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公開番号2024129761
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-27
出願番号2023054329
出願日2023-03-13
発明の名称バッテリ材料の回収装置
出願人永信商事株式会社
代理人
主分類B09B 5/00 20060101AFI20240919BHJP(固体廃棄物の処理;汚染土壌の再生)
要約【課題】プラスチック容器に、電極と電解液が収納された構造を有するバッテリーから、簡略な装置を用いて、金属材料とプラスチック材料を分別して回収する装置を提供する。
【解決手段】双ロールを有する粉砕装置で、バッテリーを容器ごと破砕し、その後、より細かく粉砕できる装置で、金属材料とプラスチック材を10mm以下程度の大きさまで粉砕し、湿式で、貫通孔を有する篩と振動分別テーブルで処理することにより、電解液と水の混合物に沈降する金属材料と、浮遊するプラスチックに分別し、回収する。金属材料とプラスチック材料の分散や洗浄に用いた水は、中和剤と凝集剤を用いて処理し、処理工程で減量した分だけ水を加えて循環使用するので、電化液に含まれ有害物による、環境への負荷を、極めて少なくすることができる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
容器と前記容器に封入されて電極と電解液を有するバッテリを、３０ｍｍのメッシュを通過するまで粉砕するための、双ロールを有する第一の粉砕装置と、
前記第一の粉砕装置で粉砕された、前記バッテリーに起因する、金属材料とプラスチック材料と電解液を含む第一の混合物を搬送するための、第一のスクリューフィーダーと、
前記第一のスクリューフィーダーで搬送された、前記第一の混合物に含まれる金属材料とプラスチック材料を、１０ｍｍのメッシュを通過するまで粉砕するための、回転刃を有する第二の粉砕装置と、
前記第二の粉砕装置で粉砕された、金属材料とプラスチック材料と電解液を含む第二の混合物を搬送するための、第二のスクリューフィーダーと、
前記第二のスクリューフィーダーで搬送される前記第二の混合物に水を加えながら、全側面に貫通孔が設けられ、内周側に螺旋形状の搬送板が設けられた、円筒形状を有する回転体内に導入し、電解液と水の混合液に沈んで、前記貫通孔を通過した金属材料を回収し、前記貫通孔を通過しなかった金属材料および電解液に水を加えた混合液に浮遊するプラスチック材料を含む第三の混合物に分別する、回転洗浄篩装置と、
前記第三の混合物に含まれる金属材料とプラスチック材料を、比重の差を利用して分別して金属材料を回収する振動分別テーブルと、
前記振動分別テーブルから排出されるプラスチック材料、とプラスチック材料が分散している前記混合液を分別し、プラスチック材料を洗浄する、プラスチック洗浄搬送装置と、
前記回転洗浄篩装置と前記振動分別テーブルと前記プラスチック洗浄搬装置から排出される前記混合液にアルカリ性物質を添加してｐＨを調製するｐＨ調整槽と、ｐＨ調整槽で処理された前記混合液に凝集剤を添加して、前記混合液に分散している物質を凝集させる反応槽と、前記反応槽で凝集した固形物と液体を分離する沈殿槽と、前記反応で処理した前記混合液に所要量の水を加え、洗浄水として、前記回転洗浄篩装置と前記振動篩装置と前記プラスチック洗浄搬装置に供給する循環装置を有することを特徴とする、バッテリー材料回収装置。
続きを表示（約 95 文字）【請求項２】
前記凝集剤は、成分として、硫酸カルシウム、硫酸アルミニウム、炭酸ナトリウム、シリカ、酸化第二鉄を含むことを特徴とする、請求項１に記載のバッテリー材料回収装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、廃棄されたバッテリーを構成する、金属材料とプラスチック材料を分別して回収する装置に関するものである。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
鉛蓄電池は、陽極に二酸化鉛、陰極に鉛、電解液に希硫酸を用いたもので、比較的重いにも関わらず、大電流の放出が可能で、メモリー効果がないなどの理由で、現在でも自動車のバッテリーとして広汎に使用されている。
【０００３】
一方で、近年、産業廃棄物の環境への負荷が問題となり、廃棄物から材料を回収して利用する技術が多方面で開発されている。
【０００４】
鉛蓄電池の廃棄物の処理技術として、特許文献１には、鉛化合物を含む鉛蓄電池の廃棄物を処理する方法であって、前記鉛蓄電池のスクラップを、過酸化水素を添加した亜臨界水で処理した後、塩基を添加した超臨界水または亜臨界水で処理することにより、前記スクラップ中に含まれる鉛化合物を金属鉛に還元して回収する工程を含むことを特徴とする廃棄物の処理方法が開示され、環境への負荷を低減した工程で、金属鉛が回収できるとしている。
【０００５】
しかし、ここに開示されている技術においては、超臨界水または亜臨界水を用いるので、工程が複雑で、イニシャルコスト、ランニングコストの観点で、改善の余地がある。
【０００６】
また、特許文献２には、蓄電池屑から主として鉛および二酸化鉛を含む微粉状の電極活物質を分離する工程と、上記活物質と水酸化ナトリウム溶液または水酸化カリウム溶液から選ばれた濃度５０ないし３００ｇ／ｌの強アルカリ溶液を活物質：アルカリ溶液＝１：１ないし１：１００の比率で混合する工程と、上記混合物を１００ないし１２０℃の温度で反応させる工程と、反応混合物から生成物としての鉛丹の沈殿とアルカリ溶液を分離する工程からなることを特徴とする、廃鉛蓄電池から金属材料を回収するための湿式冶金法が開示されている。
【０００７】
しかし、ここに介されている技術においては、プラスチック材料の回収には、必ずしも対応しておらず、マイクロプラスチックに代表される、プラスチック廃棄物の環境への負荷の観点から、改善の余地がある。
【先行技術文献】
【０００８】
特開２００５－０６３９２０号公報
特開昭５８－４８６４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
そこで、本発明の課題は、バッテリー材料の再利用に鑑み、プラスチック容器に、電極と電解液が収納された構造を有するバッテリーから、簡略な装置を用いて、金属材料とプラスチック材料を分別して回収する装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、前記課題を解決すべく、バッテリーを分解することなく、そのまま処理し、金属材料とプラチック材料を回収することを、鋭意兼用した結果、本発明をなしたものである。
（【００１１】以降は省略されています）

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