Studio di inertizzazione e stabilizzazione della scoria Waelz

Electric Arc Furnace fumes are a little practical interest byproduct, containing many hazardous substances but also a good part of zinc that could be recycled by several technologies, including Waelz process. Fumes are processed in order to recover, in addition to the already mentioned zinc, even the lead fraction they contain, forming Waelz oxide: a product with high percentages of zinc, in the order of 50÷60%, useful as raw material in the zinc secondary production. The waste of this process there is the Waelz slag, containing the main fraction of heavy metals previously present in the fumes feed. Without further treatments it must be listed as hazardous waste. The aim of this thesis work is to find the conditions that help the Waelz slag stabilization by formation of amorphous structures, in order to obtain an eco-compatible byproduct and make possible their recycling as cementitious material [1] [2], as well as steel slag.

I fumi d’acciaieria elettrica sono un sottoprodotto di scarso interesse pratico, contenenti numerose sostanze tossiche ma anche buone quantità di zinco, riciclabile mediante diverse tecnologie tra le quali il processo Waelz. I fumi vengono trattati in modo da recuperare, oltre al già citato zinco, anche il piombo in essi presente, formando l’ossido Waelz: prodotto ad elevata carica zincifera, in percentuali del 50÷60%, riutilizzabile come materia prima per la produzione di tale metallo. Come scarto da tale processo si ottiene la scoria Waelz, contenente la maggior parte dei metalli pesanti presenti nella carica di fumi d’acciaieria e, di conseguenza, rientrante nella categoria dei rifiuti tossici se non trattata in maniera adeguata. Obiettivo di questo lavoro di tesi è ricercare quali condizioni di trattamento favoriscano l’inertizzazione e la stabilizzazione della scoria Waelz mediante formazione di una struttura amorfa, al fine di ottenere un prodotto maggiormente eco-compatibile e renderne possibile il riutilizzo come materiale cementizio [1] [2], alla stregua delle scorie d’acciaieria.