JP3411649B2 - 石炭灰の処理方法 - Google Patents
石炭灰の処理方法Info
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Description
ートや建材の原料等に用いられる石炭灰(フライアッシ
ュ)の処理方法に関するものである。
るが、この石炭灰の中には未燃炭分が含まれている。こ
の未燃炭分は、石炭灰を利用する上で次のような問題を
引き起こす。例えば、セメント混和材として石炭灰を利
用する場合、石炭灰中に未燃炭分が含まれていると、コ
ンクリート混練時に高価な空気連行剤(AE剤)が未燃
炭分に吸収されるため、多量の空気連行剤が必要にな
る。また人工軽量骨材等の原料として石炭灰を使用する
場合、原料中に多くの未燃炭分が含まれていると、骨材
等の強熱減量(Ig−Loss)が大きくなる。
コンクリートの原料等に利用し、未燃炭分の多く含まれ
ている石炭灰は利用されず産業廃棄物として捨てられ
る。しかし、建材等の原料として有効な石炭灰を廃棄す
ることは不経済であり、またその廃棄処理には多くの費
用が必要となる。
リに捕集剤を添加して未燃炭分を疎水化させる疎水化工
程と、該水スラリに気泡剤を添加して気泡を発生させ、
その気泡に前記未燃炭分を付着させ浮上させる浮選工程
とを備えた石炭灰の処理工程により石炭灰から未燃炭分
を分離している。
法は、捕集剤として重油を用いるものであり、大量処理
が可能であると言う長所を有するが、その反面、石炭灰
中の未燃炭分を効率よく分離できないという問題があ
る。
燃炭分を効率よく分離できるようにすることを目的とす
る。
法で上記目的を達成するようにした。
て未燃炭分を疎水化させる疎水化工程と、該水スラリに
起泡剤を添加して気泡を発生させ、その気泡に前記未燃
炭分を付着させ浮上させる浮選工程とを備えた石炭灰の
処理方法において、捕集剤として陽イオン捕集剤と無極
性試薬を併用し処理を行うことを特徴とする(請求項
1)。
て未燃炭分を疎水化させる疎水化工程と、該水スラリに
起泡剤を添加して気泡を発生させ、その気泡に前記未燃
炭分を付着させ浮上させる浮選工程とを備えた石炭灰の
処理方法において、予め陽イオン捕集剤と無極性試薬を
混合しエマルジョン化したものを捕集剤として使用し、
処理を行うことを特徴とする(請求項2)。
ン捕集剤としてはドデシルアミン、オクタデシルアミン
等のアミン類とその誘導体、ヘキサデシルトリメチルア
ンモニウム、ナフチルアミン、アニリン等のアンモニウ
ム類あるいはその誘導体が挙げられ、中でもドデシルア
ミンアセテート、オクタデシルアミンは後述する未燃炭
分の疎水化に極めて優れ、陽イオン捕集剤として好適に
用いることができる。陽イオン捕集剤はその内部に極性
部と非極性部を有しており、この非極性部が石炭灰の未
燃炭分表面で、酸化され形成されたCOOH,OH基等
の極性基と結び付き、非極性部が表面に出ることにより
未燃炭分を疎水化ものと思われる。また、陽イオン捕集
剤の添加量としては石炭灰に対して10−5〜10−2
Wt%である。これが10−5Wt%より少ないと疎水
化効果が十分ではなく、10−2Wt%以上添加しても
疎水化効果はあまり変わらず、経済的に不利となる。
シクロヘキサン、デカン等が好適に用いられが、中でも
ケロシン、デカンが前記陽イオン捕集剤との相性に優
れ、より好適に用いられる。陽イオン性捕集剤と無極性
試薬を併用することにより陽イオン捕剤と結び付きある
程度疎水化された未燃炭分表面に更に無極性試薬が結び
付くことにより一層疎水化される。
ルジョン化したものを捕集剤として添加することによ
り、さらに好適に未燃炭分を疎水化させることができ
る。このエマルジョン化した捕集剤は陽イオン捕集剤お
よび無極性試薬をそのまま添加したものと比較して、捕
集剤が溶媒中(水中)に細かく分散され、陽イオン捕集
剤と無極性試薬の交互作用がうまく行われることが考え
られる。陽イオン捕集剤と無極性試薬の混合比としては
10−3モル濃度の陽イオン捕集剤を基準としこの陽イ
オン捕集剤/無極性試薬体積比を1/3以上にすること
が好ましい。ここでエマルジョン化としては、陽イオン
捕集剤と無極性試薬の混合液に超音波をかけたりする
他、攪はん、振とう等、いずれの方法を用いても良い。
併用して捕集剤として使用することで未燃炭分を疎水化
させるとともに、該水スラリに気泡剤を添加し気泡を発
生させ、その気泡表面に未燃炭分を付着させて浮上させ
る。
るIg−Loss(強熱減量)9.04Wt%の石炭灰
10gを攪伴しながら混合し、水スラリにする。このと
きのPHはPH調整を行わない自然PHで10〜11で
ある。これに陽イオン捕集剤の一種であるドデシルアミ
ンアセテート(以下DAA)をDAAモル濃度が2.
5,5.0,7.5,12.5,20.0x10−6M
になるように添加し、攪伴しながら3分間放置した(疎
水化工程)。これにより石炭灰中の未燃炭分を疎水化さ
せる。
してパイン油を16mg添加し浮選槽の底部から空気を
吹き込み気泡を発生させ、該気泡に未燃炭分を付着させ
浮上させる。この浮上した気泡をオーバーフロー分とし
て取り出す。この工程を3分間継続して行う(浮選工程
1)。次にパイン油を16mg添加し再度、前記浮選工
程1と同様の工程を3分間行った(浮選工程2)。この
時のDAA添加量と浮選槽内に残った石炭灰のIg−L
ossの関係を図1に示した。
炭灰10gを攪伴しながら混合し水スラリとする。この
水スラリにPH調整剤として塩酸あるいは水酸化ナトリ
ウムを加えPHを2〜12に調整する。これに、捕集剤
として無極性試薬であるケロシン、キシレン20mgあ
るいは捕集剤を加えずに攪伴しながら3分間放置する。
次に気泡剤としてパインオイルを16mg加え浮選槽底
部から空気を吹き込み気泡を生成させると同時に生成し
た気泡をオーバーフロー分として取り出した(浮選工程
1)。再度、気泡剤としてパインオイルを16mg加え
前記浮選工程1を行った(浮選工程2)。前記浮選工程
は3分間行う。この時の浮選槽内部に残った石炭灰とI
g−Lossの関係を図2に示した。
加しない自然PH10〜11で無極性試薬を捕集剤とし
て添加して浮選処理を行ったものは、気泡剤のみで捕集
剤を添加せず処理を行ったものと変化はなく、捕集剤の
影響はないことが分かる。また図1を図2と比較するこ
とにより、自然PH10〜11で捕集剤としてDAAを
添加し処理を行ったものは、浮選槽内部に残った石炭灰
のIg−Lossが、捕集剤を添加せず処理を行ったも
のと比較して、かなり低下していることが分かる。この
ように自然PHにおいてもDAAを捕集剤として用いる
ことにより石炭灰中の未燃炭分を効果的に除去すること
ができた。
るIg−Loss9.04Wt%の石炭灰10gを攪伴
しながら混合し、水スラリにする。このときのPHはP
H調整を行わない自然PHで10〜11である。これに
DAAをモル濃度が5x10−6Mになるように添加し
攪伴しながら3分間放置した(疎水化工程)。この後、
気泡剤であるパインオイルを16mg添加し、浮選槽底
部から空気を吹き込み気泡を生成させる。この気泡に石
炭灰の未燃炭分を付着させ浮上させると同時に生成した
気泡をオーバーフロー分として取り出す工程を3分間行
った(浮選工程1)。次に無極性試薬であるケロシン2
0mgおよびデカン16mgを捕集剤として添加し浮選
槽底部から空気を吹き込み、前記浮選工程1と同様な工
程を行う。以上の結果を表1に示した。この表1と図1
を比較することにより浮選槽内部に残った石炭灰のIg
−Lossが、DAAを単独で捕集剤として使用したも
のと比較して、無極性試薬を併用することにより未燃分
を効果的に除去することができた。
るIg−Loss9.04Wt%の石炭灰10gを攪伴
しながら混合し、水スラリにする。このときのPHはP
H調整を行わない自然PHで10〜11である。これに
DAA0.001M溶液と無極性試薬を2:1の体積比
で混合し、超音波をかけることによりエマルジョン化し
たものを捕集剤として0.1,0.3,0.5,1.
0,1.5ml添加し3分間放置した(疎水化工程)。
無極性試薬としてはケロシン及びデカンを使用した。疎
水化工程の後、前記水スラリに気泡剤としてパイン油を
16mg添加し浮選槽の底部から空気を吹き込み気泡を
発生させ、該気泡に未燃炭分を付着させ浮上させる。こ
の浮上した気泡をオーバーフロー分として取り出す。こ
の工程を3分間継続して行う(浮選工程1)。次にパイ
ン油を16mg添加し再度、前記浮選工程1と同様の工
程を3分間行った(浮選工程2)。この時のエマルジョ
ン添加量と浮選槽内に残った石炭灰のIg−Lossの
関係を図3に示した。
添加量が増えるにしたがい前記Ig−Lossは大幅に
低下しており、ケロシンを使用したエマルジョン添加量
1.0mlではIg−Loss1.9Wt%まで低下し
た。
るIg−Loss9.04Wt%の石炭灰10gを攪伴
しながら混合し、水スラリにする。このときのPHはP
H調整を行わない自然PHで10〜11である。これに
DAAの濃度を10-6〜10-3Mに変化させた無極性試
薬と2:1の体積比で混合し、超音波をかけることによ
りエマルジョン化したものを捕集剤として1ml添加し
3分間放置した(疎水化工程)。疎水化工程の後、前記
水スラリに気泡剤としてパイン油16mgを添加し浮選
槽の底部から空気を吹き込み気泡を発生させ、該気泡に
未燃炭分を付着させ浮上させる。この浮上した気泡をオ
ーバーフロー分として取り出す。この工程を3分間継続
して行う(浮選工程1)。次にパイン油を16mg添加
し再度、前記浮選工程1と同様の工程を3分間行った
(浮選工程2)。この時のDAA濃度と石炭灰のIg−
lossの関係を図4に示した。この図4から分かるよ
うにDAAの濃度が高くなるにしたがいIg−loss
は大幅に低下した。
併用し捕集剤として使用しているために、従来例と比較
して多くの未燃炭分が気泡に付着する。このため、石炭
灰中の未燃炭分をきわめて効率よく分離することができ
る。
g−LossとDAA濃度の関係を示すグラフである。
g−LossとpHの関係を示すグラフである。
g−Lossとエマルジョンの添加量の関係を示すグラ
フである。
g−Lossとエマルジョン中のDAA濃度の関係を示
すグラフである。
Claims (2)
- 【請求項1】 石炭灰の水スラリに捕集剤を添加して未
燃炭分を疎水化させる疎水化工程と、該水スラリに起泡
剤を添加して気泡を発生させ、その気泡に前記未燃炭分
を付着させ浮上させる浮選工程とを備えた石炭灰の処理
方法において、捕集剤として陽イオン捕集剤と無極性試
薬を併用して処理を行うことを特徴とする石炭灰の処理
方法。 - 【請求項2】 石炭灰の水スラリに捕集剤を添加して未
燃炭分を疎水化させる疎水化工程と、該水スラリに起泡
剤を添加して気泡を発生させ、その気泡に前記未燃炭分
を付着させ浮上させる浮選工程とを備えた石炭灰の処理
方法において、予め陽イオン捕集剤と無極性試薬を混合
しエマルジョン化したものを捕集剤として使用し、処理
を行うことを特徴とする石炭灰の処理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33909493A JP3411649B2 (ja) | 1993-11-22 | 1993-11-22 | 石炭灰の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33909493A JP3411649B2 (ja) | 1993-11-22 | 1993-11-22 | 石炭灰の処理方法 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003016006A Division JP2003284973A (ja) | 2003-01-24 | 2003-01-24 | 石炭灰の処理方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07136553A JPH07136553A (ja) | 1995-05-30 |
JP3411649B2 true JP3411649B2 (ja) | 2003-06-03 |
Family
ID=18324209
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33909493A Expired - Lifetime JP3411649B2 (ja) | 1993-11-22 | 1993-11-22 | 石炭灰の処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3411649B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3613347B1 (ja) | 2003-10-09 | 2005-01-26 | 太平洋セメント株式会社 | フライアッシュ中の未燃カーボンの除去方法 |
JP6813828B2 (ja) * | 2015-05-15 | 2021-01-13 | 島根県 | 未燃炭素の付着量を低減させた石炭灰の製造方法および洗浄システム |
-
1993
- 1993-11-22 JP JP33909493A patent/JP3411649B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07136553A (ja) | 1995-05-30 |
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