JPH09316557A - 飛灰からの有価物回収方法 - Google Patents
飛灰からの有価物回収方法Info
- Publication number
- JPH09316557A JPH09316557A JP13473296A JP13473296A JPH09316557A JP H09316557 A JPH09316557 A JP H09316557A JP 13473296 A JP13473296 A JP 13473296A JP 13473296 A JP13473296 A JP 13473296A JP H09316557 A JPH09316557 A JP H09316557A
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- metals
- zinc
- filtrate
- incinerator
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 都市ごみ焼却炉及び産業廃棄物焼却炉より排
出される飛灰から有価物を回収する方法に関する。 【解決手段】 都市ごみ焼却炉及び産業廃棄物焼却炉よ
り排出される飛灰を、塩酸水溶液に懸濁させ飛灰中の有
用金属類を水相中に抽出し、ろ過の後、ろ液のｐＨを
３．５〜４．３に調整した水溶液に金属亜鉛を投入し亜
鉛以外の重金属を亜鉛とのイオン交換により金属として
析出させ、析出した金属を沈澱もしくはろ過により有価
金属として回収除去した後、ろ液をｐＨ６．５〜８．５
にして水酸化亜鉛を析出させ、これを有価物として回収
し、ろ液は煮つぶしにより塩化カルシウム、塩化ナトリ
ウム、塩化カリウム等の有価物を回収するようにした飛
灰からの有価物回収方法。
出される飛灰から有価物を回収する方法に関する。 【解決手段】 都市ごみ焼却炉及び産業廃棄物焼却炉よ
り排出される飛灰を、塩酸水溶液に懸濁させ飛灰中の有
用金属類を水相中に抽出し、ろ過の後、ろ液のｐＨを
３．５〜４．３に調整した水溶液に金属亜鉛を投入し亜
鉛以外の重金属を亜鉛とのイオン交換により金属として
析出させ、析出した金属を沈澱もしくはろ過により有価
金属として回収除去した後、ろ液をｐＨ６．５〜８．５
にして水酸化亜鉛を析出させ、これを有価物として回収
し、ろ液は煮つぶしにより塩化カルシウム、塩化ナトリ
ウム、塩化カリウム等の有価物を回収するようにした飛
灰からの有価物回収方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は都市ごみ焼却炉及び
産業廃棄物焼却炉より排出される飛灰からの有価物を回
収する方法に関し、同時に飛灰より重金属類を有価物と
して抽出除去することにより飛灰の二次公害を防止する
処理方法にも関する。
産業廃棄物焼却炉より排出される飛灰からの有価物を回
収する方法に関し、同時に飛灰より重金属類を有価物と
して抽出除去することにより飛灰の二次公害を防止する
処理方法にも関する。
【０００２】
【従来の技術】飛灰の処理方法は重金属塩類を不溶化処
理後、埋立処分しており、飛灰より有価物を回収する方
法は確率されていなかった。なお、不溶化処理方法には
以下の方法がある。 ○炭酸ガス中和法：重金属塩類を炭酸塩化した後、ろ過
しケーキを埋め立てる方法。 ○セメント固化法：飛灰とセメントと水を混練しセメン
ト固化物として埋め立てる方法。 ○キレート処理法：飛灰と重金属処理用の液体キレート
混練した後埋め立てる方法。
理後、埋立処分しており、飛灰より有価物を回収する方
法は確率されていなかった。なお、不溶化処理方法には
以下の方法がある。 ○炭酸ガス中和法：重金属塩類を炭酸塩化した後、ろ過
しケーキを埋め立てる方法。 ○セメント固化法：飛灰とセメントと水を混練しセメン
ト固化物として埋め立てる方法。 ○キレート処理法：飛灰と重金属処理用の液体キレート
混練した後埋め立てる方法。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】都市ごみ焼却炉及び産
業廃棄物焼却炉から排出される飛灰は特別管理廃棄物に
も指定されその処理に苦心しているところである。従来
の方法には下記のような問題点がある。 ○炭酸ガス中和法：酸性雨などにより処理物から重金属
類が溶出する恐れがある。 ○セメント固化法：処理により重量が増える。飛灰中に
含まれる塩分によりセメント固化物の強度が下がり将来
的には重金属溶出の恐れがある。 ○キレート処理法：処理工程において硫化水素が発生す
ることなどがあり作業環境はよくない。また、紫外線等
によるキレートの破壊があるので将来的には重金属溶出
の恐れがある。
業廃棄物焼却炉から排出される飛灰は特別管理廃棄物に
も指定されその処理に苦心しているところである。従来
の方法には下記のような問題点がある。 ○炭酸ガス中和法：酸性雨などにより処理物から重金属
類が溶出する恐れがある。 ○セメント固化法：処理により重量が増える。飛灰中に
含まれる塩分によりセメント固化物の強度が下がり将来
的には重金属溶出の恐れがある。 ○キレート処理法：処理工程において硫化水素が発生す
ることなどがあり作業環境はよくない。また、紫外線等
によるキレートの破壊があるので将来的には重金属溶出
の恐れがある。
【０００４】すなわち、従来の方法では将来、重金属が
溶出する恐れがあり、また、有価物を回収する方法では
なかった。
溶出する恐れがあり、また、有価物を回収する方法では
なかった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は（１）都市ごみ
焼却炉及び産業廃棄物焼却炉より排出される飛灰を、塩
酸水溶液に懸濁させ飛灰中の有用金属類を水相中に抽出
し、ろ過の後、ろ液のｐＨを３．５〜４．３に調整した
水溶液に金属亜鉛を投入し亜鉛以外の重金属を亜鉛との
イオン交換により金属として析出させ、析出した金属を
沈澱もしくはろ過により有価金属として回収除去した
後、ろ液をｐＨ６．５〜８．５にして水酸化亜鉛を析出
させ、これを有価物として回収し、ろ液は煮つぶしによ
り塩化カルシウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム等の
有価物を回収することを特徴とする飛灰からの有価物回
収方法である。
焼却炉及び産業廃棄物焼却炉より排出される飛灰を、塩
酸水溶液に懸濁させ飛灰中の有用金属類を水相中に抽出
し、ろ過の後、ろ液のｐＨを３．５〜４．３に調整した
水溶液に金属亜鉛を投入し亜鉛以外の重金属を亜鉛との
イオン交換により金属として析出させ、析出した金属を
沈澱もしくはろ過により有価金属として回収除去した
後、ろ液をｐＨ６．５〜８．５にして水酸化亜鉛を析出
させ、これを有価物として回収し、ろ液は煮つぶしによ
り塩化カルシウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム等の
有価物を回収することを特徴とする飛灰からの有価物回
収方法である。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明では、塩酸によりｐＨ２以
下に調整した水相中に飛灰を懸濁させ、更に塩酸により
ｐＨ２以下に維持することにより飛灰中の金属類（亜
鉛、鉛、鉄、銅、カルシウム等）を水相に抽出し、抽出
後の飛灰を無害化する。抽出後の懸濁液は沈降分離、ろ
過処理等により飛灰スラリと分離し、ろ過液とする。ろ
過液は消石灰等により、ｐＨ3 ３．５〜４．３に調整し
た後、金属亜鉛を投入しイオン交換により重金属類を析
出除去する。反応式は以下のように考えられる。
下に調整した水相中に飛灰を懸濁させ、更に塩酸により
ｐＨ２以下に維持することにより飛灰中の金属類（亜
鉛、鉛、鉄、銅、カルシウム等）を水相に抽出し、抽出
後の飛灰を無害化する。抽出後の懸濁液は沈降分離、ろ
過処理等により飛灰スラリと分離し、ろ過液とする。ろ
過液は消石灰等により、ｐＨ3 ３．５〜４．３に調整し
た後、金属亜鉛を投入しイオン交換により重金属類を析
出除去する。反応式は以下のように考えられる。
【化１】Ｚｎ＋（Ｐｂ2+，Ｃｕ2+，Ｆｅ2+など）→Ｚｎ
2+＋（Ｐｂ，Ｃｕ，Ｆｅなど） 発生した金属析出物を除去した後、消石灰、水酸化ナト
リウム等によりｐＨ６．５〜８．５に調整し水酸化亜鉛
の結晶を発生させ、ろ過機によりろ過回収する。このろ
液は煮つぶし工程へ送られ水分を完全に飛ばすことによ
り、塩化カルシウム、塩化ナトリウム、塩化カリウムな
どを得る。
2+＋（Ｐｂ，Ｃｕ，Ｆｅなど） 発生した金属析出物を除去した後、消石灰、水酸化ナト
リウム等によりｐＨ６．５〜８．５に調整し水酸化亜鉛
の結晶を発生させ、ろ過機によりろ過回収する。このろ
液は煮つぶし工程へ送られ水分を完全に飛ばすことによ
り、塩化カルシウム、塩化ナトリウム、塩化カリウムな
どを得る。
【０００７】なお、本発明でいう飛灰には種々のものが
あり、例えば下記のような組成のものである。
あり、例えば下記のような組成のものである。
【表１】
【０００８】（作用）本発明における飛灰中の有価物
（重金属類、カルシウム）の流れについて説明する。重
金属類は代表として飛灰中に多い鉛（Ｐｂ）、亜鉛（Ｚ
ｎ）について説明する。飛灰中に鉛、亜鉛は主に酸化物
（ＰｂＯ，ＺｎＯ）と塩化物（ＰｂＣｌ 2 ，ＺｎＣ
ｌ2 ）の形で存在する。カルシウムは主に酸化カルシウ
ム（ＣａＯ）、塩化カルシウム（ＣａＣｌ2 ）の形で存
在する。
（重金属類、カルシウム）の流れについて説明する。重
金属類は代表として飛灰中に多い鉛（Ｐｂ）、亜鉛（Ｚ
ｎ）について説明する。飛灰中に鉛、亜鉛は主に酸化物
（ＰｂＯ，ＺｎＯ）と塩化物（ＰｂＣｌ 2 ，ＺｎＣ
ｌ2 ）の形で存在する。カルシウムは主に酸化カルシウ
ム（ＣａＯ）、塩化カルシウム（ＣａＣｌ2 ）の形で存
在する。
【０００９】飛灰を塩酸酸性の水相中に懸濁させると重
金属類中の酸化物と酸化カルシウム等が反応溶解し、更
に重金属塩化物と塩化カルシウムはイオン化し溶解す
る。これら物質が溶解した液をろ過により溶解しない物
質と分離する。すなわち、これら操作により、ろ液とし
て金属類の陽イオン（Ｐｂ2+，Ｚｎ2+，Ｆｅ2+，Ｃ
ｕ2+，Ｃａ2+など）と陰イオンとして主に塩素イオン
（Ｃｌ- ）を含む水溶液となる。このろ液のｐＨを金属
水酸化物が析出しない程度まで上げ、（ｐＨ：３．５〜
４．３）金属亜鉛を投入しイオン化傾向の差により重金
属類（Ｐｂ，Ｃｕ，Ｆｅなど）を析出させ、析出物を除
去後、液を中和（ｐＨ：６．５〜８．５）することによ
り水酸化亜鉛を析出させ回収する。
金属類中の酸化物と酸化カルシウム等が反応溶解し、更
に重金属塩化物と塩化カルシウムはイオン化し溶解す
る。これら物質が溶解した液をろ過により溶解しない物
質と分離する。すなわち、これら操作により、ろ液とし
て金属類の陽イオン（Ｐｂ2+，Ｚｎ2+，Ｆｅ2+，Ｃ
ｕ2+，Ｃａ2+など）と陰イオンとして主に塩素イオン
（Ｃｌ- ）を含む水溶液となる。このろ液のｐＨを金属
水酸化物が析出しない程度まで上げ、（ｐＨ：３．５〜
４．３）金属亜鉛を投入しイオン化傾向の差により重金
属類（Ｐｂ，Ｃｕ，Ｆｅなど）を析出させ、析出物を除
去後、液を中和（ｐＨ：６．５〜８．５）することによ
り水酸化亜鉛を析出させ回収する。
【００１０】これらの処理後の液に含まれる主なイオン
は陽イオンがカルシウム（Ｃａ2+）、ナトリウム（Ｎａ
+ ）、カリウム（Ｋ+ ）、陰イオンが塩素（Ｃｌ- ）と
なる。この溶液を煮つぶすことにより塩化カルシウム
（ＣａＣｌ2 ）、塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）、塩化カ
リウム（ＫＣｌ）等が得られる。
は陽イオンがカルシウム（Ｃａ2+）、ナトリウム（Ｎａ
+ ）、カリウム（Ｋ+ ）、陰イオンが塩素（Ｃｌ- ）と
なる。この溶液を煮つぶすことにより塩化カルシウム
（ＣａＣｌ2 ）、塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）、塩化カ
リウム（ＫＣｌ）等が得られる。
【００１１】回収した有価物は以下の用途に適してい
た。 ○析出金属：各種ウエイト用品 ○水酸化亜鉛：煤焼後酸化亜鉛とし、ゴム添加剤 ○煮つぶし製品（塩化カルシウム等）：融雪剤、乾燥剤
た。 ○析出金属：各種ウエイト用品 ○水酸化亜鉛：煤焼後酸化亜鉛とし、ゴム添加剤 ○煮つぶし製品（塩化カルシウム等）：融雪剤、乾燥剤
【００１２】
【実施例】本発明の一実施例を図１のフローシートにて
説明する。抽出槽システム１により飛灰と水、塩酸を多
段向流抽出し、上澄み液をチェックフィルタ２にてろ液
とする。チェックフィルタ２及び抽出槽システム１より
のスラリはシックナ３、ろ過機４により処理され脱水ケ
ーキとして埋立処分される。ろ液は前反応槽５にて消石
灰によりｐＨ３．５〜４．３に調整し、重金属除去槽６
にて金属亜鉛を投入しイオン交換により重金属類を析出
させ、シックナ７により金属析出物を除去回収する。
説明する。抽出槽システム１により飛灰と水、塩酸を多
段向流抽出し、上澄み液をチェックフィルタ２にてろ液
とする。チェックフィルタ２及び抽出槽システム１より
のスラリはシックナ３、ろ過機４により処理され脱水ケ
ーキとして埋立処分される。ろ液は前反応槽５にて消石
灰によりｐＨ３．５〜４．３に調整し、重金属除去槽６
にて金属亜鉛を投入しイオン交換により重金属類を析出
させ、シックナ７により金属析出物を除去回収する。
【００１３】その後、金属析出物を除去回収した後のろ
液を中和槽８にて消石灰によりｐＨ６．５〜８．５に中
和して水酸化亜鉛を析出させ、析出した水酸化亜鉛をろ
過機９にてろ過回収する。ろ液は煮つぶし工程１０にて
塩化カルシウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム等を回
収する。
液を中和槽８にて消石灰によりｐＨ６．５〜８．５に中
和して水酸化亜鉛を析出させ、析出した水酸化亜鉛をろ
過機９にてろ過回収する。ろ液は煮つぶし工程１０にて
塩化カルシウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム等を回
収する。
【００１４】
【発明の効果】本発明の方法によると、以下の利点が発
生した。 １）無害化処理後、埋め立てる等により廃棄処分しか方
法のなかった飛灰を原料として有効利用する方法を確立
した。 ２）飛灰の重金属類を有価物として回収除去するため、
処理後の飛灰スラリの埋め立て量が減少し、更に重金属
溶出などの二次公害の恐れがなくなった。 ３）１）、２）の効果により都市ごみ焼却、産業廃棄物
焼却処理に係わる飛灰処分費を大巾に低減することが可
能となった。
生した。 １）無害化処理後、埋め立てる等により廃棄処分しか方
法のなかった飛灰を原料として有効利用する方法を確立
した。 ２）飛灰の重金属類を有価物として回収除去するため、
処理後の飛灰スラリの埋め立て量が減少し、更に重金属
溶出などの二次公害の恐れがなくなった。 ３）１）、２）の効果により都市ごみ焼却、産業廃棄物
焼却処理に係わる飛灰処分費を大巾に低減することが可
能となった。
【図１】本発明の一実施例のフローシート。
フロントページの続き (72)発明者 柴田 健一 神奈川県横浜市中区錦町12番地 三菱重工 業株式会社横浜製作所内
Claims (1)
- 【請求項１】 都市ごみ焼却炉及び産業廃棄物焼却炉よ
り排出される飛灰を、塩酸水溶液に懸濁させ飛灰中の有
用金属類を水相中に抽出し、ろ過の後、ろ液のｐＨを
３．５〜４．３に調整した水溶液に金属亜鉛を投入し亜
鉛以外の重金属を亜鉛とのイオン交換により金属として
析出させ、析出した金属を沈澱もしくはろ過により有価
金属として回収除去した後、ろ液をｐＨ６．５〜８．５
にして水酸化亜鉛を析出させ、これを有価物として回収
し、ろ液は煮つぶしにより塩化カルシウム、塩化ナトリ
ウム、塩化カリウム等の有価物を回収することを特徴と
する飛灰からの有価物回収方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13473296A JPH09316557A (ja) | 1996-05-29 | 1996-05-29 | 飛灰からの有価物回収方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13473296A JPH09316557A (ja) | 1996-05-29 | 1996-05-29 | 飛灰からの有価物回収方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09316557A true JPH09316557A (ja) | 1997-12-09 |
Family
ID=15135305
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13473296A Withdrawn JPH09316557A (ja) | 1996-05-29 | 1996-05-29 | 飛灰からの有価物回収方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09316557A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005040437A1 (ja) * | 2003-10-27 | 2005-05-06 | Dowa Mining Co., Ltd. | 飛灰の湿式処理法 |
| JP2019503859A (ja) * | 2015-12-21 | 2019-02-14 | イージーマイニング スウェーデン アクチエボラグ | 塩の回収のための方法および配置 |
| CN113088258A (zh) * | 2021-04-14 | 2021-07-09 | 神华准能资源综合开发有限公司 | 一种利用除钙解析液制备融雪剂的方法 |
| CN115213207A (zh) * | 2022-07-07 | 2022-10-21 | 中泰莱(江苏)环境有限公司 | 一种对飞灰进行无害化处置的利用方法 |
-
1996
- 1996-05-29 JP JP13473296A patent/JPH09316557A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005040437A1 (ja) * | 2003-10-27 | 2005-05-06 | Dowa Mining Co., Ltd. | 飛灰の湿式処理法 |
| JP2019503859A (ja) * | 2015-12-21 | 2019-02-14 | イージーマイニング スウェーデン アクチエボラグ | 塩の回収のための方法および配置 |
| CN113088258A (zh) * | 2021-04-14 | 2021-07-09 | 神华准能资源综合开发有限公司 | 一种利用除钙解析液制备融雪剂的方法 |
| CN115213207A (zh) * | 2022-07-07 | 2022-10-21 | 中泰莱(江苏)环境有限公司 | 一种对飞灰进行无害化处置的利用方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030805 |