发明名称 处理废弃物的组成物和方法
摘要 本发明提出废弃物处理方法和已稳定化的废弃物元素之组成物,通常系用以处置含砷废弃物。将金属萃取中以副产物形式产生的三氧化砷废弃物用细粉状生石灰予以搅和6到24小时以产生非挥发性砷酸(Ⅲ)钙。其中使用化学计算上过量的CaO以秏掉次级废弃物品项,例如,硫酸盐,矽酸盐,和氧化铁等。接着,将沈淀所得砷酸盐在120℃烘箱内乾燥后,分别在1000℃到500℃空气中锻烧15分钟到数小时以使砷酸盐(Ⅲ)氧化成砷酸盐(V),以Ca5(AsO4)3(OH)(一种磷灰石)为主要的砷固定化相,其中,将少量砷掺加在Ca3(AsO4)2中。另外还产生硫酸钙硬石膏(硫酸盐固定化)和氧化钙铁(铁固定化)。将该磷灰石研磨或粉碎并将其掺合到含有普通卜特兰水泥和飘尘等的包胶剂中。在钢桶内饱和水份的气围中固化一个月后,该废弃物形式运送到储藏所或用为填土。后续的保全可经由在该方法的最后,用含铁黏土衬里储藏所而达到,该铁质黏土对于可能逸脱的重金属品系会予以强烈吸收和吸附。
申请公布号 TW261602 申请公布日期 1995.11.01
申请号 TW082107550 申请日期 1993.09.14
申请人 提墨西.强.怀特;詹姆.哈米顿.凯尔 发明人 乔治.法兰西斯.伊顿;提墨西.强.怀特;詹姆.哈米顿.凯尔
分类号 C04B18/04;C04B18/12 主分类号 C04B18/04
代理机构 代理人 林镒珠 台北巿长安东路二段一一二号九楼
主权项 1.一种废弃物安定化方法,包括下列步骤: 形成该废弃物流所含金属或类金属成份之氧化物 其中的金 属是选自镉、汞和铅等,而类金属是选自砷、钒、 硫、磷 、锰、硒和铬等; 将含该氧化物的废弃物流与硷土金属氧化物或磷 含氧酸一 起拌浆,而该金属或类金属是实质上可分配于一实 质上为 不溶性沈淀物中,及 锻烧该沈淀物,其特征是该金属或类金属氧化物, 和无机 硷或含氧酸是选择来形成一个热力学上稳定的复 合氧化物 结晶物质类的锻烧物。2.如申请专利范围第1项之 废弃物安定化方法,其中该锺 烧过的沈淀物含有选自磷灰石,烧绿石,荷兰石( hollandite)和钙钛矿等之中的安定矿物质构造。3.如 申请专利范围第1项之废弃物安定化方法,其中的 废 弃物含有一金属或类金属的氧化物,包括以下步骤 : 将该废弃物质与卤离子供体和选自硷土金属氧化 物或磷氧 酸的化合物一起拌浆,该化合物的选择是使该金属 或类金 属实质上分别分配于非挥发性且实质上为不溶性 的类金属 含氧阴离子卤化物的盐类或非挥发性的金属卤含 氧阴离子 盐类,及 将该拌浆液锻烧,以形成磷灰石晶体构造或其类似 的。4.如申请专利范围第3项之废弃物安定化方法, 其中该类 金属氧化物包括可形成含氧阴离子的有毒元素,类 金属和 金属之氧化物。5.如申请专利范围第3项之废弃物 安定化方法,其中该金 属氧化物包括能够形成相当不溶性盐的有害重金 属之氧化 物。6.如申请专利范围第1项之废弃物安定化方法, 其中该锻 烧过的沈淀物包含着一种或多种具一般化学式A@ss 5(BO@ ss4)@ss3X和A@ss3(BO@ss4)@ss2的矿物质,式中A=钙,镉 ,汞或铅,B=磷,砷,铬,钒,硫,碳,矽或硒且X=氟, 氯或羟基。7.如申请专利范围第1项之废弃物安定 化方法,其中该废 弃物包括含氧化砷的废弃物,且其中该无机硷为氧 化钙。8.如申请专利范围第7项之废弃物安定化方 法,其中该氧 化钙的表面积系经选择在1.0米@su2/克到大于 2.0米@su2/克之范围内者。9.如申请专利范围第3项 之废弃物安定化方法,其中该卤 离子供体在金属氧化物废弃物情况中系选自过渡 金属卤化 物中,而在类金属氧化物废弃物情况中系选自硷土 金属卤 化物。10.如申请专利范围第3项之废弃物安定化方 法,其中该卤 离子供体包括H@ss3SiF@ss6,使得该锻烧后的沈淀物含 有 是一般化学式A@ss5(BO@ss4)@ss3F的磷灰石矿物质,式中 A=钙,镉,汞或铅,且B=磷,砷,镉,钒,硫,碳,矽或 硒,且其中磷灰石的含氧阴离子中有一部份为某一 比例的 残留SiO@ss4阴离子所取代。11.如申请专利围第1,2,3, 4,5,6,7,8,9或10项中 任一项之废弃物安定化方法,其中该锻烧后的沈淀 物再以 物理方式坚固化在水泥物质中。12.如申请专利范 围第11项之废弃物安定化方法,其中该 锻烧物系用选自卜特兰(portland)水泥,高氧化铝水 泥和 氧化镁水泥等之中的水泥类物质予以坚固化者。 13.如申请专利范围第12项之废弃物安定化方法,其 中有 一比例的该水泥类物质系用凝硬飞灰(pozzolanic flyash )予以取代者。14.如申请专利范围第1项之废弃物 安定化方法,其中该废 弃物包括从含有高浓度氧化钍的砂矿所产生的放 射性之废 弃物,该方法包括下列步骤: 用浓硫酸消化该废弃物; 用磷酸处理消化过的废弃物; 将沈淀出来的ThP@ss2O@ss7脱水,及 锻烧该沈淀物。15.一种依照如申请专利范围第1项 的方法制备之锻烧矿物 质组成物,包括一化学式A@ss5(BO@ss4)@ss3X,A@ss3(BO @ss4)@ss2的矿物质,式中A=钙,镉,汞或铅,B=磷,砷 ,铬,钒,硫,碳,矽或硒,且X=氟,氯或羟基。图示简单 说明: 图1所示为依据本发明方法将金矿作业中衍生的三 氧化砷 予以固定化之流程; 图2所示为依据本发明将各种层次的多障层概念应 用于三 氧化砷之弃置处理; 图3为这种废弃物形式的制备流程。 图4为依据本发明所产生的安定化废弃物形式所得 渗滤数
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