JP6404948B2 - アンモニアソーダ法による苛性スラッジから脱塩素苛性スラッジ混合物を調製する方法及びその応用 - Google Patents
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Description
ステップ1、戻り砂石を破砕し研磨して、戻り砂石粉を得ることと、
ステップ2、焼成した酸化カルシウムを消化させるように、前記戻り砂石粉を水中に0.5から14日間浸し、そして、消化後の戻り砂石粉と、苛性スラッジ及び水とを混合し、そこでは、各材料の質量比として、消化後の戻り砂石粉と苛性スラッジとの乾燥質量比は2:8乃至5:5であり、水の質量は消化後の戻り砂石粉及び苛性スラッジの合計乾燥質量の1.5乃至8倍であること、
或いは、
焼成した酸化カルシウムを消化させるように、前記戻り砂石粉と、苛性スラッジ及び水とを混合し、水中に0.5から14日間浸し、そこでは、各材料の質量比として、消化後の戻り砂石粉と苛性スラッジとの乾燥質量比は2:8乃至5:5であり、水の質量は消化後の戻り砂石粉及び苛性スラッジの合計乾燥質量の1.5乃至8倍であることと、
ステップ3、加圧濾過処理を行い、塩素イオン含有量が、混合物中の固体の合計質量の0.30%未満である脱塩素苛性スラッジ混合物を獲得すること。
(1)本発明によれば、脱塩素効果がよく、1回水洗浄し加圧濾過処理した結果、塩素イオン含有量(固体の合計質量で計算)は0.30%未満であって、従来技術による1回水洗浄した加圧濾過処理の結果より、塩素の含有量を大幅に下げた。
(2)塩素イオン含有量が低いため、各種の用途に用いられ、効率的に苛性スラッジの処理問題を解決でき、セメントの混和材料、コンクリート及びモルタルの鉱物混和材料、エンジニアリングソイル、充填剤、排煙脱硫剤、土壌処理剤など多分野に応用でき、また、苛性スラッジの多孔構造によって、吸着剤、担体などの分野にも応用できる。
(3)同時に、純炭酸ソーダ工場に生じるもう1つの大きな固体廃棄物である戻り砂石を消耗することもでき、廃棄物を再利用するとの目的を達成でき、そして、生じた水酸化カルシウムを純炭酸ソーダ生産に用いることができる。
アンモニアソーダ法による苛性スラッジから脱塩素苛性スラッジ混合物を調製する方法であって、下記のステップを含む:
ステップ1、まずは、戻り砂石を破砕し研磨して、戻り砂石粉を得て、
ステップ2、焼成した酸化カルシウムを消化させるように、戻り砂石粉を断続的に攪拌しながら水中に0.5日間浸して、そして、消化後の戻り砂石粉と、苛性スラッジ及び水とを混合して、そこでは、各材料の質量比として、消化後の戻り砂石粉と苛性スラッジとの乾燥質量比は2:8であり、水の質量は消化後の戻り砂石粉及び苛性スラッジの合計乾燥質量の8倍であって、
ステップ3、加圧濾過処理を行って、塩素イオン含有量が、混合物中の固体の合計質量の0.28%である脱塩素苛性スラッジ混合物を獲得した。
アンモニアソーダ法による苛性スラッジから脱塩素苛性スラッジ混合物を調製する方法であって、下記のステップを含む:
ステップ1、まずは、戻り砂石を破砕し研磨して、戻り砂石粉を得て、
ステップ2、焼成した酸化カルシウムを消化させるように、戻り砂石粉を断続的に攪拌しながら水中に3日間浸して、そして、消化後の戻り砂石粉と、苛性スラッジ及び水とを混合して、そこでは、各材料の質量比として、消化後の戻り砂石粉と苛性スラッジとの乾燥質量比は3:7であり、水の質量は消化後の戻り砂石粉及び苛性スラッジの合計乾燥質量の7倍であって、
ステップ3、加圧濾過処理を行って、塩素イオン含有量が、混合物中の固体の合計質量の0.08%である脱塩素苛性スラッジ混合物を獲得した。
アンモニアソーダ法による苛性スラッジから脱塩素苛性スラッジ混合物を調製する方法であって、下記のステップを含む:
ステップ1、まずは、戻り砂石を破砕し研磨して、戻り砂石粉を得て、
ステップ2、焼成した酸化カルシウムを消化させるように、戻り砂石粉を断続的に攪拌しながら水中に7日間浸して、そして、消化後の戻り砂石粉と、苛性スラッジ及び水とを混合して、そこでは、各材料の質量比として、消化後の戻り砂石粉と苛性スラッジとの乾燥質量比は5:5であり、水の質量は消化後の戻り砂石粉及び苛性スラッジの合計乾燥質量の3倍であって、
ステップ3、加圧濾過処理を行って、塩素イオン含有量が、混合物中の固体の合計質量の0.05%である脱塩素苛性スラッジ混合物を獲得した。
アンモニアソーダ法による苛性スラッジから脱塩素苛性スラッジ混合物を調製する方法であって、下記のステップを含む:
ステップ1、まずは、戻り砂石を破砕し研磨して、戻り砂石粉を得て、
ステップ2、焼成した酸化カルシウムを消化させるように、戻り砂石粉を断続的に攪拌しながら水中に14日間浸して、そして、消化後の戻り砂石粉と、苛性スラッジ及び水とを混合して、そこでは、各材料の質量比として、消化後の戻り砂石粉と苛性スラッジとの乾燥質量比は5:5であり、水の質量は消化後の戻り砂石粉及び苛性スラッジの合計乾燥質量の1.5倍であって、
ステップ3、加圧濾過処理を行って、塩素イオン含有量が、混合物中の固体の合計質量の0.09%である脱塩素苛性スラッジ混合物を獲得した。
アンモニアソーダ法による苛性スラッジから脱塩素苛性スラッジ混合物を調製する方法であって、下記のステップを含む:
ステップ1、まずは、戻り砂石を破砕し研磨して、戻り砂石粉を得て、
ステップ2、焼成した酸化カルシウムを消化させるように、前記戻り砂石粉と、苛性スラッジ及び水とを混合して、水中に0.5日間浸して、そこでは、各材料の質量比として、消化後の戻り砂石粉と苛性スラッジとの乾燥質量比は2:8であり、水の質量は消化後の戻り砂石粉及び苛性スラッジの合計乾燥質量の8倍であって、
ステップ3、加圧濾過処理を行って、塩素イオン含有量が、混合物中の固体の合計質量の0.28%である脱塩素苛性スラッジ混合物を獲得した。
ステップ1、まずは、戻り砂石を破砕し研磨して、戻り砂石粉を得て、
ステップ2、焼成した酸化カルシウムを消化させるように、前記戻り砂石粉と、苛性スラッジ及び水とを混合して、水中に3日間浸して、そこでは、各材料の質量比として、消化後の戻り砂石粉と苛性スラッジとの乾燥質量比は3:7であり、水の質量は消化後の戻り砂石粉及び苛性スラッジの合計乾燥質量の7倍であって、
ステップ3、加圧濾過処理を行って、塩素イオン含有量が、混合物中の固体の合計質量の0.08%である脱塩素苛性スラッジ混合物を獲得した。
脱塩素苛性スラッジ混合物をセメントの混和材料として用いた。脱塩素苛性スラッジから、脱塩素苛性スラッジに対する含水率250%のサスペンションを配合して使用した。脱塩素苛性スラッジで10%(ドライベース)のセメントを替えて、水とゲルの比率を変化させない場合、セメントの強度を保ったとともに、構造体における鋼材腐食を引き起こすことは無かった。
脱塩素苛性スラッジ混合物を乾燥し破砕して、そして研削加工を行って、得られた粉末状の脱塩素苛性スラッジ混合物をセメントの混和材料として用いた。そこでは、前記粉末状の脱塩素苛性スラッジ混合物の粒子径は、80μmのメッシュを残すが5%未満であり、その用量は30%であって、鉱スラグ粉の用量は22%であって、セメントクリンカーの用量は45%であって、石膏の用量は3%であった。セメントの性能は、建築セメント12.5級の要件を満たし、比較的高い保水性を有し、保水率は96.5%であった。
脱塩素苛性スラッジ混合物を乾燥し破砕して、そして研削加工を行って、得られた粉末状の脱塩素苛性スラッジ混合物を粒子径によりグレーディングして、粒子径3μm未満の粉末状の脱塩素苛性スラッジ混合物をゴム充填剤として用いて、粒子径3μm以上の粉末状の脱塩素苛性スラッジ混合物を排煙脱硫剤として用いた。脱塩素苛性スラッジ混合物の多孔性を利用して、ゴムの機械的機能と排煙脱硫剤の効率を上げることができた。排煙脱硫剤として使用される場合、従来に使用された原料である石灰岩粉末を替えることができ、省エネ且つ環境保護の効果を有する。
脱塩素苛性スラッジ混合物をエンジニアリングソイルとして使用する場合、直接土塁に用いられ、そして、その塩素イオンの含有量が低いため、環境に被害を引き起こすことがなかった。
(付記1)
ステップ1、戻り砂石を破砕し研磨して、戻り砂石粉を得ることと、
ステップ2、焼成した酸化カルシウムを消化させるように、前記戻り砂石粉を水中に0.5から14日間浸し、そして、消化後の戻り砂石粉と、苛性スラッジ及び水とを混合し、そこでは、各材料の質量比として、消化後の戻り砂石粉と苛性スラッジとの乾燥質量比は2:8乃至5:5であり、水の質量は消化後の戻り砂石粉及び苛性スラッジの合計乾燥質量の1.5乃至8倍であること、
或いは、
焼成した酸化カルシウムを消化させるように、前記戻り砂石粉と、苛性スラッジ及び水とを混合し、水中に0.5から14日間浸し、そこでは、各材料の質量比として、消化後の戻り砂石粉と苛性スラッジとの乾燥質量比は2:8乃至5:5であり、水の質量は消化後の戻り砂石粉及び苛性スラッジの合計乾燥質量の1.5乃至8倍であることと、
ステップ3、加圧濾過処理を行い、塩素イオン含有量が、混合物中の固体の合計質量の0.30%未満である脱塩素苛性スラッジ混合物を獲得することと、を含むことを特徴とする、
アンモニアソーダ法による苛性スラッジから脱塩素苛性スラッジ混合物を調製する方法。
前記ステップ2において、前記戻り砂石粉を浸しながら、断続的に攪拌することを特徴とする、付記1に記載のアンモニアソーダ法による苛性スラッジから脱塩素苛性スラッジ混合物を調製する方法。
前記ステップ2において、前記戻り砂石粉の50%以下を、フライアッシュ、石灰石粉、炉スラグ粉、鉱スラグ粉、鉄鋼スラグ粉、粉末フライのうちの1種又は1種以上で替えることを特徴とする、付記1又は2に記載のアンモニアソーダ法による苛性スラッジから脱塩素苛性スラッジ混合物を調製する方法。
前記ステップ2の第1の態様は、更に、消化後の戻り砂石粉中の水酸化カルシウムを先に分離回収して、純炭酸ソーダの生産に用いるステップを含むことを特徴とする、付記1に記載のアンモニアソーダ法による苛性スラッジから脱塩素苛性スラッジ混合物を調製する方法。
付記1乃至4の何れか1つに記載の方法によって調製される脱塩素苛性スラッジ混合物を、セメントの混和材料、コンクリート及びモルタルの鉱物混和材料、エンジニアリングソイル、充填剤、排煙脱硫剤、土壌処理剤、吸着剤並びに担体として利用する応用方法。
前記脱塩素苛性スラッジ混合物を、セメントの混和材料、コンクリート及びモルタルの鉱物混和材料、エンジニアリングソイル、充填剤、排煙脱硫剤、土壌処理剤、吸着剤並びに担体として利用する時に、まず乾燥し破砕して、そして研削加工を行い、粉末状の脱塩素苛性スラッジ混合物を獲得することを特徴とする、付記5に記載の応用方法。
前記脱塩素苛性スラッジ混合物を、セメントの混和材料、コンクリート及びモルタルの鉱物混和材料として利用する時に、前記脱塩素苛性スラッジ混合物が30%未満又は30%のゲル材料に替えられることを特徴とする、付記5に記載の応用方法。
Claims (7)
- ステップ1、純炭酸ソーダ工場の固体廃棄物うち、苛性スラッジではないものであって、主成分が炭酸カルシウムである廃棄物を破砕し研磨して、廃棄物粉を得ることと、
ステップ2、焼成した酸化カルシウムを消化させるように、前記廃棄物粉を水中に0.5から14日間浸し、そして、消化後の廃棄物粉と、苛性スラッジ及び水とを混合し、そこでは、各材料の質量比として、消化後の廃棄物粉と苛性スラッジとの乾燥質量比は2:8乃至5:5であり、水の質量は消化後の廃棄物粉及び苛性スラッジの合計乾燥質量の1.5乃至8倍であること、
或いは、
焼成した酸化カルシウムを消化させるように、前記廃棄物粉と、苛性スラッジ及び水とを混合し、水中に0.5から14日間浸し、そこでは、各材料の質量比として、消化後の廃棄物粉と苛性スラッジとの乾燥質量比は2:8乃至5:5であり、水の質量は消化後の廃棄物粉及び苛性スラッジの合計乾燥質量の1.5乃至8倍であることと、
ステップ3、加圧濾過処理を行い、塩素イオン含有量が、混合物中の固体の合計質量の0.30%未満である脱塩素苛性スラッジ混合物を獲得することと、を含むことを特徴とする、
アンモニアソーダ法による苛性スラッジから脱塩素苛性スラッジ混合物を調製する方法。 - 前記ステップ2において、前記廃棄物粉を浸しながら、断続的に攪拌することを特徴とする、請求項1に記載のアンモニアソーダ法による苛性スラッジから脱塩素苛性スラッジ混合物を調製する方法。
- 前記ステップ2において、前記廃棄物粉の50%以下を、フライアッシュ、石灰石粉、炉スラグ粉、鉱スラグ粉、鉄鋼スラグ粉、粉末フライのうちの1種又は1種以上で替えることを特徴とする、請求項1又は2に記載のアンモニアソーダ法による苛性スラッジから脱塩素苛性スラッジ混合物を調製する方法。
- 前記ステップ2の第1の態様は、更に、消化後の廃棄物粉中の水酸化カルシウムを先に分離回収して、純炭酸ソーダの生産に用いるステップを含むことを特徴とする、請求項1に記載のアンモニアソーダ法による苛性スラッジから脱塩素苛性スラッジ混合物を調製する方法。
- 請求項1乃至4の何れか1項に記載の方法によって調製される脱塩素苛性スラッジ混合物を、セメントの混和材料、コンクリート及びモルタルの鉱物混和材料、エンジニアリングソイル、充填剤、排煙脱硫剤、土壌処理剤、吸着剤並びに担体として利用する応用方法。
- 前記脱塩素苛性スラッジ混合物を、セメントの混和材料、コンクリート及びモルタルの鉱物混和材料、エンジニアリングソイル、充填剤、排煙脱硫剤、土壌処理剤、吸着剤並びに担体として利用する時に、まず乾燥し破砕して、そして研削加工を行い、粉末状の脱塩素苛性スラッジ混合物を獲得することを特徴とする、請求項5に記載の応用方法。
- 前記脱塩素苛性スラッジ混合物を、セメントの混和材料、コンクリート及びモルタルの鉱物混和材料として利用する時に、前記脱塩素苛性スラッジ混合物が30%未満又は30%のゲル材料に替えられることを特徴とする、請求項5に記載の応用方法。
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