JP4747287B2

JP4747287B2 - 廃棄アスベストの処理方法

Info

Publication number: JP4747287B2
Application number: JP2006088611A
Authority: JP
Inventors: 裕美持田; 時男鴨下
Original assignee: Mitsubishi Materials Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 2006-03-28
Filing date: 2006-03-28
Publication date: 2011-08-17
Anticipated expiration: 2026-03-28
Also published as: JP2007307433A

Description

本発明は、廃棄アスベストを無害化する処理方法に関する。より詳しくは、本発明は廃棄アスベストを燃焼性廃棄物と共に加熱処理することによって低コストで廃棄アスベストを無害化することができる処理方法に関する。

アスベスト（石綿)は繊維状ケイ酸塩鉱物の総称であり，不燃性の性質を利用して従来から防火材や吸音材、ライニングなど広く工業材料として用いられていたが、発ガン性を有するので、近年その使用が制限されており、またアスベストを含有する廃棄物（アスベスト製品あるいはアスベスト含有材料を含めて廃棄アスベストと云う）の処理も制限されている。例えば、廃棄アスベストの埋立処分は二次公害が発生しないように、廃棄アスベストを袋詰めや容器密封し、あるいはセメントなどによって固化した後に埋めることが求められる。このため前処理に手間がかかり、埋立処分地の管理などにも処理コストが嵩む問題がある。

そこで、埋立処理に代えて、電気炉や横型炉を用いた溶融処理が知られている。例えば、特許第３０８５９５９号公報（特許文献１）には、アスベストにカルシウム分が多い汚泥をバインダーとして添加した混合物を炉内で加熱溶融する処理方法が記載されている。また、特開平７−１７１５３６号公報（特許文献２）にはアスベストを袋詰めして電気炉に入れ、加熱溶融する処理方法が記載されている。さらに、特開２００３−１８１４１２号公報（特許文献３）には、横型炉内で産業廃棄物を加熱溶融して湯溜まり部にスラグ浴を形成し、このスラグ浴にアスベストを投入して溶解させる処理方法が記載されている。
特許第３０８５９５９号公報特開平７−１７１５３６号公報特開２００３−１８１４１２号公報

特許文献１の処理方法は珪酸含有量に見合うには大量のカルシウム分を必要とし、熱的に不利である。また特許文献２の処理方法は電気炉を用いてアスベストを単独で加熱溶融するが、アスベストの融点以上の高温、例えば１５００℃以上に加熱するには多大な電力を必要とするので処理コストが嵩む。さらに特許文献３の処理方法は、最初に炉内の廃棄物を加熱溶融してスラグ浴を形成するが、この廃棄物は汚泥や金属屑などであるため廃棄物の溶融に熱コストが嵩み、またスラグ形成の確認やアスベストの投入に手間がかかる。

本発明は、従来の処理方法における上記問題を解決したものであり、廃棄アスベストを燃焼性廃棄物と共に処理することによって熱的に有利に廃棄アスベストを溶融し、しかも廃棄アスベストの炉内装入タイミングなどの手間がかからず、低コストで廃棄アスベストを容易に無害化することができる処理方法を提供する。

本発明は以下の構成によって上記課題を解決した廃棄アスベストの処理方法である。
〔１〕廃棄アスベストを燃焼性廃棄物と共に反射炉に装入し、この廃棄アスベストと燃焼性廃棄物を炉内に分けて設置し、炉内を加熱すると共に上記燃焼性廃棄物の燃焼熱を利用して廃棄アスベストを溶融し無害化することを特徴とする廃棄アスベストの処理方法。
〔２〕反射炉中央の溶融化ゾーンに燃焼性廃棄物を堆積する一方、反射炉内の炉壁に沿って廃棄アスベストを積み重ね、炉内を加熱し上記廃棄物を燃焼させて廃棄アスベストを溶融し無害化する上記[１]に記載する廃棄アスベストの処理方法。
〔３〕燃焼性廃棄物としてシュレッダーダストを用い、シュレッダーダストを反射炉中央の溶融化ゾーンに装入する一方、反射炉内の炉壁に沿って廃棄アスベストを積み重ね、炉内を加熱してシュレッダーダストを燃焼させて廃棄アスベストを溶融し無害化する上記[１]に記載する廃棄アスベストの処理方法。
〔４〕燃焼性廃棄物として、家電廃棄物、廃棄タイヤ、廃プラスチック、建設木屑を含むものを用いる上記[１[に記載する廃棄アスベストの処理方法。

本発明の処理方法は、廃棄アスベストを燃焼性廃棄物と共に反射炉に装入し、炉内を加熱して上記燃焼性廃棄物の燃焼熱と共に廃棄アスベストを溶融するので、燃焼性廃棄物の発熱を廃棄アスベストの加熱溶融に直接に利用することができ、熱コストを大幅に低減することができる。また、反射炉を用いることによって、バーナ等による炉内加熱と共に燃焼性廃棄物の発熱が反射炉内に拡散するので、従来のような炉内の湯溜まりにスラグ浴を形成するよりも格段に効率よく廃棄アスベストを溶融することができる。

また、本発明の処理方法は、燃焼性廃棄物としてシュレッダーダスト等を用い、シュレッダーダスト等を燃焼させて廃棄アスベストを溶融するので、シュレッダーダスト等に含まれるアルミやシリカ、カルシウム等が廃棄アスベストと反応し、通常のアスベストの融点よりも低い温度で廃棄アスベストを溶融することができる。

本発明の処理方法は、シュレッダーダストの他に、燃焼性廃棄物として家電廃棄物、廃棄タイヤ、廃プラスチック、建設木屑を含むものを用いることができるので、これらの産業廃棄物を同時に処理することができ、廃棄物全体の処理コストを大幅に低減することができる。

本発明の処理方法は、廃棄アスベストを燃焼性廃棄物と共に反射炉に装入し、この廃棄アスベストと燃焼性廃棄物を炉内に分けて設置し、炉内を加熱すると共に上記燃焼性廃棄物の燃焼熱を利用して廃棄アスベストを溶融し無害化することを特徴とする廃棄アスベストの処理方法である。

廃棄アスベストとしては、アスベスト単体、アスベストを含有する複合材料、これらによって製造されたアスベスト含有製品などを広く含む。本発明の処理方法によればアスベストを含有する各種の廃棄物を低コストで効率よく無害化処理することができる。

燃焼性廃棄物はアスベストの加熱に同時に燃焼して発熱する廃棄物であり、例えば、シュレッダーダスト、家電廃棄物、廃棄タイヤ、廃プラスチック、建設木屑を含むものを用いることができる。廃プラスチックは各種のプラスチック製品、例えば、廃ペットボトル、廃プラスチック包装容器等である。これらの廃棄タイヤ、廃プラスチック、建設木屑などを含むことによって燃焼性を高めることができる。また、シュレッダーダスト、家電廃棄物には雑多な成分が含まれている。

燃焼性廃棄物としてシュレッダーダスト等を用い、シュレッダーダスト等を燃焼させて廃棄アスベストを溶融する場合、シュレッダーダスト等に含まれるアルミやシリカ、カルシウム等が廃棄アスベストと反応し、通常のアスベストの融点よりも低い温度で廃棄アスベストを溶融することができる。また、廃棄物の燃焼によってＳＯ₂ガスが発生するとダイオキシンの発生が抑制される。

燃焼性廃棄物は廃棄アスベストと一緒に炉内に装入される。特許文献３の処理方法では廃棄物を加熱溶融してスラグ浴を形成した後にアスベストを炉内に投入しているが、この方法では燃焼性廃棄物の発熱を有効に利用することができず、また廃棄アスベストの炉内投入にも手間がかかるので好ましくない。本発明の処理方法は、燃焼性廃棄物のシュレッダーダスト等を廃棄アスベストと一緒に炉内に装入することによって、シュレッダーダスト等の廃棄物の燃焼発熱を直接に廃棄アスベストの加熱溶融に利用する。

反射炉内の燃焼性廃棄物と廃棄アスベストは、炉内で分けて設置し、反射炉中央の溶融化ゾーンに燃焼性廃棄物を堆積する一方、反射炉内の炉壁に沿って廃棄アスベストを積み重ね、燃焼性廃棄物の燃焼熱によって廃棄アスベストを溶融すると良い。可燃物と不燃物を一緒に重ねると可燃物が燃焼しない場合があるので、燃焼性廃棄物と廃棄アスベストを炉内で分け、炉の中央部に燃焼性廃棄物を積み重ね、炉壁に沿って廃棄アスベストを積み重ねれば、燃焼性廃棄物が良好に燃焼し、その燃焼熱によって廃棄アスベストが溶融する。

本発明の処理方法を実施する具体例を図１〜図３に示す。図示する反射炉は本発明を実施するのに好適な反射炉の一例である。図１に示すように、該反射炉１０は、廃棄アスベストＡおよびシュレッダーダストＤを炉内に投入するシュート２０と、炉内に酸素を吹き込む供給管２１、２２が炉上部に設けられている。図示する例では供給管が２本設置されているが、１本でもよい。

上記シュート２０および供給管２１、２２は反射炉１０の片側に設けられており、その炉端には燃料を吹き込むバーナ３０と酸素を吹き込む供給管３１が設けられている。さらにこの部分の炉床１１は浅く形成されており、炉内に投入された廃棄アスベストＡおよび燃焼性廃棄物が積み重ねられる燃焼領域１２が形成されている。一方、反射炉の排出口側の炉床１１は深く形成されており、燃焼領域１２から流れる溶融浴を溜める湯溜り領域１３が形成されている。

図２および図３に示すように、炉壁側のシュート２０を通じて廃棄アスベストＡを炉内に投入し、炉壁に沿って積み重ねる。一方、炉中央側のシュート２０を通じて燃焼性廃棄物を炉内に投入し、炉中央部に廃棄アスベストを堆積させる。

廃棄アスベストＡおよび燃焼性廃棄物Ｄの装入後、バーナ３０から燃料を噴射して炉内を加熱する。炉内の加熱によて炉中央部の廃棄物Ｄが燃焼し、その燃焼熱が加わって炉内がさらに加熱される。この加熱によって、また燃焼性廃棄物Ｄに含まれるアルミやカルシウム、シリカなどのスラグ化成分が廃棄アスベストと反応し、廃棄アスベストがスラグ化するのでアスベストの融点（１５００℃）以下の温度で廃棄アスベストＡが溶融する。生成したスラグの結晶構造を観察すると、アスベストの針状結晶が破壊されており、無害化されていることが確認できる。

溶融浴１４は燃焼領域１２の路床１１から湯溜り領域１３に流れて溜まる。この溶融浴１４は加熱処理後に排出口１５から取り出される。

上記溶融処理方法によれば、反射炉１０を用い、廃棄アスベストＡおよび燃焼性廃棄物Ｄを一緒に加熱溶融するので、廃棄アスベストのまわりでシュレッダーダストが燃焼し、その燃焼熱が直接に廃棄アスベストに作用し、さらに廃棄アスベストのスラグ化によってアスベストの融点以下の温度で廃棄アスベストが溶融する。従って、熱コストを大幅に低減することができる。また、バーナ等による炉内加熱と共に燃焼性廃棄物の発熱が反射炉内に拡散するので、効率よく廃棄アスベストを溶融することができる。

本発明の実施に用いる反射炉の炉長に沿った縦断面図図１の反射炉の横断面図図１の反射炉の横幅に沿った断面図

符号の説明

１０−反射炉、１１−炉床、１２−燃焼領域、１３−湯溜り領域、１４−溶融浴、１５−排出口、２０−投入シュート、２１、２２−供給管、３０−バーナ、３１−供給管

Claims

廃棄アスベストを燃焼性廃棄物と共に反射炉に装入し、この廃棄アスベストと燃焼性廃棄物を炉内に分けて設置し、炉内を加熱すると共に上記燃焼性廃棄物の燃焼熱を利用して廃棄アスベストを溶融し無害化することを特徴とする廃棄アスベストの処理方法。
反射炉中央の溶融化ゾーンに燃焼性廃棄物を堆積する一方、反射炉内の炉壁に沿って廃棄アスベストを積み重ね、炉内を加熱し上記廃棄物を燃焼させて廃棄アスベストを溶融し無害化する請求項１に記載する廃棄アスベストの処理方法。
燃焼性廃棄物としてシュレッダーダストを用い、シュレッダーダストを反射炉中央の溶融化ゾーンに装入する一方、反射炉内の炉壁に沿って廃棄アスベストを積み重ね、炉内を加熱してシュレッダーダストを燃焼させて廃棄アスベストを溶融し無害化する請求項１に記載する廃棄アスベストの処理方法。
燃焼性廃棄物として、家電廃棄物、廃棄タイヤ、廃プラスチック、建設木屑を含むものを用いる請求項１に記載する廃棄アスベストの処理方法。