JPH04503182A - アスベスト分解 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「アスベスト分解」 発明の分野 本発明は有害物質の分解、処理プロセスに係る。さらに詳しくは、本発明はアス ベスト分解、処理の効果的方法に係る。

年豆立背１ 世界中の建築物でアスベスト汚染は１大な健康問題で特に近年大きな社会問題と なっている。一時、断熱材業界で１゛奇跡の材質」としてもてはやされたが、ア スベストは呼吸器系の疾病にかなり係ってきていた。

アスベスト関連の疾病例として、石綿沈着症、肺ガン及び中皮腫等がある。米国 環境保護局（ＥＰＡ）の調査によると種々の形体のアスベストが３０００以上の 公立学校そして７３０．０００以上の公共・商業建築初に使用されている。

以上の問題が提示された米国ではアスベストの一般除去処理産業が発展してきた 。加えて労働者労働安全局のアスベスト処理における基準は特殊な操作と除去業 者からの廃棄物の最終的な処理が義務付けられている。本発明はアスベスト関連 化成物の効率的な分解と処理方法を提供するものである。

１亜ｍ 本発明は二段階の化学的処理によりアスベスト化成物の分解・処理問題を解決す る。化学的処理の第１の段階は、硫酸によりアスベスト化成物を分解する。第１ の段階は２つの工程よりなる。第１の工程で硫酸によりアスベストを分解する。

次の工程で希硫酸により前工程で未溶解で残った溶解性物質を分解する。このプ ロセスの第１の段階で用いた硫酸は未使用あるいは廃硫酸の使用が可能である。

プロセスの第２の段階は前の分解段階から得た生成物を固形化する。本発明方法 の優れた点は潤滑剤９反応促進剤そしてセメント性あるいけ火山灰性（ｐｏｚｚ ｏｌａｎｉｃ）物質の使用である。セメント性あるいは火山灰性物質とはボーラ ンドセメント・熔高炉残滓物、セメント炉粉ＩＩ（キルンダスト）、飛灰（フラ イ７シ１）あるいは珪酸塩微粒子またはこれらの混合物質である。本発明方法に より処理されたアスベストは分解され固形混合物となり取り扱い簡便で安全な処 分が行える。

望ましい　の　た一 本発明により、アスベスト化成物の分解、処分する改良された方法及びプロセス が提供される。

本発明プロセスは慨して二段階から成る。第１の段階Ｃアスベストを分解しそし て第２の段階で分解生成物の固形化を行い、最終生成物を無害化する。

本発明の特徴的なプロセスは、硫酸、潤滑材９反応促進剤そしてセメント性ある いは火山灰性物質を使用した新規な化学反応過程により廃アスベストの分解そし て固定あるいは固形化である。セメント性あるい火山灰性物質とはボーランドセ メント・熔鉱炉残滓物・セメント炉粉塵・飛灰あるいは珪酸塩微粒−Ｆまたはこ れらの混合物質である。本発明プロセスは優れた効率性を有し、アスベストを再 利用可能なシリカに分解する。この再生シリカは多方面の需要に応えることので きる材質である。

本発明の分解プロセスによりアスベストは分解、固形化され取り扱い簡便で投棄 安全な混合物となる。

本発明プロセスは二段階から成る。第１段階でアスベストを分解し、次に分解生 成物の固形化をする。硫酸はアスベストの分解に用いられる。

この酸は未使用または廃酸両者可能である。クラッタイルアスベストを用いた典 型的な次の化学反応は酸のＰＨ（Ｉが２以下で行われる。

Ｍｇｚ　（Ｓ　１２０ｓ　＞（ＯＨ）４　＋３Ｈ２ＳＯＪ→３Ｍｇ５Ｏｔ　＋２ Ｓ　！　０２　＋５Ｈ２０酸過剰でこの反応は完了する。この反応で硅酸塩（砂 ）と硫酸マグネシウムが生成される。屡々、分解段階は二工程を必要とする。初 めの工程で濃硫酸は脱水・酸化そして一部加水分解により以下の反応に関わる。

（ａ）アスベストのそれが着いている固体よりの刹離、（ｂ）アスベスト包装の 粉砕そして一部分解・溶解、（Ｃ）７スベスト以外の構成物質の粉砕そして一部 分解・溶解、（ｄ）７スベスト構造の結合切断と一部分解。本発明の望ましい実 施例で、上記過程の硫酸濃度範囲は７０から９８館量パーセントで、最適濃度は 約９０パーセントである。

次の工程では、濃度の低い希硫ＩＩ（未使用または廃酸）を用い、加水分解によ り完全に溶解する。本発明の望ましい実施例のこの第２工程で希硫酸濃度は５０ 重量パーセント以下で、最適濃度は３０館量パーセントである。分解の段階の終 りで混合液の１））−１値は２１Ｊ、下、望ましくは１以下でアスベストは完全 に分解・溶解する。

火山灰性物質との混合による固形化の前に石灰または水和石灰を加え、混合液の ｐＨ値を約７にする。この中相過程で硫酸カルシウムが生成する。硫酸マグネシ ウムと硫酸カルシウムとの混合物はセメント状である。

他のアスベストも同様の化学反応により分解される。

中和後、潤滑剤と反応促進剤を混合液に加える。これに続いて火山灰性物質を加 え、固形化を完了する。本発明に用いる粒子間ｍＷＩ剤は固形化中の混合物を均 等化する。反応促進剤はセメント化率を上げる。実施例で潤滑剤は水溶性ポリマ で（例えばポリエチレングリコール２０００　）またはモノマー（例えばプロピ レングリコールとグリセリン）またはこれらの混合物を水中に分散させ生成する 。混合液の粘度増加に伴い、セメント化過程の各成分の拡散率が減少し、この過 程の反応速度が減少する。

反応促進剤は塩化第二鉄または同等の物質、例えば塩化カルシウム、塩化マグネ シウムまたはこれらの混合物を含む反応の初期段階で潤滑剤によりセメント化率 速度は減少するが、徐々に早くなる。これらの物質は潤滑剤により初めに化学反 応性は低下するが、反応促進剤が転化率速度を高める。

本発明の分解・固形化プロセスの優れた点を以Ｆに示す。（１）他の廃酸（酸洗 い廃ＩＩ）と共に廃棄、（２）完全なアスベスト分解（解１）。

（３）大巾な容積の減少、（４）高い安全性−他の酸を使用した場合に得られる 有害・有毒な副生物（ＨＣＬ、ＨＦ、ＣＬｚ　、Ｆ２ガス）がない。

室温１通常環境下で操作可能である。

本発明方法の動作を次の例により説明する。

アスベスト　ロ ステップ１．３６％硫酸水溶液１６０．００　ｇを加えるステップ２．　クラッ タイルアスベスト４０．００　ｇを加えるステップ３．　水２０．００　ｇを加 えるステップ４．　水酸化カルシウム２０．００　ｇを加えるステップ５．　反 応促進剤６．００　ｇを加えるステップ６、ｆｉｔ渭剤１４．００９を加えるス テップ７、　火山灰性物質１８０．００　ｇを加える上記の例の化学薬品の比と 段階はアスベスト以外の不純物が比較的少ない場合の分解・処理に有効である。

分解に要する時間は極めて短く、操作の手順と酸の濃度により１０から２０分の オーダである。種々の酸の濃度は本発明の範囲を越えるものではない。ざらに［ １，希酸または廃酸の使用も可能である。ステップ３の注入水は混合物を均等化 する。

アスベスト　の ステップ１．９６％硫酸水溶液１０．００　ｇをビーカーに注入ステップ２．　 廃アスベスト１４０．０００９を加えるステップ３．３０％硫酸水溶液６６．７ ０ｇを加えるステップ４．　水３３．３０９を加えるステップ５．　水酸化カル シウム１５．００９を加えるステップ６．　反応促進剤１０．００９を加えるス テップ７、ｌ滑剤１５．００　ｇを加えるステップ８．　火山灰性物質８０．０ ０　ｇを加える上記の第２例の化学薬品の曙と操作はアスベスト以外の不純物が 比較的多い場合に有効である。分解に要する時間は極めて短く、操作の手順と酸 の濃度により１から５分のオーダである。第１例と同様に種々の酸の濃度は本発 明の範囲を越えるものではない。この例も純酸・希酸または廃酸の使用が可能で ある。ステップ４の注入水は混合物を均等化する。

本発明方法を望ましい実施例につき説明したが、本発明は上記の特別の例に限ら れることなく、請求範囲に記載の精神及び範囲に含まれる代替、変形、均等物を 含むものである。

国際調査報告

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. １．ある量のアスベストを含む物質をある量の硫酸と反応させ、アスベスト粒子 が完全に分解された反応生成物を含みｐＨ値は２以下である第１の混合物を生成 し、 第１の混合物を中和剤と反応させ、約７のｐＨ値を有する第２の混合物を生成し 、 第２の混合物を潤滑剤，反応促進剤，及びセメント性あるいは火山灰性物置で反 応させ、該アスベストの分解粒子を含みアスベスト粒子を効果的に含む固形混合 物よりなる第３の混合物を生成する段階よりなる、不純物の比較的少ないアスベ ストを分解する方法。
2. ２．該アスベストを含む物質を反応させ第１の混合物を生成する段階は、１５か ら７０童量パーセント、望ましくは５０重量パーセントの濃度を有するある量の 硫酸で該物質を反応させる段階よりなる、請求項１記載の方法。
3. ３．中和剤は塩基性物質、望ましくは石灰，水和石灰または水酸化カルシウムか らなるグループより選ばれる請求項２記載の方法。
4. ４．反応促進剤は塩化カルシウム，塩化第二鉄及び塩化マグネシウムからなるグ ループより選ばれる請求項３記載の方法。
5. ５．潤滑剤は水溶性ポリマまたはモノマーからなるグループより選ばれる請求項 ４記載の方法。
6. ６．ある量のアスベストを含む物質を７０から９０重量パーセントの濃度の第１ の量の硫酸と反応させ、分解されたアスベスト粒子を含む第１の混合物を生成し ； 第１の混合物を、５０重量パーセント以下の濃度の第２の量の硫酸と反応させ、 完全に分解されたアスベスト粒子を含み２以下のＰＨ値を有する第２の混合物を 生成する段階よりなる、不純物の比較的大きなアスベストを分解する方法。
7. ７．第２の混合物を中和剤と反応させ、完全に分解されたアスベスト粒子を含み 約７のＰＨ値を有する第３の混合物を生成する段階を更に有する請求項６記載の 方法。
8. ８．第３の混合物を潤滑剤，反応促進剤そしてセメント性あるいは火山灰性物質 で固形化を行い、完全分解されたアスベスト粒子を含む無害な物質を生成する段 階を更に有する請求項７記載の方法。
9. ９．中和剤は塩基性物質、望ましくは石灰，水和石灰または水酸化カルシウムか らなるグループより選ばれる請求項８記載の方法。
10. １０．反応促進剤は塩化カルシウム，塩化第二鉄及び塩化マグネシウムからなる グループより選ばれる請求項９記載の方法。
11. １１．潤滑剤は水溶性ポリマまたはモノマーからなるグループより選ばれる請求 項１０記載の方法。