JPH0292851A - フライアツシユの処理方法 - Google Patents
フライアツシユの処理方法Info
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- JPH0292851A JPH0292851A JP63244337A JP24433788A JPH0292851A JP H0292851 A JPH0292851 A JP H0292851A JP 63244337 A JP63244337 A JP 63244337A JP 24433788 A JP24433788 A JP 24433788A JP H0292851 A JPH0292851 A JP H0292851A
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/10—Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、石炭焚き火力発電所等で多量に発生するフラ
イアッシュの処理方法に関し、特に該フライアッシュを
セメント材あるいは、建材、骨材等として使用できる状
態にまで処理する方法に関する。
イアッシュの処理方法に関し、特に該フライアッシュを
セメント材あるいは、建材、骨材等として使用できる状
態にまで処理する方法に関する。
現在、石炭焚き火力発電所等で発生するフライアッシュ
は、セメント混和材などとして使用されているが、多ｉ
Ｋ混和するとセメントの品質規格を満足しなくなるため
、その用途及び使用量は限られていた。
は、セメント混和材などとして使用されているが、多ｉ
Ｋ混和するとセメントの品質規格を満足しなくなるため
、その用途及び使用量は限られていた。
すなわち、フライアッシュは、通常、数チル十数％（重
ｆ％、以下同じ）の未燃分を含んでいる。一方、セメン
トの、Ｔ工Ｓ規格では、普通ポルトランドセメントの場
合で未燃分（ＪＩＳではイグニションロスとして記載）
の許容含有量はα６％以下とされている。
ｆ％、以下同じ）の未燃分を含んでいる。一方、セメン
トの、Ｔ工Ｓ規格では、普通ポルトランドセメントの場
合で未燃分（ＪＩＳではイグニションロスとして記載）
の許容含有量はα６％以下とされている。
従って、例えば６％の未燃分を持つフライアツシュは、
このＪ工Ｓ規格による未燃分の規制から、１０％以下し
かセメント用材料として使うことができない。
このＪ工Ｓ規格による未燃分の規制から、１０％以下し
かセメント用材料として使うことができない。
しかも、セメントの主原料である石灰石は、我国では大
量に、かつ比較的安価に生産されるため、強度向上等の
品質向上を持たらすことのないフライアッシュを、わざ
わざ使用する必要はない。
量に、かつ比較的安価に生産されるため、強度向上等の
品質向上を持たらすことのないフライアッシュを、わざ
わざ使用する必要はない。
このような理由で、現在、フライアッシュのセメントへ
の利用には限界があり、大量に発生するフライアッシュ
の用途の開発が切望されている。
の利用には限界があり、大量に発生するフライアッシュ
の用途の開発が切望されている。
ところで、フライアッシュの未燃分が１％以下なら、５
０％混合しても上述のＪＩＳ規格による未燃分の規制は
問題にならず、また数μｍ以下の超微粒フライアッシュ
では、超微粒による細密充填効果によりセメント強度が
大巾に向上するという大きなメリットが生じて来る。
０％混合しても上述のＪＩＳ規格による未燃分の規制は
問題にならず、また数μｍ以下の超微粒フライアッシュ
では、超微粒による細密充填効果によりセメント強度が
大巾に向上するという大きなメリットが生じて来る。
そこで、本発明は、石炭焚き火力発電所等で発生するフ
ライアッシュを未燃分１％以下の超微粒フライアッシュ
とし、セメント材、建材、骨材等として大量に安価に使
用できる状態にまで処理する方法を提案することを目的
とする。
ライアッシュを未燃分１％以下の超微粒フライアッシュ
とし、セメント材、建材、骨材等として大量に安価に使
用できる状態にまで処理する方法を提案することを目的
とする。
〔課題を解決するための手段及びその作用〕本発明は、
上記目的を、フライアッシュを融点以下でかつ未燃分の
灰化温度以上で未燃分が１重量うとなるまで灰化した後
、超微粉砕するか、又は超微粉砕した後、フライアッシ
ュを融点以下でかつ未燃分の灰化温度以上で未燃分が１
重量％となるまで灰化することを特徴とするフライアッ
シュの処理方法により達成するものである。
上記目的を、フライアッシュを融点以下でかつ未燃分の
灰化温度以上で未燃分が１重量うとなるまで灰化した後
、超微粉砕するか、又は超微粉砕した後、フライアッシ
ュを融点以下でかつ未燃分の灰化温度以上で未燃分が１
重量％となるまで灰化することを特徴とするフライアッ
シュの処理方法により達成するものである。
本発明においては、例えば石炭焚き火力発電所等で発生
するフライアッシュを、該フライアッシュの融点以下で
かつ該フライアッシュ中の未燃分の灰化温度以上で、灰
化する。
するフライアッシュを、該フライアッシュの融点以下で
かつ該フライアッシュ中の未燃分の灰化温度以上で、灰
化する。
ここで灰化温度とは、第５図のテスト結果に示すように
、ある雰囲気温度で一定時間放置した場合に、急激にフ
ライアッシュの重量が減少し始める温度、即ちフライア
ッシュ中の未燃分が燃え始める温度を指す。第５図の例
では約４５０℃が灰化温度である。
、ある雰囲気温度で一定時間放置した場合に、急激にフ
ライアッシュの重量が減少し始める温度、即ちフライア
ッシュ中の未燃分が燃え始める温度を指す。第５図の例
では約４５０℃が灰化温度である。
例えば、実施例に示すように、３００〜６００℃程度の
比較的低温で灰化を行う。
比較的低温で灰化を行う。
この程度の温度はボイラ（例えば、石炭焚き火力発電所
のボイランの廃熱利用等で安価で容易に得られる。
のボイランの廃熱利用等で安価で容易に得られる。
以上の灰化で、未燃分１％以下になったフライアッシュ
を超微粉砕し、数Ａｍ以下の超微粒フライアッシュとす
る。あるいは、超微粉砕して数μｍ以下の超微粒フライ
アッシュとした後、以上の灰化を行い未燃分を１％以下
にする。
を超微粉砕し、数Ａｍ以下の超微粒フライアッシュとす
る。あるいは、超微粉砕して数μｍ以下の超微粒フライ
アッシュとした後、以上の灰化を行い未燃分を１％以下
にする。
セメントの主原料である石灰石の平均粒径は数１０μｍ
の場合が多く、数μｍ以下の超微粒フライアッシュは石
灰石の間隙を埋めて細密充填の形成が可能となる。
の場合が多く、数μｍ以下の超微粒フライアッシュは石
灰石の間隙を埋めて細密充填の形成が可能となる。
また、本発明では、上記の灰化あるいは超微粉砕に先立
ち、前粉砕を行うこともできる。
ち、前粉砕を行うこともできる。
更Ｋ、本発明では、上記の灰化を酸素富化雰囲気で行う
こともできる。
こともできる。
これらの前粉砕及び酸素富化空気による灰化はいづれも
灰化時間を短縮する効果がある。前粉砕はフライアッシ
ュの比表面積を増し、また酸素富化雰囲気は灰化速度を
増す為である。
灰化時間を短縮する効果がある。前粉砕はフライアッシ
ュの比表面積を増し、また酸素富化雰囲気は灰化速度を
増す為である。
第１図は本発明方法の一実施例のフローを示す図である
。
。
第１図において、石炭焚き火力発電所の電気集塵機（図
示省略）から発生するフライアッシュは、ホッパー１に
回収されて、ライン９より前粉砕機であるチューブミル
２に送られ、平均粒径が５μｍ程度に１次粉砕されて、
ライン１０よシ灰化装置３に送られる。
示省略）から発生するフライアッシュは、ホッパー１に
回収されて、ライン９より前粉砕機であるチューブミル
２に送られ、平均粒径が５μｍ程度に１次粉砕されて、
ライン１０よシ灰化装置３に送られる。
一方、灰化用空気はライン１５より酸素と窒素とに分離
する合成ゼオライトを充填した吸着方式の酸素製造装置
（例えば、圧力スウィング吸着分離装置）７に送られ、
ライン１６より酸素だけが回収され、ライン２０よシ供
給される空気と混合されて酸素富化空気となり、ライン
１）、（２）よシェアヒータ８に送られる。エアヒータ
８において、酸素富化を気はライン１７より送入され、
ライン１９より送出される高温ボイラ廃ガスを熱源とし
て５００〜６００℃に加熱され、ライン１８よシ灰化装
置５に送られる。
する合成ゼオライトを充填した吸着方式の酸素製造装置
（例えば、圧力スウィング吸着分離装置）７に送られ、
ライン１６より酸素だけが回収され、ライン２０よシ供
給される空気と混合されて酸素富化空気となり、ライン
１）、（２）よシェアヒータ８に送られる。エアヒータ
８において、酸素富化を気はライン１７より送入され、
ライン１９より送出される高温ボイラ廃ガスを熱源とし
て５００〜６００℃に加熱され、ライン１８よシ灰化装
置５に送られる。
この灰化装置３において、上記のフライアッシュ中の未
燃分が３００〜６００℃の酸素富化空気により燃焼され
、１％以下に低減されて、ライン１１より超微粒ミル４
に送られる。
燃分が３００〜６００℃の酸素富化空気により燃焼され
、１％以下に低減されて、ライン１１より超微粒ミル４
に送られる。
なお、灰化され易いフライアッシュの場合には、前粉砕
機としてのチューブミル２と酸素製造装置７は不要な場
合もある。
機としてのチューブミル２と酸素製造装置７は不要な場
合もある。
超微粒ミル４は攪拌ミル〔例えば、シンプルな横型アニ
ユラ型式のミル（実願昭６１−４７４８４号）、２軸独
立回転機構のミル（％願昭６１−３８８１１号）、ジャ
ケット式外筒とフィン式冷却構造の内筒を有するミル（
％願昭６１−５８８１２号）等〕が好適に使用される。
ユラ型式のミル（実願昭６１−４７４８４号）、２軸独
立回転機構のミル（％願昭６１−３８８１１号）、ジャ
ケット式外筒とフィン式冷却構造の内筒を有するミル（
％願昭６１−５８８１２号）等〕が好適に使用される。
この超微粒ミル４で超微粉砕された上記のフライアッシ
ュは、ライン１２よｐ分級機５に送られ、平均粒径２〜
３μｍ以下の超微粒と、それ以外の粗粒に分級され、後
者はライン１４より超微粒ミル４に戻されて再び粉砕さ
れ、前者は未燃分１％以下の超微粒フライアッシュ製品
としてライン１５よシ製品タンク６に回収される。
ュは、ライン１２よｐ分級機５に送られ、平均粒径２〜
３μｍ以下の超微粒と、それ以外の粗粒に分級され、後
者はライン１４より超微粒ミル４に戻されて再び粉砕さ
れ、前者は未燃分１％以下の超微粒フライアッシュ製品
としてライン１５よシ製品タンク６に回収される。
このようにして得られた製品のうち、未燃分０％、平均
粒径１．５μｍの超微粒フライアッシュを、通常セメン
トに５０％混合してコンクリートの強度試験を実施した
。
粒径１．５μｍの超微粒フライアッシュを、通常セメン
トに５０％混合してコンクリートの強度試験を実施した
。
その結果、超微粒フライアッシュを混合しないコンクリ
ートに比較して約２倍の圧縮強度があることが確認され
た。
ートに比較して約２倍の圧縮強度があることが確認され
た。
また、超微粒による間隙水追い出し効果によシ、コンク
リート炸裂時の混合水を１０％以上も削減でき、余分な
水分が少くなシコンクリートのヒビ割れもまったくなか
った。
リート炸裂時の混合水を１０％以上も削減でき、余分な
水分が少くなシコンクリートのヒビ割れもまったくなか
った。
更に、第２図に模式的に示すように、超微粒化されたフ
ライアッシュ超粒子２５は、第３図に示すセメント粒子
２２の間隙２４に充填されてベアリング効果を発揮し、
セメントの流動性を向上させることがわかった。
ライアッシュ超粒子２５は、第３図に示すセメント粒子
２２の間隙２４に充填されてベアリング効果を発揮し、
セメントの流動性を向上させることがわかった。
また、第４図に示すように、灰中未燃分の灰化速度は、
前粉砕機２での粉砕を行わず（平均粒径７μｍ）に酸素
製装置７を用いずに通常の空気で灰化した場合（第４図
中のＡ）よりも、前粉砕機２で粉砕しく平均粒径５μｍ
以下）酸素製造装置７を用いずに通常の空気で灰化した
場合（第４図中のＢ）が、更に前粉砕機２での粉砕を行
い（平均粒径５μｍ以下）酸素製造装＠７を用い酸素富
化空気（酸素濃度５０容量チ）で灰化した場合（第４図
中のＣ）が速くなることも確認できた。
前粉砕機２での粉砕を行わず（平均粒径７μｍ）に酸素
製装置７を用いずに通常の空気で灰化した場合（第４図
中のＡ）よりも、前粉砕機２で粉砕しく平均粒径５μｍ
以下）酸素製造装置７を用いずに通常の空気で灰化した
場合（第４図中のＢ）が、更に前粉砕機２での粉砕を行
い（平均粒径５μｍ以下）酸素製造装＠７を用い酸素富
化空気（酸素濃度５０容量チ）で灰化した場合（第４図
中のＣ）が速くなることも確認できた。
以上の本発明方法によれば、次のような効果を得ること
ができる。
ができる。
（ｌ）フライアッシュの融点以下の低温灰化であるため
、７２イアツシユの融溶かなく、灰化装置の内壁や、輸
送機器、配管等へのフライアッシュの溶着がなく、ハン
ドリングが容易である。
、７２イアツシユの融溶かなく、灰化装置の内壁や、輸
送機器、配管等へのフライアッシュの溶着がなく、ハン
ドリングが容易である。
なお、フライアッシュによっては、超微粉砕時に超微粉
砕装置に溶着することもあり、このようなフライアッシ
ュの場合は、上記の灰化の後に超微粉砕を行うと、超微
粉砕装置へのフライアッシュの溶着かなく、超微粉砕が
容易となる。
砕装置に溶着することもあり、このようなフライアッシ
ュの場合は、上記の灰化の後に超微粉砕を行うと、超微
粉砕装置へのフライアッシュの溶着かなく、超微粉砕が
容易となる。
（２） 超微粒フライアッシュは、セメントその他の
粒・粉状材料の間隙水を追い出すので、コンクリートと
する時に、あるいは粒・粉状材料等との混線時に使用す
る水の量を天井に低減でき、硬化後に余分な水かにじみ
出ることもなく、ヒ、ビ割れ防止効果を持つと共に、超
微粒（より粒子同士の接点数が非常に多くなシ、コンク
リート、その他の製品材料の強度が増す。
粒・粉状材料の間隙水を追い出すので、コンクリートと
する時に、あるいは粒・粉状材料等との混線時に使用す
る水の量を天井に低減でき、硬化後に余分な水かにじみ
出ることもなく、ヒ、ビ割れ防止効果を持つと共に、超
微粒（より粒子同士の接点数が非常に多くなシ、コンク
リート、その他の製品材料の強度が増す。
（３）フライアッシュの前粉砕や、酸素富化雰囲気での
灰化を行うと、前粉砕により７ライアツシユの比表面積
が増し、酸素富化雰囲気で灰化速度が増すため、灰化時
間の大巾短縮が可能となる。
灰化を行うと、前粉砕により７ライアツシユの比表面積
が増し、酸素富化雰囲気で灰化速度が増すため、灰化時
間の大巾短縮が可能となる。
第１図は本発明方法の一実施例の基本フローを示す図、
第２図はセメント粒子と超微粒フライアッシュの細密充
填状況を示す図、第３図は超微粒フライアッシュがない
場合のセメント粒子の充填状況を示す図、第４図は灰化
特性のテスト実績を示す図、第５図は灰化温度に関する
テスト実績を示す図である。
第２図はセメント粒子と超微粒フライアッシュの細密充
填状況を示す図、第３図は超微粒フライアッシュがない
場合のセメント粒子の充填状況を示す図、第４図は灰化
特性のテスト実績を示す図、第５図は灰化温度に関する
テスト実績を示す図である。
Claims (4)
- （１）フライアツシユを融点以下でかつ未燃分の灰化温
度以上で未燃分が１重量％となるまで灰化した後、超微
粉砕するか、又は超微粉砕した後、フライアッシュを融
点以下でかつ未燃分の灰化温度以上で未燃分が１重量％
となるまで灰化することを特徴とするフライアツシユの
処理方法。 - （２）灰化用熱空気の熱源としてボイラ排ガスを利用す
ることを特徴とする請求項（１）記載のフライアッシュ
の処理方法。 - （３）灰化又は超微粉する前にフライアッシュを前粉砕
することを特徴とする請求項（１）、（２）記載のフラ
イアッシュの処理方法。 - （４）酸素富化雰囲気で灰化することを特徴とする請求
項（１）〜（３）記載のフライアッシュの処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24433788A JPH0784337B2 (ja) | 1988-09-30 | 1988-09-30 | フライアツシユの処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24433788A JPH0784337B2 (ja) | 1988-09-30 | 1988-09-30 | フライアツシユの処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0292851A true JPH0292851A (ja) | 1990-04-03 |
| JPH0784337B2 JPH0784337B2 (ja) | 1995-09-13 |
Family
ID=17117207
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24433788A Expired - Fee Related JPH0784337B2 (ja) | 1988-09-30 | 1988-09-30 | フライアツシユの処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0784337B2 (ja) |
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| KR20020071130A (ko) * | 2001-03-03 | 2002-09-12 | 이미경 | 플라이애쉬를 이용한 시멘트 혼화재 조성물 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63123845A (ja) * | 1986-11-12 | 1988-05-27 | 日本碍子株式会社 | 焼却灰を原料とする軽量骨材の製造方法 |
-
1988
- 1988-09-30 JP JP24433788A patent/JPH0784337B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63123845A (ja) * | 1986-11-12 | 1988-05-27 | 日本碍子株式会社 | 焼却灰を原料とする軽量骨材の製造方法 |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0784337B2 (ja) | 1995-09-13 |
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