(57)【要約】【課題】セメント製造工程での有機塩素化合物の生成を根本から抑制することができ、確実にセメント製造工程からの有機塩素化合物の排出を抑制することができるセメント製造方法を提供する。【解決手段】銅イオン及び塩化物イオンを含有する廃棄物及び／又は重金属含有土壌をセメント原料の一部として使用し、クリンカ中に含有される廃棄物及び／又は重金属含有土壌由来の銅の濃度が、所定濃度以下になるように廃棄物の使用量を制御してセメントを製造する。クリンカ中に含有される廃棄物及び／又は重金属含有土壌由来の銅濃度が１００ｍｇ／ｋｇ以下になるように廃棄物の使用量を制御することが好ましい。また、銅イオンと塩化物イオンとが含まれる廃棄物及び／又は重金属含有土壌をセメント原料の一部として、ロータリーキルンの窯尻部に投入してセメントを製造する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
銅イオンと塩化物イオンとが含まれる廃棄物及び／又は重金属含有土壌をセメント原料の一部として使用してセメントを製造する方法であって、
クリンカ中に含有される前記廃棄物及び／又は重金属含有土壌由来の銅の濃度が、所定濃度以下になるように前記廃棄物及び／又は重金属含有土壌の使用量を制御することを特徴とするセメント製造方法。
【請求項２】
前記クリンカ中に含有される前記廃棄物及び／又は重金属含有土壌由来の銅の濃度が、１００ｍｇ／ｋｇ以下になるように前記廃棄物及び／又は重金属含有土壌の使用量を制御することを特徴とする請求項１に記載のセメント製造方法。
【請求項３】
前記廃棄物及び／又は重金属含有土壌中に含有される銅濃度を測定し、下記式を満たすように、前記廃棄物及び／又は重金属含有土壌の使用量を制御することを特徴とする請求項２に記載のセメント製造方法。
Σ(Ｃｉ×Ｗｉ)／Ｐ≦１００
ただし、式中、Ｃｉは、廃棄物又は重金属含有土壌ｉ（ｉ＝１〜ｎ（ｎは２以上の整数である））に含まれる銅濃度（ｍｇ／ｋｇ）を表し、Ｗｉは、廃棄物又は重金属含有土壌ｉ（ｉ＝１〜ｎ（ｎは２以上の整数である））の１日当たりの使用量（ｔ／ｄａｙ）を表し、Ｐは、１日当たりのクリンカの生産量（ｔ／ｄａｙ）を表す。
【請求項４】
前記廃棄物及び／又は重金属含有土壌を溶媒に懸濁させ、当該懸濁液のｐＨを５〜６の範囲に所定の時間維持し、固液分離して得られた溶液中に含有される銅イオン濃度を測定し、
前記銅イオン濃度から換算した、前記廃棄物及び／又は重金属含有土壌から溶出した銅の当該廃棄物及び／又は重金属含有土壌における含有量が１０ｍｇ／ｋｇ以上である場合に、前記廃棄物及び／又は重金属含有土壌の使用量を制御することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のセメント製造方法。
【請求項５】
銅イオンと塩化物イオンとが含まれる廃棄物及び／又は重金属含有土壌をセメント原料の一部として使用してセメントを製造する方法であって、
前記廃棄物及び／又は重金属含有土壌をロータリーキルンの窯尻部に投入することを特徴とするセメント製造方法。
【請求項６】
前記廃棄物及び／又は重金属含有土壌を溶媒に懸濁させ、当該懸濁液のｐＨを５〜６の範囲に所定の時間維持し、固液分離して得られた溶液中に含有される銅イオン濃度を測定し、
前記銅イオン濃度から換算した、前記廃棄物及び／又は重金属含有土壌から溶出した銅の当該廃棄物及び／又は重金属含有土壌における含有量が１０ｍｇ／ｋｇ以上である場合に、前記廃棄物及び／又は重金属含有土壌をロータリーキルンの窯尻部に投入することを特徴とする請求項５に記載のセメント製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロータリーキルンからの排ガスに含まれるダイオキシン類等の有機塩素化合物の生成を抑制することができるセメント製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、セメント原料の一部として、石炭灰、都市ゴミ焼却灰等の廃棄物や重金属含有土壌が使用され、また、燃料の一部として、廃タイヤ、木屑、廃プラスチック、下水汚泥等の廃棄物が使用されるようになってきている。これらの廃棄物及び重金属含有土壌は、天然原料、石炭等の使用量を削減して資源の温存に役立ったり、セメント製造コストの低減に貢献したりしている。
【０００３】
セメント製造装置は、通常、クリンカを焼成するためのロータリーキルン、原料を予熱し脱炭酸を促進するための仮焼炉付きプレヒーター、キルン排ガスの余熱を利用して原料を乾燥するための原料ドライヤー、乾燥粉砕するための原料ミル、排ガスを除塵し浄化するための集塵機、クリンカを冷却するためのクリンカクーラー、クリンカを石膏とともに粉砕し最終的に製品のセメントを得るための仕上げミル等から構成される。
【０００４】
廃タイヤ、木屑、廃プラスチック、下水汚泥等の可燃性廃棄物は、通常、ロータリーキルンの窯尻と称する部分又は仮焼炉に投入され燃焼される。これらの可燃性廃棄物や微粉炭の燃焼によって、微量のダイオキシン類、ＰＣＢ、ＨＣＢ等の有機塩素化合物が生成する。これらの有機塩素化合物の大部分は、集塵機において捕集され、セメント製造装置の外には放出されないものの、捕集されなかったわずかな有機塩素化合物は大気に放出されるおそれがある。このため、その排出量の削減は、常に改善を進めるべき課題となっている。
【０００５】
このような背景にあって、キルン排ガスに含まれる有機塩素化合物を低減する方法が考案されている。例えば、プレヒーターより排出された後、煙突に至るまでの間の配管又は装置内を流通する温度３５０℃以上の排ガスの一部を抽気し、該ガス中に含有されているダイオキシン等の有害物質を凝縮させて除去する方法が知られている（特許文献１）。
【０００６】
また、キルン排ガスを、集塵機を用いて処理し、捕集された有機塩素化合物を含むダストの少なくとも一部を、セメント製造装置内の８００℃以上の場所（例えば、ロータリーキルン、仮焼炉、サスペンションプレヒータの最下段サイクロン等）に投入する方法が知られている（特許文献２）。
【０００７】
さらに、窯尻からキルン排ガスの一部を抽気して除塵した後に、当該抽気ガスをクリンカクーラーへと供給して有機塩素化合物を分解する方法が知られている（特許文献３）。
【特許文献１】特開２００５−９７００５号公報
【特許文献２】特開２００４−２４４３０８号公報
【特許文献３】特開２００３−１９２４０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、これらのいずれの方法も、有機塩素化合物の生成を根本から抑制するものではなく、生成した有機塩素化合物をガスや粉体を媒体として、低温部に送って凝縮させるか、高温部に送って分解させる方法である。特許文献１に記載の方法においては、低温凝縮により抽気ガスから回収したダイオキシンが含まれる凝縮液の処分に手間がかかる。またいずれの方法も有機塩素化合物を含む媒体を高温部に送る工程で、媒体の漏出が生じた場合に、媒体の有機塩素化合物濃度が高いため、漏出が生じた周辺が高度に汚染されるおそれがある。
【０００９】
このような問題点に鑑みて、本発明は、セメント製造工程での有機塩素化合物の生成を根本から抑制することができ、確実にセメント製造工程からの有機塩素化合物の排出を抑制することができるセメント製造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】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明のセメント製造方法は、銅イオンと塩化物イオンとが含まれる廃棄物及び／又は重金属含有土壌をセメント原料の一部として使用してセメントを製造する方法であって、クリンカ中に含有される前記廃棄物及び／又は重金属含有土壌由来の銅の濃度が、所定濃度以下になるように前記廃棄物及び／又は重金属含有土壌の使用量を制御することを特徴とする（請求項１）。
【００１１】
セメント製造工程における焼成工程においては、燃料が完全に燃焼せずに残留した微量の有機物と、原料や燃料に含まれる塩素との反応により有機塩素化合物が生成し得るが、このとき、銅が存在すると、その銅が触媒として作用し、有機物と塩素との反応性が著しく高まる。したがって、上記発明（請求項１）によれば、セメント原料としての廃棄物及び／又は重金属含有土壌の使用量を制御することで、セメント原料の焼成工程において存在し得る銅濃度を制御し、有機物と塩素との反応性を低下させることができ、ダイオキシン等の有機塩素化合物の生成を抑制することができる。
【００１２】
ここで、「重金属含有土壌」とは、少なくとも１種の重金属を含む土壌のことをいい、この土壌に含まれる重金属としては、例えば、鉛（Ｐｂ）、カドミウム（Ｃｄ）、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）、砒素（Ａｓ）等が挙げられる。
【００１３】
上記発明（請求項１）においては、前記クリンカ中に含有される廃棄物及び／又は重金属含有土壌由来の銅の濃度が、１００ｍｇ／ｋｇ以下になるように前記廃棄物及び／又は重金属含有土壌の使用量を制御することが好ましく（請求項２）、上記発明（請求項２）においては、前記廃棄物及び／又は重金属含有土壌中に含有される銅濃度を測定し、下記式に基づいて前記廃棄物及び／又は重金属含有土壌の使用量を制御することが好ましい（請求項３）。
Σ(Ｃｉ×Ｗｉ)／Ｐ≦１００
ただし、式中、Ｃｉは、廃棄物又は重金属含有土壌ｉ（ｉ＝１〜ｎ（ｎは２以上の整数である））に含まれる銅濃度（ｍｇ／ｋｇ）を表し、Ｗｉは、廃棄物又は重金属含有土壌ｉ（ｉ＝１〜ｎ（ｎは２以上の整数である））の１日当たりの使用量（ｔ／ｄａｙ）を表し、Ｐは、１日当たりのクリンカの生産量（ｔ／ｄａｙ）を表す。
【００１４】
上記発明（請求項２，３）によれば、セメント原料としての廃棄物及び／又は重金属含有土壌の使用量を制御することで、セメント原料の焼成工程において存在し得る銅濃度を制御することができるため、有機物と塩素との反応性を低下させて、ダイオキシン等の有機塩素化合物の生成を抑制することができる。
【００１５】
上記発明（請求項１〜３）においては、前記廃棄物及び／又は重金属含有土壌を溶媒に懸濁させ、当該懸濁液のｐＨを５〜６の範囲に所定の時間維持し、固液分離して得られた溶液中に含有される銅イオン濃度を測定し、前記銅イオン濃度から換算した、前記廃棄物及び／又は重金属含有土壌から溶出した銅の当該廃棄物及び／又は重金属含有土壌における含有量が１０ｍｇ／ｋｇ以上である場合に、前記廃棄物及び／又は重金属含有土壌の使用量を制御することが好ましい（請求項４）。
【００１６】
ｐＨが５〜６の範囲の溶液に廃棄物及び／又は重金属含有土壌から溶出した銅の量が１０ｍｇ／ｋｇ以上であると、その廃棄物及び／又は重金属含有土壌中に含有される銅が触媒として作用して、有機塩素化合物の生成を促進させるおそれがあるが、上記発明（請求項４）によれば、廃棄物及び／又は重金属含有土壌を溶媒に懸濁し、当該懸濁液のｐＨを５〜６の範囲に所定の時間維持し、固液分離して得られた溶液中の銅イオン濃度から換算した、前記廃棄物及び／又は重金属含有土壌から溶出した銅の量が１０ｍｇ／ｋｇ以上である場合に、セメント原料としての廃棄物及び／又は重金属含有土壌の使用量を制御することで、ダイオキシン等の有機塩素化合物の生成を抑制することができる。
【００１７】
また、本発明のセメント製造方法は、銅イオンと塩化物イオンとが含まれる廃棄物及び／又は重金属含有土壌をセメント原料の一部として使用してセメントを製造する方法であって、前記廃棄物及び／又は重金属含有土壌をロータリーキルンの窯尻部に投入することを特徴とする（請求項５）。
【００１８】
ロータリーキルンの窯尻部は、９００〜１０００℃程度であり、このような高温の条件下ではダイオキシン等の有機塩素化合物が生成し得ないため、上記発明（請求項５）によれば、廃棄物及び／又は重金属含有土壌をロータリーキルンの窯尻部に投入することで、有機塩素化合物の生成を抑制することができる。
【００１９】
上記発明（請求項５）においては、前記廃棄物及び／又は重金属含有土壌を溶媒に懸濁させ、当該懸濁液のｐＨを５〜６の範囲に所定の時間維持し、固液分離して得られた溶液中に含有される銅イオン濃度を測定し、前記銅イオン濃度から換算した、前記廃棄物及び／又は重金属含有土壌から溶出した銅の当該廃棄物及び／又は重金属含有土壌における含有量が１０ｍｇ／ｋｇ以上である場合に、前記廃棄物及び／又は重金属含有土壌のロータリーキルンの窯尻部に投入することが好ましい（請求項６）。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、セメント製造工程での有機塩素化合物の生成を根本から抑制することができ、したがって有機塩素化合物が漏出する可能性もなく、確実にセメント製造工程からの有機塩素化合物の排出を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の実施形態に係るセメント製造方法について説明する。
〔第１の実施形態〕
本実施形態に係るセメント製造方法においては、まず、セメント原料の焼成工程においてセメント原料の一部として使用される廃棄物及び／又は重金属含有土壌（以下「廃棄物等」という）中の銅イオン（Ｃｕ２＋）及び塩化物イオン（Ｃｌ−）の含有量（ｍｇ／ｋｇ）を測定する。セメント原料の一部として使用される廃棄物は、特に限定されるものではないが、例えば、燃え殻、飛灰、汚泥等が挙げられる。セメント原料の一部として複数種類の廃棄物等を使用する場合には、それぞれの廃棄物等について銅イオン及び塩化物イオンの含有量を測定する。
【００２２】
廃棄物等中の銅イオン及び塩化物イオンの含有量の測定方法においては、廃棄物等を溶媒に懸濁させ、懸濁液のｐＨを５〜６の範囲に維持して所定の時間保持する。
【００２３】
廃棄物を懸濁させる溶媒としては、銅イオン及び塩化物イオンを含有しない溶媒であって、銅イオン及び塩化物イオンが溶出し得るものであれば特に限定されるものではないが、例えば、蒸留水、純水、緩衝液、硝酸水溶液等の酸性水溶液、アンモニア水等の塩基性水溶液等が挙げられる。
【００２４】
廃棄物等を溶媒に懸濁させる際の廃棄物等と溶媒との質量比は、特に限定されるものではないが、１：１〜１：１００であることが好ましく、特に１：１０程度であることが好ましい。上記範囲内で廃棄物等を溶媒に懸濁させることにより、後述する廃棄物等の懸濁液を固液分離する操作が容易となるため好ましい。
【００２５】
廃棄物等には、通常、複数種類の銅化合物が含まれているが、それらの銅化合物のそれぞれに由来する銅イオンの溶出量は、懸濁液のｐＨに影響されるため、ｐＨを一定にした状態で廃棄物等を溶媒に懸濁させることが望ましい。特に懸濁液のｐＨを５〜６の範囲に維持することにより、有機塩素化合物の合成において触媒作用を発揮する銅成分が懸濁液に溶出する。
懸濁液を保持する時間は、有機塩素化合物の合成において触媒作用を発揮する銅成分を十分に溶出させることができる時間であればよい。
【００２６】
懸濁液のｐＨを５〜６の範囲に維持する方法は、特に限定されるものではないが、例えば、溶媒としてｐＨが５〜６の範囲内にある緩衝液を用いて廃棄物等を懸濁させる方法、懸濁液のｐＨを測定しながら硝酸等の酸性液又はアンモニア水等の塩基性液を添加する方法等が挙げられる。なお、酸性液又は塩基性液を添加して懸濁液のｐＨを５〜６の範囲に維持する場合、予め酸性液又は塩基性液の濃度を調整して、廃棄物等と、溶媒と酸性液又は塩基性液との混合溶媒との質量比が１：１〜１：１００となるように添加することが好ましい。
【００２７】
次に、廃棄物等の懸濁液を固液分離して、銅イオンが溶出した溶液を得る。固液分離の方法としては、例えば、吸引ろ過、遠心分離等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００２８】
このように固液分離して得られた溶液中の銅イオンの濃度（ｍｇ／Ｌ）を測定する。溶液中の銅イオン濃度の測定方法は、特に限定されるものではないが、例えば、ＩＣＰ発光分光分析法、ＩＣＰ質量分析法、イオンクロマトグラフ法、原子吸光光度法等が挙げられる。
【００２９】
測定された溶液中の銅イオン濃度から、下記式に基づいて、廃棄物等から溶出した銅の廃棄物１ｋｇ当たりの含有量Ａ（ｍｇ／ｋｇ）を算出する。
Ａ＝Ｘ×Ｙ／Ｚ
式中、Ｘは「溶液中の銅イオンの濃度（ｍｇ／Ｌ）」を表し、Ｙは「溶液の容量（Ｌ）」を表し、Ｚは「廃棄物等の質量（ｋｇ）」を表す。
【００３０】
当該銅含有量が、１０ｍｇ／ｋｇ以上である場合、当該廃棄物等をセメント原料として使用すると、その使用量によってはダイオキシン等の有機塩素化合物の生成が促進されてしまうおそれがあるため、当該廃棄物等の使用量を制御する必要がある。
【００３１】
上記銅含有量が１０ｍｇ／ｋｇ以上である廃棄物等に含まれる無機成分を分析し、廃棄物等に含まれるすべての銅の濃度（ｍｇ／ｋｇ）を測定する。それとともに、当該廃棄物等に含まれる酸化カルシウム、酸化ケイ素、酸化鉄等のセメント主成分の量を測定し、当該廃棄物等をセメント原料として使用する際に１日当たりに投入可能な量（ｔ／ｄａｙ）を算出する。
【００３２】
廃棄物等に含まれる銅濃度の測定方法は、特に限定されるものではなく、例えば、湿式分析による化学分析、蛍光Ｘ線分析法等が挙げられるが、同時に多成分を測定することのできる蛍光Ｘ線分析法が好適である。
【００３３】
次に、測定された溶液中の銅イオン濃度から換算された廃棄物等に含まれる銅含有量（ｍｇ／ｋｇ）と、セメント原料として当該廃棄物等を使用してセメントを生産する際の１日当たりのクリンカ生産量（ｔ／ｄａｙ）とから、クリンカ中の当該廃棄物等に由来する銅濃度（ｍｇ／ｋｇ）が１００ｍｇ／ｋｇ以下となるように、１日当たりの当該廃棄物等の使用量（ｔ／ｄａｙ）を下記式に基づいて算出する。
【００３４】
Σ(Ｃｉ×Ｗｉ)／Ｐ≦１００
式中、Ｃｉは「廃棄物又は重金属含有土壌ｉ（ｉ＝１〜ｎ（ｎは２以上の整数である））に含まれるすべての銅の濃度（ｍｇ／ｋｇ）」を表し、Ｗｉは「廃棄物又は重金属含有土壌ｉ（ｉ＝１〜ｎ（ｎは２以上の整数である））の１日当たりの使用量（ｔ／ｄａｙ）」を表し、Ｐは「１日当たりのクリンカの生産量（ｔ／ｄａｙ）」を表す。
【００３５】
クリンカ中に含有される廃棄物等に由来する銅の濃度が１００ｍｇ／ｋｇを超えると、ダイオキシン類等の有機塩素化合物の生成を抑制することが困難となるおそれがある。１日当たりの廃棄物等の使用量（ｔ／ｄａｙ）は、クリンカ中の廃棄物等に由来する銅濃度（ｍｇ／ｋｇ）が５０ｍｇ／ｋｇ以下となるようにすることが好ましく、当該銅濃度（ｍｇ／ｋｇ）が３０ｍｇ／ｋｇ以下となるようにすることがより好ましい。
【００３６】
このようにして廃棄物等の使用量を決定し、その使用量に応じた量の廃棄物等をミル等で粉砕し、プレヒーター上部に投入する。そして、廃棄物等を含むセメント原料をロータリーキルンにて焼成し、クリンカを得ることができる。得られたクリンカに石膏等の添加材を添加して仕上ミルにて粉砕することで、セメントを得ることができる。
【００３７】
本実施形態に係るセメント製造方法によれば、銅イオン及び塩化物イオンを含む廃棄物等のセメント原料としての使用量を制御することで、セメント製造工程における銅濃度を制御し、銅が有機物と塩素との反応における触媒としての作用を発揮することを制御することができるため、セメント製造工程での有機塩素化合物の生成を抑制することができる。したがって、銅イオン及び塩化物イオンを含む廃棄物をセメント原料の一部として使用することができ、かつ確実にセメント製造工程からの有機塩素化合物の排出を抑制することができる。
【００３８】
〔第２の実施形態〕
本実施形態に係るセメント製造方法においては、廃棄物等を溶媒に懸濁させ、懸濁液のｐＨを５〜６の範囲に維持しながら所定の時間保持し、固液分離して得られた溶液中の銅イオンの濃度を測定する。廃棄物等を懸濁させる溶媒、懸濁液のｐＨを５〜６の範囲に維持する方法、懸濁液のｐＨを５〜６の範囲に維持しながら保持する時間、固液分離の方法、溶液中の銅イオン濃度の測定方法は、上述した第１の実施形態と同様である。
【００３９】
測定された溶液中の銅イオン濃度から換算した、廃棄物等から溶出した銅の量が１０ｍｇ／ｋｇ以上である場合には、その廃棄物等を、ロータリーキルンの窯尻部に投入する。ロータリーキルンの窯尻部は、９００〜１０００℃の温度雰囲気下にあり、かかる温度雰囲気下では、有機塩素化合物の生成が起こりにくいため、上記廃棄物等をロータリーキルンの窯尻部に投入することで、セメント製造工程での有機塩素化合物の生成を抑制することができる。ロータリーキルンの窯前部に銅イオン及び塩化物イオンを含む廃棄物等を投入すると、クリンカを生成するための時間が十分に得られないおそれがあり、プレヒーター上部に廃棄物等を投入すると、有機塩素化合物の生成を抑制することが困難になるおそれがある。なお、溶液中の銅イオン濃度から換算した廃棄物等に含まれる銅濃度が１０ｍｇ／ｋｇ未満である場合には、ダイオキシン等の有機塩素化合物の生成が促進されるおそれがないため、例えば、プレヒーター上部等に廃棄物等を投入することができる。
【００４０】
ロータリーキルンの窯尻部に投入される廃棄物としては、上述した第１の実施形態と同様に、特に限定されるものではないが、例えば、燃え殻、飛灰、汚泥等を使用することができる。
【００４１】
このように、本実施形態に係るセメント製造方法によれば、銅イオン及び塩化物イオンを含有する廃棄物等をロータリーキルンの窯尻部に投入することで、セメント製造工程での有機塩素化合物の生成を根本から抑制することができる。したがって、銅イオン及び塩化物イオンを含有する廃棄物等をセメント原料として使用しても、確実にセメント製造工程からの有機塩素化合物の排出を抑制することができる。
【００４２】
以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【実施例】
【００４３】
以下、実施例により本発明をより詳細に説明するが、本発明は、下記の実施例に何ら限定されるものではない。
【００４４】
〔実施例１〕
736 GP Titrino（Metrohm社製）を用いて、燃え殻１０ｇを蒸留水１００ｍＬに懸濁させ、１ＮのＨＮＯ３を添加して懸濁液のｐＨを５．５〜６．０に調整した。懸濁液のｐＨを上記５．５〜６．０の範囲に維持したまま３時間保持した後、吸引ろ過により固液分離した。
【００４５】
得られた溶液について、ＩＣＰ発光分光分析装置（商品名：SPS4000，セイコーインスツル社製）を用いて当該水溶液中の銅イオン濃度を測定するとともに、イオンクロマトグラフ装置（商品名：ICA-5000，東亜ディーケーケー社製）を用いて当該水溶液中の塩化物イオン濃度を測定した。測定された水溶液中の銅イオン濃度から算出された、燃え殻から溶出した銅の当該燃え殻における含有量は２３ｍｇ／ｋｇであり、塩化物イオン濃度は４０８０ｍｇ／ｋｇであった。
【００４６】
上記のようにして銅イオン濃度及び塩化物イオン濃度を測定した燃え殻に含まれる銅濃度（ｍｇ／ｋｇ）を、蛍光Ｘ線分析装置（商品名：ZSX 100e，リガク社製）を用いて測定した。測定した結果、燃え殻中の銅濃度は３１００ｍｇ／ｋｇであった。
【００４７】
燃え殻をセメント原料として用いて、クリンカに含まれる燃え殻由来の銅濃度が１００ｍｇ／ｋｇ以下になるように、下記式に基づいて、燃え殻の１日当たりの使用量Ｗ（ｔ／ｄａｙ）を算出した。
Ｃ×Ｗ／Ｐ≦１００
式中、Ｃは「燃え殻中の銅濃度（ｍｇ／ｋｇ）」を表し、Ｗは「燃え殻の１日当たりの使用量（ｔ／ｄａｙ）」を表し、Ｐは「１日当たりのクリンカ生産量（ｔ／ｄａｙ）」を表す。
【００４８】
実操業中のセメント製造装置に設けられているプレヒーター上部に、上記式により算出された量の燃え殻を投入してセメントを製造した。そして、セメント製造装置に設けられている電気集塵機の出口から排出される排ガス中のダイオキシン類濃度（ｎｇ−ＴＥＱ／ｍ３Ｎ）を測定した。
測定結果を表１に示す。
【００４９】
〔比較例１〕
736 GP Titrino（Metrohm社製）を用いて、燃え殻１０ｇを蒸留水１００ｍＬに懸濁させ、１ＮのＨＮＯ３を添加して懸濁液のｐＨを５．５〜６．０に調整した。懸濁液のｐＨを上記５．５〜６．０の範囲に維持したまま３時間保持した後、吸引ろ過により固液分離した。
【００５０】
得られた溶液について、ＩＣＰ発光分光分析装置（商品名：SPS4000，セイコーインスツル社製）を用いて当該水溶液中の銅イオン濃度を測定するとともに、イオンクロマトグラフ装置（商品名：ICA-5000，東亜ディーケーケー社製）を用いて当該水溶液中の塩化物イオン濃度を測定した。測定された水溶液中の銅イオン濃度から算出された、燃え殻から溶出した銅の当該燃え殻における含有量は２３ｍｇ／ｋｇであり、塩化物イオン濃度は４０８０ｍｇ／ｋｇであった。
【００５１】
上記のようにして銅イオン濃度及び塩化物イオン濃度を測定した燃え殻に含まれる銅濃度（ｍｇ／ｋｇ）を、蛍光Ｘ線分析装置（商品名：ZSX 100e，リガク社製）を用いて測定した。測定した結果、燃え殻中の銅濃度は３１００ｍｇ／ｋｇであった。
【００５２】
燃え殻をセメント原料として用いて、クリンカに含まれる燃え殻由来の銅濃度が１００ｍｇ／ｋｇを超えるように、下記式に基づいて１日当たりの燃え殻の使用量（ｔ／ｄａｙ）を算出した。
Ｃ×Ｗ／Ｐ＞１００
式中、Ｃは「燃え殻中に含まれる銅濃度（ｍｇ／ｋｇ）」を表し、Ｗは「燃え殻の１日当たりの使用量（ｔ／ｄａｙ）」を表し、Ｐは「１日当たりのクリンカ生産量（ｔ／ｄａｙ）」を表す。
【００５３】
実操業中のセメント製造装置に設けられているプレヒーター上部に、上記式に基づいて算出された量の燃え殻を投入してセメントを製造した。そして、セメント製造装置に設けられている電気集塵機の出口から排出される排ガス中のダイオキシン類濃度（ｎｇ−ＴＥＱ／ｍ３Ｎ）を測定した。測定結果を表１に示す。
【００５４】
〔実施例２〕
736 GP Titrino（Metrohm社製）を用いて、燃え殻１０ｇを蒸留水１００ｍＬに懸濁させ、１ＮのＨＮＯ３を添加して懸濁液のｐＨを５．５〜６．０に調整した。懸濁液のｐＨを上記５．５〜６．０の範囲に維持したまま３時間保持した後、吸引ろ過により固液分離した。
【００５５】
得られた溶液について、ＩＣＰ発光分光分析装置（商品名：SPS4000，セイコーインスツル社製）を用いて当該水溶液中の銅イオン濃度を測定するとともに、イオンクロマトグラフ装置（商品名：ICA-5000，東亜ディーケーケー社製）を用いて当該水溶液中の塩化物イオン濃度を測定した。測定された水溶液中の銅イオン濃度から算出された、燃え殻から溶出した銅の当該燃え殻における含有量は２１ｍｇ／ｋｇであり、塩化物イオン濃度は４１５０ｍｇ／ｋｇであった。
【００５６】
上記のようにして銅イオン濃度及び塩化物イオン濃度を測定した燃え殻に含まれる銅濃度（ｍｇ／ｋｇ）を、蛍光Ｘ線分析装置（商品名：ZSX 100e，リガク社製）を用いて測定した。測定した結果、燃え殻中の銅濃度は３３００ｍｇ／ｋｇであった。
【００５７】
当該燃え殻をセメント原料として用い、実操業中のセメント製造装置に設けられているロータリーキルン窯尻部に当該燃え殻を投入してセメントを製造した。そして、セメント製造装置に設けられている電気集塵機の出口から排出される排ガス中のダイオキシン類濃度（ｎｇ−ＴＥＱ／ｍ３Ｎ）を測定した。測定結果を表１に示す。
【００５８】
【表１】
2007161523.tif 000002
【００５９】
表１に示すように、燃え殻の使用量を制御した実施例１では、燃え殻の使用量を制御していない比較例１に比してダイオキシン類の排出量が減少しており、クリンカ中の銅濃度を１００ｍｇ／ｋｇ以下になるように燃え殻の使用量を制御することにより、ダイオキシン類の生成を抑制できることが確認された。
【００６０】
また、燃え殻の使用量を制御することなくセメント製造装置のロータリーキルンの窯尻部に当該燃え殻を投入した実施例２では、セメント製造装置のプレヒーター上部に当該燃え殻を投入した比較例１に比してダイオキシン類の排出量が減少しており、ダイオキシン類の生成を抑制できることが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明のセメント製造方法は、セメント原料として、銅イオン及び塩化物イオンを含有する廃棄物を有効に活用しつつ、ダイオキシン類等の有機塩素化合物の排出を抑制することのできるセメント製造に有用である。