JPH0857351A - 石炭灰の処理方法 - Google Patents
石炭灰の処理方法Info
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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
Abstract
うにする石炭灰の処理方法を提供する。 【構成】 石炭灰の水スラリに捕集剤を添加して未燃炭
分を疎水化させる疎水化工程と、該水スラリに起泡剤を
添加して気泡を発生させ、その気泡に前記未燃炭分を付
着させ浮上させる浮選工程とを備えた石炭灰の浮選処理
方法において、あらかじめ石炭灰の粗大粒子を除去して
浮選処理に供することを特徴とする。
Description
ートや建材の原料等に用いられる石炭灰(フライアッシ
ュ)の処理方法に関するものである。
るが、この石炭灰の中には未燃炭分が含まれている。こ
の未燃炭分は、石炭灰を利用する上で次のような問題を
引き起こす。例えば、セメント混和材として石炭灰を利
用する場合、石炭灰中に未燃炭分が含まれていると、コ
ンクリート混練時に高価な空気連行剤(AE剤)が未燃
炭分に吸収されるため、多量の空気連行剤が必要とな
る。また人工軽量骨材等の原料として石炭灰を利用する
場合、原料中に多くの未燃炭分が含まれていると、骨材
等の強熱減量(Ig−Loss)が大きくなる。
コンクリートの原料等に利用し、未燃炭分の多く含まれ
ている石炭灰は利用されず産業廃棄物として捨てられ
る。しかし、建材等の原料として有効な石炭灰を廃棄す
ることは不経済であり、またその廃棄処理には多くの費
用が必要となる。
リに捕集剤を添加して未燃炭分を疎水化させる疎水化工
程と、該水スラリに起泡剤を添加して気泡を発生させ、
その気泡に前記未燃炭分を付着させ浮上させる浮選工程
とを備えた石炭灰の処理工程により石炭灰から未燃炭分
を分離している。
法は、大量処理が可能であると言う長所を有するが、そ
の反面、未燃炭分の除去率が低く、石炭灰中の未燃炭分
を効率よく分離できないという問題がある。
燃炭分を効率よく分離できるようにすることを目的とす
る。
に、この発明の石炭灰の処理方法によれば、石炭灰の水
スラリに捕集剤を添加して未燃炭分を疎水化させる疎水
化工程と、該水スラリに起泡剤を添加して気泡を発生さ
せ、その気泡に前記未燃炭分を付着させ浮上させる浮選
工程とを備えた石炭灰の浮選処理方法において、あらか
じめ石炭灰の粗大粒子を除去して浮選処理に供すること
(請求項1)、石炭灰を分級して粗大粒子を除去するこ
と(請求項2)、石炭灰の粗大粒子を除去するに当た
り、88μm篩上残分値が3重量%以下となるように風
力分級すること(請求項3)を特徴とする。以下、この
発明を詳しく説明する。
し、あらかじめ粗大粒子を取り除く。この石炭灰を用い
て浮選処理を行うことにより、未燃炭分の除去率を大幅
に高めることができる。これは、石炭灰中に粗大粒子が
存在すると、疎水化工程において添加する捕集剤等の界
面活性剤の影響により、粗大な未燃炭分粒子が核となり
粒子成長を起こすことで、より粗大な粒子に成長するた
め浮選工程において未燃炭分を浮上させることが困難に
なることが考えられるが、あらかじめ粗大粒子を除去す
ることで、この影響をなくし、効率的な浮選処理を行う
ことができる。石炭灰の粗大粒子は、88μm篩上残分
値が3重量%以下となるように風力(空気)分級するこ
とが好ましい。これが3重量%を越えると、前述した影
響をなくし、未燃炭分の除去率を高めることができなく
なる。
重油、灯油等、又、浮選工程で使用する起泡剤としてパ
イン油等従来公知のものを使用できるが、特に捕集剤と
しては、イオン性捕集剤を単独もしくは無極性試薬と混
合しエマルジョン化したものが好適に使用できる。イオ
ン性捕集剤としてはアルキルアミン、アルキルアンモニ
ウム、ザンセート、オレイン酸、アルキル硫酸塩、アル
キルスルフォン酸塩等が挙げられ、中でもアルキルアミ
ン、アルキルスルフォン酸塩は未燃炭分の疎水化に極め
て優れイオン性捕集剤として好適に用いることができ
る。無極性試薬としてはケロシン、キシレン、シクロヘ
キサン、デカン等が好適に用いられる。エマルジョン化
としてはイオン性捕集剤と無極性試薬の混合液に超音波
をかける他、攪拌、振とう等、いずれの方法を用いても
良い。
分を疎水化させるとともに、該水スラリに起泡剤を添加
し気泡を発生させ、その気泡表面に未燃炭分を付着し上
昇させるとき、あらかじめ粗大粒子を除去した石炭灰を
使用することで、未燃炭分を上昇しやすくする。
下%は、いずれも重量%を示す)、88μm篩上残分値
が6.1%の石炭灰を空気分級機(アキュカットA−1
2:(株)日本ドナルドソン社製)で分級点を変化させ分
級を行い、粗大粒子の除去された88μm残分値がそれ
ぞれ2.6%,2.3%,1.5%の石炭灰を得た(分
級工程)。原粉及び分級された石炭灰それぞれ80gと
水800mlを浮選槽に攪拌しながら混合して水スラリ
にし、これに捕集剤として石油スルフォン剤水溶液(濃
度1.0重量%)を2.0ml添加し、攪拌しながら3
分間放置し、石炭灰中の未燃炭分を疎水化させる(疎水
化工程)。疎水化工程の後、前記水スラリに起泡剤とし
てパイン油を60mg添加すると共に、浮選槽の底部か
ら空気を吹き込み気泡を発生させ、該気泡に未燃炭分を
付着させ浮上させる。この浮上した気泡をオ−バ−フロ
−分として取り出す。この工程を3分間継続して行った
(浮選工程)。次いでオ−バ−フロ−分を取り除いた石
炭灰のIg−Lossを測定した。
8μm残分値の関係を図1に示す。これから分かるよう
に分級点を下げ、88μm残分を下げることにより処理
後Ig−Lossは減少している。しかし、ある程度以
上88μmを下げると、それ以上処理後Ig−Loss
は減少しなくなる。これは、ある一定以上の大きさの粒
子のみが浮選工程に影響しているためだと考えられる。
分級機(アキュカットA−12:日本ドナルドソン)に
より、同一条件(空気量、ブレード回転数、原料供給速
度一定)で分級を行い、粗大粒子を除去した。結果を表
1に示す。未燃炭分は粗大粒子側に多く存在するため分
級することによりIg−Lossはわずかながら減少し
ている。
0gと水800mlを浮選槽に攪拌しながら混合して水
スラリにし、これに捕集剤として石油スルフォン剤水溶
液(濃度1.0重量%)を2.0ml添加し、攪拌しな
がら3分間放置した(疎水化工程)。これにより石炭灰
中の未燃炭分を疎水化させる。疎水化工程の後、前記水
スラリに起泡剤としてパイン油を60mg添加し浮選槽
の底部から空気を吹き込み気泡を発生させ、該気泡に未
燃炭分を付着させ浮上させた(浮選工程)。次いでオ−
バ−フロ−分を取り除いた石炭灰のIg−Lossを測
定した。
未燃炭分除去率を、分級処理を行わず原粉で浮選処理を
行った結果と比較して図2に示した。この未燃炭分除去
率は浮選処理前Ig−Lossを処理後Ig−Loss
で割ったものであり、この値が高いほど処理効果が大き
いことを示す。これからIg−Lossの異なる石炭灰
を使用し処理を行っても、分級処理を行うことで未燃炭
分除去率は上昇することが分かった。
石炭灰を用いて浮選処理を行うことにより、石炭灰の未
燃炭分を効率よく除去することが出来る。
た石炭灰のIg−Lossの関係を示すグラフである。
ない石炭灰の浮選処理による未燃炭分除去率を示すグラ
フである。
Claims (3)
- 【請求項1】 石炭灰の水スラリに捕集剤を添加して未
燃炭分を疎水化させる疎水化工程と、該水スラリに起泡
剤を添加して気泡を発生させ、その気泡に前記未燃炭分
を付着させ浮上させる浮選工程とを備えた石炭灰の浮選
処理方法において、あらかじめ石炭灰の粗大粒子を除去
して浮選処理に供することを特徴とする石炭灰の処理方
法。 - 【請求項2】 石炭灰を分級して粗大粒子を除去するこ
とを特徴とする請求項1記載の石炭灰の処理方法。 - 【請求項3】 石炭灰の粗大粒子を除去するに当たり、
88μm篩上残分値が3重量%以下となるように風力分
級することを特徴とする請求項2記載の石炭灰の処理方
法。
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