(57)【要約】【課題】セメント等を製造するにあたって製造工程から石灰石由来の鉛を除去する必要がなく、低コストで製品や大気への鉛の影響を軽減する。【解決手段】異なる粒径の石灰石Ｌが混在する石灰石の集合体を、鉛含有率の高い微粒側石灰石Ｆと鉛含有率の低い粗粒側石灰石Ｃとに分離し、分離した微粒側石灰石を除去することで石灰石の品位を向上させる。石灰石の集合体に液体を噴射した後、振動篩３によって微粒側石灰石と粗粒側石灰石とに分離することができ、微粒側石灰石と粗粒側石灰石とに分離する際の閾値を０．０９ｍｍ以上４．０ｍｍ以下とすることができる。この方法によって得られた粗粒側石灰石をセメント原料として使用することでセメント中の鉛濃度を低減することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる粒径の石灰石が混在する石灰石の集合体を、鉛含有率の高い微粒側石灰石と鉛含有率の低い粗粒側石灰石とに分離し、
分離した微粒側石灰石を除去することを特徴とする石灰石の品位向上方法。
【請求項２】
前記石灰石の集合体に液体を噴射した後、振動篩によって前記微粒側石灰石と前記粗粒側石灰石とに分離することを特徴とする請求項１に記載の石灰石の品位向上方法。
【請求項３】
前記微粒側石灰石と前記粗粒側石灰石とに分離する際の閾値を０．０９ｍｍ以上４．０ｍｍ以下とすることを特徴とする請求項１又は２に記載の石灰石の品位向上方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の方法によって得られた粗粒側石灰石をセメント原料として使用することを特徴とするセメント製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉱山で採掘された石灰石から忌避成分である鉛を除去して石灰石の品位を向上させる方法、及び品位の向上した石灰石を用いてセメントを製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
石灰石は、採掘される鉱山毎に鉛等の忌避成分の含有率が異なる。石灰石由来の鉛が、許容量を超えてセメント製品等に含まれたり、セメントキルン等の焼成炉から大気に放出される可能性も否定できない。
【０００３】
特許文献１には、廃棄物由来の鉛等の忌避成分をセメント製造工程から除去するため、コークス粉末等の還元性物質の表面を塩素源で覆い、その周りをセメントキルンの焼点温度である約１４５０℃より融点又は分解温度が低い耐熱ガラス粉末等の被覆素材で被覆したものをセメントキルン内に供給し、キルン内の所定の領域で還元揮発及び塩化揮発を有効に生じさせて忌避成分の揮発又は不溶化を促進する方法が記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１９５４２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１に記載の除去方法を石灰石由来の鉛に対しても適用することができるが、セメント製造工程において、コークス粉末等の還元性物質の表面を塩素源で覆うための装置、被覆素材で被覆した還元性物質をセメントキルン内へ供給する装置、揮発した忌避成分を回収するための装置等が必要となり、設備コスト及び運転コストが高くなることが懸念される。
【０００６】
そこで、本発明は、上記従来技術における問題点に鑑みてなされたものであって、セメント等を製造するにあたって製造工程から石灰石由来の鉛を除去する必要がなく、低コストで製品や大気への鉛の影響を軽減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明は、石灰石の品位向上方法であって、異なる粒径の石灰石が混在する石灰石の集合体を、鉛含有率の高い微粒側石灰石と鉛含有率の低い粗粒側石灰石とに分離し、分離した微粒側石灰石を除去することを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、石灰石をセメント等の製品の製造工程に供給する前に、微粒側石灰石と粗粒側石灰石とに分離し、鉛含有率の高い微粒側石灰石を除去するだけで石灰石の鉛含有率を低下させることができるため、製造工程から石灰石由来の鉛を除去する必要がなく、低コストで製品や大気への鉛の影響を軽減することができる。
【０００９】
前記石灰石の品位向上方法において、前記石灰石の集合体に液体を噴射した後、振動篩によって前記微粒側石灰石と前記粗粒側石灰石とに分離することができ、簡易な装置構成で分離を行うことができる。
【００１０】
前記微粒側石灰石と前記粗粒側石灰石とに分離する際の閾値を０．０９ｍｍ以上４．０ｍｍ以下とすることができ、効率よく鉛を除去することができる。
【００１１】
また、本発明は、セメント製造方法であって、上記いずれかの方法によって得られた粗粒側石灰石をセメント原料として使用することを特徴とする。これによって、セメント製造工程から石灰石由来の鉛を除去する必要がなく、低コストで製品としてのセメントや大気への鉛の影響を軽減することができる。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように、本発明によれば、セメント等を製造するにあたって製造工程から石灰石由来の鉛を除去する必要がなく、低コストで製品や大気への鉛の影響を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る石灰石の品位向上方法を説明するための概略図である。
【図２】石灰石の粒径と鉛含有率の関係の一例を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１は、本発明に係る石灰石の品位向上方法を実施するための装置構成の一例を示し、この装置１は、供給された石灰石Ｌに水を噴射する水噴射装置２と、水を噴射した後の異なる粒径の石灰石が混在する石灰石の集合体を微粒側石灰石Ｆと粗粒側石灰石Ｃとに分級する振動篩３とを備える。
【００１５】
水噴射装置２は、装置１に供給された石灰石Ｌに水を噴射するために設けられ、特に石灰石Ｌの表面側に多く存在する微粒側石灰石Ｆを水の圧力で石灰石Ｌの表面から分離させる。
【００１６】
振動篩３は水噴射装置２の下方に設けられ、網目を有し、振動することで微粒側石灰石Ｆが網目を通過し、粗粒側石灰石Ｃが網目上に残り、各々別々に装置１から排出することで微粒側石灰石Ｆと粗粒側石灰石Ｃとに分離する。振動篩３の目開き（微粒側石灰石と粗粒側石灰石とに分離する際の閾値）は後述する要領で設定する。
【００１７】
次に、本発明に係る石灰石の品位向上方法について、図１及び図２を参照しながら説明する。
【００１８】
石灰石Ｌを装置１に供給すると、石灰石Ｌは、装置１内の振動篩３上に載置される。載置した石灰石Ｌの表面に水噴射装置２から水を射出し、石灰石Ｌに水を噴射する。この水の噴射及び振動篩３の振動により、石灰石Ｌの表面から微粒側石灰石Ｆが分離したり、粗粒側石灰石Ｃと微粒側石灰石Ｆとが混在する塊状の石灰石Ｌから微粒側石灰石Ｆが分離する。
【００１９】
分離した微粒側石灰石Ｆは振動篩３の網目を通過させ、粗粒側石灰石Ｃは振動篩３の網目上を移動して装置１から排出され、微粒側石灰石Ｆと、粗粒側石灰石Ｃとに分かれる。
【００２０】
鉛含有率の低い粗粒側石灰石Ｃはセメント原料として使用することができ、鉛含有率の高い微粒側石灰石Ｆは鉱山等に戻すことができる。
【００２１】
図２は、日本国内のある鉱山で採掘された石灰石の粒径範囲毎の鉛含有率を示すグラフであり、０．０９ｍｍ以下の粒径における鉛含有率を１００％としたときの他の粒径範囲毎の鉛含有率を示している。また、表１は、同石灰石の粒径範囲毎の重量分率及び鉛分配率を示す。鉛分配率は、図２に示した石灰石の粒径範囲毎の鉛含有率と、表１に示した石灰石の粒径範囲毎の石灰石の重量分率に基づいて算出した。
【００２２】
【表１】
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【００２３】
図２より、粒径が０．０９ｍｍ以下の石灰石は、鉛含有率が他の粒径範囲と比較して著しく高く、表１より、粒径が０．０９ｍｍ以下の石灰石を除去することで、石灰石全体の１８．８％の鉛を除去することができることが判る。また、同表より、粒径が０．０９ｍｍ以下から粒径４．０ｍｍまでの石灰石の鉛分配率を合計すると約４０％であり、この粒径範囲の石灰石の重量分率は約２０％であるため、全体の約２０％の微粒側石灰石を除去することで、石灰石全体の約４０％の鉛を除去することができることが判る。
【００２４】
以上のように、本実施の形態では、石灰石Ｌを水噴射装置２及び振動篩３を用いて微粒側石灰石Ｆと粗粒側石灰石Ｃとに分離し、分離した鉛含有率の高い微粒側石灰石Ｆを除去することで石灰石の品位を向上させることができ、石灰石Ｌをセメント製造に用いる場合に、セメント製造工程から石灰石由来の鉛を除去する必要がなくなり、低コストでセメントや大気への鉛の影響を軽減することができる。
【００２５】
尚、石灰石Ｌを微粒側石灰石Ｆと粗粒側石灰石Ｃとに分離するにあたって水噴射装置２及び振動篩３以外の装置を用いてもよい。
【００２６】
１  （石灰石の品位を向上させるための）装置
２  水噴射装置
３  振動篩
Ｃ  粗粒側石灰石
Ｆ  微粒側石灰石
Ｌ  石灰石
【図１】
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【図２】
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