JPS63310716A - フライアッシュの処理方法 - Google Patents
フライアッシュの処理方法Info
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- JPS63310716A JPS63310716A JP14523187A JP14523187A JPS63310716A JP S63310716 A JPS63310716 A JP S63310716A JP 14523187 A JP14523187 A JP 14523187A JP 14523187 A JP14523187 A JP 14523187A JP S63310716 A JPS63310716 A JP S63310716A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
- C01B33/20—Silicates
- C01B33/32—Alkali metal silicates
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はフライアッシュの有効利用をはかるための処理
方法に関するものである。
方法に関するものである。
（従来技術とその問題点）
エネルギーコスト低減のために石炭焚きボイラによる発
電が注目されている０石炭はすべて多少共無機質分を含
み、これが燃焼したあとフライアッシュ（灰分）として
残る。このフライアッシュは燃料石炭の１０〜１５％の
割合で発生し、燃焼効率を低下させ、＝１−クスを製造
した場合コークス成品の品質を低下させるなどさまざま
の悪影響をもたらす。
電が注目されている０石炭はすべて多少共無機質分を含
み、これが燃焼したあとフライアッシュ（灰分）として
残る。このフライアッシュは燃料石炭の１０〜１５％の
割合で発生し、燃焼効率を低下させ、＝１−クスを製造
した場合コークス成品の品質を低下させるなどさまざま
の悪影響をもたらす。
辰近は灰分の多い石炭を脱灰して使用することが行われ
、燃焼したあとのフライアッシュと共にその発生量が飛
躍的に増大すると思われる。
、燃焼したあとのフライアッシュと共にその発生量が飛
躍的に増大すると思われる。
このようなフライアッシュを有効利用するための処理方
法が色々提案されている０例えば特開昭５７−３４０６
８号公報に示されるように、可燃性炭素材及びバインダ
ーを通り添加し′ζ混練し、これをＪΔネ・シして得ら
れる生ぺｌ・ントを焼結装置で焼結し軽量骨材とする方
法や、特開昭５９−１８４７５２号公報に示されるよう
に、フライアッシヱ原扮、タリンカーアッシュ及びポル
トランドセメントの特定組成混合体に硬化促進剤及び水
を加えて混練成形後高温で水蒸気養生させて耐海水性水
和硬化体を得る方法等がある。
法が色々提案されている０例えば特開昭５７−３４０６
８号公報に示されるように、可燃性炭素材及びバインダ
ーを通り添加し′ζ混練し、これをＪΔネ・シして得ら
れる生ぺｌ・ントを焼結装置で焼結し軽量骨材とする方
法や、特開昭５９−１８４７５２号公報に示されるよう
に、フライアッシヱ原扮、タリンカーアッシュ及びポル
トランドセメントの特定組成混合体に硬化促進剤及び水
を加えて混練成形後高温で水蒸気養生させて耐海水性水
和硬化体を得る方法等がある。
しかし、従来のフライアレシュから作った骨材、硬化体
等は製品としての強度が低く、実用化には多くの難点を
有していた。
等は製品としての強度が低く、実用化には多くの難点を
有していた。
本発明の目的はフライアッシュのより付加価値の高い有
効利用をはかるための処理方法を提供するにある。
効利用をはかるための処理方法を提供するにある。
（問題点を解決するための手段及び作用）本発明はフラ
イアッシュに苛性ソーダ（Ｎａ０１１）水溶液、又は炭
酸ナトリウム（Ｎａ２ＣＯ３）水溶液を添加してオート
クレーブ処理にて前記フライアッシュに含有するＳｉＯ
□分を水ガラス（Ｎａよ０・ｎ５ｉｏ□）として抽出、
回収するにある。
イアッシュに苛性ソーダ（Ｎａ０１１）水溶液、又は炭
酸ナトリウム（Ｎａ２ＣＯ３）水溶液を添加してオート
クレーブ処理にて前記フライアッシュに含有するＳｉＯ
□分を水ガラス（Ｎａよ０・ｎ５ｉｏ□）として抽出、
回収するにある。
また、第２の発明はフライアッシュに苛性ソーダ（Ｎａ
０１１）水溶液、又は炭酸ナトリウム（Ｎａ、ＣＯ，）
水溶液を添加し°Ｃオートクレーブ処理にて前記フライ
アッシュに含有するＳｉＯ□分を水ガラス（Ｎａ、０・
ｎ５ｉＯｚ）として抽出、回収後の残渣フライアッシュ
をセメント硬化促進剤として回収することにある。
０１１）水溶液、又は炭酸ナトリウム（Ｎａ、ＣＯ，）
水溶液を添加し°Ｃオートクレーブ処理にて前記フライ
アッシュに含有するＳｉＯ□分を水ガラス（Ｎａ、０・
ｎ５ｉＯｚ）として抽出、回収後の残渣フライアッシュ
をセメント硬化促進剤として回収することにある。
本発明者らの研究によれば、フライアッシュの組成が、
ガラス、石英及びムラ・イト（粘土）などの鉱物組成で
あり、この組成中のガラス分及び石英分がオートクレー
ブの高圧蒸気下ではＮａ０１ｌ水溶液、或はＮａｚＣＯ
３水溶液に抽出されることを見出した。
ガラス、石英及びムラ・イト（粘土）などの鉱物組成で
あり、この組成中のガラス分及び石英分がオートクレー
ブの高圧蒸気下ではＮａ０１ｌ水溶液、或はＮａｚＣＯ
３水溶液に抽出されることを見出した。
又１．Ｌ記処理を受註」た残渣フライアッシュはＮａ０
１ｌ水溶液、又はＮむシ０．水溶液により活性化され、
通常のフラ、イ°メソシュとは異った挙動をすることを
同時に見出した。
１ｌ水溶液、又はＮむシ０．水溶液により活性化され、
通常のフラ、イ°メソシュとは異った挙動をすることを
同時に見出した。
オートクレーブ中でＮａ０１１、或はＮａ２ＣＯ３の水
溶液に溶解するガラス、又は石英の抽出反応は下記に示
すことがＣきる。
溶液に溶解するガラス、又は石英の抽出反応は下記に示
すことがＣきる。
Ｓｉｎ□（ガラス、又は石英）＋−ＮａＯＨ＋水→Ｎａ
ｚＯ・ｎ５ｉｏｚ （水ガラス） ・＋１１尚Ｎａ、Ｃ
Ｏ，も同様である。
ｚＯ・ｎ５ｉｏｚ （水ガラス） ・＋１１尚Ｎａ、Ｃ
Ｏ，も同様である。
又フライアッシュ中のムライト分はＮａ０１１、或はＮ
ａｚＣＯｚの水溶液にはほとんど反応しない、従ってフ
ライアッシュをＮａ０１１．或はＮａ、ＣＯ３の水溶液
で抽出する反応は下記のように示すことができる。
ａｚＣＯｚの水溶液にはほとんど反応しない、従ってフ
ライアッシュをＮａ０１１．或はＮａ、ＣＯ３の水溶液
で抽出する反応は下記のように示すことができる。
フライアフシ、Ｂａ０１１＋水−Ｎａｎｏ−ｎｓｌｏｇ
＋ムライト（３Ａ ｌ 、０３・２ＳｉＯｘ）・・・（
２）尚Ｎａ□ＣＯ，も同様である。
＋ムライト（３Ａ ｌ 、０３・２ＳｉＯｘ）・・・（
２）尚Ｎａ□ＣＯ，も同様である。
上記（１） 、 （２１の反応は水溶液中のＮａＯＨ濃
度やＮａ１Ｃ（１３濃度が高いほど、又オートクレーブ
処理の温度が高いほど、処理時間が長いほど進行し易い
、しかしあまり温度が高過ぎたり、Ｎａ０ＩｌやＮａｔ
ＣＯｓの濃度が高過ぎるとムライトまでＮａ０１１やＮ
ａｔＣＯｓの水溶液に溶解するようになり、水ガラス中
にＡ ｌ ｔ（ｈ分が混入してしまう、従ってオートク
レーブの処理条件とし“ζは圧力２〜２０ｋｇ／ａＪ、
使用するＮａＯＨ。
度やＮａ１Ｃ（１３濃度が高いほど、又オートクレーブ
処理の温度が高いほど、処理時間が長いほど進行し易い
、しかしあまり温度が高過ぎたり、Ｎａ０ＩｌやＮａｔ
ＣＯｓの濃度が高過ぎるとムライトまでＮａ０１１やＮ
ａｔＣＯｓの水溶液に溶解するようになり、水ガラス中
にＡ ｌ ｔ（ｈ分が混入してしまう、従ってオートク
レーブの処理条件とし“ζは圧力２〜２０ｋｇ／ａＪ、
使用するＮａＯＨ。
Ｎａ、Ｃ０３の濃度はＩＮ〜４Ｎが好ましい範囲である
。
。
この反応抽出により残渣フライアッシュは、完全にムラ
イト分のみが残存せずに一部のガラス分、ｓｔｏｗ分も
残存し、その残渣フライアッシュはアルカリに対し゛Ｃ
活１’ｌを示ずよ・）になり、生石灰、消石灰等とのポ
ゾラン反応が非常に起し易くなる性質を有する。このこ
とはオートクレーブ処理によりフライアッシュ中のガラ
ス、或はｓｔｏｗの分子構造が歪められ（極端に言うと
ゲル化され）反応性に富むようになったためと考えられ
る。
イト分のみが残存せずに一部のガラス分、ｓｔｏｗ分も
残存し、その残渣フライアッシュはアルカリに対し゛Ｃ
活１’ｌを示ずよ・）になり、生石灰、消石灰等とのポ
ゾラン反応が非常に起し易くなる性質を有する。このこ
とはオートクレーブ処理によりフライアッシュ中のガラ
ス、或はｓｔｏｗの分子構造が歪められ（極端に言うと
ゲル化され）反応性に富むようになったためと考えられ
る。
従って、前記の反応処理によって利用先の多い水ガラス
、或は残渣フライアッシュをセメントのような硬化促進
剤として有効利用が可能となるものである。
、或は残渣フライアッシュをセメントのような硬化促進
剤として有効利用が可能となるものである。
（実施例）
本実施例に使用したフライアッシュは石炭焚きボイラー
で発生したもので、その成分組成を下記の第１表に示す
。
で発生したもので、その成分組成を下記の第１表に示す
。
第１表のフライアッシュにＮａＯＨ濃度ＩＮと４Ｎのも
のを使用し、Ｎａ０１１との混合比はＮａＯＨ水溶液５
００ｍｊ！／フライアッシュ５０ｇでオートクレーブ処
理を行った。オートクレーブの処理時間は２時間行い、
その処理圧力と水ガラスとしての５ｉＯｚ分抽出割合を
第２表に示した。尚、第２表の抽出割合はオートクレー
ブ処理後をＩＮ−塩酸でｐＨ＝３．０まで低下させ、そ
こで生成したゲルＳｉＯ□を濾過し、そのが紙上の固体
分を２００℃の温度で乾燥後押Ｍし、それをＳｉ０１分
としてフライアッシュ中の３％０２分との比率でもって
表わした。
のを使用し、Ｎａ０１１との混合比はＮａＯＨ水溶液５
００ｍｊ！／フライアッシュ５０ｇでオートクレーブ処
理を行った。オートクレーブの処理時間は２時間行い、
その処理圧力と水ガラスとしての５ｉＯｚ分抽出割合を
第２表に示した。尚、第２表の抽出割合はオートクレー
ブ処理後をＩＮ−塩酸でｐＨ＝３．０まで低下させ、そ
こで生成したゲルＳｉＯ□を濾過し、そのが紙上の固体
分を２００℃の温度で乾燥後押Ｍし、それをＳｉ０１分
としてフライアッシュ中の３％０２分との比率でもって
表わした。
第１表憔■％）
第 ２ 表
第 ３ 表
第 ４ 表
又、上記と全く同じ要領でＮａ１Ｃ０３水溶液を添加し
てオートクレーブ処理を実施し、Ｓｌａｍ分抽出割合の
結果を第３表に示した。
てオートクレーブ処理を実施し、Ｓｌａｍ分抽出割合の
結果を第３表に示した。
次に、前記オートクレーブ処理（ＩＮ−ＮａＯＨ水溶液
濃度で実施したもの）にて５ｉ０１分を水ガラスとして
抽出した後の残渣フライアッシュを水洗し、乾燥したも
のをセメント硬化促進剤として使用し、モルタル試験を
実施した。その方法はＪＩＳ Ｒ５２０１によって行っ
た。
濃度で実施したもの）にて５ｉ０１分を水ガラスとして
抽出した後の残渣フライアッシュを水洗し、乾燥したも
のをセメント硬化促進剤として使用し、モルタル試験を
実施した。その方法はＪＩＳ Ｒ５２０１によって行っ
た。
（発明の効果）
以上の如く本発明法によれば、脱灰或は燃焼によって排
出される石炭中のフライアッシュを利用先の多い水ガラ
ス、及びセメント硬化促進剤として処理することができ
るので、廃棄物の有効利用上から産業に有益な発明とな
るものである。
出される石炭中のフライアッシュを利用先の多い水ガラ
ス、及びセメント硬化促進剤として処理することができ
るので、廃棄物の有効利用上から産業に有益な発明とな
るものである。
−〇−
手続補正書
昭和６２年７月３１日
Claims (2)
- （１）フライアッシュに苛性ソーダ水溶液、又は炭酸ナ
トリウム水溶液を添加してオートクレーブ処理にて前記
フライアッシュに含有するＳｉＯ＿２分を水ガラスとし
て抽出、回収することを特徴とするフライアッシュの処
理方法。 - （２）フライアッシュに苛性ソーダ水溶液、又は炭酸ナ
トリウム水溶液を添加してオートクレーブ処理にて前記
フライアッシュに含有するＳｉＯ＿２分を水ガラスとし
て抽出、回収後の残渣フライアッシュをセメント硬化促
進剤として回収することを特徴とするフライアッシュの
処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14523187A JPS63310716A (ja) | 1987-06-12 | 1987-06-12 | フライアッシュの処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14523187A JPS63310716A (ja) | 1987-06-12 | 1987-06-12 | フライアッシュの処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63310716A true JPS63310716A (ja) | 1988-12-19 |
| JPH0448728B2 JPH0448728B2 (ja) | 1992-08-07 |
Family
ID=15380371
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14523187A Granted JPS63310716A (ja) | 1987-06-12 | 1987-06-12 | フライアッシュの処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63310716A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5624489A (en) * | 1995-01-23 | 1997-04-29 | National Research Council Of Canada | Conversion-preventing additive for high alumina cement products |
| WO2008119212A1 (fr) * | 2007-04-03 | 2008-10-09 | Pingshuo Industrial Ltd. | Procédé d'extraction d'abord de la silice puis de l'alumine de cendres volantes |
| JP2015067526A (ja) * | 2013-09-30 | 2015-04-13 | 太平洋セメント株式会社 | 石炭灰の処理方法及びその処理産物の石炭灰残渣硬化物 |
| CN109592693A (zh) * | 2018-11-22 | 2019-04-09 | 中国神华能源股份有限公司 | 一种酸浸渣制取水玻璃的方法 |
| CN110963496A (zh) * | 2019-12-18 | 2020-04-07 | 昆明理工大学 | 一种利用粉煤灰合成有序介孔氧化硅的方法 |
-
1987
- 1987-06-12 JP JP14523187A patent/JPS63310716A/ja active Granted
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5624489A (en) * | 1995-01-23 | 1997-04-29 | National Research Council Of Canada | Conversion-preventing additive for high alumina cement products |
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| JP2009519829A (ja) * | 2007-04-03 | 2009-05-21 | ピンスー・インダストリアル・エルティーディー | 石炭灰からシリカ、次いでアルミナを回収する方法 |
| JP2015067526A (ja) * | 2013-09-30 | 2015-04-13 | 太平洋セメント株式会社 | 石炭灰の処理方法及びその処理産物の石炭灰残渣硬化物 |
| CN109592693A (zh) * | 2018-11-22 | 2019-04-09 | 中国神华能源股份有限公司 | 一种酸浸渣制取水玻璃的方法 |
| CN110963496A (zh) * | 2019-12-18 | 2020-04-07 | 昆明理工大学 | 一种利用粉煤灰合成有序介孔氧化硅的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0448728B2 (ja) | 1992-08-07 |
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