JP2022093662A - 線状物の除去方法 - Google Patents

線状物の除去方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2022093662A
JP2022093662A JP2022076271A JP2022076271A JP2022093662A JP 2022093662 A JP2022093662 A JP 2022093662A JP 2022076271 A JP2022076271 A JP 2022076271A JP 2022076271 A JP2022076271 A JP 2022076271A JP 2022093662 A JP2022093662 A JP 2022093662A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
raw material
filter
wire
linear
electrical equipment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2022076271A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7438261B2 (ja
Inventor
勝志 青木
Katsushi Aoki
英俊 笹岡
Hidetoshi Sasaoka
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JX Nippon Mining and Metals Corp
Original Assignee
JX Nippon Mining and Metals Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JX Nippon Mining and Metals Corp filed Critical JX Nippon Mining and Metals Corp
Publication of JP2022093662A publication Critical patent/JP2022093662A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7438261B2 publication Critical patent/JP7438261B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07BSEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B1/00Sieving, screening, sifting, or sorting solid materials using networks, gratings, grids, or the like
    • B07B1/28Moving screens not otherwise provided for, e.g. swinging, reciprocating, rocking, tilting or wobbling screens
    • B07B1/36Moving screens not otherwise provided for, e.g. swinging, reciprocating, rocking, tilting or wobbling screens jigging or moving to-and-fro in more than one direction
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07BSEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B13/00Grading or sorting solid materials by dry methods, not otherwise provided for; Sorting articles otherwise than by indirectly controlled devices
    • B07B13/003Separation of articles by differences in their geometrical form or by difference in their physical properties, e.g. elasticity, compressibility, hardness
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07BSEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B1/00Sieving, screening, sifting, or sorting solid materials using networks, gratings, grids, or the like
    • B07B1/12Apparatus having only parallel elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07BSEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B1/00Sieving, screening, sifting, or sorting solid materials using networks, gratings, grids, or the like
    • B07B1/28Moving screens not otherwise provided for, e.g. swinging, reciprocating, rocking, tilting or wobbling screens
    • B07B1/40Resonant vibration screens
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07BSEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B1/00Sieving, screening, sifting, or sorting solid materials using networks, gratings, grids, or the like
    • B07B1/46Constructional details of screens in general; Cleaning or heating of screens
    • B07B1/4609Constructional details of screens in general; Cleaning or heating of screens constructional details of screening surfaces or meshes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09BDISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B09B5/00Operations not covered by a single other subclass or by a single other group in this subclass
    • 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
    • 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
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/62Plastics recycling; Rubber recycling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Combined Means For Separation Of Solids (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

【課題】種々の形状を含む被選別物から線状物を効率良く選別することが可能な線状物の除去方法を提供する。【解決手段】原料をフィルター上へ供給する供給工程と、原料の供給方向に互いに間隔を空けて延在する複数のロッドを備えたフィルターに振動を与えることにより、供給工程でフィルター上に供給された原料から線状物を分離する篩別工程と、供給工程の前に、風力選別によって原料からプラスチックを分離する風力選別工程とを含む線状物の除去方法である。【選択図】図1

Description

本発明は、線状物の除去方法に関し、特に、使用済み電子・電気機器のリサイクル処理に好適な線状物の除去方法に関する。
選別対象物の中から特定の異物、例えば、線状物を選択的に除去するための装置が知られている。例えば、特開2015-150505号公報(特許文献1)には、振動スクリーンによる選別と気流による選別とにより、長尺状材の混合材から目的の選別対象を選別する選別装置の例が記載されている。
また、近年の資源保護の観点から、廃家電製品・PCや携帯電話等の電子・電気機器部品屑から、有価金属を回収することがますます盛んになってきており、その効率的な回収方法が検討されている。例えば、特開2015-123418号公報(特許文献2)では、銅を含む電子・電気機器部品屑を焼却後、所定のサイズ以下に粉砕し、粉砕した電子・電気機器部品屑を銅の溶錬炉で処理することが記載されている。
特開2015-150505号公報 特開2015-123418号公報
しかしながら、特許文献1に記載される方法は、図8(a)及び図8(b)に例示されるように、いずれも長尺線状及び長尺飛散性の選別対象物を選別するための選別装置が開示されるだけで、板状、柱状、筒状等の長尺状物以外の形状の異物を含む選別対象物を選別対象とはしていない。
特許文献2に記載されるように、焼却処理後の電子・電気機器部品屑を溶錬炉で処理する場合、電子・電気機器部品屑中にアルミニウム、アンチモン、鉄、ニッケルなどの製錬阻害物質が存在すると、これを処理する溶練炉の処理効率を低下させる場合がある。製錬阻害物質の溶錬炉への投入を抑制するためには、溶錬炉へ投入される電子・電気機器部品屑中の製錬阻害物質を予め極力減らすような処理を行っておくことが望ましい。
また近年、電子・電気機器部品屑から単体部品を分離して処理することも検討されはじめているが、多種多様且つ多形状の部品屑の中から所望の単体部品を選択的に分離回収することは現状では難しく、種々の検討がなされている。
特に、電子・電気機器部品屑には、被覆線、銅線或いは鳥の巣等の線状の物体(以下「線状物」又は「線屑」という)が含まれている。線状物は、多種多様且つ多形状の部品屑の中から所望の単体部品を選別する際に他の部品や設備と絡まりやすく、分離精度の悪化や設備トラブルを引き起こす恐れがある。また、被覆線には、被覆部分に製錬阻害物質であるSbが含まれており、被覆線が溶錬炉へ混入することにより、溶錬炉の操業に影響を及ぼす場合もある。
上記課題を鑑み、本発明は、種々の形状を含む被選別物から線状物を効率良く選別することが可能な線状物の除去方法を提供する。
上記課題を解決するために、本発明者らが鋭意検討したところ、振動篩機に特定のフィルターを組み合わせて篩別を行うことで、種々の形状を含む被選別物から線状物を効率良く除去できることを見いだした。
以上の知見を基礎として完成した本発明は一側面において、原料をフィルター上へ供給する供給工程と、原料の供給方向に互いに間隔を空けて延在する複数のロッドを備えたフィルターに振動を与えることにより、供給工程でフィルター上に供給された原料から線状物を分離する篩別工程と、供給工程の前に、風力選別によって原料からプラスチックを分離する風力選別工程とを含む線状物の除去方法が提供される。
本発明に係る線状物の除去方法は一実施態様において、原料と接触する複数のロッドの表面に線状物を篩下側に篩い落とすための曲面が形成されていることを含む。
本発明に係る線状物の除去方法は別の一実施態様において、複数のロッド間の間隔及び複数のロッドの直径が、原料中に含まれる板状物の大きさに基づいて調整されていることを含む。
本発明に係る線状物の除去方法は更に別の一実施態様において、複数のロッド間の間隔が、線状物の代表径の1.2~6倍で、且つ板状物の最小短径よりも狭くなるように調整されている。
本発明に係る線状物の除去方法は更に別の一実施態様において、フィルター上に原料を押さえる押さえ部材を配置して篩い分けすることを含む。
本発明に係る線状物の除去方法は更に別の一実施態様において、振動篩機が、フィルターの上流側に配置された平板状のテーブルを備え、テーブル上に供給された原料に振動を与えることにより、原料をテーブル上で分散させることと、分散させた原料をテーブル上からフィルター上へと供給することを更に含む。
本発明に係る線状物の除去方法は更に別の一実施態様において、原料が、電子・電気機器部品屑であり、板状物が基板屑を含み、線状物が線屑を含む。
本発明は別の一側面において、原料の供給方向に互いに間隔を空けて延在する複数のロッドを備えたフィルターを振動篩機内に配置し、フィルター上に、基板屑と線屑とを少なくとも含む原料を配置してフィルターに振動を与えることにより、線屑を篩下側に篩い分けすることを含む電子・電気機器部品屑の処理方法が提供される。
本発明に係る電子・電気機器部品屑の処理方法は更に別の一実施態様において、線屑が、被覆線を含む。
本発明は別の一側面において、振動篩機と、振動篩機内に配置され、原料の供給方向に互いに間隔を空けて延在する複数のロッドを備えたフィルターと、フィルターに振動を与える振動付加手段とを備え、フィルター上に、線状物と板状物とを少なくとも含む原料を配置してフィルターに振動を与えることにより、線状物を篩下側に篩い分けする線状物の除去装置が提供される。
本発明に係る線状物の除去装置は一実施態様において、フィルター上に配置された原料を上部から押さえることが可能な押さえ部材を更に備える。
本発明に係る線状物の除去装置は別の一実施態様において、押さえ部材が弾性を有する。
本発明に係る線状物の除去装置は更に別の一実施態様において、押さえ部材が、原料の供給側に振動篩機に固定された固定端を有し、原料の排出側に振動篩機に固定されない自由端を備える。
本発明に係る線状物の除去装置は更に別の一実施態様において、固定端が、原料をフィルター上へと供給する供給口の上方に固定されており、固定端を起点として、押さえ部材が原料の供給側から排出側へ向けてぶら下げられており、押さえ部材の自由端が、原料の排出側においてフィルター上に原料を押さえた状態で上下方向に移動可能である。
本発明に係る線状物の除去装置は更に別の一実施態様において、振動篩機が、フィルターの上流側に配置された平板状のテーブルを備え、テーブル上に供給された原料に振動を与えることにより、原料をテーブル上で分散させ、分散させた原料をテーブル上からフィルター上へと供給することを含む。
本発明に係る線状物の除去装置は更に別の一実施態様において、原料が、電子・電気機器部品屑であり、板状物が基板屑を含み、線状物が線屑を含む。
本発明によれば、種々の形状を含む被選別物から線状物を効率良く選別することが可能な線状物の除去方法が提供できる。
本発明の実施の形態に係る線状物の除去装置を表す模式図である。 本発明の実施の形態に係るフィルターを表す模式図である。 フィルターが備える複数のロッドの間隔及び半径の関係を表す模式図である。 フィルターの上面からみた場合の選別状態を表す模式図である。 図5(a)は、本発明の実施の形態に係る線状物の除去装置について原料の供給方向からみた場合の押さえ部材の位置関係と板状物と線状物との選別状態を表す模式図であり、図5(b)は、本発明の実施の形態に係る線状物の除去装置についてロッドの延在方向からみた場合の押さえ部材の位置関係と板状物と線状物との選別状態を表す模式図である。 線屑の線径と累積重量割合の関係を評価した結果を示すグラフである。 振動篩機内に配置するフィルターとして、ロッド直径8mm、ロッド間隔1.5mmのフィルターを配置して、部品毎に篩別した場合の各分配率を表すグラフである。 振動篩機内に配置するフィルターとして、ロッド直径5mm、ロッド間隔4.0mmのフィルターを配置して、部品毎に篩別した場合の篩下への分配率を表すグラフである。
以下、本発明の実施の形態について説明する。本発明の実施の形態に係る線状物の除去方法に利用される原料としては、線状物と板状物とを少なくとも含む原料であれば特に限定されない。線状物としては以下に制限されるものではないが短径と長径とを有する線状部材を意味し、例えば電線、ケーブル、導線等の各種配線を含むことができる。板状物としては、板状の部材であれば特に制限されるものではなく、例えば基板、プラスチック板、金属板等があげられる。典型的には、例えば1cm2以上の表面積を有し、厚み2mm以上の板状部材が好適に利用できる。
原料中には、線状、板状以外の例えば、筒状、柱状、方形状、不規則な塊状等の立体形状物を含むことができる。なお、以下の説明においては、原料として電子・電気機器部品屑を用いた場合を例に説明するが、上記したように、本発明の実施の形態に用いられる原料は、電子・電気機器部品屑に限定されないことは勿論である。
本発明の実施の形態における「電子・電気機器部品屑」とは、廃家電製品・PCや携帯電話等の電子・電気機器を破砕した屑であり、回収された後、適当な大きさに破砕されたものを指す。本発明では、電子・電気機器部品屑とするための破砕は、処理者自身が行ってもよいが、市中で破砕されたものを購入等したものでもよい。
破砕方法として、特定の装置には限定されないが、粉砕機のカテゴリーに属する装置は含まれない。また、できる限り、部品の形状を損なわない破砕がのぞましく、例えば、基板表面剥離装置、クロスフローシュレッダ、竪型回転破砕機等が挙げられる。また、パーツセパレータ等の粗粉砕機を用いてもよい。
以下に限定されるものではないが、本実施形態では、電子・電気機器部品屑は、最大直径100mm以下程度に破砕されているものが好ましい。さらに、本実施形態に係る電子・電気機器部品屑の原料を予め粗破砕することにより、コンデンサ、プラスチック、基板、線屑、IC、コネクタ、メタル等の形態で単体分離しておくことが好ましい。これにより、後述する転選機による特定の単体部品の選別がより容易になる。
粗破砕された電子・電気機器部品屑を風力選別し、3~20m/sの風力選別において選別された軽量物を本実施形態の処理対象としてもよい。風力選別を組み合わせることにより、選別効率が向上する。風力選別は、以下に示す線屑の篩い分けの前に行っても良いし、後に行ってもよい。電子・電気機器部品屑中に含まれる材料によって異なるが、基板やIC等の貴金属含有物とメタルとの分離は10~18m/s、更には15~18m/sとするのが好ましく、コンデンサの濃縮やメタルの分率を向上させるためには最適風速を5~15m/s、更には8~12m/sとするのが好ましい。なお、後述するフィルター3の目詰まりやその後のソーター選別でのセンサーの誤検知に影響するフィルム、粉状物、プラスチック等を含む部品屑からプラスチックを分離する場合には風速を5~8m/s、更には6~7m/sとするのが好ましい。
本実施形態では、例えば図1に示す振動篩機1を用いて原料、即ちここでは電子・電気機器部品屑から電子・電気機器部品屑中に含まれる線状物として、線屑を篩い分けする。「線屑」とは銅、銅合金又はアルミニウムなどからなる電子・電気機器の機器間配線や機器の内部に使用される電線を意味する。線屑には、被覆線、銅線或いは鳥の巣などと呼ばれる細長い線状の屑等が含まれる。
線屑は、電子・電気機器部品屑を選別する際に他の部品や設備と絡まりやすく、分離精度の悪化や設備トラブルを引き起こす恐れがある。線屑の中でも特に被覆線には、被覆部分に製錬阻害物質であるSbが約0.3%程度含まれている。被覆線が溶錬炉へ混入することにより、溶錬炉の操業に影響を及ぼす場合がある。
本実施形態では、振動篩機1を用いて電子・電気機器部品屑から線屑を篩い分けする場合に、被覆線を篩別により分離することで、製錬阻害物質であるSbを溶錬炉の処理の系外へ取り除くことができる。
振動篩機1としては、一般的に入手可能な装置を用いればよく、その詳細構造は特に限定されない。但し、線状物の篩別に際しては、特にフィルター3の形状を工夫する。具体的には、図2又は図3に示すように、互いに間隔yを空けて延在する複数のロッド2を備えたフィルター3を振動篩機1内に配置することで、線屑の篩別効率が向上する。
複数のロッド2は、原料の供給方向と実質的に平行な向き(図2及び図4参照)に延在し、且つ、間隔y(図3参照)を空けて互いに平行になるように延在している。図1に示すように、電子・電気機器部品屑がテーブル4上からフィルター3上に配置され、フィルター3上において振動を与えられることにより、図5(a)及び図5(b)に示すように、篩上側に基板やIC等の板状物からなる貴金属含有物が選別され、篩下側に被覆線を含む線屑が選別される。選別効率を向上させるために、テーブル4及びフィルター3が水平面に対して傾斜するように配置されてもよい。
テーブル4は、線屑を篩い落とすための隙間を実質的に備えない平板状の板で構成されており、原料は、フィルター3に供給される前にまずテーブル4上に供給される。テーブル4上に供給された原料にまず振動を与えることにより、原料をテーブル4上で分散させることができる。そして、分散させた原料をテーブル上からフィルター上へと供給することにより、線状物と板状物とのフィルター3での選別効率をより高めることができる。また、テーブル4上で一旦原料に振動を与えることにより、線状物の方向を揃えることができる効果も有する。テーブル4に与える振動は、フィルター3へ与える振動と同一程度で良い。
図3に示すように、複数のロッド2の表面には、線屑を篩下側に篩い落とすための曲面Rが形成されていることが好ましい。線屑は線形状を有するため、ロッド2の表面が角ばっていると、原料の供給方向に沿って線屑が移動する際にロッド2に引っかかって浮き上がり、上手く篩下側に篩別されない場合がある。
複数のロッド2の表面に曲面Rが付されることにより、線屑とロッド2との接触をより円滑にすることができるため、線屑の篩別効率をより高めることができる。なお、複数のロッド2の表面には線屑との接触を円滑にするための表面加工などが施されていてもよい。
ここで、ロッド2間の間隔及びロッドの直径が、電子・電気機器部品屑中に含まれる基板の大きさに基づいて調整されていることが好ましい。具体的には、例えば、図3に示すように、フィルター3上に供給される電子・電気機器部品屑中に含まれる基板の平均サイズ(直径)をxmmとし、ロッド間距離をy、ロッド半径をrとすると、r2+(y+2r)2=(x+r)2の関係を有するように、ロッド2間の間隔y及び半径rが調整されることが好ましい。
例えば、複数のロッド間の間隔が、線状物の代表径の1.2~6倍で、且つ板状物の最小短径よりも狭くなるように調整されることが好ましい。ここで、線状物の「代表径」とは、原料中の線状物の任意の10点を抽出し、抽出した10点の線状物の長径側の平均径を算出する。これを5回繰り返し、5回の平均値を「代表径」としたものである。また、板状物の最小短径も同様に、原料中の板状体の任意の10点を抽出し、抽出した10点の板状物の短径側の平均径を算出し、これを5回繰り返した平均値を意味する。
具体的には、以下に限定されるものではないが、例えば、ロッド直径(2r)は1~15mmとすることができる。ロッド間隔は、1~10mm、より好ましくは1.5~5mmとすることができる。
本実施形態では、フィルター3上に配置された原料の上に、原料を押さえる押さえ部材5を配置して篩い分けすることが更に好ましい。押さえ部材5としては、原料中に含まれる板状物がフィルター3に与えられる振動により回転することを抑制し、ロッド2の間から抜け落ちることを抑制できるような材質及び形状を有していればよい。
例えば、押さえ部材5としては、弾性を有し、原料をその弾性力で保持することが可能なゴム材、樹脂材、スポンジ材などの弾性部材を用いることができる。弾性を有するビニールシートなども押さえ部材5として利用できる。押さえ部材5として弾性部材を使用することにより、振動するフィルター3と一定距離を保って原料とともに動くことができるため、原料中の板状物の不必要な回転を抑制させることができる。押さえ部材5としては、原料との適度な摩擦力を有するように1又は複数の穴を有する部材であってもよい。
押さえ部材5は、フィルター3上に供給された原料の上に複数枚積層することも可能であるが、積層しすぎると、原料に含まれる部品の形状や大きさのバラツキが大きい対象物に関しては、荷重の調整が難しくなる場合がある。押さえ部材5を原料の上から押しつけるように負荷をかけることも可能であるが、負荷が大きすぎると、押さえ部材5とフィルター3との間に基板などの板状物が詰まってしまう場合がある。
押さえ部材5の厚みは、使用する原料によって最適な厚みを適宜選択することが可能である。以下に制限されるものではないが、押さえ部材5として例えばゴム材を用いる場合には、厚さ2~20mm程度のシート状の部材を原料上へ覆うように配置することが好ましい。原料を押さえ部材5で覆うことにより、電子・電気機器部品上に適度な負荷が加わり、篩別効率が向上する。押さえ部材5上に鉄板などの重りを置いて荷重を調節してもよい。
押さえ部材5は、図5(b)に示すように、原料の供給側の一端が、振動篩機1に固定された固定端を有しており、原料の排出側の他端が、振動篩機1に固定されない自由端を備えることが好ましい。押さえ部材5の一端が固定されることにより、押さえ部材が原料とともに原料排出側へ流れることを抑制できるとともに、押さえ部材5の他端が自由端となることにより、押さえ部材5の他端が原料の形状及び振動に合わせて動きやすくなるため、原料をより適切に押さえやすくなる。
押さえ部材5は、図5(b)に示すように、その固定端が、原料をフィルター3上へと供給する振動篩機1の供給口の上方(上端)に固定されている。この固定端を起点として、押さえ部材5が原料の供給側から排出側へ向けてぶら下げられるような構成を有しており、押さえ部材5の自由端が、原料の排出側においてフィルター3上に原料を押さえた状態で上下方向に移動可能となっている。このような構成を有することにより、原料の供給側においては原料が振動しやすくなり、線状物の方向を揃えやすくできるとともに、原料の排出側においては原料の振動による上下移動を、押さえ部材5で押さえることで、線状物をフィルター3の下方へと篩い落としやすくすることができる。
押さえ部材5は、フィルター3全面を覆うような大きさを有して配置することができる。これにより、フィルター3上にある全ての原料の不必要な回転を1枚の押さえ部材5で押さえることができ、板状物のロッド2の間からの落下を抑制できる。或いは、複数の押さえ部材5を原料の供給方向から原料の排出方向にむけて複数個配置することもできる。
振動篩機1を用いた原料の篩い分けは、2回以上繰り返すことが好ましい。例えば、原料として電子・電気機器部品を用いた場合は、第一段目の篩い分けにより、電子・電気機器部品中の部品付き基板と部品無し基板の分離を行う。そして、第二段目の篩い分けにより、部品無し基板に対して更に篩い分けを行うことで、電子・電気機器部品全体の約4割程度の基板を篩上側へ移行させることができる。
また、二段階篩い分けに加えてさらに押さえ部材5による電子・電気機器部品への荷重調整を実施することで、2段階目の篩い分けが終了した時点で電子・電気機器部品に含まれる基板の約7割が篩上側へ移行し、線屑(被覆線)の約9割を篩下側へと移行させることができる。
フィルター3へ与える振動の大きさは任意であり、線状物の向きを揃えることができる程度の大きさであれば特に制限されない。振動方向は、ロッド2の延在方向と同じ方向、即ち原料の供給方向と平行な方向(前後方向)とすることが好ましい。連続処理を行う場合は、前後方向に加えて更に上下方向に振動させることが好ましい。振幅は原料が前へ進む振幅であれば何でも良く、原料の処理量に応じて適宜設定することができる。フィルター3へ与える振動を供給するための装置は、直線型でも回転型でもいずれでもよく、所定の振動を発生させるものであれば特に限定されない。
例えば、フィルター3上面に対して垂直方向の振動幅(上下方向の振動幅)及び前後方向の振動幅が0.5~10mmとなるように、振動を付与することができる。振動幅が大きすぎる場合には線屑の分離効率が低下する場合があり、振動幅が小さすぎる場合には振動の効果が有意に得られなくなることから、振動幅は5~8mmとすることが更に好ましい。或いは、以下の例に制限されるものではないが、フィルター3に振動数50Hz程度の振動を与え、振動源からフィルター3へ伝達される振動伝達率(加振率)が10~90%の間となるように振動の大きさを調整することができる。
振動はフィルター3に対し、断続的又は連続的に付与することができる。連続的に振動を付与することで安定的に線屑の回収処理を行うことができ、断続的に振動を付与することで、振動の駆動に必要な動力を省略できる。
以下に本発明の実施例を比較例と共に示すが、これらの実施例は本発明及びその利点をよりよく理解するために提供するものであり、発明が限定されることを意図するものではない。
原料として電子・電気機器部品屑原料を使用し、この電子・電気機器部品屑原料を15m/sで風力選別した軽量物に対し、振動篩機(氣工社製、VSB-312、篩別サイズW300×L1200mm、処理能力0.2t/h)を用いて篩い分けを行った。振動篩機内には図1に示すように、テーブル及びフィルターを並列配置して篩い分けを行った。
フィルターは、ロッド間間隔1.5mm、ロッド直径8mmの銅線用フィルターと、ロッド間間隔4.0、5.0、6.0mm、ロッド直径5mmの被覆線用フィルターのうちのいずれかをテーブルに隣接させて配置した。フィルター上に配置された軽量物上に弾性体(ゴム板)を配置して篩い分けを行った。
<線屑と基板の選別特性>
線屑を含む部品屑として、表1に示す試験材料を用意した。
Figure 2022093662000002
材料A及びBを用いて、線径と累積重量割合の関係を評価した結果を図6に示す。図6より、銅線の線形サイズは全て1.5mm以下に収まることが解った。即ち、フィルターのロッド間距離としては、1.5mm程度であれば部品屑の中から銅線を選別できることが解る。一方、被覆線は、8割以上の線形サイズが4.0mm以下であったことから、ロッド間距離としては4.0mm程度であれば部品屑の中から被覆線を選別できることが解った。
基板に対しては、図3に示すようなモデリングを行い、材料Aを線屑として含有する部品屑の中の基板サイズ(直径)をxmmとし、ロッド間距離をy、ロッド半径をrとし、r2+(y+2r)2=(x+r)2の関係を有するように、ロッド2間の間隔y及び半径rを調整するように評価した結果、基板サイズ6.7mmの場合は、ロッド2間距離yが4mmのとき、最適なロッド直径2r=4.8mmとなった。これにより、ロッド直径としては5mm程度が良好であることが解った。
<線屑と基板の選別特性>
振動篩機内に配置するフィルターとして、ロッド直径8mm、ロッド間隔1.5mmのフィルターを配置して、部品毎に篩別した場合の各分配率を図7に示す。分配率は、一度篩別した篩上物を再度篩別し、合計3回篩別して、篩下物がほとんど無くなったところで評価した。
図7に示すように、基板を篩上に残したまま、銅線の約9割を篩下へ移行できていることがわかる。なお、銅線と一緒に、粉状物もほぼ全量分離できた。粉状物も分離することで、選別時のセンサーの誤検知防止と減容による後工程の負荷低減の効果が期待できる。
<被覆線の分離>
振動篩機内に配置するフィルターとして、ロッド直径5mm、ロッド間隔4.0mmのフィルターを配置して、部品毎に篩別した場合の篩下への分配率を図8に示す。図8に示すように、被覆線の9割以上を篩下へ移行させることができたが、基板も約6割が篩下へ移行した。
そのため、篩上物と篩下物の基板の特性について評価したところ、篩上物には基板に部品が付着した部品付き基板が多く、篩下物は部品無し基板が多いことが解った。原因としては、部品付き基板がフィルター上方に配置された弾性部材を押し上げたことにより部品無し基板が立ち、ロッド2間から落ちてしまったことが想定された。このため、以下の対策1~4を施した。
(対策1)篩い分け時に弾性部材を上部から押さえつけて固定する。
(対策2)押さえ部材として弾性部材(ゴム板)を積層して荷重をかける。
(対策3)二段階で篩別する(一段目:部品付き基板と部品無し基板の分離、二段目:部品無し基板と線屑との分離)。
(対策4)二段階で篩別する+押さえ部材を配置してフィルターへかける荷重を調整する。
対策1では、押さえ部材とフィルターの間に部品付き基板が詰まる場合があった。対策2では、基板に付く部品の種類及び大きさにバラツキが大きく、荷重の調整が困難であった。対策3では、一段目で部品付き基板と部品無し基板の選別を行い、二段目で部品無し基板と線屑との分離を行ったところ、二段目において基板の約4割(63%)を篩上に移行させることができた。対策4では、二段目において基板の約7割が篩上に移行し、被覆線の約9割が篩下へ移行した。

Claims (2)

  1. 原料をフィルター上へ供給する供給工程と、
    前記原料の供給方向に互いに間隔を空けて延在する複数のロッドを備えたフィルターに振動を与えることにより、前記供給工程で前記フィルター上に供給された前記原料から線状物を分離する篩別工程と、
    前記供給工程の前に、風力選別によって前記原料からプラスチックを分離する風力選別工程と
    を含む線状物の除去方法。
  2. 前記風力選別工程は、風速を5~8m/sとする請求項1に記載の線状物の除去方法。
JP2022076271A 2018-01-31 2022-05-02 線状物の除去方法 Active JP7438261B2 (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018015525 2018-01-31
JP2018015525 2018-01-31
JP2019569192A JPWO2019151350A1 (ja) 2018-01-31 2019-01-30 線状物の除去方法、線状物の除去装置及び電子・電気機器部品屑の処理方法
PCT/JP2019/003241 WO2019151350A1 (ja) 2018-01-31 2019-01-30 線状物の除去方法、線状物の除去装置及び電子・電気機器部品屑の処理方法

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019569192A Division JPWO2019151350A1 (ja) 2018-01-31 2019-01-30 線状物の除去方法、線状物の除去装置及び電子・電気機器部品屑の処理方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2022093662A true JP2022093662A (ja) 2022-06-23
JP7438261B2 JP7438261B2 (ja) 2024-02-26

Family

ID=67480024

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019569192A Pending JPWO2019151350A1 (ja) 2018-01-31 2019-01-30 線状物の除去方法、線状物の除去装置及び電子・電気機器部品屑の処理方法
JP2022076271A Active JP7438261B2 (ja) 2018-01-31 2022-05-02 線状物の除去方法

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019569192A Pending JPWO2019151350A1 (ja) 2018-01-31 2019-01-30 線状物の除去方法、線状物の除去装置及び電子・電気機器部品屑の処理方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11548032B2 (ja)
EP (1) EP3747556A4 (ja)
JP (2) JPWO2019151350A1 (ja)
KR (2) KR20200113254A (ja)
CN (1) CN111670077A (ja)
CA (1) CA3090222C (ja)
WO (1) WO2019151350A1 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7076338B2 (ja) * 2018-09-03 2022-05-27 Jx金属株式会社 線状物の除去方法、線状物の除去装置及び電子・電気機器部品屑の処理方法
JP6905103B1 (ja) * 2020-01-24 2021-07-21 Dowaエコシステム株式会社 金属回収方法
CA3170039A1 (en) * 2020-03-03 2021-09-10 Katsushi Aoki Method for removing linear objects, device for removing linear objects, and method for processing electronic/electrical equipment component waste
KR20240018177A (ko) 2022-08-02 2024-02-13 최선빈 농촌 도움 플랫폼

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001205193A (ja) * 2000-01-27 2001-07-31 Hitachi Ltd 振動分別装置
JP2005066952A (ja) * 2003-08-21 2005-03-17 Daicel Chem Ind Ltd プラスチック混合物の分別処理システム
JP2008006423A (ja) * 2006-06-30 2008-01-17 Toray Ind Inc ペレット選別装置およびペレット製品の製造方法

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US324275A (en) * 1885-08-11 Flaxseed-cleaner
US2529620A (en) * 1948-05-19 1950-11-14 Carl H Marnach Husking and cleaning machine
US3211289A (en) * 1963-06-13 1965-10-12 Ajax Flexible Coupling Co Inc Sorting apparatus
JPS5399671U (ja) * 1976-12-29 1978-08-12
SE435687B (sv) * 1983-10-06 1984-10-15 Gen Production And Planning Ab Forfarande for sallning av treflis och liknande samt ett sall
US4763794A (en) * 1986-07-30 1988-08-16 Billington Welding And Mfg. Produce sorting apparatus
US5117983A (en) * 1989-08-07 1992-06-02 Weyerhaeuser Company Bar screen having a reciprocating action
JPH0585475U (ja) * 1992-04-13 1993-11-19 若杉 要 選別機
JP3000020U (ja) * 1994-01-04 1994-07-26 繁子 中原 稚蟹選別装置
JP3630783B2 (ja) 1995-08-02 2005-03-23 池上通信機株式会社 小型物品の選別搬送装置
US6325215B1 (en) * 1999-04-07 2001-12-04 The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture Method and apparatus for separating elastomeric particulates and fibers from a pulverized mixture
JP4465859B2 (ja) * 2000-11-20 2010-05-26 パナソニック株式会社 プリント配線基板の破砕装置
FI111835B (fi) * 2001-06-06 2003-09-30 Metso Minerals Tampere Oy Tärysyöttimen välppämoduuli
FR2896238B1 (fr) * 2006-01-16 2009-11-06 Cogema Criblage et mise en ligne de pastilles de combustible nucleaire
JP5128260B2 (ja) 2007-12-14 2013-01-23 日立建機株式会社 振動式スクリーン
JP2010051888A (ja) * 2008-08-27 2010-03-11 Toray Ind Inc 振動篩装置
US8757523B2 (en) * 2009-07-31 2014-06-24 Thomas Valerio Method and system for separating and recovering wire and other metal from processed recycled materials
JP5370211B2 (ja) 2010-02-22 2013-12-18 Jfeスチール株式会社 低品位鉄スクラップの原料化方法および原料化装置
DE202010011056U1 (de) * 2010-08-04 2011-11-07 Modernpack Hoppe Gmbh Trennmaschine
JP5558271B2 (ja) 2010-09-07 2014-07-23 トッパン・フォームズ株式会社 非接触型データ受送信体およびその製造方法
CN102416376A (zh) * 2011-11-07 2012-04-18 成都鑫三洋科技发展有限公司 分级振动筛选机
KR101256484B1 (ko) * 2012-11-01 2013-04-19 대길산업주식회사 탄성부재진동털이기가 부착된 진동선별장치
CN102951778B (zh) * 2012-11-07 2013-10-16 同济大学 一种应用于污泥中的杂质筛分收集装置
JP6050222B2 (ja) 2013-12-26 2016-12-21 パンパシフィック・カッパー株式会社 電気・電子部品屑の処理方法
JP6202394B2 (ja) 2014-02-14 2017-09-27 国立研究開発法人産業技術総合研究所 選別装置
JP7076338B2 (ja) 2018-09-03 2022-05-27 Jx金属株式会社 線状物の除去方法、線状物の除去装置及び電子・電気機器部品屑の処理方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001205193A (ja) * 2000-01-27 2001-07-31 Hitachi Ltd 振動分別装置
JP2005066952A (ja) * 2003-08-21 2005-03-17 Daicel Chem Ind Ltd プラスチック混合物の分別処理システム
JP2008006423A (ja) * 2006-06-30 2008-01-17 Toray Ind Inc ペレット選別装置およびペレット製品の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019151350A1 (ja) 2019-08-08
CN111670077A (zh) 2020-09-15
CA3090222C (en) 2023-01-24
US11548032B2 (en) 2023-01-10
CA3090222A1 (en) 2019-08-08
JP7438261B2 (ja) 2024-02-26
KR20230164203A (ko) 2023-12-01
EP3747556A1 (en) 2020-12-09
KR20200113254A (ko) 2020-10-06
JPWO2019151350A1 (ja) 2021-01-14
EP3747556A4 (en) 2021-10-27
US20210039138A1 (en) 2021-02-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2022093662A (ja) 線状物の除去方法
JP7076338B2 (ja) 線状物の除去方法、線状物の除去装置及び電子・電気機器部品屑の処理方法
JP6859151B2 (ja) 電子・電気機器部品屑の処理方法
WO2020203910A1 (ja) 電子・電気機器部品屑の処理方法
CA3135424C (en) Method for processing electronic/electrical device component scraps
JP7155453B2 (ja) 線状物の除去方法、線状物の除去装置及び電子・電気機器部品屑の処理方法
JP2023019790A (ja) 線状物の除去装置、線状物の除去方法及び電子電気機器部品屑の処理方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220520

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230404

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230602

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230914

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20231113

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20231121

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20240201

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20240213

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7438261

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151