JP5277598B2 - セメント製造工程を用いたアスベスト含有物の無害化処理方法およびセメントの製造方法 - Google Patents
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Description
ところが、近年このアスベストは、化学的な毒性はないものの、その結晶構造が針状であるために、人が吸い込んだ場合に、肺の組織に刺さって排出されずに蓄積し、長期間の潜伏を経て重大な疾病を招来することが指摘されている。
ちなみに、この種の飛散のおそれがあるアスベスト廃棄物については、「廃棄物の処理及び清掃に関する法律」において特別管理産業廃棄物に指定され、その排出から収集・運搬・処分までの処理基準が定められている。
ここで、請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の発明において、上記アスベスト含有物を粉砕手段によって粉砕した後に、上記セメント原料を加えて撹拌・混合することを特徴とするものである。
また、請求項4に記載の発明のように、上記粉砕手段の内部に換気用気体を供給するとともに、当該内部の気体を上記ロータリーキルンの窯前側から燃焼用空気の一部として供給すれば、請求項1と同様に、ロータリーキルン内における主バーナからの火炎近傍の約2000℃の高温によって、上記粉塵中に含まれるアスベストを瞬時に分解して無害化することができる。
以下、本発明に係るセメント製造工程を用いたアスベスト含有物の処理方法の第1の実施形態について説明する。
図1は、上記処理方法に用いられる処理システムを示すもので、先ず上記セメント製造設備について説明すると、図1中符号1がセメント原料を焼成するためのセメントキルンである。
図1において、符号10は、別途粉砕済みのアスベスト廃棄物が投入されるホッパである。そして、このホッパ10の下部排出口は、開閉手段11を介して1軸のスクリュー式撹拌コンベア(撹拌手段)12の供給側に接続されている。また、プレヒータ3の最下段のサイクロンの底部からセメントキルン1へとセメント原料を送る移送管3a(窯尻部分)の中間部には、プレヒータ3において仮焼されてセメントキルン1に送られる800℃以上のセメント原料の一部を取り出す抜き出管13の一端部が接続されている。そして、この抜き出管13は、開閉弁13aを介してその下端部がスクリュー式撹拌コンベア12に接続されている。
先ず、供給管7からプレヒータ3の1段目のサイクロンに供給されたセメント原料は、順次下方のサイクロンへと落下するにしたがって、下方から上昇するセメントキルン1からの高温の排ガスによって予熱され、最終的に最下段のサイクロンから移送管3aを介してセメントキルン1に導入される。この際に、窯尻部分2は、約900℃の温度雰囲気になっており、当該窯尻部分2に導入されたセメント原料は、800℃以上の温度を有して仮焼された状態になっている。
これにより、上記混合物中の仮焼セメント原料は、他の仮焼セメント原料と混合されつつセメントキルン1内において焼成されてセメントになるとともに、無害化されたアスベスト含有物は、上記セメントの一部として利用される。
図2は、本発明の第2の実施形態に用いられる処理システムを示すもので、図1に示したものと同一構成部分については、同一符号を付してその説明を簡略化する。
この処理システムにおいては、スクリュー式撹拌コンベア12に代えて、アトライター装置(撹拌手段、粉砕手段)16が設けられている。このアトライター装置16は、有底円筒状の本体17の上端部が天板18によって閉じられることにより、内部に粉砕・撹拌・混合用の空間19が形成されるとともに、天板18の中心部から垂下されてモータMにより回転駆動される軸20に、径方向に突出する複数本の粉砕撹拌翼21が固定されたものである。
また、このアトライター装置16の天板18には、内部空間19に換気用空気を導入させる供給管22が接続されている。
そして、本体17の底部には内部空間19内の混合物を、再びセメントキルン1の窯尻部分2に戻す戻り管24が接続されている。
そして、本実施形態においては、上記フッ化カルシウムCaF2を含むフッ化物汚泥を、そのままアトライター装置16内に導入するのである。
すると、フッ化物汚泥に含まれるフッ化カルシウム(CaF2)によって、アスベストの分解に要する加熱温度が600℃程度まで低下するとともに、同様に仮焼セメント原料に含まれる酸化カルシウム(CaO)によって上記アスベスト廃棄物が無害化される。
これにより、アトライター装置16内において、上記アスベスト含有物の撹拌や粉砕によって発生したアスベストを含む粉塵は、セメントキルン1内における主バーナ5の火炎近傍における約2000℃の高温によって、瞬時に燃焼されるとともに当該粉塵中に含まれるアスベストも分解して無害化される。
したがって、上記第2の実施形態に示す処理方法によっても、上述した第1の実施形態と同様に作用効果を得ることができる。
また、加熱装置14に代えて、クリンカクーラ6からの排ガス等の上記セメント製造設備において排出される排熱によって、上記混合物を加熱することもできる。
これにより、この焼却主灰は、二酸化珪素や酸化カルシウム等のセメント原料とほぼ一致する成分を主成分とするものであるために、上記アスベスト廃棄物等のアスベスト含有物とともに、無害化処理してセメント原料の一部として有効活用することができる。
また、上記第1および第2の実施形態においては、いずれも窯尻部分2の一部を構成する移送管3aからセメント原料の一部を抜き出す場合についてのみ説明したが、これに限るものではなく、セメントキルン1の窯尻ケーシングや、セメントキルン1の前段に仮焼炉が設けられている場合には、当該仮焼炉から内部のセメント原料の一部を抜き出すようにしてもよい。
2 窯尻部分
3 プレヒータ
3a 移送管(窯尻部分)
4 窯前
10 アスベスト廃棄物等の投入用ホッパ
12 スクリュー式撹拌コンベア(撹拌手段)
13 セメント原料の抜き出管
14 加熱装置(加熱手段)
15、24 戻り管
16 アトライター装置(撹拌手段、粉砕手段)
22 換気用空気の供給管
23 排気管
Claims (6)
- セメント原料を、窯前側に設けられた加熱手段によって内部が高温雰囲気に保持されたロータリーキルンの窯尻側から供給して、上記窯前側に送りつつ焼成するセメント製造工程を用いたアスベスト含有物の処理方法であって、
アスベスト含有物に、上記ロータリーキルンの窯尻部分から抜き出した800℃以上のセメント原料を加えて撹拌手段によって撹拌・混合し、得られた混合物に、フッ化カルシウムおよびリン酸イオンを含むフッ化物汚泥を加えて再び上記ロータリーキルンの上記窯尻部分またはその上流側に戻すことを特徴とするセメント製造工程を用いたアスベスト含有物の処理方法。 - セメント原料を、窯前側に設けられた加熱手段によって内部が高温雰囲気に保持されたロータリーキルンの窯尻側から供給して、上記窯前側に送りつつ焼成するセメント製造工程を用いたアスベスト含有物の処理方法であって、
アスベスト含有物に、上記ロータリーキルンの窯尻部分から抜き出した800℃以上のセメント原料を加えて撹拌手段によって撹拌・混合しつつ、上記撹拌手段の内部に、換気用気体を供給するとともに、当該内部の気体を上記ロータリーキルンの窯前側から燃焼用空気の一部として供給し、上記攪拌・混合により得られた混合物を再び上記ロータリーキルンの上記窯尻部分またはその上流側に戻すことを特徴とするセメント製造工程を用いたアスベスト含有物の処理方法。 - 上記アスベスト含有物を粉砕手段によって粉砕した後に、上記セメント原料を加えて撹拌・混合することを特徴とする請求項1または2に記載のセメント製造工程を用いたアスベスト含有物の処理方法。
- 上記粉砕手段の内部に、換気用気体を供給するとともに、当該内部の気体を上記ロータリーキルンの窯前側から燃焼用空気の一部として供給することを特徴とする請求項3に記載のセメント製造工程を用いたアスベスト含有物の処理方法。
- 上記撹拌・混合する際に、加熱手段によって上記混合物を加熱することを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載のセメント製造工程を用いたアスベスト含有物の処理方法。
- 請求項1ないし5のいずれかに記載のセメント製造工程を用いたアスベスト含有物の処理方法を利用したセメントの製造方法であって、上記アスベスト含有物に上記ロータリーキルンの窯尻部分から抜き出した800℃以上のセメント原料を加えて、攪拌・混合した上記混合物を上記ロータリーキルンの上記窯尻部分またはその上流側に戻すことにより、この混合物中のセメント原料と、他のセメント原料とを焼成してセメントにするとともに、上記アスベスト含有物を上記セメントの一部とすることを特徴とするセメントの製造方法。
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