JP2001317713A - 廃アスベスト材の溶融処理方法 - Google Patents

廃アスベスト材の溶融処理方法

Info

Publication number
JP2001317713A
JP2001317713A JP2000137968A JP2000137968A JP2001317713A JP 2001317713 A JP2001317713 A JP 2001317713A JP 2000137968 A JP2000137968 A JP 2000137968A JP 2000137968 A JP2000137968 A JP 2000137968A JP 2001317713 A JP2001317713 A JP 2001317713A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
melting
waste asbestos
rotary furnace
horizontal rotary
asbestos material
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.)
Pending
Application number
JP2000137968A
Other languages
English (en)
Inventor
Ryuji Fujinuma
隆二 藤沼
Kazuo Hanabusa
和男 英
Takashi Oguro
孝 小黒
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Air Liquide Japan GK
Original Assignee
Air Liquide Japan GK
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Air Liquide Japan GK filed Critical Air Liquide Japan GK
Priority to JP2000137968A priority Critical patent/JP2001317713A/ja
Publication of JP2001317713A publication Critical patent/JP2001317713A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Furnace Details (AREA)
  • Gasification And Melting Of Waste (AREA)
  • Incineration Of Waste (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
  • Muffle Furnaces And Rotary Kilns (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 第三成分を添加せずとも、比較的低温で効率
良く廃アスベスト材の溶融処理が行え、工程や設備を簡
易化、省エネルギー化することができる廃アスベスト材
の溶融処理方法を提供する。 【解決手段】 酸素燃焼型バーナ5aを備え、珪石を炉
壁材1aとする横型回転炉に廃アスベスト材Fを供給
し、その横型回転炉を回転しつつ前記酸素燃焼型バーナ
5aにより加熱して溶融を行った後、その横型回転炉か
ら溶融物を排出して冷却固化させる廃アスベスト材の溶
融処理方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、有害固形廃棄物で
ある廃アスベスト材を溶融により無害化するための溶融
処理方法に関する。
【0002】
【従来の技術】産業廃棄物の一種である廃アスベスト材
は、発癌性等が指摘されるアスベスト材から生じる有害
固形廃棄物であり、これを無害化処理する方法が種々検
討されている。例えば、産廃業者によってそのまま又は
コンクリート中に封じ込んで地中埋設する方法等が行わ
れているが、アスベスト自体は無害化しておらず、多額
の費用や埋設地が必要となるので、望ましい処理方法と
は言えなかった。これに対して、アスベスト自体を無害
化する方法として、廃アスベスト材を溶融・ガラス化に
より無害化し、必要によりガラス化したものを再利用す
る方法も存在する。
【0003】しかし、廃アスベスト材の融点は非常に高
い(一般には融点が1700〜2000℃)ため、加熱
燃料費や設備費が大きくなり、また特殊な溶融炉が必要
になるなどの問題がある。このため第三成分の添加によ
って融点を低下させる技術が幾つか提案されている。
【0004】例えば、特開平8−141527号公報に
は、廃アスベスト材に砂等を混合してから、ガスバーナ
ー等を備えた溶融炉内に供給し、排気熱との熱交換して
予熱した空気を溶融炉内に送風しつつ、約1800℃で
ガラス化を行って無害化する固化処理方法が開示されて
いる。また、特開平6−134438号公報には、廃ア
スベスト材にアルミニウム精錬時の副生精錬灰を混合し
てから、800℃以上で溶融を行う処理方法が開示され
ている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
方法では、何れも第三成分を添加するため、その添加量
の調整、供給のための装置が別途必要になり、また第三
成分を昇温させるための余分な熱量が必要で、第三成分
の混合も均一に行う必要がある。また、上記前者の方法
では、空気燃焼型のバーナを使用した平炉型の溶融炉を
使用しているが、高温での溶融を行うには大型の設備と
なり、また、溶融炉の底部を加熱するのに天井部の温度
がより高くなるなど加熱時の熱効率も十分とは言い難
い。
【0006】そこで、本発明の目的は、第三成分を添加
せずとも、比較的低温で効率良く廃アスベスト材の溶融
処理が行え、工程や設備を簡易化、省エネルギー化する
ことができる廃アスベスト材の溶融処理方法を提供する
ことにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成すべく鋭意研究したところ、特定の炉壁材を有す
る横型回転炉を用いて酸素燃焼型バーナにより加熱して
溶融を行うことにより、上記目的が達成できることを見
出し、本発明を完成するに至った。
【0008】即ち、本発明の廃アスベスト材の溶融処理
方法は、酸素燃焼型バーナを備え珪石を炉壁材とする横
型回転炉に廃アスベスト材を供給し、その横型回転炉を
回転しつつ前記酸素燃焼型バーナにより加熱して溶融を
行った後、その横型回転炉から溶融物を排出して冷却固
化させるものである。ここで、横型回転炉とは、縦型回
転炉と区別する意味であり、水平やある程度傾斜した回
転軸心を有する回転炉を含むものを指す。
【0009】上記において、前記廃アスベスト材とし
て、主として長径が1〜10cmの大きさのものを供給
することが好ましい。
【0010】[作用効果]本発明によると、実施例の結
果が示すように、特定の炉壁材を有する横型回転炉を用
いることにより、炉壁材の一部が溶融物中に溶融してそ
の共融効果により被溶融物(又は溶融物)の融点を低下
させるため、外部から第三成分を添加せずとも、比較的
低温で廃アスベスト材の溶融処理が行えるようになる。
従って、第三成分を昇温するエネルギーが不要となり、
また横型回転炉を用いて溶融を行うため、被溶融物(又
は溶融物)の混合作用、炉壁の接触作用、輻射熱による
加熱が好適に行われ、しかも、高温燃焼に適した酸素燃
焼型バーナで加熱するため、効率良く溶融処理が行える
ようになる。その結果、第三成分を添加せずとも、比較
的低温で効率良く廃アスベスト材の溶融処理が行え、工
程や設備を簡易化、省エネルギー化することができる廃
アスベスト材の溶融処理方法を提供することができた。
なお、炉壁材としては、ハイアルミナタイプ(アルミナ
成分90%程度)やジルコニア系(ジルコニア成分35
〜95%)の耐火物が、一般的なものとして存在する
が、炉壁材が消費される本発明にはコスト的に不都合で
あり、また、融点を低下させる効果も少ないと考えられ
る。
【0011】上記において、前記廃アスベスト材とし
て、主として長径が1〜10cmの大きさのものを供給
する場合、原料の供給直後から加熱が効率良く行え、し
かも均一に加熱が行えるため、溶融処理の均一化や全体
の処理時間の短縮化が図れる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら説明する。
【0013】本発明の処理対象となる廃アスベスト材と
しては、アスベスト(石綿)をある程度含有する廃材で
あれば何れでもよく、例えばアスベストスレート(石綿
スレート)、アスベストボード等の建築材や、パッキン
材、断熱材等の工業用材料等の廃材が挙げられる。な
お、アスベストの種類によって含有元素や組成が異な
り、またアスベストスレート等はセメント成分(カルシ
ウム等)を含有するため、その融点は異なったものとな
る。
【0014】原料となる廃アスベスト材は、廃棄された
状態のままでも処理可能であるが、前述のように、粗粉
砕や切断等によって、主として長径が1〜10cmの大
きさのものを使用するのが好ましい。
【0015】本発明には、例えば図1〜図3に示すよう
な、酸素燃焼型バーナ5aを備え珪石を炉壁材1aとす
る横型回転炉を用いることができる。この横型回転炉の
概略を説明すると次のようになる。
【0016】横型回転炉は、図1〜図2に示すように、
内壁に炉壁材1aを備え、原料投入口1bとガス排出口
1cとを備える回転炉本体1を有し、回転炉本体1が回
転駆動部2に支持されている。また、図3に示すように
傾動機構3を備え、回転駆動部2の支持基台を回転炉本
体1と共に傾斜させることにより、溶融物排出口1dか
ら溶融物Mを排出できる。
【0017】原料投入時には、図1に示すように、投入
バンカー10と投入フィーダー11とを備える原料投入
装置が、回転炉本体1の原料投入口1bに連結される。
加熱時には、図2に示すように、酸素燃焼型バーナ5a
を支持するバーナ支持台4が原料投入口1bに連結さ
れ、酸素燃焼型バーナ5aは燃焼制御ユニット5bによ
り燃焼が制御される。また、回転炉本体1のガス排出口
1cにはガスクーラ6とバグフィルター7を備える排気
ダクトが接続される。溶融物Mの排出時には、図3に示
すように、傾斜した回転炉本体1の溶融物排出口1dの
下方に水砕装置8が配置される。
【0018】本発明の廃アスベスト材の溶融処理方法で
は、まず、上記のような横型回転炉に廃アスベスト材F
を供給するが、廃アスベスト材Fを投入バンカー10に
投入し、投入フィーダー11によって所定量だけ横型回
転炉に供給すればよい。その後、必要により、酸素燃焼
型バーナ5aなどを用いて、回転炉本体1の予熱を行
う。
【0019】次に、横型回転炉の回転炉本体1を回転し
つつ、酸素燃焼型バーナ5aにより、供給された廃アス
ベスト材Fを加熱する。加熱温度は廃アスベスト材Fの
種類にもよるが、通常1300〜1700℃、好ましく
は1400〜1600℃である。加熱温度は、燃焼制御
ユニット5bにより燃焼を制御することで調整が可能で
ある。なお、回転炉本体1の回転速度は、0.5〜3回
/分が好ましい。
【0020】本発明における必要加熱時間は、次のよう
にして決定することができる。その計算方法としては、
まず下記の式により必要熱量を求める。 必要熱量=原料の質量×(原料の比熱×(溶融平均温度
−投入温度)+ガラス化反応熱量)÷溶融熱効率、(こ
こで溶融熱効率は必要熱量÷全投入熱量) 次に、下記の式により必要熱量から必要加熱時間を求め
る。 必要加熱時間=必要熱量÷(真発熱量×燃料投入量) なお、原料の比熱は約0.97kJ/kg℃、ガラス化
反応熱量は約670kJ/kg、溶融熱効率は約30%
(実績値)である。
【0021】本発明では、上記の加熱・溶融の際に、炉
壁材1aが珪石である横型回転炉を用いることを特徴と
する。珪石としては、耐火材として市販されているもの
などが使用可能である。実施例に示すように、本発明で
は炉壁材1aである珪石が廃アスベスト材Fと共に溶融
することによって、融点を下げることができる。このた
め、炉壁材1aが溶融処理で消費されることになるが、
消費の度合いに応じて、適当な時期に珪石煉瓦を交換す
ればよい。なお、炉壁材1aを交換するための着脱構造
は、通常の高温炉と同様に構成すればよい。
【0022】また、本発明では酸素燃焼型バーナ5aを
用いて加熱を行うが、従来の空気燃焼型バーナと比較し
て、効率の良い高温燃焼が可能で、省エネルギー化や加
熱時間の短縮が図れる。酸素燃焼型バーナ5aの助燃ガ
スとしては、幾らか空気等を混合することも可能である
が、燃焼を高温化する上で、純酸素を用いるのが好まし
い。また、燃料としては、燃焼を高温化する上で、プロ
パンガス、メタンガス、天然ガス(NG)等を使用する
のが好ましい。
【0023】上記のようにして廃アスベスト材Fの溶融
を行った後、横型回転炉の回転炉本体1を傾斜させて、
その溶融物排出口1dから溶融物Mを排出する。排出し
た溶融物Mは、溶融物排出口1dの下方に設けられた水
砕装置8などにより冷却固化される。なお、冷却固化の
方法は、水冷、風冷、放置冷却など何れでもよく、ま
た、適当な形状の型に溶融物Mを流し込んで、ブロック
状に成型することも可能である。
【0024】以上のように本発明の溶融処理方法は、比
較的小規模な設備で行うことができるため、工場内に設
置できる。従って、工場内から有害廃棄物を出さなくて
済むことになり、さらに再利用ができれば廃棄物が無く
なり、環境への貢献度が大きなものとなる。
【0025】
【実施例】以下、本発明の構成と効果を具体的に示す実
施例等について説明する。
【0026】実施例1 図1〜図3に示す横型回転炉を用いて、以下の示す条件
にてアスベストスレートを珪砂の添加なしで溶融できる
か否かを実験により確認した。
【0027】廃アスベスト材として、アスベストスレー
ト(酸化カルシウム約50重量%含有物)を長径2〜7
cm程度の大きさに粗粉砕したものを、100Kg用意
した。横型回転炉は、内径1mm、胴部長さ2m、炉壁
材が珪石耐火物、バーナがプロパンガス(LPG)を燃
料とし、液体酸素により酸素燃焼させるタイプを使用し
た。
【0028】横型回転炉を予め10分間予熱した後、上
記の原料100Kgを投入し、1回/分の速度で回転さ
せながら、燃料LPGを10Nm3 /hにて45分間
(7.5Nm3 /h)供給し、酸素を55Nm3 /hに
て45分間(41.25Nm3/h)供給しつつ、バー
ナにより約1500℃で加熱(アスベストスレート自体
の溶融温度は約1700℃)を行った。45分経過後に
溶融物を排出し、水砕によりガラス化物を得た。
【0029】上記の際、加熱開始後25分程度で原料が
軟化(一部溶融)しているのが目視で確認でき、45分
経過後には全体が完全に溶融しているのが確認できた。
また、得られたガラス化物の成分を測定したところ、S
iO2 成分が原料より増加していた。これは炉壁材であ
る珪石が溶け込んだためと考えられ、その量は原料に対
して数%程度であった。
【0030】比較例1 実施例1において、粗粉砕原料80Kgと珪砂20Kg
との混合物を原料とする以外は、実施例1と全く同一条
件で溶融を行った。その結果、溶融温度や溶融の状態・
経過が実施例1と略同じであった。従って、比較例1で
は、廃アスベスト材の単位重量あたりのエネルギー消費
量や溶融のための時間が増加していることが分かる。ま
た、実施例1では、珪砂を添加した比較例1と同等の融
点低下効果が得られることが分かる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に用いる横型回転炉の原料投入時の状態
を示す概略構成図
【図2】本発明に用いる横型回転炉の加熱時の状態を示
す概略構成図
【図3】本発明に用いる横型回転炉の溶融物排出時の状
態を示す概略構成図
【符号の説明】
1 回転炉本体 1a 炉壁材 5a 酸素燃焼型バーナ5a F 廃アスベスト材 M 溶融物
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) F27B 7/34 F27B 7/36 7/36 F27D 7/02 A F27D 7/02 15/02 B 15/02 1/00 N // F27D 1/00 B09B 3/00 303K (72)発明者 小黒 孝 兵庫県加古郡播磨町新島16番 日本エア・ リキード株式会社播磨テクニカルセンター 内 Fターム(参考) 3K061 AA08 AB03 AC20 BA10 CA01 DA13 DB20 GA05 GA10 KA02 KA12 KA27 4D004 AA17 AB10 CA29 CA32 CB09 CB34 DA03 DA20 4K051 AA03 BE00 4K061 AA08 BA12 DA03 FA06 GA02 HA05 HA09 4K063 AA04 AA18 BA08 CA02 DA06 HA03

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 酸素燃焼型バーナを備え珪石を炉壁材と
    する横型回転炉に廃アスベスト材を供給し、その横型回
    転炉を回転しつつ前記酸素燃焼型バーナにより加熱して
    溶融を行った後、その横型回転炉から溶融物を排出して
    冷却固化させる廃アスベスト材の溶融処理方法。
  2. 【請求項2】 前記廃アスベスト材として、主として長
    径が1〜10cmの大きさのものを供給する請求項1記
    載の廃アスベスト材の溶融処理方法。
JP2000137968A 2000-05-11 2000-05-11 廃アスベスト材の溶融処理方法 Pending JP2001317713A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000137968A JP2001317713A (ja) 2000-05-11 2000-05-11 廃アスベスト材の溶融処理方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000137968A JP2001317713A (ja) 2000-05-11 2000-05-11 廃アスベスト材の溶融処理方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001317713A true JP2001317713A (ja) 2001-11-16

Family

ID=18645653

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000137968A Pending JP2001317713A (ja) 2000-05-11 2000-05-11 廃アスベスト材の溶融処理方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001317713A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007037403A1 (ja) * 2005-09-30 2007-04-05 Yoshinobu Hayashi シリコーン樹脂を用いたアスベスト処理方法
JP2008032326A (ja) * 2006-07-31 2008-02-14 Nikko Kinzoku Kk 廃プリント基板の処理方法
JP2008272554A (ja) * 2006-10-03 2008-11-13 Aichi Sangyo Kk 水の中で沈殿させたアスベストを石状に固める装置及び方法
JP2008544851A (ja) * 2005-06-30 2008-12-11 エーアールアイ テクノロジーズ,インコーポレーテッド 鉱物学的変換プロセスでのアスベストの変換を加速するシステムおよび方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008544851A (ja) * 2005-06-30 2008-12-11 エーアールアイ テクノロジーズ,インコーポレーテッド 鉱物学的変換プロセスでのアスベストの変換を加速するシステムおよび方法
JP4808252B2 (ja) * 2005-06-30 2011-11-02 エーアールアイ テクノロジーズ,インコーポレーテッド 鉱物学的変換プロセスでのアスベストの変換を加速するシステムおよび方法
WO2007037403A1 (ja) * 2005-09-30 2007-04-05 Yoshinobu Hayashi シリコーン樹脂を用いたアスベスト処理方法
JP2008032326A (ja) * 2006-07-31 2008-02-14 Nikko Kinzoku Kk 廃プリント基板の処理方法
JP2008272554A (ja) * 2006-10-03 2008-11-13 Aichi Sangyo Kk 水の中で沈殿させたアスベストを石状に固める装置及び方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Pioro et al. Reprocessing of metallurgical slag into materials for the building industry
JPH02503306A (ja) 溶解炉
RU2699114C2 (ru) Плавильный аппарат погружного горения
JP2864323B2 (ja) 結晶化ガラス製造装置
US5785940A (en) Silicate reactor with submerged burners
JPH07310917A (ja) 廃棄物燃焼装置からの固体の燃焼残渣を溶融する方法および装置
JP2001317713A (ja) 廃アスベスト材の溶融処理方法
JPH09301750A (ja) 焼却灰溶融スラグからの人工砂利製造方法および装置
BRPI0703955A2 (pt) produto de cimento, sistema e mÉtodo para fabricar produto de cimento
US5857420A (en) Method of incinerating and melting wastes and apparatus therefor
JPH0355411A (ja) 焼却灰の溶融処理装置
EP1036040B1 (en) Processes and apparatus for the production of man-made vitreous fibres
JP3135042B2 (ja) 焼却灰溶融スラグからの人工岩石合成処理法および装置
US4388117A (en) Process and apparatus for producing portland and other hydraulic cements
WO1999028250A1 (en) Production of man-made vitreous fibres
Pioro et al. Advanced melting technologies with submerged combustion
JP2002048322A (ja) 廃棄物の溶融処理方法および溶融処理炉
JP4133352B2 (ja) 廃棄物、廃棄物を焼却した灰、あるいは汚泥の溶融処理方法
JP3670848B2 (ja) 結晶化スラグの製造方法
JP2002349836A (ja) 廃棄物焼却灰の溶融方法および溶融装置
JPH1194216A (ja) ガラス質含有廃棄物の混合溶融方法
JP3962178B2 (ja) 有害物の処理方法およびその装置
JPH09194240A (ja) 焼却灰溶融スラグからの人工岩石合成処理法
JPS6287443A (ja) 製鋼スラグの処理方法
JP3321380B2 (ja) 廃棄物熔融炉

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20061129

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20071012

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20071016

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20071207

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20081119

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090205

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20090602