NO175043B - Fremgangsmåte ved fremstilling av klinker - Google Patents
Fremgangsmåte ved fremstilling av klinker Download PDFInfo
- Publication number
- NO175043B NO175043B NO910280A NO910280A NO175043B NO 175043 B NO175043 B NO 175043B NO 910280 A NO910280 A NO 910280A NO 910280 A NO910280 A NO 910280A NO 175043 B NO175043 B NO 175043B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- sludge
- zeolites
- stated
- diatomaceous earth
- heavy metal
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims abstract description 46
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 37
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 22
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 5
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 33
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims description 24
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 239000005909 Kieselgur Substances 0.000 claims description 13
- 235000012216 bentonite Nutrition 0.000 claims description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 5
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000011449 brick Substances 0.000 claims description 4
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 4
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 3
- WYTGDNHDOZPMIW-RCBQFDQVSA-N alstonine Natural products C1=CC2=C3C=CC=CC3=NC2=C2N1C[C@H]1[C@H](C)OC=C(C(=O)OC)[C@H]1C2 WYTGDNHDOZPMIW-RCBQFDQVSA-N 0.000 claims description 2
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 2
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 claims description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims 1
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 abstract 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 33
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 17
- 239000000047 product Substances 0.000 description 14
- 239000012088 reference solution Substances 0.000 description 10
- WLZRMCYVCSSEQC-UHFFFAOYSA-N cadmium(2+) Chemical compound [Cd+2] WLZRMCYVCSSEQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 150000002500 ions Chemical group 0.000 description 8
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 7
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 6
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 6
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 6
- 238000009616 inductively coupled plasma Methods 0.000 description 6
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 6
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 6
- VEQPNABPJHWNSG-UHFFFAOYSA-N Nickel(2+) Chemical compound [Ni+2] VEQPNABPJHWNSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910001453 nickel ion Inorganic materials 0.000 description 5
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 5
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M sodium hydroxide Inorganic materials [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 5
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N Cu2+ Chemical compound [Cu+2] JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000003916 acid precipitation Methods 0.000 description 4
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 4
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 4
- 229910001431 copper ion Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 4
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 3
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 3
- 238000004017 vitrification Methods 0.000 description 3
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N Magnesium ion Chemical compound [Mg+2] JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 2
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001430 chromium ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 2
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001425 magnesium ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 2
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 229910001414 potassium ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002841 Lewis acid Substances 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PTFCDOFLOPIGGS-UHFFFAOYSA-N Zinc dication Chemical compound [Zn+2] PTFCDOFLOPIGGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 239000000378 calcium silicate Substances 0.000 description 1
- 229910052918 calcium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N calcium;dioxido(oxo)silane Chemical compound [Ca+2].[O-][Si]([O-])=O OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005341 cation exchange Methods 0.000 description 1
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 235000019646 color tone Nutrition 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 description 1
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 1
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002611 lead compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000007517 lewis acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical group 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000005554 pickling Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000013558 reference substance Substances 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 210000002105 tongue Anatomy 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- 150000003752 zinc compounds Chemical class 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B33/00—Clay-wares
- C04B33/02—Preparing or treating the raw materials individually or as batches
- C04B33/13—Compounding ingredients
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B3/00—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B33/00—Clay-wares
- C04B33/02—Preparing or treating the raw materials individually or as batches
- C04B33/13—Compounding ingredients
- C04B33/132—Waste materials; Refuse; Residues
- C04B33/1321—Waste slurries, e.g. harbour sludge, industrial muds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B7/00—Hydraulic cements
- C04B7/24—Cements from oil shales, residues or waste other than slag
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/10—Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/60—Production of ceramic materials or ceramic elements, e.g. substitution of clay or shale by alternative raw materials, e.g. ashes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Coating With Molten Metal (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Nonmetallic Welding Materials (AREA)
- Disintegrating Or Milling (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Water Treatment By Sorption (AREA)
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte som angitt i krav i's ingress, ved fremstilling av klinker av tungmetallholdig slam, spesielt galvanisk slam, elveslam og/eller havneslam, hvor slammet er blandet med leire, spesielt fra teglstensproduksjon, og evenutelt med fyllstoffer og flytemidler og som derefter blir brent til klinker, spesielt ved temperaturer mellom 750 og 1150'C.
En fremgangsmåte av den innledningsvis nevnte art fremgår f.eks. av AT-PS 387 7 66. Den kjente fremgangsmåte ble utviklet for behandling av tungmetallholdig slam som forekommer spesielt i industrielle beiseanlegg eller galvaniske bedrifter, og ved innblanding av tungmetallforbindelsene hhv. tungmetaller i en klinker ble det frembragt et produkt hvor de tungmetallholdige slamarter inngår i en for det meste forglasset masse, idet faren for en eluering av vannoppløslige tungmetallsalter ble redusert betraktelig. Samtidig ble det med klinkerne tilveiebragt et produkt som utmerker seg ved karakteristiske mørke farvetoner og som kan anvendes i byggeindustrien. Den kjente fremgangsmåte ble herved gjennomført slik at brenningstiden for blandingen av leire og tungmetallholdig slam velges avhengig av den ønskede lave restporositet, idet en restporositet på tydelig under 6% ble tilstrebet. De brente produkter er herved i stor utstrekning nøytrale slik at også ved sur nedbør bare små mengder av tungmetallsalter synes å utløses. På dette punkt adskiller klinker seg vesentlig fra byggematerialer hvis stabilitet oppnås ved hydraulisk binding. Gips eller betong er derfor ikke egnet til å inneslutte tungmetallholdig slam på en sikker måte mot utvaskning, idet den i motsetning til klinker ikke er resistent mot kjemiske angrep, f.eks. klorid, sulfat, sur nedbør etc, og fordi store mengder av tungmetallsalter kan vaskes ut.
I klinkerproduksjonen ble det som fyllstoffer for det meste anvendt chamottmel e.l., og teglstenene kan formes i vakuumekstruder.
I AT-PS ble det allerede til forbedring av elueringsforhol-dene foreslått å tilsette til teglstensleiren nøytrale eller sure tilsetninger såsom silisiumdioksyd eller et aktivt kiseljordprodukt. Brenningen til klinker fører til en overføring av tungmetallforbindelser til tungt oppløslige oksyder, og de dengang foreslåtte tilsetninger skulle fremskynde forglassingen. Ved siden av denne fremskyndte forglassing fikk allerede disse kiseljordprodukter tilskre-vet en kationutbyttervirkning, fordi slike produkter er virksomme som Lewis-syrer. Utover dette virker tilsetnin-gene slik at porsiteten forminskes og utvaskningen av metallsalter vanskeliggjøres således ytterligere.
Alt efter slammets avstamning, er det som regel nødvendig å nøytralisere sure vassdrag, idet tungmetallene danner nedbør som hydroksyder. De dannede hydroksyder har imidlertid delvis amfotere egenskaper og har sine oppløslighetsmaksima ved forskjellige pH-verdier. Dette betyr at i det minste en del av tungemtallene foreligger i oppløselig form. Slike vannoppløslige forbindelser kan bare utilstrekkelig bindes i klinker og følger, under tørkningsprosessen, med vannet til klinkerens overflate. Det dannes således en uønsket anrikning av slike forbindelser i de overflatenære skikt, som derefter også gir økede elueringsverdier for disse tungmetaller, spesielt under betingelsene av sur nedbør, selv om forbindelsene nær overflaten ved brenningen omvandles for det meste i uoppløselige oksyder.
Formålet med oppfinnelsen består i å tilveiebringe en fremgangsmåte for fremstillingen av klinker hvor det ved tørkning unngås mest mulig faren for en migrering av vannoppløslige tunmetall-forbindelser i overflatenære områder, og som sikrer totalt sett en mere homogen konsentrasjonsfordeling av tungmetallforbindelsene i klinkerens indre slik at elueringsegenskapene forbedres ytterligere, især ved sur nedbør. For å løse denne oppgave, består fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen i å tilsette zeolitter til slammet og leiren før brenningen. Fordi det tilsettes zeolitter til leiren før brenningen, innføres tilslag som spesielt i alkalisk miljø viser en tydelig bedre adsorpsjon av tungmetaller og som viser utover dette ved overgangen i nøytralt eller svakt surt miljø tydelige ioneutbytteregen-skaper idet tungmetallioner danner stabile bindinger. Reduksjonen av vannoppløsligheten fører til en tydelig mindre migrering og, ved tilsvarende homogenisering av blandingen, til en jevn fordeling av tungmetallene i sluttproduktet efter brenningsprosessen. Fordelaktig anvendes ifølge oppfinnelsen zeolitter med forskjellig kationbelastning, spesielt zeolitter som er anriket med jordalkalier og alkalier, idet spesielt zeolitter som er anriket med kalsium hhv. magnesium, viser i alkalisk miljø en tydelig forbedring av tungmetallforbindelsenes adsorpsjon, og zeolittene som er anriket med alkalier muliggjør et ioneutbytte i nøytralt eller svakt surt miljø. Egnede zeolitter kan velges fra gruppen clinoptilolitter, ferrionitter, filipsitter, mesolitter, blåmontitter og/eller ereonitter. Fremgangsmåten er således særpreget ved det som er angitt i krav l's karakteriserende del, ytterligere trekk fremgår av kravene 2 - 8.
For å sikre at zeolittenes ioneutbytteregenskaper i nøytralt eller eventuelt svakt surt miljø ved brenningen kan utnyttes fullt ut også efter en alkalisk utfelling til dannelse av hydroksyder, har det vist seg som spesielt fordelaktig at fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen gjennomføres slik at det i tillegg til zeolittene anvendes aktive kiseljordprodukter med BET-tall over 50 m<2>/g, fortrinnsvis over 200 m<2>/g. Tilsetningen av slike kiseljordprodukter med høy spesifikk overflate fører til en tydelig senkning av pH-verdien og til en buffring nært nøytralpunktet slik at det dannes optimale ioneutbytterbetingelser for de anvendte zeolitter. Samtidig danner det seg ved et slikt ioneutbytte kalsiumsilikat på grunn av jordalkaliene som settes fri av zeolittene, som tjener til senkning av forglassingstemperaturen og for-minsker restporositeten tydelig. Her kan det som aktivt kiseljordprodukt anvendes med fordel et ved hjelp av lut med saltsyre renset serpentin med kornstørrelser på maksimalt 5 mm, fortrinnsvis 0,01 - 2 mm.
For sikkert å oppnå de beste ioneutbytterbetingelser, fremgår man med fordel slik at zeolittene og kiseljordproduktene anvendes i mengdeforhold på 10:1 til 1:10, idet mengden av zeolitter og eventuelt kiseljordproduktene velges med fordel slik at zeolittene og eventuelt kiseljordproduktene anvendes i mengdeforhold til tørrsubstansinnholdet av tungmetallholdig slam på 1:100 til 10:1, for å oppnå en mest mulig avbinding av tungmetallforbindelser.
For å muliggjøre en feilfri utformning av klinkere, f.eks. ved ekstrudering, også ved høyere andeler av galvanisk slam og tilsvarende høyere andeler av zeolitter og kiseljordprodukter, tilsettes med fordel bentonitter.
Slike bentonitter forbedrer de plastiske egenskaper og således strekkevnen, idet imidlertid de tilsatte bentonitter samtidig kan avbinde toksiske organiske forbindelser. Bentonitter har utover dette ioneutbytterevner slik at man ved tilsetning av bentonitter også kan oppnå en homogenisering av fordelingen av tungmetallene i sluttproduktet.
For utfelling av tungmetallsalter justeres slammet før eller under blandingen med zeolitter med fordel til en pH-verdi på 7,5 til 9,5. For å oppnå et egnet miljø for ioneutbytte på zeolitter, anvendes fortrinnsvis kiseljordprodukter i en mengde som gir en senkning av pH-verdien til 6 til 8, spesielt en størstmulig nøytralisasjon.
De ved brenning av klinker dannede forbrenningsavgasser kan inneholde flyktige tungmetallforbindelser, spesielt kadmium, kvikksølv, bly eller sinkforbindelser, og det er ifølge fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen spesielt fordelaktig når avgassene fra brenningsprosessen av klinkerne filtreres over zeolitt og det brukte filtermateriale tilsettes som tilslagsstoff til slammet, idet det på denne måte sikres at også det anvendte filtermateriale kan behandles under prosessen.
Oppfinnelsen skal i det følgendes forklares nærmere ved hjelp av adsorpsjonsforsøk: En første forsøksrekke ble gjennomført som screening-test for maksimal tungmetallabsorpsjon og -adsorpsjon. For gjennomføring av forsøket ble det i 1000 ml av en 0,05 M tungmetallnitratoppløsning ved en pH-verdi på 5,8 først suspendert 10 g av en med natrium- og kaliumioner anriket naturlig zeolitt (Zl), og derefter i et annet forsøk ble det i en identisk tungmetallnitratoppløsning suspendert 10 g av en med kalsium- og magnesiumioner anriket naturlig zeolitt. Tungmetallnitratoppløsningen inneholdt før tilsetning av de respektive zeolitter, 3,3 ppm sinkioner, 10,4 ppm blyioner, 2,9 ppm nikkelioner, 2,6 ppm kromioner, 5,6 ppm kadmiumioner og 3,2 ppm kobberioner. En tredje tungmetallnitratoppløs-ning ble som referanseoppløsning filtrert gjennom et glassfilter med en porestørrelse på 16 til 3 0 pm, og denne oppløsning viste efter 3 0 min. følgende sammensetning:
Derimot inneholdt oppløsningen hvor zeolitten (Zl) ble suspendert, efter 30 min. kun 0,01 ppm sink, noe som i forhold til referanseoppløsningen tilsvarer en med 99 % forbedret adsorpsjon, 0,01 ppm blyioner som tilsvarer en med 99,9 % forbedret adsorpsjon, 0,02 ppm nikkelioner (99 % forbedret adsorpsjon), 0,01 ppm kromioner (99 % forbedret adsorpsjon), 0,79 ppm kadmiumioner som tilsvarer en med 83 % forbedret adsorpsjon og 0,03 ppm kobberioner som tilvarer en med 98,9 % forbedret adsorpsjon. Adsorpsjonsbestemmelse ble gjennomført med induktiv koblet plasmaemisjon (ICP). Bestemmelsen av bly-, kadmium- og kobberinnholdet i disse oppløsninger ble for sammenlignings skyld også gjennomført polarografisk, og det viste seg at 99 % av blyionene, 79 % av kadmiumionene og 94 % av kobberionene ble adsorbert. Også en nyere polarografisk måling efter 24 timer gav ingen vesentlig forandring av disse verdier.
Ved den med kalsium- og magnesiumioner anrikede zeolitt
(Z2) av den behandlede oppløsning ble det efter 30min. funnet 0,01 ppm blyioner som tilvarer en med 99 % forbedret adsorpsjon, 1,0 ppm kadmiumioner som tilsvarer en med 39 % forbedret adsorpsjon og 0,11 ppm kobberioner som tilsvarer en med 93 % forbedret adsorpsjon. De angitte verdier ble bestemt polarografisk. Efter 24 timer ble det gjennomført en ny måling av zeolittens (Z2) adsorpsjon, og det ble funnet følgende verdier:
Disse adsorpsjonsanalyser ble gjennomført kun med ICP. Det har vist seg at de beste adsorpsjonsverdier ble oppnådd med zeolittene (Zl), men ved den angitte pH-verdi kunne det med zeolitten (Z2) oppnås betydelig bedre adsorpsjonsverdier enn med de vanlige filtreringsfremgangsmåter.
For å kunne teste tungmetalladsorpsjonen også i alkalisk medium, ble efter 24 timer såvel referanseoppløsningen som de to suspensjoner gjort alkaliske ved tilsetning av NaOH (pH =9) og rørt i ytterligere 24 timer. Efter disse 24 timer ble det gjennomført et ytterligere adsorpsjonsforsøk. Referanseoppløsningen inneholdt ved denne pH-verdi og ny filtrering gjennom et glassfilter med en porestørrelse på 16 til 30 pm, følgende sammensetning:
Med hensyn til referanseoppløsningen inneholdt oppløsningen som er behandlet med zeolitt Zl, 0,93 ppm kadmiumioner som tilsvarer en med 92 % forbedret adsorpsjon. Denne analyse ble igjen gjennomført med ICP. Efter ytterligere 24 timers omrøring ble adsorpsjonen av oppløsningen som er behandlet med zeolitt Zl, bestemt på nytt polarografisk. Efter dette tidsrom ble det i denne oppløsning funnet 0,5 ppm nikelioner som i forhold til referanseoppløsningen ikke betyr noen forbedring. Dessuten ble det funnet 1,38 ppm kadmiumioner som betyr en forbedret adsorpsjon i forhold til referanse-oppløsningen på bare 7 %. Det viser seg således at zeolitten Zl under alkaliske betingelser i forhold til en kovensjonell behandling av tungmetallnitratoppløsninger ikke viser noen vesentlig forbedring.
Den med zeolitt Z2 behandlede oppløsning viste ved en analyse ved hjelp av ICP, 0,02 ppm nikkelioner som tilsvarer en med 95 % forbedret adsorpsjon. Kadmiumionenes adsorpsjon var i forhold til referanseoppløsningen forbedret med 98 %, og det ble funnet kun 0,03 ppm kadmiumioner.
Efter ytterligere 24 timer ble denne måling gjentatt, og det ble fremdeles funnet kun 0,02 ppm nikkelioner i oppløsnin-gen. Målingen av kadmiumioner gav 0,07 ppm, som fremdeles tilsvarer en med 9 5 % forbedret adsorpsjon i forhold til
referanseoppløsningen.
Sammenfattende kan det sies at spesielt zeolitt Z2 i alkalisk medium har en betydelig forbedret adsorpsjon i forhold til referanseoppløsningen, og at det med zeolitt Zl oppnås en i det minste like god adsorpsjon.
I en andre forsøksrekke ble selektiviteten av kjemisk aktiverte zeolitter bestemt. Som referansesubstans ble det her anvendt en ikke aktivert zeolitt som er anriket med natrium- og kaliumioner (Zl). Under forsøket ble hhv. 2 g av zeolitt Zl og zeolitt Z2 som er anriket med kalsium og magnesium, hver suspendert i 100 ml av en 0,2M tungmetall-oppløsning, og rørt med en magnetrører ved middels hastig-het. Oppløsningens pH-verdi var 5. Zeolittenes adsorpsjon ble efter 24 timer bestemt ved hjelp av adsorpsjonsmålinger med ICP, og det førte til følgende resultat:
Ved disse adsorpsjonsforsøk har det vist seg at spesielt den aktiverte zeolitt Z2 viser en tydelig forbedret adsorpsjons-evne i forhold til den ikke aktiverte zeolitt Zl. Også den aktiverte zeolitt Zl viser en forbedret aktivitet i forhold til den ikke aktiverte zeolitt Zl som ble anvendt som referanseoppløsning. Imidlertid er forbedringen ikke sammenlignbar med den for den aktiverte zeolitt Z2.
Sammenfattende kan det stadfestes at man ved bruk av zeolitter som er anriket med alkalier eller jordalkalier, nærmest fullstendig oppnår en omfattende adsorpsjon av tungmetallioner fra tungmetallnitratoppløsninger såvel i svakt sure som i lett alkaliske miljøer.
Claims (8)
1. Fremgangsmåte ved fremstilling av klinker av tungmetallholdig slam, spesielt galvanisk slam, elveslam og/eller havneslam, hvor slammet er blandet med leire, spesielt fra teglstensproduksjon, og eventuelt med fyllstoffer og flytemidler og som derefter blir brent til klinker, spesielt ved temperaturer mellom 750 og 1150°C,karakterisert vedat det tilsettes zeolitter til slammet og leiren før brenningen, og at det i tillegg til zeolittene anvendes aktive kiseljordprodukter med BET-tall over 50 m<2>/g, fortrinnsvis over 200m2/g.
2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1,karakterisert vedat det anvendes zeolitter med forskjellig kationanrikning, spesielt med jordalkalier og alkalier anrikede zeolitter.
3.Fremgangsmåte som angitt i ett av kravene 1 eller 2,karakterisert vedat det som aktivt kiseljordprodukt anvendes et ved hjelp av lut med saltsyre renset serpentin med kornstørrelser på maksimalt 5 mm, fortrinnsvis 0,01 - 2 mm.
4.Fremgangsmåte som angitt i ett av kravene 1 til 3,karakterisert vedat zeolitter og kiseljordprodukter anvendes i mengdeforhold på 10:1 til 1:10.
5.Fremgangsmåte som angitt i ett av kravene 1 til 4,karakterisert vedat zeolitter og eventuelt kiseljordprodukter anvendes i mengdeforhold til tørrsubstansinnholdet av det tungmetallholdige slam på 1:100 til 10:1.
6. Fremgangsmåte som angitt i ett av kravene 1 til 5,karakterisert vedat det tilsettes bentonitter.
7. Fremgangsmåte som angitt i ett av kravene 1 til 6,karakterisert vedat slammet før eller under blandingen med zeolitter justeres til en pH-verdi på 7,5 til 9,5, og at kiseljordprodukter tilsettes i en mengde som gir en senkning av pH-verdien til 6 til 8, spesielt en størstmulig nøytralisasjon.
8. Fremgangsmåte som angitt i ett av kravene 1 til 7,karakterisert vedat avgassene fra brenningsprosessen av klinkerne filtreres over zeolitt og at det brukte filtermateriale tilsettes som tilslagsstoff til slammet.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AT1321/89A AT392465B (de) | 1989-05-31 | 1989-05-31 | Verfahren zum herstellen von klinkern |
PCT/AT1990/000050 WO1990014899A1 (de) | 1989-05-31 | 1990-05-30 | Verfahren zum herstellen von klinkern |
Publications (4)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO910280D0 NO910280D0 (no) | 1991-01-24 |
NO910280L NO910280L (no) | 1991-01-24 |
NO175043B true NO175043B (no) | 1994-05-16 |
NO175043C NO175043C (no) | 1994-08-24 |
Family
ID=3511363
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO910280A NO175043B (no) | 1989-05-31 | 1991-01-24 | Fremgangsmåte ved fremstilling av klinker |
Country Status (13)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5168820A (no) |
EP (1) | EP0426813B1 (no) |
JP (1) | JPH04500199A (no) |
AT (2) | AT392465B (no) |
CA (1) | CA2033342A1 (no) |
CS (1) | CS277224B6 (no) |
DD (1) | DD299636A5 (no) |
DE (1) | DE59006502D1 (no) |
DK (1) | DK0426813T3 (no) |
ES (1) | ES2057566T3 (no) |
HU (1) | HUT63080A (no) |
NO (1) | NO175043B (no) |
WO (1) | WO1990014899A1 (no) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4102159C2 (de) * | 1991-01-25 | 1995-10-19 | Eth Umwelttechnik Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Ziegeleierzeugnissen mit einem Gehalt an Hafenton |
AT402499B (de) * | 1991-02-26 | 1997-05-26 | Schwarz Wolfgang Dipl Ing Dr | Verfahren zur chemischen einbindung von übergangsmetallen und/oder ihren verbindungen aus solche metalle enthaltenden schlämmen, pulvern oder stäuben in eine keramische matrix |
BE1005715A5 (fr) * | 1992-03-05 | 1993-12-28 | Eth Umwelttechnik Gmbh | Produits de briqueterie ayant une teneur en argile portuaire. |
EP0596438A3 (de) * | 1992-11-06 | 1995-02-15 | Sonderabfallverwertungs Ag Sov | Verfahren zur Verfestigung von Schwermetall-enthaltenden Filterrückständen. |
CA2137090A1 (en) * | 1994-12-01 | 1996-06-02 | Jay Aota | Eaf dust treatment |
US7645095B2 (en) * | 2004-04-08 | 2010-01-12 | Newearth Pte Ltd. | Method for waste stabilisation and products obtained therefrom |
EP1740325A1 (en) * | 2004-04-08 | 2007-01-10 | Newearth PTE LTD | Method for waste stabilisation and products obtained therefrom |
DE102007029522A1 (de) * | 2007-06-25 | 2009-01-02 | Krakow, Lutz, Dr. | Formstein und Verfahren zur Herstellung eines Formsteines |
PL232954B1 (pl) * | 2015-06-30 | 2019-08-30 | Fireworks Europe Innovation Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia | Fajerwerki zawierające w swoim składzie związki metali ciężkich, sposób ich otrzymywania, zastosowanie fajerwerków do ograniczenia skażenia środowiska związkami metali ciężkich z fajerwerków oraz zastosowanie dodatków mineralnych w fajerwerkach |
JP6660015B2 (ja) * | 2016-04-01 | 2020-03-04 | 住友金属鉱山株式会社 | クリンカーの保管方法 |
RU2631447C1 (ru) * | 2016-09-01 | 2017-09-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Владимирский Государственный Университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) | Керамическая масса для изготовления стеновых облицовочных изделий |
JP2021519872A (ja) | 2018-04-04 | 2021-08-12 | ユニフラックス アイ エルエルシー | 活性化多孔質繊維およびそれを含む製品 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5227097A (en) * | 1975-08-28 | 1977-03-01 | Hitachi Zosen Corp | Process of harmless chromium slag |
JPS5229471A (en) * | 1975-08-30 | 1977-03-05 | Shintouhoku Kagaku Kogyo Kk | Method of highly purifying gas by removing various impurities |
JPS5518229A (en) * | 1978-07-26 | 1980-02-08 | Noritake Co Ltd | Treating heavy metal containing waste liquid and sludge |
JPS5575779A (en) * | 1978-12-04 | 1980-06-07 | Onomichi Kumika Kogyo Kk | Treating method of waste water containing harmful heavy metal |
US4507127A (en) * | 1981-12-21 | 1985-03-26 | Nippon Furnace Kogyo Co., Ltd. | System for recovering resources from sludge |
AT387766B (de) * | 1985-09-10 | 1989-03-10 | Steirische Magnesit Ind Ag | Verfahren zum herstellen von klinkern aus schwermetallhaltigen schlaemmen |
ATE92448T1 (de) * | 1987-10-21 | 1993-08-15 | Foerster Fritz | Anorganisches unloesliches industrielles rohmaterial aus abfaellen, verfahren zu seiner herstellung und seine anwendung. |
US5037561A (en) * | 1989-04-14 | 1991-08-06 | Copeland Brian J | Method for drying biological sludge |
JP2606767B2 (ja) * | 1991-09-05 | 1997-05-07 | ニッタン株式会社 | 炎感知装置 |
-
1989
- 1989-05-31 AT AT1321/89A patent/AT392465B/de not_active IP Right Cessation
-
1990
- 1990-05-30 ES ES90908153T patent/ES2057566T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1990-05-30 DK DK90908153.1T patent/DK0426813T3/da not_active Application Discontinuation
- 1990-05-30 EP EP90908153A patent/EP0426813B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1990-05-30 US US07/613,674 patent/US5168820A/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-05-30 HU HU905147A patent/HUT63080A/hu unknown
- 1990-05-30 JP JP2508307A patent/JPH04500199A/ja active Pending
- 1990-05-30 WO PCT/AT1990/000050 patent/WO1990014899A1/de active IP Right Grant
- 1990-05-30 CA CA002033342A patent/CA2033342A1/en not_active Abandoned
- 1990-05-30 DD DD90341155A patent/DD299636A5/de not_active IP Right Cessation
- 1990-05-30 DE DE59006502T patent/DE59006502D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1990-05-30 AT AT90908153T patent/ATE108709T1/de not_active IP Right Cessation
- 1990-05-31 CS CS902699A patent/CS277224B6/cs unknown
-
1991
- 1991-01-24 NO NO910280A patent/NO175043B/no unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DK0426813T3 (da) | 1994-11-21 |
EP0426813A1 (de) | 1991-05-15 |
JPH04500199A (ja) | 1992-01-16 |
HU905147D0 (en) | 1992-02-28 |
ES2057566T3 (es) | 1994-10-16 |
AT392465B (de) | 1991-04-10 |
NO910280D0 (no) | 1991-01-24 |
ATA132189A (de) | 1990-09-15 |
US5168820A (en) | 1992-12-08 |
CA2033342A1 (en) | 1990-12-01 |
CS277224B6 (en) | 1992-12-16 |
DD299636A5 (de) | 1992-04-30 |
HUT63080A (en) | 1993-07-28 |
CS9002699A2 (en) | 1991-08-13 |
EP0426813B1 (de) | 1994-07-20 |
ATE108709T1 (de) | 1994-08-15 |
NO175043C (no) | 1994-08-24 |
NO910280L (no) | 1991-01-24 |
WO1990014899A1 (de) | 1990-12-13 |
DE59006502D1 (de) | 1994-08-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2046112C1 (ru) | Способ химической стабилизации отработанных вредных отходов, содержащих тяжелые металлы | |
US4872993A (en) | Waste treatment | |
NO175043B (no) | Fremgangsmåte ved fremstilling av klinker | |
NO320959B1 (no) | Fremgangsmate for a gjore aske inert | |
CN105597668A (zh) | 一种改性沸石的制备方法及应用 | |
JP4826089B2 (ja) | 燃焼灰の処理方法 | |
JPH0529516B2 (no) | ||
CN108726823A (zh) | 油泥稳定化固化药剂及修复底泥重金属污染土壤的方法 | |
US4436645A (en) | Fluoride containing compositions for removal of pollutants from waste waters and methods of utilizing same | |
RU2225240C2 (ru) | Смесь для обработки отходов | |
JP2006198505A (ja) | 燃焼灰の処理方法 | |
JP2001340872A (ja) | 硼素及び/又は弗素含有排水の処理方法 | |
JP2007296414A (ja) | 石炭飛灰の無害化処理方法および処理装置 | |
Li et al. | Distribution and speciation of heavy metals in two different sludge composite conditioning and deep dewatering processes | |
RU2676977C1 (ru) | Способ получения фильтрующего материала для очистки вод от марганца и гидросульфид-иона | |
US20230073040A1 (en) | Method for decontaminating a liquid | |
KR19980035525A (ko) | 중금속을 함유한 폐기물의 안정적 처리를 위한 시멘트계 고화처리재 | |
KR20030075045A (ko) | 해양수산폐기물과 산업폐기물을 이용한 함수연약토의지반개량형 고화재의 조성물 및 그 제조방법 | |
Sverguzova et al. | The Use of Water Treatment Sludge Containing Clay with Adsorbed Copper and Nickel Ions in the Production of Ceramic Bricks | |
JP3798834B2 (ja) | 重金属含有飛灰の固化処理方法 | |
SU1204577A1 (ru) | Способ очистки сточных вод вискозных производств | |
Sinsinwar et al. | Turbidity Reduction and Eco-friendly Sludge Disposal in Water Treatment Plants | |
WO2023231423A1 (zh) | 一种除氟吸附材料及其制备方法和应用 | |
RU2096081C1 (ru) | Способ производства сорбента тяжелых металлов и других загрязнителей на основе глинистых пород | |
RU1807014C (ru) | Способ обезвреживани фторсодержащих сточных вод |