JPS5928505A - 重油灰の処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、重油を燃焼して生成した重油法を経済的に
無害化処理する方法に関する。

重油は周知のごとく原油を精製調合して得られる液体燃
料で、他の石油系燃料同様炭素および炭化水素が主体を
なし、主に内燃機関用、ボイラー用および各種炉用等の
燃料として用いられる。重油を燃料として用いた場合、
有機金属化合物なら（ びに原油中に存在する灰分が燃焼により酸化物となる。

重油法はこの酸化物と未燃物を電気集塵機等で捕集した
ものであるが、重油灰中には微量ではあるが、Ｉ）ｔ％
Ａｓ等の有害成分が含まれているためそのまま廃棄処分
することができない。そこで、従来は第１図に示す方法
で処理されている。

すなわち、従来は流動層をもった特殊構造の焼却炉で重
油法を再燃焼させ、生成した灰を塩酸、アンモニア水、
苛性ソーダ等と反応させてＮｉ、ｖｌＦｅ等の有価金属
を湿式回収し、残りの焼却灰はコンクリート同化等の無
害化処理を行なって埋立て投棄している。なお、その他
の方法として、重油法をＮａ０ＩＩまたは酸で溶解し、
ＰＨ調整等により有価金属を回収した後の残渣を焼却処
理する場合もある。

しかし、重油法を焼却処理する方法では、ｉＩ＆記した
ように特殊構造の焼却炉を必要とし、ＳＯｘ。

ＮＯｘダスト、アンモニア等の除去、すなわち排煙処理
も必要であるため設備費、運転費が非常に高くつき、焼
却処理だけ−で莫大な費用がかかる欠点があった。さら
に、焼却後のＮｉ、、ｖ等の有価金属の回収費用も高く
ついている。また、ＮＩＮＶ等の有価金属を回収した後
の焼却灰中には、微量ではあるが、Ｐｂ１Ａｓ等の有害
成分が濃縮しているためコンクリート固化等の無害化処
理を行なってから埋立て投棄しなければならず、その無
害化処理にも相当の費用がかかりている。

この発明はかかる現状に鑑みてなされたものであって、
その要旨は、重油法を高炉へ装入し、高温還元性算囲気
中で分解処理することを特徴とする重油法の処理方法に
ある。

重油法はその含有成分の一例を下表に示すとおり、２０
〜９８９６の炭素を含んでいる。なお、（Ｎｌｌａ　）
　＊　ＳＯｓは電気集塵機の腐食防止と集塵能力向上の
ために煙道中に添加されるアンモニアと排ガス中の硫黄
酸化物とにより生成したものである。

この発明者らは、重油灰中に多量の炭素が含まれている
ことに着目し、重油法は燃料として再利用可能である仁
と、また重油灰中の炭素分の炭材としての利用と、ｐｂ
、Ａｓ等の有害物質の無害化の観点から高炉へ装入する
方が有利であるとの判断から、重油法を高炉へ装入して
処理する方法が有効である仁とを知見した。

すなわち、高炉内ではコークスによる酸化鉄の高温還元
が行なわれており、この中で重油法成分は下記のとおり
利用され無害化される。

■炭素および炭化水素は燃焼し、高炉用燃料および酸化
鉄還元剤の節約となる。

■硫安（Ｎ［（、）、Ｓαは分解し、 Ｎｌｌ−＋Ｈｓ　＋（ｈ　→Ｎｓ　＋Ｈ！Ｏ０１ ｓｏ、＋Ｈｘ→Ｓ＋Ｈ＊０ となる。すなわち、ＮＨ，分はＮｘ、Ｉｌ、に分解還元
され、ＮＯＸにはならない。また、８分はＳまたは）ｈ
ｓに還元され、ＣａＳなどのアルカリ元素などの金属と
多硫化物をつくりスラグ中へ固定される。

■Ｎｌ　ｓ　Ｖ等の有価金属は、炉内で還元され主とし
て銑鉄中に溶解する。

Φｐｂ等の有害成分は、高炉スラグまたは！ｌ！Ｉ！鋼
スラグ中に固定し無害化される。

この発明は以上の知見に基づいてなされたものである。

第２図はこの発明に係る重油灰処理方法を示すものであ
る。

すなわち、重油燃焼後電気集塵機等で捕集された重油法
を銑鉄製造用等の高炉に装入する。高炉に装入されｆｓ
重油灰は、高温還元性算囲気中で炭素分および炭化水素
は燃焼し、硫安（Ｎ）Ｉ−）　ｊＳｏ　ａはＮ１（４分
と８分に分解し、ＮＨ，分はＮ、、Ｈ，に分解還元され
、８分はＣａＳ等のアルカリ元素等の金属と多硫化物を
つくりスラグ中に固定される。また、ＮＬＶ等の有価金
属は炉内でメタリックまたは低級酸化物に還元され主と
して銑鉄中に溶解する。さらに、Ｐｂ等の微風成分は高
炉スラグまたは製鋼スラグ中に固定し無害化される。

このように、重油法を高炉へ装入することにより、重油
灰中に含有する有害物質はスラグ中に固定して無害化さ
れるとともに、炭素分は燃料とし°て利用され、有価金
属は銑鉄中に溶解して回収することができる。従って、
この方法によれば、重゛油灰専用の焼却炉、有価金属の
回収装置、コンクリート固化等の無害化処理が不要とな
り、重油法処理費を大ｒｉに低減し得るとともに、高炉
の燃料、還元剤の節減がはかられ、経済的に大なる効果
を奏する。なお、ここで言うところの有害物質とは、耐
火物等に対する有害物質を意味するのではなく、環境上
問題となる物質（ｐｂ１Ａ！ＩＩ　％　　（ＮＨ４）　
！　８０４等のことを指す。

次に、重油法を高炉へ装入する方法について説明する。

電気集塵機等で捕集された重油法は粉状（粒径０．５朋
以下）であるｊコめ、以下に示す三つの方法を用いるこ
とができる。

■粉状で空気、蒸気、Ｎ２ガス等をキャリアガスとして
羽目等から炉内へ吹込む方法。

■重油等の、他の液体（燃料）とあらかじめ混合して羽
目等から炉内へ吹込む方法。

◎造粒または塊状化処理して原料と共に炉上部より装入
する方法。

■の方法は第３図ａに示すごと（、粉状の重油法（１０
）を混合機（３）によりキャリアガス（１１）と混合し
て羽目（２）へ供給する。（１）は高炉、（４）は熱風
炉、（５）はブロワ−１（６）はファンを示す。キーリ
アガスとしてはＩ′ｌｉＪ記しｊことおり、空気、蒸気
、Ｎ２ガス等を用いる。

第３図１）は上記■の方法の具体例で、あらかじめ混合
機（１３）により粉状の重油法（１０）と重油等の他の
液体（１２）を混合し、ポンプ（１５）により羽目（２
）へ吹込む。

この方法は、ｊＨ＋ｉ、（、粉炭を液体〃：Ｓ料と混合
したＣＯＭと類似するもので、重油法の重油等液体との
混入比はＣＯＭ等のテークより、最適は５０％（１：１
）を目標とするが、通常は重油：重油法−１：　０．１
〜１　：　１．２まで可能である。

第；う図Ｃは上記０の方法の具体例で、粉状の重油法（
１０）を造粒機あるいは成型機（１６）で所望の粒径を
有する’ｉｌｌ状物あるいは塊状物にし、これを鉱石、
コークス等の高炉装入物θカと共に高炉上部より装入す
る。重油法の造粒方法としては、ペンナイト等（ま″た
はｃａｃｏ、、ＣａＯ粉末）と適」ｊｏ（混合し、パン
式ペレタイザー等で造粒する方法、あるいは押出し武威
ｄｐ　Ｑｌ等により塊成化する方法等、従来公知の造粒
機、成型機を用いることができる。

以下、この発明の実施例について説明する。

〔実施例〕

電気集亭機で捕集された第１表に示す成分組成の重油法
を前記の、■、■の方法でそれぞれ１．５０００ｋｑ、
１５０００　ｋｇ　、　１５０００　／ｃｑ高炉へ装入
した。高炉の操業条件および重油法装入条件は下記に示
すとおりであった。

（１）　　高炉の操業条件 高炉能カニ　５０００　’Ｉ”／Ｄ 装入爪：５ｏｏｏＴ／Ｄ （１）　　重油法の装入条件 ■の方法二０．５　ｍｍ以下の重油法を、窒米ガスをキ
ャリアガスとし”’Ｃ６０ｍ　／Ｉｌｌ　ｉｎの速度で
各羽口より３０００にりを吹 込む。

■の方法：重油と粒径０．５間の重油法を１：１の割合
で混合し、各羽目より３０００ １＜１を吹込む。

■の方法：重油法を粒径３０朋の大きさにして、高炉装
入物１００％に対して １％炉頂部より装入しｔコ。

第１表　ｉ扛油灰の成分（％） 上記三つの方法で実施した結果、高炉燃料であるコーク
スをそれぞれ７５００　ｋｑ／Ｄ１７５００　ｋｇ／　
Ｉ）１．１５００　ｋ！、＋／Ｄ　節約することができ
た。まｒこ、京油灰中には１“Ｉｔ−Ｉｔ（：のｐｂが
含ま第１ていｔこが、少・ｔｆｉ、のＴ−ｆには同等問
題はなかつｊこ。

以」二説明しｊこごとく、この発四法によ１１ば、従来
無害化処理に莫大な費用を要しでいｆ、：！ＬＬ　Ｆｉ
ｌｌ　’Ｐｋを詩炉にイーｒＱυ刊用することができ、
省エネルギーの観薇からも極めて有益である。

【図面の簡単な説明】

第１図はｉ頷来の７１ｊ油灰の処理方法の一例を示°１
説明図、第２図はこの発明の一実施例を示すｉＲ”、　
ｊｊｒ１図、第３図はこの発明における高炉への重油法
の装入方法を示す概略図である。 １　・高炉、２・・・羽口、３　、１３−　ｆｌ’ａ　
ＯＩＡ、Ｈ）−・重油法、１１・・・キャリアガス、１
２・・；１シ体、１６・・造粒（；（覆、１７・・・高
炉装入Ｑ”：Ｊ　。 出願人　　住友金１１弔工）ｉ’ｉ　ｔ’に式会ン上代
理人　　　押　　　１１１　　　　良　　　久　　□１
．冒 第１図 第２図 （無富化処理１：相当） 第３ρ１ （０）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 重油を燃焼して生成した重油法を高炉へ羽口または炉上
   部より装入し、高温還元性雰囲気中で分解処理すること
   を特徴とする重油法の処理方法。