Żużel pomiedziowy najpopularniejszym w Polsce ścierniwem pośród ścierniw odpadowych
Grupa ścierniw syntetycznych pochodzących z przemysłowych żużli odpadowych, głównie hutniczych, została opracowana w Stanach Zjednoczonych w początku lat 70. ubiegłego wieku jako substytut piasku kwarcowego, którego stosowanie w obróbce strumieniowo-ściernej na sucho zostało zakazane w 1972 roku. Ścierniwa te były stosowane głównie w stoczniach remontowych.
Asortyment ścierniw z hutniczych żużli odpadowych to: żużel pomiedziowy (krzemiany żelaza) PN EN ISO 111 26-3 (copper refinery slag), żużel poniklowy (krzemiany żelaza) Pn EN ISO 111 26-5 (nickel refinery slag), żużel wielkopiecowy i konwertorowy (krzemiany wapnia) PN EN ISO 111 26-6 (iron furmace slag). Spotyka się też i inne ścierniwa z żużli odpadowych, takie jak żużel poplatynowy, żużel pocynkowy, żużel stali nierdzewnej i żużel żelazochromowy oraz z ciepłowni żużel paleniskowy (krzemiany glinu) PN EN ISO 111 26-4 (coal furmace slag). Stosowanie poszczególnych rodzajów żużli odpadowych zależy od podaży miejscowego przemysłu i ilości żużli odpadowych, za których składowanie płaci się bardzo duże pieniądze. W Polsce użytkuje się głównie ścierniwo z granulowanego żużla pomiedziowego pochodzące z pieca elektrycznego huty miedzi w Głogowie (KGHM). Żużle wielkopiecowe i konwertorowe z Huty im. Tadeusza Sendzimira w Krakowie i konwertorowego z Huty Katowice, po dokładnym ich przebadaniu w 2001 roku przez IMP Warszawa, okazały się nieprzydatnymi do obróbki strumieniowo-ściernej pod powłoki lakierowe z powodu zbytniej ich alkaliczności.
Główną uwagę zwrócę na żużle pomiedziowe ze względu na ich powszechne zastosowanie. Jest wiele opracowań polskich badaczy o występującym w Legnicko-Głogowskim Okręgu Miedziowym żużlu odpadowym, które opisał Antoni Muszer, stwierdzając, że ich skład mineralny oraz struktura petrograficzna jest analogiczna do skał magmowych skorupy ziemskiej. Najczęstszymi minerałami są: diopsyd, akmit lub diopsyd - hedenbergit.
Chamer R., Darkowicz J., Orski J. i Szyrle W. opracowali dane (patrz tab. 1) o składzie odpadowych żużli pomiedziowych pochodzących z pieca szybowego w Legnicy i z procesu zawiesinowego po odmiedziowaniu w piecu elektrycznym w Głogowie.
Skład chemiczny omawianych żużli pomiedziowych określili Stypułkowski i Szydło (1995): SiO2 - 41,8%, Al2O3 - 6,8%, Fe2O3 - 17,11%, CaO - 20,52%, MgO - 2,32%, Cu -0,51%, Zn - 0,53%, Mn - 0,19%, Pb - 0,24%, Co - 0,0077%*, Cr - 0,00051%, Cd - 0,0000005%.
Instytut BIA, oprócz danych producenta, tj. POLGRIT, który zgłosił następujący główny skład tlenkowy: SiO2 - 32,0 - 46,0, Al2O3 - 10,0 - 14,5%, FeO - 4,5 - 6,0%, CaO - 18,5 - 29,0%, uzupełnił jeszcze o następujące dane: komponenty silikogenne: kwarc - < 1%, krystobalitu nie stwierdzono, trydymitu nie stwierdzono; komponenty toksyczne: antymon - < 0,02%, ołów - 0,01%, kadm - < 0,01%, cyna - < 0,04%; komponenty rakotwórcze: arsen - 0,01%, beryl - 0,01%, chromiany - 0,002%, kobalt - 0,01%, nikiel - 0,01%.
Oferowane przez różnych producentów na świecie granulowane żużle pomiedziowe posiadają bardzo zróżnicowane składy, a zatem i różne własności fizyczne, chemiczne i technologiczne.
Według badań poziomu aktywności radiologicznej Instytutu Techniki Budowlanej w Warszawie, w latach 2005 do 2009 żużel pomiedziowy uzyskiwał wartości f1 = 1,27 do 1,38 wobec dopuszczalnych wartości 1,0 bezpiecznych dla ludzi i f2 = 308 do 337 Bq/kg przy dopuszczalnych 200 Bq/kg.
Na podstawie wyników zawartych w tab. 2 można zakwestionować stwierdzenie, że poziom promieniotwórczości granulowanego żużla pomiedziowego nie przekracza tła środowiskowego.
