NL9402218A - Werkwijze voor het opwerken van amalgaam-bevattende afval/reststoffen. - Google Patents

Description

Titel: Werkwijze voor het opwerken van amalgaam-bevattende ___________________________________

Beschrijving

De uitvinding betreft een werkwijze voor het opwerken van amalgaam-bevattende afval/reststoffen ter verdere verwerking of op te worden gestort.

Voor het terugwinnen van kwik uit afvalmateriaal zijn zeer uiteenlopende werkwijzen bekend.

Zo is het uit de publikatie DE 4 127 506 bekend, kwik-afval in een kamer bij onderdruk met een inert gas te verhitten. Daarmee wordt het verdampende kwik door het inerte gas meegesleurd en in een aansluitende koelkamer gecondenseerd.

Evenzo is het uit de publikatie DE 3 932 772 bekend, kwik uit kwik-bevattende lampen terug te winnen. Die lampen worden daarbij gedesintegreerd, in verschillende fracties gescheiden en de fractie met de kleinste deeltjes, welke ook het kwik bevat, in een oven verhit. Daarbij verdampt het kwik en wordt in aansluiting daarop in koelkamers gecondenseerd.

Bij het terugwinnen uit waswater wordt het kwik afgescheiden. Het verkregen, afgescheiden kwik wordt verhit, waarbij het kwik verdampt. De kwikdamp wordt in aansluiting daarop gecondenseerd.

De terugwinning van kwik uit afvalmateriaal waarin zich kunststof bevinden, is bekend uit de publikatie DE 3 243 813. Ook hier wordt het kwik met een inert gas bij onderdruk uitgedreven en in aansluiting daarop gecondenseerd.

Wanneer afvalstoffen of reststoffen geen kwik bevatten, doch amalgamen en in het bijzonder slechts geringe hoeveelheden amalgaam, dan zijn de genoemde opwerk werkwijzen duur en worden daardoor niet meer rendabel.

Bepaalde, amalgaam-bevattende afvalmaterialen/rest-stoffen hebben de neiging, met water te reageren, waarbij waterstof ontstaat, dat bij ongunstige omgevingsomstandig- heden op een stortplaats een risico betekent. Het kan tot brand en zelfs explosies komen. Zo is het algemeen bekend, dat natriumamalgaam met water tot natriumoxyde, kwik en waterstof wordt omgezet, waarbij het natriumoxyde met verder water tot natronloog verder reageert. Dergelijke afvalmaterialen/ reststoffen mogen derhalve niet zonder voorafgaande afbraak van het amalgaam verder verwerkt of aan het eind opslag toegevoerd worden.

Aan de uitvinding ligt nu het probleem ten grondslag, een eenvoudige werkwijze voor het opwerken van amalgaam-be-vattende afvalmaterialen/reststoffen te ontwikkelen.

Volgens de uitvinding wordt dit overeenkomstig de uitvinding aan de orde gestelde probleem opgelost door dit onderscheiden kenmerkende maatregelen van conclusie 1. Verdere kenmerken van de uitvinding vormen onderwerp van de volgcon-clusie.

Volgens de uitvinding worden, voor het opwerken van de, amalgaam-bevattende afvalmaterialen/reststoffen, die afvalmaterialen respectievelijk reststoffen gedesintegreerd en met een geringe, voor het afbreken van de amalgamen voldoende hoeveelheid verdunde zuren behandeld.

Uit, amalgaam-bevattend afvalmateriaal dat voor opwerken in aanmerking komt worden hier genoemd uitgebrande natriumdamp-hogedruklampen-branders, welke tussen de 0,5% en 2 gew.% kwik bevatten.

Amalgamen, welke voor toepassing van de uitgevonden werkwijze bijzonder geschikt zijn bevatten 65 tot 98 gew.%, bij voorkeur 70 tot 85 gew.% kwik.

De toevoerhoeveelheid aan verdunde zuren worden zodanig bemeten, dat de volledige afbraak van het amalgaam verzekerd is doch het vloeigedrag van de op te werken afvalmaterialen/ reststoffen bewaard blijft. Voor de behandeling van één kilogram afvalmateriaal/reststoffen is de toevoeging van 15-30 ml verdunde zuren voldoende.

Bij het opwerken moet voor een gelijkmatige bevochtiging van alle afvalmaterialen/reststoffen worden gezorgd. Derhalve worden die afvalmaterialen/reststoffen voor het op- werken tot op een korrelgrootte van 1-15 mm, bij voorkeur van 3-5 mm gebroken en vindt de bevochtiging plaats in een menginrichting.

De behandelingstijd van de afvalmaterialen/reststoffen met zuren bedraagt 10-75 min. Naargelang van de op te werken afvalmaterialen/reststoffen zijn ook behandelingstijden van 10-40 min en zelfs tot 10-30 min voldoende. Gedurende die behandelingstijd worden alle amalgamen door de toegevoegde zuren afgebroken en wordt een voor de verdere verwerking of voor de opslag op opslagplaatsen geschikt, vast produkt verkregen .

Het verkregen produkt reageert door de toevoeging van de zuren enigszins zuur. Aan het einde van de behandeling wordt derhalve een alkalische vaste stof toegevoegd, teneinde de verdere verwerking respectievelijk de mogelijkheid tot storten verder te verbeteren. Door de alkalische vastestof wordt het overtollige zuur geneutraliseerd. Een hiervoor goede alkalische stof is de toepassing van gewone metselkalk gebleken. Door toevoeging van die alkalische vastestof wordt niet slechts het overtollige zuur geneutraliseerd doch ook het restvochtgehalte in het verkregen produkt gebonden.

Er ontstaat een goed vloeivermogen bezittend produkt voor de verdere verwerking of voor de start.

De toegepaste zuren moeten voor een voldoend snelle en volledige reactie met de zich in de afvalmaterialen/rest-stoffen bevindende amalgamen zorgdragen. Aan deze voorwaarden voldoen in het bijzonder verdund zoutzuur en verdund zwavelzuur. Met een 10%-zoutzuur of 25%-zwavelzuur worden goede resultaten bereikt. Bij voorkeur wordt verdund zwavelzuur toegepast, aangezien enerzijds bij een hogere concentratie kan worden gewerkt terwijl anderzijds bij het afbreken en de latere toevoeging van de alkalische vastestof in ecologisch opzicht onbedenkelijke zouten worden gevormd. Bij de toepassing van verdund zwavelzuur worden ten opzichte van verdund zoutzuur slechts geringe hoeveelheden water in het verkregen produkt ingebracht.

De verkregen, definitieve reactieprodukten zijn, be- trokken op de amalgamen niet, niet schadelijk voor het milieu. Zij ontwikkelen geen waterstof meer en kunnen zonder problemen verder verwerkt worden of om speciale stortplaatsen aan een eindopslag worden toegevoerd.

Bij de verdere verwerking van het verkregen produkt kan in een eerste trap, bijvoorbeeld een kwik door bekende werkwijze afgescheiden en in aansluiting daarop het van het kwik bevrijde produkt worden gescheiden in metallische en niet-metallische bestanddelen.

De uitvinding zal in hetgeen als volgt aan de hand van een uitvoeringsvoorbeeld nog nader worden toegelicht.

De uit branders van natriumdamp-hogedruklampen bestaande afvalmaterialen worden in een voor het betreffende doel geschikte inrichting, bijvoorbeeld een kaakbreker tot op een korrelgrootte van 3-5 mm gebroken. Daardoor wordt verzekerd, dat alle branders gedesintegreerd raken en daardoor het amalgaam vrijkomt voor het erop aangrijpen door het zuur. Door het breken wordt tegelijkertijd bereikt, tot het volume van het afvalmateriaal sterk wordt gereduceerd en de metaal-delen vrijgelegd worden.

Bij 500 g van dat gebroken materiaal worden 10 ml 25%-zwavelzuur toegevoegd en vindt gedurende 25 min een vermenging plaats. Bij het mengen wordt al het afvalmateriaal door het toegevoegde zwavelzuur bevochtigd en de amalgamen daarbij afgebroken. De geringe hoeveelheid zwavelzuur is weliswaar voldoende voor het afbreken van de amalgamen dat doch leidt niet tot druppelvorming en daardoor tot het vloeibaar worden van het afvalmateriaal.

Na 20 min reactietijd genomen steekproeven leverden bij de toevoeging van verder zuur geen waterstofontwikkeling meer op. Hieruit volgt, dat de omzetting volledig was. Na beëindiging van de vermenging met het zwavelzuur en de volledige afbraak van de amalgamen wordt een enigszins zuur produkt verkregen. Het verkregen produkt is geschikt om te worden gestort.

Om het verkregen produkt technisch nog beter te kunnen hanteren wordt het in aansluiting daarop vermengd met een alkalische vastestof. Hiervoor is metselkalk uitstekend geschikt. Deze stof is sterk alkalisch werkzaam, hygroscopisch en qua aanschaf voordelig. Bij toepassing van ca. 15 g metselkalk wordt het tevoren zure produkt licht alkalisch en bindt het restvochtgehalte. Het nu verkregen eindprodukt is goed vloei- en stortbaar en kan zonder problemen verder worden verwerkt of worden opgeslagen in een speciale stortplaats.

Claims (4)

1. Werkwijze voor het geschikt voor de stortopwerken van amalgaam-bevattende afvalprodukten in een droogwerkwijze, met het kenmerk, dat de, amalgaam-bevattende, gedesintegreerde afvalprodukten met een geringe hoeveelheid ca. 25%-ig zwavelzuur in een roterende houder behandeld worden en in aansluiting daarop het verkregen produkt wordt vermengd met een alkalische vastestof.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat als amalgaam-bevattend afvalprodukt uitgebrande natriumdamp-hogedruklamp-branders worden behandeld.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 en 2, met het kenmerk, dat de hoeveelheid aan toegevoegd zwavelzuur zo gering is, dat het vermogen om te vloeien van het te behandelen afvalprodukt niet nadelig wordt beïnvloed.

4. Werkwijze volgens ten minste één der conclusies 1-3, met het kenmerk, dat de behandelingstijd 10 tot 75 min, bij voorkeur 10 tot 40 min en in het bijzonder 15 tot 30 min bedraagt.