JP2001348627A - 飛灰からの重金属回収方法 - Google Patents

飛灰からの重金属回収方法

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JP2001348627A JP2000170652A JP2000170652A JP2001348627A JP 2001348627 A JP2001348627 A JP 2001348627A JP 2000170652 A JP2000170652 A JP 2000170652A JP 2000170652 A JP2000170652 A JP 2000170652A JP 2001348627 A JP2001348627 A JP 2001348627A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 銅、亜鉛、鉛等重金属と共に塩素とフッ素を
含む飛灰から塩素とフッ素の少ない製錬原料用重金属を
低コストで回収できる方法を提供する。 【解決手段】 飛灰をリパルプした後、水酸化ナトリウ
ム等でpH13以上のアルカリ域で浸出する(アルカリ
浸出工程)。そのアルカリ不溶解残渣をリパルプ後鉱酸
浸出し、得られた鉱酸浸出液を、アルカリ浸出液に添加
してアルカリ中和を行い、殿物として塩素とフッ素を含
まない重金属含有産物(銅亜鉛・鉛産物)を回収し製錬
用原料とする。アルカリ中和液からは、pH調整のみに
よりフッ化アルミニウム態で含フッ素アルミ殿物を除去
することができる。鉱酸浸出残渣は溶融炉等に戻すこと
によりフラックスとして再利用することができる。前記
鉱酸浸出液の酸中和処理と前記アルカリ浸出液のアルカ
リ中和処理を並行して行い、品位の高い銅亜鉛産物と鉛
産物を別個に回収することもできる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、都市ごみ焼却場や
産業廃棄物焼却場等のおける焼却炉や溶融炉あるいは汚
泥を処理するセメントキルン等から発生する銅、鉛、亜
鉛等の重金属及び多量のカルシウムやナトリウムおよび
塩素やフッ素の化合物等塩類を含有する飛灰の処理方法
に関する。
【0002】
【従来の方法】通常、「都市ごみ」または「一般廃棄
物」と称されている一般家庭や一般事業所から排出され
るごみは都市ごみ焼却場や産業廃棄物焼却場等に集めら
れ、焼却処分されている。その焼却処理を行う焼却炉等
からの排ガス中には、塩化水素ガス等有害酸性ガスが多
く含まれているため、多量の消石灰等中和剤が投入さ
れ、無害化が図られている。このため、焼却炉等からの
飛灰は、一般に、鉄、銅、鉛、亜鉛及びカドミウム等の
重金属の他、多量のカルシウム、ナトリウム等の塩化物
や酸化物等の塩類を含む高アルカリ性飛灰となってい
る。このような飛灰については、含有重金属が有害視さ
れ、硫酸による中和処理、セメント固化処理あるいは溶
融炉によるスラグ化処理が施され、安定化され減容化さ
れた後、最終堆積処分場に堆積されるようにされてい
る。
【0003】しかしながら、硫酸中和処理においては硫
酸の使用量が多く、また、セメント固化処理においては
重金属不溶化のための薬剤使用量が多く、さらにそのセ
メント固形物が長期に亘る放置で脆くなり、露出した重
金属が再反応によって有害化するという問題があり、溶
融スラグ化処理の場合では、熔融時、蒸気圧の高い鉛、
亜鉛およびカドミウム等の重金属やカルシウム等の塩類
が炉内で再ガス化し、排ガス処理過程で凝縮して再び飛
灰となり、飛灰処理が繰り返されるという問題があっ
た。すなわち、いずれの飛灰処理手段においても、不溶
化や減容化のための中間処理費用が多く、堆積処分費の
手当てを必要とし、さらに含まれている有用重金属の資
源化は望めない状況にある。
【0004】一方、このような飛灰を対象として、その
減容化と共に含有重金属の回収を目的とした提案も種々
なされている。例えば、特開平7−109533号公報
には、飛灰を槽内の水に懸濁し、この懸濁液を酸または
アルカリの添加により、アルカリ域の適当値にpH調整
することにより飛灰中の重金属を水酸化物として沈殿さ
せ、この沈殿を回収する方法について開示している。ま
た、本出願人も、湿式処理方式による重金属の回収につ
いていくつか提案している。例えば、特開平8−117
724号公報において、飛灰を水でスラリー化し、pH
調整して、固液分離する第1工程と、該第1工程からの
残渣を酸液でリパルプし、pH3以下に調整した後、固
液分離して鉛残渣を得る第2工程と、前記の両工程から
の酸性濾液に中和剤またさらに水硫化ソーダを加えて亜
鉛、銅を含む残渣を分別し、濾過水を排水液とする第3
工程とからなる方法を提案している。
【0005】さらに、特開平10−5736号公報には
飛灰の減容化と共に、重金属の回収を図る湿式処理法と
して、飛灰をアルカリ浸出して重金属の回収を図る手段
が提案されている。この方法は、スラリー状態のアルカ
リ性飛灰に水酸化ナトリウム又は水酸化カリウムの水溶
液を添加し、pHが、12.5以上のアルカリ域として
含有されている鉛、亜鉛および銅を液相中に浸出して分
離する方法であり、また、前記の溶出重金属を硫化物と
して回収する方法である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
特開平7−109533号の方法は、回収した重金属殿
物中に塩化カルシウム等の塩類が多量に入り込み、重金
属の分別回収を妨げる塩素分が製錬工程に持ち込まれる
という問題があり、また、特開平8−117724号の
方法は、酸に難溶の鉛分を不溶解残渣側に集めて回収す
るようにしており、不溶解残渣に含有される酸化珪素や
酸化アルミ等フラックス成分と混合状態で回収されるた
め、鉛品位が低く回収率については問題があるといえ
る。さらに特開平10−5736号の方法においては、
本来高アルカリ液に難溶の銅分が高アルカリ浸出により
回収されるとする点に疑問があり、重金属の回収率に問
題がある。また、高アルカリ浸出液から硫化剤の使用で
重金属硫化物を回収しているが、浸出液中に多量に存在
する塩素さらにはフッ素が回収物に混入することについ
ての配慮がなく、回収重金属はそのままでは製錬工程に
供給できないという問題がある。
【0007】すなわち、上記の状況に鑑み、本発明の目
的とするところは、飛灰を処理して、製錬工程で有害な
塩素とフッ素を低減した有用重金属を製錬原料として効
率的に回収すると共に、飛灰処理における使用薬剤の節
減等処理費の低減が図れる経済的な飛灰からの重金属回
収方法の提供にある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記目的
を達成するべく、鋭意研究の結果、飛灰のアルカリ浸出
と、その浸出液の鉱酸中和により、効果的に塩素とフッ
素を重金属から分離することができること、さらに、飛
灰のリパルプにおいて、パルプ濃度をできるだけ高くす
ることによりアルカリ浸出におけるアルカリ薬剤の原単
位の低減が図れ、中和液からの脱フッ素には飛灰中に含
まれているアルミ分が利用でき、また、アルカリ浸出液
の中和にアルカリ不溶解残渣の鉱酸浸出液を利用するよ
うにすれば、飛灰処理時の薬剤の節減が図れると共に工
程の簡易化にも繋がることを見出し、本発明に到達し
た。
【0009】すなわち、本発明は、第1に、焼却炉、溶
融炉またはセメントキルンから発生し、銅、亜鉛または
鉛のうちの少なくとも1種の重金属を含み、かつ塩素と
フッ素のうちの1種以上を含む飛灰からの重金属回収方
法であって、飛灰に水およびアルカリ性薬剤を添加して
pH13以上とし、アルカリ浸出液とアルカリ不溶解残
渣を得るアルカリ浸出工程と、該アルカリ浸出工程から
濾別されたアルカリ不溶解残渣を水でリパルプした後、
鉱酸を添加してpH2〜5に調整し、鉱酸浸出液と鉱酸
不溶解残渣を得る鉱酸浸出工程と、前記アルカリ浸出工
程からのアルカリ浸出液に前記鉱酸浸出工程からの鉱酸
浸出液を混合してpH10〜13のpH域において中和
し、銅、亜鉛または鉛のうちの少なくとも1種の重金属
を含む重金属含有産物とアルカリ中和液を得るアルカリ
中和工程とからなることを特徴とする飛灰からの重金属
回収方法であり、第2に、焼却炉、溶融炉またはセメン
トキルンから発生し、銅、亜鉛または鉛のうちの少なく
とも1種の重金属を含み、かつ塩素とフッ素のうちの1
種以上を含む飛灰からの重金属回収方法であって、飛灰
に水およびアルカリ性薬剤を添加してpH13以上と
し、アルカリ浸出液とアルカリ不溶解残渣を得るアルカ
リ浸出工程と、該アルカリ浸出工程から濾別されたアル
カリ不溶解残渣を水でリパルプした後、鉱酸を添加して
pH2〜5に調整し、鉱酸浸出液と鉱酸不溶解残渣を得
る鉱酸浸出工程と、該鉱酸浸出工程からの鉱酸浸出液に
アルカリ性薬剤を添加してpH10〜13に調整して
銅、亜鉛のうちの少なくとも1種の重金属を含む銅亜鉛
産物と中和液を得る酸中和工程と、前記アルカリ浸出工
程からのアルカリ浸出液に鉱酸を添加してpH10〜1
3のpH域において中和して鉛を主体とする重金属を含
む鉛産物とアルカリ中和液を得るアルカリ中和工程とを
備えることを特徴とする飛灰からの重金属回収方法であ
り、第3に、前記アルカリ中和工程からのアルカリ中和
液をpH5〜8のpH域に調整することにより含有フッ
素をアルミニウム化合物として除去する脱フッ素工程を
有することを特徴とする前記第1または第2に記載の飛
灰からの重金属回収方法であり、第4に、前記アルカリ
浸出工程において、アルカリ性薬剤添加前のパルプ濃度
を40重量%以上とすることを特徴とする前記第1〜第
3のいずれかに記載の飛灰からの重金属回収方法であ
り、第5に、前記アルカリ性薬剤は水酸化ナトリウム、
水酸化カリウム、炭酸ナトリウムの1種又は2種以上の
アルカリ溶液であることを特徴とする前記第1〜第4の
いずれかに記載の飛灰からの重金属回収方法であり、第
6に、前記鉱酸不溶解残渣を、焼却炉、溶融炉またはセ
メントキルンに戻すことを特徴とする前記第1〜第5の
いずれかに記載の飛灰からの重金属回収方法である。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明を、実施例による図1のフ
ロー図を参照して説明する。本発明は、まず、飛灰を水
と混合して懸濁させた後、水酸化ナトリウム等アルカリ
性薬剤を添加してアルカリ浸出を行う(アルカリ浸出工
程)。懸濁時、パルプ濃度はできるだけ高くするが、好
ましくは40wt%以上とする。このことによって水酸化
ナトリウム等アルカリ薬剤の原単位を低減でき、また用
水量の節減も図れる。これは、飛灰を直接酸浸出する場
合、脱塩のためできるだけパルプ濃度を薄くしなければ
ならないのとは対称的な利点でもある。アルカリ性薬剤
としては水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナト
リウムのいずれであってもよい。アルカリ浸出時のpH
は13以上、好ましくは14以上とすることにより、飛
灰中の鉛、亜鉛、アルミニウム、セレン、塩素、フッ素
をアルカリ溶液中に溶出させることができる。
【0011】このアルカリ浸出工程後、固液分離によ
り、飛灰中の鉛、亜鉛、アルミニウム、セレン、フッ素
が各50%以上溶出し、かつ、ナトリウム、カリウム等
の塩素化合物を主体とする塩類が殆ど溶出しているアル
カリ浸出液と、アルカリ浸出で溶出しなかった銅をはじ
め、鉛、亜鉛、カドミウムを含み、酸化珪素、酸化カル
シウム、酸化アルミニウム等フラックス成分を含むアル
カリ不溶解残渣とに分別することができる。
【0012】このアルカリ不溶解残渣は、再度水と混合
してリパルプ化した後、鉱酸液添加によりpH2〜5程
度で鉱酸浸出を行い(鉱酸浸出工程)、固液分離するこ
とにより、アルカリ不溶解残渣中の銅、亜鉛、カドミウ
ム等重金属を溶出させた鉱酸浸出液と、鉱酸不溶解残渣
とに分別することができる。鉱酸としては、硫酸、塩
酸、硝酸またはそれらの混酸を用いることができるが、
硫酸を用いることがコスト面等で好ましい。カドミウム
はこの鉱酸浸出で85%以上が鉱酸浸出液に分配され、
その全量が中和処理により銅産物と共に系外に抽出され
る。アルカリ不溶解残渣をリパルプした際の液のパルプ
濃度は、できるだけ高くすることにより鉱酸浸出工程の
鉱酸および用水の使用量を節減できる。
【0013】鉱酸浸出工程から固液分離して得られた鉱
酸不溶解残渣には、重金属が含まれず、酸化珪素、酸化
アルミニウム、酸化カルシウム等のフラックス成分が多
く、この鉱酸不溶解残渣は溶融炉あるいはセメントキル
ンに循環的に戻すことにより、残渣のスラグ化が図れ
る。
【0014】一方、前記鉱酸浸出工程からの鉱酸浸出液
はアルカリ浸出で溶出しなかった銅等重金属を含み、こ
の鉱酸浸出液は、鉱酸酸性液であってそのまま前記アル
カリ中和工程の中和用鉱酸液として利用することができ
る。すなわち、アルカリ浸出工程からのアルカリ浸出液
に、前記鉱酸浸出工程からの鉱酸浸出液を添加し、さら
に鉱酸液を補充的に添加してpH10〜13のpH域に
調整して中和させることにより(アルカリ中和工程)、
アルカリ浸出液中の鉛、亜鉛等と鉱酸浸出液中の銅、亜
鉛等による重金属を水酸化物態で殿物化させることがで
き、固液分離してアルミニウム、塩素およびフッ素を含
むアルカリ中和液を分別することにより、塩素とフッ素
の少ない重金属含有産物を得ることができる。
【0015】通常、塩素が多量に含まれている液を中和
処理して金属水酸化物を生成させると、塩素が金属水酸
化物中に吸着的にあるいは化合物態で取り込まれること
が多いが、前記アルカリ浸出液の場合のように、pH1
3以上の高アルカリ域からpHを下げてpH10〜13
で中和させるようにすると、液中の塩素は、生成する金
属水酸化物に取り込まれることなく溶存状態を保持す
る。また、アルカリ液に対してフッ素は溶存状態を保持
して金属水酸化物(銅亜鉛・鉛産物)への取り込みが抑
制される。したがって、得られた銅・鉛産物は、水洗浄
により付着塩類が除かれた後、有害なフッ素、塩素が少
ない重金属含有産物として製錬工程に供給することがで
きる。
【0016】本発明の方法によれば、鉛を一旦アルカリ
溶液に浸出してから抽出するようにしたので、従来、飛
灰を酸溶解処理して酸に難溶の鉛をフラックス成分と共
にその不溶解残渣として回収していたのに較べ、鉛品位
の高い鉛産物を得ることができる。さらに、このアルカ
リ中和工程において、前記のように、中和剤として代替
的に鉱酸浸出液を用いることにより、中和剤としての鉱
酸液の使用量を節減できることになる。また、この鉱酸
浸出液を単独で中和処理する場合に比較すると、中和設
備や濾過設備が一元化するという利点が得られる。
【0017】アルカリ中和工程から重金属含有産物と分
別されたアルカリ中和液については、pHを5〜8、好
ましくは5〜6にpH調整することにより(脱フッ素工
程)、液中の溶存アルミニウムは水酸化物態(Al(O
H)3)で殿物化すると共に溶存フッ素を吸着して、また
はフッ化アルミニウム(AlF3)を生成して共沈するの
で、固液分離によりフッ素を含むアルミニウム殿物を回
収することができる。このアルミニウム殿物は、例え
ば、溶融炉あるいはセメントキルンに戻して再処理に供
する。
【0018】アルカリ中和工程からのアルカリ中和液中
にアルミニウムが含有されていない場合、脱フッ素剤と
してアルミニウム化合物等アルミニウム剤を添加する必
要があるが、本発明では、アルカリ浸出により、飛灰中
のアルミニウムをそのままアルカリ浸出液に移行させ、
pH調整のみで脱フッ素剤として作用させるようにした
ので、新たなアルミニウム化合物を必要とせず、工程が
簡易化される。
【0019】アルミニウム殿物と分離された脱フッ素濾
液は塩類を含むが、一般的な排水処理に供することが可
能で、例えば、図1のように、硫酸第一鉄や鉄粉等を添
加し鉄還元処理を行って、残存塩類を水酸化鉄を主体と
した鉄殿物と共に除去することができる。また、この脱
フッ素濾液は高塩濃度のため、排水基準値を上回る鉛、
亜鉛、銅、水銀、砒素、アンチモン、カドミウム等重金
属が残留している場合があるが、これらの重金属もまた
鉄殿物と共に還元または共沈除去される。セレンも鉄殿
物に吸着されて共沈除去される。鉄殿物を除去した濾液
はpH調整した後、清浄水として放流することができ
る。排水基準が厳しければ、前記濾液をキレート樹脂塔
を経由させるようにしてもよい。鉄殿物はまた、溶融炉
等での再処理に供することができる。
【0020】図1のフロー図では、アルカリ中和工程の
中和剤として新たな鉱酸は補充的に使用することとして
鉱酸浸出工程からの鉱酸浸出液を利用したが、この鉱酸
浸出液は、図2のフロー図のように、単独で処理するこ
ともできる。図2において、鉱酸浸出工程からの鉱酸浸
出液は、銅を主体として亜鉛、カドミウム等の重金属を
含んでおり、さらに水酸化ナトリウムの添加によりpH
10〜13において中和処理して水酸化物態殿物(銅亜
鉛産物)として析出させ(酸中和工程)、固液分離する
ことにより、塩素とフッ素の少ない銅亜鉛産物と塩素そ
の他塩類を含む中和液とに分別することができる。得ら
れた銅亜鉛産物は洗浄して付着塩類を除去した後、製錬
工程に供給することができ、また、得られた中和液は、
排水処理工程に供給してもよいが、系内のリパルプ用リ
サイクル水、あるいは稀釈水として使用することができ
る。
【0021】この鉱酸浸出液の単独処理により、前記ア
ルカリ浸出液のアルカリ中和工程は、新たな鉱酸液によ
る中和処理となる。得られた鉛産物は、水洗浄により、
付着塩類を除去した後、製錬工程へ供給することにより
重金属の回収を行うことができる。
【0022】前記鉱酸浸出液は、塩素とフッ素を含まず
銅を主体に亜鉛、カドミウム等を含む溶液であり、これ
らの重金属はpH10〜13域で水酸化物態殿物として
析出し、また、アルカリ浸出液は鉛を主体に亜鉛等重金
属を含み、pH10〜13域でアルカリ中和工程で塩素
とフッ素を分別して水酸化物態殿物を生成するので、回
収重金属の品位が高く、塩素とフッ素の品位の低い産物
が得られるという利点がある。重金属すなわち産物の回
収を一元的に行うか、二元的に並行して行うかは、飛灰
の性状や操業目的等により選択することができる。
【0023】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を示
す。 [実施例1]A工場からの飛灰800gを水1lに溶か
してパルプ濃度が44.4重量%のスラリーにした後、
40%の水酸化ナトリウムを200cc添加して(pH
=14.3)30分浸出した。次いで濾過装置を用いて
濾過し、アルカリ不溶解残渣とアルカリ浸出液を回収し
た。次ぎに、得られたアルカリ不溶解残渣を水に溶かし
てスラリーとし、さらに、鉱酸として硫酸を添加し、p
H=2に調整して60分間浸出してから濾過装置にか
け、硫酸不溶解残渣と硫酸浸出液を分離回収した。そし
て、前記の回収アルカリ浸出液にこの硫酸浸出液を添加
して、さらに硫酸を添加し、pH=12になるように調
整して30分間保持して中和させた。中和反応の終了
後、濾別して重金属含有産物とアルカリ中和液とに分別
した。得られたアルカリ中和液をpH6に調整した後、
アルミ殿物と脱フッ素濾液とに分別濾過した。飛灰の品
位および得られたアルカリ不溶解残渣と硫酸不溶解残渣
と重金属含有産物(銅亜鉛・鉛産物)の品位を表1に示
した。この結果、銅亜鉛・鉛産物には塩素およびフッ素
が殆ど含まれず、製錬用原料として使用できることがわ
かった。なお、アルカリ中和液の脱フッ素処理により、
元液のフッ素 45mg/l は 2.6mg/l に低減し、アルミニ
ウム 304mg/l は 2.3mg/l に低減した。
【0024】
【表1】
【0025】[実施例2]実施例1の場合と同一の飛灰
を使用し、この飛灰800gを水1lに懸濁してパルプ
濃度が44.4重量%のスラリーにした後、40%水酸
化ナトリウムを200cc添加して(pH=14.2)
30分浸出した。次いで濾過装置を用いて濾過し、アル
カリ不溶解残渣とアルカリ浸出液を回収した。次ぎに、
得られたアルカリ不溶解残渣を水でリパルプしてスラリ
ーとし、さらに、鉱酸として硫酸を添加し、pH=2に
調整して60分間浸出してから濾過装置にかけ、硫酸不
溶解残渣と硫酸浸出液を分離回収した。ついで、硫酸浸
出液に水酸化ナトリウムを添加してpHを13に調整し
て中和させた。ついで濾過分離により銅亜鉛産物と中和
液を回収した。一方、アルカリ浸出液に鉱酸として硫酸
を添加してpHが12になるように調整して中和させた
後、濾過分離し、鉛産物とアルカリ中和液を得た。つい
で、得られたアルカリ中和液に硫酸を添加し、pH6に
調整した後、アルミ殿物と脱フッ素濾液とに分別濾過し
た。
【0026】得られたアルカリ不溶解残渣と硫酸不溶解
残渣と銅亜鉛産物と鉛産物の品位を表2に示した。この
結果から、塩素とフッ素を殆ど含まず、製錬用原料とし
て使用できる銅亜鉛産物および鉛産物が回収できること
がわかる。また、処理工程が増すが、回収産物の銅・鉛
品位の点からは、銅亜鉛産物と鉛産物は並行的に回収し
たほうが良好であることもわかる。なお、アルカリ中和
液の脱フッ素処理により、元液のフッ素 34mg/l は 2.0
mg/l に低減し、アルミニウム 140mg/l は 0.05mg/l 以
下に低減した。
【0027】
【表2】
【0028】
【発明の効果】飛灰をアルカリ浸出し、アルカリ浸出液
を中和処理することによって、塩素とフッ素の少ない鉛
等重金属含有殿物を得ることができる。また、アルカリ
不溶解残渣を鉱酸浸出し、その鉱酸浸出液を中和処理す
ることにより、塩素とフッ素の少ない銅、亜鉛等の有用
重金属の回収が図れ、製錬工程に供給できる有用重金属
を効率的に回収できる。また、前記アルカリ浸出液と前
記鉱酸浸出液を混合することにより、一元的な有用重金
属産物の回収が図れる。
【0029】アルカリ不溶解残渣の鉱酸浸出により、溶
融炉等への返戻時に問題となるセレン、カドミウム、ア
ンチモン、砒素等も回収でき、フラックス成分を含む酸
不溶解残渣を溶融炉等に戻すことにより、品位の高い重
金属含有殿物のみを製錬原料として回収することができ
る。アルカリ中和液から、フッ素をフッ化アルミニウム
として除去する際に、飛灰に含まれているアルミニウム
を利用できるようにしたので、脱フッ素剤の添加を必要
とせず、さらに、飛灰のアルカリ浸出に先立つリパルプ
において、パルプ濃度を高くしたので、アルカリ薬剤の
添加量を低減でき、また、アルカリ浸出液の中和に際
し、アルカリ浸出残渣の鉱酸浸出液を中和剤として用い
ることができ、この場合、中和剤としての鉱酸液を節減
できる等、飛灰処理時の使用薬剤の節減を図ることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例による飛灰からの重金属回収方
法を示すフロー図である。
【図2】本発明の別の実施例による飛灰からの重金属回
収方法を示すフロー図である。
───────────────────────────────────────────────────── 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) C22B 13/00 C22B 13/04 15/00 15/08 19/00 19/24 (72)発明者 鐙屋 三雄 東京都千代田区丸の内1丁目8番2号 同 和鉱業株式会社内 Fターム(参考) 4D004 AA37 AB03 AB06 AB08 BA05 CA34 CA35 CA40 CB09 CB34 CC12 4G076 AA05 AB28 BA25 BA26 BE11 4K001 AA09 AA20 AA30 BA14 CA02 DB02 DB07 DB08 DB23

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 焼却炉、溶融炉またはセメントキルンか
    ら発生し、銅、亜鉛または鉛のうちの少なくとも1種の
    重金属を含み、かつ塩素とフッ素のうちの1種以上を含
    む飛灰からの重金属回収方法であって、飛灰に水および
    アルカリ性薬剤を添加してpH13以上とし、アルカリ
    浸出液とアルカリ不溶解残渣を得るアルカリ浸出工程
    と、該アルカリ浸出工程から濾別されたアルカリ不溶解
    残渣を水でリパルプした後、鉱酸を添加してpH2〜5
    に調整し、鉱酸浸出液と鉱酸不溶解残渣を得る鉱酸浸出
    工程と、前記アルカリ浸出工程からのアルカリ浸出液に
    前記鉱酸浸出工程からの鉱酸浸出液を混合してpH10
    〜13のpH域において中和し銅、亜鉛または鉛のうち
    の少なくとも1種の重金属を含む重金属含有産物とアル
    カリ中和液を得るアルカリ中和工程とからなることを特
    徴とする飛灰からの重金属回収方法。
  2. 【請求項2】 焼却炉、溶融炉またはセメントキルンか
    ら発生し、銅、亜鉛または鉛のうちの少なくとも1種の
    重金属を含み、かつ塩素とフッ素のうちの1種以上を含
    む飛灰からの重金属回収方法であって、飛灰に水および
    アルカリ性薬剤を添加してpH13以上とし、アルカリ
    浸出液とアルカリ不溶解残渣を得るアルカリ浸出工程
    と、該アルカリ浸出工程から濾別されたアルカリ不溶解
    残渣を水でリパルプした後、鉱酸を添加してpH2〜5
    に調整し、鉱酸浸出液と鉱酸不溶解残渣を得る鉱酸浸出
    工程と、該鉱酸浸出工程からの鉱酸浸出液にアルカリ性
    薬剤を添加してpH10〜13に調整して銅、亜鉛のう
    ちの少なくとも1種の重金属を含む銅亜鉛産物と中和液
    を得る酸中和工程と、前記アルカリ浸出工程からのアル
    カリ浸出液に鉱酸を添加してpH10〜13のpH域に
    おいて中和して鉛を主体とする重金属を含む鉛産物とア
    ルカリ中和液を得るアルカリ中和工程とを備えることを
    特徴とする飛灰からの重金属回収方法。
  3. 【請求項3】 前記アルカリ中和工程からのアルカリ中
    和液をpH5〜8のpH域に調整することによりフッ素
    をアルミニウム化合物として除去する脱フッ素工程を有
    することを特徴とする請求項1又は2に記載の飛灰から
    の重金属回収方法。
  4. 【請求項4】 前記アルカリ浸出工程において、アルカ
    リ性薬剤添加前のパルプ濃度を40重量%以上とするこ
    とを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の飛灰か
    らの重金属回収方法。
  5. 【請求項5】 前記アルカリ性薬剤は水酸化ナトリウ
    ム、水酸化カリウム又は炭酸ナトリウムの1種又は2種
    以上のアルカリ溶液であることを特徴とする請求項1〜
    4のいずれかに記載の飛灰からの重金属回収方法。
  6. 【請求項6】 前記鉱酸不溶解残渣を、焼却炉、溶融炉
    またはセメントキルンに戻すことを特徴とする請求項1
    〜5のいずれかに記載の飛灰からの重金属回収方法。
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