Водная силикатная композиция.

1 Область техники Настоящее изобретение относится к композициям водного силикатсодержащего раствора, которые полезны для капсулирования загрязняющих веществ, а также для других целей. Предпосылки к созданию изобретения Немецкое выложенное описание к заявке 159797 раскрывает использование композиций, содержащих растворимое стекло, для обезвреживания нефтепродуктов или загрязняющих нефтепродукты веществ. Однако раскрытые композиции представляют собой двухкомпонентные композиционные системы, которые требуют дозировки (измерения) компонентов и перемешивания на месте применения. Немецкое выложенное описание к заявке 1248197 раскрывает композиции для адсорбции нефтепродуктов и растворителей, причем рассматриваемые композиции представляют собой сухие композиции, которые состоят из смесей порошкообразного растворимого стекла, твердых солей и твердых носителей абсорбента. Краткое изложение изобретения Было обнаружено, что существует возможность получать однокомпонентные водные растворные композиции, содержащие растворенные силикаты, а также другие компоненты,при этом упомянутые композиции делают возможным обезвреживание загрязняющих веществ посредством капсулирования, и кроме того являются стабильными и не требуют какого-либо растворения, дозирования или перемешивания на месте применения. Таким образом настоящее изобретение относится к композициям силикатсодержащего водного раствора, содержащим: а) от 10% вес/вес до 50% вес/вес силикатного соединения, выбранного из силикатов натрия и калия или смесей таких силикатных соединениb) от 1% вес/вес до 5% вес/вес соли, катионы которой выбираются из ионов натрия и калия, и анионы которой выбираются из галоидных, сульфатных и карбонатных ионов, или смеси таких солей;d) воду. Подробное описание изобретения. По причинам пригодности, а также по экономическим причинам предпочтительно, чтобы силикатным соединением являлся силикат натрия. Как это хорошо известно специалистам в соответствующей области, растворимые силикаты, такие как силикат натрия, существуют в нескольких формах в зависимости от, с одной стороны, среднего количества атомов кремния,присутствующих в силикатном анионе, и, с другой стороны, средней степени образования соли у доступного количества гидроксильных групп кремниевой кислоты. В случае силиката натрия данное соотношение часто выражается в виде 2 молярного отношения Na2O:SiO2, и коммерчески доступные продукты силиката натрия и свойства могут иметь соотношение в пределах довольно широкого диапазона. Таким образом,силикаты натрия, полезные в настоящем изобретении, могут иметь молярное соотношениеNa2O:SiO2 где-нибудь в диапазоне от приблизительно 4:1 до приблизительно 1:4, предпочтительно, в диапазоне от приблизительно 1:1 до 1:4. В данном контексте, конкретные примеры компонентов силиката натрия представляют собой те, которые соответствуют приблизительной средней формуле Nа 2SiO3, Na6Si2O7, NаSi3O7 или Na2Si4O9, или их смесям, в особенности,Na2Si3O7. Предпочтительно силикатное соединение,в частности, силикат натрия, присутствует в композиции в количестве в диапазоне 13-31% вес/вес, предпочтительно, 15-31% вес/вес, в частности, 18-31% вес/вес, особенно, 21-31% вес/вес, таком,как 27% вес/вес. Соль, указанная выше в b), может быть,например, хлоридом натрия, бромидом натрия,йодидом натрия, сульфатом натрия, карбонатом натрия, хлоридом калия, бромидом калия, йодидом калия, сульфатом калия или карбонатом калия, или смесью таких солей. Однако, по причинам пригодности и по экономическим причинам, предпочтительно солью, используемой вb), является хлорид натрия. Соль, в частности,хлорид натрия, может присутствовать в количестве в диапазоне 1-4% вес/вес, предпочтительно,2-4% вес/вес, в частности, приблизительно 3% вес/вес. В отношении этиленгликоля, указанного выше в пункте с), считается, что данный компонент проявляет стабилизирующее воздействие с точки зрения длительной стабильности. Таким образом, в отсутствие этиленгликоля было обнаружено, что силикатсодержащая композиция постепенно будет образовывать твердый осадок,указывая на возможное начало протекания нежелательной реакции силиката. В предпочтительном варианте реализации, этиленгликоль присутствует в количестве в диапазоне 0,5-4% вес/вес, более предпочтительно 0,5-3% вес/вес, в частности 0,5-2% вес/вес, особенно 0,5-1% вес/вес, таком как 0,7% вес/вес. В настоящее время предпочтительный пример композиции согласно настоящему изобретению содержит приблизительно 27% вес/вес силиката натрия, имеющего среднюю формулу, близкую к Na2Si3O7 (обычно молярное соотношение Na2O:SiO2 составляет 1:3,1), приблизительно 0,7% вес/вес этиленгликоля и приблизительно 3% вес/вес хлорида натрия, остальное - вода. Для некоторых применений желательно также включить некоторые специальные добавки, такие как поверхностно-активные вещества,например, неионные поверхностно-активные вещества, такие как этоксилированные жирные 3 кислоты; противопенообразователи, например,силиконовые масла (такие как диметилполисилоксан) или полиэтиленоксид или полипропиленоксид; пенообразователи для генерирования стабильной пены (для огнестойкости или гашения пламени), например, пенообразователи на основе синтетических поверхностно-активных веществ. Такие агенты могут быть включены в состав в различных количествах, в зависимости от типа и функции, но типичными содержаниями являются содержания в диапазоне от 0,1 до 5% вес/вес. Один из вариантов использования, для которого композиции настоящего изобретения являются в особенности подходящими, представляет собой обработку загрязненных твердых веществ, таких как почва или песок, загрязненных нефтепродуктами или другими углеводородными остатками, каменноугольным дегтем или промышленными химикатами, такими как пестициды (например, Aldrin, Endrin илиPentachloroplend), частицы, загрязненные тяжелыми металлами, такие как летучая зола,шлаками из печей, почвы со старых промышленных территорий, остатки флуоресцентных ламп ("демонтированные лампочки") и тому подобное. Таким образом, было обнаружено,что, когда такие материалы обрабатываются при помощи композиций настоящего изобретения,композиции способны без какой-либо дополнительной обработки, образовывать стеклообразные гели, которые очень эффективно капсулируют загрязняющие вещества и/или загрязненный материал в такой степени, которая значительно уменьшает или даже устраняет вероятность последующего выщелачивания материала в окружающую среду. Это дает возможность хранить силикат-капсулированные загрязняющие вещества и загрязненные материалы в неконтролируемых или только незначительно контролируемых местах хранения без какойлибо значительной опасности выщелачивания загрязняющих веществ в окружающую среду,такую как отложение в грунтовые воды. Существуют указания, что, если материал,который должен быть капсулирован, также обрабатывают водорастворимыми веществами,содержащими двухвалентные катионы, такие как кальцийсодержащие соединения, например,гашеная известь, вместе с композицией настоящего изобретения, то капсулирование будет более эффективным. Не будучи связанными никакой теорией полагается, что данный эффект может быть приписан тому факту, что для двухвалентных катионов, таких как кальций, известно, что они ускоряют гелеобразование растворов растворимого стекла. Кроме того, было обнаружено, что подобно чистым растворам растворимого стекла,композиции настоящего изобретения могут быть также использованы для огнестойкой отделки различных материалов, в особенности, 000714 4 материалов - абсорбентов, таких как текстиль,бумага, качественный картон, соломенная кровля и так далее, а также домашние отходы. После обработки композициями настоящего изобретения рассматриваемый материал и любые его составляющие компоненты, такие как волокна,будет капсулирован в стеклообразный силикатный гель. Преимущество по сравнению с обычными растворами растворимого стекла заключается в том, однако, что эффект очень быстрый в том, что он представляет образование геля, который приводит к огнестойкому эффекту, а не только к эффекту высушивания, такому как при использовании обычных чистых растворов растворимого стекла. Также предполагается, что огнестойкий эффект может быть дополнительно улучшен одновременной обработкой рассматриваемого материала смолой с целью предотвращения или уменьшения какой-либо миграции композиции, в особенности, если обработанный объект подвергается непосредственному воздействию погодных условий. Такими смолами могут быть предположительно водные дисперсии смол, такие коммерчески доступные дисперсии фенольных, акриловых или стироловых смол. Также было обнаружено, что композиции настоящего изобретения могут быть также использованы для тушения пламени в материалах,которые только с трудом могут или вообще не могут быть потушены водой. Таким образом,было обнаружено, что горящие автомобильные резиновые покрышки, которые при нормальных условиях не могут быть погашены распылением воды, на самом деле могут быть эффективно погашены композициями настоящего изобретения. Также было обнаружено, что композиции настоящего изобретения способны предотвращать воспламенение материалов, горение которых не требует наличия внешнего кислорода,таких как бездымный ракетный порох для огнестрельного оружия, и предполагается, что данный эффект также может быть оказан на ракетное топливо для реактивных снарядов или взрывчатые вещества, такие как пластиковые взрывчатые вещества. Таким образом, композиции настоящего изобретения могут служить для устранения или для придания безвредных свойств местам хранения военных запасов таких материалов. Аналогично, для данных композиций также является возможным придавать безвредные свойства высоко воспламеняемым веществам, таким как вещества в военном огнеметном снаряжении, например, вещества в напалме типа смесей растворитель желатинированный пластиками/бензин. При использовании композиций настоящего изобретения для обработки загрязненных твердых веществ, композиции могут быть использованы в количествах, которые изменяются в широком диапазоне, в зависимости от типа 5 загрязняющего вещества, и точное количество не является критическим фактором, и оно легко может быть установлено специалистами в данной области в результате обычных испытаний. Однако, в качестве общего ориентира может быть сказано, что подходящее количество композиции настоящего изобретения может находиться в диапазоне от 1 вплоть до 50 весовых частей на 100 частей загрязненного твердого вещества, предпочтительно, от 2 до 10 вес. частей. Композиция может использоваться очень простым способом путем простого наливания или распыления композиции на загрязненный материал, например, почву, загрязненную нефтепродуктами (маслами), если загрязнение ограничивается поверхностными частями, например, почвы. В случае загрязнений, расположенных более глубоко, использование может быть осуществлено путем бурения перфорированных труб в загрязненные почвы и прокачивания насосом композиции в почву. В случае рыхлых материалов в виде частиц, таких как летучая зола, композиция настоящего изобретения может быть просто распылена над материалом,необязательно при осуществлении некоторых видов перемешивания, таких как в смесителе с вращающимся барабаном, подобном бетономешалке. Аналогично, при использовании композиции настоящего изобретения для целей огнестойкой отделки, композиция может быть использована в широком диапазоне количеств, в зависимости от таких факторов, как воспламеняемость материала, его способность абсорбировать водные растворы. Типичные количества могут находиться в диапазоне от 2 до 70 весовых частей на 100 частей материала, которому необходимо придать огнестойкость. Композиция может (в случае текстилей или бумаги) быть использована распылением на материал, или она может быть (в случае больших кусков материала, таких как отходы) инжектирована в материал способом, известным как таковой. Настоящее изобретение далее иллюстрируется нижеследующими, не ограничивающими его, примерами. Пример 1. Композицию получают из следующих компонентов: 1. 410 кг 33% вес/вес водного раствора силиката натрия, имеющего молярное соотношение Na2O : SiO2, равное 1:3,1. 2. 3,5 кг этиленгликоля. 3. 100 кг 15% вес/вес водного раствора хлорида натрия. Композицию получают путем размещения раствора силиката натрия в контейнер с перемешиванием с объемом 800 л и постепенного добавления этиленгликоля при интенсивном перемешивании при помощи пропеллерной мешалки. После этого постепенно добавляют раствор хлорида натрия при интенсивном переме 000714 6 шивании тем же самым способом. Полученный в результате чистый раствор имеет плотность,приблизительно равную 1,3 г/мл. Пример 2. Данный пример относится к испытаниям,проведенным для изучения изменений выщелачивания органических загрязняющих веществ из почвы в результате обработки с использованием композиции настоящего изобретения, а именно композиции, полученной в примере 1. Испытание проводилось с целью проверки способности композиции иммобилизировать дизельное топливо и полихлорированные бифенилы (РСВ),помещенные в качестве загрязняющих веществ в почву. Общее описание испытаний Материалы Выбор загрязнителей осуществляли на основе многих факторов. Дизельное топливо было выбрано главным образом вследствие того, что оно является наиболее широко распространенным типом загрязнителей почвы, а РСВ были выбраны главным образом вследствие их высокой токсичности в отношении окружающей среды. Песок использовался в качестве упрощенной модели почвенной матрицы. Причина выбора такого типа почвы заключалась в ее относительно простом составе. В результате использования песка предполагалось уменьшить количество факторов, которые могли бы оказывать воздействие на результаты испытания. С другой стороны, необходимо отметить, что более сложные типы почвы возможно будут иметь положительный эффект в отношении связывания загрязнителей с матрицей. Следовательно, испытание, осуществленное с использованием песка, должно продемонстрировать высокую степень выщелачивания загрязняющих веществ по сравнению с другими типами почв, и следовательно может быть рассмотрено в качестве более точного испытания. Получение материала для испытания Загрязняющие вещества наносились на песок в лаборатории путем растворения дизельного топлива и РСВ в метиленхлориде и смешивания раствора с сухим песком. Метиленхлорид испарялся при одновременном перемешивании песка. Таким способом 1500 граммов песка было загрязнено 785 мг дизельного топлива, а другая загрузка песка в 1500 г была загрязнена 785 мг РСВ, что соответствует 505 ppm (частей на млн) дизельного топлива и 523 ppm (частей на млн) РСВ, соответственно. После загрязнения из каждой загрузки отбирают три небольших образца и анализируют для проверки однородности. Обработка с использованием композиции примера 1 После подтверждения однородности загрязненных загрузок каждую из них разделяют на две части: одна для обработки с использова 7 нием композиции, а другая - контрольный образец без обработки. Обработку осуществляют путем распределения партий песка по алюминиевым поддонам и распыления композиции до тех пор, пока песок не становился влажным. 13 г Композиции примера 1 использовали для каждой из двух загрузок песка из 750 г для испытания, что соответствует 1,7% вес/вес композиции, основанных на образцах песка. После распыления песок высушивают в течение 3 ч при комнатной температуре. Два образца из каждой загрузки отбирают и анализируют для контроля однородности. Процедура выщелачивания Для каждого компонента (то есть, дизельного топлива или РСВ) проводят шесть независимых экспериментов; три для обработанного песка и три для необработанного песка. В каждом эксперименте, 50 г образца сухого песка добавляют к 100 мл моделируемой дождевой воды (рН 4,0). Смесь механически встряхивают в течение 16 ч. После разделения водную фазу выделяют для последующего анализа. Химический анализ После добавления внутренних стандартов вышеупомянутые водные фазы экстрагируют метиленхлоридом, а экстракты анализируют газовой хроматографией - масс - спектрометрией (GC-MS). Испытания на однородность непосредственно на образцах песка до и после обработки композицией осуществляют отбором 50 граммов песка, добавлением внутренних стандартов и 5 - 10 мл водопроводной воды и экстракцией метиленхлоридом в течение 2 ч. Результаты Испытания на однородность. Анализы на однородность загрязнения проводили как до, так и после обработки с использованием композиции. Стандартные отклонения в троекратных определениях показаны в таблице 1. Результаты включают неоднородности в загрузках, а также погрешности в химическом определении. Таблица 1. Неоднородности в загрузках для испытаний(относительные стандартные отклонения). Дизельное топливо РСВ Перед обработкой 8,3% 11,8% После обработки 6,3% 7, 6% Капсулирование загрязняющих веществ. Анализы загрузок песка до и после обработки показывают количества загрязняющих веществ, которые являются экстрагируемыми при помощи аналитического метода. Часть, которая после обработки композицией, является неэкстрагируемой, может рассматриваться как капсулированная. Таблица 2 демонстрирует количество капсулированных загрязняющих веществ. Таблица 2. Неэкстрагируемое количество загрязняющего вещества после обработки Дизельное топливо РСВ Капсулировано 61% 44% Дизельное топливо. Таблица 3 демонстрирует результаты испытания на выщелачивание для дизельного топлива. Песок имел 25 мг дизельного топлива,добавленного на 50 г песка. Таблица 3. Выщелачиваемость дизельного топлива в песке Номер Обра- ВыщеСредняя СтанОтносиобразца ботка лачива- величи- дартное тельное ние, мг на, мг отклостаннение,дартное откломг нение, % 1 Да 306 255 47 18 2 Да 245 3 Да 214 4 Нет 987 854 145 17 5 Нет 700 6 Нет 874 Выщелачивание РСВ. Таблица 4 демонстрирует результаты испытания выщелачивания для РСВ. Песок имел 26 мг РСВ, добавленного на 50 г песка. Таблица 4. Выщелачиваемость РСВ в песке Номер Обра- ВыщеСредняя СтанОтносиобразца ботка лачива- величи- дартное тельное ние, мг на, мг отклостаннение,дартное мг отклонение, % 1 Да 499 777 243 31 2 Да 884 3 Да 948 4 Нет 2064 1495 590 39 5 Нет 1534 6 Нет 886 Вывод. Выщелачивание дизельного топлива из песка уменьшилось на 70%, когда проводилась обработка песка композицией примера 1. Подобным же образом, выщелачивание РСВ из песка уменьшилось на 48%. Эксперименты также показывают уменьшение экстрагируемого количества загрязняющих веществ после обработки композицией. Для дизельного топлива уменьшилось на 61%, в то время как для РСВ на 44%. Пример 3. Целью исследований в данном примере является сопоставление выщелачиваемых агентов (leachants) из летучей золы и шлаков до и после обработки композицией настоящего изобретения для капсулирования загрязняющих компонентов, подобных тяжелым металлам, в материалах отходов, таких как летучая зола и шлаки, и таким образом уменьшения загрязнения грунтовых вод. Испытания проводились в 9 соответствии с Европейским предварительным стандартом CEN/TC292/WG2 документ 25, десятый проект: "Тест соответствия для выщелачивания гранулированных материалов отходов и шламов". В качестве индикаторов для выщелачиваемости были выбраны 5 элементов Ni, Сu, Zn, Pb и Cd. Причиной для данного выбора главным образом послужило то, что данные элементы являются источниками серьезных проблем в отношении загрязнения окружающей среды. Вовторых, Zn был выбран по причине высокого содержания данного элемента как в летучей золе, так и в шлаках. Процедуры Материалы для испытания. Испытания осуществляют как на обработанных, так и необработанных образцах летучей золы и шлаков. Образцы отбирают из муниципальной установки для сжигания отходов. Результаты химических анализов, демонстрирующие составы материалов, приведены в нижеследующей таблице 5. Данные результаты показывают хорошее соответствие с типичными образцами летучей золы и шлаков (Niels Thygesen et al.: Risikoscreening af forureningskomponenter udvasket fraslagger. Vandkvalitetsinstituttet (VKI), Denmark 1992). Вследствие природы исследований было необходимым высушивать материал и осуществлять уменьшение размера в щековой дробилке до величины самое большее 2 мм. Таблица 5. Составы лабораторных образцов летучей золы и шлаков, использованных в испытаниях на выщелачивание Анализ методом WDXRF летучей золы и шлаков перед проведением испытания на выщелачивание Элемент Единица Летучая Шлаки Мg г/кг 12 9 Обработка с использованием композиции примера 1. 10 Часть высушенных образцов летучей золы и шлаков отбирают и обрабатывают композицией. Обработку осуществляют распределением материала отходов на поддоне в виде однородного слоя с толщиной, приблизительно 1 см, и распылением композиции, соответствующей примеру 1, до тех пор, пока весь материал не станет влажным. Количество композиции, использованное для распыления, составляло 470 мл/кг для летучей золы и 240 мл/кг для шлака. После распыления на материал, последний высушивают на воздухе в течение трех дней перед проведением испытаний на выщелачивание. Испытания на выщелачивание Испытания на выщелачивание осуществляют в соответствии с CEN/TC292/WG2 DOC 25Rev. 10, процедура С. Это означает двухстадийное испытание при L/S=2 и при L/S=2-10.L/S представляет собой сокращение для отношения жидкости к твердому веществу, которое описывает отношение между собранным количеством жидкости (L в литрах), которое в течение любого заданного промежутка времени находится в контакте с твердым веществом (S в кг сухого вещества). L/S выражается в л/кг. Испытания осуществляют на 4 различных материалах: летучая зола, обработанная композицией; сухая летучая зола; шлак, обработанный композицией; сухой шлак. Подробности способа испытания описываются в проекте стандарта CEN. В способ, использованный в данном случае, включены незначительные изменения. Таким образом, принцип модифицированного способа состоит в следующем: 200 мл моделируемой дождевой воды (20 мг/л раствора NaCl, доведенного до рН 3,0 при помощи НСl) добавляют к 100 граммам материала отходов. После получаса суспендирования материала рН повторно устанавливают до 3,0 при помощи НСl. После встряхивания суспензии в течение 6 ч ее центрифугируют, и продукт центрифугирования фильтруют и анализируют. Оставшийся материал отходов повторно суспендируют в 300 мл моделированной дождевой воды и встряхивают в течение дополнительных 18 ч. После встряхивания суспензию центрифугируют, и элюант фильтруют и анализируют. Перемешивание осуществляют в стеклянных колбах объемом 500 мл с винтовой пробкой с тефлоновым уплотнением. Температура перемешивания составляет 22 С. Все испытания повторяют дважды. Химические анализы Все элюанты из испытаний на выщелачивание анализируют относительно нижеследующих параметров, при этом анализы содержания металлов осуществляют при помощи ICP (индуктивно связанной плазмы):cодержание никеля (Ni); содержание меди (Сu); содержание цинка (Zn); содержание свинца (Pb); содержание кадмия (Cd). Все анализы на хром показали значения ниже предела обнаружения, которое составляет 0,02 мг/кг. Результаты В отношении проводимости и рН различные элюанты от образцов показали следующие результаты. Необработанная летучая зола: Первый элюант: Второй элюант: Обработанная летучая Первый элюант: Второй элюант: Концентрации для каждого из 5 элементов,перечисленных выше, измерялись в двух элюантах, которые последовательно находились в контакте с материалом отходов. Аналитические результаты показаны в таблицах 6 и 7, приведенных ниже. Полное количество каждого элемента рассчитывали в виде объединенного количества из двух элюантов, отнесенного к количеству образца. Таблица 6 демонстрирует полное количество элементов, вымытых как из обработанной,так и необработанной летучей золы. Таблица также демонстрирует уменьшение выщелачивания в результате обработки композицией примера 1. Таблица 7 демонстрирует полное количество элементов, вымытых как из обработанных,так и необработанных шлаков. Таблица также демонстрирует уменьшение выщелачивания в результате обработки композицией, соответствующей примеру 1. Таблица 6. Полное количество, вымытое из летучей золы Отсутствие После обработЭлемент Уменьшение, % обработки,ки, мг/кг мг/кг Никель 14 5 62 Медь 190 91 51 Цинк 12600 2800 77 Свинец 590 60 90 Кадмий 120 61 49 Таблица 7. Полное количество, вымытое из шлаков Элемент Отсутствие После обработ- Уменьшение, % обработки,ки, мг/кг мг/кг Никель 4,6 2,6 45 Медь 10,3 9,9 4 Цинк 560 150 72 Свинец 0,24 0,17 29 Кадмий 0,62 0,59 5 Вывод При сравнении свойств выщелачивания материала отходов до и после обработки с использованием композиции, соответствующей примеру 1, результаты показывают, что для летучей золы обработка привела в результате к довольно эффективному уменьшению выщелачивания тяжелых металлов, а именно, в диапазоне от 50 и до 90% в зависимости от интересующего металла. В отношении шлака, уменьшение было менее измененным, находясь в диапазоне от относительно небольшого уменьшения на несколько процентов до более чем 70%. Считается, что это в значительной степени может быть объяснено тем, что использованная процедура обработки не привела к покрытию полной поверхности и всех пустот в гранулах шлака. Пример 4. В данном примере продукт примера 1 использовали для обработки загрязненной почвы,извлеченной с промышленной территории, при этом основным загрязняющим компонентом было автомобильное топливо, в частности, дизельное топливо. Для измерения каждого образца 500 г почвы отвешивали в 50-литровое пластмассовое ведро. В отношение тех образцов, к которым была добавлена гашеная известь, гашеную известь добавляли с последующим перемешиванием вручную для достижения хорошего смешивания гашеной извести с образцом почвы. Количество, приведенное в нижеследующей таблице, выражается в весовых частях на 100 частей почвы. Образец почвы с добавленной гашеной известью или без таковой затем обрабатывался с использованием композиции примера 1 в указанном количестве и в течение указанного времени распылением жидкой композиции, с использованием ручного садового распылителя,при этом одновременно производилось перемешивание образца почвы. После обработки распылением образец оставлялся для высушивания при комнатной температуре в течение 2 ч с использованием слабого тока воздуха из вытяжного шкафа. Обработанные образцы затем анализировали в соответствии с аналитическим способомDanish Oliebranchens Miljpulje (Комитет по окружающей среде нефтяной промышленности) для определения содержания нефтепродуктов(масел) в образцах почвы. Аналитический способ основывается на экстракции растворителем и газовой хроматографии, и осуществляется в соответствии со следующими общими инструкциями: Образец почвы суспендируют в 20 мл 0,05 М раствора пирофосфата натрия и смесь экстрагируют 20 мл пентана на вибростенде в течение 2 ч. Использованный пентан содержал внутренний стандарт, состоящий из двух соединений, а именно бромбензола (высоколетучий стандарт) и о-терфенила (низколетучий стандарт). Анализ методом газовой хроматографии проводят при относительно низкой температуре(приблизительно 35 С), и вычисление содержания компонентов нефтепродуктов осуществляют по стандартной процедуре путем интегрирования площадей под кривой для компонентов,имеющих времена удерживания, соответствующие ряду С 6-С 10 алкана, ряду С 10-С 28 алканов и рядов С 28-С 35 алканов. Кроме этого в программу анализа был включен контрольный образец необработанной почвы, а также образец, обработанный водой для установления какого-либо влияния, проявляемого содержанием воды в композиции из примера 1. Полученные результаты проиллюстрированы в нижеследующей таблице 8. Таблица 8 После обработки (%) ДизельВремя Компоное Образец Известь Вода обработзиция топливо ки (мин) Из результатов может быть видно, что хотя водная и ручная обработка вызвали незначительное уменьшение экстрагируемого органического вещества, композиция настоящего изобретения, когда использовалась одна, вызвала значительное уменьшение экстрагируемого органического вещества, а именно, вплоть до 80% с определенной зависимостью от добавленного количества композиции. Более того, когда также проводилась предварительная обработка загрязненной почвы гашеной известью, уменьшение количества экстрагируемого органического вещества достигало такой высокой величины, как 99%. Не связываясь никакой теорией, считается, 14 что поскольку гашеная известь добавляет в систему растворимые ионы кальция, и полимеризация или гелеобразование растворенных силикатов улучшается в присутствии двухвалентных ионов, гашеная известь вероятно дает свой вклад в капсулирование загрязняющих веществ путем улучшения реакции гелеобразования. Пример 5. Настоящий пример относится к свойствам композиций данного изобретения в отношении придания огнестойкости воспламеняемым предметам и материалам, в данном случае различным типам картона. Эксперимент а). Приблизительно 100 г тонконарезанной газетной бумаги обрабатывают достаточным количеством композиции из примера I, чтобы пропитать всю газетную бумагу. Влажную массу затем вручную сжимают во влажный картон,с последующей сушкой при 110 С в течение 20 мин и охлаждением при температуре окружающей среды в течение 1 ч с последующим высушиванием при температуре окружающей среды в течение 2 дней. Высушенный картон имел измерения 290 мм на 200 мм при толщине 18,5 мм, его плотность составляла 677 кг/куб.м. Картон испытывали в соответствии с ISO 2856 (стандарт испытания материалов для гражданской авиации), включающий нагревание с использованием пропановой горелки. В данном испытании материал подвергался воздействию пламени от стандартной (соответствующей стандарту ISO 2685 : 1992 (Е пропановой горелки с диаметром 178 мм на расстоянии 75 мм от горелки. Температура пламени отслеживалась при помощи термопар, расположенных вблизи к поверхности материала, непопадающая в пламя сторона материала также имела установленные на ней термопары. Максимально достигнутая температура составляла 1080 С, а полное время действия пламени составляло 15 мин. Вплоть до приблизительно 13 мин после начала испытания не существовало видимого пламени, приписываемого материалу; только незначительные количества дыма можно было наблюдать на обратной и непопадающей под действие пламени стороне картона, причем слабое увеличение дыма наблюдалось с течением времени. После 13 мин после начала и вплоть до конца испытания (15 мин) на неподверженной воздействию пламени стороне можно было наблюдать появление пламени: от прерывистого до непрерывного. После удаления горелки после 15 мин пламя фиксировалось в течение последующих 1,3 мин, после чего пламя гасло само собой. Измерения картона после испытания показали, что он несколько уменьшился по ширине и потерял приблизительно 80% от своего веса и имел твердое поверхностное покрытие. Был сделан вывод, что композиция настоящего изобретения является высоко эффек 15 тивной в отношении придания огнестойкости воспламеняющимся материалам. Эксперимент b). Смесь 150 г обезвреженных в отношении токсичности волокон конопли смешивают с 200 г композиции из примера 1, с последующим сжатием и высушивание тем же самым способом, как и в эксперименте а). Полученный картон подвергают воздействию пламени лабораторной газовой горелки (приблизительно 800 С) в течение 15 мин. Никакого ухудшения свойств(за исключением некоторого почернения) не было обнаружено. Эксперимент с). Смесь 220 г древесных опилок, 100 г клеевого раствора поливинилового спирта(Unibond), 75 г 5-миллиметровой бумажной стружки, 100 г композиции примера 1 и 750 мл воды хорошо перемешивают и сжимают при давлении равном 2 бара, для удаления избыточного количества жидкости, и затем высушивают на воздухе при температуре окружающей среды в течение 36 ч. Полученный в результате высушенный картон нагревают до 800 С, как в эксперименте b), никакого ухудшения не было зафиксировано, не образовывалось никаких токсичных дымов. Пример 6. Данный пример относится к капсулированию остатков, содержащих тяжелые металлы, а именно, остатков от труб флуоресцентных ламп,основными загрязняющими веществами в которых являются ртуть, кадмий, цинк, медь и мышьяк. В первую очередь с труб лампочки удаляют ее алюминиевые концевые колпачки, и сама стеклянная трубка с загрязняющими веществами дробится до мелких осколков. Раздробленную трубку (47 г) смешивают всухую со 100 г 10-миллиметровой бумажной стружки. 120 г воды и 20 г ПВС (поливинилового спирта) тщательно смешивают в жидкую композицию с последующим добавлением 100 г композиции из примера 1, и повторным перемешиванием. Смесь раздробленного стекла и бумажной стружки добавляют к жидкой смеси,и тщательно перемешивают в смесителе в течение 5 мин, и при помощи измельчителя смесь подают в цилиндрический пластмассовый кожух и выдерживают при 24 С в течение 12 ч на нагревающем элементе. Пластмассовый кожух удаляют и полученное в результате цилиндрическое тело оставляют высушиваться на воздухе при комнатной температуре в течение 12 ч. Полученное в результате твердое тело не показало никаких признаков измельчения на краях или разбивания. Пример 7. Обработка ракетного пороха для огнестрельного оружия. Образец 50 г Pyrodex (двухосновного бездымного черного пороха от компании Hercules,США) размещают на листе бумаги, на него рас 000714 16 пыляют достаточное количество композиции из примера 1 для увлажнения каждой гранулы,затем перемешивают. Гранулы черного пороха превращаются в серую пасту, и пасту распределяют на бумаге и сушат в течение приблизительно получаса при температуре окружающей среды. После высушивания была предпринята попытка зажечь образец обработанного пороха при помощи пропановой паяльной лампы (температура пламени приблизительно 1000 С), но не наблюдалось никакого взрыва или горения. Сравнительные испытания с использованием того же самого пороха, обработанного тем же самым способом с использованием композиции из примера 1, разбавленной водой (1 часть композиции, 4 части воды) привели к тому, что порох сильно взрывался и загорался, когда подвергался воздействию пропановой паяльной лампы. Следовательно, был сделан вывод, что композиция настоящего изобретения очень эффективна в придании ракетному пороху безвредных свойств. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Композиция силикатсодержащего водного раствора, содержащая:a) 10-50 вес.% силикатного соединения,выбранного из силикатов натрия и калия или смесей таких силикатных соединений;b) 1-5 вес.% соли, катионы которой выбираются из ионов натрия и калия, и анионы которой выбираются из галоидных, сульфатных и карбонатных ионов, или смеси таких солей;d) воду - остальное до 100 %. 2. Композиция по п.1, где силикатным соединением является силикат натрия. 3. Композиция по п.2, где силикат натрия имеет молярное соотношение Na2O:SiO2 в диапазоне от приблизительно 4:1 до приблизительно 1:4, предпочтительно от приблизительно 1:1 до приблизительно 1:4. 4. Композиция по п.3, где силикат натрия имеет среднюю формулу Nа 2SiO3, Na6Si2O7,Nа 2Si3O7 или Na2Si4O9, или их смесь. 5. Композиция по любому из пп.1-4, где силикатное соединение содержится в количестве 13-31 вес.%, предпочтительно 15-31 вес.%, в частности 18-31 вес.%, особенно предпочтительно 21-31 вес.%, например 27 вес.%. 6. Композиция по любому из пп.1-5, где солью является хлорид натрия. 7. Композиция по любому из пп.1-6, где соль содержится в количестве 1-4 вес.%, предпочтительно 2-4 вес.%, например 3 вес.%. 8. Композиция по любому из пп.1-7, где этиленгликоль содержится в количестве 0,5-4 вес.%, предпочтительно 0,5-3 вес.%, в частности 0,5-2 вес.%, особенно предпочтительно 0,5-1 вес.%, например 0,7 вес.%. 9. Композиция по любому из пп.1-8, которая содержит приблизительно 27 вес.% силиката натрия, имеющего среднюю формулу, близкую к Na2Si3O7 (с молярным соотношениемNa2O:SiO2 1:3,1), приблизительно 0,7 вес.% этиленгликоля и приблизительно 3 вес.% хлорида натрия. 10. Способ капсулирования загрязняющих веществ, включающий нанесение на загрязняющие вещества или материал, содержащий 18 их, эффективного количества композиции по любому из пп.1-9. 11. Способ придания огнестойкости воспламеняющемуся твердому веществу, включающий нанесение на воспламеняющееся твердое вещество эффективного количества композиции по любому из пп.1-9. 12. Способ тушения пламени, включающий нанесение на пламя эффективного количества композиции по любому из пп.1-9.