再利用原料的处理方法

摘要

本发明提供一种含有有价金属的再利用原料的处理方法，其具备：在内壁使用Al2O3-Cr2O3的含有率为70％以上的耐火物质的旋转窑炉(2)内导入含有有价金属的再利用原料(W)的工序；在所述旋转窑炉(2)内导入以SiO2为主成分的添加剂(A)，由此提高沿着所述内壁流动的炉渣(S)的粘性，使所述再利用原料(W)以至少所述再利用原料(W)的一部分以上暴露于炉内的状态附着于粘性得到提高的所述炉渣(S)的工序；及使附着于所述炉渣(S)的所述再利用原料(W)在所述旋转窑炉(2)内燃烧、熔融的工序。

权利要求

1.一种再利用原料的处理方法，所述再利用原料含有有价金属，所述处理方法具备：在内壁使用Al2O3-Cr2O3的含有率为70％以上的耐火物质的旋转窑炉内导入含有有价金属的再利用原料的工序；

在所述旋转窑炉内导入以SiO2为主成分的添加剂，由此提高沿着所述内壁流动的炉渣的粘性，使所述再利用原料以至少所述再利用原料的一部分以上暴露于炉内的状态附着于粘性得到提高的所述炉渣的工序；及使附着于所述炉渣的所述再利用原料在所述旋转窑炉内燃烧、熔融的工序，所述再利用原料为电子设备、家用电器或汽车的废弃物，所述有价金属为铜、金、银、铂及钯中的一种以上。

2.根据权利要求1所述的再利用原料的处理方法，其中，还具备向所述旋转窑炉内导入可燃性粉碎废料的工序，

将所述添加剂相对于导入所述旋转窑炉内的所述再利用原料的重量、所述粉碎废料的重量及所述添加剂的重量之和的重量比设为0.0035以上且0.5以下。

3.根据权利要求1或2所述的再利用原料的处理方法，其中，还具备向所述旋转窑炉内导入所述再利用原料及具有可燃性的粉碎废料中的至少任一个的工序，通过从预先导入所述旋转窑炉内来燃烧的所述再利用原料、所述粉碎废料及所述炉渣中的任一个引火来使所导入的所述再利用原料及所述粉碎废料中的至少任一个燃烧，由此维持所述旋转窑炉内的燃烧、熔融状态。

说明书

再利用原料的处理方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于利用旋转窑炉燃烧、熔融包含有价金属(Cu、Au、Ag、Pt、Pd等)的废弃电子组件或废弃电子基板等再利用原料并回收所述有价金属的再利用原料的处理方法。

[0002] 本申请主张基于2013年6月21日于日本申请的日本专利申请2013-130943号的优先权，并将其内容援用于此。

背景技术

[0003] 电子基板、可挠性基板、IC芯片、移动电话、PC等电子设备或电冰箱等家用电器、汽车等废弃物中含有可燃性树脂材料等，并且含有铁(Fe)和铝(Al)及除此以外的有价金属，例如铜(Cu)、金(Au)、银(Ag)、铂(Pt)、钯(Pd)等。因此，提出将这些废弃物作为再利用原料来进行再利用。

[0004] 具体而言，例如，使前述废弃物在旋转窑炉中燃烧、熔融(本说明书中所说的“燃烧、熔融”是指“燃烧和/或熔融”)来作为炉渣，并轧碎从该旋转窑炉排出的炉渣来作为碎块。而且，在后工序中将碎块导入铜冶炼炉等来进行冶炼处理，由此进行回收前述有价金属。

[0005] 以往，作为将含有有价金属的再利用原料导入旋转窑炉内并使其燃烧、熔融来进行处理的再利用原料的处理方法，已知有例如下述专利文献1～3中记载的方法。

[0006] 专利文献1中，通过添加包含CaO的炉渣熔融剂来调整在旋转窑炉内熔融的炉渣(熔体)的碱度(CaO/SiO2重量比)(降低炉渣的粘性)，从而提高炉渣的流动性。由此，通过比重差从炉渣中分离熔融金属并排出它们。并且，考虑对如此提高碱度的炉渣的耐腐蚀性，作为旋转窑炉的内壁使用由以MgO为主成分的碱性镁砂系耐火材料构成的砖块(耐火物质)。

[0007] 专利文献2中，对导入旋转窑炉内的包含金属的废弃物(再利用原料)添加含水污泥。由此缓和废弃物在炉内的燃烧，扩大炉内的燃烧带而抑制局部的温度上升，由此防止耐火物质层的劣化。

[0008] 专利文献3中，将通常例如设为1400℃左右的旋转窑炉内的温度维持为600℃～700℃的低温，从而防止过热引起的旋转窑炉的耐久性的降低。而且，在该旋转窑炉的下游侧连设层燃炉，由此使可燃物质以二阶段燃烧。

[0009] 并且，如这些专利文献1～3所示，通常在旋转窑炉内设置有用于燃烧、熔融再利用原料等的燃烧炉。

[0010] 专利文献1：日本特开2001-096252号公报

[0011] 专利文献2：日本特开2009-063286号公报

[0012] 专利文献3：日本特开2009-222288号公报

[0013] 然而，上述以往的再利用原料的处理方法中，存在下述课题。

[0014] 专利文献1的方法中，由于迅速流动的炉渣，砖块(耐火物质)易损耗(磨耗)。并且，由于炉渣的流动性较高，有时导入旋转窑炉内的再利用原料整体被炉渣浸湿或埋没于炉渣内，再利用原料与燃烧空气的接触受阻，该再利用原料的燃烧变得不稳定。

[0015] 具体而言，再利用原料及其周围的已凝固的炉渣未充分燃烧、熔融就排出至炉外，或者在炉内流动期间突然燃烧而使炉内温度急剧变化，有可能影响处理效率。

[0016] 并且，由以MgO为主成分的碱性镁砂系耐火材料构成的砖块等耐火物质的硬度较低，因此由于在炉内流动的熔融前的固体状的再利用原料或已凝固的炉渣的摩擦而易磨损，不适于废弃基板等再利用原料的处理。

[0017] 并且，专利文献2的方法中，由于水分，由以MgO为主成分的碱性镁砂系耐火材料构成的砖块(耐火物质)脆化(熟化)，从而有可能易损耗。

[0018] 并且，专利文献3的方法中，再利用原料的形状在处理前后并没有太大变化，因此需要在前工序或后工序中以破碎机等进行轧碎等来调整形状，处理费用(轧碎成本)增大。

[0019] 并且，如专利文献1～3，在旋转窑炉内设置燃烧炉，在处理再利用原料时使燃烧炉燃烧，由此加热再利用原料等并使其燃烧、熔融的方法中，有可能由于燃烧炉的燃烧火焰，砖块(耐火物质)被局部加热而损耗。并且，用于使燃烧炉燃烧的重油或气体等燃料费用(运转成本)增大。

发明内容

[0020] 本发明是鉴于这种情况而完成的，其目的在于提供一种再利用原料的处理方法，所述处理方法能够通过使导入旋转窑炉内的再利用原料稳定地燃烧、熔融来稳定地维持处理效率，并且能够抑制用作旋转窑炉的内壁的耐火物质的脆化和损耗来提高耐久性，在炉内升温时(运转准备时)等以外的通常运行时，能够在旋转窑炉内不使燃烧炉燃烧而燃烧、熔融处理再利用原料来削减运转费用。

[0021] 本发明的一方式的再利用原料的处理方法为含有有价金属的再利用原料的处理方法，其具备：在内壁使用Al2O3-Cr2O3的含有率为70％以上的耐火物质的旋转窑炉内导入含有有价金属的再利用原料的工序；在所述旋转窑炉内导入以SiO2为主成分的添加剂，由此提高沿着所述内壁流动的炉渣的粘性，使所述再利用原料以至少所述再利用原料的一部分以上暴露于炉内的状态附着于粘性得到提高的所述炉渣的工序；及使附着于所述炉渣的所述再利用原料在所述旋转窑炉内燃烧、熔融的工序。

[0022] 根据本发明的再利用原料的处理方法，在旋转窑炉内导入以SiO2为主成分的添加剂(具体而言，以SiO2为主成分的例如石英砂、石英石、铸造砂等)，提高在该旋转窑炉的内壁流动的炉渣的粘性，因此导入该旋转窑炉内的再利用原料与高粘度的炉渣接触时，以至少其一部分以上暴露于炉内的状态附着。由此，再利用原料可靠地与燃烧空气接触而稳定地燃烧、熔融。

[0023] 并且，再利用原料在附着于在炉内的内壁流动的炉渣的状态下燃烧、熔融，随着旋转窑炉的旋转，围绕该旋转窑炉的轴线旋转的同时朝向沿着轴线方向的下游侧，例如以描绘螺旋的方式流动。因此，旋转窑炉内的温度分布易变均匀。

[0024] 因此，能够将再利用原料的处理效率稳定地维持为较高水平。并且，再利用原料变得易可靠地熔融，因此能够节省如以往的、例如在后工序中以破碎机等轧碎以包含不熔残渣(固体状部分)的状态排出至炉外的炉渣的无用的工序或费用。

[0025] 而且，关于用作上述添加剂的硅酸质成分，在将在该旋转窑炉中处理的排出炉渣导入后工序中的例如铜精炼炉等来回收有价金属的冶炼工序中用作副原料。因此，具有这种后工序时，无需从炉渣去除硅酸质成分的处理工序。

[0026] 并且，在旋转窑炉内，附着于炉渣的再利用原料稳定地燃烧的同时进行流动，因此重新导入炉内的再利用原料易燃起。由此，在炉内升温时(运转准备时)等以外的通常运行时(处理再利用原料时)，无需如以往那样在旋转窑炉内使燃烧炉燃烧就能够稳定地维持炉内的燃烧火焰来连续燃烧、熔融处理再利用原料。即，根据本发明，能够抑制由燃烧炉的加热引起的砖块等耐火物质的局部损耗，且能够削减燃料费用。

[0027] 并且，作为旋转窑炉的内壁使用Al2O3-Cr2O3系(氧化铝·氧化铬系)砖块等耐火物质，而非碱性镁砂系耐火材料，因此能够抑制耐火物质由于炉内的水分等的影响而脆化的现象。并且，将Al2O3-Cr2O3的含有率设为70％以上，由此能够确保对SiO2的耐性。并且，Al2O3-Cr2O3系耐火物质的硬度较高，因此即使在炉内流动的未熔解的固体状再利用原料或炉渣的凝固物摩擦也不易损耗，充分确保耐久性。另外，作为用于旋转窑炉的内壁的耐火物质，除了上述砖块以外，例如可举出铸件、预铸块等。

[0028] 通过以上，根据本发明，能够通过简单的设备及方法实现炉渣的性状的控制、炉内的燃烧状态的调整及耐火物质的损耗防止。

[0029] 即，能够稳定地燃烧、熔融导入旋转窑炉内的再利用原料，由此能够稳定地维持处理效率。并且，能够抑制用作旋转窑炉的内壁的耐火物质的脆化和损耗来提高耐久性，在炉内升温时(运转准备时)等以外的通常运行时，能够在旋转窑炉内不使燃烧炉燃烧而燃烧、熔融处理再利用原料来削减运转费用。

[0030] 另外，优选将添加剂相对于导入旋转窑炉内的再利用原料的重量及添加剂的重量之和的重量比设为0.0035以上。通过如此，容易更可靠地得到上述的由向炉内导入添加剂而产生的作用效果。

[0031] 并且，本发明的其他方式的再利用原料的处理方法还具备向所述旋转窑炉内导入可燃性粉碎废料的工序，可将所述添加剂相对于导入所述旋转窑炉内的所述再利用原料的重量、所述粉碎废料的重量及所述添加剂的重量之和的重量比设为0.0035以上。

[0032] 此时，由于导入旋转窑炉内的添加剂(以SiO2为主成分的硅酸质成分)相对于再利用原料的重量、粉碎废料的重量及添加剂的重量之和(以下，简称为总导入量)的比为0.0035以上，因此容易更可靠地得到上述的由向炉内导入添加剂而产生的作用效果。

[0033] 具体而言，本发明中，即使导入炉内的添加剂的重量与总导入量相比设为如上述比(例如0.0035)那样非常小的值(导入炉内的添加剂为极少量)，但由于由硅酸质成分构成的添加剂为粘稠质，因此在炉内不会迅速溶于炉渣整体。因此，易得到容易使再利用原料附着于炉渣表面的作用效果。

[0034] 另外，上述比小于0.0035时，有可能难以充分得到上述的使再利用原料附着于炉渣的作用效果。

[0035] 并且，处理再利用原料时，为了不使用燃烧炉而稳定地维持炉内的燃烧状态，优选将上述比设为0.5以下。由此，防止如在再利用原料彼此之间夹杂添加剂等，而抑制它们的延烧(燃烧转移)的现象。

[0036] 并且，本发明的其他方式的再利用原料的处理方法还具备向所述旋转窑炉内导入所述再利用原料及具有可燃性的粉碎废料中的至少任一个的工序，可通过从预先导入所述旋转窑炉内而燃烧的所述再利用原料、所述粉碎废料及所述炉渣中的任一个引火来使所导入的所述再利用原料及所述粉碎废料中的至少任一个燃烧，由此维持所述旋转窑炉内的燃烧、熔融状态。

[0037] 此时，通过将具有可燃性的再利用原料及粉碎废料中的至少任一个导入炉内，旋转窑炉内的燃烧、熔融状态得以稳定。

[0038] 即，重新导入炉内而附着于炉渣的再利用原料或粉碎废料从此前导入炉内而以附着于炉渣的状态燃烧的再利用原料、粉碎废料及炉渣中的任一个可靠地引火而燃烧。由此，稳定地维持炉内的燃烧状态。

[0039] 而且，通过调整导入旋转窑炉内的再利用原料的分量(导入量)及粉碎废料的分量(导入量)中的至少任一个，能够将炉内温度调整在规定范围。即，无需如以往那样对炉内的温度调整使用燃烧炉，能够大幅削减燃料费用。

[0040] 另外，轧碎废弃家用电器和废弃汽车等废弃物而得到的粉碎废料中，虽然极少但含有铜配线等有价金属。因此，在后工序中回收导入旋转窑炉的粉碎废料中的有价金属。

[0041] 根据本发明的再利用原料的处理方法，能够稳定地燃烧、熔融导入旋转窑炉内的再利用原料，由此能够稳定地维持处理效率。并且，能够抑制用作旋转窑炉的内壁的耐火物质的脆化和损耗来提高耐久性。在炉内升温时(运转准备时)等以外的通常运行时，能够在旋转窑炉内不使燃烧炉燃烧而燃烧、熔融处理再利用原料来削减运转费用。

附图说明

[0042] 图1是表示用于说明本发明的一实施方式所涉及的再利用原料的处理方法的再利用原料的处理设备的剖视图。

具体实施方式

[0043] 以下，参考图1对用于说明本发明的一实施方式所涉及的再利用原料的处理方法的再利用原料的处理设备10进行说明。

[0044] 该再利用原料的处理设备10进行用于回收例如电子基板、可挠性基板、IC芯片、移动电话、PC等电子设备或电冰箱等家用电器、汽车等废弃物(以下简称为再利用原料)中包含的铜(Cu)、金(Au)、银(Ag)、铂(Pt)、钯(Pd)等有价金属的处理。

[0045] 图1中，再利用原料的处理设备10中，向旋转窑炉2内导入再利用原料W并使其燃烧、熔融来进行处理，由此作为炉渣S，轧碎从该旋转窑炉2排出的炉渣S来作为碎块R。而且，在未图示的后工序中，将所述碎块R导入铜冶炼炉等来进行冶炼处理，由此回收前述有价金属。

[0046] 本实施方式的再利用原料的处理设备10具有搬入机构1、旋转窑炉2、二次燃烧室3及水淬凹槽4。

[0047] 搬入机构1具备有通过传送带搬入再利用原料W的搬入部12。另外，可设置具备能够将再利用原料W导入旋转窑炉2的导入口22的滑槽等的搬入部(未图示)来代替(或一同)使用具备传送带的搬入部12。

[0048] 旋转窑炉2具有以沿着水平方向的方式延伸的圆筒状躯体部21。具体而言，躯体部21设置成随着从沿着其轴线(圆筒的中心轴)方向的炉渣S的上游侧的基部朝向下游侧的开放端部25，逐渐朝向下方倾斜。并且，躯体部21设为可通过多个旋转机构24绕该躯体部21的轴线旋转。

[0049] 躯体部21的内壁使用Al2O3-Cr2O3的含有率为70％以上的砖块(氧化铝·氧化铬砖块)作为耐火物质。具体而言，Al2O3的重量与Cr2O3的重量之和相对于砖块(耐火物质)整体重量的比为70％以上。另外，作为所述砖块中的Al2O3-Cr2O3以外的成分，例如可举出ZrO2、SiO2、ZrSiO4等。

[0050] 具体而言，若举出本实施方式的砖块的成分比的一例，则Al2O3-Cr2O3的含有率为70％、ZrO2的含有率约为20％、SiO2的含有率约为10％，余量为ZrSiO4。但是，砖块中的Al2O3-Cr2O3以外的成分和其成分比并不限定于上述内容。

[0051] 并且，Al2O3-Cr2O3的含有率的上限值为100％。

[0052] 另外，作为形成旋转窑炉2的内壁的耐火物质，可利用例如铸件、预铸块等来代替(或一同)使用上述砖块。

[0053] 旋转窑炉2的基部上设置有用于向炉内导入具有可燃性的再利用原料W、以SiO2为主成分的石英砂、石英石、铸造砂等添加剂(硅酸质成分)A及具有可燃性的粉碎废料D的导入口22及第一燃烧炉23。旋转窑炉2的开放端部25向二次燃烧室3的下端部内开放。

[0054] 另外，作为上述添加剂A，优选使用以相对于该添加剂A整体的重量比至少含有50％以上的SiO2的添加剂。并且，作为上述粉碎废料D，例如使用轧碎废弃家用电器的框体、门部分或废弃汽车的垫子等废弃物而得到的包含塑胶或海绵等可燃性材料的粉碎废料。

[0055] 第一燃烧炉23以升温旋转窑炉2的炉内为目的(启动炉内时，即运转准备时)或以向在处理初期导入炉内的再利用原料W或粉碎废料D的点火为目的而使用。第一燃烧炉23基本上不会在通常的再利用原料W的处理时(通常运行时，即连续运行时)使用。即，本实施方式的第一燃烧炉23的目的与如以往的炉内加热用燃烧炉那样用作通常运行时直接加热再利用原料的目的不同。

[0056] 另外，旋转窑炉2的通常运行时，可利用连设于第一燃烧炉23的鼓风扇等空气导入部26，向炉内送入用于使再利用原料W燃烧的燃烧空气。

[0057] 二次燃烧室3为以沿着铅直方向的方式延伸的管体，在其下端部设置有通往水淬凹槽4的炉渣S的排出口31。排出口31的上方的管壁上形成有连通旋转窑炉2的开放端部25与二次燃烧室3内的开口部32。并且，二次燃烧室3的上端部设置有燃烧气体G的排出口33，通过导管等与未图示的排气后处理装置连结。

[0058] 在沿着二次燃烧室3的铅直方向的中间部设置有用于以高温燃烧从旋转窑炉2送至该二次燃烧室3内的气体的第二燃烧炉34及空气供给管35。

[0059] 所述排气后处理装置包括热交换器、用于防止二恶英再合成的骤冷装置、煤尘及有害气体除害装置等，经由这些装置的排气最终放出至大气中。

[0060] 水淬凹槽4具有冷却并轧碎从旋转窑炉2的开放端部25向炉外排出的炉渣S的水槽41及搬出轧碎该炉渣S而得到的碎块R的传送带42。

[0061] 接着，对使用上述的再利用原料的处理设备10的再利用原料的处理方法进行说明。

[0062] 为了燃烧、熔融处理再利用原料W，首选使旋转窑炉2的躯体部21旋转，点火第一燃烧炉23，使该躯体部21内升温，以使例如成为1200℃～1400℃的规定温度范围。

[0063] 若躯体部21内的温度成为适于燃烧、熔融处理再利用原料W的规定温度范围，则通过搬入部12将再利用原料W搬送至旋转窑炉2的基部，从导入口22导入躯体部21内。

[0064] 另外，旋转窑方式中，再利用原料W的形状并未特别限定。再利用原料W的形状可以是粉体状也可以是整体物，只要是能够导入炉内的形状，就能够进行熔融处理。

[0065] 另外，旋转窑方式以外的其他熔融炉方式(例如气化熔融炉)中，关于再利用原料的形状，需要预处理或优选为颗粒状化，整体物或压制品为不适当。

[0066] 并且，与将再利用原料W导入旋转窑炉2内对应地将添加剂A及粉碎废料D导入炉内。图示的例子中，与再利用原料W一同或分开地从搬入部12通过导入口22向旋转窑炉2内导入添加剂A及粉碎废料D。

[0067] 但是，并不限定于此，可从与再利用原料W的搬入部12不同的其他搬入部向旋转窑炉2内导入添加剂A及粉碎废料D。

[0068] 而且，可从旋转窑炉2的导入口22以外设置的其他导入口向炉内导入再利用原料W、添加剂A及粉碎废料D的至少任一个。对于向炉内导入添加剂A及粉碎废料D的位置，优选与向炉内导入再利用原料W的位置对应。

[0069] 在此，本实施方式中，将添加剂A相对于导入旋转窑炉2内的再利用原料W的重量、粉碎废料D的重量及添加剂A的重量之和的重量比(在此所说的比为，若用各要素的符号表示各重量，则为“A/(W+D+A)”)设为0.0035以上。并且，对所述比“A/(W+D+A)”的上限，并未特别限定，但优选例如为0.5以下。

[0070] 如此，向旋转窑炉2内导入再利用原料W、粉碎废料D及添加剂A之后，通过第一燃烧炉23对它们进行点火。确认到点火时，对第一燃烧炉23进行灭火。

[0071] 另外，优选在对该第一燃烧炉23进行灭火之后，仍持续从第一燃烧炉23的空气导入部26向旋转窑炉2内送入燃烧空气。但是，并不限定于此，作为向炉内送入燃烧空气的机构可利用空气导入部26以外的结构(送气机构)。并且，可沿旋转窑炉2的躯体部21的轴线方向间隔设置多个这种送气机构。

[0072] 通过再利用原料W、粉碎废料D及添加剂A燃烧、熔融，可燃物分解而气化，包含金属的不燃性物质成为熔融状态或半熔融状态而成为在旋转窑炉2内流动的炉渣S。

[0073] 通过如此，开始旋转窑炉2的连续运行(通常运行)，之后，向旋转窑炉2内连续导入再利用原料W及粉碎废料D中的至少任一个，从预先导入该旋转窑炉2内而燃烧的再利用原料W、粉碎废料D及炉渣S中的任一个引火来使其燃烧。由此，不使用第一燃烧炉23而维持旋转窑炉2内的燃烧、熔融状态。

[0074] 具体而言，优选通过调整导入旋转窑炉2内的整体导入量(例如，以单体导入再利用原料W或粉碎废料D时为单体的导入量，导入再利用原料W及粉碎废料D双方时为总计导入量)，将旋转窑炉2的温度维持在规定范围。并且，优选还向旋转窑炉2内按少量连续导入添加剂A。

[0075] 另外，本说明书中所说的上述“连续导入”还包括隔开较短间隔而间断地导入的意思。具体而言，包括如下意思，即对再利用原料W及粉碎废料D中的至少任一个，隔开能够通过炉内的燃烧火焰可靠地引火及持续燃烧的程度的时间间隔，且以每单位时间至少连续导入(每单位时间不间断地连续导入)一次以上。

[0076] 在此，在旋转窑炉2的躯体部21的内壁流动的炉渣S中包括已熔融的添加剂A，其粘性得到提高。由此，能够使导入旋转窑炉2内的再利用原料W及粉碎废料D以至少其一部分以上暴露于炉内的状态附着于炉渣S，并使其燃烧、熔融。

[0077] 即，抑制导入炉内的再利用原料W及粉碎废料D如以往那样被流动性较高的炉渣S全部浸湿或沉淀于炉渣S内的现象。再利用原料W及粉碎废料D以暴露于炉内的状态附着于炉渣S，因此可靠地被引火，并且充分地燃烧、熔融。

[0078] 形成于旋转窑炉2内的炉渣S沿着躯体部21的倾斜而流动，从该旋转窑炉2的开放端部25流落到水淬凹槽4的水槽41内，被冷却并轧碎而成为碎块R。水槽41内的碎块R通过传送带42搬出。如此得到的碎块R通过再利用原料的处理设备10在后工序的铜冶炼炉等中被冶炼处理，回收有价金属。

[0079] 并且，在旋转窑炉2内从再利用原料W等产生的气体成分在该旋转窑炉2内燃烧，从该旋转窑炉2的开放端部25送至二次燃烧室3。而且，气体成分在该二次燃烧室3中在800℃以上的高温下滞留2秒以上，由此例如二恶英等分解，从排出口33作为燃烧气体G向后处理工序排出。

[0080] 根据利用以上说明的本实施方式的再利用原料的处理设备10的再利用原料的处理方法，向旋转窑炉2内导入以SiO2为主成分的添加剂A，提高在该旋转窑炉2的内壁流动的炉渣S的粘性。因此，向该旋转窑炉2内导入的再利用原料W与高粘度的炉渣S接触时，以至少其一部分以上暴露于炉内的状态附着。由此，再利用原料W可靠地与燃烧空气接触，因此稳定地燃烧、熔融。

[0081] 并且，再利用原料W以附着于在炉内的内壁流动的炉渣S的状态下燃烧、熔融，并根据旋转窑炉2的旋转，绕该旋转窑炉2的轴线旋转并朝向沿着轴线方向的下游侧，例如以描绘螺旋的方式流动。因此，旋转窑炉2内的温度分布易变得均匀。

[0082] 因此，能够将再利用原料W的处理效率稳定地维持在较高水平。并且，再利用原料W变得易可靠地熔融，因此能够节省如以往那样例如在后工序以破碎机等轧碎以包含不熔残渣(固体状部分)的状态排出至炉外的炉渣S的无用的工序或费用。

[0083] 而且，关于用作添加剂的硅酸质成分，将在该旋转窑炉2中处理的碎块R导入在后工序中的例如铜精炼炉等来回收有价金属的冶炼工序中用作副原料。因此，具有这种后工序时，无需从碎块R去除硅酸质成分的处理工序。

[0084] 并且，在旋转窑炉2内，附着于炉渣S的再利用原料W稳定地燃烧的同时进行流动，因此重新导入炉内的再利用原料W易燃起。由此，在炉内升温时(运转准备时)等以外的通常运行时(处理再利用原料W时)，无需如以往那样在旋转窑炉内使燃烧炉燃烧就能够稳定地维持炉内的燃烧火焰来连续燃烧、熔融处理再利用原料W。

[0085] 即，根据本实施方式，能够抑制由燃烧炉的加热引起的砖块等耐火物质的局部损耗，且能够削减燃料费用。

[0086] 并且，作为旋转窑炉2的内壁使用Al2O3-Cr2O3系(氧化铝·氧化铬系)砖块等耐火物质，而非碱性镁砂系耐火材料。因此能够抑制耐火物质由于炉内的水分等的影响而脆化的现象。

[0087] 并且，将Al2O3-Cr2O3的含有率设为70％以上，由此能够确保对SiO2的耐性。

[0088] 并且，Al2O3-Cr2O3系耐火物质的硬度较高，因此即使在炉内流动的未熔解的固体状再利用原料W或炉渣S的凝固物摩擦也不易损耗，能够充分确保耐久性。

[0089] 通过以上，根据本实施方式，能够通过简单的设备及方法实现炉渣S的性状的控制、炉内的燃烧状态的调整及耐火物质的损耗防止。

[0090] 即，能够稳定地燃烧、熔融导入旋转窑炉2内的再利用原料W，能够稳定地维持处理效率。并且，能够抑制用作旋转窑炉2的内壁的耐火物质的脆化和损耗来提高耐久性，在炉内升温时(运转准备时)等以外的通常运行时，能够在旋转窑炉2内不使燃烧炉燃烧而燃烧、熔融处理再利用原料W来削减运转费用。

[0091] 并且，本实施方式中，将添加剂A相对于导入旋转窑炉2内的再利用原料W的重量、粉碎废料D的重量及添加剂A的重量之和(以下，简称为总导入量)的重量比“A/(W+D+A)”设为0.0035以上，因此更可靠地得到上述的由向炉内导入添加剂A而产生的作用效果。

[0092] 具体而言，本实施方式中，即使导入炉内的添加剂A的重量与总导入量相比设为如上述比(例如0.0035)那样非常小的值(添加剂A为极少量)，但由于由硅酸质成分构成的添加剂A为粘稠质，因此不会在炉内迅速溶于炉渣S整体。因此，可得到使再利用原料W易附着于炉渣S表面的作用效果。

[0093] 另外，当上述比“A/(W+D+A)”小于0.0035时，有可能难以充分得到上述的使再利用原料W附着于炉渣S的作用效果。

[0094] 并且，处理再利用原料W时，为了不使用第一燃烧炉23而稳定地维持炉内的燃烧状态，优选如前述，将上述比“A/(W+D+A)”设为0.5以下。由此，防止在再利用原料W彼此之间夹杂添加剂A等，而抑制它们的延烧(燃烧转移)的现象。

[0095] 并且，本实施方式中，通过将具有可燃性的再利用原料W及粉碎废料D中的至少任一个导入炉内，旋转窑炉2内的燃烧、熔融状态得以稳定。

[0096] 即，重新导入炉内而附着于炉渣S的再利用原料W或粉碎废料D从此前导入炉内而以附着于炉渣S的状态燃烧的再利用原料W、粉碎废料D及炉渣S中的任一个可靠的引火而燃烧。因此，稳定地维持炉内的燃烧状态。

[0097] 而且，通过调整导入旋转窑炉2内的再利用原料W的分量(导入量)及粉碎废料D的分量(导入量)中的至少任一个，能够将炉内温度调整在规定范围。即，无需如以往那样对炉内的温度调整使用燃烧炉，能够大幅削减燃料费用。

[0098] 并且，轧碎废弃家用电器和废弃汽车等废弃物而得到的粉碎废料D中，虽然极少但含有铜配线等有价金属。因此，能够在后工序中回收导入旋转窑炉2的粉碎废料D中的有价金属。

[0099] 并且，本实施方式的旋转窑炉2中，向该旋转窑炉2内导入添加剂A及粉碎废料D的导入口22成为导入再利用原料W的导入口22。即，1个导入口22成为向炉内导入多个材料的共用的导入口。

[0100] 因此，例如能够使用已有的旋转窑炉2实施上述再利用原料的处理方法。即，能够从向旋转窑炉2内导入再利用原料W的导入口22导入以SiO2为主成分的添加剂A及粉碎废料D，因此无需为了导入这些添加剂A和粉碎废料D而设置新的导入口。因此，能够使旋转窑炉2的结构变得简单来削减设备费用。

[0101] 另外，本发明不限于前述的实施方式，在不脱离本发明宗旨的范围内，能够加以各种变更。

[0102] 例如，前述实施方式中，在旋转窑炉2的连续运行时，对第一燃烧炉23进行灭火，但是也可以以炉内的温度调整等为目的来使第一燃烧炉23间断地地燃烧。

[0103] 并且，前述实施方式中，示出作为旋转窑炉2的搬入机构1设置有一个搬入部12的例子，但向炉内的搬入部可以是二个以上(多个)。此时，也可以利用设为与各搬入部对应的形状和大小的各种再利用原料W。

[0104] 并且，不使用第一燃烧炉23而确保有旋转窑炉2内的升温机构(加热机构)或向炉内的点火机构时，可不设置第一燃烧炉23。

[0105] 另外，在不脱离本发明宗旨的范围内，可对前述的实施方式、变形例及附文等中说明的各结构(构成要件)进行组合，并且能够进行结构的附加、省略、置换及其他变更。并且，本发明并不限定于前述的实施方式，仅限定于权利要求。

[0106] 实施例

[0107] 以下，通过实施例对本发明进行具体说明。但是，本发明并不限定于该实施例。

[0108] 使用在前述实施方式中说明的旋转窑炉2，以以下条件进行处理测试A～C。

[0109] 具体而言，作为旋转窑炉2使用内径5m、长度(沿着轴线方向的长度)14m的炉。另外，处理测试A、B中，在旋转窑炉2的内壁，作为耐火物质使用Al2O3-Cr2O3的含有率为70％以上的氧化铝·氧化铬砖块。详细而言，所述砖块(耐火物)中的Al2O3-Cr2O3的含有率为70％，作为该Al2O3-Cr2O3以外的成分，ZrO2的含有率约为20％，SiO2的含有率约为10％，余量为ZrSiO4。

[0110] [处理测试A]

[0111] 将包含有价金属的基板类(再利用原料W)的导入量设为每日100t(100t/天)，将粉碎废料D及其他再利用原料W的导入量设为每日100t(100t/天)，就这些再利用原料W及粉碎废料D而言，针对不利用添加剂A而导入旋转窑炉2的情况(比较例1)及利用添加剂A而导入旋转窑炉2的情况(实施例1、2)，确认了炉内的燃烧状态及炉内的砖块(耐火物质)的损耗率(每1t总导入量的砖块损耗量)。

[0112] 作为添加剂A，使用以重量比包含90％的硅酸质成分(SiO2)的石英砂。

[0113] 作为试验条件，将炉内温度设为1200℃～1400℃，试验期间设为24小时连续运转约3～6个月期间，关于炉转速，设为在试验期间恒定。并且，为了将旋转窑炉2内的温度设为恒定，作为目标，将向二次燃烧室3的出口温度(开放端部25附近的温度)维持在850℃～900℃的范围。并且，对于砖块(耐火物质)的损耗状态的确认，停止旋转窑炉2的运转，冷却炉内之后由工作人员进入炉内进行确认。具体而言，目测观察砖块表面，进一步用钻头在砖块钻出贯穿孔直至壳体，通过测定该贯穿孔的深度来确认砖块的厚度(损耗后的剩余尺寸)。

[0114] 而且，根据所测定的砖块的厚度及试验期间内处理的处理物的总导入量，计算砖块的损耗率。将结果示于表1。

[0115] [表1]

[0116] [处理测试A]

[0117]石英砂导入量相对于总导入量的比 炉内的燃烧、熔融状态 砖块的损耗率比较例1 0kg/t 不稳定 0.004mm/t
实施例1 5kg/t(相当于4.5kg的硅酸质成分) 稳定 0.001mm/t
实施例2 50kg/t(相当于45kg的硅酸质成分) 稳定 0.001mm/t

[0118] [处理测试B]

[0119] 以与上述处理测试A同样的条件，将以重量比包含70％的硅酸质成分(SiO2)的铸造砂用作添加剂A，针对将再利用原料W及粉碎废料D导入旋转窑炉2内的情况(实施例3、4)，确认炉内的燃烧、熔融状态及炉内的砖块的损耗率。将结果示于表2。

[0120] [表2]

[0121] [处理测试B]

[0122]铸造砂导入量相对于总导入量的比 炉内的燃烧、熔融状态 砖块的损耗率实施例3 5kg/t(相当于3.5kg的硅酸质成分) 稳定 0.001mm/t
实施例4 50kg/t(相当于35kg的硅酸质成分) 稳定 0.001mm/t

[0123] [评价]

[0124] 处理测试A、B的结果，在向炉内导入硅酸质成分的实施例1～4中，均稳定地维持炉内的燃烧、熔融状态，排出至炉外的炉渣S中未发现不熔残渣。

[0125] 即，确认到，由于硅酸质成分为粘稠质，因此不会在炉内迅速溶于炉渣S整体，即使是少量也具有使废弃基板等附着于炉渣S表面来稳定燃烧状态的效果。具体而言，实施例3中确认到，只要相对于向炉内的总导入量的硅酸质成分的比至少为0.0035以上，就可得到上述效果。另一方面，未向炉内导入硅酸质成分的比较例1中，炉内的燃烧、熔融状态变得不稳定，排出的炉渣S中发现了不熔残渣等。

[0126] 并且，实施例1～4与比较例1相比，大幅抑制了砖块(耐火物)的损耗率。

[0127] [处理测试C]

[0128] 将包含有价金属的基板类(再利用原料W)的导入量设为每日100t(100t/天)，将粉碎废料D及其他再利用原料W的导入量设为每日100t(100t/天)，将这些再利用原料W及粉碎废料D导入炉内，确认了砖块(耐火物质)的损耗率。

[0129] 另外，作为旋转窑炉2的内壁(作为耐火物质的砖块的种类)，比较例2中使用了如下砖块(镁砂·氧化铬砖块)，所述砖块中，作为主成分的MgO-Cr2O3的含有率为80％，除此以外的成分中，Al2O3的含有率约为10％，SiO2的含有率约为5％，Fe2O3的含有率约为5％。

[0130] 并且，比较例3中使用了如下砖块(氧化铝·氧化铬砖块)，所述砖块中，作为主成分的Al2O3-Cr2O3的含有率为60％，除此以外的成分中，ZrO2的含有率约为25％，SiO2的含有率约为15％，余量为ZrSiO4。

[0131] 并且，实施例5中使用了如下砖块(氧化铝·氧化铬砖块)，所述砖块中，作为主成分的Al2O3-Cr2O3的含有率为70％，除此以外的成分中，ZrO2的含有率约为20％，SiO2的含有率约为10％，余量为ZrSiO4。

[0132] 并且，对于比较例3及实施例5，除了上述的再利用原料W及粉碎废料D以外，向炉内导入对每1t总导入量相当于100kg的硅酸质成分(相当于酸质成分100kg/总导入量1t)，进行了试验。对于除此以外的试验条件、试验后的确认方法，设为与上述的处理测试A相同。将结果示于表3。

[0133] [表3]

[0134] [处理测试C]

[0135]砖块的种类 砖块的损耗率
比较例2 MgO-Cr2O3砖块(含有率80％) 0.008mm/t
比较例3 Al2O3-Cr2O3砖块(含有率60％) 0.004mm/t
实施例5 Al2O3-Cr2O3砖块(含有率70％) 0.001mm/t

[0136] [评价]

[0137] 处理测试C的结果确认到，作为形成炉内的内壁的耐火物质利用氧化铝·氧化铬砖块，且Al2O3-Cr2O3的含有率为70％以上时，砖块(耐火物质)的损耗率明显被抑制。

[0138] 另外，表3中虽未特别记载，但未向炉内导入硅酸质成分的比较例2中，与上述比较例1一样，炉内的燃烧、熔融状态并不稳定。并且，作为形成炉内的内壁的耐火物质使用了由碱性镁砂系耐火材料构成的砖块的比较例2中，由于砖块的硬度较低，砖块易脆化且炉渣S的粘性较低，由于固体物易摩擦砖块的状况等，砖块(耐火物质)的损耗率与其他例子相比较高。

[0139] 产业上的可利用性

[0140] 根据本发明的再利用原料的处理方法，能够使导入旋转窑炉内的再利用原料稳定地燃烧，并且能够稳定地维持处理效率。能够抑制用作旋转窑炉的内壁的耐火物质的脆化和损耗来提高耐久性。通常运行时，能够在旋转窑炉内不使燃烧炉燃烧而燃烧处理再利用原料来削减运转费用。由此，可在产业上利用。

[0141] 符号说明

[0142] 2-旋转窑炉，A-添加剂，D-粉碎废料，S-炉渣，W-再利用原料。