JP4910755B2 - アスベスト処理液及びアスベストの処理方法 - Google Patents
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Description
本発明は、アスベスト処理液及びこれを用いたアスベストの処理方法に関する。
近年、アスベストの有害性についての問題が指摘され、その使用禁止に伴い、新たに製品素材としてアスベストが用いられることはなくなったが、旧来使用されてきたアスベストを用いた材料、例えば天井材や壁材として用いられていた建材などの撤去や、アスベスト含有製品の廃棄に伴い発生した廃材には、依然としてアスベストが含まれている。
これらの廃材は、当然ながら通常の廃棄物と同じように廃棄することはできず、アスベストを無害化してから廃棄又は新たな素材としてリサイクルするなどの処置が必要である。アスベストの無害化においては、アスベストの形状を変えて、形態上の有害性（針状の結晶形態）をなくすことが必要であり、加えて、アスベストを化学的に別の物質に転換して、化学的な有害性もなくすことができれば、更に有効である。
従来、アスベストの処理方法として、熱、プラズマ、エネルギー波により、アスベストを溶融又は熱分解して処理する方法が提案されている。しかしながら、これらの方法は、大規模な設備や特殊な設備が必要である上、高いエネルギーを供給する必要があることから、積極的に実用化するまでには至っていない。
山下喜世次，Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｔｈｅ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ， Ｊａｐａｎ，１３，４６３−４６８（２００６）
「特集 アスベスト問題について」，セラミックス，４１（２００６），Ｎｏ．１０，８４０−８６７
本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、廃材等に含まれる有害なアスベストを簡便に、かつ確実に処理して無害化することができるアスベスト処理液及びこの処理液を用いたアスベストの処理方法を提供することを目的とする。
本発明者は、上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた結果、フッ化水素酸を１．０〜６０．０質量％と、水溶性カルボン酸を２．０〜１０．０質量％と、メタノール及びアセトンから選ばれる水溶性有機溶剤を０．１〜１５．０質量％とを含む水溶液、好ましくは、更に界面活性剤を含む水溶液を処理液とし、この処理液にアスベスト又はアスベストを含む材料を投入して混合すれば、アスベストを常温で完全に溶解させることができ、アスベストの分解と共に、問題となるアスベスト特有の針状結晶形状を消滅させることができることを見出し、本発明をなすに至った。
従って、本発明は、下記のアスベスト処理液及びアスベストの処理方法を提供する。
請求項１：
フッ化水素酸を１．０〜６０．０質量％と、水溶性カルボン酸を２．０〜１０．０質量％と、メタノール及びアセトンから選ばれる水溶性有機溶剤を０．１〜１５．０質量％とを含む水溶液であることを特徴とするアスベスト処理液。
請求項２：
更に、界面活性剤を含むことを特徴とする請求項１記載のアスベスト処理液。
請求項３：
フッ化水素酸を１．０〜６０．０質量％と、水溶性カルボン酸を２．０〜１０．０質量％と、メタノール及びアセトンから選ばれる水溶性有機溶剤を０．１〜１５．０質量％とを含む水溶液である処理液にアスベストを溶解させることを特徴とするアスベストの処理方法。
請求項４：
上記処理液が、更に界面活性剤を含むことを特徴とする請求項３記載の処理方法。
請求項１：
フッ化水素酸を１．０〜６０．０質量％と、水溶性カルボン酸を２．０〜１０．０質量％と、メタノール及びアセトンから選ばれる水溶性有機溶剤を０．１〜１５．０質量％とを含む水溶液であることを特徴とするアスベスト処理液。
請求項２：
更に、界面活性剤を含むことを特徴とする請求項１記載のアスベスト処理液。
請求項３：
フッ化水素酸を１．０〜６０．０質量％と、水溶性カルボン酸を２．０〜１０．０質量％と、メタノール及びアセトンから選ばれる水溶性有機溶剤を０．１〜１５．０質量％とを含む水溶液である処理液にアスベストを溶解させることを特徴とするアスベストの処理方法。
請求項４：
上記処理液が、更に界面活性剤を含むことを特徴とする請求項３記載の処理方法。
本発明の処理液は、アスベストを常温で完全に溶解させることができ、アスベストの分解と共に、問題となるアスベスト特有の針状結晶形状を消滅させることができる。
以下、本発明につき更に詳しく説明する。
本発明のアスベスト処理液は、フッ化水素酸と、水溶性カルボン酸と、水溶性有機溶剤とが含まれる水溶液である。フッ化水素酸と水溶性カルボン酸とを併用することにより、フッ化水素酸の使用量を少なくしても、効率よくアスベストを溶解することが可能となる。水溶性カルボン酸としては、飽和又は不飽和カルボン酸のいずれを用いることもできる。具体的には、例えばギ酸、酢酸、プロピオン酸等の炭素数１〜６のものが好適である。
本発明のアスベスト処理液は、フッ化水素酸と、水溶性カルボン酸と、水溶性有機溶剤とが含まれる水溶液である。フッ化水素酸と水溶性カルボン酸とを併用することにより、フッ化水素酸の使用量を少なくしても、効率よくアスベストを溶解することが可能となる。水溶性カルボン酸としては、飽和又は不飽和カルボン酸のいずれを用いることもできる。具体的には、例えばギ酸、酢酸、プロピオン酸等の炭素数１〜６のものが好適である。
一方、水溶性有機溶剤としては、メタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、１−ブタノール、２−ブタノール等の炭素数１〜６のアルコール、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン等の炭素数１〜５のケトン類が最適なものとして挙げられる。
処理液中の各成分の濃度は、フッ化水素酸（ＨＦ）は１．０〜６０．０質量％、特に２．０〜１０．０質量％、とりわけ４．０〜８．０質量％、水溶性カルボン酸は２．０〜１０．０質量％、特に４．０〜８．０質量％、水溶性有機溶剤は０．１〜１５．０質量％、特に５．０〜１０．０質量％であることが好ましい。
本発明のアスベスト処理液には、更に、界面活性剤を添加することが好ましい。界面活性剤の添加により、アスベストの溶解が促進され、より短い時間での溶解が可能となる。界面活性剤としては、陰イオン（アニオン）系界面活性剤、非イオン（ノニオン）系界面活性剤、両性イオン界面活性剤、陽イオン（カチオン）系界面活性剤のいずれを用いることも可能である。具体的には脂肪酸石ケン、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム等の陰イオン系界面活性剤、非イオン性の極性基を有するポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル等の非イオン系界面活性剤、長鎖アルキルアミノ酸等の両性イオン界面活性剤、第４アンモニウム基を有する界面活性剤等の溶液中で解離して陽イオンを生成する陽イオン系界面活性剤などを挙げることができる。処理液中の界面活性剤の濃度は、２０質量％以下、特に５．０〜２０．０質量％、とりわけ１０．０〜１５．０質量％であることが好ましい。
本発明の処理液のｐＨは、通常１．０〜５．０、特に１．０〜３．０、とりわけ１．５〜２．２程度である。
本発明においては、上述した処理液を用いてアスベストを処理する。本発明による処理の対象となるアスベストは、通常Ｍｇ3Ｓｉ2Ｏ5（ＯＨ）4で表わされるクリソタイルと呼ばれる湿石綿、白石綿の他、クロシドライト（青石綿）、アモサイト（茶石綿）、アンソフィライト、トレモライト、アクチノライトなども対象とすることができる。
また、処理するアスベスト材は、アスベストのみからなるものに限られず、廃材のような長年大気中に曝されて油分等の汚れが付着したものであっても処理が可能である。また、アスベストの他に水溶性の他成分を含むものも処理可能であり、更に、アスベストの溶解を妨げない程度であれば、例えばコンクリート等の非水溶性成分と混ざったものであってもよい。
上述した処理液にアスベスト又はアスベストを含む材料を投入し、例えば常温（１０〜３０℃）で、必要に応じて攪拌しながら混合すれば、アスベストを完全に溶解させることができる。これにより、アスベストが分解すると共に、アスベスト特有の針状結晶形状が消滅する。なお、処理液は必要に応じて（例えば６０℃以下で）、加熱して用いてもよい。また、処理液は、アスベストが溶解しなくなるまで繰り返し使用することができる。
アスベストを処理した後の処理液は、必要に応じて不溶成分をろ過等の公知の方法で分離した後、ＮａＯＨ、ＫＯＨ、ＮａＨＣＯ3、Ｎａ2ＣＯ3、Ｃａ（ＯＨ）2等のアルカリ成分を添加して中和し、これにより生成した沈殿を分離して廃棄物として処理することができる。また、アスベストを処理した後の処理液から揮発成分を蒸発させて、不揮発成分を廃棄物として処理することも可能である。
以下、実施例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。
［実施例１］
フッ化水素酸水溶液、酢酸及びメタノールを水に混合し、フッ化水素酸（ＨＦ）を６．０質量％、酢酸を５．０質量％、メタノールを１０．０質量％含有する処理液を調製した。この処理液１００ｍｌに対し、建築物に用いられていた白アスベストを含むアスベスト廃材（図１，２に白アスベストと青アスベストの走査型電子顕微鏡像を示す）を２．０ｇ投入し、１５分間攪拌後、２４時間静置した。
フッ化水素酸水溶液、酢酸及びメタノールを水に混合し、フッ化水素酸（ＨＦ）を６．０質量％、酢酸を５．０質量％、メタノールを１０．０質量％含有する処理液を調製した。この処理液１００ｍｌに対し、建築物に用いられていた白アスベストを含むアスベスト廃材（図１，２に白アスベストと青アスベストの走査型電子顕微鏡像を示す）を２．０ｇ投入し、１５分間攪拌後、２４時間静置した。
静置後の処理液には、少量の不溶解成分（沈殿）が確認されたが、この沈殿の量は、投入したアスベスト廃材の量に比べて明らかに少ないものであった。また、処理液中の沈殿を採取し、これを走査型電子顕微鏡で観察した（図３に走査型電子顕微鏡像を示す）。その結果、針状のアスベストは確認されず、アスベストが溶解したことが確認された。
［実施例２］
フッ化水素酸水溶液、酢酸、メタノール、及び界面活性剤を水に混合し、フッ化水素酸（ＨＦ）を５．０質量％、酢酸を５．０質量％、メタノールを１０．０質量％、界面活性剤を１０．０質量％含有する処理液を調製した。この処理液１００ｍｌに対し、実施例１と同じアスベスト廃材を２．０ｇ投入し、１５分間攪拌後、３時間静置した。
フッ化水素酸水溶液、酢酸、メタノール、及び界面活性剤を水に混合し、フッ化水素酸（ＨＦ）を５．０質量％、酢酸を５．０質量％、メタノールを１０．０質量％、界面活性剤を１０．０質量％含有する処理液を調製した。この処理液１００ｍｌに対し、実施例１と同じアスベスト廃材を２．０ｇ投入し、１５分間攪拌後、３時間静置した。
静置後の処理液には、少量の不溶解成分（沈殿）が確認されたが、この沈殿の量は、投入したアスベスト廃材の量に比べて明らかに少ないものであり、実施例１よりも短時間で、アスベストが溶解したことが確認された。
Claims (4)
- フッ化水素酸を１．０〜６０．０質量％と、水溶性カルボン酸を２．０〜１０．０質量％と、メタノール及びアセトンから選ばれる水溶性有機溶剤を０．１〜１５．０質量％とを含む水溶液であることを特徴とするアスベスト処理液。
- 更に、界面活性剤を含むことを特徴とする請求項１記載のアスベスト処理液。
- フッ化水素酸を１．０〜６０．０質量％と、水溶性カルボン酸を２．０〜１０．０質量％と、メタノール及びアセトンから選ばれる水溶性有機溶剤を０．１〜１５．０質量％とを含む水溶液である処理液にアスベストを溶解させることを特徴とするアスベストの処理方法。
- 上記処理液が、更に界面活性剤を含むことを特徴とする請求項３記載の処理方法。
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