JPS61209085A - 産業廃棄物の処理方法 - Google Patents

産業廃棄物の処理方法

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JPS61209085A
JPS61209085A JP60046969A JP4696985A JPS61209085A JP S61209085 A JPS61209085 A JP S61209085A JP 60046969 A JP60046969 A JP 60046969A JP 4696985 A JP4696985 A JP 4696985A JP S61209085 A JPS61209085 A JP S61209085A
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dust
hexavalent chromium
atmosphere
industrial waste
chromium compound
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JP60046969A
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Hisaya Mimata
三又 久彌
Takejiro Aso
阿曽 竹次郎
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KANTO TOKUSHU SEIKO KK
Kanto Special Steel Works Ltd
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KANTO TOKUSHU SEIKO KK
Kanto Special Steel Works Ltd
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はアーク炉その他の製鋼炉等から発生する裂肩ダ
ネト等の産業廃[6(以ド痣弥り、て製鋼ダストという
)に含まれている有害な水溶性の6−クロム1ヒ合物を
化学的な処理に工り非水溶性のりc1^化&物に変成し
0、同ダストを再生利用ま九は埋立投棄可能な廃棄物と
し、て処分するtめの処・4方法に関するもので、製鋼
ダスト以外の、6価クロム化合物を含N L、ている粉
、粒状のV***廃葉物の処理法にも適用し、うるもの
である。
〔従来の技術〉よび解決し、ようとする問題点〕要綱ダ
ストにはクロム化合物が含!Aる場合がある。クロム化
合物とし、ては3価または6idfiのものが主で、こ
のうち61dfiのクロム化合物が有害産業廃棄物に指
定され厳し、い監視下に置かれている。
七′rL、は6価のクロム化合物の大部分が水に溶は易
く、水に溶けたクロムが水質汚染の原因となって人間の
体内に侵入り1、いろいろな障害をひきおこすからであ
る。
従って上記製鋼ダストを処分する場合は原料として再利
用する場合を除き法令で定められた有害産業廃#物の処
理基準に適汗するような適切な処理t−mL、て埋立投
棄または再生利用する必要からる。
近年、/に!1!!業廃鑓物としての6価クロム化合物
を含有し、た製鋼ダストの発生量が増加し、、その無害
化処理法が強<*望さnており1色々な方法が提案さn
ている。
その王なものf!:列示すルは次のとおりである。
(1)#鋼ダストトアーク炉で尋解L6て置元処理する
方法 +2)  製鋼ダストにケイ酸類をガロえてl昆ピし1
、これを高温で完結する方法 +3)  製鋼ダストに重金属安定剤と固定剤(セメ7
ト、アスファルトンを加えて混合固定し、て処理する方
法 +4)  製鋼ダストに製鋼スラダ、セメ7トのごとき
アルカリa物貞2よび水を加えて混練し、て処理する方
法 し、かるに前記(1)の処理法は高額な設備投資と1o
oo℃以上の高温で尋解する必要がめるため経済性に誰
点がある。
(2)の処理法は(1)と同様1000℃以上の高温で
焼結する必豊かあるためコスト高i/Cなる。
(3)および+43の処理法はクロムの抑制効果が不干
分なため埋立投棄後クロムが浸出、禰出し、て2次公害
を発生する危険性と固定剤を配合する九め埋立処分値が
増加する欠点がある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は上記欠点を改善するため製鋼ダストを非酸比重
た。は還元雰囲気中で加熱処理し0、同ダストに含まれ
ている有害fZ 6 +曲りロム化合物全化学的に安定
な31曲のクロム化合物に11脚することを′I#微と
する方法で次のような化学的性J[を利用し。
た(のである。、)1 61曲のクロム化合物Qζは3酸比クロム(Orb、 
)が69.こAiC膚連り、た化合物とし、てクロム酸
1[Mr、)、 CrO2コ、重クロム酸塩(M(o2
0r20? J 、  ポリクロム酸塩〔へ、 、 0
rnO3c++ 3などがめり、いずれも強力な酸化剤
で800℃以上の高癌下でf″i、化学的に不安定であ
り1200℃以上で高温塊成すると、&R素を放りで非
水溶性の3d化2クロム(Cr2O2)に還元される性
質がある。
本発明4等ti装Aダストに含まれている6価クロム化
合物を刃口熱還元する方法について種々研究し、之結果
、密閉8器と還元8:戚援剤を聞りて製鋼ダストに含ま
れている6価クロム化合vEt″非藏化1友は禮元雰囲
気中で加熱置元rる方法と発明し。
たO その方法は具体的には先ず第1VC!l!!鋼ダスト金
非設化注#囲戒が保てる加熱炉中に人n−250℃思上
1ooo℃以丁の温度で力ロ熱暁成する処理方法でるり
、第2に、焼鋼ダストの表置を暁暉設。
鋸屑、炭素粉末等の還元註物貞で被覆し、た説。
250℃想11000’c思ドの一度で/JO熱魂成す
る処理方法である。
本発明の待aはj!!!鋼ダストを非酸化または還元性
雰囲気に保って250以上、1000℃以ドθ温度で加
熱処理する点iCあり、その機構・はダストに含筐ルで
いる水溶性の6価クロム化片*Jを加熱外ML、て非水
容性の3画のクロム化合物に還元する化学変化で、この
場合還元性ガス(C,C01Co2,8. i!10.
80.、HlH,、n!s)の共存によりクロム化合物
θ還元と、よジ−ノー効果的にすることができる。
また、被覆Allとし、て筺用し、友暁橡殻、生籾設、
鋸屑、炭素粉末等の作用はダストと大気との直接成触?
遮祈する酸比防止機能と被遣剤に含lルている虐元注元
素による鑞元機能でろって、これら両者にエフで6価ク
ロム化片物の還元は−+4泥進される。久に代表的11
ヒ学反応式を例示する。
〔条件設定の之めの実験〕
本発明者等は、6価クロム化片物と3価のクロム化合物
に化学変化させる粂P1:を見いだ丁丸め、次の実験を
行った。
製鋼ダストO含有成分は溶解原料2よび鋼種により大き
く変動するが本実験では第1表に示す3種類の要綱ダス
トを試料として用いた。
第 1 表 註:ダスト中での%成分は主に酸化物の形で含まれてい
るが、ここでは成分を重tチで。
水に対する溶出0rilをCJny/l〕の形で表示し
た。
暁成犬験はグ340の管状電気抵抗加熱炉を用いて、一
定己度に710熱され次炉内に、前記O製鋼ダストの粉
状2よびぺVット伏の試料15fを入れたaagボート
を挿入し9、第2表のように加熱温度、時間、炉内雰囲
気等の条件と変えて行)友口DO熱炉の炉蓋の両方を開
放し、之央*(従来fiJ)では、酸化性雰囲気(大気
)のため、1200℃の高温においてもOr  は28
 ml/lも残留し、てンシ。
産業廃老物の基準である( 1.5 m9/lを大きく
上回っており不適で6る。
なお、試料1t−用い次数化性#−気中での各1度に2
ける焼成試験結果を第1図に示す。
これに対し1、−万又は両方の炉蓋を閉じた実験2.3
d、大気とJa!析さAるために、非酸化性雰dfiと
なり700℃1之は500℃の比較的低温)爽の刀口熱
においても溶出Or  は1.39 ml/l、 O,
l 4飛ン′tと、基準1直(< 1.5 nrtp/
l )をクリアーすることができた。
焼成試験結果を示す。図において谷温度に1時間保持り
之ものを破線で、0.5時間のもの1−実線で示したが
、加熱1度が高温になる程〃口熱時間の影響は少なくな
っているのがわかった。
前記実験1〜3は、磐田Or  が非常に高い2801
n9/lの試料lの粉体を焼成したが、溶出Or  が
夫夫52、l Q hψ′tの試料2.3と用いるとと
もに。
ベレット状に成形り、たダスト表面t−尭籾殻で被覆り
、た実験4.5では280℃および255℃の低温発成
によっても5219/lのものは1. l 3119/
lへ、ま九lO・弓し′tのものは0.444し′tま
で下げることができ九。
し、かり、実、!II!6の240℃では、l Oja
il/lから2.36 m9/l 1で下げることはで
きたが1.50 jQ/Lの基準値以下にはできなかっ
た。
また試料の形状は粉状よりもベレット状に成形し。
たもののほうが、よフ溶出Cr  t−低Fさぜること
ができた。
さらに、ダストの置かれる雰囲気が非酸化性または還元
性が強い11ど溶出Or  が少ない結果がえらA友。
以上のごとく基礎実験の結果、炉内雰囲気即らダストが
、非酸化性、または還元性#−気に包まnた状況ドにお
いて、250〜1000℃に加熱することによって、非
水溶性でろ9化学的に安定し、た3価のりQ4−化合物
に変成させることが確認され友。
加熱a度は240℃以下でも溶出Or  とFげること
はできるが、焼成時間等を考慮し4た場合、250’C
以上とすることが必要である。焼成温度は高い方が好結
果を見られるが1000℃を越える高1とすることは、
経済的に不利で66から250〜1000℃とするが、
なかでも400〜700℃が経済的に好適な温(範囲で
らる。
欠に実権の#段とし、て、ダ75X215鵡の茶筒伏扶
襄の容易Aと10QX100X75−の扶装置4の各!
IIIIL−1小型の箱型嶋気炉を用いて、条件を変化
さ亡て焼成Lt0その桔4を第3表に示す。
(以F余白〕 第3表 焼成実・倹  (山型α気炉)註:焼成前のダ
ストのd出Or  ・280 ry)71元ず、密閉度
が良く、非酸化a#囲気が保持できる8器Aは、全く問
題なく規制基準以Fとlり九。
f友、鉄製の蓋を単に乗せたg器Bは、密閉度がbまシ
良くないこともあり被覆剤を用いない実験9は、電気炉
内の111!化性雰−気の影響を受け、54 +n97
′tまでし、か低減させることができなかったが、aa
a、大鋸屑や炭素粉末等の被覆剤や遺元刑で、非鹸化性
ま九は還元性#−気にすると、6価クロム比合吻は還元
され容易に3価のクロム化片柳に変成され基準以ドに低
減できることが確めらルた。
1次、ダストの形態は、粉末状よりもベレット状に形成
されたものの方が低温度、短時間で31曲のクロム化合
物に焼成できることが判明し6た。
〔実m例および効果〕
実l1tA例 6diのクロム化合物t−280IIV′tも多数に含
んだ前記試料1の製鋼ダストzsokPをドラム缶に詰
め、ダスト表1j[Tt焼籾設で被覆し1、砿油燃尭聾
大差加熱炉に装入し、a成し、た。条′pFt第4表に
示す。加熱炉のfh#−気は、7.23俤のは索が残I
fL、た不完全非酸化雰囲気状態であった。
第4表 製鋼ダスト暁成結釆 ドラム缶のq!rs所、ダストの状態、蓋の仕方、焼成
条件のいずnにおいても、最高で0.60 m9/を止
まりであり、産業廃棄物の廃棄基準でろろり1.5nV
tを大きく丁回っている。
不実R1列のごとぐ、戚化庄雰囲気をイする工業的/x
 /JO熱炉、熱も虐炉においても、耐火性容器を用い
ることにより比較的低i度で8易かつ確爽に非水溶性1
/)311flivyc2ム1ヒオ吻に変成することか
で@ることlま工業的に大@な意aをMするものである
以上のタロ<本発明は這元岐f!lE剤等t−用いて一
一ダストVC注まれでいるVK溶注のci 1LlIi
りaム化曾吻を加燕鑵元り、実質的に無害な非水容性0
3価りロム化&物に変成することを特徴とrる製鋼ダス
トの処理方法で従来法に比べf定性と低コストで簡単に
処理できる利点をもっている沈め、611ffiりCム
比&−吻?きf L、ているイ沓な製鋼ダスト倉4利用
または涌沓虐4発巣物とし、て4立退分する処理方法と
して産業上の効果は大さい。
なおA:発明は裂Aダストのかに限らず6価クロム化片
物を含有しているダストに類似し九M否産業44棄吻の
処理にも適用oT能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は酸化性雰囲気中に2けるダストの焼成試験a果
を温度と溶出Or の関係で示−rグラフ。 第2図は非設置ヒ注雰囲気中に9けるダストの焼成試験
結果を温度と溶出Or (Q関係で示すグラフで6/)
。 出願人 関lL特殊裂、@休武金仕 代理人 升1士 及 木 果 − 第1図 goo  sso   qoo   qso  too
o  toso  ttoo  ttso  tzo。 温度C”C) 第2図 這度〔6C〕

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)6価クロム化合物を含有する有害産業廃棄物を、
    非酸化性または還元性雰囲気中で250〜1000℃に
    、加熱することにより水溶性の6価クロム化合物を非水
    溶性の3価のクロム化合物に還元することを特徴とする
    6価クロム含有物の処理方法。
  2. (2)有害産業廃棄物を、非酸化性雰囲気中で加熱する
    ことを特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載の処理
    方法。
  3. (3)有害産業廃棄物を、還元性物質で被覆し加熱する
    ことを特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載の処理
    方法。
  4. (4)還元性物質が、籾殻・大鋸屑・炭素粉末であるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第(3)項記載の処理方
    法。
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