钢渣是钢铁冶炼过程中产生的固体废弃物，我国存量已超过千万吨，而且存量每年还在递增。大量钢渣不仅影响土地资源利用，而且会造成破坏大气、污染土壤等环境问题。大多数钢渣未能综合利用，采用粗放式处理方法，主要利用途径包括：作为烧结溶剂、工业回填料、配制水泥添加料和建筑材料。按资源性和有效性评定，我国钢渣实际利用率只有50%左右，发达国家利用率可达95%以上，可见我国对钢渣综合利用水平不高，应积极探索利用量大、附加值高的应用新途径。
钢渣不仅具有表面结构疏松多孔、有很多空隙和活性官能团，比表面积大，吸附能力强的特性，而且密度大，沉降速度快，固液分离效果好，性能稳定，是一种极具潜力的吸附剂。钢渣作为吸附剂在重金属离子废水、有机染料废水、化工废水等废水处理方面都有较好吸附效果。钢渣的吸附性能改进已经成为研究热点，本文针对钢渣对含铬离子废水的吸附性能展开研究，提供一条钢渣再利用的方法。
1、实验
1.1 实验材料与仪器
实验材料：钢渣、硫酸、NaoH溶液、蒸馏水、二苯碳酰二肼、重铬酸钾。实验器材：电子天平、pHS-3C系列pH计、HZQ-C水浴振荡器、Cary60UV-Vis分光光度计、远红外快速干燥箱。
1.2 实验方法
容量瓶中加入100ml一定初始浓度的铬离子废水溶液和钢渣后，调节适合吸附的条件，水浴振荡后。用高锰酸钾氧化-二苯碳酰二肼分光光度法测定废水中六价铬离子的浓度并计算其去除率。铬离子去除率公式：
其中：C0：单位mg/L，代表初始浓度，Ce：单位mg/L，代表吸附后溶液浓度。
2、结论与分析
2.1 钢渣加入量对吸附率的影响
配制60mg/L的铬离子废水，分别在100mL的溶液中投加0.20，0.40，0.60，0.80，1.00，1.20，1.40，1.60g钢渣，即吸附剂投加量为2，4，6，8，10，12，14，16g/L.溶液，经静态吸附完成后，测定被吸附溶液的浓度，最后求出吸附率。结果如表1所示。
通过表1可见，钢渣加入量可以在很大程度上影响吸附率，在100mL溶液中，钢渣的加入量为2～12g/L时，吸附率增大的幅度很大；而当赤泥颗粒的加入量为12～16g/L时，吸附率增幅很小。因为溶液浓度是确定不变的，不断增加吸附剂赤泥颗粒加入量，固液比加大，影响了赤泥的吸附趋势，使其逐渐平缓。综合考虑12g/L的加入量最佳。
2.2 吸附时间对吸附率的影响
配制一定浓度的铬离子溶液与钢渣混合，温度为室温，静态吸附结束后，测定不同吸附时间后被吸附溶液的浓度，最后求出吸附率。结果见表2。
从表2中可看出来，吸附时间与吸附率成正比，即吸附的时间越长，吸附效果也就越好。反应初期，钢渣吸附铬离子速度较快，可以明显看出溶液中絮状沉淀出现，随着时间增加，吸附率逐渐增加，吸附时间为6h，吸附率为89.9%，已经达到吸附平衡。吸附时间大于6h，吸附率趋于稳定。证明吸附6h后，吸附效果最佳。
2.3 吸附温度对吸附的影响
初始浓度60mg/L亚甲基蓝溶液与12g/L赤泥颗粒混合，在10～60℃温度下静态吸附6小时。然后用分光光度计测吸附过后溶液的浓度，最后算出吸附率，结果如表3所示。
从表中可见，温度对吸附影响不大，反应温度低于20℃时铬离子去除效果受温度影响较大，30℃时吸附效果最佳，吸附率达到91.7%，高于30℃后去除率趋于稳定。因此选择30℃为最佳反应温度。
2.4 吸附液的pH对吸附的影响
溶液pH值是用吸附法重要影响因素之一，因为氢离子本身是强竞争离子，溶液pH不仅会影响到溶液，也会影响钢渣表面功能团电离作用。用一定浓度NaOH溶液和HCl溶液调节60mg/L溶液初始pH后，与12g/L钢渣混合，静态吸附6小时，测余下溶液的浓度，算出吸附率，结果见表4。
由表4可知，pH<4时吸附率受初始pH值影响较大，pH=4时，吸附率为91.7%，当pH>4时，吸附率趋于稳定。整体看来钢渣的吸附性能较好。
3、结论
通过对钢渣加入量、吸附时间、吸附温度和吸附初始实验研究，得出钢渣对铬离子废水的吸附最佳条件：12g/L的加入量，吸附时间6h，温度30℃，pH=4时，吸附率最佳可达91.7%。(来源：河南科技大学材料学院)