NO320959B1

NO320959B1 - Fremgangsmate for a gjore aske inert

Info

Publication number: NO320959B1
Application number: NO19983941A
Authority: NO
Inventors: Rene Derie
Original assignee: Solvay
Priority date: 1996-02-28
Filing date: 1998-08-27
Publication date: 2006-02-20
Also published as: KR100461281B1; BG102729A; MX9807043A; EA199800769A1; CZ276098A3; EP0883585A1; TW393448B; NO983941L; CZ295483B6; DE69701128D1; ES2143849T3; CN1275965A; SK282269B6; DE69701128T2; NO983941D0; AU1875097A; EP0883585B1; AU711292B2; PL328632A1; US6132355A

Abstract

Fremgangsmåte for å gjøre aske inert, hvorigjennom en reaktant valgt fra fosforsyre og alkaliske metallfosfater tilsettes asken, hvoretter den således tilveiebragte fosfatholdige blandingen gjøres til gjenstand for pudling med vann og et hydraulisk bindemiddel, slik at den danner en hydraulisk mørtel, og mørtelen gjøres til gjenstand for stivning og herding.

Description

Foreliggende oppfinnelse omhandler en fremgangsmåte for å gjøre aske

inert, i særdeleshet flygeaske fra røyk fra urbane forbrenningsovner.

Urbane forbrenningsovner (som anvendes for å destruere husholdnings-

avfall og/eller sykehusavfall) bevirker leilighetsvis betydelige volum av flygeaske.

Den mineralogiske sammensetningen i denne asken varierer omtrent ikke i det

hele tatt, uansett opprinnelse, og i denne asken finnes vanligvis alkalimetall-

klorider (NaCI og KCI), anhydritt, kvarts, forglassede aluminosilikater, andre relativt kjemisk-inerte, oksiderte restkonsentrasjoner (inkludert Sn02), tung-

metaller (i særdeleshet sink, bly, kadmium, kvikksølv og krom), organoklor-

derivater og ikke-forbrent materiale, skjønt i forhold som kan variere fra en andel (unity) til det dobbelte (twofold), eller til og med mer. Aluminiummetall blir ofte funnet blant detukke-forbrente materialet.

Nærværet av vannoppløselige substanser, tungmetaller og toksisk organisk materiale (dioksiner, furaner) kan forårsake vanskeligheter i forbindelse med fjerningen av denne flygeasken, og innebærer at de må gjøres inerte i en for-utgående prosess for å uskadeliggjøre dem for miljøet.

Forskjellige fremgangsmåter er blitt foreslått for å gjøre aske fra urbane forbrenningsovner inert, fremgangsmåter som har gått i retning av å stabilisere tungmetaller, hovedsakelig bly og kadmium. Ifølge én av disse fremgangsmåtene (Amerikansk patent US-A-4,737,356) behandles flygeaske med vannoppløselig fosfat og kalk, slik at tungmetall-ionene gjøres uoppløselige i form av metall-

fosfater. Ifølge en lignende fremgangsmåte (Europeisk patentsøknad EP-A-568,903) behandles aske med vann og fosfationer for å justere pH til 6,9 og

for å gjøre tungmetallene uoppløselige i form av metallfosfater, overskuddet av fosfationer bindes med treverdige aluminiums- eller jemioner og reaksjonsmediet omdannes til en base (basified) med brent kalk, CaO. Ifølge Europeisk patent-søknad EP-A-534,231 blir flygeaske samlet fra en rensebehandling av sure røykgasser med kalk ganske enkelt kalsinert ved høy temperatur (mellom 375 og 800°C).

Med de kjente fremgangsmåtene som nettopp er beskrevet, «r de tilveiebragte inerte produktene i pulverform, noe som kan skape vanskeligheter i forbindelse med håndtering og oppbevaring av dem. Én måte å omgå denne vanskeligheten på består i å eliminere flygeasken i hydrauliske mørteler, hvorav dannes massive, inerte blokker. Til dette formål blandes slam, etter en kjent fremgangsmåte for å gjøre slam som er kontaminert med inerte tungmetaller, med Portland cement og flygeaske, for å danne en massiv, kompakt og inert blokk (Roy A. Heaton H.C., Cartledge F.K. og Tittlebaum M.E. »Solidification/- Stabilization of a Heavy Metal Sludge by a Portland Cement/Fly Ash Binding Mixture» - Hazardous Waste & Hazardous Material, Vol. 8, No. 1,1991, sidene 33-41). Ved anvendelse til flygeaske fra røyk utviklet ved forbrenning av urbant avfall for å gjøre det inert, er ikke denne kjente fremgangsmåten alltid tilfreds-stillende, idet blokkene som tilveiebringes i dette tilfellet ekspanderer på grunn av nærværet av et stort antall gassaktige innleiringer, som medfører en betydelig økning i volum og omfang og gjør at de lett smuldrer og blir relativt ikke-kompresjonsbestandige.

Oppfinnelsen tar sikte på å overvinne de ovenfor nevnte ulempene ved de kjente fremgangsmåtene ved å tilveiebringe en fremgangsmåte som effektivt omgjør inert aske som inneholder tungmetaller og ikke-forbrent aluminiummetall til massive, kompakte blokker som har gode mekaniske egenskaper. Oppfinnelsen tar også i særdeleshet sikte på å tilveiebringe en fremgangsmåte som gjør det mulig å fjerne flygeaske fra urban forbrenningsrøyk, i kompakte, ikke-ekspanderte blokker som har god kompresjonsbestandighet, og tilfredsstiller de normerte toksisitetstester, i særdeleshet TCLP-tosisitetstesten (»Toxicity Characteristic Leaching Procedure», USA).

Oppfinnelsen omhandler følgelig en fremgangsmåte for å gjøre aske som inneholder tungmetaller og aluminiummetall inert, en fremgangsmåte som er karakterisert ved at en reaktant valgt fra fosforsyre og alkalimetallfosfater tilsettes asken, og at den fosfatholdige blandingen således tilveiebragt gjøres til gjenstand for pudling med vann og et hydraulisk bindemiddel, slik at den danner en hydraulisk mørtel, og mørtelen gjøres til gjenstand for stivning og herding.

Uttrykket "tungmetaller" er ment å henvise til de metaller hvis densitet minst tilsvarer 5 g/cm<3>, samt beryllium, arsenikk, selen og antimon, ifølge den generelt aksepterte definisjonen (Heavy Metals in Wastewater and Sludge Treatment Processes; Vol. I, CRC Press, Inc; 1987; side 2).

I fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen anvendes en reaktant valgt fra fosforsyre og fosfater av alkalimetaller (fortrinnsvis av natrium). Ortofosforsyre og natriumheksametafosfat er egnet for bruk.

Tilsetningen av den ovenfor nevnte reaktanten til asken må utføres i nærvær av en vannmengde som er tilstrekkelig til å muliggjøre en rask fremstilling av en homogen reaksjonsblanding ved enkel blanding. Uten å ønske å bli bundet til en teoretisk forklaring, er det oppfinners oppfatning at én av vanskelighetene man har støtt på, før oppfinnelsen, ved overføring av flygeaske fra urbane forbrenningsovner til hydrauliske mørt ler, i særdeleshet kunne tilskrives nærværet av aluminiummetall i denne asken. I fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er den ovenfor nevnte reaktantens funksjon å konvertere aluminiummetallet til aluminiumfosfat. Reaktantmengde som kreves ved anvendelse vil følgelig avhenge av den mineralogiske sammensetningen i asken, i særdeleshet av askens innhold av aluminiummetall og tungmetaller, og den må bestemmes i hvert enkelt tilfelle gjennom en rutinemessig laboratorieprosess. I praksis er vektmengder på fra 5 til 25% (fortrinnsvis fra 8 til 15%) av den nevnte reaktanten relatert til askens vekt anvend-elige.

Vannet og det hydrauliske bindemiddelet må anvendes i mengder som er egnet til å danne en hydraulisk mørtel med den fosfatholdige blandingen. Det er viktig å utføre en effektiv blanding av den fosfatholdige blandingen med vannet og det hydrauliske bindemiddelet, slik at en hydraulisk mørtel av homogen sammen-setning tilveiebringes. Etter blandingen gjøres mørtelen til gjenstand for modning for å bevirke dens stivning og herding. Før den gjøres til gjenstand for stivning og herding, må mørtelen formes til egnede fasonger som tillater effektiv lagring og håndtering, for eksempel i form av murstein, prismeblokker eller runde pelleter. Stivningen og herdingen kan utføres i en fuktig eller tørr atmosfære. Vanligvis utføres de i nærvær av atmosfærisk luft.

Det hydrauliske bindemiddelet velges med fordel fra Portland cement og Portland sementslagg. Selv om Portland sement gir gode resultater, foretrekkes Portland sementslagg.

Mengden av hydraulisk bindemiddel som skal anvendes vil avhenge av forskjellige parametre, i særdeleshet av det valgte hydrauliske bindemiddelet, sammensetningen av asken og de ønskede egenskaper i produktene som tilveiebringes gjennom inert prosessen (inerting process), i særdeleshet deres mekaniske styrke og deres adferd i toksisitetstester (for eksempel TCLP-testen definert ovenfor). I praksis anbefales det å anvende en vektmengde av hydraulisk bindemiddel som er mer enn 10% (fortrinnsvis minst tilsvarende 20%) av askens vekt. Det oppnås ingen fordel ved at vekten av det anvendte hydrauliske bindemiddelet overstiger 100% (vanligvis 50%) av askens vekt. Vektmengder av hyd-

raulisk bindemiddel som er på mellom 20 (fortrinnsvis 25) % og 50 (fortrinnsvis 40

) % av askens vekt er spesielt anbefalt.

Etter stivning- og herdingsbehandlingen, som kan vare i flere dager, gjenvinnes en kompakt masse som i det vesentlige er inert med hensyn til atmosfær-

iske virkemidler, og imøtekommer toksisitetsnormene, i særdeleshet de som defi-neres av den tidligere definerte TCLP-testen. Fasongen på denne massive mas-

sen er den som mørtelen ble formet til, og den kan for eksempel omfatte runde eller prismeformede mursteiner eller blokker. Den er kompakt, i det vesentlige fri for gassaktige innleiringer og har følgelig gode mekaniske egenskaper, i særdel- - eshet en hardhet, en slagstyrke og en slitestyrke som muliggjør håndtering og lagring uten vanskeligheter.

I én fordelaktig utførelsesform av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen,

utføres stivningen og herdingen av mørtelen i en fuktig atmosfære, fortrinnsvis en atmosfære som er mettet med vanndamp. Denne utførelsesformen i fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen viste seg å være særdeles fordelaktig i det tilfellet hvor asken inneholdt seksverdig krom, fordi det ble observert at, mens alle andre ting var like, forbedret det vesentlig inertheten i krommet i tørrstoffmassen som ble gjenvunnet i fremgangsmåten.

I en annen fordelaktig utførelsesform av fremgangsmåten ifølge oppfinn-

elsen, inlemmes et additiv valgt fra jern, mangan, jem(ll)-forbindelser, mangan(ll)-forbindelser og reduksjonssalter av alkalimetaller (fortrinnsvis av natrium) i pudlingsvannet i en vektmengde på fra 0,3 til 1% av mørtelens vekt. I denne utfør-elsesformen av oppfinnelsen er additivet med fordel valgt fra jemsulfat, mangansulfat, natriumnitritt, natriulsulfitt og jernmetall.

Askens opprinnelse er ikke kritisk ved anvendelse av fremgangsmåten

ifølge oppfinnelsen. Oppfinnelsen er imidlertid spesielt egnet til flygeaske gjen-

vunnet fra urban forbrenningsrøyk, som for eksempel røyk fra forbrenningsovner for husholdningsavfall og forbrenningsovner for sykehusavfall.

Flygeaske fra røyk utviklet av urbane forbrenningsovner omfatter vanligvis, i tillegg til tungmetaller og aluminiummetall, uønsket organisk materiale (i særdel-

eshet organoklormaterialer som for eksempel dioksiner og furaner),

vannoppløselige forbindelser, for eksempel alkalimetallklorider, og ikke-forbrent materiale.

I én særskilt utførelsesform av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, i tilfellet hvor asken inneholder vannoppløselige forbindelser, blir den gjort til gjenstand for skylling med alkalisk vann, før tilsetning av den ovenfor nevnte reaktanten, som velges fra fosforsyre og alkalimetallfosfater. I denne utførelsesformen av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er målet med å skylle asken med vann å fjerne de vannoppløselige forbindelsene fra den, i særdeleshet natrium- og kali-umsaltene (hovedsakelig natriumklorid, kaliumklorid og natriumsulfat) og noe av anhydritten. Til skyllingen av asken er det nødvendig å anvende et alkalisk vann, slik at tungmetallene gjøres uoppløselige. I praksis må skyllingen av asken kontrolleres (i særdeleshet pH-verdien i det anvendte vannet og varigheten av kon-takten mellom vannet og asken) slik at det vandige mediet som gjenvinnes fra skyllingen er alkalisk og fortrinnsvis har en pH-verdi som er høyere enn 8, mens verdier på minst tilsvarende 9,5 anbefales. Således unngås oppløselighet av tungmetallene, ved at disse tungmetallene følgelig forblir i den gjenværende tørrstoff-fasen gjenvunnet ved skyllingen. Ved behov, kan det vise seg nødvendig å tilsette en reaktant til skyllevannet for å justere pH til ønsket verdi, for eksempel kalk. Etter skyllingen gjenvinnes en vandig suspensjon, som gjøres til gjenstand for filtrering eller en tilsvarende mekanisk separasjon (for eksempel sedimentering eller sentrifugering) for å separere det uoppløste tørrstoffet fra suspensjonen, hvoretter dette stoffet tilsettes den ovenfor nevnte reaktanten, i samsvar med fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen.

I en annen utførelsesform av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, i tilfellet hvor asken inneholder organisk og/eller ikke-forbrent materiale, gjøres den ovenfor nevnte fosfatholdige blandingen til gjenstand for kalsinering før den tilsettes vannet og det hydrauliske bindemiddelet. I denne utførelsesformen av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen utføres kaisineringen i en oksiderende atmosfære (vanligvis i omgivende luft). Målet med denne fremgangsmåten er å destruere det ikke-forbrente materialet og å fjerne det organiske materialet. Kaisineringen utføres vanligvis ved en temperatur over 600°C, fortrinnsvis minst tilsvarende 700°C. En overdreven temperatur bør unngås, da dette ville resultere i fordamping av noen av tungmetallene. I praksis er kalsineringstemperaturen fortrinnsvis under 1000°C, og med fordel overstiger den ikke 800°C. Temperaturer på fra 600 til 800°C er særlig anbefalt.

Oppfinnelsen illustreres av den følgende beskrivelsen av den enkeltstående figuren i den vedlagte tegningen, som fremstiller et diagram over et anlegg som anvender én særskilt utførelsesform av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen.

Anlegget som fremstilles skjematisk i figuren er beregnet på å gjøre aske 1 inert. Denne asken omfatter tungmetaller, aluminiummetall, vannoppløselige forbindelser, organisk materiale og ikke-forbrent materiale. Anlegget omfatter et skyllekammer 2, hvori asken 1 og vann 3 føres inn. Mengden av vann 3 som føres inn i kammeret 2 kontrolleres slik at det løser opp alle de vannoppløselige forbindelsene i asken 1, i særdeleshet natriumkloriden, kaliumkloriden og natriumsulfatet. En pH-verdi på mer enn 8, for eksempel på fra 9,5 til 14, blir dessuten fremkalt i kammer 2, for å gjøre tungmetallene uoppløselige. Ved behov tilsettes saltsyre eller natriumhydroksid i skyllevannet 3 for å tilveiebringe den ønskede pH-verdien.

En vandig suspensjon 4 gjenvinnes fra skyllekammeret 2, og denne suspensjonen blir straks behandlet gjennom et filter 5. Filtratet 6 kasseres og filterkaken 7 gjenvinnes og sendes til et reaksjonskammer 8.1 reaksjonskammer 8 tilsettes filterkaken 7 en mengde av fosforsyre 9 og av vann 10, som er tilstrekkelig til å danne, ved blanding, en masse 11 som lar seg pumpe, hvori befinner seg alt aluminiummetallet fra asken i form av aluminiumortofosfat (som en variant, kan noe av eller all fosforsyren erstattes med et alkalimetallfosfat, fortrinnsvis natriumheksametafosfat). Den pumpbare massen trekkes ut av reaksjonskammer 2 og føres inn i en kalsineringsovn 12, hvor den varmes opp ved en temperatur på 700 til 800°C over en tid som er tilstrekkelig til å spalte det organiske materialet og å destruere det ikke-forbrente materialet. Det kalsinerte materialet 13, ekstrahert fra ovnen 12, overføres til et blandekammer 14, hvori vann 15 og et hydraulisk bindemiddel 16 (for eksempel Portland sementslagg) tilsettes i kontrollerte mengder for å danne, ved blanding med det kalsinerte materialet 13, en hydraulisk mørtel. Den hydrauliske mørtelen 17, gjenvunnet fra blandekammer 14, behandles i en roter-ende trommel 18 for å forme den til små pelleter 19, som oppbevares i flere dager i en hermetisk lukket beholder 20, som er fylt med luft som er vesentlig mettet med vanndamp, ved en omgivende temperatur på omtrent 20°C og ved et atmosfærisk trykk. Varigheten av modningsbehandlingen i beholder 20 kontrolleres slik at mørtelpelletene 19 avbindes og fullstendig herder. Etter modningsbehandlingen i beholderen 20, hentes harde, kompakte pelleter 21 ut av denne, og disse pelletene er inerte med hensyn til miljø og atmosfæriske krefter, slik at de kan flyttes til en tømmeplass for avfallsprodukter.

Beskrivelsen i de følgende eksempler vil påvise oppfinnelsens verdi.

Første testserie

I Eksemplene 1 til 5, som beskrives nedenfor, ble aske tatt fra en for-brenningsovn for husholdningsavfall behandlet. Sammensetningen basert på askens vekt vises i Tabell 1 nedenfor.

Eksempel 1 (ikke i overensstemmelse med oppfinnelsen)

108 g aske ble skylt med 1000 ml vann. Etter én time ble pH i reaksjonsmediet stabilisert ved 10,9. Den således fremstilte vandige suspensjonen ble filtrert og filterkaken ble tatt vare på, etter først å ha skylt den med 100 ml vann.

En tilstrekkelig mengde vann til å danne en formbar masse inneholdende omtrent 40% vann ble tilsatt filterkaken. 11,8 g av en vandig oppløsning av fosforsyre (konsentrasjon: 85 vektprosent) ble tilsatt den resulterende massen, mens massen ble holdt under konstant rø ring. Tilsetningen av fosforsyre ble ledsaget av et moderat utslipp av varme. Den homogene, pastalignende massen således tilveiebragt ble plassert i en ildfast porselenskapsel, som ble ført inn i en kald ovn. Ovnen ble så varmet opp for å bringe dens temperatur gradvis opp til 800°C, i løpet av omtrent én time. Denne temperaturen på 800°C ble opprettholdt i én time, hvoretter materialet ble fjernet fra ovnen og fikk kjølne til romtemperatur.

Uten ytterligere behandling, ble det kalsinerte pulveret gjenvunnet fra ovnen gjort til gjenstand for en toksisitetstest ifølge TCLP-standarden definert ovenfor. Til dette formål ble 2 liter av en vandig oppløsning inneholdende 6 g eddiksyre og 2,57 g natriumhydroksid pr. liter tilsatt i 100 g av det kalsinerte pulveret. Blandingen ble homogenisert og deretter filtrert gjennom et glassfiberfilter på 0,6 til 0,8 um, og filtratet ble målt for å bestemme innhold av tungmetaller fra pulveret som ble gjort til gjenstand for testen.

Resultatene fremkommer i Tabell 2 nedenfor.

Eksempel 2 (i overensstemmelse med oppfinnelsen)

En porsjon av asken definert i Tabell 1 ble behandlet som i Eksempel 1 og det kalsinerte pulveret, gjenvunnet fra ovnen og avkjølt til romtemperatur, ble godt blandet med Portland sementslagg (i et forhold på 1 vektdel slagg pr. 5 vektdeler kalsinert pulver). Pudlingsvann ble tilsatt den tilveiebragte blandingen i et forhold på 30 ml vann pr. 100 g av den nevnte blandingen, under sammenblanding for å danne en homogen mørtel. Det sistnevnte ble så fonnet til små pelleter som ble oppbevart i åpen luft (under air) i 5 dager for å tilveiebringe stivning og herding av mørtelen. Pelletene som ble samlet etter stivning og herding av mørtelen ble gjort til gjenstand for TCLP-toksisitetstesten som i Eksempel 1. Til dette formål ble pelletene malt til mindre enn 1 mm i diameter (diameter definert ved harping) og 2 liter av en vandig oppløsning inneholdende 6 g eddiksyre og 2,57 g natriumhydroksid pr. liter ble tilsatt i 100 g av det således tilveiebragte, malte materialet. Blandingen ble homogenisert og deretter filtrert gjennom et glassfiberfilter på 0,6 til 0,8 um, og filtratet ble målt for å bestemme innhold av tungmetaller fra pulveret som ble gjort til gjenstand for testen. Resultatene fremkommer i Tabell 3 nedenfor.

Ved sammenligning av resultatene som fremkommer i Tabellene 2 og 3, er forbedringen som tilveiebringes av oppfinnelsen, med hensyn til å gjøre tungmetallene i asken inerte, straks åpenbar.

Eksempel 3 (i overensstemmelse med oppfinnelsen)

I dette eksempelet ble fremgangsmåten utført som i Eksempel 2, men pelletene, som ble samlet sammen etter stivning og herding av mørtelen, ble gjort til gjenstand for en toksisitetstest som var forskjellig fra TCLP-testen. I denne testen ble pelletene malt til mindre enn 1 mm (diameter definert ved harping), og det malte materialet ble gjort til gjenstand for tre gangers utluting med avsaltet vann, i et væske/tørrstoff-forhold tilsvarende 10.

Etter hver utluting, ble skyllevæsken målt for å bestemme dens innhold av tungmetaller fra pulveret som ble gjort til gjenstand for testen. Resultatene fremkommer i Tabell 4 nedenfor.

Eksempel 4 (i overensstemmelse med oppfinnelsen)

Testen i Eksempel 2 ble gjentatt, under de samme forholdene, hvor den eneste forskjellen var at Portland sementslagg ble erstattet med Portland sement.

Resultatene fra TCLP-testen fremkommer i Tabell 5.

Eksempel 5 (i overensstemmelse med oppfinnelsen)

Forholdene fra testen i Eksempel 3 ble gjentatt, bg den eneste forskjellen var at Portland sementslagg ble erstattet med Portland sement.

Resultatene fra den tredoble utlutingstesten fremkommer i Tabell 6.

Andre testserie

I Eksemplene 6 til 17, hvis beskrivelser følger nedenfor, ble aske med vektsammensetning som vist i Tabell 7 behandlet.

Eksempel 6 fikke i overensstemmelse med oppfinnelsen)

136 g aske ble skylt med 1300 ml vann. Etter én time ble pH i reaksjons-

mediet stabilisert ved 11,0. Den således fremstilte vandige suspensjonen ble filtrert og filterkaken ble tatt vare på, etter først å ha skylt den med 100 ml vann.

Fremgangsmåten ifølge Eksempel 1 ble så utført. Resultatene fra toksisitetstesten (TCLP-test) fremkommer i Tabell 8 nedenfor.

Eksempel 7 (i overensstemmelse med oppfinnelsen)

En porsjon av asken definert i Tabell 7 ble behandlet som i Eksempel 6 og det kalsinerte pulveret, samlet fra kalsineringsovnen og avkjølt til romtemperatur, ble blandet med Portland sementslagg i et forhold på 1 vektdel slagg pr. 4 vektdeler kalsinert aske. Pudlingsvann ble tilsatt den tilveiebragte homogene blandingen i et forhold på 30 ml pr. 100 g blanding, og blandingen ble blandet sammen for å danne en mørtel. Den tilveiebragte hydrauliske mørtelen ble formet til små pelleter som ble oppbevart i åpen luft (under air) i 5 dager for å tilveiebringe stivning og herding av mørtelen.

Pelletene som ble samlet sammen etter stivning og herding av mørtelen ble gjort til gjenstand for TCLP-toksisitetstesten. Til dette formål bie pelletene malt til mindre enn 1 mm i diameter (diameter definert ved harping) og 2 liter av en vandig 0,1 M eddiksyreoppløsning ble tilsatt i 100 g av det således tilveiebragte, malte materialet. Blandingen ble homogenisert og deretter filtrert gjennom et glassfiber-fiiter på 0,6 til 0,8 um, og filtratet ble målt for å bestemme innhold av tungmetaller fra pulveret som ble gjort til gjenstand for testen. Resultatene fremkommer i Tabell 9 nedenfor.

Eksempel 8 (i overensstemmelse med oppfinnelsen)

Testen i Eksempel 7 ble gjentatt, og den eneste forskjellen var at TCLP-toksisitetstesten ble erstattet med den tredobbelte utlutingstesten beskrevet i Eksempel 3.

Resultatene fra testen fremkommer i Tabell 10 nedenfor.

Eksempel 9 (i overensstemmelse med oppfinnelsen)

Testen i Eksempel 7 ble gjentatt, hvor den eneste forskjellen var at pelletene tilveiebragt etter pudling ble oppbevart i et hermetisk lukket kammer, fylt med luft mettet med vanndamp (100% relativ fuktighet) i 8 dager. Pelletene som ble gjenvunnet fra kammeret ble lufttørket i to dager og deretter gjort til gjenstand for TCLP-testen i Eksempel 8.1 TCLP-testen fant man at filtratet hadde et seksverdig krominnhold tilsvarende 42 ug/l.

Eksemplene 10. 11 oa 12 (i overensstemmelse med oppfinnelsen)

Disse eksemplene omhandler tre tester som ble utført under de samme forholdene som i Eksempel 9, og hvor den eneste forskjellen var at et additiv bie tilsatt pudlingsvannet. I testen av Eksempel 10 besto dette additivet av ferrosulfat-heptahydrat (anvendt i en vektmengde tilsvarende 1% av mørtelens vekt); i testen av Eksempel 11 besto det av mangansulfat-monohydrat (anvendt i en vekt-

mengde tilsvarende 0,7% av mørtelens vekt); i testen av Eksempel 12 besto det av et jernpulver (anvendt i en vektmengde tilsvarende 0,3% av mørtelens vekt).

I TCLP-testen, ble innholdet av det seksverdige krommet i filtratet funnet å være mindre enn 10 ug/l i hvert av de seks eksemplene.

Eksemplene 13. 14. 15. 16 og 17 (i overensstemmelse med oppfinnelsen)

Testen i Eksempel 9 ble gjentatt med en askemengde som var tilstrekkelig

til å kunne fremstille mørtelen i fem 4 x 4 x 16 cm prismeformede teststykker. Teststykkene ble oppbevart i 28 dager i en atmosfære mettet med vanndamp, ved romtemperatur, for å tilveiebringe stivning og herding av mørtelen. De fem testene skilte seg ut i forhold til hverandre i vektforholdene mellom mengden av aske og mengden av anvendt slagg.

Etter stivning og herding av mørtelen, bie teststykkene gjort til gjenstand for

en mekanisk styrketest, som besto i å måle stykkenes bøyefasthet og deres kompresjonsstyrke under forhold i henhold til Belgisk standard NBN 196-1 (1991). Resultatene fra testene fremkommer i Tabell 11 nedenfor.

Claims

1. En fremgangsmåte for å gjøre aske som inneholder tungmetaller og aluminiummetall inert, karakterisert ved at en reaktant valgt fra fosforsyre og alkalimetallfosfater tilsettes asken, og at den fosfatholdige blandingen således tilveiebragt gjøres til gjenstand for pudling med vann og et hydraulisk bindemiddel, slik at den danner en hydraulisk mørtel, og mørtelen gjøres til gjenstand for stivning og herding.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at reaktanten i fremgangsmåten omfatter natriumheksametafosfat.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at det hydrauliske bindemiddelet i fremgangsmåten velges fra Portland sement og Portland sementslagg.

4. Fremgangsmåte ifølge ethvert av kravene 1 til 3, karakterisert ved at den ovenfor nevnte reaktanten i fremgangsmåten anvendes i en vektmengde på fra 8 til 15% av askens vekt.

5. Fremgangsmåte ifølge ethvert av kravene 1 til 4, karakterisert ved at det hydrauliske bindemiddelet i fremgangsmåten anvendes i en vektmengde på fra 25 til 40% av askens vekt.

6. Fremgangsmåte ifølge ethvert av kravene 1 til 5, karakterisert ved at stivningen og herdingen i fremgangsmåten utføres under en atmosfære som er mettet med vanndamp.

7. Fremgangsmåte ifølge ethvert av kravene 1 til 6, karakterisert ved at et additiv valgt fra jern, mangan, jem(ll)-forbindelser, mangan{ll)-forbindelser og reduksjonssalter av alkalimetaller innlemmes i pudlingsvannet i en vektmengde på fra 0,3 til 1% av mørtelens vekt

8. Fremgangsmåte ifølge krav 7, karakterisert ved at additivet velges fra jemsulfat, mangansulfat, natriumnitritt, natriumsulfitt og jemmetall.

9. Fremgangsmåte ifølge ethvert av kravene 1 til 8, karakterisert ved at i det tilfellet hvor asken i fremgangsmåten inneholder vannoppløselige forbindelser, gjøres den til gjenstand for skylling med alkalisk vann før fosforsyren tilsettes deri.

10. Fremgangsmåte ifølge ethvert av kravene 1 til 9, karakterisert ved at i det tilfellet hvor asken i fremgangsmåten inneholder organisk og/eller ikke-forbrent materiale, gjøres den ovenfor nevnte fosfatholdige blandingen til gjenstand for kalsinering før vannet og det hydrauliske bindemiddelet tilsettes deri.

11. Fremgangsmåte ifølge ethvert av kravéne 1 til 10, karakterisert ved at asken i fremgangsmåten omfatter flygeaske fra røyk som forårsakes av forbrenning av urbant avfall.