(57)【要約】【課題】セメント含有組成物の原料として使用した場合に、該セメント含有組成物の流動性、空気連行性及び強度発現性が良好になると共に、有害物質（ホウ素、六価クロム）の溶出量を一定の値以下に抑えることができるフライアッシュを得るための未処理のフライアッシュの処理方法であって、未処理のフライアッシュの選別作業及び処理作業を効率化することによって、処理に要する労力、コスト、時間等を削減することのできるフライアッシュの処理方法を提供する。【解決手段】フライアッシュのＢＥＴ比表面積、ｐＨ、電気伝導度、及び不溶残分を測定し、これらの測定値に応じて、フライアッシュの処理の要否及び処理方法（例えば、乾式分級、湿式分級、水洗等）を定めるフライアッシュの処理方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
フライアッシュからホウ素及びクロムを除去するための処理方法であって、フライアッシュの物性値として、少なくとも、ＢＥＴ比表面積、ｐＨ、電気伝導度、及び不溶残分を測定し、これらの物性値に応じて、フライアッシュの処理の要否及び処理方法を定めることを特徴とするフライアッシュの処理方法。
【請求項２】
（Ａ）フライアッシュの物性値として、少なくとも、ＢＥＴ比表面積、２５質量％のスラリーでのｐＨ、２５質量％のスラリーでの電気伝導度、及び不溶残分を測定する工程と、
（Ｂ）工程（Ａ）で得られた物性値について、ＢＥＴ比表面積が３．５ｍ2／ｇ以下で、ｐＨが６．０より大きく、かつ、電気伝導度が８．０ｍＳ／ｃｍより小さいこと、の条件（１）を満たす場合、無処理のまま、ホウ素及び六価クロムの溶出量を測定し、その結果、得られた測定値が、予め定めた基準値以下であれば、処理を終了し、得られた測定値が、予め定めた基準値を超えていれば、ホウ素またはクロムを除去するための処理を行なう工程、
を含む請求項１に記載のフライアッシュの処理方法。
【請求項３】
（Ｃ）工程（Ａ）で得られた物性値が、工程（Ｂ）の上記物性値の条件（１）を満たさず、かつ、工程（Ａ）で得られた物性値のうち、ＢＥＴ比表面積が８．０ｍ2／ｇより大きく、かつ、不溶残分が８０％以下であること、の条件（２）を満たす場合、フライアッシュを乾式分級して、ＢＥＴ比表面積を８．０ｍ2／ｇ以下に調整し、次いで、得られたフライアッシュのｐＨ及び電気伝導度を測定して、ｐＨが６．０より大きく、かつ電気伝導度が８．０ｍＳ／ｃｍより小さいこと、の条件を満たす場合、無処理のまま、ホウ素及び六価クロムの溶出量を測定し、その結果、得られた測定値が、予め定めた基準値以下であれば、処理を終了し、得られた測定値が、予め定めた基準値を超えていれば、ホウ素またはクロムを除去するための処理を行なう工程、
を含む請求項２に記載のフライアッシュの処理方法。
【請求項４】
（Ｄ）工程（Ａ）で得られた物性値が、工程（Ｂ）及び工程（Ｃ）の上記物性値の条件（１）及び（２）を満たさず、かつ、工程（Ａ）で得られた物性値のうち、ＢＥＴ比表面積が６．０ｍ2／ｇより大きく、かつｐＨが６．０未満であること、の条件（３）を満たす場合、フライアッシュを湿式分級して、ＢＥＴ比表面積が６．０ｍ2／ｇ以下になるか、またはｐＨが６．０より大きくなるように調整し、次いで、得られたフライアッシュの電気伝導度を測定して、電気伝導度が８．０ｍＳ／ｃｍより小さいこと、の条件を満たす場合、無処理のまま、ホウ素及び六価クロムの溶出量を測定し、その結果、得られた測定値が、予め定めた基準値以下であれば、処理を終了し、得られた測定値が、予め定めた基準値を超えていれば、ホウ素またはクロムを除去するための処理を行なう工程、
を含む請求項３に記載のフライアッシュの処理方法。
【請求項５】
（Ｅ）工程（Ａ）で得られた物性値が、工程（Ｂ）、工程（Ｃ）及び工程（Ｄ）の上記物性値の条件（１）〜（３）を満たさず、かつ、工程（Ａ）で得られた物性値のうち、ｐＨが６．０より大きく、電気伝導度が１０．０ｍＳ／ｃｍより小さいこと、の条件（４）を満たす場合、フライアッシュの水洗処理を行ない、次いで、得られたフライアッシュのＢＥＴ比表面積、ｐＨ、及び電気伝導度を測定して、ＢＥＴ比表面積が６．０ｍ2／ｇ以下で、ｐＨが６．０より大きく、かつ、電気伝導度が８．０ｍＳ／ｃｍより小さいこと、の条件を満たす場合、無処理のまま、ホウ素及び六価クロムの溶出量を測定し、その結果、得られた測定値が、予め定めた基準値以下であれば、処理を終了し、得られた測定値が、予め定めた基準値を超えていれば、ホウ素またはクロムを除去するための処理を行なう工程、
を含む請求項４に記載のフライアッシュの処理方法。
【請求項６】
測定する上記物性値として、さらに強熱減量を含む請求項１〜５のいずれか１項に記載のフライアッシュの処理方法。
【請求項７】
上記強熱減量の値が、予め定めた基準値を超える場合に、強熱減量の値を減少させるための処理を行なう請求項６に記載のフライアッシュの処理方法。
【請求項８】
最終的に、環境省告示４６号法による測定値として、ホウ素の溶出量が１．０ｍｇ／リットル以下であり、かつ、六価クロムの溶出量が０．０５ｍｇ／リットル以下であるフライアッシュを得る請求項１〜７のいずれか１項に記載のフライアッシュの処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、火力発電所等で発生するフライアッシュ（石炭灰）を無害化するための処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、火力発電所の燃焼炉等において石炭の燃焼時に生じるフライアッシュは、セメント用混和材やコンクリート用混和材として利用されている。
しかし、フライアッシュの成分及び物性は、原料である石炭の成分組成等によって異なる。フライアッシュをセメント用混和材等として利用するに際し、無処理で好適に使用しうる高品質のフライアッシュが存在する一方、フライアッシュに含まれる未燃カーボンが原因となって空気連行剤の作用を阻害したり、あるいは、環境基準値を超えるホウ素、クロム等の有害物質を周囲の環境中に拡散するおそれがあるなどの低品質のフライアッシュも存在する。
特に、日本では、大きな価格変動を生じさせずに石炭を安定的に確保する観点から、世界各地の石炭を使用しているため、フライアッシュの品質にも大きなばらつきを生じている。
【０００３】
一方、フライアッシュの中には、セメント用混和材等として使用した場合にセメント含有組成物の強度発現性に寄与する大きなポゾラン活性を有する優良品がある。このような優良なフライアッシュは、埋立処分せずに、セメント用混和材等として再資源化することが望ましい。
しかし、ポゾラン活性の程度を評価するには、三ヶ月、半年、一年、二年といった長期に亘り、セメント含有組成物からなる試験片について実験を行なうことが必要である。この間、同種のフライアッシュは、未使用の状態で保管して、評価結果を待つ必要がある。
このため、例えば、ダム用のコンクリートの原料等として、多種類の大量のフライアッシュを短期間で使用する場合などにおいては、個々の種類のフライアッシュについてポゾラン活性を正しく評価し、これら多種類のフライアッシュを最適の配合比で組み合わせて、コンクリートの品質の均一化を図ることは、実際上、困難である。
【０００４】
このような事情下において、フライアッシュの品質の評価方法や、フライアッシュの好適な使用量の決定方法や、フライアッシュから有害物質を除去する方法や、フライアッシュのポゾラン活性の判定方法などが提案されている。
例えば、ＢＥＴ比表面積が２．５ｍ2／ｇ以下である石炭灰（フライアッシュ）を選定して、セメントやコンクリート用の混和材として用いることが提案されている（特許文献１）。このように石炭灰を選定すれば、空気連行剤の使用量を大幅に節約できるなどの利点が得られる。
また、セメント等と石炭灰（フライアッシュ）を混合して、モルタルまたはコンクリート組成物を調製するに際し、石炭灰の２０％スラリー液のｐＨの大きさに応じて、セメント／石炭灰の重量比を特定の数値範囲内に定めることが、提案されている（特許文献２）。ここで、前記のｐＨは、６．０未満の場合には６．０以上に調整される。また、前記のｐＨが大きいほど、石炭灰の使用量を増大させることができる。このようにセメント／石炭灰の重量比を定めれば、モルタルまたはコンクリート組成物に関し、優れた流動性、空気連行性、及び強度発現性を確保しつつ、石炭灰の大量使用を実現することができる。
【０００５】
また、石炭灰等のホウ素含有物質に酸性溶液を添加して処理対象物とするとともに該処理対象物中の前記ホウ素含有物質と前記酸性溶液とを互いに接触させることで前記ホウ素含有物質に含まれているホウ素を前記酸性溶液に溶出させ、次いで、前記処理対象物を前記ホウ素が溶出した処理液と前記ホウ素が分離除去された処理固形物とに固液分離し、前記処理液をさらに固液分離してその固形分を脱水処理して廃棄物処理する一方、前記処理固形物を水ですすぎ洗浄して該処理固形物内に残留する前記酸性溶液及び前記ホウ素を除去し、次いで、すすぎ洗浄後に残った固形分を脱水処理することを特徴とするホウ素の分離除去方法が、提案されている（特許文献３）。ここで、すすぎ洗浄後に残った固形分は、脱水処理して、盛土材、埋立材、裏込め材等のリサイクル資材として有効利用することができる。
【０００６】
さらに、石炭灰（フライアッシュ）とポルトランドセメントと水を含むセメントペーストを、３０〜６５℃の範囲内にある任意の温度Ｔ1℃及びＴ2℃で硬化させた後、該硬化体中の石炭灰の反応率を求め、該反応率と積算温度の関係から、石炭灰のポゾラン活性を評価する方法が提案されている（特許文献４）。この方法によれば、石炭灰のポゾラン活性を短期間で評価することができる。
【特許文献１】特開平７−１９６３４６号公報
【特許文献２】特開平９−１５６９７１号公報
【特許文献３】特開２００３−３２０３４２号公報
【特許文献４】特開２００１−３３０５７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
フライアッシュの品質は、一般に、セメント含有組成物の流動性、空気連行性、強度発現性、有害物質（ホウ素、六価クロム等）の非溶出性等によって定まる。
このうち、優れた流動性、空気連行性及び強度発現性を確保するためには、上述のとおり、ＢＥＴ比表面積が小さく、かつ、スラリー化したときのｐＨが大きいフライアッシュを選別すればよい。また、ホウ素等の有害物質の溶出量を少なくするためには、上述のとおり、酸性溶液等を用いて処理すればよい。
しかし、セメント含有組成物の原料としてのフライアッシュの使用量の増大を図ると同時に、セメント含有組成物の品質（例えば、流動性、空気連行性、強度発現性、有害物質の非溶出性等）の保持及び安定を図ることは、上述の従来技術の単なる組み合わせのみでは困難である。
【０００８】
特に、ホウ素、六価クロム等の有害物質の溶出量を少なくするために、セメント含有組成物の原料として使用されるフライアッシュのすべてに対して、酸性溶液等による処理を行なうとすれば、非常に大きな労力、コスト及び時間を要することになり、現実的でない。
そこで、本発明は、セメント含有組成物の原料として使用した場合に、該セメント含有組成物の流動性、空気連行性及び強度発現性が良好になると共に、有害物質（ホウ素、六価クロム）の溶出量を一定の値以下に抑えることができるフライアッシュを得るための未処理のフライアッシュの処理方法であって、未処理のフライアッシュの選別作業及び処理作業を効率化することによって、処理に要する労力、コスト、時間等を削減することのできるフライアッシュの処理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】
【０００９】
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、フライアッシュの物性値として、ＢＥＴ比表面積、ｐＨ、電気伝導度、及び不溶残分を測定し、これらの物性値に応じて、フライアッシュの処理の要否及び処理方法を定めれば、処理に要する労力、コスト、時間等を削減することができると共に、セメント含有組成物の原料としての使用時に、良好な流動性、空気連行性、強度発現性、及び有害物質（ホウ素、六価クロム）の非溶出性を有するセメント含有組成物を得ることができることを見出し、本発明を完成した。
すなわち、本発明は、以下の［１］〜［８］を提供するものである。
【００１０】
［１］  フライアッシュからホウ素及びクロムを除去するための処理方法であって、フライアッシュの物性値として、少なくとも、ＢＥＴ比表面積、ｐＨ、電気伝導度、及び不溶残分を測定し、これらの物性値に応じて、フライアッシュの処理の要否及び処理方法を定めることを特徴とするフライアッシュの処理方法。
［２］  （Ａ）フライアッシュの物性値として、少なくとも、ＢＥＴ比表面積、２５質量％のスラリーでのｐＨ、２５質量％のスラリーでの電気伝導度、及び不溶残分を測定する工程と、（Ｂ）工程（Ａ）で得られた物性値について、ＢＥＴ比表面積が３．５ｍ2／ｇ以下で、ｐＨが６．０より大きく、かつ、電気伝導度が８．０ｍＳ／ｃｍより小さいこと、の条件（１）を満たす場合、無処理のまま、ホウ素及び六価クロムの溶出量を測定し、その結果、得られた測定値が、予め定めた基準値以下であれば、処理を終了し、得られた測定値が、予め定めた基準値を超えていれば、ホウ素またはクロムを除去するための処理を行なう工程、を含む上記［１］に記載のフライアッシュの処理方法
［３］  （Ｃ）工程（Ａ）で得られた物性値が、工程（Ｂ）の上記物性値の条件（１）を満たさず、かつ、工程（Ａ）で得られた物性値のうち、ＢＥＴ比表面積が８．０ｍ2／ｇより大きく、かつ、不溶残分が８０％以下であること、の条件（２）を満たす場合、フライアッシュを乾式分級して、ＢＥＴ比表面積を８．０ｍ2／ｇ以下に調整し、次いで、得られたフライアッシュのｐＨ及び電気伝導度を測定して、ｐＨが６．０より大きく、かつ電気伝導度が８．０ｍＳ／ｃｍより小さいこと、の条件を満たす場合、無処理のまま、ホウ素及び六価クロムの溶出量を測定し、その結果、得られた測定値が、予め定めた基準値以下であれば、処理を終了し、得られた測定値が、予め定めた基準値を超えていれば、ホウ素またはクロムを除去するための処理を行なう工程、を含む上記［２］に記載のフライアッシュの処理方法。
【００１１】
［４］  （Ｄ）工程（Ａ）で得られた物性値が、工程（Ｂ）及び工程（Ｃ）の上記物性値の条件（１）及び（２）を満たさず、かつ、工程（Ａ）で得られた物性値のうち、ＢＥＴ比表面積が６．０ｍ2／ｇより大きく、かつｐＨが６．０未満であること、の条件（３）を満たす場合、フライアッシュを湿式分級して、ＢＥＴ比表面積が６．０ｍ2／ｇ以下になるか、またはｐＨが６．０より大きくなるように調整し、次いで、得られたフライアッシュの電気伝導度を測定して、電気伝導度が８．０ｍＳ／ｃｍより小さいこと、の条件を満たす場合、無処理のまま、ホウ素及び六価クロムの溶出量を測定し、その結果、得られた測定値が、予め定めた基準値以下であれば、処理を終了し、得られた測定値が、予め定めた基準値を超えていれば、ホウ素またはクロムを除去するための処理を行なう工程、を含む上記［３］に記載のフライアッシュの処理方法。
［５］  （Ｅ）工程（Ａ）で得られた物性値が、工程（Ｂ）、工程（Ｃ）及び工程（Ｄ）の上記物性値の条件（１）〜（３）を満たさず、かつ、工程（Ａ）で得られた物性値のうち、、ｐＨが６．０より大きく、かつ電気伝導度が１０．０ｍＳ／ｃｍより小さいこと、の条件（４）を満たす場合、フライアッシュの水洗処理を行ない、次いで、得られたフライアッシュのＢＥＴ比表面積、ｐＨ、及び電気伝導度を測定して、ＢＥＴ比表面積が６．０ｍ2／ｇ以下で、ｐＨが６．０より大きく、かつ、電気伝導度が８．０ｍＳ／ｃｍより小さいこと、の条件を満たす場合、無処理のまま、ホウ素及び六価クロムの溶出量を測定し、その結果、得られた測定値が、予め定めた基準値以下であれば、処理を終了し、得られた測定値が、予め定めた基準値を超えていれば、ホウ素またはクロムを除去するための処理を行なう工程、を含む上記［４］に記載のフライアッシュの処理方法。
［６］  測定する上記物性値として、さらに強熱減量を含む上記［１］〜［５］のいずれかに記載のフライアッシュの処理方法。
［７］  上記強熱減量の値が、予め定めた基準値を超える場合に、強熱減量の値を減少させるための処理を行なう上記［６］に記載のフライアッシュの処理方法。
［８］  最終的に、環境省告示４６号法による測定値として、ホウ素の溶出量が１．０ｍｇ／リットル以下であり、かつ、六価クロムの溶出量が０．０５ｍｇ／リットル以下であるフライアッシュを得る上記［１］〜［７］のいずれかに記載のフライアッシュの処理方法。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のフライアッシュの処理方法によれば、処理後のフライアッシュを、セメント含有組成物の原料として使用した場合に、セメント含有組成物の流動性、空気連行性及び強度発現性が良好になる。また、セメント含有組成物からの有害物質（ホウ素、六価クロム）の溶出量を一定の値以下に抑えることができる。例えば、環境省告示４６号法による測定値として、ホウ素の溶出量を１．０ｍｇ／リットル以下、六価クロムの溶出量を０．０５ｍｇ／リットル以下に抑えることができる。
また、本発明のフライアッシュの処理方法によれば、フライアッシュの選別作業及び処理作業が効率化され、その結果、処理に要する労力、コスト、時間等を削減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明のフライアッシュの処理方法は、フライアッシュのＢＥＴ比表面積（乾燥した粉体に対するＢＥＴ法による測定値）、ｐＨ（水性スラリーの測定値）、電気伝導度（水性スラリーの測定値）、不溶残分、及び、必要に応じて測定される他の値（例えば、強熱減量等）を測定し、これらの測定値に応じて、フライアッシュの処理の要否及び処理方法を定めるものである。
フライアッシュのＢＥＴ比表面積は、フライアッシュを用いてセメント含有組成物を調製した場合におけるセメント含有組成物の空気連行性に及ぼすフライアッシュの影響の大きさを示すものである。一般に、ＢＥＴ比表面積が大きいほど、フライアッシュに吸着される空気連行剤（例えば、ＡＥ剤）の量が大きくなり、空気連行性が低下する。
フライアッシュのＢＥＴ比表面積は、好ましくは８．０ｍ2／ｇ以下、より好ましくは６．０ｍ2／ｇ以下、特に好ましくは４．０ｍ2／ｇ以下である。
【００１４】
フライアッシュをスラリー化したときのｐＨの大きさは、フライアッシュを用いてセメント含有組成物を調製した場合におけるセメント含有組成物の流動性、空気連行性及び強度発現性の良否に関わるものである。一般に、ｐＨが大きいほど、セメント含有組成物の流動性、空気連行性及び強度発現性が良好になる。
本発明において、２０℃の温度下でフライアッシュと水を混合して、２５質量％のスラリーを調製し、３０分間撹拌した後の時点における該スラリーのｐＨは、好ましくは６．０を超えるものであり、より好ましくは９．０を超えるものであり、特に好ましくは１１．０を超えるものである。
なお、ここでのｐＨ測定法は、地盤工学会基準ＪＳＦＴ２１１−１９９０「土のｐＨ試験方法」に準ずるものである。
【００１５】
電気伝導度（electrical conductivity；「ＥＣ」と略される。）は、主に、フライアッシュから周囲の環境中に溶出する可能性のある有害物質（ホウ素、六価クロム）の溶出量の大きさに関わるものである。一般に、電気伝導度が小さいほど、ホウ素、六価クロム等の有害物質の溶出量が小さくなる。
本発明において、２０℃の温度下でフライアッシュと水を混合して、２５質量％のスラリーを調製し、３０分間撹拌した後の時点における該スラリーの電気伝導度は、好ましくは８．０ｍＳ／ｃｍ未満、より好ましくは７．０ｍＳ／ｃｍ未満である。電気伝導度が８．０ｍＳ／ｃｍ以上の場合、ホウ素、六価クロム等の有害物質の溶出量が大きくなる傾向がある。
【００１６】
フライアッシュの不溶残分（Insol.）は、フライアッシュを用いてセメント含有組成物を調製した場合におけるセメント含有組成物の強度発現性に関わるものである。一般に、不溶残分が小さいほど、フライアッシュのポゾラン活性が大きく、セメント含有組成物の早期強度発現性が大きくなる。
不溶残分の測定方法は、「ＪＩＳ  Ｒ  ５２０２」による。
【００１７】
強熱減量（Ig.loss）は、フライアッシュに含まれる未燃カーボンの量の大きさを示すものである。一般に、強熱減量の値が小さいことは、未燃カーボンの量が小さいことを意味する。未燃カーボンの量が小さいと、空気連行剤の作用を阻害する程度が小さくなり、セメント含有組成物の物性が良好になる。
強熱減量（Ig.loss）の値は、好ましくは５．０％未満、より好ましくは４．０％未満、特に好ましくは３．０％未満である。
強熱減量の測定方法は、「ＪＩＳ  Ｒ  ５２０２」による。
【００１８】
本発明のフライアッシュの処理方法の一例としては、以下の（Ａ）〜（Ｅ）の工程を含むものが挙げられる。
［工程（Ａ）］
フライアッシュのＢＥＴ比表面積、２５質量％のスラリーでのｐＨ、２５質量％のスラリーでの電気伝導度（ＥＣ）、及び不溶残分（Insol.）を測定する工程である。これらの値に加えて、強熱減量（Ig.loss）を測定してもよい。
［工程（Ｂ）］
工程（Ａ）で得られた物性値について、ＢＥＴ比表面積が３．５ｍ2／ｇ以下で、ｐＨが６．０より大きく、かつ、電気伝導度が８．０ｍＳ／ｃｍより小さいこと、の条件（１）（以下、「区分１」ともいう。）を満たす場合、無処理のまま、ホウ素及び六価クロムの溶出量を測定し、その結果、得られた測定値が、予め定めた基準値以下（例えば、ホウ素の溶出量：１．０ｍｇ／リットル以下、六価クロムの溶出量：０．０５ｍｇ／リットル以下；以下の「基準値」についても同様である。）であれば、処理を終了し、得られた測定値が、予め定めた基準値を超えていれば、ホウ素またはクロムを除去するための処理を行なう工程である。
ホウ素および六価クロムの溶出量の測定は、環境省告示４６号法により行なう。
ホウ素または六価クロムの測定値が、予め定めた基準値を超えている場合における、ホウ素またはクロムを除去するための処理の例としては、水洗、乾式分級、湿式分級、酸洗等が挙げられる。ここで、処理方法の種類の選択は、フライアッシュの望まれる状態（湿潤、乾燥等）に応じて行なう。例えば、フライアッシュが濡れたままでよい場合は、水洗が好ましく、フライアッシュが乾燥していることが望まれる場合は、乾式分級が好ましい。
【００１９】
［工程（Ｃ）］
工程（Ａ）で得られた物性値が、工程（Ｂ）の上記物性値の条件（１）を満たさず、かつ、工程（Ａ）で得られた物性値のうち、ＢＥＴ比表面積が８．０ｍ2／ｇより大きく、かつ、不溶残分が８０％以下であること、の条件（２）（以下、「区分２」ともいう。）を満たす場合、フライアッシュを乾式分級して、ＢＥＴ比表面積を８．０ｍ2／ｇ以下に調整し、次いで、得られたフライアッシュのｐＨ及び電気伝導度を測定して、ｐＨが６．０より大きく、かつ電気伝導度が８．０ｍＳ／ｃｍより小さいこと、の条件を満たす場合、無処理のまま、ホウ素及び六価クロムの溶出量を測定し、その結果、得られた測定値が、予め定めた基準値以下であれば、処理を終了し、得られた測定値が、予め定めた基準値を超えていれば、ホウ素またはクロムを除去するための処理を行なう工程である。
ここで、乾式分級におけるＢＥＴ比表面積及びｐＨの測定は、乾式分級しているフライアッシュ含有スラリーの一部を試料として取り出し、この試料を加熱して乾燥させたものを対象にして、工程（Ａ）における測定方法と同様にして行なう。
乾式分級した後のフライアッシュの電気伝導度及びｐＨの測定方法は、工程（Ａ）における測定方法と同様である。
ホウ素または六価クロムの測定値が、予め定めた基準値を超えている場合における、ホウ素またはクロムを除去するための処理の例としては、酸洗等が挙げられる。ここで、処理方法の種類の選択は、フライアッシュの望まれる状態（湿潤、乾燥等）に応じて行なう。
【００２０】
［工程（Ｄ）］
工程（Ａ）で得られた物性の測定値が、工程（Ｂ）及び工程（Ｃ）の上記物性値の条件（１）及び（２）を満たさず、かつ、工程（Ａ）で得られた物性値のうち、ＢＥＴ比表面積が６．０ｍ2／ｇより大きく、かつｐＨが６．０未満であること、の条件（３）（以下、「区分３」ともいう。）を満たす場合、フライアッシュを湿式分級して、ＢＥＴ比表面積が６．０ｍ2／ｇ以下になるか、またはｐＨが６．０より大きくなるように調整し、次いで、得られたフライアッシュの電気伝導度を測定して、電気伝導度が８．０ｍＳ／ｃｍより小さいこと、の条件を満たす場合、無処理のまま、ホウ素及び六価クロムの溶出量を測定し、その結果、得られた測定値が、予め定めた基準値以下であれば、処理を終了し、得られた測定値が、予め定めた基準値を超えていれば、ホウ素またはクロムを除去するための処理を行なう工程である。
ここで、湿式分級におけるＢＥＴ比表面積及びｐＨの測定は、湿式分級しているフライアッシュ含有スラリーの一部を試料として取り出し、この試料を加熱して乾燥させたものを対象にして、工程（Ａ）における測定方法と同様にして行なう。
ホウ素または六価クロムの測定値が、予め定めた基準値を超えている場合における、ホウ素またはクロムを除去するための処理の例としては、酸洗等が挙げられる。ここで、処理方法の種類の選択は、フライアッシュの望まれる状態（湿潤、乾燥等）に応じて行なう。
【００２１】
［工程（Ｅ）］
工程（Ａ）で得られた物性値が、工程（Ｂ）、工程（Ｃ）及び工程（Ｄ）の上記物性値の条件（１）〜（３）を満たさず、かつ、工程（Ａ）で得られた物性値のうち、電気伝導度が１０．０ｍＳ／ｃｍより小さく、かつｐＨが６．０より大きいこと、の条件（４）（以下、「区分４」ともいう。）を満たす場合、フライアッシュの水洗処理を行ない、次いで、得られたフライアッシュのＢＥＴ比表面積、ｐＨ、及び電気伝導度を測定して、ＢＥＴ比表面積が６．０ｍ2／ｇ以下で、ｐＨが６．０より大きく、かつ、電気伝導度が８．０ｍＳ／ｃｍより小さいこと、の条件を満たす場合、無処理のまま、ホウ素及び六価クロムの溶出量を測定し、その結果、得られた測定値が、予め定めた基準値以下であれば、処理を終了し、得られた測定値が、予め定めた基準値を超えていれば、ホウ素またはクロムを除去するための処理を行なう工程である。
ここで、水洗処理後のＢＥＴ比表面積、ｐＨ、及び電気伝導度の測定は、水洗しているフライアッシュ含有スラリーの一部を試料として取り出し、この試料を加熱して乾燥させたものを対象にして、工程（Ａ）における測定方法と同様にして行なう。
ホウ素または六価クロムの測定値が、予め定めた基準値を超えている場合における、ホウ素またはクロムを除去するための処理の例としては、水洗、乾式分級等が挙げられる。ここで、処理方法の種類の選択は、フライアッシュの望まれる状態（湿潤、乾燥等）に応じて行なう。
【実施例】
【００２２】
［実施例１］
日本のプラントから回収されたフライアッシュ（日本（１））の強熱減量（Ig.loss）、不溶残分（Insol.）、ＢＥＴ比表面積（ｍ2／ｇ）、ｐＨ、電気伝導度（ＥＣ）（ｍＳ／ｃｍ）を測定した。これらの測定値は、表１に示すとおりであり、次に示す区分１〜４中、区分１に該当した。また、フライアッシュのホウ素（Ｂ）及びクロム（Ｃｒ）の含有量、及び、フライアッシュからのホウ素及び六価クロムの溶出量を測定したところ、表１に示すとおりであった。
（１）区分１（工程（Ｂ）の条件（１））
ＢＥＴ比表面積が３．５ｍ2／ｇ以下で、ｐＨが６．０より大きく、かつ、電気伝導度が８．０ｍＳ／ｃｍより小さいもの
（２）区分２（工程（Ｃ）の条件（２））
区分１の条件を満たさず、かつ、ＢＥＴ比表面積が８．０ｍ2／ｇより大きく、かつ、不溶残分が８０％以下であるもの
（３）区分３（工程（Ｄ）の条件（３））
区分１、２の条件を満たさず、かつ、ＢＥＴ比表面積が６．０ｍ2／ｇより大きく、ｐＨが６．０未満であるもの
（４）区分４（工程（Ｅ）の条件（４））
区分１〜３の条件を満たさず、かつ、ｐＨが６．０より大きく、電気伝導度が１０．０ｍＳ／ｃｍより小さいもの
【００２３】
フライアッシュ（日本（１））を、撹拌翼付きの水槽（水の容量：３０リットル）に、水／フライアッシュの質量比が１０になるように投入して、スラリーとし、６時間撹拌混合した後、このスラリーを真空ろ過機によって固液分離した。得られた固体分を外熱式乾燥機によって乾燥させた後、この固体分におけるホウ素及び六価クロムの溶出量を、環境庁告示４６法によって測定した。ホウ素の溶出量は０．５ｍｇ／リットル、六価クロムの溶出量は０．０３ｍｇ／リットルであった。
【００２４】
［実施例２］
日本のプラントから回収されたフライアッシュ（日本（２））について、実施例１と同様にして、強熱減量等の物性値を測定した。また、実施例１と同様にして、フライアッシュ中のホウ素及びクロムの含有量、及び、フライアッシュからのホウ素及び六価クロムの溶出量を測定した。
このフライアッシュに対して、乾式分級（空気吸引部と排気部の末端圧力差：１５ｋｇｆ／ｃｍ）を行ない、総量の１５質量％の量の細粒分を除去して、粗粒分のみを回収した。この粗粒分におけるホウ素及び六価クロムの溶出量を、実施例１と同様にして測定した。ホウ素の溶出量は０．５ｍｇ／リットル、六価クロムの溶出量は０．０３ｍｇ／リットルであった。
【００２５】
［実施例３］
ドイツのプラントから回収されたフライアッシュについて、実施例１と同様にして、強熱減量等の物性値を測定した。また、実施例１と同様にして、フライアッシュ中のホウ素及びクロムの含有量、及び、フライアッシュからのホウ素及び六価クロムの溶出量を測定した。
このフライアッシュに対して、静電分離及び空気吹き込みの併用によって、低カーボン部分のみを回収した。この低カーボン部分におけるホウ素及び六価クロムの溶出量を、実施例１と同様にして測定した。ホウ素の溶出量は０．５ｍｇ／リットル、六価クロムの溶出量は０．０３ｍｇ／リットルであった。
【００２６】
［実施例４］
米国のプラントから回収されたフライアッシュについて、実施例１と同様にして、強熱減量等の物性値を測定した。また、実施例１と同様にして、フライアッシュ中のホウ素及びクロムの含有量、及び、フライアッシュからのホウ素及び六価クロムの溶出量を測定した。
このフライアッシュに対して、静電分離及び空気吹き込みの併用によって、低カーボン部分のみを回収した。この低カーボン部分におけるホウ素及び六価クロムの溶出量を、実施例１と同様にして測定した。ホウ素の溶出量は０．１ｍｇ／リットル、六価クロムの溶出量は０．０３ｍｇ／リットルであった。
【００２７】
［実施例５］
韓国のプラントから回収されたフライアッシュについて、実施例１と同様にして、強熱減量等の物性値を測定した。また、実施例１と同様にして、フライアッシュ中のホウ素及びクロムの含有量、及び、フライアッシュからのホウ素及び六価クロムの溶出量を測定した。
このフライアッシュに対して、撹拌翼付きの水槽（水の容量：３０リットル）に、水／フライアッシュの質量比が１０となるように投入した後、石油スルフォン酸剤水溶液を１質量％の濃度になるように添加し、３分間滞留させた。次いで、パイン油を添加して気泡を生じさせ、オーバーフロー分を除去した。得られたスラリーを遠心分離法によって固液分離した。得られた固体分におけるホウ素及び六価クロムの溶出量を、実施例１と同様にして測定した。ホウ素の溶出量は０．１ｍｇ／リットル、六価クロムの溶出量は０．００ｍｇ／リットルであった。
【００２８】
［実施例６］
タイのプラントから回収されたフライアッシュについて、実施例１と同様にして、強熱減量等の物性値を測定した。また、実施例１と同様にして、フライアッシュ中のホウ素及びクロムの含有量、及び、フライアッシュからのホウ素及び六価クロムの溶出量を測定した。ホウ素の溶出量は０．２ｍｇ／リットル、六価クロムの溶出量は０．０５ｍｇ／リットルであった。
このフライアッシュは、処理を全く必要としなかった。
【００２９】
［実施例７］
カナダのプラントから回収されたフライアッシュについて、実施例１と同様にして、強熱減量等の物性値を測定した。また、実施例１と同様にして、フライアッシュ中のホウ素及びクロムの含有量、及び、フライアッシュからのホウ素及び六価クロムの溶出量を測定した。
このフライアッシュに対して、静電分離及び空気吹き込みの併用によって、低カーボン部分のみを回収した。この低カーボン部分におけるホウ素及び六価クロムの溶出量を、実施例１と同様にして測定した。ホウ素の溶出量は０．７ｍｇ／リットル、六価クロムの溶出量は０．０２ｍｇ／リットルであった。
【００３０】
［実施例８］
ベトナムのプラントから回収されたフライアッシュについて、実施例１と同様にして、強熱減量等の物性値を測定した。また、実施例１と同様にして、フライアッシュ中のホウ素及びクロムの含有量、及び、フライアッシュからのホウ素及び六価クロムの溶出量を測定した。
このフライアッシュを希硝酸によりｐＨ２〜４の条件下で洗浄した後、真空ろ過して、固形分を得た。この固形分におけるホウ素及び六価クロムの溶出量を、実施例１と同様にして測定した。ホウ素の溶出量は０．０ｍｇ／リットル、六価クロムの溶出量は０．０５ｍｇ／リットルであった。
【００３１】
［実施例９］
日本のプラントから回収されたフライアッシュ（日本（３））について、実施例１と同様にして、強熱減量等の物性値を測定した。また、実施例１と同様にして、フライアッシュ中のホウ素及びクロムの含有量、及び、フライアッシュからのホウ素及び六価クロムの溶出量を測定した。
このフライアッシュを希硝酸によりｐＨ２〜４の条件下で洗浄した後、真空ろ過して、固形分を得た。この固形分におけるホウ素及び六価クロムの溶出量を、実施例１と同様にして測定した。ホウ素の溶出量は０．８ｍｇ／リットル、六価クロムの溶出量は０．０５ｍｇ／リットルであった。
【００３２】
［実施例１０］
フィリピンのプラントから回収されたフライアッシュについて、実施例１と同様にして、強熱減量等の物性値を測定した。また、実施例１と同様にして、フライアッシュ中のホウ素及びクロムの含有量、及び、フライアッシュからのホウ素及び六価クロムの溶出量を測定した。これらホウ素及び六価クロムの溶出量の測定値は、基準値（ホウ素：１．０ｍｇ／リットル以下、六価クロム：０．０５ｍｇ／リットル以下）を満たしていたものの、強熱減量（Ig.loss）の値が５．９％であり、やや大きかった。
このフライアッシュに対して、乾式分級（空気吸引部と排気部の末端圧力差：１５ｋｇｆ／ｃｍ）を行ない、総量の１５質量％の量の細粒分を除去して、粗粒分のみを回収した。この粗粒分における強熱減量（Ig.loss）の値は、３．３％であった。ホウ素の溶出量は０．１ｍｇ／リットル、六価クロムの溶出量は０．０３ｍｇ／リットルであった。
【００３３】
［実施例１１］
ギリシアのプラントから回収されたフライアッシュについて、実施例１と同様にして、強熱減量等の物性値を測定した。また、実施例１と同様にして、フライアッシュ中のホウ素及びクロムの含有量、及び、フライアッシュからのホウ素及び六価クロムの溶出量を測定した。
このフライアッシュに対して、乾式分級（空気吸引部と排気部の末端圧力差：１５ｋｇｆ／ｃｍ）を行ない、総量の１５質量％の量の細粒分を除去して、粗粒分のみを回収した。この粗粒分における強熱減量（Ig.loss）の値は、３．３％であった。この粗粒分におけるホウ素及び六価クロムの溶出量を、実施例１と同様にして測定した。ホウ素の溶出量は０．１ｍｇ／リットル、六価クロムの溶出量は０．０３ｍｇ／リットルであった。
【００３４】
［実施例１２］
中国のプラントから回収されたフライアッシュについて、実施例１と同様にして、強熱減量等の物性値を測定した。また、実施例１と同様にして、フライアッシュ中のホウ素及びクロムの含有量、及び、フライアッシュからのホウ素及び六価クロムの溶出量を測定した。これらホウ素及び六価クロムの溶出量の測定値は、基準値を満たしていたものの、強熱減量（Ig.loss）の値が１２．８％であり、大きかった。
このフライアッシュに対して、乾式分級（空気吸引部と排気部の末端圧力差：１５ｋｇｆ／ｃｍ）を行ない、総量の１５質量％の量の細粒分を除去して、粗粒分のみを回収した。この粗粒分における強熱減量（Ig.loss）の値は、８．２％であった。
【００３５】
［実施例１３〜１５］
日本のプラントから回収されたフライアッシュ（日本（４）〜（６））について、実施例１と同様にして、強熱減量等の物性値を測定した。また、実施例１と同様にして、フライアッシュ中のホウ素及びクロムの含有量、及び、フライアッシュからのホウ素及び六価クロムの溶出量を測定した。
このフライアッシュに対して、実施例５と同様の浮遊選鉱を行ない、固体分を得た。この固体分における強熱減量（Ig.loss）、及び、ホウ素及び六価クロムの溶出量を、実施例１と同様にして測定した。その結果、実施例１３において、強熱減量（Ig.loss）は４．５％、ホウ素の溶出量は０．４ｍｇ／リットル、六価クロムの溶出量は０．００ｍｇ／リットルであった。実施例１４において、強熱減量は２．２％、ホウ素の溶出量は０．４ｍｇ／リットル、六価クロムの溶出量は０．０５ｍｇ／リットルであった。実施例１５において、強熱減量は３．２％、ホウ素の溶出量は０．１ｍｇ／リットル、六価クロムの溶出量は０．０５ｍｇ／リットルであった。
【００３６】
［実施例１６］
日本のプラントから回収されたフライアッシュ（日本（７））について、実施例８と同様にして酸洗浄を行い、強熱減量等の物性値を測定した。また、実施例１と同様にして、フライアッシュ中のホウ素及びクロムの含有量、及び、フライアッシュからのホウ素及び六価クロムの溶出量を測定した。
このフライアッシュに対して、実施例８と同様な酸洗浄を行ない、固体分を得た。この固体分における強熱減量（Ig.loss）、及び、ホウ素及び六価クロムの溶出量を、実施例１と同様にして測定した。その結果、強熱減量（Ig.loss）は２．２％、ホウ素の溶出量は１．０ｍｇ／リットル、六価クロムの溶出量は０．０２ｍｇ／リットルであった。
以上の結果を表１に示す。表１から、区分１（工程（Ｂ）の条件（１））に属するフライアッシュ（実施例１〜９）の中には、無処理のままでも、ホウ素及び六価クロムの溶出量が基準値以下であるもの（実施例５、６）が存在することがわかる。一方、区分２（工程（Ｃ）の条件（２））に属するフライアッシュ（実施例１０〜１２）は、乾式分級によって、六価クロムの溶出量や、強熱残量（Ig.loss）が減少し、混和材としての性能が向上することがわかる。区分３（工程（Ｄ）の条件（３））に属するフライアッシュ（実施例１３〜１５）は、湿式分級によって、ホウ素及び六価クロムの溶出量や、強熱残量（Ig.loss）が減少し、混和材としての性能が向上することがわかる。区分４（工程（Ｅ）の条件（４））に属するフライアッシュ（実施例１６）は、酸洗によって、ホウ素及び六価クロムの溶出量が減少し、混和材としての性能が向上することがわかる。
【００３７】
【表１】
2007245007.tif 000002