JPH09234450A - 飛灰中の重金属を固定化する方法 - Google Patents
飛灰中の重金属を固定化する方法Info
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- JPH09234450A JPH09234450A JP8341846A JP34184696A JPH09234450A JP H09234450 A JPH09234450 A JP H09234450A JP 8341846 A JP8341846 A JP 8341846A JP 34184696 A JP34184696 A JP 34184696A JP H09234450 A JPH09234450 A JP H09234450A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】飛灰中に含まれる重金属を、有害ガスの発生を
抑えつつ、安全かつ簡便に固定化できる方法を提供す
る。 【解決の手段】飛灰にジチオカルバミン酸又はその塩と
少なくとも一つ以上の１級又は２級アミノ基を有するア
ミン化合物とを水とともに添加し混練する。
抑えつつ、安全かつ簡便に固定化できる方法を提供す
る。 【解決の手段】飛灰にジチオカルバミン酸又はその塩と
少なくとも一つ以上の１級又は２級アミノ基を有するア
ミン化合物とを水とともに添加し混練する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、都市ゴミや産業廃
棄物等の焼却プラントからの飛灰を処理するに際し、Ｈ
2Ｓ、ＣＳ2等の有害ガスの発生を抑制しつつ、飛灰中に
含有される鉛、水銀、クロム、カドミウム、亜鉛及び銅
等の有害な重金属をより簡便に固定化し不溶出化するこ
とを可能にする方法に関する。
棄物等の焼却プラントからの飛灰を処理するに際し、Ｈ
2Ｓ、ＣＳ2等の有害ガスの発生を抑制しつつ、飛灰中に
含有される鉛、水銀、クロム、カドミウム、亜鉛及び銅
等の有害な重金属をより簡便に固定化し不溶出化するこ
とを可能にする方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】都市ゴミや産業廃棄物等の焼却プラント
から排出される飛灰は、電気集塵機（以下「ＥＰ」とい
う）やバグフィルター（以下「ＢＦ」という）で捕集さ
れたのち埋め立てや海洋投棄されている。しかし、これ
ら飛灰は有害な重金属を多く含んでおり、埋め立て地か
らの雨水等による鉛、水銀等の溶出は環境汚染の可能性
がある。このため飛灰は特別管理廃棄物に指定され、
「セメント固化法」、「酸その他の溶剤による抽出
法」、「溶融固定化法」又は「薬剤添加法」のいずれか
の処理を施した後、廃棄することが義務づけられてい
る。これらのうち薬剤添加法は、他の方法に比べ一般に
装置及び取扱いが簡便なため種々検討されている。例え
ば、ポチエチレンイミン等のポリアミンを原料とするジ
チオカルバミン酸塩に無機硫化物を併用する方法が特開
平５−５００５５号公報等に開示され、ジエチレントリ
アミンを原料とするジチオカルバミン酸塩を使用する方
法が特開平６−７９２５４号公報に開示されている。
から排出される飛灰は、電気集塵機（以下「ＥＰ」とい
う）やバグフィルター（以下「ＢＦ」という）で捕集さ
れたのち埋め立てや海洋投棄されている。しかし、これ
ら飛灰は有害な重金属を多く含んでおり、埋め立て地か
らの雨水等による鉛、水銀等の溶出は環境汚染の可能性
がある。このため飛灰は特別管理廃棄物に指定され、
「セメント固化法」、「酸その他の溶剤による抽出
法」、「溶融固定化法」又は「薬剤添加法」のいずれか
の処理を施した後、廃棄することが義務づけられてい
る。これらのうち薬剤添加法は、他の方法に比べ一般に
装置及び取扱いが簡便なため種々検討されている。例え
ば、ポチエチレンイミン等のポリアミンを原料とするジ
チオカルバミン酸塩に無機硫化物を併用する方法が特開
平５−５００５５号公報等に開示され、ジエチレントリ
アミンを原料とするジチオカルバミン酸塩を使用する方
法が特開平６−７９２５４号公報に開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】飛灰処理に関しては、
ＥＰ又はＢＦ捕集等によるばいじん対策以外に、排ガス
及びダイオキシン対策が必要であり、これらの対策によ
っては得られる飛灰の性状が大きく異なり、特に高アル
カリ性飛灰においては重金属溶出量が多くなることが知
られている。このような飛灰の重金属固定化のために
は、従来の薬剤ではその使用量を大幅に増加するか、又
は塩化第二鉄等のｐＨ調整剤やセメント等の他の薬剤と
の併用する方法を取らざるを得ず、処理薬剤費が増大し
たり、処理方法が複雑化する等の問題があった。
ＥＰ又はＢＦ捕集等によるばいじん対策以外に、排ガス
及びダイオキシン対策が必要であり、これらの対策によ
っては得られる飛灰の性状が大きく異なり、特に高アル
カリ性飛灰においては重金属溶出量が多くなることが知
られている。このような飛灰の重金属固定化のために
は、従来の薬剤ではその使用量を大幅に増加するか、又
は塩化第二鉄等のｐＨ調整剤やセメント等の他の薬剤と
の併用する方法を取らざるを得ず、処理薬剤費が増大し
たり、処理方法が複雑化する等の問題があった。
【０００４】更に、前記ジチオカルバミン酸系飛灰処理
剤は、特定の飛灰と接触させた際やｐＨ調整剤との混練
又は加熱した際には分解し、Ｈ2Ｓ、ＣＳ2等のガスを発
生させる場合がある。
剤は、特定の飛灰と接触させた際やｐＨ調整剤との混練
又は加熱した際には分解し、Ｈ2Ｓ、ＣＳ2等のガスを発
生させる場合がある。
【０００５】本発明は上記の課題に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、飛灰中に含まれる重金属を、Ｈ2
Ｓ、ＣＳ2等の有害ガスの発生を抑えつつ、安全かつ簡
便に固定化できる方法を提供することである。
であり、その目的は、飛灰中に含まれる重金属を、Ｈ2
Ｓ、ＣＳ2等の有害ガスの発生を抑えつつ、安全かつ簡
便に固定化できる方法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記の課題
を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、ジチオカルバミン
酸又はその塩と特定のアミン化合物とからなる組成物
が、重金属に対するキレート能力が高く、高アルカリ性
飛灰においても少量の添加量で重金属を固定化でき、上
記ガス発生を極微量に抑制できることを見出し、本発明
を完成するに至った。
を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、ジチオカルバミン
酸又はその塩と特定のアミン化合物とからなる組成物
が、重金属に対するキレート能力が高く、高アルカリ性
飛灰においても少量の添加量で重金属を固定化でき、上
記ガス発生を極微量に抑制できることを見出し、本発明
を完成するに至った。
【０００７】すなわち本発明は、飛灰にジチオカルバミ
ン酸又はその塩と少なくとも一つ以上の１級又は２級ア
ミノ基を有するアミン化合物とを水とともに添加し混練
することを特徴とする飛灰中の重金属を固定化する方法
である。
ン酸又はその塩と少なくとも一つ以上の１級又は２級ア
ミノ基を有するアミン化合物とを水とともに添加し混練
することを特徴とする飛灰中の重金属を固定化する方法
である。
【０００８】以下に本発明を詳細に説明する。
【０００９】本発明の方法において対象となる飛灰は、
特に限定されるものではないが、通常都市ゴミや産業廃
棄物等の焼却施設から排出され、ＥＰ、ＢＦ、マルチサ
イクロン等で捕集された灰塵を指す。
特に限定されるものではないが、通常都市ゴミや産業廃
棄物等の焼却施設から排出され、ＥＰ、ＢＦ、マルチサ
イクロン等で捕集された灰塵を指す。
【００１０】本発明の方法に使用されるジチオカルバミ
ン酸又はその塩は、特に限定するものではないが、例え
ば、脂肪族又は芳香族アミン化合物から誘導されるジチ
オカルバミン酸又はその塩が挙げられる。
ン酸又はその塩は、特に限定するものではないが、例え
ば、脂肪族又は芳香族アミン化合物から誘導されるジチ
オカルバミン酸又はその塩が挙げられる。
【００１１】本発明の方法に使用されるジチオカルバミ
ン酸又はその塩は、通常、二硫化炭素とアミン化合物を
アルカリ存在下に反応させて製造される。この際、使用
されるアミン化合物としては、例えば、エチルアミン，
ｎ−プロピルアミン，ｉ−プロピルアミン，ｎ−ブチル
アミン，ｉ−ブチルアミン，ｓｅｃ−ブチルアミン，ア
ミルアミン，２−エチルヘキシルアミン，シクロヘキシ
ルアミン，ベンジルアミン，キシレンジアミン等の１級
アミン類、ジエチルアミン，ジ−ｎ−プロピルアミン，
ジ−ｉ−プロピルアミン，ジ−ｎ−ブチルアミン，ジ−
ｉ−ブチルアミン，ジ−ｓｅｃ−ブチルアミン，ジアミ
ルアミン，ジ−２−エチルヘキシルアミン等の２級アミ
ン類、エチレンジアミン，ジエチレントリアミン，トリ
エチレンテトラミン，テトラエチレンペンタミン，ペン
タエチレンヘキサミン，ヘキサエチレンヘプタミン，ヘ
プタエチレンオクタミン，トリエチレンジアミン等のポ
リエチレンポリアミン類、ピペリジン，ピロリジン，ピ
ペラジン，Ｎ−アミノエチルピペラジン等の環状ポリア
ミン類等を挙げることができる。
ン酸又はその塩は、通常、二硫化炭素とアミン化合物を
アルカリ存在下に反応させて製造される。この際、使用
されるアミン化合物としては、例えば、エチルアミン，
ｎ−プロピルアミン，ｉ−プロピルアミン，ｎ−ブチル
アミン，ｉ−ブチルアミン，ｓｅｃ−ブチルアミン，ア
ミルアミン，２−エチルヘキシルアミン，シクロヘキシ
ルアミン，ベンジルアミン，キシレンジアミン等の１級
アミン類、ジエチルアミン，ジ−ｎ−プロピルアミン，
ジ−ｉ−プロピルアミン，ジ−ｎ−ブチルアミン，ジ−
ｉ−ブチルアミン，ジ−ｓｅｃ−ブチルアミン，ジアミ
ルアミン，ジ−２−エチルヘキシルアミン等の２級アミ
ン類、エチレンジアミン，ジエチレントリアミン，トリ
エチレンテトラミン，テトラエチレンペンタミン，ペン
タエチレンヘキサミン，ヘキサエチレンヘプタミン，ヘ
プタエチレンオクタミン，トリエチレンジアミン等のポ
リエチレンポリアミン類、ピペリジン，ピロリジン，ピ
ペラジン，Ｎ−アミノエチルピペラジン等の環状ポリア
ミン類等を挙げることができる。
【００１２】アミン１分子内のジチオカルバミン酸基又
はその塩の基の数は、用途に応じて、１以上から分子内
の１級及び２級窒素原子数の総数の間の任意の数とする
ことができる。これらのジチオカルバミン酸又は塩は、
１種単独又は２種以上の混合物として使用することがで
きる。
はその塩の基の数は、用途に応じて、１以上から分子内
の１級及び２級窒素原子数の総数の間の任意の数とする
ことができる。これらのジチオカルバミン酸又は塩は、
１種単独又は２種以上の混合物として使用することがで
きる。
【００１３】上記のアミン化合物の内、窒素数４以上の
ポリエチレンポリアミン又は窒素数２以上の環状ポリア
ミンから合成されたジチオカルバミン酸基又はその塩
は、飛灰中に含まれる重金属の捕捉能が高いため好まし
い。更に、２級アミノ基のみを有するピペラジン誘導体
は、飛灰中に含まれる重金属の捕捉能が極めて高いた
め、本発明の方法において特に好適である。
ポリエチレンポリアミン又は窒素数２以上の環状ポリア
ミンから合成されたジチオカルバミン酸基又はその塩
は、飛灰中に含まれる重金属の捕捉能が高いため好まし
い。更に、２級アミノ基のみを有するピペラジン誘導体
は、飛灰中に含まれる重金属の捕捉能が極めて高いた
め、本発明の方法において特に好適である。
【００１４】本発明の方法に使用されるジチオカルバミ
ン酸塩としては、例えば、上記のジチオカルバミン酸の
アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩又はアンモニウム
塩が挙げられる。これらのうち水に溶解し得るリチウ
ム、ナトリウム、カリウム、マグネシム、カルシウム、
バリウム、アンモニウムの塩が好ましい。更に、熱的に
安定でかつ安価なことからナトリウム塩又はカリウム塩
が特に好ましい。
ン酸塩としては、例えば、上記のジチオカルバミン酸の
アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩又はアンモニウム
塩が挙げられる。これらのうち水に溶解し得るリチウ
ム、ナトリウム、カリウム、マグネシム、カルシウム、
バリウム、アンモニウムの塩が好ましい。更に、熱的に
安定でかつ安価なことからナトリウム塩又はカリウム塩
が特に好ましい。
【００１５】本発明の方法においてジチオカルバミン酸
又はその塩と共に使用されるアミン化合物は、特に限定
するものではないが、１級又は２級アミノ基を有する脂
肪族アミン化合物が、Ｈ2Ｓ，ＣＳ2等有害ガスの発生抑
制効果が高く、水への溶解性が良好なため、好ましい。
又はその塩と共に使用されるアミン化合物は、特に限定
するものではないが、１級又は２級アミノ基を有する脂
肪族アミン化合物が、Ｈ2Ｓ，ＣＳ2等有害ガスの発生抑
制効果が高く、水への溶解性が良好なため、好ましい。
【００１６】具体的には、本発明の方法に使用されるア
ミン化合物としては、例えば、エチルアミン，ｎ−プロ
ピルアミン，ｉ−プロピルアミン，ｎ−ブチルアミン，
ｉ−ブチルアミン，ｓｅｃ−ブチルアミン，アミルアミ
ン，２−エチルヘキシルアミン，シクロヘキシルアミン
等の１級アミン類、ジエチルアミン，ジ−ｎ−プロピル
アミン，ジ−ｉ−プロピルアミン，ジ−ｎ−ブチルアミ
ン，ジ−ｉ−ブチルアミン，ジ−ｓｅｃ−ブチルアミ
ン，ジアミルアミン，ジ−２−エチルヘキシルアミン等
の２級アミノ基のみからなるアミン類、エチレンジアミ
ン，ジエチレントリアミン，トリエチレンテトラミン，
テトラエチレンペンタミン，ペンタエチレンヘキサミ
ン，ヘキサエチレンヘプタミン，ヘプタエチレンオクタ
ミン，トリエチレンジアミン等のポリエチレンポリアミ
ン類、ピペリジン，ピロリジン，ピペラジン，Ｎ−アミ
ノエチルピペラジン等の少なくとも一つ以上の脂肪族環
状内２級アミノ基を有する環状ポリアミン類等を挙げる
ことができる。
ミン化合物としては、例えば、エチルアミン，ｎ−プロ
ピルアミン，ｉ−プロピルアミン，ｎ−ブチルアミン，
ｉ−ブチルアミン，ｓｅｃ−ブチルアミン，アミルアミ
ン，２−エチルヘキシルアミン，シクロヘキシルアミン
等の１級アミン類、ジエチルアミン，ジ−ｎ−プロピル
アミン，ジ−ｉ−プロピルアミン，ジ−ｎ−ブチルアミ
ン，ジ−ｉ−ブチルアミン，ジ−ｓｅｃ−ブチルアミ
ン，ジアミルアミン，ジ−２−エチルヘキシルアミン等
の２級アミノ基のみからなるアミン類、エチレンジアミ
ン，ジエチレントリアミン，トリエチレンテトラミン，
テトラエチレンペンタミン，ペンタエチレンヘキサミ
ン，ヘキサエチレンヘプタミン，ヘプタエチレンオクタ
ミン，トリエチレンジアミン等のポリエチレンポリアミ
ン類、ピペリジン，ピロリジン，ピペラジン，Ｎ−アミ
ノエチルピペラジン等の少なくとも一つ以上の脂肪族環
状内２級アミノ基を有する環状ポリアミン類等を挙げる
ことができる。
【００１７】これらのうち、２級アミノ基を有する脂肪
族アミン化合物、具体的には、ポリエチレンポリアミ
ン、少なくとも一つ以上の脂肪族環状内２級アミノ基を
有する環状ポリアミン類、２級アミノ基のみからなるア
ミン類は、有毒ガス発生抑止能が高くより少量の添加で
効果を発揮できるため好適である。
族アミン化合物、具体的には、ポリエチレンポリアミ
ン、少なくとも一つ以上の脂肪族環状内２級アミノ基を
有する環状ポリアミン類、２級アミノ基のみからなるア
ミン類は、有毒ガス発生抑止能が高くより少量の添加で
効果を発揮できるため好適である。
【００１８】殊に、分子内の２級アミノ基の含有比が高
い、トリエチレンテトラミン，テトラエチレンペンタミ
ン，ペンタエチレンヘキサミン，ヘキサエチレンヘプタ
ミン，ヘプタエチレンオクタミン等のポリエチレンポリ
アミン類、ピペラジン，ピロリジン，ピペラジン，Ｎ−
アミノエチルピペラジンの少なくとも一つ以上の脂肪族
環状内２級アミノ基を有する環状ポリアミン類、ジエチ
ルアミン，ジ−ｎ−プロピルアミン，ジ−ｉ−プロピル
アミン，ジ−ｎ−ブチルアミン，ジ−ｉ−ブチルアミ
ン，ジ−ｓｅｃ−ブチルアミン，ジアミルアミン，ジ−
２−エチルヘキシルアミン等の２級アミノ基のみからな
るアミン類を挙げることができる。
い、トリエチレンテトラミン，テトラエチレンペンタミ
ン，ペンタエチレンヘキサミン，ヘキサエチレンヘプタ
ミン，ヘプタエチレンオクタミン等のポリエチレンポリ
アミン類、ピペラジン，ピロリジン，ピペラジン，Ｎ−
アミノエチルピペラジンの少なくとも一つ以上の脂肪族
環状内２級アミノ基を有する環状ポリアミン類、ジエチ
ルアミン，ジ−ｎ−プロピルアミン，ジ−ｉ−プロピル
アミン，ジ−ｎ−ブチルアミン，ジ−ｉ−ブチルアミ
ン，ジ−ｓｅｃ−ブチルアミン，ジアミルアミン，ジ−
２−エチルヘキシルアミン等の２級アミノ基のみからな
るアミン類を挙げることができる。
【００１９】なかんずく、下記の実施例に示すように少
なくとも一つ以上の脂肪族環状内２級アミノ基を有する
環状ポリアミン類及び２級アミノ基のみからなるアミン
類がガス発生抑止能がより高いため特に好ましい。
なくとも一つ以上の脂肪族環状内２級アミノ基を有する
環状ポリアミン類及び２級アミノ基のみからなるアミン
類がガス発生抑止能がより高いため特に好ましい。
【００２０】更にガス発生を極力抑制したいのであれ
ば、ピペラジン等の環状ポリアミン類の使用が好まし
い。２級アミノ基のみを有する環状ポリアミンのジチオ
カルバミン酸と２級アミノ基のみを有する環状ポリアミ
ン化合物を併用した場合、有害ガスの発生を完全に抑制
できる場合がある。
ば、ピペラジン等の環状ポリアミン類の使用が好まし
い。２級アミノ基のみを有する環状ポリアミンのジチオ
カルバミン酸と２級アミノ基のみを有する環状ポリアミ
ン化合物を併用した場合、有害ガスの発生を完全に抑制
できる場合がある。
【００２１】これらのアミン化合物は、１種単独又は２
種以上の混合物として使用することができる。
種以上の混合物として使用することができる。
【００２２】本発明の方法において、ジチオカルバミン
酸又はその塩の使用量は、処理する飛灰中の重金属の含
有量や重金属の形態により異なるが、通常飛灰に対して
通常０．００５〜２０重量％の範囲であり、好ましくは
０．０１〜１０重量％の範囲である。この範囲に満たな
い場合は飛灰中の重金属捕捉が不十分であったり、ま
た、この範囲を越えた場合には、経済的に不利となる場
合がある。
酸又はその塩の使用量は、処理する飛灰中の重金属の含
有量や重金属の形態により異なるが、通常飛灰に対して
通常０．００５〜２０重量％の範囲であり、好ましくは
０．０１〜１０重量％の範囲である。この範囲に満たな
い場合は飛灰中の重金属捕捉が不十分であったり、ま
た、この範囲を越えた場合には、経済的に不利となる場
合がある。
【００２３】本発明の方法において、アミン化合物の使
用量は、上記ジチオカルバミン酸又はその塩の使用量に
対し、通常１〜１００重量％の量比であり、好ましくは
２〜５０重量％の量比である。この範囲に満たない場
合、発生する有害ガスを捕捉する効果が不十分であった
り、この範囲を越えた場合には経済的に不利となる場合
がある。
用量は、上記ジチオカルバミン酸又はその塩の使用量に
対し、通常１〜１００重量％の量比であり、好ましくは
２〜５０重量％の量比である。この範囲に満たない場
合、発生する有害ガスを捕捉する効果が不十分であった
り、この範囲を越えた場合には経済的に不利となる場合
がある。
【００２４】本発明の方法において使用される水の量
は、処理する飛灰に対して５〜５０重量％の範囲で使用
される。５重量％未満の量を使用した場合では、薬剤と
の混練状態が不充分となることがあり、５０重量％を越
える量を使用した場合には、処理して得られる飛灰が液
状となり、廃棄が困難となることがある。
は、処理する飛灰に対して５〜５０重量％の範囲で使用
される。５重量％未満の量を使用した場合では、薬剤と
の混練状態が不充分となることがあり、５０重量％を越
える量を使用した場合には、処理して得られる飛灰が液
状となり、廃棄が困難となることがある。
【００２５】本発明の方法において、水とジチオカルバ
ミン酸又はその塩とアミン化合物を加える方法について
は特に制限されない。例えば、３成分を予め混合した
後、飛灰に加え混練する方法、前記した水使用量の範囲
内において飛灰を混練したのち、予めジチオカルバミン
酸又はその塩とアミン化合物を溶解した水溶液を用いて
処理する方法、三成分を別々に飛灰に添加し、混練する
方法等あらゆる投入態様が採用できる。
ミン酸又はその塩とアミン化合物を加える方法について
は特に制限されない。例えば、３成分を予め混合した
後、飛灰に加え混練する方法、前記した水使用量の範囲
内において飛灰を混練したのち、予めジチオカルバミン
酸又はその塩とアミン化合物を溶解した水溶液を用いて
処理する方法、三成分を別々に飛灰に添加し、混練する
方法等あらゆる投入態様が採用できる。
【００２６】本発明の方法において、固定化される飛灰
中の重金属は、一般にジチオカルバミン酸基がキレート
することによって水溶液から不溶化できる金属であり、
具体的には、鉛、水銀、クロム、カドミウム、亜鉛、
銅、ニッケル、砒素、セレン等が例示できる。特に、
鉛、水銀、クロム、カドミウム、ニッケル、亜鉛、銅に
ついてはキレート効果が高く、好ましい。
中の重金属は、一般にジチオカルバミン酸基がキレート
することによって水溶液から不溶化できる金属であり、
具体的には、鉛、水銀、クロム、カドミウム、亜鉛、
銅、ニッケル、砒素、セレン等が例示できる。特に、
鉛、水銀、クロム、カドミウム、ニッケル、亜鉛、銅に
ついてはキレート効果が高く、好ましい。
【００２７】
【実施例】以下、実施例によりさらに詳細に本発明を説
明する。但し、本発明は下記実施例によってなんら制限
を受けるものではない。
明する。但し、本発明は下記実施例によってなんら制限
を受けるものではない。
【００２８】実施例１ テトラエチレンペンタミン−Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４，
Ｎ５−ペンタジチオカルボン酸ナトリウム１５％水溶液
１００重量部に対してエチレンジアミン２重量部を添加
混合し、これを安定化薬剤（Ａ）とした。
Ｎ５−ペンタジチオカルボン酸ナトリウム１５％水溶液
１００重量部に対してエチレンジアミン２重量部を添加
混合し、これを安定化薬剤（Ａ）とした。
【００２９】撹拌装置を有する気密性を確認した三ツ口
フラスコにＢＦ灰（Ｃａ＝２９．９％、Ｎａ＝２．４
％、Ｋ＝２．８％、Ｍｇ＝１．２、Ａｌ＝２．９％、Ｓ
ｉ＝４．０％、Ｆｅ＝３．０％、Ｐｂ＝０．１５％、Ｚ
ｎ＝０．４８％、Ｃｒ＝０．５８％、Ｃｄ＜０．０１
％、Ｈｇ＝１ｐｐｍ、Ｃｕ＝０．０４％、Ｎｉ＝０．２
９％を含有する）１５ｇを仕込み、撹拌を開始し、内温
を８０℃としてから、安定化薬剤（Ａ）の１．３５ｇを
添加した。その後、フラスコの口の一方から２００ｍｌ
／分の流量で乾燥空気を流し込み、他方の口から、フラ
スコ中のガスを１５分間採取した。ガス採取量は３Ｌで
あった。
フラスコにＢＦ灰（Ｃａ＝２９．９％、Ｎａ＝２．４
％、Ｋ＝２．８％、Ｍｇ＝１．２、Ａｌ＝２．９％、Ｓ
ｉ＝４．０％、Ｆｅ＝３．０％、Ｐｂ＝０．１５％、Ｚ
ｎ＝０．４８％、Ｃｒ＝０．５８％、Ｃｄ＜０．０１
％、Ｈｇ＝１ｐｐｍ、Ｃｕ＝０．０４％、Ｎｉ＝０．２
９％を含有する）１５ｇを仕込み、撹拌を開始し、内温
を８０℃としてから、安定化薬剤（Ａ）の１．３５ｇを
添加した。その後、フラスコの口の一方から２００ｍｌ
／分の流量で乾燥空気を流し込み、他方の口から、フラ
スコ中のガスを１５分間採取した。ガス採取量は３Ｌで
あった。
【００３０】採取したガス中の二硫化炭素（ＣＳ2）、
硫化水素（Ｈ2Ｓ）の濃度を直読式ガス検知管により測
定した。結果は、ＣＳ2＝０．４８ｇ／（Ｎｍ3・ｋｇ−
ＦｌｙＡｓｈ）であり、Ｈ2Ｓは検出されなかった。
硫化水素（Ｈ2Ｓ）の濃度を直読式ガス検知管により測
定した。結果は、ＣＳ2＝０．４８ｇ／（Ｎｍ3・ｋｇ−
ＦｌｙＡｓｈ）であり、Ｈ2Ｓは検出されなかった。
【００３１】また、安定化薬剤（Ａ）を用い、環境庁告
示第１３号溶出試験（上記ＢＦ灰１００重量部に対し
て、安定化薬剤（Ａ）９重量部を使用）を行なった。鉛
の溶出量は０．０５ｐｐｍ以下であった。鉛以外の重金
属については、亜鉛は４ｐｐｍ以下、クロムは０．０５
ｐｐｍ以下、カドミウム、水銀、銅、ニッケルについて
はいずれも０．０１ｐｐｍ以下であった。
示第１３号溶出試験（上記ＢＦ灰１００重量部に対し
て、安定化薬剤（Ａ）９重量部を使用）を行なった。鉛
の溶出量は０．０５ｐｐｍ以下であった。鉛以外の重金
属については、亜鉛は４ｐｐｍ以下、クロムは０．０５
ｐｐｍ以下、カドミウム、水銀、銅、ニッケルについて
はいずれも０．０１ｐｐｍ以下であった。
【００３２】実施例２〜実施例９ 実施例１において、エチレンジアミンに代えて、表１に
示すアミン化合物を使用したこと以外は、実施例１と同
様に、安定化薬剤を調整し、撹拌混練処理及び発生ガス
測定、及び環境庁告示第１３号溶出試験を行なった。Ｃ
Ｓ2発生量を表１に示す。
示すアミン化合物を使用したこと以外は、実施例１と同
様に、安定化薬剤を調整し、撹拌混練処理及び発生ガス
測定、及び環境庁告示第１３号溶出試験を行なった。Ｃ
Ｓ2発生量を表１に示す。
【００３３】
【表１】
【００３４】いずれの実施例も、Ｈ2Ｓの発生はなく、
溶出試験については、鉛０．０５ｐｐｍ以下、亜鉛４ｐ
ｐｍ以下、クロム０．０５ｐｐｍ以下、カドミウム、水
銀、銅、ニッケルについてはいずれも０．０１ｐｐｍ以
下の結果であった。
溶出試験については、鉛０．０５ｐｐｍ以下、亜鉛４ｐ
ｐｍ以下、クロム０．０５ｐｐｍ以下、カドミウム、水
銀、銅、ニッケルについてはいずれも０．０１ｐｐｍ以
下の結果であった。
【００３５】実施例１０〜実施例１８ 実施例１において、テトラエチレンペンタミン−Ｎ１，
Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４，Ｎ５−ペンタジチオカルボン酸ナト
リウム１５％水溶液に変えて、ジエチレントリアミン−
Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３−トリスジチオカルボン酸ナトリウム
１５％水溶液を用い、エチレンジアミンに代えて、表１
に示すアミン化合物を使用したこと以外は、実施例１と
同様に、安定化薬剤を調整し、混練処理及び発生ガス測
定、環境庁告示第１３号溶出試験を行なった。ＣＳ2発
生量を表１にあわせて示す。
Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４，Ｎ５−ペンタジチオカルボン酸ナト
リウム１５％水溶液に変えて、ジエチレントリアミン−
Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３−トリスジチオカルボン酸ナトリウム
１５％水溶液を用い、エチレンジアミンに代えて、表１
に示すアミン化合物を使用したこと以外は、実施例１と
同様に、安定化薬剤を調整し、混練処理及び発生ガス測
定、環境庁告示第１３号溶出試験を行なった。ＣＳ2発
生量を表１にあわせて示す。
【００３６】いずれの実施例も、Ｈ2Ｓの発生はなく、
溶出試験については、鉛０．０５ｐｐｍ以下、亜鉛４ｐ
ｐｍ以下、クロム０．０５ｐｐｍ以下、カドミウム、水
銀、銅、ニッケルについてはいずれも０．０１ｐｐｍ以
下の結果であった。
溶出試験については、鉛０．０５ｐｐｍ以下、亜鉛４ｐ
ｐｍ以下、クロム０．０５ｐｐｍ以下、カドミウム、水
銀、銅、ニッケルについてはいずれも０．０１ｐｐｍ以
下の結果であった。
【００３７】実施例１９ 実施例１において、テトラエチレンペンタミン−Ｎ１，
Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４，Ｎ５−ペンタジチオカルボン酸ナト
リウム１５％水溶液に代えて、ジブチルアミン−Ｎ−ジ
チオカルボン酸ナトリウム１５％水溶液を用い、エチレ
ンジアミンに変えて、ピペラジンを使用したこと以外
は、実施例１と同様に、安定化薬剤を調整し、混練処理
及び発生ガス測定、環境庁告示第１３号溶出試験を行な
った。ＣＳ2発生量を表１にあわせて示す。
Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４，Ｎ５−ペンタジチオカルボン酸ナト
リウム１５％水溶液に代えて、ジブチルアミン−Ｎ−ジ
チオカルボン酸ナトリウム１５％水溶液を用い、エチレ
ンジアミンに変えて、ピペラジンを使用したこと以外
は、実施例１と同様に、安定化薬剤を調整し、混練処理
及び発生ガス測定、環境庁告示第１３号溶出試験を行な
った。ＣＳ2発生量を表１にあわせて示す。
【００３８】その結果、Ｈ2Ｓの発生はなく、溶出試験
については、鉛０．０５ｐｐｍ以下、亜鉛４ｐｐｍ以
下、クロム０．０５ｐｐｍ以下、カドミウム、水銀、
銅、ニッケルについてはいずれも０．０１ｐｐｍ以下の
結果であった。
については、鉛０．０５ｐｐｍ以下、亜鉛４ｐｐｍ以
下、クロム０．０５ｐｐｍ以下、カドミウム、水銀、
銅、ニッケルについてはいずれも０．０１ｐｐｍ以下の
結果であった。
【００３９】実施例２０ 実施例１において、テトラエチレンペンタミン−Ｎ１，
Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４，Ｎ５−ペンタジチオカルボン酸ナト
リウム１５％水溶液に代えて、ピペラジン−Ｎ，Ｎ’−
ビスジチオカルボン酸ナトリウム１５％水溶液を用い、
エチレンジアミンに代えて、ピペラジンを使用したこと
以外は、実施例１と同様に、安定化薬剤を調整し、混練
処理及び発生ガス測定、環境庁告示第１３号溶出試験を
行った。結果を表１にあわせて示す。
Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４，Ｎ５−ペンタジチオカルボン酸ナト
リウム１５％水溶液に代えて、ピペラジン−Ｎ，Ｎ’−
ビスジチオカルボン酸ナトリウム１５％水溶液を用い、
エチレンジアミンに代えて、ピペラジンを使用したこと
以外は、実施例１と同様に、安定化薬剤を調整し、混練
処理及び発生ガス測定、環境庁告示第１３号溶出試験を
行った。結果を表１にあわせて示す。
【００４０】その結果、ＣＳ2及びＨ2Ｓの発生はなく、
溶出試験については、鉛０．０５ｐｐｍ以下、亜鉛４ｐ
ｐｍ以下、クロム０．０５ｐｐｍ以下、カドミウム、水
銀、銅、ニッケルについてはいずれも０．０１ｐｐｍ以
下の結果であった。
溶出試験については、鉛０．０５ｐｐｍ以下、亜鉛４ｐ
ｐｍ以下、クロム０．０５ｐｐｍ以下、カドミウム、水
銀、銅、ニッケルについてはいずれも０．０１ｐｐｍ以
下の結果であった。
【００４１】比較例１ 実施例１において、アミン化合物であるエチレンジアミ
ンを添加せず、テトラエチレンペンタミン−Ｎ１，Ｎ
２，Ｎ３，Ｎ４，Ｎ５−ペンタジチオカルボン酸ナトリ
ウム１５％水溶液を単独で用いたこと以外は、実施例１
と同様に、混練処理及び発生ガス測定、環境庁告示第１
３号試験を行なった。ＣＳ2発生量を表１にあわせて示
す。
ンを添加せず、テトラエチレンペンタミン−Ｎ１，Ｎ
２，Ｎ３，Ｎ４，Ｎ５−ペンタジチオカルボン酸ナトリ
ウム１５％水溶液を単独で用いたこと以外は、実施例１
と同様に、混練処理及び発生ガス測定、環境庁告示第１
３号試験を行なった。ＣＳ2発生量を表１にあわせて示
す。
【００４２】その結果、Ｈ2Ｓの発生はなく、溶出試験
については、鉛０．０５ｐｐｍ以下、亜鉛４ｐｐｍ以
下、クロム０．０５ｐｐｍ以下、カドミウム、水銀、
銅、ニッケルについてはいずれも０．０１ｐｐｍ以下の
結果であった。
については、鉛０．０５ｐｐｍ以下、亜鉛４ｐｐｍ以
下、クロム０．０５ｐｐｍ以下、カドミウム、水銀、
銅、ニッケルについてはいずれも０．０１ｐｐｍ以下の
結果であった。
【００４３】比較例２ 実施例１において、テトラエチレンペンタミン−Ｎ１，
Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４，Ｎ５−ペンタジチオカルボン酸ナト
リウム１５％水溶液に代えて、ジエチレントリアミン−
Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３−トリスジチオカルボン酸ナトリウム
を用い、アミン化合物を添加しなかったこと以外は、実
施例１と同様に、混練処理及び発生ガス測定、環境庁告
示第１３号試験を行った。ＣＳ2発生量を表１にあわせ
て示す。その結果、Ｈ2Ｓの発生はなく、溶出試験につ
いては、鉛０．０５ｐｐｍ以下、亜鉛４ｐｐｍ以下、ク
ロム０．０５ｐｐｍ以下、カドミウム、水銀、銅、ニッ
ケルについてはいずれも０．０１ｐｐｍ以下の結果であ
った。
Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４，Ｎ５−ペンタジチオカルボン酸ナト
リウム１５％水溶液に代えて、ジエチレントリアミン−
Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３−トリスジチオカルボン酸ナトリウム
を用い、アミン化合物を添加しなかったこと以外は、実
施例１と同様に、混練処理及び発生ガス測定、環境庁告
示第１３号試験を行った。ＣＳ2発生量を表１にあわせ
て示す。その結果、Ｈ2Ｓの発生はなく、溶出試験につ
いては、鉛０．０５ｐｐｍ以下、亜鉛４ｐｐｍ以下、ク
ロム０．０５ｐｐｍ以下、カドミウム、水銀、銅、ニッ
ケルについてはいずれも０．０１ｐｐｍ以下の結果であ
った。
【００４４】参考例１ 実施例１において、安定化薬剤を添加しない、すなわ
ち、ジチオカルバミン酸塩であるテトラエチレンペンタ
ミン−Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４，Ｎ５−ペンタジチオカ
ルボン酸ナトリウム１５％水溶液とアミン化合物である
エチレンジアミンを添加しなかったこと以外は、実施例
１と同様に、混練処理及び環境庁告示第１３号試験を行
った。溶出試験については、鉛１９．２ｐｐｍ、亜鉛４
ｐｐｍ以下、クロム０．０５ｐｐｍ以下、カドミウム、
水銀、銅、ニッケルについてはいずれも０．０１ｐｐｍ
以下の結果であった。
ち、ジチオカルバミン酸塩であるテトラエチレンペンタ
ミン−Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４，Ｎ５−ペンタジチオカ
ルボン酸ナトリウム１５％水溶液とアミン化合物である
エチレンジアミンを添加しなかったこと以外は、実施例
１と同様に、混練処理及び環境庁告示第１３号試験を行
った。溶出試験については、鉛１９．２ｐｐｍ、亜鉛４
ｐｐｍ以下、クロム０．０５ｐｐｍ以下、カドミウム、
水銀、銅、ニッケルについてはいずれも０．０１ｐｐｍ
以下の結果であった。
【００４５】
【発明の効果】本発明の方法の第一の効果は、重金属固
定化剤を飛灰に混練した際有毒ガスが発生しないか又は
その発生を抑制できることにある。
定化剤を飛灰に混練した際有毒ガスが発生しないか又は
その発生を抑制できることにある。
【００４６】本発明の方法の第二の効果は、重金属固定
化能が高く、かつ熱的にも安定である重金属固定化剤を
使用することから、重金属溶出量の多い高アルカリ性飛
灰においても、少量の添加で効果を発揮し経済的である
とともに、他の助剤の使用に際して安全かつ簡便な処理
方法にて実施できることにある。
化能が高く、かつ熱的にも安定である重金属固定化剤を
使用することから、重金属溶出量の多い高アルカリ性飛
灰においても、少量の添加で効果を発揮し経済的である
とともに、他の助剤の使用に際して安全かつ簡便な処理
方法にて実施できることにある。
【００４７】以上のように本発明の方法は工業的にも非
常に有用である。
常に有用である。
Claims (7)
- 【請求項１】飛灰にジチオカルバミン酸又はその塩と少
なくとも一つ以上の１級又は２級アミノ基を有するアミ
ン化合物とを水とともに添加し混練することを特徴とす
る飛灰中の重金属を固定化する方法。 - 【請求項２】ジチオカルバミン酸又はその塩が、窒素数
４以上のポリエチレンポリアミン又は窒素数２以上の環
状ポリアミンから合成された化合物であることを特徴と
する請求項１に記載の飛灰中の重金属を固定化する方
法。 - 【請求項３】少なくとも一つ以上の１級又は２級アミノ
基を有するアミン化合物が、ポリエチレンポリアミンで
あることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の飛
灰中の重金属を固定化する方法。 - 【請求項４】ポリエチレンポリアミンが、トリエチレン
テトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレ
ンヘキサミン、ヘキサエチレンヘプタミン及びヘプタエ
チレンオクタミンからなる群から選ばれる１種又は２種
以上であることを特徴とする請求項３に記載の飛灰中の
重金属を固定化する方法。 - 【請求項５】少なくとも一つ以上の１級又は２級アミノ
基を有するアミン化合物が、少なくとも一つ以上の脂肪
族環状内２級アミノ基を有する環状ポリアミンであるこ
とを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の飛灰中の
重金属を固定化する方法。 - 【請求項６】少なくとも一つ以上の脂肪族環状内２級ア
ミノ基を有する環状ポリアミンが、ピペラジン及び／又
はＮ−アミノエチルピペラジンであることを特徴とする
請求項５に記載の飛灰中の重金属を固定化する方法。 - 【請求項７】少なくとも一つ以上の１級もしくは２級ア
ミノ基を有するアミン化合物が、２級アミノ基のみから
なるアミン化合物であることを特徴とする請求項１又は
請求項２に記載の飛灰中の重金属を固定化する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34184696A JP4000610B2 (ja) | 1995-12-27 | 1996-12-20 | 飛灰中の重金属を固定化する方法及び重金属固定化剤 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34080095 | 1995-12-27 | ||
| JP7-340800 | 1995-12-27 | ||
| JP34184696A JP4000610B2 (ja) | 1995-12-27 | 1996-12-20 | 飛灰中の重金属を固定化する方法及び重金属固定化剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09234450A true JPH09234450A (ja) | 1997-09-09 |
| JP4000610B2 JP4000610B2 (ja) | 2007-10-31 |
Family
ID=26576801
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34184696A Expired - Lifetime JP4000610B2 (ja) | 1995-12-27 | 1996-12-20 | 飛灰中の重金属を固定化する方法及び重金属固定化剤 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4000610B2 (ja) |
Cited By (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20000036920A (ko) * | 2000-03-31 | 2000-07-05 | 김우협 | 소각장 비산재 중에 함유된 유해 중금속을 포집하는중금속 안정화제 개발 |
| JP2003094001A (ja) * | 2001-09-25 | 2003-04-02 | Ebara Corp | 焼却飛灰の処理剤及び処理方法 |
| JP2003105318A (ja) * | 2001-09-28 | 2003-04-09 | Nippon Soda Co Ltd | 重金属固定剤及び重金属固定剤の低温安定化方法 |
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| JP2005047966A (ja) * | 2003-07-30 | 2005-02-24 | Kurita Water Ind Ltd | 重金属固定化剤および重金属含有物の処理方法 |
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| JP2007054769A (ja) * | 2005-08-26 | 2007-03-08 | Miyoshi Oil & Fat Co Ltd | 金属固定化剤 |
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| JP2019069434A (ja) * | 2017-10-06 | 2019-05-09 | 東ソー株式会社 | ニッケル含有水溶液用浄化剤及びニッケル含有水溶液の浄化方法 |
| JP2020189285A (ja) * | 2019-05-24 | 2020-11-26 | 東ソー株式会社 | 重金属汚染物質用の重金属処理剤 |
| JP2020189952A (ja) * | 2019-05-24 | 2020-11-26 | 東ソー株式会社 | 重金属汚染物質用の重金属処理剤 |
-
1996
- 1996-12-20 JP JP34184696A patent/JP4000610B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (22)
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