JPH06170352A - アスベスト廃棄物の溶融処理方法 - Google Patents

アスベスト廃棄物の溶融処理方法

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JPH06170352A
JPH06170352A JP32829092A JP32829092A JPH06170352A JP H06170352 A JPH06170352 A JP H06170352A JP 32829092 A JP32829092 A JP 32829092A JP 32829092 A JP32829092 A JP 32829092A JP H06170352 A JPH06170352 A JP H06170352A
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幸三 野口
Kyoichi Nagano
恭一 永野
Shiro Aoki
司郎 青木
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 アスベスト廃棄物の無害化のための溶融処理
方法において、アスベスト廃棄物を主材料として、Ca
2 源を添加することにより、溶解性および出湯の容易
性を付与する溶融処理方法を提供する。 【構成】 アスベスト廃棄物を主材料とし、これにCa
2 源を加え、SiO2、CaO、MgOおよびNa2
O成分を調整することにより、溶解性の良好な成分系と
し、溶融凝固物を無害ガラス質にする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、防音、耐熱用等とし
て、天井、壁等に使用されていたアスベスト廃棄物の無
害化のための溶融処理方法に関する。
【0002】
【従来の技術】アスベストは、繊維状になっており、さ
らに微小な針状結晶組織のため、人が吸引した場合、そ
の一部が呼吸器官に長期間残留して、肺ガン等健康障害
の原因になるといわれている。そのため、アスベスト廃
棄物はセメントと混合固化するか、二重のプラスチック
袋に梱包した後、最終処分場で表面から深さ2m以上の
位置に埋立てる等の処理が行われていた。
【0003】また最近、アスベスト廃棄物中の混入金属
屑を除去し、焼却処理により、水分、可燃分を除去した
後、ガラス屑を添加混合して、電気炉で溶融処理した
後、出湯冷却して、ガラス等の非繊維組織として、埋立
てあるいは路盤充填材とする処理方法が開発されてい
る。該溶融処理方法は、前処理によりアスベスト廃棄物
中の水分、可燃分を除去するために焼却処理を行い、ま
た副原料としてガラス屑を使用するが、焼却処理を行う
に際して、除塵、排ガス処理を要し、またガラス屑の収
集および破砕等煩雑な付帯作業が必要となる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】平成3年10月の廃棄
物処理法改正により、アスベスト廃棄物は特別管理産業
廃棄物に指定され、溶融が無害化処理の方法として基準
化されている。そのため、数年前から、アスベスト廃棄
物の溶融処理方法の開発が進められ、前述のような方法
が完成している。
【0005】本発明は、アスベスト廃棄物の前処理を簡
略化し、溶融処理において溶融物の融点および粘性をコ
ントロールすることにより、溶解および出湯処理を容易
にする方法を確立したものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、電気抵抗加熱
炉を用いて、アスベスト廃棄物を主材料として、CaF
2 源を加えて溶解物の成分がCaF2 5〜15%で溶
解、凝固してガラス質とするアスベスト廃棄物の溶融処
理方法、さらに前記材料を加えて溶解物の成分がCaF
2 :5〜15%、SiO2 :40〜60%、CaO:1
0〜20%、MgO:10〜20%、Na2 O:5〜1
0%を主成分とする組成で溶解、凝固してガラス質とす
るアスベスト廃棄物の溶融処理方法を要旨とする。
【0007】
【作用】本発明によるアスベスト廃棄物の溶融処理方法
は、アスベスト廃棄物を主材料として、これに含まれる
主成分であるSiO2 −MgO−CaOにCaF2 源を
加えて溶解し、溶融物の粘性を下げ、また融点が最低値
になる領域を特定し、更に溶解時に発塵、発煙の少ない
電気抵抗加熱方式によって溶融するために、溶解時の通
電性を良好にし、かつ凝固時にガラス化を容易にする成
分として、CaF 2 、SiO2 、CaO、MgOおよび
Na2 Oの成分組成を調整して溶解することからなる。
【0008】以下成分特定値について説明する。CaF
2 は、SiO2 −MgO−CaO系溶融塩の粘性を下
げ、溶融後に出湯処理操作を良好にする効果が大きい。
しかしその量が5%未満ではその効果が小さくて、溶融
塩の粘性が高く、15%を超えると、凝固時結晶質とな
るとともに、有害なSiF4 を発生するおそれがあるの
で、5〜15%に特定する。
【0009】SiO2 はアスベストの主成分であり、温
石綿のアスベストでは約40%が含るれ、青石綿のアス
ベストでは53%程度含まれているものもある。しか
し、アスベスト廃棄物では、建材に使用されていた漆
喰、セメント屑等が混入するため、SiO2 が40%未
満のものも多々見受けられ、アスベスト廃棄物単独で
は、溶融温度が1500℃以上と高くなり、溶融が困難
で、冷却凝固後安定な無害ガラスにならないこともあ
る。そのため、SiO2 は40%以上必要である。また
60%を超えると溶融物の粘性が高くなり溶解が困難と
なる。SiO2 分を追加するための材料として、高炉ス
ラグ、天然珪砂、山砂等がある。
【0010】CaOはアスベストの主成分ではなく、角
閃石綿のアスベストで14%程度含有するものもある
が、アスベスト廃棄物中のCaOは、主に漆喰、セメン
ト屑の混入によるものである。CaOはガラス質にする
ため少量含まれることは好ましいが、SiO2 の追加源
として高炉スラグを使用する場合には、これに含まれる
CaOが高くなり、溶融物の溶解温度を高くすることに
なるので、溶融温度を1300〜1400℃にコントロ
ールし、凝固物が安定無害なガラス質になるようにCa
Oを10〜20%に特定する。CaOが10%未満で
は、溶融物の粘性が高く、またガラスの軟化点が高くな
り溶解性が悪くなる。20%を超えると融点を上げる領
域になり、また結晶質になりやすい。
【0011】MgOは、温石綿のアスベストの主成分の
一つであり40%含まれることもあり、角閃石綿、直閃
石綿などのアスベストにも20〜30%程度含まれるの
で、アスベスト廃棄物中のMgOはそのままでは30%
を超えることもある。MgOが20%を超えると、溶融
温度が高くなり、また10%未満であると、ガラス質と
ならないので、MgOを10〜20%に特定する。Mg
O分の調整は、前記高炉スラグ、ドロマイト、マグネシ
アクリンカ等で行う。
【0012】Na2 Oは、電気抵抗加熱方式で溶融する
場合、溶融時の通電性を良くして良好な加熱効率を付与
する効果があり、また溶融温度を下げて溶融し易くし、
凝固時にガラス化を容易にする。アスベストの中で、青
石綿にはNa2 Oを7%程度含むものもあるが、他のア
スベストにはNa2 Oはほとんど含まれないので、Na
2 Oの効果を発揮させる程度に添加する必要がある。N
2 Oが5%未満であると、溶融しづらく、また凝固時
に結晶質になりやすい。Na2 O分の追加源はソーダ
灰、ソーダ長石、ソーダガラス屑等があるが、安定的に
入手可能で前記機能を効率的に発揮できる材料はソーダ
灰である。これは比較的高価であるため、Na2 O量は
10%を超えて添加しない。よって、Na2 Oの機能を
効果的に発揮する値として、Na2 Oを5〜10%に特
定する。
【0013】
【実施例】以下に、本発明の実施例を示す。使用材料と
しては、ポリエチレン製の二重袋に入ったアスベスト廃
棄物を主材料として用いた。CaF2 源として蛍石を用
いた。その他SiO2 、CaO、MgOの調整は、高炉
スラグ砂と天然珪砂、ドロマイト、石灰石、Na2 Oの
調整はソーダ灰を用いた。
【0014】表1にアスベスト廃棄物の分析例を示す。
表2に高炉スラグ砂の分析例を示す。表3に各原料の配
合量を示す。溶解は電気抵抗加熱炉を用いて、溶解原料
5kgで行った。電気炉は、上部に集塵フードを設けた
半開放式であるが、アスベスト廃棄物中の数%(約3
%)の水分のため、周囲への発塵や飛散等もなく静かに
溶解が行われた。
【0015】溶融品は、鋼製の皿型容器に排出させる空
冷方式と、水を満たした水槽に金網製容器を沈め、この
中に注入して冷却粉砕する水冷方式で出湯処理を行っ
た。溶解時の溶解性と出湯処理の容易性および性状を調
べ、分析を行った。それらの結果を表4に示す。表4中
試験No.1〜4が本発明例であり、溶解性が良好で出
湯処理も容易でかつ性状もガラス質で安定無害な状態と
なった。
【0016】比較例の試験No.5はSiO2 が低いの
で、融点が高く溶解性が悪い。また、出湯時に出湯口で
凝固しやすく、出湯の容易性もあまり良くなかった。試
験No.6はCaF2 が高いので融解、溶解性が悪く、
溶湯の粘性が下がった分、出湯の容易性はやや改善され
たが十分ではなかった。試験No.7はCaOが高いの
で融点が高くなり、出湯時に炉を傾けて出湯する際に出
湯口が凝固しやすく、出湯の容易性が悪かった。凝固物
は黒色の結晶質であった。
【0017】試験No.8はMgOが高いので溶解の挙
動が試験No.7と類似しており、溶解性、出湯の容易
性共に悪かった。試験No.9はCaF2 を添加しない
もので、従来の技術に近い成分系で溶解した例であり、
溶湯の粘性が高くて溶解し難く、出湯時の湯流れが悪か
った。凝固物は黒色のガラス質であった。
【0018】試験No.10はSiO2 が高く、Na2
O分もアスベスト廃棄物中の含有分のみで低いので、溶
解性が試験No.9よりさらに悪く、出湯時の湯流れも
悪く、凝固物は黒色のガラス質であった。試験No.1
1はSiO2 が高くCaF2 を添加していないので、溶
湯の粘性が高く、溶解性、出湯の容易性共に悪かった。
凝固物は黒色ガラス質となった。
【0019】
【表1】
【0020】
【表2】
【0021】
【表3】
【0022】
【表4】
【0023】
【発明の効果】本発明による、アスベスト廃棄物の溶融
処理方法によれば、アスベスト廃棄物を主材料として、
蛍石源を加えて電気炉等で容易に溶解し、SiO2 、C
aO、MgO、Na2 OおよびCaF2 を調整すること
により、溶解および出湯作業が容易であり、冷却凝固し
たものは、無害な黒色ガラス質となる。これらは、破砕
して路盤充填材、埋立て材として安全に活用することが
可能である。さらに破砕品を角取り処理して、コンクリ
ート用バラストあるいは人造大理石用種石として活用す
ることも可能である。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アスベスト廃棄物を主材料として、Ca
    2 源を加えて溶解物の成分がCaF2 5〜15%で溶
    解、凝固してガラス質とするアスベスト廃棄物の溶融処
    理方法。
  2. 【請求項2】 アスベスト廃棄物を主材料として、Ca
    2 源を加えて、溶解物の成分がCaF2 :5〜15
    %、SiO2 :40〜60%、CaO:10〜20%、
    MgO:10〜20%、Na2 O:5〜10%を主成分
    とする組成で溶解、凝固してガラス質とするアスベスト
    廃棄物の溶融処理方法。
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