CH633191A5 - Metallwolle und deren verwendung zum auffangen und beseitigen von uebergelaufenem oder verschuettetem fluessigem elementarem quecksilber. - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft Metallwolle und deren Verwendung zum Auffangen und Beseitigen von übergelaufenem oder verschüttetem flüssigem elementarem Quecksilber.
Die Toxizität von Quecksilber ist derart, dass die Verunreinigung von Luft und Wasser durch dieses Element vermieden werden sollte. Verschüttetes oder übergelaufenes (spilled) Quecksilber ist häufig die Quelle für Quecksilbervergiftung, da es fein verteilt ist und eine relativ grosse Menge Quecksilberdampf liefert. Darüber hinaus ist das Auffangen bzw. Einsammeln des gesamten übergelaufenen oder verschütteten Quecksilbers bei irgendeinem besonderen Überlauf aufgrund der hohen Oberflächenspannung und der hohen Dichte des flüssigen elementaren Quecksilbers extrem schwierig.
Bisher wurde granulierte, Jod enthaltende Aktivkohle als das beste Mittel zur Entfernung von Quecksilberdampf betrachtet. Jedoch ist die Absorptionsgeschwindigkeit und die Absorptionskapazität der Jod tragenden Kohle für Quecksilber relativ gering. In jüngster Zeit wurde vorgeschlagen, ein wasserlösliches Silbersalz, das an einem festen Träger imprägniert ist und eine zur schnellen Reaktion des Silbersalzes mit Quecksilber ausreichende Feuchtigkeit enthält, zu verwenden. Dieses letztere Verfahren ist jedoch nicht ohne Nachteile und ist übermässig teuer und erfordert übermässige Reaktionszeit.
In letzter Zeit wurde mit der Entdeckung einer Zusammensetzung, die in der Lage ist, elementares Quecksilber bei einer relativ grossen Geschwindigkeit und mit nicht unerschwinglichen Kosten aufzunehmen, ein signifikanter Fortschritt erzielt. Die Zusammensetzung, die in der US-PS 3 975 298 beschrieben ist, umfasst eine Zusammensetzung aus einem granulären Metall, einem Metallpulver und einer nicht-hydroskopischen festen Säure. Diese Zusammensetzung ist jedoch nicht in allen Situationen, wie z.B. dort, wo flüssiges Quecksilber an vertikalen oder irregulären Oberflächen, d.h. anderen als glatten horizontalen Oberflächen verschüttet wurde, nicht vollkommen nützlich oder praktisch. Darüber hinaus war die physikalische Entfernung der resultierenden Paste oder Masse aus dem Überlaufbereich nicht vollständig zufriedenstellend und kann die Verwendung der aus dieser Patentschrift bekannten Zusammensetzung durch Verunreinigung des Überlaufbereiches mit dem Metallpuder oder den Metallgranula zur weiteren Verunreinigung des Überlaufbereiches führen. Ein anderer Nachteil besteht darin, dass die resultierende Masse oder Paste, selbst wenn sie aus dem Überlaufbereich gewonnen wird, sich nicht zur leichten Wiedergewinnung des flüssigen Quecksilbers aus der Paste eignet. Tatsächlich ist die Gewinnung des flüssigen Quecksilbers in den meisten Fällen im wesentlichen unmöglich oder im höchsten Grade unmöglich.
Es besteht daher ein Bedürfnis für ein Verfahren, durch welches übergelaufenes oder verschüttetes flüssiges elementares Quecksilber aufgesammelt werden kann und die vorstehend genannten Probleme eliminiert oder im wesentlichen vermindert werden können.
Es wurde nun gefunden, dass Metallwolle, wie z.B. Stahlwolle, welche mit Zink plattiert ist, zur Verwendung beim Einsammeln oder Beseitigen von übergelaufenem flüssigem elementarem Quecksilber ideal geeignet ist. Bei der Verwendung wird die mit Zink plattierte Metallwolle zuerst durch Eintauchen in eine geeignete saure Aktivatorlösung aktiviert.
Metallwollen, welche faserige oder faserartige Massen von Metallspänen und -schnitzeln darstellen, sind gut bekannte Schleifmittel. Zu den Metallwollen, die zur erfin-dungsgemässen Verwendung mit Zink plattiert sind, gehören z.B. Stahlwolle, Bronzekupferwolle, Wolle aus rostfreiem Stahl und verschiedene Edelmetallwollen, wie z.B. aus Platin, Gold oder dergleichen. Die bevorzugte Metallwolle für die erfindungsgemässe Verwendung ist die allgemein verfügbare Stahlwolle.
Die Metallwolle wird mit Zink in einer Menge von 0,5 oder mehr Gew.-%, vorzugsweise von 0,5 bis 10 Gew.-% oder mehr, plattiert.
Metallwollen werden gewöhnlich mit der geeigneten Menge Zink durch Verwendung eines Zinkcyanid enthaltenden galvanischen Bades der folgenden Zusammensetzung g/1
Zinkcyanid 60 - 82
Natriumcyanid 19 - 64
Natriumhydroxid 75-112
bei einer Temperatur von 27,8 bis 38 °C mit einer Stromdichte von 107,64 bis 538,2 amps/m2 unter Verwendung von Anoden aus hochreinem Zink plattiert. Die Eintauchzeiten zur Bereitstellung der geforderten Plattierung betragen im allgemeinen für ein Polster aus Metallwolle in der Grösse von 17,8 x 43,2 cm bei 3,5 bis 4,5 Volt (25 - 35 amps) etwa 0,5 bis 5 Minuten.
Obgleich jede Qualität oder Güte von Metallwolle anwendbar ist, wurde gefunden, dass eine Stahlwolle der Güte Nr. 3 (hergestellt von American Steel Wool Mfg. Co.), wenn sie mit etwa 2 Gew.-% Zink plattiert ist, besonders nützlich ist.
Wenn die mit Zink plattierte Metallwolle zum Aufsammeln oder Auffangen von übergelaufenem oder verschüttetem flüssigem elementarem Quecksilber angewandt wird, wird die mit Zink plattierte Metallwolle zuerst durch Eintauchen in eine Lösung einer Aktivatorsäure aktiviert. Es wurde
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gefunden, dass im allgemeinen mässig starke organische Säuren und verdünnte Mineralsäurelösungen, die mit Zink plattierte Metallwolle zu verschiedenen Graden aktivieren. Als besonders wünschenswerte anwendbare Säuren werden Bernsteinsäure, Weinsäure, Ascorbinsäure, Fumarsäure, 5 Apfelsäure, Oxalsäure, Adipinsäure, Sulfamidsäure und Zitronensäure genannt, wobei Zitronensäure und Sulfamidsäure aus gesundheitlichen, leistungsmässigen und ökonomischen Gründen besonders bevorzugt sind. Die als Aktivator verwendeten Säurelösungen enthalten im allgemeinen von 10 etwa 0,5 bis etwa 3 Gew.-% der Säure. Die mit Zink plattierte Metallwolle wird im allgemeinen in die saure Aktivatorlösung zur Aktivierung etwa 0,25 bis etwa 2,0 Minuten eingetaucht und anschliessend auf das übergelaufene oder verschüttete flüssige elementare Quecksilber angewandt. 15
Während die mit Zink plattierte Metallwolle in Form eines Polsters, Flausches oder Kissens (pad) angewandt werden kann, kann ein solches zinkplattiertes Polster gewünsch-tenfalls an einem Stiel oder Griff, wie einer verlängerten Stange (pole) unter Bildung eines Mops oder an einem Bür- 20 sten- oder Pinselstiel oder -griff oder dergleichen unter Bildung eines Polsters in der Art eines Farbpinsels befestigt oder montiert werden und anschliessend in dieser Form zum Beseitigen des übergelaufenen oder verschütteten Quecksilbers verwendet werden. 25
Z.B. kann das bevorzugte Verfahren zum Beseitigen von übergelaufenem oder verschüttetem flüssigem elementarem Quecksilber folgendermassen durchgeführt werden: Gewöhnlich kann nach einem Verschütten oder Überlaufen von Quecksilber ein Hauptteil des Quecksilbers durch Ver- 30 wendung einer Ansaug- oder Saugvorrichtung zurückgewonnen werden. Nachdem die Masse des Quecksilbers in dieser Art und Weise gewonnen wurde, wird ein mit Zink
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plattiertes Polster aus Stahlwolle (Stahlwolle Nr. 3, American Steel Wool Mfg. Co.) mit einer Grösse von 17.8 x 43,2 cm (25 g), das mit etwa 2,0 % Zink plattiert wurde, zur Aktivierung des mit Zink plattierten Wollpolsters etwa 30 Sekunden in eine 1 gewichtsprozentige Zitronensäurelösung eingetaucht und nach Entfernung des Polsters aus der Aktivatorlösung wird das übergelaufene oder verschüttete Quecksilber mit dem Polster z. B. durch einfaches Bürsten oder Streichen des Polsters über die mit elementarem Quecksilber verunreinigte Oberfläche in Berührung gebracht. Das flüssige elementare Quecksilber benetzt die mit Zink plattierten Fasern und die Kapillarwirkung/Amalgamierung zieht das elementare Quecksilber in das Polster. Nachdem das gesamte flüssige Quecksilber durch das Polster aus Metallwolle aufgenommen wurde, kann das so verwendete Polster in irgendeinen geeigneten Abfallbehälter (was disposai container) gebracht und entweder in Übereinstimmung mit irgendeiner anwendbaren Umweltverordnung verwendet oder beseitigt werden oder zur Behandlung zur Gewinnung von flüssigem elementarem Quecksilber nach bekannten Gewinnungsverfahren bereitgehalten werden.
Aus den vorstehenden Ausführungen ist ersichtlich, dass erfindungsgemäss ein Mittel und ein bevorzugtes Verfahren bereitgestellt werden, welches die leichte physikalische Entfernung von verschüttetem oder übergelaufenem flüssigem elementarem Quecksilber gestattet, Zinkverunreinigung im Überlaufbereich vermindert oder eliminiert, bei irregulären und vertikalen Oberflächen eingesetzt werden kann und leichtere Zurückgewinnung von elementarem Quecksilber gestattet. Darüber hinaus ist, verglichen mit einer Zusammensetzung gemäss der US-PS 3 975 298 zur Gewinnung einer identischen Menge an übergelaufenem oder verschüttetem Quecksilber wesentlich weniger Zink erforderlich.
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Claims (8)
- 633 1912PATENTANSPRÜCHE1. Metallwolle, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit 0,5 Gew.-% oder mehr Zink plattiert ist.
- 2. Metallwolle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit 0,5 Gew.-% bis 10 Gew.-% Zink plattiert ist.
- 3. Metallwolle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Metall Stahl ist.1944. Metallwolle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie in Form eines an einem Stiel oder Griff montierten Polsters vorliegt.
- 5. Metallwolle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie in Form eines Polsters an einem Bürsten- oder Pinselstiel befestigt ist.
- 6. Metallwolle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie in Form eines Polsters an einer verlängerten Stange montiert ist.
- 7. Verwendung der Metallwolle nach Anspruch 1 zum Auffangen und Beseitigen von übergelaufenem oder verschüttetem flüssigem elementarem Quecksilber, dadurch gekennzeichnet, dass man die mit Zink plattierte Metallwolle durch Eintauchen in eine saure Aktivatorlösung von 0,5 bis 3 Gew.-% Säure aktiviert und dann mit dem Quecksilber in Berührung bringt.
- 8. Verwendung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die in der Aktivatorlösung vorhandene Säure Zitronensäure oder Sulfamidsäure ist.
- 9. Verwendung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die mit Zink plattierte Metallwolle eine mit Zink plattierte Stahlwolle ist, die mit 0,5 bis 10 Gew.-% Zink plattiert ist.
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