JP2009011968A - リチウム電池の溶融処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】特に危険なリチウム電池を分別することにより、許容範囲で管理しながら安全に廃棄処理することができるリチウム電池の溶融処理方法を提供すること。
【解決手段】リチウム電池を製鋼用電気炉に挿入して溶融処理するリチウム電池の溶融処理方法において、ＥＲリチウム電池を他の種類のリチウム電池と分別し、該分別したＥＲリチウム電池を所定の重量ずつ製鋼用電気炉に挿入して溶融処理する。
【選択図】なし

Description

本発明は、廃棄リチウム電池の溶融処理方法に関し、特に危険なリチウム電池を分別することにより、許容範囲で管理しながら安全に廃棄処理することができるリチウム電池の溶融処理方法に関するものである。

電池類の廃棄については、以前は一般的なマンガン電池がほとんどであったが、近年のＣＯ２削減、周辺機器のモバイル化などの要因により新エネルギーの開発が急速に進み、電池業界においても様々な素材を用いた電池が開発されている。
なかでも、金属リチウムを負極に使用したリチウム電池は、起電力が大きく長寿命のため、その開発・生産量も飛躍的に増え続けており、それに伴いリチウム電池の廃棄量も増大している。

ところで、金属リチウムは、空気や水と急激に反応し水素ガスを発生させることから、発火や爆発を起こす。
この金属リチウムを使用したリチウム電池も、短絡等による発熱で内部組織が破壊され発火・爆発に至る可能性も十分あり、保管・運搬・処理には特別な注意を払い、取り扱わなければならない。

乾電池や乾電池類は、製鋼用電気炉に挿入し溶融することにより廃棄処理するようにしていたが、この一般の乾電池廃棄物の中にリチウム電池の混入が多数見受けられるようになり、電炉処理の際に、炎の吹き上げや破裂したリチウム電池の電炉前作業場への飛び出しが頻発している。
このため、製鋼用電気炉への挿入を１回につき３５ｋｇ以下としたが、この状況でも吹き上げや飛び出しが続いている。

本発明は、上記従来のリチウム電池の溶融処理方法が有する問題点に鑑み、特に危険なリチウム電池を分別することにより、許容範囲で管理しながら安全に廃棄処理することができるリチウム電池の溶融処理方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明のリチウム電池の溶融処理方法は、リチウム電池を製鋼用電気炉に挿入して溶融処理するリチウム電池の溶融処理方法において、ＥＲリチウム電池を他の種類のリチウム電池と分別し、該分別したＥＲリチウム電池を所定の重量ずつ製鋼用電気炉に挿入して溶融処理することを特徴とする。

この場合において、ＥＲリチウム電池を１０ｋｇ以下を１単位として製鋼用電気炉に挿入することができる。

リチウム電池は、正極の材料の違いでＥＲ・ＣＲ・ＢＲなどの種類があり、このうちＥＲリチウム電池は正極に液体の塩化チオニルを使用しており、この液体の塩化チオニルは、空気に触れると白煙を発生するとともに、水と反応し有毒な亜硫酸ガスと塩化水素になるため、製鋼用電気炉の溶融処理において非常に危険なものと判明した。
本発明のリチウム電池の溶融処理方法によれば、リチウム電池を製鋼用電気炉に挿入して溶融処理するリチウム電池の溶融処理方法において、ＥＲリチウム電池を他の種類のリチウム電池と分別し、該分別したＥＲリチウム電池を所定の重量ずつ製鋼用電気炉に挿入して溶融処理することから、前記危険なＥＲリチウム電池を分別し、許容範囲で管理しながら安全に廃棄処理することができる。

この場合、ＥＲリチウム電池を１０ｋｇ以下を１単位として製鋼用電気炉に挿入することにより、許容範囲で安全かつ効率的にＥＲリチウム電池を廃棄処理することができる。

以下、本発明のリチウム電池の溶融処理方法の実施の形態を、図面に基づいて説明する。

図１〜図２に、本発明のリチウム電池の溶融処理方法の一実施例を示す。
このリチウム電池の溶融処理方法は、リチウム電池を製鋼用電気炉に挿入して溶融処理するに際し、予め、ＥＲリチウム電池を他の種類のリチウム電池と分別し、該分別したＥＲリチウム電池を所定の重量ずつ製鋼用電気炉に挿入して溶融処理するものである。

リチウム電池には、リチウム一次電池（円筒形、コイン・ボタン型）、リチウム二次電池（充電式）、リチウムイオン電池などがある。
これらのリチウム電池において、正極の材料の違いでＥＲ・ＣＲ・ＢＲなどの種類があり、このうちＥＲリチウム電池は正極に液体の塩化チオニルを使用している。
この液体の塩化チオニルは、空気に触れると白煙を発生するとともに、水と反応し有毒な亜硫酸ガスと塩化水素になるため、製鋼用電気炉の溶融処理において非常に危険である。

ＥＲ・ＣＲ・ＢＲの判別は、通常、ラベルの表示に従うが、廃棄物として回収されるリチウム電池にはラベルのないものが混入している場合がある。
このような場合に、な種類の不明なリチウム電池は、ＥＲリチウム電池といっしょにして、他の種類のリチウム電池と分別する。
ＥＲリチウム電池及び種類の不明なリチウム電池は、所定の重量、具体的には、１０ｋｇ以下、より好ましくは、６ｋｇ以下（本実施例においては、約６ｋｇ）を１単位として１つの金属缶に収容し、この金属缶を１単位ずつスクラップ等の原材料と共に製鋼用電気炉に挿入するようにする。
また、ＥＲリチウム電池ではない種類の電池と事前確認できたものに関しては、本実施例においては、３５ｋｇ以下を１単位として１つの金属缶に収容し、この金属缶を１単位ずつスクラップ等の原材料と共に製鋼用電気炉に挿入するようにする。

かくして、本実施例のリチウム電池の溶融処理方法によれば、リチウム電池を製鋼用電気炉に挿入して溶融処理するに際し、ＥＲリチウム電池及び種類の不明なリチウム電池を他の種類のリチウム電池と分別し、該分別したＥＲリチウム電池及び種類の不明なリチウム電池を所定の重量ずつ製鋼用電気炉に挿入して溶融処理することから、前記した危険なＥＲリチウム電池を分別し、許容範囲で管理しながら安全に廃棄処理することができる。
この場合、ＥＲリチウム電池及び種類が不明なリチウム電池を１０ｋｇ以下（本実施例においては、約６ｋｇ）を１単位として製鋼用電気炉に挿入することにより、許容範囲で安全かつ効率的にＥＲリチウム電池を廃棄処理することができる。

以上、本発明のリチウム電池の溶融処理方法について、その実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができる。

本発明のリチウム電池の溶融処理方法は、特に危険なリチウム電池を分別することにより、許容範囲で管理しながら安全に廃棄処理するという特性を有していることから、ＥＲリチウム電池が含まれるリチウム電池の溶融処理の用途に広く好適に用いることができる。

Claims (2)

1. リチウム電池を製鋼用電気炉に挿入して溶融処理するリチウム電池の溶融処理方法において、ＥＲリチウム電池を他の種類のリチウム電池と分別し、該分別したＥＲリチウム電池を所定の重量ずつ製鋼用電気炉に挿入して溶融処理することを特徴とするリチウム電池の溶融処理方法。
2. ＥＲリチウム電池を１０ｋｇ以下を１単位として製鋼用電気炉に挿入することを特徴とする請求項１記載のリチウム電池の溶融処理方法。