JPH10137717A - 廃棄物溶融スラグの処理方法 - Google Patents
廃棄物溶融スラグの処理方法Info
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- JPH10137717A JPH10137717A JP30601696A JP30601696A JPH10137717A JP H10137717 A JPH10137717 A JP H10137717A JP 30601696 A JP30601696 A JP 30601696A JP 30601696 A JP30601696 A JP 30601696A JP H10137717 A JPH10137717 A JP H10137717A
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- Japan
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- oxidizing agent
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- 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
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、重金属が溶出しない土木資材、道
路舗装材、コンクリート骨材等に利用することが可能な
スラグを製造方法を提供すること。 【解決手段】 廃棄物を溶融した後、冷却して固化し
たスラグを、酸化剤を含有する溶液に浸して、スラグを
酸化処理することを特徴とする廃棄物溶融スラグの処理
方法。
路舗装材、コンクリート骨材等に利用することが可能な
スラグを製造方法を提供すること。 【解決手段】 廃棄物を溶融した後、冷却して固化し
たスラグを、酸化剤を含有する溶液に浸して、スラグを
酸化処理することを特徴とする廃棄物溶融スラグの処理
方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、都市ごみ、産業廃
棄物、汚泥などの廃棄物を直接溶融してスラグを製造す
る方法、及び廃棄物を一旦焼却して灰とした後に溶融し
てスラグを製造する方法に関するものである。
棄物、汚泥などの廃棄物を直接溶融してスラグを製造す
る方法、及び廃棄物を一旦焼却して灰とした後に溶融し
てスラグを製造する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】現状は、大半の廃棄物は焼却方式で処理
されているが、焼却方式では焼却灰の処分場を必要とす
る等の欠点がある。特に大都市圏では焼却灰の処分場の
確保が困難であり、廃棄物を直接溶融する方法または、
廃棄物の焼却灰を溶融して減容化、さらには再資源化が
可能な方式で処理する必要性が高まっている。しかも、
廃棄物を溶融したスラグを再資源化するためには、天然
の砂や砕石並の物理性状（強度、粒度分布）を有してい
ること、及び化学性状を有していることが必要である。
特に化学性状としては、スラグ中の重金属が溶出しない
ことが安全性の観点から必要である。
されているが、焼却方式では焼却灰の処分場を必要とす
る等の欠点がある。特に大都市圏では焼却灰の処分場の
確保が困難であり、廃棄物を直接溶融する方法または、
廃棄物の焼却灰を溶融して減容化、さらには再資源化が
可能な方式で処理する必要性が高まっている。しかも、
廃棄物を溶融したスラグを再資源化するためには、天然
の砂や砕石並の物理性状（強度、粒度分布）を有してい
ること、及び化学性状を有していることが必要である。
特に化学性状としては、スラグ中の重金属が溶出しない
ことが安全性の観点から必要である。
【０００３】そこで、スラグの性状を改善する方法とし
て、例えば特公平８−２９３１２号公報に、廃棄物を溶
融した後、溶融炉雰囲気圧力の沸騰温度よりも２〜５０
℃低い範囲で±１０℃に維持され、かつ、ｐＨ８．０〜
１３．０に調整された熱水中に融液を流下・冷却してス
ラグを得ることを特徴とするスラグの製造方法が開示さ
れている。
て、例えば特公平８−２９３１２号公報に、廃棄物を溶
融した後、溶融炉雰囲気圧力の沸騰温度よりも２〜５０
℃低い範囲で±１０℃に維持され、かつ、ｐＨ８．０〜
１３．０に調整された熱水中に融液を流下・冷却してス
ラグを得ることを特徴とするスラグの製造方法が開示さ
れている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記の特公平８−２９
３１２号公報の方法は、天然砂並の高強度で、表面に凹
凸を有し、土木建築資材等として適正粒度分布を有した
品質の安定したスラグを得ることができるスラグの製造
方法を提供することを目的としている。すなわち、天然
の砂に近い物理性状を有するスラグを得ることを目的と
しており、重金属の溶出特性等の化学性状に関しては記
載されていない。本発明は、重金属が溶出しない天然砂
並の化学的に安定したスラグを得ることのできるスラグ
の製造方法を提供することを目的とする。
３１２号公報の方法は、天然砂並の高強度で、表面に凹
凸を有し、土木建築資材等として適正粒度分布を有した
品質の安定したスラグを得ることができるスラグの製造
方法を提供することを目的としている。すなわち、天然
の砂に近い物理性状を有するスラグを得ることを目的と
しており、重金属の溶出特性等の化学性状に関しては記
載されていない。本発明は、重金属が溶出しない天然砂
並の化学的に安定したスラグを得ることのできるスラグ
の製造方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの本発明の手段としては、廃棄物を溶融した後、冷却
して固化したスラグを、酸化剤を含有する溶液に浸し
て、スラグを酸化処理することにある。酸化剤として
は、過酸化水素、オゾン、サラシ粉、次亜塩素酸ソー
ダ、二酸化塩素、過マンガン酸カリ等が用いられる。
めの本発明の手段としては、廃棄物を溶融した後、冷却
して固化したスラグを、酸化剤を含有する溶液に浸し
て、スラグを酸化処理することにある。酸化剤として
は、過酸化水素、オゾン、サラシ粉、次亜塩素酸ソー
ダ、二酸化塩素、過マンガン酸カリ等が用いられる。
【０００６】本発明は、スラグを酸化剤を含有する溶液
に浸して、スラグ中の重金属を酸化することによって難
溶性の物質に変えることにより重金属の溶出を防止す
る。従って、本発明の方法で製造したスラグは、土木資
材等に使用した場合、重金属が溶出することなく安全に
使用することができる。
に浸して、スラグ中の重金属を酸化することによって難
溶性の物質に変えることにより重金属の溶出を防止す
る。従って、本発明の方法で製造したスラグは、土木資
材等に使用した場合、重金属が溶出することなく安全に
使用することができる。
【０００７】
（実施例１）廃棄物を溶融処理する実施例として、コー
クスを用いて廃棄物を直接溶融処理する場合を図１に示
す。図１において、溶融炉１の炉上部から廃棄物及び副
原料としてコークスおよび石灰石が溶融炉１に装入され
る。廃棄物としては都市ごみを処理した。表１に溶融処
理した都市ごみの性状を示す。溶融炉１の下部周辺に設
けられた羽口２から空気および酸素が供給される。
クスを用いて廃棄物を直接溶融処理する場合を図１に示
す。図１において、溶融炉１の炉上部から廃棄物及び副
原料としてコークスおよび石灰石が溶融炉１に装入され
る。廃棄物としては都市ごみを処理した。表１に溶融処
理した都市ごみの性状を示す。溶融炉１の下部周辺に設
けられた羽口２から空気および酸素が供給される。
【０００８】
【表１】
【０００９】廃棄物の処理量は５６０ｋｇ／ｈ、コーク
スおよび石灰石は廃棄物の約６％、空気は５２０Ｎｍ3
／ｈ、酸素は３０Ｎｍ3 ／ｈである。溶融炉に装入され
た廃棄物およびコークス等は炉内で充填層を形成し、炉
下部の羽口２から吹き込まれた空気および酸素により、
コークスおよび廃棄物の一部が燃焼する。該燃焼ガスは
溶融炉内を炉底部から上昇し、燃焼ガスの顕熱により廃
棄物を予熱、乾燥、熱分解する。廃棄物の乾燥、熱分解
の過程で発生した水蒸気、熱分解ガスおよび微細なダス
トはガス排出管４から排出される。
スおよび石灰石は廃棄物の約６％、空気は５２０Ｎｍ3
／ｈ、酸素は３０Ｎｍ3 ／ｈである。溶融炉に装入され
た廃棄物およびコークス等は炉内で充填層を形成し、炉
下部の羽口２から吹き込まれた空気および酸素により、
コークスおよび廃棄物の一部が燃焼する。該燃焼ガスは
溶融炉内を炉底部から上昇し、燃焼ガスの顕熱により廃
棄物を予熱、乾燥、熱分解する。廃棄物の乾燥、熱分解
の過程で発生した水蒸気、熱分解ガスおよび微細なダス
トはガス排出管４から排出される。
【００１０】一方、廃棄物の灰分および非燃焼物とコー
クス、石灰は高温に加熱され炉底部へと下りて行き、羽
口から吹き込まれた空気および酸素でコークスが燃焼
し、灰分および非燃焼物は１３００℃から１４５０℃に
加熱され溶融状態となって、スラグ排出孔３から炉外へ
排出される。石灰石はスラグの塩基度すなわちスラグ中
の石灰分ＣａＯと珪酸分ＳｉＯ2 の比率を０．５以上と
し、溶融状態のスラグの流動性の調整のために添加す
る。スラグ排出口から排出された溶融状態のスラグは水
砕設備５に導入され、砂状の細かい粒子となる。また、
溶融状態のスラグ中には溶融メタルが含まれているが、
メタルもスラグと同様に細かい粒子状となる。
クス、石灰は高温に加熱され炉底部へと下りて行き、羽
口から吹き込まれた空気および酸素でコークスが燃焼
し、灰分および非燃焼物は１３００℃から１４５０℃に
加熱され溶融状態となって、スラグ排出孔３から炉外へ
排出される。石灰石はスラグの塩基度すなわちスラグ中
の石灰分ＣａＯと珪酸分ＳｉＯ2 の比率を０．５以上と
し、溶融状態のスラグの流動性の調整のために添加す
る。スラグ排出口から排出された溶融状態のスラグは水
砕設備５に導入され、砂状の細かい粒子となる。また、
溶融状態のスラグ中には溶融メタルが含まれているが、
メタルもスラグと同様に細かい粒子状となる。
【００１１】粒子状のスラグとメタルは掻き上げ装置６
によって排出され、磁選機７へ供給されてスラグとメタ
ルに分離され、スラグは酸化処理装置８へ供給される。
酸化処理装置８には、酸化剤タンク９から酸化剤として
過酸化水素がポンプ１０によって供給され、攪拌装置１
１によって攪拌される。本実施例の場合、酸化物処理装
置の溶液の過酸化水素濃度は５％とし、スラグの酸化処
理時間は約１時間である。スラグは酸化処理装置の中で
過酸化水素によって酸化された後、掻き上げ装置１２に
よって排出される。酸化処理後のスラグはインターロッ
キングブロック等のコンクリート２次製品の骨材や土木
資材などとして利用する。
によって排出され、磁選機７へ供給されてスラグとメタ
ルに分離され、スラグは酸化処理装置８へ供給される。
酸化処理装置８には、酸化剤タンク９から酸化剤として
過酸化水素がポンプ１０によって供給され、攪拌装置１
１によって攪拌される。本実施例の場合、酸化物処理装
置の溶液の過酸化水素濃度は５％とし、スラグの酸化処
理時間は約１時間である。スラグは酸化処理装置の中で
過酸化水素によって酸化された後、掻き上げ装置１２に
よって排出される。酸化処理後のスラグはインターロッ
キングブロック等のコンクリート２次製品の骨材や土木
資材などとして利用する。
【００１２】本実施例におけるスラグの性状は通常操業
時で、酸化処理前の鉛の溶出濃度は０．００５ｍｍｇ／
リットル以下、すなわち定量下限以下で、鉛の溶出はみ
られなかった。表２に示すスラグ１は、溶融炉の立ち上
げ時のスラグであり、酸化処理装置に入る前のスラグの
鉛の溶出濃度が０．００６である。酸化処理後の鉛の溶
出濃度は０．００５ｍｍｇ／リットル以下、すなわち定
量下限以下となり、鉛の溶出はみられなかった。
時で、酸化処理前の鉛の溶出濃度は０．００５ｍｍｇ／
リットル以下、すなわち定量下限以下で、鉛の溶出はみ
られなかった。表２に示すスラグ１は、溶融炉の立ち上
げ時のスラグであり、酸化処理装置に入る前のスラグの
鉛の溶出濃度が０．００６である。酸化処理後の鉛の溶
出濃度は０．００５ｍｍｇ／リットル以下、すなわち定
量下限以下となり、鉛の溶出はみられなかった。
【００１３】
【表２】
【００１４】（実施例２）廃棄物として産業廃棄物のシ
ュレッダーダストを溶融した場合の実施例を示す。シュ
レッダーダストの性状を表１に示す。溶融設備は実施例
１と同じで、操業条件は処理量、酸素、空気、コークス
は実施例１と同じであり、石灰石は廃棄物の約１５％と
した。本実施例におけるスラグの性状は通常操業時で、
酸化処理前の鉛の溶出濃度は０．００５ｍｍｇ／リット
ル以下、すなわち定量下限以下で、鉛の溶出はみられな
かった。
ュレッダーダストを溶融した場合の実施例を示す。シュ
レッダーダストの性状を表１に示す。溶融設備は実施例
１と同じで、操業条件は処理量、酸素、空気、コークス
は実施例１と同じであり、石灰石は廃棄物の約１５％と
した。本実施例におけるスラグの性状は通常操業時で、
酸化処理前の鉛の溶出濃度は０．００５ｍｍｇ／リット
ル以下、すなわち定量下限以下で、鉛の溶出はみられな
かった。
【００１５】表２に示すスラグ２は、溶融炉の立ち上げ
時のスラグであり、酸化処理装置に入る前のスラグの鉛
の溶出濃度が０．００８である。酸化処理後の鉛の溶出
濃度は０．００５ｍｍｇ／リットル以下、すなわち定量
下限以下となり、鉛の溶出はみられなかった。以上の結
果から、溶融処理する廃棄物が異なった場合でも、酸化
処理前のスラグの性状が異なる場合でも、酸化処理後の
スラグは溶出しなかった。なお、溶出試験方法及び分析
方法は平成６年環境庁告示第２５号にしたがって行っ
た。
時のスラグであり、酸化処理装置に入る前のスラグの鉛
の溶出濃度が０．００８である。酸化処理後の鉛の溶出
濃度は０．００５ｍｍｇ／リットル以下、すなわち定量
下限以下となり、鉛の溶出はみられなかった。以上の結
果から、溶融処理する廃棄物が異なった場合でも、酸化
処理前のスラグの性状が異なる場合でも、酸化処理後の
スラグは溶出しなかった。なお、溶出試験方法及び分析
方法は平成６年環境庁告示第２５号にしたがって行っ
た。
【００１６】また、鉛以外の重金属としては、砒素、水
銀、カドミウム、６価クロム、セレンに関しても分析し
たが、酸化処理前及び後ともに定量下限以下であり、溶
出はみられなかった。さらに、酸化処理の前後でスラグ
の物理性状を比較したが差異はなく、コンクリート２次
製品の骨材、土木資材として有効利用した場合、支障は
なかった。また、本実施例では専用の酸化処理装置を設
置したが、水砕装置の水の中に過酸化水素を供給するこ
とによって、同様の作用・効果を得ることができた。
銀、カドミウム、６価クロム、セレンに関しても分析し
たが、酸化処理前及び後ともに定量下限以下であり、溶
出はみられなかった。さらに、酸化処理の前後でスラグ
の物理性状を比較したが差異はなく、コンクリート２次
製品の骨材、土木資材として有効利用した場合、支障は
なかった。また、本実施例では専用の酸化処理装置を設
置したが、水砕装置の水の中に過酸化水素を供給するこ
とによって、同様の作用・効果を得ることができた。
【００１７】
【発明の効果】本発明によって、以下の効果を実現する
ことができる。 （１）廃棄物を溶融したスラグを酸化剤を含んだ溶液中
で酸化処理をすることによって、スラグからの重金属な
どの溶出を防止することが可能である。重金属の溶出を
防止することによって、スラグの再資源化を図ることが
できる。 （２）また、酸化処理に使用する酸化剤として実施例に
示すごとく、過酸化水素を使用すれば、スラグに付着し
た溶液に有害なものが含まれることもなく、スラグは洗
浄工程など経ることなく、有効利用が可能である。 （３）酸化処理したスラグは、物理性状が悪化すること
はなく、コンクリート２次製品の骨材、土木資材として
有効利用する場合、支障はない。 （４）廃棄物のスラグを再資源化することにより、スラ
グの処分場が不要となるだけでなく、天然砂の採掘によ
る自然破壊を防止することができる。
ことができる。 （１）廃棄物を溶融したスラグを酸化剤を含んだ溶液中
で酸化処理をすることによって、スラグからの重金属な
どの溶出を防止することが可能である。重金属の溶出を
防止することによって、スラグの再資源化を図ることが
できる。 （２）また、酸化処理に使用する酸化剤として実施例に
示すごとく、過酸化水素を使用すれば、スラグに付着し
た溶液に有害なものが含まれることもなく、スラグは洗
浄工程など経ることなく、有効利用が可能である。 （３）酸化処理したスラグは、物理性状が悪化すること
はなく、コンクリート２次製品の骨材、土木資材として
有効利用する場合、支障はない。 （４）廃棄物のスラグを再資源化することにより、スラ
グの処分場が不要となるだけでなく、天然砂の採掘によ
る自然破壊を防止することができる。
【図１】本発明の実施例を示すブロック図である。
１ 溶融炉 ２ 羽口 ３ スラグ排出孔 ４ ガス排出管 ５ 水砕設備 ６ 掻き上げ装置 ７ 磁選機 ８ 酸化処理装置 ９ 酸化剤タンク １０ ポンプ １１ 攪拌装置 １２ 掻き上げ装置
Claims (2)
- 【請求項１】 廃棄物を溶融した後、冷却して固化した
スラグを、酸化剤を含有する溶液に浸して、スラグを酸
化処理することを特徴とする廃棄物溶液スラグの処理方
法。 - 【請求項２】 酸化剤として、過酸化水素、オゾン、サ
ラシ粉、次亜塩素酸ソーダ、二酸化塩素、過マンガン酸
カリから選ばれた酸化剤を含んだ溶液に浸して、スラグ
を酸化処理する請求項１記載の廃棄物溶融スラグの処理
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30601696A JPH10137717A (ja) | 1996-11-18 | 1996-11-18 | 廃棄物溶融スラグの処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30601696A JPH10137717A (ja) | 1996-11-18 | 1996-11-18 | 廃棄物溶融スラグの処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10137717A true JPH10137717A (ja) | 1998-05-26 |
Family
ID=17952075
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30601696A Withdrawn JPH10137717A (ja) | 1996-11-18 | 1996-11-18 | 廃棄物溶融スラグの処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10137717A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100433344B1 (ko) * | 2000-12-06 | 2004-05-27 | 주식회사 포스코 | 고로의 수재 제조과정에서의 순수 수재 분리장치 |
| KR100733544B1 (ko) | 2005-12-22 | 2007-06-29 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 슬래그 처리 시 발생하는 황화수소의 제거 방법 |
-
1996
- 1996-11-18 JP JP30601696A patent/JPH10137717A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100433344B1 (ko) * | 2000-12-06 | 2004-05-27 | 주식회사 포스코 | 고로의 수재 제조과정에서의 순수 수재 분리장치 |
| KR100733544B1 (ko) | 2005-12-22 | 2007-06-29 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 슬래그 처리 시 발생하는 황화수소의 제거 방법 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20040203 |