JP2020158321A - Method for producing cement raw material - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、セメント原料の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing a cement raw material.
一般ごみや、木質チップ等を燃焼した際に発生する燃焼灰（主灰、飛灰、混合灰等、以下単に「燃焼灰」という。）は、近年、セメント原料として有効利用されている。 Combustion ash (main ash, fly ash, mixed ash, etc., hereinafter simply referred to as "combustion ash") generated when general waste and wood chips are burned has been effectively used as a raw material for cement in recent years.
しかし、燃焼灰をセメント原料として用いる場合、燃焼灰中に塩素や硫黄（硫酸）分、アルカリ成分が多量に含まれると、セメント焼成又はセメント品質に悪影響を及ぼす可能性がある。
そのため、燃焼灰をセメント原料として用いるに際しては、燃焼灰中に含まれる塩素等の各種障害成分を、水洗処理等により予め除去しておくことが一般的である。
However, when combustion ash is used as a raw material for cement, if the combustion ash contains a large amount of chlorine, sulfur (sulfuric acid), and an alkaline component, it may adversely affect cement firing or cement quality.
Therefore, when the combustion ash is used as a cement raw material, it is common to remove various obstacle components such as chlorine contained in the combustion ash in advance by washing with water or the like.
例えば、特許文献１では、より多量の焼却灰をセメント原料として使用可能とするために、焼却灰中の塩素を効率よく除去又は低滅することを可能とする技術が提案されている。具体的には、焼却灰を水洗浄処理する際に、酸を添加することにより、洗浄時の液ｐＨを６〜１０に制御することで、焼却灰中の塩素を効率よく除去又は低滅する方法が開示されている。 For example, Patent Document 1 proposes a technique capable of efficiently removing or reducing chlorine in incineration ash in order to enable a larger amount of incineration ash to be used as a cement raw material. Specifically, when the incineration ash is washed with water, a method of efficiently removing or reducing chlorine in the incineration ash by controlling the liquid pH at the time of washing to 6 to 10 by adding an acid. Is disclosed.
しかしながら、特許文献１では、アルカリ成分の低減については、検討されていなかった。 However, in Patent Document 1, reduction of the alkaline component has not been studied.
本発明は、上記実情に鑑みてなされたもので、特に、燃焼灰中のアルカリ成分を効率よく低減し得る、セメント原料の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a method for producing a cement raw material, which can efficiently reduce an alkaline component in combustion ash.
本発明者らは、鋭意研究した結果、燃焼灰の中には、難水溶性のアルカリ含有鉱物を含むものがあり、このような燃焼灰の場合、従来の水洗処理だけでは、アルカリ含有鉱物を分解することができず、水洗処理後の燃焼灰にアルカリ成分が残ってしまうことがわかった。
本発明者らは、上記知見に基づき、更に検討を進めた結果、アルカリ含有鉱物を含む燃焼灰については、二酸化炭素を含む水で水洗処理することにより、難水溶性のアルカリ含有鉱物を分解でき、燃焼灰中のアルカリ成分を効率よく低減し得ることを見出し、本発明を完成させるに至った。
As a result of diligent research, the present inventors have found that some combustion ash contains alkali-containing minerals that are poorly water-soluble, and in the case of such combustion ash, alkali-containing minerals can be obtained only by conventional washing with water. It was found that it could not be decomposed and the alkaline component remained in the combustion ash after the washing treatment with water.
As a result of further studies based on the above findings, the present inventors can decompose poorly water-soluble alkali-containing minerals by washing the combustion ash containing alkali-containing minerals with water containing carbon dioxide. , It has been found that the alkaline component in the combustion ash can be efficiently reduced, and the present invention has been completed.
すなわち、本発明の要旨構成は、以下のとおりである。
［１］ アルカリ含有鉱物を含む燃焼灰を、二酸化炭素を含む水で水洗処理する、水洗工程（Ａ）を有する、セメント原料の製造方法。
［２］ 前記燃焼灰が、バイオマス燃焼灰である、上記［１］に記載のセメント原料の製造方法。
［３］ 前記水洗処理工程（Ａ）が、
前記燃焼灰と水とを混合して、燃焼灰分散液を得る、燃焼灰分散液作製工程（Ａ−Ｉ−１）と、
前記燃焼灰分散液に、二酸化炭素を含有するガスを供給して攪拌する、二酸化炭素供給・攪拌工程（Ａ−Ｉ−２）と、
を含む、上記［１］又は［２］に記載のセメント原料の製造方法。
［４］ 前記ガスが、二酸化炭素を５体積％以上含有するガスである、上記［３］に記載のセメント原料の製造方法。
［５］ 前記水洗工程（Ａ）を少なくとも１回経た燃焼灰分散液の固形分及び液分の少なくとも一方に対し、組成分析を行う、分析工程（Ｂ）と、
前記分析工程（Ｂ）により得られた分析結果に基づき、固形分又は液分の洗浄目標組成値との関係で、前記水洗工程（Ａ）を継続又は終了することを判断する、水洗継続・終了判断工程（Ｃ）と、
を更に有する、上記［１］〜［４］のいずれかに記載のセメント原料の製造方法。
That is, the gist structure of the present invention is as follows.
[1] A method for producing a cement raw material, which comprises a water washing step (A) in which combustion ash containing an alkali-containing mineral is washed with water containing carbon dioxide.
[2] The method for producing a cement raw material according to the above [1], wherein the combustion ash is biomass combustion ash.
[3] The water washing treatment step (A)
Combustion ash dispersion preparation step (AI-1), in which the combustion ash and water are mixed to obtain a combustion ash dispersion.
A carbon dioxide supply / stirring step (AI-2) in which a gas containing carbon dioxide is supplied to the combustion ash dispersion and stirred.
The method for producing a cement raw material according to the above [1] or [2], which comprises.
[4] The method for producing a cement raw material according to the above [3], wherein the gas is a gas containing 5% by volume or more of carbon dioxide.
[5] An analysis step (B) in which composition analysis is performed on at least one of the solid content and the liquid content of the combustion ash dispersion liquid that has undergone the water washing step (A) at least once.
Based on the analysis result obtained in the analysis step (B), it is determined to continue or end the water washing step (A) in relation to the cleaning target composition value of the solid content or the liquid content. Judgment process (C) and
The method for producing a cement raw material according to any one of the above [1] to [4].
本発明によれば、特に、燃焼灰中のアルカリ成分を効率よく低減し得る、セメント原料の製造方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a method for producing a cement raw material, which can efficiently reduce an alkaline component in combustion ash.
本発明に従うセメント原料の製造方法の実施形態について、以下で詳細に説明する。 An embodiment of a method for producing a cement raw material according to the present invention will be described in detail below.
本発明のセメント原料の製造方法は、アルカリ含有鉱物を含む燃焼灰を、二酸化炭素を含む水で水洗処理する、水洗工程（Ａ）を有することを特徴とする。
このような本発明のセメント原料の製造方法によれば、用いる燃焼灰がアルカリ含有鉱物を含有する場合であっても、二酸化炭素を含む水で水洗処理することにより、燃焼灰中に含まれるアルカリ含有鉱物を分解でき、アルカリ成分を洗浄液（水）中に溶出させることができ、燃焼灰中のアルカリ成分を効率よく低減し得る。
The method for producing a cement raw material of the present invention is characterized by having a water washing step (A) in which combustion ash containing an alkali-containing mineral is washed with water containing carbon dioxide.
According to the method for producing a raw material for cement of the present invention, even when the combustion ash used contains alkali-containing minerals, the alkali contained in the combustion ash can be treated by washing with water containing carbon dioxide. The contained minerals can be decomposed, the alkaline component can be eluted into the cleaning liquid (water), and the alkaline component in the combustion ash can be efficiently reduced.
＜アルカリ含有鉱物＞
本願明細書において「アルカリ含有鉱物」とは、主に土壌に由来する鉱物で、アルカリ金属を含有する鉱物を指す。特に、アルカリ含有鉱物中においてアルカリ金属が鉱物に固溶していると、該鉱物を含有する燃焼灰は、水洗処理だけでは、アルカリ成分の低減が困難となる。
<Alkali-containing minerals>
In the specification of the present application, the "alkali-containing mineral" is a mineral mainly derived from soil and refers to a mineral containing an alkali metal. In particular, when an alkali metal is dissolved in a mineral in an alkali-containing mineral, it is difficult to reduce the alkali component of the combustion ash containing the mineral only by washing with water.
このようなアルカリ含有鉱物としては、例えば、アルカリ長石（正長石や微斜長石）、斜長石（曹長石や灰長石）、準長石等が挙げられる。 Examples of such alkali-containing minerals include alkaline feldspar (orthoclase and microcline), albite (albite and anorthite), and feldspathoid.
図１に、燃焼灰に含まれるアルカリ含有鉱物を同定したＸ線回折分析の結果を示す。なお、図１で示される、燃焼灰のＸ線回折ピークは、水洗処理前の燃焼灰、実施例１及び比較例１で得られた水洗処理後の燃焼灰の各Ｘ線回折ピークを、並べてグラフ化したものである。測定方法については、実施例の欄で詳しく説明する。 FIG. 1 shows the results of X-ray diffraction analysis that identified the alkali-containing minerals contained in the combustion ash. As for the X-ray diffraction peak of the combustion ash shown in FIG. 1, the X-ray diffraction peaks of the combustion ash before the washing treatment and the combustion ash after the washing treatment obtained in Example 1 and Comparative Example 1 are arranged side by side. It is a graph. The measuring method will be described in detail in the column of Examples.
図１の水洗処理前の燃焼灰のＸ線回折ピークに示されるように、２θ≒２８°において、アルカリ成分としてＮａを含む鉱物、特に斜長石である、Ｌａｂｒａｄｒｉｔｅ（曹灰長石）やＡｌｂｉｔｅ（曹長石）の回折ピークが確認される。すなわち、水洗処理前の燃焼灰中には、上記のようなアルカリ含有鉱物が含まれているといえる。 As shown in the X-ray diffraction peak of the combustion ash before the washing treatment in FIG. 1, at 2θ≈28 °, minerals containing Na as an alkaline component, especially plagioclase, Labradorite (albite) and Albite (albite). ) Diffraction peak is confirmed. That is, it can be said that the combustion ash before the washing treatment contains the above-mentioned alkali-containing minerals.
＜燃焼灰＞
本発明で用いられる燃焼灰は、アルカリ含有鉱物を含有するものであれば、特に限定されないが、例えば、一般ごみを焼却して得られる燃焼灰（焼却灰）や、木質チップ等を主燃料とするバイオマス発電所から排出されるバイオマス燃焼灰等が挙げられる。
<Combustion ash>
The combustion ash used in the present invention is not particularly limited as long as it contains an alkali-containing mineral, but for example, combustion ash (incineration ash) obtained by incineration of general waste, wood chips, etc. are used as main fuels. Examples include biomass combustion ash discharged from a biomass power plant.
上述のアルカリ含有鉱物は、一般に、土壌に含まれる成分として知られている。そのため、焼却灰等に比べて、製造過程で土壌が混入し易いバイオマス燃焼灰を用いる際には、上述のようなアルカリ成分の低減の問題がより顕著となる。そのため、本発明は、特に燃焼灰としてバイオマス燃焼灰を用いる際に好適である。 The above-mentioned alkali-containing minerals are generally known as components contained in soil. Therefore, when using biomass combustion ash, which is more likely to be mixed with soil in the manufacturing process, as compared with incineration ash, the problem of reducing the alkaline component as described above becomes more remarkable. Therefore, the present invention is particularly suitable when using biomass combustion ash as the combustion ash.
また、燃焼灰は、アルカリ含有鉱物以外にも、例えば塩素、硫黄（硫酸）分、アルカリ土類等の各種成分を含有していてもよい。これらのうち、塩素や硫黄（硫酸）分についても、本発明の水洗処理で十分に除去できる。 In addition to the alkali-containing minerals, the combustion ash may contain various components such as chlorine, sulfur (sulfuric acid), and alkaline earth. Of these, chlorine and sulfur (sulfuric acid) can also be sufficiently removed by the water washing treatment of the present invention.
＜水洗工程（Ａ）＞
水洗工程（Ａ）は、アルカリ含有鉱物を含む燃焼灰を、二酸化炭素を含む水で水洗処理する工程である。
本発明の製造方法では、水洗工程（Ａ）を行うことで、燃焼灰中に含まれるアルカリ含有鉱物を分解でき、アルカリ成分を洗浄液（水）中に溶出させることができ、燃焼灰中のアルカリ成分を効率よく低減し得る。
<Washing process (A)>
The water washing step (A) is a step of washing the combustion ash containing an alkali-containing mineral with water containing carbon dioxide.
In the production method of the present invention, by performing the washing step (A), the alkali-containing minerals contained in the combustion ash can be decomposed, the alkaline component can be eluted into the cleaning liquid (water), and the alkali in the combustion ash. Ingredients can be reduced efficiently.
二酸化炭素を含む水で燃焼灰を水洗処理することにより、燃焼灰中に含まれるアルカリ含有鉱物を分解及び溶解できる理由は、必ずしも明らかではないが、発明者らは以下のように推察している。 The reason why the alkali-containing minerals contained in the combustion ash can be decomposed and dissolved by washing the combustion ash with water containing carbon dioxide is not always clear, but the inventors speculate as follows. ..
例えば、Ａｌｂｉｔｅ（ＮａＡｌＳｉ３Ｏ８）については、下記のような風化反応として知られている反応が、二酸化炭素を含む水による分解反応として起こっているものと推察される。
２ＮａＡｌＳｉ３Ｏ８＋２Ｈ２ＣＯ３＋９Ｈ２Ｏ
→２Ｎａ＋＋２ＨＣＯ３ −＋Ａｌ２Ｓｉ２Ｏ５（ＯＨ）４＋４Ｈ４ＳｉＯ４
すなわち、燃焼灰が例えばＡｌｂｉｔｅのようなアルカリ含有鉱物を含む場合には、二酸化炭素を含む水による水洗処理により、上記のような反応が生じ、Ａｌｂｉｔｅのようなアルカリ含有鉱物は分解されることが想定される。
For example, for Albite (NaAlSi 3 O 8), a reaction known as weathering reaction as described below is presumed that occurred as a decomposition reaction with water containing carbon dioxide.
2NaAlSi 3 O 8 + 2H 2 CO 3 + 9H 2 O
→ 2Na + + 2HCO 3 - + Al 2 Si 2 O 5 (OH) 4 + 4H 4 SiO 4
That is, when the combustion ash contains an alkali-containing mineral such as Albite, the above reaction may occur by washing with water containing carbon dioxide, and the alkali-containing mineral such as Albite may be decomposed. is assumed.
このことは、図１に示される二酸化炭素を含む水を用いた水洗処理後の燃焼灰（実施例１）のＸ線回折ピークの結果とも一致する。すなわち、図１に示されるように、水洗処理前の燃焼灰で観察されていたＬａｂｒａｄｒｉｔｅ（曹灰長石）、Ａｌｂｉｔｅ（曹長石）（２θ≒２８°）の回折ピークが、二酸化炭素を含む水を用いた水洗処理後の燃焼灰（実施例１）では小さくなっていることが確認された。これは、上記のような反応により、アルカリ含有鉱物が分解されたことによるものと推察される。 This is also consistent with the result of the X-ray diffraction peak of the combustion ash (Example 1) after the washing treatment with water containing carbon dioxide shown in FIG. That is, as shown in FIG. 1, the diffraction peaks of Labradorite (albite) and Albite (2θ≈28 °) observed in the combustion ash before the washing treatment use water containing carbon dioxide. It was confirmed that the combustion ash (Example 1) after the washing with water was smaller. It is presumed that this is because the alkali-containing minerals were decomposed by the above reaction.
水洗処理工程（Ａ）は、二酸化炭素を含む水で、燃焼灰を水洗処理することができる方法であれば、特に限定されることはないが、例えば、以下の方法Ｉ〜IIIにより行うことができる。中でも、方法Ｉがより好ましい。 The water washing treatment step (A) is not particularly limited as long as it is a method capable of washing the combustion ash with water containing carbon dioxide, but can be carried out by, for example, the following methods I to III. it can. Among them, method I is more preferable.
（方法Ｉ）
方法Ｉは、燃焼灰と水とを混合して、燃焼灰分散液を得る、燃焼灰分散液作製工程（Ａ−Ｉ−１）と、燃焼灰分散液に、二酸化炭素を含有するガスを供給して攪拌する、二酸化炭素供給・攪拌工程（Ａ−Ｉ−２）と、を含む水洗処理工程（Ａ−Ｉ）により行う方法である。
(Method I)
Method I is a step of producing a combustion ash dispersion liquid (AI-1) in which combustion ash and water are mixed to obtain a combustion ash dispersion liquid, and a gas containing carbon dioxide is supplied to the combustion ash dispersion liquid. This is a method performed by a water washing treatment step (AI) including a carbon dioxide supply / stirring step (AI-2) and stirring.
燃焼灰と水との混合比は、質量比（燃焼灰：水）で、好ましくは１：２〜１：１５、より好ましくは１：２〜１：１０、更に好ましくは１：４〜１：１０である。上記範囲とすることにより、後述の攪拌工程や排水処理工程が効率的、効果的な処理となる。なお、水に対して燃焼灰が少なすぎると、固液分離工程にて排水として排出される液分が過大となり、排水処理工程に負荷がかかる傾向にあり、多すぎると燃焼灰分散液の粘度が高くなることで攪拌が困難となる傾向がある。 The mixing ratio of combustion ash and water is a mass ratio (combustion ash: water), preferably 1: 2 to 1:15, more preferably 1: 2 to 1:10, and even more preferably 1: 4 to 1: It is 10. Within the above range, the stirring step and the wastewater treatment step described later become efficient and effective treatment. If the amount of combustion ash is too small with respect to water, the amount of liquid discharged as wastewater in the solid-liquid separation process becomes excessive, which tends to put a load on the wastewater treatment process. If it is too large, the viscosity of the combustion ash dispersion liquid tends to be excessive. The higher the value, the more difficult it is to stir.
二酸化炭素を含有するガスは、二酸化炭素を５体積％以上含有するガスであることが好ましく、より好ましくは１０体積％以上含有するガスであり、更に好ましくは１５体積％以上、より更に好ましくは１８体積％以上含有するガスである。上記範囲とすることにより、効率的に水中に二酸化炭素が溶解することとなる。二酸化炭素の濃度が薄すぎると、水に溶ける二酸化炭素の量が少なくなり燃焼灰と反応し難くなる傾向にある。
なお、二酸化炭素濃度の上限は、特に限定されず、例えば１００体積％であってもよい。二酸化炭素の濃度は、高い方が水に溶ける二酸化炭素の量も増える傾向にあるが、水に溶けずに排出される二酸化炭素の量も多くなるため、環境に与える影響が大きくなる傾向がある。
上記のような二酸化炭素を含有するガスとしては、窒素及び酸素と、二酸化炭素との混合ガスが挙げられる。特に工業的な経済性の観点からは、排ガス等を用いることも好適である。
The gas containing carbon dioxide is preferably a gas containing 5% by volume or more of carbon dioxide, more preferably 10% by volume or more, still more preferably 15% by volume or more, still more preferably 18%. It is a gas containing more than% by volume. Within the above range, carbon dioxide can be efficiently dissolved in water. If the concentration of carbon dioxide is too low, the amount of carbon dioxide dissolved in water tends to be small and it tends to be difficult to react with combustion ash.
The upper limit of the carbon dioxide concentration is not particularly limited, and may be, for example, 100% by volume. The higher the concentration of carbon dioxide, the greater the amount of carbon dioxide that dissolves in water, but the greater the amount of carbon dioxide that is emitted without being dissolved in water, so the impact on the environment tends to increase. ..
Examples of the gas containing carbon dioxide as described above include a mixed gas of nitrogen and oxygen and carbon dioxide. In particular, from the viewpoint of industrial economy, it is also preferable to use exhaust gas or the like.
ガスの供給方法は、攪拌容器の下部より燃焼灰分散溶液中に供給され、また微細な気泡として供給されるのが好ましい。
通気量は、特に限定されず、二酸化炭素の濃度や攪拌条件等に応じて適宜調整すればよく、例えば５０〜１０００ｍｌ／分で供給することが好ましい。上記範囲とすることにより、効率的に水中に二酸化炭素が溶解する。
また、ガスの供給は、本工程中、連続で行ってもよいし、不連続であってもよい。連続でガスを供給することにより、より効率的に燃焼灰との反応が進む。
As a gas supply method, it is preferable that the gas is supplied from the lower part of the stirring container into the combustion ash dispersion solution and is also supplied as fine bubbles.
The aeration amount is not particularly limited and may be appropriately adjusted according to the concentration of carbon dioxide, stirring conditions, etc., and is preferably supplied at, for example, 50 to 1000 ml / min. Within the above range, carbon dioxide is efficiently dissolved in water.
Further, the gas supply may be continuous or discontinuous during this step. By continuously supplying the gas, the reaction with the combustion ash proceeds more efficiently.
攪拌方法は、攪拌翼による攪拌が好ましい。また、攪拌翼の形状や大きさは、特に限定されず、従来の燃焼灰の洗浄に用いられていたような攪拌翼を適宜用いることができる。 The stirring method is preferably stirring with a stirring blade. Further, the shape and size of the stirring blade are not particularly limited, and a stirring blade as used for conventional cleaning of combustion ash can be appropriately used.
攪拌条件は、特に限定されないが、例えば次のように制御することが好ましい。
処理温度は、好ましくは１０〜５０℃であり、より好ましくは１５〜４０℃であり、更に好ましくは１５〜２５℃である。上記範囲とすることにより、効率的な処理が可能となる。なお、処理温度が低すぎると水中の二酸化炭素と燃焼灰との反応率が低下する傾向があり、高すぎると水に溶ける二酸化炭素の量が低下する傾向がある。
攪拌時間は、好ましくは２〜４８時間であり、より好ましくは５〜３６時間であり、更に好ましくは５〜２４時間である。上記範囲とすることにより、効果的な処理が可能となる。なお、攪拌時間が短すぎると燃焼灰中に含まれるアルカリ含有鉱物と水中の二酸化炭素との反応が不十分となる傾向があり、長すぎると経済的でなく、また使用する二酸化炭素量が増大し、排気量が増えることによって、環境に与える影響が大きくなる傾向がある。
The stirring conditions are not particularly limited, but are preferably controlled as follows, for example.
The treatment temperature is preferably 10 to 50 ° C, more preferably 15 to 40 ° C, and even more preferably 15 to 25 ° C. By setting the above range, efficient processing becomes possible. If the treatment temperature is too low, the reaction rate between carbon dioxide in water and combustion ash tends to decrease, and if it is too high, the amount of carbon dioxide dissolved in water tends to decrease.
The stirring time is preferably 2 to 48 hours, more preferably 5 to 36 hours, still more preferably 5 to 24 hours. By setting the above range, effective processing becomes possible. If the stirring time is too short, the reaction between the alkali-containing minerals contained in the combustion ash and carbon dioxide in the water tends to be insufficient, and if it is too long, it is not economical and the amount of carbon dioxide used increases. However, as the displacement increases, the impact on the environment tends to increase.
攪拌容器は、特に限定されず、実施のスケール等に応じて適宜調整することができ、公知の攪拌容器を用いることができる。 The stirring container is not particularly limited, and can be appropriately adjusted according to the scale of implementation and the like, and a known stirring container can be used.
（方法II）
方法IIは、水に、二酸化炭素を含有するガスを供給して攪拌する、二酸化炭素供給・攪拌工程（Ａ−II−１）と、二酸化炭素を供給した水に、燃焼灰を投入し更に攪拌する、燃焼灰分散液攪拌工程（Ａ−II−２）と、を含む水洗処理工程（Ａ−II）により行う方法である。
(Method II)
Method II is a carbon dioxide supply / stirring step (A-II-1) in which a gas containing carbon dioxide is supplied to water and stirred, and combustion ash is added to the water supplied with carbon dioxide and further stirred. This is a method performed by a combustion ash dispersion stirring step (A-II-2) and a water washing treatment step (A-II) including.
以下の条件以外は、方法Ｉと同じ条件とすることができる。
二酸化炭素供給・攪拌工程（Ａ−II−１）において、水を攪拌する時間は、好ましくは０．５〜５時間であり、より好ましくは１〜３時間である。上記範囲とすることにより、水中に十分な二酸化炭素が溶解することとなる。
Except for the following conditions, the same conditions as in Method I can be used.
In the carbon dioxide supply / stirring step (A-II-1), the time for stirring water is preferably 0.5 to 5 hours, more preferably 1 to 3 hours. Within the above range, sufficient carbon dioxide will be dissolved in water.
燃焼灰分散液攪拌工程（Ａ−II−２）において、燃焼灰分散液を攪拌する時間は、好ましくは２〜３６時間であり、より好ましくは５〜２４時間である。上記範囲とすることにより、水中の二酸化炭素と燃焼灰とを効率的に反応させることができる。 In the combustion ash dispersion stirring step (A-II-2), the time for stirring the combustion ash dispersion is preferably 2 to 36 hours, more preferably 5 to 24 hours. Within the above range, carbon dioxide in water and combustion ash can be efficiently reacted.
なお、本方法では、燃焼灰分散液攪拌工程（Ａ−II−２）において、燃焼灰分散液に対して更に二酸化炭素を含むガスを供給しながら攪拌してもよい。この場合、二酸化炭素と燃焼灰とを効率的に反応させることができる。 In this method, in the combustion ash dispersion stirring step (A-II-2), the combustion ash dispersion may be stirred while further supplying a gas containing carbon dioxide. In this case, carbon dioxide and combustion ash can be efficiently reacted.
（方法III）
方法IIIは、二酸化炭素を含む水を得る、二酸化炭素含有水作製工程（Ａ−III−１）と、燃焼灰と前記二酸化炭素含有水とを混合して攪拌する、燃焼灰分散液攪拌工程（Ａ−III−２）と、を含む水洗処理工程（Ａ−III）により行う方法である。
(Method III)
Method III is a carbon dioxide-containing water preparation step (A-III-1) for obtaining water containing carbon dioxide, and a combustion ash dispersion stirring step (A-III-1) in which combustion ash and the carbon dioxide-containing water are mixed and stirred. This is a method performed by a water washing treatment step (A-III) including A-III-2).
以下の条件以外は、方法Ｉ又はIIと同じ条件とすることができる。
二酸化炭素を含む水を得る方法は、特に限定されないが、例えば、上記方法IIのように水に二酸化炭素を含有するガスを供給して攪拌する方法や、高圧の二酸化炭素を使用して水に二酸化炭素を充填させる方法や、市販品の二酸化炭素を含有する水を入手する方法等がある。
Except for the following conditions, the same conditions as Method I or II can be used.
The method for obtaining water containing carbon dioxide is not particularly limited, but for example, a method of supplying a gas containing carbon dioxide to water and stirring it as in Method II described above, or a method of using high-pressure carbon dioxide to add carbon dioxide to water. There are a method of filling with carbon dioxide, a method of obtaining commercially available water containing carbon dioxide, and the like.
燃焼灰と二酸化炭素含有水との混合方法は、特に限定されず、二酸化炭素含有水に対して燃焼灰を加えて攪拌してもよく、燃焼灰に対して二酸化炭素含有水を供給して攪拌してもよい。特に、燃焼灰に対して二酸化炭素含有水を供給する場合、所定量の二酸化炭素含有水を燃焼灰に対して一括で供給してもよいし、少量ずつ連続的に供給してもよい。特に、攪拌しながら少量ずつ連続的に供給する場合は、燃焼灰分散液中の二酸化炭素濃度を連続的に高く維持できる点で好ましい。 The method of mixing the combustion ash and the carbon dioxide-containing water is not particularly limited, and the combustion ash may be added to the carbon dioxide-containing water and stirred, or the carbon dioxide-containing water is supplied to the combustion ash and stirred. You may. In particular, when carbon dioxide-containing water is supplied to the combustion ash, a predetermined amount of carbon dioxide-containing water may be supplied to the combustion ash all at once, or may be continuously supplied little by little. In particular, when it is continuously supplied in small amounts while stirring, it is preferable in that the carbon dioxide concentration in the combustion ash dispersion can be continuously maintained high.
本方法の場合も、燃焼灰分散液攪拌工程（Ａ−III−２）において、燃焼灰分散液に対して更に二酸化炭素を含むガスを供給しながら攪拌してもよい。この場合、二酸化炭素と燃焼灰とを効率的に反応させることができる。 Also in the case of this method, in the combustion ash dispersion stirring step (A-III-2), the combustion ash dispersion may be stirred while further supplying a gas containing carbon dioxide. In this case, carbon dioxide and combustion ash can be efficiently reacted.
本発明の製造方法は、少なくとも１回の水洗工程（Ａ）を経た後に、分析工程（Ｂ）及び水洗継続・終了判断工程（Ｃ）を更に有することが好ましい。このような分析工程を経ることで、確実に目標とする値まで、燃焼灰中のアルカリ成分を低減することができる。 The production method of the present invention preferably further includes an analysis step (B) and a water washing continuation / completion determination step (C) after undergoing at least one water washing step (A). By going through such an analysis step, the alkaline component in the combustion ash can be surely reduced to the target value.
＜分析工程（Ｂ）＞
水洗工程（Ａ）を少なくとも１回経た燃焼灰分散液の固形分及び液分の少なくとも一方に対し、組成分析を行う工程である。
分析方法としては、公知の分析方法により行うことができるが、例えば以下の方法が挙げられる。
<Analysis process (B)>
This is a step of performing composition analysis on at least one of the solid content and the liquid content of the combustion ash dispersion liquid that has undergone the water washing step (A) at least once.
As the analysis method, a known analysis method can be used, and examples thereof include the following methods.
（固形分）
分析対象が固形分である場合、該固形分中のアルカリ成分等の障害成分の含有量は、例えば蛍光Ｘ線分析装置で測定することができる。
（液分）
分析対象が液分である場合、該液分中のアルカリ成分等の障害成分の含有量は、例えばイオンクロマトグラフや高周波誘導結合プラズマ発光分光分析装置で測定することができる。
なお、セメント原料中のアルカリ成分等の障害成分の含有量を直接把握できる観点から、分析対象としては、固形分を用いることがより好ましい。
(Solid content)
When the analysis target is a solid content, the content of an obstacle component such as an alkaline component in the solid content can be measured by, for example, a fluorescent X-ray analyzer.
(Liquid content)
When the analysis target is a liquid component, the content of an obstacle component such as an alkaline component in the liquid content can be measured by, for example, an ion chromatograph or a high-frequency inductively coupled plasma emission spectroscopic analyzer.
From the viewpoint of directly grasping the content of the obstacle component such as the alkaline component in the cement raw material, it is more preferable to use the solid content as the analysis target.
＜水洗継続・終了判断工程（Ｃ）＞
分析工程（Ｂ）により得られた分析結果に基づき、固形分又は液分の洗浄目標組成値との関係で、前記水洗工程（Ａ）を継続又は終了することを判断する工程である。
水洗工程（Ａ）の継続又は終了は、固形分を対象とした場合には、該固形分中の障害成分の含有量が、予め定めた洗浄目標組成値に達したか、否かを確認することにより判断する。また、液分を対象とした場合には、液分に含まれる障害成分の含有量が、洗浄前の燃焼灰中の障害成分の含有量と予め定めた洗浄目標組成値との差（除去目標量）に達したか、否かを確認することにより判断する。
なお、洗浄目標組成値としては、固形分の場合、例えば、洗浄前の燃焼灰中に含まれる各障害成分の含有量（質量）を１００としたときに、酸化物（Ｎａ２Ｏ）換算で９０以下、Ｋの含有量を酸化物（Ｋ２Ｏ）換算で８０以下、Ｓの含有量を酸化物（ＳＯ３）換算で３８以下、Ｃｌの含有量を原子（Ｃｌ）換算で８以下に設定することができる。
<Continuation / end judgment process (C)>
Based on the analysis result obtained in the analysis step (B), it is a step of determining whether to continue or end the water washing step (A) in relation to the cleaning target composition value of the solid content or the liquid content.
When the continuation or termination of the water washing step (A) targets a solid content, it is confirmed whether or not the content of the obstacle component in the solid content has reached a predetermined washing target composition value. Judge by. In addition, when the liquid content is targeted, the content of the obstructive component contained in the liquid content is the difference between the content of the obstructive component in the combustion ash before cleaning and the predetermined cleaning target composition value (removal target). Judgment is made by confirming whether or not the amount has been reached.
As the cleaning target composition value, in the case of solid content, for example, when the content (mass) of each obstacle component contained in the combustion ash before cleaning is 100, it is converted into oxide (Na 2 O). 90 or less, K content is 80 or less in terms of oxide (K 2 O), S content is 38 or less in terms of oxide (SO 3 ), Cl content is 8 or less in terms of atom (Cl) Can be set.
本発明の製造方法は、水洗工程（Ａ）の後に、固液分離工程（Ｄ）を更に有することが好ましい。これにより、セメント原料を固形分として回収することができる。
＜固液分離工程（Ｄ）＞
水洗工程（Ａ）の後の燃焼灰分散液から、固形分と液分を分離して、固形分をセメント原料として回収する工程である。
The production method of the present invention preferably further includes a solid-liquid separation step (D) after the water washing step (A). As a result, the cement raw material can be recovered as a solid content.
<Solid-liquid separation step (D)>
This is a step of separating the solid content and the liquid content from the combustion ash dispersion liquid after the water washing step (A) and recovering the solid content as a cement raw material.
（ろ過処理）
固形分と液分を分離する方法としては、ろ過処理が挙げられる。ろ過処理は、公知の方法により行うことができ、例えば、吸引ろ過、フィルタープレス、遠心分離等により行うことができる。
また、必要に応じて、ろ過の仕上げ処理として、固形分に対して、イオン交換水、工業用水、水道水、地下水等の清水をかけて水洗浄してもよい。清水の量は、適宜調整すればよいが、例えば固形分の１０倍量程度とすることが好ましい。
(Filtration process)
As a method for separating the solid content and the liquid content, a filtration treatment can be mentioned. The filtration treatment can be performed by a known method, for example, suction filtration, filter press, centrifugation or the like.
In addition, if necessary, as a finishing treatment for filtration, the solid content may be washed with fresh water such as ion-exchanged water, industrial water, tap water, and groundwater. The amount of fresh water may be adjusted as appropriate, but is preferably about 10 times the amount of solid content, for example.
分離した固形分は、そのままセメント原料としてもよいが、必要に応じて乾燥処理等を更に施してもよい。 The separated solid content may be used as a raw material for cement as it is, but may be further subjected to a drying treatment or the like if necessary.
（乾燥処理）
乾燥処理は、公知の方法により行うことができるが、例えば、排熱利用を目的にキルン排ガスを用いた乾燥処理等を行うことが好ましい。
(Drying process)
The drying treatment can be carried out by a known method, but for example, it is preferable to carry out a drying treatment using kiln exhaust gas for the purpose of utilizing exhaust heat.
本発明の製造方法は、固液分離工程（Ｄ）の後に、排水処理工程（Ｅ）を更に有することが好ましい。これにより、固液分離工程（Ｄ）で分離した液分を再利用したり、又は廃棄したりし易くなる。 The production method of the present invention preferably further includes a wastewater treatment step (E) after the solid-liquid separation step (D). As a result, the liquid component separated in the solid-liquid separation step (D) can be easily reused or discarded.
＜排水処理工程（Ｅ）＞
固液分離工程（Ｄ）で分離した液分を回収し、循環利用及び系外排出の少なくとも一方を行う工程である。
<Wastewater treatment process (E)>
This is a step of recovering the liquid component separated in the solid-liquid separation step (D) and performing at least one of recycling and out-of-system discharge.
（循環利用）
循環利用は、回収した液分を、本発明の製造方法の他の工程で使用される水として再利用することである。ここで、他の工程で使用される水としては、水洗工程（Ａ）で使用される水や、固液分離工程（Ｄ）でろ過の仕上げ処理に使用される水がある。
回収した液分は、本発明の製造方法の他の工程で使用される水としてそのまま利用することもできるが、好ましくは、回収した液分を水処理し、これを本発明の製造方法の他の工程で使用される水として利用する。
(Circulation use)
Recycling is to reuse the recovered liquid as water used in other steps of the production method of the present invention. Here, examples of the water used in the other steps include water used in the washing step (A) and water used in the finishing treatment of filtration in the solid-liquid separation step (D).
The recovered liquid can be used as it is as water used in other steps of the production method of the present invention, but preferably, the recovered liquid is water-treated and used in addition to the production method of the present invention. It is used as water used in the process of.
回収した液分の水処理は、公知の方法により行うことができるが、例えば、凝集沈殿法等が挙げられる。 The water treatment of the recovered liquid can be carried out by a known method, and examples thereof include a coagulation precipitation method.
（系外排出）
系外排出は、回収した液分を、本発明の製造方法の他の工程に再利用せずに、排出することである。
回収した液分は、そのまま系外に排出しても良いが、必要に応じて水処理を施してから系外に排出してもよい。
また、系外排出された水は、そのまま廃液として廃棄してもよいし、本発明の製造方法以外で再利用してもよい。
(Exoplanet discharge)
Exoplanet discharge is to discharge the recovered liquid without reusing it in other steps of the production method of the present invention.
The recovered liquid may be discharged to the outside of the system as it is, or may be treated with water and then discharged to the outside of the system if necessary.
Further, the water discharged from the system may be discarded as a waste liquid as it is, or may be reused by a method other than the production method of the present invention.
なお、循環利用及び系外排出は、必要に応じて組み合わせて行ってもよく、その場合は、回収した液分の一部を循環利用して、残りの一部は系外排出すればよい。 It should be noted that the circulation use and the out-of-system discharge may be performed in combination as necessary. In that case, a part of the recovered liquid may be circulated and the remaining part may be discharged out of the system.
＜セメント原料＞
本発明のセメント原料の製造方法によれば、水溶性のアルカリ成分に加え、従来の水洗処理では低減が困難であった難水溶性のアルカリ含有鉱物に由来するアルカリ成分も十分に低減できるため、得られる燃焼灰は、セメント原料として好適に用いることができる。
従来の水洗後の燃焼灰は、アルカリ成分の低減が不十分であったため、燃焼灰に含まれるアルカリ成分によるセメントへの悪影響を避けるため、セメント原料として使用する際にはその使用量を低く調整する必要があった。
これに対し、本発明のセメント原料としての燃焼灰は、アルカリ成分が十分に低減されているため、セメント原料として使用する際の使用量を従来よりも多く設定することができる。
<Cement raw material>
According to the method for producing a cement raw material of the present invention, in addition to the water-soluble alkaline component, the alkaline component derived from the poorly water-soluble alkali-containing mineral, which was difficult to reduce by the conventional washing treatment, can be sufficiently reduced. The obtained combustion ash can be suitably used as a raw material for cement.
Since the conventional combustion ash after washing with water has insufficient reduction of alkaline components, the amount used is adjusted low when used as a cement raw material in order to avoid adverse effects on cement due to the alkaline components contained in the combustion ash. I had to do it.
On the other hand, since the combustion ash as the cement raw material of the present invention has a sufficiently reduced alkaline component, the amount used when used as the cement raw material can be set to be larger than before.
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の概念及び特許請求の範囲に含まれるあらゆる態様を含み、本発明の範囲内で種々に改変することができる。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, but includes all aspects included in the concept of the present invention and the scope of claims, and varies within the scope of the present invention. Can be modified to.
以下、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明する。但し、本発明は、以下の実施例に何ら限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples.
（実施例１）
半密閉容器（小型セパラブルフラスコ（容積１００ｍＬ、硼珪酸ガラス製）のカバーとベッセル部をクランプにて接続、不要な管はシリコン栓で塞ぎ、容器中の空間が後述するガスで満たされるように装置組みしたもの）に、燃焼灰（バイオマス燃焼灰）５ｇと、水５０ｇとを投入し、上記容器のカバーの中管から挿入した攪拌翼にて燃焼灰と水とを混合し、燃焼灰分散液を得た。次に、該燃焼灰分散液に対して、上記容器のカバーの側管から挿入したノズルより、二酸化炭素含有ガスとして二酸化炭素濃度２０％のガス（二酸化炭素２０体積％、酸素５体積％、窒素７５体積％）を供給し、通気量５０ｍｌ／分にてフラスコの底部より燃焼灰分散液に対してバブリングしながら、２０℃で、２０時間、燃焼灰分散液を攪拌した。
(Example 1)
Connect the cover and vessel of a semi-closed container (small separable flask (volume 100 mL, made of borosilicate glass) with a clamp, close unnecessary pipes with a silicon stopper, and fill the space inside the container with the gas described later. 5 g of combustion ash (biomass combustion ash) and 50 g of water are put into the assembled product), and the combustion ash and water are mixed by a stirring blade inserted from the inner pipe of the cover of the container to disperse the combustion ash. I got the liquid. Next, with respect to the combustion ash dispersion, a gas having a carbon dioxide concentration of 20% (carbon dioxide 20% by volume, oxygen 5% by volume, nitrogen) is used as a carbon dioxide-containing gas from a nozzle inserted from the side tube of the cover of the container. (75% by volume) was supplied, and the combustion ash dispersion was stirred at 20 ° C. for 20 hours while bubbling the combustion ash dispersion from the bottom of the flask at an aeration rate of 50 ml / min.
上記２０時間攪拌後の燃焼灰分散液を、吸引ろ過して、固形分と液分に分離した。吸引ろ過は、吸引鐘とロート（有限会社桐山製作所製）とを用い、ろ紙（定量ろ紙Ｎｏ．５Ｂ、アドバンテック製）を用いて行った。また、ろ紙上の固形分に、更にイオン交換水（５０ｍＬ）をかけて水洗浄を行った。
その後、ろ過分離した固形分は、定温乾燥器（東京理化器械株式会社製）を用いて、１０５℃、２０時間乾燥して、セメント原料を得た。
The combustion ash dispersion liquid after stirring for 20 hours was suction-filtered and separated into a solid content and a liquid content. Suction filtration was performed using a suction bell and a funnel (manufactured by Kiriyama Glass Co., Ltd.) and a filter paper (quantitative filter paper No. 5B, manufactured by Advantech). Further, the solid content on the filter paper was further washed with water by sprinkling ion-exchanged water (50 mL).
Then, the solid content separated by filtration was dried at 105 ° C. for 20 hours using a constant temperature dryer (manufactured by Tokyo Rika Kikai Co., Ltd.) to obtain a cement raw material.
（実施例２）
実施例２は、燃焼灰分散液にバブリングする際の二酸化炭素含有ガスを、二酸化炭素濃度２０％のガスに替えて、二酸化炭素５％のガス（二酸化炭素５体積％、酸素５体積％、窒素９０体積％）に変更した以外は、実施例１と同じ方法でセメント原料を得た。
(Example 2)
In Example 2, the carbon dioxide-containing gas when bubbling the combustion ash dispersion is replaced with a gas having a carbon dioxide concentration of 20%, and a gas having 5% carbon dioxide (5% by volume of carbon dioxide, 5% by volume of oxygen, nitrogen). A cement raw material was obtained by the same method as in Example 1 except that the value was changed to 90% by volume).
（実施例３）
実施例３は、燃焼灰分散液にバブリングする際の二酸化炭素含有ガスを、二酸化炭素濃度２０％のガスに替えて、二酸化炭素１０％のガス（二酸化炭素１０体積％、酸素５体積％、窒素８５体積％）に変更した以外は、実施例１と同じ方法でセメント原料を得た。
(Example 3)
In Example 3, the carbon dioxide-containing gas when bubbling the combustion ash dispersion is replaced with a gas having a carbon dioxide concentration of 20%, and a gas having 10% carbon dioxide (10% by volume of carbon dioxide, 5% by volume of oxygen, nitrogen). A cement raw material was obtained in the same manner as in Example 1 except that it was changed to 85% by volume).
（比較例１）
比較例１は、燃焼灰分散液に対して、二酸化炭素含有ガスを供給しなかった以外は、実施例１と同じ方法でセメント原料を得た。
(Comparative Example 1)
In Comparative Example 1, a cement raw material was obtained by the same method as in Example 1 except that the carbon dioxide-containing gas was not supplied to the combustion ash dispersion.
（評価）
水洗処理前の燃焼灰と、実施例及び比較例で作製したセメント原料（水洗処理後の燃焼灰）に対して、以下の評価を行った。結果を図１及び表１に示す。
(Evaluation)
The following evaluations were performed on the combustion ash before the washing treatment and the cement raw materials (combustion ash after the washing treatment) produced in Examples and Comparative Examples. The results are shown in FIG. 1 and Table 1.
＜Ｘ線回折測定＞
Ｘ線回折測定は、粉末Ｘ線回析装置（Ｘ’Ｐｅｒｔ Ｐｒｏ、パナリティカル社製）を用いて行った。測定条件は、Ｘ線源はＣｕＫα、管電圧４５ｋＶ、管電流４０ｍＡ、ステップ幅０．０１６７°、走査速度４．４５６°／ｍｉｎと設定した。なお、測定試料は、粉砕機（モルターグラインダＲＭ２００、ヴァーダー・サイエンティフィック社製）を用いて、予め微粉砕したものを用いた。
得られたＸ線回析プロファイルについて、上記粉末Ｘ線回析装置に備えられた結晶構造解析用ソフトウエア（Ｘ’Ｐａｒｔ Ｈｉｇｈ Ｓｃｏｒｅ Ｐｌｕｓ ｖｅｒｓｉｏｎ ２．１ｂ、パナリティカル社製）を用い、各燃焼灰の同定を行った。同定された燃焼灰に含まれる各鉱物は、回折線の位置と強度をもとに定性した。結果を図１に示す。
<X-ray diffraction measurement>
The X-ray diffraction measurement was performed using a powder X-ray diffractometer (X'Pert Pro, manufactured by PANalytical Co., Ltd.). The measurement conditions were set as an X-ray source of CuKα, a tube voltage of 45 kV, a tube current of 40 mA, a step width of 0.0167 °, and a scanning speed of 4.456 ° / min. As the measurement sample, a sample that had been finely pulverized in advance using a pulverizer (Molter Grinder RM200, manufactured by Verder Scientific Co., Ltd.) was used.
For the obtained X-ray diffraction profile, each combustion ash was used by using software for crystal structure analysis (X'Part High Score Plus version 2.1b, manufactured by PANalytical Co., Ltd.) provided in the powder X-ray diffractometer. Was identified. Each mineral contained in the identified combustion ash was qualitative based on the position and intensity of the diffraction line. The results are shown in FIG.
＜成分分析＞
成分分析は、エネルギー分散型Ｘ線蛍光分光法（ＥＤ−ＸＲＦ）により行った。装置として、エネルギー分散型蛍光Ｘ線分析装置（Ｅｐｓｉｌｏｎ３、パナリティカル社製）を使用した。測定は、本装置のＯｍｎｉａｎプログラムにて行った。なお、測定試料は、粉砕機で予め微粉砕したものを用いた。結果を表１に示す。なお、表１において、Ｎａ、ＫおよびＳは、分析された各元素の原子量に基づいて、それぞれ酸化物に換算した値を示す。
<Component analysis>
Principal component analysis was performed by energy dispersive X-ray fluorescence spectroscopy (ED-XRF). An energy dispersive fluorescent X-ray analyzer (Epsilon3, manufactured by PANalytical) was used as the apparatus. The measurement was performed by the Omnian program of this device. As the measurement sample, a sample that had been finely pulverized with a pulverizer was used. The results are shown in Table 1. In Table 1, Na, K, and S show values converted into oxides based on the atomic weights of the analyzed elements.
表１に示されるように、水洗処理前の燃焼灰がアルカリ含有鉱物を含む場合、水洗処理だけでは、燃焼灰中の塩素や硫黄分は低減されても、アルカリ成分はほとんど低減されないことが確認された（比較例１）。 As shown in Table 1, when the combustion ash before the washing treatment contains alkali-containing minerals, it was confirmed that the chlorine and sulfur contents in the combustion ash were reduced but the alkali component was hardly reduced by the washing treatment alone. (Comparative example 1).
これに対し、二酸化炭素を含む水で燃焼灰を水洗処理することにより、処理前の燃焼灰がアルカリ含有鉱物を含む場合であっても、アルカリ成分を低減し得ることが確認された（実施例１、２及び３）。特に、供給した二酸化炭素のガス濃度が１０体積％以上である場合には、より効率よくアルカリ分を低減できることが確認された（実施例１及び３）。 On the other hand, it was confirmed that by washing the combustion ash with water containing carbon dioxide, the alkali component can be reduced even when the combustion ash before the treatment contains alkali-containing minerals (Example). 1, 2 and 3). In particular, it was confirmed that the alkali content can be reduced more efficiently when the gas concentration of the supplied carbon dioxide is 10% by volume or more (Examples 1 and 3).
また、図１に示されるように、二酸化炭素を含む水で燃焼灰を水洗処理することにより、Ｌａｂｒａｄｒｉｔｅ（曹灰長石）、Ａｌｂｉｔｅ（曹長石）（２θ≒２８°）の回折ピークが小さくなっていることから、上記のようなアルカリ含有鉱物が分解され、燃焼灰中のアルカリ成分が低減していることが確認された。 Further, as shown in FIG. 1, by washing the combustion ash with water containing carbon dioxide, the diffraction peaks of Labrade (albite) and Albite (2θ≈28 °) are reduced. From this, it was confirmed that the above-mentioned alkali-containing minerals were decomposed and the alkali component in the combustion ash was reduced.
Claims (5)
前記燃焼灰と水とを混合して、燃焼灰分散液を得る、燃焼灰分散液作製工程（Ａ−Ｉ−１）と、
前記燃焼灰分散液に、二酸化炭素を含有するガスを供給して攪拌する、二酸化炭素供給・攪拌工程（Ａ−Ｉ−２）と、
を含む、請求項１又は２に記載のセメント原料の製造方法。 The water washing treatment step (A)
Combustion ash dispersion preparation step (AI-1), in which the combustion ash and water are mixed to obtain a combustion ash dispersion.
A carbon dioxide supply / stirring step (AI-2) in which a gas containing carbon dioxide is supplied to the combustion ash dispersion and stirred.
The method for producing a cement raw material according to claim 1 or 2, which comprises.
前記分析工程（Ｂ）により得られた分析結果に基づき、固形分又は液分の洗浄目標組成値との関係で、前記水洗工程（Ａ）を継続又は終了することを判断する、水洗継続・終了判断工程（Ｃ）と、
を更に有する、請求項１〜４のいずれか１項に記載のセメント原料の製造方法。 An analysis step (B) in which composition analysis is performed on at least one of the solid content and the liquid content of the combustion ash dispersion liquid that has undergone the water washing step (A) at least once.
Based on the analysis result obtained in the analysis step (B), it is determined to continue or end the water washing step (A) in relation to the cleaning target composition value of the solid content or the liquid content. Judgment process (C) and
The method for producing a cement raw material according to any one of claims 1 to 4, further comprising.
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