鉱物処理・環境・リサイクル

[3K62206-15-02] 廃太陽光パネルからの高純度ガラスにおける電気パルス粉砕の適用性およびその機構解明 (発表者：学士課程)

○梅津 えみ¹、松本 祐一郎¹、尾見 苑子¹、大和田 秀二¹、張田 真²、寺崎 英樹²、加藤 聡³ (1. 早稲田大学、2. ハリタ金属株式会社、3. ガラス再資源化協議会)

キーワード：太陽光発電パネル、電気パルス粉砕、高純度ガラス、EVA、単体分離

国内の太陽光発電設備が大幅に増加するきっかけとなったFIT法(2012年施行)の終了や太陽光発電(PV)パネルの寿命(20~30年)に伴い，2030年以降に排出量の大幅増加が推測されている。また，太陽光パネルは重量割合でガラスが60~70 %を占めるため，ガラスのリサイクル推進が求められる。



一方で，ガラスは樹脂(EVA)と強力に接着し，ガラス溶融時にEVAは炉内の耐火煉瓦を消耗してしまうため，ガラスとEVAを分離する必要があるが，現在はこれを可能とし，大量処理も可能な方法は確立されていない。したがって，本研究では，ガラス/EVA異相境界面での選択的な粉砕と省エネルギー性も期待される電気パルス粉砕(ED)を用いて，ガラスをEVAから分離する最適粉砕条件の検討と産物の単体分離性評価を行なった。



本プロセスでは，廃PVパネルを既存のシュレッダーで大量破砕し，風力選別・磁選後のガラス濃縮産物(非磁着物)をフィードとして用いた。ED後，粒群ごとに粉砕産物中の炭素量を分析し，ガラス/EVA成分の分離状況を把握した。また，画像解析ソフトを用いて，同産物の単体分離性を測定した。これらの結果について，既存粉砕速度論および新たに考案した単体分離度モデルを用いて粉砕・剥離機構について考察した。