JP2008105897A - 溶融スラグ処理設備とこの設備を用いた溶融スラグ処理方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】溶融炉1から発生する溶融スラグSを受け入れ水冷して水砕スラグを形成する水砕スラグ槽2と、この水砕スラグ槽2に配置され水砕スラグを搬出するスラグコンベア装置3と、このスラグコンベア装置3により搬出された水砕スラグを受け入れるスラグピット6とを有する。水砕スラグ槽2とスラグピット6との間に、スラグコンベア装置3により搬送された水砕スラグを安定化処理する安定化処理機構が設けられていて、この安定化処理機構はアルカリ水供給手段4と酸性水供給手段5とがこの順で設けられて構成されている。
【選択図】図1
Description
そこで、スラグ中に含まれているアルミニウムを除去あるいは無害化する処理方法が提案されている(特許文献1)。更には、スラグ水砕水中のpHを9〜12に保持することにより水砕水中の重金属類を水酸化物として懸濁させてSS化する処理方法が提案されている(特許文献2)。
ここで生成するAl(OH)3は、水への溶解度積が10-32 と極めて小さいため、Al粒子の表面にAl(OH)3の被膜が形成され、反応が進まなくなる。しかし、Al粒子内部では活性な金属Alが残存することになるため、水砕スラグをこのような弱アルカリ性水溶液で処理しても、強アルカリ性のセメントと混合すると、下記反応式(2)により、Al(OH)3の被膜が溶解する。
強アルカリ性(pH10以上)の下で、Al(OH)3の被膜が溶解すると、内部に残存するAlに反応式(3)の反応が生じることによってH2 が発生し、コンクリートを膨張させることになる。
従って、スラグ中のAlを安定化するためには、pHが10以上である強アルカリ性水溶液を用いて、予め反応式(3)の反応を完了させ、H2を十分に発生させてしまうことが必要である。反応式(3)の反応を完了させるためには、より高いpHの水溶液を用いたり、固液の接触を長時間保ったりすることが好ましい。この場合、アルカリ塩の発生により機器に腐食が発生することなどが考えられるため、そのpHは設備機器の材質、スラグの排出量、水温などを考慮して選択される。
(1)上記実施形態において、水砕スラグを安定化処理するアルカリ水供給手段と酸性水供給手段とにより水砕スラグに安定化処理を施す際、アルカリ水供給手段と酸性水供給手段とを水砕スラグ槽の後段側に配置し、引き上げられた水砕スラグに対してアルカリ水と酸性水を散水するようにしたが、アルカリ水供給手段と酸性水供給手段とを水砕スラグ槽とは別の槽として設けて配置し、順次水砕スラグに散水して安定化処理を施すようにしてもよい。
2 水砕スラグ槽
3 搬送装置(スラグコンベア装置)
4 アルカリ水供給手段
5 酸性水供給手段
6 貯槽
Claims (6)
- 溶融処理設備から発生する溶融スラグを受け入れ水冷して水砕スラグを形成する水砕スラグ槽と、この水砕スラグ槽に配置され水砕スラグを搬出する搬送装置と、この搬送装置により搬出された水砕スラグを受け入れる貯槽とを有する溶融スラグ処理設備において、
前記水砕スラグ槽と貯槽との間に、前記搬送装置により搬送された水砕スラグを安定化処理する安定化処理機構が設けられていて、この安定化処理機構はアルカリ水供給手段と酸性水供給手段とがこの順で設けられて構成されていることを特徴とする溶融スラグ処理設備。 - 前記安定化処理機構が前記水砕スラグ槽に配置されていて、前記アルカリ水供給手段が、前記搬送装置により搬送された水砕スラグにpH10〜14のアルカリ性水溶液を供給する装置であり、前記酸性水供給手段がアルカリ性水溶液を供給された水砕スラグに対してpH5〜7の弱酸性水溶液あるいは水を供給する装置である請求項1記載の溶融スラグ処理設備。
- 前記スラグ水砕水が、前記水砕スラグ槽から排出されるようになっていると共に、排出されたスラグ水砕水に含まれる懸濁物を除く懸濁物除去装置が設けられていて、この懸濁物除去装置より懸濁物を除去された排水を前記水砕スラグ槽に送給・循環するようになっている請求項1又は2記載の溶融スラグ処理設備。
- 溶融処理設備から発生する溶融スラグを水砕スラグ槽に受け入れ水冷して水砕スラグを形成し、この水砕スラグを前記水砕スラグ槽から搬送装置により搬出し、この搬送装置により搬出された水砕スラグを貯槽に受け入れる溶融スラグ処理方法において、
前記水砕スラグ槽と貯槽との間に設けられた安定化処理機構により、前記搬送装置により搬送された水砕スラグを安定化処理するにあたり、前記安定化処理機構を構成するアルカリ水供給手段により前記水砕スラグにアルカリ水溶液を供給し、次いで前記安定化処理機構を構成する酸性水供給手段により弱酸性水溶液あるいは水を供給することを特徴とする溶融スラグ処理方法。 - 前記アルカリ性水溶液がpH10〜14のアルカリ性水溶液であり、弱酸性水溶液あるいは水がpH5〜7の弱酸性水溶液あるいは水である請求項4記載の溶融スラグ処理方法。
- 前記スラグ水砕水を、前記水砕スラグ槽から排出すると共に、排出されたスラグ水砕水に含まれる懸濁物を懸濁物除去装置により除去し、この懸濁物除去装置より懸濁物を除去された排水を前記水砕スラグ槽に送給・循環する請求項4又は5記載の溶融スラグ処理方法。
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