JP5317421B2 - Method and system for processing salt-containing powder - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a treatment method of salt-containing powder which conducts efficient desalination of salt-containing powder by preventing the clogging while controlling the growth of scale of calcium carbonate and to provide a treatment system. <P>SOLUTION: The treatment system 1 is provided with a dissolution tank 2 which slurries the salt-containing powder such as incineration fly ash and brings combustion flue gas containing carbon dioxide such as cement kiln tail gas into contact with the slurry S, and a vertical filter press 3 to conduct the solid-liquid separation of the slurry S from the dissolution tank 2. The treatment method of the salt-containing powder brings the slurry having water mixed with the salt-containing powder into contact with the combustion tail gas containing carbon dioxide to deposit calcium dioxide at the first step in the salt-containing powder, and therefore, can control the generation and the growth of scale of calcium in the facility in the subsequent step. The hydrated cake C1 separated at the vertical filter press 3 can be conveyed by a surfacing conveyor 4 and the precipitation can be recovered by a slant plate precipitation 6 by treating the filtrate L1 separated by the vertical filter press 3 with the chemical. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、塩含有粉体の処理方法及び処理システムに関し、特に、塩含有粉体を脱塩処理してセメント原料として利用する方法及びシステムに関する。   The present invention relates to a processing method and processing system for salt-containing powder, and more particularly, to a method and system for desalinating salt-containing powder and using it as a cement raw material.

近年、廃棄物のセメント原料化又は燃料化によるリサイクルが推進され、廃棄物の処理量が増加するに従い、セメントキルンに持ち込まれる塩素、硫黄、アルカリ等の揮発成分の量も増加している。それらは、セメント製造設備におけるプレヒータの閉塞等の問題を引き起こす要因になるため、焼却飛灰等から予め塩素成分等を除去した後に、セメント原料として利用するようにしている。   In recent years, the recycling of wastes into cement raw materials or fuels has been promoted, and the amount of volatile components such as chlorine, sulfur, and alkali brought into the cement kiln has increased as the amount of waste processing increases. Since they cause problems such as preheater clogging in cement production facilities, they are used as a cement raw material after removing chlorine components and the like from incineration fly ash in advance.

図４は、従来の焼却飛灰の処理システムの一例を概略的に示したものであり、この処理システム３０では、溶解槽３１において、焼却飛灰を温水と混合して水洗した後に、ベルトフィルタ３２において、溶解槽３１からのスラリーに水を添加して塩素を溶出して濾過する。得られた脱塩ケーキＣは、セメントキルン等に搬送し、セメント原料として利用する。一方、塩素分、重金属類を含む１次濾液Ｆ１は、ＣＯ2反応槽３３に搬送し、ＣＯ2反応槽３３において、炭酸ガスを含むキルン排ガスと混合して炭酸カルシウムを析出させる。次に、凝集剤添加槽３４、沈降槽３５において、炭酸カルシウムを凝集、沈降させ、スラリー状にして回収し、フィルタープレス３６によって固液分離した後に、セメントキルン等に戻してセメント原料として利用する。 FIG. 4 schematically shows an example of a conventional incineration fly ash treatment system. In this treatment system 30, the incineration fly ash is mixed with warm water and washed in a dissolution tank 31, and then a belt filter. At 32, water is added to the slurry from the dissolution tank 31 to elute chlorine and filter. The obtained desalted cake C is conveyed to a cement kiln or the like and used as a cement raw material. On the other hand, chlorine, primary filtrate F1 containing heavy metals, is conveyed to the CO 2 reactor 33, the CO 2 reactor 33 to precipitate calcium carbonate is mixed with the kiln exhaust gas containing carbon dioxide gas. Next, in the flocculant addition tank 34 and the sedimentation tank 35, the calcium carbonate is agglomerated and settled, recovered in the form of a slurry, solid-liquid separated by the filter press 36, and then returned to the cement kiln and used as a cement raw material. .

沈降槽３５からの２次濾液Ｆ２は、薬液反応槽３７に搬送し、薬液反応槽３７において、塩化第二鉄等の還元剤と反応させ、重金属類を析出させる。次に、沈降槽３８の沈降物を回収し、フィルタープレス３６によって固液分離した後にセメント原料として利用する。３次濾液Ｆ３は、塩酸を加えてｐＨ調整した後に、砂濾過器３９、キレート樹脂塔４０によって、残留重金属、縣濁物質を除去し、放流する。   The secondary filtrate F2 from the settling tank 35 is conveyed to the chemical reaction tank 37, and is reacted with a reducing agent such as ferric chloride in the chemical reaction tank 37 to precipitate heavy metals. Next, the sediment in the sedimentation tank 38 is collected, separated into solid and liquid by the filter press 36, and used as a cement raw material. After the pH of the tertiary filtrate F3 is adjusted by adding hydrochloric acid, residual heavy metals and suspended substances are removed by the sand filter 39 and the chelate resin tower 40 and discharged.

上記の焼却飛灰の処理システム３０によれば、飛灰中の塩素分を除去すると同時に、その処理過程で発生する排水を浄化することができ、自然環境に与える影響を最小限に抑えながら、焼却飛灰を原料化することが可能となる。しかし、焼却飛灰にはカルシウムが多量に含まれていることがあり、これらのカルシウムは、焼却飛灰の処理過程で溶解し、設備内に付着してスケールを発生させることがある。スケールが成長すると、ベルトフィルタ３２で目詰まりが生じ易くなり、脱塩効率の低下を招くという問題がある。   According to the incineration fly ash treatment system 30 described above, the chlorine content in the fly ash can be removed and at the same time the waste water generated in the treatment process can be purified while minimizing the impact on the natural environment. Incineration fly ash can be used as a raw material. However, incineration fly ash may contain a large amount of calcium, and these calcium dissolves in the process of incineration fly ash and may adhere to the equipment and generate scale. When the scale grows, clogging is likely to occur in the belt filter 32, and there is a problem that the desalting efficiency is lowered.

そこで、特許文献１に記載のカルシウム含有粉体の処理方法では、焼却飛灰を水に溶解させる際に、二水石膏等を混合し、焼却飛灰中のカルシウムを析出させ、その後に、ベルトフィルタに搬送して濾過することで、ベルトフィルタでカルシウムのスケールが成長するのを抑制し、脱塩効率が低下するのを防止するようにしている。
国際公開第ＷＯ２００４／０３０８３９号パンフレット Then, in the processing method of the calcium containing powder of patent document 1, when incineration fly ash is dissolved in water, dihydrate gypsum etc. are mixed, calcium in incineration fly ash is deposited, and belt is then added. By conveying to a filter and filtering, it is suppressed that the scale of calcium grows with a belt filter, and it prevents that desalting efficiency falls.
International Publication No. WO2004 / 030839 Pamphlet

特許文献１のカルシウム含有粉体の処理方法によれば、カルシウムのスケールが成長するのを抑制することができるものの、析出させた炭酸カルシウムの塊がベルトフィルタの濾布に付着するため、濾布の孔を塞いで目詰まりを生じさせる虞があり、依然として脱塩効率の低下が避けられないという問題があった。   According to the method for treating a calcium-containing powder of Patent Document 1, although growth of calcium scale can be suppressed, the precipitated calcium carbonate lump adheres to the filter cloth of the belt filter. There is a problem that clogging may occur by closing the holes of the slag, and a decrease in desalting efficiency is still unavoidable.

そこで、本発明は、上記従来の技術における問題点に鑑みてなされたものであって、カルシウムのスケールが成長するのを抑制しつつ、目詰まりが発生するのを防止し、塩含有粉体を効率良く水洗脱塩することなどを可能とする塩含有粉体の処理方法等を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention has been made in view of the above-described problems in the prior art, and prevents the clogging from occurring while suppressing the growth of calcium scale. It is an object of the present invention to provide a method for treating salt-containing powder that enables efficient salt washing and desalting.

上記目的を達成するため、本発明は、塩含有粉体の処理方法であって、塩含有粉体を水と混合してスラリー化するとともに、該スラリーに炭酸ガスを含む燃焼排ガスを接触させ、該燃焼排ガスを接触させたスラリーを、縦型フィルタープレスで水洗処理するとともに、該水洗処理後のスラリーを該縦型フィルタープレスで固液分離し、該固液分離によって得られた脱水ケーキを浮上コンベアで搬送することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention is a method for treating a salt-containing powder, wherein the salt-containing powder is mixed with water to form a slurry, and the slurry is brought into contact with combustion exhaust gas containing carbon dioxide, The slurry brought into contact with the combustion exhaust gas is washed with water using a vertical filter press, and the slurry after the water washing is subjected to solid-liquid separation using the vertical filter press, and the dehydrated cake obtained by the solid-liquid separation is levitated. It is transported by a conveyor .

そして、本発明によれば、塩含有粉体の処理における最初の工程で、塩含有粉体をスラリー化し、炭酸ガスを含む燃焼排ガスを接触させて炭酸カルシウムを析出させるため、その後の工程で、設備内でカルシウムのスケールが発生して成長するのを抑制することができる。また、炭酸カルシウムを析出させた後、炭酸カルシウムを含むスラリーを縦型フィルタープレスを用いて水洗処理する際に、縦型フィルタープレスでは、濾布が水平配置されるため、濾布上のスラリーの全体に満遍なく水を供給することができる。このため、スラリー中の塩素分を効率良く溶出させることができ、脱塩効率を向上させることが可能となる。加えて、水洗処理後のスラリーを該縦型フィルタープレスで固液分離するため、目詰まりが発生するのを防止することが可能となり、塩含有粉体の処理を安定して行うことができるとともに、圧搾濾過によってスラリーを脱水するため、スラリー中の水分を高効率で取り除くことができ、含水率の低いケーキを得ることが可能となる。さらに、従来設置されていたＣＯ2反応槽、沈降槽等が不要となるとともに、縦型フィルタープレスは、所要敷地面積が小さくて済むため、建設コストを含む設備コストも低減することができる。さらに、浮上コンベアは、コンベアベルトが他の構成部品に非接触の状態で被搬送物を搬送することができるため、故障が少なく、保守コストを削減することが可能となる。 And according to the present invention, in the first step in the treatment of the salt-containing powder, the salt-containing powder is slurried and brought into contact with the combustion exhaust gas containing carbon dioxide to precipitate calcium carbonate. It is possible to suppress the generation and growth of calcium scale in the facility. In addition, when calcium carbonate is precipitated and the slurry containing calcium carbonate is washed with water using a vertical filter press, the vertical filter press places the filter cloth horizontally. Water can be supplied evenly throughout. For this reason, the chlorine content in the slurry can be efficiently eluted, and the desalting efficiency can be improved. In addition, since the slurry after the water washing treatment is solid-liquid separated by the vertical filter press, it becomes possible to prevent clogging, and the salt-containing powder can be treated stably. Since the slurry is dehydrated by pressure filtration, moisture in the slurry can be removed with high efficiency, and a cake having a low moisture content can be obtained. Furthermore, the conventional CO 2 reaction tank, settling tank, and the like are not required, and the vertical filter press requires a small site area, so that the equipment cost including the construction cost can be reduced. Furthermore, since the levitation conveyor can convey the object to be conveyed while the conveyor belt is not in contact with other components, there are few failures and the maintenance cost can be reduced.

上記塩含有粉体の処理方法において、前記縦型フィルタープレスで分離された濾液を薬液処理し、該薬液処理した濾液を傾斜板沈降分離装置に導入し、沈降物を回収することができる。傾斜板沈降分離装置を用いることにより、沈降装置の所要敷地面積を低減することができるとともに、保守・運転コストを低く抑えることができる。   In the salt-containing powder treatment method, the filtrate separated by the vertical filter press can be treated with a chemical solution, and the filtrate treated with the chemical solution can be introduced into an inclined plate sedimentation separator to collect the sediment. By using the inclined plate settling / separating device, the required site area of the settling device can be reduced, and the maintenance and operation costs can be kept low.

上記塩含有粉体の処理方法において、前記塩含有粉体に焼却飛灰を用いることができ、前記燃焼排ガスにキルン排ガスを用いることができる。   In the salt-containing powder treatment method, incinerated fly ash can be used for the salt-containing powder, and kiln exhaust gas can be used for the combustion exhaust gas.

また、本発明は、塩含有粉体の処理システムであって、塩含有粉体を水と混合してスラリー化するとともに、該スラリーに炭酸ガスを含む燃焼排ガスを接触させる溶解槽と、該溶解槽からのスラリーを水洗処理及び固液分離する縦型フィルタープレスと、該縦型フィルタープレスで分離された脱水ケーキを搬送する浮上コンベアとを備えることを特徴とする。本発明によれば、前記発明と同様に、設備内でカルシウムのスケールが発生して成長するのを抑制することができるとともに、脱塩効率を向上させ、目詰まりが発生するのを防止し、塩含有粉体の処理を安定して行い、含水率の低いケーキを得ることが可能となる。また、建設コストを含む設備コストも低減することができる。さらに、浮上コンベアは、コンベアベルトが他の構成部品に非接触の状態で被搬送物を搬送することができるため、故障が少なく、保守コストを削減することが可能となる。 The present invention also relates to a salt-containing powder processing system, in which a salt-containing powder is mixed with water to form a slurry, and a dissolution tank in which a combustion exhaust gas containing carbon dioxide is brought into contact with the slurry, and the dissolution a vertical filter press to slurry washing process and solid-liquid separation from the bath, characterized in that Ru and a floating conveyor for conveying the dewatered cake separated by the longitudinally-type filter press. According to the present invention, similarly to the above-described invention, it is possible to suppress the generation and growth of calcium scale in the facility, improve the desalting efficiency, and prevent clogging from occurring. The salt-containing powder can be stably treated to obtain a cake having a low moisture content. In addition, equipment costs including construction costs can be reduced. Furthermore, since the levitation conveyor can convey the object to be conveyed while the conveyor belt is not in contact with other components, there are few failures and the maintenance cost can be reduced.

以上のように、本発明によれば、カルシウムのスケールが成長するのを抑制しつつ、目詰まりが発生するのを防止し、塩含有粉体を効率良く水洗脱塩することなどが可能となる。   As described above, according to the present invention, it is possible to prevent the clogging from occurring while suppressing the growth of calcium scale, and to efficiently wash and desalinate the salt-containing powder. Become.

次に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。尚、以下の説明においては、塩含有粉体としての焼却飛灰をセメントキルン排ガスを用いて処理する場合を例にとって説明する。   Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the case where incinerated fly ash as a salt-containing powder is treated using cement kiln exhaust gas will be described as an example.

図１は、本発明にかかる焼却飛灰の処理システムの一実施の形態を示し、この処理システム１は、大別して、溶解槽２と、縦型フィルタープレス３と、浮上コンベア４と、薬液反応槽５と、沈降分離器６と、マイクロフィルタ７と、フィルタープレス８等を備える。   FIG. 1 shows an embodiment of a treatment system for incineration fly ash according to the present invention. This treatment system 1 is roughly divided into a dissolution tank 2, a vertical filter press 3, a floating conveyor 4, a chemical reaction. A tank 5, a sedimentation separator 6, a microfilter 7, a filter press 8 and the like are provided.

溶解槽２は、焼却飛灰に含まれる水溶性塩素分を温水に溶解させるとともに、焼却飛灰と温水とを混合したスラリーに炭酸ガスを含むキルン排ガスを添加して炭酸カルシウムを析出させるために備えられる。溶解槽２のキルン排ガス導入口には、焼却飛灰中のカルシウム分と、キルン排ガス中の炭酸ガスとの反応性を高めるため、ゴム製の散気盤が付設される。溶解槽２の前段には、焼却飛灰を一時的に貯蔵するための焼却飛灰タンク２０と、キルン排ガスを溶解槽２に圧送するためのルーツブロア９とが設けられ、後段には、カルシウムが析出したスラリーを縦型フィルタープレス３に導入するためのポンプ１０が設けられる。   The dissolution tank 2 is for dissolving water-soluble chlorine contained in incineration fly ash in warm water, and adding a kiln exhaust gas containing carbon dioxide to a slurry in which incineration fly ash and warm water are mixed to precipitate calcium carbonate. Provided. A rubber diffuser is attached to the kiln exhaust gas inlet of the dissolution tank 2 in order to increase the reactivity between calcium in the incineration fly ash and carbon dioxide in the kiln exhaust gas. An incineration fly ash tank 20 for temporarily storing the incineration fly ash and a roots blower 9 for pumping the kiln exhaust gas to the dissolution tank 2 are provided in the former stage of the dissolution tank 2, and calcium is provided in the latter stage. A pump 10 for introducing the deposited slurry into the vertical filter press 3 is provided.

縦型フィルタープレス３は、溶解槽２からのスラリーＳを濾過して固液分離するために備えられる。該縦型フィルタープレス３は、水平配置され、縦方向に段積み配置された複数の濾板３ａと、各濾板３ａを昇降させるジャッキ（不図示）と、側方に配置された複数の案内ローラ３ｂと、該複数の案内ローラ３ｂに掛け回された無端状の濾布３ｃとを備え、各濾板３ａの上面上を濾布３ｃが走行するように構成される。図２に示すように、第２段及び第３段の濾板３ａの上面には、濾液を回収するための濾床３ｄが設けられ、各濾板３ａの下面には、凹部３ｅと、凹部３ｅの両端を架橋するように張設されたダイアフラム３ｆとが設けられる。   The vertical filter press 3 is provided for filtering the slurry S from the dissolution tank 2 for solid-liquid separation. The vertical filter press 3 includes a plurality of filter plates 3a arranged horizontally and stacked in a vertical direction, a jack (not shown) for raising and lowering each filter plate 3a, and a plurality of guides arranged on the sides. A roller 3b and an endless filter cloth 3c wound around the plurality of guide rollers 3b are provided, and the filter cloth 3c runs on the upper surface of each filter plate 3a. As shown in FIG. 2, a filter bed 3d for collecting the filtrate is provided on the upper surface of the second and third stage filter plates 3a, and a recess 3e and a recess are formed on the lower surface of each filter plate 3a. A diaphragm 3f stretched so as to bridge both ends of 3e is provided.

スラリーＳを濾過するにあたっては、まず、各濾板３ａを上昇させて隣接する濾板３ａの間を離間させ、その状態で、溶解槽２からのスラリーＳを濾布３ｃ上に供給する（図２（ａ））。その後、各濾板３ａを下降させて濾板３ａ間を閉鎖し（図２（ｂ））、濾布３ｃ上のスラリーＳに水を供給してスラリーＳ中の塩素分を溶出させる。次に、凹部３ｅの底面とダイアフラム３ｆとの空間に圧縮空気を導入してダイアフラム３ｆを下方に押し下げ、それによって、スラリーＳを押圧して圧搾濾過する（図２（ｃ））。濾過処理後は、各濾板３ａを上昇させて濾板３ａ間を離間させ、濾布３ｃを走行させて濾布３ｃ上の脱水ケーキ（１次ケーキ）Ｃ１を搬送する（図２（ｄ））。このように、縦型フィルタープレス３では、水平配置された濾布３ｃ上にスラリーＳを載置するため、スラリーＳの全体に満遍なく水を供給することができ、スラリーＳ中の塩素分を効率良く溶出させることができる。また、圧搾濾過によってスラリーＳを脱水するため、スラリーＳ中の水分を高効率で取り除くことができ、含水率の低いケーキを得ることが可能である。   In filtering the slurry S, first, the filter plates 3a are raised to separate the adjacent filter plates 3a, and in this state, the slurry S from the dissolution tank 2 is supplied onto the filter cloth 3c (FIG. 2 (a)). Thereafter, the filter plates 3a are lowered to close the space between the filter plates 3a (FIG. 2 (b)), and water is supplied to the slurry S on the filter cloth 3c to elute the chlorine content in the slurry S. Next, compressed air is introduced into the space between the bottom surface of the recess 3e and the diaphragm 3f to push down the diaphragm 3f, thereby pressing the slurry S and squeezing and filtering (FIG. 2 (c)). After the filtration process, the filter plates 3a are raised to separate the filter plates 3a, and the filter cloth 3c is run to transport the dewatered cake (primary cake) C1 on the filter cloth 3c (FIG. 2 (d)). ). Thus, in the vertical filter press 3, since the slurry S is placed on the horizontally disposed filter cloth 3c, water can be uniformly supplied to the entire slurry S, and the chlorine content in the slurry S can be efficiently obtained. It can be eluted well. Moreover, since the slurry S is dehydrated by squeezing filtration, the water in the slurry S can be removed with high efficiency, and a cake having a low moisture content can be obtained.

また、この縦型フィルタープレス３では、最下段の案内ローラ３ｂにおいて、濾布３ｃを酸を用いて洗浄する。縦型フィルタープレス３には、スラリーＳに同伴して、溶解槽２で析出された炭酸カルシウムが搬送され、この炭酸カルシウムは、スラリーＳの濾過過程で濾布３ｃの表面に付着するが、濾布３ｃを酸洗浄することで、残留ケーキとともに、濾布３ｃに付着した炭酸カルシウムを洗い流すことができる。このため、縦型フィルタープレス３の前段で、焼却飛灰中の炭酸カルシウムを析出させても、濾布３ｃが目詰まりするのを防止することができる。   Further, in the vertical filter press 3, the filter cloth 3c is washed with acid in the lowermost guide roller 3b. The vertical filter press 3 carries the calcium carbonate precipitated in the dissolution tank 2 along with the slurry S, and this calcium carbonate adheres to the surface of the filter cloth 3c during the filtration of the slurry S. By washing the cloth 3c with acid, the calcium carbonate adhering to the filter cloth 3c can be washed away together with the residual cake. For this reason, it is possible to prevent the filter cloth 3c from being clogged even if calcium carbonate in the incineration fly ash is precipitated in the front stage of the vertical filter press 3.

縦型フィルタープレス３の下流には、スラリーＳの濾過過程で発生する母濾液Ｌ１を回収するための母濾液タンク１１と、母濾液Ｌ１を薬液反応槽５に搬送するためのポンプ１２と、スラリーＳを洗浄した後に得られる洗濾液Ｌ２を回収するための洗濾液タンク１３と、洗濾液Ｌ２を溶解槽２に搬送するポンプ１４と、酸洗浄後の洗浄液を回収するための洗浄液タンク１５と、洗浄液を縦型フィルタープレス３のケーク洗浄水Ｌ３として利用するためのポンプ１６が付設される。   Downstream of the vertical filter press 3, a mother filtrate tank 11 for collecting the mother filtrate L1 generated during the filtration of the slurry S, a pump 12 for conveying the mother filtrate L1 to the chemical reaction tank 5, and a slurry A washing liquid tank 13 for collecting the washing liquid L2 obtained after washing S, a pump 14 for conveying the washing liquid L2 to the dissolution tank 2, a washing liquid tank 15 for collecting the washing liquid after acid washing, A pump 16 for using the cleaning liquid as the cake cleaning water L3 of the vertical filter press 3 is attached.

浮上コンベア４は、縦型フィルタープレス３で分離された１次ケーキＣ１をセメントキルン等に搬送するために備えられる。この浮上コンベア４は、空気式の浮上コンベアであって、図３に示すように、円管状のカバーパイプ４ａと、カバーパイプ４ａの内部に設けられ、断面視半円状の凹曲面部を有するトラフ４ｂと、トラフ４ｂ上に配置されるコンベアベルト４ｃと、トラフ４ｂの下方から空気を供給する空気ダクト４ｄとを備える。尚、図３は、浮上コンベア４の横断面を示し、カバーパイプ４ａ等の各構成部材は、紙面に垂直な方向に延設されている。   The levitation conveyor 4 is provided to convey the primary cake C1 separated by the vertical filter press 3 to a cement kiln or the like. The levitation conveyor 4 is a pneumatic levitation conveyor, and as shown in FIG. 3, is provided in a circular tubular cover pipe 4 a and a cover pipe 4 a, and has a semicircular concave curved surface portion in cross section. The trough 4b, the conveyor belt 4c arrange | positioned on the trough 4b, and the air duct 4d which supplies air from the downward direction of the trough 4b are provided. FIG. 3 shows a cross section of the levitation conveyor 4, and each constituent member such as the cover pipe 4 a extends in a direction perpendicular to the paper surface.

この浮上コンベア４では、空気ダクト４ｄからの空気によって、コンベアベルト４ｃを浮上させるため、コンベアベルト４ｃを他の部材に接触させることなく、１次ケーキＣ１を搬送することができる。そのため、コンベアベルト４ｃに摩耗等が生じず、メンテナンス費を削減することができる。また、故障が少ないことから、カバーパイプ４ａを密閉することができ、１次ケーキＣ１中に人体に有害なダイオキシン等が含まれていたとしても、問題なく搬送することができる。   In this levitation conveyor 4, the conveyor belt 4c is levitated by the air from the air duct 4d, so that the primary cake C1 can be conveyed without bringing the conveyor belt 4c into contact with other members. Therefore, wear or the like does not occur on the conveyor belt 4c, and maintenance costs can be reduced. Moreover, since there are few failures, the cover pipe 4a can be sealed, and even if dioxins harmful to the human body are contained in the primary cake C1, it can be transported without any problems.

尚、図４の従来の焼却飛灰の処理システム３０では、ベルトフィルタ３６で分離された１次ケーキの含水率が高いため、浮上コンベアを用いることができず、ポンプ（不図示）によって１次ケーキを搬送していたが、本実施の形態では、縦型フィルタープレス３を用いるため、１次ケーキＣ１の含水率を低くすることができ、１次ケーキＣ１の搬送に浮上コンベア４を用いることが可能となっている。   In the conventional incineration fly ash treatment system 30 of FIG. 4, since the water content of the primary cake separated by the belt filter 36 is high, a floating conveyor cannot be used, and a primary (not shown) is used by a pump (not shown). Although the cake was conveyed, in this Embodiment, since the vertical filter press 3 is used, the moisture content of the primary cake C1 can be made low, and the floating conveyor 4 is used for conveyance of the primary cake C1. Is possible.

図１に示した薬液反応槽５は、縦型フィルタープレス３からの母濾液Ｌ１に、ｐＨ調整剤として塩酸（ＨＣｌ）、還元剤としての水硫化ソーダ（ＮａＳＨ）、塩化第二鉄（Ｆｅ2Ｃｌ3）等を添加して、鉛、タリウム等の重金属類を析出させるために備えられる。 In the chemical reaction tank 5 shown in FIG. 1, hydrochloric acid (HCl) as a pH adjuster, sodium hydrosulfide (NaSH) as a reducing agent, ferric chloride (Fe 2 ) are added to the mother filtrate L1 from the vertical filter press 3. Cl 3 ) or the like is added to prepare for precipitation of heavy metals such as lead and thallium.

沈降分離器６は、重金属類等を沈降させて回収するために備えられる。該沈降分離器６は、所定の角度に傾斜した複数の分離プレートを有する傾斜板沈降分離装置であり、図４の従来の沈降槽３５に比べて、所要敷地面積を低減することができるとともに、保守・運転コストを低く抑えることができる。沈降分離器６の前段には、重金属類等の凝集性を高めて沈降し易くする目的で高分子凝集剤を添加するための凝集剤添加槽１７が付設され、後段には、沈降したスラッジを回収するためのスラッジピット１８が付設される。   The sedimentation separator 6 is provided for sedimenting and collecting heavy metals and the like. The sedimentation separator 6 is an inclined plate sedimentation apparatus having a plurality of separation plates inclined at a predetermined angle, and can reduce the required site area compared to the conventional sedimentation tank 35 of FIG. Maintenance and operation costs can be kept low. A precipitating separator 6 is provided with a flocculant addition tank 17 for adding a polymer flocculant for the purpose of enhancing the cohesiveness of heavy metals or the like and facilitating sedimentation. A sludge pit 18 for collection is attached.

マイクロフィルタ７は、沈降分離器６からの２次濾液Ｆ２を濾過し、残留重金属類、縣濁物質を除去するために備えられる。該マイクロフィルタ７は、図４の従来の砂濾過器３９よりも小型の濾過装置であるため、２次濾液Ｆ１の濾過にマイクロフィルタ７を用いることによって、濾過設備を小規模化することができる。マイクロフィルタ７で回収された重金属類等を含むスラッジは、上記のスラッジピット１８に搬送される。   The microfilter 7 is provided for filtering the secondary filtrate F2 from the sedimentation separator 6 to remove residual heavy metals and suspended substances. Since the microfilter 7 is a filter device smaller than the conventional sand filter 39 of FIG. 4, the use of the microfilter 7 for filtering the secondary filtrate F1 can reduce the size of the filtration equipment. . Sludge containing heavy metals and the like collected by the microfilter 7 is conveyed to the sludge pit 18 described above.

フィルタープレス８は、スラッジピット１８に貯蔵されたスラッジを固液分離するために備えられ、フィルタープレス８で分離された脱水ケーキ（２次ケーキ）Ｃ２も、浮上コンベア４でセメントキルン等に搬送されてセメント原料として利用され、３次濾液Ｆ３は、薬液反応槽５の上流側に戻されて、縦型フィルタープレス３からの母濾液Ｌ１と混合される。   The filter press 8 is provided for solid-liquid separation of the sludge stored in the sludge pit 18, and the dewatered cake (secondary cake) C <b> 2 separated by the filter press 8 is also conveyed to the cement kiln or the like by the floating conveyor 4. The tertiary filtrate F3 is returned to the upstream side of the chemical reaction tank 5 and mixed with the mother filtrate L1 from the vertical filter press 3.

次に、上記構成を有する焼却飛灰の処理システム１の動作について、図１を参照して説明する。   Next, operation | movement of the processing system 1 of the incineration fly ash which has the said structure is demonstrated with reference to FIG.

まず、焼却施設から受け入れた都市ごみ焼却灰等の焼却飛灰と、温水とを溶解槽２に供給し、溶解槽２において、焼却飛灰に含まれる水溶性塩素分を５５℃以下の温水に溶出させ、スラリーＳのｐＨを１１．５以下に調整する。これと併行して、炭酸ガスを含むキルン排ガスを溶解槽２に供給し、焼却飛灰中のカルシウム分を炭酸カルシウムとしてスラリーＳ中に析出させる。このとき、必要に応じて３０ｐｐｍ以下の高分子凝集剤を添加し、炭酸カルシウムの凝集性を高めるようにしてもよい。   First, incineration fly ash such as municipal waste incineration ash received from the incineration facility and hot water are supplied to the dissolution tank 2, and in the dissolution tank 2, the water-soluble chlorine content contained in the incineration fly ash is changed to 55 ° C. or less. Elution is performed and the pH of the slurry S is adjusted to 11.5 or less. In parallel with this, the kiln exhaust gas containing carbon dioxide is supplied to the dissolution tank 2, and the calcium content in the incineration fly ash is precipitated in the slurry S as calcium carbonate. At this time, if necessary, a polymer flocculant of 30 ppm or less may be added to enhance the cohesiveness of calcium carbonate.

次に、スラリーＳを縦型フィルタープレス３に搬送し、脱水・水洗処理する。このとき、スラリーＳに同伴される炭酸カルシウムは、１次ケーキＣ１中に取り込まれるか、又は濾布３ｃの表面に付着し、母濾液Ｌ１からは分離される。取得された１次ケーキＣ１は、浮上コンベア４によってセメントキルン等に搬送する。母濾液Ｌ１は、ｐＨを９以下に調整した後に、薬液反応槽５に搬送する。   Next, the slurry S is conveyed to the vertical filter press 3 and subjected to dehydration and water washing treatment. At this time, the calcium carbonate accompanying the slurry S is taken into the primary cake C1 or adheres to the surface of the filter cloth 3c and is separated from the mother filtrate L1. The obtained primary cake C1 is conveyed to a cement kiln or the like by the levitation conveyor 4. The mother filtrate L1 is conveyed to the chemical reaction tank 5 after adjusting the pH to 9 or less.

次に、薬液反応槽５において、母濾液Ｌ１に水硫化ソーダ（ＮａＳＨ）等の還元剤を添加して重金属類を析出させ、その後、沈降分離器６において、析出させた重金属類（スラッジ）を回収する。回収したスラッジは、フィルタープレス８によって固液分離し、分離した２次ケーキＣ２は、浮上コンベア４でセメントキルン等に搬送してセメント原料として利用する。一方、沈降分離器６からの２次濾液Ｆ２は、マイクロフィルタ７で濾過するとともに、キレート樹脂塔１９で水銀等を除去した後放流する。   Next, in the chemical reaction tank 5, a reducing agent such as sodium hydrosulfide (NaSH) is added to the mother filtrate L1 to precipitate heavy metals, and then the precipitated heavy metals (sludge) are precipitated in the sedimentation separator 6. to recover. The recovered sludge is solid-liquid separated by the filter press 8 and the separated secondary cake C2 is conveyed to a cement kiln or the like by the floating conveyor 4 and used as a cement raw material. On the other hand, the secondary filtrate F2 from the sedimentation separator 6 is filtered by the microfilter 7 and discharged after removing mercury and the like by the chelate resin tower 19.

以上説明したように、本実施の形態によれば、焼却飛灰の処理における最初の工程で、焼却飛灰に温水を混合させたスラリーに、炭酸ガスを含むキルン排ガスを接触させ、炭酸カルシウムを析出させるため、その後の工程で、設備内でカルシウムのスケールが発生して成長するのを抑制することができる。また、炭酸カルシウムを析出させた後は、炭酸カルシウムを含むスラリーＳを縦型フィルタープレス３を用いて固液分離するため、濾布３ｃを酸洗浄して付着した炭酸カルシウムを洗い流すことができ、目詰まりが発生するのを防止することが可能となり、塩含有粉体の処理を安定して行うことができる。   As described above, according to the present embodiment, in the first step in the treatment of incineration fly ash, the kiln exhaust gas containing carbon dioxide is brought into contact with the slurry in which warm water is mixed with incineration fly ash, and calcium carbonate is brought into contact with the slurry. Since it precipitates, it can suppress that the scale of calcium generate | occur | produces and grows in an installation in a subsequent process. In addition, after depositing calcium carbonate, the slurry S containing calcium carbonate is solid-liquid separated using the vertical filter press 3, so that the filter cloth 3c can be washed with acid to wash away the adhered calcium carbonate. It is possible to prevent clogging, and the salt-containing powder can be processed stably.

本発明にかかる焼却飛灰の処理システムの一実施の形態を示す概略図である。It is the schematic which shows one Embodiment of the processing system of the incineration fly ash concerning this invention. 図１の縦型フィルタープレスの動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of the vertical filter press of FIG. 図１の浮上コンベアを示す横断面図である。It is a cross-sectional view which shows the levitation conveyor of FIG. 従来の焼却飛灰の処理システムの一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the processing system of the conventional incineration fly ash.

符号の説明Explanation of symbols

１ 焼却飛灰の処理システム
２ 溶解槽
３ 縦型フィルタープレス
３ａ 濾板
３ｂ 案内ローラ
３ｃ 濾布
３ｄ 濾床
３ｅ 凹部
３ｆ ダイアフラム
４ 浮上コンベア
４ａ カバーパイプ
４ｂ トラフ
４ｃ コンベアベルト
４ｄ 空気ダクト
５ 薬液反応槽
６ 沈降分離器
７ マイクロフィルタ
８ フィルタープレス
９ ルーツブロア
１０ ポンプ
１１ 母濾液タンク
１２ ポンプ
１３ 洗濾液タンク
１４ ポンプ
１５ 洗浄液タンク
１６ ポンプ
１７ 凝集剤添加槽
１８ スラッジピット
１９ キレート樹脂塔
２０ 焼却飛灰タンク
Ｓ スラリー
Ｃ１ １次ケーキ
Ｃ２ ２次ケーキ
Ｌ１ 母濾液
Ｌ２ 洗濾液
Ｌ３ ケーク洗浄水 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Incineration fly ash processing system 2 Melting tank 3 Vertical filter press 3a Filter plate 3b Guide roller 3c Filter cloth 3d Filter bed 3e Recess 3f Diaphragm 4 Floating conveyor 4a Cover pipe 4b Trough 4c Conveyor belt 4d Air duct 5 Chemical solution reaction tank 6 Sedimentation separator 7 Microfilter 8 Filter press 9 Roots blower 10 Pump 11 Mother filtrate tank 12 Pump 13 Filtrate tank 14 Pump 15 Wash liquid tank 16 Pump 17 Coagulant addition tank 18 Sludge pit 19 Chelate resin tower 20 Incineration fly ash tank S Slurry C1 Primary cake C2 Secondary cake L1 Mother filtrate L2 Wash filtrate L3 Cake wash water

Claims (4)

塩含有粉体を水と混合してスラリー化するとともに、該スラリーに炭酸ガスを含む燃焼排ガスを接触させ、
該燃焼排ガスを接触させたスラリーを、縦型フィルタープレスで水洗処理するとともに、
該水洗処理後のスラリーを該縦型フィルタープレスで固液分離し、
該固液分離によって得られた脱水ケーキを浮上コンベアで搬送することを特徴とする塩含有粉体の処理方法。 The salt-containing powder is mixed with water to form a slurry, and the slurry is brought into contact with combustion exhaust gas containing carbon dioxide,
The slurry that is in contact with the combustion exhaust gas is washed with water using a vertical filter press, and
The slurry after the water washing treatment is solid-liquid separated with the vertical filter press ,
A method for treating salt-containing powder, characterized in that the dehydrated cake obtained by the solid-liquid separation is conveyed by a floating conveyor . 前記縦型フィルタープレスで分離された濾液を薬液処理し、該薬液処理した濾液を傾斜板沈降分離装置に導入し、沈降物を回収することを特徴とする請求項１に記載の塩含有粉体の処理方法。 Wherein the vertical filter press with separate filtrate chemical treatment, the filtrate was treated chemical solution is introduced into the inclined plate precipitator, salt-containing powder according to claim 1, characterized in that recovering the precipitate Processing method. 前記塩含有粉体が焼却飛灰であり、前記燃焼排ガスがセメントキルン排ガスであることを特徴とする請求項１又は２に記載の塩含有粉体の処理方法。 Wherein a salt-containing powder incineration fly ash, claim 1 or method of processing a salt-containing powder according to 2, characterized in that the combustion exhaust gas is cement kiln exhaust gas. 塩含有粉体を水と混合してスラリー化するとともに、該スラリーに、炭酸ガスを含む燃焼排ガスを接触させる溶解槽と、
該溶解槽からのスラリーを水洗処理及び固液分離する縦型フィルタープレスと、
該縦型フィルタープレスで分離された脱水ケーキを搬送する浮上コンベアとを備えることを特徴とする塩含有粉体の処理システム。 A salt-containing powder is mixed with water to form a slurry, and the slurry is brought into contact with combustion exhaust gas containing carbon dioxide gas.
A vertical filter press for washing and solid-liquid separation of the slurry from the dissolution tank ;
A salt-containing powder processing system comprising: a floating conveyor for transporting the dehydrated cake separated by the vertical filter press .
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