CZ306605B6 - Způsob využití azbestocementového odpadu - Google Patents
Způsob využití azbestocementového odpadu Download PDFInfo
- Publication number
- CZ306605B6 CZ306605B6 CZ2016-27A CZ201627A CZ306605B6 CZ 306605 B6 CZ306605 B6 CZ 306605B6 CZ 201627 A CZ201627 A CZ 201627A CZ 306605 B6 CZ306605 B6 CZ 306605B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- asbestos
- waste
- hours
- temperature
- cement
- Prior art date
Links
- 239000004568 cement Substances 0.000 title claims abstract description 22
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 16
- 229910052895 riebeckite Inorganic materials 0.000 title abstract description 32
- 239000010425 asbestos Substances 0.000 title abstract description 30
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000004566 building material Substances 0.000 claims abstract description 3
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 14
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 claims description 12
- 239000006028 limestone Substances 0.000 claims description 12
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 2
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 13
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 13
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 10
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 10
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 8
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 7
- 239000004572 hydraulic lime Substances 0.000 description 7
- 235000012245 magnesium oxide Nutrition 0.000 description 7
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 7
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 6
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 6
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 5
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 5
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 5
- 229910052620 chrysotile Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 5
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000010583 slow cooling Methods 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- CWBIFDGMOSWLRQ-UHFFFAOYSA-N trimagnesium;hydroxy(trioxido)silane;hydrate Chemical compound O.[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].O[Si]([O-])([O-])[O-].O[Si]([O-])([O-])[O-] CWBIFDGMOSWLRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 3
- 235000012241 calcium silicate Nutrition 0.000 description 3
- 239000011429 hydraulic mortar Substances 0.000 description 3
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 3
- -1 preparations Substances 0.000 description 3
- NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N pyrite Chemical compound [Fe+2].[S-][S-] NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 3
- 229910021532 Calcite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910017639 MgSi Inorganic materials 0.000 description 2
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 2
- 229910004283 SiO 4 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052612 amphibole Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- JHLNERQLKQQLRZ-UHFFFAOYSA-N calcium silicate Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] JHLNERQLKQQLRZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052918 calcium silicate Inorganic materials 0.000 description 2
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- BCAARMUWIRURQS-UHFFFAOYSA-N dicalcium;oxocalcium;silicate Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca]=O.[O-][Si]([O-])([O-])[O-] BCAARMUWIRURQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002920 hazardous waste Substances 0.000 description 2
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002557 mineral fiber Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 229910052683 pyrite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011028 pyrite Substances 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 2
- 229910001720 Åkermanite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000195940 Bryophyta Species 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 229910052891 actinolite Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 description 1
- 229910052885 anthophyllite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052898 antigorite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000007844 bleaching agent Substances 0.000 description 1
- 230000000711 cancerogenic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000315 carcinogenic Toxicity 0.000 description 1
- 125000003636 chemical group Chemical group 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 239000002734 clay mineral Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 229910052887 cummingtonite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- 231100000722 genetic damage Toxicity 0.000 description 1
- 229910052888 grunerite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 1
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 1
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 1
- 238000010169 landfilling Methods 0.000 description 1
- 229910052899 lizardite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910052960 marcasite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000003471 mutagenic agent Substances 0.000 description 1
- 231100000707 mutagenic chemical Toxicity 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000037368 penetrate the skin Effects 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 229910052616 serpentine group Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 229910052889 tremolite Inorganic materials 0.000 description 1
- ULEFFCDROVNTRO-UHFFFAOYSA-N trimagnesium;disodium;dihydroxy(oxo)silane;iron(3+) Chemical compound [Na+].[Na+].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Fe+3].[Fe+3].O[Si](O)=O.O[Si](O)=O.O[Si](O)=O.O[Si](O)=O.O[Si](O)=O.O[Si](O)=O.O[Si](O)=O.O[Si](O)=O ULEFFCDROVNTRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- C04B7/00—Hydraulic cements
- C04B7/36—Manufacture of hydraulic cements in general
- C04B7/43—Heat treatment, e.g. precalcining, burning, melting; Cooling
- C04B7/44—Burning; Melting
- C04B7/46—Burning; Melting electric
-
- 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
- C04B7/00—Hydraulic cements
- C04B7/24—Cements from oil shales, residues or waste other than slag
- C04B7/246—Cements from oil shales, residues or waste other than slag from waste building materials, e.g. waste asbestos-cement products, demolition waste
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/10—Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Způsob využití azbestocementového odpadu jeho tepelným zpracováním spočívá v tom, že odpad se vcelku vypálí v šachtové nebo obdobné peci tak, že se nechá po dobu 2 až 4 hodin naběhnout na teplotu 1100 až 1250 .degree.C, na této teplotě se udržuje po dobu 6 až 10 hodin a následně se pomalu nechá v peci ochladit, načež po vychladnutí se výsledný materiál pomele k použití jako pojivo do stavebních hmot.
Description
Způsob využití azbestocementového odpadu
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu využití nebezpečného azbestocementového odpadu jeho tepelným zpracováním.
Dosavadní stav techniky
Azbest (osinek) je minerál ze skupiny silikátů. V přírodě se vyskytuje ve dvou hlavních formách jako chrysotil (skupina serpentinu) a amfibol (amosit, grunerit, tremolit, krokydolit, anthofylit, aktinolit, riebeckit a cummingtonit). Společnou vlastností všech azbestových minerálů je jejich vláknitá struktura, při níž délka vlákna mnohonásobně převyšuje průřez. Vlákna mají tendenci se stále štěpit po délce. Látkami obsahujícími azbest označujeme látky, přípravky, meziprodukty, výrobky a odpady obsahující více nežli 0,1 % hmotn. azbestu.
Četnost a závažnost onemocnění vyvolaných azbestem je dána poměrem průměru azbestových vláken k jejich délce, typem vláken a jejich schopností ukládat se ve tkáních. Závadná vlákna azbestu mají průměr < 3 pm, délku > 5 pm a poměr délky a průměru >3:1.
Azbest byl zařazen mezi nebezpečné chemické látky do skupin:
• karcinogenní, které po vdechnutí, požití nebo proniknutí kůží mohou vyvolat rakovinu, resp. zvýšit četnost výskytu rakoviny, • mutagenní, které po vdechnutí, požití nebo proniknutí kůží mohou vyvolat genetická poškození nebo zvýšit četnost jejich výskytu.
Azbest byl široce využíván pro svoje výborné technologické vlastnosti, jako jsou nehořlavost, odolnost vůči kyselinám i zásadám, pevnost a ohebnost. Z důvodu vysoké tepelné odolnosti byla azbestová vlákna používána jako izolační materiál, brzdové obložení, těsnicí vložky, ohnivzdorné textilie, těsnicí pásky, azbestové nitě a materiál pro zpevnění trubek. Nejširší využití měl ve stavebnictví. Velké množství azbestu je stále obsaženo ve starších stavbách a obecně lze konstatovat, že azbestové materiály se nalézají ve větší nebo menší míře v každém objektu postaveném v České republice před rokem 1990. Azbestový odpad se průběžně likviduje formou nákladného skládkování. Navíc jsou tyto skládky potenciálním nebezpečím pro budoucí generace.
Jsou známy postupy, jak snížit toto nebezpečí. Ve spisu DE 4 124 620 se navrhuje smísení azbestové drti s dalším nebezpečným odpadem a vytvoření vodní suspenze s přidáním cementu. Ze suspenze se pak vytvoří betonové bloky vhodné k trvalému bezpečnému skládkování.
V US 5 006 490 se azbestová drť smíchá s AI a Mg v práškové formě, nechá se proběhnout exotermická reakce, při níž se vytvoří prostorové útvary - bloky nebo trubky k dalšímu použití.
Způsob tepelné likvidace obecně minerálních vláken je popsán v DE 4 330 551. Látky obsahující azbest nebo jiná minerální vlákna se pomelou, homogenizují a podle jejího složení se do směsi přidá vhodný materiál, jako vápenec, křída, sádrovec apod. Směs se vypálí v cementářské peci při teplotě od 1250 do 1450 °C a po vychladnutí se zpracuje na vlákna, izolační matrace apod. Nevýhodou tohoto způsobuje, že zahrnuje technologický krok mletí, při kterém do okolí nevyhnutelně unikají částice azbestu, přičemž teploty vypalování vyžadují zapojení cementářské pece.
Vynález si klade za úkol navrhnout tepelný způsob přeměny azbestocementových výrobků, jako jsou střešní prvky: šablony, vlnovky, hřebenáče, tvarovky, větrací prvky, podstřešní desky, inte riérové a exteriérové velkoplošné desky, tlakové a kanalizační roury a tvarovky, květinové truhlíky a zahradní doplňky, a to při eliminaci uvedených nevýhod známých řešení.
Podstata vynálezu
Uvedený úkol řeší způsob využití azbestocementového odpadu jeho tepelným zpracováním spočívající v tom, že odpad se vcelku vypálí v šachtové nebo obdobné peci tak, že se nechá po dobu 2 až 4 hodin naběhnout na teplotu 1100 až 1250 °C, na této teplotě se udržuje po dobu 6 až 10 hodin a následně se pomalu nechá v peci ochladit. Po vychladnutí se výsledný materiál pomele k použití jako pojivo do stavebních hmot.
K odpadu se před vypálením může přidávat čistý kusový vápenec, tak aby tvořil 10 až 80 % hmotn. vsázky.
Azbestocementový odpad se do pece s výhodou zaváží s vápencem ve střídavých vrstvách.
Podle literárních údajů dochází k tepelné degradaci chrysotilu a jeho přeměně na jiné bezpečné fáze při 650 až 800 °C. U amfibolových azbestu je tato teplota vyšší a pohybuje se mezi 900 až 1100 °C.
Azbestocementové výrobky mají příhodné chemické složení, které se podobá portlandskému slinku pro výrobu cementu, pouze s nízkou hodnotou sycení vápnem. Chemické složení je ale v podstatě totožné jako složení hydraulického vápna (tab. 1). Navíc materiál obsahuje velké množství nezhydratovaných fází portlandského cementu - kalcium silikáty alit a bělit.
Tabulka 1: Příklad chemické analýzy vzorku střešní krytiny - etemitu
Složka | Obsah složky v % hmotn. |
Ztráta žíháním | 18,05 |
S1O2 | 19,72 |
SO3 celkový | 0,69 |
CaO | 47,36 |
TiO2 | 0,30 |
p2o5 | 0,16 |
Na2O | 0,16 |
K2O | 0,39 |
MgO | 4,21 |
MnO | 2,60 |
Fe2O3 | 2,49 |
ai2o3 | 3,72 |
cr | 0,029 |
Hydraulické maltoviny jsou charakterizovány následujícími základními chemickými parametry:
Sycení vápnem - SLP = 100*CaO/(2,8*SiO2 + 1,18*A12O3 + 0,65*Fe2O3)
Silikátový modul - Ms = SiO2/(Al2O3 + Fe2O3)
Aluminátový modul - Ma = AI2O3/ Fe2O3
Hydraulický modul - HM = CaO/(SiO2 + A12O3 + Fe2O3) _ 9 _
V tabulce 2 jsou uvedeny vypočtené základní parametry pro příklad chemického složení etemitu z tabulky 1.
Tabulka 2: Základní chemické parametry vypočtené z chemické analýzy vzorku etemitu
Modul | Hodnota |
SLP | 77,4 |
Ms | 3,18 |
Ma | 1,49 |
HM | 1,83 |
Hydraulická vápna se dělí podle hodnoty hydraulického modulu na:
1. Slabě hydraulické vápno - HM = 6 až 9
2. Středně hydraulické vápno - HM = 3 až 6
3. Silně hydraulické vápno - HM = 1,7 až 3
Z tohoto pohledu výpalem dochází k degradaci nebezpečného azbestu a vzniku silně hydraulického vápna.
V šachtových nebo tunelových pecích lze tento materiál pálit bez jakékoli úpravy drcením nebo mletím a tím se minimalizuje manipulace s nebezpečným odpadem. Pokud je odpad zabalen do hořlavých přepravních obalů, je odvoz do pece podobný odvozu na skládku.
Při tepelné přeměně při teplotě nad 110 °C dojde k degradaci všech typů azbestu a jejich přeměně na neškodné fáze, zůstane zachována většina nezhydratovaných cementových fází alitu a belitu a dojde k vytvoření dalšího jemně zrnitého belitu a to reakcí ostatních složek v pevné fázi, zejména Ca(OH)2, CaCO3, SiO2 a pojivových C-S-H gelů, případně za účasti slínkové taveniny, která v těchto podmínkách při zvýšeném obsahu Fe lokálně vzniká.
Vzhledem k tomu, že azbestocementové výrobky jsou převážně plošného charakteru, je lépe při výpalu v šachtových pecích pro zlepšení tahových podmínek přidávat kusový vápenec určený pro výpal vápna. Materiál se přitom vrství a jednotlivé vrstvy plošných azbestocementových výrobků se prokládají vrstvami kusového vápence v poměru dle volby výrobce.
Tím vzniknou hydraulické maltoviny s volitelným obsahem volného vápna vytvořeného přeměnou vápence, a to podle požadavků, jaké výrobce klade na vlastnosti a využití finálního produktu - hydraulického vápna.
Při výpalu pouze azbestocementových výrobků vznikne hydraulická maltovina s minimálním nebo žádným obsahem volného vápna.
Příklady uskutečnění vynálezu
Příklad 1
K přípravě hydraulického pojivá bylo použito 5 kg znečištěné, netříděné etemitové krytiny, včetně mechů, příměsi hlíny apod. Pomocí RTG difrakční analýzy bylo zjištěno, že materiál je tvořen zejména portlanditem (Ca(OH)2), kalcitem (CaCO3) a zbytky nezhydratovaných slínkových minerálů (identifikován byl zejména β—C2S (Ca2SiO4)). Jako azbestový minerál je obsažen ve vý
- 3 CZ 306605 B6 znamném množství pouze chryzotil (Mg3Si2O5(OH)4). V malém množství byl identifikován křemen (SiO2), markazit (FeS2) a jílové minerály.
Vzorek byl vypálen v elektrické superkantalové peci postupem simulujícím výpal v šachtové peci - náběh 3 hodiny na teplotu 1100 °C, výdrž 8 hodin při této teplotě a pomalé chlazení v peci na teplotu kolem 200 °C. Po výpalu je patrné, že vzorek je pevný bez známek rozpadu, i když přešel pomalých chlazením přes kritickou teplotu kolem 500 °C, kdy dochází k transformaci β—C2S na modifikaci γ, která způsobuje rozpad slinku a je hydraulicky neaktivní.
Po výpalu byl vzorek pomlet a stanoveno kvantitativní fázové složení metodou RTG difrakce, které je uvedeno v tabulce 3.
Tabulka 3: Fázové složení vypáleného eternitu stanovené RTG difrakční analýzou v % hmotn.
Fáze | Obsah v % hmotn. |
0-C2S | 57,2 |
Y“C2S | 1,4 |
C3S | 4,1 |
C3A | 4,3 |
C4AF | 15,5 |
Vol. CaO | 0,0 |
Vol. MgO (periklas) | 4,6 |
Křemen SiO2 | 0,7 |
Bredigit a'-C2S | 3,9 |
Akermanit Ca2MgSi2O7 | 6,2 |
Maghemit Fe2O3 | 1,1 |
Pyrit FeS2 | 1,0 |
Ze vzorku vypáleného eternitu, do kterého byl přidán vhodný regulátor tuhnutí, bylo mletím na měrný povrch 418 m2/kg připraveno hydraulické pojivo pro technologické zkoušky.
Podle normy EN 196-3 byla stanovena objemová stálost a doba tuhnutí. Výsledky jsou uvedeny v tabulce 4.
Podle normy EN 196-1 byly z normové malty připraveny trámečky 4 x 4 x 16 cm pro testování pevností v tlaku a v tahu za ohybu. Výsledky jsou uvedeny v tabulce 5.
Tabulka 4: Tuhnutí a objemová stálost podle EN 196-3
Vzorek | Počátek tuhnutí (hod:min) | Celková doba tuhnutí (hod:min) | Objemová stálost (mm) |
Pojivo z vypáleného eternitu | 1:40 | 2:30 | 0,0 |
Tabulka 5: Pevnosti v tahu za ohybu a v tlaku podle EN 196-1 v MPa
Vzorek | 7 dní | 28 dní | ||
Ohyb | Tlak | Ohyb | Tlak | |
Pojivo z vypáleného eternitu | 0,2 | 0,8 | 1,9 | 3,4 |
Příklad 2
K přípravě hydraulického pojivá byly použity 3 kg azbestocementových obkladových desek. Pomocí RTG difrakční analýzy bylo zjištěno, že materiál je tvořen zejména portlanditem (Ca(OH)2), kalcitem (CaCO3) a zbytky nezhydratovaných slínkových minerálů (identifikován byl zejména 3-C2S (Ca2SiO4)). Jako azbestové minerály byly identifikovány chrysotil (Mg3(Si2O5)(OH)4), riebeckit (Na2Fe5(Si8O22)(OH,F)2) a amozit Fe7SÍ8O22(OH)2.
Vzorek byl vypálen v elektrické superkantalové peci postupem simulujícím výpal v šachtové peci - náběh 3 hodiny na teplotu 1200 °C, výdrž 8 hodin při této teplotě a pomalé chlazení v peci na teplotu kolem 200 °C. Po výpalu je patrné, že vzorek je pevný bez známek rozpadu, i když přešel pomalých chlazením přes kritickou teplotu kolem 500 °C, kdy dochází k transformaci P-C2S na modifikaci γ, která způsobuje rozpad slinku a je hydraulicky neaktivní.
Po výpalu byl vzorek pomlet a stanoveno kvantitativní fázové složení metodou RTG difrakce, které je uvedeno v tabulce 6.
Tabulka 6: Fázové složení vypáleného vzorku azbestocementových obkladů stanovené RTG difrakční analýzou v % hmotn.
Fáze | Obsah v % hmotn. |
p-c2s | 69,0 |
y-C2S | 0,6 |
C3S | 3,6 |
C3A | 1,8 |
C4AF | 15,3 |
Vol. CaO | 0,1 |
Vol. MgO (periklas) | 6,7 |
Křemen SiO2 | 3,0 |
Ze vzorku vypáleného etemitu, do kterého byl přidán vhodný regulátor tuhnutí, bylo mletím na měrný povrch 474 m2/kg připraveno hydraulické pojivo pro technologické zkoušky.
Podle normy EN 196-3 byla stanovena objemová stálost a doba tuhnutí. Výsledky jsou uvedeny v tabulce 7.
Podle normy EN 196-1 byly z normové malty připraveny trámečky 4 x 4 x 16 cm pro testování pevností v tlaku a v tahu za ohybu. Výsledky jsou uvedeny v tabulce 8.
Tabulka 7: Tuhnutí a objemová stálost podle EN 196-3
Vzorek | Počátek tuhnutí (hod:min) | Celková doba tuhnutí (hod:min) | Objemová stálost (mm) |
Pojivo z vypálených azbestocementových desek | 0:20 | 1:00 | 0,0 |
Tabulka 8: Pevnosti v tahu za ohybu a v tlaku podle EN 196-1 v MPa
Vzorek | 7 dní | 28 dní | ||
Ohyb | Tlak | Ohyb | Tlak | |
Pojivo z vypálených azbestocementových desek | 0,8 | 1,9 | 3,1 | 10,0 |
Příklad 3
K. přípravě hydraulického pojivá bylo použito 2,5 kg znečištěné, netříděné etemitové krytiny z příkladu 1 a 1,5 kg čistého vápence. Vzorek byl vypálen v elektrické superkantalové peci postu15 pem simulujícím výpal v šachtové peci - náběh 3 hodiny na teplotu 1200 °C, výdrž 8 hodin při této teplotě a pomalé chlazení v peci na teplotu kolem 200 °C.
Po výpalu byl vzorek pomlet a stanoveno kvantitativní fázové složení metodou RTG difrakce, které je uvedeno v tabulce 9.
Tabulka 9: Fázové složení vypáleného směsného vzorku vápence a etemitu v poměru 1 : 3 stanovené RTG difrakční analýzou v % hmotn.
Fáze | Obsah v % hmotn. |
p-c2s | 40,1 |
Y-C2S | 1,0 |
C3S | 2,9 |
C3A | 3,0 |
C4AF | 10,9 |
Vol. CaO | 29,9 |
Vol. MgO (periklas) | 3,2 |
Křemen SiO2 | 0,5 |
Bred ig it a'-C2S | 2,7 |
Akermanit Ca2MgSi2O7 | 4,3 |
Maghemit Fe2O3 | 0,8 |
Pyrit FeS2 | 0,7 |
Ze vzorku vypáleného etemitu, do kterého byl přidán vhodný regulátor tuhnutí, bylo mletím na měrný povrch 425 m2/kg připraveno hydraulické pojivo pro technologické zkoušky.
-6CZ 306605 B6
Podle normy ΕΝ 196-3 bylo provedeno stanovení objemové stálosti a doby tuhnutí. Výsledky jsou uvedeny v tabulce 10.
Podle normy EN 196-1 byly z normové malty připraveny trámečky 4 x 4 x 16 cm pro testování pevností v tlaku a v tahu za ohybu. Výsledky jsou uvedeny v tabulce 11.
Tabulka 10: Tuhnutí a objemová stálost podle EN 196-3
Vzorek | Počátek tuhnutí (hod:min) | Celková doba tuhnutí (hod:min) | Objemová stálost (mm) |
Pojivo z vypáleného eternitu a vápence | 4:20 | 38:00 | 3,0 |
Tabulka 11: Pevnosti v tahu za ohybu a v tlaku podle EN 196-1 v MPa
Vzorek | 7 dní | 28 dní | ||
Ohyb | Tlak | Ohyb | Tlak | |
Pojivo z vypáleného eternitu a vápence | - | - | 0,4 | 2,4 |
PATENTOVÉ NÁROKY
Claims (3)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Způsob využití azbestocementového odpadu jeho tepelným zpracováním, vyznačující se t í m , že odpad se vcelku vypálí v šachtové nebo obdobné peci tak, že se nechá po dobu 2 až 4 hodin naběhnout na teplotu 1100 až 1250 °C; na této teplotě se udržuje po dobu 6 až 10 hodin a následně se pomalu nechá v peci ochladit; načež po vychladnutí se výsledný materiál pomele k použití jako pojivo do stavebních hmot.
- 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, žek odpadu se před vypálením přidá čistý kusový vápenec tak, aby tvořil 10 až 80 % hmotn. vsázky.
- 3. Způsob podle nároku 2, vyznačující se tím, že azbestocementový odpad se do pece zaváží s vápencem ve střídavých vrstvách.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ2016-27A CZ306605B6 (cs) | 2016-01-22 | 2016-01-22 | Způsob využití azbestocementového odpadu |
EP16002580.5A EP3196178A1 (de) | 2016-01-22 | 2016-12-05 | Verfahren zur verwertung von asbestzementabfall |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ2016-27A CZ306605B6 (cs) | 2016-01-22 | 2016-01-22 | Způsob využití azbestocementového odpadu |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ201627A3 CZ201627A3 (cs) | 2017-03-22 |
CZ306605B6 true CZ306605B6 (cs) | 2017-03-22 |
Family
ID=57569855
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ2016-27A CZ306605B6 (cs) | 2016-01-22 | 2016-01-22 | Způsob využití azbestocementového odpadu |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP3196178A1 (cs) |
CZ (1) | CZ306605B6 (cs) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02307836A (ja) * | 1989-05-22 | 1990-12-21 | Sumitomo Metal Ind Ltd | アスベスト材の再繊維化法 |
DE4035358A1 (de) * | 1990-11-07 | 1992-05-21 | Johannes Dieter | Verfahren zur umweltschonenden, gefahrlosen entsorgung von asbesthaltigen massen sowie vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens |
DE4330551A1 (de) * | 1993-09-09 | 1995-03-16 | Werner Prof Dr Rammensee | Verfahren zur umweltschonenden Entsorgung von Mineralfasern und mineralfaserhaltigen Stoffen und deren Überführung in Wertstoffe |
CZ17294A3 (en) * | 1992-05-29 | 1995-07-12 | Sorg Gmbh & Co Kg | Furnace for vitrification of waste, particularly of dusts and asbestos from combustion devices |
CZ160995A3 (en) * | 1994-06-25 | 1996-01-17 | Inst Baustoff Und Umwltschutzt | Process of treatment and environment acceptable utilization of asbestos-cement articles |
CZ403497A3 (cs) * | 1995-06-16 | 1998-07-15 | Gérard Debailleul | Způsob zpracování odpadů s obsahem azbestu a zařízení k jeho provádění |
JP2008132477A (ja) * | 2006-10-23 | 2008-06-12 | Sumitomo Osaka Cement Co Ltd | アスベスト含有廃材の処理方法 |
JP2008272566A (ja) * | 2006-11-29 | 2008-11-13 | Clay Baan Gijutsu Kenkyusho:Kk | アスベスト含有資源の無害化熱処理方法,アスベスト含有成形物資源の無害化熱処理方法,アスベスト無害化熱処理物を用いた水硬性組成物。 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5006490A (en) | 1986-08-28 | 1991-04-09 | Georgia Tech Research Corporation | Method for the formation of refractory products from and disposal of asbestos |
DE4124620A1 (de) | 1991-07-25 | 1993-01-28 | Intec Gmbh Oschersleben Projek | Verfahren zur entsorgung von sondermuell |
DE4312102A1 (de) * | 1993-04-08 | 1994-10-13 | Witega Angewandte Werkstoff Forschung Gemeinnuetzige Gmbh Adlershof | Verfahren zur Entsorgung von Asbestzement-Bauelementen im Hinblick auf eine Wertstoffrückgewinnung |
IT1400796B1 (it) * | 2010-06-24 | 2013-07-02 | Zetadi S R L | Miscela di calcestruzzo comprendente cemento-amianto inertizzato termicamente |
-
2016
- 2016-01-22 CZ CZ2016-27A patent/CZ306605B6/cs unknown
- 2016-12-05 EP EP16002580.5A patent/EP3196178A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02307836A (ja) * | 1989-05-22 | 1990-12-21 | Sumitomo Metal Ind Ltd | アスベスト材の再繊維化法 |
DE4035358A1 (de) * | 1990-11-07 | 1992-05-21 | Johannes Dieter | Verfahren zur umweltschonenden, gefahrlosen entsorgung von asbesthaltigen massen sowie vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens |
CZ17294A3 (en) * | 1992-05-29 | 1995-07-12 | Sorg Gmbh & Co Kg | Furnace for vitrification of waste, particularly of dusts and asbestos from combustion devices |
DE4330551A1 (de) * | 1993-09-09 | 1995-03-16 | Werner Prof Dr Rammensee | Verfahren zur umweltschonenden Entsorgung von Mineralfasern und mineralfaserhaltigen Stoffen und deren Überführung in Wertstoffe |
CZ160995A3 (en) * | 1994-06-25 | 1996-01-17 | Inst Baustoff Und Umwltschutzt | Process of treatment and environment acceptable utilization of asbestos-cement articles |
CZ403497A3 (cs) * | 1995-06-16 | 1998-07-15 | Gérard Debailleul | Způsob zpracování odpadů s obsahem azbestu a zařízení k jeho provádění |
JP2008132477A (ja) * | 2006-10-23 | 2008-06-12 | Sumitomo Osaka Cement Co Ltd | アスベスト含有廃材の処理方法 |
JP2008272566A (ja) * | 2006-11-29 | 2008-11-13 | Clay Baan Gijutsu Kenkyusho:Kk | アスベスト含有資源の無害化熱処理方法,アスベスト含有成形物資源の無害化熱処理方法,アスベスト無害化熱処理物を用いた水硬性組成物。 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CZ201627A3 (cs) | 2017-03-22 |
EP3196178A1 (de) | 2017-07-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Zain et al. | Review on various types of geopolymer materials with the environmental impact assessment | |
Steiner et al. | Effectiveness of ceramic tile polishing residues as supplementary cementitious materials for cement mortars | |
Kusiorowski et al. | Thermal decomposition of asbestos-containing materials | |
KR20140100446A (ko) | 화재 방지 모르타르 | |
CZ292875B6 (cs) | Geopolymerní pojivo na bázi popílků | |
Kusiorowski et al. | The potential use of cement–asbestos waste in the ceramic masses destined for sintered wall clay brick manufacture | |
Gualtieri | Recycling asbestos-containing material (ACM) from construction and demolition waste (CDW) | |
CN108473373A (zh) | 无水泥粘合剂及其应用 | |
Kusiorowski et al. | Influence of the type of pre-calcined asbestos containing wastes on the properties of sintered ceramics | |
Gualtieri et al. | Human health hazards associated with asbestos in building materials | |
US7097706B2 (en) | Non-heating clay composites for building materials | |
Sarıdemir et al. | Effects of different curing conditions on the long-term properties of alkali activated GBP+ GBFS mortars exposed to high temperatures | |
Detphan et al. | Improving drying shrinkage and strength development of alkali-activated high-calcium fly ash using commercial-grade calcium sulfate as expansive additive | |
Choi et al. | Mix proportion of eco-friendly fireproof high-strength concrete | |
JP4694065B2 (ja) | 石綿の処理方法 | |
Jogl et al. | Residual properties of fiber-reinforced refractory composites with a fireclay filler | |
CZ306605B6 (cs) | Způsob využití azbestocementového odpadu | |
Mezhov et al. | Mortars prepared with mechanochemical treated asbestos-containing waste | |
Jocius et al. | The mechanism of disintegration of cement concrete at high temperatures | |
EP3746415B1 (en) | Method of processing plasterboards | |
Kusiorowski et al. | The use of asbestos wastes as a fillers on sorel cement | |
JP5023300B2 (ja) | 無機質系廃材の処理方法 | |
Mokhtar et al. | Improve the Characteristics of Concrete using Waste Ceramic as a Cement Replacement Ingredient | |
Nuruddin et al. | Utilization of EAFD in concrete composite | |
Staněk et al. | Hydraulic Binder from Hazardous Waste |