(57)【要約】【課題】有機性汚泥燃料の取扱い性に優れるとともに、製鋼プロセスの生産性を高くすることが可能な有機性汚泥燃料の使用方法を提供すること。【解決手段】有機性汚泥燃料と造滓材とを含み、有機性汚泥燃料と造滓材との合計に対する造滓材の質量比率が１０〜７０質量％である成形体を、製鋼プロセスに使用する有機性汚泥燃料の使用方法である。【選択図】図１
2014181285.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機性汚泥燃料と造滓材とを含み、前記有機性汚泥燃料と前記造滓材との合計に対する前記造滓材の質量比率が１０〜７０質量％である成形体を、製鋼プロセスに使用する有機性汚泥燃料の使用方法。
【請求項２】
前記有機性汚泥燃料と前記造滓材とを混合して混合物を得る混合工程と、
前記混合物を加圧成形して前記成形体を得る成形工程と、を有する、請求項１に記載の有機性汚泥燃料の使用方法。
【請求項３】
有機性汚泥燃料と造滓材とを含み、前記有機性汚泥燃料と前記造滓材との合計に対する前記造滓材の質量比率が１０〜７０質量％である成形体を、製鋼炉に投入する工程を有する製鋼方法。
【請求項４】
有機性汚泥燃料と造滓材とを含み、前記有機性汚泥燃料と前記造滓材との合計に対する前記造滓材の質量比率が１０〜７０質量％である成形体。
【請求項５】
有機性汚泥燃料と造滓材とを混合して成形し、前記有機性汚泥燃料と前記造滓材との合計に対する前記造滓材の質量比率が１０〜７０質量％である成形体を得る工程を有する、成形体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機性汚泥燃料の使用方法、製鋼方法、成形体、及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、一般家庭等から排出される下水汚泥は、土壌改良材や融雪剤として活用されてきた。このような下水汚泥には有機物が含まれることから、これを熱源として活用すべく、種々の技術が提案されている。このような下水汚泥は、通常、水分を含有することから、加熱して水分を除去した有機性汚泥燃料とした後、例えば石炭火力発電所において、石炭の代替燃料として活用することが検討されている。下水汚泥の他の用途として、製鋼プロセスに用いることが提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１では、炭化汚泥をバーナの燃料として用いたり、炭化汚泥と製鋼ダスト又はスラグ等と配合し、これらに含まれる金属酸化物の還元剤として用いたりする技術が提案されている。このように、下水汚泥から得られる炭化汚泥には、燃料又は還元剤として有効活用することが可能な成分が含まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２５６７６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
有機性汚泥燃料の有望な利用先として検討されている石炭火力発電所は、きわめて限られた場所に立地されており、有機性汚泥燃料が得られる下水処理場等の集積地から距離が離れているのが通常である。このため、輸送コストの問題から、有機性汚泥を別の用途で活用する技術を確立することが求められている。一方で、有機性汚泥を熱源として用いることが提案されているものの、有機性汚泥には、有機物のみならず、灰分などの種々の成分が含まれるため、その用途や使用量が極めて限定されているのが現状である。
【０００６】
例えば、電気炉や転炉などの製鋼プロセスの燃料として有機性汚泥燃料を用いると、汚泥に含まれるリンが鋼中に移行してしまうことが懸念される。このように、鋼中に移行するリンを低減するためには、脱リン作用を有する成分を含有する造滓材の投入量を増やすとともに、製錬時間を長くする必要がある。この場合、製鋼プロセスの生産性の低下や、造滓材の投入量の増加に伴う燃料費の増大や電力原単位の悪化が生じてしまう。また、燃料や肥料等の用途に用いる場合には、搬送時や利用時の取扱い性を十分に改善することが求められる。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、有機性汚泥燃料の取扱い性に優れるとともに、製鋼プロセスの生産性を高くすることが可能な有機性汚泥燃料の使用方法を提供することを目的とする。本発明は、別の側面において、有機性汚泥燃料の取扱い性に優れるとともに、溶綱の生産性を高くすることが可能な製鋼方法を提供することを目的とする。本発明は、さらに別の側面において、取扱い性に優れるとともに製鋼プロセスの生産性を高くすることが可能な成形体、及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、有機性汚泥燃料と造滓材とを含み、有機性汚泥燃料と造滓材との合計に対する造滓材の質量比率が１０〜７０質量％である成形体を、製鋼プロセスに使用する有機性汚泥燃料の使用方法を提供する。
【０００９】
このような有機性汚泥燃料の使用方法では、有機性汚泥燃料と造滓材とを所定の質量比率で含む成形体を、製鋼プロセスに使用している。このような成形体は、高い強度を有することから、製鋼プロセスで使用するに際し、取扱い性に優れる。また、造滓材を含んでいることから、有機性汚泥燃料に含まれるリンが溶鋼中に移行するのを十分に抑制することができる。これは、有機性汚泥燃料と造滓材とを含む成形体として用いていることから、有機性汚泥燃料に含まれるリンと造滓材との接触頻度が上がることに起因すると推察される。
【００１０】
本発明の有機性汚泥燃料の使用方法では、有機性汚泥燃料と造滓材とを混合して混合物を得る混合工程と、混合物を加圧成形して成形体を得る成形工程と、を有することが好ましい。また、有機性汚泥燃料として、下水汚泥を乾燥しながら造粒した乾燥物を用いることが好ましい。これによって、下水汚泥に含まれる有機物を熱源又は炭素源として一層有効に活用することができる。
【００１１】
本発明は、別の側面において、有機性汚泥燃料と造滓材とを含み、有機性汚泥燃料と造滓材との合計に対する造滓材の質量比率が１０〜７０質量％である成形体を、製鋼炉に投入する工程を有する製鋼方法を提供する。
【００１２】
このような製鋼方法では、有機性汚泥燃料と造滓材とを所定の質量比率で含む成形体を、製鋼炉に投入している。このような成形体は、高い強度を有することから、製鋼プロセスで用いるに際し、取扱い性に優れている。また、この成形体が造滓材を含んでいることから、有機性汚泥燃料に含まれるリンが溶鋼中に移行するのを十分に抑制することができる。これは、有機性汚泥燃料を、有機性汚泥燃料と造滓材とを含む成形体として用いていることから、有機性汚泥燃料に含まれるリンと造滓材との接触頻度が上がることに起因すると推察される。
【００１３】
本発明は、さらに別の側面において、有機性汚泥燃料と造滓材とを含み、有機性汚泥燃料と造滓材との合計に対する造滓材の質量比率が１０〜７０質量％である成形体を提供する。
【００１４】
このような成形体は、十分に高い強度を有していることから、製鋼プロセスの熱源や肥料等として用いるに際し、取扱い性に優れている。この成形体は造滓材を含んでいることから、製鋼プロセスに用いたときに、有機性汚泥燃料に含まれるリンが溶鋼中に移行するのを十分に抑制することができる。これは、成形体が、有機性汚泥燃料とともに造滓材を含んでいることから、有機性汚泥燃料に含まれるリンと造滓材との接触頻度が上がることに起因すると推察される。また、この成形体は、運搬時や利用時の取扱い性に優れるとともに、肥料として有用な成分を含有することから、肥料用としても有用である。
【００１５】
本発明は、さらに別の側面において、有機性汚泥燃料と造滓材とを混合して成形し、有機性汚泥燃料と造滓材との合計に対する造滓材の質量比率が１０〜７０質量％である成形体を得る工程を有する、成形体の製造方法を提供する。このような製造方法によって得られる成形体は、十分に高い強度を有していることから、製鋼プロセスの熱源や肥料等として用いる場合に、十分に優れた取扱い性を有する。また、この成形体は造滓材を含んでいることから、製鋼プロセスに用いたときに、有機性汚泥燃料に含まれるリンが溶鋼中に移行するのを十分に抑制することができる。また、この成形体は、運搬時や利用時の取扱い性に優れるとともに、肥料として有用な成分を含有することから、肥料用としても有用である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、有機性汚泥燃料の取扱い性に優れるとともに、製鋼プロセスの生産性を高くすることが可能な有機性汚泥燃料の使用方法を提供することができる。また、本発明によれば、有機性汚泥燃料の取扱い性に優れるとともに、溶綱の生産性を高くすることが可能な製鋼方法を提供することができる。また、本発明によれば、取扱い性に優れるとともに、製鋼プロセスの生産性を高くすることが可能であり、製鋼プロセス及び肥料等の用途に適した成形体、並びにその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の有機性汚泥燃料の使用方法の一実施形態が適用される製鋼プロセスの概要を示す図である。
【図２】本発明の成形体の一実施形態を示す写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の好適な実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本実施形態の有機性汚泥燃料の使用方法が適用される製鋼プロセスの概要を示す図である。図１で表される製鋼プロセスは、下水汚泥を乾燥して造粒した粒状の有機性汚泥燃料と造滓材とを混合して混合物を得る混合工程と、混合物を成形して成形体を得る成形工程と、該成形体を製鋼炉に投入する投入工程と、製鋼炉でスクラップ等の溶解及び製錬を行う溶解・製錬工程を有する。
【００２０】
この製鋼プロセスでは、まず、通常の下水処理場等から得られた下水汚泥を、遠心脱水機等を用いて脱水し、脱水汚泥を得る。この脱水汚泥を、二軸ミキサー等を用いて乾燥しながら造粒して造粒汚泥を得る。この造粒汚泥を乾燥ドラム等で加熱して乾燥することによって、粒状の乾燥物である有機性汚泥燃料を得ることができる。この有機性汚泥燃料は、下水汚泥から主に水分を除去したものであることから、下水汚泥に含まれる有機物を、製鋼プロセスの燃料源又は炭素源として有効に利用することができる。
【００２１】
有機性汚泥燃料は、揮発分を５０〜８０質量％、固定炭素を１０〜２５質量％、及び灰分を１０〜２５質量％含有することが好ましい。また、有機性汚泥燃料の含水率は、好ましくは約２０質量％以下であり、良好な成形性を維持しつつ下水汚泥の乾燥の効率化を図る観点から、より好ましくは５〜１０質量％である。また、有機性汚泥燃料は、リンを１〜５質量％含有していてもよい。
【００２２】
下水汚泥を造粒乾燥して得られる造粒乾燥物を有機性汚泥燃料として用いることによって、下水汚泥１トンあたり３，５００〜４，０００ＭＪの発熱量を得ることができる。また、造粒乾燥物は、取扱い性に優れるのみならず、高いカロリーを有するとともに、発火点が高いことから優れた貯蔵安定性を有する。造粒乾燥物の平均粒径は１〜５ｍｍ程度であることが好ましい。このようなサイズとすることによって、混合工程から成形工程におけるハンドリング性を向上することができる。
【００２３】
造粒乾燥物の平均粒径は、造粒乾燥物の体積Ｖ１［ｍｌ］を同一体積の球と仮定し、下記式（１）によって算出される粒径Ａ１［ｍｍ］の算術平均値として求めることができる。
Ａ１＝２×（（Ｖ１×３／４／π）１／３）×１０      （１）
【００２４】
下水汚泥を乾燥し、造粒して得られた有機性汚泥燃料は、ホッパー１０に一旦貯蔵される。一方、造滓材は、ホッパー１２に貯蔵される。造滓材としては、従来から製鋼プロセスに用いられている生石灰、カルシウムアルミネート等のアルミニウム含有物質、又は蛍石等を用いることができる。このような造滓材は、有機性汚泥燃料に含まれるリンと反応して、リンを補足する作用を有する。造滓材としては、成形性の観点から、生石灰を用いることが好ましい。このような生石灰は、加圧成形時に、有機性汚泥燃料に含まれる水分と反応することによって、成形体の強度を一層高くすることができる。
【００２５】
ホッパー１０，１２の下流側には、それぞれ有機性汚泥燃料、造滓材を定量で切り出すことが可能な切り出し装置１４，１６が設けられている。切り出し装置１４，１６で所定量切り出された有機性汚泥燃料及び造滓材は、ともに混合ホッパー１８に移送される。切り出し装置１４，１６における切り出し量を調整することによって、有機性汚泥燃料と造滓材との配合比を調整することができる。混合ホッパー１８において、有機性汚泥燃料と造滓材は、所定の配合比で混合される。このようにして、有機性汚泥燃料と造滓材とを所定の質量比率で含む成形体用の混合原料を調製することができる。
【００２６】
成形体用の混合原料には、有機性汚泥燃料及び造滓材以外の成分を配合してもよい。そのような成分としては、活性炭及び粉コークスを例示することができる。これらの成分は、製鋼プロセスにおける加炭材として機能する。また、活性炭を配合することによって、下水汚泥に由来する臭気を低減することができる。
【００２７】
混合ホッパー１８で調製された成形体用の混合原料は成形機２０に供給される。成形機２０では、成形体用の混合原料を加圧成形することによって、有機性汚泥燃料と造滓材とを含む成形体を作製する。成形機２０としては、ダブルロール成形機を用いることができる。ダブルロール成形機に備えられるロールの外周面には凹部が形成されており、該凹部に充填された成形体用の混合原料を、対向するロール間で挟むようにして加圧成形することによって成形体を作製することができる。成形体用の混合原料の加圧成形は、線圧３０〜３００ｋＮ／ｃｍに加圧して行うことが好ましい。ロールの回転速度は、例えば３〜２０ｒｐｍとする。
【００２８】
図２は、本実施形態の成形体の写真である。成形体の形状は図２に示すような豆炭状に限定されるものではない。例えば、成形体は球状であっても構わない。ただし、後述するようなコンベア２４を用いる場合、コンベア２４による搬送時における転がりを抑制する観点から、球状以外の形状であることが好ましい。成形体の平均粒径は、例えば２〜３０ｍｍである。ここでいう平均粒径は、成型炭の体積Ｖ２［ｍｌ］を同一体積の球と仮定し、下記式（２）によって算出される粒径Ａ２［ｍｍ］の算術平均値として求めることができる。
【００２９】
Ａ２＝２×（（Ｖ２×３／４／π）１／３）×１０      （２）
【００３０】
成形体における造滓材と有機性汚泥燃料の合計含有量は、良好な成形性を維持しつつ製鋼プロセスの生産性を一層高くする観点から、好ましくは７０質量％以上であり、より好ましくは８０質量％以上である。また、成形体において、造滓材と有機性汚泥燃料の合計に対する造滓材の質量比率は、１０〜７０質量％である。当該質量比率は、成形体の強度を高くしてハンドリング性を一層向上させる観点から、好ましくは１５〜５０質量％である。成形体の圧壊強度は、後述する投入ホッパー２６内での荷重による圧壊を十分に抑制する観点から、好ましくは２０ｋｇ以上であり、より好ましくは３０ｋｇ以上である。
【００３１】
成形体の見掛け密度は、例えば１.０〜１．５ｇ／ｍｌである。成形体の見掛け密度は、流動パラフィンを充填したメスシリンダーに成形体を投入し、成形体投入に伴う体積増加量と重量増加量とから算出することができる。
【００３２】
成形工程で得られた成形体は、コンベア２４で投入ホッパー２６に搬送される。投入ホッパー２６には、成形体とともに、ホッパー２２に貯蔵された造滓材及び加炭用のコークスを投入してもよい。造滓材としては、成形体に含まれる造滓材と同じ成分のもの用いることができる。造滓材及び加炭用のコークスは、成形体とともにコンベア２４で搬送されて、投入ホッパー２６に搬送される。
【００３３】
投入ホッパー２６に搬送された成形体は、造滓材及び加炭用のコークスとともに、投入シュート２８を介して製鋼炉３０に投入される。製鋼炉３０において、成形体に含まれる可燃成分は燃焼し、熱源としてエネルギー削減に寄与する。成形体の有機性汚泥燃料に含まれるリンは、主に成形体に含まれる造滓材と反応して補足される。これによって、効率的にリンを補足して、鋼中にリンが移行することを十分に抑制することができる。したがって、製鋼プロセスで得られる鋼のリン濃度を十分に低減することができる。製鋼炉３０としては、通常の転炉や電気炉を用いることができる。
【００３４】
このように成形体を造滓材及び加炭用のコークスとともに製鋼炉３０に投入した後、例えば、製鋼炉３０において、通常の溶解、精錬、及び、出鋼工程を行うことによって、リン濃度が低減された溶鋼を得ることができる。
【００３５】
上述の製鋼プロセスでは、リンを含有する有機性汚泥燃料とリンを補足する機能を有する造滓材とを成形体として製鋼炉３０に投入している。このため、リン濃度が高い有機性汚泥燃料を用いる場合でも、造滓材の使用量を増やさなくても、鋼へのリンの移行を効果的に抑制することが可能となる。これによって、原材料コスト及びエネルギー使用量の低減のみならず、下水汚泥をより一層有効活用することが可能となる。
【００３６】
このように、上述の製鋼プロセスにおいては、有機性汚泥燃料と造滓材とを含む成形体は、製鋼プロセスに好適に用いることができる。このような製鋼プロセス用の成形体は、製鋼プロセスにおけるコークス使用量及びエネルギー使用量を低減できる極めて有用な原材料である。
【００３７】
以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではない。例えば、上述の実施形態では、有機性汚泥燃料として、下水汚泥の脱水物を造粒乾燥して得られる造粒乾燥物を用いているが、有機性汚泥燃料は、食品汚泥、製紙汚泥、ビルピット汚泥等のリン分を多く含む有機性汚泥の造粒乾燥物、又はこれらの有機性汚泥の脱水物を低酸素又は無酸素雰囲気下で蒸し焼きにして得られる炭化物であってもよい。このような炭化物とすることによって、成形体の臭気を低減することができる。ただし、炭化物とする場合、炭化のプロセスにおいて、有機性汚泥に含まれる有機物の一部がガス化して除去されてしまう。したがって、有機性汚泥に含まれるエネルギーの利用効率を高める観点から、有機性汚泥燃料として、有機性汚泥の炭化物よりも有機性汚泥の造粒乾燥物を用いることが好ましい。
【００３８】
また、上述の実施形態では、有機性廃棄物の固形燃料と造滓材との成形体を製鋼プロセスで用いることを説明しているが、成形体は製鋼プロセス用に限定されるものではない。本実施形態の成形体は、適度な強度を有することから搬送が容易であり、且つリン分及び石灰等の肥料に有用な成分を含有し得ることから肥料用の成形体として好適に用いることができる。
【実施例】
【００３９】
以下、本発明の内容を、実施例及び比較例を参照してより詳細に説明するが、本発明は、下記の実施例に限定されるものではない。
【００４０】
（比較例１）
図１に示すような電気炉を２つ備える２炉１電源方式の装置を用い、それぞれの電気炉において、溶解・精錬工程と、出鋼・炉修・スクラップ装入工程とを交互に行った。２つの電気炉を交互に切り替えて、溶鋼の製造を行った。２つの電気炉で続けて行う溶解・精錬工程の合計時間を製鋼時間とした。
【００４１】
溶解・精錬工程において、コークスとともに、溶鋼１ｔｏｎあたり造滓材（生石灰）を１３ｋｇ投入した。このときの製鋼に必要な電力（電力原単位）は、溶鋼１ｔｏｎあたり３３３ｋＷであり、製鋼時間は５３分間であった。これらの結果を表１に纏めて示す。
【００４２】
（比較例２）
下水処理場で得られた下水汚泥を、乾燥後、造粒して、粒状の有機性汚泥燃料を得た。この有機性汚泥燃料の粒径は、２〜５ｍｍであり、含水率は約９質量％、リン濃度は２質量％であった。有機性汚泥燃料の含水率は、市販の赤外線分析計を用い、１００℃自動停止設定で測定した。溶解・精錬工程において、この有機性汚泥燃料をコークスとともに電気炉に投入したこと以外は、比較例１と同様にして溶鋼を製造した。その結果を表１に纏めて示す。表１から分かるように、比較例２では、比較例１よりも、電力原単位を低減するとともに、製鋼時間を短縮することできたものの、下水汚泥に含まれていたリンが溶鋼中に移行し、溶鋼中のリン濃度が、比較例１に比べて０．００７質量％増加した。
【００４３】
（比較例３）
比較例２では、溶鋼中のリン濃度が増加したことから、電気炉に加える造滓材の量を、溶鋼１ｔｏｎあたり、１３ｋｇから１９．５ｋｇに増やした。このこと以外は、比較例２と同様にして溶鋼の製造を行った。その結果を表１に示す。表１に示す結果から明らかなように、溶鋼中のリン濃度は、比較例１に比べて０．００３質量％増加した。すなわち、比較例２よりも、溶鋼中へのリンの移行量を低減できた。しかしながら、造滓材の投入量を増やしたことに伴って、比較例１，２よりも、電力原単位が増加するとともに、製鋼時間も長くなった。
【００４４】
（実施例１）
比較例２で得られた、粒状の有機性汚泥燃料５ｋｇと造滓材である生石灰１３ｋｇとを混合して混合物を得た。この混合物を図１に示すようなダブルロール型成形機で成形して豆炭状（アーモンド状）の成形体を得た。成形体のサイズは、長さ×幅×厚さ＝約２８ｍｍ×約１８ｍｍ×約４ｍｍであった。造滓材の代わりにこの成形体をコークスとともに電気炉に投入したこと以外は、比較例１と同様にして溶鋼を製造した。その結果を表１に示す。表１に示す結果から明らかなように、実施例１の成形体を投入することによって、溶鋼中に移行するリンの量を十分に低く抑制しつつ、電力原単位の低減と製鋼時間の短縮が可能であることが確認された。
【００４５】
【表１】
2014181285.tif 000003
【００４６】
（比較例４）
［成形体の作製］
下水処理場で得られた下水汚泥を、乾燥後、造粒して、粒状の有機性汚泥燃料を得た。この有機性汚泥燃料の粒径は２〜５ｍｍであり、含水率は約９質量％であった。有機性汚泥燃料の含水率は、市販の赤外線分析計を用い、１００℃自動停止設定で測定した。この造粒乾燥物を図１に示すような成形機で成形してアーモンド形状の成形体を作製した（ロール回転数：約１０ｒｐｍ）。作製した成形体のサイズは、長さ×幅×厚さ＝約２８ｍｍ×約１８ｍｍ×約４ｍｍであった。得られた成形体の圧壊強度と落下試験の合格率を以下の手順で評価した。
【００４７】
［圧壊強度の測定］
木屋式硬度計の測定台に、成形してから１５分間経過した成形体を載置した。成形体の平面部分（厚さ方向に垂直な面）に対し、φ５ｍｍの棒の端面を当てて鉛直方向に荷重をかけた。荷重を徐々に大きくして、成形体が破損したときの荷重を圧壊強度とした。その結果を表２に示す。
【００４８】
［落下試験の合格率の測定］
成形してから１５分間経過した１０個の成形体を、２ｍの高さから鋼板上に落下させた。割れ及び欠けが生じずに形状が維持された成形体の個数比率を求めた。その結果を表２に示す。
【００４９】
（実施例２）
比較例４と同様にして粒状の有機性汚泥燃料を得た。この有機性汚泥燃料と市販の粉末状の生石灰とを７０：３０の質量比率で混合して、成形体用の混合原料を得た。この混合原料の含水率を比較例４と同様にして測定した。この混合原料を用いたこと以外は、比較例４と同様にして、実施例２の成形体を作製した。得られた成形体の圧壊強度と落下試験の合格率を、比較例４と同様にして評価した。これらの結果を表２に示す。
【００５０】
（実施例３〜５）
比較例４と同様にして粒状の有機性汚泥燃料を得た。この有機性汚泥燃料と市販の粉末状の生石灰とを表２に示す質量比率で混合して、成形体用の混合原料を得た。この混合原料の含水率を比較例４と同様にして測定した。この混合原料を用いたこと以外は、比較例４と同様にして、実施例３〜５の成形体をそれぞれ作製した。得られた成形体の圧壊強度と落下試験の合格率を、比較例４と同様にして評価した。これらの結果を表２に示す。
【００５１】
（実施例６，７）
比較例４と同様にして粒状の有機性汚泥燃料を得た。この有機性汚泥燃料と、市販の粉末状の生石灰と、集塵粉である粉コークスとを表３に示す質量比率で混合して、成形体の混合原料を得た。この混合原料の含水率を比較例４と同様にして測定した。この混合原料を用いたこと以外は、比較例４と同様にして、実施例６，７の成形体をそれぞれ作製した。得られた成形体の圧壊強度と落下試験の合格率を、比較例４と同様にして評価した。これらの結果を表３に示す。
【００５２】
（比較例５）
比較例４と同様にして粒状の有機性汚泥燃料を得た。この有機性汚泥燃料と集塵粉である粉コークスとを表３に示す質量比率で混合して、成形体の混合原料を得た。この混合原料の含水率を比較例４と同様にして測定した。この混合原料を用いたこと以外は、比較例４と同様にして、比較例５の成形体を作製した。得られた成形体の圧壊強度と落下試験の合格率を、比較例４と同様にして評価した。これらの結果を表３に示す。
【００５３】
（比較例６）
下水処理場で得られた下水汚泥を、乾燥後、造粒して、粒状の有機性汚泥燃料を得た。この有機性汚泥燃料を分級して、粒径が２ｍｍ以下の有機性汚泥燃料を得た。この有機性汚泥燃料の含水率を比較例４と同様にして測定した。粒径が２ｍｍ以下の有機性汚泥燃料を用いたこと以外は、比較例４と同様にして比較例６の成形体を作製した。得られた成形体の圧壊強度と落下試験の合格率を、比較例４と同様にして評価した。これらの結果を表３に示す。
【００５４】
（比較例７）
下水処理場で得られた下水汚泥を、乾燥後、造粒して、粒状の有機性汚泥燃料を得た。この有機性汚泥燃料を粉砕して粉状の乾燥物（平均粒径：約０．１ｍｍ）とした。この乾燥物の含水率を比較例４と同様にして測定した。この乾燥物を用いたこと以外は、比較例４と同様にして比較例７の成形体を作製した。得られた成形体の圧壊強度と落下試験の合格率を、比較例４と同様にして評価した。これらの結果を表３に示す。
【００５５】
【表２】
2014181285.tif 000004
【００５６】
【表３】
2014181285.tif 000005
【００５７】
表２，３に示す結果から、有機性汚泥燃料と造滓材を含む成形体は、製鋼プロセスに用いる原材料として、十分な強度を有することが確認された。また、造滓材を３０質量％及び５０質量％含有する実施例２及び実施例３の成形体は、下水汚泥の造粒乾燥物のみからなる比較例４の成形体よりも、高い圧壊強度を有することが確認された。これは、成形体用の混合原料に造滓材が含まれると、成形体用の原料がロールに付着し難くなり、その結果、ロールの凹部への混合原料の充填性が向上し、ロールによる加圧が凹部に充填された混合原料に十分に伝わるようになったためと考えられる。また、成形時に、有機性汚泥燃料からしみ出した水分と造滓材とが反応していることも考えられる。
【００５８】
実施例２，６と比較例５の対比から、粉コークスの混合比率を減らすと、成形体の強度が向上することが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明によれば、有機性汚泥燃料の取扱い性に優れるとともに、製鋼プロセスの生産性を高くすることが可能な有機性汚泥燃料の使用方法を提供することができる。また、本発明によれば、有機性汚泥燃料の取扱い性に優れるとともに、生産性を高くすることが可能な製鋼方法を提供することができる。また、本発明によれば、取扱い性に優れるとともに、製鋼プロセスの生産性を高くすることが可能であり、製鋼プロセス及び肥料等の用途に適した成形体、並びにその製造方法を提供することができる。
【符号の説明】
【００６０】
１０，１２，２２…ホッパー、１４，１６…切り出し装置、１８…混合ホッパー、２０…成形機、２４…コンベア、２６…投入ホッパー、２８…投入シュート、３０…製鋼炉。
【図１】
2014181285.tif 000006
【図２】
2014181285.tif 000007