JPS6336885A - 小型電池の処理方法 - Google Patents
小型電池の処理方法Info
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- JPS6336885A JPS6336885A JP62102973A JP10297387A JPS6336885A JP S6336885 A JPS6336885 A JP S6336885A JP 62102973 A JP62102973 A JP 62102973A JP 10297387 A JP10297387 A JP 10297387A JP S6336885 A JPS6336885 A JP S6336885A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B7/00—Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
- C22B7/005—Separation by a physical processing technique only, e.g. by mechanical breaking
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
- H01M6/52—Reclaiming serviceable parts of waste cells or batteries, e.g. recycling
-
- 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
-
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- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/84—Recycling of batteries or fuel cells
-
- 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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- Y10S241/38—Solid waste disposal
Landscapes
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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〕
本発明は、機械的破砕及び複数の異なるフラクションへ
の分離によって小型電池を処理する方法に関する。
の分離によって小型電池を処理する方法に関する。
本発明は、小型電池の処理方法において、特定の処理方
法で金属有価物をほぼ完全に回収することによって、 経済的にかつ環境を汚染する生成物を生じることなく電
池を処理できるようにしたものである。
法で金属有価物をほぼ完全に回収することによって、 経済的にかつ環境を汚染する生成物を生じることなく電
池を処理できるようにしたものである。
〔従来の技術及び発明が解決しようとする問題点〕小型
電池はＦｅｓ Ｎｉ、 Ｃｕ、八ｇ、 Ｃｄといった金
属成分並びにマンガン塩及び亜鉛塩といった化合物を含
んでいる。小型電池はさらに紙及びプラスチック材料を
ある量含んでいる。
電池はＦｅｓ Ｎｉ、 Ｃｕ、八ｇ、 Ｃｄといった金
属成分並びにマンガン塩及び亜鉛塩といった化合物を含
んでいる。小型電池はさらに紙及びプラスチック材料を
ある量含んでいる。
用語「小型電池」とはラジオセット、携帯計算機、携帯
ランプ、時計類、補聴器などに用いられるすべての種類
の小型電池のことをいう。この用語には自動車に用いら
れるような大型蓄電池は含まれない。
ランプ、時計類、補聴器などに用いられるすべての種類
の小型電池のことをいう。この用語には自動車に用いら
れるような大型蓄電池は含まれない。
最近まで使用済み電池は専ら一般の家庭の塵芥と一緒に
処分されるか、焼却されていた。しかし、このやり方は
環境を汚染する。
処分されるか、焼却されていた。しかし、このやり方は
環境を汚染する。
ごく最近、これらの電池は分別収集されている。
しかし、環境を汚染しない方法でこれらの電池を処分す
ることは極めて困難なことである。
ることは極めて困難なことである。
ドイツ連邦共和国公開特許第３４０２ｍｍ９６号にはこ
のような電池の処理方法が開示されていて、電池は機械
的に破砕された後、塩化焙焼される。
のような電池の処理方法が開示されていて、電池は機械
的に破砕された後、塩化焙焼される。
塩化焙焼の残留物は希塩酸水溶液で浸出処理され、それ
によって非鉄金属の大部分が溶解され、次いで金属亜鉛
で硬結されて分離される。亜鉛含有残留溶液は亜鉛塩の
製造に使用することができる。
によって非鉄金属の大部分が溶解され、次いで金属亜鉛
で硬結されて分離される。亜鉛含有残留溶液は亜鉛塩の
製造に使用することができる。
この方法によれば、環境を汚染する副生物を形成しない
処理が可能であるが、塩化焙焼は一定の費用を必要とし
、このことは多くの場合、望ましくない。その上、焙焼
生成物中の酸不溶性鉄含有物が廃棄され、失われる。
処理が可能であるが、塩化焙焼は一定の費用を必要とし
、このことは多くの場合、望ましくない。その上、焙焼
生成物中の酸不溶性鉄含有物が廃棄され、失われる。
日本国公開特許筒５７−３０２７３号公報には、ボタン
形電池の処理方法が開示されていて、電池をまず熱処理
してプラスチックスとゴムを燃焼させた後、陰極キャッ
プが取り外し、水銀を揮発させる。これはハンマーミル
といった打開粉砕機内での粉砕によって首尾よく行われ
、その際、陰極キャップは陽極ケースから分離される。
形電池の処理方法が開示されていて、電池をまず熱処理
してプラスチックスとゴムを燃焼させた後、陰極キャッ
プが取り外し、水銀を揮発させる。これはハンマーミル
といった打開粉砕機内での粉砕によって首尾よく行われ
、その際、陰極キャップは陽極ケースから分離される。
このケースから得られる金属有価物は磁気吸引及びふる
い分けによって分離される。ふるい分け後、非磁性鋼は
再び破砕される。この方法はボタン形電池にのみ用いる
ことができる。
い分けによって分離される。ふるい分け後、非磁性鋼は
再び破砕される。この方法はボタン形電池にのみ用いる
ことができる。
本発明の目的は、可能な限り経済的なかつ環境を汚染し
ない方法で小型電池から所望の混合物を除去し、しかも
非鉄金属と鉄含有物とを可能な限り完全に回収すること
である。
ない方法で小型電池から所望の混合物を除去し、しかも
非鉄金属と鉄含有物とを可能な限り完全に回収すること
である。
前記目的を達成するために、本発明は機械的破砕及び複
数の異なるフラクションへの分離によって小型電池を処
理する方法において、機械的破砕によって小型電池の実
質的に金属外装のみを裂き離し、破砕された材料を酸化
性雰囲気内で運動状態で５００−１０００℃で処理し、
揮発した水銀を排ガスから回収し、焙焼された材料をふ
るい分け及び磁気分離によって鉄含有スクラップフラク
ション、黄銅含有スクラップフラクション並びにマンガ
ン、亜鉛及び銀を含有した混成フラクションに分離する
ことを特徴とする小型電池の処理方法を提供するもので
ある。
数の異なるフラクションへの分離によって小型電池を処
理する方法において、機械的破砕によって小型電池の実
質的に金属外装のみを裂き離し、破砕された材料を酸化
性雰囲気内で運動状態で５００−１０００℃で処理し、
揮発した水銀を排ガスから回収し、焙焼された材料をふ
るい分け及び磁気分離によって鉄含有スクラップフラク
ション、黄銅含有スクラップフラクション並びにマンガ
ン、亜鉛及び銀を含有した混成フラクションに分離する
ことを特徴とする小型電池の処理方法を提供するもので
ある。
前記機械的破砕は実質的に金属外装のみが裂き離される
ように行われ、それによって粗粒金属が得られ、電池の
内容物が露出される。鉄並びにＣｕ及びＺｎといった非
鉄金属は、ハンマーミル内で実質的に破砕されるように
、−１８に鍛造されてはいない。引続く酸化焙焼によっ
て実質的にすべての水銀は揮発せしめられ、祇、プラス
チックス及び黒鉛といった可燃性成分け燃焼される。水
銀は既知の方法で排ガスから回収される。鉄含有物の大
部分け鉄含有スクラップフラクションに入る。黄銅含有
スクラップフラクションは亜鉛及び銅から主としてなる
。混成フラクションはマンガン及び亜鉛の大部分、実質
的に銀の全量並びに残りの非鉄金属の大部分を含有する
。この混成フラクションは浸出処理して金属有価物を分
離することができる。
ように行われ、それによって粗粒金属が得られ、電池の
内容物が露出される。鉄並びにＣｕ及びＺｎといった非
鉄金属は、ハンマーミル内で実質的に破砕されるように
、−１８に鍛造されてはいない。引続く酸化焙焼によっ
て実質的にすべての水銀は揮発せしめられ、祇、プラス
チックス及び黒鉛といった可燃性成分け燃焼される。水
銀は既知の方法で排ガスから回収される。鉄含有物の大
部分け鉄含有スクラップフラクションに入る。黄銅含有
スクラップフラクションは亜鉛及び銅から主としてなる
。混成フラクションはマンガン及び亜鉛の大部分、実質
的に銀の全量並びに残りの非鉄金属の大部分を含有する
。この混成フラクションは浸出処理して金属有価物を分
離することができる。
本発明の好適態様によれば、機械的破砕はインパクトク
ラッシャー内で行われる。インパクトクラッシャーは粉
砕要件を極めて効果的に満たす。
ラッシャー内で行われる。インパクトクラッシャーは粉
砕要件を極めて効果的に満たす。
本発明の好適態様によれば、破砕された材料の熱処理は
多段炉内で行われる。多段炉はガス状又は蒸気状焙焼生
成物を含まないようにした雰囲気内で酸化焙焼を行うた
めの要件を極めて効果的に満たす。
多段炉内で行われる。多段炉はガス状又は蒸気状焙焼生
成物を含まないようにした雰囲気内で酸化焙焼を行うた
めの要件を極めて効果的に満たす。
本発明の好適態様によれば、熱処理によって得られる焙
焼された材料はふるい分けによって微粒フラクション、
中間粒フラクション及び粗粒フラクションに分離され、
中間粒フラクションに第２機械的破砕が行われ、排出材
料は第２ふるい分けによって微粒フラクションと粗粒フ
ラクションとに分離され、この粗粒フラクションは第３
破砕段階で破砕され、排出材料は第３ふるい分けによっ
て微粒フラクションと粗粒フラクションとに分離され、
この粗粒フラクションは磁気分離によって黄銅含有スク
ラップフラクションと鉄含有フラクションとに分離され
る。各微粒フラクションは合わされて混成フラクション
を構成する。第１ふるい分けで得られる粗粒フラクショ
ン及び磁気分離によって分離される磁性粒フラクション
が鉄台、有スクラップフラクションを構成する。磁気分
離によって得られる非磁性粒フラクションが黄銅含有ス
クラップフラクションを構成する。第１及び第２機械的
破砕は２台の別々のインパクトクラッシャー内で行うこ
とができるが、可変ギャップ幅をもった１台のインパク
トクラッシャー内で回分方式によって行うこともできる
。第３破砕段階ではさらに粉砕が行われる。この操作に
より、各フラクションの実質的な分離と濃縮とが得られ
る。
焼された材料はふるい分けによって微粒フラクション、
中間粒フラクション及び粗粒フラクションに分離され、
中間粒フラクションに第２機械的破砕が行われ、排出材
料は第２ふるい分けによって微粒フラクションと粗粒フ
ラクションとに分離され、この粗粒フラクションは第３
破砕段階で破砕され、排出材料は第３ふるい分けによっ
て微粒フラクションと粗粒フラクションとに分離され、
この粗粒フラクションは磁気分離によって黄銅含有スク
ラップフラクションと鉄含有フラクションとに分離され
る。各微粒フラクションは合わされて混成フラクション
を構成する。第１ふるい分けで得られる粗粒フラクショ
ン及び磁気分離によって分離される磁性粒フラクション
が鉄台、有スクラップフラクションを構成する。磁気分
離によって得られる非磁性粒フラクションが黄銅含有ス
クラップフラクションを構成する。第１及び第２機械的
破砕は２台の別々のインパクトクラッシャー内で行うこ
とができるが、可変ギャップ幅をもった１台のインパク
トクラッシャー内で回分方式によって行うこともできる
。第３破砕段階ではさらに粉砕が行われる。この操作に
より、各フラクションの実質的な分離と濃縮とが得られ
る。
本発明の好適態様によれば、ふるい分けで得られる微粒
フラクションの粒径は１〜２ｍｍｍであり、第１ふるい
分けで得られる中間粒フラクションの粒径は最大２０ｎ
＋である。これらのふるい分け区分により特に良好な分
離が行われる。
フラクションの粒径は１〜２ｍｍｍであり、第１ふるい
分けで得られる中間粒フラクションの粒径は最大２０ｎ
＋である。これらのふるい分け区分により特に良好な分
離が行われる。
本発明の好適態様によれば、第３破砕段階はロッドミル
内又はボールミル内で行われる。これらのミルは第３破
砕段階における粉砕要件を極めて効果的に満たす。
内又はボールミル内で行われる。これらのミルは第３破
砕段階における粉砕要件を極めて効果的に満たす。
実施例によって本発明の詳細な説明する。
電池の組成は次の通りであった。
水分 約 ５％
Ｆｅ １Ｂ％
ＳｉＯ□ ０．６６％
Ａｌ２Ｏ３０，４４％
Ｃａ０ ０．２ ％Ｋ
１．０５％Ｍｎ １
６．１ ％Ｃｒ Ｏ，０１％Ｎ
ｉ ０．１ ％Ｐｂ
Ｏ，０６％Ｚｎ １
８．０ ％Ｃｕ Ｏ，５４％Ｃ
ｄ Ｏ，００８％Ｈｇ
ｏ、 １８２ ％へｇ
１７４ｇ／ｌ −Ｃ（合計量）約１０％ Ｓ （合計量） ０．０８％ ＣＩ ２．８ ％第１機械的破
砕をインパクトクラッシャー内で行った。次いで、破砕
された材料を多段炉内で酸化性雰囲気下、８００℃を超
えない温度で焙焼した。排ガスは装入材料の１４．１７
％を含有していた。
１．０５％Ｍｎ １
６．１ ％Ｃｒ Ｏ，０１％Ｎ
ｉ ０．１ ％Ｐｂ
Ｏ，０６％Ｚｎ １
８．０ ％Ｃｕ Ｏ，５４％Ｃ
ｄ Ｏ，００８％Ｈｇ
ｏ、 １８２ ％へｇ
１７４ｇ／ｌ −Ｃ（合計量）約１０％ Ｓ （合計量） ０．０８％ ＣＩ ２．８ ％第１機械的破
砕をインパクトクラッシャー内で行った。次いで、破砕
された材料を多段炉内で酸化性雰囲気下、８００℃を超
えない温度で焙焼した。排ガスは装入材料の１４．１７
％を含有していた。
焙焼された材料をふるい分けによって１１１以下の微粒
フラクション、１〜２０＋ｕの中間粒フラクション及び
２０龍以上の粗粒フラクションに分離した。微粒フラク
ションは装入材料の４８．１％から、中間粒フラクショ
ンは２ｍｍ．６６％から及び粗粒フラクションは１６．
０７％から成っていた。中間粒フラクションをギャップ
幅を小さくしたインパクトクラッシャーに供給し、第２
機械的破砕を行い、次いで第２ふるい分けによってｌ
ｍｍ以下の微粒フラクションとｌ ｉｎ以上の粗粒フラ
クションとに分離した。この微粒フラクションは装入材
料の１１．９％から成り、粗粒フラクションは装入材料
の９．７３％から成っていた。この粗粒フラクションを
第３破砕段階でロッドミル内で破砕した後、第３ふるい
分けによって１１ｍ以下の微粒フラクションと１冨璽以
上の粗粒フラクションとに分離した。この微粒フラクシ
ョンは装入材料の６．１％から成り、粗粒フラクション
は装入材料の３．６３％から成っていた。
フラクション、１〜２０＋ｕの中間粒フラクション及び
２０龍以上の粗粒フラクションに分離した。微粒フラク
ションは装入材料の４８．１％から、中間粒フラクショ
ンは２ｍｍ．６６％から及び粗粒フラクションは１６．
０７％から成っていた。中間粒フラクションをギャップ
幅を小さくしたインパクトクラッシャーに供給し、第２
機械的破砕を行い、次いで第２ふるい分けによってｌ
ｍｍ以下の微粒フラクションとｌ ｉｎ以上の粗粒フラ
クションとに分離した。この微粒フラクションは装入材
料の１１．９％から成り、粗粒フラクションは装入材料
の９．７３％から成っていた。この粗粒フラクションを
第３破砕段階でロッドミル内で破砕した後、第３ふるい
分けによって１１ｍ以下の微粒フラクションと１冨璽以
上の粗粒フラクションとに分離した。この微粒フラクシ
ョンは装入材料の６．１％から成り、粗粒フラクション
は装入材料の３．６３％から成っていた。
この粗粒フラクションを磁気分離によって装入材料の１
．０３％に達する黄銅含有スクラップフラクションと装
入材料の２．６％に達する鉄含有スクラップフラクショ
ンとに分離した。
．０３％に達する黄銅含有スクラップフラクションと装
入材料の２．６％に達する鉄含有スクラップフラクショ
ンとに分離した。
各微粒フラクションを一緒にした混成フラクションの組
成は次の通りであった。
成は次の通りであった。
Ｆｅ ８％
ＳｉＯ□ ４．３％
Ａｌ２Ｏ３０，７３％
ＣａＯ１，９％
Ｋ ２．２％
Ｍｎ ２０．８％
Ｃｒ Ｏ，４６％
Ｎｉ Ｏ，８５％
Ｐｂ Ｏ，０８％
Ｚｎ ２６．５％
Ｃｕ Ｏ，３％
Ｃｄ Ｏ，１２％
Ｈｇ Ｏ，０２９％
Δｇ ３１８ ｇ／ｌ
Ｃ（合計量）５．６％
Ｓ （合計量）１．０％
ＣＩ ４．２％
磁気分離によって得られた黄銅含有フラクシヨンの組成
は次の通りであった。
は次の通りであった。
Ｆｅ ３．７７％
Ｍｎ ０．１６％
Ｃｒ Ｏ，８６％
Ｎｉ １．９８％
Ｐｂ Ｏ，０２％
Ｚｎ ３４ 、２５％
Ｃｕ ５７．６７％
ｃａ Ｏ，００２％
Ａｇ ７．４ ｇ／を
第１ふるい分けによって得られた粗粒フラクションと磁
気分離によって得られた磁性粒フラクションとから成る
鉄含有スクラップフラクションの組成は次の通りであっ
た。
気分離によって得られた磁性粒フラクションとから成る
鉄含有スクラップフラクションの組成は次の通りであっ
た。
Ｆｅ ８７．７％
Ｍｎ１．６％
Ｎｉ ０．０６％
ｐｂ ｏ、ｏｉ％
Ｚｎ ２．３３％
Ｃｕ Ｏ，０６％
ＣＩ １．０７％本発明は次の
通り要約することができる。
通り要約することができる。
機械的破砕によって小型電池の実質的に金属外装のみを
裂き離す。破砕された材料を酸化性雰囲気内で運動状態
で５００〜１０００ ”ｃで焙焼し、揮発した水銀を排
ガスから回収する。焙焼された材料はふるい分け及び磁
気分離によって鉄含有スクラップフラクション、黄銅含
有スクラップフラクション並びにマンガン、亜鉛及び銀
を含有した混成フラクションに分離する。
裂き離す。破砕された材料を酸化性雰囲気内で運動状態
で５００〜１０００ ”ｃで焙焼し、揮発した水銀を排
ガスから回収する。焙焼された材料はふるい分け及び磁
気分離によって鉄含有スクラップフラクション、黄銅含
有スクラップフラクション並びにマンガン、亜鉛及び銀
を含有した混成フラクションに分離する。
本発明によれば、任意の小型電池を処理して個々の金属
有価物が高い濃度で含まれた複数のフラクションを得る
ことができ、その際に金属のすべてを回収することがで
き、環境汚染の問題を生じることがない。
有価物が高い濃度で含まれた複数のフラクションを得る
ことができ、その際に金属のすべてを回収することがで
き、環境汚染の問題を生じることがない。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、機械的破砕及び複数の異なるフラクションへの分離
によって小型電池を処理する方法において、機械的破砕
によって小型電池の実質的に金属外装のみを裂き離し、
破砕された材料を酸化性雰囲気内で運動状態で５００〜
１０００℃で処理し、揮発した水銀を排ガスから回収し
、焙焼された材料をふるい分け及び磁気分離によって鉄
含有スクラップフラクション、黄銅含有スクラップフラ
クション並びにマンガン、亜鉛及び銀を含有した混成フ
ラクションに分離することを特徴とする小型電池の処理
方法。 ２、機械的破砕をインパクトクラッシャー内で行うこと
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３、破砕された材料の熱処理を多段炉内で行うことを特
徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項記載の方法。 ４、熱処理によって得られる焙焼された材料をふるい分
けによって微粒フラクション、中間粒フラクション及び
粗粒フラクションに分離し、中間粒フラクションに第２
機械的破砕を行い、排出材料を第２ふるい分けによって
微粒フラクションと粗粒フラクションとに分離し、この
粗粒フラクションを第３破砕段階で破砕し、排出材料を
第３ふるい分けによって微粒フラクションと粗粒フラク
ションとに分離し、この粗粒フラクションを磁気分離に
よって黄銅含有スクラップフラクションと鉄含有スクラ
ップフラクションとに分離することを特徴とする特許請
求の範囲第１項〜第３項のいずれか一項に記載の方法。 ５、ふるい分けで得られる微粒フラクションの粒径が１
〜２ｍｍであり、第１ふるい分けで得られる中間粒フラ
クションの粒径が最大２０ｍｍであることを特徴とする
特許請求の範囲第４項記載の方法。 ６、第３破砕段階をロッドミル内又はボールミル内で行
うことを特徴とする特許請求の範囲第４項又は第５項記
載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3614242.5 | 1986-04-26 | ||
| DE19863614242 DE3614242A1 (de) | 1986-04-26 | 1986-04-26 | Verfahren zur ausarbeitung von klein-batterien |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6336885A true JPS6336885A (ja) | 1988-02-17 |
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|---|---|
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| EP (1) | EP0244901B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6336885A (ja) |
| DE (2) | DE3614242A1 (ja) |
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-
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- 1986-07-25 IN IN566/CAL/86A patent/IN164253B/en unknown
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- 1987-04-21 US US07/040,911 patent/US4775107A/en not_active Expired - Fee Related
- 1987-04-23 DE DE8787200761T patent/DE3761601D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1987-04-23 EP EP19870200761 patent/EP0244901B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1987-04-25 JP JP62102973A patent/JPS6336885A/ja active Pending
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|---|---|
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| DE3761601D1 (de) | 1990-03-08 |
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