JPH07155400A - 液状有機ハロゲン化物の固定化処理剤、同固定化処理方法及び同燃焼処理方法 - Google Patents
液状有機ハロゲン化物の固定化処理剤、同固定化処理方法及び同燃焼処理方法Info
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- JPH07155400A JPH07155400A JP5339395A JP33939593A JPH07155400A JP H07155400 A JPH07155400 A JP H07155400A JP 5339395 A JP5339395 A JP 5339395A JP 33939593 A JP33939593 A JP 33939593A JP H07155400 A JPH07155400 A JP H07155400A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 液状有機ハロゲン化物を溶出しない安定な状
態で固定する固定化処理剤及び固定化処理方法と、その
固定化物を燃焼処理する方法の提供を図る。 【構成】 珪酸塩、アルミノ珪酸塩及び活性アルミナか
らなる群から選択された少なくとも１種と、炭酸カルシ
ウム又は／及び炭酸マグネシウムと、水酸化カルシウ
ム、水酸化マグネシウム、酸化カルシウム及び酸化マグ
ネシウムからなる群から選択された少なくとも１種とを
含有成分とする鉱質粉体を主体とする液状有機ハロゲン
化合物の固定化処理剤を提供する。液状有機ハロゲン化
合物に対して、上記の固定化処理剤と、水とを加え、均
一に混合攪拌して固体状組成物として固定化処理する。
この固体状組成物を高温で加熱し、気化した蒸気状有機
ハロゲン化物を燃焼させる。
態で固定する固定化処理剤及び固定化処理方法と、その
固定化物を燃焼処理する方法の提供を図る。 【構成】 珪酸塩、アルミノ珪酸塩及び活性アルミナか
らなる群から選択された少なくとも１種と、炭酸カルシ
ウム又は／及び炭酸マグネシウムと、水酸化カルシウ
ム、水酸化マグネシウム、酸化カルシウム及び酸化マグ
ネシウムからなる群から選択された少なくとも１種とを
含有成分とする鉱質粉体を主体とする液状有機ハロゲン
化合物の固定化処理剤を提供する。液状有機ハロゲン化
合物に対して、上記の固定化処理剤と、水とを加え、均
一に混合攪拌して固体状組成物として固定化処理する。
この固体状組成物を高温で加熱し、気化した蒸気状有機
ハロゲン化物を燃焼させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本願発明は、ＰＣＢ等の液状有機
ハロゲン化物を無害化するための固定化処理剤、固定化
処理方法及び燃焼処理方法に関する。尚、本願発明にお
いて，液状有機ハロゲン化物とは、処理温度で融解して
液化するものを含むものとする。
ハロゲン化物を無害化するための固定化処理剤、固定化
処理方法及び燃焼処理方法に関する。尚、本願発明にお
いて，液状有機ハロゲン化物とは、処理温度で融解して
液化するものを含むものとする。
【０００２】
【従来の技術】ＰＣＢ等の液状有機ハロゲン化物は非常
に安定な化合物であり、しかも有害性を有するから、そ
の廃棄処理には非常な困難が伴う。現在、液状ＰＣＢを
有する企業の一部では、使用禁止となった当初、暫定的
処置としてドラム缶、或いはトランス等に保有のまま保
管されてきた。これらは適正な処理法が決定されないま
ま、長年月を経て容器の腐食から洩出したり、放置した
トランスから洩出したりすることが起きており、また莫
大な費用をかけた保管施設に保存されたものも地震など
自然災害により、それが流出し、汚染が生ずるおそれが
あり、極めて憂慮すべき状態にある。
に安定な化合物であり、しかも有害性を有するから、そ
の廃棄処理には非常な困難が伴う。現在、液状ＰＣＢを
有する企業の一部では、使用禁止となった当初、暫定的
処置としてドラム缶、或いはトランス等に保有のまま保
管されてきた。これらは適正な処理法が決定されないま
ま、長年月を経て容器の腐食から洩出したり、放置した
トランスから洩出したりすることが起きており、また莫
大な費用をかけた保管施設に保存されたものも地震など
自然災害により、それが流出し、汚染が生ずるおそれが
あり、極めて憂慮すべき状態にある。
【０００３】従来、この液状ＰＣＢを無害化するため、
各種の方法が提供されてきた。そのうちでも燃焼法が現
在のところ有利なものであるとされている。この従来の
燃焼法とは、例えば液状ＰＣＢに対し、三段階の燃焼過
程、即ち、１４００℃以上での第一次工程、１５００℃
以上での第二次燃焼工程及び１４００℃以上での第三次
燃焼工程からなる方法である。
各種の方法が提供されてきた。そのうちでも燃焼法が現
在のところ有利なものであるとされている。この従来の
燃焼法とは、例えば液状ＰＣＢに対し、三段階の燃焼過
程、即ち、１４００℃以上での第一次工程、１５００℃
以上での第二次燃焼工程及び１４００℃以上での第三次
燃焼工程からなる方法である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来法
では、多数の作業工程を要し、また燃焼に際し、極めて
高い温度が要件とされる。またその処理効果についても
ＰＣＢを１００％分解し、完全に無害化するのは困難で
あった。かかる事情に鑑み、本願発明は、液状ＰＣＢ等
にの液状有機ハロゲン化物を無害化する方法に於いて、
作業性がよく、また比較的低温下での簡単な設備構成に
より処理できると同時に、廃棄物を再利用することによ
って廃棄物処理の機会を提供すると共に処理コストの低
減を図り得る液状有機ハロゲン化物の固定化処理剤、同
固定化処理方法及び同燃焼処理方法を提供することを目
的とするものである。
では、多数の作業工程を要し、また燃焼に際し、極めて
高い温度が要件とされる。またその処理効果についても
ＰＣＢを１００％分解し、完全に無害化するのは困難で
あった。かかる事情に鑑み、本願発明は、液状ＰＣＢ等
にの液状有機ハロゲン化物を無害化する方法に於いて、
作業性がよく、また比較的低温下での簡単な設備構成に
より処理できると同時に、廃棄物を再利用することによ
って廃棄物処理の機会を提供すると共に処理コストの低
減を図り得る液状有機ハロゲン化物の固定化処理剤、同
固定化処理方法及び同燃焼処理方法を提供することを目
的とするものである。
【０００５】
【問題点を解決するための手段】上記した目的を達成す
るため、本願発明に於いて採用したことは次のとおりで
ある。先ず、本願の第１の発明は、下記の構成からなる
液状有機ハロゲン化物の固定化処理剤を提供するもので
ある。即ち、本願の第１の発明に係る液状有機ハロゲン
化物の固定化処理剤は、一般式ｘＭ1 2Ｏ・ｙＳｉＯ2 で
表される骨格を有する珪酸塩、アルミノ珪酸塩及び活性
アルミナからなる群から選択された少なくとも１種と、
炭酸カルシウム又は／及び炭酸マグネシウムと、水酸化
カルシウム、水酸化マグネシウム、酸化カルシウム及び
酸化マグネシウムからなる群から選択された少なくとも
１種とを含有成分とする鉱質粉体を主体とすることを特
徴とする。
るため、本願発明に於いて採用したことは次のとおりで
ある。先ず、本願の第１の発明は、下記の構成からなる
液状有機ハロゲン化物の固定化処理剤を提供するもので
ある。即ち、本願の第１の発明に係る液状有機ハロゲン
化物の固定化処理剤は、一般式ｘＭ1 2Ｏ・ｙＳｉＯ2 で
表される骨格を有する珪酸塩、アルミノ珪酸塩及び活性
アルミナからなる群から選択された少なくとも１種と、
炭酸カルシウム又は／及び炭酸マグネシウムと、水酸化
カルシウム、水酸化マグネシウム、酸化カルシウム及び
酸化マグネシウムからなる群から選択された少なくとも
１種とを含有成分とする鉱質粉体を主体とすることを特
徴とする。
【０００６】まず、一般式ｘＭ1 2Ｏ・ｙＳｉＯ2 で表
される骨格を有する珪酸塩、アルミノ珪酸塩及び活性ア
ルミナからなる群から選択された少なくとも１種として
は、シロキサン連鎖又はこれに相当する−Ｏ−Ｍｅ−Ｏ
−Ｍｅ−が、鎖状、管状、網状、三次元網目状をなすも
ので、好ましくは、不規則性又は歪切り目、孔部の多い
構成のものが適当である。
される骨格を有する珪酸塩、アルミノ珪酸塩及び活性ア
ルミナからなる群から選択された少なくとも１種として
は、シロキサン連鎖又はこれに相当する−Ｏ−Ｍｅ−Ｏ
−Ｍｅ−が、鎖状、管状、網状、三次元網目状をなすも
ので、好ましくは、不規則性又は歪切り目、孔部の多い
構成のものが適当である。
【０００７】この珪酸塩は、一般式ｘＭ1 2Ｏ・ｙＳｉＯ
2 で表される化合物で、含水塩、複塩の他、別の酸基な
どの陰性原子団を含む形式のもの、例えばＡｌ2 Ｏ3 を
含むアルミノ珪酸塩、Ｂ2 Ｏ3 を含むホウケイ酸塩を用
いることもできる。なお、式中のＭとしては、Ａｌ，Ｆ
ｅ（II），Ｃａ，Ｍｇ，Ｎａ，Ｋ等の塩が最も多いが、
他のものであってもよい。
2 で表される化合物で、含水塩、複塩の他、別の酸基な
どの陰性原子団を含む形式のもの、例えばＡｌ2 Ｏ3 を
含むアルミノ珪酸塩、Ｂ2 Ｏ3 を含むホウケイ酸塩を用
いることもできる。なお、式中のＭとしては、Ａｌ，Ｆ
ｅ（II），Ｃａ，Ｍｇ，Ｎａ，Ｋ等の塩が最も多いが、
他のものであってもよい。
【０００８】具体的には、珪酸ナトリウム、珪酸カルシ
ウム、珪酸マグネシウム、珪酸カルシウムナトリウム等
の珪酸塩類、メタ珪酸塩類を挙げることができ、鉱滓、
雲母（その脱水物を含む）、沸石類を用いてもよい。こ
れらは、天然に産するものでもよく、或いは工業過程で
生産されたものであってもよい。
ウム、珪酸マグネシウム、珪酸カルシウムナトリウム等
の珪酸塩類、メタ珪酸塩類を挙げることができ、鉱滓、
雲母（その脱水物を含む）、沸石類を用いてもよい。こ
れらは、天然に産するものでもよく、或いは工業過程で
生産されたものであってもよい。
【０００９】そして、上記のに、炭酸カルシウム又
は／及び炭酸マグネシウムと、水酸化カルシウム、水
酸化マグネシウム、酸化カルシウム及び酸化マグネシウ
ムからなる群から選択された少なくとも１種とを配合す
るものである。尚、上記のの構成物質は、これら
を含有する鉱滓を用いて、その全部或いは一部を置き換
えることもできる。
は／及び炭酸マグネシウムと、水酸化カルシウム、水
酸化マグネシウム、酸化カルシウム及び酸化マグネシウ
ムからなる群から選択された少なくとも１種とを配合す
るものである。尚、上記のの構成物質は、これら
を含有する鉱滓を用いて、その全部或いは一部を置き換
えることもできる。
【００１０】この鉱滓は、金属精錬に伴う鉱滓粉塵を利
用でき、その例を表１に示す。
用でき、その例を表１に示す。
【００１１】
【表１】 成分 含有量（重量部） 活性アルミナ ７〜１６ 酸化鉄 ２〜８ 酸化チタン ０．３〜２ 酸化珪素 １８〜３０ 酸化カルシウム ３８〜５５ 酸化マグネシウム ４〜１０ 酸化マンガン １〜５
【００１２】また、上記の物質に、必要に応じて水溶性
高分子を添加してもよい。この水溶性高分子は、カルボ
キシ基や水酸基を含みゲル化及び水不溶性化に寄与する
ものであると考えられ、ポリビニールアルコール、デン
プン及びその誘導体、メトキシセルロース、ヒドロキシ
セルロース、メチルセルロース、エチルセルロース等の
セルロース誘導体、ポリアクリル酸ソーダ、アクリル酸
アミド／アクリル酸エステル共重合体、アルギン酸ソー
ダ、ゼラチン、カゼイン等がある。
高分子を添加してもよい。この水溶性高分子は、カルボ
キシ基や水酸基を含みゲル化及び水不溶性化に寄与する
ものであると考えられ、ポリビニールアルコール、デン
プン及びその誘導体、メトキシセルロース、ヒドロキシ
セルロース、メチルセルロース、エチルセルロース等の
セルロース誘導体、ポリアクリル酸ソーダ、アクリル酸
アミド／アクリル酸エステル共重合体、アルギン酸ソー
ダ、ゼラチン、カゼイン等がある。
【００１３】またさらに、上記の物質に、有機酸金属塩
を添加してもよい。この有機酸金属塩は、生成物を粉末
化し、また有機ハロゲンの水不溶化にも寄与するもの
で、その有機酸としては、例えばステアリン酸、カプリ
ン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルチミン酸、リノ
ール酸、リノレン酸、オレイン酸などの高級脂肪酸、ま
た安息酸、サリチル酸、ｐ−ヒドロキシ安息香酸、ナフ
トエ酸、タンニン酸等の芳香族カルボン酸などを挙げる
ことができる。またこれと塩を作る金属としてはアルミ
ニウム、マンガン、コバルト、カルシウム、鉄、亜鉛、
ニッケル等を挙げることができる。
を添加してもよい。この有機酸金属塩は、生成物を粉末
化し、また有機ハロゲンの水不溶化にも寄与するもの
で、その有機酸としては、例えばステアリン酸、カプリ
ン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルチミン酸、リノ
ール酸、リノレン酸、オレイン酸などの高級脂肪酸、ま
た安息酸、サリチル酸、ｐ−ヒドロキシ安息香酸、ナフ
トエ酸、タンニン酸等の芳香族カルボン酸などを挙げる
ことができる。またこれと塩を作る金属としてはアルミ
ニウム、マンガン、コバルト、カルシウム、鉄、亜鉛、
ニッケル等を挙げることができる。
【００１４】次に本願発明に係る固定化処理剤に於ける
含有各成分の配合割合については、次の表２のように例
示することができる。
含有各成分の配合割合については、次の表２のように例
示することができる。
【００１５】
【表２】 配合成分 含有量（重量部） 鉱滓粉塵（表１） ５０〜１００ 水溶性高分子 １〜５ 有機酸金属等 ３〜１０ 酸化カルシウム ３〜１５ メタ珪酸マグネシウム ／カルシウム ３〜１０ 炭酸カルシウム ３〜１０
【００１６】なお、この固定化処理剤中には粘土質、砂
質のもの等、例えばベントナイト、陶土を増量剤として
混入することができる。
質のもの等、例えばベントナイト、陶土を増量剤として
混入することができる。
【００１７】本願の第２の発明は、上記の第１の発明に
係る固定化処理剤を用いて液状有機ハロゲン化物を固定
化処理する方法を提供するもので、その方法は、前記し
た固定化処理剤と液状有機ハロゲン化物と、さらに水を
加え、これを均一に混合攪拌して固体状組成物と化すこ
とを特徴とするものである。
係る固定化処理剤を用いて液状有機ハロゲン化物を固定
化処理する方法を提供するもので、その方法は、前記し
た固定化処理剤と液状有機ハロゲン化物と、さらに水を
加え、これを均一に混合攪拌して固体状組成物と化すこ
とを特徴とするものである。
【００１８】この固定化処理法に於いては、好ましく
は、前記した固定化処理剤を予め均一に攪拌した後、こ
れに水を添加してさらに攪拌する方法ではあるが、この
場合、種々の変更が可能であり、例えば前記固形化処理
剤の各成分の混合に先立って水を加えておくことがで
き、また混合各成分の混入順序は任意であり、水溶性高
分子をメタノール等の有機溶剤に予め溶解して水に加え
ておき、これを他の成分と液状有機ハロゲン化物との混
合物に加えることができる。また予め各合成成分を均一
な混合物としておき、この混合物と水と液状有機ハロゲ
ン化物を混合させることができる。
は、前記した固定化処理剤を予め均一に攪拌した後、こ
れに水を添加してさらに攪拌する方法ではあるが、この
場合、種々の変更が可能であり、例えば前記固形化処理
剤の各成分の混合に先立って水を加えておくことがで
き、また混合各成分の混入順序は任意であり、水溶性高
分子をメタノール等の有機溶剤に予め溶解して水に加え
ておき、これを他の成分と液状有機ハロゲン化物との混
合物に加えることができる。また予め各合成成分を均一
な混合物としておき、この混合物と水と液状有機ハロゲ
ン化物を混合させることができる。
【００１９】またこの混合操作に際し、生石灰含有時に
は、発熱反応が起こり温度が上昇するが、約１２０°Ｃ
〜１５０℃で液状有機ハロゲン化物を加えて２〜５分攪
拌を行うと粉状の処理物が得られる。なお、対象がＰＣ
Ｂである場合、その沸点以下、即ち、９０〜１４５℃で
行うのがよい。またこの際の反応温度の調節は無機増量
剤の添加量を加減することによって行うことができる。
なお、主として消石灰を添加して行う場合には、反応
中、外部又は気相側より加熱して反応温度の不足分を補
うことにより、一層適温の確保が行い易くなる。
は、発熱反応が起こり温度が上昇するが、約１２０°Ｃ
〜１５０℃で液状有機ハロゲン化物を加えて２〜５分攪
拌を行うと粉状の処理物が得られる。なお、対象がＰＣ
Ｂである場合、その沸点以下、即ち、９０〜１４５℃で
行うのがよい。またこの際の反応温度の調節は無機増量
剤の添加量を加減することによって行うことができる。
なお、主として消石灰を添加して行う場合には、反応
中、外部又は気相側より加熱して反応温度の不足分を補
うことにより、一層適温の確保が行い易くなる。
【００２０】また液状有機ハロゲン化物に対する前記固
定化処理剤の混入割合は、その液状有機ハロゲン化物の
種類や反応条件により変わるが、液状有機ハロゲン化物
１００重量部あたり５０〜２００重量部である。また水
の添加割合は５〜１００重量部である。
定化処理剤の混入割合は、その液状有機ハロゲン化物の
種類や反応条件により変わるが、液状有機ハロゲン化物
１００重量部あたり５０〜２００重量部である。また水
の添加割合は５〜１００重量部である。
【００２１】次に、本願の第３の発明は、前記固体状組
成物を酸素の存在下若くは不存在下で高温で加熱して蒸
気状有機ハロゲン化物を気化させ、この蒸気状有機ハロ
ゲン化物をさらに燃焼室出口酸素濃度が少なくとも８％
以上の酸素条件で燃焼させることを特徴とする液状有機
ハロゲン化物の燃焼処理方法を提供する。
成物を酸素の存在下若くは不存在下で高温で加熱して蒸
気状有機ハロゲン化物を気化させ、この蒸気状有機ハロ
ゲン化物をさらに燃焼室出口酸素濃度が少なくとも８％
以上の酸素条件で燃焼させることを特徴とする液状有機
ハロゲン化物の燃焼処理方法を提供する。
【００２２】この本願発明の燃焼方法は、その反応工程
上、加熱による固体状組成物からの燃焼方法が高められ
た状態の蒸気状ハロゲン化物を放出する第一工程と、こ
の蒸気状ハロゲン化物を燃焼させる第二工程とからな
る。第一工程での加熱条件は７００〜１０００℃、好ま
しくは８５０〜９５０℃の温度範囲であり、酸素は必ず
しも必要とされない。
上、加熱による固体状組成物からの燃焼方法が高められ
た状態の蒸気状ハロゲン化物を放出する第一工程と、こ
の蒸気状ハロゲン化物を燃焼させる第二工程とからな
る。第一工程での加熱条件は７００〜１０００℃、好ま
しくは８５０〜９５０℃の温度範囲であり、酸素は必ず
しも必要とされない。
【００２３】また第二工程での燃焼条件は８００〜１５
００℃、好適には９００〜１２００℃の温度範囲であ
る。また燃焼時の酸素条件としては、燃焼室出口酸素濃
度が少なくとも８％以上の酸素条件で燃焼させる。その
際、燃焼室入口酸素濃度は、上記の燃焼室出口酸素濃度
の条件を満足するよう設定すればよく、例えば、大気中
の空気（酸素含有量約２１％）を用いることも可能であ
る。なお、好適には燃焼室入口酸素濃度３０％以上とす
ることが望ましく、燃焼室入口酸素含有量が３０％以下
になる場合には、燃焼時の温度条件が例えば１１００℃
以上という高い温度が要求されるか、若しくはさらに１
０００℃という比較的低い温度条件下では燃焼炉中での
滞留が５秒以上という長い時間が要求されることになる
が、供給する気体を予熱する等の処置を施すことによ
り、燃焼室入口酸素濃度に関わらず燃焼状態を適当なも
のにすることは可能である。
００℃、好適には９００〜１２００℃の温度範囲であ
る。また燃焼時の酸素条件としては、燃焼室出口酸素濃
度が少なくとも８％以上の酸素条件で燃焼させる。その
際、燃焼室入口酸素濃度は、上記の燃焼室出口酸素濃度
の条件を満足するよう設定すればよく、例えば、大気中
の空気（酸素含有量約２１％）を用いることも可能であ
る。なお、好適には燃焼室入口酸素濃度３０％以上とす
ることが望ましく、燃焼室入口酸素含有量が３０％以下
になる場合には、燃焼時の温度条件が例えば１１００℃
以上という高い温度が要求されるか、若しくはさらに１
０００℃という比較的低い温度条件下では燃焼炉中での
滞留が５秒以上という長い時間が要求されることになる
が、供給する気体を予熱する等の処置を施すことによ
り、燃焼室入口酸素濃度に関わらず燃焼状態を適当なも
のにすることは可能である。
【００２４】またこの本願発明の燃焼方法を工業的に実
施する場合、加熱室と燃焼室を備えた燃焼炉を夫々条件
を変えて適用でき、また上記両室を区画する必要はかな
らずしもなく、一つの燃焼室を備えたものでもよい。後
者の場合、蒸気状有機ハロゲン化物の放出と、その燃焼
は一つの燃焼室で行われる。なお、工業的な燃焼炉とし
ては、縦型及び横型いずれの方式のものを使用すること
ができるが、好ましくはロータリーキルン型や第１図に
示したもの、或いは流動床炉、移動床炉、さらには条件
設定により灰熔融炉（融剤追加）がよい。
施する場合、加熱室と燃焼室を備えた燃焼炉を夫々条件
を変えて適用でき、また上記両室を区画する必要はかな
らずしもなく、一つの燃焼室を備えたものでもよい。後
者の場合、蒸気状有機ハロゲン化物の放出と、その燃焼
は一つの燃焼室で行われる。なお、工業的な燃焼炉とし
ては、縦型及び横型いずれの方式のものを使用すること
ができるが、好ましくはロータリーキルン型や第１図に
示したもの、或いは流動床炉、移動床炉、さらには条件
設定により灰熔融炉（融剤追加）がよい。
【００２５】このとき、前記固体状組成物の形態として
は粉体状、ペレット状、塊状等の形状で供給することが
できる。特に、本願の第４の発明は、固体状組成物をそ
のまま又は更に前述の水溶性高分子、糊料又は／及び無
機質被覆材を添加しながらペレット化した状態で供給す
ることを特徴とするものであり、この糊料又は／及び無
機質被覆材としては、水酸化カルシウム、セメント、水
ガラス等を用いることができる。
は粉体状、ペレット状、塊状等の形状で供給することが
できる。特に、本願の第４の発明は、固体状組成物をそ
のまま又は更に前述の水溶性高分子、糊料又は／及び無
機質被覆材を添加しながらペレット化した状態で供給す
ることを特徴とするものであり、この糊料又は／及び無
機質被覆材としては、水酸化カルシウム、セメント、水
ガラス等を用いることができる。
【００２６】
【作用】本願発明に係る固定化処理法に於いて、前記固
定化処理剤に含有される酸化カルシウム及び酸化マグネ
シウムと水とが夫々反応し大きな反応熱を起生し、水酸
化カルシウムと水酸化マグネシウムとが生じる。またこ
の水和反応によって、有機ハロゲンは珪酸塩及び消石灰
のポーラスな部分に含浸されると共に、ゲーレナイト反
応に伴いシランを反応してモノシロキサンを生成する。
またこのモノシロキサンでは、シランを放出した位置が
アルキル基により置換され、もう一つの孔には塩素イオ
ンを取り込んで安定し、さらにその表面は冷却縮合時に
カルシウム及びマグネシウムの水酸化物によってコーテ
ィングする状態となってオルガノハロポリシロキサンを
合成するものと考えられる。またこの加水時の攪拌によ
り、上記オルガノハロポリシロキサン及びその他の活性
アルミナ、酸化チタン、酸化マンガン等の非イオン性泥
質はペースト状の水和物となり、そのときの水和反応時
に水不溶性のポラゾン化反応物に変化するものと考えら
れるが、後述の通り、加熱により離脱するので、反応と
言うよりはむしろ収蔵とか固定と言うべき傾向もあり、
強い吸着と同等の作用とも考えられる。従って、この生
成物から有機ハロゲン化物が水中に溶出することはな
い。
定化処理剤に含有される酸化カルシウム及び酸化マグネ
シウムと水とが夫々反応し大きな反応熱を起生し、水酸
化カルシウムと水酸化マグネシウムとが生じる。またこ
の水和反応によって、有機ハロゲンは珪酸塩及び消石灰
のポーラスな部分に含浸されると共に、ゲーレナイト反
応に伴いシランを反応してモノシロキサンを生成する。
またこのモノシロキサンでは、シランを放出した位置が
アルキル基により置換され、もう一つの孔には塩素イオ
ンを取り込んで安定し、さらにその表面は冷却縮合時に
カルシウム及びマグネシウムの水酸化物によってコーテ
ィングする状態となってオルガノハロポリシロキサンを
合成するものと考えられる。またこの加水時の攪拌によ
り、上記オルガノハロポリシロキサン及びその他の活性
アルミナ、酸化チタン、酸化マンガン等の非イオン性泥
質はペースト状の水和物となり、そのときの水和反応時
に水不溶性のポラゾン化反応物に変化するものと考えら
れるが、後述の通り、加熱により離脱するので、反応と
言うよりはむしろ収蔵とか固定と言うべき傾向もあり、
強い吸着と同等の作用とも考えられる。従って、この生
成物から有機ハロゲン化物が水中に溶出することはな
い。
【００２７】また本願発明に係る燃焼方法に於いて、前
記の固定化処理された物は高温での加熱処理に際し、そ
の含有する有機ハロゲン化物が気化され、最終の燃焼室
出口酸素濃度が少なくとも８％の条件で効率的に燃焼さ
れると分解される。この分解により生じる塩素は、その
一部が含まれるカルシウムイオンと結合して塩化カルシ
ウムとして残灰中に存在し、その他は塩化水素ガス及び
塩素ガスとして存在することになるが、これらのガスは
従来の排ガス洗煙技術を用いて確実に無害化できるの
で、大気中に排出されることはない。
記の固定化処理された物は高温での加熱処理に際し、そ
の含有する有機ハロゲン化物が気化され、最終の燃焼室
出口酸素濃度が少なくとも８％の条件で効率的に燃焼さ
れると分解される。この分解により生じる塩素は、その
一部が含まれるカルシウムイオンと結合して塩化カルシ
ウムとして残灰中に存在し、その他は塩化水素ガス及び
塩素ガスとして存在することになるが、これらのガスは
従来の排ガス洗煙技術を用いて確実に無害化できるの
で、大気中に排出されることはない。
【００２８】
（１）先ず、固定化処理剤を次表３の成分配合で調製し
た。なお、表３に於いて鉱滓粉塵としては前記表１に示
した成分のものを用いた。また数値は全て重量部であ
る。
た。なお、表３に於いて鉱滓粉塵としては前記表１に示
した成分のものを用いた。また数値は全て重量部であ
る。
【００２９】
【表３】 配合成分 配合量 鉱滓粉塵 ７０ カルボルキシメチルセルロース ３ ステアリン酸カルシウム ５ 酸化カルシウム ７ メタ珪酸マグネシウムカルシウム ５ 炭酸カルシウム ５ ベントナイト ５
【００３０】（２）また被処理物である液状有機ハロゲ
ン化物は、トランス内に収容されているＰＣＢ入りオイ
ルであり、その成分割合は、ＰＣＢ（ＫＣ５００）が６
０重量％と、クロルベンゼンが４０重量％である。
ン化物は、トランス内に収容されているＰＣＢ入りオイ
ルであり、その成分割合は、ＰＣＢ（ＫＣ５００）が６
０重量％と、クロルベンゼンが４０重量％である。
【００３１】（３）次に、表３の固定処理剤を２００ｇ
小型ミキサー内に投入し、次いで常温水５０ｇを注加し
て攪拌混合した。このとき、発熱反応が起きて約２５秒
で１４０℃の温度に達した。この直後に上記のトランス
内に収容されているＰＣＢ入りオイルを１００ｇ投入し
攪拌を継続した。それから４分経過後その混合体は粉状
を呈し、これを取り出した。なお、その温度は８８℃で
あった。この粉状物を風乾し、常温とした後、これに対
しＰＣＢ溶出試験を行った。この試験方法は昭和４８年
環境庁告示第１３号（イ）に従った。この結果、ＰＣＢ
の溶出は全くなかった。
小型ミキサー内に投入し、次いで常温水５０ｇを注加し
て攪拌混合した。このとき、発熱反応が起きて約２５秒
で１４０℃の温度に達した。この直後に上記のトランス
内に収容されているＰＣＢ入りオイルを１００ｇ投入し
攪拌を継続した。それから４分経過後その混合体は粉状
を呈し、これを取り出した。なお、その温度は８８℃で
あった。この粉状物を風乾し、常温とした後、これに対
しＰＣＢ溶出試験を行った。この試験方法は昭和４８年
環境庁告示第１３号（イ）に従った。この結果、ＰＣＢ
の溶出は全くなかった。
【００３２】（４）次に、燃焼処理を行った。これに使
用した燃焼炉１を図１に示す。この燃焼炉１は電熱コイ
ルを巻成した副燃焼炉２（長さ：２００mm）とこれに並
列に配した同じく電熱コイルを巻成した主燃焼炉３（長
さ：７００mm）と、これらに貫通状に配された燃焼管４
（アルミナ反応管、長さ：１５００mm、内径２６mm）と
からなる。
用した燃焼炉１を図１に示す。この燃焼炉１は電熱コイ
ルを巻成した副燃焼炉２（長さ：２００mm）とこれに並
列に配した同じく電熱コイルを巻成した主燃焼炉３（長
さ：７００mm）と、これらに貫通状に配された燃焼管４
（アルミナ反応管、長さ：１５００mm、内径２６mm）と
からなる。
【００３３】燃焼処理に際しては、先ず主燃料炉３内を
所定温度まで昇温させた後、副燃焼炉２内に燃焼ボート
に収容した試料１６を押し入れて配置し、次いで空気ボ
ンベ５から燃焼管４内に酸素濃度を予め３０％若しくは
４０％とした空気を送入した。なお、６はフローメータ
ーを示す。またその空気の送気量により気化ＰＣＢの燃
焼管４内での滞留時間を調整した。次いで、副燃焼炉２
内の温度を１５〜１９℃／分の勾配で１０００℃まで昇
温させた。この副燃焼炉２での昇温過程中に於いて試料
１６からＰＣＢが徐々に気化され、そのＰＣＢ蒸気が主
燃料炉３に導かれることによって、そのＰＣＢ蒸気が燃
焼処理される。
所定温度まで昇温させた後、副燃焼炉２内に燃焼ボート
に収容した試料１６を押し入れて配置し、次いで空気ボ
ンベ５から燃焼管４内に酸素濃度を予め３０％若しくは
４０％とした空気を送入した。なお、６はフローメータ
ーを示す。またその空気の送気量により気化ＰＣＢの燃
焼管４内での滞留時間を調整した。次いで、副燃焼炉２
内の温度を１５〜１９℃／分の勾配で１０００℃まで昇
温させた。この副燃焼炉２での昇温過程中に於いて試料
１６からＰＣＢが徐々に気化され、そのＰＣＢ蒸気が主
燃料炉３に導かれることによって、そのＰＣＢ蒸気が燃
焼処理される。
【００３４】次に、燃焼排ガス中のＰＣＢの補集は、環
境庁通達「気相ＰＣＢ測定要領」（１９７２年）に準じ
たもので、第１図に示すように、燃焼管４の先端から排
ガスを空ビン８を介して１５０mlの１０％ＮａＯＨ１４
を収容した洗気びん９内に導き通気洗浄し、次いでｎ−
ヘキサン１５を夫々１５０ml収容する洗気びん１０，１
１を順次通し、フロリジカルカラム１２内に通じて大気
中に放出する。なお、各びん８、９、１０、１１はいず
れも冷水１３を収容するウォーターバス７（１〜５℃）
により予め冷却した。
境庁通達「気相ＰＣＢ測定要領」（１９７２年）に準じ
たもので、第１図に示すように、燃焼管４の先端から排
ガスを空ビン８を介して１５０mlの１０％ＮａＯＨ１４
を収容した洗気びん９内に導き通気洗浄し、次いでｎ−
ヘキサン１５を夫々１５０ml収容する洗気びん１０，１
１を順次通し、フロリジカルカラム１２内に通じて大気
中に放出する。なお、各びん８、９、１０、１１はいず
れも冷水１３を収容するウォーターバス７（１〜５℃）
により予め冷却した。
【００３５】（５）ＰＣＢの分析は次のように行った。
先ず、試料及び燃焼処理残渣をｎ−ヘキサン２００mlで
２４時間ソックスレー抽出処理し、これに後記する処理
Ａを施して試料についての被検試料液ａ及び燃焼処理残
についての被検試料ｂを得た。
先ず、試料及び燃焼処理残渣をｎ−ヘキサン２００mlで
２４時間ソックスレー抽出処理し、これに後記する処理
Ａを施して試料についての被検試料液ａ及び燃焼処理残
についての被検試料ｂを得た。
【００３６】また、燃焼排ガス中のＰＣＢを補集した前
記洗気びん９の１０％ＮａＯＨ溶液と、前記洗気びん１
０、１１のｎ−ヘキサンを分液ロートに集める。次にこ
れらの洗気びん９、１０、１１及び空びん８を夫々ｎ−
ヘキサン５０mlで三回洗浄し、その洗浄液を前記分液ロ
ートに合わせる。この分液ロートからのヘキサン層を下
記に示す処理Ａを施して被検試料液ｃを得た。
記洗気びん９の１０％ＮａＯＨ溶液と、前記洗気びん１
０、１１のｎ−ヘキサンを分液ロートに集める。次にこ
れらの洗気びん９、１０、１１及び空びん８を夫々ｎ−
ヘキサン５０mlで三回洗浄し、その洗浄液を前記分液ロ
ートに合わせる。この分液ロートからのヘキサン層を下
記に示す処理Ａを施して被検試料液ｃを得た。
【００３７】（処理Ａ）ｎ−ヘキサン層を精製水２００
mlで二回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水後、ＫＤ濃
縮器で５ml以下に濃縮する。この濃縮ｎ−ヘキサン層を
２５mlの試験管にとり、１Ｎ−ＫＯＨ・エタノール５ml
を加え、激しく振盪した後、一昼夜放置する。これにエ
タノールの三倍量の精製水を加え、振盪静置後、上層の
ｎ−ヘキサンを分取する。このｎ−ヘキサン層を０．１
Ｎ−ＫＯＨ及び精製水で洗浄後、フロリジカルカラムを
通してクリーンアップする。次にこのカラムをエチルエ
ーテルで溶出し、溶出したエチルエーテル・ヘキサン層
をＫＤ濃縮器で３mlまで濃縮する。
mlで二回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水後、ＫＤ濃
縮器で５ml以下に濃縮する。この濃縮ｎ−ヘキサン層を
２５mlの試験管にとり、１Ｎ−ＫＯＨ・エタノール５ml
を加え、激しく振盪した後、一昼夜放置する。これにエ
タノールの三倍量の精製水を加え、振盪静置後、上層の
ｎ−ヘキサンを分取する。このｎ−ヘキサン層を０．１
Ｎ−ＫＯＨ及び精製水で洗浄後、フロリジカルカラムを
通してクリーンアップする。次にこのカラムをエチルエ
ーテルで溶出し、溶出したエチルエーテル・ヘキサン層
をＫＤ濃縮器で３mlまで濃縮する。
【００３８】前記のようにして得た被試験試料液ａ、ｂ
及びｃをＥＣＤ／ＧＣ分析にかけて、その夫々に含まれ
るＰＣＢ量を測定した。ＥＣＤ／ＧＣ分析の条件は、検
出器には線源63Ｎｉ、１０ｍＣｉのＥＣＤ、カラムには
ＣｈｒｏｍｏｓｏｒｂＱＡＷ−ＤＭＣＳ８０〜１００メ
ッシュにＯＶ−１ ２％を含有させたものを３φ×２ｍ
のガラスカラムに充填して使用した。このＰＣＢの測定
結果を次の表４に実験Ｎｏ．１〜Ｎｏ．６にてその燃焼
条件と共に示した。
及びｃをＥＣＤ／ＧＣ分析にかけて、その夫々に含まれ
るＰＣＢ量を測定した。ＥＣＤ／ＧＣ分析の条件は、検
出器には線源63Ｎｉ、１０ｍＣｉのＥＣＤ、カラムには
ＣｈｒｏｍｏｓｏｒｂＱＡＷ−ＤＭＣＳ８０〜１００メ
ッシュにＯＶ−１ ２％を含有させたものを３φ×２ｍ
のガラスカラムに充填して使用した。このＰＣＢの測定
結果を次の表４に実験Ｎｏ．１〜Ｎｏ．６にてその燃焼
条件と共に示した。
【００３９】
【表４】
【００４０】次に、前記分液ロートから得た１０％Ｎａ
ＯＨ層に含まれる塩素分をＪＩＳ．Ｋ．０１０２に従っ
て測定した。この測定結果は次表５のとおりである。な
お、上表５の実験Ｎｏ．は表４に対応している。また塩
素の排出率は、試料中の全塩素に対する排ガス中の塩素
の割合を示した。
ＯＨ層に含まれる塩素分をＪＩＳ．Ｋ．０１０２に従っ
て測定した。この測定結果は次表５のとおりである。な
お、上表５の実験Ｎｏ．は表４に対応している。また塩
素の排出率は、試料中の全塩素に対する排ガス中の塩素
の割合を示した。
【００４１】
【表５】
【００４２】
【発明の効果】本願の第１の発明は、液状ＰＣＢのよう
な液状有機ハロゲン化物を溶出しない安定な状態で固定
することができる固定化処理剤を提供することができた
ものである。さらに、固定化処理剤の構成物質の一要素
として、鉱滓を用いることもでき、これにより、産業廃
棄物の有効な利用を図ることができる。
な液状有機ハロゲン化物を溶出しない安定な状態で固定
することができる固定化処理剤を提供することができた
ものである。さらに、固定化処理剤の構成物質の一要素
として、鉱滓を用いることもでき、これにより、産業廃
棄物の有効な利用を図ることができる。
【００４３】本願の第２の発明は、液状ＰＣＢのような
液状有機ハロゲン化物を安価に溶出しない安定な状態で
固定することができる固定化処理方法を提供することが
できたものである。
液状有機ハロゲン化物を安価に溶出しない安定な状態で
固定することができる固定化処理方法を提供することが
できたものである。
【００４４】本願の第３の発明は、液状ＰＣＢのような
液状有機ハロゲン化物を燃焼炉内で効率的にほぼ完全に
分解できる方法を提供することができたものである。
液状有機ハロゲン化物を燃焼炉内で効率的にほぼ完全に
分解できる方法を提供することができたものである。
【００４５】本願の第４の発明は、液状ＰＣＢのような
液状有機ハロゲン化物を燃焼炉内で効率的にほぼ完全に
分解できると共に、その作業性を改善することができる
方法を提供することができたものである。
液状有機ハロゲン化物を燃焼炉内で効率的にほぼ完全に
分解できると共に、その作業性を改善することができる
方法を提供することができたものである。
【図１】本願発明の燃焼処理方法に使用した燃焼炉等を
説明する部分断面図である。
説明する部分断面図である。
１…燃焼炉、２…副燃焼炉、３…主燃焼炉、４…燃焼
管、５…空気ボンベ。
管、５…空気ボンベ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井原 郷司 兵庫県明石市上の丸３丁目11番13号 (72)発明者 田辺 武男 奈良県奈良市鳥見町３丁目23番地の２
Claims (4)
- 【請求項１】 少なくとも一般式ｘＭ1 2Ｏ・ｙＳｉＯ2
で表される骨格を有する珪酸塩、アルミノ珪酸塩及び活
性アルミナからなる群から選択された少なくとも１種
と、 炭酸カルシウム又は／及び炭酸マグネシウムと、 水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、酸化カルシウ
ム及び酸化マグネシウムからなる群から選択された少な
くとも１種と、を含有成分とする鉱質粉体を主体とする
液状有機ハロゲン化合物の固定化処理剤。 - 【請求項２】 液状有機ハロゲン化合物に対して、少な
くともｘＭ1 2Ｏ・ｙＳｉＯ2 で表される骨格を有する珪
酸塩又は／及びアルミノ珪酸塩と、炭酸カルシウム又は
／及び炭酸マグネシウムと、水酸化カルシウム、水酸化
マグネシウム、酸化カルシウム及び酸化マグネシウムか
らなる群から選択された少なくとも１種とを含有成分と
する鉱質粉体と、さらに水とを加え、これらを均一に混
合攪拌して固体状組成物と化すことを特徴とする液状有
機ハロゲン化物の固定化処理方法。 - 【請求項３】 液状有機ハロゲン化合物に対して、少な
くともｘＭ1 2Ｏ・ｙＳｉＯ2 で表される骨格を有する珪
酸塩又は／及びアルミノ珪酸塩と、炭酸カルシウム又は
／及び炭酸マグネシウムと、水酸化カルシウム、水酸化
マグネシウム、酸化カルシウム及び酸化マグネシウムか
らなる群から選択された少なくとも１種とを含有成分と
する鉱質粉体と、さらに水を加えて、これを均一に混合
攪拌して固体状組成物と化し、この固体状組成物を酸素
の存在下若しくは不存在下で高温で加熱することにより
粉体内に反応残留する塩素化合物と揮発炭水化物以外の
蒸気状有機ハロゲン化物として気化させ、この蒸気状有
機ハロゲン化物をさらに燃焼室出口酸素濃度が少なくと
も８％以上の酸素条件で燃焼させることを特徴とする液
状有機ハロゲン化物の燃焼処理方法。 - 【請求項４】 前記固体状組成物をそのまま又は更に糊
料又は／及び無機質被覆材を添加しながらペレット化し
た後、上記の加熱を行うことを特徴とする請求項３記載
の液状有機ハロゲン化物の燃焼処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5339395A JPH07155400A (ja) | 1993-12-02 | 1993-12-02 | 液状有機ハロゲン化物の固定化処理剤、同固定化処理方法及び同燃焼処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5339395A JPH07155400A (ja) | 1993-12-02 | 1993-12-02 | 液状有機ハロゲン化物の固定化処理剤、同固定化処理方法及び同燃焼処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07155400A true JPH07155400A (ja) | 1995-06-20 |
Family
ID=18327074
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5339395A Pending JPH07155400A (ja) | 1993-12-02 | 1993-12-02 | 液状有機ハロゲン化物の固定化処理剤、同固定化処理方法及び同燃焼処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07155400A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011038459A1 (en) * | 2009-10-01 | 2011-04-07 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation | Remediation composition comprising alum sludge |
-
1993
- 1993-12-02 JP JP5339395A patent/JPH07155400A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011038459A1 (en) * | 2009-10-01 | 2011-04-07 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation | Remediation composition comprising alum sludge |
| AU2010226892A1 (en) * | 2009-10-01 | 2011-04-21 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation | Remediation composition comprising alum sludge |
| AU2010226892B2 (en) * | 2009-10-01 | 2011-05-19 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation | Remediation composition comprising alum sludge |
| US8940958B2 (en) | 2009-10-01 | 2015-01-27 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation | Remediation composition comprising alum sludge |
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