JP2002301461A - 鉛の溶出を抑制する溶融スラグの処理方法と装置 - Google Patents
鉛の溶出を抑制する溶融スラグの処理方法と装置Info
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Combined Means For Separation Of Solids (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 薬品等の添加物を加えることなく、微量の鉛
の溶出を抑制し、より安全性の高いスラグを製造できる
溶融スラグの処理方法と装置を提供する。 【解決手段】 廃棄物を高温処理して得られる溶融スラ
グの鉛の溶出を抑制する処理方法において、該溶融スラ
グ１を粉砕処理２するか、前記溶融スラグに粉砕処理し
た溶融スラグの一部を混合する溶融スラグの処理方法と
したものであり、前記溶融スラグの粉砕処理は、１００
０μｍ以下の粒子径が６０％以上、好ましくは８０％以
上になるように行うのがよく、前記粉砕処理又は混合処
理した溶融スラグは、溶出液のｐＨが９以上、好ましく
は、９．５以上であり、また、該粉砕処理又は混合処理
した溶融スラグは、水洗処理４することができる。
の溶出を抑制し、より安全性の高いスラグを製造できる
溶融スラグの処理方法と装置を提供する。 【解決手段】 廃棄物を高温処理して得られる溶融スラ
グの鉛の溶出を抑制する処理方法において、該溶融スラ
グ１を粉砕処理２するか、前記溶融スラグに粉砕処理し
た溶融スラグの一部を混合する溶融スラグの処理方法と
したものであり、前記溶融スラグの粉砕処理は、１００
０μｍ以下の粒子径が６０％以上、好ましくは８０％以
上になるように行うのがよく、前記粉砕処理又は混合処
理した溶融スラグは、溶出液のｐＨが９以上、好ましく
は、９．５以上であり、また、該粉砕処理又は混合処理
した溶融スラグは、水洗処理４することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、溶融スラグの処理
に係り、特に、廃棄物を高温処理して得られる溶融スラ
グからの鉛の溶出を抑制する溶融スラグの処理方法と装
置に関する。
に係り、特に、廃棄物を高温処理して得られる溶融スラ
グからの鉛の溶出を抑制する溶融スラグの処理方法と装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】現状では、廃棄物は焼却処理されて、排
出した焼却残渣（焼却灰及び飛灰）を最終処分場に埋立
処分している場合が多い。しかし、最終処分場の逼迫か
ら、減容化を目的として、焼却残渣を溶融処理又は廃棄
物を直接溶融処理する施設が増加している。この廃棄物
溶融処理施設からは溶融スラグが排出されるが、この溶
融スラグは、元の焼却残渣や廃棄物に比べて、遥かに減
容化されて、最終処分場の延命化に有効であると共に、
ダイオキシン類等の有害な有機物をほとんど含有せず、
また有害な重金属が安定に固定化され、溶出し難くなる
という性質をもっている。このような理由から、廃棄物
溶融炉から排出される溶融スラグは、土木資材、道路路
盤材等への有効利用が進められている。しかしながら、
溶融スラグを環境庁告示第４６号の溶出試験を行うと、
環境基準値以下ではあるが、微量の鉛が溶出する場合が
ある。また、その溶出濃度分布は、元の焼却残渣の組成
の変動等に起因してバラツキがみられる。
出した焼却残渣（焼却灰及び飛灰）を最終処分場に埋立
処分している場合が多い。しかし、最終処分場の逼迫か
ら、減容化を目的として、焼却残渣を溶融処理又は廃棄
物を直接溶融処理する施設が増加している。この廃棄物
溶融処理施設からは溶融スラグが排出されるが、この溶
融スラグは、元の焼却残渣や廃棄物に比べて、遥かに減
容化されて、最終処分場の延命化に有効であると共に、
ダイオキシン類等の有害な有機物をほとんど含有せず、
また有害な重金属が安定に固定化され、溶出し難くなる
という性質をもっている。このような理由から、廃棄物
溶融炉から排出される溶融スラグは、土木資材、道路路
盤材等への有効利用が進められている。しかしながら、
溶融スラグを環境庁告示第４６号の溶出試験を行うと、
環境基準値以下ではあるが、微量の鉛が溶出する場合が
ある。また、その溶出濃度分布は、元の焼却残渣の組成
の変動等に起因してバラツキがみられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術に鑑み、薬品等の添加物を加えることなく、微量の鉛
の溶出を抑制し、より安全性の高いスラグを製造するこ
とができる溶融スラグの処理方法と装置を提供すること
を課題とする。
術に鑑み、薬品等の添加物を加えることなく、微量の鉛
の溶出を抑制し、より安全性の高いスラグを製造するこ
とができる溶融スラグの処理方法と装置を提供すること
を課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、廃棄物を高温処理して得られる溶融ス
ラグの鉛の溶出を抑制する処理方法において、該溶融ス
ラグを粉砕処理することを特徴とする溶融スラグの処理
方法としたものである。また、本発明では、廃棄物を高
温処理して得られる溶融スラグの鉛の溶出を抑制する処
理方法において、該溶融スラグに、粉砕処理した溶融ス
ラグの一部を混合することを特徴とする溶融スラグの処
理方法としたものである。前記溶融スラグの粉砕処理方
法において、溶融スラグの粉砕処理は、処理後の粒子径
が小さい程、効果が大きいが、処理費用を勘案すれば、
１０００μｍ以下の粒子径が６０％以上、好ましくは８
０％以上になるように行えば十分である。そして、前記
粉砕処理又は混合処理した溶融スラグは、溶出液のｐＨ
が９以上、好ましくは、９．５以上であり、また、該粉
砕処理又は混合処理した溶融スラグは、水洗処理するこ
とができる。さらに、本発明では、廃棄物を高温処理し
て得られる溶融スラグの鉛の溶出を抑制する処理装置に
おいて、前記溶融スラグを粉砕処理する粉砕装置と、該
粉砕処理物を篩分けする篩分け装置と、篩分けした篩下
物を水洗する洗浄装置と、前記篩分けした篩上物を前記
粉砕装置に供給する供給手段を有することを特徴とする
溶融スラグの処理装置としたものである。
に、本発明では、廃棄物を高温処理して得られる溶融ス
ラグの鉛の溶出を抑制する処理方法において、該溶融ス
ラグを粉砕処理することを特徴とする溶融スラグの処理
方法としたものである。また、本発明では、廃棄物を高
温処理して得られる溶融スラグの鉛の溶出を抑制する処
理方法において、該溶融スラグに、粉砕処理した溶融ス
ラグの一部を混合することを特徴とする溶融スラグの処
理方法としたものである。前記溶融スラグの粉砕処理方
法において、溶融スラグの粉砕処理は、処理後の粒子径
が小さい程、効果が大きいが、処理費用を勘案すれば、
１０００μｍ以下の粒子径が６０％以上、好ましくは８
０％以上になるように行えば十分である。そして、前記
粉砕処理又は混合処理した溶融スラグは、溶出液のｐＨ
が９以上、好ましくは、９．５以上であり、また、該粉
砕処理又は混合処理した溶融スラグは、水洗処理するこ
とができる。さらに、本発明では、廃棄物を高温処理し
て得られる溶融スラグの鉛の溶出を抑制する処理装置に
おいて、前記溶融スラグを粉砕処理する粉砕装置と、該
粉砕処理物を篩分けする篩分け装置と、篩分けした篩下
物を水洗する洗浄装置と、前記篩分けした篩上物を前記
粉砕装置に供給する供給手段を有することを特徴とする
溶融スラグの処理装置としたものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】次に、本発明を図面を用いて説明
する。図１に、本発明の溶融スラグの処理方法のフロー
工程図を示す。図１において、１はスラグ、２は粉砕
機、３はスクリーン、４は洗浄機、５は洗浄した粉砕ス
ラグである。水砕スラグ製造装置で水砕処理したスラグ
１を粉砕機２で粉砕処理し、所定粒径に粉砕処理する。
粉砕後の粒径を管理するために、粉砕スラグをスクリー
ン３で篩分離し、篩上の大粒径のものを循環して再度粉
砕処理することも好ましい態様である。篩下の小粒径の
スラグ６は、そのまま土木資材として有効利用可能であ
るが、必要に応じて、洗浄機４で水洗処理した後、より
安全性の高い洗浄した粉砕スラグ５として利用可能とな
る。図２は、本発明の別の溶融スラグの処理方法のフロ
ー工程図であり、図２では、粉砕しない原スラグ１に、
図１のようにして粉砕した粉砕スラグ６の一部を添加し
て、混合装置７（例えばＶ型ミキサー）で混合処理し、
混合スラグ８とすることにより、鉛の溶出を抑制でき
る。
する。図１に、本発明の溶融スラグの処理方法のフロー
工程図を示す。図１において、１はスラグ、２は粉砕
機、３はスクリーン、４は洗浄機、５は洗浄した粉砕ス
ラグである。水砕スラグ製造装置で水砕処理したスラグ
１を粉砕機２で粉砕処理し、所定粒径に粉砕処理する。
粉砕後の粒径を管理するために、粉砕スラグをスクリー
ン３で篩分離し、篩上の大粒径のものを循環して再度粉
砕処理することも好ましい態様である。篩下の小粒径の
スラグ６は、そのまま土木資材として有効利用可能であ
るが、必要に応じて、洗浄機４で水洗処理した後、より
安全性の高い洗浄した粉砕スラグ５として利用可能とな
る。図２は、本発明の別の溶融スラグの処理方法のフロ
ー工程図であり、図２では、粉砕しない原スラグ１に、
図１のようにして粉砕した粉砕スラグ６の一部を添加し
て、混合装置７（例えばＶ型ミキサー）で混合処理し、
混合スラグ８とすることにより、鉛の溶出を抑制でき
る。
【０００６】
【実施例】以下、実施例により、本発明を具体的に説明
する。 実施例１ 都市ごみ焼却灰を対象としたプラズマ式溶融炉から高温
で排出される溶融スラグを、水砕スラグ製造装置で水冷
して水砕スラグとしたもの、及び該スラグをケージミル
式粉砕機で粉砕処理したものについて、溶出試験を行っ
た。試験に用いた水砕スラグ（原スラグ）と粉砕スラグ
の粒度試験結果を図３に示す。図３のＡは原スラグ、Ｂ
はこの実施例の粉砕スラグである。粉砕後のスラグは１
０００μｍ以下の粒径が約６０％を占めている。
する。 実施例１ 都市ごみ焼却灰を対象としたプラズマ式溶融炉から高温
で排出される溶融スラグを、水砕スラグ製造装置で水冷
して水砕スラグとしたもの、及び該スラグをケージミル
式粉砕機で粉砕処理したものについて、溶出試験を行っ
た。試験に用いた水砕スラグ（原スラグ）と粉砕スラグ
の粒度試験結果を図３に示す。図３のＡは原スラグ、Ｂ
はこの実施例の粉砕スラグである。粉砕後のスラグは１
０００μｍ以下の粒径が約６０％を占めている。
【０００７】溶出試験結果（環境庁告示４６号方式によ
る、以下同）の比較を表１に示す。原スラグは、微量の
鉛が溶出したが、粉砕スラグは全て原スラグよりも鉛の
溶出濃度が低下した。かつ、溶出濃度分布のバラツキが
小さくなるため、スラグの高品質化が図れた。また、溶
出液のｐＨは、原スラグに対して、粉砕スラグは全て上
昇し、９．４〜９．５の範囲となった。粉砕することに
より、Ｐｂの溶出濃度が低下する理由は明確ではない
が、微細化されたスラグ粒子によるＰｂの吸着作用の促
進と、スラグ構造の破壊によって、スラグ中に含まれる
他の金属イオン（例えばＦｅイオン）とｐＨを上昇させ
るアルカリ成分（例えばカルシウムイオン）が溶出し、
その結果、Ｐｂ−Ｆｅの共沈作用が促進されたためと思
われる。
る、以下同）の比較を表１に示す。原スラグは、微量の
鉛が溶出したが、粉砕スラグは全て原スラグよりも鉛の
溶出濃度が低下した。かつ、溶出濃度分布のバラツキが
小さくなるため、スラグの高品質化が図れた。また、溶
出液のｐＨは、原スラグに対して、粉砕スラグは全て上
昇し、９．４〜９．５の範囲となった。粉砕することに
より、Ｐｂの溶出濃度が低下する理由は明確ではない
が、微細化されたスラグ粒子によるＰｂの吸着作用の促
進と、スラグ構造の破壊によって、スラグ中に含まれる
他の金属イオン（例えばＦｅイオン）とｐＨを上昇させ
るアルカリ成分（例えばカルシウムイオン）が溶出し、
その結果、Ｐｂ−Ｆｅの共沈作用が促進されたためと思
われる。
【０００８】表１の結果からも、粉砕スラグの溶出液は
原スラグのそれに対し、ｐＨの上昇とＦｅ濃度の増加が
見られる。
原スラグのそれに対し、ｐＨの上昇とＦｅ濃度の増加が
見られる。
【表１】
【０００９】実施例２ 実施例１に用いた水砕スラグをボールミル式粉砕機で粉
砕処理した。粉砕後の粒度試験結果を図３に示す。図３
のＣが、この実施例の粉砕スラグである。図３に示すよ
うに、１０００μｍ以下の粒子径が約９０％占めてい
る。次に、粉砕前の水砕スラグ（原スラグ）１００部に
対し、この粉砕スラグ１０部を重量比で混合した。表２
に、原スラグ、粉砕スラグ及び原スラグと粉砕スラグの
混合スラグの溶出試験結果を示す。粉砕スラグの一部を
混合しても鉛の溶出を抑制でき、また、溶出濃度分布の
バラツキも小さくできるため、スラグの高品質化が図れ
る。
砕処理した。粉砕後の粒度試験結果を図３に示す。図３
のＣが、この実施例の粉砕スラグである。図３に示すよ
うに、１０００μｍ以下の粒子径が約９０％占めてい
る。次に、粉砕前の水砕スラグ（原スラグ）１００部に
対し、この粉砕スラグ１０部を重量比で混合した。表２
に、原スラグ、粉砕スラグ及び原スラグと粉砕スラグの
混合スラグの溶出試験結果を示す。粉砕スラグの一部を
混合しても鉛の溶出を抑制でき、また、溶出濃度分布の
バラツキも小さくできるため、スラグの高品質化が図れ
る。
【表２】
【００１０】実施例３ 実施例１で作成した粉砕スラグ及び実施例２で作成した
混合スラグの水洗処理を行った。具体的には、スラグの
重量に対し５倍量の水を添加し、１０分間攪拌混合した
後水切りを行った。この水洗処理後のスラグの溶出試験
結果を表３に示す。粉砕スラグあるいは混合スラグの表
面に付着している微量のＰｂ成分は、水洗処理によって
洗い流され、溶出試験液中のＰｂ濃度をさらに低下させ
ることができた。
混合スラグの水洗処理を行った。具体的には、スラグの
重量に対し５倍量の水を添加し、１０分間攪拌混合した
後水切りを行った。この水洗処理後のスラグの溶出試験
結果を表３に示す。粉砕スラグあるいは混合スラグの表
面に付着している微量のＰｂ成分は、水洗処理によって
洗い流され、溶出試験液中のＰｂ濃度をさらに低下させ
ることができた。
【表３】
【００１１】実施例４ 実施例１に用いた水砕スラグをハンマクラッシャ式粉砕
機で粉砕処理した。粉砕後の粒度試験結果を図３に示
す。図３のＤが、この例の粉砕スラグであり、図３のよ
うに、１０００μｍ以下の粒子径が約４０％しか占めて
いないため、粉砕による鉛溶出濃度の抑制効果がみられ
るが、濃度分布のバラツキに対する抑制効果はみられな
かった。溶出試験結果の比較を表４に示す。
機で粉砕処理した。粉砕後の粒度試験結果を図３に示
す。図３のＤが、この例の粉砕スラグであり、図３のよ
うに、１０００μｍ以下の粒子径が約４０％しか占めて
いないため、粉砕による鉛溶出濃度の抑制効果がみられ
るが、濃度分布のバラツキに対する抑制効果はみられな
かった。溶出試験結果の比較を表４に示す。
【表４】
【００１２】
【発明の効果】本発明によれば、廃棄物を高温処理して
得られる溶融スラグを粉砕処理するか、又は溶融スラグ
に該粉砕処理した溶融スラグの一部を混合することによ
り、薬品等の添加物を加えることなく、鉛の溶出を抑制
して、より安全性の高いスラグを製造することができ、
得られたスラグは土木資材、道路路盤材等に有効利用で
きた。
得られる溶融スラグを粉砕処理するか、又は溶融スラグ
に該粉砕処理した溶融スラグの一部を混合することによ
り、薬品等の添加物を加えることなく、鉛の溶出を抑制
して、より安全性の高いスラグを製造することができ、
得られたスラグは土木資材、道路路盤材等に有効利用で
きた。
【図１】本発明の溶融スラグの処理方法のフロー工程
図。
図。
【図２】本発明の別の溶融スラグの処理方法のフロー工
程図。
程図。
【図３】実施例で用いた溶融スラグの粒度分布を示すグ
ラフ。
ラフ。
１：スラグ（原スラグ）、２：粉砕機、３：スクリー
ン、４：洗浄機、５：洗浄した粉砕スラグ、６：粉砕ス
ラグ、７：混合装置、８：混合スラグ、Ａ：原スラグ、
Ｂ：実施例１の粉砕スラグ、Ｃ：実施例２の粉砕スラ
グ、Ｄ：実施例４の粉砕スラグ
ン、４：洗浄機、５：洗浄した粉砕スラグ、６：粉砕ス
ラグ、７：混合装置、８：混合スラグ、Ａ：原スラグ、
Ｂ：実施例１の粉砕スラグ、Ｃ：実施例２の粉砕スラ
グ、Ｄ：実施例４の粉砕スラグ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ２３Ｊ 1/00 Ｂ０９Ｂ 3/00 ＺＡＢＺ (72)発明者 唐木 亮太郎 神奈川県藤沢市本藤沢４丁目２番１号 株 式会社荏原総合研究所内 (72)発明者 竹中 伸也 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内 (72)発明者 内田 隆治 神奈川県藤沢市本藤沢４丁目２番１号 株 式会社荏原総合研究所内 Ｆターム(参考） 3K061 NB05 NB07 4D004 AA43 AB03 AC04 BA02 CA04 CA08 CA40 CB13 DA03 DA20 4D021 AB01 AB02 EA10 EB01 4D067 DD02 DD08 DD18 EE13 EE17 EE44 GA05 GB05
Claims (5)
- 【請求項１】 廃棄物を高温処理して得られる溶融スラ
グの鉛の溶出を抑制する処理方法において、該溶融スラ
グを粉砕処理することを特徴とする溶融スラグの処理方
法。 - 【請求項２】 廃棄物を高温処理して得られる溶融スラ
グの鉛の溶出を抑制する処理方法において、該溶融スラ
グに、粉砕処理した溶融スラグの一部を混合することを
特徴とする溶融スラグの処理方法。 - 【請求項３】 前記溶融スラグの粉砕処理は、１０００
μｍ以下の粒子径が６０％以上になるように行うことを
特徴とする請求項１又は２記載の溶融スラグの処理方
法。 - 【請求項４】 前記粉砕処理又は混合処理した溶融スラ
グは、水洗処理することを特徴とする請求項１又は２記
載の溶融スラグの処理方法。 - 【請求項５】 廃棄物を高温処理して得られる溶融スラ
グの鉛の溶出を抑制する処理装置において、前記溶融ス
ラグを粉砕処理する粉砕装置と、該粉砕処理物を篩分け
する篩分け装置と、篩分けした篩下物を水洗する洗浄装
置と、前記篩分けした篩上物を前記粉砕装置に供給する
供給手段とを有することを特徴とする溶融スラグの処理
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001105418A JP2002301461A (ja) | 2001-04-04 | 2001-04-04 | 鉛の溶出を抑制する溶融スラグの処理方法と装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001105418A JP2002301461A (ja) | 2001-04-04 | 2001-04-04 | 鉛の溶出を抑制する溶融スラグの処理方法と装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002301461A true JP2002301461A (ja) | 2002-10-15 |
| JP2002301461A5 JP2002301461A5 (ja) | 2004-12-24 |
Family
ID=18958117
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001105418A Pending JP2002301461A (ja) | 2001-04-04 | 2001-04-04 | 鉛の溶出を抑制する溶融スラグの処理方法と装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002301461A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006102663A (ja) * | 2004-10-06 | 2006-04-20 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 溶融スラグの処理方法。 |
| JP2008080299A (ja) * | 2006-09-28 | 2008-04-10 | Sumitomo Osaka Cement Co Ltd | 鉄系廃棄物原料の処理方法 |
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2001
- 2001-04-04 JP JP2001105418A patent/JP2002301461A/ja active Pending
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