, 25a, and 26a, respectively, whose bottom surfaces are narrowed to the inner surface side by drawing or the like, and openings 24b, 25b, and 26a are provided on the bottom surfaces. Has the structure.
[0096]
  The covers 27, 28, and 29 have a discharge liquid overflowing from the rotary cylinders 24, 25, 26, that is, a dispersion liquid or a dispersion medium overflowing from the rotary settling tanks 21, 22, and 23 (treatment tanks). Grooves 27a, 28a, 29a for receiving water (in this case, water) are provided, and drained liquid (dispersed liquid or water) overflowed from the rotary cylinders 24, 25, 26 received by the grooves 27a, 28a, 29a. ) Are attached to the next treatment tank.
[0097]
  Each of the next processing tanks represents a downstream processing tank (a subsequent processing tank). In the first rotary settling tank 21, the rotary cylinder 25 in the second rotary settling tank 22 is shown. In the second rotary sedimentation tank 22, the rotary cylinder 26 in the third rotary sedimentation tank 23 is shown.
[0098]
  A drain pipe 32 attached to the third rotary sedimentation tank 23 is connected to the stirring tank 1. That is, the drain pipe 32 is configured to return the liquid (water) overflowed from the rotary cylinder 26 in the third rotary sedimentation tank 23 which is the final stage rotary sedimentation tank to the stirring tank 1.
[0099]
  The drain pipe 32 is provided with a switching valve 33 and a pipe 34 for discharging excess water out of the system. When handling sandblasting waste 4 containing lead or chromium, a wastewater treatment device may be provided at the end of the pipe 34.
[0100]
  Thus, the separation apparatus according to the present embodiment is a drain that is a pipe for returning the water (dispersion medium) overflowed from the third rotary sedimentation tank 23, which is the final rotary sedimentation tank, to the stirring tank 1. A pipe 32 is provided. The water overflowing from the third rotary sedimentation tank 23 is clean water containing almost no fine particles and can be returned to its original state and used repeatedly, so that the amount of water used can be reduced. Moreover, when the sandblasting waste 4 contains harmful metals such as lead and chromium and wastewater treatment is required, the amount of wastewater can be reduced and the wastewater treatment cost can be reduced.
[0101]
  In addition, the rotary settling tanks in the final stages, that is, the covers 27 and 28 of the rotary settling tanks 21 and 22 excluding the third rotary settling tank 23, Pipes 35 and 36 (dispersion medium supply means) capable of supplying clean water as a dispersion medium (cleaning liquid) from the outside are attached so as to contact the inclined surfaces 24a and 25a. Note that the final stage rotary settling tank 23 does not require piping for supplying clean water from the outside.
[0102]
  Further, the pipe 11 and the drain pipes 30 and 31 are stirring tanks which are treatment tanks in the previous stage on the inclined surfaces 24a, 25a and 26a of the rotary cylinders 24, 25 and 26 in the rotary settling tanks 21, 22 and 23, respectively. 1, the dispersion liquid supplied from the 1st rotation sedimentation tank 21 or the 2nd rotation sedimentation tank 22 is attached, respectively.
[0103]
  The dispersion liquid and water hitting the inclined surfaces 24a, 25a, and 26a are centrifugally moved by the rotating cylinders 24, 25, and 26 that rotate at high speed, and the rotating cylinders 24, 25, and 26 are moved inside the rotating cylinders 24 and 25. , 26 rises along the inner walls 24c, 25c, 26c (wall surfaces) and does not flow down from the openings 24b, 25b, 26b provided on the bottom surfaces of the rotary cylinders 24, 25, 26.
[0104]
  The rotation cylinders 24, 25, and 26 can switch the number of rotations, for example, can switch between high-speed rotation and low-speed rotation. The rotating cylinders 24, 25, and 26 can be rotated at a low speed of about one rotation in a few seconds, for example, by an external signal.
[0105]
  As described above, the rotation cylinders 24, 25, and 26 can switch the number of rotations, supply the dispersion medium (water) from the pipes 35 and 36, and the dispersion liquid from the pipe 11 and the drain pipes 30 and 31. By rotating the rotating cylinders 24, 25, 26 in a state where the supply of water is stopped, that is, dehydration, that is, the dispersion medium is removed from the openings 24b, 25b, 26b provided on the bottom surfaces of the rotating cylinders 24, 25, 26. It can be removed.
[0106]
  Further, in the rotary cylinders 24, 25, 26, the openings are formed by scraping the sediment by contacting the sediment in the rotary cylinders 24, 25, 26 after dehydration, that is, after removing the dispersion medium. Rotating spatulas 37, 38, 39 (sediment discharge members) for discharging from the portions 24b, 25b, 26b are provided.
[0107]
  The rotating spats 37, 38, 39 are attached to covers 27, 28, 29 fixed to the upper surfaces of the rotating cylinders 24, 25, 26. Rotating shafts 40, 41, 42 parallel to the rotating shafts of the rotating cylinders 24, 25, 26 are provided at positions separated by a distance.
[0108]
  That is, the rotating spatula 37, 38, 39 is rotated so that the distance from the inner walls 24c, 25c, 26c (wall surfaces) of the rotating cylinders 24, 25, 26 in the rotating settling tanks 21, 22, 23 changes. After the dehydration, the rotation of the rotary cylinders 24, 25, 26 is temporarily stopped, and the rotary spars 37, 38, 39 are rotated to rotate the inner walls 24c, 25c, 26c (wall surfaces) of the rotary cylinders 24, 25, 26. ), And the rotating cylinders 24, 25, 26 are switched to a low speed and rotated so that the particles settled in the sedimentation layers 43, 44, 45 are rotated to the rotating spats 37, 38, It is scraped off at 39 and can be recovered in the recovery containers 46, 47 and 48.
[0109]
  More specifically, the rotating spats 37, 38, 39 are rotated from the predetermined size by rotating the rotating cylinders 24, 25, 26, that is, by rotating the rotating cylinders 24, 25, 26. During the classification process in which larger particles are settled and particles having a predetermined size or less are discharged from the drain pipes 30, 31, 32, the left side in FIG. The fixed layer 43 is fixed at a position far from the inner walls 24c, 25c, 26c (wall surface) and from the rotation axis of each rotary cylinder 24, 25, 26, and settles and accumulates on the inner walls 24c, 25c, 26c. 44, 45 (deposition layer) are not touched.
[0110]
  On the other hand, while the rotary cylinders 24, 25, and 26 are rotated at a low speed, that is, after dehydration, the rotary spats 37, 38, and 39 rotate in the directions of arrows A, B, and C to the right in the figure. In other words, the rotary cylinders 24, 25, 26 are fixed to the inner walls 24c, 25c, 26c (wall surfaces) near the inner walls 24c, 25c, 26c, and come into contact with the settled layers 43, 44, 45 deposited and deposited on the inner walls 24c, 25c, 26c. Scrape off the sediment. The rotating spats 37, 38, 39 are formed in a shape along the shape of the inner walls 24c, 25c, 26c so that the gaps between the rotating spats 37, 38, 39 are reduced. The sediment scraped off at 38 and 39 falls and is recovered from the bottom openings 24b, 25b and 26b to the lower recovery containers 46, 47 and 48. That is, the rotary spats 37, 38, 39 scrape the sediment from the inner walls 24c, 25c, 26c. The inclined surfaces 24a, 25a, and 26a have an effect of effectively discharging the scraped sediment to the outside through the openings 24b, 25b, and 26b on the bottom surface.
[0111]
  Here, the separation operation of the sandblast waste 4 using the above-described sorting apparatus will be described below.
[0112]
  First, the valve 12 is closed, and the sandblasting waste 4 is put into the stirring tank 1 from the hopper 5 while the stirrer 2 and the ultrasonic generator 3 are operated. Water is supplied to obtain a dispersion 7 (suspension) having a concentration of 3 to 20% by weight, desirably 10 to 17% by weight. In order to reduce the amount of water used, it is desirable to increase the concentration of the dispersion liquid 7. However, when the concentration is higher than 20% by weight, the peeling effect of the film pieces (adhered matter) from the sand surface decreases, The amount of particles of a predetermined size or less mixed (residual) in the sedimentation layers 43, 44, 45 increases, and a lot of water is used instead of washing with running water after coarse classification.
[0113]
  In the stirring tank 1, the shearing force by the stirrer 2 and the cleaning force by the ultrasonic generator 3 act on the sandblast waste 4, and the film pieces adhering to the surface of the sand particles are effectively peeled off. A dispersion 7 is obtained in which are separated from each other.
[0114]
  Next, after rotating the rotary cylinders 24, 25, and 26 at high speeds, the valve 12 is opened, and the obtained dispersion liquid 7 is rotated at high speeds in the first rotary sedimentation tank 21 and the second rotary sedimentation. It introduce | transduces into the tank 22 and the 3rd rotary sedimentation tank 23 which is the last stage sequentially by a fixed flow rate.
[0115]
  The introduced dispersion 7 hits the inclined surfaces 24a, 25a, 26a provided on the inner surface near the bottom surfaces of the rotary cylinders 24, 25, 26, and receives the rotational force of the rotary cylinders 24, 25, 26. It moves upward along the inclined surfaces 24a, 25a, and 26a and is pressed against the wall surface, that is, the inner walls 24c, 25c, and 26c by centrifugal force.
[0116]
  At this time, particles having a large particle size receive a larger centrifugal force and are captured by the inner walls 24c, 25c, and 26c (wall surfaces) to form the sedimentation layers 43, 44, and 45. The small-sized particles overflow with water from the upper ends of the rotary cylinders 24, 25 and 26, and are once received by the grooves 27a, 28a and 29a of the covers 27, 28 and 29, and drained by using a drop or by a pump. It is sent to the next processing tank through the pipes 30, 31 and 32.
[0117]
  The high-speed rotation speeds u1, u2, and u3 are set in advance so as to obtain a predetermined classification size, and satisfy the relationship of u1 <u2 <u3. By setting u1 <u2 <u3, the sedimentation layers 43, 44, and 45 sequentially settle from large particles to small particles.
[0118]
  In this way, coarse classification for allowing particles larger than a predetermined size including fine particles of a predetermined size or less to settle in the sedimentation layers 43, 44, 45 and overflowing only the fine particles of a predetermined size or less is performed from the agitation tank 1 for a predetermined time. By supplying the dispersion liquid 7 after the treatment, the dispersion liquid 7 is supplied to the rotary sedimentation tanks 21, 22, and 23 from the preceding treatment tank, and then the dispersion liquid 7 is temporarily supplied.
The rotary settling tanks 21, 22, and 23 are further rotated while the supply is stopped and clean water is supplied.
[0119]
  That is, since the sedimentation layers 43, 44, 45 obtained by the coarse classification contain particles smaller than a predetermined size, after the coarse classification, the supply of the dispersion liquid 7 is once stopped and clean water is supplied. In addition, the rotary sedimentation tanks 21, 22, and 23 continue to rotate, and fine particles of a predetermined size or less mixed in the sedimentation layers 43, 44, and 45 are washed out and overflowed, so that the sedimentation layers 43, 44, and 45 have a predetermined size. Only larger particles can be obtained.
[0120]
  For this reason, in the separation apparatus, the valve 12 is closed, the supply of the dispersion liquid 7 is stopped, clean water is supplied from the pipes 35 and 36, and the sedimentation layers 43, 44, and 45 are washed with running water to obtain a predetermined size. Small particles are removed.
[0121]
  After only particles larger than a predetermined size are obtained in the sedimentation layers 43, 44, 45 in this way, the supply of clean water from the pipes 35, 36 is stopped, and the rotating cylinders 24, 25, 26 are further rotated for a while. By continuing, dehydration treatment of the sedimentation layers 43, 44, 45 can be performed.
[0122]
  After completion of the dehydration process, the rotation of the rotary cylinders 24, 25, and 26 is temporarily stopped. By rotating and fixing in the direction shown, the rotating cylinders 24, 25, and 26 are rotated at a low speed, so that the sedimentation layers 43, 44, and 45 are scraped and dropped by the rotating spats 37, 38, and 39. Collected in containers 46, 47, 48.
[0123]
  By repeating the above operation, accurate classification processing can be performed continuously and efficiently. In this way, particles larger than the predetermined size and particles smaller than the predetermined size can be accurately separated. By controlling these series of operations (actions) using a sequence controller (control unit), the sorting apparatus can be automatically operated.
[0124]
  As described above, in the sorting apparatus, the sandblasting waste 4 is agitated in water while applying ultrasonic waves in the stirring tank 1 provided with the stirrer 2 and the ultrasonic generator 3, so that the sandblasting waste 4 The fine particles (adhered matter) adhering to the sand in the inside are peeled off, and a plurality of rotary sedimentation tanks are provided in the subsequent stage, and the rotational speed is set to a higher speed in the lower stage, whereby each of the particles having a predetermined particle size distribution is collected separately. be able to.
[0125]
  At this time, by adjusting the classification particle size, for example, a sand having a size that can be reused for the first-stage sedimentation layer 43 and a relatively small and original sand for the second-stage sedimentation layer 44 are used. Sand that cannot be reused is separated into the third-stage sedimentation layer 45 by separating the sand that contains a large amount of fine particles, such as membrane materials and workpieces. can do.
[0126]
  By performing such a fractionation treatment, the particles obtained in the first-stage sedimentation layer 43 are dried and used alone or in combination with unused sand for the sandblasting process, and the second-stage sedimentation process. The particles obtained in the layer 44 can be recycled as cement or tile raw material by adjusting the classification particle size so as not to contain harmful metals. At this time, since the fine particles are completely removed, there is no fear of dust generation, and transportation and handling become easy.
[0127]
  In addition, the particles in the third-stage sedimentation layer 45 are reduced in volume by removing large particles, and at the same time, the content of fine particles such as membrane materials and workpieces is high and concentrated. In addition, it is possible to reduce costs when recovering rare metals, valuable metals, and harmful metals in a subsequent process using, for example, a chemical method.
[0128]
  As described above, the sandblasting waste 4 may contain a useful metal or a harmful metal. In this case, it is necessary to recover or detoxify these metals. In addition, the sandblasting waste 4 still contains a large amount of sand that is sufficiently usable (not reduced), so from the economical aspect and waste reduction (reduction), etc. Sand must be further recovered and reused. And according to the said classification method and sorting apparatus, sand can be collect | recovered cheaply. Moreover, the said classification method and a classification apparatus can be used suitably also for the recycle process which collect | recovers a rib material, an electrode material, etc.
[0129]
  In this embodiment, the rotary settling tanks are provided in three stages. However, the number (number of stages) of the rotary settling tanks is not particularly limited, and two or four or more rotary settling tanks may be provided. Well, it can be arbitrarily set according to the composition of the blast waste used and the purpose of recycling. For example, in the stage corresponding to the first stage and the second stage rotary sedimentation tank in the first stage and the second stage of the rotary sedimentation tank of the final stage, the particle size distribution of the sandblasting waste has a particle size with a large weight composition ratio. In addition, multiple rotary sedimentation tanks may be provided, and the number of classification stages may be divided to balance the amount of the sedimentation layer, or the number of classification stages is divided so that a particle size distribution suitable for the purpose of reuse can be obtained. May be. The third-stage rotary sedimentation tank may be replaced with a centrifugal filtration device.
[0130]
  [Embodiment 2]
  The following will describe another embodiment of the present invention with reference to FIG. In the present embodiment, components having the same functions as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. In the present embodiment, differences from the first embodiment will be described.
[0131]
  FIG. 3 is a schematic configuration diagram schematically showing a configuration of a main part of the blast waste sorting apparatus (classification sorting apparatus) according to the present embodiment.
[0132]
  The fractionation apparatus shown in FIG. 3 is the same as the fractionation apparatus shown in FIG. 1 in the first embodiment, but is a centrifugal separator that filters fine particles with a filter medium 61 instead of the third rotary sedimentation tank 23 that is the final stage rotary sedimentation tank. The filter device 62 (filter device) is provided. In other words, in the above-described sorting apparatus, the second rotary settling tank 22 serving as the final rotary settling tank is discharged from the second rotary settling tank 22 through the drain pipe 31 due to overflow (dispersed liquid). The centrifugal filtration device 62 for filtering the water is continuously provided.
[0133]
  The centrifugal filtration device 62 includes a bowl-shaped cylindrical rotating cylinder 63 having an open bottom surface that rotates at a high speed u3. The rotating cylinder 63 corresponds to the rotating cylinders 24 and 25 and the first embodiment. Like the rotary cylinder 26 of the third rotary settling tank 23 shown in FIG. 1, the bottom surface has an inclined surface 63a that is narrowed to the inner surface side by drawing or the like, and an opening 63b is provided on the bottom surface. is doing.
[0134]
  The rotating cylinder 63 is provided with a plurality of holes 63d in the vertical wall surface 63c, and the rotating cylinder 63 except that the filter medium 61 is installed on the inner surface side thereof, that is, the inner wall of the rotating cylinder 63. The configuration of the apparatus is the same as that of the cylinder 26, and the operation method is the same as that of the rotary cylinder 26, that is, the third rotary sedimentation tank 23.
[0135]
  That is, as described above, the centrifugal filtration device 62 also has a lower bottom surface of the rotary cylinder 63 having an inwardly inclined surface 63a and the middle is opened as in the rotary sedimentation tanks 21, 22, and 23. A rotary spatula 39 having a configuration and having a rotation axis 42 parallel to the rotation axis of the rotary cylinder 63 is installed in the rotary cylinder 63 at a position away from the rotation center of the rotary cylinder 63 by a predetermined distance. The rotary spatula 39 scrapes off the deposited layer 64 that has settled and deposited on the surface of the filter medium 61 to enable separation by automatic operation. In this way, the treatment cost can be reduced by automatically operating the separation of the deposits from the sand blast scrap sand and the classification by the centrifugal sedimentation method using the above-described sorting apparatus.
[0136]
  Also in the present embodiment, the rotating spatula 39 is provided by rotating to a distance from the wall surface of the rotating cylinder 63, more specifically, in the present embodiment, on the inner wall of the rotating cylinder 63. So that the distance from the surface of the filter medium 61 is changed, and after centrifugal filtration (dehydration), the rotation of the rotary cylinder 63 is temporarily stopped and the rotary spatula 39 is rotated to shorten the distance from the surface of the filter medium 61. Next, by rotating the rotating cylinder 63 while switching to a low speed, the particles of the deposited layer 64 can be scraped off by the rotating spatula 39 and recovered in the recovery container 48.
[0137]
  On the other hand, the filtrate discharged by centrifugal filtration in the centrifugal filtration device 62 is collected by the filtrate collection unit 65 provided on the outer periphery of the rotary cylinder 63 and is separated by the drain pipe 32 into the separation device shown in the first embodiment. Similarly, it is sent to the stirring tank 1 or sent to the pipe 34 by the switching valve 33.
[0138]
  The water (dispersion medium) discharged from the centrifugal filtration device 62 is also clean water containing almost no fine particles. For this reason, also in the separation apparatus according to the present embodiment, as described above, the water (dispersion medium) discharged from the treatment tank at the final stage, that is, the centrifuge provided at the final stage in the present embodiment. By returning the discharged liquid discharged from the filtering device 62 to the stirring tank 1 through the drain pipe 32, the used water (dispersion medium) can be repeatedly used, and the amount of water used can be suppressed. Moreover, when the sandblasting waste 4 contains harmful metals such as lead and chromium and wastewater treatment is required, the amount of wastewater can be reduced and the wastewater treatment cost can be reduced.
[0139]
  Also in the centrifugal filtration device 62, like the third rotary sedimentation tank 23, the dispersion discharged from the second rotary sedimentation tank 22 is supplied to the rotary cylinder 63 of the centrifugal filtration device 62 through the drain pipe 31. In this case, the drain pipe 31 is preferably attached so that the dispersion liquid supplied from the second rotary sedimentation tank 22 hits the inclined surface 63a of the rotary cylinder 63.
[0140]
  In the present embodiment, the case where the classification unit 20 performs a three-stage classification process including the centrifugal filtration device 62 has been described as an example. However, in the present embodiment, as in the first embodiment. The number of stages of classification treatment, for example, the number of rotary sedimentation tanks (stage number) is not particularly limited, and two-stage classification treatment or four-stage classification or more can be performed. For example, when performing a two-stage classification process, the discharged liquid (dispersed liquid) discharged from the first rotary sedimentation tank 21 may be supplied to the centrifugal filtration device 62. Therefore, in the present embodiment, it is sufficient that at least one rotary sedimentation tank is provided, and the number (stage number) of the rotary sedimentation tanks is arbitrarily set according to the composition of the blast waste used and the recycling purpose. Can be set.
[0141]
  In an actual separation device, the number of rotary sedimentation tanks can be increased to increase the number of classification steps, and classification with a more uniform particle size distribution (small particle size distribution width) can be performed.
[0142]
  In the separation method and the separation apparatus shown in the first and second embodiments, since the deposits attached to the sand in the sandblasting waste 4 are physically peeled off, the deposits can be peeled off using water. There is an advantage that only special drying is not required after drying, and that there is no concern about environmental pollution due to dust generation because it is a wet process, and there is also an advantage that the amount of water used is small.
[0143]
  In the fractionation method and the fractionation apparatus described in the first and second embodiments, various treatment conditions such as treatment time, the number of revolutions of the stirrer 2, each rotary sedimentation tank 21, 22, 23, and the centrifugal filtration device 62, and The apparatus driving conditions and the like may be set as appropriate according to the target particle size and the like, such as the processing amount and processing concentration, the composition of the blast waste used, and are not particularly limited.
[0144]
  In the first and second embodiments, the film material adhering to a deposition plate or a substrate tray used in a film forming apparatus (vacuum film forming apparatus) such as a sputtering apparatus or a CVD apparatus is mainly removed by a sandblast method. The processing of sandblasting waste generated at the time of processing is described as an example, but sandblasting waste generated when the thin film of the waste liquid crystal panel is removed by the sandblasting method, and the same method for sandblasting waste generated in the PDP manufacturing process, etc. As well as an apparatus.
[0145]
  In this way, it is possible to peel off the sandblasting waste generated when removing the film material adhering to the deposition plate and substrate tray used in the film forming apparatus such as the sputtering apparatus and the CVD apparatus by the sandblasting method, and the seal of the waste liquid crystal panel. By classifying and classifying sandblasting waste generated when the thin film constituting the liquid crystal panel is removed by the sandblasting method, and sandblasting waste generated in the PDP manufacturing process, it is possible to efficiently and reliably use a simple structure for film materials and coatings. Fine powders such as processed products can be collected by concentration and fractionation. As a result, it is possible to reduce the cost for the separation and collection and to perform the recycling process at a low cost. In addition, as described above, the separation method and the separation apparatus can be applied to the separation of blast waste other than the sandblast waste. Among these, the separation method and the separation apparatus are particularly suitable for processing sandblast waste as the blast waste.
[0146]
【Example】
  EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example demonstrate this invention further in detail, this invention is not limited at all by these.
[0147]
  [Example 1]
  20 g of sandblasting waste (hereinafter referred to as sandblasting waste A for convenience of description) and 600 ml of water generated in the process of removing the film material adhering to the substrate tray or the adhesion preventing plate are put in a 2000 ml beaker and are commercially available. It set to the washing | cleaning apparatus, and it stirred for 20 minutes with the rotational speed of 120 rpm using the stirrer, giving an ultrasonic vibration of 600 W and 40 kHz.
[0148]
  The suspension thus obtained is transferred to a multi-stage sieve, washed with a large amount of running water, and the wet-treated particles having a particle size exceeding 63 μm remaining on the sieve and the particle size of 63 μm or less having passed through the sieve are obtained. Wet treated particles were obtained respectively.
[0149]
  Then, after drying each obtained particle | grain, it analyzed with the fluorescent-X-ray-analysis apparatus, and compared with the initial sandblasting waste A and its composition. The initial sandblasting scrap A contained about 5% by weight of indium, about 1% by weight of tantalum and iron, and other elements in addition to the elements of sand. In view of the process, indium and tantalum are film materials attached to the substrate tray and the deposition plate, and iron is considered to be powder of the substrate tray and the deposition plate.
[0150]
  The particles having a particle size larger than 63 μm obtained by the above wet treatment had a content of indium, tantalum, and iron that was less than the analysis limit of the fluorescent X-ray spectrometer. Conversely, the wet-treated particles having a particle size of 63 μm or less that passed through the sieve had a considerably high content of indium, tantalum, and iron.
[0151]
  Next, when the surface of the particles (sand) after the wet treatment was observed with a microscope, no adhesion of fine particles was observed on the particles (sand).
[0152]
  [Comparative Example 1]
  Sandblasting waste A was dry-processed using a commercially available vibrating sieve machine, and particles having a particle size larger than 63 μm remaining on the sieve were analyzed with a fluorescent X analyzer.
[0153]
  As a result, the particles contained indium, tantalum, iron, and other elements in the same amount as the initial sandblasting waste A in addition to the sand element.
[0154]
  Next, when the surface of the dry-processed particles (sand) was observed with a microscope, many fine powders (film pieces) were attached to the surface of the dry-processed particles (sand). From this, it can be seen that in the above dry treatment, the minute film pieces adhering to the sand cannot be separated by the classification treatment by the vibration sieve method.
[0155]
  [Comparative Example 2]
  In Example 1, the surface of particles (sand) obtained by performing the same treatment as in Example 1 was observed with a microscope, except that only the stirring treatment and the ultrasonic treatment were individually performed for 20 minutes. As a result, adhesion of fine particles was observed on the surface of the sand, although the amount was smaller than that of the sand observed in Comparative Example 1.
[0156]
  From the results of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2 above, the combined treatment of stirring in water and ultrasonic waves is effective for separating the film pieces adhering to the sand surface as a treatment for sandblasting waste. I understand.
[0157]
  [Example 2]
  100 ml of water was placed in a 200 ml beaker and set in a commercially available ultrasonic cleaning device, and 600 W, 40 kHz ultrasonic vibration was applied while stirring at 120 rpm. In this state, 20 g of sandblasting waste A used for removing the film pieces of the substrate tray and the deposition plate is put into the beaker, and the fine particles are separated by using agitation and ultrasonic waves for 5 minutes. Then, classification was performed in the same manner as in Example 1. Thereafter, the obtained particles were dried, and the content of the film pieces was measured using a fluorescent X-ray analyzer.
[0158]
  In addition, the same operation as described above is performed by changing the separation process of fine particles using a combination of the above stirring and ultrasonic waves from 5 powders to 10 minutes and 20 minutes, respectively, and the resulting particles are dried and fluorescent. The content rate of the film piece was measured using an X-ray analyzer.
[0159]
  Furthermore, the same operation as described above was performed by changing the amount of sandblast waste A used from 20 g to 25 g.
[0160]
  In the sample using 20 g of sandblasting waste A, when the separation process (adherent peeling process) was performed for 5 minutes and when it was performed for 10 minutes, the film piece still remained partially as a result of observation with a microscope. However, in the case where the separation treatment was performed for 20 minutes, no membrane pieces remained.
[0161]
  In addition, in the sample using 25 g of sandblasting waste A, as a result of observation with a microscope, the film piece remains in any case where the separation treatment (attachment removal treatment) is performed for 5 minutes, 10 minutes, or 20 minutes. However, it was found that if the concentration of the suspension was too high, the peeling / separation effect of the membrane pieces tended to decrease.
[0162]
  Example 3
  A conventional centrifugal sedimentation method that uses a combination of agitation in water and ultrasonic waves to separate sand and membrane pieces into relatively large sand particles that do not contain membrane pieces and fine particle sand that contains membrane pieces. Classification and classification using
[0163]
  As a result, no adhesion of fine particles was observed on the obtained sand surface, and the separation accuracy was improved as compared with the conventional one. However, in the conventional centrifugal sedimentation method, even if classification is performed by changing various conditions, mixing of fine particles into the sedimentation layer cannot be prevented completely.
[0164]
  Example 4
  Suspension with a concentration of 20% by weight treated with stirring and ultrasonic waves in water is continuously supplied to a rotating cylinder having a radius of 20 cm and a rotation speed of 120 rpm, and the supply of the suspension is stopped to clean the suspension. After supplying water for 5 minutes, the supply of clean water was stopped and the mixture was further rotated for about 5 minutes to obtain a sedimented layer of particles larger than a predetermined size.
[0165]
  The sedimented layer thus obtained was dried and the particle size distribution was examined. As a result, fine particles of a predetermined size or less were not mixed in the sedimented layer. Thereby, it was possible to further improve classification and classification accuracy by improving the centrifugal sedimentation method.
[0166]
  Note that the above classification and classification can be performed by automatic operation by performing the above operation using the classification apparatus shown in FIG. 1 or FIG.
[0167]
【The invention's effect】
  The blast waste separating apparatus according to the present invention, as described above, is a blast waste separating apparatus generated by colliding a blast material with an object to be processed, and includes a stirring blade for stirring the blast waste dispersion liquid. A stirring tank provided, an ultrasonic generator for applying ultrasonic vibration to the dispersion of blast waste in the stirring tank, and a bottom surface having an inwardly inclined surface and an opening in the middle. While having a rotating cylinder, the dispersion liquid of the blast waste after peeling off the adhering matter adhering to the blasting material in the blasting waste by applying ultrasonic waves in the stirring tank, A pipe that leads into the rotary cylinder so as to hit the inclined surface, and a dispersion medium supply means that supplies the dispersion medium to the rotary cylinder from the outside under the rotation of the rotary cylinder so as to hit the inclined surface in the rotary cylinder Attached, above By supplying a dispersion of blast waste after peeling off the kimono and rotating the rotating cylinder, particles larger than a predetermined size are settled, and particles smaller than a predetermined size are discharged by overflow, and a dispersion medium removing function A rotary sedimentation tank having a shape that follows the shape of the inner wall of the rotary cylinder, and that is spaced from the center of rotation of the rotary cylinder. A rotating spatula having a rotating shaft parallel to the rotating shaft and rotating to change the distance from the inner wall of the rotating cylinder is provided, and the rotating spatula is a particle larger than a predetermined size. In order to prevent the sediment settled on the inner wall of the rotating cylinder from touching the sediment that has settled on the inner wall of the rotating cylinder, during the process of separating particles of a predetermined size or less by overflow, After the dispersion medium is removed, it is fixed to the side close to the inner wall of the rotating cylinder, so that the opening contacts the sediment and scrapes the sediment under the rotation of the rotating cylinder. It is the structure discharged | emitted from a part.
[0168]
  Therefore, the blast waste can be agitated in a dispersion medium while applying ultrasonic waves, thereby firmly adhering as a film piece to the blast material in the blast waste. Deposits made of fine particles such as scraps of objects to be processed such as objects can be efficiently and surely peeled and separated from the blast material. For this reason, if the above-described separation apparatus is used, accurate separation can be performed, and prior to the final collection operation of useful metals or harmful metals in the separation and collection of usable blast materials and the recycling process. Separation / concentration of the above deposits (film pieces) made up of fine particles such as scraps of processed materials such as membrane materials and workpieces can be carried out efficiently and reliably at low cost, and recycling resources can be saved. There is an effect that it can be efficiently and inexpensively collected.
[0169]
  Moreover, according to said structure, since the said blast waste can be stirred in a dispersion medium, the microparticles | fine-particles (attachment) which adhered to the blast material in the said blast waste as a film piece, especially particle diameter To prevent fine particles of 10 μm or less from splashing and floating in the air as dust to significantly deteriorate the surrounding work environment, and to collect the fine particles adhering to the blasting material reliably and efficiently. Also has the effect of being able to.
[0170]
  In addition, as described above, the blast waste separation apparatus according to the present invention is a dispersion of blast waste supplied from the pipe, that is, after stirring in a dispersion medium while applying ultrasonic waves in the stirring tank. The blast waste dispersion liquid is rotated to settle particles larger than a predetermined size, and a rotary settling tank having a rotary cylinder that discharges particles having a predetermined size or less is attached to the rotary settling tank. The apparatus further includes a dispersion medium supply means for supplying the dispersion medium from the outside.
[0171]
  Therefore, the dispersion of the blast waste is rotated by the rotating cylinder of the rotary settling tank, the particles larger than the predetermined size are settled using the difference in the settling speed, and the particles having the predetermined size or less are discharged. After coarse classification, a dispersion medium is supplied to the rotary cylinder of the rotary sedimentation tank, the rotary cylinder of the rotary sedimentation tank is rotated, and particles of a predetermined size or less remaining in the sediment layer in the rotary cylinder of the rotary sedimentation tank Can be separated and removed. For this reason, there exists an effect that the particle | grains larger than predetermined size and the particle | grains below a predetermined size can be classified and classified correctly.
[0172]
  Furthermore, as described above, in the blast waste separating apparatus according to the present invention, the rotary sedimentation tank has a dispersion medium removal function (dehydration function), and the bottom surface of the rotary cylinder faces inward. And has an opening that is open in the middle, and is formed in the rotary cylinder in a shape that conforms to the shape of the inner wall of the rotary cylinder, and the rotation of the rotary cylinder A rotating spatula is provided at a position spaced from the center, and has a rotating shaft parallel to the rotating shaft of the rotating cylinder, and is installed such that the distance from the inner wall of the rotating cylinder changes by rotating. The rotating spatula rotates the rotating spatula so as not to touch the sediment settled on the inner wall of the rotating cylinder while the particles larger than the predetermined size are settled and the particles smaller than the predetermined size are separated by overflow. It is fixed on the side far from the inner wall of the cylinder, and after removal of the dispersion medium, it is fixed on the side closer to the inner wall of the rotating cylinder, so that the sediment, that is, the above-mentioned after the dispersion medium is removed under the rotation of the rotating cylinder. Contact the sediment in the rotating cylinder and scrape the sediment.
[0173]
  Therefore, the dispersion medium can be removed from the rotating cylinder, and the sediment in the rotating cylinder after the removal of the dispersion medium can be automatically discharged from the bottom surface of the rotating cylinder to be recovered. Therefore, there is an effect that the particles classified by sedimentation (precipitate) can be efficiently and reliably and easily collected.
[0174]
  As described above, the blast waste separating apparatus according to the present invention has a mechanism in which a plurality of the rotary sedimentation tanks are connected in series, and the discharged liquid discharged from each rotary sedimentation tank is supplied to the subsequent rotary sedimentation tank. The rotary sedimentation tank is set so that particles larger than a predetermined size are settled by rotating the rotating cylinder, and the rotational speed when discharging particles below the predetermined size due to overflow becomes higher as the lower stage. It is the structure which is done.
[0175]
  Further, as described above, the blast waste separating apparatus according to the present invention is the above-described blast waste separating apparatus, in which the discharged liquid discharged from the rotary sedimentation tank is supplied to the final stage rotary sedimentation tank. It is the structure in which the piping sent out to is provided.
[0176]
  In addition, as described above, the blast waste separating apparatus according to the present invention is provided with at least one stage of the rotary settling tank, and the final stage rotary settling tank filters the liquid discharged from the rotary settling tank. The filtration device is configured to be provided with a pipe for sending the discharged liquid discharged from the filtration device to the agitation tank.
[0177]
  According to each said structure, the classification of a multistage can be performed and the particle | grains which have a predetermined particle size distribution can each be collect | recovered. By performing classification in this way, for example, as a recycling resource, there is an effect that particles according to the recycling process can be collected and collected more strictly according to the particle size. In addition, when performing a multi-stage classification process in this way, the dispersion medium (exhaust liquid) overflowed from the rotary sedimentation tank in the final stage or the filtrate (exhaust liquid) discharged from the filtration device contains almost no fine particles. It is a clean dispersion medium. For this reason, the rotary sedimentation tank or the filtration device in the final stage is provided with a pipe for sending the discharged liquid discharged from the rotary sedimentation tank or the filtration device to the stirring tank. Since the discharged liquid discharged from the apparatus can be returned and used repeatedly, the amount of water used can be suppressed. Moreover, when the said blast waste contains harmful metals, such as lead and chromium, and wastewater treatment is required, the amount of wastewater can be reduced and wastewater treatment expense can be made cheap. Therefore, according to said structure, there exists an effect that the expense concerning the said classification can be reduced collectively.
[0178]
  Moreover, the blast waste separation apparatus according to the present invention is configured to include a sequence controller and to be automatically operated as described above.
[0179]
  According to the present invention, by controlling the above series of operations (operations) using a sequence controller (control unit), there is an effect that the automatic operation of the sorting device is possible.
[0180]
  In addition, as described above, the method for separating blast waste according to the present invention separates the blast waste generated by causing the blast material to collide with the object to be processed using the blast waste separation device according to the present invention. A method for separating blast waste, wherein the blast waste is agitated in a dispersion medium while applying ultrasonic waves in the agitation tank to remove the adhered matter adhered to the blasting material in the blast waste. And a classification step of performing classification after peeling off the deposit adhered to the blasting material in the blast waste in the deposit peeling step, and the classification step includes the rotating spatula and the inner wall of the rotating cylinder. From the predetermined size in the dispersion by supplying the blast waste dispersion liquid after stirring in the stirring tank and rotating the rotation cylinder. Too large A step of coarsely classifying particles that are settled and separating particles of a predetermined size or less by overflow, and stopping the supply of the dispersion and supplying the dispersion medium into the rotating cylinder by the dispersion medium supplying means. After rotating the cylinder, separating the particles of a predetermined size or less remaining in the sediment layer in the rotating cylinder by overflow, and after removing the dispersion medium from the rotating cylinder by stopping the supply of the dispersion medium, The rotary spatula is rotated and fixed to the side close to the inner wall of the rotary cylinder, and the rotary cylinder is rotated, whereby the rotary spatula is brought into contact with the sediment settled on the inner wall of the rotary cylinder and the sediment And a step of scraping and recovering.
[0181]
  According to the above method, the blasting waste is firmly attached as a film piece to the blasting material in the blasting waste by stirring it in a dispersion medium while applying ultrasonic waves. Deposits made of fine particles such as scraps of objects to be processed such as objects can be efficiently and surely peeled and separated from the blast material. For this reason, according to the above method, accurate separation can be performed, and it can be performed prior to the final collection operation of useful metals or harmful metals in the separation and collection of usable blast materials and the recycling process. It is possible to efficiently and reliably and inexpensively carry out the separation and concentration of the above deposits (film pieces) made up of fine particles such as scraps of processed materials such as film materials and workpieces, and efficient recycling resources. There is an effect that it can be recovered well at low cost.
[0182]
  In addition, according to the above method, by stirring the blast waste in a dispersion medium, fine particles (attachment) adhered to the blasting material in the blast waste as a film piece, in particular, the particle diameter is 10 μm or less. It is possible to prevent the fine particles adhering to the blasting material from being collected and dispersed in the air as dust, thereby significantly deteriorating the surrounding work environment. Also has the effect of.
[0183]
  Further, according to the above method, since there is a classification step in which the adhered material adhered to the blasting material in the blasting waste is separated in the adhered material removing step and then classified, the adhered material is removed from the blasting material. The above-mentioned blast waste can be separated and collected according to the particle size. The blast waste can be classified and classified more accurately than before because the deposits are peeled off from the blast material in the blast waste.
[0184]
  Further, according to the above method, in the classification step, the blasting after the rotating spatula is fixed to the side far from the inner wall of the rotating cylinder and the stirring process is performed in the stirring tank in the rotating cylinder. A step of performing coarse classification in which particles larger than a predetermined size in the dispersion liquid are settled by supplying a dispersion of waste and rotating the rotating cylinder, and particles having a predetermined size or less are separated by overflow; and the dispersion The supply of the liquid is stopped, the dispersion cylinder supplying means is used to rotate the rotation cylinder while supplying the dispersion medium into the rotation cylinder, and the particles having a predetermined size or less remaining in the sediment layer in the rotation cylinder are overflowed. By providing the separation step, the classification by the improved centrifugal sedimentation method enables accurate classification and classification of particles larger than a predetermined size and particles smaller than a predetermined size, Cycleable blasting material and fine particles that have a high content and can recover rare metals, valuable metals, hazardous metals, etc. at a low cost in the subsequent recovery process, that is, the final recovery process for recycling. There is an effect that it can be obtained.
[0185]
  In addition, as described above, in the method for separating blast waste according to the present invention, in the deposit peeling step, the blast waste is stirred in the dispersion liquid having a concentration of 3 to 20% by weight while applying ultrasonic waves. This is a method of applying a shearing force and stirring.
[0186]
  By applying a shearing force by stirring and vibration by ultrasonic waves to the blasting waste, fine particles (attachment) such as film material and workpiece scraping that adhere firmly to the blasting material in the blasting waste Can be separated from the blasting material efficiently and reliably. The concentration of the dispersion is preferably increased in order to reduce the amount of water used. However, when the concentration is higher than 20% by weight, the effect of peeling the film pieces (adhered matter) from the surface of the blast material is reduced. In addition, the amount of particles of a predetermined size or less mixed (residual) in the sediment layer increases, and a lot of water is used instead of washing with running water after coarse classification.
[0187]
  Furthermore, the recycling process of the blast waste concerning this inventionMethodAs described above, the rotary settling tanks are connected in multiple stages to the blast waste generated by colliding the blasting material with the workpiece, and the discharged liquid discharged from each rotary settling tank is rotated at the subsequent stage. The rotary settling tank has a mechanism (for example, a pipe) supplied to the settling tank, and the rotary settling tank causes particles larger than a predetermined size to settle by rotating the rotating cylinder, and discharges particles having a predetermined size or less by overflow. Using a blast waste sorting device that is set so that the lower the number of rotations, the lower the speed.Using the separation methodRecycling of blasting waste that is recycled by sortingMethodBecauseThe separation method using the above-mentioned blast waste separation device is a method in which the blast waste is agitated in a dispersion medium while applying ultrasonic waves in the agitation tank to remove the deposits attached to the blast material in the blast waste. To the blasting material in the blast waste in the deposit peeling step and the deposit peeling step And a classification step of performing classification after the attached deposits are peeled off. The classification step fixes the rotating spatula on the side far from the inner wall of the rotating cylinder, and the stirring tank is placed in the rotating cylinder. By supplying a dispersion of blast waste after stirring inside and rotating the rotating cylinder, particles larger than a predetermined size in the dispersion are settled, and particles below a predetermined size are separated by overflow. A step of performing rough classification, and the supply of the dispersion liquid is stopped, and the rotary cylinder is rotated while the dispersion medium is supplied into the rotary cylinder by the dispersion medium supply means, and the residual liquid remains in the sediment layer in the rotary cylinder. Separating the particles of a predetermined size or less by overflow, and after stopping the supply of the dispersion medium and removing the dispersion medium from the inside of the rotating cylinder, the rotating spatula is rotated to the side closer to the inner wall of the rotating cylinder. Constant to by rotating the rotary cylinder, and a step of recovering scraping the sediment the rotating spatula is brought into contact with the sediment settled on the inner wall of the rotary cylinder,The object to be treated contains valuable metals or harmful metals, and at least the valuable metals contained in the blast waste generated by colliding the blast material with the object to be treated with the sediment in the rotary sedimentation tank at the final stage. Or processing used as a raw material to recover toxic metalsMethodIt is.
[0188]
  Further, as described above, the recycling method for blasting waste according to the present invention is the above-mentioned stirring while applying ultrasonic waves in the dispersion of 3 to 20% by weight of the blasting waste in the deposit peeling step. This is a processing method in which a shearing force is applied by a blade to perform stirring.
[0189]
  As described above, using at least the particles (sediment) of the sedimentation layer of the rotary sedimentation tank in the final stage as a raw material for recovering rare metals, valuable metals, or harmful metals makes it possible to effectively use resources and reduce recycling. In addition, as described above, as described above, the particles in the sedimentation layer that settled in the rotary sedimentation tank in the final stage are reduced in volume by removing large particles, and at the same time, the membrane material or workpiece Because the content of fine particles in the treated parts such as waste is high and concentrated, transportation costs can be reduced, and when rare metals, valuable metals, and harmful metals are recovered using chemical methods, for example, in a later process There is an effect that the cost can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram schematically showing a configuration of a main part of a blast waste sorting apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a graph showing an example of a particle size distribution for each sandblasting waste processing method.
FIG. 3 is a schematic configuration diagram schematically showing a configuration of a main part of a blast waste sorting apparatus according to another embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
  1 Stirring layer
  2 Stirrer (stirring means)
  2a stirring blade
  2b motor
  3 Ultrasonic generator
  4 Sandblasting waste (blasting waste)
  7 Dispersion
10 Blasting waste processing section
11 Piping
20 class division
21, 22, 23 Rotating sedimentation tank
24, 25, 26 Rotating cylinder
24a, 25a, 26a Inclined surface
24b, 25b, 26b opening
24c, 25c, 26c inner wall
27, 28, 29 Cover
27a, 28a, 29a Groove
30, 31, 32 Drain piping (piping)
35, 36 Piping (dispersion medium supply means)
37, 38, 39 Rotating spatula (sediment discharge member)
40, 41, 42 Rotating shaft
43, 44, 45 Sedimentation layer
46, 47, 48 Collection container
61 Filter media
62 Centrifugal filtration device (filtration device)
63 Rotating cylinder
63a Inclined surface
63b opening
63c wall surface
64 Deposition layer
65 Filtrate recovery unit

Claims (9)

ブラスト材を被処理物に衝突させることにより発生したブラスト屑を分別する装置であって、
上記ブラスト屑の分散液を攪拌する攪拌羽根を備えた攪拌槽と、
上記攪拌槽内のブラスト屑の分散液に超音波による振動を与える超音波発生装置と、
底面が、内側への傾斜面を有して真中が開放された開口部を有する回転筒を有するとともに、上記攪拌槽にて超音波をかけながら攪拌処理して上記ブラスト屑中のブラスト材に付着した付着物を剥離させた後のブラスト屑の分散液を、上記回転筒内の傾斜面に当たるように上記回転筒内に導く配管と、上記回転筒に、上記回転筒の回転下、外部から分散媒を、上記回転筒内の傾斜面に当たるように供給する分散媒供給手段とが取り付けられ、上記付着物を剥離させた後のブラスト屑の分散液を供給して上記回転筒を回転させることにより所定サイズよりも大きい粒子を沈降させ、所定サイズ以下の粒子をオーバーフローにより排出するとともに、分散媒除去機能を有する回転沈降槽とを備え、
上記回転筒内には、上記回転筒の内壁の形状に沿った形状に形成されているとともに、上記回転筒の回転中心から離間した位置に、上記回転筒の回転軸と平行な回転軸を有し、回転することで、上記回転筒の内壁との距離が変わるように設置された回転ヘラが設けられており、
上記回転ヘラは、所定サイズよりも大きい粒子を沈降させ、所定サイズ以下の粒子をオーバーフローにより分離させる処理を行っている間は、上記回転筒の内壁に沈降した沈降物に触れないように上記回転筒の内壁から遠い側に固定され、分散媒除去後は、上記回転筒の内壁に近い側に固定されることで、上記回転筒の回転下、上記沈降物に当接して上記沈降物を掻き落として上記開口部から排出することを特徴とする分別装置。An apparatus for separating blast waste generated by causing a blast material to collide with a workpiece,
A stirring vessel equipped with a stirring blade for stirring the dispersion of the blast waste,
An ultrasonic generator for applying ultrasonic vibration to the dispersion of blast waste in the stirring tank;
The bottom surface has a rotating cylinder having an opening that has an inwardly inclined surface and is open in the middle, and is agitated while applying ultrasonic waves in the agitation tank to adhere to the blasting material in the blasting waste. The dispersion liquid of the blast waste after peeling off the attached deposits is dispersed from the outside under the rotation of the rotary cylinder to a pipe that guides the dispersion liquid into the rotary cylinder so as to hit the inclined surface in the rotary cylinder. Dispersion medium supply means for supplying the medium so as to hit the inclined surface in the rotating cylinder is attached, and by rotating the rotating cylinder by supplying a dispersion of blast waste after the deposits are peeled off A particle having a size larger than a predetermined size is allowed to settle, and particles having a size equal to or smaller than a predetermined size are discharged by overflow, and a rotary sedimentation tank having a dispersion medium removing function is provided.
The rotary cylinder is formed in a shape along the shape of the inner wall of the rotary cylinder, and has a rotation axis parallel to the rotation axis of the rotary cylinder at a position spaced from the rotation center of the rotary cylinder. And a rotating spatula installed so that the distance from the inner wall of the rotating cylinder changes by rotating,
The rotating spatula rotates the rotating spatula so as not to touch the sediment that has settled on the inner wall of the rotating cylinder while the particles larger than the predetermined size are settled and the particles smaller than the predetermined size are separated by overflow. It is fixed on the side far from the inner wall of the cylinder, and after removal of the dispersion medium, it is fixed on the side near the inner wall of the rotating cylinder, so that it contacts the sediment and scrapes the sediment under the rotation of the rotating cylinder. A separation device that drops and discharges from the opening. 上記回転沈降槽が複数段連設され、各回転沈降槽から排出される排出液が、後段の回転沈降槽に供給される機構を有し、
上記回転沈降槽は、上記回転筒を回転させることにより所定サイズよりも大きい粒子を沈降させ、所定サイズ以下の粒子をオーバーフローにより排出する際の回転数が下段ほど高速となるように設定されていることを特徴とする請求項１記載のブラスト屑の分別装置。The rotary settling tank is provided in a plurality of stages, and the discharged liquid discharged from each rotary settling tank has a mechanism that is supplied to the subsequent rotary settling tank.
The rotary settling tank is set so that particles larger than a predetermined size are settled by rotating the rotating cylinder, and the rotation speed when discharging particles below the predetermined size by overflow becomes higher as the lower stage. The blast waste sorting apparatus according to claim 1. 最終段の回転沈降槽には、該回転沈降槽から排出される排出液を、上記攪拌槽に送出する配管が設けられていることを特徴とする請求項２記載のブラスト屑の分別装置。  3. The apparatus for separating blast waste according to claim 2, wherein the final rotary settling tank is provided with a pipe for sending the discharged liquid discharged from the rotary settling tank to the stirring tank. 上記回転沈降槽が少なくとも１段設けられ、
最終段の回転沈降槽には、該回転沈降槽から排出される排出液を濾過する濾過装置が連設され、
上記濾過装置には、該濾過装置から排出される排出液を、上記攪拌槽に送出する配管が設けられていることを特徴とする請求項１記載のブラスト屑の分別装置。At least one stage of the rotary settling tank is provided,
The final stage rotary sedimentation tank is continuously provided with a filtration device for filtering the effluent discharged from the rotary sedimentation tank,
2. The apparatus for separating blast waste according to claim 1, wherein the filtering device is provided with a pipe for sending the discharged liquid discharged from the filtering device to the stirring tank. シーケンスコントローラを備え、自動運転されることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載のブラスト屑の分別装置。  The apparatus for separating blast waste according to any one of claims 1 to 4, comprising a sequence controller and automatically operated. ブラスト材を被処理物に衝突させることにより発生したブラスト屑を、請求項１〜３の何れか１項に記載のブラスト屑の分別装置を用いて分別するブラスト屑の分別方法であって、
上記ブラスト屑を、上記攪拌槽にて超音波をかけながら分散媒中で攪拌処理して該ブラスト屑中のブラスト材に付着した付着物を剥離させる付着物剥離工程と、
上記付着物剥離工程で上記ブラスト屑中のブラスト材に付着した付着物を剥離した後、分級を行う分級工程とを備え、
上記分級工程が、
上記回転ヘラを、上記回転筒の内壁から遠い側に固定して、上記回転筒内に、上記攪拌槽内にて攪拌処理した後のブラスト屑の分散液を供給して上記回転筒を回転させることにより上記分散液中の所定サイズよりも大きい粒子を沈降させ、所定サイズ以下の粒子をオーバーフローにより分離させる粗分級を行う工程と、
上記分散液の供給を止めて上記分散媒供給手段により上記回転筒内に分散媒を供給しながら上記回転筒を回転させて、上記回転筒内の沈降物層に残留した所定サイズ以下の粒子をオーバーフローにより分離させる工程と、
上記分散媒の供給を止めて上記回転筒内から分散媒を除去した後、上記回転ヘラを回転させて上記回転筒の内壁に近い側に固定して上記回転筒を回転させることで、上記回転ヘラを上記回転筒の内壁に沈降した沈降物に当接させて上記沈降物を掻き落として回収する工程とを備えていることを特徴とするブラスト屑の分別方法。A blasting waste separation method for separating blasting waste generated by colliding a blasting material with an object to be processed using the blasting waste separation device according to any one of claims 1 to 3,
An adhering substance peeling step for exfoliating adhering substances adhering to the blasting material in the blasting waste by stirring the blasting waste in a dispersion medium while applying ultrasonic waves in the stirring tank;
A separation step of performing classification after peeling off the deposits attached to the blasting material in the blast waste in the deposit removal step,
The classification process is
The rotating spatula is fixed to the side far from the inner wall of the rotating cylinder, and a dispersion of blast waste after being stirred in the stirring tank is supplied into the rotating cylinder to rotate the rotating cylinder. A step of coarsely classifying particles larger than a predetermined size in the dispersion liquid by settling and separating particles below a predetermined size by overflow;
The supply of the dispersion liquid is stopped, the dispersion medium supply means supplies the dispersion medium into the rotation cylinder, the rotation cylinder is rotated, and particles having a predetermined size or less remaining in the sediment layer in the rotation cylinder are removed. Separating by overflow,
After the supply of the dispersion medium is stopped and the dispersion medium is removed from the inside of the rotating cylinder, the rotating spatula is rotated and fixed to the side close to the inner wall of the rotating cylinder, and the rotating cylinder is rotated to rotate the rotating cylinder. And a step of scraping and collecting the sediment by bringing the spatula into contact with the sediment settled on the inner wall of the rotating cylinder. 上記付着物剥離工程では、上記ブラスト屑を、３〜２０重量％濃度の分散液中で、超音波をかけながら上記攪拌羽根により剪断力を与えて攪拌処理することを特徴とする請求項６記載のブラスト屑の分別方法。  The said adhering substance peeling process WHEREIN: The said blast waste is given a shearing force with the said stirring blade, applying a ultrasonic wave in the dispersion liquid of a 3-20 weight% density | concentration, The stirring process is characterized by the above-mentioned. To separate blasting trash. ブラスト材を被処理物に衝突させることにより発生したブラスト屑を、請求項２または３記載のブラスト屑の分別装置を用いた分別方法を用いて分別することによりリサイクルするブラスト屑のリサイクル処理方法であって、
上記ブラスト屑の分別装置を用いた分別方法が、
上記ブラスト屑を、上記攪拌槽にて超音波をかけながら分散媒中で攪拌処理して該ブラスト屑中のブラスト材に付着した付着物を剥離させる付着物剥離工程と、
上記付着物剥離工程で上記ブラスト屑中のブラスト材に付着した付着物を剥離した後、分級を行う分級工程とを備え、
上記分級工程が、
上記回転ヘラを、上記回転筒の内壁から遠い側に固定して、上記回転筒内に、上記攪拌槽内にて攪拌処理した後のブラスト屑の分散液を供給して上記回転筒を回転させることにより上記分散液中の所定サイズよりも大きい粒子を沈降させ、所定サイズ以下の粒子をオーバーフローにより分離させる粗分級を行う工程と、
上記分散液の供給を止めて上記分散媒供給手段により上記回転筒内に分散媒を供給しながら上記回転筒を回転させて、上記回転筒内の沈降物層に残留した所定サイズ以下の粒子をオーバーフローにより分離させる工程と、
上記分散媒の供給を止めて上記回転筒内から分散媒を除去した後、上記回転ヘラを回転させて上記回転筒の内壁に近い側に固定して上記回転筒を回転させることで、上記回転ヘラを上記回転筒の内壁に沈降した沈降物に当接させて上記沈降物を掻き落として回収する工程とを備えており、
上記被処理物は有価金属または有害金属を含むとともに、
少なくとも、最終段の回転沈降槽の沈降物を、上記ブラスト材を上記被処理物に衝突させることにより発生したブラスト屑中に含まれる有価金属または有害金属を回収する原料として使用することを特徴とするブラスト屑のリサイクル処理方法。A blasting waste recycling method for recycling blasting waste generated by colliding a blasting material with an object to be processed by sorting using a sorting method using a blasting waste sorting device according to claim 2 or 3. There,
A sorting method using the above blast waste sorting device
An adhering substance peeling step for exfoliating adhering substances adhering to the blasting material in the blasting waste by stirring the blasting waste in a dispersion medium while applying ultrasonic waves in the stirring tank;
A separation step of performing classification after peeling off the deposits adhered to the blasting material in the blast waste in the deposit removal step,
The classification process is
The rotating spatula is fixed to the side far from the inner wall of the rotating cylinder, and a dispersion of blast waste after being stirred in the stirring tank is supplied into the rotating cylinder to rotate the rotating cylinder. A step of coarsely classifying the particles larger than a predetermined size in the dispersion liquid by settling and separating the particles having a predetermined size or less by overflow;
The supply of the dispersion liquid is stopped, the dispersion medium supply means supplies the dispersion medium into the rotation cylinder, the rotation cylinder is rotated, and particles having a predetermined size or less remaining in the sediment layer in the rotation cylinder are removed. Separating by overflow,
After the supply of the dispersion medium is stopped and the dispersion medium is removed from the inside of the rotating cylinder, the rotating spatula is rotated and fixed on the side close to the inner wall of the rotating cylinder, and the rotating cylinder is rotated to rotate the rotating cylinder. A step of bringing the spatula into contact with the sediment settled on the inner wall of the rotating cylinder and scraping and collecting the sediment;
The object to be treated contains valuable metals or harmful metals,
At least, the sediment in the rotary sedimentation tank in the final stage is used as a raw material for recovering valuable metals or harmful metals contained in blast waste generated by colliding the blast material with the object to be treated. How to recycle blasting waste. 上記付着物剥離工程では、上記ブラスト屑を、３〜２０重量％濃度の分散液中で、超音波をかけながら上記攪拌羽根により剪断力を与えて攪拌処理することを特徴とする請求項８記載のブラスト屑のリサイクル処理方法。9. The affixing material removing step is characterized in that the blast waste is agitated in a dispersion having a concentration of 3 to 20 wt% by applying a shearing force with the agitating blade while applying ultrasonic waves. Recycling method of blasting waste.
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