JP2004167885A - Method for recycling waste coolant fluid - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for recycling a waste coolant fluid, which enables the waste coolant fluid to be effectively utilized as resources and allows mass consumption. <P>SOLUTION: In this method for recycling the waste coolant fluid, when the used waste coolant fluid, which is removed from an automobile etc., is recycled by being used for the manufacture of a ceramic powder raw material or a ceramic powder product, the water content of the waste coolant fluid is adjusted so that the concentration of glycols serving as the active ingredient of the waste coolant fluid can be adjusted to 5-20 wt%; and after that, the waste coolant fluid is used as a pulverization assistant for the process of pulverizing the ceramic powder raw material or the ceramic powder product. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、廃クーラント液水の再資源化方法に関し、特に廃クーラント液水を資源として有効に利用でき、しかも大量消費が望める廃クーラント液水の再資源化方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
自動車等から取り出された使用済みの廃クーラント液水は、その大部分が下水や河川などの環境水へそのまま廃棄され、再利用はほとんど進んでいないのが現状である。
この原因の第一は、簡易に、且つ大量に廃クーラント液水を使用する再資源化技術が存在していなかったことにある。
【0003】
即ち、従来の廃クーラント液水の再利用方法は、専ら廃クーラント液水を再生し、再び自動車等のクーラント液水として使用するものであった。
【0004】
【特許文献1】
特開2000−93752号公報
【特許文献2】
特開平10−272464号公報
【特許文献3】
特開平7−42551号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、クーラント液水中には、不凍性を確保するためにエチレングリコール,ジエチレングリコールなどのグリコール類が30〜50重量%添加され、また防食性をもたせるために防錆剤が数重量%添加されている。
そして、このようなクーラント液水は、自動車等のエンジンの冷却水として使用されていると、グリコール類は経時劣化及び熱劣化により徐々に酸化され、酸性腐食性物質が生成される。また防錆剤は、上記したようにその添加割合が厳密に設定されているものであるが、使用により次第に劣化し、その残存率が低下して防錆力が低下してくる。
【0006】
従って、廃クーラント液水を再生し、再び自動車等のクーラント液水として利用するためには、廃クーラント液水中の汚染物質を除去すると共に、不足したグリコール類及び防錆剤を添加して成分割合を調整する必要があり、その為の再生処理装置は、当然に大掛かりな高価な装置となり、廃クーラント液水の再生化コストを高騰させていた。
【0007】
また、廃クーラント液水の再生処理装置は、一般に自動車の整備工場等において使用され、その処理作業は、処理効率を上げるために複数台の自動車から回収した使用済み廃クーラント液水を、一旦貯留タンクに溜めた後、一括処理するようにしている。そして、このようにして再生されたクーラント液水は、自動車等に入れられることとなるが、1台の自動車に入る量はせいぜい10リットル程度であ
り、再生品の利用がスムーズに受け入れられない現代、その消費量は筈かなものであり、残存する再生クーラント液水が多く発生していた。
【0008】
上記のようなことから、廃クーラント液水の再利用は進まず、その大部分が下水や河川などの環境水へそのまま廃棄されることが成されていたが、環境問題への関心が高まった現代では、廃クーラント液水を焼却処理し、フィルター等を通して燃焼ガスを大気に放出することで環境への影響を無くすことも行われている。しかし、このような焼却処理では、燃料費が嵩む上、資源として何ら活用されていないことから、エチレングリコールなどのグリコール類を多量に含む廃クーラント液水を、資源として有効に利用でき、且つ大量に消費できる新たな再資源化技術の出現が強く望まれていた。
【0009】
そこで、本発明の目的は、廃クーラント液水を資源として有効に利用でき、しかも大量消費が望める廃クーラント液水の再資源化方法を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、上述した目的を達成すべく鋭意研究を進めた結果、廃クーラント液水がエチレングリコール,ジエチレングリコール,プロピレングリコール,ジプロピレングリコールなどのグリコール類を主に含む水溶液であること、またこれらのグリコール類は、古くから窯業粉体原料或いは窯業粉体製品を製造する際の粉砕工程において粉砕助剤として使用されていることに着目し、本発明を完成させた。
【0011】
即ち、本発明は、自動車等から取り出された使用済みの廃クーラント液水を窯業粉体原料或いは窯業粉体製品の製造に用いて再資源化するに際し、前記廃クーラント液水中の水分量を調整することにより、廃クーラント液水中の有効成分であるグリコール類の濃度を所定値に調整した後、該廃クーラント液水を窯業粉体原料或いは窯業粉体製品の粉砕工程における粉砕助剤として使用する廃クーラント液水の再資源化方法(請求項1)とした。
【0012】
上記した本発明に係る廃クーラント液水の再資源化方法によれば、従来においては焼却処理、或いは下水や河川などの環境水へ廃棄されることが成されていた廃クーラント液水を、資源として有効に利用でき、且つ大量に消費することが可能となる。
【0013】
なお、上記本発明において言う窯業粉体原料或いは窯業粉体製品を製造する際の粉砕工程とは、例えばガラス,琺瑯,セメント,煉瓦などの窯業粉体原料である石英,石灰石,珪石,長石,粘土などの粉砕工程、セメントの仕上げ粉砕であるセメントクリンカ,石膏などの混合物の粉砕工程、更にはセメント以外の窯業粉体製品の製造で採用されている種々の粉砕工程を含み、これらの粉砕工程において、上記グリコール類の濃度調整が成された廃クーラント液水は、粉砕助剤として有効に使用することができる。
【0014】
ここで、上記本発明に係る廃クーラント液水の再資源化方法にあっては、廃クーラント液水中の水分量を調整することにより、廃クーラント液水中のグリコール類濃度を所定値に調整した後、該廃クーラント液水を窯業粉体原料或いは窯業粉体製品の粉砕工程における粉砕助剤として使用することを特徴としている。
これは、クーラント液水に含まれているエチレングリコールなどの有効成分の濃度は商品毎に異なるし、また実際の使用に際しては水で希釈されることが一般的であり、その希釈率は大きくバラ付いている。そのため、廃クーラント液水中の有効成分であるグリコール類の濃度は当然にバラ付いており、一定ではない。
一方、窯業粉体原料或いは窯業粉体製品の粉砕工程において使用される粉砕助剤の添加量、及び粉砕助剤として作用する有効成分の濃度及び水分量は、被粉砕物の種類や粉砕の目的によって厳密に管理されている。
従って、廃クーラント液水中の水分量を調整し、廃クーラント液水中の有効成分であるグリコール類の濃度を所定値になるように調整することにより、はじめてこのように添加量及び有効成分の濃度、水分量が管理されている窯業粉体原料或いは窯業粉体製品の粉砕助剤として、廃クーラント液水を有効に利用できることとなる。
【0015】
この廃クーラント液水中の有効成分であるグリコール類の濃度を所定値に調整する方法としては、廃クーラント液水中のグリコール類の濃度を測定し、この測定値に応じて廃クーラント液水中の水分量を調整する方法(請求項2)が挙げられ、この廃クーラント液水中の水分量を調整する方法としては、廃クーラント液水に水分を添加し、混合する方法(請求項3)、或いは廃クーラント液水中に含まれる水分を分離し、除去する方法(請求項4)があり、前記廃クーラント液水中に含まれる水分を分離する方法としては、廃クーラント液水の加熱による水の蒸発分離、廃クーラント液水の減圧による水の蒸発分離、或いは廃クーラント液水の冷却による固液分離のいずれか、或いはこれらの2以上の組合せによる方法(請求項5)がある。
【0016】
上記方法によって行う廃クーラント液水中の有効成分であるグリコール類の濃度調整は、グリコール類と水分との総和に対し、グリコール類の濃度が5〜20重量%の範囲となるように調整する(請求項6)ことが好ましい。
これは、上述したように廃クーラント液水中のグリコール類の濃度は、バラ付きがあり一定ではない。このグリコール類濃度のバラ付きのある廃クーラント液水を、そのまま粉砕助剤として使用することとすると、上述したように被粉砕物に対するグリコール類の添加量を厳密に管理できないことが生じると共に、グリコール類の濃度が高い場合、即ち水分量が少ない場合には、粘性が高く被粉砕物への混合が困難となり、且つ混合の為に用いるノズルを詰まらせる憂いがある。
逆に、グリコール類の濃度が低い場合、即ち水分量が多い場合には、窯業に用いる石膏等が水と過剰に反応し、固化してしまう憂いがあり、また粉砕助剤としての作用を果たし得ないことも生じる。このような観点から、廃クーラント液水中のグリコール類の濃度は、該廃クーラント液水中の水分量を調整することにより5〜20重量%の範囲となるように調整することが好ましく、更には10〜15重量%の範囲に調整することが好ましい。
なお、廃クーラント液水中のグリコール類の濃度が、上記範囲にある廃クーラント液水は、当然何ら濃度調整することなく、そのまま窯業粉体原料或いは窯業粉体製品の粉砕工程における粉砕助剤として使用することができることとなる。
【0017】
また、上記廃クーラント液水を粉砕助剤として使用するに際し、該廃クーラント液水中の汚染物質を除去した後に使用する(請求項7)ことは好ましい。
これは、前述したように廃クーラント液水は、エチレングリコール,ジエチレングリコールなどのグリコール類、防錆剤、水との混合液に種々の汚染物質が混在したものである。汚染物質は、通常、エチレングリコールなどの酸化成分,防錆剤の劣化成分,溶解した金属成分,溶解しない固形物(錆び,土壌,塵など)などである。これらの汚染物質の存在は、製造された窯業粉体原料或いは窯業粉体製品の色などの品質、窯業粉体製品がセメントである場合には、これを用いて作成されるフレッシュコンクリートの凝結特性、硬化コンクリートの強度などの物性に悪影響を及ぼす憂いがあるため、予め除去することが望ましい。
【0018】
この廃クーラント液水中の汚染物質を除去する方法としては、廃クーラント液水をフィルタ、逆浸透膜、或いはイオン交換樹脂のいずれか、或いはこれらの2以上の組合せに通す(請求項8)ことにより容易に行うことができる。
いずれの汚染物質の除去方法を採用するかは、被粉砕物の種類及び粉砕の目的に応じて決定すれば良く、例えばガラス,琺瑯などの窯業粉体原料の粉砕工程において使用する際には、汚染物質の存在はガラス製品或いは琺瑯製品の品質に悪影響を及ぼす憂いが高く、完全に除去されるいることが望ましいことから、廃クーラント液水をフィルタ、逆浸透膜、及びイオン交換樹脂の全てを通した後に使用することが好ましい。
【0019】
更に、上記廃クーラント液水を粉砕助剤として使用するに際し、該廃クーラント液水中の有効成分であるエチレングリコールをジエチレングリコールとした後に使用する(請求項9)ことは好ましい。
これは、エチレングリコール,ジエチレングリコールとも、従来より窯業粉体原料或いは窯業粉体製品の粉砕助剤として普遍的に使用されているが、被粉砕物の種類や粉砕の目的によっては、エチレングリコールよりもジエチレングリコールの方がより高い粉砕効果が得られる。このような場合には、廃クーラント液水中の有効成分であるエチレングリコールをジエチレングリコールとした後、該廃クーラント液水を粉砕助剤として使用することが望ましい。
【0020】
この廃クーラント液水中の有効成分であるエチレングリコールをジエチレングリコールとする方法としては、廃クーラント液水に適量の酸化エチレンを混合する(請求項10)ことで行うことができる。
【0021】
上記廃クーラント液水は、特にセメント原料或いはセメント製品を製造する際の粉砕工程において粉砕助剤として使用する(請求項11)ことは好ましい。
これは、セメント工場において、セメント原料或いはセメント製品を製造する際の粉砕助剤としてエチレングリコール,ジエチレングリコールなどのグリコール類が従来より使用され、その消費量は1工場1日当たりでも800〜5000kg程度である。そのため、エチレングリコール,ジエチレングリコール等のグリコール類を主に含む水溶液である廃クーラント液水は、その廃クーラント液水中のグリコール類の濃度を調整することにより、セメント原料或いはセメント製品の粉砕助剤として有効に利用でき、且つ一度に大量に消費することが可能となるために好ましい。
【0022】
【発明の実施の形態】
以下、上記した本発明に係る廃クーラント液水の再資源化方法の実施の形態を、図面などを示して詳細に説明する。
【0023】
先ず図1は、本発明に係る廃クーラント液水の再資源化方法を、セメントの仕上げ粉砕工程において実施する場合の装置を概念的に示した図であり、この実施の形態では、廃クーラント液水中のグリコール類の濃度が高く、水分を添加・混合することによりグリコール類の濃度調整を行う場合を示している。
【0024】
図1に示したように、セメントクリンカは、セメントクリンカタンク1から連続的に計量されてコンベア3に供給される。一方、石膏タンク2からは、二水石膏或いは半水石膏が、セメントクリンカへの添加後のSO濃度が所定値(例えば、2重量%)になるように連続的に計量されてコンベア3に供給される。
【0025】
一方、自動車等から取り出された使用済みの廃クーラント液水は、廃クーラント液水貯留タンク4に貯留され、該貯留タンク4に設けられた例えば超音波透過方式の濃度計5によってエチレングリコール等のグリコール類の濃度が測定され、且つ流量計で計量された所定量の廃クーラント液水が攪拌混合タンク6に供給される。
【0026】
攪拌混合タンク6に供給された廃クーラント液水には、該廃クーラント液水中のグリコール類の濃度を所定値(例えば、15重量%)とするための適量の水が水貯留タンク7から流量計で計量されて添加され、攪拌混合タンク6では、廃クーラント液水と、グリコール類の濃度を所定値とするために添加された上記水とが、攪拌装置8により十分に均一となるように攪拌混合される。
【0027】
上記のようにしてグリコール類の濃度が所定値(例えば、15重量%)に調整された廃クーラント液水は、必要に応じて、該廃クーラント液水中の汚染物質を除去する装置9に送られる。
【0028】
この廃クーラント液水中から汚染物質を除去する装置9は、図示したようにフィルタ10、逆浸透膜11、イオン交換樹脂12を備えており、先ず上記グリコール類の濃度が所定値に調整された廃クーラント液水は、攪拌混合タンク6から低圧ポンプ13によりフィルタ10に送られ、このフィルタ10によって酸化した金属類や塵埃などのような比較的大きな溶解しない固形物が除去される。
次に、フィルタ10で処理された廃クーラント液水は、さらに高圧ポンプ14により逆浸透膜11に圧送され、この逆浸透膜11によって重金属を含む溶解した金属成分が逆浸透膜11の膜を境にして分離・除去される。
そして、重金属を含む溶解した金属成分が除去された廃クーラント液水は、続いてイオン交換樹脂12に送られる。このイオン交換樹脂12によって、エチレングリコ−ルなどのグリコール類の分子よりも小さい防錆剤、及びグリコール類の酸化成分、更に防錆剤の劣化成分が主に除去される。
【0029】
このようにして汚染物質が取り除かれた廃クーラント液水は、粉砕助剤貯留タンク15に貯留される。
【0030】
粉砕助剤貯留タンク15に貯留された廃クーラント液水は、上記コンベア3に供給されたセメントクリンカ及び石膏の混合物の重量に対し、グリコール類の添加量が所定値(例えば、0.03重量%)となるように流量計で計測されながらポンプ16によって圧送され、スプレー方式の散水ノズル17よりコンベア3上を移動するセメントクリンカ及び石膏に添加される。
【0031】
所定量の廃クーラント液水が粉砕助剤として添加されたセメントクリンカ及び石膏は、その後は従来と同様にチューブミル18に連続的に供給され、そこで仕上げ粉砕を受けてセメント製品となり、連続的に排出されてセメント製品タンク19に貯蔵される。
【0032】
以上、本発明に係る廃クーラント液水の再資源化方法の一実施の形態を、セメントの仕上げ粉砕工程において実施する場合の装置を示して説明したが、本発明は、何ら既述の実施の形態に限定されるものではない。
【0033】
例えば、本発明に係る廃クーラント液水の再資源化方法は、廃クーラント液水中のグリコール類の濃度が所定値(例えば、5〜20重量%の範囲)である場合には、当然に何らグリコール類の濃度調整を行うことなく、そのまま廃クーラント液水を窯業粉体原料或いは窯業粉体製品を製造する際の粉砕工程において粉砕助剤として使用することができ、また、上記図1に示した汚染物質を除去する装置9は、必ずしも必須の装置ではなく、汚れの少ない廃クーラント液水などは、そのまま窯業粉体原料或いは窯業粉体製品を製造する際の粉砕工程において粉砕助剤として使用することができる。
【0034】
また、上記実施の形態においては、廃クーラント液水中のグリコール類の濃度調整を、水分を添加・混合することにより行う場合を示したが、廃クーラント液水中のグリコール類の濃度が所定値より低い場合、又は輸送コスト等を考慮し、廃クーラント液水中の有効成分であるグリコール類の濃度を濃縮したい場合には、廃クーラント液水中に含まれる水分を分離・除去し、グリコール類の濃度を高める必要があり、この場合の水分を分離する方法としては、廃クーラント液水の加熱による水の蒸発分離、廃クーラント液水の減圧による水の蒸発分離、或いは廃クーラント液水の冷却による固液分離のいずれか、或いはこれらの2以上の組合せにより行うことができる。
【0035】
これは、廃クーラント液水中のグリコール類と水とは共沸騰混合物を形作らず、水、エチレングリコールの沸点は、それぞれ100℃、198℃である。そのため、例えば水とエチレングリコールとの混合物からなる廃クーラント液水を加熱すると、沸点の低い水が優先的に蒸発するため、廃クーラント液水中のエチレングリコールの濃度を増加させることができる。
また、水の蒸発分離を促進する手段に減圧沸騰がある。100℃における水の蒸気圧は760mmHg(大気圧)であるが、大気圧を減じていくとより低温で水の沸騰が達成され、より効率的に水の蒸発分離を行うことができる。そのため、例えば水とエチレングリコールとの混合物からなる廃クーラント液水の蒸発界面が接する大気圧を減圧すると共に加熱すると、水がエチレングリコールに優先して効率的に蒸発し、廃クーラント液水中のエチレングリコールの濃度を増加させることができる。
また、水、エチレングリコールの融点は、それぞれ0℃、−13℃である。そのため、例えば水とエチレングリコールとの混合物からなる廃クーラント液水を氷点(例えば−20℃〜−5℃)以下に冷却すると、氷の粒子が濃度の高いエチレングリコール水溶液に包まれて生成される。この状態の混合物はリキッドアイスと呼ばれるが、リキッドアイスを固液分離により氷の粒子と濃度の高いエチレングリコール水溶液とに分離することにより、廃クーラント液水中のエチレングリコールの濃度を増加させることができる。
【0036】
上記廃クーラント液水中のグリコール類の濃度調整を水分の分離・除去により行う装置としては、例えば図2に示したような再生濃縮処理装置が使用できる。
この再生濃縮処理装置20は、廃クーラント液水貯留タンク21、フィルタ23、逆浸透膜25、イオン交換樹脂26を備えており、更にその下流側に真空ポンプ27を備えた加熱容器28、該加熱容器28によって蒸発分離された水を回収する水回収タンク29、及びグリコール類が濃縮された濃縮液を回収する濃縮液回収タンク30が設けられている。
【0037】
上記再生濃縮処理装置20による廃クーラント液水の再生濃縮処理は、次のようにして成される。
先ず、廃クーラント液水貯留タンク21に収容された廃クーラント液水は、低圧ポンプ22によりフィルタ23に送られ、さらに高圧ポンプ24により逆浸透膜25に圧送され、続いてイオン交換樹脂26に送られることにより、汚染物質が取り除かれ、ほぼエチレングリコ−ルなどのグリコール類と水とからなる再生液とされる。
その後、この再生液は加熱容器28に送られ、ここで真空ポンプ27による減圧下で加熱されることにより、水がエチレングリコールなどのグリコール類に優先して蒸発し、効率的に水の蒸発分離が成される。
蒸発分離された水は水回収タンク29に回収され、グリコール類が濃縮された濃縮液は濃縮液回収タンク30に回収される。
【0038】
このようにして、汚染物質が取り除かれ、且つエチレングリコ−ルなどのグリコール類が所定値(例えば、20重量%)に濃縮された廃クーラント液水の再生濃縮液は、窯業粉体原料或いは窯業粉体製品を製造する際の粉砕工程において、粉砕助剤として何ら問題なく使用することができると共に、粉砕助剤として作用するグリコール類の添加量を厳密に管理することができる。
【0039】
更に、本発明に係る廃クーラント液水の再資源化方法は、自動車等から取り出された使用済みの廃クーラント液水中のエチレングリコールをジエチレングリコールとした後、該ジエチレングリコールを主に含む廃クーラント液水を、窯業粉体原料或いは窯業粉体製品を製造する際の粉砕工程において粉砕助剤として使用することができる。
【0040】
上記廃クーラント液水中の有効成分であるエチレングリコールをジエチレングリコールとする方法としては、廃クーラント液水に適量の酸化エチレンを混合することにより行うことができ、これを実現する装置としては、例えば図3に示したような再生濃縮反応処理装置が使用できる。
この再生濃縮反応処理装置50は、前記した再生濃縮処理装置20と同様に、廃クーラント液水貯留タンク21、フィルタ23、逆浸透膜25、イオン交換樹脂26、加熱容器28、水回収タンク29を備え、そして更にグリコール類が濃縮された濃縮液を回収する反応槽51、該反応槽51に取付けられたエチレングリコール濃度を測定する例えば超音波透過方式の濃度計52、及び攪拌機53、更に酸化エチレン貯留容器54、再生濃縮反応液回収タンク56を備えている。
【0041】
上記再生濃縮反応処理装置50による廃クーラント液水の再生濃縮反応処理は、次のようにして成される。
先ず、廃クーラント液水貯留タンク21に収容された廃クーラント液水は、上記した再生濃縮処理装置20の場合と同様に、低圧ポンプ22によりフィルタ23に送られ、さらに高圧ポンプ24により逆浸透膜25に圧送され、続いてイオン交換樹脂26に送られ、その後加熱容器28に送られて真空ポンプ27による減圧下において加熱され、汚染物質が除去され、且つエチレングリコ−ルが濃縮された再生濃縮液とされる。
この再生濃縮液は反応槽51に回収され、エチレングリコール濃度が濃度計52によって測定される。そして、再生濃縮液中のエチレングリコールをジエチレングリコールとするための適量の酸化エチレン量が計算され、この適量の酸化エチレンが酸化エチレン貯留容器54から計量機55で計量されて反応槽51内に導入される。
反応槽51内では、攪拌機53による攪拌により導入された酸化エチレンがエチレングリコールと効率的に反応し、ジエチレングリコールが生成され、再生濃縮液はジエチレングリコールを主に含む再生濃縮反応液とされ、回収タンク56に回収される。
【0042】
このようにして、汚染物質が取り除かれ、且つジエチレングリコールを主に含む廃クーラント液水の再生濃縮反応液は、窯業粉体原料或いは窯業粉体製品を製造する際の粉砕工程において、粉砕助剤として何ら問題なく使用することができると共に、粉砕助剤として作用するグリコール類の添加量を厳密に管理でき、且つ粉砕効果の高い良質な粉砕助剤となる。
【0043】
なお、上記廃クーラント液水中のグリコール類の濃度調整等の作業は、粉砕処理現場とは別の場所で予め行っても良く、この場合には、例えば、図2に示した再生濃縮処理装置20によってグリコール類の濃度を80重量%以上の濃縮液に調整し、輸送コストの低減を図り、その後、粉砕処理現場において、水分を添加・混合することによりグリコール類の濃度を所定値に調整し直しても良い。
【0044】
【実施例】
次に、本発明の実施例を記載する。
【0045】
自動車から回収した使用済みの廃クーラント液水を、先に説明した図1に示した装置を用いてセメントの仕上げ粉砕工程において粉砕助剤として使用した。
なお、この回収した廃クーラント液水中のエチレングリコール濃度は、ガスクロマトグラフィー法により測定したところ、39重量%であった。
【0046】
この廃クーラント液水を、先に説明した図1に示した装置を用いてエチレングリコールの濃度が15重量%で、且つ汚染物質が除去された廃クーラント液水とし、該廃クーラント液水を、コンベア上を移動するセメントクリンカ及び石膏の混合物の重量に対してエチレングリコールの添加率が0.03重量%となるように、上記スプレー方式の散水ノズルを用いて添加した。
【0047】
なお、石膏には、排煙脱硫二水石膏を使用し、該石膏をセメントクリンカへの添加後のSO濃度が1.8重量%(内割)となるように計量し、上記コンベア上に供給した。
【0048】
所定量の廃クーラント液水を添加したセメントクリンカ及び石膏を、内径が約2.8m、長さが約9m、粉砕媒体量が約58tのチューブミル(750KW、20rpm)に連続的に供給し、セメントの仕上げ粉砕を行った。
【0049】
このセメントの仕上げ粉砕により、24t/hrの割合でセメント製品がチューブミルより排出された。
このセメント製品のブレーン比表面積は、約3100cmであった。
【0050】
上記実施例により得られたセメント製品を用いてモルタルを作製し、このモルタルについて各種の物理試験を行った。その結果を表1に示す。また、比較のために、従来より粉砕助剤として使用されているジエチレングリコールの試薬を上記実施例と同一の添加量(0.03重量%)で添加し、得られたセメント製品に対して、上記と同様の物理試験を行った。その結果を表1に併記する。
【0051】
【表1】

Figure 2004167885
【0052】
表1より、廃クーラント液水を粉砕助剤として得られたセメント製品の性状は、従来より粉砕助剤として使用されているジエチレングリコールの試薬を粉砕助剤として得られたセメント製品の性状と大きな差異は無く、何ら品質的に問題はないものであった。
【0053】
【発明の効果】
以上、説明した本発明によれば、自動車等から取り出された使用済みの廃クーラント液水を窯業粉体原料或いは窯業粉体製品の製造に用いて再資源化するに際し、前記廃クーラント液水中の水分量を調整することにより、廃クーラント液水中の有効成分であるグリコール類の濃度を所定値に調整した後、該廃クーラント液水を窯業粉体原料或いは窯業粉体製品の粉砕工程における粉砕助剤として使用することとしたため、被粉砕物に対して粉砕助剤として作用するグリコール類の添加量を厳密に管理できと共に、適量の水分が存在するために被粉砕物への混合性、及び被粉砕物の粉砕時における冷却効果等も有し、粉砕助剤として廃クーラント液水を資源として有効に利用することができ、且つ大量に消費することが可能であることから、環境保全に絶大な効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る廃クーラント液水の再資源化方法をセメントの仕上げ粉砕工程において実施する場合の装置を概念的に示した図である。
【図2】本発明に係る廃クーラント液水の再資源化方法に使用される再生濃縮処理装置の一例を概念的に示した図である。
【図3】本発明に係る廃クーラント液水の再資源化方法に使用される再生濃縮反応処理装置の一例を概念的に示した図である。
【符号の説明】
1 セメントクリンカタンク
2 石膏タンク
3 コンベア
4 廃クーラント液水貯留タンク
5 濃度計
6 攪拌混合タンク
7 水貯留タンク
8 攪拌装置
9 汚染物質除去装置
10 フィルタ
11 逆浸透膜
12 イオン交換樹脂
13 低圧ポンプ
14 高圧ポンプ
15 粉砕助剤貯留タンク
16 ポンプ
17 散水ノズル
18 チューブミル
19 セメント製品タンク
20 再生濃縮処理装置
21 廃クーラント液水貯留タンク
22 低圧ポンプ
23 フィルタ
24 高圧ポンプ
25 逆浸透膜
26 イオン交換樹脂
27 真空ポンプ
28 加熱容器
29 水回収タンク
30 濃縮液回収タンク
50 再生濃縮反応処理装置
51 反応槽
52 濃度計
53 攪拌機
54 酸化エチレン貯留容器
55 計量機
56 再生濃縮反応液回収タンク[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for recycling waste coolant liquid water, and more particularly to a method for recycling waste coolant liquid water that can effectively utilize waste coolant liquid as a resource and that can be expected to consume a large amount.
[0002]
[Prior art]
Most of used waste coolant liquid water taken out of automobiles and the like is directly discarded into environmental water such as sewage and rivers, and at present it is hardly reused.
The first reason for this is that there has been no recycling technology that uses waste coolant liquid water easily and in large quantities.
[0003]
That is, in the conventional method of recycling the waste coolant liquid water, the waste coolant liquid water is regenerated exclusively and used again as the coolant liquid water of an automobile or the like.
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-2000-93752
[Patent Document 2]
JP-A-10-27264
[Patent Document 3]
JP-A-7-42551
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
Here, 30 to 50% by weight of glycols such as ethylene glycol and diethylene glycol are added to the coolant liquid water to ensure antifreezing properties, and a few% by weight of a rust inhibitor is added to provide anticorrosion properties. ing.
When such coolant liquid is used as cooling water for an engine of an automobile or the like, glycols are gradually oxidized due to aging and thermal deterioration, and an acidic corrosive substance is generated. As described above, the rust preventive agent has a strictly added ratio. However, the rust preventive agent gradually deteriorates due to its use, and its residual ratio is reduced to lower the rust preventive power.
[0006]
Therefore, in order to regenerate the waste coolant liquid water and use it again as the coolant liquid for automobiles, etc., the contaminants in the waste coolant liquid water should be removed, and the insufficient glycols and rust preventives should be added. Therefore, the regeneration processing apparatus for that purpose is naturally a large-scale and expensive apparatus, and the cost for recycling the waste coolant liquid water has increased.
[0007]
In addition, waste coolant liquid water reclaiming equipment is generally used in automobile maintenance factories and the like, and its processing involves temporarily storing used waste coolant liquid water collected from multiple vehicles in order to increase the processing efficiency. After storing in the tank, it is processed collectively. The coolant liquid thus regenerated is put into an automobile or the like, but the quantity entering one automobile is at most about 10 liters.
In recent times, the use of recycled products has not been accepted smoothly, and the consumption has been supposed to be considerable, and a large amount of residual recycled coolant liquid has been generated.
[0008]
From the above, the reuse of waste coolant liquid water did not proceed, and most of it was disposed of as it is in environmental water such as sewage and rivers, but interest in environmental issues has increased In modern times, waste coolant liquid water is incinerated, and the combustion gas is released to the atmosphere through a filter or the like, thereby eliminating the effect on the environment. However, in such an incineration process, fuel cost is increased, and since it is not used as a resource at all, waste coolant liquid water containing a large amount of glycols such as ethylene glycol can be effectively utilized as a resource, and There has been a strong demand for the emergence of new recycling technologies that can be consumed.
[0009]
Therefore, an object of the present invention is to provide a method for recycling waste coolant liquid water that can effectively use waste coolant liquid water as a resource and that can be expected to consume a large amount.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The present inventors have conducted intensive studies to achieve the above-mentioned object. As a result, the waste coolant liquid water is an aqueous solution mainly containing glycols such as ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, and dipropylene glycol. The present invention has been completed by paying attention to the fact that these glycols have been used as a grinding aid in a pulverizing step for producing ceramic powder materials or ceramic powder products for a long time.
[0011]
That is, the present invention adjusts the amount of water in the waste coolant liquid water when recycling used waste coolant liquid water taken out of an automobile or the like for the production of a ceramic powder material or a ceramic powder product. After adjusting the concentration of glycols, which are active ingredients in the waste coolant liquid water, to a predetermined value, the waste coolant liquid water is used as a grinding aid in a grinding process of the ceramic powder material or the ceramic powder product. A method of recycling waste coolant liquid water (claim 1).
[0012]
According to the method for recycling waste coolant liquid water according to the present invention described above, waste coolant liquid water that has conventionally been incinerated or discarded into environmental water such as sewage or rivers can be used as a resource. Can be effectively used and can be consumed in large quantities.
[0013]
In the present invention, the crushing step for producing a ceramic powder material or a ceramic powder product refers to, for example, quartz, limestone, quartzite, feldspar, and the like, which are ceramic powder materials such as glass, enamel, cement, and brick. These grinding processes include the grinding process for clay and the like, the grinding process for mixtures such as cement clinker and gypsum, which are the final grinding of cement, and the various grinding processes used in the production of ceramic powder products other than cement. In the above, the waste coolant liquid in which the concentration of the glycols is adjusted can be effectively used as a grinding aid.
[0014]
Here, in the method for recycling waste coolant liquid water according to the present invention, by adjusting the amount of water in the waste coolant liquid water, the glycols concentration in the waste coolant liquid water is adjusted to a predetermined value. The waste coolant liquid water is used as a grinding aid in a grinding process of a ceramic powder material or a ceramic powder product.
This is because the concentration of the active ingredient such as ethylene glycol contained in the coolant liquid varies from product to product, and in actual use it is generally diluted with water, and the dilution ratio varies widely. attached. Therefore, the concentration of glycols, which are active ingredients, in the waste coolant liquid water naturally varies, and is not constant.
On the other hand, the amount of the grinding aid used in the grinding process of the ceramic powder raw material or the ceramic powder product, the concentration of the active ingredient acting as the grinding aid and the water content are determined by the type of the material to be ground and the purpose of the grinding. Is strictly controlled by
Therefore, by adjusting the amount of water in the waste coolant liquid water and adjusting the concentration of the glycol, which is the active ingredient in the waste coolant liquid water, to a predetermined value, for the first time, the amount of addition and the concentration of the active ingredient, The waste coolant liquid water can be effectively used as a grinding aid for the ceramic powder raw material or the ceramic powder product whose water content is controlled.
[0015]
As a method of adjusting the concentration of the glycol, which is an active ingredient, in the waste coolant liquid to a predetermined value, the concentration of the glycols in the waste coolant liquid is measured, and the amount of water in the waste coolant liquid is determined according to the measured value. (Claim 2). Examples of the method of adjusting the amount of water in the waste coolant liquid water include a method of adding and mixing water to the waste coolant liquid water (Claim 3), or a method of adjusting the waste coolant liquid. There is a method for separating and removing the water contained in the liquid water (Claim 4). The method for separating the water contained in the waste coolant liquid water includes evaporative separation of water by heating waste coolant liquid water, Evaporation separation of water by decompression of coolant liquid water, solid-liquid separation by cooling of waste coolant liquid water, or a combination of two or more of these methods (claim 5) are available.
[0016]
The concentration of the glycol, which is the active ingredient in the waste coolant liquid water, is adjusted by the above method so that the concentration of the glycol is in the range of 5 to 20% by weight based on the sum of the glycol and the water (claim). Item 6) is preferable.
This is because, as described above, the concentration of glycols in the waste coolant liquid water varies and is not constant. If the waste coolant liquid having a variation in the glycol concentration is used as it is as a grinding aid, the amount of the glycol added to the material to be ground cannot be strictly controlled as described above. When the concentration of the compounds is high, that is, when the amount of water is small, the viscosity is so high that mixing with the material to be crushed becomes difficult, and there is a fear that the nozzle used for mixing may be clogged.
Conversely, when the concentration of the glycols is low, that is, when the amount of water is large, there is a fear that the gypsum or the like used in the ceramic industry reacts excessively with water and solidifies, and also acts as a grinding aid. Some things are not available. From such a viewpoint, the concentration of glycols in the waste coolant liquid water is preferably adjusted to be in the range of 5 to 20% by weight by adjusting the amount of water in the waste coolant liquid water, and more preferably 10 to 20% by weight. It is preferable to adjust it to the range of 15% by weight.
In addition, the waste coolant liquid water in which the concentration of glycols in the waste coolant liquid water is within the above range is used as a grinding aid in the grinding process of the ceramic powder material or the ceramic powder product without any adjustment of the concentration. Can be done.
[0017]
In using the waste coolant liquid water as a grinding aid, it is preferable to use the waste coolant liquid water after removing contaminants in the waste coolant liquid (claim 7).
As described above, the waste coolant liquid is a mixture of various contaminants in a mixture of glycols such as ethylene glycol and diethylene glycol, a rust inhibitor, and water. The contaminants are usually oxidizing components such as ethylene glycol, deteriorating components of rust preventives, dissolved metal components, insoluble solids (rust, soil, dust, etc.). The presence of these contaminants depends on the quality, such as the color of the manufactured ceramic powder raw material or ceramic powder product, and when the ceramic powder product is cement, the setting properties of fresh concrete produced using this. Since there is a concern that physical properties such as the strength of the hardened concrete are adversely affected, it is preferable to remove the hardened concrete in advance.
[0018]
As a method of removing contaminants in the waste coolant liquid water, the waste coolant liquid water is passed through a filter, a reverse osmosis membrane, an ion exchange resin, or a combination of two or more of them (claim 8). It can be done easily.
Which contaminant removal method should be adopted may be determined according to the type of the material to be pulverized and the purpose of the pulverization. For example, when used in the pulverization process of ceramic powder materials such as glass and enamel, Since the presence of contaminants is likely to adversely affect the quality of glass products or enamel products, and it is desirable that they be completely removed, the waste coolant liquid water should be filtered, reverse osmosis membrane, and ion exchange resin all. It is preferably used after passing.
[0019]
Further, when the waste coolant liquid water is used as a grinding aid, it is preferable to use ethylene glycol, which is an active ingredient in the waste coolant liquid water, after diethylene glycol is used (claim 9).
Although both ethylene glycol and diethylene glycol have been conventionally used as a grinding aid for ceramic powder materials or ceramic powder products, depending on the type of the material to be ground and the purpose of grinding, it is less than ethylene glycol. Diethylene glycol has a higher pulverizing effect. In such a case, it is desirable to use ethylene glycol, which is an active ingredient in the waste coolant liquid water, as diethylene glycol, and then use the waste coolant liquid water as a grinding aid.
[0020]
The method for converting ethylene glycol, which is an active ingredient in the waste coolant liquid water, into diethylene glycol can be carried out by mixing an appropriate amount of ethylene oxide with the waste coolant liquid water.
[0021]
It is preferable that the waste coolant liquid water is used as a grinding aid in a grinding step particularly when producing a cement raw material or a cement product (claim 11).
In a cement plant, glycols such as ethylene glycol and diethylene glycol are conventionally used as a grinding aid when producing a cement raw material or a cement product, and the consumption is about 800 to 5000 kg per day per plant. . Therefore, waste coolant liquid water, which is an aqueous solution mainly containing glycols such as ethylene glycol and diethylene glycol, is effective as a cement raw material or a grinding aid for cement products by adjusting the concentration of glycols in the waste coolant liquid water. This is preferable because it can be used in large quantities and can be consumed in large quantities at a time.
[0022]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the above-described method for recycling waste coolant liquid water according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings and the like.
[0023]
First, FIG. 1 is a view conceptually showing an apparatus in a case where a method for recycling waste coolant liquid water according to the present invention is performed in a finish grinding step of cement. In this embodiment, waste coolant liquid is used. This figure shows a case where the concentration of glycols in water is high and the concentration of glycols is adjusted by adding and mixing water.
[0024]
As shown in FIG. 1, the cement clinker is continuously measured from the cement clinker tank 1 and supplied to the conveyor 3. On the other hand, from the gypsum tank 2, gypsum dihydrate or hemihydrate gypsum is added to the cement clinker after the addition. 3 The concentration is continuously measured so that the concentration becomes a predetermined value (for example, 2% by weight) and supplied to the conveyor 3.
[0025]
On the other hand, the used waste coolant liquid water taken out of an automobile or the like is stored in a waste coolant liquid water storage tank 4, and the concentration of ethylene glycol or the like is measured by, for example, an ultrasonic transmission type concentration meter 5 provided in the storage tank 4. The concentration of the glycols is measured, and a predetermined amount of waste coolant liquid water measured by the flow meter is supplied to the stirring and mixing tank 6.
[0026]
In the waste coolant liquid supplied to the stirring and mixing tank 6, an appropriate amount of water for adjusting the concentration of glycols in the waste coolant liquid to a predetermined value (for example, 15% by weight) is supplied from the water storage tank 7 to the flowmeter. In the stirring and mixing tank 6, the waste coolant liquid water and the water added to bring the concentration of glycols to a predetermined value are stirred by the stirring device 8 so as to be sufficiently uniform. Mixed.
[0027]
The waste coolant liquid water in which the concentration of glycols has been adjusted to a predetermined value (for example, 15% by weight) as described above is sent to a device 9 for removing contaminants in the waste coolant liquid water as necessary. .
[0028]
The device 9 for removing contaminants from the waste coolant liquid water includes a filter 10, a reverse osmosis membrane 11, and an ion exchange resin 12, as shown in the drawing. The coolant liquid is sent from the stirring and mixing tank 6 to the filter 10 by the low pressure pump 13, and the filter 10 removes relatively large undissolved solids such as oxidized metals and dust.
Next, the waste coolant liquid water treated by the filter 10 is further pumped to the reverse osmosis membrane 11 by the high-pressure pump 14, and the dissolved metal components including heavy metals are separated from the reverse osmosis membrane 11 by the reverse osmosis membrane 11. And separated and removed.
Then, the waste coolant liquid water from which dissolved metal components including heavy metals have been removed is subsequently sent to the ion exchange resin 12. The ion exchange resin 12 mainly removes a rust preventive agent smaller than glycol molecules such as ethylene glycol, an oxidizing component of the glycols, and a deterioration component of the rust preventive agent.
[0029]
The waste coolant liquid from which the contaminants have been removed in this way is stored in the grinding aid storage tank 15.
[0030]
The waste coolant liquid water stored in the grinding aid storage tank 15 has a predetermined amount (for example, 0.03% by weight) of glycol added to the weight of the mixture of cement clinker and gypsum supplied to the conveyor 3. ) Is supplied by a pump 16 while being measured by a flow meter, and added to a cement clinker and a gypsum moving on the conveyor 3 from a spray type watering nozzle 17.
[0031]
Cement clinker and gypsum to which a predetermined amount of waste coolant liquid water has been added as a grinding aid are thereafter continuously supplied to a tube mill 18 as in the conventional case, where they are subjected to finish grinding to become a cement product, and continuously. It is discharged and stored in the cement product tank 19.
[0032]
As described above, one embodiment of the method for recycling waste coolant liquid water according to the present invention has been described with reference to an apparatus in a case where the method is performed in the finish grinding step of cement. It is not limited to the form.
[0033]
For example, in the method for recycling waste coolant liquid according to the present invention, when the concentration of glycols in the waste coolant liquid is a predetermined value (for example, in the range of 5 to 20% by weight), any glycol is naturally used. The waste coolant liquid water can be used as it is as a grinding aid in the grinding process when producing ceramic powder raw materials or ceramic powder products without adjusting the concentration of the compounds, as shown in FIG. The apparatus 9 for removing contaminants is not necessarily an essential apparatus, and waste coolant liquid water with a small amount of dirt is used as it is as a grinding aid in a grinding step in producing a ceramic powder material or a ceramic powder product. be able to.
[0034]
Further, in the above embodiment, the case where the concentration adjustment of the glycols in the waste coolant liquid water is performed by adding and mixing the water, but the concentration of the glycols in the waste coolant liquid water is lower than a predetermined value. If the concentration of glycols as an active ingredient in the waste coolant liquid water is to be concentrated in consideration of the transportation cost or the like, the water contained in the waste coolant liquid water is separated and removed, and the concentration of the glycols is increased. In this case, it is necessary to separate the water by evaporating water by heating waste coolant liquid water, evaporating water by decompressing waste coolant liquid water, or solid-liquid separation by cooling waste coolant liquid water. , Or a combination of two or more of these.
[0035]
This means that glycols and wastewater in the waste coolant liquid do not form an azeotropic mixture, and the boiling points of water and ethylene glycol are 100 ° C and 198 ° C, respectively. Therefore, for example, when waste coolant liquid water composed of a mixture of water and ethylene glycol is heated, water having a low boiling point evaporates preferentially, so that the concentration of ethylene glycol in the waste coolant liquid water can be increased.
In addition, there is vacuum boiling as a means for promoting the evaporation and separation of water. The vapor pressure of water at 100 ° C. is 760 mmHg (atmospheric pressure). However, as the atmospheric pressure is reduced, the boiling of water is achieved at a lower temperature, and water can be more efficiently evaporated and separated. Therefore, for example, when the atmospheric pressure at which the evaporation interface of the waste coolant liquid composed of a mixture of water and ethylene glycol contacts is reduced and heated, the water evaporates efficiently in preference to ethylene glycol, and the ethylene in the waste coolant liquid water is evaporated. The concentration of glycol can be increased.
The melting points of water and ethylene glycol are 0 ° C. and −13 ° C., respectively. Therefore, for example, when the waste coolant liquid water composed of a mixture of water and ethylene glycol is cooled to a freezing point (for example, −20 ° C. to −5 ° C.) or lower, ice particles are generated by being wrapped in a high-concentration aqueous ethylene glycol solution. . The mixture in this state is called liquid ice. By separating the liquid ice into ice particles and a high-concentration aqueous ethylene glycol solution by solid-liquid separation, the concentration of ethylene glycol in the waste coolant liquid water can be increased. .
[0036]
As a device for adjusting the concentration of glycols in the waste coolant liquid water by separating and removing water, for example, a regeneration and concentration treatment device as shown in FIG. 2 can be used.
The regenerating / concentrating apparatus 20 includes a waste coolant liquid water storage tank 21, a filter 23, a reverse osmosis membrane 25, and an ion exchange resin 26, and further includes a heating vessel 28 provided with a vacuum pump 27 downstream thereof. A water recovery tank 29 for recovering water evaporated and separated by the container 28 and a concentrated liquid recovery tank 30 for collecting a concentrated liquid in which glycols are concentrated are provided.
[0037]
The regeneration and concentration treatment of the waste coolant liquid water by the regeneration and concentration treatment device 20 is performed as follows.
First, the waste coolant liquid water stored in the waste coolant liquid storage tank 21 is sent to the filter 23 by the low pressure pump 22, further sent to the reverse osmosis membrane 25 by the high pressure pump 24, and then sent to the ion exchange resin 26. As a result, the contaminants are removed, and a regenerating solution consisting essentially of glycols such as ethylene glycol and water is obtained.
Thereafter, the regenerated liquid is sent to a heating vessel 28, where it is heated under reduced pressure by a vacuum pump 27, whereby water is evaporated in preference to glycols such as ethylene glycol, and the water is efficiently evaporated and separated. Is performed.
The water separated by evaporation is recovered in a water recovery tank 29, and the concentrated liquid in which glycols are concentrated is recovered in a concentrated liquid recovery tank 30.
[0038]
In this way, the regenerated concentrate of waste coolant liquid water from which contaminants have been removed and glycols such as ethylene glycol have been concentrated to a predetermined value (for example, 20% by weight) is a powdery material for ceramics or ceramics. In the pulverizing step in producing a powder product, it can be used as a pulverizing auxiliary without any problem, and the amount of glycols acting as a pulverizing auxiliary can be strictly controlled.
[0039]
Further, in the method for recycling waste coolant liquid water according to the present invention, after ethylene glycol in used waste coolant liquid taken out from an automobile or the like is changed to diethylene glycol, waste coolant liquid water mainly containing the diethylene glycol is removed. It can be used as a grinding aid in a pulverizing step when producing a ceramic powder material or a ceramic powder product.
[0040]
The method of converting ethylene glycol, which is an active ingredient in the waste coolant liquid water, into diethylene glycol can be performed by mixing an appropriate amount of ethylene oxide with the waste coolant liquid water. The regeneration and concentration reaction treatment apparatus as shown in (1) can be used.
The regeneration / concentration reaction processing device 50 includes a waste coolant / water storage tank 21, a filter 23, a reverse osmosis membrane 25, an ion exchange resin 26, a heating container 28, and a water recovery tank 29, similarly to the regeneration / concentration processing device 20 described above. A reaction tank 51 for collecting a concentrated liquid in which glycols are further concentrated, a concentration meter 52 of, for example, an ultrasonic transmission type, for measuring the concentration of ethylene glycol attached to the reaction tank 51, and a stirrer 53; A storage container 54 and a regenerated concentrated reaction liquid recovery tank 56 are provided.
[0041]
The regeneration and concentration reaction treatment of the waste coolant liquid water by the regeneration and concentration reaction treatment device 50 is performed as follows.
First, the waste coolant liquid water stored in the waste coolant liquid water storage tank 21 is sent to the filter 23 by the low pressure pump 22 and then to the reverse osmosis membrane by the high pressure pump 24 in the same manner as in the case of the regenerating and concentrating apparatus 20 described above. 25 and then to an ion exchange resin 26, and then to a heating vessel 28 where it is heated under reduced pressure by a vacuum pump 27 to remove contaminants and concentrate ethylene glycol. Liquid.
This regenerated concentrate is collected in the reaction tank 51, and the ethylene glycol concentration is measured by the concentration meter 52. Then, an appropriate amount of ethylene oxide for converting the ethylene glycol in the regenerated concentrate into diethylene glycol is calculated, and the appropriate amount of ethylene oxide is measured from the ethylene oxide storage container 54 by the measuring device 55 and introduced into the reaction tank 51. You.
In the reaction tank 51, the ethylene oxide introduced by stirring by the stirrer 53 reacts efficiently with ethylene glycol to generate diethylene glycol, and the regenerated concentrated liquid is a regenerated concentrated reaction liquid mainly containing diethylene glycol. Will be collected.
[0042]
In this way, the condensed matter is removed, and the regenerated and concentrated reaction solution of waste coolant liquid water mainly containing diethylene glycol is used as a grinding aid in a grinding step in producing a ceramic powder material or a ceramic powder product. It can be used without any problem, and the amount of glycols acting as a grinding aid can be strictly controlled, and it is a high-quality grinding aid with a high grinding effect.
[0043]
The operation of adjusting the concentration of glycols in the waste coolant liquid water may be performed in advance at a place different from the pulverizing treatment site. In this case, for example, the regenerating and concentrating treatment apparatus 20 shown in FIG. The concentration of glycols is adjusted to a concentration of 80% by weight or more to reduce the transportation cost, and then, at the crushing site, the concentration of glycols is adjusted to a predetermined value by adding and mixing water. May be.
[0044]
【Example】
Next, examples of the present invention will be described.
[0045]
The used waste coolant liquid water collected from the automobile was used as a grinding aid in the finish grinding step of cement using the apparatus shown in FIG. 1 described above.
The ethylene glycol concentration in the collected waste coolant liquid water was 39% by weight as measured by gas chromatography.
[0046]
This waste coolant liquid was used as the waste coolant liquid having the ethylene glycol concentration of 15% by weight and from which the contaminants were removed by using the apparatus shown in FIG. 1 described above. Ethylene glycol was added using the above spraying watering nozzle such that the addition rate of ethylene glycol was 0.03% by weight based on the weight of the mixture of cement clinker and gypsum moving on the conveyor.
[0047]
Note that flue gas desulfurized dihydrate gypsum was used as gypsum, and the gypsum was added to cement clinker with SO. 3 It was weighed so as to have a concentration of 1.8% by weight (inner percentage) and supplied onto the conveyor.
[0048]
Cement clinker and gypsum to which a predetermined amount of waste coolant liquid water has been added are continuously supplied to a tube mill (750 KW, 20 rpm) having an inner diameter of about 2.8 m, a length of about 9 m, and a grinding medium amount of about 58 t, Finish grinding of the cement was performed.
[0049]
By the finish grinding of the cement, the cement product was discharged from the tube mill at a rate of 24 t / hr.
The specific surface area of the cement product is about 3100 cm 2 Met.
[0050]
A mortar was manufactured using the cement product obtained in the above example, and various physical tests were performed on the mortar. Table 1 shows the results. For comparison, a diethylene glycol reagent conventionally used as a grinding aid was added in the same amount (0.03% by weight) as in the above example, and the obtained cement product was subjected to The same physical test was performed. The results are also shown in Table 1.
[0051]
[Table 1]
Figure 2004167885
[0052]
From Table 1, the properties of the cement product obtained by using the waste coolant liquid water as a grinding aid differ greatly from the properties of the cement product obtained by using a diethylene glycol reagent, which has been conventionally used as a grinding aid, as a grinding aid. There was no quality problem.
[0053]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention described above, upon recycling used waste coolant liquid water taken out from an automobile or the like in the production of ceramic powder material or ceramic powder product, the waste coolant liquid water After adjusting the water content to adjust the concentration of the glycol, which is an active ingredient in the waste coolant liquid water, to a predetermined value, the waste coolant liquid water is used in a pulverization process in a pulverization process of a ceramic powder material or a ceramic powder product. The amount of glycols acting as a grinding aid on the material to be crushed can be strictly controlled, and the mixture with the material to be crushed due to the presence of an appropriate amount of water. It also has a cooling effect at the time of pulverization of the pulverized material, so that waste coolant liquid water can be effectively used as a resource as a pulverization aid and can be consumed in large quantities. Exert a profound effect on conservation.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a view conceptually showing an apparatus in a case where a method for recycling waste coolant liquid water according to the present invention is performed in a finish grinding step of cement.
FIG. 2 is a diagram conceptually illustrating an example of a regeneration and concentration treatment apparatus used in a method for recycling waste coolant liquid water according to the present invention.
FIG. 3 is a diagram conceptually showing an example of a regeneration-concentration reaction treatment apparatus used in a method for recycling waste coolant liquid water according to the present invention.
[Explanation of symbols]
1 cement clinker tank
2 gypsum tank
3 conveyor
4 Waste coolant liquid water storage tank
5 Densitometer
6 stirring mixing tank
7 Water storage tank
8 Stirrer
9 Pollutant removal equipment
10 Filter
11 Reverse osmosis membrane
12 ion exchange resin
13 Low pressure pump
14 High pressure pump
15 crushing aid storage tank
16 pump
17 watering nozzle
18 Tube mill
19 Cement product tank
20 Regeneration concentration processing equipment
21 Waste coolant liquid water storage tank
22 Low pressure pump
23 Filter
24 High pressure pump
25 Reverse osmosis membrane
26 ion exchange resin
27 Vacuum pump
28 heating vessel
29 Water recovery tank
30 Concentrate recovery tank
50 Regeneration and concentration reaction processing equipment
51 Reaction tank
52 Densitometer
53 stirrer
54 Ethylene oxide storage container
55 weighing machine
56 Recycling concentrated reaction liquid recovery tank

Claims (11)

自動車等から取り出された使用済みの廃クーラント液水を窯業粉体原料或いは窯業粉体製品の製造に用いて再資源化するに際し、前記廃クーラント液水中の水分量を調整することにより、廃クーラント液水中の有効成分であるグリコール類の濃度を所定値に調整した後、該廃クーラント液水を窯業粉体原料或いは窯業粉体製品の粉砕工程における粉砕助剤として使用することを特徴とする、廃クーラント液水の再資源化方法。In recycling used waste coolant liquid water extracted from automobiles and the like in the production of ceramic powder materials or ceramic powder products, by adjusting the amount of water in the waste coolant liquid water, the waste coolant liquid is adjusted. After adjusting the concentration of the glycol, which is an active ingredient in the liquid water, to a predetermined value, the waste coolant liquid water is used as a grinding aid in a grinding step of a ceramic powder material or a ceramic powder product, Waste coolant liquid water recycling method. 上記廃クーラント液水中の有効成分であるグリコール類の濃度を所定値に調整する方法が、廃クーラント液水中のグリコール類の濃度を測定し、この測定値に応じて廃クーラント液水中の水分量を調整するものであることを特徴とする、請求項1記載の廃クーラント液水の再資源化方法。The method of adjusting the concentration of the glycol, which is an active ingredient in the waste coolant liquid water, to a predetermined value measures the concentration of the glycols in the waste coolant liquid water, and determines the water content in the waste coolant liquid water according to the measured value. The method for recycling waste coolant liquid water according to claim 1, wherein adjustment is performed. 上記廃クーラント液水中の水分量を調整する方法が、廃クーラント液水に水分を添加し、混合するものであることを特徴とする、請求項2記載の廃クーラント液水の再資源化方法。3. The method of recycling waste coolant liquid water according to claim 2, wherein the method of adjusting the amount of water in the waste coolant liquid water includes adding and mixing water to the waste coolant liquid water. 上記廃クーラント液水中の水分量を調整する方法が、廃クーラント液水中に含まれる水分を分離し、除去するものであることを特徴とする、請求項2記載の廃クーラント液水の再資源化方法。3. The recycling of waste coolant liquid water according to claim 2, wherein the method of adjusting the water content in the waste coolant liquid water includes separating and removing water contained in the waste coolant liquid water. Method. 上記廃クーラント液水中に含まれる水分を分離する方法が、廃クーラント液水の加熱による水の蒸発分離、廃クーラント液水の減圧による水の蒸発分離、或いは廃クーラント液水の冷却による固液分離のいずれか、或いはこれらの2以上の組合せによるものであることを特徴とする、請求項4記載の廃クーラント液水の再資源化方法。The method of separating the water contained in the waste coolant liquid water includes evaporating water by heating the waste coolant liquid water, evaporating water by reducing the pressure of the waste coolant liquid water, or solid-liquid separation by cooling the waste coolant liquid water. 5. The method for recycling waste coolant liquid water according to claim 4, wherein the method is based on any one of the above or a combination of two or more of the above. 上記廃クーラント液水中の水分量を調整することにより、廃クーラント液水中の有効成分であるグリコール類の濃度を5〜20重量%の範囲となるように調整することを特徴とする、請求項1乃至5記載の廃クーラント液水の再資源化方法。2. The method according to claim 1, wherein the concentration of the glycol, which is an active ingredient, in the waste coolant liquid is adjusted to be in the range of 5 to 20% by weight by adjusting the amount of water in the waste coolant liquid. 6. The method for recycling waste coolant liquid water according to any one of claims 5 to 5. 上記廃クーラント液水を窯業粉体原料或いは窯業粉体製品の粉砕工程における粉砕助剤として使用するに際し、該廃クーラント液水中の汚染物質を除去した後に使用することを特徴とする、請求項1乃至6記載の廃クーラント液水の再資源化方法。2. The waste coolant liquid water is used after removing contaminants from the waste coolant liquid water when the waste coolant liquid is used as a grinding aid in a pulverization step of a ceramic powder material or a ceramic powder product. 7. The method for recycling waste coolant liquid water according to any one of items 6 to 6. 上記廃クーラント液水中の汚染物質を除去する方法が、廃クーラント液水をフィルタ、逆浸透膜、或いはイオン交換樹脂のいずれか、或いはこれらの2以上の組合せに通すものであることを特徴とする、請求項7記載の廃クーラント液水の再資源化方法。The method for removing contaminants in waste coolant liquid water is characterized by passing waste coolant liquid water through a filter, a reverse osmosis membrane, or an ion exchange resin, or a combination of two or more thereof. A method for recycling waste coolant liquid water according to claim 7. 上記廃クーラント液水を窯業粉体原料或いは窯業粉体製品の粉砕工程における粉砕助剤として使用するに際し、該廃クーラント液水中の有効成分であるエチレングリコールをジエチレングリコールとした後に使用することを特徴とする、請求項1乃至8記載の廃クーラント液水の再資源化方法。When the waste coolant liquid water is used as a grinding aid in a pulverizing step of a ceramic powder material or a ceramic powder product, ethylene glycol, which is an active ingredient in the waste coolant liquid water, is used after diethylene glycol. The method for recycling waste coolant liquid water according to claim 1. 上記廃クーラント液水中の有効成分であるエチレングリコールをジエチレングリコールとする方法が、廃クーラント液水に適量の酸化エチレンを混合するものであることを特徴とする、請求項9記載の廃クーラント液水の再資源化方法。The waste coolant liquid water according to claim 9, wherein the method for converting ethylene glycol, which is an active ingredient in the waste coolant liquid water, to diethylene glycol is to mix an appropriate amount of ethylene oxide with the waste coolant liquid water. Recycling method. 上記窯業粉体原料或いは窯業粉体製品を製造する際の粉砕工程が、セメント原料或いはセメント製品を製造する際の粉砕工程あることを特徴とする、請求項1乃至10記載の廃クーラント液水の再資源化方法。The waste coolant liquid water according to any one of claims 1 to 10, wherein the pulverizing step in producing the ceramic powder material or the ceramic powder product is a pulverizing step in producing a cement raw material or a cement product. Recycling method.
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