Staalslak is geen afval in de klassieke zin van het woord, maar een reactieve grondstof waaruit door gerichte chemische bestrijding geheel nieuwe producten kunnen worden ontwikkeld – vaak met positieve klimaateffecten.

Als je wilt weten hoe je nieuwe producten rechtstreeks uit de chemische samenstelling van staalslakken kunt maken, zonder ze simpelweg 'als afval te recyclen', dan draait het allemaal om het doelbewust hergebruiken van de chemisch-mineralogische matrix, als een grondstof met potentie.

Hier laat ik je zien wat erin zit, wat je ermee kunt doen en welke technologieën dit mogelijk maken:

🧪 1. Belangrijkste chemische componenten van staalslak
Component Chemische formule Aandeel (typisch) Potentieel voor...
CaO Calciumoxide 30–50% cement, CO₂-binding (CaCO₃), meststof
SiO₂ Siliciumdioxide 10–20% Glas, zeolieten, geopolymeren
FeO / Fe₂O₃ ijzeroxiden 10–25% ijzerherstel, pigmenten
MgO magnesiumoxide 5–15% bindmiddel, thermochemie
Al₂O₃ aluminiumoxide 1–10% keramiek, vuurvaste materialen
MnO, Cr₂O₃, V₂O₅ Zware metalen <1–3% Legeringen, katalysatoren, batterijen

🛠️ 2. Directe conversie-opties
🟩 A. Geopolymeren (eco-bindmiddelen in plaats van cement)
Silicaten (SiO₂) + aluminaten (Al₂O₃) + activator (NaOH/KOH) = vast, cementachtig materiaal

Toepassing: Bouwsector, 3D-betonprinten, hittebestendige stenen

Voordeel: geen CO₂-intensieve klinkerproductie nodig

🌍 B. CO₂-opslagmaterialen (carbonatatie)
Vrij CaO of MgO bindt CO₂ uit de lucht:

CaO+𝐶𝑂2→CaCO₃CaO+CO2→CaCO₃

De slakken worden direct omgezet in CO₂-opslagmateriaal.

→ Toepassing in groen beton, CO₂-neutraal asfalt, filtersystemen

🟡 C. Productie van synthetische mineralen
bijv. B. Wollastoniet (CaSiO₃), een calciumsilicaatmineraal met vele toepassingen:

Vulstof voor kunststoffen

Brandwerend materiaal

Keramiek

Productie door gerichte thermische behandeling + toevoeging van kwarts

🔵 D. Glas- en keramische producten
SiO₂ + CaO + andere oxiden → glasachtige smelt

Toepassing: Glazuur, glasvezels, isolatiewol, schuimglas

Voordeel: Gerecycled product met hoge duurzaamheid

🟥 E. Metaalwinning (rechtstreeks uit de matrix)
Fe, Mn, Cr, V door:

Reductieve smeltprocessen (bijv. met koolstof, H₂ of Al)

Uitloogproces + elektrolyse

Toepassing: Terugwinning van roestvrij staal, batterijmetalen, speciale legeringen

🟠 F. Katalysatoren en adsorbentia
Componenten die aluminium en silicaat bevatten → omzetting in zeolieten

Gebruik in:

Reiniging van uitlaatgassen (NOx-filter, SOx-adsorber)

Waterbehandeling

Ionenwisselaar

⚗️ 3. Voorbeeld: Zeolietsynthese uit staalfabrieksslakken
Invoer:
Slakken (SiO₂, Al₂O₃), NaOH-oplossing

Reactie:
Hydrothermaal bij 80–150°C gedurende enkele uren → vorming van zeoliet-A of -X

Resultaat:
Zeer poreus aluminosilicaat met ionenwisselend effect