CN102497935B - 浮游分离装置和方法及其利用制品的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供浮游分离装置和方法及其利用制品的制造方法。该浮游分离方法通过将分散有被处理物粒子的被处理液收容在具有朝下缩小的底部(10g)的处理槽主体(10)中，自比处理槽主体(10)的液面低的位置取出被处理液并使其返回到处理槽主体(10)的底部(10g)，从而一边在处理槽主体(10)内形成涡流一边使被处理液循环，而且自处理槽主体(10)的下部向被处理液中供给气泡，从而将泡沫所含有的第1成分和被处理液所含有的比第1成分难以浮起的第2成分分离。

Description

浮游分离装置和方法及其利用制品的制造方法

技术领域

本发明涉及用于对分散有被处理物的粒子的被处理液进行浮游分离的装置和方法以及使用该装置和方法自被处理物、例如飞灰(fly ash)减少未燃碳地制造利用制品的方法。

背景技术

自火力发电厂等的粉煤燃烧炉作为副产品大量产出的飞灰在水泥原料等许多的领域中被利用。

众所周知，在飞灰中通常含有未燃碳，若其含有量较多，则会产生由未燃碳引起的问题。例如在将飞灰用作水泥混合材料的情况下，若未燃碳的含有量较多，则AE剂等混合剂的使用量增加，或者在硬化物的表面产生黑色部，或者硬化物性降低。因此，无法大量地使用飞灰。

因此，提出了多种通过减少飞灰所含有的未燃碳来将飞灰改性的方法。例如公知有一种利用飞灰中的未燃碳与灰分的润湿性之差将未燃碳浮游分离的方法。

在专利文献1所述的混凝土用煤灰的稳定化处理方法及装置中，使用专利文献1中的图3所示的圆筒型的涂料搅拌机。该涂料搅拌机包括用于供给煤灰的供给管、注水管、泡排出管、空气加压输送管、灰分排出管、用于排出铁分的排出管、由内置有电磁铁的有孔旋转板构成的搅拌板。在各管上装备有控制阀。

在专利文献1中，将煤灰、含有表面活性剂的水注入到涂料搅拌机内，一边向涂料搅拌机内加压输送空气一边利用搅拌板搅拌使其起泡。利用空气中的二氧化碳降低高碱性飞灰的碱性，利用内置在搅拌板中的磁铁将铁分分离。在进行这些操作的同时，使未燃碳被泡状的排出灰分带走而将其分离。

在专利文献2所述的未燃碳的除去方法中，向飞灰中加水进行浆料化。在表面改性机中，利用高速旋转的搅拌叶片的剪切力使未燃碳的表面产生活化能而付与亲油性，使浮选促集剂(collector)附着在亲油性化了的未燃碳上。接着，使用浮选机使未燃碳附着在气泡上进行浮游分离，从而将飞灰中的未燃碳分离。

专利文献2中的图4、图5所示的浮选机包括利用分隔壁将槽内分隔地设置的多个室、设置在各室内的搅拌机、具有空气导入管和罩且配设在各搅拌机周围的外管、设置在槽两侧的泡沫驱除路径、多个水车状的泡沫撇出机。

在该浮选机中，自上游侧端面的浆料入口供给来的浆料流入到由分隔壁分隔开的各室内。在各室中利用搅拌机搅拌浆料，从空气导入管吸入空气而产生气泡。未燃碳附着在该气泡上浮起，被泡沫撇出机撇出到槽外，流下到泡沫驱除路径中而经过泡沫集合路径被排出到机体外。残留在槽内的飞灰作为尾液与水一同自下游侧端面的取出口被排出到机体外。

专利文献1：日本特许第4210358号公报，图3

专利文献2：日本特开2007-167825号公报，图4、图5

但是，在上述任一个现有文献中，作为将飞灰改性的技术均未解决下述的不利的方面。在专利文献1所述的技术中，由于无法高效地分离，因此处理需要很长时间，难以得到充分的生产率。在专利文献2所述的技术中，浮选机复杂且大型，需要极大的设置空间和设备成本，因此，在中小的预拌混凝土工厂中存在无论如何也无法配备这样的问题。

通常，浮游分离技术除了用于飞灰的分离之外，还可用于很多被处理物的分离，但通常需要大型的装置，分离效率也较差，因此，期望一种能够利用简单的构造且高效地将被处理物分离的装置。

发明内容

本发明的第1目的在于提供一种能够利用简单的构造高效地将被处理物分离的浮游分离装置，第2目的在于提供该浮游分离方法。本发明的第3目的在于提供一种能够利用简单的构造高效地将飞灰中的未燃碳分离的浮游分离方法。本发明的第4目的在于提供一种能够使用减少了未燃碳含有量的优质的飞灰利用简单的构造高效地制造水泥混合物的制造方法。

达到第1目的的本发明的一种构成的浮游分离装置包括：处理槽主体，其具有朝下缩小的底部，用于收容分散有被处理物的粒子的被处理液；循环部件，其通过自比处理槽主体的液面低的位置取出被处理液并使其返回到处理槽主体的底部，一边在处理槽主体内形成涡流一边使被处理液循环；起泡装置，其用于自处理槽主体的下部向被处理液中供给气泡。

达到第1目的的本发明的另一种构成的浮游分离装置包括：处理槽主体，其具有朝下缩小的底部；循环用出口，其设于处理槽主体的上部；循环用入口，其设于处理槽主体的底部；循环路径，其连接在循环用出口和循环用入口之间；循环泵，其设于循环路径的中段；起泡装置，其能够向处理槽内的下部供给微型气泡；泡沫溢流口，其设于处理槽主体的上端；该浮游分离装置在将含有杂质的被处理液以液面高度高于循环用出口的方式收容在处理槽主体中的状态下，利用循环路径和循环泵将被处理液的一部分从循环用出口取出，并使其自循环用入口沿着处理槽主体的内周面流入返回，而且自起泡装置向被处理液中注入气泡，从而一边使处理槽主体内的被处理液产生涡流一边使气泡分散在被处理液中，使集中在涡流中心的泡沫从泡沫溢流口溢流而除去该泡沫，减少泡沫所含有的杂质而回收尾液。

达到第2目的的本发明的一种构成的浮游分离方法将分散有被处理物粒子的被处理液收容在具有朝下缩小的底部的处理槽主体中，自比处理槽主体的液面低的位置取出被处理液并使其返回到处理槽主体的底部，从而一边在处理槽主体内形成涡流一边使被处理液循环，而且自处理槽主体的下部向被处理液中供给气泡，将泡沫所含有的第1成分和被处理液所含有的比第1成分难以浮起的第2成分分离。

达到第2目的的本发明的另一种构成的浮游分离方法将分散有含有分离除去对象的杂质的被处理物粒子的被处理液以液面高度高于循环用出口的方式收容在具有朝下缩小的底部的处理槽主体中，从循环用出口取出被处理液的一部分并利用循环泵使其自底部的循环用入口返回，而且向处理槽主体内的下部注入气泡，从而使处理槽主体内的被处理液产生涡流并使气泡分散在被处理液中，将含有杂质的泡沫集中在涡流的中心使其溢流而除去该泡沫，将减少了残留在处理槽主体内的杂质的尾液回收。

在达到第3目的的本发明的浮游分离方法中，在这些浮游分离方法中使被处理物的粒子为飞灰，使第1成分或者杂质为未燃碳。

达到第4目的的本发明的利用制品的制造方法将利用上述浮游分离方法分离的第2成分或者尾液在存在水的条件下至少与水泥混合。

达到第4目的的本发明的另一利用制品的制造方法至少将水泥、水和集料混合来制造水泥混合物，将利用上述浮游分离方法分离的第2成分或者尾液作为集料的至少一部分来混合。

采用本发明的浮游分离装置和方法，通过自处理槽主体取出被处理液并使其返回到处理槽主体的朝下缩小的底部，而使被处理液循环并且形成涡流，并自处理槽主体的下部向处理槽主体中供给气泡。因此，能够使气泡广阔地分散在被处理液中，使气泡充分地与被处理物的粒子接触，而且，能够在处理槽主体内不破坏气泡和第1成分的粘着状态地进行浮游分离。因而，能够利用简单的构造高效地将被处理物中的成分分离。

若利用本发明的浮游分离装置和方法将飞灰浮游分离，能够利用简单的构造高效地将飞灰中的未燃碳分离，从而能够防止产生由未燃碳引起的问题而得到优质的可大量使用的飞灰。

采用本发明的利用制品的制造方法，在利用上述浮游分离方法充分地将未燃碳分离除去之后，使用飞灰制造水泥混合物。因此，能够利用简单的构造高效地制造采用飞灰的水泥混合物。而且，由于能够大量使用飞灰，因此，例如能够制造一种能够形成平滑的表面、干燥收缩应变较小而难以出现裂纹、能够提高压缩强度等能够提高硬化后的各种品质的水泥混合物。

附图说明

图1是表示本发明的第1实施方式的浮游分离装置的纵剖主视图。

图2是图1中的II-II剖视图。

图3是图1中的III-III剖视图。

图4是说明本发明的第2实施方式的飞灰浆(fly ashslurry)制造装置的概念的图。

图5是表示实施例1的结果的曲线图。

图6是表示比较例1的结果的曲线图。

图7的(a)是表示以往的飞灰粒子的图像的图，图7的(b)是表示利用本发明浮游分离之后的粒子的图像的图。

图8是表示参考例1的结果的曲线图。

图9是表示参考例2的结果的曲线图。

具体实施方式

下面，参照附图针对几个实施方式的浮游分离装置和方法详细说明本发明。

第1实施方式

首先，参照图1～图3说明第1实施方式的浮游分离装置和方法。

浮游分离装置

浮游分离装置是对分散有被处理物的粒子的被处理液进行浮游分离的装置。

作为处理对象的被处理物是飞灰、金属、矿物等固体或者粉体、普通排水、其他排水、含有重金属的工业废弃液、胶泥等浆料、混合液等。该被处理物只要是含有能够直接形成被处理液或通过分散在各种分散剂中而由分散液形成被处理液的粒子的物质，就没有特别的限定。

被处理物中的粒子至少含有相对于分散剂的润湿性相对较低的第1成分及相对于分散剂的润湿性高于第1成分相对于分散剂的润湿性的第2成分，但也可以含有其他成分。各成分既可以是纯物质，也可以是混合物。例如在被处理物的粒子是飞灰的情况下，第1成分是未燃碳或者含未燃碳的粒子等，第2成分是灰分或者未燃碳含有量少于第1成分的粒子，是所谓的改性飞灰等。

被处理液优选以分离的状态含有由第1成分构成的粒子和由第2成分构成的粒子。在该被处理液中，也可以是第1成分和第2成分含在同一个粒子中，还可以是由第1成分构成的粒子和由第2成分构成的粒子粘着、凝聚。在第1成分和第2成分含在同一个粒子中或者粘着、凝聚的情况下，能够根据第1成分和第2成分的存在比例进行浮游分离，也能够在浮游分离装置1内将彼此分离地进行浮游分离。

如图1所示，用于将含有上述那样的被处理物的被处理液浮游分离的本实施方式的浮游分离装置1包括处理槽主体10、循环部件20和起泡装置21。处理槽主体10用于收容分散有被处理物的粒子的被处理液。循环部件20通过取出处理槽主体10内的被处理液并使其返回到处理槽主体10的底部10g中，而一边在处理槽主体10内形成涡流一边使被处理液循环。起泡装置21用于自处理槽主体10的下部向被处理液中供给气泡。第1实施方式所示的浮游分离装置1包括用于将浮起到被处理液的液面上的泡沫F自被处理液分离的溢流部件30。该浮游分离装置1还包括能够向处理槽主体10内供给与被处理液不同的液体的加水部件40。

浮游分离装置1的处理槽主体10是能够收容被处理液的有底的容器。处理槽主体10的形状并没有特别的限定，例如内壁面的水平方向上的截面形状也可以是多边形、圆形等。该处理槽主体10优选为圆形等易于形成涡流的形状。

处理槽主体10包括朝下缩小的底部10g。朝下缩小的底部10g是以越靠下侧水平截面的截面积越小的方式倾斜的底面即可。该底部10g可以是与处理槽主体10的水平方向上的截面形状相应的圆锥形状、棱锥形状等。底部10g优选能够利用重力自最下端排出处理槽主体10内的被处理液。

该实施方式的处理槽主体10由具有底部10g的处理槽下部10a、处理槽中央部10b、处理槽上部10c和泡沫回收框架部10d这四部分的组装体构成。在处理槽主体10上开设有泡沫溢流口11、循环用出口12、循环用入口13、入水口14和尾液回收口15，在泡沫溢流口11的周围设有泡沫回收托盘16，在泡沫回收托盘16上设有泡沫回收口17。

处理槽中央部10b具有能够储存被处理液并形成涡流的纵圆筒槽壁，在其上部开设有用于将利用循环部件20循环的被处理液从处理槽主体10中取出的循环用出口12。为了防止如后所述地堆积于液面的泡沫F流入到循环路径19中，循环用出口12形成在比收容于处理槽主体10内的被处理液的液面高度低的位置。如图2所示，该循环用出口12为了使被处理液沿着处理槽主体10的内周面流出，例如最好是朝向内周面的切线方向地开设。由此，能够易于形成涡流。

处理槽下部10a具有圆锥形状的底部10g，在底部10g的下部开设有用于使利用循环部件20循环的被处理液返回到处理槽主体10的循环用入口13。如图3所示，为了使自循环部件20返回的被处理液沿着处理槽主体10的内周面流入，该循环用入口13例如最好是朝向内周面的切线方向地开设。特别是，若该循环用入口13以使被处理液自水平稍稍朝上地流入的方式开设，则能够易于使被处理物的粒子浮起，较为理想。还优选为，从循环用出口12流出的被处理液的流出方向和从循环用入口13流入的被处理液的流入方向为沿着处理槽主体10内的涡流的方向。由此，能够易于形成涡流。在底部10g下端的圆筒部开设有尾液回收口15，在尾液回收口15上设有闸门阀18。

浮游分离装置1的循环部件20包括连接在循环用出口12与循环用入口13之间的循环路径19和配设在循环路径19的中段、将被处理液从循环用出口12吸引取出并向循环用入口13加压输送的循环泵23。

采用该循环部件20，通过将处理槽主体10内的被处理液从循环用出口12取出并使其自循环用入口13返回，能够使被处理液在处理槽主体10内形成平稳的涡流的状态下循环。平稳的涡流优选为不会成为湍流状态的涡流，特别优选为层流状态的涡流。

不必在整个处理槽主体10内形成平稳的涡流，只要是在处理槽主体10内的气泡和粒子接触而进行浮游分离的范围内形成平稳的涡流即可，例如形成在被处理液的液面、处理槽主体10的处理槽中央部10b即可。该涡流的速度特别优选为浮起到液面上的泡沫F能集中在涡流中心侧的程度的速度以上。

另外，也可以通过在处理槽主体10的底部10g形成湍流状态的涡流而使被处理物粒子易于浮起。在循环路径19内，被处理液既可以在层流状态下输送，也可以在湍流状态下输送，但在粒子相互间或者第1成分和第2成分粘着、凝聚的情况下，通过形成湍流能够易于分离。

浮游分离装置1的起泡装置21用于从处理槽主体10内的下部向被处理液中注入气泡。该起泡装置21可以直接向处理槽主体10内供给气泡，但优选将该气泡装置21设置在循环路径19的中段，向在循环路径19内输送的被处理液供给气泡并使气泡与被处理液一起返回到处理槽主体10。

该起泡装置21例如可以使用空气扩散管等，但优选使用串行配设在循环路径19的中段的喷射泵等吸气起泡装置。吸气起泡装置是包括循环的被处理液的通路和对着通路地设置的吸气路径的装置。在该吸气起泡装置中，通过在通路内使被处理液流动而形成负压部位，在负压部位自吸气路径吸入空气，向流动的被处理液中卷入气泡。采用该吸气起泡装置，不仅易于起泡，而且在被处理液通过吸气起泡装置时，利用机械的剪切力、被处理液的压力、速度的变化等，能够使粘着、凝聚的粒子相互间或者第1成分和第2成分易于分离，较为理想。

供给到被处理液中的气泡粒径越小，越能够延缓浮起速度，并且越能够将表面积确保得较大等，易于使粒子和气泡粘着，较为理想。作为起泡装置21，能够供给含有更多微细气泡的许多气泡的装置较佳，优选能够产生至少含有微型气泡的许多气泡的装置。该微型气泡是具有微型级别的粒径的气泡，例如含有具有100μm以下、优选为几十μm以下的粒径的气泡。鉴于易于形成气泡等的理由，也可以是10μm以上的气泡。产生的气泡的众数(mode)优选为50μm以下，特别优选为30μm～50μm。另外，在将起泡装置21设置在循环路径19中的情况下，最好将起泡装置21配设在循环路径19的比循环泵23靠下游侧、循环用入口13附近。

该实施方式的起泡装置21包括由设置在循环路径19中段的比循环泵23靠下游侧位置的喷射泵构成的微型气泡产生器21a及连接于微型气泡产生器21a的吸气口的供气量调整阀21b。微型气泡产生器21a例如具有用于使自循环泵23向循环用入口13供给的被处理液流通的文丘里通路、对着文丘里通路的小径通路部且前端开放的多个细管及与多个细管的基端相连通且具有大气连通口的歧管。该微型气泡产生器21a自连接于大气连通口的供气量调整阀21b向文丘里通路的作为负压产生部的小径通路部输送微型气泡，将微型气泡注入到被处理液中。

作为该微型气泡产生器21a，能够例示出可产生气泡直径众数为30μm～50μm的微型气泡的エンバイロ·ビジヨン株式会社制的YJ喷嘴(商品名称)等。另外，也可以不包括供气量调整阀21b。

浮游分离装置1的溢流部件30用于将含有被处理物的粒子中的第1成分而浮起到液面上的泡沫F自含有比第1成分难以浮起的第2成分的被处理液分离。该溢流部件30例如也可以在处理槽上部10c包括朝上缩小的缩小部31和设置在缩小部31的上端的泡沫溢流口11。朝上缩小的缩小部31具有以越靠上侧水平截面的截面积越小的方式倾斜的面即可，可以是与处理槽主体10的水平方向上的截面形状相应的圆锥形状、棱锥形状等。该溢流部件30能够使堆积于液面并增长的泡沫F被缩小部31引导地自泡沫溢流口11溢流出而流下到泡沫回收框架部10d。

在该实施方式的浮游分离装置1中，由处理槽主体10的处理槽上部10c和泡沫回收框架部10d构成浮游分离装置1的溢流部件30。该溢流部件30具有由圆锥部构成的缩小部31及自该缩小部31的上端延伸的圆筒部32。泡沫溢流口11由圆筒部32的水平的上端开口构成。在处理槽上部10c的上表面外周设有泡沫回收托盘16，泡沫溢流口11位于泡沫回收托盘16的中央。在泡沫回收托盘16的周围形成有泡沫回收空间，能够将流下到泡沫回收托盘16中的泡沫F经由泡沫回收口17、泡沫回收管22回收到容器Y2中。

浮游分离装置1的加水部件40用于向处理槽主体10内的被处理液中供给其他液体、例如水等分散剂等，在处理槽主体10内调制被处理物粒子的被处理液、调整液面高度。被处理液的液面高度这样地调整较佳，即，在浮游分离时调整到比循环用出口12靠上方，在浮游分离结束时使液面高度上升而使堆积于液面的泡沫F自溢流部件30溢流。

在该实施方式中，入水口14设于处理槽中央部10b的下部，与水龙头等水源相连接。入水口14的位置没有限定，只要设于比循环用出口12靠下，在加水时就能够难以搅乱液面，易于将泡沫F分离。

浮游分离方法

接着，使用图1～图3说明浮游分离方法。

在该浮游分离方法中，将分散有被处理物的粒子的被处理液收容在处理槽主体10中，一边在处理槽主体10内形成涡流一边使被处理液循环，并且将气泡供给到被处理液中。然后，通过将泡沫F和被处理液分离，将泡沫F所含有的第1成分与被处理液所含有的比第1成分难以浮起的第2成分分离。

首先，被处理物粒子以悬浊液的状态作为被处理液收容在处理槽主体10中。被处理液也可以使用分散剂调制。被处理液的调制既可以在收容于处理槽主体10之前进行，也可以在处理槽主体10内进行。另外，若被处理物粒子是能浮游分离的悬浊液的状态，则也能够直接作为被处理液收容在处理槽主体10中。

也可以在调制被处理液之前，对被处理物的粒子实施前处理。前处理例如为了促进处理对象的粉碎、浆料化、分离而进行。例如通过向被处理物粒子或者其浆料中添加浮选促集剂进行混合或者搅拌，来增大第1成分与第2成分的润湿性之差，从而进行用于促进分离的处理。

用于调制被处理液的分散剂能够根据被处理物粒子来选择。例如在利用第1成分与第2成分对于水的润湿性之差、即疏水性之差进行分离的情况下，可以使用水、水溶液、水性悬浊液等水性液。可以向分散剂中添加表面活性剂等起泡剂等。

被处理液中的被处理物粒子的浓度只要是能够利用循环部件20循环、能够以利用循环部件20返回到处理槽主体10的压力在处理槽主体10内形成平稳的涡流的程度即可。

在将被处理物粒子或者被处理液收容在处理槽主体10中时，例如通过泡沫溢流口11供给，使处理槽主体10内的被处理液的液面高度处于比循环用出口12靠上方即可。液面高度能够利用加水部件40加水来进行调整。

在这样地将被处理液收容在处理槽主体10中之后，通过利用循环部件20从处理槽主体10的上部取出被处理液并使其返回到处理槽主体10的底部10g，能够一边在处理槽主体10内形成涡流一边使被处理液循环。

采用循环部件20，在使循环泵23运转时，自处理槽主体10上部的循环用出口12吸引处理槽主体10内的被处理液，对被处理液加压而使其从循环用入口13流入到处理槽下部10a的底部10g、详细地讲是圆锥部的下部。

在利用循环部件20使被处理液循环时，在处理槽主体10内的被处理液中形成有平稳的上升流，并且在处理槽主体10内的被处理液中形成平稳的涡流。在处理槽主体10的下部，与返回来的被处理液的流速、流量相应地形成有涡流，在处理槽主体10的处理槽中央部10b成为平稳的涡流。由此，能够将处理槽主体10内的全部被处理液向上方和水平方向搅拌。

循环部件20中的循环液量、流速以及利用循环部件20形成的涡流的速度等能够根据被处理液的性状等适当调整，但能在处理槽主体10内形成期望涡流的范围内调整较佳。例如也可以将循环量调整为，在1分钟内是处理槽主体10内的被处理液的0.5倍～2.5倍的容量。

在这样地利用循环部件20使被处理液循环的同时，利用起泡装置21向被处理液中供给气泡。

为了向处理槽主体10内的被处理液中供给气泡，与循环泵23的运转同步地使起泡装置21运转。在吸气起泡装置的情况下，通过使循环泵23运转，向在循环泵23的下游侧循环的被处理液中卷入气泡，将许多气泡与返回来的被处理液一起向处理槽主体10的下部供给。起泡装置21中的气泡注入量等根据被处理液的各种性状等适当调整较佳。在该实施方式中，通过调整供气量调整阀21b，能够调整向被处理液中卷入的气泡供给量。

这样地一边在处理槽主体10内形成涡流一边使被处理液循环，进而向被处理液中供给气泡时，在处理槽主体10内将被处理液浮游分离。在处理槽主体10内，被处理液中的被处理物粒子与供给来的许多气泡接触，被处理物粒子中的第1成分和气泡粘着或者第1成分与气泡同行，作为泡沫F浮起。此时，由于涡流平稳，因此，能够使第1成分和气泡粘着的状态不被破坏地浮起。

在供给来的气泡是微型气泡的情况下，内压较高，能够长时间地滞留在被处理液中，气泡数、合计表面积较大，因此，与第1成分接触的概率远远大于通常的气泡。因此，通过供给许多微型气泡，能够使第1成分浮起。

泡沫F利用处理槽主体10内的涡流集中在液面的中心侧，并浮起到被处理液的液面上。通过被之后到达液面的泡沫F推起，堆积于处理液的液面并增长。

在液面增长的泡沫F被溢流部件30的缩小部31引导着到达泡沫溢流口11而溢流。由此，泡沫F与处理槽主体10内的被处理液分离。溢流的泡沫F经由泡沫回收框架部10d和泡沫回收管22被回收到容器Y2中。

通过继续这样的利用循环部件20和起泡装置21进行的循环和气泡供给，被处理液中的被处理物粒子和气泡反复接触几次，第1成分作为泡沫F被充分地分离。

之后，在被处理液中的第1成分的含有量达到目标范围之后，结束浮游分离。例如也可以根据被处理物的种类预先设定处理时间，通过经过该处理时间而结束。

在结束浮游分离之后，利用加水部件40向处理槽主体10内加水而使液面高度上升，使残留在处理槽主体10内的泡沫F自泡沫溢流口11溢流。此时，也可以通过使循环泵23运转并向处理槽主体10内加水来使泡沫F溢流。或者也可以在使循环泵23停止运转之后向处理槽主体10内加水而使残留在处理槽主体10内的泡沫F溢流。

在使残留在处理槽主体10内的泡沫F溢流之后，将含有与气泡接触时比第1成分难以浮起而残留在处理槽主体10内的第2成分的被处理液回收。在该装置中，通过打开处理槽主体10下部的闸门阀18，使该被处理液作为尾液T自尾液回收口15流下而回收到容器Y1中。

通过这样地将泡沫F分离回收，并回收处理槽主体10内的被处理液，能够将泡沫F所含有的第1成分和比第1成分难以浮起的第2成分分离回收。被回收的一方或者两方通过之后实施浓缩、稀释、精制等适当的后处理能用于各种目的。

采用以上的浮游分离装置1和浮游分离方法，一边使被处理液循环一边自处理槽主体10的下部向该处理槽主体10中供给气泡。因此，能够使气泡反复与被处理液中的被处理物粒子接触，从而能够将被处理物粒子所含有的第1成分和第2成分更多地分离。另外，通过利用循环部件20将被处理液从处理槽主体10取出并使其再次返回到处理槽主体10来使被处理液循环。因此，即使第1成分和第2成分粘着、凝聚，也能够在循环时分离而供于浮游分离。结果，即便不将装置做成复杂的结构或者不以多级设置处理槽主体10，也能够利用简单的构造将被处理物粒子浮游分离。

在该浮游分离装置1和浮游分离方法中，通过将被处理液从处理槽主体10上部取出并使其再次返回到处理槽主体10的底部10g来使被处理液循环。因此，不对处理槽主体10内的被处理液付与很强的机械冲击力、剪切力，就能够在要进行浮游分离的被处理液中形成平稳的上升流，从而能够将被处理液向上方搅拌。另外，通过使被处理液返回到处理槽主体10的底部10g，在处理槽主体10内形成了涡流。因此，不对处理槽主体10内的被处理液付与很强的机械冲击力、剪切力，就能够在要进行浮游分离的被处理液中形成平稳的涡流，从而能够将被处理液向横向搅拌。

因而，能够使被处理物粒子和气泡分散到要进行浮游分离的全部被处理液中，从而能够使被处理物粒子和气泡接触并粘着，而且能够防止被处理物粒子和气泡的粘着状态被破坏。结果，能够促进浮游分离。

特别是，在该浮游分离装置1和浮游分离方法中，处理槽主体10具有朝下缩小的底部10g，使被处理液返回到该底部10g中。因此，容易在处理槽主体10内的全部被处理液中产生上升流和涡流。此外，与处理槽主体10的中间和上方的要进行浮游分离的被处理液相比，能够增强处理槽主体10的底部10g附近的被处理液的上升流、涡流。结果，能够可靠地防止被处理液、被处理物粒子滞留或者沉降堆积在处理槽主体10内的底部10g，从而能够更多地分散被处理物粒子。而且，即便不在整个处理槽主体10内形成激烈的湍流这样的涡流，也能够使被处理物粒子和气泡充分地分散，使更多的被处理物粒子和气泡接触。

采用本发明，能够防止对要进行浮游分离的被处理液付与很强的机械冲击力、剪切力而破坏被处理物粒子和气泡的粘着状态，并使被处理物粒子和气泡广阔地分散到被处理液中而充分地接触。另外，即使是简单的构造，也能够利用表面的润湿性之差将第1成分和第2成分高效地分离，从而能够紧凑地构成装置。

而且，在该浮游分离装置1中，由于仅有循环泵23是驱动源，因此，运行成本低廉，能够节能化。

在该浮游分离装置1和浮游分离方法中，自起泡装置21向利用循环部件20循环的被处理液中供给气泡之后，使被处理液返回到处理槽主体10。因此，易于使气泡分散到处理槽主体10的广阔范围，能够使更多的粒子和气泡接触，从而能够高效地进行浮游分离。

在该浮游分离装置1和方法中，溢流部件30利用朝上缩小的缩小部31将堆积于处理槽主体10内的液面的泡沫F向泡沫溢流口11引导而使其溢流。因此，能够将泡沫F集中在截面积小于被处理液的液面面积的泡沫溢流口11并使其流出。这样，能够加快泡沫F的上升速度地使其向泡沫溢流口11的外侧流出等，能够易于回收泡沫F。而且，在通过使被处理液的液面高度上升来使泡沫F溢流从而将被处理液和泡沫F分离的情况下，越靠上侧截面积越小，因此，能够正确地将泡沫F和被处理液分离，从而能够提高分离精度。

该浮游分离装置和方法能够较佳地用作飞灰的改性装置和方法。利用该浮游分离装置1、浮游分离方法，能够将飞灰作为被处理物粒子分离，将作为杂质的未燃碳作为第1成分分离除去。由此，能够利用简单的构造高效地得到充分地减少了未燃碳而易于用作各种材料的飞灰，优选未燃碳为5wt％以下的飞灰，特别优选未燃碳为3wt％以下的飞灰。

而且，这样得到的飞灰的未燃碳含有量足够低，因此，即使大量使用也难以由未燃碳引起不良影响，能够大量地用作各种原料。

另外，上述实施方式能够在本发明的范围内适当地变更。例如在上述浮游分离装置1中，在处理槽主体10的底部10g设有尾液回收口15。但是，也可以不设置尾液回收口15，而在分离之后倒转处理槽主体10而从泡沫溢流口11回收尾液。

在上述方式中，在处理槽上部10c设有朝上缩小的缩小部31，在缩小部31设有泡沫溢流口11。但是，也可以做成将处理槽上部10c开放而成的圆筒体形状，在其周围设置导水管使溢流的泡沫流下。

在上述浮游分离装置1中，通过泡沫溢流口11将被处理物粒子或者被处理液回收在处理槽主体10中，但也可以另外设置供给口。

第2实施方式

接着，使用图4说明采用第2实施方式的浮游分离装置和方法进行的飞灰浆的制造装置和方法。

该实施方式的制造装置是将含有未燃碳的飞灰作为处理对象，用于制造含有减少了作为杂质的未燃碳的改性飞灰的浆料的装置。

在此，处理对象为从未燃碳为3wt％的低浓度的飞灰到未燃碳为25wt％的高浓度的飞灰这样范围广泛的处理对象。也可以是以往认为无用的、作为未利用的工业废弃物的飞灰。

如图4所示，该实施方式的装置包括前处理装置50、与第1实施方式同样的浮游分离装置1和浓缩装置60。在该装置中，在前处理装置50中进行将飞灰前处理来制作前处理浆料的前处理工序，在浮游分离装置1中进行将前处理浆料浮游分离，减少或者除去未燃碳来制作尾灰悬浊液的浮游分离工序，在浓缩装置60中进行将尾灰悬浊液浓缩来制作制品浆料的浓缩工序。

前处理工序

在前处理工序中，对飞灰进行前处理而将其浆料化。在该前处理工序中，能够进行浆料化且进行用于促进未燃碳分离的处理。作为前处理装置50，可使用能够将飞灰均匀地浆料化的涂料搅拌机等。

为了将飞灰浆化，通过向飞灰中添加作为分散剂的水性液地混合或者搅拌来进行。水性液是含有可在浮游分离工序中供给的水的液体即可，是水、水溶液、水性分散液等较佳。优选采用能在后述的浓缩工序中被回收的回收水。

飞灰和水性液的混合比例并没有特别的限定，但在飞灰量过少时，每1次的处理量很少，生产率易于降低。另一方面，在飞灰量过多时，浆料的粘度很高，难以进行混合、搅拌的处理。因此，例如将飞灰相对于水性液的浓度设为60wt％±30wt％，优选为60wt％±20wt％。

作为用于促进未燃碳分离的处理，通过向浆料化之前或者之后的飞灰中添加浮选促集剂均匀地进行混合或者混合，来使浮选促集剂附着于未燃碳而提高疏水性。作为浮选促集剂，可以使用灯油、煤油等能够附着于未燃碳而提高疏水性的成分。浮选促集剂的添加量可在能够提高未燃碳的疏水性的范围内适当地调整。另外，作为用于促进未燃碳分离的处理，也可以对浆料化了的飞灰照射例如频率950kHz左右的超声波，或者利用搅拌叶片实施强搅拌。

利用前处理工序得到的前处理浆料利用前处理浆料输送路径51等被输送到浮游分离装置1。

浮游分离工序

该实施方式的浮游分离工序使用除了加水部件40能自循环部件20加水之外、具有与第1实施方式同样的构造的浮游分离装置1来进行。

在浮游分离工序中，由前处理浆料调制被处理液来进行浮游分离。也可以将前处理浆料直接用作被处理液，但通常通过向在前处理工序中制成的前处理浆料中添加混合由水性液构成的分散剂来调制飞灰浓度低于前处理浆料的被处理液。也可以向被处理液中添加气泡剂等。作为气泡剂，能够列举出松油这样的表面活性剂。该被处理液的调制既可以在前处理装置50中进行，也可以在浮游分离装置1中进行。

这样地调制成的被处理液由分散有飞灰粒子的悬浊液构成，在分散剂中含有水性液、气泡剂、浮选促集剂等。虽没有特别的限定，但在被处理液中将飞灰的浓度设为5wt％～30wt％，优选为10wt％～20wt％。

该被处理液的浮游分离能够与第1实施方式同样地进行。通过利用循环部件20使被处理液反复循环，并利用起泡装置21向处理槽主体10内供给气泡，使气泡和飞灰的未燃碳接触。由于未燃碳的表面为疏水性，因此，未燃碳和气泡粘着，未燃碳作为泡沫F浮起，自溢流部件30溢流。未与气泡接触的未燃碳、即使与气泡接触也未浮起的未燃碳在分散于被处理液中的状态下利用循环部件20循环而返回到处理槽主体10的底部10g，被反复付与和气泡接触的机会。

通过继续这些过程，被处理液中的未燃碳作为泡沫F分离，在处理槽主体10内的被处理液中残留减少了未燃碳的飞灰。在未燃碳充分分离的状态下结束浮游分离。

利用该浮游分离工序，将未燃碳经由泡沫回收管22回收到容器Y2中。另一方面，通过将残留在处理槽主体10内的液体自尾液回收口15作为尾液T排出，来将减少了未燃碳的飞灰作为尾灰悬浊液回收，通过尾灰输送路径61等输送到浓缩装置60中。

在该浮游分离工序中，能够在短时间内将飞灰中的较多的未燃碳分离。例如后述的实施例所示，能够在极少的约30分钟的处理时间内得到未燃碳的含有量为2wt％以下的改性飞灰的分散液。

浓缩工序

在浓缩工序中，通过在浓缩装置60中将尾灰悬浊液浓缩，得到作为制品的飞灰浆。浓缩装置60是能够浓缩到目标浓度的装置即可，例如可以使用沉降分离装置、压滤机、即时脱水单元(有限公司北川铁工所制，商品名称)等。

在浓缩工序中，优选根据飞灰浆的用途进行浓缩。例如在水泥混合物制造用的飞灰浆中，若飞灰浆浓度过低，则在与水泥成分、其他成分混合时，水泥成分的使用量易于变多。另一方面，若飞灰浆浓度过高，则浓缩费时费力，或者在制造水泥混合物时要再次大量地添加水性液，因此，制造费时费力。因此，在水泥混合物制造用的飞灰浆中，例如也可以使浆料中的飞灰的浓度为60wt％～80wt％，优选为70wt％～80wt％。

得到的飞灰浆通过浆料回收路径62等被回收到制品浆料容器Y3中。另一方面，在浓缩装置60中自尾灰悬浊液分离的回收水通过回收水输送路径64被输送到前处理装置50，再次用于制作前处理浆料。

飞灰浆

像以上那样得到的飞灰浆充分地减少了未燃碳，因此，即使大量地使用，也不易产生由未燃碳引起的问题，能够大量地用作各种原料等。而且，由于调整了水性液的浓度，因此，不仅体积较小而容易进行搬运等流通作业，而且能够容易地用于各种用途。

例如，在制造水泥混合物时，在浮游分离装置1中将作为尾灰得到的飞灰在存在水的条件下至少与水泥混合即可。在这种情况下，能够将飞灰粒子用作水泥混合材料、混合物中的集料。另外，能够将飞灰浆中的水性液用作构成水泥混合物的水的一部分或者全部。

具体地讲，在将水泥、水和集料混合来制造水泥混合物的情况下，能够将飞灰浆中的减少了未燃碳的飞灰用作集料的一部分或者全部。在将水泥、水、砂等细集料、砂砾等粗集料混合来制造混凝土用混合物时，将飞灰用作水泥的混合材料、细集料的一部分或者全部进行混合即可。在将水泥、水、砂等细集料混合来制造沙浆用混合物时，将飞灰用作水泥的混合材料、细集料的一部分或者全部进行混合即可。能够向这样的水泥混合物中添加AE剂等各种混合剂等。

这样的水泥混合物能够用于制造各种硬化物。例如也可以通过涂敷在地面、壁面等上使其硬化而形成它们的表面。另外，也可以通过利用型箱成形硬化而形成规定形状的构造物。并且，也能够通过覆盖在砖、混凝土块等堆砌单元的表面使其硬化而形成平坦的堆砌面。

在这种情况下，能够利用飞灰的流动化促进作用，非常有利。即，在以往的飞灰粒子的情况下，成为图7的(a)所示的表面性状。但是，在像第1或者第2实施方式那样得到的飞灰粒子的情况下，如图7的(b)所示，成为表面平滑的球状粒子。因此，能够显著地获得飞灰粒子的流动化促进作用，在制造各种硬化物时，能够密实地填充到型箱内空间中或者容易地形成平滑面。

采用以上的水泥混合物的制造方法，能够防止由未燃碳引起AE剂等混合剂的使用量增加或者产生黑色部或者硬化物性降低。而且，通过使这样的水泥混合物硬化，能够提高压缩强度，能够将由干燥收缩引起的应变抑制得较小而能够防止硬化物表面的裂纹等，能够提高得到的硬化后的各种品质，从而能够得到优良的硬化物。

而且，由于能够通过减少未燃碳而大量地使用飞灰，因此，通过增加飞灰的使用量，能够更加显著地获得该效果。并且，能够通过增加飞灰的使用量而得到具有目标硬化物性的硬化物，结果，能够大幅度削减为了得到目标硬化物而使用的水泥量，从而能够大幅度降低制造水泥时产生的二氧化碳的产生量。

在浮游分离工序中，由于也利用气泡所含有的CO₂将由飞灰引起的pH11～pH12的被处理液降低到pH8～pH9，因此，只要使用得到的飞灰浆制造水泥混合物，就能够将空气中的大量的CO₂作为中和化合物固定在混凝土、沙浆中。

若按照本发明将飞灰改性或者制造水泥混合物，在减轻地球的环境负荷的方面非常有用。

实施例

下面，说明本发明的实施例。

实施例1

采用在冲绳的火力发电厂中生产的飞灰(原灰A)和在旭化成第3火力发电厂中生产的飞灰(原灰B)，利用图1中的浮游分离装置1在相同的条件下进行浮游分离处理，测定未燃碳量。处理之前的原灰A的未燃碳量为7.72wt％，原灰B的未燃碳的含有量为6.84wt％。

通过取出开始之后经过30分钟时、经过60分钟时、经过120分钟时、经过180分钟时的各尾液，对各尾液进行灼热减量试验来测定未燃碳量。

结果示于表1和图5中。图5所示的曲线图表示表1的结果，横轴是处理时间，纵轴是灼热减量。

表1

灼热减量(wt％)

浮选时间\灰种	A	B
			原灰	7.72	6.84
30分钟	1.62	2.39
			60分钟	1.33	2.01
120分钟	1.08	1.94
			180分钟	1.14

如表1及图5所示，未燃碳的含有量为7.72wt％的原灰A经由30分钟的浮游分离处理成为灼热减量为1.61wt％，未燃碳的含有量为6.84wt％的原灰B经由30分钟的浮游分离处理成为灼热减量为2.39wt％。

由这些情况可证实，采用图1中的浮游分离装置1，对于含有分离除去对象的杂质的被处理液，利用被处理物粒子的表面润湿性之差能够在短时间内高效地浮选分离为泡沫F(杂质)和尾液。

另外，在浮游分离开始之后30分钟左右，灼热减量的减少速度也变小，稳定。因此，在图1所示的浮游分离装置1中，在短时间内降低至飞灰的灼热减量3wt％以下，因此特别有效。

比较例1

采用未燃碳的含有量为4.33wt％的飞灰(原灰C)进行浮游分离。在该比较例1中，在实施例1的浮游分离装置1中不利用循环部件20使被处理液循环地进行浮游分离。另外，替代微型气泡产生机，将空孔直径为60μm～800μm的空气扩散管(スペイシ一ケミカル株式会社制)配置在处理槽主体10的底部10g来供给气泡。其他与实施例1相同。

结果示于图6中的曲线图。

由图6可明确，在比较例1中，在开始浮游分离之后，灼热减量随处理时间的经过其降低速度较慢，即使经过60分钟以上，灼热减量也无法达到3wt％。

参考例1

将未燃碳为3wt％以下的飞灰、水、水泥、细集料(砂)和粗集料(碎石)混合来制造与实施例相当的混凝土混合物，在型箱内硬化成规定形状，测定各硬化物的干燥收缩应变随干燥时间的变化。

对于混凝土混合物，使水灰比W/C(水相对于水泥的混合比)恒定为65％，使每1m³混凝土的飞灰混入量为0kg/m³、85kg/m³、244kg/m³、332kg/m³、455kg/m³、640kg/m³、909kg/m³地制作。另外，飞灰和水泥使用相同的物质。

结果示于图8中。

由图8可明确，与未混合飞灰的情况相比，在混合了飞灰的情况下，能够减小干燥收缩应变，而且，混合的飞灰量越多，越能够减小干燥收缩应变。

参考例2

将未燃碳为3wt％以下的飞灰、水、水泥、细集料(砂)和粗集料(碎石)混合来制造两种与实施例相当的混凝土混合物，制成分别在型箱内硬化成规定形状而成的硬化物F1、F2，另外，除了不含有飞灰之外，与硬化物F1、F2同样地制成硬化物F0。

使各混凝土混合物的水灰比W/C(水相对于水泥的混合比)恒定为65％。硬化物F1、F2做成流动性不同的混合，从而使硬化物F1的流动性为中等流动性，硬化物F2的流动性为高流动性，均使每1m³混凝土的飞灰混入量为455kg/m³。

测定各硬化物的压缩强度的时效变化。压缩强度的时效变化在20℃的水中、现场的泥水中、20℃密封、大气中的各条件下测定。结果示于图9中。

由图9可明确，与未混合飞灰的情况相比，在混合了飞灰的情况下，压缩强度上升。而且，在未混合飞灰的情况下，在材料使用年限经过1年的时刻硬化反应大致结束，压缩强度大致稳定，而在混合了飞灰的情况下，即使材料使用年限经过1年，硬化反应也明显地继续，能够明确地预测压缩强度进一步上升。

附图标记说明

1、浮游分离装置；10、处理槽主体；10g、底部；11、泡沫溢流口；12、循环用出口；13、循环用入口；14、入水口；15、尾液回收口；18、闸门阀；19、循环路径；20、循环部件；21、起泡装置；21a、微型气泡产生器；21b、供气量调整阀；23、循环泵；30、溢流部件；40、加水部件。

Claims (17)

1.一种浮游分离装置，该浮游分离装置包括：

处理槽主体，其具有朝下缩小的底部，用于收容分散有含有未燃碳的飞灰粒子的被处理液；

循环部件，其通过自上述被处理液的液面附近的比该液面低的位置取出上述被处理液并使其返回到朝下缩小的上述底部，在上述处理槽主体内形成上述被处理液的上升流来使上述被处理液循环，并且该循环部件通过使返回到该底部的该被处理液沿该底部的朝下缩小的内周面流入来在上述处理槽主体内形成涡流；

起泡装置，其用于自上述处理槽主体的下部向上述被处理液中供给气泡；

设于上述处理槽主体的上端的泡沫溢流口，

上述泡沫溢流口的截面积小于上述被处理液的液面面积，

上述循环部件包括连接在上述处理槽主体的上部和上述底部之间的循环路径，

通过利用上述起泡装置向利用上述循环部件一边形成上述涡流一边循环的上述被处理液中供给上述气泡，来在该处理槽主体内利用表面润湿性之差使上述飞灰粒子的未燃碳附着于上述气泡而作为泡沫浮起到上述液面上，从上述泡沫溢流口溢流而除去该泡沫，

上述起泡装置直接将气泡供给到上述分散有含有未燃碳的飞灰粒子的被处理液中，或者，

上述起泡装置设置在上述循环路径中，在向该循环路径内的上述分散有含有未燃碳的飞灰粒子的被处理液中供给上述气泡之后，使该分散有含有未燃碳的飞灰粒子的被处理液返回到上述处理槽主体。

2.根据权利要求1所述的浮游分离装置，其中，

上述起泡装置由喷射泵构成。

3.根据权利要求1或2所述的浮游分离装置，其中，

上述起泡装置能够向上述处理槽主体内供给微型气泡。

4.根据权利要求1或2所述的浮游分离装置，其中，

在上述处理槽主体的上部包括用于将上述被处理液取出到上述循环部件中的循环用出口，该循环用出口以使上述被处理液沿着该处理槽主体的内周面流出的方式开设。

5.根据权利要求1或2所述的浮游分离装置，其中，

在上述处理槽主体中设有泡沫溢流部件，该泡沫溢流部件包括设置在上述处理槽主体的上部且朝上缩小的缩小部和设置在该缩小部的上端的泡沫溢流口。

6.根据权利要求1或2所述的浮游分离装置，其中，

在上述处理槽主体中设有加水部件，通过自该加水部件加水，能够调整上述被处理液的液面高度。

7.一种浮游分离装置，该浮游分离装置包括：

处理槽主体，其具有朝下缩小的底部，用于收容分散有含有未燃碳的飞灰粒子的被处理液；

循环用出口，其设于上述处理槽主体的上部；

循环用入口，其设于上述处理槽主体的上述底部；

循环路径，其连接在上述循环用出口和上述循环用入口之间；

循环泵，其设于上述循环路径的中段；

起泡装置，其能够向上述处理槽内的下部供给含有微型气泡的气泡；

泡沫溢流口，其设于上述处理槽主体的上端；

上述泡沫溢流口的截面积形成为小于上述被处理液的液面面积，

该浮游分离装置在将分散有含有未燃碳的飞灰粒子的被处理液以该被处理液的液面高度高于上述循环用出口的方式收容在上述处理槽主体中的状态下，利用上述循环路径和循环泵将上述被处理液的一部分从上述循环用出口取出并使其自上述循环用入口返回，在上述处理槽主体内形成上述被处理液的上升流来使被处理液循环，并且通过使返回到上述底部的该被处理液沿着该底部的朝下缩小的内周面流入来在上述处理槽主体内的上述被处理液中形成涡流，而且自上述起泡装置向上述被处理液中注入气泡，从而使该气泡分散在上述被处理液中，在上述处理槽主体内使上述飞灰粒子的未燃碳附着于上述气泡而作为泡沫浮起到液面上，从上述泡沫溢流口溢流而除去该泡沫，减少上述泡沫所含有的上述未燃碳而回收尾液，

上述起泡装置直接将气泡供给到上述分散有含有未燃碳的飞灰粒子的被处理液中，或者，

上述起泡装置设置在上述循环路径中，在向该循环路径内的上述分散有含有未燃碳的飞灰粒子的被处理液中供给上述气泡之后，使该分散有含有未燃碳的飞灰粒子的被处理液返回到上述处理槽主体。

8.一种浮游分离方法，该浮游分离方法将分散有含有未燃碳的飞灰粒子的被处理液收容在具有朝下缩小的底部的处理槽主体中；

通过自液面附近的比该液面低的位置取出上述被处理液并利用循环泵使其返回到朝下缩小的上述底部来使被处理液循环，并且使返回到该底部的该被处理液沿着该底部的内周面流入来在处理槽主体内形成涡流；

通过自上述处理槽主体的下部向一边形成该涡流一边循环的被处理液中供给气泡，来在该处理槽主体内利用表面润湿性之差使上述飞灰粒子的未燃碳附着于上述气泡而作为泡沫浮起到液面上；

将该泡沫所含有的未燃碳和上述被处理液所含有的改性飞灰分离。

9.根据权利要求8所述的浮游分离方法，其中，

使上述泡沫溢流而除去该泡沫，回收含有减少了未燃碳的改性飞灰的尾液。

10.根据权利要求9所述的浮游分离方法，其中，

在上述泡沫溢流结束之后，通过使上述循环泵运转并向上述处理槽主体内加水而使液面高度上升，来使残留在上述处理槽主体中的上述泡沫溢流而除去该泡沫。

11.根据权利要求9所述的浮游分离方法，其中，

在上述泡沫溢流结束之后，通过使上述循环泵停止运转，向上述处理槽主体内加水而使液面高度上升，来使残留在上述处理槽主体中的上述泡沫溢流而除去该泡沫。

12.根据权利要求8所述的浮游分离方法，其中，

在上述被处理液自上述处理槽主体被取出并向该处理槽主体中返回的中途，向上述被处理液中供给上述气泡。

13.根据权利要求8～12中任一项所述的浮游分离方法，其中，

在被供给到上述被处理液中的上述气泡中含有微型气泡。

14.一种水泥混合物的制造方法，

该制造方法将利用权利要求8～13中任一项所述的浮游分离方法分离的上述改性飞灰在存在水的条件下至少与水泥混合。

15.一种水泥混合物的制造方法，

该制造方法至少将水泥、水和集料混合来制造水泥混合物，

将利用权利要求8～13中任一项所述的浮游分离方法分离的上述改性飞灰作为上述集料的至少一部分来混合。

16.一种混凝土混合物的制造方法，其将高浓度尾液作为集料与水泥、砂、砂砾和水混合，

该制造方法将分散有含有未燃碳的飞灰粒子的被处理液以上述被处理液的液面高度高于循环用出口的方式收容在具有朝下缩小的底部的处理槽主体中；

通过从配置在液面附近的比该液面低的位置的上述循环用出口取出上述被处理液的一部分并利用循环泵使其自朝下缩小的上述底部的循环用入口返回，在上述处理槽主体内形成上述被处理液的上升流来使上述被处理液循环，并且通过使返回到该底部的该被处理液沿着该底部的朝下缩小的内周面流入来使上述处理槽主体内的上述被处理液产生涡流，而且向上述处理槽主体内的下部注入气泡，从而使上述气泡分散在上述被处理液中，使由上述飞灰粒子的未燃碳附着于上述气泡而浮起所形成的泡沫自截面积小于上述被处理液的液面面积的泡沫溢流口溢流来除去该泡沫；

通过将减少了残留在上述处理槽主体内的未燃碳的尾液回收并调整水分，来做成上述高浓度尾液；

进行注入上述气泡的起泡装置直接将气泡供给到上述分散有含有未燃碳的飞灰粒子的上述被处理液中，或者，

进行注入上述气泡的起泡装置设置在具有上述循环用出口和上述循环用入口的循环路径中，在向该循环路径内的上述分散有含有未燃碳的飞灰粒子的被处理液中供给上述气泡之后，使该分散有含有未燃碳的飞灰粒子的被处理液返回到上述处理槽主体。

17.一种沙浆混合物的制造方法，

该制造方法将分散有含有未燃碳的飞灰粒子的被处理液以液面高度高于循环用出口的方式收容在具有朝下缩小的底部的处理槽主体中；

通过从配置在液面附近的比该液面低的位置的上述循环用出口取出上述被处理液的一部分并利用循环泵使其自朝下缩小的上述底部的循环用入口返回，在上述处理槽主体内形成上述被处理液的上升流来使上述被处理液循环，并且通过使返回到该底部的该被处理液沿着该底部的朝下缩小的内周面流入来使上述处理槽主体内的上述被处理液产生涡流，而且向上述处理槽主体内的下部注入气泡，从而使上述气泡分散在上述被处理液中，使由上述飞灰粒子的未燃碳附着于上述气泡而浮起所形成的泡沫自截面积小于上述被处理液的液面面积的泡沫溢流口溢流来除去该泡沫；

通过将减少了残留在上述处理槽主体内的未燃碳的尾液回收并调整水分，来做成高浓度尾液；

将该高浓度尾液作为集料与水泥、砂和水混合，

进行注入上述气泡的起泡装置直接将气泡供给到上述分散有含有未燃碳的飞灰粒子的被处理液中，或者，

上述起泡装置设置在具有上述循环用出口和上述循环用入口的循环路径中，在向该循环路径内的上述分散有含有未燃碳的飞灰粒子的被处理液中供给上述气泡之后，使该分散有含有未燃碳的飞灰粒子的上述被处理液返回到上述处理槽主体。