Metale ciężkie w silnie zwietrzałych żużlach stalowniczych oraz żużlach po przeróbce rud Zn-Pb

• Autorzy: Jonczy I.

Warianty tytułu

EN

Heavy metals in strongly weathered steelmaking slags and slags after Zn-Pb ores processing

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono charakterystykę wybranych metali ciężkich występujących w silnie zwietrzałych żużlach stalowniczych oraz żużlach po przeróbce rud Zn-Pb. Dokonano tego w oparciu o analizę właściwości geochemicznych metali, analizę ich zawartości w badanych żużlach oraz sposobu ich powiązania ze składnikami żużli. Na tej podstawie stwierdzono, że pomimo długoletniego składowania żużli na zwałowiskach, metale nadal są obecne w ich składzie. Proces ich powolnego uwalniania i migracji do środowiska zaznacza się szczególnie w odniesieniu do żużli Zn-Pb, czemu sprzyja obecność w ich składzie chemicznym siarki. W żużlach stalowniczych znaczna koncentracja wapnia wpływa na zachowanie właściwości alkalicznych przez żużle, co hamuje proces uwalniania metali. Istotnym zagadnieniem jest sposób występowania metali w żużlach. Najłatwiej migrują metale ciężkie ze szkliwa, które jest jednym z najbardziej podatnych składników odpadów na procesy wietrzenia. Najtrudniej uwalnianie metali zachodzi z faz krzemianowych, w których tworzą one podstawienia w strukturach wewnętrznych.

EN

Characteristics of selected heavy metals present in the highly weathered steelmaking slag and slag after zinc and lead production was presented in the article. It was done by analysis of geochemical properties of metals, analysis of their content in the studied slags and their relationships with the components of the slags. On this basis, it was found that despite the long storage of slags on dumps, metals are still present in their chemical composition. Processes of slow releases and migration of heavy metals are especially expected in relation to the Zn-Pb slags, what is facilitated by the presence of sulfur in their chemical composition. In steelmaking slags a significant concentrations of calcium affects the behavior of the slags alkaline properties, what inhibits the process of metals release. An important issue is form of metals occurrence in the slags. The easiest migration of heavy metals is from glaze, which is one of the most vulnerable waste components to weathering processes. The hardest release of metals takes place from silicate phase, in which they form substitution in the internal structures.

Słowa kluczowe

PL

żużel hutniczy; skład chemiczny; metale ciężkie; ochrona środowiska

EN

metallurgical slag; chemical composition; heavy metals; environmental protection

• Wydawca: Bydgoskie Towarzystwo Naukowe
• Czasopismo: Ekologia i Technika
• Rocznik: 2015
• Tom: R. 23, nr 1
• Strony: 39--42
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Jonczy I.

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

Bibliografia

• 1.Chodyniecka L., Dutkiewicz J. (1996): Ostrożnie z rekultywacją składowisk odpadów hutniczych. Aura nr 12, Kraków, s. 8-10.
• 2.Dziubanek G., Baranowska R., Oleksiuk K. (2012): Metale ciężkie w glebach Górnego Śląska - problem przeszłości czy aktualne zagrożenie? Journal of Ecology and Health, vol. 16, nr 4. s. 169-176.
• 3.Ettler V., Legendre O., Bodénan F.. Touray J.-C. (2001): Primary phases and natural weathering of old lead-zinc pyrometallurgical slag from Pribram Czech Republic. The Canadian Mineralogist, 39, pp. 873-888.
• 4.Gomes J.F.P., PintoC.G. (2006): Leaching of heavy metals from steelmaking slags. Revista de Metalurgia, vo. 42, nr 6, s. 409-416.
• 5.Iacobescu R.I., Koumpouri D., Pontikes Y., Saban R.. Angelopoulos G. (2011): Utilization of EAF metallurgical slag in "GREEN" belite cement. U.P.B. Sci. Bull., Series B, 73, 2011. pp. 1454-2331.
• 6.Jonczy I. 12006): Charakterystyka mineralogiczno-chemiczna zwałowiska odpadów poprodukcyjnych huty cynku i ołowiu w Rudzie Śląskiej-Wirku oraz jego wpływ na środowisko. Monografia, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice.
• 7.Jonczy I. (2008): Odpady po hutnictwie żelaza i stali jako potencjalne źródło zanieczyszczenia środowiska, na przykładzie odpadów ze zwałowisk Huty Kościuszko. Kwartalnik Górnictwo i Geologia, tom 3, zeszyt 2, Gliwice, s. 27-41.
• 8.Jonczy I. (2009): Fazy krzemianowe jako składnik odpadów po hutnictwie żelaza i stali, na przykładzie odpadów ze zwałowiska Huty Kościuszko. Gospodarka Surowcami Mineralnymi, tom 25, zeszyt 1, s. 19-34.
• 9.Jonczy I., Podwórny J. (2014): Rola badań mineralogicznych żużli stalowniczych w aspekcie ich wtórnego zagospodarowania. Ekologia i Technika, nr 1, s. 24-32.
• 10.Kabata-Pendias A., Pendias H. (1999): Biogeochemia pierwiastków śladowych. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.
• 11.Kondej D. (2007): Metale ciężkie - korzyści i zagrożenia dla zdrowia i środowiska. Bezpieczeństwo Pracy, nr 2, 2007, s. 25-27.
• 12.Konstanciak A., Sabela W. (1999): Odpady w hutnictwie żelaza i ich wykorzystanie. Hutnik - Wiadomości Hutnicze nr 12, s. 572-579.
• 13.Lis J., Pasieczna A. (1997): Anomalie geochemiczne Pb-Zn-Cd w glebach na Górnym Śląsku. Przegląd Geologiczny nr 2, s. 182-189.
• 14.Migaszewski Z.M., Gałuszka A. (2003): Zarys geochemii środowiska. Wydawnictwo Akademii Świętokrzyskiej, Kielce.
• 15.Ociepa-Kubicka A., Ociepa E. (2012): Toksyczne oddziaływanie metali ciężkich na rośliny, zwierzęta i ludzi. Inżynieria i Ochrona Środowiska, t. 15, nr 2, s. 169-180.
• 16.Ostrowska P. (2008): Kadm - występowanie, źródła zanieczyszczeń, metody recyklingu. Gospodarka Surowcami Mineralnymi, tom 24, zeszyt 3. Kraków, s. 255-260.
• 17.Polański A. (1988): Geochemia i surowce mineralne. Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa.
• 18.Prakash S., Reddy P.S.R., Misra V.N. (2007): An overview of utilization of slag and sludge from steel industries. Resources, Conservation and Recycling. Vol. 50, issue 1, pp. 40-57.
• 19.Shen H., Forssberg E.. Nordstrom U. (2004): Physicochemical and mineralogical properties of stainless steel slags oriented to metal recovery. Resources. Conservation and Recycling. Vol. 40, Issue 3, pp. 245-271.