JP2000505824A - 水性珪酸塩組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ａ）珪酸ナトリウム及びカリウムそれら珪酸塩化合物の混合物から選択された珪酸塩化合物１０ｗ／ｗ％〜５０ｗ／ｗ％；ｂ）塩のカチオンがナトリウム及びカリウムイオンから選択され、塩のアニオンがハロゲン、硫酸、炭酸イオン又はそれら塩の混合物から選択される塩１ｗ／ｗ％〜５ｗ／ｗ％；ｃ）エチレングリコール０．２５ｗ／ｗ％〜５ｗ／ｗ％；及びｄ）水からなる珪酸塩含有水溶液組成物。この珪酸塩化合物は、好ましくは珪酸ナトリウムであり、特にＮａ₂ＳｉＯ₃、Ｎａ₆Ｓｉ₂Ｏ₇、Ｎａ₂Ｓｉ₃Ｏ₇又はこれらの混合物の平均組成を有する。塩は塩化ナトリウムである。組成物は、汚染物質の封入、可燃性固体の耐火、消火に有用である。

Description

【発明の詳細な説明】 水性珪酸塩組成物 発明の技術分野 本発明は、汚染物質の封入並びに他の目的のために有用な水性珪酸塩含有溶液 組成物に関する。 従来技術 ドイツ公開公報Ｎｏ．１５９７９７号には、油又は油汚染物質を無害化するた めの水ガラス含有組成物の使用が記載されている。しかし、そこに記載されてい る組成物は、使用現場での成分の計量及び混合を必要とする２成分組成物系であ る。ドイツ公開公報Ｎｏ．１２４８１９７号は油又は溶媒の吸着用組成物が記載 されており、当該組成物は、粉末水ガラス、固体塩及び固形吸着担体の混合物か らなる乾燥組成物である。 発明の要旨 単一成分、溶解した珪酸塩並びに他の成分からなる水溶性組成物を製造するこ とができることを目下のところ見出しており、この組成物は、封入を通じて汚染 物質を無害化することができ、さらに安定で、使用現場での溶解、計量又は混合 のいずれも要しない。 このように、本発明は、 ａ）珪酸ナトリウム及びカリウム又はそのような珪酸塩化合物の混合物から選択 された珪酸塩化合物１０ｗ／ｗ％〜５０ｗ／ ｗ％； ｂ）塩のカチオンがナトリウム及びカリウムイオンから選択され、塩のアニオン がハロゲン、硫酸、炭酸イオン、又はそのような塩の混合物から選択される塩１ ｗ／ｗ％〜５ｗ／ｗ％； ｃ）エチレングリコール０．２５ｗ／ｗ％〜５ｗ／ｗ％；及び ｄ）水 からなる珪酸塩含有水溶液組成物に関する。 発明の詳細な説明 入手の可能性並びに経済的理由のため、珪酸塩化合物は珪酸ナトリウムが好ま しい。当業者によく知られているように、珪酸ナトリウムのような溶解性珪酸塩 には、一方においては珪酸塩アニオン中に存在するケイ素原子の平均数に、他方 においては珪酸塩の水酸基の利用できる数のうちの平均の塩形成度に依存して、 数種の形態が存在する。珪酸ナトリウムの場合、この関係は、しばしばＮａ₂Ｏ ：ＳｉＯ₂モル比として表され、市販の珪酸ナトリウムの製品及び品質は、極め て広い範囲の比を有してもよい。このように、本発明において有用な珪酸ナトリ ウムは、概して、約４：１〜約１：４、好ましくは１：１〜１：４の範囲のＮａ₂ Ｏ：ＳｉＯ₂モル比を有していてもよい。これに関連して、珪酸ナトリウム成分 の具体例は、Ｎａ₂ＳｉＯ₃、Ｎａ₆Ｓｉ₂Ｏ₇、Ｎａ₂Ｓｉ₃Ｏ₇又はこれらの混合物 、特にＮａ₂Ｓｉ₃Ｏ₇のほぼ平均式に対応するものである。 珪酸塩化合物、特に珪酸ナトリウムは１３〜３１ｗ／ｗ％、 好ましくは１５〜３１ｗ／ｗ／％、特に１８〜３１ｗ／ｗ％、とりわけ２１〜３ １ｗ／ｗ％、例えば２７ｗ／ｗ％の量で組成物中に存在することが好ましい。 上記ｂ）に示した塩は、例えば、塩化ナトリウム、臭化ナトリウム、硫酸ナト リウム、炭酸ナトリウム、塩化カリウム、臭化カリウム、よう化カリウム、硫酸 カリウム又は炭酸カリウム又はそのような塩の混合物であり得る。しかし、入手 可能性及び経済的な理由のため、ｂ）用いられる塩は塩化ナトリウムであること が好ましい。その塩、特に塩化ナトリウムは、１〜４ｗ／ｗ％、好ましくは２〜 ４ｗ／ｗ％、特に約３ｗ／ｗ％の量で存在してもよい。 上記ｃ）として表されるエチレングリコールについては、この成分は長期安定 性の点において安定化効果をもたらすと考えられている。このように、エチレン グリコールの非存在下においては、珪酸塩含有組成物は、徐々に、好ましくない 珪酸塩反応の開始の可能性を示す固体の沈殿が生じることが見出されている。好 ましい具体例においては、エチレングリコールは０．５〜４ｗ／ｗ％、より好ま しくは０．５〜３ｗ／ｗ％、特に０．５〜２ｗ／ｗ％、とりわけ０．５〜１ｗ／ ｗ％、例えば０．７ｗ／ｗ％の量で存在する。 現在、本発明の組成物の好ましい例は、Ｎａ₂Ｓｉ₃Ｏ₇（通常１：３．１のＮ ａ₂Ｏ：ＳｉＯ₂モル比）に近似する平均式を有する珪酸ナトリウムを約２７ｗ／ ｗ％、約０．７ｗ／ｗ％のエチレングリコール及び約３ｗ／ｗ％の塩化ナトリウ ム、 残りは水を含有する。 ある種の適用では、いくらかの特定の添加剤、例えば、エトキシル化脂肪酸の ような非イオン性界面活性剤等の界面活性剤；例えば、シリコーンオイル（ジメ チルポリシロキサン等）、又はポリエチレンオキサイドあるいはポリプロピレン オキサイドのような消泡剤；例えば、合成界面活性剤に基づく発泡剤等の安定な 泡を発生させるための発泡剤（耐火性又は消火のため）を含むことが望ましいか もしれない。そのような剤は、タイプ及び機能によって種々の量で含有してもよ いが、代表的な含有量は０．１〜５ｗ／ｗ％の範囲である。 本発明の組成物が特に適当である用途の一つは、油又は他の炭化水素の残留物 、コールタール又は農薬（例えば、アルドリン^TM、エンドリン^TM又はペンタクロ ロプレンド^TM等）のような工業用化学製品で汚染された土や砂、フライアッシュ 、焼却炉のスラグ、古い工業用地からの土、蛍光灯（「ストリップライト」）か らの残留物のような重金属汚染粒子等のような汚染固体の処理である。このよう に、そのような物質が本発明の組成物で処理された時、どんなさらなる処理なく 、その組成物は、汚染物質及び／又は汚染された材料を、環境への物質の二次的 な浸出の可能性を著しく減少させるか又は全く消失させる程度まで、封入するの に非常に有効であるガラス状ゲルを形成することができることが見出されている 。これは、珪酸塩に封入された汚染物質及び汚染材料を、未制御の又はわずかに 制御された保管場所で、地下水沈殿物のような環境へ浸出する汚染物質 の少しの危険もなく、貯蔵することを可能にする。 もし、封入すべき物質が、例えば、消石灰等のカルシウム含有物質のような二 価のカチオンを含有する水溶性物質で、本発明の組成物と並行して処理されると 、封入はより有効である。いずれの理論に拘束されることなく、この効果は、カ ルシウムのような二価のカチオンが水ガラス溶液のゲル化を促進することが知ら れているという事実に帰するかもしれないと考えられている。 さらに、純粋な水ガラス溶液のように、本発明の組成物は、種々の材料、特に 、織物、紙、ボール紙、屋根ふき材料等の吸着材料、並びに家庭用廃棄物の耐火 性において使用することもできることが見出されている。本発明の組成物での処 理で、当該材料及び繊維のようなそれらのいずれかの副成分は、ガラス状の珪酸 塩ゲルに封入されたものになる。しかし、通常の水ガラス溶液以上の利点は、そ の効果が耐火効果をもたらすゲル形成において非常に迅速であり、通常の純粋な 水グラス溶液を用いた場合のような乾燥効果がないということである。また、耐 火効果は、特に、処理対象が直接外気にさらされる場合に、組成物の移動を防止 又は減少させる目的で、当該材料を樹脂で同時に処理することにより、さらに改 善され得ることが考えられる。そのような樹脂は、市販のフェノール系、アクリ ル系又はスチレン系樹脂の市販の分散液のような水性樹脂分散液が考えられる。 また、本発明の組成物は、水で消火することにもっぱら困難 さを伴うか又は全くできない材料における消火のためにも使用することができる ことが見出されている。このように、通常の状況下では水を噴霧することによっ ては消火することができない、燃えている自動車のゴムタイヤを、実際に、本発 明の組成物で有効に消火することができる。 本発明の組成物は、物質の発火、小火器の無煙粉末推進剤のような、外部から の酸素の供給を必要としない燃焼を防止することもでき、この効果は、ミサイル やプラスチック爆弾のような爆弾用の推進剤に拡大させることもできると考えら れる。このように、本発明の組成物は、そのような物質の軍用の余剰の備品の排 除又は無害化に役立ち得る。同様に、組成物で、軍用の燃えやすい弾薬における これら、例えばプラスチックゲル溶媒／ガソリン混合型のナパーム物質のような 可燃性の高い物質を無害化することも可能であろう。 汚染固体を処理するために本発明の組成物を使用する場合、組成物は、汚染物 質のタイプに応じて広い範囲にわたって異なる量で適用され得、正確な量は重要 ではなく、通常の試験を通して当業者によって容易に確立されるであろう。しか し、一般的な手引きとして、本発明の組成物の適当な量は、汚染固体１００部に 対して１〜５０重量部、好ましくは２〜１０重量部であるといえる。組成物は、 汚染が例えば土壌の表面部分にのみ限定されている場合には、例えば油で汚染さ れた土壌のような汚染物質に組成物を単に注ぐか又は噴霧することによる非常に 直接的な方法で適用され得る。深くに位置した汚染の場合には、 適用は、汚染土壌に孔のあいたパイプを打ち込み、土壌に組成物をポンプで注入 することにより行うことができる。フライアッシュのような遊離した微粒子状の 物質の場合には、本発明の組成物は物質にわたって単に噴霧すればよく、任意に 同時にコンクリートミキサーと同様の回転ドラムミキサーにおけるような混合操 作のいずれかの方法を行う。 同様に、本発明の組成物を耐火目的に用いる場合、組成物は、物質の可燃性、 その水溶液の吸着能のような因子によって、広い範囲にわたる量で使用し得る。 代表的な量は、耐火性にする物質１００部に対して２〜７０重量部の範囲であり 得る。組成物は、（繊維や紙の場合には）物質に噴霧することによって適用する か、（ごみのように大きなバルク材料の場合には）自体公知の方法により物質に 注入すればよい。 本発明をさらに以下によって説明するが、実施例に限定されない。 実施例１ 組成物を、以下の成分から製造した。 １．Ｎａ₂Ｏ：ＳｉＯ₂モル比１：３．１を有している珪酸ナトリウムの３３ｗ ／ｗ％水溶液４１０ｋｇ、 ２．エチレングリコール３．５ｋｇ、 ３．塩化ナトリウムの１５ｗ／ｗ％水溶液の１００ｋｇ。 組成物を、８００リットルの混合容器中に珪酸ナトリウム溶液を入れ、プロペ ラ攪拌器によって激しく攪拌しながら、徐々にエチレングリコールを添加するこ とによって製造した。続い て、塩化ナトリウム水溶液を同様に激しく攪拌しながら、徐々に添加した。得ら れた透明は溶液は、約１．３ｇ／ｍｌの密度であった。 実施例２ この実施例は、本発明の組成物、つまり実施例１で製造された組成物での処理 により土壌からの有機汚染物の浸出能における変化をみる試験に関する。試験は 、土壌における汚染物質としてのディーゼル油及びポリカーボネートビフェニル （ＰＣＢ）を固定化する組成物の能力を試験するためにデザインされた。 試験の一般説明 物質 汚染物質の選択は、種々の因子に基づいて行った。ディーゼル油は、土壌汚染 物質として最も広く行き渡ったものであるため主として選択され、ＰＣＢは、そ の高い環境毒性のために主として選択された。土壌マトリクスの単一モデルとし て砂を用いた。このタイプの土壌を用いた理由は、比較的単一の組成だからであ る。砂を用いることにより、試験結果に影響を与えるであろう因子の数を減少さ せることを意図した。一方、より複雑なタイプの土壌は、おそらく汚染物質のマ トリクスへの結合にプラス効果を示すことを注意すべきである。従って、砂で行 われた試験は、他のタイプの土壌と比較して汚染物質の浸出の程度が高いことを 示し、よって、より厳格な試験と考えられる。 試験物質の製造 ディーゼル油及びＰＣＢをメチレンクロライドに溶解し、乾燥砂にその溶液を 混合することにより、実験室において汚染物質を砂に適用した。メチレンクロラ イドを蒸発させながら、同時に砂を振とうさせた。この方法において、１５００ ｇの砂を７５８ｍｇのディーゼル油で汚染し、他の１５００ｇのバッチの砂を７ ８５ｍｇのＰＣＢで汚染し、これはそれぞれ５０５ｐｐｍのディーゼル油及び５ ２３ｐｐｍのＰＣＢに対応する。 汚染後、各バッチから３つの小サンプルを取り出し、均質性の管理のために分 析を行った。 実施例１からの組成物での処理 汚染されたバッチの均質性を確認した後、それらをそれぞれ２つに分割し、組 成物での処理及び処理無しのブランクとした。 処理は、アルミニウムのトレイに砂のバッチを広げ、砂が湿るまで組成物を噴 霧することにより行った。実施例１からの組成物の１３ｇを、２つの７５０ｇの 試験砂のバッチのそれぞれのために用い、これは砂サンプルを基に組成物１．７ ｗ／ｗ／％に対応する。 噴霧後、砂を室温で３時間乾燥した。各バッチからの２つのサンプルを取り出 し、均質性の管理のために分析を行った。 浸出方法 各成分（つまりディーゼル油又はＰＣＢ）のために、６種の独立した実験を行 った。３種は処理した砂、３種は処理無しの砂で行った。 各実験において、５０ｇの乾燥砂サンプルに、擬似雨水 （ｐＨ４．０）１００ｍｌを添加した。混合物を１６時間機械的に揺り動かした 。分離した後、水相をさらに分析のために単離した。 化学分析： 内部標準を添加した後、上記した水相をメチレンクロライドで抽出し、抽出物 をＧＣ−ＭＳで分析した。組成物の処理前後の直接的な砂サンプルでの均質性試 験は、砂５０ｇを取り出し、内部標準及び水道水５〜１０ｍｌを添加し、２時間 メチレンクロライドで抽出することにより行った。 結果 均質性試験： 汚染物質の均質性の分析は、組成物で処理する前後の双方で行った。３回重複 の測定における標準偏差を表１に示す。その結果はバッチにおける不均質性並び に化学的測定における不確実性を含む。 汚染物質の封入 処理前後の砂バッチの分析は、分析方法で抽出される汚染物質の量を示す。組 成物での処理の後で抽出されなかった部分は、封入されたと考えることができる 。表２は封入された汚染物質 の量を示す。 ディーゼル油 表３は、ディーゼル油の浸出試験の結果を示す。砂は、砂５０ｇに対して添加 された２５ｍｇのディーゼル油を有していた。 ＰＣＢ浸出 表４は、ＰＣＢの浸出試験の結果を示す。砂は、砂５０ｇに対して添加された ２６ｍｇのＰＣＢを有していた。結論 砂からのディーゼル油の浸出能は、実施例１の組成物で砂を処理した場合、７ ０％減少した。同様に、砂からのＰＣＢ浸出能は４８％減少した。 実験は、組成物の処理の後、汚染物質の抽出量の減少も示した。ディーゼル油 は６１％減少し、一方、ＰＣＢは４４％減少した。 実施例３ この実施例における研究の目的は、フライアッシュ及びスラグのような廃棄物 質における重金属のような汚染成分を封入するための本発明の組成物で処理した 前後でのフライアッシュ及びスラグからの浸出を比較することであり、その結果 、地下水の汚染物質を減少させることができる。試験は、欧州準標準書（Europe an Prestandard）ＣＥＮ／ＴＣ２９２／ＷＧ２ Ｄｏｃ２５、１０ｔｈドラフト ：「顆粒状廃棄物質及び泥の浸出のためのコンプライアンステスト」（Complian ce test for leaching of granular waste materials and sludges）に従って 行った。 浸出能の指標として、ＮｉＣｕ、Ｚｎ、Ｐｂ及びＣｄの５元素を選択した。こ の選択の理由は、第１に、これら元素は重大な環境問題を引き起こすからである 。第２に、Ｚｎは、フライアッシュ及びスラグの双方においてこの元素が高含有 量であるからである。 方法 試験物質： 試験は、フライアッシュ及びスラグの処理及び未処理サンプルの双方で行った 。サンプルは、市営焼却場から採取した。物質の組成を示した化学分析の結果を 、以下の表５に示す。これら結果は、代表的なフライアッシュ及びスラグ（ニー ルスタイゲセン（Niels Thygesen）ら：Risikoscreening afforurening skompon enter udvasket fra slagger．Vandkvalitetsinstituttet(VKI)，Denmark 1992 ）にぴったり一致した。 研究の本質のため、物質を乾燥し、ほぼ２ｍｍのサイズに、ジョークラッシャ ー中で大きさ修正を行う必要があった。 表５：浸出試験で使用したフライアッシュ及びスラグの実験サンプルの組成実施例１からの組成物での処理 フライアッシュ及びスラグの乾燥サンプルの一部を取り出し、組成物で処理し た。処理は、トレイ上の廃棄物質の約１ｃｍの均一層に噴霧することにより行い 、噴霧は、実施例１による組成物で、ちょうど全体が湿るまで行った。噴霧に使 用した組成物の量は、フライアッシュ４７０ｍｌ／ｋｇ及びスラグ２４０ｍｌ／ ｋｇであった。物質に噴霧した後、浸出試験を行う前３日間、空気乾燥した。 浸出試験 浸出試験は、欧州準標準書（European Prestandard）ＣＥＮ／ＴＣ２９２／Ｗ Ｇ２ Ｄｏｃ２５、１０、方法Ｃに従って行った。これは、Ｌ／Ｓ＝２及びＬ／ Ｓ＝２〜１０の２段階試験を意味する。Ｌ／Ｓは固体に対する液体比の略語であ り、いずれかの所定の時間での固体（Ｓは乾燥物のｋｇ）と接触している液体（ Ｌはリットル）の蓄積量の比を表す。Ｌ／Ｓは、ｌ／ｋｇで表される。 試験は４種の異なる物質で行った。 ・組成物で処理したフライアッシュ ・乾燥フライアッシュ ・組成物で処理したスラグ ・乾燥スラグ 試験方法の詳細は、ＣＥＮー標準書ドラフトに記載されている。ここで使用さ れた方法においては、若干の変更を行った。このような変更された方法の原理は 、以下のようである： 擬似雨水（ＨＣｌでｐＨ３．０に調整された２０ｍｇ／ｌのＮａＣｌ）２００ ｍｌを廃棄物質の１００ｇに添加した。物質懸濁の１時間半後、ｐＨをＨＣｌで 再び３に調整した。６時間懸濁物を振とうした後、遠心分離し、遠心分離物をろ 過し、分析した。 残りの廃棄物質を擬似雨水３００ｍｌに再び懸濁し、さらに１８時間振とうし た。振とう後、懸濁物を遠心分離し、溶出液をろ過し、分析した。攪拌は、テフ ロンでシールされたスクリューキャップを有する５００ｍｌのガラス瓶中で行っ た。攪拌温度は、２２℃であった。すべての試験を重複して行った。 化学分析： 浸出試験からのすべての溶出液は、以下のパラメータが分析され、金属含量の 分析は、ＩＣＰ（誘起結合プラズマ）発光分光計で行った： ・ｐＨ ・導電率 ・クロム（Ｃｒ）含量 ・ニッケル（Ｎｉ）含量 ・銅（Ｃｕ）含量 ・亜鉛（Ｚｎ）含量 ・鉛（Ｐｂ）含量 ・カドミウム（Ｃｄ）含量 クロムの分析はすべて、０．０２ｍｇ／ｋｇである検出限界以下の値を示した 。 結果 導電率及びｐＨについて、サンプルからの種々の溶出液は、以下の結果を与え た： 未処理フライアッシュ 第１溶出液：導電率、２５℃： １３１ｍＳ／ｃｍ ｐＨ： ４．０８ 第２溶出液：導電率、２５℃： ５５．３ｍＳ／ｃｍ ｐＨ： ５．２６ 処理フライアッシュ 第１溶出液：導電率、２５℃： １２１ｍＳ／ｃｍ ｐＨ： ５．９４ 第２溶出液：導電率、２５℃： ３８ｍＳ／ｃｍ ｐＨ： ６．３２ 未処理スラグ 第１溶出液：導電率、２５℃： ７２．５ｍＳ／ｃｍ ｐＨ： ５．４９ 第２溶出液：導電率、２５℃： １７．２ｍＳ／ｃｍ ｐＨ： ６．４８ 処理スラグ 第１溶出液：導電率、２５℃： ７６．８ｍＳ／ｃｍ ｐＨ： ６．１０ 第２溶出液：導電率、２５℃： ２５．６ｍＳ／ｃｍ ｐＨ： ６．５２ 上記に挙げた５種の元素のそれぞれの濃度は、継続的に廃棄 物質と接触させた２つの溶出液で測定した。分析結果を以下の表６及び表７に示 す。各元素の総量を、サンプル量に応じて、２つの溶出液からの累積量として計 算した。 表６は、処理及び未処理のフライアッシュの双方から洗い出された元素の総量 を示す。表は、実施例１の組成物での処理により浸出が減少することをも示す。 表７は、処理及び未処理のスラグの双方から洗い出された元素の総量を示す。 表は、実施例１の組成物での処理により浸出が減少することをも示す。 結果 実施例１の組成物での処理の前後の廃棄物質の浸出特性を比較した場合、結果 は、フライアッシュでは、処理は重金属の浸出の減少、つまり、関係ある金属に よって、５０〜高くて９０％の減少に非常に有効であるという結果をもたらすこ とを明らかにした。 スラグでは、減少はより多様であり、数％から７０％より大という比較的小さ な減少であった。これは、主として、全表面の被覆がうまくいっていない処理方 法が用いられ、スラグの顆粒における空洞によって説明され得ると考えられる。 実施例４ この実施例は、実施例１の生成物を、工業用地から回収された汚染土を処理す るために使用し、主な汚染物質は、自動車の燃料、特にディーゼル油である。 各サンプルの測定のため、５００ｇの土を５リットルのプラスチックバケツで 計った。消石灰を添加したこれらのサンプルについて、石灰を同時に添加し、土 サンプルの石灰への十分な混合を確実にするために手動で攪拌した。以下の表に 示された量は、土１００部に対する重量部として表した。 石灰を添加した又は添加していない土のサンプルを、次いで示された量で、示 された時間、手動の園芸用噴霧器を用いて液状の組成物を噴霧すると同時に土サ ンプルを攪拌することによって、実施例１の組成物で処理した。噴霧処理の後、 サンプルを換気フードからのわずかな空気流の下、２時間室温に置い て乾燥させた。 処置サンプルは、次いで、土サンプルにおける油含量の測定のため、デンマー ク オリブランシェン ミルオプルエ（Danish Oliebranchens Miljopulje）（ 油産業環境コミッティー）の分析方法に従って分析に付した。分析方法は、溶媒 抽出及びガスクロマトグラフ法に基づくものであり、以下の通常の手順に沿って 行った： 土サンプルを０．０５Ｍピロリン酸ナトリウム溶液の２０ｍｌ中でスラリーと し、混合物を揺り動かしたテーブル上で２時間、２０ｍｌのペンタンで抽出した 。使用されたペンタンは、２種の化合物、つまりブロモベンゼン（高揮発性標準 ）及びｏ−ターフェニル（低揮発性標準）からなる内部標準を含有していた。 ガスクロマトグラフィー分析は比較的低い温度（約３５℃）で行い、油成分の 含量の計算を、Ｃ₆〜Ｃ₁₀アルカン系、Ｃ₁₀〜Ｃ₂₈アルカン系及びＣ₂₈〜Ｃ₃₅ア ルカン系に対応する保持時間を有する化合物の曲線面積の積分法による標準法で 行った。 また、未処理土の参照サンプル並びに水でのみ処理されたサンプルが、実施例 １からの組成物の水含量によって発揮されるいずれかの効果を確立するために、 分析プログラムに含まれた。 得られた結果を以下の表８に示す。 結果から、水及び手動の処理では有機物質の抽出のわずかな減少が引き起こさ れたが、本発明の組成物を単独で用いた場合には、有機物質の抽出の高い減少、 つまり添加された組成物の量に正確に依存して８０％までの減少を引き起こした 。さらに、消石灰で汚染された土を前処理した場合にも、有機物質の抽出におけ る減少は、９９％の高さと同等に達した。いずれの理論に拘束されることなく、 消石灰は系に対して溶解性のカルシウムイオンを加え、不溶の珪酸塩の高分子化 又はゲル化を二価の イオンの存在において改善するため、消石灰は、おそらくゲル化反応を改善する ことによって、汚染物質の封入に寄与するであろうと考えられている。 実施例５ この実施例は、耐火性の可燃性対象及び材料、この場合、種々のタイプのボー ル紙についての本発明の組成物の特性に関する。 実験ａ） 約１００ｇの細かい断片の新聞紙を、十分量の実施例１からの組成物で、すべ ての新聞紙に浸すように処理する。ぬれた固まりを、次いで、ぬれたボードに手 動で圧縮し、続いて、２０分間、１１０℃で乾燥し、１時間、大気温度で冷却し 、さらに２日間、大気温度で乾燥した。乾燥ボードは２９０ｍｍ、２００ｍｍ、 １８．５ｍｍの厚さがあり、６７７ｋｇ／ｍ³の密度を有していた。 ボードは、プロパンバーナーでの加熱を含むＩＳＯ２８５６（民間航空機材料 試験スタンダード）に従って試験した。この試験においては、材料を、１７８ｍ ｍの直径のＩＳＯ２６８５：１９９２（Ｅ）標準プロパンバーナーからの炎に、 バーナーから７５ｍｍの距離で付した。炎の温度は、材料の表面に近接する熱電 対によってモニターし、さらされていない側の材料も、その上に熱電対を載置し た。最大温度は１０８０℃に達し、合計のさらされた時間は１５分間であった。 試験開始の後約１３分間まで、材料に帰する炎は認識され ず；わずかな量の煙が反対側において認められたのみで、ボードのさらされてい ない側では時間とともに煙の発生がわずかに増加した。開始後１３分で、試験の 終了（１５分）まで、さらされていない側において、一様に保たれた炎に断続状 態が認められた。１５分後にバーナーが取り除かれた後、さらに、１．３分間炎 がつづき、その後炎はひとりでに消えた。試験後のボードの測定は、幅がわずか に縮み、重量が約８０％減り、硬い表面被膜を有することを示した。 この結論は本発明の組成物が、耐炎可燃性材料において非常に有効であること を結論づける。 実験ｂ） 解毒麻繊維１５０ｇの混合物を、実施例１からの組成物２００ｇと混合し、続 いて実験ａ）と同様の方法で圧縮し、乾燥する。得られボードを、１５分間、ガ スバンセンバーナー（約８００℃）の炎に付した。劣化（いくらかの黒ずみを除 けば）は認められなかった。 実験ｃ） おがくず２２０ｇ、ポリビニルアルコール溶液接着剤（ユニボンド）１００ｇ 、５ｍｍの紙片７５ｇ、実施例１からの組成物１００ｇ及び水７５０ｍｌの混合 物を十分混合し、過剰の液体を除去するために２バールのある力に圧縮し、次い で、３６時間大気温度で空気乾燥した。得られた乾燥ボードを実験ｂ）のように ８００℃に加熱し、劣化は認められず、有害な煙霧は発生しなかった。 実施例６ この実施例は、重金属を含有する残留物、つまり、水銀、カドミウム、亜鉛、 銅及び砒素が主な汚染物質である蛍光灯残留物の封入に関する。まず、アルミニ ウムのエンドキャップを有する管を除去し、それ自体が汚染物質であるガラス管 を微細断片に粉砕した。 粉砕された管（４７ｇ）を乾燥した１０ｍｍの紙片１００ｇと混合した。水１ ２０ｇ及びＰＶＡ（ポリビニルアルコール）２０ｇを液状組成物に十分混合し、 続いて実施例１からの組成物１００ｇを添加し、再び混合した。粉砕されたガラ ス及び紙片混合物を液状の混合物に添加し、５分間、ブレンダーで十分混合し、 ミンサーで混合物を円筒のプラスチック製シースに送り、２４℃で１２時間、加 熱素子上で保持した。プラスチック製シースを除去し、得られた円筒の本体を１ ２時間にわたって室温で空気乾燥した。 得られた固体本体は、端部がちぎれたり、破れたりの兆候を示さなかった。 実施例７ 小火器用汚染粉末の処理 ピロデックス（ハークル、米国の二成分無煙火薬）５０ｇのサンプルを紙シー ト上に置き、各粉末をぬらすために実施例１からの組成物の十分な量を噴霧し、 混合した。黒粉末顆粒をグレーのペーストに変え、そのペーストを紙の上に広げ 、１時間半、大気温度で乾燥した。乾燥後、プロパンブローランプ（炎 温度約１０００℃）で処理粉末のサンプルに発火を試みたが、爆発又は燃焼が観 察されなかった。 水で希釈した実施例１からの組成物（組成物１部、水４部）で同様に処理され た同様の粉末を用いた比較試験では、プロパンブローランプに付した時、粉末が 爆発又は激しく燃焼するという結果をもとらした。 よって、本発明の組成物は、促進剤粉末の無害化に高い効果を示すことが結論 づけられる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０９Ｋ 21/02 Ｂ０９Ｂ 3/00 ３０１Ｚ //(Ｃ０４Ｂ 28/26 22:12 24:02） (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，Ｓ Ｚ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＴ，ＡＵ ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ， ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＫ，Ｅ Ｅ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＬ ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ， ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，Ｍ Ｋ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＫ，ＴＪ， ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．ａ）珪酸ナトリウム及びカリウムそれら珪酸塩化合物の混合物から選択され た珪酸塩化合物１０ｗ／ｗ％〜５０ｗ／ｗ％； ｂ）塩のカチオンがナトリウム及びカリウムイオンから選択され、塩のアニオン がハロゲン、硫酸、炭酸イオン又はそれら塩の混合物から選択される塩１ｗ／ｗ ％〜５ｗ／ｗ％； ｃ）エチレングリコール０．２５ｗ／ｗ％〜５ｗ／ｗ％；及び ｄ）水 からなる珪酸塩含有水溶液組成物。 ２．珪酸塩化合物が、珪酸ナトリウムである請求項１記載の組成物。 ３．珪酸ナトリウムが、約４：１〜約１：４、好ましくは約１：１〜約１：４の 範囲のＮａ₂Ｏ：ＳｉＯ₂モル比を有する請求項２記載の組成物。 ４．珪酸ナトリウムが、Ｎａ₂ＳｉＯ₃、Ｎａ₆Ｓｉ₂Ｏ₇、Ｎａ₂Ｓｉ₃Ｏ₇又はこれ らの混合物、特にＮａ₂Ｓｉ₃Ｏ₇の平均組成を有する請求項３記載の組成物。 ５．珪酸塩化合物が、１３〜３１ｗ／ｗ％、好ましくは１５〜３１ｗ／ｗ／％、 特に１８〜３１ｗ／ｗ％、とりわけ２１〜３ １ｗ／ｗ％、例えば２７ｗ／ｗ％の量で存在する請求項１〜４のいずれかに記載 の組成物。 ６．塩が、塩化ナトリウムである請求項１〜５のいずれかに記載の組成物。 ７．塩が、１〜４ｗ／ｗ％、好ましくは２〜４ｗ／ｗ％、特に約３ｗ／ｗ％の量 で存在する請求項１〜６のいずれかに記載の組成物。 ８．エチレングリコールが、０．５〜４ｗ／ｗ％、より好ましくは０．５〜３ｗ ／ｗ％、特に０．５〜２ｗ／ｗ％、とりわけ０．５〜１ｗ／ｗ％、例えば０．７ ｗ／ｗ％の量で存在する請求項１〜７のいずれかに記載の組成物。 ９．Ｎａ₂Ｓｉ₃Ｏ₇（通常１：３．１のＮａ₂Ｏ：ＳｉＯ₂モル比）に近似する平 均式を有する珪酸ナトリウムを約２７ｗ／ｗ％、約０．７ｗ／ｗ％のエチレング リコール及び約３ｗ／ｗ％の塩化ナトリウム、残りは水を含有する請求項１〜８ のいずれかに記載の組成物。。 １０．請求項１〜９のいずれかの組成物を十分な量で汚染物質又はそれを含有す る物質に適用することからなる汚染物質の封入方法。 １１．請求項１〜９のいずれかの組成物を十分な量で可燃性固体に適用すること からなる可燃性固体の耐火方法。 １２．請求項１〜９のいずれかの組成物を十分な量で火に注ぐことからなる消火 方法。