JP4257104B2 - Recycling method of waste coolant liquid water - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、廃クーラント液水の再資源化方法に関し、特に廃クーラント液水を資源として有効に利用でき、しかも大量消費が望める廃クーラント液水の再資源化方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
自動車等から取り出された使用済みの廃クーラント液水は、その大部分が下水や河川などの環境水へそのまま廃棄され、再利用はほとんど進んでいないのが現状である。
この原因の第一は、簡易に、且つ大量に廃クーラント液水を使用する再資源化技術が存在していなかったことにある。
【0003】
即ち、従来の廃クーラント液水の再利用方法は、専ら廃クーラント液水を再生し、再び自動車等のクーラント液水として使用するものであった。
【0004】
【特許文献1】
特開2000−93752号公報
【特許文献2】
特開平10−272464号公報
【特許文献3】
特開平7−42551号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、クーラント液水中には、不凍性を確保するためにエチレングリコール,ジエチレングリコールなどのグリコール類が30〜50重量%添加され、また防食性をもたせるために防錆剤が数重量%添加されている。
そして、このようなクーラント液水は、自動車等のエンジンの冷却水として使用されていると、グリコール類は経時劣化及び熱劣化により徐々に酸化され、酸性腐食性物質が生成される。また防錆剤は、上記したようにその添加割合が厳密に設定されているものであるが、使用により次第に劣化し、その残存率が低下して防錆力が低下してくる。
【0006】
従って、廃クーラント液水を再生し、再び自動車等のクーラント液水として利用するためには、廃クーラント液水中の汚染物質を除去すると共に、不足したグリコール類及び防錆剤を添加して成分割合を調整する必要があり、その為の再生処理装置は、当然に大掛かりな高価な装置となり、廃クーラント液水の再生化コストを高騰させていた。
【0007】
また、廃クーラント液水の再生処理装置は、一般に自動車の整備工場等において使用され、その処理作業は、処理効率を上げるために複数台の自動車から回収した使用済み廃クーラント液水を、一旦貯留タンクに溜めた後、一括処理するようにしている。そして、このようにして再生されたクーラント液水は、自動車等に入れられることとなるが、1台の自動車に入る量はせいぜい10リットル程度であ
り、再生品の利用がスムーズに受け入れられない現代、その消費量は筈かなものであり、残存する再生クーラント液水が多く発生していた。
【0008】
上記のようなことから、廃クーラント液水の再利用は進まず、その大部分が下水や河川などの環境水へそのまま廃棄されることが成されていたが、環境問題への関心が高まった現代では、廃クーラント液水を焼却処理し、フィルター等を通して燃焼ガスを大気に放出することで環境への影響を無くすことも行われている。しかし、このような焼却処理では、燃料費が嵩む上、資源として何ら活用されていないことから、エチレングリコールなどのグリコール類を多量に含む廃クーラント液水を、資源として有効に利用でき、且つ大量に消費できる新たな再資源化技術の出現が強く望まれていた。
【0009】
そこで、本発明の目的は、廃クーラント液水を資源として有効に利用でき、しかも大量消費が望める廃クーラント液水の再資源化方法を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、上述した目的を達成すべく鋭意研究を進めた結果、廃クーラント液水がエチレングリコール,ジエチレングリコール,プロピレングリコール,ジプロピレングリコールなどのグリコール類を主に含む水溶液であること、またこれらのグリコール類は、古くから窯業粉体原料或いは窯業粉体製品を製造する際の粉砕工程において粉砕助剤として使用されていることに着目し、本発明を完成させた。
【0011】
即ち、本発明は、自動車等から取り出された使用済みの廃クーラント液水を窯業粉体原料或いは窯業粉体製品の製造に用いて再資源化するに際し、前記廃クーラント液水中の水分量を調整することにより廃クーラント液水中の有効成分であるグリコール類の濃度を所定値に調整すると共に、該廃クーラント液水中の有効成分であるエチレングリコールをジエチレングリコールとした後、該廃クーラント液水を窯業粉体原料或いは窯業粉体製品の粉砕工程における粉砕助剤として使用する廃クーラント液水の再資源化方法(請求項1)とした。
【0012】
上記した本発明に係る廃クーラント液水の再資源化方法によれば、従来においては焼却処理、或いは下水や河川などの環境水へ廃棄されることが成されていた廃クーラント液水を、資源として有効に利用でき、且つ大量に消費することが可能となる。
【0013】
なお、上記本発明において言う窯業粉体原料或いは窯業粉体製品を製造する際の粉砕工程とは、例えばガラス,琺瑯,セメント,煉瓦などの窯業粉体原料である石英,石灰石,珪石,長石,粘土などの粉砕工程、セメントの仕上げ粉砕であるセメントクリンカ,石膏などの混合物の粉砕工程、更にはセメント以外の窯業粉体製品の製造で採用されている種々の粉砕工程を含み、これらの粉砕工程において、上記グリコール類の濃度調整が成された廃クーラント液水は、粉砕助剤として有効に使用することができる。
【0014】
ここで、上記本発明に係る廃クーラント液水の再資源化方法にあっては、廃クーラント液水中の水分量を調整することにより、廃クーラント液水中のグリコール類濃度を所定値に調整した後、該廃クーラント液水を窯業粉体原料或いは窯業粉体製品の粉砕工程における粉砕助剤として使用することを第1の特徴としている。
これは、クーラント液水に含まれているエチレングリコールなどの有効成分の濃度は商品毎に異なるし、また実際の使用に際しては水で希釈されることが一般的であり、その希釈率は大きくバラ付いている。そのため、廃クーラント液水中の有効成分であるグリコール類の濃度は当然にバラ付いており、一定ではない。
一方、窯業粉体原料或いは窯業粉体製品の粉砕工程において使用される粉砕助剤の添加量、及び粉砕助剤として作用する有効成分の濃度及び水分量は、被粉砕物の種類や粉砕の目的によって厳密に管理されている。
従って、廃クーラント液水中の水分量を調整し、廃クーラント液水中の有効成分であるグリコール類の濃度を所定値になるように調整することにより、はじめてこのように添加量及び有効成分の濃度、水分量が管理されている窯業粉体原料或いは窯業粉体製品の粉砕助剤として、廃クーラント液水を有効に利用できることとなる。
【0015】
この廃クーラント液水中の有効成分であるグリコール類の濃度を所定値に調整する方法としては、廃クーラント液水中のグリコール類の濃度を測定し、この測定値に応じて廃クーラント液水中の水分量を調整する方法(請求項2)が挙げられ、この廃クーラント液水中の水分量を調整する方法としては、廃クーラント液水に水分を添加し、混合する方法(請求項3)、或いは廃クーラント液水中に含まれる水分を分離し、除去する方法(請求項4)があり、前記廃クーラント液水中に含まれる水分を分離する方法としては、廃クーラント液水の加熱による水の蒸発分離、廃クーラント液水の減圧による水の蒸発分離、或いは廃クーラント液水の冷却による固液分離のいずれか、或いはこれらの2以上の組合せによる方法(請求項5)がある。
【0016】
上記方法によって行う廃クーラント液水中の有効成分であるグリコール類の濃度調整は、グリコール類と水分との総和に対し、グリコール類の濃度が5〜20重量%の範囲となるように調整する(請求項6)ことが好ましい。
これは、上述したように廃クーラント液水中のグリコール類の濃度は、バラ付きがあり一定ではない。このグリコール類濃度のバラ付きのある廃クーラント液水を、そのまま粉砕助剤として使用することとすると、上述したように被粉砕物に対するグリコール類の添加量を厳密に管理できないことが生じると共に、グリコール類の濃度が高い場合、即ち水分量が少ない場合には、粘性が高く被粉砕物への混合が困難となり、且つ混合の為に用いるノズルを詰まらせる憂いがある。逆に、グリコール類の濃度が低い場合、即ち水分量が多い場合には、窯業に用いる石膏等が水と過剰に反応し、固化してしまう憂いがあり、また粉砕助剤としての作用を果たし得ないことも生じる。このような観点から、廃クーラント液水中のグリコール類の濃度は、該廃クーラント液水中の水分量を調整することにより5〜20重量%の範囲となるように調整することが好ましく、更には10〜15重量%の範囲に調整することが好ましい。
なお、廃クーラント液水中のグリコール類の濃度が、上記範囲にある廃クーラント液水は、当然何ら濃度調整することなく、そのまま窯業粉体原料或いは窯業粉体製品の粉砕工程における粉砕助剤として使用することができることとなる。
【0017】
また、上記廃クーラント液水を粉砕助剤として使用するに際し、該廃クーラント液水中の汚染物質を除去した後に使用する(請求項7)ことは好ましい。
これは、前述したように廃クーラント液水は、エチレングリコール,ジエチレングリコールなどのグリコール類、防錆剤、水との混合液に種々の汚染物質が混在したものである。汚染物質は、通常、エチレングリコールなどの酸化成分,防錆剤の劣化成分,溶解した金属成分,溶解しない固形物(錆び,土壌,塵など)などである。これらの汚染物質の存在は、製造された窯業粉体原料或いは窯業粉体製品の色などの品質、窯業粉体製品がセメントである場合には、これを用いて作成されるフレッシュコンクリートの凝結特性、硬化コンクリートの強度などの物性に悪影響を及ぼす憂いがあるため、予め除去することが望ましい。
【0018】
この廃クーラント液水中の汚染物質を除去する方法としては、廃クーラント液水をフィルタ、逆浸透膜、或いはイオン交換樹脂のいずれか、或いはこれらの2以上の組合せに通す(請求項8)ことにより容易に行うことができる。
いずれの汚染物質の除去方法を採用するかは、被粉砕物の種類及び粉砕の目的に応じて決定すれば良く、例えばガラス,琺瑯などの窯業粉体原料の粉砕工程において使用する際には、汚染物質の存在はガラス製品或いは琺瑯製品の品質に悪影響を及ぼす憂いが高く、完全に除去されるいることが望ましいことから、廃クーラント液水をフィルタ、逆浸透膜、及びイオン交換樹脂の全てを通した後に使用することが好ましい。
【0019】
また、上記本発明に係る廃クーラント液水の再資源化方法にあっては、廃クーラント液水中の有効成分であるエチレングリコールをジエチレングリコールとした後、該廃クーラント液水を窯業粉体原料或いは窯業粉体製品の粉砕工程における粉砕助剤として使用することを第2の特徴としている。
これは、エチレングリコール,ジエチレングリコールとも、従来より窯業粉体原料或いは窯業粉体製品の粉砕助剤として普遍的に使用されているが、被粉砕物の種類や粉砕の目的によっては、エチレングリコールよりもジエチレングリコールの方がより高い粉砕効果が得られる。このため、廃クーラント液水中の有効成分であるエチレングリコールをジエチレングリコールとした後、該廃クーラント液水を粉砕助剤として使用することとした
【0020】
この廃クーラント液水中の有効成分であるエチレングリコールをジエチレングリコールとする方法としては、廃クーラント液水に適量の酸化エチレンを混合する(請求項)ことで行うことができる。
【0021】
上記廃クーラント液水は、特にセメント原料或いはセメント製品を製造する際の粉砕工程において粉砕助剤として使用する(請求項10)ことは好ましい。
これは、セメント工場において、セメント原料或いはセメント製品を製造する際の粉砕助剤としてエチレングリコール,ジエチレングリコールなどのグリコール類が従来より使用され、その消費量は1工場1日当たりでも800〜5000kg程度である。そのため、エチレングリコール,ジエチレングリコール等のグリコール類を主に含む水溶液である廃クーラント液水は、その廃クーラント液水中のグリコール類の濃度を調整することにより、セメント原料或いはセメント製品の粉砕助剤として有効に利用でき、且つ一度に大量に消費することが可能となるために好ましい。
【0022】
【発明の実施の形態】
以下、上記した本発明に係る廃クーラント液水の再資源化方法の実施の形態を、図面などを示して詳細に説明する。
【0023】
先ず図1は、本発明に係る廃クーラント液水の再資源化方法を、セメントの仕上げ粉砕工程において実施する場合の装置を概念的に示した図であり、この実施の形態では、廃クーラント液水中のグリコール類の濃度が高く、水分を添加・混合することによりグリコール類の濃度調整を行う場合を示している。
【0024】
図1に示したように、セメントクリンカは、セメントクリンカタンク1から連続的に計量されてコンベア3に供給される。一方、石膏タンク2からは、二水石膏或いは半水石膏が、セメントクリンカへの添加後のSO濃度が所定値(例えば、2重量%)になるように連続的に計量されてコンベア3に供給される。
【0025】
一方、自動車等から取り出された使用済みの廃クーラント液水は、廃クーラント液水貯留タンク4に貯留され、該貯留タンク4に設けられた例えば超音波透過方式の濃度計5によってエチレングリコール等のグリコール類の濃度が測定され、且つ流量計で計量された所定量の廃クーラント液水が攪拌混合タンク6に供給される。
【0026】
攪拌混合タンク6に供給された廃クーラント液水には、該廃クーラント液水中のグリコール類の濃度を所定値(例えば、15重量%)とするための適量の水が水貯留タンク7から流量計で計量されて添加され、攪拌混合タンク6では、廃クーラント液水と、グリコール類の濃度を所定値とするために添加された上記水とが、攪拌装置8により十分に均一となるように攪拌混合される。
【0027】
上記のようにしてグリコール類の濃度が所定値(例えば、15重量%)に調整された廃クーラント液水は、必要に応じて、該廃クーラント液水中の汚染物質を除去する装置9に送られる。
【0028】
この廃クーラント液水中から汚染物質を除去する装置9は、図示したようにフィルタ10、逆浸透膜11、イオン交換樹脂12を備えており、先ず上記グリコール類の濃度が所定値に調整された廃クーラント液水は、攪拌混合タンク6から低圧ポンプ13によりフィルタ10に送られ、このフィルタ10によって酸化した金属類や塵埃などのような比較的大きな溶解しない固形物が除去される。
次に、フィルタ10で処理された廃クーラント液水は、さらに高圧ポンプ14により逆浸透膜11に圧送され、この逆浸透膜11によって重金属を含む溶解した金属成分が逆浸透膜11の膜を境にして分離・除去される。
そして、重金属を含む溶解した金属成分が除去された廃クーラント液水は、続いてイオン交換樹脂12に送られる。このイオン交換樹脂12によって、エチレングリコ−ルなどのグリコール類の分子よりも小さい防錆剤、及びグリコール類の酸化成分、更に防錆剤の劣化成分が主に除去される。
【0029】
このようにして汚染物質が取り除かれた廃クーラント液水は、粉砕助剤貯留タンク15に貯留される。
【0030】
粉砕助剤貯留タンク15に貯留された廃クーラント液水は、上記コンベア3に供給されたセメントクリンカ及び石膏の混合物の重量に対し、グリコール類の添加量が所定値(例えば、0.03重量%)となるように流量計で計測されながらポンプ16によって圧送され、スプレー方式の散水ノズル17よりコンベア3上を移動するセメントクリンカ及び石膏に添加される。
【0031】
所定量の廃クーラント液水が粉砕助剤として添加されたセメントクリンカ及び石膏は、その後は従来と同様にチューブミル18に連続的に供給され、そこで仕上げ粉砕を受けてセメント製品となり、連続的に排出されてセメント製品タンク19に貯蔵される。
【0032】
以上、本発明に係る廃クーラント液水の再資源化方法の一実施の形態を、セメントの仕上げ粉砕工程において実施する場合の装置を示して説明したが、本発明は、何ら既述の実施の形態に限定されるものではない。
【0033】
例えば、本発明に係る廃クーラント液水の再資源化方法は、廃クーラント液水中のグリコール類の濃度が所定値(例えば、5〜20重量%の範囲)である場合には、当然に何らグリコール類の濃度調整を行うことなく、そのまま廃クーラント液水を窯業粉体原料或いは窯業粉体製品を製造する際の粉砕工程において粉砕助剤として使用することができ、また、上記図1に示した汚染物質を除去する装置9は、必ずしも必須の装置ではなく、汚れの少ない廃クーラント液水などは、そのまま窯業粉体原料或いは窯業粉体製品を製造する際の粉砕工程において粉砕助剤として使用することができる。
【0034】
また、上記実施の形態においては、廃クーラント液水中のグリコール類の濃度調整を、水分を添加・混合することにより行う場合を示したが、廃クーラント液水中のグリコール類の濃度が所定値より低い場合、又は輸送コスト等を考慮し、廃クーラント液水中の有効成分であるグリコール類の濃度を濃縮したい場合には、廃クーラント液水中に含まれる水分を分離・除去し、グリコール類の濃度を高める必要があり、この場合の水分を分離する方法としては、廃クーラント液水の加熱による水の蒸発分離、廃クーラント液水の減圧による水の蒸発分離、或いは廃クーラント液水の冷却による固液分離のいずれか、或いはこれらの2以上の組合せにより行うことができる。
【0035】
これは、廃クーラント液水中のグリコール類と水とは共沸騰混合物を形作らず、水、エチレングリコールの沸点は、それぞれ100℃、198℃である。そのため、例えば水とエチレングリコールとの混合物からなる廃クーラント液水を加熱すると、沸点の低い水が優先的に蒸発するため、廃クーラント液水中のエチレングリコールの濃度を増加させることができる。
また、水の蒸発分離を促進する手段に減圧沸騰がある。100℃における水の蒸気圧は760mmHg(大気圧)であるが、大気圧を減じていくとより低温で水の沸騰が達成され、より効率的に水の蒸発分離を行うことができる。そのため、例えば水とエチレングリコールとの混合物からなる廃クーラント液水の蒸発界面が接する大気圧を減圧すると共に加熱すると、水がエチレングリコールに優先して効率的に蒸発し、廃クーラント液水中のエチレングリコールの濃度を増加させることができる。
また、水、エチレングリコールの融点は、それぞれ0℃、−13℃である。そのため、例えば水とエチレングリコールとの混合物からなる廃クーラント液水を氷点(例えば−20℃〜−5℃)以下に冷却すると、氷の粒子が濃度の高いエチレングリコール水溶液に包まれて生成される。この状態の混合物はリキッドアイスと呼ばれるが、リキッドアイスを固液分離により氷の粒子と濃度の高いエチレングリコール水溶液とに分離することにより、廃クーラント液水中のエチレングリコールの濃度を増加させることができる。
【0036】
上記廃クーラント液水中のグリコール類の濃度調整を水分の分離・除去により行う装置としては、例えば図2に示したような再生濃縮処理装置が使用できる。この再生濃縮処理装置20は、廃クーラント液水貯留タンク21、フィルタ23、逆浸透膜25、イオン交換樹脂26を備えており、更にその下流側に真空ポンプ27を備えた加熱容器28、該加熱容器28によって蒸発分離された水を回収する水回収タンク29、及びグリコール類が濃縮された濃縮液を回収する濃縮液回収タンク30が設けられている。
【0037】
上記再生濃縮処理装置20による廃クーラント液水の再生濃縮処理は、次のようにして成される。
先ず、廃クーラント液水貯留タンク21に収容された廃クーラント液水は、低圧ポンプ22によりフィルタ23に送られ、さらに高圧ポンプ24により逆浸透膜25に圧送され、続いてイオン交換樹脂26に送られることにより、汚染物質が取り除かれ、ほぼエチレングリコ−ルなどのグリコール類と水とからなる再生液とされる。
その後、この再生液は加熱容器28に送られ、ここで真空ポンプ27による減圧下で加熱されることにより、水がエチレングリコールなどのグリコール類に優先して蒸発し、効率的に水の蒸発分離が成される。
蒸発分離された水は水回収タンク29に回収され、グリコール類が濃縮された濃縮液は濃縮液回収タンク30に回収される。
【0038】
このようにして、汚染物質が取り除かれ、且つエチレングリコ−ルなどのグリコール類が所定値(例えば、20重量%)に濃縮された廃クーラント液水の再生濃縮液は、窯業粉体原料或いは窯業粉体製品を製造する際の粉砕工程において、粉砕助剤として何ら問題なく使用することができると共に、粉砕助剤として作用するグリコール類の添加量を厳密に管理することができる。
【0039】
更に、本発明に係る廃クーラント液水の再資源化方法は、自動車等から取り出された使用済みの廃クーラント液水中のエチレングリコールをジエチレングリコールとした後、該ジエチレングリコールを主に含む廃クーラント液水を、窯業粉体原料或いは窯業粉体製品を製造する際の粉砕工程において粉砕助剤として使用することができる。
【0040】
上記廃クーラント液水中の有効成分であるエチレングリコールをジエチレングリコールとする方法としては、廃クーラント液水に適量の酸化エチレンを混合することにより行うことができ、これを実現する装置としては、例えば図3に示したような再生濃縮反応処理装置が使用できる。
この再生濃縮反応処理装置50は、前記した再生濃縮処理装置20と同様に、廃クーラント液水貯留タンク21、フィルタ23、逆浸透膜25、イオン交換樹脂26、加熱容器28、水回収タンク29を備え、そして更にグリコール類が濃縮された濃縮液を回収する反応槽51、該反応槽51に取付けられたエチレングリコール濃度を測定する例えば超音波透過方式の濃度計52、及び攪拌機53、更に酸化エチレン貯留容器54、再生濃縮反応液回収タンク56を備えている。
【0041】
上記再生濃縮反応処理装置50による廃クーラント液水の再生濃縮反応処理は、次のようにして成される。
先ず、廃クーラント液水貯留タンク21に収容された廃クーラント液水は、上記した再生濃縮処理装置20の場合と同様に、低圧ポンプ22によりフィルタ23に送られ、さらに高圧ポンプ24により逆浸透膜25に圧送され、続いてイオン交換樹脂26に送られ、その後加熱容器28に送られて真空ポンプ27による減圧下において加熱され、汚染物質が除去され、且つエチレングリコ−ルが濃縮された再生濃縮液とされる。
この再生濃縮液は反応槽51に回収され、エチレングリコール濃度が濃度計52によって測定される。そして、再生濃縮液中のエチレングリコールをジエチレングリコールとするための適量の酸化エチレン量が計算され、この適量の酸化エチレンが酸化エチレン貯留容器54から計量機55で計量されて反応槽51内に導入される。
反応槽51内では、攪拌機53による攪拌により導入された酸化エチレンがエチレングリコールと効率的に反応し、ジエチレングリコールが生成され、再生濃縮液はジエチレングリコールを主に含む再生濃縮反応液とされ、回収タンク56に回収される。
【0042】
このようにして、汚染物質が取り除かれ、且つジエチレングリコールを主に含む廃クーラント液水の再生濃縮反応液は、窯業粉体原料或いは窯業粉体製品を製造する際の粉砕工程において、粉砕助剤として何ら問題なく使用することができると共に、粉砕助剤として作用するグリコール類の添加量を厳密に管理でき、且つ粉砕効果の高い良質な粉砕助剤となる。
【0043】
なお、上記廃クーラント液水中のグリコール類の濃度調整等の作業は、粉砕処理現場とは別の場所で予め行っても良く、この場合には、例えば、図2に示した再生濃縮処理装置20によってグリコール類の濃度を80重量%以上の濃縮液に調整し、輸送コストの低減を図り、その後、粉砕処理現場において、水分を添加・混合することによりグリコール類の濃度を所定値に調整し直しても良い。
【0044】
【実施例】
次に、本発明の実施例を記載する。
【0045】
自動車から回収した使用済みの廃クーラント液水を、先に説明した図1に示した装置を用いてセメントの仕上げ粉砕工程において粉砕助剤として使用した。
なお、この回収した廃クーラント液水中のエチレングリコール濃度は、ガスクロマトグラフィー法により測定したところ、39重量%であった。
【0046】
この廃クーラント液水を、先に説明した図1に示した装置を用いてエチレングリコールの濃度が15重量%で、且つ汚染物質が除去された廃クーラント液水とし、該廃クーラント液水を、コンベア上を移動するセメントクリンカ及び石膏の混合物の重量に対してエチレングリコールの添加率が0.03重量%となるように、上記スプレー方式の散水ノズルを用いて添加した。
【0047】
なお、石膏には、排煙脱硫二水石膏を使用し、該石膏をセメントクリンカへの添加後のSO濃度が1.8重量%(内割)となるように計量し、上記コンベア上に供給した。
【0048】
所定量の廃クーラント液水を添加したセメントクリンカ及び石膏を、内径が約2.8m、長さが約9m、粉砕媒体量が約58tのチューブミル(750KW、20rpm)に連続的に供給し、セメントの仕上げ粉砕を行った。
【0049】
このセメントの仕上げ粉砕により、24t/hrの割合でセメント製品がチューブミルより排出された。
このセメント製品のブレーン比表面積は、約3100cmであった。
【0050】
上記実施例により得られたセメント製品を用いてモルタルを作製し、このモルタルについて各種の物理試験を行った。その結果を表1に示す。また、比較のために、従来より粉砕助剤として使用されているジエチレングリコールの試薬を上記実施例と同一の添加量(0.03重量%)で添加し、得られたセメント製品に対して、上記と同様の物理試験を行った。その結果を表1に併記する。
【0051】
【表1】

Figure 0004257104
【0052】
表1より、廃クーラント液水を粉砕助剤として得られたセメント製品の性状は、従来より粉砕助剤として使用されているジエチレングリコールの試薬を粉砕助剤として得られたセメント製品の性状と大きな差異は無く、何ら品質的に問題はないものであった。
【0053】
【発明の効果】
以上、説明した本発明によれば、自動車等から取り出された使用済みの廃クーラント液水を窯業粉体原料或いは窯業粉体製品の製造に用いて再資源化するに際し、前記廃クーラント液水中の水分量を調整することにより廃クーラント液水中の有効成分であるグリコール類の濃度を所定値に調整すると共に、該廃クーラント液水中の有効成分であるエチレングリコールをジエチレングリコールとした後、該廃クーラント液水を窯業粉体原料或いは窯業粉体製品の粉砕工程における粉砕助剤として使用することとしたため、被粉砕物に対して粉砕助剤として作用するグリコール類の添加量を厳密に管理できと共に、適量の水分が存在するために被粉砕物への混合性、及び被粉砕物の粉砕時における冷却効果等も有し、粉砕助剤として廃クーラント液水を資源として有効に利用することができ、且つ大量に消費することが可能であることから、環境保全に絶大な効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る廃クーラント液水の再資源化方法をセメントの仕上げ粉砕工程において実施する場合の装置を概念的に示した図である。
【図2】本発明に係る廃クーラント液水の再資源化方法に使用される再生濃縮処理装置の一例を概念的に示した図である。
【図3】本発明に係る廃クーラント液水の再資源化方法に使用される再生濃縮反応処理装置の一例を概念的に示した図である。
【符号の説明】
1 セメントクリンカタンク
2 石膏タンク
3 コンベア
4 廃クーラント液水貯留タンク
5 濃度計
6 攪拌混合タンク
7 水貯留タンク
8 攪拌装置
9 汚染物質除去装置
10 フィルタ
11 逆浸透膜
12 イオン交換樹脂
13 低圧ポンプ
14 高圧ポンプ
15 粉砕助剤貯留タンク
16 ポンプ
17 散水ノズル
18 チューブミル
19 セメント製品タンク
20 再生濃縮処理装置
21 廃クーラント液水貯留タンク
22 低圧ポンプ
23 フィルタ
24 高圧ポンプ
25 逆浸透膜
26 イオン交換樹脂
27 真空ポンプ
28 加熱容器
29 水回収タンク
30 濃縮液回収タンク
50 再生濃縮反応処理装置
51 反応槽
52 濃度計
53 攪拌機
54 酸化エチレン貯留容器
55 計量機
56 再生濃縮反応液回収タンク[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for recycling waste coolant liquid water, and more particularly to a method for recycling waste coolant liquid water that can effectively use waste coolant liquid water as a resource and that can be expected to consume a large amount.
[0002]
[Prior art]
At present, most of the used waste coolant liquid taken out from automobiles is discarded as it is into environmental water such as sewage and rivers, and reuse is hardly progressing.
The first cause of this is that there has been no recycling technology that uses waste coolant liquid water easily and in large quantities.
[0003]
In other words, the conventional method of reusing waste coolant liquid water exclusively regenerates the waste coolant liquid water and uses it again as coolant liquid water for automobiles and the like.
[0004]
[Patent Document 1]
JP 2000-93752 A
[Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 10-272464
[Patent Document 3]
Japanese Unexamined Patent Publication No. 7-42551
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
Here, in the coolant liquid, glycols such as ethylene glycol and diethylene glycol are added in an amount of 30 to 50% by weight in order to ensure antifreezing, and a rust inhibitor is added in an amount of several% by weight in order to provide corrosion resistance. ing.
When such coolant liquid water is used as cooling water for engines such as automobiles, glycols are gradually oxidized due to deterioration with time and thermal deterioration, and acidic corrosive substances are generated. Moreover, although the addition ratio of a rust preventive agent is strictly set as described above, it gradually deteriorates by use, and the residual ratio is lowered to reduce the rust preventive power.
[0006]
Therefore, in order to recycle waste coolant liquid water and use it again as coolant liquid water for automobiles, etc., it is necessary to remove the pollutants in the waste coolant liquid water and add the insufficient glycols and rust preventives As a matter of course, the reprocessing apparatus for that purpose has become a large and expensive apparatus, which has increased the cost of regenerating the waste coolant liquid.
[0007]
Also, waste coolant liquid water regeneration processing equipment is generally used in automobile maintenance factories, etc., and its processing work temporarily stores used waste coolant liquid water collected from multiple automobiles in order to increase processing efficiency. After collecting in the tank, batch processing is performed. The coolant liquid regenerated in this way is put into an automobile or the like, but the amount entering one automobile is at most about 10 liters.
In the modern times when the use of recycled products is not accepted smoothly, the consumption is vast, and a large amount of residual recycled coolant water is generated.
[0008]
Because of the above, the reuse of waste coolant liquid water did not proceed, and most of it was disposed of directly into environmental water such as sewage and rivers, but interest in environmental problems increased. In modern times, waste coolant liquid water is incinerated, and combustion gas is released to the atmosphere through a filter or the like to eliminate the influence on the environment. However, such incineration treatment increases the fuel cost and is not used as a resource at all. Therefore, it is possible to effectively use waste coolant liquid water containing a large amount of glycols such as ethylene glycol as a resource and a large amount. The emergence of new recycling technologies that can be consumed quickly has been strongly desired.
[0009]
Therefore, an object of the present invention is to provide a method for recycling waste coolant liquid water that can effectively use waste coolant liquid water as a resource and that can be expected to consume a large amount.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
As a result of diligent research to achieve the above-described object, the present inventors have found that the waste coolant liquid water is an aqueous solution mainly containing glycols such as ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, and dipropylene glycol. Focusing on the fact that these glycols have been used as pulverization aids in the pulverization process when producing ceramic powder raw materials or ceramic powder products for a long time, the present invention has been completed.
[0011]
  That is, the present invention adjusts the amount of water in the waste coolant liquid water when the used waste coolant liquid water taken out from an automobile or the like is recycled for use in the production of ceramic powder raw materials or ceramic powder products. ByTheAdjusting the concentration of glycols, which are active ingredients in waste coolant liquid water, to a specified valueAnd ethylene glycol which is an active ingredient in the waste coolant liquid water with diethylene glycol.Then, the waste coolant liquid water was used as a recycling aid for waste coolant liquid water used as a grinding aid in the grinding process of ceramic powder raw materials or ceramic powder products (claim 1).
[0012]
According to the above-described recycling method of waste coolant liquid water according to the present invention, waste coolant liquid water that has been conventionally disposed of in the incineration process or environmental water such as sewage and rivers, Can be used effectively and can be consumed in large quantities.
[0013]
In addition, the pulverization step in producing the ceramic powder raw material or ceramic powder product referred to in the present invention is, for example, quartz, limestone, quartzite, feldspar, which are ceramic powder raw materials such as glass, straw, cement, brick, etc. These include crushing processes for clay, crushing of cement clinker, gypsum and other mixtures for finishing crushing, and various crushing processes used in the manufacture of ceramic powder products other than cement. In the above, the waste coolant liquid water whose concentration of glycols has been adjusted can be used effectively as a grinding aid.
[0014]
  Here, in the method of recycling waste coolant liquid water according to the present invention, after adjusting the glycol concentration in the waste coolant liquid water to a predetermined value by adjusting the amount of water in the waste coolant liquid water. , Using the waste coolant liquid water as a grinding aid in the grinding process of ceramic powder raw materials or ceramic powder productsFirstIt is a feature.
  This is because the concentration of an active ingredient such as ethylene glycol contained in the coolant liquid water is different for each product, and in actual use, it is generally diluted with water, and the dilution ratio varies greatly. attached. For this reason, the concentration of glycols, which are active ingredients in the waste coolant liquid water, naturally varies and is not constant.
  On the other hand, the amount of pulverization aid used in the pulverization process of ceramic powder raw materials or ceramic powder products, and the concentration and water content of the active ingredient that acts as the pulverization aid depend on the type of pulverized material and the purpose of pulverization. Are strictly managed by.
  Therefore, by adjusting the amount of water in the waste coolant liquid water and adjusting the concentration of glycols, which are active ingredients in the waste coolant liquid water, to be a predetermined value, the addition amount and the concentration of active ingredients are not Waste coolant liquid water can be effectively used as a grinding aid for ceramic powder raw materials or ceramic powder products whose moisture content is controlled.
[0015]
As a method of adjusting the concentration of glycols, which are active ingredients in the waste coolant liquid water, to a predetermined value, the concentration of glycols in the waste coolant liquid water is measured, and the amount of water in the waste coolant liquid water according to this measured value As a method for adjusting the amount of water in the waste coolant liquid water, a method of adding water to the waste coolant liquid water and mixing (claim 3), or a waste coolant There is a method for separating and removing the water contained in the liquid water (Claim 4). The method for separating the water contained in the waste coolant liquid water includes evaporative separation and waste of water by heating the waste coolant liquid water. There is a method of either evaporative separation of water by reducing the pressure of coolant liquid, solid-liquid separation by cooling of waste coolant liquid water, or a combination of these two or more (claim 5).
[0016]
The concentration adjustment of glycols, which are active ingredients in the waste coolant liquid water performed by the above method, is adjusted so that the concentration of glycols is in the range of 5 to 20% by weight with respect to the total of glycols and moisture (claim) Item 6) is preferable.
As described above, the concentration of glycols in the waste coolant liquid water varies and is not constant. If this waste coolant liquid with a varying concentration of glycols is used as it is as a grinding aid, the amount of glycols added to the material to be ground cannot be strictly controlled as described above. When the concentration of the product is high, that is, when the amount of water is small, the viscosity is high and it becomes difficult to mix the material to be pulverized, and there is a concern of clogging the nozzle used for mixing. On the contrary, when the concentration of glycols is low, that is, when the amount of water is large, there is a concern that gypsum used in the ceramic industry reacts excessively with water and solidifies, and also acts as a grinding aid. It may also happen that it cannot be obtained. From such a viewpoint, the concentration of glycols in the waste coolant liquid water is preferably adjusted to be in the range of 5 to 20% by weight by adjusting the amount of water in the waste coolant liquid water. It is preferable to adjust to the range of ˜15% by weight.
In addition, the waste coolant liquid water in which the concentration of glycols in the waste coolant liquid water is within the above range is naturally used as a grinding aid in the grinding process of ceramic powder raw materials or ceramic powder products without adjusting the concentration. Will be able to.
[0017]
Further, when the waste coolant liquid water is used as a grinding aid, it is preferably used after removing contaminants in the waste coolant liquid water (Claim 7).
As described above, the waste coolant liquid water is a mixture of various pollutants in a mixed solution with glycols such as ethylene glycol and diethylene glycol, a rust inhibitor, and water. The pollutant is usually an oxidizing component such as ethylene glycol, a deterioration component of a rust inhibitor, a dissolved metal component, an insoluble solid (such as rust, soil, or dust). The presence of these pollutants indicates the quality of the produced ceramic powder raw material or the color of the ceramic powder product, and, if the ceramic powder product is cement, the setting characteristics of the fresh concrete produced using it. Since there is a concern of adversely affecting physical properties such as the strength of the hardened concrete, it is desirable to remove it in advance.
[0018]
As a method of removing contaminants in the waste coolant liquid water, the waste coolant liquid water is passed through either a filter, a reverse osmosis membrane, an ion exchange resin, or a combination of two or more thereof (Claim 8). It can be done easily.
Which pollutant removal method is adopted may be determined according to the type of object to be crushed and the purpose of pulverization. For example, when used in the pulverization process of ceramic powder raw materials such as glass and firewood, The presence of pollutants is highly concerned about the adverse effects on the quality of glass products and glazed products, and it is desirable that they be completely removed, so it is necessary to remove waste coolant liquid water from filters, reverse osmosis membranes, and ion exchange resins. It is preferably used after passing through.
[0019]
  In the method of recycling waste coolant liquid water according to the present invention,After changing ethylene glycol, which is an active ingredient in waste coolant liquid water, to diethylene glycolThe second feature is that the waste coolant liquid water is used as a pulverization aid in the pulverization step of the ceramic powder raw material or the ceramic powder product.
  Both ethylene glycol and diethylene glycol have been used universally as pulverization aids for ceramic powder raw materials or ceramic powder products. However, depending on the type of material to be crushed and the purpose of pulverization, Diethylene glycol provides a higher grinding effect. thisForAfter using ethylene glycol, which is an active ingredient in waste coolant liquid water, as diethylene glycol, use the waste coolant liquid water as a grinding aid.Was.
[0020]
  As a method for converting ethylene glycol, which is an active ingredient in the waste coolant liquid water, to diethylene glycol, an appropriate amount of ethylene oxide is mixed with the waste coolant liquid water (claims).9) Can be done.
[0021]
  The waste coolant liquid water is used as a grinding aid particularly in a grinding process when producing a cement raw material or a cement product.10Is preferred.
  This is because glycols such as ethylene glycol and diethylene glycol are conventionally used as a grinding aid when producing cement raw materials or cement products in cement factories, and the consumption is about 800 to 5000 kg per day per plant. . Therefore, waste coolant liquid water, which is an aqueous solution mainly containing glycols such as ethylene glycol and diethylene glycol, is effective as a grinding aid for cement raw materials or cement products by adjusting the concentration of glycols in the waste coolant liquid water. It is preferable because it can be used for a large amount and can be consumed in large quantities at a time.
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the method for recycling waste coolant liquid water according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0023]
First, FIG. 1 is a diagram conceptually showing an apparatus when the method for recycling waste coolant liquid water according to the present invention is carried out in a cement final grinding step. In this embodiment, waste coolant liquid is used. This shows a case where the concentration of glycols in water is high and the concentration of glycols is adjusted by adding and mixing water.
[0024]
As shown in FIG. 1, the cement clinker is continuously weighed from the cement clinker tank 1 and supplied to the conveyor 3. On the other hand, from the gypsum tank 2, dihydrate gypsum or hemihydrate gypsum is added to the cement clinker.3The density is continuously measured so that the concentration becomes a predetermined value (for example, 2% by weight) and supplied to the conveyor 3.
[0025]
On the other hand, used waste coolant liquid water taken out from an automobile or the like is stored in a waste coolant liquid water storage tank 4 and, for example, an ultrasonic transmission type densitometer 5 provided in the storage tank 4 is used for ethylene glycol or the like. A predetermined amount of waste coolant liquid water whose concentration of glycols is measured and measured by a flow meter is supplied to the stirring and mixing tank 6.
[0026]
In the waste coolant liquid water supplied to the stirring and mixing tank 6, an appropriate amount of water for setting the concentration of glycols in the waste coolant liquid water to a predetermined value (for example, 15 wt%) is supplied from the water storage tank 7 to the flow meter. In the agitation and mixing tank 6, the agitation and mixing tank 6 is agitated so that the waste coolant liquid water and the water added to bring the glycol concentration to a predetermined value are sufficiently uniform by the agitation device 8. Mixed.
[0027]
The waste coolant liquid water in which the concentration of glycols is adjusted to a predetermined value (for example, 15% by weight) as described above is sent to a device 9 for removing contaminants in the waste coolant liquid water as necessary. .
[0028]
The apparatus 9 for removing contaminants from the waste coolant liquid water includes a filter 10, a reverse osmosis membrane 11, and an ion exchange resin 12 as shown in the figure. First, the waste in which the concentration of the glycols is adjusted to a predetermined value. The coolant liquid water is sent from the stirring / mixing tank 6 to the filter 10 by the low-pressure pump 13, and relatively large undissolved solids such as oxidized metals and dust are removed by the filter 10.
Next, the waste coolant liquid treated by the filter 10 is further pumped to the reverse osmosis membrane 11 by the high-pressure pump 14, and the dissolved metal component containing heavy metal passes through the membrane of the reverse osmosis membrane 11 by the reverse osmosis membrane 11. To be separated and removed.
Then, the waste coolant liquid water from which the dissolved metal components including heavy metals are removed is sent to the ion exchange resin 12. The ion exchange resin 12 mainly removes rust preventive agents smaller than glycols such as ethylene glycol, oxidation components of glycols, and deterioration components of rust preventive agents.
[0029]
The waste coolant liquid water from which contaminants have been removed in this manner is stored in the grinding aid storage tank 15.
[0030]
The amount of glycol added to the waste coolant liquid water stored in the grinding aid storage tank 15 is a predetermined value (for example, 0.03% by weight) with respect to the weight of the mixture of cement clinker and gypsum supplied to the conveyor 3. ) And pumped by the pump 16 while being measured by the flow meter, and added to the cement clinker and gypsum moving on the conveyor 3 from the spray-type watering nozzle 17.
[0031]
The cement clinker and gypsum to which a predetermined amount of waste coolant liquid water has been added as a grinding aid are then continuously fed to the tube mill 18 as in the prior art, where it is subjected to finish grinding to become a cement product. It is discharged and stored in the cement product tank 19.
[0032]
As described above, the embodiment of the method for recycling the waste coolant liquid water according to the present invention has been described with reference to the apparatus in the case of the cement final grinding step. The form is not limited.
[0033]
For example, in the method of recycling waste coolant liquid water according to the present invention, when the concentration of glycols in the waste coolant liquid water is a predetermined value (for example, in the range of 5 to 20% by weight), naturally, no glycol is used. Without adjusting the concentration of the liquid, the waste coolant liquid water can be used as a grinding aid in the grinding process when producing the ceramic powder raw material or the ceramic powder product as shown in FIG. The apparatus 9 for removing pollutants is not necessarily an essential apparatus, and waste coolant liquid water or the like with little dirt is used as it is as a pulverization aid in a pulverization process when manufacturing ceramic powder raw materials or ceramic powder products. be able to.
[0034]
Moreover, in the said embodiment, although the case where the density | concentration adjustment of glycols in waste coolant liquid water was performed by adding and mixing water was shown, the density | concentration of glycols in waste coolant liquid water is lower than predetermined value If the concentration of glycols, which are active ingredients in waste coolant liquid water, is to be concentrated in consideration of transportation costs, etc., the water content in the waste coolant liquid water is separated and removed, and the concentration of glycols is increased. In this case, water can be separated by evaporating and separating water by heating the waste coolant liquid water, evaporating and separating water by reducing the pressure of the waste coolant liquid, or solid-liquid separation by cooling the waste coolant liquid water. Any of these or a combination of two or more of these can be used.
[0035]
This is because the glycols and water in the waste coolant liquid water do not form an azeotropic mixture, and the boiling points of water and ethylene glycol are 100 ° C. and 198 ° C., respectively. Therefore, for example, when waste coolant liquid water composed of a mixture of water and ethylene glycol is heated, water having a low boiling point preferentially evaporates, so that the concentration of ethylene glycol in the waste coolant liquid water can be increased.
A means for promoting the evaporation and separation of water is boiling under reduced pressure. The vapor pressure of water at 100 ° C. is 760 mmHg (atmospheric pressure), but when the atmospheric pressure is reduced, boiling of water is achieved at a lower temperature, and water can be separated by evaporation more efficiently. Therefore, for example, when the atmospheric pressure at which the evaporation interface of the waste coolant liquid consisting of a mixture of water and ethylene glycol contacts is reduced and heated, the water evaporates efficiently in preference to ethylene glycol, and the ethylene in the waste coolant liquid water The concentration of glycol can be increased.
The melting points of water and ethylene glycol are 0 ° C. and −13 ° C., respectively. Therefore, for example, when waste coolant liquid water composed of a mixture of water and ethylene glycol is cooled to below the freezing point (for example, −20 ° C. to −5 ° C.), ice particles are wrapped in a high concentration ethylene glycol aqueous solution. . The mixture in this state is called liquid ice, but the concentration of ethylene glycol in the waste coolant liquid water can be increased by separating the liquid ice into ice particles and a high concentration ethylene glycol aqueous solution by solid-liquid separation. .
[0036]
As an apparatus for adjusting the concentration of glycols in the waste coolant liquid water by separating and removing moisture, a regeneration concentration treatment apparatus as shown in FIG. 2 can be used, for example. The regeneration concentration processing apparatus 20 includes a waste coolant liquid water storage tank 21, a filter 23, a reverse osmosis membrane 25, and an ion exchange resin 26, and further a heating container 28 including a vacuum pump 27 on the downstream side thereof, the heating A water recovery tank 29 for recovering water evaporated and separated by the container 28 and a concentrate recovery tank 30 for recovering a concentrated liquid in which glycols are concentrated are provided.
[0037]
The regeneration and concentration treatment of the waste coolant liquid water by the regeneration and concentration treatment apparatus 20 is performed as follows.
First, the waste coolant liquid water stored in the waste coolant liquid water storage tank 21 is sent to the filter 23 by the low-pressure pump 22, further pumped to the reverse osmosis membrane 25 by the high-pressure pump 24, and then sent to the ion exchange resin 26. As a result, the contaminants are removed, and a regenerated liquid substantially consisting of glycols such as ethylene glycol and water is obtained.
Thereafter, the regenerated liquid is sent to the heating container 28, where it is heated under reduced pressure by the vacuum pump 27, whereby water evaporates in preference to glycols such as ethylene glycol, and the water is efficiently evaporated and separated. Is made.
The evaporated and separated water is recovered in the water recovery tank 29, and the concentrated liquid in which glycols are concentrated is recovered in the concentrated liquid recovery tank 30.
[0038]
In this way, the recycled concentrate of waste coolant liquid water from which contaminants have been removed and glycols such as ethylene glycol are concentrated to a predetermined value (for example, 20% by weight) is a ceramic powder raw material or a ceramic industry. In the pulverization step when producing the powder product, it can be used without any problem as a pulverization aid, and the addition amount of glycols acting as a pulverization aid can be strictly controlled.
[0039]
Furthermore, in the method of recycling waste coolant liquid water according to the present invention, after the ethylene glycol in the used waste coolant liquid water taken out from an automobile or the like is changed to diethylene glycol, the waste coolant liquid water mainly containing the diethylene glycol is used. It can be used as a pulverization aid in a pulverization step when manufacturing ceramic powder raw materials or ceramic powder products.
[0040]
As a method of converting ethylene glycol, which is an active ingredient in the waste coolant liquid water, to diethylene glycol, it can be performed by mixing an appropriate amount of ethylene oxide with the waste coolant liquid water. As an apparatus for realizing this, for example, FIG. A regeneration concentration reaction processing apparatus as shown in FIG.
Similar to the above-described regeneration concentration processing apparatus 20, the regeneration concentration reaction processing apparatus 50 includes a waste coolant liquid water storage tank 21, a filter 23, a reverse osmosis membrane 25, an ion exchange resin 26, a heating container 28, and a water recovery tank 29. A reaction tank 51 for recovering a concentrated liquid in which glycols are further concentrated, a concentration meter 52 of an ultrasonic transmission system for measuring the concentration of ethylene glycol attached to the reaction tank 51, a stirrer 53, and ethylene oxide. A storage container 54 and a regenerated concentrated reaction liquid recovery tank 56 are provided.
[0041]
The regeneration concentration reaction process of the waste coolant liquid water by the regeneration concentration reaction processing apparatus 50 is performed as follows.
First, the waste coolant liquid water accommodated in the waste coolant liquid water storage tank 21 is sent to the filter 23 by the low-pressure pump 22 as in the case of the regeneration concentration processing apparatus 20 described above, and further the reverse osmosis membrane by the high-pressure pump 24. 25, then sent to the ion exchange resin 26, then sent to the heating vessel 28 and heated under reduced pressure by the vacuum pump 27 to remove contaminants and concentrate ethylene glycol. It is made liquid.
This regenerated concentrated liquid is collected in the reaction tank 51, and the ethylene glycol concentration is measured by the densitometer 52. Then, an appropriate amount of ethylene oxide for calculating ethylene glycol in the regenerated concentrate as diethylene glycol is calculated, and this appropriate amount of ethylene oxide is measured from the ethylene oxide storage container 54 by the measuring device 55 and introduced into the reaction vessel 51. The
In the reaction tank 51, ethylene oxide introduced by stirring by the stirrer 53 efficiently reacts with ethylene glycol to produce diethylene glycol, and the regenerated concentrated liquid is a regenerated concentrated reaction liquid mainly containing diethylene glycol. To be recovered.
[0042]
In this way, the pollutant-removed waste coolant liquid water mainly containing diethylene glycol is used as a pulverization aid in the pulverization process when producing ceramic powder raw materials or ceramic powder products. It can be used without any problem, and the addition amount of glycols acting as a grinding aid can be strictly controlled, and becomes a good grinding aid with a high grinding effect.
[0043]
Note that the operations such as the concentration adjustment of glycols in the waste coolant liquid water may be performed in advance in a place different from the pulverization processing site. In this case, for example, the regeneration concentration processing apparatus 20 shown in FIG. To adjust the concentration of glycols to a concentrated solution of 80% by weight or more to reduce transportation costs, and then adjust the concentration of glycols to a predetermined value by adding and mixing water at the pulverization site. May be.
[0044]
【Example】
Next, examples of the present invention will be described.
[0045]
Used waste coolant liquid recovered from the automobile was used as a grinding aid in the cement final grinding process using the apparatus shown in FIG. 1 described above.
The ethylene glycol concentration in the recovered waste coolant liquid water was 39% by weight as measured by gas chromatography.
[0046]
This waste coolant liquid water is used as the waste coolant liquid water having the ethylene glycol concentration of 15% by weight and the contaminants removed using the apparatus shown in FIG. 1 described above. It added using the said spray-type watering nozzle so that the addition rate of ethylene glycol might be 0.03 weight% with respect to the weight of the mixture of cement clinker and gypsum which moves on a conveyor.
[0047]
As the gypsum, flue gas desulfurization dihydrate gypsum is used, and the gypsum is added to the cement clinker after the SO.3It measured so that a density | concentration might be 1.8 weight% (internal division), and it supplied on the said conveyor.
[0048]
Cement clinker and gypsum added with a predetermined amount of waste coolant liquid water are continuously supplied to a tube mill (750 KW, 20 rpm) having an inner diameter of about 2.8 m, a length of about 9 m, and a grinding medium amount of about 58 t. Cement was finished and ground.
[0049]
By the finish grinding of the cement, the cement product was discharged from the tube mill at a rate of 24 t / hr.
The cement product has a brain specific surface area of about 3100 cm.2Met.
[0050]
Mortar was produced using the cement product obtained by the said Example, and various physical tests were done about this mortar. The results are shown in Table 1. For comparison, a diethylene glycol reagent conventionally used as a grinding aid is added in the same amount (0.03% by weight) as in the above examples, and the above-mentioned cement product is subjected to the above. The same physical test was conducted. The results are also shown in Table 1.
[0051]
[Table 1]
Figure 0004257104
[0052]
From Table 1, the properties of cement products obtained using waste coolant liquid water as a grinding aid are significantly different from those of cement products obtained using a diethylene glycol reagent conventionally used as a grinding aid. There was no problem in terms of quality.
[0053]
【The invention's effect】
  As described above, according to the present invention described above, when used waste coolant liquid water taken out from an automobile or the like is recycled for use in the production of ceramic powder raw materials or ceramic powder products, By adjusting the amount of moistureTheAdjusting the concentration of glycols, which are active ingredients in waste coolant liquid water, to a specified valueAnd ethylene glycol which is an active ingredient in the waste coolant liquid water with diethylene glycol.After that, since the waste coolant liquid water is used as a grinding aid in the grinding process of ceramic powder raw materials or ceramic powder products, the amount of glycols acting as a grinding aid on the material to be ground is increased. It can be strictly controlled, and since it has an appropriate amount of water, it has good mixing with the material to be crushed and cooling effect when pulverizing the material to be crushed. Since it can be used and can be consumed in large quantities, it has a great effect on environmental conservation.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram conceptually showing an apparatus when a method for recycling waste coolant liquid water according to the present invention is carried out in a cement final grinding step.
FIG. 2 is a diagram conceptually showing an example of a regeneration concentration processing apparatus used in the method for recycling waste coolant liquid water according to the present invention.
FIG. 3 is a diagram conceptually showing an example of a regeneration concentration reaction processing apparatus used in the method for recycling waste coolant liquid water according to the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Cement clinker tank
2 Gypsum tank
3 conveyor
4 Waste coolant liquid water storage tank
5 Densitometer
6 Stir mixing tank
7 Water storage tank
8 Stirrer
9 Pollutant removal equipment
10 Filter
11 Reverse osmosis membrane
12 Ion exchange resin
13 Low pressure pump
14 High pressure pump
15 Crushing aid storage tank
16 pump
17 Watering nozzle
18 Tube mill
19 Cement product tank
20 Reproduction concentration processing equipment
21 Waste coolant liquid water storage tank
22 Low pressure pump
23 Filter
24 High pressure pump
25 Reverse osmosis membrane
26 Ion exchange resin
27 Vacuum pump
28 Heating container
29 Water recovery tank
30 Concentrated liquid recovery tank
50 Regenerative concentration reactor
51 reactor
52 Densitometer
53 Stirrer
54 Ethylene oxide storage container
55 Weighing machine
56 Recycled concentrated reaction liquid recovery tank

Claims (10)

自動車等から取り出された使用済みの廃クーラント液水を窯業粉体原料或いは窯業粉体製品の製造に用いて再資源化するに際し、前記廃クーラント液水中の水分量を調整することにより廃クーラント液水中の有効成分であるグリコール類の濃度を所定値に調整すると共に、該廃クーラント液水中の有効成分であるエチレングリコールをジエチレングリコールとした後、該廃クーラント液水を窯業粉体原料或いは窯業粉体製品の粉砕工程における粉砕助剤として使用することを特徴とする、廃クーラント液水の再資源化方法。The used waste coolant water taken out of the vehicle or the like upon which recycling used in the manufacture of ceramic powder material or ceramic powder products, said waste coolant by adjusting the water content of the waste coolant liquid water The concentration of glycols as active ingredients in the liquid water is adjusted to a predetermined value, and after the ethylene glycol as the active ingredient in the waste coolant liquid water is changed to diethylene glycol , the waste coolant liquid water is used as a ceramic powder raw material or ceramic powder A method of recycling waste coolant liquid water, characterized by being used as a grinding aid in a body product grinding step. 上記廃クーラント液水中の有効成分であるグリコール類の濃度を所定値に調整する方法が、廃クーラント液水中のグリコール類の濃度を測定し、この測定値に応じて廃クーラント液水中の水分量を調整するものであることを特徴とする、請求項1記載の廃クーラント液水の再資源化方法。  The method of adjusting the concentration of glycols as active ingredients in the waste coolant liquid water to a predetermined value measures the concentration of glycols in the waste coolant liquid water, and the amount of water in the waste coolant liquid water is determined according to the measured value. The method for recycling waste coolant liquid water according to claim 1, wherein adjustment is performed. 上記廃クーラント液水中の水分量を調整する方法が、廃クーラント液水に水分を添加し、混合するものであることを特徴とする、請求項2記載の廃クーラント液水の再資源化方法。  3. The method of recycling waste coolant liquid water according to claim 2, wherein the method of adjusting the amount of water in the waste coolant liquid water is to add and mix water to the waste coolant liquid water. 上記廃クーラント液水中の水分量を調整する方法が、廃クーラント液水中に含まれる水分を分離し、除去するものであることを特徴とする、請求項2記載の廃クーラント液水の再資源化方法。  The recycling method of the waste coolant liquid water according to claim 2, wherein the method of adjusting the amount of water in the waste coolant liquid water separates and removes water contained in the waste coolant liquid water. Method. 上記廃クーラント液水中に含まれる水分を分離する方法が、廃クーラント液水の加熱による水の蒸発分離、廃クーラント液水の減圧による水の蒸発分離、或いは廃クーラント液水の冷却による固液分離のいずれか、或いはこれらの2以上の組合せによるものであることを特徴とする、請求項4記載の廃クーラント液水の再資源化方法。  The method of separating the water contained in the waste coolant liquid water is a method of evaporating and separating water by heating the waste coolant liquid water, evaporating and separating water by depressurizing the waste coolant liquid water, or solid-liquid separation by cooling the waste coolant liquid water. The method of recycling waste coolant liquid water according to claim 4, wherein the method is any one of the above or a combination of two or more thereof. 上記廃クーラント液水中の水分量を調整することにより、廃クーラント液水中の有効成分であるグリコール類の濃度を5〜20重量%の範囲となるように調整することを特徴とする、請求項1乃至5記載の廃クーラント液水の再資源化方法。  The water content in the waste coolant liquid water is adjusted to adjust the concentration of glycols as active ingredients in the waste coolant liquid water to be in the range of 5 to 20% by weight. The recycling method of the waste coolant liquid water of thru | or 5. 上記廃クーラント液水を窯業粉体原料或いは窯業粉体製品の粉砕工程における粉砕助剤として使用するに際し、該廃クーラント液水中の汚染物質を除去した後に使用することを特徴とする、請求項1乃至6記載の廃クーラント液水の再資源化方法。  2. The waste coolant liquid water is used after removing contaminants in the waste coolant liquid water when used as a grinding aid in a ceramic powder raw material or ceramic powder product grinding step. The recycling method of the waste coolant liquid water of thru | or 6. 上記廃クーラント液水中の汚染物質を除去する方法が、廃クーラント液水をフィルタ、逆浸透膜、或いはイオン交換樹脂のいずれか、或いはこれらの2以上の組合せに通すものであることを特徴とする、請求項7記載の廃クーラント液水の再資源化方法。  The method for removing contaminants in the waste coolant liquid water is characterized in that the waste coolant liquid water is passed through a filter, a reverse osmosis membrane, an ion exchange resin, or a combination of two or more thereof. The method of recycling waste coolant liquid water according to claim 7. 上記廃クーラント液水中の有効成分であるエチレングリコールをジエチレングリコールとする方法が、廃クーラント液水に適量の酸化エチレンを混合するものであることを特徴とする、請求項1乃至8記載の廃クーラント液水の再資源化方法。 The waste coolant liquid according to any one of claims 1 to 8, wherein the method in which ethylene glycol, which is an active ingredient in the waste coolant liquid water, is diethylene glycol, is a mixture of an appropriate amount of ethylene oxide in the waste coolant liquid water. Water recycling method. 上記窯業粉体原料或いは窯業粉体製品を製造する際の粉砕工程が、セメント原料或いはセメント製品を製造する際の粉砕工程あることを特徴とする、請求項1乃至9記載の廃クーラント液水の再資源化方法。 The waste coolant liquid water according to any one of claims 1 to 9, wherein the pulverizing step in manufacturing the ceramic powder raw material or the ceramic powder product is a pulverizing step in manufacturing the cement raw material or the cement product . Recycling method.
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