石棉废料中和设备(10)包括：酸槽(23)，盛装稀释的酸溶液的桶(16)，含石棉的废料浸入其中，该溶液中和石棉废料，过滤单元(21)，在中和反应结束时，其将固体惰性废料与酸溶液的液相分开，腐蚀性酸溶液的再生单元(22)，其通过添加储酸器盛装的浓酸来调整提取的液相的氢电位，和‑将再生溶液转移至桶的装置。
Moving or fixing methods and equipment for neutralization and reuse of asbestos waste
The asbestos waste neutralization equipment (10) includes an acid tank (23), a bucket (16) filled with an diluted acid solution, which is immersed in the asbestos containing waste, and the solution neutralizes the asbestos waste, the filter unit (21). At the end of the neutralization reaction, the solid inert waste is separated from the liquid of the acid solution, and the regenerative unit (22) of the corrosive acid solution (22) is passed. Adding the concentrated acid stored in the acid reservoir to adjust the hydrogen potential of the extracted liquid phase and to transfer the regeneration solution to the barrel.
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】中和与再利用石棉废料的移动或固定方法与设备
本专利技术涉及中和与再利用石棉废料的移动或固定方法与设备。本专利技术尤其适用于中和、循环和再利用石棉废料。更具体地，本专利技术适用于任何来源的石棉废料，尤其是土木工程(在法语中缩写为BTP)和废船拆卸业的石棉清除工地的废料。
技术介绍
石棉本身不是矿物。它是指代一类纤维形态的天然变质岩的通称。术语“石棉”已经用于商业识别目的。石棉可被分为两个主要的矿物族：-蛇纹石，其中有一种单一品种-温石棉-和-闪石，其分成五种，铁石棉、青石棉、阳起石、直闪石和透闪石。有三种类型广泛出售：-温石棉(白石棉)，化学式Mg3Si2O5(OH)4，-青石棉(蓝石棉)，化学式Na2(Mg,Fe)3Al2Si8O22(OH)2，和-铁石棉(棕石棉)，化学式(Mg,Fe)7Si8O22(OH)2温石棉类型占1900至2003年石棉生产和消费的95％以上。石棉是具有若干优点的材料：-令人感兴趣的理化性质，诸如耐热性、机械阻力和耐化学性，-低生产成本带来的低售价。这就是为什么石棉用在超过三千种产品中，尤其是用于建筑材料领域。特别是在如下产品中发现有石棉：-棉屑，-人造天花板，-地板覆盖物，-绝缘层、镀层，-包装，-封条，-墙和天花板覆盖物，-屋顶和外墙，和-通风设备和水管道。有三种主要类型的含石棉废料：-松散石棉废料，来自棉屑和镀层或绝缘层，技工的材料和设备(袋子、工具和配件，等)，它们的纤维会容易地释放到大气，-与惰性材料(石棉水泥)有关的石棉废料，其对纤维的分解和释放不敏感，-与非惰性材料(木板、乙烯塑料等)有关的石棉废料。分解时，石棉释放微纤维，微纤维悬浮在空气中，当吸入时，微纤维会被吸入肺泡中。针对石棉进行的研究已经证实与其使用有关的危险主要存在在石棉是可吸入颗粒的形式时，尤其是外形是松散针状纤维，将其吸入有可能引起纤维或癌症形成，尤其是在人体内形成，引发诸如肺癌或石棉肺的疾病。这种类型的病理已经归因于针状石棉纤维，但是同样归因于石棉部分溶解之后释放的离子对活组织的作用。这会引起若干疾病发生：-石棉肺，与矿工矽肺类似的肺部感染，胸膜良性病变，-肺癌(与烟草有关的增加性风险)，和-间皮瘤，不常发生，胸膜和腹膜的严重的癌症。由于这些危险，含有石棉的废料被认为是危险的工业废料，近些年来已经开展研究以研发对其进行限制或有效去除的技术。在这个问题上，人们在法国发现大量松散和粘结的石棉废料，主要是棉屑、绝缘材料和石棉水泥，来自建筑和公共工程工地。石棉的使用曾是普遍的，直到1997年含有石棉纤维的产品的制造和使用被禁止。法律强制规定对批准拆毁或1991年1月1日之前建造的建筑进行改造的所有工地进行石棉存在的检测。根据适当的法规，含有石棉的建筑材料必须被移走和清除。目前有两种清除石棉废料的方法：垃圾填埋和玻璃化。用于管理含石棉废料的第一种方案由将石棉废料主要储存在危险废物管理设施(AKA处理，储存和处理设施，或TSDF)构成。这种限制模式作为方案是几乎无法令人满意的，特别是还没有能够使废料无害化的处理，并且这种限制模式会引起危险废料在敏感地点的积累。在法国，有十三处危险废物管理设施。由于它们的储存能力有限，这些设施都接近饱和点，并导致巨大的成本。进一步，就责任而言，只要石棉存在，废料的制造者仍一直负有责任。存储在TSDF的费用相对较高且差别很大，大约是每公吨650欧元至1200欧元，不包括运输废料和针对污染活动的一般税收。目前使用的另一方案在于含石棉废料的玻璃化，通常采用等离子体焰炬将废料加热至非常高的温度来实现。该技术证明是有效的，因为它使所有类型的石棉转化为不大可能从针状石棉释放可吸入纤维的玻璃化材料。然而，这种处理方法有一个主要缺陷，那就是成本非常高，原因在于与等离子体焰炬部署有关的非常大的能量消耗和所需的高技术设备的安装和维护费用。玻璃化方法的实施成本大约是每公吨1350欧元至3000欧元，不包括运输和税。此外，法国只有一个这种类型的设施，处理能力相当小，每天22公吨(即每年8000公吨)，与目前需要处理的非常大量的石棉相比，前述处理能力代表非常小的量。供参考，在法国，含石棉废料的年产生量大约是50万公吨松散的植绒石棉和2200万公吨石棉水泥。目前，在法国，大约有10000万m2建筑仍含有石棉。已经设计了除垃圾填埋和玻璃化之外的其它方案来处理石棉废料，但是它们证明要么是不适用在工业要么是不如玻璃化有效。还有提议，例如，通过对石棉纤维进行强力研磨来机械地破坏石棉纤维的针状结构，强力研磨的目的是诱导石棉结构的无定形化。此外，有提议对石棉废料进行酸蚀，目的是使针状纤维溶解。在该框架下，基本方法由采用浓氢氟酸腐蚀石棉构成。这种腐蚀当然证明是非常有效的，但是只能在实验室环境中设计，因为与使用氢氟酸有关的毒性和危险会禁止其在工业规模上实施。此外，没有提出对废料进行循环利用的卓越方案。已经提议使用除上述氢氟酸之外的酸，但是采用这些替代酸进行腐蚀在处理大多数类型的石棉废料方面证明是很大程度上无效的。例如，文献WO97/27902描述了采用添加有钾离子的盐酸和可能的其它酸在大约30摄氏度至95摄氏度溶解石棉的处理。该文献中描述的方法当然证明对于特定类型的石棉(尤其是温石棉)是有效的，但是在大多数情况下，证明是不适合处理闪石，特别是镁铁闪石(尤其是铁石棉)和青石棉，且特别是就植绒石棉而言。事实上，许多出版物已经确认，一般而言，酸蚀对石棉的作用局限在石棉针状纤维的表面，特别是就闪石而言。这似乎可以由致密结构的致密性和阻止酸蚀到达石棉纤维核心的表面凝胶的形成来解释。关于该问题进一步的细节，请参见文章"Dissolutionoffibroussilicatesinacidandbufferedsaltsolutions",AllenMP.和SmithR.W.,MineralsEngineering,卷7,1527-1537(1994)。其它的方案通过使废料与除氢氟酸之外的酸在至少125摄氏度的温度和超过0.2MPa(即至少2巴的压力)的压力下发生反应来设计处理含石棉废料的方法，其中：-包含在待处理废料中的石棉是闪石型；-采用酸浸提石棉得到的溶液被再利用。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服这些缺陷的全部或部分。为了这个目的，根据第一方面，本专利技术提出了中和石棉废料的设备，包括：-酸槽，-盛装稀释的酸溶液的桶，含石棉的废料浸入其中，该溶液中和石棉废料，-过滤单元，在中和反应结束时，其将固体惰性废物与酸溶液的液相分开，-腐蚀性酸溶液的再生单元，其通过添加储酸器盛装的浓酸来调整提取的液相的氢电位，和-将再生溶液转移至桶的装置。由于这样的设计，维持桶中盛装的酸的中和性能以进行该桶中连续废料中和循环的每次循环。此外，将盛装酸溶液的桶保持在设定温度被简化并需要对应于再生酸溶液补充加热的热输入以便达到工作温度。最后，将来自中和的废料的惰性固体回收并循环用于制造中。在一些具体实施方式中，作为本专利技术主题的设备包括浸入桶中之前先确定废料中石棉的类型和/或含量的装置，再生单元根据石棉的类型和/或含量调整再生酸溶液的氢电位。这些具体实施方式能够调整需要加入到要被再生的酸溶液中的酸的量。在一些具体实施方式中，作为本专利技术主题的设备包括根据确定的石棉本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种石棉废料的中和设备(10)，包括‑酸槽(23)，‑盛装稀释的酸溶液的桶(16)，含石棉的废料浸入其中，该溶液中和石棉废料，‑过滤单元(21)，在中和反应结束时，其将固体惰性废料与酸溶液的液相分开，‑腐蚀性酸溶液的再生单元(22)，其通过添加储酸器盛装的浓酸来调整提取的液相的氢电位，和‑将再生溶液转移至桶的装置。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.09.22 FR PCT/FR2015/052542;2016.03.21 FR 16521.一种石棉废料的中和设备(10)，包括-酸槽(23)，-盛装稀释的酸溶液的桶(16)，含石棉的废料浸入其中，该溶液中和石棉废料，-过滤单元(21)，在中和反应结束时，其将固体惰性废料与酸溶液的液相分开，-腐蚀性酸溶液的再生单元(22)，其通过添加储酸器盛装的浓酸来调整提取的液相的氢电位，和-将再生溶液转移至桶的装置。2.根据权利要求1所述的设备(10)，包括在浸入桶(16)之前确定废料中石棉的类型和/或含量的装置，再生单元(22)根据石棉的类型和/或含量调整再生酸溶液的氢电位。3.根据权利要求2所述的设备(10)，包括依据确定的石棉含量处理转化为惰性固体的中和废料的装置(26,27)。4.根据权利要求1至3任一项所述的设备(10)，包括浸入酸桶(16)之前的石棉研磨站(15)，其将废料的大小减小至0.1毫米至1毫米的尺寸。5.根据权利要求1至4任一项所述的设备(10)，包括用于石棉废料中和产生的酸溶液的衰减传感器(19)，和用于酸溶液的液相的选择性沉淀单元(29)，依据感应到的衰减程度，由再生单元(22)驱动。6.根据权利要求5所述的设备(10)，其中衰减传感器(19)是离子选择性电极形式的探针。7.根据权利要求1至6任一项所述的设备(10)，其中过滤单元(21)包括孔隙度小于0.5μm的过滤器。8.根据权利要求1至7任一项所述的设备(10)...
【专利技术属性】
技术研发人员：P·颇纪，
申请(专利权)人：P·颇纪，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH
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