[go: up one dir, main page]

RU2187390C2 - Способ обезвреживания высокотоксичных ртутьсодержащих отходов (варианты) - Google Patents

Способ обезвреживания высокотоксичных ртутьсодержащих отходов (варианты) Download PDF

Info

Publication number
RU2187390C2
RU2187390C2 RU2000120363A RU2000120363A RU2187390C2 RU 2187390 C2 RU2187390 C2 RU 2187390C2 RU 2000120363 A RU2000120363 A RU 2000120363A RU 2000120363 A RU2000120363 A RU 2000120363A RU 2187390 C2 RU2187390 C2 RU 2187390C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mercury
pesticides
filler
reducing agent
organo
Prior art date
Application number
RU2000120363A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2000120363A (ru
Inventor
О.М. Климов
А.К. Голубин
А.С. Мельниченко
В.О. Климов
Original Assignee
Научно-исследовательский центр по проблемам управления ресурсосбережением и отходами
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-исследовательский центр по проблемам управления ресурсосбережением и отходами filed Critical Научно-исследовательский центр по проблемам управления ресурсосбережением и отходами
Priority to RU2000120363A priority Critical patent/RU2187390C2/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2187390C2 publication Critical patent/RU2187390C2/ru
Publication of RU2000120363A publication Critical patent/RU2000120363A/ru

Links

Landscapes

  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

Изобретение относится к переработке отходов, содержащих ртутьорганические соединения, и предназначено для обезвреживания пестицидов типа гранозан, не пригодных к целевому использованию. Способ заключается в обработке пестицидов в щелочной среде восстановителем ртути из ртутьорганических соединений, в смешивании обработанной смеси с наполнителем: цементом или глиной и в термической обработке. Из полученной массы выделяют ртуть путем конденсации. Способ позволяет одновременно получать в виде товарных продуктов ртуть и обезртученный пемзо- или камнеподобный материал, пригодный для дальнейшего использования. 2 с. и 4 з.п.ф-лы.

Description

Изобретение относится к переработке выcокотоксичных отходов, содержащих ртутьорганические соединения, и предназначено преимущественно для обезвреживания пестицидов типа гранозан, не пригодных к целевому использованию.
Известен способ обезвреживания высокотоксичных органических отходов, в частности пестицидов, включающий смешивание пестицидов со щелочью, введение полученной смеси в глину и термическое разложение глинистой массы при 1200-1250oC (RU патент 1790459, кл. В 09 В 3/00,опубл. 23.01.93, бюл. 3).
Известный способ не пригоден для обезвреживания пестицидов, содержащих ртуть.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому является способ переработки отходов, существенную часть которых составляют отходы с содержанием тяжелых металлов, в том числе ртути, состоящие на 30-95% из органической составляющей (RU патент 2125915, кл. В 09 В 3/00, F 23 G 5/00, опубл. 10.02.99, бюл. 4). Способ заключается в смешивании отходов с добавками, в частности с серой как веществом, реагирующим со ртутью, в присутствии натрового щелока и наполнителя (цемента, глинистого сланца и т.п.), в прессовании образовавшейся массы и в ее последующей тепловой обработке при температурах до 350oС и давлении до 350 бар в течение не более 11,5 мин, т.е. по-существу в пиролизе указанной массы. В результате переработки по заявлению авторов получают экологически чистый продукт, пригодный для дальнейшего использования.
Однако известный способ не предусматривает извлечения ни ртути, ни других тяжелых металлов. Ртуть остается в "обезвреженном" продукте в виде солей, не являющихся безопасными. Кроме того, ее содержание на единицу массы по сравнению с исходным увеличивается в результате снижения массы при пиролизе органических компонентов. Все это говорит о том, что продукт переработки по известному способу не является экологически чистым и даже может представлять опасность.
К сказанному следует добавить, что известный способ рассчитан на переработку отходов с небольшим содержанием ртути, как и других тяжелых металлов. Рекомендуемая в описании этого способа предварительная регенерация тяжелых металлов при их высоком содержании в отходах усложнила бы способ переработки, увеличила бы энергетические затраты, затраты на оборудование и химикалии и по-существу вылилась бы в два самостоятельных процесса: одного - извлечение металла (здесь ртути) и второго - переработка обезртученных отходов.
Способ по патенту 2125915 выбран в качестве ближайшего аналога (прототипа).
Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является разработка способа обезвреживания пестицидов как отходов, содержащих ртутьорганические соединения в их органической составляющей, при этом разработанный способ должен обеспечить возможность одновременного получения в виде товарного продукта ртути и материала, не содержащего ртути, пригодного для использования, например, в строительстве.
Техническая задача решается за счет использования среды, одновременно пригодной для растворения ртутьорганических соединений в исходном пестициде и перевода их тем самым в состояние способности вступать в реакцию с восстановителем ртути, с одной стороны, и для нейтрализации побочных продуктов реакции восстановления (кислотных остатков) - с другой.
Предложенный способ обезвреживания включает два варианта.
Техническим результатом, который может быть получен при использовании изобретения, является снижение токсичности продукта обезвреживания и одновременное получение ртути.
Для решения поставленной задачи в способе обезвреживания высокотоксичных ртутьсодержащих отходов с органической и неорганической составляющими в их составе, включающем обработку отходов веществом, реагирующим со ртутью, в присутствии водного раствора едкого натра и наполнителя, преимущественно цемента или глины, и термическую обработку полученной массы, согласно одному /здесь первому/ варианту изобретения, в качестве отходов используют пестициды, в органическую составляющую которых входит ртутьсодержащая часть в виде ртутьорганических соединений, а в неорганическую - каустическая сода, при этом пестициды сначала смешивают с водой, затем полученную смесь обрабатывают восстановителем, а по окончании реакции восстановления ртути вводят наполнитель в массовом отношении к пестицидам (1÷20):1 при перемешивании в течение 30-60 мин, термическую обработку проводят при 700-800oС с возгоном паров ртути и последующей их конденсацией при 20-30oС для получения металлической ртути и пемзо- или камнеподобного материала в остатке, при этом в качестве восстановителя используют гидразинсульфат, боргидрид натрия или раствор формальдегида, а перед введением наполнителя в смесь вводят поверхностно-активное вещество (ПАВ) в массовом отношении к пестицидам, равном (0,1÷0,5):1.
Новыми и отличительными признаками способа являются:
- использование в качестве отходов для обезвреживания пестицидов, в органическую составляющую которых входит ртутьсодержащая часть в виде ртутьорганических соединений, а в не органическую - каустическая сода;
- использование в качестве вещества, реагирующего со ртутью, восстановителя ртути из ртутьорганических соединений;
- при массовом соотношении его и ртутьорганическим соединениям, содержащимся в пестицидах, равном (1,2÷1,5):1;
- предварительное смешивание пестицидов, с водой;
- обработка полученной смеси восстановителем ртути;
- введение наполнителя по окончании реакции восстановления ртути при перемешивании в течение 30-60 мин;
- массовое соотношение наполнителя к пестицидам, равное (1÷20):1;
- проведение термической обработки при 700-800oС с возгоном паров ртути и последующей их конденсацией при 20-30oС для получения металлической ртути и пемзо- или камнеподобного материала в остатке;
- использование в качестве восстановителей ртути гидразинсульфата, боргидрида натрия или раствора формальдегида;
- ввод ПАВ в смесь перед введением наполнителя и
- массовое соотношение ПАВ и пестицидов, равное (0,1÷0,5):1.
Согласно другому /здесь второму/ варианту предложенного способа обезвреживания высокотоксичных ртутьсодержащих отходов с органической и неорганической составляющими в их составе, включающему обработку отходов веществом, реагирующим со ртутью, в присутствии водного раствора едкого натра и наполнителя, преимущественно, цемента или глины, и термическую обработку полученной массы, в качестве отходов используют пестициды, в органическую составляющую которых входят ртутьсодержащая часть в виде ртутьорганических соединений, в качестве вещества, реагирущего со ртутью, используют восстановитель ртути из ртутьорганических соединений в массовом отношении его к ртутьорганическим соединениям, содержащимся в пестицидах /1,2÷1,5/:1,при этом пестициды сначала смешивают с водным 5-10%-ным раствором едкого натра, затем полученную смесь обрабатывают восстановителем, а по окончании реакции восстановления ртути вводят наполнитель в массовом отношении к пестицидам /1÷20/:1 при перемешивании в течение 30-60 мин, термическую oбpaбoткy проводят при 700-800oС с возгоном паров ртути и последующей их конденсацией при 20-30oС для получения металлической ртути и пемзо- или камнеподобного материала в остатке, причем в качестве восстановителя используют гидразинсульфат, боргидрид натрия или раствор формальдегида, а перед введением наполнителя в смесь вводят ПАВ в массовом отношении к пестицидам, равном /0,1÷0,5/:1.
Новыми и отличительными признаками второго способа являются следующие:
- использование в качестве отходов для обезвреживания пестицидов, в органическую составляющую которых входит ртутьсодержащая часть в виде ртутьорганических соединений;
- использование в качестве вещества, реагирующего со ртутью, восстановителя ртути из ртутьорганических соединений;
- при массовом отношении его к ртутьорганическим соединениям, содержащимся в пестицидах, равном /1,2÷1,5/:1;
- предварительное смешивание пестицидов с водным 5-10%-ным раствором едкого натра;
- обработка полученной смеси восстановителем ртути;
- введение наполнителя по окончании реакции восстановления ртути при перемешивании в течение 30-60 мин;
- массовое отношение наполнителя к пестицидам, равное /1÷20/:1;
- проведение термической обработки при 700-800oС с возгоном паров ртути и последующей их конденсацией при 20-30oС для получения металлической ртути и пемзо- или камнеподобного материала в остатке;
- использование в качестве восстановителя ртути гидразинсульфата, боргидрида натрия или раствора формальдегида;
- ввод ПАВ в смесь перед введением наполнителя и
- массовое отношение ПАВ к пестицидам, равное /0,1÷0,5/:1.
Указанные признаки обоих вариантов способа являются существенными, так как каждый из них направлен на достижение нового технического результата в соответствии с поставленной задачей. Их использование в известных решениях не известно.
Предложенный способ предназначен для обезвреживания пестицидов, содержащих ртутьорганические соединения типа этилмеркурхлорида, этилмеркурфосфата и т. п. К таким пестицидам относятся, в частности, препарат НИУИФ-1 с содержанием этилмеркурфосфата 13 мас.% и препарат гранозан с содержанием этилмеркурхлорида 2 мас.%.
В состав обезвреживаемых пестицидов, кроме ртутьорганических соединений, входят в нужном наборе другие органические соединения, например гексахлорбензол, а также различные добавки типа талька, минерального масла и иногда каустическая сода.
Более высокая токсичность указанных пестицидов по сравнению с отходами, содержащими неорганические соли ртути, а также высокое содержание в них ртутьорганических соединений, требует обязательного удаления ртути при обезвреживании.
В заявляемом способе использовано свойство разбавленной щелочи растворять ртутьорганические соединения, т.е. переводить их в состояние,пригодное для проведения процесса восстановления ртути без отделения их от других органических и неорганических составляющих. В результате реакции взаимодействия восстановителя с ртутьорганическими соединениями образуются металлическая и окисная ртуть и кислотные остатки. В связывании последних участвует все та же щелочь. Она образует с ними термически устойчивые соли, преимущественно, хлориды, сульфаты, фосфаты.
Варианты способа учитывают наличие /первый способ/ или отсутствие /второй способ/ щелочьобразующих веществ в обезвреживаемых пестицидах. Так, например, препарат НИУИФ-1, содержащий каустическую соду, следует обезвреживать, применяя способ по первому варианту, а такой препарат как гранозан - по второму.
Водный раствор едкого натра, который используют во втором варианте способа, должен иметь концентрацию 5-10% ввиду того, что концентрации менее 5% недостаточно, а более 10% - избыточно для проведения процессов растворения ртутьорганических соединений и связывания кислотных остатков, образующихся в результате процесса восстановления ртути.
В качестве восстановителей ртути используют известные, преимущественно гидразинсульфат, боргидрид натрия или раствор формальдегида. Для обеспечения полного восстановления ртути их берут в избытке, которым в массовом отношение к пестицидам составляет /1,2÷1,5/:1.
Выделение восстановленной ртути происходит при термической обработке - обжиге - путем перевода ее в паровую фазу с последующей конденсацией ее паров при 20-30oС.
Для получения товарного продукта из обезртученной части термическую обработку проводят в объеме наполнителя /цементная или глинистая масса/, при этом для равномерного распределения продуктов восстановления в массе наполнителя перед введением последнего добавляют ПАВ в массовом отношении к пестицидам/исходным/, равном /0,1÷0,5/: 1. В качестве ПАВ чаще используют стиральный порошок.
Введение наполнителя производят по завершении процесса восстановления ртути. Количество вводимого наполнителя зависит от вязкости смеси после проведения процесса восстановления, которая, в свою очередь, зависит от исходного состава пестицидов. Как показала практика, количество наполнителя может достигать 20-кратного исходного количества пестицидов, но чаще достаточным бывает 5-10-кратное.
Смесь с наполнителем перед обжигом предварительно формуют или гранулируют, а обжиг проводят при 700-800oС без давления.
Остаток после обжига представляет собой практически несодержащий ртути пемзо- или камнеподобный материал /в зависимости от вида наполнителя/, пригодный для производства керамзита или строительных блоков.
Ниже приведены примеры реализации способа, один из которых /пример 5/ иллюстрирует реализацию способа по первому варианту, остальные /примеры 1-4/ - по второму варианту. Во всех примерах обработка пестицидов до проведения термической обработки проводится при перемешивании.
Пример 1. 100 г гранозана, содержащего 2 мас.% этилмеркурхлорида, смешивают с 500 мл 10%-ного водного раствора едкого натра. В полученную смесь вносят 8 г гидразинсульфата, а затем в образовавшуюся суспензию вносят 500 г сухой глины малыми порциями в течение 40 мин. Полученную глинистую массу гранулируют и обжигают при 750oС. Парогазовые продукты конденсируют при 20oC и получают товарную ртуть. Камнеподобный материал после обжига содержит ртути 0,001г/кг /для сравнения:предельно допустимая концентрация ртути в почве 2,1 мг/кг/.
Пример 2. 100 г меркурана, содержащего 2 мас.% этилмеркурхлорида, обрабатывают как в примере 1, за исключением того, что вместо гидразинсульфата используют боргидрид натрия, а вместо глины - цементную смесь /1 ч. цемента и 3 ч. песка/. Полученную цементную массу формуют и после застывания обжигают при 750oС. Из парогазовой фазы получают ртуть как в примере 1. В пемзоподобном продукте обжига содержание ртути составляет 0,001 г/кг.
Пример 3. 100 г меркургексана, содержащего 1 мас.% этилмеркурхлорида, обрабатывают и обжигают как в примере 2, за исключением того, что вместо 10%-ного водного раствора едкого натра используют 5%-ный. Получают ртуть и пемзоподобный материал с содержанием ртути 0,0017 г/кг.
Пример 4. 100 г меркурбензола, содержащего 1 мас.% этилмеркурхлорида, смешивают с 500 мл 5%-ного водного раствора едкого натра. В смесь вводят 15мл 30%-ного раствора формальдегида. Далее обработку и обжиг ведут как в примере 1.Получают ртуть и камнеподобный материал с содержанием ртути 0,0019 г/кг.
Пример 5. 100 г препарата НИУИФ-1, содержащего 13 мас.% этилмеркурфосфата и 85 мас.% каустической соды, смешивают с 1500 мл воды. В смесь вводят 55 г боргидрида натрия. Далее обработку и обжиг ведут как в примере 2. Получают ртуть и пемзоподобный материал с содержанием ртути 0,0015 г/кг.
Предлагаемый способ обезвреживания пестицидов, содержащих ртутьорганические соединения, с одновременным получением ртути в виде целевого продукта, осуществляют в промышленных условиях на оборудовании химических производств.

Claims (6)

1. Способ обезвреживания высокотоксичных ртутьсодержащих отходов с органической и неорганической составляющими в их составе, включающий обработку отходов веществом, реагирующим со ртутью, в присутствии водного раствора едкого натра и наполнителя, преимущественно, цемента или глины, и термическую обработку полученной массы, отличающийся тем, что в качестве отходов используют пестициды, в органическую составляющую которых входит ртутьсодержащая часть в виде ртутьорганических соединений, а в неорганическую - каустическая сода, в качестве вещества, реагирующего со ртутью, используют восстановитель ртути из ртутьорганических соединений в массовом отношении его к ртутьорганическим соединениям содержащимся в пестицидах, равном 1,2 - 1,5 : 1, при этом пестициды сначала смешивают с водой, затем полученную смесь обрабатывают восстановителем, а по окончании реакции восстановления ртути вводят наполнитель в массовом отношении к пестицидам, равном 1 - 20 : 1 при перемешивании в течение 30-60 мин, термическую обработку проводят при 700-800oС с возгоном паров ртути и последующей их конденсацией при 20-30oС для получения металлической ртути и пемзо- или камнеподобного материала в остатке.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве восстановителя используют гидразинсульфат, боргидрид натрия или раствор формальдегида.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед введением наполнителя в смесь вводят поверхностно-активное вещество в массовом отношении к пестицидам, равном 0,1 - 0,5 : 1.
4. Способ обезвреживания высокотоксичных ртутьсодержащих отходов с органической и неорганической составляющими в их составе, включающий обработку отходов веществом, реагирующим со ртутью, в присутствии водного раствора едкого натра и наполнителя, преимущественно цемента или глины, и термическую обработку полученной массы, отличающийся тем, что в качестве отходов используют пестициды, в органическую составляющую которых входит ртутьсодержащая часть в виде ртутьорганических соединений, в качестве вещества, реагирующего со ртутью, используют восстановитель ртути из ртутьорганических соединений в массовом отношении его к ртутьорганическим соединениям, содержащимся в пестицидах, равном 1,2 - 1,5 : 1, при этом пестициды сначала смешивают с водным 5-10%-ным раствором едкого натра, затем полученную смесь обрабатывают восстановителем, а по окончании реакции восстановления ртути вводят наполнитель в массовом отношении к пестицидам, равном 1 - 20 : 1, при перемешивании в течение 30-60 мин, термическую обработку проводят при 700-800oС с возгоном паров ртути и последующей их конденсацией при 20-30oС для получения металлической ртути и пемзо- или камнеподобного материала в остатке.
5. Способ по п.4, отличающийся тем, что в качестве восстановителя используют гидразинсульфат, боргидрид натрия или раствор формальдегида.
6. Способ по п.4, отличающийся тем, что перед введением наполнителя в смесь вводят поверхностно-активное вещество в массовом отношении к пестицидам, равном 0,1 - 0,5 : 1.
RU2000120363A 2000-08-03 2000-08-03 Способ обезвреживания высокотоксичных ртутьсодержащих отходов (варианты) RU2187390C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000120363A RU2187390C2 (ru) 2000-08-03 2000-08-03 Способ обезвреживания высокотоксичных ртутьсодержащих отходов (варианты)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000120363A RU2187390C2 (ru) 2000-08-03 2000-08-03 Способ обезвреживания высокотоксичных ртутьсодержащих отходов (варианты)

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2187390C2 true RU2187390C2 (ru) 2002-08-20
RU2000120363A RU2000120363A (ru) 2002-10-20

Family

ID=20238629

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000120363A RU2187390C2 (ru) 2000-08-03 2000-08-03 Способ обезвреживания высокотоксичных ртутьсодержащих отходов (варианты)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2187390C2 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2228227C1 (ru) * 2002-10-07 2004-05-10 Омский государственный университет Способ обезвреживания ртутьсодержащих отходов
RU2349397C1 (ru) * 2008-02-22 2009-03-20 Закрытое акционерное общество Научно-производственное предприятие "Кубаньцветмет" (ЗАО НПП "Кубаньцветмет") Способ обезвреживания высокотоксичных ртутьсодержащих пестицидов
RU2372156C1 (ru) * 2008-03-24 2009-11-10 Владимир Алексеевич Андрианов Способ обезвреживания ртутьсодержащих отходов

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2260540A (en) * 1991-10-16 1993-04-21 Ecotec Gestione Servizi Srl Process for making inert industrial waste with a high content of heavy metals, for example lead
RU2125915C1 (ru) * 1991-12-20 1999-02-10 Петер Йеней Продукт переработки промышленных и бытовых отходов и способ его изготовления

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2260540A (en) * 1991-10-16 1993-04-21 Ecotec Gestione Servizi Srl Process for making inert industrial waste with a high content of heavy metals, for example lead
RU2125915C1 (ru) * 1991-12-20 1999-02-10 Петер Йеней Продукт переработки промышленных и бытовых отходов и способ его изготовления

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2228227C1 (ru) * 2002-10-07 2004-05-10 Омский государственный университет Способ обезвреживания ртутьсодержащих отходов
RU2349397C1 (ru) * 2008-02-22 2009-03-20 Закрытое акционерное общество Научно-производственное предприятие "Кубаньцветмет" (ЗАО НПП "Кубаньцветмет") Способ обезвреживания высокотоксичных ртутьсодержащих пестицидов
RU2372156C1 (ru) * 2008-03-24 2009-11-10 Владимир Алексеевич Андрианов Способ обезвреживания ртутьсодержащих отходов

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4142912A (en) Landfill material
US20080146860A1 (en) Treatment of hazardous waste material
TW201610172A (zh) 粉煤灰之處理方法
RU2187390C2 (ru) Способ обезвреживания высокотоксичных ртутьсодержащих отходов (варианты)
JP3747246B1 (ja) アスベスト含有複合材のアスベスト無害化方法
WO2001012352A1 (fr) Procede de traitement d'un materiau dangereux
CN101652194A (zh) 石棉的无害化处理方法及石棉的无害化处理水溶液
RU2000120363A (ru) Способ обезвреживания высокотоксичных ртутьсодержащих отходов
KR101708399B1 (ko) 고화토 및 그 제조 방법
RU2329201C1 (ru) Способ обезвреживания и утилизации отработанного бурового раствора и буровых сточных вод, загрязненных хлором
JP3771120B2 (ja) 有機ハロゲン化合物汚染油の処理方法及びその処理装置
JPH089026B2 (ja) 廃液中のフッ素処理残滓の再処理方法
JP3247505B2 (ja) ハロゲン化芳香族化合物を分解する方法
JP4074729B2 (ja) 無機系塩素等含有油脂・樹脂類の再利用方法及び液体補助燃料の製造方法
RU2206501C2 (ru) Способ получения окисленного графита
KR20170056214A (ko) 석면 함유 재료의 무해화 방법
JPH07265461A (ja) 芳香族ハロゲン化合物の分解方法
JP4910755B2 (ja) アスベスト処理液及びアスベストの処理方法
JP2008272531A (ja) フッ化物汚泥と廃棄アスベストの処理方法
JP5147146B2 (ja) ごみ焼却飛灰の処理方法
JP2009241014A (ja) アスベスト含有廃材無害化処理におけるフッ素含有廃酸の処理方法及びアスベスト含有廃材の無害化処理水溶液
JP4032075B1 (ja) アスベスト残渣の処理方法
JPH07289656A (ja) ハロゲン化芳香族化合物のアルカリ分解方法
RU2296101C1 (ru) Способ разрушения гипохлорита натрия в водных растворах
AU2003227107B2 (en) Treatment of hazardous waste material

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20070804