JP2003136039A - 改良されたジチオカルバミン酸金属塩からなる重金属固定剤 - Google Patents
改良されたジチオカルバミン酸金属塩からなる重金属固定剤Info
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Abstract
に含有する主灰及び飛灰を処理後、廃棄物最終処分場の
埋立地等で降雨によって溶出することなく重金属等を強
固に固定化することができ、かつ処理後の主灰及び飛灰
に重金属固定剤から水が発生しないジチオカルバミン酸
金属塩と充填剤の混合物からなる主灰及び飛灰の新規な
重金属固定剤を斯界に提供することである。 【構成】 本発明に係わるジチオカルバミン酸金属塩と
充填剤との混合物からなる新規な重金属固定剤は、ガス
化溶融炉等から発生する主灰及び飛灰と混合処理すると
高い重金属等の固定化効果があることからゴミ焼却炉業
界で有用なものである。
Description
灰中の重金属等の有害物質が廃棄物最終処分場の埋立地
等で降雨によって溶出することなく強固に固定化するこ
とができるジチオカルバミン酸金属塩と充填剤の混合物
からなる主灰及び飛灰の重金属固定剤に関する。 【0002】 【従来の技術】ゴミ焼却炉から発生する飛灰は、廃棄物
の処理及び清掃に関する法律で特別管理一般廃棄物に指
定され、水銀、カドニウム、鉛、クロム、砒素、セレン
等の有害な重金属を含んでいる。このため、厚生省告示
に基づき処理が義務づけられたセメント固化法、酸抽出
法、キレート固化法及び溶融固化法の4種の内から選択
された処理が施され、最終処分される。これら4種の処
理法の内で特に容易で、かつ安価なキレート固化法が多
数採用され、従来からキレート剤として一般的にジチオ
カルバミン酸アルカリ塩が使用されている。 【0003】最近、ダイオキシン問題や飛灰の減量化又
はリサイクル化を目的としたゴミ焼却炉の改良、開発が
行われたことに伴い高炉方式やガス化溶融炉などから発
生する主灰及び飛灰は有害な重金属の含有量が従来に比
して増加しており、特に溶融飛灰は結果として重金属が
濃縮された二次飛灰を発生し、キレート剤すなわちジチ
オカルバミン酸アルカリ塩の添加量を大幅に増加して処
理しても、有害な重金属を固定化できない事例が多くな
っている。 【0004】さらに、ジチオカルバミン酸アルカリ塩
は、水溶液として飛灰処理に供しているものが多く、こ
のジチオカルバミン酸アルカリ塩水溶液を大量に添加す
ることにより、例え有害な重金属を固定化できたとして
も、処理飛灰中に多くの水が含まれることになる。その
結果として、処理された飛灰の取扱いについて、大量の
水を含む故の新たな問題も生じることになる。 【0005】従って、ゴミ焼却炉関係業界から重金属等
の固定化能力が高く、かつ処理後の主灰及び飛灰に重金
属固定剤から発生する水処置の問題が生じない主灰及び
飛灰の新規な重金属固定剤の開発が強く要望されてい
る。 【0006】 【発明が解決しようとする課題】ガス化溶融炉等から発
生する重金属を多量に含有する主灰及び飛灰の処理後、
廃棄物最終処分場の埋立地等で降雨よって溶出すること
なく重金属を強固に固定化することができ、かつ処理後
の主灰及び飛灰中に重金属固定剤から水が発生しないジ
チオカルバミン酸金属塩と充填剤の混合物からなる主灰
及び飛灰の新規な重金属固定剤を斯界に提供することで
ある。 【0007】 【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の問
題点に鑑み鋭意検討した結果、 (1) 【化2】 式[II]中のR1、R2、がそれぞれ同一種又は異種
の炭素数1〜8のアルキル基、ベンジル基又はシクロヘ
キシル基,R1がエチル基の時、R2がフェニル基,R
1−R2が環状で構成されるペンタメチレン基、オキシ
ジエチレン基、イミノジエチレン基及びテトラメチレン
基、YがZn、Fe又はTeであり、Xが整数2〜4で
表される群から選択された1種又は2種以上のジチオカ
ルバミン酸金属塩・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・5〜90重量% (2)カーボンブラック、活性炭、シリカ(ホワイトカ
ーボン)、塩基性炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、
ケイ酸カルシウム、水酸化カルシウム、亜鉛華、酸化
鉄、水酸化鉄、クレー、ハードクレー、タルク、ケイ藻
土、セメント及び焼却炉から発生する焼却灰の群から選
択された1種又は2種以上の充填剤・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・95〜10重量% 上記(1)と(2)の混合物からなる重金属固定剤は、
ガス化溶融炉等から発生する溶融飛灰に供試すると、従
来使用されてきたキレート剤すなわちN,N−ジエチル
ジチオカルバミン酸カリウム水溶液の添加量との対比
で、ジチオカルバミン酸金属塩の有効成分換算による少
量添加で重金属等との固定化能力が高いこと及び処理後
の飛灰中に本発明の重金属固定剤から水が発生しないこ
とを見出し、本発明を完成させるに至った。 【0008】従来のキレート剤すなわちN,N−ジエチ
ルジチオカルバミン酸カリウムは水溶液のため、ガス化
溶融炉等から発生する重金属を多量に含む主灰及び飛灰
の処理後、そのキレート剤多量使用による多量の水がそ
の主灰及び飛灰中に生じることに係わる水処置の煩雑さ
が伴うのに対して、本発明の重金属固定剤は、特にジチ
オカルバミン酸金属塩と充填剤からなる乾粉体であるこ
とから主灰及び飛灰との混合処理後に、本発明の重金属
固定剤からは水が発生せず、その水処置の必要がないと
言う経済的な効果がある。更に、本発明の重金属固定
剤、有効成分のジチオカルバミン酸金属塩0.1%添加
で、充填剤の増量に伴う混合分散性の向上による、より
高い重金属固定化能が認められる。 【0009】本発明に係わる主たるジチオカルバミン酸
金属塩はN,N−ジメチルジチオカルバミン酸鉄、N,
N−ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛、N,N−ジエチ
ルジチオカルバミン酸亜鉛、N,N−ジブチルジチオカ
ルバミン酸亜鉛、N−ペンタメチレンジチオカルバミン
酸亜鉛、N−エチル−N−フェニルジチオカルバミン酸
亜鉛、N,N−ジベンジルジチオカルバミン酸亜鉛及び
N,N−ジエチルジチオカルバミン酸テルルが挙げら
れ、これらの化合物はゴム工業で加硫促進剤として多量
に使用され、現在工業的に製造されている化合物であ
る。これら以外の本発明に係わる化合物は、公知の製造
法で合成可能な化合物である。 【0010】本発明に係わる充填剤は、カーボンブラッ
ク、活性炭、シリカ(ホワイトカーボン)、塩基性炭酸
マグネシウム、炭酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、
水酸化カルシウム、亜鉛華、酸化鉄、水酸化鉄、ハード
クレー、クレー、タルク、ケイ藻土、セメント及び焼却
炉から発生する焼却灰等が挙げられるが、好ましくはシ
リカ(ホワイトカーボン)、炭酸カルシウム、タルクで
ある。 【0011】本発明に係わるジチオカルバミン酸金属塩
と充填剤の混合方法は、乳鉢、ダッシュニーダ等の工業
的に使用可能な混合方法が使用可能である。本発明に係
わるジチオカルバミン酸金属塩と充填剤との混合割合
は、ジチオカルバミン酸金属塩 5〜90重量%と無機
充填剤 95〜10重量%であり、好ましくはジチオカ
ルバミン酸金属塩 10〜75重量%と無機充填剤 9
0〜25重量%の混合割合である。 【0012】本発明に係わる重金属固定剤をガス化溶融
炉等から発生する主灰及び飛灰との混合割合は、それら
の主灰及び飛灰に対して0.005〜50重量%であ
り、好ましくは0.01〜10重量%である。 【0013】本発明に係わる重金属固定剤を添加してガ
ス化溶融炉等から発生する主灰及び飛灰を処理する方法
は、主灰及び飛灰に所定量の水と本発明の重金属固定剤
を添加して混合する方法が挙げられるが、本発明の目的
が達成されるいかなる混合方法も本発明の特許請求の範
囲に包含されるものとする。以下、本発明の効果を実施
例に示すが、本発明の特許請求の範囲は実施例の態様に
限定されるものではない。 【0014】 【実施例】1.薬剤の性能評価方法 薬剤処理を施した焼却飛灰(処理飛灰)から溶出する有
害金属の代表的な金属として鉛を選択し、その溶出鉛濃
度を測定して、鉛の溶出抑制効果を比較することで実施
した。 2.供試飛灰 本実施例で使用した供試飛灰の性状を表−1に示す。た
だし、アルカリ金属の代表例としてCa含量(%)、有
害金属の代表例としてPb含量(mg/Kg)、溶出P
b量(mg/L)を示す。 【0015】 【表1】 【0016】3.供試薬剤 本実施例での評価の対象となる供試薬剤の性状等を表−
2及び表−3に示す。 【0017】 【表2】【0018】 【表3】 【0019】4.薬剤処理方法 供試飛灰に所定量の水と供試試料を添加し、十分に混練
り後、所定時間室温(25℃)にて放置した。その後、
超音波抽出にて溶出液を調製し、原子吸光装置を用いて
溶出鉛濃度を測定した。その結果を表−4及び表−5に
示した。 【0020】 【表4】【0021】 【表5】【0022】表−4及び表−5の結果から、本発明例の
有効成分(TET−Fe、PZ、BZ、TTFe及びT
TTe)と従来のキレート剤、PDC水溶液の添加量で
比較すると、本発明例の有効成分はより少量の添加量
(1%及び0.5%)で高い鉛固定化能力を示した。更
に、PDCは約50%の水を含有することから溶融飛灰
との混合処理後の溶融飛灰にはPDC添加量に対しての
相当量の水が増量することが確認された。一方、本発明
例は乾粉であることから混合処理後の溶融飛灰に本発明
例による水の増量は確認されなかった。また、比較例
(TET−Fe)と、TET−Feと充填剤の混合物か
らなる本発明例を比較すると、有効成分TET−Fe
0.1%添加で、本発明例は充填剤増量に伴う溶融飛灰
への混合分散性の向上による、より高い鉛固定化能力を
示した。 【0023】 【発明の効果】以上の結果から本発明のジチオカルバミ
ン酸金属塩と充填剤との混合物からなる主灰及び飛灰の
重金属固定剤は、有効成分量に対して少量で高い鉛固定
化能力を示し、かつ処理後の主灰及び飛灰中に本発明の
重金属固定剤による水の増量が認められない。更に、充
填剤の増量に伴う混合分散性の向上による、より高い鉛
固定化能力を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項1】(1) 【化1】 式[I]中のR1、R2、がそれぞれ同一種又は異種の
炭素数1〜8のアルキル基、ベンジル基又はシクロヘキ
シル基,R1がエチル基の時、R2がフェニル基,R1
−R2が環状で構成されるペンタメチレン基、オキシジ
エチレン基、イミノジエチレン基及びテトラメチレン
基、YがZn、Fe又はTeであり、Xが整数2〜4で
表される群から選択された1種又は2種以上からなるジ
チオカルバミン酸金属塩・・・・・・・・・・・・・・
・・・・5〜90重量% (2)カーボンブラック、活性炭、シリカ(ホワイトカ
ーボン)、塩基性炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、
ケイ酸マグネシウム、水酸化カルシウム、亜鉛華、酸化
鉄、水酸化鉄、クレー、ハードクレー、タルク、ケイ藻
土、セメント及び焼却炉から発生する焼却灰の群から選
択された1種又は2種以上からなる充填剤・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・95〜10重量% 上記(1)と(2)の混合物からなることを特徴とする
ゴミ焼却炉から発生する主灰及び飛灰の重金属固定剤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001374951A JP2003136039A (ja) | 2001-11-05 | 2001-11-05 | 改良されたジチオカルバミン酸金属塩からなる重金属固定剤 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001374951A JP2003136039A (ja) | 2001-11-05 | 2001-11-05 | 改良されたジチオカルバミン酸金属塩からなる重金属固定剤 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003136039A true JP2003136039A (ja) | 2003-05-13 |
Family
ID=19183416
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001374951A Pending JP2003136039A (ja) | 2001-11-05 | 2001-11-05 | 改良されたジチオカルバミン酸金属塩からなる重金属固定剤 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003136039A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006223569A (ja) * | 2005-02-17 | 2006-08-31 | Toyama Univ | 重金属固定化剤及び重金属固定化方法 |
JP2007106833A (ja) * | 2005-10-12 | 2007-04-26 | Oouchi Shinko Kagaku Kogyo Kk | 金属固定剤および焼却灰の処理方法 |
CN110339527A (zh) * | 2019-07-23 | 2019-10-18 | 哈德逊(苏州)水技术有限公司 | 一种垃圾焚烧飞灰固化剂 |
CN116492806A (zh) * | 2023-03-06 | 2023-07-28 | 南京鑫豪高分子材料有限公司 | 一种螯合剂处理焚烧飞灰后异味去除方法 |
-
2001
- 2001-11-05 JP JP2001374951A patent/JP2003136039A/ja active Pending
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JP2007106833A (ja) * | 2005-10-12 | 2007-04-26 | Oouchi Shinko Kagaku Kogyo Kk | 金属固定剤および焼却灰の処理方法 |
CN110339527A (zh) * | 2019-07-23 | 2019-10-18 | 哈德逊(苏州)水技术有限公司 | 一种垃圾焚烧飞灰固化剂 |
CN116492806A (zh) * | 2023-03-06 | 2023-07-28 | 南京鑫豪高分子材料有限公司 | 一种螯合剂处理焚烧飞灰后异味去除方法 |
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