CZ296222B6 - Disposal process of harmful waste containing heavy metals - Google Patents

Disposal process of harmful waste containing heavy metals Download PDF

Info

Publication number
CZ296222B6
CZ296222B6 CZ20010730A CZ2001730A CZ296222B6 CZ 296222 B6 CZ296222 B6 CZ 296222B6 CZ 20010730 A CZ20010730 A CZ 20010730A CZ 2001730 A CZ2001730 A CZ 2001730A CZ 296222 B6 CZ296222 B6 CZ 296222B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
heavy metals
weight
parts
hazardous waste
sludge
Prior art date
Application number
CZ20010730A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CZ2001730A3 (en
Inventor
Adamec@Zdenek
Slivka@Vladimír
Original Assignee
Adamec Zdenek
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 Adamec Zdenek filed Critical Adamec Zdenek
Priority to CZ20010730A priority Critical patent/CZ296222B6/en
Priority to SK1400-2001A priority patent/SK285823B6/en
Priority to PL362311A priority patent/PL203271B1/en
Priority to PCT/CZ2002/000011 priority patent/WO2002068062A1/en
Priority to EP02701155A priority patent/EP1363708A1/en
Publication of CZ2001730A3 publication Critical patent/CZ2001730A3/en
Publication of CZ296222B6 publication Critical patent/CZ296222B6/en

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62D—CHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
    • A62D3/00—Processes for making harmful chemical substances harmless or less harmful, by effecting a chemical change in the substances
    • A62D3/30—Processes for making harmful chemical substances harmless or less harmful, by effecting a chemical change in the substances by reacting with chemical agents
    • A62D3/33—Processes for making harmful chemical substances harmless or less harmful, by effecting a chemical change in the substances by reacting with chemical agents by chemical fixing the harmful substance, e.g. by chelation or complexation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B18/04—Waste materials; Refuse
    • C04B18/0463—Hazardous waste
    • C04B18/0472—Waste material contaminated by heavy metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/021—Ash cements, e.g. fly ash cements ; Cements based on incineration residues, e.g. alkali-activated slags from waste incineration ; Kiln dust cements
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62D—CHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
    • A62D2101/00—Harmful chemical substances made harmless, or less harmful, by effecting chemical change
    • A62D2101/20—Organic substances
    • A62D2101/24—Organic substances containing heavy metals
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Abstract

The present invention relates to a method for the disposal of hazardous waste containing heavy metals, especially sludges from steel plants and blast furnaces which contain cadmium, lead, zinc, copper, iron, chromium, cobalt, nickel and the like, wherein the method is characterized in that 60 parts by weight of such sludge are mixed with a clastic material containing a psammitic-psephitic fraction in mutual ration ranging from 1:2 to 2:1 and with 40 parts by weight of a material having pozzolanic and buffering properties to produce a mass that cannot be washed away and in which the heavy metals are bound chemically and physically in the form of insoluble hydroxides.

Description

Řešení se týká způsobu likvidace nebezpečného odpadu s obsahem těžkých kovů, zejména ocelárenských a vysokopecních kalů s obsahem kadmia, olova, zinku, mědi, železa, chrómu, kobaltu, niklu a dalších, který spočívá ve smíchání 60 hmotnostních dílů těchto kalů s klastickým materiálem se psamiticko-psefetickou frakcí ve vzájemném poměru 1:2 až 2:1 se 40 hmotnostními díly materiálu s pucolánovými a pufrovacími vlastnostmi za vzniku nerozplavitelné hmoty, v níž jsou těžké kovy chemicky i fyzikálně vázané ve formě nerozpustných hydroxidů.The invention relates to a method for the disposal of hazardous waste containing heavy metals, in particular steel and blast furnace sludges containing cadmium, lead, zinc, copper, iron, chromium, cobalt, nickel and others, which comprises mixing 60 parts by weight of these sludge with clastic material. a psamitic-psefetic fraction in a ratio of 1: 2 to 2: 1 with 40 parts by weight of material with pozzolanic and buffering properties to form an insoluble material in which the heavy metals are chemically and physically bound in the form of insoluble hydroxides.

Způsob likvidace nebezpečného odpadu s obsahem těžkých kovůMethod of disposal of hazardous waste containing heavy metals

Oblast technikyTechnical field

Vynález se týká způsobu likvidace nebezpečných odpadů, zejména ocelárenských a vysokopecních kalů, jejichž složení je relativně proměnné, ale které obsahují polutanty, jako jsou těžké kovy, například kadmium Cd, olovo Pb, zinek Zn, měď Cu, železo Fe, chrom Cr, kobalt Co, nikl Ni a podobně.The invention relates to a process for the disposal of hazardous wastes, in particular steel and blast furnace sludges, the composition of which is relatively variable but which contain pollutants such as heavy metals such as cadmium Cd, lead Pb, zinc Zn, copper Cu, iron Fe, chromium, cobalt Co, nickel Ni and the like.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

V současné době se ocelárenské a vysokopecní kaly likvidují tím způsobem, že se ukládají na zabezpečených skládkách nebezpečných odpadů. To však vlastně není jejich likvidace, a zejména se pak nejedná o úplné vyloučení možnosti jejich budoucího negativního vlivu na životní prostředí, například při havárii skládky. Navíc je kapacita skládky vždy omezená a rekultivace takové skládky je zatím prakticky vyloučená, což má samozřejmě vliv na vzhled krajiny.At present, steel and blast furnace sludge is disposed of by depositing in hazardous waste landfills. However, this is not actually their liquidation and, in particular, it does not completely exclude the possibility of their future negative impact on the environment, for example in a landfill accident. Moreover, the capacity of the landfill is always limited and the reclamation of such a landfill is practically impossible, which of course has an impact on the landscape.

Úkolem tohoto vynálezu je shora uvedené nedostatky popsaného stavu techniky eliminovat a navrhnout takový způsob likvidace nebezpečných odpadů s obsahem těžkých kovů, který by byl ekonomicky i technologicky nenáročný a možnost negativních vlivů těchto materiálů na životní prostředí by prakticky zcela vyloučil.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to eliminate the aforementioned drawbacks of the prior art and to propose a method of disposal of hazardous wastes containing heavy metals which is economically and technologically undemanding and virtually eliminates the possibility of negative environmental impacts of these materials.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Výše uvedené nedostatky známého stavu techniky do značné míry odstraňuje způsob likvidace nebezpečného odpadu s obsahem těžkých kovů, zejména ocelárenských a vysokopecních kalů s obsahem kadmia, olova, zinku, mědi, železa, chrómu, kobaltu, niklu a podobně, které se solidifíkují a stabilizují, podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se při dosažitelné procesní toleranci smísí 60 hmotnostních dílů nebezpečného odpadu uvedeného typu, tedy kalu tvořícího pojivo, smíšeného pro homogenizaci směsi ve vzájemném poměru 1, 2 až 2:1 s klastickým materiálem s psamiticko-psefetickou frakcí, se 40 hmotnostními díly materiálu s pucolánovými a pufrovacími vlastnostmi za vzniku nerozplavitelné hmoty.The aforementioned drawbacks of the prior art are largely eliminated by the method of disposal of hazardous waste containing heavy metals, in particular steel and blast furnace sludges containing cadmium, lead, zinc, copper, iron, chromium, cobalt, nickel and the like, which solidify and stabilize, according to the invention, characterized in that 60 parts by weight of hazardous waste of this type, i.e. binder-forming sludge, mixed to homogenize the mixture in a ratio of 1: 2 to 2: 1 relative to the clastic material with psamitic-psephetic fractions, with 40 parts by weight of material having pozzolanic and buffering properties, to form an insoluble material.

Podle vynálezu je výhodné, použijí-li se jako klastický materiál slévárenský písek, flotační hlušina, ložový popel a podobně.According to the invention, it is advantageous to use foundry sand, flotation tailings, bed ash and the like as clastic material.

Podle dalšího výhodného provedení vynálezu se jako materiál s pucolánovými a pufrovacími vlastnostmi, který působí jako stabilizátor a solidifikátor polutantů v kalech, použijí úletové popílky ze spalovacího procesu uhlí a/nebo koksu, cementářské odprašky a nebo i cement a podobně.According to a further preferred embodiment of the invention, fly ash from the combustion of coal and / or coke, cement dusts and / or cement and the like are used as the material with pozzolanic and buffering properties, which act as a stabilizer and solidification of pollutants in the sludge.

Jeden z vhodných kroků způsobu podle vynálezu pak spočívá v tom, že se vzniklá směs s uvedenými nerozpustnými hydroxidy těžkých kovů fixuje do solidifíkované matrice, jinak betonu, a uloží se jako základka důlních prostor, případně se použije jako sanačně-rekultivační hmota.One of the suitable steps of the process according to the invention is to fix the resulting mixture with the insoluble heavy metal hydroxides in a solidified matrix, otherwise concrete, and to deposit it as a foundation of the mine space or to use it as a remediation-reclamation mass.

Podstatná výhoda řešení podle vynálezu spočívá v tom, že polutanty, respektive těžké kovy z ocelárenských a/nebo vysokopecních kalů, případně další materiály obdobného složení, které představují pro životní prostředí velmi nebezpečné odpady, jsou ve výsledné směsi chemicky i fyzikálně vázány ve formě nerozpustných hydroxidů.The main advantage of the solution according to the invention is that the pollutants or heavy metals from the steel and / or blast furnace sludge or other materials of similar composition, which represent very hazardous waste for the environment, are chemically and physically bound in the resulting mixture in the form of insoluble hydroxides. .

- 1 CZ 296222 B6- 1 GB 296222 B6

Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Pro lepší pochopení bude nyní podstata vynálezu blíže objasněna na příkladech vhodného konkrétního provedení.For a better understanding, the invention will now be described in more detail by way of examples of suitable specific embodiments.

Příklad IExample I

Podle této aplikace způsobu podle vynálezu se vytváří výsledná směs vhodná pro sanačně-rekultivační hmotu tak, že se smísí 40 hmotnostních dílů úletových popílků se 40 hmotnostními díly slévárenských písků a s 20 hmotnostními díly ocelárenských a/nebo vysokopecních kalů.According to this application of the process according to the invention, the resulting mixture suitable for the remediation-reclamation mass is formed by mixing 40 parts by weight of fly ash with 40 parts by weight of foundry sands and 20 parts by weight of steel and / or blast furnace sludge.

Příklad IIExample II

Podle této výhodné formy provedení vhodné pro nerozplavitelnou základkovou směs pro zaplňování vyrubaných důlních prostor se smíchá 40 hmotnostních dílů úletových popílků s 20 hmotnostními díly slévárenských písků a 40 hmotnostní mi díly ocelárenských a/nebo vysokopecních kalů.According to this preferred embodiment suitable for a non-drinkable base mixture for filling mined mine spaces, 40 parts by weight of fly ash is mixed with 20 parts by weight of foundry sand and 40 parts by weight of steel and / or blast furnace sludge.

Je samozřejmé, že se rozsah vynálezu neomezuje pouze na uvedené příklady provedení, ale týká se obecně celého řešení, jak vyplývá v rámci technické ekvivalence z podstaty vynálezu a patentových nároků.It goes without saying that the scope of the invention is not limited to the examples, but generally relates to the entire solution, as will be understood by the technical equivalence of the invention and the claims.

Z uvedeného je zřejmé, že způsob likvidace nebezpečného odpadu a materiál, který aplikací tohoto způsobu vzniká, nachází uplatnění zejména jako druhotná surovina do důlně stavebních, respektive sanačně-rekultivačních, materiálů použitelných účelně právě v místech vzniku uvedených nebezpečných odpadů.It is clear from the above that the method of disposal of hazardous waste and the material resulting from the application of this method finds its application especially as a secondary raw material in mining construction or rehabilitation-reclamation materials usable in precisely the places where the hazardous waste is generated.

-2CZ 296222 B6-2GB 296222 B6

Claims (4)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Způsob likvidace nebezpečného odpadu s obsahem těžkých kovů, zejména ocelárenských a vysokopecních kalů s obsahem kadmia, olova, zinku, mědi, železa, chrómu, kobaltu, niklu apodobně, které se solidifíkují a stabilizují, vyznačující se tím, že se s dosažitelnou procesní tolerancí smísí 40 hmotnostních dílů materiálu s pucolánovými a pufrovacími vlastnostmi se 60 hmotnostními díly kalu a klastického materiálu s psamiticko-psefetickou frakcí ve vzájemném poměru 1:2 až 2:1 za vzniku nerozplavitelné hmoty.1. A method for the disposal of hazardous wastes containing heavy metals, in particular steel and blast furnace sludges containing cadmium, lead, zinc, copper, iron, chromium, cobalt, nickel and the like, which are solidified and stabilized, characterized in that by mixing, 40 parts by weight of pozzolanic and buffering properties are mixed with 60 parts by weight of sludge and clastic material with a psamitic-psefetic fraction in a ratio of 1: 2 to 2: 1 to form an insoluble material. 2. Způsob likvidace nebezpečného odpadu podle nároku 1,vyznačující se tím, že se jako klastický materiál použije slévárenský písek, flotační hlušina, ložový popel a podobně.Hazardous waste disposal method according to claim 1, characterized in that foundry sand, flotation tailings, bed ash and the like are used as clastic material. 3. Způsob likvidace nebezpečného odpadu podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se t í m , že se jako materiál s pucolánovými a pufrovacími vlastnostmi, který působí jako stabilizátor a solidifikátor polutantů v kalech, použijí úletové popílky ze spalovacího procesu uhlí a/nebo koksu, cementářské odprašky a nebo i cement a podobně.Hazardous waste disposal method according to claim 1 or 2, characterized in that fly ash from the combustion process of coal and / or coke is used as a material with pozzolanic and buffering properties, which acts as a stabilizer and solidifier of pollutants in the sludge, cement dusts or even cement and the like. 4. Způsob likvidace nebezpečného odpadu podle nároků 1 až 3,vyznačující se tím, že se vzniklá směs s nerozpustnými hydroxidy těžkých kovů fixuje do solidifíkované matrice a uloží se jako základka důlních prostor a/nebo se použije jako sanačně-rekultivační hmota.Hazardous waste disposal method according to claims 1 to 3, characterized in that the resulting mixture with insoluble heavy metal hydroxides is fixed in a solidified matrix and stored as a foundation of the mine space and / or used as a remediation-reclamation mass.
CZ20010730A 2001-02-26 2001-02-26 Disposal process of harmful waste containing heavy metals CZ296222B6 (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20010730A CZ296222B6 (en) 2001-02-26 2001-02-26 Disposal process of harmful waste containing heavy metals
SK1400-2001A SK285823B6 (en) 2001-02-26 2001-10-02 A method for the disposal of hazardous waste containing heavy metals
PL362311A PL203271B1 (en) 2001-02-26 2002-02-25 A method for the disposal of hazardous waste containing heavy metals
PCT/CZ2002/000011 WO2002068062A1 (en) 2001-02-26 2002-02-25 A method for the disposal of hazardous waste containing heavy metals
EP02701155A EP1363708A1 (en) 2001-02-26 2002-02-25 A method for the disposal of hazardous waste containing heavy metals

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20010730A CZ296222B6 (en) 2001-02-26 2001-02-26 Disposal process of harmful waste containing heavy metals

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ2001730A3 CZ2001730A3 (en) 2002-10-16
CZ296222B6 true CZ296222B6 (en) 2006-02-15

Family

ID=5473223

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20010730A CZ296222B6 (en) 2001-02-26 2001-02-26 Disposal process of harmful waste containing heavy metals

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP1363708A1 (en)
CZ (1) CZ296222B6 (en)
PL (1) PL203271B1 (en)
SK (1) SK285823B6 (en)
WO (1) WO2002068062A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1035487C2 (en) * 2008-05-28 2009-12-01 Roelof Dirk Schuiling Underground cavity filling method for floor, involves filling underground cavities in floor with steel slag grains, and condensing steel slag grains into compact mass by injecting sulfuric acid

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4226630A (en) * 1979-04-03 1980-10-07 Amax Resource Recovery Systems, Inc. Leach-resistant solid bodies from fly ash and heavy metal sludge
IT1194344B (en) * 1983-07-26 1988-09-14 Ecodeco Sist Srl PROCESS FOR THE INERTIZATION OF INORGANIC INDUSTRIAL SLUDGE
JPH0369535A (en) * 1989-08-08 1991-03-25 Nippon Jiryoku Senko Kk Utilizing method for dust in steel manufacture
DE4436229C2 (en) * 1994-10-11 1997-04-17 Metallgesellschaft Ag Filler for filling mine shafts and underground cavities as well as for sealing and solidifying subsoil and method for producing the filler
GB9511700D0 (en) * 1995-06-09 1995-08-02 Sandoz Ltd Improvements in or relating to organic compounds
BR9712153A (en) * 1996-09-30 1999-08-31 Union Miniere Sa Process for converting iron-containing waste from a non-ferrous process industry to synthetic rock, and construction material.

Also Published As

Publication number Publication date
CZ2001730A3 (en) 2002-10-16
PL362311A1 (en) 2004-10-18
SK285823B6 (en) 2007-09-06
SK14002001A3 (en) 2002-09-10
WO2002068062A1 (en) 2002-09-06
PL203271B1 (en) 2009-09-30
EP1363708A1 (en) 2003-11-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Dandautiya et al. Utilization potential of fly ash and copper tailings in concrete as partial replacement of cement along with life cycle assessment
Murari et al. Use of waste copper slag, a sustainable material
Siddique Utilization of industrial by-products in concrete
US7837412B2 (en) Binder for mine tailings, alluvial sand and the like
De Brito et al. Recycled aggregate in concrete: use of industrial, construction and demolition waste
CA2352926C (en) Binder for mine tailings
Siddique et al. Waste foundry sand and its leachate characteristics
Naik et al. Performance and leaching assessment of flowable slurry
Erdem et al. Environmental risk assessment and stabilization/solidification of zinc extraction residue: II. Stabilization/solidification
Coleman et al. Interactions of aqueous Cu2+, Zn2+ and Pb2+ ions with crushed concrete fines
Malatse et al. The viability of using the Witwatersrand gold mine tailings for brickmaking
KR101356619B1 (en) Filling agent composition
Drechsler et al. Geopolymers-an innovative materials technology bringing resource sustainability to construction and mining industries
GB2480686A (en) Construction products made from sulfur polymer cement
Tay et al. Concrete aggregates made from sludge-marine clay mixes
Bożym Assessment of leaching of heavy metals from landfilled foundry waste during exploitation of the heaps
KR101356620B1 (en) Method for manufacturing the filling agent composition and system therefor
CZ296222B6 (en) Disposal process of harmful waste containing heavy metals
Sloss et al. Pulverised Coal Ash: Requirements for Utilisation
Singh et al. Utilization of industrial waste in concrete mixes—A review
Peng et al. Immobilization of chromium ore processing residue by alkali-activated composite binders and leaching characteristics
Araujo et al. Recycling Strategies Of Mine Tailing, With Environmental, Safety, Technical And Materials Considerations
Mizerna Mobility of heavy metals from metallurgical waste in the context of sustainable waste management
Slabbert Utilising waste products from Kwinana industries to manufacture low specification geopolymer concrete
Araujo et al. Recycling Strategies of Mine Tailing, and Its Technical and Practical Considerations

Legal Events

Date Code Title Description
MK4A Patent expired

Effective date: 20210226