JP3710552B2 - 焼成困難物の容易な焼成方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、焼成困難な物質を容易に及び／又は効率的に焼成する方法に関するものであり、廃棄物処理や食品の処理に非常に有用である。
【０００２】
【従来の技術】
従来の焼成方法は、ガスまたは石油系燃料を使用し、大気中でバッチ式または連続式で燃焼させている。焼成困難な吸着性物質、粘着性物質は、そのままでは焼成しにくいため、可燃性の物質を大量に燃やしその中に難焼成物質を徐々に加えるという焼成方法がとられているほか、やむを得ず焼成化することなく廃棄していることも多い。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
焼成困難な吸着性物質、粘着性物質等を、従来のバッチ式もしくは連続式で焼成しようとすると、アメ状またはタール状になるため、灰化（粉末化）するのは困難であった。また活性汚泥など焼成はするものの水分含量の多い物質は、完全に焼成するには大量のエネルギーと時間を必要としているため、やむを得ず炭化物を多く含んだまま廃棄せざるを得ないのが現状であり、廃棄場所、廃棄量等が問題となっており、公害防止上その解決策が強く求められている。
本発明は、このような技術の現状に鑑み、様々な焼成困難物を容易に焼成し粉末化すること、もしくは焼成すること自体は一応可能ではあってもその焼成には大量のエネルギーや特別の設備等を必要とする廃棄物については、これを効率的に灰化させることを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するためになされたものであって、各方面から鋭意検討した結果、焼成対象物に多価金属もしくは多価金属イオン含有物質を加えて焼成することにより、焼成困難物にあっては、アメ状やタール状になることなく焼成灰化することができ、また、焼成可能物にあっては、焼成温度を下げても焼成することができまた焼成時間も短縮される、換言すれば、低温でしかも短時間に、つまりきわめて効率よく焼成できることを発見し、更に研究を行い、遂に本発明の完成に至った。
以下、本発明について詳述する。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明を実施するには、焼成対象物１００部に多価金属もしくは多価金属イオン含有物質５〜１０００部を加え、５００〜１５００℃で焼成すればよい。
【０００６】
多価金属としては、カルシウム、マグネシウム、アルミニウム、亜鉛、鉄、銅、コバルト、マンガン、ニッケルその他２価以上の金属自体が使用されるほか、本発明にはこれら多価金属イオン含有物質も使用可能であり、例えば、これらの（過）酸化物、水酸化物のほか、塩酸、硫酸等無機酸との塩、リン酸、酢酸、乳酸、クエン酸等有機酸との塩も使用可能である。
例えば、（過）酸化カルシウム、塩化カルシウム、炭酸カルシウム、リン酸カルシウム、水酸化カルシウム、同マグネシウム等が使用可能である。
【０００７】
また、天然由来物も使用可能であって、例えば、貝殻、卵殻、骨、サンゴ、真珠等から得た天然カルシウム素材（炭酸カルシウム、リン酸カルシウム等を含有成分とするもの）、海水濃縮物等の天然マグネシウム素材、天然カルシウム素材や天然マグネシウム素材を焼成処理して得た焼成カルシウムまたは焼成マグネシウム等が使用できる。
上記した多価金属もしくは多価金属イオン含有物質、あるいは天然由来物は、単独で使用することが可能であるほか、同一グループ内又は異種グループ間での２種以上の併用も可能である。
【０００８】
焼成対象物としては、焼成困難物が使用されるが、所望するのであれば、焼成は可能であるが焼成には高温及び／又は長時間を要する焼成可能物も使用可能である。本発明においては、焼成困難物として乳清ミネラルを使用する。
【０００９】
また、上記焼成可能物としては、オカラ、澱粉製造粕、清酒製造粕、活性汚泥等の食品製造副産物ないし同製造粕、産業廃棄物等、焼成それ自体はアメ状ないしタール状になることなく可能ではあるが、それには非常な高温及び／又は長い焼成時間を必要とする物質が使用可能である。
【００１０】
このようにして、各種焼成対象物は効率的に焼成して、灰化ないし粉末化することができるので、廃棄物処理がきわめて効率的に二次公害をひき起すことなく有利に実施できる。
また、例えば乳清ミネラルその他食用廃棄物の焼成粉末は公害をひき起すことなく廃棄することができるほか、食品、飼肥料等として再利用することが可能であり、本発明の効果は単なる廃棄物処理のみにとどまるものではない。
【００１１】
以下、本発明の実施例について述べる。
【００１２】
【実施例１：乳清ミネラルの焼成（１）】
乳清ミネラル１０ｇをるつぼに入れ、電気炉にて１３００℃で５時間焼成したところ、るつぼの底に白くアメ状にこびりついた。乳清ミネラル１０ｇずつを３つのるつぼにとり、それぞれに貝殻由来のＣａＯ、Ｃａ（ＯＨ）₂、ＣａＣＯ₃を１ｇずつ加えて混合し、電気炉にて１３００℃で焼成したところ、固化していない白色の粉末が、それぞれ１．７５ｇ、１．６２ｇ、１．７２ｇ得られた。
【００１３】
【実施例２：乳清ミネラルの焼成（２）】
乳清ミネラル１００ｇをセラミックプレートにのせ、開放型焼却炉にて８６０℃で１時間焼却したところ、試料は固化し採取不能であった。これに対して、乳清ミネラル１００ｇに貝殻粉末１ｇを均一にまぜ、同様に焼成したところ、１３．０の固形焼却物が採取できた。
【００１４】
（参考例１：ホタテ貝肝臓の焼成）
水産加工場より廃棄されたホタテ貝肝臓をるつぼに１００ｇ採取し、電気炉を用い６００℃で２時間焼成したところ、ぺースト状になり、るつぼに付着し、粉末化することはできなかった。これに対して、ホタテ貝肝臓１００ｇにホタテ貝殻焼成粉末１０ｇを加え、均一に混合し、同様に焼成したところ、粉末状の焼成物１２ｇを得た。
【００１５】
（参考例２：活性汚泥の焼成）
工業排水処理時に発生する余剰汚泥１００ｇをるつぼにとり、５００℃及び７００℃でそれぞれ３時間焼成したところ、７００℃焼成においては２．２ｇの焼成物を得たが、５００℃焼成では灰化できなかった。これに対して、汚泥１００ｇに過酸化カルシウム（ＣａＯ₂）を１０ｇ均一に混合した後、電気炉にて５００℃で３時間焼成したところ、焼成物が１３．２ｇ得られた。
【００１６】
（参考例３：おからの焼成）
豆腐のおからを２００ｇるつぼに採取し、電気炉で、７００℃および１０００℃で２時間焼成したところ、１０００℃焼成では約４０ｇの焼成物が得られたが、７００℃焼成では完全に灰化できなかった。これに対して、おから２００ｇをるつぼにとり、貝殻粉末５０ｇを加え、均一に混合し、７００℃で２時間焼成したところ、灰化した焼成物が１６．７ｇ得られた。同様に貝殻焼成Ｃａ（ＣａＯ）５０ｇをおから２００ｇに加え、均一に混合し、７００℃で焼成したところ、１．５時間で灰化できた。
【００１７】
【発明の効果】
本発明により、従来焼成困難であった物質が、アメ状ないしタール状になることなく容易に焼成されて、粉末状に灰化できるだけでなく、焼成しにくい物質であっても、焼成温度を下げても効率的に焼成できる、及び／又は、焼成時間も短縮することができる。
【００１８】
したがって本発明は、廃棄物処理方法として非常にすぐれており、公害防止技術として高く評価されるだけでなく、得られた焼成物は更に食品、飼肥料等への利用も可能であって卓越している。

Claims (4)

1. 乳清ミネラルに貝殻、卵殻、骨、サンゴ、真珠から選ばれる天然カルシウム素材を加えて焼成すること、を特徴とする乳清ミネラルの焼成方法。
2. 乳清ミネラル１００部に対して貝殻、卵殻、骨、サンゴ、真珠から選ばれる天然カルシウム素材を５〜１０００部加え、５００〜１５００℃に焼成すること、を特徴とする乳清ミネラルの焼成方法。
3. 請求項１〜２のいずれか１項に記載の方法によって得られた乳清ミネラル焼成物。
4. 乳清ミネラル焼成物が乳清ミネラル焼成粉末であること、を特徴とする請求項３に記載の乳清ミネラル焼成物。