[发明专利]石棉废物销毁和增值方法

说明书

本发明涉及一种石棉废物的销毁和增值方法，其包含以下步骤：a)确定废物中所含有的石棉的矿物学组，b)对废物进行由以下组成的处理：‑当废物仅包含温石棉时的酸处理，‑当废物仅包含闪石时的碱处理，‑当石棉废物包含温石棉和闪石的混合物时，所述酸处理之后进行所述碱处理，c)使至少一种完成处理步骤b)后获得的产物增值。本发明还涉及通过酸处理然后热处理来处理温石棉废物。

本发明涉及一种石棉废物的销毁和增值方法。

石棉是一类纤维矿物材料，其被分成以下两个矿物学组：蛇纹石组和闪石组。这两种石棉矿物学组具有不同的结构和化学性质。

蛇纹石包含一个单一的石棉种类，其为温石棉(也称为“白石棉”)。这就是为什么，在本申请中，将用术语“温石棉”指代蛇纹石石棉组。温石棉涵盖以下三种多型矿物质品种：

-斜纤蛇纹石，

-正纤蛇纹石，和

-副纤蛇纹石。

温石棉的化学式为：3MgO.2SiO₂。其包含两个氧化物层：

-第1层由SiO₄四面体构成，并且

-第2层由MgO₆八面体构成。

由于MgO₆和SiO₄之间的尺寸差异，MgO₆层引起结构弯曲，这导致温石棉具有管结构，其中MgO₆层是外层。

温石棉占全球石棉市场的约94％。

闪石组由以下5个石棉品种组成：

-铁石棉(也称为“棕石棉”)；

-青石绵(也称为“蓝石绵”)；

-透闪石；

-阳起石；和

-直闪石。

这些石棉品种的化学组成彼此不同。

闪石的结构由一系列平行于轴c的双链(Si₄O₁₁)组成。MO₆层(M选自Mg、Fe和Na)堆叠在SiO₂层之间。

石棉是一种已经已知了多于2000年并且其生产在Quebec在1877年开始上升的纤维材料。在整个上世纪，数百万吨的石棉纤维已经被提取出来并已经用于各种领域如建筑和纺织材料领域。对石棉纤维的兴趣在于其由具有绝缘性能、不燃烧、耐化学侵蚀和具有高机械拉伸强度的矿物组成。因此，石棉已经：

-用于软管的热绝缘，用于绝缘，

-掺入复合材料如纤维-水泥(用于制造软管或板)、粘合剂(例如胶和涂料)、纤维-聚合物(例如用于制造电护套)的组成中。

石棉的最常见应用在于掺入水泥组合物中以获得纤维水泥(也称为“石棉-水泥”或“水泥-石棉”)。其由由分散在水硬粘合剂即水泥中的石棉纤维复合物构成的材料组成。其已经用于生产许多产品，如板、平板、抗噪壁、波纹金属薄板、瓷砖、用于雨水排放的软管、烟囱管道的排空软管、通风口。这种用途占石棉用途的95％。

然而，已知石棉是有害材料。自1980年代-1990年代以来，在许多国家禁止其使用。实际上，石棉微观颗粒可能到达肺泡。这些颗粒的吸入是有害的并且是许多癌症病例的起因。例如，石棉在法国已被广泛使用直到1997年由于其对人体健康的负面影响而被禁止。

这就是为什么，石棉的处理以及石棉废物的处理变成重要的社会问题。为了避免任何暴露的风险，新的治疗方法的研究是急迫的。