JP5008495B2 - Zeolite foamed glass production method and zeolitic foam glass production equipment - Google Patents
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Description
本発明は、粉末ガラスを原料とし、表面がゼオライト化された発泡ガラスを製造する技術に関する。 The present invention relates to a technique for producing foamed glass whose surface is zeoliticized from powder glass.
発泡ガラスの表面をゼオライト化させることにより吸着機能あるいはイオン交換機能などを有するゼオライト化発泡ガラスを製造する技術については、従来、様々な研究開発が行われているが、本願発明に関連する技術として、アルミン酸ナトリウム水溶液中に浸漬した発泡ガラスにマイクロ波を照射することによってその表面をゼオライト化させる方法がある(例えば、特許文献1参照。)。 Various research and development have been conducted on the technology for producing a zeolitic foamed glass having an adsorption function or an ion exchange function by zeolitizing the surface of the foamed glass. There is a method in which the surface of the foamed glass immersed in an aqueous solution of sodium aluminate is irradiated with microwaves so as to be zeolitic (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1に記載された「表面ゼオライト化ガラスの製造方法」においては、ガラス原料をアルミン酸ナトリウム水溶液中に浸漬した状態またはガラス原料に前記水溶液を塗布した状態でマイクロ波を照射するので、ゼオライト化するのに長時間を要する。また、濃度の高いアルミン酸ナトリウム水溶液の場合、発泡ガラス内部の気孔まで浸透し難いため、ゼオライト化しない部分が多くなり、陽イオン交換能(CEC値)が低くなることがある。一方、濃度の低いアルミン酸ナトリウム水溶液の場合、発泡ガラス内部への浸透性は良好であるが、ゼオライト化反応が進まず、CEC値が低くなるのを回避できない。 In the “method for producing surface zeolitic glass” described in Patent Document 1, microwave irradiation is performed in a state in which a glass raw material is immersed in an aqueous sodium aluminate solution or in a state in which the aqueous solution is applied to the glass raw material. It takes a long time to change. In addition, in the case of a high concentration sodium aluminate aqueous solution, it is difficult to penetrate into the pores inside the foam glass, so that there are many portions that are not zeoliteized, and the cation exchange capacity (CEC value) may be lowered. On the other hand, in the case of an aqueous sodium aluminate solution having a low concentration, penetrability into the foamed glass is good, but it cannot be avoided that the zeolitization reaction does not proceed and the CEC value becomes low.
そこで、本発明が解決しようとする課題は、ゼオライト化発泡ガラスの製造に要するエネルギを削減し、高品質のゼオライト化発泡ガラスを得ることにある。 Therefore, the problem to be solved by the present invention is to reduce the energy required for producing the zeolitic foamed glass and to obtain a high quality zeolitic foamed glass.
本発明のゼオライト化発泡ガラス製造方法は、発泡剤を添加したガラス粉末を加熱、発泡させて発泡ガラスを形成する焼成工程と、前記焼成工程で形成された発泡ガラスを粒状化する破砕工程と、前記破砕工程で形成された粒状発泡ガラスにゼオライト化溶液を含浸させる溶液浸透工程と、前記ゼオライト化溶液を含浸した前記粒状発泡ガラスをセラミック製の反応容器に入れ、セラミック製の蓋体を被せた状態でマイクロ波照射加熱して前記粒状発泡ガラスをゼオライト化させるマイクロ波照射工程と、を備え、
前記マイクロ波照射工程において、前記焼成工程で発生する余熱を使用することを特徴とする。
The method for producing zeolitic foamed glass of the present invention comprises a firing step in which foamed glass is formed by heating and foaming a glass powder added with a foaming agent, and a crushing step in which the foamed glass formed in the firing step is granulated, A solution infiltration step for impregnating the granular foamed glass formed in the crushing step with a zeolitic solution, and the granular foamed glass impregnated with the zeolitic solution were placed in a ceramic reaction vessel and covered with a ceramic lid. the granular foam glass by microwave irradiation and heating as luma microwave irradiation Engineering is zeolite in a state provided with,
Oite to as prior Symbol microwave irradiation Engineering, characterized by the use of waste heat generated in the firing step.
このような構成とすれば、ゼオライト化溶液を含浸した粒状発泡ガラスのゼオライト化反応に必要な熱の一部を発泡ガラスの製造工程で発生する余熱で補うことが可能となるため、ゼオライト化反応に要するエネルギ消費量が少なくなり、ゼオライト化発泡ガラスの製造に要するエネルギを削減することができる。なお、発泡剤としては、炭酸カルシウム、炭化珪素、ドロマイト、硼酸ナトリウムなどが好適であるが、これらに限定するものではない。 With this configuration, part of the heat required for the zeolitization reaction of the granular foamed glass impregnated with the zeolitic solution can be supplemented with the residual heat generated in the foamed glass production process. The amount of energy required to reduce the amount of energy required for the production of zeolitic foamed glass can be reduced. As the foaming agent, calcium carbonate, silicon carbide, dolomite, sodium borate and the like are suitable, but not limited thereto.
ここで、前記ゼオライト化溶液として、アルミン酸ナトリウム水溶液を用いれば、ゼオライト化反応に必要なアルカリ成分、アルミナ成分及び水はゼオライト化溶液から供給され、シリカ成分は粒状発泡ガラスから供給される。このため、新たにシリカ成分を供給する必要がなく、アルミン酸ナトリウム溶液はアルカリ成分、アルミナ成分、水分が混在しているため、新たに薬剤を混合するといった作業も不要であり、作業工程を短縮することができる。 Here, if an aqueous sodium aluminate solution is used as the zeolitic solution, the alkali component, alumina component and water necessary for the zeolitic reaction are supplied from the zeolitic solution, and the silica component is supplied from the granular foamed glass. For this reason, there is no need to supply a new silica component, and the sodium aluminate solution contains alkali components, alumina components, and moisture, so there is no need to add new chemicals, shortening the work process. can do.
また、前記ゼオライト化溶液として、水酸化ナトリウムと水酸化アルミニウムとの混合水溶液を用いれば、ゼオライト化反応に必要なアルカリ成分、アルミナ成分及び水はゼオライト化溶液から供給され、シリカ成分は、水酸化ナトリウムの強アルカリ作用により軟質化した粒状発泡ガラス表面から供給される。このため、粒状発泡ガラスのゼオライト化率を高めることができる。 If a mixed aqueous solution of sodium hydroxide and aluminum hydroxide is used as the zeolitic solution, the alkali component, alumina component and water necessary for the zeolitic reaction are supplied from the zeolitic solution, and the silica component is hydroxylated. It is supplied from the surface of granular foamed glass softened by the strong alkali action of sodium. For this reason, the zeoliticization rate of granular foamed glass can be raised.
また、前記ゼオライト化溶液として、ガラス粉末とアルミン酸ナトリウムとの混合水溶液を用いれば、ガラス粉末をアルミン酸ナトリウム水溶液に予め混合させておくことにより、ガラス粉末からゼオライト化溶液中へシリカ成分を溶出させることができる。また、発泡ガラスの製造工程の原料であるガラス粉末をシリカ成分として有効利用することができ、ガラス粉末であるため、アルミン酸ナトリウム水溶液へのシリカ成分の溶解性が良好である。 Moreover, if a mixed aqueous solution of glass powder and sodium aluminate is used as the zeolitic solution, the silica component is eluted from the glass powder into the zeolitic solution by previously mixing the glass powder with the sodium aluminate aqueous solution. Can be made. Moreover, since the glass powder which is a raw material of the manufacturing process of foamed glass can be used effectively as a silica component, and it is a glass powder, the solubility of the silica component in the sodium aluminate aqueous solution is good.
一方、前記ゼオライト化溶液として、水ガラスとアルミン酸ナトリウムとの混合水溶液を用いれば、ゼオライト化反応に必要なシリカ成分、水は水ガラスから供給され、アルミナ成分、アルカリ成分及び水はアルミン酸ナトリウムから供給される。このため、ゼオライト化に必要なアルカリ源、アルミナ源、シリカ源、水分のモル比を調整することができる。このため、必要に応じて、A型ゼオライト、X型ゼオライト、Y型ゼオライト等の様々な構造のゼオライトを形成することができる。 On the other hand, if a mixed aqueous solution of water glass and sodium aluminate is used as the zeolitic solution, the silica component necessary for the zeolitic reaction, water is supplied from the water glass, and the alumina component, alkali component and water are sodium aluminate. Supplied from For this reason, the molar ratio of an alkali source, an alumina source, a silica source, and water necessary for zeolitization can be adjusted. For this reason, zeolites having various structures such as A-type zeolite, X-type zeolite, and Y-type zeolite can be formed as necessary.
次に、本発明のゼオライト化発泡ガラス製造設備は、発泡剤を添加したガラス粉末を加熱、発泡させて発泡ガラスを形成する焼成手段と、前記焼成手段で形成された発泡ガラスを粒状化する破砕手段と、前記破砕手段で形成された粒状発泡ガラスにゼオライト化溶液を含浸させる溶液浸透手段と、前記ゼオライト化溶液を含浸した前記粒状発泡ガラスをセラミック製の反応容器に入れ、セラミック製の蓋体を被せた状態でマイクロ波照射加熱して前記粒状発泡ガラスをゼオライト化させるマイクロ波照射手段と、を備え、
前記焼成手段で発生する余熱を前記マイクロ波照射手段へ供給する送熱手段を設けたこと特徴とする。
Next, the zeolitic foamed glass production facility of the present invention comprises a firing means for heating and foaming a glass powder to which a foaming agent has been added to form foamed glass, and crushing for granulating the foamed glass formed by the firing means. Means, a solution infiltration means for impregnating the granular foamed glass formed by the crushing means, and the granular foamed glass impregnated with the zeolitic solution into a ceramic reaction vessel, and a ceramic lid and microwave radiation heating and a luma microwave irradiation hand stage is zeolite of the granular foam glass in a state covered with,
And wherein providing the Okunetsu means for supplying the residual heat generated by the firing unit Previous Symbol microwave irradiation hand stage.
このような構成すれば、前述した本発明に係るゼオライト化ガラス製造方法を実施することが可能となり、ゼオライト化発泡ガラスの製造に要するエネルギを削減し、高品質のゼオライト化発泡ガラスを得ることができる。 With such a configuration, it becomes possible to carry out the above-described method for producing a zeolitic glass according to the present invention, reducing energy required for producing the zeolitic foam glass, and obtaining a high-quality zeolitic foam glass. it can.
ここで、前記溶液浸透手段として、前記粒状発泡ガラスを浸漬した前記ゼオライト化溶液を収容する気密容器と、前記気密容器内の気圧を低下させる減圧手段とを設ければ、粒状発泡ガラスが有する気孔、特に、ミクロンサイズの微小な気孔にゼオライト化溶液を浸透させることができるため、粒状発泡ガラスのゼオライト化率を高めることができる。 Here, the pores of the granular foamed glass are provided as the solution infiltration means by providing an airtight container for storing the zeolitic solution in which the granular foamed glass is immersed, and a decompression means for reducing the air pressure in the airtight container. In particular, since the zeolitic solution can be permeated into microscopic pores, the zeoliticization rate of the granular foamed glass can be increased.
本発明のゼオライト化発泡ガラス製造方法およびゼオライト化発泡ガラス製造設備により、ゼオライト化発泡ガラスの製造に要するエネルギを削減し、高品質のゼオライト化発泡ガラスを得ることができる。 With the method for producing zeolitic foamed glass and the equipment for producing zeolitic foamed glass of the present invention, energy required for producing the zeolitic foamed glass can be reduced, and high-quality zeolitic foamed glass can be obtained.
以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態について説明する。図1は本発明の実施の形態であるゼオライト化発泡ガラス製造設備の概略構成を示す図、図2は図1に示すゼオライト化発泡ガラス製造設備における製造工程を示す図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a zeolitic foamed glass manufacturing facility according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing a manufacturing process in the zeolitic foamed glass manufacturing facility shown in FIG.
図1に示すように、ゼオライト化発泡ガラス製造設備50(以下、「製造設備50」と記す。)は、発泡剤を添加したガラス粉末を加熱、発泡させて発泡ガラスを形成する焼成手段Aと、焼成手段Aで形成された発泡ガラスを粒状化する破砕手段B1と、破砕手段B1で形成された粒状発泡ガラスにゼオライト化溶液を含浸させる溶液浸透手段B2と、ゼオライト化溶液を含浸した粒状発泡ガラスをゼオライト化させる加熱手段C及びマイクロ波照射手段Dと、を備えている。
As shown in FIG. 1, a zeolitic foamed glass manufacturing facility 50 (hereinafter referred to as “
焼成手段Aにおいては、発泡ガラス原料を搬送するローラコンベア51の搬送方向に沿って予熱帯52,焼成炉53及び冷却帯54が配置されている。予熱帯52及び冷却帯54の下流には、熱回収用の吸気装置55,56が配置されている。吸気装置55,56はそれぞれファンFによりローラコンベア51上方の高温空気を吸い込んで他の場所へ供給する送熱手段である。
In the baking means A, the
破砕手段B1においては、焼成手段Aにおいて形成された発泡ガラスの破砕57及び分級58が行われる。溶液浸透手段B2においては、破砕手段B1で破砕57,分級58された発泡ガラスのゼオライト化溶液浸漬59が行われた後、発泡ガラスに付着した余分なゼオライト化溶液を除去するゼオライト化溶液液切り60が行われる。
In the crushing means B1, crushing 57 and
加熱手段Cには、ローラコンベア61及び加熱炉62が設けられ、加熱炉62内のローラコンベア61の下方に、焼成手段Aの吸気装置55,56から供給される高温空気によって発熱する加熱器63が配置されている。
The heating means C is provided with a
マイクロ波照射手段Dには、ローラコンベア64と、マイクロ波発振器65で発生させたマイクロ波を照射する加熱炉66と、が設けられ、加熱炉66内のローラコンベア64の下方には、送熱手段である吸気装置55,56から供給される高温空気によって発熱する加熱器67が配置されている。
The microwave irradiation means D is provided with a
次に、図2に基づいて、図1に示す製造設備50におけるゼオライト化発泡ガラスの製造工程について説明する。
Next, based on FIG. 2, the manufacturing process of the zeolitic foam glass in the
図2に示すように、原料となる廃ガラスに前処理1が施される。前処理1においては廃ガラス中に混入しているキャップ等の金属やラベルの除去が行われる。本実施形態では原料として廃ガラスを用いているが、これに限定するものではないので、一般のガラス材を原料として使用することができる。 As shown in FIG. 2, pretreatment 1 is performed on the waste glass as a raw material. In the pretreatment 1, the metal such as a cap and the label mixed in the waste glass are removed. In this embodiment, waste glass is used as a raw material. However, the present invention is not limited to this, and a general glass material can be used as a raw material.
前処理工程1を経た廃ガラスは、一次粉砕2工程において粒径2〜5mm程度まで粉砕され、次に、二次粉砕3工程において粒径30〜100μm程度のガラスパウダーとなるまで粉砕された後、ガラスパウダー原料ストック4においてストックされる。そして、ガラスパウダー原料ストック4から供給されたガラスパウダーに発泡剤混合5が行われる。本実施形態では、発泡剤である炭酸カルシウムを0.5〜15質量%程度、ガラスパウダーに添加しているが、これに限定するものではない。
The waste glass that has undergone the pretreatment step 1 is pulverized to a particle size of about 2 to 5 mm in the
発泡剤混合5を経たガラスパウダーは、図1に示す焼成手段Aのローラコンベア51に載って予熱帯52、焼成炉53及び冷却帯54を通過しながら焼成6され、発泡ガラスとなる。本実施形態では焼成温度800〜900℃、焼成時間30〜120分としているがこれに限定するものではない。焼成6工程を経て形成された発泡ガラスは、発泡ガラス荒割り7工程において破砕され、粒径100mm程度の塊状体となった後、一次ストック8にストックされる。
The glass powder that has passed through the foaming agent mixture 5 is fired 6 while passing through the
一次ストック8から供給された塊状発泡ガラスは、図1に示す破砕手段B1における発泡ガラス粉砕9工程を経て粉砕され、50mm以下の粒状体となった後、発泡ガラス分級・袋詰め10工程において分級及び袋詰めが行われる。このとき、分級された粒径2mm以下の粒状発泡ガラスは発泡剤混合5工程の前のガラスパウダーに混入される。
The lump foam glass supplied from the
発泡ガラス分級・袋詰め10工程において分級された粒径2〜50mmの粒状発泡ガラスに対し、図1に示す溶液浸透手段B2において、ゼオライト化溶液浸漬59及びゼオライト化溶液の液切り60が施される。本実施形態では、ゼオライト化溶液として、水酸化ナトリウムと水酸化アルミニウムとの混合水溶液を用いているが、これに限定するものではない。
In the solution infiltration means B2 shown in FIG. 1, the
溶液浸透手段B2を経て、ゼオライト化溶液を含浸した粒状発泡ガラスは、図1に示す加熱手段C、マイクロ波照射手段Dの少なくとも一方を通過することによってゼオライト化加熱11が行われ、ゼオライト化発泡ガラスが形成される。そして、前記ゼオライト化発泡ガラスは次の工程で洗浄12され、脱水・乾燥13が行われた後、製品出荷14される。 The granular foamed glass impregnated with the zeolitic solution through the solution infiltration means B2 passes through at least one of the heating means C and the microwave irradiation means D shown in FIG. Glass is formed. And the said zeolitic foamed glass is wash | cleaned 12 at the following process, and after dehydration and drying 13, it is shipped 14 products.
図1に示すように、製造設備50においては、ゼオライト化溶液を含浸した粒状発泡ガラスのゼオライト化反応に必要な熱の一部を、発泡ガラスの製造工程(焼成手段A)で発生する余熱を回収して補っているため、ゼオライト化反応に要するエネルギ消費量が少なくなり、ゼオライト化発泡ガラスの製造に要するエネルギを削減することができる。
As shown in FIG. 1, in the
前述したように、図1,2に示すゼオライト化溶液浸漬工程59では、ゼオライト化溶液として、水酸化ナトリウムと水酸化アルミニウムとの混合水溶液を使用している。従って、ゼオライト化反応に必要なアルカリ成分、アルミナ成分及び水分はゼオライト化溶液から供給され、シリカ成分は、水酸化ナトリウムの強アルカリ作用により軟質化した粒状発泡ガラス表面から供給されることとなり、粒状発泡ガラスのゼオライト化率を高めることができる。製造設備50において、見掛比重1.2以上の粒状発泡ガラスをゼオライト化すると、陽イオン交換能(CEC値)が20〜60meq/100gのゼオライト化発泡ガラスを得ることができる。
As described above, in the zeolitic
次に、図3〜図9に基づいて、製造設備50を構成する各種装置の構造、機能などについて説明する。図3は図1に示す製造設備50を構成するストックサイロ付近を示す模式図、図4は製造設備50を構成するローラコンベアの一部を示す斜視図、図5は製造設備50を構成する発泡ガラス荒割り機を示す模式図、図6は製造設備50を構成する溶液浸透装置を示す模式図、図7は製造設備50を構成するゼオライト化溶液液切り装置を示す側面図である。また、図8は図7に示すゼオライト化溶液液切り装置の正面図、図9はゼオライト化溶液を含浸した粒状発泡ガラスをゼオライト化させる際の反応容器を示す斜視図である。
Next, based on FIGS. 3 to 9, the structures and functions of various apparatuses constituting the
図3に示すストックサイロ20はガラスパウダーGPを貯留するため、図2に示すガラスパウダー原料ストック4に配備されている。ストックサイロ20は、内径の等しい筒状部20aと、その下方に連設された漏斗部20bとを備え、漏斗部20bはその下端開口部21に向かって徐々に縮径した形状である。漏斗部20bの外面には振動装置MBが配置され、漏斗部20bの下端開口部21は、スクリューコンベア22に臨む姿勢で立設されている。ストックサイロ20に貯留されたガラスパウダーGPは下端開口部21からスクリューコンベア22へ送り出されるが、振動装置MBを稼働させてストックサイロ20に振動を与えることにより、ガラスパウダーGPを滞りなく送り出すことができる。
The
図4に示すように、ローラコンベア51(図1参照)で搬送されるガラスパウダーと発泡剤との混合物GPMは、焼成炉53のメッシュベルト上に敷き均しされるが、そのときの混合物GPMの厚さを10〜20mmとするとともに、歯型敷き均し板25により、混合物GPMに搬送方向に沿って複数列の櫛目26が入れられる。このことにより、混合物GPM内部まで焼成時の熱が拡がるため、均一な発泡ガラスを形成することができる。
As shown in FIG. 4, the mixture GPM of the glass powder and the foaming agent conveyed by the roller conveyor 51 (see FIG. 1) is spread on the mesh belt of the
図5に示す発泡ガラス荒割り機27は発泡ガラス荒割り工程7(図2参照)において使用されるものである。焼成炉53で形成された発泡ガラスBGは板状であり、外気に触れて急冷されることによりクラックが生じるが、そのままでは大き過ぎてベルトコンベア28で移送できないので、荒割り機27によって荒割りされる。荒割り機27は、矢線方向に回転する網状ベルト51aを有するローラコンベア51で搬送されてくるクラック入りの板状の発泡ガラスBGを、モータMによって昇降する破砕具29で破砕する。これにより、発泡ガラスBGは粒径100mm程度の塊状体LGとなり、ベルトコンベア28で次の工程へ移送される。
The foamed
図1,図2で示したゼオライト化溶液浸漬工程59においては、図6に示す溶液浸透装置30が使用される。溶液浸透装置30は、粒状発泡ガラスCGを浸漬したゼオライト化溶液ZLを収容する気密容器31と、気密容器31内の空気を吸引排出する真空ポンプPと、ゼオライト化溶液ZLの貯留タンク32と、を備えている。気密容器31と真空ポンプPとを連通する通気経路33には開閉バルブ34が設けられ、気密容器31と貯留タンク32とを連通する通液経路35には開閉バルブ36が設けられている。また、気密容器31には開閉バルブ38を有する排液経路37が設けられている。
In the zeolitic
開閉バルブ36,38を閉止した状態で、粒状発泡ガラスCGが収容された気密容器31中の空気を真空ポンプPで吸引排出すると、気密容器31内が減圧され、粒状発泡ガラスCGが有する多数の気孔内に存在する空気が排出される。次に、開閉バルブ34を閉止し、開閉バルブ36を開くとゼオライト化溶液ZLが通液経路35を通って気密容器31内に流入し、収容されている粒状発泡ガラスCGの気孔、特に、ミクロンサイズの微小な気孔にもゼオライト化溶液ZLが浸透する。これにより、後工程であるゼオライト化加熱工程11(図2参照)における粒状発泡ガラスCGのゼオライト化率を高めることができる。
When the air in the airtight container 31 containing the granular foamed glass CG is sucked and discharged by the vacuum pump P with the open /
溶液浸透装置30においてゼオライト化溶液ZLを浸透させた粒状発泡ガラスCGは、気密容器31内のゼオライト化溶液ZL中から取り出された後、図7,図8に示す液切り装置40において、粒状発泡ガラスCGに付着している余分なゼオライト化溶液ZLが除去される。液切り装置40は、支持フレーム44上に平行された二本の回転軸43と、回転軸43に取り付けられた複数のローラ42と、回転軸43を回転駆動するモータMと、二本の回転軸43の間のローラ42上に着脱可能に載置される円筒形状の網かご41と、を備えている。
The granular foamed glass CG infiltrated with the zeolitic solution ZL in the
気密容器31から取り出した粒状発泡ガラスCGを装入した網かご41を二本の回転軸43の間のローラ42上に載置した後、モータMを作動させると、図8に示すように、回転軸43及びローラ42が回転し、ローラ42に接触している網かご41も回転する。これにより、粒状発泡ガラスCGに付着している余分なゼオライト化溶液ZLを速やかに除去することができる。
After placing the
液切り装置40における液切りが終わった粒状発泡ガラスCGは、図9に示すセラミック製の反応容器45に入れられ、セラミック製の蓋体46を被せた状態で、図1に示す加熱手段C及びマイクロ波照射手段Dに順次送り込まれる。反応容器45内の粒状発泡ガラスCGは、加熱手段Cにおいて加熱されゼオライト化反応が生じ、次のマイクロ波照射手段Dにおけるマイクロ波加熱によりゼオライト化反応が促進される。反応容器45には蓋体46が被せられているため、ゼオライト化反応に必要な水分が粒状発泡ガラスCGから蒸発するのを防止することができる。
The granular foamed glass CG, which has been drained in the
加熱手段Cにおける加熱温度は50〜300℃、加熱時間は1〜24時間程度であり、マイクロ波照射手段Dにおける加熱温度は50〜300℃、加熱時間は0.5〜30分程度であるが、これに限定するものではない。なお、本実施形態では、反応容器45に入れた粒状発泡ガラスCGを、加熱手段C及びマイクロ波照射手段Dで加熱しているため、マイクロ波照射手段Dにおける照射時間が短縮化され、エネルギ消費を抑制することができるが、いずれか一方のみでゼオライト化加熱を行うこともできる。
The heating temperature in the heating means C is 50 to 300 ° C., the heating time is about 1 to 24 hours, the heating temperature in the microwave irradiation means D is 50 to 300 ° C., and the heating time is about 0.5 to 30 minutes. However, the present invention is not limited to this. In this embodiment, since the granular foamed glass CG placed in the
本発明のゼオライト化発泡ガラス製造方法およびゼオライト化発泡ガラス製造設備は、廃ガラスなどから形成される粉末ガラスを原料としてゼオライト化発泡ガラスを製造する産業分野において広く利用することができる。 The method for producing zeolitic foamed glass and the equipment for producing zeolitic foamed glass of the present invention can be widely used in the industrial field of producing zeolitic foamed glass using powdered glass formed from waste glass or the like as a raw material.
1 前処理
2 一次粉砕
3 二次粉砕
4 ガラスパウダー原料ストック
5 発泡剤混合
6 焼成
7 発泡ガラス荒割り
8 一次ストック
9 発泡ガラス粉砕
10 発泡ガラス分級・袋詰め
11 ゼオライト化加熱
12 洗浄
13 製品出荷
20 ストックサイロ
20a 筒状部
20b 漏斗部
21 下端開口部
22 スクリューコンベア
25 歯型敷き均し板
26 櫛目
27 発泡ガラス荒割り機
28 ベルトコンベア
29 破砕具
30 溶液浸透装置
31 気密容器
32 貯留タンク
33 通気経路
35 通液経路
34,36,38 開閉バルブ
37 排液経路
40 液切り装置
41 網かご
42 ローラ
43 回転軸
44 支持フレーム
45 反応容器
46 蓋体
50 ゼオライト化発泡ガラス製造設備
51,61,64 ローラコンベア
52 予熱帯
53 焼成炉
54 冷却帯
55,56 吸気装置
57 破砕
58 分級
59 ゼオライト化溶液浸漬
60 ゼオライト化溶液液切り
62 加熱炉
63 加熱器
65 マイクロ波発振器
66 加熱炉
67 加熱器
A 焼成手段
B1 破砕手段
B2 溶液浸透手段
C 加熱手段
D マイクロ波照射手段
F ファン
BG 発泡ガラス
GP ガラスパウダー
GPM 混合物
LG 発泡ガラスの塊状体
M モータ
MB 振動装置
P 真空ポンプ
ZL ゼオライト化溶液
CG 粒状発泡ガラス
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (7)
前記マイクロ波照射工程において、前記焼成工程で発生する余熱を使用することを特徴とするゼオライト化発泡ガラス製造方法。 A baking process for heating and foaming glass powder to which a foaming agent is added to form foamed glass, a crushing process for granulating the foamed glass formed in the baking process, and a granular foamed glass formed in the crushing process A solution infiltration step for impregnating with the zeolitic solution, and the granular foamed glass impregnated with the zeolitic solution is placed in a ceramic reaction vessel and heated by microwave irradiation with a ceramic lid covered, and the granular foam is obtained. glass and the higher luma microwave irradiation Engineering is zeolitization comprises,
Oite to as prior Symbol microwave irradiation Engineering, zeolitization foam glass production method characterized by using the residual heat generated in the firing step.
前記焼成手段で発生する余熱を前記マイクロ波照射手段へ供給する送熱手段を設けたこと特徴とするゼオライト化発泡ガラス製造設備。 A baking means for heating and foaming glass powder to which a foaming agent is added to form foamed glass, a crushing means for granulating the foamed glass formed by the baking means, and a granular foamed glass formed by the crushing means A solution infiltration means for impregnating the zeolitic solution and the granular foam glass impregnated with the zeolitic solution are placed in a ceramic reaction vessel, and covered with a ceramic lid and heated by microwave irradiation to form the granular foam. glass and a luma microwave irradiation hand stage is zeolitization,
The zeolite of foam glass production equipment, characterized by providing the Okunetsu means for supplying the residual heat generated by the firing means to the front Symbol microwave irradiation hand stage.
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