JPH091105A - 飛灰中の塩化カリウムの回収方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 廃棄物の焼却処理や溶融処理において発生し
た飛灰から、重金属類を含有しない純度の高い塩化カリ
ウムを回収できるようにする。 【構成】 飛灰９を高温水１０およびＮａＨＳ１１と混
合して、飛灰９中に含まれる重金属類を硫化物として沈
殿させるとともに、塩化カリウムおよび塩化ナトリウム
を高温水１０に溶解させる。この混合物１２から重金属
類の沈殿や未溶解の塩化ナトリウムを含んだスラッジ１
３を沈降分離し、上澄液１４を適当温度に冷却して塩化
カリウム１５を選択的に析出させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、都市ごみや産業廃棄物
などの廃棄物を焼却処理および溶融処理する際に発生す
る飛灰中の塩化カリウムの回収方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、都市ごみや産業廃棄物などの廃棄
物は焼却炉において焼却処理され、ここで発生した焼却
灰は灰溶融炉において溶融処理されている。溶融処理に
よって生成される溶融スラグは、酸やアルカリに強くか
つ重金属類が溶出しにくいため非常に安全・安定である
とともに、その容積が焼却灰の１／２〜１／３に減縮さ
れるという利点を有している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】一般に、廃棄物の焼却
処理および溶融処理の際に飛灰が発生し、この飛灰中に
は塩化カリウムや塩化ナトリウムが高濃度に含まれてい
るので（溶融飛灰中、合計８０〜９０重量％）、塩化カ
リウムを分離回収できればカリ肥料や工業用カリ原料な
どとして有効利用できる。しかしながら、飛灰中には少
量の重金属類も含まれており、肥料等の有価物として利
用できるような、重金属類を含有せずかつ塩化ナトリウ
ムの混入率の低い塩化カリウムを回収することはこれま
で困難であった。

【０００４】本発明は上記問題を解決するもので、重金
属類を含有しない純度の高い塩化カリウムを飛灰から回
収できるようにすることを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に、本発明の飛灰中の塩化カリウムの回収方法は、廃棄
物の焼却処理や溶融処理において発生した飛灰中の塩化
カリウムの回収方法であって、前記飛灰を、重金属不溶
化剤を含有する適当量の高温水と混合して、飛灰中に含
まれる重金属類を重金属不溶化剤との反応により沈殿さ
せるとともに、飛灰中の塩化カリウムや塩化ナトリウム
を高温水に溶解させ、この混合物より重金属沈殿などの
固形分を分離した後、得られた分離液を適当温度に冷却
して塩化カリウムを選択的に析出させ、析出した塩化カ
リウムを分離回収するようにしたものである。

【０００６】また、本発明の飛灰中の塩化カリウムの回
収方法は、塩化カリウムを分離回収した後の分離液を加
熱して、高温水として循環使用するようにしたものであ
る。

【０００７】

【作用】上記構成において、飛灰中に含まれる重金属類
は沈殿を生じ、飛灰中の塩化カリウムや塩化ナトリウム
は高温水に溶解するが、塩化カリウムの溶解度は温度依
存性が大きいのに対し、塩化ナトリウムの溶解度は温度
依存性がほとんどないので、適当量の高温水に対して塩
化ナトリウムはわずかしか溶解しない。このため、重金
属沈殿などの固形分を分離する際には、重金属沈殿と未
溶解の塩化ナトリウムとが分離される。同様に、これら
を分離した分離液を適当温度に冷却する際には、分離液
中に含まれる塩化ナトリウムはわずかしか析出せず、主
として塩化カリウムが析出するので、高純度の塩化カリ
ウムが回収される。

【０００８】塩化カリウム回収後の分離液を昇温させた
高温水においては、塩化ナトリウムはほぼ飽和状態にあ
り、塩化カリウムは未飽和状態にあるので、このような
高温水を循環使用することにより、飛灰中の塩化カリウ
ムを選択的に溶解させることができる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例の飛灰中の塩化カリ
ウムの回収方法を、図１に示したフローチャートを参照
しながら説明する。

【００１０】図１において、１は攪拌手段２を備えた溶
解槽、３は高温沈殿槽、４は低温沈殿槽、５は熱交換器
である。６は攪拌手段７を備えた洗浄槽、８は重金属沈
殿槽である。飛灰９は都市ごみや産業廃棄物などの廃棄
物の焼却処理や溶融処理において発生したものであり、
塩化ナトリウムや塩化カリウムを高濃度で含むととも
に、水銀などの重金属類を少量含んでいる。

【００１１】溶解槽１の内部に、飛灰９と適当量の高温
洗浄水１０とＮａＨＳ１１などの硫化物イオンを生じる
重金属不溶化剤とを導入して攪拌手段２により攪拌混合
し、これにより、飛灰９中に含まれる重金属類をＮａＨ
Ｓ１１との反応により硫化物として沈殿させるととも
に、飛灰９中の塩化カリウムおよび塩化ナトリウムを高
温洗浄水１０に溶解させてともにほぼ飽和状態とする。

【００１２】槽１内の混合物１２を高温沈殿槽３に送っ
て静置し、重金属硫化物や未溶解の塩化ナトリウムを含
むスラッジ１３と上澄液１４とに分離させる。槽３内の
上澄液１４を低温沈殿槽４に送って適当温度に冷却し、
これにより析出した塩化カリウム１５を分離回収する。

【００１３】また、槽３内のスラッジ１３を洗浄槽６に
送り、洗浄水１６を加えて攪拌手段７により攪拌混合す
ることにより、スラッジ１３中の塩化ナトリウムを溶解
させる。そして、槽６内の混合物１７を重金属沈殿槽８
に送って静置し、混合物１７中の重金属硫化物１８を沈
降させて回収するとともに、上澄液たる塩化ナトリウム
水溶液１９を回収する。

【００１４】低温沈殿槽４内の上澄液２０は、槽４より
取り出して補給水２１を加え、熱交換器５を通過させて
昇温させた後、高温水１０として溶解槽１に返送して再
利用する。

【００１５】上記のようにして、溶融飛灰を８０℃の高
温水で洗浄し、その洗浄液を２０℃に冷却して塩化カリ
ウムを回収したところ、回収したＫＣｌの純度は８４〜
８８％であって重金属類は検出されず、回収率は９６〜
９０％であった。

【００１６】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、飛灰を重
金属不溶化剤含有高温水で洗浄して、飛灰中の重金属類
を沈殿させ分離するとともに、塩化ナトリウムをその溶
解度の温度非依存性を利用してほとんど溶解させること
なく分離し、これにより得られる主として塩化カリウム
を含んだ分離液を適当温度に冷却して塩化カリウムを選
択的に析出させるようにした。これにより、そのままカ
リ肥料として用いることができるほど純度が高く、重金
属類を含まない塩化カリウムを得ることができる。そし
て、このようにして、廃棄物である飛灰から塩化カリウ
ムや塩化ナトリムや重金属類を回収できるので、飛灰の
資源化、減容化を図れる。

【００１７】また、塩化カリウム回収後の分離液を昇温
させて高温水として循環使用することにより、飛灰中の
塩化ナトリムを溶解させることなく塩化カリウムを選択
的に溶解させることができ、分離回収が容易である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の飛灰中の塩化カリウムの回
収方法を説明するフローチャートである。

【符号の説明】

９ 飛灰 10 高温水 11 ＮａＨＳ 13 スラッジ 14 上澄液 15 塩化カリウム 18 重金属硫化物 19 塩化ナトリウム水溶液

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 廃棄物の焼却処理や溶融処理において発
   生した飛灰中の塩化カリウムの回収方法であって、前記
   飛灰を、重金属不溶化剤を含有する適当量の高温水と混
   合して、飛灰中に含まれる重金属類を重金属不溶化剤と
   の反応により沈殿させるとともに、飛灰中の塩化カリウ
   ムや塩化ナトリウムを高温水に溶解させ、この混合物よ
   り重金属沈殿などの固形分を分離した後、得られた分離
   液を適当温度に冷却して塩化カリウムを選択的に析出さ
   せ、析出した塩化カリウムを分離回収することを特徴と
   する飛灰中の塩化カリウムの回収方法。
2. 【請求項２】 塩化カリウムを分離回収した後の分離液
   を加熱して、高温水として循環使用することを特徴とす
   る請求項１記載の飛灰中の塩化カリウムの回収方法。