(57)【要約】【課題】粉体廃棄物に対して所定の処理をするために粉体廃棄物を受入設備に投入する際に、粉体廃棄物の飛散や粉塵爆発を防止する。【解決手段】粉体廃棄物に界面活性剤水溶液を噴射して粉体廃棄物を湿潤化し、次いで、湿潤化された粉体廃棄物を受入設備に投入する。これにより、投入時に粉体廃棄物の飛散を低減できるので、周辺設備の汚染、作業環境の悪化を防ぎ、更に粉塵爆発を防止することが出来る。この結果、簡単且つ安価な方法で粉体廃棄物を処理することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉体廃棄物に界面活性剤水溶液を噴射して前記粉体廃棄物を湿潤化し、次いで、湿潤化された前記粉体廃棄物を受入設備に投入することを特徴とする粉体廃棄物の処理方法。
【請求項２】
前記粉体廃棄物に対する前記界面活性剤水溶液の浸透時間が２４時間未満である請求項１に記載の粉体廃棄物の処理方法。
【請求項３】
容器内に貯留された前記粉体廃棄物の上方より前記容器の内壁に向かって前記界面活性剤水溶液を噴射する請求項１又は２に記載の粉体廃棄物の処理方法。
【請求項４】
前記界面活性剤水溶液を噴出する開口が外周側面にのみ形成された噴射ノズルを用いて前記界面活性剤水溶液を噴射する請求項３に記載の粉体廃棄物の処理方法。
【請求項５】
容器内に貯留された前記粉体廃棄物を配管を介して排出する際に、前記配管の内壁面に設けられた噴射ノズルから前記配管中を移動する前記粉体廃棄物に前記界面活性剤水溶液を噴射する請求項１又は２に記載の粉体廃棄物の処理方法。
【請求項６】
前記噴射ノズルが前記配管の内壁面に螺旋状に複数個配置されている請求項５に記載の粉体廃棄物の処理方法。
【請求項７】
前記粉体廃棄物を前記受入設備内に落下させて投入する際に、落下中の前記粉体廃棄物に向かって前記界面活性剤水溶液を噴霧する請求項１〜６のいずれかに記載の粉体廃棄物の処理方法。
【請求項８】
前記粉体廃棄物が廃トナー、ＥＰ灰、又は廃粉体塗料である請求項１〜７のいずれかに記載の粉体廃棄物の処理方法。
【請求項９】
前記容器がフレキシブルコンテナである請求項３に記載の粉体廃棄物の処理方法。
【請求項１０】
前記粉体廃棄物をセメント焼成用補助燃料の原料としてリサイクルする請求項１〜９のいずれかに記載の粉体廃棄物の処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は廃トナー、ＥＰ灰（Electron Particle）、廃粉体塗料等の粉体廃棄物の処理方法に関する。特に、粉体廃棄物の飛散を防ぐことにより、周辺設備の汚染や作業環境の悪化を防ぎ、また、粉塵爆発を防止することができる粉体廃棄物の処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
廃トナー、ＥＰ灰、廃粉体塗料等の粉体廃棄物は、その殆どが埋め立て処分もしくは焼却処分されている。しかし、埋め立て処分場の残余年数の逼迫や排ガス規制値の強化による焼却処分場の減少により処理費用が高騰している。また、粉体廃棄物を処理する際に、粉体が飛散して周辺設備の汚染や作業環境の悪化を招いたり、粉塵爆発を起こしたりする可能性がある。従って、粉体廃棄物はその処理の困難性のため埋め立て・焼却処分場に敬遠され、また、処理するに際しては高額な費用が必要となっている。
【０００３】
このような状況の下、廃トナー等の高発熱量を持つ粉体廃棄物の粉塵発生を抑えて固形燃料化する試みがなされているが（特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４）、その製造システムが複雑であるため実用化はなされていない。
【０００４】
また、粉体の飛散を防止するため予め粉体に水を添加する方法が提案されている（特許文献５）。この方法は、水に濡れやすい焼却灰等の無機粉体廃棄物に対しては効果を有するが、廃トナー、ＥＰ灰等の水に濡れにくい有機粉体廃棄物には効果を期待できない。
【特許文献１】特開平５−２９５３７５号公報
【特許文献２】特開２０００−１３６２６３号公報
【特許文献３】特開２００１−２５９５９８号公報
【特許文献４】特開２００５−１２０１１２号公報
【特許文献５】特開２００５−２２１０９０号公報
【特許文献６】特許第３０３９６４４号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このように、廃トナー、ＥＰ灰、廃粉体塗料等の数μｍ〜数百μｍの粒径を持つ粉体廃棄物に対して、埋め立て処分、焼却処分、または固形燃料等としてリサイクルするなどの所定の処理をするために粉体廃棄物を受入設備に投入する際には、粒径が小さいが故に粉体廃棄物の飛散により周辺設備の汚染、作業環境の悪化を招き、更に、可燃性粉体廃棄物の場合には静電気火花による粉塵爆発が生じる可能性がある。従って、これら粉体廃棄物の処理は困難とされ、処理費用は他の廃棄物に比べ高額なものとなっている。
【０００６】
本発明は、これら飛散の激しい粒径が数μｍ〜数百μｍの粒径を持つ粉体廃棄物に対して所定の処理をするために粉体廃棄物を受入設備に投入する際に、粉体廃棄物の飛散を防止し、更に、静電気火花等の着火による粉塵爆発を防止する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】
【０００７】
本発明の粉体廃棄物の処理方法は、粉体廃棄物に界面活性剤水溶液を噴射して前記粉体廃棄物を湿潤化し、次いで、湿潤化された前記粉体廃棄物を受入設備に投入することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、廃トナー、ＥＰ灰、廃粉体塗料等の数μｍ〜数百μｍの粒径を持つ粉体廃棄物に対して、埋め立て処分、焼却処分、または固形燃料等としてリサイクルするなどの所定の処理をするために粉体廃棄物を受入設備に投入するに先立って、粉体廃棄物の性質に応じた適切な界面活性剤水溶液を粉体廃棄物に噴射して粉体廃棄物を湿潤化する。これにより、受入設備への投入時に粉体廃棄物の飛散を低減できるので、周辺設備の汚染、作業環境の悪化を防ぎ、更に粉塵爆発を防止することが出来る。この結果、簡単且つ安価な方法で粉体廃棄物を処理することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明において、前記粉体廃棄物に対する前記界面活性剤水溶液の浸透時間が２４時間未満であることが好ましい。この条件を満足する界面活性剤水溶液は粉体廃棄物に対する濡れ性が良好であり、このような界面活性剤水溶液を使用することにより、粉体廃棄物を効率よく湿潤化させることができる。
【００１０】
本発明では、粉体廃棄物が貯留されている容器の種類に応じて界面活性剤水溶液の噴射方法を選択することが好ましい。
【００１１】
例えば、粉体廃棄物がフレキシブルコンテナやドラム缶等に貯留されている場合、容器としてのフレキシブルコンテナやドラム缶等内に貯留された前記粉体廃棄物の上方より前記容器の内壁に向かって前記界面活性剤水溶液を噴射することが好ましい。これにより、少量の界面活性剤水溶液で粉体廃棄物を効率良く湿潤化することができる。また、粉体廃棄物の外周部分を湿潤化することができるので、仮に中心部分に未湿潤化の粉体が残っていたとしても、これを外周部分の湿潤化された粉体が包み込むので、粉体廃棄物の飛散を大幅に防ぐことができ、また粉塵爆発を防止することができる。
【００１２】
この場合、前記界面活性剤水溶液を噴出する開口が外周側面にのみ形成された噴射ノズルを用いて前記界面活性剤水溶液を噴射することが好ましい。これにより、容器の内壁に向かって界面活性剤水溶液を噴射することを容易に行うことができ、容器内の粉体廃棄物をその外周部分から効率よく湿潤化させることができる。
【００１３】
粉体廃棄物がバルク車の貯蔵タンク等に貯留されている場合、容器としての貯蔵タンク内に貯留された前記粉体廃棄物を配管を介して排出する際に、前記配管の内壁面に設けられた噴射ノズルから前記配管中を移動する前記粉体廃棄物に前記界面活性剤水溶液を噴射することが好ましい。これにより、粉体廃棄物を排出する際に、少量の界面活性剤水溶液で粉体廃棄物を連続的に効率よく湿潤化させることができる。
【００１４】
この場合において、前記噴射ノズルが前記配管の内壁面に螺旋状に複数個配置されていることが好ましい。これにより、粉体廃棄物をむらなく湿潤化させることができる。
【００１５】
前記粉体廃棄物を前記受入設備内に落下させて投入する際に、落下中の前記粉体廃棄物に向かって前記界面活性剤水溶液を噴霧することが好ましい。これにより、湿潤化されていないために飛散した粉体廃棄物を界面活性剤水溶液の霧が捕捉するので、粉体廃棄物の飛散を一層防止できる。
【００１６】
前記粉体廃棄物が廃トナー、ＥＰ灰、又は廃粉体塗料であることが好ましい。これらは、その粒径が小さいために、粉体の飛散や粉塵爆発が特に問題になることが多い。本発明によれば、この問題を解消することができる。
【００１７】
前記容器がフレキシブルコンテナであることが好ましい。フレキシブルコンテナは安価であり粉体廃棄物を貯留するための容器として汎用されている。従って、本発明をフレキシブルコンテナに貯留された粉体廃棄物に適用すれば、本発明の効果が顕著に発現される。
【００１８】
前記粉体廃棄物をセメント焼成用補助燃料の原料としてリサイクルすることが好ましい。これにより、作業環境の悪化を招くことなく、粉体廃棄物をセメント焼成用補助燃料として低コストでリサイクルすることができる。
【００１９】
本発明において粉体廃棄物とは、好ましくは数μｍ〜数百μｍの粒径を持つ粉体であって、重油燃焼設備の電気集塵機より回収されるＥＰ灰、石炭燃焼設備の電気集塵機より回収されるフライアッシュ、複写機やプリンターなど電子式画像形成装置で用いられ、使用済みトナーカートリッジ等に残存している廃トナー、もしくはトナー製造工場において発生する廃トナー、粉体塗料製造工場もしくは塗装現場から発生する廃粉体塗料、脱臭設備より排出される廃活性炭粉末などを例示することができる。
【００２０】
このような粉体廃棄物の処理はその発生場所で行われることは殆ど無く、通常はフレキシブルコンテナ、ドラム缶、バルク車等の容器に収められ、埋め立て処分場又は焼却処分場に運ばれて処分されたり、再資源化工場に運ばれて燃料等として再資源化されたりする。
【００２１】
容器に収められて処分場又は再資源化工場に運ばれた粉体廃棄物は、直接、処分場又は再資源化設備に投入されるか、あるいは貯留設備に投入されて一時的に貯留された後、処分場又は再資源化設備に投入される。
【００２２】
粉体廃棄物が飛散して、施設の汚染や作業環境の悪化、更には粉塵爆発が最も多く起こる工程は、発生場所から搬送した粉体廃棄物を最初に受入設備に投入する工程である。ここで、「受入設備」とは、発生場所から容器に収められて運ばれて来た粉体廃棄物が最初に投入される処分場又は設備であって、例えば埋め立て処分場の埋立地、焼却処分場の焼却設備、再資源化設備、又は粉体廃棄物をこれらに投入する前に一時的に貯留するための貯留設備を意味する。
【００２３】
本発明では、容器に収められて発生場所から搬送されてきた粉体廃棄物を、この容器から最初に受入設備に投入する工程（即ち、受入工程）を行うに先立って、粉体廃棄物に界面活性剤水溶液を噴射して粉体廃棄物を湿潤化する。受入工程時に粉体廃棄物が湿潤化されていれば、その後の工程（例えば、埋め立て工程、焼却工程、他の廃棄物等との混合工程など）での粉体廃棄物の飛散を防止することができる。
【００２４】
粉体廃棄物を効率良く湿潤化するためには、粉体廃棄物の性質に応じた適切な界面活性剤を用いることが好ましい。即ち、粉体廃棄物に対する界面活性剤水溶液の濡れ性が良好であることが好ましい。
【００２５】
濡れ性は、以下の濡れ性試験を行うことで確認できる。容量２００ｃｍ3のガラス製ビーカーに所定の濃度の所定の界面活性剤水溶液１５ｇを入れ、次いで粉体廃棄物３０ｇを加えた後、ビーカーを軽く数回振って、界面活性剤水溶液上に浮いた粉体廃棄物の上面を平らにしてビーカーを静置する。時間の経過とともに界面活性剤水溶液が粉体廃棄物中に浸透する。全ての界面活性剤水溶液が粉体廃棄物中に浸透して、界面活性剤水溶液が目視出来なくなるまでの時間を測定し、これを浸透時間とする。本発明では、この濡れ性試験での浸透時間が２４時間未満、更には１８時間未満、特に１２時間未満である界面活性剤水溶液を用いることが好ましい。浸透時間が短いほど界面活性剤水溶液の粉体廃棄物を湿潤化する能力が高くなることを意味する。浸透時間が前記上限を超えると、粉体廃棄物に対する湿潤化能力が低く、粉体廃棄物を受入設備に投入する際に粉体廃棄物の飛散を十分に防止することができないので好ましくない。使用する界面活性剤は一種類を用いても、複数の種類を混合して用いてもかまわない。
【００２６】
界面活性剤水溶液中の界面活性剤の濃度は特に制限はないが、０．１〜２０重量％が好ましい。一般に、濃度が高くなるほど、上記の浸透時間は短くなり、粉体廃棄物に対する湿潤化能力は向上する。従って、濃度が上記範囲未満であると、粉体廃棄物に対する湿潤化能力を得られにくくなる。逆に、濃度が上記範囲を超えると、界面活性剤水溶液のコストが増大し、また、界面活性剤水溶液の粘性が増加して粉体廃棄物に対する浸透性が悪化することがある。
【００２７】
本発明において、界面活性剤の種類は、界面活性剤水溶液の濡れ性試験における浸透時間が上記の条件を満足すれば特に限定はないが、例えば、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、アルキルエーテル硫酸エステルナトリウム等のアニオン系界面活性剤、アルキルトリメチルアンモニウム塩等のカチオン系界面活性剤、アルキルアミノ脂肪酸ナトリウム、アルキルベタイン等の両性イオン系界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル等の非イオン系界面活性剤等を用いることが出来る。
【００２８】
本発明では、粉体廃棄物に対する界面活性剤水溶液の噴射方法は、粉体廃棄物が貯留されている容器の種類に応じて適宜選択することが好ましい。
【００２９】
粉体廃棄物が収められている容器がフレキシブルコンテナである場合、図１に示すように、粉体廃棄物１を収納したフレキシブルコンテナ１０を例えばフォークリフト６等で吊り下げて受入設備５の上方に移動させる。このとき、フレキシブルコンテナ１０の上側投入口を開け、噴射ノズル２０をフレキシブルコンテナ１０内に挿入し、上側投入口を閉じた状態で、フレキシブルコンテナ１０内の粉体廃棄物１に対して噴射ノズル２０を用いて界面活性剤水溶液３を噴射する。噴射ノズル２０は略柱形状を有し、図２に示すように、界面活性剤水溶液を噴出する開口２１が、その先端面（底面）には形成されておらず、先端面近傍の外周側面にのみ複数個形成されている。この噴射ノズル２０を図３に示すようにフレキシブルコンテナ１０内に上側から挿入して、ホース２２を介して界面活性剤水溶液３を噴射ノズル２０に圧送する。界面活性剤水溶液３は、粉体廃棄物１の上方より、フレキシブルコンテナ１０の内壁に向かって噴射される。
【００３０】
界面活性剤水溶液３がフレキシブルコンテナ１０の内壁に向かって噴射されることで、粉体廃棄物１は、フレキシブルコンテナ１０の内壁に接触している外周部分（図３の斜線を施した部分）１ａから中心部分に向かって徐々に湿潤化される。これにより、粉体廃棄物１を効率良く湿潤化することができる。また、粉体廃棄物１の外周部分１ａを湿潤化することにより、仮に中心部分１ｂに未湿潤化の粉体が残っていたとしても、これを外周部分１ａの湿潤化された粉体が包み込むので、フレキシブルコンテナ１０から受入設備５に粉体廃棄物１を投入する際に粉体廃棄物の飛散を大幅に防ぐことができ、粉塵爆発を防止することができる。
【００３１】
上記のようにしてフレキシブルコンテナ１０内にて界面活性剤水溶液３を所定量噴射後、刃物でフレキシブルコンテナ１０の底部を切り裂き、湿潤化した粉体廃棄物１を受入設備５に落下させ投入する。
【００３２】
界面活性剤水溶液３の噴射量は粉体廃棄物１の質及び粒径等により異なるが、粉体廃棄物１の重量に対し５〜５０重量％が好ましい。５重量％未満では粉体廃棄物１を十分に湿潤化できず、また５０重量％を超えると湿潤化された粉体廃棄物１が泥状になりフレキシブルコンテナ１０に付着しこれを汚染するため好ましくなく、同時に不経済である。
【００３３】
フレキシブルコンテナ１０内の粉体廃棄物１の組成が例えば上部と下部とで多少相違することなどの理由によって、上記の濡れ性試験で適性と判断した界面活性剤水溶液３を用いても粉体廃棄物１を十分に湿潤化できず、粉体廃棄物１の飛散を完全に防止できない場合がある。このような場合には、図１に示すように、吊り下げられたフレキシブルコンテナ１０と受入設備５との間の空間に設置した噴霧ノズル２５から、フレキシブルコンテナ１０から受入設備５に向かって落下する粉体廃棄物に向かって界面活性剤水溶液４を霧状に噴霧することが好ましい。これにより、湿潤化されていないために飛散した粉体廃棄物を界面活性剤水溶液４の霧が捕捉するので、粉体廃棄物の飛散を防止できる。落下中の粉体廃棄物を界面活性剤水溶液４の霧で水平面内において周囲から包囲できるように、噴霧ノズル２５の設置位置及び個数などを設定することが好ましい。
【００３４】
噴霧ノズル２５からの界面活性剤水溶液４の噴霧はフレキシブルコンテナ１０から粉体廃棄物が落下している時間中は継続して行うことが好ましい。界面活性剤水溶液４の時間当たりの噴霧量は０．５ｋｇ／分〜５ｋｇ／分が好ましい。０．５ｋｇ／分未満では粉体廃棄物の飛散を防ぐことが困難になることがあり、また、５ｋｇ／分を超えても粉体飛散防止効果はほとんど変化せず、不経済である。
【００３５】
粉体廃棄物が収められている容器がドラム缶である場合、図４に示すように、粉体廃棄物１が収められたドラム缶３０の天板を外し、図３の場合と同様に、図２に示した噴射ノズル２０をドラム缶３０内に上側から挿入し、プラスチックシート３１等でドラム缶３０の上側開口及び噴射ノズル２０を覆いながら、ホース２２を介して界面活性剤水溶液３を噴射ノズル２０に圧送する。界面活性剤水溶液３は、粉体廃棄物１の上方より、ドラム缶３０の内壁に向かって噴射される。これにより、図３の場合と同様に、粉体廃棄物１は、ドラム缶３０の内壁に接触している外周部分（図４の斜線を施した部分）１ａから中心部分１ｂに向かって徐々に湿潤化される。
【００３６】
噴射後、プラスチックシート３１及び噴射ノズル２０を取り除き、図５に示すように、ドラム缶３０を回転式フォークリフト７を用いて保持し、受入設備５の上方にてドラム缶３０を転倒させて、ドラム缶３０内の粉体廃棄物１を受入設備５に落下させ投入する。ドラム缶３０を搬送及び転倒させる手段は、回転式フォークリフト７に限定されず、例えばドラム転倒機を用いても良い。
【００３７】
粉体廃棄物１がフレキシブルコンテナに収められている場合と同様に、界面活性剤水溶液３の噴射量は粉体廃棄物１の質及び粒径等により異なるが、粉体廃棄物１の重量に対し５〜５０重量％が好ましい。５重量％未満では粉体廃棄物１を十分に湿潤化できず、また５０重量％を超えると湿潤化された粉体廃棄物１が泥状になりドラム缶３０に付着しこれを汚染するため好ましくなく、同時に不経済である。
【００３８】
粉体廃棄物１がフレキシブルコンテナに収められている場合と同様に、上記の濡れ性試験で適性と判断した界面活性剤水溶液３を用いても粉体廃棄物１を十分に湿潤化できず、粉体廃棄物１の飛散を完全に防止できない場合がある。このような場合には、図５に示すように、転倒したドラム缶３０と受入設備５との間の空間に設置した噴霧ノズル２５から、落下する粉体廃棄物に向かって界面活性剤水溶液４を霧状に噴霧することが好ましい。これにより、湿潤化されていないために飛散した粉体廃棄物を界面活性剤水溶液４の霧が捕捉するので、粉体廃棄物の飛散を防止できる。落下中の粉体廃棄物を界面活性剤水溶液４の霧で水平面内において周囲から包囲できるように、噴霧ノズル２５の設置位置及び個数などを設定することが好ましい。
【００３９】
噴霧ノズル２５からの界面活性剤水溶液４の噴霧はドラム缶３０から粉体廃棄物が落下している時間中は継続して行うことが好ましい。界面活性剤水溶液４の時間当たりの噴霧量は０．５ｋｇ／分〜５ｋｇ／分が好ましい。０．５ｋｇ／分未満では粉体廃棄物の飛散を防ぐことが困難になることがあり、また、５ｋｇ／分を超えても粉体飛散防止効果はほとんど変化せず、不経済である。
【００４０】
粉体廃棄物が収められている容器がバルク車の貯蔵タンクである場合、貯蔵タンク内にて粉体廃棄物に界面活性剤水溶液を噴射することは困難である。そこで、図６に示すように、バルク車４０の貯蔵タンク４１から粉体廃棄物を排出する排出管４２と受入設備５との間に、内壁面に界面活性剤水溶液を噴出する噴射ノズルを備えた配管４５を設置する。配管４５の噴射ノズルから界面活性剤水溶液を噴射しながら、バルク車４０の貯蔵タンク４１内の粉体廃棄物を空気圧送又はスクリューフィーダーなどの方法により排出する。これにより、粉体廃棄物は、配管４５内を通過する際に界面活性剤水溶液によって湿潤化される。
【００４１】
噴射ノズルが設置された配管４５の内径は、バルク車４０の排出管４２の内径とほぼ同じであることが好ましい。配管４５の内径が排出管４２の内径に比べて極端に小さいと、配管４５内の粉体廃棄物の移送速度が速くなり、粉体廃棄物を十分に湿潤化させることが難しくなる。逆に、配管４５の内径が排出管４２の内径に比べて極端に大きいと、湿潤化された粉体廃棄物が配管４５内に滞留し配管４５を閉塞させる恐れが生じる。
【００４２】
配管４５の長さは、界面活性剤水溶液の粉体廃棄物に対する濡れ性によって適宜設定されるが、２ｍ〜１０ｍが好ましい。２ｍ未満では粉体廃棄物の排出速度によっては粉体廃棄物を十分に湿潤化させることができない場合がある。また、１０ｍを超えると湿潤化の効率はほとんど変らず、また、湿潤化した粉体廃棄物が配管４５を閉塞させる可能性が増大する。
【００４３】
配管４５の内壁面に設けられる界面活性剤を噴射する噴射ノズルの数は一つでも構わないが、複数個であることが好ましい。複数個の噴射ノズルを設けることにより粉体廃棄物と界面活性剤水溶液との接触の機会が増えるので、粉体廃棄物を効率的に湿潤化させることができる。複数個の噴射ノズルを設置する場合、図７に示すように配管４５の内壁面に螺旋状に複数個の噴射ノズル４６を配置することが好ましい。これにより、配管４５内を通過する粉体廃棄物をむらなく湿潤化させることができる。図６及び図７では図示を省略しているが、配管４５には界面活性剤水溶液を噴射ノズル４６に圧送するためのホースが接続されている。
【００４４】
粉体廃棄物１がフレキシブルコンテナ及びドラム缶に収められている場合と同様に、界面活性剤水溶液の噴射量は粉体廃棄物１の質及び粒径等により異なるが、配管４５内を通過する粉体廃棄物１の重量に対し５〜５０重量％が好ましい。５重量％未満では粉体廃棄物１を十分に湿潤化できず、また５０重量％を超えると湿潤化された粉体廃棄物１が泥状になり配管４５の内壁面に付着し配管４５が閉塞するため好ましくない。配管４５内を通過する粉体廃棄物１の速度に応じて粉体廃棄物１に対する界面活性剤水溶液の比率が上記の範囲になるように、界面活性剤水溶液の噴射量を調節することが好ましい。
【００４５】
粉体廃棄物１がフレキシブルコンテナ及びドラム缶に収められている場合と同様に、上記の濡れ性試験で適性と判断した界面活性剤水溶液を用いても粉体廃棄物１を十分に湿潤化できず、粉体廃棄物１の飛散を完全に防止できない場合がある。このような場合には、図７に示すように、排出管出口４３と受入設備５との間の空間に設置した噴霧ノズル２５から、落下する粉体廃棄物に向かって界面活性剤水溶液４を霧状に噴霧することが好ましい。これにより、湿潤化されていないために飛散した粉体廃棄物を界面活性剤水溶液４の霧が捕捉するので、粉体廃棄物の飛散を防止できる。落下中の粉体廃棄物を界面活性剤水溶液４の霧で水平面内において周囲から包囲できるように、噴霧ノズル２５の設置位置及び個数などを設定することが好ましい。
【００４６】
噴霧ノズル２５からの界面活性剤水溶液４の噴霧は排出管出口４３から粉体廃棄物が落下している時間中は継続して行うことが好ましい。界面活性剤水溶液４の時間当たりの噴霧量は０．５ｋｇ／分〜５ｋｇ／分が好ましい。０．５ｋｇ／分未満では粉体廃棄物の飛散を防ぐことが困難になることがあり、また、５ｋｇ／分を超えても粉体飛散防止効果はほとんど変化せず、不経済である。
【００４７】
以上のように、粉体廃棄物に対する濡れ性が良好な界面活性剤水溶液を、粉体廃棄物を貯留する容器に応じた噴射方法で粉体廃棄物に噴射する。湿潤化された粉体廃棄物は、所定の処理手順に従ってそのまま埋め立てられたり、焼却されたり、又は他の廃棄物と混合されて燃料等として再資源化されたりする。本発明により湿潤化されて受入設備に投入された粉体廃棄物は、次に行われる処理（例えば再資源化工程）において粉塵を発生させたり粉塵爆発を起こしたりすることは無い。
【００４８】
粉体廃棄物の再資源化の方法は、特に制限はないが、例えばセメント焼成用補助燃料の原料としてリサイクルすることができる。この場合、例えば特許文献６に記載されている方法により、セメント焼成用補助燃料に可逆的チキソトロピー性を付与することが好ましい。即ち、粉体廃棄物を含む複数の廃棄物を混合し、これらの廃棄物に含まれる水と油をエマルジョン化し、発熱量及び塩素含有量を調整してセメント焼成用補助燃料を製造する際に、セメント焼成用補助燃料に可逆的チキソトロピー性を付与する。
【００４９】
セメント焼成用補助燃料に可逆的チキソトロピー性を付与することにより、貯留中などの静止状態では極端に粘度が高くなるため廃棄物に含まれる固形分の沈降を防ぐことができ、配管輸送、噴霧燃焼時などの流動時には粘度が低くなるため配管輸送、噴霧燃焼が容易にできるようになる。
【００５０】
可逆的チキソトロピー性の有無およびその度合いは、回転粘度計を用いてローターの回転数を６回転／分及び６０回転／分のそれぞれに設定して粘度を測定し、その値の比により判断する。６０回転／分での粘度が６回転／分での粘度の１／１０以下の値を示す組成物は良好なチキソトロピー性を有していると言える。
【００５１】
複数の廃棄物を混合しセメント焼成用補助燃料を製造する際に、１０μｍ以下の粒径を有する粉体を混合することによりセメント焼成用補助燃料に可逆的チキソトロピー性を与えることが出来る。本発明により湿潤化した１０μｍ以下の粒径を有する粉体廃棄物を他の廃棄物と混合することにより可逆的チキソトロピー性を有する良好なセメント焼成用補助燃料を製造することが出来る。
【実施例】
【００５２】
以下に例を示し本発明を具体的に説明する。
【００５３】
（実施例１）
濡れ性試験として、ラウリル硫酸ナトリウム（花王（株）社製エマール２ＦＧ）の１％水溶液１５ｇを容量２００ｃｍ3のガラス製ビーカーに入れ、次いで廃トナー３０ｇを投入しビーカーを軽く振って廃トナー表面を平らにした後、８時間静置したところ、ラウリル硫酸ナトリウムの１％水溶液は全て廃トナーに浸透した。
【００５４】
３００ｋｇの廃トナーを収容したポリエチレン製内袋入りフレキシブルコンテナの上側投入口を開け、フレキシブルコンテナ内に図２に示す噴射ノズル２０を挿入し、上側投入口を紐で縛って閉塞した後、図１に示すようにフォークリフト６でフレキシブルコンテナ１０を、その底部が粉体受入槽（受入設備）５の上面から約１ｍの高さになるように吊り上げ、噴射ノズル２０の開口２１からラウリル硫酸ナトリウムの１％水溶液３０ｋｇを約１分間で噴射した。
【００５５】
噴射の後、セラミックナイフでフレキシブルコンテナ１０の底部を切り裂き、湿潤化した廃トナーを３０ｍ3の容量を持つ攪拌装置の付いた粉体受入槽５に落下させ投入した。投入の際、フレキシブルコンテナ１０と粉体受入槽５との間に、３つの噴霧ノズル２５を設け、落下する廃トナーに向かって各噴霧ノズル２５からラウリル硫酸ナトリウムの１％水溶液を１ｋｇ／分の割合で噴霧し、少量発生した廃トナーの粉塵を捕捉した。
【００５６】
廃トナーをラウリル硫酸ナトリウムの１％水溶液で湿潤化し、落下の際に少量発生した廃トナー粉塵をラウリル硫酸ナトリウムの１％水溶液を噴霧して捕捉することにより、粉塵発生を防止することが出来、周辺機器が汚染されることは無く、また当然粉塵爆発は起こらなかった。
【００５７】
粉体受入槽５には既に廃酢酸及び廃水酸化ナトリウム水溶液が合計２０×１０3ｋｇ、及びフッ化カルシウム汚泥をフィルタープレスにより脱水した脱水汚泥が約１０×１０3ｋｇが投入されており、廃トナー投入中に攪拌を継続することでスラリー状の組成物となっていた。ラウリル硫酸ナトリウムの１％水溶液で湿潤化された３００ｋｇの廃トナーは、投入終了後約５秒で既に投入されていた組成物と混じりあった。
【００５８】
以上の操作を１０回行い、合計３×１０3ｋｇの廃トナーをフレキシブルコンテナ１０から粉体受入槽５に落下投入した。
【００５９】
３×１０3ｋｇの廃トナーと、廃酢酸及び廃水酸化ナトリウム水溶液合計２０×１０3ｋｇと、脱水汚泥１０×１０3ｋｇとからなる混合物は均一なスラリー状となった。
【００６０】
得られたスラリー５×１０3ｋｇを容量１５ｍ3の２軸パドルミキサーに投入し、更に４×１０3ｋｇの廃油を投入して２０分間攪拌して得た組成物の発熱量及び塩素含有量を測定したところ、発熱量は４１００ｋｃａｌ／ｋｇであり、塩素含有量は５２０ｐｐｍであった。
【００６１】
芝浦システム（株）製単一筒型回転粘度計、形式ＶＳ−Ａを用いて上記スラリーの粘度を測定したところ、６回転／分では７，８００ｍＰａ・ｓ、６０回転／分では７５０ｍＰａ・ｓであり十分なチキソトロピー性を示した。
【００６２】
上記組成物をセメント焼成用仮焼炉で燃料として使用したところ、良好に燃焼し、生成したセメントの性状に支障は無かった。
【００６３】
（比較例１）
濡れ性試験として、地下水１５ｇを容量２００ｃｍ3ガラス製ビーカーに入れ、次いで廃トナー３０ｇを投入しビーカーを軽く振って廃トナー表面を平らにした後、２４時間静置したところ、水は殆ど廃トナーに浸透しなかった。
【００６４】
３００ｋｇの廃トナーを収容したポリエチレン製内袋入りフレキシブルコンテナに粉塵爆発防止の為、５本のアース線を取り付け、上側投入口を開け、フレキシブルコンテナ内に図２に示す噴射ノズル２０を挿入し、上側投入口を紐を縛って閉塞した後、図１に示すようにフォークリフト６でフレキシブルコンテナ１０を、その底部が粉体受入槽（受入設備）５の上面から約１ｍの高さになるように吊り上げ、噴射ノズル２０の開口２１から地下水３０ｋｇを約１分間で噴射した。
【００６５】
噴射の後、セラミックナイフでフレキシブルコンテナ１０の底部を切り裂き、廃トナーを３０ｍ3の容量を持つ攪拌装置の付いた粉体受入槽５に落下させ投入したところ、廃トナーは殆ど湿潤化されていないため、大量の粉塵が発生し、高さ約５ｍの天井付近まで舞い上がり、周辺機器に降りかかり、作業環境は極端に悪化した。投入の際、フレキシブルコンテナ１０と粉体受入槽５との間に、３つの噴霧ノズル２５を設け、落下する廃トナーに向かって各噴霧ノズル２５から地下水を１ｋｇ／分の割合で噴霧したが、発生した粉塵を捕捉することは殆ど出来なかった。
【００６６】
（実施例２）
濡れ性試験として、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート（花王（株）製レオドールＴＷ）の５％水溶液１５ｇを容量２００ｃｍ3ガラス製ビーカーに入れ、次いでＥＰ灰３０ｇを投入しビーカーを軽く振ってＥＰ灰表面を平らにした後、５時間静置したところ、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレートの５％水溶液は全てＥＰ灰に浸透した。
【００６７】
図６に示すように、１０×１０3ｋｇのＥＰ灰を積み込んだスクリュー式排出装置を持つバルク車４０を管理型埋立処分場に設置し、その内径１５０ｍｍの排出管４２に、内径１５０ｍｍ、長さ５ｍの配管４５を接続した。配管４５の内壁面には螺旋状に１０個の界面活性水溶液の噴射ノズル４６が設けられていた。排出管出口４３をバケット容量１ｍ3のバケットローダーのバケット（受入設備）５上に設置し、各噴射ノズル４６からポリオキシエチレンソルビタンモノラウレートの５％水溶液を０．０２×１０3ｋｇ／分の割合で噴射しながら、０．１５×１０3ｋｇ／分の割合でＥＰ灰を排出しバケット５内に投入した。
【００６８】
排出管出口４３から排出されたＥＰ灰は、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレートの５％水溶液で良く湿潤化されており、バケットローダーのバケット５に落下する際に粉塵の発生は起こらなかった。
【００６９】
バケットローダーに投入されたポリオキシエチレンソルビタンモノラウレートの５％水溶液で良く湿潤化されたＥＰ灰は埋立処分場所に投入され、ローラーで転圧されたが、粉塵の発生は起こらず良く締め固めが出来た。
【００７０】
（実施例３）
濡れ性試験として、ポリオキシエチレンラウリルエーテル（花王（株）製エマルゲン４２０）の３％水溶液１５ｇを容量２００ｃｍ3ガラス製ビーカーに入れ、次いで廃粉体塗料３０ｇを投入しビーカーを軽く振って廃粉体塗料表面を平らにした後、１７時間静置したところ、ポリオキシエチレンラウリルエーテルの３％水溶液は全て廃粉体塗料に浸透した。
【００７１】
図５に示すように、７０ｋｇの廃粉体塗料が入ったドラム缶３０を固形廃棄物受入ピット（受入設備）５の上方に回転式フォークリフト７で保持し、ドラム缶３０の天板を外し、ドラム缶３０内に上側からドラム缶３０の中央に図２に示す噴射ノズル２０を挿入し、ドラム缶３０の上側開口をポリエチレンシート３１で覆い、噴射ノズル２０の開口２１からポリオキシエチレンラウリルエーテルの３％水溶液１４ｋｇを約１分間で噴射した。
【００７２】
噴射の後、噴射ノズル２０及びポリエチレンシート３１を取り去り、回転式フォークリフト７を用いてドラム缶３０を１８０度転倒し、湿潤化した廃粉体塗料を固形廃棄物受入ピット５に落下させ投入した。投入の際、ドラム缶３０と受入ピット５との間に、３つの噴霧ノズル２５を設け、落下する廃粉体塗料に向かって各噴霧ノズル２５からポリオキシエチレンラウリルエーテルの３％水溶液を１ｋｇ／分の割合で噴霧し、少量発生した廃粉体塗料の粉塵を捕捉した。
【００７３】
廃粉体塗料をポリオキシエチレンラウリルエーテルの３％水溶液で湿潤し、落下の際に少量発生した廃粉体塗料粉塵をポリオキシエチレンラウリルエーテルの３％水溶液を噴霧して捕捉することにより、粉塵発生を防止することが出来、周辺機器が汚染されることは無く、また当然粉塵爆発は起こらなかった。
【００７４】
ポリオキシエチレンラウリルエーテルの３％水溶液で湿潤化された廃粉体塗料は、固形廃棄物受入ピット５内で、既に投入されていた木屑、紙くず、廃プラスチックと混合された。これらの混合物は、自動投入装置を用いて焼却炉に投入され焼却されたが、他の廃棄物との混合工程及び焼却炉への投入工程において粉塵の発生は起こらなかった。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
本発明の利用分野は特に制限はなく、廃トナー、ＥＰ灰、廃粉体塗料等の粉体廃棄物の処理に広範囲に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】図１は、粉体廃棄物がフレキシブルコンテナに収められている場合に、粉体廃棄物に界面活性剤水溶液を噴射する方法を示した図である。
【図２】図２は、界面活性剤水溶液を噴射するための噴射ノズルを示した側面図である。
【図３】図３は、フレキシブルコンテナに収められた粉体廃棄物に界面活性剤水溶液を噴射している状態を示した断面図である。
【図４】図４は、ドラム缶に収められた粉体廃棄物に界面活性剤水溶液を噴射している状態を示した断面図である。
【図５】図５は、ドラム缶に収められた粉体廃棄物を受入設備に投入する様子を示した側面図である。
【図６】図６は、バルク車の貯蔵タンクに収められた粉体廃棄物を受入設備に投入する様子を示した側面図である。
【図７】図７は、バルク車の排出管に接続される、界面活性剤水溶液を噴射する噴射ノズルを備えた配管を示した側面図である。
【符号の説明】
【００７７】
１  粉体廃棄物
１ａ  粉体廃棄物の外周部分
１ｂ  粉体廃棄物の中心部分
３，４  界面活性剤水溶液
５  受入設備
６  フォークリフト
７  回転式フォークリフト
１０  フレキシブルコンテナ
２０  噴射ノズル
２１  開口
２２  ホース
２５  噴霧ノズル
３０  ドラム缶
３１  プラスチックシート
４０  バルク車
４１  バルク車の貯蔵タンク
４２  排出管
４３  排出管出口
４５  配管
４６  噴射ノズル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2008155167.tif 000008
【図７】
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