New insights into the environmental safety of incorporating Cr(III) into cement matrix: Cr(VI) formation driven by low-intensity fire

Yükleniyor...
Küçük Resim

Tarih

Dergi Başlığı

Dergi ISSN

Cilt Başlığı

Yayıncı

Elsevier Sci Ltd

Erişim Hakkı

info:eu-repo/semantics/closedAccess

Araştırma projeleri

Organizasyon Birimleri

Öğe Türü: Organizasyon Birimi ,
Mühendislik Mimarlık ve Tasarım Fakültesi, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü
Bartın üniversitesi Mühendislik Fakültesi bünyesinde kurulan Metalurji ve Malzeme Mühendisliği bölümü 2009-2010 eğitim-öğretim yılında lisans eğitimine başlamıştır. Bölümümüz Metalurji ve Malzeme Mühendisliği dallarında eğitim ve öğretim görmek isteyen lisans ve lisansüstü öğrencilerini yetiştirmeyi hedeflemektedir. Bölümde gerçekleştirilecek bilimsel araştırmalar ile her türlü mühendislik malzemeleri üzerine bilgi üretilmesi ve bu bilginin uygulanması yoluyla da ülke ve bölgenin bilimsel altyapısına katkı sağlanması amaçlanmaktadır. Metalurji ve Malzeme Mühendisliği; üretiminden başlayarak, tasarımı, uygulanması ve uygulanmalarındaki performansı ile mühendislik malzemelerini inceler.

Dergi sayısı

Özet

Cement kiln co-processing has become a popular strategy for dealing with solid waste containing Cr(III) because hazardous Cr(III) can be incorporated into the cement matrix to reduce its leaching risk. However, whether Cr (III) can be transformed and leached from the cement matrix under extreme conditions remains unclear. This study demonstrates that even when Cr(III) is solidified and encapsulated by the cement matrix, it can undergo substantial oxidation into soluble Cr(VI) at temperatures 100-250 degrees C. Approximately 43.8 % of Cr(III) was oxidized into Cr(VI) when the cement matrix was fired at 250 degrees C for 1 h, and CrO3 was identified as the predominant phase of Cr(VI). When the firing time was increased over 10 h, part of CrO3 was reduced into Cr(III), and the combination of CrO3 and Ca(OH)2 occurred accompanied with CaCrO4 formation. Toxicity characteristic leaching procedure (TCLP) indicated that Cr(VI) concentrations leached from cement matrix samples fired at 200 and 250 degrees C for 5 h exceeded the regulatory limit. The cumulative leaching amounts of Cr(VI) from the cement matrix samples fired at 200 and 250 degrees C by EA NEN 7375:2004 tank tests were 1381 and 1369 mg/m2, far higher than the limit of 25 mg/m2. Cement matrices after firing process exhibited significant degradation in mechanical properties. The high temperature process in the event of a fire for cement matrix not only poses critical environmental hazards but also severely impacts the structural stability of buildings.

Açıklama

Anahtar Kelimeler

Wildfire, Hexavalent Chromium, Cement Martials, Oxidation, Leaching Risk

Kaynak

Construction and Building Materials

WoS Q Değeri

Scopus Q Değeri

Cilt

470

Sayı

Künye

Onay

İnceleme

Ekleyen

Referans Veren