鉱さいとは？種類や処分方法・業者選びのポイントを解説

鉱さいとは、金属を精錬する過程で発生する産業廃棄物で、鉄鋼スラグと非鉄金属スラグに大きく分けられます。適切に処理されればセメント原料や路盤材、肥料などにリサイクルできる一方、不適切な管理は環境汚染や健康被害につながるおそれがあります。処分方法には埋め立てとリサイクルがあり、適切な業者選びが重要です。

当記事では、鉱さいの定義と発生条件、種類と特徴、特別管理産業廃棄物となる場合、処分方法とリサイクル方法、鉱さいに関する問題、処分費用の相場、処分の流れ、業者の選び方を詳しく解説します。

鉱さいとは

鉱さいとは、鉄やニッケル、クロムなどの金属を製造する際に生じる副産物で、金属成分を取り出した後に残る不純物が冷えて固まったものです。炉の中で高温溶融した際に生じることから、炉かすやスラグとも呼ばれます。金属精錬の現場だけでなく、ごみ焼却施設で発生する溶融スラグや、鋳物製品の製造で使われる鋳物砂なども鉱さいに含まれます。

産業廃棄物の一種として扱われ、金属関連の製造や処理工程で広く発生するものです。用途や発生源によって性状が異なる点も特徴です。

鉱さいが発生する条件

鉱さいは、金属や鉱物を高温で溶融し、目的となる金属成分と不純物を分離する工程で発生します。たとえば、製鉄では、鉄鉱石などの原料を炉の中で高温に加熱して液状にし、比重の違いによって金属成分と不要な成分を分けます。このとき、軽い不純物は表面側に集まり、目的の金属成分とは別の層として取り分けられます。さらに、不純物が冷却されて固まることで、石や砂のような状態の鉱さいになります。

つまり、鉱さいが発生するには、原料に金属以外の成分が含まれていることに加え、それらを分けるための高温溶融工程が行われることが条件です。この高温溶融と分離の工程は、製鉄だけでなくニッケルやクロムなどの金属精錬でも行われており、金属を取り出すために高温で処理し、不純物を分離してから冷却・固化させる流れがそろうと、鉱さいが発生します。

鉱さいの種類

鉱さいは、製造される金属の種類によって大きく鉄鋼スラグと非鉄金属スラグに分けられます。それぞれ成分や性質が異なるため、利用用途や処理方法も変わってきます。ここでは、鉱さいの主な2つの種類と特徴を詳しく解説します。

鉄鋼スラグ

鉄鋼スラグとは、鉄鋼の製造過程で生じるスラグの総称で、大きく高炉スラグと製鋼スラグに分けられます。高炉スラグは、高炉で鉄鉱石から銑鉄をつくる際に、鉄以外の成分と石灰石、コークスなどの副原料が混ざって生じるものです。また、冷却方法によって高炉水砕スラグと高炉徐冷スラグに分けられます。

一方、製鋼スラグは、銑鉄から不純物を取り除いて鋼を製造する工程で発生する副産物で、転炉で生じる転炉系スラグと、電気炉で生じる電気炉系スラグに分類されます。どちらも鉄鋼製造に伴って発生する代表的な鉱さいであり、工程の違いによって性質や扱い方が異なります。

非鉄金属スラグ

非鉄金属スラグとは、ニッケル、亜鉛、銅などの非鉄金属を精錬する過程で発生するスラグの総称です。代表例としては、ニッケル系金属の製造時に生じるフェロニッケルスラグや、銅精錬の過程で発生する銅スラグがあります。非鉄金属の精錬には乾式製錬と湿式精錬がありますが、土木資材として利用されるのは主に乾式製錬で得られるスラグです。

コンクリート用骨材や舗装用材、盛土材などに活用される場合もあり、非鉄金属スラグは産業資材としての利用価値を持っています。一方で、精錬した非鉄金属の2倍以上が排出されるとされ、発生量が多いため、どのように有効活用していくかが重要な課題となっています。

鉱さいが特別管理産業廃棄物となる場合

特別管理産業廃棄物とは、爆発性、毒性、感染性その他の人の健康や生活環境に被害を生じるおそれがあるため、通常の産業廃棄物よりも厳しく管理される廃棄物です。排出事業者は、特別管理産業廃棄物処理基準に従って処理するか、許可を受けた業者へ運搬や処分を委託しなければなりません。鉱さいも例外ではなく、含まれる有害物質の溶出量が法令で定める基準を超える場合は、特別管理産業廃棄物に分類されます。

判定対象となるのは、アルキル水銀化合物、水銀、カドミウム、鉛、六価クロム、砒素、セレンなどです。たとえば鉱さいそのものでは、水銀0.005mg/L、カドミウム0.09mg/L、鉛0.3mg/L、六価クロム1.5mg/L、砒素0.3mg/L、セレン0.3mg/Lが基準とされています。

また、鉱さいを処分のために処理したものは、廃酸・廃アルカリか、それ以外かで基準値が異なります。つまり、鉱さいが特別管理産業廃棄物になるかどうかは、名称ではなく有害物質の種類と基準値超過の有無によって判断されます。

（出典：東京都環境局「特別管理産業廃棄物とは|特別管理産業廃棄物について」/https://www.kankyo.metro.tokyo.lg.jp/resource/industrial_waste/special_management/plan/plan）

（出典：東京都環境局「鉱さい｜特別管理産業廃棄物の判定基準」/https://www.kankyo.metro.tokyo.lg.jp/resource/industrial_waste/special_management/plan/criterion/judgment_info_05）

鉱さいの処分方法

鉱さいの処分方法には、埋め立てとリサイクルがあります。それぞれ処理方法や用途が異なるため、ここでは2つの処分方法の特徴を紹介します。

埋め立て

鉱さいの処分方法として一般的なのが、最終処分場での埋め立てです。有害物質が基準内の鉱さいは管理型最終処分場へ搬入され、遮水設備や集水設備、ガス除去設備などを備えた環境で処理されます。一方、六価クロムや重金属などの有害物質が基準を超えて含まれる鉱さいは、より厳重な管理が必要な遮断型最終処分場で処理されます。

埋め立て処分では、事前に成分分析を行い、土壌汚染や水質汚染を防ぐための対策を講じた上で、鉱さいの性状に合った適切な処分方法を選ぶことが重要です。不適切な処分は周辺環境への悪影響につながるため、処分場の種類を正しく見極める必要があります。

リサイクル

鉱さいは、埋め立てだけでなく、資源として再利用されるケースが多い産業廃棄物です。令和6年度実績では再生利用率が89.6％と高く、産業廃棄物の中でもリサイクルが進んでいる品目に挙げられます。

（出典：環境省「令和６年度事業 産業廃棄物排出・処理状況調査報告書」/https://www.env.go.jp/content/000303203.pdf#page=40）

具体的には、石や砂利に近い性質を生かして道路の基礎となる路盤材に用いられるほか、銅スラグや亜鉛スラグに含まれる成分を活用してセメント原料として使われます。また、高炉スラグや製鋼スラグは、けい酸質肥料として農業分野で再利用されることもあります。さらに、磁力で鉄分を除いた鉱さいを鋳物砂として再利用したり、鉄分を多く含む性質を生かして磯焼け対策に活用したりする例もあります。

ただし、環境中で利用する場合は、有害物質の有無を十分に確認した上で、安全性に配慮して使い分けることが重要です。鉱さいは、成分や性質に応じてさまざまな用途へ転用されており、排出量の削減と資源の有効活用の両面で重要な役割を担っています。

鉱さいのリサイクル方法

鉱さいは、セメント原料、路盤材、肥料、鋳物砂、磯焼け対策など、さまざまな用途でリサイクルされています。ここでは、主な5つのリサイクル方法を紹介します。

セメント原料

鉱さいは、セメントの製造工程で原料として有効活用されます。電気炉スラグなど、セメントに適した成分を含む鉱さいは、粘土や珪石の代替原料、または添加材として利用可能です。天然原料の使用量を抑えながら資源を再利用できる点が特長であり、製造時の高温処理によって有害物質の溶出リスクを低く抑えやすい点も利点です。

さらに、廃棄物として処分する量を減らしつつ、セメントの安定した製造に役立てられる点も見逃せません。鉱さいは資源循環を進める上で有効な再利用方法の1つとして活用されています。

路盤材

鉱さいは、道路舗装でアスファルトやコンクリートの下に敷く路盤材として活用されています。特にスラグは、石や砂利に近い性質をもち、強度や摩耗に対する耐性にも優れているため、道路の基礎材料として広く利用されています。粒度や強度の規格を満たせば、路面を支える層として地盤を安定させ、舗装全体の耐久性を高める役割も期待できます。

ただし、成分によっては有害物質が溶出するおそれもあるため、利用時には成分分析や安全性の確認を行い、基準に適合したものを適切に使い分けることが重要です。

肥料

鉱さいの一部は、肥料の原料として再利用されています。高炉スラグや製鋼スラグには、ケイ酸、カルシウム、マグネシウム、鉄など、農作物の生育に役立つ成分が含まれており、鉱さいけい酸質肥料として加工された上で、稲作をはじめ、畑作や牧草地など幅広い農業分野で活用されています。

また、アルカリ成分を含むことから、酸性化した土壌を中和する土壌改良材として使われる場合もあります。ケイ酸やカルシウム、マグネシウム、鉄などを有効活用できる点が、作物の成長を助けながら資源を有効活用できる、肥料としての大きな特長です。

鋳物砂

鉱さいの一部は、鋳物砂として再利用されます。鋳物砂とは、金属を流し込んで成形する際に用いる鋳型用の砂のことです。鉱さいは、成分分析や異物除去、破砕などの処理を行った上で、耐熱性に優れた性質を生かしながら鋳造工程に活用されます。

高温の金属を扱う鋳造では、熱に耐えられる素材が求められるため、鉱さいの特性が役立ちます。適切に処理された鉱さいは、金属加工に必要な材料として再び製造工程へ戻すことができ、廃棄物の削減と資源の有効利用につながります。

磯焼け対策

鉱さいは、磯焼け対策に活用されることがあります。磯焼けとは、海藻類が大きく減少し、海岸の生態系や漁業に影響を及ぼす現象です。原因の1つに海水中の鉄分不足があるとされ、鉄分を含む製鉄スラグなどの鉱さいを人工石などの資材として海中へ設置し、海藻の成長に必要な栄養分を供給する取り組みが進められています。

鉱さいを海中資材として活用する取り組みは、砂漠化した海底環境の改善や生態系の再生を目指すものであり、鉱さいを環境保全に役立てる再利用方法の1つとして注目されています。ただし、実際に利用する際は、有害物質の有無など安全性への十分な配慮が欠かせません。

鉱さいに関する問題

鉱さいは有効活用が進められている一方で、さまざまな問題も抱えています。適切な管理や処理が行われない場合、深刻な影響が生じるおそれがあります。ここでは、鉱さいに関する主な3つの問題を詳しく解説します。

環境汚染や健康被害の可能性

鉱さいを再利用する際に注意したいのが、環境汚染や健康被害の可能性です。鉱さいには微量の重金属や化学物質が含まれている場合があり、屋外で長期間使用される中で、雨や風、紫外線、温度変化などの影響を受けると、有害物質が土壌や地下水へ溶け出すおそれがあります。最初の検査で問題がなくても、長期的な環境変化によって後から影響が現れる可能性も否定できません。

もし有害物質が流出すれば、周辺の自然環境だけでなく、農作物や地下水を通じて人の健康へ悪影響を及ぼすリスクもあるため、再利用後も継続的な管理と監視が重要です。

膨張や破損を伴う事故

鉱さいを路盤材や建設資材として再利用する際には、膨張や破損を伴う事故にも注意が必要です。鉱さいの種類や性状によっては、水分を吸収した後に膨張し、道路の隆起や舗装のひび割れ、建物の基礎部分の亀裂などを引き起こすおそれがあります。道路の変形や構造物の損傷は、施工直後ではなく、使用を続ける中で徐々に表面化する場合もあります。

再利用する際は成分や安定性を十分に確認し、用途に合った品質基準を満たしているかを慎重に見極めることが重要です。不適切な材料選定や管理不足は、構造物の安全性低下につながる可能性があります。

リサイクルの限界と不法投棄

鉱さいは再利用が進んでいる一方で、すべてを再資源化できるわけではありません。路盤材や骨材として使うには、品質や安全性に関する基準を満たす必要があり、粒度調整や不純物除去などの追加処理が求められます。しかし、粒度調整や不純物除去にはコストや技術、設備が必要であり、需要の偏りによって再利用先が限られる場合もあります。結果的に、適切な処理や再利用が進まず、保管の長期化や不法投棄につながるおそれもあります。

鉱さいを安全に循環利用していくには、再利用技術の普及だけでなく、安定した受け入れ先の確保や適正処理の徹底も重要です。

鉱さいの処分費用相場

鉱さいの処分費用は、地域や処理業者によって異なりますが、一般的には1kgあたり10～80円程度が目安とされています。ただし、金額はあくまで相場であり、鉱さいにほかの廃棄物が混ざっているかどうか、量が多いか少ないか、処理方法に手間がかかるか、運搬距離が長いかといった条件によって費用は大きく変動します。特に分別の状態が悪い場合や、追加の選別・分析が必要な場合は、処分単価が高くなることもあります。

実際に処分を依頼する際は、相場感を把握した上で複数の処理業者に見積もりを依頼し、料金だけでなく処理内容や対応範囲も比較することが大切です。費用の安さだけで判断せず、適正処理を前提に委託先を選びましょう。

鉱さいを処分するための流れ

鉱さいを適正に処分するには、排出事業者が処分完了までの流れを順に確認しながら進めることが重要です。主な流れは次の通りです。事前確認から完了確認までを確実に行うことで、法令違反や不適切処理のリスクを抑えやすくなります。

■廃棄物（鉱さい）の状態確認まず、排出する鉱さいの種類や量、荷姿、性状を確認し、有害物質の有無や特別管理産業廃棄物に該当しないかを事前に把握します。 ■処理業者の選定と現地確認許可内容や行政処分歴などを確認した上で複数社から見積もりを取り、実際に処理施設を訪問して、保管状況や設備、適正処理が可能かを目で見て確認します。 ■委託契約の締結収集運搬業者、処分業者それぞれと、必要事項を記載した委託契約を書面で結びます。 ■マニフェストの交付と引き渡し鉱さいを引き渡す際は、排出事業者がマニフェストを発行し、種類や数量、運搬先、処分先を正確に伝えます。 ■最終処分完了の確認返送されたマニフェストを確認し、収集運搬から中間処理、最終処分まで完了したことを記録・保管します。

鉱さいの処分を依頼する業者の選び方

鉱さいの処分を依頼する業者は、許可の有無、優良認定、処分歴、料金、リサイクル実績など、複数の観点から選ぶ必要があります。ここでは、業者選びの5つのポイントを紹介します。

産業廃棄物処理業の許可を正しく取得しているか

鉱さいの処分を委託する際は、業者が対象エリアと廃棄物の種類に対応した有効な許可を持っているかを必ず確認する必要があります。収集運搬のみを行う場合は産業廃棄物収集運搬業許可、処分まで自社で行う場合は産業廃棄物処分業許可と産業廃棄物収集運搬業許可の両方が必要です。

また、許可を持っていても、委託したい鉱さいが許可品目に含まれていなければ依頼はできません。許可証の写しや公的機関の情報を確認し、許可の有無だけでなく、品目や対象区域まで含めて確認することが重要です。

優良産廃処理業者に認定されているか

業者を選ぶ際は、優良産廃処理業者に認定されているかも確認したいポイントです。優良認定は、通常の許可基準より厳しい基準を満たした業者を都道府県や政令市が認定する制度で、法令遵守、事業の透明性、環境配慮、電子マニフェスト、財務体質の健全性などが確認されます。

優良産廃処理業者に認定を受けた業者は、通常の許可業者よりも信頼性が高いと判断しやすいため、委託先を比較する際の重要な目安になります。許可証や認定の有無を事前に確認することが大切です。

過去に行政処分を受けた経歴がないか

委託先を選ぶ際は、過去に行政処分を受けた経歴がないかも確認したいポイントです。行政処分とは、営業停止や施設の使用停止など、重大な法令違反や悪質な対応があった場合に自治体から下される処分を指します。経歴がある業者は、適正処理の面で不安が残るため、特別な事情がない限り候補から外すのが無難です。

なお、行政処分歴は許可証には記載されないため、自治体の公表情報や担当窓口への照会によって確認する必要があります。事前に処分歴を調べておくことが、信頼できる業者選びにつながります。

提示された処理料金が適正であるか

処理料金を確認する際は、相場と比べて極端に安すぎないかを慎重に見極めることが大切です。廃棄物を適正に処理するには、収集運搬や中間処理、最終処分などに一定の費用がかかるため、大幅に安い料金には注意が必要です。極端に安価な場合は、適切な処理が行われず、不法投棄などにつながるおそれもあります。

適正であるか判断するには、複数の業者から見積もりを取り、価格差や内訳を比較しながら適正料金かどうかを判断することが重要です。あわせて、見積もり時の対応や説明の丁寧さも確認しておくと、委託先選びの参考になります。

リサイクルへの取り組みや実績が豊富か

委託先を選ぶ際は、鉱さいのリサイクルに積極的に取り組み、十分な実績を持っているかも確認しましょう。再資源化には、品質を保ちながら処理する技術や、安定して受け入れ先へつなぐリサイクルルートが欠かせません。単に処分するだけでなく、再利用を見据えた技術や体制を持つ業者であれば、環境負荷の低減にもつながりやすくなります。

あわせて、過去の取引実績や対応経験が豊富であれば、法令を踏まえた適正処理だけでなく、トラブル時にも落ち着いて対応してもらいやすくなります。環境面と安定性の両方を考える上で、重要な確認項目です。

まとめ

鉱さいは、金属を精錬する過程で発生する産業廃棄物で、鉄鋼スラグと非鉄金属スラグに大きく分けられます。適切に処理されればセメント原料、路盤材、肥料、鋳物砂、磯焼け対策など多様な用途でリサイクルできますが、不適切な管理は環境汚染や健康被害、膨張による事故、不法投棄につながる恐れがあります。

処分を依頼する際は、産業廃棄物処理業の許可を正しく取得しているか、優良産廃処理業者に認定されているか、過去に行政処分を受けた経歴がないか、処理料金が適正か、リサイクル実績が豊富かを確認しましょう。適切な業者を選び、法令を遵守した処分とリサイクルを進めることで、環境への影響を抑え、資源の有効活用を実現できます。