廃棄物のリサイクル方法及びそのリサイクル装置
【課題】インジウム酸化物と有機物とガラスを含む廃棄物を有効にリサイクルする。
【解決手段】インジウム酸化物と有機物とガラスを含む廃棄物１１を２価の銀イオンを含む硝酸電解液２１を用いてリサイクルする。廃棄物１１を粉砕し、その廃棄物１１を電解液に加えて有機物を二酸化炭素と水に酸化分解し、インジウム酸化物を電解液に選択的に溶解させるとともに電解液に沈殿したガラスを分離回収する。インジウム酸化物が溶解した電解液を燐酸系有機抽出溶媒と接触させて銀を抽出することなくインジウム含有電解液からインジウムを選択的に燐酸系有機抽出溶媒に抽出し、その燐酸系有機抽出溶媒に水又はアルカリ水溶液を接触させてインジウムを沈殿させて回収する。有機物を酸化分解することにより２価の銀イオンから転化した１価の銀イオンを電解装置３１の陽極反応により２価の銀イオンに転化させ、その電解液に粉砕した廃棄物１１を再び加える。
【解決手段】インジウム酸化物と有機物とガラスを含む廃棄物１１を２価の銀イオンを含む硝酸電解液２１を用いてリサイクルする。廃棄物１１を粉砕し、その廃棄物１１を電解液に加えて有機物を二酸化炭素と水に酸化分解し、インジウム酸化物を電解液に選択的に溶解させるとともに電解液に沈殿したガラスを分離回収する。インジウム酸化物が溶解した電解液を燐酸系有機抽出溶媒と接触させて銀を抽出することなくインジウム含有電解液からインジウムを選択的に燐酸系有機抽出溶媒に抽出し、その燐酸系有機抽出溶媒に水又はアルカリ水溶液を接触させてインジウムを沈殿させて回収する。有機物を酸化分解することにより２価の銀イオンから転化した１価の銀イオンを電解装置３１の陽極反応により２価の銀イオンに転化させ、その電解液に粉砕した廃棄物１１を再び加える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば液晶や有機ＥＬ（organic electroluminescence）等の表示装置からなる廃棄物のようなインジウム酸化物と有機物とガラスを含む廃棄物を２価の銀イオンを含む硝酸電解液を用いてリサイクルする方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、パソコン等の情報処理装置、携帯電話、携帯情報端末等の携帯用電子機器、家庭用電化製品等においても液晶や有機ＥＬ等の表示装置が多く用いられている。この種の液晶や有機ＥＬ等の表示装置であって、特に透過型カラー液晶パネルにあっては、対向配置された一対の基板の外面側に樹脂フィルムからなる偏光板が貼付されている。また、一対の基板の各々の内面（互いに対向する面）側には、インジウム錫酸化物（Indium Tin Oxide, 以下、ＩＴＯと略記する）からなる透明電極が形成され、さらにその上にポリイミド等の樹脂からなる配向層が形成されている。これら一対の基板はスペーサが介在した状態で接着剤により貼り合わされ、一対の基板と接着剤で囲まれた空間内に液晶が封入されている。
【０００３】
ところで、液晶や有機ＥＬ等の表示装置の用途の拡大に伴い、製造工場から廃棄される液晶や有機ＥＬ等の表示装置や、市場で廃棄された電子機器、電化製品に用いられていた液晶や有機ＥＬ等の表示装置の廃棄量の増加が社会的な問題となっている。しかしながら、現在、これらの液晶や有機ＥＬ等の表示装置はそのまま埋め立てるか、もしくは焼却後に埋め立てるのみであり、資源の有効活用、処分場の不足といった観点から対応が十分であるとは言い難かった。また、液晶や有機ＥＬ等の表示装置に用いられているインジウムは高価な金属材料でありまた地球上での賦存量も極めて少ない貴重な資源であるから、資源保護の意義も大きい。
一方、インジウムの分離方法にあっては、水溶液相のインジウム及びその他重金属を含む硝酸溶液から、有機相である燐酸基を含む陽イオン交換型の抽出溶剤、またはこれに疎水性有機溶剤であるシクロアルカンを主成分とした石油系炭化水素を加えた混合液によって、インジウムを有機相へ抽出する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２０００−１２８５３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上述したインジウムの分離方法にあっては、インジウムを含む無機原料を処理対象とし、有機物を含む液晶や有機ＥＬ等の表示装置を処理することができない不具合があった。
本発明の目的は、インジウムと有機物とガラスを含む液晶や有機ＥＬ等の表示装置からなる廃棄物であっても、各種構成材料を有効にリサイクルし得る廃棄物のリサイクル方法及びそのリサイクル装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に係る発明は、図１に示すように、インジウム酸化物と有機物とガラスを含む廃棄物１１を２価の銀イオンを含む硝酸電解液２１を用いてリサイクルする方法である。
その特徴ある点は、（ａ）廃棄物１１を粉砕する工程と、（ｂ）粉砕した廃棄物１１を２価の銀イオンを含む硝酸電解液２１に加えることにより廃棄物１１中の有機物を二酸化炭素と水に酸化分解し廃棄物１１中のインジウム酸化物を電解液２１に選択的に溶解する工程と、（ｃ）有機物から分解した二酸化炭素中の不純ガスを除去するとともに電解液２１に沈殿した廃棄物１１中のガラスを電解液２１から分離回収する工程と、（ｄ）インジウム酸化物が選択的に溶解した電解液２１を燐酸系有機抽出溶媒と接触させて銀を抽出することなくインジウム含有電解液２１からインジウムを選択的に燐酸系有機抽出溶媒に抽出する工程と、（ｅ）インジウムを抽出した燐酸系有機抽出溶媒に水又はアルカリ水溶液を接触させてインジウムを沈殿させて回収する工程と、（ｆ）有機物を酸化分解することにより２価の銀イオンから転化した１価の銀イオンを含む電解液２１を電解装置３１の陽極３１ａ反応により１価の銀イオンを活性な２価の銀イオンに転化する工程と、（ｇ）陽極３１ａ反応により転化した活性な２価の銀イオンを含む硝酸電解液２１に工程（ａ）で粉砕した廃棄物１１を加える工程とを含む廃棄物のリサイクル方法である。
【０００６】
請求項２に係る発明は、インジウム酸化物と有機物とガラスを含む廃棄物１１を粉砕する粉砕機１２と、水平面に対して傾斜する横型に形成され傾斜した低位置である一端に粉砕した廃棄物１１を投入可能なホッパ１３が設けられた処理槽１４と、陽極３１ａと陰極３１ｂが設けられ銀イオンを含む硝酸電解液２１が貯留された電解槽１７と、陽極３１ａと陰極３１ｂに電圧を印加する電源３１ｃを有し１価の銀イオンを陽極３１ａ反応により２価の銀イオンに転化させる電解装置３１と、電解槽１７と処理槽１４の一端を連結する供給管１８と、処理槽１４の高位置である他端と電解槽１７とを連結する排出管１９と、供給管１８又は排出管１９のいずれか一方又は双方に設けられ供給管１８を介して電解槽１７から２価の銀イオンを含む電解液２１を処理槽１４の一端に供給し排出管１９を介して処理槽１４の他端から電解液２１を電解槽１７に戻す循環ポンプ２２と、処理槽１４に貫通して設けられた中心軸２３ａと中心軸２３ａの周囲に螺旋状に設けられた搬送羽根２３ｂとを有し中心軸２３ａを回転させることにより搬送羽根２３ｂが粉砕した廃棄物１１を２価の銀イオンを含む硝酸電解液２１に加えて廃棄物１１中の有機物を二酸化炭素と水に酸化分解させるとともに廃棄物１１中のインジウム酸化物を電解液２１に選択的に溶解させながら廃棄物１１を処理槽１４の一端から他端に搬送する搬送手段２３と、処理槽１４で発生した二酸化炭素中の不純ガスを除去する中和槽２４と、処理槽１４の他端に設けられ電解液２１に溶解しないガラスを処理槽１４から取出す固形物取出し手段２６と、処理槽１４又は排出管１９に接続されインジウム酸化物が選択的に溶解した電解液２１を処理槽１４又は排出管１９から取出して燐酸系有機抽出溶媒と接触させて銀を抽出することなくインジウム含有電解液２１からインジウムを選択的に燐酸系有機抽出溶媒に抽出する抽出槽２８とを備えた廃棄物のリサイクル装置である。
【０００７】
この請求項１に記載された廃棄物のリサイクル方法及び請求項２に記載された廃棄物のリサイクル装置では、廃棄物１１がインジウムと有機物とガラスを含むものであっても、２価の銀イオンが有機物を二酸化炭素と水に酸化分解するとともに、インジウムは電解液に溶解して分離回収し、不溶なガラスとそれぞれを別々に分離回収することができる。従って、インジウムと有機物とガラスを含む液晶パネル等の廃棄物１１であっても、連続的に各種構成材料を分離回収することができ、これによりそれらを有効にリサイクルさせることができる。
なお、請求項２記載の廃棄物のリサイクル装置にあっては、インジウムを抽出した燐酸系有機抽出溶媒に水又はアルカリ水溶液を接触させてインジウムを沈殿させて回収するｐＨ調整槽２９を抽出槽２８に接続することが好ましい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の廃棄物のリサイクル方法及びそのリサイクル装置では、廃棄物を粉砕し、その粉砕した廃棄物を２価の銀イオンを含む硝酸電解液に加えることにより、廃棄物中の有機物を二酸化炭素と水に酸化分解し、廃棄物中のインジウム酸化物を電解液に選択的に溶解させ、かつ電解液に沈殿した廃棄物中のガラスを電解液から分離回収するので、インジウム酸化物と有機物とガラスを含む液晶パネル等の廃棄物であっても、各種構成材料を分離回収することができ、これによりそれらを有効にリサイクルさせることができる。
また、有機物を酸化分解することにより２価の銀イオンから転化した１価の銀イオンを電解装置の陽極反応により２価の銀イオンに転化させ、その転化した２価の銀イオンを含む硝酸電解液に再び廃棄物を加えるので、廃棄物を有効にかつ連続的にリサイクルさせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
次に本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
図１に本発明における廃棄物のリサイクル装置１０を示す。この装置１０がリサイクルさせる廃棄物１１はインジウム酸化物と有機物とガラスを含むものであって、具体的には、パソコン等の情報処理装置、携帯電話、携帯情報端末等の携帯用電子機器、家庭用電化製品における表示装置である液晶パネルや有機ＥＬディスプレイ等における廃棄物１１が該当する。そして本発明におけるリサイクル装置１０は、これらの廃棄物１１を粉砕する粉砕機１２と、一端に粉砕した廃棄物１１を投入可能なホッパ１３が設けられた処理槽１４とを備える。
【００１０】
処理槽１４は、水平面に対して傾斜する横型に形成され、ホッパ１３は傾斜した低位置である一端に設けられる。ホッパ１３には定量供給装置１６を介して粉砕機１２が接続され、定量供給装置１６は粉砕機１２が粉砕した廃棄物１１をホッパ１３に供給するものであるけれども、その供給量は所定時間に所定量のいわゆる定量供給が可能に構成される。この処理槽１４には電解槽１７が併設され、電解槽１７と処理槽１４の一端は供給管１８により連結され、処理槽１４の高位置である他端と電解槽１７とは排出管１９により連結される。電解槽１７は２価の銀イオンを含む硝酸電解液２１が貯留され、供給管１８には、その供給管１８を介して電解槽１７から２価の銀イオンを含む電解液２１を処理槽１４の一端に供給し、その一端から他端に向かって流れた電解液２１を処理槽１４の他端から電解槽１７に再び戻す循環ポンプ２２が設けられる。
【００１１】
処理槽１４には、２価の銀イオンを含む硝酸電解液２１にホッパ１３から連続的に加えられた廃棄物１１をその処理槽１４の一端から他端にその電解液２１とともに搬送する搬送手段２３が設けられる。この実施の形態における搬送手段２３は、処理槽１４に貫通して設けられた中心軸２３ａと、その中心軸２３ａの周囲に螺旋状に設けられた搬送羽根２３ｂとを有する。処理槽１４の外部には中心軸２３ａを回転させるモータ２３ｃが設けられ、このモータ２３ｃを駆動して中心軸２３ａを回転させることにより搬送羽根２３ｂはホッパ１３に連続的に投入されて電解液２１に加えられた廃棄物１１を電解槽１７の一端から他端に搬送させて、その廃棄物１１中の有機物を二酸化炭素と水に酸化分解させるとともに、廃棄物１１中のインジウム酸化物を電解液２１に選択的に溶解させるように構成される。
【００１２】
また、処理槽１４には、その処理槽１４で発生した二酸化炭素に含まれる微量の不純ガス（例えば、Ｈ2Ｓ、ＨＣｌ、ＨＢｒ、ＨＣＮ等が挙げられる。）を除去する中和槽２４が接続され、処理槽１４の他端には、電解液２１に溶解しないガラスをその処理槽１４から取出す固形物取出し手段２６が設けられる。この実施の形態における中和槽２４には、金属酸化物の充填層或いはアルカリ水溶液のようのものが使用される。また、固形物取出し手段２６は、処理槽１４の他端に搬送手段２３の中心軸２３ａに沿って延長して設けられた延長筒２６ａと、その延長筒２６ａに貫通して設けられかつ中心軸２３ａの他端側を延長して設けられた延長軸２６ｂと、その延長軸２６ｂの周囲に螺旋状に設けられた取出し羽根２６ｃとを備える。そして延長筒２６ａの端部下方にはガラス貯槽２７が設けられ、この固形物取出し手段２６では、中心軸２３ａとともに延長軸２６ｂが回転すると取出し羽根２６ｃも回転して硝酸溶液に溶解しないガラスを延長筒２６ａ内部で移動させてその処理槽１４から取出し、延長筒２６ａの端部から自重により落下させてその下方に設けられたガラス貯槽２７に堆積させるように構成される。
【００１３】
また、排出管１９には抽出槽２８が取出し管２８ａを介して併設され、取出し管２８ａには第１バルブ２８ｂが設けられ、その抽出槽２８が併設された排出管１９には第２バルブ２８ｃが設けられる。この第１バルブ２８ｂを開放すると取出し管２８ａを介して処理槽１４においてインジウムが溶解した硝酸溶液の一部をその排出管１９から抽出槽２８に取出され、この第１バルブ２８ｂを開放するとともに第２バブル２８ｃを閉止すると排出管からインジウムが溶解した硝酸溶液の前部を抽出槽２８に取出すことができるようになっている。そして、抽出槽２８では、燐酸系有機抽出溶媒と接触させて電解液２１から銀を抽出することなくインジウム含有電解液２１からインジウムを選択的に燐酸系有機抽出溶媒に抽出するように構成される。ガラス貯槽２７の下部と抽出槽２８とは連結管２７ａにより接続され、処理槽１４から取出したガラスに付着する電解液２１をそのガラスから分離して抽出槽２８に供給するように構成される。また、この実施の形態では、抽出槽２８にｐＨ調整槽２９が接続され、ｐＨ調整槽２９は抽出槽２８においてインジウムを選択的に抽出した燐酸系有機抽出溶媒に水又はアルカリ水溶液を接触させてインジウムを沈殿させて回収するように構成される。
【００１４】
更に、電解槽１７には有機物と反応して２価の銀イオンから転化した１価の銀イオンを陽極３１ａ反応により２価の銀イオンに転化させる電解装置３１が設けられる。この電解装置３１は前述した陽極３１ａと、その陽極３１ａとともに電解液２１に浸漬された陰極３１ｂと、その陽極３１ａと陰極３１ｂに直流電圧を印加する直流電源３１ｃとを有する。陽極３１ａと陰極３１ｂはそれぞれＰｔ等の金属材料からなり、陰極３１ｂの周囲は多孔性セパレータ３１ｄにより包囲されて電解液２１中で陽極３１ａと隔離される。そして、直流電源３１ｃにより陽極３１ａと陰極３１ｂの間に直流電圧を印加するとその電位差により陽極３１ａ反応が生じ、電解液２１の１価の銀イオンが２価の銀イオンに転化するように構成される。
【００１５】
次に、このように構成された廃棄物のリサイクル装置を用いた本発明における廃棄物のリサイクル方法について説明する。
(a) 廃棄物１１の粉砕工程
廃棄物１１のリサイクルに当たり、最初にその廃棄物１１を粉砕する。廃棄物１１としては、パソコン等の情報処理装置、携帯電話、携帯情報端末等の携帯用電子機器、家庭用電化製品における液晶表示装置である液晶パネルや有機ＥＬ等における廃棄物１１が該当する。これらの廃棄物１１はインジウム酸化物と有機物とガラスを含む廃棄物１１で有り、この粉砕は粉砕機１２により行われる。
【００１６】
(b) インジウムの溶解工程
次に、電解液２１を用意する。この電解液２１は、硝酸水溶液に硝酸銀を添加して調製したものであって、硝酸水溶液は０．１〜１０Ｎであって、その硝酸銀は０．１〜１．０Ｎであることが好ましい。この電解液２１の１価の銀イオンを陽極３１ａ反応により２価に銀イオンに転化させる。そして、粉砕した廃棄物１１を２価の銀イオンを含む硝酸電解液２１に加える。ここで、２価の銀イオンは酸化力が高いため、廃棄物１１中の有機物を二酸化炭素と水に酸化分解するとともに、廃棄物１１中のインジウム酸化物はその電解液２１に選択的に溶解させられる。
【００１７】
この実施の形態では、電解槽１７に硝酸水溶液と硝酸銀が添加されて調製され、電解装置３１の陽極３１ａ反応により１価の銀イオンは２価に銀イオンに転化させられる。そして２価の銀イオンを含む硝酸電解液２１は循環ポンプ２２により供給管１８を介して電解槽１７から処理槽１４に供給される。粉砕された廃棄物１１はホッパ１３を介して処理槽１４に投入されて処理槽１４内部に流通する電解液２１に加えられる。そして、処理槽１４に設けられた搬送手段２３である中心軸２３ａを回転させることにより廃棄物１１は処理槽１４の一端から他端に搬送され、その間に電解液２１と混合されて廃棄物１１中の有機物が二酸化炭素と水に酸化分解されるとともに、廃棄物１１中のインジウム酸化物が電解液２１に選択的に溶解される。
ここで、廃棄物１１を加える電解液２１の温度は、室温（２５℃）〜１００℃が好ましく、３０℃〜６０℃であることがより好ましい。電解液２１の温度が室温（２５℃）未満であると有機物の酸化分解速度が遅くなり、電解液２１の温度が１００℃を越えると硝酸水溶液の蒸気圧が上昇して操作と環境上の不具合が生じる。
【００１８】
(c) 二酸化炭素中の不純ガスの除去とガラスの回収工程
次に有機物から分解した二酸化炭素中の微量な不純ガスを除去するとともに電解液２１に沈殿した廃棄物１１中のガラスを電解液２１から分離回収する。二酸化炭素中の微量な不純ガスの除去は中和槽２４により行われ、中和槽２４は処理槽１４で発生した二酸化炭素含中の微量な不純ガスを除去し、その後大気に開放する。
一方、ガラスの回収は固形物取出し手段２６により行われる。即ち、この固形物取出し手段２６では、中心軸２３ａとともに延長軸２６ｂが回転すると取出し羽根２６ｃも回転して硝酸溶液に溶解しないガラスを延長筒２６ａ内部で移動させてその処理槽１４から取出し、延長筒２６ａの端部から自重により落下させてその下方に設けられたガラス貯槽２７に堆積させてガラスを分離回収する。
【００１９】
(d) インジウムの抽出工程
次に、インジウム酸化物が溶解した電解液２１を燐酸系有機抽出溶媒と接触させて銀を抽出することなくインジウム含有電解液２１からインジウムを選択的に燐酸系有機抽出溶媒に抽出する。この実施の形態におけるインジウムの抽出は、排出管１９に併設された抽出槽２８により行われる。この抽出槽２８は、処理槽１４においてインジウム濃度の高い硝酸溶液をその排出管１９から定期的に又は連続的に取出して燐酸系有機抽出溶媒と接触させ、その電解液２１から銀を抽出することなくインジウムのみを燐酸系有機抽出溶媒により抽出する。ここで、燐酸系有機抽出溶媒としては酸性燐酸エステル系が好ましい。そして、インジウムが抽出された電解液２１は電解槽１７に戻されて、循環させられる。
【００２０】
(e) インジウムの回収工程
次に、インジウムを選択的に抽出した燐酸系有機抽出溶媒に水又はアルカリ水溶液を接触させてインジウムを沈殿させて回収する。この実施の形態では、抽出槽２８に接続されたｐＨ調整槽２９において、インジウムを選択的に抽出した燐酸系有機抽出溶媒に水又はアルカリ水溶液を接触させてインジウムを沈殿させて回収する。
【００２１】
(f) 銀イオンを１価から２価に転化する工程
処理槽１４において有機物を酸化分解した銀イオンは２価から１価の銀イオンに転化する。この１価の銀イオンを含む電解液２１は排出管１９を介して電解槽１７に戻る。電解槽１７には電解装置３１が設けられており、電解装置３１では電解液２１中の１価の銀イオンをその陽極３１ａ反応により２価の銀イオンに転化する。
【００２２】
(g) 電解液２１に廃棄物１１を加える工程
陽極３１ａ反応により転化した２価の銀イオンを含む硝酸電解液２１に前述した工程(a)で粉砕した廃棄物１１を加える。これにより、廃棄物１１中の有機物は再び二酸化炭素と水に酸化分解し、廃棄物１１中のインジウム酸化物は再び電解液２１に選択的に溶解する。
【００２３】
このような廃棄物１１のリサイクル方法では、廃棄物１１がインジウム酸化物と有機物とガラスを含むものであっても、有機物を二酸化炭素と水に酸化分解するとともに、インジウムとガラスを別々に分離回収することができる。従って、インジウム酸化物と有機物とガラスを含む液晶や有機ＥＬ等の表示装置からなる廃棄物１１であっても、連続的に各種構成材料を分離回収することができ、これによりそれらを有効にリサイクルさせることができる。
なお、上述した実施の形態では、電解槽１７から電解液２１を処理槽１４に供給する循環ポンプ２２が供給管１８に設けられる場合を示したが、電解液２１を電解槽１７から処理槽１４に供給可能である限り、循環ポンプ２２は排出管１９に設けても良く、供給管１８と排出管１９の双方に設けても良い。
また、上述した実施の形態では、インジウムを含む電解液２１を排出管１９から抽出槽２８に取出す場合を示したが、インジウムを含む電解液２１は処理槽１４から直接取出して抽出槽２８に供給するように構成しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明実施形態の廃棄物のリサイクル装置の構成を示す概念図である。
【符号の説明】
【００２５】
１０ 廃棄物のリサイクル装置
１１ 廃棄物
１２ 粉砕機
１３ ホッパ
１４ 処理槽
１７ 電解槽
１８ 供給管
１９ 排出管
２１ 電解液
２２ 循環ポンプ
２３ 搬送手段
２３ａ 中心軸
２３ｂ 搬送羽根
２４ 中和槽
２６ 固形物取出し手段
２８ 抽出槽
２９ ｐＨ調整槽
３１ 電解装置
３１ａ 陽極
３１ｃ 電源
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば液晶や有機ＥＬ（organic electroluminescence）等の表示装置からなる廃棄物のようなインジウム酸化物と有機物とガラスを含む廃棄物を２価の銀イオンを含む硝酸電解液を用いてリサイクルする方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、パソコン等の情報処理装置、携帯電話、携帯情報端末等の携帯用電子機器、家庭用電化製品等においても液晶や有機ＥＬ等の表示装置が多く用いられている。この種の液晶や有機ＥＬ等の表示装置であって、特に透過型カラー液晶パネルにあっては、対向配置された一対の基板の外面側に樹脂フィルムからなる偏光板が貼付されている。また、一対の基板の各々の内面（互いに対向する面）側には、インジウム錫酸化物（Indium Tin Oxide, 以下、ＩＴＯと略記する）からなる透明電極が形成され、さらにその上にポリイミド等の樹脂からなる配向層が形成されている。これら一対の基板はスペーサが介在した状態で接着剤により貼り合わされ、一対の基板と接着剤で囲まれた空間内に液晶が封入されている。
【０００３】
ところで、液晶や有機ＥＬ等の表示装置の用途の拡大に伴い、製造工場から廃棄される液晶や有機ＥＬ等の表示装置や、市場で廃棄された電子機器、電化製品に用いられていた液晶や有機ＥＬ等の表示装置の廃棄量の増加が社会的な問題となっている。しかしながら、現在、これらの液晶や有機ＥＬ等の表示装置はそのまま埋め立てるか、もしくは焼却後に埋め立てるのみであり、資源の有効活用、処分場の不足といった観点から対応が十分であるとは言い難かった。また、液晶や有機ＥＬ等の表示装置に用いられているインジウムは高価な金属材料でありまた地球上での賦存量も極めて少ない貴重な資源であるから、資源保護の意義も大きい。
一方、インジウムの分離方法にあっては、水溶液相のインジウム及びその他重金属を含む硝酸溶液から、有機相である燐酸基を含む陽イオン交換型の抽出溶剤、またはこれに疎水性有機溶剤であるシクロアルカンを主成分とした石油系炭化水素を加えた混合液によって、インジウムを有機相へ抽出する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２０００−１２８５３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上述したインジウムの分離方法にあっては、インジウムを含む無機原料を処理対象とし、有機物を含む液晶や有機ＥＬ等の表示装置を処理することができない不具合があった。
本発明の目的は、インジウムと有機物とガラスを含む液晶や有機ＥＬ等の表示装置からなる廃棄物であっても、各種構成材料を有効にリサイクルし得る廃棄物のリサイクル方法及びそのリサイクル装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に係る発明は、図１に示すように、インジウム酸化物と有機物とガラスを含む廃棄物１１を２価の銀イオンを含む硝酸電解液２１を用いてリサイクルする方法である。
その特徴ある点は、（ａ）廃棄物１１を粉砕する工程と、（ｂ）粉砕した廃棄物１１を２価の銀イオンを含む硝酸電解液２１に加えることにより廃棄物１１中の有機物を二酸化炭素と水に酸化分解し廃棄物１１中のインジウム酸化物を電解液２１に選択的に溶解する工程と、（ｃ）有機物から分解した二酸化炭素中の不純ガスを除去するとともに電解液２１に沈殿した廃棄物１１中のガラスを電解液２１から分離回収する工程と、（ｄ）インジウム酸化物が選択的に溶解した電解液２１を燐酸系有機抽出溶媒と接触させて銀を抽出することなくインジウム含有電解液２１からインジウムを選択的に燐酸系有機抽出溶媒に抽出する工程と、（ｅ）インジウムを抽出した燐酸系有機抽出溶媒に水又はアルカリ水溶液を接触させてインジウムを沈殿させて回収する工程と、（ｆ）有機物を酸化分解することにより２価の銀イオンから転化した１価の銀イオンを含む電解液２１を電解装置３１の陽極３１ａ反応により１価の銀イオンを活性な２価の銀イオンに転化する工程と、（ｇ）陽極３１ａ反応により転化した活性な２価の銀イオンを含む硝酸電解液２１に工程（ａ）で粉砕した廃棄物１１を加える工程とを含む廃棄物のリサイクル方法である。
【０００６】
請求項２に係る発明は、インジウム酸化物と有機物とガラスを含む廃棄物１１を粉砕する粉砕機１２と、水平面に対して傾斜する横型に形成され傾斜した低位置である一端に粉砕した廃棄物１１を投入可能なホッパ１３が設けられた処理槽１４と、陽極３１ａと陰極３１ｂが設けられ銀イオンを含む硝酸電解液２１が貯留された電解槽１７と、陽極３１ａと陰極３１ｂに電圧を印加する電源３１ｃを有し１価の銀イオンを陽極３１ａ反応により２価の銀イオンに転化させる電解装置３１と、電解槽１７と処理槽１４の一端を連結する供給管１８と、処理槽１４の高位置である他端と電解槽１７とを連結する排出管１９と、供給管１８又は排出管１９のいずれか一方又は双方に設けられ供給管１８を介して電解槽１７から２価の銀イオンを含む電解液２１を処理槽１４の一端に供給し排出管１９を介して処理槽１４の他端から電解液２１を電解槽１７に戻す循環ポンプ２２と、処理槽１４に貫通して設けられた中心軸２３ａと中心軸２３ａの周囲に螺旋状に設けられた搬送羽根２３ｂとを有し中心軸２３ａを回転させることにより搬送羽根２３ｂが粉砕した廃棄物１１を２価の銀イオンを含む硝酸電解液２１に加えて廃棄物１１中の有機物を二酸化炭素と水に酸化分解させるとともに廃棄物１１中のインジウム酸化物を電解液２１に選択的に溶解させながら廃棄物１１を処理槽１４の一端から他端に搬送する搬送手段２３と、処理槽１４で発生した二酸化炭素中の不純ガスを除去する中和槽２４と、処理槽１４の他端に設けられ電解液２１に溶解しないガラスを処理槽１４から取出す固形物取出し手段２６と、処理槽１４又は排出管１９に接続されインジウム酸化物が選択的に溶解した電解液２１を処理槽１４又は排出管１９から取出して燐酸系有機抽出溶媒と接触させて銀を抽出することなくインジウム含有電解液２１からインジウムを選択的に燐酸系有機抽出溶媒に抽出する抽出槽２８とを備えた廃棄物のリサイクル装置である。
【０００７】
この請求項１に記載された廃棄物のリサイクル方法及び請求項２に記載された廃棄物のリサイクル装置では、廃棄物１１がインジウムと有機物とガラスを含むものであっても、２価の銀イオンが有機物を二酸化炭素と水に酸化分解するとともに、インジウムは電解液に溶解して分離回収し、不溶なガラスとそれぞれを別々に分離回収することができる。従って、インジウムと有機物とガラスを含む液晶パネル等の廃棄物１１であっても、連続的に各種構成材料を分離回収することができ、これによりそれらを有効にリサイクルさせることができる。
なお、請求項２記載の廃棄物のリサイクル装置にあっては、インジウムを抽出した燐酸系有機抽出溶媒に水又はアルカリ水溶液を接触させてインジウムを沈殿させて回収するｐＨ調整槽２９を抽出槽２８に接続することが好ましい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の廃棄物のリサイクル方法及びそのリサイクル装置では、廃棄物を粉砕し、その粉砕した廃棄物を２価の銀イオンを含む硝酸電解液に加えることにより、廃棄物中の有機物を二酸化炭素と水に酸化分解し、廃棄物中のインジウム酸化物を電解液に選択的に溶解させ、かつ電解液に沈殿した廃棄物中のガラスを電解液から分離回収するので、インジウム酸化物と有機物とガラスを含む液晶パネル等の廃棄物であっても、各種構成材料を分離回収することができ、これによりそれらを有効にリサイクルさせることができる。
また、有機物を酸化分解することにより２価の銀イオンから転化した１価の銀イオンを電解装置の陽極反応により２価の銀イオンに転化させ、その転化した２価の銀イオンを含む硝酸電解液に再び廃棄物を加えるので、廃棄物を有効にかつ連続的にリサイクルさせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
次に本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
図１に本発明における廃棄物のリサイクル装置１０を示す。この装置１０がリサイクルさせる廃棄物１１はインジウム酸化物と有機物とガラスを含むものであって、具体的には、パソコン等の情報処理装置、携帯電話、携帯情報端末等の携帯用電子機器、家庭用電化製品における表示装置である液晶パネルや有機ＥＬディスプレイ等における廃棄物１１が該当する。そして本発明におけるリサイクル装置１０は、これらの廃棄物１１を粉砕する粉砕機１２と、一端に粉砕した廃棄物１１を投入可能なホッパ１３が設けられた処理槽１４とを備える。
【００１０】
処理槽１４は、水平面に対して傾斜する横型に形成され、ホッパ１３は傾斜した低位置である一端に設けられる。ホッパ１３には定量供給装置１６を介して粉砕機１２が接続され、定量供給装置１６は粉砕機１２が粉砕した廃棄物１１をホッパ１３に供給するものであるけれども、その供給量は所定時間に所定量のいわゆる定量供給が可能に構成される。この処理槽１４には電解槽１７が併設され、電解槽１７と処理槽１４の一端は供給管１８により連結され、処理槽１４の高位置である他端と電解槽１７とは排出管１９により連結される。電解槽１７は２価の銀イオンを含む硝酸電解液２１が貯留され、供給管１８には、その供給管１８を介して電解槽１７から２価の銀イオンを含む電解液２１を処理槽１４の一端に供給し、その一端から他端に向かって流れた電解液２１を処理槽１４の他端から電解槽１７に再び戻す循環ポンプ２２が設けられる。
【００１１】
処理槽１４には、２価の銀イオンを含む硝酸電解液２１にホッパ１３から連続的に加えられた廃棄物１１をその処理槽１４の一端から他端にその電解液２１とともに搬送する搬送手段２３が設けられる。この実施の形態における搬送手段２３は、処理槽１４に貫通して設けられた中心軸２３ａと、その中心軸２３ａの周囲に螺旋状に設けられた搬送羽根２３ｂとを有する。処理槽１４の外部には中心軸２３ａを回転させるモータ２３ｃが設けられ、このモータ２３ｃを駆動して中心軸２３ａを回転させることにより搬送羽根２３ｂはホッパ１３に連続的に投入されて電解液２１に加えられた廃棄物１１を電解槽１７の一端から他端に搬送させて、その廃棄物１１中の有機物を二酸化炭素と水に酸化分解させるとともに、廃棄物１１中のインジウム酸化物を電解液２１に選択的に溶解させるように構成される。
【００１２】
また、処理槽１４には、その処理槽１４で発生した二酸化炭素に含まれる微量の不純ガス（例えば、Ｈ2Ｓ、ＨＣｌ、ＨＢｒ、ＨＣＮ等が挙げられる。）を除去する中和槽２４が接続され、処理槽１４の他端には、電解液２１に溶解しないガラスをその処理槽１４から取出す固形物取出し手段２６が設けられる。この実施の形態における中和槽２４には、金属酸化物の充填層或いはアルカリ水溶液のようのものが使用される。また、固形物取出し手段２６は、処理槽１４の他端に搬送手段２３の中心軸２３ａに沿って延長して設けられた延長筒２６ａと、その延長筒２６ａに貫通して設けられかつ中心軸２３ａの他端側を延長して設けられた延長軸２６ｂと、その延長軸２６ｂの周囲に螺旋状に設けられた取出し羽根２６ｃとを備える。そして延長筒２６ａの端部下方にはガラス貯槽２７が設けられ、この固形物取出し手段２６では、中心軸２３ａとともに延長軸２６ｂが回転すると取出し羽根２６ｃも回転して硝酸溶液に溶解しないガラスを延長筒２６ａ内部で移動させてその処理槽１４から取出し、延長筒２６ａの端部から自重により落下させてその下方に設けられたガラス貯槽２７に堆積させるように構成される。
【００１３】
また、排出管１９には抽出槽２８が取出し管２８ａを介して併設され、取出し管２８ａには第１バルブ２８ｂが設けられ、その抽出槽２８が併設された排出管１９には第２バルブ２８ｃが設けられる。この第１バルブ２８ｂを開放すると取出し管２８ａを介して処理槽１４においてインジウムが溶解した硝酸溶液の一部をその排出管１９から抽出槽２８に取出され、この第１バルブ２８ｂを開放するとともに第２バブル２８ｃを閉止すると排出管からインジウムが溶解した硝酸溶液の前部を抽出槽２８に取出すことができるようになっている。そして、抽出槽２８では、燐酸系有機抽出溶媒と接触させて電解液２１から銀を抽出することなくインジウム含有電解液２１からインジウムを選択的に燐酸系有機抽出溶媒に抽出するように構成される。ガラス貯槽２７の下部と抽出槽２８とは連結管２７ａにより接続され、処理槽１４から取出したガラスに付着する電解液２１をそのガラスから分離して抽出槽２８に供給するように構成される。また、この実施の形態では、抽出槽２８にｐＨ調整槽２９が接続され、ｐＨ調整槽２９は抽出槽２８においてインジウムを選択的に抽出した燐酸系有機抽出溶媒に水又はアルカリ水溶液を接触させてインジウムを沈殿させて回収するように構成される。
【００１４】
更に、電解槽１７には有機物と反応して２価の銀イオンから転化した１価の銀イオンを陽極３１ａ反応により２価の銀イオンに転化させる電解装置３１が設けられる。この電解装置３１は前述した陽極３１ａと、その陽極３１ａとともに電解液２１に浸漬された陰極３１ｂと、その陽極３１ａと陰極３１ｂに直流電圧を印加する直流電源３１ｃとを有する。陽極３１ａと陰極３１ｂはそれぞれＰｔ等の金属材料からなり、陰極３１ｂの周囲は多孔性セパレータ３１ｄにより包囲されて電解液２１中で陽極３１ａと隔離される。そして、直流電源３１ｃにより陽極３１ａと陰極３１ｂの間に直流電圧を印加するとその電位差により陽極３１ａ反応が生じ、電解液２１の１価の銀イオンが２価の銀イオンに転化するように構成される。
【００１５】
次に、このように構成された廃棄物のリサイクル装置を用いた本発明における廃棄物のリサイクル方法について説明する。
(a) 廃棄物１１の粉砕工程
廃棄物１１のリサイクルに当たり、最初にその廃棄物１１を粉砕する。廃棄物１１としては、パソコン等の情報処理装置、携帯電話、携帯情報端末等の携帯用電子機器、家庭用電化製品における液晶表示装置である液晶パネルや有機ＥＬ等における廃棄物１１が該当する。これらの廃棄物１１はインジウム酸化物と有機物とガラスを含む廃棄物１１で有り、この粉砕は粉砕機１２により行われる。
【００１６】
(b) インジウムの溶解工程
次に、電解液２１を用意する。この電解液２１は、硝酸水溶液に硝酸銀を添加して調製したものであって、硝酸水溶液は０．１〜１０Ｎであって、その硝酸銀は０．１〜１．０Ｎであることが好ましい。この電解液２１の１価の銀イオンを陽極３１ａ反応により２価に銀イオンに転化させる。そして、粉砕した廃棄物１１を２価の銀イオンを含む硝酸電解液２１に加える。ここで、２価の銀イオンは酸化力が高いため、廃棄物１１中の有機物を二酸化炭素と水に酸化分解するとともに、廃棄物１１中のインジウム酸化物はその電解液２１に選択的に溶解させられる。
【００１７】
この実施の形態では、電解槽１７に硝酸水溶液と硝酸銀が添加されて調製され、電解装置３１の陽極３１ａ反応により１価の銀イオンは２価に銀イオンに転化させられる。そして２価の銀イオンを含む硝酸電解液２１は循環ポンプ２２により供給管１８を介して電解槽１７から処理槽１４に供給される。粉砕された廃棄物１１はホッパ１３を介して処理槽１４に投入されて処理槽１４内部に流通する電解液２１に加えられる。そして、処理槽１４に設けられた搬送手段２３である中心軸２３ａを回転させることにより廃棄物１１は処理槽１４の一端から他端に搬送され、その間に電解液２１と混合されて廃棄物１１中の有機物が二酸化炭素と水に酸化分解されるとともに、廃棄物１１中のインジウム酸化物が電解液２１に選択的に溶解される。
ここで、廃棄物１１を加える電解液２１の温度は、室温（２５℃）〜１００℃が好ましく、３０℃〜６０℃であることがより好ましい。電解液２１の温度が室温（２５℃）未満であると有機物の酸化分解速度が遅くなり、電解液２１の温度が１００℃を越えると硝酸水溶液の蒸気圧が上昇して操作と環境上の不具合が生じる。
【００１８】
(c) 二酸化炭素中の不純ガスの除去とガラスの回収工程
次に有機物から分解した二酸化炭素中の微量な不純ガスを除去するとともに電解液２１に沈殿した廃棄物１１中のガラスを電解液２１から分離回収する。二酸化炭素中の微量な不純ガスの除去は中和槽２４により行われ、中和槽２４は処理槽１４で発生した二酸化炭素含中の微量な不純ガスを除去し、その後大気に開放する。
一方、ガラスの回収は固形物取出し手段２６により行われる。即ち、この固形物取出し手段２６では、中心軸２３ａとともに延長軸２６ｂが回転すると取出し羽根２６ｃも回転して硝酸溶液に溶解しないガラスを延長筒２６ａ内部で移動させてその処理槽１４から取出し、延長筒２６ａの端部から自重により落下させてその下方に設けられたガラス貯槽２７に堆積させてガラスを分離回収する。
【００１９】
(d) インジウムの抽出工程
次に、インジウム酸化物が溶解した電解液２１を燐酸系有機抽出溶媒と接触させて銀を抽出することなくインジウム含有電解液２１からインジウムを選択的に燐酸系有機抽出溶媒に抽出する。この実施の形態におけるインジウムの抽出は、排出管１９に併設された抽出槽２８により行われる。この抽出槽２８は、処理槽１４においてインジウム濃度の高い硝酸溶液をその排出管１９から定期的に又は連続的に取出して燐酸系有機抽出溶媒と接触させ、その電解液２１から銀を抽出することなくインジウムのみを燐酸系有機抽出溶媒により抽出する。ここで、燐酸系有機抽出溶媒としては酸性燐酸エステル系が好ましい。そして、インジウムが抽出された電解液２１は電解槽１７に戻されて、循環させられる。
【００２０】
(e) インジウムの回収工程
次に、インジウムを選択的に抽出した燐酸系有機抽出溶媒に水又はアルカリ水溶液を接触させてインジウムを沈殿させて回収する。この実施の形態では、抽出槽２８に接続されたｐＨ調整槽２９において、インジウムを選択的に抽出した燐酸系有機抽出溶媒に水又はアルカリ水溶液を接触させてインジウムを沈殿させて回収する。
【００２１】
(f) 銀イオンを１価から２価に転化する工程
処理槽１４において有機物を酸化分解した銀イオンは２価から１価の銀イオンに転化する。この１価の銀イオンを含む電解液２１は排出管１９を介して電解槽１７に戻る。電解槽１７には電解装置３１が設けられており、電解装置３１では電解液２１中の１価の銀イオンをその陽極３１ａ反応により２価の銀イオンに転化する。
【００２２】
(g) 電解液２１に廃棄物１１を加える工程
陽極３１ａ反応により転化した２価の銀イオンを含む硝酸電解液２１に前述した工程(a)で粉砕した廃棄物１１を加える。これにより、廃棄物１１中の有機物は再び二酸化炭素と水に酸化分解し、廃棄物１１中のインジウム酸化物は再び電解液２１に選択的に溶解する。
【００２３】
このような廃棄物１１のリサイクル方法では、廃棄物１１がインジウム酸化物と有機物とガラスを含むものであっても、有機物を二酸化炭素と水に酸化分解するとともに、インジウムとガラスを別々に分離回収することができる。従って、インジウム酸化物と有機物とガラスを含む液晶や有機ＥＬ等の表示装置からなる廃棄物１１であっても、連続的に各種構成材料を分離回収することができ、これによりそれらを有効にリサイクルさせることができる。
なお、上述した実施の形態では、電解槽１７から電解液２１を処理槽１４に供給する循環ポンプ２２が供給管１８に設けられる場合を示したが、電解液２１を電解槽１７から処理槽１４に供給可能である限り、循環ポンプ２２は排出管１９に設けても良く、供給管１８と排出管１９の双方に設けても良い。
また、上述した実施の形態では、インジウムを含む電解液２１を排出管１９から抽出槽２８に取出す場合を示したが、インジウムを含む電解液２１は処理槽１４から直接取出して抽出槽２８に供給するように構成しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明実施形態の廃棄物のリサイクル装置の構成を示す概念図である。
【符号の説明】
【００２５】
１０ 廃棄物のリサイクル装置
１１ 廃棄物
１２ 粉砕機
１３ ホッパ
１４ 処理槽
１７ 電解槽
１８ 供給管
１９ 排出管
２１ 電解液
２２ 循環ポンプ
２３ 搬送手段
２３ａ 中心軸
２３ｂ 搬送羽根
２４ 中和槽
２６ 固形物取出し手段
２８ 抽出槽
２９ ｐＨ調整槽
３１ 電解装置
３１ａ 陽極
３１ｃ 電源
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インジウム酸化物と有機物とガラスを含む廃棄物(11)を２価の銀イオンを含む硝酸電解液(21)を用いてリサイクルする方法であって、
(a) 前記廃棄物(11)を粉砕する工程と、
(b) 前記粉砕した廃棄物(11)を前記２価の銀イオンを含む硝酸電解液(21)に加えることにより前記廃棄物(11)中の有機物を二酸化炭素と水に酸化分解し前記廃棄物(11)中のインジウム酸化物を前記電解液(21)に選択的に溶解する工程と、
(c) 前記有機物から分解した前記二酸化炭素中の不純ガスを除去するとともに前記電解液(21)に沈殿した前記廃棄物(11)中のガラスを前記電解液(21)から分離回収する工程と、
(d) 前記インジウム酸化物が選択的に溶解した前記電解液(21)を燐酸系有機抽出溶媒と接触させて前記銀を抽出することなく前記インジウム含有電解液(21)からインジウムを選択的に前記燐酸系有機抽出溶媒に抽出する工程と、
(e) 前記インジウムを抽出した前記燐酸系有機抽出溶媒に水又はアルカリ水溶液を接触させて前記インジウムを沈殿させて回収する工程と、
(f) 前記有機物を酸化分解することにより２価の銀イオンから転化した１価の銀イオンを含む電解液(21)を電解装置(31)の陽極(31a)反応により前記１価の銀イオンを活性な２価の銀イオンに転化する工程と、
(g) 陽極(31a)反応により転化した活性な２価の銀イオンを含む硝酸電解液(21)に工程(a)で粉砕した廃棄物(11)を加える工程と
を含む廃棄物のリサイクル方法。
【請求項２】
インジウム酸化物と有機物とガラスを含む廃棄物(11)を粉砕する粉砕機(12)と、
水平面に対して傾斜する横型に形成され傾斜した低位置である一端に粉砕した前記廃棄物(11)を投入可能なホッパ(13)が設けられた処理槽(14)と、
陽極(31a)と陰極(31b)が設けられ銀イオンを含む硝酸電解液(21)が貯留された電解槽(17)と、
前記陽極(31a)と前記陰極(31b)に電圧を印加する電源(31c)を有し１価の銀イオンを陽極(31a)反応により２価の銀イオンに転化させる電解装置(31)と、
前記電解槽(17)と前記処理槽(14)の一端を連結する供給管(18)と、
前記処理槽(14)の高位置である他端と前記電解槽(17)とを連結する排出管(19)と、
前記供給管(18)又は前記排出管(19)のいずれか一方又は双方に設けられ前記供給管(18)を介して前記電解槽(17)から２価の銀イオンを含む前記電解液(21)を前記処理槽(14)の一端に供給し前記排出管(19)を介して前記処理槽(14)の他端から前記電解液(21)を前記電解槽(17)に戻す循環ポンプ(22)と、
前記処理槽(14)に貫通して設けられた中心軸(23a)と前記中心軸(23a)の周囲に螺旋状に設けられた搬送羽根(23b)とを有し前記中心軸(23a)を回転させることにより前記搬送羽根(23b)が前記粉砕した廃棄物(11)を前記２価の銀イオンを含む硝酸電解液(21)に加えて前記廃棄物(11)中の有機物を二酸化炭素と水に酸化分解させるとともに前記廃棄物(11)中のインジウム酸化物を前記電解液(21)に選択的に溶解させながら前記廃棄物(11)を前記処理槽(14)の一端から他端に搬送する搬送手段(23)と、
前記処理槽(14)で発生した二酸化炭素中の不純ガスを除去する中和槽(24)と、
前記処理槽(14)の他端に設けられ前記電解液(21)に溶解しない前記ガラスを前記処理槽(14)から取出す固形物取出し手段(26)と、
前記処理槽(14)又は前記排出管(19)に接続され前記インジウム酸化物が選択的に溶解した電解液(21)を前記処理槽(14)又は前記排出管(19)から取出して燐酸系有機抽出溶媒と接触させて前記銀を抽出することなく前記インジウム含有電解液(21)からインジウムを選択的に前記燐酸系有機抽出溶媒に抽出する抽出槽(28)と
を備えた廃棄物のリサイクル装置。
【請求項３】
インジウムを選択的に抽出した燐酸系有機抽出溶媒に水又はアルカリ水溶液を接触させて前記インジウムを沈殿させて回収するｐＨ調整槽(29)が抽出槽(28)に接続された請求項２記載の廃棄物のリサイクル装置。
【請求項１】
インジウム酸化物と有機物とガラスを含む廃棄物(11)を２価の銀イオンを含む硝酸電解液(21)を用いてリサイクルする方法であって、
(a) 前記廃棄物(11)を粉砕する工程と、
(b) 前記粉砕した廃棄物(11)を前記２価の銀イオンを含む硝酸電解液(21)に加えることにより前記廃棄物(11)中の有機物を二酸化炭素と水に酸化分解し前記廃棄物(11)中のインジウム酸化物を前記電解液(21)に選択的に溶解する工程と、
(c) 前記有機物から分解した前記二酸化炭素中の不純ガスを除去するとともに前記電解液(21)に沈殿した前記廃棄物(11)中のガラスを前記電解液(21)から分離回収する工程と、
(d) 前記インジウム酸化物が選択的に溶解した前記電解液(21)を燐酸系有機抽出溶媒と接触させて前記銀を抽出することなく前記インジウム含有電解液(21)からインジウムを選択的に前記燐酸系有機抽出溶媒に抽出する工程と、
(e) 前記インジウムを抽出した前記燐酸系有機抽出溶媒に水又はアルカリ水溶液を接触させて前記インジウムを沈殿させて回収する工程と、
(f) 前記有機物を酸化分解することにより２価の銀イオンから転化した１価の銀イオンを含む電解液(21)を電解装置(31)の陽極(31a)反応により前記１価の銀イオンを活性な２価の銀イオンに転化する工程と、
(g) 陽極(31a)反応により転化した活性な２価の銀イオンを含む硝酸電解液(21)に工程(a)で粉砕した廃棄物(11)を加える工程と
を含む廃棄物のリサイクル方法。
【請求項２】
インジウム酸化物と有機物とガラスを含む廃棄物(11)を粉砕する粉砕機(12)と、
水平面に対して傾斜する横型に形成され傾斜した低位置である一端に粉砕した前記廃棄物(11)を投入可能なホッパ(13)が設けられた処理槽(14)と、
陽極(31a)と陰極(31b)が設けられ銀イオンを含む硝酸電解液(21)が貯留された電解槽(17)と、
前記陽極(31a)と前記陰極(31b)に電圧を印加する電源(31c)を有し１価の銀イオンを陽極(31a)反応により２価の銀イオンに転化させる電解装置(31)と、
前記電解槽(17)と前記処理槽(14)の一端を連結する供給管(18)と、
前記処理槽(14)の高位置である他端と前記電解槽(17)とを連結する排出管(19)と、
前記供給管(18)又は前記排出管(19)のいずれか一方又は双方に設けられ前記供給管(18)を介して前記電解槽(17)から２価の銀イオンを含む前記電解液(21)を前記処理槽(14)の一端に供給し前記排出管(19)を介して前記処理槽(14)の他端から前記電解液(21)を前記電解槽(17)に戻す循環ポンプ(22)と、
前記処理槽(14)に貫通して設けられた中心軸(23a)と前記中心軸(23a)の周囲に螺旋状に設けられた搬送羽根(23b)とを有し前記中心軸(23a)を回転させることにより前記搬送羽根(23b)が前記粉砕した廃棄物(11)を前記２価の銀イオンを含む硝酸電解液(21)に加えて前記廃棄物(11)中の有機物を二酸化炭素と水に酸化分解させるとともに前記廃棄物(11)中のインジウム酸化物を前記電解液(21)に選択的に溶解させながら前記廃棄物(11)を前記処理槽(14)の一端から他端に搬送する搬送手段(23)と、
前記処理槽(14)で発生した二酸化炭素中の不純ガスを除去する中和槽(24)と、
前記処理槽(14)の他端に設けられ前記電解液(21)に溶解しない前記ガラスを前記処理槽(14)から取出す固形物取出し手段(26)と、
前記処理槽(14)又は前記排出管(19)に接続され前記インジウム酸化物が選択的に溶解した電解液(21)を前記処理槽(14)又は前記排出管(19)から取出して燐酸系有機抽出溶媒と接触させて前記銀を抽出することなく前記インジウム含有電解液(21)からインジウムを選択的に前記燐酸系有機抽出溶媒に抽出する抽出槽(28)と
を備えた廃棄物のリサイクル装置。
【請求項３】
インジウムを選択的に抽出した燐酸系有機抽出溶媒に水又はアルカリ水溶液を接触させて前記インジウムを沈殿させて回収するｐＨ調整槽(29)が抽出槽(28)に接続された請求項２記載の廃棄物のリサイクル装置。
【図１】
【公開番号】特開２００６−７５７４１（Ｐ２００６−７５７４１Ａ）
【公開日】平成１８年３月２３日（２００６．３．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２６３１３９（Ｐ２００４−２６３１３９）
【出願日】平成１６年９月１０日（２００４．９．１０）
【出願人】（０００００６２６４）三菱マテリアル株式会社 (4,417)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年３月２３日（２００６．３．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年９月１０日（２００４．９．１０）
【出願人】（０００００６２６４）三菱マテリアル株式会社 (4,417)
【Ｆターム（参考）】
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