slag, lead ions, immobilization, deposition

Ukládání odpadů obsahujích sloučeniny těžkých kovů představuje v současnosti široce zkoumaný problém. Pro odstraňování a imobilizaci těžkých kovů z vodného prostředí se nejčastěji využívá adsorpce na vhodných materiálech1. Vysokopecní strusky představují materiály na bázi silikátů, které vznikají jako odpadní produkt při výrobě surového železa. Nacházejí využití ve stavebnictví, kdy jsou často po úpravě alkalickou aktivací používány do betonů2. Strusky představují také materiál použitelný pro odstraňování polutantů z vodného prostředí3,4. V této práci je zkoumána možnost využití surové a alkalicky aktivované vysokopecní strusky pro imobilizaci olovnatých iontů z roztoku. Struska dodaná společností ArcelorMittal Ostrava a.s. byla alkalicky aktivovaná roztokem vodního skla (Kittfort s.r.o., Praha) s poměrem SiO2:Na2O 1:1. Surová i alkalicky aktivovaná struska byla nasycena olovnatými ionty z roztoku PbNO3 p.a. (Lach-ner s.r.o., Neratovice) o koncentraci 80 mmol/L (kontaktní čas 24 hodin). Alkalicky aktivovaná struska vykazovala větší imobilizované množství olovnatých iontů ve srovnání se surovou struskou. Nasycené strusky byly vysušeny při laboratorní teplotě a poté tepelně modifikovány při teplotách 100, 500 a 1000°C s cílem stabilizace materiálu. Všechny materiály byly analyzovány metodou infračervené spektrometrie (FTIR) na přístroji Nicolet 6700 (Thermo scientific, USA). FTIR analýza potvrdila strukturní změny materiálu po tepelné modifikaci. Následně byly provedeny loužící experimenty demineralizovanou vodou s upravenou hodnotou pH na 3, 7 a 10 pomocí HCl a NaOH (obojí p.a., Mach chemikálie s.r.o., Ostrava). Bylo zjištěno, že stabilita materiálů vůči loužení olovnatých iontů stoupá s hodnotou pH loužícího roztoku a s rostoucí teplotou tepelné modifikace materiálu. Alkalicky aktivovaná vysokopecní struska může představovat vhodný materiál pro imobilizaci olovnatých iontů z vodných roztoků.