DE3733938C2 - Verfahren zum Entsorgen asbesthaltiger Materialien durch Benetzen und Verfestigen und dafür geeignete Mittel - Google Patents

Verfahren zum Entsorgen asbesthaltiger Materialien durch Benetzen und Verfestigen und dafür geeignete Mittel

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entsorgen von umweltverschmutzenden asbesthaltigen Materialien sowie für dieses Verfahren geeignete Mittel. Das erfindungsgemäße Verfahren kann bei bröckeligen oder ge­ bundenen Asbest enthaltenden Materialien, wie Umhüllungen oder Gegenständen, die aus einem zu renovierenden oder abzureißenden Gebäude entfernt werden müssen, angewendet werden.
In US-A-3 972 972 ist die Herstellung einer Platte aus einem zementartigen Material, das mit einem Fasermaterial, wie z. B. Asbest, verstärkt ist, beschrieben, bei dem das Faserma­ terial während der Herstellung des Materials in der Luft schwebt.
In dem Verfahren gemäß US-A-4 271 115 wird eine vorbe­ netzte staubfreie Form von kurzen Asbestfasern durch Agglomeration der Asbestfasern mit einer relativ geringen Menge hydrophiler Flüssigkeiten, wie Wasser, und einem Polymer, wie Ethylenglykol, hergestellt. Das Asbestagglo­ merat ist zur Verwendung mit nichtpolarem Material, wie Lösungsmitteln, Ölen, Kautschuk, Polyethylen und Poly­ ester, bestimmt.
In US-A-4 489 109 wird ein Verfahren zur Herstellung eines vulkanisierten Latex-Schutzüberzugs beschrieben, mit dem die Oberfläche eines Gegenstands aus Asbestzement überzogen wird, um das Freisetzen von Asbestfasern zu ver­ hindern.
In US-A-4 604 111 ist ein Verfahren unter vermindertem Druck und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfah­ rens beschrieben, mit dem ein Arbeitsplatz vor schwebenden Asbestfasern geschützt werden soll.
Die "United States Environmental Protection Agency" hat Bestimmungen herausgegeben, die Normen für die Handhabung von bröckeligem Asbest bei verschiedenen Arbeitsgängen einschließlich Abbrucharbeiten setzt. Der Abbruch von bröcke­ ligen Asbest enthaltenden Strukturen wird durch diese Bestimmungen kontrolliert und verlangt sehr teure Arbeits- und Entsorgungsvorrichtungen. Die Entsorgung von bröckeli­ gem Asbest ist besonders aufwendig und teuer, da das Material benetzt und doppelt abgepackt werden muß und nur an einigen genehmigten Entsorgungsstellen entsorgt werden darf, die oft sehr weit weg von der Abbruchstelle sind.
Bisher wurde der Asbest bei einigen oder allen Stufen der bekannten Verfahren freigesetzt und schwebte in der Luft oder wurde, wie in US-A-4 604 111 durch Filter, die mit einer Absaugvorrichtung verbunden waren, geleitet.
Aufgabe der Erfindung war es daher, ein Verfahren und ein Mittel für dieses Verfahren zur Verfügung zu stellen, bei dem die Freisetzung und das Schweben in der Luft von bröckeligem Asbest verhindert werden kann und das bei der Entfernung von asbesthaltigen Materialien, wie z. B. Isolierumhüllungen und/oder beim Abbruch von Strukturen, die dieses Material enthal­ ten, angewendet werden kann.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ent­ sorgung asbesthaltiger Materialien, bei dem das asbesthal­ tige Material benetzt wird; das Verfahren ist durch folgende Schritte gekennzeichnet:
  • (a) Benetzen und Umhüllen des asbesthaltigen Materials an einem ersten Ort mit einem Netz- und Umhüllungsmittel, das Wasser, Propylenglykol und ein Vinylacetat-Ethylen- Copolymer enthält, wobei das Netz- und Umhüllungsmittel in einer solch großen Menge verwendet wird, daß es in das asbesthaltige Material eindringt, zur Herstellung eines nichtbröckeligen asbesthaltigen Materials,
  • (b) Entfernen des nichtbröckeligen asbesthaltigen Materials von dem ersten Ort an einen zweiten Ort,
  • (c) Mischen des nichtbröckeligen asbesthaltigen Materials mit einem Härtungsmittel, das Wasser, Portland-Zement und Propylenglykol enthält, zur Verfestigung des nicht­ bröckeligen asbesthaltigen Materials.
Ferner betrifft die vorliegende Erfindung Netzmittel zur Verwendung beim Entfernen asbesthaltiger Materialien, die 60 bis 99 Vol.-% Wasser, 0,011 bis 0,02 Vol.-% Propylengly­ kol und 6,9 bis 7,81% Vinylacetat-Ethylen-Copolymer oder Acrylpolymer enthalten und Netzmittel, die 60 bis 95 Vol.-% Wasser, 0,016 bis 0,02 Vol.-% Propylenglykol und 24,50 bis 29,34 Vol.-% Portland-Zement enthalten.
Das erfindungsgemäß verwendete Netzmittel enthält vorzugs­ weise einen Farbstoff, um die Eindringtiefe des Netzmit­ tels in das Material anzuzeigen. Das Material kann auf diese Weise sicher entfernt und mit dem Härtungsmittel vermischt werden, wodurch ein rieselfähiges Gemisch ent­ steht, das vollständig zu einer festen Masse aushärtet. Das Propylenglykol bindet die Partikel aus Wasser, Vinylacetat- Ethylen-Copolymer und Portland-Zement an die Asbestfasern in einem viel größeren Ausmaß als bisher für möglich gehalten wurde.
Der Ausdruck "bröckeliger Asbest" bedeutet jedes asbesthaltige Material, das durch Handdruck zerbröckelt, pulverisiert oder zu pulverähnlichen Fasern zerkleinert werden kann, die dann in der Luft schweben. Unter "Asbest" werden hier alle Asbestarten verstanden, wie Chrysotil, Krokydolyth, Cummingtonit-Grunerit, Anthophyllit und Aktinolith-Tremolit.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Entsorgen durch Benetzen und Verfesti­ gen von bröckeligem Asbest hat nicht nur den Vorteil, daß es das Gesundheitsrisiko vermindert, sondern daß es auch die Kosten und Probleme beim Entsorgen von bröcke­ ligem Asbest gemäß der "National Emission Standards for Hazardous Air Pollutants" (49 Federal Register, S. 13658 ff.) senkt.
Das im erfindungsgemäßen Verfahren verwendete Netz- und Umhüllungsmittel enthält 60 bis 99 Vol.-% Wasser, 0,011 bis 0,02 Vol.-% Propylenglykol und 6,9 bis 17,5 Vol.-% Vinylacetat-Ethylen-Copolymer oder Acrylpoly­ mer sowie etwa 0,0010 Vol.-% eines Farbstoffs. Ein geeig­ netes Netzmittel enthält beispielsweise 93,88 Vol.-% Was­ ser, 0,015 Vol.-% Propylenglykol, 6,09 Vol.-% Vinyl­ acetat-Ethylen-Copolymer, 0,0003 Vol.-% blauen Farbstoff Nr. 1 F, D und C und 0,0007 Vol.-% gelben Farbstoff Nr. 5 F, D und C, wodurch das Netzmittel eine grüne Farbe er­ hält.
Das im erfindungsgemäßen Verfahren verwendete Härtungs­ mittel kann 75 bis 94 Vol.-% Wasser, 24 bis 29,50 Vol.-% Portland-Zement und 0,0062 bis 0,011 Vol.-% Propylen­ glykol enthalten. Ein geeignetes Härtungsmittel enthält beispielsweise 75,46 Vol.-% Wasser, 0,011 Vol.-% Propylen­ glykol und 24,53 Vol.-% Portland-Zement. Der Portland- Zement kann durch Vinylacetat-Ethylen-Copolymer ersetzt werden. Die oben angegebenen Farbstoffe können, wenn es erwünscht ist, auch dem Härtungsmittel zugegeben werden.
Da die Mengen an Asbestfasern in verschiedenen Gegenstän­ den schwanken, kann die Menge an Vinylacetat-Ethylen-Co­ polymer des Netz- und Umhüllungsmittels auf 11,49 Vol.-% und entsprechend an Propylen­ glykol erhöht und der Wassergehalt auf 88,50 Vol.-% gesenkt werden. Das Vinylacetat-Ethylen-Copolymer ist ein wasserlösliches, trockenes weißes Pulver, das im Handel erhältlich ist (AIRFLEX RP 226 von Air Products and Chemicals, Inc. of Allentown, Pennsylvania/USA).
Eine weitere Verbesserung des Netz- und Umhüllungsmittels kann erreicht werden durch Erhöhung der Vinylacetat-Ethy­ len-Copolymermenge auf 17,4 Vol.-% und entsprechende Er­ höhung des Propylenglykolgehaltes sowie Verminderung des Wassergehaltes auf 82,6 Vol.-%.
Dem erfindungsgemäß verwendeten Mittel können und sollten flammhemmende Mittel zugegeben werden, und zwar beispiels­ weise (ca. 20 bis 40 g) Ammoniumpolyphosphat pro Liter Netzmit­ tel oder ca. 90 bis 150 g flüssiges Natrium­ silicat (grade 40) pro Liter Netz- und Umhül­ lungsmittel.
Die im erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten Netz- und Härtungsmittel sind relativ billig; das erfindungsgeinäße Verfahren kann schnell und leicht angewendet werden, da der zu entfernende Asbest und/oder das zu entfernende asbesthaltige Material einfach besprüht oder auf andere Weise mit dem Netz- und Umhüllungsmittel angefeuch­ tet wird, bis der Asbest und/oder das asbesthaltige Material genügend gesättigt und/oder durchdrungen ist, was die Farbe im Netzmittel sichtbar macht. Das asbesthaltige Material kann entfernt und durch Vermischen mit dem Portland-Zement enthaltenden Härtungsmittel so vollständig eingehüllt und gebunden werden, daß eine sichere Entsor­ gung möglich ist. Der Asbest und Teilchen anderer Stoffe, wie Bindemittel, werden ebenfalls in der festen Masse ge­ bunden.
Somit kann Asbest und/oder das asbesthaltige Material, wie z. B. Isoliermaterial, schnell und sicher von einem Gegenstand oder einer Struktur entfernt werden, ohne daß die Stelle abgeriegelt oder die Luftqualität in der Umge­ bung kontrolliert werden muß. Da in dem zu entfernenden Material kein bröckeliger Asbest vorhanden ist, kann auch keine Luftverschmutzung entstehen.
In einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann das Vinylacetat-Ethylen-Copolymer des Netzmittels durch Portland-Zement ersetzt werden. Ein zufriedenstellendes Gemisch enthält beispielsweise 75,46 Vol.-% Wasser, 24,53 Vol.-% Portland-Zement und 0,011 Vol.-% Propylenglykol, wobei die Wassermenge je nach ge­ wünschter Beschaffenheit des Gemisches verändert werden kann. Das Propylenglykol bindet die größeren Portland­ zementpartikel an die kleineren Asbestfasern.
In dieser Ausführungsform kann das asbesthaltige Ma­ terial in einem Verhältnis von 2 bis 14 und insbesondere 7 Volumenteilen je einem Volumenteil Portland-Zement enthal­ tenden Härtungsmittel vermischt werden. Das entstandene Gemisch, das keinen bröckeligen Asbest enthält, härtet zu einer verfestigten Masse aus, die sicher und leicht, bei­ spielsweise als Aufschüttungsmaterial, entsorgt werden kann.
Die getrocknete und ausgehärtete Masse kann mit dem Netz­ mittel besprüht werden, wenn ein zusätzlicher Überzug oder eine Versiegelung der Masse vor der Endversorgung er­ wünscht ist.
In einer weiteren Ausführungsform kann das Netzmittel 67,72 Vol.-% Wasser, 23,34 Vol.-% Portland-Zement, 2,93 Vol.-% Vinylacetat-Ethylen-Copolymer und 0,0062 Vol.-% Propylenglykol enthalten.
Ein Netzmittel, das 95,83 Vol.-% Wasser, 4,15 Vol.-% Vinylacetat-Ethylen-Copolymer und 0,0152 Vol.-% Propylen­ glykol enthält, ist ebenfalls geeignet.
Die oben angegebenen Mittel können für eine Verwendung bei niedrigen Temperaturen angepaßt werden, und zwar durch Er­ höhung des Propylenglykolgehaltes im Verhältnis zu Wasser (Propylenglykol ist 1,2-Propandiol oder 1,2-Dihydroxy­ propan).
Mit den angegebenen Netz- und Umhüllungsmitteln wurden verschiedene Versuche durchgeführt. Ein Netzmittel ent­ hielt 1079 g (38 Unzen) Wasser und 0,187 g Propylenglykol sowie 0,013 g blauen Farbstoff Nr. 1 F, D und C sowie 0,027 g gelben Farbstoff Nr. 5 F, D und C, um durch die grüne Farbe die Sättigung und die Eindringtiefe anzugeben. Das Netzmittel wurde auf asbesthaltige Material auf­ gesprüht oder entsprechend aufgebracht und drang schnell und bis zu einer Tiefe von ca. 10 cm (4 inches) in etwa einer Stunde ein. Die Eindringtiefe und/oder die Sättigung ist durch die Farbe des Netzmittels sichtbar. Die Entfernung des so behandelten asbesthaltige Materials, bei­ spielsweise einer Isolierung von einem Gegenstand, wird durch die Freisetzung von Bindemitteln durch das Netzmit­ tel erleichtert, bröckeliger Asbest oder anderes in der Luft schwebendes Material tritt nicht auf. Die benetzende und umhüllende Wirkung des Netzmittels bleibt einige Stun­ den (6-12 h) bestehen und kann gegebenenfalls erneuert werden, wenn das asbesthaltige Material trocknet, bevor es entfernt wird. Durch Binden des ent­ fernten asbesthaltigen Materials mit dem Härtungsmit­ tel wird die Stabilität des entfernten Materials erhöht, wodurch kein bröckeliger Asbest auftritt.
Im erfindungsgemäß verwendeten Netz- und Umhüllungsmittel kann das Vinylacetat-Ethylen-Copolymer durch ein handels­ übliches Acrylpolymer ersetzt werden (RHOPLEX MC 76 als wäßrige Emulsion von Rohm & Haas Co, Philadelphia, Pennsylvania 19105, USA). Das Netz- und Umhüllungsmittel kann beispielsweise 67,65 Vol.-% Wasser, 0,0076 Vol.-% Propylenglykol, 7,81 Vol.-% Acrylpolymer, 24,53 Vol.-% Portland-Zement und 0,00038 Vol.-% blauen Farbstoff Nr. 1 F, D und C sowie 0,00076% gelben Farbstoff Nr. 5 F, D und C enthalten. Das Acrylpolymer ist eine Emulsion von 47% Feststoffen in Wasser. Das Netzmittel hat eine grüne Farbe.

Claims (8)

1. Verfahren zur Entsorgung asbesthaltiger Materialien, bei dem das asbesthaltige Material benetzt wird, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
  • (a) Benetzen und Umhüllen des asbesthaltigen Materials vor Ort mit einem Netzmittel, das Wasser, Propylen­ glykol und als weitere Komponente ein Polymer, das unter Vinylacetat-Ethylen-Copolymeren und Acrylpolymeren ausgewählt ist, und/oder Portland- Zement enthält, wobei das Netzmittel in einer solchen Menge verwendet wird, daß es in das asbesthaltige Material eindringt, unter Erhalt eines nicht zerbröckelnden, keine Asbestfasern freisetzenden, benetzten und umhüllten Materials,
  • (b) Verbringen des in Schritt (a) erhaltenen, keine Asbestfasern freisetzenden Materials an einen zweiten Ort,
  • (c) Vermischen des in Schritt (a) erhaltenen, keine Asbestfasern freisetzenden Materials mit einem Verfestigungs- oder Härtungsmittel, das Wasser, Propylenglykol und als weitere Komponente Portland- Zement und/oder ein Vinylacetat-Ethylen-Copolymer enthält, zur Verfestigung des keine Asbestfasern freisetzenden Materials.
2. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eines der folgenden Netzmittel verwendet wird, die enthalten:
  • (a) 60 bis 99 Vol.-% Wasser, 0,011 bis 0,02 Vol.-% Propy­ lenglykol und 6,9 bis 17,5 Vol.-% Vinylacetat-Ethy­ len-Copolymer oder Acrylpolymer,
  • (b) 95,83 Vol.-% Wasser, 0,0152 Vol.-% Propylenglykol und 4,15 Vol. -% Vinylacetat-Ethylen-Copolymer,
  • (c) 93,88 Vol.-% Wasser, 0,015 Vol.-% Propylenglykol und 6,09 Vol. -% Vinylacetat-Ethylen-Copolymer und 0,001 Vol.-% Farbstoff,
  • (d) 88,50 Vol.-% Wasser, 11,49 Vol.-% Vinylacetat-Ethy­ len-Copolymer und eine entsprechend erhöhte Menge an Propylenglykol, oder
  • (e) 82,6 Vol.-% Wasser, 17,4 Vol.-% Vinylacetat-Ethylen- Copolymer und eine entsprechend erhöhte Menge an Propylenglykol,
  • (f) 60 bis 95 Vol.-% Wasser, 0,016 bis 0,02 Vol.-% Pro­ pylenglykol und 24,5 bis 29,34 Vol.-% Portland-Ze­ ment,
  • (g) 75,46 Vol.-% Wasser, 0,011 Vol.-% Propylenglykol und 24,53 Vol.-% Portland-Zement,
  • (h) 67,65 Vol.-% Wasser, 0,0076 Vol.-% Propylenglykol, 7,81 Vol.-% Acrylpolymer, 24,53 Vol.-% Portland-Ze­ ment, 0,00038 Vol.-% blauer Farbstoff und 0,00076 Vol.-% gelber Farbstoff oder
  • (i) 67,72 Vol.-% Wasser, 23,34 Vol.-% Portland-Zement, 2,93 Vol.-% Vinylacetat-Ethylen-Copolymer und 0,0062 Vol.-% Propylenglykol
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eines der folgenden Verfestigungs- oder Härtungsmittel verwendet wird, die enthalten:
  • (a) 75 bis 94 Vol.-% Wasser, 0,0062 bis 0,011 Vol.-% Propylenglykol und 24 bis 29,5 Vol.-% Portland- Zement,
  • (b) 75,46 Vol.-% Wasser, 24,53 Vol.-% Portland-Zement und 0,011 Vol.-% Propylenglykol,
  • (c) 67,72 bis 94 Vol.-% Wasser, 6,9 bis 17,5 Vol.-% Vi­ nylacetat-Ethylen-Copolymer, 24,5 bis 29,34 Vol Portland-Zement und 0,0062 bis 0,02 Vol.-% Propylen­ glykol.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Netzmittel oder das Verfestigungs- oder Härtungs­ mittel einen oder mehrere Farbstoffe enthält, die die Eindringtiefe des Netzmittels in das Material anzeigen.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Netzmittel flammhemmende Mittel enthält.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die getrocknete und ausgehärtete Masse zur Erzeugung eines zusätzlichen Überzugs oder der Versiegelung der Masse vor der endgültigen Entsorgung mit dem Netzmittel besprüht wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das asbesthaltige Material in Rohrisolierungen oder Wärmeisolierplatten enthalten ist.
8. Netzmittel zur Verwendung bei der Entsorgung asbesthaltiger Materialien, das enthält:
  • - 60 bis 99 Vol.-% Wasser, 0,011 bis 0,02 Vol.-% Propy­ lenglykol und 6,9 bis 7,81% Vinylacetat-Ethylen- Copolymer oder Acrylpolymer, oder
  • - 60 bis 95 Vol.-% Wasser, 0,016 bis 0,02 Vol.% Propy­ lenglykol und 24,50 bis 29,34 Vol.-% Portland-Zement.
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