[发明专利]处理含有有机卤化合物的土壤或灰分的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种处理含有有机卤化合物的土壤或灰分的方法，更为具体地说，涉及一种处理含有有机卤化合物的土壤或灰分的方法，以有效地分解土壤或灰分中含有的二噁类化合物或二噁英前体如芳族有机卤化合物或脂肪族有机卤化合物例如三氯乙烯和二氯甲烷。

背景技术

在燃烧市政固体废物和工业废物时从焚化炉中产生的废气、飞尘和沉积的灰分含有二噁类化合物，它是对人体表现出极强毒性的芳族卤化合物，虽然它的含量非常小。二噁类化合物一般包括具有二苯并-对-二噁烯、氧芴等的氢原子被氯原子取代的结构的化合物。

而且，脂肪族有机卤化合物如三氯乙烯和四氯乙烯已广泛用于多种应用如金属的脱脂、干洗等。

有机卤化合物已造成了明显的环境问题，例如由于它被排放到大气中而引起的空气污染，和在对其处理时引起的地下水和土壤的污染，因为这些化合物难以分解并表现出致癌作用。特别是，从焚烧炉中排出的灰分或被废物污染的土壤具有高含量的有机卤化合物。因此，需要分解这些有机卤化合物并将这些化合物转化为无害物质。虽然业已提出各种除去有机卤化合物的方法，但仍未找到能以经济而有效的方式分解有机卤化合物并将这些化合物转化成为无害物质的令人满意的技术。

迄令为止，已报道了各种用于分解土壤或灰分中含有的有机卤化合物并将这些化合物转化成为无害物质的技术。例如，已知一种在催化剂如氧化铁的存在下，在200-550℃的温度处加热分解具有至少5个碳原子多卤化芳族化合物的方法(日本专利公开6-38863(1994)；一种通过在含有氧化铁的催化剂的存在下，在300-700℃的温度处加热而从废气中除去卤化芳族化合物等或减少其数量的方法(日本专利申请公开2-280816(1990))；一种往通过焚烧炉的烟道的废气中引入抑制剂以防止产生含有载胺活性碳的二噁类化合物的方法(日本专利申请公开11-9960(1999))；一种混合待处理的灰分、脱氯剂，然后热处理所得混合物的方法(日本专利申请公开11-19616(1999))；一种在有氧存在的条件下，采用含有氧化铁等和/或二氧化钛作为基本组分的固体催化剂来分解有机卤化合物的方法(日本专利申请公开11-188235(1999)和11-188236(1999))；一种向固体废物中加入磷酸、次磷酸与铝化合物和/或钛合物，然后热处理所得的混合物的方法(日本专利申请公开11-290824(1999))等等。

此外，还已知一种具有特定催化活性的铁化合物催化剂和一种往焚烧炉的燃烧室中喷入铁化合物催化剂以防止产生二噁类化合物的方法(日本专利申请公开11-267507(1999))。

但是，虽然目前要求提供一种分解土壤或灰分中有机卤化合物的并将这些化合物转化为无害物质的方法，上述公开中所描述的方法仍不令人满意。

同时，在日本专利公开6-38863(1994)所描述的方法中，在焚烧炉中产生的飞尘或固体废物中含有的多卤化的化合物在缺氧气氛或惰性气氛下，在非穿透类型或封闭类型的装置中，在使用飞尘、金属、含有氧化铁的金属氧化物、碳酸盐、硅酸盐等作为催化剂时分解。但是，该方法必须是在特定的条件，即在封闭系统或惰性气氛下进行，因而要求具有高气密度和高安装与维修成本的大型装置。因此，从工业观点来看以上方法并不令人满意。

在日本专利申请公开11-19616(1999)所描述的方法中，在焚烧炉灰分、飞尘等与由碱性物质组成的脱氯剂混合以后，对所得的混合物进行热处理。在该方法中，要求由加热待处理的废物而产生含氯气体与碱性物质接触。因此，必须将待处理的灰分加热至高温以产生含氯气体。同时，该方法并没有直接涉及分解有机卤化合物并将这些化合物转化成为无害物质的技术。因此，以上的方法还是不能令人满意地将二噁类化合物转化为无害化合物。

在日本专利申请公开11-9960(1999)所描述的方法中，向含有二噁类化合物的废气中引入载胺活性碳以在活性碳上通过其高吸附能力吸附二噁类化合物，然后将二噁类化合物与用于分解该二噁类化合物的胺化合物反应。该载胺活性碳表现出高的二噁类化合物吸附能力，但其对二噁类化合物分解活性不足。而且活性碳不能有效地防止二噁类化合物的产生。还有该活性碳在被加热至高温时趋于可燃和易燃。因此，从安全方面考虑以上的方法并不理想。