JPH11171605A - 難水溶性塩素化合物含有廃棄物を使用したセメント製造方法 - Google Patents
難水溶性塩素化合物含有廃棄物を使用したセメント製造方法Info
- Publication number
- JPH11171605A JPH11171605A JP9341166A JP34116697A JPH11171605A JP H11171605 A JPH11171605 A JP H11171605A JP 9341166 A JP9341166 A JP 9341166A JP 34116697 A JP34116697 A JP 34116697A JP H11171605 A JPH11171605 A JP H11171605A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cement
- chlorine
- waste
- water
- kiln
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004568 cement Substances 0.000 title claims abstract description 104
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 title claims abstract description 88
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 78
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims abstract description 98
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims abstract description 97
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 95
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims abstract description 36
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 20
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 14
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 13
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 12
- 238000004056 waste incineration Methods 0.000 claims description 9
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 6
- 239000010813 municipal solid waste Substances 0.000 claims description 6
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 abstract description 23
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 20
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 16
- 239000006148 magnetic separator Substances 0.000 abstract description 13
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 8
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 abstract description 7
- 229940125904 compound 1 Drugs 0.000 abstract 1
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 abstract 1
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 40
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 30
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 15
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 15
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 12
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 9
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 7
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 4
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 3
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 3
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 3
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000740 bleeding effect Effects 0.000 description 2
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000013522 chelant Substances 0.000 description 2
- 150000001804 chlorine Chemical class 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000002918 Fraxinus excelsior Nutrition 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 description 1
- 229920001429 chelating resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 229940125773 compound 10 Drugs 0.000 description 1
- 229940125782 compound 2 Drugs 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011033 desalting Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 239000003657 drainage water Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010979 pH adjustment Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B7/00—Hydraulic cements
- C04B7/36—Manufacture of hydraulic cements in general
- C04B7/364—Avoiding environmental pollution during cement-manufacturing
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/10—Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Ecology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 この発明は、難水溶性塩素化合物が含まれて
いる廃棄物を原料としながらも高品質のセメントを安定
して製造することができる方法を提供することを課題と
する。 【解決手段】 難水溶性塩素化合物含有廃棄物１は磁選
機２および篩い分け装置４により鉄くず３、異物５が除
去された後、セメント製造設備６でセメントキルン内に
投入される。廃棄物１が持ち込んだ塩素はキルン内で気
化し、キルン排ガスの一部がアルカリバイパス設備７に
より抽気され、抽気したキルン排ガスが冷却器で塩素化
合物の生成する４００〜４５０℃の温度域にまで急冷却
される。廃棄物１の持ち込んだ塩素は水溶性塩素化合物
含有ダスト９として回収、除去され、セメントキルンか
らは塩素が十分に除去された高品質のセメント８が安定
して製造される。
いる廃棄物を原料としながらも高品質のセメントを安定
して製造することができる方法を提供することを課題と
する。 【解決手段】 難水溶性塩素化合物含有廃棄物１は磁選
機２および篩い分け装置４により鉄くず３、異物５が除
去された後、セメント製造設備６でセメントキルン内に
投入される。廃棄物１が持ち込んだ塩素はキルン内で気
化し、キルン排ガスの一部がアルカリバイパス設備７に
より抽気され、抽気したキルン排ガスが冷却器で塩素化
合物の生成する４００〜４５０℃の温度域にまで急冷却
される。廃棄物１の持ち込んだ塩素は水溶性塩素化合物
含有ダスト９として回収、除去され、セメントキルンか
らは塩素が十分に除去された高品質のセメント８が安定
して製造される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ごみ焼却炉等よ
り排出される主灰や、家電製品や自動車のシュレッター
ダスト等の難水溶性塩素化合物含有廃棄物を使用したセ
メント製造方法に関する。
り排出される主灰や、家電製品や自動車のシュレッター
ダスト等の難水溶性塩素化合物含有廃棄物を使用したセ
メント製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、最終処分場用地の逼迫が問題とな
っており、特に都市部においては人口および産業の集中
により、ごみの発生量が増加しているにも関わらず、最
終処分場の確保が困難な状況となっており、その延命を
図るため、埋め立て処理に代わる廃棄物の有効利用技術
の確立が求められている。この様な状況を鑑みて、廃棄
物をセメント原料の一部代替としてリサイクルしようと
した場合、廃棄物に含まれる塩素が問題となる。塩素化
合物含有廃棄物をセメント原料とした場合、セメントキ
ルン内でこれらの廃棄物の持ち込む塩素が気化し、アル
カリや硫黄等の揮発成分と共にキルンおよびプレヒータ
ー内で循環濃縮し、系内の塩素濃度が高くなると、低融
点化合物が生成され、プレヒーターの閉塞を引き起こ
し、キルンの安定運転を阻害する惧れがある。また、製
品であるセメント中の塩素濃度も増加し、品質の低下を
もたらすため、ＪＩＳ規格においてもセメントの塩素濃
度は２００ｐｐｍ以下と定められている。
っており、特に都市部においては人口および産業の集中
により、ごみの発生量が増加しているにも関わらず、最
終処分場の確保が困難な状況となっており、その延命を
図るため、埋め立て処理に代わる廃棄物の有効利用技術
の確立が求められている。この様な状況を鑑みて、廃棄
物をセメント原料の一部代替としてリサイクルしようと
した場合、廃棄物に含まれる塩素が問題となる。塩素化
合物含有廃棄物をセメント原料とした場合、セメントキ
ルン内でこれらの廃棄物の持ち込む塩素が気化し、アル
カリや硫黄等の揮発成分と共にキルンおよびプレヒータ
ー内で循環濃縮し、系内の塩素濃度が高くなると、低融
点化合物が生成され、プレヒーターの閉塞を引き起こ
し、キルンの安定運転を阻害する惧れがある。また、製
品であるセメント中の塩素濃度も増加し、品質の低下を
もたらすため、ＪＩＳ規格においてもセメントの塩素濃
度は２００ｐｐｍ以下と定められている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】そこで、前処理として
廃棄物の塩素を除去する必要がある。都市ごみ焼却飛灰
等には含まれている塩素がほとんど水溶性塩化物として
存在しているため、水を添加し、この水溶性塩化物を溶
出させ、濾過して塩素を除去することが可能である。し
かしながら、都市ごみ焼却主灰や、家電製品、自動車等
のシュレッターダストには難水溶性塩素化合物が含まれ
ているため、水洗では十分に塩素を除去することができ
ず、セメント原料としての実質的な使用は困難であっ
た。この発明はこのような問題点を解消するためになさ
れたもので、難水溶性塩素化合物が含まれている廃棄物
を原料としながらも高品質のセメントを安定して製造す
ることができる方法を提供することを目的とする。
廃棄物の塩素を除去する必要がある。都市ごみ焼却飛灰
等には含まれている塩素がほとんど水溶性塩化物として
存在しているため、水を添加し、この水溶性塩化物を溶
出させ、濾過して塩素を除去することが可能である。し
かしながら、都市ごみ焼却主灰や、家電製品、自動車等
のシュレッターダストには難水溶性塩素化合物が含まれ
ているため、水洗では十分に塩素を除去することができ
ず、セメント原料としての実質的な使用は困難であっ
た。この発明はこのような問題点を解消するためになさ
れたもので、難水溶性塩素化合物が含まれている廃棄物
を原料としながらも高品質のセメントを安定して製造す
ることができる方法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明に係る難水溶性
塩化物含有廃棄物を使用したセメント製造方法は、セメ
ントキルンを用いてセメントを製造する方法において、
難水溶性塩素化合物を含む廃棄物をセメントキルン内に
投入し、セメントキルン内で気化した塩素を含むキルン
排ガスをセメントキルン外へ抽気し、抽気したキルン排
ガスを塩素化合物の融点以下の温度に急冷却することに
より水溶性の塩素化合物を生成して除去する方法であ
る。すなわち、難水溶性塩素化合物を含む廃棄物がセメ
ントキルンに投入され、この廃棄物の持ち込む塩素をキ
ルン内の高温下で気化させて効率的に除去しながらセメ
ントが製造される。
塩化物含有廃棄物を使用したセメント製造方法は、セメ
ントキルンを用いてセメントを製造する方法において、
難水溶性塩素化合物を含む廃棄物をセメントキルン内に
投入し、セメントキルン内で気化した塩素を含むキルン
排ガスをセメントキルン外へ抽気し、抽気したキルン排
ガスを塩素化合物の融点以下の温度に急冷却することに
より水溶性の塩素化合物を生成して除去する方法であ
る。すなわち、難水溶性塩素化合物を含む廃棄物がセメ
ントキルンに投入され、この廃棄物の持ち込む塩素をキ
ルン内の高温下で気化させて効率的に除去しながらセメ
ントが製造される。
【０００５】実際には、まず、難水溶性塩素化合物を含
む廃棄物から磁選機や篩い分け装置により金物や粗大物
といった異物を除去した後、この廃棄物をセメント原料
の一部としてセメントキルン内に投入する。次に、いわ
ゆるアルカリバイパス設備によって、キルン内において
高温下で気化したこの廃棄物の持ち込む塩素およびナト
リウムやカリウム等のアルカリ成分を含む排ガスの例え
ば数十％をキルン入口のハウジングから抽気し、抽気し
たキルン排ガスを塩素化合物の融点以下の温度に急冷却
し、集塵機によって水溶性の塩素化合物を含むダストと
して回収する。このようにして、廃棄物の持ち込む塩素
が効果的に除去されるため、低融点化合物によるプレヒ
ーターの閉塞やセメント製品の塩素含有量の増加を防止
しつつ、難水溶性塩素化合物を含む廃棄物を大量にセメ
ント原料として使用してセメントを製造することができ
る。
む廃棄物から磁選機や篩い分け装置により金物や粗大物
といった異物を除去した後、この廃棄物をセメント原料
の一部としてセメントキルン内に投入する。次に、いわ
ゆるアルカリバイパス設備によって、キルン内において
高温下で気化したこの廃棄物の持ち込む塩素およびナト
リウムやカリウム等のアルカリ成分を含む排ガスの例え
ば数十％をキルン入口のハウジングから抽気し、抽気し
たキルン排ガスを塩素化合物の融点以下の温度に急冷却
し、集塵機によって水溶性の塩素化合物を含むダストと
して回収する。このようにして、廃棄物の持ち込む塩素
が効果的に除去されるため、低融点化合物によるプレヒ
ーターの閉塞やセメント製品の塩素含有量の増加を防止
しつつ、難水溶性塩素化合物を含む廃棄物を大量にセメ
ント原料として使用してセメントを製造することができ
る。
【０００６】なお、キルン排ガスの抽気率を１０％以下
とし、抽気したキルン排ガスを塩素化合物の融点以下の
温度に急冷却した後に５〜７μｍを分級点としてこのキ
ルン排ガス中のダストを粗粉と微粉とに分離し、分離さ
れた粗粉をセメントキルン内へ戻すようにすることもで
きる。実際には、まず、難水溶性塩素化合物を含む廃棄
物から磁選機や篩い分け装置により金物や粗大物といっ
た異物を除去した後、この廃棄物をセメント原料の一部
としてセメントキルン内に投入する。次に、いわゆる塩
素バイパス設備によりキルン排ガスのうち１０％以下の
ガスをキルンから抽気し、抽気した排ガスを塩素化合物
の融点以下の温度に急冷却し、分級点を５〜７μｍとし
て排ガス中のダストを分級機により粗粉と微粉とに分離
し、分離された粗粉をセメントキルンに戻し、一方塩素
化合物が多量に含まれる微粉を分級機の下流側に送出し
て系外へ排出する。排出されたダストはセメント製造工
程に戻される。
とし、抽気したキルン排ガスを塩素化合物の融点以下の
温度に急冷却した後に５〜７μｍを分級点としてこのキ
ルン排ガス中のダストを粗粉と微粉とに分離し、分離さ
れた粗粉をセメントキルン内へ戻すようにすることもで
きる。実際には、まず、難水溶性塩素化合物を含む廃棄
物から磁選機や篩い分け装置により金物や粗大物といっ
た異物を除去した後、この廃棄物をセメント原料の一部
としてセメントキルン内に投入する。次に、いわゆる塩
素バイパス設備によりキルン排ガスのうち１０％以下の
ガスをキルンから抽気し、抽気した排ガスを塩素化合物
の融点以下の温度に急冷却し、分級点を５〜７μｍとし
て排ガス中のダストを分級機により粗粉と微粉とに分離
し、分離された粗粉をセメントキルンに戻し、一方塩素
化合物が多量に含まれる微粉を分級機の下流側に送出し
て系外へ排出する。排出されたダストはセメント製造工
程に戻される。
【０００７】この場合、塩素バイパスの抽気量は１０％
程度でキルン排ガス中の塩素低減率が９０％に達し、経
済性および実用性を勘案すると抽気量は１０％以下で充
分である。また、分級後の抽気ガスはキルンに戻される
ため、アルカリバイパスと比較して熱量損失を低減する
ことができる。さらに、冷却工程で生成するダスト中の
塩素は、微粉に遍在しており、５〜７μｍで分級し微粉
を回収することで効率的に脱塩でき、ダスト量も低減で
きる。
程度でキルン排ガス中の塩素低減率が９０％に達し、経
済性および実用性を勘案すると抽気量は１０％以下で充
分である。また、分級後の抽気ガスはキルンに戻される
ため、アルカリバイパスと比較して熱量損失を低減する
ことができる。さらに、冷却工程で生成するダスト中の
塩素は、微粉に遍在しており、５〜７μｍで分級し微粉
を回収することで効率的に脱塩でき、ダスト量も低減で
きる。
【０００８】塩素バイパス設備を用いて、より高濃度に
塩素を濃縮して除去した場合に、回収したダストの塩素
含有量はおよそ２０％前後であるため、アルカリバイパ
ス設備あるいは塩素バイパス設備を用いて塩素を除去す
る本願発明の方法は、特に塩素の含有量が２０％以下の
廃棄物に対して有効である。
塩素を濃縮して除去した場合に、回収したダストの塩素
含有量はおよそ２０％前後であるため、アルカリバイパ
ス設備あるいは塩素バイパス設備を用いて塩素を除去す
る本願発明の方法は、特に塩素の含有量が２０％以下の
廃棄物に対して有効である。
【０００９】また、塩素化合物含有廃棄物には水溶性塩
素化合物と難水溶性塩素化合物の両方を含有しているも
のがある。そこで、このような難水溶性塩素化合物と水
溶性塩素化合物の両方を含有する廃棄物を用い、この廃
棄物から異物を除去すると共に水洗により水溶性塩素化
合物を除去した後、廃棄物をセメントキルンに投入する
ようにすることもできる。実際には、まず、篩い分け装
置により廃棄物から異物を除去する際に同時に散水を行
うか、あるいは異物が除去された廃棄物に水を添加し
て、廃棄物に含まれている水溶性塩素化合物を溶出さ
せ、このスラリーを濾過して水溶性塩素化合物を除去す
る。このときの排水は、排水処理設備を設けて重金属類
等の有害成分を除去した後に放流する。次に、水溶性塩
素化合物が除去された廃棄物の脱水ケーキをアルカリバ
イパス設備または塩素バイパス設備を有するセメントキ
ルンにセメント原料の一部代替として投入する。ここ
で、キルンおよびプレヒーター内において高温下で気化
した廃棄物に残留した難水溶性塩素化合物の持ち込む塩
素およびナトリウムやカリウム等のアルカリ成分を含む
排ガスの一部をアルカリバイパス設備または塩素バイパ
ス設備によってキルン入口のハウジングから抽気し、抽
気した排ガスを塩素化合物の融点以下の温度に急冷却
し、水溶性の塩素化合物を含むダストとして回収する。
素化合物と難水溶性塩素化合物の両方を含有しているも
のがある。そこで、このような難水溶性塩素化合物と水
溶性塩素化合物の両方を含有する廃棄物を用い、この廃
棄物から異物を除去すると共に水洗により水溶性塩素化
合物を除去した後、廃棄物をセメントキルンに投入する
ようにすることもできる。実際には、まず、篩い分け装
置により廃棄物から異物を除去する際に同時に散水を行
うか、あるいは異物が除去された廃棄物に水を添加し
て、廃棄物に含まれている水溶性塩素化合物を溶出さ
せ、このスラリーを濾過して水溶性塩素化合物を除去す
る。このときの排水は、排水処理設備を設けて重金属類
等の有害成分を除去した後に放流する。次に、水溶性塩
素化合物が除去された廃棄物の脱水ケーキをアルカリバ
イパス設備または塩素バイパス設備を有するセメントキ
ルンにセメント原料の一部代替として投入する。ここ
で、キルンおよびプレヒーター内において高温下で気化
した廃棄物に残留した難水溶性塩素化合物の持ち込む塩
素およびナトリウムやカリウム等のアルカリ成分を含む
排ガスの一部をアルカリバイパス設備または塩素バイパ
ス設備によってキルン入口のハウジングから抽気し、抽
気した排ガスを塩素化合物の融点以下の温度に急冷却
し、水溶性の塩素化合物を含むダストとして回収する。
【００１０】このようにして、水洗処理では除去できな
かった難水溶性塩素化合物が効果的に除去されるため、
低融点化合物によるプレヒーターの閉塞やセメント製品
の塩素含有量の増加を防止しつつ、廃棄物を大量にセメ
ント原料として使用してセメントを製造することができ
る。なお、この場合、アルカリバイパス設備または塩素
バイパス設備のみで塩素を除去する場合に比べて、設備
コストおよびランニングコストは高くなるが、水溶性塩
素化合物を多く含有する廃棄物の使用に有効である。
かった難水溶性塩素化合物が効果的に除去されるため、
低融点化合物によるプレヒーターの閉塞やセメント製品
の塩素含有量の増加を防止しつつ、廃棄物を大量にセメ
ント原料として使用してセメントを製造することができ
る。なお、この場合、アルカリバイパス設備または塩素
バイパス設備のみで塩素を除去する場合に比べて、設備
コストおよびランニングコストは高くなるが、水溶性塩
素化合物を多く含有する廃棄物の使用に有効である。
【００１１】廃棄物としては、都市ごみ焼却主灰を用い
ることができる。ごみ焼却炉より排出される主灰は、通
常Ａｌ2Ｏ3，ＳｉＯ2，ＣａＯ等のセメント成分を含む
物質である。また、主灰には３％前後の塩素が含まれて
おり、そのうちの５０％前後の塩素は難水溶性の塩素化
合物として存在している。したがって、水洗などの簡単
な方法では十分に塩素を除去できず、セメント原料とし
て使用しようとした場合、持ち込む塩素量によってその
使用量は制限を余儀なくされていた。しかしながら、本
願発明による方法によれば、主灰の持ち込む塩素を十分
に除去でき、大量にセメント原料として使用することが
可能となる。また、廃棄物として、電化製品または自動
車のシュレッターダストを用いることもできる。電化製
品や自動車のシュレッターダストは、およそ６割が可燃
分であり、残り４割の不燃分には通常Ｆｅ2Ｏ3，ＳｉＯ
2，ＣａＯ等のセメント成分が含まれている。また、こ
のようなシュレッターダストには、ほとんどが塩化ビニ
ル等の不溶性の塩素化合物として存在する数％の塩素が
含まれている。そこで、本願発明の方法によってシュレ
ッターダストから塩素を除去することにより、電化製品
や自動車のシュレッターダストをセメント製造設備で燃
料または原料の一部代替として使用することが可能とな
る。
ることができる。ごみ焼却炉より排出される主灰は、通
常Ａｌ2Ｏ3，ＳｉＯ2，ＣａＯ等のセメント成分を含む
物質である。また、主灰には３％前後の塩素が含まれて
おり、そのうちの５０％前後の塩素は難水溶性の塩素化
合物として存在している。したがって、水洗などの簡単
な方法では十分に塩素を除去できず、セメント原料とし
て使用しようとした場合、持ち込む塩素量によってその
使用量は制限を余儀なくされていた。しかしながら、本
願発明による方法によれば、主灰の持ち込む塩素を十分
に除去でき、大量にセメント原料として使用することが
可能となる。また、廃棄物として、電化製品または自動
車のシュレッターダストを用いることもできる。電化製
品や自動車のシュレッターダストは、およそ６割が可燃
分であり、残り４割の不燃分には通常Ｆｅ2Ｏ3，ＳｉＯ
2，ＣａＯ等のセメント成分が含まれている。また、こ
のようなシュレッターダストには、ほとんどが塩化ビニ
ル等の不溶性の塩素化合物として存在する数％の塩素が
含まれている。そこで、本願発明の方法によってシュレ
ッターダストから塩素を除去することにより、電化製品
や自動車のシュレッターダストをセメント製造設備で燃
料または原料の一部代替として使用することが可能とな
る。
【００１２】なお、本願発明の方法を実施するために
は、気化した塩素を除去するアルカリバイパス装置また
は塩素バイパス装置を有するセメントキルンを含むセメ
ント製造設備が必要となる。さらに、塩素化合物含有廃
棄物から異物を除去するための磁選機および篩い分け装
置の双方またはいずれか一方の装置も必要となる。ま
た、塩素化合物含有廃棄物に篩い分け装置の上で散水す
る装置と篩い分け装置の下流側でスラリーを受け塩素化
合物含有廃棄物中の水溶性塩化物を溶出させる水洗槽、
あるいは異物除去後の塩素化合物含有廃棄物に水を加え
て水溶性塩素化合物を溶出させる撹拌機能付きの水洗
槽、スラリーを濾過・脱水する濾過装置、排水から重金
属類等の有害成分を除去し無害化する排水処理設備を要
する。
は、気化した塩素を除去するアルカリバイパス装置また
は塩素バイパス装置を有するセメントキルンを含むセメ
ント製造設備が必要となる。さらに、塩素化合物含有廃
棄物から異物を除去するための磁選機および篩い分け装
置の双方またはいずれか一方の装置も必要となる。ま
た、塩素化合物含有廃棄物に篩い分け装置の上で散水す
る装置と篩い分け装置の下流側でスラリーを受け塩素化
合物含有廃棄物中の水溶性塩化物を溶出させる水洗槽、
あるいは異物除去後の塩素化合物含有廃棄物に水を加え
て水溶性塩素化合物を溶出させる撹拌機能付きの水洗
槽、スラリーを濾過・脱水する濾過装置、排水から重金
属類等の有害成分を除去し無害化する排水処理設備を要
する。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を添
付図面に基づいて説明する。 （Ａ）アルカリバイパスによる方法 塩素はセメントの品質の低下を引き起こすため、ＪＩＳ
でもセメントの塩素含有量は２００ｐｐｍ以下という基
準が設けられている。セメント原料または燃料から持ち
込まれた塩素は揮発し、キルン・プレヒーター系で循環
濃縮し、低融点の化合物が生成して、プレヒーターの閉
塞を引き起こす原因となる。また、製品であるセメント
の塩素濃度も高くなり、品質低下をもたらす要因とな
る。
付図面に基づいて説明する。 （Ａ）アルカリバイパスによる方法 塩素はセメントの品質の低下を引き起こすため、ＪＩＳ
でもセメントの塩素含有量は２００ｐｐｍ以下という基
準が設けられている。セメント原料または燃料から持ち
込まれた塩素は揮発し、キルン・プレヒーター系で循環
濃縮し、低融点の化合物が生成して、プレヒーターの閉
塞を引き起こす原因となる。また、製品であるセメント
の塩素濃度も高くなり、品質低下をもたらす要因とな
る。
【００１４】そこで、この難水溶性塩素化合物含有廃棄
物をアルカリバイパス設備を有するセメントキルンから
なるセメント製造設備で使用する。図１に示されるよう
に、まず、難水溶性塩素化合物含有廃棄物１は磁選機２
に導入され、ここで鉄くず３が除去される。次に、廃棄
物１は篩い分け装置４に導入され、粗大物や、磁選機２
で除去できなかったアルミなどの粗大金属等の異物５が
除去される。
物をアルカリバイパス設備を有するセメントキルンから
なるセメント製造設備で使用する。図１に示されるよう
に、まず、難水溶性塩素化合物含有廃棄物１は磁選機２
に導入され、ここで鉄くず３が除去される。次に、廃棄
物１は篩い分け装置４に導入され、粗大物や、磁選機２
で除去できなかったアルミなどの粗大金属等の異物５が
除去される。
【００１５】このようにして異物を除去した廃棄物１
は、セメント製造設備６で、原料の一部代替としてセメ
ントキルン内に投入される。廃棄物１が持ち込んだ塩素
は、キルン内の高温下で気化する。気化した塩素やナト
リウム、カリウムを含むキルン排ガスの数十％をアルカ
リバイパス設備７により抽気し、抽気したおよそ１１０
０℃前後の温度のキルン排ガスを冷却器に導入し、ここ
でファンからの冷却空気を混合して排ガスを塩素化合物
の生成する４００〜４５０℃の温度域に急冷却する。こ
の時、ガス温度の低下によってダストの表面に塩素を含
む揮発性成分の化合物が凝集吸着する。次に、このガス
にスプレー塔出水を噴霧してさらに温度１５０℃前後ま
で冷却した後、電気集塵機にて集塵し、ダストを除去し
たガスは大気中に排出する。このようにして、廃棄物１
の持ち込んだ塩素はスプレー塔および電気集塵機にて水
溶性塩素化合物含有ダスト９として回収、除去される。
一方、セメントキルンからは、塩素が十分に除去され
た、高品質のセメント８が安定して製造される。
は、セメント製造設備６で、原料の一部代替としてセメ
ントキルン内に投入される。廃棄物１が持ち込んだ塩素
は、キルン内の高温下で気化する。気化した塩素やナト
リウム、カリウムを含むキルン排ガスの数十％をアルカ
リバイパス設備７により抽気し、抽気したおよそ１１０
０℃前後の温度のキルン排ガスを冷却器に導入し、ここ
でファンからの冷却空気を混合して排ガスを塩素化合物
の生成する４００〜４５０℃の温度域に急冷却する。こ
の時、ガス温度の低下によってダストの表面に塩素を含
む揮発性成分の化合物が凝集吸着する。次に、このガス
にスプレー塔出水を噴霧してさらに温度１５０℃前後ま
で冷却した後、電気集塵機にて集塵し、ダストを除去し
たガスは大気中に排出する。このようにして、廃棄物１
の持ち込んだ塩素はスプレー塔および電気集塵機にて水
溶性塩素化合物含有ダスト９として回収、除去される。
一方、セメントキルンからは、塩素が十分に除去され
た、高品質のセメント８が安定して製造される。
【００１６】これにより、低融点化合物の生成によりプ
レーヒーターの閉塞を引き起こしてセメントキルンの安
定運転を妨げたり、セメント製品の塩素含有量を増加さ
せることが防止され、難水溶性塩素化合物含有廃棄物１
を大量に使用して、高品質のセメント８を製造すること
が可能である。
レーヒーターの閉塞を引き起こしてセメントキルンの安
定運転を妨げたり、セメント製品の塩素含有量を増加さ
せることが防止され、難水溶性塩素化合物含有廃棄物１
を大量に使用して、高品質のセメント８を製造すること
が可能である。
【００１７】（Ｂ）塩素バイパスによる方法 図１において、アルカリバイパス設備７の代わりに塩素
バイパス設備７を使用して、塩素バイパスによる難水溶
性塩素化合物含有廃棄物１の持ち込む塩素の除去も有効
である。塩素バイパスは、キルン排ガスの一部をセメン
ト製造設備６のキルンから抽気する工程と、抽気した排
ガスを塩素化合物の融点以下の温度に急冷却する工程
と、急冷却された排ガス中のダストを分級機により粗粉
と微粉とに分離する工程と、分離された粗粉および排ガ
スをキルンに戻す一方、微粉を分級機の下流側に送出す
る工程とを備え、排ガス抽気量の割合が、０％を越え、
１０％以下であり、分級機の分級点が５〜７μｍであ
る。この塩素バイパスによる方法では、アルカリバイパ
スによる方法と比べて、排ガスの抽気率も小さく、しか
も分級後の排ガスは再びキルンに戻されるため、熱量損
失を低減できる。また、分級機により、微粉を回収する
ことでダスト量を低減でき、より効率的に難水溶性塩素
化合物含有廃棄物１の持ち込む塩素の除去を行うことが
可能である。
バイパス設備７を使用して、塩素バイパスによる難水溶
性塩素化合物含有廃棄物１の持ち込む塩素の除去も有効
である。塩素バイパスは、キルン排ガスの一部をセメン
ト製造設備６のキルンから抽気する工程と、抽気した排
ガスを塩素化合物の融点以下の温度に急冷却する工程
と、急冷却された排ガス中のダストを分級機により粗粉
と微粉とに分離する工程と、分離された粗粉および排ガ
スをキルンに戻す一方、微粉を分級機の下流側に送出す
る工程とを備え、排ガス抽気量の割合が、０％を越え、
１０％以下であり、分級機の分級点が５〜７μｍであ
る。この塩素バイパスによる方法では、アルカリバイパ
スによる方法と比べて、排ガスの抽気率も小さく、しか
も分級後の排ガスは再びキルンに戻されるため、熱量損
失を低減できる。また、分級機により、微粉を回収する
ことでダスト量を低減でき、より効率的に難水溶性塩素
化合物含有廃棄物１の持ち込む塩素の除去を行うことが
可能である。
【００１８】以上のアルカリバイパス設備または塩素バ
イパス設備を使用して脱塩する方法は、設備コスト、ラ
ンニングコストが安価であり、塩素含有量が２０％以下
の廃棄物や、水溶性塩素化合物が含まれていない廃棄物
に対して特に有効である。
イパス設備を使用して脱塩する方法は、設備コスト、ラ
ンニングコストが安価であり、塩素含有量が２０％以下
の廃棄物や、水溶性塩素化合物が含まれていない廃棄物
に対して特に有効である。
【００１９】（Ｃ）難水溶性塩素化合物と水溶性塩素化
合物の両方を含む廃棄物の使用方法 図２に示されるように、難水溶性塩素化合物と水溶性塩
素化合物の両方を含む廃棄物１０の場合には、あらかじ
め、水溶性塩素化合物を水洗によって除去することも有
効である。廃棄物１０は、まず磁選機２に導入され、こ
こで鉄くず３が除去される。次ぎに、篩い分け装置４に
よってその他の異物５が除去される。異物５を除去した
廃棄物１は水洗槽１１に導入され、ここで水洗水１２が
添加されて撹拌される。あるいは、篩い分け装置４で篩
い網の上から水洗水１２の散布を行い、水洗槽１１にス
ラリーを受けてもよい。水洗槽１１でスラリーを混合
し、水溶性塩素化合物を溶出させる。続いて、濾過装置
１３にこのスラリーを導入し、濾過および脱水を行う。
このようにして得られた脱水ケーキ１５は、セメント製
造設備６のセメントキルン内に投入される。セメントキ
ルン内では脱水ケーキ１５中に残留している難水溶性の
塩素化合物の塩素が気化し、気化した塩素は排ガスの一
部と共にアルカリバイパス設備または塩素バイパス設備
７によって抽気、冷却、集塵され、水溶性塩素化合物含
有ダスト９として除去される。これにより、塩素が十分
に除去された高品質のセメント８が安定して製造され
る。また、濾過装置１３から出た排水１４には若干の鉛
などの重金属類が溶出する場合がある。そこで、この排
水１４は、ＰＨ調整装置、キレート添加装置、凝集沈殿
装置、沈殿濾過装置、キレート樹脂塔などで構成される
排水処理設備１７に導入され、ここで浄化された後に放
流される。
合物の両方を含む廃棄物の使用方法 図２に示されるように、難水溶性塩素化合物と水溶性塩
素化合物の両方を含む廃棄物１０の場合には、あらかじ
め、水溶性塩素化合物を水洗によって除去することも有
効である。廃棄物１０は、まず磁選機２に導入され、こ
こで鉄くず３が除去される。次ぎに、篩い分け装置４に
よってその他の異物５が除去される。異物５を除去した
廃棄物１は水洗槽１１に導入され、ここで水洗水１２が
添加されて撹拌される。あるいは、篩い分け装置４で篩
い網の上から水洗水１２の散布を行い、水洗槽１１にス
ラリーを受けてもよい。水洗槽１１でスラリーを混合
し、水溶性塩素化合物を溶出させる。続いて、濾過装置
１３にこのスラリーを導入し、濾過および脱水を行う。
このようにして得られた脱水ケーキ１５は、セメント製
造設備６のセメントキルン内に投入される。セメントキ
ルン内では脱水ケーキ１５中に残留している難水溶性の
塩素化合物の塩素が気化し、気化した塩素は排ガスの一
部と共にアルカリバイパス設備または塩素バイパス設備
７によって抽気、冷却、集塵され、水溶性塩素化合物含
有ダスト９として除去される。これにより、塩素が十分
に除去された高品質のセメント８が安定して製造され
る。また、濾過装置１３から出た排水１４には若干の鉛
などの重金属類が溶出する場合がある。そこで、この排
水１４は、ＰＨ調整装置、キレート添加装置、凝集沈殿
装置、沈殿濾過装置、キレート樹脂塔などで構成される
排水処理設備１７に導入され、ここで浄化された後に放
流される。
【００２０】そのまま水洗をせずに廃棄物１０をキルン
に投入した場合に比べて、バイパス設備による抽気量を
減らし、熱量損失をより低減できると共に、水溶性塩素
化合物含有ダスト９の量も低減できる。このような廃棄
物１０の水洗による脱塩方法は、アルカリバイパス設備
または塩素バイパス設備７のみによる上記（Ａ）、
（Ｂ）の方法と比べると、設備コストおよびランニング
コストが高くなるが、廃棄物１０に含まれる水溶性塩素
化合物が多い場合に有効である。
に投入した場合に比べて、バイパス設備による抽気量を
減らし、熱量損失をより低減できると共に、水溶性塩素
化合物含有ダスト９の量も低減できる。このような廃棄
物１０の水洗による脱塩方法は、アルカリバイパス設備
または塩素バイパス設備７のみによる上記（Ａ）、
（Ｂ）の方法と比べると、設備コストおよびランニング
コストが高くなるが、廃棄物１０に含まれる水溶性塩素
化合物が多い場合に有効である。
【００２１】（Ｄ）都市ごみ焼却主灰およびシュレッタ
ーダストへの適用 都市ごみ焼却主灰は、Ａｌ2Ｏ3，ＳｉＯ2，ＣａＯ等の
セメント成分および、およそ３％前後の塩素を含んでお
り、この塩素の約５０％前後が、難水溶性塩素化合物と
して存在している。そこで、本発明の方法によって、ま
ず都市ごみ焼却主灰から磁選機や篩い分け装置で異物を
除去し、これをセメントキルンに投入し、アルカリバイ
パス設備または塩素バイパス設備によって主灰の持ち込
む塩素を除去することによって高品質のセメントを安定
して製造することができる。また、主灰を水洗して水溶
性塩素化合物を除去してから、セメントキルンに投入
し、アルカリバイパス設備または塩素バイパス設備によ
って主灰の持ち込む塩素を除去する方法も有効である。
また、電化製品や自動車のシュレッターダストは、およ
そ６割が可燃分であり、残り４割の不燃分にはＦｅ
2Ｏ3，ＳｉＯ2，ＣａＯ等のセメント成分が含まれてい
る。このシュレッターダストに含まれている塩素化合物
はほとんどが塩化ビニル等の難水溶性の塩素化合物であ
る。そこで、このシュレッターダストを上記の主灰と同
様に、まず磁選機や篩い分け装置で異物を除去し、これ
をセメントキルンに投入し、アルカリバイパス設備また
は塩素バイパス設備によってシュレッターダストの持ち
込む塩素を除去することによって高品質のセメントを安
定して製造することができる。
ーダストへの適用 都市ごみ焼却主灰は、Ａｌ2Ｏ3，ＳｉＯ2，ＣａＯ等の
セメント成分および、およそ３％前後の塩素を含んでお
り、この塩素の約５０％前後が、難水溶性塩素化合物と
して存在している。そこで、本発明の方法によって、ま
ず都市ごみ焼却主灰から磁選機や篩い分け装置で異物を
除去し、これをセメントキルンに投入し、アルカリバイ
パス設備または塩素バイパス設備によって主灰の持ち込
む塩素を除去することによって高品質のセメントを安定
して製造することができる。また、主灰を水洗して水溶
性塩素化合物を除去してから、セメントキルンに投入
し、アルカリバイパス設備または塩素バイパス設備によ
って主灰の持ち込む塩素を除去する方法も有効である。
また、電化製品や自動車のシュレッターダストは、およ
そ６割が可燃分であり、残り４割の不燃分にはＦｅ
2Ｏ3，ＳｉＯ2，ＣａＯ等のセメント成分が含まれてい
る。このシュレッターダストに含まれている塩素化合物
はほとんどが塩化ビニル等の難水溶性の塩素化合物であ
る。そこで、このシュレッターダストを上記の主灰と同
様に、まず磁選機や篩い分け装置で異物を除去し、これ
をセメントキルンに投入し、アルカリバイパス設備また
は塩素バイパス設備によってシュレッターダストの持ち
込む塩素を除去することによって高品質のセメントを安
定して製造することができる。
【００２２】
【実施例】以下に本発明の実施例を示す。これらは例示
であり本発明の範囲を限定するものではない。 実施例１：図１に示したような設備を仮設し、難水溶性
の塩素化合物を含有するごみ焼却主灰を原料としてセメ
ントの製造実験を行った。ごみ焼却主灰からなる廃棄物
１を４．２５ｔ／ｈｒの投入量で磁選機２および篩い分
け装置４から構成される前処理装置によって処理した。
投入量の２１％の８９３ｋｇ／ｈｒの鉄くず３および異
物５が除去され、３．３６ｔ／ｈｒのセメント原料化主
灰が得られた。この主灰の成分を分析したところ、水
分：２８．８％，ＳｉＯ2：３４．１％，Ａｌ2Ｏ3：１
４．２％，ＣａＯ：２０．８％，ＭｇＯ：３．１％，Ｃ
ｌ：１．１２％であった。このようにして前処理した主
灰を、クリンカ生産量７０００ｔ／ｄａｙのセメント製
造設備６のセメントキルンで塩素バイパス設備７によっ
てキルン入口ハウジングよりキルン排ガスをおよそ２〜
１０％以下の抽気量で抽気しながら、１７．９９ｋｇ／
ｔ−ｃｌの投入量で粘土の一部代替原料として使用し
た。塩素バイパス設備７から排出されるダスト量は０．
９８６ｋｇ／ｔ−ｃｌとなった。製造されたセメントの
品質を測定したところ、次のような結果が得られた。
であり本発明の範囲を限定するものではない。 実施例１：図１に示したような設備を仮設し、難水溶性
の塩素化合物を含有するごみ焼却主灰を原料としてセメ
ントの製造実験を行った。ごみ焼却主灰からなる廃棄物
１を４．２５ｔ／ｈｒの投入量で磁選機２および篩い分
け装置４から構成される前処理装置によって処理した。
投入量の２１％の８９３ｋｇ／ｈｒの鉄くず３および異
物５が除去され、３．３６ｔ／ｈｒのセメント原料化主
灰が得られた。この主灰の成分を分析したところ、水
分：２８．８％，ＳｉＯ2：３４．１％，Ａｌ2Ｏ3：１
４．２％，ＣａＯ：２０．８％，ＭｇＯ：３．１％，Ｃ
ｌ：１．１２％であった。このようにして前処理した主
灰を、クリンカ生産量７０００ｔ／ｄａｙのセメント製
造設備６のセメントキルンで塩素バイパス設備７によっ
てキルン入口ハウジングよりキルン排ガスをおよそ２〜
１０％以下の抽気量で抽気しながら、１７．９９ｋｇ／
ｔ−ｃｌの投入量で粘土の一部代替原料として使用し
た。塩素バイパス設備７から排出されるダスト量は０．
９８６ｋｇ／ｔ−ｃｌとなった。製造されたセメントの
品質を測定したところ、次のような結果が得られた。
【００２３】 実施例１ ＪＩＳ規格 セメント強度 材令 ３日(N/mm2) 27.6 12.5以上 セメント強度 材令 ７日(N/mm2) 42.3 22.5以上 セメント強度 材令２８日(N/mm2) 59.5 42.5以上 塩素含有量(％) 0.004 0.02以下
【００２４】このように塩素バイパス設備７を使用する
ことにより、主灰の持ち込む塩素を効果的に除去するこ
とができ、主灰を大量に使用することが可能となり、製
造されたセメントはＪＩＳ規格を充分に満足する品質と
することができた。また、塩素バイパス設備の代わりに
アルカリバイパス設備を使用しても同様の効果が得られ
た。
ことにより、主灰の持ち込む塩素を効果的に除去するこ
とができ、主灰を大量に使用することが可能となり、製
造されたセメントはＪＩＳ規格を充分に満足する品質と
することができた。また、塩素バイパス設備の代わりに
アルカリバイパス設備を使用しても同様の効果が得られ
た。
【００２５】実施例２：図２に示したような設備を仮設
し、難水溶性塩素化合物と水溶性塩素化合物の両方を含
むごみ焼却主灰を原料としてセメントの製造実験を行っ
た。ごみ焼却主灰からなる廃棄物１０を、磁選機２、篩
い分け装置４、水洗槽１１および濾過装置１３から構成
される前処理装置によって４．２５ｔ／ｈｒの投入量で
処理した。主灰の水溶性塩素化合物を溶出させるため、
篩い分け装置４にて散水を行い、さらに水洗槽１０でも
水洗水を添加し、主灰に対して計５倍の水で主灰を撹拌
洗浄した後、濾過装置１３によって濾過した。投入量の
１９％の８０８ｋｇ／ｈｒの鉄くず３および異物５が除
去され、３．４４ｔ／ｈｒのセメント原料化主灰が得ら
れた。この水洗濾過後の主灰の成分を分析したところ、
水分：２９．６％，ＳｉＯ2：２７．３％，Ａｌ2Ｏ3：
１５．３％，ＣａＯ：１９．８％，ＭｇＯ：４．７％，
Ｃｌ：０．９９７％であった。なお、あらかじめ採取し
ておいた水洗前の主灰の塩素含有量を分析した結果、
１．８０％という値が得られた。このように主灰を水洗
することによって主灰の塩素の内、４４．６％の塩素を
除去できたことがわかる。
し、難水溶性塩素化合物と水溶性塩素化合物の両方を含
むごみ焼却主灰を原料としてセメントの製造実験を行っ
た。ごみ焼却主灰からなる廃棄物１０を、磁選機２、篩
い分け装置４、水洗槽１１および濾過装置１３から構成
される前処理装置によって４．２５ｔ／ｈｒの投入量で
処理した。主灰の水溶性塩素化合物を溶出させるため、
篩い分け装置４にて散水を行い、さらに水洗槽１０でも
水洗水を添加し、主灰に対して計５倍の水で主灰を撹拌
洗浄した後、濾過装置１３によって濾過した。投入量の
１９％の８０８ｋｇ／ｈｒの鉄くず３および異物５が除
去され、３．４４ｔ／ｈｒのセメント原料化主灰が得ら
れた。この水洗濾過後の主灰の成分を分析したところ、
水分：２９．６％，ＳｉＯ2：２７．３％，Ａｌ2Ｏ3：
１５．３％，ＣａＯ：１９．８％，ＭｇＯ：４．７％，
Ｃｌ：０．９９７％であった。なお、あらかじめ採取し
ておいた水洗前の主灰の塩素含有量を分析した結果、
１．８０％という値が得られた。このように主灰を水洗
することによって主灰の塩素の内、４４．６％の塩素を
除去できたことがわかる。
【００２６】主灰を水洗することにより、主灰に含まれ
る水溶性塩素化合物を除去することができ、さらに塩素
バイパス設備を稼働させつつ主灰をセメントキルンに投
入することにより、水洗によって除去できなかった主灰
の塩素も効果的に除去でき、セメントの塩素含有量を増
やすことなく、主灰の使用量を増加させることができ
た。
る水溶性塩素化合物を除去することができ、さらに塩素
バイパス設備を稼働させつつ主灰をセメントキルンに投
入することにより、水洗によって除去できなかった主灰
の塩素も効果的に除去でき、セメントの塩素含有量を増
やすことなく、主灰の使用量を増加させることができ
た。
【００２７】また、主灰を水洗した排水は、１７ｔ／ｈ
ｒ排出された。この排水について排水基準を定める総理
府令に定められている項目について分析を行ったとこ
ろ、ｐＨは１２．７５で、鉛０．０６ｍｇ／ｌ、銅０．
１０ｍｇ／ｌ、亜鉛０．０６ｍｇ／ｌ、ＢＯＤ３７ｍｇ
／ｌ、ＣＯＤ１９ｍｇ／ｌ、窒素９．１６ｍｇ／ｌ、そ
のほかの項目は全て検出されなかった。このように排水
中の有害成分は基準値を大きく下回る値が検出されたの
みであり、ｐＨのみを調整して、排水を放流することも
可能である。しかし、本実施例ではさらに安全性を高め
るために、ｐＨ調整装置、キレート剤添加装置、デカン
ター、フィルタープレス、キレート樹脂塔等で構成され
る排水処理設備１７にこの排水を導入し処理を行った。
その結果、排水基準を定める総理府令に定められている
項目についての分析値はｐＨが７．６、その他全ての項
目は検出限界以下となった。
ｒ排出された。この排水について排水基準を定める総理
府令に定められている項目について分析を行ったとこ
ろ、ｐＨは１２．７５で、鉛０．０６ｍｇ／ｌ、銅０．
１０ｍｇ／ｌ、亜鉛０．０６ｍｇ／ｌ、ＢＯＤ３７ｍｇ
／ｌ、ＣＯＤ１９ｍｇ／ｌ、窒素９．１６ｍｇ／ｌ、そ
のほかの項目は全て検出されなかった。このように排水
中の有害成分は基準値を大きく下回る値が検出されたの
みであり、ｐＨのみを調整して、排水を放流することも
可能である。しかし、本実施例ではさらに安全性を高め
るために、ｐＨ調整装置、キレート剤添加装置、デカン
ター、フィルタープレス、キレート樹脂塔等で構成され
る排水処理設備１７にこの排水を導入し処理を行った。
その結果、排水基準を定める総理府令に定められている
項目についての分析値はｐＨが７．６、その他全ての項
目は検出限界以下となった。
【００２８】なお、実施例１において、ごみ焼却主灰の
代わりに難水溶性塩素化合物を多く含有する電化製品や
自動車のシュレッターダストを原料として実験を行って
も同様の結果が得られることは明らかである。
代わりに難水溶性塩素化合物を多く含有する電化製品や
自動車のシュレッターダストを原料として実験を行って
も同様の結果が得られることは明らかである。
【００２９】
【発明の効果】本発明の方法によって以下のような効果
が得られる。難水溶性塩素化合物含有廃棄物を磁選機お
よび篩い分け装置で鉄くずやその他の粗大物などの異物
を除去し、セメント原料としてセメントキルンへ投入
し、キルン内で廃棄物の持ち込む塩素を気化させ、この
塩素をアルカリバイパス設備または塩素バイパス設備に
よってセメントキルンから排ガスの一部と共に抽気し、
水溶性塩素化合物として塩素を除去することによって、
塩素によるセメント品質の低下や、キルンやプレヒータ
ーの閉塞を引き起こしたりすることなく、難水溶性塩素
化合物含有廃棄物を大量に使用してセメントを製造する
ことができる。この方法は特に塩素含有量が２０％以下
のものや、難水溶性塩素化合物を多く含有する廃棄物に
有効であり、都市ごみ焼却炉より排出される主灰や電化
製品および自動車のシュレッターダストを使用してセメ
ントを製造する場合に有効である。
が得られる。難水溶性塩素化合物含有廃棄物を磁選機お
よび篩い分け装置で鉄くずやその他の粗大物などの異物
を除去し、セメント原料としてセメントキルンへ投入
し、キルン内で廃棄物の持ち込む塩素を気化させ、この
塩素をアルカリバイパス設備または塩素バイパス設備に
よってセメントキルンから排ガスの一部と共に抽気し、
水溶性塩素化合物として塩素を除去することによって、
塩素によるセメント品質の低下や、キルンやプレヒータ
ーの閉塞を引き起こしたりすることなく、難水溶性塩素
化合物含有廃棄物を大量に使用してセメントを製造する
ことができる。この方法は特に塩素含有量が２０％以下
のものや、難水溶性塩素化合物を多く含有する廃棄物に
有効であり、都市ごみ焼却炉より排出される主灰や電化
製品および自動車のシュレッターダストを使用してセメ
ントを製造する場合に有効である。
【００３０】また、難水溶性塩素化合物と水溶性塩素化
合物の両方を含有する廃棄物の場合には、異物除去後の
廃棄物に水を添加し、主灰に含まれる水溶性塩素化合物
を溶出させ、このスラリーを濾過し、得られた脱水ケー
キをセメント原料とすることで廃棄物がセメント製造工
程へ持ち込む塩素量を低減することができ、アルカリバ
イパス設備や塩素バイパス設備での抽気量も少なくて済
むため、熱量損失も低減できる。また回収されるダスト
の量も低減できる。水洗後の廃棄物はセメントキルンへ
投入され、アルカリバイパス設備や塩素バイパス設備に
よって、キルン内で揮発した難水溶性塩素化合物からの
塩素も除去され、高品質のセメントを安定して製造する
ことができる。なお、廃棄物を水洗した排水はｐＨ調整
をするだけで排水基準を定める総理府令による数値を満
たすものであり、このまま放流することも可能である
が、排水処理装置で処理することによって、さらに安全
性を高めることが可能である。
合物の両方を含有する廃棄物の場合には、異物除去後の
廃棄物に水を添加し、主灰に含まれる水溶性塩素化合物
を溶出させ、このスラリーを濾過し、得られた脱水ケー
キをセメント原料とすることで廃棄物がセメント製造工
程へ持ち込む塩素量を低減することができ、アルカリバ
イパス設備や塩素バイパス設備での抽気量も少なくて済
むため、熱量損失も低減できる。また回収されるダスト
の量も低減できる。水洗後の廃棄物はセメントキルンへ
投入され、アルカリバイパス設備や塩素バイパス設備に
よって、キルン内で揮発した難水溶性塩素化合物からの
塩素も除去され、高品質のセメントを安定して製造する
ことができる。なお、廃棄物を水洗した排水はｐＨ調整
をするだけで排水基準を定める総理府令による数値を満
たすものであり、このまま放流することも可能である
が、排水処理装置で処理することによって、さらに安全
性を高めることが可能である。
【図１】この発明の実施の形態に係るセメント製造方法
を示すフローチャートである。
を示すフローチャートである。
【図２】他の実施の形態に係るセメント製造方法を示す
フローチャートである。
フローチャートである。
１ 難水溶性塩素化合物含有廃棄物 ２ 磁選機 ３ 鉄くず ４ 篩い分け装置 ５ 異物 ６ セメント製造設備 ７ アルカリバイパス設備または塩素バイパス設備 ８ セメント ９ 水溶性塩素化合物含有ダスト １０ 難水溶性塩素化合物水溶性塩素化合物含有廃棄物 １１ 水洗槽 １２ 水洗水 １３ 濾過装置 １４ 排水 １５ 脱水ケーキ １７ 排水処理装置
Claims (5)
- 【請求項１】 セメントキルンを用いてセメントを製造
する方法において、 難水溶性塩素化合物を含む廃棄物をセメントキルン内に
投入し、 セメントキルン内で気化した塩素を含むキルン排ガスを
セメントキルン外へ抽気し、 抽気したキルン排ガスを塩素化合物の融点以下の温度に
急冷却することにより水溶性の塩素化合物を生成して除
去することを特徴とする難水溶性塩素化合物含有廃棄物
を使用したセメント製造方法。 - 【請求項２】 キルン排ガスの抽気率を１０％以下と
し、 抽気したキルン排ガスを塩素化合物の融点以下の温度に
急冷却した後に５〜７μｍを分級点としてこのキルン排
ガス中のダストを粗粉と微粉とに分離し、 分離された粗粉をセメントキルン内へ戻すことを特徴と
する請求項１に記載のセメント製造方法。 - 【請求項３】 難水溶性塩素化合物と水溶性塩素化合物
の両方を含有する廃棄物から異物を除去すると共に水洗
により水溶性塩素化合物を除去した後、この廃棄物をセ
メントキルンに投入することを特徴とする請求項１また
は２に記載のセメント製造方法。 - 【請求項４】 廃棄物が、都市ごみ焼却主灰であること
を特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のセメ
ント製造方法。 - 【請求項５】 廃棄物が、電化製品または自動車のシュ
レッターダストであることを特徴とする請求項１〜３の
いずれか一項に記載のセメント製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9341166A JPH11171605A (ja) | 1997-12-11 | 1997-12-11 | 難水溶性塩素化合物含有廃棄物を使用したセメント製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9341166A JPH11171605A (ja) | 1997-12-11 | 1997-12-11 | 難水溶性塩素化合物含有廃棄物を使用したセメント製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11171605A true JPH11171605A (ja) | 1999-06-29 |
Family
ID=18343860
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9341166A Pending JPH11171605A (ja) | 1997-12-11 | 1997-12-11 | 難水溶性塩素化合物含有廃棄物を使用したセメント製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11171605A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008174446A (ja) * | 2003-01-22 | 2008-07-31 | Taiheiyo Cement Corp | セメント製造装置の排ガスの処理方法 |
| JP2009165919A (ja) * | 2008-01-11 | 2009-07-30 | Taiheiyo Cement Corp | 金属類及び塩素を含有する可燃性廃棄物の処理システム |
| JP2011200794A (ja) * | 2010-03-25 | 2011-10-13 | Mitsubishi Heavy Industries Environmental & Chemical Engineering Co Ltd | 焼却灰処理システム |
| JP2014108907A (ja) * | 2012-12-03 | 2014-06-12 | Taiheiyo Cement Corp | セメントキルン燃焼排ガスの処理装置及び処理方法 |
-
1997
- 1997-12-11 JP JP9341166A patent/JPH11171605A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008174446A (ja) * | 2003-01-22 | 2008-07-31 | Taiheiyo Cement Corp | セメント製造装置の排ガスの処理方法 |
| JP2009165919A (ja) * | 2008-01-11 | 2009-07-30 | Taiheiyo Cement Corp | 金属類及び塩素を含有する可燃性廃棄物の処理システム |
| JP2011200794A (ja) * | 2010-03-25 | 2011-10-13 | Mitsubishi Heavy Industries Environmental & Chemical Engineering Co Ltd | 焼却灰処理システム |
| JP2014108907A (ja) * | 2012-12-03 | 2014-06-12 | Taiheiyo Cement Corp | セメントキルン燃焼排ガスの処理装置及び処理方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3368372B2 (ja) | 焼却灰のセメント原料化方法 | |
| JP4210456B2 (ja) | セメント原料化処理方法 | |
| US5435835A (en) | Method and system for removing and/or causing recycling of materials | |
| JP5311007B2 (ja) | 加熱処理システムおよび加熱処理方法 | |
| JP2009202077A (ja) | ダストの水洗方法 | |
| JP7145420B2 (ja) | セメント原料の製造方法 | |
| JPH11171605A (ja) | 難水溶性塩素化合物含有廃棄物を使用したセメント製造方法 | |
| JP2004041895A (ja) | 焼却灰の処理方法 | |
| JP2006326462A (ja) | 灰類のセメント原料化方法 | |
| JPWO2009110357A1 (ja) | 塩素含有物の処理時に発生した溶液の処理方法 | |
| JP2003010634A (ja) | 廃棄物処理排ガスとダストの処理方法及びその設備 | |
| JP2007069185A (ja) | 無機物の洗浄方法 | |
| JP4348046B2 (ja) | キルン排ガスダストの処理方法 | |
| JP4084503B2 (ja) | ダイオキシン類含有焼却飛灰の処理方法 | |
| JP3735789B2 (ja) | 焼却飛灰処理方法および装置 | |
| JP3851206B2 (ja) | 飛灰の処理方法 | |
| JP2670417B2 (ja) | 廃棄物用ストーカー式焼却炉の炉下焼却灰の再利用化処理方法 | |
| JP4452337B2 (ja) | セメントの湿式製造装置及び方法 | |
| JP3965621B2 (ja) | 焼却灰の選別洗浄方法 | |
| JPH1015519A (ja) | 廃棄物処理装置 | |
| JP2004167350A (ja) | 焼却灰の処理方法 | |
| JP2001347278A (ja) | 飛灰と飛灰の有効利用方法 | |
| JP3717869B2 (ja) | 廃棄物の安定化処理方法及び廃棄物の安定化処理物 | |
| JP3922676B2 (ja) | 焼却残渣処理方法並びに焼却残渣を用いた骨材及び固化材の製造方法 | |
| JP3564625B2 (ja) | 排ガス中の媒塵の処理方法 |