JP3000271U

JP3000271U - 軽量骨材等として用いる吸着酸化触媒材

Info

Publication number: JP3000271U
Application number: JP1994000667U
Authority: JP
Inventors: 春雄山本
Original assignee: 株式会社ボーゲンファイル
Priority date: 1994-01-19
Filing date: 1994-01-19
Publication date: 1994-08-02
Anticipated expiration: 2000-01-19

Abstract

(57)【要約】【目的】本考案は、灰塵の無害化が可能であり環境浄化
機能をも備えた軽量骨材等として用いる吸着酸化触媒材
を提供する。【構成】本考案の軽量骨材等として用いる吸着酸化触媒
材１は、灰塵２と、ベントナイ３と、合成ゼオライト４
及びガラスカレット５からなる原料とを、混練・造粒処
理、焼結焼成処理、電磁波の照射処理又はオゾン処理し
て塊状に形成したものである。この構成により、重金属
類の溶出が無くなり無害化が図れ、遠赤外線作用、殺
菌、脱臭、除菌の各作用、重金属、悪臭分子成分の吸着
分解作用をも発揮させることができる新規な軽量骨材等
として用いる吸着酸化触媒材を実現できる。

Description

【考案の詳細な説明】【産業上の利用分野】

本考案は、軽量骨材等として用いる吸着酸化触媒材に関し、詳しくは、特に灰塵（焼却灰）の低コスト処理が可能であるとともに灰塵の無害化が可能であり環境浄化機能をも備えた軽量骨材等として用いる吸着酸化触媒材に関する。

【従来の技術】

従来、焼却灰、飛灰等の灰塵の処理方法として、最終処分場において地中に埋め立てたり、コンクリートに混ぜて固化したり、更には樹脂を用いて硬化させたり、高温の炉中で溶かす溶融炉法等が実施され又は検討されているのが実情である。

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、灰塵を最終処分場において地中に埋め立ることは、過去に行ってきた同様な埋め立て処理による地下水の汚染や環境汚染が顕在しつつあることに鑑み、近々、法規制により不可能になるという状況にある。また、灰塵をコンクリートに混ぜて固化することは、酸性雨や酸度の高い水などでコンクリートが溶解することから灰塵に含まれる重金属の溶出が懸念される。更に、灰塵を樹脂を用いて硬化させることは、樹脂層の亀裂、劣化、崩壊等によりコンクリート固化の場合と同様に溶出汚染が懸念される。また、灰塵を高温の炉中で溶かす溶融炉法の場合には、頑丈で高価な溶融炉を建造し、且つ、焼却灰、飛灰の溶解に摂氏１３００乃至１４００度程度の高温で、しかも、多大な熱エネルギーを必要とすることから、その処理コストの高騰を招くとともに建設費、運転維持管理費が莫大になってしまうという問題がある。そこで、本考案は、このような従来の実情に鑑み開発されたものであり、その目的とするところは、灰塵の低コスト処理が可能であるとともに灰塵の無害化が可能であり環境浄化機能をも備えた新規な軽量骨材等として用いる吸着酸化触媒材を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

請求項１記載に係る軽量骨材等として用いる吸着酸化触媒材は、灰塵と、ベントナイト、合成ゼオライト及びガラスカレットからなる原料とを、混練・造粒処理、焼結焼成処理、電磁波の照射処理又はオゾン処理して塊状に形成したものである。請求項２記載に係る軽量骨材等として用いる吸着酸化触媒材は、前記請求項１記載の軽量骨材等として用いる吸着酸化触媒材を、直径５乃至１５ｍｍ程度の球状に形成したものである。

【作用】

請求項１記載の軽量骨材等として用いる吸着酸化触媒材によれば、灰塵と、ベントナイト、合成ゼオライト及びガラスカレットからなる原料とを、混練・造粒処理、焼結焼成処理、電磁波の照射処理又はオゾン処理して塊状に形成したものであるから、焼結焼成処理により、原料としてのベントナイト、合成ゼオライトの組成に物理的、化学的変化を生じ、結晶水を除いた後の空洞に細孔を通じて灰塵が含有している重金属類を吸着し担持する作用を著しく強化され、これにより、重金属類の溶出が無くなって無害化を図れる。この際、焼結焼成処理は摂氏５００乃至９００度の温度範囲内で行うことができるので、前記従来のような溶融炉法の如く高温処理と比較し、省エネルギー化、設備コストの低廉化を図れるとともに、低コストで処理できることになる。また、このような焼結焼成処理により、原料としてのベントナイト、合成ゼオライトの組成に含まれているアルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）の分子が変化し、これにより、軽量骨材等として用いる吸着酸化触媒材により遠赤外線作用を発揮させることができる。更に、電磁波の照射を行うことで、又は、オゾン雰囲気を通過させるオゾン処理によって、オゾンを前記ベントナイト、合成ゼオライトの細孔に最大限包含でき、オゾンによる殺菌、脱臭、除菌の各作用を発揮させることができ、且つ、製品そのものの他、当該製品の周囲の重金属、悪臭分子成分の吸着分解をも可能とする特性を持たせることもできる。請求項２記載の軽量骨材等として用いる吸着酸化触媒材によれば、前記請求項１記載の軽量骨材等として用いる吸着酸化触媒材を、直径５乃至１５ｍｍ程度の球状に形成したので、製品として扱い易い形状となり、取扱いが容易となる。

【実施例】

以下、本考案に係る軽量骨材等として用いる吸着酸化触媒材の実施例を詳細に説明する。図１に示す軽量骨材等として用いる吸着酸化触媒材１は、塊状、例えば直径５乃至１５ｍｍ程度の球状に形成されている。この軽量骨材等として用いる吸着酸化触媒材１は、焼却灰、飛灰等の灰塵２（図１において●状で示す）と、原料としてのベントナイト３（図１において○で示す）、合成ゼオライト４（図１において△で示す）、ガラスカレット５（図１において□で示す）からなる原料とを、混練・造粒し、更に、焼結焼成処理及び電磁波の照射又はオゾン処理を行って直径５乃至１５ｍｍ程度の球状に形成したものである。次に、上述した軽量骨材等として用いる吸着酸化触媒材１の製造工程を図２を参照して詳細に説明する。図２に示すように、先ず、焼却灰、飛灰等の灰塵２を加熱乾燥した後、篩にかけて夾雑物を除去し、更に、粉砕してから、原料としてのベントナイト３、合成ゼオライト４、ガラスカレット５と混練し、所望の大きさ、例えば直径５乃至１５ｍｍ程度の球状に造粒し素材とする。この場合、ベントナイト３と合成ゼオライト４とは、灰塵２に対して、５乃至１０重量％程度用いる場合、１０乃至１５重量％程度用いる場合、１５乃至２０重量％程度用いる場合を挙げることができる。上述のようにして造粒した素材に対し、摂氏１００度前後の温度で予備乾燥を行った後、更に、摂氏５００乃至９００度の温度範囲内で素材の焼結焼成を行う。この後、焼結焼成処理した素材を摂氏２００度前後まで冷却した後、この素材に対する電磁波の照射又はオゾン雰囲気を通過させるオゾン処理を行い製品としての軽量骨材等として用いる吸着酸化触媒材１を得る。原料としてのベントナイト３は、別名モンモリロライトと称され、食品添加物として認められ、また、古くから医薬品原料としても用いられている。このベントナイト２は含水アルミニウムケイ酸塩（粘土鉱物）の一種で理論組成はＡｌ₂ Ｏ₃・４ＳｉＯ₂・ｎＨ₂Ｏで示され、塩基置換量が極めて大きく吸着性に優れている。このベントナイト３は、粉砕されて用いられる。原料としての合成ゼオライト４は、結晶性アルミノケイ酸塩の一種で理論組成の代表例はＮａ₁₂Ａｌ₁₂Ｓｉ₁₂Ｏ₄₈・２７Ｈ₂Ｏで示される。均一細孔径をもち、細孔を通じての吸着作用に優れる。この合成ゼオライト４も粉砕されて用いられる。本実施例で用いる原料としてのガラスカレット５は、別名ガラス粉と称され粉状である。上述した製造工程において、灰塵２と前記各原料とを混練し５乃至１５ｍｍ程度の球状に造粒するのは、その後の焼結焼成処理における均一化を図ること、製品として扱い易い形状にすること等の理由による。また、焼結焼成処理を行うのは、原料としてのベントナイト３、合成ゼオライト４を加熱してこれらが具備している組成に物理的、化学的変化を与え、結晶水を除いた後の空洞に細孔を通じて灰塵２が含有している重金属類を吸着し担持する作用を著しく強化するためである。この結果、この軽量骨材等として用いる吸着酸化触媒材１を大量に埋め立てても灰塵２が含有している重金属類の溶出がなく、この軽量骨材等として用いる吸着酸化触媒材１を埋め立て材、軽量コンクリート材、グランド整備材等々として積極的に使用する事が可能となる。また、このような焼結焼成処理により、原料としてのベントナイト３、合成ゼオライト４の組成に含まれているアルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）の分子が変化し、遠赤外線作用を発揮する。更に、摂氏５００乃至９００度の温度範囲内で素材の焼結焼成を行うので、従来例に比べ、省エネルギー化、設備コストの低廉化をも図れる。更にまた、焼結焼成処理した素材を摂氏２００度前後まで冷却した後、この素材に対する電磁波の照射を行うことで、又はオゾン雰囲気を通過させるオゾン処理によって、オゾンを前記ベントナイト３、合成ゼオライト４の細孔に最大限包含でき、オゾンによる殺菌、脱臭、除菌の各作用を発揮させることができ、且つ、製品そのものの他、当該製品の周囲の重金属、悪臭分子成分の吸着分解をも可能とする特性を持たせることができる。また、この軽量骨材等として用いる吸着酸化触媒材１を悪環境に用いることで、環境改善の作用効果をも奏する。以上詳述したように、本考案に係る軽量骨材等として用いる吸着酸化触媒材１によれば、重金属類の溶出が無くなって無害化が図れ、遠赤外線作用、殺菌、脱臭、除菌の各作用、重金属、悪臭分子成分の吸着分解作用をも発揮させることが可能になるとともに、摂氏５００乃至９００度の温度範囲内で素材の焼結焼成を行うことができるので、この種の従来の処理手段に比べ、低コスト処理、省エネルギー化、設備コストの低廉化をも図ることができる。本考案は、上述した実施例に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々の変形が可能である。例えば、前記軽量骨材等として用いる吸着酸化触媒材１は、球状とする他、楕円球状、立方体状、直方体状等をはじめとした任意形状の塊として実施可能である。

【考案の効果】

以上詳述した本考案の軽量骨材等として用いる吸着酸化触媒材によれば、以下のそれぞれの効果を奏する。請求項１記載の軽量骨材等として用いる吸着酸化触媒材によれば、重金属類の溶出が無くなって無害化が図れ、遠赤外線作用、殺菌、脱臭、除菌の各作用、重金属、悪臭分子成分の吸着分解作用をも発揮させることができ、摂氏５００乃至９００度の温度範囲内で素材の焼結焼成を行うことができるので、この種の従来の処理手段に比べ、低コスト処理、省エネルギー化、設備コストの低廉化をも図ることができる。請求項２記載の軽量骨材等として用いる吸着酸化触媒材によれば、直径５乃至１５ｍｍ程度の球状に形成したので、製品として扱い易い形状となり、取扱いが容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の軽量骨材等として用いる吸着酸化触媒
材の実施例を示す概略断面図

【図２】本考案の軽量骨材等として用いる吸着酸化触媒
材の製造工程例を示す工程図

【符号の説明】

１軽量骨材等として用いる吸着酸化触媒材２灰塵３ベントナイト４合成ゼオライト５ガラスカレット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｃ０４Ｂ 14/02 ＺＡＢＢ 18/08 ＺＡＢＢ

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】灰塵と、ベントナイト、合成ゼオライト及
びガラスカレットからなる原料とを、混練・造粒処理、
焼結焼成処理、電磁波の照射処理又はオゾン処理して塊
状に形成したことを特徴とする軽量骨材等として用いる
吸着酸化触媒材。
【請求項２】前記軽量骨材等として用いる吸着酸化触媒
材は、直径５乃至１５ｍｍ程度の球状に形成されたもの
である請求項１記載の軽量骨材等として用いる吸着酸化
触媒材。