JPH0651590B2 - 炭化水素廃棄物と硫酸廃棄物及び／又は酸性の硫酸誘導体廃棄物との同時処理方法 - Google Patents

炭化水素廃棄物と硫酸廃棄物及び／又は酸性の硫酸誘導体廃棄物との同時処理方法

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 ポルトランドセメントを製造するためには、水硬性モル
タルに相当する、塩基性成分および酸性成分の混合物を
焼成してクリンカーとなす。このプロセスに対し代替と
なる特定の廃棄物とみなされる物質を供給し、同時にそ
の可燃成分の発熱量を利用するために、これらを共に使
用することが知られている。たとえば汚染した廃油、有
機炭化水素を負荷された酸性白土、酸スラッジなどがク
リンカーの製造に際して共に装入される。これらの材料
がそれ以上の調製なしに通常の装置で―たとえば廃油の
場合は一次炉において―燃焼しうる場合のみは、もちろ
んこれは支障なく実施できる。廃棄物が粘着性もしくは
高粘度の形である場合、またはその燃焼に際して有毒ガ
スを発生する場合は、予防手段を必要とし、このためセ
メントクリンカー焼成に際してそれを装入するのが困難
になる。これは特に、廃油精製に際して得られ、平均し
て62〜66％が有機化合物、たとえば油および樹脂状重合
生成物からなり、22〜66％が部分的に化学結合した硫酸
からなる、いわゆる酸スラッジについて言える。酸スラ
ッジの稠度は流動性のものから固体にまで及ぶ。これは
水とは混和しない。
その取扱いを容易にするために、これを分散化のための
酸化カルシウムとの化学反応により粉末状固体調製物に
変えることが既に提案されているが、この場合鉱物含量
がきわめて高く、発熱量が著しく低い（ドイツ特許第2,
533,790号）。
同じことが、酸スラッジを消石灰または炭酸カルシウム
の水溶液の添加により中和することについても言える。
この場合、廃水基準に適合させるために、使用した水を
再び処理しなければならない。
従って、酸スラッジを連続的に高い温度および高い圧力
で水酸化アルカリと混合することも既に提案されている
（ドイツ特許第2,505,373号公報）。しかしこの種の方
法は経費のかかる装置および高価な助剤を必要とし、反
応生成物の発熱量はこの場合も少ない。
本発明は、硫酸を含有する廃棄物から、たとえば燃焼設
備に、またはポルトランドセメントクリンカーを得る際
に工業的に再利用するための硫酸カルシウムを含有する
固体二次原料を得るという課題に基づく。
この課題は本発明により、炭化水素廃棄物を硫酸廃棄物
および／または酸性の硫酸誘導体廃棄物と混合し、この
混合物を反応生成物が自ら固化する量の石灰石粉および
／または炭酸カルシウム含有煙塵と反応させることによ
り解決される。
本発明に用いられる炭化水素廃棄物はたとえば廃油、汚
染廃油、ポリクロル化ビフェニル類、ダイオキシン含有
油、ビチューメン系廃棄物、炭化水素負荷された使用済
み酸性白土、高分子廃棄物、またはオイルラグーン（
llagune）内容物である。
必要な硫酸または硫酸誘導体、主としてスルホン酸、モ
ノアルキル−およびモノアリールサルフェートも特に廃
棄物部分から取出される。既に述べた酸スラッジもこれ
に属する。これには既に炭化水素廃棄物も含有されると
いう点で、これは特殊な立場にあるが、これは本発明に
従って特に他の上記炭化水素廃棄物と混合され、従って
流動性または粘性の炭化水素廃棄物を硫酸カルシウムの
形成によって固体生成物に変えるのに必要な量で用いら
れるにすぎない。
中和ないしは硫酸カルシウム形成には石灰石粉および／
または炭酸カルシウム含有煙塵など、たとえばセメント
工業および石灰工業において、または他の工業的プロセ
スで生じるものが用いられる。これらの炭酸カルシウム
含有粉末がセメント処理過程でクリンカー成分になる不
活性な、または水硬性の成分を含有しても差しつかえな
い。
炭化水素含有廃棄物を1/2、２または１０水化物として
の硫酸カルシウムの形成によって固化させるために必要
な硫酸廃棄物またはその誘導体および炭酸カルシウム含
有中和剤の正確な量は、炭化水素含有廃棄物の成分およ
び組成に依存する。炭化水素廃棄物成分または酸成分の
稠度も、好ましくはその混合物が比較的流動性であり、
従って炭酸カルシウム含有物質の懸濁液とより良好に混
和しうるように選ばれるので、従来は多くの問題点を生
じていた二酸化炭素の発生がより少なく、技術的にもよ
り制御しやすい。
炭化水素成分および硫酸成分がそれらの化学的性質によ
ってそのまま均質に混和しうる場合、硫酸に耐える界面
活性剤、たとえば石油スルホネートを中和反応のために
添加することができる。
固化によって許容される、または硫酸カルシウムの水化
物形成に必要な水の量は、多相系の場合は炭化水素廃棄
物中および硫酸含有廃棄物中に存在する水も考慮しなけ
ればならない。いずれの場合も硫酸およびその誘導体な
らびに石灰石粉および／または炭酸カルシウム含有煙塵
の量は、反応生成物を強く攪拌したのち自然に固化すべ
く定められる。この量は当然各廃棄物の組成に依存す
る。これは常法に従った簡単な小規模実験により判定で
きる。塩基性成分を過剰に装入してもよいが、発熱量が
減少する。
量比の変更によって固化時間を調節することができる。
これは反応生成物をその固化前に顆粒状に成形しなけれ
ばならない場合に重要であり、これにより取扱いが容易
になる。球状または円筒状の顆粒への成形は、たとえば
回転ドラム中もしくは回転ディスク上での混練により、
または押出成形機による押出しによって行われる。成形
によってほとんど飛散することのない二次原料が製造さ
れ、これは容易に輸送および使用することができる。
廃棄物の性質によってそれが必要な場合には、その後の
凝集を避けるために、得られた顆粒に凝集防止剤をまぶ
すことができる。このために撥水処理した酸化カルシウ
ムまたは水酸化カルシウムを用いると、成形後の固化が
促進される。
本発明により製造された固体二次原料は、ポルトランド
セメントクリンカーを得るためだけでなく、燃焼設備に
おいて燃料または脱硫用添加物としても使用できる。こ
の場合も上記の廃棄物自身は取扱いにくく、処理がきわ
めて困難であるという欠点がある。しかし本発明方法に
よりこれらを硫酸カルシウム含有固体二次原料に変える
と、これらがハロゲン化芳香族化合物などの問題物質を
含有する場合でも、危険性なしに共に燃焼させることが
できる。脱硫用添加物として、廃棄物のエネルギーが利
用され、同時に塩基性の脱硫成分が燃焼過程で導入され
る。
以下の実施例は本発明を説明するためのものである。
実施例１ オイルラグーンからのビチューメン系炭化水素廃棄物１
重量部、および８０％硫酸廃棄物0.2重量部からなる均
質な混合物を攪拌下に水0.3重量部中のセメント煙塵0.5
重量部および石灰石粉0.4重量部からなる懸濁液に添加
する。反応生成物を有孔板付き押出成形機により押出す
る。円筒形の顆粒の固化は空気中に放置してほぼ２時間
で行われる。こうして得られたポルトランドセメントク
リンカー製造用の固体二次原料は鉱物質成分４３％―そ
のうち６８％はCaSO4・2H2O―および発熱量4600kcal／kg
を有する。撥水剤１％を含有する酸化カルシウム約２重
量部を添加すると、既に半時間後に表面の固化が起こ
る。
実施例２ ワセリンの製造に際して得られる、炭化水素成分30〜35
重量％を含有する使用済み酸性白土１重量部を水1.5重
量部と共に均質化する。次いで石灰石粉２重量部を添加
し、再度均質化する。このスラリー状混合物に廃油精製
に際して得られる酸スラッジ２重量部を攪拌下に添加す
る。分散性材料が得られ、これは高速ミキサー中で微粉
砕または破砕することにより塑性成形可能である。水の
添加による稠度の調節は、中和を行ったのちでも可能で
ある。押出成形機において円筒状の、また回転ナイフ付
き回転ドラムにおいて球状の顆粒が得られる。顆粒の凝
集は少量の撥水処理酸化カルシウムをまぶすことにより
防止できる。次いで最終製品を空気に当てて乾燥させ、
最終的に固化させる。CaSO4・2H2O含量１３％および発熱
量4550kcal／kgの堅い顆粒が得られる。
実施例３ セメント煙塵４重量部、使用済み酸性白土２重量部およ
び水２重量部を均質化する。次いで酸スラッジ１重量部
を攪拌下に添加する。酸性白土の割合は広範に変えるこ
とができる。以下実施例２の場合と同様に処理して、Ca
SO4・2H2O含量４％および発熱量1650kcal／kgの堅い顆粒
が得られる。
実施例４ セメント煙塵４重量部および水1.5重量部を均質化す
る。次いで酸スラッジ0.5重量部および廃油0.5重量部か
らなる均質な混合物を添加する。以下の処理は実施例２
と同様であり、CaSO4・2H2O含量６％および発熱量1700kc
al／kgの堅い顆粒が得られる。
実施例５ 高粘度の、ポリクロル化ビフェニル類で汚染された廃油
および酸含量約５０％の酸スラッジ―その割合は約１５
％である―からなるあらかじめ調製された混合物を、主
に石灰石粉からなり、その重量の１０％の水で湿潤され
た、石灰工業により得られるフィルターダスト1.4重量
部と、すき先型ミキサー（Pflugscharmischer）中で均
質化する。混合過程で数分後に自然に顆粒が生成し、こ
れは撥水処理酸化カルシウムをまぶしたのち速やかに固
化する。この二次原料はその発熱量約2.400kcal／kgを
利用して、流動層炉における煙道ガス脱硫用材料として
使用できる。この再利用技術の利点は有機廃棄物を同時
に塩基性キャリヤーを脱硫剤として利用しながら燃料と
して利用する点のみでなく、特に危険な有機廃棄物をも
塩基性環境下で無害に除去する点にある。燃焼後に採取
される無機成分は消費されるまで再利用過程に返送され
る。
実施例６ 重油残渣5.6重量部を、可燃成分約２０％を含む乾燥炉
型発電所からの炭素含有灰5.6部と、硫酸廃棄物0.5重量
部の添加のもとに混合する。この混合物をニーダーによ
り、石灰石粉4.2重量部および水0.5重量部からなる混合
物中へ添加する。反応混合物は容易に顆粒化し、この顆
粒は酸化カルシウムをまぶすと速やかに固化する。この
二次原料はエネルギーキャリヤーとして発電所で使用で
き、それが石灰石粉成分のため発熱損失５％以下の易融
性スラグを与え、これはコンクリート添加物として適し
ている。
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０４Ｂ 18/18 ＺＡＢ Ｃ１０Ｇ 29/00 6958−4Ｈ Ｃ１０Ｌ 5/48 ＺＡＢ

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ａ）炭化水素廃棄物を硫酸廃棄物及び／又
    は酸性の硫酸誘導体廃棄物と混合し、 ｂ）少なくとも理論量の水の存在下で、その結果得られ
    た混合物を石灰石及び／又は炭酸カルシウム含有煙塵の
    水性懸濁液と反応させ、結果として、少なくとも、炭化
    水素含有固体生成物が自然に形成される程度に、その混
    合物内に形成された硫酸カルシウムを確実に水和させる
    ことを特徴とする、炭化水素廃棄物と硫酸廃棄物及び／
    又は酸性の硫酸誘導体廃棄物との同時処理方法。
  2. 【請求項２】微粉砕された石灰石の水性懸濁液を使用す
    ることを特徴とする請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】物質の最終強度が達成される前に、炭化水
    素凝固生成物がペレット又は顆粒に成形されることを特
    徴とする請求項１又は請求項２に記載の方法。
  4. 【請求項４】物質の最終強度が達成される前に、その結
    果得られたペレット又は顆粒が非ケーキング剤とともに
    散布されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のい
    ずれか１つに記載の方法。
  5. 【請求項５】疎水化された酸化カルシウム又は水酸化カ
    ルシウムが非ケーキング剤として使用されることを特徴
    とする請求項４に記載の方法。
  6. 【請求項６】化学的に耐久性の界面活性剤が反応中に使
    用されることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいず
    れか１つに記載の方法。
  7. 【請求項７】廃油、汚染廃油、ポリクロル化ビフェニル
    類、ダイオキシン含有油、ビチューメン系廃棄物、炭化
    水素類で汚染された使用済み漂白粘土、高分子廃棄物、
    及び／又はオイルラグーンの内容物が炭化水素廃棄物と
    して使用されることを特徴とする請求項１乃至請求項６
    のいずれか１つに記載の方法。
  8. 【請求項８】酸スラッジが硫酸廃棄物又は酸性の硫酸誘
    導体廃棄物として使用されることを特徴とする請求項１
    乃至請求項７のいずれか１つに記載の方法。
JP62505529A 1986-09-18 1987-09-17 炭化水素廃棄物と硫酸廃棄物及び／又は酸性の硫酸誘導体廃棄物との同時処理方法 Expired - Fee Related JPH0651590B2 (ja)

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