用於將滷代烴和芳香烴從含有它們的材料中破壞和除去的方法
2023-06-05 02:56:01 1
專利名稱：用於將滷代烴和芳香烴從含有它們的材料中破壞和除去的方法
技術領域：
本發明涉及被滷代烴和芳香烴汙染的液體和固體基質廢物處理的領域。
眾所周知，根據現行法律，這樣的廢物必須用熱方法銷毀，或者，可以摻入半固體材料並傾入特別提供的危險廢物堆存處。然而，由於從保證隨時間的穩定性的角度來看，其安全性還沒有完全得到證明，因此後一技術表現出使用堆存處的缺點，假如能用於更合適的材料，則其延遲自然轉化，這對避免對我們的星球產生消極影響是重要的。
反之，熱破壞技術構成了最廣泛地受到鼓勵的解決方法，該方法用於處理問題的基本和最終消除。然而，由於處理精密(破壞中間體和/或高毒性物質的形成)，該技術需要特別注意，並因此必須以非常高的費用重分選專門設備。
因此，在該特定領域需要簡單和低成本的方法，該方法能夠將存在於廢物中的滷代烴和芳香烴轉化成無毒材料，並因此不對環境產生負面影響。
本發明徹底滿足這一需要，並進一步顯示其它將在下文中變得清楚的優點。
因此，本發明的主題是用於將滷代烴和芳香烴從含有它們的材料中破壞和除去的方法，其特徵在於使要處理的材料在酸和/或鹼環境中，或者反之亦然，與選自鋅、鐵、二硫化鐵、硫化亞鐵、硫酸亞鐵以及它們的混合物的試劑反應。
在酸環境中的處理優選在小於6的pH下進行。
可以通過加入無機酸獲得酸環境，無機酸優選選自硫酸、鹽酸以及它們的組合。
在鹼環境中的處理優選在大於8的pH下進行。
可以通過加入強鹼或鹼土鹼獲得鹼環境，強鹼或鹼土鹼優選選自氫氧化鈉(NaOH)、氫氧化鉀(KOH)、氫氧化鈣(Ca(OH)2)以及它們的組合。
酸環境處理的時間為大於1小時，通常在1-1.5小時的範圍內。酸環境處理的溫度為高於0℃，通常在10-50℃的範圍內，室溫為優選的。
鹼環境處理的時間為大於1小時，通常在1-1.5小時的範圍內。鹼環境處理的溫度為高於0℃，通常在10-50℃的範圍內，室溫為優選的。
二硫化鐵可以是黃鐵礦中含有的一種。
試劑可以以分散的形式使用，混合到要處理的材料中，或置於柱或容器中，其中要處理的材料被強制循環。
除了前述的明顯和隱含的優點外，本發明的方法還表現出防止新的毒性物質形成的優點，首先，它不是熱破壞方法，不產生含有鹽酸和二氧化碳等的新的排放。
本發明的方法可以在不同來源的廢物的處理中被有利地採用，其中這些廢物在下文中指明-石化工業尾渣；-來自使用氯代烷烴和氯代芳烴的手工業和第三產業的尾渣；-瀝青和氯代溶劑蒸餾的尾渣；-被多氯雙苯並呋喃(polychlorodicoumarone)、多氯二苯並二氧芑、有機脂族和芳族分子與滷素(氯、溴、碘)化學鍵合而生成的活性成分等汙染的生產廢物。
到目前為止，僅給出了本發明的概括性公開。在下文的實施例的幫助下，將給出其實施方案的更詳細的說明，使得本發明的目的、特點、優點以及可操作性更好地被理解。實施例1一種從石化工廠產生的油狀乳液，其組成在下文中以mg/l表示反式1-2二氯乙烯 0.96順式1-2二氯乙烯 0.81氯仿 3.601-2二氯乙烷 313.92三氯乙烯 0.161-1-2三氯乙烷2.40根據本發明用由33.3％(重量)Fe、16.7％Zn和50％FeS2組成的混合物以每100ml油狀乳液3g混合物的比例對其進行處理。
處理後的水相含有0.18mg/l氯仿和0.05mg/l 1-2二氯乙烷。處理後的固相含有僅0.37mg/l 1-2二氯乙烷。
因此，觀察到在水相中氯代產物從321.85mg/l降低至0.23mg/l(99.93％收率)，而在固相中氯代產物從321.85mg/l降低至0.71mg/l(99.88％收率)。實施例2一種從石化工廠產生的油狀乳液，其組成在下文中以mg/l表示反式1-2二氯乙烯 2.30氯仿 6.001-2二氯乙烷 470.00三氯乙烯 0.311-2-3三氯乙烷 4.02全氯乙烯 0.24鄰二甲苯 0.43根據本發明用由75％(重量)Fe和25％Zn組成的混合物以每100ml油狀乳液3g混合物的比例對其進行處理。處理後的水相僅含有0.17mg/l氯仿和0.13mg/l1-2二氯乙烷。處理後的固相僅含有0.31mg/l氯仿和0.25mg/l 1-2二氯乙烷。
因此，觀察到在水相中氯代和芳香產物分別從482.87mg/l降低至0.30mg/l(99.94％收率)以及從0.43降低至0.00mg/l(100％收率)，而在固相中氯代和芳香產物分別從482.87mg/l降低至0.56mg/l(99.88％收率)以及從0.43mg/l降低至0.00mg/l(100％收率)。實施例3一種在實驗室中用水和固體汙物(約70％)製備的人造混合物具有在下文中以mg/l表示的組成1-2二氯乙烷 729.94苯370.90三氯乙烯 825.47甲苯 698.08全氯乙烯 1358.27鄰二甲苯 854.04根據本發明用由25％(重量)FeSO4和75％FeS2組成的混合物以每100ml要處理的人造混合物3g混合物的比例對其進行處理。
處理後的水相僅含有0.17mg/l 1-2二氯乙烷。處理後的固相僅含有0.43mg/l 1-2二氯乙烷、0.01mg/l苯和0.18mg/l鄰二甲苯。
因此，觀察到在水相中氯代和芳香產物分別從2913.68mg/l降低至0.17mg/l(99.99％收率)以及從1923.02降低至0.00mg/l(100％收率)，而在固相中氯代和芳香產物分別從2913.68mg/l降低至0.43mg/l(99.99％收率)以及從1923.02mg/l降低至0.19mgg/l(99.99％收率)。實施例4一種在實驗室中用水和固體汙物(約70％)製備的人造混合物具有在下文中以mg/l表示的組成反式1-2二氯乙烯 0.92順式1-2二氯乙烯 1.24氯仿 4.161-2二氯乙烷 11.66苯 0.76三氯乙烯 3.721-1-2三氯乙烷3.28甲苯 0.70全氯乙烯 5.58乙基苯 0.98對二甲苯 0.91鄰二甲苯 0.99根據本發明用由16.7％(重量)Zn、33.33％(重量)FeSO4和50％FeS2組成的混合物以每100ml要處理的人造混合物3g混合物的比例對其進行處理。
處理後的水相僅含有0.07mg/l反式1-2二氯乙烯、0.13mg/l 1-2二氯乙烷和0.02mg/l三氯乙烷。處理後的固相僅含有0.43mg/l反式1-2二氯乙烯、0.86mg/l順式1-2二氯乙烯和1.07mg/l 1-1-2二氯乙烷。
因此，觀察到在水相中氯代和芳香產物分別從30.58mg/l降低至0.22mg/l(99.99％收率)以及從4.34mg/l降低至0.00mg/l(100％收率)，而在固相中氯代和芳香產物分別從30.58mg/l降低至2.36mg/l(96.28％收率)以及從4.34mg/l降低至0.00mg/l(100％收率)。
權利要求
1.用於將滷代烴和芳香烴從含有它們的材料中破壞和除去的方法，其特徵在於使要處理的材料在酸和/或鹼環境中，或者反之亦然，與選自鋅、鐵、二硫化鐵、硫化亞鐵、硫酸亞鐵以及它們的混合物的試劑反應。
2.根據權利要求1的用於將滷代烴和芳香烴從含有它們的材料中破壞和除去的方法，其中酸環境處理在小於6的pH下進行。
3.根據權利要求1或2的方法，其中通過加入無機酸獲得酸環境。
4.根據權利要求3的方法，其中無機酸選自硫酸、鹽酸以及它們的組合。
5.根據前述任一權利要求的方法，其中鹼環境處理在大於8的pH下進行。
6.根據權利要求5的方法，其中通過加入強鹼或鹼土鹼獲得鹼環境。
7.根據權利要求6的方法，其中強鹼或鹼土鹼選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣以及它們的組合。
8.根據前述任一權利要求的方法，其中在酸環境和鹼環境中的處理時間為1小時以上。
9.根據權利要求8的方法，其中在酸環境和鹼環境中的處理時間在1-1.5小時的範圍內。
10.根據前述任一權利要求的方法，其中在酸環境和鹼環境中的處理溫度為高於0℃。
11.根據權利要求10的方法，其中在酸環境和鹼環境中的處理溫度在10-50℃的範圍內。
12.根據權利要求11的方法，其中在酸環境和鹼環境中的處理溫度為室溫。
13.根據前述任一權利要求的方法，其中試劑是分散形式的並且混合到要處理的材料中。
14.根據權利要求1至12中的任一權利要求的方法，其中將試劑置於柱或容器中，其中要處理的材料被強制循環。
15.根據前述任一權利要求的方法，其中二硫化鐵是黃鐵礦中含有的一種。
16.用於將滷代烴和芳香烴從含有它們的材料中破壞和除去的方法，如前所描述、舉例說明和要求保護的。
全文摘要
本發明涉及用於將滷代烴和芳香烴從含有它們的材料中破壞和除去的方法，其特徵在於使要處理的材料在酸和/或鹼環境中，或者反之亦然，與選自鋅、鐵、二硫化鐵、硫化亞鐵、硫酸亞鐵以及它們的混合物的試劑反應。
文檔編號A62D3/34GK1414872SQ00818135
公開日2003年4月30日 申請日期2000年11月13日 優先權日1999年11月11日
發明者奧爾多·本尼尼 申請人:基羅公司