JPH0857351A - 石炭灰の処理方法 - Google Patents
石炭灰の処理方法Info
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Abstract
うにする石炭灰の処理方法を提供する。 【構成】 石炭灰の水スラリに捕集剤を添加して未燃炭
分を疎水化させる疎水化工程と、該水スラリに起泡剤を
添加して気泡を発生させ、その気泡に前記未燃炭分を付
着させ浮上させる浮選工程とを備えた石炭灰の浮選処理
方法において、あらかじめ石炭灰の粗大粒子を除去して
浮選処理に供することを特徴とする。
Description
ートや建材の原料等に用いられる石炭灰(フライアッシ
ュ)の処理方法に関するものである。
るが、この石炭灰の中には未燃炭分が含まれている。こ
の未燃炭分は、石炭灰を利用する上で次のような問題を
引き起こす。例えば、セメント混和材として石炭灰を利
用する場合、石炭灰中に未燃炭分が含まれていると、コ
ンクリート混練時に高価な空気連行剤(AE剤)が未燃
炭分に吸収されるため、多量の空気連行剤が必要とな
る。また人工軽量骨材等の原料として石炭灰を利用する
場合、原料中に多くの未燃炭分が含まれていると、骨材
等の強熱減量(Ig−Loss)が大きくなる。
コンクリートの原料等に利用し、未燃炭分の多く含まれ
ている石炭灰は利用されず産業廃棄物として捨てられ
る。しかし、建材等の原料として有効な石炭灰を廃棄す
ることは不経済であり、またその廃棄処理には多くの費
用が必要となる。
リに捕集剤を添加して未燃炭分を疎水化させる疎水化工
程と、該水スラリに起泡剤を添加して気泡を発生させ、
その気泡に前記未燃炭分を付着させ浮上させる浮選工程
とを備えた石炭灰の処理工程により石炭灰から未燃炭分
を分離している。
法は、大量処理が可能であると言う長所を有するが、そ
の反面、未燃炭分の除去率が低く、石炭灰中の未燃炭分
を効率よく分離できないという問題がある。
燃炭分を効率よく分離できるようにすることを目的とす
る。
に、この発明の石炭灰の処理方法によれば、石炭灰の水
スラリに捕集剤を添加して未燃炭分を疎水化させる疎水
化工程と、該水スラリに起泡剤を添加して気泡を発生さ
せ、その気泡に前記未燃炭分を付着させ浮上させる浮選
工程とを備えた石炭灰の浮選処理方法において、あらか
じめ石炭灰の粗大粒子を除去して浮選処理に供すること
(請求項1)、石炭灰を分級して粗大粒子を除去するこ
と(請求項2)、石炭灰の粗大粒子を除去するに当た
り、88μm篩上残分値が3重量%以下となるように風
力分級すること(請求項3)を特徴とする。以下、この
発明を詳しく説明する。
し、あらかじめ粗大粒子を取り除く。この石炭灰を用い
て浮選処理を行うことにより、未燃炭分の除去率を大幅
に高めることができる。これは、石炭灰中に粗大粒子が
存在すると、疎水化工程において添加する捕集剤等の界
面活性剤の影響により、粗大な未燃炭分粒子が核となり
粒子成長を起こすことで、より粗大な粒子に成長するた
め浮選工程において未燃炭分を浮上させることが困難に
なることが考えられるが、あらかじめ粗大粒子を除去す
ることで、この影響をなくし、効率的な浮選処理を行う
ことができる。石炭灰の粗大粒子は、88μm篩上残分
値が3重量%以下となるように風力(空気)分級するこ
とが好ましい。これが3重量%を越えると、前述した影
響をなくし、未燃炭分の除去率を高めることができなく
なる。
重油、灯油等、又、浮選工程で使用する起泡剤としてパ
イン油等従来公知のものを使用できるが、特に捕集剤と
しては、イオン性捕集剤を単独もしくは無極性試薬と混
合しエマルジョン化したものが好適に使用できる。イオ
ン性捕集剤としてはアルキルアミン、アルキルアンモニ
ウム、ザンセート、オレイン酸、アルキル硫酸塩、アル
キルスルフォン酸塩等が挙げられ、中でもアルキルアミ
ン、アルキルスルフォン酸塩は未燃炭分の疎水化に極め
て優れイオン性捕集剤として好適に用いることができ
る。無極性試薬としてはケロシン、キシレン、シクロヘ
キサン、デカン等が好適に用いられる。エマルジョン化
としてはイオン性捕集剤と無極性試薬の混合液に超音波
をかける他、攪拌、振とう等、いずれの方法を用いても
良い。
分を疎水化させるとともに、該水スラリに起泡剤を添加
し気泡を発生させ、その気泡表面に未燃炭分を付着し上
昇させるとき、あらかじめ粗大粒子を除去した石炭灰を
使用することで、未燃炭分を上昇しやすくする。
下%は、いずれも重量%を示す)、88μm篩上残分値
が6.1%の石炭灰を空気分級機(アキュカットA−1
2:(株)日本ドナルドソン社製)で分級点を変化させ分
級を行い、粗大粒子の除去された88μm残分値がそれ
ぞれ2.6%,2.3%,1.5%の石炭灰を得た(分
級工程)。原粉及び分級された石炭灰それぞれ80gと
水800mlを浮選槽に攪拌しながら混合して水スラリ
にし、これに捕集剤として石油スルフォン剤水溶液(濃
度1.0重量%)を2.0ml添加し、攪拌しながら3
分間放置し、石炭灰中の未燃炭分を疎水化させる(疎水
化工程)。疎水化工程の後、前記水スラリに起泡剤とし
てパイン油を60mg添加すると共に、浮選槽の底部か
ら空気を吹き込み気泡を発生させ、該気泡に未燃炭分を
付着させ浮上させる。この浮上した気泡をオ−バ−フロ
−分として取り出す。この工程を3分間継続して行った
(浮選工程)。次いでオ−バ−フロ−分を取り除いた石
炭灰のIg−Lossを測定した。
8μm残分値の関係を図1に示す。これから分かるよう
に分級点を下げ、88μm残分を下げることにより処理
後Ig−Lossは減少している。しかし、ある程度以
上88μmを下げると、それ以上処理後Ig−Loss
は減少しなくなる。これは、ある一定以上の大きさの粒
子のみが浮選工程に影響しているためだと考えられる。
分級機(アキュカットA−12:日本ドナルドソン)に
より、同一条件(空気量、ブレード回転数、原料供給速
度一定)で分級を行い、粗大粒子を除去した。結果を表
1に示す。未燃炭分は粗大粒子側に多く存在するため分
級することによりIg−Lossはわずかながら減少し
ている。
0gと水800mlを浮選槽に攪拌しながら混合して水
スラリにし、これに捕集剤として石油スルフォン剤水溶
液(濃度1.0重量%)を2.0ml添加し、攪拌しな
がら3分間放置した(疎水化工程)。これにより石炭灰
中の未燃炭分を疎水化させる。疎水化工程の後、前記水
スラリに起泡剤としてパイン油を60mg添加し浮選槽
の底部から空気を吹き込み気泡を発生させ、該気泡に未
燃炭分を付着させ浮上させた(浮選工程)。次いでオ−
バ−フロ−分を取り除いた石炭灰のIg−Lossを測
定した。
未燃炭分除去率を、分級処理を行わず原粉で浮選処理を
行った結果と比較して図2に示した。この未燃炭分除去
率は浮選処理前Ig−Lossを処理後Ig−Loss
で割ったものであり、この値が高いほど処理効果が大き
いことを示す。これからIg−Lossの異なる石炭灰
を使用し処理を行っても、分級処理を行うことで未燃炭
分除去率は上昇することが分かった。
石炭灰を用いて浮選処理を行うことにより、石炭灰の未
燃炭分を効率よく除去することが出来る。
た石炭灰のIg−Lossの関係を示すグラフである。
ない石炭灰の浮選処理による未燃炭分除去率を示すグラ
フである。
Claims (3)
- 【請求項1】 石炭灰の水スラリに捕集剤を添加して未
燃炭分を疎水化させる疎水化工程と、該水スラリに起泡
剤を添加して気泡を発生させ、その気泡に前記未燃炭分
を付着させ浮上させる浮選工程とを備えた石炭灰の浮選
処理方法において、あらかじめ石炭灰の粗大粒子を除去
して浮選処理に供することを特徴とする石炭灰の処理方
法。 - 【請求項2】 石炭灰を分級して粗大粒子を除去するこ
とを特徴とする請求項1記載の石炭灰の処理方法。 - 【請求項3】 石炭灰の粗大粒子を除去するに当たり、
88μm篩上残分値が3重量%以下となるように風力分
級することを特徴とする請求項2記載の石炭灰の処理方
法。
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