JP4338380B2 - 廃棄ワイヤーハーネスのリサイクル方法 - Google Patents
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Landscapes
- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、オレフィン系樹脂に難燃剤として水酸化マグネシウムが配合された樹脂組成物を被覆材とした電線からなる廃棄ワイヤーハーネスのリサイクル方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車を始めとし、その他家電製品、事務機器、情報機器等の諸機器には、電気配線システムとしてワイヤーハーネスが多用されている。従来、ワイヤーハーネスを構成する電線としては、塩化ビニル樹脂を絶縁体あるいはシースなどの被覆材として用いたものが主流であった。しかし、塩化ビニル樹脂は、燃焼時に人体に悪影響を与えたり、機器の腐食の原因となる有害な塩化水素ガスを発生することから、近年では、電線の絶縁体あるいはシースなどの被覆材として、オレフィン系樹脂に難燃剤として水酸化マグネシウムが配合された所謂ノンハロゲン難燃性樹脂組成物あるいは低ハロゲン難燃性樹脂組成物が多用されるようになってきている。また、それに伴い、これらの樹脂組成物を絶縁体あるいはシースなどの被覆材として用いた電線を編組してなるワイヤーハーネスが多用されるようになってきている。
【０００３】
ところで、塩化ビニル樹脂を被覆材として用いた電線からなるワイヤーハーネス（以下、「塩ビ系ワイヤーハーネス」ともいう）の廃棄物のリサイクル方法として、従来では、この廃棄塩ビ系ワイヤーハーネスを粉砕し、得られた粉砕物を鉄類の粉砕粒、銅・銅合金類の粉砕粒および樹脂類の粉砕粒に選別し、鉄類の粉砕粒を鉄屑として処理し、銅・銅合金類の粉砕粒を銅として再生させるとともに、樹脂類の粉砕粒については、産業廃棄物として埋め立てて保管する方法が一般的である（例えば、特許文献１参照）。また、樹脂類の粉砕粒を、脱塩処理後、製鉄高炉においてコークスの代替の還元剤として利用することも行われている。
【特許文献１】
特開２００２−３１３１６４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、今後主流になることが十分に予想される、ノンハロゲン難燃性樹脂組成物や低ハロゲン難燃性樹脂組成物を被覆材として用いた電線からなるワイヤーハーネスについては、難燃剤である水酸化マグネシウムまで回収、再利用し得るような効率的なリサイクル方法は未だ提案されていない。水酸化マグネシウムは、通常、ポリオレフィン系樹脂１００重量部に対して、５０〜２００重量部程度配合されており、これを高効率で回収し再利用できれば、電線の原料コストを大きく削減することができる。
【０００６】
本発明は上記従来の状況に鑑みてなされたものであり、オレフィン系樹脂に難燃剤として水酸化マグネシウムが配合された樹脂組成物を被覆材として用いた電線を編組してなるワイヤーハーネスの廃棄物を、難燃剤である水酸化マグネシウムまで回収、再利用し得る効率的なリサイクル方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、オレフィン系樹脂に難燃剤として水酸化マグネシウムが配合された樹脂組成物を被覆材とした電線からなる廃棄ワイヤーハーネスのリサイクル方法であって、
（１）廃棄ワイヤーハーネスを粉砕する工程と、
（２）得られた粉砕粒を焼却する工程と、
（３）生成した焼却灰に含まれるマグネシウム化合物を水酸化マグネシウムに転化し、
該水酸化マグネシウムを回収する工程と、
を含むことを特徴とする廃棄ワイヤーハーネスのリサイクル方法を提供する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の廃棄ワイヤーハーネスのリサイクル方法に関して図面を参照して詳細に説明する。
【００１０】
図１に例示するように、ワイヤーハーネス１は、複数本の電線２を結束し、更に電線２に端子３やコネクタ４、ジャンクションボックスやヒューズボックス等の各種ボックス類５が接続されている。また、電線２の結束、保護のために、テープ６やチュープ７が巻装されている。その他、図示はしないが、グロメットや配線用クリップ、プロテクタ等も接続されている。本リサイクル法では、電線２に付随するこれらの部材（以下、「付随部材」という）を備えた状態のワイヤーハーネス１を下記に示す粉砕を行ってもよいし、図２に示すように付随部材を取り除いて電線２のみとし、粉砕することもできる。付随部材を取り除くことにより、付随部品についても再生を行うことでき、より細かなリサイクルが可能になる。
【００１１】
本リサイクル法は、図３に示す工程図に従って処理を行う。先ず、ワイヤーハーネス１または電線２を粉砕工程Ａにて粉砕する。ここでの粉砕方法は、従来の塩ビ系ワイヤーハーネスの一般的リサイクル方法で採用されている粉砕方法を適宜用いて行うことができる。また、粉砕の度合、換言すれば粉砕物の粉砕粒の粒径は、必要に応じて適宜設定することができる。
【００１２】
上記粉砕工程Ａで得られた粉砕物を、次いで選別工程Ｂで金属類、具体的には電線の導体やシールド等を形成する鉄類の粉砕粒や銅・銅合金類の粉砕粒と、樹脂類の粉砕粒とに選別する。樹脂類の粉砕物は、ノンハロゲン難燃性樹脂組成物である。この選別は、従来の塩ビ系ワイヤーハーネスの一般的リサイクル方法で採用されている選別方法を適宜用いて行うことができる。
【００１３】
上記選別工程Ｂの選別で得られた鉄類の粉砕粒は、従来の塩ビ系ワイヤーハーネスの一般的リサイクル方法の場合と同様に処理することができる。例えば、鉄類の粉砕粒は、一般に、スクラップ業者に引き渡され、必要に応じて、鉄屑としての再生処理工程Ｃで処理して再生鉄とされる。鉄屑としての再生処理工程Ｃの処理としては、公知の鉄屑再生処理方法を適宜用いることができる。
【００１４】
また、上記選別工程Ｂの選別で得られた銅・銅合金類の粉砕粒も、従来の塩ビ系ワイヤーハーネスの一般的リサイクル方法の場合と同様に処理することができる。例えば、銅・銅合金類の粉砕粒は、銅の再生処理工程Ｄにて、銅・銅合金類の粉砕粒を転炉で溶融精製して粗銅を得、それを電解精製して電解銅として回収される。
【００１５】
一方、上記選別工程Ｂの選別で得られた樹脂類の粉砕粒については、焼却処理工程Ｅで焼却する。この焼却により、被覆材を構成する炭化水素は蒸発し、難燃剤として配合された水酸化マグネシウムが酸化して酸化マグネシウムとなって焼却灰中に含まれる。従って、この焼却処理工程Ｅは、少なくとも炭化水素が蒸発する温度にて行う。
【００１６】
また、焼却に際して発生した熱エネルギーの回収を行うこともできる。例えば、廃熱で蒸気を発生させてそれを有効利用する方法等が挙げられる。
【００１７】
上記焼却処理工程Ｅで生成した焼却灰に含まれる酸化マグネシウムを、次いで水酸化マグネシウムの再生処理工程Ｆで水酸化マグネシウムに転化し、回収する。水酸化マグネシウムへの転化は、公知の酸化マグネシウムから水酸化マグネシウムを生成させ得る方法を適宜用いることができ、例えば焼却灰を水と接触させる方法が簡便で好ましい。
【００１８】
尚、本リサイクル法において、処理対象となるワイヤーハーネス１は、オレフィン系樹脂に難燃剤として水酸化マグネシウムが配合された樹脂組成物を被覆材とした電線であれば、特に制限することはなく、自動車を始めとし、その他家電製品、事務機器、情報機器等の諸機器、あるいは屋内外の電気配線システムに用いられている種々のワイヤーハーネス１を対象とすることができる。これらのワイヤーハーネス１を構成する電線２として自動車用を示すと、低密度、中密度あるいは高密度のポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテンなどのポリ−α−オレフィン、これらα−オレフィン類同士の共重合体、あるいはエチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、エチレン−プロピレン−ジエンエラストマー等のポリオレフィン系樹脂１００重量部に対し、５０〜２００重量部の割合で難燃剤である水酸化マグネシウムが配合された樹脂組成物で絶縁体や被覆材が形成されている。そして、本リサイクル法によれば、概ね７５％を超える回収率にて水酸化マグネシウムを回収することができる。
【００１９】
また、本リサイクル法において、ワイヤーハーネス１から付随部品を取り除いた場合、付随部材の中から樹脂製品を分取して粉砕し、これを成形用原料に配合して新たに成形品を成形する工程を付加することもできる。これにより、廃棄ワイヤーハーネスの更なる再利用を行うことができる。
【００２４】
【実施例】
以下、実施例によりさらに具体的に本発明を説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００２５】
（実施例１）
ポリエチレン１００重量部に対して水酸化マグネシウム１００重量部を配合して樹脂組成物を調製し、これを被覆材として電線を作製した。次いで、この電線を粉砕装置により粉砕し、得られた粉砕物を鉄類の粉砕粒、銅・銅合金類の粉砕粒および樹脂類の粉砕粒に選別した。得られた鉄類の粉砕粒および銅・銅合金類の粉砕粒は、それぞれ再生鉄および再生銅の原料とした。
【００２６】
また、得られた樹脂類の粉砕粒を高温炉にて８５０℃で焼却し、焼却灰を得た。そして、この焼却灰と水とを接触させて水酸化マグネシウムに転化し、回収した。この再生水酸化マグネシウムの回収率は、当初の７８重量％に相当していた。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、オレフィン系樹脂に水酸化マグネシウムを配合した樹脂組成物を被覆材とした電線からなるワイヤーハーネスの廃棄物を、難燃剤として配合された水酸化マグネシウムまで回収、再利用し得る効率的なリサイクル方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ワイヤーハーネスを例示する斜視図である。
【図２】 本発明のリサイクル法において、前処理により付随部材を取り除いた状態を示す斜視図である。
【図３】 本発明のリサイクル法を示す工程図である。
【発明の属する技術分野】
本発明は、オレフィン系樹脂に難燃剤として水酸化マグネシウムが配合された樹脂組成物を被覆材とした電線からなる廃棄ワイヤーハーネスのリサイクル方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車を始めとし、その他家電製品、事務機器、情報機器等の諸機器には、電気配線システムとしてワイヤーハーネスが多用されている。従来、ワイヤーハーネスを構成する電線としては、塩化ビニル樹脂を絶縁体あるいはシースなどの被覆材として用いたものが主流であった。しかし、塩化ビニル樹脂は、燃焼時に人体に悪影響を与えたり、機器の腐食の原因となる有害な塩化水素ガスを発生することから、近年では、電線の絶縁体あるいはシースなどの被覆材として、オレフィン系樹脂に難燃剤として水酸化マグネシウムが配合された所謂ノンハロゲン難燃性樹脂組成物あるいは低ハロゲン難燃性樹脂組成物が多用されるようになってきている。また、それに伴い、これらの樹脂組成物を絶縁体あるいはシースなどの被覆材として用いた電線を編組してなるワイヤーハーネスが多用されるようになってきている。
【０００３】
ところで、塩化ビニル樹脂を被覆材として用いた電線からなるワイヤーハーネス（以下、「塩ビ系ワイヤーハーネス」ともいう）の廃棄物のリサイクル方法として、従来では、この廃棄塩ビ系ワイヤーハーネスを粉砕し、得られた粉砕物を鉄類の粉砕粒、銅・銅合金類の粉砕粒および樹脂類の粉砕粒に選別し、鉄類の粉砕粒を鉄屑として処理し、銅・銅合金類の粉砕粒を銅として再生させるとともに、樹脂類の粉砕粒については、産業廃棄物として埋め立てて保管する方法が一般的である（例えば、特許文献１参照）。また、樹脂類の粉砕粒を、脱塩処理後、製鉄高炉においてコークスの代替の還元剤として利用することも行われている。
【特許文献１】
特開２００２−３１３１６４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、今後主流になることが十分に予想される、ノンハロゲン難燃性樹脂組成物や低ハロゲン難燃性樹脂組成物を被覆材として用いた電線からなるワイヤーハーネスについては、難燃剤である水酸化マグネシウムまで回収、再利用し得るような効率的なリサイクル方法は未だ提案されていない。水酸化マグネシウムは、通常、ポリオレフィン系樹脂１００重量部に対して、５０〜２００重量部程度配合されており、これを高効率で回収し再利用できれば、電線の原料コストを大きく削減することができる。
【０００６】
本発明は上記従来の状況に鑑みてなされたものであり、オレフィン系樹脂に難燃剤として水酸化マグネシウムが配合された樹脂組成物を被覆材として用いた電線を編組してなるワイヤーハーネスの廃棄物を、難燃剤である水酸化マグネシウムまで回収、再利用し得る効率的なリサイクル方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、オレフィン系樹脂に難燃剤として水酸化マグネシウムが配合された樹脂組成物を被覆材とした電線からなる廃棄ワイヤーハーネスのリサイクル方法であって、
（１）廃棄ワイヤーハーネスを粉砕する工程と、
（２）得られた粉砕粒を焼却する工程と、
（３）生成した焼却灰に含まれるマグネシウム化合物を水酸化マグネシウムに転化し、
該水酸化マグネシウムを回収する工程と、
を含むことを特徴とする廃棄ワイヤーハーネスのリサイクル方法を提供する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の廃棄ワイヤーハーネスのリサイクル方法に関して図面を参照して詳細に説明する。
【００１０】
図１に例示するように、ワイヤーハーネス１は、複数本の電線２を結束し、更に電線２に端子３やコネクタ４、ジャンクションボックスやヒューズボックス等の各種ボックス類５が接続されている。また、電線２の結束、保護のために、テープ６やチュープ７が巻装されている。その他、図示はしないが、グロメットや配線用クリップ、プロテクタ等も接続されている。本リサイクル法では、電線２に付随するこれらの部材（以下、「付随部材」という）を備えた状態のワイヤーハーネス１を下記に示す粉砕を行ってもよいし、図２に示すように付随部材を取り除いて電線２のみとし、粉砕することもできる。付随部材を取り除くことにより、付随部品についても再生を行うことでき、より細かなリサイクルが可能になる。
【００１１】
本リサイクル法は、図３に示す工程図に従って処理を行う。先ず、ワイヤーハーネス１または電線２を粉砕工程Ａにて粉砕する。ここでの粉砕方法は、従来の塩ビ系ワイヤーハーネスの一般的リサイクル方法で採用されている粉砕方法を適宜用いて行うことができる。また、粉砕の度合、換言すれば粉砕物の粉砕粒の粒径は、必要に応じて適宜設定することができる。
【００１２】
上記粉砕工程Ａで得られた粉砕物を、次いで選別工程Ｂで金属類、具体的には電線の導体やシールド等を形成する鉄類の粉砕粒や銅・銅合金類の粉砕粒と、樹脂類の粉砕粒とに選別する。樹脂類の粉砕物は、ノンハロゲン難燃性樹脂組成物である。この選別は、従来の塩ビ系ワイヤーハーネスの一般的リサイクル方法で採用されている選別方法を適宜用いて行うことができる。
【００１３】
上記選別工程Ｂの選別で得られた鉄類の粉砕粒は、従来の塩ビ系ワイヤーハーネスの一般的リサイクル方法の場合と同様に処理することができる。例えば、鉄類の粉砕粒は、一般に、スクラップ業者に引き渡され、必要に応じて、鉄屑としての再生処理工程Ｃで処理して再生鉄とされる。鉄屑としての再生処理工程Ｃの処理としては、公知の鉄屑再生処理方法を適宜用いることができる。
【００１４】
また、上記選別工程Ｂの選別で得られた銅・銅合金類の粉砕粒も、従来の塩ビ系ワイヤーハーネスの一般的リサイクル方法の場合と同様に処理することができる。例えば、銅・銅合金類の粉砕粒は、銅の再生処理工程Ｄにて、銅・銅合金類の粉砕粒を転炉で溶融精製して粗銅を得、それを電解精製して電解銅として回収される。
【００１５】
一方、上記選別工程Ｂの選別で得られた樹脂類の粉砕粒については、焼却処理工程Ｅで焼却する。この焼却により、被覆材を構成する炭化水素は蒸発し、難燃剤として配合された水酸化マグネシウムが酸化して酸化マグネシウムとなって焼却灰中に含まれる。従って、この焼却処理工程Ｅは、少なくとも炭化水素が蒸発する温度にて行う。
【００１６】
また、焼却に際して発生した熱エネルギーの回収を行うこともできる。例えば、廃熱で蒸気を発生させてそれを有効利用する方法等が挙げられる。
【００１７】
上記焼却処理工程Ｅで生成した焼却灰に含まれる酸化マグネシウムを、次いで水酸化マグネシウムの再生処理工程Ｆで水酸化マグネシウムに転化し、回収する。水酸化マグネシウムへの転化は、公知の酸化マグネシウムから水酸化マグネシウムを生成させ得る方法を適宜用いることができ、例えば焼却灰を水と接触させる方法が簡便で好ましい。
【００１８】
尚、本リサイクル法において、処理対象となるワイヤーハーネス１は、オレフィン系樹脂に難燃剤として水酸化マグネシウムが配合された樹脂組成物を被覆材とした電線であれば、特に制限することはなく、自動車を始めとし、その他家電製品、事務機器、情報機器等の諸機器、あるいは屋内外の電気配線システムに用いられている種々のワイヤーハーネス１を対象とすることができる。これらのワイヤーハーネス１を構成する電線２として自動車用を示すと、低密度、中密度あるいは高密度のポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテンなどのポリ−α−オレフィン、これらα−オレフィン類同士の共重合体、あるいはエチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、エチレン−プロピレン−ジエンエラストマー等のポリオレフィン系樹脂１００重量部に対し、５０〜２００重量部の割合で難燃剤である水酸化マグネシウムが配合された樹脂組成物で絶縁体や被覆材が形成されている。そして、本リサイクル法によれば、概ね７５％を超える回収率にて水酸化マグネシウムを回収することができる。
【００１９】
また、本リサイクル法において、ワイヤーハーネス１から付随部品を取り除いた場合、付随部材の中から樹脂製品を分取して粉砕し、これを成形用原料に配合して新たに成形品を成形する工程を付加することもできる。これにより、廃棄ワイヤーハーネスの更なる再利用を行うことができる。
【００２４】
【実施例】
以下、実施例によりさらに具体的に本発明を説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００２５】
（実施例１）
ポリエチレン１００重量部に対して水酸化マグネシウム１００重量部を配合して樹脂組成物を調製し、これを被覆材として電線を作製した。次いで、この電線を粉砕装置により粉砕し、得られた粉砕物を鉄類の粉砕粒、銅・銅合金類の粉砕粒および樹脂類の粉砕粒に選別した。得られた鉄類の粉砕粒および銅・銅合金類の粉砕粒は、それぞれ再生鉄および再生銅の原料とした。
【００２６】
また、得られた樹脂類の粉砕粒を高温炉にて８５０℃で焼却し、焼却灰を得た。そして、この焼却灰と水とを接触させて水酸化マグネシウムに転化し、回収した。この再生水酸化マグネシウムの回収率は、当初の７８重量％に相当していた。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、オレフィン系樹脂に水酸化マグネシウムを配合した樹脂組成物を被覆材とした電線からなるワイヤーハーネスの廃棄物を、難燃剤として配合された水酸化マグネシウムまで回収、再利用し得る効率的なリサイクル方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ワイヤーハーネスを例示する斜視図である。
【図２】 本発明のリサイクル法において、前処理により付随部材を取り除いた状態を示す斜視図である。
【図３】 本発明のリサイクル法を示す工程図である。
Claims (5)
- オレフィン系樹脂に難燃剤として水酸化マグネシウムが配合された樹脂組成物を被覆材とした電線からなる廃棄ワイヤーハーネスのリサイクル方法であって、
（１）廃棄ワイヤーハーネスを粉砕する工程と、
（２）得られた粉砕粒を焼却する工程と、
（３）生成した焼却灰に含まれるマグネシウム化合物を水酸化マグネシウムに転化し、
該水酸化マグネシウムを回収する工程と、
を含むことを特徴とする廃棄ワイヤーハーネスのリサイクル方法。 - 前記工程（１）にて得られた粉砕物を金属類の粉砕粒と樹脂類の粉砕粒とに選別し、樹脂類の粉砕粒のみを前記工程（２）にて焼却することを特徴とする廃棄ワイヤーハーネスのリサイクル方法。
- 選別された金属類の粉砕粒から金属類を再生して回収する工程を付加することを特徴とする請求項２記載の廃棄ワイヤーハーネスのリサイクル方法。
- 前記工程（１）に先立ち、電線に付随する部材を取り除く工程を付加することを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の廃棄ワイヤーハーネスのリサイクル方法。
- 取り除いた電線に付随する部材から樹脂製品を分取して粉砕し、成形用原料に配合して成形品を得る工程を付加することを特徴とする請求項４記載の廃棄ワイヤーハーネスのリサイクル方法。
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