(57)【要約】【課題】アルミドロス残灰をセメント固化して有用資材を製造する工程で、高濃度のアンモニアを発生させない処理方法を提供する。【解決手段】アルミドロス残灰に希硫酸を添加・混合して硫酸処理スラリーとし、これを５０〜１００℃で加熱処理したのち、必要により５０℃以下に冷却し、固液分離する。沈殿部にはＣａを含有する固化剤を添加・混合して固化させる。上澄みの分離水は希硫酸製造用の硫酸希釈剤として循環使用する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＡｌまたはＡｌ合金からなるアルミ原材料を溶解するアルミ溶解工程で発生したアルミドロスから金属状のＡｌまたはＡｌ合金を回収した後のアルミドロス残灰の処理方法であって、アルミドロス残灰に希硫酸を添加・混合してスラリー状混合物となす硫酸処理工程と、このスラリー状混合物を５０〜１００℃で加熱して被加熱処理物となす加熱工程と、この被加熱処理物にＣａを含有する固化剤を添加・混合して固化させることにより固化体を得る固化工程とを備えたことを特徴とするアルミドロス残灰の処理方法。
【請求項２】
前記希硫酸の硫酸濃度が０．１〜４５質量％である請求項１記載のアルミドロス残灰の処理方法。
【請求項３】
前記加熱を蒸気によって行う請求項１または２記載のアルミドロス残灰の処理方法。
【請求項４】
前記加熱工程の後であって前記固化工程の前に、前記被加熱処理物を５〜５０℃まで冷却する冷却工程を設けた請求項１〜３のいずれか１項記載のアルミドロス残灰の処理方法。
【請求項５】
前記冷却工程の後であって前記固化工程の前に、前記冷却工程で冷却された被加熱処理物を固液分離して固形分と水とに分離し、この固形分を前記固化工程における被加熱処理物とする固液分離工程を設けた請求項４記載のアルミドロス残灰の処理方法。
【請求項６】
さらに、前記固液分離後の水の全量または一部で硫酸を希釈して前記希硫酸とする硫酸希釈工程を別途設けた請求項５記載のアルミドロス残灰の処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ＡｌまたはＡｌ合金製品の製造上、基本的かつ必須なアルミ原材料溶解工程から不可避的に発生するアルミドロスより金属状のＡｌまたはＡｌ合金を回収した後のアルミドロス残灰（アルミ灰と集塵灰の総称）をリサイクルするために、固化体を形成する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
アルミまたはアルミ合金からなるアルミ製品は、その耐触性、軽量性、導電性、伝熱性において優れた特性を有し、このために車輌、船舶、機械、電気、建築、日用品、飲食品容器等の極めて多くの分野で利用されており、またその形態も鋳塊品、圧延品、押出品、鍛造品及びそれらの加工品として極めて多岐に及んでいる。そして、このようなアルミ製品の製造にはその利用形態がどのようなものであってもその基本的な工程としてアルミ原材料を溶融するアルミ溶解工程が必須である。
【０００３】
また、アルミ溶解工程では、アルミまたはアルミ合金が元来酸化され易い金属であり、また、常に溶湯表面が空気に曝されて酸化されるので、これを防止するために通常フラックスが使用されている。しかしながら、このアルミ溶解工程において溶湯表面の酸化を完全に防止することは困難であり、溶湯表面にはアルミ酸化物を主成分とするいわゆるアルミドロスが不可避的に発生する。そして、このアルミドロスについては、通常それが８０質量％にも及ぶアルミを含んでいるので、溶湯表面から掻き出されて固化したアルミドロスを再度溶解処理し、回転羽根等のしぼり機を用いて高温及び加圧下で物理的に溶融金属アルミを絞り出して回収し、また必要により、この操作を複数回繰り返して金属アルミを可及的に回収している。また、この操作の過程では、細かな粉塵が発生するので、通常これをバグフィルター等の集塵装置で回収している。
【０００４】
このようにして、アルミドロスから溶融金属状アルミを可及的に回収した残滓及び集塵灰を含めたものが通常アルミドロス残灰と呼ばれている。このアルミドロス残灰は、主としてアルミ酸化物（アルミナ）からなるものであるが、依然として金属状アルミやアルミ合金を含み、さらには環境上あるいは有効利用上問題となるフラックス起因の塩化物やアルカリ塩（ＮａＣｌ、ＫＣｌ、ＡｌＣｌ３等）、窒化アルミ（ＡｌＮ）等を含んでいる。
【０００５】
このようなアルミドロス残灰の処理方法については、下記の（１）〜（１０）に示されるような従来技術がある。
【０００６】
（１）特許文献１
アルミドロス残灰に酸性の洗浄水を添加して得られたスラリーのｐＨを５〜９の範囲、好ましくは７〜９の範囲に調整して水洗し、次いで固液分離して得られた固形分残渣を焼成する方法である。この方法では、アルミドロス残灰に含まれる窒化アルミ（ＡｌＮ）を熱分解するため焼成を６００〜１０００℃と高温で行う必要性があるとともに、焼成後に不純物が残ることを避けるため高温で消失するような有機酸を用いる必要がある。また、高温加熱時に発生するアンモニアガスやその酸化物である窒素酸化物に対する排ガス処理設備が必要となる。さらに、アルミドロス残灰中のアルミ成分の回収率を向上させるため、スラリーのｐＨを上記範囲に調整し維持する必要上、通常アルミドロス残灰の３〜２００重量倍、好ましくは５〜１００重量倍といった大量の洗浄水を必要とする。
【０００７】
（２）特許文献２
アルミドロス残灰に水を添加して混練し、得られた塊状混練物を焼成炉内に装入し、この焼成炉内では塊状混練物を６５０℃以上の高温に急激に晒すと共に焼成処理の開始から終了まで６５０℃以上の高温に維持する方法である。この方法によれば、混練中やその混練物の保管中における窒化アルミの分解を抑制し、これによりアンモニアの生成が抑えられ、また、生成したアンモニアが中和されて塩基性水の発生が抑えられ、これにより金属アルミの分解も抑制されるとするものである。しかし、高温加熱時に発生するアンモニアガスやその酸化物である窒素酸化物に対する排ガス処理設備が必要となる欠点がある。
【０００８】
（３）特許文献３
アルミドロス残灰の水分濃度を調整しながら、酸性水を加えて混練し、スラリー状とならないように造粒した後、酸化雰囲気下において、８００〜１８００℃の温度で２〜４８時間程度で焼成する方法である。しかし、高温加熱時に発生するアンモニアガスやその酸化物である窒素酸化物に対する排ガス処理設備が必要となる欠点がある。
【０００９】
（４）特許文献４
アルミドロス残灰と製紙スラッジとの同時処理法であり、アルミドロス残灰を予め水または弱酸性水溶液で洗浄したのち両者を混合し、得られた混合物を焼成する方法である。焼成温度は９００〜１１００℃であり、高温加熱時に発生するアンモニアガスやその酸化物である窒素酸化物に対する排ガス処理設備が必要となる欠点がある。
【００１０】
（５）特許文献５
アルミドロス残灰を水と混合した後、水酸化カルシウムの存在下に水熱処理する方法である。水との混合及び水酸化カルシウムとの混合時に大量のアンモニアが発生するという欠点がある。このため、この方法では、発生するアンモニアを回収する設備を設ける必要がある。
【００１１】
（６）特許文献６
含水ＳｉＯ２化合物または含水可能なＳｉＯ２化合物と水とを添加して混練した後、必要により造粒して焼成する方法である。１０００〜１２００℃という高温で焼成する必要があり、高温加熱時に発生するアンモニアガスやその酸化物である窒素酸化物に対する排ガス処理設備が必要となる欠点がある。
【００１２】
（７）特許文献７
アルミドロス残灰を水酸化ナトリウム溶液を分散媒として水熱処理する方法である。水酸化ナトリウムとの混合時に大量のアンモニアが発生するという欠点がある。このため、この方法では、発生するアンモニアを回収する設備を設ける必要がある。
【００１３】
（８）特許文献８
アルミドロス残灰に、水酸化カルシウムまたは水酸化ナトリウムと水とを添加し、攪拌・混練下で水熱処理する方法である。水や水酸化カルシウムまたは水酸化ナトリウムとの混合時に大量のアンモニアが発生するという欠点がある。このため、この方法では発生するアンモニアを回収する設備を設ける必要がある。
【００１４】
（９）特許文献９
アルミドロス残灰に、水酸化カルシウム及び水を添加して混練したのち、焼成する方法である。焼成温度は８００〜１０００℃であり、高温加熱時に発生するアンモニアガスやその酸化物である窒素酸化物に対する排ガス処理設備が必要となる欠点がある。
【００１５】
（１０）特許文献１０
アルミドロス残灰に、水酸化アルミニウムを含むスラッジを添加して混練したのち、焼成する方法である。焼成温度は７００〜１０００℃であり、高温加熱時に発生するアンモニアガスやその酸化物である窒素酸化物に対する排ガス処理設備が必要となる欠点がある。
【００１６】
【特許文献１】
特開２００２−０４５８２４号公報
【特許文献２】
特開２００１−７２４６１号公報
【特許文献３】
特開２０００−２１０６３５号公報
【特許文献４】
特開２０００−２７１５５５号公報
【特許文献５】
特開平１１−１４０５５５号公報
【特許文献６】
特開平１１−１７９３２２号公報
【特許文献７】
特開平１１−２０７２８５号公報
【特許文献８】
特開平１１−３１９７５３号公報
【特許文献９】
特開平１１−３１９７６４号公報
【特許文献１０】
特開平９−１７６７５２号公報
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術（１）〜（１０）は、いずれもアルミドロス残灰を焼成する加熱処理法である。このような加熱処理法では加熱処理中に高濃度アンモニアガスが大量に発生するため、発生するアンモニアガスやその酸化物である窒素酸化物に対する排ガス処理装置が必要となる。また、加熱処理には高温を必要とするため装置が複雑となる。
【００１８】
また、上記従来技術のうち、（１）、（２）、（３）、（５）、（７）、（９）および（１０）の処理法では、アルミドロス残灰が水、アルカリ水またはアルミスラッジと混合される工程を含む。アルミドロス残灰中には通常窒化アルミ（ＡｌＮ）が含まれているため、水またはアルカリ水を添加するとＡｌＮ＋３Ｈ２Ｏ→Ａｌ（ＯＨ）３＋ＮＨ３↑の反応によって窒化アルミ（ＡｌＮ）が分解する。しかし、この分解反応の速度が遅いため、これらの処理法ではアルミドロス残灰に対して多量の水が必要であり、かつ処理に長時間を要し、巨大な反応槽が必要となる欠点がある。しかも、この処理中にはＡｌＮの分解に伴って高濃度の有害なアンモニアガスが発生するため、アンモニアの回収処分が必須となって設備、操業が複雑になるという問題が生じる。
【００１９】
上記従来技術のうち（１）、（２）、（３）および（４）の処理法では、アルミドロス残灰を酸性水と混合する工程を含む。しかし、これらの処理法において酸性水を用いる目的は、窒化アルミ（ＡｌＮ）の分解に伴って発生するアンモニアを酸で吸収することにある。さらに、これらの処理法はいずれも後段にアルミ残灰処理物を高温で焼成する工程を含むため、酸の添加により生成したアンモニウム塩が高温下で分解し、アンモニアが発生または発生したアンモニアが酸化されて酸化窒素が発生するという欠点がある。これらの処理法において酸性水を用いる目的は、以下に述べる、本願発明の方法において硫酸を用いてアンモニウムミョウバンを生成させるという目的とは全く異なるものである。
【００２０】
本願発明は、上記従来技術の問題を解決するためになされたものであって、その目的は、アルミドロス残灰をセメント固化して有用資材を製造する工程で、高濃度のアンモニアを発生させない処理方法を提供することにある。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、ＡｌまたはＡｌ合金からなるアルミ原材料を溶解するアルミ溶解工程で発生したアルミドロスから金属状のＡｌまたはＡｌ合金を回収した後のアルミドロス残灰の処理方法であって、アルミドロス残灰に希硫酸を添加・混合してスラリー状混合物となす硫酸処理工程と、このスラリー状混合物を５０〜１００℃で加熱して被加熱処理物となす加熱工程と、この被加熱処理物にＣａを含有する固化剤を添加・混合して固化させることにより固化体を得る固化工程とを備えたことを特徴とするアルミドロス残灰の処理方法である。
【００２２】
請求項２記載の発明は、前記希硫酸の硫酸濃度が０．１〜４５質量％である請求項１記載のアルミドロス残灰の処理方法である。
【００２３】
請求項３記載の発明は、前記加熱を蒸気によって行う請求項１または２記載のアルミドロス残灰の処理方法である。
【００２４】
請求項４記載の発明は、前記加熱工程の後であって前記固化工程の前に、前記被加熱処理物を５〜５０℃まで冷却する冷却工程を設けた請求項１〜３のいずれか１項記載のアルミドロス残灰の処理方法である。
【００２５】
請求項５記載の発明は、前記冷却工程の後であって前記固化工程の前に、前記冷却された被加熱処理物を固液分離して固形分と水とに分離し、この固形分を前記固化工程における被加熱処理物とする固液分離工程を設けた請求項４記載のアルミドロス残灰の処理方法である。
【００２６】
請求項６記載の発明は、さらに、前記固液分離後の水の全量または一部で硫酸を希釈して前記希硫酸とする硫酸希釈工程を別途設けた請求項５記載のアルミドロス残灰の処理方法である。
【００２７】
【発明の実施の形態】
アルミドロス残灰中の成分自体にはアンモニアは含まれていないが、中性〜アルカリ性の水に接触するとアルミドロス残灰中の窒化アルミ（ＡｌＮ）が水と反応して、有害なアンモニアが発生するようになる。アルミドロス残灰を再利用して路盤材等に使用するためにはセメント等のＣａを含有する固化剤と混合して固化する必要があるが、この工程には水とアルカリ性であるＣａを含有する固化剤と混合する工程が必須となり、不可避的に高濃度のアンモニアが発生する。このようなアンモニア発生の終了を待つのに数ヶ月を要することもあるため、アルミドロス残灰の再利用が困難であった。
【００２８】
そこで、本願発明者らは、アルミドロス残灰の処理方法について鋭意研究の結果、アルミドロス残灰を硫酸処理し、引き続き加熱処理を行うことにより、アンモニアの発生を効果的に防止できることを知見した。
【００２９】
本願発明において処理の対象となるアルミドロス残灰は、それがアルミやアルミ合金からなるアルミ原料を溶解するアルミ溶解工程で副生されるものあるいはこれらの工程で発生するガスの集塵ダストであれば特に限定させるものではなく、具体的には、例えば、アルミ新地金、アルミ母合金、工場内で生じる製品のアルミ切れ端、二次アルミ塊、二次アルミ母合金塊、回収アルミスクラップ等のアルミ原料（原材料）を溶解して基本的な形態のスラブ、ビレット、アルミ塊、アルミ合金塊などのアルミ鋳塊品を製造する際のアルミ溶解工程で副生するアルミドロスから得られる残滓あるいはこれらの工程で発生するガスの集塵ダストである。このようなアルミドロス残灰の組成は、概ね、金属アルミ１０〜１５質量％、酸化アルミ（Ａｌ２Ｏ３）５０〜６０質量％、窒化アルミ（ＡｌＮ）５〜２０質量％、珪素（Ｓｉ）０．５〜１０質量％、鉄（Ｆｅ）０．５〜２質量％、マグネシア（ＭｇＯ）０〜６質量％、アルカリ（Ｎａ＋Ｋ）１．５〜３質量％、カルシウム（Ｃａ）０〜１質量％、塩素（Ｃｌ）０．５〜５質量％、フッ素（Ｆ）０．５〜２質量％等である。
【００３０】
図１に、本願発明のアルミドロス残灰の処理方法に係る処理フローの一実施形態を示す。なお、以下においては、本願発明の最も好ましい実施の形態として、硫酸処理工程、加熱工程、冷却工程、固液分離工程、固化工程、および硫酸希釈工程のすべての工程を備えた処理フローについてのみ説明するが、冷却工程、固液分離工程、および硫酸希釈工程については、必ずしも必須の工程ではなく、これらの工程の１つまたは２つ以上の工程を省略した処理フローも本願発明の技術的範囲に含まれるものである。
【００３１】
〔▲１▼硫酸処理工程〕：まず、アルミドロス残灰に希硫酸を添加・混合することによりスラリー状混合物（以下、単に「スラリー」、または「硫酸処理スラリー」とも称す。）が得られ、このスラリー状混合物中で下記の反応式によりアルミドロス残灰と硫酸から硫酸アルミ及び硫酸アンモニウムが合成される。
【００３２】
２ＡｌＮ＋４Ｈ２ＳＯ４→Ａｌ２（ＳＯ４）３＋（ＮＨ４）２ＳＯ４
【００３３】
混合の方法については、特に制限はなく、例えばパドルミキサー、ニーダーミキサー、二重円形混合機等の回転式混練機やスクリューミキサー等の連続式混練機を用いることができる。
【００３４】
希硫酸の硫酸濃度は０．１〜４５質量％とするのが好ましい。アルミドロス残灰中の窒化アルミの量によって硫酸濃度を選択するが、０．１質量％より小さいと窒化アルミの分解が遅くなりすぎ、一方、４５質量％を超えると大きな反応熱が発生し、容器破損や硫酸ミストが発生するためである。また、添加する硫酸量は、硫酸に対するアルミドロス残灰中の窒素のモル比（硫酸／アルミドロス残灰中の窒素）で１〜１．２とするのが好ましい。このモル比が１未満であると硫酸とアルミドロス残灰からミョウバンが生成する際に硫酸が不足し、未反応のＡｌＮが残るためである。また、硫酸量が過剰となると効果が飽和するため、このモル比の上限は１．２とする。より好ましくは、１〜１．０５である。
【００３５】
〔▲２▼加熱工程〕：次に、スラリー状混合物（硫酸処理スラリー）を加熱することにより下記の反応式により硫酸アルミ及び硫酸アンモニウムからアンモニウムミョウバンが合成される。
【００３６】
Ａｌ２（ＳＯ４）３＋（ＮＨ４）２ＳＯ４→２ＮＨ４Ａｌ（ＳＯ４）２
【００３７】
このようにして合成されたアンモニウムミョウバン（以下、単に「ミョウバン」とも称す。）は、セメントの固結剤として使用されるものであり、アルミドロス残灰をセメントで固化するために有効に働くとともに、アンモニア自体を発生させずに、アルミドロス残灰を固化させる効果をもつ。硫酸処理後のスラリーが加熱条件下で乾燥すると、いったん合成されたアンモニウムミョウバンが分解し、硫酸アルミと硫酸アンモニウムが再生成する。これにセメントを添加すると高濃度のアンモニアが発生することから、加熱温度の上限は硫酸処理スラリーが乾燥しないように、水の沸点である１００℃とする。また、加熱温度が低すぎるとアンモニウムミョウバン合成反応が遅いため５０℃を下限とする。
【００３８】
また、硫酸処理スラリーが加熱条件下で乾燥すると、上述のようにいったん合成されたアンモニウムミョウバンが分解し、硫酸アルミと硫酸アンモニウムが再生成してしまい、セメントと反応してアンモニアが発生することから、硫酸処理スラリーは蒸気によって乾燥を防止しつつ加熱することが好ましい。例えば、硫酸処理したスラリーを入れた容器のまま加熱装置に入れ、加熱装置にボイラ等で発生させた飽和蒸気を供給することにより、蒸気が結露するときの潜熱を使ってスラリーを加熱するとともに、結露した水によってスラリーの乾燥を防ぐように加熱することができる。蒸気は、例えば、重油などを燃焼させ、ボイラにて燃焼排ガスの熱を使って水を沸騰させて発生させればよい。そして加熱装置に供給する蒸気流量を調整することにより、スラリー温度が５０〜１００℃の範囲になるように調整すればよい。
【００３９】
〔▲３▼冷却工程〕：アルミドロス残灰の処理コストを低減するためには、固化に用いるセメントの使用量をできるだけ少なくすることが好ましく、そのためには固化処理すべきミョウバン生成後の加熱処理されたスラリー（被加熱処理物；以下、「加熱処理スラリー」と称す。）中の過剰な水を減らすことが必要となる。単に固形分を沈殿させて上澄み水を除去するだけでは水側に大量に溶け込んでいるミョウバンを有効に利用できない。したがって、加熱処理スラリーを冷却してミョウバンを析出させてから水を分離するのが好ましい。アンモニウムミョウバンの水への溶解度（単位：ｇ／１００ｇ水）は、６．６（２０℃）、１５．９（５０℃）、７０．８（１００℃）と低温になるほど低下する。このため、加熱工程でスラリーを１００℃近くの蒸気で加熱して十分な量のミョウバンを合成した後、冷却工程でできるだけミョウバンを析出させたいことから、スラリーを５０℃以下に冷却することが好ましい。ただし過度の冷却は、ミョウバンの析出量が飽和し効果が小さくなるうえ冷却に要する時間が長くなることから、冷却温度の好ましい下限は５℃である。
【００４０】
冷却の方法については、特に制限はなく、例えば加熱後のスラリーを入れた容器ごと冷却水槽に浸漬する方法、当該容器に散水する方法、当該容器に冷却空気を吹き付ける方法などを用いることができる。
【００４１】
〔▲４▼固液分離工程〕：冷却工程でスラリー中の水からミョウバンを析出させた後、さらに、この冷却されたスラリー（以下、「冷却スラリー」と称す。）を例えば上記容器中で引き続き静置して析出したミョウバンを沈殿させて固形分と水とに分離することが好ましい。
【００４２】
〔▲５▼固化工程〕：次いで固形分の多い沈殿部のみを取り出し、これにＣａを含有する固化剤として例えばセメントを添加・混合して固化することにより固化体を得る。これにより、セメントの固結剤として有用なミョウバンが有効に利用できるとともに、スラリーから水を予め分離・除去しているので固化に用いるセメントの使用量を低減することができる。
【００４３】
固化の方法については、沈殿部に固化剤を添加して混練した後、室温放置して養生することにより固める方法を用いることができる。混練の方法については、硫酸処理工程における混合の方法と同様、パドルミキサー、ニーダーミキサー、二重円形混合機等の回転式混練機やスクリューミキサー等の連続式混練機を用いることができる。また、固化処理に用いるＣａを含有する固化剤としては、セメントを用いることが推奨されるが、消石灰、水酸化カルシウムなども用いることができる。ミョウバンは弱酸性（ｐＨ：４程度）であるが、アルミドロス残灰中の窒化アルミ含有量によってミョウバン合成量が変化するため、添加できる固化剤量が異なる。通常、アルミドロス残灰の固化処理によって得られる固化体は土の代替品として路盤材に用いられるため、必ずしも硬いブロックを得るべく多量の固化剤を添加する必要はなく、混練物を土状にする程度の固化剤量を添加するだけでよい。
【００４４】
〔▲６▼硫酸希釈工程〕：固液分離工程で分離された水（以下、「分離水」と称す。）側にもミョウバンは溶け込んで含まれているが、この分離水を次回の硫酸処理工程において用いる希硫酸を製造するための硫酸希釈液として用いることも有効である。このミョウバンが溶解した分離水を循環使用した場合、次回の加熱工程において新たに生成したミョウバンが加わるため、スラリー中の水に対するミョウバン濃度は過飽和となる。このスラリー中の水は、後工程の冷却工程・固液分離工程で再度冷却されて過飽和分のミョウバンを析出・沈殿させて分離水に戻るため、分離水中のミョウバン濃度は、冷却工程におけるスラリーの冷却温度での溶解度で定まり一定となる。したがって、分離水の循環使用ごとに添加したアルミドロス残灰中の窒素量に相当するミョウバン全量が確実に沈殿部に残りセメント固化に利用されることとなる。
【００４５】
希硫酸の製造方法については、例えば分離水の全量または一部に濃硫酸および必要により新たな水を添加・混合することにより、硫酸処理工程の説明で既述した所定の硫酸濃度の希硫酸を得ることができる。
【００４６】
【実施例】
本願発明の効果を確認するため、以下の実験を実施した。
【００４７】
（実験条件）
〔実施例〕：窒化アルミ（ＡｌＮ）含有量１６．１質量％のアルミドロス残灰９０ｇと、硫酸濃度２４質量％の希硫酸４００ｇとを混合し、硫酸処理スラリーを得た。この硫酸処理スラリーを８０℃の条件で１時間加熱したのち、さらに室温まで冷却した後、固化剤として工場集塵ダスト（ＣａＯ含有量５９質量％）３００ｇとセメント５０ｇを添加・混合した。
【００４８】
〔比較例１〕：窒化アルミ（ＡｌＮ）含有量１６．１質量％のアルミドロス残灰２００ｇを消石灰１０ｇ含有する水スラリー１０００ｇ中に混合し、次いで固化剤としてセメント５０ｇを添加・混合した。
【００４９】
〔比較例２〕：上記実施例と同様の条件で硫酸処理スラリーを製造し、加熱処理を行わずに室温にて固化剤として工場集塵ダスト（ＣａＯ含有量５９質量％）３００ｇとセメント５０ｇを添加・混合した。
【００５０】
（実験結果）
比較例１では、アルミドロス残灰を消石灰を含有する水スラリーに混合中に２０００ｐｐｍ以上の濃度のアンモニアが発生し、処理が困難であった。発明例および比較例２では、アルミドロス残灰と希硫酸との混合の際から固化剤（工場集塵ダストおよびセメント）添加前まではアンモニアの発生は認められなかった。
【００５１】
固化剤添加後のアンモニア発生濃度を表１に示す。比較例１では、１８０分後でも２０００ｐｐｍ以上の濃度のアンモニアの発生が継続し、比較例２では、１４００ｐｐｍ以上の濃度のアンモニアが４５分間発生した。これに対し、実施例では最高でも５ｐｐｍの濃度のアンモニアしか発生せず、安全に処理を行うことができた。なお、アンモニア濃度の測定は、スラリー直上の空気を採取することにより行った。
【００５２】
【表１】
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【００５３】
【発明の効果】
以上より、本願発明によれば、アルミドロス残灰をセメント固化して有用資材を製造する工程で、高濃度のアンモニアを発生させずに処理ができるため、高価な排ガス処理設備を必要とせず、低コストの処理が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明のアルミドロス残灰の処理方法に係る処理フローの一実施形態を示すフロー図である。
【図１】
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