专利名称：纤维状被处理物的固化剂或固定化处理方法
技术领域：
本发明涉及纤维状被处理物的固化剂或固定化处理方法。
技术背景纤维状的石棉(asbestos )、金属等多用作建i史资材。特别是石棉的 耐久性、耐热性、耐化学试剂性、电绝缘性等特性优异而且便宜，所以 在广泛的用途中被使用。然而，多用作建设资材的纤维体如果飞散而被吸收到人体内，则很 可能危害健康，所以采取禁止使用的对策。但是，由于已经作为建设资材大量使用了，所以不仅需要禁止今后 的使用，而且还需要防止已有的纤维体的飞散，因此，需要已有的纤维 体的固定化技术。这种纤维体的固定化技术，不仅是为了继续使用原有的纤维体所必 须的技术，而且是为了在除去已有的纤维体时防止纤维体的飞散而必须 的技术。发明内容因此，在本发明的第l项中，提供一种纤维状被处理物的固化剂， 其特征在于，以使1类或2类金属体或其他碱金属体中的任何一种或者 它们的混合物与硫进行离子结合而得的硫化水溶液为主成分。此外，在本发明的第2项中，提供一种纤维状被处理物的固化剂，其 特征在于，以使1类或2类金属体或其他碱金属体中的任何一种或者它们 的混合物的多石危化物的水溶液为主成分。此外，在本发明的第3项中，提供如第l项或第2项所述的纤维状被 处理物的固化剂，其特征在于，添加了氢氧化金属的7JC溶液或者含氢氧化 金属微粒的水溶液。此外，在本发明的第4项中，提供一种纤维状被处理物的固定化处理 方法，其特征在于，通过涂布或浸渗权利要求1或2所述的固化剂来进行 纤维状被处理物的固定化。此外，在本发明的第5项中，提供如第4项所述的纤维状被处理物的 固定化处理方法，其特征在于，在第1项或第2项所述的固化剂中添加了 表面活性剂后，涂布或浸渗于纤维状被处理物。此外，在本发明的第6项中，提供如第4项或第5项所述的纤维状被 处理物的固定化处理方法，其特征在于，在第1项或第2项所述的固化剂 中添加水分而调整比重后，涂布或浸渗于纤维状被处理物。此夕卜，在本发明的第7项中，提供如第4 6项中任一项所述的纤维状 被处理物的固定化处理方法，其特征在于，在第l项或第2项所述的固化 剂中添加了氩氧化金属的水溶液或者含氢氧化金属微粒的水溶液之后涂 布或浸渗于纤维状被处理物，或者边添加氢氧化金属的水溶液或者含氢氧 化金属微粒的水溶液边涂布或浸渗于纤维状被处理物。此外，在本发明的第8项中，提供如第4~7项中任一项所述的纤维状 被处理物的固定化处理方法，其特征在于，在第l项或第2项所述的固化 剂中添加了糊剂之后涂布或浸渗于纤维状被处理物，或者边添加糊剂边涂 布或浸渗于纤维状被处理物。此夕卜，在本发明的第9项中，提供如第4 8项中任一项所述的纤维状 被处理物的固定化处理方法，其特征在于，在涂布或浸渗于纤维状被处理 物之后，通过自然干燥或强制干燥而使」琉结晶，进行纤维状被处理物的固 定化。此外，在本发明的第10项中，拔_供如第4~9项中任一项所述的纤维 状被处理物的固定化处理方法，其特征在于，使笫1项或第2项所述的固 化剂以到达纤维状被处理物所附着的金属构造物的表面的方式涂布或浸 渗于纤维状^L处理物。
具体实施方式
本发明的纤维状被处理物的固化剂，以使1类或2类金属体或其他碱金属体中的任何一种或者它们的混合物与硫进行离子结合而得的硫 化水溶液为主成分。此外，本发明的纤维状被处理物的固化剂，以使1类或2类金属体或 其他碱金属体中的任何一种或者它们的混合物的多疏化物的水溶液为主 成分。本发明的纤维状被处理物的固化剂，在上述任何一方或混合液中添加了氢氧化金属的水溶液或者含氢氧化金属^^立的7JC溶液。在此，纤维状被处理物是指以石棉为代表的纤维状的天然矿物、金属 纤维等。此外，1类金属体是指锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)、 钫(Fr)中的任何一种，2类金属体是指铍(Be)、镁(Mg)、钾(Ca)、 锶(Sr)、钡(Ba)、镭(Ra)中的任何一种，其他碱金属体是指熟石灰、 生石灰或它们的混合物等的单体或者通过加水、加热等而碱金属化的物 质，硫化水溶液是指硫化锂(Li2S)、疏化钠(Na2S)、硫化钾(K2S)、硫 化铷(Rb2S )、硫化铯(Cs2S )、硫化钫(Fr2S )、硫化铍(BeS )、硫化镁(MgS)、硫化钾(CaS)、硫化锶(SrS)、硫化钡(BaS)、硫化镭(RaS) 的水溶液，多疏化物的水溶液是指x = 6~12的硫化锂(Li2Sx)、硫化钠(Na2Sx )、硫化钾(K2SX )、硫化铷(Rb2Sx )、硫化铯(Cs2Sx )、硫化钫(Fr2Sx )、 硫化铍(BeSx)、硫化镁(MgSx)、硫化钩(CaSx)、硫化锶(SrSx)、硫化 钡(BaSx )、硫化镭(RaSx)的水溶液，氢氧化金属是指氢氧化锂(Li2OH )、 氢氧化钠(Na2OH)、氢氧化钾(K2OH)、氢氧化铷(Rb2OH)、氢氧化铯(Cs2OH )、氢氧化钫(Fr2OH )、氢氧化铍(BeOH )、氢氧化镁(MgOH )、 氢氧化钾(CaOH )、氢氧化锶(SrOH )、氢氧化钡(BaOH )、氢氧化镭(RaOH )。此外，1类或2类金属体或其他碱金属体中的任何一种或者它们的 混合物与硫进行离子结合而得的硫化水溶液、1类或2类金属体或其他 碱金属体中的任何一种或者它们的混合物的多硫化物的水溶液、氢氧化 金属的水溶液或含氢氧化金属微粒的水溶液可以采用公知的化学反应 来生成。6特别是，作为稳定且安全地生成多石危化物(其中，Sx(x = 6~12)) 的方法，有通过如下方式来生成的方法将氢氧化钾、氢氧化镁、氢氧 化钙、氢氧化钠中的任何一种或者它们的混合物与硫在密闭容器中不排 出蒸气地在 345t:的高压下边搅拌混合边进行反应。例如，使用氢氧化钙与硫时，可以通过混合熟石灰、硫和水来生成， 此时，发生如下反应。Ca(OH) —Ca"+20H—Ca+*+S—>CaS该CaS形成2CaS+40H—~ H S + Ca(OH) +S+Ca+02 2 2 0其中，在以往的制法中， 一部分硫化氢和氧作为蒸气被排放到大气中， 而在本发明中，通过使该反应在密闭容器内进行而使蒸气不会排出。因此，上述反应正确地继续进行，形成hi S+Ca咖)+S+Ca—Ca(HS) +Ca(OH)2 2 2 Z 0此外，CaS形成2CaS+2H O—Ca(HS) +Ca(OH)2 2 2 ^进而，CaS形成CaS+(x—1)S—CaSx ，稳定地生成CaSx ( x = 6 )。这并不限于使用氢氧化钙的情况，即使使用氢氧化钾、氢氧化镁、氢 氧化钙、氢氧化钠中的任何一种或者它们的混合物时，也可以稳定地生成 含有Sx (x = 6)的处理剂。特别是可以通过如下方法来更稳定地生成以多硫化物(其中，Sx (x =6))为主成分的处理剂以粉碎并剥离附着于硫粒子表面的钾、镁、钙 或钠的方式，将氢氧化钾、氢氧化镁、氢氧化钙、氢氧化钠中的任何一种 或者它们的混合物与硫边搅拌混合边进行反应。此外，在硫的溶解温度以上的温度下进行>^应时，可以稳定地生成以多减，化物(其中，Sx (x = 8))为主成分的处理剂。此外，在硫和热水的混合液中连续地混入规定量的氢氧化钾、氢氧化 镁、氢氧化钙、氢氧化钠中的任何一种或者它们的混合物时，可以稳定地 生成以多硫化物(其中，Sx (x = 8~10))为主成分的处理剂。此外，在低温环境下(-2ox: ox:)，在氢氧化钾、氢氧化镁、氢氧 化钙、氲氧化钠中的任何一种或它们的混合物和硫以及热水的混合液中混入熟石灰时，可以稳定地生成以多硫化物(其中，Sx (x = 6~12))为主成分的、含有能够将被处理物固化的乳状固化剂的处理剂。此外，在低温环境下(-30tl~ -25TC),在氢氧化钾、氢氧化镁、氢氧化钙、氢氧化钠中的任何一种或它们的混合物和硫以及热水的混合液中混入钾时，可以稳定地生成以多减z化物(其中，Sx (x-8))为主成分的处 理剂。此外，将预先粉碎到lOOji以下(优选50n以下)的硫和氢氧化钾、 氢氧化镁、氢氧化钙、氢氧化钠中的任何一种或它们的混合物在粉体或泥 浆状态下使用时，可以稳定地生成以多硫化物(其中，Sx(x = 10~12)) 为主成分的处理剂。此外，固化剂还可以将作为废弃物的^作为原料来生成。例如，使 用飞灰(碳种，"T少七50 % 、卜'k 4卜》50 %的通过混合燃烧而 产生的物质，>5^PH13.5)作为碱灰，配合比设为飞灰20重量份、硫20 重量份、水100质量份，首先将飞灰20重量份和水100质量份装入到反应 罐中，关闭上盖，使混合机工作，混合10分钟左右。接着，设定安全阀，作为上限反应压力将排气压设为约10kg/cm2，开 放炉体冷却排水阀和冷却阀，并且开放冷却水入口阀进行通水。接着，为了抑制反应中的蒸发，通过利用空气压缩机进行加压来赋予 2.5kg/cm2左右的预压。接着，点燃燃烧器，确认压力计和温度计，边混合边升温。此时，压 力设为10kg/ci^以下，温度计的显示达到110X:后，混合反应约30分钟。接着，熄灭燃烧器，放置到压力计的压力下降，待稳定则从排气阀将8最终残压完全排出，^^力与大气压相等。接着，使混合机停止，开放排出阀，将沉淀物和液体排出，并将它们 回收。接着，冷却回收物，进行沉淀分离，得到药液和沉淀物。其中可以得到药液130重量份和沉淀物20重量份。此外，所回收的药液是^^有多硫化钙的、液体比重为1.2g/cc的、pH10 的黄绿色液体。此外，使用焚烧场飞灰PH13,5作为原料，结果得到含有多硫化钙的、 液体比重为1.15g/cc的、pHll的茶色液体。可以将如此生成的液体、甚至沉淀物的7jC溶液作为固化剂使用。于是，上述固化剂可以通过涂布于纤维状被处理物的表面、或者浸渗 于纤维状被处理物，来渗透于纤维状被处理物的内部，进行纤维状被处理 物的固定化。例如，涂布于使用了石棉的天花板，结果观察到室内的石棉 浓度由涂布前的132根/L减少到1.1根/L。特别是，对附着于柱、横等金属构造物表面的纤维状被处理物涂布或 浸渗到达内部的金属构造物的表面的量的固化剂时，可以使金属构造物的 表面由氧化金属改性为硫化金属，由此可以得到金属构造物的防锈效果。此外，可以通过在固化剂中添加了表面活性剂后涂布或浸渗于被处理 物，来提高固定化处理时固化剂的渗透性能。此外，可以通过在固化剂中添加水分而调整比重，然后涂布或浸渗于 纤维状被处理物中，来调节固化剂的渗透性、强度。例如，为上述含有多 硫化钓的药液时，在石棉固定化后进行除去的施工中，与强度相比更加重 视渗透性，调整到1.05g/cc~l.lg/cc，在通常的固定化处理中，调整到 l.lg/cc~1.2g/cc，在劣化剧烈的石棉的固定化处理中，重视强度，调整到 1.2g/cc ~ 1.35g/cc。此外，氢氧化金属的水溶液或含氢氧化金属微粒的水溶液，可以在添 加到固化剂中后涂布或浸渗于被处理物，还可以通过将氢氧化金属的水溶液或含氢氧化金属微粒的水溶液与固化剂同时喷吹到被处理物上，从而在 添加到固化剂中的同时涂布或浸渗于被处理物。此外，可以在固化剂中添加了糊剂之后涂布或浸渗于被处理物，或者 边添加边涂布或浸渗于被处理物，由此来提高固化剂的附着性能。此外，还可以在将固化剂涂布或浸渗于被处理物之后，通过自然干燥 或强制干燥而使硫结晶，来进行帔处理物的固定化。这种情况下，在纤维状被处理物的内部和表面，硫的结晶体生长为针 状，可以提高强度。此外，即使形成于纤维状被处理物表面的固化剂的膜因干燥而形成线 状的间隙，硫的结晶体也可以从该间隙中生长为针状，堵塞间隙，由此也 可以提高强度。进而，可以通过用涂料等进行最后一层涂布来弄年计状结 晶，从而将间隙完全地堵塞。产业上的可利用性本发明的纤维状净皮处理物的固化剂或固定化处理方法，可以出于将纤 维状被处理物固定化后继续使用的目的来涂布或浸渗，并且可以出于将纤 维状被处理物固定化后剥离的目的来使用，这种情况下，可以在剥离作业 时防止纤维状被处理物飞散。
权利要求
1、一种纤维状被处理物的固化剂，其特征在于，以使1类或2类金属体或其他碱金属体中的任何一种或者它们的混合物与硫进行离子结合而得的硫化水溶液为主成分。
2、 一种纤维状被处理物的固化剂，其特征在于，以使1类或2类 金属体或其他碱金属体中的任何一种或者它们的混合物的多硫化物的水溶液为主成分。
3、 如权利要求1或2所述的纤维状被处理物的固化剂，其特征在 于，添加了氢氧化金属的水溶液或者含氢氧化金属微粒的水溶液。
4、 一种纤维状被处理物的固定化处理方法，其特征在于，通过涂 布或浸渗权利要求1或2所述的固化剂来进行纤维状被处理物的固定 化。
5、 如权利要求4所述的纤维状被处理物的固定化处理方法，其特 征在于，在权利要求1或2所述的固化剂中添加了表面活性剂后，涂布 或浸渗于纤维状被处理物。
6、 如权利要求4或5所述的纤维状被处理物的固定化处理方法， 其特征在于，在权利要求1或2所述的固化剂中添加水分而调整比重后， 涂布或浸渗于纤维状被处理物。
7、 如权利要求4~6中任一项所述的纤维状被处理物的固定化处理 方法，其特征在于，在权利要求1或2所述的固化剂中添加了氢氧化金 属的水溶液或者含氢氧化金属微粒的水溶液之后涂布或浸渗于纤维状 被处理物，或者边添加氢氧化金属的水溶液或者含氢氧化金属微粒的水 溶液边涂布或浸渗于纤维状被处理物。
8、 如权利要求4~7中任一项所述的纤维状被处理物的固定化处理 方法，其特征在于，在权利要求1或2所述的固化剂中添加了糊剂之后 涂布或浸渗于纤维状被处理物，或者边添加糊剂边涂布或浸渗于纤维状 被处理物。
9、 如权利要求4~8中任一项所述的纤维状被处理物的固定化处理 方法，其特征在于，涂布或浸渗于被处理物之后，通过自然干燥或强制 干燥而使硫结晶来进行纤维状被处理物的固定化。
10、如权利要求4~9中任一项所述的纤维状被处理物的固定化处 理方法，其特征在于，使权利要求1或2所述的固化剂以到达纤维状被 处理物所附着的金属构造物的表面的方式涂布或浸g 物《
全文摘要
本发明的目的在于提供纤维状被处理物的固化剂或固定化处理方法。在本发明中，提供一种以使1类或2类金属体或其他碱金属体中的任何一种或者它们的混合物与硫进行离子结合而得的硫化水溶液为主成分的纤维状被处理物的固化剂，以及一种以使1类或2类金属体或其他碱金属体中的任何一种或者它们的混合物的多硫化物的水溶液为主成分的纤维状被处理物的固化剂。
文档编号B09B3/00GK101326320SQ20058005221
公开日2008年12月17日 申请日期2005年12月1日 优先权日2005年12月1日
发明者纳富启一 申请人:株式会社环境Anetos;庄野章文;庄野道行;坂下正志;佐贺纸器印刷株式会社;纳富启一