JP2000282154A - Metal recovery method from waste molten slag - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 焼却もしくは溶融法による廃棄物処理プラン
トの排ガス中のダイオキシン除去に使用された廃活性炭
の確実かつ安全な処理法を提供する。廃棄物溶融スラグ
中の金属回収に必要な還元用炭素源を確実に供給する方
法を提供する。金属として回収される鉄と銅を混合状態
で無くそれぞれ別々に回収し、有価金属として有効に再
利用する方法を提供する。
【解決手段】 廃棄物を高熱処理し、生ずる溶融スラグ
中の金属成分を還元し、得られた金属を例えば比重差に
よりスラグから分離回収する。廃棄物の高熱処理によっ
て、廃棄物は、高温焼却、高温溶融および／または加熱
ガス化される。金属成分の還元は、還元剤として炭素系
物質を用いて行うのが好ましい。炭素系物質は、廃棄物
の高熱処理排ガス中の有害物質除去処理に用いた廃活性
炭であってよい。
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a reliable and safe method for treating waste activated carbon used for removing dioxin in exhaust gas of a waste treatment plant by incineration or melting method. Provided is a method for reliably supplying a reducing carbon source required for recovering metal in waste molten slag. Provided is a method of recovering iron and copper, which are recovered as metals, separately from each other without being in a mixed state and effectively reusing them as valuable metals. SOLUTION: Waste is subjected to high heat treatment to reduce a metal component in a generated molten slag, and the obtained metal is separated and recovered from the slag by a difference in specific gravity, for example. Due to the high heat treatment of the waste, the waste is hot incinerated, hot melted and / or heat gasified. The reduction of the metal component is preferably performed using a carbon-based substance as a reducing agent. The carbon-based material may be waste activated carbon used for harmful substance removal processing in waste heat-treated exhaust gas.
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、廃棄物溶融スラグ
からの金属回収方法に関する。[0001] The present invention relates to a method for recovering metal from waste molten slag.
【０００２】近年、廃棄物処理の安全性と資源リサイク
ルが強く求められ、埋立て処分地の容量減少に伴う廃棄
物処理後のアウトプットの減容の必要性から、廃棄物の
ガス化溶融法、溶融キルン法、従来法による廃棄物処理
プラントからの副生物の溶融処理など、廃棄物を高温溶
融させ、ダイオキシンなどの有害物質の発生を抑制する
と共に、処理後のアウトプットを容積の小さな溶融スラ
グにする方法が開発され、実用化の段階に入っている。
この廃棄物の溶融処理によって生成したスラグ中には、
被処理廃棄物の種類によって異なるが、一般的に数〜２
０％程度の鉄、銅などの有価金属成分が含まれている。
従って、溶融スラグからこれらを金属として回収再利用
すると共に、金属分離後のスラグをセメント製造用添加
物に利用すれば、完全な資源のリサイクルが達成できる
ことになる。[0002] In recent years, there has been a strong demand for the safety of waste disposal and resource recycling, and the need to reduce the output after waste disposal due to the decrease in the capacity of landfill disposal sites. In addition to melting the waste at high temperatures, such as the melting process of by-products from waste treatment plants using the melting kiln method and conventional methods, the generation of harmful substances such as dioxins is suppressed, and the output after treatment is melted in a small volume. A method of slag has been developed and is in the stage of practical use.
In the slag generated by the melting treatment of this waste,
Depending on the type of waste to be treated, it is generally several to two.
About 0% of valuable metal components such as iron and copper are contained.
Therefore, if these are recovered and reused as metals from the molten slag, and the slag after metal separation is used as an additive for cement production, complete recycling of resources can be achieved.
【０００３】[0003]
【従来の技術】従来の廃棄物処理は、ほとんど焼却処理
によってなされ、処理温度は焼却残渣が溶融しない温度
であった。また、処理温度が低いために排ガス中に未燃
分が残り、廃棄物中に含まれる塩素化合物に由来する塩
素系物質と反応し、ダイオキシンなど有機塩素系有害物
質が発生していた。この対策として、焼却炉の運転条件
の改善（温度、滞留時間等のガイドラインの設定）や、
ダイオキシンの排出規制などが導入された。2. Description of the Related Art Conventionally, waste treatment is mostly performed by incineration, and the treatment temperature is a temperature at which incineration residues do not melt. Further, since the treatment temperature is low, unburned components remain in the exhaust gas, react with chlorine-based substances derived from chlorine compounds contained in wastes, and generate organic chlorine-based harmful substances such as dioxin. As countermeasures, improvement of operating conditions of incinerators (setting guidelines for temperature, residence time, etc.)
Dioxin emission regulations were introduced.
【０００４】これに対し、前述のように、廃棄物を溶融
処理する方法が開発され、十分な高温と滞留時間を与え
ることにより、ダイオキシン排出抑制の問題と焼却残渣
の減容問題を一挙に解決する方法が指向されている。さ
らに、溶融スラグからの金属回収と金属分離後のスラグ
のセメント材料への利用も研究開発されている。これら
の技術動向の中で、本発明に関係する従来技術のポイン
トは、以下の通りである。On the other hand, as described above, a method for melting and processing waste has been developed, and by giving a sufficiently high temperature and residence time, the problem of dioxin emission control and the problem of volume reduction of incineration residues can be solved at once. The way you are is oriented. Furthermore, research and development have been conducted on the recovery of metal from molten slag and the use of slag after metal separation for cement materials. Among these technical trends, the points of the prior art related to the present invention are as follows.
【０００５】(1) 従来の一般的廃棄物焼却処理プラント
では、排ガスからのダイオキシンの吸着除去のために活
性炭を使用している。ダイオキシンの吸着によって活性
炭の吸着能が一定以下になると活性炭を再生するか、廃
棄、焼却処分する。(1) In a conventional general waste incineration plant, activated carbon is used for adsorption and removal of dioxin from exhaust gas. When the adsorption capacity of activated carbon falls below a certain level due to dioxin adsorption, the activated carbon is regenerated or discarded or incinerated.
【０００６】また、溶融タイプの処理設備の場合は、ダ
イオキシン類除去のための負荷は軽減されるが、排ガス
の最終処理のためにやはり活性炭が使用されている。一
方、有機塩素系特定管理産業廃棄物を処理する設備の場
合、ダイオキシン対策と共に、未分解有機性揮発物質の
処理のために活性炭が使用されている。[0006] In the case of a melting type processing equipment, the load for removing dioxins is reduced, but activated carbon is still used for the final treatment of exhaust gas. On the other hand, in the case of a facility for treating an organic chlorine-based specific management industrial waste, activated carbon is used for the treatment of undecomposed organic volatile substances as well as the measures against dioxin.
【０００７】(2) 溶融スラグ中の金属の還元に使用され
る還元剤としては、熱分解炉の場合、熱分解コークスが
使用されている。(2) In the case of a pyrolysis furnace, pyrolysis coke is used as a reducing agent used for reducing metals in molten slag.
【０００８】(3) 従来、溶融スラグから有価金属を回収
する際、廃活性炭等の炭素系還元剤が使用されている。
溶融状態にあるスラグに炭素系還元剤を供給した場合、
通常の廃棄物溶融スラグから溶融状態の鉄と銅が比重差
によって溶融スラグから分離回収される。しかし、鉄と
銅は金属が混じり合った合金の状態で回収されるので、
有価金属として再利用するにはこれらを再分離する必要
がある。(3) Conventionally, when recovering valuable metals from molten slag, a carbon-based reducing agent such as waste activated carbon has been used.
When a carbon-based reducing agent is supplied to slag in the molten state,
Iron and copper in the molten state are separated and recovered from the molten slag by the specific gravity difference from the ordinary waste molten slag. However, since iron and copper are recovered in the form of an alloy with a mixture of metals,
In order to reuse them as valuable metals, they need to be separated again.
【０００９】[0009]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記実状に
鑑み、つぎの３つの課題を有する。The present invention has the following three problems in view of the above situation.
【００１０】(1) 焼却もしくは溶融法による廃棄物処理
プラントの排ガス中のダイオキシン除去に使用された廃
活性炭の確実かつ安全な処理法を提供する。(1) To provide a reliable and safe method for treating waste activated carbon used for removing dioxin in exhaust gas from a waste treatment plant by incineration or melting.
【００１１】(2) 廃棄物溶融スラグ中の金属回収に必要
な還元用炭素源を確実に供給する方法を提供する。(2) To provide a method for surely supplying a reducing carbon source necessary for recovering metal in waste molten slag.
【００１２】(3) 金属として回収される鉄と銅を混合状
態で無くそれぞれ別々に回収し、有価金属として有効に
再利用する方法を提供する。(3) Provided is a method for recovering iron and copper, which are recovered as metals, separately from each other without being in a mixed state, and effectively reusing them as valuable metals.
【００１３】[0013]
【課題を解決するための手段】本発明による、廃棄物溶
融スラグからの金属回収方法は、廃棄物を高熱処理し、
生ずる溶融スラグ中の金属成分を還元し、得られた金属
を例えば比重差によりスラグから分離回収する金属回収
方法である。According to the present invention, there is provided a method of recovering metal from waste molten slag, comprising the steps of:
This is a metal recovery method in which a metal component in the resulting molten slag is reduced, and the obtained metal is separated and recovered from the slag by, for example, a difference in specific gravity.
【００１４】廃棄物の高熱処理によって、廃棄物は、高
温焼却、高温溶融および／または加熱ガス化される。[0014] Due to the high heat treatment of the waste, the waste is incinerated, melted and / or gasified by heating at a high temperature.
【００１５】金属成分の還元は、還元剤として炭素系物
質を用いて行うのが好ましい。The reduction of the metal component is preferably performed using a carbon-based substance as a reducing agent.
【００１６】炭素系物質は、廃棄物の高熱処理排ガス中
の有害物質除去処理に用いた廃活性炭であってよい。排
ガス中の有害物質は、例えばダイオキシン、ＰＣＢ等の
有機塩素系有害物質や、水銀のような無機系有害物質で
ある。The carbon-based material may be waste activated carbon used for harmful substance removal treatment in waste heat-treated exhaust gas. The harmful substances in the exhaust gas are, for example, organic harmful substances such as dioxin and PCB, and inorganic harmful substances such as mercury.
【００１７】また、上記金属回収方法において、還元剤
としての炭素系物質を、被還元金属種に応じて溶融温度
を異にする複数の還元ゾーンに分割して供給し、各ゾー
ンごとに異種金属を回収することも好ましい。In the above metal recovery method, the carbon-based material as a reducing agent is divided into a plurality of reduction zones having different melting temperatures depending on the type of the metal to be reduced, and is supplied to each zone. It is also preferable to recover
【００１８】[0018]
【発明の実施の形態】本発明を以下の実施例を用いて具
体的に説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be specifically described with reference to the following examples.
【００１９】実施例１ 図１は、溶融キルンタイプの廃棄物処理設備を示すもの
である。本実施例では処理すべき廃棄物としてシュレッ
ダーダストを対象とする。シュレッダーダストはホッパ
ー(1) から廃棄物処理設備の溶融キルン部(2) に投入さ
れる。溶融キルン(2) の内部では、シュレッダーダスト
は自己の持つ可燃分の燃焼熱と、助燃バーナ(3) からの
熱によって、燃焼、熱分解または溶融し、溶融スラグ
(4) と排ガス(5) になる。排ガス(5) は２次燃焼室(6)
内で充分な滞留時間を与えられ、これによってガス中の
未燃分はほぼ完全に燃焼される。その後、排ガスは調温
塔(7) に入り、ノズル(8) からの噴霧水によって９００
℃付近から１７０℃付近まで急冷され、バグフィルター
(9) に入る。バグフィルター(9) では、排ガス中に含ま
れるダスト類が出口(10)から除去される。排ガス中に塩
化水素が多く含まれている場合には、バグフィルター
(9) の上流で消石灰が吹き込まれ、生成した塩化カルシ
ウムがダストと共にバグフィルター(9) で除去される。
さらに、バグフィルター(9) を通気したガスは、活性炭
が充填されている活性炭塔(11)に入り、ガス中に含まれ
る微量のダイオキシン類が活性炭に吸着除去される。次
いで、ガス中のダイオキシン濃度として０．１（ｎｇ／
Ｎｍ3 ）以下に浄化されたガスは、誘引送風機(16)から
煙突(17)を経て大気中に排出される。活性炭塔(11)へ
は、そのホッパー(12)から活性炭が供給され、塔底部か
らはダイオキシンを吸着して吸着能力の低下した廃活性
炭が抜き出される。この実施例では、廃活性炭発生量は
被処理物であるシュレッダーダスト１ｋｇあたり５〜１
３ｇである。Embodiment 1 FIG. 1 shows a molten kiln type waste treatment facility. In this embodiment, shredder dust is targeted as waste to be treated. Shredder dust is injected from the hopper (1) into the melting kiln (2) of the waste treatment facility. Inside the melting kiln (2), the shredder dust is burned, thermally decomposed or melted by its own combustible combustion heat and the heat from the auxiliary burner (3) to form molten slag.
(4) and exhaust gas (5). Exhaust gas (5) is in the secondary combustion chamber (6)
Within which the unburned components in the gas are burned almost completely. After that, the flue gas enters the temperature control tower (7) and is sprayed by the spray water from the nozzle (8).
Rapid cooling from around ℃ to around 170 ℃, bag filter
Enter (9). In the bag filter (9), dust contained in the exhaust gas is removed from the outlet (10). If the exhaust gas contains a large amount of hydrogen chloride, use a bag filter.
Slaked lime is blown upstream of (9), and the generated calcium chloride is removed together with dust by a bag filter (9).
Further, the gas that has passed through the bag filter (9) enters the activated carbon tower (11) filled with activated carbon, and a small amount of dioxins contained in the gas is adsorbed and removed by the activated carbon. Next, the dioxin concentration in the gas was 0.1 (ng / ng).
The gas purified to Nm 3 ) or less is discharged from the induction blower (16) to the atmosphere via the chimney (17). Activated carbon is supplied from the hopper (12) to the activated carbon tower (11), and waste activated carbon having reduced adsorption capacity by adsorbing dioxin is extracted from the bottom of the tower. In this embodiment, the amount of waste activated carbon generated is 5 to 1 per kg of shredder dust as the material to be treated.
3 g.
【００２０】一方、溶融キルン(2) の内部において高熱
処理によって生じた溶融スラグ(4)は、溶融状態で還元
分離槽(14)に入る。還元分離槽(14)は溶融スラグが１３
００〜１４００℃に維持されるように補助バーナと電気
ヒータ（いずれも図示省略）により加熱されている。還
元分離槽(14)に入る溶融スラグの量は、処理された廃棄
物１ｋｇあたり約０．４４ｋｇである。また、このスラ
グの組成分析値は例えば表１に示すようなものである。On the other hand, the molten slag (4) generated by the high heat treatment in the molten kiln (2) enters the reduction separation tank (14) in a molten state. The reduction separation tank (14) contains 13 molten slags.
It is heated by an auxiliary burner and an electric heater (both not shown) so as to be maintained at 00 to 1400 ° C. The amount of molten slag entering the reduction separation tank (14) is about 0.44 kg / kg of treated waste. The composition analysis value of the slag is, for example, as shown in Table 1.
【００２１】[0021]
【表１】 [Table 1]
【００２２】還元分離槽(14)のホッパー(15)には、活性
炭塔(11)の塔底部から廃活性炭が送られ、ここから槽内
へ供給される。この廃活性炭は、下記式に示すように、
槽内においてスラグ中の金属酸化物を還元する反応を生
じ、結果として金属を生成する。Waste activated carbon is sent to the hopper (15) of the reduction separation tank (14) from the bottom of the activated carbon tower (11), and is supplied into the tank from there. This waste activated carbon, as shown in the following formula,
In the tank, a reaction to reduce metal oxides in the slag occurs, and as a result, metal is generated.
【００２３】（反応例） ２Ｆｅ2 Ｏ3 ＋３Ｃ＝４Ｆｅ＋３ＣＯ2 ２ＣｕＯ＋Ｃ＝２Ｃｕ＋ＣＯ2 (Reaction Example) 2Fe 2 O 3 + 3C = 4Fe + 3CO 2 2CuO + C = 2Cu + CO 2
【００２４】還元分離槽(14)内において、溶融スラグは
比重差によって溶融金属層(19)と溶融残渣層(18)に分離
する。金属と残渣はそれぞれ金属取出し口(20)と残渣取
出し口(21)から取り出され、冷却されて、回収金属は金
属資源、残渣はセメント添加物としてリサイクル利用さ
れる。In the reduction separation tank (14), the molten slag is separated into a molten metal layer (19) and a molten residue layer (18) by a specific gravity difference. The metal and the residue are taken out from the metal outlet (20) and the residue outlet (21), respectively, and cooled, and the recovered metal is recycled as a metal resource and the residue is recycled as a cement additive.
【００２５】廃活性炭中に含まれていたダイオキシン
は、還元分離槽(14)内で活性炭が燃焼する時に高温に曝
され完全分解するので、ＣＯ2 、ＨＣｌ、Ｈ2 Ｏとし
て、２次燃焼室(6) 側に移動して無害化される。The dioxin contained in the waste activated carbon is exposed to a high temperature when the activated carbon is burned in the reduction separation tank (14) and is completely decomposed, so that it is converted into CO 2 , HCl and H 2 O in the secondary combustion chamber. (6) It moves to the side and is rendered harmless.
【００２６】ここで、溶融スラグに対する還元剤として
の活性炭の添加量と、回収した金属の量との間には、本
発明者等の行った実験によると、図２に示すような関係
があることが判っている。また、回収した金属の成分を
分析した例を表２に示す。Here, according to an experiment conducted by the present inventors, there is a relationship as shown in FIG. 2 between the amount of activated carbon added as a reducing agent to the molten slag and the amount of recovered metal. I know that. Table 2 shows an example of analyzing the components of the recovered metal.
【００２７】[0027]
【表２】 [Table 2]
【００２８】この例の場合、溶融スラグ１ｋｇ中のＦｅ
とＣｕはそれぞれ である。これに対し、還元分離槽(14)内の温度を１４０
０（℃）とし、溶融スラグの滞留時間を１時間とし、活
性炭を溶融スラグの２．４％添加した場合の例では、 Ｆｅ＝３５．８ｇ Ｃｕ＝１３．２ｇ である。In the case of this example, Fe in 1 kg of molten slag
And Cu respectively It is. On the other hand, the temperature in the reduction separation tank (14) was set to 140
0 (° C.), the residence time of the molten slag is 1 hour, and in the case where activated carbon is added at 2.4% of the molten slag, Fe = 35.8 g Cu = 13.2 g
【００２９】ここに示した例では、溶融スラグの滞留時
間は１時間であるが、スラグに含まれているＦｅの約５
５％とＣｕの９４％が金属として回収されている。実際
には、溶融スラグの滞留時間の増加に従って、Ｆｅの析
出量が増加し、最高で７０％のＦｅが回収された。In the example shown here, the residence time of the molten slag is one hour, but about 5% of the Fe contained in the slag.
5% and 94% of Cu are recovered as metal. Actually, as the residence time of the molten slag increased, the amount of precipitated Fe increased, and up to 70% of Fe was recovered.
【００３０】図２から明らかなように、スラグに対する
還元剤炭素の量として２．４％以上が好ましいが、これ
は被処理廃棄物の中の被還元金属含有量によっても異な
って来る。ちなみに、本実施例では、廃棄物処理量１ｋ
ｇあたり溶融スラグが約０．４４ｋｇ生成し、これに廃
活性炭を５〜１３ｇ供給するのであるから、還元剤炭素
の添加量は、約１％から３％の範囲である。従って、同
添加量２．４％以下の条件では、廃プラスチック等の還
元剤源を若干量追加することになるが、この場合でもダ
イオキシン吸着活性炭の無害化処理法として有効である
ことには変わりはない。As is clear from FIG. 2, the amount of the reducing agent carbon to the slag is preferably 2.4% or more, but this depends on the content of the metal to be reduced in the waste to be treated. By the way, in this embodiment, the waste disposal amount is 1 k.
Since about 0.44 kg of molten slag is produced per gram and 5 to 13 g of waste activated carbon is supplied to the slag, the amount of the reducing agent carbon added is in the range of about 1% to 3%. Therefore, under the condition of the same addition amount of 2.4% or less, a small amount of a reducing agent source such as waste plastic is added. However, even in this case, it is effective as a method for detoxifying dioxin-adsorbed activated carbon. There is no.
【００３１】実施例２ 図３において、この実施例では、還元分離槽(14)の長さ
中間部に堰(22)が立設され、還元分離槽(14)は堰(22)に
よって上流ゾーン(14a)と下流ゾーン(14b)に区分されて
おり、これらのゾーン(14a)(14b)にそれぞれ上流ホッパ
ー(15a)と下流ホッパー(15b) が設けられている。活性
炭塔(11)の塔底部から出た廃活性炭は上流ホッパー(15
a)と下流ホッパー(15b) へそれぞれ送られ、これらから
槽内へ供給される。この廃活性炭は、実施例１の式に示
すように、槽内においてスラグ中の金属酸化物を還元す
る反応を生じ、結果として金属を生成する。Embodiment 2 In FIG. 3, in this embodiment, a weir (22) is erected in the middle of the length of the reduction / separation tank (14), and the reduction / separation tank (14) is upstream-zoned by the weir (22). (14a) and a downstream zone (14b), and these zones (14a) (14b) are provided with an upstream hopper (15a) and a downstream hopper (15b), respectively. Waste activated carbon discharged from the bottom of the activated carbon tower (11) is
a) and the downstream hopper (15b), from which they are fed into the tank. As shown in the equation of Example 1, this waste activated carbon causes a reaction to reduce metal oxides in the slag in the tank, and generates metal as a result.
【００３２】ここで、溶融スラグに対する還元剤として
の炭素系物質の添加量と、スラグの溶融温度と、金属の
析出量との間には、本発明者等の行った実験によると、
図４に示すような関係があることが判っている。Here, according to an experiment conducted by the present inventors, the amount of the carbon-based substance added as a reducing agent to the molten slag, the melting temperature of the slag, and the amount of the metal deposited are as follows.
It is known that there is a relationship as shown in FIG.
【００３３】図４は溶融スラグに対する炭素の添加率を
変えて１３００℃と１４００℃で１時間保持した場合の
溶融スラグからのＦｅとＣｕの析出量を調べた実験結果
を示すものである。この図から明らかなように、添加率
が１．２％で１３００℃の場合はＣｕのみが析出し、温
度の上昇と添加率の増加に伴い、Ｆｅの析出が起こって
いる。FIG. 4 shows the experimental results of examining the amounts of Fe and Cu deposited from the molten slag when the temperature was maintained at 1300 ° C. and 1400 ° C. for 1 hour while changing the addition ratio of carbon to the molten slag. As is clear from this figure, when the addition rate is 1.2% and the temperature is 1300 ° C., only Cu precipitates, and the precipitation of Fe occurs as the temperature increases and the addition rate increases.
【００３４】この実験結果に従って、還元分離槽(14)
の上流ゾーン(14a)では溶融温度を１３００℃に維持
し、下流ゾーン(14b) では溶融温度を１４００℃に維持
すると共に、上流ホッパー(15a)と下流ホッパー(15b)
に、それぞれスラグに対して１．２％に相当する廃活性
炭を供給する。According to the results of this experiment, the reduction separation tank (14)
In the upstream zone (14a), the melting temperature is maintained at 1300 ° C., in the downstream zone (14b), the melting temperature is maintained at 1400 ° C., and the upstream hopper (15a) and the downstream hopper (15b) are maintained.
Then, waste activated carbon equivalent to 1.2% is supplied to each slag.
【００３５】その結果、図４(a)から判るように、上流
ゾーン(14a)では上流ホッパー(15a)からスラグに対して
１．２％に相当する廃活性炭が供給されるので、溶融ス
ラグ中のＣｕのみが還元され、比重差によって槽底に析
出し、溶融金属Ｃｕ層(19a)とその上の溶融残渣層(18a)
が生じる。この金属Ｃｕは金属Ｃｕ取出し口(20a)から
取出される。他方、上流ゾーン(14a) 内の溶融残渣は堰
(22)を越えて、１４００℃に維持された下流ゾーン(14
b) に入る。As a result, as can be seen from FIG. 4 (a), in the upstream zone (14a), waste activated carbon equivalent to 1.2% of the slag is supplied from the upstream hopper (15a). Only Cu is reduced and precipitated at the bottom of the tank due to the difference in specific gravity, and the molten metal Cu layer (19a) and the molten residue layer thereon (18a)
Occurs. This metal Cu is taken out from the metal Cu outlet (20a). On the other hand, the molten residue in the upstream zone (14a)
(22), the downstream zone (14
b) Enter.
【００３６】下流ゾーン(14b) においても、下流ホッパ
ー(15b) からスラグに対して１．２％に相当する廃活性
炭が供給され、溶融スラグ中のＦｅが還元され、比重差
によって槽底に析出し、溶融金属Ｆｅ層(19b) とその上
の溶融残渣(18b) が生じる。金属Ｆｅは金属Ｆｅ取出し
口(20b)から取出され、溶融残渣は残渣取出し口(21)か
ら取出される。In the downstream zone (14b), waste activated carbon equivalent to 1.2% of the slag is supplied from the downstream hopper (15b) to the slag, and the Fe in the molten slag is reduced. As a result, a molten metal Fe layer (19b) and a molten residue (18b) thereon are generated. The metal Fe is taken out from the metal Fe outlet (20b), and the molten residue is taken out from the residue outlet (21).
【００３７】こうして取出し口(20a)(20b)からそれぞれ
取出された金属Ｃｕと金属Ｆｅは、冷却されて、回収金
属は金属資源、残渣はセメント添加物としてリサイクル
利用される。The metal Cu and the metal Fe thus taken out from the outlets 20a and 20b are cooled, and the recovered metal is recycled as a metal resource, and the residue is recycled as a cement additive.
【００３８】なお、この実施例では、処理すべき廃棄物
としてシュレッダーダストを対象としたが、スラグに対
する炭素系物質の添加率は、当然、被処理廃棄物の中の
被還元金属含有量によって異なるものであり、本発明の
思想は、還元剤としての炭素系物質の添加を被還元金属
元素の種類に応じて分割して行うことにある。In this embodiment, shredder dust is used as the waste to be treated, but the addition rate of the carbon-based substance to the slag naturally depends on the content of the metal to be reduced in the waste to be treated. The idea of the present invention resides in that the addition of a carbon-based substance as a reducing agent is performed in a divided manner according to the type of the metal element to be reduced.
【００３９】この実施例のその他の構成を実施例１のも
のと同じである。The other structure of this embodiment is the same as that of the first embodiment.
【００４０】[0040]
【発明の効果】請求項１〜３記載の発明によれば、廃棄
物を処理しながら有用な金属資源を回収することができ
ると共に、焼却もしくは溶融法による廃棄物処理プラン
トの排ガス中のダイオキシン除去に使用された廃活性炭
を完全かつ容易に処理することができる。According to the first to third aspects of the present invention, useful metal resources can be recovered while treating waste, and dioxin is removed from exhaust gas of a waste treatment plant by incineration or melting. Waste activated carbon used in the process can be completely and easily treated.
【００４１】請求項４記載の発明によれば、廃棄物を処
理しながら有用な複数種の金属資源をそれぞれ別々に回
収し、有価金属として有効に再利用することができる。According to the fourth aspect of the invention, a plurality of useful metal resources can be separately collected while treating waste, and can be effectively reused as valuable metals.
【図１】 本発明の実施例１を示すフローシートであ
る。FIG. 1 is a flow sheet showing Example 1 of the present invention.
【図２】 溶融スラグに対する還元剤としての炭素添加
量と、回収した金属の量との間の関係を示すグラフであ
る。FIG. 2 is a graph showing the relationship between the amount of carbon added as a reducing agent to molten slag and the amount of recovered metal.
【図３】 本発明の実施例２を示すフローシートであ
る。FIG. 3 is a flow sheet showing Example 2 of the present invention.
【図４】 溶融スラグに対する炭素の添加量と、スラグ
の溶融温度と、金属の析出量との間の関係を示すグラフ
である。FIG. 4 is a graph showing the relationship between the amount of carbon added to molten slag, the melting temperature of slag, and the amount of deposited metal.
２：溶融キルン部 ４：溶融スラグ ５：排ガス ６：２次燃焼室 ７：調温塔 ９：バグフィルター １１：活性炭塔 １４：還元分離槽 １５：ホッパー １８，１８ａ，１８ｂ：溶融残渣層 １９：溶融金属層 ２０：金属取出し口 ２１：残渣取出し口 １４ａ：上流ゾーン １４ｂ：下流ゾーン １５ａ：上流ホッパー １５ｂ：下流ホッパー １９ａ：溶融金属Ｃｕ層 １９ｂ：溶融金属Ｆｅ層 ２０ａ：金属Ｃｕ取出し口 ２０ｂ：金属Ｆｅ取出し口 ２２：堰 2: Molten kiln section 4: Molten slag 5: Exhaust gas 6: Secondary combustion chamber 7: Temperature control tower 9: Bag filter 11: Activated carbon tower 14: Reduction separation tank 15: Hopper 18, 18a, 18b: Molten residue layer 19: Molten metal layer 20: Metal outlet 21: Residue outlet 14a: Upstream zone 14b: Downstream zone 15a: Upstream hopper 15b: Downstream hopper 19a: Molten metal Cu layer 19b: Molten metal Fe layer 20a: Metal Cu outlet 20b: Metal Fe outlet 22: Weir
フロントページの続き (72)発明者 保田 賢士 大阪市住之江区南港北１丁目７番89号 日 立造船株式会社内 (72)発明者 川村 義秀 大阪市住之江区南港北１丁目７番89号 日 立造船株式会社内 (72)発明者 長屋 喜一 大阪市住之江区南港北１丁目７番89号 日 立造船株式会社内 Ｆターム(参考） 4K001 AA09 AA10 BA14 BA22 EA05 FA07 GA12 GB02 GB09 HA01Continued on the front page (72) Inventor Kenji Yasuda 1-7-89 Minami Kohoku, Suminoe-ku, Osaka City Inside Tachibana Shipbuilding Co., Ltd. (72) Inventor Yoshihide Kawamura 1-7-89 Minami Kohoku, Suminoe-ku, Osaka City Hitachi Inside Shipbuilding Co., Ltd. (72) Inventor Kiichi Nagaya 1-7-89 Minami Kohoku, Suminoe-ku, Osaka F-term in Tachibai Shipbuilding Co., Ltd. 4K001 AA09 AA10 BA14 BA22 EA05 FA07 GA12 GB02 GB09 HA01
Claims (4)
中の金属成分を還元し、得られた金属をスラグから分離
回収する、廃棄物溶融スラグからの金属回収方法。1. A method for recovering metal from waste molten slag, comprising subjecting waste to high heat treatment, reducing metal components in the generated molten slag, and separating and recovering the obtained metal from the slag.
物質を用いて行う、請求項１記載の金属回収方法。2. The metal recovery method according to claim 1, wherein the reduction of the metal component is performed using a carbon-based substance as a reducing agent.
中の有害物質除去処理に用いた廃活性炭である、請求項
１または２記載の金属回収方法。3. The metal recovery method according to claim 1, wherein the carbon-based substance is waste activated carbon used in a treatment for removing harmful substances in waste heat-treated exhaust gas.
融温度を異にする複数の還元ゾーンに分割して供給し、
各ゾーンごとに異種金属を回収する、請求項２または３
記載の金属回収方法。4. The method according to claim 1, wherein the carbon-based material is divided and supplied to a plurality of reduction zones having different melting temperatures depending on the type of the metal to be reduced.
4. The method according to claim 2, wherein the dissimilar metal is recovered for each zone.
The metal recovery method described in the above.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9111299A JP2000282154A (en) | 1999-03-31 | 1999-03-31 | Metal recovery method from waste molten slag |
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| JP (1) | JP2000282154A (en) |
Cited By (5)
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-
1999
- 1999-03-31 JP JP9111299A patent/JP2000282154A/en active Pending
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