Szkła aktywowane mechanicznie do immobilizacji substancji szkodliwych

• Autorzy: Ciecińska M. , Stoch P.
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Witryfikacja to obecnie najbardziej efektywna metoda immobilizacji substancji szkodliwych. Pierwiastki toksyczne wbudowywane są w strukturę szkła. Obiecującym także sposobem unieszkodliwiania odpadów w postaci soli jest kapsułowanie, polegające na ich spiekaniu ze sproszkowanym szkłem. Dodatkowo przeprowadzona aktywacja mechaniczna szkieł prekursorów zwiększa ich reaktywność i ułatwia tym samym proces immobilizacji. Przedmiotem badań niniejszej pracy jest zastosowanie aktywowanych mechanicznie szkieł fosforanowych o zawartości P2O5 powyżej 50% mas. z układów P2O5 -Al2O3-N2O i P2O5-Al2O3-Na2O-Fe2O3 do kapsułowania odpadu w postaci CaCl2. Zbadane zostały właściwości spieków utworzonych z mieszanin modelowego odpadu CaCl2 z aktywowanym mechanicznie szkłem. Wykazano iż aktywacja mechaniczna zwiększa skłonność testowanych szkieł do krystalizacji. Stwierdzono również wysoką odporność hydrolityczną wytworzonych spieków. Uzyskane rezultaty potwierdziły iż zastosowanie aktywowanych mechanicznie szkieł do kapsułowania odpadów w postaci soli jest skuteczną metodą ich immobilizacji.

EN

Vitrification is the most effective method of the hazardous waste immobilization. Toxic elements are incorporated into glass structure. Encapsulation of waste in glassy matrix by sintering waste with grinded glass mixture is one of the effective method of salt waste immobilization. Mechanical treatment of precursor glass increase its reactivity and makes easier toxic elements immobilization. Encapsulation of chloride salt waste in mechanically activated phosphorous glasses (above 50 mas. % P2O5) from the P2O5-Al2O3-Na2O and P2O5-Al2O3-Na2O-Fe2O3 system were investigated. CaCl2 as a model salt waste was used, mixtured CaCl2 and activated glass powder were sintered and properties of sinters were studied. Mechanical treatment of all tested glasses increase its tendencies for crystallization. Measurement of leachability confirmed increase of the chemical durability of sinters. The obtained results showed that mechanically activation of glass increases waste loading capacity and effectiveness of salt waste encapsulation as method of its immobilization.

Słowa kluczowe

PL

szkło; szkło-ceramika; aktywacja mechaniczna; immobilizacja odpadów; odpady niebezpieczne

EN

glass; glass-ceramics; mechanical activation; waste immobilization; dangerous waste

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Ceramiki i Materiałów Budowlanych
• Czasopismo: Szkło i Ceramika
• Rocznik: 2010
• Tom: R. 61, nr 6
• Strony: 26--30
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., fot., tab.

Twórcy

autor

Ciecińska M.

autor

Stoch P.

• Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki

Bibliografia

• [1] J. Pyssa, Gospodarka odpadami przemysłowymi na przykładzie odzysku ołowiu ze zużytych akumulatorów [w:] Gospodarka surowcami mineralnymi, Zeszyt 2, Tom 22, Kraków 2006.
• [2] P. Stoch, A. Stoch, Ceramizacja odpadów radioaktywnych, Materiały ceramiczne 3/2007 str. 95-101.
• [3] Ciecińska M, Szkła dla immobilizacji odpadów szkodliwych. Szkło i Ceramika, 1(2010), 16-19.
• [4] Ciecińska M., Przydatność mechanochemii w otrzymywaniu szkieł specjalnych, Szkło i Ceramika, 1 (2008) 15-20.
• [5] M. Ciecińska, D. Dorosz, E. Greiner-Wrona, B.Gruszka, J. Kucharski, M. Lisiecki, M. Łączka, B. Procyk, S. Siwulski, M. Środa, I. Wacławska, J. Wasylak, Technologia szkła właściwości fizykochemiczne, metody badań, Ceramika, Polska Akademia Nauk vol. 73 cz.1, Kraków 2002.
• [6] Kwasik Choi, Jiawei Sheng, Myung-Chan Lee, Myung-See Song, Utilizing the KEP-A glass frit to vitrify low-level radioactive waste form, Korean NPPs, South Korea.