JP2017225913A - Method for processing coal ash - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method by which magnetite can be efficiently recovered from coal ash.SOLUTION: A method for processing coal ash has a process in which an exhaust gas, which is generated from coals burned in a boiler 1 of a coal thermal power plant is introduced into an electrical dust collector 2 located on a downstream side of the boiler 1, and coal ash is separated from the exhaust gas. The electric dust collector 2 has such a structure that plural dust chambers 21, 22, etc. are connected in series. The method includes a process in which coal ash is extracted out from the dust chamber 21, which is positioned near an inlet for the exhaust gas, among the plural dust chambers 21, 22, etc., and a process in which magnetite is recovered from the coal ash extracted out in the afore-said process.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、石炭火力発電所から排出された石炭灰の処理方法に関する。   The present invention relates to a method for treating coal ash discharged from a coal-fired power plant.

石炭火力発電所から発生する石炭灰は、SiOやAlを主成分とする鉱物である石英やムライトから主として構成されている、石炭灰は従来、セメント原料やコンクリート混和材、プラスチックのフィラーなどに利用されている。石炭灰にはマグネタイトが少量含まれていることが知られている。マグネタイトは、強い磁性を有するとともに、構造中にFe2+が存在することに起因して還元機能を有する。したがってマグネタイトは、重金属の還元不溶化材料や磁性材料としての利用が期待されている(特許文献1及び2参照)。 Coal ash generated from coal-fired power plants is mainly composed of quartz and mullite, which are minerals mainly composed of SiO 2 and Al 2 O 3. Coal ash has conventionally been made of cement raw materials, concrete admixtures and plastics. It is used for fillers. It is known that coal ash contains a small amount of magnetite. Magnetite has strong magnetism and a reducing function due to the presence of Fe 2+ in the structure. Accordingly, magnetite is expected to be used as a reduction insolubilization material or magnetic material for heavy metals (see Patent Documents 1 and 2).

石炭灰中のマグネタイトを除去して回収する方法として、特許文献3には石炭灰を磁力選別機で処理する方法が開示されている。特許文献4及び5には石炭灰を磁力選別機で処理する前に、気流中で分散処理を行うことで、あるいは分級処理を行うことで、磁選処理によるマグネタイトの除去率を向上させる方法が開示されている。特許文献4及び5によると、石炭灰からマグネタイトを除去・回収するための設備コスト及びランニングコストは低いことが要求されている。   As a method for removing and recovering magnetite in coal ash, Patent Document 3 discloses a method for treating coal ash with a magnetic separator. Patent Documents 4 and 5 disclose a method for improving the removal rate of magnetite by magnetic separation treatment by performing dispersion treatment in an air flow before classifying coal ash by a magnetic separator or by performing classification treatment. Has been. According to Patent Documents 4 and 5, the equipment cost and running cost for removing and recovering magnetite from coal ash are required to be low.

以上の技術とは別に、電気集塵機の集塵室ごとの石炭灰の性状の違いに着目した技術として、特許文献6には、電気集塵機の排気ガス入口側の集塵室から石炭灰を回収することによって、重金属溶出量の低い石炭灰を得る方法が開示されている。   In addition to the above technique, as a technique focusing on the difference in properties of coal ash for each dust collection chamber of the electric dust collector, Patent Document 6 discloses collecting coal ash from the dust collection chamber on the exhaust gas inlet side of the electric dust collector. Thus, a method for obtaining coal ash having a low heavy metal elution amount is disclosed.

特開2006−205152号公報JP 2006-205152 A 特開2014−66981号公報JP 2014-66981 A 特開2011−195399号公報JP 2011-195399 A 特開2006−255530号公報JP 2006-255530 A 特開2006−255531号公報JP 2006255553 A 特開2006−35123号公報JP 2006-35123 A

石炭灰を磁力選別機で処理してマグネタイトを回収する場合、石炭灰中のマグネタイト含有量が高いほど、マグネタイトの回収率が高くなる傾向にある。一般に、石炭灰のマグネタイト含有量は1〜4質量%程度である。特許文献3のように、特異的に鉄含有量の高い石炭灰からマグネタイトを回収する場合には、回収率を高くすることができるので工業的な実用性に問題はない。しかし、一般的なマグネタイト含有量の石炭灰から磁力選別機でマグネタイトを回収する場合には、回収率が低く実用性に乏しい。また、特許文献4及び5のように、分散装置で石炭灰粒子を分散させるか、あるいは分級機で10μm以下の微粒子を除去し、磁性を有するマグネタイトと磁性のない灰分との凝集を抑制する方法は、マグネタイトの回収率向上の点からは有効であるが、大量に発生する石炭灰の処理が可能な設備を設置するには多額の設備コストを要することが問題である。   When recovering magnetite by treating coal ash with a magnetic separator, the higher the magnetite content in the coal ash, the higher the magnetite recovery rate. Generally, the magnetite content of coal ash is about 1 to 4% by mass. As in Patent Document 3, when recovering magnetite from coal ash having a high iron content specifically, there is no problem in industrial practicality because the recovery rate can be increased. However, when recovering magnetite from coal ash having a general magnetite content using a magnetic separator, the recovery rate is low and the practicality is poor. Further, as in Patent Documents 4 and 5, a method of suppressing coal agglomeration between magnetite having magnetism and non-magnetic ash by dispersing coal ash particles with a dispersing device or removing fine particles of 10 μm or less with a classifier. Is effective from the viewpoint of improving the recovery rate of magnetite, but it is a problem that a large amount of equipment cost is required to install equipment capable of treating a large amount of coal ash.

特許文献6に記載の技術では、集塵室ごとの石炭灰の性状の違いに着目しているものの、集塵室ごとの石炭灰のマグネタイト含有量に着目し、石炭灰からのマグネタイトの回収率を向上させることは意図されていない。   Although the technique described in Patent Document 6 focuses on the difference in properties of coal ash for each dust collection chamber, it focuses on the magnetite content of coal ash for each dust collection chamber, and recovers the magnetite from coal ash. It is not intended to improve.

したがって本発明の課題は、石炭灰中のマグネタイトを高効率で且つ低コストで回収することができる、石炭灰の処理方法を提供することにある。   Therefore, the subject of this invention is providing the processing method of coal ash which can collect | recover the magnetite in coal ash with high efficiency and low cost.

前記課題を解決するために本発明者は鋭意検討した結果、複数の集塵室からなる電気集塵機の排気ガス入口側の集塵室で捕集される石炭灰には、マグネタイトが多く含まれているという知見を得て、前記排気ガス入口側の集塵室で捕集された石炭灰からマグネタイト回収することで、従来の方法に比べてマグネタイトを高効率で且つ低コストで回収できることを見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies by the inventor in order to solve the above problems, the coal ash collected in the dust collection chamber on the exhaust gas inlet side of the electric dust collector composed of a plurality of dust collection chambers contains a large amount of magnetite. By acquiring magnetite from the coal ash collected in the dust collection chamber on the exhaust gas inlet side, we found that magnetite can be recovered with high efficiency and low cost compared to conventional methods, The present invention has been completed.

すなわち本発明は、石炭火力発電所のボイラにおいて燃焼した石炭から生じる排気ガスを、該ボイラの下流に設置された電気集塵機に導入して、該排気ガスから石炭灰を分離する工程を有する石炭灰の処理方法であって、
前記電気集塵機は複数の集塵室が直列に接続された構造を有しており、
複数の前記集塵室のうち、前記排気ガスの入口寄りに位置する集塵室から石炭灰を抜き出す工程と、
前記工程で抜き出した石炭灰中からマグネタイトを回収する工程と、
を含む石炭灰の処理方法を提供することにより前記の課題を解決したものである。
That is, the present invention relates to a coal ash having a step of introducing exhaust gas generated from coal burned in a boiler of a coal-fired power plant into an electric dust collector installed downstream of the boiler and separating the coal ash from the exhaust gas. Processing method,
The electric dust collector has a structure in which a plurality of dust collection chambers are connected in series,
A step of extracting coal ash from a dust collection chamber located near the inlet of the exhaust gas among the plurality of dust collection chambers;
Recovering magnetite from the coal ash extracted in the step;
This problem is solved by providing a method for treating coal ash containing

本発明の石炭灰の処理方法によれば、石炭火力発電所における電気集塵機の下流に、排気ガス入口側の集塵室で捕集される石炭灰と出口側で捕集される石炭灰を別個に回収できるように配管を設置するだけで、従来の方法よりも効率的にマグネタイトを回収できる。しかも特別な設備が不要なので、低コストでマグネタイトを回収できる。   According to the method for treating coal ash of the present invention, the coal ash collected in the dust collecting chamber on the exhaust gas inlet side and the coal ash collected on the outlet side are separately provided downstream of the electric dust collector in the coal thermal power plant. It is possible to recover magnetite more efficiently than conventional methods simply by installing piping so that it can be recovered. Moreover, since no special equipment is required, magnetite can be recovered at low cost.

図1は、本発明の石炭灰の処理方法を示すフロー図である。FIG. 1 is a flowchart showing a method for treating coal ash according to the present invention.

以下、本発明をその好ましい実施形態に基づき説明する。本発明は、石炭火力発電所のボイラにおいて燃焼した石炭から生じる排気ガスを、該ボイラの下流に設置された電気集塵機に導入して、該排気ガスから石炭灰を分離する工程を有する石炭灰の処理方法に関するものである。石炭火力発電所においては、図1に示すとおり、燃料である石炭をボイラ1で燃焼させ、それによって発生する熱を利用して高温・高圧の蒸気を作る。この蒸気を使って蒸気タービン(図示せず)の羽根車を回し、タービンに接続された発電機を動かして電気を発生させる。石炭の燃焼によって生じた排気ガスは、脱硝装置(図示せず)に送られて窒素酸化物が除去された後に電気集塵機2に導入される。電気集塵機2は複数の集塵室21,22,・・が直列に接続された構造を有している。各集塵室21,22,・・は個別に区画されており他の集塵室から独立した空間を有している。   Hereinafter, the present invention will be described based on preferred embodiments thereof. The present invention relates to coal ash having a process of introducing exhaust gas generated from coal burned in a boiler of a coal-fired power plant into an electric dust collector installed downstream of the boiler, and separating coal ash from the exhaust gas. It relates to a processing method. In a coal-fired power plant, as shown in FIG. 1, coal as fuel is burned in a boiler 1, and high-temperature and high-pressure steam is produced using heat generated thereby. This steam is used to rotate an impeller of a steam turbine (not shown), and a generator connected to the turbine is moved to generate electricity. Exhaust gas generated by the combustion of coal is sent to a denitration device (not shown) and nitrogen oxide is removed, and then introduced into the electrostatic precipitator 2. The electric dust collector 2 has a structure in which a plurality of dust collecting chambers 21, 22,... Are connected in series. Each of the dust collection chambers 21, 22,... Is individually partitioned and has a space independent from other dust collection chambers.

電気集塵機2は、排気ガス中に含まれる微粒子に電荷を与え、集塵極に引き寄せることで該微粒子を捕集する集塵装置である。各集塵室21,22,・・には放電極及び集塵極(いずれも図示せず)が備えられている。両極の間に高電圧をかけると、コロナ放電によってイオンが発生する。このイオンが周囲に漂う微粒子と結合して、該微粒子は電荷を持つようになる。そして電荷を持った微粒子が、反対の電圧が印加されている集塵極へ引き寄せられることで、排気ガス中から微粒子が除去される。この微粒子が石炭灰と呼ばれるものである。石炭灰は通常、各集塵室の下部に設置されたホッパーに回収される。   The electrostatic precipitator 2 is a dust collector that collects the fine particles contained in the exhaust gas by applying electric charges to the fine particles and drawing them to the dust collecting electrode. Each dust collection chamber 21, 22,... Is provided with a discharge electrode and a dust collection electrode (both not shown). When a high voltage is applied between the two electrodes, ions are generated by corona discharge. These ions combine with the fine particles floating around, and the fine particles become charged. The charged fine particles are attracted to the dust collecting electrode to which the opposite voltage is applied, whereby the fine particles are removed from the exhaust gas. These fine particles are called coal ash. Coal ash is usually collected in a hopper installed at the bottom of each dust collection chamber.

各集塵室において回収された石炭灰の性状について本発明者が鋭意検討した結果、排気ガスの入口側からの集塵室の位置に応じて、石炭灰に含まれるマグネタイトの含有割合に違いがあることが判明した。本発明者が更に検討を推し進めたところ、排気ガスの入口側に近い集塵室で除去・回収される石炭灰ほど、マグネタイトを多く含んでいることが判明した。更に、排気ガスの入口側に近い集塵室で除去・回収される石炭灰ほど、その粒径が大きいことが判明した。   As a result of the present inventors diligently examining the properties of coal ash collected in each dust collection chamber, there is a difference in the content of magnetite contained in coal ash depending on the position of the dust collection chamber from the inlet side of the exhaust gas. It turned out to be. As a result of further investigations by the inventor, it was found that the coal ash removed and collected in the dust collection chamber near the exhaust gas inlet side contained more magnetite. Furthermore, it was found that the particle size of the coal ash removed and collected in the dust collection chamber near the exhaust gas inlet is larger.

そこで、本発明では、電気集塵機における排気ガスの入口寄りに位置する集塵室で捕集された石炭灰と、出口寄りに位置する集塵室で捕集された石炭灰を別個に抜き出し、排気ガスの入口寄りに位置する集塵室で捕集された石炭灰を優先的にマグネタイトの回収工程に付して、マグネタイトの回収に好適な品質の石炭灰を対象にマグネタイトを回収するようにしている。   Therefore, in the present invention, the coal ash collected in the dust collection chamber located near the exhaust gas inlet in the electric dust collector and the coal ash collected in the dust collection chamber located near the outlet are separately extracted and exhausted. The coal ash collected in the dust collection chamber located near the gas inlet is preferentially subjected to the magnetite recovery process, so that the magnetite is recovered for coal ash of a quality suitable for magnetite recovery. Yes.

これに対して、これまでの石炭火力発電所においては、各集塵室で回収された石炭灰は、同一の配管を通してサイロに輸送されて貯蔵される。したがって各集塵室で集塵した石炭灰は、それらの混合物として貯蔵されることになる。このような方法では、マグネタイト含有量が高く、粒径の大きい、マグネタイトの回収に好適な品質の石炭灰を、マグネタイトの含有量が低く、粒径の小さい、マグネタイトの回収に適さない品質の石炭灰と一緒に処理することになる。その結果、マグネタイトの回収効率が低くなり、また処理する石炭灰の量も多くなり、磁力選別設備への負荷が大きくなってしまう。   In contrast, in conventional coal-fired power plants, coal ash collected in each dust collection chamber is transported to a silo through the same pipe and stored. Therefore, the coal ash collected in each dust collection chamber is stored as a mixture thereof. In such a method, coal ash having a high magnetite content, a large particle size, and a quality suitable for recovering magnetite, and a coal having a low magnetite content, a small particle size, not suitable for recovering magnetite. It will be treated with ash. As a result, the recovery efficiency of magnetite is lowered, the amount of coal ash to be processed is increased, and the load on the magnetic separator is increased.

なお、石炭灰に含まれるマグネタイトは、石炭中に含まれるFeが燃焼・冷却過程で還元されてFeに変化することによって生成すると考えられている。マグネタイトは灰分に比べて比重が大きいため、電気集塵機における排気ガスの入口寄りに位置する集塵室で多く回収されるものと本発明者は考えている。 Incidentally, magnetite contained in coal ash is believed to be generated by varying Fe 2 O 3 contained in the coal is reduced in the combustion and cooling processes in Fe 3 O 4. Since the specific gravity of magnetite is larger than that of ash, the inventor believes that a large amount of magnetite is recovered in the dust collection chamber located near the exhaust gas inlet in the electric dust collector.

本明細書において、「電気集塵機における排気ガスの入口寄りに位置する集塵室」とは、電気集塵機が、排気ガスの入口に最も近い1番目の集塵室から2n番目(nは正の整数を表す。以下同じである。)までの集塵室を有する場合には、1番目の集塵室からn番目までの集塵室のことである。電気集塵機が、排気ガスの入口に最も近い1番目の集塵室から2n+1番目までの集塵室を有する場合には、1番目の集塵室からn番目までの集塵室のことである。   In this specification, “the dust collecting chamber located near the exhaust gas inlet in the electric dust collector” means that the electric dust collector is 2nth from the first dust collecting chamber closest to the exhaust gas inlet (n is a positive integer). In the case of having dust collection chambers up to the following, it is the first to nth dust collection chambers. When the electric dust collector has from the first dust collection chamber closest to the exhaust gas inlet to 2n + 1 dust collection chambers, it means the first dust collection chamber to the nth dust collection chamber.

一方、「電気集塵機における排気ガスの出口寄りに位置する集塵室」とは、電気集塵機が排気ガスの入口に最も近い1番目の集塵室から2n番目までの集塵室を有する場合には、n+1番目の集塵室から2n番目までの集塵室のことである。電気集塵機が排気ガスの入口に最も近い1番目の集塵室から2n+1番目までの集塵室を有する場合には、n+1番目の集塵室から2n+1番目までの集塵室のことである。   On the other hand, “the dust collecting chamber located near the outlet of the exhaust gas in the electric dust collector” means that the electric dust collector has the first dust collecting chamber to the 2nth dust collecting chamber closest to the exhaust gas inlet. , N + 1-th dust collection chamber to 2n-th dust collection chamber. When the electric dust collector has 2n + 1 dust collection chambers from the first dust collection chamber closest to the exhaust gas inlet, it means the n + 1th dust collection chamber to 2n + 1th dust collection chamber.

電気集塵機が1番目から2n番目までの集塵室を有する場合には、1番目からn番目までの集塵室のうちのいずれか1つの集塵室又は任意の2以上の集塵室から回収された石炭灰を対象としてマグネタイトを回収すればよい。同様に、電気集塵機が1番目から2n+1番目までの集塵室を有する場合には、1番目からn番目までの集塵室のうちのいずれか1つの集塵室又は任意の2以上の集塵室から回収された石炭灰を対象としてマグネタイトを回収すればよい。電気集塵室が2n個の集塵室を有する場合、及び2n+1個の集塵室を有する場合のいずれであっても、少なくとも1番目の集塵室(すなわち排気ガスの入口に最も近い集塵室)から回収された石炭灰を対象としてマグネタイトを回収することが、マグネタイトの回収効率を高める観点から好ましい。   When the electric dust collector has the 1st to 2nth dust collection chambers, it is collected from any one of the 1st to nth dust collection chambers or any two or more dust collection chambers. What is necessary is just to collect magnetite for the coal ash which was made. Similarly, when the electric dust collector has 1st to 2n + 1 dust collection chambers, one of the 1st to nth dust collection chambers or any two or more dust collection chambers. What is necessary is just to collect magnetite for the coal ash collected from the chamber. Whether the electric dust collection chamber has 2n dust collection chambers or 2n + 1 dust collection chambers, at least the first dust collection chamber (that is, the dust collection closest to the exhaust gas inlet) It is preferable to recover the magnetite from the coal ash recovered from the chamber from the viewpoint of increasing the recovery efficiency of the magnetite.

電気集塵機が1番目から2n番目までの集塵室を有する場合には、n+1番目から2n番目までの集塵室から回収された石炭灰は、マグネタイト回収工程に付さないことが好ましいが、マグネタイトの回収効率を極端に低下させない範囲において、マグネタイト回収工程に付すことは妨げられない。同様に、電気集塵機が1番目から2n+1番目までの集塵室を有する場合には、n+1番目から2n+1番目までの集塵室から回収された石炭灰は、マグネタイト回収工程に付さないことが好ましいが、マグネタイトの回収効率を極端に低下させない範囲において、マグネタイト回収工程に付すことは妨げられない。   When the electric dust collector has first to 2nth dust collection chambers, it is preferable that the coal ash recovered from the (n + 1) th to 2nth dust collection chambers is not subjected to the magnetite recovery process. As long as the recovery efficiency is not extremely reduced, the magnetite recovery process is not hindered. Similarly, when the electric dust collector has the first to 2n + 1 dust collection chambers, it is preferable that the coal ash recovered from the n + 1th to 2n + 1th dust collection chambers is not subjected to the magnetite recovery process. However, as long as the recovery efficiency of the magnetite is not extremely lowered, it is not hindered to be subjected to the magnetite recovery process.

図1においては、電気集塵機2が3室の集塵室を備えている状態が示されているところ、排気ガスの入口に最も近い1番目の集塵室21から回収された石炭灰のみをマグネタイト回収工程に付し、且つ2番目の集塵室22及び3番目の集塵室23から回収された石炭灰はマグネタイト回収工程に付さないことが好ましい。   FIG. 1 shows a state in which the electric dust collector 2 includes three dust collection chambers. Only the coal ash recovered from the first dust collection chamber 21 closest to the exhaust gas inlet is magnetite. It is preferable that the coal ash that has been subjected to the recovery step and recovered from the second dust collection chamber 22 and the third dust collection chamber 23 is not subjected to the magnetite recovery step.

本発明者の検討の結果、電気集塵機2が図1に示す3室の集塵室を有する構造である場合、各集塵室で捕集される石炭灰の質量比は、1番目の集塵室21:2番目の集塵室22:3番目の集塵室23=73〜76:7〜26:1〜17であり、マグネタイトの回収に好適な排気ガス入口寄りに位置する集塵室21で捕集される石炭灰の割合が多いことが確認された。   As a result of the study by the present inventors, when the electric dust collector 2 has a structure having three dust collection chambers shown in FIG. 1, the mass ratio of coal ash collected in each dust collection chamber is the first dust collection Chamber 21: Second dust collection chamber 22: Third dust collection chamber 23 = 73 to 76: 7 to 26: 1 to 17, and a dust collection chamber 21 located near the exhaust gas inlet suitable for recovery of magnetite It was confirmed that there was a large proportion of coal ash collected in

本発明においては、電気集塵機2の排気ガスの入口寄りに位置する集塵室から抜き出した石炭灰のマグネタイト含有量は、1.5質量%以上が好ましく、2.0質量%以上がより好ましく、5質量%以上が更に好ましい。マグネタイト含有量が1.5質量%以上であることで、マグネタイトの回収率を高くすることができる。この含有量の値は、複数の集塵室のうち、電気集塵機2の排気ガスの入口寄りに位置する1つの集塵室から抜き出された石炭灰についての値であるか、又は電気集塵機2の排気ガスの入口寄りに位置する2つ以上の集塵室から抜き出された石炭灰を混合したものについての値である。マグネタイト含有量の上限値に特に制限はなく、高ければ高いほど好ましいが、石炭に一般的に含まれている鉄の割合を考慮すると、上限値は最も高くても25質量%程度である。   In the present invention, the magnetite content of the coal ash extracted from the dust collection chamber located near the exhaust gas inlet of the electrostatic precipitator 2 is preferably 1.5% by mass or more, more preferably 2.0% by mass or more, 5 mass% or more is still more preferable. A magnetite recovery rate can be made high because magnetite content is 1.5 mass% or more. The value of the content is a value for coal ash extracted from one dust collection chamber located near the exhaust gas inlet of the electric dust collector 2 among the plurality of dust collection chambers, or the electric dust collector 2. It is a value about what mixed the coal ash extracted from two or more dust collection chambers located near the entrance of exhaust gas. There is no particular limitation on the upper limit of the magnetite content, and it is preferably as high as possible. However, considering the ratio of iron generally contained in coal, the upper limit is about 25% by mass at the highest.

本発明においては、電気集塵機2の排気ガスの入口寄りに位置する集塵室から抜き出した石炭灰のメディアン径は、25μm以上が好ましく、30μm以上がより好ましく、40μm以上が更に好ましい。また、石炭灰のメディアン径は、100μm以下が好ましく、75μm以下がより好ましく、50μm以下が更に好ましい。石炭灰のメディアン径がこの範囲内であることで、微粉含有量を相対的に少なくすることができ、それによってマグネタイトの回収率の低下を抑制できる。石炭灰のメディアン径の値は、複数の集塵室のうち、電気集塵機2の排気ガスの入口寄りに位置する1つの集塵室から抜き出された石炭灰についての値であるか、又は電気集塵機2の排気ガスの入口寄りに位置する2つ以上の集塵室から抜き出された石炭灰を混合したものについての値である。メディアン径の測定方法は、後述する実施例において詳述する。   In the present invention, the median diameter of the coal ash extracted from the dust collection chamber located near the exhaust gas inlet of the electrostatic precipitator 2 is preferably 25 μm or more, more preferably 30 μm or more, and even more preferably 40 μm or more. The median diameter of coal ash is preferably 100 μm or less, more preferably 75 μm or less, and even more preferably 50 μm or less. When the median diameter of the coal ash is within this range, the fine powder content can be relatively reduced, thereby suppressing a decrease in the recovery rate of the magnetite. The median diameter value of the coal ash is a value for coal ash extracted from one dust collection chamber located near the exhaust gas inlet of the electric dust collector 2 among the plurality of dust collection chambers, or This is a value obtained by mixing coal ash extracted from two or more dust collection chambers located near the exhaust gas inlet of the dust collector 2. A method for measuring the median diameter will be described in detail in Examples described later.

石炭灰からマグネタイトを回収する手段に特に制限はなく、これまでに知られている手段を適宜採用することができる。特に、マグネタイトが磁性を有することを利用して、図1に示すとおり石炭灰を磁力選別機3で処理する方法を採用することが好ましい。磁力選別機3としては乾式のもの及び湿式のもののいずれを用いてもよい。回収したマグネタイトを磁性材料や重金属の還元不溶化材料に有効利用する場合には、乾式の磁力選別機を用いることが好ましい。この理由は、湿式の磁力選別機を用いて得られたマグネタイトを磁性材料や重金属の還元不溶化材料に利用する場合には、乾燥工程が必要となるからである。   There is no particular limitation on the means for recovering magnetite from the coal ash, and any means known so far can be appropriately employed. In particular, it is preferable to employ a method of treating coal ash with a magnetic separator 3 as shown in FIG. As the magnetic separator 3, either a dry type or a wet type may be used. When the recovered magnetite is effectively used as a magnetic material or a heavy metal reduction and insolubilization material, it is preferable to use a dry magnetic separator. This is because a drying step is required when magnetite obtained using a wet magnetic separator is used as a magnetic material or a heavy metal reduction / insolubilization material.

磁力選別機3の運転磁力は、10000ガウス以上15000ガウス以下が好ましく、11000ガウス以上14000ガウス以下がより好ましく、12000ガウス以上13000ガウス以下が更に好ましい。磁力を10000ガウス以上に設定することで、マグネタイトの回収率を十分に高くすることができる。また、磁力を15000ガウス以下に設定することで、マグネタイト近傍の灰分がマグネタイトとともに意図せず引き寄せられてしまい、回収されるマグネタイトの純度が低くなることを効果的に防止することができる。   The operating magnetic force of the magnetic separator 3 is preferably 10,000 gauss or more and 15000 gauss or less, more preferably 11000 gauss or more and 14000 gauss or less, and further preferably 12000 gauss or more and 13000 gauss or less. By setting the magnetic force to 10,000 gauss or more, the recovery rate of magnetite can be sufficiently increased. In addition, by setting the magnetic force to 15000 gauss or less, it is possible to effectively prevent the ash content in the vicinity of the magnetite from being unintentionally attracted together with the magnetite and the purity of the recovered magnetite to be lowered.

磁力選別機3の方式は、スクリーン式、ドラム式及び吊下げ式等が挙げられ、本発明においてはいずれを用いることもできる。マグネタイトの回収率を向上させる目的では、ドラム式や吊下げ式に比べて高磁力での処理が可能なスクリーン式の磁力選別機が好ましい。大量の石炭灰を処理する目的では、ドラム式の磁力選別機が好ましい。どの方式を採用するかは、処理する石炭灰の性状に応じて適宜選定すればよいが、スクリーン式及び/又はドラム式を採用することが好ましい。スクリーン式の磁力選別機としては、例えば、電磁分離機CG型(日本マグネティックス社製)等が挙げられる。   Examples of the magnetic separator 3 include a screen type, a drum type, and a hanging type, and any of them can be used in the present invention. For the purpose of improving the recovery rate of magnetite, a screen type magnetic separator capable of processing with a higher magnetic force than the drum type or the suspension type is preferable. For the purpose of treating a large amount of coal ash, a drum type magnetic separator is preferred. Which method is adopted may be appropriately selected according to the properties of the coal ash to be treated, but it is preferable to adopt a screen type and / or a drum type. Examples of the screen-type magnetic separator include an electromagnetic separator CG type (manufactured by Nippon Magnetics).

本発明においては、マグネタイトの回収工程でマグネタイトを除去した石炭灰を繰り返し磁力選別機3で処理し、更にマグネタイトを回収するようにしてもよい。一般に、繰り返し処理した方が石炭灰からのマグネタイトの回収率は高くなる傾向にあるので、マグネタイトの回収率及びコストを考慮して適宜選択すればよい。繰り返し処理の方法としては、例えば磁力選別機3を直列に複数配置する方法や、マグネタイトを除去した石炭灰を、電気集塵機2から抜き出した石炭灰とともに磁力選別機3に供給するラインへ戻す方法等が挙げられる。   In the present invention, the coal ash from which magnetite has been removed in the magnetite recovery process may be repeatedly processed by the magnetic separator 3 to further recover the magnetite. Generally, since the recovery rate of magnetite from coal ash tends to be higher when it is repeatedly treated, it may be appropriately selected in consideration of the recovery rate and cost of magnetite. As a method of repeated processing, for example, a method of arranging a plurality of magnetic separators 3 in series, a method of returning coal ash from which magnetite has been removed to a line that supplies the magnetic separator 3 together with coal ash extracted from the electrostatic precipitator 2, etc. Is mentioned.

このようにして回収されたマグネタイトは、例えば図1に示すとおり磁性材料や重金属の還元不溶化材料として有効利用することができる。一方、マグネタイトが除去された石炭灰は、例えば図1に示すとおりコンクリート混和材やセメント添加材等に有効利用することができる。   The magnetite thus recovered can be effectively used as a magnetic material or a heavy metal reduction insolubilization material as shown in FIG. 1, for example. On the other hand, the coal ash from which the magnetite has been removed can be effectively used as a concrete admixture or a cement additive as shown in FIG.

マグネタイトが除去された石炭灰を、図1に示すとおり未燃カーボン除去装置4によって未燃カーボンを除去し、未燃カーボンが除去された石炭灰を、例えば同図に示すとおりコンクリート混和材やセメント添加材等に有効利用することもできる。未燃カーボン除去装置4としては、例えば静電分級、加熱、及び浮選処理装置等を用いることができる。   The unburned carbon is removed from the coal ash from which the magnetite has been removed by an unburned carbon removing device 4 as shown in FIG. 1, and the coal ash from which the unburned carbon has been removed is used, for example, as shown in FIG. It can also be used effectively as an additive. As the unburned carbon removing device 4, for example, electrostatic classification, heating, and a flotation treatment device can be used.

あるいは、マグネタイトが除去された石炭灰を、図1に示すとおり造粒機5で造粒した後、同図に示すとおり土木資材として有効利用することもできる。マグネタイトが除去された石炭灰は、除去前の石炭灰に比べて砒素及び/又はセレンの溶出量が低減されるため、土木資材として好適に利用することができる。また、石炭灰を造粒することで、該石炭灰に含まれている可能性のある砒素やセレン等の有害物質が更に溶出しづらくなる。マグネタイトが除去された石炭灰を造粒することに代えて、上述した未燃カーボンを除去した石炭灰を造粒した後、土木資材として有効利用することもできる。土木資材として利用する場合には、マグネタイトが除去された石炭灰と、セメント、消石灰、酸化マグネシウム及び石膏からなる群より選ばれた少なくとも1種とを混合して用いることが、石炭灰に含まれる重金属類の溶出を更に抑制可能である点から好ましい。   Alternatively, after coal ash from which magnetite has been removed is granulated with a granulator 5 as shown in FIG. 1, it can be effectively used as a civil engineering material as shown in FIG. The coal ash from which the magnetite has been removed can be suitably used as a civil engineering material because the amount of arsenic and / or selenium eluted is reduced compared to the coal ash before removal. Moreover, by granulating coal ash, harmful substances such as arsenic and selenium that may be contained in the coal ash become more difficult to elute. Instead of granulating the coal ash from which the magnetite has been removed, after the coal ash from which the unburned carbon has been removed is granulated, it can also be used effectively as a civil engineering material. When used as a civil engineering material, coal ash is a mixture of coal ash from which magnetite has been removed and at least one selected from the group consisting of cement, slaked lime, magnesium oxide and gypsum. This is preferable because elution of heavy metals can be further suppressed.

以上の説明は、電気集塵機2の排気ガスの入口寄りに位置する集塵室から抜き出した石炭灰よりマグネタイトを回収した後の石炭灰についてのものであったが、電気集塵機2の排気ガスの出口寄りに位置する集塵室から抜き出した石炭灰については、粒径が相対的に小さく、且つ未燃カーボンの含有量が相対的に少ないので、特段の後処理を施すことなくそのままコンクリート混和材やセメント添加材等に有効利用することができる(図1参照)。   The above explanation is about coal ash after recovering magnetite from coal ash extracted from the dust collection chamber located near the exhaust gas inlet of the electrostatic precipitator 2. As for the coal ash extracted from the dust collection chamber located closer, the particle size is relatively small and the content of unburned carbon is relatively small. It can be effectively used as a cement additive (see FIG. 1).

以上の方法によれば、石炭火力発電所における電気集塵機の下流に、排気ガス入口側の集塵室で捕集される石炭灰と出口側で捕集される石炭灰を別個に回収できるように配管を設置するだけで、従来の方法よりも効率的にマグネタイトを回収できる。しかも特別な設備が不要なので、低コストでマグネタイトを回収できる。   According to the above method, the coal ash collected in the dust collecting chamber on the exhaust gas inlet side and the coal ash collected on the outlet side can be separately collected downstream of the electric dust collector in the coal thermal power plant. Magnetite can be recovered more efficiently than conventional methods simply by installing piping. Moreover, since no special equipment is required, magnetite can be recovered at low cost.

以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。しかしながら本発明の範囲は、かかる実施例に制限されない。特に断らない限り「%」は「質量%」を意味する。実施例及び比較例の説明に先立ち、これらの例で用いた石炭灰について説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. However, the scope of the present invention is not limited to such examples. Unless otherwise specified, “%” means “mass%”. Prior to the description of the examples and comparative examples, the coal ash used in these examples will be described.

実施例1及び比較例1ないし3では、石炭火力発電所に設置された電気集塵機の3つの集塵室を、排気ガスの入口側から出口側に向けて順次1室、2室及び3室と呼ぶ。各室から回収した石炭灰を石炭灰AないしCと呼ぶ。また、従来と同様に電気集塵機の各室から回収した石炭灰を混合して貯蔵するサイロから採取した石炭灰を石炭灰Dと呼ぶ。これら4種類の石炭灰を使用した。石炭灰AないしDの性状を、以下の表1に示す。同表に示す分析値は、以下の方法で測定した値である。   In Example 1 and Comparative Examples 1 to 3, the three dust collection chambers of the electrostatic precipitator installed in the coal-fired power plant are sequentially arranged from the inlet side to the outlet side of the exhaust gas, one room, two rooms, and three rooms. Call. The coal ash collected from each chamber is called coal ash A to C. Also, coal ash collected from a silo that mixes and stores coal ash collected from each chamber of the electric dust collector as in the past is called coal ash D. These four types of coal ash were used. The properties of coal ash A to D are shown in Table 1 below. The analysis values shown in the table are values measured by the following method.

(i)SiO、Al、Fe含有量
JIS M 8853「セラミックス用アルミノけい酸塩質原料の化学分析方法」に準拠して測定した。
(I) SiO 2 , Al 2 O 3 , Fe 2 O 3 content Measured according to JIS M 8853 “Chemical analysis method of aluminosilicate materials for ceramics”.

(ii)マグネタイト含有量
300mLビーカーに石炭灰5g、蒸留水150g、攪拌磁石を投入し、マグネチックスターラーで5分間攪拌した。次いで磁性物が付着した攪拌磁石をビーカーから取り出した。その後、新しい攪拌磁石をビーカー内に入れて同様の操作を行った。この繰り返しの操作を、攪拌磁石に磁性物が付着しなくなるまで行った。磁性物が付着した攪拌磁石を40℃で24時間乾燥した後に、攪拌磁石から磁性物を除去し、その磁性物の質量を測定した。マグネタイト含有量(質量%)は、付着物として回収された磁性物の質量を、ビーカーに投入した石炭灰の質量で除し、100を乗じることで算出した。
(Ii) Magnetite content 5 g of coal ash, 150 g of distilled water, and a stirring magnet were put into a 300 mL beaker and stirred for 5 minutes with a magnetic stirrer. Next, the stirring magnet with the magnetic substance attached was taken out of the beaker. Thereafter, a new stirring magnet was put in a beaker and the same operation was performed. This repeated operation was performed until no magnetic substance adhered to the stirring magnet. After the stirring magnet with the magnetic material adhered was dried at 40 ° C. for 24 hours, the magnetic material was removed from the stirring magnet, and the mass of the magnetic material was measured. The magnetite content (% by mass) was calculated by dividing the mass of the magnetic material recovered as an adhering matter by the mass of coal ash charged into the beaker and multiplying by 100.

(iii)メディアン径及び10μm以下の粒子の割合
レーザー回折式粒度分布測定装置(島津製作所社製、SALD−2200)にて測定した。なお10μm以下の粒子の割合は、体積基準の割合である。
(Iii) Median Diameter and Ratio of Particles of 10 μm or Less Measurement was performed with a laser diffraction particle size distribution measuring apparatus (SALD-2200, manufactured by Shimadzu Corporation). The proportion of particles of 10 μm or less is a volume-based proportion.

Figure 2017225913
Figure 2017225913

表1に示すとおり、1室から採取した石炭灰Aは、2室及び3室から採取した石炭灰B及びC並びにサイロで採取した石炭灰Dに比べ、マグネタイトの含有量が多く、メディアン径が大きく、且つ10μm以下の微粉の割合が低いことが判る。したがって、電気集塵機における排気ガスの入口寄りに位置する集塵室で捕集された石炭灰を、排気ガスの出口寄りに位置する集塵室で捕集された石炭灰とは別個に抜き出すことで、マグネタイトを回収するのに好適な石炭灰を得ることができる。   As shown in Table 1, coal ash A collected from one chamber has a higher magnetite content and median diameter than coal ash B and C collected from two and third chambers and coal ash D collected from silos. It can be seen that the proportion of fine powder of large and 10 μm or less is low. Therefore, coal ash collected in the dust collection chamber located near the exhaust gas inlet in the electric dust collector is extracted separately from the coal ash collected in the dust collection chamber located near the exhaust gas outlet. Coal ash suitable for recovering magnetite can be obtained.

以下の実施例1及び比較例1ないし3は、採取場所の異なる石炭灰からのマグネタイト回収率を比較したものである。   The following Example 1 and Comparative Examples 1 to 3 compare the magnetite recovery rates from coal ash from different collection locations.

〔実施例1〕
1室で捕集された石炭灰A(マグネタイト含有量2.26%)を格子型マグネット式磁力選別機(日本マグネティックス社製、永久磁石3本、表面磁力12000ガウス)に投入し、マグネットに付着する成分(以下、磁着物)とマグネットに付着しない成分(以下、非磁着物)とに選別し、各質量を測定した。磁着物をマグネタイトと仮定し、磁着物の質量を、投入した石炭灰A中のマグネタイトの質量で除してマグネタイト回収率を算出した。結果を表2に示す。
[Example 1]
Coal ash A (magnetite content 2.26%) collected in one room is put into a lattice-type magnet type magnetic separator (manufactured by Nippon Magnetics, 3 permanent magnets, surface magnetic force 12,000 gauss), The adhering component (hereinafter referred to as magnetized material) and the component not adhering to the magnet (hereinafter referred to as non-magnetized material) were selected and each mass was measured. The magnetite was assumed to be magnetite, and the magnetite recovery rate was calculated by dividing the mass of the magnetized material by the mass of magnetite in the charged coal ash A. The results are shown in Table 2.

〔比較例1〕
2室で捕集された石炭灰B(マグネタイト含有量0.76%)を用いた以外は、実施例1と同様の方法で試験を行い、マグネタイト回収率を算出した。結果を表2に示す。
[Comparative Example 1]
A test was conducted in the same manner as in Example 1 except that coal ash B (magnetite content 0.76%) collected in two chambers was used, and the magnetite recovery rate was calculated. The results are shown in Table 2.

〔比較例2〕
3室で捕集された石炭灰C(マグネタイト含有量0.36%)を用いた以外は、実施例1と同様の方法で試験を行い、マグネタイト回収率を算出した。結果を表2に示す。
[Comparative Example 2]
A test was performed in the same manner as in Example 1 except that coal ash C (magnetite content: 0.36%) collected in three chambers was used, and the magnetite recovery rate was calculated. The results are shown in Table 2.

〔比較例3〕
従来と同様に石炭灰サイロから採取した石炭灰D(マグネタイト含有量1.47%)を用いた以外は、実施例1と同様の方法で試験を行い、マグネタイト回収率を算出した。結果を表2に示す。
[Comparative Example 3]
A test was performed in the same manner as in Example 1 except that coal ash D (magnetite content: 1.47%) collected from a coal ash silo was used, and the magnetite recovery rate was calculated. The results are shown in Table 2.

Figure 2017225913
Figure 2017225913

表2に示す結果から明らかなとおり1室で捕集された石炭灰A、すなわちマグネタイト含有量が1.5%以上で、且つメディアン径が25μm以上の石炭灰を磁力選別機で処理した場合、石炭灰から最も多くのマグネタイトを回収することができた。このことから、マグネタイト含有量が高く、且つ粒径が大きい石炭灰を磁選処理した方がマグネタイトの回収率が高くなることが判る。   As is apparent from the results shown in Table 2, when coal ash A collected in one chamber, that is, coal ash having a magnetite content of 1.5% or more and a median diameter of 25 μm or more is processed by a magnetic separator, Most magnetite could be recovered from coal ash. From this, it can be seen that the magnetite recovery rate is higher when the coal ash having a high magnetite content and a large particle size is subjected to magnetic separation.

以下の参考例1ないし3は、磁力選別機の運転磁力とマグネタイト回収率との関係を比較したものである。   Reference Examples 1 to 3 below compare the relationship between the operating magnetic force of the magnetic separator and the magnetite recovery rate.

〔参考例1〕
火力発電所の石炭灰サイロより採取した石炭灰E(マグネタイト含有量2.59%、メディアン径40.2μm)を実施例1と同じ格子型マグネット式磁力選別機(表面磁力12000ガウス)に投入し、マグネットに付着する成分(以下、磁着物)とマグネットに付着しない成分(以下、非磁着物)とに選別し、各質量を測定した。磁着物をマグネタイトと仮定し、磁着物の質量を、投入した石炭灰E中のマグネタイトの質量で除してマグネタイト回収率を算出した。結果を表3に示す。
[Reference Example 1]
Coal ash E (magnetite content 2.59%, median diameter 40.2 μm) collected from a coal ash silo at a thermal power plant was put into the same grid type magnetic magnetic separator (surface magnetic force 12,000 gauss) as in Example 1. Then, it was classified into a component adhering to the magnet (hereinafter referred to as magnetized material) and a component not adhering to the magnet (hereinafter referred to as non-magnetized material), and each mass was measured. The magnetite was assumed to be magnetite, and the magnetite recovery rate was calculated by dividing the mass of the magnetized material by the mass of magnetite in the input coal ash E. The results are shown in Table 3.

〔参考例2〕
格子型マグネット式磁力選別機の表面磁力を9000ガウスとした以外は、参考例1と同様の方法で試験を行い、マグネタイト回収率を算出した。結果を表3に示す。
[Reference Example 2]
A magnetite recovery rate was calculated by conducting a test in the same manner as in Reference Example 1 except that the surface magnetic force of the lattice magnet type magnetic separator was 9000 Gauss. The results are shown in Table 3.

〔参考例3〕
格子型マグネット式磁力選別機の表面磁力を6000ガウスとした以外は、参考例1と同様の方法で試験を行い、マグネタイト回収率を算出した。結果を表3に示す。
[Reference Example 3]
A magnetite recovery rate was calculated by performing a test in the same manner as in Reference Example 1 except that the surface magnetic force of the lattice magnet type magnetic separator was set to 6000 gauss. The results are shown in Table 3.

Figure 2017225913
Figure 2017225913

表3に示す結果から明らかなとおり、磁力選別機の運転磁力を9000ガウス以下にすると、石炭灰からのマグネタイト回収率が著しく低下することが判る。   As is clear from the results shown in Table 3, it can be seen that when the operating magnetic force of the magnetic separator is 9000 gauss or less, the magnetite recovery rate from coal ash is significantly reduced.

以下の参考例4ないし6は、石炭灰のマグネタイト含有量及び粒径とマグネタイト回収率との関係を比較したものである。   Reference Examples 4 to 6 below compare the relationship between the magnetite content and particle size of coal ash and the magnetite recovery rate.

〔参考例4〕
参考例1で用いた石炭灰Eを45μmで篩分けして篩残分として得た石炭灰F(マグネタイト含有量7.17%、粒径45μm以上)を用いた以外は、参考例1と同様の方法で試験を行い、マグネタイト回収率を算出した。結果を表4に示す。
[Reference Example 4]
Same as Reference Example 1 except that the coal ash F (magnetite content: 7.17%, particle size of 45 μm or more) obtained by sieving the coal ash E used in Reference Example 1 at 45 μm as a sieve residue is used. The test was conducted by this method, and the magnetite recovery rate was calculated. The results are shown in Table 4.

〔参考例5〕
参考例4で用いた石炭灰Fを20μmで篩分けして篩残分として得た石炭灰G(マグネタイト含有量5.01%、粒径20〜45μm)を用いた以外は、参考例1と同様の方法で試験を行い、マグネタイト回収率を算出した。結果を表4に示す。
[Reference Example 5]
Except for using the coal ash G (magnetite content 5.01%, particle size 20-45 μm) obtained by sieving the coal ash F used in Reference Example 4 at 20 μm as a sieve residue, The test was conducted in the same manner, and the magnetite recovery rate was calculated. The results are shown in Table 4.

〔参考例6〕
参考例4で用いた石炭灰Fを20μmで篩分けして篩通過分として得た石炭灰H(マグネタイト含有量0.96%、粒径20μm以下)を用いた以外は、参考例1と同様の方法で試験を行い、マグネタイト回収率を算出した。結果を表4に示す。
[Reference Example 6]
Same as Reference Example 1 except that the coal ash F used in Reference Example 4 was sieved at 20 μm and obtained as a sieve passing part using coal ash H (magnetite content 0.96%, particle size 20 μm or less). The test was conducted by this method, and the magnetite recovery rate was calculated. The results are shown in Table 4.

Figure 2017225913
Figure 2017225913

表4に示す結果から明らかなとおり、マグネタイト含有量が高く、且つ粒径の大きい石炭灰を磁力選別機で処理した方が、マグネタイトの回収率が高くなることが判る。したがって、本発明のように、電気集塵機における排気ガスの入口寄りに位置する集塵室から抜き出した、マグネタイト含有量が高く、且つ粒径の大きい石炭灰を磁力選別機で処理することで、効率よくマグネタイト回収率を向上させることができる。   As is clear from the results shown in Table 4, it can be seen that the magnetite recovery rate is higher when coal ash having a high magnetite content and a large particle size is treated with a magnetic separator. Therefore, as in the present invention, the coal ash having a high magnetite content and a large particle size extracted from the dust collection chamber located near the exhaust gas inlet in the electric dust collector is processed with a magnetic separator, thereby improving efficiency. The magnetite recovery rate can be improved well.

以下の参考例7ないし9及び比較例4ないし6では、石炭灰からの重金属の溶出試験を行った。   In the following Reference Examples 7 to 9 and Comparative Examples 4 to 6, the elution test for heavy metals from coal ash was performed.

〔参考例7〕
参考例1で用いた石炭灰Eを、実施例1と同じ格子型マグネット式磁力選別機(表面磁力12000ガウス)に投入し、マグネットに付着する成分(以下、磁着物1)とマグネットに付着しない成分(以下、非磁着物2)とに選別し、各質量を測定した。得られた非磁着物1を再度、同じ磁力選別機に投入し、磁着物2と非磁着物2とに選別した後、各質量を測定し、実施例1と同様の方法でマグネタイト回収率を算出した。結果を表5に示す。次に、非磁着物2を用い、環境省告示第46号法(平成10年)に準拠して重金属の溶出試験を行い、検液を作製した。その検液の砒素及びセレン濃度を測定した。結果を表5に示す。
[Reference Example 7]
The coal ash E used in Reference Example 1 is put into the same grid-type magnet type magnetic separator (surface magnetic force 12,000 gauss) as in Example 1, and does not adhere to the component (hereinafter referred to as magnetic attachment 1) and the magnet. It separated into the component (henceforth non-magnetic thing 2), and measured each mass. The obtained non-magnetized material 1 is again put into the same magnetic separator, and after sorting into the magnetic material 2 and the non-magnetized material 2, each mass is measured, and the magnetite recovery rate is obtained in the same manner as in Example 1. Calculated. The results are shown in Table 5. Next, a heavy metal elution test was performed using the non-magnetic product 2 in accordance with Ministry of the Environment Notification No. 46 (1998) to prepare a test solution. The arsenic and selenium concentrations of the test solution were measured. The results are shown in Table 5.

〔参考例8〕
石炭灰I(マグネタイト含有量2.40%)を用いた以外は、実施例2と同様の方法で試験を行い、マグネタイト回収率を算出した。結果を表5に示す。次に、得られた非磁着物2を用い、重金属溶出試験を行い、検液の砒素及びセレン濃度を測定した。結果を表5に示す。石炭灰Iは、従来と同様に火力発電所の電気集塵機の各室で回収された石炭灰を混合して貯蔵する石炭灰サイロから採取した石炭灰である。
[Reference Example 8]
Except for using coal ash I (magnetite content 2.40%), tests were conducted in the same manner as in Example 2 to calculate the magnetite recovery rate. The results are shown in Table 5. Next, using the obtained non-magnetic deposit 2, a heavy metal elution test was performed, and arsenic and selenium concentrations in the test solution were measured. The results are shown in Table 5. Coal ash I is coal ash collected from a coal ash silo that mixes and stores coal ash collected in each room of an electric dust collector of a thermal power plant as in the past.

〔参考例9〕
石炭灰J(マグネタイト含有量2.16%)を用いた以外は、実施例2と同様の方法で試験を行い、マグネタイト回収率を算出した。結果を表5に示す。次に、得られた非磁着物2を用い、重金属溶出試験を行い、検液の砒素及びセレン濃度を測定した。結果を表5に示す。石炭灰Jは、従来と同様に火力発電所の電気集塵機の各室で回収された石炭灰を混合して貯蔵する石炭灰サイロから採取した石炭灰である。
[Reference Example 9]
Except for using coal ash J (magnetite content 2.16%), tests were conducted in the same manner as in Example 2 to calculate the magnetite recovery rate. The results are shown in Table 5. Next, using the obtained non-magnetic deposit 2, a heavy metal elution test was performed, and arsenic and selenium concentrations in the test solution were measured. The results are shown in Table 5. Coal ash J is coal ash collected from a coal ash silo that mixes and stores coal ash collected in each room of an electric dust collector of a thermal power plant as in the past.

〔比較例4〕
参考例1で用いた石炭灰Eを用い、環境省告示第46号法(平成10年)に準拠して重金属の溶出試験を行い、検液を作製した。その検液の砒素及びセレン濃度を測定した。結果を表5に示す。
[Comparative Example 4]
Using coal ash E used in Reference Example 1, a heavy metal elution test was conducted in accordance with Ministry of the Environment Notification No. 46 (1998) to prepare a test solution. The arsenic and selenium concentrations of the test solution were measured. The results are shown in Table 5.

〔比較例5〕
参考例8で用いた石炭灰Iを用い、環境省告示第46号法(平成10年)に準拠して重金属の溶出試験を行い、検液を作製した。その検液の砒素及びセレン濃度を測定した。結果を表5に示す。
[Comparative Example 5]
Using coal ash I used in Reference Example 8, a heavy metal elution test was conducted in accordance with Ministry of the Environment Notification No. 46 (1998) to prepare a test solution. The arsenic and selenium concentrations of the test solution were measured. The results are shown in Table 5.

〔比較例6〕
参考例9で用いた石炭灰Jを用い、環境省告示第46号法(平成10年)に準拠して重金属の溶出試験を行い、検液を作製した。その検液の砒素及びセレン濃度を測定した。結果を表5に示す。
[Comparative Example 6]
Using coal ash J used in Reference Example 9, a heavy metal elution test was conducted in accordance with Ministry of the Environment Notification No. 46 (1998) to prepare a test solution. The arsenic and selenium concentrations of the test solution were measured. The results are shown in Table 5.

Figure 2017225913
Figure 2017225913

表5に示す結果から明らかなとおり、マグネタイトが除かれた石炭灰は、マグネタイトを除く前の石炭灰に比べ、砒素及びセレンの溶出量が低下していることが判る。したがって、マグネタイトが除かれた石炭灰は、土木資材として有効利用できることが判る。なお、参考例7ないし9は、本発明の方法でマグネタイトが除かれた石炭灰を用いた場合の測定結果ではないが、本発明の方法でマグネタイトが除かれた石炭灰を用いた場合も、同様の結果が得られることは容易に推定できる。   As is clear from the results shown in Table 5, it can be seen that coal ash from which magnetite has been removed has a lower elution amount of arsenic and selenium than coal ash from which magnetite has been removed. Therefore, it can be seen that the coal ash from which magnetite is removed can be effectively used as civil engineering materials. Reference Examples 7 to 9 are not measurement results when using coal ash from which magnetite has been removed by the method of the present invention, but also when using coal ash from which magnetite has been removed by the method of the present invention, It can be easily estimated that similar results are obtained.

1 ボイラ
2 電気集塵機
21,22,23 集塵室
3 磁力選別機
4 未燃カーボン除去装置
5 造粒機
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Boiler 2 Electric dust collector 21, 22, 23 Dust collection chamber 3 Magnetic separator 4 Unburned carbon removal apparatus 5 Granulator

Claims (7)

石炭火力発電所のボイラにおいて燃焼した石炭から生じる排気ガスを、該ボイラの下流に設置された電気集塵機に導入して、該排気ガスから石炭灰を分離する工程を有する石炭灰の処理方法であって、
前記電気集塵機は複数の集塵室が直列に接続された構造を有しており、
複数の前記集塵室のうち、前記排気ガスの入口寄りに位置する集塵室から石炭灰を抜き出す工程と、
前記工程で抜き出した石炭灰中からマグネタイトを回収する工程と、
を含む石炭灰の処理方法。
A method for treating coal ash comprising a step of introducing exhaust gas generated from coal burned in a boiler of a coal-fired power plant into an electric dust collector installed downstream of the boiler and separating coal ash from the exhaust gas. And
The electric dust collector has a structure in which a plurality of dust collection chambers are connected in series,
A step of extracting coal ash from a dust collection chamber located near the inlet of the exhaust gas among the plurality of dust collection chambers;
Recovering magnetite from the coal ash extracted in the step;
Coal ash treatment method including
前記マグネタイトの回収工程によってマグネタイトが除去された石炭灰と、セメント、消石灰、酸化マグネシウム及び石膏からなる群より選ばれた少なくとも1種とを混合して土木資材を得る工程を更に含む請求項1に記載の石炭灰の処理方法。   2. The method according to claim 1, further comprising a step of obtaining a civil engineering material by mixing coal ash from which magnetite has been removed by the magnetite recovery step and at least one selected from the group consisting of cement, slaked lime, magnesium oxide and gypsum. The processing method of coal ash as described. 前記電気集塵機に設置された複数の前記集塵室のうち、排気ガスの入口側に最も近い集塵室から前記石炭灰を抜き出す請求項1又は2記載の石炭灰の処理方法。   The method for treating coal ash according to claim 1 or 2, wherein the coal ash is extracted from a dust collection chamber closest to an exhaust gas inlet side among the plurality of dust collection chambers installed in the electric dust collector. 前記集塵室から抜き出した前記石炭灰を磁力選別機で磁選してマグネタイトを回収する請求項1ないし3のいずれか一項に記載の石炭灰の処理方法。   The method for treating coal ash according to any one of claims 1 to 3, wherein the coal ash extracted from the dust collection chamber is magnetically selected by a magnetic separator to recover magnetite. 前記磁力選別機がスクリーン式又はドラム式の磁力選別機である請求項4に記載の石炭灰の処理方法。   The method for treating coal ash according to claim 4, wherein the magnetic separator is a screen type or drum type magnetic separator. 前記集塵室から抜き出した前記石炭灰のマグネタイト含有量が1.5質量%以上であるか、又はメディアン径が25μm以上である請求項1ないし5のいずれか一項に記載の石炭灰の処理方法。   The coal ash treatment according to any one of claims 1 to 5, wherein a magnetite content of the coal ash extracted from the dust collection chamber is 1.5 mass% or more, or a median diameter is 25 µm or more. Method. 前記集塵室から抜き出した前記石炭灰中からマグネタイトを回収することで、砒素及び/又はセレンの溶出量が低減された石炭灰を得る、請求項1ないし6のいずれか一項に記載の石炭灰の処理方法。   The coal according to any one of claims 1 to 6, wherein the coal ash with reduced elution amount of arsenic and / or selenium is obtained by recovering magnetite from the coal ash extracted from the dust collection chamber. Ash processing method.
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