リサイクル・鉱物処理

[3710] 都市ごみ焼却飛灰の高度脱塩処理

^○原口大輔, 林浩志, 矢島達哉 (三菱マテリアル株式会社)

司会: 林直人(産総研)

キーワード：飛灰、塩素、脱塩、固液分離

都市ごみ焼却飛灰をセメント再資源化するための脱塩プロセスについて、種々の焼却飛灰の脱塩特性および難溶性Cl化合物の形態を明らかにした。典型的なストーカ炉や流動床炉由来の乾燥灰は、水洗により灰中Cl濃度は0.4−0.8％に低下することが分かった。ただし、含水し塊状化した飛灰は水洗後のCl濃度が0.8−1.2％と高い傾向が認められた。水洗で可溶性塩のCaClOH、NaCl、KClは容易に除去できるが、難溶解性のFriedel’s塩（3CaO・Al₂O₃・CaCl₂・10H₂O）は水洗後も残留し、Cl濃度が高止まりする原因であることが判明した。そこで水洗で0.6−0.9％までしかCl濃度が低減しなかった飛灰について水洗灰を再懸濁して加温しながらCO₂吹込み処理をすると、Friedel’s塩が炭酸化により分解し、灰中Cl濃度が0.35%以下まで低減することを確認した。CO₂による脱塩の経時変化を調査したところ、灰中のCa(OH)₂とFriedel’s塩の炭酸化が競合すること、焼却飛灰中に含まれる過剰なCa(OH)₂の存在がCO₂による脱塩速度を低下させる原因となることを明らかにした。