リサイクリング

[1203] DEMによるドラム型衝撃式破砕機における電子基板の粉砕性能評価

^〇綱澤有輝¹, 所千晴¹, 大和田秀二¹, 老田正道², 太田洋文² (1.早稲田大学, 2.三井金属鉱業株式会社)

司会: 林 直人 (産総研)

キーワード：Discrete Element Method, Comminution, Printed Circuit Board

小型家電のリサイクルにおいて，粉砕は後段の選別工程の効率を決定づける重要な前処理プロセスである。タンタル等のレアメタルは，小型家電に含まれる電子基板上の特定の部品に集中して使用されていることから，その濃縮には実装部品を基板から剥離させる破砕法が有効であると考えられている。このような部品剥離粉砕にはドラム型衝撃式破砕機が適していることが，これまでの検討で明らかになった。さらに，DEMシミュレーションを用いることで，破砕機内の基板挙動も明らかになった。しかしながら，衝撃粉砕に影響を与える因子は非常に多く，衝撃粉砕や部品剥離機構に対する知見はまだ十分に得られていない。
そこで本研究では，2種類のドラム型衝撃式破砕機における電子基板の粉砕性能をシミュレーションによって詳細に評価することを目的とした。粒子ベース剛体モデルを導入したDEMシミュレーションを行い，電子基板の衝突頻度，衝突エネルギー，衝突時間を算出し，粉砕特性に影響与える因子の特定および各種条件における粉砕性能の評価を試みた。これらの結果から得られた知見を報告する。