JP2022174473A - Method for recovering valuable metal in waste - Google Patents
Method for recovering valuable metal in waste Download PDFInfo
- Publication number
- JP2022174473A JP2022174473A JP2021080292A JP2021080292A JP2022174473A JP 2022174473 A JP2022174473 A JP 2022174473A JP 2021080292 A JP2021080292 A JP 2021080292A JP 2021080292 A JP2021080292 A JP 2021080292A JP 2022174473 A JP2022174473 A JP 2022174473A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- waste
- mill
- crushing
- valuable metal
- recovering
- 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.)
- Pending
Links
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 71
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 53
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 53
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 35
- 239000004575 stone Substances 0.000 claims abstract description 29
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims abstract description 27
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 14
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims abstract description 14
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 claims abstract description 12
- 239000006028 limestone Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 claims description 32
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 28
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 21
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 13
- 239000000843 powder Substances 0.000 abstract description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 7
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 7
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 6
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000006148 magnetic separator Substances 0.000 description 5
- 239000010882 bottom ash Substances 0.000 description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000007885 magnetic separation Methods 0.000 description 4
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 3
- 239000010883 coal ash Substances 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 3
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 3
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 3
- 238000009628 steelmaking Methods 0.000 description 3
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010011906 Death Diseases 0.000 description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 2
- 239000011133 lead Substances 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229910052755 nonmetal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002843 nonmetals Chemical class 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 239000003923 scrap metal Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000004056 waste incineration Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Crushing And Grinding (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Description
本発明は、廃棄物中の有価金属の回収方法に関する。 The present invention relates to a method for recovering valuable metals in waste.
都市ごみ焼却灰、廃プラスチック、シュレッダーダスト等の廃棄物をセメント原料として有効利用する試みがなされている。これら廃棄物には、有価金属、例えば、金、銀、銅、パラジウム、白金といった貴金属が含まれているため、資源の有効活用の観点から、これら有価金属を回収することが望ましいが、回収に要するコストが高くなる。 Attempts have been made to effectively utilize wastes such as municipal waste incineration ash, waste plastics, and shredder dust as raw materials for cement. These wastes contain precious metals such as gold, silver, copper, palladium, and platinum. Higher cost required.
従来、廃棄物から有価金属を効率よく回収すべく種々の検討がなされている。例えば、有価金属含有廃棄物を、所定粒径分布を有するミル精粉と、前記所定粒径分布よりも大径側にある粒径分布を有する粗粉を含むミル排石に竪型ローラーミルで粉砕する工程において、ミル排石中の有価金属の含有率が廃棄物中の有価金属の含有率よりも高くなるように粉砕し、得られたミル排石を選別して有価金属を回収する方法が提案されている（特許文献１）。また、有価金属含有廃棄物から嵩密度が１．３ｔ／ｍ3以上のミル排石が得られるように前記廃棄物を竪型ローラーミルで粉砕し、得られたミル排石を選別して有価金属を回収する方法も提案されている（特許文献２）。 Conventionally, various studies have been made to efficiently recover valuable metals from waste. For example, the valuable metal-containing waste is treated with a vertical roller mill into a mill waste containing refined mill powder having a predetermined particle size distribution and coarse powder having a particle size distribution on the larger side than the predetermined particle size distribution. In the pulverization process, pulverization is performed so that the content of valuable metals in mill waste is higher than the content of valuable metals in waste, and the obtained mill waste is sorted to recover valuable metals. has been proposed (Patent Document 1). In addition, the waste containing valuable metals is pulverized with a vertical roller mill so as to obtain mill waste stones having a bulk density of 1.3 t/m 3 or more, and the obtained mill waste stones are sorted to obtain valuable A method for recovering metal has also been proposed (Patent Document 2).
特許文献１、２に記載の方法は、有価金属が濃縮されたミル排石を回収することが可能であるが、原料は有価金属含有廃棄物である都市ごみ等の焼却灰を対象としており、当該手法で回収されるミル精粉はエコセメント原料を想定している。
一方、普通セメントの原料化に際しては、セメント原料と同時粉砕処理しながら、ミル精粉と有価金属が濃縮したミル排石を回収できることが好ましい。また、普通セメントの原料粉砕工程において、竪型ローラーミルを使用して有価金属含有廃棄物を含む粘土原料と、石灰石等のセメント原料との同時粉砕が可能であるが、有価金属の回収に適した粉砕条件に設定することが難く、また回収したミル排石に石灰石等がコンタミネーションするため、有価金属の品位が低下しやすい。
The methods described in Patent Documents 1 and 2 are capable of recovering mill waste stone in which valuable metals are concentrated. Mill refinement collected by this method is assumed to be a raw material for ecocement.
On the other hand, when converting ordinary cement into a raw material, it is preferable to be able to collect mill waste stone in which mill refinements and valuable metals are concentrated while simultaneously pulverizing the cement raw material. In addition, in the raw material pulverization process for ordinary cement, it is possible to use a vertical roller mill to simultaneously pulverize clay raw materials containing waste containing valuable metals and cement raw materials such as limestone. However, it is difficult to set the grinding conditions, and the recovered mill flue is contaminated with limestone, etc., so the grade of valuable metals tends to decrease.
本発明の課題は、有価金属含有廃棄物から高品位の有価金属を効率よく回収する方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a method for efficiently recovering high-grade valuable metals from valuable metal-containing waste.
本発明者らは、有価金属含有廃棄物と、石灰石及びケイ石から選択されるセメント原料を含む混合物の形態としたうえで、該混合物をローラーミルで粉砕し、得られたミル排石を更に粉砕し、得られた排石を磁力選別することで、非磁着物を有価金属として効率よく回収できることを見出した。 The present inventors prepared a mixture containing valuable metal-containing waste and a cement raw material selected from limestone and silica stone, pulverized the mixture with a roller mill, and further It was found that non-magnetic substances can be efficiently recovered as valuable metals by pulverizing and magnetically sorting the obtained excrement.
すなわち、本発明は、次の〔１〕～〔４〕を提供するものである。
〔１〕有価金属含有廃棄物と、石灰石及びケイ石から選択される１以上のセメント原料とを含む混合物をローラーミルで粉砕し、ミル精粉とミル排石を回収する第１の粉砕工程と、
前記ミル排石を粉砕する第２の粉砕工程と、
前記第２の粉砕工程で得られた排石を磁力選別により磁着物と非磁着物とに分離する磁力選別工程と、
前記非磁着物を有価金属として回収する回収工程
含む、廃棄物中の有価金属の回収方法。
〔２〕前記有価金属含有廃棄物が焼却灰を含む、前記〔１〕に記載の回収方法。
〔３〕前記有価金属含有廃棄物の粒径が４０ｍｍ以下である、前記〔１〕又は〔２〕に記載の回収方法。
〔４〕前記第２の破砕工程の粉砕が自生粉砕である、前記〔１〕～〔３〕のいずれか一に記載の回収方法。
That is, the present invention provides the following [1] to [4].
[1] A first pulverizing step of pulverizing a mixture containing a valuable metal-containing waste and one or more cement raw materials selected from limestone and silica stone with a roller mill to recover refined mill powder and mill waste stone. ,
a second crushing step of crushing the mill waste stone;
A magnetic force sorting step of separating the waste stone obtained in the second pulverizing step into magnetic substances and non-magnetic substances by magnetic force sorting;
A method for recovering valuable metals in waste, including a recovering step of recovering the non-magnetic substances as valuable metals.
[2] The recovery method according to [1] above, wherein the valuable metal-containing waste includes incineration ash.
[3] The recovery method according to [1] or [2] above, wherein the particle size of the valuable metal-containing waste is 40 mm or less.
[4] The recovery method according to any one of [1] to [3], wherein the crushing in the second crushing step is autogenous crushing.
本発明によれば、有価金属含有廃棄物から高品位の有価金属を効率よく回収することができる。また、本発明方法においては、有価金属含有廃棄物とセメント原料とを同時粉砕することから、ミル精粉を普通セメント原料として有効利用することができる。 According to the present invention, high-grade valuable metals can be efficiently recovered from valuable metal-containing waste. Further, in the method of the present invention, since the valuable metal-containing waste and the raw material for cement are pulverized at the same time, the refined mill powder can be effectively used as the raw material for ordinary cement.
本発明の廃棄物中の有価金属の回収方法は、第１の粉砕工程、第２の粉砕工程、磁力選別工程及び回収工程を備えるものである。以下、各工程について詳細に説明する。なお、本発明の廃棄物中の有価金属の回収方法の一例を図１に示す。 The method for recovering valuable metals from waste of the present invention comprises a first pulverization step, a second pulverization step, a magnetic separation step and a recovery step. Each step will be described in detail below. FIG. 1 shows an example of the method for recovering valuable metals from waste according to the present invention.
（準備工程）
有価金属含有廃棄物（以下、単に「廃棄物」とも称する。）としては、例えば、焼却灰、建設発生土を挙げることができる。焼却灰としては、例えば、都市ごみや産業廃棄物を焼却して得られる灰が挙げられ、具体的には、汚泥、廃プラスチック、金属くず、ガラスくず、コンクリートくず、陶磁器くず、鉱さい、がれき等の産業廃棄物の他、廃自動車や廃家電製品の破砕によって発生するシュレッダーダスト、一般廃棄物を焼却して得られる灰を使用することができる。建設発生土としては、例えば、建設工事や土木工事に伴い副次的に発生する土砂や汚泥を使用することができる。
(Preparation process)
Valuable metal-containing wastes (hereinafter also simply referred to as "wastes") include, for example, incineration ash and construction soil. Incineration ash includes, for example, ash obtained by incinerating municipal waste and industrial waste, specifically sludge, waste plastic, scrap metal, scrap glass, scrap concrete, ceramic scrap, slag, rubble, etc. In addition to industrial waste, shredder dust generated by crushing end-of-life vehicles and end-of-life electrical appliances, and ash obtained by incinerating general waste can be used. As construction-generated soil, for example, earth and sand or sludge secondarily generated along with construction work or civil engineering work can be used.
本工程で使用する廃棄物は、その性状に合わせて、含水率や粒度の調整を行ってもよい。これにより、ハンドリング性を向上させることができる。
例えば、廃棄物の含水率の調整には、廃棄物を乾燥機で乾燥し、水分を除去すればよい。乾燥後の廃棄物の含水率は、ハンドリング性向上の観点から、２０質量％以下が好ましく、１５質量％以下がより好ましく、１０質量％以下が更に好ましい。
The waste used in this step may be adjusted in water content and particle size according to its properties. Thereby, handleability can be improved.
For example, the moisture content of the waste can be adjusted by drying the waste with a dryer to remove water. The moisture content of the waste after drying is preferably 20% by mass or less, more preferably 15% by mass or less, and even more preferably 10% by mass or less, from the viewpoint of improving handling properties.
また、廃棄物の粒度調整には、例えば、廃棄物を、必要により破砕機で破砕した後、磁力選別機で磁着物を除去し、分級機で篩分けして所望の粒度の廃棄物を採取すればよい。
破砕機としては、例えば、ジョークラッシャー、インパクトクラッシャー、ハンマークラッシャー、ロールクラッシャー、ロータリークラッシャーが挙げられる。なお、破砕機には、粒度調整のために、所望する篩目のスクリーンを装着するか、あるいはスクリーンを装着しない場合には、固定歯、回転歯、内壁等を所望するクリアランスに調整すればよい。
In addition, for adjusting the particle size of the waste, for example, after crushing the waste with a crusher if necessary, magnetic substances are removed with a magnetic separator, and the waste with the desired particle size is collected by sieving with a classifier. do it.
Examples of crushers include jaw crushers, impact crushers, hammer crushers, roll crushers, and rotary crushers. In order to adjust the particle size, the crusher is equipped with a screen having a desired sieve mesh, or if no screen is installed, the fixed teeth, rotating teeth, inner wall, etc. may be adjusted to the desired clearance. .
磁力選別は、磁力選別機を用いることができる。これにより、廃棄物中の粗大な金属ガラを除去することができる。磁力選別機は、市販の装置を用いることが可能であり、ドラム式、プーリー式及び吊下げ式のいずれでもよく、特に限定されない。磁力選別機の表面磁束密度は、磁着物除去の観点から、７００～１００００ガウスが好ましく、１０００～７５００ガウスがより好ましく、１５００～５０００ガウスが更に好ましい。 Magnetic force sorting can use a magnetic force sorter. As a result, coarse metal dust in the waste can be removed. A commercially available device can be used as the magnetic separator, and any of a drum type, a pulley type, and a hanging type can be used, and there is no particular limitation. The surface magnetic flux density of the magnetic force sorter is preferably 700 to 10,000 gauss, more preferably 1,000 to 7,500 gauss, and still more preferably 1,500 to 5,000 gauss from the viewpoint of removing magnetic substances.
分級機としては、例えば、振動式、面内運動式、回転式、固定式等の分級機を使用することが可能であり、所望の篩目を装着すればよい。 As the classifier, it is possible to use, for example, a vibratory, in-plane motion, rotary, stationary classifier, and a desired sieve mesh may be attached.
粒度調整後の廃棄物は、粒径が４０ｍｍ以下であることが好ましく、３０ｍｍ以下がより好ましく、２０ｍｍ以下が更に好ましい。 The particle size of the waste after particle size adjustment is preferably 40 mm or less, more preferably 30 mm or less, and even more preferably 20 mm or less.
〔第１の工程〕
第１の粉砕工程は、廃棄物と、石灰石及びケイ石から選択される１以上のセメント原料とを含む混合物をローラーミルで粉砕し、ミル精粉とミル排石を回収する工程である。ここで、本明細書において「精粉」とは、粉砕時に気流によって排出される微粉をいい、また「排石」とは、粉砕により気流で排出される粉体とならない粒状、塊状の固体をいう。
[First step]
The first pulverizing step is a step of pulverizing a mixture containing waste and one or more cement raw materials selected from limestone and silica stone with a roller mill to recover mill refined powder and mill waste stone. Here, in this specification, "fine powder" refers to fine powder that is discharged by airflow during pulverization, and "exhausted stone" refers to granular or lumpy solids that are not powdered and are discharged by airflow during pulverization. Say.
本工程においては、先ず廃棄物と、石灰石及びケイ石から選択される１以上のセメント原料とを含む混合物を調製する。
セメント原料には、石灰石及びケイ石以外のセメント原料（以下、「他のセメント原料」という）が含まれていても構わない。他のセメント原料としては、例えば、製鋼スラグ等の鉄原料や、石炭灰等を挙げることができる。例えば、本工程においては、焼却灰及び建設発生土から選択される廃棄物と、石灰石及びケイ石から選択される１以上のセメント原料と、石炭灰及び製鋼スラグから選択される１以上の他のセメント原料とを含む混合物を使用することができる。
混合物の調製は、廃棄物とセメント原料を任意の順序でローラーミルに投入すればよく、破砕時に両者がローラーミル内に共存した状態にあればよい。
In this step, first, a mixture containing waste and one or more cement raw materials selected from limestone and silica stone is prepared.
Cement raw materials may include cement raw materials other than limestone and silica stone (hereinafter referred to as “other cement raw materials”). Examples of other cement raw materials include iron raw materials such as steelmaking slag and coal ash. For example, in this step, waste selected from incinerated ash and construction soil, one or more cement raw materials selected from limestone and silica stone, and one or more other materials selected from coal ash and steelmaking slag A mixture containing cement raw materials can be used.
The mixture can be prepared by charging the waste material and the cement raw material into the roller mill in any order as long as they coexist in the roller mill at the time of crushing.
混合物中の廃棄物の含有量は、セメント原料の粉砕効率、有価金属の回収効率の観点から、０．５質量％以上が好ましく、１質量％以上が更に好ましく、そして１５質量％以下が好ましく、１０質量％以下が更に好ましい。 The content of waste in the mixture is preferably 0.5% by mass or more, more preferably 1% by mass or more, and preferably 15% by mass or less, from the viewpoints of cement raw material pulverization efficiency and valuable metal recovery efficiency. 10% by mass or less is more preferable.
ローラーミルとしては、複数個のローラと回転するテーブルとの間で混合物を圧縮、剪断しながら粉砕する装置であれば特に限定されず、市販の装置を使用することができる。粉砕された混合物は上部のセパレータで分級され、ミル精粉を得ると共に、粒径の大きい混合物は再びローラとテーブルで粉砕される。テーブルの周囲にはダムリングが設けられ、ダムリングを超えて落下して排出されるのがミル排石である。なお、本工程で得られたミル精粉は、セメント原料として普通セメント製造工程における焼成工程に送ることができる。 The roller mill is not particularly limited as long as it crushes the mixture while compressing and shearing it between a plurality of rollers and a rotating table, and a commercially available device can be used. The pulverized mixture is classified by the upper separator to obtain mill refined powder, and the mixture with large particle size is again pulverized by rollers and tables. A dam ring is provided around the table, and mill waste is discharged after dropping over the dam ring. The refined mill powder obtained in this step can be sent to the firing step in the ordinary cement manufacturing step as a raw material for cement.
粉砕時間は廃棄物の種類や製造スケール等により適宜設定可能であるが、セメント原料としての粉砕効率、有価金属の回収効率の観点から、通常１００～４００ｔ／ｈであり、好ましくは２００～３００ｔ／ｈである。 The grinding time can be appropriately set depending on the type of waste, production scale, etc., but it is usually 100 to 400 t/h, preferably 200 to 300 t/h, from the viewpoint of grinding efficiency as a raw material for cement and recovery efficiency of valuable metals. is h.
〔第２の粉砕工程〕
本工程は、第１の粉砕工程で得られたミル排石を粉砕する工程である。これにより、有価金属が濃縮された排石を得ることができる。
第２の破砕工程で使用する粉砕機は、粉砕された微粉を気流にて選択的に排出する機構及び排石機構を有するものであれば、任意のものを使用できる。例えば、ローラーミル、竪型衝撃式破砕機、自生粉砕機を挙げることができる。中でも、自生粉砕機を使用することで、脆性材料である石灰石等（非金属）を選択的に粉砕されるため、これらが微粉化されセメント原料へ移行しやすくなり、またセメント原料中へ粉砕された金属が混入することによるセメント品質低下を抑制することができる。自生粉砕機としては、掻き上げ用のバーが内側に装着された容器を転動し、試料間や試料とケーシング間での衝突により粉砕する自生粉砕ミルや、ローターを高速回転させ、上部から投入した原料と装置内に充填した原料との衝突により破砕する竪型自生破砕機を使用することが好ましい。なお、ローラーミルは、第１の粉砕工程と同様のものを使用することができる。
また、本工程における粉砕は、半自生粉砕でも構わない。ここで、本明細書において「半自生粉砕」とは、自生粉砕において原料に補助的に粉砕媒体を混合使用する場合をいう。粉砕媒体としては、ボール等の公知のものを使用することができるが、後述する磁力選別工程において回収された磁着物を媒体として使用しても構わない。
[Second pulverization step]
This step is a step of pulverizing the mill waste stone obtained in the first pulverizing step. As a result, it is possible to obtain excrement in which valuable metals are concentrated.
Any pulverizer used in the second crushing step can be used as long as it has a mechanism for selectively discharging the pulverized fine powder with an air flow and a stone discharging mechanism. Examples thereof include a roller mill, a vertical impact crusher, and an autogenous crusher. In particular, by using an autogenous grinder, brittle materials such as limestone (non-metals) can be selectively pulverized. It is possible to suppress deterioration of cement quality due to contamination of metals. Autogenous pulverizers include autogenous pulverizing mills that roll a container with a raking bar attached to the inside and pulverize by collision between samples or between a sample and a casing. It is preferable to use a vertical autogenous crusher that crushes the raw material by collision with the raw material filled in the apparatus. The same roller mill as used in the first pulverizing step can be used.
Further, the pulverization in this step may be semi-autogenous pulverization. Here, the term "semi-autogenous pulverization" as used herein refers to the case where grinding media are used as supplementary mixtures with raw materials in autogenous pulverization. As the grinding media, well-known ones such as balls can be used, but magnetic substances collected in the magnetic force sorting step described later may also be used as the media.
粉砕時間は廃棄物の種類や製造スケール等により適宜設定可能であるが、有価金属の回収効率の観点から、通常１～１０ｔ／ｈであり、好ましくは２～５ｔ／ｈである。 The pulverization time can be appropriately set according to the type of waste, production scale, etc., but from the viewpoint of recovery efficiency of valuable metals, it is usually 1 to 10 t/h, preferably 2 to 5 t/h.
〔磁力選別工程〕
本工程は、第２の破砕工程で得られた排石を磁力選別により非磁着物と磁着物とに分離する工程である。
磁力選別には、公知の磁力選別機を用いることが可能であり、例えば、ドラム式、プーリー式及び吊下げ式のいずれでもよく、特に限定されない。
磁力選別では、例えば、内側に永久磁石が配置されたドラム上に重産物を供給し、重産物に含まれる磁着物がドラム表面に吸着され、ドラムの回転により運ばれ、磁着物排出口から排出される。他方、重産物に含まれる非磁着物は、ドラムの回転によりドラム表面より離反・落下し、非磁着物排出口から排出される。
[Magnetic selection process]
This step is a step of separating the excreted stones obtained in the second crushing step into non-magnetic substances and magnetic substances by magnetic separation.
A known magnetic force sorter can be used for the magnetic force sorting, and for example, any of a drum type, a pulley type, and a hanging type may be used, and there is no particular limitation.
In magnetic separation, for example, heavy products are supplied onto a drum with a permanent magnet placed inside, and magnetic substances contained in the heavy products are attracted to the surface of the drum, carried by the rotation of the drum, and discharged from the magnetic substance discharge port. be done. On the other hand, the non-magnetic substances contained in the heavy product separate and fall from the drum surface due to the rotation of the drum, and are discharged from the non-magnetic substance discharging port.
磁力選別機の表面磁束密度は、非磁着物と磁着物との分離促進の観点から、７００～１００００ガウスが好ましく、１０００～７５００ガウスがより好ましく、１５００～５０００ガウスが更に好ましい。 The surface magnetic flux density of the magnetic force sorter is preferably 700 to 10,000 gauss, more preferably 1,000 to 7,500 gauss, and still more preferably 1,500 to 5,000 gauss, from the viewpoint of promoting separation between non-magnetic and magnetic substances.
〔回収工程〕
本工程においては、非磁着物を有価金属として回収する工程である。これにより、有価金属を高品位で収率よく回収できる。なお、磁着物は、鉄鋼原料として利用することができる。
[Recovery process]
This step is a step of recovering non-magnetic substances as valuable metals. As a result, the valuable metal can be recovered with high quality and high yield. In addition, the magnetic substance can be used as a raw material for steel.
このように廃棄物を処理することで、廃棄物から高品位の有価金属を効率よく回収することができる。 By treating the waste in this manner, high-quality valuable metals can be efficiently recovered from the waste.
以下、実施例を挙げて、本発明の実施の形態を更に具体的に説明する。但し、本発明は、下記の実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES The embodiments of the present invention will now be described more specifically with reference to Examples. However, the present invention is not limited to the following examples.
金属成分の分析はマット融解による前処理を行った分析対象物を１００μｍ以下に粉砕したものに対し、表１に示す方法で分析を行った。
実施例１
図１に示すフローチャートにしたがって焼却主灰を処理した。具体的には、以下のとおりである。
Example 1
Incineration bottom ash was processed according to the flowchart shown in FIG. Specifically, it is as follows.
（準備工程）
焼却主灰を衝撃式破砕機で破砕後、吊下げ式磁力選別機及びドラム式磁力選別機にて粗大な金属ガラを除去し、振動篩で粒径２０ｍｍ以下の試料を準備した。
（第１の粉砕工程）
乾燥質量割合で、７０～８０質量％の石灰石、５～１５質量％（うち焼却主灰０．５～２．３質量％）の粘土、１～２質量％の鉄原料（製鋼スラグ等）、４～５質量％のケイ石、５～１０質量％の他のセメント原料（石炭灰等）を調合し、竪型ローラーミルに投入し１０日間連続して粉砕した。なお、粘土は事前に乾燥機を用いて水分含量を１０％以下まで調整した。
竪型ローラーミルでは、前述した原料の粉砕を行い、気流にて回収されるミル精粉をセメント原料として回収した。粉砕後に被粉砕物としてミル下部から排出されるミル排石を回収した。
（第２の粉砕工程）
回収したミル排石に対し、自生粉砕機を用い、粉砕処理を行った。自生粉砕機として、装置の転動により原料同士の衝突、圧縮によって粉砕を進行させ、粉砕した１００μｍ以下の微粉を気流排出によって回収する機構の気流排出型自生粉砕ミルを用いた。
粉砕処理実施後、粉砕により気流で排出される粉体とならない粒状、塊状の固体を排石として取り出して回収した。
（磁力選別工程）
排石を磁力選別機にて処理し、磁着物と非磁着物とに分離した。なお、磁力選別は、１０００Ｇの吊下げ式を用いた。
（回収工程）
非磁着物を回収し、有価金属として金、銀、銅、パラジウム、白金、鉄、アルミニウム、亜鉛、クロム、鉛の分析を行った。その結果を表２に示す。評価は１０日分の連続処理時に１回／日サンプリングを行った１０回の評価結果の平均値、最大値、最小値を示した。
(Preparation process)
After crushing the incinerated bottom ash with an impact crusher, coarse metal debris was removed with a hanging magnetic separator and a drum magnetic separator, and a sample with a particle size of 20 mm or less was prepared with a vibrating sieve.
(First pulverization step)
In dry mass ratio, 70 to 80% by mass of limestone, 5 to 15% by mass of clay (of which 0.5 to 2.3% by mass of incinerated bottom ash), 1 to 2% by mass of iron raw materials (steelmaking slag, etc.), 4 to 5% by mass of silica stone and 5 to 10% by mass of other cement raw materials (coal ash, etc.) were mixed, put into a vertical roller mill and continuously pulverized for 10 days. The clay was previously adjusted to a moisture content of 10% or less using a dryer.
In the vertical roller mill, the above-mentioned raw material was pulverized, and the fine mill powder recovered by air flow was recovered as a cement raw material. After grinding, mill waste discharged from the bottom of the mill was collected as a material to be ground.
(Second pulverization step)
The collected mill waste stone was pulverized using an autogenous pulverizer. As the autogenous pulverizer, an airflow discharge type autogenous pulverizer was used, which had a mechanism in which crushing was advanced by collision and compression of the raw materials by rolling of the device, and fine powders of 100 μm or less that were pulverized were collected by airflow discharge.
After the pulverization process, granular and lumpy solids that did not become powder and were discharged by the pulverization were taken out and collected as expelled stones.
(Magnetic selection process)
The excreted stones were processed with a magnetic separator to separate them into magnetized and non-magnetized matter. A hanging type of 1000 G was used for magnetic separation.
(Recovery process)
The non-magnetic substances were collected and analyzed for gold, silver, copper, palladium, platinum, iron, aluminum, zinc, chromium, and lead as valuable metals. Table 2 shows the results. The evaluation shows the average value, maximum value and minimum value of 10 evaluation results obtained by sampling once a day during continuous treatment for 10 days.
比較例１
図２のフローチャートに示されるとおり、第２の粉砕工程を行わなかったこと以外は、実施例１と同じ焼却主灰を用いて処理を行った。そして、非磁着物を回収し、有価金属として金、銀、銅、パラジウム、白金、鉄、アルミニウム、亜鉛、クロム、鉛の分析を行った。その結果を表２に示す。
Comparative example 1
As shown in the flowchart of FIG. 2, the treatment was performed using the same incinerated bottom ash as in Example 1, except that the second crushing step was not performed. Then, the non-magnetized substances were collected and analyzed for gold, silver, copper, palladium, platinum, iron, aluminum, zinc, chromium, and lead as valuable metals. Table 2 shows the results.
表２から、第１の粉砕工程で得られたミル排石を、更に第２の粉砕工程に供することで、貴金属をより多く回収できることが分かる。 From Table 2, it can be seen that more precious metals can be recovered by further subjecting the mill waste obtained in the first crushing step to the second crushing step.
Claims (4)
前記ミル排石を粉砕する第２の粉砕工程と、
前記第２の粉砕工程で得られた排石を磁力選別し、磁着物と非磁着物とに分離する磁力選別工程と、
前記非磁着物を有価金属として回収する回収工程
含む、廃棄物中の有価金属の回収方法。 a first pulverizing step of pulverizing a mixture containing valuable metal-containing waste and one or more cement raw materials selected from limestone and silica stone with a roller mill to recover mill refinement and mill waste;
a second crushing step of crushing the mill waste stone;
A magnetic force sorting step of magnetically sorting the waste stones obtained in the second pulverizing step to separate them into magnetic substances and non-magnetic substances;
A method for recovering valuable metals in waste, including a recovering step of recovering the non-magnetic substances as valuable metals.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021080292A JP2022174473A (en) | 2021-05-11 | 2021-05-11 | Method for recovering valuable metal in waste |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021080292A JP2022174473A (en) | 2021-05-11 | 2021-05-11 | Method for recovering valuable metal in waste |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2022174473A true JP2022174473A (en) | 2022-11-24 |
Family
ID=84144545
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2021080292A Pending JP2022174473A (en) | 2021-05-11 | 2021-05-11 | Method for recovering valuable metal in waste |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2022174473A (en) |
-
2021
- 2021-05-11 JP JP2021080292A patent/JP2022174473A/en active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Holm et al. | Innovative treatment trains of bottom ash (BA) from municipal solid waste incineration (MSWI) in Germany | |
| JP5204888B1 (en) | Iron-based material and recycled sand production equipment | |
| JP5923039B2 (en) | Soil purification method | |
| JP6375205B2 (en) | Valuable metal recovery method and valuable metal recovery system | |
| CA2976261A1 (en) | System and process for dry recovery of iron oxide fines from iron bearing compact and semicompact rocks | |
| JP4904212B2 (en) | Concrete waste material recycling apparatus and recycling method | |
| JPH0422976B2 (en) | ||
| JP7017855B2 (en) | Incinerator ash treatment equipment and treatment method | |
| JP3617767B2 (en) | Method and apparatus for recovering metal from solid waste | |
| JP3664586B2 (en) | Method and apparatus for metal recovery from solid waste | |
| WO2018061545A1 (en) | Incinerated-ash treatment device and treatment method | |
| JP2020069406A (en) | Processing device and processing method of metal-containing waste | |
| CN102531420B (en) | Slag treatment process and device | |
| CN202516839U (en) | Furnace slag treatment device | |
| JP2881393B2 (en) | How to treat shredder dust incineration ash | |
| JP2022174473A (en) | Method for recovering valuable metal in waste | |
| JPH1110129A (en) | Manufacture of sand for backfilling material | |
| JP7204590B2 (en) | Valuable metal recovery method and recovery system | |
| JP2023034387A (en) | Waste treatment method | |
| JP7406407B2 (en) | Manufacturing method of chromium-reduced cement raw material | |
| CN1259401A (en) | Method for treating garbage and equipment for using said method | |
| JPH0819771A (en) | Treatment of dust | |
| JP2659319B2 (en) | Method and apparatus for recycling waste incineration residue | |
| CN111940125B (en) | Method and system for recovering precious metals in low-grade gold tailings | |
| JP2022169310A (en) | Method of recovering valuable metals from valuable metal containing waste |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240408 |