Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Giftiger Müll: Wie sicher ist er im Glaskäfig?

08.12.2006
Die Verglasung giftiger, schwermetallhaltiger Schlämme, die in Lagertanks der Ölindustrie ausfallen, ist eine relativ neue Methode, um die Abfälle sicher deponieren zu können.

Gläser zeichnen sich durch hohe chemische Stabilität und Beständigkeit gegen Korrosion aus. Die Physikerin Fani Pinakidou von der Aristoteles Universität Thessaloniki hat in ihrer Dissertation derartige Gläser an der Synchrotronstrahlungsquelle BESSY untersucht. Für ihre Arbeit erhält sie den Ernst-Eckehardt-Koch-Preis.

Glas ist zerbrechlich und wem schon einmal eine volle Bierflasche heruntergefallen ist, der weiß, wie ärgerlich das sein kann. Deswegen erstaunt vielleicht, dass ausgerechnet Glas zur Deponierung toxischer Abfälle verwendet wird. Die Erklärung ist, dass Glas hierbei nicht als Behälter dient, vielmehr werden die giftigen Rückstände selbst unter Zugabe von Silikat und Natriumkarbonat zu Glass verarbeitet. Giftige Elemente wie zum Beispiel Schwermetalle werden dabei in die Glasmatrix eingebettet. Es bleibt aber die Frage: Wie beständig ist dieses Glas?

Die Physikerin Fani Pinakidou von der Aristoteles Universität Thessaloniki in Griechenland hat in ihrer Doktorarbeit derartiger Gläser und Glaskeramiken mit Hilfe der Synchrotronstrahlung bei BESSY untersucht. Dabei fand sie heraus, dass ihre chemische Beständigkeit direkt von der Präsenz der Schwermetalle, ihrer lokalen Umgebung in der Matrix und ihrer Wertigkeit abhängt. Für ihre Arbeit wird sie heute in Berlin mit dem Ernst-Eckhard-Koch Preis ausgezeichnet.

... mehr zu:
»Flugasche »Schwermetall »Silikat

In den Lagertanks der Ölindustrie sammeln sich giftige Schlämme an, die eine hohe Konzentration an Blei- und Eisenverbindungen enthalten. Für die Deponierung dieser Abfälle werden die festen Bestandteile der Schlämme zur sogenannten Flugasche verbrannt. Diese enthält zwar keine giftigen organischen Verbindungen mehr, aber immer noch eine hohe Konzentration weniger giftiger anorganischer Verbindungen. Die meist angewandte Deponierung dieser Flugasche stellt ein hohes Risiko dar, da die Schwermetalle heraus gelöst und Boden und Grundwasser verseucht werden können. In den letzten Jahren wurde deswegen ein Verfahren zur Verglasung dieser Flugasche unter Zugabe von Silikat und Natriumkarbonat entwickelt. In ihrer Doktorarbeit untersuchte Fani Pinakidou verschiedene derartige Produkte, die mit unterschiedlich hohen Anteilen an Flugasche und bei unterschiedlichen Temperaturen hergestellt worden waren. Mit Hilfe von kontinuierlicher Synchrotronstrahlung, wie sie BESSY liefert, konnte die Physikerin elementspezifisch die lokale Umgebung von Atomen oder Molekülen studieren. Insbesondere konnte Fani Pinakidou so Informationen über strukturelle und chemische Eigenschaften der Schwermetalle gewinnen und damit auf die Festigkeit der Matrix schließen. Sie fand heraus, dass bei der Verglasung das in der Flugasche enthaltene Eisen eine wichtige Rolle spielt, da Eisen je nach der Symmetrie seiner Bindung entweder das molekulare Netzwerk des Glases bilden (Glasbildner) oder gemeinsam mit einem anderen Glasbildner, z.B. Silikat, die Struktur aufbauen und modifzieren kann (Glaswandler). So fand Fani Pinakidou unter anderem heraus, dass bei einem Flugascheanteil von über 40% das Eisen zunehmend als Glasbildner wirkt, ohne dass dabei die Einbindung des Bleis verändert wird. Es kann also mit einem geringen Anteil an Silikat und einem hohen Anteil an Flugasche ein stabiles Produkt hergestellt werden, das den giftigen Müll sicher einschließt.

Mit dem Ernst-Eckhard-Koch Preis zeichnet der Verein der Freunde und Förderer BESSYs jährlich herausragende Doktorarbeiten auf dem Gebiet der Synchrotronstrahlung aus; die Doktorarbeiten sollen bei BESSY oder dem HASYLAB/Hamburg durchgeführt worden sein als den hauptsächlichen Wirkungsstätten von E.-E. Koch.

Dr. Markus Sauerborn | idw
Weitere Informationen:
http://www.bessy.de/

Weitere Berichte zu: Flugasche Schwermetall Silikat

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Materialwissenschaften:

nachricht Forscherin entwickelt elektronische Textilstruktur für Medizinprodukte
17.02.2017 | Hochschule Niederrhein - University of Applied Sciences

nachricht Untergrund beeinflusst Halbleiter-Monolagen
16.02.2017 | Philipps-Universität Marburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Im Focus: HIGH-TOOL unterstützt Verkehrsplanung in Europa

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt sich bewerten, wie verkehrspolitische Maßnahmen langfristig auf Wirtschaft, Gesellschaft und Umwelt wirken. HIGH-TOOL ist ein frei zugängliches Modell mit Modulen für Demografie, Wirtschaft und Ressourcen, Fahrzeugbestand, Nachfrage im Personen- und Güterverkehr sowie Umwelt und Sicherheit. An dem nun erfolgreich abgeschlossenen EU-Projekt unter der Koordination des KIT waren acht Partner aus fünf Ländern beteiligt.

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt...

Im Focus: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Im Focus: Innovative Antikörper für die Tumortherapie

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig von diesen teuren Medikamenten profitieren, wird intensiv an deren Verbesserung gearbeitet. Forschern um Prof. Thomas Valerius an der Christian Albrechts Universität Kiel gelang es nun, innovative Antikörper mit verbesserter Wirkung zu entwickeln.

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig...

Im Focus: Durchbruch mit einer Kette aus Goldatomen

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des Wärmetransportes

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

6. Internationale Fachkonferenz „InnoTesting“ am 23. und 24. Februar 2017 in Wildau

22.02.2017 | Veranstaltungen

Wunderwelt der Mikroben

22.02.2017 | Veranstaltungen

Der Lkw der Zukunft kommt ohne Fahrer aus

21.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Ursache für eine erbliche Muskelerkrankung entdeckt

22.02.2017 | Medizin Gesundheit

Möglicher Zell-Therapieansatz gegen Zytomegalie

22.02.2017 | Biowissenschaften Chemie

Meeresforschung in Echtzeit verfolgen

22.02.2017 | Geowissenschaften