JPS5874794A - 石油留分から得られた酸性スラツジの安全な移送及びその固形燃料への変換方法 - 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】 本発明は、石油留分の硫酸処理に由来する固体又はピッ
チ状堅さくｐｒｔｃｈ−１ムに・ｃｏｎｓｉｓｔ＠ｎｃ
ｙ）の酸性スラッジから炭素質物質１に％に固型燃料と
して回収することに関する。

本発明はま九、女全な条件下（４ｍ毒ガスの放出なしに
）で関係のめるゴミ捨Ｊｉｌ（ｄｕｍｐｓ）からの該ス
ラッジの移送（ｒ＠ｍｏｖａｌ）に関する。

本発明により得られる生成物は、カロリー値（３５００
〜５５００Ｋｇｇ／に４）が、かなり高い丸め塊状又は
粉末状の石炭を燃焼するための従来のプラントにおいて
又は本発明の九めに設計したプラントにおいて従来にな
い燃料として単独に又は他の燃料と混合してｔうことが
できる。

石油留分の酸処理、特に潤滑、油の酸再生処理の工１１
に＃ｉ、牛膝学的に重要な問題が存在している。これら
の工程の銅量−Ｋｔ１かなり＾比率の硫ａｔ−含む大量
のスルホン化有機残渣（ｓｕｌｐｏｎａｔ＠ｄ　　ｏｒ
ｇａｎｉｃ　　ｒｅｓｉｄｕａがある。

再生処１ｌｔ−行なうと炭化水素のスルホン化物となる
。それ故に、遊離硫酸及びスルホ７ｇ１Ｋｌｔｌ来する
酸性スラッジが゛存在し、分解し九ときにはたい積場（
ｄ＠ｐ・−ｊｔ）の壕わ９に大量の二酸化イオウを放出
する。

工業地帯においてはしばしばゴミ捨場（例えば、ゴミ捨
て金目的として使用される廃棄石切場）が存在する。そ
こでこのスラッジは、表出している時間に従って堅くな
る。

そしてこのスラッジは生―字的な問題と同時に従来にな
い燃料の源泉であることを示している。

使用済オイルの再生工程からでるｍ物の処理に関する文
献によれば、酸性スラッジの電通された廃棄・処分に関
する２・３の方法が報告されているう その方法とは、抽出法により該スラッジから中和した硫
酸を回収するものであり、全油Ｓ）層を回収するために
使用済オイルのニー１ルジヨンと同時にスラッジを処分
するものであり、またｇ１１１１１アンモニウムを生成
させるものである。

提供された方法のいずれも、有毒ガスを放出せずにゴミ
捨場又はたい積場からスラッジを移送するという１ｉｌ
ｆｉ鴫の解決に成功してはいない。

℃スラッジを燃料としてｌ［ｍｆ用することは不ａｌｓ
ｌ：でめる。なぜなら、有毒ガスを放出させずにそれを
移送することは不可能でｈｖ、生成物の＾度の酸度のた
め生産プラントが危険になるからでありまた、高いイオ
ク含瀘のため従来の焼却炉では危険だからである。そし
て可能な解決は、スラッジの＃を中相すると同時に酸性
スラッジを石炭に似え燃料に変換させる一定のプラント
を便って粉末品に凝固させることによって不活性化する
ことである。

日本公１１１特許７３／９４６７０によってＩｌｋｇｔ
される処分方法は、使用済オイル再生工程からでてくる
スラッジのような流動酸性スラッジを、次ＫＪｉ発させ
るべき水分ｔ−５０−以上言む消灰石を使用して中和し
その後生成１１ｔ−５００°Ｃ以上の温度で焼却するも
のである。

本発明は以上述べ丸ものめるいは他の公知の方法とは次
のように異なる。それは合成システムからなり、生産段
階の酸性スラッジばかりでなく、ピッチ状又は−形状線
で存仕するゴミ捨場又は良い積場における＊注スラッジ
をも処理することができる。

この点後者の場合は、たい積場で直接ピッチ状又は固形
スラッジに完全な中和を行うことは生態学的な境内から
実施できないことがわかった。このような場合、スラッ
ジを安全な条件ドでプラントに運んで中和を行なう必要
がある。

本発明の方法は本質的に二つの主要な工程を含んでいる
。すなわち、たい積場からの材料の移送及びその中和も
理である。

廃棄材料は、空気にふれると酸化イオウ及び揮発性炭化
水素留分からなるガスを放出する。

従ってｗｍ的に又は化学的に有毒なガスが漏れないよう
な安全な条件下で作業を行なわなければならない。

粗い断片（ｃｏａｒｓｅ　　ｐｉ＊ｃ＠ｓ）の形状をし
九固杉又はピッチ状材料の表面を、４との位置で（ｉｎ
　　５ｉｔｕ）塩基性のパウダー状物質の層でおおうこ
とにより求める効果が傅られることが蒐い出された。

固形又はピッチ状材料の表面に付着させることにより該
パウダー状物質はガスの漏れに対する物思的バリヤーを
作り出し、同時に表面の駿及び酸化イオウガスと反応す
る。

鍍作業の副次効果として、移送φ運搬され良材料は翅期
間に混同し単一のブロックになることがないことである
。

この方法に代わるものとして、酸性スラッジの粗い断片
で構成される固形又はピッチ状材料に、スラッジの酸と
反応し塩の表向外皮を形成する塩基性物質の水溶液、分
散液又は懸濁液を大量に注ぎ込む（ｆｌｏｏｄ）ことも
可能である。

この場合、放出される酸化イオウは、塩基性懸濁液の中
に固定される。このようにして有害な放出を防いでいる
。

スラッジの中和反応で相轟量の発熱があるため溶液の水
分はＡ発し除去される。

第２工程段階において前処理し良材料の完全な中和を行
なう。例えばバンバリー混合機（Ｂａｎｂｕｒｙ　　ｍ
１ｘｅｒ）の中へ供給する・完全な中和を行なうために
、化学量論的中和量を幾分超える量のパウダー又はのり
状の（ｐａｓｔｙ　　ｃｏｎｓｉｓｔｓｎｃｙ）塩基性
物質をスラッジと混合する。

混合は、もし必要ならば反応熱を除去しながら成分が完
全に混合するまで続けなければならない。

放出熱のためスラッジは実際に溶けるまで軟化する。

部分的に軟化させ混合を可能たらしめるため３５　’Ｃ
と１５０°Ｃの間で温度を変えることができる。しかし
、中和後に過剰の冷却をしなければならないような温度
には上げない。

適当な圧延及び／又は押出しによって熱変換表面を増加
させることにより空気又は水で該バンバリー混合機から
取り出した中和生成豐を冷却することができる。酸及び
反応塊への介入書（例えば砂利）の研磨作用に耐えうる
機械を便って連続的に又はパッチによって反応を行なう
。

プラントは、中和の初期段階におけるスラッジの発熱の
ために生ずる放出ガスを排出し収集する丸めのシステム
を含んでいなければならない。次いでこのガスを適当な
清浄システムによって除去しなければならない。

この方法で中和・冷却し九酸性スラッジは、作業中に４
ろい固体になっており、なんなくすり砕くことができ、
貯蔵中に再凝集しないような特性をもつ所定の粒子寸法
の燃料となることがわかつ九。またカロリー値は使用す
る中和剤の量・質に左右されることもわかった。

使用しうる中和剤としては、石灰（＃化カルシウム又は
水酸化カルシウム）、炭酸カルシウム、石灰とアルカリ
土類炭績塩又Ｆｉ他の無機塩基との混合物のような原材
料又は有機又は無機工業回収材料（例えば塩基性のＳ線
スラッジ）がある。

前に述べたように本発明は本質的に二つの工程段階を含
む。

特＃！Ｆ＃＃水の範囲第１項の一部である以下の４つの
段階を述べる。

ａ）たい積場からの該酸性スラッジの回収及び適当な寸
法のブロック又は断片への粉砕。

ｂ）安全な条件すなわち有毒ガスの放出のない条件での
腹ブロック又は断片の表向化学中和。

ｃ）　　ｂ）段階で得られた材料へ塩基性吻質による完
全な化学中和及びその後の冷却。

ｄ）必要時には、ｃ）段階で得られる中和された材料の
すり砕き。

ａ）及びｂ）については、回収、粉砕及び中和は、ゴミ
捨場の寸法拳配置によっては異なった順序になってもよ
い。

本発１ｊ１１を以下の実施例によって更に説明する。こ
れに限定されるものではない。

実施例１ 大趣な断片でプラスチック堅さの酸性スラッジ５０Ｏｆ
ｆ実験室で、炭酸カルシウムと水酸化カルシウムの５０
−混合物で処理した。

約２００ｆの該粉末の層の下でスラッジを普通の寸法（
約５０１）の断片に変えた。

この方法で、中和粉末の薄い層にｅ、面ｔおおわれた材
料を得九。粉末のためガス／ｆｉ漏れず、安全に取扱う
ことができ友。

扮宋状１の過剰中和剤からふるいによってこれを分離し
た。次いでそれを押出し−のホッパーの中の生石灰（＃
化カルシウム）１００ｆに加え、空気で冷却しながら押
し出して、酸性ガス放出のないもろい中性のか九まａｔ
−得た。中性のかたまりは再軟化又は再凝集しにくい粉
末又は微細粒子に簡単に変えることができる。

このようにして得喪生成１Ｆ１４５００Ｋｊ／〜という
高いカロリー値をもち、優れ九燃料とされる。

舅」１−１ 試験は実施例１の方法によって行ない、粉末粘土と酸化
カルシウム（８０：２Ｇ）の混合物を表面中和剤として
使用し喪。

粘土は、中和粉末の酸性スラッジへの付着上好都合であ
った。この場合もまた表面処理の後にはガスの発生はな
かった。最終的に得られた生成物の物理的特性は実施例
１で生成されたものと似ていた。

実施例３ 試験は実施例１の方法に続けて行なった。

酸性スラッジの１量と等しい量の残留炭素質スラッジ（
カーボンブラック）を押出機において、表面処理スラッ
ジ及び中相生石灰に加えた。

カーボンブラックは実質の燃料であるので、中和生成物
は、蒸発による脱水後Ｋｔｌｉ、４２００ｘｊ／に９の
カロリー１直を有していた。

このようにしてエネルギーヲＩｇ回収するとともに工業
１１１ｊ　ｆ！１１１１１１　’ｔ”処分することがで
きる。

夾１１１ ｒＫ峡は実施例２のように行なつ九。押出砿ラックの重
量と同じであり、３０００Ｋｄ／？の＾いカロリー値の
燃料が得られた。一方工業ＩＩＩＩＩｌｌ物例えば槽製
スラッジの処分もできた。

スラッジに含有される水分は反応時の放出熱により押出
中に除去された。

得られた最終生成物は実施例１で得られた生成物と同様
の物理的特性を有してい友。

来ｍ ５００ｆの酸性スラッジに石灰乳（組成：Ｈ，０中Ｃａ
（ＯＲ）ｔ　２０ｖｔ＊）ｔ”大量に注いだ。

昔通の粒子寸法にまで変えた後中和液から除去した。

中和反応による放出熱のために水分が蒸発するので断片
表向上には水酸化カルシウム及び硫酸カルシウムの密度
の高い層が形成される。

この場合に４ま九ガスの発生はない。

次いでこの材料を実施例１におけるように処理した。

得られた最終生成物は実施例１で得られたものと同様の
特性ｔもっていた。

実施例６ １−のスラッジ材料ｔ１炭酸カルシウムと酸化カルシウ
ム粉末で一面におおって移送し、酸性スラッジゴミ捨場
の表向上で押しつぶした。この作業中線スラッジから二
酸化イオウの放出はなかった。

粗い断片形状の材料をもとの場所でタンクの中で約３０
０時の一塊の生石灰と機械的に混合した。次いでタンク
を土の層でおおった。

中和熱はスラッジを溶かしつつ石灰との混合を促進する
。このようにして酸性のかたまりを中和する。

冷却し、おおいの土ｔ−除云した後に材料を取り出すこ
とができた。

この作業中線カスの放出はなかった。処理の絨後に得ら
れ友生成物は実施例１で得られた生成物と同様の特性を
有していた。

舅」１舊ｊ 実施例５におけるようにゴミ捨場から採取し九１５ＯＫ
４の酸性スラッジを６Ｏｒｐｍで、逆回転する回転＠を
もつ混合機において３０Ｑの粉末生石灰で処理し丸。そ
の際、かたまりを冷却しく外わ〈及び回転機を冷却する
ことによって）温度を４５°Ｃに保持した。

取り出した材料はのり状でありまた熱かつ友、その材料
を２つの水冷ローラの間を通して圧延し硬化させ友。次
いで中間粒子寸法にまですり砕き不活性で無臭で石炭と
混和しやすい生成物を得た。

遣１」１ 試験は実施例６のように行なり九。

酸性スラッジは、静電沈殿器からの塊状生石灰と巌酸カ
ルシウム灰の混合物（１：１の比）で中和し友。その際
混合機における反応を２分間過性させ温度ｔＰ８０°Ｃ
に維持し友。

得られた生成物は実施例６で得られ九生成物と同様の物
理的特性であった。

実施例９ 試験は実施例８と同様の方法で行なった。

しかし温度＃１１６０°Ｃまで上昇させた。

しかし、この条件下では温度ｒｉ急激に上昇し制御困難
であった。

第１頁の続き ０発　明　者　イタ口・パスクオ イタリア国ミラノ・ヴイア・デ ュラゾ５

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．１）　酸性スラッジたい積場からの酸性スラッジの
   回収及びブロック又は任意の寸法の断片への酸性スラッ
   ジの粉砕 ｂ）安全な娠件すなわちＭｉＢガスの放出のない条件下
   での該ブロック又ハ断片の表面化学中和 Ｃ）塩基性物質と混合することによる段階ｂ）で得られ
   友材料の完全な化宇甲和及び冷却 ｄ）段階Ｃ）で得た中和材料のすりＶ？きの段階よりな
   る、石油貿分から得られる酸性スラッジの安全な移送長
   、び固形燃料への変換方法。 ２　スラッジが固形又はピッチ状である％許請求の範囲
   第１項記載の方法。 ３　酸性スラッジの回収、粉砕を１基社の粉末固形材料
   を一面におおって行なう時ｔｆ請求の範囲５１１項又は
   ′＃ＩＪ２項記滅の方法。 ４、　表面中和倉、塩基性の有慎又は無慎の粉”＊固形
   材料で行う特許請氷の範囲第１墳ないし第３項起重の方
   法。 ５、　粉末固形材料が、炭酸カル７ウム、酸化力・し／
   ラム、水ぽ化カル７ウム及び水酸化鉄のような原材料の
   中から選ばれ友ものでめる待ｆＦＩＴｉ１求の範囲第１
   項ない］７第４項記−の方法。 ６　固形材料が、精製工程からのスラッジのような産業
   廃棄物及び市民生后上の屍集吻であって塩基性でめるも
   のの中から選はれたものであるか、−又は二以上の塩基
   性物１［會宮む他の製品である時ＩｆＦ請求の範囲第１
   項ないし第４項記幀の方法。 ７　表面中和を、敵性スラッジに塩基性水浴−、分散液
   父は融墳液を多重に注ぎこむことにより行ｌｆ）籍、ｆ
   ｆ−水の範ｄ第１塊記帳の方法。 ８．塩基性が、酸化カルシウム、水酸化カルシウム、水
   酸化鉄及びＶ＃製工程からの壜澁性スラッジのような産
   業及び市民生活上の・廃棄物又は−又は二項上の壜基性
   ＊實ｔ８む他の製品の中から遺んだ一つ又は混せ備、に
   よって与えられる特許請求の範囲第１項ないし第７項記
   載の方法。 ９、　材料の完全な中和を、完全な中不口に化学量―的
   量よりわずかに過剰な固形又はスラッジ状塩基性物質で
   行なう特許請求の範囲第１項記載の方法。 １０、　中、ｔｕｔ、　　２０　’Ｃト１５０　’ｃｏ
   ｒｍノｙｔｕｓされた温度で行ない混合時間が１分から
   ６０分である特許請求の軛ｖ！Ａ第１項ないし第９項記
   載の方法。 １１、塩基性材料が、ＩＲ＃Ｒカルシウム、欧化カルシ
   ウム、水酸化カルシウム、水峡化妖及び、積装工程から
   のスラッジのような座乗及び市民生活上の廃粱智で埴蕪
   社をＭ“Ｊ−るもの又は塩基性物質を−又は二項上含む
   他の生産物から選んだ一つ又はそれ以上のものを含んで
   いる特ｆｆＩＩ！求の範囲第１項ないし第１０項記載の
   方法。 ＩＬ酸性スラッジの完全な中和によって得られる材料が
   適当なプラントで石炭の代わりに又は石炭とともに燃料
   として使うことができる堅さ及びカロリー値を有してい
   る特許請求の範囲第１項記載の方法。