JP2017186579A - Method for storing clinker - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide means that can suppress elution of lead from metallic iron and lead-containing clinker well below the desired control reference value and the means that can suppress elution of lead from clinker which can be implemented at a lower cost than before.SOLUTION: The method for storing clinker is a method for storing metallic iron and lead-containing clinker and includes steps of: temporary placement in which a clinker 1 is piled in a mountain shape to form a temporary placement clinker accumulation body 2; and agitation in which, after completion of the temporary placement step and after a predetermined period of time has passed, agitation is carried out so that the surface portion and inside portion of the temporary placement clinker accumulation body 2 are replaced.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、クリンカーの保管方法に関する。より詳しくは、金属鉄及び鉛を含有するクリンカーからの鉛の溶出を抑制することができる、クリンカーの保管方法に関する。   The present invention relates to a clinker storage method. More specifically, the present invention relates to a clinker storage method capable of suppressing elution of lead from a clinker containing metallic iron and lead.

金属鉄及び鉛を含有するクリンカーの代表的なものとして、鉄鋼ダストから粗酸化亜鉛を回収する還元焙焼法(ウェルツ法)の実施時に、残滓として排出されるクリンカーを挙げることができる。鉄鋼の製錬工程において発生する鉄鋼ダストには、鉄以外に有価金属である亜鉛が比較的多く含まれているため、従来、ロータリーキルンを用いる還元焙焼法、所謂、ウェルツ法により、この鉄鋼ダストから粗酸化亜鉛を回収する工程が広く行われている。   A typical example of a clinker containing metallic iron and lead is a clinker discharged as a residue when carrying out a reduction roasting method (Wertz method) for recovering crude zinc oxide from steel dust. Steel dust generated in the steel smelting process contains a relatively large amount of zinc, which is a valuable metal, in addition to iron. Conventionally, this steel dust is produced by a reduction roasting method using a rotary kiln, the so-called Wertz method. The process of recovering the crude zinc oxide from is widely performed.

還元焙焼法(ウェルツ法)の実施時に残滓として排出されるクリンカーは、鉄原料として鉄鋼の製錬工程に繰返されるか、或いは、産業廃棄物として埋め立て材に利用される。このクリンカーの主成分は鉄であるが、還元焙焼時に揮発されなかった微量の亜鉛や鉛も残留している。   The clinker discharged as a residue at the time of carrying out the reduction roasting method (Weltz method) is repeated in the steel refining process as an iron raw material, or used as a landfill material as industrial waste. The main component of this clinker is iron, but trace amounts of zinc and lead that have not been volatilized during the reduction roasting also remain.

埋め立て処理用の産業廃棄物としてのクリンカーについては、環境省令により、鉛の溶出基準量が、環境庁告示13号に基づく溶出試験にて0.3mg/l以下であることが義務付けられている。上記の還元焙焼工程から排出されるクリンカーについても、この溶出基準量を十分に下回る管理基準値を定めて、クリンカーからの鉛の溶出が、この管理基準値を超えることがないよう、厳密なクリンカーの品質管理が行われている。   With regard to clinker as industrial waste for landfill treatment, it is obliged by the Ordinance of the Ministry of the Environment that the lead elution standard amount is 0.3 mg / l or less in the dissolution test based on Notification No. 13 of the Environment Agency. For the clinker discharged from the above reduction roasting process, a control standard value that is sufficiently lower than the elution standard amount is set, and the leaching of lead from the clinker is not strictly controlled so as not to exceed this control standard value. Quality control of clinker is performed.

廃棄物からの重金属の溶出を防止するための一般的な手段として、例えば、廃棄物に、外分で0.1〜10重量%のポリ塩化アルミニウム及び/又は含硫酸基ポリ塩化アルミニウムからなる薬剤と少量の水とを加えて混練させ、当該廃棄物に含まれる重金属を中性又はアルカリ性の状態で水に不溶な化合物として安定化し、その溶出を防止する技術が開示されている(特許文献1参照)。   As a general means for preventing elution of heavy metals from waste, for example, a chemical comprising 0.1 to 10% by weight of polyaluminum chloride and / or sulfate-containing polyaluminum chloride as an external component. And a small amount of water are added and kneaded to stabilize a heavy metal contained in the waste as a compound insoluble in water in a neutral or alkaline state and prevent its elution (Patent Document 1). reference).

しかしながら、このような重金属の溶出の防止方法は、薬剤を混練するための混練機が必要になる他、薬剤コスト及び混練機の運転コストが多大となる。よって、特に上述した還元焙焼法による亜鉛回収プロセス等の1ヶ月当たり数千トン程度の大量のクリンカーが排出されるような工程への適用については、コスト面での負担が過大となる。   However, such a method for preventing elution of heavy metals requires a kneader for kneading the drug, and increases the cost of the drug and the operation cost of the kneader. Therefore, especially in the case where a large amount of clinker of about several thousand tons per month is discharged, such as the zinc recovery process by the reduction roasting method described above, the burden on cost becomes excessive.

鉛を含有するクリンカーからの鉛溶出を抑制するためのクリンカーの安定化を、特別な設備や工程を必要とせず、薬剤コストや運転コストをかけること無く実施することができる手段が求められていた。   There has been a need for means that can stabilize clinker to suppress lead elution from lead-containing clinker without requiring special equipment and processes and without incurring chemical costs and operating costs. .

特開平10−216678号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-216678

本発明は、金属鉄及び鉛を含有するクリンカーからの鉛の溶出を、規定した管理基準値以下に抑制することができて、且つ、低コストで実施可能な、クリンカーからの鉛溶出の抑制手段を提供することを目的とする。   The present invention can suppress the elution of lead from a clinker containing metallic iron and lead to a prescribed control standard value or less, and can be implemented at a low cost. The purpose is to provide.

本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討を重ねた結果、金属鉄及び鉛を含有するクリンカーの保管に際して、クリンカーの集積体に対して特定の処理を所定のタイミングで加えることにより、当該クリンカーを安定化させて、鉛溶出値を十分に低く抑制できることを見出し、本発明を完成させるに至った。具体的には、本発明は以下のものを提供する。   As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have added a specific treatment to the clinker aggregate at a predetermined timing when storing the clinker containing metallic iron and lead, It has been found that the clinker can be stabilized and the lead elution value can be suppressed sufficiently low, and the present invention has been completed. Specifically, the present invention provides the following.

(1) 金属鉄及び鉛を含有するクリンカーの保管方法であって、前記クリンカーを山状に積み上げて仮置き用クリンカー集積体とする仮置き工程と、前記仮置き工程完了後、一定期間を経た後に、前記仮置き用クリンカー集積体の表面部と内部とを入れ替えるように撹拌を行う撹拌工程と、を行う、クリンカーの保管方法。   (1) A method for storing clinker containing metallic iron and lead, wherein the clinker is stacked in a mountain shape to form a temporary clinker assembly, and after completion of the temporary placement process, a certain period of time has passed. A clinker storage method in which a stirring step is performed in which stirring is performed so that the surface portion and the inside of the temporary clinker assembly are replaced later.

(1)の発明によれば、鉛を含有するクリンカーの鉛溶出値低減のための安定化処理を、従来方法のような特別な設備や工程を必要とせず、又、薬剤コストや運転コストをかけることなく実施できる。これにより、鉛を含有するクリンカーからの鉛溶出値を、規定した管理基準値以下に、更に低コストで更に安定的に抑制することができる。   According to the invention of (1), the stabilization process for reducing the lead elution value of the clinker containing lead does not require special equipment and processes as in the conventional method, and the chemical cost and operation cost are reduced. Can be done without spending. Thereby, the lead elution value from the clinker containing lead can be further stably suppressed at a lower cost below the prescribed control reference value.

(2) 前記クリンカーが鉄鋼ダストから粗酸化亜鉛ダストを回収する還元焙焼工程において残滓として発生するクリンカーである(1)に記載のクリンカーの保管方法。   (2) The clinker storage method according to (1), wherein the clinker is a clinker generated as a residue in a reduction roasting step of recovering crude zinc oxide dust from steel dust.

(2)の発明によれば、鉄鋼ダストの還元焙焼工程より発生するクリンカーには還元された金属鉄が多く含まれるという特性を活かして、(1)の発明の鉛溶出の抑制の効果を更に高めることができる。(2)の発明は、上記のクリンカーの「酸化され易い」という特性を活かして、上記クリンカーからの鉛溶出値を、更に低コストで更に安定的に抑制することができる。   According to the invention of (2), the clinker generated from the reduction roasting process of steel dust contains the reduced metal iron, and the lead elution suppression effect of the invention of (1) is achieved. It can be further increased. The invention of (2) makes it possible to more stably suppress the lead elution value from the clinker at a lower cost by making use of the “easy to be oxidized” characteristic of the clinker.

又、従来、鉄鋼ダストから粗酸化亜鉛ダストを回収する還元焙焼工程において残滓として発生する上記クリンカーのうち、鉛溶出基準値を上回る不良クリンカーは、これをロータリーキルンに繰返し処理することで対応していた。このような対応は、上記還元焙焼工程における鉄鋼ダストの処理量の減少や処理コストの増加につながる。(2)の発明によれば、不良クリンカーの発生を低減させて、上記還元焙焼工程の生産性の向上にも大きく寄与することができる。   Conventionally, among the above clinker generated as a residue in the reduction roasting process for recovering crude zinc oxide dust from steel dust, defective clinker exceeding the lead elution standard value is dealt with by repeatedly treating this in a rotary kiln. It was. Such a measure leads to a decrease in the processing amount of steel dust and an increase in processing costs in the reduction roasting step. According to invention of (2), generation | occurrence | production of a defective clinker can be reduced and it can contribute significantly also to the improvement of the productivity of the said reduction roasting process.

(3) クリンカーに水を散布しながら前記撹拌を行うか、又は、前記撹拌の完了後速やかにクリンカーに水を散布する、(1)又は(2)に記載のクリンカーの保管方法。   (3) The clinker storage method according to (1) or (2), wherein the stirring is performed while water is sprayed on the clinker, or water is sprayed on the clinker immediately after the stirring is completed.

(3)の発明によれば、適切なタイミングでクリンカーの集積体に対して散水を行うことによって、(1)又は(2)に記載のクリンカーの保管方法の奏し得るクリンカーからの鉛溶出値の抑制作用を、更に効率良く促進させることができる。この処理は、高価な薬剤等を必要とせず、簡易な散水手段のみで実施可能であるためコスト面での追加負担も少ない。よって、(1)又は(2)に記載のクリンカーの保管方法の従来方法に対するコスト面での優位性を保持したまま、更に好ましい態様で、これらの発明の有利な効果を享受することができる。   According to the invention of (3), by performing watering on the clinker aggregate at an appropriate timing, the elution value of lead from the clinker that can be performed by the clinker storage method according to (1) or (2) The suppressing action can be promoted more efficiently. This process does not require an expensive drug or the like, and can be carried out only with simple watering means, so there is little additional burden in terms of cost. Therefore, the advantageous effects of these inventions can be enjoyed in a more preferred aspect while maintaining the cost advantage of the clinker storage method described in (1) or (2) over the conventional method.

(4) 前記水が海水である(3)に記載のクリンカーの保管方法。   (4) The clinker storage method according to (3), wherein the water is seawater.

(4)の発明によれば、(3)に記載のクリンカーの保管方法で用いる水を海水とした。海水は真水よりも、更に上記鉛溶出の抑制作用を効率良く促進させることができる。又、本発明の方法の適用を必要とする工場等が臨海地域にある場合には、海水の利用も比較的容易であるため、特にこのような臨海地域における実施に際して、本発明のクリンカーの保管方法は、更にコスト面において優れる有利な方法でもある。   According to the invention of (4), the water used in the clinker storage method according to (3) is seawater. Seawater can promote the above-mentioned lead elution suppression effect more efficiently than fresh water. In addition, when a factory or the like that requires the application of the method of the present invention is in a coastal area, the use of seawater is relatively easy. The method is also an advantageous method that is superior in terms of cost.

(5) 前記一定期間が5〜10日である(1)から(4)のいずれかに記載のクリンカーの保管方法。   (5) The clinker storage method according to any one of (1) to (4), wherein the predetermined period is 5 to 10 days.

仮置き工程完了後、仮置き用クリンカー集積体の表層部に、後述の強固な固結層が形成されるまでには概ね5日間の時間を要する。(5)の発明によれば、表層部に強固な固結層が形成された後、速やかに撹拌を行うことができる。これによれば、この保管方法による鉛溶出値低減の進捗効率を特に高いものとすることができる。   After the temporary placement step is completed, it takes about 5 days until a later-described firm consolidated layer is formed on the surface layer portion of the temporary placement clinker assembly. According to the invention of (5), after a strong consolidated layer is formed on the surface layer portion, it can be rapidly stirred. According to this, the progress efficiency of lead elution value reduction by this storage method can be made especially high.

本発明によれば、金属鉄及び鉛を含有するクリンカーからの鉛の溶出を、規定の管理基準値以下に安定的に抑制することができて、且つ、低コストで実施可能な、クリンカーからの鉛溶出の抑制手段を提供することができる。   According to the present invention, elution of lead from a clinker containing metallic iron and lead can be stably suppressed to a specified control standard value or less, and can be carried out at a low cost. A means for suppressing lead elution can be provided.

本発明のクリンカーの保管方法における各工程の実施態様を模式的に示した工程説明図である。It is process explanatory drawing which showed the embodiment of each process in the storage method of the clinker of this invention typically. 本発明のクリンカーの保管方法によるクリンカーからの鉛溶出値の推移及び溶出量抑制の実態を示すグラフ図である。It is a graph which shows the transition of the lead elution value from a clinker by the storage method of the clinker of this invention, and the actual condition of elution amount suppression.

以下、本発明のクリンカーの保管方法の好ましい実施態様について説明する。但し、本発明は、以下の実施態様に限定されるものではない。以下においては、先ず初めに本発明のクリンカーの保管方法の好ましい適用対象プロセスとして想定される「鉄鋼ダストから粗酸化亜鉛を回収する還元焙焼工程」の概要について説明する。その後、同工程から排出されたクリンカーを、本発明によって鉛溶出値を抑制可能に安定化させるという、本発明の好ましい実施態様について詳しく説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the clinker storage method of the present invention will be described. However, the present invention is not limited to the following embodiments. Below, the outline | summary of the "reduction roasting process which collect | recovers crude zinc oxide from steel dust" assumed first as a preferable application target process of the storage method of the clinker of this invention is demonstrated first. Thereafter, a preferred embodiment of the present invention in which the clinker discharged from the step is stabilized by the present invention so as to suppress the lead elution value will be described in detail.

<還元焙焼工程>
鉄鋼ダストから粗酸化亜鉛を回収する還元焙焼工程を含むプロセスにおいては、鉄鋼ダストや鉄鋼ダストペレット(本明細書においては、これらをまとめて「鉄鋼ダスト」とも言う)が原料となる。鉄鋼ダストは、主に、鉄スクラップを原料として電気炉で溶解処理を行った際に発生するダストであるが、鉄鉱石を原料として高炉で溶解処理を行った際に発生するダスト等、鉄鋼の製錬工程から発生するダストの全てを含む。例えば、鉄スクラップには亜鉛メッキ鋼板も含まれるため、鉄鋼ダストには比較的多量の亜鉛が含まれている。又、高炉においても、鉄スクラップ等のリサイクル原料を投入している。よって、鉄鋼ダストには、比較的多くの亜鉛が含有されている。鉄鋼ダストの化学組成は、亜鉛が18〜35重量%、鉄が15〜30重量%であり、他に、塩素、フッ素、0.2〜2.5重量%の鉛等の不純物を含有する。尚、上記重量%は、いずれも乾燥量基準である。
<Reduction roasting process>
In a process including a reduction roasting step for recovering crude zinc oxide from steel dust, steel dust and steel dust pellets (in the present specification, these are collectively referred to as “steel dust”) are used as raw materials. Iron and steel dust is mainly generated when iron scrap is used as a raw material for melting treatment in an electric furnace, but iron dust is a material generated when iron ore is used as a raw material for melting treatment in a blast furnace. Includes all dust generated from the smelting process. For example, since iron scrap includes galvanized steel sheets, steel dust contains a relatively large amount of zinc. Also in the blast furnace, recycled materials such as iron scrap are input. Therefore, a relatively large amount of zinc is contained in the steel dust. The chemical composition of steel dust is 18 to 35% by weight of zinc and 15 to 30% by weight of iron, and additionally contains impurities such as chlorine, fluorine and 0.2 to 2.5% by weight of lead. The above weight% is based on the dry amount.

還元焙焼工程は、固定床式焙焼炉、流動層焙焼炉、回転炉床炉等、いかなる焙焼炉においても実施することができるが、一般的には、ウェルツ法と呼ばれるロータリーキルンを用いた還元焙焼が広く行われている。ロータリーキルン(以降、「RRK」とも称する)による還元焙焼を行う場合、原料とする鉄鋼ダストは、炭素質還元剤とともに、RRK内に投入される。還元焙焼用のRRKの一具体例としては、外径3.3m、長さ50m、外装については厚さ25mmの鋼鉄製で、内側に25〜30mmの厚さで定型耐火物(レンガ)又は不定形耐火物(キャスタブル)によって耐火物層が形成されているものを挙げることができる。還元焙焼を行うRRK内は、燃料重油と上記の炭素質還元剤の燃焼により、最高到達温度が1100〜1200℃程度になるように制御されている。   The reduction roasting process can be carried out in any roasting furnace such as a fixed bed roasting furnace, a fluidized bed roasting furnace, a rotary hearth furnace, etc., but generally a rotary kiln called the Welts method is used. Reducing roasting that has been widely performed. When performing reduction roasting with a rotary kiln (hereinafter also referred to as “RRK”), steel dust as a raw material is put into the RRK together with a carbonaceous reducing agent. As a specific example of RRK for reduction roasting, the outer diameter is 3.3 m, the length is 50 m, and the exterior is made of steel with a thickness of 25 mm, and the inside is 25 to 30 mm thick with a fixed refractory (brick) or The thing in which the refractory layer is formed with the irregular refractory (castable) can be mentioned. The inside of the RRK that performs reduction roasting is controlled so that the maximum temperature reached about 1100 to 1200 ° C. by combustion of fuel heavy oil and the carbonaceous reducing agent.

鉄鋼ダストは、還元焙焼用のRRK内で還元焙焼され、揮発した金属亜鉛はRRK内で再酸化されて固体化した後、粉末状の粗酸化亜鉛ダストとして電気集塵機等によって回収される。一方で、還元焙焼操業によって、揮発せずにRRK中に残った還元焙焼残渣は、クリンカーとしてロータリーキルンの排出端から排出される。以下に詳細を説明する本発明のクリンカーの保管方法は、この還元焙焼工程において残滓として発生するクリンカー(以下、単に「クリンカー」とも言う)を、特に好ましい保管対象として想定する保管方法である。   The steel dust is reduced and roasted in the RRK for reduction roasting, and the volatilized metallic zinc is reoxidized and solidified in the RRK, and then recovered as a powdery crude zinc oxide dust by an electric dust collector or the like. On the other hand, the reduction roasting residue which remained in RRK without volatilizing by reduction | restoration roasting operation is discharged | emitted from the discharge end of a rotary kiln as a clinker. The clinker storage method of the present invention, which will be described in detail below, is a storage method in which clinker generated as a residue in the reduction roasting step (hereinafter also simply referred to as “clinker”) is assumed as a particularly preferable storage object.

<クリンカーの保管方法>
図1は、本発明のクリンカーの保管方法における各工程の実施態様を模式的に示した工程説明図である。同図(a)〜(d)に示す通り、本発明のクリンカーの保管方法は、仮置き工程(a)を行った後に、一定の放置期間(b)をおいて、撹拌工程(c)、再積み上げ工程(d)を、順次行う方法である。但し、再積み上げ工程(d)については、必ずしも本発明の実施における必須の工程ではなく、保管場所の面積等の保管条件に応じて、必要に応じて適宜行えばよい。例えば、撹拌工程(c)の後、再積み上げは行わずに、クリンカー集積体をそのまま放置する態様で保管してもよい。又、本発明のクリンカーの保管方法は、更に、クリンカーに水を散布しながら上記の撹拌を行うか、又は、同撹拌の完了後速やかにクリンカーに水を散布する処理を行う方法として行うことがより好ましい。
<Clinker storage method>
FIG. 1 is a process explanatory view schematically showing an embodiment of each process in the clinker storage method of the present invention. As shown in FIGS. (A) to (d), the clinker storage method of the present invention is a temporary standing step (a), followed by a fixed standing period (b), and a stirring step (c), This is a method of sequentially performing the restacking step (d). However, the restacking step (d) is not necessarily an essential step in the implementation of the present invention, and may be appropriately performed according to storage conditions such as the area of the storage place. For example, after the stirring step (c), the clinker aggregates may be stored as they are without restacking. In addition, the clinker storage method of the present invention may be further performed as a method of performing the above stirring while spraying water on the clinker, or performing a process of spraying water on the clinker immediately after the completion of the stirring. More preferred.

[還元焙焼工程から排出されるクリンカー]
鉄鋼ダストから粗酸化亜鉛を回収するプロセス内で発生するクリンカーは、通常、空気や水で冷却された後、クリンカー置き場にて山状に積み上げられた状態で保管され、鉄原料として鉄鋼メーカーに出荷されるか、埋め立て処理用として産業廃棄物処理業者に払出される。通常は、保管期間は1〜2ヶ月程度となるが、1〜2ヶ月経過後のクリンカーの鉄含有率は、35〜55重量%程度であることが一般的である。
[Clinker discharged from reduction roasting process]
The clinker generated in the process of recovering crude zinc oxide from steel dust is usually cooled in air or water and then stored in a mountain shape at the clinker yard and shipped to steel manufacturers as iron raw materials. Or paid to industrial waste disposal companies for landfill disposal. Usually, the storage period is about 1 to 2 months, but the iron content of the clinker after 1 to 2 months is generally about 35 to 55% by weight.

鉄鋼ダスト中の鉄の化合物形態は三酸化二鉄(Fe)であるが、装入された鉄鋼ダストがロータリーキルンの排出端近くに到達する頃には、還元されて金属鉄(Fe)となる。よって、鉄鋼ダストから粗酸化亜鉛を回収する全体プロセス中の還元焙焼工程における残滓であるクリンカーには、金属鉄が多く含まれている。しかしながら、金属鉄は極めて空気酸化され易いため、排出端から排出されると直ちに、空気に触れた部分から酸化鉄(FeO)に、更に酸化が進むと三酸化二鉄(Fe)へと酸化される。一方で、このクリンカーについては、上述の管理基準値を上回る鉛溶出試験値を示す不良クリンカーが産出されることもある。 The iron compound form in the steel dust is ferric trioxide (Fe 2 O 3 ), but when the charged steel dust reaches near the discharge end of the rotary kiln, it is reduced to metallic iron (Fe 0 ) Therefore, the clinker, which is a residue in the reduction roasting step in the entire process of recovering crude zinc oxide from steel dust, contains a large amount of metallic iron. However, since the metal iron easily be extremely air oxidation, as soon as is discharged from the discharge end, the iron oxide from the portion touching the air (FeO), further to the oxidation proceeds diiron trioxide (Fe 2 O 3) And is oxidized. On the other hand, about this clinker, the defective clinker which shows the lead elution test value exceeding the above-mentioned control reference value may be produced.

本発明のクリンカーの保管方法は、このクリンカーの酸化され易いという特性を活かして、意図的にクリンカー粒子の適切な酸化を促進してクリンカーを安定化し、これにより、上記の不良クリンカーの発生を防ぐことを目的とする。   The clinker storage method of the present invention intentionally promotes appropriate oxidation of clinker particles to stabilize the clinker by taking advantage of the property of the clinker being easily oxidized, thereby preventing the occurrence of the above-mentioned defective clinker. For the purpose.

[仮置き工程]
本発明のクリンカーの保管方法においては、先ず、図1(a)に示す通り、クリンカー1を山状に積み上げて仮置き用クリンカー集積体2とする仮置き工程を行う。
[Temporary placement process]
In the clinker storage method of the present invention, first, as shown in FIG. 1A, a temporary placement step is performed in which the clinker 1 is stacked in a mountain shape to form a temporary placement clinker assembly 2.

RRKからの排出直後に、山状に積み上げられた仮置き用クリンカー集積体2の表層部は、発熱を伴う急激な空気酸化が進むため、約5日後には、図1(b)に示す通り、表層部に強固な固結層21が形成される。この固結層21が空気遮断層となり、山状に積み上げられた仮置き用クリンカー集積体2の内部の酸化が阻害される。尚、山状に積み上げられた仮置き用クリンカー集積体2の表層部は、酸化が進み三酸化二鉄(赤茶色)になるが、仮置き用クリンカー集積体2において、固結層21が形成された後の、山の内部の酸化の進行は非常に遅く、この部分については、酸化鉄又は金属鉄(黒色)が大部分となる。   Immediately after discharge from the RRK, the surface layer portion of the temporary clinker assembly 2 stacked in a mountain shape undergoes rapid air oxidation accompanied by heat generation, so that after about 5 days, as shown in FIG. A strong consolidated layer 21 is formed on the surface layer portion. The consolidated layer 21 becomes an air blocking layer, and the oxidation inside the temporary clinker assembly 2 stacked in a mountain shape is inhibited. The surface layer portion of the temporary clinker assembly 2 stacked in a mountain shape is oxidized and becomes ferric trioxide (reddish brown). However, in the temporary clinker assembly 2, a consolidated layer 21 is formed. After the oxidation, the progress of oxidation inside the mountain is very slow, and for this part, iron oxide or metallic iron (black) is the major part.

[撹拌工程]
仮置き工程完了後、一定期間を経た後に、仮置き用クリンカー集積体2の表面部と内部とを入れ替えるように撹拌する撹拌工程を行う。この撹拌は、図1(c)に示す通り、固結層21を破壊しつつ、仮置き用クリンカー集積体2の表面部と内部とを入れ替えるような態様で行う。この撹拌及び後の再積み上げの作業は、汎用的な建設機械、例えば、通常の油圧ショベル、パワーショベル、バックホー等により実施することができる。この撹拌と後の再積み上げの作業により、クリンカー集積物全体における空気の入れ替えが行われる。
[Stirring step]
After completion of the temporary placement step, after a certain period of time, a stirring step is performed in which the surface portion and the inside of the temporary placement clinker assembly 2 are stirred. As shown in FIG. 1C, this stirring is performed in such a manner that the surface portion and the inside of the temporary clinker assembly 2 are replaced while the consolidated layer 21 is broken. This agitation and subsequent re-stacking operation can be performed by a general-purpose construction machine such as a normal hydraulic excavator, a power shovel, a backhoe or the like. This agitation and subsequent re-stacking operation replaces the air in the entire clinker aggregate.

仮置き用クリンカー集積体2を放置する上記の「一定期間」は、特定の期間に限定されないが、仮置き用クリンカー集積体2の表層部の全体に亘って酸化による硬化膜の形成が行き渡った後、できるだけ速やかに行うことが好ましい。具体的には、クリンカーの状態や集積場所の環境にもよるが、上述の通り、仮置き工程完了後、5〜10日を経た後に、撹拌を行うことが好ましい。   The above-mentioned “certain period” in which the temporary placement clinker assembly 2 is left is not limited to a specific period, but the formation of a cured film by oxidation has spread throughout the entire surface portion of the temporary placement clinker assembly 2. Thereafter, it is preferable to carry out as soon as possible. Specifically, although it depends on the state of the clinker and the environment of the accumulation location, as described above, it is preferable to perform stirring after 5 to 10 days have passed after the temporary placing step is completed.

図1(c)に示す通り、撹拌工程は、散水手段4によって水5を散布しながら行うか、又は、撹拌の完了後速やかに、散水手段4によってクリンカーに水5を散布する態様で行うことが好ましい。この時、散布する水5は淡水でも海水でもよいが、海水の方がより効率良く酸化を促進し得る点において好ましい。いずれにしても散布した水の付着により金属鉄の酸化、所謂、錆の発生を有意に促進することができる。又、この水の散布を行う散水手段4は、ホースと先端ノズルさえあれば特段の追加設備の設置によらずともよく、簡易に、且つ、低コストで配備することができる。尚、「完了後速やかに」とは、厳密に撹拌完了後の特定の時間内であることを意味しないが、撹拌の完了と同時に、或いは、遅くとも2〜3日以内に行うことによって、保管の初期段階の散水による適切な酸化促進効果を集積体の内部にまで十分に及ぼすことができる。   As shown in FIG. 1 (c), the stirring step is performed while spraying water 5 with the watering means 4, or is performed in a mode in which the water 5 is sprayed onto the clinker immediately after the completion of stirring. Is preferred. At this time, the sprayed water 5 may be fresh water or seawater, but seawater is preferred in that it can promote oxidation more efficiently. In any case, the adhesion of the sprayed water can significantly promote the oxidation of metallic iron, so-called rust generation. Further, the water spraying means 4 for spraying water does not need to be provided with special additional equipment as long as it has a hose and a tip nozzle, and can be easily and inexpensively deployed. Note that “immediately after completion” does not mean strictly within a specific time after completion of stirring, but can be stored at the same time as completion of stirring or within 2 to 3 days at the latest. An appropriate oxidation promoting effect by watering at the initial stage can be sufficiently exerted even inside the aggregate.

[再積み上げ工程]
上記の撹拌工程の完了後、図1(d)に示す通り、撹拌されたクリンカーを、必要に応じて、再度山状に積み上げて、保管用クリンカー集積体3とする再積み上げ工程を行うことが好ましい。尚、保管用クリンカー集積体3は、上述の通り、必ずしも再積み上げしたものに限られない。上記の撹拌工程後、再積み上げを行わずに、撹拌後、例えば、概ね平らに広げた状態で放置したまま、撹拌工程後のクリンカーを保管する場合は、この放置された状態のクリンカーを、本発明上の保管用クリンカー集積体とみなすものとする。
[Restacking process]
After completion of the agitation step, as shown in FIG. 1 (d), the agitated clinker may be restacked as necessary to form a storage clinker aggregate 3 for restacking. preferable. Note that the storage clinker assembly 3 is not necessarily limited to the re-stack as described above. For example, when the clinker after the stirring step is stored without being re-stacked after the stirring step, for example, when the clinker after the stirring step is stored while being left in a state of being spread almost flat, It shall be regarded as a storage clinker aggregate on the invention.

尚、保管用クリンカー集積体3におけるクリンカーの安定化の機構の詳細は必ずしも明らかではないが、クリンカー集積体の全体に亘っての、適度な酸化の進行によるものと考えられる。より具体的には、クリンカー粒子の表面に酸化物被膜が形成されて、これが保護膜として作用すること、更には、酸化によってクリンカー粒子の二次固結が進行して粒径の増大と圧壊強度の上昇が起こること等の作用によるものと推定される。   The details of the clinker stabilization mechanism in the storage clinker aggregate 3 are not necessarily clear, but are considered to be due to the progress of appropriate oxidation throughout the clinker aggregate. More specifically, an oxide film is formed on the surface of the clinker particles, and this acts as a protective film. Further, secondary consolidation of the clinker particles proceeds by oxidation, resulting in an increase in particle size and crushing strength. It is presumed to be due to the action such as the rise of.

保管用クリンカー集積体3においては、排出直後に山状に積み上げられた仮置き用クリンカー集積体2のように、発熱を伴う急激な空気酸化は起こらない。よって、表層部に強固な固結層が形成されることも無い。又、再度山状に積み上げ直した保管用クリンカー集積体3においては、表層部に強固な固結層が形成されない限り、山の内部でも適度な酸化が進行する。これらの作用により、保管用クリンカー集積体3からの鉛の溶出が抑制されるものと推定される。   In the storage clinker assembly 3, unlike the temporary storage clinker assembly 2 stacked in a mountain shape immediately after discharge, rapid air oxidation with heat generation does not occur. Therefore, a strong consolidated layer is not formed on the surface layer portion. In addition, in the storage clinker assembly 3 that has been piled up again in a mountain shape, appropriate oxidation proceeds even inside the mountain unless a strong consolidated layer is formed in the surface layer portion. It is presumed that the elution of lead from the storage clinker aggregate 3 is suppressed by these actions.

尚、再積み上げ工程後の保管用クリンカー集積体3の表面及び内部のそれぞれの酸化の進行程度によっては、必要に応じて、再度、上記態様での、撹拌と再積み上げを繰り返して行ってもよい。又、上記の散水も、上記タイミングで行う他に、適宜、追加的に行うこととしてもよい。保管用クリンカー集積体3の表層部には、内部への水の浸透を阻害する強固な固結層は形成されにくいため、必要に応じて適量の追加的な散水を行うことによって、集積体の内部における適切な酸化を更に促進させることもできる。   Depending on the degree of progress of the oxidation on the surface and inside of the storage clinker aggregate 3 after the restacking step, the stirring and restacking in the above embodiment may be repeated again as necessary. . In addition to performing the above watering at the above timing, the watering may be additionally performed as appropriate. In the surface layer portion of the storage clinker aggregate 3, it is difficult to form a strong consolidated layer that inhibits the penetration of water into the inside. Therefore, by performing an appropriate amount of additional watering as necessary, Appropriate oxidation inside can be further promoted.

以下、実施例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further more concretely, this invention is not limited to a following example.

(実施例1)
実施例1として、以下の態様で本発明のクリンカーの保管方法を実施した。即ち、鉄鋼ダストから粗酸化亜鉛を回収するプロセスにおいて、還元焙焼工程を行うロータリーキルンから排出された残滓であるクリンカーを、図1(a)に示すように、山状に積み上げて仮置き用クリンカー集積体とした。仮置き用クリンカー集積体の積み上げ後、1週間経過後に、図1(c)に示すように当該仮置き用クリンカー集積体の表面部と内部とを入れ替えるように撹拌を行った。十分にクリンカー全体を撹拌した後、図1(d)に示すように、クリンカーを再度山状に積み上げ直して保管用クリンカー集積体とした。そして、上記保管方法の実施の開始時、開始から0.5か月後、及び、開始から1か月後に、それぞれクリンカーのサンプリングを行い、採取された各サンプルについて、鉛溶出値を測定した。0.5か月後、及び、開始から1か月後のサンプリングは、各クリンカー集積体の山の表面から10cmの深さのクリンカーを、5ヶ所サンプリングして行った。又、鉛溶出値は、環境庁告示13号に基づく溶出試験方法により測定した。図2には、測定された鉛溶出値の平均値をプロットした。
Example 1
As Example 1, the clinker storage method of the present invention was carried out in the following manner. That is, in the process of recovering crude zinc oxide from steel dust, the clinker, which is the residue discharged from the rotary kiln that performs the reduction roasting step, is piled up in a mountain shape as shown in FIG. An aggregate was obtained. Stirring was performed so that the surface portion and the inside of the temporary placement clinker assembly were replaced as shown in FIG. After sufficiently stirring the entire clinker, as shown in FIG. 1 (d), the clinker was again piled up to form a storage clinker aggregate. Then, at the start of the implementation of the above storage method, clinker sampling was performed 0.5 months after the start and 1 month after the start, and the lead elution value was measured for each sample collected. Sampling 0.5 months later and 1 month after the start was performed by sampling five clinker samples having a depth of 10 cm from the surface of each clinker aggregate peak. The lead elution value was measured by the elution test method based on Notification No. 13 of the Environment Agency. In FIG. 2, the average value of the measured lead elution values is plotted.

(実施例2)
実施例2として、上記の撹拌の処理をクリンカーに海水を散布しながら行ったことの他は、実施例1と同様の手順で、仮置き用クリンカー集積体の積み上げから、撹拌、保管用クリンカー集積体の積み上げまでの一連の作業を行った。クリンカーの鉛溶出値の推移についても、実施例1と同様の方法により測定した。
(Example 2)
As Example 2, except that the above stirring process was performed while sprinkling seawater on the clinker, the clinker accumulation for stirring and storage was performed in the same procedure as in Example 1 from the accumulation of the temporary clinker aggregate. A series of work was done until the body was piled up. The transition of the lead elution value of the clinker was also measured by the same method as in Example 1.

(比較例)
上記の仮置き用クリンカー集積体を積み上げる工程を実施例1と同様に行った後、上記の撹拌工程は行わずに、この集積体をそのまま保管用クリンカー集積体として放置した。クリンカーの鉛溶出値の推移については、実施例1及び2と同様の方法により測定した。
(Comparative example)
After the step of stacking the temporary placement clinker aggregate was performed in the same manner as in Example 1, the aggregate was left as it was as a storage clinker aggregate without performing the stirring step. The transition of the lead elution value of the clinker was measured by the same method as in Examples 1 and 2.

比較例のクリンカー集積体においては、鉛溶出値が管理基準値である0.1mg/l以下になるのに1ヶ月を要した。これに対して、実施例1及び実施例2においては、0.5ヶ月で管理基準値を満たすことができた。特に、実施例2においては、比較例や実施例1のように1ヶ月経過後に鉛溶出値の低減の割合が鈍ること無く、直線的に低下して、1ヶ月後の鉛溶出値が大幅に低減されていた。以上より、本発明のクリンカーの保管方法は、金属鉄及び鉛を含有するクリンカーからの鉛の溶出を、規定した管理基準値以下に抑制することができて、且つ、低コストで実施可能な、クリンカーからの鉛溶出の抑制手段であることが分かる。   In the clinker aggregate of the comparative example, it took 1 month for the lead elution value to become the control standard value of 0.1 mg / l or less. On the other hand, in Example 1 and Example 2, the management reference value could be satisfied in 0.5 months. In particular, in Example 2, as in the comparative example and Example 1, the rate of reduction of the lead elution value does not become dull after one month has elapsed, and the linear elution value decreases significantly after one month. It was reduced. As mentioned above, the storage method of the clinker of the present invention can suppress the elution of lead from the clinker containing metallic iron and lead below the prescribed control standard value, and can be carried out at a low cost. It turns out that it is a suppression means of lead elution from a clinker.

1 クリンカー
2 仮置き用クリンカー集積体
21 固結層
3 保管用クリンカー集積体
4 散水手段
5 水
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Clinker 2 Temporary placing clinker aggregate 21 Consolidation layer 3 Storage clinker aggregate 4 Watering means 5 Water

Claims (5)

金属鉄及び鉛を含有するクリンカーの保管方法であって、
前記クリンカーを山状に積み上げて仮置き用クリンカー集積体とする仮置き工程と、
前記仮置き工程完了後、一定期間を経た後に、前記仮置き用クリンカー集積体の表面部と内部とを入れ替えるように撹拌を行う撹拌工程と、を行う、クリンカーの保管方法。
A storage method for clinker containing metallic iron and lead,
Temporary placement step of stacking the clinker in a mountain shape to form a temporary clinker assembly;
A clinker storage method, comprising: a stirring step in which stirring is performed so that the surface portion and the inside of the temporary placement clinker assembly are replaced after a predetermined period of time after the temporary placement step is completed.
前記クリンカーが鉄鋼ダストから粗酸化亜鉛ダストを回収する還元焙焼工程において残滓として発生するクリンカーである請求項1に記載のクリンカーの保管方法。   The clinker storage method according to claim 1, wherein the clinker is a clinker generated as a residue in a reduction roasting step of recovering crude zinc oxide dust from steel dust. クリンカーに水を散布しながら前記撹拌を行うか、又は、前記撹拌の完了後速やかにクリンカーに水を散布する、請求項1又は2に記載のクリンカーの保管方法。   The clinker storage method according to claim 1 or 2, wherein the stirring is performed while water is sprayed on the clinker, or water is sprayed on the clinker immediately after the stirring is completed. 前記水が海水である請求項3に記載のクリンカーの保管方法。   The clinker storage method according to claim 3, wherein the water is seawater. 前記一定期間が5〜10日である請求項1から4のいずれかに記載のクリンカーの保管方法。   The clinker storage method according to any one of claims 1 to 4, wherein the predetermined period is 5 to 10 days.
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