JP2017137224A - Method for treating incineration main ash - Google Patents
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Description
本発明は、都市ごみ等の焼却炉で発生した焼却主灰をセメント原料として有効利用する方法に関する。 The present invention relates to a method for effectively using incineration main ash generated in an incinerator such as municipal waste as a cement raw material.
都市ごみ等の焼却炉の炉床からは焼却主灰が排出され、排出された焼却主灰は一般廃棄物として管理型処分場にそのまま埋立処分されている。しかし、近年、最終埋立処分場の残余容量が減少しているため、焼却主灰の様々な代替処理方法が提案されている。 Incinerator main ash is discharged from the hearth of incinerators such as municipal waste, and the discharged incinerator main ash is landfilled as a general waste in a managed disposal site. However, in recent years, since the remaining capacity of the final landfill site has decreased, various alternative treatment methods for incineration main ash have been proposed.
例えば、特許文献1には、磁力選別機を具備した振動篩に焼却主灰を供給し、焼却主灰中の鉄屑と粒径の大きい異物とを除去し、鉄屑及び異物が除去された焼却主灰をセメント原料として用いることが記載されている。
For example, in
しかし、焼却主灰をセメント原料として用いると、焼却主灰中のクロムがセメントクリンカに六価クロムとして含まれることとなる。このようなセメントクリンカを用いたセメントモルタルやコンクリート硬化体からの六価クロムの溶出量は極めて少ないが、それを用いた地盤改良材等のセメント系固化材の性状や種類等によっては、固化処理土からの六価クロムの溶出量が多くなることがある。 However, when the incinerated main ash is used as a cement raw material, the chromium in the incinerated main ash is included in the cement clinker as hexavalent chromium. The elution amount of hexavalent chromium from cement mortar and concrete hardened body using such cement clinker is extremely small, but depending on the properties and types of cement-based solidification material such as ground improvement material using it, solidification treatment The elution amount of hexavalent chromium from the soil may increase.
そこで、セメントクリンカのクロム含有率を調整する必要があるが、焼却主灰のクロム含有率は一定ではないため、クリンカの六価クロム含有率を所定値以下にするためには、焼却主灰の使用量を低下させざるを得ない場合があり、焼却主灰のセメント原料としての利用は事実上制限されていた。 Therefore, it is necessary to adjust the chromium content of the cement clinker, but the chromium content of the incinerated main ash is not constant, so in order to keep the hexavalent chromium content of the clinker below the specified value, In some cases, the amount used must be reduced, and the use of incinerated main ash as a raw material for cement has been virtually limited.
そこで、本発明は、上記従来技術における問題点に鑑みてなされたものであって、セメントクリンカのクロム含有率を効率的に調整しながら、焼却主灰をセメント原料として有効利用することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the above problems in the prior art, and aims to effectively use the incinerated main ash as a cement raw material while efficiently adjusting the chromium content of the cement clinker. To do.
上記目的を達成するため、本発明は、焼却主灰の処理方法であって、焼却主灰を磁力選別により磁性体と非磁性体とに分離し、該分離により得られた非磁性体をセメント焼成装置においてセメント原料として用い、前記分離により得られた磁性体を、前記セメント焼成装置から排出されるクリンカ中のクロム濃度に応じて、前記セメント焼成装置でセメント原料として用いることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention is a method for treating incinerated main ash, wherein the incinerated main ash is separated into a magnetic material and a nonmagnetic material by magnetic separation, and the nonmagnetic material obtained by the separation is cemented. It is characterized in that it is used as a cement raw material in a firing device, and the magnetic material obtained by the separation is used as a cement raw material in the cement firing device according to the chromium concentration in the clinker discharged from the cement firing device.
本発明によれば、クロム含有率が低い非磁性体をセメント原料として用いることで、クリンカのクロム含有率を低くすることができる。また、非磁性体よりもクロム含有率の高い磁性体をクリンカ中のクロム含有率に応じてセメント原料として用いることで、クリンカのクロム含有率が所定の値以下となるように調整することができる。これらにより、セメントクリンカのクロム含有率を効率的に調整しながら、焼却主灰をセメント原料として有効利用することができる。 According to the present invention, the chrome content of the clinker can be lowered by using a non-magnetic material having a low chromium content as a cement raw material. Further, by using a magnetic material having a higher chromium content than the non-magnetic material as a cement raw material in accordance with the chromium content in the clinker, the clinker chromium content can be adjusted to be a predetermined value or less. . By these, incineration main ash can be used effectively as a cement raw material, adjusting the chromium content rate of a cement clinker efficiently.
また、上記焼却主灰の処理方法において、前記磁力選別をドラム式磁力選別機で行うことができ、前記ドラム式磁力選別機のドラムの磁束密度を3000ガウス以上とすることができる。これにより、焼却主灰中のクロムを効率よく磁性体に濃縮させることができる。 In the incineration main ash treatment method, the magnetic separation can be performed by a drum magnetic separator, and the magnetic flux density of the drum of the drum magnetic separator can be 3000 gauss or more. Thereby, chromium in incineration main ash can be efficiently concentrated to a magnetic body.
以上のように、本発明によれば、セメントクリンカのクロム含有率を効率的に調整しながら、焼却主灰をセメント原料として有効利用することができる。 As described above, according to the present invention, incinerated main ash can be effectively used as a cement raw material while efficiently adjusting the chromium content of the cement clinker.
次に、本発明を実施するための形態について図面を参照しながら詳細に説明する。 Next, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明に係る焼却主灰の処理方法で用いるドラム式磁力選別機の断面図であり、このドラム式磁力選別機1は、焼却主灰Aを供給する供給口2と、反時計回りに回転し、ステンレス鋼や繊維強化プラスチック等からなるドラム3と、ドラム3と共に回転しないようにドラム3の内部に固定されている磁石4と、焼却主灰A中の非磁性体Nを排出する第1排出口5と、焼却主灰A中の磁性体Mを排出する第2排出口6とを備える。
FIG. 1 is a sectional view of a drum type magnetic separator used in the method for treating incinerated main ash according to the present invention. The drum type
次に、上記構成を有するドラム式磁力選別機1の動作について図1を参照しながら説明する。
Next, the operation of the drum type
焼却主灰Aを、1000kg/h〜2000kg/hの割合でドラム式磁力選別機1の供給口2に供給する。供給口2から落下した焼却主灰Aは、ドラム3の表面において2.5cm〜3.5cmの厚みの層を形成する。
The incinerated main ash A is supplied to the supply port 2 of the drum type
ここで、磁束密度が3000ガウス以上の環境下における磁石4の磁力により、ドラム3の表面上の焼却主灰Aの磁性体Mがドラム3の表面に引きつけられる。一方、ドラム3の表面上の焼却主灰Aの非磁性体Nは、磁石4との間に磁力が生じないため、ドラム3の表面へ引きつけられない。これにより、非磁性体Nはドラム3から第1排出口5に落下し、第1排出口5から排出される。また、ドラム3の表面に引きつけられた磁性体Mは、ドラム3が回転するにつれてドラム3の表面のうち磁石4が接していない部分まで移動し、磁性体Mへの磁力が弱まることにより磁性体Mがドラム3の表面から第2排出口6へ落下し、第2排出口6から排出される。 Here, the magnetic body M of the incinerated main ash A on the surface of the drum 3 is attracted to the surface of the drum 3 by the magnetic force of the magnet 4 in an environment where the magnetic flux density is 3000 gauss or more. On the other hand, the nonmagnetic material N of the incinerated main ash A on the surface of the drum 3 is not attracted to the surface of the drum 3 because no magnetic force is generated between the nonmagnetic material N and the magnet 4. Thereby, the nonmagnetic material N falls from the drum 3 to the first discharge port 5 and is discharged from the first discharge port 5. Further, the magnetic body M attracted to the surface of the drum 3 moves to a portion of the surface of the drum 3 where the magnet 4 is not in contact with the rotation of the drum 3, and the magnetic force applied to the magnetic body M is weakened. M falls from the surface of the drum 3 to the second discharge port 6 and is discharged from the second discharge port 6.
表1及び表2には、クロム濃度が400〜450mg/kgの2種類の第1焼却主灰及び第2焼却主灰を、各々1800kg/h、1200kg/hでドラム式磁力選別機に供給し、ドラム式磁力選別機内のドラムの磁束密度を3000ガウスとして処理した場合における選別結果を示している。ここで、表1及び表2に記載のT−Crとは、種類に関わらない全てのクロムを意味する。これによると、焼却主灰の13%〜22%程度を占める磁性体を焼却主灰から除去するだけで、焼却主灰に含まれるクロムの1/3以上を除去することができ、焼却主灰から効率的にクロムを除去できることが判る。 In Tables 1 and 2, two types of first incinerator main ash and second incinerator main ash having a chromium concentration of 400 to 450 mg / kg are supplied to the drum type magnetic separator at 1800 kg / h and 1200 kg / h, respectively. The sorting result when the magnetic flux density of the drum in the drum type magnetic sorting machine is processed as 3000 gauss is shown. Here, T-Cr described in Tables 1 and 2 means all chromium regardless of the type. According to this, it is possible to remove 1/3 or more of chromium contained in the incineration main ash by simply removing the magnetic material occupying about 13% to 22% of the incineration main ash from the incineration main ash. It can be seen that chromium can be efficiently removed.
ドラム式磁力選別機1の第1排出口5から排出された非磁性体Nをセメント焼成装置(不図示)においてセメント原料として用いる。また、セメント焼成装置から排出されるクリンカのクロム濃度が所定の基準値よりも比較的低い場合には、第2排出口6から排出した磁性体Mをセメント焼成装置において適宜セメント原料として用いる。
The non-magnetic material N discharged from the first discharge port 5 of the drum type
以上のように、上記実施の形態によれば、クロム含有率が低い非磁性体Nをセメント原料として用いることで、クリンカのクロム含有率を低く維持しながら、非磁性体よりもクロム含有率の高い磁性体をクリンカ中のクロム含有率に応じてセメント原料として用いることで、クリンカのクロム含有率が所定の値以下となるように調整することができる。これらにより、セメントクリンカのクロム含有率を効率的に調整しながら、焼却主灰Aをセメント原料として有効利用することができる。 As described above, according to the above embodiment, by using the nonmagnetic material N having a low chromium content as a cement raw material, the chromium content of the clinker is kept lower than that of the nonmagnetic material while maintaining the chrome content of the clinker low. By using a high magnetic substance as a cement raw material according to the chromium content in the clinker, the chromium content of the clinker can be adjusted to be a predetermined value or less. Thus, the incinerated main ash A can be effectively used as a cement raw material while efficiently adjusting the chromium content of the cement clinker.
尚、上記実施の形態では、焼却主灰Aを磁力選別により磁性体と非磁性体とに分離するにあたってドラム式磁力選別機1を用いる場合を例示したが、他の形式の磁力選別機を用いることもできる。また、ドラム式磁力選別機を用いる場合でも、上記ドラム式磁力選別機1以外の構造のものを用いることもでき、ドラムの磁束密度が3000ガウス以上であれば上述のように好適な分離結果が得られるが、用いる磁力選別機の形式等によっては磁束密度を3000ガウス未満とすることも可能である。
In the above embodiment, the case where the drum-type
1 ドラム式磁力選別機
2 供給口
3 ドラム
4 磁石
5 第1排出口
6 第2排出口
A 焼却主灰
M 磁性体
N 非磁性体
DESCRIPTION OF
Claims (3)
該分離により得られた非磁性体をセメント焼成装置においてセメント原料として用い、
前記分離により得られた磁性体を、前記セメント焼成装置から排出されるクリンカ中のクロム濃度に応じて、前記セメント焼成装置でセメント原料として用いることを特徴とする焼却主灰の処理方法。 Incinerator main ash is separated into magnetic and non-magnetic materials by magnetic separation,
Using the non-magnetic material obtained by the separation as a cement raw material in a cement firing device,
A method for treating incinerated main ash, wherein the magnetic material obtained by the separation is used as a cement raw material in the cement firing device in accordance with the chromium concentration in the clinker discharged from the cement firing device.
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