JPS6118487A

JPS6118487A - 使用済乾電池の処理方法

Info

Publication number: JPS6118487A
Application number: JP59137913A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Kaneko; 康男兼子
Original assignee: KANEKO SHOJI KK
Current assignee: KANEKO SHOJI KK
Priority date: 1984-07-05
Filing date: 1984-07-05
Publication date: 1986-01-27

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。

Description

【発明の詳細な説明】１訃へ１吸（産業上の利用分野）本発明は、使用済の乾電池を無公害で処理する方法に関
する。

（従来の技術）現在、乾電池として、マンガン乾電池、アルカリ乾電池
、水銀電洩、酸化銀電涯等が用いられている。これらの
使用済乾電池には種々の金属や金属化合物が含有されて
いる。例えば、金属亜鉛の板や粉末、塩化亜鉛、酸化亜
鉛、二酸化マンガン、酸化水銀、水銀アマルガム、鉄板
等が含１れている。

（発明が解決しようとしている問題点）最近乾電池の使
用量が増大するにつれて、廃棄された乾電池からの水銀
等の金属による土壌汚染や地主水汚染が深刻な問題とな
ってきている。

発射の構成（問題点を解決するための手＃！９．）本発明は上記問
題点を解決するため、次の（イ）〜（ホ）の工程を有す
る使用済乾電池の処理方法を提供するものである。

（イ）使用済の乾電池を破砕し、破砕された電池屑を焙
焼炉により５００〜１０００°Ｃに加熱し、電池屑から
水銀および酸化亜鉛をヒユーム化させ、この混合ヒユー
ムを含む排ガスをファンで焙焼炉から導出し、冷却コン
デンサーで冷却することにより、冷却コンデンサーに水
銀を集めて回収する工程。

（ロ）水銀を回収した後の排ガスを、乾式集塵機に導い
て酸化亜鉛を回収する工程。

（ハ）焙焼炉から焼成物を取り出・して冷却するととも
に砕くことにより、鉄板と金属亜鉛粒と二酸化マンガン
粉末とが分離した状態の混合物を得る工。

程。

（ニ）前記混合物の少なくとも一部から、スフ１７−ニ
ングによりアンダーサイズとして二酸化マンガン粉末を
回収する工）凱（ホ）前記混合物の少な（と吃一部から、磁選機によっ
て鉄板を分離して回収する工程。

（実施例）以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。第
１図は本発明方法を実施する乾電池の処理装置の一例を
示し、第２図はこの装置を用いた処理工程のフローチャ
ート図である。

（ｌ腹畦使用済乾電池はシュレッダ−破砕機１に投入されて破砕
される。

（菟隨異督袈破砕された乾電池屑は、コンベア２によりホッパー３に
供給され、ホッパー３から焙焼炉としでのロータリーキ
ルン４に供給される。なお、焙焼炉として、流体焙焼炉
、多段焙焼炉、フラッシュ焙焼炉等を用いてもよい。ロ
ータリーキルン４内では、バーナー５により乾電池屑が
５００〜１０００°Ｃで加熱される。好まし斌は塩化亜
鉛の沸点７３５°Ｃと亜鉛の沸点９０７°の間、さらに
好ましくは約８００°Ｃで加熱される。

乾電池層中の水銀アマルガムから水銀が揮発してヒユー
ムとなる。さらに、乾電池層中の酸化水銀が加熱還元さ
れ、還元された水銀が揮発してヒユームとなる。

乾電池層中の酸化亜鉛は、乾電池の電極として使用され
た黒鉛棒の炭素により還元されて揮発し、再びロータリ
ーキルン内で酸化されて酸化亜鉛のヒユームとなる。ま
た、金属亜鉛板、粉末亜鉛の一部も揮発して酸化亜鉛ヒ
ユームとなる。さらに塩化亜鉛もヒユーム化される。

鉄板や二酸化マンガン粉末は殆ど変化せずにロータリー
キルン３内に残る。亜鉛板や粉末亜鉛等の金属亜鉛は溶
解する。また、酸化亜鉛が上記のようにして還元された
後、その一部が溶解する。

溶解した金属亜鉛は粒状となっている。

池の成分例えば少量の銀は亜鉛と同じ経過を経て回収さ
れる。また、電極棒として用いられた黒鉛棒は一部が前
述したように還元剤として利用されるとともに、燃えて
排ガスとなる。

」Ｌ源東へ４冬」」祉ま水銀ヒユームおよび酸化亜鉛、塩化亜鉛のヒユームを含
む排ガスは、７７ン６の吸引作用によりロータリーキル
ン４から導出され、ダクト７を経てサイクロン８１こ送
られる。サイクロン８で排ガス中のダストが捕集される
。捕集されたダストは、サイクロン８の下部から後述す
るコンベア９に送られ、ロータリーキルン４のホッパー
３に戻される。

排ガス中の水銀回収排ガスは、サイクロン８からさらにダクト１０を通って
冷却コンデンサー１１に送られる。冷却コンデンサー１
１内にはパイプ１２がほぼ垂直に配置されており、この
パイプ１２内を冷却水のシャワーが流れるようになって
いる。冷却水は、冷却水プール１３からポンプ１４によ
りパイプ１２の上端部に供給される。またパイプ１２の
下端部で冷却水が回収され、冷却水プール１３に戻され
るようになっている。排ガスは冷却コンデンサー１１の
下部に導入され、上記パイプ１１の開を通って上昇する
過程で急冷される。この冷却により、排ガス中の水銀が
凝集されて次第に大きな粒子となり、冷却コンデンサー
１１の内側を滑り落ちて、下部に設けられた収集ロート
１５に集められる。

なお、冷却水の温度は、ポンプ１４の出口で２０Ｏ′Ｃ
以下、水銀の回収効率を考慮すれば２０〜５０°Ｃとす
るのが゛シ子ましい。

水銀中の不純物の除去収集ロート１５に集められた水銀は、収集ロート１５の
下端に設けられたバルブ１６を開くことにより、スート
ホーイングマシン１７に供給される。水銀には、水、ダ
スト、酸化亜鉛等の不純物が含まれており、スートホー
イングマシンＪ７により除去される。すなわち、スート
ホーイングマシン１７が回転することにより、比重の軽
い不純物が上部に浮き上がってくる。この不純物はポン
プ１８で吸引されてコンベア９に送られ、ロータリー　
４　ル＞　４のホッパー３に戻される。この後、スート
ホーイングマシン１７の下部に溜まった水銀が少量の硝
酸で洗浄され、さらに不純物をＲ２０で除去された後、
３４．、ＳＫｇのボンベ２１に詰められて再資源化され
る。

七’−’？’）　ｕＪ支１１１虹１１前述したようにして水銀を除去された排ガスは、ダクト
２２を経て、乾式集塵機としてのバックフィルター２３
に導かれる。バックフィルター２３では排ガス中の酸化
亜鉛、塩化亜鉛が捕集される。

これら酸化亜鉛、塩化亜鉛の微粉末はバックフィル９−
２３１）下部に設けられたコンベア２４がらホッパー２
５を経て、貯留部２６に貯えられる。

この酸化亜鉛、塩化亜鉛の微粉末は粗酸化亜鉛鉱として
亜鉛精練メーカーに供給され再資源化される。

バックフィルター２３から排出された排ガスは、金属や
金属化合物を含まず清浄なものとなる。

不揮発性焼成物の破砕ロータリーキルン４に残された不揮発性の焼成物は、前
述したように鉄板、二酸化マン〃ン粉末。

溶融状態の金属亜鉛粒である。この焼成物は、ロータリ
ーキルン３がらホッパー３０へ排出され、さらにボール
ミル３１へ送られる。ボールミル３１では、水をかける
ことにより焼成物が冷却されるとともに、軽く砕かれ、
鉄板、二酸化マンガン粉末、金属亜鉛粒に分離した状態
の混合物になる。

なお、上記の散水は水分が蒸発して冷却後の焼成物に残
らない程度に行ない、乾式操業とする。次のスクリーニ
ング作業において焼成物が乾いていなければならないか
らである。なお、上記焼成物は、その他の破砕機や超音
波振動機により砕くようにしてもよい。

スクリーニングによるニ　　マンガンロ上記の混合物は
ボールミル３１がら振動篩３２に送られる。振動篩３２
は傾斜して設けられており、０．２−０．５＋ａｍ＋好
ましくは０．５ｍｍ程度の篩目を有しており、アンダー
サイ°ズとして二酸化マンガン粉末、オーバーサイズと
して鉄板、金属亜鉛粒に分離される。二酸化マンガン粉
末は振動篩３２の下部から排出され貯留部３３に貯えら
れる。

回収された二酸化マンガン粉末は、Ｆｅ−Ｍｎ合金。

５１−Ｍｎ合金の原料として再資源化される。

磁゛による　　、金　亜鉛量の　　ロオーバーサイズの鉄板と金属亜鉛粒は振動篩３２から、
コンベア３５（こ送られる。コンベア３５での搬送途中
で磁選１！！３６により鉄板がコンベア３５かち取り除
かれて貯留部３７に貯えられる。

磁選機３６はコンベア３６ａに磁Ｅ３６ｂを設けること
によって構成されている。回収された鉄板は製鋼用スク
ラップとして再資源化される。コンベア３５に残った金
属亜鉛粒はさらに送られて貯留部３８に貯えられる。

金属亜鉛粒のインボッＹ化上記のようにして回収された金属亜鉛粒はシュート４１
からルツボ類４０に入れられ、バーナー４２で５００〜
８００℃，好ましくは約６００゜Ｃで加熱されて、溶解
される。この後、鋳型４３に入れられてインゴット化さ
れる。この溶解の際、少量の石灰宛炭材を加えるため、
スカムが生じるがこのスカムはロータリーキルン４のホ
ッパー３に投入される。また、ルツボ類４０の排ガスに
は少量の亜鉛ヒユーム（再酸化されて酸化亜鉛となる）
が含まれている。この排ガスは７アン４４により導出さ
れて、ローカルグクト４５がらグクト７に導かれ、ロー
タリーキルン４からの排ガスと合流する。ルツボ類４０
からの排ガス中の酸化亜鉛は最終的にはバックフィルタ
ー２３で回収される。

なお、本発明は上記実施例に制約されず、種々の態様が
可能である。例えば、鉄板、二酸化マンガン粉末、金属
亜鉛粒を含有する不揮発性の焼成物から、磁選機によっ
て鉄板を回収した後に、スクリーニングにより、金属亜
鉛粒と二酸化マンガン粉末を分離してそれぞれを回収す
るようにしてもよい。

発明の詳細な説明したように、本発明によれば、乾電池を無公害
で処理できるとともに、乾電池中の水銀。

鉄、亜鉛、酸化亜鉛、二酸化マンガン等の有用な物質を
再資源化することがで外る。

【図面の簡単な説明】第１図は本発明を実施する装置の一例を示す概略図、第
２図は７０−シート図である。１・・・シュレッダ−破砕機、２・・・ロータリーキル
ン（焙焼炉）、６・・・ファン、１１・・・冷却コンデ
ンサー、２３・・・バックフィルター（乾式集塵機）、
３１・・、ボールミル、３２・・・振動篩、３６・・・
磁選機・出願人　兼子商事株式会社

Claims

【特許請求の範囲】次の（イ）〜（ホ）の工程を有する使用済乾電池の処理
方法。（イ）使用済の乾電池を破砕し、破砕された電池屑を焙
焼炉により５００〜１０００℃に加熱し、電池屑から水
銀および酸化亜鉛をヒューム化させ、この混合ヒューム
を含む排ガスをファンで焙焼炉から導出し、冷却コンデ
ンサーで冷却することにより、冷却コンデンサーに水銀
を集めて回収する工程。（ロ）水銀を回収した後の排ガスを、乾式集塵機に導い
て酸化亜鉛を回収する工程。（ハ）焙焼炉から焼成物を取り出して冷却するとともに
砕くことにより、鉄板と金属亜鉛粒と二酸化マンガン粉
末とが分離した状態の混合物を得る工程。（ニ）前記混合物の少なくとも一部から、スクリーニン
グによりアンダーサイズとして二酸化マンガン粉末を回
収する工程。（ホ）前記混合物の少なくとも一部から、磁選機によっ
て鉄板を分離して回収する工程。