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1 k 19 OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS ESPAÑA 11 kn. de publicación: ES kint. Cl. 6 : A62D 3/00 C01B 33/22 B09B 3/00 C04B 18/04 12 k TRADUCCION DE PATENTE EUROPEA T3 86 k Número de solicitud europea: k Fecha de presentación : k Número de publicación de la solicitud: k Fecha de publicación de la solicitud: k 4 Título: Procedimiento de inactivación de residuos industriales de amianto crisotilo. k Prioridad:.0.88 IT 799 /88 k 73 Titular/es: Aspireco S.r.l. ViaBusela26 8 Gavardo, Brescia, IT k 4 Fecha de la publicación de la mención BOPI: k 72 Inventor/es: Filini, Luigi y Calzavacca, Luigi k 4 Fecha de la publicación del folleto de patente: k 74 Agente: Curell Suñol, Marcelino ES T3 Aviso: En el plazo de nueve meses a contar desde la fecha de publicación en el Boletín europeo de patentes, de la mención de concesión de la patente europea, cualquier persona podrá oponerse ante la Oficina Europea de Patentes a la patente concedida. La oposición deberá formularse por escrito y estar motivada; sólo se considerará como formulada una vez que se haya realizado el pago de la tasa de oposición (art 99.1 del Convenio sobre concesión de Patentes Europeas). Venta de fascículos: Oficina Española de Patentes y Marcas. C/Panamá, Madrid

2 1 ES T3 2 DESCRIPCION La presente invención se refiere a un procedimiento de inactivación de residuos industriales compuestos de amianto crisotilo. Tal como se sabe, la expresión general de asbesto o amianto define un grupo de silicatos fibrosos tales como serpentina y anfíboles. El amianto más corrientemente disponible en la naturaleza y, por consiguiente, el que más se usa en la industria es el crisotilo o serpentina fibrosa, que se clasifica como canadiense, rodesiano, sudafricano, griego e italiano según su procedencia. El crisotilo es un silicato magnésico hidratado de color blancuzco o gris plateado que, por ser fibroso, poroso, resistente a los ácidos, ignífugo y poco conductor del calor, se utiliza extensamente en la industria para un gran número de artículos, talescomocartón, prendas de vestir, cuerdas, juntas, filtros, telas y láminas para las prendas protectoras y para pavimentaciones. Se utilizan, además, considerables cantidades de amianto como material de construcción, mezclado con el cemento, para fabricar planchas onduladas para tejados, planchas planas para cubiertas, cielos rasos y tabiques, tubos para riego, para alcantarillas, para chimeneas, campanas de humos y similares. El crisotilo se utiliza frecuentemente, también, para fabricar forros de frenos para vehículos automóviles. En la práctica, todos los trabajos citados producen una cantidad considerable de residuos o desechos que han de eliminarse de forma conveniente. Un grave problema que surge se encuentra en el hecho de que el crisotilo se rompe por frote, fricción o desgaste, liberando unas fibras muy ligeras y volátiles que pueden ser inhaladas con facilidad. Desde hace mucho tiempo se conoce el peligro del amianto absorbido por inhalación, ya que puede provocar graves patologías que pueden resumirse esquemáticamente como asbestosis (fibrosis pulmonar que limita la respiración), cáncer de pulmón, mesoteliomas de la pleura y otras patologías. El único sistema de eliminación utilizado en la actualidad es el de llevar los residuos a vertederos controlados, donde se proporcionan medios para impedir la difusión a la atmósfera de las fibras inhalables que el crisotilo puede emitir. Este método, además de ser considerablemente costoso, no resuelve radicalmente el problema, ya que el peligro potencial del crisotilo fibroso sigue existiendo y por lo tanto pueden surgir fenómenos de contaminación, provocados por factores que de alguna manera se escapan de las medidas de protección que deberían proporcionarse en el vertedero. En Chemical Abstracts, vol. 91, n 8, de agosto de 1979, página 0, resumen n 387v, Columbus, Ohio, EE.UU., se dan a conocer experimentos relativos a la transformación térmica del crisotilo, mostrando que no se observan cambios de la estructura del crisotilo calentándolo a una temperatura inferior a 0 C, que a C aparecen cristalitos escamosos de forsterita dentro de las fibrillas amorfas y que ya no se observa la estructura de crisotilo a 700 C. En Chemical Abstracts, vol. 0, n 4, 23 de enero de 1984, página 179, resumen n 2641f, Columbus, Ohio, EE.UU., se expone la teoría que, como resultado de la elevada temperatura superficial y la fuerte abrasión que se producen durante la acción de frenado, el crisotilo presente en los frenos que contienen amianto experimenta una deshidroxilación y recristalización para formar el mineral amorfo no tóxico forsterita. La finalidad de la presente invención es de eliminar los inconvenientes antes citados proporcionando un procedimiento de inactivación de los residuos industriales del amianto crisotilo que permita modificar las características químicas del amianto crisotilo, convirtiéndolo en un producto no volátil químicamente inerte. Dentro del alcance de la finalidad citada, un objeto particular de la invención es proporcionar un procedimiento que pueda reducirse a la práctica con un equipo sencillo y que elimine a fondo todo problema de contaminación. Otro objeto de la presente invención es proporcionar un procedimiento de inactivación de residuos industriales que en virtud de sus características peculiares de realización sea capaz de proporcionar las mayores garantías de fiabilidad yseguridad. Un objeto no menor de la presente invención es proporcionar un procedimiento que permita obtener productos que puedan reciclarse fácilmente y utilizarse en otros campos industriales. Estos finalidad y objetos se logran mediante un procedimiento de inactivación de residuos industriales del amianto crisotilo, según la invención tal y como se define en la reivindicación 1. Otras características y objetos de la invención se harán más evidentes por la descripción siguiente y dibujos en los que: la Figura 1 es una gráfica que muestra el régimen de inactivación del amianto crisotilo frente al tiempo a una temperatura de 90 C; la Figura 2 es una gráfica similar a la de la Figura 1 correspondiente a una temperatura de 6 C; la Figura 3 es una gráfica similar a la de las Figuras 1 y 2 correspondiente a una temperatura de C; la Figura 4 es una gráfica que muestra la rampa de precalentamiento frente al tiempo, del procedimiento, para bloques y lechadas. El procedimiento de inactivación de los residuos industriales del amianto crisotilo según la invención se basa sustancialmente en el hecho de que se puede considerar que el amianto crisotilo es un silicato magnésico hidratado, cuya fórmula química es Mg 6 Si 4 O (OH) 8, con una cantidad de agua que depende de los distintos tipos de crisotilo y tiene un valor medio de aproximadamente un 13%. El procedimiento de inactivación según la invención se basa en una acción pirolítica de ataque al amianto que permite eliminar el agua presente en la molécula, convirtiendo el amianto crisotilo

3 3 ES T3 4 fibroso en otro silicato no fibroso e inerte, y en particular en forsterita. Los ensayos experimentales han mostrado que, calentando los residuos o recortes del amianto crisotilo fibroso a una temperatura no inferior a 80 C, se convierte el amianto crisotilo fibroso en forsterita, que es un silicato magnésico no fibroso. La forsterita es un mineral refractario inerte que se halla en la naturaleza como constituyente del olivino. La conversión del crisotilo en forsterita se produce según la reacción: Mg 6 Si 4 O (OH) 8 Mg 2 SiO 4 +H 2 O El procedimiento de inactivación se realiza preferentemente en un horno calentado por metano o gas de petróleo licuado o en hornos eléctricos, lo que permite obtener humos no contaminantes; es posible utilizar también el gasoil o aceites combustibles, pero es necesario aplicar los filtros apropiados para eliminar la contaminación atmosférica que puede derivar del uso de tales combustibles. El procedimiento según la invención es totalmente no contaminante, ya que se descarga a la atmósfera sólo agua en forma de vapor y en cantidades muy pequeñas; por ejemplo, si se tratan 0 kg de material con un contenido en amianto crisotilo del %, se descargan sólo 1,3 kg de agua alaatmósfera como vapor; por lo tanto la aportación de la conversión arriba descrita a la contaminación atmosférica es totalmente irrelevante. La duración de dicha conversión depende de gran manera del grosor y de la configuración de los residuos procesados. Se han sometido experimentalmente al tratamiento bloques de cemento con un grosor de 6 mm y con un contenido en amianto crisotilo del %; después de tan sólo 2 horas de tratamiento, la presencia del amianto crisotilo se reduce a menos del 0,%, mientras que el mismo porcentaje de amianto crisotilo disperso en bloques de 1 mm de grosor se convierte en un 99,% en forsterita después de aproximadamente horas de tratamiento. Después de 24 horas de calentamiento, la cantidad de crisotilo residual está por debajo de los límites de detección de los instrumentos. Posteriormente, se sometióunnúmero considerable de muestras que contenían amianto crisotilo puro o amianto crisotilo disperso en distintas matrices a un tratamiento de inactivación para verificar la validez del procedimiento. Una vez lograda con éxito esta etapa operativa, continuaron los ensayos para determinar la duración del tratamiento de inactivación; se fijaron tres temperaturas diferentes (90, 6 y C) para verificar si a un aumento modesto de la temperatura correspondía un ahorro significativo del tiempo y por lo tanto una reducción de los gastos de explotación. Así se hizo necesario hallar un método operativo que permitiera superar los problemas atribuibles a la matriz; de hecho los materiales de plancha de amianto prensado utilizados variaban en grosor, configuración y masa, y la cantidad de agua presente en los materiales ensayados también variaba, con un valorlímitede aproximadamente un 70% en las lechadas. Esta finalidad se logró sometiendo los materiales probeta a un precalentamiento gradual por medio de un gradiente de temperatura, a fin de alcanzar el estado óptimo en que toda la masa estaba uniformemente a la temperatura inicial del tratamiento de inactivación (mediciones comprobadas en puntos múltiples de la muestra); en el caso de las lechadas es necesario eliminar el agua de imbibición mediante secado antes de iniciar el precalentamiento de la masa. Una vez alcanzado el valor isotérmico del ensayo ( C), se inicia el proceso de inactivación del crisotilo: el tiempo (en minutos) indicado en las tablas se calcula a partir de este momento. Se vigila la temperatura continuamente en los distintos puntos del material, nuevamente por medio de pirómetros digitales dispuestos de forma apropiada. La valoración cuantitativa del crisotilo residual en las planchas de amianto prensado se realiza mediante difracción de rayos-x sobre todas las muestras antes y durante el tratamiento. Los datos obtenidos se muestran en las figuras anexas e indican, a título de ejemplo, el gradiente de precalentamiento realizado para capas de bloques de 0x0x6 mm apilados hasta un grosor total de mm, para lechadas de planchas de amianto prensado con un contenido medio en crisotilo igual al %. Estos datos, así comoel mismo tratamiento de inactivación, muestran que se alcanza la finalidad propuesta, o sea, obtener porcentajes de crisotilo en el material inferiores al 1%, según exigen las normas internacionales (EPA). Dichos datos demuestran, además, la absoluta efectividad del procedimiento y su adaptabilidad, debido a sus duraciones muy cortas (a C, la presencia de crisotilo cae por debajo del 0,% en tan sólo veinte minutos) y a sus temperaturas relativamente bajas, con el consiguiente coste bajo del procedimiento. Se obtiene un comportamiento similar tratando el crisotilo puro a C de la misma manera, elevando el tiempo de tratamiento a minutos. El procedimiento de inactivación arriba descrito puede utilizarse, además, extensamente con ventaja en la eliminación del crisotilo puro y de recortes o residuos de planchas de amianto prensado y en general de materiales en los que el amianto está mezclado con cargas inorgánicas inertes; en este caso específico, el sistema puede estar constituído por un simple horno en túnel del tipo utilizado en la industria cerámica, provisto de un sistema adaptado de carga y descarga del material. Otro aspecto importante de la invención se halla en el hecho de que, después del tratamiento, se ha convertido el amianto crisotilo fibroso en forsterita, que es un componente inerte y puede utilizarse como carga en la preparación de elementos refractarios en la siderurgia o en fundiciones de hierro, añadida por ejemplo al olivino o a la arena de cromita. Ello ofrece la gran ventaja de utilizar los residuos para producir un artículo que puede volverse a vender. Dado que es totalmente inerte, el material, una vez ha experimentado el tratamiento, puede utilizarse como material para la infraestructura de carreteras o como relleno para aislar huecos intramurales en edificios. Puede utilizarse un procedimiento similar si el amianto crisotilo está incluido en materiales plásticos, si bien en este caso hay que tener en 3

4 ES T3 6 cuenta que es necesario depurar a fondo y correctamente los humos que derivan de la pirólisis orgánica proporcionando un tratamiento postcombustión a una temperatura apropiada. De lo arriba descrito, puede desprenderse que la invención logra sus finalidad y objetos previstos; en particular, se hace hincapié en que se pro- porciona un procedimiento que permite convertir químicamente el amianto crisotilo en una sustancia, o sea, forsterita, que es químicamente inerte y, por consiguiente, no contaminante, utilizando unos medios extremadamente sencillos que son, además, competitivos desde un punto de vista económico

5 7 ES T3 8 REIVINDICACIONES 1. Uso de residuos industriales de amianto crisotilo inactivados por - precalentar gradualmente dichos residuos industriales en forma de bloques o lechadas según un gradiente de temperatura de 0 C/8 minutos o 0 C/7 minutos, respectivamente, a fin de alcanzar una temperatura sustancialmente uniforme en toda la masa de dichos residuos industriales, siendo dicha temperatura uniforme de 80 C como mínimo; y - mantener dicha temperatura uniforme constante hasta que la concentración del amianto crisotilo en dichos residuos cae a un nivel inferior al 1%, mediante eliminación del agua y conversión en forsterita, como carga en la preparación de elementos refractarios. 2. Uso de residuos industriales de amianto crisotilo inactivados según la reivindicación 1, como material inerte para la infraestructura de carreteras. 3. Uso de residuos industriales de amianto crisotilo inactivados según la reivindicación 1, como relleno para aislar huecos intramurales en edificios. 4. Procedimiento de inactivación de residuos industriales de amianto crisotilo en forma de blo- 1 2 ques o lechadas, caracterizado porque consiste en las etapas de: - precalentar gradualmente dichos residuos industriales en forma de bloques o lechadas según un gradiente de temperatura de 0 C/8 minutos o 0 C/7 minutos, respectivamente, a fin de alcanzar una temperatura sustancialmente uniforme en toda la masa de dichos residuos industriales, siendo dicha temperatura uniforme de 80 C como mínimo; y - mantener dicha temperatura uniforme constante hasta que la concentración del amianto crisotilo en dichos residuos cae a un nivel inferior al 1%, mediante eliminación del agua y conversión en forsterita.. Procedimiento según la reivindicación 4, de inactivación de residuos industriales en forma de lechadas de amianto crisotilo, caracterizado porque se secan dichas lechadas para eliminar el agua de imbibición antes de dicha etapa de precalentamiento. 6. Procedimiento según la reivindicación 4, caracterizado porque dichas etapas se realizan en un horno calentado por metano o por gas de petróleo licuado. 7. Procedimiento según la reivindicación 4, caracterizado porque dichas etapas se realizan en un horno eléctrico NOTA INFORMATIVA: Conforme a la reserva del art del Convenio de Patentes Europeas (CPE) y a la Disposición Transitoria del RD 2424/1986, de de octubre, relativo a la aplicación del Convenio de Patente Europea, las patentes europeas que designen a España y solicitadas antes del , no producirán ningún efecto en España en la medida en que confieran protección a productos químicos y farmacéuticos como tales. Esta información no prejuzga que la patente esté o no incluída en la mencionada reserva.

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