JP2008104941A - 石炭灰を原料とする粒状固化体の製造方法及びその装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電気集塵機1にて採取された石炭灰からた修正塩基度が0.1以上で、かつ、反応性指数が10以上の灰を原料灰として選別し、この原料灰と石灰及び石膏並びに混練機28の前記混練物の単位重量当たりのアジテータ動力が所定値となるように調整された量の混練水を混練機にて混練したのち、得られたファニキュラー状態の混練物を、振幅0.1〜1.0mm、振動数30〜90回/秒で10〜40秒の条件で振動成形機9にてブロック状に成形・脱型し、養生機10で養生し、得られた固化体を一次破砕機11及びを二次破砕機14を用いて粉砕し、粒度調整して、粒状固化体を得る。
【選択図】図1
Description
石炭灰A300kg、生石灰15kg、石膏7.5kgを計量機で計測後、混練機に投入した。図3に示した石炭灰の修正塩基度と適正混練水量の関係より、90kgの水を1分間で投入し、30秒間混練を行った。その際の混練物の単位重量当たりのアジテータ動力の(水投入完了後30〜40秒の動力の平均値)/(空運転時の動力)比は3.4であった。更に水投入完了後30〜90秒間の混練物の単位重量当たりのアジテータ動力における(動力の振れ幅)/(動力の平均値)比は0.15であった。次に、30秒混練後に払い出し、ファニキュラー状態の混練物を振動成形機の型枠に入れ、型枠を振幅0.3mm、振動数50回/秒で30秒間振動させて300×300×200mmのブロック状に成形し、即時脱型を行った。次に、60℃の蒸気雰囲気下で36時間養生を行い、固化体を得た。
ロードセル付き混練機に計量しながら逐次石炭灰B300kg、消石灰20kg、石膏7.5kgを投入し、図3の検量線より求めた82kgの水を1分間で投入し、30秒間混練を行った。その際の混練物の単位重量当たりのアジテータ動力の(水投入完了後30〜40秒の動力の平均値)/(空運転時の動力)比は3.2であった。更に水投入完了後30〜90秒間の混練物の単位重量当たりのアジテータ動力における(動力の振れ幅)/(動力の平均値)比は0.16であった。次に、30秒混練後に払い出し、ファニキュラー状態の混練物を振動成形機の型枠に入れ、型枠を振幅0.3mm、振動数50回/秒で30秒間振動させて300×300×200mmのブロック状に成形し、即時脱型を行った。次に、60℃の蒸気雰囲気下で36時間養生を行い、固化体を得た。
ロードセル付き混練機に計量しながら逐次石炭灰B300kg、消石灰20kg、石膏7.5kgを投入し、図3の検量線より求めた82kgの水を1分間で投入し、30秒間混練を行った。その際の混練物の単位重量当たりのアジテータ動力の(水投入完了後30〜40秒の動力の平均値)/(空運転時の動力)比は3.3であった。更に水投入完了後30〜90秒間の混練物の単位重量当たりのアジテータ動力における(動力の振れ幅)/(動力の平均値)比は0.17であった。次に、30秒混練後に払い出し、ファニキュラー状態の混練物を振動成形機の型枠に入れ、型枠を振幅0.3mm、振動数50回/秒で30秒間振動させて300×300×200mmのブロック状に成形し、即時脱型を行った。次に、60℃の蒸気雰囲気下で36時間養生を行い、固化体を得た。
石炭灰A300kg、生石灰15kg、石膏7.5kgを計量機で計測後、混練機に投入した。図3に示した石炭灰の修正塩基度と適正混練水量の関係よりも少ない79kgの水を1分間で投入し、30秒間混練を行った。その際の混練物の単位重量当たりのアジテータ動力の(水投入完了後30〜40秒の動力の平均値)/(空運転時の動力)比は2.2であった。更に水投入完了後30〜90秒間の混練物の単位重量当たりのアジテータ動力における(動力の振れ幅)/(動力の平均値)比は0.06であった。次に、30秒混練後に払い出し、ペンデュラー状態の混練物を振動成形機の型枠に入れ、型枠を振幅0.3mm、振動数50回/秒で30秒間振動させて300×300×200mmのブロック状に成形し、即時脱型を行った。次に、60℃の蒸気雰囲気下で36時間養生を行い、固化体を得た。
石炭灰C300kg、生石灰15kg、石膏7.5kgを計量機で計測後、混練機に投入した。図3の検量線より求めた84kgの水を1分間で投入し、30秒間混練を行った。その際の混練物の単位重量当たりのアジテータ動力の(水投入完了後30〜40秒の動力の平均値)/(空運転時の動力)比は3.2であった。更に水投入完了後30〜90秒間の混練物の単位重量当たりのアジテータ動力における(動力の振れ幅)/(動力の平均値)比は0.17であった。次に、30秒混練後に払い出し、ファニキュラー状態の混練物を振動成形機の型枠に入れ、型枠を振幅0.3mm、振動数50回/秒で30秒間振動させて300×300×200mmのブロック状に成形し、即時脱型を行った。次に、60℃の蒸気雰囲気下で36時間養生を行い、固化体を得た。
ロードセル付き混練機に計量しながら逐次石炭灰B300kg、消石灰20kg、石膏7.5kgを投入し、図3の検量線より求めた84kgの水を1分間で投入し、30秒間混練を行った。その際の混練物の単位重量当たりのアジテータ動力の(水投入完了後30〜40秒の動力の平均値)/(空運転時の動力)比は3.3であった。更に水投入完了後30〜90秒間の混練物の単位重量当たりのアジテータ動力における(動力の振れ幅)/(動力の平均値)比は0.15であった。次に、30秒混練後に払い出し、ファニキュラー状態の混練物を従来より公知の低圧振動成形機の型枠に入れ、低圧振動成形を行ったところ、即時脱型時に加圧板に成形体が付着し、そのために成形体を以後のプロセスに送って固化体とすることができなかった。
実施例2の固化体を衝撃式の一次破砕機で破砕し、篩機を用い、粒径40mm以上、40mmより小さく20mm以上、及び20mmより小さい範囲の3段階に分級し、40mm以上のものを再度一次破砕機に戻し、20mm以下のものを分配機で1:4に分け、多い方(4/5)を二次破砕機で破砕を行った後、コンベア上で合流し、粒状固化体を得た。粒状固化体の粒度は粒度調整砕石M−40をほぼ満足したが、バッチによってM−40を満足しない場合があった。
2,19 原料灰サイロ
3,20 廃棄灰サイロ
4,21 石灰ホッパ
5,22 石膏ホッパ
6,23 水タンク
7,27 ポンプ
8 ロードセル付き混練機
9,29 振動成形機
10,30 養生機
11,31 一次破砕機
12,32 篩機
13 分配機
14,33 二次破砕機
15,35 品質制御装置
16,18 サイロ切替機
24,25,26 計量機
28 混練機
34 石炭灰自動採取分析装置
Claims (11)
- 石炭灰に、石灰及び/又は石膏を添加剤として加え、水で混練し、成形を行い、蒸気処理にて養生を行って固化させた後、破砕することにより粒状固化体を得る粒状固化体の製造方法であって、
修正塩基度((CaO+Fe2O3+MgO)/SiO2(重量比))が0.1以上で、かつ、反応性指数(修正塩基度/(R2O/Al2O3)2(重量比))が10以上の石炭灰を原料灰として使用する粒状固化体の製造方法。 - 石炭灰に、石灰及び/又は石膏を添加剤として加え、水で混練し、成形を行い、蒸気処理にて養生を行って固化させた後、破砕することにより粒状固化体を得る粒状固化体の製造方法であって、
(a)修正塩基度((CaO+Fe2O3+MgO)/SiO2(重量比))が0.1以上で、かつ、反応性指数(修正塩基度/(R2O/Al2O3)2(重量比))が10以上の石炭灰を原料灰として選別する工程と、
(b)前記原料灰に石灰及び/又は石膏を添加して混合する工程と、
(c)前記混合物に混練水を添加し混練機を用いて混練物を得る工程であって、前記混練機の前記混練物の単位重量当たりのアジテータ動力において、(水投入完了後30〜40秒の動力の平均値)/(空運転時の動力)比が3〜4で、水投入完了後30〜90秒間の混練物の単位重量当たりのアジテータ動力において、(動力の振れ幅)/(動力の平均値)比が0.1〜0.3となるように混練水の投入量を制御してファニキュラー状態の混練物を得る工程と、
(d)前記ファニキュラー状態の混練物を型枠に入れて振動成形を行った後、脱型して成形を行う工程と、
(e)蒸気処理にて養生を行って固化体を得る工程と、
(f)前記固化体の破砕及び粒度調整を行う工程と
を包含する粒状固化体の製造方法。 - 前記(b)工程で得られた前記混合物に、前記石炭灰の修正塩基度に基づいて定めた混練水を用いて前記混練機に於いて混練を行うことにより、前記混練機の前記混練物の単位重量当たりのアジテータ動力に於ける(水投入完了後30〜40秒の動力の平均値)/(空運転時の動力)比が3〜4となり、かつ、水投入完了後30〜90秒間の混練物の単位重量当たりのアジテータ動力に於ける(動力の振れ幅)/(動力の平均値)比が0.1〜0.3となる混練水の投入量を予め求める工程を更に包含し、
該求めた投入量の混練水を前記(c)工程に於いて用いる請求項2記載の粒状固化体の製造方法。 - 前記(d)工程に於いて、前記ファニキュラー状態の混練物を型枠に入れ、振幅0.1〜2mm、振動数30〜90回/秒で10〜40秒間振動させてブロック状に成形し、即時脱型を行う請求項2又は3に記載の粒状固化体の製造方法。
- 前記(f)工程に於いて、養生後の固化体の一次破砕を行った後、粒径25〜40mm以上、25〜40mmより小さく13〜20mm以上、及び13〜20mmより小さい範囲の3段階の粒状物に分級し、25〜40mm以上の粒状物を再度破砕するとともに、13〜20mmより小さい粒状物の40〜60%の二次破砕を行った後、全体を混合して粒状固化体を得る請求項2乃至4の何れかに記載の粒状固化体の製造方法。
- 前記(f)工程に於いて、養生後の固化体の一次破砕を行った後、粒径10〜40mm以上、及び10〜40mmより小さい粒状物に分級し、10〜40mm以上の粒状物を二次破砕した後、全体を混合して粒状固化体を得る請求項2乃至4の何れかに記載の粒状固化体の製造方法。
- 石炭灰に、石灰及び/又は石膏を添加剤として加え、水で混練し、成形を行い、蒸気処理にて養生を行って固化させた後、破砕することにより粒状固化体を得る粒状固化体の製造装置であって、
修正塩基度((CaO+Fe2O3+MgO)/SiO2(重量比))が0.1以上で、かつ、反応性指数(修正塩基度/(R2O/Al2O3)2(重量比))が10以上の石炭灰を原料灰として選別する選別手段と、
前記原料灰に石灰及び/又は石膏を添加して混合するとともに、混練水を添加して混練物を得る混練機と、
前記混練機の前記混練物の単位重量当たりのアジテータ動力において、(水投入完了後30〜40秒の動力の平均値)/(空運転時の動力)比が3〜4で、水投入完了後30〜90秒間の混練物の単位重量当たりのアジテータ動力において、(動力の振れ幅)/(動力の平均値)比が0.1〜0.3となるように混練水の投入量を制御する制御装置と、
前記ファニキュラー状態の混練物を型枠に入れて振動成形を行う振動成形機と、
前記振動成形機から脱型した前記混練物を蒸気処理にて養生を行って固化体を得る養生機と、
前記固化体の破砕及び粒度調整を行う粒度調整手段と
を備えた粒状固化体の製造装置。 - 前記振動成形機は、前記ファニキュラー状態の混練物を入れた型枠を、振幅0.1〜2mm、振動数30〜90回/秒で10〜40秒間振動させてブロック状に成形し、即時脱型を行う請求項7記載の粒状固化体の製造装置。
- 前記粒度調整手段は、前記養生後の混練物を破砕する一次破砕機と、一次破砕物を粒径25〜40mm以上、25〜40mmより小さく13〜20mm以上、及び13〜20mmより小さい範囲の3段階の粒状物に分級する篩機と、25〜40mm以上の粒状物を再度一次破砕機に戻す搬送機と、13〜20mmより小さい粒状物の40〜60%を破砕する二次破砕機とを備えている請求項7又は8に記載の粒状固化体の製造装置。
- 前記粒度調整手段は、前記養生後の混練物を破砕する一次破砕機と、一次破砕物を粒径10〜40mm以上、及び10〜40mmより小さい粒状物に分級する篩機と、10〜40mm以上の粒状物を破砕する二次破砕機とを備えている請求項7又は8に記載の粒状固化体の製造装置。
- 前記混練機は、ロードセルを備えている請求項7乃至10の何れかに記載の粒状固化体の製造装置。
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