JP2000007398A - 人工骨材の製造方法 - Google Patents
人工骨材の製造方法Info
- Publication number
- JP2000007398A JP2000007398A JP17466298A JP17466298A JP2000007398A JP 2000007398 A JP2000007398 A JP 2000007398A JP 17466298 A JP17466298 A JP 17466298A JP 17466298 A JP17466298 A JP 17466298A JP 2000007398 A JP2000007398 A JP 2000007398A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- incinerated ash
- baking
- artificial aggregate
- firing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B18/04—Waste materials; Refuse
- C04B18/06—Combustion residues, e.g. purification products of smoke, fumes or exhaust gases
- C04B18/10—Burned or pyrolised refuse
-
- 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 焼却灰の焼成方法を一義的に決定し、常時良
質な人工骨材を得ることのできる人工骨材の製造方法を
提供すること。 【解決手段】 汚泥焼却灰の熱特性（示差熱曲線）より
灰のガラスの転移温度、及び融点を求めこの温度から灰
の焼成温度を決定した。具体的には以下の通りである。
乾燥焼却炉の温度を上昇し、１０℃／ｍｉｎの昇温速度
とした。焼却灰の温度が９００℃に達したら一次焼成を
３０分行う。一次焼成が終了したら、さらに乾燥焼却炉
の温度を上げて、二次焼成を行う。二次焼成では、焼却
灰の焼成温度を１０５０〜１１００℃の範囲で行い、焼
成時間は１０分である。二次焼成が終了したら乾燥焼却
炉３の温度を降温させる。降温速度は、−１０℃／ｍｉ
ｎである。
質な人工骨材を得ることのできる人工骨材の製造方法を
提供すること。 【解決手段】 汚泥焼却灰の熱特性（示差熱曲線）より
灰のガラスの転移温度、及び融点を求めこの温度から灰
の焼成温度を決定した。具体的には以下の通りである。
乾燥焼却炉の温度を上昇し、１０℃／ｍｉｎの昇温速度
とした。焼却灰の温度が９００℃に達したら一次焼成を
３０分行う。一次焼成が終了したら、さらに乾燥焼却炉
の温度を上げて、二次焼成を行う。二次焼成では、焼却
灰の焼成温度を１０５０〜１１００℃の範囲で行い、焼
成時間は１０分である。二次焼成が終了したら乾燥焼却
炉３の温度を降温させる。降温速度は、−１０℃／ｍｉ
ｎである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、下水汚泥処理設備
や廃棄物焼却炉や事業用火力発電用プラントで発生する
焼却灰から人工骨材を製造する人工骨材の製造方法に関
する。
や廃棄物焼却炉や事業用火力発電用プラントで発生する
焼却灰から人工骨材を製造する人工骨材の製造方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば下水汚泥焼却灰は、加湿
後、埋立処分するか、セメントあるいは石灰等と混合
し、造粒固化して埋立処分していた。また、最近では、
溶融スラグ化して利用若しくは理立処分したり、さらに
は焼成して天然流動砂の代替品として、人工流動砂を製
造し、建築用資材、例えば焼成レンガの骨材として使用
されてきている。図３は、その焼却灰から製造する人工
骨材の焼成方法のブロックフロー線図である。図に示す
ように、従来では、焼却灰１１に水を加えて加湿１２
し、造粒１３後に乾燥焼成炉で焼成１４し、その後冷却
して人工骨材１５を製造していた。焼却灰の焼成につい
ては、所定温度にて、１０〜３０分間で焼成が終了す
る。この所定温度は、対象物の成分構成により異なる
が、通常は焼却灰の融点よりやや低い１０００〜１２０
０℃の範囲である。
後、埋立処分するか、セメントあるいは石灰等と混合
し、造粒固化して埋立処分していた。また、最近では、
溶融スラグ化して利用若しくは理立処分したり、さらに
は焼成して天然流動砂の代替品として、人工流動砂を製
造し、建築用資材、例えば焼成レンガの骨材として使用
されてきている。図３は、その焼却灰から製造する人工
骨材の焼成方法のブロックフロー線図である。図に示す
ように、従来では、焼却灰１１に水を加えて加湿１２
し、造粒１３後に乾燥焼成炉で焼成１４し、その後冷却
して人工骨材１５を製造していた。焼却灰の焼成につい
ては、所定温度にて、１０〜３０分間で焼成が終了す
る。この所定温度は、対象物の成分構成により異なる
が、通常は焼却灰の融点よりやや低い１０００〜１２０
０℃の範囲である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記したように、小型
電気炉等の乾燥焼成炉において、焼却灰を所定温度で焼
結させていた。しかしながら、焼成品の強度は、焼成時
の処理温度に大きく影響されるが、焼成温度について
は、大体の温度範囲は決まっているものの、一義的なも
のはなく、その焼成の際に試行錯誤で行っていた。ま
た、その焼成時間についても、作業者の経験により焼成
されていた。そのため、良質な人工骨材を得る条件であ
る強度が大きく、給水率の低い骨材を得る割合を向上さ
せることが困難であった。本発明は上記課題に鑑みてな
されたもので、焼却灰の焼成方法を一義的に決定し、常
時良質（均一）な人工骨材を得ることのできる人工骨材
の製造方法を提供することを目的とする。
電気炉等の乾燥焼成炉において、焼却灰を所定温度で焼
結させていた。しかしながら、焼成品の強度は、焼成時
の処理温度に大きく影響されるが、焼成温度について
は、大体の温度範囲は決まっているものの、一義的なも
のはなく、その焼成の際に試行錯誤で行っていた。ま
た、その焼成時間についても、作業者の経験により焼成
されていた。そのため、良質な人工骨材を得る条件であ
る強度が大きく、給水率の低い骨材を得る割合を向上さ
せることが困難であった。本発明は上記課題に鑑みてな
されたもので、焼却灰の焼成方法を一義的に決定し、常
時良質（均一）な人工骨材を得ることのできる人工骨材
の製造方法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の人工骨材の製造
方法は、焼却灰を加湿混練後、該焼却灰を焼成して人工
骨材を製造する方法において、前記焼却灰の焼成を該焼
却灰のガラス転移温度よりも高い温度で一次焼成し、次
いで該一次焼成温度よりも高い温度で、かつ前記焼却灰
の融点より低い温度で二次焼成している。また、本発明
の人工骨材の製造方法は、上記一次焼成温度を焼却灰の
ガラス転移温度より１０〜５０℃高い温度とし、二次焼
成温度を焼却灰の融点よりも５０〜１００℃低い温度と
するのが好ましいが、それ以外の温度でも従来よりも良
質な人工骨材が製造できる。
方法は、焼却灰を加湿混練後、該焼却灰を焼成して人工
骨材を製造する方法において、前記焼却灰の焼成を該焼
却灰のガラス転移温度よりも高い温度で一次焼成し、次
いで該一次焼成温度よりも高い温度で、かつ前記焼却灰
の融点より低い温度で二次焼成している。また、本発明
の人工骨材の製造方法は、上記一次焼成温度を焼却灰の
ガラス転移温度より１０〜５０℃高い温度とし、二次焼
成温度を焼却灰の融点よりも５０〜１００℃低い温度と
するのが好ましいが、それ以外の温度でも従来よりも良
質な人工骨材が製造できる。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態による
人工骨材の製造方法について、図１及び図２を参照しな
がら説明する。図１は、本実施の形態による人工骨材の
製造方法のブロックフロー線図である。下水汚泥焼却灰
は、図示しないホッパ等から定量的に混練機１へ供給さ
れ、ここで、所定量（重量比で１５〜３０％）の水と混
合混練し、次工程の成形機２へ送られる。
人工骨材の製造方法について、図１及び図２を参照しな
がら説明する。図１は、本実施の形態による人工骨材の
製造方法のブロックフロー線図である。下水汚泥焼却灰
は、図示しないホッパ等から定量的に混練機１へ供給さ
れ、ここで、所定量（重量比で１５〜３０％）の水と混
合混練し、次工程の成形機２へ送られる。
【０００６】次に、成形機２では、最大径１０ｍｍφの
粒状か、又は厚さ１０ｍｍ以下の板状に成形され、板状
物は約数１０ｍｍ大に砕いて乾燥焼却炉３へ導かれる。
乾燥焼却炉３では、混練機１で加えられた添加水分の乾
燥に引き続き、焼結反応が進行する。本実施の形態で
は、灰の熱特性（示差熱曲線）より灰のガラスの転移温
度、及び融点を求めこの温度から灰の焼成温度を決定し
た。具体的には以下の通りである。
粒状か、又は厚さ１０ｍｍ以下の板状に成形され、板状
物は約数１０ｍｍ大に砕いて乾燥焼却炉３へ導かれる。
乾燥焼却炉３では、混練機１で加えられた添加水分の乾
燥に引き続き、焼結反応が進行する。本実施の形態で
は、灰の熱特性（示差熱曲線）より灰のガラスの転移温
度、及び融点を求めこの温度から灰の焼成温度を決定し
た。具体的には以下の通りである。
【０００７】図２に示すように、乾燥焼却炉３の温度を
上昇し、本実施の形態では１０℃／ｍｉｎの昇温速度と
した。焼却灰の温度が９００℃に達したら一次焼成を行
う。この一次焼成では、焼却灰の焼成温度がその９００
℃に維持できるように、乾燥焼却炉３の温度を維持す
る。焼成時間は３０分以上である。温度を９００℃とし
たのは、ガラスの転移温度よりもやや高い温度だからで
ある。特にその焼成する焼却灰のガラス転移点よりも、
１０〜５０℃の範囲で高くすることがより好ましい。こ
の温度では、焼成物の表面を固めることができる。
上昇し、本実施の形態では１０℃／ｍｉｎの昇温速度と
した。焼却灰の温度が９００℃に達したら一次焼成を行
う。この一次焼成では、焼却灰の焼成温度がその９００
℃に維持できるように、乾燥焼却炉３の温度を維持す
る。焼成時間は３０分以上である。温度を９００℃とし
たのは、ガラスの転移温度よりもやや高い温度だからで
ある。特にその焼成する焼却灰のガラス転移点よりも、
１０〜５０℃の範囲で高くすることがより好ましい。こ
の温度では、焼成物の表面を固めることができる。
【０００８】一次焼成が終了したら、さらに焼成温度を
上げて、二次焼成を行う。一次焼成から二次焼成の温度
時間は、問わない。二次焼成の焼成温度は、１０５０〜
１１００℃の範囲であり、焼成時間は１０分以上であ
る。焼成温度を１０５０〜１１００℃としたのは、焼却
灰の溶融点よりも少し低い温度であり、特にその焼成す
る焼却灰の溶融点よりも、１０〜５０℃の範囲で低くす
ることが好ましい。この二次焼成では、焼却灰の焼結状
態を促進させる。二次焼成が終了したら乾燥焼却炉３の
温度を降温させる。降温速度は、−１０℃／ｍｉｎであ
る。
上げて、二次焼成を行う。一次焼成から二次焼成の温度
時間は、問わない。二次焼成の焼成温度は、１０５０〜
１１００℃の範囲であり、焼成時間は１０分以上であ
る。焼成温度を１０５０〜１１００℃としたのは、焼却
灰の溶融点よりも少し低い温度であり、特にその焼成す
る焼却灰の溶融点よりも、１０〜５０℃の範囲で低くす
ることが好ましい。この二次焼成では、焼却灰の焼結状
態を促進させる。二次焼成が終了したら乾燥焼却炉３の
温度を降温させる。降温速度は、−１０℃／ｍｉｎであ
る。
【０００９】このようにして、製造された焼成固化物
は、５００℃まで冷した後、水冷し、破砕機４に運ばれ
て、ここで製品として要求される粒径に破砕され、分級
機５で分級される。この分級操作において、大径物は再
度破砕し、また微細物はプロセス入口側へ返送され、焼
却灰と一緒に再度焼成処理される。本発明の実施の形態
により製造された人工骨材は、従来では圧壊強度が１５
０ｋｇ／ｃｍ2 程度であったのに対し、２００ｋｇ／ｃ
ｍ2になった。また、従来では吸水率が３％程度であっ
たのに対し、１％以下になった。したがって、良質で欽
一な人工骨材を製造することができ、さらに同一焼成方
法によって均一な人工骨材を製造できる。
は、５００℃まで冷した後、水冷し、破砕機４に運ばれ
て、ここで製品として要求される粒径に破砕され、分級
機５で分級される。この分級操作において、大径物は再
度破砕し、また微細物はプロセス入口側へ返送され、焼
却灰と一緒に再度焼成処理される。本発明の実施の形態
により製造された人工骨材は、従来では圧壊強度が１５
０ｋｇ／ｃｍ2 程度であったのに対し、２００ｋｇ／ｃ
ｍ2になった。また、従来では吸水率が３％程度であっ
たのに対し、１％以下になった。したがって、良質で欽
一な人工骨材を製造することができ、さらに同一焼成方
法によって均一な人工骨材を製造できる。
【００１０】以上、本発明の実施の形態について説明し
たが、勿論、本発明はこれに限定されることなく本発明
の技術的思想に基いて種々の変形が可能である。上記実
施の形態では、汚泥焼却灰を利用したが、本発明は汚泥
焼却灰以外の他の焼却灰にも利用できる。また、焼成温
度については、一次焼成温度を焼却灰のガラス転移温度
より１０〜５０℃高い温度としたが、これよりもやや高
くし、また二次焼成温度についても、焼却灰の融点より
も５０〜１００℃低い温度としたが、それよりもやや低
い温度でも従来よりも良質な人工骨材を製造することが
できる。さらに、焼却灰の焼成方法については、図２に
示す焼却灰の昇温速度を１０℃としたが、その速度より
も遅い分については、問題ない。
たが、勿論、本発明はこれに限定されることなく本発明
の技術的思想に基いて種々の変形が可能である。上記実
施の形態では、汚泥焼却灰を利用したが、本発明は汚泥
焼却灰以外の他の焼却灰にも利用できる。また、焼成温
度については、一次焼成温度を焼却灰のガラス転移温度
より１０〜５０℃高い温度としたが、これよりもやや高
くし、また二次焼成温度についても、焼却灰の融点より
も５０〜１００℃低い温度としたが、それよりもやや低
い温度でも従来よりも良質な人工骨材を製造することが
できる。さらに、焼却灰の焼成方法については、図２に
示す焼却灰の昇温速度を１０℃としたが、その速度より
も遅い分については、問題ない。
【００１１】
【発明の効果】本発明の人工骨材の製造方法は、焼却灰
を加湿混練後、該焼却灰を焼成して人工骨材を製造する
方法において、前記焼却灰の焼成を該焼却灰のガラス転
移温度よりも高い温度で一次焼成し、次いで該一次焼成
温度よりも高い温度で、かつ前記焼却灰の融点より低い
温度で二次焼成したので強度が大きく、吸水率の少ない
人口骨材を製造することができる。したがって、品質の
一定した人工骨材を製造することができる。
を加湿混練後、該焼却灰を焼成して人工骨材を製造する
方法において、前記焼却灰の焼成を該焼却灰のガラス転
移温度よりも高い温度で一次焼成し、次いで該一次焼成
温度よりも高い温度で、かつ前記焼却灰の融点より低い
温度で二次焼成したので強度が大きく、吸水率の少ない
人口骨材を製造することができる。したがって、品質の
一定した人工骨材を製造することができる。
【図１】本発明の実施の形態による、人工骨材の製造方
法のブロックフロー線図である。
法のブロックフロー線図である。
【図２】本発明の実施の形態による、人工骨材の製造方
法の焼成方法を示す線図である。
法の焼成方法を示す線図である。
【図３】従来の人工骨材の製造方法のブロックフロー線
図である。
図である。
１ 混練機 ２ 成形機 ３ 乾燥焼成炉 ４ 破砕機 ５ 分級機
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 逸見 眞知 神奈川県横浜市中区錦町12番地 三菱重工 業株式会社横浜製作所内 (72)発明者 吉田 季男 神奈川県横浜市中区錦町12番地 三菱重工 業株式会社横浜製作所内
Claims (2)
- 【請求項１】 焼却灰を加湿混練後、該焼却灰を焼成し
て人工骨材を製造する方法において、前記焼却灰の焼成
を該焼却灰のガラス転移温度よりも高い温度で一次焼成
し、次いで該一次焼成温度よりも高い温度で、かつ前記
焼却灰の融点より低い温度で二次焼成したことを特徴と
する人工骨材の製造方法。 - 【請求項２】 上記一次焼成温度を焼却灰のガラス転移
温度より１０〜５０℃高い温度とし、二次焼成温度を焼
却灰の融点よりも５０〜１００℃低い温度としたことを
特徴とする請求項１に記載の人工骨材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17466298A JP2000007398A (ja) | 1998-06-22 | 1998-06-22 | 人工骨材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17466298A JP2000007398A (ja) | 1998-06-22 | 1998-06-22 | 人工骨材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000007398A true JP2000007398A (ja) | 2000-01-11 |
Family
ID=15982511
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17466298A Withdrawn JP2000007398A (ja) | 1998-06-22 | 1998-06-22 | 人工骨材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000007398A (ja) |
-
1998
- 1998-06-22 JP JP17466298A patent/JP2000007398A/ja not_active Withdrawn
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100212093B1 (ko) | 플라이애시 및 오수 슬러지로 부터의 경량 혼합재 | |
| US5571301A (en) | Apparatus for making crystallized glass | |
| JP3967539B2 (ja) | セメントの製造方法 | |
| JPH05238802A (ja) | 下水汚泥焼却灰からの透水性ブロックレンガの製造方法 | |
| TWM580585U (zh) | Water purification sludge resource treatment system | |
| JPH06227853A (ja) | 陶磁器用素地組成物 | |
| JP2000007398A (ja) | 人工骨材の製造方法 | |
| JPH0812413A (ja) | 透水性ブロックの製造方法 | |
| CN108640634A (zh) | 一种高炉灰无机材料生产轻质气蒸砖的方法 | |
| JP4405225B2 (ja) | 人工骨材の製造方法 | |
| JPH1095648A (ja) | 人工骨材の製造方法 | |
| JP3552173B2 (ja) | 下水汚泥焼却灰を用いた軽量骨材の製造方法 | |
| JP3624033B2 (ja) | 人工軽量骨材 | |
| TWI687388B (zh) | 淨水污泥再製輕質粒料、其製作方法及其製造系統 | |
| TWI686363B (zh) | 紡織污泥再製輕質粒料、其製作方法及其製造系統 | |
| JP2003238221A (ja) | 人工骨材の製造方法 | |
| TWI685476B (zh) | 漿紙污泥再製輕質粒料、其製作方法、及其製造系統 | |
| JP4579063B2 (ja) | 礫岩状人工岩石の製造方法 | |
| JPH08259292A (ja) | フライアッシュ質人工骨材の製造方法 | |
| JPH07112174A (ja) | 人工砂の製造方法 | |
| JP3635288B2 (ja) | 人工軽量骨材の製造方法 | |
| JP4156272B2 (ja) | セメントの製造方法 | |
| JPH10120459A (ja) | 汚泥焼却灰焼結体の製造方法 | |
| JP2005263601A (ja) | 廃棄物再生セラミック製品及びその製造方法 | |
| KR101801346B1 (ko) | 유기성 및 무기성 폐기물을 활용한 에너지 절약형 건축 및 건설자재 제조방법 및 그에 이용된 제조시스템 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050906 |