Το σιδηροχρώμιο (Fe – Cr) είναι μετάλλευμα στρατηγικής σημασίας, διότι αποτελεί πρώτη ύλη για την παραγωγή ανοξείδωτου χάλυβα (Beukes et al., 2010). Η αύξηση του ρυθμού ανάπτυξης χωρών όπως η Κίνα, η Ινδία κ.α., συμπαρασύρει την ζήτηση χαλύβων, επομένως και τη ζήτηση σιδηροχρωμίου (Sokol et al., 2010).
Το σιδηροχρώμιο παράγεται σχεδόν αποκλειστικά από το ορυκτό χρωμίτης, το οποίο ανήκει στην ομάδα των σπινέλιων που είναι μικτά οξείδια του τύπου MeIIO·MeIIΙ2O3 (Yang et al., 2004). Ο χρωμίτης ανάλογα με την περιεκτικότητα σε Cr2O3 χαρακτηρίζεται ως μεταλλουργικός, πυρίμαχος, χημικού τύπου και άμμου χυτηρίων (Ζευγώλης, 2014).
Οι κυριότερες χώρες παραγωγής σιδηροχρωμίου είναι η Ν. Αφρική, η Ζιμπάμπουε, το Καζακστάν, η Ινδία και η Φινλανδία. Σημαντικά αποθέματα χρωμίτη υπάρχουν και στον Ελλαδικό χώρο, κυρίως στην περιοχή του Βούρινου Κοζάνης (Καψιώτης, 2008; Ζευγώλης, 2014).
Η παραγωγή συμπυκνωμάτων χρωμίτη στην Ελλάδα πραγματοποιούνταν εντατικά από το 1940 έως το 1991, ενώ από το 1983 ξεκίνησε και η παραγωγή σιδηροχρωμίου (Ζευγώλης, 2014). Σήμερα όλες οι μεταλλευτικές παραχωρήσεις της περιοχής του Βούρινου ανήκουν στην εταιρεία Ελληνικά Μεταλλεία Α.Ε. η οποία παράγει ήδη συμπυκνώματα χρωμίτη και προσανατολίζεται στην παραγωγή σιδηροχρωμίου.
Το σιδηροχρώμιο παράγεται με διάφορες μεθόδους που έχουν αναπτυχθεί με την πάροδο του χρόνου και σε διάφορες ποιότητες (Chose et al., 1983). Κατά τα διάφορα στάδια της μεταλλουργίας του σιδηροχρωμίου παράγονται βιομηχανικά απόβλητα, όπως σκωρία, αιωρούμενα σωματίδια, ιλύς από τον υγρό καθαρισμό και σκόνη από τον στερεό καθαρισμό των απαερίων (Gericke, 1995). Ο καθαρισμός των απαερίων πραγματοποιείται συνήθως με χρήση κυκλώνων και σακόφιλτρων (Βερύκιος, 2003). Η συλλεγόμενη σκόνη περιέχει χρώμιο και ενδεχομένως σε μορφή εξασθενούς χρωμίου, οπότε απαιτείται περεταίρω επεξεργασία πριν την τελική διάθεσή της (Gericke, 1998).
Οι περισσότερες χώρες έχουν θεσπίσει ανώτατα όρια περιεχόμενου ολικού και εξασθενούς χρωμίου στις αέριες εκπομπές των βιομηχανιών (Ma, 2006). Οι μεταλλουργικές βιομηχανίες λαμβάνουν πολύ σοβαρά το περιβαλλοντικό αποτύπωμα της λειτουργίας των μονάδων τους, έχοντας υιοθετήσει σύγχρονες μεθόδους αντιμετώπισης της ρύπανσης από τα απόβλητα και επενδύουν συνεχώς σε ερευνητικά προγράμματα ανάπτυξης βέλτιστων πρακτικών (Gericke, 1995; Beukes et al., 2010).
Οι πιο συνηθισμένες μέθοδοι αντιμετώπισης που χρησιμοποιούνται διεθνώς είναι η ελαχιστοποίηση της παραγωγής αποβλήτων στην πηγή, η απευθείας ανακύκλωση των παραπροϊόντων στην παραγωγική διαδικασία, η ανάκτηση πολύτιμων μετάλλων που περιέχονται στα απόβλητα με μεθόδους πυρομεταλλουργίας και υδρομεταλλουργίας, και μεθόδους σταθεροποίησης – στερεοποίησης που περιλαμβάνουν την τσιμεντοποίηση και τη σύντηξη – υαλοποίηση (Τζεβελέκος, 2004).
Ferrochrome (Fe - Cr) is a mineral of strategic importance, because it is a raw material used in the production of stainless steel (Beukes et al. 2010). The increased rate of growth of countries such as China, India, etc., drives the demand for steel, and therefore the demand for ferrochrome (Sokol et al., 2010).
Ferrochrome is produced almost exclusively from the mineral chromite, which belongs to the group of spinels which are mixed oxides of the formula MeIIO·MeIIΙ2O3 (Yang et al., 2004). Chromite is characterized, according to its consistency in Cr2O3 as metallurgical, refractory, chemical and foundry sand (Zevgolis, 2014).
The main producing countries of ferrochrome are South Africa, Zimbabwe, Kazakhstan, India and Finland. Significant reserves of chromite also exist in Greece, mainly in the area of Vourinos Kozani (Kapsiotis, 2008; Zevgolis, 2014).
The production of chromite concentrates in Greece, was carried out intensively from 1940 to 1991. In 1983, the production of ferrochrome also began (Zevgolis, 2014). Today all the mining concessions in the area of Vourinos belong to the company Hellenic Mines SA., which is already producing chromite concentrates and is oriented towards the production of ferrochrome.
Ferrochrome is produced by various methods that have been developed over years of experience and in various qualities (Chose et al., 1983). During the various stages of ferrochrome metallurgy, several industrial wastes are produced, such as slag, suspended particles, sludge from wet cleaning and solids from the cleaning of exhaust gases (Gericke, 1995). The purification of the exhaust gases is usually carried out with the use of cyclones and bag filters (Verykios, 2003). The collected powder contains chromium, frequent in the form of hexavalent chromium, so further treatment is required before its final disposal (Gericke, 1998).
Most countries have established limits in the quantity of chromium and hexavalent chromium content in industrial emissions (Ma, 2006). The metallurgical industries, which take their environmental footprint very seriously, have adopted modern methods of tackling waste pollution and are constantly investing in research programs to develop best practices (Gericke, 1995; Beukes, et al., 2010).
The most common methods used internationally are waste production minimization, direct recycling of by-products, recovery of precious metals contained in the waste by pyrometallurgy and hydrometallurgy, and stabilization methods, which involve cementation, sintering and vitrification (Tzevelekos, 2004).
Έλεγχος Αερίων Εκπομπών από Μεταλλουργική Βιομηχανία Σιδηροχρωμίου (Fe-Cr)