JPH02187185A - 廃乾電池の処理方法 - Google Patents
廃乾電池の処理方法Info
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- JPH02187185A JPH02187185A JP1087347A JP8734789A JPH02187185A JP H02187185 A JPH02187185 A JP H02187185A JP 1087347 A JP1087347 A JP 1087347A JP 8734789 A JP8734789 A JP 8734789A JP H02187185 A JPH02187185 A JP H02187185A
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Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
この発明は、廃乾電池の処理方法に関するものである。
[従来技術]
廃乾電池は最近急に社会問題化してきたが、これは電解
層に水銀を含有している事を起因する環境汚染が予想さ
れるからである。
層に水銀を含有している事を起因する環境汚染が予想さ
れるからである。
公表されている統計より推算すれば国内で約50トン/
年の水銀が都市ゴミに混入して廃棄される事になり、−
最の焼却場や埋立地へ混入するとすれば問題であろう。
年の水銀が都市ゴミに混入して廃棄される事になり、−
最の焼却場や埋立地へ混入するとすれば問題であろう。
さらに、一般に使用されている一次乾電池の内ゴミとし
ての量が最も多いマンガン、アルカリ・マンガン電池の
成分について上記の水銀と同じように推測すると、酸化
マンガン約13.000トン、亜鉛的15.000 ト
ン、鉄約10,000トンが毎年再資源化されずに投棄
される事になる。
ての量が最も多いマンガン、アルカリ・マンガン電池の
成分について上記の水銀と同じように推測すると、酸化
マンガン約13.000トン、亜鉛的15.000 ト
ン、鉄約10,000トンが毎年再資源化されずに投棄
される事になる。
現在、このような有用金属を水銀と共に再資源化する技
術が開発されており、クリーン・ジャバン・センター発
行の「再資源化技術の開発状況調査報告書(電池)(昭
和59年3月発行)」には第1図ないし第3図に示すよ
うな三つの使用済マンガン乾電池の処理方法が紹介され
ている。
術が開発されており、クリーン・ジャバン・センター発
行の「再資源化技術の開発状況調査報告書(電池)(昭
和59年3月発行)」には第1図ないし第3図に示すよ
うな三つの使用済マンガン乾電池の処理方法が紹介され
ている。
第1図に示す方法は、低周波あるいは高周波の電気加熱
炉を使用し、破砕した一次電池を電気加熱炉において4
00〜500℃で数時間加熱して、固相部分、液相部分
、気相部分の三つの相に大別し、固相部分は引き続き8
00℃付近で加熱した後磁選・濾過などにより鉄、カー
ボン、硫酸マンガン溶液として回収し、液相部分は粗亜
鉛であり、他の成分を除去した後塩化亜鉛溶液として回
収し、気相部分は水銀、カドミウムなどであり、キレー
ト樹脂で捕捉するなどして回収している。
炉を使用し、破砕した一次電池を電気加熱炉において4
00〜500℃で数時間加熱して、固相部分、液相部分
、気相部分の三つの相に大別し、固相部分は引き続き8
00℃付近で加熱した後磁選・濾過などにより鉄、カー
ボン、硫酸マンガン溶液として回収し、液相部分は粗亜
鉛であり、他の成分を除去した後塩化亜鉛溶液として回
収し、気相部分は水銀、カドミウムなどであり、キレー
ト樹脂で捕捉するなどして回収している。
第2図に示す方法は、焙焼炉を用い石灰を加え混和して
還元雰囲気で焙焼し、適宜の処理によりそれぞれの成分
に分離するものである。
還元雰囲気で焙焼し、適宜の処理によりそれぞれの成分
に分離するものである。
第3図に示す方法は、焙焼炉を用い、酸化雰囲気で焙焼
するものである。
するものである。
[発明の目的]
この発明は前述のような処理方法とは異なる方法を提案
するもので、その目的は省エネルギー化が図れ、経済的
で実用的な廃乾電池の処理方法を提供することにある。
するもので、その目的は省エネルギー化が図れ、経済的
で実用的な廃乾電池の処理方法を提供することにある。
[発明の構成〕
この発明に係る廃乾電池の処理方法は、炉底部に溶融炉
を有する竪型シャフト炉をロータリバルブ等のバルブを
介して二つの区域に区分し、炉の上段部を酸化雰囲気域
、炉の下段部を還元雰囲気域とし、炉の上段部で水銀の
処理を行ない、炉の下段部で亜鉛及びマンガン鉄合金な
どの処理を行なうと共に、炉の下段部で発生したガスは
いったん炉外へ取出し、必要な処理を施して炉の上段に
導入し、エネルギーを有効に利用し、比較的低コストで
有用金属の処理・回収を行なえるようにしたものである
。
を有する竪型シャフト炉をロータリバルブ等のバルブを
介して二つの区域に区分し、炉の上段部を酸化雰囲気域
、炉の下段部を還元雰囲気域とし、炉の上段部で水銀の
処理を行ない、炉の下段部で亜鉛及びマンガン鉄合金な
どの処理を行なうと共に、炉の下段部で発生したガスは
いったん炉外へ取出し、必要な処理を施して炉の上段に
導入し、エネルギーを有効に利用し、比較的低コストで
有用金属の処理・回収を行なえるようにしたものである
。
[実施例]
以下、この発明を図示する一実施例に基づいて説明する
。
。
第4図に示すように、先ず廃乾電池(−次電池であれば
分別回収が行なわれている酸化銀電池を除きすべて)B
は、破砕機1で破砕して内容物が十分炉内の雰囲気にさ
らされるようにした後、分級機2により分級して、ふる
い下の炉内で発塵しやすい粉状物Pは予め混練、造粒し
て、ふるい上の固形物S(主として金属と電極黒鉛棒)
と混合してチャージ・ホッパ3からシャフト炉4内へ投
入する。
分別回収が行なわれている酸化銀電池を除きすべて)B
は、破砕機1で破砕して内容物が十分炉内の雰囲気にさ
らされるようにした後、分級機2により分級して、ふる
い下の炉内で発塵しやすい粉状物Pは予め混練、造粒し
て、ふるい上の固形物S(主として金属と電極黒鉛棒)
と混合してチャージ・ホッパ3からシャフト炉4内へ投
入する。
シャフト炉4は、底部に誘導電気炉あるいは電気抵抗炉
などの溶融炉7を有する竪型であり、炉の上段部が酸化
雰囲気域5.炉の下段部が底部に溶融炉7を有する還元
雰囲気域6となっている。
などの溶融炉7を有する竪型であり、炉の上段部が酸化
雰囲気域5.炉の下段部が底部に溶融炉7を有する還元
雰囲気域6となっている。
さらに、チャージ・ホッパ3の投入口には気密を保持で
きるロータリバルブ8あるいは二重ベル等が設置され、
また、酸化雰囲気域5と還元雰囲気域6との接続部には
雨雲囲気の混合を避けるとためにロータリバルブ等のバ
ルブを設け、酸化雰囲気域と還元雰囲気域とに区分する
と同時に不活性ガスGOを導入してガス シルしている
。
きるロータリバルブ8あるいは二重ベル等が設置され、
また、酸化雰囲気域5と還元雰囲気域6との接続部には
雨雲囲気の混合を避けるとためにロータリバルブ等のバ
ルブを設け、酸化雰囲気域と還元雰囲気域とに区分する
と同時に不活性ガスGOを導入してガス シルしている
。
このようなシャフト炉4において上段の酸化雰囲気域5
で水銀Hgの処理を行ない、下段の還元雰囲気域6で亜
鉛Znの処理、底部の溶融炉7でマンガン鉄合金FeM
nの溶融還元処理を行なうと共に、溶融還元の際に発生
する還元ガスCOはいったん炉外に取出し、必要な処理
を施して酸化性ガスG1とし、このガスG1を酸化雰囲
気域らに導入する。
で水銀Hgの処理を行ない、下段の還元雰囲気域6で亜
鉛Znの処理、底部の溶融炉7でマンガン鉄合金FeM
nの溶融還元処理を行なうと共に、溶融還元の際に発生
する還元ガスCOはいったん炉外に取出し、必要な処理
を施して酸化性ガスG1とし、このガスG1を酸化雰囲
気域らに導入する。
即ち、装入物は酸化雰囲気域5において、下から向流的
に上昇する高温の酸化性ガスG1で加熱酸化され、水銀
化合物は酸化第二水銀)1gOとなり、さらに、500
℃以上で分解して金属水銀蒸気Hgとなって域外へ他の
ガスとともに取出される。
に上昇する高温の酸化性ガスG1で加熱酸化され、水銀
化合物は酸化第二水銀)1gOとなり、さらに、500
℃以上で分解して金属水銀蒸気Hgとなって域外へ他の
ガスとともに取出される。
したがって、ここでのガス出口温度は少なくとも500
℃以上が必要である。
℃以上が必要である。
域外へ取出された含水銅蒸気ガスG2は、酸化第二水銀
生成を完全にするためガス中の可燃分を十分な酸素量で
燃焼させるために焼却炉9へ導かれる。
生成を完全にするためガス中の可燃分を十分な酸素量で
燃焼させるために焼却炉9へ導かれる。
焼却炉9から出た含水銅蒸気ガスG2は、従来性なわれ
ている水銀精錬と同じような水銀凝縮器10で凝縮除去
され、さらにガス洗浄塔11、集塵装置12を経て除害
設備13へ導かれる。 除害設備13としては種々考え
られるが、活性炭による吸着が効果的であり、水銀を吸
着した活性炭は、集塵装置12およびシラフナ14の処
理物とともにシャフト炉4ヘリサイクルさせることによ
り完全なりローズド化が可能である。
ている水銀精錬と同じような水銀凝縮器10で凝縮除去
され、さらにガス洗浄塔11、集塵装置12を経て除害
設備13へ導かれる。 除害設備13としては種々考え
られるが、活性炭による吸着が効果的であり、水銀を吸
着した活性炭は、集塵装置12およびシラフナ14の処
理物とともにシャフト炉4ヘリサイクルさせることによ
り完全なりローズド化が可能である。
次に、酸化雰囲気域5で脱水銀された被処理物は、ロー
タリバルブ等を通って還元雰囲気域6に入り、ここで下
から上昇して来る還元ガスC○により先ず、亜鉛が還元
され、金属亜鉛の沸点以上の炉内温度で蒸発して炉外へ
還元ガスCOとともに出て行く。
タリバルブ等を通って還元雰囲気域6に入り、ここで下
から上昇して来る還元ガスC○により先ず、亜鉛が還元
され、金属亜鉛の沸点以上の炉内温度で蒸発して炉外へ
還元ガスCOとともに出て行く。
このため、還元雰囲気域のガス出口のある頂部は少なく
とも907℃(亜鉛沸点)以上、好ましくは1000℃
以上の温度が必要であり、酸化雰囲気域5から来る被処
理物の温度は950℃以上は必要である。
とも907℃(亜鉛沸点)以上、好ましくは1000℃
以上の温度が必要であり、酸化雰囲気域5から来る被処
理物の温度は950℃以上は必要である。
この還元雰囲気域6内に装入された被処理物は還元され
ながら炉底部の溶融炉7で溶融される。
ながら炉底部の溶融炉7で溶融される。
溶融炉7の中では、未還元被処理物中の酸化マンガンや
鉄分が、残存する炭素分と直接溶融還元反応を起こしフ
ェロマンガンFeMnを生成するとともに一酸化炭素ガ
スCOを発生し、この−酸化炭素ガスが還元炉6の還元
ガスc。
鉄分が、残存する炭素分と直接溶融還元反応を起こしフ
ェロマンガンFeMnを生成するとともに一酸化炭素ガ
スCOを発生し、この−酸化炭素ガスが還元炉6の還元
ガスc。
として利用される。
還元雰囲気域6から出た還元ガスcoは金属亜鉛蒸気と
ともに亜鉛凝縮器15へ導かれる。
ともに亜鉛凝縮器15へ導かれる。
亜鉛凝縮器15で、金属亜鉛Znは、溶融亜鉛として除
去され、残りのガスは冷却器16により冷却され、脱硫
器17により洗浄、脱硫した後、燃焼炉18で燃焼させ
、酸化雰囲気域5の熱源および酸化剤としての酸化性ガ
スG1となして酸化雰囲気域5の下部へ供給する。
去され、残りのガスは冷却器16により冷却され、脱硫
器17により洗浄、脱硫した後、燃焼炉18で燃焼させ
、酸化雰囲気域5の熱源および酸化剤としての酸化性ガ
スG1となして酸化雰囲気域5の下部へ供給する。
[発明の効果]
前述のとおり、この発明によれば、竪型シャフト炉を酸
化雰囲気域と還元雰囲気域とに区分し、酸化雰囲気域で
水銀の処理を行ない還元雰囲気域で亜鉛及びマンガン鉄
合金などの処理を行なうと共に、還元雰囲気域で発生し
たガスは酸化雰囲気域の熱源および酸化剤として利用す
るようにしたため、エネルギを有効に利用でき、比較的
低コスト有用金属の処理・回収を行なえるため、極めて
経済的・実用的である。
化雰囲気域と還元雰囲気域とに区分し、酸化雰囲気域で
水銀の処理を行ない還元雰囲気域で亜鉛及びマンガン鉄
合金などの処理を行なうと共に、還元雰囲気域で発生し
たガスは酸化雰囲気域の熱源および酸化剤として利用す
るようにしたため、エネルギを有効に利用でき、比較的
低コスト有用金属の処理・回収を行なえるため、極めて
経済的・実用的である。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図、第3図は従来の処理方法を示すフロー
チャート、第4図はこの発明に係る廃乾電池の処理方法
を示すフローチャートである。 1・・・破砕機 2・・・分級機3・・
・チャージ・ホッパ 4・・・シャフト炉5・・・
酸化雰囲気域 6・・・還元雰囲気域7・・・溶
融炉 8・・・ロークリバルブ9・・・焼却
炉 10・・・水銀凝縮器11・・・ガス
洗浄塔 12・・・集塵装置13・・・除害設
備 14・・・シラフナ15・・・亜鉛凝縮
器 16・・・冷却器17・・脱硫器
18・・・燃焼炉筒 2 区
チャート、第4図はこの発明に係る廃乾電池の処理方法
を示すフローチャートである。 1・・・破砕機 2・・・分級機3・・
・チャージ・ホッパ 4・・・シャフト炉5・・・
酸化雰囲気域 6・・・還元雰囲気域7・・・溶
融炉 8・・・ロークリバルブ9・・・焼却
炉 10・・・水銀凝縮器11・・・ガス
洗浄塔 12・・・集塵装置13・・・除害設
備 14・・・シラフナ15・・・亜鉛凝縮
器 16・・・冷却器17・・脱硫器
18・・・燃焼炉筒 2 区
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)炉底部に溶融炉を有する竪型シャフト炉をロータリ
バルブ等のバルブを介して二つの区域に区分し、炉の上
段部を酸化雰囲気域、炉の下段部を還元雰囲気域とし、
炉の上段部で水銀の処理を行ない、炉の下段部で亜鉛及
びマンガン鉄合金などの処理を行なうと共に、炉の下段
部で発生したガスはいったん炉外へ取出し、必要な処理
を施して炉の上段に導入することを特徴とする廃乾電池
の処理方法。 2)竪型シャフト炉上段部の酸化雰囲気域で水銀化合物
を酸化し酸化第二水銀とした後、分解して金属水銀蒸気
として炉外に取出すようにしたことを特徴とする特許請
求の範囲第1項に記載の廃乾電池の処理方法。 3)竪型シャフト炉下段部の還元雰囲気域で亜鉛を還元
し、亜鉛蒸気として炉外に取出すと共に、残存する酸化
マンガンや鉄分は直接還元・溶融して炉外に取出すよう
にしたことを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の
廃乾電池の処理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1087347A JPH02187185A (ja) | 1989-04-05 | 1989-04-05 | 廃乾電池の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1087347A JPH02187185A (ja) | 1989-04-05 | 1989-04-05 | 廃乾電池の処理方法 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59112094A Division JPS60255190A (ja) | 1984-05-31 | 1984-05-31 | 廃乾電池の処理方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02187185A true JPH02187185A (ja) | 1990-07-23 |
JPH0413033B2 JPH0413033B2 (ja) | 1992-03-06 |
Family
ID=13912341
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1087347A Granted JPH02187185A (ja) | 1989-04-05 | 1989-04-05 | 廃乾電池の処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02187185A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100431720C (zh) * | 2003-03-14 | 2008-11-12 | 于之涛 | 利用废旧锌锰干电池生产金属化合物的方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60255190A (ja) * | 1984-05-31 | 1985-12-16 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 廃乾電池の処理方法 |
-
1989
- 1989-04-05 JP JP1087347A patent/JPH02187185A/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60255190A (ja) * | 1984-05-31 | 1985-12-16 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 廃乾電池の処理方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100431720C (zh) * | 2003-03-14 | 2008-11-12 | 于之涛 | 利用废旧锌锰干电池生产金属化合物的方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0413033B2 (ja) | 1992-03-06 |
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