JPS6160840A - 水銀を含む廃棄物の処理方法 - Google Patents

水銀を含む廃棄物の処理方法

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JPS6160840A
JPS6160840A JP59180411A JP18041184A JPS6160840A JP S6160840 A JPS6160840 A JP S6160840A JP 59180411 A JP59180411 A JP 59180411A JP 18041184 A JP18041184 A JP 18041184A JP S6160840 A JPS6160840 A JP S6160840A
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containing mercury
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Toshiaki Fujii
敏昭 藤井
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/20Waste processing or separation

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、マイクロ波エネルギーを利用して水銀及び/
又は水銀化合物を含む廃棄物の処理方法、特に、水銀及
び/又は水銀化合物を含む廃棄物をマイクロ波を照射し
て加熱し有害な水銀を気化せしめ回収すると共に廃棄物
を無害化する方法に関する。
〔従来技術及びそO問題点〕
従来、水銀及び/又は水銀化合物を含む廃棄物の適切な
処理方法がなく、+11そのま\で野積みにするとか、
(2)コンクリートによる固化或いは(5)不燃ゴミと
して埋立てられていた。これらの方法は、何れも抜本的
な方法ではなく、含有水銀或いは水銀化合物の流出によ
る環境汚染が間層となっている。特くい不燃ゴミとして
埋立てる場合には、水銀が有機化しより有害化され問題
となっており、水銀及び/又は水銀化合物を含有する廃
棄物の有効な処理方法の確立が望まれていた。
〔発明の構成〕
本発明は、水銀を含む廃棄物を加熱し水銀を回収する方
法において、加熱源としてマイクロ波を使用することを
特徴とする水銀を含む廃棄物の処理方法であって、前に
述べた従来技術の欠点を除去するため、マイクロ波を照
射して有害な水銀を気化させ、該気化した水銀を回収す
ると共に1残渣をセメント固化法、アスファルト固化法
、ガラス固化法、プラスチック固化法、ホットプレス固
化法及び/又は溶融固化法により固化し、該廃棄物を無
害化すると共に廃棄処理を容易ならしめるものである。
水銀を含む廃棄物としては、水銀電池、乾電池、体温計
、温度計、圧力計、蛍光灯、水銀ランプ、水銀スイッチ
、流量計、整流器などの使用ずみ器具類、水銀触媒、無
機薬品等水銀又は水銀化合物含有物を用いた器具或いは
物質の廃棄物、塩水マッド、排水スラッジ、土砂など含
水銀汚泥、活性炭、キレート樹脂その他の使用ずみ水銀
吸着剤の廃棄物等があシ、乾電池としては水銀電池、ア
ルカリ電池が特に水銀含有量が多い。
本発明者等は、水銀を含む廃棄物の処理方法について薬
品処理、抽出処理等種々検討を行って来たが、マイクロ
波により加熱処理する場合、内部より加熱されるため、
被処理物の溶融による水銀の封じ込めがなく、また、加
熱操作が原理的には空気を必要としないので排気される
ガス量が極めて少なくなシ、少量の空気を通じながらマ
イクロ波により加熱する場合、効率良く水銀を気化回収
しうると共に1水銀を除去した残渣物の後処理即ち固化
処理も極めて容易となることを見出だした。
つぎに、図面に基すて本発明の一実施例を説明する。
第1図は、使用ずみ乾電池から水銀を回収する装置の概
略ブロック図を示す。
使用ずみの廃棄乾電池は前処理装置1に原料受入槽(図
示せず)を介して投入され、前処理装置1中では破砕分
別機により金属外装が外され、磁選法、反発法、静電分
離法により金隅部と水銀を含む電極部及び電解質部とに
大別される。金属部以外の部分はフィダーにより加熱炉
2に投入され、ここでマイクロ波発生装置5からのマイ
クロ波がマイクロ波導波管4を通し加熱炉2中の廃棄物
に照射され加熱される。ここで、廃棄物中に含まれる水
分、KOH,炭素質物は、マイクロ波を選択的に吸収し
原料の加熱が効率良く行われる。
加熱は、ガス分離器5からのリサイクルガスを導入しつ
\、且つ、攪拌羽根などくよP)攪拌の しながら行うことにより原料中水銀の気化が促へ 通される。
加熱温度は100〜700℃、通常好廿しくは、550
〜550℃で、原料の種類により最J@度範囲は異なる
。例えば、水銀が水銀単味として含まれる場合は比較的
低い温度、又水銀がアマルガム化や吸着剤と強く結合し
ている場合は比較的高い温度である。最も好寸しい温度
は400〜550℃である。これは、400℃以上では
、水銀として存在し、また化合物の形態Oものも分解さ
れ水銀を生成するためである(A00℃以下では酸化水
銀として存在する)。
5はガス分離器であシ、一部のガスを加熱炉2にフィー
ドバックする。なお、ガスとしては、攪拌器の攪拌軸等
を通じて空気好ましくは不活性ガスが供給される。加熱
炉2からのガス中にダストが含まれる場合は、5VCサ
イクロンなどのダスト分離器を併設し、捕集ダストは加
熱炉2ヘリサイクルする。
高濃度の水銀を含むガスは冷却器6により冷却され、粗
製水銀が回収され7の粗製水銀′n製装flKより精製
される。
冷却器は、通常の冷凍機で10℃以下、好ましくは一5
℃、最も好ましくは一30℃以下に冷却する。
粗製水銀精製装置は、蒸留法で行うことKより高純度水
銀を効率良く得ることができるが必要により酸洗装置を
併用する。
冷却器を通過したガスは、ガス洗浄塔8により洗浄した
後、煙突9よシ排出される。
加熱炉2で水銀を除去した残渣は、残渣の性状により適
当な固化法により固化する。
図2にセメント固化のフローシートを示し以下説明する
加熱炉2の下方より残渣を抜き出し、必要により破砕機
で破砕(図示なし)した後、混線機11に投入し、セメ
ントと封緘剤または必要に応じ水を加え、混練する。混
線物は、成形機12により成形後(又は混線物のま喧で
)養生13する。
セメントの添加率は、残渣重量の50%以上で、養生日
数は通常1〜7日である。
アスファルト固化及びプラスチック固化の場チック(例
、ポリスチレン)の添加率は残渣重量(対して30%以
上である。
ホットプレス固化の場合、必要により焼結剤(例、5i
O1、OaO)を添加し、通常500〜2.000℃、
1o O〜20 okg/cm”で行なう。
ガラス固化の場合、ガラス成分(例、B10!、Nan
o、CaO,に、O)を適当量添加して行ない、マイク
ロ波照射を行うことにより溶融するのが好ましい。
溶融固化の場合も、マイクロ波照射により溶融固化物を
得ることが出来る。
なお、廃棄物が体温計、温度計、蛍光灯の如くガラス質
のみよりなるものである場合のように、水銀除去後の残
渣をそのま\処分(例えば埋立)出来る場合には固化工
程が不要なことは言うまでもない。
また、水銀除去後の残渣を別の工程で処理できる場合も
同様である。
次に本発明の実施例を示す。
実施例−1 通常使用されている乾電池のうち、次の電池を選び実施
した。
表−1乾電池の種類及び使用した数 表IK示す試料の金属外装を外し、夫々別々に約11の
加熱炉に入れ、100 ml/ minで送気を行い、
マイクロ波を照射し約450℃で20分間加熱し、生成
ガスを10℃の冷却器に通し、冷却によυ生成した凝縮
成分中水銀量及び試料中の水銀量を調べた。結果を次の
表2に示す。
表−2 実施例−2 実施例−1において、−5℃の冷却器を通した場合の水
銀量を調べた。結果を表−5に示す。
表−3 〔発明の効果〕 1、 マイクロ波を加熱源に利用したことくよって ■ 原料をその内部から直接加熱出来ることから昇温速
度が早く、又加熱効率良く、水銀が気化できる。
■ 出力制御が容易なことから加熱制御が容易である。
■ 出力のOn、 Offが迅速、簡便に出来るので、
緊急時、スタート時、運転休止時の作業が迅速、簡便に
出来る。
■ 排出ガス量が少なく、構成機器が少ないことから装
置が小型化できる。
■ 局部加熱が無く均一な加熱ができ、最適な安定運転
できる。
■ 排ガス量が少ないことから高度な水銀の除去回収が
できる。
Z 原料から水銀除去、回収、残渣を固化したことによ
って、 ■ 水銀汚染の公害問題が解決できる。
■ 資源の有効利用が出来る(水銀の有効利用)。
■ 水銀に係わる産業の発展に寄与できる。
■ 固化残渣を投棄しても環境汚染を生じない。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明方法を説明する為の概略ブロック図、第
2図はセメントによる固化フローシートを示す概略図で
ある。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、水銀を含む廃棄物を加熱し水銀を回収する方法にお
    いて、加熱源としてマイクロ波を使用することを特徴と
    する水銀を含む廃棄物の処理方法。 2、加熱により廃棄物から水銀を気化分離させ、該水銀
    を回収する特許請求の範囲第1項記載の水銀を含む廃棄
    物の処理方法。 3、加熱温度が100〜700℃である特許請求の範囲
    第1項又は第2項記載の水銀を含む廃棄物の処理方法。 4、気化した水銀を冷却することにより回収する特許請
    求の範囲第2項又は第3項記載の水銀を含む廃棄物の処
    理方法。 5、冷却温度が10℃以下である特許請求の範囲第4項
    記載の水銀を含む廃棄物の処理方法。 6、気化した水銀をアマルガムとして回収する特許請求
    の範囲第2項記載の水銀を含む廃棄物の処理方法。 7、K、Na、Al、Mg、Pb、Sn、Cd、Zn、
    Cu、Ag、Auの1種又は2種以上の金属とアマルガ
    ムを形成せしめる特許請求の範囲第6項記載の水銀を含
    む廃棄物の処理方法。 8、水銀除去残渣をセメント固化法、アスファルト固化
    法、ガラス固化法、プラスチック固化法又はホットプレ
    ス固化法により固化する特許請求の範囲第1項記載の水
    銀を含む廃棄物の処理方法。 9、水銀除去残渣にマイクロ波を照射し、水銀除去残渣
    を溶融固化せしめる特許請求の範囲第1項記載の水銀を
    含む廃棄物の処理方法。 10、次の(A)〜(D)の工程よりなる特許請求の範
    囲第1項記載の水銀を含む廃棄物の処理方法。 (A)破砕機により水銀を含む廃棄物を破砕し、金属片
    等の非溶融物を除去し、水銀及び/ 又は水銀化合物を含む物質を取出す前処理 工程 (B)前記水銀及び/又は水銀化合物を含む物質にマイ
    クロ波を照射し該物質を加熱する 加熱工程 (C)(B)工程で生成した水銀蒸気を冷却法及び/又
    はアマルガム化法により回収する回収 工程 (D)水銀除去後の残渣を固化する固形化工程
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