[发明专利]一种无害化处理固体有机污染物得克隆的组合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种无害化处理含氯或含溴固体有机污染物的组合物 以及方法，特别是涉及一种无害化处理固体有机污染物得克隆的组合 物以及方法，属于环境污染废物处理技术领域，机械化学法是一种新 兴的非焚烧无害化处置固体废物的技术。

背景技术

得克隆即双(六氯环戊二烯)环辛烷(DCRP)是目前国内外广泛使用 的添加型阻燃剂，含脂环族氯，这一阻燃剂的化学名称是 1,2,3,4,7,8,9,10,13,13,14,14-十二氯-1,4,4a,5,6,6a,7,10,10a,11,12,12a-十二 氢-1,2,7,10-二甲桥二苯环辛烯，中文简称“得克隆”或“敌可燃”，分子式 C₁₈C₁₂Cl₁₂，相对分子质量653.68。

得克隆是美国Occidental公司首先研制开发出的，此阻燃剂的商品 名是DechloranePlus(简称：DP)，得克隆热稳定性高(耐温至285℃)促 进成碳、抑烟、价廉、密度低，可赋予材料以优异的电气性能，提高 材料的热变形温度，改善材料的热老化性能，不降低材料的硬度，对 材料的抗冲强度影响也较小，所以，得克隆在国内外已获得广泛的应 用。

目前，得克隆已被广泛用于尼龙66、尼龙6、PBT(聚对苯二甲酸丁 二醇酯)、HIPS(高抗冲聚苯乙烯)、ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)、 PP(聚丙烯)、TPU(塑性聚氨酯弹性体)等多种热塑性塑料的阻燃改性中， 也用于环氧、酚醛等热固性树脂中，可赋予材料优异的阻燃性及其它 综合性能，全球的年用量超过1千万磅。我国的江苏安邦电化有限公司 是得克隆的主要生产厂商，其年产量也达到2000吨/年，产品不仅用于 国内市场，同时还出口到欧美等国家和地区。2006年，美国印地安那 大学的HitesRA教授研究组率先在Envir.Sci.&Tech.上发表了在五大 湖地区的底泥中检出了较高浓度的得克隆，并指出了其具有POPs特性， 引起了研究者和公众的关注。接下来来的一系列研究证实，得克隆难 以降解、具有高达9.3的正辛醇/水分配系数(logKOW)和生物蓄积性、对 鱼类等具有生物毒性，同时已经在北美和亚洲等地的空气、底泥、室 内灰尘、树皮、鸟蛋等各种环境介质中被广泛检出。因此，得克隆符 合POPs物质的四个方面特性，是一种值得关注的新POPs物质。

根据《斯德哥尔摩公约》公约规定，潜在的POPs物质经过新POPs物质审查委员会(POPROC)的审查并经缔约方大会批准后将会被增列入公约，2009年5月举行的第四次缔约方大会上9种新POPs的增列就是一个典型的例子。因此，得克隆这样的新POPs有可能在今后被增列入国际公约。尽管机械化学法降解有机氯农药、多氯联苯、二英类等《斯德哥尔摩公约》首批控制的POPs已多有研究报道，但是用于新POPs得克隆目前尚未见有相关文献。

机械化学法降解POPs的最早报道为1994年著名的《Nature》杂志 上西澳大利亚大学的Rowlands等发表的论文，滴滴涕(DDT)与氧化钙 (CaO)混合球磨12h后全部转化成了氯化钙(CaCl₂)和石墨，GC/MS检 测未发现有其它有机产物。从那时以来，CaO作为球磨添加剂被广泛用 于机械化学法降解各种POPs类物质。而最终的POPs降解产物主要是无 定形碳和石墨碳。但是，使用添加剂CaO降解有机污染物也存在一些问 题，比如用CaO降解有机污染物的效率比较低；在空气条件下容易吸潮 和碳化从而大幅度减弱CaO的降解能力等。

通过传统的氧化钙降解工艺实现了对得克隆有效的降解，但是存 在着降解速率偏慢，降解效率不高的问题，并且，废料的回收利用效 果不好。

本发明人经长时间研究，发现有机污染物的降解过程是逐渐脱氯， 然后实现对有机污染物的降解，其样品中的有机污染含量会随着球磨 时间的增长而逐渐减少。在这种降解过程中，存在有机污染物降解的 中间相，并且，对于不同的有机污染物来说，其降解的中间相的毒性 很可能比原污染物更厉害，进而造成二次的污染和危害。

所以，针对上述的问题我们采用零价金属和石英砂对得克隆进行 机械化学法降解的研究上，通过选取Al、Zn和Fe三种不同零价金属元 素进行研究。

发明内容