JP7174653B2 - Equipment for recovering copper from copper-containing waste - Google Patents
Equipment for recovering copper from copper-containing waste Download PDFInfo
- Publication number
- JP7174653B2 JP7174653B2 JP2019040347A JP2019040347A JP7174653B2 JP 7174653 B2 JP7174653 B2 JP 7174653B2 JP 2019040347 A JP2019040347 A JP 2019040347A JP 2019040347 A JP2019040347 A JP 2019040347A JP 7174653 B2 JP7174653 B2 JP 7174653B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- copper
- heat
- heat treatment
- container
- treatment furnace
- 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.)
- Active
Links
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)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Description
本発明は、エアコン(空調機)、冷蔵庫等の熱交換器を有する装置の配管等の銅含有廃棄物から銅を回収する装置に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to an apparatus for recovering copper from copper-containing waste such as piping of apparatuses having heat exchangers such as air conditioners (air conditioners) and refrigerators.
近年、資源枯渇の観点から様々なリサイクル活動が行われている。特に、金属のリサイクルは以前から活発に行われ、例えば、特許文献1には、廃棄物を焙焼して篩分けを行った後、比重差選別、渦電流等で選別し、金、銀、銅等の有価物を回収する方法が提案されている。 In recent years, various recycling activities have been carried out from the viewpoint of resource depletion. In particular, the recycling of metals has been actively carried out for some time. Methods for recovering valuables such as copper have been proposed.
一方、熱交換器を有する装置の冷媒(フロン等)、冷凍機オイルを充填している配管は銅製のものが多く、内部には冷凍機オイル(鉱物油)が含まれており、配管の周りには断熱材としてゴム等の樹脂部分が存在する。銅配管は、例えば、家庭用のエアコン1台あたり約40m使用されており、省エネルギー製品の普及による熱効率の向上や設備の大型化、本体と室外機の設置距離の延伸に伴い銅の使用量が増える場合がある。また、銅は鉄、アルミニウムに次いで消費量の多い金属であり、近年では銅箔としてリチウムイオン電池に多く使われるようになったため、今後電気自動車等の普及に伴い消費量が増加し、銅リサイクルの重要性はますます高まるものと考えられる。 On the other hand, many pipes filled with refrigerant (Freon, etc.) and refrigerating machine oil in equipment with heat exchangers are made of copper, and the inside contains refrigerating machine oil (mineral oil), has a resin portion such as rubber as a heat insulating material. For example, about 40m of copper piping is used for one household air conditioner. With the spread of energy-saving products, the amount of copper used is increasing as thermal efficiency improves, equipment becomes larger, and the installation distance between the main unit and the outdoor unit increases. may increase. Copper is the second most consumed metal after iron and aluminum. In recent years, copper foil has come to be widely used in lithium-ion batteries. is expected to become even more important.
しかし、上記特許文献1に記載の方法では、銅含有廃棄物の焙焼後に篩分けを行った後、さらに比重差選別、渦電流等で選別するため、作業効率が低い。また、エアコンの銅配管には油分が付着しており、そのまま破砕等を行うと発火する可能性があるため、無害化した後にリサイクルする必要がある。さらに、焙焼の際に銅配管に付着したゴム等の樹脂部分からフッ化水素、塩化水素等の有害なガスが発生する可能性があるため、排ガス処理を行う必要があり、処理費が高額になる可能性がある。
However, in the method described in
そこで、本発明は、上記従来の技術における問題点に鑑みてなされたものであって、安全かつ効率的に銅含有廃棄物から銅を回収することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described problems in the prior art, and an object of the present invention is to recover copper from copper-containing waste safely and efficiently.
上記目的を達成するため、本発明は、銅含有廃棄物からの銅回収装置であって、銅含有廃棄物を収容すると共に側面に複数の開口部を有する内側容器と、該内側容器を収容する外側容器とを備える耐熱容器と、該耐熱容器を加熱する熱処理炉と、該熱処理炉に前記耐熱容器を投入及び排出する容器搬送装置とを備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides an apparatus for recovering copper from copper-containing waste, comprising: an inner container for containing copper-containing waste and having a plurality of openings on the side; a heat-resistant container including an outer container; a heat treatment furnace for heating the heat-resistant container;
本発明によれば、銅含有廃棄物を耐熱容器の内側容器を収容して加熱することで、内側容器内に銅を回収し、外側容器に廃棄物中の樹脂部分に含まれる添加剤が粉体となったものなど銅以外のものを回収することができるため、安全かつ効率的に銅含有廃棄物から銅を回収することができる。 According to the present invention, the copper-containing waste is stored in the inner container of the heat-resistant container and heated, so that copper is recovered in the inner container, and the additive contained in the resin portion in the waste is powdered in the outer container. Since substances other than copper, such as solids, can be recovered, copper can be recovered safely and efficiently from copper-containing waste.
上記銅回収装置において、前記熱処理炉から排出されたガスをセメント製造装置に供給する排ガス処理装置を備えることができ、これによって、銅含有廃棄物の加熱によりフッ化水素、塩化水素等を含む有害ガスが発生した場合でも、セメント製造工程内のセメント原料に固定化して無害化することができる。 The above-mentioned copper recovery apparatus can be provided with an exhaust gas treatment apparatus for supplying the gas discharged from the heat treatment furnace to the cement manufacturing apparatus, thereby heating the copper-containing waste to produce harmful substances including hydrogen fluoride, hydrogen chloride, and the like. Even when gas is generated, it can be immobilized in cement raw materials in the cement manufacturing process to render it harmless.
以上のように、本発明によれば、安全かつ効率的に銅含有廃棄物から銅を回収することができる。 As described above, according to the present invention, copper can be safely and efficiently recovered from copper-containing waste.
次に、本発明の一実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。尚、以下の説明では、銅含有廃棄物として廃棄されたエアコンの銅配管から銅を回収する場合を例示する。 An embodiment of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings. In the following description, a case of recovering copper from copper pipes of an air conditioner discarded as copper-containing waste will be exemplified.
図1及び図2に示すように、本発明に係る銅含有廃棄物からの銅回収装置1は、銅配管を格納する複数の耐熱容器2と、熱処理炉3と、熱処理炉3に耐熱容器2を投入及び排出する容器搬送装置4等を備える。
As shown in FIGS. 1 and 2, an
熱処理炉3は円筒状の縦型炉であり、4本のガスバーナー8(8A~8D)によって加熱される。ガスバーナー8の近傍にはノズル11(11A~11D)が設けられ、ファン(不図示)によって燃焼用及び冷却用の空気Aが炉内に供給される。熱処理炉3の炉床17は、電動モータ(不図示)を備えた炉床回転装置19によって鉛直軸回りに回転し、位置決めセンサ(不図示)によって所定の位置に位置決めされる。排気管28の下流側には二次燃焼室、排気用の煙突等が設けられる
The
熱処理炉3の炉壁7の一部には、上下に開閉式の炉体扉7bで外部と仕切られた開口部7aが形成される。開口部7aに対向する位置に、開口部7aから熱処理炉3内に耐熱容器2を投入すると共に、耐熱容器2を熱処理炉3から排出する容器搬送装置4が設けられる。
A part of the
容器搬送装置4は、図1、図2及び図5に示すように、熱処理炉3の開口部7aと熱処理炉3の中心を結ぶ線上の方向(図1では左右方向)に延びると共に、モーター18の正回転によって耐熱容器2に当接して耐熱容器2を熱処理炉3内に押し入れるプッシャー部4aと、耐熱容器2の内側容器2Aの外周に設けられたハンガー2cを係止する爪4cが先端に設けられ、モーター18の負回転によって耐熱容器2を熱処理炉3内から引っ張り出すプルアウト部4bを備えている。プッシャー部4aはプルアウト部4bの真上に位置する。
As shown in FIGS. 1, 2 and 5, the
また、熱処理炉3の接線方向(図1では上下方向)に移動自在のスライドベース21が設けられ、このスライドベース21は、端部に接続されたベース移動装置22によって、炉体扉7bの前位置に設けられた炉前室23(図1の位置)と、開閉式の炉前室扉24を隔てて外側に位置するスタンド25の間を移動可能である。ベース移動装置22は、モーター22aの駆動によってシャフト22bを前後させることでシャフト22bの先端に接続されたスライドベース21を移動させる。
In addition, a
炉前室23は、外部に対しては炉前室扉24で隔てられると共に、熱処理炉3に対しては炉体扉7bで隔てられ、炉体扉7bを開放したときの温度変化を抑えるようにしている。
The
耐熱容器2は、図3~図5に示すように、内側容器2Aと外側容器2Bとで構成され、少なくとも650℃の耐熱温度を有する。また、耐熱容器2は、熱伝導の高い一般構造圧延鋼(SS)、ステンレス鋼(SUS304)、銅合金等の金属合金が材料として好ましいが、廃LIBモジュールMを回転炉で加熱する際の熱に耐えるため、ステンレス鋼(SUS304)等の少なくとも650℃の温度に耐えることができる材料からなることがより好ましい。
The heat-
内側容器2Aは、上方に開口して底面を有する円筒状に形成され、側面に多数の矩形状の開口部2aを有する。開口部2aの形状は矩形状に限定されない。また、開口部2aの大きさは5~50mmが好ましく、10~30mmがより好ましい。 The inner container 2A is formed in a cylindrical shape having a bottom surface with an upward opening, and has a large number of rectangular openings 2a on the side surface. The shape of the opening 2a is not limited to a rectangular shape. The size of the opening 2a is preferably 5-50 mm, more preferably 10-30 mm.
外側容器2Bは、上方に開口して底面を有する円筒状に形成され、内側容器2Aを収容する。外側容器2Bの周面2bからハンガー2cが突出し、底面には複数の車輪2dが設けられる。
The outer container 2B is formed in a cylindrical shape having a bottom surface with an upward opening, and accommodates the inner container 2A. A hanger 2c protrudes from the
次に、上記構成を有する銅回収装置1を用いた銅含有廃棄物からの銅回収方法について説明する。
Next, a method for recovering copper from copper-containing waste using the
熱処理炉3の内部を650℃に昇温し、炉前室扉24を開放してベース移動装置22を介してスライドベース21を炉前室23の外側に設けられたスタンド25の位置まで前進させる。そして、クレーン(不図示)を使用して、図4及び図5に示すように、廃棄された銅配管(以下「廃銅配管」という。)が格納された耐熱容器2をスタンド25の位置に移動したスライドベース21上に載置する。
The inside of the
ベース移動装置22を介してスライドベース21をスタンド25の位置から炉前室23内まで後退させ、炉前室扉24を閉じて炉体扉7bを開放し、容器搬送装置4のプッシャー部4a(図5参照)を前進させて耐熱容器2を熱処理炉3内に投入する。これにより、耐熱容器2は熱処理炉3の炉床17上、図1では9時の位置に載置される。
The
容器搬送装置4のプッシャー部4aを後退させた後、炉体扉7bを閉鎖し、炉床回転装置19を介して炉床17を45゜左回転させる。
After retracting the pusher portion 4a of the
上記動作をさらに、7回繰り返すことで、熱処理炉3の炉床17上には、図1に示したように、隣接する耐熱容器2が一定の間隔を開けた状態で8個の耐熱容器2が環状に載置される。 By repeating the above operation seven more times, as shown in FIG. are placed in a ring.
上記動作の間、耐熱容器2が熱処理炉3内で1周する間に、耐熱容器2内の廃銅配管40は焙焼され、内側容器2A内に高品位の銅が残り、廃銅配管40中の樹脂部分に含まれる添加剤が粉体となったものなどが内側容器2Aの開口部2aから外側容器2Bに流出することで、外側容器2Bにこれら銅以外のものを回収することができる。
During the above operation, the
耐熱容器2が熱処理炉3内で1周すると、炉体扉7bを開放して容器搬送装置4のプルアウト部4bを耐熱容器2の位置まで前進させ、図5に示すように、プルアウト部4b先端に設けられた爪4cを、耐熱容器2に設けられたハンガー2cに係止させる。そして、プルアウト部4bを後退させて耐熱容器2を熱処理炉3から引き出してスライドベース21上に載置し、炉体扉7bを閉鎖する。
When the heat-
次に、炉前室扉24を開放した後、ベース移動装置22を介して加熱処理済みの耐熱容器2が載置されたスライドベース21をスタンド25の位置まで前進させる。その後、スタンド25の位置まで移動させられたスライドベース21上の加熱処理済みの耐熱容器2は、専用のリフトで移送コンベア(不図示)に移動して次工程へ運ばれる。
Next, after opening the furnace
その後、スライドベース21はベース移動装置22により再び元の位置まで後退し、炉前室扉24は全閉される。
After that, the
上記処理方法において、熱処理炉3の排気管28を介して排出されたガスをセメント製造装置のプレヒータの350℃以上の領域に導入することができる。これによって、二次燃焼室等を設ける必要がなく、廃銅配管の焙焼によって生じた、燃焼ガス中のフッ化水素、塩化水素等の有害なガスをセメント調合原料に捕捉させたり、VOC(揮発性有機化合物)も燃焼させることができ、未燃焼ガスを無害化することもできる。
In the treatment method described above, the gas discharged through the
尚、本実施形態では、炉床17が回転する熱処理炉3を使用することで均一的な加熱処理を行ったが、廃銅配管40を焙焼して内側容器2A内に高品位の銅を回収することが可能な熱処理炉であれば、必ずしも炉床17が回転するものでなくてもよい。また、熱処理炉3内に複数の耐熱容器2を連続して投入・排出するようにしたがバッチ式のものでも適用可能である。また、耐熱容器2は熱処理炉3内で一周するものでなくてもよく、所定の時間を経過したものは熱処理炉3から排出してもよい。
In this embodiment, uniform heat treatment is performed by using the
また、廃銅配管40を格納した耐熱容器2を酸化雰囲気下の熱処理炉3に投入して加熱処理するようにしたが、耐熱容器2の外側容器2Aの上部開口を塞いで小さな排気管を設けるなどして還元雰囲気下で加熱してもよく、不活性雰囲気下で加熱してもよい。
Also, the heat-
1 銅含有廃棄物からの銅回収装置
2 耐熱容器
3 熱処理炉
4 容器搬送装置
7 炉壁
8(8A~8D) ガスバーナー
11(11A~11D) ノズル
17 炉床
18 モーター
19 炉床回転装置
21 スライドベース
22 ベース移動装置
23 炉前室
24 炉前室扉
25 スタンド
28 排気管
40 廃銅配管
1 Copper recovery device from copper-containing
Claims (2)
該耐熱容器を加熱する熱処理炉と、
該熱処理炉に前記耐熱容器を投入及び排出する容器搬送装置とを備えることを特徴とする銅含有廃棄物からの銅回収装置。 A heat-resistant container comprising an inner container containing copper-containing waste and having a plurality of openings on the side surface, and an outer container containing the inner container;
a heat treatment furnace for heating the heat-resistant container;
An apparatus for recovering copper from copper-containing waste, comprising a container transfer device for charging and discharging the heat-resistant container into and from the heat treatment furnace.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019040347A JP7174653B2 (en) | 2019-03-06 | 2019-03-06 | Equipment for recovering copper from copper-containing waste |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019040347A JP7174653B2 (en) | 2019-03-06 | 2019-03-06 | Equipment for recovering copper from copper-containing waste |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2020143330A JP2020143330A (en) | 2020-09-10 |
| JP7174653B2 true JP7174653B2 (en) | 2022-11-17 |
Family
ID=72353410
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2019040347A Active JP7174653B2 (en) | 2019-03-06 | 2019-03-06 | Equipment for recovering copper from copper-containing waste |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7174653B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7333098B2 (en) * | 2021-10-29 | 2023-08-24 | 株式会社フラップリソース | Valuable metal recovery method from waste batteries |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018159477A (en) | 2017-03-22 | 2018-10-11 | 太平洋セメント株式会社 | Disposal of waste lithium ion battery |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3671099B2 (en) * | 1997-01-21 | 2005-07-13 | 日本坩堝株式会社 | Method and apparatus for melting and separating aluminum from raw materials containing aluminum and a metal having a higher melting point |
-
2019
- 2019-03-06 JP JP2019040347A patent/JP7174653B2/en active Active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018159477A (en) | 2017-03-22 | 2018-10-11 | 太平洋セメント株式会社 | Disposal of waste lithium ion battery |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2020143330A (en) | 2020-09-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6716389B2 (en) | Method of collecting valuables from waste lithium-ion battery and method of creating database | |
| WO2018000587A1 (en) | Vacuum induction furnace, electric arc furnace vacuum magnesium refining system and magnesium refining method thereof | |
| CN106011500A (en) | Molten carbon heating type induction furnace based vacuum magnesium production system and magnesium production method thereof | |
| CN105970004B (en) | A kind of vaccum sensitive stove refining magnesium system and its magnesium refining method | |
| JP2018159477A (en) | Disposal of waste lithium ion battery | |
| JP7179559B2 (en) | Apparatus and method for treating waste lithium-ion batteries | |
| JP7174652B2 (en) | Processing equipment for waste lithium-ion batteries | |
| JP5486395B2 (en) | Method for producing reduced iron | |
| JP7174653B2 (en) | Equipment for recovering copper from copper-containing waste | |
| JP2019005703A (en) | Cooling apparatus of fly ash | |
| JP2002241850A (en) | Method for removing zinc in zinc-containing iron oxide using rotary kiln | |
| CN103352128A (en) | Direct zinc-coal mixing cyclone burning type zinc oxide production system | |
| JP2010012409A (en) | Heat treatment device/method | |
| CN104313350B (en) | A kind of dividing wall type refining magnesium rotary kiln | |
| CN210420085U (en) | Chain type pre-reduction metallurgy solid waste pellet roasting machine | |
| CN206089779U (en) | Vacuum induction furnace magnesium production system | |
| CN108020084A (en) | A kind of rotary hearth furnace smoke waste heat utilization system and method | |
| CN203559101U (en) | Microwave roasting device | |
| CN114923335A (en) | Device and method for efficiently utilizing waste heat of smelting reduction smelting flue gas | |
| CN209989442U (en) | Waste pop can recovery system | |
| JP6664301B2 (en) | Apparatus and method for processing waste electronic substrate | |
| CN206015044U (en) | A kind of device for improving the utilization rate of hazardous waste containing zinc by rotary kiln | |
| CN206279134U (en) | A kind of solid slag recovery type electronic waste pyrolysis installation | |
| CN214168167U (en) | Device suitable for interior processing charcoal sediment of electrolytic aluminum factory | |
| CN209802116U (en) | Smoke dust cooling device for submerged arc furnace |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210816 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20220725 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220728 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220907 |
|
| 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: 20221026 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20221107 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7174653 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |