(57)【要約】【課題】液状有機系キレート化剤と同等又はそれ以上の重金属固定化効果を発揮でき且つ保存安定性にも優れた粉末状重金属固定剤を提供する。【解決課題】ケイ酸カルシウム水和物粉末を担体とし、当該ケイ酸カルシウム水和物粉末に有機系キレート化剤を担持してなる粉末状重金属固定剤に係る。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケイ酸カルシウム水和物粉末を担体とし、当該ケイ酸カルシウム水和物粉末に有機系キレート化剤を担持してなる粉末状重金属固定剤。
【請求項２】
ケイ酸カルシウム水和物粉末が、細孔体積量０．８〜３ｃｍ３／ｇのケイ酸カルシウム水和物粉末である請求項１に記載の粉末状重金属固定剤。
【請求項３】
ケイ酸カルシウム水和物粉末が、ＢＥＴ比表面積３０〜３００ｍ２／ｇのケイ酸カルシウム水和物粉末である請求項１又は２に記載の粉末状重金属固定剤。
【請求項４】
飛灰処理用である請求項１〜３のいずれかに記載の粉末状重金属固定剤。
【請求項５】
セメント及び請求項１〜４のいずれかに記載の粉末状重金属固定剤を含むセメント固化処理用組成物。
【請求項６】
ケイ酸カルシウム水和物粉末に有機系キレート化剤を含浸させて乾燥させた後、得られた固形物を解砕する粉末状重金属固定剤の製造方法。
【請求項７】
請求項１〜４のいずれかに記載の粉末状重金属固定剤を飛灰と混練する飛灰の無害化処理方法。
【請求項８】
請求項１〜４のいずれかに記載の粉末状重金属固定剤を飛灰と混練した後、水を加えて更に混練する飛灰の無害化処理方法。
【請求項９】
請求項５に記載のセメント固化処理用組成物を飛灰と混練した後、水を加えて更に混練する飛灰のセメント固化処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、粉末状重金属固定剤及びその製造方法、粉末状重金属固定剤を含むセメント固化処理用組成物、並びに飛灰の無害化処理方法及びセメント固化処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、一般廃棄物や産業廃棄物の処理方法としては、焼却設備を用いて廃棄物を焼却する方法、廃棄物をその融点以上の温度で加熱し、ガラス状のスラグとして回収する溶融形式の方法等が知られている。特に、溶融形式の処理方法は、近年のダイオキシン排出量低減の要請から、従来の焼却による処理方法に代わるものとして提案されたものである。
【０００３】
焼却設備を用いて廃棄物を焼却する際に生じる飛灰には、有害な重金属を含む低沸点化合物が含まれている。また、溶融形式の処理方法でも、溶融の際に生じる飛灰（いわゆる溶融飛灰）には、高濃度の重金属が含まれている。
【０００４】
従って、このような飛灰を埋め立て処分する際には、有害な重金属が土壌へ溶出することを防止するため、重金属固定剤により重金属を固定化（安定化）した後に埋め立て処分することが義務付けられている。
【０００５】
重金属の固定化方法としては、例えば、飛灰に有機系キレート化剤を加え、均一に混練する方法が知られている。この方法は、飛灰中の重金属に有機系キレート化剤を作用させ、重金属を水に不溶なキレート化合物に変化させて、飛灰からの重金属の溶出を防止（即ち、固定化）する方法である。
【０００６】
しかしながら、有機系キレート化剤は一般に液状であり、飛灰中の重金属を固定化できる必要最低量を加えるだけでは飛灰と均一に混練できず、少なくとも飛灰全体が浸潤する程度の量を用いる必要がある。
【０００７】
一方、重金属の量に対して過剰の有機系キレート化剤を用いることは、有機系キレート化剤が高価であり、特に溶融飛灰の処理において、コストの点で大きな負担となることを考慮すると望ましくない。また、有機系キレート化剤を過剰に用いた場合には、過剰の有機系キレート化剤が土壌に溶出し、土壌に本来必要とされる重金属までもキレート化するおそれもある。
【０００８】
即ち、必要最小量の有機系キレート化剤と飛灰とを均一に混練するには、混練性に優れた粉末状の有機系キレート化剤を用いることが望ましい。しかし、液状の有機系キレート化剤を乾燥させて粉末化しても、吸湿性が高く、粉末状態を長時間安定に維持できない場合が多い。しかも、コスト面でも不利である。
【０００９】
液状の有機系キレート化剤を安定に固体化する試みとしては、例えば、特開平１１−１１４５２８号公報において、ジチオカルバミン酸系キレート化剤の一種以上を、アルカリ金属炭酸塩、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物、粘土鉱物、セメントからなる群から選ばれる一種以上の賦活剤と混合する方法が開示されている。この方法では、有機系キレート化剤の有効成分を固体化することにより、重金属固定剤の取扱性及び保存安定性を高めているが、重金属固定化効果に改良の余地がある。
【００１０】
今後は、液状有機系キレート化剤と同等又はそれ以上の重金属固定化効果を発揮でき且つ保存安定性にも優れた粉末状重金属固定剤の開発が課題となる。
【００１１】
この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては次のものがある。
【００１２】
【特許文献１】
特開平１１−１１４５２８号公報
【００１３】
【特許文献２】
特開２００１−１４９７４３号公報
【００１４】
【特許文献３】
ＷＯ００／０４９８２号公報
【００１５】
【特許文献４】
特開２００１−２０５０４７号公報
【００１６】
【特許文献５】
特開２００２−５８９６３号公報
【００１７】
【未公開特許出願１】
特願２００１−３８２０３８
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、液状の有機系キレート化剤と同等又はそれ以上の重金属固定化効果を発揮でき且つ保存安定性にも優れた粉末状重金属固定剤を提供することを主な目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、従来技術の問題点に鑑みて鋭意研究を重ねた結果、特定の材料に有機系キレート化剤を担持してなる粉末が上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００２０】
即ち、本発明は、下記の粉末状重金属固定剤及びその製造方法、粉末状重金属固定剤を含むセメント固化処理用組成物、並びに飛灰の無害化処理方法及びセメント固化処理方法に係るものである。
【００２１】
１．ケイ酸カルシウム水和物粉末を担体とし、当該ケイ酸カルシウム水和物粉末に有機系キレート化剤を担持してなる粉末状重金属固定剤。
【００２２】
２．ケイ酸カルシウム水和物粉末が、細孔体積量０．８〜３ｃｍ３／ｇのケイ酸カルシウム水和物粉末である上記項１に記載の粉末状重金属固定剤。
【００２３】
３．ケイ酸カルシウム水和物粉末が、ＢＥＴ比表面積３０〜３００ｍ２／ｇのケイ酸カルシウム水和物粉末である上記項１又は２に記載の粉末状重金属固定剤。
【００２４】
４．飛灰処理用である上記項１〜３のいずれかに記載の粉末状重金属固定剤。
【００２５】
５．セメント及び上記項１〜４のいずれかに記載の粉末状重金属固定剤を含むセメント固化処理用組成物。
【００２６】
６．ケイ酸カルシウム水和物粉末に有機系キレート化剤を含浸させて乾燥させた後、得られた固形物を解砕する粉末状重金属固定剤の製造方法。
【００２７】
７．上記項１〜４のいずれかに記載の粉末状重金属固定剤を飛灰と混練する飛灰の無害化処理方法。
【００２８】
８．上記項１〜４のいずれかに記載の粉末状重金属固定剤を飛灰と混練した後、水を加えて更に混練する飛灰の無害化処理方法。
【００２９】
９．上記項５に記載のセメント固化処理用組成物を飛灰と混練した後、水を加えて更に混練する飛灰のセメント固化処理方法。
【００３０】
【発明の実施の形態】
粉末状重金属固定剤
本発明粉末状重金属固定剤は、ケイ酸カルシウム水和物粉末を担体とし、当該ケイ酸カルシウム水和物粉末に有機系キレート化剤を担持してなる。
【００３１】
ケイ酸カルシウム水和物粉末としては、合成ケイ酸カルシウム水和物及び天然ケイ酸カルシウム水和物から選ばれる少なくとも１種の粉末が使用できる。合成ケイ酸カルシウム水和物としては、例えば、石灰原料及びケイ酸原料から水熱反応により得られるゾノトライト、トバモライト、フォシャジャイト、ジャイロライト、ヒレブランダイト、ローゼンハナイト、トラスコタイト、リエライト、カルシオコンドロダイト、アフィライト、準結晶質珪酸カルシウム水和物（ＣＳＨｎ）等が挙げられる。
【００３２】
ケイ酸カルシウム水和物粉末は、ケイ酸カルシウム水和物の一次粒子（単結晶）でもよく、一次粒子が三次元的に絡み合った二次粒子（凝集物）でもよい。
【００３３】
このようなケイ酸カルシウム水和物粉末としては、細孔体積量０．８〜３ｃｍ３／ｇのものが好ましく、１〜３ｃｍ３／ｇのものがより好ましく、１．５〜３ｃｍ３／ｇのものが最も好ましい。本明細書において、細孔体積量は、水銀圧入ポロシメーターにより測定した細孔径０．００５〜５００μｍの細孔の体積量である。
【００３４】
なお、体積量を測定した細孔には、ケイ酸カルシウム水和物粉末の一次粒子の細孔（細孔径０．００５〜２μｍ）のほか、二次粒子（凝集物）における一次粒子どうしの間隙（２〜５００μｍ）も含まれる。これは、ケイ酸カルシウム水和物粉末としては、二次粒子（凝集物）も適用でき、一次粒子どうしの間隙に有機系キレート化剤の担持効果及び重金属の捕捉効果が認められるからである。
【００３５】
また、ケイ酸カルシウム水和物粉末としては、ＢＥＴ比表面積３０〜３００ｍ２／ｇのものが好ましく、６０〜３００ｍ２／ｇのものがより好ましい。本明細書において、ＢＥＴ比表面積は、Ｎ２ガスの吸着量に基づくＢＥＴ法により測定した値である。
【００３６】
このようなケイ酸カルシウム水和物粉末の中でも、特に細孔体積量０．８〜３ｃｍ３／ｇ且つＢＥＴ比表面積３０〜３００ｍ２／ｇのものは、有機系キレート化剤の担持容量が大きいため好ましい。また、ケイ酸カルシウム水和物自体の重金属捕捉効果も大きく、捕捉した重金属の放出を防止又は抑制する効果も優れている。
【００３７】
有機系キレート化剤としては、有機系キレート形成基を有し、当該キレート形成基と重金属とが強固に結合することにより、各種重金属イオンを固定化（安定化）できるものであれば特に限定されない。このような有機系キレート化剤としては、公知のもの又は市販品が使用できる。
【００３８】
本発明における有機系キレート化剤としては、特に２個以上の配位原子を有する配位体が環形成して中心金属と結合した錯体（キレート錯体）を有し、当該キレート錯体とＨｇ、Ｐｂ、Ｃｄ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｚｎ等の重金属が強固に結合することにより、各種重金属イオンを固定化（安定化）できるものが好ましい。このような有機系キレート化剤としては、例えば、ジチオカルバミン酸系、イミン系、ピロリジン系等の有機系キレート化剤が挙げられる。
【００３９】
この中でも、ジチオカルバミン酸系キレート化剤が代表的であり、これは一般的にトリス（ジチオカルボキシ）ジエチレントリアミン、Ｎ’，Ｎ’−ビス（ジチオカルボキシ）ジエチレントリアミン又はそれらの塩等のジチオカルボキシル基又はその塩をＮ−置換基として有するアミン化合物に分けられる。
【００４０】
前記アミン化合物としては、例えば、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン等の低分子一級アミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジブチルアミン等の低分子二級アミン、エチレンジアミン、１，３−プロパンジアミン、１，４−ブタンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、イミノビスプロピルアミン等の多価アミン、ポリエチレンイミン、ポリアリルアミン等のポリアミン、ピロリジン、ピペリジン、ピペラジン、ヘキサメチレンイミンなどの環状アミン等が挙げられる。
【００４１】
ジチオカルバミン酸系キレート化剤としては、具体的には、ジエチルジチオカルバミン酸カリウム、ジエチルジチオカルバミン酸ナトリウム、Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’−トリス（ジチオカルボキシ）ジエチレントリアミンナトリウム、ジエチルジチオカルバモイルカリウム、Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’−トリス（ジチオカルボキシ）ジエチレントリアミンナトリウム、ジエチルカルバモイルナトリウム等が挙げられる。
【００４２】
ケイ酸カルシウム水和物粉末に対する有機系キレート化剤の担持量は限定的ではないが、通常、ケイ酸カルシウム水和物粉末１００重量部に対して、有機系キレート化剤を０．０１〜３００重量部程度（有効成分換算量）、好ましくは７０〜２００重量部程度担持すればよい。
【００４３】
本発明粉末状重金属固定剤の粉末の粒子径は特に限定されないが、通常１〜２００μｍ程度、好ましくは２〜１００μｍ程度、より好ましくは２〜５０μｍ程度とすればよい。この範囲であれば、特に二次粒子における一次粒子どうしの間隙に重金属を効果的に捕捉し、その放出を効果的に防止又は抑制できる。本明細書において、粉末状重金属固定剤の粉末の粒子径は、レーザー回折式粒度分布計により測定した値である。
【００４４】
本発明粉末状重金属固定剤は、各種分野において、重金属を固定化及び捕捉する用途に好適に使用できる。例えば、廃水処理、汚泥処理、排ガス処理、飛灰処理等において、被処理物に含まれる重金属を固定化及び捕捉することができる。その中でも、本発明粉末状重金属固定剤は飛灰に含まれる重金属を固定化し、飛灰を無害化する飛灰処理に好適に使用できる。
【００４５】
その他、セメント及び本発明粉末状重金属固定剤を含むセメント固化処理用組成物を調製し、これにより廃棄物（特に飛灰）をセメント固化処理することもできる。この方法は、セメント固化処理用の公知のセメントに本発明粉末状重金属固定剤を添加したセメント固化処理用組成物を用いて廃棄物をセメント固化する方法であり、廃棄物をセメント固化処理すると同時に、含まれる重金属を固定化できる点で有利である。例えば、飛灰を固化処理する場合には、飛灰のセメント固化処理と同時に飛灰の無害化処理も行うことができる。
【００４６】
粉末状重金属固定剤の製造方法
本発明粉末状重金属固定剤の製造方法は特に限定されず、ケイ酸カルシウム水和物粉末を担体とし、当該ケイ酸カルシウム水和物粉末に有機系キレート化剤を担持してなる粉末状重金属固定剤が製造できる方法であればよい。
【００４７】
好適な製造方法としては、例えば、ケイ酸カルシウム水和物粉末に有機系キレート化剤を含浸させて乾燥させた後、得られた固形物を解砕する製造方法が挙げられる。以下、本製造方法について説明する。
【００４８】
ケイ酸カルシウム水和物粉末としては、前記で説明したケイ酸カルシウム水和物を含浸に適した粒径に解砕したものを好適に使用できる。有機系キレート化剤についても、前記で説明したものが好適に使用できる。
【００４９】
ケイ酸カルシウム水和物粉末に有機系キレート化剤を含浸させる方法は特に限定されないが、例えば、以下の方法により含浸させることができる。
（１）液状有機系キレート化剤又はそれを水、各種アルコール等の溶媒で希釈した溶液中にケイ酸カルシウム水和物粉末を浸漬する方法、
（２）ケイ酸カルシウム水和物粉末に液状有機系キレート化剤又はそれを水、各種アルコール等の溶媒で希釈した溶液を噴霧する方法、
（３）ケイ酸カルシウム水和物粉末のスラリーに有機系キレート化剤を溶解して撹拌する方法（分散媒としては、水、各種アルコール等が使用できる。）、
（４）ケイ酸カルシウム水和物の製造工程において、ケイ酸カルシウム水和物原料に有機系キレート化剤を混合する方法。
【００５０】
有機系キレート化剤を含浸させた後、ケイ酸カルシウム水和物を乾燥させる。乾燥方法は特に限定されず、自然乾燥及び加熱乾燥のどちらでもよい。例えば、棚式乾燥の場合には、通常４０〜１５０℃程度、好ましくは７０〜１２０℃程度で乾燥すればよい。乾燥時間は温度に応じて調整すればよいが、通常１〜４８時間程度、好ましくは２〜２４時間程度である。
【００５１】
乾燥させて得られた固形物を解砕することにより、本発明粉末状重金属固定剤が得られる。解砕は、公知のピンミル、ケージミル、ディスクミル等の解砕機を用いて、所望の大きさとなるように解砕すればよい。
【００５２】
飛灰の無害化処理方法
本発明粉末状重金属固定剤は、廃棄物の焼却過程又は溶融過程において生じる飛灰の無害化処理に好適に適用できる。飛灰の無害化処理は、具体的には飛灰に含まれる重金属を固定化（安定化）して雨水等への溶出を防止するための処理である。無害化対象となる重金属の種類は特に限定されないが、例えば、Ｐｂ、Ｃｄ、Ｈｇ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｚｎ等が挙げられる。
【００５３】
飛灰を無害化処理する際には、通常、本発明粉末状重金属固定剤を飛灰と混練することにより処理できる。一般に飛灰に含まれる重金属の種類や量は、飛灰の発生源によりばらつきがあるため、飛灰に対する本発明粉末状重金属固定剤の添加量は特に限定されない。しかし、事前の実験結果によれば、飛灰１００重量部に対して、本発明重金属固定剤を０．１〜５０重量部、好ましくは１〜２０重量部程度添加すればよい。飛灰の水分量も発生源によりばらつきがあるが、一般に飛灰の水分量が２０質量％以上であれば、飛灰中の水に有機系キレート化剤の有効成分が溶出し、それが重金属に作用して固定化が行われる。
【００５４】
飛灰中に含まれる水分量が少ない場合には、担持された有機系キレート化剤を溶出させるため、本発明粉末状重金属固定剤を飛灰と混練した後、水を加えて更に混練して無害化処理すればよい。水の添加量についても、有機系キレート化剤が十分に溶出できる量であれば特に限定されないが、通常、飛灰１００重量部に対して、０〜１００重量部、好ましくは１０〜５０重量部の範囲内で適宜調整できる。
【００５５】
本発明の飛灰の無害化処理方法では、粉末状重金属固定剤と飛灰とを混練するため、両者を偏りなく均一に混練でき、飛灰全体に偏りのない無害化処理を施すことができる。無害化処理により、飛灰に含まれる重金属が固定化され、雨水等への有害な重金属の溶出が防止できる。
【００５６】
飛灰のセメント固化処理方法
飛灰のセメント固化処理は、現在多くの都市ごみや廃棄物の焼却施設や溶融施設で実施されている飛灰の処理方法の一つである。一般に飛灰のセメント固化処理は、飛灰にセメント、水等を添加して固化させて行われるが、セメント及び本発明粉末状重金属固定剤を含むセメント固化処理用組成物を用いれば、飛灰のセメント固化処理と同時に飛灰の無害化処理ができるため有利である。
【００５７】
セメント固化処理用組成物中のセメント及び本発明粉末状重金属固定剤の含有量は特に限定されないが、通常、セメント１〜９９．９質量％程度、好ましくは５０〜９９．９質量％程度に対して、本発明粉末状重金属固定剤０．１〜９９質量％、好ましくは０．１〜５０質量％程度の範囲で適宜調整できる。
【００５８】
飛灰をセメント固化処理する際には、セメント固化処理用組成物を飛灰と混練した後、水を加えて更に混練する方法により好適に処理できる。飛灰に対するセメント固化処理用組成物及び水の量は特に限定されない。これらの量は、飛灰を十分にセメント固化でき、しかも飛灰に含まれる重金属が十分に無害化できる量であれば特に限定されない。飛灰に含まれる重金属の種類及び量、含水量等は発生源によりばらつきがあるため、これらの量は適宜調整すればよい。本発明の飛灰のセメント固化処理方法は、従来のセメント固化処理方法と同じように実施すればよい。
【００５９】
本発明の飛灰のセメント固化処理方法によれば、セメント固化処理と同時に無害化処理を行うことができ、しかも従来のセメント固化処理装置をそのまま使用できるため、特別な装置を必要としないことからも経済的に有利である。
【００６０】
飛灰をセメント固化処理するだけでは、固化物の表面に残存する重金属が雨水等に溶出する可能性があるが、上記のように同時に無害化処理を行えば、より安全にセメント固化物の埋め立てを行うことができる。
【００６１】
【発明の効果】
本発明粉末状重金属固定剤は、吸湿に対して優れた抵抗性を有し、保存安定性が高い。しかも取扱いが容易であり、重金属固定化効果も優れている。
【００６２】
本発明重金属固定剤は粉末状であるため、有効成分が同一の液状重金属固定剤と比べて、飛灰に対する添加量を少なくしても、飛灰との均一な混練が可能である。均一な混練ができるため、有害な重金属を偏りなく固定化できる。
【００６３】
また、けい酸カルシウム水和物自体が、一次粒子の細孔及び二次粒子（凝集物）における一次粒子間の間隙に重金属を捕捉し、その放出を防止又は抑制できる。この効果は、細孔体積量０．８〜３ｃｍ３／ｇ且つＢＥＴ比表面積３０〜３００ｍ２／ｇのケイ酸カルシウム水和物粉末を用いる場合に特に優れている。
【００６４】
セメント及び本発明粉末状重金属固定剤を含むセメント固化処理用組成物を用いれば、飛灰のセメント固化処理と同時に飛灰の無害化処理が行える。飛灰をセメント固化処理するだけでは、固化物の表面に存在する重金属が雨水等へ溶出する可能性があるが、固化処理と同時に無害化処理をすれば、より安全にセメント固化物の埋め立て処理ができる。しかも、従来のセメント固化処理装置をそのまま使用でき、特別な装置を更に必要としない点で経済的に有利である。
【００６５】
本発明の粉末状重金属固定剤の製造方法によれば、種々の液状有機系重金属固定剤を粉末化できる。特に、直接乾燥するだけでは安定な粉末とならない液状有機系重金属固定剤も保存安定性の高い粉末状重金属固定剤とできる。本製造方法によれば、優れた重金属固定化効果を有する本発明粉末状重金属固定剤を容易に製造することができる。
【００６６】
【実施例】
以下に実施例及び比較例を示し、本発明をより具体的に説明する。但し、本発明は実施例の記載に限定されるものではない。
【００６７】
実施例１
細孔体積量１．６ｃｍ３／ｇ及びＢＥＴ比表面積１００ｍ２／ｇのケイ酸カルシウム水和物粉末を１０質量％含む懸濁液１００ｇに液状重金属固定剤（商標名「ＮＥＷエポルバ８１０」ミヨシ油脂製）２５ｇ（有効成分量１０ｇ）を添加して十分に撹拌した。懸濁液中の分散媒としては、水を用いた。
【００６８】
次いで、懸濁液を１００℃で１０時間乾燥して固形分２０ｇを得た。固形分を平均粒子径３５μｍとなるように解砕し、本発明粉末状重金属固定剤を得た。
【００６９】
比較例１
実施例１で用いた液状重金属固定剤（商標名「ＮＥＷエポルバ８１０」ミヨシ油脂製）２５ｇ（有効成分量１０ｇ）を１００℃で２４時間直接乾燥させて固形分１０ｇを得た。固形分を平均粒子径３５μｍとなるように解砕し、粉末状重金属固定剤を得た。
【００７０】
比較例２
実施例１で用いた液状重金属固定剤（商標名「ＮＥＷエポルバ８１０」ミヨシ油脂製）２５ｇ（有効成分量１０ｇ）を、そのまま用いるために用意した。
【００７１】
実施例１と比較例１との対比
実施例１と比較例１の粉末状重金属固定剤の性状を目視により経時的に観察した。観察結果を下記表１に示す。
【００７２】
【表１】
2004097927.tif 000002
【００７３】
従来の液状重金属固定剤を直接乾燥させただけでは、製造直後から粉末表面が粘着質であり、製造２４時間後には粉末どうしが接着し、製造７２時間後には飴状に変化し、粉末状態を長時間安定に維持することはできなかった。
【００７４】
これに対し、本発明粉末状重金属固定剤は、製造７２時間を経過してもさらさらした粉末状態を維持できた。
【００７５】
実施例１と比較例２との対比
実施例１の本発明粉末状重金属固定剤の性能を確認するため、比較例２の液状重金属固定剤（従来品）との性能を比較した。
【００７６】
先ず、鉛３８００ｐｐｍを含む都市ごみ焼却飛灰２００ｇに対して、実施例１の本発明粉末状重金属固定剤（有効成分量２．４ｇ）を加えて充分に混練し、飛灰を無害化処理した。次いで、処理後の飛灰に水６０ｇを加えて充分に混練し、性能確認用サンプルを得た。
【００７７】
同様にして、鉛３８００ｐｐｍを含む都市ごみ焼却飛灰２００ｇに対して、比較例２の粉末状固定剤（有効成分量２．４ｇ）を加えて充分に混練し、飛灰を無害化処理した。次いで、処理後の飛灰に水６０ｇを加えて充分に混練し、性能確認用サンプルを得た。
【００７８】
これらの性能確認用サンプルを各々５つに分け、１日間常温で放置後、１０種全てのサンプルについて、環境庁告示第１３号の方法により溶出試験を行い、鉛の溶出濃度を測定した。測定結果を下記表２に示す。
【００７９】
【表２】
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【００８０】
表２によれば、本発明粉末状重金属固定剤は、サンプル５つのＰｂ溶出量の平均値が０．１２ｍｇ／Ｌであり、従来の液状重金属固定剤の平均値０．１７ｍｇ／Ｌよりも優れていた。これは、ケイ酸カルシウム水和物粉末に担持された有機系キレート化剤が重金属を固定化しただけでなく、担体であるケイ酸カルシウム水和物の一次粒子の細孔及び／又は凝集物における一次粒子間の間隙が重金属を捕捉し、その溶出を効果的に防止又は抑制した結果と考えられる。