Stal bez wątpienia jest produktem ekologicznym – można ją całkowicie przetworzyć w procesie recyklingu. Jak się jednak okazuje, proces hutniczy jest źródłem powstawania także innych ekoproduktów, np. żużli granulowanych wielkopiecowych. Nie dość, że powstają one z przetworzenia odpadu, to przyczyniają się do ochrony zasobów naturalnych, bo mogą być dalej wykorzystane.

Produkcja tony stali wiąże się z powstaniem ok. 0,4 tony żużli wielkopiecowych i stalowniczych. W dwóch hutach surowcowych w Dąbrowie Górniczej i Krakowie, należących do ArcelorMittal Poland, pracują linie do granulacji żużla, które w 2010 roku wytworzyły ponad 1,2 mln ton żużla granulowanego. Żużel, który nie został poddany granulacji – jako odpad inny niż niebezpieczny o kodzie 10 02 01 – musi być unieszkodliwiony. Najczęstszą metodą unieszkodliwiania żużla jest jego składowanie na składowiskach, co wiąże się z zajęciem dużej powierzchni terenu i zmianą sposobu jego zagospodarowania. Ponadto jest to najmniej korzystne rozwiązanie wg hierarchii postępowania z odpadami. Zgodnie z zasadą 3R (Reduce, Reuse, Recycle), jeśli nie możemy zmniejszyć ilości powstających odpadów, powinniśmy dążyć do ich powtórnego wykorzystania. I tak żużel wielkopiecowy, dzięki poddaniu procesowi granulacji, może być zastosowany do produkcji cementu, cegieł, zapraw murarskich czy tynkarskich oraz w kopalniach węgla jako podsadzka do wypełnienia wyrobisk.

W zgodzie z najlepszymi dostępnymi technikami
Granulacja żużla jest szeroko rozpowszechniona w hutnictwie, znajduje się także w zestawieniu wymagań charakteryzujących najlepsze dostępne techniki BAT w wielkich piecach. Na czym właściwie polega proces granulacji? Do granulacji stosuje się żużel, który powstaje w procesie wytapiania surówki w wielkim piecu. Składa się on głównie z krzemianów i glinokrzemianów wapnia z domieszką związków magnezu, manganu i siarki.

Sam proces granulacji – najogólniej rzecz ujmując – polega na intensywnym schłodzeniu żużla płynnego dużą ilością wody. Struga płynnego żużla, spadając na strumień wody, zostaje gwałtownie schłodzona i rozbita na granulat. W hutach ArcelorMittal Poland do granulacji stosuje się wodę pod ciśnieniem 0,2-0,35 MPa. Istotne jest, by nie była ona zanieczyszczona, a jej temperatura nie była zbyt wysoka.

Aby zminimalizować jej zużycie, woda pobierana jest z obiegu zamkniętego. Ideą granulacji jest zahamowanie procesu krystalizacji i uzyskanie produktu o możliwie największej zawar tości fazy szklistej. Produkt końcowy po wysuszeniu to drobnoziarnisty produkt składający się głównie z tlenku wapnia, dwutlenku krzemu i tlenku glinu, tlenku magnezu i niewielkich ilości domieszek. Granulat jest stabilny w warunkach normalnych, nierozpuszczalny występuje w postaci ziaren 0-10 mm w kolorze od białego do szarego, posiada własności wiążące. W zależności od sposobu dalszego wykorzystania musi spełniać warunki określone w stosownych normach, w razie potrzeby poddawany jest badaniom koncentracji pierwiastków promieniotwórczych.

Zastosowanie w budownictwie
Żużel granulowany produkowany przez ArcelorMittal Poland posiada numery EINECS: 266-002-0, CAS: 65996-69-2. Ze względu na swoje właściwości wiążące znajduje zastosowane głównie w przemyśle cementowym, gdzie po wysuszeniu i przemieleniu wchodzi w skład cementu hutniczego.

W przypadku gdy żużel z przyczyn technologicznych nie może być poddany procesowi granulacji, zostaje schłodzony powietrzem w dołach wylewowych lub na składowiskach. Schłodzony w ten sposób żużel ma budowę krystaliczną i staje się sztucznym, antropogenicznym materiałem kamiennym. Po poddaniu przeróbce polegającej na rozkruszeniu, świetnie sprawdza się na przykład jako materiał pod budowę dróg i autostrad. Przetworzone żużle z krakowskiej huty znajdują się pod większością dróg w województwie, a nawet pod płytą Rynku Głównego w Krakowie (foto). Przy ich wykorzystaniu wyremontowano zabezpieczenia Kopca Kościuszki i zmodernizowano stadion Wisły.

Ekonomicznie i ekologicznie
Stal jest materiałem, bez którego nie da się budować nowoczesnej infrastruktury otaczającego nas świata. W procesach hutniczych powstają także liczne odpady, głównie żużle. Stanowią one w skali roku średnio 60 proc. wszystkich odpadów wytwarzanych w hutach surowcowych, a około 2/3 z nich to żużle z procesu wielkopiecowego (wykres).

Poddawanie żużli procesowi granulacji ma dwie bardzo istotne zalety. Po pierwsze jest to proces opłacalny, ekonomicznie uzasadniony, po drugie – przyczynia się do ochrony środowiska. War to też pamiętać o ochronie walorów krajobrazowych, do których przyczynia się likwidacja starych hałd i zapobieganie powstawaniu nowych.

W przemyśle cementowym wykorzystanie żużla granulowanego przyczynia się do eliminacji procesów termicznych, co jest równoznaczne z mniejszą emisją zanieczyszczeń do powietrza. O tym, że żużel granulowany wielkopiecowy można nazwać ekoproduktem, świadczy także wyróżnienie dla ArcelorMittal Poland w kategorii „Ekoprodukt wykorzystywany w przemyśle i budownictwie” w konkursie Ekolaury Polskiej Izby Ekologii.


Celem, jaki postawiła sobie firma ArcelorMittal, jest produkcja wyrobów stalowych najwyższej jakości przy możliwie minimalnym oddziaływaniu na środowisko. Ochrona poszczególnych komponentów środowiska oraz ochrona środowiska jako całości to dzisiaj nie tylko obowiązek wynikający z przestrzegania prawa, ale także odpowiedzialność wobec społeczeństwa i przyszłych pokoleń.