(57)【要約】    【課題】  高温腐食対策が不要であり作業環境の安全性が高く、かつ、効率的に固体廃棄物から重金属を分離する方法及びその分離回収システムを提供する。    【解決手段】カルシウム化合物含有率が１．０重量％未満の前記固体廃棄物に塩酸を加えて混練し、該固体廃棄物中に含まれる重金属を塩素化させて重金属塩化物を有する混練物を作成する工程と、前記混練物を６００〜１２００℃に加熱して前記重金属塩化物を揮発分離する工程と、を具備することを特徴とする。【選択図】        図１
2005137982.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固体廃棄物中に含まれる重金属分を揮発して分離する方法であって、
カルシウム化合物含有率が１．０重量％未満の前記固体廃棄物に塩酸を加えて混練し、該固体廃棄物中に含まれる重金属を塩素化させて重金属塩化物を有する混練物を作成する工程と、前記混練物を６００〜１２００℃に加熱して前記重金属塩化物を揮発分離する工程と、を具備することを特徴とする固体廃棄物中に含まれる重金属の分離方法。
【請求項２】
固体廃棄物中に含まれる重金属分を揮発して分離する方法であって、
カルシウム化合物含有率が１．０重量％以上の前記固体廃棄物に塩酸を加えて混練し、該固体廃棄物中に含まれるカルシウム化合物を塩素化させて塩化カルシウムを有する混練物を作成する工程と、前記混練物を６００〜１２００℃に加熱して、前記塩化カルシウムと該混練物中に含まれる重金属とを塩化反応させ、重金属塩化物として揮発分離する工程と、を具備することを特徴とする固体廃棄物中に含まれる重金属の分離方法。
【請求項３】
前記固体廃棄物に対する塩酸の添加量は、該固体廃棄物中の重金属量に対する当量比が１．０〜３．０であることを特徴とする請求項１に記載の固体廃棄物中に含まれる重金属の分離方法。
【請求項４】
前記固体廃棄物に対する塩酸の添加量は、該固体廃棄物中のカルシウム及び重金属の総量に対する当量比が１．０〜２．０であることを特徴とする請求項２に記載の固体廃棄物中に含まれる重金属の分離方法。
【請求項５】
前記塩酸は、廃塩酸であることを特徴とする請求項1乃至４のいずれかに記載の固体廃棄物中に含まれる重金属の分離方法。
【請求項６】
定量切り出し可能な固体廃棄物の貯蔵装置と、前記貯蔵装置から切り出された前記固体廃棄物に塩酸を加えて混練し塩化物を生成するための混練装置と、前記混練装置内の固体廃棄物に塩酸を加えるための塩酸注入装置と、前記混練装置から排出された前記固体廃棄物を加熱して重金属塩化物を揮発分離するための加熱処理装置と、前記加熱処理装置に連通接続され揮発分離した前記重金属塩化物を捕集するための捕集装置と、前記捕集装置に連通接続されて前記加熱処理装置内で発生した有毒ガスの浄化処理を行うためのガス浄化装置と、前記ガス浄化装置に連通接続されて前記加熱処理装置から発生する前記重金属塩化物及び有毒ガスを吸引するための吸引装置と、前記加熱処理装置から排出された前記固体廃棄物の残渣を冷却するための冷却装置と、を具備することを特徴とする固体廃棄物中に含まれる重金属の分離回収システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶融飛灰や焼却飛灰といった固体廃棄物中に含まれる重金属を揮発分離する方法及びそのシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、我が国では、一般都市ごみ、並びに種々の産業廃棄物の無害化および資源化を目的として、溶融固化処理の普及が進んでいるが、今後も重金属を高濃度に含む固体廃棄物（溶融飛灰等）の発生量の増加が見込まれている。現在、溶融固化処理によって排出される溶融飛灰の大部分は、重金属固定剤を用いて飛灰中に含まれる重金属の固定化を行った後、埋立処分が行われている。この溶融飛灰には亜鉛及び鉛が通常、数重量％〜十数重量％含まれており、この金属含有濃度は鉛および亜鉛の粗鉱にも匹敵することから、今後の溶融飛灰の処理方法については、有価物として金属をリサイクルすることが期待できる。
【０００３】
一方、めっき工場からは、有害金属を含むめっきスラッジが全国で年間１０万トン以上発生している。これらのめっきスラッジには、クロム、亜鉛、ニッケル及び銅等の金属成分が十数重量％以上含まれているにも拘らず、そのほとんどが埋立処分されている。めっきスラッジは、焼却・減容化処理により埋立処分量の削減が行われてきたが、上記金属成分を含む焼却灰が発生し、焼却灰中に含まれている水溶性金属成分の溶出による土壌汚染の問題が発生している。
【０００４】
これらの重金属を含む固体廃棄物の処理方法として、例えば特許２７９２４４４号には、湿式処理によって金属を溶出し、次いで金属の種類毎にこれを濃縮し、各金属を非鉄精錬用原料として使用できる程度の濃縮物として回収し精錬する方法が提案されている（特許文献１参照）。
【０００５】
また、固体廃棄物の湿式処理によって生じた溶出液の回収方法として特開２００３−８２４８９号には湿式処理によって生じた溶出液を電解して重金属を析出回収する方法が提案されている（特許文献２参照）。
【０００６】
また、本発明者らは、固体廃棄物中の重金属類の分離回収を湿式ではなく、乾式で行う方法を研究し、特開２００２−１３６９４３号において水蒸気を含まない塩素ガス雰囲気下で固体廃棄物を反応温度６００〜７５０℃に加熱し、固体廃棄物中に含まれる重金属を塩化揮発させると共に固体廃棄物中のダイオキシンも同時に熱分解させる方法を提案している（特許文献３参照）。
【０００７】
さらに、乾式で焼却灰または飛灰から重金属類を除去する方法として特開２０００−３０１１０３号には、焼却灰または飛灰を塩素、塩素化合物又は塩素イオンの存在下で混練して、該焼却灰または飛灰中に含まれる重金属類と亜鉛化合物及び／又はスズ化合物を塩化物とする塩素化工程と、この焼却灰または飛灰の混練物を６００〜９００℃に加熱して塩化亜鉛及び／又は塩化スズとともに重金属類の塩化物を揮発除去する加熱除去工程とを有することを特徴とする焼却灰または飛灰の無害化処理方法が提案されている（特許文献４参照）。
【０００８】
【特許文献１】特許２７９２４４４号公報
【特許文献２】特開２００３−８２４８９号公報
【特許文献３】特開２００２−１３６９４３号公報
【特許文献４】特開２０００−３０１１０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、これらの技術には以下に示すような問題が存在している。
まず、特許文献１に示す重金属を含む固体廃棄物の処理方法においては、処理工程が複雑であり、加えて濃縮物が水酸化物や硫化物からなるスラッジであるため容積が大きいと共に有害物でもあることから運搬しにくいという問題がある。
【００１０】
また、特許文献２に開示されている重金属の析出回収方法は、特許文献１に示される重金属を含む固体廃棄物の処理方法における欠点はないものの、湿式処理方式である以上、大量処理には不向きであり、かつ、処理対象廃棄物中に含有される重金属の量が少ない場合には適用が困難であるという問題があった。
【００１１】
また、特許文献３に開示されている重金属を塩化揮発させる方法は、固体廃棄物を高温下で塩素ガスと反応させるため装置内部の高温腐食対策及び塩素ガスに対する作業環境の安全性確保並びに大気排出塩のための適切な排ガス処理が必要であるという問題がある。
【００１２】
さらに、特許文献４に開示されている焼却灰または飛灰の無害化処理方法は、その塩素化工程で塩化物として塩化鉄や塩化アンモニウム、塩化ビニル等を用いているが、これらの塩化物と重金属との反応性はあまり高くはない。また、処理対象廃棄物中に水酸化カルシウム等のカルシウム化合物が含まれている上記のような塩素化合物は、そのほとんどが重金属の塩化反応ではなく水酸化カルシウム等の中和反応に消費されてしまうという問題があった。
【００１３】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたもので、高温腐食対策が不要であり作業環境の安全性が高く、かつ、効率的に固体廃棄物から重金属を回収する方法及びそのシステム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】
【００１４】
上記目的に鑑み本発明者が鋭意研究した結果、固体廃棄物中の重金属を分離する方法として腐食性の強い塩素ガスに代えて廃塩酸を有効利用することを考え出した。即ち、塩酸を固体廃棄物に直接添加して常温下で混練すると前記固体廃棄物中に含まれている重金属が下式の塩化反応によって重金属塩化物となることを見出した。
【００１５】
ＭｅｘＯy＋２ｙＨＣｌ  →  xＭｅＣｌ２↑＋ｙＨ２Ｏ−（ｙ−ｘ）Ｃｌ２
（式中、ＭｅはＣｕ，Ｐｂ，Ｚｎ等の重金属を意味し、ｘ及びｙは化学量論係数を
意味する。）
【００１６】
一方、固体廃棄物中にカルシウム化合物が一定量（１．０重量％）以上含まれている場合には、固体廃棄物に直接塩酸を加えて混練しても加えられた塩酸はカルシウム化合物である水酸化カルシウム等の中和反応に優先的に消費されるので、固体廃棄物中の重金属と塩酸との塩化反応が進みにくいことが確認されている。
この場合には塩酸とカルシウム化合物とが反応して生成したカルシウム塩化物を利用し、このカルシウム塩化物と固体廃棄物中の重金属とを塩化反応させる下式の方法が有効であることを見出した。
【００１７】
Ｃａ（ＯＨ）２＋２ＨＣｌ  →  ＣａＣｌ２＋２Ｈ２Ｏ
ＭｅｘＯｙ＋yＣａＣｌ2   →  xＭｅＣｌ２↑＋ｙＣａＯ−（ｙ−ｘ）Ｃｌ２
（式中、ＭｅはＣｕ，Ｐｂ，Ｚｎ等の重金属を意味し、ｘ及びｙは化学量論係数を
意味する。）
【００１８】
上記の研究結果に基づき、本発明の請求項１に記載の固体廃棄物中に含まれる重金属の分離方法は、カルシウム化合物含有率が１．０重量％未満の前記固体廃棄物に塩酸を加えて混練し、該固体廃棄物中に含まれる重金属を塩素化させて重金属塩化物を有する混練物を作成する工程と、前記混練物を６００〜１２００℃に加熱して前記重金属塩化物を揮発分離する工程と、を具備することを特徴とするものである。
【００１９】
また、本発明の請求項２に記載の固体廃棄物中に含まれる重金属の分離方法は、カルシウム化合物含有率が１．０重量％以上の前記固体廃棄物に塩酸を加えて混練し、該固体廃棄物中に含まれるカルシウム化合物を塩素化させて塩化カルシウムを有する混練物を作成する工程と、前記混練物を６００〜１２００℃に加熱して、前記塩化カルシウムと該混練物中に含まれる重金属とを塩化反応させ、重金属塩化物として揮発分離する工程と、を具備することを特徴とするものである。
【００２０】
また、請求項3に記載の固体廃棄物中に含まれる重金属の分離方法は、請求項１において、前記固体廃棄物に対する塩酸の添加量は該固体廃棄物中の重金属量に対する当量比が１．０〜３．０であることを特徴とするものである。
【００２１】
また、請求項４に記載の固体廃棄物中に含まれる重金属の分離方法は、請求項２において、前記固体廃棄物に対する塩酸の添加量は、該固体廃棄物中のカルシウム及び重金属の総量に対する当量比が１．０〜２．０であることを特徴とするものである。
【００２２】
また、請求項５に記載の固体廃棄物中に含まれる重金属の分離方法は、請求項１乃至４において前記固体廃棄物に加える塩酸が廃塩酸であることを特徴とするものである。
【００２３】
さらに、請求項６に記載の固体廃棄物中に含まれる重金属の分離回収システムは、定量切り出し可能な固体廃棄物の貯蔵装置と、前記貯蔵装置から切り出された前記固体廃棄物に塩酸を加えて混練し塩化物を生成するための混練装置と、前記混練装置内の固体廃棄物に塩酸を加えるための塩酸注入装置と、前記混練装置から排出された前記固体廃棄物を加熱して重金属塩化物を揮発分離するための加熱処理装置と、前記加熱処理装置に連通接続され揮発分離した前記重金属塩化物を捕集するための捕集装置と、前記捕集装置に連通接続されて前記加熱処理装置内で発生した有毒ガスの浄化処理を行うためのガス浄化装置と、前記ガス浄化装置に連通接続されて前記加熱処理装置から発生する前記重金属塩化物及び有毒ガスを吸引するための吸引装置と、前記加熱処理装置から排出された前記固体廃棄物の残渣を冷却するための冷却装置と、を具備することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２４】
上記の説明から明らかなように本発明の請求項１記載の固体廃棄物中に含まれる重金属の分離方法は、カルシウム化合物含有率が１．０重量％未満である前記固体廃棄物中に含まれる重金属を、常温の下で重金属塩化物とすることができ、重金属塩化物を加熱して揮発分離することができる。これにより高温腐食対策を必要とせず作業環境の安全性も高い状態で重金属塩化物の効率的な分離が可能となる。
【００２５】
また、請求項２記載の固体廃棄物中に含まれる重金属の分離方法は、カルシウム化合物含有率が１．０重量％以上の前記固体廃棄物に塩酸を加えて混練し、該固体廃棄物中に含まれるカルシウム化合物を塩素化させて塩化カルシウムを有する混練物を作成する工程と、前記混練物を６００〜１２００℃に加熱して、前記塩化カルシウムと該混練物中に含まれる重金属とを塩化反応させ、重金属塩化物として揮発分離する工程と、を具備するため、添加した塩酸を無駄にすることなく効率的に重金属塩化物を揮発分離することができる。
【００２６】
また、請求項3に記載の固体廃棄物中に含まれる重金属の分離方法は請求項１において、前記固体廃棄物に対する塩酸の添加量は該固体廃棄物中の重金属量に対する当量比が１．０〜３．０であることを特徴とするため、固体廃棄物の混練物を加熱する工程において塩化水素ガスの発生を抑えることができる。
【００２７】
さらに、請求項４に記載の固体廃棄物中に含まれる重金属の分離方法は、請求項２において、前記固体廃棄物に対する塩酸の添加量は、該固体廃棄物中のカルシウム及び重金属の総量に対する当量比が１．０〜２．０であることを特徴とするため、固体廃棄物の混練物を加熱する工程において塩化水素ガスの発生を抑えることができる。
【００２８】
また、請求項５に記載の固体廃棄物中に含まれる重金属の分離方法は、請求項１乃至４において前記固体廃棄物に加える塩酸が廃塩酸であることを特徴とするため、廃塩酸の有効活用ができるため省資源化及びコストダウンが可能となる。
【００２９】
さらに、請求項６に記載の固体廃棄物中に含まれる重金属の分離回収システムは、定量切り出し可能な固体廃棄物の貯蔵装置と、前記貯蔵装置から切り出された前記固体廃棄物に塩酸を加えて混練し塩化物を生成するための混練装置と、前記混練装置内の固体廃棄物に塩酸を加えるための塩酸注入装置と、前記混練装置から排出された前記固体廃棄物を加熱して重金属塩化物を揮発分離するための加熱処理装置と、前記加熱処理装置に連通接続され揮発分離した前記重金属塩化物を捕集するための捕集装置と、前記捕集装置に連通接続されて前記加熱処理装置内で発生した有毒ガスの浄化処理を行うためのガス浄化装置と、前記ガス浄化装置に連通接続されて前記加熱処理装置から発生する前記重金属塩化物及び有毒ガスを吸引するための吸引装置と、前記加熱処理装置から排出された前記固体廃棄物の残渣を冷却するための冷却装置と、を具備することを特徴とするため固体廃棄物から重金属を効率的に揮発分離して回収できると共に、加熱時に発生した有毒ガスの無害化及び反応残渣の処理も可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。本発明は、カルシウム化合物の含有率が１．０重量％未満の固体廃棄物に塩酸を添加して混練することによって前記固体廃棄物中に含まれる重金属を重金属塩化物とし、その混練物を６００〜１２００℃に加熱して重金属塩化物を揮発分離することを特徴とする。すなわち、固体廃棄物を塩酸と混練することで該固体廃棄物中に含まれる重金属を直接塩化物とする方法である。
なお、固体廃棄物中に含まれるカルシウム化合物の含有率が１．０重量％以上の場合には、添加した塩酸のほとんどが水酸化カルシウム等といったカルシウム化合物の中和反応に消費されてしまうので重金属塩化物を十分に揮発分離することはできない。従って、この場合には後述する本発明の第二の方法が適切である。
本発明において「重金属」とは、アルミニウム及びその合金以外の金属を意味し、酸化鉛のような重金属化合物の他に重金属単体も含まれる。
【００３１】
塩酸は、固体廃棄物中の重金属モル量に対して当量比が１．０〜３．０の範囲が望ましい。ここで「当量比」とは、例えば重金属化合物である酸化鉛（ＰｂＯ）と塩酸（ＨＣｌ）との間には、ＰｂＯ  ＋２ＨＣｌ→ＰｂＣｌ２＋Ｈ２Ｏという塩化反応が生じる。この反応式においてはＰｂＯが１モルに対してＨＣｌは２モル反応しているが、重金属化合物（ＰｂＯ）モル量の当量比が１に相当する塩酸（ＨＣｌ）は２モルであり、当量比が２に相当するＨＣｌは４モルであることを意味する。
また、加熱して重金属塩化物を揮発する工程における加熱保持の時間は、既に混練物中に含まれる重金属分のほとんどが低沸点の塩化物となっているため長時間は必要でなく、１０〜１２０分間程度で十分である。そして、加熱温度は揮発分離の対象となる重金属の融点以上が望ましく、具体的には６００〜１２００℃の範囲が好ましい。
【００３２】
一方、固体廃棄物中のカルシウム化合物含有率が１．０重量％以上の場合には、
上述したように、添加した塩酸のほとんどが固体廃棄物中に含まれるカルシウム化合物の中和反応に消費されてしまうので、当該固体廃棄物と塩酸とを混練してもその固体廃棄物中に含まれる重金属を十分に重金属塩化物とすることができない。
従って、この場合には、まず固体廃棄物と塩酸とを混練して当該固体廃棄物中に含まれるカルシウム化合物を塩化カルシウムとし、その混練物を６００〜１２００℃に加熱して前記塩化カルシウムと前記固体廃棄物中に含まれる重金属を塩化反応させ、重金属塩化物として揮発分離する本発明の第二の方法が適切である。
【００３３】
この場合の塩酸の添加量は固体廃棄物中のカルシウム化合物及び重金属の総モル量に対して当量比が１．０〜２．０の範囲が望ましい。また、加熱して塩化カルシウムと重金属とを塩化反応させるための保持時間は、塩化カルシウムと固体廃棄物中に含まれる重金属との塩化反応に要する時間を考慮すると６０〜２４０分間程度が好ましい。さらに、加熱温度は対象となる重金属の融点以上とすることが望ましいため本願の第一発明と同様、６００〜１２００℃程度が好ましい。
【００３４】
塩酸を上述した当量比の範囲を超える量添加することは加熱処理する工程において有毒な塩化水素ガスの発生につながるため避けるべきである。なお、添加する塩酸の濃度は５〜３６ｖｏｌ％の範囲が好ましい。また、塩酸には、鋼線製造工場やメッキ工場の酸洗浄工程等から排出される廃塩酸を用いることができる。
本発明における「固体廃棄物」には、一般都市ごみ、自動車シュレッダーダスト、医療廃棄物、下水汚泥、廃プラスチック、建設廃材、ゴミ固形化燃料（ＲＤＦ）、めっきスラッジなどを溶融固化処理した際に生じる溶融飛灰及びそれらの焼却処理によって生じた焼却飛灰が含まれる。
【００３５】
本発明の重金属化合物を加熱して揮発分離する工程においては、加熱処理装置内に通気ガスを送風して混練物を６００〜１２００℃に加熱して行う。
ここで、カルシウム化合物の含有量が１．０重量％以上の固体廃棄物を処理する本発明の第二の方法の場合には、塩化カルシウムと固体廃棄物中に含まれる重金属との塩化反応、ならびに生成した重金属塩化物の揮発分離は同時に進行することとなる。なお、加熱処理装置への通気ガスは、空気でも良いがダイオキシン類の再合成が生じる恐れがあるため窒素ガスの方がより好ましい。
【００３６】
揮発した重金属塩化物はバグフィルターなどの捕集装置にて捕集する。捕集温度は、２５０℃以下であることが好ましく、濾布の耐熱性を考慮すると１８０℃程度であることがより好ましい。加熱処理装置において加熱処理中に微量の塩化水素ガス及びその他の有害ガスが発生するが、これらの有害ガスは、消石灰吹込バグフィルターなどのガス浄化装置にて無害化するための脱塩処理を行う。ガス浄化装置として消石灰吹込バグフィルターを用いた場合、当該ガス浄化装置から排出される捕集灰には排ガスの脱塩処理によって生成した塩化カルシウム及び未反応の消石灰が含まれるが、これらの捕集灰は本発明の重金属及びカルシウム化合物の塩素化工程における重金属塩化助剤として再利用することが可能である。
一方、加熱処理装置から排出された反応残渣は、ダイオキシンの再合成を防止するため冷却装置において２００℃付近まで急冷させてから排出する。
【実施例１】
【００３７】
以下、本発明の実施例について説明する。図１は、本発明における固体廃棄物からの重金属を分離する方法、更には分離された重金属を回収するためのシステムの一例についての概念図である。
前記システムは、定量切り出し可能なスクリューフィーダ１を備えた固体廃棄物の貯蔵装置としてのホッパ２と、前記ホッパ２から切り出された前記固体廃棄物に塩酸を適量加えて混練して塩化物を生成するための混練装置３と、前記混練装置３に投入された前記固体廃棄物に塩酸を、配管を介して定量的に添加するための塩酸注入装置４と、前記混練装置３から排出された所定時間混練後の前記固体廃棄物を加熱して、重金属塩化物を揮発分離するための加熱処理装置５と、前記加熱処理装置５と連通接続され、揮発分離した前記重金属塩化物を捕集する捕集装置としての回収バグフィルター６と、前記回収バグフィルター６及び吸引装置としての吸引ファン９に連通接続され前記加熱処理装置５内で発生した有毒ガスの浄化処理を行うためのガス浄化装置としての浄化バグフィルター７と、前記加熱処理装置５内の前記固体廃棄物の残渣を冷却するための冷却装置８から構成されている。
【００３８】
本発明における固体廃棄物中に含まれる重金属の分離方法は、例えば以下のようにして実施される。前記ホッパ２に貯蔵された固体廃棄物は、該ホッパ２の下部に付属する前記スクリューフィーダ１によって前記混練装置３内に投入される。次に前記塩酸注入装置４によって前記混練装置３に投入された固体廃棄物に対して一定量の塩酸を添加し、該混練装置３を作動させて固体廃棄物と塩酸とを所要時間混練する。
この際、カルシウム化合物の含有率が１．０重量％未満の固体廃棄物の場合には塩酸と前記固体廃棄物中に含まれる重金属とが直接反応することによって重金属塩化物が生成される。一方、カルシウム化合物の含有率が１．０重量％以上の固体廃棄物の場合には塩酸と前記カルシウム化合物との反応が優先的に進むことにより塩化カルシウムが生成される。
【００３９】
その後、混練物はコンベア５aを通して前記加熱処理装置５に搬送して投入される。該加熱処理装置５においては、当該混練物に含まれる重金属塩化物は加熱処理によって揮発し分離される。或いは、該混練物がカルシウム化合物の含有率が１．０重量％以上の固体廃棄物である場合には、塩化カルシウムと当該混練物中に含まれる重金属とが反応することによって重金属塩化物が生成されると同時に、生成した当該重金属塩化物は揮発し分離されることとなる。
なお、この分離された揮発物の回収は前記加熱処理装置５に連通接続されている前記回収バグフィルター６によって捕集されることによって行われる。また、前記加熱処理装置５において発生した微量な塩化水素ガス及びその他の有害ガスは、前記回収バグフィルター６と連通する前記浄化バグフィルター７によって無害化処理を施して大気へ放出される。前記回収バグフィルター６による重金属塩化物の回収及び前記浄化バグフィルター７による有毒ガスの浄化は該浄化バグフィルター７に連通接続された吸引ファン９を作動させることによって行われる。一方、前記加熱処理装置５内に残った固体廃棄物の反応残渣はコンベアー８aを通して前記冷却装置８に送出され、窒素雰囲気の下、反応残渣が１００℃以下になるまで冷却して排出される。
【実施例２】
【００４０】
続いて、本発明による固体廃棄物からの重金属回収方法を適用した例を示す。表１にカルシウム含有率１．０重量％未満の固体廃棄物として、市販の特級試薬を調製することによって作成した模擬固体廃棄物に対して、重金属揮発分離処理を行った結果を示す（加熱処理の条件は、温度８５０℃、加熱時間１２０分、窒素雰囲気）。ここでのＲｃｌは、固体廃棄物中に含まれる重金属のモル総量に対して添加する塩酸のモル量を表わす。
本表より、Ｒｃｌ＝０、すなわち塩酸を全く添加しない場合には固体廃棄物を８５０℃で１２０分間加熱処理した時の重金属の揮発率変化は、鉛のみが極小量揮発分離してはいるが銅及び亜鉛については全く揮発分離しておらず、加熱処理のみでは重金属はほとんど揮発分離しないことが明らかとなった。なお、塩酸が全く添加されていなくても鉛のみが極小量揮発するのは銅、亜鉛に比べて融点が低いためであると考えられる。
しかし、Ｒｃｌ＝１．０、すなわち固体廃棄物中の重金属モル量に対して当量の塩酸を添加・混練し、これを８５０℃で１２０分間加熱処理した場合には、銅、鉛および亜鉛の全てについて９６％以上の揮発率を得ることが出来た。
【００４１】
【表１】
2005137982.tif 000003
【実施例３】
【００４２】
表２にカルシウム化合物含有量が１．０重量％以上の固体廃棄物として、市販の特級試薬を調製することによって作成した模擬固体廃棄物に対して、重金属揮発分離処理を行った結果を示す（加熱処理の条件は、温度８５０℃、加熱時間１２０分、窒素雰囲気）。ここでのＲｃｌは固体廃棄物中に含まれる重金属およびカルシウム化合物のモル総計に対して添加する塩酸量を表わす。本表より、固体廃棄物への塩酸添加量が増加すると共に、加熱して重金属を揮発分離する工程（８５０℃、１２０分）における鉛および亜鉛の揮発率は増加し、Ｒｃｌ＝１．０において９９％以上の揮発率を得ることが出来た。一方、銅については、Ｒｃｌが１．０以上の場合でも、揮発率の上昇がほとんど見られていない。これは加熱温度が低いことによるものであり、加熱温度が１０００℃以上になると、銅についてもほぼ１００％の揮発率を得ることができることを確認している。
【００４３】
【表２】
2005137982.tif 000004
【産業上の利用可能性】
【００４４】
固体廃棄物中に含まれる銅、鉛、亜鉛等の有害な重金属を重金属塩化物として揮発分離が可能となる。また、前記固体廃棄物中のカルシウム化合物含有率が１．０重量％以上であっても塩酸を効率的に重金属の塩化物化に活用することができるため産業上の利用の可能性は大きい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の方法を実施するためのシステムの一例を示す概念図である。
【符号の説明】
【００４６】
２  貯蔵装置
３  混練装置
４  塩酸注入装置
５  加熱処理装置
６  捕集装置
７  ガス浄化装置
８  冷却装置
９  吸引装置
【図１】
2005137982.tif 000005