DE4303729A1 - Verfahren zur Zersetzung von gesundheitsgefährdenden anorganisch-nichtmetallischen Faserstoffen, insbesondere Asbest, sowie von asbesthaltigen Materialien einschließlich des Asbestzementes - Google Patents
Verfahren zur Zersetzung von gesundheitsgefährdenden anorganisch-nichtmetallischen Faserstoffen, insbesondere Asbest, sowie von asbesthaltigen Materialien einschließlich des AsbestzementesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Veränderung von
gesundheitsgefährdenden anorganisch-nichtmetallischen
Faserstoffen, insbesondere Asbest, sowie von
asbesthaltigen Materialien einschließlich des
Asbestzementes durch Einwirkung von hochfrequenter
energiereicher elektromagnetischer Strahlung.
Es ist bekannt, mit dem aus Bauwerken entfernten
Spritzasbest (schwach gebundener Asbest) in einer solchen
Weise zu verfahren, daß die mit einem
Gefährdungspotential für die Gesundheit behafteten Fasern
in anorganische oder organische Polymere eingekapselt und
diese Verbundstoffe auf Sonderdeponien abgelagert werden.
Beim Faserverbundwerkstoff Asbestzement, der die
armierenden Asbestfasern in einer Konzentration von etwa
12 Gewichts-% in einer Matrix aus Portlandzement
aufweist, ist der Regelfall hinsichtlich der angewandten
Entsorgungspraxis ganz analog, d. h. Deponierung. Bei
Anwendung einer derartigen Verfahrensweise bei der
Abfallbeseitigung hat sich aber gezeigt, daß damit
letztendlich keine Entsorgung einhergeht, denn bei den
Deponien mit dem abgelagerten asbestfaserhaltigen
Sondermüll sind Faseremissionen weder eingedämmt noch
beseitigt (vgl. MARFELS, H.: Problematik der Emission von
Asbestfasern auf Deponien. Abfallwirtsch. Forsch. Prax.
19 (1987) 37-47).
Die Unschädlichmachung von Chrysotil-Asbest, das
hinsichtlich seiner technischen Anwendungsbreite und im
Umfang eine herausragende Spitzenposition einnehmende
Asbestmineral, durch thermische Beeinflussung ist aus der
Erfindungsbeschreibung EP 0344563 bekannt. Der Gegenstand
dieses Patentes ist es, den Faserstoff auf Temperaturen
von mindestens 580°C zu erhitzen, wobei eine Umwandlung
des Kieselsäurederivates Chrysotil (6MgO·4SiO2·4H2O) in
die die Umwelt nicht gefährdenden Verbindungen Forsterit
(Mg2[SiO4]) und amorphes SiO2 vor sich geht.
Aus der Patentliteratur ist bisher die Anwendung von
elektromagnetischer Strahlung im Zusammenhang mit
Sinterungsprozessen ersichtlich. Das bezieht sich
einesteils auf die anzuwendenden thermischen Prozesse bei
der Fertigung von Konstruktionskeramiken, wofür als
Beispiel die Erfindungsbeschreibung EP 0414965 steht. Die
hier vorgestellte technische Lösung ist an das
Vorhandensein von Siliziumverbindungen (Alkalisilikate,
Sand, Filterasche, Portlandzement, Wasser u. a.) gebunden.
Desweiteren ist die Anwendung der Mikrowellenstrahlung
bei der Entsorgung von Aschen und anderen Reststoffen
und Abfällen mit Gehalten an anorganischen toxischen
Bestandteilen, insbesondere Schwermetallverbindungen, in
der DE-OS 41 22 175 beschrieben. Die Sinterung der
anorganisch-nichtmetallischen Materialien wird nach dem
Brikettieren und Kompaktieren der pulverförmigen
toxischen Ausgangsstoffe mit Hilfe der Mikrowellentechnik
vorgenommen, wobei man sich auch der Verwendung von
Verbindungen mit hoher Absorptionsfähigkeit für
Mikrowellenstrahlung, wie z. B. Magnetit (FeO·Fe2O3),
bedient.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren
zur Veränderung von gesundheitsgefährdenden anorganisch-
nichtmetallischen Faserstoffen, insbesondere Asbest,
sowie von asbesthaltigen Materialien einschließlich des
Asbestzementes, wobei man sich der Anwendung von
elektromagnetischer Strahlung zur chemischen Veränderung
und damit der Entsorgung von gesundheitsgefährdenden
silikatischen Faserstoffen oder der diese Faserstoffe
enthaltenden Materialien bedient. Die thermische
Obergrenze ist zweckmäßigerweise dann erreicht, wenn mit
den Faserstoffen Sinterungsprozesse ablaufen, so daß in
deren Ergebnis keine faserhaltigen Gefahrstoffe mehr
vorhanden sind, während die thermische Untergrenze damit
gegeben ist, daß durch den Einfluß der hochfrequenten
energiereichen elektromagnetischen Strahlung durch den
ursprünglich vorliegenden Asbest als ein natürliches
Hydrosilikat infolge der Dehydroxylierungsreaktion seine
chemischen Zusammensetzung verändert und die hohe
chemische Widerstandsfähigkeit der Fasern verliert. Die
erfindungsgemäß angewandte elektromagnetische Strahlung
liegt im Frequenzbereich von 300 MHz bis 3 GHz. Das
erfindungsgemäße Verfahren ist somit dadurch
gekennzeichnet, daß die gesundheitsgefährdenden
Faserstoffe und/oder der diese Faserstoffe enthaltenden
Materialien einen Reaktant bei der chemischen Umwandlung
der Faserstoffe mit Hilfe von hochfrequenter
energiereicher elektromagnetischer Strahlung darstellen.
Claims (5)
1. Verfahren zur Zersetzung von gesundheitsgefährdenden
anorganisch-nichtmetallischen Faserstoffen, insbesondere
Asbest, sowie von asbesthaltigen Materialien
einschließlich des Asbestzementes, dadurch
gekennzeichnet, daß im Silikatgerüst der
gesundheitsgefährdenden Faserstoffe eine Zersetzung mit
Hilfe von hochfrequenter energiereicher
elektromagnetischer Strahlung erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Zersetzungsreaktion eine Dehydroxylierung des
Faserstoffs darstellt, er dadurch seine Stöchiometrie
ändert und im Ergebnis dessen in ein physiologisch und
ökologisch unbedenkliches Material umgewandelt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 bis 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die zur Zersetzung der
Silikatstruktur verwendete energiereiche hochfrequente
elektromagnetische Strahlung im Frequenzbereich von
0,3 bis 300 GHz liegt.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Einkopplung der hochfrequenten
elektromagnetischen Strahlung in das zu zersetzende
Material durch Hydroxylgruppen und/oder zugemischter, die
hochfrequente elektromagnetische Strahlung stark
absorbierender Stoffe realisiert wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die physiologisch und ökologisch
unbedenklichen Zersetzungsprodukte bei in der Technik
durchgeführten Prozessen Verwendung finden oder deponiert
werden.
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