建筑垃圾石棉廢物的回收處理與再生利用研究

沈立 羅陶涵

摘 要：石棉物質是建筑垃圾中包含的物質組成部分之一，能夠針對人體健康狀態施加嚴重危害，需要擇取運用適當技術方法加以妥善處理。文章將會圍繞建筑垃圾石棉廢物的回收處理與再生利用，展開簡要的闡釋分析。

關鍵詞：建筑垃圾；石棉廢物；回收處理；再生利用；研究探討

1 前言

所謂石棉，泛指具備天然纖維狀結構表現特征的硅質礦物，其本身具備著相對優質的抗拉強度技術性能、隔熱技術性能，以及耐受腐蝕作用技術性能，不容易發生燃燒事件，已經在許多領域得到推廣普及運用。

2石棉物質的分類

遵照實際具備的分子結構，通常可以將石棉礦物質劃分處理成蛇紋石物質與角閃石物質兩種大類型。蛇紋石物質對應的石棉纖維物質結構通常被研究人員描述為溫石棉物質，溫石棉物質與角閃石棉物質是具備不同種類分子結構的硅酸鹽纖維類物質。溫石棉物質是最為常見且已經得到普遍使用的石棉物質種類，是將以Si原子占據中心位置的四面體分子結構和以Mg原子占據中心位置的八面體分子結構遵照1∶1的數量比例關系具體組成的含水硅酸鹽類物質，其化學式通常寫作Mg3（OH）4Si2O5。角閃石類石棉礦物系列主要包括4種物質，也就是陽起石物質Ca（Mg，Fe）5Si8O22（OH）2、透閃石物質（Mg，Fe2+）Si8O22（OH）2、青石棉物質（鈉閃石物質）Na2（Fe2+，Mg）3Fe3+2Si8O22（OH）2，以及鐵石棉物質（Fe2+，Mg）7Si8O22（OH）2。

遵照實際具備的物理性質，通常可以將石棉礦物質劃分處理成脆性石棉物質與緊密石棉物質兩種大類型。脆性石棉物質中通常包含有介于75.00%—95.00%之間的石棉纖維物質結構，其在經歷干化過程之后，極其容易呈現出瓦碎現象，以及粉末化現象，其常用部位涉及燃氣壁爐技術設備與導管技術組件的保溫層結構組成部分、熔爐設備的防火墊圈技術組件、地板材料、墻壁位置、天花板位置的粘結劑物質、板升降軸技術組件以及空調設備的通風技術系統等等。緊密石棉物質生產制造過程中通常需要將介于4.00%—15.00%之間的溫石棉纖維物質結構或者是介于0.00%—6.00%之間的閃石棉纖維物質結構融合嵌入到水泥聚合物之中，此類型的石棉物質材料不容易發生纖維物質結構釋放過程。其比較常用的領域涉及水泥填充領域、磚石填充領域、瓦楞板生產制造技術領域、管道技術組件、絕緣體材料結構、煙囪位置頂部、復合材料生產制造領域以及冰箱隔熱層組成材料等等。

上溯到上世紀60年代，已有研究人員明確發現和揭示了石棉類礦物物質成分具備致癌作用，且角閃石材料相較溫石棉材料能夠展現出對人體健康更為嚴重的毒害作用。在長期持續接觸或者是吸入石棉礦物物質成分條件下，則有較大可能性引致人體罹患石棉肺疾病、肺癌疾病、間皮瘤疾病以及胸膜斑疾病等嚴重疾病。當前歷史發展階段，世界各國均明確將建筑垃圾中包含的石棉廢物劃分成固體類危險廢物，圍繞石棉類化學物質成分的使用過程，已然被嚴格限制，且正在被不具備生物毒性的人造纖維材料加以替代。

3建筑垃圾石棉廢物的處理流程

3.1清除處理技術環節

將包含有石棉物質成分的固體危險廢物基于遭受到污染破壞的地點展開完全徹底的清除處理技術過程，且在清除處理技術過程中實際獲取的固體危險廢物，后續需要經歷嚴格且規范的處理技術過程。

3.2封裝處理技術環節

要將丙烯酸塑膠類物質成分噴涂在包含有石棉廢物成分的表面位置，繼而在形成薄涂層物質結構之后，促使其與周邊環境呈現出程度充分的分隔處理狀態；或者是將環氧丙烯酸樹脂噴涂在包含有石棉廢物成分的表面，并且促使環氧樹脂物質逐漸滲透到石棉矩陣物質結構之中，繼而逐漸推進完成固化技術處理環節。

3.3隔離處理技術環節

選擇運用化學性質表現相對穩定且質量較輕的剛性板材材料（比如運用金屬鋁制作形成的板材材料等），針對已經遭受到石棉物質污染破壞的地點展開隔離處理技術過程。

3.4化學惰化處理技術環節

要將化學泡沫物質噴灑在包含石棉物質成分的水泥材料之上，選擇性地圍繞石棉纖維物質結構實施分解處理技術過程，同時不針對水泥結構組成部分施加影響改變作用。

在推進開展如上所述的技術操作步驟過程中，所有實際參與的工作人員都必須嚴格穿著規范化的工作服裝，同時佩戴使用高效微粒空氣呼吸機設備。要運用臨時剛性石膏板材料將室內空間中包含的再生場所分隔處理成尺寸相對較小的空間，針對實際涉及的門與窗戶部位、入口部位、插座部位，以及空調技術系統均運用聚乙烯材料展開密封處理。要確保實際涉及的所有技術操作環節均在負壓技術環境中加以推進開展，控制規避石棉纖維材料中包含的物質成分發生釋放過程。

4建筑垃圾石棉廢物的資源化利用處理技術方法

4.1機械化學處理技術方法

機械化學處理技術方法的基本原理就是將部分數量比例的機械能轉移處理到固體廢物之中，并且將機械能形式轉化處理成熱能形式；在部分數量比例的機械能影響作用之下，誘導化學物質基于宏觀層面之上和微觀層面之上依次經歷破裂變化過程、壓縮變化過程，以及滑脫變化過程，繼而嚴重破壞固體物質（涉及包含石棉礦物質成分）的晶體結構組成部分。

在機械化學處理技術方法實際利用過程中，借由結合高能研磨處理環節與化學作用處理環節，能夠基于根本性層面之上改變石棉纖維材料具備的基本組成結構，且經由技術處理過程后實際獲取的產品，在與水泥施工材料完成相互混合過程中，能夠展現出良好表現狀態的火山灰技術活性，能夠被用于生產制造獲取具備良好技術性能的混凝土施工材料。

4.2酸解處理技術方法

溫石棉能夠被氟硫酸物質（FSO3H）施加分解處理作用，此種化學反應的具體推進過程中，受氫氟酸物質基于水溶液環境中展現的電離平衡機制影響制約，能夠具體形成HF物質與H2SO4物質。硫酸物質針對溫石棉物質的表層結構Mg（OH）2層組成部分能夠展現出較高水平的親和作用，且相關化學反應過程中會形成MgSO4·H2O物質、MgO物質，以及Mg2+離子物質。在Mg（OH）2層組成部分遭受大破壞作用之后，HF物質會接續與處在相對內層位置的硅酸鹽層結構組成部分發生相互反應過程，繼而形成硅酸物質與H2SiF6物質，通常還會形成MgF2沉淀類物質。在經歷上述過程之后，石棉物質實際具備的纖維組成結構將會遭遇到完全徹底的瓦解作用過程。遵照上述技術機理，選擇運用適當濃度水平的HF物質與H2SO4物質推進完成相互組合利用過程，能夠有效充分地控制縮短石棉物質溶解處理過程的總體持續時間。

4.3熱處理技術方法

4.3.1直接性熱處理技術方法

圍繞水泥石棉材料運用的熱處理技術工藝，本質上就是要針對水泥石棉材料推進開展密封包裝技術處理環節，繼而基于隧道窯設備內部推進完成熱處理技術過程，繼而促使石棉材料在脫除羥基結構組成部分后，發生重結晶反應技術過程。并且基于650.00℃－750.00℃溫度區間范圍之內，溫石棉材料會發生脫除羥基分子結構技術過程，接續在固態重結晶過程中形成鎂橄欖石物質（Mg2SiO4物質），并且同時向外析出頑輝石物質（MgSiO3物質）。在上述化學反應過程中，盡管基于分子水平層面之上實現了完全徹底的結構改變過程，但是溫石棉纖維材料依然具備保持著與原來完全一致的晶體形態表現特征。

青石棉材料能夠基于1050.00℃－1100.00℃的溫度參數區間范圍之內發生復雜的分解化學反應過程，繼而生成輝石物質（NaFe-SiO6物質）、頑輝石物質（MgSiO3物質）、赤鐵礦物質（Fe2O3物質），以及方石英物質（SiO2物質）。

透閃石物質能夠在1050.00℃環境中分解轉化成透輝石物質（CaMaSi2O6物質）和頑輝石物質（MgSiO3物質）。陽起石物質中包含有鐵元素物質成分，其在介于1100.00℃－

1350.00℃的高溫技術環境中能夠被轉變成赤鐵礦物質。

4.3.2玻璃化處理技術方法

石棉玻璃化處理技術方法是經由法國史耐德集團研究開發形成的，圍繞建筑垃圾石棉廢物加以運用的新型處理技術方法。石棉玻璃化處理技術方法的實質就是要將建筑垃圾石棉廢物加熱處理到1600.00℃－1900.00℃，繼而促進其實際具備的各項化學性質均趨向于穩定表現狀態，接續再將惰性化學物質成分與石棉物質展開相互融合處理過程中，在達到充分冷卻狀態之后，推進開展程度充分地壓碎處理過程，最終獲取到玻璃體粉末狀物質。

石棉玻璃化處理技術方法運用過程中的關鍵性技術方面在于要利用經由法國宇航公司研究開發獲取的吹氣電弧離子噴燈設備。等候接受處理過程的石棉材料，在經歷噴燈設備施加的高溫加熱技術作用后，其實際具備的各項化學性質均會持續轉變成近似于玻璃態的化學物質。等離子體火炬玻璃化處理技術方法現階段已經實現在石棉廢物的工廠回收利用技術領域的廣泛充分引入運用。

玻璃化處理技術方法運用過程中的主要缺陷在于其需要使用消耗的能源物資要素數量相對較多，需要在處理技術環節開展過程中將廢物加熱提升到1600.00℃，客觀上給其實際化的推廣普及運用過程施加明顯限制。

4.3.3陶瓷化處理技術方法

圍繞建筑垃圾石棉廢物添加使用適宜種類與數量的陶土物質，以及惰性化學物質，基于高溫技術環境之下能夠支持獲取到陶瓷類產品。與玻璃化處理技術方法相對比，陶瓷化處理技術方法就是要在低溫（750.00℃－1300.00℃）技術環境條件之下促使建筑垃圾石棉廢物發生再次結晶技術過程，繼而有效降低建筑垃圾石棉廢物處理技術過程中能源資源要素使用消耗數量以及經濟成本投入數量。

源于實際具備的吸水率水平相對較低，表面密度水平相對較高，實際獲取的相關材料的總體強度技術性能和抗腐蝕技術性能均獲取到表現程度顯著的提升變化，客觀上可以被選擇運用于建筑工程惰性施工材料生產制造領域、道路工程惰性施工材料生產制造領域，以及瓷磚類產品生產制造技術領域，發揮彰顯出優質化應用效果。

5 結論

源于石棉物質能夠指向人類群體的總體健康狀態施加嚴重危害作用，研究開發形成具備良好安全技術性能的新型合成纖維材料是未來一段歷史時期之內需要關注的重點工作內容。運用適當種類技術方法將石棉廢物轉化處理成在生產制造建筑施工材料過程中可供運用的次生原材料，能夠有效節約針對主要種類原生材料的使用消耗數量，縮減生產活動開展過程中針對二氧化碳氣體物質的實際排放數量，在控制維系生態系統最佳平衡狀態，以及保護環境方面發揮積極作用。

參考文獻

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