JP2000271561A - アスベスト含有繊維強化セメント板の廃棄物からアスベストを分離する方法、分離したアスベストを無害化する方法、アスベスト無害化物を再利用した繊維強化セメント板の製造方法および繊維強化セメント板 - Google Patents
アスベスト含有繊維強化セメント板の廃棄物からアスベストを分離する方法、分離したアスベストを無害化する方法、アスベスト無害化物を再利用した繊維強化セメント板の製造方法および繊維強化セメント板Info
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Abstract
らアスベストを分離回収し、分離したアスベストを無害
化して原料に再利用し、また、分離したアスベストを殆
ど含まない残滓を原料に再利用したアスベスト含有量が
0〜1重量%以下の繊維強化セメント板を提供するこ
と。 【解決手段】 アスベスト含有繊維強化セメント板の廃
棄物を、粗砕または粗断したのち、湿式微粉砕し、得ら
れたスラリーから、湿式分離法でアスベストを60重量
%〜100重量%回収した固形分と、アスベスト含有量
0〜10重量%以下の残滓を分離し、アスベストを無害
化し、これらを原料にして繊維強化セメント板を製造す
る。
Description
した繊維強化セメント板の廃材からアスベストを分離す
る方法、分離されたアスベストを無害化する方法および
得られた固形物、残滓を原料の一部に再利用した繊維強
化セメント板およびその製造方法に関する。
量の建築混合廃棄物が発生し、その中にアスベストを含
む廃材も含まれている。含アスベスト繊維強化セメント
板はそのままの状態で、含アスベスト吹き付け材はセメ
ント等で固化し、その大部分は埋立地に廃棄されてい
る。しかし、環境問題上、埋立地が不足し、建築廃材の
有効利用が急務となっている。一方、工場の製造工程で
発生する切断屑などは、原料に戻すなど再利用されては
いるが、その発生量は建築廃材に比べ非常に少ない。含
アスベスト廃材は再資源化が困難な物とされ、その有効
利用方法が確立されていない。その理由は、アスベスト
は有害物であるため、それをそのまま再利用した製品は
アスベスト混入品となり、ノンアスベスト化の時代に逆
行することと、含アスベスト廃材からアスベストを回収
する方法が非常に難しく、また、回収したアスベストを
無害化する工業的な方法が確立されていないこと等にあ
る。
棄物から選別回収したアスベスト含有繊維強化セメント
板を主な対象とするが、その他のアスベストを含有する
繊維強化板にも適用できる。本発明は、アスベスト(石
綿)を含有した繊維強化セメント板(以下、アスベスト
セメント板という)からアスベストを分離回収し、分離
したアスベストを無害化して原料に再利用し、また、分
離したアスベストを殆んど含まない残滓(固形分)も原
料に再利用したアスベスト含有量が0〜1重量%以下の
繊維強化セメント板を提供することを目的とする。
に、本発明の方法は、アスベストセメント板の廃棄物を
粗砕または粗断した後、湿式微粉砕し、そのスラリーか
ら湿式分離法でアスベストを60重量%〜100重量%
回収した固形分(以下、アスベストを主体とする固形分
ともいう)とアスベスト含有量0〜10重量%以下の固
形分(以下、残滓ともいう)を分離する。分離回収した
アスベストを主体とする固形分は、700℃〜1000
℃の温度で焼成し、アスベストを無害化する。次いで、
無害化したアスベストを主体とする固形分と分離した残
滓の一方または両方を、繊維強化セメント板の原料の一
部として再利用し、丸網式、長網式、フローオン等の抄
造機で抄造成形して、アスベスト含有量が0〜1重量%
以下の繊維強化セメント板を得る。
セメント板を選別回収し、これを鬼歯クラッシャー、イ
ンパクトクラッシャー等の粗砕機で粗砕する。粗砕する
大きさは、次工程の湿式微粉砕を効率良くするために3
0mm以下が好ましく、より好ましくは10mm以下で
ある。粗砕したものをロッドミル、ボールミル、振動ミ
ル等で湿式微粉砕する。湿式微粉砕は、粗砕物に、例え
ば、5〜15倍の水を加えて行われる。アスベストセメ
ント板を乾式で微粉砕すると塵埃が洩れ、塵埃中にはア
スベストが含まれる可能性が高く、環境上好ましくな
い。本発明では、湿式微粉砕を行ない、それによってア
スベストの飛散を防止する。
材のスラリーは1.18〜0.090mmのメッシュを
張った回転メッシュ式フルイにかけ、アスベスト繊維束
を多く含んだ固形分と、アスベストをほとんど含まない
細粒の固形分(残滓)に分離する。アスベスト繊維束を
含んだ固形分はメッシュの上に残り、付設のフェルトに
移載され、付設のメーキンクロールに巻き取って板状で
回収される。アスベスト繊維束の回収率からみてメッシ
ュのサイズは1.18mm以下が好ましく、より好まし
くは0.6mm以下である。一方、メッシュを通過した
アスベストをほとんど含まない細粒の固形分(残滓)
は、攪拌羽根の付いたタンクに回収され、水と固形分が
分離しないようにスラリー状態で攪拌し貯蔵する。ま
た、水と固形分とを分別し、固形分として貯蔵すること
もできる。
用のバット(分離槽)は1基とは限らず、同じ孔径のメ
ッシュ(例えば、1.18〜0.090mmのうちの同
孔径メッシュ)あるいは、メッシュの孔径を変えて(例
えば、1.18〜0.090mmのうちの異孔径メッシ
ュを組合せて)、数基配備し、アスベストの回収を効率
よくするか、あるいは全量回収する。アスベスト繊維束
を多く含んだ固形分は板状で回収され、板状のまま、あ
るいは適当な大きさに切って、700〜1000℃に設
定した焼成窯に入れ、焼成する。それによって、固形分
中のアスベストは分解し、フォレステライト(Mg2S
iO4)を主体とした無害成分になる。700℃以下で
はアスベストが分解しないか、あるいは分解するのに長
時間を要する。700℃〜1000℃の温度が望ましい
が、省エネルギーの観点から700〜800℃がより好
ましい。
られる回転窯のように動的に直下火で焼成する装置より
も、トンネル窯のように静的に焼成する装置、あるい
は、外熱による間接焼成窯の方が望ましい。これは供給
物が動的に回転等を与えられて解砕され、発生した粉塵
が排ガスに高濃度含まれ、集塵してもアスベスト粉塵が
外部に洩れるおそれがあり、環境上好ましくないからで
ある。ここで得られた焼成物はアスベストが完全に分解
したフォレステライト(Mg 2SiO4)を主体とし、人
体に対し無害な成分になる。
メント板は、前記のアスベストをほとんど含まない細粒
の固形分(湿式分離法により分離した残滓)と、アスベ
ストを主体とした固形分を焼成して無害化したものの一
方または両方を、無機硬化材および混和材に内割りで5
〜50重量%配合し、通常の抄造法で成形する。成形体
はアスベストの含有量が内割りで0〜1重量%以下であ
る。以下に示す重量%は、すべて内割り%をいう。その
さい無機硬化材を主成分とし、繊維、充填材、軽量化
材、その他の混和剤例えば凝集剤、消泡剤を配合して、
通常の抄造法で抄造成形する。板の特性として比重が
0.6〜2.0、曲げ強度が1〜50N/mm2程度
に、要求性能に合わせて、原料配合および製造条件(例
えば、プレス圧等)を調整する。
ト、混合セメント、石膏類、その他ケイカル反応物とし
ての珪酸質原料、石灰質原料などを使用することができ
る。繊維としては、適当な長さのパルプ等の天然繊維、
ガラス繊維、ガラスウール、ロックウール、セラミック
スウール、炭素繊維等の無機質繊維、ポリアミド、ポリ
プロピレン、ポリビニルアルコール、ポリエステル、ポ
リエチレンおよびアクリル等の合成繊維等が用いること
ができる。これらの繊維は、抄造性、生板含水率および
製品の性状に応じて適宜選択し、単独あるいは複数組み
合わせて使用する。その使用量は2〜30重量%であ
る。
んど含まない細粒の固形分残滓と、アスベストを主体と
した固形分を焼成して無害化したものを単独または組合
せて、5〜50重量%配合する。50重量%以上配合す
ると曲げ強度が低下するので好ましくない。また、必要
に応じてこれ以外の充填材、例えば、炭カル、無水石
膏、二水石膏、ワラストナイト、タルク、スラグ、フラ
イアッシュ、マイカ等も併用して使用することができ
る。この場合でも、その使用量は総量で50重量%以下
である。軽量化材としては、珪藻土、無機発泡体、石灰
−シリカ系の水熱合成物の1種または2種以上の使用が
可能である。その使用量は2〜20重量%である。
製造は、以下の工程によって行われる。無機硬化材、繊
維、充填材(前述の廃棄物処理材を含む)、軽量化材
(保水材)、および混和剤例えば凝集剤、消泡剤を所定
の混合比で混合し、この混合物に3〜15倍量の水を加
え、パルパーで攪拌してスラリーとし、さらにチェスト
によってスラリーの均質化を行った後、スラリーを丸網
式、長網式あるいはフローオン等の抄造機によって抄造
し、薄いフィルムをメーキングロールによって巻き取
り、グリーンシートを製造する。板厚は4〜20mm程
度に調整する。メーキングロールを使用しないで、所定
の厚みに抄き上げる場合もある。
う。面プレスは、グリーンシートの両面を平滑な磨き鉄
板で挟み込んで、加圧および保持する。その保持圧力は
0.5〜25N/cm2である。グリーンシートは加圧
整板後に30〜80℃の温度で、1〜10時間蒸気養生
を行う。その後、常温で1〜2週間自然養生を行う。ま
た、必要に応じて蒸気養生に代えて、オートクレーブに
よる水熱合成を行う。オートクレーブ養生は160〜1
80℃程度で、5〜15時間あるいはそれ以上の時間行
われる。
例により詳細に説明するが、本発明がこれらに制限され
るものではない。 [実施例1]アスベストセメント波板、アスベストスレ
ートボード、アスベスト珪酸カルシウム板の各廃材をイ
ンペラーブレーカーで10mm以下に粗砕し、その粗砕
物を径500mm×幅600mm、容積約100mLの
ロッドミルで10分間湿式微粉砕した。粗砕物と水の割
合は1対10とした。得られたスラリーを、1.18m
m、0.6mm、および0.25mmのフィルターメッ
シュを張ったシリンダー(径400mm×幅300m
m)をもつ回転メッシュ式フルイで分離した。メッシュ
上に分離されたものを板状のまま回収した。回収物はア
スベストを主体とした固形分であった。この固形分を1
05℃で24時間乾燥し、性状試験に供した。なお、ア
スベストの定量は粉末X線回折により、検量線法で行っ
た。試験結果を表1に示す。表1中の「廃材の種類」の
欄には、上記波板、スレートボードおよび珪酸カルシウ
ム板をそれぞれ原料とするスラリーを示す。
材のスラリーを0.6mmメッシュで分離回収し、メッ
シュ上のアスベストを主体とした固形分を、径200m
m×長さ200mの外熱キルンで、燃料としてLPGを
使用して、600℃、700℃、800℃の各温度で焼
成処理した。図1に各温度で焼成した後の粉末のX線回
折図を示す。700℃を越える温度で焼成処理すること
によってアスベストは分解し、フォレステライト(Mg
2SiO4)を主体とする無害成分となる。
施例3〜9、および比較例1〜2はアスベストスレート
ボードの例であり、その原料配合および製造条件を表2
に示す。製造は、縦300mm×横300mmの型枠を
備えたろ過式簡易モルタル成形機に、各配合の所定量の
原料スラリーを入れ、所定の昇圧スピード(プレス保持
圧迄の到達時間)、所定の保持圧力にて面プレスを実施
し、厚さ6mm×300mm×300mmのグリーンシ
ートを得た。その後、60℃×3時間の蒸気養生を行
い、更に、常温で約2週間の自然養生した後、乾燥して
試験を行った。試験結果を表4に示す。
4]実施例10〜16、および比較例3〜4は珪酸カル
シウム板の例であり、その原料配合および製造条件を表
3に示す。製造は、縦300mm×横300mmの型枠
を備えたろ過式簡易モルタル成形機に、各配合の所定量
の原料スラリーを入れ、所定の昇圧スピード、所定の保
持圧力にて面プレスを実施し、厚さ6mmm×300m
m×300mmのグリーンシートを得た。その後、17
5℃×9時間のオートクレーブ養生を行い、その後、乾
燥して、試験を行った。試験結果を表5に示す。
〜16と同じ珪酸カルシウム板の例であるが、製造を大
判製造とした。即ち、丸網式抄造機によって抄造し、メ
ーキングロールに巻き取り、厚さ6mm×910mm×
1820mmのグリーンシートを得た。所定の昇圧スピ
ード、所定の保持圧力にて面プレスを実施し、その後、
175℃×15時間のオートクレーブ養生を行い、その
後、乾燥して、試験を行った。原料配合および製造条件
を表6に示し、試験結果を表7に示す。表7から、本実
施例の珪酸カルシウム板は、JIS規格を十分満足する
板であった。なお、当該板を粉砕し、1Nの塩酸で処理
し、残分中のアスベスト量を前述した粉末X線回折法で
定量した結果、板中のアスベスト量は1重量%以下であ
ることが確認された。
値の単位等の概要を次に示す。 セメント:普通ポルトランドセメント、プレーン値33
00cm2/g 粉末珪石:秩父鉱業社製品、純度95.0重量%、プレーン
値3600cm2/g 生石灰:奥多摩工業社製品、純度95.5重量%、粒度15
0μm通過90.0% 水熱合成スラリー:生石灰質/珪酸質比=0.90、固形物
/水比=0.10 プレス圧:N/cm2 昇圧時間:プレス保持圧迄の到達時間(5分)、圧力保
持時間:4分間 比重:JISA5430にて測定 曲げ強度:JISA5430にて測定、(N/mm2) 長さ変化率:JISA5430にて測定、(%)
メント板の廃材からアスベストとそれ以外の固形分とを
容易に分離することができる。分離したアスベスト主体
の固形物は700〜800℃で焼成することで、フォル
ステライト主体の人体に無害な成分に変換できる。アス
ベストを分離回収することで、その後のアスベストの処
理(焼成)が容易になり、省エネと変換容易性とが高ま
る。焼成処理後に固形物は、アスベストを含まない充填
材として、繊維強化セメント板に使用できる。また、ア
スベストを分離した残滓はアスベストをほとんど含まな
い。これはスラリーの状態、あるいは水を除去した固形
状態、何れの状態であったも繊維強化セメント板に使用
できる。これら廃材を再利用して製造した繊維強化セメ
ント板は、アスベストの含有量が0〜1重量%以下で、
その性状はJIS規格を十分満足し、建材としての必要
特性を十分に備えた、繊維強化セメント板になる。本発
明を実施することで、次のような効果を奏する。 (1)これまで単に埋め立て処分されていた含アスベス
ト製品(アスベスト繊維強化セメント板を含む)が有効
利用できることで、省資源化および環境対策に貢献でき
る。 (2)廃棄物を多量に再利用することが可能なため、資
源の有効活用ができる。 (3)リサイクルして製造した板は、曲げ強度、長さ変
化率等の諸物性でJIS規格を十分満足し、建材として
有効に活用できる。
なる温度で焼成した後の粉末のX線回析図を示す。
Claims (6)
- 【請求項1】 アスベストを含有する繊維強化セメント
板の廃棄物を、粗砕または粗断したのち、湿式微粉砕
し、得られたスラリーから、湿式分離法でアスベストを
60重量%〜100重量%回収した固形分と、アスベス
ト含有量0〜10重量%の残滓を分離することを特徴と
するアスベスト含有繊維強化セメント板の廃棄物からア
スベストを分離する方法。 - 【請求項2】 湿式微粉砕がロッドミル、ボールミル、
振動ミルの何れかであり、湿式分離法が回転メッシュ式
フルイによる湿式分離であることを特徴とする請求項1
記載のアスベスト含有繊維強化セメント板の廃棄物から
アスベストを分離する方法。 - 【請求項3】 上記アスベストを60重量%〜100重
量%回収した固形分を700℃〜1000℃で焼成する
ことを特徴とするまたはアスベストを無害化する方法。 - 【請求項4】 上記アスベスト含有0〜10重量%以下
の残滓と、700℃〜1000℃で焼成して無害化した
上記アスベストを60重量%〜100重量%回収した固
形分の一方または両方を原料にすることを特徴とする繊
維強化セメント板の製造方法。 - 【請求項5】 上記アスベスト含有量0〜10重量%以
下の残滓と、700℃〜1000℃で焼成して無害化し
た上記アスベストを60重量%〜100重量%回収した
固形分の一方または両方を、原料として5〜50重量%
配合することを特徴とする繊維強化セメント板の製造方
法。 - 【請求項6】 アスベスト含有量が0〜1重量%以下で
あることを特徴とする請求項4または請求項5の方法で
製造された繊維強化セメント板。
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JP8284999A JP4060980B2 (ja) | 1999-03-26 | 1999-03-26 | 繊維強化セメント板の製造方法 |
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