【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、廃棄物の処理方法に関し、特に、金属を含む電気・電子機器からの廃棄物、金属箔ラミネート屑、プラスチックを含有するミックスメタルなどの廃棄物から効率良く金属を回収処理する複合廃棄物の処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】産業廃棄物として定められた廃棄物以外の、いわゆる一般廃棄物は、市区町村等の地方自治体にその処理責任が課せられており、地方自治体が回収する義務のあるかかる一般廃棄物のうち、燃焼処理可能な、
いわゆる可燃ゴミは、通常の場合、ゴミ焼却場で焼却される。 また、比較的容積の大きな、いわゆる粗大ゴミなどは、粉砕機で粉砕された後、選別され、可燃物は前記の可燃ゴミと同様に焼却される。 さらに、選別された不燃物は、資源として再利用することを目的とする、いわゆる資源ゴミと、資源として再利用し得ない非資源ゴミとに分別され、前者は、もちろん資源として再利用され、後者は、焼却処分できない、いわゆる不燃ゴミとして最終処分場に廃棄されることとなる。

【０００３】ところで、地方自治体が回収する義務のない電動機、配電盤、さらには、コピー機、パソコン等を含むいわゆるＯＡ機器（以下、これらを総称して「電気・電子機器等」と称す）に関しては、その小型化と軽量化が追求され続けており、その結果として、今日の製品には様々な素材が複合されて使用されるようになっている。 一方では、廃棄された後のこれら電気・電子機器等（以下、「電気・電子機器廃棄物」と称す）は、それぞれの素材のリサイクルがはなはだ困難なものとなってきている。

【０００４】一方、かかる廃棄電気機器等の処理では、
比較的価値のあるすなわち金あるいは銀等を含む基板などは解体により分別され、資源回収のルートにのって処理されていたが、近年、基板そのものの価値の低下も相俟って、そのままで処分されるケースが増加してきている。 また、カーシュレッダーに代表される従来型破砕機は大量処理には向いているが、しかしながら、粉砕物のサイズが比較的大きく（通常５０〜１５０mm）、そのため、未回収となる金属資源が多いという問題点があった。

【０００５】そこで、例えば中島プロセスの名称で知られるように、同出願人により、既に、電気機器廃棄物をシュレッダーにより破砕する工程と、前記破砕工程で破砕された電気機器廃棄物を磁力選別機により鉄系廃棄物と非鉄系廃棄物に分別する工程と、前記分別工程で非鉄系廃棄物に分別された廃棄物を篩により分離する工程とを備え、さらに、前記篩による分離工程により、前記分別工程で分別された非鉄系廃棄物を細かいダスト状のものとそれ以外のものとに分離する電気・電子機器廃棄物の処理方法が提案されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記の中島プロセスにおいては、鉄系廃棄物と非鉄系廃棄物に分別については十分に有効な回収が可能ではあるが、しかしながら、最近では、特に鉄系廃棄物と分離後の非鉄系廃棄物についてのより高度な分別による資源化が要請されており、加えて、さらに、金属箔ラミネート屑やプラスチックを含有するミックスメタルなどの廃棄物からも、効率良く金属を回収処理する複合廃棄物の処理方法が期待されている。

【０００７】なお、ここで、対象廃棄物の現状と再資源化・処理における問題点とその必要性についてより詳細に述べると、特に上記電気・電子機器等に必須の材料であるプリント銅箔（回路）基板は、銅と樹脂（ガラスエポキシまたは紙フェノール）の複合物であり、また、包装資材に多用されている包装材アルミラミネートは、アルミニウムとプラスチックフィルムまたは紙の複合物である。

【０００８】そこで、本発明では、上記の従来技術における問題点に鑑み、特に上記電気・電子機器等の処理において生じ、さらには、包装資材に多用されている金属箔ラミネート屑やプラスチックを含有するミックスメタルなどの複合廃棄物から金属とプラスチックをより高度に分別可能にし、複合廃棄物素材のリサイクル、すなわち高度の資源化を可能にする複合廃棄物の処理方法を提供することをその目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記の目的を達成するため、金属と、プラスチックを含む非金属とからなる複合廃棄物を金属と非金属とに分別して回収する複合廃棄物の処理方法であって、前記複合廃棄物を破砕する第１の破砕工程と、前記第１の破砕工程で破砕された複合廃棄物を風力選別機により金属廃棄物と非金属廃棄物とに分別する工程と、前記分別工程で金属廃棄物に分別された廃棄物をさらに細かく破砕する第２の破砕工程と、前記第２の破砕工程でさらに細かく破砕された廃棄物を静電分離により分別する工程とを備えていることを特徴とする複合廃棄物の処理方法が提案されている。

【００１０】すなわち、上記の本発明になる複合廃棄物の処理方法では、基本的には、金属を含む複合廃棄物を可能な限り細かに破砕し、細かいものを選別したところで、静電分離機に掛けてプラスチックと金属とに分離するものである。

【００１１】

【実施の形態】次に、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について具体的且つ詳細に説明する。 図４には、本発明の実施の形態による複合廃棄物の処理方法を含む全体の処理を行う装置の全体系統図を示している。
なお、この複合廃棄物の処理方法では、その前処理装置１００として上述した中島プロセスを採用している。 また、図中において、この中島プロセスはその周囲を破線で取り囲んで示されており、この中島プロセスでは、特に、電気・電子機器廃棄物における鉄系廃棄物の分別が行われる。

【００１２】図において、本発明の複合廃棄物の処理方法では、回収されて集積された複合廃棄物のうち、特に、電気・電子機器廃棄物は、まず、その前処理として、中島プロセスにより処理が行われる。 すなわち、回収されて集積された電気・電子機器廃棄物は、シュレッダー１０１により破砕される（破砕工程１１）。 なお、
好ましくは、この時、破砕される電気機器廃棄物は、従来のシュレッダーにより破砕処理するチップよりも細かい、例えば、約５０mm以下で１０mm程度の寸法のチップに破砕する。 また、この破砕時に発生する細かなダストは、集塵機１０４に導かれてフィルターにより補足され、これにより微量の貴金属（例えば、Ｃｕ，Ａｕ，Ａ
ｇ，Ｐｔ等）を含むダストがプラスチック粉末と共に回収されることとなる。

【００１３】一方、上記の工程１１において破砕された電気・電子機器廃棄物のチップは、次に、磁気を利用して鉄系の金属を選別する磁力選別機（磁選機）１０２と呼ばれる機器により、鉄系廃棄物（シュレッダー鉄）と非鉄系廃棄物に選別される（磁力選別工程１２）。 この工程１２により選別された鉄系廃棄物は、シュレッダー鉄として回収され、電炉等で溶融されて鉄を得ることとなる。 なお、この工程１２により選別された鉄系廃棄物を、さらに、振動篩や風篩による篩を掛けてもチップ状のものとダスト状のものとに分離することも可能である。

【００１４】上記の工程１１において破砕され、上記工程１２において鉄系廃棄物が分別された電気機器廃棄物は、続いて、篩別機１０３により篩い工程（篩い工程１
３）に掛けられる。 この篩い工程１３では、例えば振動を利用して篩いを行う振動篩、あるいは、風により細かいダストとそれ以外のものに分離する風篩が利用される。 この篩い工程１３の結果、例えば振動篩による場合、その上側には、比較的軽い金属であるアルミニウム等の非鉄卑金属やプラスッチックを含むチップが残ることとなり、他方、その下側には、微量の貴金属を含むダストが回収されることとなる。 なお、ここまでの工程が上述の中島プロセスにより行われる。

【００１５】その後、本発明の複合廃棄物の処理方法では、上記中島プロセスにより鉄系金属が分別された廃棄物、すなわちプラスチック付非鉄金属及び貴金属が、その他のプリント銅箔基板などを含む銅と樹脂（ガラスエポキシまたは紙フェノール）の複合物、あるいは、包装材アルミラミネート箔を含むアルミニウムとプラスチックフィルムまたは紙との複合物と共に、本発明の複合廃棄物の処理装置２００により分別処理される。 なお、この複合廃棄物の処理装置２００は、図にも示すように、
アルミ選別機２０１と、破砕機２０２と、風力選別機２
０３と、微粉砕機２０４と、静電分離器２０５と、そして、集塵機２０６などから構成されている。

【００１６】なお、上記のアルミ選別機２０１としては、渦電流方式によるものが知られており、本実施に形態になる装置では、例えばアンドラン社製、ＳＭＡ６０
型、原動機１１ＫＷ、選別能力８ ^m3 ／時（原料ベース）、選別コンベア幅６００の選別機が使用されている。 また、上記の破砕機２０２としては、例えばＭＴＢ
製、ＢＤＳ１６００型、ロータ；１，６００×５００
φ、原動機１３２ＫＷ、回転刃；４０個、固定刃１６
個、ロータ回転数；１９０ｒｐｍのものが使用されている。 さらに、上記の風力選別機２０３としては、例えばＭＴＢ製、Ｔ１０００＊１５００型、テーブルサイズ；
１，０００×１５００、原動機；テーブル用０．３７Ｋ
Ｗ；風篩用２．２ＫＷ、簡易集塵機付きのものが使用されている。 上記微粉砕機２０４としては、例えばパールマン社製、ＰＰ８Ｓ型、破砕室径；８００、原動機；遠心用４５ＫＷ；反発プレート用１１ＫＷのものが使用されている。 そして、上記の静電分離器２０５としては、
例えばハモス社製、ＫＷＳ１５２１−１型、ドラム数３
個、ドラム幅１，５００、原動機が１５ＫＷのものが使用されている。

【００１７】続いて、上記にその構成を説明した複合廃棄物の処理装置においては、処理すべき複合廃棄物の種類により、以下のようなプロセスにより複合廃棄物の処理を実行する。

【００１８】上記のプリント銅箔基板や包装材アルミラミネート箔の場合には、図１に示すように、これらの複合廃棄物は、まず、上記の破砕機２０２により破砕工程２１が行われる。 その後、この破砕工程２１により破砕された複合廃棄物は、上記風力選別機２０３により風力選別工程２２が行われ、これにより、プラスチックと金属が選別されることとなる。 その後、この風力選別機２
０３により残された破砕された金属を含む複合廃棄物は、上記破砕機２０２及び上記風力選別機２０３において発生したダストを集める集塵機２０６からのダストと共に、上記微粉砕機２０４へと送られ、ここで、微細な粉末に粉砕される（微粉砕工程２３）。 そして、この微細な粉末に粉砕された複合廃棄物は、上記静電分離器２
０５により金属と非金属に、すなわち、メタル粉とプラスチック粉とに分離されて排出されることとなる（静電分離工程２４）。 なお、このメタル粉は、プリント銅箔基板を処理する場合には銅粉であり、一方、包装材アルミラミネート箔の場合には、アルミ粉である。

【００１９】この図１に示す複合廃棄物の処理工程において、処理すべき廃棄物として、プリント銅箔基板を１
５００ｋｇ／時の速度で供給した。 なお、このプリント銅箔基板における銅の混入割合は約１０％である。 その結果、上記静電分離器２０５による静電分離工程２４からは、銅粉を１５０ｋｇ／時、そして、プラスチック粉を１３５０ｋｇ／時の割合で回収することが出来た。 また、包装材アルミラミネート箔を５００ｋｇ／時の速度で供給し（なお、この包装材アルミラミネート箔の場合には、アルミニウムの混入割合は約３０％）、その結果、上記静電分離器２０５からは、アルミ粉を１５０ｋ
ｇ／時、そして、プラスチック粉を３５０ｋｇ／時の割合で回収することが出来た。 なお、この時に回収された銅粉の純度は９７％であり、一方、アルミ粉では９５％
であった。

【００２０】一方、上記の中島プロセスによる前処理でその鉄系廃棄物（シュレッダー鉄）の回収を行った廃棄物の処理の場合には、その最終処理である篩い工程１３
において篩の上側に残った廃棄物（篩上）と、篩の下側の廃棄物（篩下）とにより、その処理プロセスが異なる。

【００２１】すなわち、篩上のプラスチック付非鉄金属及び貴金属（チップ状）では、図２に示すように、そのチップ状の廃棄物は、まず、上記アルミ選別機２０１によりアルミの選別が行われ（アルミ選別工程２５）、これにより、アルミが分別されることとなる。 その後、このアルミの分別が行われたチップ状の廃棄物は、上記破砕機２０２により破砕が行われ（粉砕工程２２）、続いて行われる上記風力選別機２０３による風力選別工程２
２により、鉄系やアルミニウムを除いた金属からなるミックスメタルが選別されることとなる。 また、この風力選別工程２２により残った廃棄物はプラスチック成分の多い、いわゆる、樹脂リッチな状態となる。 その後、この樹脂リッチな廃棄物は、上記破砕機２０２及び上記風力選別機２０３において発生したダストを集める集塵機２０６からのダストと共に、さらに、上記微粉砕機２０
４へと送られ、ここで、微細な粉末に粉砕される（微粉砕工程２３）。 そして、この微細な粉末に粉砕された複合廃棄物は、上記静電分離器２０５により、さらに、金属と非金属に、すなわち、メタル粉（この時は、銅粉）
とプラスチック粉とに分離される（静電分離工程２
４）。

【００２２】次に、篩下のプラスチック付非鉄金属及び貴金属（ダスト状）では、図３に示すように、そのダスト状の廃棄物は、まず、風力選別機２０３による風力選別工程２２により、鉄系を除いた金属からなるミックスメタルが選別される。 その結果、この風力選別工程２２
で残った廃棄物は樹脂リッチな状態となり、その後、さらに、上記アルミ選別機２０１によりアルミの選別が行われる（アルミ選別工程２５）。 その後、このアルミをも分別された樹脂リッチな廃棄物は、さらに、上記破砕機２０２及び上記風力選別機２０３において発生したダストを集める集塵機２０６からのダストと共に、上記微粉砕機２０４へと送られ、ここで、微細な粉末に粉砕され（微粉砕工程２３）、そして、この微細な粉末に粉砕された複合廃棄物は、上記静電分離器２０５により、さらに、金属と非金属に、すなわち、メタル粉（この時は、主に銅粉）とプラスチック粉とに分離される（静電分離工程２４）。

【００２３】なお、上記図２及び図３に示す複合廃棄物の処理工程においては、上記中島プロセスによる前処理で鉄系廃棄物（シュレッダー鉄）の回収を行った廃棄物の成分は、金属アルミ１０〜３０％、銅２５〜７０％、
その他の非鉄金属５〜１５％、残りがプラスッチクなどの樹脂である。 そして、上記図２の篩上のプラスチック付非鉄金属及び貴金属（チップ状）の処理では、上記の廃棄物を５００ｋｇ／時で供給し、その結果、アルミ選別工程２５からはアルミを１５０ｋｇ／時の割合で、風力選別工程２２からはミックスメタルを１７５ｋｇ／時の割合で、そして、最終の静電分離工程２４からは、銅粉を２５ｋｇ／時の割合で及びプラスッチック等の樹脂粉を１５０ｋｇ／時の割合で回収することができた。 また、上記図３の篩下のプラスチック付非鉄金属及び貴金属（ダスト状）の処理では、上記廃棄物を１０００ｋｇ
／時で供給した結果、上記風力選別工程２２からはミックスメタルを１５０ｋｇ／時の割合で、その後のアルミ選別工程２５からはアルミを１００ｋｇ／時の割合で、
そして、最終の静電分離工程２４からは、銅粉を５５０
ｋｇ／時の割合で及びプラスッチック等の樹脂粉を２０
０ｋｇ／時の割合で回収することができた。 なお、上記の処理により回収された回収物は、アルミ（粉）については９５％の純度で、銅については９７％の純度で得られた。 また、回収されたミックスメタルは、ステンレス、亜鉛合金、鉛などを含む。

【００２４】このように、上記に詳細を述べた本発明の複合廃棄物の処理方法によれば、最終的に選択分別される可能な限り微細に破砕された廃棄物が、風力選別や静電分離を含む分別により物質的・性状的に集約されるため、各種金属等の回収される純度が高くなる利点がある。 そのため、従来のように多くが最終処分されることなく、鉄系金属に加え、非鉄金属類素材のリサイクル回収も可能となり、このことは、資源保全の観点からも、
また最終投棄物による環境汚染や環境破壊の面からも好ましい結果を生じる。

【００２５】

【発明の効果】以上に詳細に説明した通り、本発明の複合廃棄物の処理方法によれば、電気・電子機器廃棄物に加え、さらに、プリント銅箔基板や包装材アルミラミネートなどを含む複合廃棄物廃棄物からも、効率良くプラスチックを含む樹脂と金属とを高度に分別して回収処理することが可能となることから、複合廃棄物素材のリサイクル化、すなわち、廃棄物の高度な分別による再資源化を可能にするという、社会的にも有用な効果をもたらす。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態による、特にプリント銅箔基板や包装材アルミラミネートなどからなる複合廃棄物の処理方法を示すフローシートである。

【図２】本発明の実施の形態による、特に中島プロセスにおける篩上からの廃棄物の処理方法を示すフローシートである。

【図３】本発明の実施の形態による、特に中島プロセスにおける篩下からの廃棄物の処理方法を示すフローシートである。

【図４】本発明の実施の形態による複合廃棄物の処理方法を実施する設備の全体をその前処理である中島プロセスと共に示す全体系統図である。

【符号の説明】

２１ 破砕工程 ２２ 風力選別工程 ２３ 微粉砕工程 ２４ 静電分離工程 ２５ アルミ選別工程 ２０１ アルミ選別機 ２０２ 破砕機 ２０３ 風力選別機 ２０４ 微粉砕機 ２０５ 静電分離機 ２０６ 集塵機