JPH1190386A

JPH1190386A - 灰の処理方法

Info

Publication number: JPH1190386A
Application number: JP9257385A
Authority: JP
Inventors: Keiichi Notomi; 啓一納冨
Original assignee: SEIEI KK
Current assignee: SEIEI KK
Priority date: 1997-09-22
Filing date: 1997-09-22
Publication date: 1999-04-06

Abstract

(57)【要約】【課題】従来よりも短時間で、かつ、より低温度で、
灰を人体に無害な物質にする処理方法を提供すること。【解決手段】灰に火山性生成物と消石灰とを混入した
混合物を成形し、同成形物を焼結、或いは、溶融するこ
ととした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、灰の処理方法に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、産業廃棄物を焼却した際に排出さ
れる焼却灰や、集塵機から排出される飛灰等の灰の処理
方法としては、以下のものが知られている。

【０００３】(1) 灰を塊状に成形した後に約1200℃以上
の条件下で約２〜３日かけて焼結させる方法。

【０００４】(2) 灰に粘土等を混入した混合物を塊状に
成形した後に約1200℃以上の条件下で約２〜３日かけて
焼結させる方法。

【０００５】(3) 灰又は灰とガラスの混合物を約1400℃
以上の条件下で溶融させる方法。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
灰の処理方法には、以下に述べる欠点があった。

【０００７】すなわち、(1) 記載の処理方法にあって
は、焼結時に灰の成形体が破裂してしまい、焼結体の成
形が困難であるばかりではなく、灰中に含有される、人
体に有毒な鉛やクロム等の重金属を焼結体中に封じ込め
ることができず、焼結体から水中に重金属が溶出してし
まい、公害の原因となるおそれがあった。

【０００８】また、上記(2) 記載の処理方法にあって
は、体積比で灰に対し等量以上もの粘土等を必要とし、
しかも、焼結後の体積が処理すべき灰の約２倍にもな
り、焼結体の強度が不足するとともに、増量につながる
ため、処理が困難となり、また、コストも嵩み、採算性
が悪いといった実用上の問題点があった。

【０００９】また、上記(3) 記載の処理方法にあって
は、約1400℃以上もの高温度条件下で、灰を溶融させる
こととなり、その設備費用、運転費用が嵩むといった欠
点があった。

【００１０】また、上記(1) 〜(3) 記載の処理方法にあ
っては、灰の処理に長時間を要するといった欠点があっ
た。

【００１１】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明では、上
記従来の灰の処理方法の欠点に鑑み、短時間で、かつ、
より低温度で、灰を人体に無害な物質にする処理方法を
提供することを目的とし、具体的には、灰に火山性生成
物と消石灰とを混入した混合物を成形し、同成形物を焼
結、或いは、溶融することとした。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明に係る灰の処理方法につい
て以下に説明する。尚、本明細書において、「灰」と
は、産業廃棄物を焼却した際に排出される焼却灰や、集
塵機から排出される飛灰等を総称して呼ぶものとする。

【００１３】まず、灰に火山性生成物と消石灰とを混入
する。

【００１４】火山性生成物としては、ミカゲ、シラス、
大理石等の粉末を、灰に対し重量比で約10％〜20％の量
を用いるのが好ましい。また、消石灰は、灰に対し重量
比で約10％の量を用いるのが好ましい。

【００１５】次に、上記混合物を加圧して成形する。そ
の際の圧力は、1500Kg／cm²〜2000Kg／cm²としてい
る。これは、混合物の成形に際し、適度な通気性を残し
つつ、かつ、必要な密度の混合物とすることができる圧
力範囲として、実験的に得たものである。すなわち、灰
中には、加熱によりガス化する物質が多量に含有されて
いる場合があり、かかる場合には、焼結によって混合物
が破裂してしまうため、それを防止するために、焼結時
間を長時間とする必要が生じるが、混合物を予め適度に
加圧して成形しておくことにより、適度な通気性を残し
て破裂を防止するとともに、短時間で焼結させるのに必
要な密度とすることができるものである。

【００１６】次に、上記加圧成形した混合物を焼結炉に
よって焼結させる。かかる焼結は、炉内温度を約1090℃
に設定し、約1.5 〜２時間かけて行う。

【００１７】このように、本発明によれば、従来より
も、焼結時間を短縮できるとともに、焼結温度を低減す
ることができる。

【００１８】これは、灰に火山性生成物を混入している
ため、火山性生成物の特性によって、混合物の熱伝達率
が増加するとともに、蓄熱効率が得られ、急速な加熱を
行っても混合物の内部と外部との温度差が微小となり、
焼結炉の遠赤外線による高速加熱が可能となることによ
り、焼結時間を短縮することができたものである。

【００１９】しかも、灰に消石灰を混入しているため、
灰に含有される、人体に有毒な鉛やクロム等の重金属が
アルカリ化して融点が減少し、焼結温度を低減すること
ができたものである。

【００２０】尚、灰を予め破砕しておくことにより、灰
と火山性生成物や消石灰との接触面積を増加させ、より
短時間で処理することができるようになる。

【００２１】以上のようにして焼結させた焼結体は、灰
と重金属とが結晶化しているため、重金属が水中に溶出
することがなく、無害で安全な物質である。

【００２２】そのため、焼結体を破砕し、その後、加圧
成形することにより、建材等を形成することができ、資
源の有効利用を図ることもできる。

【００２３】以上説明したようにして、灰を焼結処理す
ることができるが、本発明においては、灰を焼結させず
に溶融させてもよい。

【００２４】灰を溶融させる場合には、火山性生成物を
灰に対して重量比で約30％以上、消石灰を灰に対して重
量比で約15％用いるのが好ましい。

【００２５】そして、前述したと同様に、灰と火山性生
成物と消石灰とからなる混合物を加圧成形し、その後、
溶融炉によって溶融させる。かかる溶融は、炉内温度を
約1120℃に設定し、約２〜2.5 時間かけて行う。

【００２６】この場合にも、前述したと同様の理由か
ら、従来よりも、溶融時間を短縮できるとともに、溶融
温度を低減することができる。

【００２７】また、前述したと同様、溶融物は、灰と重
金属とが結晶化しているため、重金属が水中に溶出する
ことがなく、無害で安全な物質である。

【００２８】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、従来に比べ極めて短時間で、かつ、より低温度で、
灰を人体に無害な物質へと処理することができる。

【００２９】しかも、火山性生成物は石材の加工時に大
量に排出される廃棄物を利用することができ、また、消
石灰も安価に入手できる物質であるため、低コストで灰
の処理を行うことができる。

【００３０】

【実施例】

（実施例１）灰1000Kgに、ミカゲの粉末150Kg と消石
灰100Kg とを混入し、1500Kg／cm²で加圧成形した。

【００３１】そして、上記混合物を、炉内温度を約1090
℃に設定した焼結炉を用いて焼結させたところ、1.5 時
間後に完全に焼結されることを確認した。

【００３２】しかも、このようにして得られた焼結体を
水中に浸漬させても、人体に有毒な鉛やクロム等の重金
属が溶出されないことを確認した。

【００３３】（実施例２）灰1000Kgに、大理石の粉末
350Kg と消石灰150Kg とを混入し、1500Kg／cm²で加圧
成形した。

【００３４】そして、上記混合物を、炉内温度を約1120
℃に設定した焼結炉を用いて焼結させたところ、2.5 時
間後に完全に溶融されることを確認した。

【００３５】しかも、このようにして得られた溶融物を
水中に浸漬させても、人体に有毒な鉛やクロム等の重金
属が溶出されないことを確認した。

【００３６】

【発明の効果】本発明は、以上説明してきたような形態
で実施され、以下に記載されるような効果を奏する。

【００３７】すなわち、本発明では、灰に火山性生成物
を混入しているため、火山性生成物の特性によって、混
合物の熱伝達率が増加するとともに、蓄熱効率が得られ
ることにより、焼結又は溶融に要する時間を短縮するこ
とができる。

【００３８】しかも、灰に消石灰を混入しているため、
灰に含有される、人体に有毒な鉛やクロム等の重金属が
アルカリ化して融点が減少し、焼結又は溶融に要する温
度を低減することができる。

【００３９】そして、灰と重金属とが結晶化しているた
め、重金属が水中に溶出することがなく、無害で安全な
物質とするとができる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】灰に火山性生成物と消石灰とを混入した
混合物を成形し、同成形物を焼結することを特徴とする
灰の処理方法。
【請求項２】灰に火山性生成物と消石灰とを混入した
混合物を成形し、同成形物を溶融することを特徴とする
灰の処理方法。