(57)【要約】【課題】セメントクリンカのクロム含有率を効率的に調整しながら焼却主灰をセメント原料として有効利用する。【解決手段】焼却主灰Ａを磁力選別により磁性体Ｍと非磁性体Ｎとに分離し、分離により得られた非磁性体Ｎをセメント焼成装置においてセメント原料とし、分離により得られた磁性体Ｍを、セメント焼成装置から排出されるクリンカ中のクロム濃度に応じて、セメント焼成装置でセメント原料として用いる焼却主灰Ａの処理方法。磁力選別をドラム式磁力選別機１で行うことができ、ドラム式磁力選別機１のドラム３の磁束密度を３０００ガウス以上とすることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
焼却主灰を磁力選別により磁性体と非磁性体とに分離し、
該分離により得られた非磁性体をセメント焼成装置においてセメント原料として用い、
前記分離により得られた磁性体を、前記セメント焼成装置から排出されるクリンカ中のクロム濃度に応じて、前記セメント焼成装置でセメント原料として用いることを特徴とする焼却主灰の処理方法。
【請求項２】
前記磁力選別を、ドラム式磁力選別機で行うことを特徴とする請求項１に記載の焼却主灰の処理方法。
【請求項３】
前記ドラム式磁力選別機のドラムの磁束密度は、３０００ガウス以上であることを特徴とする請求項２に記載の焼却主灰の処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、都市ごみ等の焼却炉で発生した焼却主灰をセメント原料として有効利用する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
都市ごみ等の焼却炉の炉床からは焼却主灰が排出され、排出された焼却主灰は一般廃棄物として管理型処分場にそのまま埋立処分されている。しかし、近年、最終埋立処分場の残余容量が減少しているため、焼却主灰の様々な代替処理方法が提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、磁力選別機を具備した振動篩に焼却主灰を供給し、焼却主灰中の鉄屑と粒径の大きい異物とを除去し、鉄屑及び異物が除去された焼却主灰をセメント原料として用いることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−４１８９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、焼却主灰をセメント原料として用いると、焼却主灰中のクロムがセメントクリンカに六価クロムとして含まれることとなる。このようなセメントクリンカを用いたセメントモルタルやコンクリート硬化体からの六価クロムの溶出量は極めて少ないが、それを用いた地盤改良材等のセメント系固化材の性状や種類等によっては、固化処理土からの六価クロムの溶出量が多くなることがある。
【０００６】
そこで、セメントクリンカのクロム含有率を調整する必要があるが、焼却主灰のクロム含有率は一定ではないため、クリンカの六価クロム含有率を所定値以下にするためには、焼却主灰の使用量を低下させざるを得ない場合があり、焼却主灰のセメント原料としての利用は事実上制限されていた。
【０００７】
そこで、本発明は、上記従来技術における問題点に鑑みてなされたものであって、セメントクリンカのクロム含有率を効率的に調整しながら、焼却主灰をセメント原料として有効利用することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明は、焼却主灰の処理方法であって、焼却主灰を磁力選別により磁性体と非磁性体とに分離し、該分離により得られた非磁性体をセメント焼成装置においてセメント原料として用い、前記分離により得られた磁性体を、前記セメント焼成装置から排出されるクリンカ中のクロム濃度に応じて、前記セメント焼成装置でセメント原料として用いることを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、クロム含有率が低い非磁性体をセメント原料として用いることで、クリンカのクロム含有率を低くすることができる。また、非磁性体よりもクロム含有率の高い磁性体をクリンカ中のクロム含有率に応じてセメント原料として用いることで、クリンカのクロム含有率が所定の値以下となるように調整することができる。これらにより、セメントクリンカのクロム含有率を効率的に調整しながら、焼却主灰をセメント原料として有効利用することができる。
【００１０】
また、上記焼却主灰の処理方法において、前記磁力選別をドラム式磁力選別機で行うことができ、前記ドラム式磁力選別機のドラムの磁束密度を３０００ガウス以上とすることができる。これにより、焼却主灰中のクロムを効率よく磁性体に濃縮させることができる。
【発明の効果】
【００１１】
以上のように、本発明によれば、セメントクリンカのクロム含有率を効率的に調整しながら、焼却主灰をセメント原料として有効利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る焼却主灰の処理方法で用いるドラム式磁力選別機の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
次に、本発明を実施するための形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明に係る焼却主灰の処理方法で用いるドラム式磁力選別機の断面図であり、このドラム式磁力選別機１は、焼却主灰Ａを供給する供給口２と、反時計回りに回転し、ステンレス鋼や繊維強化プラスチック等からなるドラム３と、ドラム３と共に回転しないようにドラム３の内部に固定されている磁石４と、焼却主灰Ａ中の非磁性体Ｎを排出する第１排出口５と、焼却主灰Ａ中の磁性体Ｍを排出する第２排出口６とを備える。
【００１５】
次に、上記構成を有するドラム式磁力選別機１の動作について図１を参照しながら説明する。
【００１６】
焼却主灰Ａを、１０００ｋｇ／ｈ〜２０００ｋｇ／ｈの割合でドラム式磁力選別機１の供給口２に供給する。供給口２から落下した焼却主灰Ａは、ドラム３の表面において２．５ｃｍ〜３．５ｃｍの厚みの層を形成する。
【００１７】
ここで、磁束密度が３０００ガウス以上の環境下における磁石４の磁力により、ドラム３の表面上の焼却主灰Ａの磁性体Ｍがドラム３の表面に引きつけられる。一方、ドラム３の表面上の焼却主灰Ａの非磁性体Ｎは、磁石４との間に磁力が生じないため、ドラム３の表面へ引きつけられない。これにより、非磁性体Ｎはドラム３から第１排出口５に落下し、第１排出口５から排出される。また、ドラム３の表面に引きつけられた磁性体Ｍは、ドラム３が回転するにつれてドラム３の表面のうち磁石４が接していない部分まで移動し、磁性体Ｍへの磁力が弱まることにより磁性体Ｍがドラム３の表面から第２排出口６へ落下し、第２排出口６から排出される。
【００１８】
表１及び表２には、クロム濃度が４００〜４５０ｍｇ／ｋｇの２種類の第１焼却主灰及び第２焼却主灰を、各々１８００ｋｇ／ｈ、１２００ｋｇ／ｈでドラム式磁力選別機に供給し、ドラム式磁力選別機内のドラムの磁束密度を３０００ガウスとして処理した場合における選別結果を示している。ここで、表１及び表２に記載のＴ−Ｃｒとは、種類に関わらない全てのクロムを意味する。これによると、焼却主灰の１３％〜２２％程度を占める磁性体を焼却主灰から除去するだけで、焼却主灰に含まれるクロムの１／３以上を除去することができ、焼却主灰から効率的にクロムを除去できることが判る。
【００１９】
【表１】
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【００２０】
【表２】
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【００２１】
ドラム式磁力選別機１の第１排出口５から排出された非磁性体Ｎをセメント焼成装置（不図示）においてセメント原料として用いる。また、セメント焼成装置から排出されるクリンカのクロム濃度が所定の基準値よりも比較的低い場合には、第２排出口６から排出した磁性体Ｍをセメント焼成装置において適宜セメント原料として用いる。
【００２２】
以上のように、上記実施の形態によれば、クロム含有率が低い非磁性体Ｎをセメント原料として用いることで、クリンカのクロム含有率を低く維持しながら、非磁性体よりもクロム含有率の高い磁性体をクリンカ中のクロム含有率に応じてセメント原料として用いることで、クリンカのクロム含有率が所定の値以下となるように調整することができる。これらにより、セメントクリンカのクロム含有率を効率的に調整しながら、焼却主灰Ａをセメント原料として有効利用することができる。
【００２３】
尚、上記実施の形態では、焼却主灰Ａを磁力選別により磁性体と非磁性体とに分離するにあたってドラム式磁力選別機１を用いる場合を例示したが、他の形式の磁力選別機を用いることもできる。また、ドラム式磁力選別機を用いる場合でも、上記ドラム式磁力選別機１以外の構造のものを用いることもでき、ドラムの磁束密度が３０００ガウス以上であれば上述のように好適な分離結果が得られるが、用いる磁力選別機の形式等によっては磁束密度を３０００ガウス未満とすることも可能である。
【符号の説明】
【００２４】
１  ドラム式磁力選別機
２  供給口
３  ドラム
４  磁石
５  第１排出口
６  第２排出口
Ａ  焼却主灰
Ｍ  磁性体
Ｎ  非磁性体
【図１】
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