Formy występowania wybranych metali w żużlach hutniczych na tle ich właściwości geochemicznych

• Autorzy: Jonczy I.

Warianty tytułu

EN

Forms of occurrence of selected metals in metallurgical slags in comparison with their geochemical properties

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Badania składu chemicznego żużli hutniczych pochodzących zarówno z bieżącej produkcji, jak i składowanych przez wiele lat na zwałowiskach wykazały, że są one bardzo zróżnicowane. Żużle zawierają znaczne ilości metali, w tym metali ciężkich, obok pierwiastków z grupy niemetali i lantanowców. W artykule na podstawie badań mineralogiczno-chemicznych żużli stalowniczych oraz żużli po produkcji stali i rud Zn-Pb, scharakteryzowano formy występowania i powiązania ze składnikami fazowymi wybranych metali: żelaza, manganu, cynku, ołowiu i in. Stwierdzono, że metale w żużlach hutniczych mogą występować w postaci drobnych kropli nie oddzielonych od żużla w procesie hutniczym, tworzyć skupienia polimetaliczne, własne fazy (zwłaszcza tlenkowe) oraz ukrywać się w strukturach faz krzemianowych. Znaczna ilość metali jest rozproszona w szkliwie i substancji amorficznej. Prowadzone badania dostarczają informacji na temat występowania metali w żużlach hutniczych, co jest szczególnie istotne podczas wykonywania prac związanych z gospodarczym wykorzystaniem żużli. Dotyczy to zwłaszcza coraz częściej podejmowanych prób pozyskiwania pierwiastków z żużli hutniczych. Działania te determinują konieczność analizy składu chemicznego i fazowego żużli, gdyż mogą stanowić ważną wskazówkę np. przy opracowywaniu odpowiedniej technologii odzysku pierwiastków.

EN

Research of metallurgical slags chemical composition, originating both from current production as well as gathered in dumping grounds formany years, show that they are very diversified. Slags contain substantial amounts of metals, including heavy metals, apart from elements from groups of non-metals and lanthanoids. In the article occurrence forms and relations with phase components of selected metals (iron, manganese, zinc, lead and others) on the basis of mineralogical and chemical research on slags after steel and ore Zn-Pb production were characterized. It was stated that metals may occur in metallurgical slags as fine drops not separated from slag during a metallurgical process, may form polymetallic aggregates, their own phases (especially oxide ones) and hide in structures of silicate phases. A considerable amount of metals is dissipated in glaze and amorphous substance. The conducted research delivers information on the occurrence of metals in metallurgical slags, which is extremely important during work connected with economic exploitation of slags. It especially refers to increasing attempts of acquiring elements from metallurgical slags. These activities determine the necessity of analyzing chemical and phase composition of slags because they may be an important indication, for instance while working on a proper technology of elements recovery.

Słowa kluczowe

PL

żużel hutniczy; metal; właściwości geochemiczne

EN

metallurgical slag; metal; geochemical properties

• Wydawca: Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN ; Komitet Zrównoważonej Gospodarki Surowcami Mineralnymi PAN
• Czasopismo: Gospodarka Surowcami Mineralnymi
• Rocznik: 2012
• Tom: T. 28, z. 1
• Strony: 63--75
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Jonczy I.

• Politechnika Śląska, Wydział Górnictwa i Geologii, Instytut Geologii Stosowanej, Gliwice,

Bibliografia

• [1] Bril i in. 2008 - Bril H., Zainoun K., Puziewicz J., Courtin-Nomade A., Vanaecker M., Bollinger J.-C., 2008 - Secondary phases from the alteration of a pile of zinc-smelting slag as indicators of environmental conditions: an example from Świętochłowice, Upper Silesia, Poland. Canadian Mineralogist, Vol. 46, No. 5, pp. 1235-1248.
• [2] Chodyniecka L., Dutkiewicz J., 1996. - Ostrożnie z rekultywacją składowisk odpadów hutniczych. Aura nr 12, s. 8-10.
• [3] Chyckii in. 2001 - Chycki A., Sobierajski S., Gramała J., Kubacz N., 2001 - Możliwości wykorzystania odpadów pohutniczych z hałd Niecki Bytomskiej dla potrzeb robót inżynieryjnych i drogowych. Rudy i Metale Nieżelazne, r. 46, nr 12, s. 615-620.
• [4] Gambal P., 2008 - Żużle pomiedziowe, ich natura oraz przydatność gospodarcza. ZeszytyNaukowe Politechniki Śląskiej, seria Górnictwo, z. 284, s. 39-49.
• [5] Gawron M., 1999 - Cynk w hucie żelaza. Hutnik - Wiadomości Hutnicze, nr 9, s. 422-425.
• [6] Jonczy I., 2006 - Charakterystyka mineralogiczno-chemiczna zwałowiska odpadów poprodukcyjnych huty cynku i ołowiu w Rudzie Śląskiej-Wirku oraz jego wpływ na środowisko. Monografia, Wyd. Pol. Śl., Gliwice.
• [7] Jonczy I., 2008a - Odpady po hutnictwie żelaza i stali jako potencjalne źródło zanieczyszczenia środowiska, na przykładzie odpadów ze zwałowisk Huty Kościuszko. Kwartalnik Górnictwo i Geologia t. 3, z. 2, Gliwice, s. 27-41.
• [8] Jonczy I., 2008b - Zmienność zawartości wybranych metali ciężkich w odpadach po hutnictwie żelaza i stali ze zwałowiska Huty Kościuszko w Chorzowie. Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej, seria Górnictwo nr 285, Gliwice, s. 117-125.
• [9] Jonczy I., 2009 - Fazy krzemianowe jako składnik odpadów po hutnictwie żelaza i stali, na przykładzie odpadów ze zwałowiska Huty Kościuszko. Gospodarka Surowcami Mineralnymi, t. 25, z. 1, s. 19-34.
• [10] Konstanciniak A., Sabela W., 1999 - Odpady w hutnictwie żelaza i ich wykorzystanie. Hutnik - Wiadomości Hutnicze nr 12, s. 572-579.
• [11] Kucha H., Jędrzejczyk B., 1995 - Primary minerals of mining and metallurgical Zn-Pb Dumas at Bukowno, Poland, and their stability during weathering. Mineralogia Polonica, Vol. 26, No 2, s. 75-99.
• [12] Muszer A., 1996 - Charakterystyka petrograficzno-mineralogiczna żużli metalurgicznych z huty miedzi "Głogów". Fizykochemiczne Problemy Mineralurgii, nr 30, s. 193-205.
• [13] Puziewicz J., Zainoun K., Bril H., 2007 - Primary phases in pyrometallurgical slags froma zinc-smelting waste dump, Świętochłowice, Upper Silesia, Poland. The Canadian Mineralogist, Vol. 45, pp. 1189-1200.
• [14] Rzechuła J., 1994 - Gospodarcze wykorzystanie odpadowego ścierniwa z żużla pomiedziowego. Fizykochemiczne Problemy Mineralurgii, nr 28, s. 207-218.
• [15] Rzeszowski i in. 2004 - Rzeszowski M. , Zieliński K. , Chachlowski A. , Mostowik W., 2004 - Metody odzysku żelaza z żużli hutniczych i możliwości jego wykorzystania. Hutnik Wiadomości Hutnicze, r. 71, nr 1, s. 15-20.
• [16] Sobczyński P., 1999 - Żużle hutnicze - ich natura oraz przydatność gospodarcza. Konferencja naukowo-techniczna: Odpady przemysłowe i komunalne. Powstawanie oraz możliwości ich wykorzystania. Kraków, 15-16.04.1999, s.111-117.
• [17] Sobierajski S., 2002 - Gospodarcze wykorzystanie odpadowych żużli hutniczych. Rudy i Metale Nieżelazne nr 7, s. 334-338.
• [18] Tajchman Z., Tora B., Nowakowski K., 2001 - Możliwość wykorzystania odpadów przemysłu hutniczego do produkcji pigmentów dla materiałów budowlanych. Gospodarka Surowcami Mineralnymi t. 17, z. spec., s. 295-303.
• [19] Wyderko-Delekta M., Bolewski A., 1995 - Mineralogia spieków i grudek rudnych.Wydawnictwo AGH, Kraków.