JPH06328009A - 廃棄物焼却灰からの金属酸化物の分離回収方法 - Google Patents
廃棄物焼却灰からの金属酸化物の分離回収方法Info
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- JPH06328009A JPH06328009A JP5139266A JP13926693A JPH06328009A JP H06328009 A JPH06328009 A JP H06328009A JP 5139266 A JP5139266 A JP 5139266A JP 13926693 A JP13926693 A JP 13926693A JP H06328009 A JPH06328009 A JP H06328009A
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Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 廃棄物焼却灰から銅酸化物を安価に分離回収
する方法を提供する。 【構成】 銅酸化物および鉄酸化物を含む廃棄物焼却灰
のスラリーにカルボン酸系溶媒抽出剤を添加し浮遊選鉱
法によって銅酸化物を浮鉱に回収し、鉄酸化物を含む不
純物を沈鉱に回収する点に特徴がある。
する方法を提供する。 【構成】 銅酸化物および鉄酸化物を含む廃棄物焼却灰
のスラリーにカルボン酸系溶媒抽出剤を添加し浮遊選鉱
法によって銅酸化物を浮鉱に回収し、鉄酸化物を含む不
純物を沈鉱に回収する点に特徴がある。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は自動車シュレッダーダス
トなどの廃棄物を焼却した灰分から廃棄物焼却灰からの
金属酸化物の分離回収方法に関する。更に詳しくは銅酸
化物の分離回収方法に関する。
トなどの廃棄物を焼却した灰分から廃棄物焼却灰からの
金属酸化物の分離回収方法に関する。更に詳しくは銅酸
化物の分離回収方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車や日用雑貨、大型家電製品などを
廃棄する場合、素材ごとの分別回収が経済的に困難なた
め、シュレッダーで粉砕し、その産物（以下シュレッダ
ーダスト）を埋立てる方法が行なわれている。近年、埋
立用地の不足からシュレッダーダストを焼却し、その残
査だけを埋立てる方法が検討されてきた。この焼却残査
は、炉内に燃え残った不燃物と焼却中の排気からバグフ
ィルターなどを使用して回収される焼却灰に大別される
が、資源の有効利用および環境保護の観点から、これら
の焼却残査に含まれる重金属成分を回収し、リサイクル
することが検討されている。焼却灰はシリカ、アルミナ
その他の灰分を主成分とし、銅、鉄、亜鉛、鉛などの重
金属酸化物を含んでいる。重金属成分としては銅酸化物
が最も品位が高く、リサイクルの主目的と考えられる。
銅酸化物を回収する場合、熔練による乾式法と浸出など
による湿式法が挙げられる。乾式法の場合、焼却灰の金
属品位が低く、しかもほとんどが酸化物の形態で含まれ
ているため、焼却灰だけを単独で処理するのはコストが
かかり過ぎ、銅製錬の副原料として添加する場合はわず
かな処理量しか期待できない。一方、浸出法によって処
理する場合、焼却灰に酸可溶性の成分が多量に含まれる
ためアルカリ浸出剤で処理しなければならず、また、色
々な金属成分を含んでいることから工程が複雑になるた
めやはり多大なコストが必要とされる。以上のような理
由から、金属酸化物成分を含む焼却灰を再利用するため
に、コストの低い方法で処理し、特定の成分だけを分離
してその後の工程の原料とする技術が切望されていた。
廃棄する場合、素材ごとの分別回収が経済的に困難なた
め、シュレッダーで粉砕し、その産物（以下シュレッダ
ーダスト）を埋立てる方法が行なわれている。近年、埋
立用地の不足からシュレッダーダストを焼却し、その残
査だけを埋立てる方法が検討されてきた。この焼却残査
は、炉内に燃え残った不燃物と焼却中の排気からバグフ
ィルターなどを使用して回収される焼却灰に大別される
が、資源の有効利用および環境保護の観点から、これら
の焼却残査に含まれる重金属成分を回収し、リサイクル
することが検討されている。焼却灰はシリカ、アルミナ
その他の灰分を主成分とし、銅、鉄、亜鉛、鉛などの重
金属酸化物を含んでいる。重金属成分としては銅酸化物
が最も品位が高く、リサイクルの主目的と考えられる。
銅酸化物を回収する場合、熔練による乾式法と浸出など
による湿式法が挙げられる。乾式法の場合、焼却灰の金
属品位が低く、しかもほとんどが酸化物の形態で含まれ
ているため、焼却灰だけを単独で処理するのはコストが
かかり過ぎ、銅製錬の副原料として添加する場合はわず
かな処理量しか期待できない。一方、浸出法によって処
理する場合、焼却灰に酸可溶性の成分が多量に含まれる
ためアルカリ浸出剤で処理しなければならず、また、色
々な金属成分を含んでいることから工程が複雑になるた
めやはり多大なコストが必要とされる。以上のような理
由から、金属酸化物成分を含む焼却灰を再利用するため
に、コストの低い方法で処理し、特定の成分だけを分離
してその後の工程の原料とする技術が切望されていた。
【０００３】浮遊選鉱法（以下浮選）は天然の鉱石から
の有価鉱物の回収や工業排水処理において広く使用され
ている技術である。原料を粉砕し、スラリー状にしたも
のに捕収剤と呼ばれる試薬を添加し、特定の粒子に吸着
させてその表面を疎水性とし、気泡に吸着させることに
よって他の粒子と分離する。天然の銅鉱物は硫化物であ
ることが多いため、その表面に強い親和性を持つ硫化物
系の捕収剤が数多く開発されている。しかし、同じ銅で
も酸化物になると表面物性が大きく異なるため、従来の
捕収剤では十分な効果が得られなかった。酸化物鉱物を
選鉱剤で回収する方法として、硫化ソーダなどの硫化剤
をパルプに添加し酸化銅鉱物の表面を硫化して捕収剤を
吸着させる方法が一般に知られている。しかし、この方
法は硅酸塩鉱物が主体の天然鉱石では有効であるが、廃
棄物焼却灰のように多量の金属酸化物が混合されている
ものに対しては選択性がなく、大量の試薬を消費する欠
点がある。したがって、これまで廃棄物焼却灰の処理に
浮選法が適用されたことはなかった。
の有価鉱物の回収や工業排水処理において広く使用され
ている技術である。原料を粉砕し、スラリー状にしたも
のに捕収剤と呼ばれる試薬を添加し、特定の粒子に吸着
させてその表面を疎水性とし、気泡に吸着させることに
よって他の粒子と分離する。天然の銅鉱物は硫化物であ
ることが多いため、その表面に強い親和性を持つ硫化物
系の捕収剤が数多く開発されている。しかし、同じ銅で
も酸化物になると表面物性が大きく異なるため、従来の
捕収剤では十分な効果が得られなかった。酸化物鉱物を
選鉱剤で回収する方法として、硫化ソーダなどの硫化剤
をパルプに添加し酸化銅鉱物の表面を硫化して捕収剤を
吸着させる方法が一般に知られている。しかし、この方
法は硅酸塩鉱物が主体の天然鉱石では有効であるが、廃
棄物焼却灰のように多量の金属酸化物が混合されている
ものに対しては選択性がなく、大量の試薬を消費する欠
点がある。したがって、これまで廃棄物焼却灰の処理に
浮選法が適用されたことはなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の問題点
を解決するための一方法として、銅酸化物および鉄の酸
化物を含む焼却灰から銅酸化物だけを安価かつ迅速に分
離回収する方法を提供するものである。
を解決するための一方法として、銅酸化物および鉄の酸
化物を含む焼却灰から銅酸化物だけを安価かつ迅速に分
離回収する方法を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに研究を重ねた結果、カルボン酸系の溶媒抽出剤を利
用した浮選によって酸化銅を他の金属酸化物から効率よ
く分離し得ることを発見し本発明に至った。すなわち本
発明は銅酸化物および鉄酸化物を含む廃棄物焼却灰のス
ラリーに捕収剤としてカルボン酸系の溶媒抽出剤を添加
し、浮遊選鉱法によって銅酸化物を浮鉱に回収し、鉄酸
化物を含むその他の不純物を沈鉱に回収することを特徴
とする。
めに研究を重ねた結果、カルボン酸系の溶媒抽出剤を利
用した浮選によって酸化銅を他の金属酸化物から効率よ
く分離し得ることを発見し本発明に至った。すなわち本
発明は銅酸化物および鉄酸化物を含む廃棄物焼却灰のス
ラリーに捕収剤としてカルボン酸系の溶媒抽出剤を添加
し、浮遊選鉱法によって銅酸化物を浮鉱に回収し、鉄酸
化物を含むその他の不純物を沈鉱に回収することを特徴
とする。
【０００６】
【作用】焼却灰は廃棄物を焼却する際に粉塵として飛散
したものであり、焼却炉の排気から集塵機によって回収
される。その組成は焼却した廃棄物の種類によって異な
るが、例えば自動車シュレッダーダストを焼却した場
合、ＳｉＯ2 １０〜２５Ｗ％、Ａｌ2 Ｏ3 ５〜１０Ｗ％
であり、１０〜２０Ｗ％のＣｕＯおよび５〜１０Ｗ％の
Ｆｅ2 Ｏ3 を含んでいる。この焼却灰を水に分散させ、
スラリーとする。焼却灰はもともと微細な粉塵であるた
め特に粉砕する必要はないが、燃焼条件によっては粒子
が結合していることがあるため、このような場合は適当
な粉砕を行ない、粒子を単体分離させることが望まし
い。焼却灰を水に分散させるとスラリーのｐＨは中性か
ら弱アルカリ性となる。高ｐＨ域ではＳｉＯ2 が浮上
し、銅品位低下の原因となるため硫酸などを使用してｐ
Ｈを中性付近に調節することが望ましい。
したものであり、焼却炉の排気から集塵機によって回収
される。その組成は焼却した廃棄物の種類によって異な
るが、例えば自動車シュレッダーダストを焼却した場
合、ＳｉＯ2 １０〜２５Ｗ％、Ａｌ2 Ｏ3 ５〜１０Ｗ％
であり、１０〜２０Ｗ％のＣｕＯおよび５〜１０Ｗ％の
Ｆｅ2 Ｏ3 を含んでいる。この焼却灰を水に分散させ、
スラリーとする。焼却灰はもともと微細な粉塵であるた
め特に粉砕する必要はないが、燃焼条件によっては粒子
が結合していることがあるため、このような場合は適当
な粉砕を行ない、粒子を単体分離させることが望まし
い。焼却灰を水に分散させるとスラリーのｐＨは中性か
ら弱アルカリ性となる。高ｐＨ域ではＳｉＯ2 が浮上
し、銅品位低下の原因となるため硫酸などを使用してｐ
Ｈを中性付近に調節することが望ましい。
【０００７】溶媒抽出剤はカルボン酸系の試薬など酸化
銅に親和性のあるものであれば効果がある。これらの試
薬はアルキル基の種類や形状によって多種多様に分類さ
れるが、焼却灰からの酸化銅の回収では、第三級カルボ
ン酸を使用することが望ましい。たとえば、メチルイソ
ブチルカービノール、パイン油、ポリプロピレンメチル
グリコールエーテル等を挙げることができる。浮選にお
いては、粒子の表面にのみ試薬を吸着させればよいた
め、わずかな試薬量で効果が発生するが、焼却灰の乾燥
重量に対して１００ｇ／ｔ以上添加することが望まし
い。溶媒抽出剤だけでは安定した気泡が発生しないた
め、起泡剤を添加することによって気泡を安定化させる
ことが望ましい。起泡剤としては一般的な浮選で使用す
るものが応用できる。
銅に親和性のあるものであれば効果がある。これらの試
薬はアルキル基の種類や形状によって多種多様に分類さ
れるが、焼却灰からの酸化銅の回収では、第三級カルボ
ン酸を使用することが望ましい。たとえば、メチルイソ
ブチルカービノール、パイン油、ポリプロピレンメチル
グリコールエーテル等を挙げることができる。浮選にお
いては、粒子の表面にのみ試薬を吸着させればよいた
め、わずかな試薬量で効果が発生するが、焼却灰の乾燥
重量に対して１００ｇ／ｔ以上添加することが望まし
い。溶媒抽出剤だけでは安定した気泡が発生しないた
め、起泡剤を添加することによって気泡を安定化させる
ことが望ましい。起泡剤としては一般的な浮選で使用す
るものが応用できる。
【０００８】
（実施例１）試料として国内Ａ工場で自動車シュレッダ
ーダストを焼却した際に発生した焼却灰７５ｇを使用し
た。試料を５００ｍｌの水に分散させ、太田機械株式会
社製アジテア浮選試験機（商品名）に投入した。捕収剤
として第三級カルボン酸であるシェル株式会社製ＶＡ−
１０（商品名）分子量１７５のものを５００ｇ／ｔ添加
し、起泡剤としてメチルイソブチルカービノール５０ｇ
／ｔを添加した。空気を吹き込んで１５分間浮選し、浮
鉱と沈鉱を分析した結果を表１に示す。
ーダストを焼却した際に発生した焼却灰７５ｇを使用し
た。試料を５００ｍｌの水に分散させ、太田機械株式会
社製アジテア浮選試験機（商品名）に投入した。捕収剤
として第三級カルボン酸であるシェル株式会社製ＶＡ−
１０（商品名）分子量１７５のものを５００ｇ／ｔ添加
し、起泡剤としてメチルイソブチルカービノール５０ｇ
／ｔを添加した。空気を吹き込んで１５分間浮選し、浮
鉱と沈鉱を分析した結果を表１に示す。
【０００９】
【表１】 表１より、銅を１３．９％、鉄を５．６％含有する焼却
灰を処理して銅２１．２％、鉄３．５％含有する浮鉱を
得、銅の実収率は５９．９％であり、歩留まりは３９．
２％であった。
灰を処理して銅２１．２％、鉄３．５％含有する浮鉱を
得、銅の実収率は５９．９％であり、歩留まりは３９．
２％であった。
【００１０】（実施例２）実施例１と同じ条件で浮選を
行ない、沈鉱について同じ条件でもう一度浮選を行ない
清掃選浮鉱と清掃選沈鉱を得た。清掃選浮鉱と実施例１
の浮鉱を混合し、同じ条件で浮選を行なって精選浮鉱と
精選沈鉱を得た。産物を分析した結果を表２に示す。
行ない、沈鉱について同じ条件でもう一度浮選を行ない
清掃選浮鉱と清掃選沈鉱を得た。清掃選浮鉱と実施例１
の浮鉱を混合し、同じ条件で浮選を行なって精選浮鉱と
精選沈鉱を得た。産物を分析した結果を表２に示す。
【００１１】
【表２】 表２から明らかなように、銅を２２．７％、鉄を２．９
％含有する精選浮鉱を得、銅の実収率は６２．３％であ
り、歩留まりは３８．１％であった。
％含有する精選浮鉱を得、銅の実収率は６２．３％であ
り、歩留まりは３８．１％であった。
【００１２】
【発明の効果】以上のように、本発明による方法によ
り、安価かつ迅速に廃棄物の焼却灰から銅酸化物を分離
できその効果は大である。
り、安価かつ迅速に廃棄物の焼却灰から銅酸化物を分離
できその効果は大である。
Claims (1)
- 【請求項１】 銅酸化物および鉄酸化物を含む廃棄物焼
却灰のスラリーにカルボン酸系溶媒抽出剤を添加し浮遊
選鉱法によって銅酸化物を浮鉱に回収し、鉄酸化物を含
むその他の不純物を沈鉱に回収することを特徴とする廃
棄物焼却灰からの金属酸化物の分離回収方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5139266A JPH06328009A (ja) | 1993-05-19 | 1993-05-19 | 廃棄物焼却灰からの金属酸化物の分離回収方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5139266A JPH06328009A (ja) | 1993-05-19 | 1993-05-19 | 廃棄物焼却灰からの金属酸化物の分離回収方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06328009A true JPH06328009A (ja) | 1994-11-29 |
Family
ID=15241286
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5139266A Pending JPH06328009A (ja) | 1993-05-19 | 1993-05-19 | 廃棄物焼却灰からの金属酸化物の分離回収方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06328009A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011085445A1 (en) * | 2010-01-14 | 2011-07-21 | Teebee Holdings Pty Ltd | Flotation reagents |
| CN108722678A (zh) * | 2017-04-14 | 2018-11-02 | 武汉科技大学 | 一种氧化铜矿的浮选方法 |
-
1993
- 1993-05-19 JP JP5139266A patent/JPH06328009A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011085445A1 (en) * | 2010-01-14 | 2011-07-21 | Teebee Holdings Pty Ltd | Flotation reagents |
| AU2011206924B2 (en) * | 2010-01-14 | 2016-10-20 | Teebee Holdings Pty Ltd | Flotation reagents |
| CN108722678A (zh) * | 2017-04-14 | 2018-11-02 | 武汉科技大学 | 一种氧化铜矿的浮选方法 |
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