アスベストヤーンを0.5、1、2または3のモル比 を有する珪酸ナトリウムと混合し、坩堝内に おいて900℃で1時間加熱した後の該混合物の� �子顕微鏡写真(倍率:500倍)を示す。(a)SiO ₂ /Na ₂ Oモル比0.5の珪酸ナトリウム、(b)SiO ₂ /Na ₂ Oモル比1の珪酸ナトリウム、(c)SiO ₂ /Na ₂ Oモル比2の珪酸ナトリウム、(d)SiO ₂ /Na ₂ Oモル比3の珪酸ナトリウム。 アスベストヤーンを0.5、1または2のモル比を� ��する珪酸ナトリウムと混合し、坩堝内にお� ��て600℃、750℃または1000℃で1時間加熱した� �の該混合物の電子顕微鏡写真(倍率:500倍)を� �す。A:SiO ₂ /Na ₂ Oモル比0.5の珪酸ナトリウム-加熱温度750℃、B :(b)SiO ₂ /Na ₂ Oモル比1の珪酸ナトリウム-加熱温度600℃、(c) SiO ₂ /Na ₂ Oモル比1の珪酸ナトリウム-加熱温度750℃、C:( d)SiO ₂ /Na ₂ Oモル比2の珪酸ナトリウム-加熱温度600℃、(e) SiO ₂ /Na ₂ Oモル比2の珪酸ナトリウム-加熱温度750℃、(f) SiO ₂ /Na ₂ Oモル比2の珪酸ナトリウム-加熱温度1000℃。 アスベストヤーンを0.5、1、2または3のモル比 を有する珪酸ナトリウムと混合し、坩堝内に おいて1200℃で1時間加熱した後の坩堝内を撮� ��した写真を示す。(a)SiO ₂ /Na ₂ Oモル比0.5の珪酸ナトリウム、(b)SiO ₂ /Na ₂ Oモル比1の珪酸ナトリウム、(c)SiO ₂ /Na ₂ Oモル比2の珪酸ナトリウム、(d)SiO ₂ /Na ₂ Oモル比3の珪酸ナトリウム。 A:いずれの処理も施していないアスベ� �トヤーンの電子顕微鏡写真(倍率:500倍)を示� �。B:珪酸ナトリウムを添加せずに加熱処理を 施したアスベストヤーンの電子顕微鏡写真(� �率:500倍)を示す((a):600℃、(b):750℃、(c):900℃� �(d):1000℃)、C:アスベストヤーンを坩堝内にお いて1200℃で1時間加熱した後の坩堝内を撮影� ��た写真を示す。 A:アスベストヤーンを20重量%の含水率を有す� ��珪酸ナトリウム(SiO ₂ /Na ₂ Oモル比2)と混合し、坩堝内において750℃また は900℃で1時間加熱した後の該混合物の電子� �微鏡写真(倍率:500倍)を示す((a)750℃、(b)900℃) )。B:アスベストヤーンを57重量%の含水率を有 する珪酸ナトリウム(SiO ₂ /Na ₂ Oモル比2)と混合し、坩堝内において900℃で1� �間加熱した後の該混合物の電子顕微鏡写真(� ��率:500倍)を示す。C:アスベストヤーンを20重� ��%の含水率を有する珪酸ナトリウム(SiO ₂ /Na ₂ Oモル比2)と混合し、坩堝内において1200℃で1� ��間加熱した後の坩堝内を撮影した写真を示� ��。 アスベストヤーンを700μmまたは3.4mmの平均粒� ��径を有する珪酸ナトリウム(SiO ₂ /Na ₂ Oモル比はいずれも2)と混合し、坩堝内におい て900℃で1時間加熱した後の該混合物の電子� �微鏡写真(倍率:500倍)を示す。A:平均粒子径700 μm、B:平均粒子径3.4mm。 耐火レンガ5gを坩堝内において1200℃で7 時間加熱した後の坩堝内を撮影した写真(A)、 各種珪酸ナトリウム5gと耐火レンガ5gを坩堝� �において一緒に1200℃で7時間加熱した後の坩 堝内を撮影した写真(B-(b)、(d)、(f)または(h))� �および、各種珪酸ナトリウム5gを単独で坩堝 内において1200℃で7時間加熱した後の坩堝内� ��撮影した写真(B-(a)、(c)、(e)または(g))を示す 。

 本発明において処理される「石綿を含有� ��る廃棄物」は、石綿を含有している廃棄物� ��あれば特に限定されることはなく、上述の� ��廃棄物の処理および清掃に関する法律」お� ��びその政省令等において定義される「廃石� ��等」、「石綿含有廃棄物」および「石綿含� ��産業廃棄物」もまた本発明の「石綿を含有� ��る廃棄物」に含まれるものである。通常、� ��発明の方法に付されるのは、上記の「石綿� ��含有する廃棄物」のうちで固体のもの、す� ��わち「石綿を含有する固体廃棄物(本明細書 においては、「石綿含有固体廃棄物」とも呼 ぶ)」である。

 上記の石綿含有固体廃棄物は、石綿とし� ��通常分類される成分、例えばクリソタイル� ��アモサイトまたはクロシダイト等のいずれ� ��成分を含むものでもよい。

 ここで、この石綿含有固体廃棄物におけ� ��石綿以外の成分は、特に限定されるもので� ��なく、例えば建築廃材であれば、コンクリ� ��トやモルタル、各種レンガ、アスファルト� ��木材、樹脂等が混在している場合があるが� ��このような成分があっても問題なく本発明� ��無害化処理に付すことができる。

 本発明において処理される石綿含有固体� ��棄物としては、特に限定はされないが、例� ��ば、アスベスト製の石綿クロス(布)、石綿� �ーン(ひも)、石綿リボン、石綿テープ、石綿 糸、石綿板、石綿被服、ジョイントシート、 シール材、石綿粉末のガラス溶融炉における 粘土のつなぎ、溶融アセチレンガスボンベ内 の多孔質物、石綿セメント円筒、押出成形セ メント板、住宅屋根用化粧スレート、繊維強 化セメント板、窯業系サイディング、クラッ チフェーシング、クラッチライニング、ブレ ーキパッド、ブレーキライニング、接着剤な どを含む廃棄物が挙げられる。

 また、本発明における石綿含有固体廃棄� ��は、それらの石綿含有材料が設置されてい� ��現場から任意の方法で回収されたものであ� ��ことができ、例えば石綿の飛散防止のため� ��、吹き付けによって廃棄物に水等を湿潤さ� ��て、回収、解体されたものであってもよく� ��石綿含有固体廃棄物の回収、解体方法には� ��に制限はない。

 また、本発明を実施するに当たっては、� ��酸アルカリとの混合を容易にするために、� ��綿含有固体廃棄物を予め粉砕しておくこと� ��好ましい。粉砕後の大きさが小さいほど珪� ��アルカリによる処理の効率は高くなるが、� ��の分、粉砕コスト等も高くなりまた粉塵の� ��生も起きやすくなる。一般的には、目開き5 cmの篩を通る程度の大きさまで粉砕しておけ� ��大概は十分であるが、より均一な混合状態� ��達成するためには、目開き1cmの篩を通る程� ��の大きさまで粉砕することが好ましく、目� ��き5.6mm(3.5メッシュ)の篩を通る程度の大きさ まで粉砕することがさらに好ましい。通常は 、全量が目開き0.1mm(149メッシュ)の篩を通る� �で粉砕する必要はなく、目開き0.5mm(50メッシ ュ)の篩を全量が通るまで粉砕する必要性も� �ど無い。

 石綿含有固体廃棄物の粉砕は、任意の公� ��の粉砕機、例えばミルやクラッシャー等を� ��いて行うことができる。また粉砕時には、� ��塵の発生を抑制するため、水などで湿潤さ� ��ておくこともできる。

 本発明においては、石綿含有固体廃棄物� ��無害化のための処理剤として固体状の珪酸� ��ルカリを使用する。ここで「固体状」とは� ��常温常圧で固体の珪酸アルカリを、溶液や� ��の相状態に変化させることなく、すなわち� ��体そのままの形で使用して石綿含有固体廃� ��物を処理することを意味する。

 なお、本発明における珪酸アルカリとし� ��は結晶質珪酸アルカリまたは非晶質珪酸ア� ��カリのいずれを使用することも可能である� ��、結晶質珪酸アルカリは、無水物であるか� ��たは含水率が約60重量%以下である場合に常� ��常圧で固体で存在し、一方、非晶質珪酸ア� ��カリは、無水物であるかまたは含水率が約2 5重量%以下である場合に常温常圧で固体で存� ��する。非晶質珪酸アルカリおよび結晶質珪� ��アルカリは適宜混合して用いることも可能� ��ある。

 本発明では、石綿含有廃棄物の無害化を� ��体状の珪酸アルカリを用いて促進し、また� ��酸アルカリは融点が比較的低いために、よ� ��低い温度においても珪酸アルカリによる被� ��効果が得られるため、石綿含有廃棄物を単� ��加熱することによる無害化処理や、酸化ア� ��ミニウムを用いた無害化処理と比べて、加� ��温度をかなり低下させることができ、それ� ��より大幅なエネルギーコストの削減が可能� ��ある。さらに、石綿含有固体廃棄物をこの� ��うな固体状の珪酸アルカリと混合、加熱し� ��処理することによって、珪酸アルカリをそ� ��を含む水溶液として使用した場合と比べて� ��水を揮散・除去させる必要がないため、エ� ��ルギーコストを低く抑えることができ、ま� ��加熱処理中の発泡を原因とする体積の激増� ��心配がないために、処理操作を安全に行う� ��とが可能になる。また、固体状の珪酸アル� ��リを使用することにより、珪酸アルカリに� ��する保存安定性の向上、保管コストや運搬� ��ストの削減も期待できる。

 珪酸アルカリは様々なものが従来から知� ��れており、本願発明においては特に限定な� ��任意の固体状珪酸アルカリを使用すること� ��できるが、例としては以下のものを挙げる� ��とができる。

 ・式NaMSi _x O _2x+1 ・yH ₂ Oで表されるフィロ珪酸塩:
 式中、Mはナトリウムまたは水素であり、x� �1.9~4の数であり、yは0~20の数であり、そしてx の好ましい値は2、3または4である。

 この種のフィロ珪酸塩はヨーロッパ特許(EP- B)第0 164 514 号明細書に開示されている。好 ましいフィロ珪酸塩は、上記式中、Mがナト� �ウムでありそしてxが2または3の値であるも� �である。特に、ベータ-およびデルタ-二珪酸 ナトリウムNa ₂ Si ₂ O ₅ ・H ₂ Oの両方が好ましく、ここで、ベータ-二珪酸� ��トリウムは、例えば、国際特許出願公開第9 1/08171号に記載の方法によって得ることがで� �る。ベータ-二珪酸ナトリウムは ^TM SKS-7の名称で商業的に入手でき、そしてデル� ��-二珪酸ナトリウムは ^TM SKS-6の名称で商業的に入手できる(クラリアン トGmbHの製品)。

 ・式NaMSi _x O _2x+1 ・yH ₂ Oで表される微細結晶性層状二珪酸ナトリウ� �:
 式中、Mはナトリウムまたは水素であり、x� �1.9~4の数であり、そしてyは0~20の数であり、� ��ルファ-二珪酸ナトリウムを0~40重量%の割合� ��、ベータ-二珪酸ナトリウムを0~40重量%の割� ��で、デルタ-二珪酸ナトリウムを40~100重量%� �割合でおよび非晶質画分を0~40重量%の割合で 含み、60%未満の網上残渣を有し、そしてメタ 珪酸ナトリウムを含まない。この種の珪酸塩 は、ドイツ特許出願公開(DE-A)第198 30 591号明 細書に記載されている。また、エコレイヤの 名称で商業的に入手できる(株式会社トクヤ� �シルテックの製品)。

 ・式xNa ₂ O * ySiO ₂  * zP ₂ O ₅ で表される結晶性フィロ珪酸ナトリウム:
 式中、x:y比は0.35~0.6であり、x:z比は1.75~1200� �あり、そしてy:z比は4~2800である。この種の� �酸ナトリウムは、ドイツ特許出願公開(DE-A)� �196 01 063号明細書に記載されている。高い� �晶化度および非常に高いカルシウム結合能� �有するこれらの含リンフィロ珪酸塩も同様� �、本発明において好ましく使用することが� �きる。

 ・式aM ^I ₂ O・bEO ₂ ・cX ₂ O ₅ ・dZO ₃ ・SiO ₂ ・eH ₂ Oで表される結晶性アルカリ金属フィロ珪酸� �:
 式中、M ^I はアルカリ金属であり、Eは元素周期律表の� �4主族の元素であり、Xは第5主族の元素であ� �そしてZは第6主族の元素であり、そして以下 に適合する:
0.25≦a≦6.25
2.5・10 ^-4 ≦b≦5.63
0≦c≦2.81
0≦d≦5.63
0≦e≦15.3。

 ここで、好ましい結晶性アルカリ金属フ� ��ロ珪酸塩は、リン、硫黄および/または炭素 を一定量含むものである。

 ・式Na ₂ O * xSiO ₂  * yH ₂ Oで表される高アルカリ性結晶性珪酸ナトリ� �ム:
 式中、xは1.2~2.1の数であり、そしてyは0~20の 数である。この高アルカリ性結晶性珪酸ナト リウムは、70~98重量%の割合の層状二珪酸ナト リウムおよび2~30重量%の割合の、以下の式
 Na ₂ O * vSiO ₂  * wH ₂ O
[式中、vは0.05~2の数であり、そしてwは0~20の� �である]で表される非フィロ珪酸塩性珪酸ナ� ��リウムからなることができる。

 ・式xM ^I ₂ O・ySiO ₂ で表される非フィロ珪酸塩性アルカリ金属珪 酸塩の環境中に微細に分布された形でアルカ リ金属フィロ珪酸塩を含んでなる難溶性アル カリ金属珪酸塩:
 式中、M ^l はアルカリ金属でありそしてy/xは(1.9~500):1で� ��る。このアルカリ金属珪酸塩は、全体で、� ��下の式
 aM ^I ₂ O・bM ^II O・cX ₂ O ₃ ・dZ ₂ O ₅ ・eSiO ₂ ・fH ₂ O
[式中、M ^I はアルカリ金属であり、M ^II はアルカリ土類金属であり、Xは元素周期律� �の第3主族の元素でありそしてZは第5主族の� �素であり、そして以下に適合する:
0.5≦a≦1;
0≦b≦0.5;
0≦c/e≦0.05;
0≦d/e≦0.25;
1.9≦e≦4;
0≦f≦20]
に相当する。

 しかし、本発明においては、中でも、次� ��式で表される珪酸アルカリが使用される。

 aM ₂ O・bSiO ₂ ・nH ₂ O
 式中、Mはアルカリ金属、好ましくはナトリ ウムおよび/またはカリウムであり、aは0.5~2� �実数であり、bは0.5~3の実数であり、aおよびb は0.5≦b/a≦5、好ましくは1≦b/a≦3.5、特に好� ��しくは1.5≦b/a≦2.5を満たし、そしてnは、上 記のa、bおよびMによって決定された珪酸アル カリにおいて、常温常圧で固体を維持するこ とができる上限値以下の実数である。一般的 には、nは0~9の実数である。ここで、上記式� �のb/aは、SiO ₂ のM ₂ Oに対するモル比、すなわち、SiO ₂ /M ₂ Oモル比(Mはアルカリ金属を示す)を表す。

 なお、一般的な珪酸アルカリである珪酸� ��トリウムや珪酸カリウムは、通常、原料や� ��造設備起因の夾雑物を含んでいる場合が多� ��が、本発明においては、市販されている珪� ��ナトリウム(例えば、和光純薬工業株式会社 製メタ珪酸ナトリウム)と同程度の夾雑物を� �む珪酸ナトリウムまたは珪酸カリウムであ� �ば問題なく使用することができる。具体的� �は、珪酸ナトリウムまたは珪酸カリウムの� �ずれを使用する場合であっても、珪酸ナト� �ウムまたは珪酸カリウム以外に含まれる成� �が乾量基準で3重量%以下であるのが好ましい 。

 このような珪酸アルカリとしては、例え� ��、和光純薬工業株式会社製オルト珪酸ナト� ��ウムn水塩(モル比=0.5)、関東化学株式会社製 無水メタ珪酸ナトリウム(モル比=1)、株式会� �トクヤマシルテック製結晶性層状二珪酸ナ� �リウム(商品名:エコレイヤ)(モル比=2)、およ� ��株式会社トクヤマ製中モルカレット(モル比 =3)等を商業的に入手することができる。

 さらに、本発明者らは、加熱処理中に発生� ��る炉材の浸食と、珪酸アルカリの石綿無害� ��作用との関係について更に検証を進めたと� ��ろ、珪酸アルカリのSiO ₂ /M ₂ Oモル比が1を下回ると炉材に対するアルカリ� ��食による影響が出始め、他方ではSiO ₂ /M ₂ Oモル比が3.5を超えると、アルカリ分の減少� �よって、珪酸アルカリの作用が低下して石� �の無害化が不十分になる傾向があることを� �き止めた。それゆえ、珪酸アルカリのSiO ₂ /M ₂ Oモル比は、好ましくは1~3.5である。

 さらに、1~3、好ましくは1.5~2.5、特に2のSiO ₂ /M ₂ Oモル比において、珪酸アルカリの融点が最� �低下し、溶融珪酸アルカリによる被覆が、� �熱工程の初期の段階から進行する。従って� �石綿含有廃棄物を処理する能力、珪酸アル� �リによる被覆効果および加熱炉への影響を� �慮すると、SiO ₂ /M ₂ O比は、最も好ましくは1.5~2.5、特に2である。

 本発明における固体状の珪酸アルカリと� ��ては、例えば粉末状、粒状またはペレット� ��のものを使用することができる。混合の容� ��性の観点からは粉末状または粒状のものを� ��用するのが好ましい。

 ここで、「粉末状」とは、平均粒子径1μm ~1mmの範囲内にある粒子を意味し、「粒状」� �は、平均粒子径が1mmより大きく50mm未満であ� ��粒子を意味するが、いずれの場合にもその� ��状は特に限定されず、上記範囲内の径を有� ��るものであればよい。

 粉末状または粒状の珪酸アルカリを使用� ��る場合には、その平均粒子径は好ましくは1 0μm~20mmである。粉末状または粒状の珪酸アル カリに関しては、粒が大きいほうが扱いは容 易であろうが、より均一に混合させるために は小さい平均粒子径を有するものが有利であ り、従って、10μm~5mmの平均粒子径を有するも の、例えば10μm~1mmの平均粒子径を有するもの がより好ましい。

 しかし、平均粒子径が特に10μm~1mmの粉末� ��珪酸アルカリを使用した場合には、加熱処� ��後に確認される混合むらが減少し、さらに� ��平均粒子径が10μm~200μm、特に10μm~150μmの粉� ��状珪酸アルカリを使用した場合には、石綿� ��有廃棄物と珪酸アルカリとが非常に均一に� ��応するために、加熱処理後において混合む� ��が全く観察されず、石綿の構造喪失度も大� ��くなることが判明した。従って、10μm~1mm、� ��ましくは10μm~200μm、特に好ましくは10μm~150� �mの平均粒子径を有する粉末状珪酸アルカリ� ��使用するのが特に好ましい。

 粉末状または粒状の珪酸アルカリの平均� ��子径は、分析篩を用いた粒度測定方法によ� ��て測定することができる。分析篩を用いた� ��度測定は、JIS K0069の化学製品のふるい分け 試験方法に従って行うことができる。具体的 には、目開きの大きい篩が上段となるように 幾枚かの篩を重ね、最も上の段の篩に粉末ま たは顆粒を投入し、手動または機械によって 振動させる。その後、各篩上に残った粉末ま たは顆粒の量の重量を測定して重量分布を算 定し、重量%の積算値が50%になるときの粒子� �を平均粒子径(μmまたはmm)と表す。

 また、本発明においては、珪酸アルカリ� ��して含水物または無水物(本明細書において は、含水率が1重量%以下である珪酸アルカリ� ��「無水物」と、含水率が1重量%よりも大き� �珪酸アルカリを「含水物」と呼ぶ)のいずれ� ��使用することもできる。使用する珪酸アル� ��リの含水率が高いほど、石綿繊維の溶融お� ��びそれに伴う石綿繊維同士の融着が特に顕� ��になり、加熱処理後の廃棄物の有害性がさ� ��に一段と低下することも本発明において確� ��された。

 なお、前述のとおりに、珪酸アルカリは� ��の含水率が高くなりすぎると固体状を維持� ��ることができないが、結晶質珪酸アルカリ� ��場合には、その化学組成に応じて通常は60� �量%程度までの結晶水を含有することができ� ��非晶質珪酸アルカリの場合には含水率が高� ��なるにつれて固体から粘液状へと変化する� ��、通常は25重量%程度まで固体の形態を維持� ��る。

 ただし、結晶質珪酸アルカリのように高� ��含水率において固体状を維持する場合であ� ��ても、含水率が高すぎる場合には石綿含有� ��棄物を処理する際にエネルギーロスが生じ� ��おそれがあり、さらに、珪酸アルカリの粒� ��同士が固結しやすくなるため、石綿含有廃� ��物および珪酸アルカリの混合の容易性・均� ��性の低下が懸念される。

 従って、エネルギーコストおよび混合の� ��易性・均一性の観点からは、10~25重量%の含� ��率、例えば15~25重量%の含水率を有する珪酸� ��ルカリを使用することも好ましい。

 また、珪酸アルカリとして含水物を使用� ��る場合には、同じ含水率であっても、より� ��子同士が固結しにくく、取扱い性に優れる� ��いう点で、結晶質珪酸アルカリを使用する� ��とが好ましい。なおむろん、非晶質珪酸ア� ��カリと結晶質珪酸アルカリとを適宜混合し� ��用いてもよい。

 ここで、「含水率」とは、固体状の珪酸� ��ルカリを強熱(720℃)して脱離する水分の、� �熱前の珪酸アルカリの重量(水分及び共雑物� ��含む)に対する割合をいう。脱離した水分量 は、JIS K0068 化学製品の水分測定方法に規定 されている水分気化法を用いたカールフィッ シャー測定法で測定することにより求めるこ とができる。なお通常の珪酸アルカリは、上 記の強熱条件で脱離する成分を水分しか含有 しない場合が多いため、このような固体状珪 酸アルカリにおいては、カールフィッシャー 法で水分量を求めずとも、強熱前後の重量変 化を測定することによって実質的かつ簡便に 含水率を算出することができる。

 当該測定方法をより具体的に述べると、� ��分量をカールフィッシャー測定法で測定す� ��場合には、JIS K0068で規定した装置を用いる 。試料(一般的には1g程度)を精秤し、水分を� �まない不活性ガス(例えば窒素、アルゴンな� ��)を100ml/minで流した加熱炉(720℃)に試料を導� ��する。3分後から滴定を開始し、滴定結果よ り該水分量を算出する。

 重量変化による簡便法を採用する場合に� ��、空焼きしたるつぼに試料(一般的には10g程 度)を精秤し、これを加熱炉で720度10分間加熱 する。加熱終了後の試料の重量を測定して加 熱後の重量減少量を求め、この重量減少がす べて水分の脱離によるものとして含水率を求 めればよい。

 珪酸アルカリの含水物としては、例えば� ��末珪酸ナトリウムJIS-1号(含水率=20重量%、非 晶質)や、上述の和光純薬工業株式会社製メ� �珪酸ナトリウムn水塩(nは1~9の整数、含水率=1 3~60重量%、結晶質)等を商業的に入手すること ができる。

 本発明において、石綿含有固体廃棄物と� ��酸アルカリとの混合は、固形物同士の混合� ��関連して従来から公知の任意の方法で行う� ��とができる。例えば、珪酸アルカリが粉末� ��または粒状である場合には、石綿含有固体� ��棄物と珪酸アルカリ粉末または顆粒とを混� ��するに当たり、混合容器の回転やパドル、� ��ボンなどの回転翼の回転、あるいは気流に� ��り、粉体または顆粒全体を混合させること� ��できる。具体的には、回転筒型混合機、V型 混合機、揺動回転型混合機、リボン型混合機 、パドル型混合機、回転鋤型混合機、円錐ス クリュー型混合機、二軸遊星撹拌型混合機、 ローラ付回転容器型混合機、撹拌付回転容器 型混合機、回転円盤型混合機等を用いて混合 を行うことができる。

 石綿含有固体廃棄物と珪酸アルカリとを� ��合する際の混合比率は適宜調節される。こ� ��で、石綿含有固体廃棄物が石綿以外の成分� ��含む場合には、石綿含有固体廃棄物は、該� ��綿以外の成分に依存して酸性、中性または� ��基性のいずれをも示し得る。石綿含有固体� ��棄物が中性または塩基性である場合の上記� ��合比率は、無害化処理の効率の観点から、� ��量比で0.1~10の混合比率(石綿含有固体廃棄物 :珪酸アルカリ=1:0.1~10)によって混合するのが� ��ましく、経済的な観点も考慮すると0.2~5の� �合比率が好ましい。また、石綿含有固体廃� �物が酸性を示す場合には、珪酸アルカリが� �と反応してシリカを生じ、その分は石綿の� �融に寄与しなくなるため、その分だけ珪酸� �ルカリが多めに必要である。従って、石綿� �有固体廃棄物が酸性である場合には、その� �性度および酸量に応じて、重量比で0.5~200の� ��合比率(石綿含有固体廃棄物:珪酸アルカリ=1 :0.5~200)によって混合するのが好ましく、経済 的な観点も考慮すると1~20の混合比率が好ま� �い。

 本発明の方法においては、石綿含有固体� ��棄物と固体状の珪酸アルカリとの混合物を� ��熱するが、この際、加熱温度は少なくとも7 50℃以上とすることが好ましい。なぜならば� ��加熱温度が750℃未満では反応の進行が低下� ��るおそれがあるからである。他方、加熱温� ��の上限は、使用する加熱炉の許容温度上限� ��依存するだけで、特に制限はないが、あま� ��に高いと加熱炉の炉材への攻撃の増加に伴� ��加熱処理設備の劣化やエネルギーコストの� ��昇等が懸念されるため、一般的には、例え� ��750℃~1500℃の温度で行えば十分である。

 しかし、本発明においては、石綿含有廃� ��物の無害化を珪酸アルカリにより促進し、� ��た珪酸アルカリは融点が比較的低いために� ��り低い温度においても珪酸アルカリによる� ��覆効果が得られるため、750℃~1200℃、例え� �750℃~1100℃といった温度での加熱処理によっ ても十分な無害化効果が達成される。

 そして、反応効率、珪酸アルカリによる� ��覆効果および加熱炉への影響を総合的に考� ��すると、加熱処理は800℃~1000℃の温度で行� �ことが好ましく、850℃~950℃の温度で行うこ� ��が特に好ましい。このように低い温度で加� ��処理を行うことにより、設備コストおよび� ��ネルギーコストをさらに低く抑えた上で、� ��綿含有廃棄物の十分な無害化を達成するこ� ��が可能である。

 加熱時間は特に加熱温度や、使用する加� ��炉のタイプなどに依存するが、一般的には1 分~100時間の加熱処理を施すことによって十� �な無害化が達成される。多くの場合には10分 ~10時間程度の加熱処理である。

 石綿含有固体廃棄物と珪酸アルカリとの� ��合物は、好ましくは、高温に保持された加� ��炉において加熱される。加熱炉の加熱方式� ��、直接式、間接式のいずれも使用すること� ��でき、熱源は、燃料、電気のいずれも使用� ��ることができる。これらの加熱炉の例とし� ��は、手だき炉、ストーカー炉、流動層型炉� ��キルン炉、マッフル炉、固体溶融炉等が挙� ��られる。

 また、ロータリーキルン等の装置を使う� ��とによって、混合しながら加熱することも� ��然可能である。

 本発明による処理を行った後に石綿含有� ��体廃棄物が無害化されているか否かは、加� ��処理後の上記混合物を走査電子顕微鏡(以下 、「SEM」とも呼ぶ)で観察することによって� �認できる。

 SEM観察において、石綿特有の針状の繊維� ��造が確認されない場合、すなわち、石綿成� ��の繊維構造が喪失されている場合に、石綿� ��有固体廃棄物は無害化されたと判断される( 例えば、図1-(c))。また、上記の繊維構造喪失 だけでも無害化としては十分であるが、この ような繊維構造喪失だけでなく、繊維構造を 失った石綿成分同士が互いに融着している場 合には、石綿成分の飛散がより一層抑制され ることになり、有害性がさらに低下する(例� �ば、図5-A(b))。

 本発明の方法によって無害化された廃棄� ��は、重金属を含まない一般的なスラグと同� ��の後処理や廃棄方法に付すことができる。� ��た、主成分が珪酸塩であることから、珪酸� ��料への応用も考えられる。

 本発明の方法を用いることにより、溶融� ��た珪酸アルカリが石綿含有廃棄物を被覆し� ��それと同時に珪酸アルカリ中のアルカリ分� ��石綿を攻撃するため、人体に有害な石綿の� ��状繊維構造が失われ、該廃棄物の無害化が� ��成される。

 そして、本発明の方法においては、珪酸� ��ルカリとして固体状のものを使用すること� ��ら(すなわち、水を用いる必要がない)、水� �揮散・除去させるためのエネルギーロスが� �く、さらに加熱の際の発泡等がないために� �加熱も可能である。そのため、本発明の方� �を使用した場合には、安全かつ安価に石綿� �有廃棄物を無害化することができる。

 また、処理される石綿含有廃棄物の組成� ��もよるが、無害化されたものの成分は、主� ��石綿と珪酸ナトリウムの成分からなるので� ��全性が高く、これらは安全に廃棄処理する� ��とができ、または場合により、再び建設資� ��等に有効利用することもできる。