JP3881905B2 - 異種材料積層物の分別方法およびその装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
本発明は、金属材料製のシートと有機材料製のシートとが複数積層されて、積層間にＰＣＢ油が介在している異種材料積層物を分別する分別方法およびその装置に関し、特に、ＰＣＢ油で汚染されたコンデンサの素子をアルミニウム箔等の金属材料とプラスチックスフィルムや絶縁紙等の有機材料とに分別する場合に適用すると有効である。
【０００２】
【従来の技術】
近年では、ＰＣＢ（Polychlorinated biphenyl, ポリ塩化ビフェニル：ビフェニルの塩素化異性体の総称）が強い毒性を有することから、その製造および輸入が禁止されている。このＰＣＢは、１９５４年頃から国内で製造開始されたものの、カネミ油症事件をきっかけに生体・環境への悪影響が明らかになり、１９７２年に行政指導により製造中止、回収の指示（保管の義務）が出された経緯がある。
【０００３】
ＰＣＢは、ビフェニル骨格に塩素が１〜１０個置換したものであり、置換塩素の数や位置によって理論的に２０９種類の異性体が存在し、現在、市販のＰＣＢ製品において約１００種類以上の異性体が確認されている。また、この異性体間の物理・化学的性質や生体内安定性および環境動体が多様であるため、ＰＣＢの化学分析や環境汚染の様式を複雑にしているのが現状である。さらに、ＰＣＢは、残留性有機汚染物質のひとつであって、環境中で分解されにくく、脂溶性で生物濃縮率が高く、さらに半揮発性で大気経由の移動が可能であるという性質を持つ。また、水や生物など環境中に広く残留することが報告されている。
【０００４】
このＰＣＢは平成４（1997）年に廃ＰＣＢ、ＰＣＢを含む廃油、ＰＣＢ汚染物が廃棄物の処理及び清掃に関する法律に基づく特別管理廃棄物に指定され、さらに、平成９（1997）年にはＰＣＢ汚染物として木くず、繊維くずが、追加指定された。
【０００５】
ＰＣＢ処理物となる電気機器としては、高圧トランス、高圧コンデンサ、低圧トランス・コンデンサ、柱上トランスがあり、廃ＰＣＢ等としては、熱媒体に用いたものは絶縁油として用いたもの、また、これらの洗浄に用いた灯油等があり、廃感圧紙としては、ノーカーボン紙に使用されたカプセルオイルがあり、さらに、これらのＰＣＢの使用又は熱媒の交換、絶縁油の再生、漏洩の浄化、ＰＣＢ含有物の処理等の際に用いられた活性炭や、廃白土、廃ウェス類、作業衣等のＰＣＢ汚染物がある。現在これらは厳重に保管がなされているが、早急なＰＣＢの処理が望まれている。
【０００６】
近年では、このようなトランス等に使用されているＰＣＢを処理する技術が種々開発されており、例えば特開平９−７９５３１号公報に記載の技術が知られている。図５に、上記提案にかかるＰＣＢの処理方法のフローチャートを示す。
【０００７】
図５に示すように、まず、ＰＣＢが封入されているトランスから油を抜き取り（Ｓ９０１）、さらに溶剤洗浄によって内部に付着しているＰＣＢを除去し（Ｓ９０２）、回収する（Ｓ９０３）。洗浄後の溶剤は、トランスから抜き出した油と共に分解処理され（Ｓ９０４）、無害化される。
【０００８】
つぎに、油抜きしたトランスを乾燥させてＰＣＢを無酸素下高温常圧加熱によって蒸発させ（Ｓ９０５）、ＰＣＢの飛散を防止する。そして、乾燥後のトランスを解体し（Ｓ９０６）、ケースとトランスコアを分離する。ケースは、電炉や転炉のスクラップ源に供される（Ｓ９０７）。一方、トランスコアは、モービルシャー等によってその銅コイルを切断され、コイル線と鉄心とに分離される（Ｓ９０８）。
【０００９】
分離された鉄心は溶融炉にて溶融され、回収される（Ｓ９０９）。また、分離した銅コイル等の金属製の無機物およびこれに付着した紙などの有機物は、誘導加熱炉にて溶融される（Ｓ９１０）。そして、上記溶融した銅は回収され、各溶融炉で発生したＰＣＢガスは、１２００℃で高温熱分解することにより無害化される（Ｓ９１１）。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
前述したような従来のＰＣＢ処理方法では、金属材料および有機材料の各種部材（被処理物）を溶融させてＰＣＢを分解処理しているため、設備が大規模化してしまうだけでなく、多大な熱エネルギが必要となってしまい、イニシャルコストおよびランニングコストが高くなってしまっている。
【００１１】
このため、金属材料の部材と有機材料の部材とを分別して各々個別に処理することが考えられている。しかしながら、例えば、コンデンサの素子をアルミニウム箔等の金属材料とプラスチックスフィルムや絶縁紙等の有機材料とに分別することは、非常に手間がかかってしまい、作業効率が非常に悪くなってしまう。
【００１２】
このような問題は、上述したコンデンサの素子を分別処理するような場合に限らず、金属材料製のシートと有機材料製のシートとが複数積層されて、積層間にＰＣＢ油が介在している異種材料積層物を分別する場合であれば、上述と同様にして起こり得ることであった。
【００１３】
このようなことから、本発明は、金属材料製のシートと有機材料製のシートとが複数積層されて、積層間にＰＣＢ油が介在している異種材料積層物を分別することが容易にできる方法およびその装置を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
前述した課題を解決するための、第一番目の発明による異種材料積層物の分別方法は、金属材料製のシートと樹脂材料製のシートと紙製のシートとが複数積層されて、積層間にＰＣＢ油が介在している異種材料積層物の分別方法であって、アルコール、炭化水素、ハロゲン化炭化水素のうちの少なくとも一種からなる脱脂液により前記異種材料積層物から前記ＰＣＢ油を取り除く脱脂工程と、前記異種材料積層物を、炭化水素からなる疎水性液と水との混合液中に入れることにより、金属材料製の前記シートおよび樹脂材料製の前記シートの表面に前記疎水性液を付着させて金属材料製の当該シートおよび樹脂材料製の当該シートを表面張力により水面上に浮遊させる一方、紙製の前記シートを水中に沈降させる第一の分別工程と、分別された金属材料製の前記シートおよび樹脂材料製の前記シートを加熱液中に入れて樹脂材料製の当該シートを収縮または溶解させて除去する第二の分別工程とを行うことを特徴とする異種材料積層物の分別方法。
【００１８】
第二番目の発明による異種材料積層物の分別方法は、第一番目の発明において、前記異種材料積層物が、ＰＣＢ汚染されたコンデンサの素子を裁断したものであることを特徴とする。
【００２０】
また、前述した課題を解決するための、第三番目の発明による異種材料積層物の分別装置は、金属材料製のシートと樹脂材料製のシートと紙製のシートとが複数積層されて、積層間にＰＣＢ油が介在している異種材料積層物の分別装置であって、アルコール、炭化水素、ハロゲン化炭化水素のうちの少なくとも一種からなる脱脂液を内部に貯溜し、前記異種材料積層物が内部に入れられて、当該異種材料積層物から前記ＰＣＢ油を取り除く脱脂手段と、炭化水素からなる疎水性液と水とを内部に貯溜し、前記異種材料積層物が内部に入れられることにより、金属材料製の前記シートおよび樹脂材料製の前記シートの表面に前記疎水性液を付着させて金属材料製の当該シートおよび樹脂材料製の当該シートを表面張力により水面上に浮遊させる一方、紙製の前記シートを水中に沈降させる第一の分別手段と、加熱液を内部に貯溜し、分別された金属材料製の前記シートおよび樹脂材料製の前記シートが内部に入れられて、樹脂材料製の当該シートを収縮または溶解させて除去する第二の分別手段とを備えたことを特徴とする。
【００２３】
第四番目の発明による異種材料積層物の分別装置は、第三番目の発明において、前記異種材料積層物が、ＰＣＢ汚染されたコンデンサの素子を裁断したものであることを特徴とする。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明による異種材料積層物の分別方法およびその装置の実施の形態を図面を用いて説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。
【００２５】
本発明による異種材料積層物の分別方法およびその装置を、ＰＣＢ汚染されたコンデンサの素子を分別する際に適用した場合の実施の形態を図１〜４を用いて説明する。図１は、分別装置の概略構成図、図２は、コンデンサの概略構成図、図３は、ＰＣＢ汚染されたコンデンサの処理方法の説明図、図４は、有害物質処理システムの全体構成図である。
【００２６】
［コンデンサ］
まず始めに、絶縁油としてＰＣＢを適用しているコンデンサの概略構成を図２を用いて説明する。
【００２７】
図２に示すように、コンデンサ２０は、複数の素子２１がプレスボード２２を介して固定バンド２３で束ねてなるものを絶縁紙２４で覆った状態で容器２５内に充填され、ＰＣＢ油が封入口２５ａから内部に封入され封止されてなるものである。なお、図５中、２７は接地端子、２８は高圧端子、２９は碍子である。上記素子２１は、アルミニウム箔、絶縁紙、プラスチックスフィルム及びスペーサ等から構成されている。一般的なコンデンサの容量範囲は、数〜５００ｋｖａｒであり、本発明ではすべての範囲において処理ができる。
【００２８】
［分別装置］
続いて、分別装置の概略構成を図１を用いて説明する。
図１に示すように、脱脂槽１１０の上方には、軽油や灯油等の炭化水素（例えばヘキサン等）、アルコール、ハロゲン化炭化水素（例えばＡＫ２２５（商品名）等の代替フロン）等のうちの少なくとも一種からなる脱脂液１を当該脱脂槽１１０内に供給する脱脂液供給装置１１１が配設されている。脱脂槽１１０の内部下方には、回転駆動可能な攪拌翼１１２が設けられている。脱脂槽１１０の内部には、金網製の保持筐１０１を支承するブラケット１１０ａが取り付けられている。脱脂槽１１０の下部には、排出バルブ１１３が連結されている。
【００２９】
脱脂槽１１０の近傍には、分別槽１２０が配設されている。分別槽１２０の上方には、水４を当該分別槽１２０内に供給する図示しない給水源と、長鎖系炭化水素（例えばＮＳ１００（商品名）等）などのような疎水性液２を当該分別槽１２０内に供給する疎水性液供給装置１２１とが配設されている。分別槽１２０の内部下方には、回転駆動可能な攪拌翼１２２が設けられている。分別槽１２０の内部には、保持筐１０１を支承するブラケット１２０ａが取り付けられている。分別槽１２０の下部には、排出バルブ１２３が連結されている。分別槽１２０の側面には、当該分別槽１２０からオーバフローする疎水性液２等を受け入れるオーバフロー槽１２４が配設されている。オーバフロー槽１２４の内部には、金網製の分取筐１０２が配備されている。オーバフロー槽１２４の下方には、排出バルブ１２５が連結されている。
【００３０】
分別槽１２０の近傍には、加熱器１３４を備えた加熱槽１３０が配設されている。加熱槽１３０の上方には、鉱物油等のような沸点の高い（２００℃以上）加熱液３を当該加熱槽１３０内に供給する加熱液供給装置１３１が配設されている。加熱槽１３０の内部下方には、回転駆動可能な攪拌翼１３２が設けられている。加熱槽１３０の内部には、分取筐１０２を支承するブラケット１３０ａが取り付けられている。加熱槽１３０の下部には、排出バルブ１３３が連結されている。
【００３１】
このような本実施の形態では、脱脂槽１１０、脱脂液供給装置１１１、攪拌翼１１２、排出バルブ１１３等により脱脂手段を構成し、分別槽１２０、疎水性液供給装置１２１、攪拌翼１２２、排出バルブ１２３、オーバフロー槽１２４、排出バルブ１２５等により第一の分別手段を構成し、加熱槽１３０、加熱液供給装置１３１、攪拌翼１３２、排出バルブ１３３、加熱器１３４等により第二の分別手段を構成している。
【００３２】
［ＰＣＢ処理方法］
次に、上記分別装置１００をＰＣＢ処理システムに組み込んで、前記コンデンサ２０を無害化処理する場合について図１，３を用いて説明する。
【００３３】
図３に示すように、まず、受け入れたコンデンサ２０のＰＣＢ油を抜き（Ｓ２０１）、残留ＰＣＢレベルを低減するために粗洗浄を行う（Ｓ２０２）。続いて、粗洗浄したコンデンサ２０を解体して、紙や木などの有機材料、素子２１、およびこれら以外の金属（ケース等）や碍子２９等に分ける（Ｓ２０３）。このコンデンサ２０の素子２１は、一般にアルミニウム箔の電極、ポリエチレン等のプラスチックスフィルム、絶縁紙の積層物を巻いた構造となっている。この素子２１を所定の大きさの短冊状に裁断する（Ｓ２０４）。
【００３４】
次に、裁断した前記素子２１を前記保持筐１０１内に投入し、当該保持筐１０１を上記分別装置１００の脱脂槽１１０内に載置し、脱脂液供給装置１１１から脱脂槽１１０内に脱脂液１を供給して、上記素子２１を脱脂液１中に浸漬する。続いて、攪拌翼１１２を駆動回転させて脱脂液１を攪拌すると、素子２１の積層間に入り込んで介在している油脂であるＰＣＢ油が脱脂液１により除去され、素子２１が保持筐１０１内で金属材料製のシートであるアルミニウム箔２１ａ、樹脂材料製のシートであるプラスチックスフィルム２１ｂ、紙製のシートである絶縁紙２１ｃ等の各層ごとに分離する（以上、脱脂工程）。
【００３５】
このようにして短冊状の素子２１の各層２１ａ〜２１ｃ間からＰＣＢ油を除去したら、保持筐１０１を分別槽１２０内に移載し、当該分別槽１２０内に水４を供給すると共に、疎水性液供給装置１２１から疎水性液２を供給し、各層２１ａ〜２１ｃごとに分離した上記素子２１を水４および疎水性液２中に浸漬した後、攪拌翼１２２を駆動回転させ、水４および疎水性液２を所定時間攪拌した後、攪拌翼１２２の回転を停止して水４および疎水性液２を静置すると、絶縁紙２１ｃは、水４を吸収して水４中の保持筐１０１内の底部へ沈降する一方、アルミニウム箔２１ａおよびプラスチックスフィルム２１ｂは、その表面に付着している疎水性液２の油膜によって生じる表面張力により、水４の表面上（疎水性液２と水４との界面部分）に浮遊する。
【００３６】
ここで、分別槽１２０内に水４をさらに供給すると、分別槽１２０内の疎水性液２と共にアルミニウム箔２１ａおよびプラスチックスフィルム２１ｂが当該分別槽１２０からオーバフローしてオーバフロー槽１２４内の分取筐１０２内に流入し、素子２１がアルミニウム箔２１ａおよびプラスチックスフィルム２１ｂと絶縁紙２１ｃとに分別される（以上、第一の分別工程）。
【００３７】
次に、オーバフロー槽１２４内の分取筐１０２を取り出して加熱槽１３０内に移載し、当該加熱槽１３０内に加熱液供給装置１３１から加熱液３を供給し、攪拌翼１３２および加熱器１３４を作動して加熱液３を攪拌しながら加熱（約１５０〜２００℃程度）すると、プラスチックスフィルム２１ｂが加熱液３中に溶解する一方、アルミニウム箔２１ａが短冊状のまま存在する。
【００３８】
このようにしてプラスチックスフィルム２１ｂが加熱液３中に溶解したら、加熱槽１３０から分取筐１０２を取り出すことにより（Ｓ２０５）、アルミニウム箔２１ａの金属材料を分別することができる（以上、第二の分別工程）。
【００３９】
このようにして分別処理に使用された脱脂液１および疎水性液２は、ＰＣＢ濃度が所定値以上となったら、各槽１１０，１２０から排出バルブ１１３，１２３を介して抜き出され、蒸留精製されて、前記供給装置１１１，１２１にそれぞれ送給されて再利用され、水４は、オーバフロー槽１２４から排出バルブ１２５を介して抜き出され、後述する有機材料のスラリー化の際に使用される。
【００４０】
一方、プラスチックスフィルム２１ｂを溶解した加熱液３は、溶解しているプラスチックスの濃度が高くなったら、排出バルブ２３３を開放して加熱槽３３０から抜き取られて冷却され、プラスチックを析出して固液分離された後、加熱槽３３０内に再び供給されて再利用される。
【００４１】
つぎに、分別された上記プラスチックスや絶縁紙２１ｃ等の有機材料は、コンデンサ２０の解体時に発生した他の紙やフィルムなどの有機材料と共に微粉砕ミルで微粉砕されてスラリー化される（Ｓ２０６）。一方、アルミニウム箔２１等の金属材料は、コンデンサ２０の解体時に発生した他の金属や碍子等と共に洗浄液により洗浄され、廃棄または再利用される（Ｓ２０７）。
【００４２】
そして、スラリー化した有機材料と洗浄廃液は、抜き出した絶縁油や洗浄時の洗浄廃液および分別工程での蒸留精製時に生じた残留物と共に水熱分解され、ＮａＣｌ、ＣＯ2およびＨ2Ｏとなって排出される（Ｓ２０８）。これにより、ＰＣＢを含むコンデンサ２０を安全かつ確実に処理することができる。
【００４３】
したがって、上述した分別装置１００によれば、素子２１をプラスチックスフィルム２１ｂおよび絶縁紙２１ｃの有機材料とアルミニウム箔２１ａの金属材料とに分別することが簡単かつ小型構造で容易に低コストでできる。
【００４４】
また、裁断された素子２１を脱脂液１中に浸漬させることから、プラスチックスフィルム２１ｂが膨潤して軟化するようになるので、微粉砕ミルでのスラリー化の容易化をさらに図ることができる。
【００４５】
また、裁断された素子２１を脱脂液１中に浸漬させてＰＣＢ油を取り除くので、後に行う洗浄作業の簡略化を図ることができる。
【００４６】
他方、上述したようなＰＣＢ処理システムにおいては、電力用コンデンサ２０等の電力機器の構成材のうち、ＰＣＢに汚染された紙や木などの有機廃棄物を他の構成材から分離して取り出し、この有機廃棄物を水熱分解処理しているので、有機材料に染み込んだＰＣＢを含めて安全かつ確実に処理することができる。
【００４７】
また、この際、紙や木などの有機廃棄物をスラリー化し、当該スラリー化した有機廃棄物を水熱分解処理しているので、安全確実に且つ連続的にＰＣＢの処理を行うことができる。
【００４８】
また、電力用コンデンサ２０などの電力機器の構成材のうち、ＰＣＢに汚染された金属や碍子等の無機廃棄物を他の構成材から分離して取り出し、洗浄剤により洗浄後、当該洗浄剤を水熱分解処理等をしているので、ＰＣＢに汚染された洗浄剤を安全・確実に無害化することができる。
【００４９】
また、ＰＣＢに汚染された紙や木などの有機廃棄物と、金属や碍子等の洗浄によりＰＣＢに汚染された洗浄剤を水熱分解処理しているので、さらに、安全・確実にＰＣＢの処理を行うことができる。
【００５０】
［有害物質処理システム］
また、上記分別装置１００は、図４に示すような有害物質処理システムに組み込まれることにより、より効果的に利用することができる。
【００５１】
図４に示すように、有害物質処理システムは、有害物質が付着又は含有又は保存されている被処理物を無害化する有害物質処理システムであって、被処理物（例えばトランス、コンデンサ等）1001である有害物質( 例えばＰＣＢ等)1002 を保存する容器1003から当該有害物質1002を分離する第１の分離手段1004と、被処理物1001を構成する構成材1001ａ，ｂ，…を解体する解体手段1005とのいずれか一方又は両方を有する前処理手段1006と、前処理手段1006において処理された被処理物を構成する構成材（コア、コンデンサ素子部等）1001ａ，ｂ，…から紙・木・樹脂等の有機物1007と金属等の無機物1008とに分離する第２の分離手段1009と、上記前処理手段1006で分離された金属製の容器1003又は上記分離手段1009で分離した金属等の無機物1008を洗浄液1010で洗浄する洗浄手段1011と、洗浄後の洗浄廃液1012及び前処理手段で分離した有害物質1001のいずれか一方又は両方を分解処理する有害物質分解処理手段1013とを、具備してなるものである。
【００５２】
このような有害物質処理システムにおいては、前記分別装置１００は上記第２の分離手段1009の構成要素の一部として使用される。
【００５３】
このような有害物質処理システムによれば、コンデンサ２０中のＰＣＢ濃度を、現在のＰＣＢの排出基準値（３ｐｐｂ）以下の0.５ｐｐｂ以下にまで低減することができ、ＰＣＢを含むコンデンサ２０を安全かつ確実に処理することができる。したがって、ＰＣＢ含有物品の完全処理が可能となり、ＰＣＢの完全消滅が可能となる。
【００５４】
また、ＰＣＢ以外の有機化合物も処理することができるので、ＰＣＢ中に含まれるダイオキシン類、ＰＣＢに汚染された紙、木、布などの有機物、およびケースの洗浄に使用する洗浄剤も同様に分解処理することができる。
【００５５】
なお、上記水熱分解方法は本願出願人によりすでに開示されており、詳しくは特開平１１−６３９号公報、特開平１１−２５３７９５号公報等を参照されたい。
【００５７】
また、上述した実施の形態では、脱脂槽１１０内に素子２１を入れて前記脱脂液１により脱脂した後、分別槽１２０内に入れて疎水性液２および水４によりアルミニウム箔２１ａおよびプラスチックスフィルム２１ｂと絶縁紙２１ｃとを分別するようにしたが、他の実施の形態として、例えば、脱脂能力を有すると共に、アルミニウム箔２１ａおよびプラスチックスフィルム２１ｂの表面に付着して油膜を形成して表面張力を生じさせる疎水性液２（例えばヘキサン等）を使用すれば、脱脂液１と疎水性液２とを兼ねることができるので、前記第一の分別手段により前記脱脂手段も兼ねることができ、脱脂工程と第一の分別工程とを併せて実施することができる。
【００５８】
また、上述した実施の形態では、プラスチックスフィルム２１ｂを加熱液３中で加熱（約１５０〜２００℃程度）して当該加熱液３中に溶解させることによりアルミニウム箔２１ａと分別するようにしたが、他の実施の形態として、例えば、プラスチックスフィルム２１ｂを加熱液３中で加熱（約１００〜１５０℃程度）して塊状に熱収縮させることにより短冊状のアルミニウム箔２１ａとメッシュ分離することも可能である。
【００５９】
また、上述した実施の形態では、有害物質処理システムにおいて、水熱分解手段によりＰＣＢ等の有害物質を分解処理したが、他の実施の形態としては、例えば、高圧ポンプにより臨界圧力以上に水を加圧し、この中にＰＣＢを含む有機物や洗浄廃液を投入し、酸化剤によってＰＣＢ等の有害物質を酸化分解する超臨界水酸化手段を使用することが可能である。このような超臨界水酸化手段においては、極めて短時間で高い反応効率が得られると共に、水熱分解法と同様に、ダイオキシン類等の有害物質を発生させないという利点がある。
【００６０】
また、上述した実施の形態では、ＰＣＢ汚染されたコンデンサの素子を分別処理する場合について説明したが、本発明は、これに限らず、金属材料製のシートと有機材料製のシートとが複数積層されて、積層間にＰＣＢ油が介在している異種材料積層物を分別する場合であれば、上述した実施の形態の場合と同様に適用することができる。
【００６２】
【発明の効果】
第一番目の発明による異種材料積層物の分別方法は、金属材料製のシートと樹脂材料製のシートと紙製のシートとが複数積層されて、積層間にＰＣＢ油が介在している異種材料積層物の分別方法であって、アルコール、炭化水素、ハロゲン化炭化水素のうちの少なくとも一種からなる脱脂液により前記異種材料積層物から前記ＰＣＢ油を取り除く脱脂工程と、前記異種材料積層物を、炭化水素からなる疎水性液と水との混合液中に入れることにより、金属材料製の前記シートおよび樹脂材料製の前記シートの表面に前記疎水性液を付着させて金属材料製の当該シートおよび樹脂材料製の当該シートを表面張力により水面上に浮遊させる一方、紙製の前記シートを水中に沈降させる第一の分別工程と、分別された金属材料製の前記シートおよび樹脂材料製の前記シートを加熱液中に入れて樹脂材料製の当該シートを収縮または溶解させて除去する第二の分別工程とを行うことから、異種材料積層物を紙製のシートと金属材料製のシートと樹脂材料物とに分別することが簡単に低コストでできる。
【００６５】
第二番目の発明による異種材料積層物の分別方法は、第一番目の発明において、前記異種材料積層物が、ＰＣＢ汚染されたコンデンサの素子を裁断したものであるので、上述した効果を最も確実に発現することができる。
【００６７】
第三番目の発明による異種材料積層物の分別装置は、金属材料製のシートと樹脂材料製のシートと紙製のシートとが複数積層されて、積層間にＰＣＢ油が介在している異種材料積層物の分別装置であって、アルコール、炭化水素、ハロゲン化炭化水素のうちの少なくとも一種からなる脱脂液を内部に貯溜し、前記異種材料積層物が内部に入れられて、当該異種材料積層物から前記ＰＣＢ油を取り除く脱脂手段と、炭化水素からなる疎水性液と水とを内部に貯溜し、前記異種材料積層物が内部に入れられることにより、金属材料製の前記シートおよび樹脂材料製の前記シートの表面に前記疎水性液を付着させて金属材料製の当該シートおよび樹脂材料製の当該シートを表面張力により水面上に浮遊させる一方、紙製の前記シートを水中に沈降させる第一の分別手段と、加熱液を内部に貯溜し、分別された金属材料製の前記シートおよび樹脂材料製の前記シートが内部に入れられて、樹脂材料製の当該シートを収縮または溶解させて除去する第二の分別手段とを備えたことから、異種材料積層物を紙製のシートと金属材料製のシートとに分別することが簡単に低コストでできる。
【００７０】
第四番目の発明による異種材料積層物の分別装置は、第三番目の発明において、前記異種材料積層物が、ＰＣＢ汚染されたコンデンサの素子を裁断したものであるので、上述した効果を最も確実に発現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による異種材料積層物の分別装置の実施の形態の概略構成図である。
【図２】コンデンサの概略構成図である。
【図３】ＰＣＢ汚染されたコンデンサの処理方法の説明図である。
【図４】有害物質処理システムの全体構成図である。
【図５】従来の有害物質処理システムの説明図である。
【符号の説明】
１ 脱脂液
２ 疎水性液
３ 加熱液
４ 水
１０ トランス
２０ コンデンサ
２１ 素子
２１ａ アルミニウム箔
２１ｂ プラスチックスフィルム
２１ｃ 絶縁紙
１００ 分別装置
１０１ 保持筐
１０２ 分取筐
１１０ 脱脂槽
１１０ａ ブラケット
１１１ 脱脂液供給装置
１１２ 攪拌翼
１１３ 排出バルブ
１２０ 分別槽
１２０ａ ブラケット
１２１ 疎水性液供給装置
１２２ 攪拌翼
１２３ 排出バルブ
１２４ オーバフロー槽
１２５ 排出バルブ
１３０ 加熱槽
１３０ａ ブラケット
１３１ 加熱液供給装置
１３２ 攪拌翼
１３３ 排出バルブ
１３４ 加熱器
1001 被処理物
1002 有害物質（例えばＰＣＢ)
1003 容器
1004 分離手段
1005 解体手段
1006 前処理手段
1007 有機物
1008 無機物
1009 分離手段
1010 洗浄液
1011 洗浄手段
1012 洗浄廃液
1013 有害物質分解処理手段
1014 スラリー
1015 スラリー化手段
本発明は、金属材料製のシートと有機材料製のシートとが複数積層されて、積層間にＰＣＢ油が介在している異種材料積層物を分別する分別方法およびその装置に関し、特に、ＰＣＢ油で汚染されたコンデンサの素子をアルミニウム箔等の金属材料とプラスチックスフィルムや絶縁紙等の有機材料とに分別する場合に適用すると有効である。
【０００２】
【従来の技術】
近年では、ＰＣＢ（Polychlorinated biphenyl, ポリ塩化ビフェニル：ビフェニルの塩素化異性体の総称）が強い毒性を有することから、その製造および輸入が禁止されている。このＰＣＢは、１９５４年頃から国内で製造開始されたものの、カネミ油症事件をきっかけに生体・環境への悪影響が明らかになり、１９７２年に行政指導により製造中止、回収の指示（保管の義務）が出された経緯がある。
【０００３】
ＰＣＢは、ビフェニル骨格に塩素が１〜１０個置換したものであり、置換塩素の数や位置によって理論的に２０９種類の異性体が存在し、現在、市販のＰＣＢ製品において約１００種類以上の異性体が確認されている。また、この異性体間の物理・化学的性質や生体内安定性および環境動体が多様であるため、ＰＣＢの化学分析や環境汚染の様式を複雑にしているのが現状である。さらに、ＰＣＢは、残留性有機汚染物質のひとつであって、環境中で分解されにくく、脂溶性で生物濃縮率が高く、さらに半揮発性で大気経由の移動が可能であるという性質を持つ。また、水や生物など環境中に広く残留することが報告されている。
【０００４】
このＰＣＢは平成４（1997）年に廃ＰＣＢ、ＰＣＢを含む廃油、ＰＣＢ汚染物が廃棄物の処理及び清掃に関する法律に基づく特別管理廃棄物に指定され、さらに、平成９（1997）年にはＰＣＢ汚染物として木くず、繊維くずが、追加指定された。
【０００５】
ＰＣＢ処理物となる電気機器としては、高圧トランス、高圧コンデンサ、低圧トランス・コンデンサ、柱上トランスがあり、廃ＰＣＢ等としては、熱媒体に用いたものは絶縁油として用いたもの、また、これらの洗浄に用いた灯油等があり、廃感圧紙としては、ノーカーボン紙に使用されたカプセルオイルがあり、さらに、これらのＰＣＢの使用又は熱媒の交換、絶縁油の再生、漏洩の浄化、ＰＣＢ含有物の処理等の際に用いられた活性炭や、廃白土、廃ウェス類、作業衣等のＰＣＢ汚染物がある。現在これらは厳重に保管がなされているが、早急なＰＣＢの処理が望まれている。
【０００６】
近年では、このようなトランス等に使用されているＰＣＢを処理する技術が種々開発されており、例えば特開平９−７９５３１号公報に記載の技術が知られている。図５に、上記提案にかかるＰＣＢの処理方法のフローチャートを示す。
【０００７】
図５に示すように、まず、ＰＣＢが封入されているトランスから油を抜き取り（Ｓ９０１）、さらに溶剤洗浄によって内部に付着しているＰＣＢを除去し（Ｓ９０２）、回収する（Ｓ９０３）。洗浄後の溶剤は、トランスから抜き出した油と共に分解処理され（Ｓ９０４）、無害化される。
【０００８】
つぎに、油抜きしたトランスを乾燥させてＰＣＢを無酸素下高温常圧加熱によって蒸発させ（Ｓ９０５）、ＰＣＢの飛散を防止する。そして、乾燥後のトランスを解体し（Ｓ９０６）、ケースとトランスコアを分離する。ケースは、電炉や転炉のスクラップ源に供される（Ｓ９０７）。一方、トランスコアは、モービルシャー等によってその銅コイルを切断され、コイル線と鉄心とに分離される（Ｓ９０８）。
【０００９】
分離された鉄心は溶融炉にて溶融され、回収される（Ｓ９０９）。また、分離した銅コイル等の金属製の無機物およびこれに付着した紙などの有機物は、誘導加熱炉にて溶融される（Ｓ９１０）。そして、上記溶融した銅は回収され、各溶融炉で発生したＰＣＢガスは、１２００℃で高温熱分解することにより無害化される（Ｓ９１１）。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
前述したような従来のＰＣＢ処理方法では、金属材料および有機材料の各種部材（被処理物）を溶融させてＰＣＢを分解処理しているため、設備が大規模化してしまうだけでなく、多大な熱エネルギが必要となってしまい、イニシャルコストおよびランニングコストが高くなってしまっている。
【００１１】
このため、金属材料の部材と有機材料の部材とを分別して各々個別に処理することが考えられている。しかしながら、例えば、コンデンサの素子をアルミニウム箔等の金属材料とプラスチックスフィルムや絶縁紙等の有機材料とに分別することは、非常に手間がかかってしまい、作業効率が非常に悪くなってしまう。
【００１２】
このような問題は、上述したコンデンサの素子を分別処理するような場合に限らず、金属材料製のシートと有機材料製のシートとが複数積層されて、積層間にＰＣＢ油が介在している異種材料積層物を分別する場合であれば、上述と同様にして起こり得ることであった。
【００１３】
このようなことから、本発明は、金属材料製のシートと有機材料製のシートとが複数積層されて、積層間にＰＣＢ油が介在している異種材料積層物を分別することが容易にできる方法およびその装置を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
前述した課題を解決するための、第一番目の発明による異種材料積層物の分別方法は、金属材料製のシートと樹脂材料製のシートと紙製のシートとが複数積層されて、積層間にＰＣＢ油が介在している異種材料積層物の分別方法であって、アルコール、炭化水素、ハロゲン化炭化水素のうちの少なくとも一種からなる脱脂液により前記異種材料積層物から前記ＰＣＢ油を取り除く脱脂工程と、前記異種材料積層物を、炭化水素からなる疎水性液と水との混合液中に入れることにより、金属材料製の前記シートおよび樹脂材料製の前記シートの表面に前記疎水性液を付着させて金属材料製の当該シートおよび樹脂材料製の当該シートを表面張力により水面上に浮遊させる一方、紙製の前記シートを水中に沈降させる第一の分別工程と、分別された金属材料製の前記シートおよび樹脂材料製の前記シートを加熱液中に入れて樹脂材料製の当該シートを収縮または溶解させて除去する第二の分別工程とを行うことを特徴とする異種材料積層物の分別方法。
【００１８】
第二番目の発明による異種材料積層物の分別方法は、第一番目の発明において、前記異種材料積層物が、ＰＣＢ汚染されたコンデンサの素子を裁断したものであることを特徴とする。
【００２０】
また、前述した課題を解決するための、第三番目の発明による異種材料積層物の分別装置は、金属材料製のシートと樹脂材料製のシートと紙製のシートとが複数積層されて、積層間にＰＣＢ油が介在している異種材料積層物の分別装置であって、アルコール、炭化水素、ハロゲン化炭化水素のうちの少なくとも一種からなる脱脂液を内部に貯溜し、前記異種材料積層物が内部に入れられて、当該異種材料積層物から前記ＰＣＢ油を取り除く脱脂手段と、炭化水素からなる疎水性液と水とを内部に貯溜し、前記異種材料積層物が内部に入れられることにより、金属材料製の前記シートおよび樹脂材料製の前記シートの表面に前記疎水性液を付着させて金属材料製の当該シートおよび樹脂材料製の当該シートを表面張力により水面上に浮遊させる一方、紙製の前記シートを水中に沈降させる第一の分別手段と、加熱液を内部に貯溜し、分別された金属材料製の前記シートおよび樹脂材料製の前記シートが内部に入れられて、樹脂材料製の当該シートを収縮または溶解させて除去する第二の分別手段とを備えたことを特徴とする。
【００２３】
第四番目の発明による異種材料積層物の分別装置は、第三番目の発明において、前記異種材料積層物が、ＰＣＢ汚染されたコンデンサの素子を裁断したものであることを特徴とする。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明による異種材料積層物の分別方法およびその装置の実施の形態を図面を用いて説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。
【００２５】
本発明による異種材料積層物の分別方法およびその装置を、ＰＣＢ汚染されたコンデンサの素子を分別する際に適用した場合の実施の形態を図１〜４を用いて説明する。図１は、分別装置の概略構成図、図２は、コンデンサの概略構成図、図３は、ＰＣＢ汚染されたコンデンサの処理方法の説明図、図４は、有害物質処理システムの全体構成図である。
【００２６】
［コンデンサ］
まず始めに、絶縁油としてＰＣＢを適用しているコンデンサの概略構成を図２を用いて説明する。
【００２７】
図２に示すように、コンデンサ２０は、複数の素子２１がプレスボード２２を介して固定バンド２３で束ねてなるものを絶縁紙２４で覆った状態で容器２５内に充填され、ＰＣＢ油が封入口２５ａから内部に封入され封止されてなるものである。なお、図５中、２７は接地端子、２８は高圧端子、２９は碍子である。上記素子２１は、アルミニウム箔、絶縁紙、プラスチックスフィルム及びスペーサ等から構成されている。一般的なコンデンサの容量範囲は、数〜５００ｋｖａｒであり、本発明ではすべての範囲において処理ができる。
【００２８】
［分別装置］
続いて、分別装置の概略構成を図１を用いて説明する。
図１に示すように、脱脂槽１１０の上方には、軽油や灯油等の炭化水素（例えばヘキサン等）、アルコール、ハロゲン化炭化水素（例えばＡＫ２２５（商品名）等の代替フロン）等のうちの少なくとも一種からなる脱脂液１を当該脱脂槽１１０内に供給する脱脂液供給装置１１１が配設されている。脱脂槽１１０の内部下方には、回転駆動可能な攪拌翼１１２が設けられている。脱脂槽１１０の内部には、金網製の保持筐１０１を支承するブラケット１１０ａが取り付けられている。脱脂槽１１０の下部には、排出バルブ１１３が連結されている。
【００２９】
脱脂槽１１０の近傍には、分別槽１２０が配設されている。分別槽１２０の上方には、水４を当該分別槽１２０内に供給する図示しない給水源と、長鎖系炭化水素（例えばＮＳ１００（商品名）等）などのような疎水性液２を当該分別槽１２０内に供給する疎水性液供給装置１２１とが配設されている。分別槽１２０の内部下方には、回転駆動可能な攪拌翼１２２が設けられている。分別槽１２０の内部には、保持筐１０１を支承するブラケット１２０ａが取り付けられている。分別槽１２０の下部には、排出バルブ１２３が連結されている。分別槽１２０の側面には、当該分別槽１２０からオーバフローする疎水性液２等を受け入れるオーバフロー槽１２４が配設されている。オーバフロー槽１２４の内部には、金網製の分取筐１０２が配備されている。オーバフロー槽１２４の下方には、排出バルブ１２５が連結されている。
【００３０】
分別槽１２０の近傍には、加熱器１３４を備えた加熱槽１３０が配設されている。加熱槽１３０の上方には、鉱物油等のような沸点の高い（２００℃以上）加熱液３を当該加熱槽１３０内に供給する加熱液供給装置１３１が配設されている。加熱槽１３０の内部下方には、回転駆動可能な攪拌翼１３２が設けられている。加熱槽１３０の内部には、分取筐１０２を支承するブラケット１３０ａが取り付けられている。加熱槽１３０の下部には、排出バルブ１３３が連結されている。
【００３１】
このような本実施の形態では、脱脂槽１１０、脱脂液供給装置１１１、攪拌翼１１２、排出バルブ１１３等により脱脂手段を構成し、分別槽１２０、疎水性液供給装置１２１、攪拌翼１２２、排出バルブ１２３、オーバフロー槽１２４、排出バルブ１２５等により第一の分別手段を構成し、加熱槽１３０、加熱液供給装置１３１、攪拌翼１３２、排出バルブ１３３、加熱器１３４等により第二の分別手段を構成している。
【００３２】
［ＰＣＢ処理方法］
次に、上記分別装置１００をＰＣＢ処理システムに組み込んで、前記コンデンサ２０を無害化処理する場合について図１，３を用いて説明する。
【００３３】
図３に示すように、まず、受け入れたコンデンサ２０のＰＣＢ油を抜き（Ｓ２０１）、残留ＰＣＢレベルを低減するために粗洗浄を行う（Ｓ２０２）。続いて、粗洗浄したコンデンサ２０を解体して、紙や木などの有機材料、素子２１、およびこれら以外の金属（ケース等）や碍子２９等に分ける（Ｓ２０３）。このコンデンサ２０の素子２１は、一般にアルミニウム箔の電極、ポリエチレン等のプラスチックスフィルム、絶縁紙の積層物を巻いた構造となっている。この素子２１を所定の大きさの短冊状に裁断する（Ｓ２０４）。
【００３４】
次に、裁断した前記素子２１を前記保持筐１０１内に投入し、当該保持筐１０１を上記分別装置１００の脱脂槽１１０内に載置し、脱脂液供給装置１１１から脱脂槽１１０内に脱脂液１を供給して、上記素子２１を脱脂液１中に浸漬する。続いて、攪拌翼１１２を駆動回転させて脱脂液１を攪拌すると、素子２１の積層間に入り込んで介在している油脂であるＰＣＢ油が脱脂液１により除去され、素子２１が保持筐１０１内で金属材料製のシートであるアルミニウム箔２１ａ、樹脂材料製のシートであるプラスチックスフィルム２１ｂ、紙製のシートである絶縁紙２１ｃ等の各層ごとに分離する（以上、脱脂工程）。
【００３５】
このようにして短冊状の素子２１の各層２１ａ〜２１ｃ間からＰＣＢ油を除去したら、保持筐１０１を分別槽１２０内に移載し、当該分別槽１２０内に水４を供給すると共に、疎水性液供給装置１２１から疎水性液２を供給し、各層２１ａ〜２１ｃごとに分離した上記素子２１を水４および疎水性液２中に浸漬した後、攪拌翼１２２を駆動回転させ、水４および疎水性液２を所定時間攪拌した後、攪拌翼１２２の回転を停止して水４および疎水性液２を静置すると、絶縁紙２１ｃは、水４を吸収して水４中の保持筐１０１内の底部へ沈降する一方、アルミニウム箔２１ａおよびプラスチックスフィルム２１ｂは、その表面に付着している疎水性液２の油膜によって生じる表面張力により、水４の表面上（疎水性液２と水４との界面部分）に浮遊する。
【００３６】
ここで、分別槽１２０内に水４をさらに供給すると、分別槽１２０内の疎水性液２と共にアルミニウム箔２１ａおよびプラスチックスフィルム２１ｂが当該分別槽１２０からオーバフローしてオーバフロー槽１２４内の分取筐１０２内に流入し、素子２１がアルミニウム箔２１ａおよびプラスチックスフィルム２１ｂと絶縁紙２１ｃとに分別される（以上、第一の分別工程）。
【００３７】
次に、オーバフロー槽１２４内の分取筐１０２を取り出して加熱槽１３０内に移載し、当該加熱槽１３０内に加熱液供給装置１３１から加熱液３を供給し、攪拌翼１３２および加熱器１３４を作動して加熱液３を攪拌しながら加熱（約１５０〜２００℃程度）すると、プラスチックスフィルム２１ｂが加熱液３中に溶解する一方、アルミニウム箔２１ａが短冊状のまま存在する。
【００３８】
このようにしてプラスチックスフィルム２１ｂが加熱液３中に溶解したら、加熱槽１３０から分取筐１０２を取り出すことにより（Ｓ２０５）、アルミニウム箔２１ａの金属材料を分別することができる（以上、第二の分別工程）。
【００３９】
このようにして分別処理に使用された脱脂液１および疎水性液２は、ＰＣＢ濃度が所定値以上となったら、各槽１１０，１２０から排出バルブ１１３，１２３を介して抜き出され、蒸留精製されて、前記供給装置１１１，１２１にそれぞれ送給されて再利用され、水４は、オーバフロー槽１２４から排出バルブ１２５を介して抜き出され、後述する有機材料のスラリー化の際に使用される。
【００４０】
一方、プラスチックスフィルム２１ｂを溶解した加熱液３は、溶解しているプラスチックスの濃度が高くなったら、排出バルブ２３３を開放して加熱槽３３０から抜き取られて冷却され、プラスチックを析出して固液分離された後、加熱槽３３０内に再び供給されて再利用される。
【００４１】
つぎに、分別された上記プラスチックスや絶縁紙２１ｃ等の有機材料は、コンデンサ２０の解体時に発生した他の紙やフィルムなどの有機材料と共に微粉砕ミルで微粉砕されてスラリー化される（Ｓ２０６）。一方、アルミニウム箔２１等の金属材料は、コンデンサ２０の解体時に発生した他の金属や碍子等と共に洗浄液により洗浄され、廃棄または再利用される（Ｓ２０７）。
【００４２】
そして、スラリー化した有機材料と洗浄廃液は、抜き出した絶縁油や洗浄時の洗浄廃液および分別工程での蒸留精製時に生じた残留物と共に水熱分解され、ＮａＣｌ、ＣＯ2およびＨ2Ｏとなって排出される（Ｓ２０８）。これにより、ＰＣＢを含むコンデンサ２０を安全かつ確実に処理することができる。
【００４３】
したがって、上述した分別装置１００によれば、素子２１をプラスチックスフィルム２１ｂおよび絶縁紙２１ｃの有機材料とアルミニウム箔２１ａの金属材料とに分別することが簡単かつ小型構造で容易に低コストでできる。
【００４４】
また、裁断された素子２１を脱脂液１中に浸漬させることから、プラスチックスフィルム２１ｂが膨潤して軟化するようになるので、微粉砕ミルでのスラリー化の容易化をさらに図ることができる。
【００４５】
また、裁断された素子２１を脱脂液１中に浸漬させてＰＣＢ油を取り除くので、後に行う洗浄作業の簡略化を図ることができる。
【００４６】
他方、上述したようなＰＣＢ処理システムにおいては、電力用コンデンサ２０等の電力機器の構成材のうち、ＰＣＢに汚染された紙や木などの有機廃棄物を他の構成材から分離して取り出し、この有機廃棄物を水熱分解処理しているので、有機材料に染み込んだＰＣＢを含めて安全かつ確実に処理することができる。
【００４７】
また、この際、紙や木などの有機廃棄物をスラリー化し、当該スラリー化した有機廃棄物を水熱分解処理しているので、安全確実に且つ連続的にＰＣＢの処理を行うことができる。
【００４８】
また、電力用コンデンサ２０などの電力機器の構成材のうち、ＰＣＢに汚染された金属や碍子等の無機廃棄物を他の構成材から分離して取り出し、洗浄剤により洗浄後、当該洗浄剤を水熱分解処理等をしているので、ＰＣＢに汚染された洗浄剤を安全・確実に無害化することができる。
【００４９】
また、ＰＣＢに汚染された紙や木などの有機廃棄物と、金属や碍子等の洗浄によりＰＣＢに汚染された洗浄剤を水熱分解処理しているので、さらに、安全・確実にＰＣＢの処理を行うことができる。
【００５０】
［有害物質処理システム］
また、上記分別装置１００は、図４に示すような有害物質処理システムに組み込まれることにより、より効果的に利用することができる。
【００５１】
図４に示すように、有害物質処理システムは、有害物質が付着又は含有又は保存されている被処理物を無害化する有害物質処理システムであって、被処理物（例えばトランス、コンデンサ等）1001である有害物質( 例えばＰＣＢ等)1002 を保存する容器1003から当該有害物質1002を分離する第１の分離手段1004と、被処理物1001を構成する構成材1001ａ，ｂ，…を解体する解体手段1005とのいずれか一方又は両方を有する前処理手段1006と、前処理手段1006において処理された被処理物を構成する構成材（コア、コンデンサ素子部等）1001ａ，ｂ，…から紙・木・樹脂等の有機物1007と金属等の無機物1008とに分離する第２の分離手段1009と、上記前処理手段1006で分離された金属製の容器1003又は上記分離手段1009で分離した金属等の無機物1008を洗浄液1010で洗浄する洗浄手段1011と、洗浄後の洗浄廃液1012及び前処理手段で分離した有害物質1001のいずれか一方又は両方を分解処理する有害物質分解処理手段1013とを、具備してなるものである。
【００５２】
このような有害物質処理システムにおいては、前記分別装置１００は上記第２の分離手段1009の構成要素の一部として使用される。
【００５３】
このような有害物質処理システムによれば、コンデンサ２０中のＰＣＢ濃度を、現在のＰＣＢの排出基準値（３ｐｐｂ）以下の0.５ｐｐｂ以下にまで低減することができ、ＰＣＢを含むコンデンサ２０を安全かつ確実に処理することができる。したがって、ＰＣＢ含有物品の完全処理が可能となり、ＰＣＢの完全消滅が可能となる。
【００５４】
また、ＰＣＢ以外の有機化合物も処理することができるので、ＰＣＢ中に含まれるダイオキシン類、ＰＣＢに汚染された紙、木、布などの有機物、およびケースの洗浄に使用する洗浄剤も同様に分解処理することができる。
【００５５】
なお、上記水熱分解方法は本願出願人によりすでに開示されており、詳しくは特開平１１−６３９号公報、特開平１１−２５３７９５号公報等を参照されたい。
【００５７】
また、上述した実施の形態では、脱脂槽１１０内に素子２１を入れて前記脱脂液１により脱脂した後、分別槽１２０内に入れて疎水性液２および水４によりアルミニウム箔２１ａおよびプラスチックスフィルム２１ｂと絶縁紙２１ｃとを分別するようにしたが、他の実施の形態として、例えば、脱脂能力を有すると共に、アルミニウム箔２１ａおよびプラスチックスフィルム２１ｂの表面に付着して油膜を形成して表面張力を生じさせる疎水性液２（例えばヘキサン等）を使用すれば、脱脂液１と疎水性液２とを兼ねることができるので、前記第一の分別手段により前記脱脂手段も兼ねることができ、脱脂工程と第一の分別工程とを併せて実施することができる。
【００５８】
また、上述した実施の形態では、プラスチックスフィルム２１ｂを加熱液３中で加熱（約１５０〜２００℃程度）して当該加熱液３中に溶解させることによりアルミニウム箔２１ａと分別するようにしたが、他の実施の形態として、例えば、プラスチックスフィルム２１ｂを加熱液３中で加熱（約１００〜１５０℃程度）して塊状に熱収縮させることにより短冊状のアルミニウム箔２１ａとメッシュ分離することも可能である。
【００５９】
また、上述した実施の形態では、有害物質処理システムにおいて、水熱分解手段によりＰＣＢ等の有害物質を分解処理したが、他の実施の形態としては、例えば、高圧ポンプにより臨界圧力以上に水を加圧し、この中にＰＣＢを含む有機物や洗浄廃液を投入し、酸化剤によってＰＣＢ等の有害物質を酸化分解する超臨界水酸化手段を使用することが可能である。このような超臨界水酸化手段においては、極めて短時間で高い反応効率が得られると共に、水熱分解法と同様に、ダイオキシン類等の有害物質を発生させないという利点がある。
【００６０】
また、上述した実施の形態では、ＰＣＢ汚染されたコンデンサの素子を分別処理する場合について説明したが、本発明は、これに限らず、金属材料製のシートと有機材料製のシートとが複数積層されて、積層間にＰＣＢ油が介在している異種材料積層物を分別する場合であれば、上述した実施の形態の場合と同様に適用することができる。
【００６２】
【発明の効果】
第一番目の発明による異種材料積層物の分別方法は、金属材料製のシートと樹脂材料製のシートと紙製のシートとが複数積層されて、積層間にＰＣＢ油が介在している異種材料積層物の分別方法であって、アルコール、炭化水素、ハロゲン化炭化水素のうちの少なくとも一種からなる脱脂液により前記異種材料積層物から前記ＰＣＢ油を取り除く脱脂工程と、前記異種材料積層物を、炭化水素からなる疎水性液と水との混合液中に入れることにより、金属材料製の前記シートおよび樹脂材料製の前記シートの表面に前記疎水性液を付着させて金属材料製の当該シートおよび樹脂材料製の当該シートを表面張力により水面上に浮遊させる一方、紙製の前記シートを水中に沈降させる第一の分別工程と、分別された金属材料製の前記シートおよび樹脂材料製の前記シートを加熱液中に入れて樹脂材料製の当該シートを収縮または溶解させて除去する第二の分別工程とを行うことから、異種材料積層物を紙製のシートと金属材料製のシートと樹脂材料物とに分別することが簡単に低コストでできる。
【００６５】
第二番目の発明による異種材料積層物の分別方法は、第一番目の発明において、前記異種材料積層物が、ＰＣＢ汚染されたコンデンサの素子を裁断したものであるので、上述した効果を最も確実に発現することができる。
【００６７】
第三番目の発明による異種材料積層物の分別装置は、金属材料製のシートと樹脂材料製のシートと紙製のシートとが複数積層されて、積層間にＰＣＢ油が介在している異種材料積層物の分別装置であって、アルコール、炭化水素、ハロゲン化炭化水素のうちの少なくとも一種からなる脱脂液を内部に貯溜し、前記異種材料積層物が内部に入れられて、当該異種材料積層物から前記ＰＣＢ油を取り除く脱脂手段と、炭化水素からなる疎水性液と水とを内部に貯溜し、前記異種材料積層物が内部に入れられることにより、金属材料製の前記シートおよび樹脂材料製の前記シートの表面に前記疎水性液を付着させて金属材料製の当該シートおよび樹脂材料製の当該シートを表面張力により水面上に浮遊させる一方、紙製の前記シートを水中に沈降させる第一の分別手段と、加熱液を内部に貯溜し、分別された金属材料製の前記シートおよび樹脂材料製の前記シートが内部に入れられて、樹脂材料製の当該シートを収縮または溶解させて除去する第二の分別手段とを備えたことから、異種材料積層物を紙製のシートと金属材料製のシートとに分別することが簡単に低コストでできる。
【００７０】
第四番目の発明による異種材料積層物の分別装置は、第三番目の発明において、前記異種材料積層物が、ＰＣＢ汚染されたコンデンサの素子を裁断したものであるので、上述した効果を最も確実に発現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による異種材料積層物の分別装置の実施の形態の概略構成図である。
【図２】コンデンサの概略構成図である。
【図３】ＰＣＢ汚染されたコンデンサの処理方法の説明図である。
【図４】有害物質処理システムの全体構成図である。
【図５】従来の有害物質処理システムの説明図である。
【符号の説明】
１ 脱脂液
２ 疎水性液
３ 加熱液
４ 水
１０ トランス
２０ コンデンサ
２１ 素子
２１ａ アルミニウム箔
２１ｂ プラスチックスフィルム
２１ｃ 絶縁紙
１００ 分別装置
１０１ 保持筐
１０２ 分取筐
１１０ 脱脂槽
１１０ａ ブラケット
１１１ 脱脂液供給装置
１１２ 攪拌翼
１１３ 排出バルブ
１２０ 分別槽
１２０ａ ブラケット
１２１ 疎水性液供給装置
１２２ 攪拌翼
１２３ 排出バルブ
１２４ オーバフロー槽
１２５ 排出バルブ
１３０ 加熱槽
１３０ａ ブラケット
１３１ 加熱液供給装置
１３２ 攪拌翼
１３３ 排出バルブ
１３４ 加熱器
1001 被処理物
1002 有害物質（例えばＰＣＢ)
1003 容器
1004 分離手段
1005 解体手段
1006 前処理手段
1007 有機物
1008 無機物
1009 分離手段
1010 洗浄液
1011 洗浄手段
1012 洗浄廃液
1013 有害物質分解処理手段
1014 スラリー
1015 スラリー化手段
Claims (4)
- 金属材料製のシートと樹脂材料製のシートと紙製のシートとが複数積層されて、積層間にＰＣＢ油が介在している異種材料積層物の分別方法であって、
アルコール、炭化水素、ハロゲン化炭化水素のうちの少なくとも一種からなる脱脂液により前記異種材料積層物から前記ＰＣＢ油を取り除く脱脂工程と、
前記異種材料積層物を、炭化水素からなる疎水性液と水との混合液中に入れることにより、金属材料製の前記シートおよび樹脂材料製の前記シートの表面に前記疎水性液を付着させて金属材料製の当該シートおよび樹脂材料製の当該シートを表面張力により水面上に浮遊させる一方、紙製の前記シートを水中に沈降させる第一の分別工程と、
分別された金属材料製の前記シートおよび樹脂材料製の前記シートを加熱液中に入れて樹脂材料製の当該シートを収縮または溶解させて除去する第二の分別工程と
を行うことを特徴とする異種材料積層物の分別方法。 - 請求項１において、
前記異種材料積層物が、ＰＣＢ汚染されたコンデンサの素子を裁断したものである
ことを特徴とする異種材料積層物の分別方法。 - 金属材料製のシートと樹脂材料製のシートと紙製のシートとが複数積層されて、積層間にＰＣＢ油が介在している異種材料積層物の分別装置であって、
アルコール、炭化水素、ハロゲン化炭化水素のうちの少なくとも一種からなる脱脂液を内部に貯溜し、前記異種材料積層物が内部に入れられて、当該異種材料積層物から前記ＰＣＢ油を取り除く脱脂手段と、
炭化水素からなる疎水性液と水とを内部に貯溜し、前記異種材料積層物が内部に入れられることにより、金属材料製の前記シートおよび樹脂材料製の前記シートの表面に前記疎水性液を付着させて金属材料製の当該シートおよび樹脂材料製の当該シートを表面張力により水面上に浮遊させる一方、紙製の前記シートを水中に沈降させる第一の分別手段と、
加熱液を内部に貯溜し、分別された金属材料製の前記シートおよび樹脂材料製の前記シートが内部に入れられて、樹脂材料製の当該シートを収縮または溶解させて除去する第二の分別手段と
を備えたことを特徴とする異種材料積層物の分別装置。 - 請求項３において、
前記異種材料積層物が、ＰＣＢ汚染されたコンデンサの素子を裁断したものである
ことを特徴とする異種材料積層物の分別装置。
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