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都市鉱山発掘簡便手法、電子機器を解体せずに破砕
【その他】発信：2008/12/18(木) 13:19:54
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希少金属が大量に埋もれている都市鉱山を発掘するためには、様々な使用済み製品を分解して部品ごとにリサイクルしなければならないため、コストが高くなってしまう。物質・材料研究機構の原田幸明・材料ラボ長は、簡便で小型分散処理に応用可能な都市鉱山発掘手法を開発した。
この方式は、ボールミルの粉砕能力と粉砕特性を応用したもので、数ｃｍ角程度に荒く破砕した電子機器を分別することなく、ボールミルに装入・処理することで基板上の素子やメッキを優先的に剥離・粉化するというもの。ボールミルに使うボールの大きさと形状を工夫することで、基板上に実装されたＩＣチップやメッキなどは粉化し、プラスチックやゴム、アルミ、基板材などは、周囲が一部削り取られるものの、片状物のまま残る。１ｍｍ以下の粉末は、その後の浮選や溶解などが容易であるため、効率的なリサイクルが可能になり、希少金属などを効率的に回収することができる。また基板なども板状に残るため、その後のプロセスが容易になる。
これまでのリサイクルでは、解体・選別を行ってから粉体にするというプロセスがとられてきたが、今回の方法では発想を転換し、混合物は混合物と割り切って一括して処理し、むしろ物質自体や接合部分の特性を活かして分離させようというプロセスで行われている。そのため、リサイクルを考慮して設計されていない電子部品でも人手をかけずに処理できる。
また、ボールミルという一般的な粉末製造技術で熱も水も使用しないため、環境立地的制約が少なく、多様な地域での分散処理が可能になることから、小型分散型のリサイクルシステムの構築につながる。
物材機構では、実用化に必要なボールミルの規模にあわせて、より省エネルギーで効果的に生成物の濃縮度をあげることのできる操業パラメータを得るため、民間企業との共同研究を始めている。（科学、12月5日号2面）
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