CN106999747A - 中和石棉的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种石棉中和系统，包括移动中和单元(200)，包括：‑石棉废物分拣模块(225)，‑石棉碾磨机(255)，和‑用于使石棉呈惰性的热酸浴(250)。优选地，石棉废物分类模块包括：‑配备手套箱的窗，和‑用于在窗前运输石棉废物的输送机。在实施方式中，该系统在移动中和单元中包括空气限制装置，且/或移动中和单元(200)的热酸浴(250)由硫酸组成。

Description

中和石棉的方法和系统
技术领域
本发明涉及一种中和和回收石棉的方法和系统。其特别适用于石棉清除工程中的石棉中和。
背景技术
石棉本身不是一种矿物质。其是一个通用术语，指的是一组纤维形态的天然变质岩。术语“石棉”被用于商业鉴定目的。
“石棉”可以分为两种主要的矿物细分：
-‘蛇纹石’，仅包括唯一的品种，即温石棉(Chrysotile)，和
-‘闪石’，分为五个品种，即铁石棉(Amosite)、青石棉(Crocidolite)、阳起石(Actinolite)、直闪石(Anthophyllite)和透闪石(Tremolite)。
有三个品种已商业化：
-温石棉(白石棉)，化学式为Mg3Si2O5(OH)4，
-青石棉(蓝石棉)，化学式为Na2(Mg,Fe)3Al2Si8O22(OH)2，和
-铁石棉(褐石棉)，化学式(Mg,Fe)7Si8O22(OH)2
温石棉品种代表了1900年至2003年间生产和消费的石棉的95％以上。
石棉是具有以下几个优点的材料：
-值得关注的物理化学性质，如耐热性、力学抗性和耐化学性。
-由于生产成本低而导致售卖价格低。
正是由于这些原因，石棉被用于超过3000种产品的制造中，尤其是用于建筑材料中。尤其用于：
-植绒，
-假天花板，
-地板覆盖物
-绝热包覆，
-包装箱，
-密封，
-墙壁和天花板覆盖物，
-屋顶和外立面，
-水管和通风管。
含石棉的废物区分为三大类：
-来自植绒和绝热包覆的空中废物，其纤维可以随着材料的降解而释放到大气中，
-对纤维分解和释放不敏感的石棉废料或石棉水泥，
-其他含石棉的废料，诸如刹车片和其他产品。
在分解时，石棉会释放微纤维，其在空气中保持悬浮，并且当它们被吸入时会到达肺腔。
对石棉进行的研究表明，与这种材料的使用相关的风险主要是在石棉以可吸入颗粒的形式存在时，尤其是以针状松散纤维的形式存在时，这种类型颗粒的吸入易于导致纤维形成或癌变形成，特别是在人体中，会引起诸如肺癌或石棉沉滞症类型的疾病的出现。这种类型的病理学归因于石棉纤维的针状形式，也就是在石棉部分溶解后释放的离子对活组织的影响。
这可能导致出现以下几种疾病：
-石棉沉滞症，类似于矿工矽肺的肺部感染，是胸膜良性病变，
-肺癌(如果与烟草相关，会增加风险)，以及
-间皮瘤，胸膜和腹膜的罕见但严重的癌症。
由于这些风险，含石棉的废物被认为是危险的工业废物，近年来已经试图开发允许限制或有效消除含石棉的废物的技术。在这个问题上需要注意的是，存在很多这种类型的废料，它们是绝热材料或石棉水泥中通常使用的植绒石棉，尤其在法国，应用于例如建筑物和公共工程领域，直到1997年，含有石棉纤维的产品的制造和使用被禁止。
对1991年1月1日以前建造的建筑物批准进行拆迁或改造的所有工程，法律规定了对石棉存在的判断。在该领域的规定，含有石棉的元件必须被清除和消除。
目前公知的消除石棉废物的两个程序为：填埋和玻璃化。
用于管理含石棉的废物的第一个解决方案是将基于石棉的废物储存在危险废物储存中心。这种限制并不是令人满意的解决方案，尤其是从某种程度来讲，这意味着没有任何处理能够使废物不起作用，并导致危险废物在敏感地点积累。此外，这些储存中心的储存容量并不是无限的，而且其还具有不可忽视的成本。此外，只要石棉存在，废物的生产者就因此永远担负着责任。
废物的处理/存储成本相对昂贵，约为900欧元/吨(不含运输费)。
目前实施的另一种解决方案在于通过典型地采用等离子体焰炬将基于石棉的废物置于高温，而使这些废物玻璃化。石棉的这种玻璃化确实被证明是一种有效的石棉处理技术，因为其会导致所有类型的石棉转化成玻璃化材料，而玻璃化材料不易释放针状石棉的可吸入纤维。然而，这种玻璃化方法的一大缺点是，由于与等离子体焰炬的采用相关的非常大的能量消耗以及其带来的高等技术装置的安装和维护的非常高昂的成本。玻璃化过程的实施成本约为1350至3000欧元/吨(税后，不含运输费)。
此外，石棉玻璃化技术的处理能力相对较低(在欧洲存在的对只有这种类型的安装而言为每天22吨，也就是每年8000吨)，与非常大量的目前需要处理的基于石棉的废物相比，这是非常不足的。作为参考，法国的含石棉废物的年产量约为20万吨植绒石棉和2000万吨石棉水泥。现今，法国约有1亿平方米仍有石棉的建筑物。
已预期除了填埋和玻璃化以外的其他解决方案来处理基于石棉的废物，但这些解决方案在实践中不适用或者比玻璃化效率低。
并且，还提出了例如通过对纤维进行强力研磨，以引起石棉的非晶化，从而破坏石棉纤维的针状结构。
此外，提出了对石棉进行酸蚀，目的是使针状纤维溶解。在这个方面，一种彻底的方法在于通过浓氢氟酸进行酸蚀。这种酸蚀被证明确实是非常有效的，但只能在实验室环境中可实现。实际上，与使用氢氟酸相关的毒性和风险阻止其在工业上的实施。
已经提出了使用除上述氢氟酸之外的其它酸，但是这些其它酸的侵蚀通常被证明对于大多数类型的石棉的处理是无效的。并且，例如在文件WO 97/27902中描述了在约30至95℃的温度下用添加钾离子和可能的其它酸的盐酸来溶解石棉的处理。该文件描述的方法确实证明对某些类型的石棉有效，尤其是温石棉类型的石棉，但在大多数情况下证明不适合用于处理闪石类型的石棉(特别是镁铁闪石(尤其是铁石棉)和青石棉)，特别是涉及植绒石棉的情况。许多出版物事实上已经确定，酸蚀石棉通常仅限于石棉针状纤维的表面，特别是在涉及闪石类型的石棉方面。大量的出版物已经解释了酸蚀石棉时在表面形成了凝胶，其防止酸侵入到石棉纤维的核心。有关该主题的更多详细信息，可尤其参阅文章“纤维状硅酸盐在酸和缓冲盐溶液中的溶解(Dissolution of fibrous silicates in acid andbuffered salt solutions)”，Allen MP.和Smith R.W.,Minerals Engineering,vol.7,1527-1537(1994)。
其他解决方案涉及一种处理含石棉的废物的方法，包括通过使废物与氢氟酸以外的酸在至少125℃的温度和高于0.2MPa的压力下(即在至少2巴的压力下)反应，以溶解废物中所含的石棉，并且其中：
-所处理的废物中含有的石棉属于闪石型石棉；
-由石棉的酸溶解而获得的溶液被开发出来。
关于副产品的再利用，唯一可能的途径是将石棉转化为“釉(vitrifiat)”，这是建筑物和公共工程(作为道路的次级地层)的可再利用的材料，以每吨10欧元售卖(税后，不含运输费)。
发明内容
本发明旨在弥补上述的所有或部分的缺陷。
为此，根据第一方面，本发明涉及一种中和石棉的系统，包括移动中和单元，其包括：
-石棉废物分拣模块，
-石棉碾磨机，和
-用于使石棉呈惰性的热酸浴。
因此，这种移动的方式不仅提供了石棉非晶化的解决方案，而且还允许降低成本，这是因为由于石棉不再存在而避免了石棉的储存和运输。然而，危险物质如石棉的运输和储存受到严格和复杂的规定，使其处置非常昂贵。
在实施方式中，石棉废物分拣模块包括：
-配备手套箱的窗(vitre)，和
-用于在窗前运输石棉废物的传送机
作为这些布置的结果，进行分拣的操作者不需要穿特殊服装或遵循进入危险空气的复杂的程序。
在实施方式中，本发明主题的系统在移动中和单元中包括空气限制装置。
作为这些布置的结果，可以减少甚至消除石棉颗粒从移动单元逃逸的风险。
在实施方式中，移动中和单元的热酸浴由硫酸组成。
硫酸具有降低返回成本并与所有类型的市售石棉反应的优点。
在实施方式中，热酸在70℃至100℃的温度下送入移动中和单元的热酸浴中。
在实施方式中，热酸在80℃至100℃的温度下送入移动中和单元的热酸浴中。
作为这些布置中的每一个的结果，化学反应是快速且有效的。
在实施方式中，本发明主题的系统包括车辆拖车，其形成对移动中和单元的支撑。
作为这些布置的结果，便于在现场设置移动单元，使移动中和单元在道路网上的移动成为可能。
应当注意的是，拖车优选地配备有技术仓，这不仅允许使装置能够根据符合有效的规定的安全条件操作，还可以监视/控制/操作/记录移动中和单元的全部功能参数，以便能够随时响应卫生检查并执行维护或修理操作。
在实施方式中，本发明主题的系统包括船(bateau)，其形成对移动中和单元的支撑。
作为这些布置的结果，便于船上石棉的清除，携带移动单元的船能够靠近待清除石棉的船停泊，甚至对着其停泊。
在实施方式中，本发明主题的系统包括配备有电机的车辆，热酸浴由车辆的电机加热。
作为这些布置的结果，移动单元不具有电机，因此更简单且成本更低。
在实施方式中，本发明主题的系统包括发电机组，热酸浴通过由发电机组供给的电热而加热。
作为这些布置的结果，携带移动单元的车辆可以向移动单元供电。
在实施方式中，移动单元容纳在40英尺长的标准容器中。
作为这些布置的结果，移动单元可以容易地通过卡车、火车、船舶或飞机运输。
在实施方式中，移动中和单元(200)还包括：
-净水箱；
-废水箱；
-用于操作者的去污室；
-石棉废物的加入室；和
-分拣后的非石棉废物的排放闸室(sas)。
净水箱和废水箱允许石棉废物整体通过加入净水的潮湿途径进行处理，以一方面限制粉尘的悬浮，另一方面使废物流通流态化。
在实施方式中，石棉废物分拣模块包括：
-工作台，
-传送机，和
-金属检测单元。
作为这些布置的结果，由此执行了有效的分拣，同时减少了负责分拣的操作者所需的努力。此外，在热酸浴中引入石棉废物之前，可以检测并除去可能污染酸浴的金属。
在实施方式中，热酸浴容纳在移动中和单元的可拆卸绝热箱中。
作为这些布置的结果，移动单元的放置被简化，并且可以通过完全更换箱来确保其利用的连续性。
由此，可以根据需要更换酸，并且可以除去来自石棉中和的残留物。优选地，可以补充净水并且在改变酸浴的同时将废水排出。
在这种石棉废物处理方法中，移动单元在工程期间保持部署在现场，并且简单地提供了净水和“新”酸箱以及它们所使用的回收箱，并被“标准”卡车运输到处理厂。
在实施方式中，本发明主题的系统包括供给车辆，包括：
-容纳使用过的浴酸的移动中和单元的箱的拆卸装置，
-在移动中和单元中装载预热酸的箱的装置，
-清空废水箱或用空箱更换废水箱的装置，
-填充净水箱或更换净水箱的装置。
作为这些布置的结果，简化了移动单元的重新供应，并且可以通过完全更换箱来确保其利用的连续性。
该车辆参与了处理石棉废物的方法，其中移动单元在工程期间保持部署在现场，并且可简单地补充消耗品、净水和新酸，并且废水和使用过的酸被回收并在“标准”卡车上运送到处理厂。
在实施方式中，本发明主题的系统包括固定供给单元，其包括：
-容纳使用过的酸浴的移动中和单元的箱的拆卸装置，
-在移动中和单元中装载预热酸的箱的装置，
-清空废水箱或用空箱更换废水箱的装置，
-填充净水箱或更换净水箱的装置，和
-将移动中和单元的功能数据从移动中和单元传送到固定单元的安全数据库的装置。
作为这些布置的结果，通过将移动单元返回到固定单元并完全更换箱来使移动单元的供应简单化。
在实施方式中，固定供给单元包括酸浴微波加热单元。
作为这些布置的结果，移动单元的电消耗减少。
在实施方式中，本发明主题的系统包括从使用过的酸浴的液体部分中提取镁的装置。
作为这些布置的结果，使镁能够再利用。
在实施方式中，酸浴由硫酸组成，本发明主题的系统包括用热酸浴中发生的反应产生的固体产物生产无水石膏的装置。
在实施方式中，本发明主题的系统包括生产具有中孔的材料的装置，所述中孔的至少10％具有低于20埃的直径。
作为这些布置中的每一个的结果，来自浴酸中的反应的固体部分提供了有价值的材料。
在实施方式中，浴酸由硫酸组成，其包含由热酸浴中发生的反应获得的固体产物生产硫酸镁的装置。
由此，实现了在石棉废物处理后获得的酸蚀液部分中含有的有价值的镁的回收。实际上，该液体部分包含构成石棉的基本上全部的(溶解)镁。
镁在所有金属元素中密度最低，其特征与铝相似，但比铝轻34％，比钢轻70％。因此，它被认为是响应新的运输行业标准对轻盈度要求的理想解决方案。
除了其优异的密度/抗牵引力的性能之外，镁还具有其他有利特征：
考虑到其结晶结构，镁在减少振动传播方面具有优异的能力(镁比铝吸收多十六倍的冲击)。
镁在电磁保护中具有优异的性能。一毫米厚的屏幕将电磁传输减少了80％。此外，镁在钢模上比铝具有较少的侵蚀作用，因此允许延长工具的使用寿命。
在实施方式中，本发明主题的系统包括使用浴酸产生的固体部分制备沸石的装置。
在酸蚀期间，酸与羟基化合物(OH)-和水镁石纤维Mg(OH)2反应，导致其消失(Mg的溶解)，因此导致石棉废物的非晶化，其转化为由无定形二氧化硅组成的惰性固体。
获得的惰性固体材料通过功能材料如沸石的制造而被再利用。
沸石是属于水合铝硅酸盐类的天然矿物(火山岩)。沸石是结晶化微孔固体，其三维矿物结构具有与外部环境连通的通道和空腔(孔)，直径低于2nm(即2.10-9m)。
这些特性赋予沸石在全球不同工业领域如吸附、催化或离子交换中非常有利的性能。
根据第二方面，本发明涉及一种用于中和石棉的方法，其包括：
-在移动中和装置的石棉清除部位安装的步骤，包括
-石棉废物分拣模块
-石棉碾磨机，和
-使石棉呈惰性的热酸浴；
-在移动中和单元的分拣模块中分拣石棉废物的步骤；
-通过移动中和单元的碾磨机碾磨石棉的步骤；
-用移动中和单元的热酸浴的热酸对石棉进行酸蚀的步骤；
-从用热酸对石棉酸蚀产生的液体部分中提取镁和/或从用热酸对石棉酸蚀产生的固体部分制备沸石的步骤。
该方法的具体优点、目的和特征与本发明主题的系统相似，在此不再列举。
在实施方式中，在分拣石棉废物的步骤期间，也分拣出石棉水泥(fibrociment)废物。
作为这些布置的结果，获得具有可观的机械特性的材料。
附图说明
根据下面的描述，本发明的其它优点、目的和特征将更明显，这些描述是解释性的，而绝非限制性的，其中：
-图1示意性地示出处理前的石棉结构，
-图2示意性地示出图1所示的经酸蚀处理后的石棉结构，
-图3以功能图的形式示出本发明主题的过程，
-图4以操作图的形式示出石棉处理单元的第一实施方式，
-图5示出从上方观察的移动中和单元的第一实施方式，
-图6示出从横向观察的配备有本发明主题的移动中和单元的船，
-图7是移动石棉中和单元的第二实施方式的三维效果视图，
-图8是配备有移动石棉中和单元的第三实施方式的卡车的第一三维效果视图，
-图9是图8所示的卡车的第二三维效果视图。
具体实施方式
要注意的是，在本文中附图并没有按比例绘制。
本发明涉及一种中和系统，其包括移动中和单元，并且在实施方式中，还包括移动中和单元的供给单元，其是固定或移动的，和/或从移动中和单元提供的产物的处理单元。
移动中和单元使用通过将石棉浸入温度低于104℃、优选低于100℃，优选高于70℃、更优选高于80℃的酸浴中减少的时间(每种情况下均小于24小时)而进行石棉非晶化(无论类型是闪石或蛇纹石)的方法。
每个移动中和单元安装在石棉清除现场或靠近现场，特别是在涉及到清除石棉的船时，以便：
-分拣石棉废物
-碾磨废物，并且
-在热酸浴中使石棉呈惰性。
所使用的酸应优选为硫酸，这允许反应产物更好地再利用。
从晶体学的角度来看，如图1所示，温石棉以通过连接物20而连接的层叠的硅酸盐层10(鳞石英结构)和层叠的水镁石Mg(OH)2层15的形式呈现。
在酸蚀过程中，酸与水镁石Mg(OH)2层15的羟基(OH)-反应，导致其消失(Mg溶解)和石棉废物的非晶化，其转化为无定形二氧化硅组成的惰性固体。如图2所示，残余固体部分仅包含无定形二氧化硅10和连接物20。
危险物质如石棉的运输和储存受到严格且复杂的规定的制约，使整体成本高昂。因此，新的移动方法不仅可以为石棉的非晶化引入解决方案，而且还可以降低成本(因为石棉已经不再存在，其不再需要运输，同样也不需要存放)。
整体由移动中和单元构成，在实施方式中，还包括：
-拖车，优选长约十二米，符合非特殊运送物质的有效规定，其在运输过程和运行期间中为移动中和单元提供支撑，
-确保相同功能的卡车，
-在移动单元运行期间用于运送和/或支撑的船，或
-在现场的固定支撑物。
移动中和单元有利地可以容纳在40英尺的标准容器中。这允许将移动中和单元装载到拖车上、火车上、船上，甚至在飞机上。
如图3所示，本发明主题的方法在于使酸25与石棉废物30反应，以产生由二氧化硅组成的惰性固相35和包含镁40例如镁盐的液相。根据实施方式，处理固相35以提供沸石45和/或无水石膏55，并且/或者，处理液相40以提取镁或镁化合物50。
如图4所示，该方法包括：
-在石棉清除现场或附近安装移动中和单元的步骤100(例如其他图中所述)
-废物到达步骤105，
-废物称量步骤110，
-拆开并清空废物袋的步骤以及加入储库195的水以降低空气污染风险的步骤115，
-储存受污染的袋的步骤120，
-视觉分拣和借助于金属检测器分拣的步骤125，
-储存无菌废物或包含金属的废物的步骤130，
-储存分拣的石棉的步骤135，
-碾磨石棉的步骤140，
-储存碾磨的石棉的步骤145，
-在浴中使碾磨的石棉与来自储库190的酸反应的步骤150；由此，通过化学途径经济、简便地中和了石棉废物，特别是在用廉价的硫酸H2SO4(例如纯度为96％)酸蚀废物的情况下，
-使用过的浴的过滤步骤155，
-从使用过的浴中提取固体部分的步骤160，最终以沸石的形式再利用，
-从使用过的浴中提取液体部分的步骤165，
-沉淀镁化合物并最终进行酸中和的步骤170，
-镁化合物的浓缩步骤175，
-储存镁化合物的步骤180，和
-回收使用过的浴的步骤185，以供给酸储库190。
应注意，固相的再利用在图4中没有描述。
图5所示的移动中和单元200包括：
-操作者进入衣帽间210的进入门205，
-淋浴215，
-工作服的衣帽间220，
-分拣模块或车间225，
-可拆卸的酸浴槽250，
-装有外门285的用于引入石棉废物袋280的室(闸室)，
-废水箱290，
-净水箱295，
-发电机组300，和
-配备有压缩空气储库的空气压缩机305。
衣帽间210、淋浴215和衣帽间220共同构成操作者的去污室；
废物分拣模块225包括：
-工作台275，
-带式传送机265，
-金属检测单元260，
-碾磨机255，
-工具柜230，
-用于(分拣后)分拣的非石棉废物的容器235，和
-非石棉废物的排放室240，其配备有外门245。
用于分拣的模块225或车间配备有空气循环回路270，以使模块225处于降压状态，从而避免了石棉颗粒在移动中和单元外的空气扩散。
因此，空气被保留在移动中和单元200中。
所有石棉废物都是通过潮湿途径(添加净水，未示出)来处理的，以便一方面限制粉尘的悬浮，另一方面使废物的循环流态化。
碾磨后，石棉废料通过密封回路(未示出)引入绝热的热酸箱中进行破坏。该箱可拆卸，允许在需要时进行更换。净水箱和废水箱的程序相同。
移动中和单元200还装备有技术仓(未示出)，其不仅允许在符合生效的规定的安全条件下操作所有这些部件，而且还允许监视/控制/操作/记录/这些参数，以便能够随时响应卫生检验。
作为移动单元的补充，中和系统可以包括至少一个用于供给热酸箱的固定单元或车间(未表示)。通过一系列简单的操作实现将移动中和单元带到固定单元：
-拆卸含有废物的箱，
-加载“新”的箱(预热酸)，
-清空废水箱或与空箱交换，
-补充净水箱或交换，以及
-连接到移动中和单元的操作系统，用于将移动中和单元的功能数据存储到车间内的固定安全数据库上。
用于供给移动中和单元的固定单元包括：
-从容纳使用过的酸浴的移动中和单元卸下箱的装置，
-将预热酸箱装载到移动中和单元中的装置，
-清空废水箱或用空箱交换废水箱的装置，
-填充净水箱或交换净水箱的装置，和
-将移动中和单元的功能数据从移动中和单元传送到固定单元的安全数据库的装置。
优选地，固定单元包括来自使用过的酸浴的液体部分中提取镁的装置。
优选地，固定单元还包括来自使用过的酸浴的固体部分制造沸石的方法。
在实施方式中，固定单元包括用于酸浴的微波加热器，酸箱是绝热的以保留热量。
在其他实施方式中，移动单元在石棉清理工作期间保持部署在现场，并且简单地供给净水箱和“新”酸箱，并且使用后空箱被回收并用“标准”卡车运输到处理厂。
供给移动中和单元的车辆(未示出)包括：
-从容纳使用过的酸浴的移动中和单元卸下箱的装置，
-将预热酸箱装载到移动中和单元中的装置，
-清空废水箱或用空箱交换废水箱的装置，
-填充净水箱或交换净水箱的装置。
移动中和单元和供给车辆外部类似于已知的冷藏半拖车(封闭壳)，卡车或运输船。
如图6所示，示出一种基于船的工厂，由运输至少一个移动中和单元405的运输船400(“供给船”)组成。该船400包括电机415和由电机415驱动的发电机组410。每个移动中和单元405的供电由发电机组410实现。
应注意，船400可以同时携带至少一个移动中和单元405，纯水储库和废水储库的酸置换箱。
在图7至图9所示的实施方式中，操作者在窗前工作，穿着标准工作服，而没必要穿着特殊防护的“防石棉”工服。
在图7中，移动石棉中和单元500包括：
-分拣桶505，例如能够容纳在40英尺长的标准容器中，
-连接器510，例如用波纹管(soufflet)，和
-处理桶515，例如容纳在20英尺长的标准容器中。
手套箱台520由传送机525的窗隔开，因此操作人员不必经过无菌区(换衣，淋浴，脱衣……)，而大大简化了操作。
移动中和单元500包括：
-用于从传送机进行分类的模块或车间525，
-可拆卸的酸浴箱530，
-配备有外门(未示出)的用于引入石棉废物袋的室535，
-废水箱540，
-净水箱545，
-配备有压缩空气储库的空气压缩机550，
-金属检测单元555，
-碾磨机560，
-用于分拣的非石棉废物的容器(未示出)，和
-配备有外门的非石棉废物排出室(未示出)。
这里要强调的是，手套箱是允许在特定空气中操作的密封壳体。所述手套仅用于手和手腕(montant)或者直到手肘或甚至于肩膀，固定在密封壁上，允许进入内部，而不会受到限制。使用者将手放在手套中，能够通过透明壁观察他的操作。
由此，移动中和单元避免了分拣人员进入限制区域内。因此，分拣人员不会受到关于在危险环境作业的法律限制，去污室可以减少甚至完全取消。
在图8和图9中，移动石棉中和单元600包括由传送机625的窗分隔开的手套箱台620，由于操作者不必通过无菌区(换衣，淋浴，脱衣……)，而大大简化了操作。
移动中和单元600包括：
-用于从传送机中进行分类的模块或车间625，
-可拆卸的酸浴箱630，
-配备有外门(未示出)的用于引入石棉废物袋的室(闸室)635，
-废水箱640，
-净水箱645，
-配备有压缩空气储库的空气压缩机650，
-金属检测单元655，
-碾磨机660，
-用于分拣的非石棉废物的容器(未示出)，和
-配备有外门的非石棉废物排出室(未示出)。
使用硫酸代替盐酸的事实有两个优点：
-它实际上是最便宜的酸，并且在工业上大量生产(没有缺乏供应商的风险)
-酸蚀后获得的液相是硫酸镁，这在许多行业中非常有用，例如在农业肥料的组成中。
接下来描述了在热酸侵蚀之后获得的惰性固体提供的可能的再利用途径。
在热酸处理之后，所获得的惰性固体根据其来自的初始废物的性质而适合于不同的再利用途径。
实际上，含有松散石棉的材料，例如编织的石棉带，具有非常高的石棉含量，并允许在热酸侵蚀后主要获得大量的二氧化硅(SiO2)，由此而允许沸石的制造。
相关的含石棉的材料(10％至20％石棉)，如波纹状石棉水泥板，具有氧化钙石灰(CaO)和二氧化硅(SiO2)分别为40％和19％的化学组成。这种组成非常接近波特兰水泥(注册商标)。通过热硫酸对这些材料的侵蚀允许主要获得硫酸钙CaSO4，也称为无水石膏。该化合物与二氧化硅的混合物以占优势的比例形成。无水石膏是水泥制造链中必不可少的添加物。
重要的是要强调硫酸作为获得无水石膏的决定因素的作用，因为使用其他酸如盐酸不能得到相同的结果。
在某些情况下，对起始废料的酸蚀导致形成包含中孔的惰性固体(孔径分布：直径大于20埃的大空和中孔为75％，直径小于20埃的微孔为25％)，并导致其比表面积BET的面积增加。更一般地，本发明允许生产具有至少10％的直径小于20埃的中孔的产品。
这些特征(与纤维形态相关的宏观结构和介孔结构)给予惰性固体显著的机械性能，例如允许冲击波的吸收和/或阻塞，例如通过吸声屏障用于高能材料(爆炸物制造)和隔音。
预期了中间惰性固体的其它应用，例如在水过滤的领域中，其中颗粒分布将能够提供良好的细菌支持物。

Claims (24)

1.一种石棉中和系统，其特征在于，其包括移动中和单元(200)，包括：
-石棉废物分拣模块(225)，
-石棉碾磨机(255)，和
-用于使石棉呈惰性的热酸浴(250)。
2.根据权利要求1所述的系统，其中所述石棉废物分拣模块包括：
-配备手套箱的窗，和
-用于在所述窗前运输石棉废物的传送机。
3.根据权利要求1或2中任一项所述的系统，其在所述移动中和单元中包括空气限制装置。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其中所述移动中和单元(200)的热酸浴(250)包含硫酸。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的系统，其中热酸在70℃至100℃的温度下送入所述移动中和单元(200)的热酸浴(250)中。
6.根据权利要求5所述的系统，其中热酸在80℃至100℃的温度下送入所述移动中和单元(200)的热酸浴(250)中。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的系统，其包括对所述移动中和单元(200)形成支撑的车辆拖车。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的系统，其包括对所述移动中和单元(200)形成支撑的船。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的系统，其包括配备有电机的车辆，所述热酸浴由所述车辆的电机加热。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的系统，其包括发电机组，所述热酸浴通过由所述发电机组供给的电热而被加热。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的系统，其中所述移动单元(200)容纳在40英尺长的标准容器中。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的系统，其中所述移动中和单元(200)还包括：
-净水箱(295)；
-废水箱(290)；
-用于操作者的去污室(210，215，220)；
-石棉废物的加入室(280)；
-分拣后的非石棉废物的排放闸室(240)。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的系统，其中所述石棉废物分拣模块(225)包括：
-工作台(275)，
-传送机(265)，和
-金属检测单元(260)。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的系统，其中，所述热酸浴(250)容纳在所述移动中和单元(200)的可拆卸绝热箱中。
15.根据权利要求14所述的系统，其包括供给车辆，包括：
-容纳使用过的酸浴的所述移动中和单元的箱(250)的拆卸装置，
-在所述移动中和单元中装载预热酸的箱(250)的装置，
-清空所述废水箱的装置(290)或用空箱更换所述废水箱的装置，
-填充所述净水箱的装置(295)或用净水箱进行更换的装置。
16.根据权利要求14或15中任一项所述的系统，其包括固定供给单元，包括：
-容纳使用过的酸浴的所述移动中和单元的箱(250)的拆卸装置，
-在所述移动中和单元中装载预热酸的箱(250)的装置，
-清空所述废水箱的装置(290)或用空箱进行更换的装置，
-填充所述净水箱的装置(295)或用净水箱进行更换的装置，和
-将所述移动中和单元的功能数据从所述单元传送到固定单元的安全数据库的装置。
17.根据权利要求16所述的系统，其中所述固定供给单元包括酸浴微波加热单元。
18.根据权利要求16或17中任一项所述的系统，其包括来自使用过的酸浴(250)的液体部分中提取镁的装置。
19.根据权利要求1至18中任一项所述的系统，其中所述酸浴由硫酸组成，所述系统包括用在热酸浴中发生的反应产生的固体产物生产无水石膏的装置。
20.根据权利要求1至19中任一项所述的系统，其包括生产具有中孔的材料的装置，所述中孔的至少10％具有低于20埃的直径。
21.根据权利要求1至20中任一项所述的系统，其中所述酸浴包括硫酸，其包含用在热酸浴中发生的反应获得的固体产物生产硫酸镁的装置。
22.根据权利要求16至21中任一项所述的系统，其包括从使用的酸浴产生的固体部分制备沸石的装置。
23.一种用于中和石棉的方法，其特征在于，其包括：
-在现场移动中和单元去除石棉的步骤(100)，所述移动中和单元包括：
-石棉废物分拣模块(225)，
-石棉碾磨机(255)，和
-使石棉呈惰性的热酸浴(250)；
-在所述移动中和单元的分拣模块中分拣石棉废物的步骤(125)；
-通过所述移动中和单元的碾磨机碾磨石棉的步骤(140)；
-用所述移动中和单元的热酸浴的热酸对石棉进行酸蚀的步骤(150)；
-从用热酸对石棉酸蚀产生的液体部分中提取镁(165至180)和/或从用热酸对石棉酸蚀产生的固体部分制备沸石(160)的步骤。
24.根据权利要求23所述的方法，其中，在所述分拣石棉废物的步骤期间，还进行石棉水泥废物的分拣。
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