JP3107934B2 - Method for producing incinerated ash molten slag - Google Patents
Method for producing incinerated ash molten slagInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、都市ごみ等の焼却灰
を溶融することにより得られる、トータル鉄含有量が１
ｗｔ．％以下と極めて低く、且つ、Ｎａ２ＯおよびＫ２
Ｏを、焼成品を製造するのに有利なように合計で７から
１５ｗｔ．％の範囲内で含有するスラグの製造方法に関
するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a method for melting a waste incineration ash such as municipal waste, which has a total iron content of 1%.
wt. % Or less, Na 2 O and K 2
O in a total of 7 to 15 wt. % Of the slag contained within the range.
【０００２】[0002]
【従来の技術】大都市圏を中心に都市ごみ焼却灰の埋め
立て処分地が枯渇化しているため、都市ごみ焼却灰を溶
融してスラグ化することにより、減容化および無害化を
実現するとともに、スラグを有効利用する方法が注目を
集めている。2. Description of the Related Art As landfill sites for municipal incineration ash have been depleted, mainly in metropolitan areas, municipal refuse incineration ash is melted and converted into slag to achieve volume reduction and harmlessness. Attention is focused on how to use slag effectively.
【０００３】都市ごみ焼却灰を溶融することにより発生
するスラグの減容率は約1/2 である。また、このスラグ
からの重金属の溶出は、いずれの項目も検出限界以下で
あり、スラグが無害化されていることが確認されてい
る。[0003] The rate of volume reduction of slag generated by melting municipal waste incineration ash is about 1/2. In addition, the elution of heavy metals from this slag was below the detection limit for all items, and it was confirmed that the slag was rendered harmless.
【０００４】この都市ごみ焼却灰を溶融することにより
得られるスラグについては、路盤材、舗道板、舗床材お
よび建材等の開拓が検討され、既にこれらの有効利用が
図られている。このようなことから、都市ごみ焼却灰を
より効率よく溶融処理する方法の開発が近年の課題とな
っている。Regarding slag obtained by melting this municipal waste incineration ash, development of roadbed materials, pavement boards, pavement floor materials, building materials, and the like has been studied, and their effective use has already been attempted. For these reasons, development of a method for more efficiently melting and treating municipal waste incineration ash has been an issue in recent years.
【０００５】都市ごみ焼却灰溶融方式としては、補助燃
料焼却方式（いわゆる表面溶融方式、コークスによるコ
ークスベッド炉方式）、アーク炉およびプラズマアーク
炉等の電気加熱方式等、従来から数多くの技術が開発さ
れている。As the municipal solid waste incineration ash melting method, many technologies have been developed, such as an auxiliary fuel incineration method (so-called surface melting method, coke bed furnace method using coke), and an electric heating method such as an arc furnace and a plasma arc furnace. Have been.
【０００６】図２は従来の都市ごみ焼却方式の１例を示
すもので、アーク炉電気加熱方式による都市ごみ焼却灰
溶融スラグの製造方法を説明する溶融炉の断面図であ
る。FIG. 2 shows an example of a conventional municipal waste incineration method, and is a cross-sectional view of a melting furnace for explaining a method for producing municipal waste incineration ash molten slag by an electric arc furnace heating method.
【０００７】図２に示すように、従来の電気炉式の焼却
灰溶融炉１においては、炉本体２内に電極３を上下動自
在に設け、炉本体２内に投入された焼却灰層４内に電極
３を挿入し、アーク熱によって焼却灰を溶融して溶融ス
ラグおよび溶融メタルに液化して溶融スラグ層５および
溶融メタル層６を形成する。その後は、電極３の先端が
溶融スラグ層５の湯面から一定の距離を保つように保持
しつつ、電極３と溶融メタル層６との間に発生したアー
ク熱により焼却灰を溶融して溶融スラグおよび溶融メタ
ルに液化する。炉本体２の炉壁の所定位置に出滓口９を
設け、溶融スラグを出滓口９からオーバーフローにより
排出し、そして、回収する。（以下、「先行技術」とい
う）。先行技術においては、溶融スラグをオーバーフロ
ーによって炉外に排出するときに溶融メタルも同時に排
出される。As shown in FIG. 2, in a conventional electric furnace type incineration ash melting furnace 1, electrodes 3 are vertically movable within a furnace body 2, and an incineration ash layer 4 introduced into the furnace body 2 is provided. The incineration ash is melted by arc heat and liquefied into molten slag and molten metal to form a molten slag layer 5 and a molten metal layer 6. Thereafter, while maintaining the tip of the electrode 3 at a certain distance from the surface of the molten slag layer 5, the incinerated ash is melted and melted by the arc heat generated between the electrode 3 and the molten metal layer 6. Liquefies into slag and molten metal. A slag port 9 is provided at a predetermined position on the furnace wall of the furnace main body 2, and the molten slag is discharged from the slag port 9 by overflow and collected. (Hereinafter referred to as “prior art”). In the prior art, when the molten slag is discharged outside the furnace by overflow, the molten metal is also discharged at the same time.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】都市ごみ焼却灰中に
は、鉄、銅、アルミニウムのようなメタルが含有されて
いる。従来の都市ごみ焼却灰溶融方式は、上述した先行
技術を始めとして、この溶融メタルと溶融スラグとを一
緒に炉外に排出する方式であるため、回収されたスラグ
中のメタル、特に主に含まれる鉄(FeO、Fe2O3 、M.Fe等
のトータル鉄) が、スラグ強度の低下を招く。また、こ
のスラグを舗床材や建材等として使用した場合には、表
面で錆を発生せしめ、これらの外観を損なう欠点があ
る。更に、スラグを他の原料と混合してタイルや煉瓦等
の焼成品を製造すると、スラグ中のメタルが膨脹収縮に
関与し、悪影響を与える問題がある。The municipal solid waste incineration ash contains metals such as iron, copper and aluminum. The conventional municipal solid waste incineration ash melting method is a method of discharging the molten metal and the molten slag together outside the furnace, including the above-described prior art, so that the metal in the recovered slag, especially mainly contained Iron (total iron such as FeO, Fe 2 O 3 , and M.Fe) causes a decrease in slag strength. In addition, when this slag is used as a pavement material, a building material, or the like, there is a disadvantage that rust is generated on the surface and the appearance thereof is impaired. Further, when slag is mixed with other raw materials to produce a fired product such as a tile or a brick, there is a problem that the metal in the slag participates in expansion and contraction and has an adverse effect.
【０００９】このため、スラグに含有するメタルを除去
するために、従来の都市ごみ焼却灰溶融方式によって製
造されたスラグにおいては磁選が実施されている。磁選
はスラグを細かく砕いた後、メタルを磁力で回収する方
法である。しかしながら、磁選の実施は、作業工程、コ
スト等の点で不利であり、また、磁選を行なっても、ス
ラグに含有するメタルをスラグから完全に除去すること
は不可能であった。For this reason, in order to remove the metal contained in the slag, magnetic separation is performed on the slag manufactured by the conventional municipal waste incineration ash melting method. Magnetic separation is a method in which slag is finely crushed and metal is recovered by magnetic force. However, performing magnetic separation is disadvantageous in terms of work steps, costs, and the like, and it has been impossible to completely remove metal contained in slag from slag even by performing magnetic separation.
【００１０】一方、都市ごみ焼却灰を電気溶融炉によっ
て塩基度調整剤を使用しないで溶融した場合のスラグの
塩基度は0.3 〜0.6 であること、および、塩基度が0.3
〜0.6 である上記スラグ中に含有されるNa2OおよびK2O
の合計の含有量は７〜15wt.%であることは既に知られて
いる。しかしながら、先行技術においては、塩基度が0.
3 〜0.6 と高い粘度の溶融スラグでは、出滓口が閉塞さ
れてしまう問題があるため、塩基度調整剤を使用し粘度
を低くしている。このため、回収されたスラグ中のNa2O
およびK2O の合計の含有量は上記数値（７〜15wt.%）よ
り低い。従って、このスラグを原料として舗道板等の焼
成品を製造すると、焼成温度、焼成時間が大となり、経
済的に不利である。また、焼成品の材料として従来から
高炉鉄鋼スラグが使用されているが、これはもともとNa
2OおよびK2O の含有量が非常に少ないため、同様の理由
により経済的に不利である。On the other hand, when municipal solid waste incineration ash is melted by an electric melting furnace without using a basicity adjusting agent, the slag has a basicity of 0.3 to 0.6 and a basicity of 0.3 to 0.6.
Na 2 contained in the slag is to 0.6 O and K 2 O
Is already known to be 7 to 15 wt.%. However, in the prior art, the basicity is 0.
In the case of molten slag having a high viscosity of 3 to 0.6, there is a problem that the slag port is blocked. Therefore, the viscosity is reduced by using a basicity adjusting agent. Therefore, Na 2 O in the recovered slag
And the total content of K 2 O is less than the numerical (7~15wt.%). Therefore, if a fired product such as a pavement board is manufactured using this slag as a raw material, the firing temperature and the firing time become large, which is economically disadvantageous. In addition, blast furnace steel slag has been used as a material for fired products.
The very low content of 2 O and K 2 O is economically disadvantageous for similar reasons.
【００１１】このようなことから、都市ごみ焼却灰を溶
融処理することにより、メタル含有量が極めて低く、且
つNa2OおよびK2O を焼成品を製造するのに適した量含有
するスラグを製造する方法の開発が望まれているが、そ
のような方法は未だ提案されていない。From the above, by melting municipal solid waste incineration ash, slag having an extremely low metal content and containing Na 2 O and K 2 O in an amount suitable for producing a fired product is obtained. The development of a manufacturing method is desired, but such a method has not yet been proposed.
【００１２】従って、この発明の目的は、メタル含有量
が極めて低い、より厳密にいえばトータル鉄含有量が１
ｗｔ．％以下と極めて低く、且つＮａ２ＯおよびＫ２Ｏ
の合計の含有量が７から１５ｗｔ．％の範囲内である焼
却灰溶融スラグの製造方法を提供することにある。It is therefore an object of the present invention to provide a metal composition having an extremely low metal content, more strictly speaking, a total iron content of one.
wt. % Or less, and Na 2 O and K 2 O
Is from 7 to 15 wt. % Of the incinerated ash molten slag in the range of 0.1%.
【００１３】[0013]
【課題を解決するための手段】この発明の方法は、溶融
炉の高さ方向中間部の炉壁に出滓口を設け、前記溶融炉
に投入された焼却灰を溶融してＮａ ２ ＯおよびＫ ２ Ｏの
合計の含有量が７から１５ｗｔ．％の範囲内となる焼却
灰溶融スラグの製造方法であって、 前記溶融スラグ層内
に電極の先端部を位置せしめ、ジュール熱によって前記
焼却灰を溶融するとともに、メタル分を溶融スラグ層か
ら比重差によって沈降させ、前記出滓口から溶融スラグ
の圧力によってトータル鉄分が１ｗｔ．％以下の溶融ス
ラグを排出し回収することに特徴を有するものである。According to the method of the present invention, a slag port is provided in a furnace wall at an intermediate portion in a height direction of a melting furnace,
To melt the inserted ash into Na 2 O and K 2 O
When the total content is from 7 to 15 wt. % Incineration
A method for producing ash molten slag, comprising:
Position the tip of the electrode at
Melts the incineration ash and removes the metal from the molten slag layer.
Sedimentation due to the specific gravity difference, and the molten slag
The total iron content is 1 wt. % Of molten steel
It is characterized by discharging and collecting lag .
【００１４】[0014]
【作用】都市ごみ焼却灰の溶融炉として、発明者等によ
り、ジュール熱を利用した電気溶融炉が既に開発されて
いる。本発明においては、このジュール熱を利用した電
気溶融炉を利用する。先ず、炉内に焼却灰を投入する。
このとき塩基度調整剤は使用しない。次いで、投入され
た焼却灰層内に電極を挿入し、焼却灰を溶融して溶融ス
ラグおよび溶融メタルに液化する。スラグとメタルとの
比重差により炉内には溶融スラグ層と溶融メタル層とが
分離して形成される。その後は、電極の先端を溶融スラ
グ層内に挿入し、ジュール熱によって焼却灰を溶融す
る。炉底に溶融メタル排出口、それより上方の炉の高さ
方向中間部に溶融スラグ出滓口が設けられ、溶融スラグ
面の高さを出滓口の高さより高いところに位置せしめ、
溶融スラグの圧力によって出滓口から溶融スラグを連続
出滓する。一方、溶融メタルは排出口から排出する。こ
れにより、溶融スラグを溶融メタルおよび焼却灰から分
離して回収することができ、トータル鉄含有量が１ｗ
ｔ．％以下のスラグが得られる。The present inventors have already developed an electric melting furnace utilizing Joule heat as a melting furnace for municipal waste incineration ash. In the present invention, an electric melting furnace utilizing this Joule heat is used. First, incineration ash is charged into the furnace.
At this time, no basicity adjuster is used. Next, an electrode is inserted into the incinerated ash layer, and the incinerated ash is melted and liquefied into molten slag and molten metal. The molten slag layer and the molten metal layer are formed separately in the furnace due to the specific gravity difference between the slag and the metal. Thereafter, the tip of the electrode is inserted into the molten slag layer, and the incinerated ash is melted by Joule heat. A molten metal discharge port is provided at the bottom of the furnace, and a molten slag discharge port is provided at an intermediate portion in the height direction of the furnace above it, and the height of the molten slag surface is positioned higher than the height of the discharge port,
The molten slag is continuously discharged from the slag port by the pressure of the molten slag. On the other hand, the molten metal is discharged from the discharge port. Thereby, the molten slag can be separated and recovered from the molten metal and the incinerated ash, and the total iron content is 1 w
t. % Or less slag is obtained.
【００１５】都市ごみ焼却灰を電気溶融炉によって塩基
度調整剤を使用しないで溶融したスラグの塩基度は0.3
〜0.6 であること、塩基度が0.3 〜0.6 である都市ごみ
焼却灰溶融スラグ中に含有されるNa2OおよびK2O の合計
の含有量は７〜15wt.%であること、および、先行技術で
は、前述したような理由により、回収されたスラグ中の
Na2OおよびK2O の合計の含有量が上記数値７〜15wt.%よ
り低いことは既に述べた。The basicity of slag obtained by melting municipal solid waste incineration ash by an electric melting furnace without using a basicity adjusting agent is 0.3.
It is 0.6, the content of total of Na 2 O and K 2 O in which basicity is contained in municipal solid waste incineration ash molten slag is 0.3 to 0.6 is 7~15wt.%, And, prior In the technology, for the reasons mentioned above,
The total content of Na 2 O and K 2 O is the already mentioned lower than the numerical 7~15wt.%.
【００１６】本発明方法は、溶融スラグの湯面と出滓口
との間の高低差によりもたらされる溶融スラグの圧力
（ヘッド圧）によって溶融スラグを排出するため、溶融
スラグの粘度が高くても、即ち、塩基度が、0.3 〜0.6
であっても出滓口が閉塞することなく出滓できる。従っ
て、Na2OおよびK2O の合計の含有量が７〜15wt.%のスラ
グが得られる。In the method of the present invention, since the molten slag is discharged by the pressure (head pressure) of the molten slag caused by the difference in height between the molten metal surface and the slag port, even if the viscosity of the molten slag is high. That is, the basicity is 0.3 to 0.6.
Even with this, the slag can be discharged without closing the slag port. Accordingly, the total content of Na 2 O and K 2 O is 7～15Wt.% Of the slag is obtained.
【００１７】本発明方法により得られる焼却灰溶融スラ
グ（以下、「本発明スラグ」という）は、上記のように
トータル鉄含有量が１ｗｔ．％以下と微量のため、スラ
グ単独の物性（強度）が優れている。また、舗床材、舗
道板、建材、タイル、煉瓦等に使用してもメタルによる
錆によって外観を損なう欠点がない。The incinerated ash molten slag obtained by the method of the present invention (hereinafter referred to as “the slag of the present invention”) has a total iron content of 1 wt. % Or less, the physical properties (strength) of slag alone are excellent. Further, even when used for paving floor materials, pavement boards, building materials, tiles, bricks, etc., there is no disadvantage that the appearance is impaired by rust due to metal.
【００１８】Na2OおよびK2O の合計の含有量が７〜15w
t.%である本発明スラグを原料として使用し、焼成品を
製造すると、焼成温度および焼成時間を減少することが
できる。例えば、骨材としてNa2OおよびK2O の含有量が
非常に少ない高炉鉄鋼スラグを使用し、曲げ強度200Kg/
cm2 の焼成品を製造するための焼成温度および焼成時間
は、1200℃×５時間程度であるが、本発明スラグを骨材
として使用して同等の曲げ強度を得るには、1050℃×２
時間の焼成条件で十分である。このように、本発明スラ
グを原料として使用することにより、高炉鉄鋼スラグを
使用した従来の焼成品よりも、焼成温度を低くしおよび
焼成時間を短縮でき、これにより製造コストを低減する
ことができる。The total content of Na 2 O and K 2 O is 7 to 15 w
When the slag of the present invention, which is t.%, is used as a raw material to produce a fired product, the firing temperature and the firing time can be reduced. For example, using blast furnace steel slag with a very low content of Na 2 O and K 2 O as an aggregate, with a bending strength of 200 kg /
The sintering temperature and sintering time for producing a sintering product of cm 2 are about 1200 ° C. × 5 hours.
Time firing conditions are sufficient. Thus, by using the slag of the present invention as a raw material, it is possible to lower the firing temperature and shorten the firing time, and thereby reduce the production cost, as compared with a conventional fired product using blast furnace steel slag. .
【００１９】スラグ中のNa2OおよびK2O の合計の含有量
が７wt.%未満では、融点が高くなり焼成温度および焼成
時間が大となり、経済的に不利である。一方、Na2Oおよ
びK2O の合計の含有量が15wt.%超では、気泡が発生せ
ず、嵩比重が大きくなったり、熱膨脹収縮が大となり、
亀裂が発生する。If the total content of Na 2 O and K 2 O in the slag is less than 7% by weight, the melting point becomes high, the firing temperature and the firing time become long, which is economically disadvantageous. On the other hand, if the total content of Na 2 O and K 2 O is more than 15 wt.%, No bubbles are generated, the bulk specific gravity increases, or the thermal expansion and contraction increases,
Cracks occur.
【００２０】本発明スラグには気泡が無数に存在するた
め、本発明スラグを骨材として使用した焼成品の嵩比重
は約1.6 である。これに対して従来高炉鉄鋼スラグを使
用した焼成品の嵩比重は2.2 〜2.5 程度であり、従来品
よりも軽量化が図れる。また、透水性も大である。スラ
グ中の微量の不純物（例えば、C(カーボン) ）が焼成中
にガス化すると考えられるためである。Since the slag of the present invention has numerous bubbles, the fired product using the slag of the present invention as an aggregate has a bulk specific gravity of about 1.6. On the other hand, the bulk specific gravity of the fired product using the conventional blast furnace steel slag is about 2.2 to 2.5, so that the weight can be reduced as compared with the conventional product. Also, the water permeability is large. This is because a trace amount of impurities (for example, C (carbon)) in the slag is considered to be gasified during firing.
【００２１】本発明スラグを骨材として使用し焼成品を
製造すると、焼成過程で結晶化（アノルサイト) により
白色化し、未結晶品の黒色により、御影石状の美観をも
つ焼成品が得られ、室内外の壁材等の高級建材を安いコ
ストで製造することができる。When the slag of the present invention is used as an aggregate to produce a baked product, the baked product is crystallized (anorthite) in the baking process to whiten, and the black product of the uncrystallized product gives a baked product having a granite-like appearance. High-grade building materials such as exterior wall materials can be manufactured at low cost.
【００２２】本発明スラグを骨材として使用し焼成品を
製造すると、焼成における膨脹がないことから、他の焼
成材料との混合使用ができる。特に、本発明スラグは、
陶器用原料として十分に使用し得る。例えば、近年は粘
土材が品不足であり、それに伴い価格も上昇している折
りから、陶器用原料としての利用価値はますます高まる
ものと思われる。When the slag of the present invention is used as an aggregate to produce a fired product, it can be mixed with other fired materials because there is no expansion during firing. In particular, the slag of the present invention
It can be used as a raw material for pottery. For example, in recent years, there has been a shortage of clay materials, and the price has been rising along with the shortage, so the value of use as pottery materials is expected to increase further.
【００２３】[0023]
【実施例】次に、この発明の実施例を図面を参照しなが
ら説明する。図１はこの発明の実施例に使用される電気
炉式の都市ごみ焼却灰溶融炉を示す断面図である。Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a sectional view showing an electric furnace type municipal waste incineration ash melting furnace used in an embodiment of the present invention.
【００２４】図１に示すように、電気炉式の都市ごみ焼
却灰溶融炉１の炉本体２内には電極３が上下動自在に設
けられている。炉本体２の高さ方向中間部の炉壁には出
滓口７が設けられている。先ず、焼却灰を炉本体２内に
投入する。塩基度調整剤は投入しない。電極３を焼却灰
層４内に挿入する。電極により焼却灰を溶融して溶融ス
ラグおよび溶融メタルに液化する。これにより、溶融ス
ラグ層および溶融メタル層が形成される。その後は、溶
融スラグ層５内に電極３の先端を挿入し、ジュール熱に
よって焼却灰を溶融し溶融スラグおよび溶融メタルに液
化する。本発明に利用する溶融炉はジュール熱を利用す
るため、炉本体２内に溜まった溶融スラグ層５は所定の
厚さを有する。溶融スラグ層５の高さを出滓口７の高さ
と一致せしめ、溶融スラグ層５の湯面と出滓口７との間
に所定の高低差を確保し、溶融スラグの圧力により出滓
口７から溶融スラグを排出し、そして回収する。As shown in FIG. 1, an electrode 3 is vertically movable within a furnace body 2 of an electric furnace type municipal waste incineration ash melting furnace 1. A slag port 7 is provided in a furnace wall at an intermediate portion in the height direction of the furnace main body 2. First, incinerated ash is put into the furnace body 2. No basicity adjuster is added. The electrode 3 is inserted into the incineration ash layer 4. The incinerated ash is melted by the electrode and liquefied into molten slag and molten metal. Thereby, a molten slag layer and a molten metal layer are formed. Thereafter, the tip of the electrode 3 is inserted into the molten slag layer 5, and the incineration ash is melted by Joule heat and liquefied into molten slag and molten metal. Since the melting furnace used in the present invention utilizes Joule heat, the molten slag layer 5 accumulated in the furnace main body 2 has a predetermined thickness. The height of the molten slag layer 5 is matched with the height of the slag port 7 to secure a predetermined height difference between the molten metal surface of the molten slag layer 5 and the slag port 7. The molten slag is discharged from 7 and recovered.
【００２５】溶融スラグ層５は炉底の溶融メタル層６と
分離しているため、出滓口７からは溶融スラグのみが、
溶融メタルおよび焼却灰と混じることなく排出される。
一方、溶融メタルは炉底の排出口８から排出される。Since the molten slag layer 5 is separated from the molten metal layer 6 at the furnace bottom, only the molten slag is
Emitted without mixing with molten metal and incineration ash.
On the other hand, the molten metal is discharged from the outlet 8 at the bottom of the furnace.
【００２６】次に、実施例に示す図１の設備を使用し、
本発明方法により都市ごみ焼却灰溶融スラグを製造し
た。そして、本発明スラグの化学成分組成を調べた。そ
の結果を表１に示す。Next, using the equipment shown in FIG.
The municipal waste incineration ash molten slag was manufactured by the method of the present invention. Then, the chemical composition of the slag of the present invention was examined. Table 1 shows the results.
【００２７】比較例１として、高炉鉄鋼スラグ（以下、
「比較スラグNo. １」という）の化学成分組成を、表１
に併せて示す。As Comparative Example 1, blast furnace steel slag (hereinafter, referred to as slag)
Table 1 shows the chemical composition of “Comparative slag No. 1”.
Are shown together.
【００２８】比較例２として、従来のコークスベッド炉
方式によって製造され、磁選済みの都市ごみ焼却灰溶融
スラグ（以下、「比較スラグNo. ２」という）の化学成
分組成を、表１に併せて示す。As Comparative Example 2, the chemical composition of the municipal waste incineration ash molten slag (hereinafter referred to as “comparative slag No. 2”) manufactured by a conventional coke bed furnace method and subjected to magnetic separation is shown in Table 1. Show.
【００２９】[0029]
【表１】 [Table 1]
【００３０】表１からわかるように、本発明方法によれ
ば、トータル鉄含有量が１wt.%以下で、且つ、Na2Oおよ
びK2O の合計の含有量が７から15wt.%の範囲内であるス
ラグが得られることがわかる。As can be seen from Table 1, according to the method of the present invention, the total iron content is 1 wt.% Or less, and the total content of Na 2 O and K 2 O is in the range of 7 to 15 wt. It can be seen that a slag inside is obtained.
【００３１】次に、本発明スラグを使用して焼成品を製
造した。即ち、本発明スラグ85wt.%にバインダ15wt.%を
加えてプレス成形して焼成品（舗道板）の供試体（以
下、「本発明供試体」）を調製した。次いで、調製した
本発明供試体の曲げ強度を測定したところ、200Kg/cm2
であった。Next, a fired product was manufactured using the slag of the present invention. That is, a specimen of a fired product (pavement board) (hereinafter referred to as "the specimen of the present invention") was prepared by press-molding with 85 wt.% Of the slag of the present invention and 15 wt.% Of a binder. Next, when the bending strength of the prepared specimen of the present invention was measured, it was found to be 200 kg / cm 2
Met.
【００３２】比較のため、比較スラグNo. １および２を
使用し、各々スラグ85wt.%にバインダ15wt.%を加えてプ
レス成形後、曲げ強度が200Kg/cm2 の焼成品（舗道板）
の供試体（以下、「比較用供試体」という）１および２
を調製した。そのときの焼成温度および焼成時間を表２
に示す。For comparison, comparative slag Nos. 1 and 2 were used, each of which was press-formed by adding 15 wt.% Of a binder to 85 wt.% Of the slag and then fired (pavement board) having a bending strength of 200 kg / cm 2.
Specimens (hereinafter referred to as “comparative specimens”) 1 and 2
Was prepared. Table 2 shows the firing temperature and firing time at that time.
Shown in
【００３３】そして、各供試体の耐錆性、曲げ強度、嵩
比重および透水性を評価した。その結果を表２に併せて
示す。耐錆性の評価は、各供試体を屋外に放置し、錆が
発生するまでの日数を調査することにより行なった。透
水性は気孔率によって評価した。Then, rust resistance, bending strength, bulk specific gravity and water permeability of each specimen were evaluated. The results are also shown in Table 2. The rust resistance was evaluated by leaving each specimen outdoors and examining the number of days until rust occurred. Water permeability was evaluated by porosity.
【００３４】[0034]
【表２】 [Table 2]
【００３５】表２からあきらかなように、本発明供試体
は、比較用供試体No. １、２よりも低い焼成温度および
短い焼成時間で、比較用供試体No. １、２と同等の曲げ
強度200Kg/cm2 が得られた。また、嵩比重が1.6 と小さ
く、透水性にも優れていた。As is clear from Table 2, the specimens of the present invention exhibited the same bending as the comparative specimens Nos. 1 and 2 at a lower firing temperature and shorter firing time than those of the comparative test specimens Nos. 1 and 2. A strength of 200 kg / cm 2 was obtained. Further, the bulk specific gravity was as small as 1.6, and the water permeability was excellent.
【００３６】これに対して、比較用供試体Ｎｏ．１およ
び２は、嵩比重が２．５と本発明供試体よりも高く、ま
た、透水性も劣っていた。また、比較用供試体Ｎｏ．２
は、トータル鉄含有量が１ｗｔ．％を超えるため錆が発
生した。On the other hand, the comparative sample No. 1 and 2 had a bulk specific gravity of 2.5, which was higher than that of the test sample of the present invention, and also had poor water permeability. In addition, the comparative sample No. 2
Has a total iron content of 1 wt. %, Rust was generated.
【００３７】[0037]
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、炉内において溶融メタルおよび焼却灰と分離した溶
融スラグのみを回収でき、鉄含有量が１wt.%以下で且つ
Na2OおよびK2O の合計の含有量が７から15wt.%の範囲内
の、焼成品の原料として優れた品質を有するスラグを得
ることができ、かくして、工業上有用な効果がもたらさ
れる。As described above, according to the present invention, only molten slag separated from molten metal and incinerated ash can be recovered in the furnace, and the iron content is 1 wt.% Or less and
It is possible to obtain a slag having excellent quality as a raw material for a fired product in which the total content of Na 2 O and K 2 O is in the range of 7 to 15 wt.%, And thus has an industrially useful effect. .
【図１】この発明の実施例を示す電気炉式の都市ごみ焼
却灰溶融炉の断面図FIG. 1 is a sectional view of an electric furnace type municipal waste incineration ash melting furnace showing an embodiment of the present invention.
【図２】従来の都市ごみ焼却灰溶融スラグの製造方法の
１例を示す都市ごみ焼却灰溶融炉の断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view of a municipal waste incineration ash melting furnace showing an example of a conventional method for producing municipal waste incineration ash molten slag.
１ 電気炉式の都市ごみ焼却灰溶融炉 ２ 炉本体 ３ 電極 ４ 焼却灰層 ５ 溶融スラグ層 ６ 溶融メタル層 ７ 出滓口 ８ 排出口 ９ 出滓口。 1 Electric furnace type municipal waste incineration ash melting furnace 2 Furnace main body 3 Electrode 4 Incineration ash layer 5 Molten slag layer 6 Molten metal layer 7 Slag outlet 8 Outlet 9 Slag outlet.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｆ２７Ｄ 15/00 Ｂ０９Ｂ 3/00 ＺＡＢ (72)発明者 明石 哲夫 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日本鋼管株式会社内 (56)参考文献 特開 昭51−116103（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−82532（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B09B 3/00 F23G 5/00 115 F23J 1/00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI F27D 15/00 B09B 3/00 ZAB (72) Inventor Tetsuo Akashi 1-2-1 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Nippon Kokan Co., Ltd. (56) References JP-A-51-116103 (JP, A) JP-A-4-82532 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) B09B 3/00 F23G 5 / 00 115 F23J 1/00
Claims (1)
設け、前記溶融炉に投入された焼却灰を溶融してＮａ ２
ＯおよびＫ ２ Ｏの合計の含有量が７から１５ｗｔ．％の
範囲内となる焼却灰溶融スラグの製造方法であって、 前記溶融スラグ層内に電極の先端部を位置せしめ、ジュ
ール熱によって前記焼却灰を溶融するとともに、メタル
分を溶融スラグ層から比重差によって沈降させ、前記出
滓口から溶融スラグの圧力によってトータル鉄分が１ｗ
ｔ．％以下の溶融スラグを排出し回収する ことを特徴と
する焼却灰溶融スラグの製造方法。1. A slag port is provided in a furnace wall at an intermediate portion in a height direction of a melting furnace, and incinerated ash charged into the melting furnace is melted to form Na 2.
O and K 2 O have a total content of 7 to 15 wt. %of
A method for producing incinerated ash molten slag falling within a range, wherein a tip of an electrode is positioned in the molten slag layer,
Heat to melt the incinerated ash,
From the molten slag layer due to the specific gravity difference.
Total iron content is 1w due to the pressure of molten slag from the slag
t. % Of molten slag, wherein the molten slag is discharged and recovered .
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04335650A JP3107934B2 (en) | 1992-11-20 | 1992-11-20 | Method for producing incinerated ash molten slag |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06154726A JPH06154726A (en) | 1994-06-03 |
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|---|---|---|---|---|
| JPS55114383A (en) * | 1979-02-27 | 1980-09-03 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | Melting treatmtne of incineration ash |
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